EP4186381A1 - Kneepad - Google Patents

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Publication number
EP4186381A1
EP4186381A1 EP22204891.0A EP22204891A EP4186381A1 EP 4186381 A1 EP4186381 A1 EP 4186381A1 EP 22204891 A EP22204891 A EP 22204891A EP 4186381 A1 EP4186381 A1 EP 4186381A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
knee
knee pad
pad
longitudinal side
side sections
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22204891.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Phillipp Stienen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Engelbert Strauss & Co Kg GmbH
Original Assignee
Engelbert Strauss & Co Kg GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Engelbert Strauss & Co Kg GmbH filed Critical Engelbert Strauss & Co Kg GmbH
Publication of EP4186381A1 publication Critical patent/EP4186381A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05—Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/06—Knee or foot
    • A41D13/065—Knee protectors

Definitions

  • the invention relates to a knee pad manufactured using the additive process.
  • the invention also relates to a method for producing a knee pad.
  • a cup-shaped knee pad after the DE 10 2016 120 379 A1 has a base body in which a stiffening can be introduced.
  • the knee pad With a knee pad after the DE 20 2008 013 477 U1 part of the surface has a puncture-resistant coating.
  • the knee pad itself can be attached using a Velcro strap.
  • a plate is provided which can be introduced into a depression in a bottom part of the knee pad.
  • a knee or elbow pad after the EP 1 177 732 A2 has a protective shell that has lateral contact areas in the form of padding elements for fixing the knee or elbow.
  • the U.S. 2020/0113267 A1 refers to a helmet whose inner shell is manufactured using an additive process.
  • a knee pad is also referred to as clothing.
  • the known knee pads are always designed in multiple parts, which has a negative impact on the manufacturing costs. There is also the risk that the individual parts will not fit to the required extent, so that optimal use is not possible.
  • the attachment of fasteners requires separate assembly steps.
  • the knee pad can be placed in the knee-side pockets of trousers, so that special clothing is required to be able to use the knee pad.
  • the object of the present invention is to provide a knee pad and a method for producing such a pad that avoids the disadvantages of the prior art and in particular ensures that the desired comfort that is to be achieved with the knee pad is provided.
  • the invention provides essentially that the knee pad is a monolithic shell-shaped body with a base portion for Supporting a knee as well as longitudinal side and transverse side sections delimiting the base section.
  • the knee pad consists of a curable plastic or reaction resin, in particular a photopolymerizable plastic such as elastomeric polyurethane or epoxy resin. Sustainable raw materials can also be considered.
  • knee protector also called knee pad according to the standard
  • knee pad which is designed as a monolithic body, which is designed according to the requirements, in particular is puncture-proof at least in certain areas and can have integral fastening means, for example.
  • the additive manufacturing process is used, with the CLIP (Continuous Liquid Interface Production) process in particular being used.
  • This is a continuous process in which a container is filled with photosensitive material such as synthetic resin.
  • the bottom of the container is at least partially transparent to ultraviolet (UV) light.
  • a beam of UV light is directed through the floor onto the photopolymerizable fluid and is precisely focused on the area where curing is to occur.
  • the object to be printed is pulled out of the fluid from a platform so slowly that fluid can flow.
  • An oxygen-permeable membrane is placed under the fluid and creates a so-called dead zone (a transient phase that remains liquid) that prevents the fluid from settling to the bottom and polymerizing.
  • dead zone a transient phase that remains liquid
  • the invention is characterized in that the knee pad has zones of different physical properties, such as rigidity, damping, shock absorption and/or elasticity, which can be formed by cell and/or lattice structures in the body.
  • the elastic properties of the knee pad can be changed in a simple manner in order to achieve areas such as high rigidity or low damping or elasticity and areas of low rigidity or high damping or high elasticity.
  • the cell and/or lattice structure of the hardened material must be changed accordingly, in particular the distance between the cell walls or the webs of the lattice and/or the thickness of the cell walls or the webs.
  • the knee pad i.e. the knee pad in the additive manufacturing process, has integrally formed attachment means for attaching the knee pad in particular to a piece of clothing.
  • attachment means for attaching the knee pad in particular to a piece of clothing.
  • the fastening means has a flat section extending from the body, which transitions into a pin-shaped, rod-shaped, or sleeve-shaped section that extends along the knee pad.
  • receptacles of tubular geometry such as elongated holes, can be formed, into which pin or rod-shaped sections of fastening means are inserted, which e.g. emanate from an item of clothing in order to attach the knee pad.
  • an outside of the knee pad is formed at least in regions by an outer layer forming the puncture protection.
  • the body should have a honeycomb structure with channel-shaped openings, at least in regions, which run in particular in or approximately in a plane that is spanned by the knee pad, in particular its base section.
  • the lattice structure has such a geometry that the desired properties of the knee protector, such as elasticity, strength, etc., are achieved.
  • the side sections of the body are preferably formed by side legs, which preferably each consist of two sections or have sections that merge into one another via a depression.
  • the side limb should be surrounded at the edge by a layer forming the puncture protection.
  • the edge should include at least the outside of the side leg or essentially only the outside, ie the area that runs away from the knee.
  • the invention provides that the longitudinal side sections have greater elastic deformability, at least in regions, than the base section and/or at least regions of the transverse side sections.
  • the longitudinal side sections should have a rigidity such that the knee is guided to a sufficient extent, ie it can be positioned in the knee pad with sufficient stability.
  • the fastening means themselves should emanate from areas of the longitudinal side sections of the body running on the transverse side section side or adjoining the transverse sides.
  • a knee pad can also be attached to a piece of clothing by e.g. sewing or magnets or Velcro strips or snap fasteners.
  • a knee pad can also be inserted into a receptacle such as a pocket of a garment.
  • the knee pad can also be used as a base, so it does not have to be connected to a piece of clothing.
  • a direct attachment to a leg e.g. when wearing shorts, is also possible.
  • the knee protector has zones of differing physical properties such as rigidity, damping, elasticity, which are formed in particular by cell and/or lattice structures in the body.
  • a knee protector is also characterized in that the knee protector is a monolithic shell-shaped body produced in an additive process with a base section for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections delimiting the base section, that the knee protector has zones of differing physical properties, such as cushioning, Elasticity, rigidity, and that the knee pad has at least one layer or region forming a puncture protection.
  • Characteristic of the invention is also a knee pad, which is characterized in that the knee pad is a monolithic shell-shaped body produced in an additive process with a base section for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections delimiting the base section, that the knee pad has at least one puncture protection forming Layer or having such an area, and that the longitudinal side sections of the body are formed by side legs, each consisting of two sections or having those that merge into one another via a depression.
  • a method for producing a knee protector in an additive process in particular a knee protector with one or more of the features explained above, is characterized in that the knee protector is produced as a monolithic shell-shaped body.
  • knee pads are produced by means of stereolithography of a polymerizable material, such as a curable plastic or reaction resin, in particular using the CLIP method.
  • a curable plastic or a synthetic resin is used that cures through photopolymerization.
  • elastomeric polyurethane or epoxy resin is used as the material, which can contain additives, such as photoinitiators or expandable microspheres, to the extent required, such as those used in particular in continuous liquid interface production (CLIP).
  • the knee protector 10, 100, 200, 300 is a monolithic body in which fastening means and/or fastening means receptacles can also be produced integrally in the additive process, a preferred solution, but not mandatory.
  • Possible fasteners are in the 1 identified by the reference numerals 12, 14, 16, each of which consists of a flag-shaped, i.e. flat section 20, 22, 24 extending from the body 20 of the knee pad 10 and a distally extending rod- or pin-shaped section 26, 28, 30, the longitudinal extent of which may extend along the longitudinal axis of the knee pad 10.
  • the rod or pin-shaped sections 26, 28, 30 can then in sleeve-shaped Shots 32, 34, 36 of fastening means 38, 40, 41 are introduced, ie pushed in, starting from trousers as an item of clothing, for example. This ensures that the knee pad 10 is securely fastened.
  • the pin or rod-shaped elements can be introduced, which emanate from, for example, a piece of clothing or a strip-shaped element, in particular from the end regions, which itself can be variable in length.
  • the body 20 of the knee pad 10 or knee pad is designed in the shape of a shell and is composed of a base section 42 and longitudinal side sections 44, 46 extending from this and transverse side sections 48, 50 running transversely thereto, which extend from the edges, namely from the front edge sections, of the base section go out.
  • the outer side 52 of the shell-shaped body 20 has an arcuate, ie convex, geometry.
  • the inside 54 also has an arcuate, namely concave shape, as is also self-explanatory from the Figures 3 and 4 results.
  • a corresponding shape results both in longitudinal section and in cross section according to the representations in FIGS Figures 3 and 4 .
  • the exterior 52 of the body 20 is formed by a puncture resistant layer 56 which extends over both the base portion 42 and the transverse side portions 48,50.
  • the longitudinal side sections 44, 46 do not have a corresponding puncture-proof layer in accordance with EN14404 on their outer sides.
  • the puncture resistant layer 56 extends along the undersides of the longitudinal side sections 44,46.
  • the outer sides of the longitudinal side sections should also have a puncture-resistant outer layer.
  • the longitudinal side sections 44, 46 can be open-pored on their outer sides 62, 64, ie the lattice and/or honeycomb structure of the body 20, which is formed by the additive manufacturing process, is visible but can be covered in some areas, for example with foils 66, 68, 70, 72, as in principle from the 2 becomes evident.
  • outer sides 62, 64 are closed surfaces that are produced using the additive method.
  • the outer sides 62, 64 should also be covered with a puncture-resistant layer, in particular a closed one.
  • the longitudinal side sections 44, 46 each consist of two sections 74, 76 which merge into one another via a depression 78, ie a constriction. This allows the body 20 to bend along the line defined by the depressions 78, 80. This is supported by a corresponding weakening of the material of the base section 42, for example by a groove, as will be explained below.
  • This change in the physical properties ie in particular the elasticity, damping or rigidity, is achieved by the structure of the body 20 produced in the additive process, which is in particular a honeycomb or lattice structure 82, as shown in the section of FIG 6 refer to.
  • the rigidity can be changed by changing the distances or thicknesses of webs or walls 84, 86 or 88, 90, which preferably extend in lines running parallel to one another.
  • the body 20 can also consist of layers that have different geometries from one another.
  • a layer can have a warm structure.
  • the subsequent layer which is in particular connected to the preceding layer by struts, can have a quadrilateral shape in section, in a plane perpendicular to the layer, which is characterized by a honeycomb structure.
  • At least one physical property should vary, whether it be elasticity, damping or rigidity, with elasticity alone being able to be varied in some areas, damping in other areas and rigidity again in other areas.
  • the cavities delimited by the walls 84 , 86 , 88 , 90 of the honeycomb are designed like channels and extend in particular along a plane which is defined by the length of the knee pad 10 .
  • Warm structures ie the plane spanned by the honeycombs, can also run parallel to the areas in which the corresponding honeycomb geometries are present.
  • at least one layer of the base section 62 can have a honeycomb structure, the openings of which run transversely to the plane spanned by the base section 42, in particular largely perpendicularly thereto.
  • recesses 17, 19 such as elongated holes can be provided in the longitudinal side sections 44, 46, starting from their end faces, i.e. in the area of the transverse side sections 48, 50, in the longitudinal direction of the longitudinal side sections 44, 46, into which, for example, rod or pin-shaped fastening means designed to complement the recesses can engage, which emanate, for example, from an item of clothing in order to fasten the knee pad 10.
  • knee pads 100, 200, 300 are shown, which correspond to the teaching according to the invention and have been produced in an additive process.
  • the knee pad 100 has a base section 142 which is softer, ie more shock-absorbing, than the longitudinal side sections or regions 144, 146.
  • the transverse side sections or regions 148, 150 are also harder than the base section 142, preferably with the same hardness as that of the longitudinal side sections 144, 146 being selected.
  • the same reference numbers are used, i.e. the reference numbers 58, 60 for the lower sections of the puncture-resistant layer 56 Obvious areas from the integrally formed fasteners, namely in which fasteners 38, 40, 42 are introduced.
  • the fasteners, or those in the form shown, are not mandatory
  • the 7 the depressions or constrictions 48, 80 between the sections of the longitudinal side sections 144, 146 can also be removed.
  • a longitudinal groove 154 is also provided in the direction of the longitudinal axis, in order to also facilitate bending about the longitudinal axis of the knee pad 10, in order thus to enable optimal adaptation to the knee area of a person.
  • the embodiment of 8 differs from that of 7 in that the high cushioning base portion 42 includes a low cushioning portion 260 which is immediately adjacent to the patella when the knee pad 20 is in place.
  • the structure of the longitudinal side sections 244, 246 produced in the additive process corresponds to that of FIG 7 , ie, compared to the base portion 242, outside of the area 260, there is a high rigidity.
  • the undersides of the longitudinal side sections 244, 246 have the sections 58, 60 of the puncture-resistant layer 56, but can also or alternatively be covered on the outside by a puncture-resistant layer.
  • the honeycomb or lattice structure or other structure produced in the additive process provides softer, ie greater, shock-absorbing properties than in the support area towards the thigh.
  • the knee pad 300 according to 9 differs from those of 7 and 8th in that the base section 342 is essentially characterized by a structure which has harder damping properties in comparison to regions of the transverse side sections 348, 350. Otherwise, the same geometry is given, ie in the area of the constrictions or depressions 78, 80, the side sections 344, 346, as in the case of the knee pad 220, a groove or indentation 152 in the base section 342, and in the direction of the longitudinal axis, specifically in the central area of the base section 342, a longitudinal groove 154 corresponding to the Figure 7 and 8th , so that the same reference numbers are used.
  • the outer, puncture-proof layer 56 has a hard damping properties and an inner layer 59, which has softer damping properties than the layer 56, ie a layer of low rigidity. It is not necessary for the body 20 to have a corresponding layer sequence overall, as has been explained above. Rather, this can only be provided in certain areas. It is also not absolutely necessary for the puncture-proof layer 56 to run over the entire surface. As an alternative or in addition, puncture-proof areas can also be provided.
  • the puncture-resistant layer 56 runs between the layer 59, which has a low stiffness, and the layer 57, which is harder or exhibits less shock absorption.
  • the puncture-resistant layer 56 runs on the inside, which is followed by layer 59, which has a high shock-absorbing effect and then layer 57, which has a lower shock-absorbing effect than layer 59, i.e. it is harder.
  • the sections of the knee protector can have more than two layers, which in particular have different geometric structures. It is provided in particular that the longitudinal side sections have at least four layers, the layers being able to have a honeycomb structure or a geometry which, seen from above, consists of rectangles which have openings delimited by webs in their corners. The intersections of the boundaries, which are to be referred to as nodes, can have rectangular elements of the structure with openings.
  • the invention relates to a knee protector 10, 100, 200, 300 produced in an additive process, comprising a monolithic shell-shaped body with a base section 42, 142, 242, 342 for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections 44, 46 delimiting the base section , 48, 50, 144, 146, 148, 150, 244, 246, 248, 250, 344, 346, 348, 350.
  • Support is to be understood in the broadest sense and includes stabilization, protection, protection and pressure distribution.
  • the invention is characterized in that the knee pad 10, 100, 200, 300 consists of a curable plastic or reaction resin, in particular a photopolymerizable plastic such as elastomeric polyurethane or epoxy resin, or a sustainable raw material.
  • a curable plastic or reaction resin in particular a photopolymerizable plastic such as elastomeric polyurethane or epoxy resin, or a sustainable raw material.
  • knee pad 10, 100, 200, 300 has zones of differing physical properties, such as cushioning, elasticity, rigidity, which are formed in particular by cell and/or lattice structures in the body.
  • the cells can have a honeycomb structure and/or the grids can be formed by intersecting rectangles, it being possible for limited openings, such as through openings, to be provided at the intersections of webs.
  • Fastening means also include receptacles that engage in means emanating from, for example, an item of clothing.
  • the fasteners can be male or female fasteners.
  • the invention provides that the knee pad 10, 100, 200, 300 has at least one layer 56 forming a puncture protection or such an area.
  • an outside of the knee pad 10, 100, 200, 300 is formed at least in regions by an outer layer 56 forming the puncture protection.
  • the body has, at least in regions, a honeycomb structure with channel-shaped openings, which run in particular in or approximately in a plane that is spanned by the knee pad 10, 100, 200, 300 or its base section 42, 142, 242, 342 , and/or has a lattice structure of desired geometry.
  • the invention is also characterized in that the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 of the body are formed by side legs, each of which consists of two sections 74, 76 or have such that have a depression 78 merge into each other.
  • longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 have a layer forming the puncture protection at least on the edge side.
  • outer sides 62, 64 of the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 are in particular completely covered by a puncture-proof layer.
  • the invention provides that the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 have greater elastic deformability, at least in regions, than the base section 42, 142, 242, 342 and/or at least regions of the transverse side sections 48, 50 , 148, 150, 248, 250, 348, 350.
  • the integral fastening means 12, 14, 16 emanate from areas of the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 of the body running on the transverse side section side or in particular from the end areas of the longitudinal side sections 44, 46 and in the longitudinal direction these running oblong holes as female fasteners for receiving pin or rod-shaped elements, which in turn emanate from fasteners connected to an item of clothing, for example.
  • fastening means 12, 14, 16 has a flat section 20, 22, 24 which extends from the body and which merges into a pin or rod-shaped section 26, 28, 30 which extends along the knee pad.
  • the invention is also characterized in that the base section 42, 142, 242, 342 has depressions 152, 154, such as grooves, running along its longitudinal and/or transverse axis on the inside.
  • the subject matter of the invention is also a method for producing a knee pad 10, 100, 200, 300 in an additive method, which is characterized in that the knee pad 10, 100, 200, 300 is produced as a monolithic, shell-shaped body.
  • the knee pad 10, 100, 200, 300 is produced by means of stereolithography of a polymerizable material, such as a curable plastic or reaction resin, in particular in the CLIP process, or from a raw material that is close by.
  • a polymerizable material such as a curable plastic or reaction resin

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Knieschoner (10), umfassend einen schalenförmigen Körper mit einem Basisabschnitt (42) zum Abstützen eines Knies sowie den Basisabschnitt begrenzenden Längsseiten- und Querseitenabschnitten, wobei der Knieschoner im additiven Verfahren als monolithischer Körper hergestellt ist.The invention relates to a knee protector (10), comprising a shell-shaped body with a base section (42) for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections delimiting the base section, the knee protector being produced as a monolithic body in an additive process.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Knieschoner, hergestellt im additiven Verfahren.The invention relates to a knee pad manufactured using the additive process.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Herstellen eines Knieschoners.The invention also relates to a method for producing a knee pad.

Ein Knieschoner nach der WO 2009/039410 A2 besteht aus zwei getrennt hergestellten Schalen, von denen die innere weicher als die äußere Schale ist. Ferner können an den Seitenrändern des Knieschoners Befestigungsmittel angebracht werden, um den Knieschoner z.B. mit Längsnähten einer Hose zu verbinden.A knee pad after the WO 2009/039410 A2 Consists of two separately manufactured shells, the inner shell being softer than the outer shell. Furthermore, fastening means can be attached to the side edges of the knee pad in order to connect the knee pad to longitudinal seams of trousers, for example.

Ein schalenförmiger Knieschoner nach der DE 10 2016 120 379 A1 weist einen Grundkörper auf, in dem eine Versteifung eingebracht werden kann.A cup-shaped knee pad after the DE 10 2016 120 379 A1 has a base body in which a stiffening can be introduced.

Bei einem Knieschoner nach der DE 20 2008 013 477 U1 ist ein Teil der Oberfläche mit einer durchstichfesten Beschichtung versehen. Der Knieschoner selbst kann mittels eines Klettbandes befestigt werden.With a knee pad after the DE 20 2008 013 477 U1 part of the surface has a puncture-resistant coating. The knee pad itself can be attached using a Velcro strap.

Zur Erzielung einer Verstärkung in einem Knieschoner ist nach der DE 20 2008 013 801 U1 eine Platte vorgesehen, die in eine Vertiefung eines Bodenteils des Knieschoners einbringbar ist.To achieve reinforcement in a knee pad is after the DE 20 2008 013 801 U1 a plate is provided which can be introduced into a depression in a bottom part of the knee pad.

Ein Knie- oder Ellenbogenschützer nach der EP 1 177 732 A2 weist eine Schutzschale auf, die seitliche Anlagebereiche in Form von Polsterelementen zur Fixierung des Knies bzw. Ellenbogens aufweist.A knee or elbow pad after the EP 1 177 732 A2 has a protective shell that has lateral contact areas in the form of padding elements for fixing the knee or elbow.

In der US 2018/0126630 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Objekten durch Photopolymerisation beschrieben, wobei ein Knieschoner als dreidimensionaler Körper angegeben ist.In the U.S. 2018/0126630 A1 describes a method for producing three-dimensional objects by photopolymerization, with a knee pad being specified as a three-dimensional body.

Die US 2020/0113267 A1 bezieht sich auf einen Helm, dessen Innenschale im additiven Verfahren hergestellt wird.The U.S. 2020/0113267 A1 refers to a helmet whose inner shell is manufactured using an additive process.

Gegenstand der DE 10 2018 205 457 A1 ist ein Schuh oder eine Bekleidung, die mehrere Schichten aufweist, von denen einige im additiven Verfahren hergestellt werden. Als Bekleidung wird auch ein Knie-Pad bezeichnet.subject of DE 10 2018 205 457 A1 is a shoe or garment that has multiple layers, some of which are manufactured using additive manufacturing. A knee pad is also referred to as clothing.

Die bekannten Knieschoner sind stets mehrteilig ausgebildet, wodurch die Herstellungskosten nachteilig beeinflusst werden. Auch besteht das Risiko, dass eine Passgenauigkeit zwischen den einzelnen Teilen nicht im erforderlichen Umfang gegeben ist, so dass eine optimale Verwendung nicht möglich ist. Das Anbringen von Befestigungsmitteln erfordert gesonderte Montageschritte. Alternativ kann der Knieschoner in knieseitigen Taschen von Hosen eingebracht werden, so dass es spezieller Bekleidungsstücke bedarf, um den Knieschoner nutzen zu können.The known knee pads are always designed in multiple parts, which has a negative impact on the manufacturing costs. There is also the risk that the individual parts will not fit to the required extent, so that optimal use is not possible. The attachment of fasteners requires separate assembly steps. Alternatively, the knee pad can be placed in the knee-side pockets of trousers, so that special clothing is required to be able to use the knee pad.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Knieschoner sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen zur Verfügung zu stellen, der die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und insbesondere sicherstellt, dass der gewünschte Komfort, der mit dem Knieschoner erzielt werden soll, gegeben ist.The object of the present invention is to provide a knee pad and a method for producing such a pad that avoids the disadvantages of the prior art and in particular ensures that the desired comfort that is to be achieved with the knee pad is provided.

Auch soll gegebenenfalls eine hinreichende Festigkeit sichergestellt sein.If necessary, sufficient strength should also be ensured.

Nachteile, die durch eine Montage gegeben sind, sollen nach einem weiteren Aspekt vermieden werden.According to a further aspect, disadvantages caused by assembly should be avoided.

Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung im Wesentlichen vor, dass der Knieschoner ein monolithischer schalenförmiger Körper mit einem Basisabschnitt zum Abstützen eines Knies sowie den Basisabschnitt begrenzenden Längsseiten- und Querseitenabschnitten ist.To solve the problem, the invention provides essentially that the knee pad is a monolithic shell-shaped body with a base portion for Supporting a knee as well as longitudinal side and transverse side sections delimiting the base section.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der Knieschoner aus einem aushärtbaren Kunststoff oder Reaktionsharz besteht, insbesondere einem photopolymerisierbaren Kunststoff, wie elastomeres Polyurethan oder Epoxidharz. Auch nachhaltige Rohstoffe können in Frage kommen.In particular, it is provided that the knee pad consists of a curable plastic or reaction resin, in particular a photopolymerizable plastic such as elastomeric polyurethane or epoxy resin. Sustainable raw materials can also be considered.

Abweichend vom Stand der Technik wird ein Knieschoner, nach der Norm auch Kniepolster genannt, vorgeschlagen, der als ein monolithischer Körper ausgebildet ist, der den Anforderungen entsprechend ausgebildet ist, insbesondere zumindest bereichsweise durchstichsicher ist und z.B. insbesondere integrale Befestigungsmittel aufweisen kann.Deviating from the prior art, a knee protector, also called knee pad according to the standard, is proposed, which is designed as a monolithic body, which is designed according to the requirements, in particular is puncture-proof at least in certain areas and can have integral fastening means, for example.

Es gelangt das additive Herstellungsverfahren zur Anwendung, wobei insbesondere das CLIP (Continuous Liquid Interface Production)-Verfahren eingesetzt werden soll. Hierbei handelt es sich um einen kontinuierlichen Prozess, bei dem in einem Behälter photosensibles Material, wie Kunstharz, eingefüllt ist. Der Boden des Behälters ist zumindest teilweise transparent für ultraviolettes (UV)-Licht. Ein UV-Lichtstrahl wird durch den Boden auf das photopolymerisierbare Fluid gerichtet und präzise auf die Fläche fokussiert, in der eine Aushärtung erfolgen soll. Der zu druckende Gegenstand wird von einer Plattform so langsam aus dem Fluid gezogen, dass Fluid nachfließen kann. Eine sauerstoffdurchlässige Membran ist unter dem Fluid angebracht und erzeugt eine sogenannte Dead-Zone (eine flüssig bleibende Übergangsphase), die das Fluid daran hindert, sich am Boden abzulagern und zu polymerisieren. Insoweit ist auch auf die EP 2 956 822 B1 zu verweisen.The additive manufacturing process is used, with the CLIP (Continuous Liquid Interface Production) process in particular being used. This is a continuous process in which a container is filled with photosensitive material such as synthetic resin. The bottom of the container is at least partially transparent to ultraviolet (UV) light. A beam of UV light is directed through the floor onto the photopolymerizable fluid and is precisely focused on the area where curing is to occur. The object to be printed is pulled out of the fluid from a platform so slowly that fluid can flow. An oxygen-permeable membrane is placed under the fluid and creates a so-called dead zone (a transient phase that remains liquid) that prevents the fluid from settling to the bottom and polymerizing. In that regard is also on the EP 2 956 822 B1 to refer.

Insbesondere zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass der Knieschoner Zonen voneinander abweichender physikalischer Eigenschaften, wie Steifigkeit, Dämpfung, Schockabsorption und/oder Elastizität, aufweist, die durch Zellen- und/oder Gitterstrukturen in dem Körper gebildet sein können.In particular, the invention is characterized in that the knee pad has zones of different physical properties, such as rigidity, damping, shock absorption and/or elasticity, which can be formed by cell and/or lattice structures in the body.

Ohne Änderung des zum Einsatz gelangenden aushärtbaren Materials können auf einfache Weise die elastischen Eigenschaften des Knieschoners verändert werden, um Bereich z.B. hoher Steifigkeit bzw. geringer Dämpfung bzw. Elastizität und solche geringer Steifigkeit bzw. hoher Dämpfung bzw. hoher Elastizität zu erzielen. Entsprechend ist die Zellen- und/oder Gitterstruktur des ausgehärteten Materials zu verändern, insbesondere der Abstand der Zellwände bzw. der Stege des Gitters und/oder Dicke der Zellwände bzw. der Stege.Without changing the hardenable material used, the elastic properties of the knee pad can be changed in a simple manner in order to achieve areas such as high rigidity or low damping or elasticity and areas of low rigidity or high damping or high elasticity. The cell and/or lattice structure of the hardened material must be changed accordingly, in particular the distance between the cell walls or the webs of the lattice and/or the thickness of the cell walls or the webs.

Besonders hervorzuheben ist, dass das Kniepolster, d.h. der Knieschoner beim additiven Herstellungsverfahren integral ausgebildete Befestigungsmittel zum Befestigen des Knieschoners insbesondere an einem Bekleidungsstück aufweist. Somit sind keine zusätzlichen Montagearbeiten erforderlich, um Befestigungsmittel an den Knieschoner anzubringen. Vielmehr werden diese integral mit dem Knieschoner aus ein und demselben Material hergestellt.It should be particularly emphasized that the knee pad, i.e. the knee pad in the additive manufacturing process, has integrally formed attachment means for attaching the knee pad in particular to a piece of clothing. Thus, no additional assembly work is required to attach fasteners to the knee pad. Rather, these are made integrally with the knee pad from one and the same material.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Befestigungsmittel einen von dem Körper ausgehenden flächigen Abschnitt aufweist, der in einen stift- oder stab- oder hülsenförmiger Abschnitt übergeht, der sich entlang des Knieschoners erstreckt.In particular, it is provided that the fastening means has a flat section extending from the body, which transitions into a pin-shaped, rod-shaped, or sleeve-shaped section that extends along the knee pad.

Auch können in dem Knieschoner, insbesondere in den Stirnbereichen der Längsseitenabschnitte Aufnahmen rohrförmiger Geometrie, wie Langlöcher, ausgebildet sein, in die stift- oder stabförmige Abschnitte von Befestigungsmitteln eingebracht werden, die z.B. von einem Bekleidungsstück ausgehen, um den Knieschoner zu befestigen.Also in the knee pad, especially in the front areas of the longitudinal side sections, receptacles of tubular geometry, such as elongated holes, can be formed, into which pin or rod-shaped sections of fastening means are inserted, which e.g. emanate from an item of clothing in order to attach the knee pad.

Aufgrund des Herstellungsverfahrens besteht die Möglichkeit, Bereiche des Knieschoners durchstichsicher auszubilden, wobei durchstichsicher nach der Norm EN14404:2004, Stufe 1, Januar 2010, definiert ist, und zwar zumindest Stufe 1. Stufe 2 ist auch ggf. möglich.Due to the manufacturing process, there is the possibility of making areas of the knee pad puncture-proof, with puncture-proof being defined according to the standard EN14404:2004, level 1, January 2010, namely at least level 1. Level 2 is also possible if necessary.

Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass eine Außenseite des Knieschoners zumindest bereichsweise durch eine den Durchstichschutz bildende Außenschicht gebildet ist.It is preferably provided that an outside of the knee pad is formed at least in regions by an outer layer forming the puncture protection.

Unabhängig hiervon sollte der Körper zumindest bereichsweise eine Wabenstruktur mit kanalförmigen Öffnungen aufweisen, die insbesondere in oder in etwa einer Ebene verlaufen, die von dem Knieschoner, insbesondere dessen Basisabschnitt, aufgespannt ist.Irrespective of this, the body should have a honeycomb structure with channel-shaped openings, at least in regions, which run in particular in or approximately in a plane that is spanned by the knee pad, in particular its base section.

Die Gitterstruktur weist eine solche Geometrie auf, dass gewünschte Eigenschaften des Knieschoners wie Elastizität, Festigkeit etc. erzielet werden.The lattice structure has such a geometry that the desired properties of the knee protector, such as elasticity, strength, etc., are achieved.

Bevorzugterweise sind die Seitenabschnitte des Körpers durch Seitenschenkel gebildet, die vorzugsweise jeweils aus zwei Abschnitten bestehen oder solche aufweisen, die über eine Senke ineinander übergehen.The side sections of the body are preferably formed by side legs, which preferably each consist of two sections or have sections that merge into one another via a depression.

Dabei sollte der Seitenschenkel randseitig von einer den Durchstichschutz bildenden Schicht umgeben sein.The side limb should be surrounded at the edge by a layer forming the puncture protection.

Randseitig sollte zumindest die Außenseite des Seitenschenkels einschließen oder im Wesentlichen nur die Außenseite sein, also der Bereich, der knieabgewandt verläuft.The edge should include at least the outside of the side leg or essentially only the outside, ie the area that runs away from the knee.

Um ein komfortables Tragegefühl zu erzielen, sieht die Erfindung vor, dass die Längsseitenabschnitte zumindest bereichsweise eine größere elastische Verformbarkeit als der Basisabschnitt und/oder zumindest Bereiche der Querseitenabschnitte aufweisen.In order to achieve a comfortable fit, the invention provides that the longitudinal side sections have greater elastic deformability, at least in regions, than the base section and/or at least regions of the transverse side sections.

Unabhängig hiervon sollten die Längsseitenabschnitte eine Steifigkeit derart aufweisen, dass im hinreichenden Umfang eine Führung des Knies gegeben ist, also dieses hinreichend stabil in dem Knieschoner positioniert werden kann.Irrespective of this, the longitudinal side sections should have a rigidity such that the knee is guided to a sufficient extent, ie it can be positioned in the knee pad with sufficient stability.

Die Befestigungsmittel selbst sollten von querseitenabschnittsseitig verlaufenden oder an den Querseiten angrenzenden Bereichen der Längsseitenabschnitte des Körpers ausgehen.The fastening means themselves should emanate from areas of the longitudinal side sections of the body running on the transverse side section side or adjoining the transverse sides.

Selbstverständlich wird die Erfindung nicht verlassen, wenn der im additiven Verfahren hergestellte Knieschoner integrale Befestigungselemente nicht aufweist, diese also beim additiven Herstellungsverfahren nicht mit hergestellt sind. Vielmehr kann ein Knieschoner auch durch z.B. Festnähen oder Magnete oder Klettbänder oder Rastverschlüsse mit einem Kleidungsstück verbunden werden. Ein Knieschoner kann auch in eine Aufnahme, wie Tasche eines Kleidungsstücks eingeschoben werden. Der Knieschoner kann auch als Unterlage benutzt werden, muss also eine zwingende Verbindung mit einem Bekleidungsstück nicht aufweisen. Ein unmittelbares Befestigen an einem Bein, z.B. beim Tragen einer kurzen Hose, ist gleichfalls möglich.Of course, the invention is not departed from if the knee pad produced in the additive process does not have integral fastening elements, ie these are not also produced in the additive production process. Rather, a knee pad can also be attached to a piece of clothing by e.g. sewing or magnets or Velcro strips or snap fasteners. A knee pad can also be inserted into a receptacle such as a pocket of a garment. The knee pad can also be used as a base, so it does not have to be connected to a piece of clothing. A direct attachment to a leg, e.g. when wearing shorts, is also possible.

Um ein notwendiges Verformen des Knieschoners zu ermöglichen, kann vorgesehen sein, dass der Knieschoner Zonen voneinander abweichender physikalischer Eigenschaften, wie Steifigkeit, Dämpfung, Elastizität aufweist, die insbesondere durch Zellen- und/oder Gitterstrukturen in dem Körper gebildet sind.In order to enable the necessary deformation of the knee protector, it can be provided that the knee protector has zones of differing physical properties such as rigidity, damping, elasticity, which are formed in particular by cell and/or lattice structures in the body.

Ein Knieschoner zeichnet sich erfindungsgemäß auch dadurch aus, dass der Knieschoner ein im additiven Verfahren hergestellter monolithischer schalenförmiger Körper mit einem Basisabschnitt zum Abstützen eines Knies sowie den Basisabschnitt begrenzenden Längsseiten- und Querseitenabschnitten ist, dass der Knieschoner Zonen voneinander abweichender physikalischer Eigenschaften aufweist, wie Dämpfung, Elastizität, Steifigkeit, und dass der Knieschoner zumindest eine einen Durchstichschutz bildende Schicht oder einen solchen Bereich aufweist.According to the invention, a knee protector is also characterized in that the knee protector is a monolithic shell-shaped body produced in an additive process with a base section for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections delimiting the base section, that the knee protector has zones of differing physical properties, such as cushioning, Elasticity, rigidity, and that the knee pad has at least one layer or region forming a puncture protection.

Kennzeichnend für die Erfindung ist auch ein Knieschoner, der sich dadurch auszeichnet, dass der Knieschoner ein im additiven Verfahren hergestellter monolithischer schalenförmiger Körper mit einem Basisabschnitt zum Abstützen eines Knies sowie den Basisabschnitt begrenzenden Längsseiten- und Querseitenabschnitten ist, dass der Knieschoner zumindest eine einen Durchstichschutz bildende Schicht oder einen solchen Bereich aufweist, und dass die Längsseitenabschnitte des Körpers durch Seitenschenkel gebildet sind, die jeweils aus zwei Abschnitten bestehen oder solche aufweisen, die über eine Senke ineinander übergehen.Characteristic of the invention is also a knee pad, which is characterized in that the knee pad is a monolithic shell-shaped body produced in an additive process with a base section for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections delimiting the base section, that the knee pad has at least one puncture protection forming Layer or having such an area, and that the longitudinal side sections of the body are formed by side legs, each consisting of two sections or having those that merge into one another via a depression.

Ein Verfahren zum Herstellen eines Knieschoners in einem additiven Verfahren, insbesondere eines Knieschoners mit einem oder mehreren der zuvor erläuterten Merkmale, zeichnet sich dadurch aus, dass der Knieschoner als monolithischer schalenförmiger Körper hergestellt wird.A method for producing a knee protector in an additive process, in particular a knee protector with one or more of the features explained above, is characterized in that the knee protector is produced as a monolithic shell-shaped body.

Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Knieschoner mittels Stereolithographie eines polymerisierbaren Materials, wie aushärtbaren Kunststoff oder Reaktionsharz, insbesondere im CLIP-Verfahren, hergestellt wird.It is provided in particular that the knee pads are produced by means of stereolithography of a polymerizable material, such as a curable plastic or reaction resin, in particular using the CLIP method.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugten Ausführungsbeispielen.Further details, advantages and features of the invention result not only from the claims, the features to be taken from them - individually and/or in combination - but also from the following description of preferred exemplary embodiments.

Es zeigen:Show it:

Fig. 11
eine perspektivische Darstellung eines Knieschoners,a perspective view of a knee pad,
Fig. 2a bis 2dFigures 2a to 2d
verschiedene Darstellungen des Knieschoners gemäß Fig. 1, jedoch ohne Befestigungsmittel,different representations of the knee pad according to 1 , but without fasteners,
Fig. 33
einen Längsschicht durch den Knieschoner,a longitudinal layer through the knee pad,
Fig. 44
einen Querschnitt durch den Knieschoner,a cross section through the knee pad,
Fig. 5figure 5
Prinzipdarstellungen von Schichtaufbauten des Knieschoners,Schematic representations of layer structures of the knee pad,
Fig 6figure 6
einen Ausschnitt aus dem Körper des Knieschoners,a section of the body of the knee pad,
Fig. 77
eine Innenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Knieschoners,an interior view of an embodiment of the knee pad according to the invention,
Fig. 88
eine weitere Innenansicht eines erfindungsgemäßen Knieschoners undanother interior view of a knee pad according to the invention and
Fig. 99
eine weitere Ansicht eines erfindungsgemäßen Knieschoners.another view of a knee pad according to the invention.

Anhand der Figuren sollen hervorzuhebende Merkmale eines Knieschoners 10, 100, 200, 300 erläutert werden, der entsprechend der erfindungsgemäßen Lehre in einem additiven Verfahren hergestellt wird, also einem schichtaufbauenden Formgebungsverfahren, das auch als 3D-Druck, generative Fertigung oder unter dem Begriff Rapid-Technologie bekannt ist.The figures should be used to explain features of a knee protector 10, 100, 200, 300 that are to be emphasized and that are produced in accordance with the teaching of the invention in an additive process, i.e. a layered shaping process that is also known as 3D printing, additive manufacturing or under the term rapid technology is known.

Insbesondere wird ein aushärtbarer Kunststoff bzw. ein Kunstharz benutzt, der durch Photopolymerisation aushärtet. Als Material wird insbesondere elastomeres Polyurethan oder Epoxidharz benutzt, das im erforderlichen Umfang Additive, wie Photoinitiatoren oder expandierbare Mikrokugeln, enthalten kann, wie diese insbesondere bei der Continuous Liquid Interface Production (CLIP) zum Einsatz gelangen.In particular, a curable plastic or a synthetic resin is used that cures through photopolymerization. In particular, elastomeric polyurethane or epoxy resin is used as the material, which can contain additives, such as photoinitiators or expandable microspheres, to the extent required, such as those used in particular in continuous liquid interface production (CLIP).

Selbstverständlich ist nicht auszuschließen, dass auch ein Material aus einem nachhaltigen Rohstoff zum Einsatz gelangt, sofern dieses für einen additiven Herstellungsprozess geeignet ist.Of course, it cannot be ruled out that a material made from a sustainable raw material will also be used, provided it is suitable for an additive manufacturing process.

Erfindungsgemäß ist der Knieschoner 10, 100, 200, 300 ein monolithischer Körper, bei dem auch Befestigungsmittel und/oder Befestigungsmittelaufhahmen integral beim additiven Verfahren hergestellt werden können, eine bevorzugte Lösung, jedoch nicht zwingend.According to the invention, the knee protector 10, 100, 200, 300 is a monolithic body in which fastening means and/or fastening means receptacles can also be produced integrally in the additive process, a preferred solution, but not mandatory.

Mögliche Befestigungsmittel sind in der Fig. 1 mit den Bezugszeichen 12, 14, 16 gekennzeichnet, die jeweils aus einem von dem Körper 20 des Knieschoners 10 ausgehenden fahnenförmigen, also flächigen Abschnitt 20, 22, 24 und einen distal verlaufenden stab- oder stiftförmigen Abschnitt 26, 28, 30 bestehen, dessen Längserstreckung sich entlang der Längsachse des Knieschoners 10 erstrecken kann. Die stab- oder stiftförmigen Abschnitte 26, 28, 30 können sodann in hülsenförmige Aufnahmen 32, 34, 36 von Befestigungsmitteln 38, 40, 41 eingebracht, d.h. eingeschoben werden, die z.B. von einer Hose als Bekleidungsstück ausgehen. Hierdurch ist ein sicheres Befestigen des Knieschoners 10 sichergestellt.Possible fasteners are in the 1 identified by the reference numerals 12, 14, 16, each of which consists of a flag-shaped, i.e. flat section 20, 22, 24 extending from the body 20 of the knee pad 10 and a distally extending rod- or pin-shaped section 26, 28, 30, the longitudinal extent of which may extend along the longitudinal axis of the knee pad 10. The rod or pin-shaped sections 26, 28, 30 can then in sleeve-shaped Shots 32, 34, 36 of fastening means 38, 40, 41 are introduced, ie pushed in, starting from trousers as an item of clothing, for example. This ensures that the knee pad 10 is securely fastened.

Andere Befestigungsmittel bzw. Gestaltungen dieser sind selbstverständlich gleichfalls möglich.Other fastening means or configurations of these are of course also possible.

Beispielhaft ist auf die Schnittdarstellung in Fig. 4 zu verweisen, in der als Hohlkreise dargestellte Aufnahmen 17, 19 angedeutet sind, in die stift- oder stabförmige Elemente einbringbar sind, die von z.B. einem Bekleidungsstück oder von einem streifenförmigen Element, insbesondere von dessen Endbereichen ausgehen, das selbst längenveränderbar sein kann.As an example, refer to the sectional view in 4 to refer, in which shown as hollow circles recordings 17, 19 are indicated, in the pin or rod-shaped elements can be introduced, which emanate from, for example, a piece of clothing or a strip-shaped element, in particular from the end regions, which itself can be variable in length.

Der Körper 20 des Knieschoners 10 oder Kniepolster ist schalenförmig ausgebildet und setzt sich aus einem Basisabschnitt 42 und von diesem ausgehenden Längsseitenabschnitten 44, 46 und quer hierzu verlaufenden Querseitenabschnitten 48, 50 zusammen, die von den Rändern, und zwar von den stirnseitigen Randabschnitten, des Basisabschnitts ausgehen.The body 20 of the knee pad 10 or knee pad is designed in the shape of a shell and is composed of a base section 42 and longitudinal side sections 44, 46 extending from this and transverse side sections 48, 50 running transversely thereto, which extend from the edges, namely from the front edge sections, of the base section go out.

Wie sich aus den Schnittdarstellungen gemäß Fig. 3 und 4 ergibt, weist die Außenseite 52 des schalenförmigen Körpers 20 eine bogenförmige, d.h. konvexe Geometrie auf. Die Innenseite 54 besitzt eine gleichfalls bogenförmige, und zwar konkave Form, wie sich gleichfalls selbsterklärend aus den Fig. 3 und 4 ergibt. Eine entsprechende Form ergibt sich sowohl im Längsschnitt, als auch im Querschnitt gemäß den Darstellungen in den Fig. 3 und 4.As can be seen from the sectional views Figures 3 and 4 results, the outer side 52 of the shell-shaped body 20 has an arcuate, ie convex, geometry. The inside 54 also has an arcuate, namely concave shape, as is also self-explanatory from the Figures 3 and 4 results. A corresponding shape results both in longitudinal section and in cross section according to the representations in FIGS Figures 3 and 4 .

In den zeichnerischen Darstellungen der Fig. 2 bis 4 wird die Außenseite 52 des Körpers 20 durch eine durchstichsichere Schicht 56 gebildet, die sich sowohl über den Basisabschnitt 42 als auch den Querseitenabschnitten 48, 50 erstreckt.In the graphic representations of Figures 2 to 4 For example, the exterior 52 of the body 20 is formed by a puncture resistant layer 56 which extends over both the base portion 42 and the transverse side portions 48,50.

Die Längsseitenabschnitte 44, 46 weisen im Ausführungsbeispiel in ihren Außenseiten eine entsprechende durchstichsichere Schicht entsprechend EN14404 nicht auf.In the exemplary embodiment, the longitudinal side sections 44, 46 do not have a corresponding puncture-proof layer in accordance with EN14404 on their outer sides.

Allerdings erstreckt sich die durchstichsichere Schicht 56 entlang der Unterseiten der Längsseitenabschnitte 44, 46. Die entsprechenden Abschnitte der Schicht 56 sind mit dem Bezugszeichen 58, 60 gekennzeichnet.However, the puncture resistant layer 56 extends along the undersides of the longitudinal side sections 44,46.

Bevorzugterweise sollten auch die Außenseiten der Längsseitenabschnitte gleichfalls eine durchstichsichere Außenschicht aufweisen.Preferably, the outer sides of the longitudinal side sections should also have a puncture-resistant outer layer.

Ist die durchstichsichere Schicht 56 eine geschlossene Fläche, so können die Längsseitenabschnitte 44, 46 in ihren Außenseiten 62, 64 offenporig sein, d.h. die Gitter- und/oder Wabenstruktur des Körpers 20, die durch das additive Herstellungsverfahren gebildet wird, ist sichtbar, kann jedoch bereichsweise z.B. mit Folien 66, 68, 70, 72 abgedeckt sein, wie prinzipiell aus der Fig. 2 ersichtlich wird.If the puncture-resistant layer 56 is a closed surface, the longitudinal side sections 44, 46 can be open-pored on their outer sides 62, 64, ie the lattice and/or honeycomb structure of the body 20, which is formed by the additive manufacturing process, is visible but can be covered in some areas, for example with foils 66, 68, 70, 72, as in principle from the 2 becomes evident.

Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, dass die Außenseiten 62, 64 geschlossene Flächen sind, die im additiven Verfahren hergestellt werden.Of course, there is also the possibility that the outer sides 62, 64 are closed surfaces that are produced using the additive method.

Erwähntermaßen sollten die Außenseiten 62, 64 jedoch gleichfalls mit einer insbesondere geschlossenen durchstichsicheren Schicht abgedeckt sein.However, as mentioned, the outer sides 62, 64 should also be covered with a puncture-resistant layer, in particular a closed one.

Der Fig. 2 ist des Weiteren entnehmbar, dass die Längsseitenabschnitte 44, 46 jeweils aus zwei Abschnitten 74, 76 bestehen, die über eine Senke 78, also einer Einschnürung ineinander übergehen. Hierdurch wird die Möglichkeit gegeben, dass ein Biegen des Körpers 20 entlang der durch die Senken 78, 80 vorgegebenen Linie ermöglicht wird. Unterstützt wird dies durch eine entsprechende Materialschwächung des Basisabschnitts 42, z.B. durch eine Nut, wie dies nachstehend erläutert wird.The 2 It can also be seen that the longitudinal side sections 44, 46 each consist of two sections 74, 76 which merge into one another via a depression 78, ie a constriction. This allows the body 20 to bend along the line defined by the depressions 78, 80. This is supported by a corresponding weakening of the material of the base section 42, for example by a groove, as will be explained below.

Durch das additive Herstellungsverfahren bedingt besteht die Möglichkeit, Bereiche des Körpers 20, also des Knieschoners 10, in seinen stoßdämpfenden Eigenschaften, in der Steifigkeit bzw. Elastizität zu verändern. Dies wird anhand der Fig. 7 bis 9 näher erläutert.Due to the additive manufacturing process, there is the possibility of changing areas of the body 20, ie the knee pad 10, in terms of its shock-absorbing properties, in terms of rigidity or elasticity. This is based on the Figures 7 to 9 explained in more detail.

Diese Änderung der physikalischen Eigenschaften, also insbesondere der Elastizität, Dämpfung bzw. Steifigkeit wird durch die im additiven Verfahren hergestellte Struktur des Körpers 20 erzielt, bei der es sich insbesondere um eine Waben- oder Gitterstruktur 82 handelt, wie diese im Ausschnitt der Fig. 6 zu entnehmen. Durch Änderung der Abstände bzw. Dicken von Stegen oder der Wandungen 84, 86 bzw. 88, 90, die sich vorzugsweise in parallel zueinander verlaufenden Linien erstrecken, kann die Steifigkeit verändert werden.This change in the physical properties, ie in particular the elasticity, damping or rigidity, is achieved by the structure of the body 20 produced in the additive process, which is in particular a honeycomb or lattice structure 82, as shown in the section of FIG 6 refer to. The rigidity can be changed by changing the distances or thicknesses of webs or walls 84, 86 or 88, 90, which preferably extend in lines running parallel to one another.

Der Körper 20 kann jedoch auch aus Schichten bestehen, die voneinander abweichende Geometrien aufweisen. So kann eine Schicht eine Warmstruktur besitzen. Die nachfolgende Schicht, die insbesondere mit der vorhergehenden Schicht über Stege verbunden ist, kann im Schnitt eine Viereckform aufweisen, und zwar in einer Ebene, die senkrecht zu der Schicht verläuft, die durch eine Wabenstruktur gekennzeichnet ist.However, the body 20 can also consist of layers that have different geometries from one another. A layer can have a warm structure. The subsequent layer, which is in particular connected to the preceding layer by struts, can have a quadrilateral shape in section, in a plane perpendicular to the layer, which is characterized by a honeycomb structure.

Beliebige Alternativen von Schichtgeometrien sind möglich, um die gewünschten Eigenschaften in vorgegebenen Bereichen zu erzielen. Dabei sollte zumindest eine physikalische Eigenschaft variieren, sei es die Elastizität, sei es die Dämpfung, sei es die Steifigkeit, wobei in einigen Bereichen allein die Elastizität, in anderen Bereichen die Dämpfung und wieder anderen Bereichen die Steifigkeit variiert werden kann.Any alternative layer geometries are possible in order to achieve the desired properties in specified areas. At least one physical property should vary, whether it be elasticity, damping or rigidity, with elasticity alone being able to be varied in some areas, damping in other areas and rigidity again in other areas.

Die von den Wandungen 84, 86, 88, 90 der Waben begrenzten Hohlräume sind kanalartig ausgebildet und erstrecken sich insbesondere entlang einer Ebene, die durch die Längenerstreckung des Knieschoners 10 vorgegeben ist.The cavities delimited by the walls 84 , 86 , 88 , 90 of the honeycomb are designed like channels and extend in particular along a plane which is defined by the length of the knee pad 10 .

Dies ist jedoch kein zwingendes Merkmal. Auch können Warmstrukturen, d.h., die von den Waben aufgespannte Ebene parallel zu den Bereichen verlaufen, in denen entsprechende Wabengeometrien vorhanden ist. So kann zumindest eine Schicht des Basisabschnitts 62 eine Wabenstruktur aufweisen, deren Öffnungen quer zu der von dem Basisabschnitt 42 aufgespannten Ebene, insbesondere weitgehend senkrecht zu dieser verlaufen. Gleiches gilt bezüglich der Längsseitenabschnitte 46, 48 und/oder der Querseitenabschnitte 48, 50.However, this is not a mandatory feature. Warm structures, ie the plane spanned by the honeycombs, can also run parallel to the areas in which the corresponding honeycomb geometries are present. Thus, at least one layer of the base section 62 can have a honeycomb structure, the openings of which run transversely to the plane spanned by the base section 42, in particular largely perpendicularly thereto. The same applies to the longitudinal side sections 46, 48 and/or the transverse side sections 48, 50.

Wie zuvor ausgeführt, können in den Längsseitenabschnitten 44, 46, und zwar von deren Stirnseiten ausgehend, also im Bereich der Querseitenabschnitte 48, 50, in Längsrichtung der Längsseitenabschnitte 44, 46 Aussparungen 17, 19 wie Langlöcher vorgesehen sein, in die z.B. stab- oder stiftförmige, komplementär zu den Aussparungen ausgebildete Befestigungsmittel eingreifen können, die z.B. von einem Bekleidungsstück ausgehen, um den Knieschoner 10 zu befestigen.As explained above, recesses 17, 19 such as elongated holes can be provided in the longitudinal side sections 44, 46, starting from their end faces, i.e. in the area of the transverse side sections 48, 50, in the longitudinal direction of the longitudinal side sections 44, 46, into which, for example, rod or pin-shaped fastening means designed to complement the recesses can engage, which emanate, for example, from an item of clothing in order to fasten the knee pad 10.

In Fig. 6 ist des Weiteren auf der Wabenstruktur 82 ein Abschnitt der durchstichsicheren Schicht 56 dargestellt, die erwähntermaßen eine geschlossene Fläche bildet.In 6 Furthermore, a section of the puncture-resistant layer 56 is shown on the honeycomb structure 82, which, as mentioned, forms a closed surface.

In den Fig. 7 bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen von Knieschonern 100, 200, 300 wiedergegeben, die der erfindungsgemäßen Lehre entsprechen und im additiven Verfahren hergestellt worden sind.In the Figures 7 to 9 various embodiments of knee pads 100, 200, 300 are shown, which correspond to the teaching according to the invention and have been produced in an additive process.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 weist der Knieschoner 100 einen Basisabschnitt 142 auf, der gegenüber den Längsseitenabschnitten bzw. -bereichen 144, 146 weicher, also stoßdämpfender ist. Auch die Querseitenabschnitte oder -bereiche 148, 150 sind härter als der Basisabschnitt 142, wobei vorzugsweise eine gleiche Härte wie die der Längsseitenabschnitte 144, 146 gewählt ist.In the embodiment of 7 For example, the knee pad 100 has a base section 142 which is softer, ie more shock-absorbing, than the longitudinal side sections or regions 144, 146. The transverse side sections or regions 148, 150 are also harder than the base section 142, preferably with the same hardness as that of the longitudinal side sections 144, 146 being selected.

Man kann in den Figuren erkennen, dass die Unterseiten der Längsseitenabschnitte 144, 146 mit Abschnitten der durchstichsicheren Schicht 56 zumindest bereichsweise abgedeckt sind.It can be seen in the figures that the undersides of the longitudinal side sections 144, 146 are covered at least in regions with sections of the puncture-resistant layer 56.

Da insoweit eine Konstruktion wie bei dem Knieschoner 10 gewählt ist, werden gleiche Bezugszeichen benutzt, also für die unteren Abschnitte der durchstichsicheren Schicht 56 die Bezugszeichen 58, 60. Auch gehen von den Endbereichen der Abschnitte 58, 60, also von den Querseitenabschnitten 148, 150 naheliegenden Bereichen die integral ausgebildeten Befestigungsmittel aus, in die nämlich Befestigungsmittel 38, 40, 42 eingebracht sind. Zwingend sind die Befestigungsmittel, bzw. solche in der dargestellten Form, nicht
Der Fig. 7 sind auch die Senken oder Einschnürungen 48, 80 zwischen den Abschnitten der Längsseitenabschnitte 144, 146 entnehmbar. In diesem Bereich kann der Basisabschnitt 142 - wie auch bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 - materialgeschwächt sein, die z.B. durch eine Nut 152 erzeugt wird, um das Biegen des Knieschoners 10 senkrecht zu dessen Längsrichtung zu erleichtern. Auch in Längsachsenrichtung ist im Ausführungsbeispiel eine Längsnut 154 vorgesehen, um auch ein Biegen um die Längsachse des Knieschoners 10 zu erleichtern, um somit eine optimale Anpassung an den Kniebereich einer Person zu ermöglichen.Since a construction like that of the knee pad 10 has been selected, the same reference numbers are used, i.e. the reference numbers 58, 60 for the lower sections of the puncture-resistant layer 56 Obvious areas from the integrally formed fasteners, namely in which fasteners 38, 40, 42 are introduced. The fasteners, or those in the form shown, are not mandatory
The 7 the depressions or constrictions 48, 80 between the sections of the longitudinal side sections 144, 146 can also be removed. In this area, the base portion 142 - as well as in the embodiment of 1 and 2 - Be material weakened, which is produced for example by a groove 152 to facilitate bending of the knee pad 10 perpendicular to its longitudinal direction. In the exemplary embodiment, a longitudinal groove 154 is also provided in the direction of the longitudinal axis, in order to also facilitate bending about the longitudinal axis of the knee pad 10, in order thus to enable optimal adaptation to the knee area of a person.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 8 unterscheidet sich von dem der Fig. 7 dahingehend, dass der hohe Dämpfungseigenschaften aufweisende Basisbereich 42 einen Bereich 260 mit geringen Dämpfungseigenschaften aufweist, der sich unmittelbar an die Kniescheibe anschließt, wenn der Knieschoner 20 befestigt ist.The embodiment of 8 differs from that of 7 in that the high cushioning base portion 42 includes a low cushioning portion 260 which is immediately adjacent to the patella when the knee pad 20 is in place.

Die beim additiven Verfahren hergestellte Struktur der Längsseitenabschnitte 244, 246 entspricht der der Fig. 7, d.h. im Vergleich zum Basisabschnitt 242, und zwar außerhalb des Bereichs 260, ist eine hohe Steifigkeit gegeben. Die Unterseiten der Längsseitenabschnitte 244, 246 weisen die Abschnitte 58, 60 der durchstichsicheren Schicht 56 auf, können jedoch auch oder alternativ außenseitig von einer durchstichsicheren Schicht abgedeckt sein.The structure of the longitudinal side sections 244, 246 produced in the additive process corresponds to that of FIG 7 , ie, compared to the base portion 242, outside of the area 260, there is a high rigidity. The undersides of the longitudinal side sections 244, 246 have the sections 58, 60 of the puncture-resistant layer 56, but can also or alternatively be covered on the outside by a puncture-resistant layer.

Im Bereich des bei ordnungsgemäß anliegendem Knieschoner 200 oberschenkelseitig verlaufenden Querseitenabschnitt 248 sind durch die Waben- bzw. Gitterstruktur bzw. sonstige beim additiven Verfahren hergestellte Struktur weichere also größere stoßdämpfende Eigenschaften gegeben als im Abstützungsbereich zum Oberschenkel hin.In the area of the transverse side section 248 running on the thigh side when the knee pad 200 is properly fitted, the honeycomb or lattice structure or other structure produced in the additive process provides softer, ie greater, shock-absorbing properties than in the support area towards the thigh.

Der Knieschoner 300 gemäß Fig. 9 unterscheidet sich von denen der Fig. 7 und 8 dahingehend, dass der Basisabschnitt 342 im Wesentlichen durch eine Struktur geprägt ist, die im Vergleich zu Bereichen der Querseitenabschnitte 348, 350 härtere Dämpfungseigenschaften aufweist. Ansonsten ist eine gleiche Geometrie gegeben, d.h. im Bereich der Einschnürungen oder Senken 78, 80 verlaufen die Seitenabschnitte 344, 346, wie bei dem Knieschoner 220, eine Nut oder Einkerbung 152 in dem Basisabschnitt 342 sowie in Längsachsenrichtung, und zwar im Mittenbereich des Basisabschnitts 342, eine Längsnut 154 entsprechend der Fig. 7 und 8, so dass gleiche Bezugszeichen benutzt werden.The knee pad 300 according to 9 differs from those of 7 and 8th in that the base section 342 is essentially characterized by a structure which has harder damping properties in comparison to regions of the transverse side sections 348, 350. Otherwise, the same geometry is given, ie in the area of the constrictions or depressions 78, 80, the side sections 344, 346, as in the case of the knee pad 220, a groove or indentation 152 in the base section 342, and in the direction of the longitudinal axis, specifically in the central area of the base section 342, a longitudinal groove 154 corresponding to the Figure 7 and 8th , so that the same reference numbers are used.

Verläuft bei den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen der Knieschoner 10, 100, 200, 300 die durchstichsichere Schicht 56 stets außenseitig, so sind auch andere Schichtanordnungen problemlos mit dem additiven Herstellungsverfahren realisierbar. Dies soll anhand der Fig. 5 erläutert werden.If the puncture-proof layer 56 always runs on the outside in the exemplary embodiments of the knee pads 10, 100, 200, 300 explained above, other layer arrangements can also be implemented without any problems using the additive manufacturing method. This should be based on figure 5 be explained.

So kann sich entsprechend der Darstellung in Fig. 5a an die außenliegende durchstichsichere Schicht 56 eine harte Dämpfungseigenschaften aufweisende Schicht 57 und eine innenliegende im Vergleich zur Schicht 56 weichere Dämpfungseigenschaften aufweisende Schicht 59, also eine Schicht geringer Steifigkeit anschließen. Dabei ist es nicht erforderlich, dass - wie zuvor erläutert worden ist - der Körper 20 insgesamt eine entsprechende Schichtfolge aufweist. Vielmehr kann dies nur bereichsweise vorgesehen sein. Auch ist es nicht zwingend erforderlich, dass die durchstichsichere Schicht 56 vollflächig verläuft. Es können alternativ oder ergänzend auch durchstichsichere Bereiche vorgesehen sein.Thus, according to the representation in Figure 5a the outer, puncture-proof layer 56 has a hard damping properties and an inner layer 59, which has softer damping properties than the layer 56, ie a layer of low rigidity. It is not necessary for the body 20 to have a corresponding layer sequence overall, as has been explained above. Rather, this can only be provided in certain areas. It is also not absolutely necessary for the puncture-proof layer 56 to run over the entire surface. As an alternative or in addition, puncture-proof areas can also be provided.

In der Darstellung der Fig. 5b verläuft die durchstichsichere Schicht 56 zwischen der eine geringe Steifigkeit aufweisenden Schicht 59 und der härteren oder eine geringere Stoßdämpfung zeigende Schicht 57.In the representation of Figure 5b the puncture-resistant layer 56 runs between the layer 59, which has a low stiffness, and the layer 57, which is harder or exhibits less shock absorption.

In der Darstellung der Fig. 5c verläuft die durchstichsichere Schicht 56 innenseitig, an die sich von innen nach außen betrachtet die Schicht 59 hoher stoßdämpfender Wirkung und sodann die Schicht 57 anschließen, die im Vergleich zur Schicht 59 eine geringere stoßdämpfende Wirkung zeigt, also härter ist.In the representation of Figure 5c the puncture-resistant layer 56 runs on the inside, which is followed by layer 59, which has a high shock-absorbing effect and then layer 57, which has a lower shock-absorbing effect than layer 59, i.e. it is harder.

Sind in den Fig. 5a, b, c, neben der durchstichsicheren Schicht 56 nur zwei weitere Schichten 57, 59 gezeichnet, so wird hierdurch die erfindungsgemäße Lehre nicht eingeschränkt. Vielmehr können die Abschnitte des Knieschoners mehr als zwei Schichten aufweisen, die insbesondere unterschiedliche geometrische Strukturen aufweisen. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Längsseitenabschnitte zumindest vier Schichten aufweisen, wobei die Schichten eine Wabenstruktur oder eine Geometrie aufweisen können, die in Draufsicht aus Rechtecken bestehen, die in ihren Ecken von Stegen begrenzte Öffnungen aufweisen. Dabei können die als Knoten zu bezeichnenden Schnittpunkte der Begrenzungen rechteckförmige Elemente der Struktur Öffnungen aufweisen.are in the Figures 5a,b,c If, in addition to the puncture-proof layer 56, only two further layers 57, 59 are drawn, the teaching according to the invention is not thereby covered restricted. Rather, the sections of the knee protector can have more than two layers, which in particular have different geometric structures. It is provided in particular that the longitudinal side sections have at least four layers, the layers being able to have a honeycomb structure or a geometry which, seen from above, consists of rectangles which have openings delimited by webs in their corners. The intersections of the boundaries, which are to be referred to as nodes, can have rectangular elements of the structure with openings.

Die Erfindung bezieht sich auf einen in einem additiven Verfahren hergestellten Knieschoner 10, 100, 200, 300, umfassend einen monolithischen schalenförmigen Körper mit einem Basisabschnitt 42, 142, 242, 342 zum Abstützen eines Knies sowie den Basisabschnitt begrenzenden Längsseiten- und Querseitenabschnitten 44, 46, 48, 50, 144, 146, 148, 150, 244, 246, 248, 250, 344, 346, 348, 350.The invention relates to a knee protector 10, 100, 200, 300 produced in an additive process, comprising a monolithic shell-shaped body with a base section 42, 142, 242, 342 for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections 44, 46 delimiting the base section , 48, 50, 144, 146, 148, 150, 244, 246, 248, 250, 344, 346, 348, 350.

Abstützen ist dabei im weitesten Sinne zu verstehen und schließt Stabilisieren, Schonen, Schützen und Druckverteilung ein.Support is to be understood in the broadest sense and includes stabilization, protection, protection and pressure distribution.

Insbesondere zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass der Knieschoner 10, 100, 200, 300 besteht aus einem aushärtbaren Kunststoff oder Reaktionsharz, insbesondere einem photopolymerisierbaren Kunststoff, wie elastomeres Polyurethan oder Epoxidharz, oder aus einem nachhaltigen Rohstoff.In particular, the invention is characterized in that the knee pad 10, 100, 200, 300 consists of a curable plastic or reaction resin, in particular a photopolymerizable plastic such as elastomeric polyurethane or epoxy resin, or a sustainable raw material.

Auch ist kennzeichnend, dass der Knieschoner 10, 100, 200, 300 Zonen voneinander abweichender physikalischer Eigenschaften, wie Dämpfung, Elastizität, Steifigkeit aufweist, die insbesondere durch Zellen- und/oder Gitterstrukturen in dem Körper gebildet sind.It is also characteristic that the knee pad 10, 100, 200, 300 has zones of differing physical properties, such as cushioning, elasticity, rigidity, which are formed in particular by cell and/or lattice structures in the body.

Dabei können die Zellen eine Wabenstruktur aufweisen und/oder die Gitter durch sich schneidende Rechtecke gebildet werden, wobei in Schnittpunkten von Stegen begrenzt Durchbrechungen, wie Durchgangsöffnungen, vorgesehen sein können.The cells can have a honeycomb structure and/or the grids can be formed by intersecting rectangles, it being possible for limited openings, such as through openings, to be provided at the intersections of webs.

Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass der Knieschoner 10, 100, 200, 300 beim additiven Herstellungsverfahren integral ausgebildete Befestigungsmittel 12, 14, 16 zum Befestigen des Knieschoners, insbesondere an einem Bekleidungsstück, aufweist.Provision is preferably made for the knee protector 10, 100, 200, 300 to have fastening means 12, 14, 16, which are integrally formed in the additive manufacturing process, for fastening the knee protector, in particular to an item of clothing.

Befestigungsmittel schließen dabei auch Aufnahmen ein, die in von z.B. einem Bekleidungsstück ausgehende Mittel eingreifen. Die Befestigungsmittel können als männliches oder weibliches Befestigungsmittel ausgebildet sein.Fastening means also include receptacles that engage in means emanating from, for example, an item of clothing. The fasteners can be male or female fasteners.

Insbesondere sieht die Erfindung vor, dass der Knieschoner 10, 100, 200, 300 zumindest eine einen Durchstichschutz bildenden Schicht 56 oder einen solchen Bereich aufweist.In particular, the invention provides that the knee pad 10, 100, 200, 300 has at least one layer 56 forming a puncture protection or such an area.

Kennzeichnend für die Erfindung ist auch, dass eine Außenseite des Knieschoners 10, 100, 200, 300 zumindest bereichsweise durch eine den Durchstichschutz bildende Außenschicht 56 gebildet ist.It is also characteristic of the invention that an outside of the knee pad 10, 100, 200, 300 is formed at least in regions by an outer layer 56 forming the puncture protection.

Mitkennzeichnend ist ebenfalls, dass der Körper zumindest bereichsweise eine Wabenstruktur mit kanalförmigen Öffnungen aufweist, die insbesondere in oder in etwa einer Ebene verlaufen, die durch den Knieschoner 10, 100, 200, 300 bzw. dessen Basisabschnitt 42, 142, 242, 342 aufgespannt ist, und/oder eine Gitterstruktur gewünschter Geometrie aufweist.It is also characteristic that the body has, at least in regions, a honeycomb structure with channel-shaped openings, which run in particular in or approximately in a plane that is spanned by the knee pad 10, 100, 200, 300 or its base section 42, 142, 242, 342 , and/or has a lattice structure of desired geometry.

Die Erfindung zeichnet sich auch dadurch aus, dass die Längsseitenabschnitte 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 des Körpers durch Seitenschenkel gebildet sind, die jeweils aus zwei Abschnitten 74, 76 bestehen oder solche aufweisen, die über eine Senke 78 ineinander übergehen.The invention is also characterized in that the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 of the body are formed by side legs, each of which consists of two sections 74, 76 or have such that have a depression 78 merge into each other.

In Weiterbildung ist vorgesehen, dass Längsseitenabschnitte 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 zumindest randseitig eine den Durchstichschutz bildende Schicht aufweisen.In a further development it is provided that longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 have a layer forming the puncture protection at least on the edge side.

Insbesondere ist auch vorgesehen, dass die Außenseiten 62, 64 der Längsseitenabschnitte 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 insbesondere vollständig von einer durchstichsicheren Schicht abgedeckt sind.In particular, it is also provided that the outer sides 62, 64 of the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 are in particular completely covered by a puncture-proof layer.

Insbesondere sieht die Erfindung vor, dass die Längsseitenabschnitte 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 zumindest bereichsweise eine größere elastische Verformbarkeit als der Basisabschnitt 42, 142, 242, 342 und/oder zumindest Bereiche der Querseitenabschnitte 48, 50, 148, 150, 248, 250, 348, 350 aufweisen.In particular, the invention provides that the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 have greater elastic deformability, at least in regions, than the base section 42, 142, 242, 342 and/or at least regions of the transverse side sections 48, 50 , 148, 150, 248, 250, 348, 350.

Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass die integralen Befestigungsmittel 12, 14, 16 von querseitenabschnittsseitig verlaufenden Bereichen der Längsseitenabschnitte 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 des Körpers ausgehen oder insbesondere von den Stirnbereichen der Längsseitenabschnitte 44, 46 und in Längsrichtung dieser verlaufende Langlöcher als weibliche Befestigungsmittel zur Aufnahme von stift- oder stabförmigen Elementen aufweisen, die ihrerseits von z.B. mit einem Bekleidungsstück verbundenen Befestigungsmitteln ausgehen.It is preferably provided that the integral fastening means 12, 14, 16 emanate from areas of the longitudinal side sections 44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346 of the body running on the transverse side section side or in particular from the end areas of the longitudinal side sections 44, 46 and in the longitudinal direction these running oblong holes as female fasteners for receiving pin or rod-shaped elements, which in turn emanate from fasteners connected to an item of clothing, for example.

Kennzeichnend ist auch, dass das Befestigungsmittel 12, 14, 16 einen von dem Körper ausgehenden flächigen Abschnitt 20, 22, 24 aufweist, der in einen stift- oder stabförmigen Abschnitt 26, 28, 30 übergeht, der sich entlang des Knieschoners erstreckt.It is also characteristic that the fastening means 12, 14, 16 has a flat section 20, 22, 24 which extends from the body and which merges into a pin or rod-shaped section 26, 28, 30 which extends along the knee pad.

Auch zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass der Basisabschnitt 42, 142, 242, 342 innenseitig entlang dessen Längs- und/oder Querachse verlaufende Vertiefungen 152, 154, wie Nuten, aufweist.The invention is also characterized in that the base section 42, 142, 242, 342 has depressions 152, 154, such as grooves, running along its longitudinal and/or transverse axis on the inside.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Herstellen eines Knieschoners 10, 100, 200, 300 in einem additiven Verfahren, das sich dadurch auszeichnet, dass der Knieschoner 10, 100, 200, 300 als monolithischer schalenförmiger Körper hergestellt wird.The subject matter of the invention is also a method for producing a knee pad 10, 100, 200, 300 in an additive method, which is characterized in that the knee pad 10, 100, 200, 300 is produced as a monolithic, shell-shaped body.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der Knieschoner 10, 100, 200, 300 mittels Stereolithographie eines polymerisierbaren Materials, wie aushärtbaren Kunststoff oder Reaktionsharz, insbesondere im CLIP-Verfahren, oder aus einem nahhaltigen Rohstoff hergestellt wird.In particular, it is provided that the knee pad 10, 100, 200, 300 is produced by means of stereolithography of a polymerizable material, such as a curable plastic or reaction resin, in particular in the CLIP process, or from a raw material that is close by.

Claims (15)

Im additiven Verfahren hergestellter Knieschoner (10, 100, 200, 300),
dadurch gekennzeichnet,
dass der Knieschoner (10, 100, 200, 300) ein monolithischer schalenförmiger Körper mit einem Basisabschnitt (42, 142, 242, 342) zum Abstützen eines Knies sowie den Basisabschnitt begrenzenden Längsseiten- und Querseitenabschnitten (44, 46, 48, 50, 144, 146, 148, 150, 244, 246, 248, 250, 344, 346, 348, 350) ist.Additively manufactured knee pads (10, 100, 200, 300),
characterized,
that the knee pad (10, 100, 200, 300) is a monolithic shell-shaped body with a base section (42, 142, 242, 342) for supporting a knee and longitudinal side and transverse side sections (44, 46, 48, 50, 144 , 146, 148, 150, 244, 246, 248, 250, 344, 346, 348, 350). Knieschoner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Knieschoner (10, 100, 200, 300) besteht aus einem aushärtbaren Kunststoff oder Reaktionsharz, insbesondere einem photopolymerisierbaren Kunststoff, wie elastomeres Polyurethan oder Epoxidharz, oder aus einem nachhaltigen Rohstoff.Knee pad according to claim 1,
characterized,
that the knee pad (10, 100, 200, 300) consists of a curable plastic or reaction resin, in particular a photopolymerizable plastic such as elastomeric polyurethane or epoxy resin, or of a sustainable raw material. Knieschoner nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Knieschoner (10, 100, 200, 300) Zonen voneinander abweichender physikalischer Eigenschaften, wie Dämpfung, Elastizität, Steifigkeit aufweist, die insbesondere durch Zellen- und/oder Gitterstrukturen in dem Körper gebildet sind.Knee pad according to claim 1 or 2,
characterized,
that the knee pad (10, 100, 200, 300) has zones of different physical properties, such as cushioning, elasticity, rigidity, which are formed in particular by cell and/or lattice structures in the body. Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Knieschoner (10, 100, 200, 300) beim additiven Herstellungsverfahren integral ausgebildete Befestigungsmittel (12, 14, 16) zum Befestigen des Knieschoners, insbesondere an einem Bekleidungsstück, aufweist.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that the knee protector (10, 100, 200, 300) has integrally formed fastening means (12, 14, 16) for fastening the knee protector, in particular to an item of clothing, in the additive manufacturing process. Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Knieschoner (10, 100, 200, 300) zumindest eine einen Durchstichschutz bildenden Schicht (56) oder einen solchen Bereich aufweist.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that the knee pad (10, 100, 200, 300) has at least one layer (56) forming a puncture protection or such a region. Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Außenseite des Knieschoners (10, 100, 200, 300) zumindest bereichsweise durch eine den Durchstichschutz bildende Außenschicht (56) gebildet ist.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that an outside of the knee pad (10, 100, 200, 300) is formed at least in regions by an outer layer (56) forming the puncture protection. Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Körper zumindest bereichsweise eine Wabenstruktur mit kanalförmigen Öffnungen aufweist, die insbesondere in oder in etwa einer Ebene verlaufen, die durch den Knieschoner (10, 100, 200, 300) bzw. dessen Basisabschnitt (42, 142, 242, 342) aufgespannt ist und/oder eine Gitterstruktur gewünschter Geometrie aufweist.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that the body has, at least in regions, a honeycomb structure with channel-shaped openings, which run in particular in or approximately in a plane that is spanned by the knee pad (10, 100, 200, 300) or its base section (42, 142, 242, 342). and/or has a lattice structure of desired geometry. Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Längsseitenabschnitte (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) des Körpers durch Seitenschenkel gebildet sind, die jeweils aus zwei Abschnitten (74, 76) bestehen oder solche aufweisen, die über eine Senke (78) ineinander übergehen.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that the longitudinal side sections (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) of the body are formed by side limbs, which each consist of two sections (74, 76) or have such, which via a sink (78) into one another pass over Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass Längsseitenabschnitte (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) zumindest randseitig eine den Durchstichschutz bildende Schicht aufweisen, insbesondere in ihren Unterseiten und/oder in ihren Außenseiten (62, 64) von einer durchstichsicheren Schicht abgedeckt sind.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that longitudinal side sections (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) have a layer forming the puncture protection at least at the edge, in particular on their undersides and/or on their outer sides (62, 64) are covered by a puncture-proof layer. Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Längsseitenabschnitte (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) zumindest bereichsweise eine größere elastische Verformbarkeit als der Basisabschnitt (42, 142, 242, 342) und/oder zumindest Bereiche der Querseitenabschnitte (48, 50, 148, 150, 248, 250, 348, 350) aufweisen.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that the longitudinal side sections (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) at least in some areas have a greater elastic deformability than the base section (42, 142, 242, 342) and/or at least areas of the transverse side sections (48, 50, 148, 150, 248, 250, 348, 350). Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die integralen Befestigungsmittel (12, 14, 16) von querseitenabschnittsseitig verlaufenden Bereichen der Längsseitenabschnitte (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) des Körpers ausgehen.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
in that the integral attachment means (12, 14, 16) extend from transverse side portions of the longitudinal side portions (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) of the body. Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Befestigungsmittel (12, 14, 16) einen von dem Körper ausgehenden flächigen Abschnitt (20, 22, 24) aufweist, der in einen stift- oder stabförmigen Abschnitt (26, 28, 30) übergeht, der sich entlang des Knieschoners erstreckt, oder dass das Befestigungsmittel ein insbesondere vom Stirnrandbereich des Längsseitenabschnitts (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) ausgehende Aussparung, wie Langloch, ist zur Aufnahme eines Mittels zum Befestigen des Knieschoners (10, 200, 300).Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that the fastening means (12, 14, 16) has a flat section (20, 22, 24) starting from the body, which merges into a pin or rod-shaped section (26, 28, 30) which extends along the knee pad, or that the fastening means is a recess, such as a slot, extending in particular from the front edge area of the longitudinal side section (44, 46, 144, 146, 244, 246, 344, 346) for receiving a means for fastening the knee pad (10, 200, 300). Knieschoner nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Basisabschnitt (42, 142, 242 ,342) innenseitig entlang dessen Längs- und/oder Querachse verlaufende Vertiefungen (152, 154), wie Nuten, aufweist.Knee pads according to at least one of the preceding claims,
characterized,
that the base section (42, 142, 242, 342) has indentations (152, 154), such as grooves, running along its longitudinal and/or transverse axis on the inside. Verfahren zum Herstellen eines Knieschoners (10, 100, 200, 300), insbesondere nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13, in einem additiven Verfahren,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Knieschoner (10, 100, 200, 300) als monolithischer schalenförmiger Körper hergestellt wird.Method for producing a knee pad (10, 100, 200, 300), in particular according to at least one of claims 1 to 13, in an additive method,
characterized,
that the knee pad (10, 100, 200, 300) is manufactured as a monolithic shell-shaped body. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Knieschoner (10, 100, 200, 300) mittels Stereolithographie eines polymerisierbaren Materials, wie aushärtbaren Kunststoff oder Reaktionsharz, insbesondere im CLIP-Verfahren, oder aus einem nachhaltigen Rohstoff hergestellt wird.Method according to claim 14,
characterized,
that the knee pad (10, 100, 200, 300) is produced by means of stereolithography of a polymerizable material, such as a curable plastic or reaction resin, in particular in the CLIP process, or from a sustainable raw material.
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