用于联接头盔部件和衬垫的系统和方法
【专利说明】用于联接头盔部件和衬垫的系统和方法
[0001]相关专利申请
[0002]本申请要求2013年9月27日提交的标题为“HelmetLiner”(头盔衬垫)的美国临时专利申请61 /883，918的权益，所述临时专利申请的公开内容据此以弓I用方式并入本文。
技术领域
[0003]本公开涉及用于联接头盔部件和衬垫诸如防冲击衬垫或能量吸收衬垫的系统和方法，涉及头盔壳并涉及舒适衬垫或配合衬垫。
【背景技术】
[0004]防护头套和头盔已在多种多样的应用中及跨越多个行业使用，包括在体育运动、田径运动、建筑、采矿、军事防御及其他中使用，以防止损伤用户头部和脑部。可通过如下方式防止或减轻对用户的损伤和伤害:防止坚硬物体或尖锐物体直接接触用户头部，同时吸收、分散或以其他方式管理冲击的能量。
[0005]本公开提供用于提供头盔或防护头套的系统和方法，所述头盔或防护头套包括外壳和内部能量吸收层诸如泡沫，可用于自行车运动员、橄榄球运动员、曲棍球运动员、棒球运动员、长曲棍球运动员、马球运动员、登山运动员、汽车赛车手、摩托车骑手、摩托车越野赛赛车手、滑雪运动员、滑雪板运动员或其他雪上或水上运动员、跳伞运动员、或运动中的任何其他运动员、或建筑工人或危险工作环境中的人员、或需要防护头套的其他人员。
[0006]自行车头盔或骑行头盔通常形成为模内成型头盔。模内成型头盔是这样的头盔，其中随着膨胀泡沫(即发泡聚苯乙烯(EPS))发生膨胀，头盔的外壳直接结合至膨胀泡沫，使得泡沫在壳中模塑。非模内成型的头盔可称为硬壳头盔，并且包括滑冰式筒形头盔、摩托车头盔、雪上运动头盔、橄榄球头盔、击球手头盔、接球手头盔和曲棍球头盔。图1A示出了硬壳头盔10，所述硬壳头盔10可能用作滑冰式筒形头盔，诸如用于BMX骑行竞速。硬壳头盔10的一个例子包括Bell Segment头盔。硬壳头盔10通常会包括硬外壳12、防冲击衬垫14和舒适衬垫16。
[0007]硬外壳12可由塑料诸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)形成。外壳12通常被制成足够坚硬以抵抗冲击和穿刺并满足相关的安全测试标准，同时足够柔性以在冲击期间轻微变形以便通过变形来吸收能量，从而有助于能量管理。
[0008]防冲击衬垫或能量吸收层14通常设置在硬外壳12内部并与硬外壳12相邻。能量吸收层14可由塑料、聚合物、泡沫或其他合适的能量吸收材料制成，其可随硬外壳12柔性地变形以吸收能量并有助于能量管理而不会造成损坏。能量吸收层14可为一层或多层的发泡聚丙烯(EPP) APP可有利地用作能量吸收与能量衰减材料，所述材料是柔性的并且能够承受多次冲击而不会碎裂或破裂。相反，EPS和发泡聚氨酯(EPU)将通过碎裂或破裂来从冲击中吸收能量。因此，对于多次冲击，EPS在为用户提供有效能量管理方面可能不太有效或能力不足，并且通常避免用于硬壳头盔或柔性头盔。防冲击衬垫14使用粘合剂或胶粘剂永久性地联接到硬外壳12。
[0009]舒适衬垫或配合衬垫16可设置在硬外壳12和防冲击衬垫14的内部，同时与防冲击衬垫相邻设置。舒适衬垫16可由纺织物、塑料、泡沫或其他合适的材料诸如聚酯制成。舒适衬垫16可由一个或多个材料垫片形成，所述材料垫片可连接在一起或形成为分立部件，且联接到硬壳头盔10。舒适衬垫16可以使用按扣、钩环扣件、粘合剂或其他合适的材料可释放地或永久地联接到防冲击衬垫14。因此，舒适衬垫16可为硬壳头盔10的穿戴者提供缓冲与改善的配合。
[0010]图1B示出了模内成型自行车头盔或骑行头盔20的一个例子。模内成型头盔20可包括薄外壳22、防冲击衬垫或能量吸收层24和舒适衬垫或配合衬垫26。
[0011]薄外壳22可由塑料、树脂、玻璃纤维或其他合适的材料诸如冲压成型聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成。外壳22可提供可使防冲击衬垫24在其中模内成型的材料，可提供平滑空气动力学面层，并且可提供装饰性面层而实现改善的美观性。
[0012]防冲击衬垫或能量吸收层24可设置在外壳22内部并与外壳22相邻。能量吸收层24可由塑料、聚合物、泡沫或其他合适的能量吸收材料制成，以在冲击期间吸收能量并且有助于能量管理以便保护穿戴者。能量吸收层24可为EPS的模内成型层，其将通过碎裂或破裂来从冲击中吸收能量。防冲击衬垫24可使用粘合剂或胶粘剂永久性地联接到外壳22。
[0013]舒适衬垫或配合衬垫26可设置在外壳22和防冲击衬垫24的内部，同时与防冲击衬垫相邻设置。舒适衬垫26可由纺织物、塑料、泡沫或其他合适的材料诸如聚酯制成。舒适衬垫26可由一个或多个材料垫片形成，所述材料垫片可连接在一起或形成为分立部件，且联接到模内成型头盔20。舒适衬垫26可以使用按扣、钩环扣件、粘合剂或其他合适的材料可释放地或永久地附接到防冲击衬垫24。因此，舒适衬垫26可为模内成型头盔20的穿戴者提供缓冲与改善的配合。
【发明内容】
[0014]存在对用于联接头盔衬垫和头盔部件的系统和装置的需要。因此，在一个方面，头盔可包括壳、含EPS和凹槽的能量吸收层、以及舒适衬垫，所述舒适衬垫在没有胶粘剂、钩环扣件或按扣的情况下联接到能量吸收层。柔性带可以可释放地设置在能量吸收层与舒适衬垫之间。
[0015]头盔还可包括柔性带，所述柔性带包括可释放地沿着通道联接的塑料箍形头带。壳可包含冲压成型PET。头盔还可包括设置在壳内的舒适衬垫，所述舒适衬垫在没有胶粘剂、钩环扣件或按扣的情况下联接到柔性带。
[0016]在另一个方面，头盔可包括外壳，所述外壳在外壳的内表面上包括凹槽。EPP的能量吸收衬垫设置在壳内，并且柔性带可设置在外壳与能量吸收衬垫之间。
[0017]头盔还可包括柔性带，所述柔性带具有能与凹槽相耦合的环带形状。柔性带包括卡扣到凹槽中的棘爪，其中所述凹槽包括形成于外壳中的通风开口。舒适衬垫可通过第二柔性带联接到能量吸收层。
[0018]在另一个方面，头盔可包括壳、设置在壳内的衬垫以及设置在壳与衬垫的一部分之间的柔性带。
[0019]头盔还可包括柔性带，所述柔性带在没有胶粘剂、钩环扣件或按扣的情况下可释放地联接到壳。柔性带可形成均匀周向力以便固定在壳的赤道周围。柔性带可形成弓形形状而不形成完整的箍或环带。头盔可与壳一起形成为硬壳头盔，并且衬垫包括EPP的能量吸收层。柔性带可具有设置在衬垫与EPP层之间的环带形状，以及卡扣到壳中形成的通风开口中的棘爪。环带可从结构上增强硬壳头盔，以允许EPP能量吸收层具有小于或等于2.5cm的厚度。环带还可包含乙烯基腈。衬垫还可包括联接到壳的EPS外层、具有定制贴合表面的EPS内层，所述定制贴合表面匹配用户头部的轮廓，其中所述柔性带可将EPS外层可释放地联接至IJEPS内层。EPS外层可包括围绕EPS外层周边形成的弯曲通道，并且柔性带可设置在EPS外层与EPS内层之间的弯曲通道中，以将EPS内层可释放地联接到EPS外层和壳。壳可包括冲压成型PET，衬垫可包括舒适衬垫，所述舒适衬垫在没有胶粘剂、钩环扣件或按扣的情况下联接到柔性带，能量吸收层可包括EPS和通道，所述通道被配置为接纳柔性带，并且柔性带可包括塑料头带，所述塑料头带联接在舒适衬垫与能量吸收层之间。另外，一种形成头盔的方法可包括将柔性带联接到衬垫，以及将衬垫和柔性带插入壳内，使得柔性带贴合衬垫的一部分并贴合壳的一部分，以将衬垫联接到壳。
【附图说明】
[0020]图1A和IB示出了常规头盔。
[0021]图2A-2C示出了可释放地联接到模内成型头盔的舒适衬垫的一个实施例。
[0022]图3A-3B示出了可释放地联接到硬壳头盔的舒适衬垫的一个实施例。
【具体实施方式】
[0023]本公开、其各方面以及具体实施并不受限于本文所公开的具体头盔或材料类型、或其他系统部件示例、或方法。可以设想许多本领域已知的与头盔制造相符的附加部件、制造和装配程序，都可以与本公开的特定的具体实施一起使用。因此，例如，尽管公开了特定的具体实施，但此类具体实施和实施部件可包括与预期操作一致的本领域已知的用于此类系统和实施部件的任何部件、型号、类型、材料、版本、数量和/或类似元素。
[0024]词语“示例性”、“例子”或它们的各种形式在本文用来意指充当例子、示例或例证。本