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Die Erfindung betrifft einen Helm mit einer stoßdämpfenden Helmschale und mit einer an einer Innenseite der Helmschale angeordneten Kopfgrößenanpassungseinheit zur Anpassung eines Kopfaufnahmeraums des Helms an den Kopf eines Helmträgers.
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Ein Helm, beispielsweise ein Sporthelm, wie ein Fahrradhelm, ein Skihelm, ein Reithelm oder ein Kletterhelm, aber auch ein Motorradhelm oder ein Arbeitsschutzhelm, sollte möglichst gut an die Kopfgröße des Helmträgers angepasst sein, um eine optimale Schutzwirkung entfalten zu können. Deshalb ist für einen bestimmten Helmtyp oft ein Helmsatz mit mehreren Helmen verfügbar, wobei die Helme des Helmsatzes jeweils eine Helmschale mit unterschiedlicher Größe haben. Der Helmträger wählt denjenigen Helm des Helmsatzes aus, der am besten seiner Kopfgröße entspricht. Gegebenfalls kann eine Feinanpassung dadurch erfolgen, dass unterschiedlich starke Schaumstoffeinlagen in den Helm eingesetzt werden. Trotzdem sind mehrere Helme mit unterschiedlich großer Helmschale erforderlich, was einen nicht unbeträchtlichen Fertigungs- und Logistikaufwand darstellt. Um die Zahl der benötigten Helmschalengrößen zu reduzieren, gibt es Systeme zur Anpassung an die Kopfgröße des Helmträgers. Derzeit sind Helme mit Kopfgrößenanpassungseinheiten gebräuchlich, bei denen die Größenanpassung mechanisch oder pneumatisch erfolgt. So wird beispielsweise in der
EP 2 046 156 B1 ein mechanisches Anpasssystem beschrieben, bei dem ein um den Kopfumfang anliegendes Kopfband von Hand an die Kopfgröße des Helmträgers angepasst werden muss. In Verwendungssituationen, in denen z.B. keine freie Hand verfügbar ist, ist diese Einstellung von Hand ungünstig.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, einen Helm der eingangs bezeichneten Art anzugeben, die gegenüber konventionellen Helmen verbessert ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Helm entsprechend den Merkmalen des Patentanspruchs 1 angegeben. Bei dem erfindungsgemäßen Helm mit einer stoßdämpfenden Helmschale und mit einer an einer Innenseite der Helmschale angeordneten Kopfgrößenanpassungseinheit zur Anpassung eines Kopfaufnahmeraums des Helms an den Kopf eines Helmträgers ist die Kopfgrößenanpassungseinheit als automatische Kopfgrößenanpassungseinheit ausgeführt und umfasst mindestens ein zur Anlage an dem Kopf des Helmträgers bestimmtes Anlageelement. Weiterhin ist ein Andrückmechanismus vorgesehen, der auf das Anlageelement eine Kraftwirkung ausübt, so dass das Anlageelement durch die Kraftwirkung des Andrückmechanismus an den Kopf des Helmträgers gedrückt wird und eine automatische Anpassung an die Größe des Kopfs des Helmträgers erfolgt.
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Aufgrund der Kopfgrößenanpassungseinheit erfolgt vorzugsweise eine automatische Anpassung des Kopfaufnahmeraums an die Kopfgröße des Helmträgers. Dies geschieht insbesondere ohne Eingriff von außen und vorteilhafterweise ohne Zutun des Helmträgres. Es ist überhaupt keine manuelle Einstellung, insbesondere auch keine Nachjustierung, durch den Helmträger erforderlich. Dadurch vereinfacht sich die Handhabung des Helms erheblich. Außerdem ist es möglich, die zur Abdeckung aller Kopfgrößen in einem Helmsatz erforderliche Anzahl an Helmen mit unterschiedlicher Helmschalengröße stark zu reduzieren. Im Extremfall ist nur noch eine einzige Helmschale mit einer Einheitsgröße vorgesehen. Insbesondere mittels zwei oder drei Helmschalen mit jeweils unterschiedlicher Helmschalengröße lassen sich aufgrund der zusätzlich vorgesehenen automatischen Kopfgrößenanpassungseinheit alle Kopfgrößen sehr gut abdecken. Folglich trägt die automatische Kopfgrößenanpassungseinheit auch erheblich mit dazu bei, den Fertigungs- und Logistikaufwand für die Bereitstellung eines Helmsatzes für alle Kopfgrößen zu reduzieren.
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Die stoßdämpfende Helmschale kann insbesondere ein- oder mehrteilig ausgeführt sein. So kann die Helmschale beispielsweise eine harte Kunststoff-Außenschale und eine Innenschale aus einem geschäumten Kunststoff, z.B. aus expandiertem Polystyrol (EPS), umfassen.
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Das Anlageelement kann entweder zur unmittelbaren oder zur mittelbaren Anlage am Kopf des Helmträgers bestimmt sein. Insbesondere kann die Anlage auch mittels einer zusätzlichen Stoffschicht oder mittels einer kompletten Innenausstattung oder Innenauskleidung des Kopfaufnahmeraums oder mittels einer Beflockung des Anlageelements erfolgen.
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Unter dem Kopfaufnahmeraum kann hier auch der Helminnenraum verstanden werden.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen des Helms ergeben sich aus den Merkmalen der von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche.
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Günstig ist eine Ausgestaltung, bei der der Andrückmechanismus zumindest teilweise in das Anlageelement integriert ist und die Kraftwirkung insbesondere zumindest auch aufgrund einer Eigenelastizität des Anlageelements resultiert. Der Andrückmechanismus ist insbesondere integraler Bestandteil des Anlageelements, so dass vorzugsweise kein gesondertes Element zur Entfaltung der Kraftwirkung erforderlich ist. Dann resultiert ein besonders einfacher und kompakter Aufbau.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung umfasst der Andrückmechanismus mindestens ein gesondertes Kraftelement, das die Kraftwirkung zumindest mit hervorruft und das mit dem Anlageelement in einer mechanischen Wirkverbindung steht. Dann kann die Kraftwirkung des Anlageelements auf den Kopf des Helmträgers besonders gut und gezielt eingestellt werden.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist das Kraftelement ein elastisches Band, das das Anlageelement in Richtung des Kopfaufnahmeraums drückt. So ergibt sich ein einerseits sehr einfacher Aufbau des Andrückmechanismus, der andererseits aber auch sehr effizient ist. Außerdem bewirkt das elastische Band an jeder Umfangsstelle eine Anpresskraft auf den Kopf des Helmträgers. Das elastische Band liegt insbesondere an dem Anlageelement an. Es kann aber am Anlageelement insbesondere auch eine Schlaufe vorgesehen sein, durch die das elastische Band hindurchgeführt ist, wodurch das Band zuverlässig in der gewünschten Position gehalten wird.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist das Kraftelement ein Federelement oder ein anderes elastisches Verformungselement, wobei das andere elastische Verformungselement insbesondere mit Luft, Wasser oder Gel befüllt ist. Das andere elastische Verformungselement kann insbesondere auch als Schaumstoffkissen ausgeführt sein. Jedenfalls wird vorteilhafterweise bei den erwähnten Ausgestaltungen jeweils auch eine elastische Abstützung des Anlageelements gegenüber der Helmschale erreicht. Dies dient dem Kopfschutz und dem Tragekomfort. Sowohl Federelemente als auch andere elastische Verformungselemente bewirken außerdem eine insbesondere punktuelle Abstützung des Anlageelements gegenüber der Helmschale, so dass lokal gezielt Anpresskräfte vorgesehen werden können. Dementsprechend können vorteilhafterweise besonders druckempfindliche Bereiche des Kopfs, wie z.B. die Schläfen, von einer Beaufschlagung mit einer besonders starken Anpresskraft ebenfalls gezielt ausgespart werden.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist das Anlageelement mittels des Kraftelements innen an der Helmschale abgestützt oder gelagert. Zur Abstützung oder Lagerung des Anlageelements ist an einer Innenseite der Helmschale insbesondere eine Ausnehmung vorgesehen. Bei der Ausnehmung handelt es sich vorzugsweise um eine Vertiefung in Form eines Sacklochs, so dass die Helmschale nicht maßgeblich in ihrer Dämpfungswirkung geschwächt ist, wie dies andernfalls bei einer durchgehenden Öffnung der Fall sein könnte. Eine Abstützung oder Lagerung des Anlageelements an der Helmschale stellt eine dauerhaft definierte Anpresskraft sicher.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist der Andrückmechanismus dazu ausgelegt, einen Umfang des Kopfaufnahmeraums um bis zu 3 cm, insbesondere um bis zu 5 cm und vorzugsweise um bis zu 7 cm, zu verändern. Damit können mindestens zwei und vorzugsweise sogar mehr als zwei der gängigen Helmschalengrößen abgedeckt werden.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist eine dem Kopf des Helmträgers zugewandte Fläche des Anlageelements zumindest bereichsweise mit einer Innenausstattung, einem Stoffüberzug oder einer Beflockung versehen. Die Innenausstattung kann dabei zur Auskleidung des kompletten Kopfaufnahmeraums ausgelegt sein. Alternativ ist es insbesondere aber auch möglich, nur die Anlageflächen des Anlageelements mit einer Stoffschicht oder einer Beflockung zu bedecken. Die zwischen dem eigentlichen Anlageelemente und dem Kopf des Helmträgers vorgesehene Stoff- oder Beflockungszwischenlage verbessert den Tragekomfort des Helms. Zumindest eine textile Zwischenlage kann vorzugsweise auch Schweiß aufnehmen.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung weist die Kopfgrößenanpassungseinheit einen in die Helmschale eingesetzten insbesondere flexiblen Inneneinsatz auf, der mehrere in Helm- oder Kopfumfangsrichtung nebeneinander angeordnete Anlageelemente umfasst, wobei der Inneneinsatz insbesondere einstückig ausgeführt ist. Ein solcher Inneneinsatz kann sehr gut und einfach an die Gestalt des Helminnenraums angepasst werden. Außerdem sind in Kopfumfangsrichtung gesehen vorteilhafterweise mehrere Anlageelemente vorhanden, so dass in Kopfumfangsrichtung an mehreren Stellen und insbesondere fast überall ein Beitrag zur Kopfgrößenanpassung geleistet wird. Dadurch kann die durch das einzelne Anlageelement hervorgerufene Anpresskraft reduziert werden, was den Tragekomfort verbessert. Grundsätzlich können bei einer alternativen mehrstückigen Ausgestaltung aber auch mehrere mechanisch voneinander getrennte oder unabhängige Anlageelemente vorgesehen sein.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist der Inneneinsatz als geschlitzte Schale mit sich von einem Zentralbereich seitlich und nach unten wegerstreckenden, nebeneinander angeordneten und insbesondere zumindest teilweise flexiblen Einsatzarmen ausgeführt, wobei die Einsatzarme zumindest bereichsweise zur Anlage am Kopf des Helmträgers ausgelegt sind und die Anlageelemente darstellen. Eine solche geschlitzte Schale lässt sich einfach herstellen.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung sind die Einsatzarme elastisch und/oder sind sie elastisch an dem Zentralbereich angeformt. Durch die Elastizität wird bereits eine gewisse Anpresskraft auf den Kopf des Helmträgers ausgeübt. Insofern sind die Einsatzarme dann insbesondere auch Teil des Andrückmechanismus.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist eine elastische Abstützung zumindest einiger der Einsatzarme gegenüber der Helmschale vorgesehen, insbesondere in einer vom Zentralbereich entfernten unteren Hälfte der Einsatzarme. Die elastische Abstützung dient dem Kopfschutz und dem Tragekomfort. Wenn insbesondere nur einige, aber nicht alle der Einsatzarme abstützt sind, reduziert dies zum einen den Herstellungsaufwand und ermöglicht zum anderen eine vorteilhafte punktuelle und lokal gezielte Einstellung der Anpresskräfte auf den Kopf des Helmträgers. Die Abstützung der Einsatzarme in deren unterer Hälfte ist besonders effizient, da dort die Schwankungen der Kopfumfänge verschiedener Helmträger besonders groß sind und demnach dort auch hauptsächlich die Größenanpassung an den Kopfumfang erfolgen sollte. Außerdem bewirkt die Abstützung der Einsatzarme in deren unterer Hälfte einen sehr guten Sitz des Helms am Kopf des Helmträgers.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist der Inneneinsatz mittels seines Zentralbereichs fest mit der Helmschale verbunden. Diese Lagerung ist insbesondere als nicht elastische Befestigung ausgeführt, die aber vorzugsweise lösbar sein kann, um beispielsweise den Inneneinsatz bei Bedarf austauschen zu können. Eine derartige feste Verbindung zwischen dem Inneneinsatz und der Helmschale bewirkt eine definierte Lage des Inneneinsatzes innerhalb des Helms bzw. der Helmschale. Im Zentralbereich ist normalerweise keine Anpassung an die Kopfgröße oder -form des Helmträgers erforderlich, so dass diese Stelle besonders gut für diese feste Verbindung zwischen dem Inneneinsatz und der Helmschale geeignet ist. Grundsätzlich kann der Inneneinsatz aber auch an einer anderen Stelle als an seinem Zentralbereich fest mit der Helmschale verbunden sein.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung haben zumindest einige der Einsatzarme an ihrem vom Zentralbereich entfernten unteren Ende jeweils einen abgewinkelten Abschnitt, der einen unteren Rand der Helmschale untergreift. Die Abwinkelung ermöglicht die Ausbildung eines definierten Kantenradius, der verhindert, dass sich die Einsatzarme beim Aufsetzen des Helms am Kopf verhaken oder verklemmen. Außerdem decken die Abwinkelungen die Spalte zwischen der Helmschale und dem Inneneinsatz ab, so dass sich ein optisch sehr ansprechender Gesamteindruck ergibt.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt:
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1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Helms mit einer automatischen Kopfgrößenanpassungseinheit in einer Längsschnittdarstellung,
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2 den Helm gemäß 1 in einer Ansicht von unten,
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3 die automatische Kopfgrößenanpassungseinheit des Helms gemäß 1 in einer perspektivischen Darstellung, und
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4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Helms mit einer automatischen Kopfgrößenanpassungseinheit in einer Schnittdarstellung eines Ausschnitts am unteren Helmschalenrand.
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Einander entsprechende Teile sind in 1 bis 4 mit denselben Bezugszeichen versehen. Auch Einzelheiten der im Folgenden näher erläuterten Ausführungsbeispiele können für sich genommen eine Erfindung darstellen oder Teil eines Erfindungsgegenstands sein.
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In 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Helms 1 mit einer stoßdämpfenden Helmschale 2 und mit einer automatischen Kopfgrößenanpassungseinheit 3 gezeigt, wobei in 1 der Längsschnitt I-I gemäß 2 wieder gegeben ist. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind in 1 und 2 weitere zumindest optional vorgesehene Helmbestandteile, wie die textile Innenausstattung und die Gurtbänder zur Befestigung des Helms 1 am Kopf eines Helmträgers, nicht mit dargestellt. Bei dem Helm 1 kann es sich um einen weitgehend beliebigen Helm handeln, insbesondere um einen Sporthelm, wie einen Fahrradhelm, einen Skihelm, einen Reithelm oder einen Kletterhelm, aber auch um einen Motorradhelm oder um einen Arbeitsschutzhelm.
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Der Helm 1 ist als Hartschalenhelm ausgebildet. Seine Helmschale 2 ist mehrteilig und hat ein Innenteil 4 insbesondere aus einem Schaumstoff aus expandiertem Polystyrol (EPS), das außen mit einem Überzug 5 aus hartem Kunststoff bedeckt ist.
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Die Kopfgrößenanpassungseinheit 3 ist innen an der Helmschale 2 platziert. Sie dient zur Anpassung eines Kopfaufnahmeraums des Helms 1 an einem Kopf eines Helmträgers und hat einen einstückigen Inneneinsatz 6 in Gestalt einer geschlitzten Kunststoff-Schale mit einem Zentralbereich 7 und sich von dem Zentralbereich 7 seitlich und nach unten weg erstreckenden sowie in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Einsatzarmen 8, 9. Die Einsatzarme 8, 9 weisen eine gewisse Eigenelastizität auf. Sie sind zumindest an ihrem von dem Zentralbereich 7 abgewandten unteren Ende zur Anlage an dem Kopf des Helmträgers ausgelegt. Dementsprechend sind an diesen Stellen der Einsatzarme 8, 9 auch Anlageflächen gebildet. Die Einsatzarme 8, 9 stellen insofern Anlageelemente dar. Weiterhin ist ein Andrückmechanismus vorgesehen, welcher auf die Einsatzarme 8, 9 und insbesondere auf diejenigen Bereiche der Einsatzarme 8, 9, welche zur Anlage am Kopf des Helmträgers bestimmt sind, eine Anpresskraft ausübt, so dass die Anlageflächen der Einsatzarme 8, 9 an den Kopf des Helmträgers gedrückt werden, wodurch eine automatische Anpassung des Kopfaufnahmeraums des Helms 1 an die Kopfgröße des Helmträgers erreicht wird.
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Der bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 vorgesehene Andrückmechanismus ist mehrteilig ausgeführt. Er umfasst zum einen ein elastisches Band 10 und zum anderen elastische Verformungselemente 11. Letztere sind bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 als hohlzylindrische Gummistopfen ausgeführt, deren Hohlraum insbesondere jeweils mit Luft befüllt ist. Gemäß alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann es sich bei den anderen elastischen Verformungselementen 11 aber auch um Federelemente oder um Stopfen oder Plättchen aus einem Schaumstoff oder aus einem anderen flexiblen oder elastischen Material handeln. Sowohl das elastische Band 10 als auch die elastischen Verformungselemente 11 stellen Kraftelemente dar, die eine Kraftwirkung auf die Einsatzarme 8, 9 ausüben und die Einsatzarme 8, 9 in Richtung des Kopfaufnahmeraums drücken.
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Hierzu stehen das elastische Band 10 und die elastischen Verformungselemente 11 mit den Einsatzarmen 8, 9 in einer mechanischen Wirkverbindung. Das elastische Band 10 ist außen um die Einsatzarme 8, 9 herumgeführt. Es liegt an den Einsatzarmen 8, 9 an. Darüber hinaus weisen einige der Einsatzarme 8, 9, nämlich die Einsatzarme 9, jeweils eine Schlaufe 12 auf, durch die das elastische Band 10 hindurchgeführt ist. Durch die Schlaufen 12 wird das elastische Band 10 in der gewünschten Anlageposition im unteren Endbereich der Einsatzarme 8, 9 gehalten.
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Auch die elastischen Verformungselemente 11 liegen in der unteren Hälfte der Einsatzarme 8, 9 an. Sie bilden eine elastische Abstützung oder Lagerung der betreffenden Einsatzarme 8, 9 – und damit auch des Inneneinsatzes 6 insgesamt – an der Helmschale 2, wobei nur an einigen der Einsatzarme 8, 9 ein elastisches Verformungselement 11 angeordnet ist. An der Innenseite der Helmschale 2 sind sacklochartige Ausnehmungen 13 vorgesehen, in die die elastischen Verformungselemente 11 eingesetzt sind.
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Neben dem elastischen Band 10 und den elastischen Verformungselementen 11 üben aber auch die Einsatzarme 8, 9 aufgrund ihrer Eigenelastizität eine gewisse Anpresskraft auf den Kopf des Helmträgers aus. Insofern wird der Andrückmechanismus zumindest teilweise auch durch die Einsatzarme 8, 9 gebildet.
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Gemäß der Abbildung von 3 umfasst der Inneneinsatz 6 außen am Zentralbereich 7 vorstehende Befestigungsvorsprünge 14, die einstückig an den Inneneinsatz 6 angeformt sind. Mittels dieser Befestigungsvorsprünge 14 ist der Inneneinsatz 6 fest, aber lösbar mit der Helmschale 2 verbunden. Die Befestigungsvorsprünge 14 greifen hierzu in in der Helmschale 2 vorgesehene Befestigungslöcher 15 ein. Im Unterschied zu der elastischen Abstützung oder Lagerung zwischen der Helmschale 2 und den Einsatzarmen 8, 9 mittels der elastischen Verformungselemente 11 ist die mittels der Befestigungsvorsprünge 14 und der Befestigungslöcher 15 gebildete Verbindung zwischen der Helmschale 2 und dem Inneneinsatz 6 nicht elastisch, sondern fest.
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Mittels der automatischen Kopfgrößenanpassungseinheit 3 kann ein Umfang des Kopfaufnahmeraums des Helms 1 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 um bis zu 3 cm verändert werden.
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In 4 ist ein kleiner Ausschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines ebenfalls mit einer automatischen Kopfgrößenanpassungseinheit 16 ausgestatteten Helms 17 dargestellt. Gezeigt ist eine Schnittdarstellung am unteren Rand der Helmschale 2.
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Auch die automatische Kopfgrößenanpassungseinheit 16 enthält einen Inneneinsatz 18, der ähnlich wie der Inneneinsatz 6 des Helms 1 gemäß 1 bis 3 als geschlitzte Schale mit Einsatzarmen 19 realisiert ist. Von den mehreren Einsatzarmen 19 ist in der Abbildung gemäß 4 einer dargestellt. Dieser Einsatzarm 19 ist mittels eines Federelements 20 elastisch an der Helmschale 2 abgestützt bzw. gelagert. Das Federelement 20 sitzt hierzu in der Ausnehmung 13 der Helmschale 2.
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Die Einsatzarme 19 sind an ihrem vom Zentralbereich 7 abgewandten unteren Ende anders ausgestaltet als die Einsatzarme 8, 9 des Inneneinsatzes 6. Die Einsatzarme 19 laufen an ihrem unteren Ende jeweils mit einer Abwinkelung 21 aus. Diese Abwinkelung 21 umfasst einen Kantenabschnitt 22 mit einem relativ großen Übergangsradius, so dass die Einsatzarme 19 an ihrem unteren Ende am Übergang zu der Abwinkelung 21 eine runde Kontur aufweisen. Die Abwinkelung 21 untergreift die Helmschale 2 und überdeckt somit eine zwischen dem jeweiligen Einsatzarm 19 und der Helmschale 2 gebildeten Spalte 23.
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Außerdem ist der Inneneinsatz 18, der ebenso wie der Inneneinsatz 6 aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist, an seiner Innenseite mit einer Beflockung 24 versehen.
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Ansonsten bestehen zwischen den Helmen 1 und 17 keine wesentlichen Unterschiede. Auch der Helm 17 weist die im Zusammenhang mit dem Helm 1 beschriebene vorteilhafte Möglichkeit zur automatischen Anpassung des Kopfaufnahmeraums an den Kopf des Helmsträgers auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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