DE102006038333A1

DE102006038333A1 - Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen

Info

Publication number: DE102006038333A1
Application number: DE102006038333A
Authority: DE
Inventors: Lothar Jander
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-15
Filing date: 2006-08-15
Publication date: 2008-02-21

Abstract

Sicherheitskleidung in einer interaktiven und intelligenten Verbindung zur Maschine, z. B. zu einer Motorsäge.

Description

Jede Arbeit mit Technik, die ein gewisses Gefährdungspotential innehat, z.B. mit Motorsägen, erfordert eine darauf abgestimmte Schutzkleidung. Die bisherige Schutztechnik bei der Arbeit mit Motorsägen basiert auf einer bzw. mehreren Fliesschichten, die als sogenannte Schnittschutzeinlage in die Hose, in Jacken usw. eingesetzt sind. Im Falle eines Unfalls schneidet die Säge in diese Schichten, der Flies verheddert sich in der Kette und bringt sie so zum Stehen. Das ist ohne Zweifel schon ein Sicherheitsgewinn, aber die Praxis zeigt, dass der Flies durchtrennt werden kann, sodass die Kette dann für Verletzungen sorgt, und in jedem Fall durch die Restenergie der Kette zur Seite gezogen wird, sodass dann eine schutzlose Zone entsteht. Eine Lösung könnte sein, die Anzahl der Fliesschichten zu erhöhen. Aber das würde die Akzeptanz bei den Arbeitern verringern, eine solche Schutzkleidung anzuziehen (Gewicht, mangelnde Klimatisierung, tonnenförmiges Aussehen).
Das Ziel ist also, eine neuartige Schutzkleidung zu konzipieren, die optimalen Schutz gegen Unfälle mit der Motorsäge gewährt, Schutz vor Nasse, Hitze und Kälte bietet, die als Ganzjahreskleidung geeignet ist, größtmögliche Bewegungsfreiheit bietet (leicht und bequem zu tragen), die belastbar und wirtschaftlich ist und ein funktionelles Design vorzuzeigen hat.
Der Grundansatz der folgenden Lösung folgt u.a. der Linie der interaktiven bzw. intelligenten Kleidung.
Unter dem Stichwort Wearable Electronics werden zwei zunächst völlig unterschiedliche Branchen zusammengebracht: die Halbleiterindustie und die Textilindustrie. Das Verfahren sieht vor, Mikroelektronikschaltungen in innovative Textilien zu implementieren. Dabei werden miniaturisierte Halbleiter-Chips mit geringer Leistungsaufnahme in speziellen Gehäusen auf die textilen Gewebe aufgebracht, während in den Stoff eingewebte feine Leiterbahnen für die elektrischen Verbindungen sorgen. Die Interaktion von elektronischen Elementen in Textilien bringt vielfältige Vorteile, denen ein großes Marktvolumen nachgesagt wird. Mögliche Anwendungsfelder sind Infotainment und Kommunikation, aber auch Logistik, Medizin, Sicherheit und Berufsbekleidung, darin insbesondere Schutzkleidung.
Aus diesem Bereich übernehmen und entwickeln wir weiter:

– die in ein elastisches und strapazierfähiges und zugleich atmungsaktives Material eingearbeiteten feinen Leiterbahnen für elektrische Verbindungen.
– Vorrichtungen zur Registrierung von Stürzen oder Verletzungen und zur automatischen Anforderung von Hilfe (eingebaute Sturzsensoren und GPS-Chip, z.B. als Beschichtung auf die Faser aufgebracht, spezielle Schaltungen, die bei der Durchtrennung der Leiterbahnen durch die Kette automatisch ein Notsignal absetzen, z.B. über Handy, als Warnsignal etc.)

Die Leiterbahnen sollten parallel oder über Kreuz im rechten oder spitzen Winkel verlaufen. Sie sollten sich nicht berühren bzw. isoliert sein. Sie können an ihren Enden jeweils parallel geschaltet sein. Diese Bahnen sind mit einer Sicherheitsmimik in der Motorsäge verbunden.
Die Auslöseelektronik, welche eine Beschädigung der Leiterbahnen erkennt, die in der Regel durch die fehlgeleitete Kette einer Motorsäge hervorgerufen wird, misst dauerhaft den Gesamtwiderstand des Leiterbahngewebes. Verändert sich dieser um mindestens einen festgelegten Toleranzwert, wird die Kettensäge sofort gestoppt. In der Praxis wird es neben den großen auch kleinere Beschädigungen (Risse) geben. Die Elektronik muss diese Differenz erkennen, sonst wäre eine effektive Arbeit nicht mehr gewährleistet.
Nach einer definierten Sicherheitszeit, z.B. einer Minute, wird die Säge wieder freigeschaltet, sofern das Gewebe nur leicht beschädigt wurde und der zu schützende Körperteil nach Definition noch genügend geschützt ist. Also ein oder einzelne beschädigte Leiterbahnen führen nicht zur dauerhaften Deaktivierung der Säge. Die Elektronik misst den Widerstand neu ein und überprüft, ausgehend von dem neuen Wert, die Veränderung des Wertes. Sollte eine neue Beschädigung entstehen, beginnt der eben geschilderte Vorgang aufs Neue. Sollte die Hose nach vorab festgelegter Definition zu stark beschädigt sein und der dauerhaft gemessene Widerstand zu groß, wird der Start der Säge elektronisch verhindert. In diesem Fall ist der Austausch der Hose, der Schutzeinlage oder eines Teils von dieser notwendig.
Um einen ganzen oder teilweisen Austausch der Schutzeinlage schnell zu gewährleisten, kann der Anschluss durch ein beliebiges marktübliches Stecksystem erfolgen. Effektiver wäre allerdings der Einsatz von leitfähigen Klettverschlüssen. Die Einlage würde durch den Benutzer eingeklettet werden und die Elektronik würde die neue Einlage erkennen. Die Arbeit könnte fortgesetzt werden.
Um alle diese Features zu enthalten und zugleich die o.g. Zielvorgaben umzusetzen, ist ein neues Design der Schutzkleidung vonnöten. Sie besteht aus einem System von Funktionsschichten, die aufeinander abgestimmt sind.
Es handelt sich dabei um insgesamt drei Schichten:
Die Oberschicht hat eine doppelte Funktion: Sie bildet die Außenhaut und damit den primären Wetterschutz. Zugleich enthält sie auch die o.g. Leiterbahnen für die elektrischen Verbindungen und anderes Zubehör. Denkbar ist z.B., dass entsprechende Laminate der Firmen Gore-Tex oder Sympatex oder andere vergleichbare Produkte mit diesen Leiterbahnen ausgestattet werden.
Diese Oberschicht ist mit der Mittelschicht fest oder lösbar, z.B. über Klettverschlüsse, verbunden.
Die Mittelschicht hat die Funktion, eine eventuell durch die Oberschicht hindurchsägende Kette mit ihrer letzten Energie aufzufangen. Dafür muss sie besonders elastisch, reiß- und schnittfest und zugleich atmungsaktiv sein. Die Absorption der Restenergie kann dadurch gefördert werden, dass an der Oberseite strukturierte Erhöhungen, z.B. Noppen etc., oder Aufrauungen angebracht bzw. aufgebracht werden.
Die Unterschicht ist als Unterfutter ausgelegt und hat eine doppelte Funktion: Sie nimmt die Feuchtigkeit des Körpers auf und gibt sie nach außen ab. Sie ist mit der Mittelschicht in der Form einer Zwei-Schalen-Bauweise über elastische Zwischenstücke verbunden. Diese Zwischenstücke sind z.B. ausformbar als Stift mit Aufnahmevorrichtung, die jeweils entweder an der Unterseite der Mittelschicht oder an der Oberseite der Unterschicht einander gegenüber und passgenau angebracht sind. Diese Teile sorgen für einen Abstand von mehreren Millimeter zwischen den beiden Schichten und damit für ein Luftpolster. Darüber hinaus wird dadurch ermöglicht, dass bei Berührung durch die Kette die Mittelschicht zur Seite gezogen wird, wodurch sich die Restenergie der auslaufenden Kette weiter verbraucht. Anschließend zieht sich die Mittelschicht wieder in die alte Lage zurück.

Claims

Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen, dadurch gekennzeichnet, dass das Design aus einem System von 3 Funktionsschichten besteht, die aufeinander abgestimmt sind.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht eine doppelte Funktion hat: Sie bildet die Außenhaut und enthält die Leiterbahnen für die elektrischen Verbindungen.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen parallel oder in anderer Struktur verlaufen, ohne sich zu berühren. Sie sind an ihren Enden jeweils parallel geschaltet.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitbahnen mit der Sicherheitsmimik in der Motorsäge verbunden sind.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtwiderstand des Leiterbahngewebes dauerhaft von einer Auslöseelektronik gemessen wird und Veränderungen um mindestens einen definierten Toleranzwert erkennt und für den sofortigen Stop der Säge sorgt. Darüber hinaus kann die Elektronik auch den Unterschied zwischen großen und kleinen Schäden im Leiterbahngewebe erkennen und sich darauf einstellen: Bei kleineren Schäden wird die Säge nach einer vorab definierten Sicherheitszeit wieder freigeschaltet. Die Elektronik misst den Widerstand neu ein und überprüft, ausgehend von dem neuen Wert, die Veränderung des Wertes. Entsteht eine neue Beschädigung, beginnt der eben geschilderte Vorgang erneut. Bei einer definitionsgemäß starken Beschädigung der Hose wird der start der Säge verhindert.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht aus einem oder mehreren Teilen besteht. Im letzteren Fall können die Teile des Leiterbahngewebes durch marktübliche Stecksysteme oder durch leitfähige Klettverschlüsse miteinander verbunden werden.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht mit der Mittelschicht fest oder lösbar, z.B. über Klettverschlüsse, verbunden ist.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht elastisch, reißfest und atmungsaktiv ausgeführt ist und an ihrer Oberseite strukturierte Erhöhungen (z.B. Noppen) oder Aufrauungen enthält.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 1, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterschicht als Unterfutter derart ausgelegt ist, dass sie Feuchtigkeit aufnehmen kann und mit der Mittelschicht über elastische Zwischenstücke verbunden ist.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenstücke z.B. als Stift mit Aufnahmevorrichtung ausgebildet sind, die jeweils an der Unterseite der Mittelschicht oder an der Oberseite der Unterschicht oder umgekehrt befestigt werden können.
Sicherheitskleidung für die Arbeit u.a. mit Motorsägen nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Mittel- und Unterschicht sich ein Luftpolster bilden kann.