<Desc/Clms Page number 1>
Matratze aus Polyurethan-Schaumstoff
Die Erfindung betrifft eine Matratze, die eine mit Ausnehmungen versehene Schicht aus elastischem Polyurethan-Schaumstoff gleichmässiger Dichte aufweist und im wesentlichen gleichmässige Dicke hat, und befasst sich mit Verbesserungen, die auf eine höhere Bequemlichkeit solcher Matratzen abzielen.
Matratzen aus Polyurethan-Schaumstoff sollen bei Belastung eine angemessen starke elastische Rückwirkung zeigen und so eine gute elastische Abstützung des Benutzers sichern, die aber auch nicht als zu hart empfunden werden soll. Eine Matratze aus Polyurethan-Schaumstoff, die eine relativ geringe elastische Rückwirkung ausübt, zeigt zwar eine angenehme Weichheit, kann aber zumindest in Bereichen stärkerer Belastung keine angemessene Abstützung des Benutzers bewirken.
Überdies soll eine Matratze aus Polyurethan-Schaumstoff während der Benutzung ein Verhalten zeigen, das die Tendenz der verschiedenen anatomischen Teile des menschlichen Körpers, unterschiedlich tief in die Matratze einzusinken, berücksichtigt, um so eine natürliche und bequeme Lage des Benutzers sicherzustellen.
Aus diesem Grunde ist es erwünscht, eine Matratze, die im wesentlichen aus Polyurethan-Schaumstoff mit gleichmässiger Dichte besteht, so auszubilden, dass sie trotz gleichmässiger Dichte des Materials stellenweise den Vorteil von Material hoher Dichte (Polyurethan-Schaumstoff mit starker elastischer Rückwirkung) und stellenweise den Vorteil von Material geringer Dichte (Polyurethan-Schaumstoff mit schwacher elastischer Rückwirkung) zeigt, u. zw. je nach den verschiedenen anatomischen Körperteilen, die von den betreffenden Stellen der Matratze abgestützt werden sollen.
Die Erfindung befasst sich mit der Aufgabe, eine Matratze zu schaffen, die diesen Anforderungen genügt, d. h. deren elastische Rückwirkung den verschiedenen anatomischen Körperteilen des Benutzers so angepasst ist, dass sie deren natürliche Tendenz, verschieden stark in das Material einzusinken, entgegenkommt und so die richtige Lage des Körpers des Benutzers sichert und demgemäss die günstigsten Bedingungen hinsichtlich Bequemlichkeit und Erholung schafft.
Eine diese Aufgabe lösende, gemäss der Erfindung ausgebildete Matratze der einleitend angegebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, dass sie in Anpassung an die menschliche Körperform in eine Reihe von in Längsrichtung der Matratze aufeinanderfolgenden, quer über die Matratze verlaufenden Abschnitten unterteilt ist, wobei jeweils benachbarte Abschnitte entsprechend den unterschiedlichen Gewichten und Formen der zugeordneten Körperabschnitte des Benutzers durch unterschiedliche Dichte der Verteilung und bzw. oder Bemessung der Volumina der Ausnehmungen in den einzelnen Abschnitten unterschiedliche Stärke der elastischen Rückwirkung des Materials aufweisen, und wobei gegebenenfalls bestimmte Querzonen der Matratze frei von Ausnehmungen sind.
Es sei erwähnt, dass Matratzen aus Schaumstoff, die verschiedenartige Ausnehmungen aufweisen, wie insbesondere durchgehende Löcher, Blindlöcher oder rinnenartige Ausnehmungen, an sich bekannt sind. Anderseits ist es auch bekannt, eine Matratze, die aus einer Stoffhülle besteht, welche ihrer Breite nach durch Zwischenwände in mit Füllstoff gefüllte Zellen unterteilt ist, dadurch besser den Erfordernissen der Bequemlichkeit des Benutzers anzupassen, dass die Zellenbreite von den Matratzenenden nach der Matratzenmitte abnimmt und sich die schmalsten Zellen etwa in der Mitte der Matratze befinden.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht demgegenüber darin, bei einer Matratze aus elastischem Polyurethan-
<Desc/Clms Page number 2>
Schaumstoff die Verteilung von Ausnehmungen im Schaumstoff bzw. die Volumina solcher Ausnehmungen in Längsrichtung der Matratze abschnittsweise so zu variieren, dass sich eine der Bequemlichkeit der Matratze für den liegenden Benutzer am besten entsprechende unterschiedliche elastische Rückwirkung bei den verschiedenen Körperteilen einstellt.
Die Fähigkeit eines Abschnittes, eine elastische Rückwirkung hervorzurufen, die einen andern Wert hat als jene eines benachbarten Abschnittes. wird durch unterschiedliche Verteilung und/oder unterschiedliche Volumina der Ausnehmungen erreicht. Hieraus folgt, dass jene Abschnitte, in denen die Ausnehmungen zahlreicher sind und/oder ein grösseres Volumen haben, ein stärkeres Einsinken des betreffenden Körperteiles des Benutzers ermöglichen.
Bei einem besonderen Ausführungsbeispiel ist von zwei benachbarten Abschnitten nur ein Abschnitt mit Ausnehmungen versehen. Die Abschnitte haben im wesentlichen rechteckigen Umriss, wobei die längere Seite praktisch parallel zur kürzeren Seite der Matratze verläuft. Der Übergang zwischen den verschiedenen Abschnitten oder zwischen verschiedenen Zonen eines Abschnittes der Matratze kann allmählich erfolgen, um plötzliche und unangenehm zu empfindende Unstetigkeiten zu vermeiden.
Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen an Ausführungsbeispielen genauer erläutert werden. Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Matratze gemäss der Erfindung, die Abschnitte mit Ausnehmungen und auch Abschnitte ohne Ausnehmungen aufweist. Fig. 2 stellt eine Draufsicht auf einen der Abschnitte mit Ausnehmungen in einem gegenüber Fig. 1 etwas vergrössertem Massstab dar. Fig. 3 zeigt die natürliche Lage einer Person auf einer Matratze gemäss Fig. l. Die Fig. 4 und 5 stellen in Draufsicht zwei weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.
Bei der Unterteilung der Matratze in querverlaufende Abschnitte, die verschieden elastische Rückwirkung zeigen, ist zu beachten, dass gewisse anatomische Teile des menschlichen Körpers die Tendenz haben, stärker oder schwächer als andere anatomische Teile in die Matratze einzusinken, u. zw. je nach Gewicht und Form der verschiedenen Körperteile. Ein Körperteil, der infolge seines Gewichtes und seiner Form stärker in die Matratze einsinkt, wie beispielsweise das Becken und die Schulterpartien, soll an der Matratze eine verminderte elastische Rückwirkung finden, da sich infolge des stärkeren Einsinkens die Kontaktfläche zwischen dem betreffenden Körperteil und der Matratze vergrössert.
Hieraus ergibt sich, dass das Gewicht des betreffenden Körperteiles auf eine grössere Fläche verteilt werden muss, um dem Benutzer das Gefühl der Bequemlichkeit zu verleihen.
Unter Beachtung dieser Richtlinien kann eine Matratze in mindestens fünf querverlaufende Abschnitte unterteilt werden, von denen je zwei benachbarte unterschiedliche elastische Rückwirkung zeigen. Die in Fig. l dargestellte Matratze weist fünf solche querverlaufende Abschnitte auf, die mit den Bezugszeichen 1 - 5 versehen sind. Insbesondere sind die Abschnitte 1 und 3, die bei der Benutzung der Matratze die Schulterpartien und das Becken abstützen, mit einer geringeren elastischen Rückwirkung ausgebildet als der dazwischenliegende Abschnitt 2, der im Bereich der Taille liegt.
Der Abschnitt 5 entspricht dem Abschnitt 1 und ist bezüglich desselben sowohl hinsichtlich seines Aufbaues symmetrisch ausgebildet. Ebenso sind die Abschnitte 4 und 2 untereinander gleich ausgebildet. Der Abschnitt 4 liegt im Bereich der Oberschenkel, während sich der Abschnitt 5 im Bereich der Unterschenkel und der Füsse befindet.
Infolge der geometrisch und aufbaumässig symmetrischen Ausbildung kann sich der Benutzer auch in gegenüber Fig. 3 umgekehrter Richtung auf die Matratze legen, wobei die Abschnitte 5 und 4 die Rollen der Abschnitte 1 und 2 übernehmen und umgekehrt.
Die Unterschiede der elastischen Rückwirkung der Abschnitte 1. 3 und 5 einerseits und der Abschnitte 2 und 4 anderseits können dadurch erzielt werden, dass nur die Abschnitte 1. 3 und 5 mit Ausnehmungen versehen werden, die in Fig. 1 mit x, y und z bezeichnet sind. Aus den schon erwähnten Symmetriegründen ist der Abschnitt 1 mit gleichen Ausnehmungen wie der Abschnitt 5 versehen und die Abschnitte 2 und 4 sind ohne Ausnehmungen ausgebildet. Jeder Abschnitt für sich kann gleichmässige oder veränderliche elastische Rückwirkung haben. Die zonenweise veränderliche elastische Rückwirkung innerhalb der Abschnitte kann auf verschiedene Weisen erzielt werden.
Fig. 2 stellt in grösserem Massstab den Abschnitt 3 der Matratze nach Fig. l dar, der so ausgebildet ist, dass er eine veränderliche elastische Rückwirkung hat, indem die Ausnehmungen der parallel zur Schmalseite der Matratze verlaufenden Reihen von Ausnehmungen gleiches Volumen aufweisen und einen gleichmässigen Abstand zwischen den Achsen derselben Ausnehmungen erhalten, während die Ausnehmungen, die in Richtung der längeren Seiten der Matratze aufeinanderfolgen, zwar gleiche Abstände bei ihren Achsen voneinander haben, aber eine von den Sektorengrenzen cc'und dd'zur mittleren Zone hin allmählich grösser werdende Flächenabmessung des Horizontalquerschnittes. Bei dieser Zone kann diese
<Desc/Clms Page number 3>
Flächenabmessung eventuell für mehr als eine Ausnehmung konstant bleiben.
Die erwähnten Ausnehmungen haben auch in Richtung der kürzeren Seiten der Matratze gleiche Abstände. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind die Ausnehmungen in den Abschnitten 1 und 5 beispielsweise in gleicher Weise ausgebildet wie im Abschnitt 3.
Eine andere Möglichkeit zur Erzielung der gewünschten Veränderlichkeit der elastischen Rückwirkung innerhalb einer Abschnittsfläche besteht darin, dass die Flächenabmessungen der Horizontalquerschnitte der Ausnehmungen, die in Richtung der längeren Seiten der Matratze aufeinanderfolgen, gleich gewählt werden, während die gegenseitigen Abstände der Achse dieser Ausnehmungen von den Sektorengrenzen zur zentralen Zone des Abschnittes hin kleiner gewählt werden, bei welcher Zone diese Abstände eventuell konstant für mehr als eine Ausnehmung bleiben.
In beiden Fällen vermindert sich die elastische Rückwirkung allmählich von den Sektorengrenzen zur mittleren Zone des Abschnittes. bei welcher die elastische Rückwirkung eventuell konstant bleiben kann.
Eine weitere Möglichkeit zur Veränderung der elastischen Rückwirkung innerhalb einer Abschnittsfläche besteht darin, dass sowohl die Flächenabmessungen der Horizontalschnitte der Ausnehmungen als auch die Achsabstände dieser Ausnehmungen entsprechend veränderlich gewählt werden. Selbstverständlich ist der höhere Wert der veränderlichen elastischen Rückwirkung innerhalb einer solchen Abschnittsfläche noch niedriger als der Wert der elastischen Rückwirkung im benachbarten Sektor.
Gegebenenfalls können die äusseren Abschnitte 1 und 5 weiterhin in je zwei Unterabschnitte l' und 1 bzw. 5'und 5 unterteilt werden, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Die äusseren Unterabschnitte l', 5', die in diesem Falle keine Ausnehmungen haben, zeigen eine stärkere elastische Rückwirkung als die mit Ausnehmungen versehenen Abschnitte 1 und 5, wobei die so gewonnenen neuen Unterabschnitte l', 5' den Bereichen entsprechen, in denen sich der Kopf bzw. die Füsse des Benutzers abstützen.
Fig. 5 zeigt eine Matratze der in Fig. l dargestellten Art in abgewandelter Ausführung, wobei die Abwandlung darin besteht, dass auch die querverlaufenden Abschnitte 2 und 4, die beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 keine Ausnehmungen aufweisen, weil für diese Sektoren jedenfalls eine starke elastische Rückwirkung erwünscht ist, mit kleinen Ausnehmungen versehen sind.
So sind die Abschnitte b c b'c'und d e d'e'mit Ausnehmungen gleichmässigen Durchmessers in gleichmässiger Verteilung versehen. Hiedurch wird also eine Matratze erhalten, die über ihre ganze Oberfläche derart mit Ausnehmungen versehen ist, dass sich zwischen benachbarten Abschnitten stets ein Unterschied der Werte der elastischen Rückwirkung infolge der unterschiedlichen Volumina bzw. Verteilung der Ausnehmungen ergibt.
Selbstverständlich braucht die vorstehend beschriebene Symmetrie der verschiedenen Abschnitte nicht sehr genau zu sein, vielmehr genügt auch eine näherungsweise Symmetrie, um die Benutzbarkeit der Matratze in beiden Richtungen zu ermöglichen. Anderseits ist bei einer Matratze mit wenigstens fünf querverlaufenden Abschnitten eine Symmetrie überhaupt nicht unbedingt erforderlich, weil sich der Benutzer in der Regel immer in gleicher Richtung auf die Matratze legt.
Die Verteilung der Ausnehmungen auf der Matratze ist weitgehend beliebig. Im allgemeinen wird ein quadratischer oder dreieckiger Raster bevorzugt, so dass die Achsen der Ausnehmungen an den Knoten eines theoretischen Netzwerkes mit quadratischen oder rechteckigen Maschen liegen. Die Seitenwände der Ausnehmungen können vertikal oder geneigt verlaufen. Die Ausnehmungen können im übrigen durchgehend oder als blinde Ausnehmungen ausgebildet sein.
Bei Matratzen aus expandiertem Polyurethan bieten durchgehende Ausnehmungen, da sie den Luftaustausch im Material begünstigen und zu einer raschen Verdampfung von Feuchtigkeit führen, neben einer hohen Bequemlichkeit auch noch den Vorteil, dass der Verschleiss, dem Gegenstände aus expandiertem Polyurethan normalerweise unter der kombinierten Wirkung von Feuchtigkeit und Wärme unterliegen, vermindert wird.
Falls erwünscht, kann die Matratze mit einer oder mehreren geschlossenen Lagen aus elastischem Schwammgummi bedeckt werden, um eine besondere Weichheit und Gleichmässigkeit der Gebrauchsflächen zu erzielen.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.