ES2357126A1 - Casco protector de tipo abierto o jet y sus usos. - Google Patents
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Abstract
Casco protector de tipo abierto o jet y sus usos, que comprende una carcasa (1), un visor (2) abatible que protege los ojos, la cara y la mandíbula total o parcialmente, un sistema de protección y retención desplegable alojado en la parte interior o exterior de la carcasa (1) que a su vez comprende al menos dos protectores (3) rígidos o semirrígidos que se despliegan tras un impacto y retienen y protegen la cabeza del usuario, unos medios de trasmisión de la variable de impacto del visor (2) al sistema de protección y retención y un sistema de conexión (14) del visor (2) con los medios de transmisión. De aplicación en aquellos sectores en los que se diseñen, produzcan o utilicen cascos, como por ejemplo el de agricultura, maquinaria y equipo mecánico, material y equipo eléctrico, electrónico y óptico, material para transporte, o material para la protección individual de personas.
Description
Casco protector de tipo abierto o Jet y sus
usos.
La presente invención se refiere a un casco
protector, preferiblemente de los del tipo Jet o abiertos, que
comprende un sistema de retención y protección de la cabeza del
usuario desplegable, y a sus usos.
La invención resulta de aplicación en aquellos
sectores en los que se diseñen, fabriquen, produzcan o utilicen
cascos, como por ejemplo el de la agricultura, alimentación,
maquinaria y equipo mecánico, material y equipo eléctrico,
electrónico y óptico, material para el transporte, o el de material
para la protección individual de personas.
La protección de la cabeza frente a lesiones en
caso de impacto ha motivado un desarrollo tecnológico por parte del
ser humano que puede remontarse hasta la prehistoria, con la
aparición de cascos con propósitos militares. A día de hoy el empleo
de cascos es ampliamente reconocido en sectores como el deportivo,
la industria, en labores de asistencia ciudadana, en sectores
militares y policiales, y en la protección de usuarios de vehículos
a motor, como por ejemplo las motocicletas. El diseño de este
dispositivo de protección varía en función de las necesidades de su
usuario existiendo tantos diseños como aplicaciones posibles. Uno de
estos tipos de diseño es el casco abierto o tipo Jet que deja al
descubierto al menos la parte frontal de la cabeza, incluyendo los
ojos, la cara y la mandíbula. Dentro de este tipo de casco existen
otras variantes, que incluyen los que además dejan descubiertos los
laterales de la cabeza incluyendo las orejas y la parte de la nuca
(llamados Half Helmet). En contraposición a éstos existen también
cascos integrales, que protegen la cabeza incluyendo la parte
frontal, dejando una abertura practicable más o menos grande para
poder ver. A medio camino entre los cascos abiertos y los cascos
integrales, se encuentran los cascos modulares, los cuales se pueden
definir como cascos integrales formados por varios módulos o partes
y que permiten, mediante una bisagra, levantar el visor y la
mentonera para dejar al descubierto la cara del usuario
convirtiéndose así en un casco abierto.
En el caso de los usuarios de motocicletas o
cuadriciclos, existe una preocupación creciente por parte de las
autoridades respecto al elevado número de víctimas y lesionados en
accidentes con este tipo de vehículos. Los datos actuales recogidos
en las estadísticas de accidentes son extraordinariamente alarmantes
a nivel global; así, por ejemplo, los usuarios de la vía pública que
circulan en moto y ciclomotor en la Unión europea sólo representan
el 2% del total, pero sufren el 17% de los accidentes mortales. Si a
este dato se suma que, por ejemplo, entre 2001 y 2007 el número de
motos en las carreteras europeas aumentó un 34%, se puede deducir
que la protección adecuada de este tipo de usuarios debe ser un tema
prioritario, lo que explica la inclusión de esta tarea en los
programas de investigación de las naciones más importantes del
mundo, como el Programa Marco de la UE.
El aumento de usuarios de este tipo de vehículos
se puede explicar por las múltiples razones y ventajas que ofrecen,
entre las que se encuentran las más prácticas como, por ejemplo, la
disminución de los problemas de tráfico y aparcamiento en las
ciudades y la economía de estos vehículos frente a los coches. Los
gobiernos de varias naciones incluso han modificado sus reglamentos
para facilitar el acceso de este tipo de vehículos a un espectro más
amplio de la población, como es el caso de varios países europeos
donde con la misma licencia para conducir coches se pueden conducir
motos de incluso 125 c.c. sin necesidad realizar exámenes
adicionales de habilidad sobre el vehículo de dos ruedas.
Junto con lo anterior, hoy día existe un aumento
del número de usuarios de motocicletas y ciclomotores que se
decantan por el empleo de cascos abiertos o tipo Jet, que son menos
seguros que los cascos integrales o modulares. Las ventajas que
brinda el empleo de un casco abierto son que ofrecen una mejor
visibilidad periférica, suelen ser más ligeros, tienen un tamaño más
reducido, se transportan y almacenan con facilidad, son más frescos,
ventilan mejor y son mucho más sencillos de poner y retirar, sobre
todo para los usuarios con accesorios faciales como las gafas ya que
no necesitan quitarlas para introducir la cabeza en el casco. Además
de lo anterior, existe un factor cualitativo muy importante que
explica la preferencia de los usuarios por este tipo de cascos,
relacionado únicamente con su apariencia y el diseño estético. Como
desventajas se puede citar que aíslan peor el ruido y, sobre todo,
que no protegen de los accidentes frontales o
fronto-laterales, en especial de las lesiones de
mandíbula o maxilares.
La protección de esta parte de la cabeza es
fundamental debido a que el 35% de todos los accidentes implican un
impacto principal directo en la zona mandibular (Otte, D, Chinn, B,
Doyle, D, Sturrock, K, Schuller, E (1998). Interim report
Database COST 327 - Accident Description and Analysis of Motorcycle
Safety Helmets. COST 327 Accident Data Task Group. May 1998).
Este hecho explica que en general, los cascos integrales o modulares
ofrezcan la mejor protección para motociclistas En un accidente con
un impacto violento frontal o fronto-lateral el
casco abierto además apenas retiene la cabeza dentro de los límites
de la carcasa, lo cual produce un desalojo de la cabeza del usuario
que se proyecta hacia delante o hacia abajo e impacta contra el
visor o contra el objeto de impacto. Este hecho se ve agravado
cuando el usuario no fija correctamente la correa por debajo de la
barbilla o la lleva aflojada, lo que ocurre con mucha frecuencia y
reduce considerablemente la eficacia del casco.
A pesar de todo, las administraciones regulan y
permiten el uso de este tipo de cascos motivadas probablemente por
su éxito creciente entre los usuarios, su amplio uso y su
practicidad. Así por ejemplo en Europa, existen actualmente dos
normas relacionadas con los cascos para motocicletas, la ECE
R 22-04 y la ECE R 22-05,
esta última algo más restrictiva. Además de las pruebas ya previstas
por la norma 22-04, la norma 22-05
toma en cuenta la protección maxilar. De esta forma, se lleva a cabo
una prueba de impacto sobre la mentonera para evaluar la protección
de la mandíbula en caso de golpe. Una letra P indicada en el casco
revela que responde al nivel de protección requerido. En caso
contrario figuran las siglas NP que, sin embargo, no impiden que el
casco pueda estar homologado.
El estado del arte arroja algunas soluciones
respecto a la protección de lesiones de mandíbula o maxilares en
diversos tipos de casco, entre las que se encuentran:
- Airbags:
Se basan en el empleo de dispositivos
desplegables de airbag en diversos tipos de casco para la protección
de la cabeza del usuario. Algunos ejemplos de protección cervical
mediante un dispositivo airbag desplegable son las patentes
EP0850575, DE19604822 o ES2270669, aunque no ofrecen soluciones para
la protección frontal de la cabeza. Existen documentos que señalan
invenciones para la protección de la zona maxilar mediante airbag,
como la patente DE4020692-A, aunque siempre se
refieren a su empleo en cascos integrales ya que la utilización
únicamente de dispositivos de airbag en cascos abiertos para la
protección frente a impactos maxilares es inviable dado que las
bolsas son muy flexibles, no permanecen infladas en el tiempo, o se
rasgan a causa del golpe o la fricción con el objeto de impacto,
como puede ser el asfalto.
- Protectores fijos:
Existen soluciones basadas en la inclusión de un
refuerzo fijo en la zona de la barbilla (también llamado mentonera)
como la recogida en la patente DE 102005006078, de forma parecida a
los cascos deportivos de rugby. Aunque algunas de estas invenciones
indican que el refuerzo es removible y el tipo de casco es abierto,
para que el casco ofrezca la protección de la zona maxilar éste debe
estar siempre fijado a la carcasa. A efectos prácticos este tipo de
invenciones no dejan de ser algo parecido a un casco integral o
modular con una zona de visión más amplia, con lo que se mantienen
algunos de los inconvenientes de este tipo de cascos, como la
imposibilidad de introducir la cabeza sin retirar las gafas o que,
para ofrecer una buena retención de la cabeza en caso de accidente,
se necesiten carrilleras que ocupan gran parte de la cara, lo que
afecta a la estética, ligereza y practicidad del conjunto.
La presente invención se refiere a un casco
protector de tipo abierto o Jet que comprende un sistema de
retención y protección de la cabeza del usuario desplegable, y a sus
usos. La invención se refiere preferiblemente a cascos protectores
de tipo abierto o Jet, aunque podría también aplicarse de forma más
genérica a otro tipo de cascos protectores como por ejemplo los de
tipo integral o los modulares con las modificaciones adecuadas, en
caso de ser necesarias.
Un objeto de la presente invención es un casco
protector de tipo abierto o Jet que comprende:
- -
- Una carcasa exterior que cubre el cráneo del usuario.
- -
- Un visor abatible que protege los ojos, la cara y la mandíbula total o parcialmente.
- -
- Un sistema de protección y retención desplegable alojado en la parte interior o en la exterior de la carcasa exterior que a su vez comprende al menos dos protectores rígidos o semirígidos que se despliegan tras un impacto y retienen y protegen la cabeza del usuario.
- -
- Unos medios de trasmisión de la variable de impacto del visor al sistema de protección y retención.
- -
- Un sistema de conexión, del visor abatible con los medios de transmisión.
\vskip1.000000\baselineskip
A efectos de esta invención y su descripción, el
término variable de impacto debe entenderse como cualquier magnitud
física producida por un evento de impacto y que lo discrimine frente
a otros relacionados con el uso normal del casco. Una variable de
impacto puede ser, por ejemplo, una presión, un movimiento o
desplazamiento, una aceleración, una velocidad o una fuerza, entre
otras.
En una realización preferida, el casco además
comprende un relleno protector y/o un relleno de confort en el
interior de la carcasa. Preferiblemente también puede comprender
otros elementos habituales en cascos como, por ejemplo, una o varias
entradas de aire que proveen aire al interior del casco, una o
varias salidas de aire que evacuan aire del interior del casco, o
elementos deflectores de aire.
En otra realización preferida el visor es de
policarbonato.
En otra realización preferida el visor es de
polimetilmetacrilato, también conocido como PMMA.
En otra realización preferida, el visor está
formado por una multicapa de materiales.
En una realización específica el visor es de
espesor variable.
En otra realización específica el visor además
comprende una guía en la parte inferior que conduce al protector
durante su despliegue. En una realización más específica, la guía es
del mismo material que el visor y solidaria a él, incluyendo la
opción de formar una sola pieza o ser un monobloque.
Específicamente, la guía, además de conducir al protector, puede
asumir funciones resistentes en un impacto. Por un lado puede ser el
elemento que, formando parte del visor, absorba parte de la energía
de impacto y transmita la variable de impacto a los medios de
conexión y, por otro lado, puede aportar más resistencia y rigidez
al conjunto, sobre todo cuando los protectores se despliegan sobre
ella.
En otra realización específica el protector del
sistema de protección es de plástico, fibra, metal o aleaciones de
metales, o una combinación de ellos. En una realización más
específica el sistema de protección tiene dos protectores alojados
en los laterales de la carcasa que se despliegan hacia delante tras
un impacto. En una realización aún más específica los protectores se
despliegan hasta que sus extremos libres entran en contacto. Los
protectores no sólo retienen la cabeza del usuario e impiden que se
produzca un desalojo de la misma en un impacto, sino que también
protegen de laceraciones, golpes o heridas las zonas que cubren.
En una realización preferida, el sistema de
protección además comprende unos medios de amortiguamiento entre el
protector y la cabeza del usuario. Los medios de amortiguamiento
reducen las consecuencias del impacto y la desaceleración súbita que
sufre la cabeza del usuario en un accidente.
En una realización más preferida, los medios de
amortiguamiento son una espuma sobre el protector. En otra
realización más preferida el sistema de protección además comprende
unos medios de inyección. En una realización aún más preferida la
espuma se proyecta a través de unos medios de inyección sobre el
protector a medida que el protector se despliega durante el
impacto.
En otra realización más preferida, los medios de
amortiguamiento son una bolsa inflada sobre el protector. En otra
realización más preferida el sistema de protección además comprende
unos medios de inflado de la bolsa. En una realización aún más
preferida la bolsa se infla a través de unos medios de inflado sobre
el protector a medida que el protector se despliega durante el
impacto.
En otra realización aún más preferida el casco
además comprende al menos un sensor de presión y/o un acelerómetro
y/o un inclinómetro y/o un sensor inercial que envía/n una señal
analógica o digital que determina el accionamiento de los medios de
inyección o los medios de inflado.
En otra realización aún más preferida el
accionamiento de los medios de trasmisión tras un impacto,
desencadena el accionamiento de los medios de inyección o los medios
de inflado.
En otra realización preferida los medios de
transmisión comprenden un conjunto de engranajes o un conjunto de
émbolo y pistón o un conjunto de cremallera o un conjunto de poleas
con correa o un sistema de resortes o un elástico o un conjunto de
barras o bielas o una combinación de cualquiera de ellos.
En una realización más preferida los medios de
transmisión comprenden un conjunto de al menos tres barras
articuladas o bielas o palancas con al menos una articulación
conducida por una pequeña guía, tal que la relación entre la
velocidad de salida del extremo de la barra conectada al protector y
la velocidad de entrada del extremo de la barra conectada al visor
es mayor o igual que uno. Al igual que los medios de amortiguamiento
que se inflan o se inyectan, los protectores deben desplegarse a la
velocidad adecuada para poder retener y proteger la cabeza del
usuario en un impacto.
A efectos de esta invención y su descripción, la
conexión entre elementos debe entenderse como cualquier conexión
directa o indirecta o a través de otros subsistemas, como pueden ser
conexiones mecánicas, eléctricas, hidráulicas o neumáticas, entre
las que se encuentran las articulaciones.
En una realización aún más preferida, las barras
están unidas por dos articulaciones, y al menos dos de ellas son
colineales. Además, las tres forman un triángulo al moverse tras el
impacto. En una realización todavía más preferida todas las
articulaciones que unen las barras están conducidas por pequeñas
guías.
En otra realización más preferida los medios de
transmisión comprenden al menos un engranaje o rueda dentada doble
conducida por una cremallera conectada al visor y conductora de otra
cremallera conectada al protector tal que la relación entre la
velocidad de salida de la cremallera conectada al protector y la
velocidad de entrada de la cremallera conectada al visor es mayor o
igual que uno.
En una realización aún más preferida, los medios
de transmisión comprenden varias ruedas dentadas dobles formando un
tren de engranajes. En otra realización aún más preferida, las
cremalleras son curvadas.
En una realización específica, el casco
protector además comprende un sistema de disparo comprendido en el
sistema de conexión, activado por la variable de impacto del visor
durante un impacto y que acciona los medios de transmisión. El
sistema de conexión además comprende el sistema de disparo que
acciona los medios de transmisión. El sistema de disparo puede
integrarse como un subsistema de los medios de conexión y formar
parte de ellos, o no emplearse en la realización del casco. Así, los
medios de transmisión, que se relacionan con los medios de conexión,
pueden accionarse directamente por los efectos del visor sobre el
sistema de conexión o a través de un subsistema de disparo.
En una realización más específica, el sistema de
disparo comprende un gatillo activado por la presión del visor
durante un impacto y que acciona los medios de transmisión.
En otra realización más específica, el sistema
de disparo es un sensor de presión y/o un acelerómetro y/o un
inclinómetro y/o un sensor inercial o una combinación de ellos, que
envía/n una señal analógica o digital que acciona los medios de
transmisión.
En otra realización más específica el
accionamiento del sistema de disparo desencadena el accionamiento de
los medios de inyección de la espuma.
En otra realización más específica el
accionamiento del sistema de disparo desencadena el accionamiento de
los medios de inflado de la bolsa.
En otra realización más específica los medios de
transmisión comprenden al menos un resorte o un elástico que al
liberarse por el sistema de disparo impulsa y despliega los
protectores.
En otra realización más específica, el casco
comprende unos medios de disparo y unos medios de transmisión que
comprenden un conjunto de al menos tres barras articuladas o bielas
o palancas con al menos una articulación conducida por una pequeña
guía, y un conjunto de émbolo y pistón o un resorte o una
combinación de ambos. Otra realización más específica es que, en los
medios de transmisión anteriores, se utilice un elástico en vez de
un resorte. En una realización aún más específica, el conjunto
émbolo y pistón es hidráulico. En otra realización aún más
específica, el conjunto émbolo y pistón es neumático. Otra
realización más específica es que el elástico es un elastómero.
En una realización preferida, el sistema de
conexión del visor abatible con los medios de transmisión, comprende
un vástago que forma parte del visor que se aloja en un hueco
incluido en los medios de transmisión.
En otra realización preferida, el sistema de
conexión del visor abatible con los medios de transmisión comprende
un pestillo a cada lado del casco que fija el visor a los medios de
transmisión.
En otra realización preferida, el sistema de
conexión del visor abatible con los medios de transmisión comprende
un gancho a cada lado del casco que fija el visor a los medios de
transmisión.
En otra realización preferida, el sistema de
conexión del visor abatible con los medios de transmisión comprende
al menos una articulación fija y una articulación desplazable en
cada extremo del visor, que permiten el giro del visor respecto a
las articulaciones fijas en un impacto.
En una realización más preferida el sistema de
conexión del visor abatible con los medios de transmisión comprende
una articulación fija en cada parte media de los extremos del visor
y dos articulaciones desplazables en cada parte superior e inferior
de los extremos del visor, que permiten el giro del visor respecto a
las articulaciones fijas.
En otra realización más preferida el sistema de
conexión que fija el visor a los medios de transmisión se activa
mediante un interruptor o un botón accionado con una sola mano del
usuario.
Otro aspecto de la invención es el uso del casco
protector en la conducción de vehículos. En una realización
preferida, el vehículo es de motor. En una realización más
preferida, el vehículo es una motocicleta, un ciclomotor o un
cuadriciclo.
Otro aspecto de la invención es el uso del casco
protector en la protección de usuarios pertenecientes a los
servicios de emergencias, incluyendo a los bomberos.
Otro aspecto de la invención es el uso del casco
protector en la protección de usuarios pertenecientes a los cuerpos
y fuerzas de seguridad del estado o policía.
Otro aspecto de la invención es el uso del casco
protector en la protección de usuarios pertenecientes a las fuerzas
armadas o militares.
La invención proporciona un tipo de casco que
además de incluir las ventajas de los cascos abiertos que ya
existen, permite la protección del maxilar en caso de impacto.
Los protectores desplegables no sólo retienen la
cabeza del usuario e impiden que se produzca un desalojo de la misma
en un impacto, sino que también protegen de lesiones las zonas que
cubren.
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El hecho de que los protectores se encuentren
recogidos en la carcasa durante el uso normal del casco, permite que
este elemento de seguridad sólo se utilice en caso de ser necesario,
manteniendo la abertura del casco despejada. En otros cascos las
carrilleras son elementos fijos que entorpecen su puesta y
utilización, además de molestar al usuario al presionar la cara
constantemente. Esto permite fabricar cascos que se ponen
fácilmente, incluso con gafas u otros complementos faciales como
pendientes. Además, este tipo de cascos pueden ser aún más abiertos
que otros Jet, dejando una gran parte frontal de la cabeza sin
cubrir, aumentando considerablemente con esto las posibilidades de
diseño de cascos más útiles o atractivos para los usuarios.
La invención resulta de aplicación en aquellos
sectores en los que se diseñen, fabriquen, produzcan o utilicen
cascos, como por ejemplo el de la agricultura, alimentación,
maquinaria y equipo mecánico, o material y equipo eléctrico,
electrónico y óptico, material para el transporte, o el de material
para la protección individual de personas.
La Fig. 1 muestra una vista general del casco
protector en varias configuraciones. En la Fig. 1 A se puede ver el
casco protector con el visor (2) abatible levantado y los
protectores (3) plegados en el interior de la carcasa (1). También
se pueden ver unos medios de conexión (14) que consisten en un
vástago que forma parte del visor (2) que se aloja en un hueco
incluido en los medios de transmisión. En la Fig. 1 B se puede ver
el casco protector con el visor (2) cerrado y en la forma normal de
uso. El sistema de conexión (14) también comprende una articulación
fija (15) y dos desplazables (16) a cada lado del casco. En la Fig.
1 C se puede ver el casco protector tras una colisión y con los
protectores (3) desplegados reteniendo y protegiendo la cabeza del
usuario. El visor (2) cuenta con una guía (4) que conduce a los
protectores (3) en su despliegue y aporta rigidez al conjunto. El
visor (2) además pivota sobre la articulación fija (15). La flecha
con la cola partida indica el movimiento del visor (2) tras el
impacto.
La Fig. 2 muestra otra vista general del casco
protector en varias configuraciones. En este caso el visor (2) cubre
el maxilar parcialmente. En la Fig. 2 A se puede ver el casco
protector con el visor (2) cerrado y en la forma normal de uso. El
sistema de conexión (14) también comprende una articulación fija
(15) y una desplazable (16) a cada lado del casco. En la Fig. 2 B se
puede ver el casco protector tras una colisión y con los protectores
(3) desplegados reteniendo y protegiendo la cabeza del usuario. El
visor (2) cuenta con una guía (4) que conduce a los protectores (3)
en su despliegue y aporta rigidez al conjunto. El visor (2) además
pivota sobre la articulación fija (15). La flecha con la cola
partida indica el movimiento del visor (2) tras el impacto.
La Fig. 3 muestra otra vista general del casco
protector en la que el protector (3) además comprende unos medios de
amortiguamiento (5), que más específicamente son una espuma sobre el
protector (3). En la Fig. 3 A se muestra un protector (3) plegado
sobre la carcasa (1) que tiene unas ranuras que permiten alojar y
repartir la espuma que se proyecta sobre él en caso de impacto.
Además se pueden ver unos medios de inyección (6) de la espuma. En
la Fig. 3 B se puede ver el casco protector tras una colisión y con
los protectores (3) desplegados reteniendo y protegiendo la cabeza
del usuario. Sobre los protectores (3) se muestra la espuma ya
inyectada a través de los medios de inyección (6) y que se ha ido
proyectando a medida que el protector (3) se despliega en el
impacto.
La Fig. 4 muestra otra vista general del casco
protector en la que el protector (3) además comprende unos medios de
amortiguamiento (5), que más específicamente son una bolsa inflable
sobre el protector (3). En la Fig. 4 A se muestra un protector (3)
plegado sobre la carcasa (1). Además se pueden ver unos medios de
inflado (7) de la bolsa inflable. En la Fig. 4 B se puede ver el
casco protector tras una colisión y con los protectores (3)
desplegados reteniendo y protegiendo la cabeza del usuario. Sobre
los protectores (3) se muestra la bolsa ya inflada a través de los
medios de inflado (7) y que se ha ido inflando a medida que el
protector (3) se despliega en el impacto.
La Fig. 5 muestra otra vista parcial del casco
protector en la que se muestra el funcionamiento de unos medios de
transmisión. En la Fig. 5 A se puede ver el visor (2) cerrado y en
la forma normal de uso, con los protectores (3) plegados dentro de
la carcasa (1). El sistema de conexión (14) también comprende una
articulación fija (15) y dos desplazables (16) a cada lado del
casco. Los medios de transmisión comprenden tres barras o bielas (8)
articuladas y dos pequeñas guías (9) que conducen las articulaciones
entre barras (8). En este caso, hay dos barras (8) verticales que
son colineales, y la pequeña guía (9) superior que está oculta por
ellas. En la Fig. 5 B se puede ver el casco protector tras una
colisión y con los protectores (3) desplegados reteniendo y
protegiendo la cabeza del usuario. El visor (2) cuenta con una guía
(4) que conduce a los protectores (3) en su despliegue y aporta
rigidez al conjunto. El visor (2) además pivota sobre la
articulación fija (15). Uno de los extremos de la barra (8) más
horizontal ha sido empujado por el giro del visor (2) y el otro
extremo ha sido conducido por una pequeña guía (9). Esto produce el
desplazamiento de las otras dos barras (8), que también tienen uno
de sus extremos conducidos por otra pequeña guía (9), lo que hace
que el protector (3) se despliegue.
La Fig. 6 muestra una vista cercana de los
medios de transmisión de la Fig. 5 y que comprenden tres barras o
bielas (8) articuladas y dos pequeñas guías (9) que conducen las
articulaciones entre barras (8). En línea continua se muestra el
sistema de transmisión y el protector (3) antes del impacto. En
línea discontinua se muestra el sistema de transmisión y el
protector (3) después del impacto. Las flechas con la cola partida
indican el movimiento de los extremos de las barras (8) durante el
impacto.
La Fig. 7 muestra otra vista parcial del casco
protector en la que se muestra el funcionamiento de otros medios de
transmisión. En la Fig. 7 A se puede ver el visor (2) cerrado y en
la forma normal de uso, con los protectores (3) plegados dentro de
la carcasa (1). El sistema de conexión (14) también comprende una
articulación fija (15) y dos desplazables (16) a cada lado del
casco. Los medios de transmisión comprenden un engranaje doble (10)
y dos cremalleras (11) y (12). En la Fig. 7 B se puede ver el casco
protector tras una colisión y con los protectores (3) desplegados
reteniendo y protegiendo la cabeza del usuario. El visor (2) cuenta
con una guía (4) que conduce a los protectores (3) en su despliegue
y aporta rigidez al conjunto. El visor (2) además pivota sobre la
articulación fija (15). La rueda dentada doble (10) es conducida por
una cremallera (11) conectada al visor (2) que la mueve a causa de
su desplazamiento tras el impacto y es conductora de otra cremallera
(12) conectada al protector (3) de tal forma que lo despliega. Las
flechas con la cola partida indican el movimiento del visor (2) y de
las cremalleras (11) y (12) durante el impacto.
La Fig. 8 muestra otra vista parcial del casco
protector en la que se muestra el funcionamiento de otros medios de
transmisión. En la Fig. 8 A se puede ver el visor (2) cerrado y en
la forma normal de uso, con los protectores (3) plegados dentro de
la carcasa (1). El sistema de conexión (14) también comprende una
articulación fija (15) y dos desplazables (16) a cada lado del casco
y también comprende un sistema de disparo (13) formado por un
gatillo que se activa con la presión de visor (2) tras el impacto.
Los medios de de transmisión comprenden un resorte (17) conectado al
protector (3) y que en este caso se muestra comprimido y retenido
por el gatillo. En la Fig. 8 B se puede ver el casco protector tras
una colisión y con los protectores (3) desplegados reteniendo y
protegiendo la cabeza del usuario. El visor (2) cuenta con una guía
(4) que conduce a los protectores (3) en su despliegue y aporta
rigidez al conjunto. El visor (2) además pivota sobre la
articulación fija (15). El gatillo se activa con la presión del
visor (2) provocada por el impacto y libera el resorte (17) que
impulsa y despliega el protector (3). Las flechas con la cola
partida indican el movimiento del visor (2) y del sistema de disparo
(13) durante el impacto.
La Fig. 9 muestra otra vista general del casco
protector en la que el protector (3) además comprende unos medios de
amortiguamiento (5), que más específicamente son una bolsa inflable
sobre el protector (3). En la Fig. 9 A se muestra un protector (3)
plegado sobre la carcasa (1). Además se pueden ver unos medios de
inflado (7) de la bolsa inflable. Los medios de inflado (7) también
suministran compresión a unos medios de transmisión que comprenden
un conjunto de émbolo y pistón neumático. En este caso el casco
también dispone de un sensor de presión marcado en la figura como S.
En la Fig. 9 B se puede ver el casco protector tras una colisión y
con los protectores (3) desplegados reteniendo y protegiendo la
cabeza del usuario. Sobre los protectores (3) se muestra la bolsa ya
inflada a través de los medios de inflado (7) y que se ha ido
inflando a medida que el protector (3) se despliega en el impacto.
El sensor S ha enviado una señal a los medios de inflado (7) que ha
desencadenado el inflado de la bolsa y la salida repentina del
pistón, que empuja a los protectores (3). Las flechas con la cola
partida indican el movimiento del visor (2) y del protector (3)
durante el impacto.
\vskip1.000000\baselineskip
Para una mejor comprensión de la presente
invención, se exponen los siguientes ejemplos de realización
preferente, descritos en detalle, que deben entenderse sin carácter
limitativo del alcance de la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Para fabricar la carcasa (1) del casco se
utilizó una serie de capas de fibra superpuestas. El visor (2) se
confeccionó de polimetilmetacrilato y contenía un refuerzo
periférico de titanio que en la parte inferior se ensanchaba y
actuaba de guía (4) para conducir los protectores (3) en su
despliegue. La conexión del visor (2) se realizó mediante un sistema
de conexión (14) que consistía en un gancho a cada lado y en la
parte inferior del casco, que lo fijaba a los medios de transmisión.
El sistema de conexión (14) también consistía en una articulación
fija (15) en cada parte media de los extremos del visor (2), y dos
articulaciones desplazables (16) en cada parte superior e inferior
de los extremos del visor (2), que permitían el giro del visor (2)
respecto a las articulaciones fijas (15). El sistema de conexión
(14) permitía fijar el visor (2) mediante el accionamiento de un
interruptor en forma de palanca situado en un lateral del casco, y
accesible mediante una mano enguantada.
Los protectores (3) se alojaban en los laterales
interiores de la carcasa (1) y se desplegaban hacia delante tras un
impacto. Estaban fabricados de titanio y disponían de unas
acanaladuras que los aligeraban y que además proveían de un espacio
adecuado para alojar unos medios de amortiguamiento (5)
materializados en una espuma inyectable. En caso de impacto, unos
medios de inyección (6) inyectaban la espuma sobre el protector (3)
a medida que éste se desplegaba, reduciendo las consecuencias del
impacto y la desaceleración súbita que sufre la cabeza del usuario
en un accidente. Los medios de inyección (6) comprendían una botella
de compresión con la espuma alojada en su interior. El movimiento de
los medios de transmisión, producía a su vez la liberación de la
espuma de la botella y su proyección sobre los protectores (3).
Para los medios de transmisión se utilizaron un
conjunto de tres barras articuladas o bielas o palancas (8) con sus
articulaciones conducidas por pequeñas guías (9), tal que la
relación entre la velocidad de salida del extremo de la barra (8)
conectada al protector (3) y la velocidad de entrada del extremo de
la barra (8) conectada al visor (2) fuera mayor uno. En la posición
de funcionamiento normal dos barras (8) eran colineales y las tres
forman un triángulo tras el impacto. La conexión de las barras (8)
con el protector (3) y con el sistema de conexión (14) consistía en
articulaciones directas. En una variante, se empleó un sistema de
disparo (13) incluido en el sistema de conexión (14) que comprendía
un sensor de presión. El sensor de presión era sensible a la presión
del visor (2) en un impacto y enviaba una señal a un gatillo que
accionaba los medios de transmisión consistentes en un conjunto de
embolo y pistón hidráulicos conectados a un sistema de barras
articuladas o bielas o palancas (8) igual al descrito anteriormente,
aunque más compacto. En esta misma variante el sistema de disparo
(13) también enviaba una señal a los medios de inyección (6) para
inyectar la espuma sobre los protectores (3).
\vskip1.000000\baselineskip
Para esta realización se empleó el casco
descrito en el ejemplo 1, aunque con otros medios de transmisión y
otros medios de amortiguamiento (5).
En este caso los medios de amortiguamiento (5)
se materializaron en una bolsa inflada sobre el protector (3). La
bolsa permanecía plegada durante el uso normal del casco y se
inflaba a través de unos medios de inflado (7) sobre el protector
(3) a medida que el protector (3) se desplegaba durante un impacto.
Los medios de inflado (7) comprendían una botella de compresión con
materiales que generaban gases altamente expansivos en su interior.
El movimiento de los medios de transmisión, producía a su vez la
liberación de los gases de la botella y el inflado de las
bolsas.
Para los medios de transmisión se utilizaron un
conjunto de engranajes o ruedas dentadas dobles (10) formando un
tren de engranajes que era conducido por una cremallera (11)
conectada al visor (2) y conductor de otra cremallera (12) conectada
al protector (3), tal que la relación entre la velocidad de salida
de la cremallera (12) conectada al protector (3) y la velocidad de
entrada de la cremallera (11) conectada al visor (2) fuera mayor que
uno. Las cremalleras (11) y (12) eran curvadas de forma que se
adaptaban mejor a la forma de la carcasa (1) y a los movimientos del
resto de los componentes de los medios de transmisión.
\vskip1.000000\baselineskip
Para esta realización se empleó el casco
descrito en el ejemplo 1, aunque con otros medios de transmisión y
otros medios de amortiguamiento (5) y además con un sistema de
disparo (13).
En este caso los medios de amortiguamiento (5)
se materializaron en una espuma fijada sobre los protectores
(3).
Los medios de transmisión comprendían un resorte
(17) de acero con 16 espiras en forma de rectángulo y de 4 mm de
espesor conectado al protector (3) y retenido por un gatillo
perteneciente al sistema de disparo (13). El gatillo se activaba con
la presión del visor (2) y liberaba el resorte (17) que impulsaba y
desplegaba el protector (3).
Claims (52)
1. Casco protector de tipo abierto o Jet que
comprende:
- -
- una carcasa (1) exterior que cubre el cráneo del usuario;
- -
- un visor (2) abatible que protege los ojos, la cara y la mandíbula total o parcialmente;
- -
- un sistema de protección y retención desplegable alojado en la parte interior o en la exterior de la carcasa (1) exterior que a su vez comprende al menos dos protectores (3) rígidos o semirígidos que se despliegan tras un impacto y retienen y protegen la cabeza del usuario;
- -
- unos medios de trasmisión de la variable de impacto del visor (2) al sistema de protección y retención;
- -
- un sistema de conexión (14) del visor (2) abatible con los medios de transmisión.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque además comprende un relleno protector
y/o un relleno de confort en el interior de la carcasa (1).
3. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el visor (2) es de policarbonato.
4. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el visor (2) es de
polimetilmetacrilato.
5. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el visor (2) es una multicapa de
materiales.
6. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el visor (2) es de espesor variable.
7. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el visor (2) además comprende una guía
(4) en la parte inferior que conduce al protector (3) durante su
despliegue.
8. Casco protector según la reivindicación 7
caracterizado porque la guía (4) es del mismo material que el
visor (2) y solidaria a él.
9. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el protector (3) del sistema de
protección es de plástico, fibra, metal o aleaciones de metales, o
una combinación de ellos.
10. Casco protector según la reivindicación 9
caracterizado porque el sistema de protección tiene dos
protectores (3) alojados en los laterales de la carcasa (1) que se
despliegan hacia delante tras un impacto.
11. Casco protector según la reivindicación 10
caracterizado porque los protectores (3) se despliegan hasta
que sus extremos libres entran en contacto.
12. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el sistema de protección además
comprende unos medios de amortiguamiento (5) entre el protector (3)
y la cabeza del usuario.
13. Casco protector según la reivindicación 12
caracterizado porque los medios de amortiguamiento (5) son
una espuma sobre el protector (3).
14. Casco protector según la reivindicación 12
caracterizado porque el sistema de protección además
comprende unos medios de inyección (6).
15. Casco protector según las reivindicaciones
13 y 14 caracterizado porque la espuma se proyecta a través
de unos medios de inyección (6) sobre el protector (3) a medida que
el protector (3) se despliega durante el impacto.
16. Casco protector según la reivindicación 12
caracterizado porque los medios de amortiguamiento (5) son
una bolsa inflada sobre el protector (3).
17. Casco protector según la reivindicación 12
caracterizado porque el sistema de protección además
comprende unos medios de inflado (7).
18. Casco protector según las reivindicaciones
16 y 17 caracterizado porque la bolsa se infla a través de
unos medios de inflado (7) sobre el protector (3) a medida que el
protector (3) se despliega durante el impacto.
19. Casco protector según las reivindicaciones
14 ó 17 caracterizado porque además comprende al menos un
sensor de presión y/o un acelerómetro y/o un inclinómetro y/o un
sensor inercial que envía/n una señal analógica o digital que
determina el accionamiento de los medios de inyección (6) o los
medios de inflado (7).
20. Casco protector según las reivindicaciones
14 ó 17 caracterizado porque el accionamiento de los medios
de trasmisión desencadenan el accionamiento de los medios de
inyección (6) o los medios de inflado (7).
21. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque los medios de transmisión comprenden un
conjunto de engranajes o un conjunto de émbolo y pistón o un
conjunto de cremallera, o un conjunto de poleas con correa o un
sistema de resortes o un elástico o un conjunto de barras o bielas o
una combinación de cualquiera de
ellos.
ellos.
22. Casco protector según la reivindicación 21
caracterizado porque los medios de transmisión comprenden un
conjunto de al menos tres barras articuladas o bielas o palancas (8)
con al menos una articulación conducida por una pequeña guía (9),
tal que la relación entre la velocidad de salida del extremo de la
barra (8) conectada al protector (3) y la velocidad de entrada del
extremo de la barra (8) conectada al visor (2) es mayor o igual que
uno.
23. Casco protector según la reivindicación 22
caracterizado porque las barras (8) están unidas por dos
articulaciones, al menos dos barras (8) son colineales y las tres
forman un triángulo tras el impacto.
24. Casco protector según la reivindicación 23
caracterizado porque todas las articulaciones que unen las
barras (8) están conducidas por pequeñas guías (9).
25. Casco protector según la reivindicación 21
caracterizado porque los medios de transmisión comprenden al
menos un engranaje o rueda dentada doble (10) conducida por una
cremallera (11) conectada al visor (2) y conductora de otra
cremallera (12) conectada al protector (3) tal que la relación entre
la velocidad de salida de la cremallera (12) conectada al protector
(3) y la velocidad de entrada de la cremallera (11) conectada al
visor (2) es mayor o igual que uno.
26. Casco protector según la reivindicación 25
caracterizado porque los medios de transmisión comprenden
varias ruedas dentadas dobles (10) formando un tren de
engranajes.
27. Casco protector según la reivindicación 25
caracterizado porque las cremalleras (11) y (12) son
curvadas.
28. Casco protector según la reivindicación 1
que además comprende un sistema de disparo (13), comprendido en el
sistema de conexión (14), activado por la variable de impacto del
visor (2) durante un impacto y que acciona los medios de
transmisión.
29. Casco protector según la reivindicación 28
caracterizado porque el sistema de disparo (13) comprende un
gatillo activado por la presión del visor (2) durante un impacto y
que acciona los medios de transmisión.
30. Casco protector según la reivindicación 28
caracterizado porque el sistema de disparo (13) es un sensor
de presión y/o un acelerómetro y/o un inclinómetro y/o un sensor
inercial o una combinación de ellos que envía/n una señal analógica
o digital que acciona los medios de transmisión.
31. Casco protector según las reivindicaciones
14 y 28 caracterizado porque el accionamiento del sistema de
disparo (13) desencadena el accionamiento de los medios de inyección
(6).
32. Casco protector según las reivindicaciones
17 y 28 caracterizado porque el accionamiento del sistema de
disparo (13) desencadena el accionamiento de los medios de inflado
(7).
33. Casco protector según las reivindicaciones
21 y 28 caracterizado porque los medios de transmisión
comprenden al menos un resorte (17) que al liberarse por el sistema
de disparo (13) impulsa y despliega los protectores (3).
34. Casco protector según las reivindicaciones
21 y 28 caracterizado porque los medios de transmisión
comprenden al menos un elástico que al liberarse por el sistema de
disparo (13) impulsa y despliega los protectores (3).
35. Casco protector según las reivindicaciones
22 y 28 caracterizado porque los medios de transmisión además
comprenden un conjunto de émbolo y pistón, y/o un resorte (17).
36. Casco protector según las reivindicaciones
22 y 28 caracterizado porque los medios de transmisión además
comprenden un conjunto de émbolo y pistón, y/o un elástico.
37. Casco protector según las reivindicaciones
21, 34 ó 36 caracterizado porque el elástico es un
elastómero.
38. Casco protector según las reivindicaciones
35 ó 36 caracterizado porque el conjunto émbolo y pistón es
hidráulico.
39. Casco protector según las reivindicaciones
35 ó 36 caracterizado porque el conjunto de émbolo y pistón
es neumático.
40. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el sistema de conexión (14) del visor
(2) abatible con los medios de transmisión comprende un vástago que
forma parte del visor (2) que se aloja en un hueco incluido en los
medios de transmisión.
41. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el sistema de conexión (14) del visor
(2) abatible con los medios de transmisión comprende un pestillo a
cada lado del casco que fija el visor (2) a los medios de
transmisión.
42. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el sistema de conexión (14) del visor
(2) abatible con los medios de transmisión comprende un gancho a
cada lado del casco que fija el visor (2) a los medios de
transmisión.
43. Casco protector según la reivindicación 1
caracterizado porque el sistema de conexión (14) del visor
(2) abatible con los medios de transmisión comprende al menos una
articulación fija (15) y una articulación desplazable (16) en cada
extremo del visor (2), que permiten el giro del visor (2) respecto a
las articulaciones fijas (15).
44. Casco protector según la reivindicación 43
caracterizado porque el sistema de conexión (14) del visor
(2) abatible con los medios de transmisión comprende una
articulación fija (15) en cada parte media de los extremos del visor
(2) y dos articulaciones desplazables (16) en cada parte superior e
inferior de los extremos del visor (2), que permiten el giro del
visor (2) respecto a las articulaciones fijas (15).
45. Casco protector según las reivindicaciones
41 y 43 caracterizado porque el sistema de conexión (14) se
activa mediante un interruptor o un botón accionado con una sola
mano del usuario.
46. Casco protector según las reivindicaciones
42 y 43 caracterizado porque el sistema de conexión (14) se
activa mediante un interruptor o un botón accionado con una sola
mano del usuario.
47. Uso del casco protector de la reivindicación
1 en la conducción de vehículos.
48. Uso del casco protector de la reivindicación
47 caracterizado porque el vehículo es de motor.
49. Uso del casco protector de la reivindicación
48 caracterizado porque el vehículo es una motocicleta, un
ciclomotor o un cuadriciclo.
50. Uso del casco protector de la reivindicación
1 en la protección de usuarios pertenecientes a los servicios de
emergencias, incluyendo a los bomberos.
51. Uso del casco protector de la reivindicación
1 en la protección de usuarios pertenecientes a los cuerpos y
fuerzas de seguridad del estado o policía.
52. Uso del casco protector de la reivindicación
1 en la protección de usuarios pertenecientes a las fuerzas armadas
o militares.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| ES201001470A ES2357126B2 (es) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Casco protector de tipo abierto o jet y sus usos. |
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|---|---|---|---|
| ES201001470A ES2357126B2 (es) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Casco protector de tipo abierto o jet y sus usos. |
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Family Applications (1)
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| ES201001470A Active ES2357126B2 (es) | 2010-11-10 | 2010-11-10 | Casco protector de tipo abierto o jet y sus usos. |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2357126 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20110914 |