ES2714212T3 - Núcleo de colchón mejorado y colchón con dicho núcleo - Google Patents

Abstract

Núcleo de colchón que comprende una pluralidad de perfiles de sección constante, en el que los perfiles están realizados en un material elástico, comprendiendo cada perfil una base inferior y una base superior y al menos una pared que las une y que define una cámara rellena de aire u otro gas y por que comprende un elemento elástico de longitud variable, de tal manera que la variación de longitud del elemento elástico modifica la distancia entre las citadas bases inferior y superior, el citado elemento elástico comprendiendo al menos una pared que conecta las citadas bases inferior y superior y cuyo desarrollo entre ambas bases presenta un componente no perpendicular a las bases, caracterizado por que cada perfil es un perfil extruido y está dispuesto de manera longitudinal o transversal con respecto a una longitud principal del núcleo de colchón, cada perfil siendo continuo a lo largo de toda la longitud o anchura principal de dicho núcleo de colchón.

Description

DESCRIPCION

Nucleo de colchon mejorado y colchon con dicho nucleo

La presente invencion se refiere a una nueva tecnologfa aplicada al nucleo de un colchon y a colchones que comprenden dicho nucleo.

Como nucleo de colchon debe entenderse la parte interna del colchon que ejerce de soporte otorgandole al conjunto de colchon su firmeza caractenstica. Sobre el nucleo se anaden una o varias capas con prestaciones de confort diferentes. El nucleo es, por tanto, el componente principal del colchon. Actualmente son conocidas cinco tipologfas de colchon basandonos en los diferentes tipos de nucleo: colchones de muelles, colchones de espuma, colchones de latex, colchones de aire y colchones de agua. En el caso de los colchones de muelles, el nucleo consiste en una serie de muelles helicoidales unidos entre sf. En el caso de los colchones de espuma y de latex, el nucleo consiste en una pieza del citado material, mientras que en el caso de los colchones de aire y de agua el nucleo es una bolsa que recibe el fluido en cuestion (aire o agua). US 3618144 A describe un nucleo de colchon del estado de la tecnica. Sin embargo, a pesar de ser estas las tecnologfas que durante anos dominan en el sector como componentes que configuran el nucleo de los colchones, la realidad es que carecen de algunas caracterfsticas que dentro del sector serfan muy valoradas.

Una de ellas, serfa la reciclabilidad del nucleo de colchon. A dfa de hoy, unicamente los nucleos de muelles son reciclables lo cual supone un problema a la hora de cerrar el ciclo de vida del producto y cumplir la normativa que cada vez es mas estricta en lo que a terminos medioambientales se refiere, y que se preve mas estricta en el futuro. Es por tanto, un objeto de la presente invencion dar a conocer una nueva tecnologfa para nucleos de colchon que presenta la posibilidad de reciclabilidad una vez terminado su ciclo de vida, asf como la zonificacion y ajuste del confort.

Ademas, la presente invencion permite la configuracion de un colchon personalizable en firmeza de acuerdo a las necesidades y gustos del usuario final.

La presente invencion esta definida por la reivindicacion 1 y comprende un nucleo de colchon que, de manera novedosa, comprende una pluralidad de perfiles de seccion constante de materiales elasticos. Preferentemente, los perfiles son huecos y definen una camara para el aire y/u otro gas. Mas preferentemente los perfiles estan unidos entre sf.

La presente invencion se aleja de las estructuras tradicionalmente utilizadas como base para la construccion del soporte del colchon. De manera consecuente, la presente invencion propone la utilizacion de materiales con propiedades elasticas, preferentemente plasticos, en forma de piezas, en particular perfiles, que pueden ser obtenidos mediante un proceso de extrusion. Un concepto adicionalmente innovador de la presente invencion reside en la utilizacion de piezas huecas de un material plastico flexible para la obtencion de un nucleo de colchon.

La presente invencion se basa en la utilizacion de perfiles de seccion constante que presentan un elemento elastico que permite modificar la distancia entre las bases. La variacion de distancia entre bases permite aprovechar el flujo de entrada y de salida de aire de una camara para regular la respuesta del colchon.

De manera especialmente ventajosa, los perfiles comprenden una base inferior y una base superior. La base superior actua como receptora del peso del usuario y la inferior de soporte, y al menos una pared que las une. Preferentemente, dicha pared presenta un elemento elastico de longitud variable, de tal manera que la variacion de longitud del elemento elastico modifica la distancia entre las citadas base inferior y superior. El elemento elastico podra ser, por ejemplo, una pared curva, o una pared con forma de acordeon.

De acuerdo con un aspecto, la presente invencion que esta definida en la reivindicacion 1, da a conocer la obtencion mediante extrusion de perfiles de un perfil tal que se definen canales huecos que alojen en su interior un gas, ventajosamente aire. El nucleo principal del colchon podra estar formado por un numero determinado de perfiles extruidos (en numero variable dependiendo de la medida del colchon) unidos entre sf mediante clipado u otra fijacion. La presente invencion tambien preve que los perfiles sean obtenidos conjuntamente en el mismo proceso de extrusion.

Mas en particular, la presente invencion tambien da a conocer un nucleo de colchon que comprende una pluralidad de perfiles de seccion constante en el que los perfiles estan realizados en un material elastico, comprendiendo cada perfil una base inferior y una base superior y al menos una pared que las une y que define una camara rellena de aire u otro gas y que comprende un elemento elastico de longitud variable, de tal manera que la variacion de longitud del elemento elastico modifica la distancia entre las citadas bases inferior y superior.

Preferentemente, el citado elemento elastico comprende al menos una pared que conecta las citadas bases inferior y superior y cuyo desarrollo entre ambas bases presenta un componente no perpendicular a las bases.

Mas preferentemente, dicha pared comprende una pared cilmdrica, definiendo dicha pared cilmdrica la citada camara.

En una realizacion particular, cada perfil puede comprender, ademas, tramos de pared adicionales a la pared cilmdrica y uniendo las citadas bases superior e inferior. Los citados tramos de pared pueden ser tramos que unan directamente ambas bases superior e inferior, o tramos que unan la pared cilmdrica con las citadas bases superior e inferior.

Los perfiles podran estar unidos entre sf, o separados, o agrupados en bloques.

De manera ventajosa, los perfiles podran unirse entre sf a traves de las citadas paredes adicionales, quedando sin unir entre perfiles las bases superior y/o inferior.

En una realizacion, al menos uno de los perfiles queda abierto al exterior por sus extremos, de tal manera que el aire puede discurrir libremente por su interior y a traves de sus extremos.

La presente invencion tambien permite que al menos uno de los perfiles presente tapas en sus extremos.

El nucleo objeto de la presente invencion puede presentar una seccion realizada exclusivamente de los citados perfiles.

De acuerdo con la presente invencion, los citados perfiles son perfiles extrusionados. Esto permite una facil fabricacion, y el resultado son perfiles elasticos, de seccion constante, cerrados por sus laterales y abiertos por sus extremos. Este tipo de perfiles, por su estructura, proporcionan una respuesta de confort desconocida hasta la fecha. Los perfiles del nucleo objeto de la presente invencion podran disponerse de manera longitudinal o transversal con respecto a la longitud principal o mayor del colchon. En la disposicion longitudinal, cada perfil se dispone a lo largo de la citada longitud principal. La disposicion transversal es perpendicular a esta.

Mediante una configuracion longitudinal de perfiles puede conseguirse una distribucion uniforme de la presion, acercandonos al caso ideal de lmeas isobaras en una situacion estatica del durmiente. El bloque objeto de la presente invencion puede dividirse en camaras completamente aisladas cuya dimension longitudinal es mucho mayor que la seccion transversal.

La presente invencion presenta tambien como ventaja el hecho de que los perfiles unidos entre sf ejercen una escasa influencia de movimiento en direccion perpendicular a los perfiles. Esto tiene como consecuencia que cada perfil realiza su funcion con una escasa influencia en los perfiles adyacentes. Esto permite, especialmente en esta configuracion, aislar el apoyo respectivo de dos durmientes dispuestos en un mismo colchon, obteniendo lo que en el sector se conoce como independencia de lechos.

El material que conforma los perfiles, asf como la geometrfa de los mismos, presenta una influencia importante en el comportamiento del conjunto. En consecuencia, se puede aprovechar esta propiedad para implementar zonas con distinta rigidez en funcion del material y del diseno del perfil. Una configuracion transversal de perfiles es util para lograr una mayor adaptabilidad al contorno del cuerpo del durmiente, creando diferentes zonas.

En cuanto a los extremos de los perfiles, la presente invencion preve dos aspectos principales: uno primero, en el que los perfiles estan abiertos en sus extremos. En este caso el confort del nucleo se consigue gracias a las propiedades elasticas del material con el que se ha extruido el perfil. Un segundo aspecto en el que los extremos del perfil presentan medios de control del flujo que se sellan de forma que se utiliza tambien el aire para dar confort, ya que conforman una camara hermetica.

En esta ultima posibilidad, los perfiles pueden conectarse entre sf, ademas de por sellado, mediante un sistema de valvulerfa (incluso bomba) de forma que se iguale la presion del aire en todos los puntos y llegado el caso, incluso pudiendo llegar a controlarla, consiguiendo un nucleo de confort configurable. Controlando la presion del aire en su interior, se controla la firmeza del perfil lo que se traducira en un confort configurable.

Los medios de control del flujo de aire podran comprender valvulas que definen una resistencias de paso del fluido diferentes para entrada al perfil y para salida del perfil. Opcionalmente, al menos uno de los extremos queda conectado a una bomba para variar la presion de un fluido en estado gaseoso en el interior de los perfiles.

Alternativamente, el perfil puede quedar sellado en sus extremos, impidiendo la entrada o salida de aire a traves de los citados extremos, de tal manera que se define una camara hueca estanca en el interior del perfil y que lo recorre en toda su longitud entre extremos.

En una realizacion preferente, los perfiles estan realizados en distintos materiales con propiedades elasticas diferentes, de tal manera que presentan diferentes firmezas entre si.

En una realizacion tambien preferente, los perfiles presentan diferentes espesores y/o geometria, de tal manera que presentan diferentes firmezas entre si.

Una vez desarrollada la configuracion de diferentes perfiles de material elastico que abarcan toda la superficie del colchon y que conforma el nucleo, a este nucleo se le podran anadir el resto de componentes que conforman las partes de un colchon (tapas acolchadas, laterales, fundas, etc.). No obstante, dada la novedad tecnologica de la presente invencion, el nucleo de colchon construido de esta forma podra tener una estetica totalmente diferente a lo existente en el mercado.

Al tratarse de un nucleo formado por perfiles extruidos de material termoplastico elastico (PVC, TPE, SBS, etc.), es un nucleo totalmente reciclable ya que dichos materiales posteriormente pueden ser reutilizados.

En una realizacion preferente, el nucleo comprende una primera zona con los citados perfiles y una segunda zona con muelles helicoidales o espuma o latex o colchon de aire o de agua.

Mas preferentemente, la primera zona y la segunda zona se configuran como dos capas superpuestas.

La presente invencion tambien comprende colchones con el nucleo objeto de la presente invencion.

Para su mejor comprension se adjuntan, a titulo de ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos de una realizacion del objeto de la presente invencion.

La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de seccion de nucleo de colchon perfil de extrusion de material termoplastico elastico utilizable segun la presente invencion.

La figura 2 muestra una vista en planta superior del ejemplo de realizacion de la figura 1.

La figura 3 muestra una vista en alzado del ejemplo.

La figura 4 muestra una vista en perspectiva de un segundo ejemplo de perfil de extrusion de material termoplastico elastico utilizable segun la presente invencion.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo de colchon formado por perfiles unidos por clipados entre si, en disposicion transversal.

La figura 6 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo en el que algunos de los perfiles estan sellados en sus extremos creando camaras hermeticas.

La figura 7 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo de colchon formado por perfiles transversales clipados entre si y en el que dos bloques estan conectados entre si, de forma que la presion se iguale en los perfiles. La figura 8 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo de colchon formado por perfiles transversales clipados entre si y conectados mediante una valvula, de forma que pueda controlarse que el aire entre libremente en el perfil pero solo pueda salir a partir de una determinada presion.

La figura 9 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo de colchon formado por perfiles transversales clipados entre si y conectados mediante una bomba, de forma que pueda controlarse la presion en el interior de los perfiles.

La figura 10 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo de colchon tradicional (en el ejemplo de espuma) en el que se incluyen zonas formadas por perfiles transversales extruidos de material elastico.

La figura 11 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo de colchon tradicional (en el ejemplo de espuma) al que se le anade una capa extra de confort formada por perfiles transversales extruidos de material elastico.

En las figuras 1 a 3 se ha representado un ejemplo de seccion de nucleo de colchon compuesto por una pluralidad de perfiles -1- utilizable en la presente invencion. El perfil del ejemplo puede realizarse mediante extrusion de un material plastico, preferentemente termoplastico, elastico. El perfil -1- es un perfil hueco de seccion esencialmente constante. El perfil -1- presenta dos bases -11-, -12-, que se pueden denominar como base superior -11- y base inferior -12-. Las bases quedan conectadas entre si por una pared tubular -501-, de material elastico. La pared tubular presenta un desarrollo entre bases con un componente perpendicular a las bases y otro componente paralelo, lo que incrementa la respuesta elastica. Ademas la pared tubular define un espacio interior para aire o gas.

En particular, los perfiles -1 - del sector de nucleo mostrado comprenden una base superior -11- y una base inferior -12-. Tanto la base superior -11- como la base inferior -12- son horizontales, siendo la base superior -11- la que recibe la carga a aguantar y la base inferior -12- soporta el nucleo. Las bases -11 -, -12- de cada perfil -1 - no quedan unidas directamente a las bases de los perfiles adyacentes, de tal manera que cada base superior -11- puede moverse verticalmente sin afectar a la base adyacente. Las bases -11-, -12- de cada perfil del ejemplo quedan unidas entre si mediante dos paredes laterales -13- y -14- y mediante una pared tubular -501- que se situa entre ambas paredes laterales -13-, -14-. Las paredes laterales -13-, -14- son opcionales y pueden presentar variaciones en su diseno. Las paredes laterales -13-, -14- estan ligeramente combadas para favorecer un comportamiento elastico, es decir, permitir la variacion de la distancia entre la base superior -11- y la base inferior -12-. Esto es debido a la existencia de trozos de pared que no son estrictamente perpendiculares a las bases, sino oblicuos a estas. Igualmente, la pared cilindrica es continua y proporciona una funcion elastica y genera una camara -502-destinada a contener aire u otro gas. Dado que son las paredes que unen las bases las que proporcionan la respuesta elastica, la variacion de volumen producida por el acercamiento o alejamiento de las bases entre si puede utilizarse para regular la dureza de la respuesta elastica o bien para proporcionar un componente de amortiguacion a la respuesta elastica. Si se deja la camara de aire (definida en este caso por la pared tubular -501-) abierta por sus extremos, se obtiene un comportamiento blando y sin apenas amortiguacion. Si se tapan sus extremos, por ejemplo, mediante tapas -2-, se obtiene un comportamiento duro. Si se colocan obstaculos para la entrada/salida de aire (por ejemplo mediante la provision de un orificio a la tapa -2-) (no mostrado en las figuras), se obtiene un comportamiento amortiguado, mediante la combinacion de elementos tales como valvulas se pueden obtener comportamientos diferentes a compresion y a descompresion (vaciado/llenado con aire de la camara). Tambien se puede regular la presion de las camaras mediante una bomba. En estos casos, el comportamiento del perfil es, hasta cierto punto, similar al de un colchon de aire, con la salvedad de disponer de un comportamiento elastico adicional porque la fuerza que ejerce el nucleo no es funcion exclusiva de la presion del fluido. Sin embargo, cuando los extremos del perfil quedan abiertos, solo existe un comportamiento elastico, como pasa en los colchones de muelles.

Finalmente, las paredes laterales -13, -14- de perfiles adyacentes quedan unidas entre si mediante puentes horizontales -503-.

Como se ha indicado, las paredes laterales -13-, -14- pueden presentar disenos distintos. Tambien es posible hacer que la pared tubular -501- no quede unida directamente a las bases -11-, -12-, sino a traves de tramos de pared de conexion a la base superior -11- y tramos de pared de conexion a la base inferior. En este caso, la camara puede quedar definida exclusivamente por la pared tubular -501- o por el conjunto de tramos de pared cilindrica y las citadas paredes de conexion.

La combinacion de perfiles diferentes permite obtener un nucleo con firmeza zonificada. Asi, por ejemplo, pueden alternarse grupos de perfiles realizados en plasticos con diferente modulo elastico o bien con espesores de paredes laterales diferentes.

En la figura 4 se ha representado un ejemplo de perfil -1- utilizable en la presente invencion. El perfil del ejemplo puede realizarse mediante extrusion de un material termoplastico elastico. El perfil -1- es un perfil hueco de seccion esencialmente constante. El perfil -1- presenta dos bases -11-, -12-, que se pueden denominar como base superior -11- y base inferior -12-. Las bases quedan conectadas por dos paredes paralelas -13-, -14-, de material elastico. Para regular la respuesta elastica tipo muelle del perfil, las paredes paralelas -13-, -14- presentan forma de acordeon. Para la conexion entre salientes, cada base -11-, -12-, presenta salientes -112-, -122- y entrantes conjugados -111-, -121- situados en laterales opuestos. Al estar conjugados entrantes y salientes, es posible unir perfiles iguales entre si mediante clipado. En un caso general, tambien es posible unir perfiles entre si mediante elementos situados en la pared lateral, por ejemplo.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de nucleo de colchon formado por perfiles transversales -1- clipados entre si. La combinacion de perfiles diferentes permite obtener un nucleo con firmeza zonificada. Asi, por ejemplo, pueden alternarse grupos de perfiles realizados en plasticos con diferente modulo elastico o bien con espesores de paredes laterales diferentes.

La figura 6 muestra otro ejemplo de bloques similar al de la figura anterior, en el que dos grupos de perfiles han sido sellados en ambos extremos utilizando tapas -2-. Las tapas presentan un orificio central -21- que puede quedar cerrado, de tal manera que el aire queda sellado y no puede pasar por los extremos de los perfiles, o bien pueden servir como medio de control del flujo de salida que se produce cuando el usuario se apoya en el colchon y la respuesta elastica de los perfiles acerca las bases del perfil entre si, reduciendo el volumen hueco del citado perfil.

En la figura 7 se ha mostrado otro ejemplo de realizacion del nucleo de colchon formado por perfiles transversales clipados entre si y similar al de la figura 3 en el que los bloques sellados de uno de sus extremos con tapas -2- han sido conectados entre si mediante una conexion -22- que conecta los orificios centrales -21-. De esta forma la presion queda igualada en todos los perfiles conectados.

La figura 8 muestra otro ejemplo adicional de nucleo de colchon formado por perfiles -1- transversales clipados entre si y similar al de la figura 4. En este ejemplo, elementos iguales o equivalentes a los de los anteriores ejemplos han sido identificados con identicos numerales y no seran por ello descritos en detalle. El ejemplo de la figura 5 se diferencia de ejemplo de la figura 4 en que los bloques sellados con las tapas -2- quedan conectados en uno de sus extremos mediante una valvula, de forma que pueda controlarse la presion de aire en el interior de los perfiles extruidos. En particular, la conexion -22- entre bloques presenta una conexion al exterior mediante una valvula -23- y un dispositivo antirretorno -24-. El dispositivo antirretorno representado permite la salida del gas (habitualmente aire) cuando el usuario se situa sobre el colchon, pero impide la salida de aire a partir de cierta presion.

La figura 9 muestra otro ejemplo de realizacion de nucleo de colchon formado por perfiles -1- transversales clipados entre si y similar al de la figura 5, en el que los elementos iguales o similares han sido identificados con identicos numerales y no seran por ello descritos en profundidad. En el ejemplo de la figura 6 los bloques sellados y conectados quedan conectados a un conjunto de bomba -27-.

La figura 10 muestra una vista en perspectiva de otro ejemplo de realizacion en el que el nucleo presenta varias zonas alternas, con zonas -9- de un material tradicional (como por ejemplo, espuma) alternadas con zonas formadas por perfiles -1- transversales de material elastico.

La figura 11 muestra una vista en perspectiva de otro ejemplo de realizacion de un nucleo segun la presente invencion que comprende una primera capa -8- formada por nucleo de colchon tradicional (en el ejemplo de espuma) al que se le anade una capa extra de confort formada por perfiles -1- transversales extruidos de material elastico. Los perfiles pueden ser como cualquiera de los de los ejemplos mostrados en las anteriores figuras.

A partir del nucleo mostrado en el ejemplo es posible obtener colchones cubriendo el nucleo con diversas capas de confort, que podran ser de tipo conocido, o de cualquier otro.

Los perfiles objeto de la presente invencion pueden generar un nucleo con multiples camaras. A su vez, los perfiles podran ser monocamara (un unico espacio para el gas/aire) o multicamara (diversos espacios).

Si bien la invencion se ha presentado y descrito con referencia a realizaciones de la misma, se comprendera que estas no son limitativas de la invencion, por lo que podrian ser variables multiples detalles constructivos u otros que podran resultar evidentes para los tecnicos del sector despues de interpretar la materia que se da a conocer en la presente descripcion, reivindicaciones y dibujos. Asi pues, todas las variantes y equivalentes quedaran incluidas dentro del alcance de la presente invencion si se pueden considerar comprendidas dentro del ambito mas extenso de las siguientes reivindicaciones.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Nucleo de colchon que comprende una pluralidad de perfiles de seccion constante, en el que los perfiles estan realizados en un material elastico, comprendiendo cada perfil una base inferior y una base superior y al menos una pared que las une y que define una camara rellena de aire u otro gas y por que comprende un elemento elastico de longitud variable, de tal manera que la variacion de longitud del elemento elastico modifica la distancia entre las citadas bases inferior y superior, el citado elemento elastico comprendiendo al menos una pared que conecta las citadas bases inferior y superior y cuyo desarrollo entre ambas bases presenta un componente no perpendicular a las bases, caracterizado por que cada perfil es un perfil extruido y esta dispuesto de manera longitudinal o transversal con respecto a una longitud principal del nucleo de colchon, cada perfil siendo continuo a lo largo de toda la longitud o anchura principal de dicho nucleo de colchon.

2. Nucleo, segun la reivindicacion 1, caracterizado por que dicha pared comprende una pared cilindrica, definiendo dicha pared cilindrica la citada camara.

3. Nucleo, segun la reivindicacion 2, caracterizado por que la pared cilindrica queda unida directamente a las citadas bases superior e inferior.

4. Nucleo, segun la reivindicacion 2 o 3, caracterizado por que cada perfil comprende, ademas, trozos de pared adicionales a la pared cilindrica y uniendo las citadas bases superior e inferior.

5. Nucleo, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los perfiles estan unidos entre si.

6. Nucleo, segun las reivindicaciones 4 y 5, caracterizado por que los perfiles se unen entre si a traves de las citadas paredes adicionales, quedando sin unir entre perfiles las bases superior y/o inferior.

7. Nucleo, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que al menos uno de los perfiles queda abierto al exterior por sus extremos, de tal manera que el aire puede discurrir libremente por su interior y a traves de sus extremos.

8. Nucleo, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que al menos uno de los perfiles presenta tapas en sus extremos.

9. Nucleo, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que presenta una seccion realizada exclusivamente en base a los citados perfiles.

10. Nucleo, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una primera zona con los citados perfiles y una segunda zona con muelles helicoidales o espuma o latex o colchon de aire o de agua.

11. Nucleo, segun la reivindicacion 10, caracterizado por que la primera zona y la segunda zona se configuran como dos capas superpuestas.

12. Nucleo, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los perfiles presentan medios de control del flujo de un fluido en estado gaseoso a traves de sus extremos.

13. Colchon que comprende un nucleo, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores.