DE102019116832A1 - MATTRESS WITH WOOL CORE - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbundmaterial aus Schaumstoff und Wolle, wobei die Wolle als Füllmaterial für Kammern im Schaumstoff dient und Matratzen mit einem Matratzenkern, der das Verbundmaterial aus Schaumstoff und Wolle enthält. Zudem umfasst die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Verbundmaterials.The present invention relates to a composite material made of foam and wool, the wool serving as filling material for chambers in the foam and mattresses with a mattress core which contains the composite material made of foam and wool. In addition, the present invention comprises a method for producing the composite material according to the invention.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbundmaterial aus Schaumstoff und Wolle, wobei die Wolle als Füllmaterial für Kammern im Schaumstoff dient. Zudem umfasst die vorliegende Erfindung Matratzen mit einem Matratzenkern, der das Verbundmaterial aus Schaumstoff und Wolle enthält, und ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Verbundmaterials.The present invention relates to a composite material made of foam and wool, the wool serving as filler material for chambers in the foam. In addition, the present invention comprises mattresses with a mattress core that contains the composite material made of foam and wool, and a method for producing the composite material according to the invention.
Eine Matratze ist ein in der Regel auf Lattenroste oder Unterfederungen gelegtes Polster, das ein komfortables Liegen ermöglicht. Der Matratzenkern aus Schaumstoff, Latex, Naturprodukten oder Federkern wird mit meist einem Drellbezug ummantelt, der je nach Bedürfnis mit Schafwolle, Vlies, Baumwolle, Wildseide oder auch Rosshaar versteppt ist. Bezüge von Komfortmatratzen bestehen heutzutage nur noch selten aus Drell, einem sehr festen Gewebe, sondern aus dreidimensional elastischen Stoffen wie Frottee oder (zunehmend) mehrlagigem Jersey. Schaumstoffmatratzen bestehen heute meist aus einem Polyurethan-Kaltschaum-Matratzenkern.A mattress is usually a cushion that is placed on slatted frames or slats, which enables comfortable lying. The mattress core made of foam, latex, natural products or innerspring is usually covered with a twill cover, which is quilted with sheep's wool, fleece, cotton, wild silk or even horsehair as required. Nowadays, covers for comfort mattresses are rarely made of Drell, a very strong fabric, but of three-dimensional elastic fabrics such as terry cloth or (increasingly) multi-layer jersey. Foam mattresses today mostly consist of a polyurethane cold foam mattress core.
Es sind unterschiedliche Schaumstoffe mit sehr unterschiedlichen Ausformungen als Hauptbestandteil von Kaltschaum oder Latexmatratzen bekannt. Vorteile von Kaltschaummatratzen sind die sehr gute Anpassungsfähigkeit an Körperkonturen und Lattenroste, hervorragende Punktelastizität, das sehr gutes Federungs- und Rückstellungsverhalten bei Positionsveränderung und die geringe Anfälligkeit für Milbenbefall, die im Vergleich zu Federkernmatratzen verbesserte Wärmeisolation. Kaltschaummatratzen sind für Personen, die leicht schwitzen jedoch meist ungeeignet.Different foams with very different shapes are known as the main constituent of cold foam or latex mattresses. Advantages of cold foam mattresses are the very good adaptability to body contours and slatted frames, excellent point elasticity, the very good suspension and resilience behavior when changing position and the low susceptibility to mite infestation, the improved thermal insulation compared to spring mattresses. Cold foam mattresses are usually unsuitable for people who sweat easily.
Wolle ist ein nachwachsender Rohstoff, der nachweislich seit dem 4. vorchristlichen Jahrtausend verwendet wird und bis heute trotz Kunstfasern und Baumwolle genutzt wird. Wolle hat eine so genannte natürliche Thermoregulations-Eigenschaft. Da Wolle (bezogen auf ihr Gesamtvolumen) aus bis zu 85 % Luft besteht, eignet sie sich als Wärmeisolator. Wolle kann zudem große Mengen an Wasserdampf aufnehmen, die Oberfläche stößt Wasser jedoch ab. Die Aufnahme kann bis zu 33 % des Trockengewichts der Wolle betragen, ohne dass sie sich feucht anfühlt. Außerdem leitet sie die Feuchtigkeit wesentlich schneller ab als beispielsweise Baumwolle. Schafwolle ist atmungsaktiv und besitzt ein Neutralisierungs-Vermögen von bestimmten Schadstoffen. Wolle nimmt im Gegensatz zu Kunstfasern wenig Gerüche (z. B. Schweiß) an und hat eine natürliche Selbstreinigungsfunktion - aufgenommener Geruch wird wieder an die Luft abgegeben, die Wolle riecht nach kurzem Lüften wieder neutral und frisch. Zudem ist Wolle im Gegensatz zu Schaumstoff schwer entflammbar. Die Verwendung der Wolle in Form des erfindungsgemäßen Verbundmaterials als Oberschicht in einem Matratzenkern verbessert die Haptik der Matratze bzw. bedingt sie ein sanftes und flauschiges Gefühl beim draufliegen.Wool is a renewable raw material that has been used since the 4th millennium BC and is still used despite synthetic fibers and cotton. Wool has a so-called natural thermoregulation property. Since wool (based on its total volume) consists of up to 85% air, it is suitable as a heat insulator. Wool can also absorb large amounts of water vapor, but the surface repels water. The absorption can be up to 33% of the dry weight of the wool without making it feel damp. It also wicks away moisture much faster than cotton, for example. Sheep wool is breathable and has the ability to neutralize certain pollutants. In contrast to synthetic fibers, wool takes up little odor (e.g. sweat) and has a natural self-cleaning function - absorbed odor is released into the air again, and the wool smells neutral and fresh again after a brief airing. In addition, in contrast to foam, wool is flame retardant. The use of the wool in the form of the composite material according to the invention as an upper layer in a mattress core improves the haptics of the mattress or gives it a soft and fluffy feeling when lying on it.
Es sind Matratzen bekannt, die aus einem Schaumstoffmatratzenkern bestehen, der von einer Lage Wolle umhüllt wird. Auf ihre Schaumstoffkerne, die aus großen Schaumstoffblöcken geschnitten werden, werden zur Fertigstellung der Matratze Außenschichten aus Wolle gelegt und die so erhaltene Einheit wird mit einem Bezug überzogen. Matratzen mit einer Abdeckung aus Wolle sollen eine gute Luftzirkulation, ein gutes Wärmerückhalte-Vermögen und eine hohe FeuchtigkeitsAufnahme garantieren, so dass die Matratzen-Oberfläche im Winter schön warm und im Sommer temperaturausgleichend ist.Mattresses are known which consist of a foam mattress core which is covered by a layer of wool. On their foam cores, which are cut from large blocks of foam, outer layers of wool are placed to complete the mattress and the unit thus obtained is covered with a cover. Mattresses with a wool cover are intended to guarantee good air circulation, good heat retention and high moisture absorption, so that the mattress surface is nice and warm in winter and temperature-equalizing in summer.
Diese im Stand der Technik bekannten Matratzenkerne weisen somit immer eine äussere, sehr weiche reine Schicht aus Wolle auf, die nicht oder nur schlecht an die Bedürfnisse der Nutzer angepasst werden kann. Diese äußere Schicht aus Wolle wird unter Benutzung zudem stark verdichtet (zusammengedrückt). Dadurch verändern sich in den ersten Monaten die Liegeeigenschaften der Matratze und die Wolle verliert einen Grossteil der Luftdurchlässigkeit und auch Thermoregulati onsvermögen.These mattress cores known in the prior art therefore always have an outer, very soft, pure layer of wool, which cannot be adapted or can only be adapted poorly to the needs of the users. This outer layer of wool is also heavily compressed (compressed) when used. This changes the lying properties of the mattress in the first few months and the wool loses a large part of the air permeability and also thermoregulation capacity.
Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung Matratzenkerne zu schaffen, die die positiven Eigenschaften des natürlichen Rohstoffs Wolle nutzen und die positiven Eigenschaften des Schaumstoffs beibehalten und insbesondere die Nachteile im oben geschilderten Stand der Technik nicht aufweisen. Im Speziellen ist es Aufgabe der Erfindung Matratzen zu schaffen, die ein ausgleichendes und im Wesentlichen konstantes Wärme- und Feuchteklima beim Schlafen schaffen.It is therefore the object of the invention to provide mattress cores which use the positive properties of the natural raw material wool and retain the positive properties of the foam and in particular do not have the disadvantages in the prior art described above. In particular, it is the object of the invention to provide mattresses which create a balancing and essentially constant warm and humid climate when sleeping.
Zur Lösung der Aufgabe ist es gelungen ein neues Verbundmaterial zu entwickeln, dass aus Schaumstoff und Wolle besteht, wobei die Wolle Kammern im Schaumstoff füllt. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft Matratzen, die einen Kern aufweisen, der zumindest teilweise aus dem neuartigen Verbundmaterial aus Schaumstoff und Wolle besteht. Dieser Kern kombiniert die positiven Eigenschaften von Schaumstoff, vor allem dessen Formgedächtnis, mit denen der Wolle (Naturprodukt, wärmeregulierend, feuchtigkeitsregulierend). Dabei ist es gelungen Wolle und insbesondere Vlieswolle so in Matratzen zu integrieren, dass diese weder vorher noch unter Gebrauch verdichtet wird und verfilzt. Ein Aspekt der Erfindung bezieht sich somit auf ein Verbundmaterial bestehend aus Schaumstoff und Wolle, wobei die Wolle als Füllmaterial für Kammern im Schaumstoff dient. Der Schaumstoff dient im Verbundmaterial als Träger für die Wolle. Die Kammern sind dabei bevorzugt nicht identisch mit dem Schaumstoff eigenen Zellen oder Poren, die durch das Schäumen entstehen.To solve the problem, it was possible to develop a new composite material that consists of foam and wool, the wool filling chambers in the foam. Another aspect of the invention relates to mattresses which have a core which at least partially consists of the novel composite material made of foam and wool. This core combines the positive properties of foam, especially its shape memory, with that of wool (natural product, heat regulating, moisture regulating). It has been possible to integrate wool and especially fleece wool in mattresses in such a way that they are neither compressed nor felted before or during use. One aspect of the invention thus relates to a composite material consisting of foam and wool, the wool serving as filler material for chambers in the foam. The foam serves as a carrier for the wool in the composite material. The chambers are preferably not identical to the foam itself Cells or pores created by foaming.
Der Begriff „Wolle“ wie hierin verwendet bezeichnet die weichen Haare eines Fells (im Gegensatz zum Deckhaar) vor allem der Schafe. Auch die von anderen Säugetieren (z. B. Ziegen, Kamelartige und Angorakaninchen) gewonnenen spinnfähigen Haare fallen unter diesen Begriff. Diese Arten von Wolle werden im Allgemeinen häufig mit einem tierspezifischen Vorsatz versehen (z. B. Angora-Wolle) oder ausdrücklich als „Haar“ (z. B. Kamelhaar) bezeichnet. Erfindungsgemäß umfasst der Begriff „Wolle“ somit bevorzugt Schafwolle, Kaschmirwolle, Mohair (Angoraziegen), Angora (Angorakaninchen) und Kamelhaar sowie Wolle von Alpakas, Lamas und Vikunjas, Moschusochsen (Quiviut) und Yaks (Yakwolle). Besonders bevorzugt ist jedoch Schafwolle. Besonders bevorzugt sind Ausführungsformen mit gewaschener und gekämmter Wolle, insbesondere gewaschener, gekämmter Schafwolle. Auch möglich ist die Verwendung gewaschener Rohwolle (gezupft aber ungekämmt). Es ist dabei bevorzugt, dass die Wolle besonders schonend gewaschen wird und einen hohen Lanolin-/Wollfettgehalt behält. Dadurch bleiben die vollen regenerativen und thermoregulierenden Eigenschaften der Schafwolle erhalten. Der Wolle kann zudem noch Zirbenholz in Form von kleinen Spänen oder Flocken zugesetzt sein.The term "wool" as used herein refers to the soft hair of a fur (in contrast to the top coat) especially of the sheep. The spinnable hair obtained from other mammals (e.g. goats, camel-like and Angora rabbits) also falls under this term. These types of wool are generally often given an animal-specific attachment (e.g. angora wool) or expressly referred to as "hair" (e.g. camel hair). According to the invention, the term “wool” thus preferably includes sheep's wool, cashmere wool, mohair (angora goats), angora (angora rabbits) and camel hair, and wool from alpacas, llamas and vicuñas, musk oxen (Quiviut) and yaks (yak wool). However, sheep wool is particularly preferred. Embodiments with washed and combed wool, in particular washed, combed sheep's wool, are particularly preferred. It is also possible to use washed raw wool (plucked but not combed). It is preferred that the wool is washed particularly gently and maintains a high lanolin / wool fat content. As a result, the full regenerative and thermoregulatory properties of the sheep's wool are retained. Pine can also be added to the wool in the form of small chips or flakes.
Besonders bevorzugt ist Vlieswolle. Diese Form der gewaschenen, gekämmten Wolle ist ein Flächengebilde, das mehrheitlich aus vereinzelten Haaren besteht, deren Zusammenhalt im Wesentlichen nur durch die ihnen eigene Haftung gegeben ist. Davon ausgeschlossen sind Verarbeitungsformen, die durch das Verkreuzen bzw. Verschlingen von Wolle entstehen, wie es beim Weben, Wirken und Stricken der Fall ist. Kammzugwolle, Rohwolle oder gewaschene aber ungekämmte Wolle ist für die Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verbundmaterial ebenfalls geeignet. Nicht gut geeignet sind gesponnene Wolle und Textilien aus Wolle wie z. B. Gewebe, Gewirke, Gestricke, Geflechte, Nähgewirke und Filze.Nonwoven wool is particularly preferred. This form of washed, combed wool is a flat structure that consists mostly of isolated hair, the cohesion of which is essentially given only by their own liability. This excludes processing forms that result from crossing or swallowing wool, as is the case with weaving, knitting and knitting. Comb wool, raw wool or washed but uncombed wool is also suitable for use in the composite material according to the invention. Spun wool and textiles made of wool such as B. fabrics, knitted fabrics, knitted fabrics, braids, knitted fabrics and felts.
Der Begriff „Schaumstoff“ wie hierin verwendet bezeichnet einen aufgeschäumten Kunststoff. Die Schaumstoffe sind künstlich hergestellte Stoffe mit zelliger Struktur und niedriger Dichte. Der Begriff „Schaumstoff“ wie hierin verwendet umfasst auch Latexschaum. Latex bezeichnet eine Emulsion von Polymerpartikeln in einem wässrigen Medium. Latex kann sowohl aus natürlichen Rohstoffen (z.B. dem aus Milchsaft des Kautschuk- oder Gummibaumes) gewonnen als auch synthetisch hergestellt werden. Latexschaum wird mittels Vulkanisation hergestellt. Die verschiedenen Inhaltstoffe werden in eine entsprechende Form gegeben, aufgeschäumt und bei Temperaturen von gut 100° C vulkanisiert. Besonders geeignet sind Polyether- und Polyurethan (PUR)-Schaumstoffe sowie Latexschaum.The term "foam" as used herein means a foamed plastic. The foams are man-made fabrics with a cellular structure and low density. The term "foam" as used herein also includes latex foam. Latex refers to an emulsion of polymer particles in an aqueous medium. Latex can be obtained from natural raw materials (e.g. from the milk sap of the rubber or rubber tree) or synthetically. Latex foam is made by vulcanization. The various ingredients are put into an appropriate form, foamed and vulcanized at temperatures of a good 100 ° C. Polyether and polyurethane (PUR) foams and latex foam are particularly suitable.
Das erfindungsgemäße Verbundmaterial kann aus zwei Schichten bestehen. Die erste Schicht besteht dabei aus Schaumstoff und die zweite Schicht weist Schaumstoffkörper auf, die von Wolle umgeben sind. Das erfindungsgemäße Verbundmaterial besteht bevorzugt aus drei Schichten. Die unterste (oder erste) und die oberste (oder dritte) Schicht bestehen dabei bevorzugt aus Schaumstoff und die mittlere (oder zweite) Schicht weist Schaumstoffkörper auf, die von Wolle umgeben sind. Dabei ist es bevorzugt, dass der Schaumstoff in allen drei Schichten identisch ist. Es ist aber auch möglich, dass der Schaumstoff der ersten und der mittleren Schicht identisch sind, die dritte Schicht jedoch von einem anderen Schaumstoff gebildet wird. Wenn eine Schicht aus Schaumstoff besteht, bedeutet dies, dass in dieser Schicht nur Schaumstoff vorkommt (kein anderes Material) und bevorzugt nur eine Art Schaumstoff. Dem Schaumstoff selbst können aber während der Herstellung auch andere Stoffe zugesetzt worden sein. Bevorzugt enthalten diese Schichten keine Wolle.The composite material according to the invention can consist of two layers. The first layer consists of foam and the second layer has foam bodies that are surrounded by wool. The composite material according to the invention preferably consists of three layers. The bottom (or first) and the top (or third) layer are preferably made of foam and the middle (or second) layer has foam bodies that are surrounded by wool. It is preferred that the foam is identical in all three layers. However, it is also possible for the foam of the first and the middle layer to be identical, but for the third layer to be formed by a different foam. If a layer consists of foam, this means that there is only foam in this layer (no other material) and preferably only one type of foam. However, other substances may also have been added to the foam itself during production. These layers preferably contain no wool.
Die zweite oder mittlere Schicht ist dabei bevorzugt so aufgebaut, dass die Schaumstoffkörper an allen seitlichen Flächen von Wolle umgeben sind und keinen Kontakt zu anderen Schaumstoffkörpern aufweisen. In diesem Fall bildet sich zwischen den Schaumstoffkörpern nur ein durchgängiger Hohlraum, der mit Wolle gefüllt ist. Es ist aber auch möglich, dass die Schaumstoffkörper an den Seiten mit Wolle umgeben sind, jedoch an Ecken bzw. seitlichen Kanten Kontakt zu anderen Schaumstoffkörpern aufweisen.The second or middle layer is preferably constructed in such a way that the foam bodies are surrounded by wool on all lateral surfaces and have no contact with other foam bodies. In this case, only a continuous cavity is formed between the foam bodies, which is filled with wool. However, it is also possible for the foam bodies to be surrounded on the sides with wool, but to have contact with other foam bodies at corners or lateral edges.
Das dreischichtige Verbundmaterial bildet in der mittleren Schicht Hohlräume im Schaumstoff, die nicht den Poren des Schaumstoffs entsprechen, die durch das Schäumen enstehen, und die mit Wolle gefüllt sind. Bei einer Ausführungsform sind die Hohlräume oder Kammern der mittleren Schicht komplett mit Wolle ausgefüllt (bis auf die Luft, die sich zwischen den einzelnen Haaren der Wolle befindet.). Es ist bevorzugt, dass 50% - 80% des Volumens und insbesondere bevorzugt 60 - 75% des Volumens der mittleren Schicht von Wolle ausgefüllt sind. Es ist zudem bevorzugt, dass 20% - 60% des Volumens und insbesondere bevorzugt 25 - 50% des Volumens des gesamten Verbundmaterials von Wolle ausgefüllt sind.The three-layer composite material forms cavities in the foam in the middle layer, which do not correspond to the pores of the foam which are created by the foaming and which are filled with wool. In one embodiment, the voids or chambers of the middle layer are completely filled with wool (except for the air that is between the individual hairs of the wool). It is preferred that 50% - 80% of the volume and particularly preferably 60 - 75% of the volume of the middle layer are filled with wool. It is also preferred that 20% - 60% of the volume and particularly preferably 25 - 50% of the volume of the entire composite material are filled with wool.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Hohlräume zwischen den Schaumstoffkörpern nicht komplett mit Wolle ausgefüllt. Dabei ist es bevorzugt, dass in jedem der Hohlräume Wolle vorhanden ist, jedoch der einzelne Hohlraum nicht komplett mit Wolle ausgefüllt ist. Dabei ist es bevorzugt, dass am Boden jedes Hohlraums eine Wollschicht vorliegt. Im Fall eines einzigen, durchgängigen Hohlraums ist es bevorzugt, dass am gesamten Boden des Hohlraums eine Wollschicht vorhanden ist. Diese kann im Wesentlichen gleich hoch sein. Es kann jedoch auch von Vorteil sein, dass die Hohlräume in verschiedenen Zonen (z. B. einer Matratze) unterschiedlich hoch mit Wolle angefüllt sind. Es verbleiben dann unterschiedlich hohe, mit Luft gefüllt Räume über der Wollschicht. Dies erlaubt eine Einstellung der Einsinktiefe in das Verbundmaterial.In a further embodiment, the cavities between the foam bodies are not completely filled with wool. It is preferred that wool is present in each of the cavities, but that the individual cavity is not completely filled with wool. It is preferred that on the ground there is a layer of wool in each cavity. In the case of a single, continuous cavity, it is preferred that a wool layer is present on the entire bottom of the cavity. This can be essentially the same. However, it can also be advantageous that the cavities in different zones (e.g. a mattress) are filled with wool at different heights. This leaves rooms of different heights filled with air above the wool layer. This allows adjustment of the sinking depth into the composite material.
Es ist bevorzugt, dass die erste und die dritte Schicht des erfindungsgemäßen Verbundmaterials eine identische Dicke aufweisen. Es ist zudem bevorzugt, dass die zweite Schicht dicker ist als die erste und gegebenenfalls die dritte Schicht. Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbundmaterials sieht vor, dass die erste Schicht und die dritte Schicht sofern vorhanden, eine Dicke von 0,5 - 3 cm, vorzugsweise 1,0 - 1,5 cm, und die mittlere oder zweite Schicht eine Dicke von 1 - 10 cm, vorzugsweise 2 - 4 cm, aufweisen. Das erfindungsgemäße Verbundmaterial kann symmetrisch und asymmetrisch aufgebaut sein. Ein symmetrisch aufgebautes Verbundmaterial weist von einer Mittelschicht aus im Wesentlichen beidseitig dieselbe Schichtabfolge auf und hat entsprechend beidseitig die gleiche Wirkung und Funktion.It is preferred that the first and third layers of the composite material according to the invention have an identical thickness. It is also preferred that the second layer is thicker than the first and optionally the third layer. A preferred embodiment of the composite material according to the invention provides that the first layer and the third layer, if present, have a thickness of 0.5-3 cm, preferably 1.0-1.5 cm, and the middle or second layer has a thickness of 1 - 10 cm, preferably 2-4 cm. The composite material according to the invention can be constructed symmetrically and asymmetrically. A symmetrically constructed composite material essentially has the same layer sequence on both sides of a middle layer and accordingly has the same effect and function on both sides.
Eine bevorzugte Ausführungsform betrifft ein erfindungsgemäßes Verbundmaterial aus Polyetherschaumstoff und Wolle. Eine andere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials besteht aus Latexschaum und Wolle. Eine andere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials besteht aus Polyetherschaumstoff, Latexschaum und Wolle. Dabei ist es bevorzugt, dass in einer Schicht des erfindungsgemäßen Verbundmaterials entweder Latexschaum oder Polyetherschaumstoff verwendet wird.A preferred embodiment relates to a composite material according to the invention made of polyether foam and wool. Another preferred embodiment of the composite material according to the invention consists of latex foam and wool. Another preferred embodiment of the composite material according to the invention consists of polyether foam, latex foam and wool. It is preferred that either latex foam or polyether foam is used in one layer of the composite material according to the invention.
Die Schaumstoffkörper in der zweiten oder mittleren Schicht haben bevorzugt je eine Fläche die parallel zur Auflagefläche der angrenzenden Schicht oder des Trägers verläuft. Das erfindungsgemäße Verbundmaterial hat bevorzugt nur gleichförmige Schaumstoffkörper, dass bedeutet, die Schaumstoffkörper weisen alle die gleiche geometrische Form und Größe auf. Die Schaumstoffkörper in der zweiten oder mittleren Schicht haben bevorzugt die Form eines Kegelstumpfs, Würfels, Zylinders, Rechtecks, dreieckigen Säule, regelmäßigen Pyramidenstumpfs oder Prismas. Besonders bevorzugt, ist es, das der Schaumstoff in der zweiten oder mittleren Schicht in Form von Stümpfen einer quadratischen Pyramide auftritt. Die Schaumstoffkörper sind bevorzugt so ausgebildet, dass es möglich ist die dritte oder oberste Lage Schaumstoff mit der Oberfläche der Schaumstoffkörper zu verkleben. Die erste (unterste) Schicht und die Schaumstoffkörper bilden bevorzugt ein durchgängiges Stück Schaumstoff. Das bedeutet, die Schaumstoffkörper werden nicht auf die erste Schicht aufgeklebt sondern zusammen mit der ersten Schicht aus einem einzigen Stück Schaumstoff geformt. Bevorzugt werden die Schaumstoffkörper und die erste Schicht aus Schaumstoff aus einer Platte geschnitten. Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials betrifft somit ein dreischichtiges Material, wobei die unterste Schicht aus Schaumstoff und die Schaumstoffkörper der mittleren Schicht aus einer Schaumstoffplatte geschnitten wurden.The foam bodies in the second or middle layer preferably each have a surface that runs parallel to the contact surface of the adjacent layer or of the carrier. The composite material according to the invention preferably has only uniform foam bodies, which means that the foam bodies all have the same geometric shape and size. The foam bodies in the second or middle layer preferably have the shape of a truncated cone, cube, cylinder, rectangle, triangular column, regular truncated pyramid or prism. It is particularly preferred that the foam occurs in the second or middle layer in the form of stumps of a square pyramid. The foam bodies are preferably designed such that it is possible to glue the third or top layer of foam to the surface of the foam bodies. The first (lowest) layer and the foam body preferably form a continuous piece of foam. This means that the foam bodies are not glued to the first layer, but are formed together with the first layer from a single piece of foam. The foam bodies and the first layer of foam are preferably cut from a plate. One embodiment of the composite material according to the invention thus relates to a three-layer material, the bottom layer made of foam and the foam body of the middle layer being cut from a foam sheet.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbundmaterials umfasst eine erste Schicht, die aus Schaumstoff besteht, eine zweite Schicht aus Schaumstoffkörpern, die mit Wolle umgeben sind, eine dritte Schicht aus Schaumstoff, wobei die zweite Schaumstoffkörper aufweist, die mit der ersten und dritten Schicht verbunden sind sowie Schaumstoffkörper, die mit der dritten Schicht aber nicht mit der zweiten Schicht verbunden sind. Dabei ist es bevorzugt, dass die Schaumstoffkörper, die nur mit der dritten Schicht verbunden, in Zwischenräume hineinragen, die von den Schaumstoffkörpern gebildet werden, die mit der ersten und dritten Schicht verbunden sind. Diese Schaumstoffkörper, die mit der ersten und dritten Schicht verbunden sind, bilden somit einen oder mehrere Hohlräume, der oder die teilweise mit Wolle gefüllt sind und teilweise mit einer zweiten Art von Schaumstoffkörpern gefüllt sind, die von der dritten Schicht ausgehend in diesen Hohlraum/diese Hohlräume hineinragen. Dazwischen können sich noch luftgefüllte Bereiche befinden.A preferred embodiment of a composite material according to the invention comprises a first layer consisting of foam, a second layer made of foam bodies surrounded by wool, a third layer made of foam, the second layer comprising foam bodies which are connected to the first and third layers and Foam bodies that are connected to the third layer but not to the second layer. It is preferred that the foam bodies that are only connected to the third layer protrude into spaces that are formed by the foam bodies that are connected to the first and third layers. These foam bodies, which are connected to the first and third layers, thus form one or more cavities, which are partially filled with wool and partially filled with a second type of foam body, which starts from the third layer into this cavity Protruding cavities. There may still be air-filled areas in between.
Man könnte diese Ausführungsform auch als vierschichtiges, erfindungsgemäßes Verbundmaterial auffassen, das eine erste Schicht, die aus Schaumstoff besteht, eine zweite Schicht aus Schaumstoffkörpern, die mit Wolle umgeben sind, eine dritte Schicht aus Schaumstoff und eine vierte Schicht, die aus Schaumstoff besteht umfasst, wobei die dritte Schicht aus Schaumstoff durch den oberen Teil der Schaumstoffkörper der zweiten Schicht und Schaumstoffkörpern, die an der vierten Schicht befestigt sind oder aus dieser herausragen, besteht. Dabei ist es möglich, dass in der dritten Schicht zwischen den Schaumstoffkörpern der zweiten Schicht und denen, die mit der vierten Schicht in Verbindung stehen, luftgefüllte Hohlräume bestehen. Diese Ausführungsform kann dadurch gebildet werden, dass in das Profil, das durch die Schaumstoffkörper der zweiten Schicht gebildet wird ein Gegenprofil von oben eingefügt wird. Dabei muss die Höhe des Gegenprofils niedriger sein, damit noch Hohlräume verbleiben, die zumindest teilweise mit Wolle angefüllt sind. Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials betrifft ein zweischichtiges Verbundmaterial, das eine erste Schicht aus Schaumstoff aufweist, eine zweite Schicht aus Schaumstoffkörpern, die mit Wolle umgeben sind und wobei die Schaustoffkörper auf einem Trägermaterial eines Trägers befestigt, z.B. verklebt, sind. Ein bevorzugter Träger ist ein Matratzenkern. Hier kommen alle herkömmlichen Matratzenkerne, besonders aber die aus Kaltschaum oder Latexschaum in Frage.This embodiment could also be understood as a four-layer composite material according to the invention, which comprises a first layer consisting of foam, a second layer consisting of foam bodies surrounded by wool, a third layer consisting of foam and a fourth layer consisting of foam. wherein the third layer of foam consists of the upper part of the foam bodies of the second layer and foam bodies which are attached to or protrude from the fourth layer. It is possible for air-filled cavities to exist in the third layer between the foam bodies of the second layer and those which are connected to the fourth layer. This embodiment can be formed by inserting a counter profile from above into the profile formed by the foam body of the second layer. The height of the counter profile must be lower so that voids remain that are at least partially filled with wool. Another embodiment of the composite material according to the invention relates to a two-layer Composite material which has a first layer of foam, a second layer of foam bodies, which are surrounded by wool and wherein the foam bodies are attached, for example glued, to a carrier material of a carrier. A preferred carrier is a mattress core. All conventional mattress cores come into question here, but especially those made from cold foam or latex foam.
Das erfindungsgemäße Verbundmaterial ist besonders geeignet zur Verwendung als oder in Polsterungen, Sitzbezügen, Matratzen oder Matratzentopper bzw. Matratzenauflagen. Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich daher auf eine Matratze mit einem Matratzenkern, der das erfindungsgemäße Verbundmaterial enthält. Zudem bezieht sich ein anderer Aspekt der Erfindung auf eine Matratze mit einem Matratzenkern, der aus dem erfindungsgemäßen Verbundmaterial besteht.The composite material according to the invention is particularly suitable for use as or in upholstery, seat covers, mattresses or mattress toppers or mattress toppers. Another aspect of the invention therefore relates to a mattress with a mattress core which contains the composite material according to the invention. In addition, another aspect of the invention relates to a mattress with a mattress core, which consists of the composite material according to the invention.
Der erfindungsgemäße Matratzenkern kann von herkömmlichen Ummantelungen oder Bezügen umgeben sein. Diese können aus Wollstoffen, aus Baumwollstoffen oder auch aus Mikrofaserstoffen hergestellt sein. Auch kann der Matratzenkern im Wesentlichen nach Belieben gestaltet werden. Der Kern kann alle geeigneten Ausformungen haben und insbesondere alle üblichen Systeme aus Kammern und Liegezonen umfassen.The mattress core according to the invention can be surrounded by conventional coverings or covers. These can be made from woolen fabrics, from cotton fabrics or from microfiber fabrics. The mattress core can also be designed essentially as desired. The core can have all suitable shapes and in particular can include all the usual systems of chambers and lying areas.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf eine Matratze, wobei der Matratzenkern aus einem Schaumstoffkern und mindestens einer Oberschicht des Verbundmaterials besteht. Es ist weiter bevorzugt, dass der erfindungsgemäße Matratzenkern auf beiden Seiten eine Schicht (Ober- und Unterschicht bzw. zwei Oberschichten) des erfindungsgemäßen Verbundmaterials aufweist.Another embodiment of the invention relates to a mattress, the mattress core consisting of a foam core and at least one top layer of the composite material. It is further preferred that the mattress core according to the invention has a layer (top and bottom layer or two top layers) of the composite material according to the invention on both sides.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Matratze, die einen erfindungsgemäßen Matratzenkern besitzt, der mit einem Bezug umgeben ist. Dieser Bezug kann aus jedem beliebigen textilen Material bestehen.Another aspect of the invention relates to a mattress which has a mattress core according to the invention which is surrounded by a cover. This cover can consist of any textile material.
Insbesondere, wenn das erfindungsgemäße Verbundmaterial als Bestandteil eines Matratzenkerns verwendet wird, weist der Schaumstoff im Verbundmaterial bevorzugt eine Stauchhärte von 2 bis 5kPa auf. Das Raumgewicht des verwendeten Schaumstoffs liegt bevorzugt bei 30 - 70 kg/m3.In particular, if the composite material according to the invention is used as part of a mattress core, the foam in the composite material preferably has a compression hardness of 2 to 5 kPa. The density of the foam used is preferably 30-70 kg / m 3 .
Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Verbundmaterials, das die folgenden Schritte umfasst:
- a) Schneiden einer Schaumstoffplatte, so dass diese eine massive, untere Platte aus Schaumstoff aufweist, aus der Schaumstoffkörper hinausragen,
- b) Einschneiden einer Wollschicht, wobei die Einschnitte die gleiche Länge aufweisen, wie eine Kantenlänge der Schaumstoffkörper
- c) Auseinanderdrücken der Wolle entlang der Einschnitte und
- d) Stülpen der Wollschicht über die Schaumstoffkörper.
- a) cutting a foam sheet so that it has a solid, lower sheet of foam from which the foam body protrudes,
- b) cutting a wool layer, the cuts having the same length as an edge length of the foam body
- c) pushing the wool apart along the incisions and
- d) putting the wool layer over the foam body.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zusätzlich den folgenden Schritt umfassen:
- e) Aufkleben einer massiven, oberen Platte auf die freien Flächen der Schaumstoffkörper.
- e) Glue a solid, top plate to the free surfaces of the foam body.
Um das Verkleben möglichst problemlos durchführen zu können, sollte darauf geachtet werden, dass die Wolle so über die Schaumstoffkörper gestülpt wird, dass sich auf den Oberflächen, die als Auflagefläche für die dritte Schicht oder das Trägermaterial dienen keine Wolle befindet. Die Wolle soll nur seitlich um die Schaumstoffkörper eingefügt werden. Dabei soll der freie Raum in der mittleren Schicht komplett mit Wolle befüllt sein. Das Verfahren konnte so entwickelt werden, dass alle Schritte maschinell ablaufen können. Das Schneiden des Schaumstoffs wird dabei von einer Maschine übernommen und eine zweite schneidet die Wolle dehnt die Schnitte auf und stülpt sie über die Schaumstoffkörper.In order to be able to carry out the bonding as easily as possible, care should be taken that the wool is placed over the foam body in such a way that there is no wool on the surfaces which serve as a support surface for the third layer or the carrier material. The wool should only be inserted laterally around the foam body. The free space in the middle layer should be completely filled with wool. The process could be developed in such a way that all steps can run automatically. The cutting of the foam is carried out by one machine and a second cuts the wool, stretches the cuts and puts them over the foam body.
Im Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens entstehen bevorzugt gleichförmige Schaumstoffkörper, dass bedeutet, die Schaumstoffkörper weisen die gleiche geometrische Form und Größe auf. Es ist bevorzugt, dass Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens so ausgeführt wird, dass zwei identische ineinandergreifende Strukturen entstehen. Dies spart bei der Herstellung Ausgangmaterial. Die einzige Voraussetzung hierfür ist ein entsprechendes Design der Schaumstoffkörper. Möglich ist es z.B. bei der Verwendung von viereckigen Pyramidenstümpfen oder Würfeln.In step a) of the method according to the invention, uniform foam bodies are preferably produced, which means that the foam bodies have the same geometric shape and size. It is preferred that step a) of the method according to the invention is carried out in such a way that two identical interlocking structures result. This saves raw material in the production. The only requirement for this is an appropriate design of the foam body. It is possible e.g. when using square truncated pyramids or cubes.
Die Wollschicht im Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens ist bevorzugt Vlieswolle, Kammwolle oder gewaschen Rohwolle, die lediglich eingeschnitten wird. Die Höhe der Wollschicht entspricht bevorzugt der Höhe der Schaumstoffkörper. Je Schaumstoffkörper, der im Schritt d) überstülpt werden soll, wird bevorzugt ein Schnitt ausgeführt.The wool layer in step b) of the method according to the invention is preferably fleece wool, combed wool or washed raw wool, which is only cut into. The height of the wool layer preferably corresponds to the height of the foam body. A cut is preferably made for each foam body that is to be slipped on in step d).
Im Schritt e) des erfindungsgemäßen Verfahrens können handelsübliche Klebstoffe zum Einsatz kommen, die für Schaumstoffe geeignet sind. Bevorzugt werden die Schichten mit einem wasserlöslichen Klebstoff verklebt, der mittels einer Walze aufgetragen werden kann.In step e) of the process according to the invention, commercially available adhesives which are suitable for foams can be used. The layers are preferably glued with a water-soluble adhesive which can be applied by means of a roller.
Figurenliste list of figures
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1 zeigt eine Skizze eines erfindungsgemäßen zweilagigen Verbundmaterials in einer Sicht von oben.1 shows a sketch of a two-layer composite material according to the invention in a view from above. -
2 zeigt eine Skizze eines erfindungsgemäßen dreilagigen Verbundmaterials in einer Seitenansicht, wobei die Schaumstoffkörper würfelförmig sind.2 shows a sketch of a three-layer composite material according to the invention in a side view, the foam bodies being cube-shaped. -
3 zeigt eine Skizze eines erfindungsgemäßen dreilagigen Verbundmaterials in einer Seitenansicht, wobei die Schaumstoffkörper in Form eines viereckigen Pyramidenstumpfs vorliegen.3 shows a sketch of a three-layer composite material according to the invention in a side view, the foam bodies being in the form of a square truncated pyramid. -
4 zeigt eine gerasterte Fotographie eines erfindungsgemäßen zweilagigen Verbundmaterials in einer Sicht von oben.4 shows a screened photograph of a two-layer composite material according to the invention in a view from above. -
5 zeigt in einer Skizze den Aufbau eines erfindungsgemäßen Matratzenkerns.5 shows in a sketch the structure of a mattress core according to the invention. -
6 zeigt in einer gerasteten Fotographie einen Ausschnitt eines seitlich aufgeschnittenen, erfindungsgemäßen Matratzenkerns.6 shows a snapped photograph of a section of a laterally cut mattress core according to the invention. -
7 zeigt in einer Skizze den Aufbau einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundmaterials in einer Seitenansicht.7 shows a sketch of the structure of an embodiment of the composite material according to the invention in a side view.
Detaillierte Beschreibung der Figuren:Detailed description of the figures:
Diese Ausführungsform ist besonders geeignet zur Verwendung in einem Matratzenkern, da die Einsinktiefe sehr flexibel eingestellt werden kann. Es ist somit bevorzugt, dass die Füllhöhe der Wolle und/oder die Menge und Ausmaße der Schaumstoffkörper (
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