ES2888102T3 - Casco de protección modular - Google Patents

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Abstract

Casco de protección modular (1B) que comprende - una cubierta interior (2) provista de una capa de acolchado y de unos componentes modulares a voluntad, - una primera cubierta externa extraíble e intercambiable (3) adaptada para proporcionar un primer nivel de protección para un primer uso previsto del casco (1B), siendo el primer nivel de protección de la primera cubierta externa extraíble e intercambiable (3) para uso civil, tal y como se requiere, por ejemplo, para cascos (1) de entrenamiento de operadores de helicóptero, - una segunda cubierta externa extraíble e intercambiable (3A) adaptada para proporcionar un segundo nivel de protección para un segundo uso previsto del casco (1B), estando adaptado el segundo nivel de protección de la segunda cubierta externa extraíble e intercambiable (3A) para proporcionar una protección balística, caracterizado por que comprende además unos medios de acoplamiento / desacoplamiento provistos en la cubierta interna (2) para acoplar / desacoplar de forma intercambiable la primera (3) o la segunda (3A) cubierta externa a / de la cubierta interna (2), en el que la primera cubierta externa (3) y la segunda cubierta externa (3A) difieren geométricamente en términos del grosor de la primera cubierta externa (3) con respecto a la segunda cubierta externa (3A) y son intercambiables entre sí sin la utilización de componentes intermedios y utilizando los mismos medios de acoplamiento / desacoplamiento de la cubierta interna (2).

Description

DESCRIPCIÓN
Casco de protección modular
Campo de aplicación
La presente invención se refiere a un casco de protección modular según la reivindicación 1.
Antecedentes tecnológicos y estado de la técnica
Como es sabido, los cascos sirven para proteger la cabeza del usuario frente a impactos y golpes que se puedan producir durante actividades deportivas, tales como, por ejemplo, carreras de coches, carreras de motos, esquí, etc., o durante las llamadas intervenciones civiles, como en el caso de bomberos, trabajadores de la salud en ambulancias etc., en donde las características de resistencia mecánica y funcional deben cumplir con los estándares requeridos para la respectiva aprobación.
En los cascos actuales se conoce la provisión de métodos de construcción modular que hacen posible la aplicación o extracción de partes o componentes del casco. Se pueden observar ejemplos de ejecución de cascos de la técnica anterior, por ejemplo, en diferentes documentos.
El documento de solicitud internacional de patente n° WO 2010/149878 A1 describe una cubierta externa intercambiable, en particular para cascos de motocicleta, en la que dicha cubierta externa está formada por dos partes fijadas entre sí, una de las cuales, es decir, la cubierta principal, absorbe y reduce los efectos en caso de caída e impacto, mientras que la segunda, que se encuentra en la zona de la nuca, está únicamente diseñada con fines estéticos y para la personalización gráfica del casco.
El documento de patente europea n° EP 0931467 A3 describe un casco con una cubierta externa separable provista de unas aberturas de ventilación pasantes sobre una cubierta interna del casco, provista igualmente de unas cavidades para fines de ventilación, por ejemplo para ciclistas, en el que dichas cubiertas están igualmente diseñadas para la personalización del casco.
El documento de patente europea n° EP 2229830 B1 ilustra un casco que tiene una cubierta externa separable, que constituye una cubierta estética y no estructural, hecha especialmente de esta forma con fines de personalización gráfica estética del casco.
El documento de patente de EE.UU. n° US 2003070200 A1 describe un casco militar balístico, en el que la base es una cubierta balística a la que se le aplican interiormente unos forros de confort, mientras que la externa tiene una cobertura hecha de tela de camuflaje o similar.
El documento de solicitud internacional de patente n° WO 2013/057745 A1 describe un casco multifuncional de protección del orden público, cuya característica distintiva radica en la disposición integrada de un sistema de sonido Bluetooth.
El documento de patente de EE.UU. n° US 6282726 B1 ilustra un casco de bombero en el que se proporcionan dos viseras que giran internamente y están abisagradas concéntricamente.
El documento de patente de EE.UU. n° US 2012/0011631 describe un casco de protección modular con una cubierta interna y una cubierta externa extraíble que ofrece protección balística.
En los cascos conocidos se proporcionan partes separables, desplazables o integradas con fines de personalización o de mejora de las condiciones de uso de los cascos, pero en los mismos no se contemplan partes que modifiquen el nivel de protección del casco.
Se ha de observar que en aplicaciones militares el llamado casco balístico fue concebido para proteger la cabeza del usuario contra los impactos directos e indirectos de balas o fragmentos de las mismas.
El inventor ha observado que en la industria aeronáutica, y en particular en los operadores de helicóptero, el personal utiliza cascos sin ningún tipo de protección balística, hechos de plástico o material compuesto y únicamente destinados a la provisión de protección contra impactos accidentales, y que incorporan un sistema de comunicación inter-sonido con un alto grado de insonorización.
Además, es conocido que las nuevas intervenciones operativas que se han de llevar a cabo con aeronaves han requerido el uso de protecciones balísticas tanto para el personal transportado como especialmente para la tripulación que participa activamente en las misiones.
En la actualidad, los elementos balísticos son usados exclusivamente por parte del personal de tierra, y no pueden ser utilizados con fines aeronáuticos, debido al hecho de que estos cascos, por su peso, diseño y capacidad de insonorización, no son aplicables para aeronaves.
Además, se sabe que los cascos balísticos actuales, hechos utilizando fibras de alta resistencia tales como Dyneema ™, Kevlar ™, etc., tienen unos ciclos de vida / uso relativamente cortos (con una caducidad no superior a 5 años), de ahí que las administraciones que gestionan estos cascos balísticos tengan que solicitarlos constantemente, suponiendo por lo tanto unos altos costes.
Una desventaja adicional de los cascos actuales reside en el hecho de que no son adaptables en su nivel de protección al tipo de amenaza que se espera y, por lo tanto, no llevan al usuario a cargar con el peso en la cabeza incluso cuando no es necesario.
Compendio de la invención
La presente invención tiene por objeto la provisión de un casco de protección modular capaz de superar los límites e inconvenientes de los cascos de la técnica anterior. En cuanto al nivel de protección, la tarea de proporcionar el nivel de protección requerido por el uso esperado ocasionalmente cae dentro del objeto de la invención.
El objeto indicado se consigue, según la invención, por medio de un casco de protección modular integral que tiene las características de la reivindicación 1.
Se pueden observar realizaciones ventajosas adicionales a partir de las reivindicaciones dependientes.
Se obtienen diferentes e importantes ventajas a través de los cascos de protección modulares según la invención.
En primer lugar, los cascos propuestos se proporcionan para su aplicación ventajosa no sólo en los sectores aeronáutico, de defensa y de antidisturbios, sino también en la seguridad de, por ejemplo, la policía de tránsito, los bomberos, las fuerzas policiales, los operadores de rescate de protección civil, etcétera, en los que en una realización preferida se proporcionan ventajosamente dos tipos de cubiertas externas intercambiables, y más precisamente una cubierta de base más ligera con grado de protección para uso civil, y una cubierta balística más pesada para usos “militares”.
En una primera realización con un solo nivel de protección, por ejemplo con cubierta “balística”, el casco propuesto permite usar y mantener además la cubierta interna incluso en caso de sustitución de la cubierta externa de protección después del deterioro de la misma con el tiempo, con el consiguiente ahorro considerable tanto desde un punto de vista económico como de material.
La disposición de una sola cubierta interna y dos cubiertas externas con dos niveles de protección diferentes, es decir, de una cubierta de base y una cubierta balística, hará posible en la práctica un casco que permita tanto el uso civil como el militar, “fusionando” por lo tanto dos cascos en un solo casco. De esta forma, este casco se puede adaptar a diario, es decir, a voluntad, a una necesidad o a otra (uso civil o militar), por ejemplo para entrenamiento (aplicando la cubierta de base más ligera) o para uso militar (aplicando la cubierta balística más pesada), tal y como ocurre, por ejemplo, en el sector de los operadores de helicóptero.
En la práctica, por ejemplo, la tripulación de helicóptero en una operación requiere un casco de vuelo con una protección balística adecuada (de acuerdo al nivel de la amenaza), mientras que la misma tripulación no requiere protección balística (lo cual implicaría un aumento de peso a soportar, inútil), sino sólo una protección contra eventos accidentales, en donde dicha sustitución se puede obtener ahora de acuerdo a la intercambiabilidad de las cubiertas externas.
Además, dicha intercambiabilidad se puede conseguir de forma sencilla por medio de la utilización de medios o sistemas de fijación conocidos, es decir, de acoplamiento / desacoplamiento, desmontables y, preferiblemente, con unos medios de fijación (tornillos y tuercas de fijación), que son fáciles y económicos en cuanto a su fabricación y fáciles de manejar.
Los cascos según la invención también se distinguen por su modularidad para los componentes individuales previstos, en particular en la industria aeronáutica. En la práctica, diferentes aeronaves instalan diferentes sistemas de comunicación, con diferentes características de audio entre sí, por lo que la administración está obligada a adaptar cada aeronave a un tipo de casco continuamente, ocurriendo que las modificaciones aplicadas son en ocasiones poco funcionales.
Las dos cubiertas externas, o cubierta de base y balística, en la práctica difieren geométricamente sólo en términos del grosor de la cubierta balística con respecto al grosor de la cubierta de base, y dado que las dos cubiertas básica y balística son exactamente intercambiables entre sí, dicha intercambiabilidad se obtiene ventajosamente sin el uso de componentes intermedios y utilizando los mismos medios de fijación de la cubierta interna sin ningún otro uso o fabricación de componentes adicionales. Una ventaja adicional de las cubiertas externas intercambiables radica en el hecho de que la extracción / aplicación de las mismas se realiza en un período de tiempo corto y definitivamente aceptable para su uso práctico incluso en casos de emergencia.
La ventaja económica del casco de dos funciones según la invención es aún más evidente para un almacenamiento simplificado de los cascos de base así como de las cubiertas de base y balística, que, como es sabido, pueden ser reemplazadas indistinta y periódicamente en unos pocos años. El ahorro en términos del almacenamiento de las cubiertas interna y externa en realidad ascendería hasta el 50 % con respecto al uso, según se hace normalmente en la actualidad, de cascos convencionales con sólo una cubierta de base o balística.
Una ventaja adicional de los cascos según la invención, en particular del tipo multifunción, reside en el hecho de que están adaptados para proporcionar el máximo confort al usuario, garantizando simultáneamente una protección completa contra impactos y golpes con la máxima flexibilidad de uso.
Breve descripción de los dibujos
Características, ventajas y detalles adicionales de los cascos de protección modular según la invención serán más evidentes a partir de la siguiente descripción de tres realizaciones preferidas, ilustradas esquemáticamente en los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra una vista en perspectiva frontal de un casco que tiene una cubierta interna y una cobertura o cubierta externa de base.
La figura 2 muestra una sección longitudinal por el punto medio del casco de la figura 1.
La figura 3 muestra una vista en perspectiva del casco de la figura 1 con cubierta de base durante una etapa inicial de extracción con respecto a la cubierta interna.
La figura 4 muestra una vista en perspectiva superior que ilustra una etapa de aplicación de la cubierta de base a la cubierta interna para su ensamblaje relativo.
La figura 5 muestra una vista en perspectiva de una cubierta interna provista de dos viseras concéntricas y de un elemento de mentonera.
La figura 6 muestra una vista de un módulo acústico modular, el cual se puede alojar de forma intercambiable en la cubierta interna.
Las figuras 7, 8, 9 y 10 se corresponden, respectivamente, con las figuras 1 a 4 e ilustran un segundo casco de protección modular, en el que la única diferencia con respecto al casco de las figuras 1 - 4 con cubierta o cobertura de base radica en que en el ejemplo ilustrado en las figuras 7 a 10 la cobertura o cubierta externa es una cubierta balística, cuya representación gráfica en la figura 8 tiene un grosor de línea superior con respecto al de la cubierta de base ilustrada en la figura 2, y
La figura 11 ilustra, en una vista en perspectiva superior en despiece, una tercera realización preferida de un casco de protección modular multifunción con dos niveles de protección.
Descripción de las realizaciones preferidas
En primer lugar, se hace referencia a las figuras 1 a 4 que ilustran un primer casco modular indicado en su totalidad con 1 y formado substancialmente por una cubierta interna 2 y una cubierta o cobertura externa de base 3, es decir, de tipo “ligero” adaptada para operaciones civiles, en el que la cubierta interna 2 puede tener, a voluntad, unos componentes modulares intercambiables, tales como, por ejemplo, un mentonera 4, así como un módulo acústico 5 (figura 6), dos viseras 7, 8 abisagradas en 9 (figura 5), así como protecciones para las mejillas, un protector de nuca y etcétera, los cuales no se ilustran en mayor detalle.
Los diferentes componentes modulares se pueden fijar de forma desmontable en / sobre la cubierta interna 2 con acolchado 6 por medio de la utilización de unos medios de acoplamiento / desacoplamiento o de fijación conocidos, que tampoco se ilustran en mayor detalle.
En el casco 1 ilustrado, los medios de acoplamiento / desacoplamiento o de fijación entre la cubierta interna 2 y la cobertura externa 3 pueden estar formados de forma ventajosa según la invención por medio de simples tornillos 10 y tuercas de fijación 11 en la cubierta interna 2 que son rápidos y fáciles de manejar, de forma alternativa a los medios de acoplamiento y separación conocidos.
A modo de ejemplo, tal y como se ilustra en la figura 5, la cubierta interna 2 tiene una realización con dos viseras 7, 8, abisagradas en 9, en la que una visera es transparente o “CLARA” y la otra es de tipo oscuro u “OSCURA”, y se pueden utilizar tanto de forma individual como simultáneamente.
También se proporciona un módulo acústico 11, tal y como se ilustra en la figura 6, por ejemplo para operadores de helicóptero.
A continuación se hará referencia al casco de protección modular 1A ilustrado en las figuras 7 a 10, en el que la única diferencia con respecto al casco de protección modular 1 ilustrado en las figuras 1 a 6 consiste en la utilización de una cubierta o cobertura externa balística 3A más pesada, es decir, de tipo balístico, en el que la cubierta interna 2 es prácticamente la misma que la ilustrada con anterioridad en las figuras 1 a 4, por lo que se utilizan los mismos números de referencia.
A continuación se hará referencia a la figura 11, que ilustra un casco de protección modular adicional 1B según una enseñanza adicional de la invención.
Según esta enseñanza, el casco 1B está constituido por una cubierta interna 2, tal y como se ha ilustrado con anterioridad, y está provisto de una cubierta de base 3 más ligera para intervenciones civiles, aplicándose lo mismo para la cubierta balística más pesada 3A para intervenciones de antidisturbios o para operaciones militares, tal y como se ha descrito en la introducción.
Esta enseñanza básica se puede realizar en la práctica por medio de la utilización de cubiertas internas 2 de la forma deseada y haciendo que la cubierta de base 3 y la cubierta balística 3A sean coincidentes en su realización geométrica, y no con la de la cubierta interna 2.
El método de uso de los cascos 1, 1A y 1B según la invención es fácilmente observable a partir de la descripción anterior.
En lo que respecta a los cascos 1 y 1A, la cubierta externa 3 y 3A se puede dejar en la cubierta interna 2 hasta la sustitución de la cubierta externa 3 y 3A por deterioro con el tiempo. En este caso, tras la sustitución, la cubierta interna 2 se mantendrá y se seguirá utilizando, utilizando indistintamente una nueva cubierta externa 3 o 3A.
Para estos cascos 1 y 1A existe además la posibilidad de adquirir de forma adicional a la cubierta externa del casco, por ejemplo la cubierta externa 3 o una cubierta externa adicional 3A, o viceversa, obteniendo de esta forma la pluralidad de ventajas del casco 1B, que por lo tanto se puede utilizar de la siguiente manera:
Normalmente, en la cubierta interna 2 se aplica la cubierta externa que se utiliza con más frecuencia, por ejemplo, una cubierta de base 3 para entrenamiento, por ejemplo para operadores de helicóptero. Por lo tanto, el casco 1B se utilizará habitual y repetidamente para las actividades de entrenamiento que se suceden.
En caso de una operación o acción militar, de la cubierta interna 2 se quitará la cubierta de base 3 y se sustituirá por una cubierta balística 3A. Las operaciones de retirada de la cubierta de base 3 y de aplicación de la cubierta balística 3A se realizarán rápidamente, por ejemplo por retirada y fijación de los tornillos de montaje 10 en las correspondientes tuercas de fijación 11 de la cubierta interna 2.
Una vez finalizada la operación militar, será suficiente con sustituir la cubierta balística 3A por la cubierta de base 3 para utilizar el casco 1B en su versión de entrenamiento ligero.
En cuanto a las características de resistencia de la cubierta de base y de las cubiertas balísticas utilizadas, las mismas deberán cumplir obviamente los diferentes requisitos de homologación de los sectores individuales y de las actividades específicas, que son bien conocidos por un experto en la técnica.
De forma análoga, en la cubierta interna 2 se pueden disponer módulos de diferentes componentes a voluntad, según lo previsto por los sectores individuales de utilización.
A modo de ejemplo, se proporcionan además los siguientes detalles técnicos preferidos.
El casco de base está hecho de fibra de carbono y Kevlar ™ al objeto de cumplir con las características de resistencia mecánica requeridas, y sus funciones fundamentales y características técnicas son las siguientes:
- alojar la cubierta de protección hecha de poliestireno expandido,
- participar en la absorción de impactos incontrolados,
- alojar los componentes dispuestos del sistema de comunicación de audio,
- alojar 2 viseras de protección,
- alojar de forma desmontable la cubierta o cobertura externa (de base o balística),
- alojar unas gafas extraíbles de tipo “PERFIL BAJO”,
- alojar la protección maxilofacial,
- alojar el módulo del kit de sonido.
La carcasa interna está hecha de poliuretano expandido y está adaptada para garantizar una comodidad adecuada para el usuario y recubierta con material ignífugo, y puede ser sustituida y lavada.
La cubierta externa de base es capaz de:
- absorber los impactos incontrolados y ser resistente a las perforaciones,
- estar equilibrada y al mismo tiempo permitir el equilibrado del casco en la cabeza,
- garantizar el soporte de los sistemas de visión nocturna,
- proteger las dos viseras.
La cubierta externa balística protege la cabeza del usuario contra impactos directos e indirectos de metralla o fragmentos de bala, y es capaz de:
- absorber los impactos incontrolados y ser resistente a las perforaciones,
- estar equilibrada y al mismo tiempo permitir el equilibrado del casco en la cabeza,
- garantizar el soporte de los sistemas de visión nocturna,
- proteger las dos viseras.
La protección maxilofacial 4 se puede aplicar de forma extraíble sobre la cubierta interna 2, se puede accionar utilizando ambas manos y está perfectamente integrada tanto con las viseras como con las gafas extraíbles de tipo “PERFIL BAJO”. El módulo del kit de sonido modular está adaptado para garantizar el aislamiento acústico respecto al ambiente externo y tiene componentes (casquillos de auriculares modulares y desmontables individualmente con conexión de tipo “CONEXIÓN RÁPIDA”, micrófono modular extraíble con conexión de tipo “CONEXIÓN RÁPIDA”) que también son completamente extraíbles para facilitar la sustitución de los mismos en caso de daño o de actualización tecnológica del sistema. Además, el casco está predispuesto para la instalación de una protección acústica de tipo CEP y de una salida de audio para grabación de comunicaciones.
De la descripción estructural y funcional esbozada de los cascos modulares con cubierta de base o balística o de tipo bivalente según la invención, se observa fácilmente que los mismos hacen posible superar eficazmente la tarea indicada y que ello permite obtener las ventajas mencionadas.
En la práctica, los expertos en la técnica pueden introducir modificaciones de variantes de la cubierta interna así como de las cubiertas de base y externa balística, aplicándose lo mismo para la sustitución de componentes modulares individuales provistos con las mismas, tales como por ejemplo el módulo del kit de sonido, la mentonera y las diferentes viseras, o pueden proporcionar accesorios o módulos de acabado, tales como por ejemplo el elemento situado debajo de la garganta, el protector de nuca y similares, sin salirse del alcance de la presente invención tal y como se reivindica.

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Casco de protección modular (1B) que comprende
- una cubierta interior (2) provista de una capa de acolchado y de unos componentes modulares a voluntad,
- una primera cubierta externa extraíble e intercambiable (3) adaptada para proporcionar un primer nivel de protección para un primer uso previsto del casco (1B), siendo el primer nivel de protección de la primera cubierta externa extraíble e intercambiable (3) para uso civil, tal y como se requiere, por ejemplo, para cascos (1) de entrenamiento de operadores de helicóptero,
- una segunda cubierta externa extraíble e intercambiable (3A) adaptada para proporcionar un segundo nivel de protección para un segundo uso previsto del casco (1B), estando adaptado el segundo nivel de protección de la segunda cubierta externa extraíble e intercambiable (3A) para proporcionar una protección balística,
caracterizado por que comprende además unos medios de acoplamiento / desacoplamiento provistos en la cubierta interna (2) para acoplar / desacoplar de forma intercambiable la primera (3) o la segunda (3A) cubierta externa a / de la cubierta interna (2), en el que la primera cubierta externa (3) y la segunda cubierta externa (3A) difieren geométricamente en términos del grosor de la primera cubierta externa (3) con respecto a la segunda cubierta externa (3A) y son intercambiables entre sí sin la utilización de componentes intermedios y utilizando los mismos medios de acoplamiento / desacoplamiento de la cubierta interna (2).
2. Grupo de cascos según la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios de acoplamiento entre dichas cubiertas externas primera (3) y segunda (3A) y la cubierta interna (2) son unos medios de fijación (10, 11).
3. Grupo de cascos según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que está provisto de un kit de sonido modular desmontable (5) adaptado para proporcionar un aislamiento acústico con respecto al ambiente exterior, y que comprende
- unos casquillos de auriculares (13, 14) hechos de un material modular compuesto y que son desmontables individualmente con una conexión de tipo “conexión rápida”, y
- un micrófono ajustable modular extraíble (16) con conexión de tipo “conexión rápida”,
en el que el grupo de cascos (1B) está configurado para la instalación de una protección acústica de tipo CEP y de una clavija de audio para grabación de comunicaciones.
4. Grupo de cascos según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que está provisto de dos viseras de protección extraíbles (7; 8), una transparente o “CLARA” y otra de tipo oscuro u “OSCURA”, que se pueden utilizar de forma individual o simultáneamente.
5. Grupo de cascos según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que está provisto de unas gafas protectoras extraíbles de tipo “PERFIL BAJO”.
6. Grupo de cascos según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que está provisto de una protección maxilofacial extraíble (4).
7. Grupo de cascos según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que está provisto de un protector de nuca extraíble.
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