DE69502128T2

DE69502128T2 - Luftmatratze

Info

Publication number: DE69502128T2
Application number: DE69502128T
Authority: DE
Inventors: Etienne Sceaux Leflaive
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-03-01
Filing date: 1995-01-19
Publication date: 1999-01-07
Anticipated expiration: 2015-01-20
Also published as: JPH07255570A; EP0678263A1; ES2117361T3; FR2716788A1; ATE165222T1; DE69502128D1; EP0678263B1; FR2716788B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftmatratze von der Art, welche zwei Hauptseitenwände, die zur Bildung einer dichtverschlossenen Kammer entlang ihres Randes miteinander verbunden sind, und wenigstens ein Ventil zum Einfüllen eines unter Druck stehenden Gases, insbesondere Druckluft in die Kammer aufweist.
Zur Vereinfachung wird in der Beschreibung und in den Ansprüchen hauptsächlich der Ausdruck "Matratze" benutzt, aber dieser Ausdruck sollte weitgefaßt verstanden werden und jegliche matratzenartige Vorrichtung beinhalten, die dazu vorgesehen ist, zwischen einer Unterlage und einer zu haltenden oder anzuhebenden Last angeordnet zu werden, wie beispielsweise Kissen, Auflagematratzen usw. Insbesondere aufblasbare Kissen, die in der Art von Handwinden zum Anheben von Lasten benutzt werden gehören ebenfalls zum Bereich der Erfindung.
Bekanntlich ist die wesentliche von einer solchen matratzenartigen Vorrichtung, Kissen oder Auflagematte geforderte Eigenschaft, daß sie eine bestimmte Verformbarkeit unter Belastung aufweist, damit die zwischen der Last (Person oder Gegenstand) und der Matratze auftretenden Kräfte auf einer größeren Kontaktfläche verteilt werden, als derjenigen, die man erhielte, wenn die Last auf einen starren Träger gelegt werden würde. Außerdem ist es vorteilhafter, wenn die Kräfte aufgrund der Verformung der Matratze in einer kontinuierlicheren und gleichmäßigeren Weise verteilt werden.
Die Verformbarkeit der Matratze erhält man durch die Wahl des zugrundeliegenden Materials, das unter Kompression und/oder Scherung mit einer mehr oder weniger großen Reversibilität verformbar ist.
Luftmatratzen bilden eine Klasse von Vorrichtungen, deren Verhalten der Reversibilität ziemlich nahe kommt. Sie sind sowohl für die Lagerung als auch für den Transport sehr interessant, weil sie faltbar sind und, wenn die Luft abgelassen ist, wenig Platz beanspruchen und weil sie relativ leicht sind. Jedoch ist ihre Fähigkeit, auftretende Beanspruchungen zu verteilen aufgrund ihrer eigenen Struktur eingeschränkt. Die bis heute bekannten Luftmatratzen weisen tatsächlich mehrere Nachteile auf.
Zunächst ist es notwendig, eine Struktur aus aneinandergrenzenden Elementen, wie z. B. Verbindungswülsten vorzusehen, damit nach dem Aufblasen eine Allgemeinform erhältlich ist, die der gewünschten Benutzung entspricht. Eine derartige Struktur stellt ein Hindernis für eine kontinuierliche Verteilung der Oberflächenlast dar. In dem Patent US-A-2 753 573 wurde eine aufblasbare Matratze vorgeschlagen, deren Wände mittels querverlaufender Fäden verbunden sind, die bei aufgeblasener Matratze im wesentlichen senkrecht zur Mittelebene dieser Wände verlaufen: auf diese Weise wird verhindert, daß die Matratze beim Aufblasen eine für ihre Benutzung ungeeignete Form annimmt. Außerdem wird in dem Patent GB-A 598 960 eine aufblasbare Struktur gleichen Typs beschreiben, bei der die obere und untere Wand durch Verbindungsfäden aus Wolle verbunden sind. Außerdem wurde in dem Patent US-A-2 872 690 vorgeschlagen, Bänder zu verwenden, die senkrecht zu den flexiblen querverlaufenden Fäden einer aufblasbaren Matratze angeordnet sind, um die Ränder der Matratze zylindrisch anzupassen. Schließlich wurde in dem Patent US-A-3 008 213 eine aufblasbare Matratze vorgeschlagen, deren beiden Hauptseitenwände durch Verbindungsfäden miteinander verbunden sind. Diese Verbindungsfäden bestehen aber aus einem Material wie Nylon oder Baumwolle. Daraus folgt, daß die Verbindungsfäden kein anderes Ergebnis als in den vorher genannten Dokumenten liefern.
In zweiter Linie begrenzt der gleiche Verformungsmechanismus unter Last die Verteilung der einwirkenden Beanspruchung. Tatsächlich führt das hinabdrücken eines Oberflächenelementes der aufblasbaren Matratze einerseits zu einer Übertragung des Aufblasdrucks auf den am Umfang des Hinabgedrückten Bereichs getragenen Körpers und andererseits zur Erzeugung eines Membraneffektes aufgrund der senkrechten Spannungskomponente der durch das örtliche Hinabdrücken deformierten Wand. Rechnungen zeigen, daß dieser Membraneffekt gering ist, wenn keine starke lokalisierte Eindrückung gegeben ist, die einen erhöhten Deformationswinkel der Wand gegenüber ihrer Ruheposition mit sich bringt. Daraus folgt, daß die Luftmatratze in erster Näherung an der Kontaktoberfläche mit dem getragenen Körper einen gleichmäßigen Druck aufweist, der dem Aufblasdruck entspricht. Man verfügt über keine Mittel, auf diese Verteilung einzuwirken.
Ein dritter Nachteil resultiert ebenfalls aus dem oben beschriebenen Mechanismus: wenn ein Oberflächenelement beginnt hinabzusinken, ist der einzige Faktor, der den Widerstand in Abhängigkeit von der Eindringtiefe verstärken kann der Membraneffekt, wenn man annimmt, daß der Innendruck der Matratze konstant bleibt, was praktisch dann der Fall ist, wenn die Verformung lokalisiert ist und somit nur zu einer geringen Änderung des Gesamtvolumens führt. Die praktische Konsequenz ist, daß dieser Typ von Matratze nicht gleichzeitig unter annehmbaren Bedingungen eine verteilte Last, wie etwa eine ausgestreckte Person oder eine eher lokalisierte Last, wie eine sitzende Person aufnehmen kann. Tatsächlich ist für den Komfort einer ausgestreckten Person eine relativ geringer Druck in der Matratze erforderlich, ein Druck, der jedoch nicht ausreicht, der Einwirkung einer sitzenden Position Widerstand entgegen zu bringen. Eine solche örtlich begrenzte Last würde zu einem vollständigen Eindrücken der Matratze in dem belasteten Bereich führen und ein Berühren der gegenüberliegenden Wände bewirken.
Anders ausgedrückt bietet eine herkömmliche Luftmatratze unter dem Einfluß einer Last keine hinreichend progressive Reaktion, d. h. eine Reaktion die von einem Wert Null am Anfang der Verformung ausgeht und mit dieser ansteigt.
Es ist eine zweite Gruppe von Matratzen bekannt, deren Verhalten ebenfalls weitgehend reversibel ist und die eine mit der Verformung ansteigende Reaktion zeigen. Es handelt sich um Matratzen, die aus einem deformierbaren Material bestehen, wie z. B. Faserhaufen oder aneinandergereihte Federn, Verbindungen aus flexiblen Lamellen, geschlossenzelliger Zellgummi, usw.
Jedoch weisen die Matratzen dieser zweiten Gruppe einen wesentlich größeren Platzbedarf und ein größeres Eigengewicht als die herkömmlichen Luftmatratzen auf, was ein Nachteil für die Aufbewahrung in Zeiten der Nichtbenutzung und für den Transport ist. Außerdem ist es nicht möglich, sie in einem abgeplatteten Zustand unter eine anzuhebende Last zu schieben, wie dies mit nicht aufgeblasenen Luftmatratzen möglich ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist vor allem die Bereitstellung einer Luftmatratze, die unter Beibehaltung der Vorteile der herkömmlichen Luftmatratzen hinsichtlich der Lagerung und des Transports eine progressive Reaktion in Abhängigkeit der Verformung bietet. Die Erfindung will außerdem eine Beherrschung der Fähigkeiten der Verteilung von einwirkenden Belastungen und des Kontaktes ermöglichen, die der mit herkömmlichen Matratzen erhältlichen überlegen ist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Luftmatratze gemäß dem Patent US-A-3 008 213, also einer Luftmatratze mit zwei Hauptwänden, die zur Bildung einer dicht verschlossenen Kammer entlang ihres Randes miteinander verbunden sind, und mit wenigstens einem Ventil zum Einfüllen eines unter Druck stehenden Gases, insbesondere Druckluft, in die Kammer, wobei die sich gegenüberliegenden Innenflächen der Hauptwände durch zahlreiche auf Zug arbeitende Verbindungsmittel miteinander verbunden sind und wobei der Aufblasdruck der Matratze so gewählt ist, daß die Hauptwände in einem ausreichenden Abstand (1) voneinander angeordnet sind, damit die Verbindungsmittel unter Spannung arbeiten.
Erfindungsgemäß ist diese Matratze dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel elastisch sind und eine Bruchdehnung von wenigstens 100% aufweisen, wobei der Abstand (1) größer als die Länge dieser Mittel im ungespannten Zustand ist.
Die elastischen Verbindungen ermöglichen einerseits die Kontrolle der Geometrie, ohne daß Unterteilungen nötig wären, und erzeugen andererseits eine elastische Reaktion der Matratze, wenn sie einem äußeren Druck ausgesetzt ist.
Vorteilhaft sind die elastischen Verbindungsmittel elastische Fäden. Im Dokument Patent Abstracts of Japan, Band 16, Nr. 437 (C-0984) wurde bereits ein Verfahren zur Herstellung eines elastischen Fadens mit großer Dehnbarkeit beschrieben. Die elastischen Verbindungsmittel weisen vorteilhaft eine Bruchdehnung von mehr als 300% auf. Bevorzugt ist die Anordnung so, daß bei aufgeblasener Matratze die elastischen Verbindungsmittel im wesentlichen senkrecht zu den Hauptseitenwänden verlaufen. Gemäß einer ersten Möglichkeit besitzen die elastischen Verbindungsmittel im ungespannten Zustand dieselbe Länge.
Gemäß einer Variante besitzen die elastischen Mittel unterschiedliche Längen im ungespannten Zustand, so daß unterschiedliche Reaktionen in unterschiedlichen Bereichen der Matratze erzeugt werden.
Die Flächendichte der elastischen Verbindungsmittel entspricht wenigstens einem Verbindungsmittel pro cm² Wand und höchstens 20 Verbindungsmitteln pro cm² Wand. Eine mittlere Flächendichte entspricht einem mittleren Abstand zwischen den Verbindungsmitteln von etwa 5 mm.
Das Vorhandensein von gespannten elastischen Verbindungsmitteln trägt im Ruhezustand dazu bei, den auf die Wände ausgeübten Druck auszugleichen. Wenn eine Last auf einen Bereich der Wand ausgeübt wird, ruft eine lokalisierte Verformung eine Abnahme der Spannung der Verbindungsmittel und eine ansteigende Reaktion der Matratze hervor.
Vorteilhaft ist die Matratze aus einem doppelwandigen Textil hergestellt, das aus zwei Textilbahnen besteht, die durch zahlreiche elastische Fäden miteinander verbunden sind, wobei die beiden Textilbahnen durch Beschichten und/oder Verkleben oder durch anderes Abdichtmittel luftdicht gemacht worden sind, wobei die Kett- und Schußfäden jeder Bahn herkömmliche Textilfäden oder Fäden hoher Reißfestigkeit sind, die eine relativ geringe Bruchdehnung haben, während die elastischen Verbindungsfäden zwischen den beiden Bahnen eine Bruchdehnung von über 100% aufweisen.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer wie vorstehend definierten Matratze, bei der die Verbindungsmitte querverlaufende elastische Fäden sind, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, das man die elastischen Fäden durch die Technik des Webens mit Spannfaden zwischen den beiden Textilbahnen anordnet.
Die Erfindung besteht abgesehen von den oben vorgestellten Vorrichtungen aus eine Anzahl weiterer Vorrichtungen, von denen im folgenden im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel ausführlicher die Rede sein wird, das unter Bezugnahme auf beigefügte Zeichnungen beschrieben wird, das jedoch keineswegs beschränkend ist.
Fig. 1 der Zeichnungen ist ein perspektivisches Schema mit Teilen im Ausriß einer erfindungsgemäßen Luftmatratze im entleerten Zustand.
Fig. 2 zeigt, ebenfalls in perspektivischer Darstellung, die erfindungsgemäße Matratze im aufgeblasenen Zustand mit Teilen im Ausriß.
Fig. 3 ist ein Längsschnitt einer mittels eines doppelwandigen Textils hergestellten Matratze.
Fig. 4 ist eine schematische Schnittdarstellung eines Bereichs der aufgeblasenen Matratze im Ruhezustand.
Fig. 5 schließlich zeigt, entsprechend der Darstellung der Fig. 4, einen Bereich der aufgeblasenen Matratze auf die eine Last einwirkt.
Bezugnehmend auf Fig. 2 erkennt man eine Luftmatratze 1 im aufgeblasenen Zustand, die zwei Hauptseitenwände, eine obere bzw. eine untere 2, 3 aufweist, die entlang ihres Umfangs durch eine Seitenwand 4 verbunden sind. Die Wände 2, 3 und 4 bestehen aus einem weichen flexiblen Material, so daß, wenn die Matratze 1, wie in Fig. 1 dargestellt, entleert ist, die Wände 2 und 3 gegeneinander in Anlage kommen können und die Seitenwand 4 gefaltet ist, wobei die so abgeflachte Anordnung selbst wieder gefaltet oder aufgerollt werden kann, um ihre Lagerung zu erleichtern. Wenigstens ein Aufblasventil 5 ist zur Zuführung von Druckgas, insbesondere Luft in die durch die Wände 2, 3 und 4 begrenzte dichtverschlossene Kammer 6 vorgesehen.
Die sich gegenüberliegenden Innenflächen 2a, 3a der Hauptwände 2, 3 sind durch zahlreiche elastische Verbindungsfäden 7 mit großer Zugdehnung verbunden. Die elastischen Fäden 7 weisen eine Bruchdehnung von wenigstens 100% und bevorzugt von mehr als 300% auf. Der Aufblasdruck der Matratze 1 ist so gewählt, daß die Wände 2, 3 um eine Entfernung 1 voneinander beabstandet werden, die ausreicht, damit die elastischen Fäden 7 elastisch gedehnt werden. Anders ausgedrückt ist die Strecke 1 größer als die Länge der Fäden 7 im nichtgedehnten Zustand.
Wenn die Matratze 1 entleert und abgeplattet ist, falten sich die Fäden 7 und stören die Annäherung der Wand 2 gegen die Wand 3 nicht.
Wenn die Matratze, wie in Fig. 2 dargestellt, aufgeblasen ist, sind die Fäden 7 bevorzugt im wesentlichen senkrecht zu den Hauptwänden 2, 3 orientiert. Die Flächendichte der Fäden 7 auf den Seiten 2a, 3a beträgt wenigstens ein Faden pro cm² der Wand 2 oder 3. Diese Dichte ist bevorzugt geringer oder gleich 20 Fäden pro cm² der Wand. Vorteilhaft beträgt der mittlere Abstand e zwischen den Verbindungsfäden 7 etwa 5 mm.
Aufgrund der zahlreichen querverlaufenden elastischen Fäden 7 braucht die Luftmatratze keine Struktur aus aneinandergrenzenden Elementen wie Verbindungswülsten aufzuweisen, wie sie bei herkömmlichen Matratzen verwendet werden. Die erfindungsgemäße Matratze gewährleistet daher eine hohe Kontinuität in der Verteilung der Oberflächenbelastungen der Auflagewände 2 oder 3.
Es ist vorteilhaft, die erfindungsgemäße Matratze aus einem Textil mit zwei Wänden 2, 3 (vergl. Fig. 3) herzustellen, welches aus zwei Textilbahnen 9, 10 besteht, die durch zahlreiche elastische Fäden 7 miteinander verbunden sind. Die beiden Textilbahnen 9, 10 wurden durch Beschichten und/oder Verkleben und/oder durch ein anderes Abdichtmittel luftdicht gemacht. Die doppelwandigen Textilien sind bekannt und beispielsweise in einem Artikel "Usage des materiaux tridemensionnels" von J. C. Malezieux beschrieben, der in der Zeitschrift TUT (Textiles à usage technique, 4e trimestre 1991, Nr. 2, Seiten 25-27) veröffentlicht ist. Jedoch sind bei diesen bekannten doppelwandigen Textilien, die gegebenenfalls für ebene aufblasbare Strukturen verwendet werden, beispielsweise bei der Herstellung von Schlauchbooten, die Verbindungsfäden zwischen den beiden Bahnen herkömmliche Textilfäden oder Fäden hoher Reißfestigkeit, die eine relativ geringe Bruchdehnung aufweisen, die im allgemeinen zwischen 8 und 20% liegt und zeigen im Gebrauch sehr geringe Dehnungen bei den im allgemeinen verwendeten Aufblasdrücken, von denen man in der Praxis daher nichts merkt. Anders gesagt, sind die Verbindungsfäden zwischen den beiden Bahnen in den doppelwandigen Textilien des Standes der Technik keine elastischen Fäden im Sinne der Erfindung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung bestehen die Verbindungsfäden 7 zwischen den Bahnen 9, 10 aus elastischen Fäden mit großer Bruchdehnung, beispielsweise mehr als 300% und bis zu 400 oder 500%.
Derartige elastische Fäden 7 sind in der Bekleidungsindustrie zur Herstellung elastischer Kleidung bekannt. Die Textilbahnen 9 und 10 bestehen aus herkömmlichen normalen oder hoch reißfesten Kettfäden 11 und Schußfäden 12. Die Kett- und Schußfäden werden abhängig von webtechnischen Gesichtspunkten und ihrer Eignung zur Abdichtung ausgewählt. Man verwendet beispielsweise herkömmlichen Polyesterflachgarn von 1.100 Dezitex mit 10 Kettfäden pro cm und 10 Schußfäden pro cm.
Im Gegensatz dazu sind die Verbindungsfäden 7 elastische Fäden von beispielsweise 600 dtex mit einem mittleren Modul zwischen 0 und 200% Verlängerung von 0,2 · 10&supmin;² N/tex (0,2gf/tex). Ein Modul von 10&supmin;² N/tex (oder 1 gf/tex) bedeutet, daß ein Faden von 1 tex, der einer Kraft von 10&supmin;² N ausgesetzt ist, eine Verlängerung von 100% erfährt. Die Dichte der Verbindungsfäden beträgt 10 pro cm².
Das Gewebe wird bei gespannten Fäden 7 hergestellt. Die Entfernung zwischen den Bahnen 9 und 10 wird bei gespannten Fäden 7 beispielsweise zu 300 mm gewählt.
Wenn die Matratze auf einen Druck von 100 · 10² Pa (100 gf/cm²) aufgeblasen wird, beträgt die Dicke der Matratze, d. h. der Abstand zwischen den Textilbahnen 9 und 10 etwa 180 mm. Ein auf die Matratze ausgeübter Druck erzeugt, unabhängig vom Membraneffekt, ein Eintauchen von 8 mm für jeden Anstieg des Drucks um 10 · 10² Pa (10 gf/cm²) bis zu einem Druck von 100 · 10² Pa(100 gf/cm²).
Mit den gleichen Eigenschaften aber mit einer Anzahl von elastischen Verbindungsfäden von 16 pro cm² erhält man ein Eintauchen von etwa 5 mm für einen Druckanstieg von 10 · 10² Pa (10 gf/cm²).
Der Wert von 5 mm kann durch die Wahl einer größeren Länge der Verbindungsfäden für den gleichen Aufblasdruck erhöht werden.
Die aufblasbare Struktur der erfindungsgemäßen Matratze hat nach dem Abdichten der Wände 2, 3 und 4 aufgrund der Verlängerungsfähigkeit der Verbindungsfäden 7 eine vom Aufblasdruck abhängige stark veränderliche Dicke.
Das Verhalten unter der Einwirkung einer äußeren Last wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben.
Fig. 4 zeigt einen Abschnitt der aufgeblasenen Matratze 1 unter einem Druck P, wobei die untere Wand 3 auf einer starren Auflagefläche 13 ruht. Die obere Wand 2 unterliegt keiner Belastung und hat im Wesentlichen die Form einer zur Wand 3 parallelen Ebene. Betrachtet man einen Bereich 5 der Wand 2, so befindet sich dieser Bereich im Gleichgewicht unter der Wirkung des Drucks PS, der von dem in der Matratze enthaltenen Druckgas erzeugt wird, und der entgegengesetzten Wirkung T, die durch die gespannten Fäden 7 ausgeübt wird, die sich im Bereich 5 befinden. Es besteht somit die Beziehung PS = T.
Wenn eine lokalisierte Last C auf den Bereich S einwirkt, wie schematisch in Fig. 5 dargestellt, hat die Wand 2 die Tendenz einen Weg D1 eingedrückt zu werden, so daß die resultierende Spannung des betrachteten elastischen Fadens 7 gleich T-C wird.
Im Gleichgewicht unter der Last C werden die elastischen Fäden 7 in dem betrachteten Bereich im Mittel um eine Länge Δ1 verkürzt sein, so daß C = f (Δ1).
f ist die zwischen der Länge der elastischen Fäden 7 und ihrer Spannung bestehende Beziehung. Insbesondere kann die Änderung der Spannung eines elastischen Fadens 7 wie bei einer Feder proportional zu seiner Verlängerung sein.
Die elastischen Fäden 7 werden daher eine Rückhaltekraft auf die Wand 2 ausüben, die umso geringer ist, je mehr sie sich unter der Einwirkung der Wand verkürzen. Die zur Verschiebung der Wand 2 notwendige Kraft C nimmt daher je nach Verringerung der Dicke der Matratze, d. h. der Länge 1-Δ1 der Fäden 7 progressiv zu. Man erhält daher eine elastische Reaktion des Systems, die derjenigen entspricht, die man mit einer Federmatratze erhält, wenn sie einer äußeren Druckeinwirkung unterliegt, die beispielsweise von einer lokalisierten Last stammen kann. Diese elastische Reaktion entsteht aus der kombinierten Wirkung der Zugelastizität der elastischen Verbindungsfäden 7 und des Aufblasdrucks, der diese Verbindungsfäden in einen vorgespannten Zustand überführt.
Die erfindungsgemäße Luftmatratze 1 zeigt ein elastisches Verhalten, das dem einer Federmatratze entspricht und sich daher fundamental von dem einer herkömmlichen Luftmatratze unterscheidet, welche nicht in der Lange ist, eine von der Verformung abhängige ansteigende Reaktion entgegen zu bringen.
Der bei den herkömmlichen Luftmatratzen beschriebene Membraneffekt im Fall einer örtlich begrenzten Einwirkung existiert auch bei der erfindungsgemäßen Matratze. Rechnungen zeigen, daß er einen wesentlichen Anteil der Last ausmachen kann, beispielsweise 10-40 im Fall einer sitzenden Person.
Außerdem ist die Verteilung der durch die Verbindungsfäden auf die Wand ausgeübten Kräfte aufgrund der großen Dichte der Verbindungsfäden von großer Kontinuität. Tatsächlich verwendet man, abhängig von den gewählten Fäden, eine Anzahl von Verbindungsfäden, die im Bereich von 1 bis 20 pro cm² liegt. Bei einer Anzahl von 4 Verbindungsfäden pro cm² (als Beispiel) trägt der mittlere Abstand der Verbindungsfäden 5 mm. Die so hergestellte Matratze entspricht daher einer Matratze mit elastischen Federn, die in beide Richtungen eine Feder alle 5 mm aufweist, d. h. 4 Federn pro cm². Eine derartige Matratze ermöglicht eine überragende Qualität hinsichtlich der kontinuierlichen Verteilung der Kontaktbeanspruchung, die deutlich besser ist, als die meisten gegenwärtig bekannten Lösungen.
Die vorliegende Erfindung weist schließlich einen weiteren Vorteil auf, der darin zu sehen ist, daß man die Charakteristik des Matratzenverhaltens durch Veränderung des Aufblasdrucks variieren kann. Eine Änderung des Drucks hat mehrere Wirkungen.
In erster Linie verändert er die Schwelle der äußeren Belastung, jenseits der die Verbindungsfäden vollständig entspannt sind, d. h. ab der die elastische Reaktion nicht mehr mit der Verformung ansteigt. Schließlich ist der Membraneffekt größer, wenn der Druck höher ist, wobei die Spannung der Wände proportional zum Druck und zur Höhe der Matratze ist, die selbst wieder eine Funktion des Drucks ist.
Drittens ermöglicht eine Erhöhung oder Verringerung des Drucks eine Veränderung des Reaktionsmoduls (d. h. der für eine gegebene Elementardeformation notwendigen Kraft), wenn die Reaktion der Verbindungsfäden nicht linear ist, d. h. wenn man Fäden oder Kombinationen von Fäden verwendet, deren Modul in Abhängigkeit von der Ausdehnung veränderlich ist. Man erhält schließlich eine Matratze, die je nach Wunsch des Benutzers mehr oder weniger "hart" sein kann, indem man einfach den Aufblasdruck verändert.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, Verbindungsfäden unterschiedlicher Länge zu verwenden, so daß ein sich verringerndes Modul in Abhängigkeit von der Deformation erhältlich ist.

Claims

1. Luftmatratze mit zwei Hauptseitenwänden (2, 3), die zur Bildung einer dicht verschlossenen Kammer (6) entlang ihres Bandes miteinander verbunden sind, und mit wenigstens einem Ventil zum Einfüllen eines unter Druck stehenden Gases, insbesondere Druckluft, in die Kammer, wobei die sich gegenüberliegenden Innenflächen (2a, 3a) der Hauptseitenwände durch zahlreiche auf Zug arbeitende Verbindungsmittel (7) miteinander verbunden sind und wobei der Aufblasdruck der Matratze so gewählt ist, daß die Hauptseitenwände in einem ausreichenden Abstand (1) voneinander beabstandet sind, damit die Verbindungsmittel (7) unter Spannung arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (7) elastisch sind und eine Bruchdehnung von wenigstens 100% aufweisen, wobei der Abstand (1) größer als die Länge der Mittel (7) im ungespannten Zustand ist.

2. Matratze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Verbindungsmittel (7) eine Bruchdehnung von mehr als 300% aufweisen.

3. Matratze gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Verbindungsmittel (7) bei aufgeblasener Matratze im wesentlichen senkrecht zu den Hauptseitenwänden (2, 3) verlaufen.

4. Matratze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Verbindungsmittel (7) im ungespannten Zustand dieselbe Länge besitzen.

5. Matratze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Verbindungsmittel (7) im ungespannten Zustand unterschiedliche Längen besitzen.

6. Matratze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächendichte der elastischen Verbindungsmittel (7) wenigstens einem Verbindungsmittel pro cm² Seitenwand und höchstens 20 Verbindungsmitteln pro cm² Seitenwand entspricht.

7. Matratze gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Abstand zwischen den Verbindungsmitteln etwa 5 mm beträgt.

8. Matratze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel elastische Fäden sind.

9. Matratze gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem doppelwandigen Textil hergestellt ist, das aus zwei Textilbahnen (9, 10) besteht, die durch zahlreiche elastische Fäden (7) miteinander verbunden sind, wobei die beiden Textilbahnen (9, 10) durch Beschichtung und/oder Verklebung oder durch ein anderes Abdichtmittel luftdicht gemacht worden sind, wobei die Kett- und Schußfäden (11, 12) jeder Bahn herkömmliche Textilfäden oder Fäden hoher Reißfestigkeit sind, die eine relativ geringe Bruchdehnung haben, während die elastischen Verbindungsfäden (7) zwischen den beiden Bahnen eine Bruchdehnung von über 100% aufweisen.

10. Verfahren zur Herstellung einer Matratze gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die elastischen Fäden (7) durch die Technik des Webens mit Spannfaden zwischen den beiden Textilbahnen (9, 10) anordnet.