一种智能头盔及其制造方法
技术领域
本发明涉及头盔生产技术领域，尤其涉及一种智能头盔及其制造方法。
背景技术
现有的智能头盔在生产时，通常是将头盔外壳与智能组件分开制造，首先将头盔外壳及其内部的内衬成型出来，随后将制造好的智能组件通过导线骨架安装在头盔外壳内，以完成整改智能头盔的生产。
在上述生产工艺中，需要额外增加导线骨架来实现智能组件的安装，其增加了导线骨架的制造步骤以及制造导线骨架的模具，制造成本较高。而且，使用上述导线骨架，需要通过固定件与头盔外壳固定，用户使用时很可能会出现导线骨架与头盔外壳脱离的问题，同时导线骨架的材料为硬质材料，使用时会引起用户头部不适。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能头盔及其制造方法，将智能组件与头盔外壳一体成型，以解决现有智能头盔生产中存在的上述问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种智能头盔的制造方法，包括以下步骤：
步骤一：成型头盔外壳；
步骤二：在头盔外壳内进行第一次发泡成型，形成内衬底层，所述内衬底层上成型有容置空间，所述容置空间包括凹槽、容置槽以及线槽；
步骤三：将智能组件分别放置在所述凹槽、容置槽和线槽内，在内衬底层上进行第二次发泡成型，形成覆盖所述智能组件的内衬顶层。
作为优选，所述步骤三中，将智能组件分别放置在所述凹槽、容置槽和线槽内包括：
将智能组件装有电子元件的电子元件盒固定在所述容置槽内，将连接于电子元件的导线布设在线槽内，在凹槽内固定放置线盒，并将多出线槽的部分导线置于线盒内；
在所述线盒上盖设胶盖。
作为优选，所述步骤三中，在内衬底层上进行第二次发泡成型之前还包括：
在所述内衬底层的非成型部位放置金属块，在预设成型部位放置辅助成型块，所述辅助成型块上设有填料口，用于在发泡材料经填料口进入所述辅助成型块内后，根据所述辅助成型块内的预设形状发泡成型。
作为优选，所述将智能组件装有电子元件的电子元件盒固定放置在所述容置槽内之前还包括：
对所述电子元件盒进行防水处理，包括：
沿所述电子元件盒周向设置密封胶圈，通过密封胶圈将所述电子元件盒密封在容置槽内；
将所述导线一端与所述电子元件盒上的SR端子的连接处通过点胶方式一体成型；
在所述电子元件盒的USB接口处安装USB盖，所述USB盖的一侧周向设有软胶凸起，其通过所述软胶凸起与所述USB接口过盈配合。
本发明通过上述智能头盔的制造方法，在进行智能头盔生产时，直接将智能组件与头盔外壳一体发泡成型，相对于现有的通过导线骨架来进行智能组件的安装，取消了导线骨架的制造以及模具，减轻了产品重量，有效地降低了制造成本，而且避免了导线骨架与头盔外壳脱离的问题，提高了用户头部的舒适度。通过对智能组件进行防水处理，可有效的保证在模具发泡时高温、高压、高湿环境因素不会对智能组件造成影响和破坏，保证了智能组件的功能良好。
本发明还提供一种智能头盔，包括头盔外壳，成型于头盔外壳内且由里向外依次设置的内衬底层和内衬顶层，以及位于内衬底层和内衬顶层之间的智能组件，所述内衬底层上设置有容置空间，所述容置空间包括凹槽、容置槽以及线槽，所述智能组件分别放置在凹槽、容置槽和线槽内，并与内衬底层和内衬顶层一体成型。
作为优选，所述智能组件包括装有电子元件的电子元件盒以及连接于所述电子元件且位于电子元件盒外的导线；
所述电子元件盒放置在容置槽内，所述导线布设在线槽内，所述凹槽内放置有线盒，用于放置多出线槽的部分导线，所述凹槽外扣合有胶盖。
作为优选，所述电子元件盒上沿其周向设有一圈密封胶圈，并通过所述密封胶圈密封在所述容置槽内。
作为优选，所述导线的一端通过点胶方式连接于所述电子元件盒上的SR端子。
作为优选，所述电子元件盒上设有连接于电子元件的USB接口，所述USB接口处安装有USB盖，所述USB盖的一侧周向设有与所述USB接口过盈配合的软胶凸起，所述USB盖上设有软胶按键。
本发明的上述智能头盔，采用上述制造方法，能够将智能组件与头盔外壳一体成型，提高了用户使用智能头盔时的舒适度，且取消了导线骨架的使用，降低了制造成本。
附图说明
图1是本发明的智能头盔的制造方法的流程图；
图2是本发明第一次发泡成型后的头盔外壳的内部结构示意图；
图3是本发明第二次发泡成型前放置有智能组件的头盔外壳的内部结构示意图；
图4是本发明第二次发泡成型后的头盔外壳的内部结构示意图；
图5-7是本发明电子元件盒的结构示意图；
图8是本发明USB盖的结构示意图。
图中：
1、头盔外壳；2、内衬底层；3、内衬顶层；4、电子元件盒；5、导线；6、线盒；7、胶盖；8、拉带固定盒；21、凹槽；22、容置槽；23、线槽；41、密封胶圈；42、SR端子；43、USB盖；44、导光板；431、软胶凸起；432、软胶按键。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
本实施例提供一种智能头盔的制造方法，具体如图1所示，该制造方法包括以下步骤：
S10：成型头盔外壳。
即通过吸塑将PC片成型为所需形状的头盔外壳，也可以根据需要选择通过注塑成型出所需的头盔外壳。具体的吸塑或者注塑成型的方式均为现有技术，本实施例中不再对其加工工艺进行阐述。
S20：在头盔外壳内进行第一次发泡成型，形成内衬底层。
具体的，是将头盔外壳放入与其形状相适应的发泡模具内，随后在发泡模具内进行发泡，形成位于头盔外壳内的内衬底层。本实施例中，上述发泡成型的模内蒸汽压力为0.8-1.5个标准大气压，模内蒸汽温度为100℃-120℃(具体根据不同的模内蒸汽压力进行调整)。上述发泡成型是通过真空吸塑的方式将发泡原料(本实施例中选用EPS颗粒)吸入发泡模具内的，通过上述发泡模具提供的发泡环境，自然发泡成型出内衬底层。
本步骤中，需要说明的是，在内衬底层成型时，由于在发泡模具上设置有若干不同结构的凸起，上述凸起在发泡时，会使内衬底层上成型出容置空间，可参照图2，该容置空间包括凹槽21、容置槽22以及线槽23，用于智能组件的放置，以便后续的成型工序。
S30：将智能组件放置在内衬底层上，在内衬底层上进行第二次发泡成型，形成覆盖智能组件的内衬顶层。
如图3所示，在进行第二次发泡成型时，首先将智能组件的装有电子元件的电子元件盒4固定在容置槽22内，且其与容置槽22连接处为密封连接。
将连接于电子元件的导线5布设在线槽23内，通过线槽23的设置，能够将导线5固定，并且保证在发泡成型时，导线5不会被进料空气或EPS颗粒吹走，以避免出现成型后的产品功能不良以及外观不良。
在凹槽21内固定放置线盒6，在线槽23内的导线5过长时，线盒6能够将多出线槽23的部分导线5收拢容纳。上述线盒6还具有固定拉带的作用，而且在第二次发泡成型后，也能够用来隐藏焊接后多出来的导线5，让整个智能头盔看起来简洁、美观，增加智能头盔的易操作及可更换性。在将多出线槽23的部分导线5收拢容纳后，通过胶盖7将线盒6盖住，以防止发泡材料进入线盒6内。
本实施例在将上述电子元件盒4、导线5以及线盒6分别放入容置槽22、线槽23以及凹槽21后，进一步的，通过胶布将上述电子元件盒4、导线5以及线盒6粘贴固定于容置槽22、线槽23以及凹槽21内，在第二次发泡成型时，上述胶布会随着成型过程一起成型。
其次，在上述智能组件放置完毕后，还需要在内衬底层的非成型部位放置金属块，防止发泡范围扩散到这些部位上，而没有金属块的部分就正常发泡，形成第二次发泡覆盖上述智能组件，上述非成型部位是指在发泡时不需要成型的部位(例如内部边缘的周边位置处)。
同时需要在预设成型部位放置辅助成型块(图中未示出)，具体的，上述预设成型部位是指一些不规则部位或者难成型的部位(例如需要成型出一些边角的部位，而这些边角无法直接铺平成型)，通过设置辅助成型块，能够确保智能头盔内部成型为所要求的形状，以防止智能头盔在第二次发泡成型时，形成的内衬顶层的边角处(尤其是不规则难成型的位置)成型效果较差，导致第二次发泡成型后还需要对成型的内衬顶层进行机加工或者再次发泡，才能获得所要求的结构形状。
本实施例中，上述辅助成型块上设有填料口，能够使发泡材料进入辅助成型块内并根据辅助成型块内的形状发泡成型。辅助成型块内部与内衬底层需成型部位之间相连，能够使发泡材料填充充分，发泡后效果更佳。
最后，在放置好上述智能组件以及金属块和辅助成型块后，放入发泡模具内进行第二次发泡成型，形成内衬顶层。在此次成型后，上述金属块和辅助成型块可以取出，而智能组件则与内衬顶层一体成型，第二次发泡成型后的智能头盔如图4所示。
需要说明的是，在上述第二次发泡成型后，在内衬顶层上成型有拉带固定槽，其中拉带固定槽内设置有拉带固定盒8(如图4所示)，该拉带固定盒8用于将拉带固定。第二次发泡成型时，拉带固定盒8上设置有盖板，用于防止发泡材料进入拉带固定盒8内。
本实施例中，需要说明的是，在上述智能组件放置在内衬底层前，需要对其进行防水处理，主要体现在电子元件盒4与内衬底层的容置槽22之间、电子元件盒4上的SR端子42(可参照图5-7)和连接该SR端子42的导线5之间、电子元件盒4上的USB接口(可参照图5-7)、按键以及导光板44的防水处理上。
具体的，上述电子元件盒4与内衬底层的容置槽22之间的防水处理为：沿电子元件盒4周向设置密封胶圈41，通过密封胶圈41将电子元件盒4密封在容置槽22内，实现密封防水效果。本实施例中，为了最大程度的减轻头盔外壳的重量，通常内衬底层的壁厚较为薄弱，此时常用材料无法满足电子元件盒4与内衬底层上的容置槽22之间的密封防水，因此，优选的，本实施例中上述密封胶圈41选用硬度为40的硅胶材料制成，可以有效地解决上述防水问题。
电子元件盒4上的SR端子42和连接该SR端子42的导线5之间的防水处理为：采用点胶方式来实现导线5与SR端子42的密封连接，具体的，可在导线5的线材上涂胶水，随后再与SR端子42一体成型，即可有效地保证两者之间良好的密封防水。
在进行电子元件盒4上的USB接口的防水处理时，现有技术中是通过在USB接口处安装USB盖43，随后在USB盖43上设置防水圈，但是考虑到采用独立的防水圈需要在USB盖43周围预留一定厚度来定位防水圈，然而USB盖43的厚度通常较薄，采用上述防水圈的方式不利于防水。因此，本实施例在USB盖43的一侧周向设有软胶凸起431(参照图8)，并通过该软胶凸起431使得USB盖43与USB接口过盈配合，取代了现有防水圈，能够在保证USB盖43的厚度的同时，使得USB接口具有良好的防水功能。本实施例中，上述USB盖43采用双色注塑工艺制成。
本实施例中，参照图8，在USB盖43上还设有软胶按键432，其与USB盖43一体成型，以解决现有独立按键结构边缘可能发生的渗漏水的问题，同时也能保证按键的正常使用手感。
导光板44则通过螺钉配合点胶来实现防水，即在螺钉安装前，在螺钉上涂抹胶水，随后将螺钉旋在电子元件盒4上，将导光板44密封固定。
通过上述各个部件的防水处理后，能够使得电子元件盒4内的电子元件达到完全密封的效果，经验证上述智能组件的防水可达到1.6ATM防水标准，满足EPS发泡成型工艺条件。进而在将上述智能组件放置在内衬底层上后，能够使得其电子元件不会被发泡环境影响而失效。
本发明通过上述智能头盔的制造方法，在进行智能头盔生产时，直接将智能组件与头盔外壳一体发泡成型，相对于现有的通过导线骨架来进行智能组件的安装，取消了导线骨架的制造以及模具，减轻了产品重量，有效地降低了制造成本，而且避免了导线骨架与头盔外壳脱离的问题，提高了用户头部的舒适度。通过对智能组件进行防水处理，可有效的保证在模具发泡时高温、高压、高湿环境因素不会对智能组件造成影响和破坏，保证了智能组件的功能良好。
实施例二
本实施例提供一种智能头盔，其采用实施例一所述的制造方法制造而成，具体的，如图2-4所示，其包括头盔外壳1，通过发泡成型于头盔外壳1内且由里向外依次设置的内衬底层2和内衬顶层3，上述内衬底层2和内衬顶层3之间一体成型有智能组件。通过将智能组件与内衬底层2以及内衬顶层3一体成型，能够提高用户使用智能头盔时的舒适度，且取消了导线骨架的使用，降低了制造成本。本实施例中，共经过两次发泡成型，分别成型出内衬底层2以及内衬顶层3，具体成型过程可参照实施例一所述的智能头盔的制造方法。
本实施例中，可参照图2，上述内衬底层2上设置有容置空间，上述容置空间具体包括凹槽21、容置槽22以及线槽23，其用于放置智能组件的相关元件。
具体的，上述智能组件包括装有电子元件(图中未标出)的电子元件盒4以及导线5，上述电子元件盒4密封的放置在容置槽22内，具体的是在电子元件盒4上沿其周向设有一圈密封胶圈41，电子元件盒4通过密封胶圈41密封在容置槽22内。
如图5-7所示，上述电子元件盒4上设有均连接于电子元件的SR端子42以及USB接口，其中SR端子42设置在电子元件盒4的一端，其连接于上述导线5，具体是通过点胶方式将导线5的一端连接于电子元件盒4，以保证第二次发泡成型时，SR端子42与导线5之间的密封防水。
USB接口设置在电子元件盒4的另一端，可参照图8，该USB接口处安装有USB盖43，该USB盖43的一侧周向设有软胶凸起431，USB盖43通过该软胶凸起431与USB接口过盈配合，通过软胶凸起431以及过盈配合的连接方式，能够有效地实现USB盖43与USB接口之间的密封防水。
本实施例中，优选的，在USB盖43上一体成型有软胶按键432，以解决现有独立按键结构边缘可能发生的渗漏水的问题，同时也能保证了按键的正常使用手感。
在USB接口上方还设有导光板44，该导光板44通过螺钉安装在USB接口上方，而且本实施例在安装导光板44时，会在螺钉上涂胶，之后安装在USB接口上，以便实现更好的密封防水效果。
上述导线5布设在线槽23内，通过线槽23的设置，能够将导线5固定，并且保证在发泡成型时，导线5不会被进料空气或EPS颗粒吹走，以避免出现成型后的产品功能不良以及外观不良。
本实施例中，在凹槽21内放置有线盒6，该线盒6用于放置多出线槽23的部分导线5，在凹槽21外扣合有胶盖7，其用于遮盖所述凹槽21。上述线盒6还具有固定拉带的作用。
本实施例的上述电子元件可为GPS定位器、通讯模块、蓝牙接收器中的一种或者多种。当电子元件为通讯模块时，导线5外接有耳机以及话筒。
本实施例中提供的智能头盔，具有定位的作用，能够防止用户在户外迷路时准确定位自己所在的位置，方便他人寻找。同时该智能头盔还能够方便用户与他人通讯。
本实施例中，优选的，在内衬顶层3上成型有拉带固定槽，其中拉带固定槽内设置有拉带固定盒8，该拉带固定盒8用于将拉带固定。第二次发泡成型时，拉带固定盒8上设置有盖板，用于防止发泡材料进入拉带固定盒8内。
本实施例的上述智能头盔，采用实施例一所述的制造方法，能够将智能组件与头盔外壳1一体成型，提高了用户使用智能头盔时的舒适度，且取消了导线骨架的使用，降低了制造成本。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
