DE3721699A1 - Gesichts-schutzschirm aus einem fadennetzwerk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gesichts-Schutzschirm aus einem Netzwerk wie beispielsweise aus Metalldrähten oder aus Kunststoff-Fäden. Ein derartiger Schutzschirm wird vorzugsweise verwendet, um zu verhindern, daß beim Arbeiten mit Motorsägen entstehende Späne in das Gesicht des Arbeiters fliegen können.

Bei Forstarbeiten werden verschiedene Schutzeinrichtungen verwendet, um Verletzungen zu verhindern. Diese Einrichtungen umfassen verschiedene Arten von Gesichts-Schutzschirmen, welche verwendet werden, um zu verhindern, daß Späne, welche beim Sägen mit der Motorsäge entstehen, in das Gesicht des Arbeiters fliegen können, und zwar insbesondere in den Augenbereich. Derartige Schutzschirme sind im allgemeinen am Schutzhelm des Arbeiters angelenkt.

Durchgehende transparente Plastikschirme wurden für diesen Zweck versucht. Ein derartiger Schutzschirm ermöglicht zwar eine gute Durchsicht und hindert gleichzeitig irgendwelche Festteilchen am Auftreffen auf das Gesicht. Ein derartiger durchgehender Schutzschirm hat sich jedoch als nicht besonders gute Lösung erwiesen, da Harz von den Spänen am Schutzschirm festkleben bleibt, daß ferner Brechungsfehler auftreten können, da ein Wasserfilm bei regnerischem Wetter sich schnell entwickelt und da die Luftzirkulation an der Innenseite des Schutzschirmes unzureichend ist, was eine Kondensbildung an der Innenseite verursacht und daher das Blickfeld des Arbeiters beträchtlich stört. Die schlechte Ventilation verursacht auch, daß das Gesicht des Arbeiters unzureichend gekühlt wird. Angesichts dieser und weiterer Nachteile haben sich Kunststoff- Schutzschirme dieser Art keines großen Erfolges erfreut.

Ein aus einem feinen Gewebe oder Netz aus Fäden wie beispielsweise Metalldrähten oder Kunststoff-Fäden hergestellter Schutzschirm schaltet die vorgenannten Nachteile weitgehend aus. Ein derartiger Schutzschirm ist leicht und ergibt eine gute Ventilation und Kühlung und verhindert dadurch jegliche störende Kondensbildung. Ein herkömmlicher Schutzschirm aus Netzwerk hat jedoch infolge seiner relativ geringen Lichtdurchlässigkeit einen großen Nachteil, da das Netzwerk ausreichend fein sein muß, damit nicht zuviel Spänchen hindurchgelangen können. Trotz anderer günstiger Merkmale besteht eine gewisse Unwilligkeit, derartige Schutzschirme zu verwenden, und zwar hauptsächlich wegen des gestörten Gesichtsfeldes des Arbeiters. Durchgeführte Studien haben gezeigt, daß weniger als die Hälfte der Forstarbeiter, welchen derartige Schutzschirme zur Verfügung stehen, dieselben bei Benutzung einer Motorsäge tatsächlich auch tragen.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, einen Gesichts-Schutzschirm aus einem Fadennetzwerk zu schaffen, welcher wesentlich bessere optische Eigenschaften als die herkömmlichen Maschen-Schutzschirme besitzt, während er im wesentlichen die gleiche Fähigkeit besitzt, gegen den Schutzschirm geschleuderte Festteilchen am Durchdringen zu hindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen Gesichts- Schutzschirm zur Verhinderung des Durchganges von gewöhnlich sehr kleinen Teilchen, bestehend aus einem Faden-Netzwerk, dessen Fäden in zwei verschiedenen Richtungen über den Schutzschirm verlaufen und dadurch ein Netz aus Durchsichtsöffnungen durch den Schirm definieren, vor, welcher im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß die Fäden in einem derartigen Abstand voneinander verlaufen, daß jede Öffnung im Netzwerk eine Abmessung in einer Richtung besitzt, welche kleiner ist als die Mindestabmessung der Teilchen, und eine Abmessung in wenigstens einer anderen Richtung besitzt, welche die Mindestabmessung der Teilchen wesentlich überschreitet.

Die Öffnungen im Netzwerk haben vorzugsweise im wesentlichen rechteckige Form.

Weitere Merkmale und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der beiliegenden Zeichnungen; es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Gesichts- Schutzschirmes; und

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des Schutzschirmes aus Fig. 1 zur Darstellung einer Ausführung des Netzwerkes.

Der lediglich als bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Zeichnung wiedergegebene Schutzschirm 10 ist dazu bestimmt, vor dem Gesicht einer Person getragen zu werden, welche irgendwelche Arbeiten wie beispielsweise mit Motorsägen durchführen muß, wobei die Wahrscheinlichkeit besteht, daß Teilchen in einer Abmessung entstehen, welche die Augen oder das Gesicht der Person verletzen können, falls irgendeines der Teilchen auf ihn trifft. Der Schutzschirm besitzt einen starren umlaufenden Rahmen 11, welcher an einem Helm oder Hut angelenkt oder starr an ihm befestigt werden kann, oder an einem Kopfband oder einem auf dem Kopf getragenen Gestell in irgendwie geeigneter Weise befestigt werden kann.

Straff über den Rahmen 11 gespannt und von ihm festgehalten ist ein Netzwerk aus Fäden, bei denen sich es um Metalldraht, geeignetes Kunststoff- oder polymeres Material oder irgendein anderes Material ausreichender Festigkeit handeln kann, welches nicht dehnbar sein soll, so daß das Netzwerk seine Form behält. Das dargestellte Netzwerk ist deutlicher in Fig. 2 zu sehen, wobei es sich um eine Vergrößerung des willkürlich ausgewählten Bereiches 14 des Drahtnetzwerkes 12 handelt. Das dargestellte Netzwerk besitzt senkrechte Fäden 16 und waagerechte Fäden 18, welche einander derart kreuzen, daß sie rechteckige Öffnungen 20 definieren. Die Fäden können an jedem Kreuzungspunkt miteinander verbunden werden oder in herkömmlicher Weise gewebt werden, d. h. jeder waagerechte Faden 18 verläuft über und unter einander abwechselnden senkrechten Fäden 16 und umgekehrt.

Das wichtigste Merkmal der Erfindung liegt in der Form und den Abmessungen der Öffnungen 20 im Netzwerk, welche naturgemäß durch die ausgewählten Positionen der Fäden 16 und 18 über den Schirmrahmen 11 erzeugt werden. In einer Richtung, hier der vertikalen Richtung längs der Fäden 16, ist der Abstand zwischen den Fäden 18 des Netzwerkes derart ausgewählt, daß er etwas kleiner ist als die Mindestabmessung der nicht dargestellten Teilchen, welche vom Netzwerk 12 blockiert werden sollen. In einer anderen Richtung, hier in der rechtwinklig dazu verlaufenden waagerechten Richtung längs der Fäden 18 oder eventuell auch längs einer Diagonale über eine Öffnung 20, wird der Abstand zwischen den Fäden 16 oder eventuell zwischen zwei gegenüberliegenden Ecken einer Öffnung derart gewählt, daß er wesentlich die Mindestabmessung der gleichen Teilchen überschreitet. Durch eine derartige Dimensionierung der Öffnungen 20 infolge geeigneter Anordnung der Fäden des Netzwerkes im Rahmen 11 werden die Forderungen der Erfindung erfüllt und die nachstehend beschriebenen Vorteile derselben ebenfalls erreicht.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Fäden im Rahmen 11 derart angeordnet, daß sie ein Netzwerk mit rechteckigen Öffnungen 20 definieren. Durch einfache Veränderung der Laufrichtung irgendeines der Fäden 16 oder 18 über den Rahmen 11, kann den Öffnungen 20 irgendeine andere vielseitige polygonale Form gegeben werden. Dadurch, daß eine weitere Gruppe von Fäden oder Drähten zusätzlich in einer dritten Richtung, beispielsweise diagonal in den Fig. 1 und 2, vorgesehen wird, können für die Öffnungen im Netzwerk noch weitere polygonale Formen gebildet werden. Außerdem kann ein spezielles Netzwerk auch mit oval geformten Öffnungen usw. gebildet werden. Die spezielle Form der Öffnungen im Draht- oder Fadennetzwerk ist eine Angelegenheit der Wahl und der Zweckmäßigkeit, so lange die dimensionalen Forderungen an das Netzwerk, welche vorstehend erläutert wurden, erfüllt werden.

Bei den dargestellten rechteckigen Öffnungen, bei denen die beiden Richtungen längs der Fäden 16 und 18 verlaufen, ist das Verhältnis zwischen der Länge der kurzen Seite 16 und der langen Seite 18 einer jeden Öffnung eine Angelegenheit der Auswahl entsprechend den speziellen Teilchen, deren Durchgang verhindert werden soll. Es wurde festgestellt, daß die Vorzüge der Erfindung sich dann ergeben, wenn das Verhältnis der Länge der kurzen Abmessung einer jeden Öffnung zur Längenabmessung dieser Öffnung 0,4-0,85 beträgt. Ein bevorzugtes Verhältnis zwischen den kurzen und langen Seiten einer jeden Öffnung in dem rechteckigen Netzwerk wurde mit 0,72 festgestellt.

Die Ausbildung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Schutzschirmes bietet folgende Vorteile gegenüber den herkömmlichen Maschen-Schutzschirmen, welche aus im allgemeinen quadratischen Netzwerken hergestellt sind:

Über die gleiche Fläche des Netzwerkes ist die Lichtdurchlässigkeit der herkömmlichen und der erfindungsgemäßen Schutzschirme zumindest annähernd die gleiche, während ein Schutzschirm mit beispielsweise rechteckigen Maschen beträchtlich weniger Teilchen, wie beispielsweise Späne, durchlassen kann als ein Schutzschirm mit quadratischen Maschen.

Wenn außerdem Wasser auf einen Drahtmaschen-Schutzschirm fällt, bildet sich infolge der Oberflächenspannung wahrscheinlich ein Flüssigkeitsfilm in den Maschenöffnungen und verringert infolgedessen die optischen Eigenschaften des Schutzschirmes. Die Wahrscheinlichkeit einer Bildung derartiger Flüssigkeitsfilme bei Schutzschirmen mit rechteckigen Maschen ist wesentlich geringer als bei quadratischen Maschen. Rechteckige Maschen geben das Wasser besser frei und bieten daher bei regnerischem Wetter einen wesentlich besseren Durchblick.

Ein Vergleich zwischen einem Schutzschirm, der aus einem rechteckigen Netzwerk hergestellt ist, mit einem aus einem quadratischen Netzwerk, wobei die Seiten der Quadrate die gleiche Länge wie die kurze Seite des Rechteckes besitzen, zeigt, daß Schutzschirme mit rechteckigen Maschen wesentlich mehr Licht durchlassen als Schutzschirme mit quadratischen Maschen. Allerdings haben beide Schutzschirme im wesentlichen die gleiche Fähigkeit, den Durchgang von Festteilchen zu verhindern.

Überraschenderweise wurde auch festgestellt, daß die Stabilität des Netzwerkes mit rechteckigen Maschen im Vergleich zu einem mit quadratischen Maschen, bei dem die Seiten der Quadrate annähernd die gleiche Länge wie die kurze Seite der Rechtecke besitzen, zunimmt. Infolgedessen kann der Drahtdurchmesser verringert werden, während eine ausreichende Steifheit des Schutzschirmes bestehen bleibt.

In praktischen Versuchen wurden verschiedene Arten herkömmlicher Schutzschirme mit dem erfindungsgemäßen Schutzschirm in Bezug auf die Lichtdurchlässigkeit und die Durchlässigkeit von Spänen verglichen. Die verschiedenen Netzwerke wurden mit einer Lichtquelle von spezifischer Stärke bestrahlt und die Menge an einfallendem Licht, welches durch die Maschen hindurchging, wurde gemessen. Dabei ergaben sich nachstehende Resultate:

Somit wurden bei quadratischen Maschen 31% des einfallenden Lichtes absorbiert, während bei rechteckigen Maschen nur 20,5% des einfallenden Lichtes absorbiert wurden. Die rechteckigen Maschen absorbierten daher 37% weniger Licht als die quadratischen Maschen. Außerdem konnten keine meßbaren Unterschiede in der Menge von durch die Maschen hindurchgehenden Spänen festgestellt werden.

Der erfindungsgemäße Schutzschirm besitzt daher weitgehend überlegene optische Qualitäten, welche die Bereitwilligkeit der Arbeiter, einen Schutzschirm beim Arbeiten zu verwenden, erhöhen dürfte. Diese Annahme wurde bei einer praktischen Untersuchung bestätigt. Eine willkürlich ausgewählte Gruppe von Arbeitern wurde mit Schutzschirmen einer herkömmlichen Art ausgerüstet, während eine zweite, ebenfalls willkürlich ausgewählte, gleich große Gruppe mit erfindungsgemäßen Schutzschirmen ausgerüstet wurde. Es wurde festgestellt, daß nur etwa 40% der Arbeiter in der ersten Gruppe ihre Schutzschirme ständig verwendeten, während die entsprechende Anzahl in der zweiten Gruppe etwa 80% betrug.

Selbstverständlich läßt sich die Erfindung gegenüber dem vorbeschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel auf verschiedenste Weise abwandeln, ohne daß dabei der Grundgedanke der Erfindung verlassen werden müßte.

Claims (12)

1. Gesichts-Schutzschirm zur Verhinderung des Durchganges von gewöhnlich sehr kleinen Teilchen, bestehend aus einem Faden- Netzwerk, dessen Fäden in zwei verschiedenen Richtungen über den Schutzschirm verlaufen und dadurch ein Netz aus Durchsichtsöffnungen durch den Schirm definieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (16, 18) in einem derartigen Abstand voneinander verlaufen, daß jede Öffnung im Netzwerk (12) eine Abmessung in einer Richtung besitzt, welche kleiner ist als die Mindestabmessung der Teilchen, und eine Abmessung in wenigstens einer anderen Richtung besitzt, welche die Mindestabmessung der Teilchen wesentlich überschreitet.

2. Schutzschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Faden-Netzwerk (12) aus einer ersten über den Schirm (10) in einer Richtung verlaufenden Fadengruppe (16) und einer diese erste Fadengruppe kreuzenden und in einer zweiten Richtung verlaufenden zweiten Fadengruppe (18) besteht.

3. Schutzschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Fadengruppen (16, 18) einander derart kreuzen, daß rechteckige Öffnungen (20) im Netzwerk (12) entstehen.

4. Schutzschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (16, 18) aus Metalldraht bestehen.

5. Schutzschirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (16, 18) aus Stahldraht bestehen.

6. Schutzschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (16, 18) aus Kunststoff bestehen.

7. Schutzschirm nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (16, 18) aus einem polymeren Material bestehen.

8. Schutzschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (16, 18) aus einem im allgemeinen nicht dehnbaren Material bestehen und im Schutzschirm (10) derart festgehalten sind, daß sie straff über den Schirm verlaufen, um das Netzwerk (12) zu definieren.

9. Schutzschirm nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem ein Rahmen (11) als Halt für die Fäden im Schirm (10) vorgesehen ist.

10. Schutzschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Längenabmessung der Öffnung im Netzwerk (10) in der einen Richtung zur Längenabmessung der Öffnung im Netzwerk in der anderen Richtung 0,4-0,85 beträgt.

11. Schutzschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Längenabmessung der Öffnung im Netzwerk in der anderen Richtung 0,4-0,85 beträgt.

12. Schutzschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Längenabmessung der Öffnung im Netzwerk in der einen Richtung zur Längenabmessung der Öffnung im Netzwerk in der anderen Richtung annähernd 0,72 beträgt.