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Die Erfindung betrifft ein körperstützendes Element gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiges körperstützendes Element ist aus der DE-A-
28 20 282 bekannt.
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Aus Gründen der Lesbarkeit wird in der Anmeldung
nachstehend nur von einer Matratze die Rede sein. Es versteht
sich jedoch von selbst, daß die Erfindung auch,
beispielsweise, Sitzpolster für Sofas oder andere körperstützende
Elemente betrifft.
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Herkömmliche Matratzen, die mit Hohlräumen versehen sind,
sind ziemlich teuer in der Herstellung. Im allgemeinen werden
die bekannten Matratzen mit Hohlräumen, die als
Belüftungsleitungen wirken, aus zwei Schichten eines
Vollschaummaterials hergestellt, wobei aus den Vollschaumschichten
Teile weggeschnitten werden, um die Hohlräume zu bilden,
wonach in der Folge die Vollschaumschichten aufeinander
angeordnet werden und, beispielsweise durch Kleben, miteinander
verbunden werden. Die aus den Vollschaumschichten
herausgeschnittenen Teile bilden Abfall, was einen beträchtlichen
Verlustposten bei der Herstellung bewirkt.
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Durch die DE-A-28 20 282 werden die Nachteile der
herkömmlichen Matratzen zu einem großen Teil vermieden. Nach
dem Verschieben der Schaumstoffkernhälften von der
Herstellungsposition in die Betriebsposition muß das erhaltene
körperstützende Element an den longitudinalen Enden
ab
geschnitten werden, um eine rechteckige Blockform zu
erhalten.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Matratze aus einem ähnlichen körperstützenden Element
bereitzustellen, welches einen Schaumstoffkernaufbau mit
mindestens einem Hohlraum aufweist, wobei die gewünschte
Matratze zu einem Preis herstellbar ist, der gleich
demjenigen einer Matratze mit einem Vollschaumstoffkern ist, die
etwa 2 bis 4 cm dünner ist und für die eine gleiche Menge an
Schaummaterial verwendet wird.
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Zu diesem Zweck ist die Matratze oder das körperstützende
Element erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1
gekennzeichnet.
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Ein so zusammengesetzter Schaumstoffkernaufbau kann aus
einer Schicht aus Vollschaummaterial hergestellt werden, die
durch einen Trennschritt, wie z. B. Schneiden oder Sägen, in
zwei Schaumstoffkernhälften geteilt wird. Die
Umrißoberflächen werden durch den Trennschritt gebildet. Da die
Umrißoberflächen vollständig komplementär zueinander sind,
können beide Schaumstoffkernhälten ohne jeglichen
Schaumstoffmaterialabfall hergestellt werden.
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Darüber hinaus kann der Schaumstoffkernaufbau aus einer
relativ dünnen Schicht aus Vollschaummaterial hergestellt
werden, wobei die Verschiebung der Schaumstoffkernhälften,
die durch den Trennschritt erhalten werden, zu einem
Schaumstoffkernaufbau einer größeren Dicke als die Ursprungsschicht
des Vollschaummaterials und mit Belüftungsleitungen oder
ähnlichen Hohlräumen führt. Da die Schaumstoffkernhälften
sowohl im Betriebszustand als auch im Herstellungszustand
einen rechteckigen Block bilden, tritt kein wie auch immer
gearteter Abfall an Material auf, wenn der
Schaumstoffkernaufbau hergestellt wird. Darüber hinaus müssen die
Schaumstoffkernhälften nur relativ zueinander verschoben
werden und müssen deshalb nicht gedreht oder gewendet werden.
Als Folge davon wird die Handhabung der
Schaumstoffkernhälften beträchtlich begrenzt, was eine beträchtliche Einsparung
an Zeit und Kosten einbringt.
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Gemäß einer weiteren Entwicklung der Erfindung ist die
Matratze aus Gründen der Einfachheit der Herstellung durch
die Merkmale des Anspruchs 2 gekennzeichnet.
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In einem so zusammengesetzten Schaumstoffkern kann der
Trennschritt zur Herstellung der Schaumstoffkernhälften aus
dem Schaumstoffkernaufbau aus einem einfachen Sägeschritt,
beispielsweise durch einen Schneiddraht, der sich durch die
gesamte Breite der Matratze erstreckt und der entsprechend
dem gewünschten Umriß in longitudinaler Richtung durch die
Schaumstoffschicht, die als Ausgangsprodukt dient, bewegt
wird, bestehen.
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Um sicherzustellen, daß der Schaumstoffkernaufbau sowohl
im Herstellungszustand als auch im Betriebszustand die Form
eines rechteckigen Blocks aufweist, ist die Matratze durch
die Merkmale des Anspruchs 3 gekennzeichnet. Der Abstand, um
den die Schaumstoffkernhälften relativ zueinander verschoben
werden sollen, um vom Herstellungszustand in den
Betriebszustand gebracht zu werden, entspricht der Schrittlänge der
gestuften Umrißoberfläche an den Kopf- und Fußenden. Die
Zunahme der Dicke des Schaumstoffkernaufbaus beim Übergang
vom Herstellungszustand in den Betriebszustand entspricht der
Stufenhöhe der gestuften Umrißoberfläche an den Kopf- und
Fußenden. Auf diese Weise wird in beiden Zuständen sowohl am
Kopfende als auch am Fußende ein solider Vollschaumstoffkern
der gewünschten Stärke erhalten. Diese Stärke ist
insbesondere während des Herstellungsverfahrens, wie z. B. beim
Kleben, Beziehen und, wenn notwendig, Auspolstern der Matratze,
wichtig und stellt darüber hinaus die erforderliche
Stabilität in der Betriebsphase sicher, so daß Deformationen
vermieden werden.
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Vorzugsweise ist die Matratze durch die Merkmale des
Anspruchs 4 und/oder des Anspruchs 5 gekennzeichnet.
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Die Härte und/oder Steifigkeit einer derartigen Matratze
kann (können) durch die Materialschicht oder Materialteile,
die in den zentralen Hohlraum an der Stelle des
hüftstützenden Teils eingefügt sind, variiert werden. An den
Punkten, an denen die Matratze geringfügig weicher sein kann,
beispielsweise an der Stelle der bein- und schulterstützenden
Teile, ist die Matratze durch das Vorhandensein von
Belüftungsleitungen weichelastischer. An der Stelle des
Kopfendes ist die Matratze wiederum geringfügig steifer oder
härter, was besonders in einem einstellbaren Bett wichtig
ist. In der Sitzposition kann der Rücken in den weicheren
schulterstützenden Teil einsinken, so daß eine separate
Kopfstütze nicht notwendig ist, da die Matratze am Kopfende
härter ist. Darüber hinaus gewährleisten die zusätzliche
Materialschicht oder die Materialteile im hüftstützenden Teil
eine ausreichende Unterstützung und Stärke in der
Sitzposition.
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Gemäß einer weiteren Entwicklung der Erfindung ist es
insbesondere günstig, wenn die Belüftungsleitungen an der
Stelle der schulter- und beinstützenden Teile einen
hexagonalen Querschnitt aufweisen. Im Vergleich zu quadratischen
oder rechteckigen Leitungen führt dies zu einer besseren
Stabilität der aneinanderstoßenden Oberteile der
Umrißober
flächen der Schaumstoffkernhälften. Schließlich weisen auch
die Wände der Umrisse, die die Oberteile stützen, im Fall von
rechteckigen Leitungen aufgrund der komplementären Form der
beiden Umrißoberflächen eine rechteckige Form auf. Wenn eine
ungleichmäßige Belastungsverteilung auf der Matratze
vorliegt, besteht die Möglichkeit, daß rechteckige Wände sich
biegen oder kippen und dann nicht länger stützen. Im Fall von
Belüftungsleitungen einer hexagonalen Form weisen die Wände
einen Querschnitt in Form eines gleichschenkligen Trapezes
auf, wobei die Basis breit ist und die Spitze eng. Eine
derartige Wand ist viel stabiler als eine Wand mit einem
rechteckigen Querschnitt und wird nicht kippen, sogar wenn
eine ungleichmäßige Belastungsverteilung vorliegt. Ein
anderer Vorteil eines solchen Umrisses besteht darin, daß die
Länge des Umrisses kürzer als diejenige eines Umrisses ist,
mit dem Belüftungsleitungen eines rechteckigen Querschnitts
ausgebildet sind. Aufgrund der kürzeren Länge des Umrisses
benötigt der Trennschritt zum Ausbilden der beiden
Schaumstoffkernhälften weniger Zeit, was geringere
Herstellungskosten zur Folge hat.
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Um es zu ermöglichen, daß die Matratze gedreht und
gewendet wird, ist es gemäß einer weiteren Entwicklung der
Erfindung besonders günstig, wenn die Umrißoberflächen
zumindest an der Stelle des hüftstützenden Teils und die
bein- und schulterstützenden Teile im Betriebszustand in
bezug auf die drei orthogonalen zentralen Ebenen des
Schaumstoffkernaufbaus symmetrisch sind.
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Um die Erfindung zu erläutern, wird nachstehend eine
Anzahl examplarischer Ausführungsformen von
Schaumstoffkernaufbauten erfindungsgemäßer Matratzen mit Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen Zeichnungen:
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ist Fig. 1 ein longitudinaler Querschnitt einer ersten
Ausführungsform eines Schaumstoffkernaufbaus im
Herstellungszustand;
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ist Fig. 2 ein ähnlicher Querschnitt des
Schaumstoffkernaufbaus, der in Fig. 1 gezeigt ist, im
Betriebszustand;
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ist Fig. 3 ein ähnlicher Querschnitt wie derjenige, der
in Fig. 2 gezeigt ist, wobei der zentrale Hohlraum eine
zusätzliche Materialschicht einschließt;
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ist Fig. 4 ein longitudinaler Querschnitt einer zweiten
Ausführungsform eines Schaumstoffkernaufbaus im
Herstellungszustand;
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ist Fig. 5 ein ähnlicher Querschnitt des
Schaumstoffkernaufbaus, der in Fig. 4 gezeigt ist, im Betriebszustand;
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ist Fig. 6 ein longitudinaler Querschnitt einer dritten
Ausführungsform eines Schaumstoffkernaufbaus im
Herstellungszustand; und
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ist Fig. 7 ein ähnlicher Querschnitt des
Schaumstoffkernaufbaus, der in Fig. 6 gezeigt ist, im Betriebszustand.
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Alle Schaumstoffkernaufbauten 1, die in den Figuren
gezeigt sind, weisen zwei Schaumstoffkernhälften 2, 3 auf.
Durch einen Trennschritt, wie z. B. Schneiden oder Sägen
entlang einem spezifischen Umriß 4, werden die
Schaumstoffkernhälften 2, 3 aus einer Schicht aus Vollschaummaterial
oder einem ähnlichen biegbaren Material hergestellt. Nach dem
Trennschritt werden die so erhaltenen Schaumstoffkernhälften
2, 3 relativ zueinander verschoben und, wenn dies notwendig
ist, mit einer lokalen Zwischenschichtung einer
Klebstoffschicht wieder aufeinander angeordnet, wobei die
Umrißoberflächen 4 zueinander gerichtet sind.
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In den gezeigten exemplarischen Ausführungsformen
erstreckt sich der Umriß 4, der durch den Trennschritt
her
gestellt wurde, durch die gesamte Breite des herzustellenden
Schaumstoffkernaufbaus 1. Es ist jedoch selbstverständlich,
daß der Umriß 4 sich auch in Längsrichtung erstrecken kann.
Im ersten Fall sind im Betriebszustand an den longitudinalen
Seiten des Schaumstoffkernaufbaus Öffnungen vorgesehen,
während, wenn sich die Umrisse 4 in Längsrichtung des
Schaumstoffkernaufbaus 1 erstrecken, Öffnungen an den Endseiten 5,
6 des Schaumstoffkernaufbaus 1 eingeformt sind. Eine dritte
Möglichkeit besteht darin, daß die Umrißoberflächen 4,
zumindest ein Teil derselben, in zwei Richtungen gekrümmt
sind. Somit kann gewährleistet werden, daß im Betriebszustand
beide Endseiten und die longitudinalen Seiten des
Schaumstoffkernaufbaus 1 keinerlei Öffnungen enthalten oder
umgekehrt Öffnungen enthalten. Offensichtlich ist die Herstellung
eines solchen Schaumstoffkernaufbaus beträchtlich
komplizierter und teurer als die Herstellung eines
Schaumstoffkernaufbaus 1, dessen Umrißoberflächen 4 sich nur in Längs-
oder Querrichtung erstrecken.
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Die Umrißoberflächen 4 der in den Figuren gezeigten
exemplarischen Ausführungsformen, die sich alle einheitlich
quer erstrecken und in Längsrichtung variieren, wie
vorstehend angeführt, weisen an den Kopf- und Fußenden 1a
bzw. 1b eine gestufte Gestalt auf. Im Herstellungszustand
beginnt und endet die Umrißoberfläche 4 in den
Hauptoberflächen 7, 8 des Schaumstoffkernaufbaus 1 mit einer Stufe
9, während im Betriebszustand die Umrißoberfläche 4 an den
Endflächen 5 und 6 des Schaumstoffkernaufbaus 1 mit einem
Schritt 10 beginnt und endet. Wenn vom Herstellungszustand in
den Betriebszustand übergegangen wird, werden die beiden
Schaumstoffkernhälften 2, 3 in Längsrichtung relativ
zueinander um einen Abstand versetzt, der dem Schritt 10 der
gestuften Umrißteile entspricht. Die Dicke des
Schaumstoffkernaufbaus 1 im Betriebszustand nimmt in bezug auf den
Herstellungszustand um eine Höhe zu, die der Stufenhöhe 9 der
gestuften Umrißteile 4a, 4b entspricht. In einem
Schaumstoffkernaufbau 1, der eine Umrißoberfläche 4 aufweist, die an den
Kopf- und Fußenden 1a bzw. 1b eine gestufte Gestalt aufweist,
weist der Schaumstoffkernaufbau 1 sowohl im
Herstellungszustand als auch im Betriebszustand eine rechtecktige
Blockform auf. Somit kann der Schaumstoffkernaufbau 1 ohne
Materialverlust hergestellt werden.
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Für die Stabilität der Teile des Schaumstoffkernaufbaus
1, welche Teile mit Belüftungsleitungen 11 oder ähnlichen
Hohlräumen versehen sind, ist es besonders günstig, wenn
zumindest eine Anzahl von Oberteilen 12 der Umrißoberflächen
4 aneinander stoßen. Diese Oberteile 12 können dann mit einer
Klebstoffschicht versehen werden, bevor die
Schaumstoffkernhälften 2, 3 zum Betriebszustand miteinander verbunden
werden. Dies bietet den Vorteil, daß aufgrund der durch die
Klebstoffschicht bewirkten Verbindung die Wände 13, die Teil
der Umrißoberflächen 4 sind und die Oberteile 12 tragen,
weniger zum Kippen neigen.
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Die Fig. 1 bis 4 zeigen Varianten der verschiedenen
Umrißoberflächen 4 für die schulter- und beinstützenden Teile
1c, 1d und den hüftstützenden Teil 1e. Die in den Fig. 1
bis 3 gezeigten Ausführungsformen sind nicht Teil der
Erfindung, da die Umrißoberflächen keine Oberteile 12
enthalten. Im Betriebszustand weist die in den Fig. 1 und 2
gezeigte Ausführungsform einen großen zentralen Hohlraum 11
auf, der sich durch die schulter- und beinstützenden Teile
1c, 1d sowie durch den hüftstützenden Teil 1e erstreckt. Wenn
es notwendig ist, ist es möglich, in diesen Hohlraum 11 eine
Materialschicht oder zusätzliche Materialteile 14 der
gleichen Zusammensetzung und Steifigkeit wie die beiden
Schaumstoffkernhälften 2, 3 oder einer von dieser verschiedenen
Zusammensetzung und Steifigkeit einzuschließen, wie dies in
Fig. 3 gezeigt ist. In der in Fig. 3 gezeigten
exemplarischen Ausführungsform erstreckt sich die Materialschicht 14
nur unter dem hüftstützenden Teil 1e des
Schaumstoffkernaufbaus 1. Eine zusätzliche Materialschicht 14 am
hüftstützenden Teil 1e bietet den Vorteil, daß die Matratze, wenn
sie auf einem einstellbaren Bettboden verwendet wird, eine
adäquate Unterstützung auch in der Sitzposition
gewährleistet. Die Materialschicht der Materialteile 14 kann eine
beliebige Zusammensetzung aufweisen, wie beispielsweise Torf,
Stroh, Schaumstoffmaterial, natürliche oder synthetische
Kautschuke etc. Es ist selbstverständlich, daß solche
zusätzlichen Materialteile 14, die in die Hohlräume 11
eingeschlossen werden sollen, auch an anderen Stellen im
Schaumstoffkernaufbau 1 eingeschlossen werden können.
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Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Ausführungsform, die am
stärksten bevorzugt wird. Die Umrißoberflächen 4e sind am
hüftstützenden Teil 1e mit Zinnen versehen, wobei die Zinnen
an der Stelle der schulter- und beinstützenden Teile 1c, 1d
in bezug auf die Umrißoberflächen 4 solche Abmessungen
aufweisen, daß darin eine zusätzliche Materialschicht 14 für
eine zusätzliche Unterstützung eingeschlossen werden kann,
während aufgrund des gezinnten Profiles 4e im Betriebszustand
des Schaumstoffkernaufbaus 1 noch Belüftungsröhren 11 an der
Stelle des hüftstützenden Teils 1e eingeformt sein können.
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An den schulter- und beinstützenden Teilen 1c, 1d sind
die Umrißteile so ausgebildet, daß im Betriebszustand
hexagonale Belüftungsröhren 15 ausgebildet werden. Die Wände 13,
die die hexagonalen Belüftungsröhren 15 bilden, weisen einen
Querschnitt auf, der die Form eines gleichschenkligen
Trapezes aufweist, wobei die Längsseite jedes Trapezes die Basis
jeder Wand 13 und die kurze Seite jedes Trapezes die Spitze
jeder Wand bildet. Die Oberteile 12 der Wände 13 der beiden
Schaumstoffkernhälften 2, 3 sind einander gegenüberliegend
angeordnet und sind vorzugsweise durch eine Klebstoffschicht
miteinander verbunden. Da die Wände 13 eine breite Basis
aufweisen, neigen sie nicht zum Kippen, selbst im Fall einer
ungleichmäßigen Belastung des Schaumstoffkernaufbaus 1,
weswegen der Schaumstoffkernaufbau 1 auch an den schulter-
und hüftstützenden Teilen 1c, 1d eine stabile Unterstützung
sicherstellt. Darüber hinaus weist die Umrißoberfläche 4 mit
den trapezförmigen Wänden 13 den Vorteil auf, daß ein
kürzerer Umriß 4 als im Fall einer mit Zinnen versehenen
Oberflächengestalt erhalten wird, was einen günstigen Effekt
auf die Zeit für die Ausführung des Trennschrittes während
der Herstellung hat.
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An den Kopf- und Fußenden 1a, 1b weist diese
Ausführungsform, die vorgezogen wird, ebenfalls eine Gestalt mit
gestuftem Umriß auf.
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Es ist selbstverständlich, daß die Erfindung nicht auf
die beschriebene exemplarische Ausführungsform beschränkt
ist, sondern daß verschiedene Modifikationen innerhalb des
Rahmens der Erfindung möglich sind. Z. B. können eine oder
mehrere äußere Oberflächen des Schaumstoffkernaufbaus mit
zusätzlichen Schichten versehen sein, um beispielsweise
abgerundete Ecken zu erhalten oder um die Belüftungsöffnungen
in den longitudinalen und/oder Endseiten des
Schaumstoffkernaufbaus zu verschließen. Offensichtlich wird der
Schaumstoffkernaufbau im allgemeinen mit einer Matratzenabdeckung
bedeckt werden.