WO1996015699A1 - Dreipunkt-brückenfederungs-endlager triflex für querleisten in bettunterrahmen mit verwendungen - Google Patents

Dreipunkt-brückenfederungs-endlager triflex für querleisten in bettunterrahmen mit verwendungen Download PDF

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WO1996015699A1
WO1996015699A1 PCT/EP1995/004541 EP9504541W WO9615699A1 WO 1996015699 A1 WO1996015699 A1 WO 1996015699A1 EP 9504541 W EP9504541 W EP 9504541W WO 9615699 A1 WO9615699 A1 WO 9615699A1
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bridge
bearing
spring element
central spring
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PCT/EP1995/004541
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Inventor
Erhard Weber
Original Assignee
Erhard Weber
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C23/00—Spring mattresses with rigid frame or forming part of the bedstead, e.g. box springs; Divan bases; Slatted bed bases
    • A47C23/06—Spring mattresses with rigid frame or forming part of the bedstead, e.g. box springs; Divan bases; Slatted bed bases using wooden springs, e.g. of slat type ; Slatted bed bases
    • A47C23/062—Slat supports
    • A47C23/063—Slat supports by elastic means, e.g. coil springs
    • A47C23/064—Slat supports by elastic means, e.g. coil springs by elastomeric springs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C23/00—Spring mattresses with rigid frame or forming part of the bedstead, e.g. box springs; Divan bases; Slatted bed bases
    • A47C23/06—Spring mattresses with rigid frame or forming part of the bedstead, e.g. box springs; Divan bases; Slatted bed bases using wooden springs, e.g. of slat type ; Slatted bed bases
    • A47C23/062—Slat supports
    • A47C23/066—Slat supports by chains, ropes or belts

Definitions

  • Triflex three-point bridge suspension repository for crossbars in bed subframes with uses Triflex three-point bridge suspension repository for crossbars in bed subframes with uses.
  • the invention relates to a three-point bridge suspension repository for flexible and rigid crossbars in bed subframes and has the special design features:
  • V Use as a large-stroke support element on moving supports such as the pneumatic, resilient surface bearing (PCT / EP application 94/02772) or a flexible / elastic band for the interactive coupling of several / all cross bars.
  • moving supports such as the pneumatic, resilient surface bearing (PCT / EP application 94/02772) or a flexible / elastic band for the interactive coupling of several / all cross bars.
  • Normal rubber / plastic repository caps for crossbars of slatted bed base frames are based on the two-point bracket on bolts in standardized grid holes of 60 mm, 64 mm etc. spacing.
  • Various constructions with single and double arches and / or round and oval eyelets are known as flexible / elastic elements with a total adjustment stroke of 5 to a maximum of 20 mm.
  • the end cap with two-point holder described in French patent application FR 26 70 101 has a certain resemblance to the Triflex end bearing, but consists of two spring elements lying one above the other, arranged in a center Hole eyelet for holding a round reinforcement crossbar, e.g. made of fiberglass, converge.
  • the upper spring element consists of two symmetrically arranged, elbow-shaped arms, on each of which a structurally separate pocket for receiving the crossbars is seated.
  • the lower spring element is designed as a circular arch, above the zenith of which the round, central eyelet and at the outer ends of which the mounting eyelets are arranged for attachment to the side rail, which are additionally connected by a horizontal cross connection as a reinforcement base. Due to this structure, the principle of action of the double crossbar end cap described in FR 26 70 101 is necessarily completely different from the repositories described here; comparable properties are not claimed in the text of this application.
  • variable long stroke adjustment results from the flexible bridge elements and the interaction with the spatially separated central spring element, as well as from the possibility of using or omitting a fixed support for the latter.
  • the bridge elements or the central spring element are connected to mounting lugs which are rotatably arranged around the mounting bolts.
  • the large angle adjustment is achieved by folding the flexible bridge elements and advantageously by rotating the connected eyelets around the retaining bolts; the good lateral stability is achieved by the cross connections to the central spring element or by designing the central spring element as an arch segment.
  • these holding and support points can be lowered at or below the lower edge of the bed frame.
  • the individual adjustment can be done with the help of a pressure measurement system.
  • Triflex repositories can be used for the interactive coupling of the repositories on the two special moving supports, the pneumatic, resilient surface support and the flexible, elastic belt support, in a particularly advantageous manner and using the large stroke.
  • the Triflex repository is above all highly comfortable with slatted frame subframes with flexible spring wooden slats or rigid transverse afford usable. It enables a significantly improved lying quality compared to normal end cap bearings, in particular in the shoulder and buttocks area in the lateral position and in the back, neck and head area in the supine position of the human body. The use of additional shoulder lowering elements is completely unnecessary. In all cases, the thickness of the mattress topper can be reduced to approx. 80 to 100 mm, which ensures adaptability and improves cross-ventilation.
  • the Triflex repository can also be used in sick beds and comfort beds with and without a support. In the latter case, direct molding to the cross bars or a material composite between the (plastic) repository and cross bar (s) is possible.
  • FIGS. 1 to 4 illustrate the most important parts and functions of the Triflex repository. They show the basic structure in a schematic manner and each represent only one of several possible designs and uses.
  • Fig.la Structure of a three-point bridge suspension repository with integrated double cross bar caps 7, 7 'and fixed
  • Fig.lb Insertable reinforcing elements 10 and 10 '.
  • FIG. 2a Cross-section through a three-point bridge suspension element with inward rotatable mounting eyelets 9, 9 ', the central spring element of which consists of arch segments 31, 31' and 33, 33 'which connect in the middle to form a moving support 35.
  • Fig. 2b cross section through a Triflex end bearing with outwardly rotatable eyelets 9,9 ', the central spring element of which consists of arc segments 41,41' and 43,43 '.
  • Fig.4a Cross section through two Triflex repositories in a relieved and loaded condition with a flexible band 25 as a moving support.
  • FIG. 4b top view of a bed frame 4 cut-out with a flexible band 25 as a moving support and two spiral springs 26, 26 'as longitudinal expansion elements.
  • Fig. La shows a three-point bridge 2.2 'suspension end bearing with the mounting bolts 3, 3', which are attached to a bed subframe 4.
  • the central spring element 1 with a groove 30 for clipping in reinforcing elements 10 can also be fastened to the spar 4 as a fixed support via a retaining eyelet 5.
  • the bracket eyes 9, 9 'in hinge-like division into two parts can advantageously be rotatably mounted on the bolts 3, 3'.
  • Successive bridge elements 12, 12 'etc. can be shared by the mounting bolts 3, 3'.
  • the cross bar caps 7, 7 ' are advantageously integrated in the upper part of the bridge elements 2, 2' and can be close and ⁇ 180 ° to each other in the unloaded state at an obtuse angle. Deformation under load to an angular position O> 180 ° is possible and is facilitated by an undercut 8.
  • Cross connections 6, 6 'between the central spring element 1 and the bridge elements 2, 2' ensure a guided Adjustment stroke by kinking the bridge 2, 2 'and connecting 6, 6 ' elements and ensure good lateral stability.
  • Fig. Lb shows two possible reinforcement elements 10 and 10 ', which can be clipped or inserted into the central spring element 1 or between the bridge 2' and the cross-connection element 6 'for (individual) adjustment to the body weight and weight distribution of the bed user.
  • Fig. 2a shows a three-point bridge 12.12 'suspension repository with integrated double cross bar caps 27,27' and the central spring element consisting of two symmetrically arranged large arch segments 31, 31 ', between which a moving support 35 in the form of two converging ones smaller arc segments 33, 33 'is arranged.
  • the mounting eyelets 9, 9 ' on which the lower part of the bridge elements 22, 22' and the arches 31, 31 'end, are rotatably arranged on the mounting bolts 3, 3 ' and enable an inward-directed continuous deformation of the elements 31, 31 'and 32.32'.
  • a stroke h> H / 2 results.
  • the traveling support 35 also takes on the function of a stop in that it lies against the arch segments 31, 31 'on the side and thus limits the angular deflection.
  • This repository has a large, very balanced stroke and angle adjustment with very good lateral stability.
  • Fig. 2b is a three-point bridge suspension end bearing with integrated cross bar caps 27,27 'with outwardly directed continuous deformation of the bridge elements 32,32' and the arch segments 41,41 'and 43,43' of the central spring element, which in turn is made possible by rotating the eyelets 9, 9 'on the mounting bolts 3,3'.
  • the moving or stationary support 45 has a stabilizing function during the angle adjustment.
  • the eyelet 46 can advantageously be omitted.
  • the angular adjustment is also greater when the support moves than in the version in FIG. 2a, but at the expense of lateral stability.
  • FIG. 3 shows the cross section through a three-point bridge 12, 12 'suspension end bearing with separate double transverse bar caps 17, 17 ' which are rotatably fitted on a connecting axis 20 which is arranged centrally above the central spring element 11.
  • a flat support element 28 lies on the tubular container 15 as a moving support of a pneumatic, resilient surface bearing.
  • the Bettu terrahmen side spar 14 is designed here for receiving the hose 15 filled with an incompressible medium as a U-profile, on the upper leg edges of which the brackets 13, 13 'are fastened. These brackets can be riveted or screwed into the two legs of the U-profile spar 14 and thus contribute to a torsional stability of the bed frame spar.
  • transverse connections 16, 16' allow for easy, guided lowering of the connecting axis 20 and the separate transverse strip caps 17, 17 'under pressure under the brackets 13, 13', the axis 20 immersed in the recess 34 of the inner U-profile leg and the hose receptacle 15 and the central spring element 11 are deformed to about half their overall height in the unloaded state. In this way, a total stroke h of the bridge suspension repository is achieved from h> H.
  • the lifting movement is mainly made possible by the elastic deformation of the central spring element 11 and the bridge elements 12, 12 ', the good lateral guidance (in the longitudinal direction) by the largely constant length with elastic deformation of the cross-connection elements 16, 16'.
  • the return to the unloaded normal position shown in FIG. 3 takes place via the elasticity of deformation of the end bearing, in particular the central spring element 11, and via the pressure and height adjustment in the hose container 15.
  • Permanently deformation-elastic materials can be used for the bridge suspension repositories, such as rubber, vulcanized EPDM rubbers, as well as plastics such as polyurethane foams or SEBS (styrene-ethylene-butadiene-styrene).
  • SEBS polyurethane foams
  • SEBS polyurethane foams
  • SEBS polyurethane foams
  • a low deformation hysteresis and retentivity of the material should be aimed for.
  • the cross-bar caps integrated in the bridge elements 2, 2 ' these can possibly be made of somewhat harder (plastic) material and pass seamlessly into the elastic bridge 2, 2' and central spring elements 1, 21.
  • Such composite techniques are widely used today.
  • the separate end caps 17, 17 advantageously consist of harder, barely or slightly twistable (plastic) materials; if necessary, a sliding bush can be used to ensure the rotatability around the connecting axis 20.
  • the axis can be made of metal, aluminum, brass or steel or of torsion-resistant plastics with fiber inserts if necessary.
  • FIG. 4a shows the cross section through two bridge suspension end bearings with integrated double transverse bar caps 27, 27 ' and 27'',27''' with a common flexible moving belt support 25, one in the unloaded and the other time in the high pressure p - loaded Status.
  • Adjacent bridge elements 2, 2 '' share the mounting bolts 3 (3 'etc.).
  • the support elements 18, 18 ' are advantageously here as a carriage formed with double rollers 19, 19 'and 19'',19''', under which the flexible (elastic) band 25 can be moved.
  • the tape 25 rolls over roller bearings 29, which in this embodiment version are connected to the lower frame spar 4 below the mounting bolts 3, 3 ', 3''.
  • the double-axle carriage 18, 18 ' is advantageous compared to a single-axis, since it enables a more uniform and deeper lowering with less selective loading of the belt 25.
  • the carriage has over the rollers 19, 19 'etc. advantageously a roof, which prevents the cross connections 6, 6 'etc. or the central spring element 21, 21' from sitting on the rollers during lowering and thus preventing further rolling on the belt 25.
  • the bridge elements 2, 2 ', 2'' share, for example in hinge-like division into two, the mounting bolts 3, 3', 3 '', around which the mounting eyelets 9, 9 ', 9''are rotatably arranged.
  • An undercut 24, 24 ' , 24' 'of the overlapping shoulder of the bridge elements makes turning easier.
  • FIG. 4b shows a top view of the arrangement of a flexible band 25 over approximately 90% of the length of the bed subframe member 4, lying on the roller bearings 29 and connected to a spiral spring 26 and 26 'as longitudinal expansion elements in the head and foot part of the frame.
  • the hardness of the spiral springs can be individually adjusted to the weight of the body lying on it. Hardened coil springs show - practically only in the elastic range - no signs of fatigue.
  • the bridge suspension end bearings arranged between the roller bearings 29 are not shown.
  • the fixed rollers 29 and the rollers 19, 19 'of the double-axle carriage ensure that the belt is loaded (expanded) largely uniformly over its entire length and is not exposed to excessive loads in the area of individual repositories.

Landscapes

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Abstract

Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager für Querleisten in Bettunterrahmen dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei elastischen Brückenelementen (2, 2'), die an ihrem unteren Teil über Halterungen (3, 3') mit dem Bettunterrahmen (4) verbindbar sind, mittig ein zentrales Federelement (1) angeordnet ist, das durch ein ortsfestes oder wanderndes Auflager (5) unterstützbar ist. Querleistenkappen (7, 7') können in dem oberen Teil der Brückenelemente (2, 2') integriert werden und einen stumpfen Winkel α zueinander einnehmen. Querverbindungen (6, 6') zwischen den Brückenelementen (2, 2') und dem zentralen Federelement (1) oder das aus Bogensegmenten ausgebildete zentrale Federelement gewährleisten eine geführte Hubbewegung und eine gute Seitenstabilität. Die Halterungsösen (9, 9') sind vorteilhafterweise drehbar um die Halterungsbolzen (3, 3'). Die Elemente (1, 2, 2', 6, 6') bestehen aus verformungselastischen Materialien. Durch Einsetzen von Verstärkungselementen und des ortsfesten Auflagers (5) kann das Endlager individuell an das Gewicht und die Gewichtsverteilung des aufliegenden Körpers angepaßt werden. Erfindungsgemäß beträgt der Anpassungshub mindestens H/2 der Endlager-Bauhöhe H bei ortsfestem Auflager (5), und bis zu h ≈ H bei wanderndem Auflager und Drehung der Halterungsösen (9, 9') um die Halterungsbolzen (3, 3'). Als wandernde Auflager können die Querleisten-Verbindungen (6, 6') im Zusammenwirken mit den Brückenelementen (2, 2'), oder das Schlauchbehältnis eines pneumatischen, federnden Flächenlagers oder ein flexibles/elastisches Band verwendet werden, wobei die beiden letzteren die Endlager interaktiv koppeln. Durch den großen Anpassungshub und ggf. die Kopplung durch ein gemeinsames wanderndes Auflager wird ein optimaler Liegekomfort sowohl in Seiten- wie in Rückenlage erreicht.

Description

Dreipunkt-Brückenfederungs-EndlagerTriflex fürQuerleisten in Bettunterrahmen mitVerwendungen.
Die Erfindung betrifft ein Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager für flexible und starre Querleisten in Bettunterrahmen und besitzt die speziellen, konstruktionsgemäßen Eigenschaften:
I.Gering progressiver Anpassungshub h = H/2 mit H = Gesamt¬ bauhöhe bei ortsfestem Auflager und h = H bei wanderndem Auflager des zentralen Federelements.
II. Große Winkelanpassungsfähigkeit der integrierten Quer¬ leistenkappen um die vertikale Mittellage sowie gute Seiten¬ stabilität.
III.Integration der Querleistenkappen in die Brückenelemente oder Achsenverbindung zu separaten drehbaren Kappen.
IV. Sehr variable Anpassung an Gewicht und Gewichtsverteilung eines aufliegenden Körpers.
V. Einsatz als Großhub-Auflageele ent auf wanderndem Auflager wie dem pneumatischen, federnden Flächenlager (PCT/EP Anmeldung 94/02772) oder einem flexiblen/elastischen Band zur interaktiven Kopplung mehrerer/aller Querleisten.
Normale Endlager-Kautschuk/Kunststoff-Kappen für Querleisten von Lattenrost-Bettunterrahmen beruhen auf der Zweipunkt-Halterung auf Bolzen in genormten Rasterbohrungen von 60 mm, 64 mm etc. Abständen. Es sind vielfältige Konstruktionen mit Einfach- und Doppelbögen und/oder Rund- und Ovalösen als flexible/elastische Elemente mit einem Gesamtanpassungshub von 5 bis maximal 20 mm bekannt.
Andere Zweipunkt-Ein- oder Doppelleisten - Endlager besitzen flexible Hälse zur +.25° Winkelanpassung mit dann sehr geringem Vertikalhub. Im kritischen Schulterbereich werden spezielle Anpassungselemente mit stark progressiven (Spiral-)Federwegen von 15 bis 25 mm Hub verwendet, welche zusätzlich zwischen Unterrah enholm und Querleistenkappe eingesetzt werden und zu einer Verkürzung der Que leistenspannweite führen. Auch Doppel- Kappenbrücken ohne Haltebolzen zwischen je zwei gehalterten Kappen-Endlagern werden zur Schulterabsenkung verwendet.
Die in der französischen Patentanmeldung FR 26 70 101 beschrie¬ bene Endkappe mit Zweipunkt-Halterung weist rein äußerlich gese¬ hen auf den ersten Blick eine gewisse Ähnlichkeit mit dem End¬ lager Triflex auf, besteht jedoch aus zwei übereinanderliegenden Federelementen, die in einer mittig angeordneten Lochöse zur Aufnahme eines runden Verstärkungsquerstabes, z.B. aus Fiber¬ glas,zusammenlaufen. Das obere Federelement besteht aus zwei symmetrisch angeordneten, ellbogenartig geformten Armen, auf denen je eine baulich von der anderen getrennte Tasche zur Aufnahme der Querlatten sitzt. Das untere Federelement ist als kreisförmiger Rundbogen ausgeführt, über dessen Zenit die runde, mittige Lochöse und an dessen äußeren Enden die Halterungsösen zur Befestigung an dem Seitenholm angeordnet sind, welche zusätzlich durch eine horizontale Querverbindung als Verstär¬ kungssockel verbunden sind. Durch diesen Aufbau ist das Wirkungsprinzip der in FR 26 70 101 beschriebenen Doppelquer- latten-Endkappe notwendigerweise gänzlich verschieden von den hier beschriebenen Endlagern; im Text dieser Anmeldung werden vergleichbare Eigenschaften auch nicht beansprucht.
Keine nach dem Stand der Technik bekannten Endlager oder Quer¬ leistenkappen besitzen gleichzeitig mehr als je zwei der fünf angeführten Eigenschaften des Endlagers Triflex und keines erreicht die Hubanpassungsfähigkeit von Punkt I oder die Ein¬ satzmöglichkeit von Punkt V. Die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Querleisten-Endlager zu schaffen, das sämtliche unter den Punkten I bis V angegebenen Merkmale erfüllt. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einem Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager für flexible und starre Querleisten in Bettunterrahmen gemäß Hauptanspruch. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäßen Eigenschaften I bis V beruhen auf den folgenden Konstruktionsmerkmalen:
I. Die variable Großhubanpassung ergibt sich aus den flexiblen Brückenelementen und der Zusammenwirkung mit dem räumlich ge¬ trennten zentralen Federelement, sowie durch die Möglichkeit für letzteres ein ortsfestes Auflager einzusetzen oder wegzulassen. Die Brückenelemente bzw. das zentrale Federelement sind mit Halterungs-ösen verbunden, die drehbar um die Halterungsbolzen angeordnet sind.
Das zentrale Federelement, bestehend aus Bogensegmenten, oder im Zusammenwirken mit den Querverbindungen zu den beiden symme¬ trischen Brückenelementen kann die Funktion eines wandernden Auflagers übernehmen, wodurch ein Hub h > H, mit H = Gesamt¬ bauhöhe ermöglicht wird. Im Falle der Querverbindungen erfolgt das Absenken umso leichter, je höher diese angesetzt sind.
II. Die große Winkelanpassung wird durch Einknicken der flexiblen Brückenelemente und vorteilhafterweise durch Drehung der verbundenen Ösen um die Haltebolzen erreicht; die gute Seitenstabilität wird erreicht durch die Querverbindungen zum zentralen Federelement bzw. durch Ausgestaltung des zentralen Federelementes als Bogensegmente.
III. Die Integration auch von Doppelleistenkappen in den oberen Teil der Brückenelemente ist möglich aufgrund der Spannweite des Endlagers Triflex, ohne die Großhubanpassungsfähigkeit zu ver¬ ringern. Die normalen Raste-rungsbohrungen können für die Halte¬ rungen der Brückenelemente und ggf.für das ortsfeste Auflager des zentralen Federelements verwendet werden.
Im letzten Falle und im Falle der speziellen wandernden Auflager teilen sich vorteilhafterweise je zwei aufeinanderfolgende Brückenelemente von benachbarten Endlagern die am Bettrahmen be¬ festigten Haltebolzen, wobei eine scharnierartige Verzahnung der Ösen auch bei vorgesehener Drehung eine gute Halterung ergibt.
Durch Exzenter-Steckverbinder können diese Halte- und Auflagepunkte an oder unter die Unterkante des Bettunterrahmens abgesenkt werden.
Im Falle des pneumatischen, federnden Flächenlagers, bei dem ein schlauchförmiges Behältnis als wanderndes Auflager für das zentrale Federelement in einem U-Profilholm liegt, kann es vorteilhaft sein, separate Doppelquerleistenkappen drehbar über eine Achse mit dem Brückenfederungs-Endlager zu verbinden. Auf diese Weise kann die Achse in eine passende Aussparung in dem Innenschenkel des U-Profilholms abgesenkt werden und so ohne Vergrößerung der Aufbauhöhe der volle Hub (h > H) des wandernden Schlauchauflagers ausgenutzt werden.
IV. Die sehr variable, individuelle Anpassung an das Gewicht und die Gewichtsverteilung, insbesondere im Schulter- und Becken¬ bereich, kann erfolgen durch
- Plazieren oder Entfernen des ortsfesten Auflagers für das zentrale Federelement,
- Einlegen oder -clipsen von passenden Verstärkungselementen in die Ausnehmungen des zentralen Federelements, der Brücken- oder Querverbindungselemente eines Triflex Endlagers.
Die individuelle Anpassung kann mit Hilfe eines Druckauflage- Meßsystems erfolgen.
V. Besonders vorteilhaft und unter Ausnutzung des großen Hubes können Triflex Endlager auf den zwei speziellen wandernden Auflagern, dem pneumatischen, federnden Flächenlager sowie dem flexiblen, elastischen Bandauflager, zur interaktiven Kopplung der Endlager eingesetzt werden.
In beiden Fällen wird eine Hubanpassung h = H erreicht.
Das Endlager Triflex ist vor allem in Hochkomfort Lattenrost- Unterrahmen mit flexiblen Federholzleisten oder starren Quer- leisten einsetzbar. Es ermöglicht eine entscheidend verbesserte Liegequalität verglichen mit normalen Endkappenlagern, insbe¬ sondere im Schulter- und Gesäßbereich in Seitenlage und im Rücken-, Nacken- und Kopfbereich in Rückenlage des menschlichen Körpers. Der Einsatz zusätzlicher Schulterabsenkelemente erübrigt sich völlig. In allen Fällen kann die Stärke der Matratzenauflage auf ca. 80 bis 100 mm reduziert werden, wodurch die Anpassungsfähigkeit gewährleistet und die Querdurchlüftung verbessert wird. Das Endlager Triflex kann auch in Krankenbetten sowie Komfortliegen mit und ohne Auflage eingesetzt werden. In letzterem Falle ist eine direkte Anformung an die Querleisten oder ein Materialverbund zwischen (Kunststoff-) Endlager und Querleiste(n) möglich.
In Kombination mit den zwei speziellen Auflagern, siehe oben, zur interaktiven Kopplung aller Endlager plus Querleisten ergibt sich ein bisher unerreichter Liegekomfort mit optimaler Anpassung und positiver Unterstützung in allen Liegestellungen.
Figuren
Die Abbildungen Fig. 1 bis Fig. 4 illustrieren die wichtigsten Teile und Funktionen des Endlagers Triflex. Sie zeigen den prinzipiellen Aufbau in schematischer Weise und stellen jeweils nur eine von mehreren Ausführungs- und Verwendungsmöglichkeiten dar.
Fig.la: Aufbau eines Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlagers mit integrierten Doppelquerleistenkappen 7, 7' und ortsfestem
* oder wanderndem Auflager 5.
Fig.lb: Einlegbare Verstärkungselemente 10 und 10'.
Fig.2a: Querschnitt durch ein Dreipunkt-Brückenfederungs-Element mit nach innen drehbaren Halterungsösen 9,9', dessen zentrales Federelement aus Bogensegmenten 31,31'und 33,33 'besteht, die sich mittig zu einem wandernden Auflager 35 verbinden. Fig.2b: Querschnitt durch ein Triflex Endlager mit nach außen drehbaren Halterungsösen 9,9', dessen zentrales Federelement aus Bogensegmenten 41,41'und 43,43 'besteht.
Fig.3: Querschnitt durch ein Dreipunkt-Brückenfederungs- Endlager mit separaten Doppelquerleistenkappen 17,17' und einem Schlauchbehältnis 15 eines pneumatischen, federnden Flächen¬ lagers als wanderndem Auflager.
Fig.4a: Querschnitt durch zwei Triflex - Endlager in ent- und belastetem Zustand mit einem flexiblen Band 25 als wanderndem Auflager.
Fig.4b: Draufsicht auf einen Bettunterrahmen- 4 -Ausschnitt mit einem flexiblen Band 25 als wanderndem Auflager und zwei Spiralfedern 26,26' als Längsdehnungselemente.
Figurenbeschreibung
Fig. la zeigt ein Dreipunkt-Brücken- 2,2' -federungs-Endlager mit den Halterungsbolzen 3, 3', die an einem Bettunterrahmenholm 4 befestigt sind. Das zentrale Federelement 1 mit einer Nut 30 zum Einclipsen von Verstärkungselementen 10 (Fig. lb) kann über eine Halteöse 5 als ortsfestes Auflager ebenfalls am Holm 4 befestigt werden.
Die Halterungsösen 9, 9' in scharnierartiger Zweierteilung können vorteilhafterweise drehbar auf den Bolzen 3, 3 'gelagert werden. Aufeinanderfolgende Brückenelemente 12, 12' etc. können sich die Halterungsbolzen 3, 3' teilen. Die Querleistenkappen 7, 7' sind vorteilhafterweise im oberen Teil der Brückenelemente 2, 2 ' integriert und können im unbelasteten Zustand in einem stumpfen Winkelβ nahe und <180° zueinanderstehen. Eine Verfor¬ mung unter Belastung zu einer Winkelstellung O > 180° ist möglich und wird durch einen Freistich 8 erleichtert. Querverbindungen 6, 6' zwischen dem zentralen Federelement 1 und den Brückenelementen 2, 2 ' gewährleisten einen geführten Anpassungshub durch Einknicken der Brücken- 2, 2 ' und Verbindungs- 6, 6'-elemente und sorgen für eine gute Seitenstabilität.
Fig. lb zeigt zwei mögliche Verstärkungselemente 10 und 10', die zur (individuellen) Anpassung an Körpergewicht und -gewichtsverteilung des Bettnutzers in das zentrale Federelement 1 bzw. zwischen das Brücken- 2' und das Querverbindungselement 6' eingeclipst bzw. eingelegt werden können. Der Steg 30' rastet dabei in die Nut 30 ein.
Fig. 2a zeigt ein Dreipunkt-Brücken- 12,12'- federungs-Endlager mit integrierten Doppelquerleistenkappen 27,27 'und dem aus zwei symmetrischangeordneten großen Bogensegmenten 31, 31 'bestehenden zentralen Federelement, zwischen denen mittig ein wanderndes Auflager 35 in Form zweier zusammenlaufender kleinerer Bogen- segmente 33,33' angeordnet ist. Die Halterungsösen 9,9', auf denen der untere Teil der Brückenelemente 22,22' und der Rundbögen 31, 31 'enden, sind drehbar auf den Halterungsbolzen 3,3 'angeordnet und ermöglichen eine nach innen gerichtete kontinuierliche Verformung der Elemente 31,31 'und 32,32'. Im Zusammenwirken mit den Rundbögen 33,33', die das wandernde Auflager 35 ausbilden, ergibt sich ein Hub h > H/2. Bei der Winkelanpassung übernimmt das wandernde Auflager 35 auch die Funktion eines Anschlages, indem es sich seitlich an die Bogensegrmente 31,31' anlegt und so den Winkelausschlag begrenzt.
Dieses Endlager hat eine große, sehr ausgewogene Hub- und Winkelanpassung bei sehr guter Seitenstabilität.
In Fig. 2b ist ein Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager mit integrierten Querleistenkappen 27,27' mit nach außen gerichteter kontinuierlichen Verformung der Brückenelemmente 32,32' und der Bogensegmente 41,41' und 43,43' des zentralen Federelements, die wiederum ermöglicht wird durch eine Drehung der Ösen 9, 9 'auf den Halterungsbolzen 3,3'. Das wandernde oder ortsfeste Auflager 45 hat bei der Winkel¬ anpassung eine stabilisierende Funktion.
Falls das Auflager 45 nur als wanderndes Auflager verwendet wird, kann die Öse 46 vorteilhafterweise entfallen. Mit dieser Version kann ein Hub von h = H/2 bei ortsfestem Auflager und von h = 2H/3 bei wanderndem Auflager 45 erreicht werden. Auch die Winkelanpassung ist bei wanderndem Auflager größer als in der Version Fig. 2a, allerdings auf Kosten der Seitenstabilität.
In Fig.3 ist der Querschnitt durch ein Dreipunkt-Brücken- 12, 12' -federungs-Endlager mit separaten Doppelquerleistenkappen 17, 17' dargestellt, die drehbar auf eine Verbindungsachse 20 gesteckt sind, welche mittig über dem zentralen Federelement 11 angeordnet ist. Ein flächiges Auflageelement 28 liegt auf dem schlauchartigen Behältnis 15 als wanderndem Auflager eines pneumatischen, federnden Flächenlagers. Der Bettu terrahmen- Seitenholm 14 ist hier zur Aufnahme des mit einem inkompressiblen Medium gefüllten Schlauches 15 als U-Profil ausgeführt, an dessen oberen Schenkelrändern die Halterungen 13, 13 ' befestigt sind. Diese Halterungen können in die beiden Schenkel des U-Profilholmes 14 eingenietet oder eingeschraubt werden und tragen so zu einer Verwin-dungsstabilität des Bettrahmenholmes bei.
In der oberen Hälfte der Brückenelemente 12, 12' angesetzte Querverbin-dungen 16, 16' ermöglichen ein leichtes, geführtes Absenken der Verbindungsachse 20 und der separaten Quer¬ leistenkappen 17, 17' unter Druckbelastung unter die Halterungen 13, 13', wobei die Achse 20 in die Ausnehmung 34 des innen¬ liegenden U-Profilschenkels eintaucht und das Schlauchbehältnis 15 sowie das zentrale Federelement 11 auf etwa die Hälfte ihrer Bauhöhen im unbelasteten Zustand verformt werden. Auf diese Weise kommt ein Gesamthub h des Brückenfederungs-Endlagers von h > H zustande. Die Hubbewegung wird hauptsächlich ermöglicht durch elastische Verformung des zentralen Federelementes 11 und der Brückenelemente 12, 12', die gute Seitenführung (in Längsholmrichtung) durch die weitgehende Längenkonstanz bei elastischer Verformung der Querverbindungselemente 16, 16'. Die Rückstellung in die unbelastete, in Fig. 3 dargestellte Normallage erfolgt über die Verformungselastizität des Endlagers, insbesondere des zentralen Federelements 11, und über die Druck- und Höhenangleichung in dem Schlauchbehältnis 15.
Für die Brückenfederungs-Endlager können dauerhaft verformungsela-stische Materialien eingesetzt werden, wie Kautschuk, vulkanisierte EPDM-Gummisorten, als auch Kunststoffe wie Polyurethan-Schäume oder SEBS (Styrol-Ethylen-Butadien- Styrol) . Eine geringe Verformungshysterese und -remanenz des Materials ist anzustreben. Im Falle der in den Brückenelementen 2, 2' integrierten Querleistenkappen können diese ggf. aus etwas härterem (Kunststoff-)Material gefertigt werden und nahtlos in die elastischen Brücken- 2, 2' und zentralen Federelemente 1,21 übergehen. Solche Verbundtechniken werden heute verbreitet eingesetzt.
Die separaten Endkappen 17,17' bestehen vorteilhafterweise aus härteren, kaum oder gering verwindungsfähigen (Kunststoff-) Materialien; ggf. kann eine Gleitbuchse eingesetzt werden, um die Drehbarkeit um die Verbindungs- achse 20 zu gewährleisten. Die Achse kann aus Metall, AI, Messing oder Stahl bestehen oder auch aus verwindungssteifen Kunststoffen mit ggf. Fasereinlagen.
In Fig. 4a ist der Querschnitt durch zwei Brückenfederungs- Endlager mit integrierten Doppelquerleistenkappen 27,27' und 27' ',27''' gezeigt mit einem gemeinsamen flexiblen wandernden Bandauflager 25, einmal im unbelasteten und das andere Mal im stark Druck p - belasteten Zustand. Benachbarte Brückenelemente 2, 2'' teilen sich die Halterungsbolzen 3 (3' etc.) . Die Auflageelemente 18, 18' sind hier vorteilhafterweise als Wagen mit Doppelrollen 19, 19' und 19' ',19''' ausgebildet, unter denen das flexibel(elastische) Band 25 verschiebbar ist. Das Band 25 rollt über Rollenlager 29 ab, die in dieser Ausführungsversion unterhalb der Halterungsbolzen 3 , 3 ' , 3 ' 'mit dem Unterrahmenholm 4 verbunden sind. Der doppelachsige Wagen 18, 18' ist gegenüber einem einachsigen vorteilhaft, da er eine gleichmäßigere und tiefere Absenkung bei geringerer punktueller Belastung des Bandes 25 ermöglicht.
Der Wagen besitzt über den Rollen 19, 19 'etc. vorteilhafterweise ein Dach, welches verhindert, daß beim Absenken die Querverbindungen 6, 6' etc. bzw. das zentrale Federelement 21, 21'auf den Rollen aufsitzen und so ein weiteres Abrollen auf dem Band 25 behindern.
Die Brückenelemente 2,2 ',2'' teilen sich z.B.in scharnierartiger Zweierteilung die Halterungsbolzen 3,3 ',3'', um welche die Halterungsösen 9, 9 ', 9 ' 'drehbar angeordnet sind. Ein Freistich 24,24 ' ,24 ' 'der überlappenden Schulter der Brückenelemente erleichtert das Drehen.
Fig.4b zeigt als Draufsicht die Anordnung eines flexiblen Bandes 25 über ca. 90 % der Länge des Bettunterrahmenholmes 4, aufliegend auf den Rollenlagern 29 und verbunden mit je einer Spiralfeder 26 und 26 'als Längsdehnungselemente im Kopf- und im Fußteil des Rahmens.
Die Härte der Spiralfedern kann individuell an das Gewicht des aufliegen-den Körpers eingepaßt werden. Gehärtete Spiralfedern zeigen - nur im elastischen Bereich belastet - praktisch keine Ermüdungserscheinungen.
Die zwischen den Rollenlagern 29 angeordneten Brückenfederungs- Endlager sind nicht eingezeichnet.
Für das ca. 20 bis 30 mm breite und 1 bis 2 mm dicke, flexible Band 25 sind Naturfaser- oder Kunstoffgewebe oder flexible, dehnungszähe Kunststoffe geeignet. Für das flexible, dehnungselastische Band können beispielsweise Kautschuk, vulkanisierte Gummisorten oder vergleichbare elastische und flexible Kunststoffe eingesetzt werden. Durch das Zusammenwirken der Endlager mit der flexiblen (elastischen) Bandanordnung ergibt sich eine geringer als linear progressive Abhängigkeit zwischen Zugkraftänderung ΔF und Längenänderung Δl des Bandes pro Endlagerabschnitt 1, siehe Fig. 4a.
Das Hooke'sche Gesetz für die elastische Dehnung der Längsdehnungselemente 26,26' (ggf. des elastischen Bandes selbst) lautet
ΔF = - D • n • Δl (1)
mit n = Zahl der Endlagerabschnitte und D = elastische (Feder-)
Konstante.
Durch eine einfache geometrische Überlegung läßt sich zeigen, daß die senkrechte Hubänderung Δh des Bandes in guter Näherung proportional der Wurzel aus der Verlängerung Δl der gestreckten
Bandlänge 1 zwischen zwei Rollenlagern 29 ist; für den Fall
Δh < 1/3 gilt
1/2 Δh = (Δl • 1/2) . (2)
Δl aus Gleichung (2) in (1) eingesetzt,ergibt
2 ΔF = - D • n • (Δh /1/2 ) • 1/2 . (3)
Mit der Voraussetzung Δh < 1/3 ist der Faktor (Δh/1/2) < 1; daraus ergibt sich auch für die Bandzugkraft- zu Hubänderungs- Beziehung (3) eine entscheidende Verringerung gegenüber der linearen Progressivität, insbesondere in der Grobhubanpas- sungsphase.
Beispiele für die Absenkung Δh unter die Gleichgewichtshöhe des Bandes 25 mit 1 = 128 mm zeigen die geringer als lineare Vergrößerung von
2 Δl = (Δh/1/2) • 1/2 : (4) ---h/mm 10 20 30 40
2
(Δh/1/2 ) 0 , 02 0 0 , 22 0 , 39
Δl/mm 1 , 6 6 , 2 14 25
Daraus ergibt sich eine zunächst gering progressive Grobkon¬ turanpassung mehrerer Endlager und der verbindenden Querleisten an den aufliegenden Körper sowie deren interaktive Kopplung über das gemeinsame Auflageband 25. Der eingezeichnete, negative Hub h bei Druck p -Belastung kann durch-aus die Aufbauhöhe H des Endlagers erreichen.
Die feststehenden Rollen 29 und die Rollen 19,19' des doppel- achsigen Wagens gewährleisten, daß das Band auf seiner ganzen Länge weitgehend gleichmäßig belastet (ausgedehnt) wird und nicht im Bereich einzelner Endlager übermäßigen Belastungen ausgesetzt ist.
Die interaktive Kopplung aller bzw. von mehr als 90% der Endlager und deren großer Gesamthub von h = H ermöglicht
- eine druckspitzenfreie, federnde Lagerung des aufliegenden Körpers in Rücken- und Seitenlage,
- eine sehr gute Unterstützung in Rückenwirbel-, Nacken- und - Oberschenkelbereich in Rückenlage bzw.in Hüft- und Kopfbereich in Seitenlage,
- die Verwendung einer nur etwa 80 bis 100 mm dicken Matratzen¬ auflage mit guter Anpassungsfähigkeit und Querdurchlüftung.
Zu dem angeführten Hub der neuerungsgemäßen Endlagers kommt noch der Anpassungshub der Matratzenauflage und ggf. derjenige der federnden Querleisten. Insbesondere die interaktive Kopplung der Endlager und Querleisten über die ganze bzw. mehr als 90% der Auflagefläche des Bettunterrahmens ergibt einen wirbelsäulen¬ unterstützenden und gewichts-entlastenden Liegekomfort. Dieser ist durchaus vergleichbar mit dem, der bei dem pneumatischen, federnden Flächenlager nach Fig. 3 und der PCT/EP Anmeldung 94/02772 erreicht wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager für Querleisten in Bettunterrahmen dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei elastischen Brückenelementen (2, 2'), die an ihrem unteren Teil über Halterungen (3, 3') mit dem Bettunterrahmen (4) verbindbar sind, mittig ein zentrales Federelement (1) angeordnet ist, das sich zu einem wandernden Auflager ausbildet oder durch ein ortsfestes (5) oder wanderndes Auflager unterstützbar ist.
2.Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenelemente (2, 2') mindestens jeweils eine Querverbindung (6, 6') zum zentralen Federelement (1) besitzen und daß alle diese Elemente und Verbindungen aus verformungselastischen Materialien bestehen.
3.Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach Anspruch 1 dadurch gekenn-zeichnet, daß das zentrale Federelement aus Bogensegmenten (31, 31 ' , 33,33 ', 41, 41 ' , 43, 43 ') besteht, welche zwischen den oberen Teilen der Brückenelemente (27,27') und den Halterungsösen (9,9') bzw. zwischen letzteren angeordnet sind, oder daß das zentrale Federelement (1) ring-, trapez-, doppeltrapez-, rauten-, rechteck- oder X-förmig ausgebildet ist.
4. Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Brücken¬ elemente (2,2', 12,12',22, 22 ',32,32 ')und ggf.die Bogensegmente (31, 31', 33, 33', 41, 41', 43, 43') mit Ösen (9, 9') verbunden sind, die drehbar um die Achse der Halterungen (3,3') angeordnet sind.
5. Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß je zwei aufeinanderfolgende Brückenelemente (2, 2''; 12, 12' ') die Halterungen (3; 13) teilen.
6. Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß entweder der obere Teil der Brücken¬ elemente (2, 2') als Querleistenkappe oder -doppelkappen (7, 7', 27,27') ausgebildet ist oder daß eine mittig über dem zentralen Federelement (11) gelagerte Achse (20) die Verbindung zu separaten Querleistenkappen (17,17') herstellt.
7. Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6dadurch gekennzeichnet, daß flächige Auflage- Elemente (28),die unter dem zentralen Federelement (11) ange¬ ordnet sind, auf dem schlauch-artigen Behältnis (15), als wanderndem Auflager, eines pneumatischen, federnden Flächen¬ lagers aufliegen
8. Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß das mehreren Endlagern gemeinsame wandernde Auflager aus einem elastisch dehnbaren Band oder aus einem flexiblen Band (25), das mit mindestens einem elastischen Längsdehnungs-Element (26, 26') verbunden ist, besteht, wobei das Band (25) auf Rollen-lagern (29) aufliegt, und daß das mit dem zentralen Federelement (21) verbundene Auflage-Element aus einem ein- oder zweiachsigen Wagen (18) mit Gleitrollen (19, 19') besteht.
9. Dreipunk -Brückenfederungs-Endlager nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß passende Verstärkungselemente (10, 10') in das zentrale Federelement (1) bzw. in die Brücken- (2, 2') und Querverbindungselemente (6, 6') einlegbar oder einclipsbar sind, und daß die integrierten Querleistenkappen (7,7 ' ,27,27 ' ) in unbelastetem Zustand in einem stumpfen Winkel nahe und <180° zueinander stehen.
10. Dreipunkt-Brückenfederungs-Endlager nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß das Endlager aus mindestens zwei Verbundmaterialien besteht, einem verform¬ ungssteiferen für die integrierten Querleistenkappen (7,7', 27,27') und einem verformungs-elastischen für die Brücken¬ elemente (2, 2',22,22 ',32,32') , die zentralen Federelemente (1,21,31,33,41,43 etc.) und ggf. die Querverbindungen(6,16) , und/oder daß das Endlager direkt an die Querleisten angeformt ist bzw. mit diesen einen Materialverbund eingeht.
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