專利名稱:改進型運動安全頭盔的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于諸如像滑板滑雪、滑雪、摩托車、自行車、馬術運動和溜冰的運動項目的安全頭盔的設計上的改進。
背景技術:
已知,當人們在進行對頭部存在撞擊風險的運動時,會佩戴保護型安全帽。通常針對具體的運動來生產一系列的頭盔。對于諸如像滑雪和滑板滑雪的雪上運動而言,存在兩種主要類型的保護型頭盔。這里面的第一種使用由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) 注射成型的殼體,所述殼體包括膠合粘接的由可發性聚苯乙烯(EPQ形成的襯里。使用ABS 提供堅硬的外殼,并且這種頭盔相對而言價格不高。然而,ABS耐用卻也很重。據了解,頭盔越重損傷佩戴者的頭部和頸部的風險就越大,尤其是對于轉動損傷而言。通過真空成型聚碳酸酯(PC)殼體可制造更輕形式的頭盔。已知有通過用注射的 EPS給PC殼體加襯里,形成結合的襯里。以這種形式將襯里結合至頭盔殼體上改善了頭盔的結構并增加了強度。然而,雖然使用PC形成的殼體比使用ABS形成的殼體更輕,但它不耐用,并且在受到沖擊時更容易損壞。我們需要一種強度與重量的比率更高的頭盔,那種頭盔在盡可能輕的情況下具有最好的結構強度和耐沖擊性。這樣的頭盔也應當滿足相應的安全標準并且生產成本不高。
發明內容
本發明提供了一種包括外殼和內殼的安全頭盔,其中外殼包括由熱塑性聚合物形成的頭盔頂部以及實質上由熱塑性聚合物形成的頭盔護圍。優選地,所述頭盔頂部由聚碳酸酯形成。優選地,所述頭盔護圍由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物形成。內殼可包括一由可發性聚苯乙烯形成且與外殼共同模制的襯墊。優選地,內殼既和外殼的頭盔頂部共同模制,又和外殼的頭盔護圍共同模制。在進一步的實施例中,頭盔頂部包括一回邊,該回邊可為連續的邊,并且可設有一內折的凸緣。頭盔護圍也可包括一回邊,而且該回邊也為連續的邊。頭盔頂部和/或頭盔護圍可包括通風口,并且頭盔可包括頭盔檐和/或顎帶。回邊改善了頭盔頂部和/或頭盔護圍與EPS襯墊的結合度以及相互位置關系,并且也提供了整潔的外觀。頭盔頂部和/或頭盔護圍中的一個的回邊可使其與另一個形成鎖
I=I O包括由PC和ABS材料通過上述方式組合的外殼的頭盔具有許多優點。如前所述, 由于ABS比PC更堅固且更耐沖擊,因此通常在沿著頭盔護圍的周邊上的結構薄弱區域使用該材料。在結構上更堅固的頭盔頂部不需要由ABS制成,可以使用更輕的PC。通過將EPS 襯墊與PC以及ABS共同模制改善了外殼的強度。組合使用PC/ABS的另一優點在于降低成本。注射成型比真空成型更加昂貴。因此,通過使用最少數量的ABS來降低成型成本。再一優點在于重量——使用PC可保持頭盔重量輕,從而可在轉動損傷事故中減少對佩戴者的頭部和頸部的損傷。還有一優點在于尺寸的縮小。體積大的安全頭盔可能被視為不時尚,這導致了頭盔較少地被使用,尤其是在參加注重形象的雪上運動時。將內殼與外殼共同模制改善了外殼的強度,并使得外殼可以更薄,改善了頭盔的外觀并從而使得頭盔更被潛在的佩戴者期待。通常地,注射成型的殼體的厚度超過3mm。由于通過共同模制工藝提供額外的強度,注射成型部分的厚度可以減少至小于 3mm。 本發明還提供了一種制造安全頭盔的方法,該方法包括以下步驟
a)真空成型熱塑性聚合物頭盔頂部;b)注射成型熱塑性聚合物頭盔護圍;c)在預定的相對位置放置頭盔頂部以及頭盔護圍;并且d)模壓入可發性聚苯乙烯襯里。這種方法具有使頭盔頂部和頭盔護圍保持固定的優點。另一優點可通過在模壓入襯墊之前固定頭盔頂部和頭盔護圍的回邊,例如借助互鎖來獲得,這也將提供用于步驟C) 中定位的位置特征。至于材料,所用的材料生產方法具有優點。注射成型可在頭盔護圍周邊創造一個更加堅固且更耐沖擊的區域,同時真空成型可用于獲得結構上更加堅固的頭盔頂部。
本發明的其它特征將從下述本發明優選實施例的說明中明顯看出,所述優選實施例通過附圖中實例示出,附圖中圖1示出了根據本發明的頭盔的透視圖;圖2示出了圖1實施例的后視圖;并且圖3示出了圖1中實施例的橫截面圖。
具體實施例方式參照附圖,頭盔10包括外殼12和內殼14。外殼10包括倒置的碗的形狀的頭盔頂部16和從所述頭盔頂部16的邊緣垂下的頭盔護圍18。在使用時,頭盔護圍18遮蓋了佩戴者的鬟角,沿著面頰向下伸出至下頌線,并且沿著佩戴者的頭部的后側延伸,覆蓋大約三分之二的頭盔頂部的外圍。優選地,頭盔護圍18稍微內凹,以與佩戴者頭部的形狀相符。頭盔護圍18和頭盔頂部16固定在一起以便形成大致連續的彎曲表面。外殼12包括6個通風口 20,所述通風口定位在頭盔頂部16的上部兩側,排成兩排,每排3個。所述通風口 20是可以調節的,并且可通過定位在頭盔頂部16的后側中央的滑動機構22來打開或閉合通風口。護目鏡帶的保持器M在滑動機構22下方附連至外殼 12的后部。在這個實施例中,頭盔10包括一位于頭盔頂部16前部的頭盔檐沈。所述頭盔檐沈包括沿著頭盔檐沈與頭盔頂部16的連接處定位的通風口觀。頭盔護圍18包括兩個厚度小于3mm的由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) 注射成型的側片30,在頭盔10的兩側各定位一個。每個側片30包括一耳部通風口 32。頭盔護圍18的其余部分和頭盔頂部16為2mm厚的真空成型的聚碳酸酯(PC)層。內殼14為可發性聚苯乙烯(EPS)襯墊34,其厚度范圍為15mm-25mm,其在生產過程中與外殼12共同模制。襯墊34在頭盔頂部16處的厚度最大(見圖幻。在頭盔頂部16 處增加襯墊34的厚度,這是為了允許吸收沖擊能量。襯墊34包括與外殼12的通風口 20 對齊的通風口(未示出)。圖3示出了橫貫一部分頭盔10的橫截面視圖。頭盔頂部16、頭盔護圍18以及襯墊;34的設置被清晰地示出。頭盔頂部16包括一大致與頭盔頂部垂直地延伸進入襯墊34的回邊36。所述回邊36上設有一大致與回邊36垂直地、向下延伸入襯墊34的邊緣38。頭盔護圍18也可包括一回邊40,所述回邊以實際上與頭盔護圍18垂直的方式在襯墊34的下邊緣的下方延伸。所述回邊40不會完全延伸至超過襯墊34的底部,所以不會產生接觸佩戴者的銳利邊緣。頭盔10的生產方法包括真空成型PC頭盔頂部16以及注射成型ABS側片30。外殼部分放入模具(未示出)中所要求的位置,然后閉合模具。EPS被注射進入模具以便形成襯墊34。留出孔以便用于安裝任何顎帶或其它部件。這種方法的優點在于使用襯里將外殼的各個部分保持固定關系。外殼各個部分的邊緣可以設計成互鎖以便增強上述關系。本發明的進一步的優點包括頭盔頂部的回邊36為頭盔護圍18提供安裝位置。在未佩戴頭盔10時,頭盔護圍的回邊40防止襯墊34損壞,例如防止由將頭盔10放置在粗糙表面上時引起的損壞。在ABS側片30注射模制時,它們的厚度可以變化,以允許獲得最佳的保護/重量比率。在最需要保護的區域可添加材料,但是無需在整個側片上添加。用于顎帶的固定件可模制入堅固的ABS內。可讓PC和ABS使用對比顏色來產生與眾不同的設計。在本發明的進一步實施例中,頭盔護圍可包括單個沿著頭盔延伸的由ABS注射成型成的側片,或者整個頭盔護圍18都使用ABS。作為替換地,頭盔護圍中可包括超過兩個的ABS側片。頭盔可包括一顎帶。回邊36、40可使得頭盔頂部和頭盔護圍形成鎖合,這樣改善了外殼的強度,并且在生產過程中可以容易地定位各個部分。
權利要求
1.一種安全頭盔,其包括外殼和內殼,其中所述外殼包括第一部分和第二部分,所述第一部分包括由熱塑性聚合物形成的頭盔頂部,并且所述第二部分包括實質上由熱塑性聚合物形成的頭盔護圍。
2.根據權利要求1所述的安全頭盔,其中,所述頭盔頂部由聚碳酸酯形成。
3.根據權利要求1或2所述的安全頭盔,其中,所述頭盔護圍由ABS形成。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的安全頭盔,其中,所述內殼包括一由可發性聚苯乙烯形成的襯墊,該襯墊與外殼共同模制。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的安全頭盔,其中,所述頭盔頂部包括一回邊。
6.根據權利要求5所述的安全頭盔,其中,所述頭盔頂部的回邊為連續的邊。
7.根據權利要求5或6所述的安全頭盔,其中,所述回邊上設有一內折的凸緣。
8.根據任一前述權利要求所述的安全頭盔,其中,所述頭盔護圍包括一回邊。
9.根據權利要求8所述的安全頭盔,其中,所述頭盔護圍的回邊為連續的邊。
10.根據任一前述權利要求所述的安全頭盔,其中,所述頭盔頂部包括通風口。
11.根據任一前述權利要求所述的安全頭盔,其中,所述頭盔護圍包括通風口。
12.根據任一前述權利要求所述的安全頭盔,其進一步包括一頭盔檐。
13.根據任一前述權利要求所述的安全頭盔,其進一步包括一顎帶。
14.一種制造安全頭盔的方法,該方法包括以下步驟a)真空成型熱塑性聚合物的頭盔頂部;b)注射成型熱塑性聚合物的頭盔護圍;c)在預定的相對位置放置頭盔頂部以及頭盔護圍;并且d)模壓入可發性聚苯乙烯襯里。
15.一種安全頭盔,其中在此描述的頭盔為參照附圖的頭盔。
全文摘要
本發明涉及一種頭盔,其包括由聚碳酸酯頭盔頂部和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物頭盔護圍構成的外殼以及由可發性聚苯乙烯形成的內殼。所述內殼與所述外殼共同模制。
文檔編號A42C2/00GK102370285SQ20111024688
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月11日 優先權日2010年7月9日
發明者鄭天浩 申請人:韜略運動器材有限公司