CN117377406A - 壳体、套件、头盔和制造壳体的方法 - Google Patents
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Abstract
一种壳体(50),其配置为可拆卸地附接至头盔硬壳(2)的外部,该壳体包括:第一区域(51)、第二区域(52)和多个开口(55),多个开口中的每一个从壳体的第一侧延伸至第二侧;其中,多个开口沿着第一区域和第二区域之间的边界(56)布置。
Description
技术领域
本发明涉及一种壳体、包括壳体和头盔的套件、头盔和制造壳体的方法。
背景技术
冲击保护装置通常旨在减少由冲击传递到对象,诸如要保护的人的能量。这可以通过能量吸收工具、能量重定向工具或其组合来实现。能量吸收工具可以包括能量吸收材料,诸如泡沫材料,或被配置为响应于冲击而弹性地和/或塑性地变形的结构。能量重定向工具可以包括被配置为响应于冲击而滑动、剪切或以其它方式移动的结构。
冲击保护装置包括防护服,其用于保护该服装的穿戴者。包括能量吸收工具和/或能量重定向工具的防护服是已知的。例如,这样的工具被广泛地实现在防护帽,诸如头盔中。
包括能量吸收工具和能量重定向工具的头盔的示例包括WO2001/045526和WO2011/139224(其全部内容通过引用并入本文)。具体地,这些头盔包括由能量吸收材料形成的至少一层和可以在冲击下相对于头盔的佩戴者头部移动的至少一层。
在头盔/装置中实施移动部件具有挑战。例如,确保在冲击下移动部件之间的摩擦可以被克服以允许部件之间足够的相对移动可是具有挑战性的。确保设备可相对容易地制造和组装可是具有挑战性的。
本发明的目的是提供至少部分地解决以上讨论的一些问题的壳体、包括壳体和头盔的套件、头盔和制造壳体的方法。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供了一种壳体,其被配置为可拆卸地附接至头盔硬壳的外部,壳体包括:第一区域;第二区域;和多个开口,多个开口中的每一个从壳体的第一侧延伸至第二侧;其中,多个开口沿着第一区域和第二区域之间的边界布置。
在一种布置中,多个开口围绕第二区域的外周布置,使得所述多个开口包围第二区域。
在一种布置中,多个开口中的每一个在沿着边界的方向上比在垂直于边界的方向上更长。
在一种布置中,多个开口限定第一区域和第二区域之间的多个连接部;多个开口中的每一个沿着边界的长度之和大于每个连接部沿着边界的长度之和。
在一种布置中,第二区域布置在壳体的侧面区域、前部区域或后部区域。
在一种布置中,壳体还包括:第三区域;和另外的多个开口,另外的多个开口中的每一个从壳体的第一侧延伸至第二侧;其中,多个开口沿着第一区域和第三区域之间的边界布置。
在一种布置中,壳体的厚度是0.5mm至2.5mm,优选地厚度是1mm至1.5mm。
在一种布置中,壳体还包括用于将壳体连接至头盔的至少一个连接器。
在一种布置中,所述连接器设置在壳体的下边缘上。
根据本发明的一个方面,提供了一种套件,其包括如先前布置中任一项所述的壳体和头盔;其中壳体被配置为附接至头盔。
根据本发明的一个方面,提供了一种头盔,其包括头盔硬壳和如任一先前布置中所述的壳体,其中壳体布置在硬壳的外部。
在一种布置中,壳体可拆卸地附接至头盔硬壳的边缘。
在一种布置中,边缘是头盔硬壳的底部边缘。
在一种布置中,壳体的形状符合头盔硬壳的外表面的形状。
在一种布置中,形成头盔硬壳的材料的刚度低于形成壳体的材料。
在一种布置中,形成头盔硬壳的材料的刚度高于形成壳体的材料。
在一种布置中,壳体与头盔硬壳之间设置有滑动界面。
在一种布置中,壳体的外周通过干涉连接、推入配合(push fit)连接和卡扣配合(snap fit)连接中的至少一种可拆卸地连接至头盔硬壳的外周。
在一种布置中,壳体还包括在头盔硬壳体的边缘上延伸的边沿部(lip portion),其中在头盔硬壳体的边缘上延伸的边沿部被配置为将壳体可拆卸地附接至头盔硬壳。
在一种布置中,边沿部围绕头盔硬壳的整个外周在头盔硬壳的边缘上延伸。
在一种布置中,头盔硬壳包括头盔硬壳的外表面上的凹槽,并且第二区域位于凹槽内。
在一种布置中,头盔硬壳包括通风口;并且多个开口的至少一个和/或第二区域中位于通风口上方。
在一种布置中,头盔还包括设置在头盔硬壳内部的能量吸收层。
根据本发明的一个方面,提供了一种制造根据任一先前布置的壳体的方法,所述方法包括以下步骤:形成壳体;从壳体移除材料以形成多个开口,多个开口中的每一个从壳体的第一侧延伸至第二侧;其中,多个开口沿着壳体的第一区域和壳体的第二区域之间的边界布置。
根据本发明的一个方面,提供了一种制造根据任一先前布置的壳体的方法,所述方法包括以下步骤:一体地形成壳体,壳体包括:第一区域;第二区域;和多个开口,多个开口中的每一个从壳体的第一侧延伸至第二侧;其中,多个开口沿着第一区域和第二区域之间的边界布置。
附图说明
下面参考附图详细描述本发明,其中:
图1示意地示出了通过第一示例性头盔的截面;
图2示意地示出了通过第二示例性头盔的截面;
图3示意地示出了通过第三示例性头盔的截面;
图4示意地示出了通过第四示例性头盔的截面;
图5示意地示出了通过第五示例性头盔的截面;
图6示意地示出了通过第六示例性头盔的截面;
图7示意地示出了通过第七示例性头盔的截面;
图8示出了第八示例性头盔;
图9示出了示例性壳体的透视图;
图10示意地示出了通过示例性头盔和壳体的截面;
图11示意地示出了通过具有凹槽的示例性头盔和壳体的截面;以及
图12示意地示出了通过具有通风口的示例性头盔和壳体的截面。
具体实施方式
应当注意,附图是示意性的,为了清楚起见已经夸大了附图中所描绘的各个层的厚度的比例,和/或层之间的任何间隙的比例,并且当然其可以根据需要和要求进行调整。
下面参考图1至图8描述示例性头盔的一般特征。
图1至图6示出了包括能量吸收层3的示例性头盔1。能量吸收层3的目的是吸收和耗散来自冲击的能量,以便减少传送至头盔的佩戴者的能量。在头盔1内,能量吸收层可以是主要能量吸收元件。尽管头盔1的其他元件可以在更有限的程度上吸收该能量,但是这不是它们的主要目的。
能量吸收层3可以比冲击的切向分量更有效地吸收来自冲击的径向分量的能量。术语“径向”通常是指基本上朝向佩戴者头部的中心的方向,例如基本上垂直于头盔1的外表面。术语“切向”可以是指在包括径向方向和冲击方向的平面中基本上垂直于径向方向的方向。
能量吸收层可以由能量吸收材料,诸如泡沫材料形成。优选的这种材料包括发泡聚苯乙烯(EPS)、发泡聚丙烯(EPP)、发泡聚氨酯(EPU)、乙烯基腈泡沫;或应变率敏感泡沫,诸如以商标名PoronTM和D3OTM销售的那些。
可替选地或附加地,能量吸收层可具有提供能量吸收特性的结构。例如,能量吸收层可包括可变形元件,诸如小隔室(cell)或指状突起,其在冲击时变形以吸收和耗散冲击的能量。
如图6所示的,头盔1的能量吸收层3被分成外部部分和内部部分3A、3B。
能量吸收层不限于一种特定的布置或材料。能量吸收层3可设置有具有不同布置的多个层,即由不同的材料形成或具有不同结构的多个层。能量吸收层3可以是比较厚的层。例如,它可以是头盔1的最厚层。
图1至图7示出了包括外层2的示例性头盔1。外层2的目的可以是为头盔提供刚度。这可以帮助将冲击能量散布在头盔1的较大面积上。外层2还可以提供保护以防止可能刺穿头盔1的物体。因此,外壳可以是例如与能量吸收层3相比较为坚固的和/或刚硬的层。外层2可以是例如与能量吸收层3相比较为薄的层。
外层2可以由较为坚固的和/或刚硬的材料形成。优选的这种材料包括例如聚合物材料,诸如聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)或丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)。有利地,聚合物材料可以是使用诸如玻璃纤维、芳族聚酰胺(Aramid)、芳纶(Twaron)、碳纤维和/或凯拉维尔纤维(Kevlar)的材料进行纤维增强的材料。
在一些示例性头盔中,外层2和/或能量吸收层3的尺寸可以是可调整的,以便提供定制贴合性。例如,外层2可以设置在单独的前部分和后部分中。可以调整前部分和后部分的相对位置以改变外层2的尺寸。为了避免外层2中的间隙,前部分和后部分可以重叠。能量吸收层3也可以设置在单独的前部分和后部分中。这些可以被布置成使得可以调整前部分和后部分的相对位置以改变能量吸收层3的尺寸。为了避免能量吸收层3中的间隙,前部分和后部分可以重叠。
图1至图4示出了包括界面层4的示例性头盔1。尽管在图5至图7中未示出,但这些示例性头盔还可以包括界面层4。界面层4的目的可以是提供头盔和佩戴者之间的界面。在一些布置中,这可以提高佩戴者的舒适度。可以提供界面层4以将头盔安置在佩戴者头部上。界面层4可以被设置为单个部件或多个节段。
界面层4可以被配置为至少部分地符合佩戴者头部。例如,界面层4可以是弹性的和/或可以包括用于调整界面层4的尺寸的调整机构。在一种布置中,界面层可以与佩戴者头部的顶部接合。可替选地或附加地,界面层4可以包括被配置为环绕佩戴者头部的可调节带。
界面层4可以包括舒适衬垫4A。可以设置多个节段的舒适衬垫4A。舒适衬垫4A可以设置在衬底4B上,用于将舒适衬垫安装在头盔1的其余部分。
舒适衬垫4A的目的是提高佩戴头盔的舒适性和/或提供更好的贴合性。舒适衬垫可以由例如与能量吸收层3和/或外层2相比较软的材料形成。舒适衬垫4A可以由泡沫材料形成。然而,该泡沫材料可以具有比用于能量吸收层3的泡沫材料更低的密度和/或更薄。因此,舒适衬垫4A在冲击期间将不会吸收大量的能量,即为了减少对头盔佩戴者的伤害。舒适衬垫在本领域中被公认为与能量吸收层不同,即使它们可以由有些类似的材料构成。
界面层4和/或可以是其一部分的舒适衬垫4A可以是可移除的。这可以使界面层4和/或舒适衬垫4A能够被清洁和/或可以能够提供配置为贴合特定佩戴者的界面层和/或舒适衬垫4A。
可以设置带,例如下巴带以将头盔1固定在佩戴者头部。
图1至图4的头盔被配置成使得界面层4能够响应于冲击在相对于能量吸收层3的切向方向上移动,例如滑动。如图1至图4所示,头盔还可包括在能量吸收层3和界面层4之间的连接器5,其允许能量吸收层3和界面层4之间的相对移动,同时将头盔的元件连接一起。
图5的头盔被配置成使得外层2能够响应于冲击在相对于能量吸收层3的切向方向上移动,例如滑动。如图5所示,头盔1还可以包括在能量吸收层3和外层2之间的连接器5,其允许能量吸收层3和外层2之间的相对移动,同时将头盔的元件连接一起。
图6的头盔被配置成使得能量吸收层3的外部部分3A能够响应于冲击在相对于能量吸收层3的内部部分3B的切向方向上移动,例如滑动。如图6所示,头盔1还可以包括能量吸收层3的外部部分3A和能量吸收层3的内部部分3B之间的连接器5,其允许能量吸收层3的外部部分3A和能量吸收层3的内部部分3B之间的相对移动,同时将头盔的元件连接一起。
相对于彼此移动或滑动的头盔层的目的可以是重定向将被转移至佩戴者头部的冲击的能量。这可以改善提供给佩戴者的针对冲击能量的切向分量的保护。冲击能量的切向分量通常会导致佩戴者头部的旋转加速。众所周知,这种旋转可能导致脑损伤。已经示出了具有相对于彼此移动的层的头盔可以减小佩戴者头部的旋转加速。典型的减小可以是大约25%,但是在一些情况下高达90%的减小是可能的。
优选地,头盔层之间的相对移动导致最外头盔层与最内头盔层之间至少0.5cm、更优选地至少1cm、更优选地仍至少1.5cm的总偏移量。优选地,相对移动可以发生在任何方向上,例如在围绕头盔的周向方向上,从左到右,从前到后以及它们之间的任何方向。
不管头盔层如何被配置为相对于彼此移动,优选的是,相对移动(例如滑动)能够在头盔设计用于冲击的典型力下发生(例如,预期为佩戴者可存活的冲击)。这样的力显著高于头盔在正常使用期间可能经受的力。冲击力倾向于将头盔层压缩在一起,增加部件之间的反作用力,从而增加摩擦力。在头盔被配置为具有相对于彼此滑动的层的情况下,它们之间的界面可能需要被配置为即使在冲击下在它们之间经历的高反作用力的作用下也能够滑动。
如图1至图6所示,可以在被配置为相对于彼此滑动的头盔1的层之间设置有滑动界面。在滑动界面处,表面彼此相对滑动以使能够在头盔1的层之间相对滑动。滑动界面可以是低摩擦界面。因此,在滑动界面处可以设置摩擦减小工具。关于图1至图6中所示的示例性头盔1中的每一个,下面进一步描述了示例性滑动界面。
摩擦减小工具可以是低摩擦材料或润滑材料。例如,这些可以被设置为连续层,或多个分离的贴片,或部分材料。用于摩擦减小工具的可能的低摩擦材料包括蜡状聚合物,诸如PC、ΡTFΕ、ABS、PVC、尼龙(Nylon)、PFA、EΕΡ、PE和UHMWPE、TeflonTM、织造织物(诸如TamarackTM)、无纺布(诸如毡)。这种低摩擦材料可以具有大约0.1-5mm的厚度,但是也可以使用其他厚度,这取决于所选择的材料和所期望的性能。可能的润滑材料包括油、聚合物、微球或粉末。可以使用上述的组合。
在一个示例中,低摩擦材料或润滑材料可以是含聚硅氧烷的材料。特别地,该材料可以包括(i)有机聚合物、聚硅氧烷和表面活性剂;(i)有机聚合物和基于聚硅氧烷和有机聚合物的共聚物;或(iii)通过使聚硅氧烷和有机聚合物经受交联反应而获得或可获得的非弹性体交联聚合物。在WO2017148958中描述了这类材料的优选选项。
在一个示例中,低摩擦材料或润滑材料可以包括(i)烯烃聚合物、(ii)润滑剂和任选地一种或多种另外的试剂的混合物。在WO2020115063中描述了这类材料的优选选项。
在一个示例中,低摩擦材料或润滑材料可包括密度≤960kg/m3的超高分子量(UHMW)聚合物,该UHMW聚合物优选地是烯烃聚合物。在WO2020115063中描述了这类材料的优选选项。
在一个示例中,低摩擦材料或润滑材料可以包括聚酮。在WO2020260185中描述了这类材料的优选选项。
在一些布置中,可能期望配置低摩擦界面,使得在滑动界面处形成滑动表面的材料之间的静态和/或动态摩擦系数在0.001和0.3之间和/或低于0.15。摩擦系数可以通过标准工具,诸如标准测试方法ASTM D1894来测试。
摩擦减小工具可以设置在被配置为相对于彼此滑动的头盔1的层上,可以为被配置为相对于彼此滑动的头盔1的层中的一个或两个层的组成(integral)部分。在一些示例中,头盔层可以具有双重功能,包括用作摩擦减小工具。可替选地或附加地,摩擦减小工具可以与被配置为相对于彼此滑动的头盔1的层分离,但在层之间设置。
代替滑动界面,在一些示例中,剪切界面可以设置在被配置为相对于彼此滑动的头盔1的层之间。在剪切界面处,剪切层剪切以使头盔1的层之间能够相对移动。剪切层可以包括凝胶或液体,其可保持在柔性封套内。可替选地,剪切层可包括通过可变形元件连接的两个相对层,其变形以使两个相对层之间能够剪切。
可以设置基本上填充头盔的两个层之间的体积的单个剪切层。可替选地,可以设置仅填充头盔的两个层之间的体积的一部分,例如在剪切层周围留下相当大的空间的一个或多个剪切层。如上所述,空间可以包括滑动界面。这样,头盔可以具有剪切界面和滑动界面的组合。这样的剪切层可以充当连接器5,这将在下面进一步描述。
图1至图7示意地示出了连接器5、25。连接器5、25被配置为连接头盔的两个层,同时使层之间能够相对移动,例如滑动或剪切。可以设置与图1至图7中所示的不同数量的连接器5、25,连接器5、25可以位于与图1至图7中所示的不同的位置,例如在头盔1的外围边缘处而不是中心部分。
典型地,连接器5、25包括分别被配置成附接至头盔的第一和第二部分的第一附接部件和第二附接部件以及在该第一附接部件和第二附接部件之间的可变形部件,该可变形部件使第一和第二附接部件能够相对于彼此移动,以实现在头盔的第一和第二部分之间的移动。连接器5、25可以通过变形来吸收一些冲击能量。
下面描述了图1至图7所示的示例头盔中的每一个的具体布置。
图1示出了包括外层2、能量吸收层3和界面层4的头盔。界面层4被设置为单层并且包括舒适衬垫。
图1的头盔被配置为使得界面层4能够响应于冲击而相对于能量吸收层3滑动。界面层4与能量吸收层3之间设置有滑动界面。
能量吸收层3朝向滑动界面的表面上设置有滑动层7。滑动层7可以被模制到能量吸收层3或以其它方式附接至其上。滑动层7可以由较硬的材料,例如相对于能量吸收层3较硬的材料形成。滑动层7被配置为提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。这可以通过由低摩擦材料,诸如PC、ΡTFΕ、ABS、PVC、尼龙(Nylon)、PFA、EΕΡ、PE和UHMWPE形成滑动层7来实现。可替选地或附加地,这可以通过将低摩擦涂层施加到滑动层7和/或将润滑剂施加到滑动层7来实现。
可替选地或附加地,可以通过由低摩擦材料形成能量吸收层3、通过将低摩擦涂层施加到能量吸收层3和/或将润滑剂施加到能量吸收层3上来提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。
图1所示的头盔1还包括附接至界面层4的连接器5。连接器还连接至滑动层7以允许能量吸收层3和界面层4之间的相对滑动。可替选地或附加地,连接器5中的一个或多个可以连接至头盔1的其余部分的另一部分,诸如能量吸收层3或外壳2。连接器5还可以连接至头盔1的其余部分的两个或更多个部分。
应当理解的是,能量吸收层3和界面层4的这种布置可以被添加到本文所述的任何头盔。
图2示出了包括外层2、能量吸收层3和界面层4的头盔。界面层4被设置为多个独立节段,每个独立节段包括舒适衬垫。
图2的头盔被配置为使得界面层4的节段能够响应于冲击而相对于能量吸收层3滑动。界面层4的节段与能量吸收层3之间设置有滑动界面。
能量吸收层3朝向滑动界面的表面上设置有滑动层7。滑动层7可以被模制到能量吸收层3或以其它方式附接至其上。滑动层7可以由较硬的材料,例如相对于能量吸收层3较硬的材料形成。滑动层7被配置为提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。这可以通过由低摩擦材料,诸如PC、ΡTFΕ、ABS、PVC、尼龙(Nylon)、PFA、EΕΡ、PE和UHMWPE形成滑动层7来实现。可替选地或附加地,这可以通过将低摩擦涂层施加到滑动层7和/或将润滑剂施加到滑动层7来实现。
可替选地或附加地,可以通过由低摩擦材料形成能量吸收层3、通过将低摩擦涂层施加到能量吸收层3和/或将润滑剂施加到能量吸收层3上来提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。
图2所示的头盔1还包括附接至界面层4的每个独立节段的连接器5。连接器5还附接至滑动层7以允许能量吸收层3和界面层4的节段之间相对滑动。可替选地或附加地,连接器5中的一个或多个可以连接至头盔1的其余部分的另一部分,诸如能量吸收层3或外壳2。连接器5还可以连接至头盔1的其余部分的两个或更多个部分。
应当理解的是,能量吸收层3和界面层4的这种布置可以被添加到本文所述的任何头盔。
图3示出了包括外层2、能量吸收层3和界面层4的头盔。界面层4被设置为单层并且包括附接至衬底4B的舒适衬垫4A。衬底4B可以结合至舒适衬垫4A的外侧。这样结合可以通过任何方式,诸如通过粘合剂或通过高频焊接或缝合。
图3的头盔被配置为使得界面层4能够响应于冲击而相对于能量吸收层3滑动。界面层4与能量吸收层3之间设置有滑动界面。
界面层4的衬底4B朝向滑动界面。衬底4B可以由较硬的材料,例如相对于能量吸收层3和/或舒适衬垫4A较硬的材料形成。衬底4B被配置为提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。这可以通过由低摩擦材料,诸如PC、ΡTFΕ、ABS、PVC、尼龙(Nylon)、PFA、EΕΡ、PE和UHMWPE形成衬底4B来实现。可替选地或附加地,这可以通过将低摩擦涂层施加到衬底4B和/或将润滑剂施加到衬底4B来实现。在可替代的示例中,衬底4B可以由织物材料,任选地涂覆有低摩擦材料的织物材料形成。
可替选地或附加地,可以通过由低摩擦材料形成能量吸收层3、通过将低摩擦涂层施加到能量吸收层3和/或将润滑剂施加到能量吸收层3上来提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。
图3所示的头盔1还包括附接至界面层4的连接器5。连接器还连接至能量吸收层以允许能量吸收层3和界面层4之间相对滑动。可替选地或附加地,连接器5中的一个或多个可以连接至头盔1的其余部分的另一部件,诸如外壳2。连接器5还可以连接至头盔1的其余部分的两个或更多个部件。
应当理解的是,能量吸收层3和界面层4的这种布置可以被添加到本文所述的任何头盔。
图4示出了包括外层2、能量吸收层3和界面层4的头盔。界面层4被设置为多个独立节段,每个独立节段包括附接至衬底4B的舒适衬垫4A。衬底4B可以结合至舒适衬垫4A的外侧。这样结合可以通过任何方式,诸如通过粘合剂或通过高频焊接或缝合。
图4的头盔被配置为使得界面层4能够响应于冲击而相对于能量吸收层3滑动。界面层4与能量吸收层3之间设置有滑动界面。
界面层4的节段的衬底4B朝向滑动界面。衬底4B可以由较硬的材料,例如相对于能量吸收层3和/或舒适衬垫4A较硬的材料形成。衬底4B被配置为提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。这可以通过由低摩擦材料,诸如PC、ΡTFΕ、ABS、PVC、尼龙(Nylon)、PFA、EΕΡ、PE和UHMWPE形成衬底4B来实现。可替选地或附加地,这可以通过将低摩擦涂层施加到衬底4B和/或将润滑剂施加到衬底4B来实现。在可替代的示例中,衬底4B可以由织物材料,任选地涂覆有低摩擦材料的织物材料形成。
可替选地或附加地,可以通过由低摩擦材料形成能量吸收层3、通过将低摩擦涂层施加到能量吸收层3和/或将润滑剂施加到能量吸收层3上来提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。
图4所示的头盔1还包括连接至界面层4的节段的连接器5。连接器5还连接至能量吸收层3以允许能量吸收层3和界面层4之间相对滑动。可替选地或附加地,连接器5中的一个或多个可以连接至头盔1的其余部分的另一部件,诸如外壳2。连接器5还可以连接至头盔1的其余部分的两个或更多个部件。
应当理解的是,能量吸收层3和界面层4的这种布置可以被添加到本文所述的任何头盔。
图5示出了包括外层2和能量吸收层3的头盔。尽管未示出,但是可以附加地设置界面层。
图5的头盔被配置为使得外层2能够响应于冲击而相对于能量吸收层3滑动。外层2和能量吸收层3之间可以设置有滑动界面。
尽管未示出,但是在能量吸收层3朝向滑动界面的表面上可以设置有附加层。附加层可以被模制到能量吸收层3或以其他方式附接至其上。附加层可以由较硬的材料,例如相对于能量吸收层3较硬的材料形成。附加层可以被配置为提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。这可以通过由低摩擦材料,诸如PC、ΡTFΕ、ABS、PVC、尼龙(Nylon)、PFA、EΕΡ、PE和UHMWPE形成附加层来实现。可替选地或附加地,这可以通过将低摩擦涂层施加到附加层和/或将润滑剂施加到附加层来实现。
可替选地或附加地,可以通过由低摩擦材料形成外层2、在外层2朝向滑动界面的表面上设置附加低摩擦层、通过将低摩擦涂层施加到外层2和/或将润滑剂施加到外层2来提供摩擦减小工具,以减小滑动界面处的摩擦。
图5所示的头盔1还包括附接至外层2的连接器5。连接器5还附接至能量吸收层3(或附加层)以允许能量吸收层3与界面层4的节段之间相对滑动。可替选地或附加地,连接器5中的一个或多个可以连接至头盔1的其余部分的另一部件,诸如界面层。连接器5还可以连接至头盔1的其余部分的两个或更多个部件。
应当理解的是,外壳2和能量吸收层3的这种布置可以被添加到本文所述的任何头盔。
图6示出了包括外层2和能量吸收层3的头盔。如图所示,图6所示的头盔的能量吸收层3被分成外部部分和内部部分3A、3B。尽管未示出,但是可以附加地设置界面层。
图6的头盔被配置为使得能量吸收层3的外部部分3A能够响应于冲击而相对于能量吸收层3的内部部分3B滑动。能量吸收层3的外部部分3A和能量吸收层3的内部部分3B之间可以设置有滑动界面。
尽管未示出,但是在能量吸收层3的外部部分和内部部分3A、3B中的一个或两个朝向滑动界面的表面上可以设置有附加层。附加层可以被模制到能量吸收层3的外部部分或内部部分3A、3B或以其他方式附接至其上。附加层可以由较硬的材料,例如相对于能量吸收层3较硬的材料形成。附加层可以被配置为提供摩擦减小工具以减小滑动界面处的摩擦。这可以通过由低摩擦材料,诸如PC、ΡTFΕ、ABS、PVC、尼龙(Nylon)、PFA、EΕΡ、PE和UHMWPE形成附加层来实现。可替选地或附加地,这可以通过将低摩擦涂层施加到附加层和/或将润滑剂施加到附加层来实现。
可替选地或附加地,可以通过由低摩擦材料形成能量吸收层3的外部部分和内部部分3A、3B中的一个或两个、在能量吸收层3的外部部分和内部部分3A、3B的朝向滑动界面的表面上设置附加低摩擦层、通过将低摩擦涂层施加到能量吸收层3的外部部分和内部部分3A、3B和/或将润滑剂施加到能量吸收层3的外部部分和内部部分3A、3B来提供摩擦减小工具,以减小滑动界面处的摩擦。
图6所示的头盔1还包括附接至外层2的连接器5。连接器5还附接至能量吸收层3(或附加层)以允许能量吸收层3和界面层4的节段之间相对滑动。可替选地或附加地,连接器5中的一个或多个可以连接至头盔1的其余部分的另一部件,诸如界面层。连接器5还可以连接至头盔1的其余部分的两个或更多个部件。
应当理解的是,能量吸收层3的外部部分和内部部分3A、3B的这种布置可以被添加到本文所述的任何头盔。
图7示意地描绘了与图1至图6描绘的不同类型的头盔的截面。在诸如图7中描绘的头盔1中,头部支架20悬挂在外壳2内,使得在外壳2和头部支架20之间设置有空气间隙21。这种类型的头盔通常用于工业目的,诸如由建造者、矿山工人或工业机械的操作者使用。然而,基于这种布置的头盔可以用于其它目的。在一些使用中,外壳2可以是由聚合物材料,诸如聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)或丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)制成的硬壳。有利地,使用诸如玻璃纤维、芳族聚酰胺(Aramid)、芳纶(Twaron)、碳纤维或凯拉维尔纤维(Kevlar)的材料,聚合物材料可以被纤维增强。
尽管以下公开内容涉及头盔1的示例,其中外壳2仅由硬壳形成,但是应当了解,所公开的布置可适用于其它头盔配置。例如,外壳可以替选地或附加地包括能量吸收材料的层。这种能量吸收材料可以例如由泡沫材料(如发泡聚苯乙烯(EPS)、发泡聚丙烯(EPP)、发泡聚氨酯(EPU)、乙烯基腈泡沫)或形成蜂窝状结构的其它材料或应变率敏感泡沫(诸如以商标名PoronTM和D3OTM销售的那些)制成。
在使用的情况下,能量吸收材料的层可以设置在硬壳朝向佩戴者头部的基本上全部表面上,尽管可以设置通风孔。可替选地或附加地,在硬壳和头部支架之间可以设置能量吸收材料的局部区域。例如,在硬壳体的下边缘周围可以设置能量吸收材料的带,和/或能量吸收材料的节段可以设置为位于佩戴者头部的顶部上方。
在诸如图7所示的头盔中,提供外壳2的内表面和头部支架20之间的空气间隙21旨在确保由对外壳2的冲击引起的负载传遍佩戴者头部。特别地,负载在佩戴者头部上与头盔1上的冲击点相邻的点上不被局部化。相反,负载传遍外壳2,并且随后,传遍头部支架20,并且因此传遍佩戴者的头颅。
在这种冲击期间,冲击的能量可以由头盔的部件,诸如头部支架的变形来吸收,从而减小空气间隙的尺寸。因此,可以选择外壳2和头部支架20之间的空气间隙21的尺寸,以确保在头盔上受到头盔被设计可承受的冲击下,头部支架20不与外壳2接触,即不完全消除空气间隙21,使得冲击可以从硬壳直接转移到头部支架。
在一种布置中,头盔1可以被配置使得在不存在对头盔的冲击的情况下,在对应于佩戴者头部的顶部的位置处外壳2与头部支架20之间分隔为至少10mm、任选地至少15mm、任选地至少20mm、任选地至少30mm、任选地至少40mm。头盔1被设计成承受的冲击的大小以及因此空气间隙21的尺寸可取决于头盔1的预期用途。应当理解的是,取决于头盔的预期用途,空气间隙21的大小可在不同位置处不同。例如,空气间隙21在头盔的前部、后部或侧部处可以比其在对应于佩戴者头部的顶部的位置处更小。
在包括能量吸收材料的头盔布置中,能量吸收材料可有助于头盔承受径向冲击的能力。特别是在能量吸收材料位于对应于佩戴者头部的顶部的位置处外壳2和头部支架20之间的空气间隙内的布置中,应当理解的是,头部支架和能量吸收层的表面之间的间隙将小于外壳和头部支架之间的间隙,并且可以完全消除。此外,由于能量吸收材料在径向冲击的情况下的贡献,与不存在能量吸收材料的情况相比,外壳与头部支架之间可能需要更小的间隙。
头部支架20可以任何形式提供,其可以符合佩戴者头部,或至少其头部的顶部,并且将头盔安装到佩戴者头部或用作有助于将头盔安装到佩戴者头部。在一些配置中,其可帮助将头盔1固定到佩戴者头部,但这不是必需的。在一些布置中,头部支架20可以包括至少部分地围绕佩戴者头部的头带或头环。可替选地或附加地,头部支架20可以包括延伸跨过佩戴者头部的顶部的一个或多个条带。可替选地或附加地,头部支架20可以包括封装佩戴者头部的上部的盖或壳体。形成头部支架的一部分的条带或带可以由尼龙形成。可替选地或附加地,可以使用其他材料。
如图7所示,头部支架20包括多个连接器25,其被设置在外壳2和头部支架20之间,并且被配置为将头部支架20悬挂在外壳2内,以便提供外壳2和头部支架20之间的空气间隙21。应当理解的是,在头部支架20由多个节段(诸如延伸跨过佩戴者头部的顶部的头带、条带和/或盖或壳)形成的情况下,这些部件中的一个通过连接器附接至外壳上可是足够的。可替选地,头部支架20的不同元件可以具有相应的连接器。在这种情况下,用于头部支架20的不同部分的连接器25可以相同或可以彼此不同。
一些头盔,诸如图1至图7所示的头盔,被配置为覆盖头部的顶部,并且上述头盔结构适当地位于头盔内以覆盖头部的顶部。例如,可以设置头盔以基本上覆盖前额、头部的顶部、头部的后部和/或佩戴者的鬓角。头盔可以基本上覆盖佩戴者的颅骨。
可替选地或除了顶部部分外,一些头盔可以被配置为覆盖头部的其他部分。例如,头盔(诸如图8所示的头盔)可以覆盖佩戴者的脸颊和/或下巴。这种头盔可以被配置为基本上覆盖佩戴者的下颌。图8所示的类型的头盔通常被称为全面部头盔。如图8所示,脸颊垫30可以设置在头盔1的两侧(即,左侧和右侧)。脸颊垫30可以布置在头盔1的外壳2内,以保护佩戴者面部的侧面免受冲击。
脸颊垫30可以具有与上述示例头盔相同的分层结构。例如,脸颊垫30可以包括一个或多个如上所述的能量吸收层,和/或如上所述的界面层,和/或如上所述的相对于彼此移动的层,任选地,层可以通过如上所述的连接器连接。可替选地或附加地,脸颊垫30本身可以被配置为相对于外壳2移动,并且任选地通过如上所述的连接器连接至外壳。
图9示出了壳体50的透视图。壳体50可以与任何上述头盔布置一起使用。在一种布置中,壳体50被配置为可拆卸地附接至头盔硬壳2的外侧。当壳体50与任何上述头盔布置一起使用时,头盔布置中的每一个的外壳2是壳体50可以可拆卸地附接的头盔硬壳2。
壳体50包括在壳体50表面上沿着直线布置的多个开口55。多个开口55中的每一个从壳体50的第一侧延伸至第二侧。壳体50的第一侧可以是壳体50的外侧,并且壳体50的第二侧可以是壳体50的内侧。因此,多个开口55中的每一个在壳体50的内表面和外表面之间延伸壳体50的整个深度。
沿其布置多个开口55的线形成壳体50的第一区域51和第二区域52之间的边界56。因此,边界56将壳体50分成相应的区域。在一种布置中,多个开口55可以围绕壳体50的任何区域51、52的周边布置,使得多个开口55包围区域51、52。因此,多个开口55可以限定由多个开口55包围的区域51、52的形状。区域51、52的形状例如可以是圆形、椭圆形、方形、矩形或其他形状中的任何一个。区域51、52的形状可对应于头盔表面上的部件的形状,外壳50可以可拆卸地附接到该部件上。在图9所示的示例中,多个开口55以椭圆的形状限定区域51、52。
在可替选的布置中,多个开口55可以沿着不包围区域的线布置。在这种情况下,由多个开口55限定的边界56不完全限定由边界分隔的区域中的任一个的形状。例如,多个开口55可以沿着壳体50的弯曲表面布置成一条线,其仅部分地延伸跨过壳体50。可替选地,多个开口55可以在壳体50上布置成一条线。在这种情况下,由多个开口55限定的边界56可以将壳体50分成不同节段。例如,如果多个开口55从壳体50的左侧延伸至右侧,则边界56限定壳体50的前部区域和后部区域。可替选地,如果多个开口55从壳体50的后侧延伸至前侧,则边界56限定壳体50的左区域和右区域。
由多个开口55限定的区域可以位于壳体50的各种位置中。例如,多个开口55可以限定在壳体50的侧面、前部或后部中的一个或多个中的区域51、52。在图9所示的示例中,多个开口55限定壳体50的侧面中的区域。壳体50的节段在可拆卸地附接至被使用者佩戴的头盔1时相对于壳体50的布置限定。例如,壳体50的前部区域将对应于使用者头部的前部区域。在头盔覆盖佩戴者的脸颊和/或下巴的布置中,多个开口55可以限定壳体50的脸颊和/或下巴区域中的区域。
在一种布置中,多个开口55中的至少一个在沿着边界56的方向上比在垂直于边界65的方向上更长。这意味着多个开口55中的至少一个在沿着边界56的方向上延伸。例如,多个开口55中的至少一个可以是细长的,任选地基本上为矩形形状。多个开口55中的至少一个可以是狭缝。沿着边界65的方向上的多个开口55中的至少一个的长度可以与沿着边界56的多个开口55中的至少另一个的长度不同。在可替选的布置中,沿着边界56的方向上的多个开口55中的每一个的长度相同。
多个开口55可以限定第一区域51和第二区域52之间的多个连接部57。多个开口55中的每一个通过连接部57沿着边界56与其它开口55隔开。连接部57是沿着边界56的开口55之间存在的壳体50的材料的节段。沿着边界56的连接部57的每一个的长度可以小于沿着边界56的多个开口55的长度。例如,连接部57的长度之和可以小于多个开口55的长度之和。连接部57的长度之和可以小于多个开口55的长度之和的10%。
壳体50可以包括限定壳体50的另外的区域的另外的多个开口55。在壳体50包括多种多个开口(每个开口限定壳体的区域51、52)的情况下,由多种多个开口限定的多个区域可围绕壳体50对称地布置。
壳体50的厚度可以是0.5mm至2.5mm。在一种布置中,壳体50的厚度优选地是1mm至1.5mm。壳体50可以由聚合物材料,诸如聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)或丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)制成。
图10示出了附接至头盔1的头盔硬壳2的壳体50的示意性截面示例。在图10所示的示例中,头盔2还包括设置在头盔硬壳2的内部的能量吸收层3。在可替选的布置中,头盔1可以不包括能量吸收层3。头盔1的其他特征未示出,但是头盔1还可以包括与以上讨论的任何头盔示例相关的附加层和/或另外的部件。
壳体50被布置在头盔硬壳2的外部。壳体50可以可拆卸地附接至头盔1的头盔硬壳2上。这意味着壳体50在不发生冲击的正常使用下附接至头盔1的头盔硬壳2。然而,在与对壳体50的冲击相关联的力的作用下,壳体50可以从头盔硬壳2脱离。
头盔1被配置使得壳体50能够响应于冲击在相对于头盔硬壳2的切向方向上移动,例如滑动。壳体50可以响应于冲击在从头盔硬壳2脱离之前在切向方向上移动。在一种布置中,头盔1的壳体50与头盔硬壳2之间可以设置有滑动界面。滑动界面可以采取如关于以上示例性头盔中的任一个所讨论的任何形式。
提供限定壳体50的第一区域51和第二区域52的多个开口55可以改善头盔1,壳体50对冲击的响应。开口55的存在可以允许由边界限定的区域51、52中的至少一个在对壳体50上区域51、52中至少一个的冲击期间相对于彼此在切向方向上移动,例如滑动。壳体50的一个区域对于另一个区域的这种相对运动可以通过吸收冲击力来减少旋转力对大脑的传递,从而减小对包含壳体50的头盔1的冲击对头盔1的使用者的影响。开口55的存在可以通过减小开口55的区域中的壳体50的平均刚度来进一步促进这种效果。如上所述在壳体50的特定区域中布置多个开口55可以通过减小围绕壳体的z轴的壳体50的平均刚度来进一步促进该效果,其中,壳体的z轴是相对于头盔1的佩戴者头部在垂直方向上定向的轴线。例如,多个开口55可以布置在壳体50的至少侧面区域中。这种布置还可以减小需要将壳体50与头盔硬壳体2脱离和/或允许壳体50更快地脱离的冲击力。
壳体50可以包括至少一个连接器,其被配置用于将壳体50连接至头盔1。连接器可以被配置为将壳体50可拆卸地附接至头盔1的头盔硬壳2。连接器可以是如上所述的配置为附接头盔1的第一和第二部分的示例性连接器中的任何一个。连接器可以通过干涉连接、推入配合连接和卡扣配合连接中的任一种将壳体50可拆卸地附接至头盔硬壳2。连接器可以设置在壳体50的下边缘上。壳体50和头盔硬壳2之间的连接器可以允许壳体50和头盔硬壳2之间的相对移动,同时将头盔的元件连接在一起。
连接器可以附接至头盔硬壳2的底部边缘。在可替选的布置中,连接器可以附接至头盔硬壳2的不同边缘。例如,头盔硬壳2的表面可以包括突起。在这种情况下,连接器可以附接至突起。
在图10所示的示例中,壳体50通过壳体50的边沿部58可拆卸地附接至头盔硬壳2,边沿部58与头盔硬壳2形成过盈配合(interference fit)。边沿部58在头盔硬壳2的底部边缘上延伸。在一种布置中,边沿部58可以围绕头盔硬壳2的底部边缘的整个外围形成过盈配合。壳体50的形状响应于对壳体的冲击而变形可导致边沿部58从头盔硬壳体2的底部边缘脱离,并且因此导致壳体50从头盔1脱离。
为了将壳体50附接至头盔1,壳体50可以滑动到头盔1上。当壳体50滑动到头盔的外壳2上时,边沿部58的存在使壳体50的形状变形。一旦边沿部穿过头盔1的头盔硬壳2的底部边缘,边沿部58就卡入头盔硬壳2的底部边缘下方的位置,并将壳体50保持在该位置中。在图9所示的示例性布置中,当壳体50可拆卸连接至头盔1时,壳体50与头盔硬壳2之间存在间隙。在可替选的布置中,当壳体50可拆卸连接至头盔1时,壳体50可以与头盔硬壳2接触。
壳体50的形状可以符合头盔1的头盔硬壳2的外表面的形状。因此,在头盔硬壳2的外表面上形成的任何形状或特征也可以形成于壳体50上的相应位置。
在一种布置中,形成壳体50的材料的刚度可以低于形成头盔1的头盔硬壳2的材料的刚度。当形成壳体50的材料的刚度低于头盔硬壳2的材料时,壳体50可以响应于冲击而更容易地变形,同时附接至头盔硬壳2。这可以导致改善头盔1的冲击响应。
在可替选的布置中,形成壳体50的材料的刚度可以高于形成头盔1的头盔硬壳2的材料的刚度。当形成壳体50的材料的刚度高于形成头盔硬壳2的材料的刚度时,壳体50与头盔硬壳2的脱离可以响应于冲击而更快地发生。这可以导致改善头盔1的冲击响应。
相对于头盔硬壳2的材料的刚度,优选的壳体50材料的刚度可取决于其它因素,诸如头盔硬壳2的外表面的形状、壳体50和头盔硬壳2中的至少一个的厚度和由壳体50上的多个开口55限定的开口55和/或区域51、52的数量。因此,促进较为刚硬的壳体50或较为刚硬的头盔硬壳2的因素的相对强度可取决于下面的头盔的设计。
在包括壳体50和头盔的套件中可以设置上述壳体50。可替选地,可以设置头盔,其包括可拆卸地附接在头盔的头盔硬壳2外部的外壳50。
图11示出了包括至少一个凹槽61和如本文所述的壳体50的头盔1的示意性示例。头盔1的其他部件未示出。图11所示的示例包括两个凹槽61。凹槽61位于头盔的头盔硬壳2的外表面上。头盔硬壳2可以包括多个凹槽61。凹槽61不从头盔硬壳2的内侧延伸到外侧。在图10所示的示例中,壳体50的形状符合头盔1的头盔硬壳2的外表面的形状。因此,相应凹槽62存在于壳体50中相应位置。多个开口55中的至少一个可位于壳体50中形成的凹槽62中。在这种布置中,多个开口55中的至少一个因此位于头盔1的头盔硬壳2中的凹槽61内。多个开口55中的至少一个可以位于凹槽62的周边处。
在一种布置中,由多个开口55限定的壳体50的区域51、52可以位于壳体50中形成的凹槽62中。位于凹槽62中的多个开口55可以限定壳体50在凹槽62中的区域。因为壳体50在凹槽62中的区域从由壳体50不位于凹槽62中的区域限定的表面后退,所以这种布置可以减小在位于壳体的凹槽62内的区域上发生冲击的机会。这种布置可以改善头盔1的冲击响应,因为冲击更可能发生在较大区域上。这种布置还可以减少在多个开口55中的一个上发生冲击的机会。壳体50的凹槽62可以与头盔硬壳2的凹槽61形成过盈配合,以如上所述将壳体50可拆卸地附接至头盔硬壳62。
图12示出了包括至少一个通风口71和如本文所述的壳体50的头盔1的截面示例。图12中所示的示例包括两个通风口71。通风口71位于头盔1的头盔硬壳2内。头盔硬壳2可以包括多个通风口71。通风口从头盔硬壳2的内侧延伸至外侧。在一种布置中,多个开口55中的至少一个可以位于壳体50中,使得当壳体50可拆卸地附接至头盔硬壳2时,多个开口55中的至少一个位于通风口71上方。在这种布置中,可以减少或防止壳体50对头盔1的通风的干扰。多个开口55限定的壳体50区域中的至少一个可以位于壳体50中,使得当壳体50可拆卸地附接至头盔硬壳2时,多个开口55中的至少一个位于通风口71上方。
如本文所述的壳体50可以通过以下方法来制造。在第一步骤中,可以例如使用模制方法,诸如注塑成型或真空模制,来形成对应于壳体50的形状的成形层。成形层可以由单一材料单片地形成。在第二步骤中,从成形层移除材料以在成形层中形成多个开口55,因此形成如本文所述的壳体50。多个开口55可以通过将材料切割或冲出成形层而形成。可替选地,可以通过研磨方法(诸如钻孔或磨蚀材料)来移除材料。
在可替选的方法中,壳体50可以通过一体地形成壳体50来制造,其中壳体50包括多个开口55,例如,使用模制方法(诸如注塑成型)。因此,可以在用于一体地形成壳体50的模具中限定多个开口55。
头盔1可以通过形成壳体50并且如本文所述以可拆卸方式将壳体50附接至头盔1而转换成包括如本文所讨论的壳体50的头盔。将壳体50附接至头盔的步骤可以在单独的位置处执行,以制造壳体50或头盔1。可以在套件中设置壳体50和头盔1,以便以这种方式促进头盔的组装。
如上文所述的头盔可用于各种活动中。这些活动包括作战和工业目的,诸如士兵的防护头盔和由建筑者、矿山工人或工业机械的操作者使用的安全帽或头盔。头盔在体育活动中也是常见的。例如,防护头盔可用于冰球、自行车、摩托车、机动车辆赛车、滑雪、单板滑雪、滑冰、滑板、马术活动、美式足球、棒球、橄榄球、足球、板球、长曲棍球、攀岩、高尔夫、气枪(airsoft)、轮滑和彩弹射击。
可以通过上述头盔防止或减轻的损伤的示例包括轻度创伤性脑损伤(MTBI),诸如震荡,和严重创伤性脑损伤(STBI),诸如硬膜下血肿(SDH),血管撕裂引起的出血和弥漫性轴突损伤(DAI),这可以被概括为神经纤维因脑组织的高度剪切变形而过度拉伸。
根据冲击旋转部分的特征,诸如持续时间、幅度和增加速率,可能会遭受脑震荡、SDH、DAI或这些损伤的组合。一般来说,SDH发生在加速度持续时间短、振幅大的情况下,而DAI发生在加速度负载时间更长、范围更广的情况下。
鉴于以上教导,上述示例的变型是可能的。应当理解的是,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,本发明可以以其他方式和本文所述具体的方式来实践。
Claims (25)
1.一种壳体,其配置为可拆卸地附接至头盔硬壳的外侧,所述壳体包括:
第一区域;
第二区域;和
多个开口,所述多个开口中的每一个从所述壳体的第一侧延伸至第二侧;其中
所述多个开口沿着所述第一区域和所述第二区域之间的边界布置。
2.根据权利要求1所述的壳体,其中所述多个开口围绕所述第二区域的外周布置,使得所述多个开口包围所述第二区域。
3.根据权利要求1或2所述的壳体,其中所述多个开口中的每一个在沿着所述边界的方向上比在垂直于所述边界的方向上更长。
4.根据任一前述权利要求所述的壳体,其中所述多个开口限定所述第一区域与所述第二区域之间的多个连接部;和
所述多个开口中的每一个沿着所述边界的长度之和大于所述连接部沿着所述边界的长度之和。
5.根据任一前述权利要求所述的壳体,其中所述第二区域布置在所述壳体的侧面区域、前部区域或后部区域。
6.根据任一前述权利要求所述的壳体,还包括:
第三区域;和
另外的多个开口,所述另外的多个开口中的每一个从所述壳体的第一侧延伸至第二侧;其中
所述多个开口沿着所述第一区域和所述第三区域之间的边界布置。
7.根据任一前述权利要求所述的壳体,其中所述壳体的厚度是0.5mm至2.5mm,优选地厚度是1mm至1.5mm。
8.根据任一前述权利要求所述的壳体,还包括至少一个用于将所述壳体连接至所述头盔的连接器。
9.根据权利要求8所述的壳体,其中所述连接器设置在所述壳体的下边缘上。
10.一种套件,包括根据任一前述权利要求所述的壳体和头盔,其中所述壳体配置为附接至所述头盔。
11.一种头盔,包括头盔硬壳和权利要求1至8中任一项所述的壳体,
其中所述壳体布置在所述头盔硬壳的外部。
12.根据权利要求11所述的头盔,其中所述壳体可拆卸地附接至所述头盔硬壳的边缘。
13.根据权利要求12所述的头盔,其中所述边缘是所述头盔硬壳的底部边缘。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的头盔,其中,所述壳体的形状符合所述头盔硬壳的外表面的形状。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的头盔,其中形成所述头盔硬壳的材料的刚度低于形成所述壳体的材料。
16.根据权利要求11至14中任一项所述的头盔,其中形成所述头盔硬壳的材料的刚度高于形成所述壳体的材料。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的头盔,其中所述壳体与所述头盔硬壳之间设置有滑动界面。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的头盔,其中所述壳体的外周通过干涉连接、推入配合连接和卡扣配合连接中的至少一种可拆卸地连接至所述头盔硬壳的外周。
19.根据权利要求9至15中任一项所述的头盔,其中所述壳体还包括在所述头盔硬壳的边缘上延伸的边沿部,其中在所述头盔硬壳的边缘上延伸的边沿部被配置为将所述壳体可拆卸地附接至所述头盔硬壳。
20.根据权利要求19所述的头盔,其中,所述边沿部围绕所述头盔硬壳的整个外周在所述头盔硬壳的边缘上延伸。
21.根据权利要求11至20中任一项所述的头盔,其中所述头盔硬壳包括在所述头盔硬壳的外表面上的凹槽;和
所述第二区域位于所述凹槽内。
22.根据权利要求11至21中任一项所述的头盔,其中所述头盔硬壳包括通风口;和
所述多个开口的至少一个和/或所述第二区域位于所述通风口上方。
23.根据权利要求11至22中任一项所述的头盔,还包括设置在所述头盔硬壳内部的能量吸收层。
24.一种制造根据权利要求1至9中任一项所述的壳体的方法,所述方法包括以下步骤:
形成壳体;
从所述壳体移除材料以形成多个开口,所述多个开口中的每一个从所述壳体的第一侧延伸至第二侧;其中
所述多个开口沿着所述壳体的第一区域和所述壳体的第二区域之间的边界布置。
25.一种制造根据权利要求1至9中任一项所述的壳体的方法,所述方法包括以下步骤:
一体地形成壳体,所述壳体包括:
第一区域;
第二区域;和
多个开口,所述多个开口中的每一个从所述壳体的第一侧延伸至第二侧;其中
所述多个开口沿所述第一区域和所述第二区域之间的边界布置。
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