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Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung, insbesondere für Zweiradfahrer, die vorzugsweise zur Verwendung im Motorradsport Anwendung findet.
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Fahrer von Zweirädern gelangen bei Kurvenfahrten in eine Schräglage, wodurch die Gefahr besteht, dass Fußrasten und Verkleidungsteile in Bodenkontakt kommen. Insbesondere besteht diese Gefahr bei engen Kurven, die sehr schnell durchfahren werden.
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Bei Motorsportveranstaltungen wie Motorradrennen gehen die Fahrer mit dem Knie bewusst in den Bodenkontakt, indem sie das Knie in Richtung zur Fahrbahn neigen. Um Verletzungen zu vermeiden und Beschädigungen der Kleidung zu verhindern werden daher sogenannte Knieschleifer eingesetzt, die mit der Kleidung insbesondere im Kniebereich über Klettelemente lösbar und somit bei Verschleiß schnell auswechselbar verbindbar sind.
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Wie in der Druckschrift
EP 1 382 266 B1 beschrieben, bestehen diese Schutzreinrichtungen beispielsweise aus einem Kunststoff-Formteil mit einer flachgewölbten Außenkontur, einer der Anatomie des Knies und Unterschenkels folgenden gewölbten Innenkontur, einem Halteorgan an der Innenseite und überstehenden Rändern, die auch vom Halteorgan gebildet werden können und gleichzeitig ein Abreissen in kurzer Zeit ermöglichen. Für das Halteorgan hat sich die Ausführung als so genannte Klettverbindung bewährt. Danach ist bereits festgestellt worden, dass der durch die Fahrer gesuchte Bodenkontakt nicht immer optimal ist, da die Reibpaarung Kunststoffkörper-Asphalt nicht ideal ist. Es kommt nach Aussage von Fahrern zu so genannten "stick-slip"-Effekten, durch die ein schnelles Durchfahren von Kurven in extremer Schräglage zumindest behindert wird. Der Fahrer wird beim Eintreten der "stick-slip"-Effekte intuitiv den Fahrbahnkontakt vermindern, indem er seine Maschine aufrichtet, woraus ihm wiederum Geschwindigkeits- und Zeitverluste entstehen. Gemäß der Druckschrift
EP 1 382 266 B1 wird eine Schutzeinrichtung für Bekleidung, vorzugsweise Fuß- und/oder Unterschenkel und/oder Knie- oder Ellenbogen- oder Handschützer, bestehend aus einem Verschleißkörper, einem Trägerelement, einer Klebeverbindung zwischen Verschleißkörper und Trägerelement, und einer leicht lösbaren Verbindung zwischen Schutzeinrichtung und Bekleidung derselben beschrieben, bei welcher wenigstens der verschleißende Teil des Verschleißkörpers vorwiegend aus Holzwerkstoff besteht. Es wird darauf verwiesen, dass der Werkstoff Holz spezifisch leichter als bislang verwendete Verschleißkörper aus Kunststoffen ist und im Übrigen mindestens gleichartige technisch-physikalische Eigenschaften besitzt. Für den Verschleißkörper wird ein zäher Holzwerkstoff ohne ausgeprägte Gefügeunterschiede, mit geringer Rissanfälligkeit, hoher Verschleißfestigkeit und geringem Verzug verwendet, wobei darauf verwiesen wird, dass besonders die Holzart Weißbuche (WB) mit einer Rohdichte ç ≥ 0,75 g/cm
3 diesen Anforderungen gerecht wird. Die geringere Dichte des Holzes soll es ermöglichen, bei gleicher Gesamtmasse der Schutzeinrichtung einen dickeren und/oder größeren Verschleißkörper auszuführen.
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Ein zu hoher Verschleißkörper ist jedoch ungünstig für das Bodengefühl des Fahrers. Weiterhin wird dadurch auch verhindert, dass sich der Fahrer weit genug in die Kurve neigen kann.
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Auch ist es nachteilig, dass der aus Holz bestehende Verschleißkörper, der nicht aus geschichtetem Material gefertigt wird, sondern aus Vollmaterial ähnlich wie Kunststoff, bei häufigem Bodenkontakt sehr schnell verschleißt und auch splittern kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzeinrichtung, insbesondere für Zweiradfahrer, die vorzugsweise zur Verwendung im Motorradsport Anwendung findet, zu entwickeln, die nicht so schnell verschleißt wie die gattungsgemäßen Schutzeinrichtungen und dabei leicht ist und nicht zu hoch baut.
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Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Schutzanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Schutzeinrichtung dient vorzugsweise zur Anwendung an zumindest einem Körperteil eines Trägers wie Beinbereich und/oder Fußbereich und/oder Armbereich, wird insbesondere im Motorradrennsport eingesetzt und besteht aus einem Verschleißkörper, dessen in Richtung zum Körperteil weisende Unterseite mit einem Trägerelement verbunden ist, sowie einer leicht herstellbaren und lösbaren Verbindung zwischen der Schutzeinrichtung und dem Träger derselben wobei erfindungsgemäß zumindest der verschleißende Teil des Verschleißkörpers aus Bambusgras besteht oder Bambusgras enthält, wobei die Faserstränge/Gefäßbündel des Bambusgrases im Wesentlichen in einer Längserstreckungsrichtung des Verschleißkörpers verlaufen.
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Die Längserstreckungsrichtung des Verschleißkörpers verläuft im Wesentlichen in Längserstreckungsrichtung des zu schützenden Körperteiles.
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Zumindest der verschleißende Teil des Verschleißkörpers besteht aus einem Verbund aus Bambusfasern mit Kunststoff oder ist aus miteinander schichtartig verleimten Bambusplatten bzw. stabverleimten Bambusplatten gefertigt. Das Bambusmaterial weist dabei eine Rohdichte im Bereich von 0,5 bis 0,7 g/cm3 auf. Zumindest der verschleißende Teil des Verschleißkörpers besitzt eine Brinellhärte in der Größenordnung von 4 bis 5 N/mm2, eine Zugfestigkeit in der Größenordnung von bis zu 40 kN/cm2 sowie eine hohe Abriebfestigkeit.
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Insbesondere die hohe Zugfestigkeit und die hohe Abriebfestigkeit gewährleisten infolge der damit verbundenen hervorragenden Verschleißeigenschaften eine überraschend hohe Lebensdauer des Knieschleifers im Vergleich zu herkömmlichen Produkten aus Kunststoff oder Holz.
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Zur Anpassung an den Körper des Trägers ist der Verschleißkörper in Richtung zum Körper konkav gekrümmt und weist an seiner vom Körper abgewandten Seite eine konvexe Krümmung auf. An der in Richtung zum Körper weisenden Seite ist ein ersten Radius und an seiner vom Körper abgewandten Seite ein zweiten Radius vorhanden, wobei die Krümmung des ersten und zweiten Radius im Wesentlichen quer zur Längserstreckungsrichtung der Gefäßbündel des Bambus gerichtet ist. Weiterhin ist der erste Radis größer als der zweite Radius, so dass quer zur Längserstreckung der Gefäßbündel des Bambusgrases die Dicke des Verschleißkörpers in Richtung zum seitlichen Randbereich geringer wird.
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Die Schutzeinrichtung ist umfangsseitig mit zwei zueinander im Wesentlichen parallelen Seitenbereichen versehen. Dabei erstreckt sich zwischen einem ersten oberen Ende der Seitenbereiche ein erster Bereich mit einer nach außen weisenden gekrümmten Kontur und zwischen einem zweiten unteren Ende der Seitenbereiche ein zweiter Bereich mit einer nach innen weisenden Krümmung und ein dritter Bereich mit einer nach außen weisenden Krümmung. Der zweite Bereich dient als Griffmulde und lässt das Knie im Bereich der Kniescheibe frei. Weiterhin ist weist die Schutzeinrichtung diese ein oder mehrere Metallelemente auf, die bei Kurvenfahrt auf der Fahrbahn schleifen und einen Funkenflug hervorrufen.
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Die Metallelemente sind bevorzugt in Form von Stiften ausgebildet, die zumindest im verschleißenden Teil des Verschleißkörpers angeordnet sind und sich bis zu der vom Körper wegweisenden Außenseite erstrecken. Vorzugsweise werden vier bis zwanzig Stifte in den Verschleißkörper eingebracht, so dass bei unterschiedlichen Neigungswinkeln zur Fahrbahn immer ein oder mehrere Stifte mit der Fahrbahn in Kontakt kommen. Die Stifte bestehen vorteilhafter Weise aus einem verschleißfesten Werkstoff, wie Stahl oder Titan oder entsprechenden metallischen Legierungen. Die Stifte werden bevorzugt in Bohrungen des Verschleißkörpers eingepresst. Durch die Stifte wird zusätzlich der Verschleiß des Verschleißkörpers reduziert.
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Der Verschleißkörper und das Trägerelement sind miteinander (bevorzugt vollflächig) verklebt und zusätzlich mittels mechanischer Verbindungselemente verbunden sind. Die mechanische Verbindung im Randbereich wird dabei durch Tackern realisiert.
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Das Trägerelement weist in Richtung zum Träger eine Klettstruktur auf, die mit einer korrespondierenden Klettstruktur der Kleidung des Trägers lösbar verbindbar ist. Um eine zuverlässige Klettverbindung zu gewährleisten überragt das Trägerelement den Verschleißkörper umfangsseitig. In dem Bereich, der den Verschleißkörper umfangsseitig überragt, weist das Trägerelement vom Randbereich in Richtung zum Verschleißkörper spitz zulaufende Ausschnitte und dadurch gebildete spitz zulaufende Vorsprünge auf, wodurch gewährleistet ist, dass der Klettverschluss ohne Falten zuverlässig haftet.
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Die Verwendung von Bambus bietet im Vergleich zu dem Material Holz für den vorgesehenen Anwendungsfall erhebliche Vorteile, insbesondere da Bambusgras und somit die daraus hergestellte Schutzeinrichtung in ihrer Zähigkeit, Elastizität, Stabilität, Härte, Zugfestigkeit, Abriebfestigkeit und Strapazierfähigkeit dem Werkstoff Holz klar überlegen ist. Dabei weist Bambus ein geringeres spezifisches Gewicht auf, wodurch es möglich ist, Schutzeinrichtungen, insbesondere Knieschleifer zur Verfügung zu stellen, die leichter sind und nicht so schnell verschleißen, wie die herkömmlichen Knieschleifer aus Holz oder Kunststoff. Ein weiterer Vorteil der Bambusknieschleifer besteht darin, dass diese nicht splittern.
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Des Weiteren handelt es sich bei dem Bambusgras um einen schnell nachwachsenden Rohstoff, der somit auch aus ökologischer Sicht Vorteile gegenüber Holz bietet. Bambusse kommen in ihrer endgültigen Stärke aus dem Boden und haben kein nachträgliches Dickenwachstum. Die Pflanzen wachsen innerhalb von 2 Monaten auf ihre volle Lebensgröße. Auch wenn diese bis zu 20 m hoch werden, spricht man bei diesen Gräsern noch von Halmen. Das für die Schutzeinrichtungen die Ausgangsbasis bildende Bambusgras (Bambuseae) ist eine Tribus von Süßgräsern aus der Unterfamilie der Bambusgewächse (Bambusoideae) mit zahlreichen Arten. Es sind grasartig wachsende Taxa mit schlanken, nicht selten verzweigten, oft meterlangen Halmen, luftigen, zierlichen Blätterkronen, grasartigen Blättern und bisweilen riesigen Blütenrispen.
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Die Pflanzen werden entsprechend verarbeitet, z.B. zu geschichteten und verleimten Platten, aus welchen dann die Verschleißkörper durch spanende Bearbeitung hergestellt werden oder zu Fasern, die in Verbindung mit Kunststoff/Harz zu den Verschleißkörpern geformt werden, z.B. durch Spritzgießen oder andere geeignete Kunststoffverarbeitungsverfahren.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Draufsicht der Schutzeinrichtung,
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2, einen Längsschnitt A-A gemäß 1,
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3 einen Querschnitt B-B gemäß 1.
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Die Schutzeinrichtung, die hier in Form eines Knieschleifers ausgebildet ist und auch nachfolgend als Knieschleifer bezeichnet wird, weist gemäß 1 bis 3 einen Verschleißkörper 1 mit einer in Richtung seiner Längserstreckung verlaufenden Längsachse A auf und wurde aus einer einem Schichtkörper aus verleimtem Bambus bzw. Bambusplatten gefertigt. Die Gefäßbündel des Bambusgrases verlaufen dabei im Wesentlichen in Richtung zur Längsachse A, was durch die sich längs erstreckende Schraffur in den 1 und 2 angedeutet ist. An seiner Unterseite ist der Verschleißkörper 1 mit einem Trägerelement in Form von Haftklettband 2 versehen und weist hier sieben eingesetzte Metallstifte in Form von Titanstiften 3 auf. Der Verschleißkörper 1 besitzt gemäß 1 umfangsseitig zwei zueinander im Wesentlichen parallele Seitenbereiche 1.1, 1.2, die sich in etwa parallel zur Längsachse A erstrecken. Zwischen einem hier oben liegenden ersten Ende der Seitenbereiche 1.1, 1.2 erstreckt ein erster Bereich 1.3 mit einer umfangsseitig nach außen weisenden gekrümmten Kontur, die eine gewölbte Oberkante bildet. Somit weist der Bereich 1.3 in dem am Bein befestigten Zustand wenn der Träger/Motorradfahrer steht nach oben und bei Fahrposition auf dem Motorrad/z.B. bei einer Kurvenfahrt in Fahrtrichtung.
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Zwischen einem nach unten weisenden zweiten Ende der Seitenbereiche 1.1, 1.2 erstreckt sich ein zweiter Bereich 1.4 mit einer umfangsseitig nach innen weisenden Krümmung in der Art einer Aussparung und anschließend ein dritter Bereich 1.5 mit einer nach umfangsseitig außen weisenden Krümmung, so dass eine gewölbte Unterkante gebildet wird. Der zweite Bereich 1.4 dient dabei als Griffmulde und lässt das Knie bzw. die Kniescheibe frei, da der Knieschleifer seitlich in Richtung zur Fahrbahn am Bein im Kniebereich befestigt wird. Dadurch ist für den Träger mehr Bewegungsfreiheit gegeben.
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Von dem ersten Bereich 1.3 zur nicht bezeichneten Oberseite des Verschleißkörpers 1 ist eine Phase 1.6 vorgesehen (s. auch 2), die zur Gewährleistung eines übergangslosen Gleitens auf der Fahrbahn dient.
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Es sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils drei Metallstifte, bevorzugt Titanstifte 3, auf einem ersten Kreisbogen K1 und vier Metallstifte 3 (bevorzugt ebenfalls aus Titan) 3 auf einem davon beabstandeten zweiten Kreisbogen K2 angeordnet. Durch die Titanstifte 3 wird der Verschleiß der Verschleißkörper 1 stark eingeschränkt. Wenn die Titanstifte 3 die Fahrbahn berühren entsteht weiterhin als Showeffekt ein Funkenflug. Die Titanstifte 3 werden senkrecht zur Oberseite des Verschleißkörpers 1 eingesetzt, bevorzugt durch Einpressen. Anstelle von Metallstiften aus Titan können auch Stahlstifte verwendet werden.
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Das Haftklettband 2 überragt umfangsseitig den Verschleißkörper 1 und ist mit spitz zulaufenden Ausschnitte 2.1 versehen, wodurch nach außen spitz zulaufende Vorsprünge 2.2 gebildet werden. Dadurch ist gewährleistet, dass das Haftklettband 2 vollflächig am Kniebereich der Kleidung angelegt werden kann, obwohl dieser Bereich (Kniebereich) stark dreidimensional gekrümmt ist.
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Aus dem in 2 dargestellten Schnitt A-A ist ersichtlich, dass in Längsrichtung (entlang der Länge L) keine Wölbung am Verschleißkörper 1 vorhanden ist.
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Demgegenüber ist am Verschleißkörper 1 in Querrichtung gemäß 3 an seiner in Richtung zum Körper weisenden Unterseite ein konkaver ersten Radius R1 und an seiner vom Körper abgewandten Seite ein konvexer zweiten Radius R2 vorgesehen, wobei die Krümmung des ersten und zweiten Radius R1, R2 im Wesentlichen quer zur Längserstreckungsrichtung der Faserstränge/Gefäßbündel des Bambusgrases und somit quer zur Längsachse A gerichtet ist und der erste Radis R1 größer ist als der zweite Radius R2, so dass der Verschleißkörper in der Mitte eine Dicke h aufweist und hier die Dicke des Verschleißkörpers in Richtung zum Randbereich beidseitig bis zu einer Dicke h1 geringer wird.
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Aus den 2 und 3 ist erkennbar, dass das Haftklettband 2 (Trägerelement) durch Klebstoff 4 vollflächig mit dem Verschleißkörper 1 durch Kleben und zusätzlich durch Tackern mittels Klammern 5 im Randbereich verbunden ist.
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Das Trägerelement 2, welches als Haftklettband ausgebildet ist, weist an seiner vom Verschleißkörper 1 abgewandten Außenseite eine nicht dargestellte Klettstruktur auf, die mit einer korrespondierenden Klettstruktur der Kleidung des Trägers lösbar verbindbar ist.
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Nachfolgend werden die Wesentlichen Merkmale nochmals zusammengefasst:
Die Schutzeinrichtung in Form des Knieschleifers dient für Zweiradfahrer, insbesondere Motorradfahrer und wird hauptsächlich bei Motorradrennen als Knieschoner eingesetzt.
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Der Verschleißkörper besteht erstmalig aus bevorzugt gepresstem Bambusgras, welches in mehreren Schichten verklebt wurde. Bambus ist dabei insbesondere in der Zähigkeit aufgrund seines hohen Elastizitätsmoduls den Harthölzern weit überlegen. Es ist aufgrund seiner besonderen Qualität und durch seine Stabilität, Härte und Strapazierfähigkeit für den Einsatz als Verschleißkörper hervorragend geeignet, wie überraschender Weise in mehreren Tests festgestellt wurde. Der Verschleißkörper hat, wie aus den Darstellungen ersichtlich ist, eine gewölbte Oberfläche die zum Außenrand abflacht. Den Verschleißkörper gibt es in zwei Ausführungen. Einmal rein als Bambusoberflache und einmal mit eingebohrten Titanstiften, die beim Rennen in der Kurvenlage auf der Fahrbahn schleifen, wenn der Rennfahrer sein Knie gegen die Fahrbahn bewegt und als Showeffekt einen Funkenflug hervorrufen. Die Metallstifte/Titanstifte werden bevorzugt senkrecht zum Verschleißkörper eingesetzt. In jedem Verschleißkörper befinden sich z.B. sieben Stück Titanstifte, die durch Einpressen befestigt werden. Des Weiteren kann die Oberflache verschiedentlich gestaltet werden, z.B. mit Logos, Bildern, Startnummern oder auch anderweitig, je nach Kundenwunsch. Den Verschleißkörper gibt es weiterhin noch in doppelter Stärke welche zum Zweck als Regenschleifer dienen. Regenschleifer werden eingesetzt wenn es regnet oder bei nasser Fahrbahn. Bisher wurden zwei Knieschleifer aus Holz oder Kunststoff übereinander gesetzt, da bei Regen nicht so große Kurvenneigungen möglich sind und die Knieschleifer eine größere Höhe aufweisen müssen, um den Fahrbahnkontakt zu ermöglichen. Dabei ist es vorgekommen, dass diese bei Fahrbahnkontakt verrutscht sind. Dadurch, dass der erfindungsgemäße Knieschleifer bei Einsatz als Regenschleifer eine größere Dicke aufweist, kann er komplikationsfrei verwendet werden, da er sicher positioniert bleibt.
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An der Unterseite des Bambusknieschleifers befindet sich ein Trägermaterial (Haftklettform), welches zur Befestigung an der Motorradkleidung dient. Das Gegenklett ist schon vom Hersteller an der Motorradkleidung vorgegeben. Der Verschleißkörper 1 hat eine im Wesentlichen ovale Form die auf der Knieinnenseite eine ca. 3 cm nach innen gehende Wölbung aufweist. Diese spart im angelegten Zustand den in Fahrtrichtung weisenden Kniebereich aus.
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Die Oberseite des Verschleißkörpers 1 kann mit einem Dekor versehen sein, welches beispielsweise durch Farbgebung(z.B. Lackieren) oder aufgeklebte Folien bzw. anderweitig aufgebracht sein kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1382266 B1 [0004, 0004]
