DE29505064U1 - Flächiger Polsterkörper - Google Patents

Flächiger Polsterkörper

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Description

Flächiger Polsterkörper
Die Erfindung betrifft einen flächigen Polsterkörper, bestehend aus zumindest einer Gitterplatte aus federelastischem Material mit eine Vielzahl von Gitteröffnungen randseitig begrenzenden Gitterstegen.
Bei bekannten derartigen Polsterkörpern {GB-A-307 755), wie sie insbesondere als Sitzpolster und Matratzen verwendet werden, hat die Gitterplatte eine ebene Grundausbildung, und die Polster- oder Federwirkung des Polsterkörpers im Belastungsfall beruht auf einer Druckverformung des federelastischen Materials, in dem bekannten Fall Schaumstoff, vorzugsweise Schaumgummi, im wesentlichen nur in den Kreuzungspunkten, wobei es zu hohen Spitzenspannungen durch Knicken im Schaum kommt, die schnell zu Zerstörung führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen flächigen Polsterkörper der eingangs angegebenen Art zu schaffen, der eine verbesserte Federwirkung besitzt und eine lange Lebensdauer hat.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gitterplatte als Wellprofilkörper mit die Wellenextrema ihrer Wellenkontur durchlaufenden Gitterstegen aus-
gebildet ist und die die Wellenextrema durchlaufenden Gitterstege vorzugsweise mit einem Abstand quer zur Wellenausbreitungsrichtung voneinander angeordnet sind. Bei dieser Ausgestaltung findet keine, sich für die Lebensdauer des Polsterkörpers als ungünstig erweisende Druckverformung des Polstermaterials im Belastungsfall statt, sondern es erfolgt erfindungsgemäß eine vorgegeben begrenzte Biegeverformung der Gitterplatte aufgrund deren Ausbildung als Wellprofilkörper, bei dem die Gitterstege nach Art von Biegefedern weitgehend unabhängig voneinander verformt werden können. Hierdurch besitzt der Polsterkörper nach der Erfindung Federungseigenschaften, die sich durch ein hohes Maß an Punktelastizität auszeichnen. Die Wellenkontur gewährleistet einen günstigen Spannungsverlauf und eine gleichmäßige Aufnahme der Verformungsarbeit im Polstermaterial, was die lange Lebensdauer des Polsterkörpers begünstigt.
Für einfache Federungsanforderungen kann demgemäß eine einzige, nach der Erfindung als Wellprofilkörper ausgebildete Gitterplatte ausreichen, während bei erhöhten Polsterungsanforderungen, z.B. für eine Matratze, der Polsterkörper nach der Erfindung zwei oder mehr solche Gitterplatten in Übereinanderschichtung umfassen kann, wobei die jeweils obere Gitterplatte mit ihren unteren Wellenextrema auf den oberen Wellenextrema der nächstunteren Gitterplatte abgestützt ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung schematisch veranschaulicht sind. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines flächigen Polsterkörpers in Form einer einzigen Wellprofil-Gitterplatte nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Eckbereich der Gitterplatte gemäß Fig. 1, mit einer darunterliegenden, strichpunktiert angedeuteten identischen Gitterplatte in einer gegenüber der oberen Gitterplatte gewendeten Lage,
Fig, 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2, Fig. 5 eine Abwandlung der Gitterplatte gemäß den
Fig. 1 bis 4 in einer Schnittdärstellung entsprechend Fig. 3,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer WeIlprofil-Gitterplatte nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Wellprofil-Gitterplatte nach noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Polsterkörpers mit mehreren übereinandergeschichteten Wellprofil-Gitterplatt en.
In Fig. 1 ist als flächiger Polsterkörper eine als Ganzes mit 1 bezeichnete Gitterplatte mit einer in Draufsicht rechteckigen Polsterfläche gezeigt. Die Gitterplatte 1 besteht aus federelastischem Material wie insbesondere elastomerem Material, ggf. mit Fasereinlagerungen, und umfaßt Gitterstege 2 und 3 in einem sich gleichmäßig wiederholenden Muster, die eine Vielzahl von Gitteröffnungen 4 randseitig umgrenzen.
Die Gitterplatte 1 ist als Wellprofilkörper mit die Wellenextrema seiner Wellenkontur durchlaufenden Gitterstegen 2 ausgebildet. Die Wellenextrema sind von Wellenkämmen 5 und Wellentälern 6 einer Wellenkontur mit gleicher Wellenlänge von Oberseite 7 und Unterseite 8 des Wellprofilkörpers gebildet. Die Gitterstege 2 erstrecken
sich hierbei jeweils über Teilstücke der Wellenkämme 5 und Wellentäler 6 in deren Längsrichtung. Endseitig münden die Gitterstege 2 in die Gitterstege 3 ein, die, sich in Wellenausbreitungsrichtung erstrecken. Der gegenseitige Querabstand zwischen den parallel zueinander über die gesamte Länge der Gitterplatte 1 in Wellenausbreitungsrichtung durchlaufenden Gitterstege 3 definiert hierbei einen Längsabstand zwischen den Gitterstegen 2. Dieser Längsabstand ist gleich dem Quermaß, bezogen auf die Wellenausbreitungsrichtung, der Gitteröffnungen 4.
Das Muster der Gitterstege 2 und 3 bildet, in Draufsicht gesehen, ein in zwei Richtungen rapportmäßiges Muster. Die Rapportlänge bildet das Einfache oder ein ganzes Vielfaches der Wellenlänge. Umgekehrt kann stattdessen die Wellenlänge das Einfache oder ein ganzes Vielfaches der Rapportlänge betragen. Die Rapportlänge und die Wellenlänge sind in beiden Richtungen gleich.
Wie insbesondere aus den Figuren 2 bis 4 ersichtlich ist, sind die Gitterstege 2 zwischen den benachbarten Gitterstegen 3 jeweils mittig versetzt zueinander angeordnet. Nach einer in der linken Ecke der Fig. 2 veranschaulichten Abwandlung sind die Gitterstege 2 durch Ansätze 9 verlängert, die über den jeweils angrenzenden Gittersteg 3 hinausgeführt und gegeneinander gerichtet sind. Die Ansätze 9 verringern den Längsabstand zwischen zwei Gitterstegen 2, wodurch bei Übereinanderlegen mehrerer Gitterplatten 1 die zulässige Toleranz für ein gegenseitiges Verschieben erhöht wird, in der der Abstützungseingriff zwischen zwei Gitterstegen nach gewährleistet ist und dadurch keine Fixierung der Gitterstege 2 erforderlich ist. Den Ansätzen 9 entsprechen Ansätze 9', die vom Rand 10 der Gitterplatte 1 ausgehen, der, wie auch die übrigen drei Ränder der Gitterplatte 1, von Gitteröffnungen 4 freigehalten ist.
Die Dicke der Gitterstege 2, 3 kann auch in Wellenausbreitungsrichtung eine unterschiedliche Bemessung aufweisen. Hierdurch können auch in Wellenausbreitungsrichtung aufeinanderfolgende Zonen unterschiedlicher Federhärte bzw. Biegesteifigkeit der Gitterplatte 1 erzeugt werden. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Beispiel ist anhand eines Gittersteges 3 ein erster Bereich A mit einer gegebenen Stegdicke gezeigt, an den sich ein Bereich B mit verkleinerter Stegdicke und entsprechend vergrößerter Wellenamplitude der Wellenkontur anschließt, so daß das Wellenprofil der Gitterplatte 1 ungeachtet solcher Unterschiede in der Stegdicke eine gleichbleibende Gesamthöhe aufweist.
Die Fig. 6 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform, bei der die Gitterplatte 1 das gleiche Grundmuster der die Gitteröffnungen 4 begrenzenden Gitterstege 2 und 3 aufweist. Die Wellenkontur der Gitterplatte 1 ist hierbei jedoch von einer Wellenausbreitung in zwei unterschiedlichen Richtungen geprägt, wobei die Gitterstege 2 die Wellenextrema jeweils in einem Punkt durchlaufen. Durch diese Wellenkontur mit in zwei unterschiedlichen, und zwar bei dem dargestellten Beispiel rechtwinklig zueinander, horizontal verlaufenden Wellenformen erhält die Gitterplatte 1 eine Ausbildung nach Art eines Eierkartons.
Die Fig. 7 veranschaulicht anhand eines Ausschnitts der Gitterplatte 1 in Draufsicht eine Ausbildungsform, bei der die sich über Teillängen der Wellenkämme 5 und Wellentäler 6 erstreckenden Gitterstege 2 endseitig in Gitterstege 3' einmünden, die sich schräg zur Wellenausbreitungsrichtung erstrecken. Die Gitterstege 2 bilden hierbei mit den Gitterstegen 3' beidseits jeweils ein Paar von Gitteröffnungen 4', die in Draufsicht die Grundform gleichschenkeliger Dreiecke aufweisen. Die Paare von Dreiecken bzw. Gitteröffnungen 4' sind in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise in Längsrichtung der Wellenkämme und -täler
mittig zueinander versetzt und ineinandergeschachtelt angeordnet .
Der Längsabstand zwischen den in Längsrichtung der Wellenkämme und -täler verlaufenden Gitterstegen 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel von vergleichsweise schmalen Öffnungsspalten 11 zwischen den einzelnen Stegen 2 gebildet. Gegenüber den vergleichsweise großen Abständen zwischen den in Längsrichtung der Wellenextrema aufeinanderfolgenden GitterStegen 2, wie sie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 durch das Quermaß der Gitteröffnungen 4 definiert sind, bietet die Ausgestaltung der Gitterplatte 1 nach Fig. 7 eine maximale Toleranz gegenüber Verschiebungen zweier übereinanderliegender Gitterplatten 1. Durch insgesamt längere Steglängen reagiert diese Ausführungsform weicher.
Der Polsterkörper gemäß Fig. 8 ist von einem als Ganzes mit 12 bezeichneten Schichtenaufbau mehrerer Gitterplatten 1 gebildet, von denen die Gitterausbildung der oberen Gitterplatte 1, die derjenigen nach den Fig. 1 bis 4 entspricht, durch Wegbrechen eines Eckbereichs einer oberen ebenen Abdeckplatte 13 sichtbar gemacht ist. Gegenüber der Darstellung in Fig. 1 ist die obere, bei dem dargestellten Beispiel gleichseitige Gitterplatte 1 jedoch um 90° um eine Hochachse gedreht dargestellt. Bei dem dargestellten Beispiel mit insgesamt fünf übereinander geschichteten quadratischen Gitterplatten 1 ist die jeweils obere Gitterplatte 1 mit ihren unteren Wellenextrema, den in Längsrichtung der Wellentäler 6 verlaufenden Gitterstegen 2, auf den oberen Wellenextrema, den in Längsrichtung der Wellenkämme 5 verlaufenden Gitterstegen 2, der nächstunteren Gitterplatte 1 einander mittig kreuzend abgestützt, wie dies insbesondere aus den Fig. 2 bis 4 ersichtlich ist. Die vorgegebene gegenseitige Lage der einzelnen Gitterplatten 1 kann durch randseitige gegenseitige Fixierung z.B. durch Verklebung oder Vernähen, wie
es durch die randseitigen Befestigungspunkte 14 veranschaulicht ist, aufrechterhalten werden.
Zur Erzielung dieser gegenseitigen Abstützung der Gitterplatten 1 im Schichtenaufbau an den Wellenextrema ist das Muster der Gitterstege 2, 3, in Draufsicht gesehen, so gewählt, daß bei Spiegelung an einer in der Draufsichtsebene gelegenen, das Muster halbierenden Achse 15 (Fig. 2) die die Wellenextrema durchlaufenden Gitterstege 2 sich kreuzend, und zwar bei dem dargestellten Beispiel mittig, übereinanderliegen. Die Achse 15 ist in diesem Fall die Winkelhalbierende durch einen Eckpunkt. Sofern der Polsterkörper eine Polsterfläche hat, die in Draufsicht eine Form darbietet, die gegenüber einer Drehung um zumindest einen bestimmten Winkel von z.B. 90° bei einem Quadrat invariant ist, kann die Übereinanderschichtung einzelner Gitterplatten 1 zu einem Polsterkörper mit einer einzigen, identischen Form der Gitterplatte 1 durch dazu abgestimmte Musterwahl und -versatz zum Rand herbeigeführt werden. Solche Formen sind z.B. ein Kreis oder ein gleichseitiges Polygon. In anderen Fällen, insbesondere bei einer in Draufsicht rechteckigen Gitterplatte 1 mit einem Paar langer und einem Paar kurzer Seitenränder, sind zur Bildung eines Polsterkörpers mit mehreren übereinander geschichteten Gitterplatten 1 entsprechend Fig. 8 zwei verschiedene Formen der Gitterplatte 1 erforderlich, bei denen die Wellenausbreitungsrichtungen rechtwinklig zueinander verlaufen können.
Bei den insoweit dargestellten und beschriebenen Polsterkörpern beträgt die Gesamtfläche der Gitteröffnungen 4 bzw. 4' in Draufsicht der Gitterplatte 1 etwa 50% bis 90% der Gesamtfläche der Gitterplatte 1. Die Dicke der Gitterstege 2, 3 kann etwa 10 bis 100% der Wellenamplitude der Gitterplatte 1 betragen. Für die Anwendung des Polsterkörpers bei Matratzen und Sitzpolstern kommt vorzugsweise eine Wellenamplitude im Bereich von 5 bis 50 mm in Be-
tracht. Hieraus ergibt sich eine Dicke der Gitterstege 2, 3 im Bereich von etwa 0,5 bis 50 mm.
Zur Ausbildung unterschiedlicher Härtezonen des Polsterkörpers ist es grundsätzlich möglich, in den einzelnen Gitterplatten 1 Bereiche mit unterschiedlich großen Öffnungsanteilen oder auch verschiedene Bereiche mit unterschiedlichen Wellenlängen vorzusehen, oder es können in einem mehrere Gitterplatten 1 umfassenden Polsterkörper Gitterplatten 1 mit jeweils ganzflächig unterschiedlicher Ausbildung der Gitteröffnungen 4, 4', auch hinsichtlich deren Öffnungsfläche, und/oder unterschiedlichen Wellenlängen anstelle der oder zusätzlich zu den beschriebenen Maßnahmen zur Veränderung der Federhärte verwendet werden.

Claims (10)

Ansprüche:
1. Flächiger Polsterkörper, bestehend aus zumindest einer Gitterplatte aus federelastischem Material mit eine Vielzahl von Gitteröffnungen randseitig begrenzenden Gitterstegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterplatte {1) als Wellprofilkörper mit die Wellenextrema ihrer Wellenkontur durchlaufenden Gitterstegen (2) ausgebildet ist und die die Wellenextrema durchlaufenden Gitterstege (2) vorzugsweise mit einem Abstand quer zur Wellenausbreitungsrichtung voneinander angeordnet sind.
2. Polsterkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenextrema von Wellenkämmen (5) und Wellentälern (6) einer Wellenkontur mit gleicher Wellenlänge von Ober- und Unterseite (7,8) des Wellprofilkörpers gebildet sind, wobei sich die die Wellenextrema durchlaufenden Gitterstege (2) über Teilstücke der Wellenkämme (5) und Wellentäler (6) erstrecken.
3. Polsterkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß das Muster der Gitterstege (2,3), in Draufsicht gesehen, so gewählt ist, daß bei Spiegelung an einer in der, Draufsichtsebene gelegenen Achse (15) die die Wellenextrema durchlaufenden Gitterstege (2) sich kreuzend übereinanderliegen.
-2-
4. Polsterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wellenextrema durchlaufenden Gitterstege (2) mehr als 50% der Wellenkämm.e (5) und täler (6) einnehmen.
5. Polsterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die sich über Teillängen der Wellenkämme (5) und Wellentäler (6) erstreckenden Gitterstege
(2) endseitig durch Gitterstege (3') verbunden sind.
6. Polsterkörper nach einem der Ansprüche &iacgr; bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Muster der Gitterstege (2,3), in Draufsicht gesehen, ein in zwei Richtungen rapportmäßiges Muster bildet, wobei die Rapportlänge das Einfache oder ein ganzes Vielfaches der Wellenlänge beträgt, oder umgekehrt, und die Rapportlänge und die Wellenlänge in beiden Richtungen gleich sind.
7. Polsterkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenkontur der Gitterplatte (1) von einer Wellenausbreitung in zwei unterschiedlichen Richtungen unter punktförmiger Ausbildung der Wellenextrema geprägt ist, die die Gitterstege (2) durchlaufen.
8. Polsterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis I1 dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtfläche der Gitteröffnungen (4) in Draufsicht der Gitterplatte (1) etwa 50% bis 90% der Gesamtfläche der Gitterplatte (1) beträgt.
9. Polsterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Gitterstege (2,3) eine unterschiedliche Bemessung aufweist und die Wellenamplitude eine zur Einhaltung einer gleichen Gesamthöhe der Gitterplatte (1) entsprechend unterschiedlich gewählte Bemessung hat.
10. Polsterkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterplatte (1) so ausge-
bildet ist, daß bei Übereinanderschichtung zweier oder
mehrerer Gitterplatten (1) die jeweils obere Gitterplatte (1) mit ihren unteren Wellenextrema auf den. oberen Wellenextrema der nachstunteren Gitterplatte (1) abgestützt ist.
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