床垫制造方法和装置制造方法及图纸

一种用于制造床垫的方法和一种用于制造床垫的装置，其通常包括用于将一个或更多个泡沫层精确地紧固到内芯单元和容座组件上的自动化泡沫层放置装置。

Mattress manufacturing method and apparatus

A method for manufacturing a mattress and an apparatus for manufacturing a mattress, it usually includes one or more foam layer accurately fastened to the automatic foam layer core unit and the receptacle component placement device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】床垫制造方法和装置
本公开总体上涉及床垫制造，更具体地涉及用于将一个或更多个泡沫层精确地紧固到内芯单元和容座组件上的自动化泡沫层放置装置。
技术介绍
用于制造床垫的当前的方法包括使用手工劳动的许多步骤，其中包括将一个或更多个泡沫顶部层——即顶层——粘合地紧固到由内芯单元和泡沫包封容座组件提供的顶表面上的过程。例如，如现有技术中的图1中所示，用于将泡沫层放置并胶合到内芯单元和泡沫包封容座组件上的典型方法流程10包括一个或更多个操作者将粘合剂物理地施用至内芯单元和容座组件的顶表面。通常，这需要将粘合剂施用(例如喷射)到组件的顶表面上的第一步骤12。一旦施用了粘合剂，一个或更多个操作者就定位所需的泡沫层以用于放置，如步骤13中所示。操作者随后提起并运载泡沫层，并且将泡沫层放置到内芯单元和容座组件上，如步骤14中所提供的。如步骤15中所示，操作者随后手动地拉伸泡沫层的某些部分，以完全覆盖内芯单元和容座组件的任何下面的顶表面。同样地，将泡沫层的延伸超出内芯单元和容座组件的顶表面的部分提起并与顶表面的边缘重新对齐。操作者随后将表面弄平并且会推动泡沫层以确保与所施用的粘合剂的充分接触，如步骤16中所提供的。如果床垫构造规格需要附加的泡沫层，则操作者随后定位特定的泡沫层并重复以上描述的过程，如步骤17中所提供的。毫不奇怪，以上过程具有固有的变化性，因为这些特定步骤是操作者发起并手动执行的。粘合剂自身的施用会在内芯单元和容座组件的整个顶表面上变化，这是由于粘合剂的量没有被调节，从而导致粘合剂不足及过度施用的情形频繁发生。胶粘不足以及整个表面上的变化会导致损坏，这直接影响质量。粘合剂施用过多直接转化成成本的增加。此外，执行以上描述的过程的时间可能较长，并且是会导致泡沫层被错误地定位及放置的错误源。此外，由操作者施加的任何压力都是极易变化的。
技术实现思路
本文公开了一种用于制造床垫的方法和系统。用于将一个或更多个泡沫层精确地紧固到内芯单元和容座组件上的方法包括：通过压挤并拉伸泡沫层而自动对泡沫层定尺寸以将泡沫层限定为标称尺寸；自动将粘合剂施用至内芯单元和容座组件的顶表面；自动将内芯单元和容座组件对准至基础拐角基准；以及自动将泡沫层提起并通过使用基础拐角基准作为参考点而将泡沫层放置到内芯单元和容座组件的顶表面上。还公开了一种用于将一个或更多个泡沫层放置并紧固到内芯单元和容座组件上的自动化系统。该系统包括：粘合剂施用工位，该粘合剂施用工位用于接收内芯单元和容座组件，该粘合剂施用工位包括用以支撑内芯单元和容座组件的可移动表面以及与该可移动表面间隔开并横跨该可移动表面的桥架，该桥架包括一个或更多个粘合剂施用器，所述一个或更多个粘合剂施用器定向成将受控量的粘合剂以限定的图案排放到内芯单元和容座组件的表面上；内芯单元和容座组件对准工位，该内芯单元和容座组件对准工位包括可移动表面和构造成将内芯单元和容座组件对准至该可移动表面上的已知基准点的可调节框架组件；泡沫拾取和放置工位，该泡沫拾取和放置工位包括构造成将所述一个或更多个泡沫层压挤并拉伸至标称尺寸的定尺寸工作台；提升组件，该提升组件包括多个提升单元和机械臂，所述多个提升单元围绕可调节框架组件间隔开以在使用时提供泡沫层从定尺寸工作台的提升和释放，机械臂联接至可调节框架组件并构造成将可调节框架组件从定尺寸工作台移动至内芯单元和容座组件对准工位；以及压挤工位，该压挤工位包括在可移动表面上方间隔开的可竖向调节的压板。可以通过参照对本公开的各种特征和其中所包括的实施方式的以下详细描述而更容易地理解本公开。附图说明现在参照附图，其中，相似的元件被以相似的方式编号：现有技术的图1描绘了用于将泡沫顶层制造在内芯单元和容座组件上的示例性方法流程；图2示出了包括设置在其上的泡沫顶层的示例性组装的内芯单元和容座组件的分解立体图；图3描绘了根据本公开的实施方式的用于将一个或更多个泡沫顶层精确地紧固到内芯单元和容座组件上的装置的立体图；图4描绘了图3的装置中使用的粘合剂施用工位的俯视立体图；图5描绘了图4的粘合剂施用工位的示例性胶粘桥架的侧视图；图6描绘了图3的装置中使用的内芯单元和容座组件对准工位的部分立体图；图7也描绘了图3的装置中使用的内芯单元和容座组件对准工位的部分立体图；图8描绘了图3的装置中使用的泡沫层定尺寸及机器人传送工位的立体图；图9描绘了图8的泡沫层定尺寸及机器人传送工位中使用的示例性定尺寸工位的立体图；图10提供了示例性定尺寸工作台的俯视图，该示例性定尺寸工作台中定位有图8的泡沫层定尺寸及机器人传送工位中使用的提升单元；图11示出了根据本公开的实施方式的用于在泡沫层定尺寸及机器人传送工位中压挤并拉伸泡沫层的夹持器组件的前-后视(frontandrearfacing)立体图；图12也示出了根据本公开的实施方式的用于在泡沫层定尺寸及机器人传送工位中压挤并拉伸泡沫层的夹持器组件的前-后视立体图；图13示出了图11至图12的夹持器组件的截面图；图14提供了根据本公开的实施方式的用于在泡沫层定尺寸及机器人传送工位中使用的提升组件的俯视图；图15描绘了根据本公开的用于在提升组件中使用的示例性提升单元；以及图16描绘了定位成将泡沫层从图9的定尺寸工作台提起的提升组件；图17描绘了图3的装置中使用的压挤工位的端视立体图；图18也分别描绘了图3的装置中使用的压挤工位的端视立体图；以及图19示出了根据本公开的用于将泡沫顶层组装到内芯单元和容座组件上的示例性方法流程。具体实施方式本文公开了一种用于将一个或更多个泡沫层精确地放置并紧固到内芯单元和容座组件上的装置和自动化方法。图2描绘了用于构造床垫的通常由附图标记20表示的具有泡沫顶层的内芯单元和容座组件的示例性分解立体图。容座22通常包括定尺寸成预期床垫的长度和宽度尺寸的平的基层24。基层24可以由泡沫、纤维垫构成，或者基层24可以包括被选择成为限定床垫的各种部件——例如内芯单元、侧部横档、端部横档等——提供支撑的木质、纸板或塑料结构。可以根据所选择的内芯单元及其固有刚度来选择更硬或更顺应的基层。作为示例，基层24可以由高密度聚氨酯泡沫层(20磅-力至170磅-力，磅-力也称为压入荷重变形(ILD))或者单独或组合提供适合于预期床垫制造的密度和刚度的若干泡沫层(每层的ILD为20磅-力ILD至170磅-力)来形成。可以使用其他泡沫或纤维垫。这种选择是在普通技术人员的技术能力范围之内的。可以制造为单件或多件的端部横档和侧部横档组件26围绕平的基层24的周边固定以限定容座。端部横档和侧部横档组件26通常由常用于床上用品领域的类型的致密天然和/或合成泡沫材料构成。泡沫可以是(但不限于)胶乳、聚氨酯或在床上用品和座椅领域中公知且使用并具有合适密度的其他泡沫产品。典型的密度约为但不限于1.0lb/ft3至3.0lb/ft3，更典型地为1.5lb/ft3至1.9lb/ft3，并且硬度为35ILD至70ILD，更典型地为40ILD至65ILD。这种泡沫的一个示例是高密度聚氨酯泡沫，并且能够从Ill的Linwood的FoamexCorporation商购获得。替代性地，具有相对较高的压入荷重变形(ILD)的任何泡沫对于端部横档和侧部横档组件的制造将是令人满意的。尽管描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内芯单元和容座组件对准装置，包括：支撑件，所述支撑件包括用于将所述内芯单元和容座组件从进入点移动至离开点的平的传送表面；纵向参考横档，所述纵向参考横档平行于所述传送表面的边缘并且位于所述传送表面的所述边缘处；横向参考横档，所述横向参考横档处于所述离开点处，所述横向参考横档在使用时与所述纵向参考横档形成直角；以及纵向定位横档，所述纵向定位横档与所述支撑件以可移动的方式相连，所述纵向定位横档构造成推动所述内芯单元和容座组件抵靠所述纵向参考横档，其中，所述纵向参考横档、所述横向参考横档和所述纵向定位横档均包括垂直于所述平的传送表面的接触表面，其中，所述接触表面构造成在对准期间接触所述内芯单元和容座组件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.23 US 62/106,9471.一种内芯单元和容座组件对准装置，包括：支撑件，所述支撑件包括用于将所述内芯单元和容座组件从进入点移动至离开点的平的传送表面；纵向参考横档，所述纵向参考横档平行于所述传送表面的边缘并且位于所述传送表面的所述边缘处；横向参考横档，所述横向参考横档处于所述离开点处，所述横向参考横档在使用时与所述纵向参考横档形成直角；以及纵向定位横档，所述纵向定位横档与所述支撑件以可移动的方式相连，所述纵向定位横档构造成推动所述内芯单元和容座组件抵靠所述纵向参考横档，其中，所述纵向参考横档、所述横向参考横档和所述纵向定位横档均包括垂直于所述平的传送表面的接触表面，其中，所述接触表面构造成在对准期间接触所述内芯单元和容座组件。2.根据权利要求1所述的内芯单元和容座组件对准装置，还包括横向定位横档，所述横向定位横档与所述支撑件以可移动的方式相连，所述横向定位横档构造成推动所述内芯单元和容座组件抵靠所述横向参考横档。3.根据权利要求1所述的内芯单元和容座组件对准装置，其中，位于所述离开点处的所述横向参考横档以可缩回的方式联接至所述支撑件。4.根据权利要求1所述的内芯单元和容座组件对准装置，其中，当所述内芯单元和容座组件对应于所述内芯单元和容座组件的已知位置抵靠所述纵向参考横档和所述横向参考横档坐置时，基础基准拐角被限定出。5.根据权利要求2所述的内芯单元和容座组件对准装置，其中，与所述支撑件以可移动的方式相连的所述横向定位横档经由联接至所述横向定位横档的由马达致动的臂在所述传送表面的所述边缘处以可枢转的方式联接至所述支撑件。6.根据权利要求1所述的内芯单元和容座组件对准装置，其中，所述横向参考横档联接至致动器，所述致动器配置成在对准期间将所述横向参考横档提升在所述平的传送表面上方，并且所述致动器配置成将所述横向参考横档缩回在所述平的传送表面的下方以允许所述内芯单元和容座组件沿着由所述平的传送表面限定的行进路径不...

【专利技术属性】
技术研发人员：威尼·V·萨布埃达尔，格雷戈里·福勒，弗朗西斯·扬，
申请(专利权)人：美梦有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US