DE102012101264A1

DE102012101264A1 - Protection equipment for use as integral component of garment for person or animal, has sensor for detecting stress, and computing module, which activates actuator for increasing moment of inertia while reaching or exceeding threshold value

Info

Publication number: DE102012101264A1
Application number: DE201210101264
Authority: DE
Inventors: Matthias Bendler; Martin Gurka
Original assignee: Institut fuer Verbundwerkstoffe GmbH
Current assignee: Institut fuer Verbundwerkstoffe GmbH
Priority date: 2012-02-16
Filing date: 2012-02-16
Publication date: 2013-08-22

Abstract

The protection equipment has a protector element (2), which changes its moment of inertia depending on the stress affecting the protection equipment. A sensor (3) is assigned to the protection equipment for detecting stress. A computing module is connected with the sensor, which compares the sensor data with the stored threshold values, and activates an actuator for increasing the moment of inertia of the protector element while reaching or exceeding the threshold value. The projector element has a bladder, which is made of a gas-tight fiber reinforced material.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzausrüstung für eine Person oder ein Tier mit einem Protektorelement. The invention relates to a protective equipment for a person or an animal with a protector element.

Rückenprotektoren dienen dem Schutz vor Wirbelsäulenverletzungen und werden z. B. bei Sportarten mit einem entsprechend hohen Verletzungsrisiko getragen. Sie sind in vielfältigen Varianten aus dem Stand der Technik bekannt und umfassen in der Regel einen mehr oder weniger flexiblen Rückenschild, der im Bereich der Wirbelsäule an dem Rücken der den Rückenprotektor tragenden Person anliegt und dabei die Wirbelsäule vor einer unmittelbaren Stoßeinwirkung, insbesondere durch einen kantigen oder spitzen Gegenstand bei einem Sturz, schützt. Da Rückenprotektoren oftmals die Bewegungsfreiheit des Trägers beschränken, ist es bekannt, das Rückenschild aus einer Mehrzahl an über die Länge des Rückenprotektors verteilten Protektorelementen bzw. Protektorgliedern aufzubauen. Back protectors are used to protect against spinal injuries and z. B. worn in sports with a correspondingly high risk of injury. They are known in many variants from the prior art and usually include a more or less flexible spine shield which rests in the region of the spine on the back of the person wearing the back protector and the spine before an immediate impact, in particular by an edgy or sharp object in a fall, protects. Since back protectors often limit the freedom of movement of the wearer, it is known to construct the spine shield from a plurality of protector elements or protector members distributed over the length of the back protector.

Die DE 195 43 566 C2 beschreibt einen Rückenprotektor der in Längsrichtung durch eine Mehrzahl an entlang der Wirbelsäule verlaufender, begrenzt gelenkig miteinander verbundener und schlagfester Gliedern aufgebaut ist, die wenigstens eine in Längsrichtung fluchtende Durchgangsöffnung aufweisen, wobei ein Zugelement vorgesehen ist, das sich durch die Durchgangsöffnungen der Glieder hindurch erstreckt und die Glieder unter Vorspannung in Längsrichtung gegeneinander drückt. Ferner soll der Kontaktbereich der Glieder in Längsrichtung elastisch ausgebildet sein, wobei außerdem Verbindungselemente zur Verbindung des Protektors mit dem Träger vorgesehen sind. The DE 195 43 566 C2 describes a back protector constructed longitudinally by a plurality of along the spine extending, limited articulated interconnected and impact resistant members having at least one longitudinally aligned passage opening, wherein a tension member is provided which extends through the through holes of the members and the members press against each other under pretension in the longitudinal direction. Furthermore, the contact region of the links should be designed to be elastic in the longitudinal direction, wherein also connecting elements for connecting the protector to the carrier are provided.

Im Weiteren offenbart die DE 35 338 16 C2 einen Rückenprotektor mit einer Mehrzahl an über die Länge des Rückenprotektors verteilten Protektorelementen in Form von kurzen Platten, die einander in Längsrichtung der Wirbelsäule teilweise überlappen und die an den Überlappungsstellen jeweils durch ein in der Mitte ihrer Breite angeordnetes Gelenk mit im Wesentlichen senkrecht zur Plattenfläche stehender Schwenkachse verbunden sind. Zum Zwecke der Befestigung des Rückenprotektors am Körper der den Rückenprotektor tragenden Person ist dieser z. B. in eine Jacke eingenäht. Dadurch soll auf Gurte oder sonstige Mittel zur Befestigung am Körper verzichtet werden. Neben einem üblichen Schutz gegen direkte Stoßeinwirkungen auf die Wirbelsäule bietet dieser Rückenprotektor auch einen gewissen Schutz gegen eine Hyperflexion (übermäßige Beugung nach vorne) bzw. Hyperextension (übermäßige Beugung nach hinten) der Wirbelsäule, indem die einzelnen Elemente des Protektors im Bereich der gelenkartigen Verbindung ergänzend mittels einer Nut und Federverbindung gekoppelt sind, bei der die Nut einen größeren Öffnungswinkel als der entsprechende Öffnungswinkel der Feder aufweist. Die gelenkige Verbindung der einzelnen Platten soll die seitliche Beugung (Lateralflexion) der Wirbelsäule erleichtern, wodurch der Tragekomfort erhöht wird. Furthermore, the disclosure DE 35 338 16 C2 a back protector having a plurality of protector elements distributed over the length of the back protector in the form of short plates that partially overlap one another in the longitudinal direction of the spine and at the overlapping points each by a joint arranged in the center of its width with a pivot axis substantially perpendicular to the plate surface are connected. For the purpose of attaching the back protector on the body of the back protector wearing person this z. B. sewn into a jacket. This is to dispense with straps or other means of attachment to the body. In addition to the usual protection against direct impact on the spine, this back protector also provides some protection against hyperflexion (excessive forward flexion) or hyperextension (excessive flexion backward) of the spine, complementing the individual elements of the protector in the articulating connection are coupled by a groove and spring connection, wherein the groove has a larger opening angle than the corresponding opening angle of the spring. The articulation of the individual plates should facilitate the lateral flexion (lateral flexion) of the spine, whereby the wearing comfort is increased.

Darüber hinaus zeigt die DE 103 16 766 A1 einen Schutzanzug für Motorradfahrer mit außen in Streifen aufgebrachten Airbags und innen angebrachten Vorkammern, die bei einem Unfall mit mehreren Treibladungen expandiert werden. Zur Unfallerkennung finden neben einfachen Reißleinen Sensoren Anwendung, die teilweise in der Schutzkleidung, aber auch an dem Motorrad angebracht sein können, und die mittels drahtloser Verbindung und rechnerischer Auswertung zur Auslösung führen. In addition, the shows DE 103 16 766 A1 a protective suit for motorcyclists with externally strapped airbags and internally mounted prechambers which are expanded in a multiple propellant crash. In addition to simple ripcords sensors are used for accident detection, which may be partially installed in the protective clothing, but also on the motorcycle, and lead by means of wireless connection and computational evaluation to trigger.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Protektoren stellen in der Regel einen Kompromiss zwischen einer notwendigen Bewegungsfreiheit und einer zu erzielenden Schutzwirkung dar. Bei einigen Anwendungen, beispielsweise im Bereich eines Sprunggelenkes, sind sie daher aufgrund der Einschränkungen in der Bewegungsfreiheit des Benutzers nicht verwendbar oder weisen eine unzureichende Schutzwirkung auf. The protectors known from the prior art generally represent a compromise between a necessary freedom of movement and a protective effect to be achieved. In some applications, for example in the area of an ankle, they are therefore unusable or have no use due to the restrictions on the user's freedom of movement an insufficient protective effect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzausrüstung für einen Körper eines Menschen oder Tieres der eingangs genannten Art zu schaffen, die den bestehenden Konflikt zwischen maximaler Bewegungsfreiheit und maximaler Schutzwirkung situationsabhängig auflöst. The invention has for its object to provide a protective equipment for a body of a human or animal of the type mentioned, which dissolves the existing conflict between maximum freedom of movement and maximum protection depending on the situation.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. According to the invention the object is achieved by the features of claim 1.

Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung dar. The subclaims represent advantageous embodiments of the invention.

Eine Schutzausrüstung für eine Person oder ein Tier umfasst ein Protektorelement, das sein Flächenträgheitsmoment in Abhängigkeit von einer auf die Schutzausrüstung oder den Träger einwirkenden Beanspruchung verändert, wobei mindestens ein der Schutzausrüstung zugeordneter Sensor die Beanspruchung erfasst, ein mit dem Sensor verbundener Rechnerbaustein die Sensordaten mit gespeicherten Grenzwerten vergleicht und bei einem Erreichen oder Überschreiten des Grenzwertes einen Aktuator zur Erhöhung des Flächenträgheitsmomentes ansteuert. Protective equipment for a person or animal includes a protector element that varies its area moment of inertia in response to a stress applied to the protective equipment or the wearer, wherein at least one sensor associated with the protective equipment senses the stress, a sensor component associated with the sensor stores the sensor data Limits compares and on reaching or exceeding the limit value drives an actuator to increase the area moment of inertia.

Im Sinne der Erfindung ist die Schutzausrüstung für beliebige Körperteile eines Menschen oder Tieres geeignet. Selbstverständlich ist die Schutzausrüstung nicht nur im Bereich des Sports einsetzbar, sie kann auch im Zusammenhang mit bestehenden Verletzungen, deren Heilung eine bedingte Schonhaltung des Körpers beziehungsweise einzelner Körperteile oder eine Belastung bis zu gewissen Grenzen erfordert, eingesetzt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. For the purposes of the invention, the protective equipment for any body parts of a human or animal is suitable. Of course, the protective equipment can be used not only in the field of sports, it can also in connection with existing injuries, the healing of a conditional restraint of the body or individual body parts or a burden up to certain Limits required to be used without departing from the scope of the invention.

Dar Protektorelement weist in seinem Ausgangszustand ein verhältnismäßig geringes Flächenträgheitsmoment, als einen geringen Widerstand gegen eine Verformung auf und wirkt sich für den Benutzer nicht störend aus, so dass es eine große Akzeptanz besitzt. Das quasi aktive Protektorelement kann beispielsweise aus einem relativ elastischen und leichten Material hergestellt sein, das im Ernstfall, also wenn eine festgelegte Belastungsgrenze überschritten wird, sein Flächenträgheitsmoment erhöht und damit eine Versteifung des Bereichs, in dem es an den Körper des Benutzers angelegt ist, bewirkt, um den Benutzer zuverlässig vor einer Verletzung oder Überbeanspruchung zu schützen. Das Flächenträgheitsmoment kann durch eine Querschnittsvergrößerung des Protektorelementes oder seine Festigkeitsänderung bewirkt werden. Die zur Ansteuerung des Aktors bzw. des Protektorelementes zu verwendenden Sensoren und Signalverarbeitungen sind insbesondere aus der Kraftfahrzeugtechnik bekannt, wobei vorliegend bevorzugt miniaturisierte Sensoren Verwendung finden, die sich nicht störend auswirken und entweder dem Protektorelement unmittelbar oder dem Benutzer des Protektorelementes zugeordnet sind, zum Beispiel können die Sensoren als Dehnungserfassungssensor direkt auf dem Protektorelement befestigt sein oder zur Erfassung von Beschleunigungen in einer Art Armbanduhr untergebracht werden. Es ist auch denkbar, auf Bewegungs- und/oder Ortsinformationen eines Smartphones zuzugreifen, das zweckmäßigerweise an einer definierten Stelle befestigt ist. Der Aktor kann beispielsweise eine Verfestigung des Protektorelementes durch eine Druckbeaufschlagung bewirken. Dar protector element has in its initial state, a relatively low area moment of inertia, as a low resistance to deformation and does not interfere with the user, so that it has a high acceptance. The quasi-active protector element may for example be made of a relatively elastic and lightweight material, which in case of emergency, so when a predetermined load limit is exceeded, increases its area moment of inertia and thus stiffening the area in which it is applied to the body of the user causes to reliably protect the user from injury or overuse. The area moment of inertia can be effected by a cross-sectional enlargement of the protector element or its strength change. The sensors and signal processing to be used for controlling the actuator or the protector element are known in particular from motor vehicle technology, wherein presently preferably miniaturized sensors are used which do not interfere and either the protector element directly or the user of the protector element are assigned, for example the sensors are mounted as a strain detection sensor directly on the protector element or accommodated for detecting accelerations in a kind of wristwatch. It is also conceivable to access movement and / or location information of a smartphone, which is expediently attached to a defined location. The actuator can cause, for example, a solidification of the protector element by a pressurization.

In Ausgestaltung umfasst das Protektorelement eine Blase, die insbesondere aus einem gasdichten Faserverbundwerkstoff gefertigt ist. Die Blase kann im Bedarfsfall, also bei einem Überschreiten der festgelegten und gespeicherten Belastungsgrenze mit einem Fluid gefüllt werden und ihren Querschnitt vergrößern oder sie ist bereits mit einem Material gefüllt, das seine Eigenschaften verändert, wobei der Aktor als ein Ventil ausgebildet ist oder einen Impuls zur Eigenschaftsänderung abgibt. In an embodiment, the protector element comprises a bladder, which in particular is made of a gas-tight fiber composite material. The bladder can be filled with a fluid in case of need, so when exceeding the set and stored load limit and increase its cross section or it is already filled with a material that changes its properties, the actuator is designed as a valve or a pulse for Property change.

Zweckmäßigerweise enthält die Blase ein Phasenwechselmaterial, das unter Energiezufuhr seine Phase, insbesondere von flüssig in fest ändert, und/oder ist pneumatisch und/oder hydraulisch zu beaufschlagen. Wenn das Phasenwechselmaterial bei einer erneuten Energiezufuhr seine Phase von fest in Flüssig oder gasförmig ändert, kann das Protektorelement mehrfach verwendet werden. Bei einer pneumatischen oder hydraulischen Füllung ist es möglich, das entsprechende Fluid aus dem Protektorelement entweichen zu lassen und entsprechende Vorräte neu zu füllen, um eine mehrfach Verwendung des Protektorelementes zu ermöglichen. Conveniently, the bladder contains a phase change material which changes its phase, in particular from liquid to solid, while supplying energy, and / or is to be acted upon pneumatically and / or hydraulically. If the phase change material changes its phase from solid to liquid or gaseous upon renewed energy supply, the protector element can be used several times. In the case of a pneumatic or hydraulic filling, it is possible to allow the corresponding fluid to escape from the protector element and to refill corresponding provisions in order to allow repeated use of the protector element.

Nach einer Weiterbildung ist das Protektorelement Bestandteil eines Bekleidungsstückes, einer Bandage, eines Oberkörperprotektors oder dergleichen und steht mit elastischen Abschnitten und/oder starren Schutzteilen in Verbindung, um den Schutzgegenstand zu bilden. Das Protektorelement kann beispielsweise zwischen zwei elastischen Stoffabschnitten eingenäht sein oder auf einen Stoff aufgenäht oder aufgeklebt werden, beispielsweise auf eine Socke im Bereich eines Sprunggelenkes. Gleichermaßen ist es möglich, das Protektorelement als Bindeglied zwischen starren Schutzteilen, beispielsweise eines so genannten Wirbelsäulenpanzers, anzuordnen, damit die Schutzteile relativ zueinander beweglich sind, wenn das Protektorelement geringes Flächenträgheitsmoment aufweist und elastisch ist, und bei einem großen Flächenträgheitsmoment, im Fall einer grenzwertüberschreitenden Belastung, relativ zueinander fixiert sind, um einen maximalen Schutz zu entfalten. According to a further development, the protector element is part of a garment, a bandage, a torso protector or the like and is associated with elastic sections and / or rigid protective parts to form the object of protection. The protector element may, for example, be sewn between two elastic fabric sections or sewn or glued onto a fabric, for example a sock in the region of an ankle joint. Similarly, it is possible to arrange the protector element as a link between rigid protective parts, for example a so-called spinal column, so that the protective parts are movable relative to each other, when the protector element has low moment of inertia and elastic, and at a large area moment of inertia, in the case of a transboundary load , are fixed relative to each other for maximum protection.

Vorteilhafterweise sind der Sensor und/oder der Rechnerbaustein und/oder ein Speicherelement und/oder ein Energiespeicher, vorzugsweise eine Batterie, entweder in den Schutzgegenstand integriert oder einem Benutzer separat zu dem Schutzgegenstand zugeordnet, beispielsweise in einem mit einem Befestigungsband, insbesondere Armband, festzulegenden Gehäuse. Bevorzugt ist ein mit einem ansteuerbaren Ventil verschlossener Behälter, der mit einem Druckgas oder einer druckbeaufschlagten Flüssigkeit gefüllt ist, mit der Blase verbunden und vorzugsweise in den Schutzgegenstand integriert. Der Sensor ist ein Beschleunigungssensor, ein Drehwinkelsensor, ein Dehnungsmesssensor oder eine Kombination dieser Sensoren und insbesondere unmittelbar in einem zu überwachenden Bereich des Schutzgegenstandes angeordnet. Bei einer Integration sämtlicher vorgenannter Bauteile in den Schutzgegenstand, also beispielsweise das Bekleidungsstück, den Oberkörperprotektor oder die Bandage besteht für den Benutzer ein sehr hoher Komfort. Advantageously, the sensor and / or the computer module and / or a memory element and / or an energy store, preferably a battery, either integrated into the subject or assigned to a user separately to the subject, for example, in a with a fastening strap, in particular bracelet to be determined housing , Preferably, a closed with a controllable valve container which is filled with a pressurized gas or a pressurized liquid, connected to the bladder and preferably integrated into the subject of protection. The sensor is an acceleration sensor, a rotation angle sensor, a strain gauge sensor or a combination of these sensors and in particular arranged directly in an area to be monitored of the subject of protection. With an integration of all the aforementioned components in the subject matter, so for example, the garment, the upper body protector or the bandage is for the user a very high level of comfort.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert. It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations. The scope of the invention is defined only by the claims.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: The invention is explained in more detail below with reference to embodiments with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 eine schematische Darstellung eines als Socke ausgebildeten Bekleidungsstückes mit einem nicht aktivierten Protektorelement der erfindungsgemäßen Schutzausrüstung, 1 a schematic representation of a formed as a sock garment with a non-activated protector element of the protective equipment according to the invention,

2 eine schematische Schnittdarstellung gemäß der Linie II-II nach 1, 2 a schematic sectional view along the line II-II according to 1 .

3 eine Darstellung der Einzelheit III nach 2 mit einem aktivierten Protektorelement und 3 a representation of the detail III after 2 with an activated protector element and

4 eine Darstellung der Einzelheit III nach 2 mit einem aktivierten Protektorelement in alternativer Ausgestaltung. 4 a representation of the detail III after 2 with an activated protector element in an alternative embodiment.

Auf der Socke 1 ist im Bereich eines Fußknöchels 4 das Protektorelement 2 befestigt, auf dem sich ein Sensor 3 befindet, der eine Dehnung feststellt. Ein weiteres Protektorelement 2 erstrecht sich über den Fußbereich 5 der Socke 1. Das Protektorelement 2 ist aus einem biegsamen Material fertigt, einem Faserverbundwerkstoff, und als eine Blase ausgeformt, die nach den 1 und 2 ungefüllt ist und ein geringes Flächenträgheitsmoment aufweist. On the sock 1 is in the area of an ankle 4 the protector element 2 attached, on which a sensor 3 is located, which detects an elongation. Another protector element 2 right over the foot area 5 the sock 1 , The protector element 2 is made of a flexible material, a fiber composite material, and shaped as a bubble, which according to the 1 and 2 is unfilled and has a low area moment of inertia.

Nach 2 ist der Sensor 3 mit einem Rechnerbaustein 6 gekoppelt, der mit einem Speicherelement 7 zur Hinterlegung von Grenzwerten in Verbindung steht. Im Weiteren ist der Rechnerbaustein 6 an einen Aktuator 8 angeschlossen und eine Batterie 9 ist zur Stromversorgung vorgesehen. Der Aktuator 8 steht mit einem gasgefüllten Druckbehälter 10 in Verbindung, wobei der Druckbehälter 10 wiederum mit dem Protektorelement 2 in Strömungsverbindung steht. Der Sensor 3 erfasst eine Beanspruchung, also vorliegend eine Dehnung, im unmittelbaren Bereich des Protektorelementes 2, die auf eine Belastung des Fußgelenkes bzw. des Sprunggelenkes schließen lässt. Die von Sensor 3 erfassten Werte werden an den Rechnerbaustein 6 geliefert, der einen Vergleich mit den gespeicherten Grenzwerten vornimmt. Beim Erreichen oder Überschreiten des Grenzwertes durch einen Sensorwert wird angenommen, dass eine unzulässige Belastung vorliegt und der Aktuator 8 wird zum Öffnen des Strömungswertes angesteuert, damit das Druckgas aus dem Druckbehälter 10 entweichen und in das Protektorelement 2 strömen kann, um dieses aufzublasen, wodurch sein Flächenträgheitsmoment erhöht wird, um das Fußgelenk zu stabilisieren. Das aktive, also mit Druckgas beaufschlagte Protektorelement 2 ist in 3 angedeutet. To 2 is the sensor 3 with a computer block 6 coupled with a memory element 7 for the purpose of laying down limit values. In the following is the computer block 6 to an actuator 8th connected and a battery 9 is intended for power supply. The actuator 8th stands with a gas-filled pressure vessel 10 in connection, the pressure vessel 10 again with the protector element 2 is in flow communication. The sensor 3 detects a stress, in the present case an expansion, in the immediate area of the protector element 2 , which suggests a load on the ankle or the ankle. The sensor 3 acquired values are sent to the computer block 6 supplied, which makes a comparison with the stored limits. When the limit value is reached or exceeded by a sensor value, it is assumed that there is an impermissible load and the actuator 8th is activated to open the flow value, so that the compressed gas from the pressure vessel 10 escape and into the protector element 2 can flow to inflate this, whereby its area moment of inertia is increased to stabilize the ankle. The active, so acted upon with compressed gas protector element 2 is in 3 indicated.

Bei einem alternativen Protektorelement 2, das in 4 zu erkennen ist, ist das Protektorelement 2 mit einem Phasenwechselmaterial 11 gefüllt, das beispielsweise im Ausgangszustand flüssig ist, weshalb das Protektorelement 2 ein relativ geringes Flächenträgheitsmoment aufweist und sich nicht störend bei einer Benutzung der Socke 1 auswirkt. Erfasst der Sensor 3 eine relativ große Dehnung, mit der der gespeicherte Grenzwert überschritten wird, steuert der Rechnerbaustein 6 den Aktuator 8 zur Abgabe eines Impulses oder zur Spannungsbeaufschlagung an, um einen Wechsel der Phase des Phasenwechselmaterials 11 und eine damit einhergehende Erhöhung des Flächenträgheitsmomentes des Protektorelementes 2 zum Schutz des Fußknöchels zu bewirken. In an alternative protector element 2 , this in 4 can be seen, is the protector element 2 with a phase change material 11 filled, which is liquid, for example, in the initial state, which is why the protector element 2 has a relatively low area moment of inertia and does not interfere with use of the sock 1 effect. Captures the sensor 3 a relatively large strain, with which the stored limit value is exceeded, controls the computer module 6 the actuator 8th to deliver a pulse or to apply voltage to a change in the phase of the phase change material 11 and an associated increase in the area moment of inertia of the protector element 2 to protect the ankle.

Selbstverständlich ist es möglich, den Sensor 3, den Rechnerbaustein 6, das Speicherelement 7 und die Batterie 9 derart klein zu gestalten, dass sie in die Socke 1 zu integrieren sind und sich nicht störend bei deren Benutzung auswirken. Of course it is possible to use the sensor 3 , the computer chip 6 , the storage element 7 and the battery 9 so small that they are in the sock 1 are to be integrated and do not interfere with their use.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Socke sock
2 2: Protektorelement protector element
3 3: Sensor sensor
4 4: Fußknöchel ankle
5 5: Fußbereich footer
6 6: Rechnerbaustein computer module
7 7: Speicherelement storage element
8 8th: Aktuator actuator
9 9: Batterie battery
10 10: Druckbehälter pressure vessel
11 11: Phasenwechselmaterial Phase change material

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19543566 C2 [0003]
DE 3533816 C2 [0004]
DE 10316766 A1 [0005]

Claims

Protective equipment for a person or an animal with a protector element ( 2 ) which changes its area moment of inertia in response to a stress applied to the protective equipment or the wearer, at least one sensor associated with the protective equipment ( 3 ) the stress is detected, one with the sensor ( 3 ) connected computer module ( 6 ) compares the sensor data with stored limit values and, when the limit value is reached or exceeded, an actuator ( 8th ) for increasing the area moment of inertia of the protector element ( 2 ).

Protective equipment according to claim 1, characterized in that the protector element ( 2 ) comprises a bladder, which is made in particular of a gas-tight fiber composite material.

Protective equipment according to claim 2, characterized in that the bladder is a phase change material ( 11 ), which under energization its phase, in particular changes from liquid to solid, and / or is to be acted upon pneumatically and / or hydraulically.

Protective equipment according to one of claims 1 to 3, characterized in that the protector element ( 2 ) Is part of a garment, a bandage, a torso protector or the like and is in communication with elastic portions and / or rigid protective parts to form the subject of the protection.

Protective equipment according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sensor ( 3 ) and / or the computer module ( 6 ) and / or a memory element ( 7 ) and / or an energy store, preferably a battery ( 9 ), are either integrated into the subject of protection or assigned to a user separately to the subject of protection, for example in a housing to be fixed with a fastening strap, in particular a wristband.

Protective equipment according to claim 3, characterized in that a closed with a controllable valve container which is filled with a pressurized gas or a pressurized liquid, connected to the bladder and is preferably integrated into the protective object.

Protective equipment according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sensor ( 3 ) an acceleration sensor, a rotation angle sensor, a strain gauge sensor or a combination of these sensors ( 3 ) and in particular is arranged directly in an area to be monitored of the subject of protection.