Distanzgewebe sind ebenso bekannt als Abstandsgewebe.
Der Begriff „Gewebe" umfasst im Folgenden auch andere Gewirke.
Dazu gehören auch Gestricke und Häkelgewirke. Im Folgenden wird unter
Einschluß der anderen Gewirke nur von Geweben gesprochen.
Nach einem älteren Vorschlag sollen Matratzen aus Abstandsgewebe
bestehen. Bei Matratzen ist der Liegekomfort ein entscheidendes Kriterium Das Komfortgefühl
unterliegt dem Zeitwandel.
Früher wurde zumindest teilweise auf eine harte Auflage bzw.
auf eine entsprechend harte Federung Wert gelegt. Dann wurde eine größere
Nachgiebigkeit gewünscht.
Die gebräuchlichen Matratzen waren dann Federkernmatratzen. Die
Federkerne in solchen Matratzen sind Drahtfedern, die in unterschiedlichen Ausführungen
verfügbar sind. Die Federkerne lassen sich mit unterschiedlichen Mittel in
der jeweils vorgesehenen Position halten.
In neuerer Zeit sind die Federkernmatratzen zumindest weitgehend durch
Matratzen aus Kunststoffschaum abgelöst worden. Dabei ist vorzugsweise Polyurethan
als Kunststoffschaum zur Anwendung gekommen.
Im Bereich des Kunststoffschaumes beinhaltet der viskoelastische Polyurethanschaum
eine wesentliche Weiterentwicklung. Dieser Schaum besitzt einen Glaspunkt, der im
Bereich der Raumtemperatur liegt, vorzugsweise geringfügig unterhalb der Raumtemperatur.
Die Folge ist ein verändertes Nachgiebigkeitsverhalten bei einer geringfügigen
Erwärmung durch den liegenden Menschen. Diese Erwärmung bewirkt ein weiteres
Einsinken des liegenden Menschen. Dem Konzept liegt die Erkenntnis zugrunde, dass
die größte Erwärmung dort stattfindet, wo der Körper die größte
Masse hat. Das ist im Bereich der Hüften und der Schultern der Fall. Dort sinkt
der Körper stärker ein, als ohne größere, wärmebedingte
Nachgiebigkeit. Durch dieses besondere Einsinken liegt der Mensch gerader als auf
herkömmlichen Matratzen.
Der Vorteil des größeren Einsinkens ist aber verbunden mit
einer größerflächigen Berührung der Menschen mit dem Kunststoffschaum.
Bereits gesunde Menschen beklagen, dass sie durch tieferes Einsinken stärker
schwitzen. Kranke Menschen liegen sich dadurch schneller wund.
Es ist deshalb üblich geworden, die Matratzen mit einem drainierenden
Überzug zu versehen. In neuerer Zeit ist vorgeschlagen worden, die Drainschichten
durch ein Abstandsgewebe zu bilden. Solche Abstandsgewebe besitzen zwei im Abstand
angeordnete Gewebeschichten, die durch Filamente bzw. Fäden oder Fasern auf
Abstand gehalten werden.
Die bekannten Abstandsgewirke sind einteilig. Das heißt, aus
den beabstandeten Gewebeschichten werden die Filamente, Fäden oder Fasern aus
der einen Gewebeschicht in die andere geführt und dort verwirkt.
Die Erfindung umfasst aber auch mehrteilig zusammengesetzte Abstandsgewirke.
Bei mehrteiliger Ausbildung werden die die Deckschichten bildenden separaten Gewebe
durch ein drittes Gewebe miteinander verbunden.
Die Abstandsgewebe bestehen aus Polyester oder Polyamid oder Polypropylen
oder Elasthan oder Glasfasern oder Polyethylen oder Cellulose.
An Kraftfahrzeugen haben sich solche Abstandsgewebe bereits durchgesetzt.
Beispielhaft wird auf die US-PS 6629724 verwiesen. Die Abstandsgewebe sollen die
Sitzfläche hinterlüften, so dass durch Schwitzen anfallende Feuchtigkeit
verdampfen und der Dampf abgezogen werden kann. Die Abstände können dabei
bis 15 mm betragen. Abstandsgewebe sind auch bei Textilien bekannt. Dort sollen
sie wasserdichte Schichten hinterlüften. Beispielhaft wird auf die US-PS 6716778
verwiesen. Die Abstandsgewebe werden auch für Matratzen seit einiger Zeit
bekannt.
Die US-PS 6687937, die US-PS 6687935, die US-PS 6668408, die US-PS
6499157, die US-PS 6460209, die US-PS 6447874 und die US-PS 6115861 beschreiben
solche Matratzen. Dabei bilden die Abstandsgewebe zum Teil Kanäle, durch die
der Wasserdampf abgezogen werden, der durch Schwitzen des liegenden Menschen entsteht.
Zum Teil sind Abstandsgewebe als durchgehende Schichten vorgesehen.
Der ältere Vorschlag hat erkannt, dass die Beschichtung von Kunststoffschaum
mit einem Abstandsgewebe zwar eine Belüftung bewirkt. Aber die positive Wirkung
der Viskoelastizität geht verloren, weil mit dem zwischenliegenden Abstandsgewebe
eine Isolierung entsteht. Die Körperwärme kann nicht mehr in wesentlichem
Umfang auf den Schaum einwirken.
Der ältere Vorschlag hat sich die Aufgabe gestellt, eine Matratze
zu schaffen, welche die Vorteile des Abstandsgewebes nutzt und im übrigen eine
vergleichbare Qualität wie viskoelastischer Schaum besitzt.
Nach dem älteren Vorschlag wird das unter Verwendung einer Matratzenschicht
aus Abstandsgewebe erreicht, die
- a) mindestens 20 mm dick ist, vorzugsweise mindestens 30 mm dick ist und noch
weiter bevorzugt mindestens 40 mm dick ist
- b) eine gestufte Nachgiebigkeit besitzt.
Die Stufigkeit entsteht dadurch, dass beim Zusammendrücken des
Abstandsgewebes mit Erreichen jeder weiteren Stufe zusätzliche Teile des Abstandsgewebes
an der Lastaufnahme beteiligt werden, die bis dahin an der Lastaufnahme unbeteiligt
waren.
Nach dem älteren Vorschlag wird das wahlweise dadurch erreicht,
- c) dass zwischen den äußeren Abstandsgeweben weitere Gewebe vorgesehen
sind, deren Dicke geringer als der Abstand zwischen den Abstandsgeweben ist. Die
weiteren Abstandsgewebe zwischen den äußeren Gewebeschichten werden im
folgenden als dünnere Gewebeschichten bezeichnet. Eine dünnere Gewebeschicht
beteiligt sich erst dann an der Lastaufnahme, wenn das Abstandsgewebe auf ein Maß
zusammengedrückt ist, das gleich der Dicke dieser dünneren Gewebeschicht
ist.
- d) dass die äußeren Gewebeschichten die Matratze nur teilflächig
überdecken und zwischen diesen Teilen weitere Gewebeschichten angeordnet sind,
welche eine geringere Dicke besitzen. Die weiteren Gewebeschichten werden im folgenden
als dünnere Gewebeschichten bezeichnet. Eine dünnere Gewebeschicht beteiligt
sich erst dann an der Lastaufnahme, wenn das Abstandsgewebe auf ein Maß zusammengedrückt
ist, das gleich der Dicke dieser dünneren Gewebeschicht ist.
Die dünnere Gewebeschicht nach c) kann durch gerade Fasern oder
Fäden bzw. Filamente gebildet werden, die in einer der äußeren Schichten
gehalten sind und bei entsprechend weitem Zusammendrücken des Abstandsgewebes
ausknicken.
Die dünnere Gewebeschicht nach c) kann auch durch Schleifen oder
Schlingen gebildet werden, die in dem Zwischenraum zwischen den äußeren
Gewebeschichten angeordnet sind und durch entsprechendes Zusammendrücken des
Abstandsgewebes eine Verformung erfahren. Wahlweise werden die Schleifen oder Schlingen
auch durch die Filamente, Fasern oder Fäden gebildet, welche die äußeren
Gewebeschichten miteinander verbinden.
Die dünnere Gewebeschicht nach c) kann auch durch ein gleichartiges
Abstandsgewebe wie das ursprüngliche Abstandsgewebe gebildet werden, das im
Zwischenraum zwischen den äußeren Schichten des ursprünglichen Abstandsgewebes
angeordnet ist.
Die dünnere Gewebeschicht nach c) kann auch durch Stege gebildet
werden, die im Zwischenraum zwischen den äußeren Gewebeschichten angeordnet
und mit einer der äußeren Gewebeschichten verbunden oder mit dieser Gewebeschicht
einstückig sind.
Die teilflächigen äußeren Gewebeschichten nach d) werden
vorzugsweise durch Stege gebildet, die geradlinig und/oder kurvenförmig in
Längsrichtung der Matratze oder quer oder schräg dazu verlaufen. Zwischen
den die äußeren Gewebeschichten bildenden Stegen sind weitere Stege vorgesehen,
welche die dünnere Gewebeschicht bilden. Wahlweise verhält es sich auch
umgekehrt, d.h. wahlweise werden die dünneren Gewebeschichten auch durch die
geradlinig und/oder kurvenförmig in Längsrichtung der Matratze oder quer
oder schräg dazu verlaufenden Stege gebildet. Dann sind zwischen diesen Stegen
weitere Stege vorgesehen, welche die äußeren Gewebeschichten bilden.
Wahlweise verlaufen die vorstehend beschriebenen Stege nach d) auch ringförmig.
Es können diverse Ringe ineinander angeordnet sein. Es kann auch jeweils ein
einzelner Ring als Steg vorgesehen sein, der einen Noppen umschließt. Die Ringe
können genau kreisförmig oder auch eckig oder beliebig verlaufen. In dem
Sinne können die Ringe auch die Form von Waben aufweisen.
Es können in der Ausführung nach d) auch eine Vielzahl von
Ringen gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt angeordnet sein.
Die Ringe können gleiche oder verschiedene Form aufweisen.
Vorzugsweise ist in der Ausführung nach d) eine der äußeren
Gewebeschichten durchgehend ausgebildet, während auf der gegenüberliegenden
Seite des Abstandsgewebes die Stege vorgesehen sind. Es ist von Vorteil, dieses
Abstandsgewebe so anzuordnen, dass die durchgehende Schicht dem liegenden Menschen
zugewandt ist. Dadurch wird die Auflagefläche vergrößert.
Wahlweise können die nach d) vorgesehenen Ringe im Abstand voneinander
angeordnet sein oder einander berühren oder sogar den Teil eines anderen Ringes
bilden. Im Sinne des älteren Vorschlages liegt ein solcher Fall bei einer Wabenstruktur
vor. Vorzugsweise korrespondieren Noppen mit der Wabenstruktur, die in dem von den
Waben umschlossenen Innenraum vorgesehen sind.
Wie oben ausgeführt liegt die Noppenoberseite tiefer als die
Oberseite der Waben oder umgekehrt.
Das Abstandsgewebe kann ganz oder teilweise die Matratze bilden.
Bei einer vollständig aus Abstandsgewebe bestehenden Matratze
kommt zu der extremen Belüftung noch eine extrem gute Waschbarkeit und Trockenbarkeit
hinzu.
Bei einer Kombination des Abstandsgewebes mit anderen Materialschichten
zu einer Matratze können beliebige andere Materialschichten vorkommen. Das
schließt gleiche oder andere Abstandsgewebe ein.
Die verschiedenen Materialschichten können durch Schweißen
oder Kleben oder mechanisch miteinander verbunden werden. Eine günstige Verbindung
entsteht mit einer Klettverbindung. Dabei kann das Abstandsgewebe einen Teil der
Klettverbindung bilden.
Die Erfindung hat erkannt, daß die Konfektionierung der Abstandsgewebe
einigen Aufwand verursacht. Nach dem älteren Vorschlag ist deshalb vorgesehen,
daß die Abstandsgewebe in der Endform erstellt werden. Das lässt sich
durch Änderung des Web- bzw. Wirkvorganges erreichen. Im Prinzip kann das auf
eine Änderung der Programmierung der zugehörigen Herstellungsmaschinen
hinauslaufen. Für große Gewebemengen beinhaltet das eine optimale Lösung,
auch eine wirtschaftliche Lösung. Für kleinere Gewebemengen kann die Änderung
der Programmierung unwirtschaftlich sein. Das gilt insbesondere, wenn die Abmessungen
sich ändern.
Die Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, eine vom Programmieren
unabhängige Verarbeitungsmöglichkeit, insbesondere für Polster und
Kissen zu finden.
Nach der Erfindung wird das durch Verwendung von Abstandsgewirken,
insbesondere von Geweben aus einem thermoplastischen Kunststoff und durch Warmverformung
erreicht. Die notwendige Erwärmung des Gewirkes kann auf unterschiedlichen
Wegen erfolgen. Vorzugsweise findet Strahlungswärme und/oder Berührungswärme
eines gasförmigen oder flüssigen Wärmeträgers Anwendung. Zu
den vorteilhaften gasförmigen Wärmeträgern kann auch Dampf gehören.
Der Dampf hat einen sehr günstigen Wärmeübergang. Mit dem Dampf können
auch Temperaturen von mehr als 100 Grad Celsius erreicht werden. In dem Fall sind
findet Dampf Anwendung, der unter erhöhtem Druck steht. Bei höherem Druck
kann der Dampf leicht auch weit über 100 Grad Celsius erwärmt werden.
Im übrigen können Heißgase als Wärmeträger verwendet werden.
Mit den Heißgasen können alle Temperaturen erreicht werden, welche zur
Thermoformierung von infrage kommenden Kunststoffen erforderlich sich. Das gilt
auch für die Thermoformierung von Polyester, das einen hohen Schmelzpunkt hat.
In der Form von Polyethylenterephthalat (PET) liegt der Schmelzpunkt bei 250 Grad
Celsius und mehr.
Vorteilhafterweise kann der gasförmige oder flüssige Wärmeträger
das Gewirke bzw. Gewebe oder Gestricke gut durchdringen und überall für
eine gleichmäßige Berührung sorgen. Das ist gleichbedeutend mit einer
gleichmäßigen Erwärmung.
Wahlweise kann auch eine ungleichmäßige Erwärmung stattfinden,
um zum Beispiel die Gewebeteile unverändert zu lassen, die keine oder nur eine
geringere bleibende Verformung erfahren sollen.
Nach der Warmverformung kann es zweckmäßig sein, die Teile
zunächst zu Tempern, um die erreichte Form zu bewahren. Zum Tempern eignet
sich ein Ofen, sowohl ein intermittierend betriebener Ofen als auch ein kontinuierlich
betriebener Ofen. Kontinuierlich betriebene Öfen sind z.B. Tunnelöfen,
in denen ein kontinuierlicher Durchlauf der Produkte erfolgt. In den Öfen kann
die Temperatur beliebig gehalten oder gesenkt werden bzw. gesteuert werden. Die
Länge eines Durchlaufofens ergibt sich aus der gewünschten Dauer der Wärmebehandlung
und der Fördergeschwindigkeit des Ofens.
Nach der Wärmebehandlung und soweit keine Wärmebehandlung
vorgesehen ist, nach der Verformung, ist eine schnelle Abkühlung von Vorteil.
Die Kühlung kann mit einem geeigneten Kühlmittel beschleunigt werden.
Das Kühlmittel kam gasförmig oder flüssig sein. Als Kühlmittel
ist auch Kühlluft geeignet. Die Kühlluft kann das Gewirke, Gewebe oder
Gestricke leicht durchdringen. Dabei kann Umgebungsluft verwendet werden, aber auch
eine Luft mit niedrigerer Temperatur, die durch entsprechende Kühlung entsteht.
Das Gewirke, Gewebe oder Gestricke kann auch ohne weiteres mit einem
flüssigen Kühlmittel, insbesondere mit Wasser gekühlt werden, weil
das Wasser leicht aus dem Abstandsgewirke abfließt und weil das Gewirke danach
sehr schnell wieder trocknet. Das Trocknen kann mit Trocknungsluft bzw. Trocknungsgas
gefördert werden. Als Trocknungsgas eignet sich zum Beispiel das Abgas aus
einer Erwärmung des Gewirkes, Gewebes oder Gestrickes mit Gas als Wärmeträger.
Das heißt, es kann vorteilhaft sein, das Gewirke, Gewebe oder Gestricke zunächst
mit einem gasförmigen Wärmeträger für eine Warmverformung zu
erwärmen, nach der Verformung mit Wasser abzukühlen und anschließend
mit dem Abgas aus der ersten Erwärmung eine Trocknung herbeizuführen.
Gegebenenfalls ist es zweckmäßig, das Abgas durch Mischung
mit Umgebungsluft auf eine niedrigere Temperatur für die Trocknung
des Gewebes, Gestrickes oder Gewirkes zu bringen.
Vorteilhafterweise kann die Erwärmung sehr genau gesteuert werden.
Das gilt sowohl für die Dauer der Erwärmung als auch für den Verlauf
der Erwärmung und auch für die Höhe der außen an den Filamenten,
Fasern usw. anliegenden Temperatur. Durch die Erwärmung werden die von einer
anschließenden Verformung betroffenen Gewirketeile bzw. Gewebeteile außen
an den Filamenten, Fasern usw. aus dem rein elastischen Bereich in einen Bereich
überführt, in dem bei anschließender Verformung nach entsprechender
Abkühlung im verformten Zustand eine bleibende Verformung entsteht. Vorzugsweise
wird eine Temperatur an den zu verformenden Teilen eingestellt, die mindestens 5,
vorzugsweise mindestens 10 und noch weiter bevorzugt bis 20 % unterhalb der Temperatur
des Schmelzpunktes liegt.
Vorzugsweise wird der gasförmige oder flüssige Wärmeträger
zwischen den beabstandeten Außenschichten eingetragen. Die Wärmeträger
geben die Wärme dabei an die Filamente, Fasern und Fäden ab, welche die
Außenschichten miteinander verbinden. Die Erwärmung kann vor der Verformung
oder bei der Verformung oder nach der Vorformung stattfinden. Günstig ist eine
Erwärmung vor der Verformung, weil die Zuführung des gasförmigen
oder flüssigen Wärmeträgers dadurch vereinfacht wird und weil der
Widerstand gegen die Verformung dann sehr gering ist. Günstig ist auch eine
Zuführung des gasförmigen oder flüssigen Wärmeträgers nach
der Verformung, weil der Energieaufwand dann besonders gering ist. Durch die Erwärmung
entspannen sich Filamente, Fasern und Fäden und bleiben diese Teile nach anschließender
Kühlung in dem verformten Zustand. Das heißt, das Gewirke, Gewebe und
Gestricke behält die gewünschte Form nach der Entlastung.
Vorzugsweise werden die gasförmigen oder flüssigen Wärmeträger
stoßweise aufgegeben. Dann wird der Erwärmungsvorgang verlängert
und läßt sich der Erwärmungsvorgang anhand der Zahl der Stöße
des Wärmeträgers gut kontrollieren.
Günstig ist, die gasförmigen oder flüssigen Wärmeträger
mit Überdruck gegenüber der Umgebung gegen das Gewirke, Gewebe und Gestricke
zu tragen. Der Überdruck beträgt vorzugsweise mindestens 1 bar, noch weiter
bevorzugt mindestens 2 bar und höchst bevorzugt mindestens 3 bar. Der gewünschte
Druck kann mit einer Pumpe aufgebaut werden. Es gibt dazu warmfeste Pumpen. Es kann
aber auch zunächst der Druck aufgebaut werden und anschließend eine Erwärmung
des gasförmigen oder flüssigen Wärmeträgers stattfinden, so
daß es zu keiner nennenswerten Wärmebelastung der Pumpe kommt.
Die Gewebe, Gewirke und Gestricke können an beliebiger Stelle
mit dem gasförmigen oder flüssigen Wärmeträger beaufschlagt
werden. Das ist sowohl an den beabstandeten Schichten als auch an den Seitenflächen
zwischen den beabstandeten Schichten möglich. Der gasförmige oder flüssige
Wärmeträger strömt dann durch das Gewebe oder Gewirke um an einer
vorbestimmten Stelle wieder auszutreten. Mit der Austrittsöffnung bzw. den
Austrittsöffnungen kann die Strömung gelenkt werden. Zusätzlich läßt
sich die Strömung beeinflussen, indem an der Austrittsöffnung bzw. den
Austrittsöffnungen ein Unterdruck angelegt wird.
Überraschender Weise zeigt sich, daß eine Beaufschlagung
der beabstandeten Schichten von außen nicht zu einer Beschädigung der
Schichten führt, wenn in obiger Weise gesichert ist, daß der Wärmeträger
das Gewebe, Gewirke und Gestricke durchdringt, ohne stehen zu bleiben und eine unkontrollierte
Erwärmung zu verursachen.
Unabhängig davon kann der gasförmige oder flüssige
Wärmeträger unmittelbar in den Zwischenraum getragen werden.
Zum Eintragen des Wärmeträgers zwischen den beabstandeten
Außenschichten ist ein seitlicher Eintrag zwischen die beabstandeten Schichten
des Gewirkes oder Gewebes oder Gestrickes möglich. Dazu eignen sich seitlich
angeordnete Düsen. Günstig sind mehrere nebeneinander angeordnete Zuleitungen,
insbesondere Düsen. Günstig sind auch Lochfenster. Die Lochfenster beinhalten
eine Wand mit einer Vielzahl von darin angeordneten Öffnungen. Die Öffnungen
können frei von einer Düsenwirkung sein oder in geringem oder in starkem
Umfang eine Düsenwirkung entfalten. Die Öffnungen können gleichmäßig
verteilt sein. Dann entsteht eine Gitterstruktur. Die Öffnungen können
auch ungleichmäßig verteilt sein, um das Wärmeträgermittel in
den Verformungsbereichen mit hoher Konzentration von Fasern und Filamenten in notwendigem
großen Umfang zur Verfügung zu stellen.
Wahlweise können auch Lanzen zum Eintragen des Wärmeträgers
eingesetzt werden. Die Lanzen können die Wärmeträger gezielt an die
Bedarfstellen führen.
Die Lanzen können geringen Durchmesser haben und eine Spitze
besitzen, so daß die Lanzen das Gewirke nicht beschädigen wenn sie in
das Gewirke eindringen. Die Lanzen können mit einer oder mehreren Öffnungen
versehen sein. Bei geringem Durchmesser und entsprechender Länge haben die
Lanzen die Form von Nägeln.
Wahlweise werden die nagelförmigen Lanzen auch durch die beabstandeten
Schichten hindurch in den Zwischenraum zwischen den beabstandeten
Schichten gedrückt. Auf dem Wege können mit kurzen Lanzen alle Bereiche
des Gewirkes erreicht werden. Zugleich ist es möglich, die Lanzen außenseitig
zu isolieren, um an unerwünschter Stelle eine Erwärmung des Abstandsgewirkes
zu verhindern. Eine ausreichende Isolierung kann schon dadurch entstehen, daß
die Lanzen in geringem Abstand von einem Schutzrohr umgeben sind.
Die Verformung des Gewirkes kann in einer Form erfolgen. Die Form
kann ganz oder teilweise geschlossen sein. Soweit die Form teilweise offen ist und
mit einem gasförmigen Wärmeträger gearbeitet wird, kann gleichwohl
eine Belastung der Umgebung mittels einer Abzugeinrichtung verhindert werden.
Überraschender Weise können nicht nur kleine Verformungen
sondern auch große Verformungen an dem Gewirke vorgenommen werden. Dabei lassen
sich große Verformungen in besonderer Weise unterstützen, indem die beabstandeten
Schichten mechanisch gebracht und gesichert werden. Dies ist in den Bereichen leichter,
in denen ein Druck aufgebracht wird, als in anderen Bereichen. Nach der Erfindung
wird deshalb ganz oder teilweise an den beabstandeten Schichten ein Zug aufgebracht,
die dem Druckbereich gegenüberliegen. Der Zug kann mechanisch dadurch aufgebracht
werden, daß an den Außenschichten angegriffen wird. In Betracht kommt
ein Angriff mit Haken und/oder Zangen. Die Haken oder Zangen können in der
Form verschiebbar angeordnet sein und bei Bedarf aus der Form ausgefahren werden,
um in das Gewirke, Gewebe und Gestricke zu greifen. Günstig sind dabei bewegliche
Haken, die sich öffnen können, um das verformte Gewirke, Gewebe und Gestricke
frei zu geben.
Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich, wenn der Angriff
an dem Gewebe, Gewirke oder Gestricke durch Ansaugen erfolgt.
Dazu ist es wirtschaftlich, Ansaugflächen an dem zu verformenden
Gewirke, Gewebe oder Gestricke zu schaffen. Das wird wahlweise dadurch erreicht,
daß eine ansaugfähige Folie auf das Gewirke an den betreffenden aufkaschiert
wird. Vorzugsweise wird die Folie nach der Verformung des Gewirkes, Gewebe oder
Gestricke wieder gelöst, um die Durchgängigkeit des Gewirkes, Gewebes
oder Gestricke weiterhin sicherzustellen. Das Lösen kann entfallen, wo die
Durchgängigkeit des Gewirkes in der konkreten Anwendung nicht erforderlich
ist. Die Folie kann zum Beispiel wieder abgezogen werden, wenn es auf die Entfernung
der Folie ankommt. Gegebenenfalls geschieht das unter Erwärmung der Folie,
die das Lösen erleichtert. Dabei kommen auch Folien in Betracht, die an der
Berührungsfläche mit dem Gewirke auf Mikrowellen regieren, so daß
unter Anwendung von Mikrowellen eine Schädigung des Gewirkes verhindert wird.
Anstelle einer einzigen, ansaugbaren Folie können auch diverse
Folienstücke aufkaschiert werden. Soweit die Folienstücke ausreichend
geringe Abmessungen besitzen und ausreichenden Abstand voneinander haben, geht von
den Folienstücken keine nennenswerte Beeinträchtigung der Durchgängigkeit
des Gewirkes aus. Infolgedessen können solche Folienstücke immer an dem
Gewirke verbleiben.
Die Folienstücke sind nachgiebig. Die Nachgiebigkeit ist in verschiedenen
Anwendungen nicht erforderlich. Dann können anstelle der Folienstücke
auch weniger flexible Plättchen bzw. Stücke von Platten verwendet werden.
Diese Teile lassen sich mit zusätzlichen Funktionen belegen, z.B. mit der Befestigung
an der Sesselkonstruktion oder der Sofakonstruktion. Bislang bestehen solche Konstruktionen
fast ausschließlich aus Holz. Das hat Preisgründe, aber auch Montagegründe,
weil die Polster dann an der Konstruktion durch Nageln oder Klammern befestigt werden
können. Die erfindungsgemäßen Gewirke lassen sich mit den oben beschriebenen
Teilen an der Konstruktion nageln oder Klammern. Zumindest mit den Klammern kann
das Gewirke auch ohne die oben beschriebenen Polster befestigt werden.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt.
Die 1 zeigt ein Material aus thermoplastischem
Kunststoff, bestehend aus zwei Schichten 26 und 27, von denen
die obere Schicht 26 ein Abstandsgewebe ist. Die verwendeten Materialen
sind die gleichen wie die Materialen bei den oben beschriebenen bekannten Matratzen
mit Abstandsgewebe. Die Form ist jedoch anders.
Die untere Schicht 27 ist eine Polyurethan-Schaumschicht
ist. Die Schicht 26 hat eine Dicke von 60 mm. Die Schicht 27 gleichfalls
eine Dicke von 60 mm. Das Material ist mit einem waschbaren Textil 25 umhüllt.
Nach 1 besitzt das Abstandsgewebe der
Schicht 26 eine obere Gewebeschicht 2 und eine untere Gewebeschicht
1a. Die 1 zeigt das Abstandsgewebe auf dem
Kopf liegend. Beide Schichten 1 und 2 sind durch Filamente
3 miteinander verbunden. Darüber hinaus sind, ausgehend von der Schicht
2, noch weitere Filamente 4 vorgesehen, deren Länge geringer
als der Abstand zwischen den Schichten 1 und 2 ist. Im Falle einer
Zusammendrückung nehmen die Filamente 3 sofort Last auf. Die Filamente
4 beteiligen sich aber erst an der Lastaufnahme, wenn sie die Schicht
1 berühren.
Das Ausführungsbeispiel nach 2 unterscheidet
sich von dem Ausführungsbeispiel nach 1a
dadurch, daß anstelle der Filamente 4 gewickelte Filamente
5 vorgesehen sind. Die gewickelten Filamente 5 stützen sich
besser an der Schicht 1 ab.
Das Ausführungsbeispiel nach 3 unterscheidet
sich von dem Ausführungsbeispiel nach 1a dadurch,
dass anstelle der Filamente 4 andere Filamente 6 vorgesehen sind,
die mit einer Zwischenschicht 7 verbunden sind. Durch die Zwischenschicht
7 wird noch eine bessere Abstützung erreicht.
Das Ausführungsbeispiel nach 4 und
5 ist in 4 gleichfalls
auf dem Kopf liegend dargestellt. Das Ausführungsbeispiel besitzt eine obere
Gewebeschicht 10, von der Filamente 13 und 14 ausgehen.
Die Filamente 13 halten Gewebestreifen 11, die Filamente
14 halten Gewebestreifen 12. Die Filamente 14 sind kürzer
als die Filamente 13, so dass der Abstand der Streifen 12 von
der Schicht 10 geringer als der Abstand der Streifen 11 von der
Schicht 10 ist.
Die Streifen 11 bilden zusammen mit den Filamenten
13 Stege, desgleichen die Streifen 12 mit den Filamenten
14.
Im Falle der Zusammendrückung des Abstandsgewebes nehmen zunächst
die Stege mit den Streifen 11 die Last auf, bis ihr Abstand von der Schicht
10 gleich dem Abstand zwischen den Streifen 12 und der Schicht
10 ist. Dann beteiligen sich die Stege mit den Streifen 12 an
der Lastaufnahme.
Im Ausführungsbeispiel nach 6 ist
eine Abwandlung des in 4 und 5
gezeigten Systems von Stegen dargestellt. Die Stege 21 verlaufen so, dass
eine Wabenstruktur entsteht. Jede Wabe 20 umschließt einen Noppen
22. Die Stege 21 haben im Ausführungsbeispiel die Funktion
der Stege 11, die Noppen die Funktion der Stege 12. Dementsprechend
bestehen die Stege 11 am dargestellten Ende aus Gewebestreifen, die durch
Filamente mit einer gegenüberliegenden Gewebeschicht des Abstandsgewebes verbunden
sind. Auch die Noppen 22 besitzen eine Gewebeschicht, die durch Filamente
mit der gegenüberliegenden Gewebeschicht des Abstandsgewebes verbunden ist.
10 zeigt eine Schemazeichnung zu der erfindungsgemäßen
Warmverformung. Dabei wird das entstandene Abstandsgewebe in eine Heizstation gebracht.
Dort wird es mit Heißluft auf eine Außentemperatur gebracht, die 5 bis
10 % unter der Temperatur des Schmelzpunktes liegt. Die Erwärmung erfolgt in
unten beschriebener Weise bei einer Heißgastemperatur, die 10 bis 30 % über
der Temperatur des Schmelzpunktes liegt. Bei dieser Außentemperatur ergibt
sich zur Mitte der Filamente oder Fasern des Gewebes ein Temperaturgefälle.
Mittig haben die Filamente und Fasern noch eine Temperatur, die für den elastischen
Bereich des Kunststoffes kennzeichnend ist. In dem Zustand werden die Gewebe einer
Verformungsstation 46 zugeführt. Dort erfahren die Gewebe eine gewünschte
Verformung. Als Werkzeuge dienen wahlweise Matrizen. Die verformten Gewebe werden
noch im Werkzeug gekühlt, bis sich auch außen an den Filamenten und Fasern
sich eine Temperatur, z.B. Raumtemperatur, bei der das Gewebe bleibend die erlangte
Form angenommen hat.
Die 7 bis 9
zeigen Beispiele für eine Formgebung der Gewebe.
Nach 7 ist vorgesehen, daß die Gewebe
eine Matratze 30 mit eingeformten Gelenkstellen 31 bilden. An
den Einformungen ist schematisch eine Verdichtung der Filamente, Fasern usw. dargestellt.
Zum Einformen der Gelenkstelle werden die mit einheitlichem Querschnitt angelieferten
Formlinge aus Abstandsgewebe an den vorgesehenen Gelenkstellen mit Heißluft
erwärmt. Anschließend wird ein Brett oder dergleichen mit der Schmalseite
in den erwärmten Bereich des Formlinges gedrückt. Nach Erreichen der gewünschten
Eindringtiefe wird der Formling mit Kühlluft beaufschlagt, bis die Filamente,
Fasern usw. wieder Raumtemperatur erreicht haben. Danach wird das Brett entfernt.
Die 8 zeigt ein Sitzpolster
35 mit einer Wölbung 36 an der Oberseite. Das Sitzpolster
entsteht aus einem mit einheitlichem Querschnitt angelieferten Formling aus Abstandsgewebe.
Wie nach 7 wird der Formling mit Heißluft beaufschlagt.
Im Unterschied zum Verfahren nach 7 wird die Heißluft
jedoch zwischen die beabstandeten Gewebe eingeblasen. Der so erwärmte Formling
wird zwischen einer Matrize und einer Patrize zusammengedrückt, bis die in
8 gezeigte Form erreicht ist.
9 zeigt ein U-förmiges Polster 40 für
eine Armlehne mit Schenkeln 41, welche die Armlehnen eines Sessels beidseitig
umfassen sollen. Die Erwärmung, Formgebung und Kühlung erfolgt wie im
Ausführungsbeispiel nach 8.
In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird
ein Kissen anstelle des Polsters in der gleichen Weise wie das Polster hergestellt.
In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird
der Formling sofort in eine Form eingelegt und erfolgt auch die Erwärmung in
der Form. Die Form besitzt dann an den betreffenden Stellen Düsenflächen,
durch die Heizmittel und Kühlmittel in den Formhohlraum dringen können.
Damit auch eine ausreichende Heizmittel und Kühlmittelzufuhr stattfindet, sind
an gegenüberliegender Stelle Öffnungen vorgesehen, an denen verbrauchtes
Heizmittel und verbrauchtes Kühlmittel wieder austreten können.
Für die Anwendung von Wasserdampf sind die Öffnungen wahlweise verschließbar,
um ein gewünschtes Druckniveau in der Form einstellen zu können.
11 zeigt einen Formling 52 aus einem Abstandsgewirke
mit zwei beabstandeten Schichten 53 und 54, die durch Filamente
55 miteinander verbunden werden. Der Formling 52 liegt zwischen
zwei formgebenden Platten 50 und 51. An der Seite, welche der
Platte 50 zugewandt ist, ist der Formling mit einer Folie 57 versehen.
Die Folie ist aufkaschiert.
In der Platte 50 befinden sich Ansaugöffnungen mit Ansaugkanälen
56. Durch die Ansaugöffnungen und Ansaugkanäle wird ein Unterdruck
an die Folie 57 angelegt, so daß die Folie 57 sich schließend
an die Kontur der Platte 50 anlegt. Danach wird der Formling
52 mit Heißgas aus der Richtung 58 durchströmt, so daß
die Filamente 55 erweichen. Das Heißgas tritt bei 59 aus
dem Formling wieder aus. Nach ausreichender Erweichung findet eine Abkühlung
statt. Die Abkühlung erfolgt im Ausführungsbeispiel schlagartig mit Kühlwasser.
Danach bleibt der Formling in der neuen Form.
Das Ausführungsbeispiel nach 12
unterscheidet sich von dem nach 11 durch eine andere
Zuführung des Heißgaes. Nach 12 ist eine
Platte 60 mit Heißgaszuführungen 61 vorgesehen, die
im Ausführungsbeispiel aus der Platte 60 nagelförmig vorragen
und in den Formling 52 eindringen. Mit dieser Heißgaszuführung
finden eine gezielte Heißgaszuführung im Bereich der Verformung statt.
Es ist eine geringe Menge Heißgas erforderlich. Der Formling wird durch das
Heißgas weniger beeinträchtigt.
Das Ausführungsbeispiel nach 13
unterscheidet sich von den Ausführungsbeispielen nach 11
und 12 dadurch, daß anstelle einer Folie
57 an dem Formling 52 eine Vielzahl gleichmäßig verteilter
Folienflecken 65 vorgesehen sind. Die Flecken sind so angebracht, daß
sie bei der anstehenden Verformung des Formlinges genau auf den Ansaugöffnungen
liegen. Die Flecken 65 und die Ansaugöffnungen bewirken wie in den
Ausführungsbeispielen 11 und 12 ein Anliegen an die Kontur
der Platte 50.