[0001] Die Erfindung betrifft einen Schaumstoffkörper gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
[0002] Es sei hier noch eine Bemerkung zum Begriff "Matratze" eingefügt. In der Fachsprache
verwendet man häufig die Begriffe "Untermatratze" und "Obermatratze". Bei einem Liegemöbel
mit federnden Querlatten, einer sogenannten Lättlicouch, wird die Untermatratze durch
die Lattenroste gebildet. Unter der in den Ansprüchen und in der folgenden Beschreibung
erwähnten Matratze ist dann die Obermatratze zu verstehen.
[0003] Es ist bekannt, Schaumstoffkörper für Matratzen mit quer zur Matratzen-Längsrichtung
verlaufenden Durchgängen und Kanälen zu versehen, um die Deformierbarkeit zu beeinflussen
und eine Durchlüftung zu erzielen.
[0004] Aus der deutschen Offenlegungsschrift 28 41 870 ist beispielsweise eine Matratze
mit einem Schaumstoffkörper bekannt, der eine Reihe quer zur Matratzen-Längsrichtung
verlaufende Durchgänge aufweist. Diese Durchgänge sind im Querschnitt ungefähr linsenförmig,
wobei ihre grösste Querschnittsabmessung in der horizontalen Mittelfläche der Matratze
liegt, in der Matratzen-Längsrichtung verläuft und grösser als die gesamte Höhe des
Schaumstoffkörpers ist. Die maximale Höhe der Durchgänge beträgt ungefähr zwei Drittel
der gesamten Höhe des Schaumatoffkörpers. Bei diesem vorbekannten Sohaumstoffkörper
liegen also die Zentren der Durchgänge und auch deren grösste Querschnittabmessung
in der Mittelfläche des Schaumstoffkörpers. Wenn nun die Matratze entlang einer in
ihrer Längsrichtung verlaufenden Vertikalebene gebogen wird, liegt die bezüglich dieser
Biegung neutrale Faser des Schaumstoffkörpers in der genannten Mittelfläche. Die Durchgänge
befinden sich also im Bereich der neutralen Faser und in deren näheren Umgebung. Dagegen
sind bei der oberen und unteren Auflagefläche des Schaumstoffkörpers, wo beim Biegen
die grössten Dehnungen und Stauchungen auftreten, keinerlei Zwischenräume vorhanden.
Die Durchgänge erhöhen daher die Biegbarkeit nun verhältnismässig wenig. Damit die
Biegbarkeit überhaupt ein wenig verbessert wird, müssen die Durchgänge die bereits
erwähnten, relativ grossen Querschnittsabmessungen aufweisen. Durchgänge mit derart
grossen Querschnittsabmessungen haben jedoch den Nachteil, dass der Schaumstoffkörper
bei Belastung dann dazu neigt, auf der belasteten oberen Seite eine wellenförmige
Form anzunehmen.
[0005] Eine andere bekannte Matratze weist einen Schaumstoffkörper auf, dessen obere und
untere Auflagefläche mit Einschnitten versehen sind. Die auf der oberen Seite vorhandenen
Einschnitte befinden sich dabei jeweils zwischen zwei benachbarten Einschnitten der
Unterseite, und umgekehrt. Die Einschnitte weisen bei der oberen bzw. unteren Oberfläche
einen engen rechtwinklig zur Oberfläche verlaufenden Mündungsabschnitt auf, an den
dann in einer gewissen Tiefe eine Erweiterung ansahliesst. Die letztere befindet sich
ungefähr im Bereich der Mittelfläche zwischen der unteren und oberen Auflagefläahe
des Schaumstoffkörpers. Wenn diese vorbekannte Matratze entlang einer in ihrer Längsrichtung
verlaufenden Vertikalebene gebogen wird, befinden sich die irweiterungen der Einschnitte
in der Nähe der neutralen Faser, so dass sie relativ wenig zur Erhöhung der Biegbarkeit
beitragen. Da bei den Mündungsabschnitten der Einschnitte, wenn die Matratze ihre
horizontale, ungebogene Lage einnimmt, praktisch keine freien Zwischenräume vorhanden
sind, stellt der Schaumstoffkörper der Biegung insbesondere im Bereich derjenigen
Auflagefläche, die beim Biegen gestaucht wird, einen relativ grossen Widerstand entgegen.
[0006] Eine weitere bekannte Matratze weist einen dreischichtigen Schaumstoffkörper auf.
Die beiden äusseren Schichten werden durch kompakte Platten ohne irgendwelche Durchgänge
oder Einschnitte gebildet. Der die mittlere Schicht bildende Kern ist dagegen auf
seiner oberen und unteren Auflagefläche mit Kanälen in der Form von Einschnitten versehen.
Biese quer zur Matratzen-Längsrichtung verlaufenden Einschnitte haben im Profil die
Form eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen Grundlinie gerade ist und in der einen
Auflagefläche des Kerns liegt und dessen Schenkel konkave Bögen bilden. Die Einschnitte
haben also bei ihren an die äusseren Schichten anstossenden Abschnitten eine relativ
grosse, in der Matratzen-Längsrichtung gemessene Breite. Da nun der Kern aus einem
härteren Schaumstoff besteht als die beiden äusseren Schichten, neigt dieser Schaumstoffkörper
dazu, bei Belastung durch eine liegende Person im Bereich der Einschnitte stark zusammengedrückt
zu werden, was einen beträchtlichen Nachteil darstellt.
[0007] Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 1 727 445 ist eine dreischichtige Matratze
bekannt, die oben und unten je eine kompakte Schaumstoffplatte und dazwischen einen
Schaumstoffkörper aufweist, der sowohl auf der oberen als auch auf der unteren Seite
mit einander kreuzenden Einschnitten versehen ist. Die unteren Einschnitte befinden
sich dabei jeweils in der Mitte zwischen zwei oberen Einschnitten. Der mit Einschnitten
versehene Schaumstoffkörper wird vor dem Einbringen zwischen die zwei kompakten Schaumstoffplatten
in der Längs- und Querrichtung gestreckt, so dass die ursprünglich geraden Einschnitte
V-förmig werden. Diese Matratze hat ähnliche Nachteile wie die im vorangehenden Absatz
beschriebene Matratze.
[0008] Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, einen Schaumstoffkörper für eine
Matratze zu schaffen, der, ausgehend von seiner horizontalen Lage, entlang einer in
seiner Längsrichtung verlaufenden Vertikalebene gut biegbar ist und trotzdem bei Belastung
seiner Auflageflächen nicht bei einzelnen Stellen übermässig zusammengedrückt wird.
Es soll, mit anderen Worten, ein Schaumstoffkörper für eine Matratze mit einer gegenüber
den bekannten Matratzen erhöhten Flexibilität geschaffen werden, die zudem noch eine
gegenüber den derzeit im Handel befindlichen Matratzen verbesserte Anpassungsfähigkeit
an die Konturen des Körpers einer auf ihr liegenden Person aufweist.
[0009] Diese Aufgabe wird nach Erfindung durch einen Schaumstoffkörper gelöst, der gemäss
dem Anspruch 1 ausgebildet ist. Zweokmässige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den abhängigen Ansprüchen.
[0010] Nun soll noch eine Bemerkung zu dem in den Ansprüchen verwendeten Begriff "Kern"
eingefügt werden.
[0011] Bei einer zweckmässigen Ausbildung eines Schaumstoff- körpers weist dieser drei Schichten,
nämlich eine durch den Kern gebildete Mittelschicht und zwei mit dem Kern verschweisste
Aussen-Schichten auf. Bei einfachen und besonders preisgünstigen Matratzen besteht
jedoch der Schaumstoffkörper ausschliesslich aus dem Kern, der an seiner oberen und
unteren Auflage-fläche mit Einschnitten versehen ist.
[0012] Die Erfindung soll nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert werden. In der Zeichnung zeigen
die Figur 1 eine Seitenansicht eines Liegehöbelgestells mit einer Matratze und
die Figur 2 einen Längsschnitt durch einen Teil eines Lattenrostes und der auf diesem
aufliegenden Matratze, in grösserem Masstab.
[0013] In der Figur 1 ist ein Liegemöbel ersichtlich. Dieses weist ein Gestell 1, einen
Rahmen 3 und Füsse 5 auf. Im Rahmen 3 sind zwei Lattenroste 7 und 9 um horizontale
quer zur Längsrichtung des Gestells 1 verlaufende Schwenkachsen 11,13 verschwenkbar
gelagert. Die beiden Lattenroste 7,9 können durch nicht dargestellte, verstellbare
Stützen in verschiedenen Schwenkstellungen fixiert werden. Die beiden Lattenroste
sind je mit mehreren, in gleichen Abständen parallel nebeneinander quer zur Längsrichtung
des Gestells 1 verlaufenden, federnden Querlatten versehen. Zwei der Querlatten des
Lattenrostes 9 sind in der Figur 2 ersichtlich und mit 15 bezeichnet. Die beiden Lattenroste
tragen eine Matratze 17.
[0014] Der Aufbau dieser Matratze 17 ist besonders deutlich in der Figur 2 ersichtlich und
soll nun näher erläutert werden. Die Matratze weist eine etwa aus einem Gewebe bestehende
Hülle 19 auf, in der sich ein als Ganzes mit 21 bezeichneter Schaumstoffkörper befindet.
Der letztere besteht aus drei in der Normal-Lage horizontal verlaufenden, ebenen Schichten,
nämlich zwei sich aussen befindenden Aussen-Schichten 23 und einem zwischen diesen
angeordneten Kern 25. Der letztere ist mit den beiden Aussenschichten 23 bei ihren
aufeinander aufliegenden Auflageflächen verleimt oder verschweisst.
[0015] Der Schaumstoffkörper 21 besteht aus Polyurethan oder Polyäther. Dabei sind die beiden
Aussen-Schichten 23 aus einem weicheren Schaumstoff gebildet als der Kern 25, beispielsweise
aus einem Latex-Schaum. Im übrigen sind die beiden Aussen-Schichten 23 durch Platten
gebildet, die, abgesehen von den Poren des Schaumstoffs, keine Öffnungen, Kanäle,
Einschnitte und dergleichen aufweisen müssen.
[0016] Der Kern 25 wird im wesentlichen ebenfalls durch eine Platte gebildet und wird oben
und unten durch zwei Auflageflächen 25a begrenzt. Wenn der Schaumstoffkörper ohne
Deformation horizontal aufliegt, verlaufen die beiden Auflageflächen 25a parallel
zueinander und sind eben. Die in der Mitte zwischen den beiden Auflageflächen 25a
vorhandene Symmetrie-Mittelfläche 31 bildet dann ebenfalls eine horizontale Ebene.
Der Kern 25 ist bei seinen beiden Auflageflächen 25a, mit geraden und parallel zueinander
verlaufenden, äquidistanten Einschnitten 27 versehen. Die Einschnitte 27 verlaufen
dabei quer zur Längsrichtung des Schaumstoffkörpers, wobei mit der Längsrichtung bei
einer Matratze für ein ä Doppelbett die allgemeine Liegerichtung gemeint ist. Die
von der oberen und unteren Auflagefläche 25a her eingeschnittenen Einschnitte 27 sind
dabei, im undeformierten Zustand, paarweise bezüglich der Mittelfläche 31 symmetrisch.
Im übrigen ist auch der ganze Schaumstoffkörper 21 bezüglich dieser Mittelfläche 31
symmetrisch. Ferner ist jeder Einschnitt 27 im undeformierten Zustand bezüglich einer
Symmetrie-Ebene 33 symmetrisch, die rechtwinklig zur Mittelfläche 31 in der Längsrichtung
der Einschnitte 27 verläuft.
[0017] Jeder Einschnitt 27 weist einen Anfangsabschnitt 27a auf, der in eine der beiden
Auflageflächen 25a mündet. An dem dem Innern des Kerns 25 zugewandten Ende des Anfangs-Abschnittes
27a ist der Einschnitt 27 in zwei Teil-Einschnitte 27b aufgezweigt. Diese weisen bei
ihren an den Anfangsabschnitt 27a anschliessenden Teilen eine Verengung 27c auf und
gehen dann zu ihren dem Anfangsabzchnitt 27a abgewandten Enden hin in eine etwa birnenförmige
Erweiterung 27d über.
[0018] Jeder Einschnitt 27b begrenzt zusammen mit der Auflage- fläche 25a, in die er mündet,
ein Paar Lippen 25b. Zwischen den einander zugewandten Enden 25c dieser Lippen 25b
ist ein freier Zwischenraum vorhanden der durch den Anfangsabschnitt 27a des Einschnittes
27 gebildet wird. Der Abstand der einander zugewandten freien Lippenenden beträgt
mindestens 3 mm und vorzugsweise etwa 5 bis 15 mm.
[0019] Die Teil-Einschnitte 27b werden auf ihrer innern, d.h. sich näher bei der Mittelfläche
31 befindenden Seite, durch eine Begrenzungsfläche 25d des Kerns begrenzt. Diese Begrenzungsflächen
25d sind vom Einschnitt-Anfangsabschnitt 27a weg zu den Erweiterungen 27d hin gegen
die Mittelfläche 31 hin gekrümmt und geneigt, ao dass sie sich bis zur tiefsten Stelle
der Erweiterungen 27d hin an die Mittelflächen 31 annähern. Die die Lippen 25b auf
der innern, d.h. der Mittelfläche 31 zugewandten Seite begrenzenden Begrenzungsflächen
25e sind von den freien Lippen-Enden 25c weg zu den freien Lippenwurzeln hin ebenfalls
derart gekrümmt, dass sie sich der Mittelfläche 31 annähern. Die rechtwinklig zu den
Auflageflächen 25a gemessene Lippendicke nimmt also zu den Lippenwurzeln hin stetig
zu.
[0020] Die Einschnitte werden bei der Herstellung mittels eines Schneidwerkzeuges gebildet.
Im Bereich der Verengungen 27c wird die Schnittbreite so klein wie möglich gemacht.
Im Bereich der Verengung 27c wird dann der Abstand zwischen den Lippen 25b und der
Fläche 25d relativ klein, nämlich vorzugsweise kleiner als etwa 1 oder 2 mm. Die Lippen25b
liegen dann in der Nähe ihrer freien Enden, mindestens wenn die Matratze in ihrem
Bereich durch eine liegende Person etwas belastet wird, an den Abschnitt 25f der Begrenzungsfläche
25d an. Der Flächen-Abschnitt 25f, an dem die Lippe 25b mindestens bei Belastung anliegt,
ist gegenüber der Auflagefläche 25a unter einem Winkel geneigt, der mit a bezeichnet
ist. Der Winkel a, der entlang dem Flächen-Abschnitt 25f etwas variiert, beträgt nirgends
mehr als 45°, und vorzugsweise höchstens 30°.
[0021] Der von einer Auflagefläche 25a rechtwinklig zu ihr gemessene Abstand der tiefsten
Stelle eines in die betreffende Auflagefläche mündenden Einschnittes ist kleiner als
die halbe, in der gleichen Richtung gemessene Gesamt-Höhe des Kerns 25 und beträgt
beispielsweise etwa 30 bis 40% der genannten Gesamt-Höhe. Die Einschnitte reichen
also nirgends bis zur Mittelfläche 31.
[0022] Die vier Teil-Einschnitte 27b von zwei bezüglich der Mittelfläche 31 zueinander symmetrischen
Einschnitten 27 begrenzen zusammen einen Steg 25g, der aus Schaumstoff des Kerns 25
gebildet ist. Im Bereich der Mittelfläche 31 hängt der Steg 25g mit dem Material des
übrigen Kerns 25 zusammen. Die den Steg 25g begrenzenden Begrenzungsflächen 25d laufen
mindestens bei ihren sich in der Umgebung der Symmetrie-Ebene 33 befindenden Abschnitten
ungefähr kreisbogenförmig um die Achse herum, die durch die Schnittgerade der Mittelfläche
31 mit der Symmetrie-Ebene 33 gebildet ist.
[0023] Wie aus der Figur 2 ersichtlich ist, haben benachbarte Querlatten 15 die gleichen
Abstände wie benachbarte EinschnittPaare. Die Matratze 17 kann daher derart auf den
Lattenrosten 7 und 9 angeordnet werden, dass sich jeweils ein Paar Einschnitte 27
über einer Querlatte 15 befindet.
[0024] Wenn die Matratze 17 benutzt wird, kann sie ausgehend von ihrer horizontalen, ebenen
Normal-Lage beispielsweise durch Schrägstellung des Lattenrostes 7, wie es in der
Figur 1 ersichtlich ist, entlang einer in ihrer Längsrichtung verlaufenden Vertikalebene
abgebogen oder abgewinkelt werden. Die bezüglich dieser Biegung neutrale Faser liegt
dann mindestens annähernd in der Mittelfläche 31. Bei der Biegestelle werden die sich
auf der oberen Seite des Kerns 25 befindenden, zum gleichen Einschnitt 27 gehörenden
Lippen 25b zueinander hin geschoben, während die Lippen auf der unteren Seite des
Kerns voneinander weggezogen werden. Der sich bei der Biegestelle befindende Steg
25g, dessen obere und untere Begrenzungsflächen 25d näherungsweise kreisbogenförmig
sind, bildet also eine Art Gelenkzapfen, um den die Lippen 27b herumgleiten können.
Die Aussen-Sohichten 23, die, wie bereits erwähnt, aus einem weicheren, leichter dehnbaren
Schaumstoff bestehen als der Kern, werden bei der Biegestelle auf der oberen Seite
des Sohaumstoffkörpers 21 gestaucht und auf der untern Schaumstoffkörperseite gedehnt.
[0025] Der Schaumstoffkörper 21 ist also entlang einer Ebene, die rechtwinklig zu den Längsrichtungen
der Einschnitte 27 verläuft, sehr gut biegbar. Da die Lippen 25b in der Nähe ihrer
freien Enden 25c auf den Abschnitten 25f der Begrenzungsflächen 25d aufliegen, ist
die Druckfestigkeit des Schaumstoff-Körpers 21 trotzdem auch im Bereich der Einschnitte
27 bezüglich einem rechtwinklig zu den Auflageflächen 25a ausgeübten Druck im Vergleich
zu den übrigen Bereichen nur geringfügig reduziert.
[0026] Wie man aus der Figur 2 ersehen kann, ist bei jeder der beiden Auflageflächen des
Schaumstoffkörpers 21 zwischen zwei der vorstehend eingehend beschriebenen Einschnitte
27 noch ein weiterer Einschnitt 32 vorhanden, der parallel zu den Einschnitten 27
verläuft und im Querschnitt birnen- oder tropfenförmig ist, wobei sich die Mündung
selbstverständlich nach aussen etwas erweitert. Einschnitte dieser Art sind an sich
bei Schaumstoffkörpern für Matratzen bekannt, wo sie eine erhöhte Biegsamkeit bewirken
sollen. Bei der erfindungsgemässen Matratze, bei welcher die Biegsamkeit durch die
Einsohnitte 27 gewährleistet ist, sind die zusätzlichen Einschnitte 32 nur in einem
Bereich vorhanden, der ca. 30 cm von einer Breitseite aus gemessen beginnt und ca.
60 cm von dieser Breitseite aus gemessen endigt. Durch diese Einschnitte wird dieser
Bereich, in welchem beim Schlafen üblicherweise die Sohulterpartie zu liegen kommt,
weicher, also besser verformbar als der Rest des Schaumstoffkörpers. Dadurch wird
gewährleistet, dass sich eine richtige Einbuchtung für die Schulterpartie bildet,
wenn jemand in Seitenlage auf der Matratze liegt.
[0027] Die Matratze kann in verschiedener Weise modifiziert werden. Beispielsweise wäre
es für kostengünstigere Ausführungen möglich, die Aussen-Schichten 23 wegzulassen,
so dass der Schaumstoffkörper dann ausschliesslich aus dem Kern 25 bestehen würde.
1. Schaumstoffkörper für eine Matratze (17) mit einem Kern (25), der auf seinen zwei
einander abgewandten Auflageflächen (25a) mit parallel zueinander und parallel zu
seiner Breitseite verlaufenden Einschnitten (27) versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Einschnitte (27) nach einem in eine Auflagefläche (25a) mündenden Anfangsabschnitt
(27a) in zwei voneinander wegverlaufende Teil-Einschnitte (27b) verzweigt sind, die
zusammen mit der Auflagefläche (25a), in die der betreffende Einschnitt (27) mündet,
je ein Paar Lippen (25b) begrenzen, zwischen deren einander zugewandten Enden (25c)
ein durch den Anfangsabschnitt (27a) gebildeter, freier Zwischenraum vorhanden ist,
dass jeder Teil-Einschnitt (27b) zwischen dem Anfangsabschnitt (27a) und seinem dem
letzteren abgewandten Ende eine Verengung (27c) aufweist und dass die maximale Tiefe
jedes Einschnittes (27), rechtwinklig von der Auflagefläche (25a) aus gemessen, in
die der betreffende Einschnitt (27) mündet, kleiner ist als der halbe Abstand der
beiden Auflageflächen (25a).
2. Schaumstoffkörper nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der minimale Abstand
einer Lippe (25b) im Bereich der Verengung (27c) von dem der Lippe (25b) gegenüberliegenden
Abschnitt (25f) der den Teil-Einschnitt (27b) begrenzenden Fläche (25d) höchstens
2 mm beträgt.
3. Schaumstoffkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe
der Teil-Einschnitte (27b) vom Anfangsabschnitt (27a) weg zu ihrem dem letzteren abgewandten
Ende hin zunimmt.
4. Schaumstoffkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die Teil-Einschnitte
(27b) auf der der zugehörigen Lippe (25b) abgewandten Seite begrenzenden Begrenzungsflächen
(25d) in der vom Anfangsabschnitt (27a) wegverlaufenden Richtung mindestens teilweise
gegen die zwischen den beiden Auflageflächen (25a) vorhandene Mittelfläche (31) hin
gebogen sind.
5. Schaumstoffkörper nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächen-Abschnitt
(25f), der die Verengung (27c) auf der der Lippe (25b) gegenüberliegenden Seite begrenzt,
mit der Auflagefläche (25a), durch die die betreffende Lippe (25b) tweilweise begrenzt
ist, einen Winkel (a) von höchstens 45° bildet.
6. Schaumstoffkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
die Einschnitte (27) bezüglich der Mittelfläche (31), die zwischen den mit Einschnitten
(27) versehenen Auflageflächen (25a) verläuft, symmetrisch angeordnet sind, so dass
zwei sich gegenüberstehende Einschnitte (27) zwischen sich einen Steg (25g) begrenzen.
7. Schaumstoffkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
jeder Einschnitt (27) bezüglich einer Ebene (33) symmetrisch ist, die rechtwinklig
zu den Auflageflächen (25a) und parallel zur Längsrichtung der Einschnitte (27) verläuft.
8. Schaumstoffkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Lippen (25b) von ihren freien Enden (25c) weg gegen ihre Wurzeln hin verdicken.
9. Schaumstoffkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
ein sich nur über einen Teil der Länge des Schaumstoffkörpers erstreckender Schaumstoffkörper-Abschnitt
vorhanden ist, in dem zusätzlich zu den genannten Einschnitten (27) noch weitere Einschnitte
(32) vorhanden sind, die parallel zu den erstgenannten Einschnitten verlaufen und
im Querschnitt birnen- oder tropfenförmig sind.