DE3910889A1 - Helm - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen einschaligen Helm aus einem
Kunststoffschaum gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 und ein
Verfahren zu seiner Herstellung gemäß Oberbegriff des Anspru
ches 12.
Ein derartiger Helm wird beispielsweise von US-Anbietern unter
dem Begriff Soft-Shell-Helm angeboten. Bei diesen Helmen han
delt es sich um Helme, die aus einem Kunststoffschaum auf
Polystyrolbasis, insbesondere aus Styropor, bestehen. Diese
Helme entsprechen der ANSI-Norm und werden üblicherweise mit
einem Textilüberzug im Hinblick auf eine individuelle Farb
gebung getragen.
Der große Nachteil bei diesen Helmen ist, daß sie aufgrund
ihrer geschlossenen einstückigen Form ein relativ großes Ver
packungsvolumen beanspruchen. Zudem ist bei diesen Helmen kei
ne ausreichende Flexibilität im Hinblick auf die Anpassung an
unterschiedliche Kopfgrößen vorhanden. Diese Anpassung reali
siert man bisher durch zwei bzw. drei generell unterschied
liche Helmgrößen, wobei die feinere Anpassung durch die Auf
bringung von Weichstoff-Polstern an der Innenfläche des Hel
mes vorgenommen wird.
Die Befestigung des Helmes erfolgt üblicherweise über einen
Kinnriemen mit Kinnriemendreieck.
Andere Schutzhelme für Radsportler sind vor allen Dingen zwei
schalig aufgebaut, wobei in der Regel eine innere Hartschaum
schale und eine äußere Schale aus schlagfestem Kunststoff
material miteinander kombiniert sind.
Ein vergleichbares Beispiel zu dem letztgenannten Helm ist aus
der DE 36 32 525 A1 bekannt. Dieser Helm weist jedoch ledig
lich einen stegartigen inneren Kopfschutz aus weichem Kunst
stoffschaum auf, der am Hinterkopfbereich größenmäßig z.B.
über Klettverschlüsse verstellbar ist. Sicherheitsmäßig ist
jedoch noch eine äußere Hartschale über dem Schädelbereich vor
gesehen. Auch bei einem anderen Schutzhelm, wie er aus der DE
31 29 199 A1 bekannt ist, beschreitet man den Weg mit einer
äußeren Helmschale aus schlagfestem Kunststoff mit einer wei
chen Innenpolsterung.
Aber auch bei diesen letztgenannten Helmen bestehen die Prob
leme im Hinblick auf großes Verpackungsvolumen und unzulängli
cher Verstellbarkeit und Anpassung an unterschiedliche Kopf
größen.
Unter Berücksichtigung dieser Nachteile im Stand der Technik
liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, einen gat
tungsgemäßen Helm unter Beibehaltung von sicherheitstechnischen
Aspekten in einfacher Form mit hohem Anpassungskomfort auszu
statten, wobei ein relativ flaches Verpackungsvolumen erreicht
werden soll und die Herstellung in einem Verfahrensschritt
realisiert werden soll.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen einschaligen Helm
erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des Anspruches 1 gelöst. Zur Herstellung eines derartigen
Helms werden gemäß der Erfindung die Merkmale gemäß Anspruch
12 vorgeschlagen.
Ein wesentlicher Grundgedanke der Erfindung kann darin gese
hen werden, die bisher bekannte einstückige Helmschale aus
einem Kunststoffschaum auf Styrol- oder Polystyrolbasis in
mehrere Schalenteile aufzugliedern, die jedoch gelenkartig
miteinander verbunden bleiben, und diese Schalenteile über ein
einfaches Verstellsystem aus ihrer relativ flachen Verpackungs
lage in die Helmform zu bringen, so daß einerseits eine stabile
Helmform realisiert wird und andererseits hierdurch eine weit
gehend optimale Anpassung an unterschiedliche Kopfgrößen mög
lich ist.
Die Helmschale wird daher zweckmäßigerweise in mehrere und
insbesondere fünf Schalenteile aufgegliedert, die über plat
tenartige Bereiche bzw. eine Gelenkplatte einstückig miteinan
der verbunden sind. Diese Gelenkplatte, die vorzugsweise aus
einem temperaturstabilen, reckungsfreien Material wie z.B.
Polyethylen besteht, wird als Verbindungsträger beim Herstel
len der Schalenteile in diese integriert miteingeschäumt. Auch
andere Materialien wie z.B. Polyurethane oder thermoplastische
Gummi können in Frage kommen, wobei die Gewichtsaspekte mit zu
berücksichtigen sind.
Diese Gelenkplatte bildet an den Übergangsbereichen der ein
zelnen Schalenteile Filmscharniere, so daß eine Abbiegung ent
sprechend der Schädelform ohne weiteres möglich ist. Selbst
verständlich sind die Schalenteile selbst mit ihrer Innen
fläche partiell der menschlichen Schädelkontur angepaßt. Für
einen optimalen Tragkomfort können in der Innenfläche des Hel
mes auch Weichstoffpolster, z.B. textilkaschierter Schaumstoff
etwa über Klettverschlüsse oder andere Befestigungssysteme vor
gesehen sein.
Grundlegend bei der Erfindung scheint jedoch die Aufteilung
der bisherigen einstückigen Helmschale in mehrere Schalentei
le, wodurch eine weitgehend flächige Abwicklung des Helmes
möglich ist. Diese flächige Ausbreitung der einzelnen Scha
lenteile, die über die Gelenkplatte fest miteinander verbun
den sind, erlaubt eine flache Verpackung etwa in einer Größe
von 38×38×10 cm. Auch gestattet diese Abwicklung das
Schäumen der Schalenteile bei eingelegter Gelenkplatte in
einem Verfahrensschritt.
Das Verstellsystem ist vorzugsweise ein Verstellriemen, der
über Öffnungen die randseitigen Schalenteile des Helmes mit
einander verbindet und der am Hinterkopf über eine einfache
selbstklemmende Verschlußvorrichtung arretierbar ist. Beim
Spannen dieses Zugriemens werden daher die äußeren Schalen
teile, wie Stirnteil, zwei Seitenteile und Hinterkopfteil mit
ihren Berührungsflächen aneinandergeklappt, so daß die gewünsch
te Helmform entsteht. Im Hinblick auf Sitz und Stabilität er
gänzt wird dieses Verstellsystem durch den Gabelkinnriemen,
dessen vorderer Riemen vorteilhafterweise über das Stirnteil
und dessen hinterer Riemen über das Hinterkopfteil geführt ist.
Hierbei können Riemenpartien bei gewünschter Fixierung auch
klettverschlußartig mit den Schalenteilen zusammenwirken.
Anstelle eines umlaufenden Verstellriemens können auch nur be
nachbarte Teile mit derartigen Zugriemen versehen sein. Im
Hinblick auf eine einfache Herstellungsweise werden in den
Schalenteilen Öffnungen vorgesehen, die ein Durchführen des
Verstellriemens ermöglichen, so daß die Zug- und Druckkräfte
des Riemens auf die Außenfläche der Schalenteile übertragen
werden können.
Die vorteilhafterweise im Stirn- und Hinterkopfteil vorhan
denen Luftöffnungen können zum Durchführen der Riemen benutzt
werden.
Da zweckmäßigerweise fünf Schalenteile die Helmschale bilden,
eignet sich zur integrierten Verbindung der Schalenteile eine
kreuzförmige Gelenkplatte, deren Mittelpunkt im Mittelteil
der Helmschale liegt und deren Arme in die einzelnen Schalen
teile reichen. Die Gelenkplatte ist vorzugsweise mit Durch
brechungen z.B. in Form von Ausstanzungen versehen, um einen
innigen Formschluß mit den umschäumten Schalenteilen zu bil
den. Die beispielsweise als Filmscharniere ausgebildeten Ge
lenkbereiche erstrecken sich üblicherweise nur über einen
Teil der entsprechenden Seitenlänge des Schalenteils, was
die Klappbarkeit und Anpassungsfähigkeit an die Kopfform ver
bessert.
Die einander zugewandten Flächen der Schalenteile sind so ge
staltet, daß sie in der Helmform gegeneinander anliegen kön
nen, wobei im Gelenkbereich üblicherweise ein geringfügiger
Abstand der Flächen vorhanden ist.
Das erfindungsgemäße Konzept im Hinblick auf eine flache, volu
mensparende Verpackungsform eröffnet zudem die Möglichkeit, die
Schalenteile des Helms in einem Herstellungsschritt zu fertigen.
Hierzu wird die Gelenkplatte in ein entsprechendes Formwerk
zeug eingelegt, so daß anschließend in Art eines Spritzguß
teiles z.B. mittels des Styrofoam-Verfahrens die Schalenteile
um die Gelenkplattenarme und die Gelenkplatte selbst geschäumt
werden können.
Als Kunststoffschaum wird zweckmäßigerweise ein Kunststoff auf
Styrol- bzw. Polystyrolbasis gewählt. Beispielsweise können SB-
Kunststoffe bzw. ABS-Kunststoffe oder Styropor eingesetzt wer
den.
Ein derart hergestellter Helm ermöglicht einen hohen Anpassungs
komfort an unterschiedliche Kopfgrößen, so daß eine Lagerhaltung
verschiedener Helmgrößen überflüssig wird. Die Verpackung
in flacher Abwicklung des Helmes bietet eine Reduzierung der La
gerhaltungskosten und Versandkosten. Zudem ist auch herstellungs
mäßig ein optimales einstufiges Verfahren abhängig vom verwen
deten Kunststoffschaum möglich.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei
spiels und schematischer Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht des Helmes bei Benutzung;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Helmes;
Fig. 3 einen partiellen Schnitt in Längsrichtung entspre
chend der Darstellung nach Fig. 2;
Fig. 4 eine Rückseitenansicht des Helmes;
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine flächenmäßige Abwicklung
des Helmes mit seinen Schalenteilen in Art der Her
stellungs- und Verpackungslage und
Fig. 6 einen schematischen Partialschnitt durch eine Gelenk
platte im Bereich des Filmscharniers und zweier be
nachbarter Schalenteile.
In den Fig. 1 und 2 ist ein aus einem Kunststoffschaum auf
Styrol- bzw. Polystyrolbasis bestehender einschaliger Helm
in Vorder- und Seitenansicht gezeigt. Dieser einschalige Helm
1 weist ein Mittelteil 2, ein Stirnteil 3 und ein Hinterkopf
teil 4 sowie zwei Seitenteile 5 und 6 auf. Diese Schalenteile
sind, wie geeigneter im Schnitt nach der Fig. 3 erkennbar ist,
über eine Gelenkplatte 20 miteinander verbunden.
In Fig. 5 ist der Helm 1 in Verpackungslage, in der die ein
zelnen Schalenteile 2 bis 6 sozusagen als flächige Abwicklung
ausgebreitet sind, gezeigt. Hierbei ist erkennbar, daß der
Helm 1 trotz fünf unterschiedlicher Schalenteile 2 bis 6 ein
stückig geformt ist. Das die einzelnen Schalenteile verbinden
de Element wird durch eine Gelenkplatte 20 gebildet, die aus
einem temperaturbeständigen reckungsfreien Material, z.B.
einem Polyethylen oder vergleichbaren Material besteht. Diese
Gelenkplatte 20 ist in etwa kreuzförmig gestaltet, wobei das
Zentrum der Gelenkplatte im Mittelteil 2 zu liegen kommt, wäh
rend die Arme in die randseitigen Schalenteile 3, 4, 5 und 6
ragen. Diese Gelenkplatte 20 weist im Beispiel Öffnungen 29,
30 auf, durch die hindurch eine formschlüssige Verbindung mit
dem Kunststoffschaum beim Umschäumen der Gelenkplatte 20 ent
steht.
Die Außenbereiche der Gelenkplatte 20 sind mit Verbreiterungen
28 ausgestattet, die eine größere formflächige Verbindung mit
dem entsprechenden Seitenteil 5, 6 gewährleisten.
Die in das Stirnteil 3 bzw. das Hinterkopfteil 4 ragenden Arme
der Gelenkplatte 20 sind den dort vorkonzipierten Luftdurch
trittsöffnungen 16, 17 angepaßt, wobei diese teilweise umschlos
sen werden.
Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht es, die Schalenteile
2 bis 6 des Helmes in einem Arbeitsvorgang nach eingelegter
Gelenkplatte 20 in ein Formwerkzeug dort zu umspritzen bzw. zu
umschäumen. Mit dieser Verfahrensweise wird der Helm 1 in der
in Fig. 5 gezeigten flächenmäßig abgewickelten Gestalt erzeugt,
wobei jedoch ein Kinnriemen 8 und ein Verstellriemen 13 erst
nachträglich eingezogen werden.
Die freibleibenden Bereiche der Gelenkplatte 20 zwischen den
benachbarten Schalenteilen sind gelenkartig, insbesondere in
Art eines Filmscharnieres 35 ausgelegt, wie es in Fig. 6 im
schematischen Schnitt gezeigt ist. In dieser Form können bei
spielsweise einseitig in die Gelenkplatte 2 etwa halbkreis
förmige Nuten 36, "Filmscharniere", vorgesehen sein. Durch diese
Gestaltung wird in der ansonsten formstabilen Gelenkplatte eine
Soll-Biegestelle erzeugt, die beispielsweise auch eine Abbie
gung bis in den Bereich von 90° zwischen den Schalenteilen 2
und 5 ermöglicht.
Da die Schalenteile 2 bis 6 bei Benutzung einen formstabilen
einschaligen Helm ergeben müssen, wird als Verstellsystem ein
Verstellriemen 13 vorgesehen, der die randseitigen Schalen
teile 3, 5, 4, 6 zuverlässig miteinander verbindet. Dieser Ver
stellriemen 13 ist am Hinterkopfteil 4 mit einem verstellba
ren. selbstklemmenden Verschluß 14 versehen.
Dieser Verstellriemen 13 ist durch entweder eigens dafür vor
gesehene Öffnungen 32 bzw. durch entsprechende Luftöffnungen
16 so durch die Schalenteile hindurchgeführt, daß er über
wiegend auf deren Außenfläche verläuft. Gegebenenfalls kann
in den Schalenteilen noch eine Riemenvertiefung vorgesehen
werden.
Bei Benutzung des Helmes 1 wird dieser daher aus seiner Ver
packungslage (Fig. 5) zunächst herausgenommen und das eine Ende
des Verstellriemens durch den Verschluß 14 geführt. Dem Benut
zer ist es dann möglich, entsprechend seiner Kopfgröße den
Verstellriemen so zu spannen, daß ein optimaler Sitz am Kopf
erreicht wird. Im Winter könnte der Benutzer sogar eine Mütze
tragen und die Anpassung des Helms 1 darauf vorgenommen werden.
Für eine Halterung am Hals-Kinnbereich ist ein Gabelkinnrie
men 8 vorgesehen, der über ein Kinnriemen-Dreieck 9 geführt
ist. In diesem Kinnriemen-Dreieck 9 (Fig. 2) laufen der vor
dere Riemen 10 und der hintere Riemen 11 zusammen. Der vordere
Riemen 10 läuft dabei geeigneterweise über die zum Mittelteil
2 orientierte Partie des Stirnteils 3. Der hintere Riemen 11
verläuft etwa auf der Außenseite im mittleren Bereich des Hin
terkopfteiles 4 und ist über die Luftschlitze 17 zum Helm
inneren nach unten geführt.
Im dargestellten Beispiel des Helmes 1 bleibt daher das Mittel
teil 2 frei von Riemen, während der Gabelkinnriemen über das
Stirnteil 3 und das Hinterkopfteil 4 geführt ist. Der Verstell
riemen 13 bzw. Zugriemen verbindet hingegen alle vier außen
liegenden Schalenteile 3, 5, 4, 6.
An gewünschten Stellen können die Riemen 10, 11, 13 auch durch
Halterungen, wie Kletthalterungen festgelegt sein, womit eine
verrutschungsfreie Benutzung gewährleistet ist.
Aus Fig. 2 ist erkennbar, daß der Verstellriemen 13 am Stirn
teil 3 zunächst schräg verläuft, um dann im Seitenteil 5 in
einen etwa horizontalen Verlauf oberhalb des Ohres bis zum
Verschluß 14 überzugehen.
In der Schnittdarstellung nach Fig. 3 sind die einzelnen Scha
lenteile 2, 3, 4 im Bereich der Filmscharniere 21 flächenmäßig
geringfügig voneinander beabstandet. Andere einander zuge
wandte Flächen der Schalenteile 5, 6 können dabei je nach Kopf
umfang einen geringen Spalt 25 (Fig. 4) zueinander bilden oder
direkt fest gegeneinander anliegen.
Zur Verbesserung des Tragkomforts kann die Innenkontur der
Schalenteile, die der Schädelform angepaßt ist, zusätzlich
mit Weichstoffpolster 23 ausgestattet sein.
Entsprechend der Darstellung nach Fig. 3 wird die Gelenkplatte
20, die die einzelnen Schalenteile bis in deren Randbereich
durchsetzen kann, etwa in der Mitte der Schalenteile einge
schäumt. Die Gelenkplatte 20 bietet daher sowohl eine bessere
Formstabilität des Helmes 1 und ermöglicht aber erst auch sei
ne flächige Abwicklung und Konturanpassung.
Der erfindungsgemäße Helm 1 bietet daher einen hohen Verpackungs
vorteil und ist durch seine Anpassungsmöglichkeiten in einfa
cher Weise auch an unterschiedliche Kopfgrößen rasch einstell
bar.
Ein textiler eventuell farblicher Überzug kann jederzeit über
den Helm gezogen werden.
Claims (13)
1. Einschaliger Helm aus einem Kunststoffschaum, insbesonde
re auf Styrol- oder Polystyrolbasis und für Radsportler,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Helmschale (1) mehrere Schalenteile (2, 3, 4, 5, 6)
aufweist, daß in den Kunststoffschaum plattenartige Be
reiche (20, 21) integriert sind, die die einzelnen Scha
lenteile (2 bis 6) gelenkartig miteinander verbinden,
und daß mindestens mehrere Schalenteile (3 bis 6) mit
einem einstellbaren Verstellsystem (13) zur Erzeugung
der Helmform oder einer Flachform verbunden sind.
2. Helm nach Anspruch 1 mit einem Gabelkinnriemen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die plattenartigen Bereiche (20, 21) eine insbesondere
kreuz- oder sternförmige Gelenkplatte (20) bilden, die
in die Schalenteile (2 bis 6) eingeschäumt ist.
3. Helm nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkplatte (20) aus einem temperaturbeständi
gen, filmscharnierfähigen Werkstoff besteht und insbe
sondere Plattenausnehmungen (29, 30) aufweist.
4. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Helmschale (1) ein Mittelteil (2) ein Stirn
teil (3) ein Hinterkopfteil (4) und zwei Seitenteile
(5, 6) als fünf Schalenteile aufweist die einander zu
gewandte Paßflächen haben.
5. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verstellsystem (13) als Verstellriemen (13)
ausgebildet ist, der insbesondere durch Öffnungen (16, 32,
17) die randseitigen Schalenteile (3 bis 6) miteinander
verbindet.
6. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Draufsicht die Seitenteile (5, 6) eine etwa nie
renförmige Kontur und die weiteren Schalenteile (2, 3, 4)
eine etwa viereckige Kontur aufweisen, wobei die Innen
kontur der Schädelwölbung angepaßt ist.
7. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die plattenartigen Bereiche (20) zwischen Mittelteil
(2) und jeweils äußerem Schalenteil (3 bis 6) als Film
scharnier (21, 35) ausgebildet sind.
8. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Helmschale (1) mit formstabilen Schalenteilen (2
bis 6) bei gelöstem Verstellsystem (13) flach ausbreitbar
ist.
9. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gabelkinnriemen (8), insbesondere rutschsicher,
über Stirn- (3) und Hinterkopfteil (4) geführt ist.
10. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenkontur der Schalenteile (2 bis 6) Weich
polster (23) aufweist.
11. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkverbindung (21) nur über einen Teil der
Seitenlänge eines Schalenteils (2 bis 6) vorgesehen ist.
12. Verfahren zur Herstellung eines einschaligen Helms,
insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, aus
einem Kunststoffschaum,
dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst plattenartige Gelenkbereiche oder eine Ge
lenkplatte in eine Werkzeugform eingelegt werden bzw.
wird und daß anschließend in einem Verfahrensschritt
die Schalenteile des Helms in flach ausgebreiteter Form
um die Gelenkbereiche oder Gelenkplatte geschäumt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schäumen nach dem Styrofoam-, Styropor- oder
Strukturschaum-Verfahren durchgeführt wird.
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Applications Claiming Priority (1)
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ID=6377838
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