EP0289569A1 - Schutzhelm, mit einer schwenk- und rastbaren visiereinrichtung insbesondere für motorradfahrer. - Google Patents

Schutzhelm, mit einer schwenk- und rastbaren visiereinrichtung insbesondere für motorradfahrer.

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EP0289569A1
EP0289569A1 EP87907500A EP87907500A EP0289569A1 EP 0289569 A1 EP0289569 A1 EP 0289569A1 EP 87907500 A EP87907500 A EP 87907500A EP 87907500 A EP87907500 A EP 87907500A EP 0289569 A1 EP0289569 A1 EP 0289569A1
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EP
European Patent Office
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locking
visor
protective helmet
helmet according
latching
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EP87907500A
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Artur Fohl
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A42—HEADWEAR
    • A42B—HATS; HEAD COVERINGS
    • A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
    • A42B3/04—Parts, details or accessories of helmets
    • A42B3/18—Face protection devices
    • A42B3/22—Visors
    • A42B3/221—Attaching visors to helmet shells, e.g. on motorcycle helmets
    • A42B3/222—Attaching visors to helmet shells, e.g. on motorcycle helmets in an articulated manner, e.g. hinge devices

Definitions

  • the invention relates to a protective helmet, in particular for motorcyclists, with a visor covering the face opening, which is pivotally mounted on the side of the helmet shell and at least in its closed position by means of a locking device consisting of a locking cam and a locking element provided with at least one locking recess, and one of the locking cams and the locking element in the direction of the pivot point of the visor against each other spring element, can be locked, the locking element or locking cams being pivotally mounted with the visor disk.
  • Conventional adjusting devices are relatively complicated to build from many individual parts, which makes a helmet considerably more expensive.
  • cheap spring elements made of plastic are often used for locking the visor in the protective helmets.
  • these have the major disadvantage that if they are constantly under load - as is the case with a sighting device - they tend to "creep", ie the forces go to zero over time.
  • Visor devices of this type are a great safety risk because, for example, a sudden jump due to the drop in the spring tension at high speed can put the driver in a very dangerous situation, which must be avoided in any case.
  • metal springs could not be optimally dimensioned due to their significantly lower expansion stress in the existing, structurally specified installation space, so that they can achieve the required, predetermined number of load cycles without breaking. For this reason, e.g. Simple, metallic flat springs, which are cheap to manufacture, have so far not been usable.
  • the sighting device with detent should also be designed in such a way that even after replacement without special adjustment and adjustment manipulations, the pivotal movement and the grating function properly, since inadequate fastening or inadequate grating, as already mentioned, can lead to serious accidents if
  • the visor which is closed as such, is torn open due to improper replacement or functioning of the grid by the wind pressure and the driver is thus exposed to the full wind pressure with a simultaneous restriction of the field of vision and possibly shear forces on the head.
  • the visor device should be designed so that it is suitable for both preformed visor disks and flexible visor disks, which are used when using initially flat plates, whereby multilayer disks can also be used as flexible visor disks.
  • opening of the visor should be reliably prevented, regardless of whether the rim of the visor rests on the edge of the face opening of the helmet, or so with its edge in around the opening in the face of the helmet engages so that the outer contour of the helmet runs continuously over the visor.
  • the object of the invention is to provide a protective helmet with a visor device which is cheap to manufacture and easy to use and which moreover guarantees great safety even when driving at high speeds, even with a very long useful life of the helmet, so that even when Swiveling the head prevents an unwanted opening of the visor.
  • the locking forces required to hold the visor in the closed position should remain largely constant over the period of use of a helmet, and this when using simple springs in conjunction with a simple construction consisting of a few parts.
  • a locking element which is non-rotatably connected to the visor disk and which is rotatably guided inside the bearing piece on a hub part together with the visor disk.
  • a locking cam is provided in the bearing piece, which cooperates with the locking element on the visor or its or its recess.
  • Locking cams and locking element are resiliently biased against each other so that a perfect interaction between the locking cam and locking element is guaranteed.
  • the locking element and the visor provided with a hub for the pivoting movement are e.g. detachably attached to the side of the helmet shell using a screw.
  • the helmet shell may have a recess in this area for receiving the bearing piece.
  • the bearing and latching element itself can be provided with a segment-like projection, on the periphery of which latching notches are arranged, which cooperate with a leaf spring having at least one latching hump and fastened in the bearing piece itself.
  • the locking notches should be designed with different depths, in particular the two locking notches for the end positions should be formed deeper than the notches for securing the Intermediate positions, stable end positions of the sighting device are reached.
  • the latching recess of the latching element assigned to the closed position is offset such that, depending on the spring-loaded latching cams, a biasing force is exerted on the side wall of the latching recess and thus on the latching element and the visor is exercised in the closing direction.
  • the latching recess associated with the open position of the visor is also displaced in the latching element in such a way that a bias in the direction of the open position is also achieved in this position, so that an absolutely stable and quiet position of the visor is also guaranteed in the open position and even when using the helmet with the visor open, for example when driving slowly or when moving on foot, there is no need to accept wobbling or vibration of the visor.
  • a latching recess of a latching element is arranged and shaped such that, in order to generate the pretensioning force, a displacement of the engagement points of the latching cam over the entire length of the ramp surface of a latching recess has a pivoting angle range of the visor disk of approximately 5 ° to 15 °, but preferably 8 °.
  • the angle between the direction of force derived from the flank of the locking cam and the direction of force of the spring element itself in the direction of the pivoting angle between 25 ° and 45 ° is preferred, according to another development of the inventive concept however chosen with 35 °.
  • the spring element is exposed to a very high load and is therefore a vulnerable component, also with regard to the simultaneous fulfillment of the hard endurance test to which such sighting devices are subjected.
  • the spring element as a single-layer or multi-layer leaf spring, wherein preferably only the spring leaf opposite the locking element forms an arcuate or angular locking cam when using a multi-layer leaf spring.
  • Fig. 1A a corresponding helmet in one
  • Fig. 6 a plan view of a section of the
  • Fig. 7 the storage and locking elements of a possible
  • Embodiment on one side of the helmet shell in an exploded view Embodiment on one side of the helmet shell in an exploded view
  • 8 a longitudinal sectional view analogous to FIG. 4 through the bearing and fastening parts of a further embodiment with an enlarged locking elbow
  • 8A a plan view of the inside of the locking mechanism according to FIG. 8
  • Fig. 9 locking element and end of the visor
  • Fig. 20 a plan view of a structural unit of the visor with bearing and locking element.
  • FIG. 1 shows schematically in perspective view a helmet with helmet shell 1 and visor disk 2.
  • the visor disk 2 covers the face opening in the helmet shell.
  • the visor is pivotally attached to the side of the helmet shell of the helmet, so that the face opening can be opened by opening and closed again by folding down.
  • the edge of the visor disc lies flush against the correspondingly shaped helmet shell or an edge recess in the helmet shell.
  • a recess 3 is provided in the front of the helmet shell 1 for reaching under the edge of the visor plate 2.
  • Fig. 1A shows the helmet in a side view, the mutual spatial assignment of helmet shell 1, visor 2, bearing point of the visor and swivel angle are dimensioned so that the effect of these individual parts can be better understood later in connection with the explanation of individual parts.
  • screw-on surfaces 4 are provided on the helmet shell, which have depressions 5 for fixing a bearing piece to be fastened there, as will be explained.
  • the bearing piece itself is fastened with a screw.
  • a fastening nut 6 is arranged in the screw-on surface 4.
  • FIG. 3 shows a top view of the development of a visor disk 2 in the form of a flat plate, as can be produced from transparent, bendable plastic.
  • This plate gets its shape, for example, by punching. It has at its two ends 8 and 9 two recesses 10 and 11 for receiving a bearing and locking element, the design, structure and function of which will be explained. In the area of the ends, lugs 7 are also left, which form a stop gap, the function of which will also be explained, with the ends 8 and 9.
  • the mounting of the visor disc 2 on the outside of the helmet can be seen essentially in a sectional view from FIG. 4.
  • the section of a longitudinal section of a helmet shell 1 shown there carries in the fastening area a fastening nut 12 for receiving a screw 14, via which a bearing piece 13 is screwed on.
  • the fixation is carried out by lugs 15 and 16 ( Figure 5) which engage in the recesses 5 ( Figure 2) on the helmet shell.
  • the bearing piece 13 has in a hub part 17 through which the screw 14 is guided and on which a latching element 18 is rotatably mounted together with the visor disk 2 with play.
  • the locking element 18 has a collar 19 toward the helmet shell, the surface of which facing the helmet shell slides on the outer surface of the helmet shell in the fastening area.
  • the side of the latching element 18 facing away from the collar has an extension 20 (FIG. 7) which extends from the bore 21 in the form of a segment.
  • the outer contours of the segment-shaped projection 20 recesses 10 and 11 in the visor 2 are adapted.
  • the detent spring is designed as a two-part leaf spring 23, 24, the leaf spring 23, which is assigned to the detent recesses, having a detent bump 31 which, as can be seen from FIGS. 5 and 6 can be seen, engages accordingly in the notches 22.
  • the right-hand recess 22 assigned to the closed position is arranged such that the detent cam 31 of the detent spring 23 does not come to full detent depth, but rests laterally and exerts pressure on the detent element and thus on the visor disc Exercises closing direction.
  • the locking recess is offset so that a displacement of the points of application to generate the Oorspannkraft by the locking cam over the entire length a ramp surface of the recess 22 forms a swivel angle range of the visor 7 between 5 ° and 15 °, but preferably 8 °.
  • a holding force B at the latching distance r must be correspondingly high, specifically to generate a holding force A at the lower edge of the visor by a factor R / r greater than the holding force B.
  • a two-layer spring is provided for this, as can be seen first in FIG. 7, instead of a simple locking spring, the upper leaf spring 23 facing the locking recess having a locking hump 31 and for spatial fixing in the holding part 13 on one side 42 is angled.
  • this spring which is provided with a locking hump, will be designed somewhat thinner than the underlying flat support spring 29, which can be subjected to a correspondingly higher load due to its smooth shape.
  • this spring (retaining lug 40) is also angled, even if this leaf spring itself does not have to be fixed exactly in space.
  • FIG. 8A shows this embodiment form to the figures 4 and 5 analog representations. It can be seen in FIG. 8A that the gap formed on the nose 16 with the ends of the visor disk and the nose comes to rest in the open position.
  • Fig. 9 shows a further embodiment of a storage and Locking element 18 'and Fig. 10 shows that in the context of the invention, the bearing end of the visor 2 and locking element 18''can also be formed in one piece.
  • FIG. 11 shows a modification of the locking element arrangement in a further embodiment, in which a separate bearing piece 13 is omitted.
  • the swivel bearing of the visor disk is formed by a clip-in bearing journal 47 which is pressed in by aligned bores in the visor plate 48 and in the helmet shell 48 '.
  • the latching element is attached in the form of an arcuate strip 46 on the inside of a visor plate 45 and is guided in a corresponding recess 42 of the helmet shell in the area of the bearing surface 4.
  • the arc-shaped locking bar 46 works together with a 2-layer locking spring 40 and 41 also held in notches 43 in the recess 42.
  • the figures 12-18 show different spring configurations.
  • the leaf spring 41 provided with locking cams is spatially fixed via an angled end, while the continuous leaf spring 40 ′ underneath is only supported accordingly. 13, as already described above, both the lower leaf spring 40 and the upper leaf spring 41 are laterally fixed via angled tabs.
  • leaf spring 40 which is fixed spatially and further leaf springs 40 'and 40''in Can be provided within the scope of the invention.
  • a multi-layer leaf spring can also be produced in one piece by bending the spring band accordingly around a retaining pin 27, whereby the one-piece detent spring 23 acting as a double-layer leaf spring is spatially fixed at the same time as the retaining pin 27 is spatially fixed .
  • the latching cam can also be formed by a special, preferably made of plastic additional part 50, which is correspondingly pushed onto a one or two-layer leaf spring and fixed in the position corresponding to the mode of action of the latching.
  • plastic additional part 50 which is correspondingly pushed onto a one or two-layer leaf spring and fixed in the position corresponding to the mode of action of the latching.
  • one or two very stable, continuous leaf springs can then be used to generate the latching pressure, which are not in any way weakened in any way by cam formation. This then also makes it possible, as can be seen from FIG. 18, to use a simple thick leaf spring.
  • the springs do not require any special lateral fixation. Only the additional cam must be guided laterally with a slight play to the depth of the locking recesses.
  • the figures 19 and 20 show an advantageous further development of the overall visor, especially from the point of view of the supply of spare parts. As already explained at the beginning, it is important that a visor disk can be exchanged quickly and without problems. 19 in accordance with FIGS. 8, 8A and 9, to mount an additional securing plate 60 onto the bearing piece by clipping, gluing, welding or the like during assembly, which captively hold the visor plate and the locking parts in a transport-safe manner.
  • the entire visor device can be attached to the helmet by means of two fastening screws 14 'and 14''.
  • the springs can have different dimensions on both sides of the helmet.

Description

Schutzhelm, mit einer schwenk- und rastbaren Visiereinrichtung insbesondere für Motorradfahrer
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schutzhelm, insbesondere für Motorradfahrer, mit einer die Gesichtsöffnung abdeckenden Visierscheibe, die seitlich an der Helmschale schwenkbar gelagert ist und zumindest in ihrer Schließstellung mittels einer Rastvorrichtung, bestehend aus einem Rastnocken und einem mit mindestens einer Rastausnehmung versehenen Rastelement, sowie einen den Rastnocken und das Rastelement in Richtung auf den Drehpunkt des Visiers gegeneinanderspannenden Federelement, verrastbar ist, wobei Rastelement oder Rastnocken mit der Visierscheibe verschwenkbar gelagert ist.
Sturzhelme mit Visiereinrichtungen zum Verschwenken und Verrasten der Visierscheibe in verschiedenen Stellungen, zumindest aber in den beiden Endstellungen, sind an sich bekannt. Dabei sind herkömmliche Versteileinrichtungen relativ kompliziert aus vielen Einzelteilen aufgebaut, was einen Helm wesentlich verteuert. Aus diesem Grunde werden bedauerlicherweise für das Verrasten der Visiereinrichtung bei den Schutzhelmen vielfach billige Federelemente aus Kunststoff eingesetzt. Diese haben aber den großen Nachteil, daß sie, wenn sie dauernd unter Last stehen - wie das bei einer Visiereinrichtung der Fall ist - zum sogenannten "Kriechen" neigen, d.h. die Kräfte gehen mit der Zeit gegen Null. Derartige Visiereinrichtungen sind deshalb ein großes Sicherheitsrisiko, weil beispielsweise ein plötzliches Aufspringen auf Grund des Nachlassens der Federspannkraft bei hoher Geschwindigkeit den Fahrer in eine sehr gefährliche Situation bringen kann, die in jedem Fall vermieden werden muß.
Metallfedern konnten bislang wegen ihrer wesentlich geringeren Dehnungsbeanspruchung bei dem vorhandenen, baulich vorgegebenen Einbauraum nicht optimal dimensioniert werden, damit sie die erforderliche, vorgegebene Lastwechselzahl ohne Bruch erreichen. Aus diesem Grunde sind z.B. einfache, metallische Flachfedern, die billig in der Herstellung sind, bislang nicht einsetzbar.
Darüber hinaus besteht Bedarf daran, daß eine Visierscheibe auch relativ leicht durch einen Laien auswechselbar sein sollte, da eine Beschädigung von Visierscheiben, beispielsweise auch nur durch einfaches Verkratzen oder Blindwerden immer wieder vorkommt. Dementsprechend sollte die Visiereinrichtung mit Rastung auch so ausgebildet sein, daß auch nach dem Auswechseln ohne besondere Justier- und Verstellmanipulationen eine einwandfreie Funktion der Schwenkbewegung und der Rasterung gegeben ist, da mangelhafte Befestigung oder mangelhafte Rasterung, wie schon erwähnt zu folgenschweren Unfällen führen können, wenn beispielsweise beim Drehen des Kopfes die an sich geschlossene Visierscheibe wegen nicht ordnungsgemäßen Auswechselns oder Funktionierens der Rasterung durch den Winddruck aufgerissen und dadurch der Fahrer dem vollen Winddruck bei gleichzeitiger Gesichtsfeldbeschränkung und möglicherweise Scherkräften auf den Kopf ausgesetzt wird.
Es besteht demgemäß ein Bedarf für Sturzhelme mit Visiereinrichtung, die eimmal billig in der Herstellung und einfach in der Handhabung sind und die darüberhinaus große Sicherheit im Fahrbetrieb garantieren, d.h., daß auch beim Schwenken oder Bewegen des Kopfes ein ungewolltes Aufgehen des Visiers sicher verhindert wird.
Dabei soll die Visiereinrichtung so ausgebildet sein, daß sie sowohl für vorgeformte Visierscheiben als auch flexible Visierscheiben, die beim Einsatz aus zunächst ebenen Platten aufgesetzt werden, geeignet ist, wobei als flexible Visierscheiben auch Mehrschichtscheiben verwendet werden können.
Dabei soll gemäß den der vorliegenden Erfindung vorausgehenden Erkenntnissen beim Auftreten eines Winddruckes ein Öffnen der Visierscheibe sicher verhindert werden, und zwar unabhängig davon, ob die Visierscheibe mit ihrem Rand auf den Rand der Gesichtsöffnung des Helmes aufliegt, oder aber so mit ihrem Rand in eine um die Gesichtsöffnung im Helm verlaufende Vertiefung eingreift, daß die äußere Kontur des Helmes über die Visierscheibe stetig verläuft.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schutzhelm mit einer Visiereinrichtung anzugeben, der billig in der Herstellung und einfach in der Handhabung ist und der darüberhinaus große Sicherheit auch beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten, selbst bei sehr langer Nutzungsdauer des Helmes, garantiert, so daß auch beim Schwenken des Kopfes ein ungewolltes Aufgehens des Visiers sicher verhindert wird. Dabei soll die für das Halten der Visierscheibe in der Schließstellung notwendigen Rastkräfte über die Benutzungsdauer eines Helmes weitgehend konstant bleiben, und das bei Verwendung einfacher Federn in Verbindung mit einer einfachen, aus wenigen Teilen bestehenden Konstruktion.
Auch soll ein Auswechseln der Visierscheibe, und zwar gleichgültig, ob es sich um eine einfache flexible Visierscheibe oder um eine Mehrschichtscheibe handelt, leicht möglich sein, ohne daß die jeweils für die Rasteinrichtung aufzubringende Haltekraft irgendwie nachjustiert werden müßte. Die vorgenannte Aufgabe wird bei einem Sturzhelm mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst, wobei gleichzeitig die mit der Aufgabe formulierten weiteren Forderungen erfüllt werden können. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen eines Sturzhelmes mit einer Visiereinrichtung gemäß dem Vorschlag nach Patentanspruch 1 sind Gegenstand der Unteransprüche.
Auch bei einem Sturzhelm nach der Erfindung wird wie bei einem schon vorgeschlagenen Sturzhelm zumindest eine Seite der Visierscheibe mit einem unverdrehbar mit der Visierscheibe verbundenen Rastelement versehen, das im Inneren eines Lagerstückes auf einem Nabenteil zusammen mit der Visierscheibe drehbar geführt ist, wobei zusätzlich eine Rasterung, z.B. in Form eines Rastnocken, im Lagerstück vorgesehen ist, das mit dem Rastelement an der Visierscheibe bzw. dessen oder deren Ausnehmung zusammenwirkt. Rastnocken und Rastelement sind federnd gegeneinander so vorgespannt, daß ein einwandfreies Zusammenwirken zwischen Rastnocken und Rastelement gewährleistet ist. Das Rastelement und die mit einer Nabe für die Schwenkbewegung versehene Visierscheibe sind, z.B. mittels einer Schraube seitlich an der Helmschale lösbar befestigt. Hierzu kann die Helmschale in diesem Bereich zur Aufnahme des Lagerstückes ggf. eine Ausnehmung aufweisen.
Dabei kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung das Lagerund Rastelement selbst mit einem kreissegmentartigen Ansatz versehen sein, auf dessen Peripherie Rastkerben angeordnet sind, die mit einer mindestens einen Rasthöcker aufweisenden, im Lagerstück selbst befestigten Blattfeder zusammenwirkt.
Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens, die Rastkerben mit unterschiedlicher Tiefe auszubilden, wobei insbesondere die beiden Rastkerben für die Endstellungen tiefer ausgebildet sein sollten als die Kerben für die Sicherung der Zwischenstellungen, erreicht man stabile Endlagen der Visiereinrichtung.
Um eine sichere Position der Visierscheibe zumindest in der Schließstellung zu garantieren, wird gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens die der Schließstellung zugeordneten Rastausnehmung des Rastelementes derart versetzt angeordnet, daß abhängig vom federbelasteten Rastnocken auf die Seitenwandung der Rastausnehmung und damit auf das Rastelement und die Visierscheibe eine Vorspannkraft in Schließrichtung ausgeübt wird. Hierdurch wird dann der Vorteil erreicht, daß - im übrigen mit einer äußerst geringen Rastkraft - die Visierscheibe fest auf den gegebenenfalls eingelassenen Rand des Gesichtsausschnittes des Sicherheitshelmes gedrückt wird.
Gemäß einer anderen Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird auch die der Offenstellung der Visierscheibe zugeordnete Rastausnehmung im Rastelement so versetzt, daß auch in dieser Stellung eine Vorspannung in Richtung der Offenstellung erreicht wird, so daß eine absolut stabile und ruhige Lage der Visierscheibe auch in der Offenstellung garantiert ist und auch bei einer Verwendung des Helms mit geöffnetem Visier, beispielsweise beim Langsamfahren oder auch bei einer Fortbewegung zu Fuß nicht ein Wackeln oder Vibrieren der Visierscheibe in Kauf genommen werden muß.
Durch die besondere Art der Anordnung der Rastausnehmungen und deren Ausbildung hinsichtlich der von den Rastnocken berührten Flanken, wird erreicht, daß eine ständig wirksame Zuhaltekraft vorhanden ist, die von einer einfachen in Richtung auf die Schwenkachse der Visierscheibe gerichteten Federkraft durch eine Blattfeder aufgebracht werden kann.
Die Größe der Kraft hängt dabei von dem Anstellwinkel des Rastnockens und der Schräge der Angriffsfläche am Rastelementlager der Rastausnehmung ab. Hierzu wird gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform eine Rastausnehmung eines Rastelementes so angeordnet und geformt, daß zur Erzeugung der Vorspannkraft eine Verschiebung der Angriffspunkte des Rastnockens über die Gesamtlänge der Rampenfläche einer Rastausnehmung einen Schwenkwinkelbereich der Visierscheibe von etwa 5° bis 15°, vorzugsweise jedoch 8° zur Folge hat, was bei der Nachgiebigkeit und Elastizität der sowohl für Rastung verwendeten Glieder als auch der Visierscheibe selbst für eine ausreichend hohe Schließkraft der Visierscheibe mit dem Gesichtsausschnitt des Helmes ausreicht.
Daraus folgt, daß auch bei noch ausreichend feiner Rastteilung, unter Berücksichtigung aller an den Visier-Bauteilen auftretenden Serientoleranzen eine sehr hohe Schließsicherheit gewährleistet ist.
Um die volle Kraft von Rastnocken auf den Schließdruck der Visierscheibe zu garantieren, wird gemäß einer anderen Weiterbildung des Erfindungsgedankens der Winkel zwischen der von der Flanke des Rastnockens abgeleiteten Kraftrichtung und der Kraftrichtung des Federelementes selbst in Richtung des Schwenkwinkels zwischen 25° und 45°, vorzugsweise jedoch mit 35° gewählt.
Dabei ist das Federelement einer sehr hohen Belastung ausgesetzt und somit ein gefährdetes Bauteil, auch im Hinblick auf die gleichtzeitige Erfüllung des harten Dauerzyklustestes, dem derartige Visiereinrichtungen unterworfen werden.
Um diese Forderungen zu erfüllen, wird gemäß einer anderen Weiterbildung des Erfindungsgedankens vorgeschlagen, das Federelement als ein- oder mehrschichtige Blattfeder auszubilden, wobei vorzugsweise nur das dem Rastelement gegenüberliegende Federblatt bei Verwendung einer mehrschichtigen Blattfeder einen bogenförmigen oder winkelförmigen Rastnocken bildet. Einzelheiten und Weiterbildungen eines Sturzhelmes mit einer rastbaren Visiereinrichtung nach der Erfindung werden im folgenden anhand der einzelnen Figuren in der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1: Einen Sturzhelm mit einer Visiereinrichtung in perspektivischer Ansicht,
Fig. 1A: einen entsprechenden Sturzhelm in einer
Seitenansicht mit einer Vermaßung der für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Zuordnungen,
Fig. 2: die Lager- bzw. Befestigungsausnehmung auf einer Seite der Helmschale,
Fig. 3: die ebene Abwicklung einer Ausführungsform einer Visierscheibe,
Fig. 4: eine Längsschnittdarstellung durch den Bereich der Lager- und Befestigungsteile einer montierten Visiereinrichtung
Fig. 5: eine Draufsicht auf den Rastmechanismus,
Fig. 6: eine Draufsicht auf einen Ausschnitt der
Ausbildung der für das geschlossene Visier wirkenden Verrastung,
Fig. 7: die Lager- und Rastelemente einer möglichen
Ausführungsform auf einer Seite der Helmschale in Explosionsdarstellung,
Fig. 8: eine Längsschnittdarstellung analog Fig. 4 durch die Lager- und Befestigungsteile einer weiteren Ausführungsmöglichkeit mit vergrößertem Rastbogen, Fig. 8A: eine Draufsicht auf die Innenseite des Rastmechanismus nach Fig. 8,
Fig. 9: Rastelement und Visierscheibenende einer
Rastung gemäß Fig. 8, bzw. 8A in Explosionsdarstellung,
Fig. 10: das Ende einer im Spritzverfahren hergestellten Visierscheibe mit einteiligem Lager- und Rastteil,
Fig. 11: eine weitere Ausführungsform der Verrastung in der Art einer aufgeklappten Explosionsdarstellung,
Fig. 12 - 18: verschiedenen Rastfederausbildungen, bzw. - anordnungen,
Fig. 19: in Explosionsdarstellung eine weitere Ausführungsform der Visierverrastung und
Fig. 20: eine Draufsicht auf eine bauliche Einheit der Visierscheibe mit Lager- und Rastelement.
Die Fig. 1 zeigt schematisiert in perspektivischer Ansicht einen Sturzhelm mit Helmschale 1 und Visierscheibe 2. Die Visierscheibe 2 deckt die Gesichtöffnung in der Helmschale ab. Um die Gesichtsöffnung freigeben zu können, ist die Visierscheibe schwenkbar seitliche an der Helmschale des Sturzhelms befestigt, so daß durch Aufklappen die Gesichtsöffnung freigegeben und durch Herunterklappen wieder geschlossen werden kann. Der Rand der Visierscheibe liegt aus aerodynamischen Gründen an der entsprechend geformten Helmschale bzw. einer Randausnehmung in der Helmschale bündig an. Um die Visierscheibe 2 anfassen und hochklappen zu können, ist vorne in der Helmschale 1 eine Vertiefung 3 zum Untergreifen des Randes der Visierscheibe 2 vorgesehen.
Die Fig. 1A zeigt den Helm in einer Seitenansicht, wobei die gegenseitige räumliche Zuordnung von Helmschale 1, Visierscheibe 2, Lagerpunkt der Visierscheibe und Schwenkwinkel vermaßt sind, um später in Verbindung mit der Erläuterung von Einzelteilen die Wirkung dieser Einzelteile besser verständlich machen zu können.
Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß an der Helmschale Anschraubflächen 4 vorgesehen sind, die Vertiefungen 5 zum Fixieren eines dort zu befestigenden Lagerstückes, wie noch erläutert wird, aufweisen. Das Lagerstück selbst wird mittels einer Schraube befestigt. Hierzu ist in der Anschraubfläche 4 eine Befestigungsmutter 6 angeordnet.
Die Fig. 3 zeigt in Draufsicht die Abwicklung einer Visierscheibe 2 in Form einer ebenen Platte, wie sie aus transparentem, biegbarem Kunststoff hergestellt werden kann. Diese Platte erhält ihre Form beispielsweise durch Stanzen. Sie weist an ihren beiden Enden 8 und 9 zwei Ausnehmungen 10 bzw. 11 auf, zur Aufnahme eines Lager- und Rastelementes, dessen Ausbildung, Aufbau und Funktion noch erläutert wird. Im Bereich der Enden sind darüberhinaus Nasen 7 stehen gelassen, die einen Anschlagspalt, dessen Funktion ebenfalls noch erläutert wird, mit den Enden 8 bzw. 9 bilden.
Die Lagerung der Visierscheibe 2 an der Helmaußenseite ist im wesentlichen in einer Schnittdarstellung aus Fig. 4 zu ersehen. Der dort gezeigte Ausschnitt eines Längsschnittes einer Helmschale 1 trägt im Befestigungsbereich eine Befestigungsmutter 12 zur Aufnahme einer Schraube 14, über die ein Lagerstück 13 angeschraubt wird. Dabei erfolgt die Fixierung durch Nasen 15 und 16 (Figur 5), die in die Ausnehmungen 5 (Figur 2) an der Helmschale eingreifen. Das Lagerstück 13 weist in seinem Befestigungsbereich ein Nabenteil 17 auf, durch den die Schraube 14 geführt ist und auf dem ein Rastelement 18 mit Spiel zusammen mit der Visierscheibe 2 drehbar gelagert ist. Das Rastelement 18 hat zur Helmschale hin einen Bund 19, dessen der Helmschale zugewandte Oberfläche auf der Außenfläche der Helmschale im Befestigungsbereich gleitet.
Die vom Bund abgewandte Seite des Rastelementes 18 besitzt einen Ansatz 20 (Fig. 7), der sich von der Bohrung 21 segmentförmig erstreckt. Dabei sind die Außenkonturen des segmentförmigen Ansatzes 20 Ausnehmungen 10 und 11 in der Visierscheibe 2 angepaßt.
Am Außenumfang des Segmentbogens des Ansatzes 20 sind Rastausnehmungen 22 vorgesehen, welche mit einer entsprechend geformten Rastfeder, die im Lagerstück 13 gelagert ist, zusammen wirken. Die Rastfeder ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als zweiteilige Blattfeder 23, 24 ausgebildet wobei die Blattfeder 23, die den Rastausnehmungen zugeordnet ist, einen Rasthöcker 31 aufweist, der, wie anschauliche aus den Fign. 5 und 6 zu ersehen, entsprechend in die Rastkerben 22 eingreift.
Dabei ist die Steigung des Rasthöckers, vgl. Fig. 6, so gewählt, daß die Richtung der beim Hineingleiten des Rasthöckers in eine Rastausnehmung 22 ausgeübten Kraft einen Winkel bildet, der zwischen 25° bis 45°, vorzugsweise jedoch 35° betragen soll.
Wie dabei aus Fig. 6 weiter anschaulich zu ersehen, ist die der Sehließstellung zugeordnete rechte Ausnehmung 22 so angeordnet, daß der Rastnocken 31 der Rastfeder 23 nicht auf volle Rasttiefe kommt, sondern seitlich anliegt und einen Druck auf das Rastelement und damit auf die Visierscheibe in Schließrichtung ausübt. Dabei ist die Rastausnehmung so versetzt, daß eine Verschiebung der Angriffspunkte zur Erzeugung der oorspannkraft durch den Rastnocken über die gesamte Länge einer Rampenfläche der Rastausnehmung 22 einen Schwenkwinkelbereich der Visierscheibe 7 zwischen 5° und 15°, vorzugsweise jedoch 8° bildet. Hierdurch wird die entsprechende Vorspannung bei geschlossenem Visier mit einer einfachen Blattfeder erreicht, die voll ausreicht, um die Visierscheibe sicher geschlossen zu halten. Tatsächlich muß nämlich - und hierzu wird nochmals auf Fig. 1A verwiesen eine Haltekraft B im Rastabstand r entsprechend hoch sein, und zwar zur Erzeugung einer Haltekraft A am unteren Rand der Visierscheibe um den Faktor R/r größer als die Haltekraft B. Dies verlangt im Bereich des Rastelementes eine Federkraft, die, wie vorstehend beschrieben, mit Hilfe einer einfachen Nockenfeder in Verbindung mit der entsprechend angeordneten Rastausnehmung über den Anstiegswinkel des Nockens erreicht wird.
Um die gewünschen Rastkraft aufzubringen, ist hierzu, wie in der Fig. 7 zunächst zu sehen, anstelle einer einfachen Rastfeder eine Zweischichtfeder vorgesehen, wobei die der Rastausnehmung zugewandte obere Blattfeder 23 einen Rasthöcker 31 aufweist und die zur räumlichen Fixierung im Halteteil 13 auf einer Seite 42 abgewinkelt ist. In der praktischen Konstruktion wird diese mit einem Rasthöcker versehene Feder etwas dünner ausgelegt werden, als die darunterliegende plane Stützfeder 29, die durch ihre glatte Form entsprechend höher belastet werden kann. Bei der dargestellten Ausführungsform nach Fig. 7 ist auch diese Feder (Haltenase 40) abgewinkelt, auch wenn diese BLattfeder an sich nicht genau räumlich fixiert werden muß.
Die Fign. 8 und 8A zeigen zu dieser Ausführungs form zu den Figuren 4 und 5 analoge Darstellungen. Dabei ist in Figur 8A zu sehen, daß der mit den Enden der Visierscheibe und der Nase gebildete Spalt an der Nase 16 in der Offenstellung zur Anlage kommt.
Die Fig. 9 zeigt eine weitere Ausbildung eines Lager- und Rastelementes 18' und Fig. 10 läßt erkennen, daß im Rahmen der Erfindung das Lagerende der Visierscheibe 2 und Rastelement 18'' auch einstückig ausgebildet sein können.
Die Fig. 11 zeigt an einer weiteren Ausführungsform eine Abwandlung der Rastelement-Anordnung, bei der ein gesondertes Lagerstück 13 entfällt.
Die Schwenklagerung der Visierscheibe ist durch einen einklipsbaren Lagerzapfen 47 gebildet, der durch fluchtende Bohrungen in der Visierplatte 48 und in der Helmschale 48' eingedrückt wird.
Das Rastelement ist in Form einer bogenförmigen Leiste 46 auf der Innenseite einer Visierscheibe 45 angebracht und wird in einer entsprechenden Ausnehmung 42 der Helmschale im Bereich der Lagerfläche 4 geführt.
Die bogenförmige Rastleiste 46 arbeitet dabei mit einer ebenfalls in Einkerbungen 43 der Ausnehmung 42 gehalterten 2- schichtigen Rastfeder 40 und 41 zusammen.
Die Fign. 12 - 18 zeigen verschiedenen Federausbildungen bzw. -anordnungen.
Bei einer Ausführung nach Fig. 12 ist die mit Rastnocken versehene Blattfeder 41 über ein abgewinkeltes Ende räumlich fixiert, während die darunterliegende durchgehende Blattfeder 40' nur entsprechend abgestützt ist. Bei einer Ausführung nach Fig. 13 ist, wie schon vorstehend beschrieben, sowohl die untere Blattfeder 40, als auch die obere Blattfeder 41 seitlich über abgewinkelte Laschen fixiert.
Aus Fig. 14 ist zu ersehen, daß selbstverständlich im Rahmen der Erfindung auch mehrschichtige Blattfedern, nämlich eine oberste mit einem Nocken versehene. Blattfeder 40, die räumlich, fixiert wird und weitere Blattfedern 40' und 40'' im Rahmen der Erfindung vorgesehen werden können.
Fig. 15 zeigt, daß im Rahmen der Erfindung eine mehrschichtige Blattfeder auch einstückig hergestellt werden kann, indem das Federband entsprechend um einen Haltestift 27 gebogen wird, wodurch gleichzeitig bei räumlicher Fixierung des Haltestiftes 27 die wie eine doppelschichtige Blattfeder wirkende einstückige Rastfeder 23 räumlich fixiert wird.
Zur Erhöhung der Haltekraft kann dann, wie aus den Fign. 16 - 18 anschaulich zu ersehen, der Rastnocken auch durch ein besonderes, vorzugsweise aus Kunststoff hergestelltes Zusatzteil 50 gebildet sein, das auf eine ein- oder zweischichtige Blattfeder entsprechend aufgeschoben und in der für die Wirkungsweise der Rastung entsprechenden Lage fixiert ist. Dadurch können dann eine oder zwei sehr stabile durchgehende Blattfedern zur Erzeugung des Rastdruckes verwendet werden, die nicht durch Nockenbildung irgendwie auch nur teilweise geschwächt sind. Dies ermöglicht dann auch, wie aus Fig. 18 zu ersehen, die Verwendung einer einfachen dicken Blattfeder.
Bei dieser Ausführungsform bedürfen die Federn keiner besonderen seitlichen Fixierung. Lediglich der Zusatznocken muß seitlich um die Tiefe der Rastausnehmungen mit leichtem Spiel auslenkbar geführt sein.
Die Fign. 19 und 20 zeigen eine vorteilhafte Weiterbildung des Gesamtvisiers, speziell unter dem Gesichtspunkt der Ersatzteillieferungen. Es ist, wie schon eingangs erläutert, wichtig, daß eine Visierscheibe schnell und unproblematisch ausgetauscht werden kann. Hierzu ist in Fig. 19 entsprechend den Fign. 8, 8A und 9 gezeigt, bei der Montage eine zusätzliche Sicherungsplatte 60 auf das Lagerstück durch Klipsen, Kleben, Schweißen oder dgl. aufzubringen, die unverlierbar die Visierscheibe und die Rastteile transportgesichert halten. Mittels zweier Befestigungsschrauben 14' und 14'' kann die ganze Visiereinrichtung am Helm befestigt werden. Bei allen beschriebenen Ausführungsformen können die Federn auf beiden Helmseiten unterschiedlich dimensioniert sein.
Dadurch wird beim Anlüften nur einseitig die Rastung aufgehoben, während die andere noch stehen bleibt, so daß die Rasterteilung beispielsweise halbiert wird, so daß nur eine kleine Visierablüftung erfolgt. Dies kann von Vorteil sein, wenn das Visier bei geringen Geschwindigkeiten benutzt wird.

Claims

Schutzansprüche
1. Schutzhelm, insbesondere für Motorradfahrer, mit einer die Gesichtsöffnung abdeckenden Visierscheibe, die seitlich an der Helmschale schwenkbar gelagert ist und zumindest in ihrer Schließstellung mittels einer Rastvorrichtung, die aus Rastnocken und einem mit mindestens einer Rastausnehmung versehenen Rastelement, sowie einem Rastnocken und Rastelement in Richtung auf den Drehpunkt des Visiers gegeneinander spannenden Federelement besteht, verrastbar ist, wobei Rastelement oder Rastnokken mit der Visierscheibe verschwenkbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die der Schließstellung zugeordnete Rastausnehmung (22) des Rastelementes (18) derart versetzt angeordnet ist, daß der Rastnocken (31) auf die Seitenwandung der Rastausnehzmung (22) und damit auf die Visierscheibe (2) eine Vorspannkraft in Schließrichtung ausübt.
2. Schutzhelm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch in der Offenstellung der Visierscheibe (2) die dieser Stellung zugeordnete Rastausnehmung (22) des Rastelementes so angeordnet ist, daß der Rastnocken (31) auf die Seitenwandung dieser Rastausnehmung mit einer seiner Rampenflächen und damit die Visierscheibe (2) gegen einen Anschlag drückt.
3. Schutzhelm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Vorspannkraft eine Verschiebung der Angriffspunkte des Rastnockens (13) über die gesamte Länge einer Rampenfläche der Rastausnehmung (22) einem Schwenkwinkelbereich ( ) der Visierscheibe (2) zwischen 5° und 15°, vorzugsweise jedoch 8° entspricht.
4. Schutzhelm nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten je ein Lager- und Rastelement (18) in Verbindung mit einer Rasterung vorgesehen ist und daß die Rastkerben (22) und/oder die Rasthöcker gegeneinander so versetzt sind, daß die Flanken der Rastkerben und/oder der Rasthöcker (31) gegeneinander so versetzt sind, daß die Flanken des Rasthöckers auf einer Seite jeweils an der vorderen Flanke einer Rastkerbe (22) und der Rasthö'cker auf der anderen Seite an der hinteren Flanke der entsprechenden Rastkerben federnd anliegen und umgekehrt.
5. Schutzhelm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastfeder (23) als ein- oder mehrschichtige Blattfeder ausgebildet ist.
6. Schutzhelm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nur das dem Rastelement (18) gegenüberliegenden Federblatt (41) einer mehrschichtigen Blattfeder (40, 41) einen bogenförmigen oder winkelförmigen Rastnockεn (31) bildet.
7. Schutzhelm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das mit dem Rastnocken (31) versehene, dem Rastelement zugeordnete Federblatt gegen Verschieben in Längsrichtung des Federblattes, vorzugsweise durch Abwinkein eines Endes gesichert ist.
8. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 4 bis 7, gekennzeichnet durch Verwendung von Rastfedern aus Metall.
9. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mehrschichtige Blattfeder einstückig aus einem an den Enden umgebogenen Federblatt hergestellt ist.
10. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der ein- oder mehrschichtigen Blattfeder ein Rastnocken (50, 50') mit Spiel seitlich verschiebbar angeordnet ist.
11. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Federblätter der mehrschichtigen Blattfeder unterschiedliche Dicke und/ oder Breite aufweisen.
12. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Rastelement auf einer der Helmseiten als bogenförmige Rasterleiste (46) ausgebildet ist, die auf der Innenseite der Visierscheibe (2) angeordnet ist und mit der in ihrem Schwenkbereich angeordneten federnden Rastnocke zusammenwirkt.
13. Schutzhelm nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Seitenflächen der Helmschale (1) in dem Bereich, in dem die Visierscheibe (2) gelagert ist, eine die bogenförmige Rasterleiste (46) mit Abstand umgebende Ausnehmung (42) aufweist und die Federblätter (40, 41) in entsprechende Einkerbungen (43) in der Ausnehmung (42) gehalten sind.
14. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Innenseiten der Visierscheibe (2) jeweils eine Sicherungsplatte (60) zur Sicherung der Einzelteile der Lager- und Rastvorrichtung an der Visierscheibe gegen Verlust bei Transport angebracht ist.
15. Schutzhelm nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsplatte (60) nach erfolgter Vormontage über Klipsen, Kleben, Schweißen oder dgl. mit dem Lagerstück verbunden ist.
16. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager- und Rastelement mit der Visierscheibe (2) zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt ist.
17. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager- und Rastelement einen kreissegementartigen Ansatz aufweist, an dessen Peripherie Rastausnehmungen (22) vorhanden sind.
18. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastausnehmungen (22) des Rastelementes für die Endstellung der Visierscheibe (2) gegenüber den übrigen Rastausnehmungen tiefer ausgebildet sind.
19. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager- und Rastelement als ein getrenntes Bauteil ausgebildet ist und mit einem oder mehreren Formansätzen, in entsprechende Ausnehmungen der Visierscheibe (2) einsetzbar ist.
20. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rast- und Lagerteile für beide Seiten des Schutzhelmes spiegelsymmetrisch ausgebildet sind.
21. Schutzhelm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Rast eine mit mindestens einem (bogenförmigen oder dachförmigen) Rasthöcker (31) ausgebildete Blattfeder (23) vorgesehen ist.
22. Schutzhelm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit mindestens einem Rasthöcker (31) ausgebildete Blattfeder (23) im Lagerstück (13) formschlüssig gelagert ist.
23. Schutzhelm nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastfeder (23) einseitig im Lagerstück (13) fixiert ist.
24. Schutzhelm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager- und Rastelement (18) mit einer Mehrzahl von in Schwenkrichtung hintereinanderliegenden Rastkerben (22) versehen ist.
25. Schutzhelm nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastkerben (22) mit unterschiedlichen Tiefen ausgebildet sind.
26. Schutzhelm nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Rastung der Visierscheibe (7) vorgesehenen Rastkerben (22) für die Rasterung in den Endstellungen tiefer als die für die Zwischenrastungen ausgebildet sind.
27. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der Schließstellung zugeordnete Rastausnehmung (22) des Rastelementes (18) derart versetzt angeordnet ist, daß der Rastnocken (31) auf die Seitenwandung der Rastausnehmung (22) und damit auf die Visierscheibe (2) eine Vorspannkraft in Schließrichtung ausübt.
28. Schutzhelm nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Kraftrichtung der Rastfeder (23) in Richtung des Schwenkpunktes und von der von der Flanke des Rastnockens (31) ausgeübten Kraftrichtung gebildete Winkel ( ) etwa 25° bis 45°, vor zugsweise jedoch 35° beträgt.
29. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (40/42) auf beiden Helmseiten unterschiedlich dimensioniert sind.
30. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement in Form einer bogenförmigen Leiste (46) an der Innenseite einer Visierscheibe (45) angeordnet ist.
31. Schutzhelm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Visierscheibe (45) direkt an der Helmschale mittels Lagerclips (47) gelagert ist.
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