DE1654385B2

DE1654385B2 - Matte fuer liege-, sitz- und stuetzflaechen

Info

Publication number: DE1654385B2
Application number: DE1967SC041693
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Schuster, Wilhelm, Linz (Österreich)
Priority date: 1967-01-25
Filing date: 1967-12-11
Publication date: 1976-07-08
Also published as: NL6800823A; CH507691A; AT268589B; DE1654385A1; SE349469B; DK122272B; NL139883B; FR1560420A; GB1187161A; US3490084A; BE709863A

Description

Die Erfindung betrifft eine Matte für Liege-, Sitz- und Stützflächen, deren Federelemente in ihrem elastischen Widerstand mittels einer Spannvorrichtung einstellbar sind.

Durch die US-PS 30 59 249 ist eine Matte dieser Art bekannt, die als bespannte Matratze ausgebildet ist und über einem unteren Rahmen eine biegbare Platte sowie auf dieser angeordnete Federelemente aus Spiralfedern enthält, die durch Anheben oder Absenken der Platte innerhalb der Matratze verschieden spa-nnbar sind. Bei dieser bekannten Matie besteht die Spannvorrichtung aus mehreren in Längsrichtung der Matte im Abstand voneinander angeordneten Querstäben von etwa rechteckigem Querschnitt, die zwischen dem unteren Rahmen und der Platte exzentrisch gelagert und mittels Handkurbeln aus der Flachlage in die Hochkantstellung und umgekehrt drehbar sind, um die Platte heben oder senken zu können. Eine solche Spannvorrichtung ist ohne den unteren Rahmen und die Platte oder einem ähnlichen Flächenglied nicht anwendbar und bedingt daher eine verhältnismäßig umständliche und aufwendige Ausbildung der Matte.

Außerdem ist eine unterschiedliche Spannung nur im bestimmten Flächenbereich möglich.

Weiterhin ist durch die CH-PS 1 14 884 eine Vorrichtung an Matratzen mit einem Tragnetz bekannt, bei der zwischen am Matratzenrahmen befestigten Anhängehaken und dem Tragnetz Zugfedern und Spannhebel derart angeordnet sind, daß durch Umlegen einzelner oder aller Spannhebel die dazugehörigen Federn bzw. Federelemente gespannt oder entspannt werden können und so die Spannung des Tragnetzes verändert werden kann. Hierbei können die an jedem Federelement angreifenden Spannhebel bzw. die durch sie gebildeten Spannvorrichtungen nur zur Wirkung kommen, wenn die Federelemente über die Spannhebel an dem Matratzenrahmen befestigt sind, so daß auch für diese bekannte Spannvorrichtung ein fester Rahmen unentbehrlich ist.

Schließlich ist durch die BE-PS 3 52 490 die Verwendung von bogenförmig gekrümmten blattfederartigen Federelementen bekannt die mittels Spannvorrichtungen in ihrer Bogenkrüsnmung einstellbar sind. Wenn bei diesen bekannten Federelementen auch ihr elastischer Widerstand einstellbar ist, so behalten sie bei einer Änderung ihrer Bogenkrümmung doch die Eigenfestigkeit des verwendeten Federstahles, was sich bei der verhältnismäßig großen Breite von Blattfedern bei einer elastischen Matte störend bemerkbar macht Außerdem sind diese Federelemente zur Verwendung

ίο in einer solchen Matte nur in Verbindung mit einem Rahmen bekannt.

Diesem Stand der Technik auf dem Gebiet elastischer Matten gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, insbesondere von der US-PS 30 59 249 ausgehend, die Konstruktion einer elastischen Matte für Liege-, Sitz- und Stützflächen in der Weise zu verändern, daß ein Rahmen zur Aufnahme der Federelemente fortfällt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Federelemente aus mindestens einem Zugelement mit daran aufgereihten Druckelementen bestehen und gruppenweise oder in ihrer Gesamtheit mit der Spannvorrichtung verbunden sind. In der US-PS 28 22 896 ist zwar bereits eine Vorrichtung beschrieben, die aus einem Zugglied und daran aufgereihten Druckgliedern besteht. Diese bekannte Vorrichtung ist aber als für sich selbst verwendbares Trag-, Halte- oder Spannglied ausgebildet, das im Gebrauchszustand ein gestrecktes, stabförmiges Gebilde darstellt das eine große Steifigkeit aber eine geringe Biegbarkeit besitzt und zum Nichtgebrauch bei entspanntem Zugglied zusammengewickelt werden kann. Mit Rücksicht auf diese PS wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung für die angegebene Ausbildung der Federelemente als Zugglied mit daran aufgereihten Druckelementen Schutz nur im Zusammenhang mit den übrigen im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen beansprucht.

Du^rch die Kombination dieser Merkmale werden bei der Matte nach der Erfindung in vorteilhafter Weise die auftretenden Kräfte von dem aus den Federelementen und der Spannvorrichtung bestehenden Gesamtgebilde aufgenommen, so daß ein die Funktion der Spannvorrichtung ermöglichender Rahmen im Gegensatz zu der US-PS 30 59 249 oder der CH-PS 114 884 nicht notwendig ist. Infolge dieser rahmenlosen Ausbildung kann die Matte nach der Erfindung durch Veränderung der Spannung der Federelemente für sich allein so eingestellt werden, daß sie weicher und härter bis brettartig ist. Auch kann eine vorhandene rahmenlose Malte, z. B. eine Matratze mit Federkern, zu einer der Erfindung entsprechenden einstellbaren Matte in einfacher Weise umgestaltet werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung können die Zugelemente ein oder mehrere, als Schraubenfeder oder Tellerfeder ausgebildete Druckglieder aufweisen. Durch diese Ausbildung wird ermöglicht, die Länge der Federelemente bzw. der durch sie gebildeten Reihen zu verändern und den Federelementen für sich eine zusätzliche Elastizität zu geben.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Teil einer der Erfindung entsprechenden Malte im schematischen Längsschnitt ohne Spannvorrichtung,

F i g. 2 eine Teildraufsicht der Matte nach F i g. 1 mit Spannvorrichtung.

F i g. 3 bis 7 zwei einander ähnliche Ausführungsformen einer bei der Matte nach der Erfindung verwendbaren Spannvorrichtung irv verschiedenen Darstellungen,

Fig.8 bis 13 eine andere Ausführungsform der Spannvorrichtung ebenfalls in verschiedenen Darstellungen und

Fig. 14 in schematischer Teildraufsicht eint weitere Ausfühnmgsform einer Spannvorrichtung in Verbindung mit einer gegenüber Fig. 2 bis 8 abgeänderten Ausführungsform der Federelemente.

Die in F i g. 1 und 2 gezeigte Matte 1 ist nach Art einer Federkernmatratze mit Federkernen 2 versehen, die eine bestimmte Widerstandskraft haben, infolge ihrer im Verhältnis zur gesamten Liegefläche der Matte jeweils kleinen Belastungsfläche durch eine liegende Person jedoch verschieden stark zusammengedrückt werden. Zur Vermeidung der sich hieraus für eine liegende Person und für die Federung bzw. die Matte ergebenden Nachteile ist die Matte 1 zusätzlich gemäß der Ausführungsform nach F i g. 2 mit in Querreihen angeordneten langgestreckten Federelementen 3 und einer Spannvorrichtung 11 versehen. Bei dieser Ausbildung der Matte 1 kann der elastische Widerstand der Federelemente mittels der Spannvorrichtung 11 je nach den Erfordernissen eingestellt und bei der dargestellten Matte der durch eine liegende oder sitzende Person ausgeübte Belastungsdruck auf eine größere Zahl von Federkernen 2 bzw. auf eine groUeie Stützfläche der Matte gleichmäßiger verteilt werden. Die Federelemente 3 könnten statt in Querreihen auch in Längsreihen oder auch in anderer Weise, z. B. kreuzweise, angeordnet sein und vermitteln der Matte, je nach der Einstellung eine bestimmte Vorspannung. Dabei können die Federelemente 3 mit der Spannvorrichtung 11 im oberen Bereich der Matte oder im unteren Bereich derselben oder auch im mittleren Höhenbereich der Matte angeordnet sein.

Wenn die Federelemente 3 bei einer entsprechend F i g. 1 und 2 mit Federkernen 2 versehenen Matte im oberen Bereich gemäß der strichpunktierten Linie 4 der F i g. 1 angeordnet werden, so wirJ die Belastung zunächst von den Federelementen 3 aufgenommen und dann auf eine größere Anzahl von Federkernen 2 verteilt. Wenn die Federelemente 3 im rrittleren Bereich des Mattenkörpers z. B. gemäß der strichpunktierten Linie 5 der F i g. 1 angeordnet sind, so können sie im Vergleich zu der oberen Anordnung härter vorgespannt werden, da der über den Federelementen 3 befindliche Teil der Federkerne 2 oder auch einer entsprechenden Schaumstoffpclsterung als elastisch nachgiebige Auflage zur Wirkung kommt, bevor die Belastung durch die einstellbaren Federelemente 3 aufgenommen und an den unteren Teil der Federkerne 2 bzw. der sonstigen Polsterung weitergegeben wird. Werden die Federelemente 3 dagegen entsprechend der strichpunktierten Linie 6 in Fig. 1 am unteren Cnde der Federkerne 2 angeordnet bzw. diesen oder einer sonstigen Polsterung nachgeschaltet, so wirken die Federkerne oder die sonstige Polsterung in der üblichen Weise als weiche ^₀ Federung und die Federelemente 3 als härtere Federung und zugleich als tragende Konstruktionselemente. Gegebenenfalls können die Federelemente, wie in F i g. 1 gezeigt, hierbei nach oben gewölbt angeordnet sein. _&5

Die Federelemente 3 bestehen bei jeder Ausführungsform der F.rfindung aus mindestens einem zugfesten, aber flexiblen Zugelement 8 und auf dieses verschiebbar aufgereihten Druckelementen 7. Das oder die Zugeiemente 8 können z. B. jeweils durch ein Drahtseil gebildet sein, während die Druckelemente 7 aus einfachen zylindrischen Druckkörpern bestehen können, die mit ihren Stirnenden gegeneinander gerichtet sind. Bei der Ausführungsform nach Fig.2 sind die Zugelemente 8 an ihrem einen Ende durch eine Verankerung 10 beliebiger Art im Mattenkörper verankert und an ihrem anderen Ende mit der Spannvorrichtung 11 über Endanschläge 9 veibunden. Die Spannvorrichtung kann dabei in verschiedener Weise und insbesondere derart ausgebildet sein, daß die langgestreckten Federelemente 3 gruppenweise oder auch insgesamt gespannt werden können. Gemäß F i g. 2 dient die Spannvorrichtung 11 zum Spannen einer Gruppe von drei Federelementen 3. Hierzu greift die Spannvorrichtung mit je einem Zug- oder Spannbügel 32 an jedem Zugelement 8 der drei in zueinander parallelen Reihen angeordneten Federelemente 3 an. Der jeweilige Zugbügel 32 kann zugleich ein Anschlagglied für das. jeweils letzte Druckelement 17 jedes Federelementes 3 bilden, oder es kann der Endanschlag 9 als Anschlagglied dienen. Jeder Spannbügel 32 ist mit einer zu den Reihen der Federelemente 3 querverlaufenden zusätzlichen Federelementreihe 33 bis 37 verbunden, die mittels des mit den Gelenken 13 bis 16 versehenen Storchenschnabelgelenkes 38, das mit den Gelenken 13 und 14 an das Zugelement 8 der Federelementreihe 33t bis 37 angeschlossen ist, mehr oder weniger anspannbar ist und auf diese Weise zum Spannen der drei Federelemente 3 dient. Die beiden anderen Gelenke 15 und 16 des Storchenschnabelgelenkes 38 sind durch eine quer zur Spannrichtung der zusätzlichen Federelementreihe angeordnete Betätigungsvorrichtung, z. B. eine Spannschraube 18 mit Spannmuttern 19, verbunden, die mittels der Handkurbel 39 zum Spannen bzw. Entspannen der zusätzlichen Federelementreihe gedreht werden kann.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 sind die Zugelemente 8 der Federelemente 3 mit ihren in dieser Figur rechts befindlichen Enden durch die Spannbügel 32 in deren Mitte hindurchgeführt und dort mit dem Endanschlag 9 verbunden, der in einen Spannkopf 33 eingehängt ist. Die Spannköpfe 33 bilden jeweils einen Teil der zum Spannen der Federelemente 3 dienenden zusätzlichen Federelementreihe und sind mit dieser jeweils durch ein Spannjoch 34 verbunden. Die zusätzliche Federelementreihe 33 bis 37 weist ein Zugelement 35 sowie an diesem befestigte Endanschläge 36 und Druckeiemente 37 auf.

Die Spannvorrichtung kann auch in anderer Weise ausgebildet sein. Gemäß F i g. 3 und 4 ist bei einet entsprechend Fig. 1 und 2 ausgebildeten Matte ir dieser eine zu den Federelementen 3 querverlaufende im Querschnitt U-förmige Spannleiste 21 angeordnet, ir der mit dem Querabn.ind der Federelemente 1 entsprechenden gegenseitigen Abständen Spannhebe 20 schwenkbar gelagert sind. Die Spannhebel sind urr Zapfen 22 schwenkbar, die in Langlöchern 23 dei gegenüberliegenden Schenkelwandungen der Spannlei ste 21 angeordnet sind und durch die die Zugelement i der Federelemente 3 jeweils hindurchgeführt sind. Ar diesen Enden der Zugelemente 3 sind wiederun Endanschläge 9 angeordnet, die sich von außen auf die Zapfen 22, die in den Langlöchern 23 parallel zu siel verschiebbar sind, abstützen. Die Spannhebel 20 sine jeweils mit einem inneren Kurventeilstück 24 versehet und stützen sich mit diesen auf dem Boden de

Spannleiste im Bereich von Durchlaßöffnungen 25 für das jeweilige Zugelement 8 ab. Das Kurventeilstück 24 hat z. B. eine solche Form, daß die Spannhebel 20 in einer zum Zugelement 8 parallelen oder etwa parallelen Lage die .kleinste Spannwirkung auf das jeweilige Zugelement ausüben und ihre Spannwirkung allmählich vergrößern, wenn sie in Richtung der Pfeile 26 (F i g. 3) in eine zu den Federelementen 3 rechtwinklige Lage verschwenkt werden. Wenn mehrere Federelemente 3 gemäß F i g. 2 und 3 mit Querabständen voneinander angeordnet sind, so können die Spannhebel 20 miteinander gekuppelt werden, um eine Gruppe von Federelementen 3 gleichmäßig und gleichzeitig zu spannen.

Gemäß F i g. 3 ist hierzu eine die Spannhebel 20 an ihren freien Enden miteinander verbindende Zugeinrichtung, z. B. eine Stellstange 27 angeordnet, die einrastbar oder mittels einer Stellschraube od. dgl. quer zu den Federelementen 3 verstellbar ist und auf diese Weise die Spannhebel 20 gemeinsam in die gewünschte Spannlage verschwenkt und in dieser hält.

Es kann aber auch eine Verbindung zwischen den Spannhebeln 20 und einem Teilstück 21a der Spannleiste durch einen Bügel 28 hergestellt werden, wie dies in F i g. 7 schematisch gezeigt ist. Der Bügel 28 lagen schwenkbar in der Leiste 21a und greift mit seinem frei aufragenden Teil in eine beispielsweise offene Rast 29 des Spannhebels 20 ein, so daß dieser sich schon bei kleinster Zugspannung des Zugelementes eines Federelementes 3 unmittelbar an dem Teilstück 21a abstützt, wogegen er sich sofort von diesem abhebt und ausschließlich am Bügel 28 lagert und dabei das Zugelement 8 unter zusätzliche Spannung setzt, wenn er um seinen Zapfen 22 in Richtung des Pfeiles 26 verschwenkt wird.

Die F i g. 5 und 6 zeigen eine andere Lagerung der Spannhebel 20. Hierbei ist für jedes Federelement 3 ein Winkelstück 30 angeordnet, dessen vom Zugelement 8 durchsetzter Schenkel 31 das Widerlager für den Spannhebel 20 bzw. dessen exzentrisches Kurven-Teilstück 24 bildet. Die Wirkungsweise dieser Spannvorrichtung entspricht der bereits beschriebenen.

Eine weitere Ausführungsform einer Spannvorrichtung, bei der zum Spannen der Federelemente 3 in ähnlicher Weise wie bei der Ausführungsform nach F i g. 2 eine zusätzliche Federelementreihe angeordnet ist, ist in Fig.8 bis 13 dargestellt Bei dieser Ausführungsform besteht das Zugelement der zusätzlichen Federelementreihe aus Zugbändern 40, die mittels Nieten 41 an zwischengeschalteten Keilpaaren 42 angelenkt sind, die ein in Längsrichtung des Zugelementes verlaufendes Langloch 43 besitzen (Fig. 10, 11). Jedes dieser Keilpaare 42 ist von einem zu ihm in entgegengesetzter Richtung wirkenden äußeren Keilpaar 44 zu beiden Seiten flankiert Dieses äußere Keflpaar 44 (F i g. 12,13) ist durch einen das Langloch 43 des jeweils inneren Keüpaares 42 durchsetzenden Verbindungsbolzen 45 mit einem Laschenpaar 46 fest verbunden, das gemäß Fig. 12 und 13 eine mit dem Keilpaar 44 starre Einheit bildet Sowohl die äußeren Keilpaare 44 als auch die mit ihnen starr verbundenen Laschenpaare 46 haben eingezogene, auf die Zugbänder 40 hin rechtwinklig gekröpfte Stirnenden 47 bzw. 48 zur Bildung von verbreiterten Stoßflächen, mit denen sie an den ebenso gestalteten Stirnenden von Zwischengliedern 49 (F i g. 9) stumpf anliegen, die je ein Zugband 4Ü mit Spiel umgreifen.

Zum Spannen der Federelemerite 3, die wie bei der Auüführungsform nach Fig.2 bis 7 jeweils aus einem

ίο Zugelement 8 und auf diesem aufgereihten Druckelementen 7 bestehen, dienen Keilpaare 42, 44 in der Weise, daß die Keilpaare zwischen die Druckelemente 7 des jeweiligen Federelementes 3 in einander entgegengesetzten Richtungen hineingetrieben werden. Hierdurch werden dies« in axialer Richtung unter Spanndruck gesetzt und das Zugelement 8 de;» Federelementes straff angespannt. Dieses Zügelemeni: 8 ist durch den Zwischenraum des inneren Keüpaares 42 an einer unterhalb des Verbindungsbolzens 45 gelegenen und mit der Kreuzungsstelle der Keilkanten übereinstimmenden Stelle hindurchgeführt. Dabei bieten die an die Keilpaare 42, 44 zur Anlage kommenden Druckglieder 50 der Federeleroente 3 den Keilrändern jeweils eine runde Angriffsfläche und werden in beiden Wirkrichtungen der innerer und äußeren Keülpaare 42, 44 gleichzeitig unter O'ruck gesetzt

Die dargestellten Spannvorrichtungen können außer durch ein Storchenschnabelgelenk 38 (Fig.2) auch durch Kolben mit Zug- und Druckgestänge. Zahnstangen, einen Bowdenzug oder Stellschrauben betätigt werden. Weiterhir können gemäß Fig. 14 die Federelemente 3 ein oder mehrere, jeweils aus einer Schraubenfeder, einem Drucckolben, einem Puffer aus elastischem Werkstoff oder, vie dargestellt, aus Tellerfedern 51 bestehende Druckglieder enthalten, die einen einem gewünschten Spanndruck widerstehenden oder denselben aufnehmenden Widerstand aufweisen. Hierdurch wird den an sich eine gewisse Starrheit aufweisenden Federelementen noch eine zusätzliche Elastizität verliehen.

F i g. 14 zeigt im übrigen ein weiteres Beispiel für die Ausbildung der Spannvorrichtung für die Federelemente 3. Bei dieser Ausführungsfonn sind quer zu den Federelementen 3 zwei im Abstand parallel zueinander verlaufende Span !schienen 55 angeordnet, die winkelförmigen Querschnitt haben und durch die die Zugelemente 8 dsr Federelemente 3 hindurchgeführt und auf deren Aißenseite durch die Endanschläge 9 festgelegt sind. Zwischen den beiden Spannschienen 55 ist ein relativ zu diesen bewegbares Ansatzstück einer Schrauben- und Muttervorrichtumg 57/58 angeordnet das. durch zueinander parallele Lenkerpaare 56 mit den Spannschienen 55 verbunden ist. Außerdem ist ein Querstück 59 mit keilförmigen Anlaufbahnen angeord-

net, auf denen an den Slpannschieinen gellagerte Rollen 60 laufen. Durch Betätigung der Sdirauben- und Muttervorrichtung 57,58 können «fie Spannschienen 55 mehr oder wenigirr auseinander bewegt und hierdurch die Federelemente 3 entsprechend gespannt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Matte für Liege-, Sitz- und Stützflächen, deren Federelemente in ihrem elastischen Widerstand mittels einer Spannvorrichtung einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (3) aus mindestens einem Zugelement (8) mit daran aufgereihten Druckelementen (7) bestehen und gruppenweise oder in ihrer Gesamtheit mit der Spannvorrichtung (11,20 bis 25,40 bis 45,55 bis 60) verbunden sind

2. Matte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugelemente (8) ein oder mehrere als Schraubesfeder oder Tellerfeder ausgebildete Di uckglieder (51) aufweisen.

3. Matte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß quer zu den Zugelementen (8) eine zusätzliche, zum Spannen dienende Federelementreihe (35 bis 37) angeordnet ist.

4. Matte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugelemente (8) in variierbaren Gruppen mit der Spannvorrichtung (20 bis 25,40 bis 45,55 bis 60) verbunden sind.