[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Protektor, wie er insbesondere dazu dient, besonders
gefährdete Körperteile wie Kniee, Ellenbogen, Hüften, Wirbelsäulen und Schultern von
Motorradfahrern zu schützen.
[0002] Derartige Protektoren sind Bestandteile herkömmlicher Schutzbekleidungen, wie Hosen,
Jacken und Anzüge aus Leder oder einem synthetischen Werkstoff; sie befinden sich
normalerweise in entsprechenden, den zu schützenden Körperteilen zugeordneten Taschen,
oder sie sind mit der Schutzbekleidung lagegerecht lösbar, beispielsweise mit Hilfe
eines Klettverschlusses, oder beispielsweise durch Verkleben dauerhaft verbunden.
[0003] Bei einem Sturz nehmen die Protektoren die Stoß- und Schlagenergie der zumeist harten
Aufprallflächen und -kanten auf und schützen so die damit abgedeckten Körperteile.
Für einen wirksamen Körperschutz bedarf es jedoch in der Praxis eines Kompromisses
zwischen einer die Bewegungsfreiheit des Fahrers nicht zu sehr beeinträchtigenden
und die notwendige Anpassung an die Körperrundungen gewährleistenden Flexibilität
einerseits sowie einer hinreichenden Dämpfung der Aufprallenergie andererseits, die
angesichts der bei einem Sturz wirksam werdenden Kräfte ein hohes Maß an Druckfestigkeit
erfordert.
[0004] Um diesen einander widerstreitenden Forderungen gerecht zu werden, sind eine Reihe
von Lösungsvorschlägen bekannt. So beschreibt beispielsweise die deutsche Gebrauchsmusterschrift
84 26 849 einen gliederbandartigen Wirbelsäulen-Protektor aus einzelnen, zwischen
einer abriebfesten Gewebeschicht und einer Lederschicht angeordneten Lamellen aus
einem verformungsfesten Werkstoff wie Leichtmetall oder Stahl. Um ein möglichst flächiges
Anliegen am Körper zu gewährleisten, sind die Lamellen körpergerecht vorgebogen, in
sich jedoch biegesteif.
[0005] Das Herstellen eines derartigen Protektors ist außerordentlich aufwendig, weil es
Schwierigkeiten bereitet, die einzelnen vorgeformten Lamellen dicht an dicht zwischen
die einzelnen Deckschichten zu bringen. Darüber hinaus ist der unter dem Gesichtspunkt
eines ausreichenden Unfallschutzes zulässige maximale Krümmung des Protektors begrenzt,
ganz abgesehen davon, daß sich der Protektor nur in seiner Längsrichtung krümmen läßt;
er eignet sich daher auch nur zu einer Verwendung als Rücken- bzw. Wirbelsäulenschutz.
[0006] Bei einem anderen aus der deutschen Offenlegungsschrift 34 01 111 bekannten, ebenfalls
aus scharnierartig miteinander verbundenen Polsterelementen bestehenden Protektor
übergreift ein etwa T-förmig gekrümmtes Polsterelement den oberen Teil des Wirbelsäulenbereichs
und die Schulterpartie des Fahrers klauenartig. Dieses T-förmige Teil ist jedoch einstückig
ausgebildet und im wesentlichen biegesteif, so daß es den Schulter- und Nackenbereich
des Trägers als eine starre Schale umgreift.
[0007] Um ein möglichst hohes Anpassungsvermögen zu gewährleisten, schlägt die deutsche
Gebrauchsmusterschrift 91 02 039 einen Unfallschutz aus einem schlagabsorbierenden
Kunststoff-Schaumstoff vor, der nach Art einer Schokoladentafel beschaffen ist, dessen
keilförmige Nuten jedoch mit einem elastischen kaltverformbaren Schaumstoff ausgeschäumt
sind. Auf diese Weise läßt sich der Protektor immerhin längs seiner Nuten etwa halbzylindrisch
biegen. Ein kalottenförmiges Biegen, wie es beispielsweise für einen Ellenbogen- oder
Knieschutz mit entsprechend kleinem Radius erforderlich ist, erlaubt der bekannte
Protektor hingegen nicht.
[0008] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Protektor zu schaffen, der dem
Träger nicht nur ein besonders hohes Maß an Aufprallschutz gewährleistet, sondern
sich darüber hinaus auch körpergerecht formen läßt, ohne die Bewegungsfreiheit des
Fahrers wesentlich zu beeinträchtigen.
[0009] Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Protektor mit einer flexiblen Unterlage,
auf der sich stoßdämpfende Segmente beispielsweise aus einem zähharten Schaumstoff
mit mikroporöser Struktur befinden, einer Deckschicht aus einem nachgiebigen Werkstoff
sowie zwischen den Segmenten befindlichen, im Querschnitt keilförmigen Nuten und beim
schalenförmigen Krümmen verschwindenden Freiräumen zwischen komplementären Umfangskanten.
Demgemäß sind die einzelnen Segmente zwischen der Unterlage und der Deckschicht gleichsam
als stoßdämpfender Kern eingeschlossen.
[0010] Bei dem erfindungsgemäßen Protektor handelt es sich im Fertigungs- bzw. Normalzustand
um ein ebenes Gebilde, das einer Abwicklung seiner schalenförmigen In-situ-Konfiguration
entspricht. Dieses flächige Gebilde läßt sich durch ein Krümmen längs der keilförmigen
Nuten und ein Aneinanderlegen der komplementären Umfangskanten beispielsweise in die
Form eines kalottenförmigen Ellenbogen- oder Knieschutzes bringen. Auf diese Weise
läßt sich der Protektor bei geringstmöglichem Raumbedarf im flachen Zustand transportieren,
lagern und handhaben sowie aufgrund seiner Verformbarkeit beispielsweise in die Tasche
einer Schutzbekleidung einbringen. Dort nimmt der Protektor dann eine mehr oder minder
stark gewölbte, dem zu schützenden Körperteil bereits weitgehend angepaßte Gestalt
an und gewährleistet gleichzeitig ein hohes Maß an Bewegungsfreiheit, weil sich der
Protektor in situ zwischen einer sphäroidischen Gestalt und einer Platte beliebig
hin und her bewegen läßt.
[0011] Bei dem erfindungsgemäßen Protektor können die Segmente aus einem offenzelligen Schaumstoff,
beispielsweise einem treibmittelhaltigen bzw. aufgeschäumten Polystyrol oder Polystyrol-Mischpolymerisat,
bestehen, der zudem derart getränkt sein kann, daß die Poren zur Oberfläche hin mehr
oder minder stark verschlossen sind. Auf diese Weise wird der Luftaustritt im Falle
einer Verformung verzögert und so die Aufnahme der Stoß- und Schlagenergie verbessert.
[0012] Die Unterlage und die Deckschicht bestehen vorzugsweise aus Polyäthylen-Schaum (PE),
wobei die dem Körper Zugekehrte eine größere Elastizität als die nach außen gekehrte
Deckschicht besitzt, deren Schutzwirkung im Vordergrund steht. Zum Körper hin wird
durch die elastische Unterlage die Tragequalität erhöht.
[0013] Um eine punktförmige Belastung der Segmente zu vermeiden, können sich zwischen den
in situ nach außen weisenden Flächen der pyramidenstumpfförmigen Segmente und der
Deckschicht Druckverteiler beispielsweise aus Polypropylen, Pappe oder einem ähnlich
stabilen Werkstoff befinden. Die Druckverteiler können sich jedoch zusätzlich oder
alternativ auch zwischen der Unterlage und den diesen zugeordneten Pyramidenstumpfflächen
befinden.
[0014] Die Segmente sind vorzugsweise in die beiden Schichten eingeschweißt. Alternativ
können die Segmente auch in eine elastische Bettungsmasse eingebettet sein, die zur
einen Seite als Unterlage und zur gegenüberliegenden Seite hin als Deckschicht fungiert.
[0015] Schließlich kann die Unterlage auch mit kalottenförmigen Ausnehmungen versehen sein,
die eine gewisse Belüftung der körpernahen Anlagefläche bewirken.
[0016] Beim Herstellen der Protektoren werden erfindungsgemäß aus einer Schaumstoffplatte
zunächst die Segmente begrenzende Nuten herausgestanzt; alsdann wird der dabei entstehende
Rohling, dessen Segmente noch über dünne im Nutengrund befindliche Stege miteinander
verbunden sind, auf eine komplementäre Unterlage gelegt, sodann mit der Deckschicht
abgedeckt sowie die Unterlage, die Segmentplatte und die Deckschicht nuten- und kantenparallel
miteinander verschweißt. Dies kann in der Weise geschehen, daß die zwischen den Segmenten
befindlichen Stege beim Schweißen ganz oder weitgehend weggequetscht werden, so daß
die Unterlage und die Deckschicht im Nutengrund mehr oder minder direkt miteinander
verschweißt sind. Die Umfangskanten des Protektors werden vorzugsweise durch Stanzen
beschnitten.
[0017] Kommt eine Druckverteilerplatte zur Verwendung, dann kann diese zunächst mit der
Schaumstoffplatte verklebt werden ehe die Nuten in die Schaumstoffplatte eingebracht
bzw. gestanzt werden.
[0018] Eine mit den Segmentkammern versehene Unterlage läßt sich auf einfache Weise aus
einem Zuschnitt aus Polyäthylen-Schaumstoff durch Warmverformen herstellen. Nach dem
Einlegen der genuteten Segmentplatte können die nach außen weisenden Segmentflächen
mit einem Druckverteiler in Gestalt einer konturengleichen Platte beispielsweise aus
Pappe oder Polypropylen (PP) belegt werden, ehe die Deckschicht aufgelegt wird.
[0019] Die die einzelnen Segmente begrenzenden und gleichzeitig verbindenden Stege aus der
hier mit der Deckschicht verschweißten Unterlage und die aneinanderliegenden Kanten
einzelner im abgewickelten Zustand des Protektors aneinanderliegender Segmente erlauben
ein scharnierartiges Umlegen einzelner, jeweils aus einem Segment oder aus mehreren
Segmenten bestehender Lappen bis zum Aneinanderliegen der komplementären Umfangskanten
beim Erreichen der vorgesehenen sphäroidischen Form.
[0020] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Protektors besteht darin, daß er sich
durch Abtrennen einzelner Segmente oder Segmentgruppen leicht an die Größe und ergonomisch
individuell der zu schützenden Körperteile anpassen läßt.
[0021] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf die Abwicklung eines KnieProtektors,
- Fig. 2
- eine Teilansicht des Protektors der Fig. 1 in einer Explosionsdarstellung,
- Fig. 3
- einen Querschnitt nach der Linie A - B in Fig. 1,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf einen Ellenbogen-Protektor, und
- Fig. 5
- den um einzelne oder mehrere Segmente verkleinerten Protektor gemäß Fig. 4.
[0022] Der Knie-Protektor besteht aus einzelnen Segmenten 1, 2, 3, zwischen denen sich Nuten
4 oder Freiräume 5 befinden. Des weiteren besitzt der Protektor oben und unten jeweils
eine Kaltelasche 6, 7 zum Fixieren in einem Kleidungsstück.
[0023] Der Protektor besteht, wie sich aus den Fig. 1 und 2 und 3 ergibt, aus einer Unterlage
8 mit der Zahl der Segmente entsprechenden Druckverteilern 9 und pyramidenstumpfförmigen
Segmenten 1, 2, 3 aus einem zähharten Schaumstoff sowie einer Polyäthylen-Deckschicht
10.
[0024] Nach der Herstellung stellt der Protektor ein ebenes Gebilde dar, aus dem sich in
der Weise ein sphäroidischer Körper herstellen läßt, daß die jeweils aus mehreren
Segmenten wie 1, 2, 3 bestehenden Lappen 11, 12, 13, 14, 15, 16 so lange aufeinanderzu
bewegt werden, bis die in der Zeichnung fett ausgezogenen komplementären Umfangskanten
aneinanderliegen und sich ein das Knie körpergerecht umschließender im wesentlichen
geschlossener schalenartiger Körper ergibt. Zur besseren Belüftung ist die Unterlage
8 mit kalottenförmigen Ausnehmungen 17 versehen.
[0025] Durch Abtrennen einzelner oder auch mehrerer Segmente besteht die Möglichkeit, den
Protektor im Einzelfall zu verkleinern bzw. speziellen Gegebenheiten oder Körperteilen
anzupassen, wie das in Fig. 5 dargestellt ist.
1. Protektor, insbesondere für die Schutzbekleidung von Motorradfahrern mit
- einer Unterlage (8) mit stoßdämpfenden Segmenten (1, 2, 3),
- einer Deckschicht (10) aus einem nachgiebigen Werkstoff sowie
- zwischen den Segmenten befindlichen, im Querschnitt keilförmigen Nuten (4) und
- beim schalenförmigen Krümmen verschwindenden Freiräumen (5) zwischen komplementären
Umfangskanten.
2. Protektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (1, 2, 3) aus einem offenzelligen zähharten Schaumstoff bestehen.
3. Protektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (8) und die Deckschicht (10) aus Polyäthylen-Schaum bestehen.
4. Protektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen den Segmenten (1, 2, 3) und der Unterlage und/oder der Deckschicht
Druckverteiler (9) befinden.
5. Protektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (1, 2, 3) in die beiden Schichten (8, 10) eingeschweißt sind.
6. Protektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente als solche oder in Verbindung mit der Unterlage (8) pyramidenstumpfförmig
ausgebildet sind.
7. Protektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (8) mit kalottenförmigen Ausnehmungen versehen ist.
8. Verfahren zum Herstellen eines Protektors nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem
- aus einer Schaumstoffplatte Nuten herausgestanzt werden, der dabei entstehende Rohling
auf eine Unterlage gelegt und
- mit einer Deckschicht abgedeckt sowie die Teile nuten- und kantenparallel miteinander
verschweißt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Segmenten befindliche Stege beim Schweißen mindestens teilweise
weggequetscht werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangskanten durch Stanzen beschnitten werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Unterlage aus Polyäthylen-Schaum durch Warmverformen mit Segmenttaschen
versehen wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente mit einem Druckverteiler versehen werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit den Druckverteilern versehene Unterlage und/oder Deckschicht auf die
Segmente aufgelegt wird.
14. Verfahren zum Herstellen eines Protektors nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente in eine elastische Masse eingebettet werden.