PL174504B1 - Elastyczny element sprężysty - Google Patents

Abstract

1. Elastyczny element sprezysty, posia- dajacy rurowy korpus piankowy z otworami rozciagajacymi sie z zewnatrz do wnetrza, znamienny tym, ze element (1) zawiera sprezyne (4) z drutu, która jest otoczona przez korpus (2). PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy elastycznego elementu sprężystego, posiadającego rurowy korpus z pianki, który ma otwory skierowane z zewnątrz do wnętrza.

Taki elastyczny sprężysty element został opisany w belgijskim patencie nr 869 468. Takie sprężyste elementy mogą z korzyścią być stosowane w zastępstwie sprężyn stalowych jako elementy nośne w siedzeniach, materacach, łóżkach, etc.

Pianka może być pianką syntetyczną, taką jak na przykład pianka poliuretanowa, jak również pianką naturalną, taką jak naturalny latex.

Sprężyste elementy piankowe nie tylko posiadają znakomitą sprężystość i wysoki komfort, lecz mogą być również łatwo klejone w warstwy w celu tworzenia sprężystego wsporczego elementu, takiegojak materac. Dla odmiany, stalowe sprężyny muszą być zamocowane do siebie, na przykład są spinane razem, w celu uformowania stabilnego elementu wsporczego. Z tego powodu, stalowe sprężyny są często pojedynczo pakowane w tekstylne opakowania, które następnie skleja się razem stopkami Iub główkami. Jednakże, takie opakowania utrudniają przepływ powietrza w elemencie wsporczym.

Jednakże, w testach zużycia, znane piankowe sprężyny, zazwyczaj pianki poliuretanu, tracą część swej początkowej twardości, zazwyczaj o około 20%, chyba że zastosowana jest bardzo droga pianka o dużej gęstości.

Wynalazek ma na celu usunięcie tej niedogodności i dostarczenie elastycznego sprężystego elementu o nawet lepszych własnościach niż znane sprężyny piankowe.

174 504

Cel ten został osiągnięty dzięki wynalazkowi poprzez fakt, że elastyczna sprężyna zawiera sprężynę z drutu otoczoną korpusem.

Korzystne jest, że sprężyna z drutu jest sprężyną z grupy sprężyn spiralnych, sprężyn cylindrycznych, sprężyn Bonella lub sprężyn offsetowych i podobnych.

Należy zauważyć, że poprzez połączenie korpusu piankowego z umieszczoną wewnątrz niego sprężyną z drutu uzyskuje się nieoczekiwanie zwiększony efekt synergiczny oraz znacznie lepsze własności, niż dla samego korpusu pianki lub samej sprężyny z drutu.

W korzystnym wariancie wynalazku, sprężyna z drutu jest wykonana ze stalowego drutu.

Jednakże, według innego wariantu wynalazku, sprężyna z drutu jest wykonana z syntetycznego materiału.

W szczególnym wariancie wynalazku, wnętrze rurowego korpusu z pianki jest okrągłe, jak również okrągła jest sprężyna z drutu mająca średnicę większą niż odpowiadająca jej wewnętrzna średnica piankowego korpusu.

W istotnym wariancie wynalazku, długość sprężyny z drutu w położeniu spoczynkowym jest równa długości rurowego korpusu w położeniu spoczynkowym.

W innym istotnym wariancie wynalazku, długość sprężyny z drutu w położeniu spoczynkowym jest większa niż długość rurowego korpusu w położeniu spoczynkowym, lecz długość sprężyny z drutujest zmniejszona do długości rurowego korpusu poprzez przyłożenie wstępnego nacisku do sprężyny z drutu, na przykład przez mający kształt opaski pokrowiec z dowolnego materiału, na przykład tekstylnego.

Taki pokrowiec może oczywiście być zastąpiony innym materiałem, na przykład, zamkniętą kopertą z odpowiedniego materiału, na przykład tekstylnego. W ten sposób zapobiega się utracie początkowej twardości sprężyny z drutu co ma korzystny wpływ na elastyczność elementu sprężystego.

Ponadto, takie zaprojektowanie zapobiega możliwości przemieszczania się sprężyny na zewnątrz sprężyny piankowej, powodowanego przez ruch skręcający, który może wystąpić w czasie obciążenia sprężyny.

Korzystnejest, że elastyczny element sprężysty ma otwory w korpusie, które mają 'średnicę zmniejszającą się od maksymalnej wartości na zewnątrz korpusu do wartości prawie zero w środku korpusu.

Korzystny wariant wykonania wynalazku zostanie opisany i przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia perspektywiczny i częściowo w przekroju widok elastycznego sprężystego elementu według wynalazku; fig. 2 - schematyczny przekrój poprzeczny sprężystego elementu wsporczego, zawierającego sprężyste elementy fig. 1.

Figura 1 przedstawia elastyczny sprężysty element 1, składający się z okrągłego rurowego korpusu 2 ze sprężystej pianki, w którego ściankach znajdują się liczne otwory 3 o kształcie zbliżonym do rombu, które są rozmieszczone zgodnie z odpowiednim wzorem, oraz ze sprężyny z drutu 4, która jest umieszczona w środkowej wnęce korpusu.

Sprężysta pianka może być syntetyczną pianką, taką j ak na przykład pianka poliuretanowa, lub może być pianką naturalną.

Mające kształt rombu otwory 3 biegną z zewnątrz do wnętrza i obszar ich przekroju poprzecznego zmniejsza się od maksymalnej wartości na zewnątrz korpusu 2 do niemal zerowej wielkości wewnątrz korpusu. Te otwory 3 mogą, jak pokazano na fig. 1, być rozrzucone na całej powierzchni ścianki rurowego korpusu 2. Jednakże, mogą być również rozmieszczone jedynie na części powierzchni. Rozmiar otworów i grubość ścianki korpusu 2, i średnica korpusu 2 są dobrane w zależności od żądanych sprężystych własności, biorąc pod uwagę własności sprężyny 4 z drutu.

Sprężyna 4 z drutu jest z korzyścią wykonana ze stali, lecz może być również wytwarzana z syntetycznych materiałów, na przykład tzw. mieszanych materiałów. Sprężyna 4 z drutu jest na przykład okrągła, a jej największa średnica odpowiada wewnętrznej średnicy korpusu 2 w taki sposób, że sprężyna 4 z drutu ciasno wpasowuje się do wnętrza korpusu 2. Jednakże, sprężyna 4 z drutu może również być podłużna, prostokątna lub kwadratowa. Długość sprężyny 4 z drutu

174 504 jest korzystnie równa długości korpusu 2, przy czym sprężyna 4 z drutu jest wstępnie ściśnięta lub nie.

W zależności od zastosowania, sprężyna 4 z drutu może mieć różne średnice lub przekroje poprzeczne, grubości drutu lub liczbę zwojów. Sprężyna 4 z drutu może być klasyczną spiralną sprężyną, lub sprężyną innego typu, taką jak sprężyna cylindryczna, tzw. sprężyną offsetową lub tzw. sprężyną Bonella. W szczególnym wariancie, sprężyna 4 z drutu może być pakowana w tekstylne woreczki pokrowców, które mogą być mocowane do korpusu 2, na przykład, przyklejane do niego.

Poprzez połączenie korpusu 2 piankowego ze sprężyną 4 z drutu uzyskuje się szczególnie dobre właściwości.

W przeciwieństwie do elastycznych elementów sprężystych składających się jedynie z pianki, uzyskuje się taki efekt, że przy zastosowaniu typowej i przez to względnie taniej pianki do utworzenia korpusu, nie pojawia się żadna utrata twardości przy testach wytrzymałości.

W przeciwieństwie do klasycznych stalowych sprężyn, własności sprężyste są poprawione poprzez połączenie. Opór na ucisk klasycznej sprężyny stalowej ma zwykle stromą charakterystykę, co oznacza, że opór sprężyny przy zadanej sile nacisku rośnie stosunkowo szybko. Złożony sprężysty element 1 według fig. 1 umożliwia to, że dlajednakowego oporu, stosowana jest większa gabarytowo sprężyna 4 z drutu z większą ilością zwojów, przy czym korpus 2 odbiera część oporu tak, że pod wpływem nacisku, charakterystyka wzrostu oporu jest o wiele bardziej równomierna. Powoduje to również uzyskanie większego spowolnienia lub tłumienia drgań po zwolnieniu nacisku, które są typowe dla klasycznej sprężyny stalowej. Znane jest takie zjawisko, że klasyczna stalowa sprężyna z drutu ma skłonność wielokrotnego przemieszczania się w górę i w dół przy gwałtownym ściśnięciu, co jest niezwykle męczące w przypadku sprężyn stosowanych w materacach. W mieszanych sprężystych elementach 1 według fig. 1, zjawisko to jest zmniejszone o od 70 do 80% przez korpus 2 piankowy, który dzięki swej komórkowej strukturze, prawie całkowicie wytraca uwolnioną energię.

Złożony sprężysty element 1 posiada dodatkową zaletę, gdy jest stosowany w sprężystych elementach wsporczych, takich jak przedstawiono na fig. 2, składających się z dwóch warstw 5, wykonanych z elastycznego materiału takiegojak naturalna lub syntetyczna pianka, połączonych między sobą przez sprężyste elementy 1. Takie wsporcze elementy mogą stanowić wnętrze materaca, łóżka, siedzenia lub oparcia siedzenia lub mebli do leżenia, etc.

Sprężyny 4 nie muszą być już dłużej łączone razem ze sztywnym rdzeniem, · jak to ma miejsce w przypadku stalowych sprężyn. W istocie, korpus 2 piankowy połączony z elementami sprężystymi 1 służy jako obudowa dla stalowej sprężyny i ten korpus 2 jest bez problemu przyklejany do warstw 5.

Takie klejenie z zespołami sprężystych korpusów 2 nie powoduje utraty punktowej elastyczności, jak to mogłoby mieć miejsce w przypadku stosowania stalowych sprężyn z drutu bez korpusów, pakowanych w tekstylne woreczki, które są między sobą połączone. Przy punktowej utracie elastyczności, gdy tylko jedna sprężyna jest ściśnięta, sąsiadujące sprężyny również dążą do odkształcenia.

W takim sprężystym elemencie wsporczym, złożone sprężyste elementy 1 nie stawiają prawie żadnego oporu przepływowi powietrza, który mógłby występować w elemencie wsporczym w celu uzyskania korzystnego mikroklimatu wewnątrz niego i dobrego odprowadzania wilgotności.

Niniejszy wynalazek nie ogranicza się jedynie do opisanych wariantów, taki elastyczny sprężysty element może być realizowany w różny sposób, bez wychodzenia poza ramy wynalazku.

W szczególności, otwory w korpusie piankowym nie muszą mieć przekroju poprzecznego o rombowym kształcie.

Claims (9)

1. Elastyczny element sprężysty, posiadający rurowy korpus piankowy z otworami rozciągającymi się z zewnątrz do wnętrza, znamienny tym, że element (1) zawiera sprężynę (4) z drutu, która jest otoczona przez korpus (2).

2. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że sprężyna (4) z drutu jest sprężyną wybraną z grupy: sprężyn spiralnych, sprężyn cylindrycznych, sprężyn Bonella lub sprężyn offsetowych i podobnych.

3. Element według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że sprężyna (4) z drutu jest wykonana ze stali.

4. Element według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że sprężyna (4) z drutu jest wykonana z materiału syntetycznego.

5. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że wnętrze rurowego piankowego korpusu (2) jest okrągłe, przy czym sprężyna (4) z drutu jest również okrągła, a jej największa średnica odpowiada wewnętrznej średnicy korpusu (2).

6. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że długość sprężyny (4) z drutu w położeniu spoczynkowym jest równa długości rurowego korpusu (2) w położeniu spoczynkowym.

7. Element według zastrz. 1 albo 2, albo 5, znamienny tym, że długość sprężyny (4) z drutu w położeniu spoczynkowym jest większa niż długość rurowego korpusu (2) w położeniu spoczynkowym.

8. Element według zastrz. 7, znamienny tym, że sprężyna (4) z drutu jest większa niż długość rurowego korpusu (2) w położeniu spoczynkowym.

9. Element według zastrz. 8, znamienny tym, że ma otwory (3) w korpusie (2), które mają średnicę zmniejszającą się od maksymalnej wartości na zewnątrz korpusu (2) do wartości prawie zero w środku korpusu (2).