头盔束带附接方法和装置
相关专利申请
本申请要求2014年11月13日提交的名称为″Helmet Strap Attachment Method and Device″(头盔束带附接方法和装置)的美国临时专利申请62/079,465的权益，该美国临时专利申请的完整公开内容以引用方式并入本文。
技术领域
本公开涉及头盔束带附接方法和装置。
背景技术
防护头具以及头盔已经在多种多样应用中并跨多个行业使用，包括在体育运动、田径运动、建筑、采矿、军事防御以及其他领域中使用，以防损伤使用者的头部和脑部。使用防止坚硬物体或尖锐物体直接接触使用者头部的头盔，可避免或减轻使用者受到的损伤。使用吸收、分散或以其他方式管理冲击能量的头盔，同样可避免或减轻使用者受到的损伤。束带或织带通常用于允许使用者可释放地穿戴他们的头盔，并且确保头盔在冲击期间保持在使用者头部上。
当使用束带或织带以将头盔可释放地联接到使用者头部时，头盔锚固系统或附接系统通常包括束缚附接点，该束缚附接点将一个或多个束带联接到头盔。像头盔和束带一样，无论是在事故期间还是为了测试各种安全标准，束缚附接点在冲击期间都经受大的载荷力。通过确保头盔束带附接点稳固并且可承受冲击力，可以防止使用者在意外事故期间过早地拆下织带系统。
头盔的束带附接或锚固系统通常具有两种不同的类型：1)模内成型束带，以及2)后模制束带。模内成型束带附接用于模内成型头盔，其中保护壳由模制材料形成，诸如发泡聚苯乙烯(EPS)泡沫或其他材料。保护壳可通过在特定条件(诸如温度)下将材料(诸如塑料或泡沫珠)注入或膨胀到头盔模具中来形成，以允许在模具内形成防护材料。在模制完成之后，可将头盔或头盔的部分从模具中移除以完成并使用。在模制过程期间将模内成型束带结合到头盔中并且附接到其上。可在模制时将附接束带或织带设置在头盔模具内，使得束带作为头盔的一部分结合。控制模制过程的温度和其他条件以确保束带或织带将不被头盔模制过程损坏。如下所述，后模制束带在头盔或保护壳的形成或模制之后附接。
对于束带的常规后模制附接，存在两种常见类型的附接：1)将束带或织带铆接到头盔的外部壳，诸如由(ABS)形成的外部壳，以及2)将织带附接到模内成型安装特征结构。在模制过程期间可通过在模制时将模内成型安装特征结构设置在头盔模具内来将模内成型安装特征结构结合到头盔并且附接到其上，使得模内成型安装特征结构作为头盔的一部分结合。束带或织带可被联接到模内成型安装特征结构，如下相对于图1和图2A-图2D所示和所讨论的。
用于将束带或织带联接到模内成型安装特征结构的第一种方法可称为雪锚法或滑雪锚法。传统雪锚的示例示于下图1中。
图1示出束带锚固件、雪锚、或滑雪式束带锚固件10，这种束带锚固件通常用于模内成型头盔(包括滑雪头盔或其他雪地头盔)，以将束带联接到模内成型头盔。束带锚固件10可包括两个基本部分，i)束带锚固件主体14，其可包括开口12；ii)将束带锚固件10联接到头盔或头盔主体的筋板、加强附接件、翅片、伞系统、锚固几何结构、或者加强附接点16。
束带锚固件10的开口12可接纳束带，束带可插入该开口，从而联接到束带锚固件10。束带随后可把滑雪头盔连接到用户头部。束带锚固件10联接到头盔时，束带锚固件10的筋板16可设置在头盔的吸能材料或吸能层(诸如发泡聚苯乙烯(EPS)泡沫层或其他合适材料层)内。筋板16可足够大，并包括足够的锚固几何结构，从而通过将筋板16固定在吸能材料内而将束带锚固件10固定到头盔，并在冲击期间保持牢固联接。在滑雪锚固件10联接到头盔主体时，筋板16可嵌入头盔主体内。
通过在束带一端形成环并将销穿过束带环插入，就可把头盔的束带或织带联接到束带锚固件10。织带中的环可通过将束带或织带的端部折叠在其自身上方，并且将束带的端部用加固套结(即，缝合)固定到束带的中心部分来形成。然后，销可被设置成穿过束带中的环，然后可通过将销和束带的一部分在头盔的内侧上设置到束带锚固件主体14的下部部分中的开口12中来将销固定到束带锚固件主体14。如本文所用，头盔的内侧或内界侧是指头盔的这样的侧面，该侧面邻近或接触使用者头部、与头盔的外侧相对或两种情况兼有。
因此，传统雪锚诸如示于图1中的束带锚固件10在头盔形成之后仍然对于消费者可见。另外，头盔的附接设备，即固定织带的闭环端部的金属销也是可见的。由于束带锚固件10在头盔的内侧表面上附接或联接到束带，所以在模内成型时通常存在的模内成型头盔的塑料外壳不需要用束带锚固件10整合、修改或调整大小，这是因为塑料外壳和束带锚固件10被模内成型材料分离。
如图2A-图2D所示，常用的另一种方法或设备是壳安装的锚固件或壳体20。壳安装的锚固件20在某些方面可类似于传统束带锚固件10，但与传统束带锚固件10的不同之处在于其附连到塑料壳，其中壳安装的锚固件20可同时与塑料壳22模内成型，以将壳安装的锚固件20固定到塑料壳22中的孔、开口或冲孔。在一些情况下，通过将壳安装的锚固件20卡扣到壳中的冲孔中来将壳安装的锚固件20附接到壳22，孔的大小被设计成通过摩擦来贴合和保持壳安装的锚固件20。因此，锚固件20可被设置在模内成型头盔25的能量管理材料23内。
图2A示出壳安装的锚固件20的仅仅最底部部分，诸如束带锚固件过模制夹或过模制卡扣接合特征结构24的底部部分对于使用者是可见的，并且束带锚固件卡扣突片、锚固接合件、翅片或筋板26隐藏在塑料壳22下方。以下包括的图2B示出诸如在壳安装的锚固件20被安装到壳22以及在头盔内之前，绘制在壳22和头盔之外的整个壳安装的锚固件20的示例的侧视图。
图2B被标记以指示壳安装的锚固件夹20可被联接到织带或束带28，并且可包括束带锚固件过模制夹24和盖30。束带锚固件过模制夹24可在织带28的端部上方形成有塑料注射束带锚固件过模制夹24，该塑料注射束带锚固件过模制夹可在头盔被模制之后可配合地插入束带锚固件卡扣突片26中。将过模制夹24插入束带锚固件26中可以是单程行程。换句话讲，一旦过模制夹24被插入到束带锚固件26，则过模制夹24和束带锚固件26将永久地且不可释放地联接，使得过模制夹24将不会释放，除非过模制夹24、束带锚固件26、或两者均被破坏。除其他外，壳安装的锚固件20和用于使用其的系统对于其装饰性外观而言是所需的。
类似于图2A，图2C示出联接到壳安装的锚固件20的最底部部分(如图2B所示)，并且从塑料壳22露出的过模制夹24的近距离透视图。图2C还提供联接到壳安装的锚固件并且从过模制夹24延伸的织带28的附加细节。
图2D示出沿着示于图2B中的剖面线2D-2D截取的壳安装的锚固件20的横截面轮廓视图。图2D的横截面视图示出过模制夹24如何与壳安装的锚固件20内的束带锚固件卡扣突片26接合。
发明内容
本领域需要头盔束带附接、和用于提供头盔束带附接的方法。因此，在一方面，用于将束带固定到模内成型头盔的锚固系统可包括束带锚固件，该束带锚固件包括锚固件壳体和模内成型凸缘，该模内成型凸缘联接到锚固件壳体并且大小被设计成将束带锚固件保持在模内成型头盔内。锚固系统可包括加固套结夹，该加固套结夹的大小被设计成部分地贴合在锚固件壳体内，该加固套结夹还可包括横梁、与横梁相邻的开口、以及至少一个夹，该夹联接到横梁并且大小被设计成与锚固件壳体可配合地联接。锚固系统可包括束带，该束带被设置成穿过加固套结夹中的开口并且环绕横梁，该束带用加固套结联接到其自身。
用于将束带联接到模内成型头盔的锚固系统还可包括与束带锚固件互锁的加固套结夹中的至少一个夹，以防止加固套结夹被拉出或拉离锚固件壳体。加固套结夹中的至少一个夹可包括两个侧夹。加固套结夹的至少一个夹可被设置在加固套结夹的内界侧处，该内界侧垂直于加固套结夹的侧面。束带可在没有过模织带夹的情况下联接到加固套结夹。束带锚固件、加固套结夹和束带可适于安装到头盔的外界侧，其中头盔的外界侧远离使用者头部取向。通孔可形成在加固套结夹的下边缘处并且与横梁对准，该通孔的大小被设计成接收束带的一部分。
在另一方面，用于将束带固定到模内成型头盔的锚固系统可包括束带锚固件、大小被设计成部分地贴合在锚固件壳体内的加固套结夹，以及环绕横梁并且联接到其自身的束带。加固套结夹可包括横梁以及至少一个夹，该夹联接到横梁并且大小被设计成与束带锚固件可配合地联接。
用于将束带固定到模内成型头盔的锚固系统还可包括具有两个侧夹的加固套结夹中的至少一个夹。加固套结夹的至少一个夹可被设置在加固套结夹的内界侧处，该内界侧垂直于加固套结夹的侧面。束带可在没有销的情况下联接到加固套结夹。束带锚固件还可包括模内成型凸缘，该模内成型凸缘包括网状几何结构，该网状几何结构包括坚固外周边和被坚固外周边包围的至少一个内开放区域。束带锚固件可被设置在模内成型头盔的能量管理材料内，使得加固套结夹、横梁和束带锚固件从完成的模内成型头盔的外侧对于使用者不可见。加固套结夹中的至少一个夹可与束带锚固件互锁，以防止加固套结夹被拉出或拉离束带锚固件。束带锚固件、加固套结夹和束带可被安装到头盔的外界侧，其中头盔的外界侧远离使用者头部取向。
在另一方面，将束带联接到模内成型头盔的方法可包括将束带锚固件模内成型到防护头盔壳中，其中束带锚固件中的开口相对于防护头盔壳暴露；提供包括横梁的加固套结夹；使束带环绕横梁并且将束带联接到其自身；以及在束带锚固件已被模内成型到防护头盔壳中之后将加固套结夹插入束带锚固件的开口中以将加固套结夹联接到束带锚固件。
将束带联接到模内成型头盔的方法还可包括使束带锚固件在膨胀的泡沫能量管理层中模内成型。该方法可包括将束带联接到其自身，还包括将束带的端部缝合到束带的中心部分以形成加固套结。该方法还可包括通过将设置在束带锚固件的侧面上的载荷支承构件与加固套结夹的侧夹互锁来将加固套结夹联接到束带锚固件。该方法还可包括通过将设置在加固套结夹的内界侧处的夹与束带锚固件互锁来将加固套结夹联接到束带锚固件。该方法还可包括使束带在加固套结夹的下边缘处穿过通孔，该通孔与横梁对准。
附图说明
图1示出了现有技术已知的滑雪式锚固件装置的视图。
图2A-图2D示出壳安装的锚固件的实施方案的各种视图。
图3示出锚固系统的实施方案的透视图。
图4示出锚固系统的实施方案的横截面轮廓视图。
图5A-图5I示出联接到加固套结夹的实施方案的束带的各种视图。
图6A-图6E示出壳安装的锚固件的另一个实施方案的各种视图。
具体实施方式
本公开、其各方面以及具体实施并不受限于本文所公开的具体头盔或材料类型或者其他系统部件示例或者方法。可设想出许多本领域已知的与头盔制造相符的附加部件、制造和组装工序，以与本公开的特定具体实施一起使用。因此，例如，尽管已公开了特定具体实施，但是此类具体实施和实施部件可包括与预期操作一致的本领域已知的用于此类系统和实施部件的任何部件、型号、类型、材料、版本、数量和/或类似元素。
词语″示例性″、″示例″或它们的各种形式在本文用于表示充当示例、实例或举例说明。本文描述为″示例性″或″示例″的任何方面或设计未必被解释为是优选的或优于其他方面或设计。此外，提供示例仅是出于清楚和理解的目的，并非意在以任何方式限制或约束本公开的公开主题或相关部分。应当理解，本可呈现具有不同范围的大量附加或替代的示例，但出于简洁目的而省略了。
尽管本公开包括了多种不同形式的多个实施方案，但是在附图中示出并将在本文中详细描述的是具体实施方案，应当理解，本公开应视为是对所公开方法和系统的原理的举例说明，而非意图将所公开概念的广泛内容限定于所示的实施方案。
本发明公开了用于提供防护头盔的装置、设备、系统和方法，所述防护头盔可包括外壳和内部吸能层(诸如泡沫)。防护头盔可以是山地自行车运动或公路自行车运动所使用的自行车头盔，也可用于滑雪者、溜冰者、曲棍球运动员、单板滑雪运动员、其他雪地运动员或水上运动员、足球运动员、棒球运动员、长曲棍球运动员、马球运动员、登山者、汽车赛车手、摩托车骑手、越野摩托车赛车手、高空跳伞者或任何其他参加体育运动的运动员。其他行业也使用防护头具，使得受雇于其他行业或工作的个人，诸如，建筑工人、士兵、消防员、飞行员，或各类型工作或活动也可用到或需要安全头盔，其中类似的技术和方法也同样可用。上面所列出的每一种运动、职业、或活动均可使用头盔，该头盔包括单一冲击或多冲击等级的防护材料基材，通常(虽然并非总是如此)，该基材的外侧由装饰盖覆盖，并在内侧的至少一些部分上包括通常以舒适垫片的形式存在的舒适材料。
一般来讲，防护头盔，诸如上面所列出的防护头盔，可包括外壳和内部能量吸收材料。为了方便起见，通常可将防护头盔分为内部成型头盔或硬壳头盔。内部成型的头盔可包括一层或不止一层，包括薄外壳、吸能层或抗冲击衬里、以及舒适衬里或贴合衬里。硬壳头盔可包括硬外壳、抗冲击衬里和舒适衬里。硬外壳可通过注塑成型来形成，并可包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料或其他类似的或适当的材料。硬壳头盔的外壳通常制作得足够硬，以抵抗冲击和穿刺，并达到相关的安全测试标准，同时又足够灵活以便在受到冲击的期间产生轻微变形，通过变形来吸收能量，从而有助于能源管理。硬壳头盔可用作斗式滑冰头盔、摩托车头盔、冰雪和水上运动头盔、橄榄球头盔、棒球击球员头盔、接球手头盔、冰球运动头盔、并且可用于BMX骑行竞赛。虽然本公开提出的各个方面和具体实施都着眼于包括模内成型头盔的实施方案，但本发明也涉及并适用于硬壳头盔。
对传统束带锚固件10和壳安装的锚固件20两者的改进是本公开的主题，并且为了方便起见，可将其称为加固套结夹或称为加固套结夹束带锚固件方法。本文所公开的方法和装置可相对于束带锚固件10和壳安装的锚固件20提供多个优点，其在下文中更详细地讨论。
本文所公开的方法和装置可采取若干形式，所述形式的多个非限制性示例在下文中提供。如以下示例中所示，并且如图3-图5I所示，加固套结夹包括新型、不明显且可用的加固套结夹，该加固套结夹可被联接到束带或一片织带，该束带或织带继而可联接到束带锚固件或束带锚固件壳体。
图3示出用于将织带或束带固定到模内成型头盔的加固套结锚固系统50，其包括束带锚固件52。束带锚固件52还可包括锚固件壳体54和模内成型凸缘、筋板、加强附接件、翅片、伞系统、锚固几何结构或加强附接点56。模内成型凸缘56可形成为筋板或网，其包括开口或空隙58，该开口或空隙延伸或被设置成远离锚固件壳体54，如图3所示。加固套结锚固系统50还可包括加固套结夹60，该加固套结夹的示例也示于图3中。束带或织带可通过缝合或利用加固套结联接到加固套结夹60，如下文相对于图4和图5A-图5I更详细地描述。
在一些实施方案中，模内成型凸缘56可与锚固件壳体54整体地形成，并且与锚固件壳体54同时且由与其相同的材料形成。模内成型凸缘56和锚固件壳体54可由任何合适的结构材料制成，诸如塑料、金属、陶瓷、纤维素、纺织物、玻璃纤维、碳纤维、其他纤维、橡胶、聚合物或其他类似材料。可能的塑料包括热塑性弹性体(TPE)、聚烯烃、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETE)、聚丙烯(PP)、聚醚酰亚胺(PET)、和聚醚砜(PES)、聚氯乙烯(PVC)、乙烯基腈(VN)、三聚氰胺、尼龙、乙缩醛、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、异戊二烯共聚物、苯乙烯、聚碳酸酯、或其他类似材料。当束带锚固件52被联接到头盔或模内成型头盔时，束带锚固件52的模内成型凸缘56以及锚固件壳体54可被设置在头盔的能量吸收材料或层内。模内成型凸缘56可足够大，并包括足够的锚固几何结构，以通过将至少模内成型凸缘56固定在能量吸收材料内而将束带锚固件52固定到头盔，以在冲击期间保持到头盔的牢固联接。因此，当加固套结锚固系统50被联接到头盔主体时，模内成型凸缘56以及锚固件壳体54的全部或部分可被嵌入头盔主体内。在模内成型凸缘56被设置在头盔主体内的情况下，模内成型凸缘56可用于将施加到束带锚固件52的力(诸如来自织带80的张力)从加固套结夹60分布到周围头盔主体。束带锚固件52可被设置在与模内成型头盔(该模内成型头盔与模内成型头盔25相似或相同)的能量管理材料23相似或相同的能量管理材料内，使得束带锚固件52、加固套结夹60和横梁62从完成的模内成型头盔的外侧对于使用者不可见。能量管理材料23可为发泡聚丙烯(EPP)、发泡聚苯乙烯(EPS)、发泡聚烯烃(EPO)或其他类似或合适材料的一个或多个层。
示于图3中的束带锚固件52的锚固件壳体54与传统束带锚固件10的束带锚固件主体14和壳安装的锚固件20的不同之处在于其被配置为牢固地联接到加固套结夹60。加固套结夹60可由与形成锚固件壳体54和模内成型凸缘56的材料相似或相同的材料形成。加固套结夹60可包括横梁、顶部横梁或撑条62，织带或束带80可围绕其设置，并且加固套结82可被缝合到织带80中以形成织带84的环。加固套结夹60还可包括夹、倒钩、插针、尖齿、接合突片或互锁接合梁64，其防止加固套结夹60在已被插入锚固件壳体54之后被无意地拉出或拉离锚固件壳体54。夹64，如加固套结夹60或加固套结夹60的围绕夹64的面可被设置在加固套结夹60的内界侧处，该内界侧垂直于加固套结夹的侧面并且朝向头盔的内部或朝向用于使用者头部的头盔中的开口取向。
横梁62和夹64可包括水平取向，其中横梁62的相对端部和夹64的相对端部被联接到设置在加固套结夹60的相对边缘上的连接构件或竖直连接构件66。横梁62和连接构件66可被刚性且整体地联接以提供坚固且稳固的结构，该结构可被插入锚固件壳体54内。夹64和连接构件66也可整体地形成，并且夹64可以这样的方式联接到连接构件66，以便提供坚固且稳固的连接，同时还允许夹64弯曲并且在插入锚固件壳体54期间暂时移动或变形，然后该夹64一旦插入锚固件壳体54中便返回到正常或静止位置以锁定就位或与锚固件壳体54可配合地联接。沿着夹64的部分(诸如在夹64和连接构件66之间)形成的一个或多个间隙、开口或通道68可提供夹64的柔性。
因此，在束带锚固件52已被设置在头盔(诸如头盔的EPS泡沫层)内之后，加固套结夹60可被设置在束带锚固件52或锚固件壳体54中的开口内。在将加固套结夹60插入束带锚固件52之后，织带或束带80可用于将头盔保持到使用者的头部，并且通过使加固套结夹60及其横梁62、以及束带锚固件52设置在头盔内以使得它们从完成的头盔的外侧对于使用者不可见，也可使头盔的整体美观得以改进，同时维持功能性。
本锚固系统和装置也可另外包括任选的其他特征结构。第一任选特征结构可为铆钉开口70，该铆钉开口可形成在束带锚固件52的外表面中。铆钉开口70可被配置为接收装饰性铆钉72，该装饰性铆钉可被设置并联接到铆钉开口70以在模内成型头盔的外表面上可见。铆钉72可提供结构支撑以用于将加固套结夹60紧固到束带锚固件壳体54，或者可不提供用于将加固套结夹60紧固到束带锚固件壳体54的任何结构支撑，而是提供期望的美观或外观。
锚固系统50的第二任选特征结构包括锚固系统50或其部分，其被安装到头盔的外界侧、或头盔的远离使用者头部取向或不接触使用者头部的侧面。因此，锚固系统50的束带锚固件52可不同于传统或常规的锚固件，诸如束带锚固件10，其中束带锚固件的主要机构位于头盔的内侧表面上。类似地，锚固系统50的束带锚固件52也可不同于壳安装的锚固件20，其中壳安装的锚固件20暴露在塑料壳22的底部处，并且在头盔的能量吸收材料内居中。与来自滑雪头盔的传统束缚方法相比，加固套结锚固系统50可包括锚固件壳体54的安装或设置在头盔的外侧上的一部分以提供类似于一些壳式头盔的视觉美观，在该壳式头盔中束带被安装到头盔的外侧，同时提供模内成型凸缘56和模内成型头盔之间的牢固连接。
图4示出这样的实施方案，其中任选粘合剂90(诸如胶带或双面胶带)可被附连到束带锚固件52和模内成型头盔的外壳或帽92(类似于壳22)的下侧或内表面。在模内成型过程期间，粘合剂90可将束带锚固件52相对于外头盔壳保持在适当位置。除了使用铆钉72和冲孔附接件之外或代替使用铆钉72和冲孔附接件，可使用粘合剂90。粘合剂90还可覆盖、保护和防止模内成型材料，诸如EPS泡沫或其他材料进入第一空间或开口94以及第二空间或开口96，加固套结夹60将被设置在所述空间或开口中。在一些实施方案中，粘合剂90可具有在0.2-5.0毫米(mm)范围内或约1mm的厚度，如本文所用，术语″约″可指所述值加或减至多10％、25％或50％。
示于图3-图5I中的加固套结锚固系统50，如示于图6A-图6E中的加固套结锚固系统150示出本公开设想并涵盖了加固套结锚固系统的形状、结构和形式的多种构型和变型形式。例如，锚固件壳体54可具有任何所需形状或大小，其被配置为接收对应加固套结夹60或者与该对应加固套结夹可配合地相容。锚固件壳体54可包括6个侧面或表面，或者任何数目的侧面或表面，包括四个和五个侧面或表面，诸如示于图4中的五个侧面或5个表面的锚固件壳体54。作为另外一种选择，图4的锚固件壳体54也可被认为是具有开放的第六侧或底侧的六个侧面的锚固件壳体，加固套结夹64将通过该锚固件壳体进入。锚固件壳体54的外部轮廓、形状或包层可包括矩形棱柱、框、多边形或任何其他实心或中空形状。因此，锚固件壳体54可被认为是具有一个或多个空间或开口(诸如第一空间94和第二空间96)的中空框，该空间或开口可部分或完全地穿过锚固件壳体54的体积或一个或多个表面。
如图4所示，第一空间或开口94可部分但不完全或完整地延伸穿过锚固件壳体54，使得第一空间94穿过朝向头盔的内部取向的第一表面98，而不穿过锚固件壳体54的与第一表面98相对的第二表面100，该第二表面100朝向头盔的外部取向。
第二空间或开口96也可部分但不完全或完整地延伸穿过锚固件壳体54。第二空间96可从第三表面102延伸，该第三表面102在头盔的底部边缘处并且以远离头盔的底部的方向取向，并且还以垂直、横向、或基本上垂直或横向于第一表面98、第二表面100或两者的方向定位或取向。第二空间96可延伸到锚固件壳体54中而不延伸穿过第四表面104，该第四表面104与第三表面102相对，该第四表面104也以垂直、横向、或基本上垂直或横向于第一表面98、第二表面100或两者的方向定位或取向。
第一空间94和第二空间96可彼此相交以在锚固件壳体54内提供开口、空隙或内部空间以接收加固套结夹60。虽然为了方便起见，用于接收加固套结夹60的空间被描述为两个分开的空间(第一空间94和第二空间96)的相交点，但是用于接收加固套结夹60的空间也可被描述或认为是具有通过第一表面98和第三表面102的相交点或开口的单个空间或空隙。在任一种情况下，加固套结夹60可通过第一空间96被插入锚固件壳体54中，其中夹64灵活地变形以贴合通过第一空间94。加固套结夹60的夹64然后可返回到静止位置以延伸到第二空间96中或延伸穿过该第二空间以将夹64与第二空间96可释放或永久地联接。因此，加固套结夹60可被联接在束带锚固件52内以允许加固套结锚固系统50将织带80联接到头盔，并且允许使用者将头盔联接到使用者头部。
如上所述，加固套结锚固系统50可通过以下方式将织带80联接到头盔：通过将加固套结82缝合或放置到织带80中来将织带80联接到加固套结夹60以形成织带84的环，该环被设置在横梁62周围并且联接到该横梁。诸如通过缝合将织带82附接到加固套结夹60的非限制性示例在本文中相对于图5A-图5I有所描述。
图5A示出加固套结夹60的示例，该加固套结夹在加固套结夹60的中心区域处包括夹64并且在加固套结夹60的顶部或前缘处包括横梁62，但在各种实施方案中，夹和横梁的相对位置可相对于彼此移动。加固套结夹60的横梁62被示为朝向织带80取向，其中织带80的端部81与加固套结夹60偏离，然后穿过加固套结夹60中的顶部开口、间隙或通道69并且围绕横梁62。
如图5B所示，织带80的端部81可穿过顶部开口69并且围绕横梁62，该开口69与横梁62相邻。在一些情况下，横梁62的侧面或部分可限定开口69的侧面或部分。横梁62和开口69的大小均可被设计用于接收织带80，使得织带80的环84可形成在横梁62周围。开口69可与横梁62相邻，并且在一些情况下，横梁62的侧面或部分可限定开口69的侧面或部分。
在将织带80插入穿过开口69之后，织带80可跨过横梁62折回。织带80然后可被缝合或用加固套结固定在缝纫机110上(如图5C所示)，以形成示于图5D中的织带84的环。织带84的环可用加固套结82缝合，该加固套结在织带80的端部81附近穿过织带80，以及穿过织带80的远离织带80的端部81设置的中心部分。比起将塑料夹几何结构，如束带锚固件过模制夹24模内成型到织带80的端部81，在横梁62周围创建织带84的环以将织带80联接到加固套结夹60更省时并且成本更低。
如图5E所示，在将织带84的环缝合在横梁62周围之后，加固套结夹60然后可被折叠在加固套结82和织带80的一部分上方，使得加固套结夹60的与夹64相对的表面65可与织带80的表面相邻或接触。如图5F所示，织带80的设置在横梁62上方的一部分可形成织带80的前缘86，该前缘覆盖加固套结夹60的顶部。虽然加固套结夹60和织带80的相对移动可被描述或者认为是关于相对于织带80移动加固套结夹60，但是也可以是相反的，使得织带80相对于加固套结夹60移动。因此，织带80可相对于加固套结夹60移动，使得织带80和加固套结82可被折叠，并且被放置成与加固套结60的表面65相邻或接触。在任一种情况下，织带80、加固套结夹60或两者的移动可导致织带80的尾部或长度88沿着加固套结夹60的高度H1设置并且延伸远离横梁62。随后可将织带80的尾部或长度88用于将头盔联接到使用者头部。
从图5F继续，图5G示出准备好插入束带锚固件52或束带锚固件壳体54中的加固套结夹60。加固套结夹60和织带80被示为与加固套结夹60的横梁62对准，该横梁朝向锚固件壳体54中的开口96取向并且与其对准。加固套结夹60的夹64也被取向为使得加固套结夹60将与开口94可配合地联接。
图5H示出在加固套结夹60与束带锚固件52或束带锚固件壳体54对准之后，联接在横梁62周围的加固套结夹60和织带80被插入束带锚固件壳体54中并且可释放地联接到束带锚固件52。图5H示出部分地插入束带锚固件52中的加固套结夹60。
图5I示出加固套结夹60，该加固套结夹完全与束带锚固件52接合，使得加固套结夹60的夹64被设置在加固套结夹60的开口94内。夹64与锚固件壳体54牢固地接触以在将张力施加到织带或束带80以将织带80和加固套结夹60拉离束带锚固件52时，诸如在使用者穿戴头盔情况下的冲击或碰撞期间，防止或阻止将加固套结夹60从锚固件壳体54移除。
为了清楚起见，图5G-图5I示出了在头盔之外的包括模内成型凸缘56的束带锚固件52的图示。然而，在实际使用中，束带锚固件52可通过内埋或嵌入头盔中，诸如EPS泡沫层中而被大部分或完全地隐藏而无法看到。在一些情况下，一个或多个束带锚固件52将在头盔的侧面或侧向部分处设置在头盔内，诸如在头盔的下边缘处，其可与示于图2A中的壳安装的锚固件或壳体20的位置相同或相似。在任何情况下，将织带80联接到模内成型头盔的方法可包括将束带锚固件52模内成型到防护头盔或头盔壳中，其中束带锚固件52中的开口96相对于防护头盔壳或头盔暴露。该方法还可包括提供包括横梁62的加固套结夹60，将织带80缝合到横梁62或其周围，以及将加固套结夹60插入束带锚固件52的开口96中以将加固套结夹60永久或可释放地联接到束带锚固件52。
通过用缝合加固套结82将织带或束带80附接到加固套结夹60，在将锚固件壳体54模内成型到模内成型头盔的模内成型能量吸收材料中之后，织带80和加固套结夹60可联接到锚固件壳体54并且插入该锚固件壳体中。因此，可以避免在模内成型过程中包括加固套结夹60和织带80，或者在模内成型过程期间将其附接到束带锚固件52或头盔的复杂性。在使模内成型头盔模内成型之前，锚固件壳体54可被联接到模具或联接到壳，模内成型头盔将被形成到该模具或壳中，诸如可与示于图2A中的塑料壳22相似的聚碳酸酯真空形成的壳。在一些实施方案中，包括模内成型凸缘56、锚固件壳体54或两者的束带锚固件52可被卡扣到壳的一部分中或穿孔通过该部分，诸如壳中的切口、空隙、孔或开口。作为另外一种选择，束带锚固件52也可被坐置在用于使能量吸收材料模内成型的模内成型模具(诸如在EPS成形过程期间的EPS模具)中的刀片或柱子上。虽然束带锚固件52的一些变型形式将包括铆钉72并且具有束带锚固件52的从头盔露出的部分，但是可在没有铆钉72(包括装饰性铆钉)的情况下形成束带锚固件的其他变型形式或版本，并且可在模内成型之前联接到壳，而且在通过设置在模内成型头盔内而模制之后从被隐藏而无法看到。在其他实施方案中，示于图3中的铆钉72可用于在模内成型之前将束带锚固件52固定到壳，并且铆钉72可从头盔的壳的外侧保持可见。
图6A-图6E包括根据本公开的锚固系统的另一个实施方案。图6A示出加固套结锚固系统150的非限制性示例。加固套结锚固系统150可包括织带或束带80、束带锚固件152、锚固件壳体154、模内成型凸缘156和加固套结夹160，其中每个可由相同材料、不同材料或相似材料形成，包括任何合适结构材料中的一种或多种，诸如塑料、金属、陶瓷、纤维素、纺织物、玻璃纤维、碳纤维、其他纤维、橡胶、聚合物或其他类似材料。可能的塑料包括TPE、聚烯烃、PE、PETE、PP、PET、PES、PVC、VN、三聚氰胺、尼龙、乙缩醛、SEBS、异戊二烯共聚物、苯乙烯、聚碳酸酯、或其他类似材料。
加固套结夹160还可包括一个或多个侧夹、夹、倒钩、插针、尖齿、接合突片、或互锁接合件164。侧夹164可为载荷支承构件，该载荷支承构件与束带锚固件152联接或可配合地接合以将束带锚固件152保持到加固套结夹160作为加固套结锚固系统150的部分以用于将头盔保持到穿戴者头部。侧夹164与夹64的不同之处可在于数目和位置两者。如图6A所示，加固套结夹160可包括两个侧夹164，所述侧夹被彼此相对地设置在加固套结夹160的侧面或侧向区域处，而不是设置在加固套结夹160的前部或后部上。换句话讲，加固套结夹160的侧夹164可与织带80或织带80的边缘85的长度或高度对应、对准，或者可与其平行或基本上平行。此外，束带锚固件152可包括载荷支承构件或夹159，其与加固套结夹160的侧夹164对应、联接并且可配合地设计大小。载荷支承构件159可通过开口或通道157与锚固件壳体154的中心部分155分离或偏离。载荷支承构件159还可在通道或开口157的端部上方或端部处灵活或铰接地联接到锚固件壳体154。因此，载荷支承构件159可从上方支撑并悬臂，而不是从下方支撑或悬臂，如示于图3中的夹64的情况。
图6B示出与束带锚固件152和织带80分离并且不联接到该束带锚固件和织带的加固套结夹160的放大视图。如图6B所示，加固套结夹160可包括侧夹164，该侧夹与锚固件壳体154的边缘和联接或附接到加固套结夹160的织带80的边缘85对准，而不是与织带80的垂直于边缘85的主表面或面对准。因此，侧夹164可相对于以上示于图2A和图5中的夹64以90度的旋转垂直、横向或对准。图6B也示出横梁162的大小被设计用于围绕横梁162接收织带80的环84，该织带80被进一步设置成穿过加固套结夹160中的开口169，该开口169与横梁162相邻。在一些情况下，横梁162的侧面或部分可限定开口169的侧面或部分。
图6C示出加固套结夹160，其中织带80联接到加固套结夹160，而不联接到束带锚固件152，如图6A所示。如上文相对于联接到横梁62或加固套结夹60的织带80所述，织带80可被联接到加固套结夹160的横梁162，如图5A-图5F所示。加固套结夹160可任选地包括弓形件或支撑件166，其形成通孔或开口166以用于接收织带80的一部分或允许该部分从通孔166的第一侧延伸到通孔166的与第一侧相对的第二侧。通孔166可被设置在加固套结夹160的下边缘170处并且与弓形件166对准。因此，织带80的被使用者看到的一部分可由加固套结夹160的下边缘170的均匀部分，诸如塑料材料珠整齐地界定。相反，并且在不包括弓形件166的情况下，织带80可被界定在不到所有侧面上，诸如由加固套结夹160界定在仅一个侧面或三个侧面上。图6C示出在加固套结夹160的顶部处或附近联接到横梁162的侧夹164的非限制性示例，但是在各种实施方案中，侧夹164也可沿着加固套结夹160的边缘或侧面设置在任何较低点处。
图6D示出加固套结夹160和织带80和沿着示于图6C中的线1D截取的织带的横截面透视图。图6D还示出织带88在其环绕横梁162，用加固套结82固定，并且被设置成穿过通孔168时的路径。
图6E示出加固套结锚固系统150的在图6A中被示为加固套结锚固系统150的左侧中心部分的一部分的近距离轮廓视图。图6E示出联接到束带80并且设置在束带锚固件壳体145内的加固套结夹160。加固套结夹160的左侧侧夹164被示为与左侧载荷支承构件159互锁或可配合地联接。在加固套结夹160被插入束带锚固件壳体154中时，束带锚固件152的柔性载荷支承臂159可通过加固套结夹160的侧夹164移动、推动或变形。作为另外一种选择，在加固套结夹160被插入束带锚固件壳体154中时，加固套结夹160的柔性侧夹164可通过束带锚固件152的载荷支承构件159移动、推动或变形。在任一种情况下，载荷支承构件159和侧夹164可在推进到束带锚固件152中之后接合、可配合地联接、并且锁定就位。
为了清楚起见，图6A-图6E示出了在头盔之外的包括模内成型凸缘156的束带锚固件152的图示。然而，在实际使用中，束带锚固件152可通过内埋或嵌入头盔中，诸如EPS泡沫层中而被大部分或完全地隐藏而无法看到。在一些情况下，一个或多个束带锚固件152将在头盔的侧面或侧向部分处设置在头盔内，诸如在头盔的下边缘处，其可与示于图2A中的壳安装的锚固件或壳体20的位置相同或相似。在任何情况下，将织带80联接到模内成型头盔的方法可包括将束带锚固件152模内成型到防护头盔或头盔壳中，其中束带锚固件152中的开口168相对于防护头盔壳或头盔暴露。该方法还可包括提供包括横梁162的加固套结夹160，将织带80缝合到横梁162或其周围，以及将加固套结夹160插入束带锚固件152的开口168中以将加固套结夹160永久或可释放地联接到束带锚固件152。
通过用缝合加固套结82将织带或束带80附接到加固套结夹160，在将锚固件壳体154模内成型到模内成型头盔的模内成型能量吸收材料中之后，织带80和加固套结夹160可联接到锚固件壳体154并且插入该锚固件壳体中。因此，可以避免在模内成型过程中包括加固套结夹160和织带80，或者在模内成型过程期间将其附接到束带锚固件152或头盔的复杂性。在使模内成型头盔模内成型之前，锚固件壳体154可被联接到模具或联接到壳，模内成型头盔将被形成到该模具或壳中，诸如可与示于图2A中的塑料壳22相似的聚碳酸酯真空形成的壳。在一些实施方案中，包括模内成型凸缘156、锚固件壳体154或两者的束带锚固件152可被卡扣到壳的一部分中或穿孔通过该部分，诸如壳中的切口、空隙、孔或开口。作为另外一种选择，束带锚固件152也可被坐置在用于使能量吸收材料模内成型的模内成型模具(诸如在EPS成形过程期间的EPS模具)中的刀片或柱子上。束带锚固件152的一些变型形式也可包括铆钉。束带锚固件152可被设置在与模内成型头盔(该模内成型头盔与模内成型头盔25相似或相同)的能量管理材料23相似或相同的能量管理材料内，使得束带锚固件152、加固套结夹160和横梁162从完成的模内成型头盔的外侧对于使用者不可见。
因此，虽然束带锚固件和加固套结夹的特定形状和构型可改变，但是多种变型形式可以包括共同特征结构。此类共同特征结构可包括插入几何结构的形式以及创建其的方法。在不需要对塑料部件(诸如图2A-图2D的束带锚固件过模制夹24)进行过模制的情况下形成插入构件(例如，加固套结夹)的方法。附加的共同特征结构可包括加固套结，一旦将夹插入束带锚固件中，该加固套结便隐藏在束带锚固件的主体内。此外，每个加固套结夹可包括梁开口，束带可在该梁开口上方环绕或通过。束带锚固件可具有可配合地联接到加固套结夹的夹的对应互锁夹或接合梁。
因此，本文所述的锚固系统可提供优于传统方法的优点，以用于通过允许将织带系统安装为界外而不是界内，或者远离头盔的邻近穿戴者头部的内表面来安装束带锚固件10。锚固系统可进一步允许将安装特征结构附接在模内成型聚碳酸酯壳帽上，就像在自行车和雪地头盔上发现的一样。锚固系统可进一步允许使用装饰性铆钉来提供到外壳(诸如由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或其他类似材料制成的外壳)的铆钉附接的外观或″外表″。另外，通过形成如本文所述的锚固系统，可以实现在EPS的模内成型之后插入织带加固套结夹，从而避免在模内成型过程中包括织带组件的复杂性。
例如，使用图2A-图2D的壳安装的锚固件20的困难可以是形成在织带28的端部上方和周围的过模制夹24。对织带28进行过模制以形成过模制夹24引入了需要额外时间和费用的制造过程或步骤。此外，在壳安装的锚固件20中容纳具有空隙或开口的束带锚固件过模制夹24通常包括使用盖30来防止头盔的泡沫或模内成型材料(诸如发泡聚苯乙烯珠)进入壳安装的锚固件20中的空隙或开口并且干扰束带锚固件过模制夹24与壳安装的锚固件20接合或互锁。因此，尽管是有用的，但包括盖30导致更复杂的装置，并且引入在制造和组装中需要额外时间和费用的另一种部件或元件。
在上述示例、实施方案和具体实施参考示例的情况下，本领域的普通技术人员应当理解，其他头盔和制造设备及示例可与所提供的那些混用，或被所提供的那些取代。在上述说明涉及头盔以及定制方法的具体实施方案的地方，应当显而易见的是，在不脱离本发明的精神的情况下，可以进行多种修改，并且这些实施方案和具体实施也可应用于其他头盔定制技术。因此，本发明所公开的主题旨在涵盖落入本发明的精神和范围以及本领域普通技术人员知识内的所有此类更改形式、修改形式和变型形式。
