專利名稱：樞轉(zhuǎn)式頭盔系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有降低的旋轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)式頭盔系統(tǒng)，并且更具體地講涉及具有降低 的旋轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)。
背景技術：
防護頭盔，例如施工安全帽、頭盔(如消防頭盔)、防護罩(如焊接防護罩和磨削防 護罩)、運動器材頭盔等，通常包括頭盔支撐件或頭部懸掛件。頭盔支撐件或頭部懸掛件通 常包括頭帶和/或頭部綁帶，這些頭帶和/或頭部綁帶可以調(diào)整從而使頭盔可以通過頭帶 舒適地支撐于任何尺寸的頭部上。在許多頭盔支撐件或頭部懸掛件中，期望頭帶易于調(diào)整并且在不對用戶造成不適 的情況下充分貼合。在一些情況下，還期望頭盔支撐件或頭懸式頭帶實現(xiàn)無需將頭盔從用 戶頭部移除便可以對頭部懸掛件的尺寸進行調(diào)整。此外，期望頭部懸掛件經(jīng)長時間佩戴時 是舒適的，而對重新定位或調(diào)整無過多需求。因此，需要頭部懸掛件更為舒適以佩戴更長時 間，并且更易于調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及具有降低的旋轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)式頭盔系統(tǒng)，并且更具體地講涉及具有降低 的旋轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)。在第一個實施例中，樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)包括頭部懸掛件和兩個過渡臂架。每個 過渡臂架均連接到頭部懸掛件并遠離該頭部懸掛件縱向延伸。每個過渡臂架均具有遠端和 位于該遠端處的樞軸。防護頭盔元件可轉(zhuǎn)動地連接到每個樞軸。在另一個實施例中，樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)包括頭部懸掛件和兩個連接到頭部懸掛 件的樞軸。每個樞軸均具有被構造為低于用戶耳朵任何部分的旋轉(zhuǎn)軸。防護頭盔元件可轉(zhuǎn) 動地連接到每個樞軸。在另一個實施例中，樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)包括具有橫向延伸的頭帶和兩個樞軸的 頭部懸掛件。每個樞軸均與頭帶間隔開并連接到該頭帶。該頭帶被構造為靠著用戶的前額 設置，并且每個樞軸均具有位于該頭帶下方的旋轉(zhuǎn)軸。防護頭盔元件可轉(zhuǎn)動地連接到每個 樞軸。


結(jié)合附圖對本發(fā)明的各種實施例所做的以下詳細說明可以更全面地理解本發(fā)明， 其中圖1示出了傳統(tǒng)焊接防護罩處于升高位置、中間位置和降低位置時的示意性側(cè)視 圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性樞轉(zhuǎn)式頭盔處于升高位置、中間位置和降低位置 時的示意性側(cè)視圖3為圖2所示樞轉(zhuǎn)式頭盔的示例性頭部懸掛件的示意性側(cè)視圖；以及圖4為圖2所示樞轉(zhuǎn)式頭盔的示例性頭部懸掛件的示意性前視圖。附圖未必按比例繪制。在附圖中使用的類似標號表示類似的部件。然而，應當理 解的是，在給定附圖中用于指示部件的標號并無意限制另一附圖中相同標號的部件。
具體實施例方式在下面的描述中，參考形成本說明書之一部分的附圖，并且其中通過圖示說明若 干具體實施例。應當理解的是，在不偏離本發(fā)明的范圍或精神的前提下可設想其他的實施 例并進行實施。因此，以下的詳細描述不應被理解成具有限定意義。除另指明外，本文所用的所有科技術語具有在本領域中通常使用的含義。本文給 出的定義旨在便于理解本文中頻繁使用的某些術語，并無限制本發(fā)明范圍之意。除另指明外，說明書和權利要求中用來表述特征尺寸、數(shù)量和物理特性的所有數(shù) 字在所有情況下均應理解為附有修飾詞“約”。因此，除有相反的指示外，在上述說明書和所 附權利要求中列出的數(shù)值參數(shù)均為可根據(jù)本領域技術人員利用本文所公開的教導內(nèi)容而 尋求獲得的所需特性而改變的近似值。以端值表述的數(shù)值范圍包括該范圍內(nèi)所包含的所有數(shù)值(例如，1至5包括1、 1. 5、2、2. 75,3,3. 80,4和5)及該范圍內(nèi)的任意范圍。本說明書以及所附權利要求中的單數(shù)形式“一種”、“該”和“所述”涵蓋具有多個 指代物的實施例，除非其內(nèi)容確指另外的情況。如本說明書和所附權利要求書中所用，術語 “或”的含義通常包括“和/或”，除非其內(nèi)容確指另外的情況。本發(fā)明涉及具有降低的旋轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)式頭盔系統(tǒng)，并且更具體地講涉及具有降低 的旋轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)。與其他設計相比較，本公開提供了頭盔(例如，焊工帽 或防護罩、安全帽消防頭盔、磨削防護罩、運動器材頭盔等)中頭部懸掛件的降低的旋轉(zhuǎn)樞 軸。這可以使頭盔在處于固定位置以及在升高和降低(即樞轉(zhuǎn))期間能獲得更好的平衡， 從而使用戶感覺更加舒適。通過降低旋轉(zhuǎn)樞軸，頭盔和防護頭盔元件可以在更靠近用戶頭 部的位置處進行操作，并在狹窄的空間中提供更方便的機動性。設置在較低位置的旋轉(zhuǎn)樞 軸通過將樞轉(zhuǎn)式頭盔元件的重心移向旋轉(zhuǎn)中心，還可以減小使頭盔樞轉(zhuǎn)所需的調(diào)整力。雖 然本發(fā)明并不如此受到限制，但通過討論下文提供的實例可以獲得對本發(fā)明的各方面的理 解。圖1示出了傳統(tǒng)焊接防護罩系統(tǒng)7的示意性側(cè)視圖，其示出了在用戶1頭部處于 升高位置1’、降低位置1”’和中間位置1”的焊接防護罩2。許多當前的設計提供有頭懸式 頭帶3并且將樞軸4連接到頭懸式頭帶3上，如圖所示。樞軸4提供了旋轉(zhuǎn)軸，使得焊接防 護罩2可以在升高位置1’和降低位置1”’之間樞轉(zhuǎn)。這些設計的特征在于樞軸4的旋轉(zhuǎn) 軸位于用戶的耳朵6之上和/或與頭懸式頭帶3成一條直線，如圖所示。圖2示出了示例性樞轉(zhuǎn)式頭盔系統(tǒng)14 (可以是樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng))的示意性側(cè) 視圖。其中示出了示例性樞轉(zhuǎn)式頭盔系統(tǒng)14的頭盔元件12(可以是防護頭盔元件，例如焊 工帽或防護罩、安全帽消防頭盔、磨削防護罩、運動器材頭盔等)在用戶11頭部處于升高位 置21’、降低位置21”’和中間位置21”時的狀態(tài)。本公開提供了頭懸式頭帶(如圖3和圖 4中的詳細圖示)，并且樞軸5設置在用戶11頭部上比圖1所示傳統(tǒng)樞軸更低的位置。樞
5軸5提供有旋轉(zhuǎn)軸，使得頭盔12可以在升高位置21’和降低位置21”’之間樞轉(zhuǎn)。在一些 實施例中，這些設計的特征在于樞軸5的旋轉(zhuǎn)軸位于或低于用戶的耳朵16的任何部分和/ 或低于頭懸式頭帶，如圖所示。通過降低樞軸5的旋轉(zhuǎn)軸，防護頭盔元件12可以在更靠近 頭部11處的位置進行操作，并在狹窄的空間中提供更方便的機動性。設置在較低位置的樞 軸5旋轉(zhuǎn)軸通過將重心移向旋轉(zhuǎn)中心，可以減小使頭盔防護元件12樞轉(zhuǎn)所需的調(diào)整力。圖3為圖2所示樞轉(zhuǎn)式頭盔的示例性頭部懸掛件的示意性側(cè)視圖。圖4為圖2所 示樞轉(zhuǎn)式頭盔的示例性頭部懸掛件的示意性前視圖。頭部懸掛件10包括繞用戶頭部30延伸的頭帶20。頭部懸掛件10包括一個或多 個在用戶的頭部30上方延伸的頂帶15，并且該頂帶的每端均與頭帶20連接。頭部懸掛件 10包括頭部防護附件40。頭部防護附件40將防護頭盔元件12 (參見圖2)連接到頭部懸掛件10。在多個實 施例中，頭部防護附件40將防護頭盔元件12可轉(zhuǎn)動地連接到頭部懸掛件10，從而允許防護 頭盔元件12相對于頭部懸掛件10進行樞轉(zhuǎn)。防護頭盔元件12可以是任何可用的防護頭 盔元件，例如焊工帽或防護罩、安全帽、消防頭盔、磨削防護罩、運動器材頭盔等。防護頭盔 可以提供多種類型和組合的防護，例如眼睛防護、頭部防護等。附件40可以是將防護頭盔元件12可轉(zhuǎn)動地連接到頭部懸掛件10的任何可用元 件，從而允許防護頭盔元件12相對于頭部懸掛件10進行樞轉(zhuǎn)。示例性附件40包括可調(diào)整 樞轉(zhuǎn)式防護頭盔元件12和附件40之間的摩擦嚙合的扣件。兩個過渡臂架46被附接到頭部懸掛件10，在多個實施例中，這兩個過渡臂架46被 附接到或位于頭部懸掛件10的頭帶20部分。過渡臂架46被連接到頭部懸掛件10并遠離 頭部懸掛件10縱向延伸，如圖所示。每個過渡臂架46均在位于過渡臂架46的近端19處 連接到頭部懸掛件，而過渡臂架46的相對遠端17包括樞軸18。防護頭盔元件12可轉(zhuǎn)動地 連接到每個樞軸18。過渡臂架46可以采用除圖示形式外的任何可用形式。頭帶20為具有一定帶長的細長橫向延伸元件，包括前部24和后部25。頭帶20通 ?？删哂腥魏慰捎玫男螤畈⑶揖哂猩线吘?6和相對的下邊緣27，該上下邊緣可以是(或不 是)直的和/或連續(xù)的。頭帶20的上邊緣26限定了上表面平面HUP。頭帶20的下邊緣27 限定了下表面平面H『頭帶20在上表面平面HUP和下表面平面Hp之間限定了一系列側(cè)平 面。頭帶20的前部24被構造為靠著用戶的前額35設置。每個過渡臂架46均遠離頭帶20縱向延伸任意有效長度。每個過渡臂架46均可 具有由頭帶20的下表面平面Hu到樞軸18的旋轉(zhuǎn)軸Ak之間的線性距離限定的任意有效長 度L。此長度L可以在(例如)大于等于2厘米或更大、或大于等于3厘米或更大的范圍 內(nèi)，或在2至10厘米的范圍內(nèi)，或在3至6厘米的范圍內(nèi)。在多個實施例中，過渡臂架46的任何部分(例如過渡臂架46的遠端)在用戶耳 朵的任何部分上延伸并越過(即低于)其延伸。例如，過渡臂架46的任何部分(例如過渡 臂架46的遠端)可以延伸到用戶耳朵頂部邊緣的下方。在一些實施例中，過渡臂架46的 任何部分(例如過渡臂架46的遠端)在用戶的耳道Ec(即外耳道)上延伸并越過(即低 于)其延伸。頭帶后部25可包括被構造用于根據(jù)用戶頭部調(diào)整頭部懸掛件10的頭部尺寸的調(diào) 整元件50。一個示例性調(diào)整元件50為可以進行美國專利No. 4，942，628中所述棘輪型頭部
6尺寸調(diào)整的調(diào)節(jié)旋鈕，該專利以引用方式并入本文，引用的程度不與本文相抵觸。然而，能 使用戶扣緊和/或放松用戶頭部周圍的頭部懸掛件10的任何其他類型的調(diào)整均在本發(fā)明 的范圍內(nèi)。每個樞軸18均與頭部懸掛件10或頭帶20縱向間隔開任意如上所述的有效長度 L。在多個實施例中，樞軸18與頭帶20間隔開一定長度，該長度在大于等于2厘米或更大、 或大于等于3厘米或更大的范圍內(nèi)，或在2至10厘米的范圍內(nèi)，或在3至6厘米的范圍內(nèi)。 在多個實施例中，樞軸18在用戶耳朵的任何部分上延伸或越過(即低于)其延伸。例如， 樞軸18可以設置在位于用戶耳朵的頂部邊緣下方。在一些實施例中，樞軸18在用戶的耳 道氐(即外耳道)上延伸或越過(即低于)其延伸。每個樞軸18均具有旋轉(zhuǎn)軸Ak。旋轉(zhuǎn)軸Ak與頭部懸掛件10或頭帶20縱向間隔開 任意的有效長度。在多個實施例中，旋轉(zhuǎn)軸AK與頭帶20間隔開一定長度，該長度在大于等 于2厘米或更大、或大于等于3厘米或更大的范圍內(nèi)，或在2至10厘米的范圍內(nèi)，或在3至 6厘米的范圍內(nèi)。在多個實施例中，旋轉(zhuǎn)軸AK與頭帶20的側(cè)平面間隔開一定長度，該長度 在大于等于2厘米或更大、或大于等于3厘米或更大的范圍內(nèi)，或在2至10厘米的范圍內(nèi)， 或在3至6厘米的范圍內(nèi)。在多個實施例中，旋轉(zhuǎn)軸Ak與頭帶20的下表面27平面Hw間 隔開一定長度L，該長度L在大于等于2厘米或更大、或大于等于3厘米或更大的范圍內(nèi)， 或在2至10厘米的范圍內(nèi)，或在3至6厘米的范圍內(nèi)。在多個實施例中，旋轉(zhuǎn)軸K在用戶 耳朵的任何部分上延伸并越過(即低于)其延伸。在多個實施例中，旋轉(zhuǎn)軸AK在用戶的耳 道&(8卩外耳道)上延伸或越過(即低于)其延伸。在多個實施例中，旋轉(zhuǎn)軸^位于距離 用戶耳道30毫米的半徑范圍內(nèi)，或3厘米的半徑范圍內(nèi)，或2厘米的半徑范圍內(nèi)，或1厘米 的半徑范圍內(nèi)。如上文所述的降低的旋轉(zhuǎn)樞軸可使防護頭盔元件在處于固定位置以及在升高和 降低(即樞轉(zhuǎn))期間能獲得更好的平衡。通過將樞轉(zhuǎn)式防護頭盔元件的重心移向旋轉(zhuǎn)中心， 降低的旋轉(zhuǎn)樞軸可以減小使頭盔樞轉(zhuǎn)所需的調(diào)整力，并減小在使用期間以及在防護頭盔元 件的升高和降低(即樞轉(zhuǎn))期間對用戶頭部的壓力。至此，“樞轉(zhuǎn)式頭盔系統(tǒng)”的實施例已得到公開。本領域內(nèi)的技術人員將會了解，可 以使用除已公開的那些之外的實施例來實施本發(fā)明。提交公開的實施例的目的是為了說明 而不是限制，并且本發(fā)明僅受以下權利要求的限制。
權利要求
一種樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，包括頭部懸掛件；兩個過渡臂架，每個過渡臂架均連接到所述頭部懸掛件并遠離所述頭部懸掛件縱向延伸，并且每個所述過渡臂架均具有遠端和位于所述遠端處的樞軸；以及可轉(zhuǎn)動地連接到每個所述樞軸的防護頭盔元件。
2.根據(jù)權利要求1所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述頭部懸掛件包括橫向延伸的 頭帶，并且每個所述過渡臂架均連接到所述頭帶。
3.根據(jù)權利要求1所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述防護頭盔元件為焊工帽。
4.根據(jù)權利要求1所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中每個所述樞軸均具有被構造為低 于用戶耳朵任何部分的旋轉(zhuǎn)軸。
5.根據(jù)權利要求2所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述頭帶被構造為靠著用戶的前 額設置，并且每個所述樞軸均具有被構造為低于用戶耳朵任何部分的旋轉(zhuǎn)軸。
6.根據(jù)權利要求1所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中每個所述過渡臂架均具有20毫米 或更長的長度。
7.—種樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，包括頭部懸掛件；兩個連接到所述頭部懸掛件的樞軸，并且每個所述樞軸均具有被構造為低于用戶耳朵 任何部分的旋轉(zhuǎn)軸；以及可轉(zhuǎn)動地連接到每個所述樞軸的防護頭盔元件。
8.根據(jù)權利要求7所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述頭部懸掛件包括橫向延伸的 頭帶，并且每個所述樞軸均與所述頭帶縱向間隔開。
9.根據(jù)權利要求7所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述防護頭盔元件為焊工帽。
10.根據(jù)權利要求7所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中每個所述樞軸均具有距離用戶 耳道處25毫米半徑的旋轉(zhuǎn)軸。
11.根據(jù)權利要求8所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，還包括兩個過渡臂架，每個所述過渡 臂架均連接到所述頭帶并遠離所述頭帶縱向延伸，并且每個所述過渡臂架均具有遠端和位 于所述遠端處的所述樞軸。
12.根據(jù)權利要求11所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中每個所述過渡臂架均具有20毫 米或更長的長度。
13.一種樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，包括具有橫向延伸頭帶的頭部懸掛件；兩個樞軸，每個所述樞軸均與所述頭帶間隔開并連接到所述頭帶，而所述頭帶被構造 為靠著用戶的前額設置并且每個所述樞軸均具有位于所述頭帶下方的旋轉(zhuǎn)軸；以及可轉(zhuǎn)動地連接到每個所述樞軸的防護頭盔元件。
14.根據(jù)權利要求13所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，還包括兩個過渡臂架，每個所述過 渡臂架均連接到所述頭帶并遠離所述頭帶縱向延伸，并且每個所述過渡臂架均具有遠端和 位于所述遠端處的所述樞軸。
15.根據(jù)權利要求14所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述頭帶限定了側(cè)平面并且每 個所述樞軸均具有位于所述側(cè)平面下方的旋轉(zhuǎn)軸。
16.根據(jù)權利要求14所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述頭帶具有上表面和相對的 下表面，并且所述下表面限定了側(cè)平面并且每個所述樞軸均具有位于所述側(cè)平面下方的旋轉(zhuǎn)軸。
17.根據(jù)權利要求13所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述防護頭盔元件為焊工帽。
18.根據(jù)權利要求13所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，還包括兩個過渡臂架，每個所述過 渡臂架均固定到所述頭帶并遠離所述頭帶長度縱向延伸，并且每個所述過渡臂架均具有遠 端和位于所述遠端處的所述樞軸。
19.根據(jù)權利要求13所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述頭帶被構造為靠著用戶的 前額設置，并且每個所述樞軸均具有被構造為鄰近用戶耳朵的旋轉(zhuǎn)軸。
20.根據(jù)權利要求18所述的樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其中所述過渡臂架具有20毫米或更 長的長度。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種樞轉(zhuǎn)式防護頭盔系統(tǒng)，其包括頭部懸掛件和兩個連接到所述頭部懸掛件的樞軸。防護頭盔元件可轉(zhuǎn)動地連接到每個樞軸。在一個示例性實施例中，兩個過渡臂架連接到所述頭部懸掛件并遠離所述頭部懸掛件縱向延伸，并且每個過渡臂架均具有遠端和位于所述遠端處的樞軸。在另一個示例性實施例中，兩個樞軸連接到所述頭部懸掛件并且每個樞軸均具有被構造為低于用戶耳朵任何部分的旋轉(zhuǎn)軸。在另一個示例性實施例中，兩個樞軸均與所述頭帶間隔開并連接到所述頭帶，并且所述頭帶被構造為靠著用戶的前額設置并且每個樞軸均具有位于所述頭帶下方的旋轉(zhuǎn)軸。
文檔編號A42B3/14GK101877977SQ200880116988
公開日2010年11月3日 申請日期2008年10月6日 優(yōu)先權日2007年10月10日
發(fā)明者尼克拉斯·利延塔爾, 拉爾斯-奧洛夫·阿爾格倫, 阿爾內(nèi)·O·林德斯特蘭德 申請人:3M創(chuàng)新有限公司