[实用新型]双层安全帽帽壳结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种安全帽，尤指一种双层安全帽帽壳结构。

背景技术

在许多场合，由于危险性较高，因此必须使用安全帽。安全帽可在人的头部受到撞击时，最大程度地保护头部不受伤害，这就需要安全帽的帽壳必须具有高强度。然而，帽壳的强度却并非越高越好，相反，业者在设计帽壳时，通常令帽壳在受到强大外力撞击后破裂，这样才能消除最多的能量。其原因在于：根据力学原理，作用力F＝ma(m为质量，a为加速度)，其中质量是不变量，因此欲减少使用力F，就必须使a变小；而a＝ΔV/Δt(ΔV为速度变化量，Δt为时间变化量)，其中速度变化量无法改变，因此要减小加速度，就必须延长力的作用时间；也就是说，在帽壳破裂的过程中，就可以延长作用时间，从而减小冲击力，使头部受到尽可能小的伤害。这就是业内所说的不会破裂的安全帽并不是最好的安全帽。

但是，虽然业者可以通过令安全帽帽壳破坏的方式消除能量，可在实际应用时，却不尽如意。这是因为：帽壳破坏所能延长的时间毕竟有限，因此当受到强冲击力时，仍无法有效保护头部。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可有效抵抗强冲击力的双层安全帽帽壳结构。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种双层安全帽帽壳结构，该帽壳包括分别单独成型的外壳及内壳，该内壳固定于外壳的内面，且该外壳及内壳之间留有空腔。

所述内壳与外壳的形状相同，但尺寸较小。

所述内壳为局部内壳。

所述局部内壳设置于头顶、前额、耳后或后脑位置。

所述空腔内填充有吸震材。

采用上述方案后，由于本实用新型安全帽的帽壳为双层结构，且两层壳体之间还留有容腔，这样当安全帽受到强大冲击力时，各层将由外到内逐层变形或破裂，而双层逐层变形、破裂所需要的时间远大于单层结构，也就是说，其可大大延长速度改变的作用时间(即提高Δt)，达到降低加速度(a值)，进而降低作用力(F值)，从而能将冲击能量分散到各层分层吸收，并能扩大变形量与受力面积，提升帽壳吸收冲击能量的功能，让头部得到最大的保护。同时两层壳体之间空腔内的空气本身具有吸震功能，从而可达到辅助吸收能量的作用。

此外，如果在所述空腔内再填充吸震材，其可达到相加甚至相乘的吸震功能，从而更加大其抗冲击的能力。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是本实用新型抗冲击结构图；

图4是本实用新型实施例二的结构示意图；

图5是图4的局部放大图；

图6是本实用新型实施例三的结构示意图；

图7是本实用新型实施例四的结构示意图。

具体实施方式

如图1及图2所示，其为本实用新型实施例一：该实施例所述的安全帽帽壳包括分别单独成型的外壳1及内壳2，该内壳2与外壳1的形状大体相同，只是其尺寸较小，而该内壳2通过二次成型、粘著或加热固化的方式固定于外壳1的内面，且该外壳1及内壳2之间留有空腔3。而所述的外壳1与内壳2均可由复材纤维、蜂窝板、金属网、高分子聚合物、树脂、弹性体、玄武岩、射出品任何一种或多种组成。

如图3所示，当安全帽受到强大冲击力时，由于帽壳具有双层壳体，各层将由外到内逐层变形或破裂，而双层逐层变形和破裂所需要的时间远大于单层结构，也就是说，其能将冲击能量分散到各层分层吸收，并能扩大变形量与受力面积，此外，两层壳体之间形成的空腔3内将充满空气，而空气本身具有吸震功能，从而大大提升了帽壳吸收冲击能量的功能。

再如图4、5所示，其为本实用新型实施例二：本实施例与上述第一实施例的不同之处在于，在所述的空腔3内填充有吸震材4，该吸震材4可为EPS、HDPE、橡胶或其它可吸收能量的弹性体等。由于该吸震材4具有吸震功能，因此当帽壳受到强大冲击力时，除可由两层壳体分层变形来延长作用时间外，力停留在吸震材4的时间同样被延长，从而可吸收更多的能量，使安全帽发挥双层壳体与吸震材相加甚至相乘的吸震功能。

如图6所示，其为本实用新型实施例三：该实施例所述的安全帽帽壳也包括分别单独成型的外壳1及内壳2′，所不同的是，该内壳2′为局部内壳，其固定于外壳1内面的头顶位置，同样，该外壳1与局部内壳2′之间留有空腔3。本实施例说明，所述的内壳2′可仅设置于对安全要求较高的头顶部位，其可降低成本，却同样可提升安全帽的安全性能。而所述的局部内壳还可设置于前额、耳后或后脑等位置。

如图7所示，其为本实用新型实施例四：本实施例与上述第三实施例的区别在于，所述的局部内壳2′可同时固定于外壳1内面的前额、头顶和后脑位置，且该外壳1与局部内壳2′之间的空腔3内填充有吸震材4。本实施例说明，所述的局部内壳2′可同时设置于外壳1内面需要设置的位置。由于不同国家对头部的保护重点不一样，因此对安全帽不同位置的安全测试等级也不一样，这样，对于此种结构的安全帽，只需针对不同国家对头部保护重点的要求，将局部内壳设置于需要的位置，即可达到要求，因此制造起来相当方便。