用於支承傳感器的臂的製作方法

2023-07-21 06:26:21 1

專利名稱：用於支承傳感器的臂的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於支承傳感器(優選地，麥克風)的臂，其中在臂的一端處設置有固定到使用者所佩戴設備(例如聽力保護器)的固定件，並且其中傳感器設置在臂的相對端處。
背景技術：
在使用危害性產品的不同類型的工業環境中，在軍用和民用兩者的許多不同領域 (例如航空、救援服務、潛水)中都普及使用了呼吸面罩。儘管使用呼吸面罩，但仍然存在雙向通信的需要，為此，呼吸面罩佩戴者必須能夠藉助通信設備與周圍環境中的某人進行通通常，呼吸面罩與其它類型的設備(例如個人(安全)設備，例如聽力保護器、安全帽等)組合。在這種情況下，正常的是，安全設備設置有麥克風吊杆，該吊杆位於使用者嘴部區域中並且可由此接收聲音信號。然而，這種解決方法一般來說不能與呼吸面罩一起使用，這是因為麥克風將位於呼吸面罩外部，而在呼吸面罩外部，接收聲音的可能性降低。 如果個人設備是由頭戴耳機組成的，則同樣將是這種關係。本領域之前已知的是將麥克風在內部定位在呼吸面罩中。參見(例如)DE 1 083 662(B)。該文獻示出全面罩，面罩材料中嵌入引線，引線在面罩的內部可以藉助端子連接到面罩內部設置的麥克風。在面罩的外部存在對應的端子，可以將合適的引線(連接到某種形式的通信設備)連接到端子。這種類型的呼吸面罩可能不容易與已集成了麥克風的任何其它類型的安全設備結合使用。另外，在以下所需通道中自然地存在某些滲漏風險，在該通道中可以將麥克風的電信號引出到呼吸面罩外部並且連接到通信設備。DE 10 2007 006 732 Al公開了其中設置了麥克風的呼吸面罩。根據該公開，不存在用於穿過電引線的通道，但麥克風信號通過無線電以無線模式傳輸到呼吸面罩外部的接收器。EP 1 484 087 Al示出了呼吸面罩，在呼吸面罩中，導體或導管從呼吸面罩的內部延伸到呼吸面罩的外部。導體或導管設置在呼吸面罩的外部，呼吸面罩具有可以使麥克風以密封方式滑動到適當位置中的容納空間，麥克風設置在麥克風吊杆上，麥克風吊杆繼而安裝在某種形式的安全設備上。在這種情況下，自然地也存在滲漏風險。另外，呼吸面罩與可選的個人(安全)設備的自由組合的可能性極其有限。因此，期望的是提供用於支承傳感器的臂，傳感器可以固定到個人(安全)設備 (例如頭戴耳機、皮帶、聽力保護器、安全帽等)上，使得臂可以單獨使用或與呼吸面罩組合使用，而不存在洩漏的風險。本發明的目的在於通過提供傳感器支承臂來解決上述問題，該臂適於與呼吸面罩一起使用以使得臂能夠延伸到呼吸面罩的密封表面下面並且適於在一端處固定到使用者佩戴的設備上，傳感器設置在傳感器支承臂的與所述一端相對的可定位在呼吸面罩內部的相對端處，並且傳感器所必需的引線連接件沿著臂延伸，臂的寬度大於厚度並且包含撓性材料，使得臂相對於縱軸和橫軸均是撓性的，其中臂設置有大致平坦的側部。通過提供寬度大於厚度的傳感器支承臂，即該臂相對於縱軸和橫軸均為至少撓性的，並且具有可密封面罩的密封表面的大致平坦的側部，可單獨使用臂或將臂與呼吸面罩結合使用而沒有滲漏風險。此外，傳感器所必需的引線連接件沿著臂延伸，使得它們不會有助於面罩滲漏風險。優選地，在臂中，使臂的大致平坦的側部翻轉成面向密封表面。優選地，臂包括拱形側部，並且更優選地，其中拱形側部具有漸縮邊緣部分。優選地，臂為帶形的臂和/或其中寬度為比其厚度大五倍。臂包括可彎曲並且為彈性的撓性材料。在臂中，傳感器包括麥克風和/或其中適於固定到設備的末端被布置成允許對臂進行樞轉調節。優選地，臂設置有實現附著性的塗層和/或臂是自由地自支承的。本發明的目的在於提供呼吸面罩，該呼吸面罩具有被形成為密封佩戴者的鼻部和嘴部周圍的密封表面，包括自由地自支承的傳感器支承臂，該臂延伸到呼吸面罩的密封表面下方並且適於在一端處固定到使用者佩戴的設備上，並且傳感器設置在傳感器支承臂的與所述一端相對的可定位在呼吸面罩內部的相對端處，傳感器必需的引線連接件沿著臂延伸，臂的寬度大於厚度並且包含撓性材料，使得臂相對於縱軸和橫軸均是撓性的，其中臂設置有大致平坦的側部。優選地，在呼吸面罩中，臂包括拱形側部，更優選地，其中拱形側部具有漸縮邊緣部分。優選地，在使用呼吸面罩時，臂的大致平坦的側部翻轉成面向面罩的密封表面。在呼吸面罩中，臂包括可彎曲並且為彈性的撓性材料和/或其中適於固定到設備的臂的末端被布置成允許對臂進行樞轉調節。優選地，在呼吸面罩中，臂設置有實現附著性的塗層。


現在，僅以舉例的方式，下文中將參照附圖更詳細地描述本發明的實施例。在附圖中圖1為呼吸面罩和聽力保護器兩者的佩戴者的透視圖；圖2示出從上面更多看到的根據圖1的人，其中呼吸面罩被抬離佩戴者的鼻部/ 嘴部；圖3示出根據圖1和圖2的佩戴者，此時呼吸面罩被完全脫除；圖4為根據本發明的臂的透視圖；和圖5為穿過圖4所示的臂的橫截面。
具體實施例方式下文中將針對應用於聽力保護器來描述本發明的實施例，但對於閱讀本說明書的技術人員而言將顯而易見的是，其也可以應用於任何可選的個人(安全)設備，例如頭戴耳機、安全帽、出於可選目的的皮帶等。本公開的目的還在於設計以介紹的方式提示的臂，以使得其在製造方面是簡單且經濟的並且使用時具有穩固性。圖1示出呼吸面罩1和聽力保護器2佩戴者頭部一部分的側視透視圖。為了簡便起見，省略了某些部分，例如聽力保護器2的冠帶、其罩固定件和與呼吸面罩相關的皮帶。 聽力保護器2屬於如下類型其具有兩個罩子3，所述罩子具有綜合通信設備，尤其是包括在罩子內部設置的揚聲器。呼吸面罩1具有外部殼體4，至少一個過濾器5設置在外部殼體4上，並且呼吸面罩的佩戴者透過外部殼體4進行呼吸。作為過濾器的替代品，還可以為呼吸面罩提供針對合適呼吸氣體的供氣管路。從圖2將顯而易見的是，除了外部殼體4外，呼吸面罩還具有起到密封表面6作用的內表面，內表面柔軟且具有彈性並且被形成為密封呼吸面罩佩戴者的嘴部和鼻部周圍。 在這種情形下，這些密封表面非常有彈性，使得它們的形狀可易於適應佩戴者的面部並且形成完全緊密的密封支座。從圖1將顯而易見的是，臂7固定在罩上，臂具有設置有合適端子9的引線或導體 8，端子9將引線8連接到某種合適的通信設備。在圖示的情況下，引線8連接到罩子3的通信設備。臂7延伸到呼吸面罩1的內部並且具有傳感器10，在這裡圖示的實施例中，傳感器10是接收聲音的麥克風。可用的其它傳感器的實例包括溫度、壓力或氣體傳感器，其用於計量或建立物理量級或有機量級，例如溫度或呼吸氣體的組成、呼吸率等。臂7由撓性的有點彈力且可能彈性的材料(例如，橡膠或塑料品種)製成，然而該材料不能薄且易碎，否則臂在其自身重量作用下會往下垂。因此，臂7中或其中設置的加固或剛性裝置的材料為足夠剛性的，以使臂在延伸狀態下自由地自支承，即，當臂未負載並延伸到其最充分程度時，因此能夠可靠地設置在聽力保護器佩戴者前方或側面的區域中。另外，臂中的材料是具有足夠彈性的，使得臂可同時繞著縱向和橫向彎曲軸至少一定程度地彎曲。如從圖4和圖5中最佳表現的，臂7是具有「平坦」橫截面的帶形的並且其寬度比厚度大得多。優選地，其寬度(圖5中從頂部到底部)是其厚度(圖5中從左手側到右手側)的至少五倍，但其寬度可以比其厚度大十倍。只要臂沒有在密封表面6和呼吸面罩佩戴者的皮膚中引起這種主要變形(尤其是突然變化)，使得密封緊密性的能力受到損害，寬度和厚度之間的精確比例是無關緊要的。如果臂中的材料由塑料或橡膠材料組成，則可以通過以適當方式形成的加固件 (例如，織物加固件)被賦予定向性質。在某些情況下，具體地講，如果臂中的塑料或橡膠材料非常柔軟，則可能適於在臂的橫截面中嵌入撓性且可能彈性的金屬加固件。然而，在這種情形下，重要的是這種加固件一定不能明顯延伸到橫截面外輪廓的外部。另外，臂的撓性應當不會過多受影響，這是由於臂及其橫截面都必須一定程度上能夠彎曲，以便能夠適形於呼吸面罩佩戴者的皮膚輪廓。為了提高針對皮膚與呼吸面罩的密封表面6兩者的密封，臂7的表面可以設置有塗層，該塗層實現粘附性、發粘或者非常柔軟，例如軟性矽或橡膠材料。
從圖5將清楚地顯而易見的是，臂的橫截面的厚度不均勻，但其具有沿著相對縱向側的漸縮邊緣部分11，其中，從臂的中心區域12向外朝向相對邊緣的方向上的材料厚度漸縮到無厚度或漸縮到非常小的厚度。在臂未負載的狀態下，漸縮邊緣部分可以是三角形， 但也可以具有弓形表面，在這種情況下，拱形可能延伸到中心區域12上方，以使得圖5中的橫截面的左手側將為凸狀。因此，凸狀側可以(例如)由圓的弧或橢圓的弧等限定。臂7具有一個側13，在臂未負載的狀態下，這個側13基本是平面的，即大體是平坦的，但在機械作用下，可以同時相對於縱軸和橫軸形成拱形。在使用臂時，這個大致平坦的側部13背向臂使用者的皮膚。這意味著，當如圖1中表現的臂延伸到呼吸面罩下方以使得臂的麥克風10將位於內部(即面罩的內部中)時，大致平坦的側部13將翻轉過來面向呼吸面罩1的密封表面6。已經證實的是，佩戴者的皮膚通常具有很大的彈性，使得皮膚可緊靠臂的拱形側部周圍並且與拱形側部形成密封，同時呼吸面罩的密封表面6更易於與大致平坦的側部13形成密封。同樣已經證實重要的是，麥克風10以機械方式與呼吸面罩的外部殼體4分開(不接觸)，這是因為不這樣的話，外部殼體應當能夠把外部噪音傳輸到麥克風10。在圖5中，還示出臂的「拱形或凸狀」面設置有膜14，該膜14在其表面上或內部具有電引線，用於將麥克風10電連接到罩子3的通信設備。也可以採用布線的引線並且將其嵌入臂7的材料中。從圖4將顯而易見的是，背向麥克風10的臂末端具有固定件15，用於固定聽力保護器2的罩子3上的臂。然而，固定件15也可以被設計成將臂固定在某種其它類型的設備上，例如固定在皮帶或帶狀織物、安全帽、護目鏡或某種類似類型的設備上。形成固定件15的方式使得其為臂7提供關於至少兩個不同的軸進行調節的可能性(樞轉)。在這裡圖示的實施例中，這些軸相對於彼此成直角。例如，在圖3中，這種進行調節的可能性需要臂7可以在垂直方向上樞轉，以使得麥克風10被抬起或降低。繞第二軸樞轉意味著，整個臂都可從一邊旋轉出或程度不同地向內旋轉到佩戴者嘴部的前方。
權利要求
1.一種傳感器支承臂，所述傳感器支承臂適於與呼吸面罩一起使用以使得所述傳感器支承臂能夠延伸到所述呼吸面罩的密封表面下面，並且適於在一端處固定到使用者佩戴的設備上，傳感器設置在所述傳感器支承臂的與所述一端相對的可定位在所述呼吸面罩內部的相對端處，並且所述傳感器所必需的引線連接件沿著所述傳感器支承臂延伸，所述傳感器支承臂的寬度大於厚度並且包含撓性材料，使得所述傳感器支承臂相對於縱軸和橫軸均是撓性的，其中所述傳感器支承臂設置有大致平坦的側部。
2.根據權利要求1所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器支承臂的所述大致平坦的側部翻轉成面向所述密封表面。
3.根據權利要求1和權利要求2所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器支承臂包括拱形側部。
4.根據權利要求3所述的傳感器支承臂，其中所述拱形側部具有漸縮邊緣部分。
5.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器支承臂為帶形的傳感器支承臂。
6.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器支承臂包括可彎曲並且為彈性的撓性材料。
7.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器支承臂的寬度大於其厚度的五倍。
8.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器包括麥克風。
9.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器支承臂，其中所述適於固定到使用者佩戴的設備上的末端被布置成允許對所述傳感器支承臂進行樞轉調節。
10.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器支承臂設置有實現附著性的塗層。
11.根據前述權利要求中任一項所述的傳感器支承臂，其中所述傳感器支承臂為自由地自支承的傳感器支承臂。
12.—種呼吸面罩，所述呼吸面罩具有被形成為密封佩戴者的鼻部和嘴部周圍的密封表面，並且包括自由地自支承的傳感器支承臂，所述傳感器支承臂延伸到所述呼吸面罩的所述密封表面下方，並且適於在一端處固定到使用者佩戴的設備上，所述傳感器支承臂具有設置在與所述一端相對的可定位在所述呼吸面罩內部的相對端處的傳感器，所述傳感器所必需的引線連接件沿著所述傳感器支承臂延伸，所述傳感器支承臂的寬度大於厚度並且包含撓性材料，使得所述傳感器支承臂相對於縱軸和橫軸均是撓性的，其中所述傳感器支承臂設置有大致平坦的側部。
13.根據權利要求12所述的呼吸面罩，其中所述傳感器支承臂包括拱形側部。
14.根據權利要求13所述的呼吸面罩，其中所述拱形側部具有漸縮邊緣部分。
15.根據權利要求12至權利要求14中任一項所述的呼吸面罩，其中，在使用時，所述傳感器支承臂的所述大致平坦的側部翻轉成面向所述呼吸面罩的所述密封表面。
16.根據權利要求12至權利要求15中任一項所述的呼吸面罩，其中所述傳感器支承臂包括可彎曲並且為彈性的撓性材料。
17.根據權利要求12至權利要求16中任一項所述的呼吸面罩，其中所述傳感器支承臂的適於固定到使用者佩戴的設備上的末端被布置成允許對所述傳感器支承臂進行樞轉調節。
18.根據權利要求12至權利要求17中任一項所述的呼吸面罩，其中所述傳感器支承臂設置有實現附著性的塗層。
全文摘要
本發明公開了傳感器支承臂，所述傳感器支承臂適於與呼吸面罩一起使用以使得所述傳感器支承臂可延伸到呼吸面罩的密封表面下面。所述傳感器支承臂適於在一端處固定到使用者佩戴的設備上，傳感器設置在呼吸面罩內部中可定位的相對端處。所述傳感器支承臂具有沿著所述傳感器支承臂延伸的所述傳感器所必需的引線連接件。所述傳感器支承臂的寬度大於厚度並且包含撓性材料，使得所述傳感器支承臂相對於縱軸和橫軸均是撓性的。所述傳感器支承臂設置有大致平坦的側部。本發明還公開了具有自由地自支承的傳感器臂的呼吸面罩。
文檔編號H04R1/14GK102326413SQ201080008391
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月15日 優先權日2009年2月20日
發明者尼克拉斯·D·B·埃米爾松 申請人:3M創新有限公司