НАБИВКА ДЛЯ МЕБЕЛИ
FURNITURE PADDING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к новой набивке, в особенности пригодной для мебели, и к подушке сиденья, содержащей такую набивку, в частности, к подушке сиденья для стульев и диванов.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В наружном слое набивки для мебели, граничащем с мебельной обивкой, которая может быть изготовлена из ткани, кожи или синтетического материала, обычно используются различные пеноматериалы, такие как пенорезина, полиуретан, латекс и т.д. Набивка сиденья для мебели, такого как сиденье для стула, может, например, находиться над пружинными системами другого типа, такими как планки, спиральные или реберные пружины, или набивочный материал может сам по себе составлять всю подвеску.
Приспособить подвеску мебели для разных пользователей может быть трудно, и такое приспосабливание обычно должно осуществляться в зависимости от веса пользователя. Жесткая или мягкая подвеска воспринимается по-разному в зависимости от веса пользователя. Однако трудно отрегулировать такую подвеску в автоматической системе без использования пружинного материала различной плотности и/или жесткости.
Сопутствующая проблема связана с конструкцией сиденья для мебели, такого как сиденье для стула или дивана, в котором набивка обычно должна быть более жесткой по сторонам сиденья, обеспечивая опору, и, возможно, более мягкой по переднему краю, позволяя проще садиться и вставать, и одновременно обеспечивая упругую опору при наклоне пользователя вперед. Для достижения таких эффектов обычно под сиденьем стула устанавливали пружины разных типов или изготавливали сиденье с разными пеноматериалами, обладающими разными свойствами. Однако изготовление таких конструкций является сложным и дорогостоящим и требует нескольких производственных линий.
Патент США 6755475 раскрывает конструкцию диванной подушки, имеющей несколько внутренних объемов, образованных надувными емкостями. Емкости обеспечивают свободные объемы в форме в процессе формования и через микроотверстия могут заполняться пеноматериалами с различными свойствами, такими как упругость, после или во время формования подушки. Однако эта технология сложна и требует надувных емкостей с изменяющимися размерами, выдерживающих воздействие горячей жидкой пены, формуемой вокруг емкостей. Точность размера и положения емкостей также ограничены, и комбинации ограничены до минимального размера.
Патентная публикация DE 29621190 описывает матрас, содержащий пеноматериал с каналами, проходящими по всей ширине матраса, причем поперечное сечение каналов имеет перевернутую Т-образную форму. Каналы могут находиться на разном расстоянии друг от друга и иметь разные размеры, чтобы обеспечить изменяющуюся упругость. Однако изменение упругости осуществляется только в продольном направлении матраса и не обеспечивает усиленной боковой опоры, необходимой для сиденья.
Известны непрерывные отверстия в верхних матрасах из пеноматериала или латекса, обеспечивающие вентиляцию матраса при использовании. В патентной публикации GB 1445561 описывается матрас из пеноматериала с просверленными полостями, проходящими сквозь матрас. Полости выполнены в виде отрезков ограниченной длины с изменяющейся плотностью отверстий на единицу площади для получения изменяющейся упругости по длине матраса. Однако отверстия, проходящие через изделие из пеноматериала, могут приводить к разрыву изделия при нагрузке, особенно при высокой плотности отверстий на единицу площади.
В патентной публикации DE 20019161 описываются устройства для изготовления полостей в элементе из пеноматериала, таком как матрас. Устройство содержит стержень, соединенный с основным корпусом, размер которого превышает размер стержня, вокруг которого формуется пена, причем основной корпус может иметь различные формы. Устройство также содержит режущий механизм для извлечения основного корпуса из отвержденной пены после формования. Однако разрезание пеноматериала после отверждения также ухудшает изделие, поскольку оно может вызвать разрыв в процессе использования при нагрузке.
Кроме того, известны матрасы из пеноматериала с равномерной волнистостью поверхности, увеличивающей мягкость матрасов по отношению к жесткости пеноматериала. Однако набивка не обеспечивает какого-либо изменения жесткости в разных частях мебели, где они используются.
Таким образом, существует необходимость в набивке, упругость которой изменяется локально, предпочтительно с плавными переходами без напряжения пеноматериала, приводящего к разрывам. Набивка должна изготавливаться просто, быстро и экономично, предпочтительно как единое целое с современными элементами для мебели.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Таким образом, настоящее изобретение относится к набивке для подушки, такой как подушка сиденья, содержащей пеноматериал, с измененной упругостью, обеспечиваемой полостями, по меньшей мере, в одной части подушки, причем размер и/или плотность расположения полостей отличаются в соседних частях, обеспечивая изменяющуюся мягкость или сминаемость пеноматериала в направлении одной поверхности подушки, при этом полости могут быть не переменными и рама может быть полностью или частично заделана в пеноматериал. Изобретение также относится к подушке сиденья или мебели, содержащей такую набивку, и к способу изготовления такой набивки и ее использования.
Схема расположения полостей может быть отформована в набивке для подушки сиденья или, возможно, высверлена после формования. Свойства набивки могут регулироваться посредством изменения длины и диаметра полостей, а также их формы (цилиндрической, квадратной, шестиугольной и т.д.). Кроме того, в схеме расположения полостей может изменяться расстояние между полостями, и эти свойства могут регулироваться с плавными переходами, обеспечивая новые свойства набивки, отличающиеся от известных.
Изобретение также относится к подушкам сидений для мебели, содержащим такую набивку.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг.1А и 1В представлены вид в разрезе и вид сверху соответственно набивки в соответствии с настоящим изобретением.
На Фиг.2А и 2В представлена набивка по Фиг.1А и 1В в соответствии с
альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения.
На Фиг.3А и 3В представлена набивка по Фиг.1А и 1В в соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения.
На Фиг.4 представлена альтернативная набивка со встроенной рамой.
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже настоящее изобретение описано более подробно на примере варианта осуществления, не ограничивающем рамки настоящего изобретения, определенные прилагаемой формулой изобретения.
На Фиг.1А и 1В представлен первый вариант осуществления настоящего изобретения. Набивка 1, которая может являться набивкой для подушки для стула или дивана, состоит из пеноматериала 100 и содержит полости 101 с отверстиями на верхней поверхности набивки, проходящие в пеноматериале до определенной глубины, как показано на Фиг.1А, представляющей разрез в горизонтальном направлении набивки. Кроме того, как можно видеть на Фиг.1В, представляющей собой вид сверху, полости 101 могут быть расположены на определенном, например постоянном, расстоянии друг от друга и покрывать большую часть набивки 1. Схема расположения полостей может быть несколько смещена к одному боковому краю набивки, например к тому, который при размещении набивки на мебели, такой как стул, будет передним краем набивки.
Полости 101 в набивке по Фиг.1 имеют цилиндрическую вертикальную форму с постоянной глубиной, которая легко формуется в пеноматериале 100 в процессе изготовления. Однако полости могут иметь различную форму и глубину, как показано на Фиг.2А в связи с другим вариантом осуществления настоящего изобретения. Например, полости могут иметь наклон относительно поверхности набивки 1, как полости 201, оказывающий влияние на удобство/ощущения от сидения. Полости 201 могут, например, при нагрузке сминать пеноматериал 200 в определенном направлении. Кроме того, полости могут иметь увеличивающуюся окружность поперечного сечения относительно глубины, как полости 202, или уменьшающуюся окружность, как полости 203, и могут также размещаться в комбинациях по Фиг.2А для обеспечения специальных упругих свойств. Для изготовления могут быть предпочтительны полости, имеющие одинаковую окружность поперечного сечения, или окружность поперечного сечения, уменьшающуюся по направлению к низу полости, как полости 204. Такая форма упрощает извлечение формы и снижает опасность разрыва полости или застревания в форме отформованного пеноматериала 200. Предпочтительно форму смазывают маслом или обрабатывают антипригарной добавкой перед формованием. В зависимости от используемого пеноматериала 200 окружность поперечного сечения может быть маленькой или большой, как в полостях 205. Однако размер отверстия должен регулироваться в зависимости от материала, покрывающего набивку, так чтобы полости не были видны на поверхности покрытия. В качестве альтернативы полости могут иметь неодинаковую форму вертикального поперечного сечения, как полости 206, имеющие форму дугообразных пластинок. Такая форма может обеспечить особые упругие свойства, поскольку для создания гибких структур используется пеноматериал.
Помимо изменяемой окружности, формы поперечного сечения полостей могут изменяться, как показано на Фиг.2В. Полости могут иметь любую форму, и на Фиг.2В представлены примеры полостей в соответствии с осуществлением настоящего изобретения, такие как четырехугольные полости (210), скругленные квадраты (211), шестиугольные полости (212), треугольные полости (213) и овальные полости (214). Кроме того, положение полостей относительно друг друга в горизонтальной плоскости может меняться, помимо прочего, в зависимости от используемой формы, что иллюстрируют расстановки 220 и 221.
Для получения хорошей опоры и/или удобства в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения учитывается конфигурация давления, оказываемого человеком, сидящим на сиденье. Как показано на Фиг.3А, глубина полостей 301, 302 и 303 изменяется для получения более мягкой или более жесткой набивки и опоры в набивке 3 сиденья. Сплошные левый и правый боковые края пеноматериала 300 обеспечивают здесь более жесткую опору, тогда как сминаемость пеноматериала 300 вокруг полостей изменяется в соответствии с глубиной полостей. Таким образом, пеноматериал вокруг полостей 301 сминается раньше, чем пеноматериал вокруг полостей 303. Таким образом, мягкость пеноматериала 300 изменяется с плавными переходами. Как видно на Фиг.3А, здесь форма приспособлена к форме ягодиц человека.
Помимо плавных переходов мягкость/жесткость в соответствии с настоящим изобретением может быть получен внешний вид набивки, не зависящий от ее технического действия. На Фиг.3А, например, набивка 3 создает впечатление ровной горизонтальной поверхности, но технически набивка мягче в правой и левой от середины зонах до передней зоны и в середине задней зоны в виде перевернутой буквы U, поскольку в этой зоне имеются глубокие полости. Набивка в этих специальных зонах будет восприниматься как более мягкая, даже если подушка не создает такого впечатления. Это решение может, например, препятствовать образованию морщин в видимых зонах мебельной обивки, поскольку, когда мебель не используется, обивка растягивается. Это решение также позволяет использовать материалы, не имеющие каких-либо специальных свойств растяжимости, такие как толстая кожа, не придавая мебели неряшливый вид.
Приспосабливание полостей в отношении мягкости и опоры набивки 3 может также осуществляться при помощи разного расстояния между полостями, как показано на Фиг.3В, исключительно или в сочетании с разной формой и/или глубиной полостей 301, 302 и 303. На Фиг.3В набивка 3 содержит увеличивающееся количество полостей на единицу площади в области сиденья, там, где ягодицы контактируют с сиденьем, обеспечивая удобное и устойчивое сидение.
Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает плавные переходы от жесткой к мягкой набивке, которые не могли осуществляться ранее при использовании того же пеноматериала. Кроме того, жесткость сиденья может приспосабливаться в процессе изготовления, например, при помощи гибкой формы, которая может регулироваться в отношении количества и/или глубины полостей, чтобы приспособить изделие к требованиям потребителя или рынка.
При помощи использования полостей в пеноматериале достигается более быстрая податливость пеноматериала по сравнению со сплошным пеноматериалом, дополнительно зависящая от глубины, формы и окружности полостей по отношению к другим полостям.
Помимо плавного перехода мягкость/жесткость в соответствии с настоящим изобретением может быть получен внешний вид набивки, не зависящий от ее технического действия. Например, набивка 4 по Фиг.4 имеет изогнутую вверх поверхность, но технически набивка мягче в середине, чем по наружным краям, поскольку в этой зоне полости имеют большую глубину. Таким образом, набивка будет ощущаться как приятная и мягкая, даже если подушка не создает такого впечатления. Это решение может, например, препятствовать образованию морщин в видимых зонах мебельной обивки 409, поскольку, когда мебель не используется, обивка 409 растягивается. Это решение также позволяет использовать материалы, не имеющие каких-либо специальных свойств растяжимости, такие как толстая кожа, не придавая мебели неряшливый вид.
На Фиг.4 также представлена внедренная (заделанная) рама 410, которая может представлять собой стальную раму, такую как прямоугольная закрытая рама, расположенную в наружном крае набивки 4. Рама 410 может содержать пружины 411, проходящие между двумя параллельными краями рамы 410, чтобы обеспечить дополнительную подвеску в подушке. Рамы все больше используются в мебели, как альтернатива деревянным опорам. Рамы могут изготавливаться на производственной линии и собираться автоматически. Кроме того, рамы могут легко соединяться друг с другом при помощи петель или других подобных устройств, обеспечивая функции откидывания готового изделия, такого как стул, или диван, или даже кровать.
Другим преимуществом настоящего изобретения является то, что полости, отформованные в пеноматериале, противодействуют усталости пеноматериала. Используемый пеноматериал, такой как пенополиуретан, в процессе формования получает наружную оболочку, более прочную, чем сам пеноматериал. Это обеспечивает более жесткую поверхность, повышающую прочность. Когда поверхность набивки увеличивается, например, путем увеличения количества полостей, прочность повышается дополнительно, особенно прочность на разрыв и устойчивость к деформации. Деформация может быть вызвана усталостным разрушением пеноматериала.
Движения, обычно изнашивающие пеноматериал в результате переменного сжатия и изгибания назад, становятся менее опасными, и, следовательно, срок службы набивки увеличивается. Полости доходят только до определенной глубины, так что всегда имеется сплошное основание, до которого через набивку не доходит ни одна полость. Таким образом, опасность разрыва уменьшается, поскольку сплошное основание всегда ограничивает боковое растяжение набивки и амортизирует тяжелые нагрузки.
Поскольку сминаемость набивки в соответствии с настоящим изобретением увеличивается, т.е. отклонение сжатия становится больше, чем в обычной набивке из пеноматериала, взаимодействие с расположенными ниже пружинами в мебели, если такие пружины имеются, как в указанной раме, всегда увеличивается. Пользователь входит в более близкий контакт с волнистыми пружинами, поддерживающими набивку. Следовательно, глубина прогиба пружины увеличивается, поскольку пружины лучше вводятся в действие, и увеличивается скорость реагирования. Стальные пружины могут соединяться со стальной рамой и являться волнистыми пружинами.
Полости в пеноматериале также снижают аккумулирование влаги. Влага неблагоприятно воздействует на пеноматериал, поскольку она снижает его прочность и приводит к его разрушению. Предпочтительно используется высокоэластичный пеноматериал, например, такой как высокоэластичный полиуретан с меламином или латекс.
В качестве альтернативы настоящее изобретение может осуществляться путем использования переменных отверстий в пеноматериале путем использования разного распространения и/или плотности, расположения и/или формы отверстий для получения плавного изменения мягкости пеноматериала и обеспечения вентиляции.
В соответствии с альтернативным вариантом осуществления настоящего изобретения полости или отверстия могут быть полностью или частично заполнены пеноматериалом другого качества, таким как более мягкий или более жесткий пеноматериал, для достижения такого же эффекта или совершенно других эффектов, таких как усиление опоры в определенных зонах, улучшенной более жестким пеноматериалом. Например, полости могут наполняться мягким пеноматериалом, чтобы воспрепятствовать попаданию в полости волокон и грязи.