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Polsterkörper und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft
einen Polsterkörper aus Platten, die aus locker verfilzten, in dünner weitmaschiger
Schicht ausgebreiteten, durch ein nach der Trocknung elastisch bleibendes Klebemittel,
z. B. Latex, zusammengehaltenen Haaren oder Fasern bestehen.
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Es ist bekannt, das Klebemittel dadurch aufzubringen, daß der Polsterkörper
in ein Klebemittelbad getaucht wird.
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Es ist weiterhin auch bereits bekannt, bei der Herstellung derartiger
Polsterkörper das Klebemittel auf die aufgelockerte Schicht von biegsamen Fasern,
z. B. Haaren, durch Zerstäubervorrichtungen aufzubringen, wodurch die einzelnen
Fasern an ihren Kreuzungsstellen durch das Klebemittel zusammengehalten werden.
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Gemäß der Erfindung sind nun die aus locker verfilzten Haaren oder
Fasern bestehenden Platten zu einer Zellen enthaltenden Schicht geformt. Diese zellenartig
geformten Faserplatten stellen ein neuartiges, einfach zu verarbeitendes Polstermaterial
dar und ermöglichen in vorteilhafter Weise die Herstellung verschiedenster Arten
von Polsterkörpern, die alle leicht und infolge ihrer Zellenanordnung luftig sind
sowie ein großes Volumen haben und daher besonders weich federn.
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Gemäß der Erfindung sind innerhalb der Polsterplattenschicht die sich
berührenden Zellenwände dauernd, z. B. durch Vulkanisation, aneinandergeheftet.
Dadurch wird eine besonders große Haltbarkeit des Polsterkörpers erzielt.
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Zur Bildung der Polsterkörper wird erfindungsgemäß die dünne Platte
in die gewünschte Zellenform gebracht, während das die Fasern zusammenhaltende Bindemittel
noch klebrig ist, indem man z. B. die Platte wellenförmig um mehrere Schleifen bildende
Kerne herumlegt, worauf die Formung, vorzugsweise unter Druck, vollendet wird, damit
die sich berührenden Teile der Platte klebend verbunden werden; bevor sie, z. B.
durch Vulkanisation, zum dauernden Aneinanderhaften gebracht werden.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele .der Erfindung
dargestellt. Abb. i ist ein Schaubild einer 'Matratze, die aus Polsterkörpern gemäß
der Erfindung hergestellt ist, im Schnitt.
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Abb. a ist ein Schaubild einer Vörrichtung, um das Plattenmaterial
in ein zellenförmiges Gefüge gemäß der Erfindung zu überführen.
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Abb. 3 ist ein Schnitt durch ein gemäß der Erfindung hergestelltes
Polsterelement.
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Abb. q. ist ein Schaubild eines Polsterkörpers, der aus einer Anzahl
Elementen der Abb. 3 hergestellt ist.
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Abb. 5 ist ein Schaubild einer abgeänderten Form des Polsterelementes.
Abb.
6 ist ein Schaubild eines aus Elementen in der Form nach Abb. 5 hergestellten Polsterkörpers.
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Abb.7 ist ein zum Teil weggebrochenes Schaubild eines abgeänderten
Polsterkörpers, der aus Elementen der Form nach Abb. 5 besteht.
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Abb. 8, 9 und io sind Schaubilder weiterer abgeänderter Ausführungsformen
des Polsterkörpers.
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Abb. i i ist eine Seitenansicht einer weiteren abgeänderten Ausführungsform
eines Polsterkörpers.
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Abb. 12 ist ein Schaubild eines Elementes des Polsterkörpers nach
Abb. i r.
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Abb. 13 und 14 sind ähnliche Ansichten wie Abb. ii bzw. 12, sie zeigen
jedoch eine abgeänderte Anordnung.
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Abb. 15 ist ein teilweise weggebrochenes Schaubild einer Matratze,
die aus einem Polsterkörper nach Art der Abb. i i besteht.
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In den Abb. z bis 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform dargestellt.
Der Polsterkörper besteht aus elastischen Platten A, die sinusförmig in eine Anzahl
Schleifen oder Zellen 2o umgefaltet sind, die mit ähnlichen, aber umgekehrten Schleifen
21 (Abb. 3) abwechseln und ein zellenförmiges, plattenförmiges Element 22 bilden.
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Die elastische Platte A, deren Herstellung nicht Gegenstand der Erfindung
ist, kann ganz dünn sein und ist vorzugsweise aus locker verfilzten Fasern hergestellt,
wie beispielsweise tierischem Haar oder Pflanzenfasern, wobei eine große Menge der
Fasern vorzugsweise in der Längsrichtung der Platte verläuft. Die Fasern sind an
ihren Berührungspunkten mit einem elastischen Klebemittel überzogen und vereinigt.
Dasselbe kann beispielsweise ein biegsamer Leim oder Nitrocelluloseverbindung sein,
ist jedoch vorzugs-,veise eine Kautschukkomposition, die auf den Fasern aus einer
Kautschuklösung oder einer wässerigen Kautschukdispersion, beispielsweise Kautschukmilch,
niedergeschlagen ist.
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Eine solche Platte A kann in zellenförmige Form durch Herumlegen der
Platte um mehrere schleifenbi ldende Kerne gebracht werden (s. Abb. 2). Ein Gestell
23 ist zu diesem Zweck beispielsweise mit einer oberen Fläche 24 ausgerüstet,
die an ihrer Werkstoffaufiiahmeseite einen nach unten gebogenen Teil 25 und an ihrer
Lieferseite einen nach unten geneigten Teil 26 hat, der in einer senkrechten Wand
27 endigt. Ein Tisch 28 trägt die zugeführte Menge der Platte A in Bandform. Von
diesem Tisch 28 wird die Platte A fortschreitend über den gekrümmten Teil
25 und die flache obere Fläche 24 des Tisches und abwärts zu der geneigten
Stelle auf dein schrägen Teil 26 vorgeschoben. Über der Tischoberfläche 2.1
werden durch kurze Säulen 29 ein unterer und oberer "Trog 3o bzw. 31 getragen, zwischen
denen hindurch die Platte A geführt wird. Jeder Trog enthält eine Anzahlzylindrischer,
schleifenbildender Kerne 32, die länger sind, als die Platte f1 breit ist. Jeder
Trog ist vorzugsweise ein wenig nach der Lieferseite der Vorrichtung geneigt, damit
die Kerne, wenn sie quer in .den Trog eingelegt werden, wie in Abb. 2 dargestellt,
nach dem Lieferende rollen. Die Tröge sind finit Endlippen 34 und 35 versehen, die
die freie Wanderung der Stäbe begrenzen, aber eine leichte Entfernung jedes Endkernes
von Hand gestatten.
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Der schräge Teil. 26 des Tisches trägt zu beiden Seiten der Platte
A Führungsleisten 36, 37, die mit ihren unteren Enden unter Zwischenschaltung von
Abstandsstücken 38, 39 auf dem Tisch befestigt sind. Diese Führungsleisten dienen
zur Führung der über die Plattenränder seitlich vorstehenden Kernenden.
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Bei der Formgebung der Platte A wird diese von dem Tisch 28 über die
Tischoberfläche zwischen den Trögen 30 und 3 1 und abwärts auf den
schrägen Teil 26 des Tisches vorgeschoben, wo sie fortschreitend mittels
der Kerne 32 Schleifenform erhält. Die Kerne werden von Hand einzeln von dem Ende
jedes Troges abwechselnd in der Längsrichtung der Platte A in Lagen über und unter
den Führungen 36 und 37 in Berührung mit der Platte A verschoben. Die Kerne 32 des
unter gen Troges werden oberhalb der Führungen 36, 37 und die Kerne 32 des oberen
Troges werden unterhalb der Führungen abwechselnd mit den anderen Kernen und mit
der PlatteA eingestellt. In der in Abb. 2 dargestellten Lage der Teile ist der mit
3211 bezeichnete Kern, der soeben von dem unteren Trog entfernt worden ist, im Begriff,
längs der früher eingebrachten Kerne oberhalb der Führungen eingestellt zu werden,
worauf der Endkern des oberen Troges 3 1 durch .eine Längsbewegung der Platte
A in eine Lage längs der früher eingestellten Kerne unterhalb der Führungen gebracht
werden kann, wodurch die Platte A durch diese Handgriffe in sinusförmige Schleifenform
um die Kerne gebracht wird. Die Kerne werden am Ende aus den Schleifen entfernt,
nachdem die Platte A auf eine beträchtliche Länge längs der Führungen in Schleifenform
gehalten ist. Dieses schleifenförmige Polsterelement wird nach unten an der senkrechten
Wand 27 entlang vorgeschoben, um für eine frische Länge der in Schleifenform zu
bringenden Platte Raum zu schaffen.
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Eine geeignete Haltekonstruktion, bestehend aus Schienen 4o und .4i,
ist auf dein Tisch in der :Fähe der senkrechten Wand 27 derselben
durch
eine Strebe 4.2 befestigt mit einem Zwischenraum zwischen den Schienen und der Tischwand,
uni dein Werkstoff sich an'/.tipassen, nachdem dieser in zellenförmige Form in Schleifenforni
gebracht ist.
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Die Seitenwände benachbarter Schleifen werden zusammengepreßt, vorzugsweise
während die Kerne noch in den Schleifen sind, um ein inniges Haften des Klebemittels
der Schleifenwände längs der Zonen 2o11 und 2111 (Abb.3) herbeizuführen. Diese Haftung
wird durch eine nachfolgende Vulkanisierung zu einer dauernden Verbindung Beinacht.
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Das zellenförmige Polsterelement 22 (Abb. 3) kann jetzt vulkanisiert
werden. Es wird jedoch meistens vorgezogen, das Polsterelement, solange es noch
klebrig ist, in die gewünschte Form und Größe zur Verwendung als Polsterkörper,
beispielsweise den in Abb.4 dargestellten Polsterkörper, zu bringen. In dieser Ausführungsform
ist das zellenförmige Polsterelement in einer Anzahl übereinanderliegender Lagen
aufgeschichtet, benachbarte Lagen sind gekreuzt angeordnet. Der zusammengebaute
Polsterkörper wird vorzugsw=eise mäßig zusammengedrückt, damit die klebrigen Polsterelemente
der einzelnen Lagen, haftend an den zahlreichen Berührungspunkten zwischen benachbarten
Lagen, verbunden werden. Vor der Vulkanisierung kann ferner der Polsterkörper auf
Wunsch zu einem fertigen oder halbfertigen gepolsterten Gegenstand gepolstert, abgedeckt
oder zusammengebaut werden, beispielsweise zu einer Matratze, wie sie in Abb. z
dargestellt ist. In dieser ist eine Lage von Polstermaterial d3 rings um den Polsterkörper
vorgesehen und das Ganze in eine Decke 44 gehüllt. Die Polsterlage 43 dient dazu,
eine glatte Deckfläche zu bilden und ein Durchdringen von Fasern durch die Decke
zu verhindern. Infolge der rauhen und klebrigen Oberfläche des Polsterkörpers und
insbesondere, falls der Polsterkörper in. Berührung mit dem Polstermaterial 113
vulkanisiert wird, wird ein Verschieben und Hervorstehen des Polstermaterials -.3
verhindert.
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Nach der Vulkanisierung werden die berührenden Wandflächen, die die
Zonen 2o11 und 2r11 der Schleifenwände enthalten, die berührenden Flächen der benachbarten
i.agen und, wenn der Polsterkörper in Berührung mit einer Decke oder einem Polster
vulkanisiert wird, auch diese Berührungsfliichen dauernd durch die Vulkanisierung
des elastischen Überzuges vereinigt, und es wird eine elastische Polsterkonstruktion
geschaffen, in der im wesentlichen kein '\@'erscliieben des Polstermaterials während
des Gebrauchs stattfinden kann. Da die Platte A, aus . der der Polsterkörper hergestellt
ist, ganz dünn sein kann, können die Polsterldirper mit einer verhältnismäßig geringen
Fasermenge leergestellt werden. Die Zellen in der Form der Abb.3 werden seitlich
durch die angrenzenden Zellen abgestützt, und die Polsterwirkung wird mehr durch
eine gut verteilte als eine örtliche Biegung oder nur seitliches Schwanken der Zellen
erreicht. Die lange Lebensdauer dieser Polsterelemente wird ferner dem Umstande
beigemessen, daß nur wenig, wenn überhaupt eine Reibungsabnutzung zwischen sich
berührenden Zellenwänden eintritt. Es ist ein weiter Zwischenraum für eine elastische
Formänderung der Wände ohne wesentliche gleitende Berührung vorhanden, und ein Reiben
der Wände wird ferner durch den beschränkenden Einfluß der Verbindung der vielen
und gut verteilten Zonen-der Wandberührung verhindert.
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Obwohl eine Verbindung zwischen allen berührenden Wandflächen der
Zellen erwünscht ist, ist sie nicht in allen Fällen notwendig, da, wenn der Polsterkörper
durch die Decke eines Polsterstückes umschlossen wird, die Zellen infolge der Elastizität
des Werkstoffes ihre richtige Form und Anordnung in der Masse behalten müssen, auch
nach vielen Biegungen, ohne einen großen Grad der Abnutzung oder Lockerung der Fasern
und unter Bewahrung der Polstereigenschaften.
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Die Polstereinheit kann auch in anderen Zellenformen hergestellt werden,
um die gewünschten Erfolge zu erhalten. In den Ausführungsformen der Abb. 5, 6 und
7 ist die elastische Platte A in unabhängige Rohre So geformt, die hergestellt werden
können, indem man die seitlichen Ränder eines Streifens zusammenbringt und die Ränder
in überlappter Lage 5 1 verklebt. Diese Röhren können in einer Anzahl Lagen
angeordnet werden; dabei liegen die Röhren jeder Lage parallel zueinander, und benachbarte
Lagen sind, wie in Abb. 6 dargestellt, gekreuzt dazu angeordnet. Der zusammengesetzte
Polsterkörper wird vorzugsweise vor der Vulkanisierung zusammengebaut, so daß eine
vulkanisierte Verbindung an den Berührungspunkten. der Röhren der benachbarten Lagen
durch die Behandlung erzielt werden kann, und die Röhren werden auf diese Weise
in ihrer gewünschten Lage gehalten. Auf Wunsch kann eine flache Abstandsplatte 52
nach Art der Polsterplatte A zwischen jede der Lagen zwischengebracht werden, und
die Lagen der Röhren können parallel zueinander anstatt gekreuzt gelegt werden,
wie in Abb. 7 dargestellt.
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Die Röhren jeder Lage können längsseitig zueinander angeordnet «erden,
aber sie sind vorzugsweise in einem für eine freie, seitliche Ausdehnung der Rohrwände
während der
Biegung des Polsterkörpers hinreichenden Abstand angeordnet.
Während des Zusaniinendrückens des Polsterkörpers findet eine teilweise Abflachung
der Röhren aus ihrer zylindrischen Form statt bei einer Vergröße; rung der Berührungsflächen
zwischen den Lagen: Der elastische Widerstand gegen Biegung bleibt bei verhältnismäßig
schweren Lasten ebenso wie unter den leichteren Lasten erhalten.
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Eine gute Polsterung wird ferner erzielt, indem man die Polsterelemente
zu halbkreisförmigen Kanälen formt, die entweder, wie in Abb.8 dargestellt, von
einfacher Wandstärke sind oder von doppelter Wandstärke sein können, was geschehen
kann, indem man die Wände eines Rohres durch einseitiges Eindrücken in Berührung
bringt, um ein C-förmiges doppelwandiges Element herzustellen. Die Elemente werden
vorzugsweise in seitlichem Abstand auf eine Platte 61 geklebt, die das Zusammenbauen
in eine vielschichtige Einheit erleichtert und dazu dient, die Polsterung stabil
zu machen und ein un-. erwünschtes Verschieben der Elemente zu verhindern. Oder
die Einheit kann aus einer Anzahl von Paaren der kanalförmigen Eleinente aufgebaut
werden, wobei die Elemente jedes Paares, wie in 62, 63 in Abb. 9 dargestellt, entgegengesetzt
angeordnet sind. Die Elemente werden in der gewünschten Lage vorzugsweise in hinreichendem
Abstand für eine freie seitliche Ausdehnung durch Anideben an die oberen und unteren
Grundplatten 64 bzw. 65 gehalten, die auch aus dem elastischen Plattenmaterial Abestehen
können.
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Die Erfindung eignet sich zur Herstellung von Polsterungen mit verschiedenen
Polstereigenschaften durch einfache Hilfsmittel, wie: Veränderung der Dicke der
Platten oder der Dichte der locker verfilzten Fasern und des Stoffes für den Überzug,
indem man die Zellen in der geeigneten Form, Größe und Anordnung herstellt. Eine
weitere Veränderung kann vorgenommen werden, indem man Lagen von verschiedenen Polsterungseigenschaften
vorsieht. Es können beispielsweise Lagen von ähnlicher Anordnung, aber verschiedener
Dicke und daher von verschiedenem Grade der Nachgiebigkeit zusammengestellt werden,
um einen Polsterkörper von den gewünschten Eigenschaften zu bilden, wie es in der
Ausführungsform der Abb. io dargestellt ist. Darin hat jede Lage der Einheit die
Zellenform der Abb. 3, die Lagen sind jedoch von allmählich abnehmender Höhe. Die
Lage 70 von der geringsten Höhe und geringsten Nachgiebigkeit ist, wie dargestellt,
an dem Boden der Einheit angeordnet und die Lage 71 von der größten Höhe und größten
Nachgiebigkeit an der oberen Lage der Einlieit, während die Zwischenlagen hinsichtlich
ihrer Höhe und Nachgiebigkeit abgestuft sind.
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In der Ausführungsform der Abb. i i und 12 sind elastische Elemente
von geeigneter Form senkrecht in der Einheit zum Unterschied von der waagerechten
Anordnung der Elemente in den oben beschriebenen Ausführungsformen angeordnet worden.
In den Abb. i i und 12 ist jedes von einer Anzahl mit Furchen versehener Elemente,
die in Größe und Form einander ähnlich sind, aus einer Anzahl allgemein U-förmigerUnterelemente
81 aus dem elastischen Plattenmaterial hergestellt. Die Unterelemente sind längsseitig
zueinander angeordnet, wie aus Abb. 12 deutlich hervorgeht, wobei die nach außen
erweiterten Ränder benachbarter Unterelemente miteinander in 82 verklebt sind, um
die furchen- oder sinusförmigen Plattenelemente 83 zu bilden. Paare der furchenförmigen
Elemente 83 werden kücken än Rücken, wie in 83a und 83a dargestellt, zusammengebracht,
wobei die betreffenden Paare mit dem Ende aneinanderstoßen, wie in 84. Die Paare,
die aus den Elementen 83a und 83b zusammengesetzt sind, werden mit den aus den Elementen
83c und 83d gebildeten Paaren derart zusammengestellt, daß die Schleifen mit den
nach außen vorstehenden Nähten 82 teilweise innerhalb der ungenähten Schleifen des
benachbarten Paares liegen, wie in Abb. i i dargestellt. Die sich berührenden
Seitenwände der Schleifen oder Zellen werden durch Klebstoff in 85 verbunden, und
diese Klebstoffzonen zusammen mit den Zonen 84 bilden Verbindungszonen, die gleichförmig
über die ganze klasse verteilt sind und zu der Stabilität des Polsterkörpers beitragen,
während sie eine wirksame Biegung erleichtern. Das Haften der sich berührenden Flächen
wird vorzugsweise durch Vulkanisierung der sich berührenden Überzüge während der
Behandlung der Einheit gewährleistet, was entweder vor oder nach dem Zusammenbau
der Einheit zu dem zu polsternden Gegenstand geschehen kann. Ein derartiger Gegenstand
kann beispielsweise eine Alatratze sein, wie in Abb. 15 dargestellt, in der
86 einen in der oben beschriebenen Art konstruierten Polsterkörper darstellt, und
8; und 88 bezeichnen eine Lage einer Polsterschicht bzw. eine Decke.
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Beim Zusammendrücken dieser Einheit wird dem Schwanken jedes der lotrecht
angeordneten Elemente durch die versteifende Wirkung der anderen Elemente durch
die vielen und gut verteilten Verbindungszonen und besonders durch das Endnviderlager
8.:1 der Schleifen Widerstand entgegengesetzt. Die Schleifen, die die Nähte 82 haben,
müssen sich weiter in die Zwischenräume der unge.-nähten
Schleifen
bewegen, sobald sie ausgedehnt «-erden und sol>11d ihre Halbmesser infolge des Zusammendrückens
der Anordnung verkürzt werden.
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Um die Herstellung des Polsterelementes, anstatt es aus einer Anzahl
von U-förmigen Unterelementen, wie oben beschrieben, herzustellen, zu erleichtern,
kann es aus fortlaufendem Band oder Platten gebildet werden, wie in go in Abb.
13 und i,. dargestellt, nach einem geeigneten Herstellungsverfahren der Furchen.
Die Einheit der Abb. 13 bildet eine Anzahl dieser mit Furchen versehenen, in ähnlicher
Weise zusammengestellten Elemente, wie sie für die Ausführungsform in Abb. i i beschrieben
sind und die in gleicher Weise arbeiten.
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Es ist klar, daß gemäß der Erfindung hergestellte Polsterkörper in
verschiedenen Verbindungen in zu polsternden Gegenständen benutzt werden können,
daß die Zellenelemente oder Einheiten in Verbindung mit Federn, Kissen und anderen
bekannten Formen von Polstervorrichtungen unter Mithilfe sowie bei der Leistungsfähigkeit
des Hauptpoisterkörpers verwendet werden können.