CN104168785B

CN104168785B - 设置有用于头盔舒适衬里的可调整的设备的头盔

Info

Publication number: CN104168785B
Application number: CN201280066170.9A
Authority: CN
Inventors: 吉尔瓦尼·马扎罗洛; 大卫·罗杰斯; 杜科·努得兹
Original assignee: Alpinestars Research SpA
Current assignee: Alps Star Research Co
Priority date: 2012-01-04
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2017-03-08
Anticipated expiration: 2032-12-28
Also published as: WO2013102834A1; EP2800492A1; TW201345450A; US20140366252A1; ES2565533T3; KR20140110918A; EP2800492B1; US9801424B2; JP6016944B2; JP2015503683A; TWI551230B; KR101777907B1; CN104168785A; ITTV20120001A1

Abstract

本发明涉及一种头盔10，其包括冲击吸收衬里30和舒适衬里40。舒适衬里40进而包括至少一个可调整的设备50，该至少一个可调整的设备50在头盔10的正常使用期间定位在使用者的头部的顶部上。根据本发明，可调整的设备50适合于借助于设置在可调整的设备50的端部64处的联接装置80而紧固到头盔10的冲击吸收衬里30。联接装置80适合于可移除地接合在设置于头盔10的冲击吸收衬里30上的固定装置90的内部。每个固定装置90具有多个固定点94A、94B、94C。通过改变可调整的设备50的联接装置80接合地方的固定点94A、94B、94C，允许使用者根据他自己的需要来调整头盔10的可调整的设备50的构型和斜度。

Description

设置有用于头盔舒适衬里的可调整的设备的头盔

技术领域

本发明涉及设置有用于头盔舒适衬里(comfort liner)的可调整的设备的头盔。

背景技术

如本领域中公知的，在运动活动期间所使用的头盔通常利用了基于三个主要部件的构造：外壳体、冲击吸收衬里和舒适衬里。

由例如类似聚碳酸酯或纤维增强聚合物的热塑性聚合物的刚性材料制成的外壳体具有保护头盔穿戴者的头部抵抗与地面或其他物体冲击的功能。

外壳体也适合于在事故的情况下至少部分地将作用在头盔上的冲击力通过分布和传递它们到头盔的第二部件即冲击吸收衬里而散开。

冲击吸收衬里邻近于外壳体定位并且其成形为使得对应于穿戴者的头部的形状。

冲击吸收衬里的功能是吸收在事故期间产生的冲击力，从而保护穿戴者的头部。

通常地，冲击吸收衬里由类似发泡聚苯乙烯(expanded polystyrene)的相对刚性的材料制成。

第三部件是舒适衬里，其位于冲击吸收衬里的面向穿戴者的头部的表面上。

舒适衬里经常由柔软的泡沫和织物材料的组合物制成，并且具有通过避免穿戴者的头部与刚性冲击吸收衬里变得直接接触来使穿戴头盔舒适的功能。

还已知的是，为了以最好的方式实现其保护功能，头盔需要在穿戴者的头部上是牢固的并且固定的。这种情形仅当冲击吸收衬里在形状和尺寸上非常接近于穿戴者的头部的形状和尺寸时是可能的。在该情况下，由于舒适衬里具有放置在其旁边的刚性冲击衬里的支撑，所以舒适衬里可以是柔软的并且舒适的而不影响头盔的牢固性。

然而，考虑到世界人口的头部的尺寸和形状的多样性，相当困难的是，合适地安装在一个人的头部上的头盔可以以牢固且固定的方式安装在另一个人的头部上。

为了达到这种结果，即使是昂贵且难以做到的，大多数头盔制造商还是提供给他们的客户在头盔的不同尺寸和形状之间进行选择的机会，以便增加使客户可以找到在其头部上是牢固的且固定的且同时舒适的头盔的可能性。

就相同的申请而言，已经提交的国际专利申请(公布为WO2010122586)公开了一种适合于用作头盔的一部分的新的且创新性的冲击吸收衬里。这种冲击吸收衬里包括允许容易地改变冲击吸收衬里的外部尺寸和形状的可调整的装置。在优选的实施方式中，冲击吸收衬里的可调整的装置包括多个可移位的块，该多个可移位的块定位在冲击吸收衬里的面向头盔的穿戴者的太阳穴、耳朵和枕骨的区域中。通过朝着或远离穿戴者的头部移动该可移位的块，对穿戴者而言，根据他的/她的需要来调整内部舒适衬里的形状和尺寸是可能的。这种冲击吸收衬里允许解决以上提到的缺点，使头盔在多个不同的头部之上是牢固的且固定的。

然而，应注意，即使使用者的头部合适地安装在头盔的冲击吸收衬里的内部，仍可能产生另外的问题。

事实上，对于具有给定比例的头部的使用者而言，眼睛、耳朵和面部的位置也不是恒定的，并且独立于头部的尺寸而变化。

结果是，对于许多使用者，头盔在面部上放置得太低。该情形可导致使用者的眉毛上的不需要的压力，并且可能潜在地减小视野，通过以该方式影响了使用者的安全性。

此外，许多使用者可以具有给定比例的头部但是不同的顶部轮廓。在该情况下，不与头部的特定形状匹配的冲击吸收衬里和舒适衬里的形状可导致头盔以异常的或不舒适的角度放置在使用者头部上。

该情形还可引发一些问题。事实上，头盔的一些区域可能将不需要的压力施加在头部上。此外，在该情况下，也可能减小使用者的视野。

一些头盔设置有适合于在冲击吸收衬里的顶部内表面之上被附接的一个或多个衬垫。

然而，这种衬垫的提供没有解决以上提到的问题。

事实上，为了有效且为了帮助使用者调整头盔在其头部之上的定位，衬垫必须具有不同的厚度并且必须能够被换出一个和其他。

鉴于以上注意事项，为了保证头盔在使用者的头部之上的合适的安装，每个头盔应被提供有至少一组具有不同厚度的衬垫。这种可能性将意味着成本的增加和材料的无用的消耗。事实上，多种衬垫厚度将需要与每个头盔一起提供，但是将总是仅一种厚度被戴上。

发明内容

本发明的目标在于提供一种头盔，其至少部分地解决了以上提到的问题和缺点。

特别地，本发明的目的在于提供一种头盔，其具有可容易地适合于穿戴者的头部的顶部轮廓的舒适衬里，以便调整头盔位于使用者的头部上的角度。

此外，本发明的另一目标在于提供一种头盔，其具有允许调整头盔的内部高度的舒适衬里，以便实现头盔相对于使用者的眼睛、耳朵和面部的合适的定位。

通过设置有根据权利要求1的用于头盔舒适衬里的可调整的设备的头盔来实现这些和其他目标和目的。

附图简述

从参考附图的头盔的优选但不排他的实施方式的以下描述，将更加明显地呈现本发明的优势和特征性特点，在附图中：

图1示出了根据本发明的头盔的横截面图；

图1A示出了包括外壳体的图1的头盔的横截面图；

图2示出了图1的头盔的简化的横截面图；

图2A示出了图1A的头盔的简化的横截面图；

图3示出了根据本发明的头盔的仰视图；

图4示出了图2的头盔的冲击吸收衬里的横截面图；

图5示出了根据本发明的头盔舒适衬里的可调整的设备的仰视图；

图6示出了图5的可调整的设备的第一部件的俯视图；

图7示出了图6的部件的侧视图；

图8示出了以图7中的A为参考的细节的较大的透视图；

图9示出了图8的细节的俯视图；

图10示出了图8的细节的侧视图；

图11示出了以图4中的B为参考的细节的较大的透视图；

图12示出了图11的细节的俯视图；

图13示出了图11的细节的侧视图；

图14示出了以根据图2的平面XIV-XIV的图2中的C为参考的细节的横截面图；

图15示出了根据本发明的头盔的简化的横截面图；

图16-19示出了根据本发明的头盔舒适衬里的可调整的设备的一些可能的调整的四个示意图。

具体实施方式

在根据本发明的头盔的以下描述中，“底部”将表示头盔的不同的部件相对地更靠近于穿戴者的头部的部分，并且“顶部”是不同的部件的相对较远的部分。

首先，参考图1、图1A以及图2和图2A，本发明涉及头盔10，其包括冲击吸收衬里30和舒适衬里40。

以公知的方式，如图1A和图2A中所示，头盔10还可包括定位在冲击吸收衬里30之上的外壳体20。

舒适衬里40进而包括至少一个可调整的设备50，该至少一个可调整的设备50在头盔10的正常使用期间定位在使用者的头部的顶部处。优选地，可调整的设备50包括衬里悬挂设备60和缓冲衬垫70(见图5)。

在图2和图2A中，仅示出了可调整的设备50的衬里悬挂设备60，可调整的设备50的其他部件已被移除。

根据本发明，可调整的设备50适合于借助于设置在可调整的设备50的端部64处的联接装置80(见图5)而被紧固到头盔10的冲击吸收衬里30。

详细地，联接装置80适合于可移除地接合在设置于头盔10的冲击吸收衬里30上的固定装置(anchor means)90的内部。

每个固定装置90具有多个固定点94A、94B、94C。因此，通过改变可调整的设备50的联接装置80接合的地方的固定点94A、94B、94C，允许使用者根据他自己的需要来调整头盔10的可调整的设备50的构型和斜度。以该方式，调整头盔的内部高度和头盔位于使用者的头部上的角度是可能的。

优选地，每个固定装置90的固定点94A、94B、94C定位在冲击吸收衬里30上的不同位置处，并且与彼此间隔开(见图4)，以便允许使用者广范围地调整该可调整的设备50。

如以上预想的，可调整的设备50可由衬里悬挂设备60和缓冲衬垫70形成。

衬里悬挂设备60优选地由聚合物材料制成，并且优选地借助于公知的注塑技术(injection moulding technique)来生产。

衬里悬挂设备60可具有不同的形状和大小。

事实上，为了设备60的正常工作，简单需要的是，衬里悬挂设备60具有允许其容易地连接到设置在冲击吸收衬里30上的不同的固定装置90的形状，使得衬里悬挂设备60足够被支撑。

同时，衬里悬挂设备60具有大小适合于支撑头盔的重量而不在使用者的头部之上产生任何接触压力点的表面区域也是合理的。

优选地，衬里悬挂设备60包括中心本体61，多个附加件(appendix)64从中心本体61向外突出，可调整的设备50的联接装置80设置在每个附加件64的顶表面上。

在本发明的优选的实施方式中，如在图2、图2A、图5和图6中所示，衬里悬挂设备60具有带有中心矩形开口62的大体上矩形的本体61。在矩形本体61的每个转角处，附加件64沿相对于本体61的纵向轴线X_L成近似角度θ_L的方向向外突出。角度θ_L优选地被包括在大约30°和大约50°之间的范围内。

如图5中所示，衬里悬挂设备60的底表面联接到缓冲衬垫70，该缓冲衬垫70具有大体上重现衬里悬挂设备60的本体61的外轮廓的外轮廓。

缓冲衬垫70可包括部分地被泡沫层72覆盖的顶部模制缓冲件71。缓冲衬垫70通常还包括完全地覆盖缓冲衬垫70的底表面的织物材料的网格(附图中未示出)。

顶部模制缓冲件71和泡沫层72优选地沿其周界边缘缝合在一起。

衬里悬挂设备60和缓冲衬垫70之间的联接还可借助于胶或借助于其他已知的技术来产生。

在本发明的优选的实施方式中，类似于衬里悬挂设备60，缓冲衬垫70也设置有中心开口73。可具有不同的形状的这种中心开口73(在图5中，开口73被示出具有大体上长菱形的形状(rhomboidal shape))具有保证可调整的设备的足够的透气性的功能。事实上，开口73被设计成与衬里悬挂设备60的矩形开口62匹配。

优选地，泡沫层72分裂成四个分开的部分72a、72b、72c和72d。

以该方式，可调整的设备50是更柔性的，具有适合于舒适地安装在头盔穿戴者的头顶上的较大的表面积。

通常地，为了获得可调整的设备50，在衬里悬挂设备60和缓冲衬垫70之间的联接通过将衬里悬挂设备60直接地注入到缓冲衬垫70上来产生。以该方式，保证了在可调整的设备50的两个部件之间的稳固的连接。

可调整的设备50适合于借助于联接装置80而被紧固到头盔10的冲击吸收衬里30。

在本发明的优选的实施方式中，这种联接装置80设置在衬里悬挂设备60的每个附加件64的顶表面上。

如图8-10中清楚地示出的，联接装置80优选地包括具有蘑菇形状的第一销81，第一销81从附加件64的顶表面正交地延伸。优选地，第一销81具有将圆形头部83支承在其自由端部上的杆82。

圆形头部83具有相对于杆82的纵向轴线Z_L的非对称的形状。事实上，如图10和图14中所示，头部83的朝着缓冲衬垫70向内面向的表面84被合并到圆形头部83的杆82中，具有相对于外表面85更弯曲的轮廓。

表面84形成了适合于在固定装置90上提供稳固的捕捉(firm catch)的各种钩，如将在下面详细地描述的。

如图8-10中所示，第二销86可从每个附加件64的顶表面正交地延伸，这种第二销86面向外表面85。第二销86具有圆形头部，具有低于第一销81的高度的高度。如将在下面详细地描述的，第二销86实现了安全功能，因为一旦第一销81插入到固定装置90的内部，则第二销86迫使第一销81的表面84保持附接到固定装置90，避免了可能导致在第一销81和固定装置90之间的偶然松开的任何弯曲运动。

固定装置90以已知的方式紧固到头盔10的冲击吸收衬里30。

在本发明的优选的实施方式中，固定装置90通过将聚合物材料注入到设置于冲击吸收衬里30中的合适的底座的内部而获得。

以该方式，冲击吸收衬里30和固定装置90之间的连接是非常固定且稳固的。

头盔10优选地设置有四个不同的固定装置90，其相对于头盔10的中心垂直对称平面(见图3中的轨迹X_H)两个两个(two by two)对称地布置。更确切地，固定装置90分别在大体上对应于额骨和枕骨的区域中定位冲击吸收衬里的前面和后面处。

参考图11-12-13，每个固定装置90具有优选地是矩形形状的底部轮廓91。支撑装置92在大体上与底部轮廓91的顶表面正交的方向上延伸。这种支撑装置92具有沿大体上平行于底部轮廓91所位于的平面的平面支撑固定表面93的功能。优选地，固定表面93也具有矩形的形状。

固定表面93设置有多个不同的固定点94。优选地，三个不同的固定点94A、94B、94C沿表面93的纵向轴线J布置。

如图4和图15-19中所示，不同的固定点94A、94B、94C定位在不同的位置处并与彼此间隔开。事实上，每个固定表面93可设置有底部固定点94A、中间固定点94B和顶部固定点94C。

以该方式，如已经在先前预想的，通过改变由可调整的设备50的联接装置80接合的固定点94A、94B、94C，调整头盔的内部高度(见图16和图17)也是可能的。此外，改变头盔10位于使用者的头部上的角度也是可能的。事实上，通过选择例如前固定装置的底部固定点94A和后固定装置的顶部固定点94C，可以改变可调整的设备50的斜度，以该方式帮助穿戴者根据其需要来定制头盔10(见图18)。

特别地，每个固定点94可以由中心孔95构成，两个较小的孔96在垂直于纵向轴线J的方向上对称地延伸到中心孔95。中心孔95的直径小于第一销81的圆形头部83的外轮廓，因而，为了将第一销81联接到中心孔95，需要稍小的推动作用。

两个较小的侧孔96的提供允许中心孔95弯曲，从而允许销81插入，但是同时保持了固定点94的刚度。

事实上，可仅通过施加沿垂直于中心孔95位于其上的平面的方向指向的拉动动作来释放第一销81。

此外，固定点94的特定形状允许每个固定点94的中心孔95一起更靠近地定位。以该方式，提供给穿戴者得到可调整的设备的准确调整的可能性。

下文将描述头盔10的舒适衬里40的可调整的设备50的操作。

当使用者穿戴头盔10时，他必须检查头盔10是否在他的头部上是牢固的并且固定的。事实上，如之前提到的，即使头盔10的尺寸十分合适地配合在使用者的头部上，但是有头盔10的舒适衬里40的顶部部分具有与使用者的头部的顶部部分不同的轮廓或者可选择地，舒适衬里40抵着使用者的头部的顶部部分或面部施加过多的压力的可能性。

在第一种情况下，头盔以异常的或不舒适的角度位于使用者的头部上。在第二种情况下，由舒适衬里40施加的压力不允许使用者以舒适的方式穿戴头盔10。另外，可能有使用者的头部不合适地被容纳在头盔10的内部使得降低由头盔提供的安全性的情形。

根据已在先前陈述的，如果使用者感觉到头盔没有合适地配合在他的头部之上，根据本发明，他可以通过对可调整的设备50进行操作来调整头盔10的舒适衬里40。

事实上，为了调整头盔10的内部高度，使用者可以通过施加拉动动作来释放在固定装置90和可调整的设备50的悬挂衬里设备60之间的联接。

例如，如果每个联接装置80的第一销81之前被插入到固定表面93的顶部中心孔94C中(见图16)，则通过将每个联接装置80的第一销81插入到中间中心孔94B或底部中心孔94A中(见图17)，可以降低头盔10的内部高度。

类似地，如果假如每个联接装置80之前被插入到底部中心孔94A中(见图17)而使舒适衬里在使用者的头部的顶部部分之上施加了过多的压力，则通过将第一销81插入到顶部中心孔94C(见图16)或中间中心孔94B中，可以增加头盔的内部高度，消除在使用者头部的顶部部分之上的任何压力点。

有利地，通过对可调整的设备50进行操作，改变头盔位于使用者的头部上的角度也是可能的。

事实上，通过在头盔的前面和后面处将联接装置80以不同的位置插入到中心孔94中，可调整的设备50的斜度可以从其原始配置改变。

以该方式，例如，如果在已通过使用固定装置90的中间中心孔94B在可调整的设备50的联接装置80的前面和后面处联接来调整头盔的内部高度之后，使用者感受到可调整的设备50在头部的顶部部分的前面部分之上相对于后面部分施加了更大的压力，他具有通过将联接装置80插入到在前面处的顶部中心孔94A和在后面处的底部中心孔94C中来调整可调整的设备50的斜度的机会(见图19)。

可选择地，例如，如果使用者感受到可调整的设备在头部的顶部部分的后面部分之上相对于前面部分施加了更大的压力，则通过将联接装置80在前面处插入到底部中心孔94A和在后面处插入到顶部中心孔94C中，使用者具有消除任何压力点的机会(见图18)。

当然，除了以上的示例之外，通过可调整的设备50可能产生头盔10的其他配置，以便满足使用者的不同的特定需要。

联接装置80和对应的固定点90的特定形状从一侧允许在它们之间的容易的接合，在另一侧上，允许可调整的设备50稳固连接到冲击吸收衬里30。事实上，如图14中所示，在将第一销81插入到所选择的固定点94的内部之后，悬挂衬里60经受沿由图14中的参考F示意性地代表的方向的拉动动作。

这种拉动动作迫使第一销81的表面84捕捉固定点94，并且同时还允许第二销86可被插入到所选择的固定点94的内部。以该方式，确保了第一销81保持在其合适的接合位置上，并且消除了可能发生在联接装置80和固定装置90之间的偶然脱离的风险。

事实上，为了使联接装置80从固定装置90分离，使用者首先需要弯曲悬挂衬里设备60的每个终端，这种弯曲允许第二销86从固定点94的释放。

其次，使用者必须沿轴线Z_L，即，垂直于固定表面93的轴线的方向来拉动第一销81的圆形头部。

设置在每个中心孔95的侧部处的两个较小的孔96允许中心孔的弹性变形和由此允许联接装置80和固定装置90之间的释放。

从以上的描述，明显的是，根据本发明的头盔具有适合于有利地解决在现有技术中列出的问题和缺点的特征。特别地，通过使用可调整的设备50，对于使用者而言，根据他自己的个人喜好来定制头盔的内部高度和角度是可能的。

此外，在凸形件(联接装置80)和凹形接纳件(固定装置90)之间的联接的设置通过提高不仅头盔的舒适性还有安全性而提供了舒适衬里到冲击吸收衬里的稳固连接。

已经参考优选的实施方式描述了本发明，但是机械上等同的解决方案是可预见的，落入所附权利要求的范围内。

Claims

1.一种头盔(10)，包括冲击吸收衬里(30)和舒适衬里(40)；所述舒适衬里(40)包括至少一个可调整的设备(50)，所述可调整的设备(50)在所述头盔(10)的正常使用期间定位在使用者的头部的顶部处，所述可调整的设备(50)适合于借助于设置在所述可调整的设备(50)的端部处的联接装置(80)而紧固到所述头盔(10)的所述冲击吸收衬里(30)，其特征在于，

所述联接装置(80)适合于可移除地接合在设置于所述头盔(10)的所述冲击吸收衬里(30)上的固定装置(90)的内部，每个固定装置(90)具有多个不同的固定点(94A、94B、94C)；从而，通过改变由所述可调整的设备(50)的所述联接装置(80)接合的所述固定点(94A、94B、94C)，允许所述头盔(10)的所述可调整的设备(50)的构型和斜度的调整。

2.根据权利要求1所述的头盔(10)，其中所述可调整的设备(50)包括缓冲衬垫(70)和衬里悬挂设备(60)。

3.根据权利要求1所述的头盔(10)，还包括定位在所述冲击吸收衬里(30)之上的外壳体(20)。

4.根据权利要求2所述的头盔(10)，其中所述衬里悬挂设备(60)包括中心本体(61)，多个附加件(64)从所述中心本体(61)向外突出，所述可调整的设备(50)的所述联接装置(80)设置在每个附加件(64)的顶表面上。

5.根据权利要求4所述的头盔(10)，其中所述中心本体(61)具有大体上矩形的形状；每个附加件(64)在所述中心本体(61)的转角处沿相对于所述中心本体(61)的纵向轴线(X_L)的成一角度(θ_L)的方向突出。

6.根据权利要求5所述的头盔(10)，其中所述角度(θ_L)被包括在30°和50°之间的范围内。

7.根据权利要求2所述的头盔(10)，其中所述缓冲衬垫(70)包括部分地被泡沫层(72)覆盖的顶部模制缓冲件(71)；所述缓冲衬垫(70)设置有中心开口(73)。

8.根据权利要求2所述的头盔(10)，其中所述可调整的设备(50)通过直接地将所述衬里悬挂设备(60)注入到所述缓冲衬垫(70)上而制成。

9.根据权利要求4所述的头盔(10)，其中所述联接装置(80)包括具有蘑菇形状的第一销(81)，所述第一销(81)从所述多个附加件(64)的顶表面正交地延伸；所述第一销(81)具有杆(82)，所述杆(82)在其自由端部上支承圆形头部(83)。

10.根据权利要求9所述的头盔(10)，其中所述圆形头部(83)具有关于所述杆(82)的纵向轴线(Z_L)的非对称形状。

11.根据权利要求9所述的头盔(10)，其中所述联接装置(80)还包括第二销(86)，所述第二销(86)具有圆形头部，具有低于所述第一销(81)的高度的高度。

12.根据权利要求1所述的头盔(10)，其中所述固定装置(90)在大体上对应于额骨和枕骨的区域中定位在所述冲击吸收衬里(30)的前面和后面处；所述固定装置(90)相对于所述头盔(10)的中心垂直对称平面(X_H)两个两个对称地布置。

13.根据权利要求1所述的头盔(10)，其中所述固定装置(90)通过将聚合物材料注入到设置于所述冲击吸收衬里(30)中的合适的底座内而获得。

14.根据权利要求9或11所述的头盔(10)，其中每个固定装置(90)具有底部轮廓(91)，支撑装置(92)在大体上正交于所述底部轮廓(91)的顶表面的方向上从所述底部轮廓(91)延伸；所述支撑装置(92)具有沿大体上平行于所述底部轮廓(91)所位于的平面的平面来支撑固定表面(93)的功能。

15.根据权利要求14所述的头盔(10)，其中每个固定表面(93)设置有多个不同的固定点(94A、94B、94C)；所述固定点(94A、94B、94C)沿所述固定表面(93)的纵向轴线(J)布置。

16.根据权利要求15所述的头盔(10)，其中每个固定点由中心孔(95)构成，两个较小的孔(96)在垂直于所述固定表面(93)的所述纵向轴线(J)的方向上对称地延伸到所述中心孔(95)。

17.根据权利要求16所述的头盔(10)，其中所述中心孔(95)的直径小于所述联接装置(80)的所述第一销(81)的所述圆形头部(83)的外轮廓。

18.根据权利要求1所述的头盔(10)，其中所述固定点(94A、94B、94C)定位在所述冲击吸收衬里(30)上的不同位置处并与彼此间隔开。