具有冲击防护材料的安全帽制造技术

示出了一种安全帽及相关的冲击防护层。该安全帽包括一个或多个特征以提升冲击防护层的支撑。冲击防护层被设计成提升由位于安全帽壳内的可压扁材料提供的冲击能量吸收。壳内的可压扁材料提供的冲击能量吸收。壳内的可压扁材料提供的冲击能量吸收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有冲击防护材料的安全帽
[0001]相关专利申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年5月12日提交的美国临时申请号63/023,516的权益和优先权，该美国临时申请的全部内容通过援引并入本文。

技术介绍

[0003]本专利技术总体上涉及防护装备的领域。本专利技术具体地涉及具有冲击防护材料层的各种安全帽设计，并且涉及用于防护装备的冲击防护层设计。
[0004]安全帽通常用于需要头部防护的建筑或其他环境/工地。例如，在存在头部受伤风险的环境中使用安全帽，并且安全帽用于为工人的头部提供额外的防护。

技术实现思路

[0005]一个实施例涉及一种安全帽，该安全帽包括由刚性材料形成的外壳。外壳包括外部表面、内部表面、帽顶部分、底部部分和冲击防护层。内部表面限定了腔体，该腔体被配置成接纳操作者的头部。帽顶部分定位在安全帽的围绕中心点的中心区域中。底部部分限定了沿外部表面延伸的下圆周。冲击防护层定位在腔体内，并且包括位于腔体内的第一位置处的第一冲击吸收材料件和支撑在腔体内的第二位置处的第二冲击吸收材料件。第一冲击吸收材料件和第二冲击吸收材料件由材料形成。该材料具有非均匀刚度，使得每个件具有第一压缩轴线和第二压缩轴线，该第一压缩轴线具有第一刚度，该第二压缩轴线具有第二刚度。第一刚度大于第二刚度。
[0006]另一实施例涉及一种安全帽，该安全帽包括由刚性材料形成的外壳。外壳包括外部表面、内部表面、帽顶部分、帽沿部分和冲击防护层。内部表面限定了腔体，该腔体被配置成接纳操作者的头部。帽顶部分定位在安全帽的围绕中心点的中心区域中。帽沿部分限定了沿外部表面延伸的下圆周。冲击防护层定位在腔体内，并且包括位于腔体内的第一位置处的第一冲击吸收材料件和支撑在腔体内的第二位置处的第二冲击吸收材料件。第一冲击吸收材料件和第二冲击吸收材料件由材料形成。该材料具有非均匀刚度，使得每个件具有第一压缩轴线和第二压缩轴线，该第一压缩轴线具有第一刚度，该第二压缩轴线具有第二刚度。第一刚度大于第二刚度，并且第一冲击吸收材料件的第一压缩轴线和第二冲击吸收材料件的第一压缩轴线彼此不平行。
[0007]另一实施例涉及一种安全帽，包括安全帽，该安全帽包括由刚性材料形成的外壳。外壳包括外部表面、内部表面、帽顶部分、底部部分、冲击防护层和附接结构。内部表面限定了腔体，该腔体被配置成接纳操作者的头部。帽顶部分定位在安全帽的围绕中心点的中心区域中。底部部分限定了沿外部表面延伸的下圆周。冲击防护层定位在腔体内。附接结构非刚性地支撑与外壳的内部表面相邻的冲击防护层，使得允许冲击防护层相对于外壳移动，同时保持与内部表面相邻。
[0008]本专利技术的另一实施例涉及一种头盔或安全帽。该安全帽包括由刚性材料形成的外壳并且包括外部表面和内部表面，该内部表面限定了腔体，该腔体的尺寸被确定成接纳佩
戴者的头部。该安全帽包括位于腔体内的冲击防护层。冲击防护件包括支撑在腔体内的第一位置处的第一冲击能量吸收材料件和支撑在腔体内的第二位置处的第二冲击能量吸收材料件。第一冲击能量吸收材料件与第二件不同且分开。
[0009]在各种实施例中，第一冲击吸收材料件和第二冲击吸收材料件由彼此相同类型的材料形成。在一些这样的实施例中，冲击吸收材料是具有非均匀刚度的材料，使得每个件具有第一压缩轴线和第二压缩轴线，该第一压缩轴线具有第一刚度，该第二压缩轴线具有第二刚度，并且第一刚度大于第二刚度。在一个实施例中，第一刚度至少是第二刚度的两倍。在一个实施例中，第一刚度至少是第二刚度的六倍，并且在另一实施例中，第三刚度至少是第二刚度的八倍。
[0010]在一些实施例中，第一件和第二件定位在外壳内，使得第一件的第一压缩轴线和第二件的第一压缩轴线彼此不平行。在一些这样的实施例中，第一件和第二件定位在外壳内，使得第一件的第一压缩轴线和第二件的第一压缩轴线在径向方向上对齐，并且第一件的第二压缩轴线和第二件的第二压缩轴线在围绕外壳的内部表面的周向方向上对齐。
[0011]在各种实施例中，第一件和第二件与外壳的内部表面相邻地支撑在外壳内，使得这些件接触外壳的内部表面。在各种实施例中，冲击防护层包括三个或更多个冲击吸收材料件。
[0012]本专利技术的另一实施例涉及一种头盔或安全帽。该安全帽包括由刚性材料形成的外壳并且包括外部表面和内部表面，该内部表面限定了腔体，该腔体的尺寸被确定成接纳佩戴者的头部。该安全帽包括位于腔体内的冲击防护层。该安全帽包括附接结构，该附接结构非刚性地支撑与外壳的内部表面相邻的冲击防护层，同时允许冲击防护层与外壳之间的相对移动。在一些这样的实施例中，附接结构是包括中心壁和凸缘的保持肋。中心壁从外壳的内表面和凸缘向内延伸，凸缘背离中心壁延伸。凸缘具有内表面，该内表面与冲击防护层的外部表面的一部分重叠以将冲击防护层保持在外壳内。在具体实施例中，保持肋维持冲击防护层与安全帽的内表面相邻，而无需利用粘合剂来结合。
[0013]在以下的详细描述中将阐述附加特征和优点，并且对于本领域技术人员而言，部分附加特征和优点将从描述中变得显而易见，或者通过实践如书面描述及其权利要求以及附图中所描述的实施例而认识到。应当理解，前述一般描述和以下详细描述都是示例性的。
[0014]包括附图是为了提供进一步的理解，并且附图被并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图展示了一个或多个实施例，并且与说明书一起用于解释各种实施例的原理和操作。
附图说明
[0015]图1是根据示例性实施例的安全帽的分解视图。
[0016]图2是根据示例性实施例的冲击防护层的平面视图。
[0017]图3示出了根据示例性实施例的安全帽的外壳内的冲击防护层的分隔肋支撑的区段。
[0018]图4示出了根据另一示例性实施例的安全帽的外壳内的冲击防护层的分隔肋支撑的区段。
[0019]图5示出了根据另一示例性实施例的安全帽的外壳内的冲击防护层的分隔肋支撑
的区段。
[0020]图6示出了根据另一示例性实施例的安全帽的外壳内的冲击防护层的分隔肋支撑的区段。
[0021]图7是根据另一示例性实施例的冲击防护层的平面视图。
[0022]图8是根据另一示例性实施例的冲击防护层的平面视图。
[0023]图9是根据示例性实施例的用于冲击防护层的冲击能量吸收材料区段的截面视图。
[0024]图10示出了根据示例性实施例的位于安全帽壳的内圆周上的冲击防护层用的保持环。
[0025]图11示出了根据另一示例性实施例的位于安全帽壳的内圆周上的冲击防护层用的保持环。
[0026]图12示出了根据示例性实施例的安全帽外壳的截面轮廓，该截面轮廓展示了可能阻碍冲击防护层滑移的区域。
[0027]图13示出了根据示例性实施例的附接到安全帽壳的辅助部件，这些辅助部件改善了冲击防护层沿外壳的内表面的滑移。
具体实施方式
[0028]总体上参照附图，示出了安全帽和/或冲击防护层的各种实施例。如将理解的，安全帽典型地包括吸收线性和/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种安全帽，包括：由刚性材料形成的外壳，该外壳包括：外部表面；内部表面，该内部表面限定腔体，该腔体被配置成接纳操作者的头部；帽顶部分，该帽顶部分定位在该安全帽的围绕中心点的中心区域中；底部部分，该底部部分限定沿该外部表面延伸的下圆周；冲击防护层，该冲击防护层定位在该腔体内，该冲击防护层包括：支撑在该腔体内的第一位置处的第一冲击吸收材料件；以及支撑在该腔体内的第二位置处的第二冲击吸收材料件；其中，该第一冲击吸收材料件和该第二冲击吸收材料件由材料形成，该材料具有非均匀刚度，使得每个件具有第一压缩轴线和第二压缩轴线，该第一压缩轴线具有第一刚度，该第二压缩轴线具有第二刚度，并且其中，该第一刚度大于该第二刚度。2.如权利要求1所述的安全帽，其中，该材料的第一刚度至少是该材料的第二刚度的两倍。3.如权利要求1所述的安全帽，其中，该第一压缩轴线在每个冲击吸收材料件的主轴线的方向上对齐，该主轴线大体上从该中心点朝向该外壳的底部部分延伸，并且该第二压缩轴线在每个冲击吸收材料件的次轴线的方向上对齐，该次轴线大体上在围绕该外壳的腔体的周向方向上延伸。4.如权利要求1所述的安全帽，其中，该第一冲击吸收材料件和该第二冲击吸收材料件具有渐缩或三角形形状，使得在该次轴线的方向上延伸的宽度沿该主轴线在朝向该外壳的底部部分的方向上增加。5.如权利要求1所述的安全帽，进一步包括联接到该外壳的分隔肋，这些分隔肋包括：定位在相邻的冲击吸收材料件之间的中心壁；在第一方向上从该中心壁延伸的第一凸缘；以及在第二方向上从该中心壁延伸的第二凸缘；其中，该第一凸缘与该第一冲击吸收材料件的至少一部分重叠，并且该第二凸缘与该第二冲击吸收材料件的至少一部分重叠，使得相对于该外壳的内部表面保持该第一冲击吸收材料件和该第二冲击吸收材料件。6.如权利要求5所述的安全帽，其中，该中心壁的高度与该第一冲击吸收材料件和该第二冲击吸收材料件的厚度大致相同，并且其中，该第一凸缘和该第二凸缘是从该中心壁以基本上直角延伸的基本上平面的结构。7.如权利要求5所述的安全帽，其中，该中心壁包括大于该冲击防护层的厚度的高度，并且其中，该第一凸缘包括内表面，并且该第二凸缘包括内表面，该第一凸缘和该第二凸缘在该第一凸缘和该第二凸缘的内表面与该冲击防护层的外表面之间限定一对间隙。8.如权利要求1所述的安全帽，进一步包括保持环，该保持环经由附接机构联接到该外壳并且沿该内部表面定位在该外壳的底部部分处，该保持环包括：从该外壳径向向内延伸的壁；以及从该壁在朝向该外壳的帽顶部分的方向上延伸的凸缘；其中，该凸缘的内表面接合该冲击防护层的外表面，使得在无需刚性附接的情况沿该
外壳的内部表面保持该冲击防护层。9.一种安全帽，包括：由刚性材料形成的外壳，该外壳包括：外部表面；内部表面，该内部表面限定腔体，该腔体被配置成接纳操作者的头部；帽顶部分，该帽顶部分定位在该安全帽的围绕中心点的中心区域中；帽沿部分，该帽沿部分限定沿该外部表面延伸的下圆周；冲击防护层，该冲击防护层定位在该腔体内，该冲击防护层包括：支撑在该腔体内的第一位置处的第一冲击吸收材料件；以及支撑在该腔体内的第二位置处的第二冲击吸收材料件；其中，该第一冲击吸收材料件和该第二冲击吸收材料件...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：米沃奇电动工具公司，
类型：发明
国别省市：