DE8524366U1

DE8524366U1 - Shock protection pads, especially for attachment to shock-sensitive body parts of athletes

Info

Publication number: DE8524366U1
Application number: DE8524366U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-08-24
Filing date: 1985-08-24
Publication date: 1989-04-06

Description

«••■»ta ·· · · * · &igr;«••■»ta ·· · · * · &igr;

München, 19. August 1985/M 214 - Pat. 4Munich, 19 August 1985/M 214 - Pat. 4

Johann Andrä, Wollnystraße 13, 8000 München 5GJohann Andrä, Wollnystrasse 13, 8000 Munich 5G

f^Stoßsciiatzpolster, insbesondere für die Anbringung an stoßempfindlichen Körperstellen von Sportlern ^f^Shock protection pads, especially for attachment to shock-sensitive areas of the body of athletes ^

Die Erfindung betrifft Stoßschutzpolster, welche dazu bestimmt sind, bTispielsweise am Schienbein, am Knie, im Schulterbereich oder am Ellenbogen eines Sportlers angebracht zu werden. Bekannte Stoßschutzr ">lster haben im allgemeinen die Gestalt von insbesondere abgesteppten Wattierungen, welche dazu neigen, nach längerem Gebrauch durch Zusammensitzen der Wattefüllung ihre Federwirkung und Stoßabdämpfungswirkung zu verlieren. Aufblasbare oder mit eingeschlossenen Luftkammern versehene Stoßschutzpolster entfalten zwar eine gute Federwirkung, haben jedoch den Nachteil, d«ß sie die einwirkende Stoßarbeit nicht vernichten sondern schließlich an den Körper des Trägers weitergeben, so daß dieser nach dem Stoß eine entsprechende Beschleunigung mit Phasenverschiebung gegenüber dem Stoß erleidet. Außerdem neigen Stoßschutzpolster mit eingeschlossenen Luftkammern dazu, ihre Wirksamkeit zu verlieren, wenn die Luftkammern undicht werden.The invention relates to shock protection pads which are intended to be attached, for example, to the shin, knee, shoulder area or elbow of an athlete. Known shock protection pads generally have the shape of, in particular, quilted padding, which tends to lose its spring effect and shock-absorbing effect after prolonged use due to the padding filling settling together. Inflatable shock protection pads or those provided with enclosed air chambers do indeed have a good spring effect, but have the disadvantage that they do not destroy the impact energy but ultimately pass it on to the wearer's body, so that after the impact the wearer experiences a corresponding acceleration with a phase shift compared to the impact. In addition, shock protection pads with enclosed air chambers tend to lose their effectiveness if the air chambers become leaky.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein Stoßschutzpolster für die Anbringung an stoßempfind liehen Körperstellen von Sportlern in der" Weise auszubilden, daß Stoße und Schläge nicht nur bezüglich ihrer örtlichen Einwirkung auf denThe invention is intended to solve the problem of designing a shock protection pad for attachment to shock-sensitive areas of the body of athletes in such a way that shocks and blows are not only reduced in terms of their local effect on the

■ a a a ara ««···■ a a a ara ««···

&igr; · a a a a · ·&igr; · a a a a · ·

ii _ I .- - La aa... * a «ftftii _ I .- - La aa... * a «ftft

Körper des Trägers des Polsters abgemildert sondern auch insgesamt abgedämpft werden, wobei das Stoßschutzpolster auch nach längerem Gebrauch seine Wirksamkeit nicht verliert.The impact on the body of the wearer of the pad is not only reduced but also cushioned overall, whereby the shock protection pad does not lose its effectiveness even after prolonged use.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Stoßschutzpolster mindestens eine Lage einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Luftkammern enthält, deren Wände jeweils mindestens eine Drossel-Luftaustrittsöffnung aufweisen und auf-■grund Federwirkung in eine Stellung entsprechend einem größten Kammervolumen vorgespannt sind bzw. werden.This object is achieved according to the invention in that the shock protection pad contains at least one layer of a plurality of air chambers arranged next to one another, the walls of which each have at least one throttle air outlet opening and are or will be pre-tensioned due to spring action into a position corresponding to a largest chamber volume.

Werden also die Luftkammern durch eine Stoßkraft, welche auf das Stoßschutzpolster einwirkt, verformt, so geben sie ihren Luftinhalt über die Drossel-Luftaustrittsöffnungen ab, wobei Stoßarbeit vernichtet wird, ohne daß sich diese Stoßarbeit über die als Luftfeder wirksamen Luftkammern auf den Körper des betreffenden Sportlers unmittelbar in voller Größe überträgt. Vielmehr füllen sich die Luftkammern nach Entlastung des Stoßschutzpolsters von der Stoßkraft allmählich durch die Federwirkung, welche die Luftkammerwände in ihre Normalstellung zurückführt, wieder mit Luft über die Drosselöffnungen, so daß danach das Sto&schutzpolster zur Aufnahme und Abdämpfung eines weiteren Stoßes bereit ist.If the air chambers are deformed by an impact force acting on the shock protection pad, they release their air content through the throttle air outlet openings, whereby the impact work is destroyed without this impact work being transferred directly to the body of the athlete in question in full via the air chambers acting as air springs. Instead, after the impact force has been relieved from the shock protection pad, the air chambers gradually fill up again with air through the throttle openings due to the spring effect, which returns the air chamber walls to their normal position, so that the shock protection pad is then ready to absorb and cushion another impact.

Die mindestens eine Lage einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Luftkammern kann bei dem hier vorgeschlagenen Stoßschutzpolster durch eine doppelwand ige Blasenfolie oder Blisterfolie gebildet sein, wobei eine Folienwand mit feinen Perforationen versehen ist, welche die Drossel-Luftaustrittsöffnungen bilden. Zur Bildung eines Stoßschutzpolsters können mehrere Lagen derartiger Blisterfolien übereinander gelegt sein, wobei jeweils geeignete Zwischenlagen in Gestalt von Geweben oder Gittern oder dergleichen als Luftabführungslagen zwischengeschaltet sind .In the shock protection cushion proposed here, the at least one layer of a plurality of air chambers arranged next to one another can be formed by a double-walled bubble film or blister film, with one film wall being provided with fine perforations which form the throttle air outlet openings. To form a shock protection cushion, several layers of such blister films can be placed on top of one another, with suitable intermediate layers in the form of fabrics or grids or the like being interposed as air discharge layers.

• » ■ &iacgr; » · ■• » ■ &iacgr; » · ■

• · Φ Φ · &diams; · «•lilt* · * I• · ΦΦ · &diams; · «•lilt* · * I

* fr t t I · 4 11 4 «4— It--* fr t t I · 4 11 4 «4— It--

Die Federwirkung, welche die Luftkammerwände in die Stellung ensprechend dem größten Luftkammervolumen vorspannt bzw. zurückführt, kann in mehrerlei Weise erzeugt werden. Gemäß einer Ausführungsform sind die Luftkammerwände selbst in ausreichendem Maße federnd elastisch ausgebildet, so daß die Lüftkammern nach Deformation unter der Stoßkraft in ihre ursprüngliche Form zurückschnappen. Es können jedoch auch innerhalb der einzelnen Luftkammern Federmittel vorgesehen sein, welche die Luftkammerwände nach Deformation wieder voneinander wegdrücken. SolcheThe spring effect, which prestresses or returns the air chamber walls to the position corresponding to the largest air chamber volume, can be created in a number of ways. According to one embodiment, the air chamber walls themselves are designed to be sufficiently resilient so that the air chambers snap back into their original shape after deformation under the impact force. However, spring means can also be provided within the individual air chambers, which push the air chamber walls away from each other again after deformation. Such

&Rgr;&ogr;&Lgr; erjfti t tSl hubefi bei. S^isi ^ef-^>Ä *» O^ &lgr;&Igr; j A ^£>ot-al f **&Lgr;*"> G^tIt &agr; t*m0l-j"i£ -F &Rgr;&ogr;&Lgr; erjfti t tSl hubefi bei. S^isi ^ef - ^>Ä *» O^ &lgr;&Igr; j A ^£>ot-al f **&Lgr;*"> G^tIt &agr;t*m0l-j"i£ -F

füllungen. der einzelnen Luftkammern, wobei derartige Schaumstoffüllungen nicht geschlossenporig, sondern in solchem Maße luftdurchlässig und offenporig ausgeführt sind, daß ein großer Teil des wirksamen Luftkammervolumens bei Deformation der Luftkammern durch die Drossel-Luftaustrit*;söffnungen gedrückt wird , und aufgrund der Drosselung Stoßarbeit vernichtet wird. Auch , können innerhalb der Luftkammern kleine Fede-rgebilde etwa in j Gestalt von Kunststoffspiralen oder Federspangen, untergebracht'fillings of the individual air chambers, whereby such foam fillings are not closed-pored, but rather air-permeable and open-pored to such an extent that a large part of the effective air chamber volume is pressed through the throttle air outlet openings when the air chambers are deformed, and impact energy is destroyed due to the throttling. Small spring structures, such as plastic spirals or spring clips, can also be accommodated within the air chambers.

sein. &igr;be. &igr;

Schließlich kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß sichFinally, the arrangement can also be such that

die Drosselöffnungen in den Wänden der Luftkammern nicht durch . die Luftkammerwände hindurch zur freien Umgebung erstrecken sondern in den Trennwänden zwischen den einzelnen Luftkammern vorgesehen sind, so daß bei Stoßbelastung des betreffenden Sfcoßjschutzpolsters nur eine Ausgleichsgasströmung zwischen den Luftkammern einer Luftkammerlage durch die Drosselöffnungen hindurch stattfindet, wobei nach Stoßbelastung der überdruck der Gasfül-j lung in den außerhalb des Stoßbereiches liegenden Luftkammern, welche auf ein größeres Volumen aufgeblasen worden sind, eine ! Rückströmung in die durch den Stoß auf ein kleineres Volumen i zusammengedrückte Luftkammern hinein bewirkt. ,the throttle openings in the walls of the air chambers do not extend through the air chamber walls to the outside, but are provided in the partition walls between the individual air chambers, so that when the relevant air cushion is subjected to an impact load, only a compensating gas flow takes place between the air chambers of one air chamber layer through the throttle openings, whereby after an impact load, the excess pressure of the gas filling in the air chambers outside the impact area, which have been inflated to a larger volume, causes a backflow into the air chambers compressed to a smaller volume by the impact.

Nachfolgend wird die Erfindung durch die Beschreibung einiger ; Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es stellen dar: .The invention is described in more detail below by describing some ; embodiments with reference to the drawings. They show: .

• a· i · ti M iiii• a· i · ti M iiii

••••••a ■· I < &igr; &igr; &igr;••••••a ■· I < &igr;&igr;&igr;

• · llitli &igr;• · llitli &igr;

• III t I I I t ( t -.It* — -• III t III t ( t -.It* — -

Fig &igr; 1 eine teilweise im Schnitt gezeiehnefce perspektivische Ansicht einer LUftkammerlage eines erfindungsgemäßen Stoßschutzpolsters, Fig. 1 is a perspective view, partly in section, of an air chamber layer of a shock protection pad according to the invention,

Fig. 2 eine gegenüber Figur 1 abgewandelte Ausführungsform einer Luftkammerlage eines Stoßschutzpolsters in entsprechender Darstellungsweise,Fig. 2 shows a modified embodiment of an air chamber layer of a shock protection pad in a corresponding representation compared to Fig. 1,

Fig. 3; einen Schnitt durch eine nochmals andere Ausführungsform einer Luftkammerlage eines Stoßschutzpolsters,Fig. 3; a section through yet another embodiment of an air chamber layer of a shock protection pad,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine nochmals andereFig. 4 a section through yet another

Ausbildung einer Luftkammerlage eines Stoßschutzpolsters der hier angegebenenFormation of an air chamber layer of a shock protection pad of the specified here

Art und ;type and ;

Fig. 5 eine schematische, im Schnitt gezeichnete . Seitenansicht eines Stoßschutzpolsters jFig. 5 is a schematic, sectional side view of a shock protection pad j

welches am Knie eines Sportlers angebracht 'which is attached to the knee of an athlete '

ISt. &igr;ISt. &igr;

Die in Figur 1 schematisch dargestellte Luftkammerlage enthält < eine mit einer Anzahl feinster öffnungen 1 versehene Folie 2 sowie eine mit einer Vielzahl von Auswölbungen oder Blistern 3 versehene Folienschicht 4, welche in den die Blister 3 umgebenden Bereichen mit der Folienschicht 2 fest verbunden, beispiels- ; weise thermisch verschweißt ist. jThe air chamber layer shown schematically in Figure 1 contains < a film 2 provided with a number of very fine openings 1 and a film layer 4 provided with a large number of bulges or blisters 3, which is firmly connected to the film layer 2 in the areas surrounding the blisters 3, for example thermally welded. j

Die Blister 3 bilden mit den ihnen gegenüberliegenden Teilen ; der Folienschicht 2 eine Vielzahl von Luftkammern 5 aus, welche nicht vollständig abgeschlossen sind, sondern welche über die Luftaustritts-Drosselöffnungen 1 mit der freien Umgebung in Ver-_; bindung stehen. Innerhalb der Luftkammern 5 befinden sich Feder-The blisters 3 form, with the parts of the film layer 2 opposite them, a plurality of air chambers 5, which are not completely closed, but which are connected _to the outside environment via the air outlet throttle openings 1. Springs are located within the air chambers 5.

• It # · I · «II• It # · I · «II

* · &eacgr;* · &eacgr; 99 III ItIItIII ItIIt

• till«· ti 141 t I• till«· ti 141 t I

• I I &igr; · I t &igr; t• I I &igr; · I t &igr; t

ItM ~ t 4) 11 Ji H) -ItM ~ t 4) 11 Ji H) -

! einsätze 6 aus einem offenporigen, elastisch verformbaren Schaumstoff.! inserts 6 made of an open-pored, elastically deformable foam.

Wirkt eine Stoßkraft P in Richtung des in Figur 1 angedeuteten &igr; Pfeiles auf einige der Luftkammern 5, so werden diese Luftkammern verformt und das in den Luftkammern eingeschlossene Volumen entweicht über die Luftaustritts-Drosselöffnungen 1 gedrosselt zur freien Umgebung hin, wobei Stoßarbeit irreversibel vernichtet wird. Nach Verschwinden der Stoßkraft führen die Schaumstoffül- : lungen 6 die Druckkammern 5 in ihr ursprüngliches volumen zurück|, wobei allmählich Luft über die Drosselöffnungen 1 in die Luftkammern zurückströmt.If an impact force P acts on some of the air chambers 5 in the direction of the arrow indicated in Figure 1, these air chambers are deformed and the volume enclosed in the air chambers escapes through the air outlet throttle openings 1 to the outside environment, whereby impact work is irreversibly destroyed. After the impact force has disappeared, the foam fillings 6 return the pressure chambers 5 to their original volume, whereby air gradually flows back into the air chambers through the throttle openings 1.

Figur 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der nicht nur in der unteren Folienschicht 2 sondern auch in der oberen Folienschicht 4 einer zweilagigen Blisterfolie Luftaustritts-Drosselöffnungen 1 vorgesehen sind. Die Folienschicht 4 ist bei der Ausführungsform nach Figur 2 in solchem Maße elastisch ausgebildet, daß auf gesonderte Federmittel innerhalb der Druckkammern 5 verzichtet J werden kann und die Blister 3 nach Deformation unter einer Stoß-, kraft, wenn diese wieder fortgenommen ist, selbsttätig in ihre | ursprüngliche Form zurückkehren, beispielsweise zurückschnappen,| wie dies von Schaltfolien für Tastaturen bekannt ist.Figure 2 shows an embodiment in which air outlet throttle openings 1 are provided not only in the lower film layer 2 but also in the upper film layer 4 of a two-layer blister film. In the embodiment according to Figure 2, the film layer 4 is designed to be elastic to such an extent that separate spring means within the pressure chambers 5 can be dispensed with and the blisters 3 automatically return to their | original shape, for example snap back, | after deformation under an impact force when this is removed again, as is known from switching films for keyboards.

Bei der Ausführungsform einer Luftkammeriage für ein Stoßschutz-| polster der hier angegebenen Art gemäß Figur 3 befinden sich innerhalb der Luftkammern 5 elastisch nachgiebige Kunststoff- i Federgebilde in Gestalt von Kunststoffspiralen, welche nach De- j formation der Blister 3 diese wieder in eine Gestalt entsprechend dem größten Kammervolumen zurückführen. Bei der Ausführungsform nach Figur 3 ist je Luftkammer nur eine einzige Luftaustritts- &igr; Drosselöffnung 1 in der unteren Folienschicht 2 vorgesehen. Die Luftaustritts-Drosselöffnungen münden in eine Luftabführungsschicht 7 ein, welche die Gestalt einer Gewebeschicht, einer Kunststoffgitterschicht oder einer Schicht aus Faserflies haben kann und welche die Aufgabe hat, die Gesamtheit der LuftströmeIn the embodiment of an air chamber layer for a shock protection cushion of the type specified here according to Figure 3, elastically flexible plastic spring structures in the form of plastic spirals are located within the air chambers 5, which, after deformation of the blisters 3, return them to a shape corresponding to the largest chamber volume. In the embodiment according to Figure 3, only a single air outlet throttle opening 1 is provided in the lower film layer 2 for each air chamber. The air outlet throttle openings open into an air discharge layer 7, which can have the form of a fabric layer, a plastic mesh layer or a layer of fiber fleece and which has the task of directing the entire air flow.

&pgr; —rr- r> -rf r&pgr;—rr- r> -rf r

durch die Luftaustritts-Drosselöffnungen zu sammeln und abzuführen und bei der Luftrückströmuny die Luftströme, welche in die Luftkammern hinein gelangen,- zu filtern,, um den Zutritt von Fremdkörpern zu verhindern. Besonders zweckmäßig erweist sich die Luftabführungsschicht 7 dann, wenn mehrere Luftkammerlagen übereinander geschichtet werden oder wenn eine Luftkammerlage auf eine Unterlage gelegt wird, welche nicht luftabführend ist und welche dazu neigt,, die Luftaustritts-Drosselöffnungen 1 ■ zu verschließen. :to collect and discharge through the air outlet throttle openings and, during the air return flow, to filter the air flows that enter the air chambers, in order to prevent the entry of foreign bodies. The air discharge layer 7 proves to be particularly useful when several air chamber layers are stacked on top of one another or when an air chamber layer is placed on a base that does not discharge air and which tends to close the air outlet throttle openings 1 ■ :

Bei Cet Ausführungsform nach Figur 4 befinden sich die Luftaustritts-Drosselöffnungen in Trennwänden zwischen den Luftkammern f> einer Luftkammerlage, so daß die gedrosselte Luftströmung durch die Luftaustritts-Drosselöffnungen die Gestalt einer zeitlich begrenzten Luftausgleichsströmung unter der Einwirkung einer Stroßkraft entsprechend dem Pfeil P hat, wenn, wie in praktischen Fällen stets anzunehmen, der Stoß sich nicht gleichmäßig auf alle Luftkammern verteilt sondern nur einige wenige Luftkam-j mern im Stoßbereich deformiert. Die diese deformierten Luftkam- &igr; mern in ihre ursprüngliche Form zurückführende Federwirkung wird,In the embodiment according to Figure 4, the air outlet throttle openings are located in partition walls between the air chambers of an air chamber layer, so that the throttled air flow through the air outlet throttle openings has the shape of a time-limited air equalization flow under the effect of a shock force according to arrow P, if, as is always to be assumed in practical cases, the shock is not evenly distributed over all air chambers but only deforms a few air chambers in the shock area. The spring effect which returns these deformed air chambers to their original shape is,

durch das unter erhöhtem Druck stehende Gas in denjenigen Druck-: kammern entfaltet, die bei der Einwirkung des utoßes aus den , deformierten Druckkammern die Ausgleichsströmung über die Drosselöffnungen empfangen haben. ', by the gas under increased pressure in those pressure chambers which, upon the impact of the shock from the 'deformed pressure chambers', have received the compensating flow via the throttle openings. ',

Figur 5 zeigt ein Stoßschutzpolster mit einer Gewebeumhüllung 8, innerhalb der zwei Luftkammerlagen der zuvor beschriebenen Art mit jeweils einer Luftabführungsschicht 7 untergebracht sind. Das Stoßschutzpolster ist durch strichpunktiert angegebene Haltebänder 9 am Knie eines Sportlers anbringbar. jFigure 5 shows a shock protection pad with a fabric covering 8, within which two air chamber layers of the type described above each with an air discharge layer 7 are housed. The shock protection pad can be attached to the knee of an athlete using straps 9 indicated in dash-dotted lines. j

Claims

t mi &igr;
•&igr;

• ~l fc ■ T

j claims

|1. Shock protection pad for attachment to shock-sensitive parts of the body, in particular of athletes, characterized in that it contains at least one layer of a plurality of air chambers (5) arranged next to one another, the walls of which each have at least one throttle air outlet opening (1) and are pre-tensioned or returnable due to the spring effect of their position in accordance with a largest chamber volume.

2. Shock protection pad according to claim 1, characterized in that several air chamber layers are stacked on top of each other.

3. Shock protection pad according to claim 1 or 2, characterized in that an air-permeable air discharge layer (7) in the form of a fabric layer or mesh layer or fiber fleece layer or the like adjoins one or each air chamber layer, into which the air outlet throttle openings open.

4. Shock protection pad according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air chamber walls are formed in particular from resilient plastic film.

5. Shock protection pad according to one of claims 1 to 4, characterized in that spring means in the form of open-pore foam inserts (6) or of elastically flexible plastic spring elements are provided within the air chambers (5).

6. Shock protection pad according to claim 1, characterized in that 3the throttle air outlet openings (1) are arranged in partition walls between the air chambers of an air chamber layer.