PL232968B1

PL232968B1 - Kieszeniowy komponent sprężysty, warstwa materacowa oraz materac

Info

Publication number: PL232968B1
Application number: PL416436A
Authority: PL
Inventors: Gian FAZIO; Gian Fazio
Original assignee: United T And C Ltd
Priority date: 2016-03-08
Filing date: 2016-03-08
Publication date: 2019-08-30
Also published as: PL416436A1; WO2017153427A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kieszeniowy komponent sprężysty, warstwa materacowa zawierająca wymieniony komponent oraz materac, zawierający kieszeniowe komponenty sprężyste lub warstwę materacową zawierającą kieszeniowe komponenty sprężyste.

Obecnie przy konstruowaniu materaców stosuje się w przemyśle cały szereg materiałów i komponentów pozwalających osiągnąć pożądane właściwości podpierające oraz zapewniające komfort dla użytkownika. Produkty i materiały te stosuje się albo w postaci pojedynczego elementu stanowiącego konstrukcję materaca (przykładem takiego produktu może być materac lateksowy wykonany z pojedynczej warstwy lateksu), albo stosuje się połączenie różnych materiałów i komponentów do wytworzenia produktu finalnego. Przykładem takiego produktu może być materac, w którym umieszcza się warstwę lateksu na zespole sprężyn metalowych. Oprócz pokrywy materaca, obecnie stosowane w konstrukcji materaców komponenty można podzielić na dwie kategorie: pianki i sprężyny.

Pierwsza kategoria obejmuje pianki chemiczne, które są zwykle używane jako warstwy materacowe w celu zapewnienia komfortu. Warstwy te nie mogą jednak być stosowane jako warstwy nośne. Pianki poliuretanowe, pianki wiskoelastyczne oraz lateksy stanowią przykład wspomnianych pianek chemicznych. Pianki takie mogą być cięte, kształtowane, wiercone i łączone na różne sposoby w celu zapewnienia różnych konfiguracji i parametrów komfortu i podpierania.

Druga kategoria komponentów do produkcji materaców obejmuje sprężyny wykonane z metalu, ale również z innych materiałów obejmujących tworzywa sztuczne. Sprężyny dzieli się ponadto na sprężyny bonelowe i sprężyny kieszeniowe, gdzie metalowa sprężyna została włożona do kieszeni wykonanej z tkaniny lub z włókniny. Sprężyny kieszeniowe mają kilka zalet w porównaniu do konfiguracji z wykorzystaniem sprężyn otwartych. W szczególności, zastosowanie sprężyn kieszeniowych minimalizuje przenoszenie ruchu przez oddzielenie pionowego ruchu każdej sprężyny od ruchu innych sprężyn w układzie sprężyn. Co więcej, zastosowanie sprężyn kieszeniowych umożliwia projektowanie stref o różnych właściwościach podparcia/komfortu stosując różne parametry drutu w sprężynie oraz różne konfiguracje sprężyn w różnych częściach materaca. Zapewnia to możliwość przewidzenia w materacu stref o różnej sprężystości, zapewniając większe wsparcie w tych częściach materaca, gdzie określone części ciała są cięższe (na przykład w części przeponowej). Ponadto, sprężyny kieszeniowe są zwykle zbudowane z większej liczby zwojów niż odpowiadające im sprężyny bonelowe, co często skutkuje wyższym poziomem komfortu i wyższą ceną sprzedaży detalicznej w stosunku do porównywalnego materaca wykonanego w oparciu o sprężyny bonelowe.

Zespoły skonstruowane w oparciu o sprężyny kieszeniowe oferują doskonałą jakość i komfort w porównaniu z innymi rozwiązaniami, jednak są one stosunkowo drogie w produkcji i wymagają skomplikowanych technik produkcyjnych. Dlatego istnieje zapotrzebowanie rynku dla zapewnienia tańszej i prostszej alternatywy sprężyn kieszeniowych, które jednocześnie mogłyby zapewnić analogiczny komfort użytkowania i wszechstronność w zakresie konfiguracji stref o różnym stopniu podparcia.

Celem niniejszego wynalazku jest zatem dostarczenie komponentu sprężystego do stosowania w konstrukcji materaca, który będzie można wytworzyć w sposób prosty i tani, a który jednocześnie zapewni możliwość konfigurowania pod kątem twardości różnych stref materaca.

Cel określony powyżej został osiągnięty poprzez rozwiązania według wynalazku, określone treścią niezależnych zastrzeżeń patentowych. Korzystne przykłady wykonania wynalazku zostały określone treścią zastrzeżeń zależnych.

Przedmiotem wynalazku jest kieszeniowy komponent sprężysty do materaca, zawierający elastyczny element umieszczony w zamkniętej kieszeni wykonanej z tkaniny lub włókniny, charakteryzujący się według wynalazku tym, że wspomniany elastyczny element wykonany jest z materiału piankowego.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, wspomniany materiał piankowy jest wybrany spośród pianki lateksowej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki wiskoelastycznej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki nie-viskoelastycznej, pianki poliuretanowej, pianki poliuretanowej o wysokiej sprężystości, spienionej pianki polimerowej wybranej spośród spienionego etylenowego octanu winylu, polipropylenu, polistyrenu lub polietylenu.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku wspomniany elastyczny element stanowi blok wykonany z pianki w kształcie prostopadłościanu.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku gęstość wspomnianego materiału piankowego wynosi od 15 kg/m³ do 150 kg/m³, korzystnie wynosi 25 kg/m³.

PL 232 968 B1

W korzystnym przykładzie wykonania, twardość materiału piankowego wynosi od 10 N do 200 N, korzystnie 120 N.

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest również warstwa materacowa charakteryzująca się według wynalazku tym, że wspomniana warstwa zawiera wielość połączonych razem kieszeniowych komponentów sprężystych, przy czym wymienione kieszeniowe komponenty sprężyste stanowią elastyczne elementy wykonane z materiału piankowego umieszczone w zamkniętej kieszeni wykonanej z tkaniny lub włókniny.

W korzystnym przykładzie wykonania warstwy materacowej według wynalazku, wspomniany materiał piankowy jest wybrany spośród pianki lateksowej, retykulowanej lub nieretykulowanej piank i viskoelastycznej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki nie-viskoelastycznej, pianki poliuretanowej, pianki poliuretanowej o wysokiej sprężystości, spienionej pianki polimerowej wybranej spośród spienionego etylenowego octanu winylu, polipropylenu, polistyrenu lub polietylenu.

W korzystnym przykładzie wykonania warstwy materacowej według wynalazku wspomniany elastyczny element stanowi blok wykonany z pianki w kształcie prostopadłościanu.

W korzystnym przykładzie wykonania warstwy materacowej według wynalazku gęstość wspomnianego materiału piankowego wynosi od 15 kg/m³ do 150 kg/m³, korzystnie wynosi 25 kg/m³.

W korzystnym przykładzie wykonania warstwy materacowej według wynalazku, twardość materiału piankowego wynosi od 10 N do 200 N, korzystnie 120 N.

W innym korzystnym przykładzie wykonania warstwy materacowej według wynalazku, wymieniona warstwa materacowa zawiera ponadto wielość sprężyn kieszeniowych połączonych z wymienionymi kieszeniowymi komponentami sprężystymi.

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest również materac charakteryzujący się według wynalazku tym, że materac zawiera wielość kieszeniowych komponentów sprężystych, korzystnie połączonych razem, przy czym wymienione kieszeniowe komponenty sprężyste stanowią elastyczne elementy wykonane z materiału piankowego umieszczone w zamkniętych kieszeniach wykonanych z tkaniny lub włókniny.

W korzystnym przykładzie wykonania materaca według wynalazku, wspomniany materiał piankowy jest wybrany spośród pianki lateksowej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki viskoelastycznej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki nie-viskoelastycznej, pianki poliuretanowej; pianki poliuretanowej o wysokiej sprężystości, spienionej pianki polimerowej wybranej spośród spienionego etylenowego octanu winylu, polipropylenu, polistyrenu lub polietylenu.

W innym korzystnym przykładzie wykonania materaca według wynalazku, materac dodatkowo zawiera wielość sprężyn kieszeniowych, korzystnie połączonych z wymienionymi kieszeniowymi komponentami sprężystymi.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony bardziej szczegółowo w poniższym opisie oraz na rysunku, na którym:

Fig. 1 przedstawia przykładowy kieszeniowy komponent sprężysty do materaca w przekroju poprzecznym.

Fig. 2 przedstawia w przekroju poprzecznym widok przykładowych kieszeniowych komponentów sprężystych połączonych ze sobą z utworzeniem szeregu komponentów.

Fig. 3 przedstawia w widoku perspektywicznym przykładowy szereg kieszeniowych komponentów sprężystych, dla których kieszenie zostały formowane połączenie przez zgrzewanie dwóch pasm tkaniny.

Fig. 4 przedstawia w widoku perspektywicznym przykładową warstwę materacową utworzoną z kieszeniowych komponentów sprężystych według wynalazku.

Fig. 5 przedstawia schematycznie przykładowy rozkład komponentów w warstwie materacowej utworzonej z kieszeniowych komponentów sprężystych według wynalazku połączonych ze sprężynami kieszeniowymi znanymi ze stanu techniki.

PL 232 968 B1

Fig. 6 przedstawia schematycznie kolejny przykładowy rozkład komponentów w warstwie materacowej utworzonej z kieszeniowych komponentów sprężystych według wynalazku połączonych ze sprężynami kieszeniowymi znanymi ze stanu techniki.

Fig. 7 przedstawia schematycznie kolejny przykładowy rozkład komponentów w warstwie materacowej utworzonej z kieszeniowych komponentów sprężystych według wynalazku połączonych ze sprężynami kieszeniowymi znanymi ze stanu techniki.

Fig. 8 przedstawia w widoku perspektywicznym przykładowy rozkład kieszeniowych komponentów sprężystych według wynalazku, zawartych w pokrowcu materaca, którego część odcięto na rysunku, aby pokazać warstwę komponentów. Na rysunku również odcięto część kieszeni dwóch komponentów w celu pokazania zawartych w kieszeniach elementów elastycznych w postaci bloków z pianki w kształcie prostopadłościanu.

Fig. 9 przedstawia w widoku perspektywicznym przykładowy rozkład kieszeniowych komponentów sprężystych według wynalazku w połączeniu ze sprężynami kieszeniowymi znanymi ze stanu techniki. Warstwa komponentów jest zawarta w pokrowcu materaca, którego część odcięto na rysunku, aby pokazać warstwę komponentów. Na rysunku również odcięto część kieszeni dwóch sąsiadujących komponentów w celu pokazania zawartych w kieszeniach elementu elastycznego w postaci bloku z pianki w kształcie prostopadłościanu oraz sprężyny kieszeniowej.

Fig. 1 przedstawia przykład wykonania kieszeniowego komponentu sprężystego 1, przy czym wspomniany komponent jest utworzony z zamkniętej kieszeni 2 i umieszczonego w niej elementu sprężystego 3. Element sprężysty 3 ma postać bloku z pianki w kształcie prostopadłościanu, jak lepi ej pokazano na Fig. 4. W innym korzystnym przykładzie wykonania wynalazku element sprężysty 3 może być przewidziany jako blok z pianki w kształcie sześcianu. W jeszcze innym korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, kieszeń komponentu może być wypełniona pianką, która została uprzednio podzielona na drobniejsze części, które razem stanowią element sprężysty 3 (nie pokazano na rysunku). W najbardziej korzystnym przykładzie wykonania, element elastyczny 3 jest wykonany jako pojedynczy blok z pianki. Wymiary takiego bloku z pianki można odpowiednio dobierać w zależności od pożądanego zastosowania. Szerokość bloku może wynosić więc od 1 cm do 100 cm, długość może wynosić od 1 cm do 100 cm, zaś wysokość wynosić od 1 cm do 100 cm. W korzystnym przykładzie wykonania wymiary bloku są następujące: szerokość 50 mm, długość 50 mm, wysokość 55 mm. Kieszonkę konfiguruje się w taki sposób, aby po umieszczeniu w kieszonce elementu elastycznego 3 ze wszystkich stron pozostawała pewna ilość wolnej przestrzeni 4 pomiędzy elementem elastycznym 3 i kieszenią 2.

Jak pokazano na Fig. 1 kieszeń 2 wyznacza zamkniętą przestrzeń, w której zawarty jest element elastyczny 3 w postaci bloku z pianki. Kieszeń może być wytwarzana z dowolnego rodzaju materiału nieelastycznego w postaci tkaniny lub włókniny, który można połączyć w celu utworzenia zamkniętej kieszonki. Korzystnym sposobem łączenia krawędzi wspomnianego materiału nieelastycznego, np. w celu wytworzenia kieszonki jest zgrzewanie materiału ze sobą przez zastosowanie ciepła i nacisku, co skutkuje uzyskaniem pożądanego kształtu kieszonki. Takie sposoby zgrzewania są znane w stanie techniki i obejmują zgrzewanie termiczne lub ultradźwiękowe. Kieszonka wytwarzana może być w sposób analogiczny do sposobu wytwarzania kieszeni dla sprężyn. Sposoby wytwarzania kieszeni dla sprężyn są dobrze znane fachowcom w dziedzinie mebli tapicerowanych.

Odpowiednie materiały, które mogą być stosowane do wytwarzania kieszeni zawierają włókna termoplastyczne, znane w tej dziedzinie, takich jak włókniny na bazie polimeru, włóknina poliestrowa lub polipropylenowa. Przy tworzeniu kieszonki, jej wielkość projektuje się tak, aby umożliwić pewną ilość wolnej przestrzeni 4, który pozwala na ruch bloku pianki wewnątrz kieszeni podczas ściskania, gdy wywierany jest nacisk na kieszeniowy komponent sprężysty.

Pianka stosowana do wytwarzania elementu sprężystego powinna być zdolna do podtrzymywania i dystrybucji ciężaru pochodzącego od ciała użytkownika materaca. W korzystnych przykładach wykonania wynalazku piankę wybiera się spośród pianki lateksowej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki viskoelastycznej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki nie-viskoelastycznej, pianki poliuretanowej; pianki poliuretanowej o wysokiej sprężystości (HR-high resilience), spienionej pianki polimerowej wybranej spośród spienionego etylenowego octanu winylu, polipropylenu, polistyrenu lub polietylenu. Gęstość materiału piankowego może wynosi od 15 kg/m³ do 150 kg/m³, korzystnie wynosi 25 kg/m³, podczas gdy twardość tworzywa piankowego wynosi od 10 N do 200 N, a w korzystnym przykładzie wykonania wynosi 120 N, przy czym jako twardość tworzywa piankowego rozumie się twardość mierzoną zgodnie z normą ISO 2439.

PL 232 968 B1

Poszczególne komponenty według wynalazku mogą być łączone za sobą sposobami znanymi w stanie techniki, w szczególności mogą być ze sobą klejone lub zgrzewane. W korzystnym przykładzie wykonania, jak pokazano na Fig. 2, przestrzenie na kieszonki tworzone są z dwóch pasm materiału, korzystnie z flizeliny, 5 i 6, zgrzanych ze sobą w regularnych odstępach spoiną 7, przez co tworzą się kieszenie, w których umieszcza się bloki z pianki, a następnie górne i dolne krawędzie pasm 5 i 6 zgrzewa się (nie pokazano na rysunku), tworząc w ten sposób zamkniętą od góry i od dołu kieszonkę wypełnioną elementem elastycznym.

Jak pokazano również na Fig. 3 kieszeniowe komponenty sprężyste połączone ze sobą spoiną 7, tworzą rząd komponentów 8.

Fig. 4 przedstawia rzędy 8 komponentów 1 połączonych spoiną 7, sklejonych ze sobą w celu utworzenia warstwy materacowej kieszeniowych komponentów sprężystych według wynalazku. Rzędy 8 mogą być łączone ze sobą za pomocą dowolnych środków znanych specjaliście w dziedzinie, w szczególności przez stosowanie spoiny klejowej, klamer, szwów, rzepów. W korzystnym przykładzie poszczególne rzędy komponentów są sklejone ze sobą.

W pewnych korzystnych przykładach wykonania kieszeniowe komponenty według wynalazku można także łączyć ze sprężynami kieszeniowymi znanymi ze stanu techniki. Warstwa materacowa utworzona przez połączone komponenty według wynalazku ze sprężynami kieszeniowymi przedstawiona została w przykładzie wykonania na fig. 5, 6 i 7, gdzie schematycznie przedstawiono kieszeniowe komponenty sprężyste 10 połączone z kieszeniowymi sprężynami 9.

Komponenty według wynalazku mogą być stosowane do wytwarzania warstw podpierających lub warstw zapewniających komfort dla użytkownika materaca, przy czym w tej funkcji mogą być stosowane w połączeniu z istniejącymi rozwiązaniami. Materac może być również wykonany wyłącznie z warstwy komponentów według wynalazku, albo stosowanymi samodzielnie albo w połączeniu z tradycyjnymi kieszeniowymi sprężynami. Fig. 8 przedstawia warstwę kieszeniowych komponentów sprężystych 1 według wynalazku umieszczonych w pokrywie materaca 11. W przedstawionym rozwiązaniu warstwa komponentów 1 stanowi rdzeń materaca.

Fig. 9 przedstawia natomiast przykład wykonania materaca, gdzie rdzeń materaca stanowi warstwa kieszeniowych komponentów sprężystych 1 według wynalazku w połączeniu z kieszeniowymi sprężynami 9, znanymi ze stanu techniki, umieszczona w pokrywie 11 materaca.

Zastosowanie komponentów według wynalazku pozwala na elastyczne konfigurowanie konstrukcji warstw materaca lub jego rdzenia. W szczególności, kieszenie mogą zawierać bloki pianki o tej samej bądź różnej gęstości, co pozwala na tworzenie stref o różnej twardości w ramach jednej warstwy. Szerokość i długość elementu elastycznego w postaci bloku z pianki można zmieniać w celu wytworzenia stref o różnej twardości. Materac wytworzony z użyciem komponentów według wynalazku, w połączeniu z konwencjonalnymi sprężynami kieszeniowymi, łączy zalety warstw z pianki z zaletami sprężyn kieszeniowych, a to oznacza zapewnienie komfortu warstwy z pianki i wsparcia sprężyny. Rozwiązanie według wynalazku pozwala na połączenie sprężyn kieszeniowych i pianki w jednej warstwie. Ponadto stosowanie komponentów według wynalazku umożliwia konfigurowanie różnych stref poprzez użycie różnych pianek jako elementów elastycznych komponentu. Zastosowanie komponentów według wynalazku do wytworzenia materaca czy też jego warstwy zapewnia minimalizowanie zjawiska przenoszenia ruchu w ramach materaca. Konstrukcja warstwy komponentów według wynalazku, gdzie bloki z pianki są rozdzielone w odrębnych kieszonkach, zapewnia istnienie kanałów powietrza, które zapewniają oddychalność materaca. Wreszcie, gotowa warstwa komponentów według wynalazku może być składana i ściskana na czas transportu, co usprawnia logistykę i łatwość wytwarzania materaców w oparciu o kieszeniowe komponenty sprężyste według wynalazku.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Kieszeniowy komponent sprężysty do materaca, zawierający elastyczny element umieszczony w zamkniętej kieszeni wykonanej z tkaniny lub włókniny, znamienny tym, że wymieniony elastyczny element (3) wykonany jest z materiału piankowego.
2. Komponent według zastrz. 1, znamienny tym, że wymieniony materiał piankowy jest wybrany spośród pianki lateksowej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki viskoelastycznej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki nie-viskoelastycznej, pianki poliuretanowej; pianki poli

PL 232 968 B1 uretanowej o wysokiej sprężystości, spienionej pianki polimerowej wybranej spośród spienionego etylenowego octanu winylu, polipropylenu, polistyrenu lub polietylenu.
3. Komponent według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wymieniony elastyczny element (3) stanowi blok wykonany z pianki w kształcie prostopadłościanu.
4. Komponent według zastrz. 1-3, znamienny tym, że gęstość wymienionego materiału piankowego wynosi od 15 kg/m³ do 150 kg/m³, korzystnie wynosi 25 kg/m³.
5. Komponent według zastrz. 1-4, znamienny tym, że twardość materiału piankowego wynosi od 10 N do 200 N, korzystnie 120 N.
6. Warstwa materacowa, znamienna tym, że warstwa zawiera wielość połączonych ze sobą kieszeniowych komponentów sprężystych, przy czym wymienione kieszeniowe komponenty sprężyste stanowią elastyczne elementy (3) wykonane z materiału piankowego umieszczone w zamkniętej kieszeni (2) wykonanej z tkaniny lub włókniny.
7. Warstwa według zastrz. 6, znamienna tym, że wymieniony materiał piankowy jest wybrany spośród pianki lateksowej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki viskoelastycznej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki nie-viskoelastycznej, pianki poliuretanowej; pianki poliuretanowej o wysokiej sprężystości, spienionej pianki polimerowej wybranej spośród spienionego etylenowego octanu winylu, polipropylenu, polistyrenu lub polietylenu.
8. Warstwa według zastrz. 6 albo 7, znamienna tym, że wymieniony elastyczny element (3) stanowi blok wykonany z pianki w kształcie prostopadłościanu.
9. Warstwa według zastrz. 6-8, znamienna tym, że gęstość wspomnianego materiału piankowego wynosi od 15 kg/m³ do 150 kg/m³, korzystnie wynosi 25 kg/m³.
10. Warstwa według zastrz. 6-9, znamienna tym, że twardość materiału piankowego wynosi od 10 N do 200 N, korzystnie 120 N.
11. Warstwa według zastrz. 6-10, znamienna tym, że wymieniona warstwa materacowa zawiera ponadto wielość sprężyn kieszeniowych połączonych z wymienionymi kieszeniowymi komponentami sprężystymi.
12. Materac zawierający kieszeniowe komponenty sprężyste, znamienny tym, że materac zawiera wielość, korzystnie połączonych razem, kieszeniowych komponentów sprężystych, przy czym wymienione kieszeniowe komponenty sprężyste stanowią elastyczne elementy (3) wykonane z materiału piankowego umieszczone w zamkniętych kieszeniach (2) wykonanych z tkaniny lub włókniny.
13. Materac według zastrz. 12, znamienny tym, że wspomniany materiał piankowy jest wybrany spośród pianki lateksowej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki viskoelastycznej, retykulowanej lub nieretykulowanej pianki nie-viskoelastycznej, pianki poliuretanowej; pianki poliuretanowej o wysokiej sprężystości, spienionej pianki polimerowej wybranej spośród spienionego etylenowego octanu winylu, polipropylenu, polistyrenu lub polietylenu.
14. Materac według zastrz. 12 albo 13, znamienny tym, że wymieniony elastyczny element (3) stanowi blok wykonany z pianki w kształcie prostopadłościanu.
15. Materac według zastrz. 12-14, znamienny tym, że gęstość wspomnianego materiału piankowego wynosi od 15 kg/m³ do 150 kg/m³, korzystnie wynosi 25 kg/m³.
16. Materac według zastrz. 12-15, znamienny tym, że twardość materiału piankowego wynosi od 10 N do 200 N, korzystnie 120 N.
17. Materac według zastrz. 12-16, znamienny tym, że materac dodatkowo zawiera wielość sprężyn kieszeniowych, korzystnie połączonych z wymienionymi kieszeniowymi komponentami sprężystymi.