专利名称：软壳护头盔及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种玳瑁状外观的护头盔，其经由热压成型方式处理吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片的新颖制法。其所制出的玳瑁壳般外观软壳护头盔，无硬质外壳。
在某些生活场合中必须利用帽子保护头部，随着活动范围的扩大，人们对于头部保护的需求度也相对地提高。例如骑机车与脚踏车，运动场上快速度的冰上曲棍球与赛马的骑士以及汽车驾驶及乘客，在不同状态下均需要不同要求的头部保护。
通常，传统安全帽都有一个坚硬的外壳，人们也信赖此类公知硬质安全帽，因为有一个坚硬的外壳可以在头部受到坚硬物品撞击时，或者在尖锐物品撞击时能够避免头部受到伤害。但是Simpson DA等人于J.Trauma刊物1989年第29卷第1519-25页提出的论点，以及李茂昌、张立东等人于83年中华医学工程学刊第14卷第2期第119-129页提出的论点，认为刚性过强的护盔非但对脑部不利，并且是传递撞击力至颈椎的原因，足以造成致命性的颅底骨(skull base)骨折及桥脑与脊髓间的破裂(pontomedullary tears)现象。显然具有一个坚硬外壳的工作帽与安全帽其刚性太强，导致承受撞击时反而会传递能量至头颅及颈椎，造成佩戴者发生脑伤及颅底骨或颈椎部位的伤害。
世界上多数人以机车、汽车作为交通工具，全世界机车、汽车总数已超过数十亿辆，而一般机车的行进速度几乎与汽车相当。但是通常的机车缺乏平稳性及保护骑乘者及乘客安全的结构设计，因此交通规则的条文中有骑乘者及乘客必须佩戴安全帽方能驾驶机车的规定，以保护骑乘者及乘客头部的安全。但并未规定汽车驾驶者及乘客必须佩戴安全帽以保护汽车驾驶者及乘客头部安全。然而从上述的资料可知道公知硬质安全帽在意外发生时反而将冲击能量传递至机车骑乘者或汽车驾驶者及其乘客头颅及颈椎，可能造成佩戴者发生脑伤及颅底骨或颈椎部位的伤害。
公知制造坚硬外壳的工作帽与安全帽方法，系将含有树脂、或是含浸树脂的纤维，编织成纤维预浸布；而后经模具成型方式，制造具有坚硬外壳的安全帽。
例如台湾专利公告第249749号及其系列的专利所示制造一个有坚硬外壳的工作帽与安全帽的方法，系将含有环氧树脂、碳纤、玻纤、克维拉纤等纤维含浸，编织成纤维预浸布；而后裁切，粘贴成预型，再经模具成型方式；而使纤维预浸布贴合在硬壳。美国专利第4,548,665号揭示一种所谓蜂巢(HONEYCOMB)型方法，以制造一个拥有弧线表面坚硬嵌板的安全帽制造方法，其系先行制造一种蜂巢(HONEYCOMB)型拥有弧线表面的坚硬嵌板，再装填入硬壳。
不论驾驶机车、汽车或是其它足以发生冲撞现象的一些运动，例如进行冰上曲棍球、足球、橄榄球、滑冰、赛马、跆拳道等运动，应该佩戴足以保护头部安全的帽子。发明人深深了解传统安全帽或是工作帽等刚性的帽子，当意外发生时反而将能量传递至头颅及颈椎，可能造成佩戴者发生脑伤及颅底骨或颈椎部位的伤害。因而研发一种无硬壳，外观如玳瑁壳般的护头盔，以满足人们对于头部保护的需求。
本发明的首要目的是揭示一种软壳护头盔的新颖制法，其特征在于将吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片经由热压成型方式处理，再经由切割缝合步骤完成一种无硬壳形成玳瑁壳般外观的护头盔。
本发明的另一目的在于提供一种软壳护头盔的制法，其中每一单独小块的玳瑁壳凸出块拥有一些特点。其系传统安全帽或是工作帽等刚性帽子所不足或无法产生的特点。软壳护头盔可以产生隔开冲撞力，不至于令冲撞力扩散至其它玳瑁壳凸出块，并且使撞击力在撞击到软壳护头盔上任何一凸出块时，受撞击块将撞击力吸收。
本发明另有一目的在于提供依照本发明制法所制成的软壳护头盔，消除一般安全帽的刚性外壳，避免在过度撞击时反而传递能量至头颅及颈椎，造成佩戴者发生脑伤及颅底骨或颈椎部位的伤害。
在研发过程中，必须将公知的安全帽重新设计。发明人了解坚硬外壳的刚性构造，于承受到撞击时必会传递能量至头颅及颈椎的过程。在多次测试过程中，发明人研发出玳瑁壳般基本凸块，于头颅部分切割成许多基本凸块，使冲撞能量的传递被吸收。再设计一种新颖制法能够将基本凸块组合成具备保护头部效果的护头盔。
本发明的最大突破性，其系生产一种无硬壳的护头盔；然而软壳护头盔尚需吸收撞击力以达到保护头部的作用。主要创作系在于如何将习惯上传统的刚性安全帽，消失其坚硬外壳，而仍然具备保护头部的作用。因此首先必须考虑发挥护头盔保护头部的效果。其次，检讨公知传统安全帽除非扣紧帽扣，否则无法与头部完全密合等习性，以及公知工作帽与安全帽某些缺点。例如笨重、携带等方便性差。此外，更需要考虑公知上关于传统的安全帽制造方法。
本发明软壳护头盔的制法所揭示的新颖制法，其系将一般泡绵及硬塑料小片夹入外层与底层中间，经由热压成型方式处理成基本凸块，再经切割而后缝合周缘及固定配备等一连串步骤，可以完成一种无硬壳外观如玳瑁壳般的护头盔。
本发明的软壳护头盔在于每一玳瑁壳凸出块，均拥有传统安全帽或是工作帽等刚性帽子所不足或无法产生的特点。此种新颖的软壳护头盔可以产生隔开冲撞力，吸收撞击力的作用。因此不至于让冲撞力撞击软壳护头盔上任何一凸出块，扩散至其它玳瑁壳凸出块；避免佩戴者在过度撞击时反而传递冲撞能量至头颅及颈椎，造成脑伤及颅底骨或颈椎部位的伤害。
以下结合附图详细说明本发明的较佳实施例，以便更清楚地了解本发明的目的和优点。
图1为基本块示意图；图2为软壳护头盔组合示意图；图3 A、B为基本块的剖面图；图4A为基本块单层结构剖面图；图4B为基本块双层结构剖面图；图4C为基本块数层结构剖面图；图5为本发明软壳护头盔的后视图；图6为本发明软壳护头盔的侧视图。
上述所谓一般泡绵系指市售的PU泡绵、PU惰性吸震泡棉、或其它各种发泡体材料的泡绵、吸震惰性泡绵；而塑料小片系指市售的硬塑料片、挠性薄板等材质。该泡绵、硬塑料片先行切割处理，成为图1所示的基本凸块。再经热压成型方式与缝合处理步骤，将基本凸块间隙固定形成图2所示的整个软壳护头盔。其间许多基本凸块突起呈现如玳瑁壳般外观，整个护头盔由于无硬壳，因此可以柔软地折叠，收藏方便。软壳护头盔的外层可以视需要的不同印上各种色泽，或是图案，以增添生活情趣，搭配衣饰，或是达到视觉的享受。
图3A、3B为基本块的剖面图，说明软壳护头盔的细部结构，软壳护头盔由吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片互相间隔，所构成无硬壳的护头盔。将其A-A剖面绘制成于图4A至图4C。而图4A说明一种单层吸震泡绵或一般泡棉层结构，其将惰性吸震泡绵或一般泡棉外层部111夹入外层114与底层116之间。图4B说明一种双层泡绵层结构，其将吸震泡棉或一般泡棉外层部111与吸震泡棉或一般泡棉内层部113夹入外层114与底层116之间。图4C说明一种添加硬塑料小片112的数层泡绵层结构，其中惰性吸震泡绵或一般泡棉外层部111上方有外层114，下方有硬塑料小片112，而硬塑料小片下方有惰性吸震泡绵或一般泡棉内层部113，惰性吸震泡绵或一般泡棉内层部的下方有底层116。其中所述的外层与底层任选自一些布料、塑料布。
依照本发明软壳护头盔的制法所制得的软壳护头盔，包括有一外层与底层；一主凸块，利用束缚带通过束缚孔或车缝上双向松紧带，使分开的尾端得以密接；此束缚带或双向松紧带具有伸缩作用，因此不管佩戴者的头颅大小，皆可以适用。
二耳朵凸块，其下方均配有固定带，且一端穿入耳朵方块末端的带环内，而固定带末端连接一部份的固定环。另一耳朵方块构造相同；耳朵方块以连接带固定主凸块。
图2是软壳护头盔的立体组合图，此图中组件编号110为基本凸块，120为耳朵凸块，130为固定带，140为束缚带，160为松紧连接带，150为主凸块。如图1所示的基本凸块经热压成型方式制造，分别切割成数块后，将其中耳朵凸块120利用数片连接带160与主凸块150固定。并将固定带130一端穿入带环131，而在固定带130末端连接固定环132的一部份，而他端的固定带130末端也相同地连接着固定环132的另一部份。同时参考图5的后视图与图6的侧视图，其主凸块尾端170，180从基本凸块切割成分叉状；利用束缚带140通过束缚孔141，密接此分开的凸块尾端170、180，因而可完成软壳护头盔。
本发明软壳护头盔的基本凸块中，吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片，可以任意选用其中的一种或多种。所选用的吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片排列方式可以机动调整。例如一般泡棉外层部111上方有塑料小片112，而一般泡棉外层部111下方有一般泡棉内层部113。此种结构可适用于足球运动员，用头顶球让投射过来的球往其它方向弹出。
本发明另外在软壳护头盔的制法揭示一些变化制法，其可选择将吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片互相间隔，或是单纯一种材质，亦可如图4A至图4C等基本块的剖面图所示，选择一至数层泡绵层，或是添加与不添加硬塑料小片。该软壳护头盔基本块视需要的不同而选择不同材质的搭配方式，导致所制造的软壳护头盔，随着选用材质的差异而呈现不同的保护效果。
由于软壳护头盔基本凸块内部的结构，以及搭配组件具备特性，因此不论机车骑乘者、赛马骑士、或是运动员、汽车驾驶员、乘客、自行车骑乘者，一般佩戴者均可依照需求而选择不同结构的软壳护头盔。由基本凸块的剖面可发现软壳护头盔结构的效果，如图4C所示一种添加硬塑料小片112的数层海绵层结构，可适用于机车骑士、或是足以发生冲撞较剧烈的运动员如冰上曲棍球、足球、橄榄球、滑冰、跆拳道等运动。图4B是一种包括吸震泡棉外层部111与吸震泡棉内层部113的双层泡绵层结构，可适用于讲求舒适感的佩戴者如汽车乘客。而图4A是一种单层吸震外层部111的结构，可适用于一般佩戴者如自行车骑乘者及直排溜冰运动员。
不论机车骑士或是运动员佩戴依照本发明的软壳护头盔，其固定带130上的固定环132系供佩戴在戴好软壳护头盔时，整个软壳护头盔可以确实地与头部密合。又由于束缚带140与连接带160均具有伸缩作用，佩戴软壳护头盔时因此可以达到舒适感。当受到外力冲击时，先由吸震泡绵外层部111将施加于某一凸块区域点的冲击力吸收掉，不至于分散至一个较大区域面上，并借由软质吸震内层部113包覆住头部，防止其受到外力的冲击。软壳护头盔所使用的吸震泡棉本身可在受到外力快速冲击后将冲击力吸收掉，而且当冲击外力的压迫感解除后，吸震泡棉即自动回复原状，对于佩戴者产生良好的保护作用。此效果系改善传统的刚性安全帽所存在的缺点。
以下揭示实施例以进一步说明本发明的制法，以及产物所达成的功效，但不宜以下述最佳实例限制本发明的范围
综上所述，本发明具备创造性、新颖性及实用性。虽然本发明以一些较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作为些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定为准。
权利要求
1.一种软壳护头盔，其具备玳瑁壳般外观的护头盔，包括有一外层与底层；一主凸块，有利用束缚带结通过束缚孔或车缝上双向松紧带，使分开的尾端得以密接；二耳朵凸块，其下方有固定带，且一端穿入耳朵凸块末端的带环内，而固定带末端连接一部份固定环，另一耳朵凸块构造亦同；耳朵凸块以连带固定主凸块。
2.如权利要求1所述的软壳护头盔，其中外层与底层，任选自一些可用的布料、塑料布。
3.如权利要求1所述的软壳护头盔，其中外层与底层上可以任意彩绘。
4.一种权利要求1所述的软壳护头盔的制法，其任选用泡绵或硬塑料小片夹入外层与底层中间，经由热压成型方式处理为基本凸块；再经分别切割成数片基本凸块，而后缝合周缘及固定配备等一连串步骤形成一种无硬壳，有玳瑁壳般外观的护头盔。
5.如权利要求4所述的软壳护头盔制法，其中泡棉，可选用一般PU泡绵、PU惰性吸震泡棉、或其它各种发泡体材料。
6.如权利要求4所述的软壳护头盔制法，其中硬塑料小片系指市售的硬塑料片、挠性薄板类材质。
7.如权利要求4所述的软壳护头盔制法，其中所选用的吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片，根据需要机动调整其排列方式。
8.如权利要求4所述的软壳护头盔制法，其中吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片，可以任意选用其中的一种或多种。
全文摘要
本发明揭示一种软壳护头盔及其新颖制法,其特征在于将吸震惰性泡绵、泡绵及硬塑料小片经由热压成型方式处理,再经由切割缝合等系列步骤,完成一种无硬质外壳,形成玳瑁壳般外观的软壳护头盔。该软壳护头盔不同于一般安全帽的刚性外壳,避免在过度撞击时反而传递能量至头颅及颈椎,造成佩戴者发生脑伤及颅底骨或颈椎部位的伤害。
文档编号A42B3/06GK1385122SQ01116089
公开日2002年12月18日 申请日期2001年5月15日 优先权日2001年5月15日
发明者陈前芳, 陈贤维 申请人:通德兴业股份有限公司