Die Erfindung betrifft eine Gliederpuppe menschlicher Grösse und Proportionen für Übungen im Rettungswesen.
Puppen menschlicher Grösse und Proportionen sind als Trainingspuppen im Sport bekannt. In der GB-A 1 409 026 ist eine dort als "persönlicher Kampfgenosse" (personal combat) bezeichnete Trainingspuppe zum Jiu-Jitsu-, Judo- und Karatetraining beschrieben. Die Puppe besteht aus elastischem Material, steht auf einer Bodenplatte, von der sie entfernbar ist, hat Federn in ihren Beinen und in den Schultern bewegliche Arme.
Im Rettungswesen kommt es darauf an, eingeschlossene Menschen zu bergen, sowie Verletzte und Bewusstlose zu transportieren. Eine Rettung erfolgt meist unter schwierigen Umgebungsbedingungen und unter Stress. Aus diesem Grunde müssen Notfallsituationen möglichst wirklichkeitsnah eingeübt werden. Bis jetzt hat man derartige Übungen entweder mit Übungsteilnehmern oder mit Strohsäcken als "Opfern " durchgeführt. Die bekannten Puppen, wie Schaufensterpuppen, Dummies, die bei Crash-Test in der Automobilentwicklung verwendet werden, oder wie Trainingspuppen (GB-A 1 409 026) im Jiu-Jitsu-, Judo- und Karatetraining, sind nicht für Rettungsübungen bestimmt. Sie sind dazu auch nicht geeignet, da sie einerseits den rauhen Übungsbedingungen nicht gewachsen sind, und andererseits auch nicht der willenlosen Beweglichkeit eines Bewusstlosen entsprechen.
Im Rettungswesen ist eine Vielzahl von Personen zu trainieren, wobei z.B. die Rettung aus eingestürzten Häusern, aus Steinen und Erdreich zu üben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine robuste Puppe mit menschlicher Grösse und Proportionen für möglichst wirklichkeitsnahe Übungen im Rettungswesen zu schaffen.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass der Kopf und die Gliedmassen in ihren Gelenken annähernd der Beweglichkeit eines bewusstlosen Menschen entsprechen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Rumpf der Puppe hohl ausgeführt, damit in ihn Zusatzgewichte einbringbar sind, um die Puppe besser an den Übungszweck und die körperlichen Kräfte der Übenden anzupassen. Durch ein verringertes Gewicht lassen sich Rettungsübungen öfters wiederholen, ohne dass die Gefahr körperlicher Schäden, insbesondere Rückenschäden, für den Übenden bestehen. Auch können schwierige Übungen erst mit reduziertem Gewicht geübt werden.
Vorzugsweise sitzen die Gelenke mit Zapfen in geschlitzten Bohrungen, so dass sich durch eine Klemmung die Beweglichkeit der Gelenke variieren lässt. Aufgrund dieser Klemm- und Schraubverbindung können die Gelenke, und damit auch die Gliedmassen leicht ausgewechselt werden. Sollte bei den Übungen eine Beschädigung der Puppe erfolgen, so können die beschädigten oder defekten Teile schnell ausgetauscht werden. Die Funktion der Gelenke entspricht weitgehend den Bewegungsmöglichkeiten natürlicher Gelenke. Das Schultergelenk kann so aufgebaut sein, dass es bei unsachgemässer Behandlung der Übungspuppe in seiner Funktion gestört ist. Die Störung lässt sich einfach beheben, zeigt aber dem Übenden an, dass er beim Transport eines bewusstlosen Menschen dessen Schultergelenk ernsthaft geschädigt hätte.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Puppe anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Rückansicht einer Puppe für Übungen im Rettungswesen,
Fig. 2 eine teilweise (im Rumpfbereich) geschnittene Seitenansicht der Puppe,
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Rückansicht des Rumpfes und des Ansatzes der Oberschenkel,
Fig. 4 einen Schnitt durch den Rumpf,
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Darstellung eines Gelenkelements,
Fig. 6 eine Anschicht einer Kniekehle mit den angrenzenden Teilen eines Ober- und Unterschenkels,
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Kniegelenks mit den angrenzenden Teilen eines Ober- und Unterschenkels,
Fig. 8 einen Schnitt senkrecht zur Körperachse durch ein Schultergelenk,
Fig. 9 einen Schnitt parallel zur Körperachse durch ein Schulter- und ein Halsgelenk,
Fig.
10 eine Ansicht eines Handgelenks mit Hand und einem angrenzenden Teil des Unterarms,
Fig. 11 eine Rückansicht des in Fig. 10 dargestellten angrenzenden Teils des Unterarms,
Fig. 12 eine Ansicht der Stirnseite des der Hand zugewandten Endes des Unterarms,
Fig. 13 eine Draufsicht auf ein Gelenkelement für ein Hand- bzw. ein Fussgelenk, und
Fig. 14 eine Seitenansicht auf ein Gelenkelement für ein Hand- bzw. ein Fussgelenk.
Die Grösse der in den Figuren dargestellten Puppe 1 für Übungen im Rettungswesen entspricht der eines erwachsenen Menschen. Die Puppe 1 besteht aus einem Kopf 2 mit Gesichtszügen, einem Rumpf 3, zwei Ober- und Unterarmen 5 und 6, zwei Händen 7, zwei Ober- und Unterschenkeln 9 und 10 und zwei Füssen 11. Alle Körperteile sind aus Holz, nur einige Befestigungsmittel und Gelenkelemente sind aus Metall.
Der Rumpf 3 hat einen am Rücken 13 mit einer Platte 14 verschliessbaren Hohlraum 17. In den Hohlraum 17 sind, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt, Gewichtselemente, bevorzugt als Eisenplatten 19 einlegbar. Der Hohlraum 17 ist ein rechteckiger Raum und hat an seinen Seitenflächen anliegend auf seiner unteren Bodenfläche 20 von vorn nach hinten laufend je eine Auflageleiste 24. In der Mitte des Hohlraums 17 steht vertikal bis in annähernd zwei Drittel seiner Höhe eine Gewindestange 26, die an ihrem unteren Ende eine Platte 29 hat. Die Gewindestange 26 ist von unten durch eine Bohrung 30 in der Wandung des Rumpfes 3 gesteckt. Damit die Platte 29 bündig mit der Unterseite 31 des Rumpfes 3 abschliesst, ist eine Ausfräsung 32 in der Unterseite 31 vorhanden.
Mittels einer Mutter 35 ist die Gewindestange 26 an der Bodenfläche 20 gegen die Platte 29 an der Unterseite 31 des Rumpfes 3 verspannt. Die Eisenplatten 19 haben in ihrer Mitte je ein Loch 18. Im Hohlraum 17 werden die Eisenplatten 19 mit ihren Löchern 18 über die Gewindestange 26 geschoben, wobei die unterste Eisenplatte 19 auf den Auflageleisten 24 aufliegt und die oberste gegen Herausfallen durch eine Flügelmutter 37 gesichert ist. Die Anzahl eingelegter Eisenplatten 19 ergibt das zusätzliche Gewicht der Puppe 1.
Ober- und Unterarm 5 und 6, sowie Ober- und Unterschenkel 9 und 10 sind durch je ein gleichartiges Gelenkelement 39 miteinander verbunden; ebenfalls sind die Hand- und Fussgelenke 41 gleich aufgebaut.
Die in Fig. 5 dargestellten Gelenkelemente 39 sind aus zwei identischen Gelenkhälften 42, welche vorzugsweise aus Metall herge stellt werden, aufgebaut. Jede Gelenkhälfte 42 besteht aus einer mit einem Zapfen 43 versehenen Halbkugel 47. Der Zapfen weist in seinem äussersten Drittel eine Nut 46 auf. Die ebene Fläche 49 der Halbkugel 47 liegt in der Achse des Zapfens 43. Die Halbkugel 47 hat in der Mitte senkrecht zur ebenen Fläche 49 eine Durchgangsbohrung 50. Diese endet auf der Kugelfläche in einer Vertiefung 51, die so tief ist, dass sie einen Schraubenkopf 52, bzw. eine Mutter 53 mit Unterlagscheibe 54 und das überstehende Schraubenende aufnimmt. Die beiden Gelenkhälften 42 sind mit einander zugewandten Flächen 49 durch eine in den Bohrungen 50 steckende Schraube 55, als Schwenkachse zusammengehalten.
Am Herausrutschen aus den Bohrungen 50 ist die Schraube 55 einerseits durch ihren Schraubenkopf 52 und andererseits durch die Mutter 53 gehindert. Gegen ein Lösen sind Schraube 55 und Mutter 53 mittels Sicherungslack gesichert. Um eine einwandfreie Schwenkung beider Teile 42 gegeneinander zu ermöglichen, befindet sich zwischen den Flächen 49 eine Scheibe 56 auf der Schraube 55.
Ober- und Unterschenkel 9 und 10 sind zylinderförmige Teile. Die Befestigung der Gelenkelemente 39 ist anhand des Kniegelenks zwischen Ober- und Unterschenkel 9 und 10 in Fig. 6 und 7 dargestellt. Jeder der Zapfen 43 steckt in einem geschlitzten Sackloch 59, das annähernd in der Mitte des Ober- 9, bzw. Unterschenkels 10, ausgehend von deren Enden annähernd parallel zu diesen verläuft. Der Schlitz des Sackloches 59 ist mit 58 bezeichnet. An den einander zugewandten Stirnseiten des Ober- und Unterschenkels 9 und 10, ist symmetrisch zum Sackloch 59 je eine Ausfräsung 60 vorhanden, deren Abmessungen so gross sind, dass sie die beiden Halbkugeln 47 der Gelenkelemente 39 aufnehmen können. Damit die Schwenkbewegung des Kniegelenkes möglich ist, ist an der Gelenkinnenseite je eine Verjüngung 61, die eine Schwenkung der Gelenke um annähernd einhundertzwanzig Grad gestattet, vorhanden.
Ober- und Unterschenkel 9 und 10 können nur an der Seite an der sich die Verjüngung 61 befindet gegeneinander geschwenkt werden. Die entgegengesetzte Schwenkung über den Punkt hinaus, bei dem Ober- und Unterschenkel 9 und 10 eine Gerade bilden, ist nicht möglich, da dann, wie in Fig. 7 dargestellt, am Kniegelenk die eine Stirnseite 62 des Oberschenkels 9 gegen eine der Stirnseiten 63 des Unterschenkels 10 stösst. Diese Bewegungsbegrenzung entspricht der natürlichen Bewegungsmöglichkeit eines Kniegelenkes, welches sich nach vorn auch nicht über die geradlinige Verbindung von Ober- und Unterschenkel hinaus bewegen lässt.
Analog zu den Ober- und Unterschenkeln 9 und 10 sind die beiden Ober- und Unterarme 5 und 6 aufgebaut. Der Bewegungsmechanismus des Ellbogengelenks entspricht dem des Kniegelenks.
Zur Montage des Kniegelenks werden die Zapfen 43 in das Sackloch 59 geschoben. Am Ort der Nut 46 haben im montierten Zustand Ober- und Unterschenkel 9 und 10 je ein Durchgangsloch 64, welches das Sackloch 59 tangiert. Das Durchgangsloch 64 mündet in je eine Einsenkung 66 an der Aussenseite des Ober- und Unterschenkels 9 und 10. In die Durchgangslöcher 64 wird je eine Schlossschraube 67, wie in Fig. 7 dargestellt, eingesetzt, wobei bei leicht angezogenen Schlossschrauben 67 die Ober- und Unterschenkel 9 und 10 senkrecht zur Schwenkrichtung frei drehbar sind, und bei angezogenen Schrauben 67 die geschlitzten Enden des Ober- und Unterschenkels 9 und 10 klemmend gegen den Zapfen 43 drücken. Zwischen frei gegeneinander verdrehbaren und vollkommen festverbundenen Ober- und Unterschenkeln 9 und 10 lässt sich jeder Grad der Beweglichkeit durch die stärke des Anzugs der Schrauben 67 einstellen.
Die Gelenkelemente 39 sind so aufgebaut, dass im unmontierten Zustand ihre Gelenkhälften 42 eine Schwenkbewegung von annähernd zweihundertachtzig Grad gegeneinander ermöglichen. Da die montierten Gelenke lediglich eine Schwenkung von annähernd einhundertzwanzig Grad erlauben, können die Gelenkelemente 39 eingebaut werden, ohne auf irgend eine Vorzugsrichtung zu achten.
An der Schulter sind die beiden Oberarme 5, wie in den Figuren 8 und 9 im Detail dargestellt, mittels je eines Schultergelenkes 69 befestigt. Das Schultergelenk 69 ist ebenfalls aus zwei Teilen aufgebaut, wobei der eine Teil vollständig der Gelenkhälfte 42 entspricht und der andere Teil 70 eine Halbkugel 76 analog zur Halbkugel 47 hat, an die ein Zapfen 72 anschliesst. Die Achse des Zapfens 72 liegt in der Ebene der ebenen Fläche der Halbkugel 76. Das der Halbkugel 76 abgewandte Ende des Zapfens 72 ist im äussersten Drittel als Lasche 79 ausgebildet, wobei die Ober- und Unterseite der Lasche 79 parallel zur ebenen Fläche der Halbkugel 76 sind, die in ihrer Verlängerung in der Mitte der Lasche 79 liegt. Annähernd durch die Mitte der Lasche 79 verläuft senkrecht zu deren Oberfläche ein Durchgangsloch 80.
Das der Schulter zugewandte Ende des Oberarms 5 hat eine zur Ausfräsung 60 annähernd gleiche Ausfräsung 89, welche die beiden Halbkugeln 76 und 47 des Schultergelenks 69, wie in Fig. 1 gezeigt, aufnimmt. Senkrecht zur Stirnseite 90 des Oberarms 5 befindet sich auf dem Boden der Ausfräsung 60 ein Sackloch 81 zur Aufnahme des Zapfens 43 des Schultergelenks 69. Die Befestigung dieses Zapfens 43 im Oberarm 5 erfolgt analog der Befestigung des Ellbogengelenkes. Die Ausfräsung 89 ist im Gegensatz zur Ausfräsung 60 an der Stirnseite 90 und an einer hierzu senkrechten Seite 91 offen. Die Seite 91 ist im Bereich des Schultergelenkes 69 im spitzen Winkel abgeschrägt.
Dieser Aufbau gestattet es, einerseits den Oberarm 5 vom Rumpf 3 annähernd um dreissig Grad wegzubewegen und andererseits den Oberarm 5 zu drehen; die Bewegungsmöglichkeiten entsprechen weitgehend denjenigen eines natürlichen Oberarms.
Der Rumpf 3 hat an jeder Seite in der Höhe des Schultergelenkes 69 eine horizontale Bohrung 83. Die Bohrung 83 ist durch eine weitere Bohrung 84 mit dem Hohlraum 17 verbunden. Im montierten Zustand der Puppe 1 steckt der Zapfen 72 in der Bohrung 83. Durch das Durchgangsloch 80 in der Lasche 79 ist ein Gummizug 85 gezogen, der mit einer Schraube 86 im Hohlraum 17 befestigt ist. Durch diese Art der Befestigung ist einerseites das Schultergelenk 69 etwa wie ein natürliches Gelenk bewegbar, andererseits kann es aber bei unsachgemässer Behandlung der Puppe 1 bei Übungen auch aus der Halterung gezogen werden, was dem "Ausrenken" des Schultergelenkes bei einem Menschen entsprechen würde.
Die Befestigung des Kopfes 2 ist in Fig. 9 dargestellt. Der Kopf 2 sitzt in einer Vertiefung 95 des Rumpfes 3 zwischen den Schultern. Von der Mitte der Vertiefung 95 aus läuft vertikal eine Bohrung 96 in den Hohlraum 17 des Rumpfes 3. Der Kopf 2 hat annähernd in der Mitte des Halses in Richtung zur Schädeldecke bis annähernd in Höhe des Kinns eine Bohrung 97. Sie ist an ihrem Ende mit einer horizontalen Bohrung 99 vom Hinterkopf aus verbunden. Der Kopf 2 ist mittels einer Spannfeder 100 in den miteinander fluchtenden Bohrungen 96 und 97 drehbar gehalten. Mit je einem Stift 101 und 102 ist die Feder 100 im Kopf 2 am Zusammentreffen der beiden Bohrungen 97 und 99 und im Hohlraum 17 des Rumpfes 3 gespannt. Die Montage der Stifte 101 und 192 erfolgt im Hohlraum 17 bzw. durch die Bohrung 99 hindurch.
Die Bohrung 99 muss nicht wie in Fig. 2 dargestellt in der Bohrung 97 aufhören, sie kann auch über sie hinausführen. Ebenfalls kann die Bohrung 97 weitergeführt werden, und falls aus fertigungstechnischen Gründen notwendig auch als Durchgangsloch bis zur Schädeldecke geführt werden. Später kann sie verschlossen oder auch offen gelassen werden. Der Stift 101 liegt dann bevorzugt, entgegen der Darstellung in Fig. 9, in der Achse der Bohrung 99.
Laufen die Enden der Bohrungen 99 und 97 ineinander, wird der Durchmesser der Bohrung 99 grösser als der der Bohrung 97 gewählt, damit der Stift 101 senkrecht zur Achse der Bohrung 99 einlegbar ist.
Am Unterteil des Rumpfes 3 ist, wie in den Figuren 1 bis 4 dargestellt, ein prismatischer Teil 105 mit einem trapezförmigem Querschnitt angeschraubt. Er hat in der Mitte seiner schrägen Seiten 103 und 104 von einer Seite zur anderen ein horizontales Durchgangsloch 106.
Das dem Rumpf 3 zugewandten Ende des Oberschenkels 9 hat seitlich je eine Schräge 109 passend zu den schrägen Seiten 103 und 104 des Teils 105. Die Schräge 109 ist derart durchbohrt, dass jede ihrer Bohrungen 111 mit der Bohrung 106 fluchtet. An der der Schräge 109 abgewandten Seite des Oberschenkels 9 befindet sich zentrisch zur Bohrung 111 je eine Vertiefung 112. Die Oberschenkel 9 werden durch eine Spannfeder 115, die in den Bohrungen 106 und 111 liegt und über je einen Stift 116, der in der Vertiefung 112 im rechten und linken Oberschenkel 9 durch die Spannfeder 115 gesteckt ist, gespannt. In montierten Zustand sind somit die Oberschenkel 9 am prismatischen Teil 105 drehbar und können auch geringfügig nach aussen gezogen werden.
Die Gelenke 41 für die Hände 7 und die Füsse 11 sind analog aufgebaut und in den Figuren 10 bis 14 im Detail dargestellt. Der Unterarm 6 hat an seiner der Hand 7 zugewandten Stirnseite 125 ebenso wie die dem Fuss 11 zugewandte Stirnseite 126 des Unterschenkels 10 ein zentrales Sackloch 127 in der Achse des Unterschenkels 10 bzw. des Unterarms 6, und ebenfalls in Achsrichtung ausgehend vom Sackloch 127 einen Schlitz 129. Senkrecht zum Schlitz 129 tangiert eine Bohrung 131 das Sackloch 127. Am Ein- und Ausgang des Bohrloches 131 befindet sich an der Aussenseite des Unterarms 6 bzw. des Unterschenkels 10 je eine Einsenkung 132.
Die Hand 7 hat an ihrem dem Unterarm 6 zugewandten Ende senkrecht zum Verlauf des Unterarms 6 ein Durchgangsloch 133, das an seinen Aussenseiten je eine Einsenkung 134 hat. Das Durchgangsloch 133 wird senkrecht von einem Schlitz 135, der zum Unterarm 6 hin offen ist, durchschnitten.
Die Verbindung zwischen Hand 7 und Unterarm 6 besteht aus einem Zapfen 139. Er ist an einem Ende als Lasche 140 ausgebildet, in deren Mitte ein Durchgangsloch 141 senkrecht zur Oberfläche verläuft. Das andere Ende des Zapfens 139 hat in einem Abstand von seinem Ende eine Nut 142.
Der Zapfen 139 wird zur Montage des Handgelenks 137 in das Sackloch 127 des Unterarms 6 geschoben und durch eine in Fig. 1 angedeutete Schraube 143 in der Bohrung 127, welche in die Nut 142 eingreift, gehalten. Die Schraube 143 sitzt mit ihrem Schraubenkopf in einer der Einsenkungen 132. In der jeweils gegenüberliegenden Einsenkung 132 liegt eine zur Schraube 143 passende Mutter, damit die Schraube 143 angezogen werden kann, und hierdurch der Schlitz 129 derart zusammengedrückt wird, dass der Zapfen 139 geklemmt ist. Eine leichtere oder schwerere Drehmöglichkeit der Hand kann durch die Stärke des Anzugs der Schraube 143 eingestellt werden.
Die Lasche 140 steckt im montierten Zustand im Schlitz 135 der Hand 7 und wird durch eine nicht dargestellte Schraube in der Bohrung 133 und 141 gehalten. Die Hand ist frei beweglich und kann nicht in ihrer Schwenkbewegung, sondern nur in ihrer Drehbewegung festgeklemmt werden.
Der Fuss 11 ist analog zur Hand 7 befestigt. Seine Beweglichkeit entspricht ebenfalls der der Hand.
Der Aufbau der Puppe 1 ist derart gestaltet, dass sie bevorzugt zum Üben der Rettung Bewusstloser dient. Aus diesem Grund können die Gelenke derart gestaltet werden, dass ihre Funktion bei ungeschicktem Hantieren oder nicht übungsgerechtem Handeln in ihrer Funktionsfähigkeit gestört werden. Der Übungsleiter kann somit sofort erkennen, welche Übungsteilnehmer das Übungsziel erreicht haben und welche nicht. Zur Verstärkung dieses Effektes können die Stifte 102, 102, 116 auch so ausgelegt werden, dass sie bei falschen Griffen, welche bei einem wirklichen Einsatz die zu rettende Person gefährden würden, brechen.
The invention relates to a manikin of human size and proportions for exercises in the emergency services.
Dolls of human size and proportions are known as training dolls in sports. GB-A 1 409 026 describes a training manikin for jiu-jitsu, judo and karate training, which is referred to there as a "personal combat companion". The doll is made of elastic material, stands on a base plate from which it can be removed, has feathers in its legs and shoulders and movable arms.
In the emergency services, it is important to rescue trapped people and to transport injured and unconscious people. Rescue usually takes place under difficult environmental conditions and under stress. For this reason, emergency situations must be practiced as realistically as possible. So far, exercises of this type have been carried out either with exercise participants or with straw bags as "victims". The well-known dolls, such as mannequins, dummies, which are used in the crash test in automotive development, or like training dolls (GB-A 1 409 026) in jiu-jitsu, judo and karate training, are not intended for rescue exercises. They are also not suitable for this, because on the one hand they are not up to the rough exercise conditions, and on the other hand they do not correspond to the unwilling mobility of an unconscious person.
A large number of people must be trained in the emergency services, e.g. rescue from collapsed houses, from stones and earth is to be practiced.
The invention has for its object to provide a robust manikin with human size and proportions for realistic exercises in the emergency services.
The advantages achieved by the invention can be seen essentially in the fact that the head and the limbs in their joints correspond approximately to the mobility of an unconscious person.
In a preferred embodiment, the torso of the manikin is hollow so that additional weights can be introduced into it in order to better adapt the manikin to the exercise purpose and the physical strength of the practitioner. Due to the reduced weight, rescue exercises can be repeated more often without the risk of physical damage, in particular back damage, for the practitioner. Even difficult exercises can only be practiced with reduced weight.
The joints are preferably seated with pins in slotted bores, so that the mobility of the joints can be varied by clamping. Due to this clamp and screw connection, the joints, and thus the limbs, can be easily replaced. If the manikin is damaged during the exercises, the damaged or defective parts can be quickly replaced. The function of the joints largely corresponds to the movement possibilities of natural joints. The shoulder joint can be constructed in such a way that its function is disturbed if the manikin is improperly treated. The problem can be easily remedied, but it shows the practitioner that transporting an unconscious person would have seriously damaged his or her shoulder joint.
An exemplary embodiment of the doll according to the invention is explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:
1 is a rear view of a manikin for exercises in the emergency services,
2 is a partially sectioned (in the trunk area) side view of the doll,
3 is a partially sectioned rear view of the trunk and the neck of the thigh,
4 shows a section through the fuselage,
5 is a partially sectioned illustration of a joint element,
6 is a layer of a hollow of the knee with the adjacent parts of an upper and lower leg,
7 is a side view of a knee joint with the adjacent parts of an upper and lower leg,
8 shows a section perpendicular to the body axis through a shoulder joint,
9 shows a section parallel to the body axis through a shoulder and a neck joint,
Fig.
10 is a view of a wrist with a hand and an adjacent part of the forearm,
11 is a rear view of the adjacent part of the forearm shown in FIG. 10,
12 is a view of the end face of the hand-facing end of the forearm,
Fig. 13 is a plan view of a joint element for a wrist or ankle, and
Fig. 14 is a side view of a joint element for a wrist or ankle.
The size of the manikin 1 shown in the figures for rescue exercises corresponds to that of an adult. The doll 1 consists of a head 2 with facial features, a torso 3, two upper and lower arms 5 and 6, two hands 7, two upper and lower legs 9 and 10 and two feet 11. All parts of the body are made of wood, only a few fasteners and joint elements are made of metal.
The fuselage 3 has a cavity 17 which can be closed at the back 13 with a plate 14. As shown in FIGS. 3 and 4, weight elements, preferably as iron plates 19, can be inserted into the cavity 17. The cavity 17 is a rectangular space and has a support strip 24 running from front to back on its side surfaces on its lower bottom surface 20. In the middle of the cavity 17 there is a threaded rod 26 vertically up to approximately two thirds of its height lower end has a plate 29. The threaded rod 26 is inserted from below through a bore 30 in the wall of the fuselage 3. So that the plate 29 is flush with the underside 31 of the fuselage 3, a cutout 32 is provided in the underside 31.
The threaded rod 26 is braced on the base surface 20 against the plate 29 on the underside 31 of the fuselage 3 by means of a nut 35. The iron plates 19 each have a hole 18 in their center. In the cavity 17, the iron plates 19 are pushed with their holes 18 over the threaded rod 26, the bottom iron plate 19 resting on the support strips 24 and the top plate being secured against falling out by a wing nut 37 . The number of inserted iron plates 19 gives the additional weight of the doll 1.
Upper and lower arm 5 and 6, and upper and lower leg 9 and 10 are each connected by a similar joint element 39; the wrists and ankles 41 are also constructed identically.
The joint elements 39 shown in FIG. 5 are constructed from two identical joint halves 42, which are preferably made of metal. Each joint half 42 consists of a hemisphere 47 provided with a pin 43. The pin has a groove 46 in its outermost third. The flat surface 49 of the hemisphere 47 lies in the axis of the pin 43. The hemisphere 47 has a through hole 50 in the middle perpendicular to the flat surface 49. This ends on the spherical surface in a recess 51 which is so deep that it has a screw head 52, or a nut 53 with washer 54 and the protruding screw end. The two joint halves 42 are held together with mutually facing surfaces 49 as a pivot axis by a screw 55 inserted into the bores 50.
The screw 55 is prevented from slipping out of the bores 50 on the one hand by its screw head 52 and on the other hand by the nut 53. Screw 55 and nut 53 are secured against loosening by means of securing lacquer. In order to enable a perfect swiveling of the two parts 42 against one another, a washer 56 is located on the screw 55 between the surfaces 49.
Upper and lower legs 9 and 10 are cylindrical parts. The attachment of the joint elements 39 is shown on the basis of the knee joint between the upper and lower leg 9 and 10 in FIGS. 6 and 7. Each of the pins 43 is in a slotted blind hole 59 which runs approximately parallel to the middle of the upper 9 or lower leg 10, starting from the ends thereof. The slot of the blind hole 59 is designated 58. On the mutually facing end faces of the upper and lower legs 9 and 10, a cutout 60 is provided symmetrically to the blind hole 59, the dimensions of which are so large that they can accommodate the two hemispheres 47 of the joint elements 39. So that the pivoting movement of the knee joint is possible, there is a taper 61 on the inside of the joint, which permits pivoting of the joints by approximately one hundred and twenty degrees.
Upper and lower legs 9 and 10 can only be pivoted against one another on the side on which the taper 61 is located. The opposite pivoting beyond the point at which the upper and lower legs 9 and 10 form a straight line is not possible since, as shown in FIG. 7, the one end face 62 of the thigh 9 against one of the end faces 63 of the knee joint Lower leg 10 pushes. This movement limitation corresponds to the natural possibility of movement of a knee joint, which cannot be moved forward beyond the straight connection of the thigh and lower leg.
Analogously to the upper and lower legs 9 and 10, the two upper and lower arms 5 and 6 are constructed. The movement mechanism of the elbow joint corresponds to that of the knee joint.
To mount the knee joint, the pins 43 are pushed into the blind hole 59. At the location of the groove 46, the upper and lower legs 9 and 10 each have a through hole 64 in the assembled state, which tangent to the blind hole 59. The through hole 64 opens into a depression 66 on the outside of the upper and lower legs 9 and 10. In each of the through holes 64, a lock screw 67 is inserted, as shown in FIG. 7, with the top and bottom screws 67 being slightly tightened Lower legs 9 and 10 are freely rotatable perpendicular to the swivel direction, and with screws 67 tightened, press the slotted ends of the upper and lower legs 9 and 10 in a clamping manner against the pin 43. Between the freely rotatable and completely firmly connected upper and lower legs 9 and 10, any degree of mobility can be adjusted by tightening the screws 67.
The joint elements 39 are constructed in such a way that their joint halves 42 allow a pivoting movement of approximately two hundred and eighty degrees relative to one another in the unmounted state. Since the assembled joints only allow a pivoting of approximately one hundred and twenty degrees, the joint elements 39 can be installed without paying attention to any preferred direction.
As shown in detail in FIGS. 8 and 9, the two upper arms 5 are fastened to the shoulder by means of a shoulder joint 69 each. The shoulder joint 69 is also made up of two parts, one part completely corresponding to the joint half 42 and the other part 70 having a hemisphere 76 analogous to the hemisphere 47 to which a pin 72 is connected. The axis of the pin 72 lies in the plane of the flat surface of the hemisphere 76. The end of the pin 72 facing away from the hemisphere 76 is formed in the outermost third as a tab 79, the top and bottom of the tab 79 being parallel to the flat surface of the hemisphere 76 are in their extension in the middle of the tab 79. A through hole 80 runs approximately through the center of the tab 79 perpendicular to its surface.
The end of the upper arm 5 facing the shoulder has a cutout 89 which is approximately the same as the cutout 60 and which receives the two hemispheres 76 and 47 of the shoulder joint 69, as shown in FIG. 1. Perpendicular to the face 90 of the upper arm 5 there is a blind hole 81 on the bottom of the cutout 60 for receiving the pin 43 of the shoulder joint 69. The fixing of this pin 43 in the upper arm 5 is carried out analogously to the attachment of the elbow joint. In contrast to the milling 60, the milling 89 is open on the end face 90 and on a side 91 perpendicular thereto. The side 91 is chamfered at an acute angle in the region of the shoulder joint 69.
This construction makes it possible, on the one hand, to move the upper arm 5 away from the trunk 3 by approximately thirty degrees and, on the other hand, to rotate the upper arm 5; the range of motion largely corresponds to that of a natural upper arm.
The fuselage 3 has a horizontal bore 83 on each side at the level of the shoulder joint 69. The bore 83 is connected to the cavity 17 by a further bore 84. In the assembled state of the doll 1, the pin 72 is in the bore 83. A rubber band 85 is drawn through the through hole 80 in the tab 79 and is fastened in the cavity 17 with a screw 86. This type of attachment allows the shoulder joint 69 to be moved approximately like a natural joint, but it can also be pulled out of the holder if the manikin 1 is improperly handled during exercises, which would correspond to the "dislocation" of the shoulder joint in a human being.
The attachment of the head 2 is shown in Fig. 9. The head 2 sits in a recess 95 of the trunk 3 between the shoulders. A bore 96 runs vertically from the center of the depression 95 into the cavity 17 of the trunk 3. The head 2 has a bore 97 approximately in the middle of the neck in the direction of the skullcap up to approximately the height of the chin. It is at the end of it a horizontal bore 99 connected from the back of the head. The head 2 is rotatably held in the mutually aligned bores 96 and 97 by means of a tension spring 100. With a pin 101 and 102, the spring 100 is tensioned in the head 2 at the meeting of the two bores 97 and 99 and in the cavity 17 of the fuselage 3. The pins 101 and 192 are mounted in the cavity 17 or through the bore 99.
The bore 99 does not have to stop in the bore 97 as shown in FIG. 2, it can also extend beyond it. The bore 97 can also be continued and, if necessary for manufacturing reasons, can also be guided as a through hole to the top of the skull. Later it can be closed or left open. The pin 101 then preferably lies, contrary to the illustration in FIG. 9, in the axis of the bore 99.
If the ends of the bores 99 and 97 run into one another, the diameter of the bore 99 is chosen to be larger than that of the bore 97 so that the pin 101 can be inserted perpendicular to the axis of the bore 99.
As shown in FIGS. 1 to 4, a prismatic part 105 with a trapezoidal cross section is screwed onto the lower part of the fuselage 3. It has a horizontal through hole 106 in the middle of its inclined sides 103 and 104 from side to side.
The end of the thigh 9 facing the trunk 3 has a bevel 109 laterally to match the beveled sides 103 and 104 of the part 105. The bevel 109 is pierced in such a way that each of its bores 111 is aligned with the bore 106. On the side of the thigh 9 facing away from the bevel 109 there is a recess 112 in the center of the bore 111 is inserted in the right and left thigh 9 by the tension spring 115, tensioned. In the assembled state, the thighs 9 can thus be rotated on the prismatic part 105 and can also be pulled slightly outwards.
The joints 41 for the hands 7 and the feet 11 are constructed analogously and are shown in detail in FIGS. 10 to 14. The forearm 6 has a central blind hole 127 in the axis of the lower leg 10 or the forearm 6 on its end face 125 facing the hand 7 as well as the end face 126 of the lower leg 10 facing the foot 11, and also a slot in the axial direction starting from the blind hole 127 129. Perpendicular to the slot 129, a bore 131 touches the blind hole 127. At the entrance and exit of the bore hole 131 there is a depression 132 on the outside of the forearm 6 and the lower leg 10, respectively.
At its end facing the forearm 6, the hand 7 has a through hole 133 perpendicular to the course of the forearm 6, each of which has a depression 134 on its outer sides. The through hole 133 is cut perpendicularly by a slot 135 which is open to the forearm 6.
The connection between the hand 7 and the forearm 6 consists of a pin 139. It is formed at one end as a tab 140, in the middle of which a through hole 141 extends perpendicular to the surface. The other end of the pin 139 has a groove 142 at a distance from its end.
To mount the wrist 137, the pin 139 is pushed into the blind hole 127 of the forearm 6 and held in the bore 127 by a screw 143 indicated in FIG. 1, which engages in the groove 142. The screw 143 sits with its screw head in one of the depressions 132. In the respective opposite depression 132 there is a nut matching the screw 143 so that the screw 143 can be tightened and the slot 129 is thereby pressed together in such a way that the pin 139 is clamped . An easier or heavier possibility of turning the hand can be adjusted by the strength of the tightening of the screw 143.
The tab 140 is in the assembled state in the slot 135 of the hand 7 and is held by a screw, not shown, in the bore 133 and 141. The hand can move freely and cannot be clamped in its swiveling movement, but only in its rotating movement.
The foot 11 is attached analogously to the hand 7. Its mobility also corresponds to that of the hand.
The structure of the doll 1 is designed such that it is preferably used to practice the rescue of the unconscious. For this reason, the joints can be designed in such a way that their functionality is impaired if they are handled improperly or if they are not practiced properly. The trainer can immediately see which exercise participants have achieved the exercise goal and which have not. To intensify this effect, the pins 102, 102, 116 can also be designed such that they break when the handles are incorrect, which would endanger the person to be saved if they were actually used.