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Dokumentenidentifikation DE60117574T2 11.01.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001315666
Titel Vorrichtung zum Beziehen von Bauteilen von Stühlen oder Sesseln
Anmelder Ferronato, Giovanni, Casoni di Mussolente, IT
Erfinder Ferronato, Giovanni, 36060 Casoni di Mussolente, IT
Vertreter Dreiss, Fuhlendorf, Steimle & Becker, 70188 Stuttgart
DE-Aktenzeichen 60117574
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 31.08.2001
EP-Aktenzeichen 019652395
WO-Anmeldetag 31.08.2001
PCT-Aktenzeichen PCT/EP01/10060
WO-Veröffentlichungsnummer 2002020394
WO-Veröffentlichungsdatum 14.03.2002
EP-Offenlegungsdatum 04.06.2003
EP date of grant 01.03.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.01.2007
IPC-Hauptklasse B68G 7/05(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Beziehen von Bauteilen von Stühlen oder Sesseln gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bisheriger Stand der Technik

Die Erfindung ist auf die industrielle Herstellung von Stühlen oder Sesseln anwendbar, die im allgemeinen in mehreren, separaten Bauteilen hergestellt werden, die anschließend zusammengesetzt werden.

Ein Sitz oder eine Rückenlehne eines Stuhls und/oder Sessels besitzt eine Unterlage, vorzugsweise mit einer allgemein plattenähnlichen, anatomischen Konfiguration, die mit einer Polsterung, beispielsweise aus Schaumgummi, verbunden ist, wobei die Unterlage und die Polsterung mit einer Abdeckschicht oder Bezugsschicht aus Stoff, Leder oder einem ähnlichen Material bedeckt sind.

Einer der Verfahrensschritte zur Herstellung des fertigen Stuhls und/oder Sessels besteht darin, dass die drei oben genannten Elemente zusammengefügt werden und eine Verbund- oder Sandwichkonstruktion bilden, und anschließend die Abdeckung oder der Bezug an der am wenigsten sichtbaren Seite an den Rahmen geheftet wird, so dass sie die Polsterung abdeckt. Nach einem bekannten System wird dieser Verfahrensschritt manuell durch Spannen der Kantenabschnitte der Abdeckung oder des Bezugs über den Rahmen von Hand und gleichzeitiges Heften mittels einer Heftmaschine durchgeführt.

Diese Methode weist mehrere Nachteile auf wie die hohen Arbeitskosten, die erforderlich sind, und die Schwierigkeiten, das Heften korrekt durchzuführen, wobei Falten und unansehnliche Effekte in der Abdeckung oder dem Bezug zu vermeiden sind.

Das deutsche Patent DE-A-3027065 zeigt eine Vorrichtung für Bauteile zum Beziehen von Stühlen mit einer Heftmaschine, die an einem Rahmen montiert ist, der derart gesteuert wird, dass er die Heftmaschine entlang einem Weg zum Heften der zu beziehenden Stühle führt und betätigt.

Eine ähnliche Vorrichtung wird in EP-A-0 071 693 offenbart.

Offenbarung der Erfindung

Das Problem, das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegt, besteht darin, eine Vorrichtung zur Abdeckung oder zum Bezug von Stühlen, Sesseln oder dergleichen zu liefern, die in baulicher und funktioneller Hinsicht derart konstruiert ist, so dass die oben genannten Nachteile in Bezug auf den erwähnten Stand der Technik überwunden werden.

Dieses Problem wird mit der Erfindung mit Hilfe einer Vorrichtung zum Beziehen von Stühlen oder Sesseln gelöst, die gemäß den beigefügten Patentansprüchen ausgebildet ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsart deutlich, die in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Beispiels beschrieben wird, das nicht einschränkend zu verstehen ist. Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung zum Beziehen von Bauteilen von Stühlen oder Sesseln, die gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet wird,

2 eine perspektivische Teilansicht der Vorrichtung aus 1,

3 eine perspektivische Ansicht einer Einzelheit der Vorrichtung aus 1, und

4 eine aufgelöste, schematische, perspektivische Ansicht einer Sandwich- oder Verbundkonstruktion, die mit der Vorrichtung aus 1 bearbeitet werden kann.

Bevorzugte Ausführungsart der Erfindung

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Beziehen von Bauteilen von Stühlen oder Sesseln wird in den 1 bis 4 allgemein mit 1 bezeichnet.

Die Vorrichtung 1 besitzt eine Basisfläche 2, auf der eine Tragkonstruktion 3 und ein Roboterarm 4 montiert sind.

Ein Schutzgehäuse 5, das um die Vorrichtung 1 herum angeordnet ist, besitzt eine Öffnung 6 an der Vorderseite der Tragkonstruktion 3 und eine Schwingtür 7 an der Seite der Tragkonstruktion 3, um das Nachladen einer Heftmaschine 8 zu erleichtern. Halteelemente 9 vor der Schwingtür 7 in dem Bereich, der von dem Schutzgehäuse 5 begrenzt wird, besitzen Aufnahmen für eine Vielzahl von Heftmaschinen 8, die von dem Bedienungsmann durch Öffnen der Schwingtür 7 erreicht werden können, um das Laden mit geeigneten Heftklammern durchzuführen.

Die Tragkonstruktion 3 besitzt eine Platte 10, die parallel zu der Basisfläche 2 und in einem festgelegten Abstand zu ihr angeordnet ist und von drei Beinen 10b, 10c, 10d, die an der Basisfläche 2 befestigt sind, gestützt wird. Ein Auflagetisch 10a befindet sich auf der Platte 10 zur Aufnahme einer Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 eines Bauteils eines Stuhls oder Sessels, beispielsweise einer Rückenlehne oder eines Sitzes, die bzw. der bearbeitet werden soll.

Die Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 besitzt eine Bezugsschicht 12 aus Stoff, Leder oder aus einem ähnlichen Material, ein Polsterelement 12, beispielsweise aus Schaumgummi, und einen Tragrahmen 14 aus Kunststoff, Holz oder Metall, vorzugsweise in anatomischer Form, die übereinander angeordnet sind. Die Umfangsform des Rahmens 14 und des Polsterelementes 13 sind miteinander vergleichbar, so dass die beiden Umfangsprofile einander entsprechen, wenn der Rahmen und das Polsterelement übereinander angeordnet sind, während der äußere Umfang der Bezugsschicht größer ist als der der oben erwähnten beiden Elemente, so dass die Abschnitte der Umfangskanten 15 der Bezugsschicht über das Polsterelement 13 gelegt werden können, um es zu bedecken, und dann an dem Rahmen 14 befestigt werden.

Die Tragkonstruktion 3 besitzt auch Komprimierelemente 16, die ein U-förmiges Element 17 zwischen den beiden parallelen und einander gegenüberliegenden Armen 17a aufweisen, an dem der Auflagetisch 10a positioniert ist (nur ein Arm 17a ist in 2 sichtbar).

Ein Druckelement 19 ist fest an einem Ende 18 einer der beiden Arme 17a des U-förmigen Elementes befestigt und dem Auflagetisch zugewandt.

Das U-förmige Element 17 kann in Bezug auf eine vertikale Achse Z senkrecht zu dem Auflagetisch 10a weg von dem Auflagetisch und zu dem Auflagetisch hin eine Parallelverschiebung und eine Drehbewegung um die gleiche Achse durchführen. Die Parallelverschiebung erfolgt durch einen hydraulischen Heber 20, der einen Kolben 21 besitzt und an einem Ende an der Basisfläche 2 zwischen den Beinen 10b, 10c, 10d befestigt ist, die die Platte 10 halten, und an seinem anderen Ende an dem Ende des anderen der beiden Arme 17a des U-förmigen Elementes 17 befestigt ist.

Die Vorrichtung 1 besitzt auch Fixierelemente 22 zur korrekten Positionierung der Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11. Die Fixierelemente 22 besitzen zwei Arme 23a, 23b, die geöffnet werden können und an der Platte 10 an der Seite, die der Öffnung 6 in dem Gehäuse 5 zugewandt ist, spiegelartig und symmetrisch angelenkt sind. Die Arme 23a, 23b, die geöffnet werden können, können sich um die jeweiligen Achsen Z', Z'' parallel zu der Achse Z drehen, so dass sie sich von einer Ruheposition, in der sie weg von der Platte geöffnet sind, in eine Fixierposition bewegen, in der sie neben den Seiten der Platte 10 in dem Raum zwischen dem Druckelement 19 und dem Auflagetisch 10a angeordnet sind. Die Arme, die sich öffnen lassen, entsprechen in ihrer Form den Seitenprofilen des Tragrahmens 14 und des Polsterelementes 13, und in der Fixierposition können sie somit dazu beitragen, die optimale Positionierung der Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 auf der Platte 10 zu erreichen, wenn die Konstruktion 11 zur Bearbeitung darauf positioniert wird.

Die Fixierelemente 22 weisen auch Lampen 24 auf, die mit dem Auflagetisch 10a verbunden sind. Diese Lampen projizieren Lichtstrahlen auf den Auflagetisch 10a, um die optimale Position für die Auflage der Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 anzuzeigen.

Der Roboterarm 4 wird auf der Seite der Platte 10 positioniert, die von der Öffnung 6 in dem Schutzgehäuse 5 entfernt ist. Der Roboterarm 4 besitzt eine drehbare Platte 28, die an der Basisfläche 2 montiert ist und sich um eine Achse Z''' parallel zur Achse Z dreht, sowie zwei Abschnitte 25 und 26, die mittels einer ersten Gelenkverbindung 28 miteinander verbunden sind. Der Abschnitt 25 ist mit einem 25a seiner Enden mit der ersten Gelenkverbindung 27, und mit seinem anderen Ende mit einer zweiten Gelenkverbindung 29 verbunden, die fest an der drehbaren Platte 28 positioniert ist. Eine dritte Gelenkverbindung 30 ist an einem Ende 26b des Abschnittes 26 angeordnet und ein Auflagekopf 31 ist damit verbunden.

Doch durch die erste und zweite Gelenkverbindung 27, 29 können sich die Abschnitte 25, 26 um die Achsen Y, Y' drehen, die parallel zueinander und senkrecht zur Achse Z verlaufen. Aufgrund der dritten Gelenkverbindung 30 kann sich sowohl der Auflagekopf 31 gegenüber dem Abschnitt 26 um eine Achse Y'' parallel zur Achse Y drehen und der Auflagekopf 31 kann sich innerhalb eines Umdrehungskegels drehen, der seinen Scheitelpunkt an der dritten Gelenkverbindung hat.

Der Auflagekopf 31 besitzt Eingriffsvorrichtungen 32 zum Aufnehmen und Halten der Heftmaschine 8, an der sich jeweils die entgegengesetzten Eingriffsvorrichtungen 33 befinden, sowie Vorrichtungen 31a zur Betätigung der Heftmaschine 8, und eine Walze zum Spannen des Stoffes 34, die einen Motorantrieb besitzt, so dass sie sich um ihre eigene Achse dreht.

Der Roboterarm 4 wird von den Steuerungselementen gesteuert, die eine Logikeinheit 35 mit einem Monitor aufweisen, und von einer Vorrichtung mit Motorantrieb 36 betätigt.

Vor der Bearbeitung befindet sich die Vorrichtung 1 in Warteposition, d.h. die Heftmaschine 8, die über einen internen Heftklammern-Lader verfügt, ist auf dem Halteelement 9 positioniert, der Roboterarm 4 ist in einem Abstand zu der Platte 10 angeordnet, die Arme 23a, 23b, die geöffnet werden können, befinden sich in der Ruheposition von der Platte entfernt, und der Abstand zwischen dem Auflagetisch 10a und dem Druckelement 19 ist so groß wie möglich.

Um das Beziehen durchzuführen, wird die Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 in der unten beschriebenen Weise durch die Öffnung 6 in dem Gehäuse 5 auf dem Auflagetisch 10a in dem Raum zwischen dem Tisch und dem Druckelement 19 durch Übereinanderanordnen der verschiedenen Elemente, aus denen sie besteht, erstellt. Die Bezugs- oder Abdeckschicht 12 wird mit dem Auflagetisch 10a in Berührung gebracht und das Polsterelement 13 und anschließend der Rahmen 14 werden darüber angeordnet. Die auf diese Art und Weise erstellte Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 wird dann mit Hilfe der Fixierelemente 22 korrekt auf dem Auflagetisch 10a positioniert, und die Arme 23a, 23b, die geöffnet werden können, werden in Fixierposition gebracht, so dass sie auf die Umfangskante der Sandwich- oder Verbundkonstruktion treffen. Nach Abschluss der Positionierung kehren die Arme, die geöffnet werden können, in die Ruheposition zurück.

Durch einen Befehl des Bedienungsmannes wird die Heftmaschine 8 durch den Auflagekopf 31 des Roboterarmes automatisch von dem Halteelement 9 aufgenommen. Gleichzeitig wird das Druckelement 19 durch Parallelverschiebung des U-förmigen Elementes 17 mit Hilfe des hydraulischen Hebers 20 in Richtung Platte 10 bewegt. Auf diese Art und Weise wird die Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 zusammengedrückt und mit der Platte 10 fest verankert.

Der Roboterarm wird dann in Richtung Platte 10 bewegt und der Auflagekopf 31 wird in Heftposition an der Kante der Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 platziert.

Die Steuerungselemente des Roboterarms 4 sind so angeordnet, dass sie die Heftmaschine 8 entlang der Umfangskante der Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 führen und betätigen; während dieser Bewegung werden die Abschnitte der Umfangskanten 14 der Bezugs- oder Abdeckschicht 12, die unter dem Rahmen 14 angeordnet ist, durch die Walze zum Spannen des Stoffes aufgrund ihrer Drehung um ihre Achse aufgenommen, und gleichzeitig werden sie dadurch über den Rahmen 14 gezogen. Die Heftmaschine, die neben der Walze 34 am Auflagekopf 31 positioniert ist, heftet die Abschnitte der Umfangskante 14 in festgelegten Abständen an den Rahmen 14.

Während der Drehbewegung des Auflagekopfes 31 um die Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 herum, wird die Neigung des Kopfes 31 gegenüber dem Auflagetisch 10a verändert, um das Spannen der Abschnitte der Umfangskante 15 der Bezugs- oder Abdeckschicht, insbesondere an den Ecken des Rahmens 14, zu verbessern. Auf diese Art und Weise wird der Heftvorgang auf optimale Art und Weise durchgeführt.

Wenn die Heftklammern in der Heftmaschine 8 ausgehen, führt der Roboterarm die leere Heftmaschine automatisch zu den Halteelementen 9 zurück und nimmt eine zweite Heftmaschine auf, die sich daran befindet, und kehrt sodann in die Heftposition zurück.

In dem Heftstadium dreht sich das U-förmige Element 17 außerdem um 90° um die Achse Z, so dass der Auflagekopf 31 eine vollständige Drehbewegung um die Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 durchführen kann.

Wenn der Auflagekopf 31 eine vollständige Drehbewegung um 350° durchgeführt hat und dabei gleichzeitig die Bezugs- oder Abdeckschicht 12 vollständig an den Rahmen 14 heftet so dass die Polsterung 13 bezogen ist und dadurch ein Bezug des fraglichen Bauteils des Stuhls durchgeführt wurde, kehrt die Vorrichtung 1 in die Warteposition zurück, und wird nach Entfernen des bearbeiteten Produktes, das aus der ordnungsgemäß gehefteten Sandwich- oder Verbundkonstruktion besteht, für das Einschieben der Elemente vorbereitet, die für die Erstellung einer zweiten Sandwich- oder Verbundkonstruktion 11 erforderlich sind.

Somit wird mit der Erfindung das gestellte Problem gelöst und es werden viele Vorteile gegenüber den bekannten Methoden erzielt.

Insbesondere der Heftvorgang des Bauteils des Stuhls oder Sessels wird automatisch durchgeführt, was den Arbeitsaufwand im Zusammenhang mit der Herstellung des Fertigteils reduziert. Der Heftvorgang selbst wird aufgrund der Flexibilität und Multiplizität der Bewegungen, die von dem Roboterarm durchgeführt werden können, mit hoher Präzision und Genauigkeit durchgeführt. Die Zeit, die für die Durchführung der gesamten Montage und des Heftvorgangs erforderlich ist, wird erheblich reduziert.


Anspruch[de]
Vorrichtung (1) zum Beziehen von Rückenlehnen oder Sitzen von Stühlen oder Sesseln, welche eine Sandwichkonstruktion (11) aufweisen, mit einer Abdeckschicht (12), die so angebracht ist, dass sie ein Polsterelement (13) und einen Rahmen (14) zumindest teilweise abdeckt, mit:

– mindestens einer Heftmaschine (8);

– einem Auflagetisch (10a) für die Befestigung der Sandwichkonstruktion (11);

– Elementen (22) zum Anbringen der Sandwichkonstruktion (11) an dem Auflagetisch (10a)

– und Elementen (16) zum Zusammendrücken der Sandwichkonstruktion (11); wobei die Vorrichtung weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, dass:

– sie einen Roboterarm (4) besitzt, an dem die Heftmaschine (8) montiert ist, sowie Elemente zur Steuerung des Roboterarms (4), wobei die Steuerungselemente derart angeordnet sind, dass sie die Heftmaschine entlang einem Weg führen und betätigen, der entlang dem Umfang der Sandwichkonstruktion (11) definiert ist, wobei sich die Sandwichkonstruktion (11) auf dem Auflagetisch (10a) befindet, und die Abdeckschicht (12) mit dem Auflagetisch (10a), dem Polsterelement (13) und dem darüber angeordneten Rahmen in Berührung kommt, und eine Walze zum Spannen des Stoffes (34), der mit dem Roboterarm (4) zum Spannen der Abschnitte der Umfangskanten (15) der Abdeckschicht (12) über den Rahmen (14) verbunden ist, wobei die Walze von einem Motor angetrieben wird, so dass sie auf die Abdeckschicht (12) wirken kann, die vor dem Heften zwischen der Walze (34) und dem Rahmen (34) in einem gespannten Zustand eingeklemmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Fixierelemente (22) Arme (23a, 23b) besitzen, die in Bezug auf den Auflagetisch (10a) zum Anbringen bzw. Befestigen der Sandwichkonstruktion (11) aus einer Position geöffnet und bewegt werden können. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 1, bei der die Fixierelemente (22) Lampen (24) zum Projizieren von Lichtstrahlen besitzen, wobei die Lampen mit dem Tisch (10a) verbunden sind, so dass sie mindestens einen Lichtstrahl auf den Tisch (10a) projizieren. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Roboterarm (4) einen ersten Abschnitt (25) und einen zweiten Abschnitt (26) besitzt, die durch eine erste Gelenkverbindung (27) miteinander verbunden sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit einer drehbaren Platte (28), die sich um eine Achse (Z''') drehen kann, und mit der der Roboterarm (4) mit Hilfe einer zweiten Gelenkverbindung (29) verbunden ist. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Auflagekopf (31), der mit Hilfe einer dritten Gelenkverbindung (30) mit dem Roboterarm (4) verbunden ist, und seinerseits Elemente (32) für den Eingriff der Heftmaschine (8) und Elemente (31a) für die Betätigung der Heftmaschine (8) besitzt. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4, 5 und 6, bei der die erste und zweite Gelenkverbindung (27, 29), die mit dem ersten und zweiten Abschnitt verbunden ist, zum Drehen des ersten und zweiten Abschnittes (25, 26) in Bezug auf die parallelen Achsen (Y, Y') angeordnet sind. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die parallelen Achsen (Y, Y') senkrecht zur Drehachse (Z''') der drehbaren Platte (28) verlaufen. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Walze zum Spannen des Stoffes (34) an dem Auflagekopf (31) befestigt ist. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die dritte Gelenkverbindung (30) zum Drehen des Auflagekopfes (31) um eine willkürliche Achse innerhalb eines Umdrehungskegels angeordnet ist, der seine Spitze an der dritten Gelenkverbindung (30) hat. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Komprimierelemente (16) ein U-förmiges Element (17) mit zwei parallelen und einander gegenüberliegenden Armen (17a) besitzen, zwischen denen der Auflagetisch (10a) angeordnet ist. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Komprimierelemente (16) ein Druckelement (19) besitzen, das an einem Ende (18) eines der Arme (17a) des U-förmigen Elementes (17), das dem Auflagetisch (10a) zugewandt ist, befestigt ist. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, wobei das U-förmige Element (17) in Richtung des Auflagetisches (10a) oder von dem Auflagetisch (10a) weg verschoben werden kann. Vorrichtung nach Anspruch 13, mit einem hydraulischen Heber (20) für das Verschieben des U-förmigen Elementes (17). Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit Halteelementen (9) für eine Vielzahl von Heftmaschinen (8), die nacheinander an dem Roboterarm (4) ersetzt werden können.






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