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Die
Erfindung betrifft eine Wassermatratze insbesondere für ein Wasserbett
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Eine
Wassermatratze ist beispielsweise aus der
DE 101 22 209 A1 bekannt
geworden. Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
dieser Vorveröffentlichung sind
in der Wassermatratze eine Vielzahl von Stützelementen vorgesehen, die
in der Basismatte gleichmäßig verteilt
sind, wobei die Zwischenräume
von einem geeigneten aufblasbaren Matratzenelement ausfüllbar sind.
Die Stützelemente
sind als separate Teile ausgebildet und weisen unterschiedliche
Elastizität
oder Häre
auf. Diese Stützelemente
sind zylindrisch gestaltet.
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Bei
einer aus der
DE 30
00 617 A1 bekannten Wassermatratze werden ebenfalls Stützelemente verwendet,
die als doppelkonische Form ausgebildet sind, wobei sich ihr größter Durchmesser
in der Mitte befindet, und die Körper
von der Mitte zu ihren gegenüberliegenden
Stirnseiten zu kleinerem Durchmesser übergehen. Die Stützkörper sind
mit einem dünnen
Mantel versehen, in welchen gegenüberliegende Öffnungen
eingeschnitten sind, durch die hindurch Wasser strömen kann.
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Bei
einer aus der
EP 0
190 084 A1 bekannten Wassermatratze werden ebenfalls zylinderförmige Stützkörper verwendet,
die beabstandet zueinander in der Matratze angeordnet sind, wobei
sich ihre Axialachse quer zur Liegefläche erstreckt. In dem Umfangsmantel
des Stützkörpers sind
Löcher
eingebracht, damit durch den Mantel Wasser in das Innere der zylinderförmigen Dämpfungselemente
fließen kann.
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Eine
insoweit vergleichbare und ähnliche Gestaltung
weist auch die aus der
US
5,566,408 A bekannte Wassermatzratze auf.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine insoweit verbesserte Wassermatratze
zu schaffen, die eine günstige
Stützkraft
und eine optimale Beruhigung der Wasserbewegung in der Wassermatratze
ermöglicht.
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Die
Aufgabe wird erfindungemäß entsprechend
den im An spruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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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 strömen
kann.
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Erfindungsgemäß wird dies
durch eine Vielzahl von Dämpferelementen
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
von außen
nach innen verringert. Die innenliegenden Öffnungen der Durchtrittskanäle können von
ihrer Größe her daher
fast gegen Null gehen.
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Wird
nunmehr in einem Wasserbett eine Vielzahl derartiger Dämpferelement
nebeneinander, bevorzugt zwischen einer oberen und einer unteren Schaumstofflage,
angeordnet und 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 hindurch
strömen, 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.
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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.
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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 verwendeten Dämpferelemente
dienen so als Strömungsdämpfer, um
den ungehinderten Fluss in einem Wasserbett zu unter binden und optimal
zu dämpfen.
Diese Wirkung ist jedoch aus dem Stand der Technik weder beschrieben
noch nahegelegt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei
zeigen im Einzelnen:
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1:
in schematischer Darstellung eine Wassermatratze, teilweise in ausgeschnittener
Form, mit einer Vielzahl von sich darin befindlichen Dämpferelementen;
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2:
eine axiale Draufsicht auf ein Dämpferelement,
wie es gemäß 1 mehrfach
verwendet wird; und
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3:
eine perspektivische Darstellung eines einzelnen Dämpferelementes.
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In 1 ist
eine Wassermatratze 1 gezeigt, die eine im Wesentlichen
kubische Form aufweist und üblicherweise
in Draufsicht rechteckförmig
gestaltet ist. Die Form ansonsten ist aber für das Folgende unerheblich.
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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.
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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, die 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.
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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.
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Aus
den Zeichnungen ist also ersichtlich, dass die Dämpferelemente 13 einen
in Axialrichtung 19 (in 2 senkrecht
zur Zeichenebene stehend) verlaufenden Hohlraum 14 aufweisen.
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Die
anhand der Figuren ersichtlichen Dämpferelemente 13 bestehen
bevorzugt aus federndem Schaumstoff, synthetischem Schaumstoff,
wie beispielsweise Polyurethanschaumstoff, oder natürlichem
Schaumstoff, wie beispielsweise Naturlatex.
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Aus
den Darstellungen gemäß 1 ist auch
zu ersehen, dass die Dämpferelemente 13 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.
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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.
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Aus
den Darstellungen ist ersichtlich, dass die Durchtrittskanäle 17 bevorzugt über das
gesamte Wandungsmateri al der bevorzugt hohlzylinderförmigen Dämpferelemente 13 versetzt
zueinander vorgesehen sind, wobei die außenliegenden Öffnungen 17a über die
gesamte Außenoberfläche der
Dämpferelemente
verteilt vorgesehen sind.
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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.
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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.
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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.
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Bei
Bedarf können
die Dämpferelemente 13 auch
aus unter schiedlich dickem Material oder mit Durchtrittskanälen 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.
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Eine
so gebildete und auszugsweise in 1 angedeutete
Wassermatratze weist einen extrem günstigen Liegekomfort auf, da
beim Auflegen oder Drehen des Körpers
eines Schlafenden das sich in der Wassermatratze befindliche Wasser
nur sehr langsam durch die Matratze hindurch strömen 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.