DE102012213540A1

DE102012213540A1 - Resilient mat for use in e.g. sport play area for protection of sportsmen, has layered structure provided with top layer, bottom layer and spring assembly, and spring elements arranged in force flow area between top and bottom layers

Info

Publication number: DE102012213540A1
Application number: DE201210213540
Authority: DE
Inventors: Rainer Pöppel
Original assignee: BSW BERLEBURGER SCHAUMSTOFFWERK GmbH
Current assignee: BSW BERLEBURGER SCHAUMSTOFFWERK GmbH
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2014-02-06

Abstract

The mat (1) has a resilient surface (2) made of a resilient deformable material or a resilient deformable composite material with polyurethane bonding agents for oscillation damping and shock absorption. A layered structure is provided with a top layer (3.1), a bottom layer (3.2) and a spring assembly (4) with spring elements (5) for springy absorption of forces provided into the mat and delivery of the forces. The spring elements are arranged in a force flow area between the top and bottom layers and arranged or evenly distributed to each other with respect to large side surfaces (7). The resilient deformable material is rubber or natural rubber. The resilient deformable composite material is rubber- or natural rubber granule. The spring elements are designed as helical compression springs (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine elastische Matte mit elastisch ausgelegter Oberfläche, die mittels eines elastisch verformbaren Werkstoffs, wie Gummi oder Kautschuk, oder mittels eines elastisch verformbaren Verbundwerkstoffs, wie Gummi- oder Kautschukgranulat mit Polyurethan-Bindemitteln, zur Schwingungsdämpfung und Stoßabsorption gebildet wird.The invention relates to an elastic mat having an elastically laid surface, which is formed by means of an elastically deformable material, such as rubber or rubber, or by means of an elastically deformable composite material, such as rubber or rubber granules with polyurethane binders, for vibration damping and shock absorption.

Derartige Matten werden beispielsweise in Sport- und/oder Spielbereichen zum Schutz der Sportler bzw. Spielenden zur Belegung von Flächen, insbesondere von Bodenflächen, eingesetzt, gegen die der Sportler bzw. Spielende infolge seiner Sportausübung bzw. seines Spiels dynamisch anstößt. Hierbei sind derartige Matten insbesondere zur Schwingungsdämpfung und Stoßabsorption ausgelegt. Sie weisen eine entsprechend der erwarteten Stoßbelastung elastisch nachgiebig ausgelegte Oberfläche auf, die weich genug ist, um Verletzungen zu vermeiden, und dennoch hart genug ist, um Halt für einen Benutzer zu bieten. Ein Problem bei heutigen extremeren Sportarten mit hoher dynamischer Belastung der elastischen Matten, wie bei dem sogenannten Parkouring oder auch Parkour, ist, dass die Matte infolge der dort auftretenden dynamischen und wechselvollen Bewegungen eine entsprechend wechselhafte dynamische Belastung aufnehmen muss und aber zugleich die entsprechend der erwarteten Stoßbelastung weich ausgelegte Oberfläche aufweisen soll. Bei dem Parkouring wird ein bestimmter Parkour mit unterschiedlichen Hindernissen aufgebaut, die es in der Regel auf einem selbst gewählten Weg zu überwinden gilt. Hierbei können sämtliche Flächen, mit denen ein Teilnehmer bei der Überwindung des Parkours in Kontakt könnte, mit derartigen Matten belegt und damit im bestimmten Maße geschützt sind. Da diese Matten als Oberflächen-, Boden- und Wandbelag zugleich ein Massenprodukt ist, sollte sie auch einfach herstellbar sein.Such mats are used for example in sports and / or play areas for the protection of athletes or players for the occupancy of surfaces, in particular of floor surfaces, against which the athlete or game end as a result of his sports practice or his game abuts dynamically. In this case, such mats are designed in particular for vibration damping and shock absorption. They have a resiliently designed surface according to the expected shock load, which is soft enough to avoid injury yet hard enough to provide support to a user. A problem with today's extreme sports with high dynamic load of elastic mats, as in the so-called Parkouring or Parkour, is that the mat due to the dynamic and variable movements occurring there must accommodate a correspondingly variable dynamic load and at the same time the corresponding expected Shock load should have soft surface designed. In parkouring, a particular parkour is built with different obstacles that usually have to be overcome on a self-chosen path. In this case, all surfaces with which a participant could come in contact when overcoming the parkour, are covered with such mats and thus protected to a certain extent. Since these mats as a surface, floor and wall covering is also a mass product, it should also be easy to produce.

Aufgabe der Erfindung ist, eine gattungsgemäße elastische Matte bereitzustellen, die dynamische und wechselvolle Stoßbelastungen besser auffangen kann und zugleich weich genug ist, um möglichen Verletzungsgefahr wirksam zu begegnet.The object of the invention is to provide a generic elastic mat that can absorb dynamic and varied shock loads better and at the same time is soft enough to effectively counter possible risk of injury.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben. Die gestellte Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass die Matte einen schichtförmigen Aufbau mit einer oberen Schicht, einer unteren Schicht und einer in einem Kraftflussbereich zwischen der oberen Schicht und der unteren Schicht angeordneten Federanordnung mit einer Vielzahl von Federelementen zur federnden Absorption von in die Matte eingeleiteten Kräften und Abgabe der eingeleiteten Kräfte aufweist.The stated object is achieved by the features of claim 1. Advantageous developments are described in the subclaims. The stated object is already achieved in that the mat has a layered structure with an upper layer, a lower layer and arranged in a Kraftflussbereich between the upper layer and the lower layer spring arrangement with a plurality of spring elements for resilient absorption of introduced into the mat Having forces and delivery of the introduced forces.

Mittels der Federanordnung kann ein dynamischen Stoß unter Speicherung einer Federenergie auffangen und anschließend unter Entspannung der Federelemente der Federanordnung die Federenergie an das Objekt, das den Stoß unmittelbar erzeugt hat, unter Richtungsumkehrung des Stoßes wieder abgegeben. Damit kann mittels der Matte nicht nur ein Stoß aufgefangen, sondern auch wieder abgegeben werden. Hierbei kann zumindest der Randbereich zumindest der oberen der beiden Schichten elastisch nachgiebig ausgelegt sein. Es kann auch nur ein Teil der unteren Schicht oder die gesamte Matte elastisch nachgiebig ausgelegt sein. Es kann zumindest der Randbereich der oberen Schicht, bevorzugt die gesamte obere Schicht aus dem elastisch verformbaren Werkstoff, wie Gummi oder Kautschuk, oder aus einem elastisch verformbaren Verbundwerkstoff, wie Gummi- oder Kautschukgranulat mit Polyurethan-Bindemitteln, gefertigt sein. Die kraftübertragungswirksam zwischen den Schichten angeordnete Federanordnung kann neben einer permanenten Schwingungsdämpfung insbesondere zur Absorption von Stoßbelastungen beitragen.By means of the spring arrangement can absorb a dynamic shock while storing a spring energy and then released under relaxation of the spring elements of the spring assembly, the spring energy to the object that has generated the shock directly, reversing the direction of the shock again. Thus, not only a shock can be collected by means of the mat, but also released again. In this case, at least the edge region of at least the upper of the two layers can be designed to be elastically yielding. It may also be designed only a part of the lower layer or the entire mat elastically yielding. It may be at least the edge region of the upper layer, preferably the entire upper layer made of the elastically deformable material, such as rubber or rubber, or made of an elastically deformable composite material, such as rubber or rubber granules with polyurethane binders. The force transmission effective arranged between the layers spring arrangement can contribute in addition to a permanent vibration damping in particular for the absorption of shock loads.

Die Matte kann die eingeleitete Stoßenergie zumindest teilweise, d. h. auch zu einem überwiegenden Teil oder zumindest nahezu vollständig, an das Objekt angeben, das den Stoß in die Matte eingeleitet hat. Dies kann über die Dimensionierungen der Matte hinsichtlich der eingesetzten Werkstoffe und/oder der Konstruktion der Matte eingestellt werden. Wie groß der Anteil der eingeleiteten Stoßkraft ist, der wieder abgegeben wird, hängt von der Werkstoffwahl und dem exakten Aufbau der Matte ab. Beim Einsatz der Matte zur Verkleidung von Hindernissen beim eingangs erwähnten Parkouring ist es vorteilhaft, eine möglichst hohe Stoßenergie wieder an das Objekt wieder abzugeben, damit hierdurch zugleich die Hindernisse leichter überwunden werden können. Je weicher die Schichten und/oder die Federanordnung ausgelegt ist, desto größer der Anteil der eingeleiteten Stoßenergie, der nicht wieder an das den Stoß in die Matte einleitende Objekt abgegeben wird.The mat can at least partially, i. H. also to a large extent, or at least almost completely, to indicate the object that has initiated the impact in the mat. This can be adjusted via the dimensions of the mat with regard to the materials used and / or the construction of the mat. How large the proportion of the introduced impact force, which is released again depends on the choice of materials and the exact structure of the mat. When using the mat for covering obstacles in the aforementioned parkouring, it is advantageous to give the highest possible impact energy back to the object again, so that at the same time the obstacles can be overcome more easily. The softer the layers and / or the spring arrangement is designed, the greater the proportion of the impact energy introduced, which is not returned to the object introducing the impact into the mat.

Es können beide Schichten vorzugsweise vollständig aus dem elastisch verformbaren Werkstoff, wie Gummi oder Kautschuk, oder aus einem elastisch verformbaren Verbundwerkstoff, wie Gummi- oder Kautschukgranulat mit Polyurethan-Bindemitteln, gefertigt sein. Dies vereinfacht das Herstellungsverfahren der Matte. Die Schichten können vorteilhaft einfach einstückig ausgebildet. Die Schichten können baulich gleich ausgebildet sein. Diese Maßnahmen vereinfachen jeweils die Herstellung der Matte.Both layers can preferably be made entirely from the elastically deformable material, such as rubber or rubber, or from an elastically deformable composite material, such as rubber or rubber granules with polyurethane binders. This simplifies the manufacturing process of the mat. The layers can be advantageous simply formed in one piece. The layers can be structurally the same. These measures each simplify the manufacture of the mat.

Die Federelemente sind vorzugsweise so in der Federanordnung angeordnet, dass sie bezüglich einer Kraftübertragung zwischen den Schichten parallel zueinander angeordnet sind. Wird ein Stoß über eine bestimmte Fläche in die Matte eingeleitet, so kann der Stoß von jedem der in diesem Bereich angeordneten Federelementen einzeln aufgenommen und in Federenergie umgewandelt werden. Die Parallelschaltung der Federelemente bewirkt, dass die Stoßkräfte auf die einzelnen Federelemente übertragen werden. Konstruktiv vereinfachend können die Federelemente gleich ausgebildet sein. The spring elements are preferably arranged in the spring arrangement such that they are arranged parallel to one another with respect to a force transmission between the layers. If a shock is introduced into the mat over a certain area, the impact of each of the spring elements arranged in this area can be picked up individually and converted into spring energy. The parallel connection of the spring elements causes the impact forces are transmitted to the individual spring elements. Simplifying design, the spring elements can be designed the same.

Die Matte kann als flächiges Gebilde aufgefasst werden. Insbesondere können die Schichten in ihrer Grundform jeweils zwei größere Seitenflächen und die größeren Seitenflächen verbindende Schmalseiten aufweisen. Hierbei können die größeren Seitenflächen parallel zueinander verlaufen. Die Federelemente können bezüglich Ihrer Federkraftrichtung senkrecht zu den größeren Seitenflächen angeordnet sein. Kraftmechanisch günstig kann damit ein senkrecht zu den größeren Seitenflächen eingebrachter Stoß unmittelbar in die Federelemente eingeleitet werden. Die Federelemente können so ausgelegt und in der Matte positioniert sein, dass sie auch Stoßkräfte mit Schubkraftanteile, d. h. mit Kraftanteilen, die parallel zu den größeren Seitenflächen wirken, aufnehmen können.The mat can be considered as a flat structure. In particular, the layers in their basic form can each have two larger side surfaces and narrow sides connecting the larger side surfaces. Here, the larger side surfaces can be parallel to each other. The spring elements can be arranged perpendicular to the larger side surfaces with respect to their spring force direction. In terms of force mechanics, a shock applied perpendicularly to the larger side surfaces can thus be introduced directly into the spring elements. The spring elements may be designed and positioned in the mat so that they can also withstand thrust forces, ie. H. with power components that act in parallel to the larger side surfaces record.

In einem vorteilhaft einfachen Aufbau der Matte können sich die Federelemente innenseitig vorzugsweise unmittelbar an den Schichten abstützen. Die Schichten können jeweils einstückig ausgebildet sein. Die Schichten können unter Ausbildung der Matte allein über die Federelemente miteinander verbunden sein. Damit erfolgt die Kraftübertragung zwischen den Schichten allein über die Federelemente.In an advantageously simple construction of the mat, the spring elements can preferably be supported on the inside directly on the layers. The layers can each be formed in one piece. The layers can be connected together to form the mat alone via the spring elements. Thus, the power transmission between the layers takes place solely on the spring elements.

In einer vorteilhaft einfachen Ausbildungsform der Matte kann vorgesehen sein, dass an den einander zugewandten größeren Seitenflächen der Schichten Aufnahmen für die Federelemente vorgesehen sind. Die Aufnahmen können vorzugsweise senkrecht zu den größeren Seitenflächen in die Schichten eingebracht sein. Die Federelemente können jeweils beispielsweise beidendseitig mit einem Aufnahmeabschnitt in die jeweils zugeordnete Aufnahme hineinragen.In an advantageous simple embodiment of the mat can be provided that are provided for the spring elements on the facing each other larger side surfaces of the layers. The receptacles can preferably be introduced into the layers perpendicular to the larger side surfaces. The spring elements can each protrude, for example, at both ends with a receiving portion in the respective associated recording.

Die Aufnahmen können jeweils eine Ausnehmung, beispielsweise in Form eines Sacklochs, ausgebildet sein. Die Aufnahmen können jeweils einen Öffnungsrand aufweisen, der beispielsweise mittels einer Wulst verstärkt ist. Diese Wulst kann die Seitenfläche, in der die Aufnahme eingebracht ist, überragen. Zur Ausbildung der Wulst an der betreffenden Seitenfläche kann eine die Seitenfläche kugelkalottenförmig überragende Erhebung vorgesehen sein, in die die Ausnehmung senkrecht zu den größeren Seitenflächen, d. h., bezüglich der kugelkalottenförmigen Ausbildung der Erhebung, radial, eingebracht ist. Diese Ausnehmung kann durch die Erhebung hindurch in die jeweilige Schicht hineinragen. Durch diese Erhebungen werden die Aufnahmen öffnungsrandseitig verstärkt und axial verlängert. Mittels dieser Maßnahme können die Aufnahmen für die Federelemente mechanisch stabilisiert werden, ohne dass die der Aufnahme zugeordnete Schicht besonders dick ausgeführt sein muss. In die Ausnehmung kann zur Innenstabilisierung der Aufnahme eine Hülse beispielsweise aus Kunststoff oder Metall angeordnet sein. Vorteilhaft einfach sind die Schichten mit den jeweils zugeordneten Aufnahmen einstückig ausgebildet.The receptacles may each have a recess, for example in the form of a blind hole. The receptacles may each have an opening edge, which is reinforced for example by means of a bead. This bead can protrude beyond the side surface in which the recording is introduced. In order to form the bead on the relevant side surface, it is possible to provide an elevation which protrudes into the side surface in the shape of a spherical cap, into which the recess perpendicular to the larger side surfaces, d. h., With respect to the spherical cap formation of the survey, radially, is introduced. This recess can protrude through the elevation into the respective layer. Through these surveys, the images are reinforced edge side and extended axially. By means of this measure, the receptacles for the spring elements can be mechanically stabilized without the recording associated layer must be made particularly thick. In the recess may be arranged for internal stabilization of the receptacle, a sleeve, for example made of plastic or metal. Advantageously, the layers are integrally formed with the respective associated receptacles.

Die Federelemente können eine Steckverbindung mit der jeweiligen Aufnahme ausbilden. Der Aufnahmeabschnitt kann nicht oder höchstens geringfügig federkraftwirksam ausgebildet sein. Damit kann eine Relativbewegung des Aufnahmeabschnittes in der Aufnahme bei Betätigung des zugeordneten Federelementes vermieden werden. Damit können die Federelemente so ausgebildet sein, dass sie allein außerhalb ihrer Aufnahmeabschnitte und, in Einsetzlage zwischen den Schichten, lediglich außerhalb der Schichten federkraftwirksam werden können. Damit werden die Schichten durch die Federelemente gering mechanisch belastet und entsprechend minimalem Verschleiß ausgesetzt.The spring elements can form a plug connection with the respective receptacle. The receiving portion may not be formed or at most slightly spring force. Thus, a relative movement of the receiving portion can be avoided in the recording upon actuation of the associated spring element. Thus, the spring elements can be designed so that they can be spring force effective only outside of their receiving sections and, in the insertion between the layers, only outside of the layers. Thus, the layers are subjected to low mechanical stress by the spring elements and correspondingly exposed to minimal wear.

Die Federelemente der Matte können unbelastet bezüglich der Federkraftrichtung jeweils eine gleiche federkraftwirksame Länge aufweisen. Diese federkraftwirksame Länge kann kleiner als die Summe der Schichtdicken der Schichten sein. Das Verhältnis der die Summe der Schichtdicken zu der federkraftwirksame Länge kann kleiner 20, vorzugsweise kleiner 10 oder kleiner 4 sein.The spring elements of the mat can each have a same spring-effective length with respect to the spring force direction unloaded. This spring-effective length may be smaller than the sum of the layer thicknesses of the layers. The ratio of the sum of the layer thicknesses to the spring-force-effective length may be less than 20, preferably less than 10 or less than 4.

Die Federelemente können bezüglich der größeren Seitenflächen gleichmäßig verteilt angeordnet sein. Hierzu können benachbarte Federelemente gleichweit voneinander entfernt zueinander angeordnet sein. Somit können benachbarte Federelemente bezüglich der Seitenflächen Eckpunkte eines Dreiecks oder Quadrats bilden. Die Federelemente können in einer bestimmten Dichte in der Matte angeordnet sein. Diese Dichte kann beispielsweise über einen mittleren Abstand benachbarter Federelemente definiert werden. Je größer die Dichte ist, desto gleichmäßiger kann die federnde Stoßabsorption bezüglich der flächigen Ausdehnung der Matte erfolgen. Das Verhältnis von einem mittleren Abstand benachbarter Federelemente zu einer Erstreckung der Federelemente senkrecht zur Federkraftrichtung. Dieses Verhältnis kann kleiner 30, vorzugsweise kleiner 10 oder kleiner 5 sein.The spring elements can be arranged distributed uniformly with respect to the larger side surfaces. For this purpose, adjacent spring elements can be arranged equidistant from each other. Thus, adjacent spring elements with respect to the side surfaces corner points of a triangle or square form. The spring elements can be arranged in a certain density in the mat. This density can be defined for example over a mean distance between adjacent spring elements. The greater the density, the more uniform the resilient shock absorption with respect to the areal extent of the mat can take place. The ratio of a mean distance between adjacent spring elements to an extension of the spring elements perpendicular to the spring force direction. This ratio can be less than 30, preferably less than 10 or less than 5.

Ein idealer Wert der oben abgeführten Verhältnisse ergibt sich aus jeweils aus der zu erwartende Belastung und/oder den Anforderungen beispielsweise hinsichtlich der Weichheit der Matte und/oder der gewünschten Absorption der in die Matte eingeleiteter Kräfte bzw. deren Wiederabgabe an das Objekt, das die Kräfte in die Matte eingeleitet hat. An ideal value of the ratios given above results in each case from the expected load and / or the requirements, for example with regard to the softness of the mat and / or the desired absorption of the forces introduced into the mat or their redistribution to the object, the forces into the mat.

Die Federelemente können auch zumindest partiell diskontinuierlich, d. h. ungleichmäßig über die Matte verteilt angeordnet sein. Insbesondere können die Federelemente an bestimmten Stellen beziehungsweise in bestimmten Bereichen der Matte, an beziehungsweise in denen eine besonders hohe Stoßbelastung zu erwarten ist, dichter zueinander als in übrigen Bereichen der Matte angeordnet sein.The spring elements can also be at least partially discontinuous, d. H. be distributed unevenly distributed over the mat. In particular, the spring elements at certain points or in certain areas of the mat on or in which a particularly high impact load is expected to be closer to each other than in other areas of the mat.

Es können zumindest einige der Federelemente eine progressive vorzugsweise stetige Federkennlinie aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass der Federweg bei stärkeren Stößen nicht zu groß wird und schwächere Stöße weicher federelastisch aufgefangen werden können.At least some of the spring elements may have a progressive, preferably continuous spring characteristic. This has the advantage that the travel is not too large for stronger shocks and weaker shocks can be softened resiliently collected.

Es können über die Art, die Anzahl und/oder die Anordnungsdichte der Federelemente der Federanordnung die Höhe und/oder der Verlauf der Stoßabsorption eingestellt werden.It can be adjusted on the type, the number and / or the arrangement density of the spring elements of the spring assembly, the height and / or the course of shock absorption.

Es können im Prinzip alle geeigneten Federarten, wie Blattfedern, Tellerfedern, Kegelfedern und Evolutfedern, als Federelemente eingesetzt werden. Bevorzugt sind die Federelemente als Schraubendruckfedern ausgebildet. Die Schraubendruckfedern können beidendseitig den Aufnahmeabschnitt aufweisen. In dem Aufnahmeabschnitt können die Windungen der Schraubendruckfeder im unbelasteten Zustand derselben axial Kraft übertragend aneinanderliegen.In principle, all suitable types of springs, such as leaf springs, disc springs, conical springs and Evolutfedern be used as spring elements. Preferably, the spring elements are designed as helical compression springs. The helical compression springs can have the receiving section at both ends. In the receiving portion, the turns of the helical compression spring in the unloaded state of the same axially abutting force.

Es können in einer Matte unterschiedliche Federarten eingesetzt werden. Vorteilhaft einfach können die Federelemente der Matte alle gleich ausgebildet sein.It can be used in a mat different spring types. Advantageously, the spring elements of the mat can all be made the same.

Die Matte kann Element eines Verlegesystems zur Erstellung beispielsweise eines Bodenbelages sein. Hierzu kann die Matte beispielsweise einen rechteckigen, insbesondere quadratischen Grundriss senkrecht zur Federkraftrichtung aufweisen. Die Matte kann an ihren Schmalseiten bei Verlegung ineinander greifende zu benachbarten Matten komplementäre Steckprofile, wie NutFeder-Profile, oder Verriegelungsprofile, wie Hakenprofile, aufweisen.The mat can be an element of a laying system for creating, for example, a floor covering. For this purpose, the mat may, for example, have a rectangular, in particular square, plan view perpendicular to the direction of the spring force. The mat can on their narrow sides when laying interlocking to adjacent mats complementary plug-in profiles, such as tongue-and-groove profiles, or locking profiles, such as hook profiles have.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand einer in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsform der elastischen Matte näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:The present invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment of the elastic mat shown in a drawing. In the drawing show:

1 eine Längsschnittsansicht gemäß dem Schnittverlauf I-I in 2 eine Matte mit einer Federelemente aufweisender Federanordnung, 1 a longitudinal sectional view according to the section line II in 2 a mat with a spring elements exhibiting Federanordnung,

2 eine Querschnittschnittsansicht der Matte gemäß dem Schnittverlauf II-II in 1 und 2 a cross-sectional view of the mat according to the section line II-II in 1 and

3 eine vergrößerte Seitenansicht des als Schraubendruckfeder ausgebildeten Schraubenelementes wie in 1. 3 an enlarged side view of the trained as a helical compression spring screw element as in 1 ,

In den 1 und 2 wird in einer Längsschnittansicht bzw. einer Querschnittsansicht eine elastische Matte 1 mit elastisch ausgelegter Oberfläche 2 gezeigt, die mittels eines elastisch verformbaren Werkstoffs, hier mittels eines elastisch verformbaren Verbundwerkstoffs aus Kautschukgranulat mit Polyurethan-Bindemitteln, zur Schwingungsdämpfung und Stoßabsorption gebildet wird. Die elastische Matte 1 ist in den beiden Abbildungen von eine einer gestrichelt gezeichneten geschlängelten Linie begrenzt, um anzudeuten, dass die Figuren jeweils einen Ausschnitt einer an sich größeren Matte 1 wiedergegeben. Diese kann Teil eines hier nicht weiter dargestellten Bodenbelages sein.In the 1 and 2 is an elastic mat in a longitudinal sectional view and a cross-sectional view 1 with elastically designed surface 2 shown, which is formed by means of an elastically deformable material, here by means of an elastically deformable composite material of rubber granules with polyurethane binders, for vibration damping and shock absorption. The elastic mat 1 is bounded in the two figures by a dashed line wavy line to indicate that the figures each have a section of a per se larger mat 1 played. This can be part of a flooring not shown here.

Die Matte 1 weist einen schichtförmigen Aufbau mit einer oberen Schicht 3.1 und einer unteren Schicht 3.2 auf. In einem Kraftflussbereich B zwischen den Schichten 3.1, 3.2 ist eine Federanordnung 4 mit einer Vielzahl von Federelementen 5 zur federnden Absorption von in die Matte 1 eingeleiteten Kräften vorgesehen. Die Federelemente 5 sind hier als Schraubendruckfedern 6 ausgebildet. Deutlich ist 1 entnehmbar, dass die beiden Schichten 3.1, 3.2 allein über die Federelementen 5 kraftwirksam miteinander verbunden sind. D. h., ein Kraftfluss zwischen den Schichten 3.1, 3.2 erfolgt allein über die Federelemente 5. Diese können somit einen in die obere Schicht 3.1 eingeleiteten harten Stoß federnd absorbieren, wobei sie diesen in einer Reflexion ähnlich einer elastischen Welle gedämpft wieder an die obere Schicht zurückgeben.The mat 1 has a layered structure with an upper layer 3.1 and a lower layer 3.2 on. In a force flow area B between the layers 3.1 . 3.2 is a spring arrangement 4 with a variety of spring elements 5 for the elastic absorption of into the mat 1 provided forces. The spring elements 5 are here as helical compression springs 6 educated. It is clear 1 removable, that the two layers 3.1 . 3.2 solely on the spring elements 5 are effectively interconnected. That is, a force flow between the layers 3.1 . 3.2 takes place solely on the spring elements 5 , These can thus one in the upper layer 3.1 absorbed resilient shock absorb it, where they return this attenuated in a reflection similar to an elastic wave back to the upper layer.

Die Schraubenduckfedern 6 weisen hier eine stetige progressive Federkennlinie auf. Die Federkraft steigt über den Federweg nichtlinear an, wobei Änderung der Federkraft über den Federweg stetig zunimmt. Damit können leichte Stöße weich abgefangen werden, während härtere Stöße mit steigendem Zusammendrücken der Schraubenduckfedern 6 stetig stärker abgebremst werden.The screw-down springs 6 have here a steady progressive spring characteristic. The spring force increases nonlinearly over the spring travel, wherein change in the spring force over the spring travel increases steadily. This soft bumps can be softly absorbed, while harder shocks with increasing compression of the screw-down springs 6 slowed down steadily more.

Die Schichten 3.1, 3.2 weisen in ihrer Grundform jeweils zwei größere Seitenflächen 7 und die größeren Seitenflächen 7 verbindende Schmalseiten 8 auf. Die hier als Schraubenduckfedern 6 ausgebildeten Federelemente 5 sind bezüglich ihrer Federkraftrichtung k senkrecht zu den größeren Seitenflächen 7 angeordnet. Sie stützen sich innenseitig hier unmittelbar an den Schichten 3.1, 3.2 und zwar an den einander zugewandten größeren Seitenflächen 7 derselben ab. An und zum Teil in den einander zugewandten Seitenflächen 7 der Schichten 3.1, 3.2 sind Aufnahmen 9 für die Schraubenduckfedern 6 eingebracht, wobei sich die Schraubenduckfedern 6 beidendseitig in zugeordneten Aufnahmen 9 abstützen. Die Schichten 3.1, 3.2 sind jeweils mit den zugeordneten Aufnahmen 9 einstückig ausgebildet.The layers 3.1 . 3.2 each have two major side surfaces in their basic form 7 and the larger side surfaces 7 connecting narrow sides 8th on. The here as Schraubenduckfedern 6 trained spring elements 5 are perpendicular to the larger side surfaces with respect to their spring force direction k 7 arranged. They are based on the inside here directly on the layers 3.1 . 3.2 namely at the facing each other larger side surfaces 7 from the same. At and partly in the mutually facing side surfaces 7 the layers 3.1 . 3.2 are shots 9 for the screw-down springs 6 introduced, with the Schraubenduckfedern 6 at both ends in assigned recordings 9 support. The layers 3.1 . 3.2 are each with the assigned shots 9 integrally formed.

Die Aufnahmen 9 sind jeweils als sacklochartig ausgebildet, wobei sie öffnungsseitig jeweils mittels einer kugelkalottenartigen Wulst 10 verstärkt werden. Diese Wulst 10 überragt die innenseitige Seitenfläche 7. Die Schraubendruckfedern 6 sind axial weitgehend kraftschlüssig in den Aufnahmen eingesteckt angeordnet. Die Schraubendruckfedern 6 erstrecken sich jeweils mit einem Aufnahmeabschnitt 11 in die Aufnahmen 9 hinein. Damit sind die Schraubendruckfedern 6 in den Aufnahmen 9 auch gegenüber einer Scherbelastung parallel zu den größeren Seitenflächen 7 bis zu einem bestimmten Grade stabil in den Aufnahmen 9 angeordnet. Die beiden Schichten 3.1, 3.2 sind hier baulich gleich.The pictures 9 are each formed as a blind hole-like manner, wherein they each opening side by means of a kugelkalottenartigen bead 10 be strengthened. This bead 10 surmounts the inside side surface 7 , The helical compression springs 6 are arranged axially largely non-positively inserted into the receptacles. The helical compression springs 6 each extend with a receiving portion 11 in the recordings 9 into it. This is the helical compression springs 6 in the recordings 9 also against a shear load parallel to the larger side surfaces 7 stable to a certain degree in the recordings 9 arranged. The two layers 3.1 . 3.2 are structurally the same here.

Wie 3, einer Einzeldarstellung der Schraubendruckfeder 6, gezeigt, liegen die Windungen 12 der Schraubendruckfeder 6 federunwirksam aneinander, während sie in einem mittleren Federabschnitt 13 federwirksam axial beabstandet zueinander verlaufen. In Einbaulage (1) ist die Schraubendruckfeder 6 in ihrem mittleren Federabschnitt 13 axial frei zusammendrückbar. Damit beschränkt sich die Federwirkung allein auf den Federabschnitt 13. Damit können, wenn überhaupt, es in den Aufnahmen 9 zu äußerst geringen Relativbewegungen zwischen Schraubendruckfedern 6 und der Aufnahme 9 auftreten, welches die Standzeit der Matte 1 verlängert.As 3 , an individual representation of the helical compression spring 6 , shown, lie the turns 12 the helical compression spring 6 feathery to each other while in a middle spring section 13 spring effective axially spaced from each other. In installation position ( 1 ) is the helical compression spring 6 in her middle spring section 13 axially freely compressible. Thus, the spring action is limited solely to the spring section 13 , With it, if any, it can in the shots 9 to extremely low relative movements between helical compression springs 6 and the recording 9 occur, which is the life of the mat 1 extended.

Aus 1 sind mit den Schichtdicken s der beiden Schichten 3.1, 3.2 und der Höhe h des mittleren Federabschnittes 13 ein mögliches Verhältnis der Summe der beiden Schichtdicken s zu der Höhe h ablesbar. Dieses beträgt hier etwa 2:1. Über diese Verhältnis kann ein bestimmter Weichheitsgrad der Matte 1 eingestellt werden, d. h. je größer dieses Verhältnis ist, desto weicher absorbiert und/oder reflektiert die Matte 1 einen eingeleiteten Stoß. Andere Faktoren, wie die Federkonstante der Schraubendruckfeder, sind selbstverständlich ebenfalls für den Weichheitsgrad beeinflussend.Out 1 are with the layer thickness s of the two layers 3.1 . 3.2 and the height h of the middle spring section 13 a possible ratio of the sum of the two layer thickness s to the height h readable. This is about 2: 1. About this ratio can be a certain degree of softness of the mat 1 be set, ie the larger this ratio, the softer absorbed and / or reflects the mat 1 an initiated shock. Other factors, such as the spring constant of the helical compression spring, are of course also affecting the degree of softness.

Wie insbesondere 2 entnehmbar, sind die Schraubendruckfedern 6 der größeren Seitenflächen 7 gleichmäßig verteilt zueinander angeordnet, indem benachbarte Schraubendruckfedern 6 in einem Abstand a gleichweit voneinander entfernt sind, wobei vier benachbarte Schraubendruckfedern 6 Eckpunkte eines Quadrates bilden.In particular 2 removable, are the helical compression springs 6 the larger side surfaces 7 evenly distributed to each other by adjacent helical compression springs 6 equidistant from each other at a distance a, with four adjacent helical compression springs 6 Form corner points of a square.

Ferner sind die Schraubendruckfedern 6 in einer bestimmten Dichte zueinander angeordnet, die hier durch das Verhältnis des Durchmessers d der Schraubendruckfedern 6 zu dem Abstand a derselben voneinander definiert wird. Die Dichte der Schraubendruckfedern 6 ist mit hier ca. 6:1 größer 2.Furthermore, the helical compression springs 6 arranged in a certain density to each other, here by the ratio of the diameter d of the helical compression springs 6 is defined to the distance a of the same from each other. The density of helical compression springs 6 is about 6: 1 larger here with 2.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Mattemat
22: Oberflächesurface
3.13.1: obere Schichtupper layer
3.23.2: untere SchichtLower class
44: Federanordnungspring assembly
55: Federelementspring element
66: SchraubendruckfederHelical compression spring
77: Seitenflächeside surface
88th: Schmalseitenarrow side
99: Aufnahmeadmission
1010: Wulstbead
1111: Aufnahmeabschnittreceiving portion
1212: Windungconvolution
1313: Federabschnittspring section
BB: KraftflussbereichPower flow area
aa: Abstanddistance
dd: Durchmesserdiameter
hH: Höheheight
kk: FederkraftrichtungSpring force direction
ss: Schichtdickelayer thickness

Claims

Elastic mat with elastically designed surface ( 2 ) formed by means of an elastically deformable material, such as rubber or rubber, or by means of an elastically deformable composite material, such as rubber or rubber granules with polyurethane binders, for vibration damping and shock absorption, characterized in that it has a layered structure with an upper layer , a lower layer ( 3.2 ) and one in a force flow area between the upper layer ( 3.1 ) and the lower layer ( 3.2 ) arranged spring arrangement ( 4 ) with a plurality of spring elements ( 5 ) for resilient absorption of in the mat ( 1 ) introduced forces and delivery of the introduced forces.

Elastic mat according to claim 1, characterized in that the layers ( 3.1 . 3.2 ) in their basic form two larger side surfaces ( 7 ) and the larger side surfaces ( 7 ) connecting narrow sides ( 8th ) and that the spring elements ( 5 ) with respect to its spring force direction (k) perpendicular to the larger side surfaces ( 7 ) are arranged.

Elastic mat according to claim 1 or 2, characterized in that the Spring elements ( 5 ) inside the layers ( 3.1 . 3.2 ).

Elastic mat according to claim 3, characterized in that in the mutually facing side surfaces ( 7 ) of the layers ( 3.1 . 3.2 ) Recordings ( 9 ) for the spring elements ( 5 ) are introduced.

Elastic mat according to claim 4, characterized in that the spring elements ( 5 ) each with a receiving section ( 11 ) into the respectively assigned recording ( 9 protrude) and that the receiving section ( 11 ), not or only slightly spring force is effective.

Elastic mat according to claim 4 or 5, characterized in that for the formation of the recordings ( 9 ) one blind hole from the larger side surface ( 7 ) of the respectively assigned layer ( 3.1 . 3.2 ) is introduced into the same.

Elastic mat according to one of claims 2 to 7, characterized in that the spring elements ( 5 ) with respect to the larger side surfaces ( 7 ) are evenly distributed or grouped together.

Elastic mat according to claim 7, characterized in that adjacent spring elements ( 5 ) are equidistant from each other.

Resilient mat according to one of claims 1 to 8, characterized in that at least (a part of the spring elements 5 ) of the spring arrangement ( 4 ) has a progressive spring characteristic.

Elastic mat according to one of claims 1 to 9, characterized in that the spring elements ( 5 ) as helical compression springs ( 6 ) are formed.