DE20003576U1

DE20003576U1 - Federkörper

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Publication number: DE20003576U1
Application number: DE20003576U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-09-01
Filing date: 2000-02-28
Publication date: 2000-08-31
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: US6427990B1; DE29915339U1

Description

Siegbert Hartmann
Neuer Kamp 71
D-32584 Löhne

Federkörper

Die Erfindung betrifft einen Federkörper einer Einzelsegmentunterfederung eines Sitz- oder Liegemöbels oder einer Matratze, mit jeweils aus einem Auflagerteller, mindestens einem Federkörper und einer Grundplatte bestehenden Einzelfederelementen.

Es ist ein Polsterelement eines Bettsystems bekannt, DE 297 21 656 U 1, welches aus einem einteilig ausgebildeten Spritzgussteil besteht und eine komplizierte dreidimensionale Gestaltung aufweist, die für ihre Herstellung aufwendige und teure Spritzgussformen erfordert. Die von einer unteren Basisplatte sich nach außen und oben erstreckenden Blattfedern sind an ihren Enden jeweils mit Auflagerflächen versehen, sodass bei dieser bekannten einstückigen Ausführungsform eines Polsterelementes nur ein Kompromiss zwischen den gewünschten Federraten und der erforderlichen Festigkeit einer Auflagefläche erzielt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einzelsegmentunterfederung zur Verfügung zu stellen, die einfach herzustellen ist und deren Federungseigenschaften wahlfrei abgestimmt werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß in Zusammenhang mit den Oberbegriffsmerkmalen aus den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches.

Die Einzelsegmentunterfederung besteht im einfachsten Fall aus einem separaten Federkörper, einem Auflageteller und einer Grundplatte, wobei der Federkörper aus in einer geraden oder auch gewölbten Ebene um ein erstes Zentrum und eine Mittelachse herum angeordneten Federungsarmen besteht, die zur Mittelachse und einem vom ersten Zentrum beabstandeten zweiten Zentrum korbartig hin elastisch umgebogen sind und dort mit den an ihren äußeren Enden vorgesehen Rastmitteln in Rasten einer Rastenaufnahme eingreifen und so einen dreidimensionalen Federkörper bilden. Die Herstellung des Federkörpers kann dadurch erheblich kostengünstiger erfolgen, da die Spritzgießform infolge des im Ausgangszustand im wesentlichen zweidimensionalen Federkörpers mit geringer Dicke erheblich einfacher zu fertigen und auch keine mehrteilige Form der Presse erforderlich ist. Dies gilt ebenso für einen Federkörper mit einer vertikalen Trennungsebene, dessen Ausgangsprodukt bereits schalenförmig sich in Richtung auf das zweite Zentrum erstreckende und damit einstückig ausgebildete Federungsarme aufweist. Weiterhin kann die Federrate vollkommen unabhängig von den Festigkeitsanforderungen an einen Auflagerteller

Siegbert Hartmann

Festigkeitsanforderungen an einen Auflagerteller oder eine Grundplatte zur Befestigung eines Einzelfederelementes auf einem Querholm oder einer ebenen Fläche eines Sitzoder Liegemöbels vorherbestimmt werden, da der Federkörper ein separates Bauteil, vorzugsweise aus einem Elastomer, darstellt, dessen Federungsarme unterschiedliche Formen aufweisen können, die sich auf die Federungs- und Dämpfungseigenschaften des Federkörpers auswirken. In einem Sitz- oder Liegemöbel, insbesondere in einem Bett als Unterfederung einer Matratze oder auch als Teil einer Matratze, lassen sich mit dem mit den Federkörpern konstruierten Federelementen Zonen verschiedener Härten und Federwege erzeugen, wodurch sich das Liegeverhalten progressiv verbessern lässt.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich mit und in Kombination aus den weiteren Unteransprüchen.

Der Federkörper besteht bevorzugt aus drei oder mehr Federungsarmen, wobei deren Anzahl und Geometrie frei wählbar ist. Von besonderem Vorteil ist dabei, dass eine gewünschte Federungshärte, Federhöhe oder auch eine Federrate über die Anzahl, Länge, die Form, die Dicke und die Breite der Federungsarme oder auch über die Shore-Härte des Grundmaterials vorherbestimmbar sind. Dadurch lassen sich auf einfache Art und Weise Einzelfederelemente unterschiedlicher Federrate für die verschiedenen Belastungen in einem Sitz- oder Liegemöbel oder einer Matratze herstellen.

Weiterhin ist eine bevorzugte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung innerhalb des Federkörpers mit einem zweiten Federkörper mit kürzeren Federungsarmen ausgestattet oder es ist in dem von den verrasteten Federungsarmen erzeugten korbartigen Gebilde ein zusätzliches Feder- oder Dämpfungselement eingesetzt, sodass beispielsweise nach einem freien Federweg des äußeren Federkörpers mit einer weichen Federrate eine sich verhärtende Unterfederung geschaffen werden kann.

Von dem ersten Zentrum des Federkörpers können Vorteilhafterweise weitere sich radial erstreckende Verbindungsarme ausgehen, deren Enden im Einbauzustand der Einzelfederelemente mit benachbarten Einzelfederelementen verbunden sind, sodass benachbarte Einzelfederelemente bei Belastung eines mittigen Einzelfederelementes mit zur Abfederung dieser Belastung herangezogen werden können. Eine solche Verbindung kann jedoch auch über separate, die Auflagerteller benachbarter Einzelfederelemente miteinander verbindende Stege erfolgen, sodass je nach Einsatzgebiet des Federkörpers eine Vernetzung von Einzelfederelementen erfolgen oder unterbleiben kann.

Siegbert Hartmann

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Rastenaufnahme für die Rasten der Federungsarme mit einer Grundplatte zur Befestigung des Einzelfederelements auf einer Federlatte oder einer ebenen Fläche einstückig ausgebildet, sodass die Anzahl der Einzelteile des einfachsten zu erzeugenden Einzelfederelementes auf drei beschränkt ist. Eine weiter gehende Minimierung der Bauteilanzahl kann erreicht werden, wenn der obere Auflagerteller ebenfalls stoffschlüssig mit dem oberen Zentrum des Federkörpers ausgebildet ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können zur Erzeugung eines besonders hohen Einzelfederelements auch mehrere Federkörper übereinander angeordnet werden, wobei dann vorzugsweise im oberen Zentrum eines Federkörpers

• Rastenaufnahmen für die Rasten der Federungsarme eines darüber anzuordnenden Federkörpers vorgesehen sein können. Solche Rastenaufnahmen können auch einem Auflagerteller als Befestigung dienen.

Vorteilhaft ist ebenfalls eine Version des Gegenstandes der Erfindung, dessen Federungsarme seitliche Laschen aufweisen, die mit Laschen benachbarter Federungsarme verrastbar sind, wodurch eine zusätzliche Stabilität gegen seitliches Ausweichen eines Einzelfederelements bei schräger Belastung erreicht wird.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung weist einen Federkörper auf, der in einer vertikalen Mittelebene ein- oder mehrfach geteilt ausgebildet ist, wodurch sich der korbartige Federkörper durch einfaches Zusammenstecken und verrasten der einzelnen Federkörpersegmente erzeugen lässt.

Als weitere wesentliche Neuerung kann eine Ausbildung der Erfindung hervorgehoben werden, bei der der Federkörper vollständig oder teilweise oder auch eine gesamtes Einzelfederelement mit Latex umschäumt ist. Mit einem solchen Bauteil lässt sich zum Beispiel eine Latexmatratze ausrüsten, wobei die umschäumten Federkörper oder Einzelfedersegmente in Ausnehmung in der Latexmatratze eingesetzt sind, die dadurch erheblich leichter und wesentlich luftdurchlässiger wird. Eine Latexmatratze mit darin eingesetzten Federkörpern oder Einzelfederelementen aus umschäumten oder bloßem Kunststoff wird dadurch im Gegensatz zu schweren VoII-Latexmatratze&eegr; sehr viel leichter handhabbar und weist zudem einen hervorragenden Wert für den Feuchtigkeitstransport auf, sodass auch stark transpirierende Menschen eine solchen Matratze benutzen können.

Siegbert Hartmann Il I * I I · ·

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausgangsprodukt eines ersten Federkörpers vor seiner elastischen Umformung, Fig. 2 ein erstes Einzelfederelement im Einbauzustand in geschnittener Darstellung, Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Einzelsegmentunterfederung mit untereinander teilweise vernetzten Einzelfederelementen,

Fig. 4 ein zweites Einzelfederelement im Einbauszustand in geschnittener Darstellung, Fig. 5 eine geschnittenen Draufsicht auf einen zweiten Federkörper des zweiten Einzelfederelements nach Fig. A₁

Fig. 6 ein drittes Einzelfederelement im Einbauzustand in teilweise geschnittener Darstellung eines dritten Federkörpers,

Fig. 7 einen vierten zweiteiligen Federkörper in einer Draufsicht und Fig. 8 den Federkörper der Fig. 7 in einer Seitenansicht und Fig. 9 eine geschnittene Teilansicht einer Latexmatratze mit in Ausnehmungen eingesetzten Einzelfederelementen.

Ein Einzelfederelement 10;30;50 einer Einzelsegmentunterfederung eines Sitz- oder Liegemöbels oder einer Matratze besteht aus einem Auflagerteller 11 ;31 ;51, einer Grundplatte 12;32;52 zur Befestigung des Einzelfederelements 10;30;50 auf einer Federlatte 15 oder auf einer ebenen Fläche 35 sowie aus mindestens einem zwischen Auflagerteller 11;31;51 und Grundplatte 12;32;52 angeordneten Federkörper 1;21;41;61. Ein Federköper 1 kann dabei, wie in Fig. 1 dargestellt, einteilig ausgebildet sein und einen einzelnen Federkorb bilden, ein andere Federkörper 21 dagegen, wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt, einteilig aber zwei Federkörbe erzeugen, in dem seine Federungsarme 23 nach unten und oben zu einem zweiten Zentrum 27 und einem dritten Zentrum 27'umgebogen sind. Denkbar, aber zeichnerisch nicht dargestellt ist eine Ausführungsform, bei der ein einteiliger Federkörper 1 verschieden lange Federungsarme 3 aufweist, die in die gleiche Richtung umgebogen sind und jeweils in zwei übereinander angeordneten Zentren miteinander verrastet sind. Ein anderes Federelement 50 kann auch, wie in Figur 6 dargestellt, aus zwei übereinander angeordneten Federkörpern 1 bestehen, wobei die Enden der Federungsarme 43 in einem gemeinsamten zweiten Zentrum 47 gelagert sind.

Siegbert Hartmann

Ein Federkörper 1 ;21 ;41 ;61 besteht dabei allgemein aus in einer geraden oder gewölbten Ebene um ein erstes Zentrum &oacgr;;2&oacgr;;4&oacgr;;&oacgr;&oacgr;;&oacgr;&oacgr;' und eine Mittelachse 2 herum angeordneten Federungsarmen 3;23;43;63, die in Richtung auf ein zweites Zentrum 7;27;47;67;67'auf der Mittelachse 2 umgebogen und dort mit an ihren äußeren Enden vorgesehen Rastmitteln 4;24;44;&oacgr;4 in korrespondierende Rasten 5;25;45;65 einer Rastenaufnahme 8;28;48;68 eingreifen. Die Federungsarme 3;23;43;63 können zur Erzeugung einer gewünschten Unterfederungshärte bzw. einer gewünschten Federrate entsprechend ihrer Anzahl, ihrer Form, ihrer Dicke und Breite variiert ausgebildet sein und zur Erzeugung eines Federkörpers 1;21;41;61 mit vorherbestimmter Federrate ein Ausgangsmaterial entsprechender Shore-Härte eingesetzt werden.

Wie in Figur 1 dargestellt, können seitlich der Federungsarme 3 Laschen 16 angeformt sein, die sich im zu einem Federkörper 1 zusammengebauten Zustand, wie in Figur 2 gezeigt, mit Ihren Rasten 1 7,18 im gegenseitigen Eingriff befinden und den Federkörper 1 gegen eine zu starke seitliche Verformung abstützen.

In Figur 4 ist eine Variante dargestellt, in der in einem korbartig ausgebildeten Federkörper 21 ein weiterer korbartiger Federkörper 39 oder ein sonstiger Dämpferkörper 40 geringeren Durchmessers und geringerer Höhe eingesetzt ist, mit dem die Federrate des gesamten Einzelfederelements 30 ab einem bestimmten Federweg deutlich härter werdend eingestellt werden kann. Diese Version ist mit zwei identischen Grundplatten 32 versehen, wobei eine zur Befestigung des Einzelfederelementes 30 auf einer ebenen Fläche 35 und eine zur Befestigung des Auflagertellers 31 dient.

Vom ersten Zentrum 6;26;46;66;66', bzw. vom obersten Zentrum eines Einzelfederelements 10;30;50 aus, können sich, wie in Figur 2 dargestellt, weitere Verbindungsarme 9 radial nach außen erstrecken, deren Enden im Einbauzustand der Einzelfederelemente 10;30;50 mit benachbarten Einzelfederelementen 10;30;50 verbunden sind, sodass eine Vernetzung aller oder nur einiger Einzelfederelemente 10;30;50 untereinander erfolgen kann. Die Verbindungsarme 9 weisen dazu an ihren Enden Rastnasen 13 auf, die in korrespondierende Rasten 14 in benachbarten Auflagertellem 11 ;31;51 eingreifen.

Die Rastenaufnahme 8;28;48;68 des Federkörpers 1;21;41;61 ist mit der Grundplatte 12 zur Befestigung des Einzelfederelements 10;30;50 auf einer Federlatte 15 oder auf einer ebenen Fläche 35 einteilig ausgebildet. Der Auflagerteller 11 ;31 ;51

Siegbert Hartmann

ist im Bereich des oberen Zentrums 6;26;46;66;66' form- und/ oder kraftschlüssig an dem Federkörper T ;21 ;41 ;6 7 festgelegt.

Die Verbindungsarme 9 können auch als separate Bauteile ausgeführt sein, ebenso wie die Federungsarme 3;23;43;63 von einer geraden Mittelachse abweichende schlangen- oder bogenförmig, ebenfalls vom Zentrum versetzt aus verlaufende Längsachsen aufweisen können, die auch nicht senkrecht unterhalb ihres Ausgangspunktes vom ersten Zentrum, sondern auch versetzt dazu im zweiten Zentrum 7;27;47;67;67'enden können.

Bei einer Version eines Federkörpers 61, wie in Fig. 7 und 8 dargestellt, ist dieser in einer vertikalen Ebene geteilt ausgebildet und besteht aus zwei oder mehr Federköpersegmenten 69;69', wobei die Federungsarme 63 auch einteilig mit dem ersten Zentrum 66 und dem zweiten Zentrum 67 gefertigt sein und die Federkörpersegmente 69;o9'zur Erzeugung des Federkörpers 61 zusammengeclippst werden können.

Die erfindungsgemäßen Einzelfederelemente 10;30;50 oder auch nur die einzelnen Federköper 1;21;41;61, aber auch andere Federelemente aus Kunststoff können, wie in Fig. 9 dargestellt, selber möglicherweise zusätzlich mit Latex umschäumt, in Ausnehmungen 19 einer Latexmatratze 20 eingesetzt sein, so dass deren Eigengewicht verringert und der Luftaustausch in der Matratze für einen besseren Feuchtigkeitsabtransport wesentlich verbessert wird.
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Claims

1. Federkörper einer Einzelsegmentunterfederung eines Sitz- oder Liegemöbels oder einer Matratze mit jeweils aus einem Auflagerteller, mindestens einem Federkörper und einer Grundplatte bestehenden Einzelfederelementen, dadurch gekennzeichnet, dass der Federkörper (1; 21; 41; 61) aus in einer geraden oder gewölbten Ebene sich gerade oder geschwungen radial nach außen erstreckend um ein erstes Zentrum (6; 26; 46; 66; 66') und eine Mittelachse (2) herum angeordneten Federungsarmen (3; 23; 43; 63) besteht, die an ihren äußeren Enden Rastmittel (4; 24; 44; 64) aufweisen, die jeweils in einem auf die Mittelachse (2) und einem vom ersten Zentrum (6; 26; 46; 66, 66') beabstandeten zweiten Zentrum (7; 27; 47; 67; 67') in einer Richtung oder zwei vom ersten Zentrum (6; 26; 46; 66; 66') beabstandeten zweiten Zentrum (7; 27; 47; 67; b7') und dritten Zentrum (27') in zwei entgegengesetzte Richtungen korbartig umgebogenen Zustand dort in mit ihren Rastmitteln (4; 24; 44; 64) korrespondierenden Rasten (5; 25; 45; 65) einer Rastenaufnahme (8; 28; 48; 68) eingreifen und dort festgelegt sind.

2. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zwei oder mehr Federungsarme (3; 23; 43; 63; ) aufweist.

3. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine gewünschte Unterfederungshärte, Federhöhe oder Federrate über die Anzahl, Länge, die Form, die Stärke oder die Breite der Federungsarme (3; 23; 43; 63) oder durch die Auswahl der Shore-Härte des Ausgangsmaterials vorherbestimmt ist.

4. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den zwei Zentren (6, 7; 26, 27; 26, 27'; 46, 47; b6, 67; 66',67') ein zweiter, kleinerer Federkörper (19) mit kürzeren Federungsarmen (22) und/ oder ein zusätzliches Feder- oder Dämpfungselement (20) eingesetzt ist.

5. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vom ersten Zentrum (6) weitere sich radial erstreckende Verbindungsarme (9) ausgehen, deren Enden im Einbauzustand eines Einzelfederelements (10) mit benachbarten Einzelfederelementen (10) verbunden sind.

6. Federkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsarme (9) an ihren Enden Rastnasen (13) aufweisen, die in korrespondierende Rasten (14) in Auflagertellern (11) benachbarter Einzelfederelemente (10) eingreifen.

7. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastenaufnahme (8) mit den Rasten (4) einstückig mit der Grundplatte (12) zur Befestigung des Einzelfederelements (10) auf einer Federlatte (15) oder auf einer ebenen Fläche einstückig ausgebildet ist.

8. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auflagerteller (11; 31; 51) kraft- und/ oder formschlüssig oder stoffschlüssig auf dem obersten Zentrum (6; 27; 46; 66; 66') festgelegt ist.

9. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Federkörper (1; 21; 41; 61) übereinander oder ineinander angeordnet sind.

10. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federungsarme (3; 23; 43; 63) seitliche Laschen (16) mit zur Lasche (16) eines benachbarten Federungsarmes (3; 23; 43; 63) korrespondierende Rasten (17) aufweisen, die im zusammengebauten Zustand eines Federkörpers (1; 21; 41; 61) miteinander verrastet sind.

11. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass statt der Rastmittel (4; 24; 44; 64) und den Rasten (5; 25; 45; b5) eine stoffschlüssige Verbindung mit dem zweiten Zentrum (7; 27; 47; 67) oder auch mit dem dritten Zentrum (27') hergestellt und der Federkörper (1; 21; 41; 61) oder Teile des Federkörpers (1; 21; 41; 61) mit Teilen des ersten Zentrums (6; 26; 46; 66; 66') und des zweiten Zentrums (7; 27; 47; 67; 67') oder auch mit Teilen des dritten Zentrums (27') einteilig als Federkörpersegmente (69; 69') ausgebildet sind.

12. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er vollständig oder jeder Federungsarm (3; 23; 43; 63) mit Latex oder latexähnlichem Material umschäumt ausgebildet ist.

13. Federkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er oder ein damit gebildetes Einzelfederelement (10; 30; 50) in Ausnehmungen (19) einer Latexmatratze (20) eingesetzt ist.

14. Latexmatratze, dadurch gekennzeichnet, dass sie Ausnehmungen (19) aufweist, in die Einzelfederelemente (10; 30; 50) oder Federkörper (1; 21; 41; 61) aus latexumschäumten oder purem Kunststoff eingesetzt sind.