TWI641325B - Omnidirectional anti-collision structure for safety helmet - Google Patents
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Abstract
一種安全頭盔之全向防撞擊結構,包括殼體、包覆在殼體內的填充體和彈性載體的組合。該彈性載體具有形成骨架結構的壁和壁界定的複數個成幾何形輪廓的井狀結構區;井狀結構區的周邊區域(或朝井狀結構區的中心方向)形成有凸出的翼部,而使井狀結構區界定出第一區、第二區和連接在第一區、第二區之間的副區。以及,使填充體聯結殼體、彈性載體的形成一整體型態;在提高整體結構強度的條件下,配合彈性載體依據不同頭形輪廓而產生不同程度的撓性變形作用,達到全面性包覆頭部、緩衝吸收、傳遞外部衝擊力量和增加配戴舒適性、貼合度等作用。
Description
本發明係有關於一種安全頭盔之全向防撞擊結構;特別是指一種應用(緩衝發泡)填充體結合殼體和彈性載體的組合設計,配合彈性載體具有形成骨架結構的壁和複數個幾何形輪廓的井狀結構區,複合成型一整體結構之技術。
應用一塑膠殼體配合一發泡材料加熱形成的耐衝擊填充體,以及使該塑膠殼體緊密包覆黏合發泡填充體,而完成一安全頭盔或安全帽結構,係已為習知技藝。例如,美國第4466138號「Safety Helmet with A Shell Injected from Thermoplastics And Method for The Manufacture of Said Helmet」、台灣第85101810號「安全帽製造方法」等專利案,係提供了典型的實施例。
這類安全頭盔的結構型態是以外部膠殼來抵抗外物突穿式衝擊,同時藉該發泡填充物受到外力衝擊時,提供衝擊力量的緩衝、分散傳遞作用,來達到保護使用者頭部的效果。
可了解的是,習知頭盔最內層的位置通常會設置一薄層襯墊,作為頭盔和配戴者頭部之間的墊層;薄層襯墊大多是布織品製成。一個有關這類薄層襯墊在結構特性和應用方面的課題是,安全頭盔內部另外設置薄層襯墊不僅具有增加組配工序的麻煩情形,並且它的材料特性和薄層結構也無法有效提高使用者配戴的舒適性或降低長時間配戴的悶熱情形。
同時就像那些熟習此技藝的人所知悉,受限於薄層襯墊的結構型態和特性,為了儘可能增加安全頭盔內部和配戴者頭部的包覆性和貼合度,實務上必須依據配戴者的頭部尺寸提供不同規格的頭盔產品,明顯增加了製作成本;而這種情形並不是我們所期望的。
另一個有關這類安全頭盔組合薄層襯墊在結構型態和應用方面的課題,是習知技藝即使提供了不同尺寸大小的頭盔產品,仍然無法使頭盔、薄層襯墊與不同配戴者的整個頭形輪廓或頭部弧曲面形成確實的全面包覆和貼合。
也就是說,習知的安全頭盔雖然提供有不同尺寸或規格,但它們無法完全符合配戴者頭部在三維方向上的整個頭形輪廓或頭部弧曲面;相對的,也降低了它們對配戴者頭部的包覆性和貼合度。這會影響配戴者頭部在遭受外部力量撞擊時,安全頭盔對頭部的保護性和安全性。
代表性的來說,這些參考資料顯示了有關習知安全頭盔在結構和製造方面的設計技藝;它們也反映出這些頭盔的外部殼體或膠殼和內部結構體、薄層襯墊的組合結構,在實際使用的情形中,所存在的一些問題。如果重行設計考量該殼體或膠殼與發泡材料層、薄層襯墊的內部組合結構,使它的結構設計在符合製作精簡的條件下,使其構造不同於習用者,而提供一個比較理想的防護及配戴舒適性,將可改變它對於外部衝擊力量的傳遞分散型態,而改善習知技藝的缺點。
我們發覺必須考量改善習知結構另外組裝薄層襯墊的麻煩工序和無法有效提高配戴舒適性的情形;以及考量使該安全頭盔的組織結構,可彈性符合配戴者頭部在三維方向上的不同頭形輪廓或頭部弧曲面、尺寸,用以提高安全頭盔對頭部的全面包覆性和貼合度,以利於將外部各類型(正向或側向)衝擊力量,有效的經由內部結構體分散傳遞至整個頭盔的各個區域。並且,進一步使它符合製作簡易和頭盔輕薄化設計趨勢之結構型態。而這些課題在上述的參考資料中均未被教示或具體揭露。
爰是,本發明之主要目的即在於提供一種安全頭盔之全向防撞擊結構,包括殼體、包覆在殼體內的填充體和彈性載體的組合。該彈性載體具有形成骨架結構的壁和壁界定的複數個成幾何形輪廓的井狀結構區;井狀結構區的周邊區域(或朝井狀結構區的中心方向)形成有凸出的翼部,而使井狀結構區界定出第一區、第二區和連接在第一區、第二區之間的副區。以及,使填充體聯結殼體、彈性載體的形成一整體型態,形成第一區(或壁)朝向填充體(內部)方向延伸的結構;在提高整體結構強度的條件下,配合彈性載體依據不同頭形輪廓而產生不同程度的撓性變形作用,達到全面性包覆頭部、緩衝吸收、傳遞外部衝擊力量和增加配戴舒適性、貼合度等作用。
根據本發明之安全頭盔之全向防撞擊結構,該填充體的部分材料至少進入彈性載體的第一區及/或副區裏面,而使填充體和彈性載體結合或鍵結(所述鍵結是指填充體的材料穿過或填充連結第一區、副區或翼部、壁的結構型態)成一整體結構,改善習知技藝必須另外組裝薄層襯墊的麻煩工序。並且,建立了彈性載體和填充體相互支持的機制或作用;在殼體和填充體負載外部衝擊力量而產生緩衝吸收作用時,該彈性載體也產生了分散傳遞該衝擊力量的作用。
實質上,上述第一區及/或副區結合填充體的結構型態,使第二區的下壁形成一類似彈性段的結構,來依據不同的頭部尺寸、三維方向的頭形輪廓或頭部弧曲面,分別產生不同程度的撓性變形作用,彈性觸接配戴者頭部,而提高配戴者頭部的舒適性、全面包覆性和貼合度,改善習知頭盔及/或薄層襯墊的結構缺點。
特別是,第二區的下壁產生不同程度的撓性變形作用,全面彈性觸接配戴者頭部時,使井狀結構區(或第二區)和配戴者頭部之間建立一氣室結構,形成一類似撓性吸盤作用;不僅使彈性載體依據配戴者不同頭形輪廓或頭部弧曲面,易於全面貼附在配戴者頭部,並且該氣室在響應外部衝擊力量時,也產生一緩衝吸收外部衝擊力量的作用。
根據本發明之安全頭盔之全向防撞擊結構,該殼體內面和填充體之間設置有至少一彈性結構體及/或副殼體。該彈性結構體的上部區域及/或下部區域設有複數個組合部;主殼體及/或副殼體形成有樞接部,對應組合上述的組合部。以及,使該填充體聯結彈性結構體、主殼體及/或副殼體的形成一整體型態;在提高整體結構強度的條件下,達到多層結構和全方向緩衝、吸收、傳遞外部衝擊力量(或撞擊的正向力、旋轉扭力)的作用。
根據本發明之安全頭盔之全向防撞擊結構,該彈性載體的井狀結構區朝填充體(或殼體)方向延伸形成有彈性柱;彈性柱包括連接端和朝向填充體方向延伸的自由端。以及,連接端和井狀結構區的上壁之間,形成一連接面,自由端具有一觸接面;彈性柱的斷面寬度大於壁或上壁的厚度(或斷面寬度),可使彈性柱響應較大外部撞擊力量時,在該連接面上形成斷裂點。
請參閱第1、2及3圖,本發明之安全頭盔之全向防撞擊結構,選擇一提供運動配戴的安全頭盔之實施例說明;該安全頭盔可以是美式足球、曲棍球頭盔、工程頭盔、登山頭盔、馬帽或騎乘自行車、機車、滑雪、賽車…等配戴的半罩式或全罩式安全帽型態。包括殼體10、包覆在殼體10內的填充體30和彈性載體40的組合結構,而構成一總成100。
下列說明中提到的上部、上方、下部、下方或底部是以圖中顯示的方向為參考方向。以及,將朝向配戴者方向的部件定義為內面或內邊,相反或遠離配戴者方向的部件定義為外面或外邊。
在可行的實施例中,殼體10可選擇塑膠材料製成,具有一朝向配戴者方向的內面11和一相反於配戴者方向的外面12;殼體內面11觸接或連接該填充體30。以及,殼體外面12配置有保護層60;保護層60可選擇玻璃纖維、碳纖材料或其類似材料製成,輔助增加殼體10的結構強度。
圖中顯示了彈性載體40位在安全頭盔或總成100的最內層位置(即,遠離殼體10的區域),結合填充體30的下部區域31;彈性載體40選擇撓性或彈性材料(例如,橡膠…或其類似物)製成一類似蜂巢組織的結構型態。上述下部區域31是位在遠離殼體內面11的位置。
圖中也描繪了彈性載體40具有形成骨架結構的壁49和壁49界定的複數個(斷面)成幾何形輪廓結構(例如,六角形輪廓的蜂巢結構)的井狀結構區45;以及,壁49朝兩邊或周邊區域(或井狀結構區45的周邊區域)形成有凸出的翼部46,而使井狀結構區45界定出第一區41、第二區42和連接在第一區41、第二區42之間的副區43。並且,使第一區41或第二區42的截面大於副區43的截面,使壁49和位在壁49兩邊的翼部46(或骨架結構)共同形成一「+++」型的斷面結構,以利於彈性載體40全面觸接或包覆配戴者頭部H;例如,第3或4圖所描繪的情形。
在所採的實施例中,彈性載體40包括一形成在其底部區域的框體44。框體44朝彈性載體40外側(或殼體10方向)延伸,形成一U型斷面結構;用以包覆連接殼體10和發泡填充體30。
對應第一區41和第二區42的位置或區域,壁49定義為上壁47和下壁48。以及,配合模具或成型模組,使該填充體30聯結殼體10、彈性載體40的形成一整體型態,而構成一安全頭盔總成100。
詳細來說,該填充體30的部分(緩衝發泡)材料至少進入彈性載體40的第一區41及/或副區43裏面,而使填充體30和彈性載體40結合或鍵結(所述鍵結是指填充體30的材料穿過或填充連結第一區41、副區43或翼部46、壁49的結構型態)成一整體結構,形成至少第一區41(或上壁47)朝向填充體30(內部)方向延伸的結構;改善習知技藝必須另外組裝薄層襯墊的麻煩工序。
可行的是,填充體30的部分材料可填滿第一區41和副區43整個區域,而連結該上壁47和翼部46的型態。並且,彈性載體40(組合填充體30)的結構型態和材料特性,使彈性載體40響應外部撞擊力量(例如,正向力或剪切力)時,可產生彈性變形及/或旋轉變形,來緩衝吸收外部撞擊力量和速度。
第4、5圖顯示了填充體30的部分材料進入第一區41及/或副區43內的情形,因此位在彈性載體40(即,第一區41及/或副區43)內的填充體30密度小於位在彈性載體40外部區域的填充體30密度;不同的發泡結構密度構成不同的作用力(或衝擊力量)傳遞、分散和緩衝吸收效果。
可了解的是,填充體30結合彈性載體40的組織型態,也使彈性載體40和填充體30構成了相互支持的機制或作用。在殼體10和填充體30負載外部衝擊力量而產生緩衝吸收作用時,該彈性載體40也產生了分散傳遞該衝擊力量的作用。使所述總成100在提高整體結構強度的條件下,達到全面或多方向緩衝、吸收旋轉扭力、傳遞外部衝擊力量等作用。
須加以說明的是,上述第一區41及/或副區43結合填充體30的結構型態,使第二區42的下壁48形成一類似彈性段的結構,來依據不同的頭部尺寸、三維方向的頭形輪廓或頭部弧曲面,分別產生不同程度的撓性變形作用(例如,第5圖實線部分所描繪的情形),彈性觸接配戴者頭部H,而提高配戴者頭部H的舒適性、全面包覆性和貼合度(或貼合面積);改善習知頭盔及/或薄層襯墊的結構缺點。
特別是,第二區42的下壁48產生不同程度的撓性變形作用,全面彈性觸接配戴者頭部H時,使井狀結構區45(或第二區42)和配戴者頭部H之間建立一氣室結構,形成一類似撓性吸盤作用;不僅使彈性載體40依據配戴者不同頭形輪廓或頭部弧曲面,易於全面貼附在配戴者頭部H,產生比舊法更理想的保護性和安全性,並且該氣室在響應外部衝擊力量時,也產生一緩衝吸收外部衝擊力量的作用。
請參考第4、5圖,描繪了一個修正的實施例;該殼體10和填充體30之間,設置有一彈性結構體20及/或副殼體50,而構成多層可浮動的組合結構。
所述的「浮動」是指:部件響應外部作用力時,可在總成100內產生相對移動及/或轉動的情形。例如,彈性結構體20響應外部作用力時,可在主殼體10和副殼體50之間相對移動及/或轉動、產生擠壓、彈性變形作用等運動。
可行的是,假設殼體10、填充體30(及/或彈性結構體20、副殼體50)設氣孔結構(圖未顯示)或填充體30發泡材料之間的間隙,配合彈性載體40的井狀結構區45,將有助於增加總成100的空氣對流作用,也利於降低使用者長時間配戴產生的悶熱情形。
在所採的實施例中,彈性結構體20選擇撓性或彈性材料製成;例如,聚苯乙烯(EPS)、醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、橡膠…或其類似物。因此,彈性結構體20的彈性率(或變形量)大於填充體30的彈性率(或變形量),用以增加彈性結構體20的變形、緩衝吸震效果。
圖中描繪了彈性結構體20定義或具有一上部區域21和一下部區域22;彈性結構體20的上部區域21、下部區域22分別設有複數個組合部23;彈性結構體20的組合部23形成有凹槽24,界定組合部23成幾何形輪廓(例如,六角形輪廓),使每一個組合部23鄰接形成蜂巢結構的型態。
在所採的實施例中,副殼體50選擇塑膠材料製成,具有一朝向配戴者方向的內面51和一相反於配戴者方向的外面52;副殼體50配合模具或成型模組,使該填充體30聯結副殼體內面50。以及,殼體內面11、副殼體外面52分別觸接或連接該彈性結構體20的上部區域21、下部區域22。
圖中顯示了殼體內面11、副殼體外面52分別形成有(彈性)樞接部13、53。殼體樞接部13、副殼體樞接部53分別具有凸出的壁14、54,界定樞接部13(或53)成幾何形輪廓(例如,六角形輪廓),使每一個樞接部13(或53)鄰接形成蜂巢結構的型態,對應組合或榫合彈性結構體20的組合部23。
在一個較佳的實施例中,彈性結構體20設有貫穿型態的孔25,配置在組合部23上;孔25可提供填充流體,以調整或改變彈性結構體20的彈性率。
請參閱第6、6A圖,當外部撞擊力量(或正向力)衝擊總成100時,經殼體10、彈性結構體20、填充體30及/或副殼體50(配合彈性載體40產生不同程度的彈性變形,例如第6圖實線部分所描繪的情形),減低外部撞擊力量的速度,並且共同負載外部衝擊力量而產生緩衝吸收作用,將外部撞擊力量全向(或多方向)的分散傳遞到填充體30及/或整個總成100。
當外部衝擊力量消失後,藉填充體30(或彈性結構體20、副殼體50)及彈性載體40的結構特性,獲得儘可能回復到初始組合位置的作用;例如,第6、6A圖假想線K描繪的情形。
請參閱第7、7A圖,當外部撞擊力量(或剪切力)衝擊總成100時,經殼體10、彈性結構體20、填充體30及/或副殼體50(配合彈性載體40產生不同程度的彈性變形和旋轉變形),減低外部撞擊力量的旋轉加速度及響應剪切力的平移變形型態,並且共同負載外部衝擊力量而產生緩衝吸收作用,將外部撞擊力量全向(或多方向)的分散傳遞到填充體30及/或整個總成100,用以緩衝吸收、降低外部撞擊力量產生的加速度和旋轉扭力。
以及,在外部衝擊力量消失後,經彈性結構體20(及/或填充體30)、彈性載體40的彈性變形機制,回復到初始組合位置的作用;例如,第7、7A圖假想線K描繪的情形。
可了解的是,殼體10和副殼體50之間可設置複數個或複數層彈性結構體20或總成100配置複數個或複數層彈性載體40的結構型態。
請參考第8、9及10圖,顯示了彈性載體40的一個修正實施例。井狀結構區45的第一區41(或上壁47)朝填充體30(或殼體10)方向延伸形成有彈性柱70;彈性柱70包括連接上壁47的連接端71和朝向填充體30方向延伸的自由端72。自由端72具有一觸接面73;觸接面73形成凹弧面結構,連接端71和上壁47之間形成一連接面74。
在所採的實施例中,彈性柱70的斷面寬度大於壁49的厚度,以增加彈性柱70的彈性作用力。
請參閱第10、11圖,當彈性柱70穿過填充體30(及/或彈性結構體20)後,觸接面73接合殼體10的內面11,並且使自由端72(或觸接面73)和殼體內面11之間建立出一氣室結構。所述的氣室結構形成一類似避震器結構,在響應外部衝擊力量時,也可產生一撓性變形及/或旋轉變形,緩衝吸收外部衝擊力量的作用。
請參考第12、12A圖,當外部撞擊力量(或正向力)衝擊總成100時,經殼體10、彈性結構體20、填充體30,配合彈性載體40的彈性柱70產生不同程度的彈性變形,減低外部撞擊力量的速度,並且共同負載外部衝擊力量而產生緩衝吸收作用,將外部撞擊力量全向(或多方向)的分散傳遞到填充體30及/或整個總成100。
當外部衝擊力量消失後,藉填充體30(或彈性結構體20)及彈性載體40、彈性柱70的結構特性,獲得儘可能回復到初始組合位置的作用;例如,第12、12A圖假想線K描繪的情形。
請參閱第13、13A圖,當外部撞擊力量(或剪切力)衝擊總成100時,經殼體10、彈性結構體20、填充體30,配合彈性載體40、彈性柱70產生不同程度的彈性變形和旋轉變形,減低外部撞擊力量的旋轉加速度及響應剪切力的平移變形型態,並且共同負載外部衝擊力量而產生緩衝吸收作用,將外部撞擊力量全向(或多方向)的分散傳遞到填充體30及/或整個總成100,用以緩衝吸收、降低外部撞擊力量產生的加速度和旋轉扭力。
以及,在外部衝擊力量消失後,經填充體30(及/或彈性結構體20)及彈性載體40、彈性柱70的彈性變形機制,回復到初始組合位置的作用;例如,第13、13A圖假想線K描繪的情形。
請參考第14、14A圖,當較大的外部撞擊力量(或剪切力)衝擊總成100時,經殼體10、彈性結構體20、填充體30,配合彈性載體40、彈性柱70產生不同程度的彈性變形和旋轉變形,減低外部撞擊力量的旋轉加速度及響應剪切力的平移變形型態,並且共同負載外部衝擊力量而產生緩衝吸收作用,將外部撞擊力量全向(或多方向)的分散傳遞到填充體30及/或整個總成100,用以緩衝吸收、降低外部撞擊力量產生的加速度和旋轉扭力。
須加以說明的是,該彈性載體40(及/或彈性柱70)包覆配戴者不同頭形輪廓或頭部弧曲面的型態,建立了下列作用。 1. 彈性載體40成蜂巢結構的井狀結構區45依據配戴者不同頭形輪廓或頭部弧曲面,使每一個連續排列的下壁48產生不同程度的撓性變形量,觸接頭部H的型態,使彈性載體40可以全面確實的包覆貼合配戴者頭部H。因此,舊法的頭盔無法和配戴者頭部形成確實的全面貼合,調整頭盔扣帶緊束或鬆釋,影響頭盔保護性或安全等情形,都被減到最低。 2. 以彈性載體40成蜂巢結構的井狀結構區45為支撐,彈性柱70響應所述較大的外部撞擊力量產生的作用力(或剪切力),可形成較大的撓性變形及/或旋轉變形(或在較大斷面寬度的彈性柱連接面74和井狀結構區45的較小斷面寬度的上壁47之間,形成斷裂點),配合殼體10、彈性結構體20在總成100內產生較大的相對運動(例如,移動或轉動),來緩衝吸收大部分的外部撞擊力量,減低剪切力或旋轉扭力產生的加速度和作用力量,並且全向(或多方向)的分散傳遞到填充體30及/或整個總成100,阻止該外部撞擊力量傳遞到配戴者頭部H,有效的建立全面的保護作用。以及,經彈性結構體20(及/或填充體30)及彈性載體40、彈性柱70的彈性回復機制,進一步緩衝吸收外部作用力量和速度。
代表性的來說,這安全頭盔之全向防撞擊結構相較於舊法而言,包括了下列的優點和考量: 1. 該殼體10、填充體30和彈性載體40的組合結構已被重行設計考量;例如,使彈性載體40包括形成骨架結構的壁49,形成複數個井狀結構區45和設在井狀結構區45周邊區域的翼部46,而使井狀結構區45界定出第一區41、第二區42和連接在第一區41、第二區42之間的副區43;使填充體30部分材料至少進入彈性載體40的第一區41及/或副區43裏面,而使填充體30和彈性載體40結合等部分,明顯不同於習知安全頭盔的結構型態。 2. 該彈性載體40(組合填充體30)的結構型態和材料特性,使彈性載體40響應外部撞擊力量(例如,正向力或剪切力)時,可產生彈性變形及/或旋轉變形,來緩衝吸收外部撞擊力量和速度。以及,彈性載體40的第一區41及/或副區43結合填充體30的結構型態,使第二區42的下壁48形成一類似彈性段的結構,來依據不同的頭部尺寸、頭形輪廓或頭部弧曲面,分別產生不同程度的撓性變形作用,而易於全面彈性觸接(或貼附)配戴者頭部H,產生比舊法更理想的保護性和安全性;或使井狀結構區45(或第二區42)和配戴者頭部H之間建立一氣室結構,輔助增加總成100緩衝吸收外部衝擊力量的作用,也提高了配戴者頭部H的舒適性、包覆性和貼合度(或貼合面積);明顯改善了習知技藝必須另外組裝薄層襯墊的麻煩工序和無法有效提高使用者配戴的包覆性、舒適性等情形。 3. 該彈性載體40的井狀結構區45(或上壁47)形成彈性柱70的結構型態,在彈性柱70穿過填充體30(及/或彈性結構體20)後,觸接面73接合殼體10的內面11,也建立出一氣室結構;在響應外部衝擊力量時,使彈性柱70也可產生一撓性變形及/或旋轉變形,輔助增加總成100緩衝吸收外部衝擊力量的作用。 4. 並且,該殼體10結合填充體30(或彈性結構體20、副殼體50)和彈性載體40的結構組織,使它的結構強度可以被明顯提昇,而能進一步在結構型態上符合製作簡單及頭盔輕薄化設計的條件,提供一比較理想的防護及多重方向緩衝能力,也改變了它對於外部衝擊力量的傳遞分散型態。
故,本發明係提供了一有效的安全頭盔之全向防撞擊結構,其空間型態係不同於習知者,且具有舊法中無法比擬之優點,係展現了相當大的進步,誠已充份符合發明專利之要件。
惟,以上所述者,僅為本發明之可行實施例而已,並非用來限定本發明實施之範圍,即凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾,皆為本發明專利範圍所涵蓋。
10 殼體
11、51 內面
12、52 外面
13、53 樞接部
14、54 壁
20 彈性結構體
21 上部區域
22 下部區域
23 組合部
24 凹槽
25 孔
30 填充體
31 下部區域
40 彈性載體
41 第一區
42 第二區
43 副區
44 框體
45 井狀結構區
46 翼部
47 上壁
48 下壁
49 壁
50 副殼體
60 保護層
70 彈性柱
71 連接端
72 自由端
73 觸接面
74 連接面
100 總成
H 頭部
K 假想線
第1圖係本發明之立體結構剖視示意圖;顯示了主殼體、彈性結構體、副殼體、填充體和彈性載體的結構配合情形。
第2圖係本發明之彈性載體的立體結構示意圖;描繪了彈性載體的井狀結構區和翼部的結構情形。
第3圖係本發明之彈性載體的局部立體結構剖視示意圖;顯示了第一區、副區、第二區和翼部的結構情形。
第4圖係本發明之平面結構剖視示意圖;描繪了主殼體、彈性結構體、副殼體、填充體和彈性載體的結構配合情形。
第5圖係第4圖之部分結構放大示意圖。
第6圖係本發明之一操作實施例示意圖;描繪了外部撞擊力量(或正向力)衝擊總成的情形。
第6A圖係第6圖之部分結構放大示意圖。
第7圖係本發明之另一操作實施例示意圖;描繪一成斜角方向的外部撞擊力量(或剪切力)衝擊總成的情形。
第7A圖係第7圖之部分結構放大示意圖。
第8圖係本發明彈性載體之一修正實施例的立體結構示意圖;顯示了彈性載體設有彈性柱的結構情形。
第9圖係第8圖之平面結構示意圖。
第10圖係本發明修正實施例之平面結構剖視示意圖;描繪了主殼體、彈性結構體、副殼體、填充體和彈性載體的結構配合情形。
第11圖係第10圖之部分結構放大示意圖。
第12圖係本發明之一操作實施例示意圖;描繪了外部撞擊力量(或正向力)衝擊總成的情形。
第12A圖係第12圖之部分結構放大示意圖。
第13圖係本發明之另一操作實施例示意圖;描繪一成斜角方向的外部撞擊力量(或剪切力)衝擊總成的情形。
第13A圖係第13圖之部分結構放大示意圖。
第14圖係本發明之另一操作實施例示意圖;描繪一成斜角方向的較大外部撞擊力量(或剪切力)衝擊總成的情形。
第14A圖係第14圖之部分結構放大示意圖。
Claims (19)
- 一種安全頭盔之全向防撞擊結構,包括殼體、包覆在殼體內的填充體和彈性載體的組合;該彈性載體具有形成骨架結構的壁和壁界定的複數個幾何形輪廓的井狀結構區;井狀結構區的周邊區域形成有凸出的翼部,而使井狀結構區界定出第一區、第二區和連接在第一區、第二區之間的副區;該壁和位在壁兩邊的翼部共同形成一「+++」型的斷面結構,以及使填充體的部分材料進入彈性載體第一區、副區的至少其中之一,而連結第一區、副區、翼部和壁的至少其中之一,並且使第二區的下壁形成一彈性段結構;井狀結構區的第二區和配戴者頭部之間建立一氣室結構;對應第一區和第二區的區域,壁定義為上壁和下壁;以及使填充體聯結殼體、彈性載體的形成一整體型態之總成。
- 如申請專利範圍第1項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該殼體有一內面和外面,外面設置有一保護層,內面觸接填充體;彈性載體位在總成的最內層位置,連接填充體之下部區域;填充體的下部區域位在遠離殼體內面的位置;彈性載體的井狀結構區形成六角形輪廓的蜂巢結構;第一區、第二區至少其中之一的截面大於副區的截面。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該彈性載體包括一形成在其底部區域的框體;框體朝彈性載體外側方向延伸,形成一U型斷面結構,包覆連接殼體和填充體;以及位在彈性載體內的填充體密度小於位在彈性載體外部區域的填充體密度。
- 如申請專利範圍第1項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該彈性載體包括一形成在其底部區域的框體;框體朝彈性載體外側方向延伸,形成一U型斷面結構,包覆連接殼體和填充體;填充體的部分材料填滿第一區和副區整個區域,而連結上壁和翼部;以及位在彈性載體第一區、副區內的填充體密度小於位在彈性載體外部區域的填充體密度。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該殼體和填充體之間,設置有一彈性結構體和副殼體的至少其中之一。
- 如申請專利範圍第3項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該殼體和填充體之間,設置有一彈性結構體和副殼體的至少其中之一。
- 如申請專利範圍第4項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該殼體和填充體之間,設置有一彈性結構體和副殼體的至少其中之一。
- 如申請專利範圍第5項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該彈性結構體的彈性率大於填充體的彈性率;彈性結構體定義有一上部區域和一下部區域;彈性結構體的上部區域、下部區域分別設有複數個組合部;彈性結構體的組合部形成有凹槽,界定組合部成六角形輪廓,使每一個組合部鄰接形成蜂巢結構;副殼體具有一內面和一外面;填充體連接副殼體內面;殼體內面、副殼體外面分別連接彈性結構體的上部區域、下部區域;殼體內面、副殼體外面分別形成有樞接部;殼體樞接部具有凸出的壁,界定殼體樞接部成六角形輪廓,使每一個殼體樞接部鄰接形成蜂巢結構,對應組合彈性結構體上部區域的組合部;副殼體樞 接部具有凸出的壁,界定副殼體樞接部成六角形輪廓,使每一個副殼體樞接部鄰接形成蜂巢結構,對應組合彈性結構體下部區域的組合部;以及彈性結構體設有貫穿型態的孔,配置在組合部上。
- 如申請專利範圍第6項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該彈性結構體的彈性率大於填充體的彈性率;彈性結構體定義有一上部區域和一下部區域;彈性結構體的上部區域、下部區域分別設有複數個組合部;彈性結構體的組合部形成有凹槽,界定組合部成六角形輪廓,使每一個組合部鄰接形成蜂巢結構;副殼體具有一內面和一外面;填充體連接副殼體內面;殼體內面、副殼體外面分別連接彈性結構體的上部區域、下部區域;殼體內面、副殼體外面分別形成有樞接部;殼體樞接部具有凸出的壁,界定殼體樞接部成六角形輪廓,使每一個殼體樞接部鄰接形成蜂巢結構,對應組合彈性結構體上部區域的組合部;副殼體樞接部具有凸出的壁,界定副殼體樞接部成六角形輪廓,使每一個副殼體樞接部鄰接形成蜂巢結構,對應組合彈性結構體下部區域的組合部;以及彈性結構體設有貫穿型態的孔,配置在組合部上。
- 如申請專利範圍第7項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該彈性結構體的彈性率大於填充體的彈性率;彈性結構體定義有一上部區域和一下部區域;彈性結構體的上部區域、下部區域分別設有複數個組合部;彈性結構體的組合部形成有凹槽,界定組合部成六角形輪廓,使每一個組合部鄰接形成蜂巢結構; 副殼體具有一內面和一外面;填充體連接副殼體內面;殼體內面、副殼體外面分別連接彈性結構體的上部區域、下部區域;殼體內面、副殼體外面分別形成有樞接部;殼體樞接部具有凸出的壁,界定殼體樞接部成六角形輪廓,使每一個殼體樞接部鄰接形成蜂巢結構,對應組合彈性結構體上部區域的組合部;副殼體樞接部具有凸出的壁,界定副殼體樞接部成六角形輪廓,使每一個副殼體樞接部鄰接形成蜂巢結構,對應組合彈性結構體下部區域的組合部;以及彈性結構體設有貫穿型態的孔,配置在組合部上。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第3項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第4項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼 體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第5項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第6項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第7項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第8項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第9項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
- 如申請專利範圍第10項所述之安全頭盔之全向防撞擊結構,其中該井狀結構區的第一區形成有彈性柱;彈性柱包括連接上壁的連接端和朝向殼體方向延伸的自由端;自由端具有一觸接面;觸接面形成凹弧面結構,連接端和上壁之間形成一連接面;彈性柱的斷面寬度大於上壁的厚度;觸接面接合殼體的內面,並且使自由端觸接面和殼體內面之間建立出一氣室結構。
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