Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Desodorierung und Verpackung eines Schaumstoffkör- pers, insbesondere einer Schaumstoffmatratze. sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens dienende Einrichtung.
Es ist eine allgemein bekannte Tatsache. dass die heute für die Matratzenherstellung, für Polster-, Verpakkungs- und andere Zwecke verwendeten Schaumstoffe noch monatelang nach ihrer Verarbeitung einen beissenden, unangenehmen Geruch ausströmen. Dieser Geruch rührt zum grossen Teil daher, dass Schaumstoffe im allgemeinen durch Mischung bestimmter Kunststoffe mit einem gasabspaltenden Treibmittel hergestellt werden, wobei sich die erwünschte Porosität bein Erwärmen durch Gasentwicklung ergibt.
Da sich ein solcher penetranter Geruch bei Ge brau-hvartikeln. insbesondere bei Matratzen, sehr un anaenet.lrn bemerkbar macht, wurde seitens der Matrat zenhersteller versucht, die Matratzen durch Verwendung ge:orhter Verpackungen zu entlüften. Dabei zeigte sich aber, dass diese Massnahme praktisch ohne Einfluss ist und dass die Matratzen dennoch monatelang mit dein unangenehmen Geruch behaftet waren.
Dank der vorliegenden Erfindung wird dieser Nachteil der handelsüblichen Schaumstoffmatratzen und übri- gen Schaumstoffkörper dadurch behoben, dass der Schaumstoffkörper in eine biegsame Hülle aus gasundurchlässigem Material eingesetzt und das in der Hülle und in den Poren des Schaumstoffkörpers enthaltene Gas mindestens teilweise abgesaugt wird, worauf die Hülle gasdicht verschlossen wird.
Zweckmässigerweise wird dabei in der Hülle ein Vakuum von ca. 100 bis 450 Torr erzeugt und an schliessend der Hülle eine bestimmte Menge eines par fümierten Gases zugeführt. die einen Bruchteil der der Hülle entnommenen Gasmenge ausmacht..
Dieses Verfahren bringt. wie Versuche bereits eindeutig erwiesen haben. mehrere ausschlaggebende Vorteile mit sich. Einerseits wird der oben erwähnte Geruch praktisch restlos und auf raschestem Wege beseitigt. Andererseits ergibt sich durch das Auspumpen der Hülle und das dadurch bewirkte Schrumpfen der Matratze eine beträchtliche Reduzierung des Matratzenvolumens, ins besondere der Matratzendicke. was zu erheblichen Einsparungen an Lager- und Versandraum führt. Bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens kann ein Lagerraum bzw.
Lastkraftwagen hinfort ohne weiteres die dreifache Matratzenmenge aufnehmen! Die konsequente Durchführung des neuen Desodorierungsverfah rens fiihrte somit zu einer neuen Verpackungsart. welcher gerade im Hinblick auf die hohen Lagenhaltungs- kosten grösste Bedeutung zukommt.
Die mit den erfindungsgemäss behandelten Matratzen durchgeführten Versuche haben aber noch zn einer weiteren Erkenntnis geführt. Die allgemein üblichen Schaumstoffe. wie Polyätherschaum, Polyesterschaum u!;d Latexschaum, besitzen ja in der ersten Zeit ihrer Verwendung eine gewisse Härte, die mit der Zellstruktur zusammenhängt und erfahrungsgemäss im Laufe der Zeit nachlässt. Dabei ergibt sich aber. vermutlich durch die teilweise Zerstörung einer Anzahl von Zellwänden.
nach ein bis zwei Jahren ein Volumenverlust von ca.
10% des ursprünglichen Schaumstoffvolumens, was beispielsweise bei Polsterarbeiten von grossem Nachteil sein kann. Durch die erfindungsgemässe Unterdruckbehand king der Schaumstoffe erfahren diese eine künstliche Alterung; sie werden formbeständiger und weicher und der nach dem Auspacken der Matratze sich noch ergebende Volumenverlust dürfte nicht mehr als 3'Xc betragen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens. Diese Einrichtung ist gekennzeichnet durch einen zur Aufnahme des Schaumstoffkörpers einschliesslich seiner Hülle geeigneten Rahmen, welcher eine gasdicht verschliessbare off- nitng zum Einsetzen und Herausnehmen des Schaumstoffkörpers und dessen Hülle aufweist und ferner mit einem Anschluss zur Befestigung einer Absaugeleitung versehen ist, wobei die die genannte Öffnung begrenzenden Kanten des Rahmens unter Bildung eines gasdichten Verschlusses zusammenpressbar sind und der genannte Anschluss für die Absaugeleitung bei geschlossenem Rahmen in die Hülle hineinragt, derart. dass die Hülle mit dem Schaumstoffkörper in den Rahmen eingesetzt und evakuiert werden kann.
Zweckmässigerweise besteht der Rahmen aus zwei an ihren unteren Längskanten gelenkig miteinander verbundenen Hälften. deren Oberteile aufeinanderpassende Klemmränder aufweisen, die unter Einklemmung der oberen Hüllenränder gegeneillander pressbar sind. wobei unterhalb der genannten Klemmränder zwei sich über die ganze Länge der Hüllenöffnung erstreckende Schweissbacken zum Verschweissen der Hüllenöffnung angeordnet sind.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform weist der Rahmen einen zweiten Anschluss auf, in welchen eine mit einer Quelle parfümierter Luft verbundene Leitung mündet, wobei eine Steuereinrichtung ein in der genannten Leitung befindliches Absperrventil nach dem Evakuieren der Hülle kurzzeitig öffnet und damit die parfümierte Luft in die evakuierte Hülle einströmen lässt.
Dabei kann die Quelle parfümierter Luft einen luftdichten Behälter aufweisen. in dessen Oberteil eine Reihe nach unten in ein Parfumbad hängender Dochte befestigt sind. wobei der oberhalb des Parfumniveaus liegende Innenraum des Behälters mit einem Einlass und einem Auslass für die den Behälter durchströmende, zu parfümierende Luft versehen ist.
Auf der einzigen Figur der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung veranschaulicht.
Die in ihrer Gesamtheit und unter Verzicht auf unwesentliche Einzelheiten dargestellte Einrichtung weist einen Holzrahmen l auf. der - wie insbesondere die beiden eingeschobenen Schnittdarstellungen Al A und B!B B zeigen - aus zwei gelenkig miteinander verbun- denen Hälften la und lb bestent. Jede Rahmenhälfte weist eine Anzahl horizontaler Längsleisten 2 und vertikaler Frontleisten 3 auf, wobei an jeder Stirnseite des Rahmens die beiden einander iiberlappenden Frontleisten 3 der beiden Rahmenhälften über einen Stift 4 schwenkbar miteinander verbunden sind. Durch Ausschwenken der Rahmenhälfte lb in Richtung des Pfeiles P lässt ich der Rahmen 1 somit, wie die Schnittdarstellung B/B zeigt. zum Einsetzen einer Schaumstoffmatratze 5 öffnen.
Die Schaumstoffmatratze 5 hängt in einer Kunststoffhülle 6. deren oberer Rand 6aX6b aus dem Rahmen herausragt und beim Schliessen desselben in dessen Oberteil luftdicht eingeklemmt wird. Der Oberteil jeder Rahmenhälfte la, lb weist zu diesem Zweck eine längsverlaufende Klemmleiste 7a, 7b auf, an deren der Hülle 6 zugewandter Stirnseite je eine Dichtleiste 8a, 8b befestigt ist.
Beim Zusammenpressen der beiden Rahmenhälften la, lb werden die beiden Wandungen des Hüllenoberteils gemäss der Schnittdarstellung A/A eingeklemmt und die Hülle 6 ist damit luftdicht abgeschlossen.
Da die Hülle 6 in der auf der Zeichnung links dargestellten Lage evakuiert und parfümiert werden soll, ist der Rahmen 1 in seinem Oberteil mit zwei Anschlüssen 9 und 10 versehen, die zwischen den beiden Klemmleisten 7a, 7b liegen müssen, da die Verbindung mit dem Innenraum der Hülle 6 hergestellt werden muss. Diese Anschlussstellen können bei einer einfachen Ausführungsform durch zwei in einer Klemmleiste angebrachte Ausnehmungen gebildet sein, welche einen Zuleitungs- bzw.
Evakuierschlauch 11 bzw. 12 auch im geschlossenen Zustand des Rahmens 1 aufnehmen können. Bei einer speziellen Ausführungsform sind die beiden Anschlussbohrungen 9, 10 in einem schiffchenförmigen Einsatz 13 angebracht, der sich nach dem Einsetzen der Hülle 6 und dem Schliessen des Rahmens 1 in eine entsprechende Ausnehmung der Rahmenoberseite einsetzen lässt. Vorzugsweise weist der Einsatz 13 an seiner Unterseite eine Art Schutzgitter 14 auf, das die Hüllenwände beim Evakuiervorgang von den Anschlussbohrungen 9 und 10 fernhält.
Die Absaugeleitung 12 ist über ein Luftfilter 15, einen Manostat 16 und ein zeitabhängig gesteuertes Magnetventil 17 mit einer Vakuumpumpe 18 verbunden, welche das auf der Hülle 6 und den Poren der Matratze 5 abgesaugte Gas über einen Stutzen 19 ins Freie ausbläst.
Die Zuleitung 11 ist an den Oberteil eines Parfümverdunsters 20 angeschlossen. Letzterer besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus einem zylindrischen Gehäuse, in dessen Oberteil mehrere nach unten hänwende Dochte 21 befestigt sind. Die Dochte 21, die in handelsüblicher Machart aus Baumwollfäden hergestellt sein können, erstrecken sich vorzugsweise über die ganze Länge des Gehäuses und ragen mit ihren unteren Enden in eine bestimmte Menge, im Unterteil des Gehäuses befindlichen Parfüms 22. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die Dochte 21 ständig mit flüssigem Parfüm getränkt sind.
Oberhalb des Parfümniveaus mündet in das Gehäuse eine Zuluftleitung 23, welche ebenfalls mit einem zeitoder druckabhängig gesteuerten Magnetventil 24 versehen ist. Die Nachfüllung des Parfüms 23 erfolgt über ein Einfüllrohr 25, das mit einem Trichter 26 und einem Absperrventil 27 ausgerüstet ist.
Die beschriebene Einrichtung arbeitet folgendermassen:
Nachdem die Schaumstoffmatratze 5 in die Hülle 6 eingeschoben und zusammen mit dieser in den Rahmen 1 eingesetzt wurde, wird der Rahmen geschlossen. Hierdurch wird über einen Kontaktgeber die Vakuumpumpe 18 eingeschaltet und das Magnetventil 17 geöffnet, bis der gewünschte Unterdruck erreicht ist. Der Manostat 16 stellt alsdann das Ventil um, worauf die nicht dargestellte Steuereinrichtung das Magnetventil 17 schliesst und das Zuströmventil 24 kurzzeitig öffnet. Die durch das Magnetventil 24 in den Parfümverdunster 20 eintretende Luft reichert sich in dem letzteren mit Parfüm an und nimmt dieses in die Hülle 6 mit. Sobald die Matratze 5 eine gewisse Menge parfümierter Luft aufgenommen hat, was nach wenigen Sekunden der Fall ist, wird das Zuströmventil 24 geschlossen.
Die Matratzenhülle 6 muss nun noch gasdicht versiegelt werden. Dies erfolgt zweckmässigerweise über zwei Schweissbacken 28, welche beidseits des Hüllenoberteils auf gleicner Höhe angeordnet und mit einer Heizvorrichtung ausgerüstet sind. Beim Zusammenpressen der beiden Schweissbacken 28 wird am Hüllenoberteil eine geradlinige, längsverlaufende Schweissnaht angebracht, welche die Hülle gasdicht verschliesst.
Die Matratze 5 ist nun einerseits von ihrem unangenehmen, als Begleiterscheinung des Schäumvorgangs auftretenden Geruch befreit und zum Teil mit einem wohlriechenden Gas gefüllt. Andererseits ist das Volumen der Matratze aber je nach dem Füllungsgrad um beispielsweise 50 bis 70% verringert, was sich bei der Lagerhaltung und auch beim Transport in Anbetracht der herrschenden Raum- und Personalknappheit äusserst vorteilhaft auswirkt. Ist es doch ein gewaltiger Unterschied, ob ein Lastwagen nun 400 statt 120 Matratzen aufnehmen und befördern kann! Im Lager des Matratzenhändlers lagern die Matratzen dann auf ca. ein Drittel des üblicherweise beanspruchten Raumes, bis sie zum Verbraucher gebracht werden. Erst dieser öffnet die Matratzenhülle 6, worauf sich die Matratze auf ihre Normaldicke entspannt und dabei Aussenluft ansaugt.
Auf der Zeichnung ist in der Schnittdarstellung B/B innerhalb der Hülle 6 eine Wellkartonplatte 29 gezeigt, welche der normalen Länge und Breite der Matratze 5 entspricht. Beim Absaugen der in der Hülle enthaltenen Luft saugt sich die Matratze 5 auf der ihr zugewandten Oberfläche des Wellkartons fest und behält so auch im verpackten Zustand ihre normale Länge und Breite, wobei sich die Volumenreduzierung also nur auf die Matratzendicke auswirken kann.
Das beschriebene Verfahren lässt sich an allen bekannten Schaumstoffen. beispielsweise den Kautschukschaumstoffen, den Schaumkunststoffen und deren Gemischen, anwenden. Die mit Polyätherschaum, Polyesterschaum und Latexschaum durchgeführten Versuche führten zu sehr guten Ergebnissen. Durch die beschriebene Behandlung, welche ein starkes Zusammenziehen und Wiederausdehnen des Schaumstoffkörpers miteinschliesst, werden die innerhalb des Schaumstoffkörpers bestehenden Verhärtungen frühzeitig gelöst; hierdurch ist die Matratze bereits beim ersten Gebrauch relativ weich u. weist auch eine bessere Formbeständigkeit bei ausgezeichneter Rückstellkraft auf. Die üblicherweise nach einigen Monaten eintretende Reduzierung der Matratzendicke kann somit von ca. 10 auf ca. 3% der Gesamtdicke herabgesetzt werden.
Diese an sich überraschende Begleiterscheinung des neuen Desodorierungs- und Verpackungsverfahrens lässt sich dadurch erklären, dass einzelne. relativ unelastische Zellen des Schaumstoffgefüges beim Evakuieren bzw. beim plötzlichen Ausdehnen reissen und dadurch auf künstlichem Wege ein Zustand erzielt wird, der sich normalerweise erst als Folge jahrelanger. natürlicher Alterung einstellt.
Das in der Matratzenhülle bzw. in den Poren der Matratze enthaltene Gas sollte zu mindestens 50% abgesaugt werden. Die Absaugung von 90% der in der Matratzenhülle enthaltenen Gasmenge hat sich als sehr zweckmässig erwiesen.
Die Hülle selbst kann aus einem handelsüblichen thermoplastischen Kunststoff bestehen.
Die beschriebenen Ausführungsformen können vom Fachmann in mannigfacher Weise abgewandelt werden, ohne dass dadurch der in den nachstehenden Patentansprüchen umrissene Schutzbereich überschritten würde.
Anstelle des mit Dochten 21 ausgerüsteten Parfümverdunsters 20 könnte auch eine andere Vorrichtung verwendet werden, in der das Parfüm beispielsweise durch dem Schaumstoffkörper beim Einsetzen in die Hülle eine starre, der Grösse des Schaumstoffkörpers angepasste Platte, beispielsweise eine Wellkartontafel, beigegeben wird. auf welcher sich der Schaumstoffkörper bei Entstehung des Unterdruckes festsaugt, so dass sich die Volumenverringerung des Schaumstoffkörpers praktisch nur in einer Reduzierung der Schaumstoffkörperdicke äussert.
4. Verfahren nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffkörper nach dem Einsetzen in eine thermoplastische Kunststoffhülle so in einen Rahmen eingebracht wird, dass die oberen, die Hüllenöffnung begrenzenden Randpartien der Hülle aus dem Rahmen herausragen, worauf die Hülle evakuiert und die genannte Öffnung verschweisst wird.
5. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (1) aus zwei an ihren unteren Längskanten gelenkig miteinander verbundenen Hälften (la/ lb) besteht. deren Oberteile aufeinanderpassende Klemmränder (7a/7b) aufweisen, die unter Einklemmung der oberen Hüllenränder (6aX6b) gegeneinander pressbar sind, und dass unterhalb der genannten Klemmränder (7a/7b) zwei sich über die ganze Länge der Hüllenöffnung erstreckende Schweissbacken (28) zum Verschweissen der Hüllenöffnung angeordnet sind.
6. Einrichtung nach Patentanspruch II oder Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (1) einen zweiten Anschluss (9) aufweist, in welchen eine mit einer Quelle (20) parfümierter Luft verbundene Leitung (11) mündet, wobei eine Steuereinrichtung ein in der genannten Leitung (11) befindliches Absperrventil (24) nach dem Evakuieren der Hülle (6) kurzzeitig öffnet und damit die parfümierte Luft in die evakuierte Hülle (6) einströmen lässt.
7. Einrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Quelle (20) parfümierter Luft einen luftdichten Behälter aufweist, in dessen Oberteil eine Reihe nach unten in ein Parfümbad (22) hängender Dochte (21) befestigt sind, und dass der oberhalb des Parfümniveaus liegende Innenraum des Behälters mit einem Einlass und einem Auslass für die den Behälter durchströmende. zu parfümierende Luft versehen ist. Einspritzen oder Versprühen mit der Luft vermischt werden könnte.