DE2646320C3 - Federkernmatratze und Verfahren zur Herstellung einer Federkernmatratze - Google Patents

Federkernmatratze und Verfahren zur Herstellung einer Federkernmatratze

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Federkernmatratze und ein Verfahren zur Herstellung einer Federkernmatratze mit beiderseits eines metallischen Federkerns angeordneten vorgefertigten Schaumstoffmatten, bei dem die Endabschnitte der äußeren, am Rand des Federkerns angeordneten Federn teilweise durch Einbringen eines schaumstofferzeugenden Gemisches mit der Innenseite der zugeordneten Schaumstoffmatte verbunden werden.
Bei einem bekannten derartigen Verfahren werden zunächst eine Schaumstoffmatte. ein von einem Textilgürtel am Umfang umgebener Federkern und eine weitere Schaumstoffmatte übereinander liegend in eine Gießform eingebracht und anschließend die Gießform geschlossen, wobei die Schaumstoffmatten und der Federkern etwas zusammengedrückt werden. Die Ränder der Schaumstoffmatten sowie das Textiiband stehen im Abstand zu dem umlaufenden seitlichen Rand der Gießform, so daß in dem dadurch gebildeten umlaufenden Zwischenraum ein schaumstofferzeugendes Gemisch eingespritzt werden kann, das nach dem Aushärten ein am Rand der Matrat/.e umlaufendes Schaumstoffband bildet, das die Schaumstoffmatten und
das Textilband miteinander verbindet.
Nachteilig ist bei diesem Verfahren einmal die große Menge des einzubringenden schaumstofferzeugenden Gemisches, so daß wegen der großen Menge eine besondere Vorrichtung zum Einspritzen des Gemisches ■-. notwendig ist. Weiterhin ist die Verwendung einer Gießform notwendig.
Da die Gießform der fertigen Matratze die endgültige Form verleiht, muß diese Gießform sehr genau hergestellt sein und ist daher sehr kostspielig. Schließlich muß die Gießform auch bis zum Aushärten des schaumstofferzeugenden Gemisches geschlossen sein, so daß der Zeitaufwand zur Herstellung einer Matratze sehr groß ist. Insgesamt ist daher die Herstellung einer Matratze nach dem bekannten Verfahren sehr zeit- und kostenaufwendig.
Nachteilig ist weiterhin, daß bei dem bekannten Verfahren die Endabschnitte der äußeren Federn des Federkerns nur ungenügend mil Jen Schaumstoffmatten verbunden sind. Dies ergibt sich insbesondere auch dadurch, daß bei der Herstellung der Matratze die Schaumstoffmatten und der Federkern zusammengedrückt sind, so daß nur wenig oder gar kein schaumstofferzeugendes Gemisch zwischen die Schaumstoffmatten und die zugeordneten Endabschnitte der Federn eindringen kann, so daß die Festigkeit der Verbindung zwischen den Schaumstoffmatten und den Enden der Federn zweifelhaft ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Verfahren der eingangs genannten Art derart auszubil- jo den, daß schnell und preiswert eine Federkernmatratze herstellbar ist, wobei eine sichere Verbindung zwischen Federkern und Schaumstoffmatten gewährleistet ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst auf die Randabschnitte der Innenseite der S5 waagerecht angeordneten, mit ihrer Innenseite nach oben weisenden Schaumstoffmatte umlaufend ein Gemisch aus einem schaumstofferzeugenden Kunststoff oder Harz streifenartig aufgebracht wird und daß anschließend der Federkern auf die Innenseite der -to Schaumstoffmatte aufgelegt wird, wobei das sich frei ausdehnende schaumstofferzeugende Gemisch mindestens teilweise die untere Windung der am Umfang des Federkerns angeordneten Federn umgibt und der so entstehende Schaumstoff den Federkern fest mit der 4) Schaumstoffmatte verbindet.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat zunächst den Vorteil, daß die Verwendung einer Gießform nicht notwendig ist. Weiterhin werden lediglich kleine Mengen eines schauipstofferzeugenden Gemisches benutzt, um die umlaufenden streifenartigen Randverklebungen zu bewirken, ro daß auch die Verwendung einer besonderen Vorrichtung zum Einspritzen des Geniisches nicht notwendig ist. Vorteilhaft ist weiterhin, daß dadurch, daß zunächst das schaumstotferzeugendc Gemisch aufgebracht wird und daran anschließend erst der Federkern eingelegt wird, eine sichere Umschließung der Endabschnitte der außenliegenden Federn des Feclerkerns gewährleistet wird, so daß insgesamt eine sichere Verbindung zwischen Federkern und Schaumstoffmatten erhalten wird.
Vorteilhaft wird der mit einer .Schaumstoffmatte verbundene Federkern urngedreht und auf eine weitere Schaumstoffmattc gelegt, längs deren Umfang ein Harzstreifen aus einem schaumstofferzeugenden Gc- br< misch aufgebracht wird, der sich derart frei ausdehnt, daß der entstehende Schaumstoff mindestens teilweise die untere Windung der am Umfang des Federkerns angeordneten Federn umgibt und so den Federkern mit der Schaumstoffmatte verbindet.
Vorzugsweise werden die vorgefertigten Schaum· sioffmatten auf einen horizontal ausgerichteten Formboden gelegt, der eine die aufgelegte Schaumstoffmattc nach oben überragende Randleiste aufweist, so daß die Lage der Schaumstoffmatte in bezug zum Federkern selbsttätig zentriert wird.
Der Formboden wird vorteilhaft um eine senkrechte Achse gedreht, und wird der Harzstreifen aus einem schaumstofferzeugenden Gemisch während der Drehbewegung der auf dem Formboden liegenden Schaumstoffmatte durch einen entsprechend der Form der Schaumstoffmatte wenig vor- und zurücktretenden Arbeiter aufgebracht.
Vorteilhaft v/ird mindestens ein Klecks aus einem schaumstofferzeugenden Gemisch oder Harz in der Mitte der vorgefertigten Schaumstoffmatte aufgebracht, so daß beim Entstehen des Schaumes dieser mindestens teilweise die untere Windung der in der Mitte des Federkerns angeordnete., federn umgibt und somit den Federkern mit der Sc.iaumstoffmatte verklebt.
Vor dem Aufbringen des Federkerns «'if die vorgefertigte, mit einem Harzklecks versehene Schaumstoffrr.atte wird vorzugsweise eine Isolation aus Stoff, die in ihrer Mitte eine öffnung aufweist, mit ihrer Öffnung über den Harzklecks auf die Schaumstoffmatte gelegt, so daß der in der Mitte de' Schaumstoffmatte entstehende Schaumstoff gleichzeitig die Schaumstoffmatte, die Isolierung und den Federkern beim Durchdringen der öffnung der Isolation miteinander verklebt.
Um die Ränder des Federkerns wird vorteilhaft ein vorgefertigter Streifen aus Schaumstoff derart zwischen die Schaumstoffmatten gelegt, daß die Ränder des Streifens mit den Harzstreifen verkleben und daß der Streifen in die am Umfang des Federkerns angeordneten Federn eingreift, wobei die beiden äußeren Windungen mit großem Durchmesser jeder Feder teilweise die Ränder des Streifens überragen, während die mittleren Windungen mit kleinerem Durchmesser jeder Feder an der Innenseite des Streifens anliegen.
Der vorgefertigte Streifen aus Schaumstoff wird vorteilhaft vor dem Auflegen des Federkern.* auf die erste Schaumstoffmatte auf dem Federkern angebracht.
Vorteilhaft erstreckt sich bei jeder Federkernmatratze jede äußere Windung jeder am Umfang des Federkerns angeordneten Feder bis zur zugeordneten Schaumstoffmatte und ist diese äußere Windung mindestens teilweise von Schaumstoff umgeben, der sie mit der Schaumstoffmatte verklebt.
Vorteilhaft weist jede Federkernmatratze einen .'orfecfertigten Umfangsstreifen aus Schaumstoff auf, dessen äußere Seite mit den Rändern der übereinsnder angeordneten Schaumstoffmatten bündig is\ und der mit seinen unteren und oberen Rändern mit den Streifen aus Harz oder Schaumstoff mit den Schaumstoffmatten verklebt ist, wob"i das Harz oder der Schaumstoff die äußere Windung jeder am Umfang des Federkerns angeordneten Feder teilweise umgibt.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt. Eis zeigt
F i g. 1 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Matra ?<i in perspektivischer Ansicht.
F i g. 2 eine Federkernmatratze in Draufsicht bei entfernter oberer Schaumstoffmatte.
F i g. 3 eine Federkernmatratze im Schnitt nach lll-lll
tier I' i g. 2.
Γ i g. 4 cine I ederkernmairat/e im Schnitt nach lll-lll der F i p. 2. wobei der lederkern zusätzlich von einem vorgefertigten Schiiiimstoffbiind umgeben ist.
l-'i B. 5 eine Federkernmatratze mit Schiiiimstoffbiind nach V-V der I ig. 2.
Fig. 6 bis H verschiedene Hcrstelluiigsstufen der Federkernmatratze.
I" i g. 9 ein Umfangsband aus Schaumstoff in perspektivischer Teilansicht vom Inneren der Matrat/c aus.
Nach l'ig. I weist eine Fedcrkernmatrat/.e /wischen zwei .Schaumstoffmatten 1 und 2 einen metallischen Federkern 3 mil Federn auf.
Nach den F ι g. 2 und 3 sind die vorgefertigten Schaumstoffrnatten 1 und 2 mit dem Federkern 5 durch ein Umfangsband 4 aus Schaumstoff verklebt, d. h. mn einem Harz, das an den vorgefertigten Schaumstoffmatten haftet und einen Teil der äußersten Windung der am Umfang der Federkernmatratze angeordneten Federn 5 umgibt.
Nach den F i g. 4 und 5 ist der Federkern zusätzlich von einem vorgefertigten Schaumstoffstreifen 6 umgeben, dessen untere und obere Ränder mit dem Umfangsband 4 verklebt sind. Der Schaumstoffstreifen 6 ist in die am Matratzenumfang angeordneten Federn 5 eingesetzt, wobei die äußersten Windungen der Federn über die Ränder des Streifens 6 ragen, während die mittleren Windungen, die einen kleineren Durchmesser aufweisen, an der Innenseite des Streifens 6 anliefen (F ig. 9).
Nach F i g. 6 wird zur Herstellung der Federkernmatratze ein horizontal angeordneter Formboden 8 benutzt, der um eine senkrechte Achse 9 drehbar ist. Der Formboden 8 weist eine Randleiste 10 auf, deren Höhe größer als die Dicke der Schaumstoffmatten 1 und 2 ist. Der innere Umfang der Randleiste 10 entspricht genau dem äußeren Umfang der Schaumstoffmatten 1 und 2.
Zunächst wird in dem Formboden 8 eine Schaumstoffmatte 1 derart eingelegt, daß die Innenseite der Schaumstoffmatte 1 nach oben zeigt. Ein Arbeiter bringt dann entlang des Randes der Schaumstoflmatte 1 einen Streifen 11 aus Harz auf. d. h. aus einem schaumstofferzeugenden Stoff. Der Arbeiter tritt dabei während der Drehbewegung und entsprechend de' Form der Matratze nur wenig vor- und zurück, so daß der Arbeiter im wesentlichen an derselben Stelle bleibt.
Unmittelbar danach und bevor das Harzgemisch Schaumstoff erzeugt hat, wird der Federkern 3 auf die Schaumstoffmatte 1 gelegt. Danach bildet sich der Schaum und dehnt sich aus. wobei er an der Schaumstoffmatte 1 haftet und einen Teil der unteren Windung jeder am Umfang angeordneten Feder 5 umgibt(Fig. 7).
Der Schaum des Streifens 11 kann sich frei, ohne Begrenzung seines Volumens entwickeln, so daß die Polymerisation des Stoffes eintritt und sein Erhärten in
sehr kür/er /eit erfolgt.
Sobald der llar/streifen Il ein Sehaurnstoffband 4 geworden ist. wird die Schaumstoffmatte 1. die fest mit dem Federkern 3 verbunden ist. aus dem Formboden 8 herausgehoben und die vorgefertigte Schaumstoffmatte
2 in den formboden 8 eingelegt. Fs wird wiederum ein Streifen Il aus einem schaumstofferzeugenden Gemisch auf die Schaumstoffmattc 2 aufgebracht (Fig. 8) und anschließend der Federkern 3 nach dem Umdrehen aufgelegt.
Die Zentrierung dos Federkerns 3 in bezug zur Schaumstoffmatte I und anschließend in bc/ue zur Schaumstoffmatte 2 erfolgt von selbst aufgrund der Randleiste 10des Formbodens 8.
Zur Herstellung einer mit einem vorgefertigten .Schaumstoffstreifen 6 versehenen Matratze nach den F i g. 4 und 5 wird der Schaumstoffstreifen vor dem Aufbringen des Federkerns auf der Schaumstoffmatte I auf dem Federkern 3 angebracht. Der Schaumstoffstreifen 6 verbindet sich von selbst mit dem Harz, jedes Streifens 4, während die Randleiste 10 des Formbodens 8 den Schaumstoffstreifen 6 in Verlängerung der Ränder der Schaumstoffmatten 1 und 2 hält.
Zur Erhöhung der Festigkeit der Matratze kann gleichzeitig mit dem Einbringen der Harzstreifen Il (Fig. 6 und 8) in der Mitte jeder Schaumstoffmatte I und 2 ein Harzklecks 12 eingebracht werden. Somit ist jede Schaumstoffmatte in ihrer Mitte mit dem metallischen Federkern verklebt.
Weiterhin kann vor dem Aufbringen des Federkerns
3 auf die vorgefertigten Schaumstoffplatten eine Isolation 7 aus Stoff gelegt werden. Diese Isolation isoliert den Federkern von jeder Schaumstoffmatte, so daß Beschädigungen der Schaumstoffmatten beim Gebrauch durch den Federkern verhindert werden. Die Isolation kann nahezu vollständig jede Schaumstoffmatte abdecken.
Wird eine derartige Isolation eingebracht, so wird vorteilhaft in ihrer Mitte eine öffnung 13 vorgesehen (Fig.6) und diese öffnung über den auf die Schaumstoffmatte aufgebrachten Harzklecks 12 gelegt (F i g. 3). So durchdringt der Schaum die Öffnung 13 und verklebt gleichzeitig die vorgefertigten Schaumstoffmatten mit der Isolierung 7 und dem Federkern 3.
Durch die Verwendung der Harzstreifen 11 und des Harzkleckses 12 wird ein teilweises und nachgiebiges Umgeben des metallischen Federkerns durch einen Klebvorgang erzielt.
Das beschriebene Verfahren ist sehr wirtschaftlich durchführbar. Es erfordert keine kostspielige Ausrüstung, noch die Anwendung einer Gießform, sondern lediglich einen Formboden. Weiterhin können die Schaumstoffmatten 1 und 2 aus einem vorgefertigten Schaumstoffblock herausgeschnitten werden, anstatt sie um den Federkern 3 zu gießen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung einer Federkernmatratze mit beiderseits eines metallischen Federkerns ϊ angeordneten vorgefertigten Schaunistoffmatten, bei dem die Endabschnitte der äußeren, am Rand des Federkerns angeordneten Federn teilweise durch Einbringen eines schaumstofferzeugenden Gemisches mit der Innenseite der zugeordneten Schaumstoffmatte verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst auf die Randabschnitte der Innenseite der waagerecht angeordneten, mit ihrer Innenseite nach oben weisenden Schaumstoffmatte umlaufend ein Gemisch aus r. einem schaumstofferzeugenden Kunststoff oder Harz streifenartig aufgebracht wird und daß anschließend der Federkern auf die Innenseite der Schaumstoffmatte aufgelegt wird, wobei das sich frei ausdehneode schaumstofferzeugende Gemisch mindestens ttiiweise die untere Windung der am Umfang des Federkerns angeordneten Federn umgibt und der so entstehende Schaumstoff den Federkern fest mit der Schaumstoffmatte verbindet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einer Schaumstoffmatte (1) verbundene Federkern (3) urwgedreht und auf eine weitere Schaumstoffmatte (2) gelegt wird, längs derem Umfang ein Harzstreifen (11) aus einem schaumstofferzeugenden Gemisch aufgebracht wird, der sich derart frei ausdehnt, daß der entstehende Schaumstofr mindestens teilweise die untere Windung der am Umfang Jes Fetjrkerns angeordneten Federn (5) umgibt und se den Federkern mit der Schaunistoffmatte verbindet. '5
3. Verfahren nach einem der Ansprüche I oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die vorgefertigten Schaumstoffmatten (1, 2) auf einen horizontal ausgerichteten Formboden (8) gelegt werden, der eine die aufgelegte Schaumstoffmatte (1, 2) nach *o oben überragende Randleiste (10) aufweist, so daß die Lage der Schaumstoffmatten (1, 2) in bezug zum Federkern (3) selbsttätig zentriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Formboden (8) um eine senkrechte Achse gedreht wird und daß der Harzstreifen (11) aus einem schaumstofferzeugenden Gemisch während der Drehbewegung der auf dem Formboden liegenden Schaumstoffmatte (I1 2) durch einen entsprechend der Form der Schaumstoffmatte 'O wenig vor- und zurücktretenden Arbeiter aufgebracht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Klecks (12) aus einem schaumstoffer/eugenden Gemisch ^ oder Harz in der Mitte der vorgefertigten Schaumstoffmatte (1, 2) aufgebracht wird, so daß beim Entstehen des Schaumes dieser mindestens teilweise die untere Windung der in der Mitte des Federkerns (3) angeordneten federn (5) umgibt und somit den Federkern mit der Schaumstoffmatte verklebt.
6. Verführen nach Anspruch "), dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Federkerns (3) auf die vorgefertigte, mit einem Har/klecks (12) hr> versehene Schaunistoffmattc (1.2) eine Isolation (7) aus Stoff, tue in ihrer Mitte eine öffnung (1.3) aufweist, mii ihrer Öffnung über den Har/klccks auf die Schaumstoffmatte gelegt wird, so daß der in der Mitte der Schaumstoffmatte entstehende Schaumstoff gleichzeitig die Schaumstoffmatte, die Isolierung und den Federkern beim Durchdringen der öffnung der Isolation miteinander verklebt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß um die Ränder des Federkerns ein vorgefertigter Streifen (6) aus Schaumstoff zwischen die Schaumstoffmat en (I1 2) derart gelegt wird, daß die Ränder des Streifens mit den Harzstreifen (4, 11) verkleben und daß der Streifen in die am Umfang des Federkerns (3) angeordneten Federn (5) eingreift, wobei die beiden äußeren Windungen mit großem Durchmesser jeder Feder teilweise die Ränder des Streifens (6) übei ragen, während die mittleren Windungen mit kleinerem Durchmesser jeder Feder an der Innenseite des Streifens anliegen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgefertigte Streifen (6) aus Schaumstoff vor dem Auflegen des Federkerns (3) auf die erste Schaumstoffmatte (1) auf dem Federkern angebracht wird.
9. Federkernmatratze, dadurch gekennzeichnet, daß jede äußere Windung jeder am Umfang des Federkerns (3) angeordneten Feder (5) sich bis zur zugeordneten Schaumstoffmatte (I1 2) erstreckt und daß diese äußere Windung mindesetns teilweise von Schaumstoff (4, 11) umgeben ist, der sie mit der Schaumstoffmatte verbindet.
10. Federkernmatratze nach Anspruch I1 gekennzeichnet durch einen vorgefertigten Umfangsstreifen (5) aus Schaumstoff, dessen äußere Seite mit den Rändern der übereinander angeordneten Schaumstoffmatten (1, 2) bündig ist und der mit seinen unteren und oberen Rändern mit den Streifen (4,11) aus Harz oder Schaumstoff mit den Schaumstoffmatten verklebt ist, wobei das Harz oder der Schaumstoff die äußere Windung jeder am Umfang des Federkerns (3) angeordneten Feder (5) teilweise umgibt.
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