CH684517A5 - Process for the preparation of a kneepad. - Google Patents

Description

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CH 684 517 A5 CH 684 517 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Knieschützern mit Wandungen aus Gummi oder gummiähnlichen Stoffen, die im Stützbereich des Knies gedoppelt sind unter Bildung eines ta-schenförmigen Hohlraumes, in dem sich Elastomerschaum als Füllung befindet. The invention relates to a method for producing knee pads with walls made of rubber or rubber-like substances that are doubled in the support area of the knee to form a pocket-shaped cavity in which there is elastomer foam as a filling.

Dabei sind solche Knieschützer gemeint, die lösbar am Knie des Benutzers gehalten sind z.B. durch Halteriemen und die vorwiegend für berufliche Zwecke z.B. für Bergleute, Bau- und Gartenarbeiter bestimmt sind. These are knee protectors that are detachably held on the knee of the user, e.g. by holding straps and mainly for professional purposes e.g. are intended for miners, construction and garden workers.

Bei den oben erwähnten Knieschützern ist der Hohlraum mit der Schaumstoffüllung vorgesehen, um eine Kissenwirkung, also eine verbesserte Bequemlichkeit zu erreichen. Um dies zu erzielen, wurde zunächst der Körper des Knieschützers hergestellt bzw. abgeformt und ausgehärtet bzw. vulkanisiert. Es folgte dann ein Ausfüllen des Hohlraumes mit meist flockigen Elastomerschäumen. Damit die Füllung in der Tasche verblieb, wurde die Taschenöffnung verschlossen. In the knee protectors mentioned above, the cavity is provided with the foam filling in order to achieve a cushion effect, that is to say an improved comfort. To achieve this, the body of the knee protector was first manufactured or molded and cured or vulcanized. This was followed by filling the cavity with mostly flaky elastomer foams. So that the filling remained in the bag, the pocket opening was closed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung der erwähnten Knieschützer zu vereinfachen und zudem die Kissenwirkung zu verbessern, wobei auch besondere Massnahmen zum Verschliessen des Hohlraumes überflüssig werden. The object of the invention is to simplify the manufacture of the knee protectors mentioned and also to improve the cushioning effect, special measures for closing the cavity also becoming superfluous.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird das im Anspruch 1 definierte Verfahren benützt. Der Schaum wird somit innerhalb des Hohlraumes gebildet in der Weise, dass er im ausreagierten Zustand den Hohlraum ganz ausfüllt, um so auch einen Hohl-raumverschluss überflüssig zu machen. Um dabei die Haltbarkeit zu vergrössern, kann der Schaumstoff so beschaffen und/oder der Körper des Knieschützers so vorbereitet sein, dass der Schaumstoff zumindest in den Randbereichen der Taschenöffnung mit den Wandungen des Knieschützers eine Bindung eingeht bzw. dort anhaftet. The method defined in claim 1 is used to achieve this object. The foam is thus formed within the cavity in such a way that it completely fills the cavity in the fully reacted state, so that a cavity seal is also unnecessary. In order to increase the durability, the foam can be made and / or the body of the knee protector can be prepared so that the foam at least in the edge areas of the pocket opening forms a bond with the walls of the knee protector or adheres there.

Dieses Verfahren eröffnet auch die Möglichkeit, die Kissengrösse zu beeinflussen. Um dies zu erreichen, wird der Schäumvorgang innerhalb des Hohlraumes so gesteuert bzw. die Halterung des Knieschützerkörpers erfolgt in der Weise, dass eine Auswölbung der die Tasche begrenzenden Wandung eintreten kann, damit die Kissendicke in der Kissenmitte grösser ist als in den Kissenrandbereichen. Vorzugsweise wird aber diese Auswölbung im Bereich des Wandungsabschnittes herbeigeführt, der dem Knie zugekehrt ist, während also der andere, dem Stützboden zugekehrte Wandungsabschnitt eben bzw. praktisch eben bleiben soll. This procedure also opens up the possibility of influencing the pillow size. In order to achieve this, the foaming process within the cavity is controlled or the knee protector body is held in such a way that the wall delimiting the pocket can bulge so that the cushion thickness in the center of the cushion is greater than in the cushion edge areas. However, this curvature is preferably brought about in the region of the wall section which is turned towards the knee, while the other wall section facing the support base is to remain flat or practically flat.

Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kann an sich jeder mechanisch beanspruchbare Elastomerschaum benutzt werden; vorzugsweise wird jedoch halbharter Integralschaum benutzt. Auch versteht es sich, dass das Einbringen der Grundsubstanzen für den Elastomerschaum beliebig z.B. auch durch Einspritzen geschehen kann, wobei im Regelfalle Zweikomponentenwerkstoffe benutzt werden. Die Wandungen des eigentlichen Knieschützerkörpers bestehen hingegen nicht aus Schaum, sondern aus homogenem Gummi bzw. Elastomerkunststoff in weicher Einstellung mit guten Any mechanically stressable elastomer foam can be used to carry out the method according to the invention; however, semi-hard integral foam is preferably used. It also goes without saying that the introduction of the basic substances for the elastomer foam can, e.g. can also be done by injection, usually two-component materials are used. The walls of the actual knee protector body, however, do not consist of foam, but of homogeneous rubber or elastomer plastic in a soft setting with good

Abriebeigenschaften und elastischer Verformbarkeit. Abrasion properties and elastic deformability.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, die ein Ausführungsbeispiel wiedergibt. Es zeigen: Further details of the invention will be explained with reference to the drawing, which shows an embodiment. Show it:

Fig. 1 einen Knieschützer während des Herstellungsprozesses, 1 shows a knee protector during the manufacturing process,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den fertigen Knieschützer, 2 shows a longitudinal section through the finished knee protector,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III von Fig. 2 und Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 2 and

Fig. 4 den Knieschützer nach der Erfindung beim Gebrauch, und zwar in der Seitenansicht. Fig. 4 shows the knee protector according to the invention in use, in a side view.

Die Wandungen des in Fig. 1 dargestellten Körpers 1 für den Knieschützer bestehen aus vulkanisiertem, homogenem Gummi oder gummiähnlichem Kunststoff. Die im Stützbereich des Knies 2 befindliche Wandung des Knieschützers ist gedoppelt, sie wird von einem Wandungsabschnitt 3 zur Anlage des Knies und einem äusseren Wandungsabschnitt 4 zur Auflage auf dem Erdboden 5 od. dgl. gebildet. Die drei weiteren Wandungen, die das Knie an drei Seiten umschliessen, sind mit 6 bezeichnet. The walls of the body 1 shown in FIG. 1 for the knee protector consist of vulcanized, homogeneous rubber or rubber-like plastic. The wall of the knee protector located in the support area of the knee 2 is doubled, it is formed by a wall section 3 for abutment of the knee and an outer wall section 4 for resting on the ground 5 or the like. The three other walls that enclose the knee on three sides are designated by 6.

Weiterhin können die Wandungen 6 mit Knöpfen 7 od.dgl. versehen sein, die zur Befestigung eines Halteriemens 8 dienen, der z.B. den Unterschenkel 9 des Benutzers umschliesst. Es sind aber auch andere Halteriemen 8 möglich, die auch den Oberschenkel 10 umfassen können. Furthermore, the walls 6 or the like with buttons 7. be provided, which are used to attach a strap 8, e.g. encloses the lower leg 9 of the user. However, other straps 8 are also possible, which can also include the thigh 10.

Zur Herstellung des Knieschützers wird eine Halterung 11 benutzt, die den Körper 1 in etwa senkrechter Stellung gemäss Fig. 1 hält und nicht nur eine Bodenwand 12 zur festen Anlage der vorderen Wand 6, sondern auch noch eine senkrechte Wand 13 zur Anlage des Wandungsabschnitts 4 aufweist. Der von den beiden Wandungsabschnitten 4, 6 begrenzte Hohlraum 14 wird bei der Halterung 11 von einem Deckel 15 verschlossen, der die oben gelegenen Ränder 16 der Wandungsabschnitte 4, 6 und ggfs. auch der angrenzenden Teile der Wandungen 6 formschlüssig erfasst und so Ausweichbewegungen dieser Ränder 16 verhindern soll. Der Deckel 15 weist auch eine Entlüftungsöffnung 17 auf. For the manufacture of the knee protector, a holder 11 is used, which holds the body 1 in an approximately vertical position according to FIG. 1 and not only has a bottom wall 12 for the fixed contact of the front wall 6, but also a vertical wall 13 for the contact with the wall section 4 . The cavity 14 delimited by the two wall sections 4, 6 is closed in the holder 11 by a cover 15 which positively engages the upper edges 16 of the wall sections 4, 6 and possibly also the adjacent parts of the walls 6 and thus evasive movements of these edges 16 should prevent. The lid 15 also has a vent opening 17.

Bei abgenommenem Deckel 15 wird in der Anordnung gemäss Fig. 1 in den Hohlraum 14 der Ausgangsstoff für einen halbharten Integralschaum in bemessener Menge eingefüllt und dann der Hohlraum 14 mit dem Deckel 15 oben verschlossen. Der Hohlraum 14 wird nunmehr durch die Reaktion der Integralschaumkomponenten ausgeschäumt, wobei sich ein nach aussen in Richtung der Pfeile 18 wirkender Druck einstellt, der den Wandungsabschnitt 3 nach aussen, also in den Knieschützer hinein vorwölbt. Diese Wölbung (vgl. dazu Fig. 2 und 3) bildet sich vorteilhafterweise nur im Zentrum des Wandungsabschnittes 3, wodurch sich genau im Zentrum des grössten Kniedruckes die grösste Kissenhöhe des elastischen Polsters 19 bildet, während der Wandungsabschnitt 4 praktisch eben bleibt, da er durch die steife Wand 13 keine Auswölbung erfahren kann. Keine Auswölbung erfahren natürlich auch nicht die unten gelegenen Teile der Wandungsabschnitte 6. With the cover 15 removed, in the arrangement according to FIG. 1, the starting material for a semi-hard integral foam is poured into the cavity 14 in a measured amount and then the cavity 14 is closed with the lid 15 at the top. The cavity 14 is now foamed by the reaction of the integral foam components, a pressure acting outwards in the direction of the arrows 18 being established which bulges the wall section 3 outwards, that is to say into the knee protector. This curvature (cf. FIGS. 2 and 3) advantageously forms only in the center of the wall section 3, as a result of which the greatest cushion height of the elastic pad 19 is formed exactly in the center of the greatest knee pressure, while the wall section 4 remains practically flat since it passes through the rigid wall 13 cannot experience a bulge. Of course, the parts of the wall sections 6 below do not experience any bulging either.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

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2 2nd

3 3rd

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4 4th

Durch den aufgesetzten Deckel 15 wird im Bereich der Ränder 16 ein glatter Abschluss des Polsters 19 erzielt, wenn die eingefüllte Reaktionsmenge entsprechend dosiert ist. Nacharbeiten entfallen demgemäss. Dies bedeutet, dass der Knieschützer fertiggestellt und mit dem Polster 19 versehen ist, wenn der Knieschützer aus der Halterung 11 entfernt und der Deckel 15 abgenommen ist. A smooth finish of the cushion 19 is achieved in the region of the edges 16 by the cover 15 when the filled-in reaction quantity is dosed accordingly. Reworking is therefore unnecessary. This means that the knee protector is finished and provided with the pad 19 when the knee protector is removed from the holder 11 and the cover 15 is removed.

Wenngleich sich auch die erwähnten halbharten Integralschäume besonders bewährt haben, schliesst die Erfindung ähnliche, andere Werkstoffe nicht aus. Sie müssen sich jedoch an Ort und Stelle aufschäumen lassen und zudem im ausreagierten Zustand elastisch weich sein, um die erwünschte Kissenwirkung zu erreichen. Auch können Strukturen mit porösem und/oder zelligem Charakter benutzt werden. Although the semi-hard integral foams mentioned have also proven particularly useful, the invention does not rule out similar, other materials. However, they have to be foamable on site and, in the fully reacted state, must also be elastically soft in order to achieve the desired pillow effect. Structures with a porous and / or cellular character can also be used.

Wie weiterhin Fig. 2 zeigt, schliesst die freie Fläche 20 des Polsters 19 bündig mit den hinten gelegenen Flächen der Teile 3, 4 und 6 ab. Es kann also auf besondere, das Polster 19 nach hinten abschliessende Deckschichten verzichtet werden. As further shown in FIG. 2, the free surface 20 of the cushion 19 is flush with the rear surfaces of the parts 3, 4 and 6. It is therefore possible to dispense with special cover layers which close off the cushion 19 to the rear.

Zur Erzielung einer kontrollierten, gleichmässigen Auswölbung des zur Anlage des Knies dienenden Wandungsabschnitts 3 ist der zugehörige Kragen 15' des Deckels 15 sich konisch erweiternd ausgebildet, damit eine sich mit fortschreitender Aus-schäumung grösser werdende Anlage bilden kann. Im noch nicht geschäumten Zustand liegt dann der Rand 16 nur an der Wurzel des Kragens 15' an. In order to achieve a controlled, uniform curvature of the wall section 3 used to abut the knee, the associated collar 15 'of the cover 15 is designed to widen conically, so that a system which grows as the foaming progresses can form. In the not yet foamed state, the edge 16 then lies only on the root of the collar 15 '.

Claims (10)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung von Knieschützern mit Wandungen aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen, die im Stützbereich des Knies gedoppelt sind unter Bildung eines taschenförmigen Hohlraumes, in dem sich eine Füllung aus einem Elastomerschaum befindet, die nach Fertigstellung des Knieschützerkörpers in den Hohlraum eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass reaktionsfähige Grundstoffe in den Hohlraum eingebracht werden, um ihn auszuschäumen.1. A method for producing knee pads with walls made of rubber or rubber-like plastics, which are doubled in the support area of the knee, forming a pocket-shaped cavity in which there is a filling made of an elastomer foam which is introduced into the cavity after the knee pad body has been completed characterized in that reactive raw materials are introduced into the cavity in order to foam it. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Grundstoffe so bemessen wird, dass sich beim Ausschäumen die den Hohlraum begrenzenden Wandungsabschnitte nach aussen wölben.2. The method according to claim 1, characterized in that the amount of the base materials is dimensioned such that when foaming, the wall sections delimiting the cavity bulge outwards. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausschäumen der aussen gelegene, beim Gebrauch des Knieschützers mit dem Untergrund in Berührung kommende Wandungsabschnitt zur Verhinderung einer zumindest nennenswerten Auswölbung abgestützt wird.3. The method according to claim 2, characterized in that, when foaming, the outer wall section, which comes into contact with the subsurface when the knee protector is in use, is supported to prevent an at least noteworthy bulging. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Ränder der beiden Wandungsabschnitte gegen ein Auswandern gesichert werden.4. The method according to any one of claims 1-3, characterized in that the free edges of the two wall sections are secured against migration. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Halterung (11) zum Halten des Körpers des Knieschützers mit oben gelegener Öffnung des Hohlraumes (14) vorgesehen ist, die eine Anlagewand (13) für den aussen gelegenen Wandungsabschnitt (4) des Körpers und ferner einen abnehmbaren Deckel (15) aufweist, mit dem der Hohlraum am oberen Rand abschliessbar ist.5. The device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a holder (11) for holding the body of the knee protector with an opening at the top of the cavity (14) is provided, which has a contact wall (13) for the outer wall section ( 4) of the body and also has a removable cover (15) with which the cavity can be closed at the upper edge. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (15) durch einen übergreifenden Kragen den oberen Rand (16) der beiden den Hohlraum (14) bildenden Wandungsabschnitte (3, 4) des Knieschützers an einer Bewegung nach aussen hindert, wenn das Ausschäumen des Hohlraumes erfolgt.6. The device according to claim 5, characterized in that the cover (15) by an overlapping collar prevents the upper edge (16) of the two cavity sections (14) forming wall sections (3, 4) of the knee protector from moving outwards when the cavity is foamed. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (15) einen den freien Rand (16) des inneren, zur Anlage des Knies dienenden Wandungsabschnittes (3) beim Ausschäumen haltenden Kragen (15') aufweist.7. The device according to claim 5, characterized in that the cover (15) has a free edge (16) of the inner wall section (3) serving to abut the knee during the foaming-in collar (15 '). 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (15') derart schräg bzw. gebogen ist, dass der Wandungsabschnitt (3) mit dem Ausschäumen fortschreitend zum freien Ende des Kragens zur Anlage kommt.8. The device according to claim 7, characterized in that the collar (15 ') is inclined or bent such that the wall section (3) progressively comes to rest with the foaming to the free end of the collar. 9. Knieschützer hergestellt nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere, zur Anlage des Knies dienende Wandungsabschnitt (3) des Hohlraumes (14) nach aussen gewölbt, der andere, aussen gelegene Wandungsabschnitt (4) hingegen zumindest im wesentlichen eben ausgebildet ist.9. knee protector manufactured by the method according to claim 1, characterized in that the inner wall section (3) of the cavity (14) serving to abut the knee is curved outwards, the other wall section (4) on the other hand, at least essentially flat is trained. 10. Knieschützer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Wandungsabschnitt (3) lediglich zentral mit einer Auswölbung versehen ist.10. knee protector according to claim 9, characterized in that the inner wall portion (3) is only provided centrally with a bulge. 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 33rd