DE9308870U1 - Aufzupumpender Gegenstand, insbesondere Luftmatratze, mit einem als Pumpe wirkenden Teil und einem durch die Pumpe aufzupumpenden Teil - Google Patents

Aufzupumpender Gegenstand, insbesondere Luftmatratze, mit einem als Pumpe wirkenden Teil und einem durch die Pumpe aufzupumpenden Teil

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Description

Josef Graf 15. Juni 1993
G 17455 Ro/Sr/He
Aufzupumpender Gegenstand, insbesondere Luftmatratze, mit einem als Pumpe wirkenden Teil und einem durch die Pumpe aufzupumpenden
Teü
&iacgr;&ogr; Die Erfindung betrifft einen aufzupumpenden Gegenstand, insbesondere Luftmatratze, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Eine Luftmatratze dieser Art ist aus der US-PS 3 155 991 bekannt. Bei is dieser Luftmatratze ist innerhalb des aufzupumpenden Teils ein eigenständiger durch Federwirkung aufspreizbarer Pumpteil angeordnet. Dieser Pumpteil läuft an einem Ende in ein Folienventil aus, und durch eine kleine Öffnung in der das Folienventil umgebenden Wand wird dafür gesorgt, daß ein Druckausgleich stattfinden kann. Für den Zutritt der Luft in den Pumpteil ist ein Einweg-Einlaßventil vorgesehen.
Eine Luftmatratze ähnlicher Ausbildung ist durch die US-PS 3 042 941 bekanntgeworden. Bei der bekannten Luftmatratze dient der Kopfteil als Pumpteil und enthält einen sich selbst aufspreizenden Körper, welcher dafür sorgt, daß nach dem Zusammendrücken beim Pumpen der Pumpteil wieder auseinandergedrückt wird und durch ein Einweg-Einlaßventil die Luft in dem Pumpteil einströmen kann. In der zwischen Pumpteil und aufzupumpendem Teil angeordneten Wand befindet sich ein Folienventil ohne Rückströmeinrichtung. Bei einer anderen Ausbildungsform ist statt dieses Folienventils ein ständig offener Durchströmkanal mit gegenüber dem Einwegeinlaßventil erheblich geringeren Durchmesser angeord-
net. Dadurch soll dafür gesorgt werden, daß zwischen aufzupumpendem Teil und Pumpteil ein Druckausgleich stattfinden kann.
In beiden Fällen muß das das Auseinanderspreizen der Wände des Pumpteils bewirkende Element vor dem Verschließen des Pumpteils eingebracht werden, was herstellungstechnisch ungünstig ist. Außerdem fühlt der Benutzer bei den bekannten Luftmatratzen das die Wände auseinanderspreizende Element in Form eines spürbaren Widerstandes, was möglicherweise auch optisch zu sehen ist, was ebenfalls unerwünscht
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, den Aufbau des aufzupumpenden Gegenstandes besonders in Bezug auf die Herstellung zu vereinfachen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen erreicht. Die Verwendung von Kunststoffschaummatenal auch in Form von Abfällen ermöglicht, daß das Treibmaterial erst nach dem Herstellen des aufzupumpenden Gegenstandes in den Pumpteil eingebracht wird, und zwar durch die Einlaßöffnung. Allerdings hat die Verwendung von Abfällen den Nachteil, daß möglicherweise das Einweg-Auslaßventil durch diese Abfälle, auch wenn diese offenzellig sind, verstopft und dadurch der Luftdurchtritt erschwert wird. Deswegen ist vor dem Einwegauslaßventil eine luftdurchlässige Wand angeordnet, welche dafür sorgt, daß das Treibmaterial nicht zu dem Einwegauslaßventil gelangen kann.
Weitere vorteilhafte Ausführungsfonnen sind Gegenstand der Unteransprüche.
So ist es besonders wirtschaftlich, daß dann, wenn als Pumpteil ein Teil des Kopfteils verwendet wird, eine der bei aufblasbaren Kopfteilen sowieso vorhandenen Stegwände als Trennwand zwischen Pumpteil und aufzupumpendem Teil ausgebildet wird. Diese Trennwand ist dann noch mit einer Verlängerung versehen, welche durch Faltung das Einweg-Auslaß-Ventil in Form eines Folienventils bildet, welches in den aufzupumpenden Teil hineinragt.
Für die geringe Rückströmung der Luft sorgt dann eine kleine Öffnung, &iacgr;&ogr; die entweder in dem in den aufzupumpenden Teil hineinragenden Teil des Folienventils oder in der Trennwand vorgesehen ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Einlaß eine in der Ummantelung des Pumpteils angeordnete Öffnung dient. Diese Öffnung kann durch den is Fuß des den Gegenstand aufpumpenden Benutzers verschlossen werden, wodurch gewissermaßen ein Einwegventil entsteht. Zu diesem Zweck ist die Öffnung vorzugsweise in der Oberseite des Pumpteils angeordnet.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Ausbildung von Luftmatratzen.
Es zeigt:
Fig. 1 in der Draufsicht eine Luftmatratze, bei der der Pumpteil
ein Teil des Kopfteils ist;
Fig. 2 einen Schnitt durch den Übergang zwischen Pumpteil und
aufzupumpendem Teil mit Folienventil;
Fig. 3 eine Schnittansicht gemäß Linie A-A in Fig. 2;
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine aufgefaltete Trennwand vor dem
Einsetzen in die Luftmatratze;
Fig. 5 in der Draufsicht eine Luftmatratze, bei der der Pumpteü
im Liegeteil der Matratze angeordnet ist;
Fig. 6 einen Schnitt durch den Übergang zwischen Pumpteil und
&iacgr;&ogr; aufzupumpendem Teil mit Folienventil;
Fig. 7 eine Schnittansicht gemäß Schnittlinie B-B in Fig. 6;
Fig. 8 einen Schnitt durch die Einlaßöffnung mit den mit der
is Ummantelung verbundenen Lochplatten;
Fig. 9 drei Ansichten der Folienteile, welche zur Bildung von
Trennwand und Folienventil vorgesehen sind;
Fig. 10 in der Draufsicht eine Luftmatratze, bei der als Pumpteü
ein Teil einer der den Liegeteil bildenden Röhren ausgebildet ist;
Fig. 11 einen Schnitt gemäß Linie C-C in Fig. 10 durch den Über-
gang vom Pumpteü in den aufzupumpenden Teil.
Die in Fig. 1 in der Draufsicht dargestellte Luftmatratze besteht üblicherweise aus einem Kopfteil und einem Liegeteü. Innerhalb des Kopfteils ist der Pumpteü 1 ausgebildet, während der aufzupumpende Teil mit 2 bezeichnet ist. Der aufzupumpende Teil umfaßt den gesamten Liegeteü
und den größeren Teil des Kopfteils. Die Verbindung zwischen diesen Teilen ist durch eine Durchgangsöffnung 11 hergestellt.
In der Oberseite des Pumpteils befindet sich eine Einlaßöffnung 3, welche durch einen Stopfen 4 verschließbar ist.
Im aufzupumpenden Teil ist eine ebenfalls durch einen Stopfen verschließbare Auslaßöffnung 5 angeordnet. Diese Öffnung ist beim Ausführungsbeispiel in einem Eck des Liegeteils angeordnet, sie kann sich &iacgr;&ogr; aber überall innerhalb des aufzupumpenden Teils befinden.
Im Kopfteil sind Stegwände 6 angeordnet, welche die Entfernung zwischen den äußeren Wandungen dieses Teils begrenzen.
is Eine dieser Stegwände ist als Trennwand 7 ausgebildet, welche den Pumpteil 1 von dem dem aufzupumpenden Teil 2 zuzurechnenden übrigen Teil des Kopfteils trennt. Diese Zwischenwand ist mit einer Verlängerung 8a versehen, welche durch Faltung längs der Faltlinie 9 (Fig. 4) ein Folienventil 8 ausbildet, wobei die freien Ränder, welche der Faltstelle gegenüberliegen, miteinander verbunden sind. Das Folienventil ragt in den aufzupumpenden Teil 2 hinein und ist so angeordnet, daß seine Einlaßseite bei Überdruck im Pumpteü geöffnet wird. Dadurch, daß das Folienventil praktisch als Teil der Trennwand ausgebildet ist, ergibt sich eine besonders wirtschaftliche Herstellung.
Der Pumpteü 1 ist durch ein Treibmaterial la mehr oder weniger ausgefüllt. Das Treibmaterial besteht aus offenzelligem Kunststoffschaum, und zwar in Form von Abfällen, die nach dem Herstellen der Matratze durch die Einlaßöffnung 3 in den Pumpteü eingebracht werden können. Als Abfälle können insbesondere Reste und/oder Abschnitte der Schaum-
stoff verarbeitenden Industrie Verwendung finden, wie z.B. Kunstwolle, Plüschtier-Füllmaterial oder dergleichen. Denkbar ist auch die Verwendung von bunten Softbällen, und zwar insbesondere dann, wenn der aufzupumpende Gegenstand transparent gestaltet ist.
Vor dem Einweg-Auslaßventil ist eine luftdurchlässige Wand 10 angeordnet, welche den Zutritt des Kunststoffschaummaterials zu dem Einweg-Auslaßventil verhindert. Diese Wand 10 muß in ihren Abmessungen so ausgebildet sein, daß sie die Bewegungen des Pumpteils nicht behindert, &iacgr;&ogr; jedoch ein zu großes Aufklaffen der Eintrittsöffnung des Folienventils verhindert, um Rißbildungen an dessen seitlichen Schweißnähten oder Klebstellen zu vermeiden.
Das Aufpumpen und Entleeren der Luftmatratze geschieht in folgender is Weise:
Es sei davon ausgegangen, daß die Luftmatratze für das Zusammenlegen, z.B. für Transportzwecke, zusammengedrückt ist und die Öffnungen 3 und 5 verschlossen sind.
Die Luftmatratze wird zunächst ausgerollt. Entfernt man jetzt den Stopfen 4, dann kann durch die Einlaßöffnung 3 Luft in den Innenraum des Pumpteils 1 eintreten. Bei Zutritt von Luft nimmt das im Pumpteil 1 untergebrachte Treibmaterial la an Volumen zu, bis der Pumpteü einigermaßen mit Luft gefüllt ist. Jetzt wird z.B. durch den Fuß des Benutzers der Pumpteil 1 zusammengedrückt, wobei der Fuß des Benutzers die Einlaßöffnung 3 verschließt. Es wird jetzt Luft durch das Folienventil 8 in den aufzupumpenden Teil 2 gedrückt. Dieser Pumpvorgang wiederholt sich so lange, bis der aufzupumpende Teil etwas mehr als im Endergebnis erwünscht ist aufgeblasen ist. Wird jetzt mit dem Pumpen aufgehört
und die Einlaßöffnung 3 durch den Stopfen 4 verschlossen, dann fließt ein Teil der Luft über die kleine Öffnung 12 in den Pumpteil 1 zurück, bis in dem vom Pumpteil 1 und dem aufzupumpenden Teil 2 gebildeten geschlossenen System der gleiche Druck herrscht. Die Matratze ist damit gebrauchsfertig.
Zum Entleeren der Luftmatratze wird der die Auslaßöffnung 5 verschließende Stopfen (nicht dargestellt) herausgezogen. Durch Zusammenrollen der Luftmatratze vom Pumpteil 1 aus wird dann die Luft sowohl aus &iacgr;&ogr; dem Pumpteil 1 als auch aus dem aufzupumpenden Teil 2 entfernt, indem sie über die Auslaßöffnung 5 austritt. In diesem Zustand ist die Luftmatratze zusammengelegt und kann ohne weiteres transportiert werden. Der beschriebene Zyklus kann dann von Neuem beginnen.
Aus Fig. 2 ergibt sich, daß die kleine Öffnung 12 entweder in der Trennwand 7 oder in dem in den aufzupumpenden Teil hineinragenden Teil des Folienventils angeordnet ist, und zwar möglichst nahe an der Naht zwischen Pumpteil 1 und aufzupumpendem Teil 2. Diese Naht ist in Fig. 2 als deutlich sichtbare Einschnürung zu sehen.
Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 5 bis 7 dargestellt. Dabei ist aus Fig. 5 ersichtlich, daß der Pumpteil 1 am unteren Eck des Liegeteils angeordnet ist. Der übrige Teil der Matratze stellt den aufzupumpenden Teil 2 dar. In der Oberseite des Pumpteils 1 ist auch hier eine Einlaßöffnung 3 vorgesehen, die durch einen Stopfen 4 verschließbar ist. Wie bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Pump teil 1 durch ein Treibmaterial la gleicher Zusammensetzung gefüllt. Dabei ist auch hier zur Vermeidung des Zutritts des Treibmaterials zu dem Folienventil 8 eine luftdurchlässige Wand 10 vorgesehen, welche sich im Abstand von der Wand 13 befindet, in welche das Folienventil 8 eingesetzt ist.
Dies geschieht in der Weise, daß die Wand mit einem waagerechten Schlitz versehen wird und die diesen Schlitz begrenzenden Ränder zum aufzupumpenden Teil hin aufgebogen werden und daß zwischen diese Ränder die das Folienventil bildenden Folien eingeklebt sind. In der Trennwand 13 ist die kleine Öffnung 12 angeordnet, welche für das Rückströmen der Luft sorgt.
In Fig. 6 ist dargestellt, daß die Einlaßöffnung 3 nicht unbedingt an der Oberseite des Pumpteüs angeordnet sein muß, sondern daß die gestrichelt dargestellte Einlaßöffnung 3a, welche durch den Stopfen 4a zu verschließen ist, auch an einer anderen Stelle des Pumpteils vorgesehen sein kann, nämlich z.B. an der Seite. In diesem Falle muß dafür gesorgt werden, daß der Querschnitt der Einlaßöffnung 3a wesentlich geringer sein muß als der Querschnitt des Folienventils 8, damit beim Zusammendrücken des Pumpteils 1 der größte Teil der Luft durch das Folienventil 8 in den aufzupumpenden Teil fließt. Dabei ist klar, daß ein gewisser Luftverlust durch die Einlaßöffnung 3a nicht zu vermeiden ist.
Das Aufpumpen und Entleeren der Luftmatratze geschieht in ähnlicher Weise wie bei dem in den Fig. 1 bis 4 beschriebenen Ausführungsbeispiel.
In Fig. 8 ist dargestellt, daß die Einlaßöffnung 3 bzw. 3a in Form einer oder mehrerer Lochplatten 15 ausgebildet ist, welche mit einem etwas kleineren Bohrungsdurchmesser gegenüber dem Stopfendurchmesser und gegenüber dem Loch in der Ummantelung 17 versehen sind.
Dadurch wird erreicht, daß beim Einführen des Stopfens 4 in die etwas engeren Ränder der Lochplatten 15 sich in Einschubrichtung des Stopfens
4 an dessen Flanken anlegen und so für optimale Abdichtung und festen Sitz des Stopfens 4 sorgen.
In gleicher Weise kann auch die Auslaßöffnung 5 ausgebildet sein.
Eine weitere sehr wirtschaftliche Ausführung des Pumpteils 1 ist in den Fig. 9 bis 11 dargestellt. Die Trennwand 16 besteht aus zwei an den Rändern miteinander verbundenen Folienteilen 16a, wobei der äußere Rand des konisch verlaufenden breiten Endes dem gesamten Umfang der
&iacgr;&ogr; den Pumpteil 1 bildenden Röhre 18 entsprechen muß. Der äußere Rand ist mit der Umfangswand der Röhre 18 verbunden. Im Anschluß an die konische Verjüngung ist mit den Verlängerungen 17a das Folienventil 8 ausgebildet, vor dessen Austrittsöffnung sich ebenfalls eine luftdurchlässige Wand 10 befindet, um das Eindringen von Stücken des Treibmaterials la
is in die Öffnung des Folienventils 8 zu vermeiden. In der Trennwand 16 ist eine kleine Öffnung 12 angeordnet, die für das Rückströmen der Luft sorgt.
Aus Fig. 10 ist ersichtlich, daß der Pumpteil 1 in einer der hier längs angeordneten Röhren 18, die den Liegeteil der Matratze bilden, durch die Trennwand 16 und durch die die Röhren 18 voneinander trennenden Nähte 19 abgegrenzt ist. Die zu beiden Seiten des Pumpteils 1 vorgesehenen Nähte 19 kreuzen die seitlichen Ecken des trapezförmig ausgebildeten Teils der Folienteile 16a.
Das Aufpumpen und Entleeren der Luftmatratze geschieht in ähnlicher Weise wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Vorstehend ist die Anwendung der Erfindung bei Luftmatratzen beschrieben worden. Es soll aber keine Beschränkung auf Luftmatratzen erfolgen,
- &Lgr;&Ogr; -
vielmehr ist die Erfindung anwendbar bei allen aufzublasenden Gegenständen, bei denen ein Teil als Pumpteil verwendet wird und bei denen es darauf ankommt, daß ein Druckausgleich zwischen Pumpteil und aufzupumpendem Teil erreicht wird.

Claims (14)

Schutzansprüche
1. Aufzupumpender Gegenstand, insbesondere Luftmatratze, mit
&iacgr;&ogr; einem als Pumpe wirkenden Teil und einem durch die Pumpe aufzupumpenden Teil, wobei der Pumpteil eine Einlaßöffnung aufweist und über ein Einweg-Auslaßventil an den aufzupumpenden Teil angeschlossen ist, mit folgenden Merkmalen:
a) der Pump teil (1) nimmt eine Einrichtung zum Auseinanderdrücken der Wände des Pumpteils auf;
b) die Einlaßöffnung (3) ist durch einen Stopfen (4) verschließbar;
c) zwischen Pumpteil (1) und dem aufzupumpenden Teil (2) ist ein Einweg-Auslaßventil in Form eines Folienventils (8) angeordnet, welches die Luft vom Pumpteil (1) ohne weiteres durchläßt;
d) durch eine besondere Einrichtung wird in Gegenrichtung eine geringe Rückströmung der Luft von dem aufzupumpenden Teil (2) in den Pumpteil (1) ermöglicht;
e) in dem aufzupumpenden Teil (2) ist eine durch einen Stopfen verschließbare Auslaßöffnung (5) angeordnet;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
f) im Pumpteil (1) ist ein aus offenzelligem Kunststoffschaummaterial auch in Form von Abfällen bestehendes Treibmaterial (la) untergebracht;
g) vor dem Einweg-Auslaßventil ist eine luftdurchlässige Wand
(10) angeordnet.
2. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpteil (1) ein Teil des Kopfteils einer Luftmatratze ist und durch eine Trennwand (7) von dem aufzupumpenden Teil (2) abgetrennt ist und daß diese Trennwand (7) mit einer Verlängerung (8a) das Folienventil (8) bildet.
3. Gegenstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Rückströmung der Luft aus dem aufzupumpenden Teil (2) in den Pumpteil (1) eine kleine Öffnung (12) entweder in dem in den aufzupumpenden Teil (2) hineinragenden Teil des Folienventüs (8), und zwar möglichst nahe an der Naht zwischen Pumpteil (1) und aufzupumpendem Teil (2) oder in der Trennwand (7) vorgesehen ist.
4. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich is zwischen Pumpteil (1) und aufzupumpendem Teil (2) eine Trennwand (13, 16) befindet und daß in dieser Trennwand (13, 16) ein Folienventil (8) angeordnet ist. (Fig. 5 bis 7).
5. Gegenstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Folienventil (8) in der Trennwand (13) eingeschweißt ist.
6. Gegenstand nach Ansprüche 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (16) von zwei Folien (16a) gebildet ist, die an ihren Seitenrändern miteinander verbunden sind und mit Verlängerungen (17a) das Folienventil (8) bilden.
7. Gegenstand nach Ansprüche 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Folienventil (8) gegenüberliegenden Teile der Folien (16a) trapezförmig ausgebildet sind und in ihren äußeren Ecken von Nähten (19)
gekreuzt werden, welche den aufzupumpenden Teil (2) vom Pumpteil (1) trennen.
8. Gegenstand nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennwand (13, 16) eine kleine Öffnung (12) für die geringe Rückströmung der Luft angeordnet ist.
9. Gegenstand nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Breite zu Länge des Folienventils (8)
&iacgr;&ogr; etwa 1:1,5 bis 1:3 beträgt.
10. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (3) in der Oberseite des Pumpteils (1) angeordnet ist.
11. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (3a) gegenüber dem Querschnitt des Folienventils (8) einen wesentlich geringeren Querschnitt aufweist.
12. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Einlaßöffnung (3, 3a) und als Auslaßöffnung (5) ein in der Ummantelung des Pumpteils (1) bzw. des aufzupumpenden Teils (2) angeordneter kurzer Stutzen (14) dient.
13. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (3, 3a) und die Auslaßöffnung (5) von mindestens einer mit der Ummantelung (17) des Pumpteils (1) bzw. des aufzupumpenden Teils (2) verbundenen elastischen Lochplatte (15) umgeben ist, wobei der Durchmesser des Lochs in der Lochplatte (15)
kleiner ist als der Durchmesser der Öffnung in der Ummantelung (17) und als der Durchmesser des Stopfens (4).
14. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die luftdurchlässige Trennwand (10) die Größe der Ventilöffnung des Folienventils (8) senkrecht zum Ventilschlitz begrenzt.
DE9308870U 1992-08-04 1993-06-15 Aufzupumpender Gegenstand, insbesondere Luftmatratze, mit einem als Pumpe wirkenden Teil und einem durch die Pumpe aufzupumpenden Teil Expired - Lifetime DE9308870U1 (de)

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