DE1685212B2 - Federpolster - Google Patents

Description

Die Erfindung ^-'trifft Federpolster mit einem federnden Metalldrahtfederi.nterba ., der eine praktisch ebene Fläche mit relativ großen offenen Zwischenräumen zwischen den zalilreici ;n relativ dünnen Drähten in dieser Fläche darstellt, mit Polstermaterial, das von dieser Fläche getragen wird, und mit einem ofi'enmaschigen Kunststoffnetz, das sich zwischen dieser Fläche und dem Polstermaterial befindet.

Beim Aufbau von Federpolstern, wie z. B. Matratzen od. dgl., ist es üblich, zwischen dem Metalldrahtfcderunterbau und dem Polstermaterial eine Unterlage anzubringen, um den Verschleiß des Polstermaterial durch die Metallfedern zu verhindern, um ein Eindringen des Polstermaterial in die relativ großen offenen Zwischenräume zwischen die Drähte der Metallfedern zu verhindern, so daß die Federn durch das Polstermaterial wenioer fühlbar sind, Μ'Λί!· 'Jm cifiC Belastung auf möglichst viele Federn zu verteilen, so daß kein starkes Einsinke.ι des Polsters auftritt. Für diese Unterlagen wurden bisher im allgemeinen Baumwollgewebe in Leinenbindung verwendet. Di^se Gewebe besitzen üblicherweise etwa 1,6 bis 2,4 quadratische Öffnungen pro cm. Beim Aufbau einer Matratze wird z. B. eine solche Unterlage unmittelbar auf eine Fläche des Polstermaterials, das z. B. eine verfilzte Faserplatte von niedrigem spezifischem Gewicht und einer Dicke von etwa 0,6 bis 2,5 cm ist, z. B. durch Verkleben aufgebracht. Die Unterlage liegt dann unmittelbar auf dem Metalldrahtfedcrunterbau auf.

Beim Gebrauch eines solchen Fedcrpolstrrs treten ständig geringe Relativbewegungen der Unterlage gegenüber den Drähten des Federunterbaus auf wodurch das Unterlagengewebe infolge von Reibung verschlissen wird und schließlich bricht. Diese Verschleißerscheinungen sind ein wesentlicher Faktor, der die Lebensdauer eines solchen Federpolsters bestimmt. Für Vergleichszwecke ist es üblich, die Lebensdauer einer solchen Unterlage in einem Polster durch ein Testverfahrcn zu bestimmen, bei dem eine Verformbarkeit

Kunststoffstreifen sowie die Dehnbarkeit der gesamten KunststofFunterlage infolge der rautenförmigen Öffnungen hat jedoch wieder den Nachteil, daß diese Unterlage keinen Widerstand gegen ein Eindrücken des Polstermaterial in die Zwischenräume zwischen den Federn des Unterbaus bietet. Auch aus der USA.-Patentschrift 3 024 457 ist die Verwendung von Kunststoff für die Unterlage bekannt. Dabei ist jedoch eine geschlossene Kunststoffbahn vorgesehen. die lediglich zur Belüftung mit einzelnen Löchern versehen ist. Diese Kunststoffbahn bietet zwar einen Schutz des Pols'ermaterials gegen Verschleiß durch die Federn des Unterbaus, ist jedoch nicht stabil genug, um ein Eindrücken des Polstermaterials in die Zwischenräume zwischen die Federn zu verhindern.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Federpolster so auszubilden, daß die Unterlage eine höhere Verschleißfestigkeit besitzt als die bekannten Unterlagen, um die Lebensdauer des Polsters zu erhöhen, daß sie eine höhere Zugfestigkeit besitzt, um ein Eindrücken des Polstermaterial zwischen die Federn des Unterbaus und eine dadurch bedingte Fühlbarkeit dieser Federn zu verhindern und um eine Belastung des Polsters möglichst gleichmäßig zu verteilen, und daß schließlich das Gewicht der Unterlage möglichst £Ciiiig ibi, uiii das Gesamtgewicht des Polsters nicht zu beeinflussen.

Diese Aufgabe wird bei einem Federpolster der eingangs beschriebenen Art mit einem offenmaschigen Kunststoffnetz als Unterlage erfindungsgemäß

So dadurch gelöst, daß dieses Netz aus zwei Gruppen von flexiblen, normalerweise gegen Dehnung widerstandsfähigen polymeren Kunststofflitzen besteht, wobei die Litzen jeder Gruppe im wesentlichen parallel sind und die Litzen der anderen Gruppe im wesentliehen rechtwinklig kreuzen, daß die Kreuzungspunkte der Litzen der einen Gruppe mit denen der anderen Gruppe jeweils aus einem Stück bestehen, und daß die Litzen einer dieser Gruppen im wesentlichen senkrecht zu einer Kante des Federunterbaus angc-

Co ordnet sind.

Das erfindungsgemäß verwendete KunststolTnctz erweist sich als Unterlage dem bisher verwendeten Baumwollgewebe in Leinenbindung überlegen in bezug auf die obengenannten Eigenschaften. Verwendet man z. B. ein Kunststoffnetz mit einem Gewicht pro Flächeneinheit, einer Maschenweitc und einer Zugfestigkeit, die denen der üblichen Baumwollgevvebc entsprechen, so ergibt sich eine wesentlich lan-

.,or.· Lebensdauer gegenüber diesem Baumwollevebc Wird bei etwa gleichbleibender Maschenwclte Ji₁S Gewicht pro Flächeneinheit hei dem erfindiings-,„■n^ßen KunststotTnetz verringert, so bleibt die Lefvnsdauer dieses Netzes immernoch unerwartet hoch .jo^nüber einem herkömmlichen BaumwoUgewcbe. B.'i Verschleiß^ersuchen reißt und bricht das Baum-.'..'vi^webe. und die Gewebeläden verschieben sich λ ■; den ursprünglichen Kreuzunaspunkten, so daß ^- ui-idratische Masdienform zerstört wird. Das er-,;'-,:,!.vsoemäße Kunststoifnetz behält dasegen in !!,„Γ solchen Versuch seine Maschengröße und '■■ ,n bei auch wenn eine der Litzen bricht. Ein <-\ ---ex Bruch geschieht nämlich entweder zwischen : ' Kreiv.unespunkten oder an den Übergangsstellen ,' ■ - ! itze zu den Kreuzunaspunkten und "führt daher ,-'·■ Γ/α Hinrissen. "

'"V\.s erfindunasaemäße aus einem Stück bestehende

BPoiväppcn. z.Tdurch

r,: Verfahren der USA.-PatentschViften 2 919 467 ,inc' ^051987 hergestellt werden. Durch diese Ver-,-"■„•en werden Netze mit rautenförmigen öffnungen : :: ._u>,_t Durch das Verfahren der USA.-Patcntschrift ■ --"iSl können Netze mit rechteckigen und qua-,V.-.Vhen Maschen hergestellt werden. Die Stärke 1-V Litzen dor beiden Sätze Können hei den Ursprung- :.:; extrudieren Netzen so einaestc'.lt werden, daß Z entweder deich oder verschieden groß sind, und :-:.. vbmessunoen der Maschen können variiert wer-Gen Sei diesen Verfahren wird das Netz in Form ^■κ-., Zvlinders extrudiert, d.r einen kleinen Durchmesser und dicke Litzen hat. Dieser Zylinder kann ' -,eschnitten werden, um eine flache Bahn des Netes%u bilden. Die Bahn wird erwärmt und längs C₁₁CS Satz, ; der Litzen gedehnt, um diese Litzen d^ner zu machen und die Form der Maschenöffnun^gCDa s ä dS Netz während des Dehnens abkühlt. winl es wieder erwärmt und in gleicher Weise längs des anderen Satzes der Litzen gedehnt. Man Kann / B. mit einem extrudierten Zylinder aus gleich dicken Litzen mit quadratischen Maschen beginnen und diese in beiden Richtumien gleich oder verschieden stark dehnen. wnduroTdas ursprünglich cxinidiene Netz stark vergrößert wird, seine Litzen dünner werden rnd die Maschenöffnungen vergrößert wer_dcl, wobei sie entweder quadratisch bleiben oder langsam auf ihre ursprüngliche Länge zurück wenn

ic durch eine Kraft gedehnt werden, die die Llastizi-

tätsgrcn/c nicht überschreitet. Die hier verwendete

Bezeichnung »normalerweise widerstandsfähig gegen

Dehnung« bezieht sich also auf Bedingungen, bei He-

nen die Temperatur und die Dehmingskrafte eine ml · ehe Rückbildung zulassen.

Das Dehnen unter Warme des extrudieren Kunsi-Stoffnetzes muß nicht immer in der dichtung eines Satzes von Litzen durchgeführt werden wenn c.^ Netz erwärmt ist. kann es unterschiedlich geüenm und verschoben werden, so daß ein Ursprüngen rautenförmii-cs Netz in ein Netz mit quadratischen Maschen oder umgekehrt umgeformt werden Mnn^ Das auf die beschriebene Weise hergestellte ern.idungsgemäße Kunststoffnetz wird vorzugsweise κοπ-tinuierlk'h bahnförmig auf eine kontinuierliche M«wie aus Polstermaterial haftend a· gebracht das wenig- <·»_ΛΓ..- ~:«~ ■·«'· "<->T-vi_if.c»ye;ce y."'? parallele gc^r:iflt-Kanten'hat, wobei ein Satz der Litzen mit dieser geraden Kante ausgerichtet ist Die aus Polstermaten.-l und Kunststoffnetz bestehende Struktur wird dam . widerstandsfähig gegen Dehnung in Langs-J^uerrichtung der geraden Kante Aul diese Weise kann eine Polsterbahn mit parallelen Seiten hergestellt und für den Transport aufgerollt werden die dann /B. für die Herstellung von Matratzen in Einheiten unterteilt wird.

Da die sich kreuzenden Litzensa ze rarr 1^r

Längsrichtung gegen Dehnung w.dersumd al ig Mnd. kann eine Dehnung des gesamten Neizcs in emc anderen Richtur.₆ statthnden. wöbe, s,d die Fo m ^e Maschenöffnungen und der Wmkel zwisü e ^r. su.1 kreuzenden Litzen und somit msge,,an t du. Fc.

des Kunststoffncize· ändert Uj * DJ

nung zu verhmdern. jj J ^ UMhKu c^n ej^ Fornnmderung_d^-^^^ _ncm

Federpolsier ein Einsenken des Po^™alcnaN m die Offnungen des Federumerbaus u d d^ Fu keil der Federn aiii ein M.mn > ™^»"*<- ¹^ _e es daher wesentlich daß e,η Bciu "^ -^^ ^u der Flache des Fedcrun erb aus so «^ ^ dieser Beieith stine^ loim unui u Kranen u,e eine /-'¹^ ^^ prakusch mehl andeM Dmch ^

kann die del™ende Kr. Unui Un^ _a nung wide. t

^ÄS^nung wird zusätzlich der pol,-mere Kunststoff der Litzen in Richtung dieser Litzen orientiert und normalenveise s;idersiandsfähig gegen Dehnung gemacht. Bis zu einer bestimmten Temperatur hat der Kunststoff en, Rückbildungsvermogen und nimmt die anfängliche Form wieder oder beinahe wieder ein. Wird der Kunststoff auf eine bcsttmmte Temperatur envärmt, die höher als diese Temperatur liegt! so tritt eine Wärmehärtung ein durch die ein ccdehntcr Zustand gegen dieses Ruckbildungsvermogen fixiert wird. Durch diese Wärmehärtung kann flas Kunststoffnetz in den gewünschten Abmessungen hercestellt werden und normalcnvc.se Widerstandsfähig gegen Dehnung gemacht werden. Bei der oben beschriebenen Orienting des Kunststoffes in den Litzen tritt eine solche orientierende Wirkung m den aus einem Stück bestehenden xvreuzungspunk cn niclit ein. Infolge des Rückbildungsvermogcns bilden sich die Kunststofflitzen bei normaler Temperatur der Form^ kann an fecn J

Teil ^cr "¹S^ , ^J ^_n^ ^ "_dcm Fedcruntcrselbst. W,τα da ^¹™^^,,,,, _{Ründ(;rn bc}. bau bctest.g! so kann .s^ nu. an ^

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tentschrilten _ h.->- 7-1. schrieben ist.

Im folgenden wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt ein Kunststoffnetz, wie es gemäß der Erfindung für Federpolster verwendet wird, wobei der von einem Kreis umschlossene Teil vergrößert ist, um den aus einem Stück bestehenden Kreuzungspunkt der Litzen zu zeigen;

F i g. 2 zeigt eine Rolle aus Faserpolstermaterial, das auf einer Seite mit einem Kunststoffnetz versehen ist;

F i g. 3 zeigt einen Teil eines zweiseitigen Federpolsters gemäß der Erfindung im Schnitt.

F i g. 1 zeigt ein orientiertes Polyäthylennetz mit einer Gruppe paralleler Litzen 10 und einer anderen Gruppe 12, die rechtwinklig dazu verläuft, wodurch quadratische öffnungen 14 gebildet werden. An den Kreuzungsstellen bestehen die Litzen aus einem Stück mit einem Körper 16 aus diesem Kunststoff, der dicker als die Litzen ist, und der in den Ecken feine Stege 18 hat, die ursprünglich von der Kapillarität im geschmolzenen Zustand bei der Formgebung herrühren. In dem Kreis 20 ist die Kreuzungsstelle vergrößert dargestellt.

Ein Netz 22, vorzugsweise ein solches wie es in F i g. 1 gezeigt ist, ist durch ein Klebmittel mit einem Polstermaterial, z. B. einer flexiblen verfilzten Fasermatte 24, verbunden, die kontinuierlich von einer Rolle 26 abgezogen werden kann. Die Matte 24 hat zwei parallele gerade Seitenkanten 28 und 30, und eine Gruppe der Litzen des Netzes Hegt parallel zu diesen Kanten.

Die Matte nach F i g. 2 ist in einer bevorzugten Form ein im Luftstrom gelegter Filz aus Sulfitfasern, die durch Stärke verbunden sind, die auf die im Luft-Nachfolgend werden Vergleichswerte angegeben:

strom getragenen Fasern als feiner Sprühnebel eines Stärke-Aerosols aufgesprüht wird. Eine solche Matte wird mit einer solchen Dicke hergestellt, daß sie, wenn sie auf ein bestimmtes spezifisches Gewicht zu-

S sammengepreßt wird, eine Dicke hat, die sich für Polstermaterial z. B. für eine Matratze eignet. Sit kann z. B. eine Dicke von 0,635 bis 2,54 cm und ein spezifisches Gewicht von 24 bis 48 kg/m³ haben.

An eine solche Matte wird zur Verwendung in

ίο Federpolstern ein Kunststoffnetz wie beschrieben angeklebt, vorzugsweise ein solches mit etwa 5 bis 10 quadratischen Maschen je cm, mit gleich dicken orientierten Litzen in den beiden sich kreuzenden Richtungen.

F i g. 3 zeigt eine Matratze mit Schraubenfedern 32, deren beide Seiten mit Polstermaterial überzogen sind. Zwischen dem Polstermaterial und den beiden Seiten der Federn sind zwei Lagen eines Netzes 22 angeordnet, die nur zum Zwecke der Erläuterung über das Polstermaterial hinauslaufen. Der Federunterbau hat Randdrähte 34, wobei das Netz wenigstens an diesen z. B. durch Ringe 36 befestigt ist. Ist das Netz 22 so rundum an dem Federunterbau befestigt, so braucht es an dem Polstermaterial nicht angeklebt zu werden, das dann über das Netz gebracht werden und in irgendeiner anderen Weise befestigt werden kann. In der Praxis wird vorzugsweise eine Rolle 26 nach F i g . ?. verwendet, von der die gewünschten Stücke abgeschnitten und auf dem Federunterbau angebracht werden können, entweder durch Ringe 36 oder indem sie an den Drähten in der Fläche des Federunterbaus angeklebt werden.

Beim Vergleich von Matratzen mit dem Testverfahren überdauert das Kunststoffnetz weit das Baumwollgewebe in Leinenbindung.

	Kunststoff	Baumwolle
Litzen je dm Gewicht	18,4-18,8 3,7 kg/100 m2 5,36 · 6,62 kg/cm 125 000 + unbest. Anzahl	24,6 · 24,6 8,95 kg/100 ms 9,23 · 10,0 ka/cm Breite 125 000
Zugfestigkeit Rollendurchläufe bis zum Durchbrechen

Das Kunststoffnetz, das ein geringeres Gewicht je Flächeneinheit, weniger Litzen je cm in jeder Richtung und eine geringere Zugfestigkeit je cm hat, hält wenigstens so lange wie das Baumwollgewebe und noch um einen nicht bestimmten Wert langer.

Eine exakte Erklärung für die Überlegenheit des Kunststoffnetzes in Federpolstern ist gegenwärtig nicht möglich. Die Überlegenheit liegt offenbar in anderen Faktoren als der Zugfestigkeit des Kunststoffnetzes und anderen als der Maschengröße. Welche Faktoren einzeln oder in Kombination verantwortlich sind, ist nicht bekannt. Es wird angenommen, daß diese Faktoren in den Unterschieden in der Struktur des Baumwollgewebes und des Kunststoffnetzes zu suchen sind. Einige dieser Unterschiede bei dem Kunststoffnetz sind die Gleichmäßigkeit und Glättt der Litzen und der Kreuzungspunkte, der integral« Charakter des Netzes, das in einer Einheit aus Litzer und Kreuzungsstellen besteht, die Kontinuität de: Oberfläche und der Substanz von einer Litze über dii Kreuzungsstelle zu den anderen drei Litzen diese Kreuzungsstelle, die Homogenität der Litzen um Kreuzungsstellen und vielleicht andere gegenwärti nicht bekannte Faktoren. Bei der Befestigung in fixiei ter Form in Federpolstem werden außerdem dies Faktoren in irgendeiner Weise kombiniert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Federpolster mit einem federnden Metalldrahtfederunterbau, der eine praktisch ebene Fläche mit relativ großen offenen Zwischenräumen zwischen den zahlreichen relativ dünnen Drähten in dieser Fläche darstellt, mil Polstermaterial, das von dieser Fläche getragen wird, und mit einem ollenmaschigen Kunststoffnetz, das sich zwischen dieser Fläche und dem Polstermaterial befindet, dadurch gekennzeichnet, daß diese» Netz aus zwei Gruppen von flexiblen, normalerweise gegen Dehnung widerstandsfähigen polymeren KunststofTIilzen (IU, 12) besteht, wobei die Litzen jeder Gruppe im wesentlichen parallel sind und die Litzen der anderen Gruppe im wesentlichen rechtwinklig 1 reuzen, daß die Kreuzungspunkte der Litzen der einen Gruppe mit denen der anderen Gruppe jeweils aus einem Stück ht*<tfhi»n (Fig. 1) und daß die Litzen einer dieser Gruppen im wesentlichen senkrecht zu einer Kante des Federunterbaus anecordiut sind.

   belastete achteckige Rolle über das Polster hin- und hergerollt wird, bis ein Brechen des Unterlagegewcbes eintritt. Weitere Anforderungen, die an die Unterlage gestellt werden, sind eine hohe Zugfestigkeit, um ein Eindringen des Polstermaterials zwischen die Federn des Unterbaus zu verhindern, und ein mög'ichst geringes Gewicht, um das Gesamtgewicht des Polsters nicht unnötig zu erhöhen.

   Es ist außerdem aus der USA.-Patentschrift

   ίο 3 080 579 bekannt, als Material für die Unterlage ein Kunststoffnetz zu verwenden. Dabei werden in eine Kunststoffbahn parallele Schlitze gestanzt, die durch Strecken der Bahn in rautenförmige Öffnungen umgewandelt werden. Bei diesem Stiecken werden die zwischen den Schlitzen liegenden Kunststoffstreifen senkrecht zur Ebene der Kunststoffbahn aufgerichtet. Diese aufgerichteten Kunststoffstreifen ergeben eine zusätzliche Polsterwirkung, da sie sich bei Belastung