DE29816494U1 - knee pads - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Knieschützer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a knee protector according to the preamble of claim 1.
Ein solcher Knieschützer ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 297 08 635 Ul bekannt. Der dort vorgeschlagene Knieschützer besteht im wesentlichen aus einem das Knie überdeckenden Schutzabschnitt und zwei an diesem Schutzabschnitt befestigten Halteabschnitten,die das Bein umgreifen. Die federelastischen Eigenschaften dieser Halteabschnitte ergeben einen bestimmten Anpreßdruck der Halteabschnitte und damit auch des Schutzabschnitts auf das Knie, der durch die Dimensionierung der Halteabschnitte und die MaterialwahlSuch a knee protector is known from the German utility model DE 297 08 635 Ul. The knee protector proposed there consists essentially of a protective section covering the knee and two holding sections attached to this protective section, which enclose the leg. The spring-elastic properties of these holding sections result in a certain contact pressure of the holding sections and thus also of the protective section on the knee, which is determined by the dimensioning of the holding sections and the choice of material.
vorgegeben ist. Zur Anpassung dieses Knieschützers an die anatomischen Gegebenheiten im Kniebereich des jeweiligen Benutzers werden Polsterteile verschiedener Dicke an den Halteabschnitten eingesteckt oder eingerastet. Diese Lösung hat sich als zuverlässig erwiesen, erfordert jedoch einen gewissen Aufwand seitens des Benutzers, was die Auswahl eines geeigneten Polsterteils angeht, ggf. ist auch ein mehrfacher Austausch erforderlich, um die günstigste Lösung zu finden, d.h. eine Lösung, bei der Trageeigenschaften und Halteeigenschaften optimiert sind.is specified. To adapt this knee protector to the anatomical conditions in the knee area of the respective user, padding parts of different thicknesses are inserted or snapped into the holding sections. This solution has proven to be reliable, but requires a certain amount of effort on the part of the user in terms of selecting a suitable padding part, and it may also be necessary to replace it several times in order to find the most suitable solution, i.e. a solution in which the wearing properties and holding properties are optimized.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Knieschützer der genannten Gattung derart weiterzubilden, daß die Anpassung an die Anatomie des jeweiligen Benutzers vereinfacht wird.It is therefore the object of the invention to further develop a knee protector of the type mentioned in such a way that adaptation to the anatomy of the respective user is simplified.
Diese Aufgabe wird durch einen Knieschützer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a knee protector having the features of claim 1.
Die Grundidee der Erfindung ist es, die beiden Halteabschnitte mit einem verstellbaren Kraftübertragungselement zu verbinden, so daßThe basic idea of the invention is to connect the two holding sections with an adjustable force transmission element so that
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der Abstand zwischen den beiden Halteabschnitten und damit deren Kraftwirkung auf das Bein des Benutzers mittels eines Betätigungselementes, das mit dem Kraftübertragungselement zusammenwirkt, vom Benutzer auf einfache Weise verstellt werden kann.the distance between the two holding sections and thus their force on the user's leg can be easily adjusted by the user by means of an actuating element that interacts with the force transmission element.
Diese Lösung hat den Vorteil, daß die Einstellung der Kraftwirkung jederzeit (auch während des Tragens des Knieschützers) vom Benutzer reguliert und optimiert werden kann, so daß insbesondere auch bei über die Dauer des Gebrauchs nachlassender, material bedingter Federkraft der Halteabschnitte dies durch eine entsprechende Vergrößerung des Zuges des Kraftübertragungselementes kompensiert werden kann, so daß über eine sehr lange Benutzungsdauer die einmal gewünschte Haltewirkung sicher erhalten bleibt.This solution has the advantage that the setting of the force effect can be regulated and optimized by the user at any time (even while wearing the knee protector), so that even if the spring force of the holding sections decreases over the period of use due to the material, this can be compensated by a corresponding increase in the tension of the force transmission element, so that the desired holding effect is reliably maintained over a very long period of use.
Je nach Konzeption der Halteabschnitte kann das Kraftübertragungselement entweder zur Übertragung von Druck- oder von Zugkräften dienen.Depending on the design of the holding sections, the force transmission element can be used to transmit either compressive or tensile forces.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftübertragungselement ein Zuganker, es kann jedoch auch ein Zugdraht eingesetzt werden, mit denen Druckkräfte ausgeübt werden können, die den Abstand der Halteabschnitte zur Anpassung an das Bein des Benutzers verringern.According to a preferred embodiment, the force transmission element is a tension rod, but a tension wire can also be used, with which compressive forces can be exerted that reduce the distance between the holding sections to adapt to the user's leg.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß das Betätigungselement zur Verstellung des Kraftübertragungselements komplementär zueinander ausgebildete Rastmittel aufweist, mit denen zwei Knieschützer lösbar verbindbar sind. Dies ermöglicht die paarweise Aufbewahrung der Knieschützer, wobei vorteilhafterweise die komplementäre Ausbildung der Rastmittel so im Betätigungselement vorgesehen ist, daß nur ein Typ eines Betätigungselements hergestellt werden muß, das beide Rastmittel in geeigneter Weise in sich vereint.A particularly advantageous development of the solution according to the invention is that the actuating element for adjusting the force transmission element has locking means that are designed to complement one another and with which two knee pads can be detachably connected. This enables the knee pads to be stored in pairs, whereby the complementary design of the locking means is advantageously provided in the actuating element in such a way that only one type of actuating element needs to be produced that combines both locking means in a suitable manner.
Mehrere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Knieschützers werden anhand von Zeichnungen näher erläutert, es zeigen:Several embodiments of the knee protector according to the invention are explained in more detail using drawings, which show:
Figur 1: Ein erstes Ausführungsbeispiel des Knieschützers in Seitenansicht,Figure 1: A first embodiment of the knee protector in side view,
Figur 2: den Knieschützer im Querschnitt der Ebene A-A der Figur 1,Figure 2: the knee protector in cross section of plane A-A of Figure 1,
Figur 3: ein zweites Ausführungsbeispiel des Knieschützers im Querschnitt,Figure 3: a second embodiment of the knee protector in cross section,
Figur 4: ein drittes Ausführungsbeispiel des Knieschützers im Querschnitt,Figure 4: a third embodiment of the knee protector in cross section,
Figur 5: eine erste Ausführungsform eines Betätigungselementes,Figure 5: a first embodiment of an actuating element,
Figur 6: eine zweite Ausführungsform eines Betätigungselementes, undFigure 6: a second embodiment of an actuating element, and
Figur 7: eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Herstellung eines erfindungsgemäßen Knieschützers.Figure 7: a schematic representation to explain the manufacture of a knee protector according to the invention.
Die Figuren 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel des Knieschützers. Der Knieschützer ist in seinem Querschnitt etwa hufeisenförmig aufgebaut und besteht aus einem mittleren Schutzabschnitt 30, der im Bereich des Knies zu liegen kommt und daran seitlich anschließende Halteabschnitte 10,20, die das Bein des Benutzers im oberen Wadenbereich umschließen. Die mechanischen Eigenschaften des Knieschützers werden von einem entsprechend hufeisenförmig aufgebauten gemeinsamen, bogenförmigen Kern 100 bestimmt, der beispielsweise aus Hartkunststoff geformt ist. Dieser Kern 100 ist mit einer Umschäumung 70 umgeben, die eine angenehme Trageigenschaft des Knieschützers gewährleistet.Figures 1 and 2 show a first embodiment of the knee protector. The knee protector has a roughly horseshoe-shaped cross-section and consists of a central protective section 30, which lies in the area of the knee, and laterally adjoining holding sections 10, 20, which enclose the user's leg in the upper calf area. The mechanical properties of the knee protector are determined by a horseshoe-shaped common, arched core 100, which is made of hard plastic, for example. This core 100 is surrounded by a foam 70, which ensures that the knee protector is comfortable to wear.
Im Bereich des Schutzabschnittes 30 sind am Kern 100 zwei hohlzylindrische Halteelemente 12,22 derart angeformt, daß sie voneinander wegzeigen und ihre Achse in einer gemeinsamen Wirkungslinie W-W zu liegen kommt, die die Wirkungslinie eines Kraftübertragungselementes darstellt. Mit diesem Kraftübertragungselement kann der Abstand der beiden Halteelemente 12,22 und damit der Abstand der Halteabschnitte 10,20 variiert werden.In the area of the protective section 30, two hollow cylindrical holding elements 12, 22 are formed on the core 100 in such a way that they point away from each other and their axis lies in a common line of action W-W, which represents the line of action of a force transmission element. With this force transmission element, the distance between the two holding elements 12, 22 and thus the distance between the holding sections 10, 20 can be varied.
Beim ersten Ausführungsbeispiel, wie es in Figur 2 dargestellt ist, ist das Kraftübertragungselement ein Zuganker 40, dessen rechtwinklig abgebogenes Hakenende 42 sich durch eine Halteplatte 13 amIn the first embodiment, as shown in Figure 2, the force transmission element is a tie rod 40, whose right-angled hook end 42 is secured to the
äußeren Ende des Halteelements 12 erstreckt und dort somit gehalten ist.outer end of the holding element 12 and is thus held there.
Auf der gegenüberliegenden Seite weist der Zuganker 40 ein Gewinde 62 auf, das in eine entsprechende Gewindebohrung 52 des Betätigungselementes 50 eingeschraubt ist. Das Betätigungselement 50 ist beispielsweise als Drehknopf ausgebildet, dessen nach innen zeigende Stirnfläche auf dem Rand des Halteelements 22 aufsitzt und sich dort abstützt. Das Betätigungselement ragt zumindest teilweise aus der Umschäumung 70 heraus und ist so ausgestaltet, daß es von der Hand des Benutzers leicht betätigt werden kann.On the opposite side, the tie rod 40 has a thread 62 that is screwed into a corresponding threaded hole 52 of the actuating element 50. The actuating element 50 is designed, for example, as a rotary knob, the inward-facing face of which sits on the edge of the holding element 22 and is supported there. The actuating element protrudes at least partially from the foam 70 and is designed so that it can be easily operated by the user's hand.
Durch die Verankerung des Zugankers 40 mittels der Halteplatte 13 einerseits und des auf der anderen Seite abgestützten Betätigungselements 50 bewirkt eine Drehung des Betätigungselements 50 eine Reduzierung des Abstandes F zwischen den Stirnseiten der beiden hohl zylindrischen Halteelemente 12 und 22 und damit auch des Abstandes G der Enden der Halteabschnitte 10,20, was in Figur 2 durch die gestrichelte Kontur der Halteabschnitte 10,20 mit dem Abstandsmaß G1 angedeutet sein soll.By anchoring the tie rod 40 by means of the holding plate 13 on the one hand and the actuating element 50 supported on the other side, a rotation of the actuating element 50 causes a reduction in the distance F between the end faces of the two hollow cylindrical holding elements 12 and 22 and thus also in the distance G of the ends of the holding sections 10, 20, which is indicated in Figure 2 by the dashed contour of the holding sections 10, 20 with the distance dimension G 1 .
Durch Drehung des Betätigungselementes 50 läßt sich zunächst im nicht-angelegten Zustand des Knieschützers der Abstand G bzw. G1 variieren und somit die Vorspannung der Halteabschnitte 10,20 einstellen, bevor der Knieschützer angelegt wird. Es ist auch danach ohne weiteres möglich, durch eine weitere Drehung des Betätigungselementes 50 den Anpreßdruck der Halteabschnitte 10,20 im Wadenbereich in gewünschter Weise zu variieren, um angenehme Trageeigenschaften mit sicherem Halt zu verbinden.By rotating the actuating element 50, the distance G or G 1 can be varied when the knee protector is not in use, and thus the pre-tension of the holding sections 10, 20 can be adjusted before the knee protector is put on. It is also then possible to easily vary the contact pressure of the holding sections 10, 20 in the calf area as desired by rotating the actuating element 50 further, in order to combine comfortable wearing properties with a secure hold.
Die konstruktive Ausgestaltung des Kraftübertragungselementes kann auch anders ausgeführt sein, entscheidend bleibt, daß die Wirkungslinie W-W des Kraftübertragungselements den Kern 100 an zwei gegenüberliegenden Punkten Pl,P2 schneidet, um die beschriebene Wirkung zu erzielen. Im Bereich dieser Punkte entspricht der Durchtrittsquerschnitt des Kraftübertragungselementes durch den Kern 100 etwaThe structural design of the force transmission element can also be carried out differently, the decisive factor is that the line of action W-W of the force transmission element intersects the core 100 at two opposite points Pl, P2 in order to achieve the described effect. In the area of these points, the passage cross section of the force transmission element through the core 100 corresponds approximately to
dem Querschnitt des Kraftübertragungselementes selbst, was ggf. durch eine Verengung erreicht wird. Dadurch wird gewährleistet, daß das Schaummaterial der Umschäumung insbesondere bei der Herstellung des Knieschützers nicht in den zylindrischen Hohlraum der Halteelemte 12,22 dringen kann. Die zylindrischen Halteelemente 12,22 selbst enden mit ihren Stirnseiten zweckmäßigerweise innerhalb der Umschäumung und sind dort, wie oben schon beschrieben, mit der Halteplatte 13 bzw. der Stirnseite des Betätigungselements 50 verschlossen, so daß in diesem Bereich kein Schaummaterial eindringen kann.the cross-section of the force transmission element itself, which can be achieved by narrowing it if necessary. This ensures that the foam material of the foam cover cannot penetrate into the cylindrical cavity of the holding elements 12, 22, particularly during the manufacture of the knee protector. The cylindrical holding elements 12, 22 themselves end with their front sides expediently within the foam cover and are closed there, as already described above, with the holding plate 13 or the front side of the actuating element 50, so that no foam material can penetrate into this area.
Bei dem in Figur 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel ist der prinzipielle Aufbau ähnlich, jedoch wird hier statt des Zugankers ein Zugdraht 46 eingesetzt, entsprechend weist die Halteplatte 13' lediglich eine Öffnung auf, in der ein Kopf des Zugdrahtes 46 gehalten ist; das andere Ende des Zugdrahtes 46 ist mit einem Gewinde 62 versehen, das wiederum im Betätigungselement 50 sitzt.In the second embodiment shown in Figure 3, the basic structure is similar, but here a pull wire 46 is used instead of the tension rod, and accordingly the holding plate 13' only has an opening in which a head of the pull wire 46 is held; the other end of the pull wire 46 is provided with a thread 62, which in turn is located in the actuating element 50.
Figur 4 zeigt in einem Teil querschnitt ein drittes Ausführungsbeispiel, wobei ebenfalls als Kraftübertragungselement ein Zugdraht 46' eingesetzt wird, der über ein Umlenkelement 47 im inneren Scheitel S des Kerns 100 geführt ist, so daß die Wirkungslinie W1-W1 des Kraftübertragungselementes im Scheitel S wie dargestellt abgeknickt ist. Diese Lösung ermöglicht, daß der Zugdraht 46' näher am Kern 100 geführt wird, was den Vorteil hat, daß der verbleibende Innenraum, der das Knie aufnimmt, durch den Zugdraht 46' nur geringfügig verkleinert wird, oder umgekehrt, daß die Umschäumung 70 in diesem Bereich sparsamer ausfallen kann.Figure 4 shows a third embodiment in a partial cross-section, in which a pull wire 46' is also used as the force transmission element, which is guided via a deflection element 47 in the inner vertex S of the core 100, so that the line of action W 1 -W 1 of the force transmission element is bent in the vertex S as shown. This solution enables the pull wire 46' to be guided closer to the core 100, which has the advantage that the remaining interior space that accommodates the knee is only slightly reduced by the pull wire 46', or conversely that the foam 70 can be made more economical in this area.
Bei allen beschriebenen Varianten kann das Kraftübertragungselement nur auf Zug beansprucht werden, d.h., das Zusammendrücken der Halteabschnitte erfolgt durch den Zuganker 4 oder den Zugdraht 46,46; bei gegenläufiger Bewegung des Betätigungselements 50 erfolgt die Öffnung des Knieschützers durch die Vorspannung der Halteabschnitte 10,20 bzw. des sie bildenden Kerns 100 und/oder die durch die Elastizitätswirkung der Umschäumung 70.In all the variants described, the force transmission element can only be subjected to tensile stress, i.e. the holding sections are pressed together by the tension rod 4 or the tension wire 46,46; when the actuating element 50 moves in the opposite direction, the knee protector is opened by the pre-tensioning of the holding sections 10,20 or the core 100 forming them and/or by the elastic effect of the foam 70.
Wenn das Kraftübertragungselement als Zugdraht 46 bzw. 46' gemäß den Figuren 3 und 4 ausgebildet ist, kann anstelle des knopfartigen Betätigungsmittels, wie in den Figuren dargestellt, auch ein Betätigungsmittel nach Art eines Geigenwirbels vorgesehen sein.If the force transmission element is designed as a pull wire 46 or 46' according to Figures 3 and 4, an actuating means in the manner of a violin peg can also be provided instead of the button-like actuating means as shown in the figures.
Eine erste Ausführungsform des Betätigungselementes 50 ist in Figur 5 dargestellt:A first embodiment of the actuating element 50 is shown in Figure 5:
Hierbei ist die dem Betätigungselement zugewandte Stirnseite des Halteelementes 22 mit einem treppenartig ansteigenden Rastprofil 23 versehen, in das ein entsprechend geformter Rastabschnitt 51 des Betätigungselementes 50 festsetzbar ist. Durch Drehung des Betätigungselementes 50 läßt sich die Spannung des Zugdrahtes 46/46' und damit der Abstand bzw. die Anpreßkraft der Halteabschnitte 10 und 20 auf einfache Art und Weise verändern, in diesem Fall bedarf es keiner Gewindeteile, da hier der Zugdraht analog zur Halterung im Halteelement 12 beispielsweise in einer stirnseitigen Platte des Betätigungselementes 50 eingehängt werden kann.The front side of the holding element 22 facing the actuating element is provided with a step-like locking profile 23 into which a correspondingly shaped locking section 51 of the actuating element 50 can be fixed. By rotating the actuating element 50, the tension of the pull wire 46/46' and thus the distance or the contact force of the holding sections 10 and 20 can be changed in a simple manner; in this case, no threaded parts are required, since the pull wire can be hooked into a front plate of the actuating element 50, for example, in a similar way to the holder in the holding element 12.
Alternativ oder ergänzend zu dieser Variante der Ausgestaltung des Betätigungselementes 50 kann auch eine Realisierung gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels vorgesehen sein, wie es in Figur 6 dargestellt ist:Alternatively or in addition to this variant of the design of the actuating element 50, an implementation according to a second embodiment can also be provided, as shown in Figure 6:
Das Betätigungselement 50 ist hierbei als zylindrischer Knopf ausgeführt, mit dem eingangs erwähnten Innengewinde 52 für einen Gewindestift 62 des Zugankers 40 oder des Zugdrahtes 46.The actuating element 50 is designed as a cylindrical button, with the internal thread 52 mentioned above for a threaded pin 62 of the tension anchor 40 or the tension wire 46.
Stirnseitig weist dieser Betätigungsknopf ein Paar komplementär zueinander ausgebildete Rastmittel 80,81 auf, die so ausgebildet sind, daß zwei Betätigungselemente und damit zwei Knieschützer aneinander gehalten werden können. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das erste Rastmittel 81 eine radial auf der Stirnseite des Betätigungselements 50 aufgeformte Rippe mit verdicktem Endquerschnitt, das zweite Rastmittel 80 ist dementsprechend aus zwei Rippen aufgebaut, deren Formgebung und Abstand so gewählt ist, daß die Rippe 81 eines anderen Betätigungselementes einführbar und dort form- und kraftschlüssig haltbar ist.On the front side, this actuating button has a pair of locking means 80, 81 that are designed to complement one another and are designed so that two actuating elements and thus two knee pads can be held together. In the embodiment shown, the first locking means 81 is a rib with a thickened end cross-section that is formed radially on the front side of the actuating element 50, and the second locking means 80 is accordingly made up of two ribs, the shape and spacing of which is selected so that the rib 81 of another actuating element can be inserted and held there in a form-fitting and force-fitting manner.
Unter Bezugnahme auf Figur 7 wird nun noch kurz der Herstellungsprozeß eines erfindungsgemäßen Knieschützers nach dem ersten Ausführungsbeispiel (Zugstange als Kraftübertragungselement) kurz erläutert:With reference to Figure 7, the manufacturing process of a knee protector according to the invention according to the first embodiment (pulling rod as force transmission element) is now briefly explained:
Zunächst wird der Kern 100 mit den gegenüberliegend angeformten, hohl zylindrischen Halteelementen 12 und 22 im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellt. Danach wird die Halteplatte 13 auf das Halteelement 22 aufgesetzt und der Zuganker 40 wird zunächst durch das Halteelement 22, dann durch das Halteelement 12 geschoben, bis sein hakenförmig gekrümmtes Ende an der Halteplatte 13 aufsitzt. Auf die Stirnseite des Halteelements 12 wird ein beweglicher Kern K aufgesetzt, dann kann die gesamte Anordnung umschäumt werden. Durch die Querschnittsgestaltung des Kerns 100 im Durchtrittsbereich des Zugankers, die Halteplatte 13 und den Kern K bleibt gewährleistet, daß während des Umschäumens kein Umschäumungsmaterial von außen in die Halteelemente eindringen kann.First, the core 100 with the hollow cylindrical holding elements 12 and 22 molded onto it opposite one another is manufactured from plastic using an injection molding process. The holding plate 13 is then placed on the holding element 22 and the tie rod 40 is first pushed through the holding element 22, then through the holding element 12, until its hook-shaped, curved end rests on the holding plate 13. A movable core K is placed on the front side of the holding element 12, then the entire arrangement can be foamed. The cross-sectional design of the core 100 in the passage area of the tie rod, the holding plate 13 and the core K ensures that no foam material can penetrate into the holding elements from the outside during foaming.
Nach dem Abschluß des Umschäumungsvorganges wird der bewegliche Kern K entfernt und ein Betätigungselement 50 in einer der oben beschriebenen Ausführungsvarianten auf das Gewinde 62 der Zugstange 40 aufgeschraubt.After completion of the foaming process, the movable core K is removed and an actuating element 50 in one of the embodiments described above is screwed onto the thread 62 of the pull rod 40.
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