[0001] Die Erfindung betrifft einen Körperprotektor, der an der Kleidung von beispielsweise
Einsatzkräften angeordnet werden kann.
[0002] Körperprotektoren, die separat getragen werden oder an der Kleidung befestigt sind,
sind grundsätzlich bekannt. Ein Körperprotektor ist eine am Körper getragene Schutzausrüstung,
die dazu dient, vor Verletzungen zu schützen. Vor allem bei sturzgefährdeten, körperbetonten
Sportarten, sowie bei mechanischer Gewalteinwirkung, wie Schläge, Messerstiche oder
Steinwürfe, bilden die Protektoren einen wichtigen Teil der Schutzausrüstung.
[0003] Grundsätzlich gibt es zwei Arten von Protektoren. Zum einen gibt es Hartprotektoren
und zum anderen Weichprotektoren. Ein Hartprotektor besteht meist aus einer harten
Schale, die der zu schützenden Körperzone angepasst ist, und einer dämpfenden Polsterung.
[0004] Ein Weichprotektor besteht aus einem weichen Schaum, der als Flächenware zugeschnitten
und konfektioniert oder in Form gegossen wurde.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Protektor weiterzubilden, sodass
der Einsatzbereich erweitert wird.
[0006] Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Körperprotektor, umfassend
eine nachgiebige Polsterung und ein oder mehrere in oder auf der Polsterung angeordnete
weniger nachgiebige Aussteifungsmittel, wobei der Protektor eine Außenschicht aus
einem bei Temperaturen > 105°C thermisch beständigen Material aufweist. Dadurch liefern
die Körperprotektoren nicht nur Schutz vor mechanischen Einwirkungen, sondern auch
Schutz vor hohen Temperaturen. Insbesondere kann die Außenschicht flammfest sein.
Die Außenschicht kann insbesondere Aramide, z. B. Kevlar oder Nomex, flammfeste Viskose
und Baumwolle, die teilweise oder flächig beschichtet sein können, z. B. mit Silikon,
aufweisen oder aus einem oder mehreren dieser Materialien ausgebildet sein. Vorzugsweise
sind die Ausstelfungsmittel starr ausgebildet.
[0007] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Aussteifungsmittel aus Metall oder einem Hartkunststoff
ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich zum einen ein guter Schutz für eine den Körperprotektor
tragenden Person. Andererseits wird auch die Schlagkraft erhöht, sollte der Körperprotektor
beispielsweise an der Hand getragen werden. Insbesondere kann das Gewicht der Aussteifungsmittel
an die beabsichtigte Verwendung des Körperprotektors angepasst werden. Dient der Körperprotektor
vornehmlich der Abwehr von äußeren Kräften, können die Aussteifungsmittel relativ
leicht ausgebildet sein. Ist jedoch vorgesehen, dass der Körperprotektor auch zum
Schlagen eingesetzt wird, sind die Aussteifungsmittel vorteilhafterweise schwerer
ausgebildet.
[0008] Weitere Vorteile ergeben sich, wenn die Aussteifungsmittel plattenförmig ausgebildet
sind. Insbesondere können am Körperprotektor mehrere Aussteifungsmittel vorgesehen
sein, wobei die einzelnen Aussteifungsmittel geringfügig voneinander beabstandet sind.
Durch diese Maßnahme bleibt der Protektor zumindest in Maßen bewegbar. Dies hat insbesondere
dann Vorteile, wenn der Körperprotektor am Handrücken oder Fingerrücken getragen wird.
Die Aussteifungsmittel behindern dadurch nicht die Beweglichkeit der Hand bzw. der
Finger. Ein weiterer Vorteil der plattenförmigen Ausgestaltung der Aussteifungsmittel
besteht darin, dass punktuell eingebrachte Energie auf eine größere Fläche verteilt
wird. Außerdem wird die Polsterung vor scharfen, spitzen oder zerstörenden Gegenständen
geschützt. Es können Aussteifungsmittel unterschiedlicher Dicke und Größe vorgesehen
oder integriert sein. Weiterhin können die Aussteifungsmittel so ausgeformt oder ausgerüstet
werden, dass man mit ihnen zum Beispiel Scheiben zerstören kann. Dies ist zum Beispiel
vorteilhaft für Feuerwehrleute.
[0009] Die Außenschicht kann als Folie oder Textil ausgebildet sein. Insbesondere kann sie
aus einem Material ausgebildet sein, welches eine gewisse Atmungsaktivität erlaubt.
Dadurch verbessern sich die Trageeigenschaften des Protektors. Insbesondere kann die
Außenschicht als Polymerfolie, z. B. Polyurethan- oder Polyesterfolie ausgebildet
sein oder eine solche aufweisen. Weiterhin kann die Außenschicht Kevlar oder Nomex,
flammfeste Viskose und Baumwolle, die teilweise oder flächig mit z. B. Silikon beschichtet
sein können, aufweisen oder aus einem oder mehreren dieser Materialien bestehen.
[0010] Zwischen der Außenschicht und der Polsterung kann eine Verbindungsschicht vorgesehen
sein. Die Verbindungsschicht kann aufgetragen oder kaschiert sein. Bei der Verbindungsschicht
kann es sich um einen Film oder eine Membrane aus Polyurethan oder weiteren Polymeren
und deren Mischungen handeln. Durch die Verbindungsschicht kann die Außenschicht mit
der Polsterung verbunden werden.
[0011] Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Polsterung plattenförmig
ausgebildet ist. Eine derartige Polsterung kann besonders einfach und kostengünstig
hergestellt und einfach konfektioniert werden. Die Polsterung kann schaumförmig ausgebildet
sein. Insbesondere können Polymerschäume, z. B. aus unterschiedlichen Polyurethanschäumen
zum Einsatz kommen.
[0012] Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Polsterung in Form gegossen ist. Somit
kann die Polsterung anatomisch vorgeformt werden, je nachdem, wo der Körperprotektor
verwendet werden soll. Beispielsweise können spezielle Körperprotektoren zum Schutz
der Knie, der Ellenbogen, der Handrücken oder der Schultern vorgesehen sein. Entsprechend
dem Verwendungszweck kann die Polsterung in Form gegossen werden.
[0013] Die Trageeigenschaften eines Körperprotektors kann man weiterhin verbessern, wenn
er zumindest einen Luftkanal aufweist. Dadurch kann aufgestaute Wärme und Feuchtigkeit
zwischen dem Körper einer Person und dem Körperprotektor nach außen entweichen. Dabei
kann vorgesehen sein, dass der Luftkanal sich zu einem Ende hin verjüngt. Insbesondere
kann der Luftkanal konisch ausgestaltet sein. Dadurch kann Warmluft schneller abgeführt
werden, da eine Art Kamineffekt einsetzt. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der
Luftkanal einen Filter, eine Schleuse, ein Ventil und/oder eine Membrane aufweist.
Filter oder Schleusen können Partikel oder Flüssigkeiten filtern. Besonders vorteilhaft
sind Filter, die den Eintritt von Sand oder sonstigen Partikeln und Schmutz verhindern.
Die Filter können aus handelsüblichen Filtermaterialien ausgebildet sein. Beispielsweise
können die Filter aus Vlies ausgebildet sein. Eine eingearbeitete Membrane oder ein
Ventil kann Flüssigkeiten abhalten und ein Eindringen durch den Luftkanal verhindern.
[0014] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann ein Verschluss und/oder Tragesystem
zur Befestigung von Ausrüstungsgegenständen an dem Körperprotektor vorgesehen sein.
Somit ist eine feste Verbindung zwischen Protektor und externen Geräten möglich. Beispielsweise
kann eine Taschenlampe, eine Schlagschutzplatte oder ein GPS-Gerät über das Verschluss-
und/oder Tragesystem an dem Protektor einfach angeordnet und befestigt werden.
[0015] Weitere Vorteile ergeben sich, wenn unter der Polsterung mehrere Mikrokrater aus
einem elastischen Material vorgesehen sind. Hierbei kann es sich um eine dreidimensionale
Polymerstruktur handeln. Die Mikrokrater sind vorzugsweise als konisch zulaufende
Kegel oder als Zylinder ausgebildet, die elastisch sind und zumindest von der Spitze
bzw. ihrem freien Ende her in einem Abschnitt innen hohl ausgebildet sind. Eine solche
Struktur dient der weiteren Energie- und Schockabsorption. Außerdem können zwischen
den einzelnen Mikrokratern ein hoher Luftaustausch und Luftzirkulation stattfinden.
Damit wird eine Überhitzung durch Körperwärme unter dem Körperprotektor verhindert.
[0016] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Mikrokrater eingeschlossene Luftblasen aufweisen.
Auch dadurch kann die Schockabsorption verbessert werden.
[0017] Vorzugsweise erstrecken sich die endseitigen Öffnungen der Mikrokrater lediglich
im endseitigen Drittel der Mikrokrater. Dadurch weisen die Mikrokrater unterschiedliche
Elastizitäten auf. Während das obere Drittel sehr nachgiebig ist, weisen die unteren
beiden Drittel eine geringere Nachgiebigkeit auf, sodass hier stärkere Stöße gut absorbiert
werden können.
[0018] Die Mikrokrater können unterschiedliche Höhen aufweisen. Insbesondere können sie
Höhen im Bereich zwischen 0,5 und 5mm aufweisen. Auch durch die Dichte und Anordnung
der Mikrokrater können die Dämpfungseigenschaften des Körperprotektors eingestellt
werden.
[0019] Die Körperprotektoren können so ausgebildet sein, dass sie separat getragen werden
können. Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein Körperprotektor in ein Kleidungsstück
integriert ist. Beispielsweise kann ein Handschuh einen erfindungsgemäßen Körperprotektor
aufweisen.
[0020] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten
Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung,
die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, sowie aus den Ansprüchen. Die dort
gezeigten Merkmale sind nicht notwendig maßstäblich zu verstehen und derart dargestellt,
dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können.
Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen
Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.
[0021] In der schematischen Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
[0022] Es zeigen:
- Fig. 1
- exemplarisch einen Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Körperprotektors;
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf eine Unterseite des Protektors, die Mikrokrater aufweist;
- Fig. 3
- eine Schnittdarstellung durch die Schicht der Mikrokrater, wobei gezeigt ist, wie
sich diese unter Belastung verformen.
[0023] Die Fig. 1 zeigt in stark schematisierter Darstellung einen Schnitt durch einen Bereich
eines erfindungsgemäßen Körperprotektors 1. Der Körperprotektor 1 weist eine Außenschicht
2 auf, die aus thermisch beständigem Material ausgebildet ist. Insbesondere ist die
Außenschicht 2 bei Temperaturen über 105°C thermisch beständig und insbesondere flammfest.
Unterhalb der Außenschicht 2 kann eine Verbindungsschicht 3 angeordnet sein, die zur
Verbindung der Außenschicht 2 mit einer Polsterung 4 dienen kann. Zwischen der Außenschicht
2 und der Polsterung 4 oder, wie im gezeigten Beispiel, eingebettet in die Polsterung
4 sind Aussteifungsmittel 5, 6 vorgesehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die
Aussteifungsmittel 5, 6 plattenförmig als Streifen ausgebildet. Dadurch, dass die
Aussteifungsmittel 5, 6 voneinander beabstandet sind, ergibt sich eine gewisse Beweglichkeit
des Körperprotektors 1. Dies wäre nicht der Fall, wenn nur ein einziges, durchgehendes
Aussteifungsmittel vorgesehen wäre. Auch dies ist jedoch denkbar.
[0024] Gezeigt ist, dass die Aussteifungsmittel 5, 6 unterschiedliche Dicken aufweisen.
Auch in ihrer geometrischen Gestalt können die Aussteifungsmittel 5, 6 variieren.
Je nach Einsatzzweck des Körperprotektors 1 können die Aussteifungsmittel 5, 6 gewählt
werden. Unterhalb der Polsterung 4, die aus einem schaumartigen, nachgiebigen Material
ausgebildet sein kann, kann eine weitere Verbindungsschicht 7 vorgesehen sein, an
die sich wiederum eine Folie oder Membran 8 anschließen kann. Die Folie oder Membran
8 kann analog zu der Außenschicht 2 ausgebildet sein. Als unterste Schicht 9 kann
eine Schicht mit mehreren Mikrokratern vorgesehen sein, welche anhand der Figuren
2 und 3 weiter erläutert wird.
[0025] Im Körperprotektor 1 können weiterhin Luftkanäle 10 vorgesehen sein. Durch den Luftkanal
10 kann die Luftzirkulation begünstigt werden. Die Luftkanäle 10 können von der Größe
und der Form her variieren. Sie können konisch zulaufen, um Warmluft schnell abzuführen.
In den Luftkanälen 10 können auch Filter oder Schleusen vorgesehen sein, die Partikel
oder Flüssigkeiten filtern und von einem Benutzer fern halten. Weiterhin können im
Luftkanal 10 Ventile oder Membranen vorgesehen sein, die hier nicht dargestellt sind.
[0026] Weiterhin ist ein Verschluss- und/oder Tragesystem 25 zu erkennen, über das weitere
Gegenstände mit dem Körperprotektor gekoppelt werden können. Das Verschluss- und/oder
Tragesystem 25 kann nach Art eines Bajonettverschluss ausgebildet sein.
[0027] Die Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Schicht 9 von unten. Hier ist zu erkennen,
dass die Schicht mehrere Mikrokrater 11, 12 aufweist. Sie werden als Mikrokrater bezeichnet,
da sie an ihren freien Enden zentral eine Öffnung 13, 14 aufweisen. Zwischen den Mikrokratern
11, 12 kann Luft zirkulieren, was durch die Pfeile 15 dargestellt ist.
[0028] In der Fig. 3 sind einige Mikrokrater 11, 12 unter Belastung gezeigt. Zunächst verformen
sich die Mikrokrater 11, 12 an ihren freien Enden, in denen sich die Öffnungen 13,
14 befindet. Im darunter liegenden Teil weisen die Mikrokrater 11, 12 eingeschlossene
Luftblasen 16, 17 auf, wobei die Dämpfungswirkung bzw. Elastizität der Mikrokrater
11, 12 durch Anzahl und Größe der Luftblasen 16, 17 eingestellt werden kann. Anhand
des Mikrokraters 20 ist zu erkennen, dass die Öffnung 21 lediglich im oberen Drittel
des Mikrokraters 20 vorgesehen ist. Durch die Ausnehmung am freien Ende ist das freie
Ende besonders nachgiebig. Außerdem kann sich die Oberfläche vergrößern, sodass die
Kraft auf ein Objekt 22 über eine größere Fläche verteilt werden kann.
[0029] Die Herstellung des Körperprotektors kann insbesondere (teilweise) wie folgt ablaufen:
Ein Textil wird mit einer Polyurethanmembran oder Polyurethanfolie beschichtet. Dieses
beschichtete Textil wird in eine Metallform gelegt. Danach wird Polyurethan-Schaum
(PU-Schaum) in die Metallform gegossen. Der PU-Schaum verbindet sich mit der PU-Membrane.
Somit bekommt man eine feste Verbindung zwischen Textil und Protektor. Ohne Folie
oder Membrane, würde der Schaum unter dem hohen Druck das äußere Textil durchdringen.
1. Körperprotektor (1) umfassend eine nachgiebige Polsterung (4) und ein oder mehrere
in oder auf der Polsterung (4) angeordnete weniger nachgiebige Aussteifungsmittel
(5, 6) wobei der Protektor (4) eine Außenschicht (2) aus einem bei Temperaturen >
105°C thermisch beständigen Material aufweist.
2. Körperprotektors nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungsmittel (5, 6) aus Metall oder einem Hartkunststoff ausgebildet sind.
3. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussteifungsmittel (5, 6) plattenförmig ausgebildet sind.
4. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschicht (2) als Folie oder Textil ausgebildet ist.
5. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Außenschicht (2) und der Polsterung (4) eine Verbindungsschicht (3)
vorgesehen ist.
6. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterung (4) plattenförmig ausgebildet ist.
7. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterung (4) in Form gegossen ist.
8. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er zumindest einen Luftkanal (10) aufweist.
9. Körperprotektor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (10) sich zu einem Ende hin verjüngt.
10. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (10) einen Filter, eine Schleuse, ein Ventil und/oder eine Membrane
aufweist.
11. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verschluss- und/oder Tragesystem (25) zur Befestigung von Ausrüstungsgegenständen
vorgesehen ist.
12. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unter der Polsterung (4) mehrere Mikrokrater (11, 12, 20) aus einem elastischen Material
vorgesehen sind.
13. Körperprotektor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrokrater (11, 12, 20) eingeschlossene Luftblasen (16, 17) aufweisen.
14. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine endseitige Öffnung (13, 14) der Mikrokrater (11, 12, 20) lediglich im endseitigen
Drittel der Mikrokrater (11, 12, 20) erstreckt.
15. Körperprotektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrokrater (11, 12, 20) eine Höhe im Bereich 0,5 - 5 mm aufweisen.