TWI442891B - 具有調整裝置之衝擊吸收襯墊 - Google Patents

Description

具有調整裝置之衝擊吸收襯墊

本發明係關於一種衝擊吸收襯墊，用於作為安全帽之零件，且具有一調整裝置。

各種保護用安全帽係為習知，且在商業上可取得。

許多保護用安全帽，尤其在運動活動中所使用者，係採用根據3個主要元件之結構。第1個元件是一剛硬外殼，用於保護使用者抵抗壓傷之危險、尖銳物穿刺及磨傷。此外殼由纖維強化複合物或如聚碳酸酯之熱可塑性塑膠製成，亦可在意外之情況將衝擊力分散到第2主要元件而將衝擊能量分散。

此第2主要元件係位於安全帽外殼附近之衝擊吸收內襯，其具有一相當於使用者頭部之內部形狀，且被設計為可吸收衝擊產生之力，因而減少傳遞到頭部之力量。

為了吸收較高的衝擊力，使用作為此第2主要元件的材料相當剛硬，如發泡聚苯乙烯，因而並不足夠柔軟或可壓縮的，無法適合於不同的頭部形狀或大小。

因此，為了使安全帽適合不同的頭部形狀或大小，一般的作法是採用第3元件，即一舒適襯墊。此舒適襯墊位於鄰近頭部之衝擊襯墊的內部，且係通常由軟性發泡體及織布材料(通常係在小量壓力下可折曲及壓縮)製成之結合體。依此方式，舒適襯墊可變化其形狀，且因而與安全帽內的頭部符合。

當使用者頭部之形狀與剛性之衝擊襯墊內部形狀之間的偏差越大，則舒適襯墊及隨後安全帽的性能就越差。這是因為為了使安全帽被認為舒適，其亦必須軟性且柔順。為了使安全帽被認為穩定，頭部與衝擊襯墊之間的連接必須剛性且牢固。這對舒適襯墊系統造成了矛盾需求，即其必須軟性且保形，而也需要剛性且牢固。因而，除非剛性之衝擊襯墊與使用者頭部在形狀或大小很接近，否則難以使包含3個主要零件的安全帽做到舒適且穩定。如此，舒適襯墊可為軟性且保形，而其旁邊的剛性衝擊襯墊具有支撐性及穩定性。

為了達成此結果，安全帽製造商嘗試且提供許多安全帽形狀及/或大小，以協助顧客找到一頂與其自己頭部最適合的安全帽。此方法很合理，但是對製造商而言，欲製造足夠的安全帽形狀及大小以充分適合所有顧客往往很困難且昂貴。事實上，一些人可找到充分適合他們的安全帽，一些人找到尚可適合的安全帽，但是一些人永遠無法找到一頂舒適且亦穩定/牢固的安全帽。

舒適/合頭形/牢固的課題對所有在結構上使用剛性外部材料的安全帽都是共同的挑戰。由於此需求，已開發出改變安全帽內襯之內部形狀的不同方法。藉使安全帽內襯之內部形狀改變且調整為穿戴者頭部的形狀，則在舒適內襯材料上的要求較少即可達成支撐及穩定性。此亦使它們更軟且更保形且因而更舒適。

曲棍球安全帽係藉使安全帽之剛性元件製成為彼此可相對移動之2或3部件而達成此形狀變化能力。使用者可移動該數部件，通常為使安全帽之前及後半，彼此相對而移動或離開，以改變內襯之內部形狀及大小。

內襯調整系統適合於此種安全帽，但是無法提供充分的能量衝擊分散或結構之完整性，以在摩托車運動之危險中提供保護。

自行車安全帽及硬帽通常使用裝設在衝擊襯墊內側的第4元件，以協助且有時取代舒適襯墊元件之功能。此等安全帽使用固定到一旋鈕的柔軟周邊調整帶子或當被轉動時可將帶子拉緊的棘齒機構。藉由將帶子拉緊，帶子的周長減少並改變形狀，以和使用者頭部符合。但是，因為帶子的拉緊並非依賴如傳統舒適內襯般發泡體之不定量的壓縮，其並不造成較大或較小的壓力點。結果，形成一在某些部位不被認為太緊且在其他部位不太鬆之改進的安全帽。

雖然使用一周邊調整帶子的內襯調整技術可提供安全帽之適合度及比傳統舒適內襯發泡體更舒適的解決方案，但是其並不充分穩定及牢固以支撐重量超過約600公克的安全帽。此乃此等設計通常被使用在自行車、滑雪/滑雪板、及硬帽式安全帽的理由。不幸地，當安全帽變成越重時，具傳統帶子系統的性能變成越差。

使用在摩托車相關活動的安全帽所需要的附加保護，一般會造成安全帽重量大於600公克。由於此原因，周邊帶子調整技術不曾被採用在此種安全帽。

本發明之目的在提供解決上述問題及缺點的安全帽。

尤其，本發明之目的在提供一種容易地配合於使用者頭部之尺寸及形狀之安全帽。

這些及其他目的係藉由申請專利範圍第1項的衝擊吸收襯墊達成。

本發明之優點及特徵可由一非限制性之較佳實施例的下列說明，參照附圖而變成更明顯。

在本發明之衝擊吸收襯墊的下列說明中，內部將顯示相當靠近使用者頭部之衝擊吸收襯墊的零件，及外部將顯示相當遠離使用者頭部之零件。

同樣地，前面將顯示相當靠近使用者臉部之衝擊吸收襯墊的零件，後面將顯示相當靠近使用者枕骨之衝擊吸收襯墊的零件。

參照第1及2圖，安全帽10包括一外殼20、一衝擊吸收襯墊30及一舒適襯墊40。

衝擊吸收襯墊30包括可調整手段32，其可供安全帽內側之尺寸及形狀依使用者之頭部調整。

依據一較佳實施例，可調整手段32可包含複數個塊件32，一般為矩形，或者此等塊件32可依設計需求而被設計為任何形狀。

可調整手段32係由包含但是不限定於發泡聚苯乙烯及發泡聚丙烯之衝擊吸收材料所製成。

在第6圖顯示的一較佳實施例中，衝擊吸收襯墊30設置6個塊件32，相對於安全帽之中心垂直對稱平面之每邊各3個。

塊件32配置在起始於太陽穴區域，在耳朵上方，且在枕骨區域周圍的位置，因而圍住除了前額以外之頭部周圍。

每一塊件32的內側位於靠近舒適襯墊40處。

在一較佳實施例中，如第3及5圖所示，在每一塊件32的內側，一墊片42係裝附有適合以習知方式將其固定的手段。該墊片42位於塊件32與舒適襯墊40之間。

每一塊件32具有一裝設在其外面的連結銷36，連結銷36包含一末端具有一擴大延伸部的中心體。

諸塊件32被收納到設置於衝擊吸收襯墊30中對應成形的諸穿過腔室34中。此等穿過腔室34連接衝擊吸收襯墊30之內側及外側，且被成形為如第8圖所示，以防止諸塊件32除了朝向或遠離使用者頭部之移動以外的側向位移。參照第10及11圖，諸塊件32僅可朝箭號F指示的方向移動。

在衝擊吸收襯墊30之每一外側，裝設有一軟帶50a,50b。該軟帶50a,50b藉由不影響衝擊吸收襯墊30之衝擊吸收特性的之金屬器具52而永久地固定到襯墊30之前方，且軟帶50a,50b被收納於一溝槽56中，此溝槽56提供軟帶50a,50b之滑動引導。實際上，溝槽56防止軟帶50a,50b在衝擊吸收襯墊30與外殼20之間被阻塞。軟帶50a,50b亦被溝槽56橫向限制，使其無法相對於衝擊吸收襯墊之水平面上下移動。

軟帶50a,50b藉由與連結銷36啣接的鍵槽54而附著到塊件32。當塊件32及軟帶50a,50b側邊對側邊地結合時，該鍵槽54使軟帶50a,50b可以前後滑動。

軟帶50a,50b亦連接到位於衝擊吸收襯墊30之後部的致動機構58。依照第4及5圖所示的一較佳實施例，該致動機構58包含一具有旋鈕60的棘齒機構。藉轉動旋鈕60，可改變軟帶50a,50b的長度。

通常，當朝順時針方向轉動旋鈕60時，將軟帶50a,50b朝向安全帽之後部收攏，因而減少軟帶50a,50b的整個周長，而若朝逆時針方向轉動旋鈕60時，則將軟帶50a,50b放鬆，因而增加軟帶50a,50b的整個周長。

在另一實施例(未圖示)中，致動機構58包含一滑動鎖柄，用於以習知方式增加或減少軟帶50a,50b的周長。

須注意的是，棘齒機構及滑動鎖柄係自鎖裝置，以防止在沒有使用者蓄意輸入至致動機構58之情況下，改變軟帶50a,50b長度。

例如，旋鈕60可被鎖住以防止任何使用者輸入而增加或減少軟帶50a,50b整個周長。

隨後，將說明衝擊吸收襯墊30之調整裝置的操作。

當使用者穿戴安全帽10時，必須檢查安全帽10在其頭上是否穩定且牢固。實際上，如前述，即使安全帽10之尺寸充分恰當地適合使用者頭部，安全帽10亦仍然稍緊或稍大。

例如，若使用者感覺到在其太陽穴與墊片42之間有間隙時，他可藉操作旋鈕60而調整衝擊吸收襯墊30。

單純以手的移動，使用者可將旋鈕60朝順時針方向轉動，且依此方式，使用者可減少軟帶50a,50b的整個周長。由於軟帶50a,50b藉由與鍵槽54啣接的銷36而連接到塊件32，當軟帶50a,50b長度減少時，塊件32被推動移向使用者頭部，如第10及11圖所示。

塊件32移向使用者頭部的結果，使得安全帽襯墊30之內側尺寸被修正，而消除使用者頭部與舒適襯墊40之間的間隙。

因為塊件32係藉軟帶50a,50b而保持抵住於使用者頭部，每一塊件32可在使用者頭部上施加不同的壓力，因而對使用者頭部形成正確的配合而無任何在長距離騎車後會造成重度不適或甚至頭痛的局部化壓力點。依此方式，除了尺寸之外，安全帽襯墊30之形狀被改變，結果使安全帽10能以舒適的方式被穿戴。

同時，安全帽10在使用者頭部上係穩定且牢固，亦即在使用者頭部不會到處或上下移動，尤其在意外之情況時其可吸收衝擊力。

反之，若使用者感覺安全帽10有點太緊的話，他可依照相似的程序進行調整。

藉朝逆時針方向轉動旋鈕60時，軟帶50a,50b的長度增加。結果每一塊件32可稍微向後移動，以增加安全帽襯墊之尺寸。如前述，每一塊件32係獨立於其他塊件32，此允許修正安全帽襯墊的形狀，以使安全帽更舒適。

當使用者感覺安全帽10穿戴起來舒適，他可將棘齒機構之旋鈕60鎖住，以防止任何的意外輸入造成軟帶周長的增加或減少。依此方式，可保證安全帽在第1次調整之後可保持在使用者頭部上穩定且牢固。

須注意的是，本發明之調整裝置並不影響外殼20及安全帽10之舒適襯墊40。因而可使用到許多安全帽之應用，且亦可採用在現存之安全帽而不需任何外殼或舒適襯墊之適應。

由上述可知，本發明之衝擊吸收襯墊標的具有特徵，足以有利地解決先前技術之裝置的問題及缺點。

雖然本發明已參照較佳實施例說明，但是可預見機械相均等解決方案落在下列申請專利範圍內。

20．．．外殼

30．．．衝擊吸收襯墊

40．．．舒適襯墊

10．．．安全帽

32．．．可調整手段

32．．．塊件

42．．．墊片

36．．．連結銷

34．．．穿過腔室

50a,50b．．．軟帶

56．．．溝槽

52．．．金屬器具

36．．．連結銷

54．．．鍵槽

58．．．致動機構

60．．．旋鈕

第1圖係顯示本發明一安全帽的橫截面圖。

第2圖係顯示本發明一安全帽襯墊的仰視圖。

第3圖係顯示類似於第2圖之圖，具有墊塞機構。

第4圖係顯示本發明一安全帽襯墊的前視圖。

第5圖係顯示類似於第4圖之圖，具有墊塞機構。

第6圖係顯示本發明一安全帽襯墊的側視圖。

第7圖係顯示類似於第6圖之圖，具有調整帶子。

第8圖係顯示沿著第7圖之平面VIII-VIII截取之安全帽襯墊的橫截面圖。

第9圖係顯示沿著第1圖之平面IX-IX截取之安全帽的橫截面示意圖。

第10圖係顯示安全帽襯墊的立體仰視圖。

第11圖係顯示第10圖之立體圖之調整塊件在向前位置。

30．．．衝擊吸收襯墊

34．．．穿過腔室

36．．．連結銷

50a．．．軟帶

52．．．金屬器具

54．．．鎖長孔

56．．．溝槽

58．．．致動機構

Claims (15)

1. 一種衝擊吸收襯墊(30)，其係用作包括有可調整手段的安全帽(10)之零件，設可調整手段用於調整該衝擊吸收襯墊(30)之內部尺寸及形狀，該可調整手段包括複數個塊件(32)，每一塊件(32)係藉由控制手段(50a,50b)及致動手段(58)以獨立於其他塊件(32)的方式而可朝向使用者頭部移動或從使用者頭部離開，其特徵在於：該控制手段包含一軟帶(50a,50b)裝設在衝擊吸收襯墊(30)之每一外側，該軟帶(50a,50b)被附著到每一塊件(32)，其係藉由金屬器具(52)永久地被固定至衝擊吸收襯墊(30)之前側前方。
2. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該等塊件(32)通常為矩形，或者可依設計需求而為任何形狀，且由衝擊吸收材料製成。
3. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中每一塊件(32)被容納到設置於衝擊吸收襯墊(30)中對應成形的穿過腔室(34)中。
4. 如申請專利範圍第3項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該穿過腔室(34)被成形為用於防止諸塊件(32)除了移向使用者頭部或遠離使用者頭部以外的側向位移。
5. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該等塊件(32)係配置在起始於太陽穴區域，在耳朵上方，且在枕骨區域周圍的位置。
6. 如前述申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中每一塊件(32)在其外表面裝設一連結銷(36)，該連結銷(36)係由一末端具有一擴大延伸部的中心體所構成。
7. 如申請專利範圍第6項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該軟帶(50a,50b)藉一鍵槽(54)可滑動地安裝至該等塊件(32)，每一鍵槽(54)與該連結銷(36)啣接且使軟帶(50a,50b)可前後滑動，而該等塊件(32)及軟帶(50a,50b)則側邊對側邊結合。
8. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該軟帶(50a,50b)被容納於一溝槽(56)中；該溝槽(56)橫向地限制該軟帶(50a,50b)，使其無法相對於衝擊吸收襯墊(30)之水平面上下移動。
9. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該軟帶(50a,50b)被連接到一位於衝擊吸收襯墊(30)之後部的致動機構(58)。
10. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該軟帶(50a,50b)之整個周長可藉作用在致動機構(58)上而增加或減少。
11. 如申請專利範圍第9或10項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該致動機構(58)係由一含有一旋鈕(60)的棘齒機構所組成。
12. 如申請專利範圍第9或10項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該致動機構(58)包含一滑動鎖柄。
13. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該致動機構(58)係一自鎖裝置，以防止在沒有使用者輸入至致動機構(58)的情況下，改變軟帶(50a,50b)之長度。
14. 如申請專利範圍第1項之衝擊吸收襯墊(30)，其中該致動機構(58)可被鎖住以防止任何使用者輸入而增加或減少軟帶(50a,50b)的整個周長。
15. 一種安全帽(10)，其包括如申請專利範圍第1至14項中任一項之衝擊吸收襯墊(30)。