DE3209108A1

DE3209108A1 - Schutzhelm

Info

Publication number: DE3209108A1
Application number: DE19823209108
Authority: DE
Inventors: Nadav Ben Rehovot Arie; Eliezer Ben Nes Ziona Hillel; Azriel Tel-Aviv Kadim; Haim Krinen
Original assignee: ORLITE ENG
Current assignee: ORLITE ENG
Priority date: 1981-03-13
Filing date: 1982-03-12
Publication date: 1982-11-11
Also published as: GB2098852B; ZA821195B; IT1150298B; IL62357A0; FR2501851A1; IT8220143A0; GB2098852A

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen Schutzhelm, und zwar insbesondere einen Schutzhelm, der aus verstärkten Kunststoffmaterialien ausgebildet ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Es ist an sich bekannt,Schutzhelme aus verstärktem Kunststoff herzustellen. Solche Helme werden derzeit von der Anmelderin hergestellt und vertrieben, und sie umfassen eine Mehrzahl von Schichten aus Verstärkungsstoff und einem bindenden Kunststoffharz. Da der Verstärkungsstoff aus flachen flächigen Erzeugnissen zugeschnitten wird und zu einer allgemein sphärischen Fläche geformt werden muß, beinhaltet die konventionelle Herstellungstechnik, in der die einzelnen Schichten übereinandergelegt und zugeschnitten werden, so daß sie in eine allgemein sphärische Form passen, einen wesentlichen Abfall an Verstärkungsstoff.

· Bekannte Kunststoffhelme dieser Art werden üblicherweise in der Endbearbeitung mit einem ümfangsrandstreifen aus Gummi bzw. Kautschuk versehen. Normalerweise wird dieser Randstreifen auf den sonst fertiggestellten Helm geklebt, was ein relativ teurer und zeitaufwendiger Vorgang ist.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Schutzhelm zur Verfügung gestellt, mit dem die Nachteile"der konventionellen Schutzhelme, wie sie vorstehend beschrieben worden sind, überwunden werden, und ferner wird mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Helms zur Verfügung gestellt.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein Schutzhelm eine Mehrzahl von sich teilweise überlappen-

Schichten aus Verstärkungsmaterial, die um eine Mitte angeordnet und zu einer Helmkonfiguration geformt sind.

Weiter bildet die Mehrzahl von sich teilweise überlappenden Schichten gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Blumenkonfiguration von sich radial erstreckenden Blumenblättern aus Verstärkungsmaterial. Das Verstärkungsmaterial umfaßt vorzugsweise gewebte Fasern bzw. Fäden, die mit einem plastischen Harz bzw. einem Kunstharz imprägniert sind, oder es besteht aus solchen imprägnierten Fasern bzw. Fäden, wobei jede Schicht eine allgemein dreieckige Konfiguration hat. Die Überlappung ist derart, daß an jeder Stelle längs des Helms wenigstens drei sich überlappende Materialblumenblätter vorgesehen sind. In einem einzigen Helm kann eine Mehrzahl von Blumenblätterschichten vorgesehen sein.

Darüber hinaus wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Schutzhelms zur Verfügung gestellt, das folgende Verfahrensschritte umfaßt: Vorsehen einer Mehrzahl von allgemein dreieckigen Teilen aus Verstärkungsmaterial, Anordnen der dreieckigen Teile in teilweise überlappender Anordnung in einer Blumenanordnung derart, daß der freiliegende Teil des jeweiligen dreieckigen Teils ein Blumenblatt bildet, welches sich radial von einer Mitte aus erstreckt, Befestigen, insbesondere Verkleben, Verschweißen, Versiegeln o. dgl., der dreieckigen Teile in der Blumenanordnung benachbart der Mitte; Formen der Blumenanordnung zu einer Helmkonfiguration, indem Wärme und Druck in einer helmförmigen Form angewandt werden, und Beschneiden der äußeren Ränder der Blumenanordnung, so daß der Helmrand gebildet wird.

Schließlich werden gemäß einer Ausführungsform der Erfindung außerdem die Verfahrensschritte des Vorsehens eines

Berandungsmaterials von nichtvulkanisiertem Gummi bzw. Kautschuk auf dem Helmrand und des nachfolgenden Vulkanisierens des Berandungsmaterials auf dem Helmrand in einer geeigneten Form vorgeschlagen.

Die Erfindung sei nun zu ihrem besseren Verständnis anhand einiger in den Fig. 1 bis 4 der Zeichnung im Prinzip dargestellter, besonders bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung eines Teils aus Verstärkungsmaterial, wie es bei der Erfindung verwendet wird;

Fig. 2 eine Darstellung einer Blume, die aus einer Mehrzahl von Teilen aus Verstärkungsmaterial der in Fig. 1 veranschaulichten Art aufgebaut ist;

Fig. 3 . eine Darstellung der zur Form eines Schutzhelms geformten Blume; und

Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines vollständigen Helms, der einen an Ort und Stelle geformten Rand an seiner Kante hat. . ·

Es sei nun ein Helm nach der vorliegenden Erfindung sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung beschrieben. Die Fig. 1 zeigt ein Teil aus Verstärkungsmaterial, wie es bei der Erfindung verwendet wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt oder ist das Verstärkungsmaterial KEVLAR (eingetragenes Warenzeichen), das von der Firma DuPont in den USA hergestellt wird. Die Kevlar-Faser ist mit einem wärmehärtbaren Harz,

wie beispielsweise einem Phenolharz, imprägniert. Das Verstärkungsmaterial wird in Bahnform erhalten, und die in Fig. 1 veranschaulichten Teile werden daraus herausgeschnitten. Es ist ein spezielles Merkmal der Erfindung, daß die in Fig. 1 gezeigten Teile aus einer Standardbahn bei nur relativ geringem Abfall herausgeschnitten werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wer~ den die einzelnen Teile aus Verstärkungsmaterial in einer allgemein dreieckigen Konfiguration mit einer teilweise gekrümmten Ecke, die mit dem Bezugszeichen 10 versehen ist,einer rechtwinkligen Ecke 12 und einer dritten Ecke 14 herausgeschnitten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung (Fig. 2) wird eine Mehrzahl von einzelnen Teilen der in Fig. 1 dargestellten Konfiguration in einer kreisförmigen regelmäßigen Anordnung um ihre jeweiligen Ecken 14 angeordnet, so daß eine "Blume" ausgebildet wird, und diese Teile werden in einem mittigen Bereich 16 aneinander befestigt, insbesondere verklebt, verschweißt, versiegelt o. dgl., vorzugsweise mittels einer Wärmeversiegelungs- bzw. -verklebungspresse, so daß die relative Ausrichtung der verschiedenen Teile in der Blume· aufrechterhalten bzw. fixiert wird. Es sei darauf hingewiesen, daß die einzelnen Materialteile in einer Anordnung vorgesehen sind, in der sie sich teilweise derart überlappen, daß der freiliegende Teil bzw. Bereich jedes Teils ein "Blumenblatt" bildet, das sich radial auswärts von der Mitte der Blume aus erstreckt. Es sei darauf hingewiesen, daß der Begriff "Teile", wie er für die einzelnen Teile des Verstärkungsmaterials verwendet wird, auch durch den Begriff "Stücke" ersetzt werden kann. Der Betrag des Überlappens und die Anzahl von Schichten aus Material an jeder gegebenen Stelle auf der Oberflä-

ehe der Blume wird für eine gegebene Konfiguration des Materialteils durch die Anzahl von Teilen bestimmt, die in der Blume aufgenommen bzw. vorgesehen sind. Infolgedessen kann eine gewünschte Dickenzahl in einem gegebenen Helm dadurch realisiert werden, daß man die Anzahl der Teile, die in der Blume vorgesehen sind, und infolgedessen das Ausmaß ihres Überlappens in geeigneter Weise wählt. Außerdem kann eine Mehrzahl von "Blumen" in einem einzigen Helm vorgesehen sein.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung, obwohl eine spezielle Konfiguration des Materialteils und eine spezielle Anzahl von Materialteilen in den Figuren der Zeichnung veranschaulicht sind, nicht notwendigerweise auf eine solche Konfiguration oder Anzahl von Teilen beschränkt ist. Statt dessen kann jede geeignete Konfiguration und Anzahl von Teilen angewandt werden.

Die Blume kann manuell ausgebildet und fixiert, insbesondere verklebt, verschweißt, versiegelt o. dgl., werden, oder das kann alternativ durch eine halbautomatische oder vollautomatische Maschinerie erfolgen, die eine Schablone zum Festlegen der Anordnung der einzelnen Materialteile wie auch eine Wärme- und Drucksiegelungs- bzw. -verklebungseinrichtung umfassen kann.

Wenn die Blume einmal hergestellt worden ist, kann sie in eine vertiefte Form eingefügt werden, welche die allgemeine Konfiguration eines herzustellenden Helms hat. Die Fig. 3 veranschaulicht die Blume der Fig. 2, die zu der allgemeinen Form eines Helms, welcher vorstehende Ohrteile hat, geformt worden ist; es sei darauf hingewiesen, daß jede geeignete helmförmige Form verwendet werden kann. Nachdem eine oder mehrere Blumen in eine solche Form eingefügt worden sind, wird ein erhabenes Formelement auf

der entgegengesetzten Seite der Blumen eingefügt, und es werden eine geeignete Wärme und ein geeigneter Druck unter vorbestimmten Bedingungen für das Härten des bindenden Harzes und das Ausbilden eines Helms gewünschter Form, wie durch die Form festgelegt, angewandt.

Wenn der Vorläufer bzw. Rohling des Helms aus der Form herausgenommen worden ist, werden die Umfangsränder des Vorläufers bzw. Rohlings getrimmt bzw. beschnitten, so daß ein Umfangsrand von gleichförmiger Dicke erzielt wird. Es ist ein spezielles Merkmal der Erfindung, daß in dieser Stufe nichtvulkanisierter Gummi bzw.Kautschuk oder ein anderes Material, das entsprechende Eigenschaften hat, längs des Umfangsrands des Helmvorläufers bzw. -rohlings angeordnet wird, der dann in einer Form angeordnet wird. Dann werden in geeigneter Weise Wärme und Druck unter vorbestimmten Bedingungen angewandt, damit der Gummi bzw. Kautschuk oder das entsprechende Material abgebunden bzw. gehärtet und ein an Ort und Stelle geformter Rand erzielt wird, der mit dem übrigen Teil des Helms verbunden bzw. an den übrigen Teil des Helms gebunden ist.

In Fig. 4 ist ein vollständiger Helm im Schnitt dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform, in der drei Blumen der in Fig. 2 veranschaulichten Art vorgesehen sind, ist der Helm aus einer Gesamtheit von 22 Schichten von Verstärkungsmaterial bzw. -textilmaterial ausgebildet, und er ist mit einem an Ort und Stelle geformten Rand 20, wie oben beschrieben, versehen.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern sie läßt sich im Rahmen des Gegenstands der Er- ' findung, wie er in den Ansprüchen angegeben ist, sowie im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens in verschiedenster Weise mit Erfolg verwirklichen.

L e e r se i t e

Claims

PATENTANWÄLTE UND ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPÄISCHEN PATENTAMT DR. WALTER KRAUS D IPLO M CH EMI KER · D R.-l N 6. AN N EKÄTE WEISERT D IPL.-I NG. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMSARDSTRASSE 15 · D-8O0O MÜNCHEN 71 · TELEFON 089/797077-797078 · TELEX O5-212 15 6 kpat d Telegramm krauspatent Case 3240 JS/BR ORLITE ENGINEERING CO. LTD. Nes Ziona, Israel Schutzhelm PATENTANSPRÜCHE

1. Schutzhelm, dadurch gekennzei c h net, daß er folgendes umfaßt: eine Mehrzahl von sich teilweise überlappenden Schichten aus Verstärkungsmaterial, die um eine Mitte (16) angeordnet und zu einer Helmform geformt sind.

2. Schutzhelm nach Anspruch 1, d a d u r c h gekennzeichnet, daß jede der Schichten ein allgemein dreieckig geformtes Teil aus Verstärkungsmaterial umfaßt oder ist.

3. Schutzhelm nach Anspruch 1 oder 2, d a d u rc h gekennzeichnet , daß die Mehrzahl der sich teilweise überlappenden Schichten eine Blumen- bzw. Blütenkonfiguration von sich radial erstreckenden Blumenbzw. Blütenblättern aus Verstärkungsmaterial bilden.

4. Schutzhelm nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Schichten aus Verstärkungsmaterial benachbart ihrer Mitte (16) verbunden sind.

5. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die sich überlappenden Schichten um einen gleichförmigen Winkel teilweise gegeneinander versetzt sind.

6. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich wenigstens drei Schichten aus Verstärkungsmaterial an jeder Stelle längs desselben überlappen.

7. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem einen an Ort und Stelle geformten bzw. angeformten Rand (20) umfaßt, der aus einem wärmehärtbaren Material ausgebildet ist.

8. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Mehrzahl von Blumen- bzw. Blütenkonfigurationen gemäß Anspruch 3 umfaßt.

9. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,' daß das Verstärkungsmaterial wärmehärtbares Harz enthält.

10. Verfahren zum Herstellen eines Schutzhelms, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß es die folgenden"Verfahrensschritte umfaßt:

Herstellen einer Mehrzahl von Teilen aus Verstärkungsma-

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terial;

Anordnen der Teile aus Verstärkungsmaterial um eine Mitte

(16) in teilweise überlappender Anordnung; Befestigen, insbesondere Verkleben, Verschweißen, Versiegeln o. dgl., der Teile aneinander bzw. miteinander benachbart der Mitte (16), so daß ihre relative Anordnung aufrechterhalten bzw. fixiert wird; Formen der befestigten, insbesondere verklebten, verschweißten, versiegelten o. dgl., Teile zu einer Helmkonfiguration in einer helmförmigen Form; und Beschneiden des Umfangsrands der befestigten, insbesondere verklebten, verschweißten, versiegelten o. dgl., Teile zur Ausbildung des Helmrands.

11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h gekennzeichnet , daß es außerdem die folgenden Verfahrensschritte umfaßt:

Vorsehen einer Umrandung aus einem wärmehärtbaren Material an dem Umfangsrand; und

Bewirken des Härtens des wärmehärtbaren Materials, so daß sich ein an Ort und Stelle geformter Rand (20) für den Helm ergibt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Formungsschritt den Schritt des Anwendens von Wärme und Druck auf die befestigten, insbesondere verklebten, verschweißten, versiegelten o.dgl. Teile umfaßt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile aus Verstärkungsmaterial gewebte Fasern und ein wärmehärtbares Harz umfassen oder aus diesen Materialien bestehen.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile aus Verstärkungsmaterial eine allgemein dreieckige Form haben.

15. Verfahren .nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Anordnens den Schritt des Anordnens der Teile in einer Konfiguration einer Blume bzw. Blüte umfaßt, die eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Blumenbzw. Blütenblättern hat, welche durch die freiliegenden Teile bzw. Bereiche der Teile aus Verstärkungsmaterial gebildet werden.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bewirkens einer Härtung den Schritt des Anordnens des beschnittenen Umfangsrands und des wärmehärtbaren Materials in einer Randform umfaßt.