Auf dem Markt befindliche Untermatratzen weisen heute im allgemeinen elastische Elemente bestimmter Formen aus gummielastischem Material auf, mittels welchen die Enden von Latten auf den Längsholmen des Matratzengestells abgestützt sind. Es ist dabei zwar möglich, elastische Elemente und/oder Latten unterschiedlicher Stärke zu verwenden, um in Längsrichtung der Matratze dem Körper angepasste elastische Eigenschaften zu erzielen. Es ist dabei aber nicht möglich, gewünschte Federeigenschaften der Untermatratze auch in Querrichtung zu erzielen.
Ziel vorliegender Erfindung ist es, eine beliebige Anpassung der elastischen Eigenschaften der Matratze auf deren ganzen Fläche bzw. in jeder Richtung zu erzielen. Dieses Ziel wird gemäss dem Kennzeichen des Anspruchs 1 erreicht. Vorzugsweise erfolgt die federnde Abstützung der Teller gemäss Anspruch 2. Diese scheinbar aufwendige Lösung hat den Vorteil, dass z.B. nur eine relativ schwache, leicht montierbare Feder zugfest verbunden werden muss, während die stärkere, grössere Druckfeder lose eingelegt werden kann und dann ständig unter Druck in ihrer Lage gehalten ist.
Die Verbindung der Federn kann dabei sowohl mit den Tellern als auch mit dem Rost trennbar erfolgen, so dass einzelne Teile leicht ausgewechselt werden können. Es können verstellbare Anschläge vorhanden sein, mit welchen die maximale Einfederung jedes einzelnen Tellers individuell einstellbar ist.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs beispiel wird die Erfindung im folgenden näher erläutert:
Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Untermatratze und
Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 in grösserem Massstab.
An den Längsholmen 1 des Matratzengestells sind Träger 2 festgeschraubt. Die Längsholme 1 und Träger 2 bilden einen tragenden Rost, auf welchem auf der ganzen Matratzenfläche gleichmässig verteilt Stützteller 7 für eine Obermatratze angeordnet sind. Jeder Träger weist zwei seitliche Versteifungsflansche 4 auf. Jeder Träger weist Ringflansche 5 auf, welche teilweise mit der Versteifungsrippe 4 zusammenfallen. Jeder Ringflansch 5 dient der Zentrierung einer äusseren, verhältnismässig steifen Schraubfeder 6, deren oberes Ende sich gegen einen Teller 7, vorzugsweise aus Kunststoff, abstützt. Der Teller 7 ist an der Unterseite mit einem Nocken 9 versehen, der eine nach aussen gewölbte Fläche 10 aufweist und zwischen sich an dem Teller Nuten 11 und 12 bildet. Der Nocken 9 und die Nuten 11 und 12 dienen der zugfesten Verankerung des oberen Endes einer inneren Feder 13 kleineren Durchmessers.
Zur Montage wird die oberste Windung der Schraubenfeder 13 vorerst in die weniger tiefe Nut 12 eingelegt, worauf die andere Seite der Windung mit dem freien Ende der Schraubenfeder über die gerundete Nockenfläche 10 nach innen gedrückt und in die tiefere Nut 11 eingeschnappt wird. Es ergibt sich damit eine verhältnismässig einfache Montage der relativ harten inneren Schraubenfeder 13. Das untere Ende der inneren Schraubenfeder 13 wird in ähnlicher Weise auf Nocken 14 und 15 bzw. in Nuten 16 und 17 des Trägers 2 geschnappt. Die Federn 6 und 13 sind so be messen, dass im Ruhezustand, d.h. bei unbelastetem Teller 7, die innere, härtere Feder 13 unter Zug und die äussere, weichere Feder 6 unter Druck steht. Die äussere, verhältnismässig weiche Schraubenfeder 6 ist damit stets unter Druck sicher gehalten, ohne dass sie mit einem der Teile 2 oder 7 zugfest verbunden sein müsste.
Die Montage dieser Feder ist somit besonders einfach. Mit anderen Worten kann eine Druckfeder 6 verhältnismässig grossen Durchmessers verwendet werden, welche eine optimal bemessene Abfederung des Tellers und auch eine genügende Sicherung gegen seitliches Kippen des Tellers gewährleistet. Bei Belastung werden beide Federn 6 und 13 auf Druck beansprucht.
Die Nocken 14 und 15 sind am Kragen 18 des Trägers 2 gebildet, deren Innenfläche sechseckig zur drehsicheren Aufnahme einer Mutter 19 ausgebildet ist. Mit dieser Mutter ist eine Schraube 20 verschraubt, deren oberes Ende mit dem Nocken 9 als Anschlag zusammenwirkt. Durch Auftreffen des am unteren Ende verbreiterten Nockens 9 auf das obere Ende der Schraube 20 wird die Einfederung des Tellers 7 begrenzt. Der Federweg kann durch stufenloses Verstellen der Schraube 20 nach Belieben begrenzt werden.
Es sind gewisse Varianten der Ausführung möglich. Die äussere Schraubenfeder 6 kann vorzugsweise etwas konisch ausgeführt werden, wobei ihr Durchmesser am oberen, den Teller 7 abstützenden Ende etwas kleiner sein kann als am unteren Ende. Die innere Schraubenfeder 13 könnte in anderer Weise zugfest mit dem Teller 7 bzw. dem Träger 2 verbunden werden. Es könnte beispielsweise eine Schraubenfeder vorgesehen sein, welche mit gebogenen Enden an \sen des Tellers 7 bzw. des Trägers 2 eingehängt ist. Es könnte auch nur eine Schraubenfeder vorhanden sein, oder es könnte eine äussere Feder in Form einer Hülse aus Gummi oder Kunststoff ausgebildet sein. Die dargestellte Ausführung mit Schraubenfedern erlaubt jedoch eine besonders weiche Abfederung mit grossem Federweg verglichen mit dem mit den bekannten elastischen Elementen aus gummielastischem Material erzielbaren Federweg.
Es können an ein und derselben Matratze verschieden steife Federn verwendet werden, wobei z.B. im Schulterbereich der liegenden Person weichere Federn, insbesondere weichere Innenfedern 6 vorgesehen sein können.
In einer weiteren Variante könnte auch die äussere Schraubenfeder zugfest mit dem Träger 2 bzw. dem Teller 7 verbunden und die innere Schraubenfeder unter stetem Druck ohne Befestigung ihrer Enden eingesetzt sein.
Es könnten anstelle von Schraubenfedern oder gummielastischen Elementen auch mit Gas oder Flüssigkeit gefüllte federnde Elemente vorgesehen sein.
Die Teller können beliebig verteilt sein und beliebige Form aufweisen.
Under mattresses on the market today generally have elastic elements of certain shapes made of rubber-elastic material, by means of which the ends of slats are supported on the longitudinal spars of the mattress frame. It is indeed possible to use elastic elements and / or slats of different thicknesses in order to achieve elastic properties adapted to the body in the longitudinal direction of the mattress. However, it is not possible to achieve the desired spring properties of the base mattress in the transverse direction.
The aim of the present invention is to achieve any adjustment of the elastic properties of the mattress over its entire surface or in any direction. This goal is achieved according to the characterizing part of claim 1. The resilient support of the plates is preferably carried out according to claim 2. This apparently complex solution has the advantage that e.g. only a relatively weak, easy-to-assemble spring has to be connected in a tension-proof manner, while the stronger, larger compression spring can be inserted loosely and is then constantly held in position under pressure.
The springs can be connected to the plates as well as to the grate so that individual parts can be easily replaced. There may be adjustable stops with which the maximum deflection of each individual plate can be individually adjusted.
Using an embodiment shown in the drawing, the invention is explained in more detail below:
Fig. 1 shows a schematic plan view of the bottom mattress and
Fig. 2 shows a section along line II-II in Fig. 1 on a larger scale.
Carriers 2 are screwed onto the longitudinal spars 1 of the mattress frame. The longitudinal spars 1 and carrier 2 form a load-bearing grid on which support plates 7 for an upper mattress are evenly distributed over the entire mattress surface. Each carrier has two lateral stiffening flanges 4. Each carrier has ring flanges 5, which partially coincide with the stiffening rib 4. Each ring flange 5 serves to center an outer, relatively stiff helical spring 6, the upper end of which is supported against a plate 7, preferably made of plastic. The plate 7 is provided on the underside with a cam 9 which has an outwardly curved surface 10 and forms grooves 11 and 12 on the plate between them. The cam 9 and the grooves 11 and 12 serve for the tensile anchoring of the upper end of an inner spring 13 of smaller diameter.
For assembly, the uppermost turn of the coil spring 13 is initially inserted into the less deep groove 12, whereupon the other side of the turn with the free end of the coil spring is pressed inward via the rounded cam surface 10 and snapped into the deeper groove 11. This results in a relatively simple assembly of the relatively hard inner coil spring 13. The lower end of the inner coil spring 13 is similarly snapped onto cams 14 and 15 or in grooves 16 and 17 of the carrier 2. The springs 6 and 13 are to be measured so that at rest, i.e. when the plate 7 is unloaded, the inner, harder spring 13 is under tension and the outer, softer spring 6 is under pressure. The outer, relatively soft coil spring 6 is thus always securely held under pressure without it having to be connected to one of the parts 2 or 7 in a tensile manner.
The assembly of this spring is particularly easy. In other words, a compression spring 6 of relatively large diameter can be used, which ensures an optimally dimensioned cushioning of the plate and also sufficient protection against lateral tilting of the plate. When loaded, both springs 6 and 13 are subjected to pressure.
The cams 14 and 15 are formed on the collar 18 of the carrier 2, the inner surface of which is hexagonal for the rotationally secure reception of a nut 19. A screw 20 is screwed to this nut, the upper end of which interacts with the cam 9 as a stop. The deflection of the plate 7 is limited by the impact of the widened cam 9 at the lower end on the upper end of the screw 20. The spring travel can be limited at will by continuously adjusting the screw 20.
Certain versions of the design are possible. The outer helical spring 6 can preferably be made somewhat conical, its diameter at the upper end supporting the plate 7 being somewhat smaller than at the lower end. The inner coil spring 13 could be connected in a different manner to the plate 7 or the carrier 2 in a tensile manner. For example, a helical spring could be provided, which is attached to the plate 7 or the carrier 2 with curved ends. There could also be only a helical spring, or an outer spring could be in the form of a sleeve made of rubber or plastic. However, the embodiment shown with coil springs allows a particularly soft cushioning with a large spring travel compared to the spring travel achievable with the known elastic elements made of rubber-elastic material.
Different stiff springs can be used on the same mattress, e.g. softer springs, in particular softer inner springs 6, can be provided in the shoulder region of the person lying down.
In a further variant, the outer helical spring could also be connected to the carrier 2 or the plate 7 in a tensile manner, and the inner helical spring could be inserted under constant pressure without fastening its ends.
Instead of helical springs or rubber-elastic elements, resilient elements filled with gas or liquid could also be provided.
The plates can be distributed as desired and have any shape.