DE102022108947A1

DE102022108947A1 - Auflage oder Einlage sowie Verfahren zur Herstellung einer Auflage oder Einlage

Info

Publication number: DE102022108947A1
Application number: DE102022108947.9A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-04-12
Filing date: 2022-04-12
Publication date: 2023-10-12
Also published as: EP4260764A1

Abstract

Die Anmeldung betrifft eine Auflage (1) oder Einlage, insbesondere Matratze, aus zumindest drei dampfdurchlässigen Lagen (2, 3, 4), wobei eine mittlere Lage (3), welche zumindest ein Vertikalvlies (8, 8a, 8b) umfasst, zwischen einer oberen Lage (4) und einer unteren Lage (2) angeordnet ist, welche aus einem Abstandsgewirke gebildet sind, und wobei die zumindest drei Lagen (2, 3, 4) aus einem gleichen Grundmaterial gebildet sind oder auf diesem basieren. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Auflage (1) oder Einlage.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Auflage oder Einlage, insbesondere Matratze, aus zumindest drei Lagen, wobei eine mittlere Lage, welche zumindest ein Vertikalvlies umfasst, zwischen einer oberen Lage und einer unteren Lage angeordnet ist, welche aus einem Abstandsgewirke gebildet sind, und wobei die zumindest drei Lagen aus einem gleichen Grundmaterial gebildet sind oder auf diesem basieren.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Auflage oder Einlage, insbesondere einer Matratze nach Patentanspruch 17.
Der Aufbau von Einlagen oder Auflagen, insbesondere von Matratzen, aus mehreren Schichten ist bekannt. Aus der EP 1 200 658 B1 ist beispielsweise eine Bettmatratze bekannt, die einen Schaumstoffkern oder Federmatratzenkern sowie eine Abdeckung mit einem flexiblen Abstandstextil aufweist, wobei zwischen dem Kern und der Abdeckung eine flüssigkeitsundurchlässige Schicht angeordnet ist.
Weiter offenbart beispielsweise die EP 2 352 403 B1 ein Stützsystem zum Stützen einer Person, welches aus drei Schichten aufgebaut ist, wobei die erste Schicht aus einem dampfdurchlässigen Material, die zweite Schicht aus einem Abstandshaltematerial und die dritte Schicht aus einem dampfundurchlässigen Material ausgebildet ist.
Die Verwendung von mehreren Schichten mit unterschiedlichen Eigenschaften erfordert hierbei den Einsatz verschiedener Materialien, um entsprechend die gewünschten Eigenschaften der Auflage bzw. Einlage zu erzielen. Die einzelnen Schichten und Materialien sind hierbei zu einem Gesamtobjekt miteinander fest verbunden, so dass ein Trennen nicht ohne weiteres möglich ist oder nur in einem aufwendigen und damit auch kostenintensiven Prozess durchführbar ist.
Ein Trennen der einzelnen Schichten ist gerade im Hinblick auf ein Recycling der Matratze zur Ressourcenschonung von Bedeutung, da die unterschiedlichen Materialien nur dann effektiv und kostengünstig recycelt werden können, wenn diese im Wesentlichen sortenrein voneinander getrennt werden können. Durch die feste Verbindung der einzelnen Materialien bzw. Schichten zu einer Matratze als Gesamtobjekt ergibt sich hier insbesondere der Nachteil, dass die einzelnen Schichten bzw. unterschiedlichen Materialien nicht im Wesentlichen sortenrein voneinander getrennt werden können. Am Ende einer Lebensdauer der Matratze kann im günstigsten Falle ein Teil von dieser, wenn überhaupt, zur Ressourcenschonung einer Wiederverwendung zugeführt werden. Meist jedoch landet die Matratze am Ende ihrer Lebensdauer im Restmüll und/oder wird einer Müllverbrennung zugeführt, womit die Ressourcen im Wesentlichen verloren sind.
Weiter nachteilig an den bislang bekannten Auflagen ist, dass diese durch ihren Aufbau schwer sind und oft nur mit speziellen Mitteln und hohem Aufwand zu reinigen sind. Insbesondere die spezielle Reinigung ist mit einem hohen logistischen, zeit- und kostenintensiven Einsatz verbunden. Gerade wenn unterschiedliche Personen in Einrichtungen mit hohen Hygieneanforderungen eine Matratze in Anspruch nehmen, beispielsweise in einem Krankenhaus oder einer Pflegeeinrichtung, wäre es wünschenswert, wenn die Matratze vor der Nutzung durch eine Person entsprechend vollständig gereinigt werden könnte. Insbesondere wäre es wünschenswert, wenn die Matratze in einer Vorrichtung automatisch oder gar in einem automatischen Prozess gereinigt werden könnte.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Auflage oder Einlage, insbesondere Matratze, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Auflage oder Einlage anzugeben, welche eine verbesserte Recyclingfähigkeit aufweist.
Weiterhin ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Auflage oder Einlage, insbesondere Matratze, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Auflage oder Einlage anzugeben, welche verbesserte Hygieneeigenschaften aufweist.
Diese und weitere Aufgaben werden gelöst durch eine Auflage oder Einlage, insbesondere Matratze, gemäß dem Anspruch 1 sowie einem Verfahren zur Herstellung einer Auflage oder Einlage, insbesondere einer Matratze, gemäß Anspruch 17. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Auflage oder Einlage sind in den Ansprüchen 2 bis 16 dargelegt, eine vorteilhafte Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens findet sich in Anspruch 18.
Die erfindungsgemäße Auflage oder Einlage, insbesondere Matratze, ist insbesondere mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Auflage oder Einlage, insbesondere einer bevorzugten Ausführungsform hiervon, herstellbar. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Auflage oder Einlage, insbesondere einer bevorzugten Ausführungsform hiervon, ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Auflage oder Einlage umfasst zumindest drei Lagen, wobei eine mittlere Lage zumindest ein Vertikalvlies umfasst. Die mittlere Lage der Auflage oder Einlage ist hierbei zwischen einer oberen Lage und einer unteren Lage angeordnet, welche jeweils aus einem Abstandsgewirke gebildet sind. Weiter zeichnet sich die Auflage oder Einlage dadurch aus, dass die zumindest drei Lagen aus einem gleichen Grundmaterial gebildet sind oder auf diesem basieren.
Durch den Aufbau der Auflage oder Einlage aus dem gleichen Grundmaterial ist die Auflage letztendlich im Wesentlichen materialeinheitlich ausgebildet und somit in besonderer Weise einem Recyclingprozess zugänglich. Das Grundmaterial basiert hierfür auf einem recyclingfähigen Material. Insbesondere müssen die verschiedenen Lagen, welche unterschiedlich hinsichtlich ihres Aufbaus ausgebildet sind, für einen Recyclingprozess nicht voneinander getrennt oder separiert werden, sondern können unmittelbar dem Recycling-Prozess zugeführt werden. Hierdurch können kostenintensive Vorbereitungen zur Trennung unterschiedlicher Materialien in der Auflage oder Einlage vermieden werden. Die Auflage oder Einlage kann somit im Gesamten ohne weitere Zwischenschritte recycelt werden, womit deren Nachhaltigkeit verbessert wird und Ressourcen geschont werden.
Bei einem Abstandsgewirke handelt es sich insbesondere um ein dreidimensionales Textil, bei welchen zwischen den flächigen Außenflächen abstandshaltende Fäden oder Fasern angeordnet sind.
Bei dem Vertikalvlies handelt es sich um einen Vliesstoff, welcher eine vertikale Komponente aufweist. Insbesondere wird hierfür ein flächiger Faserflor in vertikaler Richtung gefaltet, vorzugsweise vertikal zu einer ursprünglichen Grundfläche des Faserflors, wobei das Vertikalvlies mehrere Faltungen aufweist. Die ursprüngliche Faserflorebene wird insbesondere im Wesentlichen senkrecht ausgerichtet. Bevorzugt wird bei der Herstellung des Vertikalvlieses der Faserflor zieharmonikaartig gefaltet.
Bei der Einlage oder Auflage kann es sich insbesondere um eine Matratze handeln. Auch kann es sich bei der Einlage oder Auflage um ein Kissen, ein Polster, beispielsweise für ein Sofa oder ein Sessel, insbesondere für Outdoor-Möbel, handeln. Die Auflage oder Einlage kann auch nur einen Teil einer Matratze oder eines Polsters darstellen, insbesondere kann der Kern der Matratze oder des Polsters durch eine erfindungsgemäße Auflage oder Einlage gebildet sein. Die Anwendungsgebiete der erfindungsgemäßen Auflage oder Einlage erstrecken sich im Wesentlichen über sämtliche Bereiche der Sitz- und Liegemöbel.
Durch die Kombination aus Abstandsgewirken als obere und untere Lage sowie eine ein Vertikalvlies umfassende Zwischenlage wird zudem eine optimale Druckverteilung über die gesamte Auflage oder Einlage erzielt und gleichzeitig ein angenehmes sitzen oder liegen ermöglicht. Durch diese Kombination aus einzelnen Elementen weist die Auflage auch eine lange Beständigkeit hinsichtlich ihrer Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Härte, auf. Auch nach längerer und anhaltender Belastung verliert die Auflage nicht ihre Härte-Eigenschaften.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung sind die Lagen der Auflage oder Einlage mit einem Klebemittel miteinander verbunden, insbesondere flächig miteinander verbunden, wobei auch das Klebemittel auf dem Grundmaterial basiert. Somit wird sowohl für die Lagen als auch für das Klebemittel das gleiche Grundmaterial verwendet, sodass es sich hinsichtlich der Auflage oder Einlage in Bezug auf das Grundmaterial um ein im Wesentlichen sortenreines Objekt handelt. Dies ist besonders günstig im Hinblick auf ein Recycling der Auflage oder Einlage. Zudem kann durch Verwenden eines Klebemittels aus Basis des Grundmaterials auf ein Trennen der Lagen verzichtet werden, da sich die Materialien gerade nicht unterscheiden und somit im gleichen Recyclingprozess, beispielsweise zur Rückgewinnung des Grundmaterials, verarbeitet werden können.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die obere, mittlere und untere Lage dampfdurchlässig. Insbesondere sind zwischen den einzelnen Lagen keine dampfundurchlässigen Schichten angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Auflage insgesamt dampfdurchlässig. Dies ermöglicht es die Auflage oder Einlage insbesondere im Rahmen einer Reinigung mit Feuchte zu beaufschlagen, wobei durch die vollständige Dampfdurchlässigkeit eine schnelle Trocknung ermöglicht wird. Insbesondere bei Verwendung der Auflage oder Einlage im Bereich der Outdoor-Möbel ermöglicht ein vollständig dampfdurchlässiger Aufbau der Einlage oder Auflage eine schnelle Trocknung. So kann beispielsweise die Auflage auch problemlos mit Wasser oder anderen Flüssigkeiten in Berührung kommen, ohne dass dies mittel- bis langfristig schädlichen Einfluss auf die Auflage nehmen könnte. Zudem wird durch die Dampfdurchlässigkeit der Feuchtetransport erhöht, sodass die Auflage oder Einlage auch bei längerer Benutzung stets angenehm auf den Benutzer wirkt. Auch besteht die Möglichkeit die erfindungsgemäße Auflage oder Einlage in einem Autoklaven vollständig zu reinigen, wobei durch die vollständige Dampfdurchlässigkeit eine schnelle Trocknung der Auflage erfolgt.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Grundmaterial um einen Kunststoff, vorzugsweise um einen thermoplastischen Kunststoff, insbesondere um Polyester. Die Verwendung von Kunststoff als Grundmaterial hat einerseits den Vorteil, dass dieses Material beständig in vielfältigen Umgebungen ist und somit einem breiten Einsatzgebiet zugänglich ist. Zudem können insbesondere thermoplastische Kunststoffe, im speziellen Polyester, zu vielfältigen Produkten verarbeitet werden, insbesondere können hieraus Abstandsgewirke, Vertikalvliese sowie Klebstoffe gebildet werden. Diese Materialien sind auf dem Markt in entsprechenden Mengen auch verfügbar, so dass auch eine kostengünstige Herstellung der Auflage oder Einlage ermöglicht wird.
Des Weiteren ist das Grundmaterial Kunststoff, sofern es im Wesentlichen sortenrein vorliegt, sehr gut recyclingfähig, indem beispielsweise die aus Grundmaterial aufgebaute Auflage oder Einlage einfach eingeschmolzen wird. Das durch das Einschmelzen gewonnene Material kann wiederum zu dem Grundmaterial verarbeitet und ggf. aufbereitet werden, welches beispielsweise wieder zur Herstellung von Vertikalvliesen, Abstandsgewirken oder Klebemittel verwendet werden kann. In besonderer Weise kann bereits zur Herstellung von Vertikalvliesen und Abstandsgewirken ein recycelter Kunststoff eingesetzt werden.
Vorzugsweise liegt eine Dicke der mittleren Lage im Bereich von 1 bis 30 cm, bevorzugt von 5 bis 25 cm, besonders bevorzugt von 10 bis 20 cm. Die mittlere Lage dient insbesondere zur Ausbildung der Härte der Auflage oder Einlage. Die Dicke der jeweiligen Lage wird hierbei in einer Dickenrichtung bestimmt, welche im Wesentlichen senkrecht zu einer Oberfläche, insbesondere zur flächengrößten Oberfläche, der Einlage oder Auflage ausgebildet ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt eine Dicke der oberen und/oder unteren Lage im Bereich von 0,1 cm bis 6 cm, bevorzugt von 0,5 cm bis 5 cm, besonders bevorzugt von 1 cm bis 4 cm. Insbesondere ist die Dicke der oberen und/oder unteren Lage geringer der Dicke der mittleren Lage ausgebildet.
In vorteilhafter Weise liegt eine Härte der Auflage im mittleren Bereich, bevorzugt im softeren Bereich. Durch die Kombination aus Abstandsgewirken und Vertikalvlies in den einzelnen Lagen kann die Härte abgestimmt werden. In besonderer Weise wird die Härte durch eine Dichte des Vertikalvlieses bestimmt. Die Auflage oder Einlage ist im Wesentlichen so ausgebildet, dass diese einen Härtegrad zwischen H2 und H4 aufweist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Auflage frei von Schaumstoffen und Federkernen ausgebildet. Bevorzugt ist die Auflage frei von Elementen, welche nicht aus dem Grundmaterial aufgebaut sind. Die Auflage oder Einlage soll somit im Wesentlichen aus Vliesen sowie Abstandsgewirken gebildet sein, welche allesamt aus dem gleichen Grundmaterial gebildet sind oder auf diesem basieren. Insbesondere soll die Auflage oder Einlage keine Elemente umfassen, welche in Bezug auf die Recyclingfähigkeit der Auflage oder Einlage einen negativen Einfluss nehmen könnten.
Alternativ oder vorzugsweise ergänzt besteht die Auflage oder Einlage nur aus Elementen, welche aus dem gleichen Grundmaterial gebildet sind oder auf diesen basieren. Die Auflage kann dann ohne aufwendige Zwischenschritte dem für das Grundmaterial bevorzugten Recyclingweg zugeführt werden.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist auf der oberen Lage eine weitere Außenlage angeordnet, welche vorzugsweise aus einem Abstandsgewirke gebildet ist. Die Eigenschaften, insbesondere die Stützeigenschaften und Komforteigenschaften, der Auflage oder Einlage können durch die weitere Außenlage positiv beeinflusst werden und insbesondere auf die individuellen Bedürfnisse angepasst werden. Durch die Ausbildung der Außenlage aus einem Abstandsgewirke bleibt die Auflage insgesamt dampfdurchlässig und erlaubt eine weiterhin einfache und schnelle Reinigung der Auflage.
Bevorzugt ist die Außenlage aus dem gleichen Grundmaterial wie die obere, mittlere und untere Lage gebildet. Vorzugsweise ist die Außenlage mit dem Klebemittel mit der oberen Lage fest verklebt oder durch Verbindungsmittel mit dieser verbunden. Insbesondere bei einer dauerhaften Verbindung der Außenlage mit der oberen Lage ist es erforderlich, dass auch die Außenlage aus dem gleichen Grundmaterial wie die obere, mittlere und untere Lage besteht, sodass die Auflage oder Einlage insgesamt den Recyclingprozess zugeführt werden kann, ohne dass es weitere Bearbeitungsschritte bedarf.
Alternativ kann die Außenlage über eine nicht-dauerhafte, lösbare Verbindung mit der oberen Lage verfügen, wobei hierfür Verbindungsmittel eingesetzt werden. Als Verbindungsmittel dienen beispielsweise Klettverschlüsse, Bänder oder Klammern. Somit kann die Außenlage stets von der oberen Lage abgetrennt werden, um beispielsweise diese an die individuellen Bedürfnisse insbesondere hinsichtlich der Härte der Auflage, an die Jahreszeit oder die Hygieneanforderungen anzupassen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Auflage bzw. Einlage zeichnet aus, dass die Auflage von einem Unterbezug und/oder einem Oberbezug umhüllt ist. In vorteilhafter Weise ist der Unterbezug und/oder der Oberbezug auch aus dem Grundmaterial gebildet. Der Unterbezug und/oder Oberbezug kann insbesondere lösbar von der Auflage sein, beispielsweise mittels eines Reißverschlusses, sodass der Unterbezug und/oder der Oberbezug in einfacher Weise von der Auflage getrennt werden kann. Eine lösbare Anordnung des Unterbezugs und/oder des Oberbezugs ermöglicht auch die Verwendung von anderen Materialien als dem Grundmaterial für den Unterbezug bzw. Oberbezug.
Bevorzugt ist der Oberbezug und/oder Unterbezug ebenfalls dampfdurchlässig ausgebildet. Alternativ oder vorzugsweise ergänzend weist der Oberbezug eine 3D-Struktur auf. Somit wird eine optimale Luftzirkulation und Feuchteregulierung ermöglicht.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist die untere Lage eine größere Dicke auf als die obere Lage oder die obere Lage weist eine größere Dicke auf als die untere Lage. Durch unterschiedliche Dicken der unteren Lage zu der oberen Lage wird beispielsweise der Sitz- und/oder Liegekomfort auf der Auflage wesentlich beeinflusst und kann auch an individuelle Bedürfnisse sowie die entsprechenden Einsatzgebiete angepasst werden. Insbesondere kann durch unterschiedliche Dicken der oberen und unteren Lage die Druckverteilung über die Auflage beeinflusst und angepasst werden.
Vorzugsweise umfasst die mittlere Lage zwei Vertikalvliese, welche insbesondere durch einen Trennlage voneinander getrennt sind. Die mittlere Lage kann somit selbst einen mehrschichtigen Aufbau aufweisen. Durch das Ausbilden der mittleren Lage mit zumindest zwei Vertikalvliesen kann die Härte und der Komfort der Auflage im Wesentlichen beeinflusst und an die jeweilige Verwendung angepasst werden. Die zwei Vertikalvliese können hierbei unmittelbar aufeinander angeordnet sein. Insbesondere sind diese jedoch durch zumindest eine Trennlage getrennt. Durch die Trennlage können die zumindest zwei Vertikalvliese besser miteinander verbunden werden und ein Auffächern kann vermieden werden.
Vorzugsweise ist die Trennlage als ein Abstandsgewirke ausgebildet. Durch eine Trennlage aus einem Abstandsgewirke kann die Druckverteilung nochmals verbessert werden, so dass insbesondere remanente Vertiefungen in den Vertikalvliesen durch einseitigen Gebrauch vermieden werden. Auch bei einem mehrschichtigen Aufbau der mittleren Lage durch mehrere Vertikalvliese und/oder Trennlagen sind diese Schichten aus dem gleichen Grundmaterial ausgebildet oder basieren entsprechend auf dem gleichen Grundmaterial.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Auflage oder Einlage sind die zwei Vertikalvliese der mittleren Lage unterscheidbar voneinander, insbesondere weisen diese eine unterschiedliche Dichte und/oder Dicke auf.
Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet aus, dass eine Dichte des zumindest einen Vertikalvlieses im Bereich von 10 kg/m³ bis 40 kg/m³ liegt, vorzugsweise im Bereich von 20 kg/m³ bis 32 kg/m³. Durch die Dichte des zumindest einen Vertikalvlieses wird im Besonderen die Härte der Auflage oder Einlage beeinflusst.
In einer nochmals weiteren Ausführungsform beträgt ein Gewicht der Auflage kleiner 15kg, bevorzugt kleiner 12kg. Die Auflage kann vorzugsweise in diesem Falle als Matratze ausgebildet sein mit einer Größe von 90 cm auf 200 cm und ein entsprechend geringes Gewicht aufweisen. Gegenüber vorbekannten Matratzen weist die erfindungsgemäße Auflage somit in Bezug auf die vorgenannte Größe ein deutlich geringeres Gewicht auf, wodurch diese auch einfacher handhabbar ist. Insbesondere kann dieser leichter transportiert und ausgetauscht werden. Trotz des geringen Gewichts weist die Auflage einen hohen Komfort und eine lange Beständigkeit auf.
Eine weitere Lösung der vorgenannten sowie weiteren Aufgaben ist gegeben durch ein Verfahren zur Herstellung einer Auflage oder Einlage, insbesondere einer Matratze, umfassend die Verfahrensschritte:

A) Bereitstellen von zumindest drei Lagen, wobei eine mittlere Lage zumindest ein Vertikalvlies umfasst und eine obere und eine untere Lage aus einem Abstandsgewirke gebildet sind;
B) Anordnen der Lagen aufeinander, wobei die mittlere Lage zwischen der oberen Lage und der unteren Lage angeordnet wird; und
C) Verbinden der Lagen miteinander, wobei zum Verbinden vorzugsweise ein Klebemittel verwendet wird,

Durch das Verfahren wird eine Auflage oder Einlage hergestellt, welche lediglich aus einem Grundmaterial und somit im Wesentlichen materialeinheitlich hergestellt ist. Eine solche hergestellte Einlage oder Auflage kann in einfacher Weise ohne weitere Zwischenschritte, wie beispielsweise dem Trennen von einzelnen Schichten der Auflage oder Einlage, einem Recyclingprozess, beispielsweise zur Rückgewinnung des Grundmaterials, zugeführt werden. Durch die Wahl des Grundmaterials kann die Lebensdauer der Auflage oder Einlage sowie deren Nachhaltigkeit insgesamt verbessert werden.
Vorzugsweise werden die Lagen so zueinander angeordnet, dass die Auflage vollständig dampfdurchlässig ist, insbesondere in einer Dickenrichtung dampfdurchlässig ist.
Alternativ oder vorzugsweise ergänzend dient als Grundmaterial ein Kunststoff, vorzugsweise ein thermoplastischer Kunststoff, insbesondere Polyester. Dieses Grundmaterial ist in großen Mengen und leicht verfügbar und eignet sich insbesondere zur Herstellung von Vertikalvliesen, Abstandsgewirken und Klebemittel. Zudem ist insbesondere Polyester im höchsten Maße recyclingfähig, in dem dieses beispielsweise wieder eingeschmolzen und anschließend neu zu Vertikalvlieses, Abstandsgewirken oder Klebstoff verarbeitet wird.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Es zeigen:

1 eine erste Ausführung einer erfindungsgemäßen Auflage;
2 eine weitere Ausführungsform der in 1 dargestellten Auflage;
3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Auflage;
4 eine nochmals weitere erfindungsgemäße Ausführungsform eine Auflage; und
5 eine Matratze basierend auf der in 4 dargestellten Ausführungsform der Auflage.

In den folgenden Figuren wird stets auf den Begriff der Auflage 1 abgestellt. Hierbei kann es sich auch um eine Einlage handeln, wie vorliegend explizit beansprucht.
In 1 ist eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer Auflage 1 dargestellt. Die Auflage 1 umfasst eine untere Lage 2 und eine obere Lage 4, welche jeweils aus einem Abstandsgewirke mit einer Dicke von 3 cm in einer Dickenrichtung 10 ausgebildet sind. Zwischen der oberen Lage 4 und der unteren Lage 2 ist eine mittlere Lage 3 angeordnet, welche vorliegend nur aus einem Vertikalvlies 8 gebildet ist, welches in Dickenrichtung 10 eine Dicke von 15 cm aufweist. Oberhalb der oberen Lage 4 ist eine Außenlage 5 angeordnet, welche ebenfalls aus einem Abstandsgewirke gebildet ist. Das Abstandsgewirke der Außenlage 5 unterscheidet sich hierbei von den Abstandsgewirken der oberen Lage 4 und der unteren Lage 2 durch seine Dicke. Vorliegend weist die Außenlage 5 eine Dicke von 5 cm in Dickenrichtung 10 auf.
Die untere Lage 2, mittlere Lage 3, obere Lage 4 und Außenlage 5 sind vorliegend aus dem gleichen Grundmaterial, vorliegend Polyester, gebildet. Die unterschiedlichen Lagen 2, 3, 4, 5 der Auflage 1 basieren somit allesamt auf dem gleichen Material, wodurch die Auflage 1 materialeinheitlich ausgebildet ist. Die Materialeinheitlichkeit der Auflage 1 wird noch dadurch sichergestellt, dass zur Verbindung der einzelnen Lagen 2, 3, 4, 5 ein Klebemittel verwendet wird, welches ebenfalls auf dem Grundmaterial basiert. Die einzelnen Lagen 2, 3, 4, 5 sind somit aus Basis eines Polyester-Klebemittels miteinander verbunden.
Die untere Lage 2, mittlere Lage 3, obere Lage 4 und Außenlage 5 sind jeweils für sich dampfdurchlässig und so aufeinander angeordnet, dass die Auflage 1 insgesamt zumindest in Dickenrichtung 10 dampfdurchlässig ist. Die vollständige Dampfdurchlässigkeit der Auflage 1 ermöglicht es, dass diese vollständig gereinigt werden kann, indem beispielsweise Wasser oder Wasserdampf in Dickenrichtung 10 durch die Auflage 1 geleitet wird. So kann die Auflage 1 zur Reinigung in einfacher Weise mit einem Wasserstrahl beaufschlagt werden. Auch besteht die Möglichkeit die Auflage 1 in einem Autoklaven vollständig zu reinigen, wobei durch die vollständige Dampfdurchlässigkeit eine schnelle Trocknung der Auflage 1 ermöglicht wird. Durch den materialeinheitlichen Aufbau der Auflage 1 aus dem Grundmaterial Polyester sind zudem auch Reinigungsmittel einsetzbar, welche speziell auf das Grundmaterial Polyester abgestimmt sind, so dass diese beispielsweise nicht angegriffen wird.
In 2 ist eine weitere erfindungsgemäße Auflage 1 dargestellt. Diese Auflage 1 weist im Wesentlichen den in 1 dargestellten Aufbau der Auflage 1 auf und ist lediglich mit einem Oberbezug 7 vollständig umhüllt. Der Oberbezug 7 weist eine 3D-Struktur auf, welche ebenfalls dampfdurchlässig ist. Durch die 3D-Struktur des Oberbezugs 7 wird eine optimale Luftzirkulation innerhalb sowie an der Oberfläche der Auflage 1 erzielt, wodurch diese auch angenehm zum Sitzen bzw. Liegen für einen Nutzer der Auflage 1 ist. Zudem ermöglicht die vollständige Dampfdurchlässigkeit eine schnelle Trocknung der Auflage 1, was insbesondere bei der Verwendung im Outdoor Bereich vorteilhaft ist.
In 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auflage 1 dargestellt, welche sich im Aufbau der mittleren Lage 3 von den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen unterscheidet. Auch die in 3 dargestellte Ausführungsform der Auflage 1 weist wie 1 und 2 eine untere Lage 2, obere Lage 4 und Außenlage 5 auf. Der Unterschied zu den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen liegt in der Ausgestaltung der mittleren Lage 3, welche vorliegend mehrschichtig aufgebaut ist. Der Aufbau der mittleren Lage 3 umfasst, wie in 3 dargestellt, drei Vertikalvliese 8, 8a, 8b sowie zwei Trennlagen 9, 9a. Die Dicke der mittleren Lage 3 beträgt insgesamt 25 cm, wobei jede Trennlage 9, 9a jeweils eine Dicke von 2 cm in Dickenrichtung 10 aufweist und die Vertikalvliese 8, 8a, 8b jeweils eine Dicke von 7 cm in Dickenrichtung 10 haben. Die Dichte der Vertikalvliese 8, 8a, 8b ist ebenfalls identisch zueinander und beträgt 26 kg/m³.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Vertikalfliese 8, 8a, 8b auch unterschiedliche Dicken und insbesondere auch unterschiedliche Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich ihrer Dichte aufweisen. Durch die Verwendung von Vertikalvliesen 8, 8a, 8b mit unterschiedlichen Eigenschaften kann insbesondere die Härte der Auflage 1 im Wesentlichen beeinflusst werden, welche insbesondere in Abhängigkeit des jeweiligen Anwendungsgebietes gewählt wird. So können durch unterschiedliche Kombination aus Vertikalvliesen 8, 8a, 8b und Trennlagen 9, 9a verschiedene Ausführungsformen der Auflage 1 realisiert und ermöglicht werden.
Auch die Trennlagen 9, 9a können unterschiedliche Eigenschaften und insbesondere unterschiedliche Dicken aufweisen. Vorliegend sind die Trennlagen 9, 9a jeweils aus Abstandsgewirken gebildet, welche analog zu der unteren Lage 2 sowie oberen Lage 4 ausgebildet sind. Der mehrschichtige Aufbau der mittleren Lage 3 wird durch ein Verkleben der einzelnen Elemente aus Vertikalvliesen 8, 8a, 8b sowie Trennlagen 9, 9a mittels eines Klebemittels stabilisiert und zusmamengehalten, wobei das Klebemittel wie auch die Vertikalvliese 8, 8a, 8b und Trennlagen 9, 9a aus dem gleichen Grundmaterial, vorliegend Polyester, gebildet sind.
4 zeigt eine nochmals weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Auflage 1, wobei die mittlere Lage 3 in diesem Ausführungsbeispiel aus zwei Vertikalvliesen 8, 8a aufgebaut ist, welche von einer Trennlage 9 separiert voneinander sind. Die Trennlage 9 ist wiederum aus einem Abstandsgewirke gebildet, welches identisch zu der oberen Lage 4 sowohl in seiner Dicke von 3 cm in Dickenrichtung 10 als auch in seiner Dichte ausgebildet ist. Die untere Lage 2 weist eine gegenüber der oberen Lage 4 geringere Dicke von 2 cm in Dickenrichtung 10 auf. Auf der oberen Lage 4 ist eine Außenlage 5 angeordnet. Die Außenlage 5 ist hierbei analog zur unteren Lage 2 aus einem dünnen Abstandsgewirke ausgebildet.
Durch die Kombination von verschiedenen Abstandsgewirken als untere Lage 2 und obere Lage 4 sowie Trennlage 9 in Verbindung mit den Vertikalvliesen 8, 8a wird einerseits eine gute Druckverteilung über die gesamte Auflage 1 erzielt. Die Druckverteilung wird im Wesentlichen über die Abstandsgewirke in der unteren Lage 2, der oberen Lage 4, der Außenlage 5 sowie der Trennlage 9 erzielt. Durch eine Druckverteilung über die gesamte Fläche der Auflage 1 wird die Bildung von remanenten Vertiefungen, insbesondere bei einseitiger und stets gleichbleibender Belastung der Auflage 1, vermieden, da die jeweiligen Vertikalvliese 8, 8a entsprechend gleichmäßig mit Druck belastet werden. Ohne die Verwendung von Abstandsgewirken in den verschiedenen Lagen 2, 3, 4, 5 würden mit längerem Gebrauch die Vertikalvliese 8, 8a ermüden und an Rückstellungsfähigkeit in die ursprüngliche Ausgangsposition verlieren, was letztendlich zu Vertiefungen in der Auflage 1 führen würde.
Zur Einflussnahme auf die Härte der Auflage 1 wird im Wesentlichen durch die Vertikalvliese 8, 8a bestimmt. Die Dichte der Vertikalvliese 8, 8a ist umso grö-ßer zu wählen, je größer der Härtegrad der Auflage 1 ausfallen soll. Bei Verwendung der Auflage 1 als Matratze oder für Sofas sollte ein Härtegrad in mittleren bis softeren Bereich bevorzugt werden, wobei hierfür die Dichte des Vertikalvlieses 8, 8a im einem Bereich von 20 kg/m³ bis 32 kg/m³ liegen sollte, vorliegend 22 kg/m³. Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Auflage 1 für Sitzmöbel oder ähnliches sollten die Vertikalfliese 8, 8a eine größere Dichte aufweisen, um die Auflage 1 insgesamt härter auszubilden.
Auch in dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Lagen 2, 3, 4, 5 der Auflage 1 so angeordnet, dass die Auflage 1 in Dickenrichtung 10 insgesamt dampfdurchlässig ist. Die Auflage 1 ist frei von dampfundurchlässigen Schichten. Die Auflage 1 lässt sich leicht durch den dampfdurchlässigen und materialeinheitlichen Aufbau aus einem Kunststoff, vorliegend Polyester, reinigen und ist insbesondere für Anwendungen im Bereich der Krankenpflege, insbesondere als Matratzen für Krankenbetten einsetzbar.
In 5 ist schließlich eine nochmals weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auflage 1 dargestellt, deren Kern auf der in 4 dargestellten Auflage 1 basiert. Die 5 weist neben der in 4 dargestellten Auflage 1 als Kern noch einen Unterbezug 6 sowie einen Oberbezug 7 auf, welche einzeln oder gemeinsam von der Auflage 1 lösbar sind. Sowohl der Unterbezug 6 als auch der Oberbezug 7 umhüllen den Kern aus Abstandsgewirken und Vertikalvliesen 8, 8a vollständig.
Der Unterbezug 6 als auf der Oberbezug 7 sind ebenfalls aus dem gleichen Grundmaterial wie die Vertikalvliese 8, 8a sowie die Lagen 2, 4 und 5 ausgebildet. Somit kann die Auflage 1, welche vorliegend als Matratze ausgebildet ist, in ihrer Gesamtheit einem Recyclingprozess zugeführt werden, ohne dass es weitere Bearbeitungsschritte bedarf wie beispielsweise einer Trennung der Schichten oder Lagen voneinander. Insbesondere können der Unterbezug 6 sowie der Oberbezug 7 am Ende der Lebensdauer an der Auflage 1 verbleiben, da die Auflage 1 materialeinheitlich ausgebildet ist und somit im gesamten dem Recyclingprozess zugeführt wird. Alternativ kann der Unterbezug 6 als auch der Oberbezug 7 aus einem anderen als dem Grundmaterial gebildet sein, wenn diese lösbar von dem Kern aus unterer Lage 2, mittlerer Lage 3, oberer Lage 4 sowie Außenlage 5 sind. Somit kann vor der Zuführung der Auflage 1 zu einem Recyclingprozess der Oberbezug 7 bzw. Unterbezug 6 entfernt werden. Hierfür sind der Oberbezug 7 wie auch der Unterbezug 6 mittels eines Verbindungsmittels, vorliegend eines Reißverschlusses, ausgestattet. Dies ermöglicht ein einfaches Lösen des Oberbezugs 7 sowie Unterbezugs 6.
Durch die in den Figuren dargestellte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Auflage 1 ist insbesondere ein Objekt geschaffen, welches problemlos einem Recyclingprozess zugeführt werden kann und gleichzeitig einen hohen Komfort für den Nutzer hinsichtlich der Sitz- oder Liegeeigenschaften aufweist. Zudem erfüllt die Auflage 1 höchste Ansprüche an Hygieneanforderungen, da diese leicht und insbesondere auch ohne Spezialanwendungen zu reinigen ist.
Bezugszeichenliste

1: Auflage
2: untere Lage
3: mittlere Lage
4: obere Lage
5: Außenlage
6: Unterbezug
7: Oberbezug
8, 8a, 8b: Vertikalvlies
9, 9a: Trennlage
10: Dickenrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1200658 B1 [0003]
EP 2352403 B1 [0004]

Claims

Auflage (1) oder Einlage, insbesondere Matratze, aus zumindest drei Lagen (2, 3, 4), wobei eine mittlere Lage (3), welche zumindest ein Vertikalvlies (8, 8a, 8b) umfasst, zwischen einer oberen Lage (4) und einer unteren Lage (2) angeordnet ist, welche aus einem Abstandsgewirke gebildet sind, und wobei die zumindest drei Lagen (2, 3, 4) aus einem gleichen Grundmaterial gebildet sind oder auf diesem basieren.
Auflage (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagen (2, 3, 4) mit einem Klebemittel miteinander verbunden sind, insbesondere flächig miteinander verbunden sind, wobei das Klebemittel auf dem Grundmaterial basiert oder aus diesem gebildet ist.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Lagen (2, 3, 4) dampfdurchlässig sind und dass zwischen den Lagen (2, 3, 4) insbesondere keine dampfundurchlässigen Schichten angeordnet sind, vorzugsweise dass die Auflage (1) vollständig dampfdurchlässig ist.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Grundmaterial um einen Kunststoff, vorzugsweise um einen thermoplastischen Kunststoff, handelt, insbesondere um Polyester.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke der mittleren Lage (3) im Bereich von 1 cm bis 30 cm, bevorzugt von 5 cm bis 25 cm, besonders bevorzugt von10 cm bis 20 cm in Dickenrichtung (10) liegt.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke der oberen Lage (4) und/oder der unteren Lage (2) im Bereich von 0,1 cm bis 6 cm, bevorzugt von 0,5 cm bis 5 cm, besonders bevorzugt von 1 cm bis 4 cm in Dickenrichtung (10) liegt.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (1) frei von Schaumstoffen und Federkernen ist und/oder dass die Auflage (1) nur aus Elementen besteht, welche auf Basis des Grundmaterials gebildet sind.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der oberen Lage (4) eine weitere Außenlage (5) angeordnet ist, welche vorzugsweise aus einem Abstandsgewirke gebildet ist, insbesondere dass die Außenlage dampfdurchlässig ist.
Auflage (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenlage (5) aus dem Grundmaterial gebildet ist oder auf diesem basiert, wobei vorzugsweise die Außenlage (5) mit der oberen Lage (4) mit dem Klebemittel oder mittels Verbindungsmitteln verbunden ist.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (1) von einem Unterbezug (6) und/oder einem Oberbezug (7) umhüllt ist, wobei der Unterbezug (6) und/oder der Oberbezug (7) vorzugsweise aus dem Grundmaterial gebildet ist.
Auflage (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbezug (6) und/oder Oberbezug (7) dampfdurchlässig ist und/oder dass der Oberbezug (7) eine 3D-Struktur aufweist.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Lage (2) eine größere Dicke aufweist als die obere Lage (4) oder die obere Lage (4) eine größere Dicke aufweist als die untere Lage (2).
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Lage (3) zwei Vertikalvliese (8, 8a, 8b) umfasst, welche insbesondere durch eine Trennlage (9, 9a) getrennt sind, wobei die Trennlage (9, 9a) vorzugsweise als ein Abstandsgewirke ausgebildet ist.
Auflage (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Vertikalvliese (8, 8a, 8b) der mittleren Lage (3) unterscheidbar sind, insbesondere dass diese eine unterschiedliche Dichte und/oder Dicke aufweisen.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichte des zumindest einen Vertikalvlieses (8, 8a, 8b) im Bereich von 10 kg/m³ bis 40 kg/m³ liegt, vorzugsweise im Bereich von 20 kg/m³ bis 32 kg/m³.
Auflage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gewicht der Auflage (1) insgesamt kleiner 15kg, bevorzugt kleiner 12 kg beträgt.
Verfahren zur Herstellung einer Auflage (1) oder Einlage, insbesondere einer Matratze, umfassend die Verfahrensschritte: A) Bereitstellen von zumindest drei Lagen, wobei eine mittlere Lage (3) zumindest ein Vertikalvlies (8, 8a, 8b) umfasst und eine obere Lage (4) und eine untere Lage (2) aus einem Abstandsgewirke gebildet sind, B) Anordnen der Lagen (2, 3, 4) aufeinander, wobei die mittlere Lage (3) zwischen der oberen Lage (4) und unteren Lage (4) angeordnet wird; und C) Verbinden der Lagen (2, 3, 4) miteinander, wobei zum Verbinden vorzugsweise ein Klebemittel verwendet wird, wobei die Lagen (2, 3, 4) sowie und das Klebemittel aus einem gleichen Grundmaterial gebildet sind oder auf diesem basieren.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Grundmaterial ein Kunststoff, vorzugsweise ein thermoplastischer Kunstsoff, verwendet wird, insbesondere Polyester.