本发明专利技术提供了一种用于焊接保护装置的自动变暗滤光器组件以及包括自动变暗滤光器组件的焊接保护装置。自动变暗滤光器组件具有形成开口的外壳，可切换滤光器布置在该开口中。可切换滤光器由第一弹性垫圈和第二弹性垫圈保持，该第一弹性垫圈和第二弹性垫圈布置在可切换滤光器的相反两侧并且各自邻近可切换滤光器的周边周向地延伸。本发明专利技术有助于使焊接保护装置的稳健性最大化并且便于组装。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于焊接保护装置的自动变暗滤光器组件和焊接保护装置
本专利技术涉及用于焊接保护装置的自动变暗滤光器组件以及包括自动变暗滤光器组件的焊接保护装置。提供了两件式垫圈以将可切换滤光器保持在适当位置。
技术介绍
自动变暗滤光器通常具有可切换滤光器，该可切换滤光器响应于入射光从光透射状态(或亮状态)自动变化为暗透射状态(或暗状态)。该切换通常通过使用位于个人防护设备上的光电探测器或作为个人防护设备的一部分来实现。光电探测器识别要过滤的入射光的存在，并且电子模块生成控制电压，该控制电压当被施加到可切换滤光器时致使滤光器从亮状态变化为暗状态。已设计了自动滤光器，其包含位于偏振膜之间的液晶盒。授予Hornell的美国专利号4,240,709描述了一种具有夹置在一对相互交叉的偏振器之间的单扭转向列型液晶盒的可切换滤光器。液晶盒为包括透明电极和对齐层的光学透明玻璃基底。当在电子模块的控制下在液晶盒上施加电压时，液晶分子将自身在具体方向上取向。许多商购可获得的产品使用这种可切换滤光器。在保护罩中使用自动变暗滤光器给定显著的人体工程学益处。例如，先前焊工在触发焊弧时必须向下“摆动”他们的焊接罩，以确保他们的眼睛免受焊炬光的伤害。自动焊接滤光器消除这种动作，因为焊接罩可以连续地保持就位。
技术实现思路
本专利技术涉及用于焊接保护装置的自动变暗滤光器组件。另外，本专利技术涉及包括本专利技术的自动变暗滤光器组件的焊接保护装置。如在本说明书中提到的焊接保护装置可以为例如焊接头盔、焊接罩、或焊接护目镜。自动变暗滤光器组件包括形成开口(例如，窗口)的外壳，可切换滤光器布置在该开口中。可切换滤光器通常被构造为使得其可以在暗状态和亮状态之间进行电切换。在暗状态下，通过可切换滤光器的任何光透射相对于亮状态减小。在亮状态下，变暗滤光器的透射率可在约1％至约20％的范围内，更具体地在约5％至约10％的范围内，而在暗状态下，变暗滤光器的透射率可在约0,0005％至约0,1％的范围内。可切换滤光器由第一弹性垫圈和第二弹性垫圈固持或保持在适当位置。第一垫圈和第二垫圈至少部分地布置在可切换滤光器的相反两侧。第一垫圈和第二垫圈各自邻近可切换滤光器的周边周向地(具体地，完全周向地)延伸。具体地，可切换滤光器通常具有两个相对的主表面：面向眼睛的表面和面向焊弧的表面。面向眼睛的表面形成可切换滤光器的面向眼睛的侧面，并且焊弧表面形成可切换滤光器的焊弧侧。因此，面向眼睛的表面和焊弧表面形成焊接滤光器的相反两侧。第一垫圈可至少部分地布置在面向眼睛的表面上，并且第二垫圈可至少部分地布置在可切换滤光器的面向焊弧的表面上。优选地，第一垫圈的至少一部分在可切换滤光器的面向眼睛的表面的边界上(优选地完全)周向地延伸，并且第二垫圈的至少一部分在可切换滤光器的面向焊弧的表面的边界上(优选地完全)周向地延伸。本专利技术的有利之处在于，本专利技术便于自动变暗滤光器组件的组装。另外，本专利技术的有利之处在于，本专利技术有助于使自动变暗滤光器组件或使用自动变暗滤光器组件的焊接保护装置的抗机械冲击性最大化。例如，由自动变暗滤光器组件或焊接保护装置的不温柔抓握或掉落而造成的可切换滤光器的损坏被最小化。此外，本专利技术有助于使自动变暗滤光器组件的寿命最大化，因为第一垫圈和第二垫圈阻碍灰尘和/或湿气到达可切换滤光器的边缘。在实施方案中，可切换滤光器被夹紧或约束在第一垫圈和第二垫圈之间。具体地，可切换滤光器布置在其间的第一垫圈和第二垫圈可形成由外壳保持在张力下的夹层。通过第一垫圈和第二垫圈的压缩维持张力。在实施方案中，外壳包括第一外壳部件和第二外壳部件。第一垫圈和第二垫圈优选地布置在第一外壳部件和第二外壳部件之间。第一外壳部件和第二外壳部件优选地例如通过卡扣或螺纹连接彼此安装。其它连接也可能是合适的。优选地，第一外壳部件和第二外壳部件与可切换滤光器重叠。这意味着优选地，第一外壳部件的至少一部分、第一垫圈的至少一部分、可切换滤光器的一部分、第二垫圈的至少一部分、以及第二外壳部件的至少一部分组合形成夹层。在该夹层中，可切换滤光器被保持并且因此通过第一外壳部件和第二外壳部件设置有机械支撑。在实施方案中，第一垫圈固定地附接到第一外壳部件，并且第二垫圈固定地附接到第二外壳部件。第一垫圈和第一外壳部件之间的附接可包括强制锁定(或形状配合)和/或材料粘结，并且第二垫圈和第二外壳部件之间的附接可包括强制锁定(或形状配合)和/或材料粘结。具体地，第一垫圈和第一外壳部件之间的附接以及第二垫圈和第二外壳部件之间的附接分别能够通过双组分注塑成型获得。一方面可选择第一垫圈和第二垫圈的注塑成型材料，并且另一方面可选择第一外壳部件和第二外壳部件的注塑成型材料，使得在双组分注塑成型期间自动产生材料粘结。例如，第一垫圈和第二垫圈可由基于SBS(苯乙烯丁二烯苯乙烯)和SEBS(苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯)的类型的热塑性弹性体制成，并且第一外壳部件和第二外壳部件可由聚酰胺制成。聚酰胺优选地首先模制，并且由热塑性弹性体包覆成型。因此，可以实现两种注塑成型材料之间的材料粘结。为了提供另外的机械强度并且阻碍第一外壳部件和第二外壳部件在张力下随时间变形，聚酰胺可设置有玻璃纤维填料。在实施方案中，第一垫圈和第二垫圈具有在10肖氏A型硬度和50肖氏A型硬度之间，更优选地在30肖氏A型硬度和40肖氏A型硬度之间，并且最优选地约40肖氏A型硬度的硬度。肖氏硬度通常由用于模制第一垫圈和第二垫圈的注塑成型材料提供。优选地，第一垫圈和第二垫圈基本上无孔。因此，第一垫圈和第二垫圈获得与用于模制的材料相同或大致相同的硬度。在一个实施方案中，第一外壳部件和第二外壳部件组合形成框架。框架可具有大致U形的轮廓并且可围绕可切换滤光器的边缘延伸。优选地，框架经由第一垫圈和第二垫圈的压缩通过夹紧配合将可切换滤光器保持在该框架中。因此，实现了可切换滤光器和外壳的轻微相对运动(例如由不同材料的不同热膨胀引起的移动)，而可切换滤光器以其他方式被牢固地固持以抵抗移动。这使由在可切换滤光器和外壳之间可出现的高张力造成的损坏(例如，裂纹)的风险最小化。在实施方案中，可切换滤光器是弯曲的。这意味着优选地，面向眼睛的表面和面向焊弧的表面对应于圆柱形形状的部分。另外，面向眼睛的表面和面向焊弧的表面优选地为同心的。圆柱形形状的半径可在70mm至150mm的范围内，更优选地在80mm至100mm的范围内，最优选地85mm或约85mm。就这一点而言，半径是指面向眼睛的表面和面向焊弧的表面之间的平均半径。在实施方案中，可切换滤光器包括具有两个透明(优选地基本上无色)基底的液晶盒，两个透明基底各自包括透明电极层和用于液晶分子的对齐层。两个透明基底优选地由玻璃制成。这提供了液晶的高温稳定性和气密封装。可切换滤光器还优选地具有至少两个偏振器，至少两个偏振器被布置成使得该至少两个偏振器的偏振方向彼此成角度偏移地取向。优选地，可切换滤光器还具有至少两个液晶盒和三个偏振器。在实施方案中，自动变暗滤光器组件可还包括电子电路和一个或多个光传感器，例如光电探测器。电子电路优选地被构造成致使液晶盒根据由(一个或多个)光传感器识别的光在暗状态和亮状态之间切换。具体地，电子电路优选地被构造成致使液晶盒在(一个或多个)光传感器检测到高于预定光强度的光时在暗本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于焊接保护装置的自动变暗滤光器组件，所述自动变暗滤光器组件包括形成开口的外壳，可切换滤光器布置在所述开口中，其中所述可切换滤光器由第一弹性垫圈和第二弹性垫圈保持，所述第一弹性垫圈和所述第二弹性垫圈布置在所述可切换滤光器的相反两侧并且各自邻近所述可切换滤光器的周边周向地延伸。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.11 EP 16198326.71.一种用于焊接保护装置的自动变暗滤光器组件，所述自动变暗滤光器组件包括形成开口的外壳，可切换滤光器布置在所述开口中，其中所述可切换滤光器由第一弹性垫圈和第二弹性垫圈保持，所述第一弹性垫圈和所述第二弹性垫圈布置在所述可切换滤光器的相反两侧并且各自邻近所述可切换滤光器的周边周向地延伸。2.根据权利要求1所述的自动变暗滤光器组件，其中所述可切换滤光器被夹持在所述第一垫圈和所述第二垫圈之间。3.根据权利要求1或2所述的自动变暗滤光器组件，其中所述外壳包括第一外壳部件和第二外壳部件，并且其中所述第一垫圈和所述第二垫圈布置在所述第一外壳部件和所述第二外壳部件之间。4.根据前述权利要求中任一项所述的自动变暗滤光器组件，其中所述第一垫圈固定地附接到所述第一外壳部件，并且其中所述第二垫圈固定地附接到所述第二外壳部件。5.根据权利要求4所述的自动变暗滤光器组件，其中所述第一垫圈和所述第一外壳部件之间的所述附接以及所述第二垫圈和所述第二外壳部件之间的所述附接分别包括强制锁定和/或材料粘结。6.根据权利要求4或5所述的自动变暗滤光器组件，其中所述第一垫圈和所述第一外壳部件之间的所述附接以及所述第二垫圈和所述第二外壳部件之间的所述附接分别能够通过双组分注塑成型获得。7...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·M·P·汉森，科扎尔·A·胡梅尔，托马斯·B·斯滕瓦尔，林纳斯·P·巴斯特曼，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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