CN108882770B - 舒适填充物和包括舒适填充物的头盔 - Google Patents

Abstract

一种舒适填充物，其被配置成附接在头盔的面向穿戴者头部的最内表面处，用于响应于在使用时施加至所述头盔的倾斜力提供在所述舒适填充物中的剪切运动，所述舒适填充物包括可伸展的织物或非织造内层和外层，以及在所述内层与所述外层之间的至少两个膜材料层，并且在两个膜材料层之间存在润滑剂材料，例如凝胶或液体，所述膜层具有允许在至少所述外层与所述膜材料之间的滑动运动的低摩擦表面。一种包括所述舒适填充物的头盔。

Description

舒适填充物和包括舒适填充物的头盔

技术领域

本发明涉及舒适填充物和包括舒适填充物的头盔。

背景技术

对倾斜冲击如何影响人脑的理解正在日益增长，并因此应对朝向头盔的倾斜冲击的不同方式也越来越多。已经提供了不同的解决方案，例如，在壳与能量吸收层之间或者两个能量吸收层之间布置滑动层。根据EP244082，提供了用于附接至穿戴者头部的附接装置，所述附接装置固定至能量吸收层的内侧，并且其中在附接装置与能量吸收层的内侧之间发生滑动。在WO2013/10473中，示出了包含低摩擦液体或凝胶的囊，其被设置成与压缩力分开地控制角向力(angular force)。压缩力将由衬里控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种功能上有效且成本有效的方式，为进行需要头盔的任何类型运动等的人提供增加的头部安全性。

根据本发明的解决方案是通过使剪切运动和滑动运动在舒适填充物内而不是在头盔内发生来提供更靠近人头部的剪切和滑动运动。通常，头盔包括外壳(尽管是任选的)、能量吸收层(通常称为衬里)和在面向穿戴者的能量吸收层的最内侧上的至少一个舒适填充物。舒适填充物可以为触到头盔内的不同位置的一个件或在期望位置处的数个件以增加穿戴者的在头部与能量吸收层之间的舒适度，该能量吸收层通常由EPS制成或有时由EPP制成，但其他材料也是可以想到的。舒适填充物在一个平面中具有整体平的构造。当附接在头盔中时，它遵循头盔的最内表面，这将构成剪切运动的平面。

剪切运动包括大致在舒适填充物的平面中的所有运动，并且具体地还包括滑动运动，所有的运动都在舒适填充物内发生。根据舒适填充物在头盔中的位置和尺寸，剪切平面可以是几乎平的至弯曲的。

舒适填充物通常在附接至头盔的内表面的一侧处和紧靠穿戴者头部的一侧处均具有织物材料。在织物侧之间设置有聚合物泡沫。舒适填充物通常以固定但可拆卸的方式附接，这可以通过使用钩环材料(例如

)来实现。

根据本发明的第一方面是一种舒适填充物，其被配置成附接在头盔的面向穿戴者头部的最内表面处，用于响应于在使用时施加至头盔的倾斜力提供在所述舒适填充物中的剪切运动和滑动运动。所述舒适填充物包括可伸展的织物或非织造内层和外层，以及在所述内层与所述外层之间的至少两个膜材料层。在两个膜层之间存在润滑剂材料，例如凝胶或液体，所述膜层具有允许在至少所述外层与所述膜材料之间的滑动运动的低摩擦表面。

根据一个实施方案，滑动运动在内层与具有低摩擦表面的膜层之间是可能的。

根据一个实施方案，填充物从面向使用时穿戴者头部的内侧看去，舒适填充物包括设置成面向头盔的最内表面的下述层，可伸展的织物或非织造材料、开孔聚合物泡沫、膜层、润滑剂材料、另一膜层、和可伸展的织物或非织造材料。

优选地，织物是透气的并且聚合物泡沫是开孔聚合物泡沫，以便穿戴者在舒适填充物处不会太出汗。

根据一个实施方案，至少膜层沿着边缘相互连接，以便在膜层之间提供包含至少流体的封闭且不透流体的空间。内层和外层可以沿着边缘相互连接。优选地，所有的层沿着边缘相互连接。

根据一个实施方案，另外的织物或非织造材料层位于开孔泡沫与膜层之间。在开孔泡沫与膜层之间的另外的织物或非织造材料层优选具有低摩擦表面。

根据一个实施方案，被配置成附接至头盔的最内侧的表面是多圈的(loopy)或粗糙的，以便附接至例如钩材料，例如Velcro。

根据本发明的第二方面，提供了一种头盔，其包括：

-包括至少一个部件的能量吸收层，所述能量吸收层具有背离穿戴者头部的外侧和面向穿戴者头部的最内侧，

-至少一件根据本发明构思的舒适填充物，所述舒适填充物设置在所述能量吸收层的最内侧处。

因此，提供了本发明的舒适填充物，其由于在舒适填充物内的协同的凝胶或液体的剪切和至少外层与膜层之间的滑动(即，剪切和滑动二者)而具有优异的处理倾斜冲击的可能性。由于滑动和剪切均发生在舒适填充物内，因此将尽可能靠近头部地处理倾斜冲击的旋转力，从而限制了头部的扭矩。另外，舒适填充物还将承受径向力，尤其是在使用凝胶且优选地使用开孔泡沫时。

附图说明

现在将参照附图更详细地描述本发明，其中

图1以截面图示出了舒适填充物的一个实施方案。

图2以截面图示出了舒适填充物的另一个实施方案。

图3以截面图示出了舒适填充物的又一个实施方案。

图4以截面图示出了具有相互连接的边缘的舒适填充物的一个实施方案。

图5示出了具有相互连接的边缘的填充物的一个实施方案的截面。

图6示出了具有相互连接的边缘的填充物的另一个实施方案的截面。

图7示出了在倾斜冲击期间的填充物的一个实施方案的截面。

图8示出了在截面图中看到的在头盔中的舒适填充物。

具体实施方式

在图1中，本身示出了舒适填充物1。其包括第一层——外层2，外层2待定位为最靠近头盔，在头盔的最内表面，例如能量吸收层。外层2是织物或非织造材料层，并且其优选是可伸展的。

图1还示出了第二层——内层3，内层3待定位为最靠近穿戴者头部16。该层3也是织物或非织造材料层并且优选是可伸展的。该材料优选为穿戴者的皮肤感觉良好且舒适的材料。其还可以具有芯吸(wicking)特性，以便将来自穿戴者的汗引入材料中，然后使汗汽化。两个层2、3可以为相同的材料，但不是必需的。

在两个层2、3之间设置有两个膜材料层5、5’。在两个膜材料层5、5’之间存在润滑剂材料8，例如凝胶或液体，其可以提供对倾斜力作出反应的剪切运动。优选地使用凝胶。这些膜5、5’优选是对流体不能渗透的。至少膜5、5’的边7可以不透流体地相互连接，例如通过焊接，参见图4。优选地，内层2和外层3也沿着其边6相互连接，但这不是必需的，如在图5至图6中可以看到的。根据需要，所有的层和膜可以连接在同一边缘中(未示出)。

膜层5、5’中的至少一个具有低摩擦表面并因此将允许响应于倾斜冲击的在至少外层2与膜层5之间的滑动运动。优选地，内膜层5’也具有允许内层3与膜层5’之间的滑动运动的低摩擦表面。因此，滑动运动将在舒适填充物1内发生。

在图2中，以截面图示出了舒适填充物1的另一个实施方案。在本图中，开孔聚合物层12位于膜层5’之一与内层3之间。优选地，膜层5’具有低摩擦表面并因此将允许在膜层5’与开孔聚合物层12之间的响应于倾斜冲击的剪切运动，即滑动运动。因此，另外的滑动运动将在舒适填充物1内发生。

开孔聚合物泡沫将向穿戴者提供舒适性并且还有助于汗汽化。

在图3中，示出了另外的织物或非织造材料层13。其设置在膜层5’与开孔聚合物泡沫层12之间。同样，在该实施方案中，优选地，膜层5’具有低摩擦表面并因此将允许在膜层5’与另外的织物或非织造材料层13之间的响应于倾斜冲击的剪切运动，即滑动运动。

在图4中，以截面图示出了舒适填充物1的又一个实施方案。在本图中，两个膜层5、5’沿着它们的边缘7相互连接。因此，提供了包含至少润滑流体或凝胶的封闭空间8。优选地，内层和外层2、3也沿着其边6在同一边缘7(未示出)或在第二外边缘15处相互连接，如图5和图6所示。

在图5和图6中，示出了可想到的舒适填充物的两个不同的实施方案。在图7中，示出了当头盔9暴露于倾斜冲击时以及舒适填充物1除内部的剪切运动和滑动运动之外可以如何运动。舒适填充物1可以稍微滚动，直到紧固/连接15至头盔9的能量吸收层10的最内侧14。这不是在舒适填充物1与能量吸收层10的内侧14之间的滑动运动，因为舒适填充物1被紧固/连接至内侧14，例如通过Velcro。例如，连接15不覆盖舒适填充物的整个区域，而是仅覆盖一部分以使舒适填充物可以部分滚动。在倾斜冲击较强的情况下，舒适填充物1可以开始从能量吸收层10的内侧14撕下，也参见图8。由于可伸展的内层2和外层3，这种滚动运动是可能的。

如本领域技术人员所理解的，可以以任何方式混合、挑选和选择所建议的材料，只要其不与响应于倾斜冲击的在舒适填充物内的剪切运动的本发明构思相矛盾。

具有低摩擦表面的膜层材料可以是具有低摩擦材料涂层或由本身具有低摩擦的材料制成的任何材料。

开孔泡沫可以是密度为10kg/m³至50kg/m³的聚乙烯(PE)或类似物的泡沫。低密度开孔聚合物泡沫可以是密度为5kg/m³至40kg/m³的聚乙烯(PE)或类似物的泡沫。

剪切运动优选为至少5mm，优选至少5mm至10mm，且最优选至少10mm或更大。

在所有示出的实施方案中，优选地，内层2和外层3由柔性且可伸展的织物或非织造材料制成。其优选是针织的并且可以包含弹性纤维(elastan)、莱卡、氨纶(spandex)、聚酯或尼龙的纱。

在图8中，至少一个本发明的任意实施方案的舒适填充物1设置在头盔9的最内表面14处。头盔9包括能量吸收层10，并且优选地包括外壳11。

目前描述的实施方案仅为实例且不应视为限制本发明的范围，本发明的范围在权利要求中示出。

Claims (19)

1.一种舒适填充物，被配置成附接在头盔的表面处，所述头盔的所述表面被配置成面向穿戴者头部，所述舒适填充物包括：

可伸展的内层和可伸展的外层，所述可伸展的内层被配置成在使用所述头盔时与所述穿戴者头部接触，所述可伸展的外层被配置成附接至所述头盔的所述表面；

位于所述内层与所述外层之间的至少两个膜材料层；以及

位于所述至少两个膜材料层之间的润滑剂；

其中所述至少两个膜材料层中的第一膜材料层具有低摩擦表面，所述低摩擦表面被配置成响应于施加至所述头盔的倾斜力提供在所述外层与所述第一膜材料层之间的相对滑动运动。

2.根据权利要求1所述的舒适填充物，其中所述至少两个膜材料层中的第二膜材料层具有低摩擦表面，所述第二膜材料层的低摩擦表面被配置成提供在所述内层与所述第二膜材料层之间的相对滑动运动。

3.根据权利要求1所述的舒适填充物，还包括位于所述内层与所述润滑剂之间的开孔聚合物泡沫。

4.根据权利要求3所述的舒适填充物，还包括位于所述开孔聚合物泡沫与所述润滑剂之间的中间层。

5.根据权利要求4所述的舒适填充物，其中所述至少两个膜材料层中的第二膜材料层具有低摩擦表面，所述低摩擦表面被配置成提供在所述第二膜材料层与所述中间层之间的相对滑动运动。

6.根据权利要求1所述的舒适填充物，其中所述至少两个膜材料层包括第二膜材料层，其中所述第一膜材料层与所述第二膜材料层中的每一个具有边缘，其中所述第一膜材料层与所述第二膜材料层沿着所述边缘相互连接，以便提供封闭且不透流体的空间以容纳所述润滑剂，其中所述润滑剂包含液体。

7.根据权利要求6所述的舒适填充物，其中所述内层和所述外层具有边缘，其中所述膜材料层和所述内层和所述外层中的每一个的边缘连接在一起。

8.根据权利要求6所述的舒适填充物，其中所述内层和所述外层各自具有边并沿其相应的边相互连接。

9.根据权利要求1所述的舒适填充物，还包括多圈的或粗糙的表面，所述多圈或粗糙的表面被配置成附接至位于所述头盔的所述表面上的钩材料。

10.根据权利要求1所述的舒适填充物，其中所述内层为芯吸材料。

11.一种用于头盔的舒适填充物，包括：

可伸展的内层和外层；

位于所述内层与所述外层之间的至少两个膜材料层；以及

设置在所述至少两个膜材料层之间的润滑剂，所述润滑剂被设计和配置成响应于施加至所述头盔的倾斜力而剪切；

其中所述舒适填充物包括在所述膜材料层与所述内层和所述外层之间的至少一个低摩擦界面，所述至少一个低摩擦界面被设计和配置成有助于响应于施加至所述头盔的倾斜力的在所述膜材料与所述内层或所述外层之间的相对滑动运动。

12.根据权利要求11所述的舒适填充物，其中所述至少两个膜材料层限定容纳所述润滑剂的不透流体的空间。

13.根据权利要求11所述的舒适填充物，其中所述内层和所述外层中的至少之一被设计和配置成响应于施加至所述头盔的倾斜力而伸展。

14.根据权利要求11所述的舒适填充物，还包括位于所述润滑剂与所述内层之间的泡沫层。

15.根据权利要求14所述的舒适填充物，还包括位于所述泡沫层与所述润滑剂之间的织物或非织造材料层。

16.根据权利要求11所述的舒适填充物，其中所述外层被配置成附接至所述头盔并且包括被配置成直接附接至所述头盔的附接部和被配置成不直接附接至所述头盔的滚动部，所述滚动部被配置成与所述头盔分开并响应于施加至所述头盔的倾斜力而相对于所述附接部滚动。

17.根据权利要求11所述的舒适填充物，其中所述至少一个低摩擦界面包括在所述内层与所述至少两个膜材料层中的第一膜材料层之间的第一低摩擦界面和在所述外层与所述至少两个膜材料层中的第二膜材料层之间的第二低摩擦界面。

18.根据权利要求11所述的舒适填充物，其中所述润滑剂为凝胶或液体。

19.一种头盔，包括：

-包括至少一个部件的能量吸收层，所述能量吸收层具有配置为在使用时背离穿戴者头部的外侧和配置为在使用时面向所述穿戴者头部的最内侧，

-至少一件根据前述权利要求中任一项所述的舒适填充物，所述舒适填充物位于所述能量吸收层的所述最内侧处。

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