DE1457481A1 - Inflatable item, in particular air mattress - Google Patents
Inflatable item, in particular air mattressInfo
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- DE1457481A1 DE1457481A1 DE19651457481 DE1457481A DE1457481A1 DE 1457481 A1 DE1457481 A1 DE 1457481A1 DE 19651457481 DE19651457481 DE 19651457481 DE 1457481 A DE1457481 A DE 1457481A DE 1457481 A1 DE1457481 A1 DE 1457481A1
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- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C27/00—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
- A47C27/08—Fluid mattresses or cushions
- A47C27/081—Fluid mattresses or cushions of pneumatic type
Description
Aufblasbarer Gegenstand, insbesondere !Luftmatratze ·Inflatable object, especially! Air mattress
Bas mit Kautschuk oder Gummi überzogene oder getränkte Gewebe, welches zur Herstellung für aufblasbare Gegenstände, wie Gummimatratzen, Kopfkissen, Polster und dergleichen, verwendet wird, ist ein Material, welohea nur gering ausdehnbar ist. Se wurde gefunden, daß der Komfort, den ein aufblasbarer Gegenstand bietet, insbesondere der Komfort, den ein· Luftmatratze bietet, ganz erheblioh daduroh verbessert werden kann, daß man als Material ein Gewebe verwendet, welohes an aioh bekannt ist und welohes wenigstens teilweise elastisoh oder ausdehnbar ist*Bas covered or impregnated with rubber or gum Fabric used to manufacture inflatable items such as rubber mattresses, pillows, cushions and the like, is used is a material which is only slightly expandable. Se was found that the Comfort that an inflatable object offers, especially the comfort that an air mattress offers, It can be improved quite considerably if a fabric is used as the material, which can be used aioh is known and which is at least partially elastic or expandable *
Gel/* 909820/0272Gel / * 909820/0272
Diethe
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Die Erfindung hat eine neue Anwendung der elastischen Stoffe oder Gewebe zum Ziel und betrifft einen aufblasbaren Gegenstand, der wenigstens teilweise aus einem Stoff oder einem Gewebe besteht, der oder das mit einem Überzug überzogen oder durohsetzt ist, welcher als Grundbestandteil Elastomere oder Flaetomere enthält, wobei dieser Stoff eine Elastizität wenigstens in einer Hiohtung aufweist. Der Ausdruok "Stoff" oder "Gewebe" ist im allgemeinen Sinne zu verstehen und dieser Aus·-* * druok bezieht sich nicht nur auf Gewebe, die duroh ein Webverfahren hergestellt sind, sondern umfaßt auch Trikots, Maschenware, Interlook-Ware, Jersey, nicht·» gewebte Stoffe und dergleichen. Der verwendete Begriff der Elastizität soll in der folgenden Beschreibung noch ausführlioh unter Zugrundelegung von Untersuchungen der Anmelderin dargelegt werdene The invention aims at a new application of elastic fabrics or fabrics and relates to an inflatable object which consists at least partially of a fabric or a fabric which is covered or thermoset with a coating which contains elastomers or flaetomers as a basic component, wherein this material has elasticity at least in one direction. The term "fabric" or "fabric" is to be understood in the general sense and this term · - * * druok refers not only to fabrics that are manufactured using a weaving process, but also includes jerseys, knitted fabrics, interlook fabrics, jerseys, not · »woven fabrics and the like. The term elasticity used is to be explained in more detail in the following description on the basis of investigations by the applicant e
1. Definition des Begriffs Komfort oder Anpaßbarkeiti
Bs gibt zwei Grundzustände des Komforts oder der
Anpaßbarkeiti
a) In einer von Ruhenden bestimmten Lage wird der1. Definition of the term comfort or adaptabilityi There are two basic states of comfort or adaptabilityi
a) In a situation determined by dormant people, the
Komfort, den man als statischen Komfort bezeichnen kann, sehr groß, wenn das einhüllen des Buhenden sehr groß wird. Mit anderen Worten ausgedrückt, wird im vorteilhaftesten Fall das Gewioht desComfort that can be described as static comfort, very great when enveloping the boo becomes very big. In other words, in the most advantageous case, the
909820/0272 Ruhenden 909820/0272 Resting
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Buhenden über die größte Oberfläohe des Körpers verteilt, und unter diesen Umständen wird die Druokbeaaspruohung, die von jedem Teil des Körpers aufgenommen wird und die duroh das Verhältnis des uewiohtea P des Buhenden zur Kontaktoberfläche S bestimmt wird» minimal·Booing over the largest surface of the body spread, and under these circumstances the druok spray will be exerted on every part of the body is recorded and the duroh the ratio of the uewiohtea P of the booing to the contact surface S is determined »minimal
Dieser Druck ρ1 - S ist ein MaB für die Härte oder HiohtanpaBbarkeit der Matratze.This pressure ρ 1 - S is a measure of the hardness or adaptability of the mattress.
Im iall einer Luftmatratze ist dieser Druok p1 an allen Kontaktpunkten gleioh und ist gleioh dem Innendruok der Luftmatratze: während der Benutzung» wobei sich dieser Innendruok während der Benutzung vom anfangs aufgeblasenen Druok ρ unterscheidet.In the case of an air mattress, this pressure p 1 is the same at all contact points and is the same as the internal pressure of the air mattress: during use, this internal pressure differs from the initially inflated pressure ρ during use.
b) In dynamisoher Hinsicht sollen sioh bei einer Ver-b) In dynamic terms, in the event of a
sohiebung des Benutzer« auf der Luftmatratze weder wesentliche Druokerhöh*ningen ausbilden nooh spezielle Stellen, an denen ein erhöhter Druok auftritt. Insbesondere soll der Ellbogen nicht den Boden duroh die Matratze hindurch erreichen, und dies ist bei den bisher bekannten, nur im geringen Umfang aufgeblasenen Matratzen der Fall, die gering aufgeblasen wurden, um die Bedingungen der statischen Anpaßbarkeit zu erfüllen. 609820/0272the user «on the air mattress neither Significant pressure elevations develop nooh special places where increased pressure occurs. In particular, the elbow should not be the Reach the floor through the mattress, and this is only slightly with the previously known ones This is the case with circumferentially inflated mattresses that have been slightly inflated to meet the requirements of static adaptability. 609820/0272
Diethe
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Die Erfahrung zeigt, daß bei den bisher bekannten Matratzen der Kontakt mit dem Boden duroh die Matratzen hindurch daduroh ausgeschaltet werden kann, daß man diese Matratzen bis zu einem Zustand aufbläst, der oberhalb eines Grenzwertes Ii liegt.Experience shows that with the mattresses known so far, contact with the floor duroh the mattresses through that it can be switched off by inflating these mattresses to a state which is above a limit value Ii.
Unter diesen Bedingungen wird der dynamische oder Bewegungskomfort oder die dynamisohe oder Bewegungsanpaßbarkeit erhalten, wenn ιUnder these conditions, the dynamic or movement comfort or the dynamic or movement adaptability received when ι
P >/ LP> / L
In der Praxis liegt L entsprechend der Höhe der Matratzen zwischen 8 und 20 g/cm ·In practice, L is between 8 and 20 g / cm depending on the height of the mattresses
Ss sei bemerkt, daß, wenn im Lauf dieser Untersuchung ein bestimmter Druck genannt wird, es sich dabei um einen Überdruok gegenüber dem Außendruok handelteIt should be noted that if a certain pressure is mentioned in the course of this investigation, it is it was about an overdruok compared to the outer druok
2· Untersuchung des Komforts oder der Anpaßbarkeit einer luftmatratze von an sich bekannter Bauarte Der sogenannte Benutzungsdruok p1 liegt deutlioh über dem Aufblasdruok. Beispieleweise kann eine Matratze, die auf einen Druck von ρ = 20 g/cm aufgeblasen ist, leicht einen Benutzungsdruck von p1 = 60 g/cm2 annehmen, der ein Maß für die Nlohtanpaßbarkeit oder die2 · Investigation of the comfort or the adaptability of an air mattress of a known type. The so-called usage pressure p 1 is significantly higher than the inflation pressure. For example, a mattress that is inflated to a pressure of ρ = 20 g / cm 2 can easily assume a use pressure of p 1 = 60 g / cm 2, which is a measure of the non-conformability or the
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Unbequemlichkeitinconvenience
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Unbequemlichkeit der Matratze ist. Xs besteht deshalb ein Interesse, den Wert p* zu verringern. Man kann fortlaufend p1 als funktion von ρ berechnen und den Minimalwert von p* bestimmen, wobei man den minimalen Grenzwert I von ρ berücksichtigt.Mattress is uncomfortable. There is therefore an interest in reducing the value p *. One can continuously calculate p 1 as a function of ρ and determine the minimum value of p *, taking into account the minimum limit value I of ρ.
Bs sei der fall einer Luftmatratze untersuoht, die aus parallelen Wülsten gleioher Höhe zusammengesetzt ist. Der Ruhende entspreche einer Last P, die gleichförmig über die gesamte Oberfläche der Wülste verteilt ist.Let us examine the case of an air mattress is composed of parallel beads of the same height. The rest corresponds to a load P which is uniformly distributed over the entire surface of the beads.
Ss sei ιSs be ι
α das Gewioht, welches von 1 cm der Wülste getragen wird, d.h. Gewioht P des Buhenden dividiert duroh die Kontaktlängefα is the weight borne by 1 cm of the bulges is, i.e., P of the boo divided by duroh the contact length f
Man erhält mit einer sehr guten Annäherung die folgende BeziehungtThe following relationship is obtained to a very good approximation
p·3 -pp·2 « h3 (I) »it a -p 3 -pp 2 «h 3 (I)» it a -
ItIt
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Es sei bemerkt, daß h eine einfache physikalische Bedeutung hat. Bs handelt sich hierbei um den Benutzungsdruok der Matratze, die auf einen Druck Null aufgeblasen ist und auf die die betrachtete Belastung aufgebracht ist.It should be noted that h has a simple physical meaning. Bs in this case is the pressure of use of the mattress, which is based on a pressure Zero inflated and to which the load under consideration is applied.
Die Gleichung (i) kann wie folgt geschrieben werden: 3The equation (i) can be written as follows: 3
und diese Gleichung ist graphisoh durch die theoretische Kurve (A) dargestellt.and this equation is graphically represented by the theoretical curve (A).
Bs ist zu erkennen, daß das statisohe Verhalten der Luftmatratze vollständig bestimmt ist, wenn man den Wert h kennt, der nur vom Radius der Wülste und von der Einheitsbelastung, die von der Längeneinheit (om) der Wülste getragen wird.Bs can be seen that the static behavior of the Air mattress is completely determined if one knows the value h, which is only from the radius of the bulges and from the unit load borne by the unit length (om) of the beads.
Man erkennt aus einer Betrachtung der Kurve (X), daß nicht nur der Benutzungsdruck p* immer viel höher ist als der Aufblasdruok p, sondern daß auch der Unterschied zwischen diesen beiden Drucken am größten ist, wenn ρ klein ist.It can be seen from a consideration of curve (X) that not only is the use pressure p * always much higher than the inflation pressure p, but that the difference between these two pressures is also greatest when ρ is small.
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3· Untersuchung dee Komforts oder der Anpaßbarkeit einer Matratze naoh der Erfindung·3 · Investigation of the comfort or adaptability of one Mattress near the invention
Se sei nun untersucht, welchen Zuwachs an Komfort oder Anpaßbarkeit man durch die Verwendung eines Gewebes oder Stoffes erzielen kann, der im Bereich der Druoke, die den üblichen Gebrauohsdrucken entsprechen, eine Elastizität in der Richtung quer zur Matratze aufweist, wobei der Zuwaohs gegenüber einer übliohen Matratze untersucht werden soll, wobei bei diesen Matratzen die drucke, die durch das Aufblasen hervorgerufen werden, eine geringfügige Verlängerung erzeugen, die ohne fühlbaren Einfluß auf den Komfort oder auf die Anpaßbarkeit ist.Let us now examine what increase in comfort or Adaptability can be achieved by using a fabric or fabric that is suitable for the Druoke, which correspond to the usual customary pressures, has elasticity in the direction transverse to the mattress, where the increase in the number of mattresses should be examined, with these mattresses the pressures caused by the inflation create a slight elongation without the is noticeable influence on the comfort or on the adaptability.
Es soll im folgenden bestimmt werden, wie diese Elastizität sein müßte, damit der Komfort oder die Anpaßbarkeit der Matratze maximal ist·In the following it should be determined how this elasticity would have to be, so that the comfort or the adaptability of the mattress is maximal.
Pur den Anfangsdruck ρ und den Gebrauchsdruck p* soll das gummierte Gewebe den folgenden Tangentialkräften unterworfen werden:Pur the initial pressure ρ and the working pressure p * soll the rubberized fabric is subjected to the following tangential forces:
f = p.H und f1 = p1.R1, wobei R und R* die Radien der Matratzenwülste sind.f = pH and f 1 = p 1 .R 1 , where R and R * are the radii of the mattress beads.
Man 909820/0272 Man 909820/0272
' . U57481'. U57481
Man kann einen elastischen Ausdehnungskoeffizienten OCim Bereich der Kräfte f und f· bestimmen, und zwar duroh die BeziehungAn elastic expansion coefficient OC in the range of the forces f and f · can be determined, namely through the relationship
1 - I0 ( 1 + Otf),1 - I 0 (1 + Otf),
wobei 1 und 1 die Länge eines Stoffabschnittes darstellen, gemessen in Richtung der Kräfte, und zwar im sogenannten Ruhe- oder unbelasteten Zustand, und für den Wert f der angreifenden Kräftewhere 1 and 1 represent the length of a piece of fabric, measured in the direction of the forces, namely in the so-called rest or unloaded state, and for the value f of the acting forces
Zur Berechnung von p1 als Punktion von ρ wurden experimaitelle Untersuchungen durchgeführt, die in den Kurven dargestellt sind, die noch beschrieben werden sollen, und man kann zeigen, d aß der Gebrauchadruck p1 sioh als Punktion von ρ in der gleichen Weise verändert wie bei einer üblichen Matratze« Mit anderen Worten, man hat im allgemeinen den Ausdruck.To calculate p 1 as the puncture of ρ, experimental investigations were carried out, which are shown in the curves that will be described later, and it can be shown that the use pressure p 1 sioh as the puncture of ρ changes in the same way as in a common mattress' In other words, one generally has the expression.
P'3 - P.Pf2 - h3. Jedooh hängt hierbei h vom Ausdehnungskoeffizienten o6P ' 3 - PP f2 - h 3 . Anyhow, h depends on the expansion coefficient o6
Man kann duroh eine Berechnung h wie folgt bestimmen! h3 - S2A 1 A calculation h can be determined as follows! h 3 - S 2 A 1
Man kann diesen Ausdruck in einer sehr einfachen Form sohreiben.One can write this expression in a very simple form.
Wennif 909820/0272909820/0272
Wenn in einer Matratze vom bekannten Typ der Benutzungs·· druok bei einem Anfangsdruok Null hQ ist, so soll der Benutzungsdruok beim Anfangsdruck Null, der den Komfort der Matratze bestimmt, für eine elastisohe Matratze h™, wobei die Beziehung bestehtIf in a mattress of a known type of usage ·· druok at a zero Anfangsdruok h Q, so should the Benutzungsdruok at the start of zero pressure, which determines the comfort of the mattress for a mattress elastisohe h ™, wherein the relationship is
1 ..+ 2
sein.1 .. + 2
be.
4· Es seien nun die elastischen Stoffe oder Gewebe betrachtet, die gemäß der Erfindung verwendet werden«4 Let us now consider the elastic fabrics or fabrics, which are used according to the invention «
Für einen Radius der Wülste, der zwischen 5 cm und 10 cm liegt und für einen Benutzungsdruok, der zwischen
20 g/om2 und 100 g/cm2 liegt, sind die Kräfte,
die vom Stoff oder Gewebe getragen werdent minimal 0,1 kg/om
maximal 1,0 kg/om·For a radius of the bulges that is between 5 cm and 10 cm and for a use pressure that is between 20 g / om 2 and 100 g / cm 2 , the forces that are borne by the fabric or fabric are a minimum of 0.1 kg / om
maximum 1.0 kg / om
Man setzt fast, daß die Verbesserungen des Komforts der Matratze nur dann eintreten, wenn die Werte des Benutzungsdruckes p1 sich um mindestens 20 # vermindern·It is almost assumed that the improvements in the comfort of the mattress only occur when the values of the usage pressure p 1 decrease by at least 20 #
Dies maoht erforderlioh, daß hg um mindestens 20 # verringert wird.This requires that hg be reduced by at least 20 # will.
DarausFrom it
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Daraus folgt ein Minimalwert des elastischen Ausdehnungskoeffizienten OL» der durch die folgende Gleichung bestimmt wird:A minimum value of the elastic expansion coefficient follows from this OL »which is determined by the following equation:
\3\ 3
ARAR
/i,2j » 1 + 2 Ot/ i, 2j »1 + 2 Ot
Daraus folgt OL = 5 # pro Kilogramm last für R β 8 cm*From this follows OL = 5 # per kilogram load for R β 8 cm *
Mit anderen Worten, eine Probe von 1 cm der Breite des Stoffes sollte sich um mindestens 5 fi pro kg zusätzlicher last verlängern, die aufgebracht wird.In other words, a sample 1 cm wide of the fabric should elongate at least 5 fi per kg of additional load that is applied.
Jeder der Stoffe oder jedes Gewebe, welches gegenwärtig bei aufblasbaren Gegenständen verwendet wird, erfüllt nicht diese minimale Bedingung des Komforts oder der Anpaßbarkeit. Diese Stoffe oder Gewebe haben einen Ausdehnungskoeffizienten Qk in der Größenordnung von 0,5 #.Any of the fabrics or fabrics currently used in inflatable articles do not meet this minimum requirement of comfort or conformability. These fabrics or fabrics have a coefficient of expansion Qk on the order of 0.5 #.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, einen Komfort oder eine Anpaßbarkeit zu erhalten, die weit über diesem Minimum liegt.According to the invention, it is possible to obtain comfort or adaptability well above this minimum.
Man kann voraussetzen, daß der optimale statische Komfort von einer erfindungsgemäßen Matratze erreiohtIt can be assumed that the optimal static comfort is achieved by a mattress according to the invention
wird, 909820/0272 will , 909820/0272
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wird, die.sioh unter dem Gewicht des Buhenden so verhält wie eine an sich bekannte, übliche Matratze, auf der ein Schläfer von gleicher Figur, jedooh mit halbem Gewicht ruht.the.sioh behaves under the weight of the boo like a conventional mattress known per se who is a sleeper of the same figure, but rests with half his weight.
Wenn h der Wert von h für die übliche, bekannte Matratze ist, der das Verhalten der Matratze wie folgt bestimmtιIf h is the value of h for the usual, well-known Mattress is that determines the behavior of the mattress as follows
h *H *
h,5 h, 5
so erhält man für das halbe Gewicht (G * |~ ) h0'so for half the weight one obtains (G * | ~) h 0 '
praktisohpractical
hc h, der durch die folgende Gleiohung gegeben ist»—-y * h ch, which is given by the following equation »- y * 1 + 2 GCSA » 4 Ck * 191 + 2 GCSA »4 Ck * 19
Ein Streifen von 1 on der Breite dee gummierten Stof« fee sollte sich um 19 ^ unter der Einwirkung einer Zueatzlast von 1 kg auedehnen·A strip of 1 on the width of the gummed fabric " fee should stretch by 19 ^ under the influence of an additional load of 1 kg
Es wurde im vorstehenden dargelegt» daß der Bewegungskomfort einer aufgeblasenen Matratze erhalten wird, wenn der aufgeblasene Zustand oberhalb eines Grenzwertes liegt, wobei unterhalb dieses Grenzwertes dieIt was stated above »that the comfort of movement of an inflated mattress is maintained, when the inflated state is above a limit value, below this limit value the
Gefahr 909820/0272 Danger 909820/0272
Gefahr "bestellt, daß der Körper durch die Matratze hindurch auf dem Boden aufstößt.Danger "ordered that the body hits the floor through the mattress.
Wenn man die folgenden Werte annimmt:Assuming the following values:
aufgebrachte Belastung pro cm des Wulstes G « 200 g/om Hadiua der Wülste R * 8 om,applied load per cm of the bead G «200 g / om Hadiua of the ridges R * 8 om,
so erhält man h~ « 25 g (elastisohe Matratzethis gives h ~ «25 g (elastic mattress
QL = 19 1» pro kg) QL = 19 1 » per kg)
h » 40 g (an sich bekannte, üblicheh »40 g (known, usual
Matratze).Mattress).
Die folgende !Tabelle enthält berechnete Werte der Anfangsaufblaadruoke der Matratzen für mehrere Werte der Benutzungsdruoke·The following table contains calculated values of the initial inflation of the mattresses for several values the usage pressure
p1 (in g Wasser)Usage pressure
p 1 (in g water)
einer an sioh
bekannten, üb
lichen Matratze
(P)Inflation pressure
one to sioh
known, ex
mattress
(P)
lichimpossible
lich
liehimpossible
borrowed
einer erÄndungs-
gemäßen elasti
schen Matratze
(P)Inflation pressure
one change
according to elastic
a mattress
(P)
Es ist möglieh, die erfindungsgemäße Matratze von Anfang an viel stärker aufzublasen, um den gleichen etatisohen Komfort pf zu erhalten. Mit anderen Worten,There inflate i s t möglieh, the mattress according to the invention from the beginning, much more to the same etatisohen comfort to get p f. In other words,
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esit
es ist möglioh, mit der elastiaohen Matratze auf einmal den statischen Komfort und den Bewegungekomfort zu erzielen·It is possible with the elastic mattress at the same time the static comfort and the movement comfort to achieve·
Für eine Matratze mit großen Abmessungen kann ein Aufblasdruok von 13 g ausreichend sein, um den Bewegungskomfort zu erzielen.For a mattress with large dimensions, an inflation pressure of 13 g may be sufficient to achieve the comfort of movement.
für die an sioh bekannten, üblichen Matratzen 45 gfor the usual mattresses known to us 45 g
für die elastiaohe Matratze 30 g.for the elastic mattress 30 g.
5ο Beispiele:5ο Examples:
a) Elastischer Baumwoll-Nylonstoff mit Kautsohuk überzogen.a) Elastic cotton-nylon fabric with chewing cloth overdrawn.
Der Grundatoff ist ein gewebtes Gewebe, dessen Kette aus Baumwolle besteht und eine geringe Elastizität aufweist. Der Sohuß ist ein Nylonsohaum und weist im Benutzungsbereich (0-1 kg/om) der Luftmatra-tzen eine mittlere Elastizität auf, die durch einen Koeffizienten Otvon 27 f> pro kg gekennzeichnet ist, wie es in der Kurve B der Pig. 2 gezeigt ist, welohe die Dehnung als Funktion der Kraft in kg/om für eine Probe von 4 om zeigt.The Grundatoff is a woven fabric whose warp is made of cotton and has a low elasticity. The sole is a nylon foam and has an average elasticity in the area of use (0-1 kg / om) of the air mattresses, which is characterized by a coefficient Ot of 27 f> per kg, as shown in curve B of Pig. 2 is shown which shows the elongation as a function of the force in kg / om for a sample of 4 om.
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b) Jerseybaumwollgewebe mit Kautschuk überzogen· Die Kette weist hier eine nicht vernaohläesigbare Elastizität aufο Der Sohußfaden hat eine mittlere Blaatizität von 30 #/kg (siehe Kurve 0 in Pig. 2).b) Jersey cotton fabric covered with rubber Elasticity on o The sole thread has a medium Blueness of 30 # / kg (see curve 0 in Pig. 2).
ο) Interlock mit Polyvinylchlorid beschichtete Die mittlere Elastizität im Sohuß beträgt etwa 50 #/kg(siehe Kurve D in Fig. 2)·ο) Interlock coated with polyvinyl chloride. The average elasticity in the sole is about 50 # / kg (see curve D in Fig. 2)
d) Als andere elastische Stoffe oder Gewebe können genannt werdentd) Other elastic fabrics or fabrics can be named
eine Nylon-Masohenware,a nylon masonry product,
derartigesuch
ein Baumwollgewebe, welches durch eine/Behandlung elastisoh gemacht wurde, daß durch Feuchtigkeit ein Schrumpfen des Gewebes hervorgerufen wurde, und daß dieses Schrumpfen durch Behandlung mittels eines Harzes fixiert wurde, wobei das Harz eine bestimmte Ausdehnbarkeit aufweist.a cotton fabric, which by a / treatment was made elastic in that moisture caused the tissue to shrink, and that this shrinkage has been fixed by treatment with a resin, the resin being a has certain extensibility.
Es sei bemerkt, daß ein erfindungsgemäßer aufblähbarer Gegenstand eine Seite oder Bahn aufweisen kann, die aus einem elastischen Gewebe besteht, und eine Seite oder Bahn, die aus einem nichtelastischen Gewebe besteht« It should be noted that an inflatable article according to the invention has a side or panel can, which consists of an elastic fabric, and a side or panel, which consists of a non-elastic fabric «
Eigenschaftenproperties 909820/0272909820/0272
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6. Eigenschaften und Zusasimenseteungen der Überzugsmischung·6. Properties and compositions of the coating mixture
Außer den üblichen Eigenschaften, die für bekannte Luftmatratzen gefordert werden, sollte der Überzug auf der Basis von Elastomeren für das elastisohe Gewebe, welches gemäß der Erfindung verwendet wird, die folgenden speziellen Eigenschaften aufweisen:Except the usual properties that are known for Air mattresses are required, the cover based on elastomers for the elastic fabric, which is used according to the invention, the have the following special properties:
a) Sie Bruchdehnung sollte hooh sein, und zwar derart, daß der Überzug ohne Bruoh und ohne Verlust der Undurchlässigkeit an großen Dehnungen teilnehmen kann, die duroh das elastisohe Gewebe ermöglicht werden·a) The elongation at break should be high, in such a way that the coating can be worn without bruoh and without loss of Impermeability can take part in large expansions that the elastic fabric allows will·
Eine Bruchdehnung zwisohen 500 und 900 ?C und vor«· zugsweise in der Größenordnung von 800 i» ermöglicht zufriedenstellende Ergebnisse.An elongation at break between 500 and 900 ° C and preferably “in the order of magnitude of 800 ° ” enables satisfactory results.
b) Die tfberzugsmisohung sollte eine große Elastizität aufweisen, d.h. sie sollte die Fähigkeit haben,b) The coating mixture should have great elasticity exhibit, i.e. it should have the ability so schnell wie möglich und so vollständig wie möglioh ihre ursprüngliohen Abmessungen wieder anzunehmen, naohdem die Kraft, die die Deformation hervorgerufen hat, nioht mehr wirksam ist. Diese Eigenschaft ermöglicht es, daß der Matratze eine große Anspreohgesohwindigkeit auf alle Bewe-to return to their original dimensions as quickly as possible and as completely as possible, after which the force that caused the deformation is no longer effective. This feature enables the mattress WE great Anspreohgesohwindigkeit to all B e
909820/0272 gungen 909820/0272
gungen und Verschiebungen des Benutzers erteilt werden kann, wobei sich die Matratze augenbliok·» lieh an die neue Lage des Benutzers anpaßt, und daß dauernde Deformationen der Matratze ausgeschaltet werden, die nach der Benutzung der Matratze auftreten können·movements and displacements of the user can be given, whereby the mattress is instantly lent to the new position of the user adapts, and that permanent deformations of the mattress are eliminated after using the mattress may occur·
Die Elastizität des Überzugsgemisches kann durch eine dauernde Dehnung einer Probe naoh einem Zugversuch definiert werden, wobei der Zug erentuell bis zum Bruch ausgeübt wird.The elasticity of the coating mixture can by a permanent elongation of a specimen can be defined after a tensile test, the tensile being erentuell is exercised until it breaks.
KLn geeignetes Überzugsgemisoh weist nach dem Bruch eine dauernde Dehnung in der Größenordnung von 20 # bis 30 $> der Anfangslänge der Probe auf«KLn a suitable coating mixture has a permanent elongation in the order of magnitude of 20 # to 30 $> the initial length of the sample after breakage «
Die Dehnungseigenschaften beim "^ruoh und die hohe Elastizität können daduroh erhalten werden, d aß man das Gemisch stark mit Blastomeren anreichert, wobei man beispielsweise einen Anteil von 50 j6 bis zu 65 i» dem Gemisch beigibt.The tensile properties in the "^ ruoh and the high elasticity can be obtained daduroh, d ate the mixture strongly with blastomeres accumulates, wherein, for example, a fraction of 50 j6 up to 65 i» beigibt the mixture.
c) Die Blastomeren weisen im gestreckten oder gezogenen Zustand eine große Empfindlichkeit gegenüber c) The blastomeres show great sensitivity to in the stretched or drawn state
Ozonozone 909820/0272909820/0272
■ H5748V-■ H5748V-
Ozon auf, der die Neigung hat, die Blastomeren anzugreifen. Die Mischung sollte deshalb einen "bestimmten Anteil von Mitteln enthalten, die die schädlichen Einwirkungen des Ozons neutralisieren»Ozone, which has a tendency to attack the blastomeres. The mixture should therefore have a "specific" Contain a proportion of agents that neutralize the harmful effects of ozone »
Unter den bekannten chemischen Zusammensetzungen, die zu diesem Zweck verwendet werden können, sind zu nennen:Among the known chemical compositions that can be used for this purpose are to call:
eine Wachsmasse, wobei von dieser Wachsmasse ein bis zehn Seile für hundert Teile Elastomere zugesetzt werden können;a wax mass, one to ten ropes for one hundred parts of elastomers of this wax mass can be added;
Diamine, wie beispielsweise N,lP-Bis(i,^•-diniaethylpentylj-p-phenylen diamin.Diamines, such as, for example, N, IP-bis (i, ^ • -diniaethylpentylj-p-phenylene diamine.
Von derartigen Diaminen können 0,5 bis 4 Teile für 1oo Teile Elastomere zugesetzt werden|Of such diamines, 0.5 to 4 parts can be added for 100 parts of elastomers
ein Phenol-Alkyl-Produkt, dessen Anteil auf 100 Teile Elastomere zwischen 0,5 und 5 Teile liegen kann.a phenol-alkyl product, its proportion per 100 parts Elastomers can range from 0.5 to 5 parts.
Die im folgenden angegebene Zusammensetzung ist ein Beispiel einer Misohung auf der Grundlage von Blastomeren, die vorteilhafterweise zur Ausbildung einer Luftmatratze gemäß der Erfindung verwendet werden kann:The composition given below is an example of a mismatch based on Blastomeres advantageously used to form an air mattress according to the invention can be:
Or^pe 909820/0272 Or ^ pe 909820/0272
H57481H57481
Gripe fuml 2Tr. 1 80Gripe fuml 2Tr. 1 80
GES 1551 20GES 1551 20
Zinkoxyd 8Zinc oxide 8
TJltraeil TIi 3 15TJltraeil TIi 3 15
Suprex-Ton 20Suprex clay 20
Zinkstearat 0,7Zinc stearate 0.7
Braffin . 1Braffin. 1
leicht kalzinierte Magnesia. 1,5lightly calcined magnesia. 1.5
Gumaronharz 2,5Gumarone resin 2.5
Lichtschutzmittel 8Sunscreens 8
alkyliertes Phenol 4alkylated phenol 4
Schwefel 0,8Sulfur 0.8
Eetramethylthiuram-Disulfid 2Eetramethylthiuram disulfide 2
farbstoff 2dye 2
Die mit dieser Mischung erhaltenen Eigenschaften sind die folgendemThe properties obtained with this mixture are as follows
Vulkanisationseit bei 130° 30 MinutenVulcanization time at 130 ° 30 minutes
Bruchwiderstand in kg/cm 183Breaking resistance in kg / cm 183
Bruchdehnung 839 fi
permanente Dehnung naoh dem Bruch 21 96Elongation at break 839 fi
permanent elongation near the break 21 96
Elastizitätsmodul bei 300 f> 17,5 K/cm2»Young's modulus at 300 f> 17.5 K / cm 2 »
7* Versuohsergebnisse.7 * test results.
Um die Hypothesen und die Bereohnungsergebnisse,To get the hypotheses and the results,
909820/0 272 die909820/0 272 the
die im vorstehenden gegeben wurden,zu untersuchen, wurden in Fig. 3 Kurven aufgetragen, die p' als Punktion von ρ darstellen, und zwar einmal für an sich bekannte, übliche Matratzen aus einem unelastischen Baumwollgewebe mit; einer Beschichtung (gestrichelte Linien), und zum andern für Matratzen mit elastischem Baumwoll-Hylon-Gewebe (ausgezogene Linien)·given in the foregoing are plotted in Fig. 3 curves denoting p 'as Represent the puncture of ρ, once for known, common mattresses made of one inelastic cotton fabric with; a coating (dashed lines), and on the other hand for Mattresses with elastic cotton-Hylon fabric (solid lines)
Die Kurven wurden aufgenommen für Belastungen, die pro om Wulst 100 g, 200 g und 500 g betrugen, wobei die Belastung über die gesamten Matratzen verteilt wurde.The curves were recorded for loads that were 100 g, 200 g and 500 g per om bead, whereby the load was distributed over the entire mattress.
Bei einer anderen Versuchsreihe wurden die zusammengedrückten Matratzen mit einer zweiten Matratze verbunden, die nicht belastet war, um den prakti*· sehen Pail darzustellen, daß der Ruhende lediglich einen Teil der Gesamtoberfläche der Matratzen be·· deckt. Die Ergebnisse, die nicht in der Zeiohnung dargestellt wurden, sind mit denen in Pig. 3 dargestellten vergleichbar.In another set of experiments, the compressed mattresses were matched with a second mattress connected, which was not burdened, in order to represent the practical Pail, that the one who rested only part of the total surface of the mattresses covers. The results not shown in the newspaper are consistent with those in Pig. 3 shown comparable.
Um die im vorstehenden aufgeführten Untersuchungen zusammenzufassen, und um den verbesserten Komfort,To summarize the research listed above, and to improve the comfort,
909820/0272909820/0272
-ZO--ZO-
aar duroli die erfindungsgemäße Matratze geboten wird, zu zeigen, ist in Fig. 4 die Veränderung des scheinbaren G-ewiohtes eines auf einer luftmatratze Ruhenden mit einem Gewicht von 100 kg als Funktion der Elastizität des beschichteten oder überzogenen Stoffes oder beschichteten oder überzogenen Gewebes dargestellt« In dieser graphischen Darstellung ist schraffiert der Bereich der Werte von et für. auf*· blasbare Gegenstände dargestellt, die Gegenstand der Erfindung sind.aar duroli offered the mattress according to the invention is to show, in Fig. 4 is the change in the apparent G-Ewiohtes one on an air mattress Resting weighing 100 kg as a function of the elasticity of the coated or coated Fabric or coated or covered fabric «In this graphical representation is hatches the area of the values of et for. on*· shown blown objects that are the subject of the invention.
An den Hauptrorteil» der in einem verbesserten Komfort zu sehen ist» schließen, sich die folgenden Vorteile ansThe main benefit " which can be seen in improved comfort" is followed by the following advantages
Geschmeidigkeit und Biegsamkeit des Gegenstandes} insbesondere paßt sich eine elastische Luftmatratze viel leiohter der Form des Ruhenden an; die Möglichkeit, spezielle Muster oder Figuren oder spezielle Reliefs zu bildenf die Möglichkeit, eine komfortable Doppelmatratze mit einer gemeinsamen Aufblaskammer zu bilden, wobei durch das elastische Gewebe der Komfort eines ersten Ruhenden wenig durch die Bewegung des zweiten Ruhenden beeinträchtigt wird|Suppleness and flexibility of the object} in particular an elastic air mattress fits much more borrowed from the form of the resting; the possibility of special patterns or figures or to create special reliefs for the possibility of a comfortable double mattress with a common inflation chamber, with the elastic fabric of the comfort of a first at rest is little affected by the movement of the second at rest |
beiat 909820/0 272909820/0 272
H57A81H57A81
"bei der Anwendung der Erfindung bei sogenannten Schlauchbooten erhält man nicht nur eine Verbes·· serung des Komforts des Bodens des Bootes, sondern auch die Möglichkeit, neue Pormen zu gestalten Beispielsweise durch die Verbindung einer elasti** sehen Matratze und einer an sieh bekannten nicht elastischen Matratze kann man eine gebogene Wandung herstellenj"when applying the invention to so-called Inflatable boats are not only given a verb enhancement of the comfort of the bottom of the boat, but also the possibility of creating new porms For example, by connecting an elastic see mattress and a well-known non-elastic mattress you can see a curved wall manufacture j
bei Matratzen und !sei Schlauchbooten ist es möglioh, teilweise die zufälligen Druokveränderungen zu absorbieren, die beispielsweise duroh einen heftigen Sturz eines Körpers hervorgerufen werden können oder durch durch Erwärmung hervorgerufene Druck— e-rhöhungen, wobei die Erwärmung beispielsweise duroh eine Sonnenbestrahlung erzeugt werden kannewith mattresses and rubber dinghies it is possible partly to absorb the accidental changes in pressure, which for example duroh a violent one Fall of a body can be caused or by pressure increases caused by heating, the heating, for example, duroh solar radiation can be generated
In den Figuren der Zeichnung ist ein Ausführungs·- beispiel einer erfindungsgemäßen Luftmatratze mit einem mit Kautschuk überzogenen elastischen Gewebe dargestellt· Es zeigen}In the figures of the drawing, an embodiment is shown example of an air mattress according to the invention with an elastic fabric covered with rubber shown · show it}
Pig« 5 eine Draufsicht auf die Luftmatratze, Pig. 6-8 Sohnittansiohten, genommen längs derPig «5 a top view of the air mattress, Pig. 6-8 sonittansiohten, taken along the
Linien 6-6, 7-7 und 8-8 der Pig. 5 und Pig. 9 eine sohematisohe Ansioht im vergrößerten Maßstab dea von einem ^reis eingesohlosse·· nen Absohnittes A der Pig. 8, welche den 909820/0272 Lines 6-6, 7-7 and 8-8 of the Pig. 5 and Pig. 9 is a sohematisohe Ansioht enlarged scale of a dea ^ rice eingesohlosse ·· NEN Absohnittes A of Pig. 8, which the 909820/0272
Aufbauconstruction
Aufbau der Wandung der Luftmatratze dar·· stellt·Structure of the wall of the air mattress represents represents
Die in Pig. 5 dargestellte Luftmatratze weist zwei voneinander unabhängige Aufblaskammern auf, die den Boden der Matratze 1 und den Kopfkissen 2 entsprechen. Jeder dieser Abschnitte besteht aus zwei Wandungen 3 und 4» die an ihren Rändern mit·· einander verbunden sind, wobei eine sphärische kontinuierliche Zunge 5 gebildet wird, und zwi*· sehen diesen Händern sind die beiden Wandungen durch quer verlaufende Balgen 6 verbunden, die in regulären Abständen angeordnet sind, wodurch die Querwülste 7 gebildet werden.The one in Pig. 5 shown air mattress has two independent inflation chambers, the the bottom of the mattress 1 and the pillow 2 correspond. Each of these sections consists of two walls 3 and 4 »which at their edges with ·· are connected to each other, forming a spherical continuous tongue 5, and between see these hands are the two walls connected by transverse bellows 6, which are arranged at regular intervals, whereby the transverse beads 7 are formed.
Wie die Fig. 8 zeigt, sind die Zwischenwandungen 6 mit den Wandungen/über die ganze Länge ihrer Ränder verbunden, sondern lediglioh über kurze Abschnitte 8, die einen gleichmäßigen Abstand voneinander haben. Dies führt dazu, daß die Kammern, die von den Wülsten begrenzt werden, mit*· einander in Verbindung stehen, und daß die beiden Wandungen nicht nur Längswellungen 9 bilden, die durch die Zwi»ohenwandungen 6 entstehen, sondern auch Querwellungen 11, die zwischen den Absohnit*» ten 8 ausgebildet sind«As FIG. 8 shows, the partitions are 6 with the walls / over the entire length of their Edges connected, but only over short sections 8 that are evenly spaced have from each other. This means that the chambers that are bounded by the beads are marked with * are connected to each other, and that the two walls not only form longitudinal corrugations 9, the arise through the intermediate walls 6, but also transverse corrugations 11, which between the Absohnit * » th 8 are trained «
909820/0272909820/0272
TIg. 9TIg. 9
Fig. 9- zeigt, daß gemäß der Erfindung die beiden Wandungen 3 und 4- aus einem Stoff oder einem Gewe·» be bestehen, welches elastische Querlagen 12, beispielsweise aus einem Sohaumnylon, aufweist und Längsfäden 13, die nur gering elastisch sind und die beispielsweise aus Baumwolle bestehen. Dieser Stoff oder dieses G-ewebe ist auf der Innenseite, die der Aufblasluft ausgesetzt ist, mit einer Schicht 14 bedeckt, die aus einer kautschuk«· reiohen Mischung besteht, welche wenigstens einen Bestandteil aufweist, der die Mischung gegen Ozon widerstandsfähig macht.Fig. 9 shows that according to the invention, the two Walls 3 and 4- made of one fabric or one fabric · » be made, which has elastic transverse layers 12, for example made of a sole nylon and longitudinal threads 13, which are only slightly elastic and which consist, for example, of cotton. This fabric or this G-ewebe is on the inside, which is exposed to the inflation air a layer 14, which consists of a rubber mixture, which at least one Has component that makes the mixture resistant to ozone.
Die Zwischenwände 6 können aus einem gummibesohiohteten Stoff oder G-ewebe bestehen, welohes dem Gewebe entspricht, aus dem die Außenwandungen bestehen· Diese Zwisohenwandungen können jedooh auch aus einem nicht elastischen besohiohteten Gewebe bestehen, wobei in diesem Pail die diskontinuierliche Verbindung zwischen den Zwisohenwandungen und den Außenwandungen es ermöglicht, daß sich die Außenwandungen beim Aufblasen in der Querrichtung, die die gleiche Sichtung wie die Richtung der elastischen Fäden 12 ist, ausdehnen kann. The partition walls 6 can consist of a rubber-covered fabric or G-ewebe, which corresponds to the fabric corresponds to that of which the outer walls consist · These partition walls can, however, also consist of consist of a non-elastic covered fabric, with the discontinuous connection between the Zwisohenwandungen in this Pail and the outer walls allow the outer walls to move in the transverse direction when inflated, which is the same sighting as the direction of the elastic threads 12, can expand.
909820/0272 Patentansprüche 909820/0272 claims
Claims (1)
909820/0272 is only slightly elastic.
909820/0272
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