[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Federleiste gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
[0002] In der CH-PS 504 860 wird ein "Lättli", insbesondere für Sitz- und Liegemöbel beschrieben,
bei welchem zwischen oberen und unteren Furnierholzlagen eine massive Kunststoffschicht
eingebracht ist, die vorzugsweise aus einem hitzehärtbaren Kunststoff besteht. Diese
dicke Zwischenschicht aus Kunststoff soll den Nachteil vorgespannter "Lättli" vermeiden,
der darin gesehen wird, daß sie im Gebrauch bereits nach relativ wenigen Belastungswechseln
erlahmen und somit ihre Federungseigenschaft verlieren. Die eingebrachte massive
Kunststoffschicht soll eine bessere Dauerstandsbiegefestigkeit als europäisches Hartholz
aufweisen.
[0003] Dieses bekannte "Lättli" weist ebenso wie die bekannten, ganz aus Furnierholzlagen
bestehenden Federleisten den Nachteil auf, daß über die Länge der Federleiste gesehen
keine homogene Abstützung bei aufwirkender Last, d.h. gleiche Federkonstante unter
gleicher Last erreicht wird. Die Federcharakteristik der Federleiste ist in ihrem
Endbereich, in welchem sie sich auf den Rostrahmen abstützt, anders als im mittleren
Bereich. Bei diesen bekannten Ausführungen sind alle die die Fedreleiste bildenden
Lagen miteinander schubfest verbunden, d.h. verleimt, so daß im Sinne der Biegebeanspruchung
homogene Körper entstehen, die ihre Dimension hinsichtlich der Materialstärke bei
der Biegebeanspruchung beibehalten.
[0004] Bei einem beliebigen Lasteingriff biegt sich bei diesen konventionellen und bekannten
Federleisten auch dann die Leistenmitte mehr durch als die Stelle der Lastberührung
und führt zur Kuhlenbildung neben dem Ruhenden, wenn die Kraft außerhalb der Leistenmitte
angreift. Durch aufwendige Matratzen hat man versucht, diesen Nachteil zu vermeiden.
[0005] Aus dem DE-GM 85 02 892 ist eine Kunststoff-Federleiste für Auflagen von Polstern,
insbesondere Matratzen bekannt, die eine ebene Unterseite und eine von ihrer Quermittelebene
zu ihren beiden Enden hin abnehmende Höhe aufweist. Diese Federleiste besteht vollständig
aus Kunststoff und auch bei dieser Federleiste sind Obergurt und Untergurt über Zwischenstege
schubfest miteinander verbunden, so daß die angestrebte Homogenität nicht erreicht
wird.
[0006] Das DE-GM- 76 21 595 beschreibt eine Federleiste aus Furnierholzlagen, wobei im mittleren
Bereich zusätzliche Holzlamellen fest eingesetzt sind, die die bei längerem Gebrauch
auftretenden unerwünschten, nach unten gerichteten, häufig bleibenden Verfor mungen
vermeiden sollen. Auch hier sind alle Furnierholzlagen fest miteinander verleimt
und damit schubfest miteinander verbunden und die Leiste hält stets ihre Dimension
hinsichtlich der Materialstärke bei.
[0007] Aus dem DE-GM 79 30 103 ist eine Federleiste für einen Bett- oder Lattenrost bekannt,
die aus einer oberen und einer unteren in Leistenlängsrichtung verlaufenden Armierungsschicht
aus in Kunststoff gebundenen Glasfasern, Karbonfasern od. dgl. besteht. Diese beiden
Armierungsschichten sind über eine Schaumstoffschicht miteinander verbunden. Die bekannte
Federleiste ist über ihre ganze Länge gleichbleibend ausgebildet und weist damit
über die Leistenlängsachse gesehen bei Belastung keine Homogenität auf, d.h. die
Schichten können sich bei Belastung und damit bei Durchbiegung gegeneinander verschieben.
Die obere und untere Armierungsschicht sind nicht schubfest miteinander verbunden.
[0008] In der gattungsbildenden CH-PS 650 911 wird ein "Lättli" aus durch Leimung miteinander
verbundenen Holzschichten vorgeschlagen, bei welchem in der unten liegende Zugzone
mindestens eine zwischen 0,15 mm - 0,5 mm starke Gummieinlage mit den anliegenden
Holzschichten verleimt ist. Hierdurch soll das "Lättli" sowohl dauerfest werden, d.h.
eine große Wechselfestigkeit aufweisen und gleichzeitig im Verhalten weicher, d.h.
in der Auflage angenehmer werden. Erreicht wird dies dadurch, daß sich der obere,
aus Holz bestehende Trägerteil gegen den unteren aus Holz bestehenden Trägerteil
bei aufwirkender Last im Bereich der Gummieinlage elastisch verschieben kann. Obgleich
die beiden Holzträgerteile über die Gummieinlage miteinander verleimt sind, können
sie sich gegeneinander verschieben. Sie sind also nicht schubfest miteinander verbunden.
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Federleiste zu schaffen, die ein
möglichst homogenes Federungsverhalten über ihre Länge gesehen - wenigstens im mittleren
Bereich - aufweist.
[0010] Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches
gelöst.
[0011] Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen erläutert.
[0012] Mit anderen Worten ausgedrückt, besteht die erfindungsgemäße Federleiste aus einem
Obergurt und einem Untergurt, wobei die beiden Gurte jeweils für sich aus miteinander
fest verleimten Furnierholzschichten bestehen. Der Schubverbund zwischen Obergurt
und Untergurt ist im mittleren Bereich - von den Endbereichen der Federleiste abgesehen
- aufgehoben, so daß sich Obergurt und Untergurt im Mittelbereich getrennt voneinander
bewegen können. Außerdem ist in diesem Bereich zwischen Obergurt und Untergurt eine
volumenelastische Masse als elastische Schicht eingefüllt, die Obergurt und Untergurt
dann, wenn keine Belastung erfolgt, in einen bestimmten definierten Abstand voneinander
hält. Darüber hinaus weist diese elastische Schicht vorteilhafterweise zusätzlich
das Merkmal auf, daß ihre Dicke zur Leistenmitte hin stufenlos oder in Stufen zunimmt
und zu den Enden der Leiste hin abnimmt. Die elastische Schicht ist mit der Unterseite
des Obergurtes und mit der Oberseite des Untergurtes fest verleimt.
[0013] Bei örtlichem Lastangriff wird der Raum zwischen Obergurt und Untergurt infolge der
Volumenelastizität der elastischen Schicht zusammengedrückt, so daß sich die statische
Höhe verändert und der Träger an dieser Stelle nachgiebiger wird und die Belastung
durch örtliche Verformung erfolgen kann, ohne daß der Träger, d.h. die Federleiste,
sich in ihrer ganzen Länge durchbiegt. Bei der neuen Leiste gibt im wesentlichen nur
der belastete Teil nach. Dies hat den großen Vorteil, daß nur relativ dünne Matratzen
eingesetzt zu werden brauchen.
[0014] Als elastische Schicht wird ein Schaumstoff aus natürlichem oder synthetischem Werkstoff
eingesetzt und vorzugsweise wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der volumenelastische
Werkstoff, der natürlich auch formelastisch sein muß, ein Polyurethan ist. Polyurethanelastomere
sind hochmolekulare organische Werkstoffe, die die charakteristischen elastischen
Eigenschaften des natürlichen oder synthetischen Kautschuks besitzen. Polyurethanschaum
ist im weiten Bereich in der Technik bekannt als Polstermaterial, Isoliermaterial
und auch in der Medizin als Watteersatz.
[0015] Dieser erfindungsgemäß eingesetzte Polyurethanschaum hat eine geringe Steifigkeit,
ist volumenelastisch und seine Rückprallelastizität ist gedämpft. Bei Nachlassen der
Spannung stellt sich die ursprüngliche Dimension voll wieder ein, wobei aber hierzu
längere Zeit benötigt wird, d.h. es wird die angestrebte Schwingungsdämpfung bewirkt.
[0016] Die neue Federleiste hat den wesentlichen Vorteil, daß sie in ihrem Federungsverhalten
über den Lastweg gestaltbar ist.
[0017] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.
Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 schaubildlich eine Federleiste mit Lagerböckchen und Rostrahmenteilen, in
Fig. 2 in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus dem mittleren Bereich der Federleiste,
in
Fig. 3 ebenfalls in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus dem Übergangsbereich vom
mittleren Bereich zum Endbereich der Federleiste, in
Fig. 4 ein Last-Wegdiagramm für eine nur aus miteinander verleimten Holzfurnieren
bestehende Federleiste und in
Fig. 5 ein Last-Wegdiagramm für die erfindungsgemäße Federleiste.
[0018] In Fig. 1 ist eine Federleiste 1 dargestellt, die mittels Lagerböckchen 2 und 3 auf
Rostrahmenteilen 4 festgelegt werden kann, wobei die Lagerböckchen 2 und 3 nur als
Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Im Einsatzfall der neuen Federleiste werden
vorzugsweise in besonderer Weise gestaltete Lagerböckchen Anwendung finden.
[0019] Die Federleiste 1 weist Endbereiche 5 und 6 auf. Die Federleiste 1 ist aus einem
Obergurt 12 und einem Untergurt 14 aufgebaut, zwischen welchen sich eine elastische
Schicht 11 befindet. Obergurt 12 und Untergurt 14 bestehen jeweils aus Furnierholzschich
ten 8, die nach oben bzw. nach unten hin durch einen Kunstharzfilm 9 oberflächenvergütet
sein können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Obergurt 12 unmittelbar vor
seiner untersten Furnierholzschicht 1 eine feuchtigkeitsundurchlässige Duroplastschicht
10 eingesetzt, die mindestens in Querrichtung der Furnierholzschichten 8 schub- und
zugfest ausgebildet ist und dabei möglichst nahe der neutralen Faser des Obergurtes
12 angeordnet ist.
[0020] Im Endbereich 5 und 6 sind Obergurt 12 und Untergurt 14 fest miteinander verleimt
in gleicher Weise wie die einzelnen Furnierholzschichten 8 miteinander verleimt und
verpreßt sind. In dem nicht verleimten Bereich zwischen Obergurt 12 und Untergurt
14 ist die elastische Schicht 11 eingesetzt, die vorzugsweise aus einem Polyurethanschaum
besteht und volumenelastisch ist, d.h. sich elastich zusammenpressen läßt. Die Dicke
dieser elastischen Schicht 11 ist so gestaltet, daß die Dicke
d in der Leistenmitte 7 größer ist als in den Endbereichen 5, 6, d.h. die elastische
Schicht 11 läuft in ihren Endbereichen zu einer Dicke
d = 0 aus, während im mittleren Bereich die Dicke
d relativ erheblich ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Übergang
von der Mitte 7 zu den Endbereichen 5 und 6 stufenlos. Durch diese volumenelastische
Schaumstoffschicht wird Obergurt 12 und Untergurt 14 dann, wenn keine Belastung erfolgt,
in definiertem Abstand voneinander gehalten und der Schubverbund zwischen Obergurt
12 und Untergurt 14 ist aufgehoben, so daß sich Obergurt 12 und Untergurt 14 im mittleren
Bereich getrennt voneinander bewegen können.
[0021] Fig. 4 zeigt das Federverhalten einer reinen Furnierholzleiste und es ist erkennbar,
daß dieses Federverhalten linear ist.
[0022] Fig. 5 zeigt das Federverhalten einer aus Obergurt 12 und Untergurt 14 und elastischer
Schicht 11 aufgebauten Federleiste und es ist erkennbar, daß die so gestaltete Federleiste
zu Beginn der Belastung relativ wenig nachgibt, dann aber, wenn die elastische Schicht
11 zusammengepreßt ist, nachgiebiger wird.
[0023] Bei örtlichem Lastangriff wird Obergurt 12 und Untergurt 14 infolge der Elastizität
der elastischen Schicht 11 zusammengedrückt, so daß sich die statische Höhe verändert
und die Federleiste an dieser Stelle nachgeben wird und die Belastung durch örtliche
Verformung erfolgen kann, ohne daß sich die Federleiste 1 in ihrer ganzen Länge durchbiegt.
[0024] Durch diese Ausbildung wird eine Federleiste 1 geschaffen, die sich homogener als
die bisherigen Federleisten verhält und die, unabhängig in welchem Bereich eine Belastung
auf die Federleiste ausgeübt wird, zu einer gleichstarken Durchbiegung über die ganze
Länge der Federleiste führt. Außerdem wird das Nachschwingen der Federleiste erheblich
verringert.
1. Federleiste für einen Lattenrost für Sitz- und/oder Liegemöbel , die aus mehreren
miteinander verleimten und verpreßten Furnierholzschichten und einer zwischen den
Furnierholzschichten angeordneten und mit diesen verleimten elastischen Schicht
besteht,
dadurch gekennzeichnet, daß
a) die elastische Schicht (11) aus einem volumenelastischen Werkstoff besteht,
b) die Dicke (d) der elastischen Schicht (11) zur Leistenmitte (7) hin zunimmt,
c) in Längsachse der Federleiste (1) gesehen in den beiden Endbereichen (5, 6) der
Federleiste (1) die Furnierholzschichten (8) ohne Zwischenschaltung der elastischen
Schicht (11) miteinander verleimt sind.
2. Federleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ohne Zwischenschaltung der elastischen Schicht (11) miteinander verleimten
Endbereiche (5, 6) der Federleiste (1) jeweils etwa 10 % der Gesamtlänge der Federleiste
(1) betragen.
3. Federleiste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der volumenelastische Werkstoff der elastischen Schicht (11) durch einen Schaumstoff
aus natürlichen oder synthetischen Werkstoffen geildet ist.
4. Federleiste nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der volumenelastische Werkstoff aus einem Polyurethanschaum besteht.