DE4327034A1 - Luftgefederte Polsterung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine luftgefederte Polsterung, be­ stehend aus einer Kombination von Federn mit Luftpolstern, welche zum Sitzen, Stützen und zum Liegen dient, sowie bei Polstermöbeln, Fahrzeugsitzen und Matratzen Anwendung fin­ det.

Bisher wurden verschiedenartigste Kerne für Polster bekannt. Am geläufigsten sind Federkernpolster. Als weitere Haupt­ gruppe existieren Kerne aus Latex, PUR-Schaumstoff und un­ terschiedlichen weiteren Polstermaterialien, welche entweder einzeln in reiner Ausführung, oder aber in kombinierter Sand­ wichbauweise ausgeführt sind. Außerdem gibt es besonders im Matratzenbereich Polster mit unterschiedlich hergestellten Wasserkernen neben der traditionellen Luftmatratze, welche insbesonders vom Campingbereich her, bekannt ist.

Ferner sind Lösungen bekannt, welche sich im Rückenbereich von Autositzen mit einer aufblasbaren Luftpolsterung be­ fassen, ohne jedoch mit Federn oder Federkernen zusammen­ zuwirken.

Allen vorgenannten Lösungen haftet der Nachteil an, daß sich die Konstruktion und damit die Wirkung der verschieden­ artigsten Federkernpolster nur statisch auswirkt und die Federcharakteristik nach ihrer Abpolsterung nicht mehr verändert werden kann. Die elastische, sich der Körper­ form anpassende Wirkung dieser bekannten Polster, ist also rein statischer Natur: Dieses hat den Nachteil, daß an den stärker belasteten Stellen die Polsteroberfläche einfach eingedrückt wird, ohne, daß der Körper an den we­ niger belasteten Stellen dynamisch gestützt wird. Diese Tatsache steht fest, unabhängig von den anerkannt positi­ ven Eigenschaften von Federkernen für das Sitz- und Bett­ klima, welche in einer optimalen Isolation durch einen großen Lufteinschluß im Polster, bei gleichzeitig sehr gu­ ter Durchlüftung zu sehen sind.

Ebenfalls statischer Natur sind alle bekannten Schaumstoff-, Schaumstoff-Federkern, Latex- und Kompositpolster, da sie wie aufgezeigt, konstruktionsbedingt nicht dynamisch wirken können.

Luftpolster, wie vorzugsweise Luftmatratzen, auch wenn sie mit den verschiedensten Polstermaterialien abgepolstert sind, sind für sich allein zu instabil, als daß sie im Dauer­ gebrauch als Matratzen geeignet wären. Außerdem lassen sie ein gutes Sitz- oder Bettklima wegen mangelnder Durchlüftung nicht zu.

Wasserkernmatratzen haben wiederum eine gute Stützwirkung, neigen aber im allgemeinen zum "Schwabbeln" und dadurch zu einer unruhigen Ruhelage. Das Sitz- und/oder Liegeklima ist trotz Abpolsterung durch die verschiedenen Polstermaterialien durch eine zu geringe Durchlüftung der Liegefläche als unge­ nügend zu bezeichnen. Die Lage des Körpers auf der Oberflä­ che ähnelt außerdem dem sogenannten Badewanneneffekt, wie bei durchgelegenen Federkernliegen und Federkernmatratzen, bedingt durch die Konzentration des Schwerpunktes des Körpers etwa in der Körpermitte. Das ist bedingt durch die Unmöglich­ keit, auf die Füllmedien der Wassermatratzen nennenswerten Druck zu geben.

Ferner ist mit der DE-OS 19 37 428 eine Erfindung be­ kannt, bei welcher ein Luftpolster unmittelbar auf die Polsteroberfläche einwirkt und nicht auf die Feder. Bei dieser konstruktiven Ausgestaltung findet bezüglich der Wirkweise kein Druckausgleich von der Feder über das Luftpolster auf die nächste Feder statt.

Dieser Lösung haftet der Nachteil an, daß im Bereich der Luftpolster ein Wärmestau eintritt, weil auf der, dem Körper zugewandten Seite, die positiven Eigenschaften des Federkerns beziehungsweise der Federn, nämlich eine gute Isolationswirkung und vorteilhafte Durchlüftung, fehlen.

Desweiteren wurde in der DE-OS 35 32 871 ein Stahlfederkern mit Luftregulatoren gefunden, wo "zwischen" den Federn, tat­ sächlich aber konstruktiv "neben" den Federn Luftkammern als Luftregulatoren angeordnet sind. Damit soll bewirkt wer­ den, daß durch die erzielte Luftpolsterung die Federwirkung überlagert wird und dem allmählich eintretenden Alterungs­ prozeß der Federn entgegengewirkt wird. Es soll schlechthin das ursprüngliche Volumen der Federn durch ein Luftpolster ersetzt werden. Bei diesem System findet jedoch keine Druck­ beaufschlagung der Federn statt. Die Luftpolster sind daher nicht in der Lage, die Federn zu aktivieren.

Nachteilig bei dieser konstruktiven Anordnung ist festzu­ stellen, daß kein Druckausgleich in dem System stattfinden kann, weil die Feder nicht auf das Luftpolster wirkt und die­ ses wiederum nicht auf die nächste Feder. Somit handelt es sich dem Grunde nach um zwei völlig getrennt wirkende Syste­ me, welche auch unabhängig voneinander, nebenher bestehen.

Weiterhin wurde mit der DE-PS 25 38 725 ein wirkungsgleiches System wie in der vorbeschriebenen DE-OS 35 32 871 gefunden, bei dem eine besondere artspezifische Federkonstruktion pa­ rallel mit einer Anordnung von hohlen Profilkörpern, welche untereinander durch ein Schlauchsystem verbunden, mit Druck­ luft gefüllt werden können. Dabei wird durch Zonen unter­ schiedlicher Härte bezüglich der Federung versucht, ein durch die ungleichmäßige Belastung des Körpers hervorgerufene Einwirkung, auszugleichen und eine weitestgehend gleich­ mäßige Druckbeaufschlagung zu bewirken.

Nachteilig bei dieser Ausführung ist, abgesehen von einer äußerst schwer umsetzbaren Realisierung der technologisch ungünstigen Gestaltung von doppelkegligen Federn mit ein­ geschlossenen doppelkegligen Profilkörpern als Luftpolster die Tatsache, daß beide Systeme, sowohl das Feder-, als auch das Luftpolster-System, unabhängig voneinander, sich gegenseitig nicht beeinflussend, nebeneinanderher, bestehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch eine sinnvolle Kombi­ nation und Anordnung an sich bekannter Bauelemente, eine dynamisch wirkende luftgefederte einstellbare Polsterung zu schaffen. Diese neuartige Polsterung zeichnet sich aus, durch hohen Komfort bezüglich Sitz- und Bettklima, mit ei­ ner optimalen Isolation bei gleichzeitig sehr guter Durch­ lüftung. Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgezeigten tech­ nischen Lehre mit ihren Merkmalen.

Das Wesen der Erfindung besteht in der Kombination von Ein­ zelfedern, Federgruppen oder Federkernen, welche mit einem Luftpolster, oder aber vorzugsweise mehreren gruppenförmig angeordneten Luftpolstern, zusammenwirken. Bei allen erfin­ dungsgemäßen Varianten handelt es sich bei den Federn im einzelnen immer um Druckfedern der unterschiedlichsten For­ men, wie beispielsweise doppelkonische, konische, zylin­ drische, oder um Faßfedern, Endlosfedern, Taschenfedern wie auch Openend-Federn. Diese Federn, welche nicht nur als Einzelfedern, sondern vorzugsweise in Federgruppen Anwen­ dung finden, werden zusammen mit den Luftpolstern in Sitzen, Stützen, Liegen, aber auch Matratzen derart abgepolstert, indem die Federn stets der Sitz-, Stütz- oder Liegefläche zugewandt sind und das, beziehungsweise die Luftpolster, sich auf der gegenüberliegenden Seite der Federn oder der Federkerne befinden. Erfindungsgemäß sind die Polster derart ausgestaltet, indem einzelne Federn, Federgrup­ pen oder Federkerne aus vorzugsweise Metall über vor­ zugsweise mehrere Luftpolster in ihrer Festigkeitscha­ rakteristik eingestellt werden und durch die Luftpolster über die Federn an der Liege- oder Sitzoberfläche gleich­ zeitig ein dynamischer, kräfteausgleichender Druck er­ zeugt wird. Das heißt, daß der auf das Polster wirkende Körperdruck, sich über die Polsteroberfläche und die Federn auf das mit Luft gefüllte Luftpolster fortpflanzt und die daraus resultierenden Kräfte einen Gegendruck auf die übrigen Federn ausüben, welcher an Stellen geringerer Belastung als bei der druckmäßig belasteten Feder ein An­ heben der übrigen Federn bewirkt und damit eine entspre­ chende dynamische, anatomisch optimale Körperanpassung der Polsteroberfläche ermöglicht. Die verschiedenen Syste­ me sind dabei in ihrer Wirkungsweise derart ausgeführt, daß die Federn stets über einem Luftpolster angeordnet sind und ein Zusammenwirken mit diesen gewährleistet ist.

Ausnahme bildet lediglich eine getrennte Unterpolsterung, welche mit einer der bekannten Oberpolster, wie zum Beispiel einer Matratze, zusammenwirkt. Bei einer Unterpolsterung, beispielsweise einem Unterbett, wird das Luftpolster über den Federn angeordnet, beziehungsweise ganz auf die Federn verzichtet. In dieser Anordnung wirkt dann die aufgelegte Matratze oder Polster, ähnlich dem obigen Polster mit ein­ gearbeitetem Luftpolster.

Durch Veränderung des Luftdruckes im Luftpolster mittels an sich bekannter herkömmlicher Regelmechanismen, sowie der räumlichen Ausdehnung des Luftpolsters, werden sowohl die Festigkeit des Polsters kontinuierlich verändert, als auch die Sitz- und Liegelage korrigiert.

Die Druckveränderung der Luftpolster erfolgt vorzugsweise manuell über einen Fuß oder Handblasebalg, oder motorisch über einen Kompressor. Ersatzweise dient auch ein externer Druckbehälter zur Einstellung eines spezifisch gewünsch­ ten Druckes und damit Härtegrad des Luftpolsters. Die Luftbefüllung selbst findet von außerhalb des Polsters über Luftschläuche statt. Es steht aber auch als Varian­ te der Einbau des Druckgebers in Form eines Kompressors mit einer Preßluftflasche, sowie dessen Steuerung im Polsterinneren zur Verfügung.

Bei dem Luftpolster handelt es sich um einen vorzugsweise einteiligen Luftsack, Luftschlauch oder eine Luftmatte. Letztere ist über externe, oder in die Luftmatte integrier­ te Schläuche, beziehungsweise Luftkanäle verbunden. Die Drucksteuerung erfolgt wahlweise manuell, oder automatisch über eine an sich bekannte Steuerung. Die automatische Steuerung dient dann gleichzeitig zur automatischen Einhal­ tung eines vorgegebenen Sollwertes bzw. eines programmier­ ten, zeitlich veränderten, Sollwertes. Bei entsprechender Ausbildung des Luftpolsters und dessen Luftbefüllung wie auch Entleerung, läßt sich das Polster als Liege, aber auch Matratze, auch bei Wundliegeproblemen, wie zum Beispiel bei Dekubitus-Problemen, einsetzen. Durch eine pulsierende Druckgebung bei gleichbleibendem mittlerem Druck über den Druckgeber, läßt sich ferner ein Massageeffekt erzeugen, wodurch ein Einsatz auch im Therapeutikbereich gegeben ist.

Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zei­ gen

Fig. 1 Luftpolsteranordnung zwischen Federkernen,

Fig. 2 Anordnung mehrerer Luftpolster zwischen Feder­ kernen,

Fig. 3 Anordnung mehrerer Luftpolsterschichten zwischen Federkernen,

Fig. 4 Federkernanordnung über Luftpolster,

Fig. 5 Luftgefedertes Unterbett.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel besteht aus einer oberen Polsterung 5, unter welcher die oberen Federn 1 angeordnet sind. Diese lagern wiederum auf ei­ nem Polsterträger 4, unter dem sich ein Luftpolster 3 befindet. Spiegelbildlich darunter befinden sich noch­ mals in umgekehrter Reihenfolge ein Polsterträger 4, die unteren Federn 2 und abschließend die untere Polsterung 6. In Fig. 2 wird die gleiche Ausführung, lediglich mit mehreren, d. h. einzelnen Luftpolstern 3 und der Luftzu­ fuhr 7 dargestellt, während die Fig. 3 mehrere überein­ anderliegende Luftpolster 3 aufweist. Bei beiden letztge­ nannten Ausführungen sind dabei die Federn 1; 2 über den vereinzelten Luftpolstern 3 angeordnet. In Fig. 4 ist ein Polster 5 über Federn 1, mit nachfolgendem Polsterträger 4, dem Luftpolster 3 und abschließender Polsterung 5′ angeord­ net. Federn sind jedoch nur auf einer Seite, oberhalb des Luftpolsters 3 vorgesehen und damit der Liegeseite zuge­ wandt. Der bei Gebrauch auftretende Wirkdruck setzt sich über die benachbarten Federn fort und führt so zu einer dynamischen Wirkung. Das Ausführungsbeispiel in Fig. 5 ähnelt dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1. Getrennt und als selbständiges Teil wird ein herkömmliches Oberpolster 9 verwendet. Dieses liegt auf dem System eines Unterbettes 10. Das Unterbett 10 besteht dabei aus der Polsterung 5, dem Luftpolster 3, den Federn 2′ mit darunter befindlicher Fe­ derlagerung 8. Das Unterbett 10 wirkt mit dem Oberpolster 9 dynamisch zusammen.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

 1 obere Federn
 2 untere Federn
 2′ Federn
 3 Luftpolster
 4 Polsterträger
 5 obere Polsterung
 5′ Polsterung
 6 untere Polsterung
 7 Luftzufuhr
 8 Federlagerung
 9 Oberpolster
10 Unterbett

Claims (8)

1. Luftgefederte Polsterung für Matratzen, Polstermöbel und Fahrzeugsitze mit Federsystemen dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Federsysteme mit Luftpolstern derart kombiniert werden, daß zwischen Federn (1, 2) aus vorzugsweise Metall, Luftpolster (3) angeordnet sind.

2. Luftgefederte Polsterung nach Anspruch 1 dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen den Federn (1, 2) mehrere überein­ anderliegende und/oder nebeneinanderliegende Luftpol­ ster (3) angeordnet sind.

3. Luftgefederte Polsterung nach Anspruch 2 dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeweils über und unter den Luftpolstern (3) Federn (1, 2) angeordnet sind.

4. Luftgefederte Polsterung nach Anspruch 1 dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Luftpolster (3) durch an sich bekannte Mittel manuell oder automatisch mit unterschiedlichem Druck versehen werden.

5. Luftgefederte Polsterung nach Anspruch 1 dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Luftpolster (3) durch an sich bekannte technische Mittel mit einem pulsierenden Luftstrom in Vibration versetzt werden.

6. Luftgefederte Polsterung nach Anspruch 1 dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Federn (1, 2) prinzipiell Druckfedern verwendet werden, jedoch die Form der Federn beliebig ist.

7. Luftgefederte Polsterung nach Anspruch 2 dadurch gekenn­ zeichnet, daß die übereinanderliegenden und/oder neben­ einanderliegenden Luftpolster (3), mittels eines Schlauch­ systems untereinander verbunden sind und eine Luftzufuhr (7) besitzen.

8. Luftgefederte Polsterung nach Anspruch 1 dadurch gekenn­ zeichnet, daß die unteren Federn (2) bei der alleinigen Federkernanordnung über dem Luftpolster (3), weggelassen werden.