[0001] Die Erfindung betrifft eine Matratze zum Liegen und/oder Sitzen, insbesondere für
Sitz-, Liege- und/oder Schlafmöbel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren
zur Herstellung einer Matratze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
[0002] Matratzen der hier angesprochenen Art werden eingesetzt, um das Liegen und/oder Sitzen
angenehmer zu gestalten. Solche Matratzen finden vielfach Verwendung als Auflagen
für Betten, Liegen oder auch Sitze. Dabei sollen auch gesundheitliche Aspekte berücksichtigt
werden, indem ergonomischen und orthopädischen Gesichtspunkten entsprochen wird.
[0003] Bei der Erfindung geht es um Matratzen, die aus einem elastischen Material, insbesondere
Schaumkunststoff, gebildet sind. Üblicherweise sind solche Matratzen einstückig aus
Schaumkunststoff gebildet. Solche Matratzen lassen sich nicht unmittelbar so gestalten,
dass sie den ergonomischen und orthopädischen Anforderungen gerecht werden. Um solche
Anforderungen mit bekannten Matratzen erfüllen zu können, sind entsprechend gestaltete
Unterlagen erforderlich, und zwar beispielsweise Lattenroste, bei denen die Federeigenschaften
der einzelnen Federleisten individuell eingestellt oder verstellt werden können. Solche
Unterbauten, insbesondere Lattenroste, sind jedoch sehr aufwendig und dementsprechend
teuer. Vielfach ist es unter baulichen Gesichtspunkten nicht möglich, Unterbauten
oder Lattenroste zu verwenden, deren Federeigenschaften individuell veränderbar sind.
Dann kann mit den bekannten Matratzen den gesundheitlichen, insbesondere orthopädischen,
Gesichtspunkten der Benutzer nicht entsprochen werden.
[0004] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfach hinsichtlich
ihrer örtlichen Federeigenschaften veränderliche Matratze und ein Verfahren zur einfachen
Herstellung einer solchen Matratze zu schaffen.
[0005] Eine Matratze zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Durch
die Bildung der Matratze aus mehreren durch Verklebungen und/oder Restverbindungen
zusammenhängenden Elementen ist es möglich, insbesondere die Federeigenschaften der
Matratze an beliebigen Stellen, nämlich in den Bereichen ausgewählter Elemente, abweichend
von den übrigen Bereichen auszubilden. Es entsteht so eine Matratze, die sich aus
weichen oder harten Zonen zusammensetzt und dadurch individuelle Federungseigenschaften
aufweist. Diese Federungseigenschaften können insbesondere unter ergonomischen und/oder
orthopädischen Gesichtspunkten bedarfsgerecht eingestellt werden. Vor allem ist eine
gezielte, individuelle Anpassung an die jeweilige Person möglich. Die bedarfsgerechten
Federungseigenschaften lassen sich einfach erreichen, indem Elemente unterschiedlicher
Härte in der gewünschten Reihenfolge miteinander verbunden werden. Durch die Verklebungen
und/oder Restverbindungen zwischen den einzelnen Elementen werden diese insgesamt
zu einer Art Gliedermatratze miteinander verkettet. Jedes Element bildet dabei ein
Glied der Matratze.
[0006] Sofern mehrere Elemente mit gleichen Eigenschaften aufeinanderfolgen, können diese
durch die Restverbindungen einstückig verbunden bleiben. Dort, wo einzelne Elemente
durch solche mit anderen Eigenschaften, insbesondere anderer Härte, ausgetauscht werden
sollen, werden durch Abreißen der Restverbindungen die jeweiligen Elemente aus der
Reihe zusammenhängender Elemente entfemt und durch Elemente anderer Eigenschaften
ersetzt, wobei Elemente unterschiedlicher Härte dann durch die Klebeverbindungen zusammengehalten
werden.
[0007] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erstrecken sich alle Elemente
über die gesamte Breite in Querrichtung der Matratze. Dabei sind mit Ausnahme außenliegender
Elemente vorzugsweise alle innenliegenden Elemente in ihrer Gestalt gleich ausgebildet.
Dadurch ist ein beliebiger Austausch einzelner Elemente gewährleistet.
[0008] Die Verbindung bzw. Verkettung der einzelnen Elemente erfolgt in Bereichen von besonderen
Mitteln benachbarter Elemente, die an zueinanderweisenden Querrändern der Elemente
angeordnet sind Die Mittel ermöglichen ein Zusammenstecken der Elemente. Dadurch ist
eine einfache Austauschbarkeit der Elemente untereinander gewährleistet, indem die
einzelnen Elemente geführt zusammensetzbar sind.
[0009] Die Mittel zur formschlüssigen Verbindung der Elemente sind vorzugsweise als korrespondierende
Erhöhungen und Vertiefungen ausgebildet. Dazu verfügt jedes Element (mit Ausnahme
außenliegender Elemente) an einem Querrand über eine Erhöhung und am anderen, gegenüberliegenden
Querrand über eine Vertiefung. Dadurch kommt bei entsprechender Aufeinanderfolge solcher
Elemente stets eine Erhöhung in Eingriff mit einer korrespondierenden Vertiefung im
benachbarten Element. Die Erhöhungen und Vertiefungen können über beliebige Gestaltungen,
insbesondere Querschnitte, verfügen. Denkbar ist es, dass jede Vertiefung mindestens
eine Hinterschneidung aufweist, in die jeweils eine entsprechende Erhöhung des jeweiligen
Vorsprungs eingreift. Auf diese Weise kommt ein Zusammenhalt der einzelnen Elemente
zustande, der die Elemente zusammenhält, bis der Kleber zur Herstellung der Klebeverbindungen
ausgehärtet ist.
[0010] Vorzugsweise verlaufen die Vorsprünge und die Vertiefungen durchgehend über den gesamten
Querrand. Durch Verschiebung der Elemente quer zur Längsrichtung der Matratze lässt
sich auf diese Weise die Verbindung der Elemente herstellen, indem diese zusammengeschoben
bzw. zusammengesteckt werden.
[0011] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Matratze sind die Vorsprünge etwas größer
bzw. länger als die Vertiefungen ausgebildet, wodurch zwischen zwei verbundenen Elementen
jeweils ein von der Oberseite und der Unterseite der Matratze ausgehender Spalt entsteht,
der bis an den jeweiligen Vorsprung heranragt. Durch solche Spalten zwischen allen
Elementen wird die Matratze in Längsrichtung flexibel, indem die Elemente als relativ
zueinander bewegliche Glieder wirken.
[0012] Die Restverbindungen zwischen mindestens einigen benachbarten Elementen sind gebildet
durch Einschnitte in einem Matratzengrundkörper, die sich nicht über den gesamten
Bereich der korrespondierenden Vorsprünge und Vertiefungen erstrecken. Dabei wird
durch die Einschnitte ein Großteil der Kontur der Vorsprünge, der Vertiefungen und
auch der Elemente gebildet. Nur im Bereich der Restverbindungen sind keine Einschnitte
vorhanden, so dass dort keine Trennung der Erhöhungen und Vertiefungen benachbarter
Elemente gegeben ist und mithin im Bereich der Verbindungen die Elemente zusammenhängen.
Diese Restverbindungen sind vorzugsweise so bemessen, dass sie aufgetrennt werden
können, und zwar vorzugsweise durch einfaches Auseinanderreißen der Elemente. Auf
diese Weise dienen die Restverbindungen zur einstückigen Verbindung der Elemente.
[0013] Sofern kein Element der Matratze durch ein Element mit anderen Eigenschaften ausgetauscht
wird, hängen alle Elemente an ihren Restverbindungen zusammen, wodurch die Matratze
einstückig ist. Nur dort, wo einzelne Elemente durch solche mit anderen Eigenschaften
zu ersetzen sind, werden die ursprünglichen Elemente durch Auftrennung der Restverbindungen
entfernt und durch neue einzelne Elemente und/oder eine Gruppe mehrerer noch an den
Restverbindungen zusammenhängende Elemente ersetzt. Die Restverbindungen sind dort
aufgetrennt, wo Elemente mit unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere unterschiedlichen
Materialien oder Härten, miteinander verbunden bzw. verkettet sind. Hier werden die
Elemente durch Klebeverbindungen zwischen vorzugsweise mindestens den Vorsprüngen
und den Vertiefungen anschließend wieder verbunden.
[0014] Die Elemente sind aus einem elastischen Material gebildet. Hierbei handelt es sich
bevorzugt um elastischen Kunststoff, und zwar insbesondere elastischen Schaumkunststoff.
Es ist denkbar, Elemente aus Schaumkunststoff mit solchen aus elastischem Kunststoff
zu kombinieren. In der Regel bestehen alle Elemente aus Schaumkunststoff, wobei durch
Verwendung von Schaumkunststoffen unterschiedlicher Härten aus verschiedenen Elementen
sich eine Matratze zusammensetzen lässt, die weiche und harte Zonen aufweist, wobei
die Anordnung der harten und weichen Zonen individuell gestaltet werden kann. Es ist
auch denkbar, Elemente mit mehr als zwei unterschiedlichen Elastizitäten zu verwenden.
So lassen sich entlang der Matratze durch Auswahl entsprechender Elemente Zonen mit
abgestuften Härten bilden, wobei es insbesondere möglich ist, die Unterschiede zwischen
extrem harten und extrem weichen Zonen zu vermeiden, indem zwischen solchen Zonen
Elemente mittlerer Härte eingesetzt werden.
[0015] Ein Verfahren zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe weist die Maßnahmen des Anspruchs
12 auf. Demnach wird die Matratze gebildet aus einem einstückigen Matratzengrundkörper
aus insbesondere Schaumkunststoff. Der Matratzengrundkörper wird mit mindestens von
einer Matratzenwandung ausgehenden Einschnitten versehen. Die Einschnitte sind aber
so bemessen, dass sie nicht quer durch den gesamten Matratzengrundkörper verlaufen,
vielmehr nur teilweise. Dadurch entstehen zwischen gegenüberliegenden Einschnitten
oder am Ende eines Einschnitts Restverbindungen. Auf diese Weise hängen von den Einschnitten
gebildete und zueinander abgegrenzte Elemente an den Restverbindungen zusammen, so
dass die Matratze nach der Herstellung zunächst einstückig aus aufeinanderfolgenden
Elementen aus gleichem Schaumstoffmaterial gebildet ist. Soll die Matratze bereichsweise
aus anderem Schaumstoffmaterial mit anderen mechanischen Eigenschaften, insbesondere
anderer Härte, gebildet werden, wird mindestens ein Element entfent durch Auftrennen,
insbesondere Zerreißen, der Restverbindungen zu den benachbarten Elementen. Das entfernte
Element wird dann durch ein anderes Element mit den gewünschten mechanischen Eigenschaften,
insbesondere entsprechender Härte, ersetzt. Dieses ersetzende Element wird mit den
benachbarten Elementen verbunden durch Kleben. Dort, wo die Restverbindungen durch
Entfemen einzelner Elemente aufgehoben worden sind, erfolgt eine Verbindung neuer
Elemente mit den übrigen, noch zusammenhängenden Elementen durch Klebeverbindungen.
[0016] Vorzugsweise werden die Klebeverbindungen angebracht in Bereichen von Vorsprüngen
und Vertiefungen, die dazu dienen, möglichst große Klebeflächen im Inneren der Matratze
bereitzustellen und die einzelnen Elemente zusammenzuhalten bzw. zueinander zu zentrieren,
bis der Kleber zur Herstellung der Klebeverbindungen abgebunden ist.
[0017] Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich besonders einfach Matratzen mit
bereichsweise unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften bilden, wobei im Bereich
ausgetauschter Elemente vorgesehene Klebeverbindungen zum Verbinden der ausgetauschten
Elemente mit den übrigen Elementen nicht stören, weil sie innerhalb der Matratze in
den Bereichen der ein Zusammensetzen der Elemente erleichternden Vorsprünge und Vertiefungen
untergebracht sind.
[0018] Vier bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Matratze werden nachfolgend
anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer Matratze,
- Fig. 2
- eine vergrößerte Darstellung zweier Elemente mit einer Restverbindung,
- Fig. 3
- eine perspektivische Darstellung eines Teils eines Elements nach einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
- Fig. 4
- eine Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung analog zur Fig.
3, und
- Fig. 5
- ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Darstellung analog zur Fig.
2.
[0019] Die hier gezeigte Matratze 10 dient als Liegefläche für ein Bett. Die jeweilige Matratze
wird auf einer in den Figuren nicht gezeigten Bettunterkonstruktion angeordnet, nämlich
aufgelegt. Die Unterkonstruktion kann beliebiger Art sein. Es kann sich hierbei im
einfachsten Falle um eine einfache Platte handeln, aber auch um einen Lattenrost oder
dergleichen elastische Unterlage.
[0020] Die Matratzen verfügen über eine rechteckförmige Grundfläche und sind im Wesentlichen
vollständig aus Schaumkunststoff gebildet, und zwar vorzugsweise aus einem Matratzengrundkörper.
[0021] Erfindungsgemäß verfügen die Matratzen über mehrere Elemente, die über Restverbindungen
und/oder durch Klebeverbindungen miteinander verbunden sind. Die einzelnen Elemente
erstrecken sich quer zur Längsrichtung der rechteckigen Matratze, und zwar über die
gesamte Breite derselben.
[0022] Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Matratze 10 nach einem ersten Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Jeweils ein Element 11 und 12 am vorderen und hinteren Querrand 13, 14
der Matratze 10 sind unterschiedlich gestaltet. Hingegen sind alle zwischen den äußeren
Elementen 11 und 12 angeordneten Elemente 15 gleichermaßen gestaltet. Dadurch sind
die Elemente 15 der Matratze 10 beliebig vertauschbar und auch austauschbar.
[0023] Jedes Element 11, 12 und 15 verfügt über einen Grundkörper 16 mit im Wesentlichen
rechteckigem Querschnitt. Schmalere Seiten der Grundkörper 16 der Elemente 11, 12
und 15 verlaufen horizontal und bilden dadurch Teile der Oberseite 17 bzw. der Unterseite
18 der Matratze 10. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die horizontalen Schmalseiten
19 aller Grundkörper 16 profiliert, nämlich mit einer Riffelung 20 versehen. Durch
die Riffelung 20 entstehen auf der Oberseite 17 und der Unterseite 18 der Matratze
10 in Querrichtung derselben durchgehende Nuten 21 und Stege 22, die abwechselnd aufeinanderfolgen.
Die Nuten 21 und die Stege 22 verfügen jeweils über gerundete Querschnitte.
[0024] Es ist auch denkbar, die in den Figuren gezeigte Riffelung 20 der Oberseite 17 und
der Unterseite 18 der Matratze 10 zu ersetzen durch eine anders gestaltete Profilierung.
Ebenso können bei Bedarf die Oberseiten 17 und Unterseiten 18 auch glatt ausgebildet
sein.
[0025] Vertikale Seitenwandungen 23 des Grundkörpers 16 jedes Elements 15 sind mit Vorsprüngen
24 und Vertiefungen 25 versehen. Dabei weist jedes der gleich ausgebildeten Elemente
15 an einer Seitenwandung 23 einen Vorsprung 24 und an der gegenüberliegenden Seitenwandung
23 eine Vertiefung 25 auf. Die jeweilige Vertiefung 25 ragt in den Grundkörper 16
des jeweiligen Elements 15 hinein, während die Vorsprünge 24 gegenüber der jeweiligen
Seitenwandung 23 vorstehen. Die Vorsprünge 24 und die Vertiefungen 25 verlaufen durchgehend
über die gesamte Längsrichtung der jeweiligen Seitenwandung 23, erstrecken sich also
wie die Elemente 15 selbst ununterbrochen quer zur Längsrichtung der Matratze 10,
und zwar über die gesamte Breite derselben. Die Vorsprünge 24 und die Vertiefungen
25 sind einem mittigen Bereich jeder Seitenwandung 23 zugeordnet und erstrecken sich
über etwa ein mittleres Drittel jeder vertikalen Seitenwandung 23, so dass oberhalb
und unterhalb des jeweiligen Vorsprungs 24 und der jeweiligen Vertiefung 25 ein sich
über etwa ein Drittel der Höhe des Grundkörpers 16 jedes Elements 15 erstreckender
Teil der Seitenwandung 23 übrig bleibt.
[0026] Die Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25 jedes Elements 15 sind gleich ausgebildet.
Außerdem verfügen die Vorsprünge 24 und die Vertiefungen 25 über korrespondierende
Querschnitte, so dass ein Vorsprung 24 an einer Seitenwandung 23 eines Elements 15
mit der Vertiefung 25 mit einer Seitenwandung 23 eines benachbarten Elements 15 in
Eingriff bringbar ist.
[0027] Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Querschnitte der Vorsprünge 24 und der
Vertiefungen 25 pilzartig ausgebildet. Der Vorsprung 24 setzt sich zusammen aus einem
von der Mitte einer Seitenwandung 23 ausgehenden Stegabschnitt 26 mit rechteckigem
Querschnitt und einem sich am freien Ende des Stegabschnitts 26 anschließenden Halbkreisabschnitt
27. Der Halbkreisabschnitt 27 ist mit seiner ebenen (geraden) Seite 28 zum freien
Ende des Stegabschnitts 26 gerichtet, wobei diese gerade Seite 28 des Halbkreisabschnitts
27 parallel zur Seitenwandung 23 des Grundkörpers 16 des Elements 15 verläuft. Die
Breite bzw. Höhe des Stegabschnitts 26 entspricht etwa 2/3 des Durchmessers des Halbkreisabschnitts
27.
[0028] Die Vertiefungen 25 auf anderen Seiten der Elemente 15 sind analog wie die Vorsprünge
24 ausgebildet, setzen sich nämlich aus einem Nutabschnitt 29 im jeweiligen Grundkörper
16 und einer am Ende des Nutabschnitts 29 angeordneten Halbkreisausnehmung 30 zusammen.
Auch die Halbkreisausnehmung 30 befindet sich im jeweiligen Grundkörper 16. Der Nutabschnitt
29 verengt gegenüberliegende Bereiche der Halbkreisausnehmung 30, so dass die Vertiefungen
25 in den Elementen 15 als hinterschnittene Vertiefungen 25 ausgebildet sind.
[0029] Der Stegabschnitt 26 jedes Vorsprungs 24 ist etwas länger als der Nutabschnitt 29
jeder Vertiefung 25. Dadurch entsteht bei miteinander verbundenen Elementen 15 zwischen
zueinandergerichteten Seitenwandungen 23 benachbarter Elemente 15 ein schmaler Spalt
31. Dieser Spalt 31 setzt sich zur Oberseite 17 und zur Unterseite 18 der Matratze
10 hin fort. Die Breite des Spalts 31 entspricht etwa der Breite einer Nut 21 bzw.
eines Stegs 22 der Riffelung 20 auf der Oberseite 17 und der Unterseite 18 jedes Elements
15.
[0030] Erfindungsgemäß sind zwischen den einzelnen Elementen 15 und gegebenenfalls auch
den Elementen 11 und 12 Restverbindungen 35 vorhanden. Durch diese Restverbindungen
35 hängen die Elemente 15 bzw. 11 und 12 einstückig zusammen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
ist zwischen jeweils zwei benachbarten Elementen 11, 12 bzw. 15 jeweils eine einzige
mittige Restverbindung 35 vorhanden, und zwar im Bereich des Scheitels des Halbkreisabschnitts
27 des jeweiligen Vorsprungs 24 und der Halbkreisausnehmung 30 der jeweiligen Vertiefung
25 (Fig. 2). Die Restverbindung 35 weist eine solche Breite auf, dass sie durch entsprechendes
Auseinanderziehen der Elemente 15 durchrissen werden kann. Die einstückige Verbindung
zwischen zwei benachbarten Elementen 15 bzw. 11 und 12 an den Restverbindungen 35
wird dadurch aufgehoben. In der Fig. 2 ist bei der Vertiefung 25 des rechten Elements
15 der beim Aufreißen der Restverbindung 35 durch Entfernen des benachbarten Elements
15 entstehende Restmaterialstreifen 36 dargestellt. Des weiteren sind in der Fig.
2 nur zu Verdeutlichungszwecken die Umrisse des Vorsprungs 24 und der Vertiefung 25
außerhalb der Restverbindung 35 durch Doppellinien dargestellt. Tatsächlich sind die
Vorsprünge 24 und die Vertiefungen 25 aber so bemessen, dass ein Vorsprung 24 die
jeweilige Vertiefung 25 nahezu vollständig, das heißt spaltfrei, ausfüllt.
[0031] Die Vorsprünge 24, Vertiefungen 25 und die Restverbindungen 35 entstehen, indem aus
einer vollflächigen Schaumstoffbahn zur Bildung des Matratzengrundkörpers mit einem
Schneidmittel, insbesondere einem Schneid- und/oder Heizdraht, die Konturen der Seitenwandungen
23, der Vorsprünge 24 und der Vertiefungen 25 abgefahren werden, insbesondere entlang
der Bahnen der zu Darstellungszwecken in der Fig. 2 durch Doppellinien gezeigten Einschnitte.
Dadurch, dass die Einschnitte an gegenüberliegenden Seiten der jeweiligen Restverbindung
35 enden, bleibt die Restverbindung übrig, so dass im Bereich derselben benachbarte
Elemente 11, 12 und 15 einstückig zusammenhängen.
[0032] Die aus einer Schaumstoffbahn herausgeschnittenen Elemente 11, 12 und 15 bestehen
zunächst, insbesondere solange sie noch an den Restverbindungen 35 zusammenhängen,
aus dem gleichen Schaumstoffmaterial, und zwar insbesondere einem Schaumstoffmaterial
gleicher Eigenschaften wie insbesondere Härte. Durch die Bildung der Matratze 10 aus
einzelnen Elementen 11, 12 und 15 ist es möglich, die Größe der Matratze 10 zu verändern,
indem einzelne Elemente 15 entfernt oder hinzugefügt werden. Außerdem ist es möglich,
die Elastizität der Matratze 10 bereichsweise zu verändern, indem bestimmte Elemente
15 ausgetauscht werden durch Elemente 15 gleicher Gestaltung, aber anderer Elastizität
bzw. Härte. Dadurch wird die Gestalt der Matratze zwar nicht verändert; es ändert
sich aber bereichsweise ihr Federungsverhalten, indem die Matratze 10 in Bereichen
von Elementen 15 größerer Härte härter wird und in Bereichen von Elementen 15 geringerer
Härte sich weicher verhält. Bei der Matratze 10 mit im Bereich von Restverbindungen
25 zusammenhängenden Elementen 11, 12 bzw. 15 werden beim erstmaligen Entfernen eines
Elements 15 die Restverbindungen 35 zu den beidseitig benachbarten Elementen 11, 12
bzw. 15 beseitigt, nämlich durchgerissen. Es lässt sich dann das betreffende Element
15 entfernen und durch ein anderes Element 15 austauschen. Dieses Element 15 ist dann
mit den benachbarten Elementen 15 bzw. 11 oder 12 nicht mehr durch Restverbindungen
35 verbunden. Deswegen werden nicht mehr durch Restverbindungen 35 einstückig zusammenhängende
Elemente 15, 11 bzw. 12 verklebt zur Bildung von Klebeverbindungen. Vorzugsweise sind
die Klebeverbindungen zwischen einem Vorsprung 24 eines Elements 15 und einer Vertiefung
25 des jeweils benachbarten Elements 15 angeordnet.
[0033] Bei den hier gezeigten Elementen 11, 12 und 15 sind die vertikalen Seitenwandungen
23 in den der jeweiligen Vertiefung 25 bzw. dem jeweiligen Vorsprung 24 beidseitig
gegenüberliegenden Randbereichen 32 bogenförmig ausgebildet, nämlich konkav.
[0034] Die an gegenüberliegenden stirnseitigen Enden der Matratze 10 angeordneten Elemente
11 und 12 unterscheiden sich von den untereinander gleichen, innenliegenden Elementen
15 dadurch, dass das Element 11 nur an einer Seitenwandung 23 eine Vertiefung 25 aufweist,
während das Element 12 nur an einer Seitenwandung mit einem Vorsprung 24 versehen
ist. Die außenliegenden Wandungen der Elemente 11 und 12 sind als ebene Querseitenwände
33 bzw. 34 ausgebildet. Diese Querseitenwände 33 und 34 begrenzen beidseitig den vorderen
Querrand 13 und den hinteren Querrand 14 der Matratze 10.
[0035] Die Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25 zur formschlüssigen Verbindung der einzelnen
Elemente 11, 12 und 15 sind nicht auf die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Pilzform beschränkt.
Vielmehr können die Vorsprünge und Vertiefungen beliebige Querschnitte aufweisen,
die geeignet sind, eine Verbindung zur Verkettung der einzelnen Elemente herbeizuführen.
Auch können die Restverbindungen an anderen Stellen angeordnet sein als in den Figuren
gezeigt, beispielsweise außermittig, indem sie von der Ober- bzw. Unterseite der Matratze
10 ausgehen. Auch können mehrere Restverbindungen zwischen zwei benachbarten Elementen
vorhanden sein.
[0036] Die Fig. 3 betrifft ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hierbei geht es
um ein alternativ gestaltetes Element 37. Das Element ist größer als die Elemente
11, 12 und 15, verfügt insbesondere über größere Abmessungen in Längsrichtung der
Matratze. Es ist dadurch eine geringere Anzahl von Elementen 37 nötig, um daraus eine
Matratze zu bilden, die die gleiche Abmessung der Matratze 10 aus den Elementen 11,
12 und 15 aufweist.
[0037] Eine Besonderheit des Elements 37 besteht darin, dass dieses Hohlräume aufweist.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind fünf Hohlräume 38 vorhanden. Die Hohlräume 38
sind allesamt gleich ausgebildet und gleichmäßig über das Element 37 verteilt. Die
Hohlräume 38 verlaufen horizontal gerichtet mit Abstand parallel zueinander, wobei
die Längsmittelachsen der Hohlräume 38 quer zur Längsrichtung der Matratze sich erstrecken.
Die Längsmittelachsen aller Hohlräume 38 liegen auf einer mittigen Längsmittelebene
der Matratze, und zwar zwischen der Oberseite und der Unterseite der Matratze.
[0038] Die Hohlräume 38 verlaufen im gezeigten Ausführungsbeispiel durchgehend durch das
Element 37, und zwar mit gleichem Querschnitt. Die Hohlräume 38 erstrecken sich dadurch
über die gesamte Breite der Matratze. Beim Element 37 sind die Hohlräume 38 mit einem
runden Querschnitt versehen. Es ist aber denkbar, für die Hohlräume andere Querschnitte
zu verwenden.
[0039] Soll das Element 37 weiche Eigenschaften aufweisen, bleiben die Hohlräume 38 leer.
Um das Element 37 härter auszubilden, können alle oder einzelne Hohlräume 38 ganz
oder teilweise ausgefüllt sein. Das Ausfüllen der Hohlräume 38 kann durch massive
Füllkörper erfolgen, aber auch durch Schaumkunststoffkörper mit unterschiedlicher
Elastizität. Vorzugsweise werden in den Hohlräumen 38 Luftkissen angeordnet. Bei den
Luftkissen handelt es sich um mit Luft gefüllte, luftdichte Schläuche.
[0040] Die Hohlräume 38 in den Elementen 37 lassen eine nahezu beliebige Veränderung der
Elastizität der Elemente 37 zu. Die Elemente 37 müssen dann im Gegensatz zu den Elementen
11, 12 und 15 nicht aus unterschiedlichen Materialien, insbesondere unterschiedlichen
Schaumkunststoffen, gebildet werden, um verschiedene Elastizitätseigenschaften zu
erhalten. Diese ergeben sich beim Element 37 durch das bedarfsweise Füllen einzelner
oder aller Hohlräume 38 mit (in der Fig. 3 nicht gezeigten) Füllkörpern oder Luftkissen,
die die gewünschten Elastizitätseigenschaften aufweisen.
[0041] Es ist auch denkbar, Elemente 37 und 15 miteinander zu kombinieren. Vorzugsweise
weist die Matratze 10 dann dort, wo von den Elementen 15 abweichende Elastizitätseigenschaften
gefordert sind, die Elemente 37 auf, die durch die Hohlräume 38 in ihren Elastizitätseigenschaften
nahezu beliebig veränderbar sind. Damit Elemente 15 und 37 miteinander verkettet werden
können, verfügen die Elemente 37 an ihren vertikalen Seitenwandungen 23 über Vorsprünge
und Vertiefungen, die den Vorsprüngen 24 und Vertiefungen 25 der Elemente 15 entsprechen,
so dass ein Vorsprung oder eine Vertiefung eines Elements 37 mit einem Vorsprung 24
oder einer Vertiefung 25 eines Elements 15 formschlüssig verbindbar sind.
[0042] Eine weitere Besonderheit des Elements 37 besteht darin, dass dieses aus zwei Teilelementen
39 und 40 gebildet ist. Die beiden Teilelemente 39 und 40 sind gleichermaßen ausgebildet,
insbesondere gleich groß. Die Teilelemente 39 und 40 sind in einer Längsmittelebene
der Matratze zusammengesetzt. Dadurch entsteht zwischen zwei zueinanderweisenden Deckflächen
41 der beiden Teilelementen 39 und 40 eine Trennebene 42. In der in der Längsmittelebene
des Elements 37 zusammenfallenden Trennebene 42 liegen die Hohlräume 38, und zwar
so, dass jeder Hohlraum zur Hälfte aus einem Teilhohlraum in jedem Teilelement 39
und 40 gebildet ist. Die Hohlräume 38 liegen auf diese Weise mit ihren Längsmittelachsen
auf der Trennebene 42 zwischen zwei übereinanderliegenden Teilelementen 39 und 40.
[0043] Die Teilelemente 39 und 40 können in der Trennebene 42 verbunden sein, und zwar beispielsweise
durch ein Zusammenkleben der aufeinanderliegenden Deckflächen 41 der Teilelemente
39, 40.
[0044] Das Element 37 wird hergestellt bei nebeneinanderliegenden Teilelementen 39, 40.
Die Deckflächen 41 liegen dazu nebeneinander in einer gleichen Ebene, nämlich der
Trennebene 42. Die Teilelemente 39 und 40 sind vorzugsweise an einer Scharnierlinie
zwischen zueinandergerichteten aufrechten Längsrändern miteinander verbunden. Die
Scharnierlinie liegt dabei in der Trennebene 42. Auf diese Weise kann das Element
37 durch einfaches Zusammenklappen der Teilelemente 39 und 40 um die Schamierlinie
und eventuelles Verkleben der Deckflächen 41 der Teilelemente 39 und 40 gebildet werden.
[0045] In die Hohlräume 38 können nach dem Zusammenklappen und gegebenenfalls Verbinden,
insbesondere Verkleben, der Teilelemente 39 und 40 Füllkörper oder Luftschläuche eingeschoben
werden. Es ist aber auch denkbar, vor dem Zusammenklappen der Teilelemente 39 und
40 in den betreffenden Teilhohlraum des untenliegenden Teilelements 39 die Füllkörper
und/oder Luftschläuche einzulegen und erst dann das obere Teilelement 40 auf das untere
Teilelement 39 zu klappen. Dadurch ist eine besonders einfache Anordnung der Füllkörper
bzw. Luftschläuche in den Hohlräumen 38 möglich. Außerdem können in diesem Falle die
Hohlräume 38 an ihren gegenüberliegenden Stirnseiten verschlossen sein, so dass nach
dem Zusammenklappen der Teilelemente 39 und 40 die Füllkörper bzw. die Luftschläuche
vollständig im Inneren des Elements 37 eingebettet und hier formschlüssig gehalten
sind.
[0046] Die Fig. 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Elemente 11 und
15 entsprechen prinzipiell den Elementen 11 und 15 der Fig. 2, so dass gleiche Teile
mit gleichen Bezugsziffern versehen sind. Die Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25 sind
bei den Elementen 11 und 15 der Fig. 4 mit anderen, korrespondierenden Querschnitten
versehen. Im Wesentlichen sind die Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25 im Querschnitt
rechteckförmig ausgebildet. Nur die horizontalen oberen und unteren Begrenzungsflächen
der Vorsprünge 24 und der Vertiefungen 25 sind leicht profiliert durch schräge Abschnitte
43 und 44, die mit entgegengesetzter Steigerung schräg zur Horizontalen verlaufen.
Unterschiedlich schräggerichtete Abschnitte 43 und 44 folgen abwechselnd aufeinander.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist jede Deckfläche des Vorsprungs 24 bzw. einer
Vertiefung 25 zwei schräge Abschnitte 43 und zwei schräge Abschnitte 44 auf. Stirnseiten
45 der Vorsprünge 24 und der Vertiefungen 25 verlaufen geradlinig, und zwar senkrecht
gerichtet. In der Mitte dieser Stirnseite 45 befindet sich auch im gezeigten Ausführungsbeispiel
eine Restverbindung 35 zwischen den benachbarten Elementen 11 und 15. Diese erstreckt
sich nur über einen Teilbereich der Stirnseite 45, und zwar im gezeigten Ausführungsbeispiel
über etwa 1/3 bis ¼ der Stirnseite 45.
[0047] Sind zum Auswechseln eines Elements 11 bis 15 die Restverbindungen 35 zwischen benachbarten
Elementen 11 bzw. 15 durchtrennt, wird das ersetzte Element 11 bzw. 15 in den Bereichen
der Vorsprünge 24 und der Vertiefungen 25 mit dem jeweiligen benachbarten Element
11 bzw. 15 durch Klebeverbindungen verbunden. Die Klebeverbindungen erstrecken sich
vorzugsweise über alle schrägen Abschnitte 43 und 44 und die gesamte Stirnseite 45,
also auch dort, wo ursprünglich die Restverbindung 35 sich befand.
[0048] Die Fig. 5 zeigt eine Matratze nach einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Auch diese Matratze unterscheidet sich von der Matratze der übrigen Ausführungsbeispiele
nur durch die Querschnittsgestaltung der Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25. Für gleiche
Teile sind wieder gleiche Bezugsziffern verwendet worden.
[0049] Die Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25 der Elemente 11 und 15 weisen auch einen im
Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt auf. Die oberen und unteren horizontalen
Deckflächen sowohl der Vorsprünge 24 als auch der Vertiefungen 25 sind eben ausgebildet.
Die somit geraden Deckflächen verlaufen parallel zueinander. Stirnseiten 46 sowohl
der Vorsprünge als auch der Vertiefungen 25 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel
gerundet, und zwar etwa halbkreisförmig. An mittleren Bereichen der Stimseiten 46
sind auch hier Restverbindungen 35 vorhanden, zur Verbindung der Elemente 11 und 15.
Die Restverbindungen 35 sind gebildet durch Einschnitte zur Begrenzung gegenüberliegender
Seiten der Vorsprünge 24 und der Vertiefungen 25, wobei die Einschnitte die Vorsprünge
24 und die Vertiefungen 25 nicht ganz umgeben. Vielmehr enden die Einschnitte mit
Abstand zueinander, wodurch zwischen gegenüberliegenden Einschnitten die jeweilige
Restverbindung 35 gebildet wird. Nach dem Auftrennen der Restverbindung 35 zum Ersetzen
eines Elements 11, 15 durch ein anderes Element 11, 15 werden die unterschiedlichen
Elemente 11 und 15 in Bereichen ihrer Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25 durch Klebeverbindungen
wieder miteinander verbunden, wobei die Klebeverbindungen sich vorzugsweise durchgehend
entlang der Einschnitte und die jeweilige aufgetrennte Restverbindung erstrecken.
Da die Vorsprünge 24 und Vertiefungen 25 bei zusammengesetzten Elementen 11 und 15
im Inneren der Matratze liegen, befinden sich somit auch die Klebeverbindungen innerhalb
der Matratze, so dass die Klebeverbindungen die Oberseite und auch die Unterseite
der Matratze nicht beeinträchtigen.
[0050] Die Erfindung ist nicht auf eine rechteckige Matratze beschränkt. Sie eignet sich
vielmehr zur Bildung von Matratzen beliebiger Grundflächen und Querschnitte. Auch
können gemäß der Erfindung Matratzen gebildet werden, die zur Polsterung von Sitzen
und/oder Liegen dienen. Außerdem können erfindungsgemäß ausgebildeten Matratzen auch
als Polsterauflagen in Kojen von Fahrzeugen (zum Beispiel Lastkraftwagen) dienen.
Bezugszeichenliste:
[0051]
- 10
- Matratze
- 11
- Element
- 12
- Element
- 13
- vorderer Querrand
- 14
- hinterer Querrand
- 15
- Element
- 16
- Grundkörper
- 17
- Oberseite
- 18
- Unterseite
- 19
- horizontale Schmalseite
- 20
- Riffelung
- 21
- Nut
- 22
- Steg
- 23
- vertikale Seitenwandung
- 24
- Vorsprung
- 25
- Vertiefung
- 26
- Stegabschnitt
- 27
- Halbkreisabschnitt
- 28
- gerade Seite
- 29
- Nutabschnitt
- 30
- Halbkreisausnehmung
- 31
- Spalt
- 32
- Randbereich
- 33
- Querseitenwand
- 34
- Querseitenwand
- 35
- Restverbindung
- 36
- Restmaterialstreifen
- 37
- Element
- 38
- Hohlraum
- 39
- Teilelement
- 40
- Teilelement
- 41
- Deckfläche
- 42
- Trennebene
- 43
- schräger Abschnitt
- 44
- schräger Abschnitt
- 45
- Stirnseite
- 46
- Stirnseite
1. Matratze zum Liegen und/oder Sitzen, insbesondere für Sitz-, Liege- und/oder Schlafmöbel,
gekennzeichnet durch mehrere Elemente (11, 12, 15, 37), die durch Verklebungen und/ oder Restverbindungen (35) zusammenhängen.
2. Matratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (11, 12, 15, 37) mindestens an einem Querrand (Seitenwandung 23) Verklebungen
und/oder Restverbindungen (35) zum Verbinden benachbarter Elemente (11, 12, 15, 37)
aufweisen.
3. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (11, 12, 15, 37) korrespondierende Vorsprünge (24) und Vertiefungen
(25) aufweisen, denen vorzugsweise die Verklebungen und/oder Restverbindungen (35)
zugeordnet sind.
4. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (24) über den gesamten Querrand durchgehende Profilleisten und die
Vertiefungen (25) als über den gesamten Querrand durchgehende hinterschnittene Nuten
ausgebildet sind, wobei vorzugsweise jeweils ein Vorsprung (24) eines Elements (11,
12, 15, 37) formschlüssig Aufnahme findet in einer hinterschnittenen Vertiefung (25)
eines anderen Elements (11, 12, 15, 37), wozu insbesondere an einem Querrand eines
Elements (15, 37) ein Vorsprung (24) und am gegenüberliegenden Querrand des gleichen
Elements (15) eine Vertiefung (25) angeordnet ist.
5. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Restverbindung (35) zwischen benachbarten Elementen (11, 12, 15) durch mindestens
einen quergerichteten Einschnitt gebildet ist, der sich nicht durch das gesamte Element
(11, 12, 15) erstreckt, und dass vorzugsweise eine mittige Restverbindung (35) zwischen
benachbarten Elementen (11, 12, 15) durch Einschnitte von gegenüberliegenden Seiten
(Oberseite 17 und Unterseite 18) gebildet ist.
6. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte einen Verlauf aufweisen, der bis auf den Bereich der jeweiligen Restverbindung
(35) der Kontur des jeweiligen Vorsprungs (24) und/oder der dazugehörigen Vertiefung
(25) entspricht.
7. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Restverbindungen (35) so bemessen sind, dass sie eine Trennung der an den Restverbindungen
(35) zusammenhängenden Elemente (11, 12, 15) durch Zerreißen der Restverbindungen
(35) zulassen.
8. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle oder nur einige Elemente (37) mindestens einen Hohlraum (38) aufweisen, der
vorzugsweise mindestens einseitig von außen frei zugänglich ist, wobei vorzugsweise
der jeweilige Hohlraum (38) sich durchgehend durch das ganze Element (37) erstreckt
und vorzugsweise der Querschnitt des Hohlraums (38) über seine gesamte Länge gleich
ist.
9. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (37) aus vorzugsweise zwei gegebenenfalls zusammenhängenden Teilelementen
(39, 40) gebildet sind, die an einer Trennebene (42) aneinander anliegen, wobei vorzugsweise
der jeweilige Hohlraum (38) sich mittig durch die Trennebene (42) erstreckt und gegebenenfalls
in allen oder auch nur einigen Hohlräumen (38) Füllkörper, insbesondere Luftschläuche,
eingesetzt sind.
10. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorzugsweise mindestens größtenteils im Wesentlichen gleich gestalteten, insbesondere
über die gesamte Breite der Matratze (10) einen gleichen Querschnitt aufweisenden
Elemente (11, 12, 15, 37) aus einem elastischen Material, zum Beispiel Schaumkunststoff,
gebildet sind.
11. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bestimmte Elemente (11, 12, 15, 37) andere Elastizitätseigenschaften aufweisen, indem
vorzugsweise bestimmte Elemente (11 ,12 ,15, 37) aus einem anderen Material gebildet
sind, insbesondere aus einem härteren und/oder weicheren Schaumkunststoff.
12. Verfahren zur Herstellung einer Matratze zum Liegen und/oder Sitzen aus vorzugsweise
einem den Außenabmessungen der Matratze entsprechenden Matratzengrundkörper aus insbesondere
Schaumkunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Matratzengrundkörper mit von mindestens einer Matratzenwandung ausgehenden Einschnitten
zur Bildung von Elementen versehen wird, wobei die Elemente durch Restverbindungen
zusammenhängen, die dadurch gebildet sind, dass die Einschnitte sich nur teilweise
durch den Matratzengrundkörper hindurch erstrecken.
13. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zum Austausch eines Elements die Restverbindungen dieses Elements zu dem oder jedem
benachbarten Element vorzugsweise durch Zerreißen aufgetrennt werden und das so vereinzelte
Element durch ein anderes Element ersetzt wird, das mit dem oder jedem benachbarten
Element durch Klebeverbindungen verbunden wird.