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Die Erfindung betrifft eine elektrisch
leitfähige
Matratzenumhüllung,
die aus einem vom Matratzengrundkörper trennbaren textilen Flächengebilde besteht,
welches mehrlagig ausgeführt
ist und elektrisch leitfähige
Elemente enthält,
die miteinander im Verbund stehen und mit einem Potentialausgleich koppelbar
sind. Derartige Matratzenumhüllungen werden
im Schlafbereich von Wohnungen für
den Schutz vor schädlichen
niederfrequenten elektrischen Feldern und vor hochfrequenter elektromagnetischer
Strahlung benötigt.
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Niederfrequente elektrische Felder
und hochfrequente elektrische Strahlung werden bekanntlich von elektrischen
Installationen und von modernen Kommunikationsmitteln erzeugt, wie
sie heute nahezu in jedem Haushalt anzutreffen sind. Insbesondere
auf Schlafplätzen
halten sich die Menschen im Wohnbereich die längste Zeit auf. In der Regenerationsphase
sind sie in besonderer Weise den niederfrequenten elektrischen Feldern
und hochfrequenten elektrischen Strahlungen ausgesetzt. Untersuchungen
zeigen, daß eine
große
Zahl von gesundheitlichen Schädigungen
auf diese als Elektrosmog bezeichnete Erscheinung zurückgeführt werden müssen. Viele
Versuche haben zum Ziel, den Schlafplatz des Menschen in besonderer
Weise vor diesen Schädigungen
zu schützen.
Den sichersten Schutz würde
in diesem Falle ein sogenannter geschlossener Faradeyscher Käfig bieten,
innerhalb dessen der Schlafplatz anzuordnen wäre. Da das Bewußtsein über das
bestehende Gesundheitsrisiko derzeit noch nicht entsprechend ausgeprägt ist,
wird eine derartige technische Lösung
momentan noch als überzogen
angesehen. Andere Lösungen,
die es nicht erfordern, traditionelle Verhaltensweisen merklich
zu verändern,
können
deshalb nur teilweisen Schutz bieten. Insbesondere gegen Einwirkungen
von im Fußbodenbereich
verlegten elektrischen Installationen und von in tiefer gelegenen
Wohngeschossen bestehenden hochfrequenten elektrischen Strahlungen bieten
Matratzen wirksamen Schutz, wenn sie in besonderer Weise ausgestattet
sind.
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So beschreibt die
DE 85 14 703 U1 eine Strahlenschutzmatratze,
deren Unterseite mit geringfügig überlappenden
dünnwandigen
metallischen Plättchen
ausgestattet ist und dadurch die Funktion eines Strahlenschutzschirms
erhält.
Mit der
DE 87 12 788
U1 wird eine Matratzenauflage bekannt gemacht, in die feine
Kupferbänder
im Wechsel mit Baumwollfäden
eingewebt sind. Auch diese technische Lösung fungiert als Strahlenschutzschirm.
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Die
DE 35 41 352 A1 macht eine Untermatratze
mit einer Einlage aus elektrisch leitfähigen Material bekannt, wobei
im Hüllenteil
mindestens eine Einlage aus einem elektrisch leitfähigen Material
angeordnet ist, vorzugsweise zwischen zwei Schichten aus Schaumkunststoff,
wobei die Einlage leitfähig über einen
Leiter mit einer Erdung verbunden ist.
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Die Nachteile der bekannten technischen
Lösungen
bestehen darin, daß sie
einerseits nicht dazu geeignet sind, neben den hochfrequenten elektromagnetischen
Strahlen auch gegen die niederfrequenten elektrischen Felder zu
schützen.
Weiterhin sind sie auch deshalb nicht besonders praktikabel, da
sie modernen Reinigungs- und Desinfektionsverfahren nur auf sehr
komplizierte Weise unterworfen werden können.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht
deshalb in der Entwicklung einer technischen Lösung, mit deren Hilfe die Mängel des
bekannten Standes der Technik überwunden
werden können.
Insbesondere geht es um eine Matratzenumhüllung, die sowohl einen ausreichenden
Schutz gegen niederfrequente elektrische Felder und gegen hochfrequente
elektromagnetische Strahlung für
den Nutzer der jeweiligen Matratze bietet. Die Matratzenumhüllung soll
mit üblichen
Reinigungs- und Desinfektionsverfahren, vor allem durch Waschen,
behandelt werden können.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den
Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Danach besteht eine elektrisch leitfähige Matratzenumhüllung aus
einem vom Matratzengrundkörper trennbaren
textilen Flächengebilde,
welches mehrlagig ausgeführt
ist und elektrisch leitfähige
Elemente enthält,
die einerseits miteinander im Verbund stehen und außerdem mit
einem Potentialausgleich koppelbar sind. Dazu werden als leitfähige Elemente
metallische Litzen oder Drähte
eingesetzt, die Bestandteil des für die Matratzenumhüllung verwendeten
textilen Flächengebildes
sind. Dieses leitfähige
Elemente enthaltende textile Flächengebilde
ist zwischen wenigstens einer Ober- und wenigstens einer Unterschicht
aus textilem Material fest eingebettet. Die feste Einbettung erfolgt
dadurch, daß die
einzelnen Lagen der mehrlagigen Matratzenumhüllung miteinander fest verbunden
sind. Die elektrisch leitfähige
Matratzenumhüllung
steht nun mit einem Potentialausgleich dadurch in Verbindung, daß die leitfähigen Elemente
des textilen Flächengebildes
beispielsweise mit dem Nulleiter einer nahegelegenen Schutzsteckdose
leitend verbunden wird.
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Die Vorteile dieser technischen Lösung bestehen
insbesondere darin, daß übliche Matratzenkonstruktionen
beliebiger Qualität
zusätzlich
mit der Funktion eines Strahlungsschirmes gegen hochfrequente elektromagnetische
Strahlung und mit der Funktion einer Schutzeinrichtung gegen den
Einfluß niederfrequenter
elektrischer Felder ausgestattet werden können. In dem diese Funktionen
von einer Matratzenumhüllung
spezieller Konstruktion übernommen
werden, lassen sich diese Vorteile unproblematisch durch die zusätzliche
Ausstattung der Matratze mit der erfindungsgemäßen Umhüllung nutzen. Der Aufbau der
Umhüllung
erlaubt es, erforderliche Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen
unter Nutzung bekannter Techniken für textile Flächengebilde
durchzuführen.
Die vorgesehene Kopplung der leitfähigen Elemente der Matratzenumhüllung mit dem
Schutzleitersystem in elektrischen Versorgungssystemen schränkt die übliche Nutzung
der Matratzenkonstruktion praktisch nicht ein.
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Eine besondere Ausführungsform
sieht vor, daß die
leitfähigen
Elemente der in der Matratzenumhüllung
eingearbeiteten textilen Flächengebilde
metallische Litzen oder Drähte
geringen Durchmessers aus korrosionsfestem Material, vorzugsweise
Metallen aus der chirurgischen Praxis, sind.
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Beispielsweise kommen Materialien,
wie Edelstahl, Silber, Gold, Platin u.dgl. zum Einsatz.
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Die leitfähigen Elemente können auch
Bestandteil eines filetförmig
ausgebildeten Flächengebildes
sein. Insbesondere im filetförmig
ausgebildeten Flächengebilden
werden die leitfähigen
Elemente formstabil fixiert, indem das Textilgut Bestandteile aus
thermoplastischem Kunststoff enthält, der zum Zwecke der formstabilen
Einbindung der leitfähigen Elemente
kurzzeitig thermisch beansprucht wird.
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Zur Vermeidung von Qualitätsbeeinträchtigungen
der elektrisch leitfähigen
Matratzenumhüllung
bei Wechsel-, Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen ist vorgesehen, die
Verbindung der einzelnen Lagen der mehrlagigen Matratzenumhüllung mittels
Versteppen, Verkleben oder Vernadeln auszuführen. Damit wird unter anderem
sichergestellt, daß die
mit elektrisch leitfähigen
Elementen ausgestattete Einlage der mehrlagigen Matratzenumhüllung nicht
Lageveränderungen
erfährt,
die bei der Anwendung in der Matratzenumhüllung den durchgängigen sicheren
Schutz vor niederfrequenten elektrischen Feldern und vor hochfrequenter
elektromagnetischer Strahlung in Frage stellen könnte.
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Es ist auch möglich, wenigstens die Sicht- bzw.
Nutzeroberfläche
der mehrlagigen Matratzenumhüllung
mit Silberfäden
auszustatten, die dann neben der dekorativen Wirkung auch die Schutzwirkung
der elektrisch leitfähigen
Matratzenumhüllung zusätzlich verstärken kann.
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Ebenso ist es möglich, daß das für das Verbinden der einzelnen
Lagen der mehrlagigen Matratzenumhüllung eingesetzte Material
Edelstahl-, Silber-, Gold- und
Platinfäden
enthält.
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Auch diese Konstruktionselemente
der elektrisch leitfähigen
Matratzenumhüllung
lassen sich zur Verstärkung
der dekorativen Wirkung und gleichermaßen zur Verstärkung der
gewünschten
Schutzwirkung nutzen.
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Die Vorteile der Erfindung bestehen
zusammengefaßt
in der nun verfügbaren
technischen Lösung,
die es auf einfache Weise gestattet, jegliche Matratzengrundkörper mit Überzügen auszustatten, die
sowohl vor niederfrequenten elektrischen Feldern und vor hochfrequenter
elektromagnetischer Strahlung wirksamen Schutz bieten, ohne die
notwendigen hygienischen Anforderungen an einen Matratzenüberzug zu
beeinträchtigen.
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Die Erfindung soll nachstehend mit
einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden.
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In der beigefügten Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Draufsicht auf einen mit einer Matratzenumhüllung ausgestatteten Matratzengrundkörper;
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2 eine
schematische Schnittdarstellung eines mit einer Matratzenumhüllung ausgestatteten Matratzengrundkörpers.
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Ausführungsbeispiel:
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Ein Matratzengrundkörper 2 aus
Latexschaum ist mit einer Matratzenumhüllung 1 ausgestattet,
die aus einer Unterschicht 7 aus Baumwollgewebe, einem
textilen Flächengebilde 5 mit
leitfähigen Elementen 4 und
aus einer Oberschicht 6 aus einem Kunststoff und Naturfasern
enthaltenen Gewebe besteht.
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Die in das textile Flächengebilde 5 eingearbeiteten
leitfähigen
Elemente 4 bestehen aus Metallen der chirurgischen Praxis,
vorzugsweise aus Silber. Das textile Flächengebilde 5 mit
leitfähigen
Elementen 4 ist mit einem Kontakt ausgestattet, der durch
ein einpoliges Kabel mit dem Potentialausgleich 3 einer
nahegelegenen Schutzkontaktsteckdose verbunden wird.
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Die Oberschicht 6 der Matratzenumhüllung 1 enthält eine
Sichtfläche 8,
bis zu der das Verbindungsmaterial 9 für die formstabile Verbindung
der einzelnen Lagen 5, 6 und 7 der Matratzenumhüllung 1 reicht.
Das Verbindungsmaterial 9 steht mit den leitfähigen Elementen 4 des
textilen Flächengebildes 5 wenigstens
einmal in leitender Verbindung, so daß es für die Verstärkung der abschirmenden Wirkung
zusätzlich
zur dekorativen Wirkung an der Sichtfläche 8 genutzt werden
kann.
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Eine derartig ausgeführte Matratzenumhüllung 1 wurde
hinsichtlich der Schutzwirkung gegen niederfrequenten Elektrosmog
getestet. Ein menschlicher Körper,
der auf der vorschlagsgemäß ausgestatteten
Matratze liegt, wurde auf das Vorhandensein einer kapazitiven Ankopplungsspannung
geprüft.
Eine ohne Einsatz der Matratzenumhüllung 1 gemessene
Ankopplungsspannung an die umgebenden elektrischen Felder von mehr
als 25.000 mV wurde mit Einsatz der Matratzenumhüllung 1 auf weniger als
60 mV reduziert.
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Die Matratzenumhüllung 1 gemäß Ausführungsbeispiel
wurde außerdem
hinsichtlich ihrer Schutzeigenschaften vor hochfrequenter elektromagnetischer
Strahlung im Frequenzbereich von 200 MHz bis 2,5 GHz bewertet. Die
ermittelten Schirmdämpfungswerte
erreichten mehr als 40 dB, womit die auf die vorschlagsgemäß ausgestattete
Matratze auftreffende hochfrequente elektromagnetische Strahlung
um mehr als 99,9% verringert wurde.
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Untersucht wurde auch die Schutzwirkung gegen
die biologisch hochwirksamen Pulse der hochfrequenten Strahlenbelastung
durch Schnurlostelephone.
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Die vorgenommene Belastung durch
eine von der Basisstation ununterbrochen gesendete elektromagnetische
Strahlung in Form eines auf ca. 1900 MHz aufmodelliertes 100 Hz-Signal
liegt bei im Mittel 10 mW, die sich im Puls auf ca. 250 mW erhöht.
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Die Leistungsflußdichte auf der ausgestatteten
Matratze erreicht auch im Puls eine Größenordnung von weniger als
2 μW/m2.
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- 1
- Matratzenumhüllung
- 2
- Matratzengrundkörper
- 3
- Potentialausgleich
- 4
- leitfähiges Element
- 5
- textiles
Flächengebilde
mit leitfähigen
Elementen
- 6
- Oberschicht
der Matratzenumhüllung
- 7
- Unterschicht
der Matratzenumhüllung
- 8
- Sichtfläche der
Matratzenumhüllung
- 9
- Verbindungsmaterial
der einzelnen Lagen der Matratzenumhüllung