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Die
Erfindung betrifft eine Matratzenauflage mit einem Gitterrahmen,
an dessen Gitter voneinander beabstandete Auflageelemente über Federlager federnd
angebracht sind, wobei die Federlager einen Fußpunkt und einen Federkörper aufweisen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Federlager zur Verwendung in Matratzenauflagen
mit Gitterrahmen und Auflageelementen, wobei das Federlager einen
Fußpunkt und
einen Federkörper
aufweist.
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Matratzenauflagen
dienen in einem Bett bekanntlich dazu, die beim Liegen auf die Matratze
aufgebrachten Kräfte
federnd aufzunehmen und gleichzeitig ein Anpassen der Auflage an
die Körperform des
Liegenden zu ermöglichen.
Es sind Matratzenauflagen bekannt, die aus mehreren in regelmäßigen Mustern
angeordneten Auflageelementen bestehen, die über Federlager federnd an Querträgern des
Auflagerahmens befestigt sind.
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Die
DE 196 37 933 C1 beschreibt
einen Rahmen aus Längs-
und Querholmen für
Liegemöbel, dessen
Längs-
und Querholme mit leicht montierbaren Federelementen versehen sind.
Jedes Federelement trägt
ein Auflageelement, wobei die Federelemente mittig am Auflageelement
befestigt sind. Die Federelemente selbst werden von zwei im Wesentlichen
horizontal angeordneten Blattfederelementen gebildet, die annähernd C-förmig ausgebildet
und spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind, wobei die Enden
der Blattfedern ineinander fassen, so dass ein in sich geschlossener
Federkörper
entsteht. Die Anbringung des Auflageelements an das Federelement
erfolgt punktuell über
Befestigungsmittel (z. B. Bolzen oder Schraube) in der Mitte des
Auflageelements. Zwar bietet diese Matratzenauflage bei normaler
gleichförmiger
Belastung der Matratze durch die näherungsweise punktuelle Unterstützung der
federnd gelagerten Auflageelemente einen erhöhten Liegekomfort, allerdings
kann es bei punktueller Belastung der Matratze (z. B. Beim Sitzen
oder Stehen auf der Matratze) dazu kommen, dass die punktuell belasteten
Ränder
der Auflageelemente unerwünscht
stark nachgeben. Zum einen kann dadurch der Sitzkomfort beeinträchtigt werden,
zum anderen kann eine auf der Matratze stehende Person durch das
starke und ungleichmäßige Nachgeben der
Auflageelemente das Gleichgewicht verlieren und somit in eine potenziell
gefahrenträchtige
Situation gebracht werden. Bei extrem hoher oder wiederholt auftretender
punktueller Belastung kann es sogar zum Brechen der Feder bzw. der
Befestigungsmittel der Feder am Auflageelement oder am Träger des
Rahmens kommen. Des Weiteren treten bei der beschriebenen Matratzenauflage
beim Schwenken der Kopf- bzw. Fußteile der Matratze unerwünschte Klappergeräusche auf,
da die Auflageelemente im Knickbereich der Matratzenauflage aneinander
stoßen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Matratzenauflage sowie
ein Federlager der eingangs genannten Art anzugeben, welche die
nachteiligen Effekte bei punktueller Belastung der Matratze vermindern,
die beim Schwenken der schwenkbaren Abschnitte der Matratzenauflage
auftretenden Klappergeräusche
reduzieren und dennoch einen hohen Liegekomfort, durch ein Anpassen
der Matratzenauflage an die Körperform
gewährleisten.
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Die
Aufgabe wird für
die Matratzenauflage dadurch gelöst,
das zumindest bereichsweise die Federlager an den Randbereichen
der Auflageelemente angebracht sind, wobei mindestens zwei Federlager an
gegenüberliegenden
Rändern
der jeweiligen Auflageelemente angeordnet sind.
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Der
Grundgedanke der Erfindung besteht demnach darin, die Federlager
an den Randbereichen der Auflageelemente anzubringen, anstatt wie bisher
mittig. Dadurch dass zumindest zwei Federlager an gegenüberliegenden
Rändern
der Auflageelemente angeordnet sind, erhöht sich die Stabilität des Auflageelementes
im Falle von punktueller Belastung. Die oben beschriebene Anordnung
der Federlager trägt
also zu einem gleichmäßigeren
Kräfteabtrag
bei und erhöht
somit die Lebensdauer der Federlager und der Auflageelemente. Zusätzlich wird
der Sitzkomfort erhöht
und das Auftreten potenziell gefahrenträchtiger Situationen für Personen
reduziert.
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Wenn
sich die an den Randbereichen gelagerten Auflageelemente im Bereich
der Knickstellen der schwenkbaren Abschnitte des Gitterrahmens befinden,
wird das Auftreten von unerwünschten
Klappergeräuschen
zum einen dadurch reduziert, dass die durch das Schwenken hervorgerufenen
Schwingungen der Auflageelemente aufgrund der Zwei-Bereichslagerung
vermindert werden. Dadurch ist es weniger wahrscheinlich, dass ein
Auflageelement im Knickbereich gegen ein anderes Auflageelement schwingt
und somit die unerwünschten
Klappergeräusche
hervorruft. Zum anderen kann der Abstand zwischen den Auflageelementen
gegenüber
dem Stand der Technik vergrößert werden,
da die durch punktuelle Belastung im Randbereich hervorgerufenen
starken Verschwenkungen der Auflageelemente durch die Auflage am
Randbereich reduziert werden und diese erhöhte Steifigkeit im Randbereich
größere Abstände zulässt. Dadurch
können
die Abstände so
dimensioniert werden, dass ein Zusammenstoßen der Auflageelemente im
Knickbereich vermieden wird.
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Zweckmäßiger Weise
sind die Auflageelemente im gesamten Bereich der Matratzenauflage über Federlager
an den Randbereichen federnd abgestützt. Dadurch wird sicher gestellt,
dass die Matratzenauflage die oben beschriebenen Vorteile der Erfindung
in ihrer Gesamtheit aufweist.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
besteht darin, dass ein Federlager mindestens zwei Randbereiche
benachbarter Auflageelemente federnd abstützt. Dieses führt zu einer
Vereinfachung der Herstellungs- bzw. Montagevorgänge sowie zu einer Reduzierung
der Materialkosten.
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Um
die Herstellungs- bzw. Montagevorgänge weiter zu vereinfachen,
ist es vorteilhaft, den Federkörper
so auszuführen,
dass er zwei Federarme aufweist, wobei die Arme jeweils einen Randbereich benachbarter
Auflageelemente federnd abstützen.
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Bevorzugter
Weise werden die Federarme als Federblätter ausgeführt, da diese einfach herzustellen
sind und gleichzeitig einen guten Kraftabtrag sowie eine stabile
Lagerung der Auflageelemente gewährleisten.
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Insbesondere
bei der Ausführungsform
als Federblatt erweist es sich als vorteilhaft, den Fußpunkt des
Federlagers als annäherungsweise
plane Fläche
des Federblattes auszuführen.
Diese Ausführungsform
ist zum einen einfach herzustellen und zum anderen ergibt sich aus
der relativ großen
Kontaktfläche
zwischen den Federblättern
und den Rahmenträgern,
an welchen die Federlager befestigt sind, eine stabile Lagerung
des Federlagers. Des Weiteren bietet diese Ausführungsform des Fußpunktes
genügend
Platz zur sicheren Verschraubung bzw. Verbolzung des Federlagers
mit dem Träger.
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Eine
weitere bevorzugte Ausführungsform besteht
darin, dass die Federarme vom Fußpunkt ausgehend, im Wesentlichen
bogenförmig
nach oben, in Richtung der Auflageelemente, ausgebildet sind. Vorteilhaft
wird der bogenförmige
Verlauf dabei so ausgeführt,
dass der Federarm vom Fußpunkt ausgehend
erst nach unten, entgegengesetzt der Auflageelemente abfällt, dann
bei gleichgerichteter Biegung einen unteren Sattelpunkt ausbildet
und schließlich
unter weiterhin gleichgerichteter Biegung einen oberen Sattelpunkt
als Endpunkt aufweist, wobei der obere Teil des Federarmes in Richtung
des Fußpunktes
zurückgebogen
wird. Der obere Sattelpunkt befindet sich oberhalb der horizontalen
Lage des Fußpunktes
und der vertikale Abstand zwischen oberem Sattelpunkt und Fußpunkt beschreibt
den maximalen Federweg. Diese Anordnung gewährleistet einen guten Kraftabtrag
und führt
zu einer vergleichsweise geringen Verformung des Federlagers bei
punktueller Belastung.
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Der
obere Sattelpunkt weist bevorzugter Weise eine plane Kontaktfläche auf,
die im Wesentlichen parallel zum Fußpunkt ausgebildet ist. Diese Kontaktfläche dient
als Aufnahmemittel der Federarme für die Auflageelemente und birgt
in dieser Ausführungsform
die gleichen Vorteile wie oben für
die bevorzugte Ausführungsform
des Fußpunktes
beschrieben.
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Eine
weitere bevorzugte Ausführungsform besteht
darin, dass jeweils zwei Federarme an zwei gegenüberliegenden Randbereichen
der Auflageelemente angebracht sind. Bevorzugter Weise werden die
Federarme parallel ausgerichtet und in gleichen Abständen zueinander
angeordnet. Diese dadurch erreichte Vier-Bereichslagerung verbessert
den Kraftabtrag sowie die Stabilität der Matratzenauflage weiter.
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Zweckmäßiger Weise
sind die Federarme so angeordnet, dass sie im Einklang mit dem Gitterrahmen
ausgerichtet sind. Dieses ermöglicht
eine einheitliche Verteilung der Federarme, was zu einem gleichförmigen Kräfteabtrag über die
gesamte Matratzenauflagefläche
führt.
Dabei können
die Federarme parallel zur Längsrichtung
und/oder zur Querrichtung des Gitterrahmens ausgerichtet sein. Alternativ
ist auch eine Ausführungsform
möglich,
bei der die Federarme unter einem bestimmten Winkel zur Längsrichtung
des Gitterrahmens ausgerichtet sind (z. B. 45°).
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Um
die Anzahl der zu montierenden Federlager weiter zu reduzieren und
so die Herstellungs- und Montagevorgänge weiter
zu vereinfachen, ist es vorteilhaft, die Federlager so auszuführen, dass
sie vier Federarme aufweisen. Dabei ist jeder Federarm in den Randbereichen
benachbarter Auflageelemente angebracht. Bevorzugter Weise werden
die Federarme in den Eckbereichen der Auflageelemente angebracht,
um Material zu sparen und die Stabilität der Lagerung der Auflageelement
weiter zu erhöhen.
Die Federarme eines Federlagers stehen annähernd unter einem Winkel von
90° zueinander.
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Einen
weitere bevorzugte Ausführungsform besteht
darin, dass sich die Träger
des Gitterrahmens unterhalb der Zwischenräume zwischen den Auflageelementen
befinden. Diese Anordnung vereinfacht die Montagevorgänge weiter
und gewährleistet
dass die Federlager annähernd
mittig zwischen den jeweilig benachbarten Auflageelementen angeordnet
werden können.
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Die
Aufgabe wird für
das Federlager durch die Merkmale des Anspruches 18 gelöst.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
besteht darin, dass die Blattfeder als Rechteckfeder ausgeführt ist.
Die Rechteckfeder zeichnet sich dadurch aus, dass das Federblatt
einen rechteckigen Grundriß aufweist.
Diese Ausführungsform
vereinfacht weiter die Herstellungsvorgänge und gewährleistet, dass die Kontaktfläche im oberen
Sattelpunkt ausreichende groß gestaltet
werden kann, so dass die Auflageelemente stabil gelagert werden.
Weiterhin werden die Montagevorgänge
durch diese Ausführungsform
vereinfacht, da im Bereich der Kontaktfläche am oberen Sattelpunkt ausreichend
Platz zur Verbolzung bzw. Verschraubung zur Verfügung steht.
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Eine
weitere Ausführungsform
besteht darin, dass die Federarme im Wesentlichen spiegelsymmetrisch
zu einer orthogonal auf der Fußpunktebene stehenden
Spiegelachse ausgebildet werden. Dadurch wird eine gleichförmige Ausbildung
der Federlager gewährleistet,
was erwünscht
ist, um die Montage- bzw. Herstellungsvorgänge weiter zu vereinfachen
und einen möglichst
gleichmäßigen Kraftabtrag zu
erreichen.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
weiter beschrieben. Es zeigen schematisch:
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1 Draufsicht
einer Matratzenauflage mit einem Gitterrahmen, Auflageelementen
und Federlagern;
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2 eine
geschnittene Darstellung der Matratzenauflage gemäß Schnittlinie
A-A aus 1; und
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3 eine
perspektivische Darstellung eines separaten Federlagers aus den 1 und 2.
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1 veranschaulicht
eine Matratzenauflage 10 mit aus Holz ausgeführten Gitterrahmen 11 und Gitterträgern 12,
wobei die Gitterträger 12 am
Gitterrahmen 11 befestigt sind.
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An
den Gitterträgern 12 sind
in gleichmäßigen Abständen Federlager 14 angebracht,
die parallel zur Längsrichtung
des Gitterrahmens ausgerichtet sind. Die Federlager 14 stützen jeweils
zwei benachbarte Auflageelemente 13 federnd ab, mit Ausnahme der
stirnseitigen Federlager 14, die jeweils nur ein Auflageelement 13 abstützen.
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Die
Auflageelemente 13 sind quadratisch ausgeführt und
gleichmäßig über den
gesamten Bereich der Matratzenauflage 10 verteilt, wobei
die Zwischenräume 22 zwischen
den Auflageelementen 13 in Längs- und in Querrichtung annähernd gleich
groß sind.
Die Auflageelemente 13 sind dabei so angeordnet, dass sich
die Zwischenräume 22 in
Querrichtung zum Gitterrahmen 11 oberhalb der Gitterträger 12 befinden.
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An
zwei gegenüberliegenden
Randbereichen 16 der Auflageelemente 13 sind jeweils
zwei Federlager 14 angebracht, wobei in dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
die Federlager 14 in den Eckbereichen 21 der Randbereiche 16 der Auflageelemente 13 angebracht
sind. Durch diese Anordnung wird eine sehr stabile Lagerung der
Auflageelemente 13 erreicht. Gleichzeitig wird es ermöglicht,
bei einer ungleichförmigen
Belastung der Matratzenauflage 10 die einzelnen Auflageelemente 13 unterschiedlich
stark abzufedern, so dass eine körpergerechte
Lagerung erzeugt wird.
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2 ist
eine abschnittsweise Darstellung des Schnittes A-A aus 1.
Die Figur weist Auflageelemente 13 auf, die an ihren Randbereichen 16 von
Federlagern 14 federnd abgestützt werden.
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Die
Federlager 14 sind in ihrem Fußpunkt 15 am Gitterträger 12 befestigt.
Der Fußpunkt 15 ist
als plane Fläche
ausgeführt,
die annähernd
passgenau auf der Oberfläche
des Gitterträgers 12 aufsitzt.
Dieses ermöglicht
eine leichte und passgenaue Montage der Federlager 14.
Zusätzlich
zum Fußpunkt 15,
besteht das Federlager 14 aus zwei Federarmen 17,
die annähernd
spiegelsymmetrisch angeordnet sind.
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Die
Federarme 17 sind bogenförmig ausgebildet. Ausgehend
vom Anschlusspunkt der Federarme 17 am Fußpunkt 15,
fällt der
Federarm 17 erst leicht nach unten ab, bis er einen unteren
Sattelpunkt 18 ausbildet. Bei einer im gesamten Verlauf
des Federarmes 17 gleichgerichteten Biegung beschreibt der
Federarm 17 dann einen nach oben gerichteten Bogen, um
schließlich
in Richtung des Fußpunktes 15 zurückgebogen
zu werden und in einem oberen Sattelpunkt 19 zu enden.
Im Bereich dieses oberen Sattelpunktes 19 wird der Federarm 17 am
Randbereich 16 des Auflageelements 13 befestigt.
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Weiterhin
ist zu erkennen, dass das gesamte Federlager 14, mit Fußpunkt 15 und
zwei Federarmen 17, aus einem Federblatt hergestellt ist,
welches in dieser bevorzugten Ausführungsform eine gleichbleibende
Dicke t aufweist. In anderen Ausführungsformen kann die Dicke
t im Verlauf des Federblattes variieren, so dass einige Bereiche
des Federblattes verstärkt
ausgebildet sind.
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Generell
kann das Federblatt unterschiedliche geometrische Formen aufweisen.
Wie 3 weiter veranschaulicht, ist das Federblatt in
dieser bevorzugten Ausführungsform
des Federlagers 14 als Rechteckfederblatt ausgeführt. Durch
diese Ausführungsform
ergibt sich im Bereich des oberen Sattelpunktes 19 eine
relativ große
Kontaktfläche 20,
die ausreichend Platz bietet, um die Federarme 17 fachgerecht
mit den Auflageelementen 13 (nicht dargestellt) zu verbinden.