DE2035013A1 - Kombinierte durchsichtige drehbare freistehende Kopffangvorrichtung fur Insassen schnellbeweghcher Fahrzeuge insbesondere Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Patentbeschreibung und Patentansprüche Kombinierte durchsichtige drehbare freistehende Kopffangvorrichtung für Insassen schnellbeweglicher Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
• Die Erfindung betrifft: 1. Eine durchsichtige drehbare Kopffangschale. 2. Einen in dieser Kopffangschale drehbar um zwei Zwillingsachspunkte gelagerten Kopfrückschlagbügel.
• 3. Einen halbkreisförmigen Tragbügel außen um die Kopffangschale drehbar gelagert. 4. Zwei senkrechte Verstrebungen aus Federstahl, in der Höhe verstellbar und in oder hinter der Rückenlehne am Rahmen montiert.
• Die Vorrichtung dient dem Zweck, den Fahrzeuginsassen einen sicheren Kopf- und Nackenschutz zu geben. Sie soll sie gegen die Folgen der Auffahrunfälle, welche infolge der Schleuderkraft die Kopf-, Hals- und Rückenwirbelverletzungen verursachen, schützen.
• Nach dem heutigen Stand der Technik sind hauptsächlich die Haltegurte und sogenannte Luftbeutel bekannt. Durch die Haltegurte werden die Unfallfolgen nur verschlimmert, da sich mit diesen die Schleuderkraft des Aufpralles auf die Nackenregion verlagert und verstärkt. Die Haltegurte sind in ihrer Wirkungsweise widerspruchsvoll. Begründung: Die Schleuderbewegung der Wirbelsäule, durch den Aufprall eines Auffahrunfalles verursacht, unterbricht den Steuerungs- oder Regelmechanismus der Muskulatur. Der Kopf dreht sich wie auf einer Halbkugel und es ist den Insassen nicht möglich, ihn festzuhalten. Wird nun der Rumpf von dem Haltegurt an der Rückenlehne befestigt und nach hinten gehalten, verlagert sich die Schwungkraft auf die obere Region der Wirbelsäule, der Genickknick ist ganz erheblich schärfer, die Bandscheiben werden gerissen. Weichteil- und Rückenmarkverletzungen, Kompressionsfrakturen und Lähmungen sind u.a. die schweren Folgen. Alle diese Verletzungen, welche zu lebenslänglicher Invalidität und zum Tode führen können, werden durch einen Haltegurt nicht unterbunden. Nach amtlichen Statistiken sind 80 der Unfälle durch Auffahren verursacht. Man denke nur über den Widersinn nach, durch die Körperfestschnürungen die Nackenregion festhalten zu wollen, Der Haltogart ist aqch in der Art seines Materials irrelativ zu den Geschwindigkeitsdifferenzen, welche z.B.
• zwischen 30 km und 300 km liegen-können. Die Wirbelverletzung der Ruck- Rissbewegung kann nicht damit aufgehoben werden, daß man einen durch mechanische Vorrichtung nachgiebig gewordenen oder einen dehn- , sowie undehnbaren Haltegurt verwendet Auch die sogenannten lluftbeutel sind wirkungslos gegen die Schleuderbewegung und sind wirkungslos gegen die Ruck- Risswirkung im Nacken, da sich diese ja schon vor dem Schleudern des Kopfes auf Steuerrad oder IJuftbeutel vollzieht Der Erfinder hat selbst einen frontalen Zusammenstoß bei 220km zufällig überlebt und ist sich dem tatsächlichen Ablauf unddie Reaktion als lebende Person genau bewußt Nun ist durch diese BuStbeutel auch noch zusätzlich das Trommelfell in Gefahr, womit ein ganz neuer Verletzungsfaktor hinzukommt0 Wenn einer seits also leichtere Verletzungen vermieden werden können, sind andere Verletzungen erheblich schtjerer Der vermeintliche Fortschritt ist also ein Rückschritt Der Erfinder sah sich vor die Aufgabe gestellt, die durch die Aufprallwucht erzeugte Intensität der Energie 9 und der Kausalität des urplötzlichen zweiphasigen Ablaufes der Kopfbewegung, in einen einphasigen Ablauf einer technischen Konstruktion umzuwar@ @n, die Schleuderbewegung schon im Ansatz zu vernichten.
• Die Lösung dieser Aufgabe wurde dadurch gefunden, daß zu jeder Sekunde bereit, der Kopfrückschlag blitzschnell und gleichzeitig der Kopfvorschlag aufgefangen werden0 Diese Faktoren wurden durch vier Hauptteile in ihrer Funktion auf einen Nenner konzentriert.
• Ein Kopfrückschlagbügel, eine Kopffangschale, ein Tragbügel um die Kopffangschale außen herum und zwei Federstahlverstrebungen an der Rückenlehne montiert. Nach dem eigenen Erlebnis des Erfinders läuft ein frontaler Zusammenstaß in drei Phasen ab: 1. Der Insasse sieht die Gefahr auf sich zukommen, drückt die Fußbremse und wird durch die Fliehgeschwindigkeit nach vorn gezogen.
• 2. Der Aufprall erfolgt, der Körper wird nach hinten geschlagen und die Wirbelsäule biegt sich wie eine Stahlrute nach hinten.
• 3. Die Muskulatur wird ultraplötzlich ausgeschaltet, die ungeheure Wucht schlägt den Kopf rückwärts und mit unfassbarer Geschwindigkeit wieder vorwärts und jede Reaktion des Gehirns auf den Körper ist unterbrochen.
• Der Erfinder sah szch-zot das kompl2:zrerte Problem gestellt, daß der Insasse keinen lästigen Helm tragen muß, daß er keine dauernd irritierende Schutzvorrichtung vor den Augen haben darf, daß eine Vorrichtung in jedem Bruchteil einer Sekunde eines Aufpralls vor dem Gesicht sein muß, daB der Kopf in einer für die Halswirbel erträglichen Dehnung in seiner hinteren Begrenzung gestoppt werden muß und just in diesem Bruchteil einer Sekunde der Vorwärtsschlag des Kopfes aufgefangen wird, um einen Riss oder eine Dehnung des Rückenwirbels zu unterbinden. Diese Lösung wurde dadurch erreicht, daß durch den rückwärts schlagenden Hinterkopf der Kopffangbügel mitgenommen wird. Der Weg und die Zeit des Rückschlages wird durch die exzentrische Drehung der Achsdrehpunkte zueinander ausgenützt und damit die Kopffangschale nach vorn bis zum Kinn heruntergekippt. Die Drehpunkte sind rechts- und linksseitig symetrisch gelagert. Dem Insassen bleibt der volle Überblick der Situation nach dem Aufprall mit der Durchsichtigkeit der Kopffangschale aus splitterfreiem Kunststoff.
• Mit der Erfindung erzielbare V o r t d i 1 e werden in den folgenden Punkten als technischer Fortschritt definiert: 1) Fast keine Todesfälle durch den Kopfauffang 2) Unterbindung schwerer Hals- und Wirbelsäulenverletzung 3) Keine Schleuderung der Insassen durch die Windschutzscheibe 4) Keine Augenverletzung oder Schnittwunden im Gesicht oder Schädel-5) Keine lästige Körperfestschnürung (decke.
• 6) Wirkung der Funktion bei frontalen Zusammenstößen 7) Schutz bei Schleuderung und seitlichem Aufprall durch Kopfrückdruck 8) Schutz gegen Aufprall aus spitzem Winkel durch Kopfrückschlag 9) Wirkung der Funktion durch unverhofftes Auffahren von rückwärts 10) Automatische Funktion der Kopffangvorrichtung 11) Willkürliche Funktion vor dem Einsatz der Fliehgeschwindigkeit 12) Schutz bei dichtem Nebel durch permanent vorgekippte Kopffangschale 13) Funktionsbereitschaft zu jeder Sekunde 14) Funktionsbereitschaft beliebig oft hintereinander 15) Freie Kopf- und Körperbewegung der Insassen 16) Keine Verlagerung der Schutzwirkung auf den Körper 17) Keine Trommelfellzerstörung, wie es bei luftbeuteln möglich ist.
• 18) Kein Ersatzteilbedarf (Neue Sprengsätze oder geplatzte Beutel!) 19) Kopffangschalen für Sonderzwecke aus schußsicherem GLas, Die Erkenntnis des Erfinders über die grundsätzliche Neuheit, Wir-Fung und Lösung, den Fahrzeuginsassen höchste Sicherheit für ihr Bbben und ihre GeDuludhelt ? geben, ist nach seinem Erachten durch den Gesamtinhalt der Beschreibung seiner Konstruktion ausreichend offenbart worden.
• Das grundsätzliche Ausführungsbeispiel ist schon in der obigen Lösung eingehend beschrieben und wird folgend im Einklang mit den Zeichnungen schaubildlich dargestellt.
• Figur 1. Die Stellung der Kopffangschale während der Fahrtsohne jede Kopfbehinderung.
• Figur 2. Die Stellung des Kopfes in seiner hinteren Begrenzung im Moment des Rückschlages und der nach vorn gekippten Kopffangschale.(1) Der nach hinten geschlagene Kopfanschlag -bügel (2), welcher sich innerhalb der Kopffangschale befindet, ist sichtbar. Die Zwillingsachsdrehpunkte (3) in der Kopffangschale wurden von dem Kopfanschlagbügel mitgenommen und um die Achsdrehpunkte (4)gedreht.Durch die kurze, hebelartige Übersetzung der unteren Drehpunkte (3) zu den oberen Drehpunkten (4), wird die ca. 90 Grad Schwenkung der Kopffangschale ausgeführt. Die Schraffierung (5) bedeutet die Schaumgummipolsterung. Sie wurde speziell mit starker innerer Dämpfung hergestellt und vermeidet damit die Rückfederung des Kopfes. Die Polsterung in der Kopf -fangschale (1) schiitzt Stirn und Schädeldecke sowie die Brille. Die Figur zeigt auch den Haltebügel (6) für die Kopffangschale (1), welcher im Halbkreis außen herumgeführt ist und die Achsdrehpunkte (4). Die senkrechten Federstahlverstrebungen (7) sind fest mit dem Haltebügel (6) verbunden und die Gesamtvorrichtung in oder hinter der Lehne montiert.
• Figur 3. Sie stellt von oben gesehen einen Blick auf den in der Kopffangschale drehbar gelagerten Innenbügel (8) mit der Polsterung dar.
• Figur 4. Ist eine schaubildliche Darstellung der im Unteranspruch gekennzeichneten Vorrichtung.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   Kombinierte durchsichtige freistehende Kopffangvorrichtung zur Sicherung für Insassen schnellbeweglicher Fahr- und Flugzeuge insbesondere für Autos, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Kopfrückschlag gestoßener Kopfanschlagbügel ( 2 ) exzentrisch um die Drehpunkte einer durchsichtigen Kopffangschale ( 1 ) unter Auswertung der Zeit und des Weges des rückwärtigen Schlages oder Druckes mit dem Hinterkopf, die Kopffangschale nach vorne kippt, den Kopf auffängt, die Schleuderenergie eines Aufpralles schon in der Entstehung vernichtet und die Ruck-Rißbewegung des Kopfes im Augenblick des Ursprunges gehemmt wird.

   Unteranspruch ( 1 ) ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Kopf -fangschale ( Figur 4 ), horizontal drehbar, von der Seite vor das Gesicht gedreht wird. Diese Art der Drehung muß zusätzlich eine Schwungkraft erhalten durch ein Federelement, eine Druckluftvorrichtung oder einen Seilzug, welche in vielfältigen Ausführungen bekannt sind. Der Achsdrehpunkt befindet sich auf dem oberem Mittelpunkt der Kopffangschale ( 11 ). Die Schwungkraftelemente werden auch hier mit dem Kopfanschlagbügel ausgelöst ( 2 ) Eine außen um die Kopffangschale montierte Haltevorrichtung ( 12 ) ist bildlich dargestellt.

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