WO2004004499A1 - Oberkörperprotektor zum schutz von personen vor kompressionstrauma - Google Patents

Oberkörperprotektor zum schutz von personen vor kompressionstrauma Download PDF

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WO2004004499A1
WO2004004499A1 PCT/AT2003/000191 AT0300191W WO2004004499A1 WO 2004004499 A1 WO2004004499 A1 WO 2004004499A1 AT 0300191 W AT0300191 W AT 0300191W WO 2004004499 A1 WO2004004499 A1 WO 2004004499A1
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body protector
cage
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Peter PANZENBÖCK
Kurt Hilgarth
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Panzenboeck Peter
Kurt Hilgarth
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    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/015Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches with shock-absorbing means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/0518Chest
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/0531Spine

Definitions

  • the invention relates to an upper body protector for protecting people from compression trauma with rigid protective elements and shoulder support parts arranged thereon.
  • US Pat. No. 5,978,961 A describes a protective vest for workers in trench and tunnel construction, which has rigid protective elements in the form of two shell-shaped elements which are connected to shoulder support parts in the form of belts.
  • a protective vest is relatively heavy and offers the person wearing it very limited freedom of movement.
  • the shoulder region and the upper area of the upper body are only slightly protected against high compression forces, so that injuries can also occur here.
  • US 3,878,561 A shows a protective vest for motorcyclists, which can consist of interconnected protective elements made of fiber-reinforced plastic.
  • side tubes are connected to the protective vest, which serve to protect the head and neck.
  • this protector is only suitable for certain applications.
  • the aim of the present invention is to provide an above-mentioned upper body protector which protects the upper body from particularly high compression forces and is as little compressible as possible.
  • the upper body protector should be as light as possible and restrict the wearer's freedom of movement as little as possible.
  • a simple and inexpensive production should be given, so that a wide application in different areas is ensured.
  • the object of the invention is achieved in that the shoulder support parts together with the protective elements form at least one one-part cage part made of fiber-reinforced plastic.
  • a particularly high level of protection is achieved in the upper area of the upper body due to the interconnected shoulder support parts and protective elements.
  • at least one one-piece cage part is formed in the subject upper body protector, which includes both a shoulder support part and protective elements.
  • the use of fiber-reinforced plastic combines the properties of low weight with those of particularly high strength.
  • the subject upper body protector is particularly resistant and also withstands particularly high compression forces and can thus save the life of the wearer of the upper body protector.
  • the upper body protector is also light and comfortable to wear and limits the freedom of movement only a little. In contrast to known protectors, which only offer impact protection in the event of a fall, the upper body protector also prevents the chest from being compressed and injuring the organs of the chest and abdomen.
  • the cage part advantageously consists of at least one tubular body made of fiber-reinforced plastic.
  • a tubular body correspondingly arranged around the upper body, which forms the cage part of the protector, creates a very resistant structure. If the upper body protector can only be compressed to a very small extent, it can also be adapted very closely to the upper body, which on the one hand increases comfort and on the other hand minimizes the risk of injury since the upper body cannot strike the cage part within the protector.
  • the tubular body which forms the cage part has a flat cross section, preferably an oval cross section.
  • a tubular body with an oval cross section can easily be arranged around the upper body and offers a relatively high stability.
  • the tubular body can comprise a core around which the fiber-reinforced plastic is arranged.
  • the core can be formed, for example, by a foam, around which the fiber fabric embedded in synthetic resin, for example glass fiber fabric or carbon fiber fabric, is wound during the manufacture of the protector and is then arranged in a corresponding shape.
  • the assembly is then subjected to a temperature and pressure treatment, which causes the resin to harden.
  • the core can also be formed from a plastically deformable material with a light weight, for example aluminum or titanium, around which the fabric impregnated with resin is in turn wound.
  • a light weight for example aluminum or titanium
  • the arrangement can be cured without the use of the expensive and complex molds.
  • a core for example made of aluminum, offers greater security against the arrangement splintering against excessive compression forces. th.
  • the upper body protector can be made from just one part of the cage, which is put over the head in a similar way to a sweater.
  • the openings for the head and arms in the cage part must be made correspondingly large, and the circumference of the protector must be significantly larger than the upper body of the person to be protected.
  • two cage parts are provided which are connected to one another in the position of use of the protector, a much higher accuracy of fit and thus a higher protection can be achieved, and moreover an easier putting on and taking off of the upper body protector can be achieved.
  • the cage parts are advantageously arranged on both sides of a vertical plane of symmetry of the person to be protected and essentially mirror-inverted to this plane of symmetry.
  • the cage parts thus form a part of the protector which protects the left side of the upper body and a part which protects the right side of the upper body. In terms of manufacture, this also has advantages in terms of stability.
  • the cage parts are detachably connected to one another at at least one connection point, preferably at the front, by means of closure elements.
  • closure elements can be formed by straps, buckles or the like.
  • all connection points are releasably connected to one another by such closure elements.
  • this increases the effort when putting on and taking off the upper body protector, since all closure elements have to be closed or opened.
  • the two cage parts can be connected to one another at a connection point, preferably on the rear side, by means of a hinge. Tightening of the upper body protector is thus achieved in that the closure elements are opened or closed at a connection point, preferably on the front, and the cage parts are opened or closed like a hinge.
  • the hinge can be designed in various ways, for example by a belt arranged in the form of a figure-eight loop or by corresponding elements connected to the cage parts. To avoid mutual displacements of the cage parts, these can be toothed or the like at the connection points. exhibit. It is important to avoid such displacements, as otherwise compression of the upper body and thus damage to the organs of the upper body and abdomen can occur.
  • the teeth or the like can be designed in a wide variety of ways.
  • two symmetrical cage parts are provided for the left and right side of the upper body, each cage part being formed by a half-tire which, in the position of use, extends in the lower rib region from the rear to the front of the upper body and the front end of which is adjacent to the
  • the sternum arranged connecting web is connected to the shoulder support part, which shoulder support part is connected to the other end of the half-tire via a connecting web running on the back side next to the spine.
  • the upper body protector when used for riders should protect the rider from high compression forces caused by the horse falling on him, which is why the large opening under the arms does not increase the risk. At most, injuries can occur in this area due to hoofs or the like, which in turn can be avoided by appropriate additional protective elements.
  • the cage part is provided, at least on the side facing the upper body in the position of use, with a damping layer, for example made of foam material. This increases comfort and also serves to reduce and distribute the forces acting on the body.
  • the foam materials can be selected according to the requirements.
  • the cage part together with the possible damping layer can be surrounded by a covering, for example made of a fabric or the like.
  • Optimal properties in terms of strength and low Weight is achieved through the use of carbon fibers for the plastic forming the cage part.
  • carbon fiber reinforced plastics as they are also used in motorsport or aircraft technology, are particularly stable.
  • plastic parts can also be connected to the at least one cage part, which can serve, for example, to protect the shoulders, the spine or unprotected areas of the upper body.
  • These plastic parts can consist of thermoplastic materials, which are preferably processed by injection molding. Of course, it is also possible to use fiber-reinforced plastics for these parts.
  • the tubular body, which forms the cage part can have, at least in places, strength-increasing structures on the surface, such as e.g. Ribs or the like.
  • strength-increasing structures are relatively easy to manufacture when using fiber-reinforced plastics and can be designed according to the respective requirements.
  • the tubular body is incorporated in a plastic frame and that the side of the plastic frame facing the upper body in the position of use is provided with a damping layer, for example made of foam material. This ensures that the particularly stable tubular bodies are incorporated in a plastic armor that is put on like a vest.
  • a fabric layer can be arranged on the side of the plastic frame facing away from the upper body in the position of use.
  • the upper body protector has the appearance of a garment on the outside.
  • Fig.la and lb a front view and rear view of an embodiment of the upper body protector according to the invention
  • FIG. 3 shows a section through the protector in the region of a connection point
  • FIG. 5 shows a further embodiment variant of an upper body protector
  • FIG. 6 shows a perspective view of a one-piece upper body protector
  • FIG. 7 shows a sectional view of a tubular body with strength-increasing surface structures.
  • the upper body protector for protecting people from compression trauma consists of rigid protective elements 1 and shoulder support parts 2, which together form a cage part 3 protecting the left side of the upper body protector and a cage part 4 protecting the right side of the upper body.
  • the cage parts 3 and 4 are formed from at least one tubular body 5, which is made of fiber-reinforced plastic. Even if the fiber-reinforced plastics are very stiff, they have a certain elasticity, through which impulsive forces can be absorbed and distributed in the structure.
  • the left and right cage parts 3, 4 are detachably connected to one another at the connection points on the front by means of closure elements 6.
  • closure elements 6 can be formed by straps, buckles or the like.
  • closure elements for releasable connection or one or more hinges 7 can also be arranged.
  • Such a hinge 7 can be formed, for example, by a belt arranged in the form of a figure-eight loop.
  • the cage parts 3, 4 constructed from the tubular body 5 can be embedded in a plastic frame 8, a damping layer 9 made of foam material or the like being arranged on the side facing the body in the position of use. This can be seen better from the detail according to FIG. 2a.
  • the tubular body 5 shows an oval cross-section that provides high stability and comfort.
  • Such an upper body protector can protect a rider from a horse falling on him and can withstand a weight of over a ton. This is achieved through the cage-like structure of the protector, which realizes a particularly stable structure. It is important that there is no lateral displacement of the cage parts 3, 4 against one another under load. This must be ensured by appropriate closure elements 6 or hinges 7.
  • 2b shows a variant in which a damping layer 9 is arranged on the side facing the upper body in the position of use and below which a fabric layer 20 is arranged.
  • the tubular body 5 can comprise a core 10, which can be formed, for example, by a foam or the like, around which the fiber-impregnated fiber fabric, for example glass fiber or carbon fiber fabric, is wrapped during manufacture and then subjected to a hard process under heat and pressure , It is also possible to form the core 10 from a plastically deformable material, for example aluminum, and thus to build up the shape of the upper body protector and then to give the structure a corresponding strength by wrapping the core 10 with the resin-impregnated fabric and hardening the structure ,
  • each cage part 3, 4 consists of a half-tire 11 which, in the position of use, extends in the lower rib region from the rear to the front of the upper body and whose front end 12 is connected to the shoulder support part 14 via a connecting web 13 arranged next to the breastbone is connected, which shoulder support part 14 is connected to the other end 16 of the semi-tire 11 via a connecting web 15 running on the back side next to the spine.
  • the areas are marked with dashed lines right cage part 4 indicated.
  • Fig.lb also shows plastic parts 19 which can be connected to the tubular body 5 and serve for protection, for example the spine.
  • FIG. 3 schematically shows a section through the cage parts 3, 4 in the region of a connection point on the front, the two tubular bodies 5 forming the cage parts 3 and 4 being surrounded by a belt 17 which is fastened via a corresponding buckle 18 or the like becomes.
  • the belt 17 can be fixed, for example, by a Velcro fastener 22.
  • both a hinge 7 and a releasable closure element 6 can be constructed and a secure connection of the tubular bodies 5 of the left and right cage parts 3, 4 can be achieved.
  • Through appropriate training such as Toothings at the connection point (not shown) can be avoided displacements normal to the surface of the upper body in order to reliably avoid compression of the upper body.
  • FIG. 4 shows a perspective view of a further variant of an upper body protector with a view of the back side, additional plastic parts 19 for protecting the spine being connected to the tubular bodies 5, which form the right and left cage parts 3, 4.
  • the plastic parts 19 can be injection molded from thermoplastics. In this way, the shoulder regions or other areas of the upper body can also be protected.
  • FIG. 5 shows a perspective view of a further embodiment of an upper body protector, in which many tubular bodies 5 are used to form the cage-like structure of the protector.
  • the tubular bodies 5 are advantageously incorporated or embedded in a plastic frame 8, which has a damping layer 9, for example made of foam material, on the side facing the upper body in the position of use.
  • a fabric layer (not shown) can be arranged on the side of the plastic frame 8 facing away from the upper body in the position of use.
  • FIG. 6 shows a perspective schematic view of an upper body protector which consists of one piece which is formed from one or more tubular bodies 5.
  • Fig. 7 shows a sectional view of a tubular body 5, the strength-increasing structures, such as Ribs 21 has on its surface. Structures that increase strength in this way can improve stability, at least in the area of certain points. Below the strength-increasing structures, e.g. Ribs 21, strength-increasing elements 23 can be installed.
  • the construction of the upper body protector can be modified in many different ways. Likewise, the use is not limited to the mentioned riders or motorcyclists or construction workers, but the upper body protector can be used in all areas where people are exposed to an increased risk of compression of the upper body.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Oberkörperprotektor zum Schutz von Personen vor Kompressionstrauma, mit steifen Schutzelementen (1) und daran angeordneten Schultertragteilen (2). Zur Schaffung eines derartigen Oberkörperprotektors, der einen besonders hohen Schutz vor Kompression des Oberkörpers bietet, aber auch möglichst bequem tragbar ist und den Träger nicht sehr in seiner Bewegungsfreiheit einschränkt, ist vorgesehen, dass die Schultertragteile (2) mit den Schutzelementen (1) zusammen zumindest eine einteiligen Käfigteil (3), (4) aus faserverstärktem Kunststoff bilden. Der zumindest eine Käfigteil (3), (4) ist aus zumindest einem schlauchförmigen Körper (5) aus faserverstärktem Kunststoff, insbesondere Kohlenstoff-faserverstärktem Kunststoff gebildet.

Description

Oberkörperprotektor zum Schutz von Personen vor Kompressionstrauma
Die Erfindung betrifft einen Oberkörperprotektor zum Schutz von Personen vor Kompressionstrauma mit steifen Schutzelementen und daran angeordneten Schultertragteilen.
Bei zahlreichen beruflichen aber auch sportlichen Tätigkeiten sind Personen einem erhöhten Unfallrisiko ausgesetzt, bei welchem besonders hohe Kompressionskräfte auf den Oberkörper wirken. Beispielsweise kann es bei Felsstürzen im Tunnel- oder Grabenbau zu einer Verschüttung des Arbeiters kommen, wodurch große Mengen an Gestein auf seinem Oberkörper landen und die Organe des Brustkorbes und Bauches zerstören bzw. ein Atmen durch den besonders hohen Druck unmöglich machen können. Aber auch im Sport kann es beispielsweise bei Unfällen von Motorradfahrern oder dergl . immer wieder zu enormen Kompressionskräften im Bereich des Oberkörpers kommen. Auch eine eingehende Analyse von Reitunfällen mit tödlichem Ausgang hat gezeigt, dass es bei einem Sturz mit dem Pferd immer wieder dazu kommt, dass das Pferd auf den Reiter fällt. Durch das enorme Kompressionstrauma kommt es zu Verletzungen der Organe des Brustkorbes und wichtiger Organe des Bauches, welche zu einem Verbluten des Reiters führten.
Während bei vielen Tätigkeiten und Sportarten ein Helm zum Schutz des Kopfes bereits Pflicht ist, sind Schutzeinrichtungen für den Oberkörper nur sehr wenig verbreitet. Zudem sind derzeit verwendete Schutzwesten meist nicht in der Lage, den Oberkörper vor besonders hohen Kompressionskräften zu schützen und somit Verletzungen der Organe des Brustkorbes und des Bauches zu verhindern oder zu reduzieren.
Beispielsweise beschreibt die US 5 978 961 A eine Schutzweste für Arbeiter im Graben- und Tunnelbau, welche steife Schutzelemente in Form zweier schalenförmiger Elemente aufweist, die mit Schultertragteilen in Form von Gurten verbunden sind. Eine derartige Schutzweste ist jedoch relativ schwer und bietet der sie tragenden Person eine sehr eingeschränkte Bewegungsfreiheit. Zudem ist die Schulterregion und der obere Bereich des Oberkörpers vor hohen Kompressionskräften nur wenig geschützt, so dass es auch hier zu Verletzungen kommen kann.
Ein anderer Protektor für den Oberkörper, insbesondere von Motorradfahrern oder Rodeoreitern ist aus der US 4 425 667 A bekannt, wobei steife Schutzelemente den Oberkörper und Bauchbereich vor Stößen schützen. Dabei sind auf einer weichen Innenweste steife Schutzelemente aus Kunststoff voneinander beabstandet angeordnet. Somit wird jedoch keine stabile Hülle um den Oberkörper erzielt, welche hohen Kompressionskräften standhalten würde.
Schließlich zeigt die US 3 878 561 A eine Schutzweste für Motorradfahrer, welche aus miteinander verbundenen Schutzelementen aus faserverstärktem Kunststoff bestehen können. Zusätzlich sind mit der Schutzweste seitliche Rohre verbunden, welche zum Schutz des Kopfes und Halses dienen. Die Bewegungsfreiheit des Trägers dieser Schutzweste ist jedoch besonders stark eingeschränkt, weshalb sich dieser Protektor nur für bestimmte Anwendungen eignet.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines oben genannten Oberkörperprotektors, der den Oberkörper vor besonders hohen Kompressionskräften schützt und möglichst wenig komprimierbar ist. Schließlich soll der Oberkörperprotektor möglichst geringes Gewicht aufweisen und den Träger in seiner Bewegungsfreiheit möglichst wenig einschränken. Schließlich soll eine einfache und kostengünstige Herstellung gegeben sein, so dass eine breite Anwendung in verschiedenen Gebieten gesichert ist.
Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe dadurch, dass die Schultertragteile mit den Schutzelementen zusammen zumindest einen einteiligen Käfigteil aus faserverstärktem Kunststoff bilden. Durch die in sich zusammenhängenden Schultertragteile und Schutzelemente wird ein besonders hoher Schutz im oberen Bereich des Oberkörpers erzielt. Anstelle sehr unbequemer Schutzwesten mit vollflächigen Protektoren wird beim gegenständlichen Oberkörperprotektor zumindest ein einteiliger Käfigteil gebildet, der sowohl ein Schultertragteil als auch Schutzelemente umfasst. Die Verwendung von faserverstärktem Kunststoff verbindet die Eigenschaften eines niedrigen Gewichts mit jenen einer besonders hohen Festigkeit. Der gegenständliche Oberkörperprotektor ist besonders widerstandsfähig und hält auch besonders hohen Kompressionskräften stand und kann somit das Leben des Trägers des Oberkörperprotektors retten. Durch die Verwendung eines faserverstärkten Kunststoffs einerseits und die käfigartige Struktur andererseits ist der Oberkörperprotektor auch leicht und bequem zu tragen und schränkt die Bewegungsfreiheit nur wenig ein. Im Gegensatz zu bekannten Protektoren, welche lediglich einen Aufprallschutz bei Stürzen bieten, wird durch den gegenständlichen Oberkörperprotektor auch ein Zusammendrücken des Brustkorbs und ein Verletzen der Organe des Brustkorbs und Bauches verhindert.
Vorteilhafterweise besteht der Käfigteil aus zumindest einem schlauchförmigen Körper aus faserverstärktem Kunststoff. Ein entsprechend um den Oberkörper angeordneter schlauchförmiger Körper der den Käfigteil des Protektors bildet schafft eine sehr widerstandsfähige Struktur. Wenn der Oberkörperprotektor nur in besonders geringem Maße zusammendrückbar ist, kann er auch sehr eng an den Oberkörper angepasst werden, was einerseits den Tragekomfort erhöht und andererseits das Verletzungsrisiko minimiert, da der Oberkörper innerhalb des Protektors nicht an den Käfigteil anschlagen kann.
Der schlauchförmige Körper, welcher den Käfigteil bildet, weist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung einen flachen Querschnitt, vorzugsweise einen ovalen Querschnitt, auf. Ein schlauchförmiger Körper mit ovalem Querschnitt kann leicht um den Oberkörper angeordnet werden und bietet eine relativ hohe Stabilität.
Der schlauchförmige Körper kann einen Kern umfassen, um den der faserverstärkte Kunststoff angeordnet ist.
Der Kern kann beispielsweise durch einen Schaumstoff gebildet sein, um den bei der Herstellung des Protektors das in Kunstharz gebettete Fasergewebe, beispielsweise Glasfasergewebe oder Kohlenstofffasergewebe, gewickelt wird und danach in einer entsprechenden Form angeordnet wird. Danach wird die Anordnung einer Temperatur- und Druckbehandlung unterzogen, wodurch es zur Aushärtung des Harzes kommt.
Alternativ dazu kann der Kern auch aus einem plastisch verformbaren Material mit leichtem Gewicht, beispielsweise Aluminium oder Titan, gebildet sein, um den wiederum das in Harz imprägnierte Gewebe gewickelt wird. Schließlich kann auch ohne die Verwendung der teuren und aufwendig herzustellenden Formen eine Aushärtung der Anordnung erzielt werden. Zudem bietet ein Kern, beispielsweise aus Aluminium, eine höhere Sicherheit vor einem Zersplittern der Anordnung vor zu hohen Kompressionskräf- ten.
Theoretisch kann der Oberkörperprotektor aus nur einem Käfigteil hergestellt sein, der in ähnlicher Weise wie ein Pullover über den Kopf gestülpt wird. Um dies zu ermöglichen, müssen die Öffnungen für Kopf und Arme im Käfigteil entsprechend groß ausgeführt werden, und der Umfang des Protektors um ein bedeutendes Maß größer als der Oberkörper der zu schützenden Person sein. Wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung zwei Käfigteile vorgesehen sind, welche in der Gebrauchslage des Protektors miteinander verbunden sind, kann eine wesentlich höhere Passgenauigkeit und somit ein höherer Schutz erzielt werden, und zudem ein leichteres An- und Ausziehen des Oberkörperprotektors erreicht werden.
Vorteilhafterweise sind die Käfigteile beidseitig einer vertikalen Symmetrieebene der zu schützenden Person und im Wesentlichen spiegelbildlich zu dieser Symmetrieebene angeordnet. Somit bilden die Käfigteile einen die linke Seite des Oberkörpers und einen die rechte Seite des Oberkörpers schützenden Teil des Protektors. Dies bringt herstellungsmäßig aber auch in Sachen der Stabilität Vorteile mit sich.
Die Käfigteile sind an zumindest einer Verbindungsstelle, vorzugsweise an der Vorderseite mittels Verschlusselementen miteinander lösbar verbunden. Auf diese Weise wird ein leichtes Aus- und Anziehen des Oberkörperprotektors erzielt. Die Verschlusselemente können durch Gurte, Schnallen oder dergleichen gebildet sein. Natürlich ist es möglich, dass alle Verbindungsstellen durch derartige Verschlusselemente lösbar miteinander verbunden sind. Allerdings wird dadurch der Aufwand beim An- und Ausziehen des Oberkörperprotektors erhöht, da alle Verschlusselemente geschlossen bzw. geöffnet werden müssen.
Die beiden Käfigteile können an einer Verbindungsstelle, vorzugsweise an der Rückenseite, mittels eines Scharniers miteinander verbunden sein. Somit wird ein Anziehen des Oberkörperprotektors dadurch erreicht, dass die Verschlusselemente an einer Verbindungsstelle, vorzugsweise an der Vorderseite, geöffnet bzw. geschlossen werden und die Käfigteile scharnierartig aufgeklappt bzw. zugeklappt werden. Das Scharnier kann verschiedenartig gebildet sein, beispielsweise durch einen in Form einer Achterschleife angeordneten Gurt oder durch entsprechende mit den Käfigteilen verbundene Elementen. Zur Vermeidung gegenseitiger Verschiebungen der Käfigteile können diese an den Verbindungsstellen Verzahnungen oder dergl . aufweisen. Es gilt, derartige Verschiebungen unbedingt zu vermeiden, da es sonst zu einer Kompression des Oberkörpers und somit zu einer Verletzung der Organe des Oberkörpers und Bauches kommen kann. Die Verzahnungen oder dergl. können vielfältigst ausgebildet sein.
Gemäß einer AusführungsVariante sind zwei symmetrische Käfigteile für die linke und rechte Seite des Oberkörpers vorgesehen, wobei jeder Käfigteil durch einen Halbreifen gebildet ist, der sich in der Gebrauchslage im unteren Rippenbereich von der Rückseite zur Vorderseite des Oberkörpers erstreckt und dessen vorderes Ende über einen neben dem Brustbein angeordneten Verbindungssteg mit dem Schultertragteil verbunden ist, welcher Schultertragteil über einen an der Rückenseite neben der Wirbelsäule verlaufenden Verbindungssteg mit dem anderen Ende des Halbreifens verbunden ist. Eine derartige Konstruktion des Oberkörperprotektors bietet einen besonders hohen Schutz vor Kompressionstrauma bei gleichzeitig besonders hohem Tragekomfort, da die Öffnung unter den Armen besonders groß ausgeführt ist. Diese Konstruktion eignet sich besonders für die Anwendung bei Military-Reitern, da gerade in dieser Sportart eine besonders große Beweglichkeit gegeben sein muss . Der Oberkörperprotektor bei der Anwendung für Reiter soll den Reiter vor hohen Kompressionskräften durch das auf ihn stürzende Pferd schützen, weshalb die große Öffnung unter den Armen keine Erhöhung des Risikos darstellt. Höchstens kann es in diesem Bereich durch Hufschlage oder dergl. zu Verletzungen kommen, welche wiederum durch entsprechende zusätzliche Schutzelemente vermieden werden können.
Der Käfigteil ist zumindest an der in der Gebrauchslage dem Oberkörper zugewandten Seite mit einer dämpfenden Schicht, beispielsweise aus Schaumstoffmaterial, versehen. Dies erhöht den Tragekomfort und dient darüber hinaus zum Reduzieren und Verteilen der auf den Körper wirkenden Kräfte. Die Schaumstoffmate- rialien können je nach Anforderung entsprechend gewählt werden.
Der Käfigteil zusammen mit der allfälligen dämpfenden Schicht kann von einer Umhüllung beispielsweise aus einem Gewebe oder dergl. umgeben sein.
Optimale Eigenschaften hinsichtlich Festigkeit und geringem Gewicht werden durch die Verwendung von Kohlenstofffasern für den den Käfigteil bildenden Kunststoff erzielt. Derartige Kohlenstofffaser-verstärkte Kunststoffe, wie sie auch im Motorsport oder der Flugzeugtechnik verwendet werden sind besonders stabil.
Wie bereits oben erwähnt können an dem zumindest einen Käfigteil zusätzlich Kunststoffteile angeschlossen sein, welche beispielsweise zum Schutz der Schultern, der Wirbelsäule oder ungeschützter Bereiche des Oberkörpers dienen können. Diese Kunststoffteile können aus thermoplastischen Kunststoffen bestehen, die vorzugsweise im Spritzgussverfahren verarbeitet werden. Natürlich ist es möglich, auch für diese Teile faserverstärkte Kunststoffe einzusetzen.
Der schlauchförmige Körper, welcher den Käfigteil bildet, kann zumindest stellenweise festigkeitserhöhende Strukturen an der Oberfläche, wie z.B. Rippen oder dergl., aufweisen. Derartige festigkeitserhöhende Strukturen sind bei der Verwendung von faserverstärkten Kunststoffen relativ einfach herzustellen und können den jeweiligen Anforderungen entsprechend gestaltet werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass der schlauchförmige Körper in ein Kunststoffgerüst eingearbeitet ist und dass die in der Gebrauchslage dem Oberkörper zugewandte Seite des Kunststoffgerüsts mit einer dämpfenden Schicht, beispielsweise aus Schaumstoffmaterial versehen ist. Somit wird erreicht, dass die besonders stabilen schlauchförmigen Körper in einem Kunststoffpanzer eingearbeitet sind, der wie eine Weste angezogen wird.
An der in der Gebrauchsläge dem Oberkörper abgewandten Seite des Kunststoffgerüsts kann eine Gewebeschicht angeordnet sein. Somit hat der Oberkörperprotektor nach außen die Erscheinung eines Kleidungsstücks.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen, welche Ausführungsformen der Erfindung zeigen, näher erläutert. Darin zeigen:
Fig.la und lb eine Vorderansicht und Rückansicht auf eine AusführungsVariante des erfindungsgemäßen Oberkörperprotektors;
Fig.2a und 2b Teilansichten des Protektors gemäß Fig.la und lb mit geschnittenem schlauchförmigen Körper in zwei Varianten;
Fig.3 eine Schnittansieht durch den Protektor im Bereich einer Verbindungsstelle; Fig. eine Ansicht einer weiteren Ausführungsvariante eines Oberkörperprotektors von hinten;
Fig.5 eine weitere Ausführungsvariante eines Oberkörperprotektors ;
Fig.6 eine perspektivische Ansicht eines einteiligen Oberkörperprotektors und
Fig.7 ein Schnittbild eines schlauchförmigen Körpers mit festigkeitserhöhenden Oberflächenstrukturen.
Fig.la und lb zeigen eine Ansicht von vorne und hinten auf eine Ausführungsvariante eines Oberkörperprotektors wie er beispielsweise bei Reitern eingesetzt werden kann. Erfindungsgemäß besteht der Oberkörperprotektor zum Schutz von Personen vor Kompressionstrauma aus steifen Schutzelementen 1 und Schultertragteilen 2, welche jeweils zusammen einen die linke Seite des Oberkörperprotektors schützenden Käfigteil 3 und einen die rechte Seite des Oberkörpers schützenden Käfigteil 4 bilden. Die Käfigteile 3 und 4 werden aus zumindest einem schlauchförmigen Körper 5 gebildet, der aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt ist. Auch wenn die faserverstärkten Kunststoffe sehr steif sind, weisen sie eine gewisse Elastizität auf, durch die impulsförmige Kräfte in die Struktur aufgenommen und verteilt werden können. Durch die zusammenhängende Struktur der Schutzelemente 1 und Schultertragteile 2 und die Verwendung faserverstärktem Kunststoffs sowie die besondere Gestaltung des Oberkörperprotektors wird ein besonders hoher Kompressionsschutz erzielt. Der linke und rechte Käfigteil 3, 4 werden an den Verbindungsstellen an der Vorderseite mittels Verschlusselementen 6 miteinander lösbar verbunden. Diese Verschlusselemente 6 können durch Gurte, Schnallen oder dergl. gebildet sein. An der Verbindungsstelle der Käfigteile 3, 4 an der Rückenseite des Oberkörperprotektors können ebenfalls Verschlusselemente zur lösbaren Verbindung oder auch ein oder mehrere Scharniere 7 angeordnet sein. Ein derartiges Scharnier 7 kann beispielsweise durch einen in Form einer Achterschleife angeordneten Gurt gebildet sein. Die aus dem schlauchförmigen Körper 5 aufgebauten Käfigteile 3, 4 können in einem Kunststoffgerüst 8 eingebettet sein, wobei an der in der Gebrauchslage dem Körper zugewandten Seite eine dämpfende Schicht 9 aus Schaumstoffmaterial oder dergl. angeordnet ist. Dies ist aus dem Detail gemäß Fig.2a besser ersichtlich. Zudem zeigt der schlauchförmige Körper 5 einen ovalen Querschnitt der hohe Stabilität und hohen Tragekomfort bewirkt. Ein derartiger Oberkörperprotektor kann einen Reiter vor einem auf ihn fallenden Pferd schützen und hält einem Gewicht von über einer Tonne stand. Dies wird durch die käfigartige Struktur des Protektors erreicht, welcher eine besonders stabile Struktur realisiert. Wichtig dabei ist, dass es bei einer Belastung nicht zu einer seitlichen Verschiebung der Käfigteile 3,4 gegeneinander kommt. Dies muss durch entsprechende Verschlusselemente 6 bzw. Scharniere 7 gewährleistet sein. Fig.2b zeigt eine Variante, bei der eine dämpfende Schicht 9 an der in der Gebrauchsläge dem Oberkörper zugewandten Seite angeordnet ist und unterhalb derer eine Gewebsschicht 20 angeordnet ist.
Ebenso ist es möglich, den Protektor einstückig herzustellen, s. Fig.6, wobei jedoch ein enges Anliegen an den Körper nicht realisierbar ist, da ein An- und Ausziehen des Protektors durch entsprechend groß gestaltete Öffnungen für Arme und Kopf möglich sein muss. Hingegen kann bei einer zweiteiligen oder mehrteiligen Ausführungsform des Oberkörperprotektors eine höhere Passgenauigkeit erzielt werden. Der schlauchförmige Körper 5 kann einen Kern 10 umfassen, der beispielsweise durch einen Schaumstoff oder dergl. gebildet sein kann, um den bei der Herstellung das in Harz getränkte Fasergewebe, beispielsweise Glasfaser- oder Kohlenstofffasergewebe umwickelt wird und danach unter Wärme und Druck einem Harteprozess ausgesetzt wird. Ebenso ist es möglich, den Kern 10 aus einem plastisch verformbaren Material, beispielsweise Aluminium, zu bilden und so die Gestalt des Oberkörperprotektors aufzubauen und danach der Struktur durch Umwickeln des Kerns 10 mit dem in Harz getränkten Gewebe und Härten der Struktur eine entsprechende Festigkeit zu verleihen.
Beim Oberkörperprotektor gemäß Fig.l besteht jeder Käfigteil 3, 4 aus einem Halbreifen 11, der sich in der Gebrauchslage im unteren Rippenbereich von der Rückseite zur Vorderseite des Oberkörpers erstreckt und dessen vorderes Ende 12 über einen neben dem Brustbein angeordneten Verbindungssteg 13 mit dem Schultertragteil 14 verbunden ist, welcher Schultertragteil 14 über einen an der Rückenseite neben der Wirbelsäule verlaufenden Verbindungssteg 15 mit dem anderen Ende 16 des Halbreifens 11 verbunden ist. Die Bereiche sind durch strichlierte Linien am rechten Käfigteil 4 angedeutet. Natürlich sind verschiedenste Abänderungen einer derartigen Konstruktion möglich. Fig.lb zeigt weiters Kunststoffteile 19, welche an dem schlauchförmigen Körper 5 angeschlossen sein können und zum Schutz, beispielsweise der Wirbelsäule, dienen.
Fig.3 zeigt schematisch einen Schnitt durch die Käfigteile 3, 4 im Bereich einer Verbindungsstelle an der Vorderseite, wobei die zwei den Käfigteil 3 und 4 bildenden schlauchförmigen Körper 5 von einem Gurt 17 umgeben sind, der über eine entsprechende Schnalle 18 oder dergl. befestigt wird. Eine Fixierung des Gurts 17 kann beispielsweise durch einen Klettverschluss 22 erfolgen. Auf diese Weise kann sowohl ein Scharnier 7 als auch ein lösbares Verschlusselement 6 aufgebaut werden und eine sichere Verbindung der schlauchförmigen Körper 5 des linken und rechten Käfigteils 3, 4 erzielt werden. Durch entsprechende Ausbildungen, wie z.B. Verzahnungen an der Verbindungsstelle (nicht dargestellt) können Verschiebungen normal zur Oberfläche des Oberkörpers vermieden werden, um sicher eine Kompression des Oberkörpers zu vermeiden. Dies stellt nur eine AusführungsVariante eines Verschlusselements 6 oder Scharniers 7 dar, es sind auch andere Konstruktionen möglich.
Schließlich zeigt Fig.4 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Variante eines Oberkörperprotektors mit Blick auf die Rückenseite, wobei zusätzliche Kunststoffteile 19 zum Schutz der Wirbelsäule an die schlauchförmigen Körper 5, welche den rechten und linken Käfigteil 3, 4 bilden, angeschlossen sind. Die Kunststoffteile 19 können im Spritzgussverfahren aus Thermoplasten hergestellt sein. Auf diese Weise können auch die Schulterregionen oder andere Bereiche des Oberkörpers geschützt werden.
Fig.5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Oberkörperprotektors, bei dem viele schlauchförmige Körper 5 zur Bildung der käfigartigen Struktur des Protektors verwendet werden. Die schlauchförmigen Körper 5 sind vorteilhafterweise in einem Kunststoffgerüst 8 eingearbeitet bzw. eingebettet, welches an der in der Gebrauchslage dem Oberkörper zugewandten Seite eine dämpfende Schicht 9, beispielsweise aus Schaumstoffmaterial aufweist. An der in der Gebrauchsläge dem Oberkörper abgewandten Seite des Kunststoffgerüsts 8 kann eine Gewebeschicht (nicht dargestellt) angeordnet sein. Fig.6 zeigt eine perspektivische schematische Ansicht eines Oberkörperprotektors der aus einem Stück besteht, das aus einem oder mehreren schlauchförmigen Körpern 5 gebildet ist.
Schließlich zeigt Fig.7 ein Schnittbild eines schlauchförmigen Körpers 5, der festigkeitserhöhende Strukturen, wie z.B. Rippen 21, an seiner Oberfläche aufweist. Durch derartig festigkeitserhöhende Strukturen kann zumindest im Bereich bestimmter Stellen eine Verbesserung der Stabilität erzielt werden. Unterhalb der festigkeitserhöhenden Strukturen, wie z.B. Rippen 21, können festigkeitserhöhende Elemente 23 eingebaut sein.
Wie bereits erwähnt kann die Konstruktion des Oberkörperprotektors verschiedenartigst abgewandelt werden. Ebenso ist der Einsatz nicht auf die erwähnten Reiter oder Motorradfahrer oder Bauarbeiter beschränkt, sondern es kann der Oberkörperprotektor in allen Bereichen eingesetzt werden, wo die Personen einem erhöhten Risiko ausgesetzt sind, bei dem es zu einer Kompression des Oberkörpers kommen kann.

Claims

Patentansprüche:
1. Oberkörperprotektor zum Schutz von Personen vor Kompressionstrauma, mit steifen Schutzelementen (1) und daran angeordneten Schultertragteilen (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Schultertragteile (2) mit den Schutzelementen (1) zusammen zumindest einen einteiligen Käfigteil (3,4) aus faserverstärktem Kunststoff bilden.
2. Oberkörperprotektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfigteil (3,4) aus zumindest einem schlauchförmigen Körper (5) besteht.
3. Oberkörperprotektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der schlauchförmige Körper (5) einen flachen Querschnitt, vorzugsweise einen ovalen Querschnitt aufweist.
4. Oberkörperprotektor nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, dass der schlauchförmige Körper (5) einen Kern (10) umfasst, um den der faserverstärkte Kunststoff angeordnet ist.
5. Oberkörperprotektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (10) durch Schaumstoff gebildet ist.
6. Oberkörperprotektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (10) aus einem plastisch verformbaren Material mit leichtem Gewicht, beispielsweise Aluminium, gebildet ist.
7. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Käfigteile (3,4) vorgesehen sind, welche in der Gebrauchslage miteinander verbunden sind.
8. Oberkörperprotektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigteile (3,4) beidseitig einer vertikalen Symmetrieebene der zu schützenden Person und im Wesentlichen spiegelbildlich zu dieser Symmetrieebene angeordnet sind.
9. Oberkörperprotektor nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Käfigteile (3,4) an zumindest einer Verbindungsstelle, vorzugsweise an der Vorderseite, mittels Ver- Schlusselementen (6) miteinander lösbar verbunden sind.
10. Oberkörperprotektor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Käfigteile (3,4) an einer Verbindungsstelle, vorzugsweise an der Rückenseite, mittels eines Scharniers (7) miteinander verbunden sind.
11. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigteile (3,4) an den Verbindungsstellen Verzahnungen od. dgl . zur Vermeidung gegenseitiger Verschiebungen der Käfigteile (3,4) aufweisen.
12. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwei symmetrische Käfigteile (3,4) für die linke und rechte Seite des Oberkörpers vorgesehen sind, wobei jeder Käfigteil (3,4) durch einen Halbreifen (11) gebildet ist, der sich in der Gebrauchslage im unteren Rippenbereich von der Rückenseite zur Vorderseite des Oberkörpers erstreckt und dessen vorderes Ende (12) über einen neben dem Brustbein angeordneten Verbindungssteg (13) mit dem Schultertragteil (14) verbunden ist, welcher Schultertragteil (14) über einen an der Rückenseite neben der Wirbelsäule verlaufenden Verbindungssteg (15) mit dem anderen Ende (16) des Halbreifens (11) verbunden ist.
13. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfigteil (3,4) zumindest an der in der Gebrauchslage dem Oberkörper zugewandten Seite mit einer dämpfenden Schicht (9), beispielsweise aus Schaumstoffmaterial, versehen ist.
14. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfigteil (3,4) zusammen mit der allfälligen dämpfenden Schicht (9) von einer Umhüllung umgeben ist.
15. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der den Käfigteil (3,4) bildende Kunststoff durch Kohlenstofffasern verstärkt ist.
16. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zumindest einen Käfigteil (3,4) zusätzliche Kunststoffteile (19), beispielsweise zum Schutz der Schultern oder der Wirbelsäule angeschlossen sind.
17. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der schlauchförmige Körper (5) zumindest stellenweise festigkeitserhöhende Strukturen an der Oberfläche, wie zum Beispiel Rippen (21) od. dgl. aufweist.
18. Oberkörperprotektor nach einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der schlauchförmige Körper (5) in ein Kunststoffgerüst (8) eingearbeitet ist, und dass die in der Gebrauchslage dem Oberkörper zugewandte Seite des Kunststoffgerüsts (8) mit einer dämpfenden Schicht (9), beispielsweise aus Schaumstoffmaterial versehen ist.
19. Oberkörperprotektor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Gebrauchslage dem Oberkörper abgewandte Seite des Kunststoffgerüsts (8) mit einer Gewebeschicht umgeben ist.
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