Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Pa tentanmeldung DE 10 2019 200 745.7 in Anspruch, deren Inhalt durch Be zugnahme hierin aufgenommen wird.

Die Erfindung betrifft eine Schutzausrüstung zum Körperschutz einer Per son. Ferner betrifft die Erfindung eine Erfassungseinrichtung zum Bestim men von Nutzungsdaten an einer Schutzausrüstung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Schutzsystem mit mindestens einer derartigen Erfas sungseinrichtung und mindestens einer derartigen Schutzausrüstung.

Aus US 2018/0108236 Al ist ein System bekannt mit einem Sicherheitsar tikel und einem separaten Computergerät. Das Computergerät kann zum Übertragung von Sicherheitsregeln auf den Sicherheitsartikel über eine Da tenschnittstelle mit diesem in Signal Verbindung stehen. Zum Konfigurieren der Sicherheitsregeln sind von einem Netzwerk auf das Computergerät Kontextinformationen übermittelbar, welche insbesondere Informationen zur Identifikation des Schutzartikels umfassen können. Ein derartiges Netzwerk ist mit hohen Anschaffungs- und Wartungskosten verbunden und die fortwährende Kommunikation mit dem Netzwerk ist energieaufwendig

Aus US 8 509 470 B2 ist ein Kleidungsartikel mit einer Benutzerschnitt stelle und einer Datenschnittstelle bekannt. Über die Benutzerschnittstelle erfasste Informationen können mittels der Datenschnittstelle auf ein Mobil telefon übertragen werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Schutzausrüs tung bereitzustellen. Die Schutzausrüstung soll zur flexiblen Verwendung mit einer Erfassungseinrichtung ausgebildet sein und hierdurch besonders komfortabel und wirtschaftlich verwendbar sein.

Diese Aufgabe wird durch eine Schutzausrüstung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung hegt darin, dass die Schutz ausrüstung eine mit einer Schutzeinheit verbundene Trageinheit zum rever siblen Anbringen einer Erfassungseinrichtung aufweist und ferner ein Iden tifikationsmittel zum Bereitstellen einer für eine Schutzart der Schutzein heit kennzeichnenden Identifikationsinformation an der Erfassungseinrich tung umfasst. Dadurch, dass die Erfassungseinrichtung mittels der Tra geinheit reversibel an der Schutzeinheit angebracht werden kann, kann die Erfassungseinrichtung besonders flexibel gehandhabt werden. Insbesonde re kann die Erfassungseinrichtung zur Datenaustausch und/oder zur Ener gieaufnahme von der Schutzeinheit abgenommen werden. Ferner kann die Schutzausrüstung mit unterschiedlichen Erfassungseinrichtung verbunden werden, wodurch eine erforderliche Anzahl an Erfassungseinrichtungen unabhängig von einer Anzahl an Schutzausrüstungen ist. Die Schutzausrüs tung kann somit besonders wirtschaftlich mit der Erfassungseinrichtung ausgestattet werden. Vorteilhaft gewährleistet das Identifikationsmittel der Schutzausrüstung, dass an der Erfassungseinrichtung eine Identifikationsin formation bereitgestellt wird, welche ein Bestimmen der Schutzart der Schutzeinheit ermöglicht. Hierdurch wird eine Verwendung der gleichen, insbesondere derselben, Erfassungseinrichtung an unterschiedlichen, insbe sondere in ihrer Schutzart unterschiedlichen, Schutzeinheiten ermöglicht. Die Schutzausrüstung ist besonders flexibel und komfortabel mit der Erfas sungseinrichtung verbindbar. Der Betrieb der Schutzausrüstung kann somit besonders wirtschaftlich erfolgen. Die Schutzeinheit kann als Kopfschutz, insbesondere als Sicherheitshelm, und/oder als Sicherheitsschuh und/oder als Atemschutz und/oder als Schutzbrille und/oder als Schutzkleidung, insbesondere für Oberkörper und/oder Unterkörper der Person, und/oder als Gehörschutz und/oder als Handschutz ausgebildet sein.

Die Trageinheit und/oder das Identifikationsmittel können an der Schutz einheit angeordnet, insbesondere einteilig mit der Schutzeinheit verbunden, sein. Unter der einteiligen Verbindung wird verstanden, dass die Tragein heit und/oder das Identifikationsmittel und die Schutzeinheit zu einem Bau teil verbunden sind. Die Trageinheit und/oder das Identifikationsmittel können formschlüssig und/oder stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig mit der Schutzeinheit verbunden sein. Insbesondere sind die Trageinheit und/oder das Identifikationsmittel mit der Schutzeinheit vernäht und/oder verklebt und/oder vernietet. Insbesondere können die Trageinheit und/oder das Identifikationsmittel reversibel, insbesondere zerstörungsfrei lösbar, oder irreversibel, insbesondere nicht zerstörungsfrei lösbar, mit der Schutz einheit verbunden sein.

Das Identifikationsmittel kann zur Bereitstellung einer analogen Identifika tionsinformation ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Identifikati onsmittel eine geometrische Codierung aufweisen. Diese geometrische Co dierung kann in Form von vorstehenden Zapfen oder in Form eines Säge- zahnprofils ausgebildet sein. Das Identifikationsmittel kann auch dazu aus gebildet sein, die Identifikationsinformation in digitaler Form, insbesonde re auf Basis elektrischer Signale, zu übermitteln. Das Identifikationsmittel kann hierzu eine Datenschnittstelle mit elektrischer Kontaktierung aufwei sen. Das Identifikationsmittel kann eine Energiequelle zur Versorgung mit Energie aufweisen. Alternativ kann das Identifikationsmittel über eine ex terne Energiequelle mit Energie versorgt werden.

Das Identifikationsmittel kann zur Bereitstellung unterschiedlicher Identi fikationsinformationen, welche für je eine Schutzart kennzeichnend sind, anpassbar sein. Insbesondere kann das Identifikationsmittel zur Kenn zeichnung unterschiedlicher Schutzarten schaltbar und/oder programmier bar sein. Das Identifikationsmittel ist somit besonders flexibel einsetzbar und wirtschaftlich herstellbar.

Das Identifikationsmittel kann ferner zum Bereitstellen zusätzlicher Infor mationen an der Erfassungseinrichtung ausgebildet sein, insbesondere einer Information über die der Schutzausrüstung zugeordneten Person und/oder eine Schutzeigenschaft der Schutzeinheit, insbesondere eine maximal zu lässige Schutzdauer.

Eine Schutzausrüstung gemäß Anspruch 2 ist besonders wirtschaftlich her stellbar und im Betrieb zuverlässig. Vorzugsweise ist das Identifikations mittel einteilig mit der Trageinheit ausgebildet. Hierunter wird verstanden, dass das Identifikationsmittel und die Trageinheit zu einem Bauteil mitei nander verbunden sind. Insbesondere kann das Identifikationsmittel irre versibel mit der Trageinheit verbunden sein. Dadurch, dass das Identifika tionsmittel an der Trageinheit angeordnet ist, kann die Schutzeinheit unab hängig von dem Identifikationsmittel hergestellt werden.

Eine Schutzausrüstung nach Anspruch 3 ist im Betrieb besonders zuverläs sig, robust und sicher. Das berührungslose Bereitstellen der Identifikati onsinformation gewährleistet, dass freiliegende elektrische Kontakte und/oder bewegliche Schalter vermieden werden können. Hierdurch kann die Schutzausrüstung auch in schmutzintensiven und/oder explosionsge fährdeten Bereichen sicher eingesetzt werden.

Zum berührungslosen Bereitstellen der Identifikationsinformation kann das Identifikationsmittel zum Übertragen optischer und/oder akustischer und/oder elektromagnetischer Informationen ausgebildet sein. Insbesonde re kann das Identifikationsmittel zur berührungslosen Informationsübertra gung, insbesondere der Identifikationsinformation, einen RFID- Transponder und/oder ein Bluetooth- Schnittstelle und/oder eine Nahfeld- kommunikations- S chnittstelle aufweisen.

Eine Schutzausrüstung nach Anspruch 4 ist besonders wirtschaftlich her stellbar und im Betrieb besonders robust. Die Identifikationsinformation, insbesondere eine Magnetfeldorientierung und/oder eine Magnetfeldinten sität und/oder eine Position des mindestens einen Permanentmagneten, kann für jede der Schutzarten individuell ausgebildet sein. Die für eine be stimmte Schutzart kennzeichnende Identifikationsinformation kann ent sprechend durch die Intensität und/oder Orientierung des Magnetfelds an einer bestimmten Position relativ zu dem Identifikationsmittel bestimmt sein. Eine Vielzahl unterschiedlicher Schutzarten ist so durch den mindes tens einen Permanentmagneten kennzeichenbar.

Eine Schutzausrüstung nach Anspruch 5 ist besonders zuverlässig betreib bar. Vorzugsweise ist das Ausrichtmittel zum formschlüssigen Verbinden mit der Erfassungseinrichtung ausgebildet. Das Ausrichtmittel kann zum definierten Orientieren der Erfassungseinrichtung relativ zu der Trageinheit um mindestens eine Raumrichtung, insbesondere um mindestens zwei Raumrichtungen, insbesondere zur vollständig bestimmten Orientierung im Raum, ausgebildet sein. Vorzugsweise gewährleistet die Anordnung der Trageinheit an der Schutzeinheit ein definiertes Ausrichten der Erfassungs einrichtung relativ zu der Schutzeinheit und/oder relativ zu einer Vertikal richtung. Von der Erfassungseinrichtung bestimmte Nutzungsdaten können somit richtungsbezogen erfolgen. Insbesondere kann eine an die Schutz einheit angebrachte Erfassungseinrichtung zwischen vertikalen und hori zontalen Einflüssen, insbesondere Beschleunigungen, unterscheiden. Die von dem Identifikationsmittel an der Erfassungseinrichtung bereitgestellte Identifikationsinformation kann von der Ausrichtung der Erfassungsein richtung relativ zu dem Identifikationsmittel abhängig sein. Das definierte Ausrichten der Erfassungseinrichtung relativ zu dem Identifikationsmittel ermöglicht dann eine fehlerfreie Erfassung der Identifikationsinformation _·

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Erfas sungseinrichtung bereitzustellen. Die Erfassungseinrichtung soll besonders wirtschaftlich herstellbar und im Betrieb flexibel verwendbar sein.

Diese Aufgabe wird durch eine Erfassungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Wesentlich ist, dass die Erfassungseinrichtung ein Schutzarterfassungsmittel zum Erfassen einer für die Schutzart der Schutz ausrüstung kennzeichnenden Identifikationsinformation aufweist. Das Schutzarterfassungsmittel ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Identifikationsinformation von einem Identifikationsmittel der Schutzaus rüstung erfasst wird. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Erfassungsein richtung entsprechen den Vorteilen der bereits beschriebenen Schutzaus rüstung. Unter den Nutzungsdaten sind Daten zu verstehen, welche bei der Benutzung und/oder Lagerung der Schutzausrüstung an dieser bestimmt werden. Vorzugsweise ist das Gehäuse derart ausgebildet, dass es mit der Trageinheit der Schutzausrüstung reversibel verbindbar ist. Dadurch, dass die Erfassungseinrichtung das Schutzarterfassungsmittel aufweist, kann diese reversibel an unterschiedliche Schutzausrüstungen angebracht wer den, wobei die Schutzart der entsprechenden Schutzausrüstung erfasst wer den kann.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Erfassungseinrichtung zum Bestimmen und Speichern von Nutzungsdaten der damit verbundenen Schutzausrüstung ausgebildet sein. Das Schutzarterfassungsmittel kann zum Erfassen zusätzlicher, insbesondere von dem Informationsmittel be reitgestellter, Informationen, insbesondere von Informationen über die die Schutzausrüstung benutzende Person und/oder über die Schutzeigenschaf ten der Schutzausrüstung, insbesondere über eine maximale Schutzdauer, ausgebildet sein.

Der mindestens eine Sensor kann als Beschleunigungssensor, insbesondere als dreidimensionaler Beschleunigungssensor, und/oder als Temperatur sensor und/oder als Drucksensor und/oder als Gassensor, insbesondere als CCE-Sensor, und/oder als Strahlungssensor und/oder als Positionssensor, insbesondere als GPS-Sensor, und/oder als optischer Sensor, insbesondere als Kamera, und/oder Abstandssensor ausgebildet sein. Gemäß einem As pekt der Erfindung umfasst die Erfassungseinrichtung mindestens einen Zeitgeber zum Erfassen einer Nutzungsdauer. Vorteilhaft wird hierdurch erreicht, dass die von dem mindestens einen Sensor erfassten Messwerte und/oder die Nutzungsdauer in zuverlässiger Weise Rückschlüsse auf die Benutzungsbedingungen der Schutzausrüstung und/oder auf Beanspru chungen der die Schutzausrüstung tragenden Person erlauben.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung beträgt ein Volumen einer kleinsten konvexen Einhüllenden der Erfassungseinrichtung und/oder des Gehäuses höchstens 20 cm ³ , insbesondere höchstens 10 cm ³ , insbesondere höchstens 15 cm ³ , insbesondere 2,5 cm ³ . Die Erfassungseinrichtung ist somit kom pakt ausgebildet und besonders komfortabel an der Schutzausrüstung trag bar.

Die Schnittstelle kann eine Datenschnittstelle zum Übertragen von Daten und eine, insbesondere separat oder integral mit der Datenschnittstelle aus gebildete, Energie Schnittstelle zum Übertragen von Energie aufweisen. Die Schnittstelle kann eine elektrische Kontaktierung umfassen. Die Energie und/oder die Daten können somit besonders zuverlässig zwischen der Er fassungseinrichtung und einem Peripheriegerät ausgetauscht werden.

Das Schutzarterfassungsmittel kann einen elektrischen Schalter und/oder einen optischen Sensor und/oder einen Sensor für elektromagnetische Strahlung und/oder einen Kraftsensor und/oder eine Datenschnittstelle aufweisen. Vorteilhaft wird hierdurch erreicht, dass die Identifikationsin formation besonders zuverlässig erfasst werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Erfassungseinrich tung eine eigene, insbesondere wiederaufladbare, Energiequelle, insbeson dere einen Akkumulator oder eine Batterie, auf.

Eine Erfassungseinrichtung nach Anspruch 7 ist besonders zuverlässig und sicher betreibbar. Dadurch, dass die mindestens eine Schnittstelle zum be rührungslosen Übertragen von Energie und/oder Daten ausgebildet ist, kann auf mechanische und/oder elektrische Kontakte verzichtet werden. Die Erfassungseinrichtung ist somit besonders robust einsetzbar und kann in stark schmutzintensiven Bereichen betrieben werden. Für die berüh rungslose Übertragung von Energie und/oder Daten kann die Schnittstelle ein induktives Element, insbesondere eine Spule, aufweisen. Die Schnitt- stelle kann auch ein optisches Element, insbesondere einen Fototransistor, aufweisen.

Eine Erfassungseinrichtung nach Anspruch 8 ist im Einsatz besonders ro bust. Insbesondere bestimmt das Gehäuse mit seinen äußeren Abmessun gen die maximale lokale Ausdehnung der Erfassung seinrichtung. Durch die fluiddichte und/oder vollständig elektrisch isolierende Ausbildung des Ge häuses kann die Erfassungseinrichtung auch in feuchter Umgebung, insbe sondere unter Wasser, und/oder in explosionsgefährdeten Bereichen einge setzt werden. Die Erfassungseinrichtung kann ferner besonders einfach gereinigt werden.

Eine Erfassungseinrichtung nach Anspruch 9 ist im Betrieb besonders ro bust und wirtschaftlich herstellbar. Vorzugsweise ist das Schutzarterfas sungsmittel zum berührungslosen Erfassen der Identifikationsinformation ausgebildet. Dadurch, dass das Schutzarterfassungsmittel den Magnetfeld sensor aufweist, kann die Identifikationsinformation, insbesondere eine Vielzahl unterschiedlicher Identifikationsinformationen, zuverlässig, insbe sondere mittels kostengünstiger Komponenten, erfasst werden. Vorzugs weise ist der Magnetfeldsensor zur Erfassung einer Magnetfeldorientierung und/oder einer Magnetfeldintensität und/oder einer räumlichen Magnet feldänderung ausgebildet.

Eine Erfassungseinrichtung nach Anspruch 10 ist im Betrieb besonders zuverlässig. Vorzugsweise ist das Gegenausrichtmittel zum formschlüssi gen Zusammenwirken mit einem Ausrichtmittel der Schutzausrüstung aus gebildet. Das Gegenausrichtmittel kann zur räumlichen Ausrichtung der Erfassungseinrichtung relativ zu der Schutzeinheit und/oder der Tragein heit der Schutzausrüstung um mindestens eine Raumachse, insbesondere um mindestens zwei Raumachsen, insbesondere zur vollständig bestimm ten Ausrichtung im Raum, ausgebildet sein.

Zum reversiblen Verbinden der Erfassungseinrichtung mit der Trageinheit der Schutzausrüstung können die Trageinheit ein Rastmittel und die Erfas sungseinrichtung, insbesondere das Gehäuse, ein Gegenrastmittel aufwei sen. Die Erfassungseinrichtung und die Schutzausrüstung können somit reversibel miteinander verrastbar sein. Die Verbindung zwischen dem Er fassungseinrichtung und der Schutzausrüstung ist besonders komfortabel herstellbar. Insbesondere können das Ausrichtmittel als Rastmittel und/oder das Gegenausrichtmittel als Gegenrastmittel ausgebildet sein.

Eine Erfassungseinrichtung nach Anspruch 11 ist besonders flexibel ein- setzbar. Die Anpassung der Erfassungskonfiguration anhand der Identifika tionsinformation ermöglicht das Bestimmen der Nutzungsdaten in Abhän gigkeit von der an der Erfassungseinrichtung angeordneten Schutzausrüs tung. Vorzugsweise erfolgt das Anpassen der Erfassungskonfiguration durch eine Auswahl vordefinierter Erfassungskonfigurationen. Die Steuer einheit kann hierzu mindestens zwei, mindestens drei, mindestens fünf, unterschiedliche Erfassungskonfigurationen aufweisen. Das Anpassen der Erfassungskonfiguration kann durch eine Auswahl unterschiedlicher, je einer kennzeichnenden Identifikationsinformation zugeordneter Erfas sungskonfigurationen erfolgen. Hierzu können die unterschiedlichen Erfas sung skonfigurationen in der Steuereinheit, insbesondere in Form von Computerprogrammen, hinterlegt sein. Die Erfassungskonfiguration kann durch Verändern des Computerprogramms der Steuereinheit angepasst werden. Die Steuereinheit kann dazu ausgebildet sein, das Erfassen und/oder Verarbeiten der mit den Nutzungsdaten korrelierenden Messwer ten anhand der Erfassungskonfiguration zu steuern. Beispielsweise können bei unterschiedlichen Erfassungskonfigurationen die Messwerte mit unter schiedlicher Frequenz erfasst und/oder zum Bestimmen unterschiedlicher Nutzungsdaten verarbeitet und/oder mit unterschiedlichen Grenzwerten verglichen werden.

Eine Erfassungseinrichtung nach Anspruch 12 ist besonders energieeffi zient betreibbar. Zum reversiblen Deaktivieren des mindestens einen Sen sors und/oder der mindestens einen Schnittstelle kann die Steuereinheit mit mindestens einem Schalter in Signal Verbindung stehen. Der mindestens eine Schalter kann als elektromechanischer Schalter und/oder als Transistor ausgebildet sein. Vorzugsweise kann beim reversiblen Deaktivieren, insbe sondere mit dem mindestens einen Schalter, eine Stromzufuhr zu dem min destens einen Sensor und/oder zu der mindestens einen Schnittstelle unter brochen werden. Vorteilhaft wird hierdurch erreicht, dass nur diejenigen Sensoren und/oder Schnittstellen mit elektrischer Energie versorgt werden, welche entsprechend der Erfassungskonfiguration, insbesondere entspre chend der jeweiligen Schutzausrüstung, zum Bestimmen der Nutzungsda ten benötigt werden.

Der Erfindung hegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Schutzsystem zu schaffen, welches wirtschaftlich herstellbar ist und im Betrieb besonders flexibel und zuverlässig ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Schutzsystem mit den Merkmalen des An spruchs 13 gelöst. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Schutzsystems ent sprechen den Vorteilen der bereits beschriebenen Schutzausrüstung und der bereits beschriebenen Erfassungseinrichtung. Die Trageinheit der Schutz ausrüstung gewährleistet das reversible Anbringen der Erfassungseinrich tung an der Schutzeinheit. Das Schutzarterfassungsmittel der Erfassungs- einrichtung gewäMeistet das Erkennen der Schutzausrüstung anhand der von dem Identifikationsmittel bereitgestellten und für die Schutzart der Schutzeinheit kennzeichnenden Identifikationsinformation. Die Erfas sungseinrichtung kann somit flexibel und verwechslungs sicher mit unter schiedlichen Schutzausrüstungen verwendet werden. Ferner ermöglicht die Vereinheitlichung der Erfassungseinrichtungen eine besonders wirtschaftli che Herstellung.

Ein Schutzsystem nach Anspruch 14 ist besonders flexibel und komfortabel betreibbar. Dadurch, dass die Erfassungseinrichtung wechselweise an Schutzausrüstungen mit unterschiedlicher Schutzart anbringbar ist, kann die Erfassungseinrichtung besonders flexibel eingesetzt werden.

Ein Schutzsystem nach Anspruch 15 ist besonders flexibel und komfortabel betreibbar. Vorteilhaft ist insbesondere, dass die an Schutzausrüstungen mit unterschiedlicher Schutzart anbringbare Erfassungseinrichtung mit ei ner einheitlichen Ladeeinrichtung verbindbar ist. Vorzugsweise ist die La deeinrichtung zum Austausch von Energie und Daten mit der Erfassungs einrichtung ausgebildet.

Ein Schutzsystem nach Anspruch 16 ist besonders zuverlässig betreibbar. Vorzugsweise weist das Gehäuse der Erfassungseinrichtung ein Gegen- Ladeausrichtmittel zum Zusammenwirken mit dem Ladeausrichtmittel der Ladeeinrichtung auf. Vorzugsweise wirken das Ladeausrichtmittel und das Gegen-Ladeausrichtmittel formschlüssig zusammen. Das Ladeausrichtmit tel und das Gegen-Ladeausrichtmittel sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Erfassungseinrichtung nur in einer bestimmten Orientierung und/oder Position gegenüber der Ladeeinrichtung anordenbar ist, in wel cher das Übertragen der Energie und/oder der Daten zuverlässig erfolgen kann. Das Gegen-Ladeausrichtmittel kann durch das Gegen- Ausrichtmittel ausgebildet sein. Insbesondere kann eine Form des Ladeausrichtmittels einer Form des Ausrichtmittels entsprechen.

Vorzugsweise ist die Erfassungseinrichtung, insbesondere die Steuerein heit, reversibel programmierbar ausgebildet. Die Ladeeinrichtung kann zum Programmieren der Erfassungseinrichtung, insbesondere der Steuer einheit, insbesondere zum Vornehmen von Softwareupdates und/oder zum Übertragen von Erfassungskonfigurationen, ausgebildet sein.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zei gen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Schutzsystems mit einer

Schutzausrüstung gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei eine Schutzeinheit der Schutzausrüstung als Sicherheitsschuh ausgebildet ist, und einer reversibel damit verbundenen Erfas sungseinrichtung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Erfassungseinrichtung in Fig.

1 mit zwei Sensoren zum Erfassen von Nutzungsdaten und ei nem Schutzarterfassungsmittel zum Erfassen einer für eine Schutzart der Schutzausrüstung kennzeichnenden Identifikati onsinformation,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Schutzsystems mit einer

Schutzausrüstung gemäß einer zweiten Ausführungsform, wobei eine Schutzeinheit der Schutzausrüstung als Kopfschutz ausge bildet ist, und der Erfassungseinrichtung in Fig. 1 und

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer Fadeeinrichtung des

Schutzsystems mit der Erfassungseinrichtung in Fig. 1, wobei die Erfassungseinrichtung in einer von mehreren Fadebuchsen der Fadeeinrichtung angeordnet ist.

In der Fig. 1 ist ein Schutzsystem 1 mit einer Schutzausrüstung 2 und einer reversibel daran angebrachten Erfassungseinrichtung 3 dargestellt. Die Schutzausrüstung 2 ist zum Körperschutz einer Person ausgebildet und weist hierzu eine Schutzeinheit 4 zum Bereitstellen einer bestimmten Schutzart auf. Die Schutzeinheit 4 ist als Sicherheitsschuh ausgebildet. Die Schutzart betrifft damit den Schutz eines Fußes der Person.

Die Schutzausrüstung 1 weist ferner eine mit der Schutzeinheit 4 verbun dene Trageinheit 5 zum reversiblen Anbringen der Erfassungseinrichtung 3 auf. Die Trageinheit 5 ist mittels eines Schnürbands 6 an der Schutzeinheit 4 angebracht. Ein Identifikationsmittel 7 der Schutzausrüstung 2 ist an der Trageinheit 5 angeordnet. Das Identifikationsmittel 7 ist zum Bereitstellen einer für die Schutzart der Schutzeinheit 4 kennzeichnenden Identifikati onsinformation ausgebildet. Das Identifikationsmittel 7 weist hierzu zwei Permanentmagnete 8 auf.

Die Trageinheit 5 ist in einer Draufsicht im Wesentlichen rechteckförmig und insbesondere als ein Tragrahmen ausgebildet. Die Trageinheit 5 weist zum reversiblen Anbringen der Erfassungseinrichtung 3 Rastelemente 9 auf. Je eines der Rastelemente 9 ist in der Draufsicht in den Kantenberei chen der rechteckförmigen Trageinheit 5 angebracht. Die Rastelemente 9 sind in Form von flexiblen Laschen ausgebildet. Hierzu ist die Trageinheit 5 aus einem flexiblen Material, insbesondere aus einem Kunststoff, insbe sondere aus einem Polyamid, hergestellt.

Die beiden Permanentmagnete 8 sind an den Rastelementen 9 im Bereich von Langseiten der Trageinheit 5 angeordnet. Insbesondere sind die Per manentmagnete 8 in einer Draufsicht bezüglich einer Längserstreckung der Trageinheit 5 in etwa mittig an der Trageinheit 5 angeordnet. Eine Magnet- feldorientierang 10 der beiden Permanentmagnete 8 ist zueinander rich tungsgleich und senkrecht zu der Längserstreckung der Trageinheit 5 aus gebildet. Die von dem Identifikationsmittel 7 bereitgestellte Identifikati onsinformation wird in Form der Magnetfeldorientierung 10 bereitgestellt.

Die Trageinheit 5 weist ein Ausrichtmittel 11 auf. Das Ausrichtmittel 11 ist zum definierten Orientieren der Erfassungseinrichtung 3 relativ zu der Tra geinheit 5 ausgebildet. Insbesondere gewährleistet das Ausrichtmittel 11 eine bestimmte Orientierung der Erfassungseinrichtung 3 relativ zu dem Identifikationsmittel 7. Das Ausrichtmittel 11 ist hier die rechteckförmige Ausgestaltung der Trageinheit 5.

Die Erfassungseinrichtung 3 zum Bestimmen von Nutzungsdaten an der Schutzausrichtung 2 ist in der Fig. 2 weiter im Detail dargestellt. Die Er fassungseinrichtung 3 weist ein Gehäuse 12 auf. Das Gehäuse 12 ist pyra- midenstumpfförmig ausgebildet und weist einen rechteckförmigen Grund riss auf. In dem Gehäuse 12 sind zwei Sensoren 13a, 13b zum Erfassen von mit den Nutzungsdaten korrelierenden Messwerten angeordnet, welche beim Ausführungsbeispiel als Beschleunigungssensor 13a und als Positi onssensor 13b, insbesondere als GPS-Sensor, ausgebildet sind. Die Erfas- sungsemrichtung 3 weist ein Schutzarterfassungsmittel 14 zum Erfassen der für die Schutzart der Schutzausrüstung 2 kennzeichnenden Identifikati onsinformation auf Das Schutzarterfassungsmittel 14 ist als Magnetfeld sensor ausgebildet.

Die Erfassungseinrichtung 3 weist ferner eine in dem Gehäuse 12 angeord nete Schnittstelle 15 zum Übertragen von Energie und von Daten auf Die Schnittstelle 15 umfasst ein Induktivelement 16 zum berührungslosen Übertragen der Energie und der Daten. Die Sensoren 13a, 13b, das Schutz arterfassung smittel 14 und die Schnittstelle 15 stehen mit einer Steuerein heit 17 der Erfassungseinrichtung 3 in Signal Verbindung. Die Steuereinheit 17 ist zum Bestimmen der Nutzungsdaten anhand der von den Sensoren 13a, 13b erfassten Messwerte ausgebildet. Die Steuereinheit 17 ist dazu ausgebildet Daten und Energie über die Schnittstelle 15 mit externen Gerä ten auszutauschen.

Die Erfassungseinrichtung 3 weist ferner eine Energiequelle 18 auf. Die Steuereinheit 17 ist zum Laden der Energiequelle 18 mittels der über die Schnittstelle 15 aufgenommenen elektrischen Energie ausgebildet. Die Energiequelle 18 versorgt die Steuereinheit 17 und über diese auch die Sensoren 13a, 13b und das Schutzarterfassungsmittel 14 mit elektrischer Energie.

Die Sensoren 13a, 13b, das Schutzarterfassungsmittel 14, die Schnittstelle 15, die Steuereinheit 17 und die Energiequelle 18 sind an einer gemeinsa men Platine 19 angebracht. Das Gehäuse 12 umschließt die Sensoren 13a, 13b, das Schutzarterfassungsmittel 14, die Schnittstelle 15, die Steuerein heit 17, die Energiequelle 18 und die Platine 19 fluiddicht und vollständig elektrisch isolierend. Zum definierten Ausrichten der Erfassungseinrichtung 3 relativ zu der Schutzausrüstung 2, insbesondere zu dem Identifikationsmittel 7, weist das Gehäuse 12 ein Gegenausrichtmittel 20 auf. Das Gegenausrichtmittel 20 ist durch den rechteckförmigen Grundriss des Gehäuses 12 ausgebildet. Das Gegenrichtausmittel 20 gewährleistet eine formschlüssige Verbindung der Erfassungseinrichtung 3 mit der Trageinheit 5. Die formschlüssige Verbin dung erfolgt durch ein Zusammenwirken des Gegenausrichtmittels 20, in Form des rechteckförmigen Gehäuses mit dem rahmenförmigen Ausricht- mittel 11 der Trageinheit 5.

Ein Gegenrastmittel 21 des Gehäuses 12 ist durch Seitenflächen des pyra- midenstumpfförmigen Gehäuses 12 ausgebildet. Zum Befestigen der Erfas sungseinrichtung 3 an der Trageinheit 5 wirken die Rastelemente 9 form- schlüssig mit dem Gegenrastmittel 21 zusammen. Die Ausrichtung der Er fassungseinrichtung 3 relativ zu der Schutzausrüstung 2 wird durch das Zusammenwirken der Rastmittel 9 mit dem Gegenrastmittel 21 unterstützt.

Die Steuereinheit 17 ist zum Anpassen einer Erfassungskonfiguration der Erfassungseinrichtung 3 anhand der Identifikationsinformation ausgebildet. Hierzu ist für jede, durch die individuelle Identifikationsinformation ge kennzeichnete Schutzart ein individuelles Steuerprogramm in der Steuer einheit 17 hinterlegt. Das jeweilige Steuerprogramm gewährleistet das Be stimmen der Nutzungsdaten anhand der von den Sensoren 13a, 13b erfass- ten Messwerte entsprechend der Schutzart. Die Erfassungskonfiguration umfasst Einstellungen zur Frequenz und Dauer der Messwerterfassung so wie zur Weiterverarbeitung der Messwerte, insbesondere zum Abgleich mit Grenzwerten. Die Steuereinheit 17 ist zum reversiblen Aktivieren der Sen soren 13a, 13b und der Schnittstelle 15 anhand der Erfassung skonfigurati- on ausgebildet. Beispielsweise kann die Steuereinheit 17 dazu ausgebildet sein, den Positionssensor 13b bei der Erfassung der dem Sicherheitsschuh entsprechenden Identifikationsinformation zu aktivieren und bei der Erfas sung der dem Kopfschutz entsprechenden Identifikationsinformation zu deaktivieren.

In der Fig. 3 ist eine weitere Schutzausrüstung 22 des Schutzsystems 1 dar gestellt. Die Schutzausrüstung 22 umfasst eine Schutzeinheit 23, welche als Kopfschutz ausgebildet ist. An einer Trageinheit 24 der Schutzausrüstung 22 ist die Erfassungseinrichtung 3 angeordnet. Ein Identifikationsmittel 25 der Schutzausrüstung 2 umfasst zwei Permanentmagnete 8. Die Trageinheit 24 ist entsprechend der an der als Sicherheitsschuh ausgebildeten Schutz einheit 4 angeordneten Trageinheit 5 ausgebildet.

Die Permanentmagnete 8 sind an Rastelementen 26 angeordnet, welche sich an Kurzseiten der Trageinheit 24 befinden. Magnetfeldorientierungen 27 der Permanentmagnete 8 sind zueinander richtungsgleich und parallel zu einer Längserstreckung der Trageinheit 24 orientiert. Insbesondere sind die Magnetfeldorientierungen 27 relativ zu der an der Schutzausrüstung 22 angebrachten Erfassungseinrichtung 3 um 90° gedreht gegenüber einer Magnetfeldorientierung 10 relativ zu der an dem Sicherheitsschuh ange brachten Erfassungseinrichtung 3 orientiert. Von der Erfassungseinrichtung 3, insbesondere durch das Schutzarterfassungsmittel 14, kann so bestimmt werden, welche Schutzart die mit der Erfassungseinrichtung 3 verbundene Schutzausrüstung 2, 22 aufweist.

In der Fig. 4 ist eine Ladeeinrichtung 28 des Schutzsystems 1 dargestellt. Die Ladeeinrichtung 28 umfasst ein Ladegehäuse 29 mit mehreren Lade buchsen 30. Die Ladebuchsen 30 sind sacklochförmig ausgebildet. Die Ladeeinrichtung 28 weist eine Übertragungseinheit 31 je Ladebuchse 30 auf. Die Übertragungseinheiten 31 sind zum berührungslosen Übertra gen von Energie und von Daten zwischen der Ladeeinrichtung 28 und der jeweils daran angeordneten Erfassungseinrichtung 3 ausgebildet. Zum effi zienten Zusammenwirken mit der Schnittstelle 15 der Erfassungseinrich tung 3 ist die jeweilige Übertragungseinheit 31 in einem Bodenbereich der Ladebuchse 30 angeordnet. Die jeweilige Übertragungseinheit 31 steht über eine nicht dargestellte Ladesteuerung in Signal Verbindung mit einer Anschlussleitung 32.

Die Ladeeinrichtung 28 weist ein Ladeausrichtmittel 33 je Ladebuchse 30 auf. Das Ladeausrichtmittel 33 ist zum definierten Ausrichten der jeweili gen Erfassungsrichtung 3 relativ zu der Ladeeinrichtung 28 ausgebildet. Das Ladeausrichtmittel 33 ist durch die im Querschnitt trapezförmige Aus bildung der jeweiligen Ladebuchse 30 ausgebildet. Die pyramidenstumpf förmige Erfassungseinrichtung 3 ist im Querschnitt ebenfalls trapezförmig ausgebildet und in der jeweiligen Ladebuchse 30 entsprechend in seiner Orientierung um eine Längsachse festgelegt.

Die Lunktionsweise des Schutzsystems 1, insbesondere der Schutzausrüs tungen 2, 22, der Erfassungseinrichtung 3 und der Ladeeinrichtung 28, ist wie folgt: Die Erfassungseinrichtung 3 liegt zunächst getrennt von einer Schutzaus rüstung 2 vor. Die Energiequelle 18 ist geladen und versorgt die Steuerein heit 17, die Schnittstelle 15 und das Schutzarterfassungsmittel 14 mit elektrischer Leistung. Das Identifikationsmittel 7, 25 befindet sich außer halb einer Erfassungsreichweite des Schutzarterfassungsmittels 14. Auf- grund der ausbleibenden Erfassung einer Identifikationsinformation sind die Sensoren 13a, 13b deaktiviert.

Die Schutzausrüstung 2 mit der als Sicherheitsschuh ausgebildeten Schutz einheit 4 befindet sich am Körper der Person. Die Erfassungseinrichtung 3 wird mit der Trageinheit 5 der Schutzausrüstung 2 verbunden. Beim An bringen der Erfassungseinrichtung 3 an der Trageinheit 5 wirkt das Gegen- ausrichtmittel 20 formschlüssig mit dem Ausrichtmittel 11 zusammen. Die elastischen Rastelemente 9 wirken mit dem durch das Gehäuse 12 ausge bildeten Gegenrastmittel 21 zusammen. Die Erfassungseinrichtung 3 ist in einer definierten Orientierung mit der Trageinheit 5 verbunden.

Mittels des Schutzarterfassungsmittels 14 wird die Magnetfeldorientierung 10 erfasst. Anhand der als Magnetfeldorientierung 10 erfassten Identifika tionsinformation wird die Schutzart der Schutzausrüstung 2 mittels der Steuereinheit 17 bestimmt. Hierzu wird die Identifikationsinformation mit einem Konfigurationsdatensatz abgeglichen. Die Steuereinheit 17 erkennt, dass es sich bei der mit der Erfassungseinrichtung 3 verbundenen Schutz einheit 4 um einen Sicherheitsschuh handelt und wählt eine bestimmte Er- fas sung skonfiguration.

Die Steuereinheit 17 aktiviert den Beschleunigungssensor 13a und den Po sitionssensor 13b. Mittels des Beschleunigungssensors 13a werden auf die Schutzausrüstung 2 wirkende Beschleunigungen erfasst. Zum Bestimmen der Nutzungsdaten werden mittels der Steuereinheit 17 horizontale Längs beschleunigungen, horizontale Querbeschleunigungen und vertikale Be schleunigungen getrennt voneinander erfasst. Auf Grundlage dieser Mess werte werden Schrittzahlen, maximal auftretende vertikale Beschleunigun gen und Ausrutschbewegungen bestimmt. Wird eine Ausrutschbewegung erkannt, so wird mittels des Positionssensors 13b die entsprechende Positi on erfasst. Eine Gefahrenstelle kann so lokalisiert werden. Eine Bodenrei nigung oder das Ausbringen von Streugut an der entsprechenden Position kann zur Gewährleistung der Betriebssicherheit veranlasst werden.

Durch die fluiddichte und vollständig elektrisch isolierende Ausbildung des Gehäuses 12 kann die Erfassungseinrichtung 3 insbesondere in stark schmutz- und staubbelasteten Arbeitsbereichen sowie in explosionsgefähr deten Bereichen eingesetzt werden.

Nach der Benutzung der Schutzausrüstung 2 an der Person wird die Erfas sungseinrichtung 3 von der Trageinheit 5 abgenommen. Das Identifikati onsmittel 7 befindet sich außerhalb der Erfassungsreichweite des Schutz arterfassungsmittels 14. Mittels der Steuereinheit 17 werden der Beschleu nigungssensor 13a und der Positionssensor 13b deaktiviert.

Die Erfassungseinrichtung 3 wird zur Übertragung der Nutzungsdaten an die Ladesteuerung und zum Laden der Energiequelle 18 in eine der Lade buchsen 30 der Ladeeinrichtung 28 eingeführt. Ferner kann von der Lade steuerung über die Übertragungseinheit 31 und die Schnittstelle 15 ein ver ändertes Steuerprogramm auf die Steuereinheit 17 übertragen werden. Die Ladesteuerung kann zum Energie- und Datenaustausch über die Anschluss leitung 32 beispielsweise mit einem Desktop-Computer verbunden sein.

Die Erfassungseinrichtung 3 kann nach Abschluss der Datenübertragung und nach dem Aufladen der Energiequelle 18 wieder aus der Ladeeinrich tung 28 entnommen werden und steht für den Einsatz an der Schutzausrüs tung 2, 22 wieder bereit. Zur Verwendung der Erfassung seinrichtung 3 mit der Schutzausrüstung 22, deren Schutzeinheit 4 als Kopfschutz ausgebildet ist, wird die Erfassungs einrichtung 3 mit der Trageinheit 24 verbunden. Das Schutzarterfassungs mittel 14 der Erfassung seinrichtung 3 erfasst die Identifikationsinformation in Form der Magnetfeldorientierungen 27, welche parallel zu einer Längs achse der Trageinheit 24 orientiert sind. Die Steuereinheit 17 vergleicht die Identifikationsinformation mit dem Konfigurationsdatensatz und erkennt, dass es sich bei der mit der Erfassungseinrichtung 3 verbundenen Schutz einheit 4 um einen Kopfschutz handelt. Eine entsprechende Erfassungskon figuration wird von der Steuereinheit 17 ausgewählt.

Die Steuereinheit 17 deaktiviert die Schnittstelle 15 und aktiviert den Be schleunigungssensor 13a. Insbesondere wird anhand der Beschleunigung eine Orientierung der Schutzausrüstung im Raum bestimmt. Anhand der von dem Beschleunigungssensor 13a erfassten Messwerte bestimmt die Steuereinheit 17 eine Kopfhaltung der die Schutzausrüstung 22 tragenden Person. Ferner werden auf die Schutzausrüstung 22 wirkende Maximalbe schleunigungen erfasst. Die erfassten Beschleunigungen werden mit zuläs sigen Grenzwerten verglichen. Hierdurch kann bestimmt werden, ob die die Schutzausrüstung 22 tragende Person eine gesundheitsschädliche Kör perhaltung aufweist, eine gefährliche Schlageinwirkung erlitten hat oder die Schutzausrüstung 22 überbeansprucht und beschädigt worden ist.

Nach Benutzung der Schutzausrüstung 22 kann die Erfassungseinrichtung 3 wieder in die Ladeeinrichtung 28 eingebracht werden. Die Nutzungsda ten können übermittelt und die Energiequelle 18 kann geladen werden.

Dadurch, dass die Erfassungseinrichtung 3 mit unterschiedlichen Schutz ausrüstungen 2, 22 verwendbar ist, kann diese besonders flexibel eingesetzt werden. Im Aufbau unterschiede Erfassungseinrichtungen 3 können ver mieden werden. Das Schutzsystem ist somit besonders nutzerfreundlich, flexibel und wirtschaftlich betreibbar. Dadurch, dass die Schutzausrüstung 2, 22 das Identifikationsmittel 7 aufweist, kann die Erfassungseinrichtung 3 mittels des Schutzarterfassungsmittels 14 die jeweilige Schutzart der Schutzeinheit 4 bestimmen. Eine schutzartabhängige Bestimmung und Auswertung von Nutzungsdaten wird trotz der vereinheitlichten Ausbil dung der Erfassungseinrichtung 3 ermöglicht. Die berührungslose Übertra gung von Energie und Daten ermöglicht die fluiddichte und vollständig elektrisch isolierende Ausbildung des Gehäuses 12, wodurch die Erfas sungseinrichtung 3 insbesondere in Bereichen hoher Schmutzbelastung und in explosionsgefährdeten Bereichen einsetzbar ist.