Набивка для матрацев, мягкой мебели и т. п.

ЕТЕН ИСА 11 И 1 абивки для матрацев, мягкои мебели и т. К патенту (ТЬе В. Р. ирмы О-во Б. Ф. ГудричСоп 1 рапу), в г. Нью-Иорта 1932 года 1 спр. о перв.ый изобретатель ин-и Карл Генри бранд (Саг 1 Непгу ЯеЫепЬгапо). Компани" ке, США, Го 1 140+Я. г-ной ф Оообг 1 сп 14 авгус аявленном Действител льд 126 О выдач= патента опубликействие патента распространяетс редлагасмо изобретение относится к упру.им телам для набивки матрацев, мягкой мебели подушек д;.я сидения и т. п. и к способу пх; изготовления.давно уже известно, что материал, состоящий , из плетеных волос или волокон, соединенных в точках соприкосновения упругим клоящим веществом, обладает выгодными упругими свой- ствами. Однако, практикова;,шееся до сего време-ни беспорядочное расположение волокон в та-, ком материале требовало поименения большогоколичества волокнистого материала,. и быстрое изготовление из такого материала обивки желаемых размеров и форм оказывалось до:.ольио за-труднительным.Главной целью предлагаемого изобретенияявгяется набивка в виде упругого тела, обладаю- ) щего высокой мягкостью, упругостью и податливостью, возможно более соответствующего на-грузке, причем это тело должно изготовляться легко и с возможно большей экономией матери-ала и сохранять указанные выше свойства в те-чение долгого времени.Упругое тело, согласно предлагаемому изобретению, имеет упругую ячеистую структуру, причем стенки ячеек состоят из волокон в форме сетчатых листов. Волокна предпочтительно соединяются в местах скрщения гибким клеящим веществом, например, каким-либо резиновым клеем.На черте:ке фиг.ьид в разрезе матра 1 изображает перспективныйца, выполненного согласно аио 30 апреля 1935 годана 15 лет от 30 апреля 1935 год предлагаемомб изобретению; фиг. 2 в перспективный зид айпарата для получения набивки; фиг, 3 в в сбоку упругого элемента набивки; фиг, 4 в перспективн вид упругой единицы, изготовленной из элементов, показанных на фиг. 3; фиг. 5 в перспективн вид варианта упругого элемента; фиг. 6 в перспективн вид единицы, изготовенной из элементов по фиг. 5; фпг. 7 в видоизменен упругой единицы из элементов по фиг. 5; фиг, 8, 9 и 10 в видоизмененные формы упругой единицы; фиг. 11 в в сбоку видоизмененной формы упоугой единицы; фиг. 12 в перспективн вид элемента единицы по фиг. 11; фиг. 13 и 14 в перспективн гиды варианта упругого элемента и упругой единицы; фиг. 15 - мзтрац с упругой набивкой по фиг, 11; фиг. 16 в в сбоку, частично в разрезе, аппарата для изготовления длинного трубчатого материала,На фиг. 1 - 4, на которых показана предпочтительная форма выполнения предлагаемого изобретения, упругое тело состоит из упругого листового материала Л, так сложенного, что он обоазует ряд петель или ячеек 20, 20 и 21, 21 (фиг. 3), составляющих плитообразный элемент 22.Упругий лист материала А может быть очень тонким и изготовляется из редко сплетенных волокон растительных или животных, причем большая часть волокон располагается, предпочтительно, вдоль листа. Волокна покрываются и склеиваются в местах скрещивания каким-либо упругим клеем, например, нитроцеллюлозиым составом предпочтительнее же резиновым соста вом, отлагающимся на волокнах из резиновогоцемента или из водной дисперсии.Лист материала А можно приготовить, разложив волокна в желаемом расположении редкого плетения на плоской поверхности при по.мощи кардной машины или без таковой, послече о волокна скрепляют, опрыскивая их клеящимвеществом, предпочтительно природной или искусственной дисперсией каучука, содержащейтакие вулканизирующие или другие вещества,какие могут оказаться необходимыми или жела-тельными для обеспечения в конечной вулканизированной структуре постоянного упругого со-единения волокон, причем каждое волокно по-крывают упругим веществом по всей длине,После опрыскивания и сугпки лист обладаетдостаточным сцеплением для дальнейших мани-пуляций и тогда волокна можно снова покрытьтем же веществом путем погружения. Посл по-вторения сушки для удаления избытка влаги,лист в его егц пе вполне готовом, не вулканизированном состоянии можно сложить в рядячеек, как показано на фиг, 3,Для того, чтобы волокна могли сгибатьсянезависимо друг от друга, они переплетаютсянастольоко редко, чгооы лист имел довольнобольшие петли.Для получения ячеистой конструкции можноприменять аппарат и способ, показанные на,фиг. 2. Станина 23 несет стол 24, приемнаячасть 25 которого имеет криволинейное сечепие,обращенное выпуклой стороной наверх, а выпуск-,ная часть 26 отогнута наклонно вниз и закан-чивается вертикальной степкой 27, Запас листо-;вого материала А поддерживается на платформе 28и постепенно подается с нее вверх по изогнутойчасти 25 и плоской части стола 24 вниз к наклонной части 26, на которой он складываетсяв ячейки. Над столом 24 помещаются поддерживаемые низкими стойками 29, 29 площадки 30и 31, отделенные друг от друга промежутком (для свободного прохождения ленты листовогоматериала А. На каждой из этих площадокимеется по несколько цилиндрических стержней 32, 32, служащих для образования петлеобразных ячеек. Длина этих стержней несколькобольше ширины ленты, а площадки 30,31 имеютнекоторый уклон к выпускной стороне аппарата,чтобы стержни, расположенные поперек площадок, скатывались в этом наиравлении. Передниекрал 34 и 35 площадок загнуты вверх и ограничивают перемещение стержней, которые можнооднако, легко удалять вручную,Наклонная выпускная часть 26 стола снабженадвумя направляющими бок звыми планками 36 и 37,расстояпие между которыми несколько большеширины леитыно меньше длины стержней 32.Планки 36 и 37 прикреплены к столу только1у их нижних концов при помощи колодок 38 и 39и веотикальное расстояние между ними и столомнесколько больше диаметра стержней 32, такчтопод направляющими может пом ститься рядстержней вместе с петлеобразно сложенным листом.У вертикальной стенки 27 к столу прикрепленопри помощи скобы 42 соответствующее удержи- (вающее приспособление, состоящее из полос 40,и 41, промежуток между которыми и стенкой 27рассчитан на толщипу материала, сложечнзгов ячейки,При таком способе получения ячеистой конструкции ленту материала А подают с платформы 28 поверх горизонтальной части стола между площадками 30 и 31 и вниз на наклонную часть 26 стола, на которой ее при помощи стержней 32 складывают в петлеооразные ячейки. Эти стержни передаются вручную по одному с конца каждой площадки поочередно вдоль полосы А на и под направляющие планки 36 и 37, причем стержни с нижней площадки помещаются на направляющих, а стержни с верхней площадки - под направляющими, чередуясь серхними стержнями и с материалом. При положении, показанном на фиг. 2, стержепь 32 а, только что снят с нижней площадки, чтобы быть помещенным рядом со стержнями, ранее помещенными на верхней стороне направляющих, после чего стержень у конца верхней площадки 31 можно переместить вдоль ленты А и привести в положение рядом со стержнями, уже уложенными под направляющими. Благодаря этим манипуляциям лента складывается вокру стержней зи - загом в ряд петель.11 овторяя такое укладывание стержней попеременно над и под направляющими, можно получить непрерывную полосу сложенного в петли материала. Стержни удаляются затем из петель и материал подают вниз по вертикальной стенке 27, чтобы освободить место для следующей ленты.Боковые стороны соседних петель прижимаются друг к другу (до удал ния стержней из петель) для тесного сцепл.ыия ма,ериала стенок в местах 20 а и 21 а (фиг. 3), каковое сцепление сгановится постоянным после вулканизации.Сложенный в петли матерйал можно передавать дальш с ра очей части 26 стола любым подходящим способом, например, при помощи транспортерной ленты или же можно сложенный материал после подачи его вниз между направляющими полосами 40, 41 и вертикальной стенкой 27 нарезать и удалять отрезки из-за направляющих. Для облегчения такого удаления материала направляющая часть сделана с одной стороны открытой,Затем ячеистый материал 22 можно вулканизирозать, но лучше сперва, пока он еще липкий, придать ему форму и размер требуемой обивоч. ной единицы например форму и размер упругой части, показанной на фиг. 4, Здесь имеется несколько слоев ячеистого листового материала, причем каждый ряд расположен поперек ниже- следую;цего. Собранную таким образом единицу подвергают умеренному прессованию, чтобы клейкий материал слева склеивался в многочисленных точках соприкосповенич слоев, Если желательно, перед вулканизацией упругую единицу можно подбить, покрыть или вставить в полуготовый обиваемый предмет, например матрац, как показано на фиг. 1, где вокруг упругой единицы имеется слой материала для набивки 43 и все помещено в покрышку 44. Подбивочный слой (набивка) 43 служит для получения гладкой поверхности и для предупреждения прохождения волокон через покрышку.Благодаря неровной поверхности упругой единицы, особенно, если последняя вулканизируется в состоянии соприкосновения с набивкой, подбивка удерживается от обычно наблюдающегося сдвигания и сбивания в комки,После вулканизации, которую можно производить на открытом жару, соприкасаюьци:ся по. ьерхности петель материала, включая зоны в местах 20 а и 21 а соприкасающихся поверхностей соседних слоев, а если единицы обрабатываются в соприкосновении с покрышкой или подбивкой, то и поверхности соприкосновения с последними прочно соединяются друг с другом вулканизацией упругого клеящего вещества иа волокнах и получается упругая конструкция, практически исключающая возможность смещения или сбивания материала набивки. Б 1 льшая часть листового материала ячеек сгибается под нагрузкой и благодаря этому используется большая часть упругости материала. Ячейки по фиг. 3 усилены соседними ячейками и пружинность достигается не местным сгибанием или простым наклонением ячеек а распределением нагрузки на всю упругую единицу,Долгому сроку службы такой упругой еди-ницы содействует также и тот факт, что на соприкасающихся сторонах ячеек износ от трения незначителен или совершенно отсутствует, так как упругая деформация ячеек может происходить совершенно свободно б з скольжения. а трение между ячейками предупреждается скреплени м в многочисленных и хорошо распределенных зонах соприкосновения,Соединение склеиванием всей соприкасающейся поверхности ячеек, хотя и желательно, но не всегда необходимо, Если, например упругая единица снабжена обшивкой и подбивкой, то ячейки, благодаря своей упругости, сохраняют свою форму и расположение даже после многократных сгибаний, пр" чем износ и ослабление связи волокон невелики и упругость не утрачивается,Те же результаты достигаются и при прилегании упругих единиц к ячейкам другой формы, При выполнении по фиг. 5, 6 и 7 из упругого листового материала приготовляют отдельные трубы 50, 50, для чего можно сгибать ленту материала по длине и склеивать края внахлестку, в местах 51, 1 акие трубы можно расположить в несколько слоев, причем трубы каждого слоя раси лагаются параллельно друг доугу но перпендикулярно к трубам ниже или выше лежащего слоя (фиг. 6), Единицу собирают предпочтительно перед вулканизацией, так как в этом случае вулканизируется и соединение труб соседних слоев. Если желательно, между каждыми двумя слоями тру.б можно проложить по плоскому листу 52 материала и можно расположить трубы всех слоев параллельно (фиг. 7).Трубы можно располагать в каждом слое вплотную рядом, но лучше оставлять между соеедиимй трубами промежуток, достаточный для их свободного расширения под нагрузкой. При сжимании единицы трубы несколько сплющиваются, причем площадь соприкосновения слоев увеличивается скорее вследствие катящегося трения, чем вследствие нежелательного скользящего трения, Упругое сгибание получается как при малых, так и при больших нагрузках, причем сгибание выражается, главным образом, боковым расширением ячеек и уменьшением радиуса их кривизны, а не сколько-нибудь за. метным наклонением элементов конструкции или местным сгибанием материала. Вертикальная полуокружность каждой трубы действует какколенчатый рычаг, но имеет перед последним топреимущество, что образуется из первоначальнопрямой вертикальной стенки ячейки котораявначале оказывает сгибанию сильно" сопротивление, а затем быстро сплющивается. При описанной конструкции избегается местное перенапряжение и так как трение на стенках ячеек почтиотсутствует, то износ и ослабление плетенияочень незначительны.На фиг. 16 показан аппарат для приготовления из материала длинных труб, которые затемразрезаются на куски желаемой длины и собираются в упругие единицы, как описано выше.На соответствующих опорных рамах 100, 100(фиг. 16 монтирована вертикальная цилиндрич ская оправка 101, верхний конец которойукреплен на раме, нижний же конец 102 свободен. На раме монтирована также пара колес 103,104, вращающихся в пзотивоположных направлениях вокруг оси, со впадгнощей с осью оправки.Эти колеса снабжены зуоцами 105, 106, зацепляющимися с шестернями 107 и 108, приводимыми в движение любым способом.Колеса 103, 104 несут ролики 109, 110 дляленточного материала А и рассчитаны ддя наматывания ленты спирально на оправку перекрывающимися слоями спиралей противоположногохода, причем имеется механизм в виде парызахьатывающих роликов 111, 112, приводимых отподходящего источника энергии через шестерни 113, 114 и непрерывно подающих свернутыетрубы со свободного конца оправки.Родик 109 поддерживается на колесе 103 припомощи им юцихся на боковой поверхностиколес плеч 115, 116, отходящих от колеса подуглом к оправке. Эти плечи снабжены продольными пазамн 117, 118, в которых помещаютсясвободно подвижные втулки 119, 120 с монтированным в них вставным валом 122, поддерживающим перематывающий ролик 123 для прокладки, так как лента на роликах 109, 110 предпочтительно наматывается с прокладкой дляпредупреждения приставания липкого материала.Ролик 109 упруго отжимается наружу отплеч пружинами 124, 125, прикрепленнымик свободно подвижным втулкам 119, 120 и к неподвижным плечам,Ролик 109 упруго прижимается к перематывающему ролику 123 для прокладки и ло мересмагы ания ленты А с ролика 109 на оправкупрокладьта наматываегся па ролик 123. Для подачи нового материала ролики 109 и 123 можноснимать, втягивая в осевом направлении валы 121и 122, на которые при этом насаживаются новыеролики.Ролик 110 монтирозан на колесе 104 прп помоши конструкции 126 вполне сходной с соответствующей конструкцией для ролика 109 с тойразницей, что родик 110 и конструкция 126 такрасположены, чтобы с ролика 110 лента наматывалась на оправку в направлении,противоположном наматыванию ленты с ролика 109.Чтобы облегчить снимание липкого материалас оправки и его перемещение по ней, на верхний конец оправки подается прокладка 127 изсоответственного листового материала, например,ткани нли бумаги. Прокладка подается на оправку с ролика 128 монтироэанного на раме черезпапоагляющую 129, засгавляошвю полосу про- ( клядки ложиться вокруг оп(Явки. Затем на эту прокладку наматывается л.нта и трубка вместе с прокладкой сдвигается вниз с опраки, причемпрокладка позволяет липкому материалу легко скользить по оправке и, кроме того, не да"т труоке опускаться и облегчает захватывание ее зажимнымп валиками 111, 112.Трубчатый материал может резать па куски желаемой длины, собирать в единицы и вулканизировать, не удаляя прокладки 127. особенно, если для прокладки применяется материал не , склонный морщиться и достаточно гибкий. В н -которых упругих единицах присутствие проклад-, ки даже желательно, так как она усп.ивает кон-струкцию, не давая заметного понижения упругости.В виду того, что лента наматывается двумя прогивополокными спиралями, трубки обладают способностью сохранять свою форму, особенно после вулканизации и, если желательно, сцепле. пие упругой конструкции можно сце более повысить, покрывая материал клеящим веществом или обрызгивая ленту во вревгя намотки.Ленту намагьп;аот так, чтобы края соседних витков плотно прилегали др к другу, так как это обеспечивает прочный шов при ьулканяза. ции. Симметричносгь обеих спиралей и практически равномерная толщина сгенок трубки лают то. что ячейки будут сгиоаться равномерно и напряжения будут равномерно распределяться,Хорошие резульгагы достигаются при применении упругих элементов 60, 60 полукругло о сечения ординарной толщины, как на фиг. 8, или двойной толщины, причем последнее достигается приданием трубкам С-образного сечения, такчтобы нх саженки соприкасались. Такие элеметыпредпочтительно укрегляются на некотором рас-стоянии друг ог друга к листу 61, чво облегчаетсоставление многослойных единиц, сгаоилизилуетконсгрукцию и предупреждает нежелательноесмешение э:ементов. Можно также составлять упругие единицы из пар упругих корытооораз-ных элементов, причем элеметы 62, 63 каждой пары расположены открытыми сторонами друг против друга (фиг. 9). Злевенгы удерживаются в желательном относительном положении на расстоянии друг от друа, достагочомдлябокового расширения, для чего их прикрепляют приклепьаняем к верхнему и нижнему листам 64 и 6 э, которые также могут быть .ыполнены из уп угого листового материала Л.Упругость можно изменять такими простыми способами, как изм.нение толщины листового материала или густоты плетения и плотности клеяшего слоя и путем изменения формы, размера и расположения ячеек. Кроме того, можно применять сочетание слоев различ;ой упругости. Можно, например, составлять единицы из слоев сходной конструкции, но различной толщины, а тем самым и различной податливости и упругости, как на фиг, 10, где каждый слой выполнен по фиг. 3, но толщина слоев понижается от верхней стороны упругой единицы к нижней и слой 70, самый тонкий и наименее податливый, приходнтся внизу, а самый частый и самый по. датлнвый слой 71 - наверху.11 ри выполнении набивки по фиг. 11 - 15 упругие элементы имеют форму, удобную для вертикального расположения их в единице, ь противоположность горизонтальному расположению в прим рах, описанных выше. Ка фиг. 11 и 12 каждый из нескольких волнистых элементов., сходных по форме и размеру, сосгавчен из нескольких в общем у.оразных частей 81 из упругого материала причем эти части располож ны рядом, как это показано:а фиг. 12, и ото.гнутые наружу края соседних частей элементов приклеены друг к другу в весгах 82 так, что получается волнистый или зигзагообразный элеменг 83.Пары волнистых элементов 83 собираютгязакрьтой стороной 83 а к закрытой стороне 8317 (фиг. 11) и папы э.,ементов прилегают друг к другу также закрытыми сторонами 84 (фиг, 11).Пр состоящие из элементов со сторонами 83 836 так собираются с парами из элементов со сторонами 83 с, 83 а, что петли с выступаю щпвп наужу швами 82 расположены частично внутри б сшовнь 1 х петель соседи и пары (фиг, 11).Соприкасающиеся стенки петель или ячеексклеены в весгах 85, 85 и эти зоны .месте с зо. ами (сгоронами) 84, 84 ооразуог зоны соединения, ранозерно распределенные по всей массе, и содействуют устойчивости конструкции и повышенной гибкости. Соединение скл генных поверхностей предпочтительно обесцеч:вается вулкаиизацией, ко.орую можно производить до или после сборки единицы в обиваемый и,едмет. Таким предметом может папривер, быть матрац, показанный на ф и, 15, где 86 - упругая ЗДИНИЦа ЕЫПОЛ 11 ЕНИая ВЫПЛ ЕаэаНЬ 1 М СПИСООьОВ 1 а 87 и 88 - слой подбнвки иа покрышку.1 ри скимании этой о;,инины какао ение вертикальных элементов предупрежда тгя остальными элементами благодаря многочисленным и хорошо распределенным з:нам скре ления и, особе-.но, благодаря прилегаиию гсезь в ме.стах 84, 84 концом к концу. Петли со швами 82, 82 смегцаются дальш: и бесшиные петли по м, е их расширения и уменьшен я их радиусов иод давлением нагпузки, причем роявляетсяпреимущество дугоозразных стенок ,ертикальвых ячеек, действуюших как коленчатый рыча,Скользящее трение отсутствует и вместо местного сгибания или наклонения стенок элементов,которое наблодалось оы при вертикальном рас.положении Ч-образных элементов, здесь имее.сяиспользование упругосги и гибкости большейчасти все о материала.Для облегчения изготовления элементоввместо изготовления их из нескольких Ч-образных частей такие элементы можнозготовлятьиз непрерывной ленты или листа 90, как показано на фиг. 13, 14, применяя любой подходящийспособ. Единицы, показанные иа фиг. 13, состоят из таких волокнистых элементов, собранных,как описано для фиг. 11, и работают таким жеобразом.Упругие тела, выполненные согласно предлагаемому изобретению, можно, конечно, применять различным образом, ячзечные элементыможно применять в связи с пружинами, набивками и т. п,Описанные здесь формы выполнения являютсятолько примерными и в них можно ввести различные изменения, не отступая от идеи предлагаемого изобретения.П редм ет патента.1, Набивка для матрацев, мягкой мебели ит. л. ячеистой структуры, отличающаясятем, что листовой упругий материал расположен несколькими параллельными слоями такимобразом, что ячейки каждог, слоя расп ложеиыперпендикулярно к ячейкам обоих соседнихслоев и соединены послойно в местах сопрн-,косновения кзеящим резиновым составом с после-дуюш й вулканнзацией (фиг, 1). 2. Способ изготовления упругого тела для наоивки матрацев, мягкой мебели и т. п.по л. 1, отличающийся тем, что для образования ячеек лист, изготовляемый из переплетенных и склеенных волокон, подвергают плоению, свертыванию в трубки илн тому подобной механической обработке, причем стенки ячеек в местах соприкосновения также соединяются резиновым составом с последующей вулканнзацией (фиг. 2, 10. 16).