[0001] Die Erfindung betrifft ein aufpralldämpfendes Schutzelement, das mindestens einen
Luft unter atmosphärischem Druck enthaltenden, zusammendrückbaren Hohlkörper aufweist,
in dem sich durch einen Aufprall ein Überdruck aufbaut und der mit einer Einrichtung
zum schlagartigen Abbau des Überdrucks bei Erreichen eines Grenzwertes versehen ist.
[0002] Um natürliche oder künstliche Hindernisse auf Verkehrsflächen, wie Schipisten, Rodelbahnen,
Querfeldeinstrecken, Modellautostrecken, etc. zu entschärfen, ist es beispielsweise
aus der AT 381 460 B oder der EP 0 945 154 A bekannt, Elemente aus einem geeigneten
Schaumstoff in flexiblen Umhüllungen, beispielsweise aus einem Planenmaterial an den
Hindernissen anzubringen. Für diesen Zweck werden weiters auch aufgeblasene Körper,
die ebenfalls in Umhüllungen angeordnet sind, an den Hindernissen fixiert (US 3,831,941,
US 4,596,106).
[0003] Ein Element der eingangs genannten Art zur Sicherung von Rennstrecken ist aus der
WO 00/47824 bekannt. Dieses Element stellt einen Hohlkörper dar, der aus einem elastischen
zusammendrückbaren Gerüst und einer Umhüllung besteht, in der kleinere Öffnungen in
der Weise vorgesehen sind, dass durch sie Luft beim Zusammendrücken des Hohlkörpers
nach außen treten kann. Die Öffnungen können von Klappen überdeckt sein, die jeweils
durch einen Klettverschluss wieder gehalten werden. Ein Aufprall lässt Luft durch
die Öffnungen entweichen, wobei ein heftiger Aufprall die Klettverschlüsse öffnet
und die Öffnungen vollständig frei gibt. Aufgrund der Elastizität des Gerüstes stellt
sich das Element wieder auf, wobei Luft wieder durch die Öffnungennach innen eintritt.
Dennoch ist aber aufgrund des geringen Querschnitts der Öffnungen bei einem starken
Aufprall mit hoher Wucht der Druckabbau über die Öffnungen viel zu gering, sodass
der Hohlkörper trotz der Entlastungsöffnungen entweder eine zu hohe Elastizität aufweist,
die den aufprallenden Menschen bzw. Gegenstand zurückschleudern lässt, oder platzt
und zerstört ist.
[0004] Gemäß der AT 299 039 B können Schirennstrecken in gefährlichen Abschnitten durch
längs des Randes angeordnete Auffangnetze gesichert werden, bei denen zur Verringerung
der Elastizität der gespannten Netze Überlängen in Netzschlaufen abgelegt sind, die
durch Haftverschlüsse zusammengehalten sind. Bei einem entsprechend großem Aufprall
öffnen sich die Haftverschlüsse und das Netz wird länger. Ein Teil der Aufprallenergie
wird zum Öffnen der Haftverschlüsse verwendet.
[0005] Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, einen Luft unter atmosphärischem
Druck enthaltenden Hohlkörper als aufpralldämpfendes Schutzelement auszubilden, dessen
Rückfederwirkung bei einem heftigen Aufprall stark verringert ist.
[0006] Erfindungsgemäß wird dies nun dadurch erreicht, dass die Einrichtung zumindest eine
zum Aufplatzen bestimmte, wiederherstellbare . Verbindung zwischen voneinander trennbaren
Wandteilen des Hohlkörpers aufweist. Diese Verbindung ist bei quaderförmigen Hohlkörpern
insbesondere entlang zumindest einer Kante ausgebildet.
[0007] Das erfindungsgemäße Schutzelement weist somit bei einem schwachen bzw. geringen
Aufprall eine bestimmte Elastizität auf, durch die schwache Rückfederkräfte wirksam
werden. Ist der Aufprall hingegen heftiger, sodass der entstehende Überdruck den vorgegebenen
Grenzwert überschreitet, so wird die erfindungsgemäße Einrichtung wirksam und der
Überdruck schlagartig und vollständig abgebaut, ohne dass der Hohlkörper unbrauchbar
wird.
[0008] Für die aufplatzende Verbindung zwischen den Wandteilen eignet sich insbesondere
ein Klettverschluss, dessen Haftkraft den vorgegebenen Grenzwert bestimmt, wobei der
Grenzwert durch Auswahl der Breite und der Länge der Klettverschlussstreifen festgelegt
werden kann.
[0009] In einer weiteren Ausführung lassen sich für die aufplatzende Verbindung beispielsweise
Druckknopfverschlüsse vorsehen.
[0010] In beiden Fällen wird die Verbindung durch den inneren Überdruck schlagartig gelöst
und ein unmittelbarer vollständiger Druckausgleich erzielt.
[0011] Bei einem quaderförmigen Hohlkörper sind derartige Verschlüsse beispielsweise an
allen Kanten denkbar, sodass der Hohlkörper in sechs einzelne Platten zerfällt.
[0012] Um den Hohlkörper wieder herzustellen, werden die sechs Platten wieder aneinander
gestellt. Der durch den Aufprall zerlegte, aber nicht zerstörte, Hohlkörper ist innerhalb
kürzester Zeit wiederhergestellt und einsatzbereit.
[0013] Eine platzende Verbindung an allen Kanten des quaderförmigen Hohlkörpers ist im Allgemeinen
nicht erforderlich. Für die meisten Anwendungsfälle ist es ausreichend, wenn sich
ein- oder beidseitig ein deckelartiger Wandteil öffnet, sodass die Verschlusselemente
nur an jeweils drei Kanten angeordnet werden. An allen übrigen Kanten sind die Wandteile
fest verbunden, wofür sich insbesondere verklebte oder verschweißte Folienstreifen
eignen. Die Folienstreifen können bei den aufspringenden Deckeln jeweils entlang der
vierten Kante ein Gelenk bilden, wobei die einzelnen Wandteile nicht weggeschleudert
werden. Dies ist insbesondere auf Schipisten von Vorteil, auf denen sie einen Hang
hinunterrutschen könnten.
[0014] Der Hohlkörper kann in einer weiteren bevorzugten Ausführung aus einem flachen Element
gebildet werden, sodass Lagerung und Transport der Hohlkörper wesentlich erleichtert
sind. So lässt sich ein quaderförmiger Hohlkörper aus sechs durch fünf Folienstreifen
gelenkig verbundene Wandteile auffalten, die dann an den berührenden Rändern der Wandteile
durch die platzenden Verbindungen fixiert werden.
[0015] Der Hohlkörper kann selbstverständlich auch jede andere geeignete geometrische Form
aufweisen.
[0016] Um bei einem geringen Aufprall nicht unnötig das Platzen der Verbindung hervorzurufen,
ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, dass der Hohlkörper zumindest
eine Entlastungsöffnung aufweist, die das Erreichen des Grenzwertes zumindest verzögert.
Die Entlastungsöffnung muss im Durchtrittsquerschnitt gering sein, um einen Überdruckaufbau
im Inneren des Hohlkörpers zu ermöglichen. Insbesondere ist daher vorgesehen, dass
die Entlastungsöffnung durch einen gitterartigen Wandbereich in einem Wandteil des
Hohlkörpers gebildet ist.
[0017] Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass der Hohlkörper zwei
voneinander getrennte Kammern aufweist, für die unterschiedliche Kriterien für den
Überdruckabbau definiert sind. Bei einem derartigen Hohlkörper wird abhängig von der
Stärke des Aufpralls entweder nur in einer Kammer, für die ein niedererer Grenzwert
gilt, oder in beiden Kammern der Überdruck abgebaut, oder es werden gleiche Grenzwerte
zeitversetzt erreicht.
[0018] Diese unterschiedlichen Kriterien lassen sich durch verschiedene Maßnahmen in einfacher
Weise erzielen. So kann eine Kammer eine Entlastungsöffnung aufweisen und die zweite
Kammer nicht. Weiters können in beiden Kammern unterschiedliche Entlastungsöffnungen
ausgebildet werden, indem beispielsweise die Maschenweiten oder Größen der gitterartigen
Wandbereiche variiert werden. Eine dritte Möglichkeit sieht beispielsweise vor, dass
die Längen und Breiten der Klettverschlussstreifen unterschiedlich sind, sodass die
Haftkräfte ungleich sind. Es ist selbstverständlich auch denkbar, dass der Hohlkörper
mehr als zwei Kammern aufweist.
[0019] Ein erfindungsgemäßer Hohlkörper kann mit anderen gleichartigen Hohlkörpern verbunden
und zu einem größeren Aufpralldämpfelement zusammengefügt werden, wobei beispielsweise
jeder Hohlkörper einen aufspringenden Deckel aufweist. Hiefür sind vorzugsweise Verbindungsmittel
an der Außenseite des Hohlkörpers, z.B. ebenfalls Klettverschlussstreifen, vorgesehen.
Ebenso können mit Hilfe derartiger Verbindungsmittel Befestigungselemente zur Fixierung
an einem Hindernis oder am Untergrund mit dem Hohlkörper verbunden werden. An sichtbaren
Außenflächen des Hohlkörpers, insbesondere mehrerer aneinander gereihter Hohlkörper
können weiters auch Reklameelemente oder dergleichen mittels weiterer Verbindungsmittel
befestigt werden.
[0020] Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen
näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Schutzelement in Schrägansicht,
Fig. 2 ein Schutzelement mit geöffnetem Deckel,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Gelenkbereich des geöffneten Deckels nach Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt durch einen zum Platzen bestimmten Verbindungsbereich des geschlossenen
Deckels nach Fig. 1
Fig. 5 eine aneinandergefügte Reihe von 10 Hohlkörpern nach Fig. 1,
Fig. 6 eine zweite Ausführung eines erfindungsgemäßen Schutzelementes,
Fig. 7 eine aneinandergefügte Reihe von 10 Hohlkörpern nach Fig. 6, und
Fig. 8 eine dritte Ausführung eines erfindungsgemäßen Schutzelementes.
[0021] Ein Schutzelement für Hindernisse aller Art im Bereich einer Verkehrsfläche sowie
auch zur Abgrenzung der Verkehrsfläche gegen gefährliche Nebenbereiche weist einen
Hohlkörper 1 auf, dessen Innenraum Luft unter Normaldruck enthält. Der Innenraum kann
gegenüber der Umgebung abgeschlossen sein, wie Fig. 1 zeigt, kann aber auch durch
eine Öffnung, beispielsweise durch einen gitterartigen Wandbereich 10, wie Fig. 6
und 10 zeigen, mit der Umgebung strömungsverbunden sein.
[0022] Der Hohlkörper 1 ist insbesondere aus einzelnen Wandteilen 2, 3 zusammengesetzt,
die beispielsweise jeweils aus einer beidseitig mit einer luftdichten Beschichtung
5 versehenen Platte 4 aus geschäumten Polyethylen bestehen. Die Wandteile 2, 3 sind
zumindest entlang einiger Kanten mittels Folienstreifen 7 gelenkig verbunden, wobei
sie bevorzugt aus einem flachen Element aufgefaltet und in der Raumform fixiert sind.
[0023] Ein Hohlkörper 1 nach den Fig. 1 bis 4 ist quaderförmig und weist vier seitliche
Wandteile 2 und zwei deckelartige Wandteile auf, von denen zumindest der obere Wandteil
3 entlang einer Kante mit einem Wandteil 2 gelenkig verbunden ist. Entlang der drei
anderen Kanten sind Klettverschlussstreifen 8, 9 angeordnet, die den geschlossenen
deckelartigen Wandteil 3 mit einer bestimmten Haltekraft geschlossen halten. An den
Außenseiten können, wie Fig. 5 zeigt, weitere Klettverschlussstreifen als Verbindungselemente
6 zur Aneinanderreihung mehrerer Hohlkörper 1 vorgesehen werden.
[0024] In der zweiten Ausführung nach Fig. 6 und 7 weist der Hohlkörper 1 einen deckelartigen
Wandteil 3 auf, in dem eine Entlastungsöffnung in Form eines gitterartigen Wandbereichs
10 vorgesehen ist. Auch diese Hohlkörper können beispielsweise mittels Klettverschlussstreifen
6 aneinandergereiht werden, wie Fig. 7 zeigt. Das in Fig. 7 aus zehn Hohlkörpern 1
aufgebaute Schutzelement weist weitere Verbindungsmittel, insbesondere ebenfalls in
Form von Klettverschlussstreifen auf, an denen weiche Platten 11, beispielsweise für
Reklame fixiert werden können. Am unteren Rand jeder Platte 11 ist für die Verwendung
auf Schipisten eine Schneegitter 12 vorgesehen.
[0025] Wie bereits erwähnt, steht die Luft im Inneren des Hohlkörpers 1 unter Atmosphärendruck,
sodass bei einem schwachen Aufprall eine elastische Dämpfung erfolgt, wobei in der
Ausführung nach Fig. 6 ein Teil der Luft durch die Gitteröffnungen nach außen gedrückt
wird. Überschreitet aufgrund eines starken Aufpralls der sich im Inneren des Hohlkörpers
1 aufbauende Druck ein vorbestimmtes Ausmaß, so wird der Überdruck schlagartig abgebaut,
indem die von den Klettverschlussstreifen 8, 9 gehaltenen Deckel 3 aufspringen. Nach
dem Druckabbau können die Hohlkörper 1 durch Schließen der Deckel bzw. durch Zurückführen
der Laschen wieder in ihren verwendbaren Zustand gebracht werden.
[0026] Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, in dem der Hohlkörper 1 zwei voneinander
durch eine Mittelwand getrennte Kammern 13 aufweist, von denen jede, ähnlich Fig.
6 durch einen einen gitterartigen Wandbereich 10, 16 enthaltenden deckelartigen Wandteil
3 verschlossen ist, wobei wiederum entlang der äußeren Ränder Klettverschlussstreifen
8, 9 angeordnet sind. Die gitterartigen Wandbereiche 10, 16 haben unterschiedliche
Durchtrittsquerschnitte, die sich aus unterschiedlichen Gittergrößen oder Maschenweiten
ergeben. Bei diesem Schutzelement ist eine abgestufte Aufpralldämpfung gegeben, da
sich der deckelartige Wandteil 3 jener Kammer 13, deren Gitterbereich 16 einem größeren
Durchtrittsquerschnitt erfasst, später oder gar nicht öffnet. Ebenso können auch die
Haftkräfte der Klettverschlussstreifen 8, 9 der beiden Wandteile 3 verschieden sein.
1. Aufpralldämpfendes Schutzelement, das mindestens einen Luft unter atmosphärischem
Druck enthaltenden, zusammendrückbaren Hohlkörper aufweist, in dem sich durch einen
Aufprall ein Überdruck aufbaut und der mit einer Einrichtung zum schlagartigen Abbau
des Überdrucks bei Erreichen eines Grenzwertes versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zumindest eine zum Aufplatzen bestimmte wiederherstellbare Verbindung
zwischen voneinander trennbaren Wandteilen (2, 3) des Hohlkörpers (1) aufweist.
2. Schutzelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung entlang mindestens einer Kante des Hohlkörpers (1) ausgebildet ist.
3. Schutzelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindung zwischen den voneinander trennbaren Wandteilen (2, 3) ein Klettverschluss
(8, 9) vorgesehen ist.
4. Schutzelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindung zwischen den voneinander trennbaren Wandteilen (2, 3) ein Druckknopfverschluss
vorgesehen ist.
5. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) zumindest eine Entlastungsöffnung aufweist, die das Erreichen
des Grenzwertes zumindest verzögert.
6. Schutzelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsöffnung durch einen gitterartigen Wandbereich (10, 16) in einem Wandteil
(2, 3) des Hohlkörpers (1) gebildet ist.
7. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) zwei voneinander getrennte Kammern (13) aufweist, für die unterschiedliche
Kriterien für den Überdruckabbau definiert sind.
8. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) miteinander gelenkig verbundene Wandteile (2, 3) aufweist und
aus einem flachen Zustand aufgefaltet werden kann.
9. Schutzelement nach Anspruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Platzen bestimmten, wiederherstellbaren Verbindungen entlang der nicht gelenkig
verbundenen Kanten des aufgefalteten Hohlkörpers (1) ausgebildet sind.
10. Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wandteil (2, 3) aus einer beidseitig luftdicht beschichteten Platte (4) aus
geschäumten Polyethylen besteht.
1. An impact-damping protection element having at least one compressible hollow body
which contains air under atmospheric pressure and in which an increased pressure is
built up due to an impact and which is provided with a device for abruptly reducing
the increased pressure when a limit value is reached, characterised in that the device has at least one connection which is intended to burst open and which
is restorable between wall portions (2, 3) of the hollow body (1), which can be separated
from each other.
2. A protection element according to claim 1 characterised in that the connection is provided along at least one edge of the hollow body (1).
3. A protection element according to claim 1 or claim 2 characterised in that a hook-and-loop fastener (8, 9) is provided as the connection between the wall portions
(2, 3) which can be separated from each other.
4. A protection element according to claim 1 or claim 2 characterised in that a press stud fastener is provided as the connection between the wall portions (2,
3) which can be separated from each other.
5. A protection element according to one of claims 1 to 4 characterised in that the hollow body (1) has at least one relief opening which at least delays the attainment
of the limit value.
6. A protection element according to claim 5 characterised in that the relief opening is formed by a mesh-like wall region (10, 16) in a wall portion
(2, 3) of the hollow body (1).
7. A protection element according to one of claims 1 to 6 characterised in that the hollow body (2) has two chambers (13) which are separated from each other and
for which different criteria are defined for the reduction in increased pressure.
8. A protection element according to one of claims 1 to 7 characterised in that the hollow body (1) has wall portions (2, 3) which are hingedly connected together
and it can be unfolded from a flat condition.
9. A protection element according to claim 2 and claim 8 characterised in that the restorable connections intended for bursting open are provided along the edges
which are not hingedly connected of the unfolded hollow body (1).
10. A protection element according to one of claims I to 8 characterised in that each wall portion (2, 3) comprises a panel (4) of foamed polyethylene, which is airtightly
coated on both sides.
1. Elément de protection amortissant les chocs, présentant au moins un corps creux susceptible
d'être comprimé, contenant de l'air sous pression atmosphérique, dans lequel une surpression
s'établit du fait d'un impact et qui est muni d'un dispositif pour faire tomber d'un
coup la surpression à l'atteinte d'une valeur limite, caractérisé en ce que le dispositif présente au moins une liaison, pouvant être rétablie, déterminée pour
l'éclatement, entre des parties de paroi (2, 3) séparables l'une de l'autre, du corps
creux (1).
2. Elément de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison est réalisée le long d'au moins une arête du corps creux (1).
3. Elément de protection selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une fermeture agrippante (8, 9) est prévue en tant que liaison entre les parties de
paroi (2, 3) séparables l'une de l'autre.
4. Elément de protection selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une fermeture à boutons-pression est prévue en tant que liaison entre les parties
de paroi (2, 3) séparables l'une de l'autre.
5. Elément de protection selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps creux (1) présente au moins une ouverture de décharge ayant comme effet
au moins de retarder l'atteinte de la valeur limite.
6. Elément de protection selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'ouverture de décharge est formée par une zone de paroi (10, 16) du genre d'une
grille, dans une partie de paroi (2, 3) du corps creux (1).
7. Elément de protection selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le corps creux (1) présente deux chambres (13) séparées l'une de l'autre, pour lesquelles
des critères différents de l'annulation de surpression sont définis.
8. Elément de protection selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps creux (1) présente des parties de paroi (2, 3) reliées de façon articulée
l'une à l'autre, et peut être monté par le pliage depuis un état à plat.
9. Elément de protection selon les revendications 2 et 8, caractérisé en ce que les liaisons, pouvant être rétablies, déterminées pour une ouverture par éclatement,
sont réalisées le long des arêtes, non reliées de façon articulée, du corps creux
(1) ouvert par dépliage.
10. Elément de protection selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque partie de paroi (2, 3) est formée d'une plaque (4), revêtue sur les deux faces
d'une façon étanche à l'air, composée de polyéthylène alvéolaire.