用于头盔的增量式可调节及可枢转的半刚性保持系带的制作方法

1.本公开总体上涉及一种用于头盔的改进的保持系统。更具体地说，本公开涉及一种用于头盔的半刚性可微调下颌系带装置，其中该系带能够枢转的移开以便收纳、安装以及拆下头盔。


背景技术：

2.安全头盔是众所周知的，并且可以在参与各种活动时佩戴，包括但不限于娱乐、运输、军事和建筑等许多不同领域。例如，头盔通常在进行自行车、单板滑雪和滑雪、滑板、攀岩、足球、棒球、曲棍球、冰球、骑马、踏板车和摩托车骑行等活动以及在战场和建筑工地上佩戴使用，这里仅举几个示例。几乎每个常规头盔的共同之处就是都具有一个或多个与使用者的下颌下面相连接以帮助使头盔保持在佩戴者头部上的适当位置的柔性织物带。
3.参与需要头部保护的活动的使用者(例如骑自行车的人)通常佩戴的常规安全头盔可包括具有各种尺寸和形状的圆顶形体。可能需要紧固下颌系带以将头盔更牢固地保持在佩戴者头部上的适当位置。下颌系带可以是柔性织物带，并且可以包括带扣以形成头盔保持系统，该头盔保持系统可以安装到头盔上并且在使用期间在头盔佩戴者的下颌下面延伸。在许多头盔中，一个系带可在使用者的两耳后面连接到头盔，并且另一个系带可在使用者的两耳前面连接到头盔。在每侧上，这些系带可以连接在一起以有效地形成单个系带。两个单独的系带的长度可以调节以在使用者的下颌下面的紧密配合。
4.头盔下颌系带有助于保持头盔牢固地贴着佩戴者的头部。实际上，系带不仅使头盔从佩戴者头部掉落的垂直运动的发生几率最小化，而且通常还有助于使头盔枢转地离开或脱离佩戴者头部的前部或后部上的位置从而使使用者头部的易受损部分暴露于外部冲击的发生机率最小化。
5.这些系带通常难以适当地调节，因此，许多使用者佩戴错误的调节的头盔，可能降低安全头盔的有效性。例如，可能难以调节系带，使得在头盔的一侧上，系带从用户的耳朵下面系带相交的位置起对称。还有的困难可能与系带的调节方式相关联，导致连接带扣时所有的系带都被拉紧。
6.虽然在正确地调节系带时，常规头盔可以满足某些安全标准，但是实际上，只有很少一部分使用者以正确的调节方式使用他们的头盔。而且，所有的调节通常在头盔离开使用者的头部时进行，这可能导致该过程通过反复试错完成。通常，即使进行了多次调节尝试，当连接带扣时，至少一个系带(例如，在耳朵的前面或后面)将变松，这可能使头盔在碰撞的情况下移位。此外，调节可能是很繁琐的，以至于很少有使用者愿意将他们的下颌系带调节到应该做到的那样紧，因为必要的松紧度水平可能是不舒适的，并且在许多时候，使用者可能不参与他们的活动中的必须把系带系那么紧的最危险的部分。因此，大多数使用者最终戴上头盔时，即使当他们知道他们将要从事活动的最危险的部分时，系带仍被不均匀地调节并且调节得太松。毫无疑问，常规系带的这种不适当装配可能引起相当数量的头部创伤伤害，并且在一些情况下可导致使用者死亡。
7.常规头盔系带系统可包括包围前额、头部的侧面和后部延伸的头带系带系统，该头带系带系统用于固定头盔并改善佩戴者的总体贴合性。然而，在大多数情况下，保持系统的在使用者下颌下面延伸的部分包括具有传统带扣的柔性织物带。
8.然而，这种紧固系带系统，因为保持头盔的系带的位置在下颌下面延伸，特别是当没有适当调节时，可能不总是防止头盔朝佩戴者头部的前部或后部的不期望的枢转运动。这种潜在的枢转运动可能导致佩戴者头部的后部或前部暴露，尤其是在多次冲击跌落期间，这可能是很危险的。
9.对于适当保护使用者头部的头盔，通常关键的是，下颌系带被适当地调节。然而，当适当地调节时，紧贴的下颌系带可能是不舒适的，并且因此许多使用者在使用期间不那么危险的时候解开他们的下颌系带。例如，当乘坐滑雪缆车时，为了安全，滑雪或单板滑雪头盔可能不是必需的，因此许多使用者将会解开他们的下颌系带以乘坐滑雪缆车，然后在滑雪之前扣紧他们的下颌系带。可以理解，使用者有时忘记扣上他们的系带，这是很危险的并且可能导致他们的头盔从头部掉落。
10.因此，在本领域中需要一种头盔保持系统，该头盔保持系统易于调节到适当的保持位置，并且在不参与需要头盔保护的活动时，也易于移动到非使用位置。如在下面更详细地讨论的，本公开的各个方面解决了这一特定需求。


技术实现要素：

11.根据本公开的一个实施例，提供了一种可佩戴在使用者的头部上的头盔。该头盔包括外壳，该外壳具有前部、冠部和后部。头盔还包括下颌系带，下颌系带具有第一附接体和第二附接体，在第一附接体和第二附接体之间限定系带的长度，下颌系带配置为允许选择性地调节系带的长度。第一附接体和第二附接体均以可枢转的方式连接在外壳上，使得下颌系带相对于外壳在收纳位置和展开位置之间选择性地枢转。当该下颌系带从该展开位置朝向该收纳位置枢转时，该下颌系带朝向该外壳的前部移动。下颌系带的至少一部分是半刚性的，以便在不改变形状的情况下以拉伸和压缩的方式设置。
12.头盔的前部可限定凹部，并且当系带处于收纳位置时，下颌系带的至少一部分可容纳在凹部内。该前部可以包括限定最前平面和最下平面的前边缘。头盔的后部可以限定最后平面。当该下颌系带从该展开位置转换到该收纳位置时，该系带的至少一部分可以横穿该最下平面，并且当该下颌系带处于该收纳位置时，该系带的至少一部分可以位于该最前平面与该最下平面之间。
13.头盔还可包括连接到外壳的外壳磁体和连接到系带的系带磁体，外壳磁体和系带磁体放置并配置为当下颌系带处于收纳位置时实现外壳和下颌系带之间的磁性耦合。
14.该外壳和该下颌系带可以配置为实现该外壳和该下颌系带之间的摩擦接合，以将该下颌系带保持在该收纳位置。
15.当该下颌系带在该收纳位置与该展开位置之间枢转时，该下颌系带可限定相对于该外壳的枢转角度。该枢转角度可以在60-150度之间，并且更优选地在80-130度之间。
16.下颌系带可以包括一对端部和一个中心部。每个端部可以相对于中心部成角度。
17.该外壳可包括下边缘，该下边缘的至少一部分限定与该下颌系带的轮廓在形状上互补的轮廓。
18.下颌系带可以包括一对臂部。该对臂部可以在第一方向上远离彼此移动以增加系带的长度，并且在相反的第二方向上朝向彼此移动以减少系带的长度。头盔可还包括与该一对臂部可操作连通的转盘。转盘可相对于该一对臂部旋转，使得转盘在第一旋转方向上的旋转引起该一对臂部远离彼此移动，并且转盘在第二旋转方向上的旋转引起该一对臂部朝向彼此移动。该一对臂部中的每一者可以包括与该转盘接合的齿牙。
19.该外壳可包括下部，该下部与该前部间隔的延伸以在该前部和该下部之间限定开口，该开口的尺寸设置为允许使用者在佩戴该头盔时通过该开口进行观看。
20.头盔可包括旋钮，该旋钮操作性地连接到下颌系带并且可相对于外壳旋转。旋钮可以配置为，使得旋钮相对于外壳的旋转有利于下颌系带在该收纳位置与该展开位置之间转换。
21.头盔可还包括一对弯曲引导件，该弯曲引导件以彼此相对的方式连接在外壳上。下颌系带可以包括一对从动件，当下颌系带在收纳位置与展开位置之间转换时，该对从动件能够分别沿着相应的弯曲引导件滑动。
22.外壳可以包括限定腔体的内表面，腔体的尺寸设定成容纳使用者头部的至少一部分。内表面可以包括位于前平面上的最前点、位于与前平面平行的后平面上的最后点、以及位于与前平面和后平面都垂直的上平面上的最高点。该外壳可与具有中心的枢转区域相关联，所述中心与该前平面相距第一距离、与该后平面相距第二距离、以及与该上平面相距第三距离的中心，该第一距离为该第二距离的50-60％，该第二距离等于该第三距离。枢转区域可以是圆形，并且圆形的直径为第一距离的80-90％。枢转区域的至少一部分可与外壳重叠。
23.当结合附图阅读时，通过参考以下详细描述将最好地理解本公开。
附图说明
24.参照以下描述和附图，将更好地理解本文中公开的各种实施例的这些和其他特征和优点，其中：
25.图1是优选实施例的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带处于使用者佩戴头盔组件的收纳位置；
26.图2是图1所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带向下枢转了一部分；
27.图3是图2所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带进一步向下枢转了一部分；
28.图4是图3所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带一步向下枢转了一部分；
29.图5是图1所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全枢转到使用者下颌的下方并准备收紧；
30.图6是图1所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全枢转收紧并准备使用；
31.图7是图5所示的头盔组件的主视图；
32.图8是图6所示的头盔组件的主视图；
33.图9是图1所示的头盔组件的主视图；
34.图10是图1所示的头盔组件的立体图；
35.图11是图2所示的头盔组件的立体图；
36.图12是可选实施例的头盔组件的立体图，其中枢转可收紧下颌系带从收纳位置略微向下枢转；
37.图13是图12所示的头盔组件的立体图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；
38.图14是另一可选实施例的头盔组件的立体图，其中枢转可收紧下颌系带处于收纳位置；
39.图15是图14所示的头盔组件的立体图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；
40.图16是图14所示的头盔组件的立体图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转收紧并准备使用；
41.图17是另一可选实施例头盔组件的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带处于收纳位置；
42.图18是图17所示的头盔组件的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；
43.图19是图17所示的头盔组件的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转收紧并准备使用；
44.图20是图1-图11所示的枢转可收紧下颌系带组件在收紧之前的正面立体图；
45.图21是图20所示的枢转可收紧下颌系带组件的后面立体图；
46.图22是可选实施例的枢转可收紧下颌系带组件在收紧之前的正面立体图；
47.图23是图22所示的枢转可收紧下颌系带组件的后面立体图；
48.图24是图14-图16所示的枢转可收紧下颌系带组件在缩回之前的正面立体图；
49.图25是图24中所示的枢转可收紧下颌系带组件的后面立体图；
50.图26如图24-图25所示的枢转可收紧下颌系带组件在收紧之后的立体图；
51.图27是如图26所示的收紧的枢转可收紧下颌系带组件的后面立体图；
52.图28是图1-图11所示的头盔组件的侧视图，根据某些工业测试标准，用强力向上和向前拉动头盔的后部；
53.图29是图28所示头盔组件的侧视图，根据某些工业测试标准，用强力向上和向后拉动头盔前部；
54.图30是图1-图11所示的头盔组件的侧视图，示出了优选的枢转位置区；
55.图31是可选实施例的头盔组件的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带处于使用者佩戴头盔组件的收纳位置；
56.图32是图31所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；
57.图33是图31所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转收紧回并准备使用；
58.图34是图31所示的头盔组件的可选实施例的立体图；
59.图35是头盔组件的另一可选实施例的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带处于使用者佩戴头盔组件的收纳位置；
60.图36是图35所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；
61.图37是头盔组件的另一可选实施例的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带处于使用者佩戴头盔组件的收纳位置；
62.图38是图37所示头盔组件的枢转可收紧下颌系带的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；
63.图39是头盔组件的另一实施例的立体图，其中枢转可收紧下颌系带处于使用者佩戴头盔组件的收纳位置；
64.图40是图39所示头盔组件的可选实施例的侧视图；
65.图41是图39所示头盔组件的实施例的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；
66.图42是图41所示头盔组件的实施例的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带收紧并由使用者佩戴；
67.图43是图41所示的头盔组件的实施例的截面侧视图；
68.图44是图40所示的头盔组件的实施例的截面侧视图；
69.图45是头盔组件的可选实施例的侧视图，其中，枢转可收紧下颌系带处于使用者佩戴头盔组件的收纳位置；
70.图46是图45所示头盔组件的实施例的侧视图，其中枢转可收紧下颌系带完全向下枢转并准备收紧；以及
71.图47是图45所示的下颌系带收紧的头盔组件的可选实施例的侧视图。
72.在所有附图和实施方式中使用通用附图标记来指示相同的元件。
具体实施方式
73.下面结合附图进行的详细描述旨在作为对头盔的保持机构的某些实施例的描述，而不是旨在表示可以开发或利用的唯一形式。本说明书结合所示出的实施例阐述了各种结构和/或功能，但是应当理解，相同或等效的结构和/或功能可以通过不同的实施例来实现，这些不同的实施例也旨在被包含在本公开的范围内。还应当理解，诸如第一和第二等相关术语的使用仅用于将一个实体与另一个实体区分开，而不必要求或暗示这些实体之间的任何实际的这种关系或顺序。
74.一般而言，本公开涉及一种头盔组件，该头盔组件具有枢转可收紧下颌系带，该枢转可收紧下颌系带易于且舒适地调节该下颌系带的配合并且还能够使该下颌系带相对于该头盔组件的外壳在展开位置与收纳位置之间选择性地定位。
75.图1-图11和图20-图21示出了可佩戴在使用者头部上的头盔组件10(例如头盔)的第一实施例。头盔组件10通常包括头盔外壳组件20和下颌系带组件40(例如下颌系带)。头盔外壳组件20可包括具有内表面的外壳21，该内表面限定适于容纳使用者至少一部分头部的的腔体的尺寸。外壳21还可以包括前部23、冠部25和后部27。前部23可以包括限定口袋凹部28的帽舌24(图11)。更详细地，前部23可包括前边缘29，前边缘可延伸跨过外壳21的前
部。当从图1所示的立体图观察时，前边缘29可限定最前平面31(例如，与前边缘29垂直相切)和最下平面33(例如，与前边缘29水平相切)。口袋凹部28可至少部分地由最前平面31和最下平面33界定，口袋凹部28的重要性将在下面更详细地阐述。
76.下颌系带组件40可以包括臂部51和52、枢转端42a和42b(例如，第一和第二附接体)、具有扭转调节旋钮46的扭转调节机构44、以及衬垫41。根据一个实施例，下颌系带组件40可以主要由注塑尼龙或本领域已知的其它等效材料制成以具有强拉力性能，同时在调节时能够轻微弯曲。在这点上，至少臂部51、52可以既设置成拉伸状态又设置成压缩状态，因此，臂部51、52与通常不能设置成压缩状态的传统的编织下颌系带不同。
77.图1示出了使用者配戴处于收纳位置的下颌系带组件40的优选实施例10，扭转调节机构44和扭转调节旋钮46位于口袋凹部28内。当下颌系带组件40处于收纳位置时，下颌系带40可基本上被隐藏或不在使用者的视野内。此外，隐藏或遮住下颌系带40可为使用者产生美学上优选的外观。下颌系带组件40和外壳组件20之间的轻微摩擦可使下颌系带组件40相对于头盔外壳组件20保持在下颌系带组件的收纳位置。例如，扭转调节机构44和/或旋钮46可与帽舌24或外壳21的其它部分接触，并且这种接触可使下颌系带组件40保持在收纳位置。当下颌系带组件40处于收纳位置时，下颌系带组件40从佩戴者的下颌下面移除以允许使用者易于戴上和脱下头盔10而不会产生干扰。
78.图2-图5示出了下颌系带组件40从收纳位置向下连续枢转到展开位置(例如下颌下面的位置)。应当注意，由于枢转端42a、42b与外壳组件20的附接点的位置，扭转调节机构44可以在收纳位置与展开位置(例如，在使用者的下颌下面)之间枢转，而不会与使用者的鼻子、下颌或使用者面部的任何其它部分碰撞。
79.根据一个实施例，当下颌系带40从收纳位置向展开位置转换时，下颌系带40的至少一部分横穿由前部23限定的最下平面33。特别地，扭转调节机构44从最下平面33上方移动到最下平面33下方。当下颌系带40从展开位置向收纳位置转换时，下颌系带40的至少一部分再次横穿最下平面，同时扭转调节机构从最下平面33的下方穿过到最下平面33的上方。当处于收纳位置时，扭转调节机构44位于最下平面33的上方，并且位于最前平面31和由外壳21的后部27限定的且与最前平面31平行的最后平面之间。
80.下颌系带组件40的系带长度可以定义为下颌系带40与外壳组件20连接的连接点之间的沿着下颌系带40的距离，例如，枢转端42a、42b之间的沿着系带的长度。该长度可以选择性地增量调节，以根据需要选择性地放松和收紧系带40。例如，系带40可以被放松/延长以便系带40在收纳位置和展开位置之间枢转。
81.当系带40处于展开位置时，系带40可被拉紧/缩短以将头盔10固定到使用者的头部。图6示出了下颌系带组件40已被使用者收紧以将头盔10适当地固定到使用者的头部。应当注意，扭转组件44的一个具体实施例可允许通过扭转旋钮46使用一只手的两个手指方便快捷的收紧或延伸。在收紧时，头盔10可固定到使用者的头部，而系带组件40的这种尺寸和位置调节已正确、安全且快速地完成。应当注意，下颌系带组件40的机构44可通过内部锁定机构(例如齿轮)锁定任何特定的调节长度(例如，选择性地增量调节)
82.传统的头盔下颌系带往往难以适当地调节，使得大多数使用者佩戴没有适当调节并且不安全的头盔。此外，当为了安全而优化常规下颌系带匹配度时，可能会降低舒适性，这可能导致使用者不愿意在安全状态下的任何时间使用头盔。这样，头盔10可以更安全，因
为该下颌系带更易于正确地调节并且可以松开以用于降低使用中发生的危险。
83.根据一个实施例，当下颌系带40处于收纳位置时，下颌系带40的轮廓47与外壳20的轮廓26紧密地配合，以便尽可能多地隐藏下颌系带40，从而在下颌系带40被收纳时为使用者提供尽可能宽的视野。在这点上，外壳21可包括具有特定轮廓的下边缘，该特定轮廓包括第一段35和相对于第一段35成角度的第二段37。每个第一段35可定位在邻近下颌系带40的附接点处，并且第二段37可从第一段35延伸以限定在第一段和第二阶段之间的角度。可以类似地设置下颌系带40，包括一对端部39和中心部43，每个端部39从中心部43延伸以限定在端部和中心部之间的角度。由下颌系带40限定的角度可以在形状和大小上类似于由外壳21限定的角度，使得当下颌系带40处于缩回位置时，下颌系带40的端部可以邻近或抵靠外壳下边缘的第一段35，并且下颌系带40的中心部43的至少一部分可以邻近或抵靠外壳下边缘的第二段37。
84.头盔10还可以构造成允许使用者在不存在危险(例如，不参与与危险相关的活动)时易于松开下颌系带40组件，然后在将要进行危险活动时仅使用一只手快速且牢固地收紧下颌系带40。例如，可在乘坐滑雪椅升降机时松开下颌系带组件40，然后在滑雪之前再次收紧。用一只手易于方便拉紧下颌系带40，而传统的下颌系带通常需要两只手来扣紧。此外，常规头盔通常需要从使用者的头部移除以调节松紧度。因此，使用者几乎总是戴着因下颌系带太松而不安全的传统头盔。
85.尽管在附图中未示出，但是头盔10可以包括能够包围佩戴者头部的可调节头带组件。可调节的头带组件可以类似于musal的美国专利8,032,993中描述的调节机构，在此引入该专利的内容作为参考。可调节头带组件可以用一只手快速方便的微调。头带组件可以不包括在所有头盔中，但是对于通常需要佩戴头盔的例如自行车、单板滑雪和滑雪、滑板、攀岩、棒球、曲棍球、冰球、骑马、战场等大多数活动和在建筑工地等场所，头带组件可以优选地易于调节、也更舒适和安全。
86.如图12和13所示，头盔110描述为头盔10的可选实施例，主要区别在于枢转可收紧下颌系带组件140可磁性地保持在其收纳位置。外壳120包括具有用于磁性连接到磁体148的磁体126的口袋128，口袋128可以位于或邻接下颌系带组件140的扭转机构144。磁体126、148的尺寸和构造使得当下颌系带140接近该收纳位置时，磁体126、148之间的磁吸引力足以使下颌系带14保持在该收纳位置。为了使下颌系带140从收纳位置向展开位置转换，将足以克服磁吸引力的力施加到下颌系带140，以允许下颌系带继续朝向展开位置。虽然可以设计各种装置来帮助下颌系带组件140保持在其收纳位置，但是磁体可以是方便且简单的。其它方式的示例可以包括摩擦装置、球形制动器、弯曲制动器及各种锁定系统。
87.如图14-图16和图24-图27所示，头盔组件210是包括不同类型的枢转可收紧下颌系带组件240的另一实施例。代替用于收缩和延伸系带的扭转运动，下颌系带组件240包括臂部251、252、棘轮机构253、254、连接带247、衬垫241a、241b和按扣257、258。连接带247包括图25所示的齿牙248，齿牙248与按扣257、258接合。下颌系带组件240具有在不碰撞使用者面部的情况下使下颌系带240在图14所示的收纳位置与图15所示的下颌下方就绪位置(例如，展开位置)之间旋转的枢轴242a、242b。使用者在用一只手将下颌系带组件240枢转到下颌下方之后，可以将表面255朝向表面256挤压，以便将下颌系带组件240收紧到安全且适当的位置。如图26和图27中所示，为了收紧下颌系带240，使用者将机构254的表面256朝
向机构253的表面255挤压，使机构253和254更靠近在一起，从而有效地缩短下颌系带240。为了松开下颌系带240，使用者可以压下按扣257和/或258，从而使按扣257和/或258与连接带247的齿牙248脱离。衬垫241a、241b可以提供与使用者下颌接触的舒适性。
88.图17-图19示出了头盔310，除了下颌系带340具有直表面347而不是弯曲轮廓47之外，头盔310类似于头盔10。头盔10可以具有比实施例310更好的使用者可视度，但是实施例310的下颌系带组件340由于其较直的轮廓347而可以具有刚性更大的拉伸强度。
89.如图20和21所示，下颌系带组件40包括具有枢轴42a和42b的臂部51和52。当沿第一旋转方向旋转扭转旋钮46(例如转盘)时，臂部51、52沿第一方向移动，例如彼此远离并延伸出机构44，以有效地延长下颌系带组件40的总长度。当扭转旋钮46沿相反的第二旋转方向旋转时，臂部51、52沿第二方向移动，例如彼此拉近并拉入机构44，以有效地缩短下颌系带组件40的总长度。衬垫41用于舒适地接触使用者的下颌。
90.如图22和图23所示，下颌系带组件440是下颌系带40的变型，下颌系带组件440包括具有枢轴442a、442b的臂部451、452。臂部451具有由通道分开的两个腿部454、458，其中腿部458具有齿轮齿牙456。臂部452具有由通道分开的两个腿部455、459，其中腿部459具有齿轮齿牙457。当旋转外壳444上的扭转旋钮446时，腿部454、455、456、457被拉入外壳444中，以有效地缩短下颌系带组件440的总长度。下颌系带组件440可以包括衬垫441，以提供与使用者下颌接触的舒适性。
91.如图28和图29所示，当施加力以沿方向“b”拉动头盔时，下颌系带40的底部例如扭转机构44，沿方向“a”被拉入使用者的下颌中，从而阻止该运动。为了清楚起见，图28和图29被夸大地示出，但是当适当地调节下颌系带带40时，头盔10可能不会移动到所描绘的程度。有一种自行车头盔的测试标准，该测试标准如图所示施加载荷，以便确定系带系统是否能够充分地将头盔固定在使用者的头部上。如前所述，现有技术的系带系统非常难以适当地调节，其后果之一是在实际使用中，当如这里所示施加力时，头盔易于移出头盔保护的最佳位置。然而，根据本公开的各个方面，枢转可收紧下颌系带组件40、140、240、340、640、740使头盔实施例10、110、210、310、510、610、710固定在适当位置。
92.帮助承受沿“b”方向的力的头盔10的显著特征在于，无论头盔10如图28所示被向前、向上拉动还是如图29所示向后、向上拉动，枢轴22、42的位置都使下颌系带40的机构44沿方向“a”移动。为此，枢轴22、42可以足够低，以便当头盔以图28所示的方式被拉动时朝向使用者的耳朵后方移动，并且当头盔以图29所示的方式被拉动时，枢轴22、42可以朝向使用者的鼻子向前移动。这样一来，下颌系带40可以更紧的贴合用户的下颌，并如图28和29所示的，将抵制头盔10、110、210、310、510、610、710的移位。
93.如图30所示，下颌系带枢轴位置区域63的尺寸是有限的，以便理想地实现四个目的。第一个目的是当从收纳位置枢转到下颌下面位置时，下颌系带组件40的机构44理想地不应与使用者的鼻子、下颌或其它面部特征相碰撞。第二个目的是，下颌系带组件40的机构44在缩回之前理想地在使用者下颌下面合理的距离处，以便缩回过程对于使用者是合理的。如果距离太大，则收紧过程不方便。第三个目的是下颌系带40的机构44理想地超出使用者的前额并且在视线之外，同时在头盔的前方仍然有合理的距离。在某些情况下，机构44可能在外壳20的前面很远，以致不美观，并导致头盔不够紧凑。关于第四个目的，如图28和图29所示，当外壳20大致沿方向“b”被拉动时，枢轴42a、42b可使机构44大致沿方向“a”拉入使
用者的下颌。如果枢轴42a、42b向前太远或太高，则沿图28的方向“b”拉动外壳20可能不会导致机构44沿方向“a”被向上拉到使用者的下颌中，并且允许外壳20从使用者的头部移开。如果枢轴42a、42b向后太远或太高，则沿图29的方向“b”拉动外壳20将不会导致机构44沿方向“a”向上拉到使用者的下颌中，并且将允许外壳20从使用者的头部移开。
94.因此，根据至少一个实施例，下颌系带组件枢转区域63包括下颌系带40可从满足上述理想目的的所有枢转位置枢转。头盔组件10可以被设定尺寸并配置为使得枢转区域63可以与外壳20的一部分重叠。
95.下颌系带组件40可以在其收纳位置与使用者下颌下方的可用位置之间的范围“u”内枢转。根据枢转位置，角度“u”可以在大约70度和140度之间。如图所示，角度“u”是指以中心点65为中心以“r”为半径的弧，中心点位于下颌系带枢转位置区63的中心。中心点65位于头盔前额支撑位置62之后的距离x处、在头盔后部头部支撑位置61之前的距离y处、以及在头盔顶部头部支撑位置60之下的距离z处。头盔前额支撑位置62可以是位于外壳21的内表面上的最前面的点，该点位于前平面上。头盔后部的头部支撑位置61可以是位于外壳21的内表面上的最后面的点，该点位于与前平面平行的后平面上。头部支撑位置60的头盔顶部可以是位于与前平面和后平面均垂直的上平面上的最高点。在一个特定实施方式中，y＝z，并且x是用户头部前部和后部的支撑点之间的距离的大约36％，或者x～＝0.56y。下颌系带枢轴位置区域63的直径“v”可以是距离x的85％，或者直径v＝0.85x。例如，对于成年男性使用者的典型的大号头盔，x＝76mm，y＝135mm，z＝135mm，直径“v”＝65mm。
96.作为示例，图30示出了中心点位于围绕下颌系带枢轴位置区域63的极端位置的弧。具体地，半径“t”具有位于枢轴区域63的底部处的中心点66，半径“r”具有位于枢轴区域63的最前点处的中心点67，半径“p”具有位于枢轴区域63的顶部处的中心点68，半径“q”具有位于枢轴区域63的最后面点处的中心点69。下颌系带的半径取决于为下颌系带枢轴选取的中心点。例如，对于成年男性使用者的大号头盔，半径“r”可以是大约140mm，半径p可以是大约165mm，半径q可以是大约170mm，半径“s”可以是大约125mm，半径“t”可以是大约135mm。这些是从枢转点65、66、67、68、69到机构44的内侧的近似半径。
97.如图31-图34所示，建筑用安全帽510包括外壳组件520、下颌系带组件40和头带组件530。头带组件530具有调节机构534和扭转旋钮536。头带组件530可以用一只手快速地且方便的微调并锁定在适当位置。头盔510的一般功能与头盔10的类似之处在于，下颌系带组件40具有收纳位置并且可围绕枢轴522b向下枢转到使用者的下颌下面，然后机构44可通过旋钮46快速调节以紧贴使用者的下颌，以便将头盔510适当地固定在使用者的头部上。在建筑应用中，多次佩戴下颌系带可能不是必需的，因此，能够佩戴松开的或者处于收纳位置的下颌系带的安全帽可能是特别方便的。
98.如图35和36所示，头盔610示出了使用虚拟枢轴点665。头盔610包括外壳组件620，外壳组件620具有从外壳621向下延伸并可操作地连接到包括在下颌系带组件640上的从动件645的弯曲引导件625。特别地，弯曲导引件625和从动件645配置为当下颌系带组件640在收纳位置和展开位置之间转换时，使得从动件645沿着弯曲导引件625滑动。这样，尽管从动件645可沿弯曲导引件625平移或滑动，下颌系带组件640围绕虚拟枢转点665在图35所示的收纳位置和图36所示的就绪下颌下面位置之间枢转，虚拟枢转点665可理想地为图30所示的枢转区域63内的任何位置。可以预期弯曲导引件625可以非圆形方式弯曲，这可导致形成
虚拟枢转区域而不是虚拟枢转点665。
99.如图37和图38所示，头盔710示出使用虚拟枢转点765。头盔710包括外壳组件720，外壳组件720具有在图37中以虚线所示的弯曲导槽725，下颌系带组件740的从动件746滑过该导槽。有一个止动肋747，止动肋747防止从动件746从导槽725中滑出。这样，下颌系带740围绕虚拟枢转点765在收纳位置和就绪下颌下面位置之间枢转。
100.如图39-图44所示，头盔810是全罩式头盔，该头盔包括外壳组件820、下颌系带组件840和位于外壳组件820外侧上并与下颌系带组件840进行操作连通的旋钮850。外壳组件820具有与上部825间隔的护口装置821，以在它们之间限定开口827，从而允许使用者的视线穿过头盔810。护口装置821可从头盔810的相反侧延伸到使用者的嘴的前面，以对使用者的面部提供增强的保护。下颌系带组件840围绕枢轴822a、822b在图39-图40和图44所示的收纳位置和图41和图43所示的下颌位置下面的展开位置之间转换。在包括护口装置821的实施例中，在收纳位置时下颌系带组件840可与护口装置821对齐，在展开位置时下颌系带组件840可延伸至护口装置821下方。通过扭转旋钮850，使用者可以将下颌系带组件840从收纳位置移动到展开位置。旋钮850可以不是必需的，但在全面罩头盔中可以是方便的，以便于枢转下颌系带组件840。扭转在机构844上的旋钮846可延长或缩短下颌系带组件840。图42示出了紧固到使用者下颌的下颌系带组件840。注意，枢轴822a、822b可以定位成允许下颌系带840收纳在当头盔810戴在用户的头部上或从用户的头部取下时不阻碍用户的面部的位置，并且还不阻碍用户的视线。尽管不是必需的，但在收纳时，具有一个使机构844装配在其中的口袋凹部828。可以使用各种装置或机构将下颌系带840可靠地保持在下颌系带的收纳位置，例如摩擦装置、磁体、球形制动器、弯曲制动器等。
101.枢轴822a、822b的位置比非全罩式头盔具有更大的自由度，因为全罩式头盔可能由于全罩式头盔的壳组件820围绕使用者头部的方式而不能如图28所示向上/向前移动。因此，当力b(图28中所示)施加到头盔810时，枢轴822a、822b可以不需要处于使下颌系带组件840变得更紧的位置。然而，下颌系带组件840必须防止头盔810从如图29所示的移动，因此，枢轴822a、822b的位置需要理想地实现以下目的。第一个目的是当从收纳位置枢转到下颌下面位置时，下颌系带组件840的机构844可不与使用者的鼻子、下颌或其它面部特征碰撞。第二个目的是，下颌系带组件840的机构844可以在缩回之前在下颌下面合理的距离处，以便使缩回过程对于使用者是合理的。如果距离太大，则缩回过程可能不方便。第三个目的是下颌系带组件840的机构844可以超过使用者的鼻子并且在使用者的视线之外，同时仍然在外壳组件820的护口装置821内。第四个目的是当外壳820大致沿图29所示的方向“b”被拉动时，枢轴822a、822b可使机构844沿大致方向“a”拉到用户的下颌中。
102.如图45-图47所示，头盔910包括在每侧上具有支撑件926的外壳组件920和下颌系带组件940。头盔910与所有其它实施例的不同之处在于，下颌系带940可不包括在使用者下颌区域的调节机构。相反，下颌系带组件940可以包括位于头盔侧面的机构944。在头盔的两侧或者仅在一侧上可以具有机构944。如图所示，下颌系带组件940围绕点929枢转，并且机构944可以位于枢转点929上。当旋转扭转旋钮946时，通过机构944拉动图47中以虚线示出的系带端部949并且缩短下颌系带组件940，使下颌系带组件940收紧到使用者的下颌。
103.如图所示，机构944位于枢轴929上，但也可以位于枢轴944和下颌衬垫945之间的任何位置。下颌衬垫945沿着下颌系带940滑动，并且不是必需的，但增加了舒适性。
104.虽然机构944是扭转机构，但是现有技术中已知的各种其它类型的调节机构(例如类似于图24-27所示机构的棘轮系统)也是可行的。
105.图中所示的头盔实施例是通常用于骑自行车、建筑施工和骑摩托车的头盔。然而，从这些教导应当变得明显的是，如何将枢转可调节的下颌系带应用于许多其它头盔，诸如用于单板滑雪和滑雪、滑板、攀岩、足球、棒球、场地曲棍球、冰球、骑马、踏板车、战场等的头盔，虽然所示的下颌系带枢轴是简单的旋转枢轴，但是存在其它方式来实现下颌系带所需的移动，以便收纳在期望的位置，在收纳位置和使用者的下颌位置之下的运动期间不与使用者的面部碰撞，并且当头盔被向前/向上和向后/向上拉动时引起缩回。一种解决方案是诸如四杆联动装置的联动机构。
106.这里所示的细节仅是为了说明性讨论的目的而作为示例，而不是为了提供被认为是最有用和易于理解的对本公开的各种实施例的原理和概念方面的描述而给出的。在这方面，除了基本理解各种实施例的不同特征所必需的细节之外，没有试图示出任何更多的细节，结合附图所作的描述使得本领域技术人员明白如何在实践中实现这些实施例。