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Die Erfindung betrifft zwei Anordnungen mit jeweils einem Schutzhelm. Der Schutzhelm umfasst eine gewölbte Helmschale, ein an der Helmschale befestigtes vorderes Halteelement und ein gebogenes vorderes Tragelement. Das vordere Tragelement liegt flächig an der Stirn eines Trägers des Schutzhelms an.
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Das vordere Tragelement kann zu einem Tragering gehören, welcher den Kopf eines Trägers des Schutzhelms umgibt. Ein solcher Schutzhelm ist beispielsweise aus
DE 10 2008 047 980 A1 bekannt. Der dort beschriebene Schutzhelm 1 umfasst eine Helmschale 2, einen inneren Tragering 3, einen äußeren Tragering 4 und drei Verbindungsteile 5, die jeweils als eine Lasche 6 ausgestaltet sind. Der äußere Tragering 4 ist mithilfe eines Verbindungsmittels 10 innen an der Helmschale 2 befestigt, beispielsweise mithilfe von drei Schrauben 11 oder drei Nieten. Der innere Tragering 3 liegt am Kopf eines Trägers an.
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Der Stahlhelm a von
DE 847 811 B umfasst eine Helmschale (Wandung), einen Befestigungsring c, einen Tragring d, der am Kopf eines Trägers anliegt, und eine Helminnenausstattung e. Der Befestigungsring c ist mithilfe von drei Splinten b an der Innenwandung des Stahlhelms a befestigt. Mehrere Federn f innen am Befestigungsring c tragen den Tragring d.
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Der Schutzhelm von
EP 3 177 163 B1 umfasst eine Helmschale und eine Tragstruktur. Die gesamte Tragstruktur lässt sich relativ zur Helmschale verschieben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung mit einem Schutzhelm bereitzustellen, der mit höherer Zuverlässigkeit als bekannte Schutzhelme einen guten Sitz auf dem Kopf eines Trägers des Schutzhelms gewährleistet.
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Die Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Erfindung betrifft eine Anordnung, welche einen Schutzhelm, ein erstes starres Zwischenstück und ein zweites starres Zwischenstück umfasst, also zwei alternativ verwendbare starre Zwischenstücke. Der Schutzhelm umfasst eine gewölbte Helmschale, ein vorderes Halteelement und ein gebogenes vorderes Tragelement. Das vordere Halteelement ist an der Helmschale befestigt. Das vordere Tragelement liegt in einem Bereich vor der Stirn des Trägers flächig am Kopf des Trägers an.
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Sowohl das erste Zwischenstück als auch das zweite Zwischenstück lässt sich mit dem vorderen Halteelement mechanisch verbinden, und zwar lösbar. Sowohl das erste Zwischenstück als auch das zweite Zwischenstück lässt sich lösbar mit dem vorderen Tragelement mechanisch verbinden.
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Die Anordnung lässt sich wahlweise in einer ersten Konfiguration oder in einer zweiten Konfiguration verwenden. In der ersten Konfiguration tritt zwischen dem vorderen Halteelement und dem vorderen Tragelement ein erster Abstand auf. In der zweiten Konfiguration tritt zwischen dem vorderen Halteelement und dem vorderen Tragelement ein zweiter Abstand auf, der von dem ersten Abstand verschieden ist. Der Unterschied zwischen den Abständen resultiert insbesondere aus zwei unterschiedlichen bereitgestellten Kopfweiten.
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In der ersten Konfiguration ist das erste Zwischenstück mit dem vorderen Halteelement und mit dem vorderen Tragelement mechanisch verbunden, und zwar lösbar. Das erste Zwischenstück überbrückt den ersten Abstand. Das zweite Zwischenstück wird bei der ersten Konfiguration nicht notwendigerweise verwendet und ist nicht notwendigerweise mit einem Bestandteil des Schutzhelms verbunden.
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In der zweiten Konfiguration ist das zweite Zwischenstück mit dem vorderen Halteelement und mit dem vorderen Tragelement mechanisch verbunden, und zwar lösbar. Das zweite Zwischenstück überbrückt den zweiten Abstand. Die Abmessung, die das zweite Zwischenstück gesehen in eine Richtung vom vorderen Halteelement zum vorderen Tragelement aufweist, unterscheidet sich von der Abmessung des ersten Zwischenstücks in diese Richtung. In der zweiten Konfiguration wird das erste Zwischenstück nicht notwendigerweise verwendet und ist auch nicht notwendigerweise mit einem Bestandteil des Schutzhelms verbunden.
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Der Schutzhelm lässt sich also wahlweise mit dem ersten oder mit dem zweiten Zwischenstück verwenden. Der Schwerpunkt des Schutzhelms relativ zum Kopf eines Trägers lässt sich anpassen. Die Vorteile dieses Vorgehens wurden bereits weiter oben erläutert.
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In einer Ausgestaltung lässt sich die Anordnung zusätzlich in einer dritten Konfiguration verwenden. In dieser dritten Konfiguration tritt zwischen dem vorderen Halteelement und dem vorderen Tragelement kein Abstand auf. Vielmehr grenzt das vordere Tragelement in einem Bereich direkt an das vordere Halteelement an. In diesem Bereich ist das vordere Tragelement direkt mit dem vorderen Halteelement lösbar mechanisch verbunden. Diese dritte Konfiguration lässt sich insbesondere dafür verwenden, eine besonders große Kopfweite bereitzustellen.
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Die Erfindung betrifft weiterhin eine Anordnung umfassend
- - einen Schutzhelm,
- - ein erstes und ein zweites gebogenes vorderes Tragelement sowie
- - ein erstes und ein zweites starres Zwischenstück.
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Die Anordnung umfasst also zwei alternative gebogene vordere Tragelemente mit jeweils einem starren Zwischenstück.
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Der Schutzhelm umfasst eine gewölbte Helmschale und ein vorderes Halteelement, das an der Helmschale befestigt ist. Das erste Zwischenstück ist fest mit dem ersten vorderen Tragelement verbunden. Bevorzugt bilden das erste Zwischenstück und das erste vordere Tragelement ein Bauteil. Das zweite Zwischenstück ist fest mit dem zweiten vorderen Tragelement verbunden. Bevorzugt bilden das zweite Zwischenstück und das zweite vordere Tragelement ein Bauteil.
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Die Anordnung lässt sich wahlweise in einer ersten Konfiguration oder in einer zweiten Konfiguration verwenden.
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In der ersten Konfiguration sind das erste vordere Tragelement und das erste Zwischenstück in den Schutzhelm eingesetzt und befinden sich im Inneren der Helmschale. Das erste Zwischenstück ist lösbar mit dem vorderen Halteelement verbunden. Zwischen dem ersten vorderen Tragelement und dem vorderen Halteelement tritt ein erster Abstand auf. Das erste Zwischenstück überbrückt diesen ersten Abstand. Das erste vordere Tragelement befindet sich vor der Stirn eines Trägers des Schutzhelms. In der ersten Konfiguration werden das zweite vordere Tragelement und das zweite Zwischenstück nicht notwendigerweise verwendet und sind nicht notwendigerweise mit dem Schutzhelm verbunden.
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In der zweiten Konfiguration sind das zweite vordere Tragelement und das zweite Zwischenstück in den Schutzhelm eingesetzt und befinden sich im Inneren der Helmschale. Das zweite Zwischenstück ist lösbar mit dem vorderen Halteelement verbunden. Zwischen dem zweiten vorderen Tragelement und dem vorderen Halteelement tritt ein zweiter Abstand auf, der vom ersten Abstand verschieden ist. Das zweite Zwischenstück überbrückt diesen zweiten Abstand. Das zweite vordere Tragelement befindet sich vor der Stirn eines Trägers des Schutzhelms. In der zweiten Konfiguration werden das erste vordere Tragelement und das erste Zwischenstück nicht notwendigerweise verwendet und sind nicht notwendigerweise mit dem Schutzhelm verbunden.
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Der erfindungsgemäße Schutzhelm umfasst in jeder Konfiguration eine gewölbte Helmschale, ein vorderes Halteelement, ein gebogenes vorderes Tragelement und ein starres Zwischenstück. Das vordere Halteelement ist an der Helmschale befestigt, sodass es keine nennenswerte Bewegung relativ zur Helmschale ausführen kann, wenn der Schutzhelm auf dem Kopf eines Trägers sitzt.
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Die gewölbte Helmschale umschließt einen Bereich, in dem das vordere Halteelement, das vordere Tragelement und das Zwischenstück sowie optional weitere Bestandteile des Schutzhelms angeordnet sind.
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Das Zwischenstück ist mit dem vorderen Halteelement und mit dem vorderen Tragelement mechanisch verbunden oder mit beiden mechanisch verbindbar. Mindestens eine dieser beiden mechanischen Verbindungen ist lösbar. In einer ersten Alternative lässt sich also das Zwischenstück vom vorderen Halteelement lösen. In einer zweiten Alternative lässt sich das Zwischenstück vom vorderen Tragelement lösen.
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Wenn ein Mensch (im Folgenden „der Träger“ genannt) den Schutzhelm auf seinem Kopf trägt, so liegt das vordere Tragelement in einem Bereich, der sich vor der Stirn des Trägers befindet, flächig an dem Kopf des Trägers an. Die Bezeichnungen „vorn“, „vordere“, „hinten“, „hintere“ sowie „links“ und „rechts“ beziehen sich auf die üblichen Orientierungen, wenn der Träger den Schutzhelm auf seinem Kopf trägt und geradeaus nach vorn blickt.
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Zwischen dem vorderen Halteelement, das an der Helmschale befestigt ist, und dem vorderen Tragelement, das an der Stirn anliegt, tritt ein Abstand auf. Das starre Zwischenstück überbrückt diesen Abstand zwischen dem vorderen Halteelement und dem vorderen Tragelement.
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Das Zwischenstück erleichtert es, dass das vordere Tragelement am Kopf des Trägers anliegt und das vordere Halteelement innen an der Helmschale befestigt ist. Das vordere Tragelement kann zu einem Tragering gehören, welcher den Kopf des Trägers vollständig umgibt. Dieser Tragering kann eine veränderbare Länge haben, sodass sich die vom Schutzhelm bereitgestellte Kopfweite verändern lässt. Dank dem Zwischenstück brauchen die Helmschale und das vordere Halteelement bei einer Veränderung der Kopfweite nicht verändert zu werden.
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In einer Ausgestaltung ist das Zwischenstück fest mit dem vorderen Tragelement und lösbar mit dem vorderen Halteelement verbunden. Bevorzugt bilden das Zwischenstück und das vordere Tragelement ein einziges Bauteil. Die lösbare Verbindung zwischen dem Zwischenstück und dem vorderen Halteelement ist bevorzugt mithilfe einer Schnappverbindung oder einer Rastverbindung hergestellt. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass man das Zwischenstück mit dem vorderen Halteelement verbindet und wieder von diesem löst, ohne dafür notwendigerweise ein Werkzeug benutzen zu müssen.
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In einer anderen Ausgestaltung ist das Zwischenstück fest mit dem vorderen Halteelement und lösbar mit dem vorderen Tragelement verbunden. Bevorzugt bilden das Zwischenstück und das vordere Halteelement ein einziges Bauteil. Die lösbare Verbindung zwischen dem Zwischenstück und dem vorderen Tragelement ist bevorzugt mithilfe einer Schnappverbindung oder einer Rastverbindung hergestellt.
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Erfindungsgemäß liegt das vordere Tragelement flächig an der Stirn eines Trägers des Schutzhelms an. Dadurch trägt das vordere Tragelement dazu bei, den Schutzhelm sicher auf dem Kopf des Trägers zu halten und die Gefahr zu verringern, dass der Schutzhelm relativ zum Kopf des Trägers in unerwünschter Weise rutscht.
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Erfindungsgemäß tritt zwischen dem vorderen Halteelement und dem vorderen Tragelement ein Abstand auf. Dadurch liegen das vordere Halteelement und damit auch die Helmschale nicht direkt an der Stirn des Trägers an. Vielmehr kann in vielen Fällen Luft in den Bereich zwischen der Helmschale und den Kopf gelangen und dazu beitragen, den Kopf des Trägers zu kühlen, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn der Schutzhelm in einer Umgebung mit einer hohen Temperatur eingesetzt wird, beispielsweise bei einem Feuer.
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Erfindungsgemäß ist das vordere Tragelement durch ein starres Zwischenstück mit dem vorderen Halteelement verbunden. Das vordere Halteelement ist innen an der Helmschale befestigt. Dank des starren Zwischenstücks kann das vordere Halteelement keine nennenswerten Bewegungen relativ zum vorderen Tragelement ausführen. Verglichen mit einem flexiblen oder elastischen Zwischenstück reduziert die Ausgestaltung mit dem starren Zwischenstück die Gefahr, dass sich die Helmschale in unerwünschter Weise relativ zum vorderen Tragelement bewegt.
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Erfindungsgemäß ist das Zwischenstück mit dem vorderen Tragelement und mit dem vorderen Halteelement verbunden. Das Zwischenstück lässt sich vom vorderen Tragelement und / oder vom vorderen Halteelement trennen. Dadurch wird ermöglicht, den Schutzhelm wahlweise mit mindestens zwei verschiedenen Zwischenstücken zu verwenden, wobei jeweils ein Zwischenstück in den Schutzhelm eingesetzt ist und wobei diese Zwischenstücke sich hinsichtlich mindestens einer Abmessung unterscheiden. Diese Zwischenstücke überbrücken unterschiedlich große Abstände zwischen dem vorderen Tragelement und dem vorderen Halteelement. Das Merkmal, dass unterschiedlich große Abstände durch jeweils ein Zwischenstück überbrückt werden können, ist insbesondere dann von Vorteil, wenn mehrere baugleiche erfindungsgemäße Schutzhelme für mehrere Träger mit unterschiedlichen Kopfgrößen und / oder Kopfformen verwendet werden sollen.
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Der von einem Zwischenstück überbrückte Abstand zwischen dem vorderen Halteelement und dem vorderen Tragelement trägt dazu bei, den Schwerpunkt des Schutzhelms relativ zum Kopf eines Trägers zu positionieren. Die Position des Schwerpunkts entscheidet mit darüber, wie gut der Tragekomfort des Schutzhelms ist. Falls der Schwerpunkt relativ zum Kopf relativ exzentrisch ist, so muss der Träger des Schutzhelms in seiner Halsmuskulatur und / oder seiner Nackenmuskulatur ständig Kraft aufbringen, um geradeaus nach vorn zu blicken und hierbei den Schutzhelm in einer gewünschten Weise auf den Kopf zu tragen. Die Notwendigkeit, ständig diese Kraft aufbringen zu müssen, belastet und ermüdet den Träger und ist daher unergonomisch und unerwünscht. Wo der Schwerpunkt des Schutzhelms relativ zum Kopf positioniert ist, hängt auch von der Position des vorderen Tragelements relativ zum vorderen Halteelement ab. Der Abstand zwischen diesen beiden Elementen lässt sich innerhalb gewisser Grenzen durch ein passendes Zwischenstück überbrücken und damit festlegen.
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Bevorzugt ist das vordere Tragelement aus einem flexiblen Material gefertigt. Dadurch kann sich das vordere Tragelement an die Kopfform eines Trägers des Schutzhelms anpassen.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Zwischenstück fest mit dem vorderen Tragelement und lösbar mit dem vorderen Halteelement verbunden, besonders bevorzugt mithilfe einer Schnappverbindung oder Rastverbindung. Diese bevorzugte Ausgestaltung ermöglicht es, das Zwischenstück mitsamt dem vorderen Tragelement auszutauschen und ein neues Zwischenstück mit einer anderen Abmessung einzusetzen. Dadurch lässt sich der Abstand zwischen dem vorderen Tragelement und dem vorderen Halteelement verändern. Es ist nicht erforderlich, einen weiteren Bestandteil des Schutzhelms auszubauen oder sogar auszutauschen.
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In vielen Fällen ist es relativ leicht, das vordere Tragelement mitsamt einem fest verbundenen Zwischenstück in den Schutzhelm einzusetzen und das Zwischenstück mit dem vorderen Halteelement zu verbinden. In einer möglichen Ausgestaltung wird das vordere Tragelement nur von dem Zwischenstück in dem Schutzhelm gehalten. Diese Ausgestaltung erleichtert es außerdem in vielen Fällen, eine textile Ummantelung des vorderen Tragelement zu reinigen. Dank einer solchen textilen Ummantelung kommt das vordere Tragelement nicht direkt mit dem Kopf eines Trägers in Berührung.
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In einer anderen Ausgestaltung ist das Zwischenstück sowohl lösbar mit dem vorderen Halteelement als auch lösbar mit dem vorderen Tragelement verbunden. Dadurch lässt sich das Zwischenstück separat austauschen und durch ein anders dimensioniertes Zwischenstück ersetzen. Auch bei dieser Ausgestaltung ist es nicht erforderlich, einen weiteren Bestandteil des Schutzhelms auszubauen oder gar auszutauschen.
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Bevorzugt umfasst der Schutzhelm zusätzlich zwei hintere Tragelemente sowie ein hinteres Halteelement. Das hintere Halteelement ist fest mit der Helmschale verbunden. Jedes hintere Tragelement ist mit dem oder jeweils einem hinteren Halteelement direkt mechanisch verbunden. „Direkt verbunden“ bedeutet: ohne dass ein Zwischenstück einen Abstand zwischen dem hinteren Tragelement und dem hinteren Halteelement überbrückt.
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Das vordere Tragelement ist mit den beiden hinteren Tragelementen mechanisch verbunden. In einer Ausgestaltung lässt sich die jeweilige mechanische Verbindung zwischen dem vorderen Tragelement und einem hinteren Tragelement wieder lösen. Bevorzugt ist diese lösbare Verbindung mithilfe einer Schnappverbindung oder einer Rastverbindung hergestellt, sodass kein Werkzeug zum Herstellen und Lösen dieser Verbindung benötigt wird. In einer anderen Ausgestaltung ist das vordere Tragelement mit beiden hinteren Tragelementen fest verbunden.
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Das vordere Tragelement und die beiden hinteren Tragelemente bilden dann, wenn sie miteinander verbunden sind, zusammen einen Tragering. Dieser Tragering umgibt den Kopf eines Trägers des Schutzhelms. Der Tragering legt fest, welche Kopfweite der Schutzhelm bereitstellt. Bevorzugt sind sowohl das vordere Tragelement als auch die beiden hinteren Tragelemente aus mindestens einem flexiblen Material hergestellt, sodass sich der Tragering gut an die Kopfform eines Trägers anpassen kann.
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In einer Fortbildung dieser Ausgestaltung lässt sich die bereitgestellte Kopfweite verändern. Gemäß dieser Fortbildung umfasst der Schutzhelm ein drehbares Betätigungselement, bevorzugt ein Handrad, welches von außen zugänglich ist. Mindestens ein hinteres Tragelement ist relativ zu dem anderen hinteren Tragelement bewegbar. Bevorzugt sind beide hinteren Tragelemente relativ zur Helmschale bewegbar, besonders bevorzugt gegenläufig. Eine Drehung des Betätigungselements relativ zur Helmschale bewirkt, dass das eine hintere Tragelement relativ zu dem anderen hinteren Tragelement bewegt wird. Dadurch wird die Kopfweite verändert, welche der Tragering bereitstellt. Je nach Drehrichtung wird die bereitgestellte Kopfweite vergrößert oder verkleinert.
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Die Wirkung dieser Ausgestaltung, dass sich die bereitgestellte Kopfweite verändern lässt, hat insbesondere folgende Vorteile: Mehrere baugleiche erfindungsgemäße Schutzhelme lassen sich von Trägern mit unterschiedlich großen und / oder unterschiedlich geformten Köpfen verwenden. Außerdem kann ein Träger denselben erfindungsgemäßen Schutzhelm wahlweise mit oder ohne eine Kopfbedeckung auf seinem Kopf tragen. Die Kopfbedeckung befindet sich zwischen dem Kopf des Trägers und dem Schutzhelm und erfordert, dass der Schutzhelm eine größere Kopfweite bereitstellt als bei einer Nutzung ohne Kopfbedeckung.
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In einer Ausgestaltung umfasst der Schutzhelm zusätzlich zu dem Zwischenstück mindestens ein weiteres Zwischenstück. Zwischen diesen beiden Zwischenstücken tritt jeweils ein Abstand auf. Jedes Zwischenstück ist mechanisch mit dem vorderen Halteelement und mechanisch mit dem vorderen Tragelement verbunden, wobei jeweils mindestens eine Verbindung eine lösbare Verbindung ist. Dank dieser Ausgestaltung ist das vordere Tragelement an mindestens zwei voneinander beabstandeten Verbindungspunkten mit dem vorderen Halteelement verbunden. Dies führt zu einem noch besseren Sitz und zu einer noch höheren mechanischen Stabilität des Schutzhelms.
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In einer Ausgestaltung lässt sich keine Ausdehnung des Zwischenstücks verändern, sondern bleibt konstant. In einer anderen Ausgestaltung lässt sich die Ausdehnung des Zwischenstücks in eine Richtung, d.h. entlang einer Achse, von dem vorderen Tragelement zu dem vorderen Halteelement verändern. Dadurch ist es auch möglich, den Abstand zwischen dem vorderen Halteelement und dem vorderen Tragelement zu verändern, ohne ein anderes Zwischenstück verwenden zu müssen. Diese Ausgestaltung ermöglicht es noch besser, den Schwerpunkt des Schutzhelms auf dem Kopf eines Trägers zu verändern und zu justieren.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung hat das oder jedes gebogene vordere Tragelement die Form eines Kreissegments oder eines Ellipsensegments. Wenn ein Träger den Schutzhelm auf seinem Kopf trägt, so umgibt das vordere Tragelement vollständig die Stirn des Trägers.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das oder jedes vordere Tragelement von einer textilen Ummantelung umgeben. Wenn ein Träger den Schutzhelm auf seinem Kopf trägt, so befindet sich diese textile Ummantelung zwischen dem vorderen Tragelement und dem Kopf des Trägers. Die textile Ummantelung polstert das vordere Tragelement und nimmt Schweiß auf. Besonders bevorzugt lässt die textile Ummantelung sich von dem vorderen Tragelement lösen und separat vom Rest des Schutzhelms reinigen.
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In einer Ausgestaltung werden mindestens das vordere Halteelement, das vordere Tragelement und das starre Zwischenstück eines erfindungsgemäßen Schutzhelms von mindestens einem 3D-Drucker erzeugt. Optional werden verschiedene Bestandteile des Schutzhelms von unterschiedlichen 3D-Druckern erzeugt, auch an unterschiedlichen Orten. Gemäß dieser Ausgestaltung werden auch mindestens das vordere Halteelement, das oder jedes vordere Tragelement und die mindestens zwei Zwischenstücke einer erfindungsgemäßen Anordnung von einem 3-D Drucker erzeugt. Die Helmschale wird in einer Ausgestaltung ebenfalls von einem 3D-Drucker erzeugt und in einer anderen Ausgestaltung durch ein anderes Fertigungsverfahren. Bevorzugt werden die Bestandteile zu einem erfindungsgemäßen Schutzhelm zusammengesetzt.
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Die Erfindung betrifft einerseits einen 3D-Drucker, der dazu ausgestaltet ist, die gerade genannten Bestandteile eines erfindungsgemäßen Schutzhelms und einer erfindungsgemäßen Anordnung zu erzeugen. Andererseits betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, welches auf einem Rechner ausgeführt werden kann. Wird das Computerprogramm auf dem Rechner ausgeführt, so steuert der Rechner mindestens einen 3D-Drucker an. Der angesteuerte 3D-Drucker erzeugt die gerade aufgelisteten Bestandteile des erfindungsgemäßen Schutzhelms. Optional steuert der Rechner mehrere 3D-Drucker an, welche unterschiedliche Bestandteile des Schutzhelms erzeugen. Möglich ist auch, dass verschiedene Computerprogramme jeweils einen Rechner ansteuern, wobei jeder angesteuerte Rechner jeweils einen Bestandteil des erfindungsgemäßen Schutzhelms erzeugt.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Hierbei zeigen
- 1 in perspektivischer Darstellung einen Schutzhelm senkrecht von unten;
- 2 eine Querschnittsdarstellung des Schutzhelms, wobei die vertikale Schnittebene parallel zur Blickrichtung des Trägers verläuft;
- 3 in perspektivischer Darstellung den Schutzhelm von 1 schräg von unten, wobei das Visier und das weitere Visier fortgelassen sind;
- 4 die Tragstruktur des Schutzhelms von 1 und 2;
- 5 in einer Betrachtungsrichtung schräg von hinten den vorderen Haltering, den vorderen Tragering und das Zwischenstück der Tragstruktur von 4;
- 6 in einer Betrachtungsrichtung von oben die Anordnung von 5;
- 7 in einer Betrachtungsrichtung von der Seite den vorderen Tragering und das Zwischenstück der Anordnung von 5;
- 8 in einer Betrachtungsrichtung von der Seite, wie das Zwischenstück auf das umgeklappte Verstärkungsstück aufgesetzt wird;
- 9 in einer Betrachtungsrichtung von der Seite, wie das Zwischenstück auf das vordere Tragelement aufgesetzt wird;
- 10 in einer Betrachtungsrichtung von hinten den vorderen Haltering;
- 11 in zwei verschiedenen Betrachtungsrichtungen das Zwischenstück.
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Die Erfindung betrifft einen Schutzhelm, der von Feuerwehrleuten, Polizisten, Rettungskräften und anderen Einsatzkräften verwendet wird, um den Kopf des Trägers besser vor mechanischen, thermischen und chemischen Einflüssen zu schützen.
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Der Schutzhelm des Ausführungsbeispiels umfasst wie viele andere Schutzhelme eine gewölbte Helmschale, die bevorzugt aus einem harten Material hergestellt ist, optional eine gewölbte Dämpfungsschale im Inneren der Helmschale, eine Tragstruktur und eine Innenausstattung. Die Innenausstattung liegt am Kopf eines Menschen an, der diesen Schutzhelm auf seinem Kopf trägt, und umfasst textile Bestandteile. Dieser Mensch wird im Folgenden „der Träger“ genannt.
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In einigen Figuren ist die Blickrichtung BR eines geradeaus nach vorn blickenden Trägers eingezeichnet. Die Innenausstattung ist in den Figuren fortgelassen.
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Die Tragstruktur verbindet die Innenausstattung mit der Helmschale und umfasst einen mehrteiligen Tragering, der wenigstens teilweise um den Kopf des Trägers herumgelegt ist. Dieser Tragering ist so flexibel, dass er sich bis zu einem gewissen Grade an die Kopfform des Trägers anpassen kann. Dieser der flexible Tragering soll einerseits ohne großes Spiel am Kopf anliegen, damit der Schutzhelm beim Einsatz nicht rutscht. Andererseits soll der Tragering nicht am Kopf drücken. Daher muss der Tragering an die Kopfweite des Trägers angepasst werden können. Im Folgenden wird auch von „der Kopfweite“ des Tragerings gesprochen, das ist die tatsächliche Länge des am Kopf des Trägers anliegenden Tragerings.
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Der Schutzhelm des Ausführungsbeispiels umfasst daher - genauso wie viele bekannte Schutzhelme - eine Betätigungseinheit mit einem Handrad, mit der sich manuell die Kopfweite verändern lässt. Eine Drehung des Handrads verändert die Länge des Tragerings.
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Der Schwerpunkt des Schutzhelms soll einigermaßen passend relativ zum Kopf des Trägers angeordnet sein, damit der Träger bei aufrechtem Kopf möglichst wenig Kraft insbesondere im Nacken aufwenden muss, um den Kopf mit dem Schutzhelm aufrecht zu halten und in eine gewünschte Richtung, beispielsweise geradeaus nach vorn oder waagerecht zur Seite, zu blicken. Wie der Schwerpunkt des Schutzhelms relativ zum Kopf positioniert ist, hängt u.a. von der eingestellten Kopfweite sowie von der Kopfform und Kopfgröße des Trägers ab. Der nachfolgend beschriebene Schutzhelm des Ausführungsbeispiels ermöglicht es, den Schwerpunkt des Schutzhelms relativ einfach zu verändern und damit an den Kopf eines Trägers anzupassen.
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1 zeigt den Schutzhelm 100 des Ausführungsbeispiels in einer Betrachtungsrichtung senkrecht von unten, 3 schräg von unten. 2 zeigt eine Querschnittsdarstellung des Schutzhelms 100, wobei die vertikale Schnittebene parallel zur Blickrichtung BR verläuft.
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Dieser Schutzhelm 100 umfasst
- - eine gewölbte Helmschale 7, die bevorzugt aus einem harten Material hergestellt ist,
- - eine gewölbte Dämpfungsschale 6, die innen an der Helmschale 7 anliegt und aus einem plastisch verformbaren Material hergestellt ist, um von außen einwirkende kinetische Energie aufzunehmen,
- - ein gebogenes vorderes Halteelement 2, das flächig innen an der Dämpfungsschale 6 anliegt, mit der Helmschale 7 lösbar verbunden ist und die Form eines Segments einer Ellipse oder eines Hufeisens aufweist,
- - ein gebogenes hinteres Halteelement 3, das ebenfalls flächig innen an der Dämpfungsschale 6 anliegt und mit der Helmschale 7 lösbar verbunden ist,
- - ein verschwenkbares Visier 4, das drehbar mit dem vorderen Halteelement 2 verbunden ist,
- - eine Sonnenbrille in Form eines weiteren Visiers 18, das verschwenkbar an dem vorderen Halteelement 2 befestigt ist,
- - ein gebogenes vorderes Tragelement 5, welches an der Stirn des Trägers anliegt und die Form eines Segments einer Ellipse aufweist,
- - ein Verstärkungsstück 10, welches vorne mittig an dem vorderen Tragelement 5 befestigt ist und einen pilzförmigen Vorsprung 16 aufweist,
- - ein zentrales hinteres Tragelement in Form einer Hinterkopfstütze 8, die am Hinterkopf des Trägers anliegt, und
- - ein linkes hinteres Tragelement 9.1 und ein rechtes hinteres Tragelement 9.r, welche von der Hinterkopfstütze 8 getragen werden und relativ zueinander und relativ zur Hinterkopfstütze 8 beweglich sind,
- - ein Zwischenstück 1, welches das vorderen Tragelement 5 mit dem vorderen Halteelement 2 verbindet, und
- - ein von außen zugängliches drehbares Handrad 14 zum Verstellen der Kopfweite des Schutzhelms 100.
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In 3 sind das Visier und das weitere Visier fortgelassen.
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Das linke hintere Tragelement 9.1 ist durch eine bevorzugt lösbare Rastverbindung oder Schraubverbindung 17.1 mit dem vorderen Halteelement 2 verbunden, das rechte hintere Tragelement 9.r durch eine bevorzugt lösbare Rastverbindung oder Schraubverbindung 17.r mit dem vorderen Halteelement 2. Außerdem sind die beiden seitlichen hinteren Tragelemente 9.1, 9.r mit dem vorderen Tragelement 5 verbunden, und zwar bevorzugt lösbar verbunden.
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In einer Ausgestaltung sind an dem linken freien Ende des vorderen Tragelements 5 zwei linke pilzförmige Vorsprünge 20.1 und an dem rechten freien Ende zwei rechte pilzförmige Vorsprünge 20.r angeordnet, welche in jeweils zwei korrespondierende Aussparungen 21.1, 21.r am linken bzw. am rechten seitlichen hinteren Tragelement 9.1, 9.r eingreifen und jeweils eine lösbare Rastverbindung 19.1, 19.r bilden. Das vordere Tragelement 5 lässt sich dadurch ohne Verwendung eines Werkzeugs mit den beiden seitlichen hinteren Tragelementen 9.1, 9.r verbinden und wieder von diesen lösen.
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Das vordere Tragelement 5, die seitlichen hinteren Tragelemente 9.1, 9.r sowie die Hinterkopfstütze 8 bilden zusammen einen umlaufenden Tragering, der den Kopf eines Trägers des Schutzhelms 100 vollständig oder wenigstens teilweise umgibt. Im Ausführungsbeispiel liegen das vordere Tragelement 5 und die Hinterkopfstütze 8 am Kopf des Trägers an, während die seitlichen hinteren Tragelemente 9.1, 9.r einen Abstand zum Kopf aufweisen. Indem ein Träger das Handrad 14 dreht, werden die hinteren Tragelemente 9.1 und 9.r relativ zu Hinterkopfstütze 8 synchron aufeinander zu oder voneinander weg bewegt, wodurch der Abstand des vorderen Tragelements 5 zur Hinterkopfstütze 8 und dadurch die Länge des Tragerings und damit die Kopfweite des Schutzhelms 100 verändert werden.
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Im Ausführungsbeispiel tritt in einem Bereich BS, der sich vor der Stirn eines Trägers des Schutzhelms 100 befindet, ein Abstand zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 auf. Dieser Abstand beeinflusst die Position des Schwerpunkts des Schutzhelms 100 relativ zum Kopf des Trägers.
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4 zeigt die Tragstruktur des Schutzhelms von 1, wobei insbesondere die Helmschale 7 und die Dämpfungsschale 6 fortgelassen sind. 5 und 6 zeigen in einer Betrachtungsrichtung schräg von hinten bzw. von oben das vorderen Halteelement 2, das vorderen Tragelement 5 und das starre Zwischenstück 1 der Tragstruktur von 4. 7 und 8 zeigen aus zwei unterschiedlichen seitlichen Betrachtungsrichtungen das vorderen Tragelement 5 und das Zwischenstück 1, wobei das Verstärkungsstück 10 relativ zum vorderen Tragelement 5 beweglich ist und herab geklappt ist. 9 zeigt aus zwei seitlichen Betrachtungsrichtungen eine alternative Realisierungsform, wobei das Verbindungsstück 10 fest mit dem vorderen Tragelement 5 verbunden ist und nach oben zeigt. Vorne am vorderen Tragelement 5 ist ein pilzförmiger Vorsprung montiert, der die gleiche Form wie der Vorsprung 16 am Verbindungsstück 10aufweist. 10 zeigt in einer Betrachtungsrichtung von hinten das vordere Halteelement 2. 11 zeigt in zwei verschiedenen Betrachtungsrichtungen das Zwischenstück 1.
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Zu sehen ist, dass das Zwischenstück 1 mittig am vorderen Halteelement 2 und mittig am vorderen Tragelement 5 angeordnet ist und das vordere Halteelement 2 mit dem vorderen Tragelement 5 mechanisch verbindet. In einer ersten Ausgestaltung ist das Zwischenstück 1 mechanisch mit dem vorderen Tragelement 5 verbunden und lässt sich wieder von dem vorderen Tragelement 5 lösen. In einer zweiten Ausgestaltung ist das Zwischenstück 1 fest mit dem vorderen Tragelement 5 verbunden. Das vordere Tragelement 5 und das Zwischenstück 1 bilden bei der zweiten Ausgestaltung ein einziges Bauteil, bevorzugt sogar ein monolithisches Bauteil, also ein Bauteil, das durch einen einzigen Schritt bei der Fertigung des Schutzhelms 100 hergestellt wird.
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Ein hakenförmiger Vorsprung 11 des Zwischenstücks 1 umgreift von unten und von vorn das vordere Halteelement 2. Ein pilzförmiger und nach vorne zeigender Vorsprung 12 des Zwischenstücks 1 umfasst einen Dachabschnitt und einen Stammabschnitt und ist durch eine korrespondierende mittige Aussparung 13 im vorderen Halteelement 2 geführt, vgl. 5b. Diese mittige Aussparung 13 umfasst ein größeres und ein kleineres Loch. Der Dachabschnitt des Vorsprungs 12 passt durch das größere Loch, aber nicht durch das kleinere Loch, sodass der Stammabschnitt des Vorsprungs 12 in der Aussparung 13 festgehalten wird. Das Zwischenstück 1 ist auf diese Weise durch eine lösbare Rastverbindung mit dem vorderen Halteelement 2 verbunden.
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Die hintere Fläche des Zwischenstücks 1 umfasst eine mittige Aussparung 15, die hinsichtlich Form und Größe mit der mittigen Aussparung 13 im vorderen Halteelement 2 übereinstimmt. Das Verstärkungsstück 10 mittig vor dem vorderen Tragelement 5 trägt einen pilzförmigen Vorsprung 16, der hinsichtlich Form und Größe mit dem nach vorn zeigenden pilzförmigen Vorsprung 12 am Zwischenstück 1 übereinstimmt. Falls das Verstärkungsstück 10 herab geklappt ist (8 und 9), so zeigt dieser pilzförmige Vorsprung 16 nach vorne.
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Die Kopfweite des Schutzhelms 100 wird durch die Länge des umlaufenden Tragerings festgelegt, was besonders gut in 1 zu sehen ist. Dieser Tragering umfasst das vordere Tragelement 5, die Hinterkopfstütze 8 und die seitlichen hinteren Tragelemente 9.1 und 9.r. Die eingestellte Kopfweite des Schutzhelms 100 sowie die Kopfweite und die Kopfform eines Trägers des Schutzhelms 100 haben einen Einfluss darauf, wie der Schwerpunkt des Schutzhelms 100 relativ zum Kopf des Trägers positioniert ist.
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Der oben erwähnte Abstand zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 beeinflusst ebenfalls die Position des Schutzhelm-Schwerpunkts relativ zum Kopf des Trägers. Das Zwischenstück 1 verhindert, dass dieser Abstand sich erheblich verändert, ohne dass das vordere Tragelement 5 auf der gesamten Länge mit dem vorderen Halteelement 2 verbunden ist. In manchen Fällen wird außerdem gewünscht, dass dieser Abstand größer als ein vorgegebener Mindestabstand ist. Ein möglicher Grund hierfür: Am Visier 4 oder an der Helmschale 7 soll mindestens eine Anzeigeeinheit befestigt werden, die sich im Blickfeld des Trägers des Schutzhelms 100 befinden soll. Oder das Visier 4 selber ist als eine solche Anzeigeeinheit ausgestaltet. Mit dieser Anzeigeeinheit lässt sich beispielsweise eine visuelle Information an den Träger ausgeben. Damit der Träger eine auf der Ausgabeeinheit dargestellte Information wahrnehmen kann, muss der Abstand zwischen der Anzeigeeinheit und den Augen des Trägers größer als ein Mindestabstand sein. Dieser Abstand lässt sich verändern und insbesondere ausreichend vergrößern, indem der Abstand zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 verändert wird. Im Folgenden wird beschrieben, wie der Abstand und damit der Schwerpunkt sich anpassen lassen.
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Bevorzugt wird der Schutzhelm 100 in wenigstens zwei Varianten angeboten, nämlich in mindestens einer Variante mit einem Zwischenstück 1 und einer Variante ohne ein Zwischenstück 1. Die oder jede Variante mit einem Zwischenstück 1 ist für einen Träger mit einem kleineren Kopf und daher kleinerer Kopfweite und / oder mit einem relativ kurzen Kopf geeignet, die Variante ohne Zwischenstück 1 für einen Träger mit einem größeren und / oder längeren Kopf und daher größerer Kopfweite.
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Möglich ist auch, dass der Schutzhelm 100 in wenigstens drei Varianten angeboten wird, nämlich in mindestens zwei Varianten mit unterschiedlichen Zwischenstücken 1 und einer Variante ohne Zwischenstück 1. Die Zwischenstücke 1 der Varianten unterscheiden sich mindestens in ihren Abmessungen in eine Richtung parallel zur Blickrichtung BR, sodass diese verschiedenen Zwischenstücke 1 unterschiedliche Abstände zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 realisieren und überbrücken können.
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Bei der Variante ohne das Zwischenstück 1 ist das vordere Tragelement 5 mittels des Verbindungsstücks 10 zusätzlich in einem mittigen Verbindungspunkt direkt am vorderen Halteelement 2 befestigt, bevorzugt lösbar befestigt. Zu diesem Zweck ist der pilzförmige Vorsprung 16 am Verstärkungsstück 10 an dem vorderen Tragelement 5 vorn durch die Aussparung 13 im vorderen Halteelement 2 geführt. Dadurch tritt zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 ein kleinerer horizontaler Abstand auf - verglichen mit einer Variante mit dem Zwischenstück 1. Bei der Variante mit dem Zwischenstück 1 tritt in dem Bereich BS vor der Stirn des Trägers ein horizontaler Abstand auf, den das Zwischenstück 1 überbrückt, sowie ein geringerer vertikaler Abstand. Möglich ist auch, dass kein vertikaler Abstand auftritt. Falls der Schutzhelm 100 mit mindestens zwei Varianten mit jeweils einem Zwischenstück 1 angeboten wird, wobei diese Varianten sich durch unterschiedliche Zwischenstücke 1 unterscheiden, so unterscheidet sich bevorzugt dieser horizontale Abstand von Variante zu Variante.
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In der bislang beschriebenen Ausgestaltung ist das Zwischenstück 1 als ein relativ starres Bauteil mit konstanten Abmessungen ausgestaltet. Beispielsweise ist es aus einem Metall oder aus einem festen Kunststoff hergestellt. Diese Ausgestaltung führt zu einer Konstruktion, die mechanisch relativ stabil ist. Dieses Zwischenstück 1 realisiert einen durch die Geometrie des Zwischenstücks 1 festgelegten Abstand zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5.
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In einer abweichenden Ausgestaltung lässt sich die Abmessung des starren Zwischenstücks 1 in eine Richtung parallel zur Blickrichtung BR verändern. Dadurch lässt sich auch der Abstand zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 verändern, nämlich dadurch, dass die Ausdehnung des Zwischenstücks 1 entsprechend angepasst wird, bevorzugt durch eine stufenlose Veränderung. Diese Alternative reduziert die Zahl der erforderlichen Varianten von Zwischenstücken, weil dieselbe Variante eines Schutzhelms 100 unterschiedliche Abstände zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 bereitstellen kann. Diese Wirkung wird insbesondere dadurch erzielt, dass das veränderbare Zwischenstück 1 unterschiedliche Abstände überbrücken kann.
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Die Aussparung 13 im vorderen Halteelement 2 stimmt mit der Aussparung 15 im Zwischenstück 1 hinsichtlich Form und Größe überein. Daher lässt sich ein Befestigungselement der Innenausstattung (nicht gezeigt) wahlweise in die Aussparung 13 (Variante ohne Zwischenstück 1) oder in die Aussparung 15 (Variante mit Zwischenstück 1) einsetzen und stellt dann eine lösbare Rastverbindung her.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- starres Zwischenstück zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5, umfasst den hakenförmigen Vorsprung 11, den pilzförmigen Vorsprung 12 und die Aussparung 15
- 2
- gebogenes vorderes Halteelement, liegt an der Dämpfungsschale 6 an, umfasst die Aussparung 13
- 3
- hinteres Haltelement, mechanisch mit der Helmschale 7 verbunden
- 4
- verschwenkbares Visier, am vorderen Halteelement 2 befestigt
- 5
- vorderes Tragelement, mit den seitlichen hinteren Tragelementen 9.1, 9.r lösbar verbunden
- 6
- gewölbte Dämpfungsschale, liegt innen in der Helmschale 7, nimmt kinetische Energie auf
- 7
- gewölbte Helmschale, trägt das vordere Halteelement 2 und das Handrad 14
- 8
- zentrales hinteres Tragelement in Form einer Hinterkopfstütze, zwischen den seitlichen Tragelementen 9.1 und 9.r angeordnet
- 9.1
- linkes hintere Tragelement, gelenkig mit dem vorderen Tragelement 5 verbunden
- 9.r
- rechtes hintere Tragelement, gelenkig mit dem vorderen Tragelement 5 verbunden
- 10
- Verstärkungsstück, mittig vorne an dem vorderen Tragelement 5 angeordnet, ist in einer Ausgestaltung relativ zu dem vorderen Tragelement 5 drehbar und in einer anderen Ausgestaltung fest mit dem vorderen Tragelement 5 verbunden, umfasst den pilzförmigen Vorsprung 16
- 11
- hakenförmiger Vorsprung des Zwischenstücks 1, umgreift das vordere Halteelement 2 von unten und von vorn
- 12
- pilzförmiger Vorsprung am Zwischenstück 1, ist durch die Aussparung 13 im vorderen Halteelement 2 hindurchgeführt
- 13
- mittige Aussparung 13 im vorderen Halteelement 2, durch welche der zylinderförmige Vorsprung 12 hindurchgeführt ist
- 14
- von außen zugängliches drehbares Handrad zum Verstellen der Kopfweite des Schutzhelms 100, wirkt auf die hinteren Tragelemente 9.1, 9.r
- 15
- Aussparung in der hinteren Wand des Zwischenstücks 1, stimmt hinsichtlich Form und Größe mit der Aussparung 13 im vorderen Halteelement 2 überein
- 16
- pilzförmiger Vorsprung am Verstärkungsstück 10
- 17.1
- bevorzugt lösbare Rastverbindung oder Schraubverbindung zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem linken hinteren Tragelement 9.1
- 17.r
- Verbindung zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem rechten hinteren Tragelement 9.r, ist bevorzugt als lösbare Rastverbindung oder Schraubverbindung ausgestaltet
- 18
- weiteres Visier in Form einer Sonnenbrille, zwischen dem Visier 4 und dem vorderen Halteelement 2 angeordnet
- 19.1
- Rastverbindung zwischen dem vorderen Tragelement 5 und dem linken hinteren Tragelement 9.1
- 19.r
- Rastverbindung zwischen dem vorderen Tragelement 5 und dem rechten hinteren Tragelement 9.r
- 20.1
- pilzförmige Vorsprünge am linken freien Ende des vorderen Tragelements 5, gehören zur Rastverbindung 19.1
- 20.r
- pilzförmige Vorsprünge am rechten freien Ende des vorderen Tragelements 5, gehören zur Rastverbindung 19.r
- 21.1
- Aussparungen am linken hinteren Tragelement 9.1, gehören zur Rastverbindung 19.1
- 21.r
- Aussparungen am rechten hinteren Tragelement 9.r, gehören zur Rastverbindung 19.r
- 22
- Vorsprung am vorderen Tragelement 5,m hat die gleiche form wie der Vorsprung 16
- 100
- Schutzhelm, umfasst die Helmschale 7, die Dämpfungsschale 6, das vorderen Halteelement 2, das hintere Haltelement 3, das zentrale hintere Tragelement (Hinterkopfstütze) 8, die seitlichen hinteren Tragelemente 9.1 und 9.r, das Handrad 14 und das Zwischenstück 1
- BR
- Blickrichtung eines geradeaus nach vorn blickenden Trägers des Schutzhelms 100
- BS
- Bereich vor der Stirn eines Trägers des Schutzhelms 100, in dem ein Abstand zwischen dem vorderen Halteelement 2 und dem vorderen Tragelement 5 auftritt, wobei dieser Abstand von dem Zwischenstück 1 überbrückt wird
