连接器的制作方法

本发明涉及连接器，其可以用于连接设备的两个零件，例如用于将衬里或舒适垫连接到头盔的其余部分。

背景技术：

众所周知，头盔用在各种活动中。这些活动包括战斗和工业用途，比如举例来说士兵的防护头盔以及建筑工人、矿工或工业机械操作员使用的安全帽或头盔。头盔在体育活动中也很常见。例如，防护头盔可以用于冰球、自行车、摩托车、赛车、滑雪、雪滑板、滑冰、滑板、马术活动、美式足球、棒球、橄榄球、板球、长曲棍球、攀岩、高尔夫、软弹气枪和彩弹游戏。

头盔可以是固定尺寸或可调节的，以适合不同尺寸和形状的头部。在一些类型的头盔中，例如通常在冰球头盔中，可调节性可以通过移动头盔的零件以改变头盔的外部和内部尺寸来提供。这可以通过使头盔具有两个或多个可以相对于彼此移动的零件来实现。在其它情况下，例如通常在自行车头盔中，头盔设置有用于将头盔固定到使用者的头部的附接装置，并且附接装置的尺寸可以变化以适合使用者的头部，同时头盔的主体或壳保持相同的尺寸。在一些情况下，头盔内的舒适垫可以充当附接装置。附接装置也可以以多个物理上分离的零件的形式提供，例如多个彼此不互连的舒适垫。这种用于将头盔安置在使用者的头部上的附接装置可以与额外的系带(例如下巴绑带)一起使用，以进一步将头盔固定在适当位置。这些调节机构的组合也是可能的。

头盔通常由外壳以及称为衬里的能量吸收层制成，外壳通常很硬并且由塑料或复合材料制成。如今，防护头盔必须设计为满足某些法律要求，这些法律要求特别涉及在指定负荷下大脑重心可能出现的最大加速度。典型地，执行了测试，其中装备有头盔的所谓的头骨模型受到朝向头部的径向打击。这导致现代头盔在径向打击头骨的情况下具有良好的能量吸收能力。在开发头盔方面也取得了进展(例如，wo2001/045526和wo2011/139224，其全部内容都通过引用结合到本文)，以通过吸收或消散旋转能量和/或将其重新定向为平移能量而不是旋转能量来减少从倾斜打击(即，其结合了切向和径向分量)传递的能量。

这种倾斜冲击(在缺少防护的情况下)会导致大脑的平移加速度和角加速度。角加速度会引起大脑在头骨内旋转而对将大脑连接到头骨的以及连接到大脑本身的身体元件产生损伤。

旋转损伤的例子包括轻微创伤性脑损伤(mtbi)例如脑震荡，以及严重创伤性脑损伤(stbi)例如硬膜下血肿(sdh)、由于血管破裂导致的出血以及弥漫性轴索损伤(dai)，其可以总结为由于脑组织的高度剪切变形导致的神经纤维过度拉伸。

根据旋转力的特征，例如持续时间、幅度和增加速率，可能会遭受脑震荡、sdh、dai或这些损伤的组合。一般来说，在持续时间短并且幅度大的加速度的情况下，会发生sdh，而在较长且分布广的加速度载荷的情况下，会发生dai。

在例如在wo2001/045526和wo2011/139224中公开的头盔中，其可以减少由倾斜冲击引起的传递到大脑的旋转能量，头盔的第一和第二零件可以构造为在倾斜冲击之后相对于彼此滑动。然而，仍然希望第一和第二零件被连接，使得头盔在正常使用期间，即当不受冲击时，保持其完整性。因此，希望提供一种连接器，其在将头盔的第一和第二零件连接在一起的同时，允许在冲击下第一零件相对于第二零件运动。还希望在头盔内提供连接器，其可以在不显著增加制造成本和/或工作量的情况下被提供。

wo2017/157765中的连接器解决了一些上述的问题。然而，它们可能相对复杂且费时地被制造。本发明旨在通过提供一种易于制造的允许在冲击下相对运动的连接器来至少部分地解决这个问题。

技术实现要素：

根据本发明的一方面，提供了一种用于连接设备的第一和第二零件的连接器，包括：内部区域，该内部区域包括在其第一侧上的第一锚固点，该第一锚固点构造为将连接器连接到设备的第一零件；从内部区域的边缘向外延伸的两个或更多个臂，这些臂由可变形材料形成，并且构造为将连接器连接到设备的第二零件；并且内部区域还包括在其与第一侧相对的第二侧上的滑动表面，该滑动表面构造为在内部区域和设备的第二零件的相对表面之间提供低摩擦界面。

可选地，臂从内部区域的相互的相对侧延伸。

在一些实施例中，可选地，每个臂沿基本平行于内部区域的滑动表面的方向延伸。可选地，每个臂还包括用于将臂连接到设备的第二零件的第二锚固点。

在一些实施例中，可选地，每个臂远离第一锚固点延伸，并与另一个臂联结，以在内部区域的与第一锚固点相对的一侧上形成闭环，该闭环构造为围绕设备的第二零件的一部分成环。

可选地，这些臂包括第二锚固点，该第二锚固点布置为相对并面向内部区域，该第二锚固点构造为连接到第二零件的与形成滑动界面的表面相对的表面。可替代地，这些臂可选地构造为围绕所述设备的第二零件的一部分成环，以将连接器连接到其上，而没有用于将臂连接到设备的第二零件的另外锚固点。

在一些实施例中，可选地，内部区域包括与臂一体形成的可变形材料的一部分和与可变形材料相比相对硬的材料的板。可选地，内部区域的可变形材料至少部分地覆盖板的一侧。可替代地，可选地，内部区域的可变形材料至少部分地覆盖板的两个相对侧。

在一些实施例中，可选地，内部区域包括与连接到臂的可变形材料相比相对硬的材料的板。可选地，板包括从内部区域的边缘延伸的凸起，并且板通过凸起连接到臂。可选地，臂的可变形材料至少部分地覆盖凸起的一侧。可替代地，可选地，臂的可变形材料至少部分地覆盖凸起的两个相对侧。

可选地，板通过粘合剂固定到可变形材料上。

可替代地，可选地，板与可变形材料共同模制。

可选地，板不固定到可变形材料上。

可选地，第一锚固点直接连接到板。

根据本发明的一方面，提供了一种根据前述权利要求中任一项所述的连接器，其中，可变形材料基本上是可弹性变形的。

根据本发明的一方面，提供了一种连接器，其中，可变形材料包括弹性织物、布或纺织品、或弹性材料。

可选地，其中，可变形材料是硅树脂弹性体。

根据本发明的一方面，提供了一种连接器，其中，可变形材料的臂构造为将内部区域朝向第一位置偏压，使得当内部区域通过沿着低摩擦界面滑动而远离第一位置移位时，可变形材料的臂迫使内部区域回到第一位置。

根据本发明的一方面，提供了一种连接器，其中，低摩擦界面通过以下至少一种方式实现：使用至少一种低摩擦材料来构造形成至少一个相对表面的元件、将低摩擦涂层施加到至少一个相对表面、将润滑剂施加到至少一个相对表面以及在具有至少一个低摩擦表面的相对表面之间提供未固定的附加材料层。

可选地，至少一个第二锚固点构造为可拆卸地连接到设备的第一零件。

可选地，至少一个第二锚固点构造为通过钩环连接、卡扣连接和磁性连接中的至少一种可拆卸地连接。

可选地，至少一个第二锚固点构造为不可释放地连接到设备的第一零件。

可选地，其中，至少一个第二锚固点构造为通过粘合剂、缝合或高频焊接来连接。

可选地，其中，第一锚固点构造为可拆卸地连接到设备的第一零件。

可选地，其中，第一锚固点构造为通过钩环连接、卡扣连接和磁性连接中的至少一种可拆卸地连接。

可选地，第一锚固点构造为不可释放地连接到设备的第一零件。可选地，第一锚固点构造为通过粘合剂、缝合或高频焊接来连接。

可选地，连接器还包括从内部区域的边缘向外延伸的一个或多个其它臂，所述臂由可变形材料形成，并且构造为将连接器连接到设备的第二零件。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于头盔的衬里，该衬里包括至少一个根据前述方面的连接器。

可选地，至少一个连接器的第一锚固点构造为连接到头盔。

可选地，衬里包括舒适垫和可选的相对硬的材料层，与舒适垫相比，相对硬的材料层比舒适垫更向外地设置。

根据本发明的第三方面，提供了一种头盔，包括根据本发明的第二方面的衬里。

可选地，衬里从头盔上是可移除的。

可选地，至少一个连接器的第一锚固点连接到头盔的相对硬的外壳、头盔中的能量吸收材料层和比头盔的能量吸收材料更向内设置在头盔内的相对硬的材料层中的至少一个。

可选地，头盔依次包括由相对硬的材料形成的外壳、一个或多个能量吸收材料层、由相对硬的材料形成的内壳以及衬里。

可选地，在能量吸收材料和内壳之间提供有低摩擦界面。

可选地，低摩擦界面通过以下至少一种方式实现：使用至少一种低摩擦材料来构造内壳和能量吸收材料、将低摩擦涂层施加到内壳和能量吸收材料的相对表面的至少一个上，以及将润滑剂施加到内壳和能量吸收材料的相对表面的至少一个上。

可选地，第一第二锚固点通过钩环连接附接到头盔。

根据本发明的第四方面，提供了一种头盔，包括多个独立的舒适垫区段，每个舒适垫区段通过根据本发明的第一方面的至少一个连接器安装到头盔。

可选地，头盔依次包括由相对硬的材料形成的外壳、一个或多个能量吸收材料层、由多个相对硬的材料区段形成的内壳以及多个舒适垫区段。

可选地，在内壳的多个区段与能量吸收材料之间提供低摩擦界面。

可选地，低摩擦界面通过以下至少一种方式实现：使用至少一种低摩擦材料来构造内壳的多个区段和能量吸收材料、将低摩擦涂层施加到内壳的多个区段和能量吸收材料的至少一个相对表面上、以及将润滑剂施加到内壳的多个区段和能量吸收材料的至少一个相对表面上。

可选地，第一锚固点通过钩环连接附接到头盔。

根据本发明的第五方面，提供了一组在头盔内使用的多个舒适垫区段，其中，至少一个舒适垫区段包括至少一个连接器。

可选地，至少一个舒适垫区段包括至少一种不同类型的连接器。

根据本发明的第六方面，提供了一种头盔，依次包括：由相对硬的材料形成的外壳，一个或多个能量吸收材料层，以及衬里或多个舒适垫区段；根据本发明第一方面的将衬里或舒适垫区段连接到头盔的其余部分的至少一个连接器；其中，相对硬的涂层被粘结到衬里或多个舒适垫区段的外表面，以在相对硬的涂层和能量吸收层之间形成低摩擦界面。

附图说明

下面参考附图详细描述本发明，其中：

图1描绘了用于提供对倾斜冲击的防护的头盔的横截面视图；

图2是示出了图1的头盔的功能原理的图解；

图3a、3b和3c示出了图1的头盔的结构的变型；

图4是另一种防护头盔的示意图；

图5描绘了连接图4的头盔的附接装置的替代方式；

图6描绘了根据本发明的实施例的头盔的横截面；

图7描绘了根据本发明的实施例的头盔的横截面；

图8描绘了根据本发明的另一实施例的头盔的横截面；

图9描绘了根据本发明的另一实施例的头盔的横截面；

图10描绘了根据本发明的第一实施例的连接器的俯(平面)视图；以及

图11描绘了图10的连接器的仰(平面)视图；

图12描绘了图10的连接器的横截面侧视图；

图13描绘了包括图10的连接器的舒适垫；

图14描绘了根据本发明的第二实施例的连接器的俯(平面)视图；

图15描绘了图14的连接器的仰(平面)视图；

图16描绘了图14的连接器的横截面侧视图；

图17描绘了包括图14的连接器的舒适垫；

图18描绘了根据本发明的第三实施例的连接器的俯(平面)视图；

图19描绘了图18的连接器的仰(平面)视图；；

图20描绘了图18的连接器的横截面侧视图。

具体实施方式

为了清楚起见，图中描绘的头盔中各层的厚度的比例在附图中被夸大了并且当然可以根据需要和要求进行调整。

图1描绘了在wo01/45526中讨论的那种第一头盔1，用于提供对倾斜冲击的防护。这种类型的头盔可以是上面讨论的任何类型的头盔。

防护头盔1由外壳2和布置在外壳2内的内壳3构成，该内壳用于与佩戴者的头部接触。

布置在外壳2和内壳3之间的是滑动层4或滑动促进器，其可以在外壳2和内壳3之间移位。特别地，如下所述，滑动层4或滑动促进器可以构造为使得在冲击期间在两个零件之间可以发生滑动。例如，它可以构造为能够在与头盔1上的冲击相关联的力的作用下滑动，预计对头盔1的佩戴者来说是可存活的。在一些布置中，可能希望构造滑动层或滑动促进器，使得摩擦系数在0.001与0.3之间和/或低于0.15。

在图1的描绘中，布置在头盔1的边缘部分中的可以是将外壳2与内壳3互连的一个或多个连接构件5。在一些布置中，连接器可以通过吸收能量来抵消外壳2和内壳3之间的相互移位。然而，这并不是必不可少的。此外，即使存在该特征，与在冲击期间由内壳3吸收的能量相比，所吸收的能量的量通常也是最小的。在其它布置中，连接构件5可能根本不存在。

此外，这些连接构件5的位置可以变化(例如，远离边缘部分定位，并且通过滑动层4连接外壳2和内壳3)。

外壳2优选地相对薄且坚固，以经受各种类型的冲击。外壳2可以由聚合物材料制成，例如聚碳酸酯(pc)、聚氯乙烯(pvc)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)。有利地，聚合物材料可以是纤维加固的，使用例如玻璃纤维、芳族聚酰胺、特瓦伦(twaron)、碳纤维或凯夫拉尔等材料。

内壳3相当厚，并充当能量吸收层。就其本身而言，它能够缓冲或吸收对头部的冲击。它可以有利地由泡沫材料制成，如发泡聚苯乙烯(eps)、发泡聚丙烯(epp)、发泡聚氨酯(epu)、乙烯基腈泡沫；或者例如形成蜂巢状结构的其它材料；或者应变率敏感泡沫，例如以品牌poron^tm和d3o^tm在市场上销售的泡沫。这种结构可以以不同的方式变化，例如，将在以下出现的，多层不同的材料。

内壳3设计为用于吸收冲击能量。头盔1的其它元件将以有限的程度吸收该能量(例如硬的外壳2或设置在内壳3内的所谓“舒适垫”)，但是这不是它们的首要目的，并且与内壳3的能量吸收相比，它们对能量吸收的贡献最小。事实上，尽管一些其它元件例如舒适垫可以由“可压缩”材料制成，并且在其它情境下被认为是“能量吸收的”，但是在头盔领域中公认的是，为了减少对头盔佩戴者的伤害，就在冲击期间吸收有意义数量的能量的意义上说，可压缩材料不是必须为“能量吸收的”。

一些不同的材料和实施例可以用作滑动层4或滑动促进器，例如油、特氟隆、微球体、空气、橡胶、聚碳酸酯(pc)、织物材料如毛毡等。这种层可以具有大约0.1-5mm的厚度，但是也可以使用其它厚度，这取决于所选择的材料和期望的性质。滑动层的数量和它们的定位也可以变化，这方面的一个例子将在下面讨论(参考图3b)。

作为连接构件5，可以使用例如可变形的塑料或金属条带，其以合适的方式锚定在外壳和内壳中。

图2示出了防护头盔1的工作原理，其中，头盔1和佩戴者的头骨10假设为半柱形，头骨10安装在纵向轴线11上。当头盔1受到倾斜冲击k时，扭力和扭矩被传递到头骨10。冲击力k对防护头盔1产生切向力kt和径向力kr。在这种特定情境下，仅头盔旋转切向力kt及其影响是令人感兴趣的。

可以看到，力k致使外壳2相对于内壳3的移位12，连接构件5变形。利用这种布置，可以获得大约25％的传递到头骨10的扭转力的减小。这是内壳3和外壳2之间的滑动运动减少了转化为径向加速度的能量的数量的结果。

滑动运动也可以发生在防护头盔1的周向方向上，尽管这没有描绘。这可能是由于外壳2和内壳3之间的周向角旋转(即，在冲击期间，外壳2可以相对于内壳3旋转一周向角度)引起的。

防护头盔1的其它布置也是可能的。图3示出了几个可能的变型。在图3a中，内壳3由相对薄的外层3”和相对厚的内层3’构成。外层3”优选比内层3’硬，以助于促进相对于外壳2的滑动。在图3b中，内壳3以与图3a中相同的方式构造。然而，在这种情况下，有两个滑动层4，在两个滑动层之间具有中间壳6。如果需要，两个滑动层4可以被不同地实施，并且由不同的材料制成。一种可能性是，例如在外滑动层中具有低于在内滑动层中的摩擦。在图3c中，外壳2与先前不同地被实施。在这种情况下，较硬的外层2”覆盖较软的内层2’。内层2’可以例如是与内壳3相同的材料。

图4描绘了wo2011/139224中讨论的那种第二头盔1，其也旨在提供对倾斜冲击的防护。这种类型的头盔也可以是上面讨论的任何类型的头盔。

在图4中，头盔1包括能量吸收层3，类似于图1的头盔的内壳3。能量吸收层3的外表面可以由与能量吸收层3相同的材料提供(即，可以没有附加的外壳)，或者外表面可以是等同于图1所示头盔的外壳2的刚性壳2(见图5)。在这种情况下，刚性壳2可以由不同于能量吸收层3的材料制成。图4的头盔1具有多个可选的通风孔7，其延伸穿过能量吸收层3和外壳2，因此允许气流穿过头盔1。

提供了附接装置13，其用于将头盔1附接到佩戴者的头部。如前所述，当能量吸收层3和刚性壳2的尺寸不能被调节时，这可能是所希望的，因为它允许通过调节附接装置13的尺寸来适应不同尺寸的头部。附接装置13可以由弹性或半弹性聚合物材料制成，例如pc、abs、pvc或ptfe或天然纤维材料，例如棉布。例如，纺织品的帽或网可以形成附接装置13。

尽管附接装置13示出为包括进一步具有从前侧、后侧、左侧和右侧延伸的绑带部分的头环带部分，但附接装置13的具体构造可以根据头盔的构造而变化。在一些情况下，附接装置可以更像连续的(成形的)薄片，可以具有孔或间隙，例如对应于通风孔7的位置，以允许气流穿过头盔。

图4还描绘了可选的用于为特定佩戴者调节附接装置13的头环带的直径的调节装置6。在其它布置中，头环带可以是弹性头环带，在该情况下，调节装置6可以被排除。

滑动促进器4设置在能量吸收层3的径向内部。滑动促进器4适于抵靠能量吸收层或抵靠提供用于将头盔附接到佩戴者的头部的附接装置13滑动。

滑动促进器4以与上述相同的方式被提供以助于能量吸收层3相对于附接装置13滑动。滑动促进器4可以是具有低摩擦系数的材料，或者可以涂有这种材料。

就其本身而言，在图4的头盔中，滑动促进器可以设置在能量吸收层3的面向附接装置13的最内侧上，或者与该最内侧集成在一起。

然而，同样可以想到的是，出于在能量吸收层3与附接装置13之间提供滑动性的相同目的，滑动促进器4可以设置在附接装置13的外表面上或者与附接装置13的外表面集成在一起。也就是说，在特定的布置中，附接装置13本身可以适于充当滑动促进器4，并且可以包括低摩擦材料。

换句话说，滑动促进器4设置在能量吸收层3的径向内部。滑动促进器还可以设置在附接装置13的径向外侧。

当附接装置13形成为帽或网(如上所述)时，滑动促进器4可以设置为低摩擦材料的贴片。

低摩擦材料可以是蜡质聚合物，例如ρtfε、abs、pvc、pc、尼龙、pfa、eep、pe和超高分子量聚乙烯(uhmwpe)或者可以注入润滑剂的粉末材料。低摩擦材料可以是织物材料。如上所述，这种低摩擦材料可以应用于滑动促进器和能量吸收层中的任一个或两个。

附接装置13可以通过固定构件5，例如图4中的四个固定构件5a、5b、5c和5d，固定到能量吸收层3和/或外壳2。它们可以通过弹性、半弹性或塑性变形方式来适于吸收能量。然而，这并不是必不可少的。此外，即使存在该特征，与在冲击期间由能量吸收层3吸收的能量相比，吸收的能量的数量通常是最小的。

根据图4所示的实施例，四个固定构件5a、5b、5c和5d是悬挂构件5a、5b、5c、5d，具有第一和第二部分8、9，其中悬挂构件5a、5b、5c、5d的第一部分8适用于固定到附接装置13，并且悬挂构件5a、5b、5c、5d的第二部分9适于固定到能量吸收层3。

图5示出了当放置在佩戴者的头部时类似于图4中的头盔的头盔的实施例。图5的头盔1包括由不同于能量吸收层3的材料制成的坚硬外壳2。与图4相反，在图5中，附接装置13通过两个固定构件5a、5b固定到能量吸收层3，这两个固定构件适于弹性地、半弹性地或塑性地吸收能量和力。

对头盔产生旋转力的正面倾斜冲击i如图5所示。倾斜冲击i致使能量吸收层3相对于附接装置13滑动。附接装置13通过固定构件5a、5b固定到能量吸收层3。尽管为了清楚起见仅示出了两个这样的固定构件，但实际上可以存在许多这样的固定构件。固定构件5可以通过弹性或半弹性变形来吸收旋转力。在其它布置中，变形可以是塑性的，甚至导致一个或多个固定构件5的切断。在塑性变形的情况下，在冲击之后，至少需要更换固定构件5。在一些情况下，固定构件5中可能发生塑性和弹性变形的组合，即一些固定构件5破裂，塑性地吸收能量，同时其它固定构件变形并弹性地吸收力。

一般地，在图4和图5的头盔中，在冲击期间，能量吸收层3通过压缩以与图1头盔的内壳相同的方式充当冲击吸收器。如果使用外壳2，它将有助于分散在能量吸收层3上的冲击能量。滑动促进器4也将允许在附接装置和能量吸收层之间滑动。这允许一种受控的方式来消散能量，否则这些能量将作为旋转能量传递到大脑。能量可以通过摩擦热、能量吸收层变形或固定构件的变形或移位来消散。能量传递的减少导致影响大脑的旋转加速度的减少，因此减少大脑在头骨内的旋转。包括mtbi和stbi的诸如硬膜下血肿、sdh、血管破裂、脑震荡和dai的旋转损伤的风险因此得以降低。

下面描述本发明的用于连接设备的两个零件的连接器。应当理解的是，这些连接器可以用于各种情境中，并且不限于在头盔中使用。例如，它们可以用于其它提供冲击保护的装置，如防弹衣或运动器材的垫。在头盔的情境下，本发明的连接器可以特别用于代替上述布置的先前已知的连接构件和/或固定构件。

在本发明的一种实施例中，连接器可以与图6所示类型的头盔1一起使用。图6所示的头盔具有上面关于图4和5所讨论的构造类似的结构。特别地，头盔具有相对硬的外壳2以及能量吸收层3。头部附接装置以头盔衬里15的形式提供。衬里15可以包括如上所述的舒适垫。一般地，与能量吸收层3吸收的能量相比，衬里15和/或任何舒适垫可能不会吸收显著比例的冲击能量。

衬里15可以是可移除的。这可以使衬里能够被清洁和/或可以实现提供被修改以适合特定穿着者的衬里。

在衬里15和能量吸收层3之间，设置有由相对较硬的材料，即比能量吸收层3更硬的材料形成的内壳14。内壳14可以模制到能量吸收层3上，并且可以由上面结合外壳2的形成所讨论的任何材料制成。

在图6的布置中，在内壳14和衬里15之间提供有低摩擦界面。这可以通过适当选择用于形成衬里15的外表面的材料或用于形成内壳14的材料中的至少一种来实现。可选地或附加地，低摩擦涂层可以被施加到内壳14和衬里15的相对表面中的至少一个。可选地或附加地，润滑剂可以被施加到内壳14和衬里15的相对表面中的至少一个。

如图所示，衬里15可以通过本发明的一个或多个连接器20的方式连接到头盔1的其余部分，下面将进一步详细讨论。连接器20的位置和要使用的连接器20的数量的选择可以取决于头盔的其余部分的结构。因此，本发明不限于图6所描绘的结构。

在如图6所示的布置中，至少一个连接器20可以连接到内壳14。可选地或附加地，一个或多个连接器20可以连接到头盔1的其余部分的另一零件，例如能量吸收层3和/或外壳2。连接器20还可以连接到头盔1的其余部分的两个或多个零件。

图7描绘了使用本发明的连接器20的头盔1的另一种替代布置。如图所示，这种布置的头盔1包括多个独立的舒适垫16区段。舒适垫16的每个区段可以通过根据本发明的一个或多个连接器20连接到头盔的其余部分。

舒适垫16的区段可以具有设置在舒适垫16的区段和头盔1的其余部分之间的滑动界面。在这种布置中，舒适垫16的区段可以提供与图6所示的布置的衬里15类似的功能。上面讨论的在衬里和头盔之间提供滑动界面的选项也适用于舒适垫区段和头盔之间的滑动界面。

还应该理解的是，图7的布置，即提供设置有在舒适垫16的区段和头盔的其余部分之间的滑动界面的多个独立安装的舒适垫16区段，可以与任何形式的头盔结合，包括如图1至5所描绘的还具有在头盔的两个其它零件之间提供的滑动界面的头盔。

现在将描述根据本发明的连接器20。为了方便起见，连接器20将在用于将衬里15连接到头盔1的其余部分的连接器的情境下进行描述，如图6所描绘的。然而，应当理解的是，本发明的连接器20可以用于将设备的任何两个零件连接在一起。此外，在下文中，连接器20被描述为具有连接到设备的第一零件，例如头盔衬里15的第一部件，以及连接到设备的第二零件，例如头盔1的其余部分的第二部件，应当理解的是，通过适当的修改，这可以颠倒。

图8和9示出了与图6和7等同的实施例，除了内壳14被应用到衬里15(在图8中)或舒适垫16(在图9中)。在图9的情况下，与图6至图8的基本上完整的壳体布置相比，内壳14可以仅是部分壳体或壳体的多个区段。实际上，在图8和9中，内壳14也可以被表征为衬里15或舒适垫16上的相对硬的涂层。关于图6和7，内壳14由相对硬的材料，即比能量吸收层3更硬的材料形成。例如，材料可以是ρtfε、abs、pvc、pc、尼龙、pfa、efa、pe和uhmwpe。该材料可以粘合到衬里15或舒适垫16的外侧，以简化制造过程。这种粘合可以通过任何方式，例如通过粘合剂或通过高频焊接实施。

在图8和9中，在内壳14和能量吸收层3之间提供有低摩擦界面。这可以通过适当选择用于形成能量吸收层3的外表面的材料或用于形成内壳14的材料中的至少一种来实现。可选地或附加地，低摩擦涂层可以被施加到内壳14和能量吸收层3的相对表面中的至少一个。可选地或附加地，润滑剂可以被施加到内壳14和能量吸收层3的相对表面中的至少一个。

在图8和9中，至少一个连接器20可以连接到内壳14。可选地或附加地，一个或多个连接器20可以连接到衬里15或舒适垫16的其余部分的另一零件。

图10、11和12分别描绘了根据本发明的可以用于连接设备，例如头盔的第一和第二零件的连接器20的第一实施例的俯视图、仰视图和横截面侧视图(通过图10中的虚线)。特别地，它可以构造为将衬里15或舒适垫16连接到头盔的其余部分。

在图10所描绘的布置中，连接器20包括内部区域21和从内部区域21的边缘(例如向外)延伸的两个臂22。在图10和11所示的布置中，从上方看，内部区域21基本上是圆形的。然而，内部区域21不限于该形状。任何形状可以用来代替，例如基本上的正方形或基本上的矩形(具有尖角或圆角)、基本上的椭圆形或基本上的卵形。

内部区域21包括在其第一侧上的锚固点23(称为“第一”锚固点)，该锚固点构造为将连接器20连接到设备的第一零件。第一锚固点23在图10中以点的形式描绘，钩环连接器的一侧附接在该点上(另一侧在设备，例如头盔的第一零件上)。然而，可以使用“可拆卸”附接的其它方法，例如卡扣连接或磁性连接器。也可以使用其它形式的可拆卸连接。

可选地，第一锚固点23可以用于永久附接。例如，第一锚固点23可以是点的形式，在该点处内部区域21通过高频焊接附接到设备的第一零件。然而，也可以使用其它“永久”或不可释放附接的方法，例如使用粘合剂或缝合。

任一种类型的附接(可拆卸的或永久的)可以构造为使得其防止第一锚固点23相对于被连接的零件的平移运动。然而，它可以构造为使得第一锚固点23以及因此内部区域21可以相对于被连接的零件绕一个或多个旋转轴旋转。可选地或附加地，第一锚固点23可以通过一个或多个附加部件的方式连接到待连接的零件。

当在平面视图中观察时，第一锚固点23可以基本上布置在内部区域21的中心处。然而，本发明不限于特定的结构。

内部区域21还包括在其与第一侧相对的第二侧上的滑动表面24a，该滑动表面24a构造为在内部区域21和设备的第二零件的相对表面之间提供低摩擦界面。

图13示出了一个例子，其中，舒适垫16的层包括多个图10至12所描绘的连接器20。在图13所描绘的布置中，连接器20的滑动表面24a邻近第二零件的表面设置，在这种情况下是舒适垫层16，使得滑动表面24a可以在舒适垫层16的表面上滑动(例如，相对于内部区域21的中立位置平移和/或旋转)。

为了确保滑动表面24a能够相对于设备的第二零件的表面滑动，可以在滑动表面24a和设备的第二零件的相对表面之间提供低摩擦界面。

在这种情境下，低摩擦界面可以构造为使得滑动接触甚至在使用中可能预期的负载下仍然是可能的。例如，在头盔的情境下，可能希望在发生预期的头盔佩戴者能够幸存的撞击的情况下保持滑动。这可以例如通过提供在摩擦系数在0.001和0.3之间和/或低于0.15的两个表面之间的界面来提供。

在本发明中，低摩擦界面可以通过以下至少一种方式实现：使用至少一种低摩擦材料来构造形成滑动表面和设备的第二零件的表面的至少一个相对表面的元件、将低摩擦涂层施加到至少一个相对表面，将润滑剂施加到至少一个相对表面，以及在具有至少一个低摩擦表面的相对表面之间提供未固定的附加材料层。

在图10至12所示的布置中，内部区域21包括与臂22一体形成的可变形材料的一部分和与可变形材料相比相对硬的板24。板24可以由足够硬的材料形成，使得板24(并且因此，内部区域21的至少一部分)在设备的预期使用期间基本上保持其形状。在头盔的情境下，这可能包括头盔的正常操作和在正常条件下佩戴头盔。它还可以包括一些条件，这些条件包括对头盔的冲击，为此该头盔被设计为期望该冲击对于头盔的佩戴者是可存活的。

板24可以由各种不同的材料制成。在一示例中，板24可以由聚碳酸酯(pc)、聚氯乙烯(pvc)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、聚丙烯(pp)、尼龙或其它塑料制成。该板可以可选地具有从大约0.2mm到大约1.5mm范围内的厚度，例如大约0.7mm厚。

如平面视图所示，板24可以是与内部区域基本相同的形状。内部区域21的可变形材料可以在一侧上部分地覆盖板24。在图10至12所示的布置中，内部区域21的可变形材料是环状的(环形的)，以便覆盖圆形板24的周边的一侧。环形在可变形材料中限定了圆形通孔。如图12所示，该通孔允许锚固点23直接连接到板24。

然而，其它布置也是可能的。例如，可变形材料可以完全覆盖板24的一侧(即，不设置通孔)，在这种情况下，锚固点23可以连接到可变形材料。此外，内部区域21的可变形材料可以至少部分地覆盖板24的两个相对侧。

例如，板24可以通过粘合剂固定到可变形材料上。或者，板24可以与内部区域21的可变形材料共同模制。然而，在一些布置中，板24可以不固定到可变形材料上。例如，参照图12，锚固点23可以比可变形材料中的通孔更宽(或者设置在比通孔更宽的第二板上)，并且位于可变形材料相对于板24的另一侧上。锚固点23和板24可以通过通孔连接，以便将可变形材料夹在其间。

连接器20的臂22由可变形材料形成，并构造为将连接器20连接到设备的第二零件。在图10至12的布置中，臂22从内部区域21的相互的相对侧延伸。然而，其它布置替代也是可能的。此外，连接器20不限于具有两个臂22。例如，可以设置三个、四个或更多个臂22。例如，臂可以对称地布置(例如，以规则的间隔围绕内部区域21的边缘)。

如图10至12所示，每个臂22可以沿基本平行于内部区域21的滑动表面24a的方向延伸。然而，其它布置也是可能的。例如，臂22可以与内部区域21的滑动表面24a成一定角度延伸。在这种情况下，臂22可以远离内部区域21朝向连接器20上设置有锚固点23的一侧延伸，或者朝向连接器20上设置滑动表面24a的一侧延伸。

在图10至12所示的布置中，每个臂22还可以包括用于将臂22连接到设备的第二零件的锚固点25(称为“第二”锚固点，以区别于内部区域21的第一锚固点23)。如图11所示，第二锚固点25可以位于每个臂22的远侧端。

第二锚固点25可以用于永久附接。例如，锚固点25可以是点的形式，臂22在该点处通过粘合剂附接到设备的第一零件。臂22可以包括基本垂直于臂22的延伸方向延伸的凹槽或脊部，以提供屏障来防止粘合剂从臂22的远侧端向内部区域扩散。可选地，可以使用其它“永久”或不可释放附接的方法，例如使用高频焊接或缝合。

可选地，第二锚固点25可以是可拆卸的锚固点的形式，例如钩环连接器的一侧附接在该点上(另一侧在设备的第二零件上)。然而，可以使用“可拆卸”附接的其它方法，例如卡扣连接或磁性连接器。

图13描绘了包括多个图10至12中描绘的连接器20的舒适垫层16。尽管舒适垫层16示出为平坦的，即在页面的平面内，但当层16位于头盔的其余部分内时，舒适垫层16弯曲以与头盔的其余部分的内表面的凹形形状重合。

如图13所示，连接器20的臂22构造为连接到设备的第二零件的表面，该表面与内部区域21的滑动表面形成滑动界面，以便基本上平行于设备的第二零件的所述表面。然而，其它布置也是可能的。例如，臂22可以布置为围绕设备的第二零件的一部分卷绕，并附接到与形成滑动界面的表面相对的设备的第二零件的表面。这种布置类似于下面关于图17所描述的布置。

当附接到设备的第二零件时，由可变形材料形成的臂22构造为将内部区域21朝向第一位置偏压，使得当内部区域21远离第一位置移位时(例如，通过沿着低摩擦界面滑动)，可变形材料的臂22推动内部区域21回到第一位置。

当连接器20的滑动表面24a在设备的第二零件的表面上滑动时(例如，在冲击期间)，内部区域21相对于设备的第二零件的表面移动，并使臂22变形。这样，臂22限定了内部区域21相对于周围设备的第一和第二零件的(中立)自然静止位置，这些臂通过锚固点23、25连接到周围设备的第一和第二零件。然而，通过在内部区域21的移位期间的可变形材料的变形，例如可变形材料的一侧的拉伸，内部区域21被允许滑动。在这样做时，可以连接到第一锚固点23的设备的第一零件，例如头盔的其余部分，可以相对于连接到第二锚固点25的设备的第一零件，例如衬里15滑动。

本发明的连接器20可以构造为允许内部区域21的期望的相对的运动范围，并且因此允许设备的第一零件和被连接的设备的第二零件之间的相对的运动范围。这种结构可以通过选择形成臂22的材料、形成臂22的材料的厚度以及臂22的数量和位置来实现。例如，在头盔内使用的连接器20可以构造为使得内部区域21能够沿平行于内部区域21的滑动表面的平面内的任何方向相对于设备的第二零件的表面运动大约5mm或更多。

臂22可以由对于内部区域21相对于设备的第二零件的所需运动范围基本上弹性变形的材料形成。例如，可变形材料可以由弹性织物、弹性布、弹性纺织品和弹性材料中的至少一种形成，例如弹性聚合材料，如硅树脂/聚硅氧烷。

可变形材料可以例如通过模制形成为单件，或者可以通过将多个工件连接在一起形成，例如随后联结的上层和下层。

图14、15和16分别描绘了根据本发明的可以用于连接设备，例如头盔的第一和第二零件的连接器20的第二实施例的俯视图、仰视图和横截面侧视图(通过图14中的虚线)。特别地，它可以构造为将衬里15或舒适垫16连接到头盔的其余部分。

在图14所描绘的布置中，连接器20包括内部区域21和从内部区域21的边缘向外延伸的两个臂22。第二实施例的内部区域21与图10至12所描绘的第一实施例的内部区域21相同。然而，臂22不同于第一实施例的臂。因此，下面将仅详细描述臂22。

类似于前述的实施例，连接器20的臂22由可变形材料形成，并且构造为将连接器20连接到设备的第二零件。在图14至16的布置中，臂从内部区域21的相互的相对侧延伸。然而，其它布置替代也是可能的。此外，连接器20不限于具有两个臂22。例如，可以设置三个、四个或更多个臂22。例如，臂可以对称地布置，例如，以规则的间隔围绕内部区域21的边缘。

如图14至16所示，每个臂22远离第一锚固点延伸，并与另一臂22联结，以在内部区域21的与第一锚固点23相对的一侧形成闭环。闭环构造为围绕设备的第二零件的一部分成环。该环可以由多个基本直的区段形成，这些区段相对于彼此成角度(例如，如图16所示)，和/或可以由一个或多个弯曲的区段形成。

在图14至16所示的布置中，臂22还可以包括用于将臂22连接到设备的第二零件的锚固点25(称为“第二”锚固点，以区别于内部区域的第一锚固点23)。连接器20可以仅具有一个第二锚固点25。

第二锚固点25可以在与内部区域21相对并面向内部区域的位置处布置在由臂22形成的环上，并且可以构造为连接到与形成滑动界面的表面相对的设备的第二零件的表面。换句话说，连接器20可以附接到设备的第二零件的内侧，滑动界面设置在设备的第二零件的外侧。如图15所示，臂22可以在第二锚固点的位置处包括相对宽的部分，以允许更大的锚固点25。例如，如图15所示，这个相对宽的部分可以基本上是圆形的。

第二锚固点25可以用于永久附接。例如，锚固点25可以是点的形式，臂22在该点处通过粘合剂附接到设备的第一零件。臂22可以包括基本垂直于臂22的延伸方向延伸的凹槽或脊部，以提供屏障来防止粘合剂从第二锚固点25向内部区域21扩散。可选地，可以使用其它“永久”或不可释放附接方法，例如使用高频焊接或缝合。

可选地，第二锚固点25可以是可拆卸的锚固点的形式，例如钩环连接器的一侧附接在该点上(另一侧在设备的第二零件上)。然而，可以使用“可拆卸”附接的其它方法，例如卡扣连接或磁性连接器。

在具有多于两个臂22的示例中，每个臂可以在相同的点，即第二锚固点25联结在一起。

图17描绘了包括多个图14至16中描绘的连接器20的舒适垫层16。尽管舒适垫层16示出为平坦的，即在页面的平面内，但当层16位于头盔的其余部分内时，层16弯曲以与头盔的其余部分的内表面的凹形形状一致。

当附接到设备的第二零件时，由可变形材料形成的臂22构造为将内部区域21朝向第一位置偏压，使得当内部区域21远离第一位置移位时(例如，通过沿着低摩擦界面滑动)，可变形材料的臂22迫使内部区域21回到第一位置。

当连接器20的滑动表面24a在设备的第二零件的表面上滑动时(例如，在冲击期间)，内部区域21相对于设备的第二零件的表面移动，并使臂22变形。这样，臂22限定了内部区域21相对于周围设备的第一和第二零件的(中立)自然静止位置，这些臂通过锚固点23、25连接到周围设备的第一和第二零件。然而，通过在内部区域21的移位期间的可变形材料23的变形，例如可变形材料的一侧的拉伸，内部区域21被允许滑动。在这样做时，可以连接到第一锚固点23的设备的第一零件，例如头盔的其余部分，可以相对于连接到第二锚固点25的设备的第一零件，例如衬里15滑动。

本发明的连接器20可以构造为允许内部区域21的期望的运动的相对范围，并且因此允许设备的第一零件和被连接的设备的第二零件之间的运动的相对范围。这种结构可以通过选择形成臂22的材料、形成臂22的材料的厚度以及臂22的数量和位置来实现。例如，在头盔内使用的连接器20可以构造为使得内部区域21能够沿平行于内部区域21的滑动表面的平面内的任何方向相对于设备的第二零件的表面运动大约5mm或更多。

臂22可以由对于内部区域21相对于设备的第二零件的所需运动范围基本上弹性变形的材料形成。例如，可变形材料可以由弹性织物、弹性布、弹性纺织品和弹性材料中的至少一种形成，例如弹性聚合材料，如硅树脂/聚硅氧烷。

可变形材料可以例如通过模制形成为单件，或者可以通过将多个工件连接在一起形成，例如随后联结的上层和下层。

图18、19和20分别描绘了根据本发明的可以用于连接设备，例如头盔的第一和第二零件的连接器20的第三实施例的俯视图、仰视图和横截面侧视图(通过图18中的虚线)。特别地，它可以构造为将衬里15或舒适垫16连接到头盔的其余部分。

在图18所描绘的布置中，连接器20包括内部区域21和从内部区域21的边缘向外延伸的两个臂22。第三实施例的臂22基本上与图14至16所描绘的第二实施例的臂22相同。下面将描述第二和第三实施例的臂21之间的微小差异。然而，内部区域21不同于第一和第二实施例的内部区域21。

在图18和19所示的布置中，从上方看，内部区域21基本上是圆形的。然而，内部区域21不限于该形状。任何形状可以用来代替，例如基本上的正方形或基本上的矩形(具有尖角或圆角)、基本上的椭圆形或基本上的卵形。

内部区域21包括在其第一侧上的第一锚固点23，该第一锚固点构造为将连接器20连接到设备的第一零件。第一锚固点23与前面关于第一和第二实施例以及图10至12和14至16描述的相同。

内部区域21还包括在其与第一侧相对的第二侧上的滑动表面24a，该滑动表面24a构造为在内部区域21和设备的第二零件的相对表面之间提供低摩擦界面。滑动表面24a与前面关于第一和第二实施例以及图10至12和14至16描述的相同。

图18至20所示的布置的内部区域21不同于图10至12和14至16所示的布置的内部区域21，因为内部区域21不包括与臂22一体形成的可变形材料的一部分。相反，该实施例的内部区域21包括连接到臂22的板24，该板由与可变形材料相比相对硬的材料制成。

在图18至20所示的布置中，板24包括从内部区域21的边缘延伸的凸起26(平行于板24)，并且板24通过凸起26连接到臂22。另外，板24可以与关于前述实施例和图10至12以及14至16中描述的相同。

臂22的可变形材料可以至少部分地覆盖凸起26的两个相对侧。在图18至20所示的布置中，臂22的可变形材料形成在所有侧面被可变形材料围绕的狭槽27，凸起26插入该狭槽中。然而，其它布置也是可能的。例如，臂22的可变形材料可以至少部分地仅在一侧覆盖凸起26。

例如，凸起26可以通过粘合剂固定到臂22的可变形材料上，如图12所描绘的。可选地，凸起26可以与臂22的可变形材料共同模制。

在图中未示出的又一实施例中，第三实施例的内部区域21可以与第一实施例的臂22结合，即臂远离内部区域21延伸但不形成闭环。

尽管在上述每个具体实施例中，内部区域包括提供滑动表面24a的相对硬的板24，但是替代布置是可能的。例如，滑动表面24a可以由柔性材料提供，例如一层织物(编织的或非编织的)。在上述任一实施例中，柔性材料可以与板24对应地交换。在这种布置中，柔性材料不会设置在臂22的表面上。然而，柔性材料可以另外设置在臂22的面向设备的第二零件的表面上，例如作为连续层。因此，滑动界面不仅可以设置在内部区域21和设备的第二零件的表面之间，还可以设置在臂22的表面与设备的第二零件的表面之间。

应当理解的是，术语“臂”在其正常意义上是指，即在形式上与臂相当的结构——例如，从更大的结构(即内部区域21)突出的物体。具体而言，臂22可以是细长的，即与它们的长度相比宽度相对较窄。臂22的宽度方向是从内部区域21垂直于臂22的延伸方向并且平行于滑动表面24a的方向，即在图10中是竖直的。

在上述每个示例中，臂22基本上在宽度上比内部区域21更窄，如在图中所示的。因此，臂22由于其宽度而与内部区域21可辨认的不同。应当理解的是，在一些示例中，臂22可以平滑地过渡到更宽的内部区域21中，同时仍然保持与内部区域21的可辨认的不同。

在一些实施例中，臂22形成闭环，并且可以被视为单个元件，然而两个臂22仍然可辨认为从内部区域21延伸。这是因为可变形材料在两个位置处从内部区域21突出。

本发明的连接器20可以与不同类型的连接器结合使用，以连接设备的第一和第二零件。例如，连接器20可以与wo2017/157765或gb1719559.5中描述的连接器结合使用，这些文献通过引用整体结合于本文。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除