专利名称：具有可枢转衬垫的头带的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种用于支承帽子的装置，具体涉及但不限于一种具有可枢转衬垫的头带。
背景技术：
安全帽，例如施工安全帽、焊接头盔、消防头盔等等，通常包括具有可调整的头带或头箍的帽支承装置，使得帽子可通过头带戴在任意大小的头部上。帽子的头部保护能力至少部分取决于头盔是否正确地戴在头上。为了适应普通人不同头的大小和形状，帽支承装置通常具有调整机构，调整机构包括把头盔保持在使用者头上的可调系带和符合使用者头部圆周的头带。尽管存在很多调整机构，但是头带和/或调整机构往往不能适合所有使用者的头部，特别是沿着头的枕骨部分，因此使用者在长时间佩戴的情况下会感到不舒服。为此，需要这样一种头带，其能容易地适应使用者的头部。本发明涉及到这样一种
直ο
图1表示根据本发明的头带调整装置的后视分解透视图，其中示出了一部分头带；图2是头带调整装置的后视分解透视图；图3是外箍部的前视图，其中棘轮传动机构处于展开位置；图4是外箍部的前视图，其中棘轮传动机构处于缩回位置；图5是外箍部的前视图，其中棘轮传动机构的另一个实施例处于展开位置；图6是枢转连接到头带调整装置的内箍部的衬垫的后透视图。
具体实施例方式现在参考附图，特别是参考图1，其示出了头带调整装置10、一部分头带12和衬垫 90的分解图。头带12可连接到防护安全帽，如焊接面罩的外壳(未示出)。然而，应当理解焊接面罩的外壳只是可以使用头带调整装置10的这类安全帽的一个例子。例如，头带调整装置10可以与施工安全帽、消防头盔、军用头盔和其它类型的安全帽一起使用。另外，帽子不需要必须保护使用者的头部。头带12包括第一系带部16和第二系带部18。第一系带部16设有狭长槽20，狭长槽具有沿其一侧的一排齿22。同样，第二系带部18具有狭长槽M，沿着该狭长槽的一侧设有一排齿26，从而当第一系带部16与第二系带部18重叠，而狭长槽20大致与狭长槽M 对齐时，第一系带部的齿22与第二系带部18的齿沈基本相对。参考图1和图2，头带调整装置10被设计成与齿22和沈接合从而使第一系带部 16和第二系带部18能彼此相对运动。头带调整装置10包括外箍部28和内箍部30，它们相互配合形成用于容纳第一系带部16和第二系带部18的套。外箍部28和内箍部30通常为弧形以便符合使用者头部的后轮廓。内箍部30包括多个纵向肋或脊34，以便于第一系带部16或第二系带部18之一的滑动。这些肋34成形为沿着内箍部30的顶点具有平的区域 35。内箍部30还包括从内箍部30的中心区域向外延伸的多个突出部36。这些突出部36 彼此隔开从而可向内弯曲并限定出中心孔38。每个突出部均设有用于与棘轮传动机构42 接合的掣爪40。外箍部28适于搭扣到内箍部30上，其中第一系带部16和第二系带部18布置在外箍部观和内箍部30之间。外箍部观包括形成在其外侧的棘轮44。棘轮44限定出开口 45并具有沿着该棘轮内表面形成的多个齿46。每个齿46具有锥面48和锁面50。如图3和图4所示，棘轮传动机构42布置在棘轮44的开口 45中。棘轮传动机构 42包括多个臂部51和一个小齿轮52。小齿轮52适于分别啮合第一系带部16的齿22和第二系带部18的齿沈。每个臂部51均从轮毂58延伸出来。轮毂58设有中心孔60，该中心孔60适于接纳内箍部30的突出部36，从而突出部36的掣爪40接合轮毂58，从而将棘轮传动机构42固定到由外箍部28和内箍部30形成的套上。棘轮传动机构42通过旋钮62 转动，从而小齿轮52带动第一系带部16和第二系带部18彼此相对运动。如图3所示，臂部51用来接合齿46的锁面50，以防止第一系带部16和第二系带部18沿着扩大由第一系带部16和第二系带部18形成的环圈的方向运动。另外，当棘轮传动机构42沿顺时针方向旋转时，臂部51能够在棘轮44的锥面48上移动。此外，如图4所示，臂部51被设计成可以回缩，从而小齿轮52可沿逆时针方向转动来松开头带12。更特别地，棘轮传动机构42的每个臂部51均沿逆时针螺旋方向从轮毂58延伸出来。每个臂部51都有能布置在棘轮44的相邻的齿沈之间的棘爪64。滑动面66被构造成与齿46的锥面48基本平行，从而当棘轮传动机构42沿顺时针方向移动时允许棘爪64越过齿46的锥面48。与此相反，棘爪64被构造成当棘轮传动机构42沿逆时针方向转动时以基本垂直的关系接合齿46的锁面50，从而当臂部51在缩回位置同时棘爪64位于相邻的齿 46之间时，防止棘轮传动机构42逆时针转动。顺时针转动棘轮传动机构42，以便使小齿轮52引起第一系带部16和第二系带部 18朝向彼此的移动。旋钮62具有多个位于其内表面上的凸起68。这些凸起68绕着中心开口 70等距隔开。如图4所示，凸起68接合臂部51的下端，由此在旋钮62顺时针转动时棘轮传动机构42能沿顺时针方向旋转。另外，通过将凸起68设置在臂部51的下端，保持了臂部51的柔韧性，从而当棘轮传动机构42顺时针旋转时，臂部51能自由越过齿48。旋钮62顺时针转动直至头带12已经被调整到所需尺寸。如图4所示，每个臂部51的棘爪64 等距隔开，使得每个棘爪64能同时接合齿46的锁面50。现参见图5，示出了位于棘轮44中的棘轮传动机构42a的另一个实施例。棘轮传动机构4 具有多个臂部51a-51d。这些臂部51a-51d被彼此隔开，以便当臂部51a和臂部 51c的棘爪64与齿46的锁面50接合时，臂部51b和臂部51d的棘爪64位于锥面48上。 通过这种方式分隔开臂部51a-51d，调节的增量被减小。因而，允许对头带12的尺寸进行更精确的调整。为了将臂部51移动到缩回位置，并因此允许棘轮传动机构42沿逆时针方向转动来使得第一系带部16和第二系带部18通常以彼此离开的方向运动，旋钮62的内表面具有多个凸轮部72。这些凸轮部72布置成与臂部51的钩部74相互配合。更特别地，钩部74具有凸轮面76和用于容纳凸轮部72的凹槽78。当旋钮62逆时针方向转动时，每个凸轮部 72与一个相应的臂部51的凸轮面76接合。当旋钮62继续沿逆时针方向转动时，凸轮面 76与凸轮部72的接合使得臂部51向内移动(图4)，以便使棘爪64缩回并使棘爪64与齿 46分离。旋钮64的进一步转动使得凸轮部72被锁定容纳在凹槽78中。当臂部51处于缩回状态时，棘轮传动机构42可以沿逆时针方向自由转动，使得第一系带部16和第二系带部 18 一般沿彼此离开的方向移动来增加头带12的尺寸。当旋钮62顺时针转动时，凸轮部72 从凹槽78中释放出来，从而允许旋钮68相对棘轮传动机构42转动，直到凸起68接合臂部 51的下端。由于凸轮部72从凹槽78中释放，臂部51回到伸展状态，由此棘爪64与齿46 接合。为了防止内箍部30的突出部36向内运动并因此松开棘轮传动机构42，设有多个尖端82 (如图2、的盖80布置在旋钮62上，其中这些尖端82位于由多个突出部36形成的开口中。因而，盖80相对旋钮62保持固定，从而盖80的外表面可以被用来显示商标、标识或其它信息标记，用这种方式显示的标记不会随旋钮62的转动而转动。旋钮62通过从棘轮44径向延伸出的多个凸缘84可转动地连接到棘轮44。为了便于旋拧旋钮62，旋钮62涂覆有抗滑材料，如橡胶。在焊接头盔应用中，特别地，壳体和帽子之间的连接点很重要，这是因为焊工常常以快速移动头部的方式将头盔“点”入到保护状态。随着该“点头”运动，，连接点为不受任何帽子尺寸调整影响的保护壳体提供了枢转点。帽子和壳体之间枢转连接的缺点是连续的运动往往会松开枢转点。另外，当使用者增加、减少，或改变过滤材料或者以其它方式改变其头盔的构造时，焊接头盔的重量可能会发生变化。因此，万一壳的重量发生改变，将不能获得合适的“点头”运动。因此，需要提供这样一种枢转连接，其允许使用者容易地调节壳体和帽子之间的摩擦接合，从而适应这种重量的变化和个人喜好。现在参见图1，图2和图6，当头带12放置在使用者的头部时，通过提供易于符合使用者头部轮廓的构件，衬垫90用于增加使用者的舒适性。所示的衬垫90枢转连接到调整机构10的内箍部30。然而，应当认识到衬垫90不限于与调整机构10 —起使用，其可以连接到多种调整机构或是直接连接到头带。衬垫90包括衬垫部92和延伸部94。衬垫部92具有前侧95、后侧96、上侧97、下侧98、第一横向侧100和第二横向侧102。衬垫部92优选是细长的并且具有弓形的、弯曲的轮廓形状或其它轮廓形状，以便至少部分地与使用者的头部和/或颈部形状相一致。在一个实施例中，衬垫部92的前侧95和后侧96的形状彼此相同，如图所示。在另一个实施例中，前侧95和后侧96的形状不同。例如，前侧95的轮廓可以构造成至少部分地与使用者的头部和/或颈部的形状一致，而后侧96可具有基本上平坦的形状，从而有利于或减少制造衬垫90的成本。在其它实施例中，衬垫部92可以具有任何合适的形状或尺寸。衬垫部92可以在前侧95和后侧96之间延伸的多个开口或多个穿孔103，以便促进穿过衬垫部92到使用者的头部的空气循环。用这种方式，衬垫部92是“透气的”，从而减少了在衬垫部92和使用者头部和/或颈部之间的湿气累积，并因此改善使用者的舒适性。 另外，多个开口 103还可以帮助减少衬垫部92相对使用者头部和/或颈部的滑动或滑移。 为了进一步防止滑动，衬垫部92可以设有纹理表面元件103a。如图2所示的纹理表面元件 103a是形成在衬垫部92的前侧95上的多个凸起。这些凸起的尺寸和形状可以变化，但是纹理表面元件103a的尺寸和形状优选能提供防滑功能。为此，应当理解，粗纹理表面元件可以呈多种元件的形式，例如脊或有凸边的表面。如图1所示，延伸部94从衬垫部92的后侧96伸出。延伸部94优选支承距衬垫部92后表面96 —定距离的一对柱106，以便提供衬垫90能环绕其枢转的轴。在优选实施例中，所述柱106优选与延伸部94 一体成型。在其它实施例中，例如，柱106可以由与延伸部94相配合的单个杆构成，单个杆可以被压入、拧入或粘合在延伸部94的孔中以便从延伸部94的两侧伸出，来提供从延伸部94延伸出的一对柱106。在其它实施例中，所述柱106 和延伸部104可以形成或构造成任何合适的结构，该结构允许衬垫90按本文中的描述起作用。在示出的实施例中，所述柱106的末端具有凹口，使得所述柱106表现为具有可向内弯曲的一对叉部108和109。每个叉部108和109的端部在离开衬垫90的一侧优选是渐缩的，以便于按要在下文中描述的方式与头带调节装置10的内箍部30相连接。内箍部30设有一对开口 110(图2)。每个开口 110适于容纳衬垫90的一个柱 106。为了支承所述柱106，内箍部30设有一对支承部112。每个支承部112具有半圆轮廓并限定出支承面114(图2)，该支承面通常沿着内箍部30的切线定向并且柱106的至少一部分可支靠该支承面转动。开口 110的外部向内渐缩来限定出挡壁116(如图1)，当柱106 的叉部108和109穿过开口 110放置时，所述叉部与挡壁接触。当将衬垫90连接到内箍部 30或需要使用没有衬垫90的头带12而将衬垫90与内箍部30分离时，叉部108和109的可向内弯曲的特点允许叉部108和109移动越过挡壁116。在优选实施例中，所述柱106容纳在开口 110中，从而允许衬垫90相对内箍部30绕着柱106的轴线转动。延伸部104优选使衬垫部92和内箍部30之间保持偏置或间隔关系，从而能进一步实现在衬垫部92和内箍部30之间且绕着柱106的轴线的转动。回转运动的范围通常由衬垫部92的后侧96和内箍部30之间的距离来限定。例如，衬垫部92的后侧96和内箍部30之间较大的距离将允许较大的转动角度，而衬垫部92 的后侧96和内箍部30之间较小的距离将允许较小的转动角度。在一些实施例中，最好用这个原理来限制衬垫92和内箍部30之间的转动角度。在一个这样的实施例中，衬垫90相对内箍部30旋转的总摆动角优选约是45度。然而，更大的运动范围是优选的，或者通过任何合适的方式优选在一个方向上比在另一个方向上转动的多，所述任何合适的方式例如， 通过在衬垫90和内箍部30中的任一个设置凸出部或类似物来限制衬垫和内箍部之间的转动范围。在其它实施例中，衬垫90例如可以设有一个或多个弹簧、减震器、和/或弹性件 (未示出)，以及它们的组合或类似物来偏压衬垫90沿给定方向转动，从而通过减少由于衬垫90和内箍部30之间的突然转动传递给使用者的震动来增加舒适度。尽管结合头带调整组件10对衬垫90进行了描述，但应该理解本文所描述的衬垫 90的原理、结构和功能可以与任何类型的头带、帽子、头盔、帽子、安全帽或其类似物配合， 以便改善配合、功能、舒适度或类似性能。应该进一步理解，构成用于衬垫90的枢转轴的元件可以连接到调整组件或头带，或者形成为调整组件或头带的一部分，而不是像上面详细描述的那样的作为衬垫90的一部分形成，并且衬垫90可以形成用来接纳构成枢转轴的元件。从上述的描述中，可以清楚地知道本发明可以较好地适于实现目的并能获得本文中提到的优点和本发明固有的那些优点。虽然已经为公开目的描述了本发明的多个目前优选的实施例，但应当理解，对本领域的技术人员来说，还可以做出多种改变，并且这些改变在本发明所公开的和后附权利要求所描述的精神范围内。
权利要求
1.一种帽支承装置，包括头带，具有第一端和第二端；调整组件，其与所述头带的第一端和第二端相配合，从而使该头带形成基本上闭合的周缘，该周缘具有可利用该调整组件选择性调节的长度；和衬垫，可枢转地连接到该调整组件，使得该衬垫能布置在所述基本闭合的周缘内并绕枢转轴相对该调整组件枢转。
2.根据权利要求1所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫是刚性的。
3.根据权利要求1所述的帽支承装置，其特征在于，所述枢转轴与该调整组件的至少一部分相交。
4.根据权利要求1所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫在大约5度至大约45度的角度范围内相对该调整组件转动。
5.根据权利要求1所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫可选择性地从该调整组件上移除。
6.根据权利要求1所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫具有纹理表面。
7.根据权利要求1所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫包括限定出所述枢转轴的至少一个柱。
8.根据权利要求1所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫具有弧形衬垫部和延伸部，该弧形衬垫部具有前侧和后侧，该延伸部从该后侧延伸出来并支承该衬垫部使其与该调整组件间隔开。
9.根据权利要求8所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫部包括从所述前侧延伸到所述后侧的多个开口。
10.根据权利要求8所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫还包括与该延伸部可操作地关联的一个或多个柱，其中所述一个或多个柱与该枢转轴基本共线。
11.根据权利要求7所述的帽支承装置，其特征在于，该调整组件包括一个或多个开口，这些开口的尺寸设计成可选择地接纳所述衬垫的一个或多个柱，使得这些柱能在所述一个或多个开口中在至少约五度的角度范围内基本上自由转动。
12.根据权利要求10所述的帽支承装置，其特征在于，所述一个或多个柱包括两个柱， 其中所述两个柱中的一个柱从所述延伸部的一侧垂直延伸出来，所述两个柱中的另一个柱从该延伸部的相对侧垂直延伸出来，从而使所述两个柱彼此基本共线并且与该枢转轴基本共线。
13.根据权利要求12所述的帽支承装置，其特征在于，每个所述柱包括位于其远端的一对柔性叉部。
14.一种帽支承装置，包括头带，其具有第一端和第二端并构成基本闭合的周缘，该周缘具有可选择性调节的长度；和衬垫，其可枢转地连接到该头带，从而使该衬垫布置在所述基本闭合的周缘内并绕枢转轴相对该头带枢转。
15.根据权利要求14所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫是刚性的。
16.根据权利要求14所述的帽支承装置，其特征在于，所述枢转轴与该头带的至少一部分相交。
17.根据权利要求14所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫可以在约5度至约45 度的角度范围内相对该头带转动。
18.根据权利要求14所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫可选择性地从所述头带移除。
19.根据权利要求14所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫具有纹理表面。
20.根据权利要求14所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫包括限定所述枢转轴的至少一个柱。
21.根据权利要求14所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫具有弧形衬垫部和延伸部，该衬垫部具有前侧和后侧，该延伸部从该后侧延伸出来并支承该衬垫部使其与该头带间隔开。
22.根据权利要求21所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫部包括从所述前侧延伸到该后侧的多个开口。
23.根据权利要求21所述的帽支承装置，其特征在于，所述衬垫还包括与该延伸部可操作地关联的一个或多个柱，其中所述一个或多个柱与该枢转轴基本共线。
24.根据权利要求20所述的帽支承装置，其特征在于，所述头带包括一个或多个开口， 这些开口的尺寸设计成可选择地接纳所述衬垫的一个或多个柱，使得这些柱能在所述一个或多个开口中在至少约五度的角度范围内基本自由转动。
25.根据权利要求23所述的帽支承装置，其特征在于，所述一个或多个柱包括两个柱， 其中所述两个柱中的一个柱从所述延伸部的一侧垂直延伸出来，所述两个柱中的另一个柱从该延伸部的相对侧垂直延伸出来，从而使所述两个柱彼此基本共线并且与该枢转轴基本共线。
26.根据权利要求25所述的帽支承装置，其特征在于，每个所述柱包括位于其远端的一对柔性叉部。
全文摘要
一种帽支承装置，包括头带和衬垫。该头带具有第一端和第二端并形成基本闭合的周缘，该周缘具有可选择调节的长度。衬垫可枢转地连接到头带，从而使衬垫能布置在基本闭合的周缘内并绕枢转轴相对该头带枢转。
文档编号A42B3/06GK102245042SQ200980141159
公开日2011年11月16日 申请日期2009年10月20日 优先权日2008年10月21日
发明者M·G·莫奥克 申请人:金伯利-克拉克环球有限公司