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Die Erfindung betrifft ein Polsterelement zur Abstützung eines menschlichen Körpers mit einem Oberpolster, das eine im Gebrauch zum menschlichen Körper zeigende Auflagefläche ausbildet, und mit einem Kernpolster, wobei das Oberpolster und das Kernpolster zueinander zeigende, in Querrichtung verlaufende Rippen und zwischen den Rippen befindliche Nuten derart aufweisen, dass die Rippen des Oberpolsters in die Nuten des Kernpolsters eingreifen und eine erste Rippe-Nut-Paarung bilden und die Rippen des Kernpolsters in die Nuten des Oberpolsters eingreifen und so eine zweite Rippe-Nut-Paarung bilden, wobei die Auflagefläche mit in Querrichtung verlaufenden Einschnitten zur Beeinflussung der Abstützhärte des Oberpolsters versehen ist.
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Das erfindungsgemäße Polsterelement ist insbesondere eine Matratze, ein Kopf- oder Sitzkissen oder eine flächige Polsterauflage mit einer Längsrichtung und einer Querrichtung. Dabei ist die Ausdehnung des Polsterelements in Längsrichtung regelmäßig größer als in Querrichtung. Allerdings ist die Ausbildung von quadratischen Polsterelementen durch die vorliegende Erfindung nicht ausgeschlossen.
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Ein Polsterelement der eingangs erwähnten Art ist in Form einer Matratze durch
EP 2 449 925 B1 bekannt. Das Oberpolster und das Kernpolster werden aufgrund einer geringen Überbreite von Rippen einer Rippe-Nut-Paarung in dem montierten Zustand gehalten, sodass ggf. auf eine Verklebung zwischen Oberpolster und Kernpolster verzichtet werden kann. Das Kernpolster kann auch auf seiner anderen Seite mit einem zweiten Oberpolster versehen sein, das in gleicher Weise am Kernpolster gehalten wird. Auf diese Weise können durch unterschiedliche Oberpolster auf der einen und der anderen Seite des Kernpolsters insbesondere unterschiedliche Abstützhärtenverteilungen der Matratze realisiert werden. Bei dem bekannten Aufbau ist ferner vorgesehen, die Rippen und Nuten einer Rippe-Nut-Paarung mit einer größeren Nutentiefe gegenüber der Rippenhöhe auszubilden, sodass in dem Polsterelement in Querrichtung verlaufende Luftkanäle gebildet werden, die für eine Querbelüftung der Matratze sorgen. Das Kernpolster weist vorzugsweise eine größere Härte auf als die Oberpolster, sodass der Härtegrad der Matratze im Wesentlichen durch die Härte des Kernpolsters bestimmt wird. Die Oberpolster können durch Einschnitte, die unterschiedliche Hohlvolumina unterhalb der Auflagefläche ausbilden, unterschiedliche Härtezonen aufweisen, um so beispielsweise besser für eine typische Körperform eines Mannes oder einer Frau angepasst zu sein.
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Durch
DE 10 2007 051 232 B4 ist ferner eine Matratze bekannt, die aus einem einstückigen Kernpolster gebildet wird. Die Ausbildung unterschiedlicher Liegezonen erfolgt dabei durch Einschnitte, die ausgehend von der Auflagefläche in Einschnittrichtung eine sich kontinuierlich vergrößernde Breite aufweisen, bis eine maximale Breite erreicht wird. Dann verringert sich die Breite wieder, um sich anschließend nochmals zu vergrößern. Wenn derartige Einschnitte sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung der Matratze vorgenommen werden, entstehen rechteckige und ggf. quadratische Stempelelemente, deren Elastizität bzw. Abstützhärte durch unterschiedliche Breiten der Einschnitte variierbar ist. Für die Ausbildung unterschiedlicher Härtegrade der Matratze müssen Matratzenkörper unterschiedlicher Materialien mit den entsprechenden Einschnitten versehen werden. Die besondere Form der Einschnitte hat zur Folge, dass die Stempelelemente von Taillierungen begrenzte breite Abschnitte aufweisen, die beim Zusammendrücken gegeneinander zur Anlage kommen und so eine progressive Abfederung nach Art einer Spiralfeder bewirken.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein leicht aufbaubares und kombinierbares Polsterelement der eingangs erwähnten Art so auszubilden, dass eine verbesserte Abstützwirkung ermöglicht wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Polsterelement der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einschnitte im Oberpolster jeweils in der Breitenmitte der Rippen des Oberpolsters befinden, sodass im Oberpolster zwischen den Einschnitten elastisch eindrückbare Stege ausgebildet sind, denen in Längsrichtung jeweils wenigstens eine Rippe-Nut-Paarung zugeordnet ist.
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Erfindungsgemäß wird die elastisch abstützende Wirkung der elastisch eindrückbaren Stege des Oberpolsters kombiniert mit der Abstützwirkung der dem eindrückbaren Steg zugeordneten wenigstens einen Rippe-Nut-Paarung, in der sich die Rippe oder Nut des Oberpolsters an der entsprechenden Nut bzw. Rippe des Kernpolsters abstützt, wobei das Kernpolster vorzugsweise eine größere Härte aufweist als das Oberpolster. Es kommt somit zu einer kombinatorischen Abstützwirkung des elastisch eindrückbaren Stegs mit der von der Wahl der Materialhärte von Oberpolster und Kernpolster abhängigen Abstützwirkung des Zusammenspiels von Rippe und Nut. Sofern dem eindrückbaren Steg des Oberpolsters eine einzige Rippe-Nut-Paarung zugeordnet ist, kann die Rippe der Rippe-Nut-Paarung die Rippe des Kernpolsters oder die Rippe des Oberpolsters sein. Bevorzugt ist die Zuordnung der wenigstens einen Rippe-Nut-Paarung zu dem elastisch eindrückbaren Steg mit einer Rippe des Kernpolsters, sodass sich die den elastisch eindrückbaren Steg begrenzenden Einschnitte jeweils in der Mitte eines Stegs des Oberpolsters befinden. Vorzugsweise ist einem Steg des Oberpolsters zwischen einer und drei Rippe-Nut-Paarungen zugeordnet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Polsterelements ragen die Rippen in einer der Rippe-Nut-Paarungen bis auf den Nutgrund der zugehörigen Nut, während in der anderen der Rippe-Nut-Paarungen die Rippen jeweils unter Ausbildung eines in Querrichtung verlaufenden Luftkanals nur teilweise die zugehörige Nut ausfüllen. In dieser Ausführungsform wird die elastisch abstützende Wirkung der elastisch eindrückbaren Stege des Oberpolsters mit der elastischen Wirkung der Luftkanäle kombiniert, von denen erfindungsgemäß wenigstens einer unter dem elastisch eindrückbaren Steg angeordnet ist, sodass mit dem Eindrücken des Stegs auch die zugehörige Rippe in die zugehörige Nut stärker eingedrückt wird, wodurch eine zusätzliche Abstützwirkung erzielt wird. Dabei wird der Luftkanal unter Umständen bis auf Null verkleinert, sodass beim Auftreffen der Rippen auf den Nutgrund der Eindrückwiderstand für eine zunehmende Belastung nunmehr progressiv stark vergrößert wird. Die elastische Abstützung des Körpers durch das Polsterelement erfolgt somit aufgrund mehrerer Effekte, die beim Eindrücken einen verstärkten Abstützwiderstand bewirken. Dies gilt zunächst für die Federwirkung des elastisch eindrückbaren Stegs, bei einer weiteren Belastung für das Einschieben der Rippe in die zugehörige Nut und ggf. mit einem stark ansteigenden Abstützwiderstand, wenn der Rippenkopf den Nutgrund erreicht, sodass nun die vorzugsweise größere Materialhärte des Kernpolsters zum Tragen kommt.
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Das erfindungsgemäße Polsterelement, das eine Matratze, ein Kissen oder eine flächige Polsterauflage sein kann, lässt sich daher, wie im Stand der Technik an sich bekannt ist, in einfacher Weise mit einem geeigneten Material eines Kernpolsters und mit einem geeignet ausgebildeten Oberpolster zusammenfügen und zusammenhalten, sodass ein an die Bedürfnisse des Kunden angepasstes Polsterelement in einfacher Weise erstellt werden kann. Durch die beschriebene Kombination der elastischen Elemente des Oberpolsters einerseits und der Verbindung zwischen Oberpolster und Kernpolster andererseits wird eine verbesserte Abstützwirkung erzielt, die mit bisherigen Techniken nicht erreichbar war.
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Oberpolster und Kernpolster des erfindungsgemäßen Polsterelements können vorzugsweise aus einem elastischen Schaumkunststoff, einem Latex oder einem viskoelastischen Kunststoff bestehen. Vorzugsweise besteht das Kernpolster aus einem einheitlichen Material, das härter ist als das Material des Oberpolsters, während das Oberpolster über seine Länge mit mehreren, sich in Querrichtung erstreckenden Liegezonen unterschiedlicher Abstützhärte ausgebildet sein kann. Die unterschiedlichen Liegezonen werden dann vorzugsweise durch unterschiedlich breite und ggf. unterschiedlich tiefe Einschnitte erzielt, die die elastisch eindrückbaren Stege begrenzen.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind zusätzlich zu den Einschnitten in Querrichtung auch Einschnitte in Längsrichtung vorhanden, sodass die elastisch eindrückbaren Stege in rechteckige und ggf. quadratische Stempelelemente unterteilt sein können.
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Der erfindungsgemäße Polsterkörper ist wenigstens zweiteilig aus dem Kernpolster und dem Oberpolster ausgebildet. Auch das erfindungsgemäße Polsterelement kann dreiteilig mit einem Kernpolster und zwei Oberpolstern auf entgegengesetzten Seiten des Kernpolsters aufgebaut sein, wobei die beiden Oberpolster gleich oder verschieden sein können. Bei verschieden ausgebildeten Oberpolstern kann somit durch Wenden des Polsterelements das andere Oberpolster als Auflagefläche für den menschlichen Körper dienen. Die Oberpolster können sich insbesondere durch die Verteilung der Abstützzonen des Polsterelements unterscheiden, um beispielsweise bei einer Matratze unterschiedlichen Körperformtypen Rechnung zu tragen.
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Das erfindungsgemäße Polsterelement ist vorzugsweise so ausgebildet, dass Oberpolster und Kernpolster durch Zusammendrücken der Rippen-Nut-Paarung zu einem einheitlich handhabbaren Polsterelement verbunden sind, ohne dass es einer zusätzlichen Klebung bedarf. Dadurch ist es in einfacher Weise möglich, beispielsweise durch Auswechseln des Kernpolsters einen anderen Härtegrad des Polsterelements zu realisieren. Durch Auswechseln eines Oberpolsters kann eine vorhandene Zonenverteilung von Auflagezonen in eine andere Zonenverteilung geändert werden, um so den Auflagekomfort zu erhöhen.
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Das Kernpolster und das Oberpolster sind vorzugsweise aus einem einheitlichen Materialblock hergestellt. Es ist aber auch möglich, insbesondere zur Ausbildung unterschiedlicher Auflagezonen, das Oberpolster und/oder das Kernpolster in Längsrichtung aus mehreren Materialstücken zusammenzusetzen, die miteinander verklebt sein können. Ferner ist es möglich, auch mit dem Kernpolster unterschiedliche Auflagezonen zu unterstützen, indem mit unterschiedlichen Breiten der Rippen und/oder Nuten des Kernpolsters gearbeitet wird.
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Bevorzugt ist jedoch aus fertigungstechnischen Gründen, dass die Breite der Rippen und Nuten des Kernpolsters und die Breite der Rippen und Nuten des Oberpolsters in Längsrichtung gleichbleibend sind, sodass verschiedene Kernpolster und verschiedene Oberpolster auch richtungsunabhängig miteinander kombinierbar sind. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Breite der Rippen einer Rippe-Nut-Paarung etwas größer ist als die Breite der zugehörigen Nut, wodurch sich die feste Verbindung zwischen Oberpolster und Kernpolster ergibt.
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Erfindungsgemäß ist bevorzugt, dass ein elastisch eindrückbarer Steg über einem Luftkanal angeordnet ist. Es ist aber auch möglich, den Steg durch einen größeren Abstand der Einschnitte mit einer beispielsweise doppelten Breite auszubilden, sodass unter dem Steg auch zwei Luftkanäle positioniert sein können, mit denen die kombinatorische Wirkung des elastischen Materials des Stegs und des durch weiteres Eindrücken der Rippe in den zugehörigen sich verkleinernden Luftkanal auch mit zwei oder mehreren Luftkanälen erreicht wird.
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Auch die Größe der Luftkanäle ist für die entsprechenden Rippe-Nut-Paarungen vorzugsweise gleich. Allerdings ist es ohne weiteres möglich, bei einem erfindungsgemäßen Polsterelement auch unterschiedlich hohe Luftkanäle dadurch vorzusehen, dass die Höhe der Rippen bzw. die Tiefe der Nuten der Rippe-Nut-Paarungen variiert wird, sodass in einer Zone des Polsterelements der Weg bis zum Anstoßen der Rippe an den Nutgrund der zugehörigen Nut größer ist als in einer anderen Zone des Polsterelements. Die progressive Erhöhung des Abstützwiderstands kann somit in den verschiedenen Zonen bei unterschiedlichen Eindrücktiefen realisiert werden.
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Für die vorliegende Erfindung ist es besonders vorteilhaft, wenn die Einschnitte in Einschnittrichtung ausgehend von einer geringen Breite an der Auflagefläche eine sich kontinuierlich vergrößernde Breite aufweisen und so eine Taillierung der benachbarten Stege bewirken. Die Stege weisen dabei zumindest oberhalb der Taillierung eine Verbreiterung in Längsrichtung auf, die sich beim elastischen Eindrücken der Stege am Material unterhalb der Taillierung abstützt und so für eine zunehmende Abstützkraft sorgt. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Taillierungen vorgesehen, sodass zwei breitere Abschnitte beim Eindrücken aufeinander zur Anlage kommen und eine erhöhte Abstützkraft verursachen.
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Aus Fertigungsgründen ist es sinnvoll, wenn die Einschnitte bezüglich einer zur Auflagefläche senkrecht stehenden Mittenebene des jeweiligen Einschnitts symmetrisch ausgebildet sind. Wenn in Längsrichtung aufeinanderfolgende Einschnitte unterschiedlich ausgebildet sind, führt dies zu einer unterschiedlichen Ausbildung der Seiten der Stege, die in Querrichtung verlaufen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind zusätzlich zu den Einschnitten in Querrichtung auch Einschnitte in Längsrichtung vorhanden, die zur Ausbildung von Stempelelementen führen. Dabei können auch die Einschnitte in Längsrichtung die für die obigen Einschnitte beschriebenen Ausbildungen aufweisen. Es entstehen dann Stempelelemente, die allseitig mit Taillierungen versehen sind und daher auf allen vier Seiten ein spiralfederähnliches Verhalten zeigen. Besonders bevorzugt sind in Draufsicht quadratische Stempelelemente, die entstehen, wenn der Abstand zwischen den Einschnitten in Querrichtung und der Abstand zwischen den Einschnitten in Längsrichtung gleich ist.
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Die Erfindung soll im Folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 einen Längsschnitt durch eine Matratze mit einer Länge von 200 cm mit einem dreiteiligen Aufbau mit einem Kernpolster und zwei Oberpolstern;
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2 die drei Teile der Matratze gemäß 1 in explodierter Darstellung;
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3 eine Ansicht auf eine sich in der Breite der Matratze erstreckenden Stirnseite.
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Das in der Zeichnung dargestellte Polsterelement ist eine Matratze 1 mit einer Länge von 200 cm. Die Matratze 1 besteht aus einem Kernpolster 2, einem ersten Oberpolster 3 und einem zweiten Oberpolster 4, deren Aufbau gut in 2 zu erkennen ist.
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Das Kernpolster 1 ist über die Länge der Matratze aus einem einstückigen Block hergestellt und weist zur Verbindung mit dem ersten Oberpolster 3 und zur Verbindung mit dem zweiten Oberpolster 4 nach oben und unten ragende Rippen 5 auf, die jeweils durch eine Nut 6 voneinander getrennt sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Rippen 5 alle in gleicher Höhe ausgebildet und die Nuten 6 weisen eine gleiche Tiefe bis zu einem Nutgrund 7 auf. Die Breite der Rippen 5 entspricht der Breite der Nuten 6.
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Die Zeichnung lässt erkennen, dass die Rippen 5 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel bezüglich der Längsrichtung auf gleicher Höhe angeordnet sind, sodass sie spiegelsymmetrisch zu einer horizontalen Mittenebene des Kernpolsters 1 verlaufen. Denkbar ist allerdings auch, dass die zum ersten Oberpolster 3 zeigenden Rippen 5 bezüglich der Länge der Matratze 1 auf der Höhe zum zweiten Oberpolster 4 hin offenen Nut 6 angeordnet ist, sodass sich ein etwa sinusförmig wellenartiger Verlauf des Kernpolsters 1 ergeben würde.
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Das erste Oberpolster 3 und das zweite Oberpolster 4 weisen ebenfalls Rippen 8 und Nuten 9 auf, die jeweils invers zu den Rippen 5 und Nuten 6 ausgebildet sind, sodass sich die Rippe-Nut-Paarungen 5, 9 und 6, 8 beim Zusammenbringen des Kernpolsters 1 mit den beiden Oberpolstern 3, 4 ergeben. Die Rippen 5 des Kernpolsters weisen dabei gegenüber den Nuten 9 der Oberpolster 3, 4 eine geringe Überbreite auf, um einen festen Sitz der Oberpolster 3, 4 an dem Kernpolster 1 zu gewährleisten. Es ist sinnvoll, die Überbreite an den Rippen des Kernpolsters vorzusehen, weil das Kernpolster 1 regelmäßig eine größere Härte aufweist als die Oberpolster 3, 4.
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In den Oberpolstern 3, 4 sind quer zur Längsrichtung verlaufende Einschnitte 10 vorhanden, die in Längsrichtung jeweils einen elastisch eindrückbaren Steg 11 begrenzen. Die Einschnitte 10 befinden sich – wie dargestellt – bevorzugt in der Mitte der Breite der Rippen 8 der Oberpolster 3, 4, könnten alternativ auch in der Mitte der Breite der Nuten 9 der Oberpolster 3, 4 positioniert sein.
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Wie 1 verdeutlicht, ist die Höhe der Rippen 5 des Kernpolsters 1 kleiner als die Tiefe der Nuten 9 bis zu deren Nutgrund 12, sodass zwischen Nutgrund 12 und der Oberseite der Rippe 5 einer ersten Rippe-Nut-Paarung 5, 6 ein in Querrichtung verlaufender Luftkanal 13 entsteht. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedem Steg 11 ein Luftkanal 13 zugeordnet, d. h. der Luftkanal 13 befindet sich mittig unterhalb des Stegs 11.
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In einer Variante könnte der Steg 11 auch eine doppelte Breite aufweisen, also der Abstand zwischen zwei Einschnitten 10 doppelt so groß sein, sodass einem Steg 11 zwei Luftkanäle 13 zugeordnet wären.
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Die Zeichnung lässt erkennen, dass die Einschnitte 10 in vier Ausführungsformen vorhanden sind, von denen eine erste Ausführungsform 10a drei Taillierungen untereinander, eine Ausführungsform 10b zwei Taillierungen untereinander, eine Ausführungsform 10c eine Taillierung mit einer größeren Höhe und eine Ausführungsform 10d eine Taillierung mit einer geringen Höhe aufweisen.
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Die Einschnitte 10a führen zu einer weichen Ausbildung des von ihnen begrenzten Stegs 11. Die Ausführung 10b bewirkt eine etwas härtere Ausführung des Stegs 11. Die beiden Ausführungsformen 10c und 10d führen zu einer weiteren Steigerung der Auflagehärte, wobei der Einschnitt 10d die härteste Ausführungsform darstellt.
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Über die Länge der Matratze 1 sind somit unterschiedliche Zonen ausgebildet.
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In der Ausführungsform gemäß 2 weisen die beiden Oberpolster 3, 4 unterschiedliche Einschnitte und damit Liegezonen auf, die in beiden Fällen nicht drehsymmetrisch sind. Dies bedeutet, dass der Kopfabschnitt der Matratze 1 anders ausgebildet ist als der Bein- und Fußabschnitt der Matratze 1. Die unterschiedlichen Oberpolster 3, 4 gemäß 2 tragen unterschiedlichen Köperkonturen Rechnung.
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Der Abstand für die Wiederholung der Rippen 5 beträgt etwa 12,5 cm, sodass sich über die Länge der Matratze 1 sechzehn Rippen 5, entsprechend fünfzehn Stegen 11, ergeben.
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Die Oberpolster 3, 4 sind auf der vom Kernpolster 1 wegzeigenden Seite als Auflagefläche 14 ausgebildet, die durch die aneinander anschließenden und durch die Einschnitte 10 voneinander getrennten Stege 11 gebildet wird. In der Auflagefläche 14 können Einschnitte 15 auch in Längsrichtung vorgesehen sein, sodass die Stege 11 aus mehreren durch die Einschnitte 10, 15 voneinander getrennten Stempelelementen bestehen und die Auflagefläche 14 durch die Oberseiten der Stempelelemente gebildet ist. Die Einschnitte 15 in Längsrichtung sind, wie in 3 dargestellt, vorzugsweise Einschnitte 15 in Form von schmalen Nuten mit zueinander parallel und senkrecht zur Auflagefläche 14 verlaufenden Seitenwänden, können aber auch wie die Einschnitte 10 geformt werden, um die Elastizität der Stempelelemente zu beeinflussen.
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Die erfindungsgemäße Matratze 1 lässt sich in zweiteiliger Form oder in dreiteiliger Form stabil zusammensetzen. In zweiteiliger Form hätte das Kernpolster 1 eine von dem Oberpolster 3 wegzeigende glatte Oberfläche. Somit lässt sich eine Matratze 1 in vielfältiger Weise mit verschiedenen Härten des Kernpolsters 1, verschiedenen Härten der Oberpolster 3, 4 und ggf. verschiedenen Verteilungen von Liegezonen auf der Auflagefläche 14 ausbilden. Eine Verklebung von Kernpolster 1 und Oberpolster 3, 4 ist nicht erforderlich, aber auch nicht ausgeschlossen.
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Das erfindungsgemäße Polsterelement wird ggf. durch ein auf die Auflagefläche 14 aufgelegte körperfreundliche dünne Polsterung ergänzt und regelmäßig mit einem Bezug umhüllt. Dieser Bezug sollte die Entlüftung der Luftkanäle 13 gewährleisten, da die Luftkanäle 13 bei Belastung verkleinert und bei Entlastung wieder vergrößert werden und so ständig Frischluft in den Polsterkörper der Matratze 1 hineinpumpen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2449925 B1 [0003]
- DE 102007051232 B4 [0004]
