Polstermöbel-Federleiste zur Abstützung einer Matratze oder Polsterauflage an einem Sitz- oder Liegemöbel und Verfahren zur Herstellung

Abstract

 Polstermöbel-Federleiste (10) zur Abstützung einer Matratze oder Polsterauflage an einem Sitz- oder Liegemöbel, mit wenigstens einem massiven Kernprofilstab (11) und einem Stützprofil (12) aus einem thermoplastischen Kunststoff, das eine breite Auflagefläche (14) an seiner Oberseite aufweist. Weiterhin weist das Stützprofil (12) wenigstens eine Hohlkammer (13) auf, in welcher der wenigstens eine Kernprofilstab (11;) aufgenommen ist, wobei der Kernprofilstab (11) als von dem Stützprofil (12) getrenntes Profil mit eigener Außenwandung ausgebildet ist und wobei die Außenwandung des Kernprofilstabs (11)) dicht an der Innenwandung der Hohlkammer (13) anliegt oder damit verbunden ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Polstermöbel-Federleiste zur Abstützung einer Matratze oder Polsterauflage an einem Sitz- oder Liegemöbel, mit wenigstens einem massiven Kernprofilstab und einem Stützprofil aus Kunststoff, das eine breite Auflagefläche an seiner Oberseite aufweist.

[0002] Mehrere derartige Federleisten werden üblicherweise beabstandet parallel zueinander angeordnet, wobei diese Anordnung in Betten als Lattenrost bezeichnet wird. Sie dient dazu, ein darauf aufgelegtes Polster oder eine Matratze zu stützen , zugleich aber durch die Elastizität auch den Komfort für den Benutzer zu erhöhen, da sich die Polsterauflage oder Matratze durch die Verformung der Federleiste der Körperform besser anpassen kann und der Druck auf die aufliegenden Körperstellen besser verteilt wird. Weiterhin ermöglicht diese Anordnung nebeneinander liegender Federleisten den Luftaustausch mit der Umgebung und die Abfuhr von Feuchtigkeit durch die Matratze hindurch zur Unterseite eines Bettgestells.

[0003] Üblicherweise werden die sogenannten Lattenroste aus Federleisten aus Holz zusammengesetzt, insbesondere aus schichtverleimten Hölzern, um mit relativ dünnen Federleisten eine hohe Tragfähigkeit zu erreichen. Sie erfordern zur Erzielung ausreichender Tragfähigkeit eine Vorkrümmung zur Mitte hin. Diese wiederum bedingt, dass zur Ausbildung unterschiedlich breiter Untergestelle Federleisten unterschiedlicher Länge erforderlich sind, die aber nicht einfach abgelängt werden können, sondern für jede Breite einzeln so ausgebildet sein müssen, dass der Krümmungsscheitel in der Mitte liegt. Als organischer Werkstoff bietet Holz eine grobporige Oberfläche, an der Bakterien und Viren anhaften. Holz kann daher auch nicht in einfacher Weise, beispielsweise durch Abwischen mit flüssigen Desinfektionsmitteln, wirksam desinfiziert werden. Dazu sind zumindest beständige zusätzliche Lackschichten erforderlich.

[0004] Aus der DE42 27 187 C1 ist eine gattungsgemäße Polstermöbel-Federleiste bekannt, bei der das Stützprofil aus einem duroplastischen Kunststoff besteht und entsprechend steif ist. Es nimmt den überwiegenden Teil der Lasten auf, wobei in den ganz außen liegen Spitzenbereichen des Profils Armierungselemente integriert sein können, die Verstärkungsfasern enthalten. Entsprechend der Biegebelastung ist die Profilhöhe auf halber Länge der Federleiste am höchsten und reduziert sich jeweils zu den Enden. Nachteilig ist die aufwändige Fertigung, die individuell an die Federleistenlänge angepasste Formen erfordert. Es ist somit nur eine stückweise Fertigung möglich, aber keine Fertigung eines längeren Strangs. Weiterhin liegen die fasergefüllten Bereiche, die sogenannten Armierungselemente, auch direkt an der Profilaußenseite, so dass sich gesundheitsschädlicher, weil lungengängiger Faserabrieb lösen kann.

[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, eine PolstermöbelFederleiste zur Abstützung einer Matratze oder Polsterauflage an einem Sitz- oder Liegemöbel anzugeben, die bei guter Tragfähigkeit leicht an verschiedene Breiten eines Untergestells angepasst werden kann und die in Bereichen mit gehobenen Hygieneanforderungen einsetzbar ist.

[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Polstermöbel-Federleiste zur Abstützung einer Matratze oder Polsterauflage an einem Sitz- oder Liegemöbel mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst.

[0007] Der innen liegende Kernprofilstab übernimmt die mechanischen Lasten größtenteils und besteht daher aus biegefesten Werkstoffen. Es kommen dafür vor allem faserverstärkte Kunststoffe, insbesondere GfK, in Betracht. Der die Fasern einbettende Matrixwerkstoff ist vorrangig duroplastisch. Eine Verwendung eines thermoplastischen Werkstoffes ist auch denkbar.

[0008] Alternativ kann der Kernprofilstab auch aus Holz, Metall oder anderen künstlichen wie natürlichen Faserwerkstoffen wie beispielsweise Bambus bestehen.

[0009] Über die Variation des Durchmessers oder bei unrunden Kernprofilstäben über den Profilquerschnitt können die mechanischen Eigenschaften beeinflusst werden.

[0010] Das den Kernprofilstab umschließende und eng daran anliegende Stützprofil schränkt die Verformung des Kernprofilstabs unter Last zusätzlich ein. Dadurch, dass der Kernprofilstab eine eigene Außenhaut besitzt, gibt es bei der vorzugsweise faserversstärkten Ausbildung einen festen Einschluss der Verstärkungsfasern. Das äußere Kunststoff-Stützprofil bietet zudem eine glatte, leicht zu reinigende Oberfläche und verhindert im Falle der Verwendung von Glasfasern durch den vollständigen Einschluss des Kernprofilstabs, dass Glasfasern als Abrieb in die Umgebungsluft geraten.

[0011] Vor allem aber kann durch das Stützprofil aus einem kostengünstigen thermoplastischen Werkstoff eine sehr breite Auflagefläche bereitgestellt werden. Damit kann der Kernprofilstab, der aus hochwertigeren Werkstoffen gebildet ist, entsprechend im Querschnitt soweit reduziert werden, wie es allein für die Aufnahme der mechanischen Lasten erforderlich ist.

[0012] Die Auflagefläche wird insbesondere mit großer Breite an der Oberfläche der erfindungsgemäßen Polstermöbel-Federleiste ausgebildet. Weiterhin kann die Oberfläche dort vergrößert werden, wo weitere Kontaktflächen zu Lagerungen und Aufhängungen an Rahmenkonstruktionen des Liege- oder Sitzmöbels bestehen.

[0013] Die faserverstärkten, insbesondere glasfaserverstärkten Kernprofilstäbe sind in geradlinig gestreckter Ausbildung bereits ausreichend tragfähig und müssen daher nicht mit Vorkrümmungen oder Vorspannungen ausgebildet werden. Somit können für unterschiedliche Auflagenbreiten erforderliche unterschiedliche Längen des Kernprofilstabs einfach durch Ablängen erhalten werden.

[0014] Insbesondere der Verzicht auf einen bogenförmigen Aufbau der Leiste und die Verwendung einer geraden Ausformung birgt Vorteile für:

• Kosteneinsparungen aufgrund des Verzichtes auf bogenfixierte Fertigungsmittel zur Darstellung unterschiedlicher Leistenlängen für das Produktsortiment.
• Veränderte und günstigere Lastfälle aufgrund einer vollflächigen und nicht punktuellen Krafteinwirkung auf die Leiste. Dadurch ergibt sich eine längere Lebensdauer der Leiste und ein optimales Federverhalten.

[0015] Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Polstermöbel-Federleisten hergestellt indem zunächst der vorzugsweise aus GfK bestehende Kernprofilstab durch an sich bekannte Fertigungsverfahren der Faserverbundtechnologie wie Pultrusion, SMC, Wickeltechnik etc., hergestellt wird und dieser dann in einen Winkelkopf eines Extruders eingeführt wird, wo das Stützprofil aus einem thermoplastischen Kunststoff angeformt wird.

[0016] Auch die Fertigung im Kunststoffspritzgießverfahren ist möglich, indem ein Kernprofilstab in ein Werkzeug eingelegt und umspritzt wird. Damit ist es auch möglich, die Stirnseiten der Kernprofilstäbe abzudecken.

[0017] Das Stützprofil ist nach mehreren bevorzugten Ausführungsformen im Querschnitt dreieckig gestaltet, wobei die Basis als Auflagefläche nach oben weist und eine Spitze nach unten weist, so dass die Unterseite des Umhüllung des Kernprofilstabs einen auf einer Mittelachse liegenden Kiel ausbildet, von dem aus sich seitliche Flanken bis an die Seitenkanten der Auflageflächen erstrecken. Die an den Auflageflächen eingeleiteten Lasten werden so gleichmäßig zur Mitte der Federleiste in den dort platzierten Kernprofilstab geleitet, so dass das Stützprofil selbst nicht zu stark belastet wird.

[0018] Die Auflagefläche ist bevorzugt gerippt oder gewellt profiliert, um ein Verrutschen des aufliegenden Polsters zu erschweren.

[0019] Weiterhin besitzt das Stützprofil vorzugsweise seitlich neben der zentralen Hohlkammer, in welcher der Kernprofilstab aufgenommen ist, weitere Hohlkammern. Diese reduzieren den Materialverbrauch und das spezifische Gewicht der Federleiste.

[0020] Ein Vorteil der voneinander unabhängigen Ausbildung des Kernprofilstabs und des Stützprofils liegt darin, dass verschiedene Fertigungs- und damit Verbindungsarten möglich sind: Das Stützprofil kann auf den fertigen Kernprofilstab aufextrudiert oder aufgespritzt werden, wobei dann eine oberflächliche wirkende Verbindung entsteht.

[0021] Das Stützprofil kann auch fertig hergestellt werden und der Kernprofilstab wird dann in den Hohlraum eingeschoben, so dass es verschiedene Arten der stoff- oder kraftschlüssigen Verbindung an den Kontaktflächen geben kann:

• Zwischen Kernprofil und Stützprofil kann eine Presspassung ausgebildet werden und der Kernprofilstab wird in den Hohlraum eingepresst oder eingeschrumpft

[0022] Zwischen Kernprofil und Stützprofil kann eine Spielpassung ausgebildet werden und mit dem Einsetzen des Kernprofils wird ein Klebstoff appliziert, der die Profile nach dem Aushärten verbindet.Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Die Figuren zeigen im Einzelnen:

Fig. 1a - 1d

verschiedene Ausführungsformen einer Polstermöbel-Federleiste, jeweils im Schnitt;

Fig. 2 - 5

weitere alternative Ausführungsformen einer Polstermöbel-Federleiste, jeweils im Schnitt;

Fig. 6

eine Polstermöbel-Federleisteneinheit mit zwei Federleisten in Ansicht von vorn und

Fig. 7

eine Polstermöbel-Federleisteneinheit mit zwei Federleisten in perspektivischer Ansicht.

[0023] Figur 1a zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Polstermöbel-Federleiste 10 mit einem Stützprofil 12 mit einem inneren Hohlraum 13, in welchen ein Kernprofilstab 11 integriert ist. Das Stützprofil 12 besitzt an der Unterseite der Umhüllung des Kernprofilstabs 11 einen auf der Mittelachse liegenden Kiel 15, von dem aus sich seitliche Flanken 16 bis an die Seitenkanten 17 einer Auflagefläche 14 erstrecken. Die Auflagefläche 14 ist in sich gerippt profiliert, bietet aber über die Gesamtbreite gesehen eine ebene Auflagefläche, welche durch die Strichpunktlinie angedeutet ist. Das Stützprofil 12 besitzt an beiden Außenseiten große Hohlräume 16, durch welche die seitlichen Flanken 16 und die Auflagefläche 14 voneinander getrennt sind.

[0024] Figur 1b zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Polstermöbel-Federleiste 10' mit einem Stützprofil 12' mit einem inneren Hohlraum 13', in welchen ein Kernprofilstab 11' integriert ist. Unterschiedlich im Vergleich zur ersten Ausführungsform ist die Profilierung durch eine Auflagefläche 14' mit langestreckten Wellentälern. Auch diese Profilform der Auflagefläche 14' bietet eine Rutschhemmung für eine Polsterauflage und ist aufgrund der breiten, aber flachen Vertiefungen leicht zu reinigen.

[0025] Wenn ein Schutz gegen Verrutschen nicht erforderlich ist oder durch andere Mittel am Polster oder am Polstermöbel erreicht werden kann, kann eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Polstermöbel-Federleiste 10" gemäß Figur 1 c eingesetzt werden, die ein Stützprofil 12" mit einem inneren Hohlraum 13" und einem Kernprofilstab 11" umfasst und die eine glatte Auflagefläche 14" aufweist.

[0026] Figur 1d zeigt eine Polstermöbel-Federleiste 10"', die hinsichtlich der Außenkontur mit der Ausführungsform 10' nach Figur 1b übereinstimmt. Der integrierte Kernprofilstab 11"' besitzt die Form eines I-Profils, das im Vergleich zu einem Rundstab gleicher Dimensionen ein höheres Flächenträgheitsmoment besitzt, so dass die Profilquerschnittsfläche gegenüber rundem Vollmaterial reduziert werden kann.

[0027] Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung in Form einer Polstermöbel-Federleiste 20. Diese unterscheidet sich von den Polstermöbel-Federleisten 10, 10' und 10" vor allem durch die Ausbildung des Stützprofils 22: Diese besitzt zwar auch eine Ausnehmung 23 auf der Mittelachse, in der ein Kernprofilstab 21 integriert ist und ein breite, obere Auflagefläche 24. Allerdings sind die seitlichen Flanken 26, die von einem Kiel 25 zu den Seitenkanten 27 der Auflagefläche 24 verlaufen, hier nicht ein Teil dünner und stegartiger Profilwände, sondern sie bilden die Außenseite eines fast massiven Stützprofilquerschnitts, der nur durch kleine Hohlräume 28 unterbrochen ist.

[0028] Die in Figur 3 gezeigte Polstermöbel-Federleiste 30 ist im oberen Bereich eines Stützprofils 32, unterhalb einer Auflagefläche, ähnlich zu den Ausführungsformen einer Polstermöbel-Federleiste 10', 10"' nach den Figuren 1b, 1d gestaltet. In der Mitte des Stützprofils 32 ist ein kastenförmiger Kiel 36 angeformt, der einen inneren Hohlraum aufweist, in welchem ein Kernprofilstab 31 integriert ist, welcher als Hohlprofil ausgebildet ist, nämlich als ein Rohrprofil mit quadratischem Querschnitt. Bei einer ähnlichen Querschnittsfläche des Kernprofilstabs 31 wie bei der Polstermöbel-Federleiste 10' nach Figur 1b wird im Vergleich dazu ein fast doppelt so hohes Flächenträgheitsmoment des Kernprofilstabs 31 erzielt.

[0029] Neben den in den Figuren 1a bis 1d, Fig. 2, Fig. 3 gezeigten Ausführungsformen von Federleisten 10, 10', 10", 10"', 20 und 30, die jeweils einen Kiel 15, 15', 15", 15"', 25, 35 in der Mitte, an der Unterseite des Stützprofils 12, 12', 12", 12"', 22, 32, besitzen, haben die Polstermöbel-Federleisten 40, 50, die in den Figuren 4 und 5 dargestellt sind, jeweils zwei Kielbereiche 46, 56 an der Unterseite des Stützprofils 42, 52.

[0030] Bei der Polstermöbel-Federleiste 40 nach Figur 4 sind in einem Stützprofil 42 zwei Kielbereiche 45 durch die äußeren, hochkant ausgerichteten Schenkel eines als U-Profil ausgebildeten Kernprofilstabs 41 ausgebildet.

[0031] In Figur 5 sind in den beiden Kielbereichen 56 jeweils separate, hochkant ausgerichtete Kernprofilstäbe 51 in einen Stützprofil 52 integriert.

[0032] Ein Anwendungsbeispiel für die erfindungsgemäßen Polstermöbel-Federleisten 10 in einer Federleisteneinheit 100, die wiederum Teil eines Bettuntergestells sein kann, zeigen die Figuren 6 und 7.

[0033] Figur 6 zeigt in Ansicht von vorn ein Lagerelement 90, das im oberen Bereich zwei Aufnahmebereiche 91 für je eine Polstermöbel-Federleiste 10 besitzt. Die Aufnahmebereiche 91 sind durch einen offenen Rahmen gebildet, der in seiner Innenkontur genau an die Außenkontur der Polstermöbel-Federleiste 10 angepasst ist.

[0034] Unter den Aufnahmebereichen 91 sind bogenförmige Strukturen ausgebildet, die ebenfalls federnd wirken und die zu Lagerbereichen 92 hin auslaufen. In den Lagerbereichen 92 wird die Verbindung zum Untergestell des Polstermöbels oder Betts hergestellt.

[0035] Figur 7 zeigt perspektivisch eine vollständige Federleisteneinheit 100 mit zwei parallel zueinander angeordneten Polstermöbel-Federleisten 10, die endseitig jeweils in ein gemeinsames Lagerelement 90 eingesteckt sind.

Ansprüche

1. Polstermöbel-Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20, 30, 40, 50) zur Abstützung einer Matratze oder Polsterauflage an einem Sitz- oder Liegemöbel,
mit wenigstens einem massiven Kernprofilstab (11; 11'; 11 "; 11"'; 21, 31, 41, 51) und einem Stützprofil (12; 12'; 12"; 12"'; 22, 32, 42, 52) aus einem thermoplastischen Kunststoff, das eine breite Auflagefläche (14; 14'; 14"; 24) an seiner Oberseite aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Stützprofil (12; 12'; 12"; 12"'; 22, 32, 42, 52) aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht und wenigstens eine Hohlkammer (13; 13'; 13"; 23) aufweist, in welcher der wenigstens eine Kernprofilstab (11; 11'; 11"; 11'"; 21, 31, 41, 51) aufgenommen ist, wobei der Kernprofil-stab (11; 11'; 11"; 11'"; 21, 31, 41, 51) als von dem Stützprofil (12; 12'; 12"; 12"'; 22, 32, 42, 52) getrenntes Profil mit eigener Außenwandung ausgebildet ist und wobei die Außenwandung des Kernprofilstabs (11; 11'; 11 "; 11"'; 21, 31, 41, 51) dicht an der Innenwandung der Hohlkammer (13; 13'; 13"; 23) anliegt oder damit verbunden ist.

2. Polstermöbel-Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20, 30, 40, 50) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kernprofilstab (11; 11'; 11 "; 11"'; 21, 31, 41, 51) aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht.

3. Polstermöbel-Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20, 30, 40, 50) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kernprofilstab (11; 11'; 11 "; 11"'; 21, 31, 41, 51) aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff besteht.

4. Polstermöbel- Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20, 30, 40, 50) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20, 30, 40, 50) über ihre Länge geradlinig ausgebildet ist.

5. Polstermöbel-Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass das Stützprofil (12; 12'; 12"; 12"'; 22) im Wesentlichen dreieckig ausgebildet ist,
wobei die Unterseite des Umhüllung des Kernprofilstabs (11; 11'; 11 "; 21) einen auf einer Mittelachse liegenden Kiel (15; 15'; 15"; 25) an der Unterseite ausbil-det, von dem aus sich seitliche Flanken (16; 16'; 16"; 26) bis an die Seitenkanten (17; 17'; 17"; 27) der Auflageflächen erstrecken.

6. Polstermöbel-Federleiste (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kernprofilstab (31) ein Rechteckprofil ist, wobei die Unterseite der Umhüllung des Kernprofilstabs (31) am Stützprofil (32) einen auf einer Mittelachse liegenden, kastenförmigen Kiel (35) ausbildet.

7. Polstermöbel-Federleiste (40, 50) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Stützprofil (42, 52) beidseits einer Mittelachse jeweils ein Kiel (45, 44) ausgebildet ist.

8. Polstermöbel-Federleiste (40) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernprofil (41) ein U-Profil ist, dessen äußere Flanken nach unten weisend im Stützkörper (42) angeordnet sind.

9. Polstermöbel-Federleiste (50) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kernprofile (51) mit rechteckigem Querschnitt jeweils hochkant und beidseits einer Mittelachse in dem Stützkörper (52) angeordnet sind.

10. Polstermöbel- Federleiste (10; 10'; 10"; 30, 40, 50) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagefläche (14; 14'; 14") gerippt oder gewellt profiliert ist.

11. Polstermöbel- Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20, 50) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützprofil (12; 12'; 12"; 12"'; 22, 52) neben der Hohlkammer (13; 13'; 13"; 23) zur Aufnahme des Kernprofilstabs (11; 11'; 11 "; 11"'; 21, 51) weitere Hohlkammern (18; 18'; 18"; 28) aufweist.

12. Verfahren zur Herstellung einer Polstermöbel- Federleiste (10; 10'; 10"; 10"'; 20, 30, 40, 50) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst der Kernprofilstab (11; 11'; 11 "; 11"'; 21, 31, 41, 51) hergestellt wird, welcher als Profil in das gesondert zu fertigende Stützprofil (12; 12'; 12"; 12"'; 22, 32, 42, 52) integriert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützprofil (12; 12'; 12"; 12"'; 22, 32, 42, 52) auf einen durch Pulltrusion hergestellten, faserverstärkten Kernprofilstab (11; 11'; 11"; 11"'; 21, 31, 41, 51) aufextrudiert wird.

Zeichnung