DE4139697C2

DE4139697C2 - Device for testing and measuring mattresses, upholstery or similar flat-elastic objects

Info

Publication number: DE4139697C2
Application number: DE19914139697
Authority: DE
Inventors: Horst K Veith
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-12-02
Filing date: 1991-12-02
Publication date: 1994-08-25
Anticipated expiration: 2011-12-03
Also published as: DE4139697A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung und Vermessung von Matratzen, Polstern und ähnlichen flächig-elastischen Gegenständen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 2 und dient der Feststellung des Zustandes der vorstehend genannten Gegenstände, insbesondere nach längerem Gebrauch.The invention relates to a device for testing and measurement of mattresses, cushions and similar flat elastic Objects according to the preamble of claim 1 or 2 and serves to determine the condition the aforementioned items, especially after a long time Use.

Es ist bekannt, daß z. B. Federkernmatratzen trotz aufwendiger innerer Konstruktion und dem Einsatz spezieller Materialien hinsichtlich ihrer, über die Fläche verteilten elastischen Eigenschaften einem irreversiblen Alterungsprozeß unterliegen.It is known that e.g. B. spring mattresses despite expensive internal construction and the use of special materials in terms of their elastic spread over the surface Properties are subject to an irreversible aging process.

Zur Verbesserung der Alterungsbeständigkeit wurden daher zuneh mend Matratzen auf Latexbasis eingesetzt, wobei allerdings auch hier durch Zersetzungsreaktionen des verwendeten Mate rials über einen längeren Zeitraum sich die Feder- und Qualitätseigenschaften in kaum zu beeinflussendem Umfang ändern.To improve the resistance to aging, therefore, increased mend latex-based mattresses are used, although here, too, through decomposition reactions of the mate used rials over a long period of time Change quality properties to an extent that can hardly be influenced.

Da die Eigenschaftsänderung jeweils von der konkreten Bela stungshäufigkeit und Stärke, beispielsweise dem Körpergewicht des Benutzers abhängen, ist es zur Gewährleistung eines aus reichenden Komforts z. B. in Hotels üblich, die Matratze turnusmäßig auszutauschen.Since the property change depends on the specific Bela frequency and strength, e.g. body weight depend on the user, it is to ensure one out sufficient comfort z. B. common in hotels, the mattress to be exchanged regularly.

Dieser Austausch ist insbesondere dadurch unökonomisch, da der jeweilige einzelne konkrete Zustand der Matratze nicht erkannt und berücksichtigt wird. Ein vorzeitiger Verschleiß mit den daraus resultierenden Nachteilen für das Wohlbefinden des Nutzers kann nicht erkannt werden. Auch ist es nicht möglich, noch qualitativ hochwertige Matratzen mit entsprechenden Soll eigenschaften zu erkennen, und diese bis zur Grenznutzungs dauer einzusetzen.This exchange is particularly uneconomical because the respective individual concrete condition of the mattress was not recognized and is taken into account. Premature wear with the resulting disadvantages for the well-being of Cannot recognize user. Nor is it possible still high quality mattresses with appropriate debits recognizing properties, and these up to the limit use use time.

Im individuellen Haushalt, so haben Untersuchungen ergeben, wird dem Schlafkomfort nur unzureichend Bedeutung beigemessen.In individual households, studies have shown insufficient importance is attached to sleeping comfort.

Dies führt dazu, daß Schlaf- bzw. Schlafrhythmusstörungen, deren Ursache unter anderem in einer falschen Matratzenaus wahl oder in einem Verschleiß selbiger liegen können, nicht mit den geeigneten Mitteln begegnet wird.This leads to sleep or sleep rhythm disorders, their cause, among other things, in a wrong mattress choice or in a wear and tear of the same, not is countered with the appropriate means.

Aus der GB 20 11 084 A ist ein System zum Testen der Festigkeit von Matratzen und ähnlichen Gegenständen bekannt. Hierbei wird mittels einer Preßplatte eine vorbestimmte Kraft auf die zu untersuchende Matratze aufgebracht, wobei die sich einstellende Relation zwischen der Preß- bzw. Druckkraft und der Bewegung der Platte, d. h. der Formveränderung des zu untersuchenden Gegenstandes, erfaßt und ausgewertet wird.GB 20 11 084 A is a system for testing strength known from mattresses and similar objects. Here is a predetermined force by means of a press plate applied the mattress to be examined, the adjusting relation between the pressing or pressing force and the movement of the plate, d. H. the change in shape of the investigating object, recorded and evaluated.

Die hierauf abgestellte Vorrichtung ist sehr kompakt und nur schwer ortsveränderlich, so daß zwar eine Prüfung der Eigenschaften von Matratzen im Herstellungsprozeß erfolgen kann, jedoch eine alterungsabhängige Erfassung der Matratzeneigen schaften am Einsatzort, z. B. in einem Hotel, nicht möglich ist. Des weiteren weist das System nach GB 20 11 084 A den Nachteil auf, daß nur die Festigkeitseigenschaften der Matratze unmittelbar unter dem Bereich der Preßplatte bestimmt werden können. Um einen größeren Bereich zu erfassen, wäre es erforderlich, den zu untersuchenden Gegenstand, nämlich die Matratze, relativ zur Preßplatte zu verschieben. Eine Erfassung der Eigenschaften der gesamten Fläche ist auf diese Weise aber außerordentlich schwierig, wobei erschwerend hinzukommt, daß die Verschiebekoordinaten manuell in eine entsprechende Speichereinrichtung eingegeben werden müssen, um sie dann zur jeweiligen Höhenveränderung aufgrund des Preßdruckes in Beziehung zu setzen.The device placed thereon is very compact and only difficult to move, so that an examination of the properties mattresses can be made in the manufacturing process, however, age-dependent recording of the mattress's own on site, e.g. B. in a hotel, not possible is. Furthermore, the system according to GB 20 11 084 A has the Disadvantage that only the strength properties of the mattress determined immediately below the area of the press plate can be. To cover a larger area, it would be required to examine the subject, namely the Mattress to move relative to the press plate. A Capturing the properties of the entire area is based on this Wise but extremely difficult, but aggravating In addition, the shift coordinates manually into a corresponding storage device must be entered, in order to then change the respective height due to the To relate the pressure.

Die DE 20 54 505 B2 offenbart eine Vorrichtung zur fortlau fenden Messung der Härte einer Probe.DE 20 54 505 B2 discloses a device for fortlau measurement of the hardness of a sample.

Diese Vorrichtung ist auf einem Schlitten befestigt, welcher, bezogen auf den zu vermessenden Gegenstand bzw. die Probe, längs und/oder quer beweglich ist.This device is mounted on a carriage which, based on the object or sample to be measured, is movable longitudinally and / or transversely.

Des weiteren besitzt die Vorrichtung einen U-förmigen Hilfs rahmen, welcher ein- und ausfahrbar und damit ebenfalls be weglich ist. Der U-förmige Hilfsrahmen weist Arme auf, an denen ein Rad drehbeweglich befestigt ist. Dieses Rad besitzt zwei Kontaktknöpfe, hinter denen ein piezo-elektrischer Sensor angeordnet ist. Die Kontaktknöpfe liegen sich diametral gegenüber. Mittels des Rades und des U-förmigen Hilfsrahmens wird eine Kraft auf die zu untersuchende Oberfläche aufgebracht. Durch eine Auswertung der Verhältnisse der Signale der beiden piezo-elektrischen Sensoren kann die Härte der Probe, welche sich ständig verändert, erfaßt werden. Gegebenenfalls kann zur Bestimmung der Härte über einen größeren Bereich die Vorrichtung mittels des Schlittens bewegt werden.Furthermore, the device has a U-shaped auxiliary frame, which is retractable and extendable and thus also be is mobile. The U-shaped subframe has arms on which a wheel is rotatably attached. This bike owns two contact buttons, behind which a piezoelectric sensor is arranged. The contact buttons lie diametrically across from. By means of the wheel and the U-shaped subframe, a force is applied to the investigating surface applied. By evaluating the ratios of the signals The two piezoelectric sensors can measure the hardness of the sample, which is constantly changing changed, recorded. If necessary, the hardness can be determined using a larger one Area the device can be moved by means of the carriage.

Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist es zwar möglich, Proben oder Gegenstände mit relativ großer und sich ständig verändernder Härte zu untersuchen, jedoch können die Eigenschaften von Matratzen, Polstern oder ähnlichen elastisch-flächigen Gegenständen aufgrund ihrer speziellen Federeigenschaften nur außerordentlich unzureichend bestimmt werden. Des weiteren erfordert die Vorrichtung nach der DE 20 54 505 B2 eine aufwendige elektronische Auswerteeinrichtung mit nachgeschaltetem Vergleicher, um die Signale der beiden Sensoren in Beziehung setzen zu können.With the aid of the device described above, it is possible to sample or Examine objects with relatively large and constantly changing hardness, however can have the properties of mattresses, upholstery or similar elastic surfaces Objects are extremely inadequate due to their special spring properties be determined. Furthermore, the device according to DE 20 54 505 B2 requires one elaborate electronic evaluation device with a downstream comparator to the To be able to relate signals from the two sensors.

Schließlich ist aus der DE 29 37 535 A1 ein Verfahren zum Messen der Eigenschaften des Bodens sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens vorbekannt. Bei diesem vorbekannten Verfahren werden von einem Fahrzeug aus die zwischen dem Boden und dem Fahrzeug auftretenden Kräfte in drei Koordinatenrichtungen dynamisch gemessen, wobei zusätzlich zu den Kräften die Verschiebungen zwischen dem Boden und dem Fahrzeug in drei Koordinatenrichtungen dynamisch gemessen werden und wobei diese Meßwerte mit den Meßwerten der Kräfte kombiniert werden. Hierzu ist ein Kettenfahrzeug bekannt, daß an der (den) Kette(n) seitlich überstehende Meßeinrichtung zum Messen der Verschiebungen hat.Finally, DE 29 37 535 A1 describes a method for measuring the properties of the Soil and a device for performing this method known. With this previously known methods are carried out from a vehicle between the ground and the Forces occurring in vehicle dynamically measured in three coordinate directions in addition to the forces the shifts between the floor and the vehicle in three Coordinate directions are measured dynamically and these measured values with the Measured values of the forces can be combined. For this purpose, a tracked vehicle is known that on the Has chain (s) protruding laterally to measure the displacements.

Es ist erkennbar, daß diese Druckschrift zwar eine Vorrichtung zur Prüfung und Vermessung der Eigenschaften des Bodens offenbart, dieses Anwendungsgebiet jedoch weit ab liegt von der gattungsgemäßen Vorrichtung und zum anderen der untersuchte Boden völlig andere Eigenschaften, insbesondere keine mit einer Matratze oder mit einem Polster vergleichbare Elastizität aufweist. Es ist jedoch aus dieser Druckschrift vorbekannt, eine Vorrichtung zur Erfassung der Elongation des Abtastarmes in Abhängigkeit von den Ortskoordinaten des Meßwagens vorzusehen.It can be seen that this document is a device for testing and measuring of the properties of the soil, but this area of application is far from the generic device and on the other hand the soil examined completely different Properties, especially none comparable with a mattress or with a cushion Has elasticity. However, it is known from this document, a device for Detection of the elongation of the scanning arm as a function of the location coordinates of the Provide measuring car.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Prüfung und Vermessung von Matratzen, Polstern oder ähnlich flächigen Gegenständen anzugeben, welche mit einfachen Mitteln eine effektive Zustandsuntersuchung des betreffenden Gegenstandes ermöglicht sowie im Ergebnis der Untersuchung Entscheidungskriterien ableitbar macht, welche es gestatten, eine weitere Verwendbarkeit oder einen erforderlichen Austausch des untersuchten Gegenstandes zu erkennen. The invention is therefore based on the object of a device for testing and Measurement of mattresses, upholstery or similar flat objects to indicate which an effective state examination of the object in question using simple means enables and as a result of the investigation makes decision criteria derivable, which allow further usability or a necessary replacement of the to recognize the examined object.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung vor, daß der Abtastarm mit einer verstellbaren Feder derart zusammenwirkt, daß sein freies Ende mit vor gegebener Kraft über die Oberfläche des zu vermessenden Gegenstandes eindrücken kann, und am gelenkig gelagerten Ende des Abtastarmes eine Vorrichtung zur Erfassung der Elongation des Abtastarmes in Abhängigkeit von den Ortskoordinaten des Meßwagens vorgesehen ist.The solution to this problem provides for a generic device that the Scanning arm cooperates with an adjustable spring so that its free end with in front given force can impress over the surface of the object to be measured, and a device for detecting the elongation at the articulated end of the scanning arm of the scanning arm as a function of the location coordinates of the measuring carriage is.

Eine alternative Lösung der Aufgabenstellung sieht bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung vor, daß der Abtastarm ein als Kern einer Spule ausgebildeter Stößel ist, der zum Aufbringen impulsartiger Kräfte auf die Oberfläche des zu vermessenden Gegenstandes beim Erregen der Spule vorgesehen ist und daß eine Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung des Stößels sowie dessen Nachschwingen in Abhängigkeit von den Ortskoordinaten des Meßwagens vor gesehen ist.An alternative solution to the problem is seen in a generic device before that the scanning arm is a plunger designed as the core of a coil, which is for application impulsive forces on the surface of the object to be measured when the Coil is provided and that a device for detecting the movement of the plunger as well as its reverberation depending on the location coordinates of the test vehicle is seen.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auf den zu vermessenden bzw. zu untersuchenden Gegenstand, beispielsweise eine handelsübliche Matratze, örtlich nacheinander über deren Oberfläche punktuell verteilt oder kontinuierlich eine vorgebbare Kraft aufgebracht und die jeweilige ortsbezogene kraftbedingte Verformung der Matratze bestimmt sowie gegebenenfalls aufgezeichnet.With the device according to the invention, the one to be measured or examined is Object, for example a commercially available mattress, locally one after the other A predetermined force can be distributed over the surface or continuously and the determines the respective location-related force-related deformation of the mattress and, if necessary recorded.

In Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, eine ortsgleiche Abtastung mit jeweils verschiedenen vorgegebenen Kräften durchzuführen, um die quasi dynamischen Elastizitäts- bzw. Feder eigenschaften der Matratze feststellen zu können.In an embodiment of the invention, it is possible to carry out a scan of the same location with different ones predetermined forces to perform the quasi dynamic elasticity or spring to determine the properties of the mattress.

Auch ist es nach der Erfindung möglich, impulsartige Kräfte auf verschiedene ausgewählte Oberflächenabschnitte, zweckmäßigerweise über eine Linie entlang der gesamten Matratzenlänge und/oder -breite verteilt aufzubringen, um insbesondere bei Federkernmatratzen das Nachlassen der schwingungsdämpfenden Wirkung zu erkennen.It is also possible according to the invention to apply pulse-like forces to various selected ones Surface sections, expediently along a line along the entire length of the mattress and / or width to apply distributed, especially in the case of spring mattresses Decrease in the vibration damping effect can be seen.

Mit der Vorrichtung zur Prüfung und Vermessung von Matratzen, Polstern oder ähnlich elastisch-flächigen Gegenständen wird ein Meßwagen über möglichst eben ausgebildete Meßschienen mindestens längs der zu untersuchenden Matratze bewegt. Während des Bewe gungsvorganges wird in dem einen Fall über einen speziellen Abtastarm eine vorgegebene, je Meßvorgang konstante Kraft auf die Oberfläche der Matratze zur Einwirkung gebracht. Das aufgrund der Krafteinwirkung sich örtlich verändernde Höhenprofil wird erfaßt und z. B. mittels eines XY-Schreibers zur Aufzeichnung gebracht.With the device for testing and measuring mattresses, cushions or Similar to flat elastic objects, a measuring trolley is placed over as flat a surface as possible Measuring rails moved at least along the mattress to be examined. During the move supply process is in the one case via a special scanning arm a predetermined, constant for each measuring process Force applied to the surface of the mattress. That because of the Force changing location profile is detected and z. B. by means of a XY writer recorded.

Durch eine Wiederholung des Meßvorgangs mit jeweils unter schiedlichen Kraftwerten kann eine quasi-dynamische Unter suchung der Matratze erfolgen.By repeating the measurement process with each under Different force values can be a quasi-dynamic sub search for the mattress.

Zweckmäßigerweise werden die Meßschienen annähernd mittig, bezogen auf die Matratzenbreite, angeordnet, so daß eine Un tersuchung in der Hauptbelastungszone bzw. Achse erfolgen kann.The measuring rails are expediently approximately in the center, based on the mattress width, arranged so that an Un the main load zone or axis can.

Jedoch können insbesondere bei Doppelmatratzen die Meßschie nen auch an mehreren Punkten über die Matratzenbreite nachein ander angesetzt oder bewegt werden, um eine möglichst umfas sende zweidimensionale Abtastung zu ermöglichen. Zur Verein fachung der Handhabung der Vorrichtung ist es daher zweckmä ßig, die Meßschienen senkrecht zur Längsrichtung auf zwei wei teren Schienen beweglich anzuordnen.However, especially with double mattresses, the measuring rail at several points across the width of the mattress be set up or moved to encompass as much as possible send two-dimensional scanning. To the club it is therefore expedient to simplify the handling of the device ßig, the measuring rails perpendicular to the longitudinal direction on two white arrange the movable rails.

Im Falle des Aufbringens einer impulsartigen Belastung wird der Abtastarm kurzzeitig, z. B. elektromagnetisch, erregt. Die Amplitude und der Dämpfungsverlauf des Impulses wird orts bezogen aufgezeichnet und anschließend ausgewertet.In the event of an impulse-like load being applied the scanning arm briefly, e.g. B. electromagnetically excited. The amplitude and the damping curve of the pulse become local related recorded and then evaluated.

Hierbei wird nach erfolgter Impulsauslösung und Aufzeichnung der Meßkopf in jeweils vorgegebenen, zweckmäßigerweise äqui distanten Schritten über die Oberfläche der Matratze bewegt, so daß auch hier eine ein- bzw. zweidimensionale Untersuchung möglich ist.This is after the triggering and recording the measuring head in each predetermined, expediently equi distant steps across the surface of the mattress, so that here too a one- or two-dimensional examination is possible.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann ein gewünschter Härtegrad einer Matratze im Zusammenwirken mit der zugehöri gen Matratzenunterlage nach objektiven Kriterien eingestellt werden. Eine derartige Einstellung kann nach einem vorgegebe nen aufgezeichneten Profil nach Bedarf wiederholt werden bzw. an ein verändertes Körpergewicht des Nutzers angepaßt werden. In a further embodiment of the invention, a desired one Degree of hardness of a mattress in cooperation with the associated one mattress pad set according to objective criteria become. Such a setting can be specified a recorded profile can be repeated or be adapted to a changed body weight of the user.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Un teransprüchen.Further preferred embodiments result from the Un claims.

Nachfolgend wird ein Beispiel der erfindungsgemäßen Vorrich tung bzw. Vorrichtungen mittels Abbildung näher erläutert.The following is an example of the device according to the invention device or devices explained in more detail using the illustration.

Hierbei zeigt:Here shows:

Fig. 1a die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche auf einer zu untersuchenden Matratze angeordnet ist, in Draufsicht; 1a the apparatus of the invention, which is disposed on a mattress to be examined, in plan view.

Fig. 1b die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche auf einer zu untersuchenden Matratze angeordnet ist, in Seitenansicht; 1b shows the device according to the invention, which is disposed on a mattress to be examined, in a side view.

Fig. 2a den Meßwagen zum Aufbringen einer vorgegebenen kon stanten Kraft sowie zur Ermittlung der Verformung; Figure 2a shows the measuring car for applying a predetermined constant force and for determining the deformation.

Fig. 2b den Meßwagen zum Aufbringen einer impulsartigen Kraft; FIG. 2b shows the measuring carriage for applying a pulse-like force;

Fig. 3 eine Ausführungsform einer teleskopartigen Meßschiene; FIG. 3 shows an embodiment of a telescopic measuring rail;

Fig. 4 ein Blockschaltbild der Auswerteeinrichtung. Fig. 4 is a block diagram of the evaluation device.

Die Fig. 1a und 1b zeigen eine transportable Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Prüfung und Vermessung von Matratzen, Polstern oder ähnlichen elastisch-flächigen Gegenständen, wel che auf eine zu untersuchende Matratze 1 annähernd in der Längsachse dieser mittig aufgebracht wurde. FIGS. 1a and 1b show a transportable embodiment of the device according to the invention for testing and measurement of mattresses, cushions or similar elastic-dimensional objects, che wel to a mattress 1 to be examined is approximately in the longitudinal axis of this was applied centrally.

Der Meßwagen 2 ist hierbei auf den Meßschienen 3 längsbeweg lich angeordnet.The measuring carriage 2 is arranged on the measuring rails 3 longitudinally Lich.

Zusätzlich ist es möglich, durch weitere Schienen 4 den Meß wagen 2 auch quer, d. h. über die Breite der Matratze 1, zu bewegen, um in einfacher Weise eine zweidimensionale Abtastung der Matratzenoberfläche zu erreichen.In addition, it is possible to move the measuring carriage 2 transversely, ie across the width of the mattress 1 , by further rails 4 in order to achieve a two-dimensional scanning of the mattress surface in a simple manner.

Am Meßwagen 2 ist beweglich ein Abtastarm 5 vorgesehen, wel cher z. B. mittels einer einstellbaren Feder 6 unter einem auf gesetzten Gewicht definiert auf die Matratzenoberfläche ein wirkt.On the measuring carriage 2 a scanning arm 5 is movably provided, which cher z. B. by means of an adjustable spring 6 under a defined weight acts on the mattress surface.

Am Ort der Einwirkung wird die Matratzenoberfläche je nach Zu stand verschieden stark verformt bzw. eingedrückt, so daß sich im Zuge einer Bewegung des Meßwagens 2 ein Höhenprofil der de finiert belasteten Matratze 1 ergibt.At the point of action, the mattress surface is deformed or pressed in depending on the state to different extents, so that in the course of a movement of the measuring carriage 2 there is a height profile of the mattress 1 defined .

Die Bewegung des Meßwagens 2 kann dabei von Hand oder elektro motorisch erfolgen.The movement of the measuring carriage 2 can be done by hand or electro motor.

Die Ortsbestimmung erfolgt beispielsweise mittels einer mit der Achse 7 des Meßwagens gekoppelten Schlitzblende 8.The location is determined, for example, by means of a slit diaphragm 8 coupled to the axis 7 of the measuring carriage.

Den konstruktiven Aufbau des Meßwagens zum Aufbringen einer vorgegebenen konstanten Kraft zeigt Fig. 2a. Mit der Achse 7 des Meßwagens 2 ist die vorerwähnte Schlitzblende 8 verbunden, welche mit einem Optokoppler 9 derart zusammenwirkt, daß über die Drehbewegung der Achse, welche wiederum von der Längsbe wegung des Meßwagens 2 abhängt, ein Ortslagesignal ableit bar ist.The structural design of the measuring carriage for applying a predetermined constant force is shown in FIG. 2a. With the axis 7 of the measuring car 2 , the aforementioned slit 8 is connected, which cooperates with an optocoupler 9 such that a rotational position of the axis, which in turn depends on the longitudinal movement of the measuring car 2 , a local position signal is derived bar.

Mittels einer Verstelleinrichtung 10 kann das Federelement 6 definiert vorgespannt werden, so daß eine entsprechende Kraft auf die Oberfläche der Matratze 1 aufgebracht werden kann.The spring element 6 can be preloaded in a defined manner by means of an adjusting device 10 , so that a corresponding force can be applied to the surface of the mattress 1 .

Der Abtastarm 5 ist an seinem beweglich gelenkseitigen Ende 11 mit einem nicht dargestellten veränderbaren Widerstand derart verbunden, daß die Elongation des Abtastarmes 5 als äquivalen te Größe, bezogen auf das Höhenprofil der Matratze 1, bei Krafteinwirkung ausgewertet werden kann. The scanning arm 5 is connected at its movable joint-side end 11 with a variable resistor, not shown, such that the elongation of the scanning arm 5 can be evaluated as an equivalent size, based on the height profile of the mattress 1 , when force is applied.

Im Falle des Aufbringens größerer Kräfte auf die Matratze 1 kann zum Fixieren des Meßwagens 2 selbiger mit einem zusätz lichen walzenartigen Element 12 an seiner Unterseite versehen sein.In the event of the application of greater forces to the mattress 1 it can be provided for fixing the measuring carriage 2 with an additional union-like element 12 on its underside.

Das freie Ende 13 des Abtastarmes 5 ist zweckmäßigerweise als drehbewegliches Rad, Kugel oder Walze ausgebildet.The free end 13 of the scanning arm 5 is advantageously designed as a rotatable wheel, ball or roller.

Die Fig. 2b zeigt den prinzipiellen Aufbau des Meßwagens 2, welcher zum Aufbringen impulsartiger Kräfte auf die Oberfläche der Matratze 1 geeignet ist. FIG. 2b shows the basic structure of the measuring carriage 2, which pulse-like for applying forces is adapted to the surface of the mattress 1.

Hierbei wird ein metallischer Stößel, der als Kern einer Spu le 15 ausgebildet ist, bei Erregung der Spule 15 entgegen der Zugfeder 16 kurzzeitig in Richtung der Oberfläche der Matratze 1 bewegt.Here, 15 is formed a metal follower le as an SPU core is moved upon energization of the coil 15 against the tension spring 16 momentarily in the direction of the surface of the mattress. 1

Durch den veränderbaren Widerstand 17 wird die Bewegung des Stößels 14 sowie dessen Nachschwingen und damit die Dämpfungs eigenschaften des Matratzenkerns ermittelt.Through the variable resistor 17 , the movement of the plunger 14 and its reverberation and thus the damping properties of the mattress core is determined.

Auch hier kann eine ein- oder zweidimensionale Untersuchung durch einfache Bewegung und Lageveränderung des Meßwagens 2 sowie zugehöriger Meßwerterfassung erfolgen.Here, too, a one- or two-dimensional examination can be carried out by simply moving and changing the position of the measuring carriage 2 and the associated measurement value acquisition.

In der Fig. 3 ist der Querschnitt einer teleskopartigen Aus führungsform der Meßschiene 3 gezeigt.In Fig. 3 the cross section of a telescopic form from the guide rail 3 is shown.

Hierbei werden zwei U-Profile 18 mit entsprechenden Abmessun gen ineinanderverschieblich angeordnet und mittels seitlichen Führungsstiften 19 in entsprechenden Aussparungen beweglich gelagert.Here, two U-profiles 18 with corresponding dimensions are arranged such that they can slide into one another and are movably supported in corresponding recesses by means of lateral guide pins 19 .

Durch eine derartige konstruktive Gestaltung ergibt sich eine versatzfreie Ebene 20, auf der der Meßwagen 2 geführt werden kann. Such a structural design results in an offset-free plane 20 on which the measuring carriage 2 can be guided.

Gemäß dem in Fig. 4 dargestellten Blockschaltbild wird der Meßwagen 2 durch einen Motor angetrieben.According to the block diagram shown in Fig. 4, the measuring carriage 2 is driven by a motor.

Die Verformung der Matratze wird durch den mit dem Abtastarm 5 zusammenwirkenden veränderbaren Widerstand 21 erfaßt und über einen steuerbaren Verstärker bzw. eine Pegelanpaßstufe 22 dem als Aufzeichnungsgerät dienenden XY-Schreiber 25 zuge führt.The deformation of the mattress is detected by the variable resistor 21 interacting with the scanning arm 5 and leads to the XY recorder 25 serving as a recording device via a controllable amplifier or a level adjustment stage 22 .

Die Ortskoordinaten werden mittels der Vorrichtung 7, 8 und 9, d. h. der in der Achse 7 des Meßwagens 2 angeordneten Stütz blende 8 und dem zugehörigen Optokoppler 9, erfaßt und über den Digitalanalogwandler 24 einer weiteren Pegelanpaßstufe 23 zu geführt.The location coordinates are detected by means of the device 7 , 8 and 9 , ie the support aperture 8 arranged in the axis 7 of the measuring carriage 2 and the associated optocoupler 9 , and detected via the digital-analog converter 24 to a further level adjustment stage 23 .

Das derart pegelangepaßte Lagesignal gelangt auf den entspre chenden Eingang des XY-Schreibers 25.The level-adjusted position signal reaches the corresponding input of the XY recorder 25 .

Selbstverständlich ist es ebenso möglich, eine digitale Signalverarbeitung derart vorzusehen, daß der analoge Wert des veränderbaren Widerstandes 21 digitalisiert wird, wobei dann die digitalen Daten aus Verformung und Ortskoordinaten bei spielsweise in einem Mikrorechner weiterverarbeitet werden können.Of course, it is also possible to provide digital signal processing in such a way that the analog value of the variable resistor 21 is digitized, in which case the digital data from deformation and location coordinates can be further processed in a microcomputer, for example.

Durch eine visuelle Ausgabeeinheit kann dann ein dreidimensio nales Bild der Eigenschaften der untersuchten Matratze darge stellt werden.Through a visual output unit, a three-dimensional nale picture of the properties of the examined mattress Darge be put.

Claims

1. Device for testing and measuring mattresses, cushions or similar flat-elastic objects, comprising

- A flat measuring rails ( 3, 4 ) along and / or across the object to be measured ( 1 ) movable measuring carriage ( 2 ) and
a scanning arm ( 5 ) which is connected to the measuring carriage ( 2 ) in order to exert a force on the surface of the object ( 1 ) to be measured,

characterized in that the scanning arm ( 5 ) interacts with an adjustable spring ( 6, 10 ) in such a way that its free end ( 13 ) can act on the surface of the object ( 1 ) to be measured with a predetermined force, and in that on the articulated end ( 11 ) of the scanning arm ( 5 ) a device for detecting the elongation of the scanning arm ( 5 ) as a function of the location coordinates of the measuring carriage ( 2 ) is provided.

2. Device for testing and measuring mattresses, cushions or similar flat-elastic objects, comprising

characterized in that the scanning arm ( 5 ) is a plunger ( 14 ) designed as the core of a coil ( 15 ), which is provided for applying impulsive forces to the surface of the object to be measured ( 1 ) when the coil is excited, and in that a device ( 17 ) for detecting the movement of the plunger and its reverberation as a function of the location coordinates of the measuring carriage ( 2 ) is provided.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the articulated end ( 11 ) of the scanning arm ( 5 ) is connected to a variable resistor such that the elongation of the scanning arm ( 5 ) is detected via a change in the resistance value.

4. The device according to claim 1, characterized in that the free end ( 13 ) of the scanning arm ( 5 ) is designed as a rotatable wheel, ball or roller.

5. The device according to claim 2, characterized in that the plunger ( 14 ) cooperates with a variable resistor ( 17 ) to determine the movement of the plunger ( 14 ) and the reverberation via the change in the resistance value.

6. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the measuring rails ( 3 ) are designed telescopically in the form of nested U-profiles ( 18 ) with lateral guide pins ( 1 ) guided in recesses.