DE69024044T2 - Sprungfedermatratze. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft Federkerne und insbesondere Federkerne für Gegenstände im Zusammenhang mit Betten, wie Matratzen und dergleichen.
• Eine bekannte Ausbildung eines Federkerns enthält mehrere sich längs erstreckende Federbänder, die nebeneinander angeordnet und durch schraubenförmig verlaufende Bindedrähte miteinander verbunden sind, welche sich quer zu den Bändern erstrecken und Bandabschnitte umklammern bzw. umfassen. Mehrere Arten an Federbändern sind für die Verwendung bei Federkernen vorgeschlagen worden. Eine Bandart, die Gegenstand des britischen Patents Nr. 1 , 104,884 ist, wird nachstehend als ein Band an ineinandergreifenden Federn bezeichnet. Es weist ein einziges Längenstück eines Federdrahtes auf, der so geformt ist, daß er mehrere einzelne Schraubenfedern bildet, die in einer Reihe angeordnet sind, wobei sich eine Endwindung jeder Schraubenfeder benachbart zu einer Oberseite bzw. oberen Fläche des Bandes und die andere Endwindung jeder Schraubenfeder benachbart zu einer Unterseite bzw. unteren Fläche des Bandes befindet, wobei jede Schraubenfeder eine Windungsrichtung aufweist, die entgegengesetzt zu der Windungsrichtung der in der Reihe unmittelbar vor und nach dieser Schraubenfeder angeordneten Schraubenfedern ist, und wobei jede Schraubenfeder mit den benachbarten Schraubenfedern durch ein Paar an einstückig mit den Schraubenfedern verbundenen Drahtverbindungssegmente verbunden ist. Ein Drahtverbindungssegment des Segmentpaares ist an der unteren Fläche des Bandes angeordnet, wogegen sich das andere Verbindungssegment des Segmentpaares an der oberen Fläche des Bandes befindet. Jedes Verbindungssegment weist einen Brückenabschnitt zwischen benachbarten Schraubenfedern auf, der sich in Längsrichtung der Reihe erstreckt.
• Wenn Bänder an ineinandergreifenden Federn gemäß der vorstehend erläuternden Art, die in dem oben bezeichneten britischen Patent näher beschrieben sind, zusammengefügt werden, um einen Federkern zu bilden, werden sie nebeneinander angeordnet und durch schraubenförmig verlaufende Bindedrähte miteinander verbunden, von denen einige an der Oberseite bzw. der oberen Fläche des Federkerns und andere an dessen Unterseite bzw. unteren Fläche angeordnet sind. Die obere Fläche und untere Fläche des Federkerns sind hierbei die Flächen, die durch die obere Fläche und untere Fläche der in dem Federkern aufgenommenen Bänder definiert sind. Jeder schraubenförmig verlaufende Draht erstreckt sich quer über die Federbänder und um klammert Endabschnitte der Verbindungssegmente der Bänder, die sich quer zu den Bändern von den Enden der Brückenabschnitte aus erstrecken. In der oberen Fläche des Federkerns sind die schraubenförmig verlaufenden Drähte mit konstanten Abständen entlang der Federbänder angeordnet, wobei diese Anordnung dergestalt ist, daß zwei Federn in dem Intervall zwischen aufeinanderfolgenden, schraubenförmig verlaufenden Drähten vorhanden sind. An der unteren Fläche des Federkerns findet sich eine ähnliche Anordnung.
• Die obere Fläche eines Federkerns, der in der vorstehend beschriebenen Weise zusammengefügt ist, weist im allgemeinen die Form eines rechteckförmigen Gitternetzwerks auf. Jedes der Querelemente des Gitternetzwerks enthält einen schraubenförmig verlaufenden Draht, wogegen jedes der Längselemente des Gitternetzwerks eine Reihe an in gemeinsamer gerader Linie angeordneter Brückenabschnitte enthält. Innerhalb der Grenzen jedes Rechteckes des Gitternetzwerks und geringfügig unterhalb des Gitternetzwerks befinden sich die oberen Endabschnitte von zwei benachbarten Schraubenfedern, die Bestandteile des gleichen Federbandes sind. Die untere Fläche des Federkernes ist, bis auf eine Umkehrung, natürlich ähnlich zu der oberen Fläche ausgebildet.
• Das US-Patent 4,771 ,494 offenbart eine Federeinheit, die Federbänder von der Art enthält, die in dem GB-Patent 1,104,884 beschrieben sind. Die Verbindungssegmente sind Z-förmig ausgebildet. Benachbarte Reihen an Schraubenfedern sind durch schraubenförmig verlaufende Drähte miteinander verbunden, die durch Überlappungsabschnitte der Z-förmigen Segmente gewunden sind. Die überlappenden, verbundenen Abschnitte sind gerade, flache sowie gegeneinander versetzte Abschnitte, die an gegenüberliegenden Seiten jeder Schraubenfeder an jedem Ende der Endarme der Z-förmigen, zu der Schraubenfeder gehörenden Segmenten, angeordnet sind. Die Mitte jedes überlappenden Abschnittes ist in einer gemeinsamen Durchmesserebene der Schraubenfeder so angeordnet, daß das vollständige Zusammendrücken der Feder nicht zu einem Ziehen, Verdrehen oder Verwinden der Schraubenfeder führt.
• Es ist üblich für einen Federkern, daß er ein Bestandteil eines aufgepolsterten Gegenstandes ist. Bei einem solchen Gegenstand wird wenigstens eine der Hauptflächen des Federkerns (d.h., dessen obere oder untere Fläche) durch eine oder mehrere Schichten an Polsterung bedeckt. Diese können wiederum durch eine Abdeckung abgedeckt sein, die aus einem Flachmaterial, wie einem Inlett oder aufgepolstertem Gewebe hergestellt ist. Wenn Druck auf eine aufgepolsterte Seite eines solchen Gegenstandes während der Benutzung ausgeübt wird, wird die Füllung in Richtung des Federkerns gedrückt und tendiert in Ermangelung irgendeiner zusätzlichen Unterstützung dazu, in die rechteckförmigen Öffnungen des Gitternetzwerks einzudringen. Wenn die Dicke der Füllung verhältnismäßig dünn im Vergleich zu den Dimensionen jeder rechteckförmigen Gitteröffnung ist, neigt die Aufpolsterung dazu, in einer solchen Weise verformt zu werden, daß das Muster des Gitternetzwerks verhältnismäßig unnachgiebige Grate in der Abdeckung ausbildet, welche durch den Nutzer erfühlt werden können. Dieses Eindringen der Füllung in den Federkern ist ein typisches Beispiel für ein Phänomen, das im Handel als "Becherung" (cupping) bekannt ist.
• Ein Verfahren oder eine Technik zum Verhindern bzw. zum Verringern der ''Becherung" wird in dem britischen Patent Nr. 2,143,731 beschrieben. Wie dort dargelegt wird, enthält ein Federkern mehrere Bänder an ineinandergreifenden Federn, wobei die Bänder nebeneinander so angeordnet sind, daß ihre oberen Flächen in einer oberen Hauptfläche des Federkerns liegen, wogegen ihre unteren Flächen in einer unteren Hauptfläche des Federkerns liegen. Die Federbänder sind durch schraubenförmig verlaufende Drähte miteinander verbunden, die in den oberen und unteren Flächen der Bänder liegen und sich quer über die Bänder erstrecken, wobei jeder schraubenförmig verlaufende Draht Abschnitte der Banddrähte, die sich quer zu den Bändern erstrecken, umklammert. Die benachbarten Schraubenfedern jedes Bandes sind durch Verbindungssegmente miteinander verbunden, die durch den Draht gebildet sind, aus denen das Band geformt ist. Diese Verbindungssegmente weisen Brückenabschnitte, die sich in Längsrichtung der Schraubenfederreihe des Bandes erstrecken, sowie Endabschnitte auf, welche sich quer zu den Bändern erstrecken. Die Brückenabschnitte sind so geformt, daß sie sich nicht nur in Längsrichtung des Bandes, sondern auch seitlich hierzu erstrecken, wobei die sich seitlich erstreckenden Abschnitte Haltestrukturen zum Tragen der Polsterung und zum Verhindern der ''Becherung" der Polsterung ausbilden. Wenn die Polsterung oder anderes aufgepolstertes Material an einer Seite bzw. Fläche angeordnet wird, die derartige Haltestrukturen aufweist, führt dies zu einer Verringerung der Neigung der Polsterung, die andernfalls für diese vorhanden sein würde, in das Band an dieser Seite bzw. Fläche einzudringen, wenn Kräfte auf das Material in einer Richtung oder in Richtungen so ausgeübt werden, daß die in dem Band vorhandenen Schraubenfedern zusammengedrückt werden.
• Alle aus Bändern mit ineinandergreifenden Federn bisher hergestellten Federkerne, inklusive des Federkerns, der in dem britischen Patent Nr. 2,143,731 beschrieben ist, sind dadurch gekennzeichnet, daß sie Brückenabschnitte an den Federbändern aufweisen, die sich leicht schräg zu den Achsen der schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte erstrecken. Dieses Charakteristikum leitet sich aus der Tatsache ab, daß die sich quer erstreckenden Endabschnitte der Verbindungssegmente dieser Drahtbänder durch schraubenförmig verlaufende Bindedrähte miteinander verbunden sind und über die schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte an jeder Seite der Bindedrähte hervortreten. Da sie an gegenüberliegenden Seiten der Verbindungsdrähte heraustreten, findet sich eine Tendenz für einen Endabschnitt, aus einer Seite des schraubenförmig verlaufenden Bindedrahts eine halbe Schraubensteigung gegenüber dem Punkt herauszutreten, an dem der andere Endabschnitt in die entgegengesetzte Richtung aus dem gleichen, schraubenförmig verlaufenden Bindedraht heraustritt. Das Ergebnis hierbei ist, daß die Endabschnitte der benachbarten Verbindungssegmente, die durch einen gemeinsamen schraubenförmig verlaufenden Bindedraht verbunden sind, eine halbe Schraubensteigung voneinander entfernt aus dem Bindedraht heraustreten. Die angefügten Brückenabschnitte der Verbindungssegmente eines Federbandes sind durch eine halbe Schraubensteigung der Bindedrähte relativ zueinander versetzt oder zick-zack- förmig angeordnet. Mit anderen Worten sind die Brückenabschnitte leicht schräg oder winkelförmig verlaufend zu den schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten angeordnet. Dies führt zu einem Federkern, der aufgrund der Belastung, die in der Federeinheit infolge der Auslenkung der Federn entsteht, weniger strapazierfähig ist, wobei die Belastung deutlich die Haltbarkeit der Einheit verringert.
• Das versetzte oder zick-zack-förmige Muster der Brückenabschnitte jedes Federbandes eines Federkerns weist einen weiteren schädlichen Effekt für den Kern auf. Er führt in jedem benachbarten Paar an Schraubenfedern jedes Bandes dazu, daß diese vertikal versetzt oder außerhalb der vertikalen Ausrichtung durch eine halbe Schraubensteigung desschraubenförmig verlaufenden Bindedrahtes sind. Mit anderen Worten sind die vertikalen Achsen jedes Paares an benachbarten Schraubenfedern in jedem Federband durch eine halbe Schraubensteigung des schraubenförmig verlaufenden Bindedrahts zueinander versetzt. Dieser Versatz führt weiterhin zu den unerwünschten Belastungen, die auf die Federn während der Auslenkung der Schraubenfedern einwirkt und zu der geringeren Haltbarkeit des Federkerns. Er führt auch in der unteren, sich längserstreckenden Seitenkante des Federkerns dazu, daß diese sich aus der vertikalen Flucht mit der oberen Kante an den gleichen, sich längs erstreckenden Seitenkanten des Federkerns befindet.
• Ein weiteres Charakteristikum des Federkerns, der in dem britischen Patent Nr. 2,143,731 beschrieben ist, sowie bei allen Federkernen, die aus ineinandergreifenden Federbänder bisher hergestellt sind, besteht darin, daß die Brückenabschnitte der Verbindungssegmente zwischen benachbarten Federn in einer Fläche der Federeinheit, z.B. der unteren Fläche, durch annähernd einen Federdurchmesser von den Verbindungssegmenten in der anderen Fläche der Federeinheit, z.B. der oberen Fläche, zueinander versetzt sind. Als Folge dieser versetzten Anordnung der Verbindungssegmente enden die außenliegenden bzw. äußersten Verbindungssegmente in einer Fläche der Federeinheit in einem halben Verbindungssegment, während das außenliegende bzw. äußerste Segment in der anderen Fläche in einem vollständigen Verbindungssegment endet. Es ist wünschenswert, daß die Länge der Drähte der halblangen Verbindungssegmente ausreicht, daß eine Anordnung für die Befestigung des außenliegenden Abschnittes des Verbindungssegments an dem Umfangs- oder Einfassungsdraht gebildet wird, welcher jede Fläche der Federeinheit umgibt, und daß außerdem dieser Einfassungsdraht unmittelbar oberhalb oder unterhalb des anderen Einfassungsdrahtes, der mit dem vollständigen Verbindungssegment verbunden ist, angeordnet ist. Da die gebildete, halbe Länge des Verbindungssegments in einer Fläche im allgemeinen nicht exakt einem Federdurchmesser in der Länge entspricht, ist der Einfassungsdraht, der mit diesem halblangen Verbindungssegment verbunden ist, im allgemeinen nicht parallel zu oder unmittelbar oberhalb oder unterhalb des anderen Einfassungsdrahtes angeordnet.
• Ein weiteres Charakteristikum des Federkerns, der in dem britischen Patent Nr. 2,143,731 beschrieben ist, sowie nahezu allen Federkernen, die aus Bändern an ineinandergreifenden Federkernen bisher hergestellt worden sind, besteht darin, daß ihre Einfassungsdrähte durch einen schraubenförmig verlaufenden Draht an den außenliegenden oder kantennächsten Verbindungssegmenten der Federbänder angeklippt oder angeheftet sind. Diese Art der Verwendung von Metallklipps oder schraubenförmig verlaufenden Drähten zum Verbinden der Einfassungsdrähte mit den kantennächsten Verbindungssegmenten der Federbänder ist teuer und führt häufig zu einer erheblichen Geräuschentwicklung, da sich der Einfassungsdraht relativ zu dem mit ihm verbundenen Verbindungssegment bewegt.
• Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Belastungen zu beseitigen, die durch die versetzte Anordnung der Brückenabschnitte eines gemeinsamen Bandes an ineinandergreifenden Federn erzeugt werden, welche aus den Endabschnitten von gemeinsam miteinander verbundenen Verbindungssegmenten, die entlang der Länge des gemeinsamen Bindedrahtes eine halbe Schraubensteigung entfernt voneinander hervortreten, herrühren.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Federkern zu schaffen, der aus Bändern an ineinandergreifenden Federn besteht, bei denen die zick-zack-förmige Anordnung bzw. der Versatz der Brückenabschnitte der Verbindungssegmente zwischen benachbarten Federn der Bänder nach dem Verbinden von benachbarten Bändern durch die schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte beseitigt ist.
• Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Federkernkonstruktion sowie ein Verfahren zur Herstellung des Federkerns zu schaffen, wobei der Einfassungsdraht, der mit dem halblangen Verbindungssegment eines Bandes an Federn verbunden ist, unmittelbar oberhalb oder unterhalb und parallel zu dem Einfassungsdraht der anderen Fläche, der mit dem vollständigen Verbindungssegment eines Federbandes verbunden ist, angeordnet ist.
• Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Mittel zum Verbinden des Einfassungsdrahtes mit einem Federkern, der aus Bändern an ineinandergreifenden Federn hergestellt ist, zu schaffen.
• Ein Federkern gemäß der Erfindung enthält mehrere sich längs erstreckende Federbänder, die nebeneinander angeordnet und durch sich quer erstreckende, schraubenförmig verlaufende Bindedrähte in den oberen und unteren Flächen der Bänder miteinander verbunden sind, wobei jedes der Federbänder eine einzelne Länge eines Drahtes umfaßt, der zu mehreren, im wesentlichen vertikal ausgerichteten Schraubenfedern geformt ist, welche durch Drahtverbindungssegmente, die abwechselnd in den oberen und unteren Flächen der Federbänder vorgesehen sind, miteinander verbunden sind, wobei jedes der Verbindungssegmente einen sich längs erstreckenden Brückenabschnitt und Endabschnitte enthält, die sich von den Enden der Brückenabschnitte aus quer zu den Federbändern erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Brückenabschnitte an den Enden mit den Endabschnitten der Verbindungssegmente durch gerundete Ecken mit deutlich unterschiedlichen Radien verbunden ist, um benachbarte Brückenabschnitte in im wesentlichen längserstreckter Fluchtung senkrecht zu den schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten zu positionieren.
• Um die natürliche, zick-zack-förmige oder versetzte Anordnung der Brückenabschnitte der Bänder an ineinandergreifenden Federn zu beseitigen, die aus den Verbindungssegmenten herrührt, welche an gegenüberliegenden Seiten eines gemeinsamen, schraubenförmig verlaufenden Bindedrahtes eine halbe Schraubensteigung entfernt hervortreten, weist der Kern Verbindungssegmente auf, bei denen jedes Federband Verbindungssegmente besitzt die mit Radien unterschiedlicher Dimension an den Ecken oder Schnittpunkten bzw. Überschneidungen zwischen den Brückenabschnitten und den Endabschnitten der Verbindungssegmente gebildet sind. Durch Vorsehen von deutlich unterschiedlichen Radien an den zwei Ecken des Verbindungssegments, das durch Überschneiden des Brückenabschnitts und der zwei Endabschnitte gebildet ist, sind die Brückenabschnitte von benachbarten, gemeinsam verbundenen Verbindungssegmenten axial hintereinander ausgerichtet, selbst wenn die Endabschnitte dieser Verbindungssegmente aus der gemeinsam verbindenden Schraube eine halbe Schraubensteigung entlang der Länge des schraubenförmig verlaufenden Bindedrahtes entfernt voneinander hervortreten. Diese unterschiedlichen Radien llbildenll den halben Steigungsunterschied in der Erstreckung und gestatten so den Brückenabschnitten der Verbindungssegmente kolinear ausgerichtet und senkrecht zu den Achsen der schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte angeordnet zu sein. Diese Unterschiede in den Radien gestatten den Brückenabschnitten eines Federbandes nicht nur, kolinear zueinander ausgerichtet und senkrecht zu den schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten angeordnet zu sein, sondern dieser Unterschied korrigiert auch den, den Stand der Technik kennzeichnenden Versatz in den vertikalen Achsen von benachbarten Paaren an Schraubenfedern eines gemeinsamen Federbandes. Das Ergebnis ist ein zusammengefügter Federkern, der keinen hohen Belastungen ausgesetzt ist, wenn die Einheit ausgelenkt wird und der deshalb deutlich haltbarer als die Federkerne des Standes der Technik ist, die aus Bändern an ineinandergreifenden Federn gebildet ist. Diese Modifikation führt auch in den sich längs erstreckenden Seitenkanten des Federkerns dazu, daß diese sich in vertikaler Fluchtung miteinander an der oberen und unteren Fläche des Federkerns befinden.
• Um das Problem der nicht miteinander ausgerichteten, oberen und unteren Einfassungsdrähte zu beseitigen, das aus den halblangen Verbindungssegmenten, die mit dem Einfassungsdraht an einer Fläche der Federeinheit verbunden sind, und den vollständigen Verbindungssegmenten herrührt, die mit dem Einfassungsdraht in der anderen Fläche verbunden sind, wird in einer bevorzugten Ausführungsform ein Verbindungssegment in einer Fläche verwendet, welches an einem Punkt, der sich auf halbem Weg entlang seiner Länge befindet, abgelängt und in eine Form gebracht wird, die die Anbringung an dem Einfassungsdraht unterstützt. Damit der Einfassungsdraht, der mit dem halblangen Verbindungssegment verbunden ist, parallel zu und unmittelbar oberhalb oder unterhalb des Einfassungsdrahtes in der anderen Fläche angeordnet werden kann, wird eine Anpassung der Länge des Verbindungssegments das unmittelbar benachbart zu dem halblangen Verbindungssegment angeordnet ist, durchgeführt. Diese Anpassung wird durch Abflachen bzw. Verlängern der Haltestruktur der anderen Brückenabschnitte des Verbindungssegments in der Fläche des Federbandes durchgeführt, das das halblange Brückensegment aufweist. Alternativ hierzu können andere Brückenabschnitte der Verbindungssegmente in der anderen Fläche durch Zusammenfassen in der Haltestruktur der Brückenabschnitte von Verbindungssegmenten in dieser anderen Fläche gekürzt werden, so daß die Gesamtlänge der Bänder in beiden Flächen identisch und die Einfassungsdrähte einer Fläche über oder unter dem Einfassungsdraht der anderen Flächen liegen. In der Praxis kann jede Anzahl an Einstellungen in der Länge der Verbindungssegmente durch Abflachen oder Zusammenfassen in der Haltestruktur eines oder mehrerer Brückenabschnitte der Bänder durchgeführt werden, so daß sich die Seiten- bzw. Flächenlänge der Federbänder verlängert oder verringert, um eine Einfassung unmittelbar oberhalb der anderen anzuordnen und die Parallelität der Einfassungsdrähte aufrechtzuerhalten.
• Der Umfassungs- oder Einfassungsdraht kann mit den kantenäußersten oder außenliegenden Federbändern durch Umwickeln eines sich seitlich erstreckenden Abschnitts des Verbindungssegments der Federbänder um den Einfassungsdraht befestigt werden. Zusätzlich kann der Umfassungs- oder Einfassungsdraht mit den Federn an dem Ende des Federbandes durch Umwickeln eines Abschnitts des Endabschnitts des Verbindungssegments um den Einfassungsdraht verbunden werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Einfassungsdraht an dem außenliegenden Verbindungssegment des Federbandes durch Umschlingen des geformten, halblangen Brückenabschnitts um den Einfassungsdraht befestigt.
• Der Federkern enthält mehrere Federbänder, wobei jedes der Federbänder ein einziges Längenstück eines Drahtes aufweist, das so geformt ist, daß es mehrere einzelne Schraubenfedern bildet, die in einer sich längs erstreckenden Reihe angeordnet sind, wobei eine Endwindung jeder Schraubenfeder benachbart zu einer oberen Fläche des Bandes angeordnet und die andere Endwindung zu einer unteren Fläche des Bandes benachbart angeordnet ist. Jede Schraubenfeder ist mit den benachbarten Schraubenfedern durch mit den Schraubenfedern einstückig verbundenen Verbindungssegmente verbunden, so daß eines der Verbindungssegmente im wesentlichen an der oberen Fläche des Bandes angeordnet und das andere der Verbindungssegmente im wesentlichen an der unteren Fläche des Bandes angeordnet ist. Jedes Verbindungssegment enthält einen Brückenabschnitt, der sich in Längsrichtung der Reihe erstreckt, und Endabschnitte, die sich quer zu der Reihe erstrecken. Die Bänder sind nebeneinander so angeordnet, daß ihre oberen Flächen in einer oberen Hauptfläche des Federkernes und ihre unteren Flächen in einer unteren Hauptfläche des Federkerns liegen. Die Bänder sind durch schraubenförmig verlaufende Bindedrähte miteinander verbunden, die in der oberen und unteren Fläche der Bänder liegen und die sich quer über die Bänder erstrecken, wobei jeder schraubenförmig verlaufende Draht benachbarte Endabschnitte der Verbindungssegmente der Bänder umklammert. Jeder der Brückenabschnitte der Verbindungssegmente ist an den Enden mit Endabschnitten der Verbindungssegmente durch gebogene Ecken mit deutlich unterschiedlichen Radien verbunden, so daß benachbarte Brückenabschnitte im wesentlichen in Längsfluchtung senkrecht zu den schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten positioniert sind. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Brückenabschnitte der kantenäußersten Federbänder mit dem Einfassungsdraht durch Wickeln seitlich sich erstreckende Abschnitte des Brückenabschnittes um den Einfassungsdraht und durch Wickeln des äußersten Endabschnittes der Verbindungssegmente des Federbandes um den Einfassungsdraht verbunden. Zusätzlich ist eine bevorzugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden bzw. äußersten Brückenabschnitte der Bänder an den Mittelpunkten des äußersten Brückenabschnitts des Bandes abgetrennt und an den abgetrennten Enden mit einem der Einfassungsdrähte in einem der Hauptflächen des Federkerns verbunden sind und andere Brückenabschnitte der Federn, die diesen abgelängten Mittelpunktsbrückenabschnitt enthalten, der den sich seitlich erstreckenden Abschnitt des Brückenabschnitts aufweist, sich in ihrer Konfiguration abwechseln, um die Länge dieser anderen Brückenabschnitte zu ändern, wodurch die Gesamtlänge des Bandes in einer Hauptfläche des Federkerns mit der Länge des Bandes in der anderen Hauptfläche übereinstimmt.
• Der Vorteil einer Federeinheit, deren Brückenabschnitte der Verbindungssegmente eines Bandes an ineinandergreifenden Federn kolinear zueinander ausgerichtet und senkrecht zu den verbindenden, schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten verlaufend angeordnet sind, besteht darin, daß alle Schraubenfedern jedes Schraubenfederbandes vertikal ausgerichtete Achsen aufweisen. Eine geringere Belastung wird daher auf die Federn und die Bindedrähte ausgeübt, als dies bei den Kernen des Standes der Technik der Fall ist, die aus Bändern an ineinandergreifenden Federn hergestellt sind. Im Ergebnis ist die Federeinheit deutlich haltbarer als vergleichbare Federeinheiten des Standes der Technik. Beispielsweise wurde für die einfache Änderung der Konfiguration der Verbindungssegmente der Bänder an ineinandergreifenden Federn in der vorstehend beschriebenen Weise gefunden, daß eine mehr als 40 % größere Haltbarkeit der Federeinheit als bei einer vergleichbaren Einheit vorliegt die ohne diese Änderung der Konfiguration hergestellt worden ist.
• Zusätzlich ist für diese Federeinheit herausgefunden worden, daß diese eine größere Stabilität unter Last aufweist und sich besser an die Konturen eines auf der Einheit liegenden Körpers gegenüber einer ohne diese Änderung in der Konfiguration der Verbindungssegmente auskommenden Federeinheit anpaßt.
• Ein weiterer Vorteil der Federeinheit und insbesondere einer Federeinheit, die senkrecht zu den schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten ausgerichtete Brückenabschnitte der Verbindungssegmente aufweist, besteht darin, daß die Einheit sich leichter und mit geringerer Belastung für die Federn als bei bekannten Federeinheiten, die aus Bändern an ineinandergreifenden Federn hergestellt sind, falten läßt. Dieses Charakteristikum ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Federeinheit als eine Matratze für ein Schlafsofa verwendet wird.
• Ein weiterer Vorteil des Federkerns und insbesondere eines Federkerns, bei dem die Verbindungssegmente der Federbänder in ihrer Länge durch entweder Erstrecken bzw. Verlängern oder Zusammenfassen in der Haltestruktur des Brückenabschnitts des Federbandes angepaßt sind, besteht darin, daß dem oberen Einfassungsdraht gestattet wird, unmittelbar oberhalb und parallel zu dem unteren Einfassungsdraht ohne irgendeinen Versatz zwischen der oberen und unteren Fläche der Federeinheit angeordnet zu werden, wie dies oft bei den Federkernen gemäß dem Stand der Technik der Fall ist. Im Ergebnis findet sich eine Federeinheit, bei der die obere und untere Fläche der Einheit rechteckförmig ausgebildet ist und deshalb leichter als bekannte Federkerne mit Inlett oder Aufpolsterung bedeckt werden kann.
• Ein weiterer Vorteil einer Federeinheit und insbesondere einer Federeinheit, die seitlich sich erstreckende Haltestrukturen des Brückenabschnitts der Verbindungssegmente verwendet, um die Federbänder mit dem Einfassungsdraht zu verbinden, oder die sowohl halblange als auch vollständige Endabschnitte des Verbindungssegmentes verwendet, um die Federbänder mit dem Einfassungsdraht zu verbinden, besteht darin, daß die Federeinheit sich kostengünstiger herstellen läßt und eine geringere Geräuschentwicklung als bekannte Federkerne entwickelt, die aus Federbänder an ineinandergreifenden Federn gebildet und bei denen die Einfassungsdrähte durch Bindedrähte oder Metallklipps gehalten sind.
• In dieser Beschreibung wird auf Flächen der Federbänder und des Federkerns Bezug genommen. Da die Federbänder und Federkerne selbstverständlich durchbrochen oder skelettförmig ausgebildet sind, muß der Begriff "Fläche" so verstanden werden, als ob er Bezug auf eine imaginäre Oberfläche nimmt, die durch die relevanten Teile der Bänder oder der Federkerne definiert wird. Da weiterhin die Drähte und die schraubenförmig verlaufenden Drähte von finiter Breite oder Dicke sind und da sie manchmal miteinander überlappen, kann der Begriff "Fläche" nicht dahingehend verstanden werden, als ob er eine strickte geometrische Bedeutung hätte. Da nichtsdestoweniger die genannten Flächen relativ groß und von flacher Form sind, kann ihre Anordnung in der Praxis ohne Schwierigkeit oder Zweideutigkeit bestimmt werden.
• Diese und andere Aufgaben sowie Vorteile der Erfindung treten aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen deutlicher zutage. Diese Figuren sind:
• Figur 1 ist eine teilweise aufgebrochene Draufsicht auf eine die Erfindung der vorliegenden Anmeldung aufweisende Matratze.
• Figur 2 ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Eckenabschnitt der Matratze gemäß Figur 1.
• Figur 3 ist eine perspektivische Ansicht der in Figur 2 dargestellten Ecke der Matratze der Figur 1.
• Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines Federbandes des Federkerns gemäß den Figuren 1 bis 3.
• Figur 5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 5-5 der Figur 3, die die Ausgestaltung der unteren Fläche der Federeinheit der Figur 1 darstellt.
• Figur 6 ist eine Ansicht einer Längsseite der Federeinheit entlang der Linie 6-6 der Figur 2.
• Figur 7 ist eine Ansicht einer Stirnseite entlang der Linie 7-7 der Figur 2.
• Figur 8 ist eine Draufsicht auf ein Band an ineinandergreifenden Federn, die gemäß dem Stand der Technik hergestellt und zusammengefügt sind.
• Figur 8A ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 8A-8A der Figur 8, in welcher die betrachternahe Schraubenfeder mit durchgezogenen Linien und die betrachterferne Schraubenfeder mit Phantomlinien dargestellt ist.
• Es wird zunächst Bezug auf die Figuren 1-6 genommen, in denen eine Matratze 20 dargestellt ist. Die Matratze 20 enthält einen Federkern 21, der aus mehreren Federbändern 22 gebildet ist, welche sich in Längsrichtung der Matratze erstrekken. Diese Federbänder 22 sind durch schraubenförmig verlaufende Bindedrähte 23 miteinander verbunden, welche sich in Querrichtung des Federkerns erstrecken und welche die Federbänder in einer zusammengefügten Beziehung halten. Rand- bzw. Einfassungsdrähte 24 erstrecken sich vollständig entlang des Umfangs des Federkerns in der oberen bzw. unteren Fläche 25, 26 des Kerns und sind an der äußersten Kante des Federkerns in diesen Ebenen durch neue Verbindungsmittel 27, 27' und 28 angebracht.
• Jedes Federband 22, von dem ein Abschnitt in Figur 4 dargestellt ist, besteht aus einer einzigen Federdrahtlänge, die so geformt ist, daß mehrere einzelne, in einer Reihe angeordnete Schraubenfedern 31 gebildet werden. Jede Schraubenfeder 31 weist ungefähr 2 1/2 Drahtwindungen auf. Die Achse jeder Schraubenfeder steht nicht aufrecht, sondern verläuft in Längsrichtung des Bandes schräg (wie dies am besten in Figur 6 dargestellt ist), wobei jede Feder 31 in einer Richtung geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Richtung verläuft, in der ihre zwei unmittelbaren Nachbarn in der Reihe geneigt sind. Die Endwindungen der Schraubenfedern 31 liegen benachbart zu der oberen und unteren Fläche 25, 26 des Bandes. Jede Schraubenfeder, wie beispielsweise die mit 31b bezeichnete Schraubenfeder ist so gewunden, daß sie eine Windungsrichtung aufweist, die entgegen der Windungsrichtung der in der Reihe unmittelbar vor und nach dieser Schraubenfeder benachbarten Schraubenfedern, wie beispielsweise die mit 31a und 31c bezeichneten Schraubenfedern verläuft. Jede Schraubenfeder ist mit den unmittelbar benachbarten Schraubenfedern durch zwei Verbindungssegmente 35, 36 aus Draht verbunden, der einstückig mit den Schraubenfedern ausgebildet ist. Eines der beiden Verbindungssegmente 35, 36 ist in der oberen Fläche 25 des Bandes 22 und das andere in der unteren Fläche 26 angeordnet. Die Schraubenfeder 31a ist z.B. mit der Schraubenfeder 31b durch das Verbindungssegment 35 verbunden, das sich an der oberen Fläche des Bandes befindet. Demgegenüber ist die Schraubenfeder 31b mit der Schraubenfeder 31c durch das Verbindungssegment 36 verbunden, welches sich in der unteren Fläche des Bandes befindet. Jedes Verbindungssegment 35, 36 weist einen Brückenabschnitt 37, der sich in Längsrichtung der Reihe der Schraubenfedern erstreckt und Endabschnitte 38 auf, die sich in einer Richtung senkrecht zu der Längsachse des Bande 22 erstrecken. Diese Endabschnitte 38 der Verbindungssegmente 35, 36 liegen ebenfalls in der oberen und unteren Fläche 25, 26 des Bandes 22.
• Die Schnitt- bzw. Überschneidungspunkte der Endabschnitte 38 der Verbindungssegmente 35 verlaufen alle gebogen, wie dies am besten aus den Figuren 2 und 4 entnehmbar ist. In der Vergangenheit waren diese gebogenen Schnittpunkte oder Ecken 38a, 38b, 38c und 38d der ineinandergreifenden Federbänder mit dem gleichen Radius versehen worden. In einer Abweichung von dieser Praxis des Standes der Technik ist jedoch jeder Brückenabschnitt 37 mit dem Endabschnitt 38 an seinen einander gegenüberliegenden Enden über gebogene Ecken 38a, 38b mit deutlich unterschiedlichen Radien verbunden. Die Zeichnungen stellen diese Radienunterschiede in deutlich überzeichnender Weise dar, wobei jedoch in einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung der Radius 38a zwischen einem Endabschnitt und einem Ende des Brückenabschnitts 37 6,4 mm (1/4 inch) beträgt, während die Überschneidung 38b zwischen dem anderen Ende des Brückenabschnitts und dem Endabschnitt 38 1 5,9 mm (5/8 inch) beträgt. In ähnlicher Weise unterscheiden sich die Überschneidungen 38c und 38d zwischen den Endabschnitten und den Schraubenfedern 31, mit denen sie verbunden sind, im Radius. In der bevorzugten Ausführungsform weist die Überschneidung 38c, die diametral gegenüber der Überschneidung 38a angeordnet ist, den gleichen Radius wie die Überschneidung 38a auf, d.h., er beträgt 6,4 mm (1/4 inch). Die andere Überschneidung 38d besitzt in der bevorzugten Ausführungsform den gleichen Radius wie die diametral gegenüberliegende Überschneidung 38b, d.h. 15,9 mm (5/8 inch). Diese unterschiedlichen Radien sind sehr bedeutsam, da sie den Brükkenabschnitten eines einzelnen Bandes an Federn ermöglichen, in Längsrichtung miteinander zu fluchten, wenn der Federkern zusammengefügt ist und die Bänder durch die schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte 23 miteinander verbunden sind. Diese unterschiedlichen Radien haben auch die Funktion, den Brückenabschnitten 37 zu ermöglichen, senkrecht oder normal zu den schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten ausgerichtet zu sein, anstatt schräg hierzu zu verlaufen, wie dies die Praxis im Stand der Technik war. Zusätzlich gestatten diese unterschiedlichen Radien den vertikalen Achsen aller Schraubenfedern eines Federbands in vertikaler Richtung miteinander ausgerichtet zu sein, betrachtet in Längsrichtung des Bandes, anstatt vertikal schräg zu verlaufen, wie dies charakteristisch für die bekannten Federkerne war, die aus ineinandergreifenden Federbändern hergestellt sind. Diese verbesserte Ausrichtung der Federbänder, die aus den unterschiedlichen Radien der Verbindungssegmente der Bänder entspringt wird nachstehend näher in Verbindung mit dem Zusammenfügen des Federkerns 21 erklärt.
• Jeder Brückenabschnitt 37 erstreckt sich zusätzlich zu der Längsrichtung des Bandes auch seitlich hiervon, um eine Haltestruktur 40 bilden. In der Ausführungsform gemäß den Figuren 1-7 ist die Haltestruktur 40 in der Form eines sich einwärts erstreckenden V ausgebildet, das in der oberen und unteren Fläche 25, 26 des Bandes liegt wie dies der Fall sein kann, und erstreckt sich zu einer Seite des Rests des Brückenabschnitts 37, von dem es einen Teil bildet. Jede V-förmige Haltestruktur 40 liegt in der Mitte zwischen den Endabschnitten 38 desjenigen Verbindungssegments, von dem es einen Teil bildet, und erstreckt sich in Querrichtung halb zu der anderen Seitenfläche hiervon. Jede V-förmige Haltestruktur enthält ein bogenförmiges Mittelteil 42, das an seinen gegenüberliegenden Enden mit divergierenden Armen 43 verbunden ist, welche wiederum mit den Endabschnitten 38 verbunden sind.
• Wiederum ist es insbesondere aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich, daß die Haltestruktur 40 des kantenäußersten Federbandes 22a bei 27 um den Einfassungsdraht 24, der sich parallel zu dem Brückenabschnitt 37 des außenliegenen Bandes erstreckt und an diesen anliegt, herumgewickelt ist, anstatt sich einwärts in Richtung der gegenüberliegenden Seite des Bandes zu erstrecken. Die Tiefe der V-Form der Haltestruktur 40 reicht in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung aus, um der V-förmigen Haltestruktur 37 zu gestatten, geringfügig mehr als eine volle Umwicklung um den Einfassungsdraht zu bilden und dadurch die Einfassungsdrähte mit der oberen und unteren Fläche des Federkerns durch Verbindungsmittel 27, die aus der Haltestruktur 40 gebildet sind, fest zu verbinden.
• Insbesonders aus der Figur 2 kann ersehen werden, daß die außenliegenden bzw. äußersten Endabschnitte 38 jedes Federbandes in der oberen Fläche mit dem Einfassungsdraht durch Herumwickeln dieses äußersten Endabschnitts 38 um den Einfassungsdraht fest verbunden ist, um ein Endverbindungsmittel 27' zu bilden. Dieses Verbindungsmittel 27' ist auch annähernd einmal um den Einfassungsdraht 24 herum gewickelt.
• Insbesonders aus den Figuren 4 und 5 kann ersehen werden, daß die Enden jedes Bandes nicht mit dem unteren Einfassungsdraht in der unteren Fläche des Federkerns in der gleichen Weise verbunden werden können, wie der Einfassungsdraht mit den Enden des Bandes 22 in der oberen Fläche verbunden ist, da das äußerste, untere Verbindungssegment 36 jedes Federbandes gegenüber dem Durchmesser einer Feder 31 von dem äußersten Verbindungssegment 35 in der oberen Fläche des Federkerns versetzt ist. Um demzufolge den Einfassungsdraht 24 in der oberen Fläche unmittelbar oberhalb des Einfassungsdrahts 24 in der unteren Fläche anzuordnen, ist nur eine Hälfte eines Brückenabschnitts 37 an dem unteren Ende jedes Endes des Bandes 22 an Federn vorhanden. Um dieses halblange Verbindungssegment mit dem Einfassungsdraht zu verbinden, wird der äußerste Brükkenabschnitt 37 in jedem Federband an dem Mittelpunkt des Brückenabschnittes durchtrennt und gerade ausgerichtet, um einen äußersten, halblangen Brückenabschnitt 37' zu bilden, dessen Ende um den Einfassungsdraht 24 gewickelt wird. Dieses Ende bildet ein Verbindungsmittel 28 zwischen dem Ende jedes Federbandes und dem Einfassungsdraht 24 in der unteren Fläche des Federkerns 21. Dieses Verbindungsmittel 28 kann gelötet, geschweißt oder auf andere Weise an dem Einfassungsdraht befestigt werden, um eine seitlich Bewegung des Bandes relativ zu dem Einfassungsdraht zu verhindern.
• Da das halblange Verbindungssegment 36 längenmäßig nicht ausreichen kann, um den unteren Einfassungsdraht unmittelbar benachbart zu dem oberen Einfassungsdraht zu positionieren, so daß eine rechteckige Endfläche an dem Federkern 21 gebildet ist, kann die Haltestruktur 40 durch Abflachen des Bandes, wie dies in dem Brückenabschnitt 37" in der Querreihe der Brückenabschnitte dargestellt ist, die unmittelbar benachbart zu dem halblangen Brückenabschnitt 37' angeordnet sind, verlängert werden. Alternativ kann die Länge der Federbänder durch Zusammenfassen oder Bewegen der divergierenden Beine 43 der V-förmigen Haltestruktur aufeinander zu verändert werden. Die Verlängerung des Bandes ist im wesentlichen erforderlich, um den unteren Einfassungsdraht unmittelbar benachbart und in der gleichen vertikalen Ebene wie den oberen Einfassungsdraht anzuordnen. Dies wird durch Abflachen der V-förmigen Haltestruktur 40' in der Ouerreihe 37" der Brückenabschnitte erreicht, die unmittelbar benachbart zu dem äußersten, halblangen Brückenabschnitt 37' angeordnet sind.
• Das Verfahren und die Vorrichtung zum Herstellen des Federbandes, das in Figur 4 dargestellt ist, ist vollständig in dem britischen Patent Nr. 2,143,731 beschrieben und dargestellt. Nachdem die Reihen an Schraubenfedern gebildet sind, wird jede Schraubenfeder mit der nächsten durch Anbringen einer Zwischenwindung, die um eine Zwischenwindung der nächsten Feder herumläuft, verbunden. Dieses Verbinden kann mechanisch oder manuell ausgeführt werden. Die Schraubenfedern 31a, 31b, 31c und 31d, die in Figur 4 und 6 dargestellt sind, sind in dieser Weise miteinander verbunden.
• Mehrere Federbänder 22 sind zusammengefügt um ein Federkern 21 zu bilden. Die Federbänder 22, die denen in den Figuren 1-4 gezeigten entsprechen, sind nebeneinander angeordnet. Vorgeformte, schraubenförmig verlaufende Drähte 23 werden an diesen angebracht. Die schraubenförmig verlaufenden Drähte 23 liegen in den oberen und unteren Flächen 25, 26 der Bänder und erstrecken sich in rechten Winkeln zu den Längsachsen der Bänder. Jeder schraubenförmig verlaufende Draht 23 umklammert ein Paar an dicht benachbarten Endabschnitten 38 jedes Bandes.
• Wie aus Figur 3 hervorgeht, weist die obere und untere Fläche des Federkerns eine im wesentlichen rechteckförmige Gitterstruktur auf. Jedes der Querelemente des Gitters enthält einen schraubenförmig verlaufenden Draht 23 mit den Endabschnitten 38, die durch ihn umwickelt sind. Jedes der Längselemente des Gitters enthält eine Reihe an annähernd in Fluchtung befindlichen Brückenabschnitten 37. Innerhalb der Grenzen jedes Gitterrechtecks und ein wenig unterhalb des Gitters angeordnet, befinden sich die Endabschnitte benachbarter Schraubenfedern 31. Wo nicht die Haltestruktur 40 vorhanden ist, würde die obere Fläche 25 und die untere Fläche 26 des Federkerns verhältnismäßig große rechteckförmige Öffnungen ausbilden, in welche Aufpolsterungsmaterial, wie Füllungen oder Polsterungen 60 (Figur 1), das auf der oberen Fläche angeordnet ist, leicht eindringt wodurch die "Becherung" zunimmt. Die Anwesenheit der Haltestruktur 40 verringert jedoch jede Tendenz zur ''Becherung", da die Haltestruktur 40 Mittenabschnitte der rechteckförmigen Öffnungen einnimmt und dazu dienen kann, das Aufpolsterungsmaterial zu tragen. Diese gleiche Haltestruktur 40 hat im Falle der beiden kantenäußersten Bänder die Funktion, den Einfassungsdraht 24 mit dem Federkern 21 an der Seite des Federkerns 21 zu verbinden, wenn die Haltestruktur 40 des kantenäußersten Bandes um den Einfassungsdraht gewickelt wird.
• Insbesondere in den Figuren 2 und 8 ist der Vorteil der unterschiedlichen Radiusecken 38a, 38b des Verbindungssegments des Federbands relativ zu den bekannten Federbändern dargestellt. In Figur 8 ist zunächst insbesondere die Position dargestellt, die durch benachbarte Verbindungssegemente eines Federbandes angenommen wird, das hergestellt und zusammengefügt wird in der Art und Weise des Standes der Technik, wie z.B. in der Art und Weise des britischen Patents Nr. 2,143,731. Da die Radien 138a, 138b, 138c und 138d der bekannten Verbindungssegmente 135 identischen waren und da die Endabschnitte 138 von benachbarten Verbindungssegmenten 135 durch einen gemeinsamen, schraubenförmig verlaufenden Bindedraht 123 miteinander verbunden waren, traten die Endabschnitte 1 38 aus dem Bindedraht einen Abstand D voneinander entfernt, der gleich ungefähr einer halben Schraubensteigung des Bindedrahts 123 ist, heraus. Als Ergebnis dieser natürlichen Tendenz der Verbindungssegmente, diese schräge Position anzunehmen, wobei ein Ende des Verbindungssegments sich seitlich über das andere Ende erstreckt, waren die benachbarten Brückenabschnitte 137 des bekannten Federbandes schräg verlaufend oder wiesen einen Winkel relativ zu den benachbarten Brückenabschnitten auf. Im Ergebnis bildeten die Brückenabschnitte mehr ein zick-zack-förmiges Muster entlang der Länge des Federbandes, als daß sie parallel zueinander verliefen oder sich in Fluchtung in Längsrichtung miteinander befanden. Dies ist nicht die Position, die in den früheren Patenten dargestellt ist, jedoch ist dies die Position, welche die Brückenabschnitte 135 der bekannten Federkerne natürlicherweise einnahmen, wenn sie zusammengefügt wurden, da die Radien 138a, 138b, 138c und 138d der bekannten Verbindungssegmente identisch und durch schraubenförmig verlaufende Bindedrähte miteinander verbunden sind. Als Konsequenz dieser schräg verlaufenden oder nicht miteinander fluchtenden Anordnung der Brückenabschnitte 137 verlaufen die Brückenabschnitte 137 leicht in einem Winkel relativ zu den Achsen 123a der schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte. Das Ergebnis dieser schräg verlaufenden Brückenabschnitte relativ zu den Bindedrähten besteht darin, daß ein Belastungspunkt an den Überschneidungen der Brückenabschnitte und des Bindedrahts gebildet wird, wenn die Federn ausgelenkt werden, wobei dieser Belastungspunkt der Gefahr des Verschleißes und ggf. einem frühzeitigen Bruch ausgesetzt ist.
• Die Figur 8A gibt ein weiteres Problem wieder, daß durch das schräg verlaufende oder zick-zack-förmige Muster der Brückenabschnitte der Bänder an ineinandergreifenden verriegelten Federn, die gemäß der früheren Praxis hergestellt worden sind, hervorgerufen wird. Aufgrund des Versatzes um eine halbe Windung bzw. Schraubensteigung der benachbarten, miteinander verbundenen Endabschnitte 138 der Verbindungssegmente 135, 136 befinden sich die vertikalen Achsen von benachbarten Schraubenfedern 131 jedes Federbandes um diese halbe Schraubensteigung D außer Fluchtung. Im Ergebnis werden die vertikalen Achsen jeder Schraubenfeder 131 relativ zu der vertikalen Achse der benachbarten Schraubenfeder des gleichen Federbandes geneigt. Diese Neigung ist in Figur 8A dargestellt, wo eine Schraubenfeder 131A an einem Ende eines Verbindungssegments 135
• (Figur 8) in durchgehenden Linien dargestellt und die benachbarte Schraubenfeder 131B an dem gegenüberliegenden Ende von diesem gleichen Verbindungssegment 135 in Phantomlinien dargestellt ist. Wie daraus hervorgeht, wird die vertikale Achse A' der Schraubenfeder 131A relativ zu der Achse B' der Schraubenfeder 131B geneigt. Als Ergebnis dieser Neigung wirken auf die Schraubenfedern bei Auslenkung Belastungen, wodurch sich die Haltbarkeit des Federkerns, der solche geneigten oder schräg verlaufenden Schraubenfedern verwendet, verringert. Eine weitere entgegenwirkende Konsequenz dieser relativen Neigung der vertikalen Achse von benachbarten Schraubenfedern jedes Federbandes, das gemäß dem Stand der Technik hergestellt worden ist, besteht darin, daß die Federkerne, die diese vertikal geneigten Federn aufweisen, Längsseitenkanten besitzen, die sich nicht in Fluchtung befinden. Mit anderen Worten wird nicht die Längsseitenkante in der oberen Ebene des Federkerns über der entsprechenden Längsseitenkante in der unteren Ebene liegen.
• Wie aus Figur 2 hervorgeht, treten als eine Konsequenz der unterschiedlichen Radien 38a und 38b der Verbindungssegmente 35 der Federbänder die benachbarten Endabschnitte der Verbindungssegmente aus dem Bindedraht 23 an gegenüberliegenden Seiten des Bindedrahtes und ungefähr eine halbe Schraubensteigung in Längsrichtung voneinander entfernt heraus. Aber aufgrund der unterschiedlichen Radien sind die sich längs erstreckenden Brückenabschnitte 37 des benachbarten Brückensegments alle kolinear ausgerichtet. Da die Brückenabschnitte alle kolinear ausgerichtet sind, erstrecken sich diese Brückenabschnitte vollständig senkrecht zu den Achsen der schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte 23. Die vertikalen Achsen aller Schraubenfedern in jedem Federband sind alle vertikal ausgerichtet, betrachtet in Längsrichtung des Bandes. Als Ergebnis dieser Ausrichtung sind viele der Belastungen, welche bei den bekannten Federkernen charakteristisch sind, -- insbesondere an den Überschneidungen der Bindedrähte und der Verbindungssegemente -- beseitigt. In der Praxis hat die Beseitigung dieser Belastungen dazu geführt, die Haltbarkeit einer Federeinheit um mehr als 40 % über eine Federeinheit gleicher Konstruktion aber mit üblichen Radiusüberschneidungen zu steigern. Diese Konstruktion mit ihren fluchtenden Brückenabschnitten und ihrer senkrechten Ausrichtung dieser Brückenabschnitte relativ zu den Achsen des Bindedrahts hat ebenso zu der Erkenntnis geführt, daß sie insbesondere vorteilhaft bei der Verwendung in Matratzen eines Schlafsofas ist, wo die Einfassungsdrähte weggelassen oder gelenkig ausgebildet sind und wobei die Matratze um eine querverlaufende Faltelinie gefaltet wird.
• Die vorstehend beschriebenen Federkerne können Bestandteil eines Artikels, wie einer aufgepolsterten Matratze oder eines Sitzes sein. Unabhängig von der Art des Möbels, in welchem der Federkern 21 angeordnet wird, werden eine oder mehrere Lagen an Füllung oder Polsterung 60 im allgemeinen über das obere Ende oder die untere Fläche des Federkerns gelegt und mit einem geeigneten Abdeckmaterial 61 überdeckt.
• Zusätzlich zu der großen Haltbarkeit gegenüber bekannten Federkernen, die aus Bändern an ineinandergreifenden Federn hergestellt sind, wurde für den einzigartigen Federkern 21 herausgefunden, daß er unter Last eine größere Stabilität aufweist und sich besser an die Konturen eines auf dem Kern 21 befindlichen Körpers anpaßt.
• Ein überaus perfekter, rechteckförmiger Federkern ist ebenso Ergebnis der Erfindung als eine Konsequenz der Einstellbarkeit der Länge eines Federbandes. Diese einstellbare Länge leitet sich aus der Verlängerung der Länge des Bandes durch Abflachen der Haltestruktur 40 her, um die Länge der Brückenabschnitte 37 zu verlängern oder durch Zusammenfassen in dieser Haltestruktur, um die Länge des Brückenabschnitts zu verringern. Dadurch können die Einfassungsdrähte in der oberen und unteren Fläche des Federkerns 21 jeweils unmittelbar oberhalb und unterhalb zueinander angeordnet werden, um rechteckförmige Ecken an dem hieraus resultierenden Federkern zu bilden. Der äußerste Brückenabschnitt eines Federbandes kann auf diese Weise an seinem Mittelpunkt durchtrennt und mit dem Einfassungsdraht verbunden werden, während ein vollständiger Brückenabschnitt mit einem Einfassungsdraht an der gegenüberliegenden Seite verbunden wird. Jeder Unterschied in der Länge der Bänder in den zwei Flächen kann durch Verlängern des Brückenabschnittes 37" des Federbandes, der benachbart zu dem halblangen Brückenabschnitt angeordnet ist, oder wenn nötig durch Zusammenfassen für eine Verkürzung, angepaßt werden. Solches Verlängern oder Kürzen der Haltestruktur kann in einer einzelnen Reihe an Verbindungssegmenten 37 oder in mehreren verschiedenen Reihen des Federkerns durchgeführt werden. Solches Verlängern oder Verkürzen der Brückenabschnitte von ausgewählten Reihen der Federbänder kann zusätzlich in einer Fläche oder in beiden Flächen des Federkerns vorgesehen werden.
• Als eine Konsequenz der Verwendung des Drahtes des Halteabschnitts der Verbindungssegmente der Federbänder, um die kantenäußersten Bänder mit dem Einfassungsdraht oder die äußersten Endabschnitte der Verbindungssegmente mit dem Einfassungsdraht zu verbinden, können erhebliche Einsparungen in den Kosten an Material erzielt werden, um einen vollständigen Federkern zu bilden, da kein weiterer Bedarf für Metallklippse besteht, um diese Verbindung herzustellen. Zusätzlich ist die umwickelte Verbindung der Federbänder mit dem Einfassungsdraht im Gegensatz zu den bandmetallgeklippten Verbindungen in vielen Fällen mit einer geringeren Lärmentwicklung als die blattmetallgeklippten oder schraubenförmig umwickelten Drahtverbindungen verbunden.

Claims (10)

1. Federkern (21), enthaltend mehrere sich längserstreckende Federbänder (22), die nebeneinander angeordnet und durch sich quererstreckende, schraubenförmig verlaufende Bindedrähte (23) in den oberen und unteren Flächen (25, 26) der Bänder miteinander verbunden sind, wobei jedes der Federbänder (22) eine einzelne Länge eines Drahtes umfaßt, der zu mehreren im wesentlichen vertikal ausgerichteten Schraubenfedern (31) geformt ist, welche durch Drahtverbindungssegmente (35, 36), die abwechselnd in den oberen und unteren Flächen (25, 26) der Federbänder (22) vorgesehen sind, miteinander verbunden sind, wobei jedes der Verbindungssegmente (35, 36) einen sich längserstreckenden Brückenabschnitt (37) und Endabschnitte (38) enthält, die sich von den Enden der Brückenabschnitte (37) aus quer zu den Federbändern (22) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Brückenabschnitte (37) an den Enden mit den Endabschnitten (38) der Verbindungssegmente (35, 36) durch gerundete Ecken (38a, 38b) mit deutlich unterschiedlichen Radien verbunden ist, um benachbarte Brückenabschnitte (37) in im wesentlichen längserstreckter Fluchtung senkrecht zu den schraubenförmig verlaufenden Bindedrähten (23) zu positionieren.

2. Federkern nach Anspruch 1, bei dem sich sämtliche Brückenabschnitte (37) eines sich längserstreckenden Federbandes (22) generell in gemeinsamer Fluchtung in Längsrichtung befinden und bei dem sich die Achsen aller Schraubenfedern (31) in jedem Federband (22) sich generell in vertikaler Fluchtung, betrachtet längs des Bandes (22), befinden.

3. Federkern nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Endabschnitte (38) von benachbarten Verbindungssegmenten (35, 36) durch einen der sich quererstrekkenden, schraubenförmig verlaufenden Bindedrähte (23) zusammen gebunden sind, wobei die Endabschnitte (38) von benachbarten Verbindungssegmenten (35, 36) an gegenüberliegenden Seiten eines schraubenförmig verlaufenden Bindedrahts (23) um einen Abstand gleich einer halben Windung des schraubenförmig verlaufenden Bindedrahts (23) quer zueinander versetzt aus dem schraubenförmig verlaufenden Bindedraht hervortreten.

4. Federkern nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem eine Endwindung jeder Schraubenfeder (31) benachbart zu der oberen Fläche (25) des Bandes und die andere Windung jeder Schraubenfeder (31) benachbart zu einer unteren Fläche (26) des Bandes liegt und bei dem die Bänder (22) so nebeneinander angeordnet sind, daß ihre oberen Flächen (25, 26) in einer oberen Hauptfläche des Federkerns (21) und ihre unteren Flächen in einer unteren Hauptfläche des Federkerns (21) liegen.

5. Federkern nach einem der vorstehenden Ansprüche, der weiterhin einen Einfassungsdraht (24) enthält, der den Federkern (20) in der oberen und unteren Hauptfläche des Federkerns (20) umgibt.

6. Federkern nach Anspruch 5, bei dem die Brückenabschnitte (37) von zumindest einem kantenäußersten Federband mit dem Einfassungsdraht (24) in zumindest einer der Flächen durch Herumwickeln von einem sich seitlich erstreckenden Abschnitt (40) der Brückenabschnitte (37) um den Einfassungsdraht (24) verbunden sind.

7. Federkern nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die äußersten Endabschnitte (38) der Federbänder (22) mit dem Einfassungsdraht (24) in zumindest einer der Hauptflächen durch Herumwickeln der äußersten Endabschnitte (38) der Bänder (22) um den Einfassungsdraht (24) verbunden sind.

8. Federkern nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem zumindest einige der Brückenabschnitte (37) so ausgebildet sind, daß sie sich nicht nur längs der Bänder (22), sondern auch seitlich dazu erstrecken, wobei die seitlich sich erstreckenden Abschnitte Haltestrukturen (40) bilden, wobei jede dieser Haltestrukturen (40) selbst nur durch benachbarte Brückenabschnitte (37) der Verbindungssegmente (35, 36) freitragend gehalten wird, von denen es einen integralen Teil bildet, und bei dem ein oberer Einfassungsdraht (24) den Federkern (20) in dessen oberen Hauptfläche und ein unterer Einfassungsdraht (24) den Federkern in dessen untere Hauptfläche umgibt.

9. Federkern nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem jedes der Verbindungssegmente zusätzlich eine Haltestruktur (40) enthält, welche sich quer zu den Bändern (22) von einem Abschnitt der Brückenabschnitte (37) aus erstreckt, der sich zwischen den Enden (38) der Brückenabschnitte (37) befindet, bei dem ein Einfassungsdraht (24) den Federkern in jeder der beiden Flächen der Bänder (22), der oberen Fläche und der unteren Fläche, umgibt, und bei dem die Brückenabschnitte (37) von zumindest einem kantenäußersten Federbandes (22) mit dem Einfassungsdraht (24) in zumindest einer der Flächen durch Herumwickeln der sich quererstreckenden Haltestruktur (40) der Brückenabschnitte um den Einfassungsdraht (24) verbunden sind.

10. Verfahren zum Umgeben eines Federkerns (20) nach Anspruch 8 oder 9 in der Weise, um den oberen Einfassungsdraht (24) des Federkerns (20) oberhalb und parallel zu dem unteren Einfassungsdraht (24) des Kerns zu positionieren, welches die Schritte aufweist: Durchtrennen der äußeren Brückenabschnitte (37') von zumindest einigen der Federbänder (22) an deren Mittelpunkt Verbinden der durchtrennten, äußeren Brückenabschnitte (37') mit einem der Einfassungsdrähte (24), und Abändern der Länge von anderen Brückenabschnitten (37") der Federbänder (22), die die durchtrennten Brückenabschnitte (37) umfassen, durch Änderung der Konfiguration der Haltestrukturen (40) der anderen Brückenabschnitte (37"), um dadurch die Gesamtlänge der Bänder (22) in der Fläche, die die durchtrennten Brückenabschnitte (37') aufweist, mit der Länge der Bänder in der Fläche, die keine durchgetrennten Brückenabschnitte (37) aufweist, anzupassen.