專利名稱:頭盔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車輛例如摩托車或賽車駕駛員戴的頭盔。
現(xiàn)在大家熟知頭盔,如日本公開(kāi)專利公告平6-240508中公開(kāi)的頭盔。在這種頭盔中,在外殼和嵌在外殼內(nèi)的沖擊吸收墊之間或兩層沖擊吸收墊之間放置了用強(qiáng)化纖維作的增強(qiáng)織物,并使其固定在外殼和沖擊吸收墊上,以便獲得改進(jìn)的沖擊吸收性能而又不增加外殼的厚度。
作用在頭盔上的負(fù)載大致可分成方向?qū)χ^盔中心的負(fù)載以及偏離該中心沿切線方向的負(fù)載(轉(zhuǎn)動(dòng)分量)。在通常的頭盔中兩種負(fù)載均可通過(guò)襯墊等的形變而被吸收。
本發(fā)明提出一種能夠有效吸收該轉(zhuǎn)動(dòng)分量的頭盔。
為此本發(fā)明提供了一種頭盔,這種頭盔具有貼合在外殼內(nèi)側(cè)的沖擊吸收墊,其中在外殼和沖擊吸收墊之間配置一層彈性體,以便吸收具有方向沿外殼外表面的力分量的沖擊力。
按照本發(fā)明,因?yàn)榇饔萌说念^部和外殼不是彼此固定的,所以當(dāng)沖擊力從外面作用在頭盔上時(shí),該頭盔不僅可以吸收前移加速度即方向垂直于外殼外表面的加速度分量,而且還可吸收轉(zhuǎn)動(dòng)加速度即方向沿外殼外表面的加速度分量。
按照本發(fā)明的另一方面,提供了一種頭盔,該頭盔具有貼合在外殼內(nèi)側(cè)的沖擊吸收墊,其中沖擊吸收墊被分開(kāi)成外襯墊和內(nèi)襯墊,并在該外襯墊和內(nèi)襯墊之間配置一層彈性體層,以便吸收具有方向沿外殼外表面的力分量的沖擊力。
在這種頭盔中也是當(dāng)沖擊力從外邊作用于頭盔時(shí),該頭盔不僅可以吸收前移加速度即方向垂直于外殼外表面的加速度分量,而且還可以吸收轉(zhuǎn)動(dòng)加速度即方向沿外殼外表面的加速度分量。
該彈性體可以是凝膠。當(dāng)沖擊力作用于頭盔時(shí),它可以有效吸收轉(zhuǎn)動(dòng)加速度即方向沿外殼外表面的加速度分量。
外襯墊和內(nèi)襯墊的分開(kāi)表面沿一個(gè)球面形成。因?yàn)槲諒椥泽w層沿球面配置,所以外襯墊和內(nèi)襯墊可以容易地相對(duì)滑動(dòng),因而轉(zhuǎn)動(dòng)方向的自由度變大,可以有效地吸收沖擊力的轉(zhuǎn)動(dòng)分量。
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的垂直截面圖;圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例的垂直截面圖;圖3是本發(fā)明第三實(shí)施例的垂直截面圖;圖4是本發(fā)明第四實(shí)施例的垂直截面圖;圖5是本發(fā)明第五實(shí)施例的垂直截面圖;圖6是本發(fā)明第六實(shí)施例的垂直截面圖;圖7是本發(fā)明第七實(shí)施例的垂直截面圖;圖8是垂直截面圖,示出第七實(shí)施例頭盔的損壞狀態(tài);圖9是本發(fā)明第八實(shí)施例的垂直截面圖;圖10是本發(fā)明第九實(shí)施例的垂直截面圖。
圖1是垂直截面圖,示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。頭盔10具有用纖維增強(qiáng)塑料(FRP)作的外殼11和嵌在外殼11內(nèi)側(cè)的苯乙烯泡塑作的沖擊吸收墊12。沖擊吸收墊12分開(kāi)成外襯墊13和內(nèi)襯墊14,這些襯墊具有不同的相應(yīng)發(fā)泡倍率并彼此粘接在一起。在此實(shí)施例中,吸收彈性體15配置在外殼11和外襯墊13之間、并粘接于外殼11和外襯墊13。
本實(shí)施例的頭盔作成戴用人的頭和外殼11彼此不固定。因此,當(dāng)沖擊力從外面作用于頭盔時(shí),該頭盔不僅可以吸收前移加速度即方向垂直于外殼11外表面的加速度分量,而且還可吸收轉(zhuǎn)動(dòng)加速度即方向沿著外殼11外表面的加速度分量。
至于吸收彈性體15,可以應(yīng)用滑脂狀的材料或凝膠狀的材料,具體采用凝膠、NP凝膠(注冊(cè)商標(biāo))和泡沫凝膠。對(duì)于下面將說(shuō)明的其它實(shí)施例,這一點(diǎn)是相同的。
圖2是垂直截面圖,示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。頭灰20具有通過(guò)注射模制尼龍得到的外殼21和苯乙烯泡塑作的沖擊吸收墊22,該吸收墊貼合在和粘接在外殼21的內(nèi)側(cè)。該沖擊吸收墊22分開(kāi)成外襯墊23和內(nèi)襯墊24,其分開(kāi)表面沿球面26延伸。在此實(shí)施例中,吸收彈性體層25配置在外襯墊23和內(nèi)襯墊24之間,并粘接于兩個(gè)沖擊吸收墊23和24。
在此實(shí)施例中也是因?yàn)榇黝^盔的頭部不固定于外殼21,所以當(dāng)沖擊力從外邊作用于頭盔時(shí),該頭盔不僅可以吸收前移力分量即方向垂直于外殼21外表面的力分量,而且還可吸收轉(zhuǎn)動(dòng)力分量即方向沿外殼21外表面的力分量。在此實(shí)施例中,因?yàn)樵谕庖r墊23和內(nèi)襯墊24之間的分開(kāi)表面是球表面,而且吸收彈性體層25沿此球面配置,所以外襯墊23和內(nèi)襯墊24容易相對(duì)滑動(dòng),而且轉(zhuǎn)動(dòng)方向的自由度變大,因而可以有效地吸收沖擊力的轉(zhuǎn)動(dòng)力分量。
圖3是垂直截面圖,示出本發(fā)明的第三實(shí)施例。頭盔30具有通過(guò)注射模制聚丙烯得到的外殼31和苯乙烯泡塑作的沖擊吸收墊32,該吸收墊貼合在和粘接于外殼31的內(nèi)側(cè)。該沖擊吸收墊32由分開(kāi)面分開(kāi)成兩層,該分開(kāi)面沿球表面36延伸,而且吸收彈性體層35配置在外襯墊33和內(nèi)襯墊34之間,并粘接在這些襯墊上。在此實(shí)施例中,在內(nèi)襯墊34的邊緣上形成向外的法蘭34C。
本實(shí)施例的效用與上述第二實(shí)施例的效用相同。然而在外襯墊33和內(nèi)襯墊34相對(duì)地轉(zhuǎn)到一定限度時(shí),法蘭34C便碰到外襯墊33的邊緣,從而制止過(guò)分地轉(zhuǎn)動(dòng)。
雖然法蘭34C可朝外地形成在內(nèi)襯墊34的邊緣上,但法蘭還可朝內(nèi)地形成在外襯墊33的邊緣上,使得該法蘭碰到內(nèi)襯墊34的邊緣。
圖4是垂直截面圖,示出本發(fā)明的第四實(shí)施例。頭盔40具有外殼41和沖擊吸收墊42,該吸收墊貼合和粘接于外殼41的內(nèi)側(cè)。沖擊吸收墊42由分開(kāi)面分成外襯墊43和內(nèi)襯墊44,該分開(kāi)面沿球表面46延伸。在此實(shí)施例中,在外襯墊43的部分上形成凹部43a,而在內(nèi)襯墊44的對(duì)著該凹部43a的部分上形成凸部44b,使得該凸部44b可以嵌入凹部43a。
根據(jù)此實(shí)施例,內(nèi)襯墊44正常情況固定于外襯墊,以阻止由吸收彈性體引起的不必要的運(yùn)動(dòng),但是當(dāng)具有方向沿外殼41外表面的分力的沖擊力作用于頭盔時(shí),凸部44b便受到破壞,允許進(jìn)行運(yùn)動(dòng),從而可以吸收沖擊力的該分力。本實(shí)施例當(dāng)然可以達(dá)到上述第二實(shí)施例的所有效果。
與上面相反,可以在內(nèi)襯墊44上形成凹部,而在外襯墊43上形成凸部。也可以形成許多對(duì)凸部和凹部。
圖5是垂直截面圖,示出本發(fā)明的第五實(shí)施例。頭盔50具有外殼51和沖擊吸收墊52,該吸收墊貼合于和粘接在外殼51的內(nèi)側(cè)。沖擊吸收墊52由分開(kāi)表面分開(kāi)為外襯墊53和內(nèi)襯墊54,該分開(kāi)面沿球面56延伸。外襯墊53和內(nèi)襯墊54分別具有彼此相對(duì)的凹部53a、54a。在由相應(yīng)凹部53a、54a形成的各個(gè)空間內(nèi)配置一層吸收彈性體55,該彈性體粘接在外襯墊53和內(nèi)襯墊54上。另外,外襯墊53和內(nèi)襯墊54彼此粘接在一起。
此實(shí)施例的效果與第二實(shí)施例的效果相同。在此實(shí)施例中,在剪切方向應(yīng)用吸收彈性體層55。
圖6是垂直截面圖,示出本發(fā)明的第六實(shí)施例。頭盔60包括外殼61和沖擊吸收墊62,該吸收墊貼合在和粘接在外殼61的內(nèi)側(cè)。沖擊吸收墊62由分開(kāi)面分開(kāi)成外襯墊63和內(nèi)襯墊64,該分開(kāi)面沿球面66延伸。外襯墊63具有寬的空腔63a和窄的凸部63b,而內(nèi)襯墊64也具有寬的空腔64a和窄的凸部64b。在外襯墊63和內(nèi)襯墊64之間形成的各個(gè)空間內(nèi)配置一層吸收彈性體65;該彈性體粘接于外襯墊63和內(nèi)襯墊64。
本實(shí)施例獲得的效果與第五實(shí)施例的效果相同。但吸收彈性體層在壓縮方向發(fā)揮作用。
圖7是橫截面示意圖,示出本發(fā)明的第七實(shí)施例,而圖8的橫截面圖示出在吸收沖擊后的頭盔狀態(tài)。
在圖7中,頭盔70包括外殼71和沖擊吸收墊72,該吸收墊72貼合于和粘接于外殼71的內(nèi)側(cè)。該沖擊吸收墊72被分開(kāi)成外襯墊73和內(nèi)襯墊74,并且吸收彈性體層75配置在該外襯墊73和內(nèi)襯墊74之間,并粘接于該外襯墊73和內(nèi)襯墊74。在此實(shí)施例中,外襯墊73和內(nèi)襯墊74的分開(kāi)表面不是球面。
當(dāng)具有轉(zhuǎn)動(dòng)分量的沖擊力從外面作用于頭盔70而使外襯墊73和內(nèi)襯墊74相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),吸收彈性體層75便發(fā)生形變,使得其一部分被壓縮而壓扁,而另一部分則膨脹形成空腔。由此可制止過(guò)份轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖9是截面圖,示出本發(fā)明的第八實(shí)施例。和第二至第七實(shí)施例相類似,吸收彈性體層85配置在外襯墊83和內(nèi)襯墊84之間,并粘接于兩個(gè)襯墊83、84。然而在此實(shí)施例中,其中具有空氣腔85d的凝膠被用作吸收彈性體層85??諝馇?5d可以是氣泡。
按照此實(shí)施例,空氣腔85d中的空氣提高了氣墊作用,有利于減小頭盔的重量。
圖10是橫截面圖,示出本發(fā)明的第九實(shí)施例。按照此實(shí)施例,在外襯墊93和內(nèi)襯墊94之間配置一些吸收彈性體層95,使得這些彈性體層將適當(dāng)數(shù)目的間隔形成為空氣腔97。吸收彈性體層95粘接于外襯墊93和內(nèi)襯墊94上。此實(shí)施例表現(xiàn)的效果與第八實(shí)施例的效果相同。
在上述實(shí)施例中,在不影響上述效果的范圍內(nèi),可將襯墊的內(nèi)側(cè)部分地接通外殼的外側(cè),以便于通氣。
權(quán)利要求
1.一種頭盔,具有貼合于外殼內(nèi)側(cè)的沖擊吸收墊,其特征在于,一彈性體配置在上述外殼和上述沖擊吸收墊之間,以便吸收具有沿上述外殼外表面方向的分力的沖擊力。
2.一種頭盔,具有貼合于外殼內(nèi)側(cè)的沖擊吸收墊,其特征在于,上述沖擊吸收墊分開(kāi)成外襯層和內(nèi)襯層,而在該外襯層和內(nèi)襯層之間配置一彈性體層,以便吸收具有沿上述外殼外表面方向的分力的沖擊力。
3.如權(quán)利要求1或2所述的頭盔,其特征在于,上述彈性體是凝膠。
4.如權(quán)利要求2所述的頭盔,其特征在于,上述外襯墊和上述內(nèi)襯墊的分開(kāi)表面形成為球面。
全文摘要
當(dāng)沖擊力作用于摩托車等車輛駕駛員戴的頭盔上時(shí),該頭盔可以有效吸收該沖擊力的轉(zhuǎn)動(dòng)力分量以及前移力分量。在頭盔中,沖擊吸收墊貼合于外殼的內(nèi)側(cè),彈性體層配置在外殼和沖擊吸收墊之間或配置在沖擊吸收墊的外層和沖擊吸收墊的內(nèi)層之間,以便吸收具有方向沿外殼外表面的力分量的沖擊力。
文檔編號(hào)A42B3/12GK1316207SQ0111244
公開(kāi)日2001年10月10日 申請(qǐng)日期2001年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月4日
發(fā)明者中山研吾, 小野直人, 伊藤哲也, 押鴨宏昭 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社, 本田飾品有限公司