DE102010014664A1

DE102010014664A1 - Polsterelementkern für ein Polsterelement, insbesondere eine Matratze, und ein solches Polsterelement

Info

Publication number: DE102010014664A1
Application number: DE102010014664A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Metzeler Schaum GmbH
Current assignee: Metzeler Schaum GmbH
Priority date: 2010-04-12
Filing date: 2010-04-12
Publication date: 2011-10-13
Anticipated expiration: 2030-04-13
Also published as: DE102010014664B4

Abstract

Ein Polsterelementkern (40, 40a, 40b, 40c) für ein Polsterelement, insbesondere für eine Matratze (10), umfasst eine Unterlage (41), die eine sich in einer Längsrichtung (L) erstreckende Längsseite (LS) und eine sich in einer Querrichtung (Q) erstreckende Breitseite (BS) hat, und eine Vielzahl an Stützkörpern (42). Die Stützkörper (42) sind auf der Unterlage (41) angeordnet und haben in der Längsrichtung (L) eine Tiefe (t) und in der Querrichtung (Q) eine Breite (b). Die Stützkörper (42) sind in einer Längsrichtung (L) in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen ersten Zwischenraum (z1) voneinander getrennt, und in einer Querrichtung (Q) in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen Zwischenraum (z2) voneinander getrennt. Die ersten Zwischenräume (z1) bilden eine Vielzahl an Luftkanälen (K1) zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit, die an der Längsseite (LS) münden. Die zweiten Zwischenräume (z2) bilden eine Vielzahl an Luftkanälen (K2) zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit, die an der Breitseite (BS) münden. Das Verhältnis der Tiefe (t) der Stützkörper (42) zu dem ersten Zwischenraum (z1) beträgt zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0, und das Verhältnis der Breite (b) der Stützkörper (42) zu dem zweiten Zwischenraum (z2) beträgt zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0. Weiterhin umfasst die Erfindung ein Polsterelement, insbesondere eine Matratze (10), die den beschriebenen Polsterelementkern (40, 40a, 40b, 40c) umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft einen Polsterelementkern für ein Polsterelement, insbesondere für eine Matratze. Ferner betrifft die Erfindung ein Polsterelement, insbesondere eine Matratze, mit einem Boden, einer Decklage und mindestens einem derartigen Polsterelementkern.
Polsterelemente sind im Stand der Technik bekannt. So beschreibt die DE 299 18 893 U1 ein Polsterelement, bei dem eine Vielzahl von Federelementen zu einem flächigen Verbund zusammengestellt sind, wobei zur Herstellung eines großflächigen Polsterelements die Federelemente miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander vernäht, werden.
DE 39 37 214 A1 beschreibt ein Matratzenteil aus elastischem Werkstoff, beispielsweise Schaumstoff, mit nebeneinander angeordneten Kanälen. Die Kanäle ermöglichen eine Liegefläche mit unterschiedlichen Elastizitätsbereichen, da in die Kanäle Einsatzstücke mit verschiedenen Elastizitätswerten eingeschoben werden können.
Des Weiteren beschreibt JP 081033581 ein Federelement aus Polyolefinharzschaum.
Weiterhin beschreibt DE 195 21 910 C1 ein Polsterelement mit einer Vielzahl von Federelementen. Die Federelemente zeigen eine Mittelschicht und daran anschließende, sich nach unten erstreckende Vorsprünge zwischen denen Luftkanäle vorgesehen sind. Die Luftkanäle sind mit einem Lippenventil versehen, so dass die Luftverbindung nur dann möglich ist, wenn ein entsprechender Druck auf die Matratze ausgeübt wird.
Aus DE 78 29 649 U1 ist weiterhin ein elastischer Federkörper mit einer mittigen Ausnehmung aus Schaumkunststoff bekannt. Zwischen den einzelnen Federkörpern ist ein genügend großer Spalt vorzusehen, um eine ungehinderte Ausdehnung des Federkörpers zu ermöglichen. Die Federkörper werden durch zwei dünne Tragschichten und in einer Ausführungsform durch einen weiteren Außenmantel zusammengehalten.
DE 103 27 258 A1 zeigt ein Polster mit einem elastischen Polsterkern aus Schaumstoff mit nebeneinander angeordneten Schaumstoffsegmenten. Diese Schrift lehrt die Ermüdung des Polsterelements zu verhindern. insbesondere die 7 und 8 zeigen zur Stabilisierung der Konstruktion einen Grundkörper mit einer Bodenplatte und eine Zarge zur Einfassung der Segmenteinlage. Die 7 und 3 deuten Nuten an, die in Form von Sacklöchern ausgebildet sind, die eine gewisse Beweglichkeit der einzelnen Federkörpersegmente ermöglichen. Die Quernuten dienen ferner zum Einlegen von Gurten.
DE 43 00 414 A1 beschreibt einen Polsterelementaufbau als Matratze oder Kissen mit einem Basisteil und einem Federungsteil, der aus einzelnen Federkörpern gebildet ist. Die Federkörper können unabhängig voneinander und ohne sich zu beeinflussen einfedern, wobei das Basisteil mit einer Ausnehmung versehen sein kann.
Ferner offenbart DE 20 2005 015 047 U1 eine Matratze, die durch eine Zusammenstellung einer Vielzahl von aus Latex gebildeten Federgehäusen besteht, wobei diese jeweils eine sich über die gesamte Höhe erstreckende Aussparung aufweisen. Die Federgehäuse grenzen mit ihren äußeren Umfangsflächen aneinander und sind mit Hilfe eines umlaufenden Bandes zusammengehalten, wobei sie zur Aufnahme dieses Bandes eine Nut aufweisen. Die Federgehäuse werden mit unterschiedlichen Dämpfungseigenschaften beschrieben. Durch eine entsprechende Zusammenstellung der Federgehäuse kann der Benutzer die gewünschte Federwirkung variieren.
Bei den bekannten Polsterelementen, insbesondere in der Anwendung für Matratzen, kann infolge der Abdeckung des menschlichen Körpers mit einer Decke, insbesondere im Bereich der Liegefläche, ein Wärmestau entstehen.
Aus WO 2007/137993 A2 ist eine Federelementeinheit für ein Polsterelement, insbesondere eine Matratze, bekannt. Die Federelementeinheit weist eine Vielzahl von Federelementen auf, die wenigstens eine Ausnehmung aufweisen. Die Ausnehmung verläuft von der Liegefläche zum Boden der Matratze. Die Ausnehmung dient zum Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit beziehungsweise dazu, dass Luft in Richtung der Abstützfläche des Polsterelements strömen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Polsterelementkern und ein Polsterelement zu schaffen, die einen wirksamen Wärme- und Feuchtigkeitsabtransport ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch einen Polsterelementkern gemäß Anspruch 1 und ein Polsterelement gemäß Anspruch 11 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Polsterelementkerns sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Polsterelements sind Gegenstand der Ansprüche 11 bis 15.
Der erfindungsgemäße Polsterelementkern umfasst eine Unterlage, die eine sich in einer Längsrichtung erstreckende Längsseite und eine sich in Querrichtung erstreckende Breitseite hat. Der Polsterelementkern umfasst ferner eine Vielzahl an Stützkörpern, die auf der Unterlage angeordnet sind und in der Längsrichtung eine Tiefe und in der Querrichtung eine Breite haben. Die Stützkörper sind in der Längsrichtung in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen ersten Zwischenraum voneinander getrennt, sie sind in der Querrichtung ebenfalls in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen zweiten Zwischenraum voneinander getrennt. Die ersten Zwischenräume bilden eine Vielzahl an Luftkanälen zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit, die an der Längsseite münden. Die zweiten Zwischenräume bilden eine Vielzahl an Luftkanälen zur Ableitung von Wärme, die an der Breitseite münden. Das Verhältnis der Tiefe der Stützkörper zu dem ersten Zwischenraum beträgt zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0, und das Verhältnis der Breite der Stützkörper zu dem zweiten Zwischenraum beträgt zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0.
Der erfindungsgemäße Polsterelementkern beruht auf der Erkenntnis, eine Vielzahl an Luftkanälen zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit vorzusehen, die aufgrund des erfindungsgemäßen Verhältnisses der Tiefe und der Breite der Stützkörper zu der Größe der Zwischenräume in Längsrichtung und in Querrichtung durchgehend durch den Polsterelementkern von einer Breitseite zur anderen oder von einer Längsseite zur anderen in Horizontalrichtung verlaufen. So erlaubt der Polsterelementkern ein optimales Be- und Entlüften des Polsterelements. Durch die Bewegungen einer das Polsterelement gebrauchenden Person wird infolge von Stauchen und Dehnen des Polsterelements ein Pumpeffekt erzeugt, durch den feuchte und warme Luft nach außen abtransportiert und gleichzeitig trockene und kühle Luft in das Polsterelement wird.
Der erfindungsgemäße Polsterelementkern kann bei einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. Vor allem eignet sich der Polsterelementkern für eine Matratze, aber auch für einen Sitz, insbesondere einen Kraftfahrzeug- oder Fluggastsitz. Hierbei kann der erfindungsgemäße Polsterelementkern sowohl für die Sitzfläche als auch für die Rückenlehne eingesetzt werden. Weiterhin kann der erfindungsgemäße Polsterelementkern bei Polstermöbeln verwendet werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass das Verhältnis der Tiefe der Stützkörper zu dem ersten Zwischenraum zwischen ca. 0,7 und ca. 1,5, vorzugsweise ca. 1,0, beträgt. Durch diese Ausgestaltung ist gewährleistet, dass ein hinreichender Wärme- und Feuchtigkeitsabtransport in Querrichtung erfolgen kann, und zugleich der Polsterelementkern eine ausreichende Stützwirkung aufweist und einen optimalen Liegekomfort ermöglicht.
Vorteilhaft sind die ersten Zwischenräume in Längsrichtung annähernd gleich groß. Dadurch wird ein optimaler Abtransport der Wärme und der Feuchtigkeit in Querrichtung gewährleistet und ein gleichmäßiger Liegekomfort wird auf der gesamten Fläche des Polsterelementkerns erzielt.
Ferner besteht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung darin, dass das Verhältnis der Breite der Stützkörper zu dem zweiten Zwischenraum zwischen ca. 0,7 und ca. 1,5, vorzugsweise ca. 1,0, beträgt. Durch diese Ausgestaltung ist gewährleistet, dass ein hinreichender Wärme- und Feuchtigkeitsabtransport in Längsrichtung erfolgen kann, und zugleich der Polsterelementkern eine ausreichende Stützwirkung aufweist und einen optimalen Liegekomfort ermöglicht.
Vorteilhaft sind die zweiten Zwischenräume in Längsrichtung annähernd gleich groß. Dadurch wird ein optimaler und gleichmäßiger Abtransport der Wärme und der Feuchtigkeit in Längsrichtung gewährleistet, und ein gleichmäßiger Liegekomfort wird auf der gesamten Fläche des Polsterelementkerns erzielt.
Von Vorteil ist ferner, wenn die Stützkörper quaderförmig, vorzugsweise würfelförmig, ausgebildet sind. Durch diese Ausgestaltung resultieren vorteilhafterweise Luftkanäle mit einem rechteckförmigen Querschnitt, wodurch ein weiterhin verbesserter Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit ermöglicht wird. In einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltung, bei welcher das Verhältnis von Tiefe und Breite der Stützkörper zu den Zwischenräumen annähernd 1 beträgt und die Stützkörper quaderförmig ausgebildet sind, beträgt das Flächenverhältnis einer durch die Stützkörper gebildeten Stützfläche zu der durch die Luftkanäle definierten Durchlassfläche ca. 1:3. Daraus resultiert, dass in einem Polsterelement mit einer Decklage, einer Unterlage und einem Polsterelementkern der zwischen Decklage und Unterlage angeordnet ist, an annähernd drei Viertel der Fläche der Unterseite der Decklage ein Luftkanal angrenzt und an annähernd einem Viertel der Fläche ein Stützkörper angeordnet ist. Dementsprechend kann aufgrund des sich auf diese Weise ergebenen verhältnismäßig großen „freien” Querschnitts zu einem hohen Maße der Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit gewährleistet werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform bestehen die Unterlage und/oder die Stützkörper aus Schaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Weichschaumstoff. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, dass ein hoher Liegekomfort erzielt werden kann, der im Hinblick auf die Langzeit- beziehungsweise Dauerbelastbarkeit von Schaumstoff im Laufe der Lebensdauer des Polsterelementkerns annähernd aufrechterhalten werden kann. Aufgrund der Offenporigkeit des Polyurethan- Weichschaumstoffs ist zudem eine hohe Atmungsaktivität sichergestellt. Weiterhin kann vorzugsweise der Polsterelementkern aus zugeschnittenem Blockschaum bestehen, wodurch eine einfache und kostengünstige Herstellung gewährleistet ist. In weiteren Ausführungsformen kann der Polsterelementkern auch aus Latex oder Formschaum bestehen. Weiterhin kann ein solcher Polsterelementkern frei von Metall gehalten werden, das heißt, dass keine metallischen Einlagen beispielsweise in Form von Stahlfedern erforderlich sind. Infolgedessen eignet sich der erfindungsgemäße Polsterelementkern insbesondere für Personen, die empfindlich gegen von metallischen Körpern ausgehende magnetische Strahlung sind.
Weiterhin kann vorzugsweise die Eindrückhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 40 N und ca. 350 N, vorzugsweise zwischen ca. 60 N und ca. 260 N, liegen. Bei diesen Eindrückhärten kann eine Ausgewogenheit zwischen Stützwirkung und Liegekomfort erzielt werden.
Besonders bevorzugt liegt die Stauchhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 1,2 kPa und ca. 12 kPa, vorzugsweise zwischen ca. 2,0 kPa und ca. 8,0 kPa. Die Stauchhärte wird zweckmäßig nach DIN EN ISO 3386/1 ermittelt. Somit kann ebenfalls ein hoher Liegekomfort bei zugleich hoher Stützwirkung erzielt werden.
Das erfindungsgemäße Polsterelement ist insbesondere eine Matratze und umfasst einen Boden, eine Decklage und mindestens einen erfindungsgemäßen Polsterelementkern, der zwischen Boden und Decklage angeordnet ist. Ein derartiges Polsterelement macht sich die Vorteile des erfindungsgemäßen Polsterelementkerns zunutze. Darüber hinaus können in unterschiedlichen Bereichen des Polsterelements unterschiedlich ausgestaltete Polsterelementkerne angeordnet sein. So können beispielsweise zur Optimierung des Liegekomforts einer Matratze an die Anatomie des Benutzers angepasste Polsterelementkerne mit entsprechenden Eigenschaften vorgesehen werden. Die unterschiedlichen Polsterelementkerne können beispielsweise unterschiedlich geformte und/oder dimensionierte Stützkörper aufweisen, aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen und/oder unterschiedliche Werkstoffeigenschaften, zum Beispiel Stauchhärte, aufweisen, um im betroffenen Bereich Liegekomfort, Stützwirkung und/oder das Ausmaß an Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit den jeweiligen Erfordernissen anzupassen. Eine erfindungsgemäße Matratze kann demnach einfach in unterschiedliche Liegezonen partitioniert werden.
Zweckmäßigerweise bestehen die Decklage und/oder der Boden aus Schaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Weichschaumstoff. Diese Ausgestaltung ermöglicht einen hohen Liegekomfort bei zugleich einer langen Lebensdauer des Polsterelements.
Weiterhin kann vorzugsweise die Eindrückhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 40 N und ca. 350 N, weiterhin vorzugsweise zwischen ca. 60 N und ca. 260 N, liegen. Von Vorteil ist ebenfalls, wenn die Stauchhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 1,2 kPa und ca. 12,0 kPa, vorzugsweise zwischen ca. 2,0 kPa und ca. 8,0 kPa, liegt. Durch diese Ausgestaltung kann ein optimaler Liege- oder Sitzkomfort gewährleistet werden, wobei bei unterschiedlichen Einsatzzwecken die Werkstoffeigenschaften bedarfsgerecht ausgewählt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Decklage eine Vielzahl an Öffnungen aufweisen, die von einer Liegefläche zum Polsterelementkern verlaufen. Diese Öffnungen ermöglichen den Abtransport der Wärme und der Feuchtigkeit von der Liegefläche zu den im Polsterelementkern angeordneten Luftkanälen. Weiterhin vorzugsweise können die Öffnungen parallel und/oder äquidistant zueinander in der Decklage und/oder im rechten Winkel zur Liegefläche angeordnet sein. Die Öffnungen können allerdings auch ungleichmäßig über die Fläche der Decklage verteilt sein, um beispielsweise in gewissen Bereichen der Liegefläche den Abtransport der Wärme individuell den Erfordernissen des Liegebereichs anzupassen. Zudem können die Öffnungen unterschiedlich dimensioniert sein, um einen bedarfsgerechten Abtransport der Wärme und der Feuchtigkeit für die entsprechenden Bereiche der Liegefläche zu gewährleisten, wobei die Anzahl und die Beschaffenheit der Öffnungen die Stauch- und Eindrückhärte der Decklage beeinflussen können, um bedarfsgerechte Abstütz- oder Liegezonen zu bilden.
Das erfindungsgemäße Polsterelement kann bei einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. Unter anderem eignet sich das Polsterelement für eine Matratze, aber auch für einen Sitz, insbesondere einen Kraftfahrzeug- oder einen Fluggastsitz. Hierbei kann das erfindungsgemäße Polsterelement sowohl für die Sitzfläche als auch für die Rückenlehne vorgesehen sein. Weiterhin kann das erfindungsgemäße Polsterelement bei Polstermöbeln verwendet werden. Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Polsterelement einen luftdurchlässigen Bezug umfasst, der zusätzlich vorgesehen sein kann und vorzugsweise aus Polyester und/oder Viskose besteht.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter erläutert. Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Polsterelements, das als Matratze ausgestaltet ist;
2 eine Detailansicht der Matratze gemäß 1;
3 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Polsterelementkerns;
4 eine perspektivische Ansicht eines durch die Matratze verlaufenden Lüftungskanals;
5 eine Darstellung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Matratze und
6 eine Draufsicht auf einen zusammengesetzten Polsterelementkern.
Die in 1 dargestellte Matratze 10 stellt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Polsterelements dar. Die Matratze 10 umfasst einen Boden 20, eine Decklage 30 und einen Polsterelementkern 40, der zwischen dem Boden 20 und der Decklage 30 angeordnet ist. Die Decklage 30, der Polsterelementkern 40 und der Boden 20 sind aus Schaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Weichschaumstoff, gefertigt. Die Eindrückhärte des Schaumstoffs liegt zwischen ca. 40 N und ca. 350 N, vorzugsweise zwischen ca. 60 N und ca. 260 N. Weiterhin liegt die Stauchhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 1,2 kPa und ca. 12,0 kPa, vorzugsweise zwischen ca. 2,0 kPa und ca. 8,0 kPa.
Der Polsterelementkern 40 umfasst eine Unterlage 41 und eine Vielzahl an Stützkörpern 42, die auf der Unterlage 41 angeordnet sind. Die Unterlage 41 hat eine sich in einer Längsrichtung L erstreckende Längsseite LS und eine sich in einer Querrichtung Q erstreckende Breitseite BS. Wie insbesondere 3 zu erkennen gibt, haben die Stützkörper 42 in der Längsrichtung L eine Tiefe t und in der Querrichtung Q eine Breite b. Die Stützkörper 42 sind in der Längsrichtung L in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen ersten Zwischenraum z₁ voneinander getrennt. Die Stützkörper 42 sind in der Querrichtung Q ebenfalls in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen zweiten Zwischenraum z₂ voneinander getrennt.
Die in 1 dargestellten Luftkanäle K₁ zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit münden an der Längsseite LS und werden durch die ersten Zwischenräume z₁ gebildet. Die Luftkanäle K₂ zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit münden an der Breitseite BS und werden durch die zweiten Zwischenräume z₂ gebildet. Das Verhältnis der Tiefe t der Stützkörper 42 zu dem ersten Zwischenraum z₁ beträgt zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0, insbesondere ca. 1,0. Das Verhältnis der Breite b der Stützkörper 42 zu dem zweiten Zwischenraum z₂ beträgt zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0, insbesondere ca. 1,0.
Die 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Polsterelementkerns 40 mit darüberliegend angeordneter Decklage 30. Die Decklage 30 weist eine Vielzahl an Öffnungen 31 auf, die von einer Liegefläche 32 zum Polsterelementkern 40 verlaufen. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Öffnungen 31 in gleichmäßigen Abständen auf der Liegefläche 32 angeordnet und verlaufen parallel zueinander und im rechten Winkel zur Liegefläche 32. Die Öffnungen 31 können beispielsweise auch gleich groß dimensioniert sein. In einem anderen, nicht dargestellten Beispiel können die Öffnungen 31 bedarfsgerecht ungleichmäßig auf der Liegefläche 32 angeordnet sein. Die Gestaltung der Öffnungen 31 beeinflusst dabei einerseits das Ausmaß an Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit und die Werkstoffeigenschaften der Decklage 30, insbesondere die Eindrückhärte, andererseits.
In der in 3 wiedergegebenen Detailansicht des Polsterelementkerns 40 liegt das Verhältnis der Breite b der Stützkörper 42 zu dem zweiten Zwischenraum z₂ bei ca. 1,0. Das Verhältnis der Tiefe t der Stützkörper 42 zu dem ersten Zwischenraum z₁ beträgt ebenfalls ca. 1,0. Wie die 3 ebenfalls zu erkennen gibt, sind die ersten Zwischenräume z₁ in Längsrichtung L annähernd gleich groß, und die zweiten Zwischenräume z₂ in Querrichtung annähernd gleich groß. Die Stützkörper 42 sind in dem dargestellten Beispiel würfelförmig ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung resultieren vorteilhafterweise Luftkanäle K₁, K₂ mit rechteckförmigem Querschnitt, wie insbesondere 4 zu erkennen gibt. Diese Ausgestaltung ermöglicht einen verbesserten Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit. Weiterhin beträgt das Verhältnis der durch die Stützkörper 42 definierten Stützfläche zu der durch die Luftkanäle K₁, K₂ definierten Durchlassfläche ca. 1:3, so dass sich ein verhältnismäßig großer „freier” Querschnitt ergibt.
Die in 5 wiedergegebene Darstellung vierer einzelner Stützkörper 42 veranschaulicht die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Polsterelementkerns 40. Wirkt eine Kraft F auf den Stützkörper, so wird dieser in Richtung der ausgeübten Kraft F gestaucht, wodurch der Stützkörper 42 in den Richtungen, die quer zur ausgeübten Kraft F verlaufen, gedehnt wird. Dadurch werden die an den Stützkörper 42 angrenzenden Luftkanäle K₁, K₂ verengt und die darin befindliche Luft verdrängt. Lässt nun die Kraft F nach, so dehnt sich der Stützkörper 42 entgegen der Richtung der Kraft F wieder, und die Verformungen in Querrichtung zur Achse der ausgeübten Kraft F nimmt ab, wodurch der Luftkanal K₁, K₂ geweitet wird und frische Luft in die Matratze 10 gesogen wird.
Der in 4 dargestellte Polsterelementkern 40 setzt sich aus drei Teilen oder Abschnitten zusammen. Die Polsterelementkernteile 40a, 40b, 40c, die separat oder einstückig ausgebildet sein können, weisen unterschiedlich dimensionierte Stützkörper 42 auf, die von einem Ende zum anderen Ende in Längsrichtung L beziehungsweise in Querrichtung Q hintereinander aufgereiht sind, so dass auch bei einer unterschiedlichen Dimensionierung der Stützkörper 42 auf den jeweiligen Polsterelementkernteil 40a, 40b, 40c die Luftkanäle K₁, K₂ durchgehend und geradlinig verlaufen. Eine Aufteilung des Polsterelementkerns 40 in drei oder je nach Anwendungsfall zwei, vier oder mehrere Polsterelementkernteile 40a, 40b, 40c ist insbesondere dann sinnvoll, wenn unterschiedliche Belüftungs- oder Komforteigenschaften in unterschiedlichen Liegezonen der erfindungsgemäßen Matratze 10 erzielt werden sollen. Da auch die unterschiedlich dimensionierten Stützkörper 42 jeweils in Längsrichtung L und in Querrichtung Q aufgereiht sind, ist der Abtransport von Wärme und Feuchtigkeit durch die durchgehenden Lüftungskanäle K₁, K₂ gewährleistet.
Wird ein derart in drei Polsterelementkernteile 40a, 40b, 40c aufgeteilter Polsterelementkern 40 in einer erfindungsgemäßen Matratze 10 verwendet, können auch unterschiedliche Werkstoffe mit unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften für die Polsterelementkernteile 40a, 40b, 40c Verwendung finden, um die unterschiedlichen Liegezonen bedarfsgerecht zu gestalten.
Bezugszeichenliste

10: Matratze
20: Boden
30: Decklage
31: Öffnung
32: Liegefläche
40: Polsterelementkern
40a: Polsterelementkern
40b: Polsterelementkern
40c: Polsterelementkern
41: Unterlage
42: Stützkörper
z₁: erster Zwischenraum
z₂: zweiter Zwischenraum
K₁: erster Luftkanal
K₂: zweiter Luftkanal
LS: Längsseite
BS: Breitseite
t: Tiefe
b: Breite
L: Längsrichtung
Q: Querrichtung
F: Kraft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 29918893 U1 [0002]
DE 3937214 A1 [0003]
JP 081033581 [0004]
DE 19521910 C1 [0005]
DE 7829649 U1 [0006]
DE 10327258 A1 [0007]
DE 4300414 A1 [0008]
DE 202005015047 U1 [0009]
WO 2007/137993 A2 [0011]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN ISO 3386/1 [0025]

Claims

Polsterelementkern für ein Polsterelement, insbesondere für eine Matratze (10), umfassend: eine Unterlage (41), die eine sich in einer Längsrichtung (L) erstreckende Längsseite (LS) und eine sich in einer Querrichtung (Q) erstreckende Breitseite (BS) hat; und eine Vielzahl an Stützkörpern (42); wobei die Stützkörper (42) auf der Unterlage (41) angeordnet sind und in der Längsrichtung (L) eine Tiefe (t) und in der Querrichtung (Q) eine Breite (b) haben; wobei die Stützkörper (42) in der Längsrichtung (L) in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen ersten Zwischenraum (z₁) voneinander getrennt sind; wobei die Stützkörper (42) in der Querrichtung (Q) in einer Reihe angeordnet und jeweils durch einen zweiten Zwischenraum (z₂) voneinander getrennt sind; wobei die ersten Zwischenräume (z₁) eine Vielzahl an Luftkanälen (K₁) zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit bilden, die an der Längsseite (LS) münden; wobei die zweiten Zwischenräume (z₂) eine Vielzahl an Luftkanälen (K₂) zur Ableitung von Wärme und Feuchtigkeit bilden, die an der Breitseite (BS) münden; wobei das Verhältnis der Tiefe (t) der Stützkörper (42) zu dem ersten Zwischenraum (z₁) zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0 beträgt und wobei das Verhältnis der Breite (b) der Stützkörper (42) zu dem zweiten Zwischenraum (z₂) zwischen ca. 0,5 und ca. 2,0 beträgt.
Polsterelementkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Tiefe (t) der Stützkörper (42) zu dem ersten Zwischenraum (z₁) zwischen ca. 0,7 und ca. 1,5, vorzugsweise ca. 1,0, beträgt.
Polsterelementkern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Breite (b) der Stützkörper (42) zu dem zweiten Zwischenraum (z₂) zwischen ca. 0,7 und ca. 1,5, vorzugsweise ca. 1,0, beträgt
Polsterelementkern nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Zwischenräume (z₁) in Längsrichtung (L) annähernd gleich groß sind.
Polsterelementkern nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Zwischenräume (z₂) in Querrichtung (Q) annähernd gleich groß sind.
Polsterelementkern nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkörper (42) quaderförmig, vorzugsweise würfelförmig, ausgebildet sind.
Polsterelementkern nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der durch die Stützkörper (42) definierten Stützfläche zu der durch die Luftkanäle (K₁, K₂) definierten Durchlassfläche zwischen ca. 0,15 und 1, vorzugsweise zwischen 0,25 und 0,5, liegt
Polsterelementkern nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage (41) und/oder die Stützkörper (42) aus Schaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Weichschaumstoff, bestehen.
Polsterelementkern nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Eindrückhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 40 N und ca. 350 N, vorzugsweise zwischen ca. 60 N und ca. 260 N, liegt.
Polsterelementkern nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauchhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 1,2 kPa und ca. 12,0 kPa, vorzugsweise zwischen ca. 2,0 kPa und ca. 8,0 kPa, liegt.
Polsterelement, insbesondere Matratze, umfassend: einen Boden (20), eine Decklage (30) und mindestens Polsterelementkern (40, 40a, 40b, 40c) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, der zwischen dem Boden (20) und der Decklage (30) angeordnet ist.
Polsterelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Decklage (30) und/oder der Boden (20) aus Schaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan-Weichschaumstoff, besteht.
Polsterelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Eindrückhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 40 N und ca. 350 N, vorzugsweise zwischen ca. 60 N und ca. 260 N, liegt.
Polsterelement nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauchhärte des Schaumstoffs zwischen ca. 1,2 kPa und ca. 12,0 kPa, vorzugsweise zwischen ca. 2,0 kPa und ca. 8,0 kPa, liegt.
Polsterelement nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Decklage (30) eine Vielzahl an Öffnungen (31) aufweist, die von einer Liegefläche (32) zum Polsterelementkern (40, 40a, 40b, 40c) verlaufen.