CN113057404B - 一种抗撞击安全帽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗撞击安全帽，该抗撞击安全帽包括帽壳和帽衬，帽壳和帽衬之间形成有一缓冲空间，缓冲空间内至少设置有一对抗力缓冲装置，抗力缓冲装置分别为第一抗力缓冲装置和第二抗力缓冲装置，抗力缓冲装置包括底座、充气囊以及活塞顶杆，活塞顶杆的活塞将底座分割成上气腔和下气腔，第一抗力缓冲装置的上气腔通过管道与第二抗力缓冲装置的充气囊连通，第一抗力缓冲装置的活塞顶杆挤压下气腔时，第二抗力缓冲装置的充气囊内的气体吸入第一抗力缓冲装置的上气腔内。本发明公开的抗撞击安全帽通过设置的抗力缓冲装置来提高安全帽的抗撞击性能，有效的实现缓冲的目的。

Description

一种抗撞击安全帽

技术领域

本发明涉及防护用品技术领域，尤其涉及一种抗撞击安全帽。

背景技术

安全帽是用来保护头顶而戴的钢制或类似原料制的浅圆顶帽子，防止冲击物伤害头部的防护用品。由帽壳、帽衬、下颊带和后箍组成。帽壳呈半球形，坚固、光滑并有一定弹性，打击物的冲击和穿刺动能主要由帽壳承受。帽壳和帽衬之间留有一定空间，可缓冲、分散瞬时冲击力，从而避免或减轻对头部的直接伤害。在一定程度上很好地保障了工作人员的生命安全。

相关技术中，为了提高抗冲击力，一般通过在帽壳和帽衬所存在的空间中加入缓冲柱或者缓冲块来分散和吸收集中的冲击力，但是此种结构力的传导性依然很大，冲击力没有得到有效缓解，安全帽抗冲击力差，无法从实质解决在安全帽受到冲击时支撑和缓解的目的。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种提高安全帽抗撞击性能、有效缓解安全帽受到的冲击力的抗撞击安全帽。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种抗撞击安全帽，包括帽壳和帽衬，所述帽壳和所述帽衬间隔设置且两者之间形成有一缓冲空间，其中，所述缓冲空间内至少设置有一对抗力缓冲装置，所述抗力缓冲装置分别为第一抗力缓冲装置和第二抗力缓冲装置，所述抗力缓冲装置包括固定连接于所述帽衬的中空的底座、固定连接于所述底座上的充气囊以及设于所述底座内的活塞顶杆，所述活塞顶杆的活塞将所述底座的内部空间分割成上气腔和下气腔，所述活塞顶杆的一端伸出所述底座且与所述帽壳相抵接，所述下气腔与所述充气囊连通以将所述上气腔内的气体灌入所述充气囊内，其中，所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔通过管道与所述第二抗力缓冲装置的充气囊连通，所述第一抗力缓冲装置的活塞顶杆挤压所述下气腔时，所述第二抗力缓冲装置的充气囊内的气体吸入所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔内。

优选的，所述下气腔和所述上气腔内还设有弹力元件，所述弹力元件的两端分别抵接所述底座和所述活塞。

优选的，所述弹力元件为弹簧。

优选的，所述活塞的外周套设有用于密封所述活塞与所述底座的侧壁之间的间隙的密封圈。

优选的，所述充气囊呈圆环形，所述顶杆设于所述充气囊的内圈。

优选的，所述抗力缓冲装置为若干个，若干所述抗力缓冲装置间隔地布满整个所述帽衬。

优选的，所述帽衬开设有若干通风口，所述帽壳的帽檐处开设有若干出风口，所述通风口与所述出风口通过所述缓冲空间连通，所述出风口处设置有导流片，所述导流片的一端位于所述缓冲空间内、另一端延伸至所述帽壳外用于将所述缓冲空间内的热气导出至外界。

优选的，所述导流片由多个转折的片体连接而成。

优选的，所述活塞顶杆的顶杆凸起于所述充气囊的顶部。

本发明实施例提供的抗撞击安全帽通过设置的抗力缓冲装置来提高安全帽的抗撞击性能，当位于所述第一抗力缓冲装置位置的所述帽壳受到冲击力时，下压所述第一抗力缓冲装置的所述活塞顶杆的顶杆，所述活塞向下运动将所述下气腔内的空气灌入所述充气囊内，所述充气囊膨胀鼓起以支撑所述帽壳实现缓冲的效果，此时，使所述帽壳和所述帽衬之间的间隔距离增大以增加保护效果，同时，由于所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔的腔内空间增大，所述第二抗力缓冲装置的充气囊内气体被吸入所述第一抗力缓冲装置的上气腔内，使所述第二抗力缓冲装置的充气囊内的气体减少，此时，与所述第一抗力缓冲装置相对设置的所述第二抗力缓冲装置处的帽壳和帽衬之间的间隔距离减少，位于所述第二抗力缓冲装置位置点的所述帽壳和所述帽衬发生偏移以提供受到撞击的所述第一抗力缓冲装置处的距离空间的增大条件，进而更有效的实现缓冲的目的。

附图说明

图1为本发明提供的抗撞击安全帽的实施例一的结构示意图；

图2为图1所示的抗撞击安全帽的结构分解图；

图3为图1所示的抗力缓冲装置的结构示意图；

图4为图1所示的抗力缓冲装置剖视图；

图5为本发明提供的抗撞击安全帽的实施例二的结构示意图；

图6为图5所示的头顶缓冲装置和绑带收紧装置的结构示意图；

图7为图5所示的头顶缓冲装置的剖视图；

图8为图5所示绑带收紧装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请结合参阅图1和图2，其中，图1为本发明提供的抗撞击安全帽的实施例一的结构示意图；图2为图1所示的抗撞击安全帽的结构分解图。该抗撞击安全帽包括帽壳1和帽衬3，所述帽壳1和所述帽衬3间隔设置且两者之间形成有一缓冲空间。其中，所述缓冲空间内至少设置有一对抗力缓冲装置8，一对所述抗力缓冲装置8分别为第一抗力缓冲装置和第二抗力缓冲装置。优选的，所述第一抗力缓冲装置和所述第二抗力缓冲装置分别设置在安全帽相对的两个位置。优选的，所述抗力缓冲装置8为若干个，若干所述抗力缓冲装置8间隔地布满整个所述帽衬3。通过布满整个所述帽衬3来实现各点、不同位置的抗冲击效果。

请结合参阅图3和图4，其中，图3为图1所示的抗力缓冲装置的结构示意图；图4为图1所示的抗力缓冲装置剖视图。所述抗力缓冲装置8包括固定连接于所述帽衬3的中空的底座81、固定连接于所述底座81上的充气囊82以及设于所述底座81内的活塞顶杆83，所述活塞顶杆83的活塞将所述底座81的内部空间分割成上气腔84和下气腔85，所述活塞顶杆83的一端伸出所述底座81且与所述帽壳1相抵接，所述下气腔85与所述充气囊82通过管道A连通以将所述上气腔84内的气体灌入所述充气囊82内。其中，所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔84通过管道与所述第二抗力缓冲装置的充气囊82连通，所述第一抗力缓冲装置的活塞顶杆83挤压所述下气腔85时，所述第二抗力缓冲装置的充气囊82内的气体被吸入所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔84内。因此，当对应位于所述第一抗力缓冲装置位置的所述帽壳1受到冲击力时，下压所述第一抗力缓冲装置的所述活塞顶杆83的顶杆，所述活塞向下运动将所述下气腔85内的空气灌入所述充气囊82内，所述充气囊82膨胀鼓起以支撑所述帽壳1实现缓冲的效果，此时，使所述帽壳1和所述帽衬3之间的间隔距离增大以增加保护效果，同时，由于所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔84的腔内空间增大，所述第二抗力缓冲装置的充气囊82内气体被吸入所述第一抗力缓冲装置的上气腔84内，使所述第二抗力缓冲装置的充气囊82内的气体减少，此时，与所述第一抗力缓冲装置相对设置的所述第二抗力缓冲装置处的帽壳1和帽衬3之间的间隔距离减少，位于所述第二抗力缓冲装置位置点的所述帽壳1和所述帽衬3发生偏移使距离变小，以提供受到撞击的所述第一抗力缓冲装置处的距离空间的增大条件，进而更有效的实现缓冲的目的。

其中，所述下气腔85和所述上气腔84内还设有弹力元件86，所述弹力元件86的两端分别抵接所述底座81和所述活塞。所述弹力元件86受到所述活塞挤压时向下，冲击力解除时，通过所述弹力元件86的回弹力将所述活塞顶回初始状态，从而使所述安全帽可以持续的防撞击力，持续有效地保证缓冲效果。

具体的，在本实施例中，所述弹力元件86为弹簧。

优选的，为了使所述活塞和所述底座81之间的密封性更好，所述活塞的外周套设有用于密封所述活塞与所述底座81的侧壁之间的间隙的密封圈87。

所述充气囊82呈圆环形，所述顶杆设于所述充气囊82的内圈。所述充气囊82形成避让，使结构更紧凑。

所述活塞顶杆83的顶杆凸起于所述充气囊82的顶部。具体的，所述顶杆凸起于所述充气囊82的高度为3-10mm，以使所述顶杆可以有顶出和回缩的空间。

所述帽衬3开设有若干通风口31，所述帽壳1的帽檐处开设有若干出风口11，所述通风口31与所述出风口11通过所述缓冲空间连通，所述出风口11处设置有导流片9，所述导流片9的一端位于所述缓冲空间内、另一端延伸至所述帽壳1外用于将所述缓冲空间内的热气导出至外界以提高安全帽的佩戴舒适度，尤其是在炎热的夏季。

所述导流片9由多个转折的片体连接而成。具体的，所述导流片9由三个片体连接，两端的两个片体竖直设置，中间的片体倾斜地连接两端的片体以形成导流。通过所述导流片9，可以快速的将缓冲空间内的热气导出，提高安全帽佩戴舒适性。

实施例二

请参阅图5，为本发明提供的抗撞击安全帽的实施例二的结构示意图。所述抗撞击安全帽还包括绑带4以及设于所述缓冲空间内的头顶缓冲装置6和绑带收紧装置7。所述头顶缓冲装置6位于安全帽的顶部，所述绑带收紧装置7设于安全帽的两侧，即人体耳朵上方的位置。

请参阅图6和图7，其中，图6为图5所示的头顶缓冲装置和绑带收紧装置的结构示意图；图7为图5所示的头顶缓冲装置的剖视图。所述头顶缓冲装置6包括固定连接于所述帽衬3上的气囊61、以及嵌设于所述气囊61内用于给所述气囊61充入气体的充气模块63，所述充气模块63与所述帽壳1抵接，所述帽壳1受到外力撞击时向下压所述充气模块63，所述充气模块63受到挤压向所述气囊61内部充气，所述绑带收紧装置7具有与所述气囊61连通的储气仓71，所述绑带4设于所述储气仓71内且在所述气囊61气体的灌入下沿所述储气仓71做提拉运动以将所述绑带4收紧，通过所述充气模块63将其内部的气体灌入所述气囊61内以使所述气囊61膨胀鼓起，以支撑所述帽壳1进一步起到缓冲的效果，进而达到安全帽有效地保护头部的目的，而气囊61内多余的气体通过管道排入所述储气仓71内，使所述绑带4做提拉动作进而使所述绑带4变紧，减少安全帽与头部脱离的风险，因此，通过所述头顶缓冲装置6和所述绑带收紧装置不仅能在顶部受到撞击时有效的保护头部，而且能在防撞击的过程中防止安全帽脱落，减少安全帽脱离头部的风险，尤其是在发生连续撞击的情况下，更能体现安全帽防脱离的重大意义。

值得提出的是，通过增设的所述头顶缓冲装置6和所述绑带收紧装置7，在安全帽受到撞击发生偏移时，安全帽在偏移的过程中触碰所述充气模块，从而使在安全帽侧向发生撞击时，也能有效的保护头顶和防止安全帽脱落。

所述充气模块63包括内部中空且与所述气囊61连通的壳体631、固定于所述壳体631内将所述壳体631的内部空间分割成上仓633和下仓635的格挡637、以及一端固定于所述格挡637、另一端穿过所述壳体631至所述气囊61外部的撞针639，所述上仓633与所述气囊61连通，所述撞针639的顶部与所述帽壳1内侧壁相抵接，所述帽壳1受到撞击力时，所述撞针639在外力的冲击下冲破所述格挡637将所述下仓635的空气通过所述上仓633排放至所述气囊61内以将所述气囊61鼓起。通过所述撞针639将所述格挡637撞破的方式来实现所述上仓633进气的功能，进而实现与所述上仓633连接的气囊61充气膨胀的目的，通过纯机械机构的方式来实现缓冲的目的，无效通过电气控制器件，效果更加稳定、有效。

所述壳体631的中段自其内部向外凸起一凸台6311，所述格挡637固定于所述凸台6311靠近所述下仓635的一端以保证所述格挡637固定在所述凸台6311内的连接稳定性。

具体的，在本实施例中，所述壳体631采用橡胶制成。优选的，所述壳体631采用硬质橡胶制成。而所述气囊61采用具有一定可变形力的薄的橡胶制成，以满足所述气囊61在充入气体后发生一定可形变的要求。

其中，所述上仓633的侧壁上开设有通气孔6331，当所述撞针639撞破所述格挡637时，所述下仓635的空气灌入所述上仓633，所述上仓633通过所述通气孔6331与所述气囊61连接将空气灌入所述气囊61内将气囊61充满空气以使所述气囊61鼓起来达到支撑所述帽壳1的目的，从而减少外力传递至内衬，进而减少传递至头顶的冲击力，起到安全保护的作用。

具体的，在本实施例中，所述撞针639采用金属制成，所述格挡637采用玻璃制成。金属制成的所述撞针639易于将玻璃制成所述格挡637撞破，但是玻璃也具有一定的硬度，这样可以保证在所述撞针639在受到较小的力时无法将所述格挡637撞破，而在安全帽受到的冲击力较小的情况下，也无需启动所述头顶缓冲装置6来进行保护，这样也进一步表明了所述头顶缓冲装置6在大冲击外力作用下的重要性。

请参阅图8，为图5所示的绑带收紧装置的剖视图。所述绑带4两端的端部连接有活塞块41，所述活塞块41将所述储气仓71分割成收紧仓73和压力仓75，所述气囊61通过管道与所述压力仓75连通以将所述气囊61内的部分空气灌入所述压力仓75内。

所述活塞块41为自所述绑带4的周侧向外凸起形成，所述活塞块41与所述储气仓71的内壁相抵接。需要说明的是，所述储气仓71的预设高度需满足在做提拉动作时不勒到配带安全帽的人员脖子的高度，即所述活塞块41的运动范围一般设置在1-3cm的距离内。

其中，在本实施例中，所述头顶缓冲装置6为一个，设于安全帽的最顶部，当然，在其他实施例中，所述头顶缓冲装置6可以为间隔的多个，多个头顶缓冲装置6分别通过管道串联。所述绑带收紧装置7为两个，两个所述绑带收紧装置7分别设于安全帽的帽檐处。在受到撞击时，两个所述绑带收紧装置7同时收紧。

具体的，在本实施例中，所述气囊61呈圆柱体。优选的，所述气囊61为圆饼型。

所述帽衬3开设有若干通风口31，所述帽壳1的帽檐处开设有若干出风口11，所述通风口31与所述出风口11通过所述缓冲空间连通，所述出风口11处设置有导流片9，所述导流片9的一端位于所述缓冲空间内、另一端延伸至所述帽壳1外用于将所述缓冲空间内的热气导出至外界，降低所述缓冲空间内的空气流动量，进而提高佩戴空间内的空气流动量，以增加佩戴的舒适度。

本发明实施例提供的抗撞击安全帽通过设置的抗力缓冲装置来提高安全帽的抗撞击性能，当位于所述第一抗力缓冲装置位置的所述帽壳受到冲击力时，下压所述第一抗力缓冲装置的所述活塞顶杆的顶杆，所述活塞向下运动将所述下气腔内的空气灌入所述充气囊内，所述充气囊膨胀鼓起以支撑所述帽壳实现缓冲的效果，此时，使所述帽壳和所述帽衬之间的间隔距离增大以增加保护效果，同时，由于所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔的腔内空间增大，所述第二抗力缓冲装置的充气囊内气体被吸入所述第一抗力缓冲装置的上气腔内，使所述第二抗力缓冲装置的充气囊内的气体减少，此时，与所述第一抗力缓冲装置相对设置的所述第二抗力缓冲装置处的帽壳和帽衬之间的间隔距离减少，位于所述第二抗力缓冲装置位置点的所述帽壳和所述帽衬发生偏移以提供受到撞击的所述第一抗力缓冲装置处的距离空间的增大条件，进而更有效的实现缓冲的目的。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种抗撞击安全帽，其特征在于，包括帽壳和帽衬，所述帽壳和所述帽衬间隔设置且两者之间形成有一缓冲空间，其中，所述缓冲空间内至少设置有一对抗力缓冲装置，所述抗力缓冲装置分别为第一抗力缓冲装置和第二抗力缓冲装置，所述抗力缓冲装置包括固定连接于所述帽衬的中空的底座、固定连接于所述底座上的充气囊以及设于所述底座内的活塞顶杆，所述活塞顶杆的活塞将所述底座的内部空间分割成上气腔和下气腔，所述活塞顶杆的一端伸出所述底座且与所述帽壳相抵接，所述下气腔与所述充气囊连通以将所述上气腔内的气体灌入所述充气囊内，其中，所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔通过管道与所述第二抗力缓冲装置的充气囊连通，所述第一抗力缓冲装置的活塞顶杆挤压所述下气腔时，所述第二抗力缓冲装置的充气囊内的气体吸入所述第一抗力缓冲装置的所述上气腔内；

所述活塞顶杆的顶杆凸起于所述充气囊的顶部。

2.根据权利要求1所述的抗撞击安全帽，其特征在于，所述下气腔和所述上气腔内还设有弹力元件，所述弹力元件的两端分别抵接所述底座和所述活塞。

3.根据权利要求2所述的抗撞击安全帽，其特征在于，所述弹力元件为弹簧。

4.根据权利要求1所述的抗撞击安全帽，其特征在于，所述活塞的外周套设有用于密封所述活塞与所述底座的侧壁之间的间隙的密封圈。

5.根据权利要求1所述的抗撞击安全帽，其特征在于，所述充气囊呈圆环形，所述顶杆设于所述充气囊的内圈。

6.根据权利要求1所述的抗撞击安全帽，其特征在于，所述抗力缓冲装置为若干个，若干所述抗力缓冲装置间隔地布满整个所述帽衬。

7.根据权利要求1所述的抗撞击安全帽，其特征在于，所述帽衬开设有若干通风口，所述帽壳的帽檐处开设有若干出风口，所述通风口与所述出风口通过所述缓冲空间连通，所述出风口处设置有导流片，所述导流片的一端位于所述缓冲空间内、另一端延伸至所述帽壳外用于将所述缓冲空间内的热气导出至外界。

8.根据权利要求7所述的抗撞击安全帽，其特征在于，所述导流片由多个转折的片体连接而成。