Polsterkörper aus zelligem Werkstoff und Verfahren zu dessen Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf einen Pol- #a erkö rper aus zelligem Werkstoff, der v or- @.n;sweise geschlossene Gaszellen aufweist und insbesondere aus Zellkunststoff oder Zell- kautschuk besteht. Das Hauptanwendungs gebiet solcher Polsterkörper sind Sitz- und Liegepolster, vor allem für Möbel und Fahr ze=uge, ferner Matratzen und Kissen für be liebige Zwecke.
Polsterkörper aus Zellkunststoff oder Zell- kantsehuk mit geschlossenen Gaszellen haben iiir#lit den erwünschten Grad von Weichheit und Cesehmeidigkeit, um eine vom mensch lichen Körper als angenehm empfundene Pol sterwirkung herbeizuführen.
Von einem guten s'itz- oder Liegepolster wird verlangt, dass es sich an den menschlichen Körper anschmiegt tind dass nicht einzelne Stellen des Körpers -riisserem ('eg@endruck ausgesetzt werden als i anc lere Stellen. Ausserdem soll das Polster bei der Belastung mit dem menschlichen Körper allmählich abbremsen.
Deshalb wird ein Luft oder Wasserkissen, obgleich es sich an den Körper gleichmässig anschmiegt, als hart emp fanden, weil es den Körperbewegungen zu starken ungedämpften Widerstand entgegen- .setzt.
-llinlielie Eigenschaften wie Luft- oder Wasserkissen haben die aus geschlossenen Gas zellen aufgebauten Polsterkörper aus Kunst stoff oder Kautschuk. Es ist zwar bekannt, eine etwas verbesserte Polsterwirkung bei den bekannten Polsterkör pern dadurch herbeizuführen, dass man eine Reihe von grösseren Ausnehmungen in dem zelligen Körper anbringt, z. B. unter der Pol steroberfläche längs verlaufende Kanäle oder grössere Löcher, die sich senkrecht zu der im Gebrauch belasteten Oberfläche erstrecken.
Es handelt sich dabei um Ausnehmungen be trächtlicher Breite bzw. beträchtlichen Durch messers in der Grössenordnung von einem oder mehreren Zentimetern, nämlich von Aus- nehmungen, deren Querschnitt. die gleiche Grössenordnung hat wie der Querschnitt der zwischen den Ausnehmungen stehenbleiben den Polsterkörperteile. Auf diese Weise wird die Nachgiebigkeit und Elastizität an den Stellen des Polsterkörpers erhöht, an denen die unter der Oberfläche verlaufenden Kanäle oder grösseren Löcher sich befinden.
Dagegen sind die zwischen den Ausnehmungen stehen bleibenden Polsterkörperteile genau so wenig nachgiebig wie bei einem Massivzellkörper ohne Aussparung. Der ganze Flächenbereich des Polsters wird durch solche Anordnungen völlig ungleichmässig und von dem belasten den Körper als unangenehm empfunden. Eine gute punktweise Anschmiegung an den menschlichen Körper und eine gleichmässig bremsende Wirkung wird bei der Belastung nicht erreicht.
Um das Ziel einer guten punktweisen An- schmiegung verbunden mit einer bremsenden M irkung der Polsteroberfläche bei Belastung zu erreichen, wird gemäss der Erfindung ein Polsterkörper aus zelligem Werkstoff vorge schlagen, der über einen Teil seiner Dicke reichende Einschnitte aufweist, die minde stens von einem im Gebrauch des Körpers zu belasten bestimmten Oberflächenteil ausgehen und auf- diesem letzteren einen Rand frei lassen, wobei die Breite der Einschnitte einen Bruchteil des Abstandes benachbarter Ein- sehnitte beträgt.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass durch die Vielzahl und die Feinheit der Ein schnitte sozusagen punktweise die angestrebte Weichheit der eingeschnittenen Polsterkörper oberfläche erreicht wird. Durch das Untertei len der Gesamtfläche in kleine Einzelkörper bzw. Vorsprünge erhält jeder für sich die Mög lichkeit, für sich allein durch Zusammenpressen nachzugeben und/oder durch Abbiegung und Verdrängung der benachbarten Einzelkörper brtlich auszuweichen. Dazu entsteht durch den eingeschnittenen Polsterkörper eine viel höhere Dehnungsfähigkeit des Materials, das heisst ein geringerer Widerstand gegen Deh nung.
Diese Eigenschaft ist besonders wichtig bei Verwendung von Zellkörpern auf Feder kernen. Es ist dann nicht mehr notwendig, bei Belastung eines Punktes einen grösseren Flächenbereich zum Nachgeben zu veranlas sen. Es kann bzw. können sowohl ein oder mehrere Einzelkörper in sich nachgeben, es braucht aber nicht gleichzeitig ein grösserer Teil der Polsteroberfläche mit herabgedrückt zu werden. Hierdurch entsteht eine viel elasti schere und nachgiebigere und dabei doch in sich stabile Polsteroberfläche.
Einen weiteren Vorteil hat eine solche eingeschnittene Polsterfläche, wenn sie die Oberseite des Polsters bildet, da sie nur mit einer entsprechenden Stoffauflage überzogen zu werden braucht, ohne dass die Einschnitte vom menschlichen Körper empfunden wer den. Hierdurch unterscheiden sich die er findungsgemässen Polsterkörper nicht nur vorteilhaft von Polsterkörpern der vorge- nannten Art., bei denen die belastete Ober seite durch die grössere Ausnehmung unter brochen ist, sondern bieten noch einen weiteren wesentlichen Vorteil.
Bei der Verwendun- @ an Zellmaterial für Polsterzwecke zeigt sieh, dass die völlig dichte und geschlossene Ober fläche die Ausdunstung des Körpers nicht. ab sorbiert. Eine Luftzirkulation zwischen dem belastenden Körper und dem Polster kann nur noch durch die dünne Stoffschicht. erfol gen.
Da Zellmaterial Bekannterweise eine hohe Wärmeisolationsfähigkeit hat, führen solche Polster leicht dazu, da.ss der Körper an den Belastenden Stellen zu schwitzen anfänfyt. Ge- sehnittene Zellkörper gemäss der Erfindung ermöglichen, bei den Bewegungen des Kör pers durch die deckende Stofflage hindurch eine ständige geringe Luftbewegung herbeizu führen. Diese genügt, um das als sonst im- angenehm empfundene Schwitzen des Körpers zu vermeiden.
Es besteht so die Möglichkeit, das interessante Zellkunststoff- und Zell- kautsehukmaterial mit geschlossenen Gaszel len für Polsterkörper einzusetzen. Diese h@a- terialien haben den bekannten Vorzug, Kör- perausdunstung und Feuchtigkeit, z. B. bei Reinigung, nicht aufzunehmen. Sie lassen sieh weiterhin unter sehr geringem -#V erl@stoffauf- wand mit leichtem Gewicht herstellen.
Das Hauptanwendungsgebiet für die Er findung sind Polsterkörper in Plattenform, wobei unter Platten sowohl ebene als auch leicht gewölbte Körper, wie Matratzen, zu ver stehen sind.
-Die Tiefe der Einschnitte soll vorzugsweise gleich ihrem Abstande voneinander oder tiefer bemessen sein.
Die Breite der Einschnitte kann an ihrer breitesten Stelle höchstens 30 0/0, vorzugsweise nur 5-10 % der Dicke der Vorsprünge an der gleichen Stelle betragen.
Da. es am Rande von Polstern oft auf be sonders hohe Stabilität ankommt, wobei an derseits besondere Weichheit und Geschmei digkeit nicht verlangt wird, sondern diese nur von dem Haupt- oder Mittelteil verlangt wird, so können die Einschnitte auf den mittleren Teil der einen oder andern Oberfläche oder beide Oberflächen beschränkt werden.
Beson ders ist dies erwünscht bei Polsterkörpern für Xraftfahrzeugpolster, bei denen die Vorder kante weniger \eich und nachgiebig sein soll als die dahinterliegende Sitzfläche. Vorteil- liaft erden sich aber die Einschnitte des Pol s;erkörpers auf über mindestens 2'3 der Pol- sterlzörperoberfläche erstrecken.
Das Verfahren zur Herstellung der erfin- (hnngsgemässen Polsterkörper ist dadurch ge- keinizeiehnet, da.ss die Einschnitte durch tcenigstens ein Werkzeug hergestellt werden.
Die Einschnitte können bei schmelzendem Zellinaterial, wie z. B. Polyvinylchlorid, durch Wegbrennen oder Wegschmelzen mittels er hitzter Werkzeuge erfolgen, wenn nicht Selincidwerkzeuge, Sägen oder schmale Fräser verwendet werden. In beiden Fällen kann ein llelu-fachwerkzeug angewendet werden, das iiiebrere parallel zueinander laufende Ein- sehnitte in einem Durchgang herstellt.
In der Zeichnung sind zur Veransehau- liehung Ausführungsformen des Polsterkör- pers gemäf') der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Polster k;
irper für ein Sitzpolster, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 für den Fall, dass beide Planseiten des plattenförmigen Polsterkörpers mit Ein schnitten versehen sind, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 111--III der Fig. 1. für den Fall, dass nur die eine Planseite des plattenförmigen Pol ;
sterkörpers mit Einschnitten versehen ist, Fig. 4 in grösserem Massstab eine Drauf sicht auf einen Ausschnitt, aus der einge- seIniit.tenen Seite des Polsterkörpers nach Fig. 1, Fi-. 5 in grösserem Massstab einen der Fi-. 3 entsprechenden Schnitt für den Fall, (lass die Einschnitte nach innen keilförmig <B>er</B> jüngt ausgebildet sind, Fig. 6 in grösserem Massstab einen der Fit, .
3 entsprechenden Schnitt für den Fall, dass die Einschnitte nach aussen keilförmig ver- ,üingt ausgebildet sind, Fig. 7 in grösserem Massstab einen der Fig. 2 entsprechenden Teil des Schnittes, Fig. 8 eine Draufsicht auf einen z.
B. für eine Matratze verwendbaren Polsterkörper mit Einschnitten im mittleren Bereich, Fig. 9 eine Draufsicht auf einen Polster körper für ein Sitzpolster mit nur in einer Richtung verlaufenden Einschnitten, die La mellen bilden, Fig. 10 eine Seitenansicht eines Polster körpers nach Fig. 9 und Fig. 11 in grösserem Massstab einen der Fig. 2 oder 3 entsprechenden Schnitt für den Fall, dass die Breite der Einschnitte sehr klein ist.
Gemäss Fig. 1 sind in die Planseite des plattenförmigen Sitzpolsterkörpers 1 senk recht zueinander verlaufende dünne Ein schnitte 2 und 3 eingebracht. Die Einschnitte erstrecken sich nicht auf die umlaufende Randzone 11, die weniger weich als der mitt lere Bereich des Polsterkörpers sein soll.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 gehen diese Einschnitte von beiden Planseiten des Polsterkörpers 1 aus und erstrecken sich so weit, dass die mittlere Schicht 4, die nicht eingeschnitten ist, noch genügend Festigkeit aufweist, um die gebildeten Einzelkörper fest zuhalten und der Gesamtplatte noch genügend Festigkeit zu verleihen. Hier genügt im allge meinen eine Stärke von 5-10 mm.
Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist ange nommen, dass der Polsterkörper nach Fig. 1 nur einseitig mit Einschnitten 2, 3 versehen ist, die sich senkrecht zur eingeschnittenen Plattenseite so weit-erstrecken, dass die Schicht 5, die keine Einschnitte aufweist, noch etwa 5-l0 min dick ist. Der Abstand der Ein schnitte voneinander beträgt höchstens die Hälfte der Einschnittiefe. Die Breite der Ein schnitte der Fig. 1-3 beträgt etwa 8 1/o der Dicke der Vorsprünge.
Fig. 4 zeigt, wie sich durch die senkrecht zueinander verlaufenden Einschnitte nach Fig. 1 prismatische, im Querschnitt recht eckige Vorsprünge 6 ergeben, wobei die Ein schnitte 2 und 3 eine Breite b haben, die etwa 15 % der Dicke a der Vorsprünge beträgt. Bei der Ausführung nach Fig. 5 verjün gen sich die Einschnitte 2 zvvisehen den Vor sprüngen 6 nach innen, während nach Fig. 6 die Einschnitte 2 sieh nach innen erweitern. In beiden Fällen gilt das gleiche für die im Schnitt nach Fig. 5 und 6 nicht sichtbaren Einschnitte 3.
Die keilförmige Erweiterung der Ein schnitte 2 und 3 nach innen gemäss Fig. 6 kann z. B. dadurch erreicht werden, dass die Polsterkörperplatte gegenüber dem Schneid- werkzeug oder Einbrennwerkzeug konvex ge wölbt wird und dass nach dem Einschneiden oder Einbrennen bzw. Einschmelzen der Ein schnitte wieder die ebene Plattenform herge stellt wird, so dass die vorher rechteckig pro filierten Einschnitte sich nach aussen verjün gen.
Fig. 7 gilt. wie Fig. 5 für den Fall, dass nach innen etwas verjüngte Einschnitte 2 und 3 in die Polsterkörperoberfläche eingebracht werden. Diese Verjüngung kann schon durch die keilförmige Form des einschneidenden Messers oder erhitzten Werkzeuges bewirkt werden. Statt dessen können aber auch Ein schnitte gleichmässiger Breite hergestellt wer den. In den Fig. 5-7 beträgt die mittlere Breite der Einschnitte etwa 5 A/o der Dicke der Vorsprünge.
Fig. 8 zeigt für einen längliellen Polster körper, der z. B. als Teil einer Matratze dienen kann, wie die Einschnitte 2 und 3 nur über den mittleren Oberflächenbereich einer oder beider Polsterkörperoberseiten eingebracht sind, aber die Randzonen 7 und 8 nicht be rühren. Die Ausführung,der Einschnitte kann derjenigen nach Fig. 2-7 entsprechen.
Nach Fig. 9 und 10 sind Einschnitte 3a. in den Polsterkörper 1 mir in einer Richtung parallel zueinander von einer Oberfläche des Polsterkörpers ausgehend eingebracht, so da.ss sich lamellenförmige Vorsprünge 9 bilden, wobei die Breite der Einschnitte etwa 120/9 der Dicke der Vorsprünge beträgt. Die Ein schnitte 3a erstrecken sich nicht auf die Rand zone 10, die erhöhte Festigkeit und geringere Weichheit als der übrige Teil des Polsterkör pers haben soll.
Die Weichheit und Schmieg- samkeit des Polsterkörpers in dein eingesclinit- teilenBereich ist geringer als bei den Ausfüh- ; rungsbeispielen nach Fig. 1-8, aber für viele Zwecke ausreichend.
Bei der Ausführung nach Fig. 11 erfolgen die Einschnitte z. B. mit. Hilfe eines schmalen Schneidewerkzeuges so, dass kein Abstand ; zwischen den Vorsprüngen entsteht.
Im übrigen lässt sieh die Weichheit und Schmiegsamkeit im Einzelfall und gewünsch- tenfalls auch zonenweise unterschiedlich durch den Abstand der Einschnitte, durch deren Tiefe und durch ihre Breite und Form nach Bedarf regeln. Die vorstehend und nachste hend --Machten Zahlenangaben können daher im Rahmen des Erfindungsgedankens weit gehend variieren und sollen nur zu dessen Veransehauliehung dienen.
Beträgt. die Dicke des plattenförmigen Pol sterkörpers z. B. 30 mm, so empfiehlt es sieh, eine durchgehende Schicht von etwa 5 mm stehen zu lassen (Schicht 5 der Fig. 3). Die Schnitte haben dann bei Ausführung nach Fig. 2 einen Abstand von etwa 12 mm.
Bei rechtwinkligem. Verlauf der Ein selinitte zueinander wird der Querschnitt der würfelförmigen Vorsprünge entsprechend denn Abstand der Einschnitte etwa 1'? X 12 mm oder entsprechend weniger. Statt dessen kann man bei einer 30 min dicken Platte von beiden Seiten je etwa 12 mm tief einschneiden und Vorsprünge mit. Würfelquerschnitt von etwa 6 mm herstellen.
Beträgt die Plattendicke z. B. nur 15 min, so empfehlen sieh Einschnitte von etwa 10 min Tiefe von einer Seite her, entsprechend Fig. 3.
In allen Fällen ist der Abstand der Schnitte und deren Tiefe natürlich auch von den Werkstoffeiaensehaften des Pol sterkörpermaterials abhängig zu machen.
Der Polsterkörper kann ebenso Platten form oder gewölbte Form oder beliebige son stige Form haben, wie sie für den einzelnen Anwendungszweck z. B. bei Seitenlehnen, R.üekenlelinen, Keilkissen, Ohrenpolstern oder dergleielien verlangt wird. Ein oder mehrere Polsterkörper (gemäss der Erfindung können zu einem Polster in der üblichen Weise verar- beitet werden, z. B. zusammen mit einem Fe derkern und Zwischenlagen und gewünschten falls auch mit.
Auflageschichten und einem äussern {"bei-zttg. Im allgemeinen wird eine Zwisehensehieht zwischen dem erfindungsge- miissen Polsterkörper und dem Aussenüberzug nielit benötigt.