DE3910889A1 - Helm - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen einschaligen Helm aus einem Kunststoffschaum gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Verfahren zu seiner Herstellung gemäß Oberbegriff des Anspru­ ches 12.

Ein derartiger Helm wird beispielsweise von US-Anbietern unter dem Begriff Soft-Shell-Helm angeboten. Bei diesen Helmen han­ delt es sich um Helme, die aus einem Kunststoffschaum auf Polystyrolbasis, insbesondere aus Styropor, bestehen. Diese Helme entsprechen der ANSI-Norm und werden üblicherweise mit einem Textilüberzug im Hinblick auf eine individuelle Farb­ gebung getragen.

Der große Nachteil bei diesen Helmen ist, daß sie aufgrund ihrer geschlossenen einstückigen Form ein relativ großes Ver­ packungsvolumen beanspruchen. Zudem ist bei diesen Helmen kei­ ne ausreichende Flexibilität im Hinblick auf die Anpassung an unterschiedliche Kopfgrößen vorhanden. Diese Anpassung reali­ siert man bisher durch zwei bzw. drei generell unterschied­ liche Helmgrößen, wobei die feinere Anpassung durch die Auf­ bringung von Weichstoff-Polstern an der Innenfläche des Hel­ mes vorgenommen wird.

Die Befestigung des Helmes erfolgt üblicherweise über einen Kinnriemen mit Kinnriemendreieck.

Andere Schutzhelme für Radsportler sind vor allen Dingen zwei­ schalig aufgebaut, wobei in der Regel eine innere Hartschaum­ schale und eine äußere Schale aus schlagfestem Kunststoff­ material miteinander kombiniert sind.

Ein vergleichbares Beispiel zu dem letztgenannten Helm ist aus der DE 36 32 525 A1 bekannt. Dieser Helm weist jedoch ledig­ lich einen stegartigen inneren Kopfschutz aus weichem Kunst­ stoffschaum auf, der am Hinterkopfbereich größenmäßig z.B. über Klettverschlüsse verstellbar ist. Sicherheitsmäßig ist jedoch noch eine äußere Hartschale über dem Schädelbereich vor­ gesehen. Auch bei einem anderen Schutzhelm, wie er aus der DE 31 29 199 A1 bekannt ist, beschreitet man den Weg mit einer äußeren Helmschale aus schlagfestem Kunststoff mit einer wei­ chen Innenpolsterung.

Aber auch bei diesen letztgenannten Helmen bestehen die Prob­ leme im Hinblick auf großes Verpackungsvolumen und unzulängli­ cher Verstellbarkeit und Anpassung an unterschiedliche Kopf­ größen.

Unter Berücksichtigung dieser Nachteile im Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, einen gat­ tungsgemäßen Helm unter Beibehaltung von sicherheitstechnischen Aspekten in einfacher Form mit hohem Anpassungskomfort auszu­ statten, wobei ein relativ flaches Verpackungsvolumen erreicht werden soll und die Herstellung in einem Verfahrensschritt realisiert werden soll.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen einschaligen Helm erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst. Zur Herstellung eines derartigen Helms werden gemäß der Erfindung die Merkmale gemäß Anspruch 12 vorgeschlagen.

Ein wesentlicher Grundgedanke der Erfindung kann darin gese­ hen werden, die bisher bekannte einstückige Helmschale aus einem Kunststoffschaum auf Styrol- oder Polystyrolbasis in mehrere Schalenteile aufzugliedern, die jedoch gelenkartig miteinander verbunden bleiben, und diese Schalenteile über ein einfaches Verstellsystem aus ihrer relativ flachen Verpackungs­ lage in die Helmform zu bringen, so daß einerseits eine stabile Helmform realisiert wird und andererseits hierdurch eine weit­ gehend optimale Anpassung an unterschiedliche Kopfgrößen mög­ lich ist.

Die Helmschale wird daher zweckmäßigerweise in mehrere und insbesondere fünf Schalenteile aufgegliedert, die über plat­ tenartige Bereiche bzw. eine Gelenkplatte einstückig miteinan­ der verbunden sind. Diese Gelenkplatte, die vorzugsweise aus einem temperaturstabilen, reckungsfreien Material wie z.B. Polyethylen besteht, wird als Verbindungsträger beim Herstel­ len der Schalenteile in diese integriert miteingeschäumt. Auch andere Materialien wie z.B. Polyurethane oder thermoplastische Gummi können in Frage kommen, wobei die Gewichtsaspekte mit zu berücksichtigen sind.

Diese Gelenkplatte bildet an den Übergangsbereichen der ein­ zelnen Schalenteile Filmscharniere, so daß eine Abbiegung ent­ sprechend der Schädelform ohne weiteres möglich ist. Selbst­ verständlich sind die Schalenteile selbst mit ihrer Innen­ fläche partiell der menschlichen Schädelkontur angepaßt. Für einen optimalen Tragkomfort können in der Innenfläche des Hel­ mes auch Weichstoffpolster, z.B. textilkaschierter Schaumstoff etwa über Klettverschlüsse oder andere Befestigungssysteme vor­ gesehen sein.

Grundlegend bei der Erfindung scheint jedoch die Aufteilung der bisherigen einstückigen Helmschale in mehrere Schalentei­ le, wodurch eine weitgehend flächige Abwicklung des Helmes möglich ist. Diese flächige Ausbreitung der einzelnen Scha­ lenteile, die über die Gelenkplatte fest miteinander verbun­ den sind, erlaubt eine flache Verpackung etwa in einer Größe von 38×38×10 cm. Auch gestattet diese Abwicklung das Schäumen der Schalenteile bei eingelegter Gelenkplatte in einem Verfahrensschritt.

Das Verstellsystem ist vorzugsweise ein Verstellriemen, der über Öffnungen die randseitigen Schalenteile des Helmes mit­ einander verbindet und der am Hinterkopf über eine einfache selbstklemmende Verschlußvorrichtung arretierbar ist. Beim Spannen dieses Zugriemens werden daher die äußeren Schalen­ teile, wie Stirnteil, zwei Seitenteile und Hinterkopfteil mit ihren Berührungsflächen aneinandergeklappt, so daß die gewünsch­ te Helmform entsteht. Im Hinblick auf Sitz und Stabilität er­ gänzt wird dieses Verstellsystem durch den Gabelkinnriemen, dessen vorderer Riemen vorteilhafterweise über das Stirnteil und dessen hinterer Riemen über das Hinterkopfteil geführt ist. Hierbei können Riemenpartien bei gewünschter Fixierung auch klettverschlußartig mit den Schalenteilen zusammenwirken.

Anstelle eines umlaufenden Verstellriemens können auch nur be­ nachbarte Teile mit derartigen Zugriemen versehen sein. Im Hinblick auf eine einfache Herstellungsweise werden in den Schalenteilen Öffnungen vorgesehen, die ein Durchführen des Verstellriemens ermöglichen, so daß die Zug- und Druckkräfte des Riemens auf die Außenfläche der Schalenteile übertragen werden können.

Die vorteilhafterweise im Stirn- und Hinterkopfteil vorhan­ denen Luftöffnungen können zum Durchführen der Riemen benutzt werden.

Da zweckmäßigerweise fünf Schalenteile die Helmschale bilden, eignet sich zur integrierten Verbindung der Schalenteile eine kreuzförmige Gelenkplatte, deren Mittelpunkt im Mittelteil der Helmschale liegt und deren Arme in die einzelnen Schalen­ teile reichen. Die Gelenkplatte ist vorzugsweise mit Durch­ brechungen z.B. in Form von Ausstanzungen versehen, um einen innigen Formschluß mit den umschäumten Schalenteilen zu bil­ den. Die beispielsweise als Filmscharniere ausgebildeten Ge­ lenkbereiche erstrecken sich üblicherweise nur über einen Teil der entsprechenden Seitenlänge des Schalenteils, was die Klappbarkeit und Anpassungsfähigkeit an die Kopfform ver­ bessert.

Die einander zugewandten Flächen der Schalenteile sind so ge­ staltet, daß sie in der Helmform gegeneinander anliegen kön­ nen, wobei im Gelenkbereich üblicherweise ein geringfügiger Abstand der Flächen vorhanden ist.

Das erfindungsgemäße Konzept im Hinblick auf eine flache, volu­ mensparende Verpackungsform eröffnet zudem die Möglichkeit, die Schalenteile des Helms in einem Herstellungsschritt zu fertigen. Hierzu wird die Gelenkplatte in ein entsprechendes Formwerk­ zeug eingelegt, so daß anschließend in Art eines Spritzguß­ teiles z.B. mittels des Styrofoam-Verfahrens die Schalenteile um die Gelenkplattenarme und die Gelenkplatte selbst geschäumt werden können.

Als Kunststoffschaum wird zweckmäßigerweise ein Kunststoff auf Styrol- bzw. Polystyrolbasis gewählt. Beispielsweise können SB- Kunststoffe bzw. ABS-Kunststoffe oder Styropor eingesetzt wer­ den.

Ein derart hergestellter Helm ermöglicht einen hohen Anpassungs­ komfort an unterschiedliche Kopfgrößen, so daß eine Lagerhaltung verschiedener Helmgrößen überflüssig wird. Die Verpackung in flacher Abwicklung des Helmes bietet eine Reduzierung der La­ gerhaltungskosten und Versandkosten. Zudem ist auch herstellungs­ mäßig ein optimales einstufiges Verfahren abhängig vom verwen­ deten Kunststoffschaum möglich.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels und schematischer Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht des Helmes bei Benutzung;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Helmes;

Fig. 3 einen partiellen Schnitt in Längsrichtung entspre­ chend der Darstellung nach Fig. 2;

Fig. 4 eine Rückseitenansicht des Helmes;

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine flächenmäßige Abwicklung des Helmes mit seinen Schalenteilen in Art der Her­ stellungs- und Verpackungslage und

Fig. 6 einen schematischen Partialschnitt durch eine Gelenk­ platte im Bereich des Filmscharniers und zweier be­ nachbarter Schalenteile.

In den Fig. 1 und 2 ist ein aus einem Kunststoffschaum auf Styrol- bzw. Polystyrolbasis bestehender einschaliger Helm in Vorder- und Seitenansicht gezeigt. Dieser einschalige Helm 1 weist ein Mittelteil 2, ein Stirnteil 3 und ein Hinterkopf­ teil 4 sowie zwei Seitenteile 5 und 6 auf. Diese Schalenteile sind, wie geeigneter im Schnitt nach der Fig. 3 erkennbar ist, über eine Gelenkplatte 20 miteinander verbunden.

In Fig. 5 ist der Helm 1 in Verpackungslage, in der die ein­ zelnen Schalenteile 2 bis 6 sozusagen als flächige Abwicklung ausgebreitet sind, gezeigt. Hierbei ist erkennbar, daß der Helm 1 trotz fünf unterschiedlicher Schalenteile 2 bis 6 ein­ stückig geformt ist. Das die einzelnen Schalenteile verbinden­ de Element wird durch eine Gelenkplatte 20 gebildet, die aus einem temperaturbeständigen reckungsfreien Material, z.B. einem Polyethylen oder vergleichbaren Material besteht. Diese Gelenkplatte 20 ist in etwa kreuzförmig gestaltet, wobei das Zentrum der Gelenkplatte im Mittelteil 2 zu liegen kommt, wäh­ rend die Arme in die randseitigen Schalenteile 3, 4, 5 und 6 ragen. Diese Gelenkplatte 20 weist im Beispiel Öffnungen 29, 30 auf, durch die hindurch eine formschlüssige Verbindung mit dem Kunststoffschaum beim Umschäumen der Gelenkplatte 20 ent­ steht.

Die Außenbereiche der Gelenkplatte 20 sind mit Verbreiterungen 28 ausgestattet, die eine größere formflächige Verbindung mit dem entsprechenden Seitenteil 5, 6 gewährleisten.

Die in das Stirnteil 3 bzw. das Hinterkopfteil 4 ragenden Arme der Gelenkplatte 20 sind den dort vorkonzipierten Luftdurch­ trittsöffnungen 16, 17 angepaßt, wobei diese teilweise umschlos­ sen werden.

Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht es, die Schalenteile 2 bis 6 des Helmes in einem Arbeitsvorgang nach eingelegter Gelenkplatte 20 in ein Formwerkzeug dort zu umspritzen bzw. zu umschäumen. Mit dieser Verfahrensweise wird der Helm 1 in der in Fig. 5 gezeigten flächenmäßig abgewickelten Gestalt erzeugt, wobei jedoch ein Kinnriemen 8 und ein Verstellriemen 13 erst nachträglich eingezogen werden.

Die freibleibenden Bereiche der Gelenkplatte 20 zwischen den benachbarten Schalenteilen sind gelenkartig, insbesondere in Art eines Filmscharnieres 35 ausgelegt, wie es in Fig. 6 im schematischen Schnitt gezeigt ist. In dieser Form können bei­ spielsweise einseitig in die Gelenkplatte 2 etwa halbkreis­ förmige Nuten 36, "Filmscharniere", vorgesehen sein. Durch diese Gestaltung wird in der ansonsten formstabilen Gelenkplatte eine Soll-Biegestelle erzeugt, die beispielsweise auch eine Abbie­ gung bis in den Bereich von 90° zwischen den Schalenteilen 2 und 5 ermöglicht.

Da die Schalenteile 2 bis 6 bei Benutzung einen formstabilen einschaligen Helm ergeben müssen, wird als Verstellsystem ein Verstellriemen 13 vorgesehen, der die randseitigen Schalen­ teile 3, 5, 4, 6 zuverlässig miteinander verbindet. Dieser Ver­ stellriemen 13 ist am Hinterkopfteil 4 mit einem verstellba­ ren. selbstklemmenden Verschluß 14 versehen.

Dieser Verstellriemen 13 ist durch entweder eigens dafür vor­ gesehene Öffnungen 32 bzw. durch entsprechende Luftöffnungen 16 so durch die Schalenteile hindurchgeführt, daß er über­ wiegend auf deren Außenfläche verläuft. Gegebenenfalls kann in den Schalenteilen noch eine Riemenvertiefung vorgesehen werden.

Bei Benutzung des Helmes 1 wird dieser daher aus seiner Ver­ packungslage (Fig. 5) zunächst herausgenommen und das eine Ende des Verstellriemens durch den Verschluß 14 geführt. Dem Benut­ zer ist es dann möglich, entsprechend seiner Kopfgröße den Verstellriemen so zu spannen, daß ein optimaler Sitz am Kopf erreicht wird. Im Winter könnte der Benutzer sogar eine Mütze tragen und die Anpassung des Helms 1 darauf vorgenommen werden. Für eine Halterung am Hals-Kinnbereich ist ein Gabelkinnrie­ men 8 vorgesehen, der über ein Kinnriemen-Dreieck 9 geführt ist. In diesem Kinnriemen-Dreieck 9 (Fig. 2) laufen der vor­ dere Riemen 10 und der hintere Riemen 11 zusammen. Der vordere Riemen 10 läuft dabei geeigneterweise über die zum Mittelteil 2 orientierte Partie des Stirnteils 3. Der hintere Riemen 11 verläuft etwa auf der Außenseite im mittleren Bereich des Hin­ terkopfteiles 4 und ist über die Luftschlitze 17 zum Helm­ inneren nach unten geführt.

Im dargestellten Beispiel des Helmes 1 bleibt daher das Mittel­ teil 2 frei von Riemen, während der Gabelkinnriemen über das Stirnteil 3 und das Hinterkopfteil 4 geführt ist. Der Verstell­ riemen 13 bzw. Zugriemen verbindet hingegen alle vier außen­ liegenden Schalenteile 3, 5, 4, 6.

An gewünschten Stellen können die Riemen 10, 11, 13 auch durch Halterungen, wie Kletthalterungen festgelegt sein, womit eine verrutschungsfreie Benutzung gewährleistet ist.

Aus Fig. 2 ist erkennbar, daß der Verstellriemen 13 am Stirn­ teil 3 zunächst schräg verläuft, um dann im Seitenteil 5 in einen etwa horizontalen Verlauf oberhalb des Ohres bis zum Verschluß 14 überzugehen.

In der Schnittdarstellung nach Fig. 3 sind die einzelnen Scha­ lenteile 2, 3, 4 im Bereich der Filmscharniere 21 flächenmäßig geringfügig voneinander beabstandet. Andere einander zuge­ wandte Flächen der Schalenteile 5, 6 können dabei je nach Kopf­ umfang einen geringen Spalt 25 (Fig. 4) zueinander bilden oder direkt fest gegeneinander anliegen.

Zur Verbesserung des Tragkomforts kann die Innenkontur der Schalenteile, die der Schädelform angepaßt ist, zusätzlich mit Weichstoffpolster 23 ausgestattet sein.

Entsprechend der Darstellung nach Fig. 3 wird die Gelenkplatte 20, die die einzelnen Schalenteile bis in deren Randbereich durchsetzen kann, etwa in der Mitte der Schalenteile einge­ schäumt. Die Gelenkplatte 20 bietet daher sowohl eine bessere Formstabilität des Helmes 1 und ermöglicht aber erst auch sei­ ne flächige Abwicklung und Konturanpassung.

Der erfindungsgemäße Helm 1 bietet daher einen hohen Verpackungs­ vorteil und ist durch seine Anpassungsmöglichkeiten in einfa­ cher Weise auch an unterschiedliche Kopfgrößen rasch einstell­ bar.

Ein textiler eventuell farblicher Überzug kann jederzeit über den Helm gezogen werden.

Claims (13)

1. Einschaliger Helm aus einem Kunststoffschaum, insbesonde­ re auf Styrol- oder Polystyrolbasis und für Radsportler, dadurch gekennzeichnet, daß die Helmschale (1) mehrere Schalenteile (2, 3, 4, 5, 6) aufweist, daß in den Kunststoffschaum plattenartige Be­ reiche (20, 21) integriert sind, die die einzelnen Scha­ lenteile (2 bis 6) gelenkartig miteinander verbinden, und daß mindestens mehrere Schalenteile (3 bis 6) mit einem einstellbaren Verstellsystem (13) zur Erzeugung der Helmform oder einer Flachform verbunden sind.

2. Helm nach Anspruch 1 mit einem Gabelkinnriemen, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenartigen Bereiche (20, 21) eine insbesondere kreuz- oder sternförmige Gelenkplatte (20) bilden, die in die Schalenteile (2 bis 6) eingeschäumt ist.

3. Helm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkplatte (20) aus einem temperaturbeständi­ gen, filmscharnierfähigen Werkstoff besteht und insbe­ sondere Plattenausnehmungen (29, 30) aufweist.

4. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Helmschale (1) ein Mittelteil (2) ein Stirn­ teil (3) ein Hinterkopfteil (4) und zwei Seitenteile (5, 6) als fünf Schalenteile aufweist die einander zu­ gewandte Paßflächen haben.

5. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellsystem (13) als Verstellriemen (13) ausgebildet ist, der insbesondere durch Öffnungen (16, 32, 17) die randseitigen Schalenteile (3 bis 6) miteinander verbindet.

6. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Draufsicht die Seitenteile (5, 6) eine etwa nie­ renförmige Kontur und die weiteren Schalenteile (2, 3, 4) eine etwa viereckige Kontur aufweisen, wobei die Innen­ kontur der Schädelwölbung angepaßt ist.

7. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenartigen Bereiche (20) zwischen Mittelteil (2) und jeweils äußerem Schalenteil (3 bis 6) als Film­ scharnier (21, 35) ausgebildet sind.

8. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Helmschale (1) mit formstabilen Schalenteilen (2 bis 6) bei gelöstem Verstellsystem (13) flach ausbreitbar ist.

9. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Gabelkinnriemen (8), insbesondere rutschsicher, über Stirn- (3) und Hinterkopfteil (4) geführt ist.

10. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkontur der Schalenteile (2 bis 6) Weich­ polster (23) aufweist.

11. Helm nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung (21) nur über einen Teil der Seitenlänge eines Schalenteils (2 bis 6) vorgesehen ist.

12. Verfahren zur Herstellung eines einschaligen Helms, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, aus einem Kunststoffschaum, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst plattenartige Gelenkbereiche oder eine Ge­ lenkplatte in eine Werkzeugform eingelegt werden bzw. wird und daß anschließend in einem Verfahrensschritt die Schalenteile des Helms in flach ausgebreiteter Form um die Gelenkbereiche oder Gelenkplatte geschäumt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Schäumen nach dem Styrofoam-, Styropor- oder Strukturschaum-Verfahren durchgeführt wird.