Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Matratze mit mindestens zwei verschiedenartigen als modular
auswechselbare Einheiten ausgebildeten Schichten. Die erste Schicht ist als gewichtstragender
und elastisch verformbarer Kern und die zweite Schicht als Auflage ausgebildet, welche
gewünschte Oberflächeneigenschaften der Matratze bestimmt.
Stand der Technik
[0002] Eine Liegestatt, insbesondere ein Bett, besteht aus einem Bettrahmen, in welchem
ein Lattenrost angeordnet ist, einer Matratze, welche auf dem Lattenrost aufliegt
und zumindest einem Leintuch, welches die Matratze abdeckt.
[0003] Leichte Personen und schwere Personen stellen unterschiedliche Ansprüche an eine
Matratze. Das Gleiche gilt auch für grosse und kleine Personen sowie für Kinder. Nach
einem Unfall, insbesondere wenn Verletzungen des Rückens aufgetreten sind, können
sich die Anforderungen an eine Matratze wesentlich ändern. Auch Probleme im Beckenbereich
können dazu führen, dass eine bereits vorhandene Matratze nicht mehr den Anforderungen
genügt.
[0004] Gegen hygienische Verschmutzungen werden Matratzen mit einem Leintuch beziehungsweise
mit einem Spannbetttuch abgedeckt. Bei Kleinkindern, Personen mit Erkrankungen im
Blasenbereich und alten Leuten können zum Schutz der Matratze sogenannte Matratzenschoner
auf der Matratze angeordnet werden, beispielsweise aus Kunststoff oder einem anderen
flüssigkeitsundurchlässigen Gewebe.
[0005] Weiter haben Ausführungsformen neuerer Modelle von Matratzen spezifisch abgestimmte
Eigenschaften. Oft sind solche Matratzen aus mehreren Schichten und unterschiedlichem
Material, mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt. Insbesondere der Kern einer
Matratze wird in verschiedenen Härten und mit Zonen geschaffen, welche ihrerseits
unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, wie beispielsweise Verformbarkeit, Elastizität
und dergleichen. Der menschliche Körper und insbesondere der Rücken werden durch heutige
Formen der Arbeitswelt sehr stark belastet. Dem Schlaf und somit der Matratze kommt
daher neben dem Tanken frischer Kräfte für den nächsten Tag auch der Entspannung unseres
Körpers eine wichtige Bedeutung zu. Bei sehr vielen Personen haben die Belastungen
insbesondere auf den Rücken solche Dimensionen angenommen, dass sie in therapeutischer
Behandlung sind. Diese Personen müssen sich mit einer sogenannten Gesundheitsmatratze
begnügen, welche auf allgemeine Bedürfnisse zugeschnitten ist. Die handelsüblichen
Modelle der Matratzen können nicht jeden Einzelfall abdecken, so dass bei der Wahl
des Modells der Matratze in den meisten Fällen nur eine annähernd richtige Wahl und
nicht die zur Unterstützung der Behandlung optimale Wahl getroffen werden kann.
[0006] Ändern sich die Anforderungen des Benutzers an die Matratze, beispielsweise durch
eine Krankheit oder einen Unfall, muss bei den bekannten Ausführungen die gesamte
Matratze ausgewechselt werden. Es handelt sich bei den heute erhältlichen Ausführungen
der Matratzen um Standardprodukte, d. h. dass die Bedürfnisse eines grösseren Interessenbereichs
mit einem Modell abgedeckt werden. Spezielle Kundenwünsche können nur beschränkt und
wenn nur mit Spezialmatratzen erfüllt werden. Dies schlägt sich insbesondere im Preis
einer solchen Matratze nieder. Wird eine Spezialmatratze aus therapeutischen Gründen
nicht mehr benötigt und weist sie Eigenschaften auf, welche im geheilten Zustand nicht
mehr erwünscht sind, muss die ganze Matratze ersetzt werden.
[0007] Auf saisonale Randbedingungen kann bei den herkömmlichen Matratzen kaum Rücksicht
genommen werden. Eine der wenigen Möglichkeiten sind einzelne zusätzliche Schichten
auf der Matratze anzuordnen. Diese Schichten können verrutschen und sich an einzelnen
Bereichen der Oberfläche der Matratze konzentrieren, was den Schlafkomfort wesentlich
stört.
[0008] Ist eine Matratze nach einer gewissen Gebrauchsdauer weniger elastisch als dies im
Neuzustand der Fall ist, wurde diese Matratze gewendet und auf der anderen Seite eine
weitere Nutzungsdauer weiterbenutzt. Heutige Matratzen weisen jedoch einen asymmetrischen
Aufbau auf. Dadurch ist ein Wenden der Matratze nicht sinnvoll, was zu einem Neukauf
führt und die gesamte gebrauchte Matratze muss entsorgt werden.
[0009] Einen Ansatz zur Lösung dieser Nachteile wurde mit der EP 0 806 166 A gezeigt, welche
eine Matratze mit mehreren, lose aufeinander liegenden Schichten schafft, die von
einem alle Schichten umschliessenden, abnehmbaren Matratzenbezug umfasst werden. Dieser
Matratzenbezug kann geöffnet werden und die einzelnen Schichten können ausgewechselt
werden. Da die Matratze je nach Zusammenstellung der Schichten eine andere Dicke aufweisen
kann, müssen gemäss einem Rastersystem verschiedene Typen von Matratzenüberzügen zur
Verfügung stehen.
Darstellung der Erfindung
[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Matratze zu schaffen, welche für vielfältigste
Kundenbedürfnisse geeignet ist.
[0011] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der
Erfindung weist eine Matratze mindestens zwei verschiedenartige als modular auswechselbare
Einheiten ausgebildete Schichten auf. Eine erste Schicht ist als gewichtstragender
und elastisch verformbarer Kern ausgebildet. Eine zweite Schicht ist als Auflage ausgebildet,
welche die gewünschten Oberflächeneigenschaften der Matratze bestimmt. Es sind Mittel
vorgesehen, welche die Schichten paarweise relativ zueinander verschiebefest halten.
[0012] Der gewichtstragende und elastisch verformbare Kern kann entsprechend den geforderten
Eigenschaften aus einem Material hergestellt sein, welches die individuellen und zu
diesem Zeitpunkt geforderten Anforderungen bestmöglich erfüllt. Als Ausgangsmaterial
für den Kern bieten sich beispielsweise Schaumstoffe und Latex an. Die geforderten
Eigenschaften können beispielsweise die Härte, Verformbarkeit und/oder die Elastizität
des Kerns sein. Je höher das Raumgewicht des Kerns ist, desto härter ist die Matratze.
An die Auflage werden zumeist andere Anforderungen gestellt, wie beispielsweise Weichheit,
Samtigkeit, Natürlichkeit, etc.. Die Materialwahl ist von diesen Anforderungen abhängig.
Es kann beispielsweise Wolle, Kamelhaar oder Seide verwendet werden.
[0013] Da die Matratze aus modularen Einheiten besteht, können die einzelnen Schichten ausgewechselt
und somit auf Aspekte, wie saisonale Austauschbarkeit oder Anwendung, infolge der
Auswechselbarkeit der modularen Einheiten Rücksicht genommen werden. Dies wirkt sich
insbesondere bei der Auflage positiv aus. So ist es möglich bei einer Anwendung der
Matratze für ein Kinderbett die Auflage als flüssigkeitsundurchlässige Schicht auszubilden,
beispielsweise ein Moltongewebe und somit insbesondere den Kern vor Verschmutzungen
zu schützen. Wenn das Kleinkind seine Blasentätigkeit unter Kontrolle hat, kann die
Auflage durch eine Schicht mit anderen Eigenschaften ausgewechselt werden. Auch der
gewichtstragende und elastisch verformbare Kern kann in der Ausbildung als modulare
Einheit bei Änderung der Bedürfnisse ausgewechselt werden. Ist nur eine modulare Einheit
abgenutzt oder beschädigt, kann nur diese ersetzt werden, ohne dass die gesamte Matratze
ersetzt werden muss.
[0014] Vorzugsweise werden die Schichten derart paarweise miteinander verbunden, dass sie
sich nicht relativ zueinander verschieben können. Beispielsweise werden als Mittel
dafür an den einzelnen Schichten, Schlaufen angeordnet, welche die benachbarte Schicht
jeweils umgreifen. In einer Variante dazu können die Schichten beispielsweise auch
Schlaufen aufweisen, welche nur eine der modularen Einheiten, vorzugsweise den Kern
der Matratze umgreifen. Die einzelnen Schichten können auch eine Oberflächen-Struktur
aufweisen, welche eine Haftung zwischen den Schichten erzeugt. Vorzugsweise beruht
eine solche Haftung auf Reibung.
[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Schichten paarweise mit einem Mittel
miteinander verbunden, welches umfangseitig angeordnet ist. Als ein solcher umfangseitig
angeordneter Verschluss bietet sich beispielsweise ein Reissverschluss an . Die oberste
und die unterste Schicht haben vorzugsweise nur in der Richtung zur benachbarten Schicht
einen entsprechenden Reissverschlussteil. Die dazwischen liegenden Schichten weisen
jeweils einen in Richtung der obersten und einen in Richtung der untersten Schicht
angeordneten Reissverschlussteil auf. In einer Variante dazu werden die einzelnen
Schichten mit Klettverschlüssen versehen. Klettverschlüsse sind vorzugsweise sinngemäss
zu Reissverschlussteilen angeordnet. Die Klettverschlüsse können flächig über die
ganze Fläche der Schicht, nur einem Teil davon oder nur entlang den Rändern der einzelnen
Schichten angeordnet werden. In einer Variante dazu werden die Stirnseiten der einzelnen
Schichten mit einem Klettverschluss versehen. Nachdem die Matratze aus den einzelnen
Schichten wunschgemäss zusammengesetzt ist, wird eine z. B. bandförmige Abdeckung,
welche zumindest einseitig mit einem komplementären Klettverschluss versehen ist,
stirnseitig an der Matratze angebracht. Im Unterschied zum Stand der Technik ist keine
Hülle erforderlich, welche das gesamte Schichtpaket umfasst. Es ist nur ein randseitig
(teilweise oder ganz) umlaufendes Verbindungsband erforderlich. Es ist auf diese Weise
möglich, die oberste Schicht direkt als Körperauflage zu benutzen. Auch kann die Schichtstruktur
der Matratze für den Benutzer sichtbar gemacht werden, weil keine geschlossene Hülle
erforderlich ist.
[0016] Die einzelnen Schichten können auch nur an einzelnen Punkten gehalten sein. Vorzugsweise
sind diese punktuellen Befestigungen auf der gesamten Fläche der beiden zu verbindenden
Schichten verteilt. Eine punktuelle Befestigung kann beispielsweise mit einzelnen,
in Form einer knopfartigen Fläche ausgebildeten Klettverschlüssen erfolgen. Diese
Klettverschiussstücke müssen nicht besonders gross ausgebildet sein. Mehrere auf die
Gesamtfläche der jeweiligen Schicht verteilten Klettverschlussstücke mit einer Fläche
von 1 bis 2 cm
2 reichen bereits aus. Daneben kann die Befestigung beispielsweise auch mit Druckknöpfen
erfolgen. Werden die einzelnen Schichten beispielsweise mit Knöpfen untereinander
verbunden, so müssen die an die mit den Knöpfen versehenen Schicht direkt angrenzenden
Schichten mit den Knöpfen entsprechend ausgebildeten Knopflöchern versehen sein. Es
kann auch eine Kombination verschiedener Befestigungsarten vorgesehen werden, welche
auf spezifische Eigenschaften eines Materials Rücksicht nehmen. Auch bei der Variante
mit den Reissverschlüssen brauchen die Reissverschlüsse nicht den ganzen Umfang zu
verbinden. Es können auch einzelne kurze Verschlussstrecken vorgesehen sein.
[0017] In einer weiteren Ausführungsform weist die unterste Schicht oben und unten an den
Querrändern der Matratze Querkanten sowie verstärkte Ecken auf, womit dem Inhalt der
Matratze ein Halt gegeben wird und ein Verdrehen des gewichtstragenden und elastisch
verformbaren Kerns verhindert wird.
[0018] Um den heutigen Anforderungen zu genügen, welche an eine Matratze gestellt werden,
weist die Matratze vorzugsweise drei oder mehr Schichten auf. Dadurch wird ein asymmetrischer
Querschnitt der Matratze gebildet und die Matratze weist dementsprechend eine erste
Seite, die als Körperauflage dienende Seite, und eine für eine Lagerung der Matratze
ausgebildete zweite Seite auf. Die erste und die zweite Seite weisen vorzugsweise
infolge ihrer verschiedenen Aufgaben, die sie zu erfüllen haben, unterschiedliche
Eigenschaften auf und sind daher in einer bevorzugten Form aus unterschiedlichen Materialien
hergestellt.
[0019] In einer bevorzugten Ausführungsform besteht eine der Schichten aus einem sogenannten
Abstandgewirke (auch 3D-Gewebe oder 3D-Textil genannt). Es handelt sich um ein mehr
oder wenig stark zusammendrückbares Material mit einer dreidimensionalen Struktur.
Es kann als offenzelliger Schaumstoff beschrieben werden. Beispielsweise wird ein
solches Abstandgewirke aus Polyester oder Polyether hergestellt. Insbesondere ist
eine Beständigkeit gegen Schweiss und eine hohe Formbeständigkeit des Materials gefordert.
Die Porenzahl PPI (
Pores
per
Inch-linear) kann je nach gestellten Anforderungen wie beispielsweise der Härte dieser
Schicht variieren.
[0020] Beispielsweise wird zusätzlich entlang der Ränder der Matratze ein Abstandgewirke
angeordnet, so dass der Kern von atmungsaktiven Material umgeben ist. Die beiden Stirnseiten
bzw. die Querkanten der Matratze sind beispielsweise mit einem robusten, rutschfesten
Stoff versehen, wie es z. B. Damast darstellt.
[0021] Durch die paarweise Verbindung der einzelnen Schichten kann die Matratze zusammengesetzt
werden, ohne dass die Matratze mit einer alle Schichten umfassenden Hülle versehen
sein muss. Werden die einzeln aufeinander gelegten Schichten nur an einzelnen Punkten
der Gesamtfläche der jeweiligen Schicht gehalten, kann jedoch auch eine alle Schichten
umfassende Hülle angeordnet werden. Ein bevorzugtes Material für eine solche Hülle
ist ein Baumwoll-Tricot, da dieses Material dehnbar ist und so einfacher über die
zu umhüllenden Schichten gestülpt werden kann. Dabei kann die Hülle aus zumindest
zwei unterschiedlichen Materialien bestehen, welche die unterschiedlichen Aufgaben
erfüllen, die an die erste Schicht - der Körperauflage - und an die zweite Schicht
- die Lagerung der Matratze - gestellt werden. Diese Materialien der Hülle können
fest verbunden beispielsweise vernäht sein und nur eine Öffnung aufweisen, damit die
Hülle über die von der Hülle zu umfassenden Schichten gestülpt werden kann. Die Öffnung
wird vorzugsweise mit einem Mittel, beispielsweise mit einem Klett- oder Reissverschluss,
mit Druckknöpfen oder Knöpfen verschlossen. In einer Variante dazu können die Materialien
der Hülle mit einem umlaufenden Verschluss verbunden werden, beispielsweise mit einem
Reiss- oder Klettverschluss. Weiter kann die Hülle auch aus einem die Körperauflage-Schicht
bildenden Material, einem die Lagerungs-Schicht bildenden Material und einem Material
gebildet werden, welches die Matratze stirnseitig umgibt und beispielsweise andere
Eigenschaften aufweist, als es bei der Körperauflage- und Lagerungs-Schicht der Fall
ist. Vorzugsweise werden auch diese Materialien mit einem Verschluss versehen, welcher
sich leicht öffnen lässt. Auch hier bieten sich Ausführungsformen mit Reiss- und/oder
Klettverschlüssen an.
[0022] Die Matratze als Ganzes weist mit Vorteil nicht nur in Belastungsrichtung der Matratze
unterschiedliche Schicht-Eigenschaften auf, sondern auch in Längsrichtung. Um diesbezüglich
auf unterschiedliche Bedürfnisse Rücksicht zu nehmen, werden einzelne der Schichten,
insbesondere die modulare Einheit, die den Kern bildet, in Längsrichtung mit Materialien
versehen, welche unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Im Konzept der Erfindung
ist es bevorzugt, wenn beispielsweise der Kern aus modular auswechselbaren Blöcken
besteht. Beispielsweise kann der Kern in drei oder vier Blöcke aufgeteilt werden.
In Liegerichtung der Matratze gesehen, können verschiedene Härten und/oder Ausgestaltungen
dieser Kernteile angeordnet sein. So kann ein Kopfteil ausgebildet werden, welcher
beispielsweise den Kopf der schlafenden Person derart ausrichtet bzw. unterstützt,
dass ein Schnarchen dieser Person weitgehend verhindert wird. Im Beckenbereich kann
ein Teil angeordnet werden, welcher gegenüber den anderen Teilen des Kerns eine grössere
Härte aufweist. Ändern sich die Bedürfnisse des Benutzers nur in einem auf die Längsrichtung
der Matratze gesehenen Teil, kann bei einer solchen konstruktiven Ausgestaltung nur
dieser Teil ausgewechselt werden. Das gleiche gilt bei einer ungleichmässigen Belastung
der Matratze, wie es beispielsweise bei einer Nutzung dieser Matratze durch ein Kind
der Fall ist, welches in einem Bett normaler Grösse schläft. Mit dem Wachstum des
Kindes können einzelne Teile des Kerns angepasst werden.
[0023] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Matratze ist eine Schicht, vorzugsweise
der Kern, als Materialblock hergestellt, welcher Ausnehmungen aufweist, in die Elemente
eingesetzt werden können. Die Ausnehmungen können gleichmässig auf den ganzen Materialblock
verteilt werden, oder die Ausnehmungen werden in Teilbereichen konzentriert, beispielsweise
im Bereich auf welchem sich der normalerweise der Rücken oder das Becken einer auf
der Matratze liegenden Person befindet. Die Anzahl der Ausnehmungen ist von der Beeinflussung
abhängig, welche auf die Eigenschaften des Kernmaterials vorgenommen werden sollen.
Vorzugsweise werden zwei bis drei Varianten solcher Kerne pro Standardgrösse geschaffen.
In speziellen Fällen können zusätzliche Ausnehmungen in den standardmässig hergestellten
Kernen auf Kundenwunsch hergestellt werden. Die Elemente weisen die gewünschten elastischen
Eigenschaften auf, welche diese Schicht definieren. Bevorzugt werden die Ausnehmungen
derart in dem Materialblock angeordnet, dass die eingesetzten Elemente auswechselbar
sind. Die Elemente können je nach Materialwahl den Materialblock im Bereich in dem
sie angeordnet sind härter oder weicher oder sie können auch die gleichen Eigenschaften
wie der Materialblock aufweisen. Verstärken beispielsweise die eingesetzten Elemente
den Härtegrad der Matratze, so können gemäss ärztlichen, beziehungsweise gemäss therapeutischen
Anweisungen die entsprechenden Bereiche der Matratze angepasst werden. Ist die Behandlung,
welche die Anpassung der Matratze nötig machte abgeschlossen, können die oder einzelne
Elemente ausgewechselt werden damit die ursprünglichen gewünschten Eigenschaften wieder
vorhanden sind, welche die Matratze erfüllen soll.
[0024] Die Verwendung eines oben beschriebenen Kerns ist nicht auf eine Matratze mit modular
auswechselbaren Einheiten beschränkt. Ein solcher Kern kann auch bei anderen, z. B.
herkömmlichen Matratzen verwendet werden. Sollen die Elemente ausgewechselt werden,
welche die gewünschten elastischen Eigenschaften des Kerns bestimmen, muss die Matratze
teils aufwändig geöffnet werden. Neben der bevorzugten Verwendung eines solchen Kerns
in einer aus zumindest zwei, verschiebefest gehaltenen Schichten bestehenden Matratze,
wird dieser Kern vorzugsweise bei einer Matratze verwendet, welche von einem abnehmbaren
Matratzenüberzug umschlossen ist.
[0025] Um die in einem Materialblock auswechselbaren Elemente optimal auf den Körper angepasst
einzusetzen, werden die Ausnehmungen vorzugsweise in Querrichtung angeordnet. Gerade
zur Stützung des Rückens und des Beckens müssen nur einzelne Abschnitte in Längsrichtung
der Matratze besondere Eigenschaften aufweisen. Wenn in den Ausnehmungen keine Elemente
eingesetzt werden, wird der Kern in Bezug auf einen Kern, welcher keine Ausnehmungen
aufweist, weicher. Auch dies kann eine gewünschte Eigenschaft sein.
[0026] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird eine der Schichten der Matratze
als aktive Schicht ausgebildet. Diese Schicht kann beispielsweise mit Heizschlangen
versehen sein, welche ein elektrisches Temperieren der Matratze ermöglichen. Die Schicht
kann massierend wirkend sein. Dabei kann die massierende Wirkung durch eine strom-
oder batteriebetriebene Vorrichtung unterstützt werden. Daneben bieten sich auch Schichten
mit einer oder mehreren Geleinlagen sowie wassergefüllte Schichten an, welche alle
als aktive Schicht angeordnet werden können. Diese Schichten können bei Bedarf auch
kombiniert werden, so dass beispielsweise eine massierend wirkende Schicht und eine
mit Geleinlagen versehene Schicht zusammenwirken.
[0027] Die Oberflächenschicht muss robust ausgebildet sein. Je nach Anforderung bieten sich
verschiedenste Materialien zur Verwendung als Oberschicht an. Zum Beispiel nimmt Baumwoll-Damast
Feuchtigkeit auf und ist sehr strapazierfähig, weshalb dieser insbesondere an der
Unterseite und eventuell an den Stirnseiten der Matratze angeordnet wird. Baumwoll-Tricot
dagegen weist insbesondere durch seine Dehnfähigkeit positive Eigenschaften in der
Verwendung als Material für eine Hülle auf, welche die modularen Einheiten umgibt.
Seide wärmt im Winter und kühlt im Sommer. Für Tierhaar-Allergiker bietet sich beispielsweise
Viscose an. Besonders bevorzugt werden sogenannte "intelligente" Textilien, wie es
beispielsweise die "Phase Change Materials (PCM)" darstellen. Damit können auch extreme
Temperaturen aktiv ausgeglichen werden. Das PCM verändert bei einer bestimmten Temperatur
seinen Aggregatzustand und wird vorzugsweise in winzige Mikrokapseln eingeschlossen,
welche wasch-, reinigungs- und witterungsbeständig sind. Das PCM in den Mikrokapseln
ist auf einen bestimmten Temperaturbereich eingestellt. Erhöht sich die Körper- bzw.
die Umgebungstemperatur wird das PCM flüssig und speichert die überflüssige Wärme.
Sinkt die Temperatur wieder, wird das PCM fest und gibt die zuvor gespeicherte Wärme
ab.
[0028] Auch die Schicht an der Oberseite der Matratze kann in Längsrichtung verschiedene
Abschnitte mit unterschiedlichen Eigenschaften aufweisen. So kann nur ein Bereich
mit einem flüssigkeitsundurchlässigen Material versehen sein, wobei beispielsweise
der Kopf- und der Fussteil aus einem flauschig weichen Material hergestellt sind.
Wird eine solche Matratze als Erholungsplatz, beispielsweise von Rettungsdiensten
benutzt, kann der Fussteil der an der Oberseite der Matratze mit einer schmutz- und
feuchtigkeitsabweisenden Schicht versehen sein, damit die Personen die Schuhe während
der Erholung anlassen können, ohne dass die Matratze verschmutzt wird.
[0029] Vorzugsweise ist das die elastischen Eigenschaften der ersten Schicht in gewünschter
Weise definierende Element aus Schaumstoff hergestellt. Bevorzugt sind die Materialeigenschaften,
insbesondere der Härtegrad, von den Materialeigenschaften des Materialblocks differierend.
Weiter weist das Element bevorzugt eine Mantelflächen-Eigenschaft auf, welche gegenüber
der Oberfläche der Ausnehmung eine grosse Friktion erzeugt, um ein unbeabsichtigtes
Herausgleiten des Elements aus der Ausnehmung im Materialblock infolge verschiedener
auftretender Belastungen der Matratze zu verhindern.
[0030] Das Element kann aus Schaumstoffen mit unterschiedlichen Materialeigenschaften, insbesondere
unterschiedlichen Härtegraden, zusammengesetzt sein. Weiter kann das Element selbst
mit einem Kern versehen sein, welcher gegenüber dem diesen Kern umgebenden Schaumstoff
andere Materialeigenschaften aufweist und so Einfluss auf die elastischen Eigenschaften
des Materialblocks nimmt. Neben Schaumstoff können auch andere Materialien, wie beispielsweise
Kunststoff, Holz, usw., verwendet werden, wenn damit die elastischen Eigenschaften
des Materialblocks in gewünschter Weise definierbar sind.
[0031] Das Element weist vorzugsweise einen Querschnitt auf, welcher ein unbeabsichtigtes
Herausgleiten des Elements aus den Ausnehmungen des Materialblocks verhindert. Der
Querschnitt kann im Prinzip beliebig ausgebildet sein, wobei das Element bevorzugt
von der Ausnehmung nach dem Einsetzen des Elements in den Materialblock im Wesentlichen
ganz umschlossen wird. Die Ausnehmungen im Materialblock der Matratze sind komplementär
zu den Elementen ausgebildet (d. h. der Kanal, welcher ein Element aufnimmt, hat an
der Oberseite einen relativ schmalen Öffnungsschlitz und verbreitert sich dann im
Querschnitt nach unten).
[0032] Das Element wird vorzugsweise in seine Längsrichtung wellenförmig ausgebildet. Die
Kombination der wellenförmigen Längsausbildung mit der Funktion des Querschnitts des
Elements wird gegenüber einer geraden Ausführung des Elements die Sicherheit gegen
das unbeabsichtigte Herausgleiten des Elements aus der Ausnehmung erhöht. In einer
Variante dazu kann das Element in Längsrichtung zick-zack-förmig ausgebildet sein.
Wenn es die Eigenschaften des verwendeten Materials für die Elemente erlauben, kann
das einzusetzende Element gerade ausgebildet sein und in wellen- bzw. zick-zack-förmige
Ausnehmungen eingesetzt werden, wobei das Element sich in Längsrichtung der Ausbildung
der Ausnehmung anpasst. Dabei kann bei entsprechender Materialeigenschaft des Elements
gegebenenfalls eine Vorspannung in Längsrichtung des Materialblocks erzeugt werden.
[0033] In einer weiteren Ausführung des einzusetzenden Elements weist dieses die Form eines
Zylinders oder eines Doppelkegelstumpfs auf, wobei die Hauptabmessung des Elements
senkrecht zur Ebene ausgebildet ist, welche durch die Oberfläche des Materialblocks
gebildet wird. Die Elemente können aus einer oder mehreren Sorten eines Schaumstoffs
hergestellt sein.
[0034] In einer weiteren Ausführung ist das Element in den Materialblock der Matratze eingedreht.
Die Ausnehmungen im Materialblock können beispielsweise in der Art eines Gewindes
ausgebildet sein, damit das eingedrehte, komplementär zur Ausnehmung ausgebildete
Element in der gewünschten Position gehalten wird. Eine weitere Möglichkeit ist ein
sogenannter Bajonettverschluss, bei welchem das Element in den Materialblock eingesetzt
wird und mit einer Drehbewegung, beispielsweise von 90°, in der Ausnehmung weitgehend
unverschieblich gehalten ist.
[0035] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben
sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0036] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Prinzipdarstellung einer erfindungsgemässen, modularen Matratze;
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf einen Kern einer Matratze;
- Fig. 3a - c
- schematische Detailschnitte beispielhafter Verbindungsmöglichkeiten der Schichten;
- Fig.4
- einen Ausschnitt eines Kerns einer Matratze mit einer Variante eines geraden Verstärkungselements;
- Fig.5
- einen Ausschnitt eines Kerns einer Matratze mit wellenförmigen Verstärkungselementen;
- Fig. 6
- einen Ausschnitt eines Kerns einer Matratze mit zylindrischen Verstärkungselementen;
- Fig. 7
- einen Ausschnitt eines Kerns einer Matratze mit eindrehbaren Verstärkungselementen;
- Fig. 8
- einen Ausschnitt eines Kerns einer Matratze mit Verstärkungselementen in Form eines
Doppelkegelstumpfs; und
- Fig. 9
- einen Ausschnitt eines Kerns einer Matratze mit Verstärkungselementen in Form einer
Variante eines Doppelkegelstumpfs.
[0037] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0038] Figur 1 zeigt eine perspektivische Systemskizze einer erfindungsgemässen, modularen
Matratze 1, welche auf einem Lattenrost 2 aufliegt. Die Matratze 1 besteht in diesem
Ausführungsbeispiel aus einer Unterschicht 3, einem Kern 4, einer Mittelschicht 5,
der Auflage 6 und der Oberschicht 7. Zur Verdeutlichung des Konzepts der Matratze
1 ist ein Kissen 8 dargestellt.
[0039] Die Unterschicht 3 wird vorzugsweise aus einem strapazierfähigen Material beispielsweise
aus Baumwoll-Damast hergestellt. Diese Unterschicht 3 schützt die Matratze vor Beschädigungen,
welche durch die Lagerung auf dem Lattenrost 2 entstehen können. Das nächste benachbarte
modulare Element ist der Kern 4, welcher aus einem hochwertigen Schaumstoff hergestellt
ist. Wie nachfolgend anhand der Figur 2 detailliert ausgeführt wird, kann dieser Kern
abschnittsweise verstärkt werden. Benachbart zum Kern, in Richtung der Körperauflagefläche,
welche durch die Oberschicht 7 gebildet wird, folgt eine Mittelschicht 5. Diese Mittelschicht
5 kann mit Heizschlangen versehen sein, welche es erlauben die Matratze zu temperieren.
Weiter kann diese Mittelschicht 5 auch ein 3D-Gewebe (Abstandgewirke) aus einem Kunststoff
sein. In diesem Ausführungsbeispiel sind in der Mittelschicht 5 Geleinlagen angeordnet.
Anschliessend folgt eine Auflage 6, welche insbesondere für Eigenschaften in Körpernähe
verantwortlich ist. Wird beispielsweise Wolle verwendet hat dies vorteilhafte Auswirkungen
auf die Wärmespeicherung und den Feuchtigkeitstransport. Kamelhaar dient insbesondere
einem intensiven Feuchtigkeitstransport. Bei der Verwendung von Seide hat dieses Material
insbesondere auf das Temperaturgefühl einen positiven Einfluss, da Seide im Winter
wärmt und im Sommer kühlt. Die abschliessende Oberschicht 7 bildet den Abschluss der
Matratze 1 und dient gegebenenfalls direkt als Körperauflage. Hier wird beispielsweise
ein sogenanntes "intelligentes" Textil verwendet, wie es beispielsweise schoeller®-ComforTemp®
der Firma Schoeller darstellt. Meistens wird über die Matratze 1 ein Leintuch gespannt,
welches die Matratze 1 insbesondere vor groben Verschmutzungen schützt. Der hier gezeigte
Aufbau ist beispielhaft und massgeblich von den Bedürfnissen und Wünschen des Kunden
beziehungsweise vom Benutzer abhängig und kann somit individuell variieren.
[0040] Die einzelnen Schichten 3 bis 7 sind in diesem Ausführungsbeispiel mit randseitig
angeordneten Reissverschlüssen beziehungsweise Reissverschlussteilen versehen, so
dass benachbarte Schichten verbunden werden können. Die Unterschicht weist nur in
die Richtung des Kerns 4 einen Reissverschlussteil auf. Dieser Teil ist komplementär
zum Reissverschlussteil des Kerns 4, welcher in Richtung der Unterschicht angeordnet
ist. Der Kern 4, die Mittelschicht 5 und die Auflage 6 sind mit je zwei Reissverschlussteilen
versehen, welche mit den Reissverschlussteilen der benachbart angeordneten Schichten
komplementär ausgebildet sind. Die Oberschicht 7 weist nur in die Richtung der Auflage
6 einen Reissverschlussteil auf, welcher mit dem Reissverschlussteil der Auflage 6
geschlossen werden kann. Alle Reissverschlussteile sind grundsätzlich miteinander
verbindbar und auch wieder lösbar. Dadurch können einzelne Schichten ersetzt, ergänzt
oder weggelassen werden. Wird beispielsweise die Auflage gereinigt, werden die entsprechenden
Reissverschlüsse, in diesem Beispiel die Reissverschlüsse zwischen der Mittelschicht
5 und der Auflage 6 sowie der Reissverschluss zwischen der Auflage 6 und der Oberschicht
7 geöffnet. Anschliessend an die Reinigung wird die Auflage 6 wieder zwischen der
Mittelschicht 5 und der Oberschicht 7 angeordnet und die entsprechenden Reissverschlüsse
werden geschlossen.
[0041] In Figur 2 ist eine Draufsicht auf einen Kern 4 einer Matratze 1 gezeigt. Der Materialblock
des Kerns 4 ist mit Ausnehmungen 8.1, ...., 8.11 versehen. Vorzugsweise ist der Kern
4 aus einem hochwertigen Schaumstoff hergestellt. Die Ausnehmungen 8.1, ...., 8.11
sind in diesem Ausführungsbeispiel im Mittelbereich des Kerns 4 konzentriert angeordnet.
Vorzugsweise werden die Ausnehmungen 8.1, ...., 8.11 symmetrisch bezogen auf die Längsrichtung
des Kerns 4 angeordnet. Wenn die Eigenschaften der Matratze 1 auch symmetrisch bezogen
auf die Längsrichtung der Matratze 1 sind, kann sie gedreht werden, was sich positiv
auf die Nutzungsdauer aller modularen Einheiten auswirkt.
[0042] In die Ausnehmungen werden Elemente 9.1, ...., 9.11 eingesetzt. Diese Elemente haben
entsprechend den Ausnehmungen einen komplementären Querschnitt. Beispielsweise ist
ein tropfenförmiger Querschnitt dieser Elemente 9.1, ...., 9.11 vorgesehen, welcher
wie ein fallender Tropfen in Richtung der Unterseite der Matratze 1 ausgerichtet ist.
In den Figuren 4 bis 9 sind weitere Ausführungen von in den Kern 4 einsetzbaren Elementen
dargestellt.
[0043] Die Elemente 9.1, ...., 9.11 können den Kern 4 unterschiedlich beeinflussen. Einerseits
können sie den Kern 4 verstärken, was zu einer grösseren Härte führt als es das Material
des Kerns 4 aufweist. Die Elemente 9.1, ...., 9.11 können auch weicher als das Material
des Kerns 4 sein. Wenn ein sehr weicher Bereich der Matratze 1 angestrebt wird, kann
auf eine Einlage einzelner Elemente 9.1, ...., 9.11 verzichtet werden. In Längsrichtung
der Matratze 1 beginnend beim Kopfteil 10 und Schulterteil können durch Einlage verschiedener
Elemente 9.1, ...., 9.11 oder durch Weglassen solcher Einlagen in Richtung des Fussteils
11 unterschiedliche Härtebereiche der Matratze 1 geschaffen werden. Die Elemente können,
müssen aber nicht, auswechselbar sein. So kann zum Beispiel der Matratzen-Händler
selbst die Matratze nach Wunsch des Kunden konfigurieren, ohne dass er eine spezifische
Matratze beim Hersteller beschaffen muss.
[0044] Normalerweise ist der Kern in der Art eines flachen Blockes ausgebildet. Es ist aber
durchaus denkbar, dass seitens des Herstellers unterschiedliche Formen zur Verfügung
gestellt werden, so dass z.B. leicht geneigte Fussteile oder erhöhte Kopfteile angeboten
werden können. Ist der Kern in Längsrichtung modular, können die einzelnen Module
unterschiedlicher Form vorgefertigt und vom Verkäufer (oder vom Kunden selbst) nach
Bedarf kombiniert werden.
[0045] Die Figuren 3a bis 3c zeigen in schematischen Detailschnitten beispielhaft verschiedene
Verbindungsmöglichkeiten einer ersten Schicht 12 und einer zweiten Schicht 13. Die
gezeigten Verbindungen der beiden Schichten 12 und 13 können zwischen allen Schichten
angewendet werden. Auch die Kombination verschiedener Verbindungen an einer Matratze
sind denkbar. Sämtliche Verbindungen der einzelnen Schichten können entlang des ganzen
Umfangs der Schichten oder nur abschnittsweise angeordnet sein.
[0046] In Figur 3a sind die beiden Schichten 12 und 13 mit einem Reissverschluss 14 zueinander
verschiebfest gehalten. An der ersten Schicht 12 ist ein erster Reissverschlussteil
15, vorzugsweise umfangseitig angebracht. An der zweiten Schicht 13 befindet sich
der komplementär ausgebildete zweite Reissverschlussteil 16. Jede einzelne Schicht,
hier die Schicht 12 und 13 können somit miteinander verbunden werden. Schichten, welche
vorzugsweise zwischen anderen Schichten zu liegen kommen, weisen zu jeder benachbarten
Schicht einen Reissverschlussteil auf. Bevorzugt wird eine sogenannte Zusammenstellrichtung
festgelegt. Dabei ist es nebensächlich, ob diese nach unten, d. h. von der Körperauflage
in Richtung des Lattenrosts verläuft, oder nach oben, d. h. vom Lattenrost zur Körperauflage
verläuft. Da alle Schichten in einer solchen Ausführung die entsprechenden Reissverschlussteile
gleich ausgerichtet aufweisen, können diese Schichten beliebig miteinander kombiniert
werden.
[0047] Figur 3b stellt schematisch einen Klettverschluss 17 dar. Die erste Schicht 12 ist
mit einem Klettverschlussteil 18 versehen und die zweite Schicht 13 weist den komplementär
ausgebildeten Klettverschlussteil 19 auf. Je nach Oberflächen-Struktur des Materials
der ersten beziehungsweise der zweiten Schicht 12 bzw. 13 kann auf ein Teil des Klettverschlusses
18 oder 19 verzichtet werden, wenn diese Struktur eine direkte Verbindung zwischen
dem einen Klettverschlussteil 18 bzw. 19 und dem Material der anderen Schicht 12 oder
13 erlaubt. Auch in einer solchen Variante wird vorzugsweise eine Zusammenstellrichtung
und damit auch eine Befestigungsmittel-Anordnungsrichtung festgelegt.
[0048] Eine Variante zur Klettverschluss-Verbindung wie sie in Figur 3b gezeigt wurde, ist
in Figur 3c dargestellt. Dabei handelt es sich um eine stirnseitig angebrachte Abdeckung
20. Diese Abdeckung 20 erstreckt sich vorzugsweise annähernd über die gesamte Höhe
der Matratze, beziehungsweise über alle aufeinander gelegten Schichten. Die Abdeckung
kann elastisch sein, so dass sie für unterschiedliche Matratzenkonstellationen eingesetzt
werden kann. Die Abdeckung kann auch Rastermasse aufweisen, um auf die unterschiedlichen
Matratzenkonstellationen Rücksicht zu nehmen. Vorzugsweise wird an den Stirnseiten
der Matratze 1 ein robuster, strapazierfähiger und rutschfester Stoff angeordnet,
wie es beispielsweise Baumwoll-Damast darstellt. An den Längsseiten kann als Material
für die Abdeckung 20 z. B. ein Abstandgewirke verwendet werden.
[0049] Schematisch wird hier das Prinzip anhand einer ersten Schicht 12 und einer zweiten
Schicht 13 dargestellt. Die Schichten 12 und 13 sind an ihrer Stirnseite 21 bzw. 22
mit ersten Klettverschlussteilen 23 bzw. 24 versehen. Die stirnseitige Abdeckung 20
weist komplementär dazu ausgebildete Klettverschlussteile 25 bzw. 26 auf. Da die einzelnen
Schichten annähernd beliebig zusammengestellt werden können, weist die stirnseitige
Abdeckung 20 vorzugsweise einen auf die gesamte Höhe verlaufenden zweiten Klettverschlussteil
25 bzw. 26 auf. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die stirnseitige Abdeckung
20 eine derartige Oberflächen-Struktur auf, dass eine Verbindung zwischen den ersten
Klettverschlussteilen 23 und 24 und der stirnseitigen Abdeckung 20 entsteht, ohne
dass zweite Klettverschlussteile 25 bzw. 26 vorhanden sein müssen.
[0050] In den Figuren 4 bis 9 ist jeweils ein Ausschnitt eines Kerns einer Matratze dargestellt,
welcher mit verschiedenen Varianten von Verstärkungselementen versehen wird, deren
Funktionsweise bereits anhand der Figur 2 beschrieben wurde.
[0051] Im in der Figur 4 dargestellten Kern 27 einer Matratze werden gerade Verstärkungselemente
28.1, 28.2 bzw. 28.3 eingesetzt. Damit die eingesetzten Verstärkungselemente 28.1,
28.2 bzw. 28.3, infolge der auftretenden Belastungen und Beanspruchungen der Matratze
nicht aus der Ausnehmung 29.1, 29.2 bzw. 29.3 herausgleiten können, sind die Ausnehmungen
29.1 bis 29.5 komplementär zum Querschnitt der Verstärkungselemente 28.1, 28.2 bzw.
28.3 ausgebildet und umfassen diese bevorzugt vollständig. Der Querschnitt der Verstärkungselemente
28.1, 28.2 bzw. 28.3 weist vorzugsweise eine solche Form auf, dass nur mit Überwindung
eines Widerstandes das Verstärkungselement 28.1, 28.2 oder 28.3 aus der Ausnehmung
29.1, 29.2 bzw. 29.3 entnommen werden kann. Die in diesem Ausführungsbeispiel dargestellten
Verstärkungselemente 28.1, 28.2 und 28.3 haben im Querschnitt abgerundete Ecken und
einfallende Seiten. Die Verstärkungselemente 28.1, 28.2 bzw. 28.3 werden bevorzugt
durch in der Oberseite 30 des Kerns 27 angeordnete Schlitze 31.1 bis 31.6 eingesetzt,
welche den Zugang zu den Ausnehmungen 29.1 bis 29.5 ermöglichen. Beim Einsetzen, beispielsweise
des Verstärkungselements 28.3, in den Kern 27 werden die Ränder des Schlitzes 31.3
z. B. nach innen verformt. Sobald das Verstärkungselement 28.3 in der Ausnehmung 29.3
ganz eingesetzt ist, kehren die verformten Ränder des Schlitzes 31.3 in ihre ursprüngliche
Form zurück. Das Verstärkungselement 28.3 ist nun durch die Ränder des Schlitzes 31.3
abgedeckt, womit ein unbeabsichtigtes Herausgleiten des Verstärkungselements 28.3
zusätzlich zu den anderen konstruktiven Massnahmen verhindert wird.
[0052] Die Verstärkungselemente 28.1, 28.2 und 28.3 werden vorzugsweise als Schaumstoffprofile
ausgebildet. Entsprechend der gewünschten Stützwirkung können in einem Kern 27 Verstärkungselemente
mit unterschiedlichen Härtegraden eingesetzt werden. So kann beispielsweise der Schulterbereich
härter als der Beckenbereich ausgebildet sein, oder umgekehrt. Weiter können die Verstärkungselemente
im Querschnitt unterschiedliche Abmessungen aufweisen. Die Abmessungen der Ausnehmungen
werden komplementär auf die kleineren bzw. grösseren Abmessungen der Querschnitte
der Verstärkungselemente angepasst. Andeutungsweise ist dies mit den Ausnehmungen
29.4 und 29.5 dargestellt, welche einen kleineren Querschnitt als die Ausnehmungen
29.1, 29.2 und 29.3 aufweisen.
[0053] In einer weiteren Ausführung sind die Verstärkungselemente 28.1, 28.2 bzw. 28.3 aus
Schaumstoffprofilen mit unterschiedlichen Härtegraden zusammengesetzt. Beispielsweise
weist der mittlere Teil 32 eine höhere oder geringere Härte als der anfangsseitige
33 bzw. der endseitige Abschnitt 34 auf. Weiter ist es auch denkbar einen Kern im
Zentrum des Querschnitts des Verstärkungselements 28.1, 28.2 bzw. 28.3 anzuordnen,
welcher eine andere Härte als der den Kern umgebenden Schaumstoff aufweist. Anstatt
Schaumstoff können auch andere Materialien für die Verstärkungselemente verwendet
werden, sofern diese für die Anforderungen z. B. an die Flexibilität und den Komfort
geeignet sind.
[0054] Figur 5 zeigt einen Kern 27, welcher mit in Längsrichtung wellenförmig ausgebildeten
Verstärkungselementen 35.1 bis 35.4 verstärkt ist. Die Verstärkungselemente 35.1 bis
35.4 weisen einen 8-förmigen Querschnitt auf, welcher mit der wellenförmigen Ausgestaltung
ein unbeabsichtigtes Herausgleiten der eingesetzten Verstärkungselemente 35.1 bis
35.4 bei den auftretenden Beanspruchungen der Matratze verhindert. Die Ausnehmungen
36.1 bis 36.5 sind komplementär zu der Querschnittsform der Verstärkungselemente 35.1
bis 35.4 ausgebildet, um diese satt aufnehmen zu können. Wie bei der Figur 4 werden
an der Oberseite 30 des Kerns 27 Schlitze 37.1 bis 37.7 über den Ausnehmungen 36.1
bis 36.5 angeordnet, welche ein Einsetzen der Verstärkungselemente 35.1 bis 35.4 ermöglichen
und welche vorzugsweise entsprechend den Ausnehmungen und Verstärkungselemente wellenförmig
ausgebildet sind.
[0055] Wie die in Figur 4 beschriebenen Verstärkungselemente z. B. 28.3 können auch die
Verstärkungselemente 35.1 bis 35.4 Abschnitte mit unterschiedlichen Härtegraden aufweisen.
In Abhängigkeit der Materialeigenschaft (z. B. Biegefähigkeit oder "Memory"-Effekt)
können die Verstärkungselemente 35.1 bis 35.4 in Längsrichtung gerade ausgebildet
sein und erst beim Einsetzen in die Ausnehmungen 36.1 bis 36.5 in die wellenförmige
Längsausrichtung gebracht werden. Somit könnte z. B. in gewissen Bereichen des Kerns
27 eine in Längsrichtung der Matratze gewünschte Vorspannung aufgebracht werden.
[0056] Die in Figur 6 gezeigte Ausführung mit zylindrischen Verstärkungselementen stellt
die Umsetzung der Funktionsweise einer Federkernmatratze dar. Im Kern 27 werden vorzugsweise
in zueinander ausgerichteten Reihen zylindrische Bohrungen 38.1 bis 43.8 die Verstärkungselemente
44.1 bis 45.8 eingesetzt. Die Bohrungen 38.1 bis 43.8 sind bevorzugt nicht durchgehend
ausgeführt, so dass der dabei entstehende Schaumstoffboden des Kerns 27 den Abschluss
an der Unterseite des Kerns 27 bildet. Die Verstärkungselemente 44.1 bis 45.8 sind
bevorzugt aus Schaumstoff hergestellt, wobei dafür vorzugsweise ein Material verwendet
wird, welches gegenüber dem Kern 27 einen hohen Reibungswiderstand aufweist. Damit
ist ein unbeabsichtigtes Herausgleiten der Verstärkungselemente 44.1 bis 45.8 aus
dem Kern 27 auch bei den unterschiedlichen Belastungen der Matratze weitgehend verhindert.
[0057] Auch bei dieser Ausführungsform können die Verstärkungselemente 44.1 bis 44.8 gegenüber
den Verstärkungselementen 45.1 bis 45.8 eine unterschiedliche Härte aufweisen. Somit
können unterschiedliche Komfortzonen geschaffen werden.
[0058] Um das Herausgleiten der eingesetzten Verstärkungselemente aus dem Kern 27 zu verhindern,
können als eine weitere mögliche konstruktive Massnahme die Verstärkungselemente 46.1
bis 47.4 in den Kern 27 eingedreht werden. Die aus Schaumstoff hergestellten Verstärkungselemente
46.1 bis 47.4 sind beispielsweise in die gewünschte Form gegossen. Ein sogenanntes
"Insert-and-turn"- Verstärkungselement z. B. 47.1 weist zwei Hauptabschnitte 48 und
49 auf, vorzugsweise mit senkrecht zueinander stehenden Körpern, welche beispielsweise
eine im Wesentlichen ellipsenförmige Grundfläche aufweisen. Die Ausnehmungen 50.1
bzw. 50.2 sind beispielsweise rechteckförmig ausgebildet und durchdringen z. B. den
Kern 27 auf seine ganze Breite. Die in Längsrichtung gemessene Abmessung der Ausnehmung
50.1 bzw. 50.2 beträgt im Wesentlichen gleich viel, wie die längere Abmessung des
Körpers 48. An der Oberseite 30 des Kerns 27 sind die Ausnehmungen 51.1 bis 52.4 ausgenommen,
welche in ihrer Längsrichtung senkrecht zur längeren Abmessung der Ausnehmung 50.1
bzw. 50.2 ausgerichtet sind. Vorzugsweise stimmen die Abmessungen des unteren Körpers
48 und des oberen Körpers 49 im Wesentlichen überein. Anhand des Verstärkungselements
47.1 wird nachfolgend eine Vorgehensweise zum Einsetzen der "Insert-and-turn"-Verstärkungselemente
beschrieben.
[0059] Das Verstärkungselement 47.1 wird derart ausgerichtet, dass der untere Körper 48
durch die Ausnehmung 52.1 in die Ausnehmung 50.2 einführbar ist. Sobald der obere
Körper 49 an der Oberseite 30 des Kerns 27 anstösst, wird das Verstärkungselement
47.1 um 90° nach links oder rechts um die Achse 53 gedreht. Durch diese Drehung kommt
der obere Körper 49 derart zu liegen, dass das Verstärkungselement 47.1 ganz in den
Kern 27 einschiebbar ist. Die Oberkante des Verstärkungselement 47.1 ist in dieser
Stellung vorzugsweise mit der Oberseite 30 des Kerns 27 bündig. Für die übrigen "Insert-and-turn"-Verstärkungselemente
gelten die gemachten Ausführungen sinngemäss.
[0060] Auch bei den "Insert-and-turn"-Verstärkungselementen können für den unteren Körper
48 und den oberen Körper 49 Schaumstoffe mit unterschiedlichen Härtegraden verwendet
werden. In Abhängigkeit an die Anforderungen an die Komforteigenschaften des Kerns
27 können in ein und demselben Kern unterschiedliche Verstärkungselemente miteinander
kombiniert werden. Beispielsweise weist der Kern 27 eine Ausnehmung 54 auf, welche
zur Aufnahme von in Figur 5 gezeigten Verstärkungselementen z. B. 35.4 ausgebildet
ist. Dabei können die Ausnehmungen 54 in Querrichtung des Kerns 27 auch über Kreuz
gefräst werden, wobei auch die Schlitze 55.1 und 55.2 für den Zugang zu den Ausnehmungen
54 über Kreuz gefräst sind. Diese Ausbildung ist besonders vorteilhaft, wenn gerade
Verstärkungselemente in den Kern 27 eingesetzt werden, welche erst beim Einsetzen
die Form der Ausnehmung 54 annehmen und die Ausrichtung der eingesetzten Elemente
in Längsrichtung nicht definitiv festgelegt werden soll. Somit wird die Modularität
der Matratze 1 zusätzlich erhöht.
[0061] In Figur 8 sind Verstärkungselemente in Form eines Doppelkegelstumpfs gezeigt, wobei
die beiden Kegelstümpfe an ihrer grösseren Grundfläche aneinanderstossen. Zur vereinfachten
Herstellung der Ausnehmungen 57.1, 57.2 bzw. 58.1 bis 59.4 ist der Kern 56 aus einem
unteren Teil 60 und einem oberen Teil 61 aufgebaut. Die benötigten Ausnehmungen sind
beispielsweise aus den beiden Teilen 60 und 61 derart ausgefräst, dass jeweils zwei
Ausnehmungen die für das einzusetzende Verstärkungselement benötigte gesamte Ausnehmung
bilden. In einer Variante dazu können die beiden Teile 60 und 61 in eine Form gegossen
werden, welche die gewünschten Ausnehmungen (hier: konisch, zur Aussenseite des Kerns
56 verjüngend ausgebildet) bereits angeformt hat. Die beiden vorzugsweise aus Schaumstoff
hergestellten Teile 60 und 61 können unterschiedliche Härtegrade bzw. Materialeigenschaften
aufweisen, womit die elastischen Eigenschaften des Kerns zusätzlich definierbar sind.
Untereinander sind die beiden Teile 60 und 61 des Kerns 56 beispielsweise ganzflächig
verklebt oder mit ineinandergreifenden, randseitig angeordneten Reiss- oder Klettverschlussteilen
verbindbar.
[0062] Die Verstärkungselemente 62.1 bis 63.4 bestehen vorzugsweise aus einer oder zwei
Sorten Schaumstoff und werden in den Kern 56 eingesetzt. Wird für den oberen Teil
61 des Kerns ein gering verformbarer Schaumstoff verwendet, können die Verstärkungselemente
62.1 bis 63.4 vor dem Zusammensetzen der beiden Teile 60 und 61 in den unteren Teil
eingesetzt werden. Sind die beiden Teile 60 und 61 lösbar miteinander verbunden, können
die Verstärkungselemente bei Bedarf ausgewechselt werden.
[0063] Für wie in Figur 5 beschriebene wellenförmige Verstärkungselemente (hier nicht dargestellt)
können entsprechende Ausnehmungen 64.1 und 64.2 im unteren Teil 60 des Kerns 56 und
65.1 und 65.2 im oberen Teil 61 des Kerns 56 ausgefräst werden. Wie bereits ausgeführt
wurde, werden die zusätzlichen Verstärkungselemente durch die Schlitze 66.1, 66.2
bzw. 66.3 in die entsprechenden Ausnehmungen eingesetzt.
[0064] In Figur 9 sind Verstärkungselemente in Form eines Doppelkegelstumpfs, wobei bei
dieser Variante die kleineren Grundflächen der Kegelstümpfe aneinanderstossen. Die
Verstärkungselemente 68.1 bis 69.4 können auch als Hyperboloide ausgebildet sein.
[0065] Zur vereinfachten Herstellung der komplementär zu den Verstärkungselementen 68.1
bis 69.4 ausgebildeten Ausnehmungen 70.1 bis 73.4 (hier: konisch, zur Aussenseite
des Kerns 67 sich öffnend ausgebildet) ist der Kern 67 vorzugsweise aus einem unteren
Teil 74 und einem oberen Teil 75 zusammengesetzt. Die Ausnehmungen z. B. 70.1 und
72.1 werden in dem unteren Teil 74 bzw. oberen Teil 75 derart positioniert ausgefräst,
dass sie einander gegenüberliegend sind, wenn die beiden Teile 74 und 75 zum Kern
67 mit den bereits beschriebenen Mitteln zusammengesetzt werden. Beispielsweise für
den Schulterbereich werden Ausnehmungen 76.1 und 76.2 bzw. 77.1 und 77.2 in den beiden
Teilen 74 und 75 ausgenommen. Wenn die zusätzlich angeordneten Verstärkungselemente
(hier nicht dargestellt) nicht aus den Ausnehmungen 76.1 und 76.2 bzw. 77.1 und 77.2
entnehmbar sein sollen, kann auf die Anordnung eines Schlitzes an der Oberseite 78
des Kerns 67 verzichtet werden.
[0066] Zusammenfassend ist festzustellen, dass mit einer erfindungsgemässen Matratze dem
Benutzer von einer minimalen Lösung bis zu einer maximalen Lösung alles geboten werden
kann. Durch die Austauschbarkeit der modularen Einheiten wird das Bewusstsein gefördert,
die Matratze den wandelnden Bedürfnissen anzupassen und Teile auszuwechseln oder zu
ergänzen. Durch die freie Kombinationsmöglichkeiten kann die Matratze funktionsgerecht
zusammengestellt werden. Verbrauchte oder nicht mehr benötigte Elemente der Matratze
können bei Bedarf einzeln entsorgt und ausgewechselt werden.
1. Matratze mit mindestens zwei verschiedenartigen als modular auswechselbare Einheiten
ausgebildeten Schichten, wobei eine erste Schicht als gewichtstragender und elastisch
verformbarer Kern (4) und eine zweite Schicht als Auflage (6), welche gewünschte Oberflächeneigenschaften
der Matratze (1) bestimmt, ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (14, 17) vorgesehen sind, welche die Schichten (4, 6) paarweise relativ zueinander
verschiebefest halten.
2. Matratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel umfangsseitig angeordnete Verschlüsse sind, insbesondere Reiss- (14) oder
Klettverschlüsse (17), welche die Schichten paarweise miteinander verbinden.
3. Matratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie drei oder mehr Schichten (3, 4, 5, 6 und 7) aufweist, derart dass ein asymmetrischer
Querschnitt ausgebildet ist, mit einer als Körperauflage ausgebildeten ersten Seite
(7) und einer für eine Lagerung der Matratze (1) ausgebildeten zweiten Seite (3),
welche andere Eigenschaften aufweist als die erste.
4. Matratze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten (3, 4, 5, 6 und 7) hüllenfrei miteinander verbunden sind.
5. Matratze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Schichten (3, 4, 5, 6 und 7), insbesondere der Kern (4), in Längsrichtung
aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist und dass die verschiedenen Teile als modulare
auswechselbare Einheiten ausgebildet sind.
6. Matratze insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht einen Materialblock (4) mit Ausnehmungen (8.1, ...., 8.11) aufweist,
in welchen Elemente (9.1, ...., 9.11) eingesetzt werden können, um auf diese Weise
gewünschte elastische Eigenschaften der ersten Schicht (4) zu definieren.
7. Matratze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (8.1, ...., 8.11) in einer Querrichtung verlaufende Kanäle sind.
8. Matratze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine aktive Schicht, vorzugsweise eine heizende und/oder massierende Schicht vorgesehen
ist.
9. Matratze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (7), welche die Oberflächeneigenschaften bestimmt, waschbar und/oder
feuchtigkeitsdurchlässig und/oder wärmespeichernd oder wärmeabführend ausgebildet
ist.
10. Schicht für eine Matratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie über Verbindungsmittel (14, 17) verfügt, um mit anderen Schichten zu einer Matratze
(1) verbunden zu werden.
11. Element insbesondere für eine Matratze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (z. B. 28.1, 28.2, 28.3) aus einem Schaumstoff hergestellt ist.
12. Element nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (z. B. 28.1, 28.2, 28.3) einen Querschnitt aufweist, welcher ein unbeabsichtiges
Herausgleiten des Elements (z. B. 28.1, 28.2, 28.3) aus der Ausnehmung (z. B. 29.1,
...., 29.5) des Materialblocks (z. B. 27) verhindert.
13. Element nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (z. B. 35.1, ...., 35.4) in Längsrichtung wellenförmig ausgebildet ist.
14. Element nach einem der Ansprüche 11 oder12, dadurch gekennzeichnet, dass das Element als Zylinder (z. B. 44.1, ...., 44.8) oder Doppelkegelstumpf (z. B. 63.1,
...., 63.4 bzw. 69.1, ...., 69.4) ausgebildet ist.
15. Element nach einem der Ansprüche 11 oder12, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (z. B. 47.1, ...., 47.4) in die Ausnehmung (z. B. 50.2 und 52.1, ....,
52.4) des Materialblocks (27) eingedreht ist.