ERFINDUNGEN HABEN IHREN PREIS - ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS BADEN-WÜRTTEMBERG 2019
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ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS BADEN-WÜRTTEMBERG 2019 ERFINDUNGEN HABEN IHREN PREIS
. / Artur Fischer Erfinderpreis Baden-Württemberg 2019 IMPRESSUM ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS BADEN-WÜRTTEMBERG 2019 HERAUSGEBERIN Stiftung Artur Fischer Erfinderpreis Baden-Württemberg c/o Baden-Württemberg Stiftung gGmbH Kriegsbergstraße 42 70174 Stuttgart VERANTWORTLICH Dr. Angela Kalous, Baden-Württemberg Stiftung REDAKTION Dr. Gerlinde Bigga, Baden-Württemberg Stiftung ERARBEITET IN KOOPERATION MIT DEM Steinbeis-Transferzentrum Infothek 78050 Villingen-Schwenningen UND MIT UNTERSTÜTZUNG DES Regierungspräsidiums Stuttgart Patent- und Markenzentrum Baden-Württemberg 70174 Stuttgart DRUCK Todt Druck + Medien GmbH + Co. KG, 78048 Villingen-Schwenningen BILDNACHWEIS Abbildungen nach Vorlagen der betreffenden Erfinderinnen und Erfinder sowie Fotos des Regierungspräsidiums Stuttgart, des Steinbeis- Transferzentrums Infothek und der Fotografen KD Busch und Viola Schütz. piick/shutterstock.com Dmytro Zinkevych/Shutterstock.com TEXTE Die Beschreibungen der vorgestellten Erfindungen beruhen auf Angaben der Erfinderinnen und Erfinder (Kenntnisstand Juni 2019). Die Herausgeberin über- nimmt dafür keine Gewähr.
ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS BADEN-WÜRTTEMBERG 2019 DOKUMENTATION
. / Inhalt
INHALT
VORWORT 05
Christoph Dahl, Geschäftsführer Baden-Württemberg Stiftung gGmbH
Prof. Klaus Fischer, Geschäftsführer fischer holding GmbH & Co. KG
1. EIN PREIS FÜR ERFINDERINNEN UND ERFINDER 06
2. DER ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS FÜR PRIVATE ERFINDERINNEN UND ERFINDER 10
2.1 Die Preisträgerinnen und Preisträger
2.2 Die Anerkennungen
2.3 Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer
3. DER ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS SCHÜLERWETTBEWERB 30
3.1 Die Preisträgerinnen und Preisträger
3.2 Die Anerkennungen
3.3 Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer
4. SONDERPREIS RESSOURCEN-EFFIZIENZ DER UNTERNEHMENSGRUPPE FISCHER 62
5. ANLAUFSTELLE FÜR ERFINDERINNEN UND ERFINDER 64
5.1 Patent- und Markenzentrum Baden-Württemberg
5.2 Steinbeis-Transferzentrum Infothek
5.3 Innovationsgutscheine für kleine und mittlere Unternehmen
5.4 Weitere Erfinderberatungsstellen in Baden-Württemberg
6. AUSBLICK 72
. / Vorwort
LIEBE LESERIN, LIEBER LESER,
Artur Fischer war einer der erfolgreichsten deut- haben wir 2001 gemeinsam die Stiftung Artur Fischer
schen Erfinder aller Zeiten. Mit über 1.100 Patenten, Erfinderpreis Baden-Württemberg ins Leben gerufen.
Gebrauchsmustern und angemeldeten Erfindungen Im Rahmen unseres Erfinderwettbewerbs prämieren
hat er maßgeblich dazu beigetragen, dass Baden- wir alle zwei Jahre die Erfindungen von Schülerinnen
Württemberg nicht nur das Land der Dichter und und Schülern sowie von privaten Erfinderinnen und
Denker ist, sondern insbesondere als Land der Tüftler Erfindern. Die diesjährige, zehnte Preisverleihung
gilt. „Nie versiegende Neugier, Mut, Charakterstärke, fand am 3. Juli, dem Tag der gewerblichen Schutz-
Begeisterungsfähigkeit, Können, Disziplin, Pflichtbe- rechte, im Haus der Wirtschaft in Stuttgart statt. Auch
wusstsein und die Fähigkeit zu kritischem Denken 2019 haben sich wieder zahlreiche Erfinderinnen und
sind die Basis für langfristige Erfolge", schrieb Artur Erfinder, darunter viele Schülerinnen und Schüler, mit
Fischer 2001 zur ersten Verleihung des Artur Fischer innovativen Ideen und Produkten am Wettbewerb
Erfinderpreises. Unser heutiger Wohlstand beruht zu beteiligt.
einem großen Teil auf klugen Ideen und Visionen von Diese Dokumentation stellt die Erfindungen der Preis-
Tüftlern und Erfindern. Der Dübel ist beispielsweise in trägerinnen und Preisträger sowie die Erfindungen,
Baden-Württemberg zu Hause, ebenso wie das Streich- die mit einer Anerkennung ausgezeichnet wurden,
holz, das Automobil, die Motorsäge, die Dauerwelle, der vor. Zusätzlich wurde zum zweiten Mal der „Sonder-
Teddybär und viele weitere Erfindungen, die heute aus preis Ressourceneffizienz der Unternehmensgruppe
dem alltäglichen Leben nicht mehr wegzudenken sind. fischer“ verliehen, der eine herausragende Erfindung
Baden-Württemberg kann pro Kopf die meisten Patent- in diesem Bereich prämiert. Wir möchten allen, die
anmeldungen bundesweit vorweisen. Europaweit sich mit Engagement am Artur Fischer Erfinderpreis
zählt das Bundesland zu den wirtschaftsstärksten beteiligt haben, herzlich für ihre wichtige Arbeit dan-
Regionen, insbesondere im Bereich der industriellen ken. Dies gilt besonders für alle Erfinderinnen und
Hochtechnologie sowie bei Forschung und Entwick- Erfinder, die viel Zeit und Arbeit in ihre Erfindungen
lung. In Heidelberg befindet sich die älteste Universität und die Teilnahme am Wettbewerb investiert haben.
Deutschlands. Bildung und Erfindergeist haben hier Zu großem Dank verpflichtet sind wir den Mitgliedern
eine lange Tradition. Man kann deshalb mit Fug und der Jury für die kompetente Begutachtung der zahl-
Recht behaupten: Baden-Württembergs bedeutendste reichen Bewerbungen. Die Organisation der Preisver-
Ressource sind die kreativen Köpfe, die dieses Land leihung erfolgt seit vielen Jahren in Kooperation mit
beherbergt. dem Patent- und Markenzentrum Baden-Württemberg
am Regierungspräsidium Stuttgart und dem Steinbeis-
Als Stiftung ist es uns wichtig, Erfindergeist so früh Transferzentrum Infothek in Villingen-Schwennin-
wie möglich zu fördern und Menschen dabei zu unter- gen. Wir bedanken uns bei beiden Partnern für die
stützen, ihre Ideen und Projekte umzusetzen. Dafür angenehme Zusammenarbeit.
Christoph Dahl Prof. Klaus Fischer
Geschäftsführer Geschäftsführer
Baden-Württemberg Stiftung fischer holding GmbH & Co. KG
. 0 5
. / Ein Preis für Erfinderinnen und Erfinder
1. EIN PREIS
FÜR ERFINDERINNEN UND ERFINDER
Baden-Württemberg hat viele Stärken. Die vielleicht Artur Fischer Erfinderpreis am Tag der gewerblichen
größte sind die Baden-Württembergerselbst: Sie besit- Schutzrechte verliehen. Prämiert werden Erfindungen
zen Erfindergeist, Kreativität und Tüftelleidenschaft. privater Erfinderinnen und Erfinder sowie im Rahmen
des Schülerwettbewerbs die Erfindungen von Schul-
Neue Ideen und technische Innovationen schaffen klassen, Schülergruppen und einzelnen Schülerinnen
Arbeitsplätze und sichern unseren Wohlstand auf und Schülern, die besonders innovativ und von
lange Sicht. Erfinderinnen und Erfinder sind für großem gesellschaftlichem Nutzen sind.
Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft von großer
Bedeutung und verdienen unsere Anerkennung. Neben der Anerkennung, die den Erfinderinnen und
Erfindern durch die Preisverleihung zuteilwird, bietet
Seit 2001 hat Erfindungsreichtum deshalb seinen Preis: der Wettbewerb ein wichtiges Forum zum Austausch
den Artur Fischer Erfinderpreis Baden-Württemberg. zwischen Erfindern und Unternehmen.
Alle zwei Jahre wird der von Professor Artur Fischer
und der Baden-Württemberg Stiftung gestiftete
0 6 .
WAS IST DIE STIFTUNG ARTUR FISCHER ERFINDER- WER KONNTE SICH BEWERBEN?
PREIS BADEN-WÜRTTEMBERG?
In der Kategorie der privaten Erfinderinnen und
Die Stiftung Artur Fischer Erfinderpreis Baden- Erfinder konnten sich 2019 alle Personen bewerben,
Württemberg ist eine gemeinsame, rechtlich unselbst- die ihren Wohnsitz oder ihren Arbeitsplatz in Baden-
ändige Stiftung von Prof. Artur Fischer und der Württemberg haben und
Baden-Württemberg Stiftung. Die Stiftung, die 2001 - nach dem 31. Dezember 2015 ein Patent beim Deut-
gegründet wurde, verfügt über ein Stiftungskapital schen Patent- und Markenamt, beim Europäischen
von 1,5 Mio. Euro. Patentamt oder bei der Weltorganisation für geistiges
Eigentum angemeldet und erteilt bekommen haben
Aus den Erträgen des Stiftungskapitals werden oder den ersten Prüfungsbescheid bzw. den amtlichen
alle zwei Jahre drei Preise im Erfinderwettbewerb Recherchebericht vorlegen konnten, oder
mit Preisgeldern in Höhe von 10.000, 7.500 und - nach dem 31. Dezember 2015 ein Gebrauchsmuster
5.000 Euro und die Preise im Schülerwettbewerb beim Deutschen Patent- und Markenamt angemeldet
(drei Kategorien mit Preisgeldern von jeweils 2.000, haben und den amtlichen Recherchebericht vorlegen
1.500 und 1.000 Euro) vergeben. konnten.
WER SIND DIE STIFTER?
Wie kaum ein anderer verkörpert Artur Fischer den
deutschen Erfindergeist der letzten Jahrzehnte. 1919
in Tumlingen im Schwarzwald geboren, begann
der ehemalige Schlosserlehrling nach Kriegszeit und
Gefangenschaft 1947 mit knapp 29 Jahren mit der
Produktion elektrischer Feueranzünder und Web-
stuhlschalter. Um seine Tochter in seiner dunklen
Dachwohnung fotografieren zu können, entwickelte
der Unternehmer kurzerhand ein Blitzlichtgerät
für Fotoapparate, den Fotoblitzer mit Synchronaus-
lösung. Es folgten viele weitere Erfindungen, darunter
der graue Nylondübel, der Konstruktions-Baukasten
„fischertechnik“ und „fischer TiP“, die aus Kartoffel- Patente und Gebrauchsmuster müssen in Kraft,
stärke hergestellten bunten Röllchen zum Basteln. Pa-tentanmeldungen müssen anhängig sein. Bei
Erfindungen von Arbeitnehmern muss der Arbeitge-
Hinter dem Leitmotiv „Wir stiften Zukunft“ steht ber die Erfindung freigegeben haben. Der Preis soll
das Engagement der Baden-Württemberg Stiftung private Erfinderinnen und Erfinder zur Umsetzung
für die Sicherung und Stärkung der Zukunftsfähig- von technischen Lösungen ermutigen. Betriebsinhaber,
keit des Landes. Auch künftigen Generationen soll die Schutzrechte auf den eigenen Namen angemeldet
Baden-Württemberg eine lebenswerte Heimat mit haben, werden nicht als private Erfinderinnen und
guten Chancen sein. Deshalb ist die Stiftung in drei Erfinder angesehen, wenn die zugrunde liegenden
Kernbereichen aktiv: in Forschung, Bildung sowie Erfindungen in den Geschäftsbereich ihres Unterneh-
Gesellschaft und Kultur. Als operative Stiftung ent- mens fallen. Erfindungen, die bereits wirtschaftlich
wickelt sie eigene Programme. In Wissenschaft und verwertet werden, finden bei der Preisvergabe keine
Forschung, um Innovationen zu schaffen und damit Berücksichtigung. Ein auf der Erfindung beruhendes
Arbeitsplätze zu erhalten. In Bildung, um Chancen- Produkt oder Verfahren durfte deshalb am 28. Februar
gleichheit zu fördern und den Fachkräftebedarf zu 2019 noch nicht auf dem Markt sein.
sichern. In Gesellschaft und Kultur, um den sozialen
Zusammenhalt und die Teilhabe der Bürger zu stärken.
. 0 7
. / Ein Preis für Erfinderinnen und Erfinder
Beim Schülerwettbewerb sind die Schülerinnen DIE JURY
und Schüler aller Schulen Baden-Württembergs zum
Mitmachen eingeladen. Gesucht werden die clevers- ▶▶ Christoph Dahl, Geschäftsführer
ten Ideen zur Lösung von naturwissenschaftlich- Baden-Württemberg Stiftung gGmbH
technischen Problemen oder Herausforderungen. Eine
Patent- oder Gebrauchsmusteranmeldung ist nicht ▶▶ Joachim Bader, Vorsitzender *AEI* –
erforderlich. Europäischer Erfinderverband
▶▶ Peter Grunikiewicz, Businessplan-Juror
bei Jugend gründet
WELCHE PREISE GIBT ES?
An private Erfinderinnen und Erfindern werden drei ▶▶ Dr. Ulrich Suchy, Bereichsleiter Gewerbliche
Preise vergeben: Schutzrechte der Unternehmensgruppe fischer
1. Preis 10.000,- Euro ▶▶ Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Johann Löhn,
2. Preis 7.500,- Euro Ehrenkurator der Steinbeis-Stiftung
3. Preis 5.000,- Euro
▶▶ Prof. Dr. Paula Lutum-Lenger, Direktorin
Der Schülerwettbewerb ist in drei Altersgruppen Haus der Geschichte Baden-Württemberg
eingeteilt: Bis Klasse 7, Klassen 8–10 und weiter-
führende Schulen. In jeder dieser Altersgruppen gibt ▶▶ Eva Kerwien, Projektleiterin Technologie-
es drei Preise: transfer und Innovationsförderung
Photonics BW
1. Preis 2.000,- Euro
2. Preis 1.500,- Euro
3. Preis 1.000,- Euro
WIE GEHT ES WEITER?
Seit 2017 wird außerdem der „Sonderpreis Ressour- Der nächste Wettbewerb beginnt im Sommer 2020.
cen-Effizienz der Unternehmensgruppe fischer“ ver- Für Rückfragen zum Erwachsenenwettbewerb
geben. Der Preisträger des Sonderpreises wird von der wenden Sie sich bitte an das Regierungspräsidium
Jury des Artur Fischer Erfinderpreises aus den beiden Stuttgart, Patent- und Markenzentrum Baden-
Kategorien „Private Erfinderinnen und Erfinder“ und Württemberg (Tel.: 0711/123-2602). Fragen zum
„Schülerwettbewerb“ bestimmt. Die Auszeichnung ist Schülerwettbewerb beantwortet das Steinbeis-
dotiert mit: Transferzentrum Infothek (Tel.: 07721/87865-3).
5.000,- Euro Weitere Informationen zum Artur Fischer Erfinder-
preis erhalten Sie unter www.erfinderpreis-bw.de.
WIE WERDEN DIE PREISTRÄGER ERMITTELT?
Über die Vergabe der Preise entscheidet eine sieben-
köpfige Jury. Während bei den erwachsenen Erfinde-
rinnen und Erfindern das Innovationspotenzial der
MACH MIT BEIM
Erfindung, der Nutzen für die Allgemeinheit und die 11. ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS
Initiative bei der Umsetzung wichtige Kriterien für die
Bewertung sind, stehen bei den Erfindungen der Schü- BADEN-WÜRTTEMBERG 2021
lerinnen und Schüler insbesondere die Kreativität, der
Teamgeist und ebenfalls der Nutzen der Erfindung im
INFOS DEMNÄCHST UNTER:
Mittelpunkt. WWW.ERFINDERPREIS-BW.DE
0 8 .
. 0 9
. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
2. DER ARTUR FISCHER ERFINDERPREIS
FÜR PRIVATE ERFINDERINNEN UND
ERFINDER
2.1 DIE PREISTRÄGERINNEN UND PREISTRÄGER
1. PREIS
RESSOURCENGEWINNUNG MITTELS
NEUER FILTERMETHODE
DIE ERFINDUNG
Oszillierende Membranfiltertechnik für die präzise
Filtration von Wertstoffen
DER ERFINDER
Edmund Erath
Gaggenau
unterbrechungen für die Reinigung der Membran. Als
quasi-kontinuierliches dynamisches Filterverfahren
wird üblicherweise das sogenannte „Cross-Flow-Ver-
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE fahren“ angewendet. Das zu filternde Medium, das
Die Membranfiltertechnik ist ein Verfahren zur Sepa- Retentat, wird dabei mit einer sehr hohen Geschwin-
rierung von Kolloiden, Viren, Bakterien und vor allem digkeit, meist durch eine Zentrifugal- bzw. Kreisel-
von Stoffen nach Größe sowie Molekulargewicht. pumpe erzeugt, längs an der Membranfläche vorbei
Aufgrund der Trennschärfe der jeweils eingesetzten durch das ganze Filtersystem umgewälzt. Durch die
Filtermembranen unterscheidet man die Mikro-, Ultra- hohe Umwälzgeschwindigkeit wird der erforderliche
und Nanofiltration die Umkehrosmose. An den dabei Filterdruck erzeugt und eine gewisse Abreinigung
eingesetzten Membranen bilden sich Grenzschichten der Membranfläche bewirkt, um die zuvor genannte
und Konzentrationsgefälle, welche durch Moleküle Konzentrationspolarisation zu minimieren bzw.
entstehen, die die Membran nicht passieren können. hinauszuzögern. Die Rückspülintervalle der Filter-
Durch die resultierende Konzentrationspolarisation membran, der Leistungsabfall und das Zusetzen der
sinkt die Filterleistung stetig, wobei die Trennschärfe Filterporen und damit die Veränderung der gewählten
zunimmt. Durch das Zusetzen der Membran werden Trennschärfe können so hinausgezögert, aber nicht
jedoch zunehmend auch Stoffe herausgefiltert deren verhindert werden. Hinzu kommt, dass die großen
Verbleib im gefilterten Medium, dem Permeat, eigent- erforderlichen Umwälzgeschwindigkeiten grundsätz-
lich gewünscht ist. lich nur mit Kreiselpumpen zu erreichen sind, wodurch
eine Aufkonzentrierung des zu filternden Mediums
Bisher kamen zwei Membranfilterverfahren zum auf maximal 10 % TS (Trocken-Feststoffgehalt in
Einsatz. Das „Dead End“-Filterverfahren ist als Vol-%) begrenzt wird. Schon bei diesem Feststoffge-
nicht kontinuierliches statisches Filterverfahren halt ist die Grenze für den Einsatz von Kreiselpumpen
bekannt, benötigt allerdings regelmäßige Prozess- erreicht.
1 0 .DIE INNOVATION ▶▶ Eine schonende Behandlung des aufzu-
Um eine hohe Aufkonzentrierung des zu filternden konzentrierenden Mediums sowie die
Mediums kontinuierlich zu erreichen, wird mittels kompakte und platzsparende Bauweise.
einer Pumpmembran das aufzukonzentrierende
Medium auf kürzestem Wege geradlinig in Memb- ▶▶ Ein geringerer Energieverbrauch und
ranfilterröhrchen geführt und in eine oszillierende somit zusätzliche Kosteneinsparungen.
Hin-und-Her-Bewegung im mm-Bereich versetzt. Die
Rückseite der Pumpmembran ist hydraulisch mit der Die Möglichkeit, die Bauweise als Doppelmodul zu
Filtrat-/ Permeatseite der Membranröhrchen verbun- gestalten und dabei nur einen synchron laufenden
den. Es kann so bei jedem Vorwärtshub gleichzeitig Antrieb zu benötigen, verstärkt die positiven Effekte
ein Druck auf der Retentatseite und ein Sog auf der nochmals. Die „oszillierende Membranfilter-Technik“
Filtratseite erzeugt werden. Beim Rückwärtshub dann wird durch ihre Vorteile für sämtliche Einsatzmög-
umgekehrt, also gleichzeitiger Druck auf der Filtratseite lichkeiten interessant, wo bisher die „Cross-Flow-
und Sog auf der Retentatseite. Durch diese Konzeption, Technik“ angewendet wurde. Unter anderem sind
dem kurzen geraden Weg von der Pumpenmebran Galvanik- und Eloxalbetriebe, die Textilveredelungs-
zum Retentatraum der Filtermembranen und der gera- oder Lebensmittelindustrie geeignete Einsatzbereiche.
den Hin-und-Her-Bewegung auf der Retentatseite, Hier gilt es Abfallprodukte, wie metallhaltige
ist die Funktionsfähigkeit selbst bei einer extremen Schlämme, welche teilweise als Sondermüll zu
Konzentration, z. B. bei einer pastenartigen Konsistenz, behandeln sind, so aufzubereiten, dass die wertvollen
gewährleistet. Nickel-Hydroxid beispielsweise kann Rohstoffe bestmöglich gefiltert und wiederver-
durch Anwendung dieses Verfahrens in einer weite- wertet werden können. Diese neue Möglichkeit zur
ren Stufe problemlos zu Pellets gepresst werden, denn Ressourcenschonung wird zukünftig auch unter
nach jedem Filterhub werden die Membranporen kurz wissenschaftlicher Begleitung von Hochschulen
rückgespült. So können sich etwas größere Moleküle und industriellen Anwendern über ein Kooperations-
oder Partikel auch nicht in den Filterporen ver- projekt weiterentwickelt.
keilen. Außerdem werden so Belagsbildung und die
Veränderung der Trennschärfe vermieden. Um etwa
100 Liter Filtratleistung pro Stunde zu erzeugen, müs-
sen mit der konventionellen „Cross-Flow-Technik“ ca.
3.000 Liter des zu filternden Mediums im Kreis gewälzt
werden. Bei der neuen oszillierenden Membranfilter-
technik werden jedoch nur 300 Liter pro Stunde im
mm-Bereich bewegt.
Daraus resultieren:
▶▶ Enorme Platz- u. Gewichtseinsparungen,
welche nicht zuletzt Planungs- und
Installationsarbeiten erheblich erleichtern.
▶▶ Eine kontinuierliche Betriebsweise ohne
Verwendung von Kreiselpumpen, was zu einer
unübertroffen hohen Aufkonzentrierung
führt.
. 1 1. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
2. PREIS
HEIZUNGSOPTIMIERUNG
DIE ERFINDUNG
System zum hydraulischen Abgleich
DIE ERFINDER
Erwin Hallabrin
Wannweil
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE
Gebäude haben einen wesentlichen Anteil am Gesamt- spezifische Wärmebedarf nach der gültigen Wärme-
energiebedarf und an den Treibhausgasemissionen schutzverordnung für das entsprechende Gebäudejahr
in Deutschland. Energiesparen ist der einfachste und und den jeweiligen Raum sowie die daraus erforderli-
schnellste Weg, das Klima zu schützen und den Geld- che Durchflussmenge ermittelt werden. Die Ablesung
beutel zu schonen. Das trifft auch auf Gebäude zu, dieses Volumenstroms erfolgt über ein Messgerät mit
die in Deutschland etwa 35 Prozent des Endenergie- flexiblem Messfühler, der in eine Aussparung auf der
verbrauchs und etwa 30 Prozent der CO2-Emissionen Durchflusseinheit gelegt wird. Somit kann jeder Heiz-
verursachen. Denn wenn der Brennstoffverbrauch körper schnell, effizient und auf das Watt genau ein-
zurückgeht, müssen auch weniger Ressourcen aufge- gestellt werden und auch bei Brennwertgeräten eine
braucht werden. In vielen Wohnungen und Häusern optimale Energieeffizienz unter Berücksichtigung
gibt es das Problem, dass die Wärmeleistung der vor- der Vor- und Rücklauftemperatur, der sogenannten
handenen Heizkörper nicht richtig eingestellt und Temperaturspreizung, erzielt werden. Es sind keine
die Vorlauftemperatur zu hoch ist. Trotzdem werden Rohrnetzberechnungen mit der Berücksichtigung von
aber nicht alle vorhandenen Heizkörper richtig warm, Reibungsverlusten, Einzelwiderständen von Armatu-
die Wärme wird nur ungleichmäßig in den verschie- ren, Verengungen oder Abzweigungen sowie Druck-
denen Räumen des Hauses verteilt und deshalb die verlusten erforderlich, die aufwendig aus Tabellen und
Leistung der Umwälzpumpe zu hoch eingestellt. Dies Diagrammen entnommen werden müssen und den
hat, bedingt durch die höhere Strömungsgeschwindig- hydraulischen Abgleich bisher erschwert haben. Auch
keit, oft störende Fließgeräusche in Heizkörperventilen die vorhandenen Thermostatventile können weiter
und Rohrleitungen zur Folge. Außerdem ist es ein Hin- verwendet werden.
weis darauf, dass die Heizungsanlage nicht optimal Durch die Einsparungen beim Verbrauch von Gas bzw.
eingestellt ist und ein hydraulischer Abgleich fehlt. Heizöl sowie beim Stromverbrauch der Umwälzpumpe
reduzieren sich die Betriebskosten deutlich, sodass sich
das System bereits nach wenigen Jahren amortisiert.
DIE INNOVATION Zusätzlich kann ein spezielles Förderprogramm des
So entstand die Idee, den tatsächlichen Volumenstrom Bundes in Anspruch genommen werden. Durch einen
direkt an jedem einzelnen Heizkörper abzulesen, um zweijährigen Feldversuch konnte gezeigt werden, dass
über die vorhandenen Rücklaufverschraubungen eine Gesamtkosteneinsparung von 15–20 Prozent rea-
den korrekten Volumenstrom einstellen zu können listisch ist. Die patentierte Erfindung „Vorrichtung
und somit eine optimale Energieeffizienz von Heiz- und Verfahren für den hydraulischen Abgleich“ leistet
körpern oder den Heizkreisen von Flächenheizungen einen wesentlichen Beitrag zur CO2-Reduzierung und
zu erzielen. Mit einem geringfügigen Montage- und somit einer klimaschonenden Wärmeversorgung des
Material-aufwand werden die patentierten Durchflus- Gebäudebestands in Deutschland.
sein-heiten in den Vorlauf oder Rücklauf von bestehen-
den Heizkörpern oder den Heizkreisen von Flächenhei-
zungen eingebaut. Über eine App können der
1 2 .3. PREIS
MODULARE STEHORTHESE
DIE ERFINDUNG
SiL-Orthese (= Standing is Living), ein orthopädisches
Hilfsmittel, um schwerbehinderte Kinder integrativ
zum Stehen zu bringen
DER ERFINDER
Martin Pfrommer
Bönnigheim
hergestellt werden muss. Da aber das Budget der
Kostenträger sehr begrenzt ist, werden Doppel- und
Mehrfachversorgungen häufig abgelehnt. Ziel war
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE es deshalb, mit einer einzigen Hilfsmittelversorgung
Stehen zu können ist für schwerstbehinderte Kinder sowohl das individuelle, mobile Stehen der Kinder zu
und Jugendliche ein elementarer Bestandteil zur sozi- ermöglichen wie auch eine postoperative Behandlung
alen Integration und ein Teil der grobmotorischen möglich zu machen, wodurch gleichzeitig Kosten für
Entwicklung eines Kindes. Beim Stehen werden die die Allgemeinheit eingespart werden.
Knochen, Gelenke und Muskeln einer anderen Belas-
tung ausgesetzt und nur so können sie neue Fähigkei-
ten entwickeln. Dies gilt auch für die Verbesserung DIE INNOVATION
der Vitalfunktionen (Herz, Kreislauf, Verdauung usw.) Bei der SiL-Orthese handelt es sich um eine Schienen-
und gibt den Kindern die Möglichkeit, in Augenhöhe und-Schellen-Konstruktion aus Aluminium. Es gibt
mit Gleichaltrigen am sozialen Leben teilzunehmen. verschieden große Schellen, sowohl für den Rumpf wie
In der Vergangenheit wurden dafür verschiedene auch für die Beine. Die Schellen und Schienen sind mit
Hilfsmittel angeboten. Da wären zum Ersten große, Schrauben verbunden und können durch Schlitze in
schwere und stationäre Stehgeräte, die entweder in den Profilen einfach in der Breite, Höhe und im Winkel
der betreuenden Einrichtung oder zu Hause stehen. verstellt werden. Fußseitig ist eine Aluminiumschale
Eine Doppelversorgung ist bei den meisten Kostenträ- mit stufenlos verstellbarer Vorderneigung vorhan-
gern aber nicht vorgesehen. Ein Transport von einem den. Die postoperativ benötigte Abduktion wird über
Standort zum anderen ist aufgrund der Größe nicht zwei Rastengelenke in Höhe der Hüftgelenke erreicht.
realisierbar. Zudem gab es bisher die Möglichkeit, eine Für eine leichte Handhabung des Gurtsystems wer-
Orthese nach Gipsabdruck herzustellen. Diese in Poly- den Magnetverschlüsse verwendet. Das Ganze ist
ethylen-Bauweise tiefgezogene Orthese kann aber nur mit thermoplastisch verformbarem Polstermaterial
sehr umständlich und begrenzt im Wachstum nach- in verschiedenen Shorehärten gepolstert. Bei Bedarf
geformt werden. Auch die Abnahme eines Gipsab- kann auch eine Kopfstütze integriert werden. Um die
druckes ist technisch sehr schwierig und für das Kind Versorgung funktionell an ein Stehbrett anzuglei-
sehr belastend. Beide Hilfsmittel verbindet auch chen, wurde zusätzlich ein fahrbares Untergestell
die Tatsache, dass sie keinerlei Dynamik aufweisen, entwickelt. Dieses Untergestell bietet der betreuen-
diese aber für den Gleichgewichtssinn und Bewe- den Person die Möglichkeit, das Kind problemlos von
gungsdrang der Kinder sehr wichtig ist. Ein weiterer einem Ort zum anderen zu bringen. Zusätzlich ist es
wichtiger Punkt ist die sehr häufig vorkommende jetzt möglich, das Kind im freien Raum stehend the-
postoperative Versorgung nach Hüft-OP. Hierbei rapeutisch, bspw. mit Bällen, zu fördern. Der Einsatz
ist es notwendig, die Kinder nach der OP in einer von elastischen Haltebändern, die die Orthese mit dem
ca. 30 Grad Abspreizung (Abduktion) der Beine zu Untergestell verbinden, ermöglicht eine bis dahin nicht
lagern. Diese Möglichkeit bietet eine nach Gipsab- dagewesene Dynamik. Die Standfläche des Unterge-
druck gefertigte Orthese nicht, weshalb eine teure stells kann jederzeit individuell vergrößert und ein
Zweitversorgung mit einer Hüftabduktions-Orthese höhenverstellbarer Therapietisch integriert werden.
. 1 3. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
2.2 DIE ANERKENNUNGEN
ANERKENNUNG
LUFTQUALITÄTSMESSUNG MIT FLUGDROHNE
DIE ERFINDUNG
Flugfähige Vorrichtung und Verfahren zum
Einsammeln von Aerosolpartikeln aus der Luft
DER ERFINDER
Claudio Crazzolara
Aichtal
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE DIE INNOVATION
Die Belastung unserer Atem- und Umgebungsluft mit Die entwickelte Vorrichtung bietet erstmals die
Partikeln – egal ob natürlichen oder vom Menschen Möglichkeit, mittels eines kleinen (Durchmesser
verursachten Ursprungs – stellt für Mensch und Natur weniger als 1 m) und leichten (Abfluggewicht unter
ein erhebliches Risiko dar. Beispielsweise spielen in 5 kg) fernsteuerbaren Drehflüglers (Multicopter), im
der Landwirtschaft luftgetragene Partikel bei der Schwebeflug Partikel an einer nahezu beliebigen und
Verbreitung von Pflanzenschädlingen und gentech- anhand seiner geografischen Koordinaten vorgeb-
nisch veränderten Pollen eine entscheidende Rolle. baren Position einzusammeln. Die Vorrichtung ist
Im Gesundheitswesen interessiert regelmäßig die mobil einsetzbar, einfach zu transportieren und am
Konzentration von Pollen und Sporen in der Atemluft Einsatzort in wenigen Minuten betriebsbereit. Start
im Hinblick auf das zugehörige Allergieauslösungs- und Landung erfolgen senkrecht, deshalb ist keine
potenzial und die damit verbundenen Gesundheits- Start- oder Landebahn erforderlich, was insbesondere
risiken und im Umweltschutz ist die Bedeutung der in bebauter Umgebung vorteilhaft ist. Die erreich-
Feinstaubkonzentration in der Luft offensichtlich. Eine bare Flughöhe beträgt 500 m bei typischen Flugzeiten
möglichst genaue Kenntnis über den Entstehungsort zwischen 10 und 15 Minuten. Die Geräuschbelastung
sowie die Ausbreitungswege der Partikel wäre daher ist aufgrund der relativ geringen Masse des Fluggeräts
wünschenswert. in Verbindung mit den elektrischen Antriebsmotoren
sehr gering.
Bisher erfolgt die Messung der Partikelkonzentration
in der Regel mit stationären Messeinrichtungen, deren Durch die Verwendung eines für den Flugeinsatz opti-
Anzahl im Hinblick auf den Flächenbedarf sowie die mierten Prallabscheiders zur Extraktion der Partikel
Anschaffungs- und Betriebskosten wirtschaftlichen aus der Umgebungsluft kann pro Minute ein Luftvolu-
und praktischen Beschränkungen unterliegt. Ausser- men von 200 Liter beprobt werden. Dadurch sind sehr
dem liegen Messergebnisse nicht für alle potenziell kurze Probennahmedauern von einer oder wenigen
interessanten Messstellen vor. Hinzu kommt, dass die Minuten möglich, somit können „Momentaufnah-
Partikel luft- und windgetragen sind, die bisherigen men“ der Partikelkonzentration gemacht werden.
Messeinrichtungen aber nur die bodennahe Konzen- Dies ermöglicht es, Tendenzen bei der Entwicklung der
tration messen können. Daher liegen nur sehr wenige Konzentrationswerte, beispielsweise über den Tages-
Erkenntnisse über das Ausbreitungsverhalten der Par- verlauf, zu erkennen und damit die Partikelquellen zu
tikel vor, was wiederum sowohl die Identifikation der ermitteln oder die Wirksamkeit von Schutzmaßnah-
Partikelquellen als auch die Planung und Evaluierung men zu evaluieren.
von Schutzmaßnahmen erschwert.
1 4 .Vorteilhaft ist außerdem, dass die Partikel auf einem
in der Lichtmikroskopie üblichen Objektträger abge-
schieden werden, der noch vor Ort visuell auf seine
Partikelfracht hin untersucht werden kann. Bereits
wenige Minuten nach der Landung liegen erste Ergeb-
nisse über Art (Pollen, Sporen, Ruß, Gummiabrieb,
Feinstaub usw.) und Menge der in der Luft befindli-
chen Partikel vor. Dies ist mit keinem der derzeit ins-
tallierten Messverfahren möglich. Außerdem können
die auf dem Objektträger abgeschiedenen Partikel auf
ihre chemische Zusammensetzung hin untersucht
werden, was insbesondere im Hinblick auf die Fein-
staubproblematik von Interesse ist, weil dadurch das
gesundheitsgefährdende Potenzial der Feinstaubpar-
tikel verlässlicher eingeschätzt werden kann.
Mit einem Prototypen wurden bereits mehr als
100 Messflüge durchgeführt und dabei sowohl Pollen
und Sporen als auch Feinstaubpartikel eingesammelt.
In Bezug auf Pollen und Sporen zeigen die durchge-
führten Messungen beispielsweise, dass die Konzen-
tration bestimmter Pollen in 200 m Höhe über Grund
ebenso hoch oder sogar höher sein kann als in einer
Höhe von 25 m über Grund, was Rückschlüsse auf das
Ausbreitungsverhalten der jeweiligen Pollen zulässt.
Da für das Fluggerät und die Fernsteuerung kommer-
ziell erhältliche Systeme eingesetzt werden, sind die
Anschaffungs- und Betriebskosten verhältnismäßig
gering und – noch wichtiger – ist die Betriebssicherheit
außerordentlich hoch. So wurden sämtliche Messflüge
mit einem einzigen Fluggerät durchgeführt, ohne dass
es aufgrund von Störungen zu Flugunterbrechun-
gen oder zu Beschädigungen beim Start oder bei der
Landung kam. Dies zeigt, dass bei Anwendung der
gebotenen Sorgfalt auch in bebauten Umgebungen
ein sicherer Einsatz möglich ist.
. 1 5. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
ANERKENNUNG
KAFFEEKAPSEL AUS GELATINE
DIE ERFINDUNG
Umweltverträgliche Kapsel aus vernetzter Gelatine
für die portionsweise Herstellung von Kaffee
DIE ERFINDERIN
Christine Konert
Heidelberg
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE DIE INNOVATION
Kapselsysteme für Tee und Kaffee sind bequem, doch Momentan stehen für die portionsweise Herstellung
das verwendete Material, Aluminium oder Plastik, von Kaffee mehrere Systeme zur Verfügung, wobei
belastet die Umwelt. Allein in Deutschland wurde die Kaffeekapsel marktbeherrschend ist. Die Kaffee-
im letzten Jahr ein Müllberg an Kaffeekapseln von kapseln bestehen entweder aus Aluminium oder aus
etwa 6.000 Tonnen produziert. Das entspricht laut Kunststoff. Beides ist nicht biologisch abbaubar.
Deutschlands größter Tageszeitung einem Gewicht
von ungefähr 5.000 PKW. Die vom Marktführer der Die Zielsetzung der auf Gelatine oder Zellstoff basier-
Kaffeekapseln vorgeschlagenen Recyclingmaßnah- ten Kapsel ist eine vollständige und schnelle Kompos-
men erschöpfen sich darin, die Kaffeekapseln zu sam- tierbarkeit. Sie wird aus natürlich nachwachsenden
meln und an den Hersteller zurückzuschicken. Rohstoffen hergestellt und ist zertifiziert für Lebens-
mittel. Sowohl Gelatine als auch Zellulose haben ihre
Dies allerdings widerspricht dem ureigensten Gedan- Lebensmitteltauglichkeit bspw. in der Pharmaindust-
ken der Ein-Portionen-Kaffeekapseln. Hergestellt wird rie anhand der Möglichkeiten zur Verkapselung unter
sie für den Kunden, der seinen Lebensstil pflegt und Beweis gestellt. Fertig entwickelt ist die Kapsel kom-
schöne und bequeme Dinge mag. Die Handhabbarkeit patibel mit den bestehenden Kaffeekapselsystemen,
der Kapsel zielt auf ein Maximum an Bequemlichkeit d. h. die Nutzer können vorhandene Maschinen weiter
bei der Herstellung von Kaffee ab. Und genau aus die- verwenden. Die Innovation ist auch von der Kosten-
ser Bequemlichkeit heraus wird der Großteil der heute seite her attraktiv und mit hoher Wahrscheinlichkeit
verwendeten Kapseln einfach im Hausmüll entsorgt. kostengünstiger herzustellen als alle derzeit gängigen
Das heißt, dass 4 Millionen Kilogramm Aluminium Kapseln. Was die Temperaturbeständigkeit anbelangt,
weltweit nicht nur unter hohem Energie- und Res- so kann der „Brennpunkt“ für Gelatine durch eine
sourcenaufwand produziert, sondern am Ende ver- adäquate Vernetzung auf bis zu ca. 300 Grad ange-
nichtet werden. Hinzu kommt das energieaufwendi- hoben werden. Sowohl der in der Brühkammer be-
ge Herstellverfahren. Eine Kunststoffbeschichtung nötigte Druck als auch die Temperatur dürften bei
des Aluminiums sowie eine gummierte Dichtung der Entwicklung von Kapseln dieser Art kein Problem
erschweren die Wiederverwendung ohnehin. Auf- darstellen.
grund der Bequemlichkeit bzw. des sogenannten Con-
venience-Charakters der Kapselsysteme ist der Markt Die Zielgruppe für kompostierbare Kaffeekapselsys-
in den letzten Jahren trotz der auf der Hand liegenden teme ist groß. Da wären zum einen die Besitzer von
Umweltproblematik stark gewachsen. Nespresso- und Dolce-Gusto-Maschinen, die nach
einer nachhaltigen Kapselvariante suchen. Eine andere
große Gruppe von Konsumenten verzichtet bisher auf-
grund der Müllproblematik gänzlich auf den Einsatz
von Kaffeekapselsystemen.
1 6 .Die Überlegenheit der Innovation liegt auf der Hand:
▶▶ Nachwachsender Rohstoff
▶▶ Lebensmittelzertifiziert
▶▶ Einsetzbar in bestehenden Systemen
▶▶ Schnell kompostierbar im Hausmüll
▶▶ Kostengünstiger in der Herstellung
▶▶ Die Kapsel kann eingefärbt und bedruckt
werden
Milliarden von Kapseln mit äußerst aggressiven Füll-
stoffen werden jährlich in der Pharmaindustrie her-
gestellt und verkauft, d. h. die Befüllung mit Kaffee
und die dabei notwendige Säurebeständigkeit und die
Haltbarkeitsdauer dürften in der Umsetzung unprob-
lematisch sein. Ein Prototyp beweist derzeit die Her-
stellbarkeit der Kapseln sowie eine mögliche Variante
des Kapseldeckels bzw. des Verschlusses der Kapsel.
Unter Beweis gestellt werden müssen die Funktions-
tüchtigkeit der befüllten Kapsel in der Maschine und
die Materialbeständigkeit. Aktuell sind zukunftsorien-
tierte Investoren gefragt, die die Chance der Entwick-
lung einer solchen Kapsel erkennen und bereit sind, in
das Produkt zu investieren.
. 1 7. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
ANERKENNUNG
HEFTERHEFT
DIE ERFINDUNG
Gebundenes Papierwerk zum direkten Abheften
von Arbeitsblättern zu den jeweiligen Aufschrieben
DIE ERFINDERIN
Moritz Rothacher
Albstadt
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE weitere Blätter hinzuzufügen. Mit dem sogenannten
„Zettelwirtschaft“, „Heft, Hefter oder beides?“, Hefterheft wurde ein sehr flexibles und bedarfsge-
gestresste Lehrer, Schüler sowie Eltern, Platzmangel mäßes gebundenes Papierwerk mit einer einfachen
im Schulranzen, Gewichtsprobleme, vergessene Hefte und sicheren Handhabung geschaffen, das auf flexible
oder Hefter, Zeitverschwendung, Platzbedarf, schwie- Weise die Möglichkeit schafft, zusätzliche Blätter an
riges Lernen, Kostenexplosion, Ressourcenverbrauch, verschiedenen Stellen in das gebundene Papierwerk
Ärger usw. waren der Auslöser für diese Erfindung. einzubringen und bei Bedarf auch aus diesem wieder
Jahr für Jahr nehmen die Kopien in den Schulen zu. zu entnehmen. Arbeitsblätter müssen nicht mehr auf-
Während man früher mit einer Schiefertafel und ein wendig zugeschnitten und wenig nachhaltig auf leere
paar Heften auskam, wurden seither viele neue Ord- Heftseiten eingeklebt werden.
nungssysteme erfunden. So sind heute zusätzlich zu Im Schulalltag ermöglicht das Hefterheft deshalb auf
Heften auch noch verschiedenste Hefter und Ordner einfache und sichere Art die Kombination von Heft
für die vielen Arbeitsblätter im Handel und der Markt und losen Blättern, da die Blätter immer direkt zu den
wird regelrecht mit vermeintlichen Innovationen jeweiligen Heftaufschrieben geheftet werden können.
wie neuen Materialien, Designs oder Farben über- So können die Arbeitsmaterialien auf ein Hefterheft
schwemmt. Aber für das eigentliche Problem, nämlich pro Fach reduziert werden. Besseres Lernen, weni-
die schnelle und einfache Kombination der gesammel- ger Stress, mehr Ordnung sind nur ein paar wenige
ten losen Blätter, zugeordnet zu den jeweiligen Heft- der unzähligen Vorteile. Die Möglichkeit der techni-
aufschrieben, ist nach wie vor keine Lösung auf dem schen Umsetzung mithilfe eines Baukastensystems
Markt. Die aktuell zur Verfügung stehenden Arbeits- ermöglicht es zudem, das Hefterheft an die jeweiligen
materialien sind nicht Lösung, sondern Ursache des Bedürfnisse bzw. Vorlieben der verschiedenen Länder,
Problems im methodischen und didaktischen Kontext Lehrer oder Schulen anzupassen und ggf. sogar zu indi-
zur heutigen Schulsituation. vidualisieren.
Eine Idee, die so noch nie dagewesen ist und von sehr
vielen bereits sehnsüchtig erwartet wird, da sie sich
DIE INNOVATION inzwischen weit herumgesprochen hat und bereits in
Aktuell gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, ein selbst hergestellten Versionen in vielen Schulen getes-
gebundenes Papierwerk herzustellen. Typischerweise tet und verwendet wird. Bereits 2017 wurde das Hefter-
werden derartige Stapel aus Blättern mithilfe verschie- heft erfolgreich auf der Insights X, der Fachmesse für
dener Bindetechniken, bspw. mittels Buchschrauben, Papier-, Büro- und Schreibwarenbedarf, präsentiert.
Drahtringen, Leporelloheftung, Leim- oder Klebe- Die geplante Markteinführung durch die Staufen
bindung, Stepp- oder Drahtklammerheftung oder GmbH kam aufgrund deren Insolvenz nicht zustande.
einer Kombination aus diesen beispielhaften Bin- Die Erfindung ist durch ein europäisches Patent, das
dungsarten verbunden und damit zu einem Papier- in sieben Ländern validiert wurde, geschützt. Zudem
werk gebunden. Alle Möglichkeiten sind aber wenig wurde auch die Bezeichnung Hefterheft europaweit
geeignet, gebundene Papierwerke aufzunehmen oder als Marke geschützt.
1 8 .ANERKENNUNG
MONTAGEHILFE FÜR FENSTER
DIE ERFINDUNG
Einbauhilfe zum Ausrichten
von Fenster- oder Türrahmen
DIE ERFINDERIN
Denise Seeland
Kronau
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE
Fenster- und Türelemente werden immer schwerer,
da Dreifach-Verglasung mittlerweile fast zum Stan-
dard geworden ist. Aber auch Einbruchschutz und
Schallschutz gewinnen immer mehr an Bedeutung
und tragen zum höheren Gewicht moderner Fens-
ter bei. Dies hat zur Folge, dass Elementrahmen und im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden nach dem
Bänder immer größeren Belastungen ausgesetzt sind. Ausrichten und Verschrauben der Elementrahmen im
Deshalb sollte nicht nur auf gute Qualität beim Kauf Einbauschlitz verbleibt, kann auf die aufwendige Ver-
der Produkte, sondern auch auf eine fachgerechte klotzung mit den bisher üblichen Kunststoffblättchen
Montage Wert gelegt werden, da bei schlecht einge- unterschiedlicher Dicke verzichtet werden. Damit wird
bauten Fenstern Risse an den Anschlussstellen Montagezeit eingespart und ein spannungsfreier Sitz
entstehen können und die Elemente auch schneller gewährleistet. Das System besteht aus vier Keilpaaren
verschleißen. Bei der Montage ist deshalb darauf zu unterschiedlicher Größe. Jeweils einer der Keile weist
achten, dass eine ausreichende Verklotzung vorge- eine Führungsrippe auf, während der zweite Keil eine
nommen wird, die auch von verschiedenen Instituti- dazu passende Führungsnut besitzt, sodass sie sich
onen eindringlich empfohlen wird. Dabei werden die in Längsrichtung gegeneinander verschieben lassen.
Fenster beim Einbau auf kleine Kunststoff- oder Hart- Zusätzlich verfügen die Keile über Anschläge, welche
holzklötze gesetzt, die das Eigengewicht des Fensters ein Verschieben der Einbauhilfe im eingeschobenen
an die Unterkonstruktion ableiten. Seitlich werden zur Zustand ermöglichen. Außerdem dienen sie als Positi-
Lagesicherung des Fensters Distanzklötze eingebracht. onierungshilfe. Wird die Einbauhilfe bis zum Anschlag
Die herkömmliche Verklotzung mit verschieden star- eingeschoben, ergibt sich automatisch die richtige
ken Kunststoffblättchen führt oft zu unerwünschten Position, in der das Keilsystem verklemmt werden
Spannungen im Fensterrahmen. Manchmal wird sie kann. Die Anschläge können nach der Montage ein-
auch vernachlässigt, weil sie vielen Monteuren zu auf- fach abgebrochen werden und das System verbleibt
wendig ist. quasi als Verklotzung im Einbauschlitz. Anschließend
kann verputzt oder verleistet werden. Die Keile können
aus Kunststoff im Spritzgussverfahren kostengünstig
DIE INNOVATION hergestellt werden.
Das innovative Keilsystem dient sowohl als Einbau-
hilfe wie auch als Verklotzung. Es kann durch Verschie-
ben dem Einbauschlitz zwischen Rahmen und Leibung
angepasst werden. Damit können zwei Arbeitsschritte
durch einen ersetzt werden. Mit der Erfindung kön-
nen Fenster schneller, präziser und spannungsfreier in
Wandöffnungen eingebaut werden. Da das Keilsystem
. 1 9. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
ANERKENNUNG
SICHERHEITSSPORTSCHUH
DIE ERFINDUNG
Sportschuh zur Vermeidung von Verletzungen
DER ERFINDER
Manfred Arnold
Rheinhausen
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE
Ein Sportschuh hat die Aufgabe, die Kraft der Bewe- ankerte Sohle trennt sich vom Rest des Schuhs, der
gungsimpulse der Muskulatur von Sportlern so direkt der schädlichen Kraft ausweicht. Einzig die Stöße,
wie möglich auf den Boden zu übertragen. Der so- Beschleunigungen und Kräfte in senkrechter Richtung
genannte Kraftschluss mithilfe der Reibung oder der relativ zum Fuß und Bein, rechtwinklig zur Fußfläche,
Formschluss mithilfe von Stollen oder Spikes ermög- werden beim Auslösemechanismus nicht berücksich-
lichen es, die Muskelkraft in die Beschleunigung des tigt. Die Anatomie des Menschen ist für diese Art von
Körpers umzusetzen. Je besser die Kraftübertragung Kräften sehr gut ausgestattet, um Verletzungen unter
durch den Schluss gelingt, desto effektiver ist die angemessenen Bedingungen zu vermeiden.
Beschleunigung. Eine gute Bodenhaftung des Schuhs Bisher bekannte Schutzmechanismen wirken nur
kann allerdings die Verletzungsgefahr fördern, denn senkrecht zum Boden. Die meisten schweren Verlet-
die Beschleunigungsimpulse belasten in der Wech- zungen entstehen allerdings durch horizontale Kräfte
selwirkung Knochen, Gelenke, Bänder und Muskeln. und Torsionskräfte, die die Brems- und Beschleu-
Insbesondere wenn zusätzliche Einflüsse durch die nigungskräfte überlagern. Sie addieren sich und
Bewegung oder Kräfte von außen, wie z. B. Stöße durch überschreiten die maximale Belastbarkeit des Bewe-
andere Personen oder Gegenstände, Richtungswech- gungsapparates des Sportlers. Der neue Auslöseme-
sel, Verdrehen oder andere Störeinflüsse auftreten. Im chanismus schneidet die Kraftspitzen ab, indem sich
schlimmsten Fall übersteigt die Summe aller auftre- die Boden-Haftsohle bei einer eingestellten Maximal-
tenden Kräfte die maximale Belastbarkeit des Bewe- kraft von dem Schuh löst und horizontal ausweicht,
gungsapparates des Sportlers. Die Folge davon ist eine sodass die Gegenkraft zusammenbricht.
Verletzung. Bei Kontaktsportarten auftretende Verletzungen
können die Gesundheit eines Sportlers erheblich
beeinträchtigen. Sie können bleibende Schäden oder
DIE INNOVATION Invalidität verursachen und das Ende einer Karriere
Um Verletzungen vorzubeugen, ist der innovative bedeuten. Vereinen und Krankenkassen entstehen
Sportschuh mit einem Auslösemechanismus aus- daraus hohe Kosten für die Rehabilitation. Insbeson-
gestattet. Der Auslösemechanismus setzt dann ein, dere im Bereich des Profisports können die wirtschaft-
wenn hohe Beschleunigungskräfte, wie z. B. Stöße, lichen Folgen gravierend sein, wenn Leistungsträger
Bremskräfte, Torsionskräfte oder Störkräfte, auftre- über einen längeren Zeitraum ausfallen. Eine Befra-
ten, die die Gesundheit des Sportlers gefährden. Die gung ergab, dass viele Sportler gerne bereit wären,
überhöhten Kräfte bzw. Kraftspitzen werden dann für einen Schuh, der Verletzungen verhindert, einen
absorbiert. Außerdem funktioniert der Mechanismus Mehrpreis in Kauf zu nehmen.
bei Kräften, die seitlich auf den Sportler wirken, und
auch bei gleichzeitig auftretenden Dreh-Kräften. Die
Summe aller Vektoren von Seit- und Torsions-Kräften
wirken auf den Mechanismus ein und lösen ihn bei
erreichter Maximalkraft aus. Die mit dem Boden ver-
2 0 .ANERKENNUNG
WISCHLIPPEN-REINIGUNGSVORRICHTUNG
DIE ERFINDUNG
2-Phasen-Reiniger für die einfache Reinigung und
Pflege von Fahrzeug-Scheibenwischern
DER ERFINDER
Manfred Prinz
Vogt
DIE PROBLEMSTELLUNG/AUSGANGSLAGE DIE INNOVATION
In Deutschland gibt es ca. 56,5 Millionen zugelassene Die Entwicklung sieht einen zweiseitigen feuch-
Kraftfahrzeuge. Den meisten Fahrzeugführern ist das tigkeitsundurchlässigen Grundträger vor. Vorzugs-
Problem mit schlierenden Scheibenwischern bekannt weise durch die Verwendung von PUR-Schaum kann
und zugleich ein Ärgernis sowie ein nicht zu unterschät- verhindert werden, dass Feuchtigkeit von der ersten
zendes sicherheitsrelevantes Risiko. Verschmutzte Seite des Grundträgers durch den Grundträger hin-
Windschutzscheiben bei gleichzeitiger Blendung füh- durch auf dessen zweite Seite dringt. Somit bildet
ren laut aktuellen Studien zu einer enormen Reduktion sich hierdurch eine erste Reinigungsseite und eine
der Sicherheit aller Fahrzeuginsassen. Durch anthro- zweite Pflegeseite bei dem Grundträger für die Rei-
pogene Umweltbelastungen, insbesondere durch Ver- nigung und Pflege von (Gummi-) Wischlippen. Die
brennungsprozesse aller Art durch Haushalte, Gewerbe, Reinigungsflüssigkeit sowie die Pflegeflüssigkeit der
Industrie und Verkehrsmittel, Verunreinigungen, wie Wischlippenreinigungsvorrichtung sind frei von
beispielsweise Rußpartikel, Ölrückstände, Flugasche, Lösungsmittelzusätzen und somit auch für Allergiker
Reifenabrieb, Pollenstäube, Staubpartikel, Insekten- oder sonstige kritische Anwender geeignet. Die hier
reste und vieles mehr lagern sich Verunreinigun- zum Einsatz kommenden Reinigungs- und Pflegemit-
gen an den Fahrzeugscheiben ab. Für eine bessere tel wurden von zahlreichen deutschen Autoherstellern
Sicht durch die Scheiben nach außen bedarf es daher getestet und als empfehlenswert klassifiziert. Diese
der Säuberung. Durch die Wischbewegungen eines Produkte unterliegen keiner Deklarationspflicht. Wird
Wischerarmes bzw. des Wischerblattes werden die dann ein Gegenstand wie die Wischlippe tief genug in
von der Oberfläche abgelösten Verunreinigungen an den Umgreifbereich eingeführt, kommt es zur Kontak-
einen seitlichen Rand der zu säubernden Scheiben- tierung zwischen der jeweiligen Oberflächenschicht
seite transportiert und verbleiben dort. Ungeachtet bzw. Innenschicht und dem im jeweiligen Umgreif-
dessen bleibt aber auch ein Teil der Verunreinigun- bereich aufgenommen Gegenstands. Durch die elas-
gen an der Wischlippe haften, welche dann dort durch tische Verformung des Grundträgers, beispielsweise
Witterungseinflüsse wie Trockenheit, Sonne und bewirkt durch einen händisch ausgeübten Druck, sind
Wärme antrocknen und „verkrusten“. Aufgrund die- die Umgreifbereiche und/oder die Umgreifsöffnungen
ser Umstände und der verschmutzten Wischlippen veränderbar. Analog zur bisherigen Beschreibung, die
kommt es zwangsläufig bei der nächsten Wischernut- sich auf das Produkt als Einmalanwendung bezieht,
zung auf der Fahrzeugscheibe zu starken Schlierenbil- wurde des Weiteren die Wischlippenreinigungsvor-
dungen. Der Entwicklung lag die Aufgabe zugrunde, richtung zur mehrfachen Anwendung patentiert. Die
eine einfache, wirkungsvolle und kostengünstige Wischlippenreinigungsvorrichtung ist ein 2-Phasen-
sowie von jedermann bedienbare und praktikable Reiniger für die Reinigung und Pflege in einem. Sie ver-
Möglichkeit zur Verfügung zu stellen, welche die Effek- längert die Nutzungsdauer der Scheibenwischer. Das
tivität und Effizienz von Scheibenwischern gewähr- Produkt sorgt für eine klare und schlierenfreie Sicht
leistet und erhöht und so zur Sicherheit bei der Fahr- und ist zudem handlich klein, kompakt und effektiv.
zeugführung beiträgt.
. 2 1. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
2.3 DIE TEILNEHMERINNEN UND TEILNEHMER
Oguzhan Albayrak WARNGERÄT
Untereisesheim
Gashi Arianit 1-TAKT-VERBRENNUNGSMOTOR
Heilbronn
ANERKENNUNG
Manfred Arnold SPORTSCHUH ZUR VERMEIDUNG VON VERLETZUNGEN
Rheinhausen
Ceylan Ates DOPPELBEDIENUNG MIT ENTKOPPLUNGSVORRICHTUNG IM
Stuttgart FAHRSCHULWAGEN
Antonio Avella FITNESSGERÄT „TITANPLATE“
Beilstein
Maximilian Bähr FELGENHORN-REIFENSPANNER
Illerrieden
Ludwig Baier OHRSCHLAFRING
Eberbach
Enis und Patricia Ben Naoua WETTKAMPF- UND/ODER TRAININGSAUSWERTEEINRICHTUNG
Stuttgart
ANERKENNUNG
Claudio Crazzolara FLUGFÄHIGE VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM
Aichtal EINSAMMELN VON AEROSOLPARTIKELN AUS DER LUFT
Angelika S. Dietz BOGENAUFSATZ FÜR STREICHINSTRUMENTE
Mannheim
2 2 .Wilhelm Dyck MOBILER HOLZKOHLEGRILL AUS EDELSTAHL ZUM INDIREKTEN,
Ulm GESUNDEN GRILLEN
Lars Ebert OBJEKTIVHALTER – WECHSELOBJEKTIVE STETS IM ZUGRIFF
Dossenheim
Muazzez Eckert HUNDE-ROLLLEINE MIT NOTFALLKNOPF
Karlsruhe
Fritz Eisold PARKHILFE MIT EINSTELLBAREM ABSTANDSHALTER
Frickenhausen
Madeleine Elixmann FLÜSSIGPFLASTER (ZUSAMMENSETZUNG) MIT PASSENDER
Obersulm AUFTRAGEVORRICHTUNG
Edmund Erath OSZILLIERENDE MEMBRANFILTERTECHNIK FÜR DIE PRÄZISE
1. PREIS
Gaggenau FILTRATION VON WERTSTOFFEN
Ulrich Erb DREIZAHNKETTENGETRIEBE
Ludwigsburg
Sabine Feist DRACHENHAUT-APP – NEUARTIGER REGENSCHUTZ FÜR DIE
Konstanz BEINE VON RADFAHRERN
Otto Feyer HANDGERÄT ZUM ZIEHEN UND BREMSEN FÜR ROLLADENGURTE
Weilheim
Klaus Fichtner MODULARE MECHANISCHE ZUSATZVERRIEGELUNG
Stutensee
. 2 3. / Der Artur Fischer Erfinderpreis für private Erfinderinnen und Erfinder
Johann Albert Gerner ABDECKPLATTE EINES KOMPOSTSILOS
Erlenmoos
Benjamin Geywitz MOBILER HOLZKOHLEGRILL AUS EDELSTAHL ZUM INDIREKTEN,
Ulm GESUNDEN GRILLEN
Jürgen Greifeneder BRILLE MIT ANTI-BESCHLAGEIGENSCHAFT
Schwäbisch Hall
Prof. Friedrich Grimm TURBINE MIT MINDESTENS EINEM WENDEFLÜGEL
Stuttgart
Prof. Friedrich Grimm TEMPERIERSYSTEM FÜR EIN ELEKTRO-FAHRZEUG
Stuttgart
Peter W. Haas INDUKTIONSANORDNUNG
Stuttgart
Peter W. Haas MECHANISCH-ELEKTROMAGNETISCHES FLIPFLOP FÜR
Stuttgart SCHNELLSTMÖGLICHE SCHALTVORGÄNGE
2. PREIS
Erwin Hallabrin SYSTEM ZUM HYDRAULISCHEN ABGLEICH
Wannweil
Christian Hans MECHANISCH SELBSTSTÄNDIG ÖFFNENDER TOILLETTENDECKEL
Weinsberg
Christian Hans ZAHNBÜRSTE MIT UV-LICHT AUSTRAHLENDER BÜRSTE
Weinsberg
2 4 .Kevin Häußermann DURCHLAUFKANAL FÜR EIN DURCHLAUFREGAL
Obersulm
Simon Heuschkel MODULARER RUCKSACK MIT MEHREREN TRAGESYSTEMEN
Edingen-Neckarhausen
Hans-Martin Hipp GERÄT ZUR BEHANDLUNG VON FLEISCH MITTELS DRUCK
Engstingen
Erdmute Maria Hohage BOGENAUFSATZ FÜR STREICHINSTRUMENTE
Schriesheim
Paul Jehle AUFMASTER, DIGITALES VERFAHREN ZUR DOKUMENTATION DER
Ravensburg KABELVERLEGUNG
Carsten Kanitz TRAININGSGERÄT ZUR VERBESSERUNG DER KONDITION, KOOR-
Rottenburg DINATION UND DES REAKTIONSVERMÖGENS
Jürgen Koch SICHERUNGSRINGZANGE ZUR BEIDSEITIGEN VERWENDUNG
Schrozberg
Dr. Bruno Kolb VERFAHREN ZUR ISOLIERUNG UND METHANISIERUNG VON
Owingen KOHLENDIOXID AUS ABGASEN
ANERKENNUNG
Christine Konert UMWELTVERTRÄGLICHE KAPSEL AUS VERNETZTER GELATINE
Heidelberg FÜR DIE PORTIONSWEISE HERSTELLUNG VON KAFFEE
Dr.-Ing. Reinhard König SPINNMASCHINE UND VERFAHREN
Ettlingen
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