[发明专利]软垫弹簧和用于制造软垫弹簧、床垫和软垫家具的方法

说明书

软垫弹簧包括由微合金钢制成的弹簧钢丝和至少设置在其上某些区域内的颜色指示剂，所述微合金钢含有重量比为0.004‑0.015％的一种或多种合金元素。本发明还涉及一种用于制造软垫弹簧、床垫或具有所述软垫弹簧的软垫家具的方法。

本发明涉及一种软垫弹簧，一种用于制造软垫弹簧的方法，特别是用于制造软垫家具或床垫的方法，以及一种床垫和一种软垫家具。

DE 10 2013 103 644公开了一种弹簧芯弹簧，其由金属丝构成，可用于例如床垫或软垫家具。该弹簧由缠绕成螺旋形的弹簧钢丝组成，其在载荷时变形。该弹簧已经在软垫家具和床垫的制造中得到证明，其中在制造过程中对该弹簧进行热处理以使其更加坚韧。通过这种热处理防止了各个弹簧的下垂和由此产生的凹陷，例如垫衬物或床垫中的凹陷。但是，只有耗费巨大精力才能确定热处理是否充分。最终客户通常无法进行检查。

随后公开的DE 10 2015 102 539 A1公开了一种用于制造软垫弹簧的方法。该软垫弹簧由弹簧钢丝构成并具有颜色指示剂，该颜色指示剂指示是否已经对软垫弹簧进行了足够的热处理以进行退火。

从该现有技术出发，本发明的目的是改进所述软垫弹簧，从而提高弹簧的延展性，同时确保所述颜色指示剂的粘附，并且提供制造所述软垫弹簧的方法。

本发明通过具有权利要求1的特征的软垫弹簧和具有权利要求6的特征的方法来实现这一目的。

根据本发明的软垫弹簧包括由微合金钢制成的弹簧钢丝和至少设置在其上某些区域中的颜色指示剂，其中微合金钢含有重量比为0.004-0.015％的一种或多种合金元素。

因此，在一个优选实施例中，所述颜色指示剂不是所述弹簧钢丝材料的组成部分，而是涂覆于所述弹簧钢丝。

微合金钢通常包含低重量比的合金元素，例如铝、钛、钒或铌。这些合金元素中的一部分可以形成碳化物或氮化物。特别优选地也可以发生所谓的晶粒细化，其中在微观结构中产生更小和更细的晶粒。伴随着热处理，由于晶粒细化，在微观结构中形成更细的晶粒。

这种微观结构的晶粒细化反过来可以对弹簧钢丝的韧性和延展性产生积极影响，这与改善的变形性能有关。

此外，由于氮与钛的牢固结合，可以优化强度并且可以改善拉伸性能。

此外，已经表明所述颜色指示剂，特别是含铜涂层与微合金钢的良好结合是可能的。

根据本发明的软垫弹簧的有利实施例变型是从属权利要求的标的。

如果所述弹簧钢由钛重量比为0.004-0.01％之间的钛-微合金钢组成，则比较有利。钛的加入对所述弹簧钢丝的微观结构和最终产品的微观结构有影响。通过添加钛作为合金元素，可以形成比其它已知的弹簧钢丝更细晶粒的微观结构，特别是由于晶粒细化，优选在弹簧钢丝制造过程中的热处理范围内。

当钛-微合金钢中钛的重量比为0.005-0.008％之间，就可以获得最佳结果。

该颜色指示剂可以有利地作为含铜涂层，特别是作为由铜构成的涂层涂覆于所述弹簧钢丝。一种含铜涂层被理解为具有一定铜比例和一定质量比例的涂层。此外，例如，粘合剂可以构成涂层的一部分。在涂层合金的情况下，可以是漆或金属基体。含铜涂层应该有利地不影响所述软垫弹簧的机械性能。含铜涂层还可以基本上完全由铜构成，薄薄地涂覆至所述弹簧钢丝。也可以使用合适的铜合金，以设定一定的转换温度。在颜色变化期间，根据达到的温度，所述铜色涂层变深或变浅，在视觉上容易辨别。

所述弹簧钢丝可基于C38(D)至C70(D)类型的根据DIN EN ISO 16120的拉拔用盘条用钢而形成，该钢还与钛合金化，特别是在上述优选浓度范围内。

根据本发明的用于制造软垫弹簧的方法，特别是用于制造软垫家具或床垫的方法，尤其包括制造由微合金钢制成的弯曲或未弯曲的弹簧钢丝的步骤，其中所述微合金钢具有至少一种或多种重量比为0.001-0.015％的合金元素。