專利名稱:安全帽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種安全帽,特別是關(guān)于一種具溫度控制裝置的安全帽。
背景技術(shù):
騎乘機(jī)動(dòng)車?yán)缒ν熊囋诋?dāng)今社會(huì)已經(jīng)非常流行,安全帽的使用對(duì)于駕駛?cè)藛T的安全是非常重要的。當(dāng)意外發(fā)生時(shí),安全帽可避免駕駛?cè)藛T的頭部遭受外物的猛烈撞擊,以減少意外傷亡。 通常,對(duì)于安全帽的設(shè)計(jì)而言,其主要追求的是安全性,因此人的頭部與外界之間具有一較高硬度的殼體,以保護(hù)頭部不受外部碰撞,然而一般安全帽的殼體幾乎都為合成樹脂、保麗龍發(fā)泡體等高分子塑料,這些材料的傳熱性非常差,因此使得安全帽內(nèi)的溫度較高,將使人產(chǎn)生不舒服的感覺。目前有些安全帽在外殼上設(shè)置了多個(gè)通風(fēng)孔,以消除安全帽內(nèi)的高溫。然而,這種僅采用被動(dòng)式散熱的安全帽對(duì)于行車的速度依賴較大,特別是在車速緩慢或者停車等候的場(chǎng)合,安全帽的散熱功能不佳而使人感覺難受。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種具溫度控制裝置的安全帽,以提升安全帽的綜合散熱性能。 —種安全帽,包括一帽體及設(shè)于帽體上的一溫度控制裝置,該帽體設(shè)有供氣流進(jìn)入帽體內(nèi)的進(jìn)風(fēng)口 ,該溫度控制裝置包括一風(fēng)扇馬達(dá)組合、一充電電池、一溫度感測(cè)器及一控制器,該風(fēng)扇馬達(dá)組合設(shè)于帽體的進(jìn)風(fēng)口處,包括一扇輪及一直流馬達(dá),該直流馬達(dá)與充電電池電連接,兼具發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)功能,該溫度感測(cè)器設(shè)于帽體內(nèi)并向控制器提供溫度輸入信號(hào),該控制器根據(jù)溫度輸入信號(hào)控制直流馬達(dá)在發(fā)電機(jī)模式與電動(dòng)機(jī)模式之間進(jìn)行切換,當(dāng)輸入信號(hào)值在設(shè)定值以下時(shí),控制器將直流馬達(dá)切換至發(fā)電機(jī)模式,進(jìn)入帽體的氣流帶動(dòng)扇輪轉(zhuǎn)動(dòng),直流馬達(dá)將扇輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能并儲(chǔ)存在充電電池中,當(dāng)輸入信號(hào)值高于設(shè)定值時(shí),控制器將直流馬達(dá)切換至電動(dòng)機(jī)模式,由充電電池對(duì)直流馬達(dá)供電,帶動(dòng)扇輪轉(zhuǎn)動(dòng)將電能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能并吹向帽體內(nèi)。 與現(xiàn)在的安全帽相比,該具溫度控制裝置的安全帽中設(shè)置有兼具發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)功能的風(fēng)扇馬達(dá)組合,并通過控制器的控制,可以將風(fēng)扇馬達(dá)組合在發(fā)電機(jī)模式與電動(dòng)機(jī)模式之間進(jìn)行自動(dòng)切換。因此,無論在高車速、低車速還是停車狀態(tài),該具溫度控制裝置的安全帽的內(nèi)部都能夠保持在低溫狀態(tài),給佩戴者以舒適的感覺。
下面參照附圖,結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
圖1是本發(fā)明具溫度控制裝置的安全帽的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示安全帽的溫度控制裝置的方框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明具溫度控制裝置的安全帽100的結(jié)構(gòu)示意圖,該安全帽100是一種
頭部保護(hù)裝置,可適用于機(jī)動(dòng)車如摩托車的駕駛員等。所述安全帽ioo包括一帽體10及設(shè)
于帽體10上的一溫度控制裝置20。 該帽體IO包括一殼體11及設(shè)于殼體11內(nèi)的一保護(hù)層12。該殼體11上開設(shè)有 進(jìn)風(fēng)口 111以將氣流引入帽體10的內(nèi)部空間101,所述進(jìn)風(fēng)口 lll位于殼體11的迎風(fēng)側(cè) 如帽體10前部、兩側(cè)部或頂部,該殼體11與保護(hù)層12之間形成有通風(fēng)流道102,保護(hù)層12 上設(shè)有連通所述通風(fēng)流道102與帽體10的內(nèi)部空間101的氣流通道121。另外,該殼體11 的外表面還設(shè)有一收容部13,該收容部13可以與殼體11 一體成型,也可以是與殼體11相 分離的部件。 該溫度控制裝置20包括一風(fēng)扇馬達(dá)組合30、一充電電池40、一溫度感測(cè)器50及 一控制器60。該風(fēng)扇馬達(dá)組合30設(shè)于帽體10的進(jìn)風(fēng)口 111處。所述風(fēng)扇馬達(dá)組合30包 括一扇輪31及一直流馬達(dá)32,該扇輪31與直流馬達(dá)32的轉(zhuǎn)子相連接,與一般風(fēng)扇中所采 用的直流馬達(dá)32不同的是,該直流馬達(dá)32中定子線圈不僅包括有電動(dòng)繞組還包括有發(fā)電 繞組,從而使得該直流馬達(dá)32兼具電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的功能。此種兼具電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)功能 的直流馬達(dá)32已是一種現(xiàn)有設(shè)計(jì),其具體結(jié)構(gòu)在此不再贅述。 該充電電池40與控制器60可設(shè)于帽體10的殼體11內(nèi)部或殼體11與保護(hù)層12 之間。本實(shí)施例中,該充電電池40與控制器60均設(shè)于殼體11的收容部13內(nèi)。該充電電 池40能夠進(jìn)行多次充電與放電,可以將風(fēng)扇馬達(dá)組合30所轉(zhuǎn)換來的電能儲(chǔ)存起來并在適 當(dāng)?shù)臅r(shí)候用于對(duì)直流馬達(dá)32供電。溫度感測(cè)器50設(shè)于帽體10內(nèi)并固定于保護(hù)層12上, 用以感測(cè)帽體10內(nèi)的溫度并提供輸入信號(hào)給溫度感測(cè)器50??刂破?0根據(jù)溫度感測(cè)器 50提供的輸入信號(hào),對(duì)風(fēng)扇馬達(dá)組合30在發(fā)電機(jī)模式與電動(dòng)機(jī)模式之間進(jìn)行切換??刂?器60包括馬達(dá)控制電路、充電控制電路及轉(zhuǎn)換開關(guān)。所述馬達(dá)控制電路與直流馬達(dá)32的 電動(dòng)繞組及充電電池40電連接,所述充電控制電路與直流馬達(dá)32的發(fā)電繞組及充電電池 40電連接,通過轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換,可以實(shí)現(xiàn)在某一時(shí)刻將電動(dòng)繞組與充電電池40電連通, 而在另一時(shí)刻將發(fā)電繞組與充電電池40電連通。其中,馬達(dá)控制電路及充電控制電路均為 常規(guī)控制模塊,在此對(duì)各控制模塊的具體電路以及控制原理不再贅述。
下面以圖2所示安全帽100的溫度控制裝置20的方框圖對(duì)安全帽100的溫度控 制過程作詳細(xì)說明。當(dāng)機(jī)動(dòng)車在快速行駛的狀態(tài)下,氣流以較高的流速由進(jìn)風(fēng)口 111進(jìn)入 帽體10內(nèi)并帶動(dòng)風(fēng)扇馬達(dá)組合30的扇輪31快速轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)入帽體10內(nèi)的氣流量足以對(duì)帽 體10的內(nèi)部進(jìn)行冷卻,此時(shí),由溫度感測(cè)器50提供給控制器60的溫度值位于設(shè)定值以下, 通過控制器60對(duì)轉(zhuǎn)換開關(guān)的控制,使充電控制電路與直流馬達(dá)32的發(fā)電繞組及充電電池 40電連通,同時(shí)使電動(dòng)繞組與充電電池40之間處于斷開狀態(tài),通過扇輪31的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)直流 馬達(dá)32的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電,將風(fēng)能70轉(zhuǎn)換為電能并儲(chǔ)存在充電電池40中,即風(fēng)扇馬達(dá)組 合30在發(fā)電機(jī)模式下運(yùn)行。對(duì)于如何利用風(fēng)能發(fā)電及如何將電儲(chǔ)存在充電電池40中,已 為公知技術(shù),其工作原理在此不予贅述。當(dāng)機(jī)動(dòng)車在慢速行駛時(shí),氣流以較低的流速由進(jìn)風(fēng) 口 111進(jìn)入帽體10內(nèi)并帶動(dòng)風(fēng)扇馬達(dá)組合30的扇輪31緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)入帽體10內(nèi)的氣流 量不足,從而使得帽體10內(nèi)的溫度快速上升,當(dāng)溫度感測(cè)器50提供給控制器60的溫度值 高于設(shè)定值時(shí),通過控制器60對(duì)轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行切換,使馬達(dá)控制電路與直流馬達(dá)32的電動(dòng)
4繞組及充電電池40電連通,同時(shí)使發(fā)電繞組與充電電池40之間斷開,通過充電電池40對(duì)直流馬達(dá)32的電動(dòng)繞組供電,以帶動(dòng)風(fēng)扇馬達(dá)組合30的扇輪31轉(zhuǎn)動(dòng)將電能轉(zhuǎn)換成風(fēng)能70并吹向帽體10內(nèi),即風(fēng)扇馬達(dá)組合30在電動(dòng)機(jī)模式下運(yùn)行,其中直流馬達(dá)32的轉(zhuǎn)速與溫度感測(cè)器50所感測(cè)的溫度值成正比例關(guān)系,當(dāng)帽體內(nèi)的溫度下降到低于設(shè)定值,風(fēng)扇馬達(dá)組合30即切換至發(fā)電機(jī)模式,再次對(duì)充電電池40充電。在停車等待時(shí),當(dāng)帽體10內(nèi)的溫度高于設(shè)定溫度值時(shí),風(fēng)扇馬達(dá)組合30同樣將自動(dòng)進(jìn)入電動(dòng)機(jī)模式。 該具溫度控制裝置的安全帽中設(shè)置有兼具發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)功能的風(fēng)扇馬達(dá)組合,
并通過控制器的控制,可以將風(fēng)扇馬達(dá)組合在發(fā)電機(jī)模式與電動(dòng)機(jī)模式之間進(jìn)行自動(dòng)切
換。在高車速時(shí),進(jìn)入帽體內(nèi)的氣流的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)足夠?qū)Π踩钡膬?nèi)部進(jìn)行冷卻,風(fēng)扇馬達(dá)組
合運(yùn)行在發(fā)電機(jī)模式下,并將多余的能量轉(zhuǎn)換為電能并儲(chǔ)存在充電電池中。在低車速或者
停車等待時(shí)時(shí),進(jìn)入帽體內(nèi)的氣流的能量不足以對(duì)安全帽的內(nèi)部進(jìn)行冷卻,通過充電電池
對(duì)風(fēng)扇馬達(dá)組合供電,使風(fēng)扇馬達(dá)組合運(yùn)行在電動(dòng)機(jī)模式下,加強(qiáng)帽體內(nèi)的空氣流動(dòng),從而
使帽體內(nèi)溫度保持在設(shè)定溫度值以下。因此,無論在高車速、低車速還是停車狀態(tài),該具溫
度控制裝置的安全帽的內(nèi)部都能夠保持在低溫狀態(tài),給佩帶者以舒適的感覺。 另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化,只要其不偏離本發(fā)明的
技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍的內(nèi)。
權(quán)利要求
一種安全帽,包括一帽體,該帽體設(shè)有供氣流進(jìn)入帽體內(nèi)的進(jìn)風(fēng)口,其特征在于該安全帽還包括設(shè)于帽體上的一溫度控制裝置,該溫度控制裝置包括一風(fēng)扇馬達(dá)組合、一充電電池、一溫度感測(cè)器及一控制器,該風(fēng)扇馬達(dá)組合設(shè)于帽體的進(jìn)風(fēng)口處,包括一扇輪及一直流馬達(dá),該直流馬達(dá)與充電電池電連接,兼具發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)功能,該溫度感測(cè)器設(shè)于帽體內(nèi)并向控制器提供溫度輸入信號(hào),該控制器根據(jù)溫度輸入信號(hào)控制直流馬達(dá)在發(fā)電機(jī)模式與電動(dòng)機(jī)模式之間進(jìn)行切換,當(dāng)輸入信號(hào)值在設(shè)定值以下時(shí),控制器將直流馬達(dá)切換至發(fā)電機(jī)模式,進(jìn)入帽體的氣流帶動(dòng)扇輪轉(zhuǎn)動(dòng),直流馬達(dá)將扇輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能并儲(chǔ)存在充電電池中,當(dāng)輸入信號(hào)值高于設(shè)定值時(shí),控制器將直流馬達(dá)切換至電動(dòng)機(jī)模式,由充電電池對(duì)直流馬達(dá)供電,帶動(dòng)扇輪轉(zhuǎn)動(dòng)將電能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能并吹向帽體內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的安全帽,其特征在于該直流馬達(dá)包括一定子線圈,該定子線 圈包括電動(dòng)繞組和發(fā)電繞組,該控制器包括馬達(dá)控制電路、充電控制電路及轉(zhuǎn)換開關(guān),該馬 達(dá)控制電路與直流馬達(dá)的電動(dòng)繞組及充電電池電連接,該充電控制電路與直流馬達(dá)的發(fā)電 繞組及充電電池電連接,該控制器根據(jù)溫度感測(cè)器 >提供的溫度輸入信號(hào)對(duì)轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行切 換,當(dāng)輸入信號(hào)值在設(shè)定值以下時(shí),轉(zhuǎn)換開關(guān)切換至將充電控制電路與直流馬達(dá)的發(fā)電繞 組及充電電池電連接,當(dāng)輸入信號(hào)值高于設(shè)定值時(shí),轉(zhuǎn)換開關(guān)切換至將馬達(dá)控制電路與直 流馬達(dá)的電動(dòng)繞組及充電電池電連通。
3. 如權(quán)利要求1所述的安全帽,其特征在于該帽體包括一殼體及設(shè)于殼體內(nèi)的一保 護(hù)層,殼體與保護(hù)層之間設(shè)有通風(fēng)流道,保護(hù)層上設(shè)有連通所述通風(fēng)流道與帽體的內(nèi)部空 間的氣流通道。
4. 如權(quán)利要求3所述的安全帽,其特征在于所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)于殼體的前部、兩側(cè)部或頂部。
5. 如權(quán)利要求3所述的安全帽,其特征在于該殼體上設(shè)有一收容部,該充電電池與控 制器設(shè)于該收容部?jī)?nèi)。
6. 如權(quán)利要求1所述的安全帽,其特征在于該直流馬達(dá)在電動(dòng)機(jī)模式下的轉(zhuǎn)速與溫 度感測(cè)器所量測(cè)的溫度值成正比例關(guān)系。
全文摘要
一種安全帽,包括一帽體及設(shè)于帽體上的一溫度控制裝置,帽體設(shè)有供氣流進(jìn)入帽體內(nèi)的進(jìn)風(fēng)口,溫度控制裝置包括一風(fēng)扇馬達(dá)組合、一充電電池、一溫度感測(cè)器及一控制器,該風(fēng)扇馬達(dá)組合設(shè)于帽體的進(jìn)風(fēng)口處,包括一扇輪及一直流馬達(dá),該直流馬達(dá)與充電電池電連接,兼具發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)功能,該溫度感測(cè)器設(shè)于帽體內(nèi)并向控制器提供溫度輸入信號(hào),當(dāng)輸入信號(hào)值在設(shè)定值以下時(shí),控制器將直流馬達(dá)切換至發(fā)電機(jī)模式,進(jìn)入帽體的氣流帶動(dòng)扇輪轉(zhuǎn)動(dòng),直流馬達(dá)將扇輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能并儲(chǔ)存在充電電池中,當(dāng)輸入信號(hào)值高于設(shè)定值時(shí),控制器將直流馬達(dá)切換至電動(dòng)機(jī)模式,由充電電池對(duì)直流馬達(dá)供電,帶動(dòng)扇輪轉(zhuǎn)動(dòng)將電能轉(zhuǎn)換為風(fēng)能并吹向帽體內(nèi)。
文檔編號(hào)A42B3/28GK101731780SQ20081030547
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者劉加陽, 蕭博耀 申請(qǐng)人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司