DE102015001513A1

DE102015001513A1 - Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme

Info

Publication number: DE102015001513A1
Application number: DE102015001513.3A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2015-02-05
Publication date: 2016-03-17

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine motorische Schließ- und Öffnungsvorrichtung für durchsichtige Sichtvisiereinrichtung, insbesondere angebracht an Schutzhelmen, wie Motorradhelmen und Skihelmen. Die Vorteile der motorischen Schließ- und Öffnungseinrichtung liegen in einer Auslösung der Schließ- und Öffnungsbewegung durch den Helmträger selbst oder durch eine automatische Auslösung, verursacht durch Sensoren, die veränderte Umgebungseinflüsse erkennen können und die Schließ- und Öffnungsvorgang des Sichtvisiers veranlassen können. Diese Einheit hat erfindungsgemäß nun den Hauptvorteil, dass der Visierhelmträger das Öffnen oder Schließen seines Visiers veranlassen kann ohne die Hände zu benutzen. Dadurch wird bei vielen Bedingungen die Bequemlichkeit und vor allem Sicherheit wesentlich erhöht. Die Ansteuerung der Antriebseinheit und somit die Veränderung der Visierposition kann auf unterschiedliche Art und Weise eingeleitet werden. Soll das Visier manuell gesteuert werden, so ist die Anbringung von einem oder mehreren Schaltern denkbar. Eine weitere verbesserte Möglichkeit ist es die unterschiedlichen Signale per Funk zu übertragen, wobei die Auslösung z. B. durch einen Schalter, eine Stimmanweisung, eine Ansteuerung durch ein Smartphone oder durch eine Bewegungs- oder Belastungsänderung der Hand oder des Kopfes erfolgen kann. In einer verbesserten Version kann das Visier auch in einem Automatikbetrieb angesteuert werden. Über die Erkennung von Situationsbedingungen kann erkannt werden, dass die Position des Sichtvisiers verändert werden soll. So zum Beispiel bei Erreichen von vorgegebenen Geschwindigkeiten, die über entsprechende Sensoren, wie Staurohren und ähnliches erfasst werden, bei einsetzendem Regen oder bei veränderten Sichtverhältnissen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine motorische Schließ- und Öffnungsvorrichtung für durchsichtige Visiereinrichtungen, insbesondere angebracht an Schutzhelmen, wie z. B. Motorradhelmen oder Skihelmen, insbesondere bei Aktivitäten, bei denen die Position des Sichtvisiers den Umgebungseinflüssen und Komfortbedingungen angepasst werden soll.
Allgemeiner Wissenstand ist es, dass man bei Schutzhelmen entweder eine getrennt zu tragende Schutzbrille verwenden muss oder dass ein Sichtvisier am Schutzhelm befestigt ist. Dieses Visier wird dann manuell geschlossen oder geöffnet.
Insbesondere bei Visierhelmen ist bekannt, dass ein Visier beweglich am Helm befestigt wird. Dies erfolgt überwiegend mit jeweils einem Scharnier an der linken und rechten Seite des Helms.
Beispiele für derartige Visierhelme können bei vielen Herstellern, z. B. bei Dainese (http://www.dainese.com/de_de/vizor-soft-helmet-20096.html) oder Alpina (http://www.alpina-sports.com/de-de/snow-gear/skihelme/jump-jv-black-matt/) gefunden werden.
In der Patentliteratur findet man verschiedene Patentschriften für Schutzhelme in Verbindung mit elektrischen Anschlüssen. Bei diesen Patentschriften geht es aber um die Beheizung des Sichtvisiers oder die Verdunklung des Visiers bei unterschiedlicher Sonneneinstrahlung und Blendung.
So beschreibt das Patent DE 3719723A1 eine Steckverbindung für beheizte Sichtscheiben.
Weiterhin findet man ein Patent DE19848258A1 , welches beschreibt, dass bei einem Sporthelm ein ringartiges Visier um den Helm zu Reinigungszwecken herumdreht.
Diese Patentschriften beschäftigen sich jedoch mit von Hand betätigten Schließeinrichtungen der Sichtvisiere, die an Helmen angebracht sind.
Alle heute bekannten Einrichtungen müssen so manuell gehandhabt werden, dass entweder die Sonnenbrille, die Skibrille, das Visier oder aber andere Augenschutzvorrichtungen manuell aufgesetzt und wieder abgenommen werden müssen. Dies ist insbesondere bei veränderlichen Sportbedingungen oder/und Sichtbedingungen und/oder Komfortbedingungen lästig.
Es ist dem Benutzer allgemein bekannt, dass dieses Abnehmen oder diese Handtätigkeiten, sofern Handschuhe getragen werden, mit Handschuhen vorgenommen werden müssen. Oftmals müssen sogar für diese Tätigkeiten die Handschuhe abgenommen werden. Das heißt, dass eine Veränderung an den Sichthilfsmitteln oftmals nur im Stehen oder in Bewegungspausen vorgenommen werden können. Dies ist jedoch nicht immer möglich, so dass bei der Veränderung der Position des Helmvisiers der Helmträger immer gefährdet ist, wie man sich das bei Zweiradfahrern gut vorstellen kann.
Es kann zumindest im Straßenverkehr beobachtet werden, dass Zweiradfahrer während der Fahrt das Visier öffnen und schließen, was während der Tätigkeit ein einhändiges Fahren voraussetzt. Das Öffnen und Schließen wird überwiegend bei geringem Fahrtwind oder bei einsetzender Nässe oder Veränderung der Lichtverhältnisse notwendig.
Ein zusätzlicher Nachteil dieser Art von Visiereinrichtungen liegt darin, dass es auch nicht möglich ist bei der Fahrt oder Aktivität unterschiedliche Scheiben einzusetzen, die für die gegebenen Umweltbedingungen besser geeignet waren.
Als weiteren Nachteil ist anzuführen, dass, wie bekannt, in Pausen der Träger einen bequemen Tragekomfort wünscht, der nur dadurch erreicht werden kann, dass der Träger das Visier öffnet oder die Brille abnimmt.
Problemlösung
Um diesen Mängeln abzuhelfen, wurde eine motorische Öffnungseinrichtung für Sichtvisiere von Visierhelmen entwickelt, mit deren Hilfe sich die beschriebenen Nachteile abhelfen lassen und die darüber hinaus noch weitere erfindungsgemäße Vorteile besitzt.
Ausgehend von einem Skihelm nach dem heutigen Stand der Technik wurde eine motorische Schließ- und Öffnungseinrichtung entwickelt, welche das Visier über eine Rotationsbewegung oder eine Linearbewegung so antreibt, dass es motorisch geöffnet oder geschlossen werden kann. Diese Antriebseinheiten können sowohl elektrisch als auch hydraulisch oder pneumatisch angetrieben werden. Zur Ansteuerung der Antriebseinheit wird eine Steuerung erforderlich. Als Energiespeicher wird eine nach dem Stand der Technik bekannte, vorteilhafterweise wieder aufladbare, Stromzelle eingesetzt.
Diese Einheit hat erfindungsgemäß nun den Hauptvorteil, dass der Visierhelmträger das Öffnen oder Schließen seines Visiers veranlassen kann ohne die Hände zu benutzen. Dadurch wird bei vielen Bedingungen die Bequemlichkeit und vor allem Sicherheit wesentlich erhöht.
Weiterhin ist es mit der motorischen Öffnungs- und Schließvorrichtung auch möglich in einem gewissen Automatikmodus das Visier des Schutzhelmes situationsangepasst öffnen oder schließen zu lassen.
Für die Anordnung von Antriebsteilen und Befestigungsteile gibt es mehrere Alternativen. So können für die Öffnungsbewegung ein oder mehrere Lager Verwendung finden. Diese wiederum können mit einem oder zwei Motoren angetrieben werden, die in das Bewegungsscharnier integriert sind oder aber auch ein oder mehrere Antriebseinheiten, die nicht direkt im Scharnier sitzen und über geeignete kinematische Maschinenelemente die Bewegung des Visiers bewerkstelligen. Weiterhin sind auch ein oder mehrere Linearantriebe denkbar, die das Visier antreiben.
Die Ansteuerung der Antriebseinheit und somit die Veränderung der Visierposition kann auf unterschiedliche Art und Weise eingeleitet werden. Soll das Visier manuell gesteuert werden, so ist die Anbringung von einem oder mehreren Schaltern am Helm oder in der Kleidung denkbar. Dabei sind die Schalter so ausgelegt, dass eine Änderung der Drehrichtung der Antriebseinheiten möglich ist.
Eine weitere verbesserte Möglichkeit ist es die unterschiedlichen Signale per Funk zu übertragen, wobei die Auslösung z. B. durch einen Schalter, eine Stimmanweisung, eine Ansteuerung durch ein Smartphone oder durch eine Bewegungs- oder Belastungsänderung der Hand des Kopfes oder anderer Körperteilen erfolgen kann.
In einer verbesserten Version kann das Visier auch in einem Automatikbetrieb angesteuert werden. Über die Erkennung von Situationsbedingungen kann erkannt werden, dass die Position des Sichtvisiers verändert werden soll. So zum Beispiel bei Erreichen von vorgegebenen Geschwindigkeiten, die über entsprechende Sensoren, wie Staurohren und ähnliches erfasst werden. Damit ist es dann möglich, dass das Visier geschwindigkeitsabhängig geöffnet und geschlossen werden kann oder dass programmierte Zwischenpositionen angefahren werden können.
Eine weitere Ausformung ist die Temperaturmessung im Inneren des Schutzhelmes, so dass durch die Größe des Spaltes zwischen Helm und Visier definierte Lüftungsbedingungen eingehalten werden können.
Speziell was die Öffnungspositionen angelangt, so kann diese sehr präzise eingestellt werden, was bei dem heutigen manuellen Öffnen und Schließen nicht möglich ist. In Verbindung mit einem Geschwindigkeitsmeßsystem kann sogar das Visier geschwindigkeitsabhängig positioniert werden, was einen immer konstanten Luftstrom verursacht.
Eine weitere verbesserte Ausformung ist der Antrieb der Öffnungs- und Schließeinheiten durch Luftdruck, die durch die Nutzung der sowieso vorhandenen Luftströmung gewonnen werden kann. Bei dieser Anordnung ist es pneumatisch möglich den Öffnungs- und Schließzeitpunkt anlog zur Luftströmung und damit zur Geschwindigkeit einzustellen. Der Vorteil bei dieser Gestaltungsvariante ist der Verzicht auf elektrische Antriebsenergie.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung stellt die Verwendung von mehreren Visieren dar, die entsprechend den Umgebungsbedingungen und Bewegungsbedigungen manuell oder automatisch motorisch und damit ohne manuellen Eingriff einzeln oder zusammen vor das Gesicht gefahren werden können, wieder entfernt werden können oder in Zwischenpositionen geparkt werden können.
Dies ist zum Beispiel bei einer veränderten Sonneneinstrahlung wichtig, so dass gesteuert über einen Helligkeitssensor, wie er aus der Jalousientechnik bekannt ist, ein Sonnenschutzvisier zusätzlich oder alternativ vor das Gesicht fährt.
Eine weitere vorteilhafte Ausprägung stellt die Verbindung der Steuereinheit mit einem Regensensor dar. Damit kann das Visier automatisch bei eintretendem Regen geschlossen werden. Ist der Regen vorbei kann es über den Regensensor und oder den Lichtsensor wieder geöffnet werden.
Eine weitere erfindungsgemäße Verbesserung ist die Integration von einer oder mehreren Abstreifleisten, die beim Öffnen oder Schließen des Sichtvisiers die Oberfläche reinigen und dadurch die Sichtbedingungen verbessern.
Mittels einer Steuereinheit ist es auch vorteilhaft, dass Einstellungen, wie Schließ- und Öffnungspositionen, sowie dazugehörige Parameter, wie z. B. Geschwindigkeiten und Sonneneinstrahlungen auf voreingestellte Werte programmiert werden können.
In einer verbesserten Anordnung kann sogar im Innenbereich des Helmes strömungsabhängig das Visier geöffnet oder geschlossen oder auf eine Zwischenposition gefahren werden.
Eine weitere Variante stellt eine Öffnung im Sichtvisier des Helmes oder eine Öffnung im Helm selbst dar, welches abhängig von Luftgeschwindigkeit und Strömungsverhalten im Helm aber auch individuell ausgelöst geöffnet und geschlossen werden kann.
Eine weitere Variante stellt die Anordnung von Solarzellen auf der Helmoberfläche dar, so dass ein häufiges Laden der Stromzellen nicht notwendig ist.
Eine weitere Ausformung stellt die Verbindung der Steuereinheit mit einem manchmal vorhandenen Geschwindigkeitsmeßsystem des Fahrzeugs oder Sportgerätes oder externen Meßmittel dar. Damit ist es möglich die einzelnen Bewegungen der Sichtvisierscheiben exakt geschwindigkeitsabhängig vorzunehmen. In der ist eine beispielhafte Anordnung für einen Schutzhelm mit motorisch angetriebenen Sichtvisieren beschrieben.
Basis der Entwicklung ist ein Visierschutzhelm 1 nach dem Stand der Technik, bei dem die üblicherweise vorhandene manuell zu bewegende Sichtvisiereinrichtung durch eine oder mehrere Sichtvisierscheiben 2, 2' ersetzt wurden. Die einzelnen Sichtvisierscheiben sind an einem oder zwei oder mehreren Drehpunkten 3 gelagert. Dabei sind die Drehpunkte 3 so angeordnet, dass bei Bedarf mehrere Sichtvisierscheiben 2, 2' übereinander geschoben werden können, um unterschiedliche Sichtbedingungen abbilden zu können.
An die einzelnen Sichtvisierscheiben 2, 2' werden in der gezeigten Ausführung Motoreinheiten 4, 4' angebaut, die entlang einer Führungsschiene 5 eine Rotationsbewegung in eine Linearbewegung umwandeln und so die Sichtvisierscheiben 2, 2' nach oben oder unten bewegen. Damit die Sichtvisierscheiben 2, 2' bei der angetriebenen Bewegung auch gleichzeitig gereinigt werden, sind am Helm Abstreifleisten 6, 6', 6'' angebracht, an denen die Sichtvisierscheiben 2, 2' entlang bewegt werden. Bei einer gewünschten fahrtwindabhängigen Ansteuerung der Motoreinheit 4, 4' wird eine oder mehrere Meßeinrichtungen 7 benötigt, die den Staudruck des Fahrtwindes aufnehmen. Für die Aktivierung der Blendungsfunktion sind am Helm ein oder mehrere Lichtsensoren 8 angebracht, die mit der zentralen Steuereinheit 9 verbunden sind und so die entsprechende Sichtvisierscheibe bei Blendungsgefahr schließen.
Die Stromversorgung erfolgt über eine Stromzelle 10, die in einem Batteriefach 11 untergebracht ist. Zum Aufladen der Stromzelle 10 ist zusätzlich am Helm eine Solarpanel 12 nach dem Stand der Technik angebracht. Die integrierte Regenfunktion, also das automatische Schließen des Sichtvisiers bei Regen erfolgt über das Ansprechen des Regensensors 13, der ebenfalls mit der Steuereinheit 9 verbunden ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

DE 3719723 A1 [0006]
DE 19848258 A1 [0007]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

http://www.dainese.com/de_de/vizor-soft-helmet-20096.html [0004]
http://www.alpina-sports.com/de-de/snow-gear/skihelme/jump-jv-black-matt/ [0004]

Claims

Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Visierschutzscheiben mittels eines oder mehreren elektrischen und oder hydraulischen und oder pneumatischen Antrieben über einen oder mehreren Befestigungspunkte mittels manueller oder automatischer Auslösung geöffnet oder geschlossen oder in einer Zwischenposition gehalten werden können.
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösung der angetriebenen Bewegung einer oder mehrerer Visiersichtscheiben entweder manuell über Schalter, per Funk, mittels Stimmanweisung, über ein Smartphone, oder eine definierte Aktion des Trägers wie Kopfschütteln, Ausblasen von Luft, Pfeifen erfolgt und oder automatisch anhand von Sensoren erfasste Umweltbedingungen.
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung einer oder mehrerer Visiersichtscheiben geschwindigkeitsgesteuert mittels eines Sensors und/oder Geschwindigkeitsmeßsystem ausgelöst wird.
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrtwind dazu verwendet wird, um eine oder mehrere Visierschutzscheiben pneumatisch zu öffnen, zu schließen oder in einer Zwischenposition zu positionieren
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ausgelöst durch einen oder mehreren Lichtsensoren bei unterschiedlichen Helligkeitszuständen eine oder mehrere Visierschutzscheiben motorisch geöffnet werden, oder geschlossen oder in einer Zwischenposition positioniert werden.
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Visierschutzscheiben beim Öffnen und/oder Schließen durch eine oder mehrere Abstreiflippen gereinigt werden.
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Sensoren, die im Helm angebracht sind, der Öffnungswinkel einer oder mehrerer Visiersichtscheiben in Abhängigkeit mit den Lüftungsbedingungen im Helm eingestellt wird.
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuerung der Antriebseinheit bestimmte Parameter händisch, über Smartphone oder einen PC so vorgegeben werden können, dass die gewünschten Visierzustände entsprechend den Umgebungsbedingungen und oder Komfortbedingungen eingehalten werden.
Motorische Visiereinrichtung für Schutzhelme nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, die erforderliche Stromversorgung zur Aufladung der Stromzelle über eine Solarzelle, die am Schutzhelm angebracht ist, erfolgt.