DE10306039A1

DE10306039A1 - Wassermatratze, insbesondere für Wasserbett

Info

Publication number: DE10306039A1
Application number: DE2003106039
Authority: DE
Inventors: Uwe Hartmann
Original assignee: BETTTOTAL HANDELS GmbH
Current assignee: BLUTIMES AG, 53604 BAD HONNEF, DE
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2023-02-14
Also published as: DE10306039B4

Abstract

Eine verbesserte Wassermatratze zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:
- mit einer wasserundurchlässigen Umhüllung (3),
- mit einer oder mehreren den Wasserfluss bzw. die Wasserbewegung im Inneren der Wassermatratze (1) dämpfenden und/oder die Stützkraft der Wassermatratze (1) verändernden und vom Wasser durchströmbaren Einlagen,
- innerhalb der Wassermatratze (1) sind eine Vielzahl von einzelnen Dämpferelementen (13) nebeneinander angeordnet,
- die Dämpferelemente (13) sind von einer Vielzahl von Durchtrittskanälen (17) durchsetzt, und
- die Durchtrittskanäle (17) weisen bevorzugt über ihre Längserstreckung zumindest abschnittsweise einen sich ändernden Durchfluss-Querschnitt auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wassermatratze insbesondere für ein Wasserbett nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist hinlänglich bekannt, dass Wassermatratzen sich wohltuend auf das Schlafgefühl auswirken. Die sanften Schwingungen werden als wohltuend und beruhigend empfunden. Zudem ergibt sich automatisch eine optimale Anpassung an die Körperhaltung. Ferner garantieren die Eigenschaften von Wasser eine gleichmäßige Druckverteilung und sorgen für eine natürliche Lage der Wirbelsäule. Dies alles trägt zu einem verbesserten Schlaf bei.

Dabei ist es ebenfalls hinlänglich bekannt, die Wasserströmung bzw. die Wasserschwingungen in der Wassermatratze zu dämpfen, indem in der Wassermatratze eine oder mehrere Lagen von Zusatzstoffen eingegeben werden. Diese Lagen können beispielsweise aus Vliesstoffen, Schaumstoffen etc. bestehen. Bekannt sind auch Lagen, die beispielsweise eine Vielzahl von vorstehenden Noppen oder Fingern aufweisen, wodurch der Fließwiderstand des Wassers erhöht wird. All diese Maßnahmen tragen, wie ausgeführt, dazu bei, dass mögliche Schwingungen durch hin- und her fließendes Wasser in der Wassermatratze gedämpft und die Matratze so insgesamt beruhigt wird.

Je nach Bedarf können auch einzelne Abschnitte einer derartigen Wassermatratze mit zusätzlichen, also nur partiell vorgesehenen Lagen und Schichten ergänzend ausgestattet sein, um z.B. eine sogenannte Lordosenstütze zu gewährleisten.

Durch die verschiedenen zugegebenen Lagen unter Verwendung der erwähnten Vliesstoffe, Schaumstoffe etc., ggf. auch unter Verwendung zusätzlicher partiell vorgesehener Lagen zur Erzeugung einer Lordosenstütze verändert sich insgesamt auch die Stützkraft der Wassermatratze. Durch entsprechende Zusammenstellung der Lagen, durch entsprechende Wahl der Materialien und deren Dicke kann die Stützkraft der Wassermatratze und damit das Verhalten einer derartigen wellenberuhigten Matratze entsprechend vorgewählt werden. Eine nachträgliche Veränderung der Beruhigung und Stützkraft der Matratze ist dann allerdings nicht mehr möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine insoweit verbesserte Wassermatratze zu schaffen, die auch nachträglich noch eine Veränderung bezüglich Stützkraft und Beruhigung ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungemäß entsprechend den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange geben.

Es muss als ausgesprochen überraschend bezeichnet werden, dass eine gemäß dem Stand der Technik deutlich verbesserte Wassermatratze geschaffen werden konnte, die einen hohen Liegekomfort und sehr gute Dämpfungseigenschaften aufweist. Dadurch kann gewährleistet werden, dass bei Bewegungen auf der Wassermatratze das in der Wassermatratze befindliche Wasser nur sehr gedämpft durch die Wassermatratze störmen kann.

Erfindungsgemäß wird dies durch eine Vielzahl von Dämfperelementen gewährleistet, die bevorzugt hohlzylinderförmig gestaltet sind. Die so gebildeten Dämpferelemente bestehen beispielsweise aus einem geschäumten Material, beispielsweise aus synthetischem Schaumstoff, wie etwa Polyurethanschaumstoff, oder aus natürlichem Schaumstoff, wie beispielsweise Naturlatex. Die in ausreichender dicke vorgesehene Wandung des bevorzugt zylinderförmigen Dämpferelementes weist bevorzugt eine Rautenstruktur oder eine sonstige Struktur auf. Mit anderen Worten sind am Außenumfang eine Vielzahl nebeneinander angeordneter vorzugsweise rautenförmiger Öffnungen vorgesehen, von denen nach innenverlaufende Durchtrittskanäle gebildet sind, deren Querschnittsfläche sich zwangsläufig von außen nach innen verringert. Die innenliegenden Öffnungen der Durchtrittskanäle können von ihrer Größe her daher fast gegen Null gehen. Bevorzugt bleibt die Querschnittsform von außen nach innen unverändert, auch wenn deren Größe von außen anch innen abnimmt. Dies bietet herstellungsbedingte Vorteile.

Wir nunmehr in einem Wasserbett eine Vielzahl derartiger Dämpferelement nebeneinander, bevorzugt zwischen einer oberen und einer unteren Schaumstofflage angeordnet und diesen zu einer einheitlichen Matratzenstruktur verbunden, so kann beim Aufliegen auf der Matratze das sich in der Wassermatratze befindliche Wasser nur durch die Vielzahl der vorgesehenen Durchtrittskanäle hindurchströmen, mit anderen Worten also von außen nach innen oder umgekehrt in einem zylinderförmigen Dämpferelement durchströmen und dann zum nächsten Dämpfelement weiterströmen. Dadurch ergibt sich eine ideale Dämpfungsstruktur, so dass eine sich aufschaukelnde Wasserwelle im Wasserbett weitgehend vermieden werden kann.

Die Dämpferelemente können an sich unterschiedlichste Strukturen aufweisen. Sie müssen in ihrer Querschnittserstreckung nicht zwingend hohlzylinderförmig gestaltet sein. Es sind auch quadratische oder n-polygonale Strukturen denkbar, wobei bevorzugt die Kanäle jeweils quer zur Axialrichtung der Dämpferelemente verlaufend ausgerichtet sind.

Darüber hinaus ist dieses elastische Federelement nur für eine herkömmliches Federkernmatratze geeignet und bestimmt. Mit anderen Worten sollen mehrere derartige elastische Federelemente mit integrierter Drahtfeder nebeneinanderliegend angeordnet werden, um beim Aufliegen allein nur die elastischen Federwirkungen zu erzeugen. Die elastischen Federwirkungen sind aber im Rahmen der vorstehend genannten Erfindung ohne Bedeutung, da bei dem im Rahmen der Erfindung vorgesehenen Dämpfungselement seine Wirkung und Funktion nur darin liegt, ein Dämpfungselement für die Strömwirkung von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser darzustellen. Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung ver wendeten Dämpferelemente dienen so als Strömungsdämpfer, um den ungehinderten Fluss in einem Wasserbett zu unterbinden und optimal zu dämpfen. Diese Wirkung ist jedoch aus dem Stand der Technik weder beschrieben noch nahegelegt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen im Einzelnen:
1: in schematischer Darstellung eine Wassermatratze, teilweise in ausgeschnittener Form, mit einer Vielzahl von sich darin befindlichen Dämpferelementen;
2: eine axiale Draufsicht auf ein Dämpferelement, wie es gemäß 1 mehrfach verwendet wird; und
3: eine perspektivische Darstellung eines einzelnen Dämpferelementes.
In 1 ist eine Wassermatratze 1 gezeigt, die eine wesentlichen kubische Form aufwiest un üblicherweis in Draufsicht rechteckförmig gestaltet ist. Die Form ansonsten ist aber für das Folgende unerheblich.
Wassermatratzen 1 umfassen bekanntermaßen eine wasserundurchlässige Umhüllung 3. Im Gebrauch wird eine derartige Wassermatratze üblicherweise in einen, beispielsweise aus Baumwolle bestehenden Stretchbezug, der auswechselbar ist, hineingegeben. Die Wassermatratzen werden dann in der Regel in einen Bettsockel als Gewichtsverteiler mit einer darauf aufgelegten Bodenplatte und einer darauf befindlichen Sicherheitswanne eingesetzt, wobei in die Sicherheitswanne zuvor eine elektrische Heizmatte gelegt ist, um die Wassertemperatur zu regeln. Es wird insoweit auf den bekannten Aufbau derartiger Wasserbetten bzw. die Verwendung derartiger Wassermatratzen verwiesen.
Aus der Zeichnung ist auch zu ersehen, dass jeweils unterhalb der Außenumhüllung, d.h. jeweils oben und unten auf den großflächigen Liegeflächen 7 eine obere und untere Lage 9a und 9b vorgesehen ist, die beispielsweise aus Schaummaterial, Kunststoffschaummaterial oder Latex etc. bestehen kann. Auch hier kommen Vliesstoffe etc. ebenso in Betracht. Diese bevorzugt zur jeweiligen Liegefläche hin weisende Noppen, Profilierungen, etc. aufweisen. Diese zusätzlichen Lagen tragen unter anderem dazu bei, die Stützkraft der Matratze entsprechend den eigenen Wünsche vorzuwählen. Dadurch kann auch mit festgestellt werden, wie stark oder wie wenig stark die Wassermatratze als wellenberuhigt beurteilt werden kann. Zwischen der oberen und der unteren Lage 9a, 9b sind nunmehr eine Vielzahl von Dämpferelementen 13 vorgesehen, die nachfolgend auch unter Bezugnahme auf 2 und 3 näher erläutert werden.
Die Dämpferelemente 13 stellen ein elastisches Federelement dar, welches bevorzugt aus einem in Draufsicht runden röhrenförmigen Körper oder Zylinder besteht. Dieser Körper ist also bevorzugt hohlzylinderförmig gestaltet und weist eine Wandungsdicke bzgl. seiner in Umfangsrichtung verlaufenden Wandung 15 auf, die etwa zwischen 1/5 bis 1/3 des Zylinderdurchmessers variiert. Die Dämpferelemente können dabei einen Durchmesser zwischen 5cm und 15cm, beispielsweise um 10cm bis 12cm aufweisen. Hier sind in weiten Bereichen beliebige Abwandlungen möglich.
Aus den Zeichnungen ist also ersichtlich, dass die Dämpferelemente 13 einen in Axialrichtung 19 (in 2 senkrecht zur Zeichenebene stehend) verlaufenden Hohlraum 14 aufweisen.
Die anhand der Figuren ersichtlichen Dämpferelemente 13 bestehen bevorzugt aus federndem Schaumstoff, synthetischem Schaumstoff, wie beispielsweise Polyurethanschaumstoff, oder natürlichem Schaumstoff, wie beispielsweise Naturlatex.
Aus den Darstellungen gemäß 1 ist auch zu ersehen, dass die Dämpferelemente 13 aus eine Vielzahl von radial angeordneten Durchtrittskanälen umfassen, die in dem Material der Dämpferelemente 13 ausgebildet sind. Diese Durchtrittskanäle 17 dienen letztlich als Durchströmkanäle für das Wasser.
Gerade die Verwendung von zylinderförmigen, eine gleichmäßige Querschnittsabmessung über die gesamte Axialhöhe aufweisenden hohlzylinderförmigen Dämpferelementen 13 bewirkt, dass die Durchtrittskanäle 17 radial zur Axialrichtung 19 (in 2 senkrecht zur Zeichenebene ausgerichtet) verlaufend angeordnet sind. Dadurch ergibt sich auch, dass die Querschnitte der Durchtrittskanäle 17 sich von ihren außenliegenden Öffnungen 17b zunehmend mehr verringern. Mit anderen Worten weisen die Durchtrittskanäle 17 außenliegend eine maximale Querschnittsöffnung auf, wohingegen die Querschnittsabmessung an der jeweiligen innenliegenden Öffnung 17b einen minimalen Wert annimmt und gegen Null tendieren kann.
Aus den Darstellungen ist ersichtlich, dass die Durch trittskanäle 17 bevorzugt über das gesamte Wandungsmaterial der bevorzugt hohlzylinderförmigen Dämpferelemente 13 versetzt zueinander vorgesehen sind, wobei die außenliegenden Öffnungen 17a über die gesamte Außenoberfläche der Dämpferelemente verteilt vorgesehen sind.
Die Größe der erwähnten Öffnungen, die Dicke der Wand des Körpers, der Durchmesser und die Vielzahl der Durchtrittskanäle können aber in weiten Grenzen beliebig gewählt werden, so dass nicht das gesamte Dämpferelement 13 mit den erwähnten Durchtrittskanälen 17 versehen sein muss.
Abweichend von den röhrenförmig dargestellten Dämpferelementen 13 können diese aber beispielsweise auch kühlturmartig oder fassartig gestaltet sein, mit anderen Worten können die Querschnittsabmessungen über die Axialhöhe der Dämpferelemente 13 variieren und in der Mitte taillenartig gegenüber ihren größer dimensionierten oben und unten liegenden Stirnflächen 21 oder umgekehrt fassförmig ausgebildet sein, so dass die oben und unten liegenden Stirnflächen 21 geringer dimensioniert sind als ein mittlerer dickerer Abschnitt.
Die so gebildeten Dämpferelemente 13 werden in einer Vielzahl von Reihen nebeneinander liegend zwischen der erwähnten obereren und unteren Lage 9a und 9b angeordnet und bevorzugt mit ihren jeweiligen Stirnflächen 21 an der angrenzenden Seite die oberen und unteren Lage 9a und 9b mit diesen verbunden, bevorzugt verklebt oder in sonstiger Weise befestigt, damit eine möglichst dauerhafte Positionierung der Dämpferelemente zwischen den beiden Lagen 9a und 9b erreichbar ist.
Bei Bedarf können die Dämpferelemente 13 auch aus unterschiedlich dickem Material oder mit Durchtriffskanälen 17 mit unterschiedlichen Durchtrittsquerschnitten, also auch unterschiedlich großen äußeren und inneren Öffnungen 17a, 17b hergestellt sein, so dass an gewissen Bereichen des Wasserbettes die Dämpfungswirkung bei der Strömung des Wassers größer oder kleiner ist als an anderen Stellen des Bettes. Bei Verwendung unterschiedlicher Materialien oder Materialdicken kann zudem der an sich unbedeutende Nebeneffekt mit realisiert und berücksichtigt werden, dass an einigen Stellen des Bettes (insbesondere wo mit höheren Auflagegewichten gerechnet werden muss) die Dämpferelemente zudem eine etwas größere elastische Rückstellkraft aufweisen.
Eine so gebildete und auszugsweise in 1 angedeutete Wassermatratze weist einen extrem günstigen Liegekomfort auf, da beim Auflegen oder Drehen des Körpers eines Schlafende das sich in der Wassermatratze befindliche Wasser nur sehr langsam durch die Matratze hindurchströmen kann. Denn beim Aufliegen auf der Matratze werden die Dämpferelemente entgegen ihrer Axialerstreckung zusammengepresst, wobei das sich im inneren Hohlraum 14 befindliche Wasser dann durch die Durchtrittskanäle 17 nach außen abströmen muss. Aus den durch das Zusammenfügen mehrerer Dämpferelemente gebildeten Zwischenräumen 25 muss das Wasser ferner durch eine Vielzahl weiterer Durchtrittskanäle 17 in die Innenräume benachbarter Dämpferelemente hineinströmen, um von dort wieder durch weitere Durchtrittskanäle in die angrenzenden Zwischenräume etc. weiter zu strömen.

Claims

Wassermatratze, insbesondere für ein Wasserbett, mit folgenden Merkmalen: – mit einer wasserundurchlässigen Umhüllung (3), – mit einer oder mehreren den Wasserfluss bzw. die Wasserbewegung im Inneren der Wassermatratze (1) dämpfenden und/oder die Stützkraft der Wassermatratze (1) verändernden und vom Wasser durchströmbaren Einlagen, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmalen: – die innerhalb der Wassermatratze (1) vorgesehenen Einlagen umfassen eine Vielzahl von einzelnen Dämpferelementen (13), die nebeneinander liegend angeordnet sind, – die Dämpferelemente (13) sind von einer Vielzahl von Durchtrittskanälen (17) durchsetzt, und – die Durchtrittskanäle (17) weisen bevorzugt über ihre Längserstreckung zumindest abschnittsweise einen sich ändernden Durchfluss-Querschnitt auf.
Wassermatratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) in Querschnittsform quer zu ihrer Axialerstreckung zylinderförmig gestaltet sind.
Wassermatratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) in Querschnittsform quer zu ihrer Axialerstreckung n-polygonal gestaltet sind.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) in ihrer Axialrichtung einen gleichen Durchmesser aufweisen.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) in ihrer Axialrichtung zumindest abschnittsweise unterschiedliche Durchmesser aufweisen und bevorzugt mit einer mittleren bauchigen, mit größerer Querschnittserstreckung als an ihren gegenüberliegenden Stirnflächen (21) oder mit gegenüber ihren Stirnflächen(21) geringerer Querschnittsfläche gestaltet sind.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) einen Hohlraum (14) umfassen, an dem die von außen nach innen zum Hohlraum (14) verlaufenden Durchtrittskanäle (17) in einer innen liegenden Öffnung (17b) enden.
Wassermatratze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (14) vorzugsweise zentrisch im Dämpferelement (13) angeordnet ist.
Wassermatratze nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (14) das Dämpferelement (13) zumindest in einer Teilhöhe, vorzugsweise in der Gesamthöhe durchsetzt.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) als Hohlkörper mit einer in Umfangsrichtung herumlaufenden Wandung (15) gestaltet sind.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) zumindest zwischen einer oberen und einer unteren Lage (9a, 9b) angeordnet sind.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) mit ihren gegenüberliegenden Stirnflächen (21) mit jeweils einer angrenzenden oder bzw. unteren Lage (9a, 9b) fest verbunden sind.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Wandung (15) hindurch eine Vielzahl von Durchtrittskanälen (17) angeordnet sind.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) bevorzugt rotationssymmetrisch ausgebildet sind und die Vielzahl der Durchtrittskanäle (17) radial oder mit Radialkomponenten die Wandung (15) der Dämpferelemente (13) durchsetzt.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) radial durchsetzenden Durchtrittskanäle (17) von außen nach innen einen sich verjüngenden Querschnitt aufweisen.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zum inneren Hohlraum weisenden innen liegenden Öffnungen (18b) einen Öffnungs querschnitt aufweisen, der kleiner ist als 50%, vorzugsweise kleiner als 30% oder sogar kleiner als 20% der Querschnittsfläche der nach außen weisenden Öffnung (18a) eines betreffenden Durchtrittskanals (17) ist.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) aus Schaumstoffmaterial, vorzugsweise Polyurethanschaum und/oder Naturschaum, insbesondere Latex bestehen.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) gleiche elastische Rückstellkräfte aufweisen.
Wassermatratze nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelemente (13) zumindest gruppenweise unterschiedliche elastische Rückstellkräfte aufweisen.