[发明专利]具有多密度抗冲击衬里的防护头盔及其形成方法

说明书

本发明公开了一种头盔和用于形成头盔的方法，所述头盔具有多密度抗冲击衬里，所述方法可包括形成包括接合表面的定位器，并且形成至少一个侧部。将所述定位器的所述接合表面放置成与位于抗冲击衬里模具中的顶盖的接收表面直接接触。然后将所述定位器的所述接合表面直接热熔合到所述顶盖的所述接收表面，同时在所述模具内部形成抗冲击衬里主体。将所述抗冲击衬里主体熔合到所述定位器的所述至少一个侧部以及所述顶盖的所述大部分接收表面。所述定位器的密度可大于所述抗冲击衬里主体的密度。所述定位器和所述抗冲击衬里主体可以是EPS，并且所述顶盖可以是PC。

技术领域

本文档的各方面整体涉及具有多密度抗冲击衬里的头盔。

背景技术

头盔能够通过变形或者甚至压碎能量吸收材料诸如泡沫来保护穿戴者的头部免受冲击。针对头盔的重要设计考虑因素是能量吸收材料的密度。密度较高的材料可吸收较强烈的冲击，但提供较少的缓冲，而密度较低的泡沫可提供较温和的缓冲，其具有在强烈冲击下“触底反弹”的风险。构建单一密度材料的抗冲击衬里可在解决一个问题的同时产生另一个问题。另外，为应对较强烈的冲击而增加低密度材料的厚度可能会增加头盔的总体尺寸，从而可能增加旋转性伤害的风险。

头盔有时可采用不同密度的能量管理材料以满足各种需要，诸如冲击等级以及头盔的总体尺寸、形状和重量。先前已通过将具有一种密度的材料的预成形部分(称为定位器)结合到具有第二密度的抗冲击衬里的主体中来形成多密度抗冲击衬里。然而，定位器的常规使用需要它们在抗冲击衬里主体中“漂浮”，限制了高密度定位器可减小头盔厚度的程度。另外，漂浮的定位器可降低头盔的整体结构稳固性，尤其是在它们与不同密度的泡沫接合的情况下。

发明内容

根据一个方面，用于形成头盔的方法包括形成具有接合表面和至少一个侧部的定位器，并且将定位器的接合表面放置成与位于抗冲击衬里模具中的顶盖的接收表面直接接触。该方法还包括将定位器的接合表面直接热熔合到顶盖的接收表面，同时在模具内部形成抗冲击衬里主体。抗冲击衬里主体在被形成时熔合到定位器的至少一个侧部以及顶盖的大部分接收表面。

具体实施方案可包括以下特征中的一个或多个特征。定位器的密度可大于抗冲击衬里主体的密度。定位器和/或抗冲击衬里主体可包括发泡聚苯乙烯(EPS)，并且顶盖可包括聚碳酸酯(PC)。定位器的密度可大于抗冲击衬里主体的密度。此外，邻近熔合到抗冲击衬里主体的至少一个侧部，该定位器的厚度可基本上等于抗冲击衬里主体的厚度。定位器的接合表面可与顶盖的接收表面连续接触。该定位器可邻近顶盖的前边缘定位。在形成抗冲击衬里主体之后，定位器的至少一个侧部中的至少一个可邻近顶盖的边缘暴露。顶盖的接收表面可以是多衬里旋转顶盖的外表面。外表面可背离头盔的内部。顶盖的接收表面可以是外部头盔顶盖的内表面。内表面可面向头盔的内部。

根据本公开的另一个方面，用于形成头盔的方法包括形成包括EPS的具有接合表面和至少一个侧部的定位器，并且将定位器的接合表面放置成与位于抗冲击衬里模具中的顶盖的接收表面直接接触，使得该定位器邻近顶盖的前边缘定位。顶盖包括PC。该方法还包括将定位器的接合表面直接热熔合到顶盖的接收表面，同时在模具内部形成抗冲击衬里主体。抗冲击衬里主体在被形成时熔合到定位器的至少一个侧部以及顶盖的大部分接收表面。

根据本公开的又一个方面，头盔包括具有接收表面的顶盖、被热熔合到顶盖的大部分接收表面的抗冲击衬里主体，以及具有接合表面和至少一个侧部的定位器。将定位器的接合表面热熔合到顶盖的接收表面，并且将定位器的所述至少一个侧部中的至少一个热熔合到抗冲击衬里主体。

具体实施方案可包括以下特征中的一个或多个特征。定位器的接合表面可与顶盖的接收表面连续接触。定位器的密度可高于抗冲击衬里主体的密度。定位器和/或抗冲击衬里主体可包括EPS，并且/或者顶盖可包括PC。该定位器可邻近顶盖的前边缘定位。定位器的所述至少一个侧部中的至少一个可以被暴露。最后，邻近直接联接到抗冲击衬里主体的至少一个侧部，该定位器的厚度可基本上等于抗冲击衬里主体的厚度。