Dispositivo de sujeción (100; 200) para controlar la cabeza de un conductor durante la colisión de un vehículo,

incluyendo: - un elemento (12) configurado para situarse a lo largo de la espalda de un conductor; - una atadura (14) fijada a dicho elemento (12) y preparada para ser fijada a un casco (16); y - una correa (102; 202) fijada a dicho elemento (12) dispuesta para fijarse a un conjunto de cinturón de seguridad (104) para anclar dicho elemento (12), a fin de controlar el desplazamiento de la cabeza del conductor durante la colisión de un vehículo, caracterizado porque dicho elemento (12) es rígido

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

1. Campo de la Invención

La presente invención se refiere al campo de los dispositivos de seguridad para vehículos de altas prestaciones, y más concretamente, a un dispositivo de sujeción para controlar la cabeza y el cuello del conductor, cuando el conductor se somete a unas elevadas fuerzas de desaceleración, tales como las fuerzas que pueden producirse durante una colisión frontal de un vehículo de altas prestaciones.

2. Descripción de la técnica relacionada

Tradicionalmente, los conductores de vehículos de altas prestaciones han utilizado un conjunto estándar de de cinturón de seguridad de cinco o seis puntos de anclaje, en el que todos los cinturones se unen en una hebilla común, para que el conductor quede sujeto durante una colisión. Aunque el conjunto de cinturón de seguridad resulta efectivo a la hora de sujetar el torso del conductor al asiento durante una colisión, no sujeta la cabeza ni el cuello del conductor. De este modo, durante un impacto, especialmente en el caso de impacto frontal o frontal lateral, la cabeza del conductor puede proseguir alejándose del asiento y después girar lentamente hacia abajo, en dirección al pecho del conductor. Este movimiento incontrolado de la cabeza del conductor puede tener como resultado graves lesiones e incluso fallecimientos.

Las lesiones pueden producirse de una de las formas siguientes. En primer lugar, la cabeza del conductor se desplaza hacia delante y hacia abajo hasta que se golpea contra un componente interior del vehículo, tal como el volante. Además, la rotación descendente de la cabeza del conductor puede provocar elevadas fuerzas de tensión en la columna y el cuello. Cuando las fuerzas de tensión resultan lo suficientemente elevadas, se puede producir una fractura basal del cráneo, una lesión en la que se parte la base del cráneo. Por último, durante el retroceso, la cabeza del conductor puede desplazarse violentamente hacia atrás, golpeándose con un componente interior del vehículo, normalmente el conjunto del asiento.

Uno de los métodos propuestos para reducir la incidencia de este tipo de lesiones consiste en equipar a los vehículos de altas prestaciones con airbags en el lado del conductor. No obstante, este método resulta problemático, ya que tras el impacto inicial, el airbag inflado bloquearía el campo de visión del conductor. Otro problema consiste en que los airbags deberían desplegarse con mucha más rapidez, y con una fuerza explosiva mucho mayor que la que deberían poner en práctica en los vehículos convencionales, debido a la gran velocidad a la que se conducen los vehículos de altas prestaciones.

Entre los esfuerzos realizados por mejorar la seguridad de los conductores de vehículos de altas prestaciones destacan los dispositivos configurados para la retención de la cabeza y del cuello del conductor durante una colisión. Dos de estos dispositivos, el dispositivo de Hanns y el dispositivo de Hutchens® se encuentran entre los integrantes exigidos obligatoriamente por NASCAR como equipo de seguridad.

El dispositivo de Hanns, que se describe en la patente estadounidense US 6009566, a nombre de Robert P. Hubbard, incluye un yugo rígido que se coloca alrededor del cuello y sobre los hombros del conductor, y al que se amarra un casco de seguridad. Desgraciadamente, debido a la voluminosa y rígida estructura del yugo, el propio dispositivo de Hanns puede convertirse por sí mismo en un riesgo para la seguridad, al impedir que el conductor pueda salir del vehículo, especialmente ante una situación de emergencia.

En los vehículos de altas prestaciones, la salida se efectúa a través de la ventanilla situada en el lado del conductor. No obstante, el voluminoso y rígido yugo que constituye el dispositivo de Hanns puede impedir al conductor salir del vehículo, al hacer que resulte más difícil atravesar la ventanilla del lado del conductor. Por consiguiente, puede perderse un tiempo precioso para la retirada del conductor del lugar de un accidente peligroso y su tratamiento. Esta necesidad de salir con celeridad del vehículo resulta especialmente crítica cuando el conductor y/o el vehículo se han incendiado o cuando el conductor se encuentra gravemente herido.

Otra de las desventajas del dispositivo de Hanns es que el asiento del conductor debe modificarse para poder alojar el voluminoso yugo. Por ello, el dispositivo no se puede utilizar en un vehículo hasta que no se hayan introducido una serie de costosas modificaciones en el asiento del vehículo.

Una desventaja más del dispositivo de Hanns es que algunos conductores consideran que el yugo rígido resulta incómodo y que dicho yugo limita su movilidad cuando están conduciendo el vehículo. Además, algunos conductores también han observado que el yugo limita su visión periférica. Estas limitaciones del dispositivo de Hanns pueden incluso inducir a errores al conductor, y por tanto, ser la causa de una colisión automovilística.

El dispositivo de Hutchens®, que se describe en la patente estadounidense US 6499149, a nombre de Trevor P. Ashline, comprende una serie de bandas que forman un arnés que debe llevar un conductor. El arnés está atado al casco del conductor por uno de sus extremos, y anclado al asiento del vehículo o alrededor de las piernas del conductor.

Además de proteger al conductor en caso de colisión, el dispositivo de Hutchens® supera muchas de las desventajas de la técnica anterior. Por ejemplo, al tener un reducido peso y estar compuesto por bandas flexibles, el dispositivo de Hutchens® no interfiere en la salida del vehículo por parte del conductor. De este modo, el conductor puede salir libremente del vehículo soltando el conjunto de cinturón de seguridad del asiento.

Además, el dispositivo de Hutchens® no requiere ninguna modificación del asiento del vehículo para que funcione adecuadamente. Por ello, el dispositivo está listo para ser utilizado en el momento de su adquisición, y constituye una solución de seguridad al alcance de todos los conductores.

A pesar de las ventajas que aporta el dispositivo de Hutchens®, debido a los peligros inherentes a la conducción de un vehículo de altas prestaciones, especialmente durante una carrera, existe una continua necesidad de facilitar dispositivos de sujeción mejorados y/o alternativos. Dichos dispositivos de sujeción no sólo deberían aportar la ventaja de controlar la cabeza del conductor durante una colisión, sino que también deberían resultar sencillos de utilizar, económicos, no interferir con la conducción del vehículo de altas prestaciones por parte del conductor y no impedir la salida del vehículo por parte del conductor.

BREVE RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Para conseguir los objetivos que anteceden, así como otros adicionales, la presente invención, según se ha realizado y descrito de forma amplia en el presente documento, aporta diversas realizaciones de un dispositivo de sujeción para controlar la cabeza de un conductor durante una colisión producida a lo largo de la conducción del vehículo.

En su sentido más amplio, el dispositivo de sujeción de la invención incluye un elemento rígido, una atadura y una correa. La atadura sujeta el elemento al casco que porta el conductor. La correa sujeta el elemento a un anclaje. El anclaje puede ser el propio cuerpo del conductor y/o el conjunto de cinturón de seguridad del vehículo. Concretamente, el anclaje puede ser el torso del conductor, su cintura y/o sus piernas. El elemento se sitúa a lo largo de la espalda del conductor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Todo lo descrito anteriormente, así como otras características, aspectos y ventajas de la presente invención se comprenderán mejor mediante la lectura de la siguiente descripción detallada de la invención, haciendo referencia a las figuras adjuntas, las cuales:

La figura 1 es una vista frontal de un dispositivo de sujeción que cuenta con una correa para anclar el dispositivo al torso del conductor, de acuerdo con un ejemplo de realización de la presente invención;

La figura 2 es una vista lateral del dispositivo de sujeción de la figura 1, mostrando el dispositivo colocado sobre el conductor durante la conducción normal del vehículo;

La figura 3 es una vista lateral de un dispositivo de sujeción, en el que se muestran realizaciones alternativas del dispositivo de sujeción, incluyendo las que comprenden un elemento rígido que se extiende totalmente desde las nalgas del conductor hasta... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de sujeción (100; 200) para controlar la cabeza de un conductor durante la colisión de un vehículo, incluyendo:

- un elemento (12) configurado para situarse a lo largo de la espalda de un conductor;

- una atadura (14) fijada a dicho elemento (12) y preparada para ser fijada a un casco (16); y

- una correa (102; 202) fijada a dicho elemento (12) dispuesta para fijarse a un conjunto de cinturón de seguridad

(104) para anclar dicho elemento (12), a fin de controlar el desplazamiento de la cabeza del conductor durante la colisión de un vehículo, caracterizado porque dicho elemento (12) es rígido.

2. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos una porción de dicha correa (200) se encuentra situada entre las piernas del conductor cuando el conductor lleva colocado el dispositivo de sujeción.

3. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos una porción de dicha correa se encuentra situada sobre el torso del conductor cuando el conductor lleva colocado el dispositivo de sujeción.

4. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos una porción de dicha correa (100) se encuentra situada alrededor de la cintura del conductor cuando el conductor lleva colocado el dispositivo de sujeción.

5 Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto de cinturón de seguridad del vehículo incluye una hebilla (108) y dicha correa (102; 202) está adaptada para fijarse a dicha hebilla.

6. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto de cinturón de seguridad del vehículo incluye un cinturón ventral (112) y dicha correa (102; 202) está adaptada para fijarse al cinturón ventral.

7. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto de cinturón de seguridad del vehículo incluye una correa de hombros (110) y dicha correa (102; 202) está adaptada para fijarse a la correa de hombros.

8. Dispositivo de sujeción (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto de cinturón de seguridad del vehículo incluye una hebilla (108) y dicha correa (102; 202) está adaptada para fijarse al conjunto de cinturón de seguridad mediante dicha hebilla.

9. Dispositivo de sujeción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, combinado con un casco (16) al que puede fijarse la atadura (14).

10. Aparato para controlar la cabeza de un conductor durante la colisión de un vehículo, que comprende:

- un vehículo equipado con un conjunto de cinturón de seguridad (104);

- un casco (16); y

- un dispositivo de sujeción (100; 200) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, cuya atadura (14) se encuentra fijada al casco;

en el que el conjunto de cinturón de seguridad y el dispositivo de sujeción cooperan para controlar el desplazamiento de la cabeza del conductor cuando se produce la colisión del vehículo; y

en el que dicho conductor puede escapar del interior del vehículo soltando dicho conjunto de cinturón de seguridad del vehículo (104).

11. Dispositivo de sujeción (10) para controlar la cabeza de un conductor durante la colisión de un vehículo, que comprende:

- un elemento (12) configurado para colocarse a lo largo de la espalda del conductor;

- una atadura (14) acoplada a dicho elemento (12) y fijada a un casco (16); y

- una correa (18) fijada a dicho elemento (12) para ser sujeta a una porción corporal del conductor, para anclar dicho elemento (12) a fin de controlar el desplazamiento de la cabeza del conductor durante una colisión; caracterizado porque dicho elemento (12) es rígido.

12. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la parte del cuerpo del conductor a la que se fija dicha correa es el torso del conductor.

13. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 12, en el que dicho dispositivo de sujeción no se fija al conjunto de cinturón de seguridad de un vehículo y en el que el conductor y el dispositivo de sujeción pueden liberarse de su anclaje al vehículo cuando el conductor se suelta del conjunto de cinturón de seguridad del vehículo.

14. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la parte del cuerpo del conductor a la que se fija dicha correa son las piernas del conductor.