DE3221638A1 - Verfahren zum herstellen von schutzhelmen - Google Patents

Verfahren zum herstellen von schutzhelmen

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Description

Verfahren zum Herstellen von Schutzhelmen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen industriellen Herstellvorgang von Schutzhelmen für Motorradfahrer oder ähnliche Einsatzzwecke und Schutzhelme, die nach diesem industriellen Verfahren hergestellt und vervollkommnet sind.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich ebenfalls auf Industrieerzeugnisse wie zuvor und vervollkommnet wie im folgenden beschrieben.
Der charakteristische und vorwiegende Teil dieser Helme ist durch die sogenannte Kappe oder Schale zur Bedeckung und zum Schutz des Schädels gekennzeichnet.
Im folgenden wird deshalb auf diese Kappe Bezug genommen.
Diese Sturzhelme sind bereits bekannt und stellen ein unabdingbares Schutzelement für Motorradsportler dar; außerdem sind sie vom Gesetz und den Verkehrsvorschriften vorgesehen.
Grundsätzlich sind diese Helme bekannterweise durch eine zusammenliegende Struktur aus mindestens drei Schichten geformt, worin Kappe oder Schale, von außen nach innen gesehen, einen oberflächlichen oder äußeren Teil, meist aus Fiberglas, getränkt mit geeigneten Synthe.tikmaterialien, die sich zwar verformen, jedoch bruchsicher sind, umfaßt.
Dieser äußere Kappen- oder Schalenteil ist nicht nur aerodynamisch gestaltet und mit unfallverhütenden Absicherungs-, Kinnschutz- sowie Anlaschvorrichtungen versehen, er ist ebenfalls für den Aufprall auf Hindernissen, zum Streifen auf dem Boden (jeweils im Falle eines Sturzes) ohne Bruchgefahr vorgesehen. Auf Jeden FnIl handelt es sich um ein
Teilstück, das als erstes mechanisch unzerbrechlich ist und einem Aufprall nicht nachgeben darf. Im Inneren dieser äußeren Schale ist im allgemeinen ein hohles und entsprechend geformtes Zwischenstück mit erhöhtem Stärkegrad, zum Beispiel 25/30 mm aus nachgiebigem und vorwiegend elastischem Material im„, allgemeinen aus Polystyrol-, Polyurethan-, Urethan-Schaumstoff oder ähnlichem angebracht. Dieses'Zwischenstück dient zum Auffangen der kinetischen Energie während des Aufpralls.
Der innerste Teil auch "Komfort-Futter" genannt, besteht im allgemeinen aus einer Textil-Gummistruktur, die ebenso "bi-elastisch" und in verschiedener Richtung deformierbar ist. .
Die bekannten Formvorgänge für diese Helme sind ziemlich umfangreich und erfordern unter anderem den Einsatz von Fachpersonal für Zuschnitt und Anpassen des bi-elastischen Materials, seiner Anbringung von Hand im Inneren des Zwischenkappenstücks, das Aufbringen von Klebstoffen und anderen Arbeitsgängen, die den Experten der Branche mehr als geläufig sind.
Unter disen Voraussetzungen ist die hier vorgelegte Erfindung auf einen Herstellvorgang ausgerichtet, der sich auf Schutzhelme des genannten Typs zum entsprechenden oder ähnlichen Einsatz bezieht, deren Kappe im Inneren eines vorgeformten und anprallsicheren Körperstücks mindestens eine nachgiebige Schicht größeren Stärkegrades zur graduellen Absorption der vom Aufprall entwickelten kinetischen Energie und mindestens eine innen gelagerte sogenannte Komfortschicht mit doppelseitig verformbarer Struktur umfaßt und gekennzeichnet ist durch die Tatsache, daß diese innere Schicht dreidimensional und derart vorgeformt ist, daß sie der inneren Höhlyng des genannten Zwischenteils
geometrisch genau anliegt.
Vorzugsweise besteht diese innere Schicht aus thermoplastischem Material und wird in diesem, aber nicht ausschließlichen Sinne durch Heißformbiegen hergestellt.
Entsprechend einer der vorliegenden Erfindung.gemäßen Herstellweise wird diese innere Schicht aus thermoplastischem, glattflächigem Material, Vorzugs-, aber nicht bedingterweise, im Zusammenhang mit doppelt elastischem Material hergestellt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls die Industrieerzeugnisse aus den oben beispielsweise angeführten Herstellphasen, das heißt Schutzhelme, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die außer der an der Innenseite angebrachten nachgiebigen Kappe mit hohem Stärkegrad und geeignet zum gradweisen Auffangen der durch Unfall erzeugten kinetischen Energie mit einer vorwiegend homogenen Komponente aus thermoplastischem Material, das dem Inneren dieser Kappe_ angepaßt ist, ausgerüstet sind. entsprechend
Entsprechend einer besonders bevorzugten Herstellform des Industrieerzeugnisses ist der Schutzhelm insbesondere dadurch charakterisiert, daß im Inneren der vorgenannten thermoplastischen Konrponente eine Schicht bi-elastischen Gewebes eingelagert ist, das vor dem Formen dieser genannten homogenen Komponente hinzugefügt wird. Diese und andere charakteristische Eigenschaften der Erfindung gehen klar aur. der folgenden eingehenden Beschreibung anhand von nicht einschränkend gedachten Beispielen hervor, unter Rückgriff auf die anliegenden Abbildungen, das heißt:
Abbildung 1 zeigt im Schnitt und schematisch die Teilstücke sowie die zugefügten Medien zur Herstellung der charakteristischen Komponente des Schutz-
helms ohne die verstärkte Schicht zum Auffangen der Kinetik-Energie und die äußere aufprallsichere Kappe;
Abbildung 2 zeigt eine Herstellvariante und
Abbildung 5 zeigt eine kurze Folge der Formphasen des
Schutzhelmes entsprechend Abb. 2, jedoch umgekehrt im Vergleich zu der im vorgehenden gezeigten.
Unter Zuhilfenahme der Abbildungen aus den anliegenden Zeichnungen und in Betracht der Herstellmedien und -weisen entsprechend Abbildung 1 wird die Innenkomponente der Erfindung aus thermoplastischem, vorzugsweise glattliegendem Material 10 hergestellt, das seitlich von einem Halterungsrahmen umfaßt ist. In einer vorzugsweisen Herstellweise wird dieses glattliegende Material 10 zuvor mit einem bi-elastischen Gewebe zusammengefügt, das hier schematisch im Schnitt und mit der Nummer 14- wiedergegeben ist.
Dieses bi-elastische Gewebe sollte günstigerweise aus einer Mischung von Elastomer-Material (beispielsweise Lycra) und Textilfasern, wie Baumwolle, hergestellt werden.
In dieser Mischung kann das Verhältnis von Elastomer und Textilfaser beispielsweise 20 % zu 80 % betragen. Das Zusammenfügen von 10-14- erfolgt durch Hitzeinwirkung, beispielsweise zwischen zwei Hitzequellen 16 und 18, dargestellt in diesem Fall durch Infrarotstrahler oder durch Einlagern der Elemente 10, 12 und 14- in einem Heißluftofen. Die Verformung des zusammengefügten Materials erfolgt durch Heißziehen über eine Form 20 mit Luftablaßvorrichtungen; das Ende der Biegephase ist" im unteren Teil 1A der zitierten Abbildung 1 als Beispiel dargestellt. In der Her-
Stellvariante nach den Abbildungen 2 bis 3 sind die entsprechenden Komponenten wie zuvor beschrieben mit den gleichen Hinweisnummern beschrieben. In diesen Abbildungen ist ebenfalls - im Schnitt gesehen - die Kappe 22 mit erhöhtem Stärkegrad zum Auffangen der durch Aufprall entwickelten kinetischen Energie ersichtlich, die die
eigentliche Schutzaufgabe des Helms erfüllt. Im Teil 2A der Abbildung 2 ist zu sehen, wie diese Kappe 22 auf einer hohlen Unterlage 26 als eigentlicher Gegenprägestempel oder Formmatrize der charakteristischen thermoplastischen und eventuell mit bi-elastischem Gewebe versehenen Komponente genutzt wird.
Die Endphase des Biegevorganges wird im Teil 3A der Abbildung 3 wiedergegeben, während der Teil 3B die Beseitigung der überstehenden Ränder 24 mittels Stanzvorganges der vorgeformten Komponente 10+14 zeigt.
Während in Abbildung 1 die thermoplastische Komponente oder das Gemisch 10+14 durch mechanisches Formbiegen mittels eines Gegenprägestempels 20 erzeugt werden, geschieht in der in Abbildung 2 gezeigten Herstellvariante das Formen der Komponente 10+14 durch Ausnutzung eines bereits bestehenden Hohlraumes, beispielsweise über Ansauglöcher 28, die diese hohle Unterlage 26 durchziehen und durch die Kappe mit erhöhtem Strirkegrad 22. Natürlich kann der Vorgang noch vor oder während, auf jeden Fall als integrierender Teil der Anbringung durch Einsatz eines geeigneten Haftmittcls zwischen Komponente oder Kappe 22 und dem diesen aufliegenden Bestandteil vervollkommnet werden.
-3-
Leerseite

Claims (11)

  1. Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmanrr - Dr. R. Köenigsberger Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
    PATENTANWÄLTE
    ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE
    40/Li 6826
    KASCO BETA s.r.l., Brembate Scotto(Bergamo)
    Italien
    Verfahren zum Herstellen von Schutzhelmen
    PATENTANSPRÜCHE
    Verfahren zur industriellen Herstellung von Schutzhelmen oder dergl,, deren Kappe im Innern einer hohlen und aufprallsicheren Form mindestens eine nachgiebige Zwischenschicht mit erhöhtem Stärkegrad zum gradweisen Auffangen der durch Aufprall erzeugten kinetischen Energie und mindestens eine sogenannte "Komfortschicht" mit bi-elastischer Struktur umfaßt, dadurch gek en nzeichnet, daß die Innenschicht (10 + 14) vorgehend und tridimensional ausgeformt wird, um geometrisch genau dem Innern des Hohlraums der genannten Zwischenschicht anzuliegen.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die genannte Innenschicht (10 + 14) au:; thermoplastischem Material besteht und als solche die genannte Innonschicht dai'stellt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Innenschicht (10 + 14) durch Heißbiegen um eine Gegenprägeform (20 oder 26) mit vorgehender Halterung mittels eines entsprechenden seitlichen Rahmens (12) hergestellt wird.
  4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3> dadurch gekennzeichnet, daß diese innere Schicht (10 + 14) unter Ausnutzung der Eigenschaften des Heißbiegens hergestellt wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißbiegeprozeß mittels Erhitzen zwischen entgegengesetzten Hitzequellen (16 und 18), beispielsweise Infrarotstrahlern, oder im Heißluftofen erfolgt.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung mittels einer Gegenprägeform (20 oder 26) erfolgt, die Luftablaßlocher (beispielsweise 28) für die zwischen dem zu biegenden Material und der Gegenprägeform (20 oder 26) angesammelte Luft enthält.
  7. 7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Zwischenschicht (10 + 14) aus thermoplastischem, grundsätzlich glattflächigem Material (10) geformt wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung der Innenschicht (10 + 14) durch Abstanzen der von der korrekt angebrachten Innenschicht überstehenden Ränder (24) erfolgt (z.B. 22).
  9. 9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenschicht aus ursprünglich glattflächigem Material (10) unter Beifügung
    - ■ ι . L
    eines M-elastischen Gewebes (14),/das ein Elastomerharz, z.B. Lycra? und Textilfasern, z.B. Baumwolle, enthält, hergestellt wird. ·
  10. 10. Nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 hergestellter Schutzhelm, dadurch gekennzeichnet, daß dieser innerhalb eines nachgiebigen Kappenteils (beispielsweise 22) mit erhöhtem Stärkegrad und geeignet zum gradweisen Auffangen der durch unfallbedingten Aufprall erzeugten kinetischen Energie eine grundsätzlich homogene Innenschicht (10 + 14) aus thermoplastischem'Material und der Innenseite der genannten Kappe anhaftende Komponente umfaßt (Beispiel 22).
  11. 11. Schutzhelm nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte thermoplastische Schicht (10) eine weitere Schicht aus bi-elastischem Materialgewebe (14) enthält, die vor dem Formen des Materials (10) dieser grundsätzlich homogenen Komponente (10 + 14) beigefügt wird.
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