Aanvrager: B-CELLS
Uitvinder: CELIS BERT RAF, B-CELLS BV
Nummer van de octrooiaanvraag: EP3977881  A1


Probleem

De huidige fietsairbags op de markt vertonen geen aerodynamische verbeteringen en de onderdelen zijn niet geplaatst op plaatsen die kunnen leiden tot lagere luchtweerstandscoëfficiënten (dragcoëfficiënten). Ook de huidige koelingsmethoden, waaronder faseveranderende materialen of stoffen die tot snellere afkoeling door verdamping leiden, zijn niet specifiek ontworpen volgens de aërodynamica van de racefietser of wielrenner. Bovendien houden de huidige fietsairbags geen rekening met lagere fietsposities (bv. tijdritposities) en maken zij geen gebruik van stretchstoffen die de contouren van het lichaam precies volgen en nauw aansluiten op het lichaam. Als gevolg daarvan kunnen de huidige fietsairbags niet worden gebruikt bij wielrennen of bij andere sporten waarbij voldoende bewegingsvrijheid vereist is. Met name de combinatie van rekbaarheid (het vermogen om gemakkelijk en comfortabel te ademen) en een nauwsluitende pasvorm rond het lichaam is tot op heden nog niet tot stand gebracht in de bestaande airbags voor het lichaam.

Bovendien is er geen enkel octrooi gevonden waarbij de airbag optioneel wordt geactiveerd door een contactsensor in de klikpedalen. Beeldanalyses van fietsongevallen toonden aan dat het ontgrendelen van het klikpedaal (bij relatief hoge snelheid > 5 m/sec) de eerste actie en indicatie is dat er een val zal plaatsvinden; geen enkel ander octrooi vermeldt de activering van een airbagsysteem vanuit klikpedalen.

Oplossing

Het doel van de uitvinding is te voorzien in sportkleding, bijvoorbeeld een stretch-airbagshirt of een volledig airbagpak (shirt en broek), dat aerodynamisch is en waarin de airbag is geïntegreerd, rekening houdend met de reeds genoemde aerodynamische weerstandsverliezen. 

De uitvinding heeft betrekking op het gebied van sportkleding en, meer in het bijzonder, wielerkleding met het oog op verbetering van de veiligheid in combinatie met verbetering van de prestaties door verbeterde koeling en/of verbeterde aerodynamische weerstand.

cyclist1

Meer specifiek heeft de beschreven uitvinding betrekking op het inbrengen van airbag en/of koelproducten in een stretchshirt of stretchsportkleding zoals een fietspak, waarbij de airbag en/of koelproducten zich bij voorkeur bevinden in een zone op de borst en de buik, het bekken en de (bovenkant van het) dijbeen of de onderrug. De airbag is echter comfortabel genoeg, sluit nauw aan en houdt bijvoorbeeld rekening met de verschillende posities van de fietsers en laat beenbewegingen in de verschillende fietshoudingen toe. De uitvinding betreft een nieuw product en de werkwijze om dit product te maken, die er bijvoorbeeld voor zorgt dat, hoewel het gebruik van het product het gewicht voor racefietsers of wielrenners verhoogt, het resulteert in een vermindering van de luchtweerstand (aerodynamische verliezen) en voor extra koeling zorgt. Bovendien biedt de uitvinding een betere bescherming doordat ook het bekken en het dijbeen worden beschermd. De triggers voor de airbag kunnen ook gebruik maken van sensoren in klikpedalen, waardoor de airbag al vanaf bepaalde snelheden in werking kan treden. Dit leidt er uiteindelijk toe dat de racefietser of wielrenner beter beschermd is, maar ook minder kracht nodig heeft om de fiets vooruit te brengen of beter te kunnen presteren door de luchtweerstand te verminderen en de lichaamskoeling te verbeteren.

cyclist2

Hiertoe voorziet de uitvinding in sportkleding voor wielrenners die gemaakt is van stretchtextiel zodat deze nauwsluitend om het lichaam zit, met als kenmerk dat de sportkleding een zak voor een airbag bevat, waarbij de zak opgevouwen en/of opgerold is in ten minste een U-vorm en/of S-vorm, op zodanige wijze dat met name de afvoer van transpiratievocht minder wordt gehinderd.

In een belichaming zijn de U-vormige zak van de airbag en de onderdelen van de airbag zodanig op de sportkleding geplaatst dat de luchtweerstandscoëfficiënt van de gebruiker tijdens het gebruik verbetert; in het bijzonder ter hoogte van de borstkas, de onderrug of combinaties van beide.

In sommige belichamingen is de U-vormige zak van de airbag aan de voorkant over de borstkas geplaatst en loopt hij door tot de onderkant en de achterkant van de sportkleding.
De U-vormige zak van de airbag strekt zich ook uit tot de nek om de nek te verstevigen en in positie te houden. In een verdere belichaming is de sportkleding een wielershirt of een wielerpak, waarbij de U-vormige zak van de airbag van het wielershirt of het shirt van het wielerpak naar de broek loopt tot aan de bovenkant van het dijbeen en eventueel zelfs over het dijbeengewricht.

De U-vormige zak van de airbag bestaat uit een elektronicamodule en een CO2-patroon en/of een patroon met gas of lucht onder hoge druk om de airbag te vullen, waarbij de elektronicamodule en het CO2-patroon in een aërodynamische vorm zijn geplaatst; bij voorkeur aan de borstkas.

De U-vormige zak van de airbag heeft een uitwendige vorm in niet-opgeblazen toestand om de omtrek van de thorax met ongeveer 1 tot 30 cm te vergroten, waarbij de omtrek wordt gemeten net onder de rand van de borstkas.

De zak van de airbag is facultatief verkleind ter hoogte van de nek, zodat de sportkleding compatibel is met de gebruikte helm.

De elektronicamodule van de sportkleding is facultatief geconfigureerd om sensoren in de klikpedalen te gebruiken om de zak van de airbag te activeren. De elektronicamodule voorziet in een Bluetooth-verbinding, waarbij de Bluetooth-verbinding is geconfigureerd om te communiceren met de controller van een elektrische fiets of het slimme slot, waarbij de controller of het slimme slot (slot dat een controller bevat) is geconfigureerd om de gebruiker te controleren om zich ervan te vergewissen dat de gebruiker inderdaad zijn airbagshirt draagt; de controller is optioneel geconfigureerd om een hoorbaar of zichtbaar signaal van de Bluetooth-verbinding aan de sportkleding te geven.

cyclist3

De zak van de airbag wordt uitgestrekt over het bekken en het dijbeen om bescherming te bieden van het dijbeen tot de knie.

De sportkleding bevat voorts een inwendig explosief, met name NaN3, om de zak van de airbag te activeren, waarbij het CO2-patroon uitwendig naast de zak van de airbag wordt geplaatst en het inwendig explosief inwendig in de zak van de airbag wordt geactiveerd.

De gebruiker is een atleet, een wielrenner of een wielrenner in wedstrijdverband, en de sportkleding is duidelijk bedoeld om te worden gebruikt bij sportbeoefening, waarbij bewegingsvrijheid noodzakelijk is en extremere houdingen worden aangenomen en waarbij repeterende bewegingen of zeer snelle bewegingen noodzakelijk zijn en/of voor recreatieve fietsers of fietsers in het dagelijkse woon-werkverkeer.

In een volgende belichaming steekt de zak van de airbag onder het shirt uit en strekt zich uit tot het bekken en het dijgewricht en kan als zodanig aan een passende broek worden bevestigd.

Voordelen

  • De uitvinding biedt een betere bescherming doordat ook het bekken en het dijbeen worden beschermd.
  • In professionele wielrenwedstrijden en andere sporten waar gewicht en thermoregulatie een belangrijke rol spelen bij de prestaties van de atleet, is er behoefte aan fietsairbags die hiervoor een oplossing bieden.
  • Dit leidt er uiteindelijk toe dat de racefietser of wielrenner beter beschermd is, maar ook minder kracht nodig heeft om de fiets voort te bewegen of om beter te kunnen presteren door de aerodynamische weerstand te verminderen en de lichaamskoeling te verbeteren.
  • Anderzijds moeten de niet-ademende of niet-vochtdoorlatende oppervlakken (zoals de zak van de airbag) tot een minimum worden beperkt voor een adequate thermoregulatie. De oppervlakte van de zak van de airbag (die evenwijdig met het lichaam loopt) wordt daarom beperkt door deze te vouwen (in een U-vorm of een S-vorm).
  • Wanneer de zak van de airbag evenwijdig aan het huidoppervlak loopt, wordt de lucht- en vochtafvoer beperkt omdat de zak van de airbag als zodanig geen lucht of vocht doorlaat en bovendien sterk isolerend is.