面部防护装置制造方法及图纸

用于保护工人的眼睛和面部的面部防护装置(1)包括自动变光滤光镜(ADF)单元(8)，该自动变光滤光镜(ADF)单元(8)又包括滤光镜窗格或ADF窗格(10)和驱动ADF窗格(10)的电子单元(11)，所述电子单元(11)配置成使ADF窗格(10)从透明状态自动切换至黑暗状态。硬壳体单元(2)包括承载具有ADF的ADF单元(8)的壳体(6)，并且被成形以保护佩戴者的面部，壳体(6)由塑料材料制成；软壳体单元(3)包括用于保护佩戴者的头部的顶部的帽子(4)和用于保护佩戴者颈部的颈部防护装置(5)，该软壳体单元(3)由柔性织物与支撑元件(41，47)的组合制成。

【技术实现步骤摘要】
面部防护装置
本专利技术涉及用于焊工和从事电气安装的工人的面部防护领域，并且特别涉及用于 保护焊工的眼睛和面部免受眩光和焊接飞溅以及用于保护免受故障电弧影响的面部防护 装直。
技术介绍
也以WO 96/22033 Α2公布的US5544361描述了用于保护佩戴者的面部免受紫外 线辐射的轻便安全帽。它包括具有遮挡部的面罩，所述遮挡部在缩回位置时彼此嵌套在一 起。该面罩可以被附接至棒球帽或眼镜。 US 4965887描述了用于医疗领域中泼溅和飞溅防护的面部防护装置。它包括附接 至不透流体的头罩的矩形弯曲塑料罩。它可以被附接至棒球帽或眼镜。 US 4724550描述了帽子和护目镜的组合，包括橡胶帽和玻璃面罩，以保持游泳时 头发和面部的干燥。玻璃面罩是弯曲的，并且包括位于佩戴者鼻梁上的切口。 EP 1789835 Bl描述了一种光学偏心的面罩，其中所述面罩的光学中心从正常的 直行向前的视线朝特定的活动视线（例如针对一只眼睛和针对特定的体育活动）偏移。 US 8042958描述了一个焊接面罩，其具有带有电源自动管理的自动变光滤光镜。 根据装置的移动来接通或关闭滤光镜的电源，所述移动由运动传感器检测。 US 7945297描述了一种音频耳机，其包括用于检测使用者存在的电容式传感器。 当使用者不存在时功率消耗减少。 WO 2011/063287 Α2描述了一种焊接头盔或面罩上的面部防护装置透镜组件，具 有较小尺寸的内部透镜和提供周边视角的外部曲面透镜。该面部防护装置是由围绕顶部和 佩戴者头部后面的带保持。所述面部防护装置模制成单件。 W097/28770公开了一种焊接头盔，其由包括织造材料或诸如Kevlar的织物和硬 化树脂的复合材料模制成，该材料可以只是单片的类似织物。 在过去的几年中，焊接防护设备已经取得了显著进展。有效的、光电自动变光焊接 滤光镜允许免用手操作和不同焊接工艺的不间断控制。自动变光焊接滤光镜（ADF)已经获 得根据焊接电弧的强度变化而自动选择适当的遮光号的能力，并且从透明到衰减状态的切 换速度已经增加了 40倍。目前由能获得的几乎每一个单个产品满足的最低要求就是保护 焊工的眼睛和皮肤免受光辐射。事故和常见的电弧眼也变得异常。 但是，在过去的一百年里，基于防眩光目的的防护头盔自身的基本概念并没有改 变太多：非常坚硬并且笨重的面部防护装置安装在面具或安全帽上，然后通过物理摩擦将 其固定在头部。所需部件的数量和翻转头盔的需要产生了一种结构，其中相对较重的光学 系统（大多数情况下由可更换模块构造）导致了隧道状的观看特性并增加了重量，造成了 颈部的紧张和疲劳。结果，由安全帽在头部上的紧密配合造成的紧张状态和面部防护装置 与头部之间的较大距离组合使得在有效地进行焊接工作时（特别是在受限的空间环境下） 产生了不适、头痛以及操作障碍。 在电气设备中，由于工人所犯的错误会出现故障电弧。低压设备会受到单极单相 接地故障或双极两相故障的影响。在高压环境中，由于太小的空气间隙仍会出现故障电弧 事故。故障电弧的影响是灾难性的：爆炸能量的冲击可产生高达20000°C的温度、高达140 分贝的声冲击、高达20-30吨/平方米的压力波、高化学侵蚀性的等离子波以及从近紫外到 远红外的整个光谱范围内的大量电磁辐射。直接工作在故障电弧事故附近的人员的危险是 皮肤的二度和三度烧伤、由压力波引起的飞行物体的危险和暴露于由金属、绝缘体和其它 周围材料的热解产生的有毒成分以及烟气和烟雾的危险。在紫外和可见光谱范围内的电磁 辐射导致了非常高风险的眼睛损伤，导致失去平衡和定向以及进一步的伤害。 目前最先进的技术和材料仍不能提供保护免受故障电弧的完美的安全防护设备 器件。设备的重量和笨重限制佩戴者的接受度，并且护目镜以及面罩往往限制了视野，特别 是在受限的环境中，如电气柜中。目前，即使最先进的材料的耐温性也不足以保护免受故障 电弧的高热通量。 DE 202005009226 Ul公开了一种故障电弧防护装置，其具有透明的、惰性的聚碳 酸酯或醋酸挡板。该单元根本不能保护免受可见光谱范围中强烈闪光的影响，并且透明挡 板的耐温性是非常有限的。防护装置承受故障电弧影响的时间估计约为所需保护时间〇. 5 秒的20%。 US 2011/0030114 Al通过使用吸收紫外线的热塑性材料如聚碳酸酯，并使透镜厚 度从1毫米增加到4毫米以获得增加的坚固性和更好的吸光度明显地增加了紫外线防护。 然而，这种防护装置的使用者仍然只能被动地受保护，并且因此极易暴露于故障电弧的电 弧闪光。 EP 2323509 Bl增加了层压至透明挡板的市售紫外线和红外线吸收/反射塑料 膜。可以推定出所获得的值不满足目前眼睛防护标准（欧洲标准EN166, EN169)的严格要 求。此外，所提出的防护装置也是被动的，因此不能保护免受可见光谱范围内的故障电弧的 强电磁放射的影响。 故障电弧防护设备在耐热性方面已经取得了显著进展，并且在紫外和部分还在红 外光谱范围的电磁辐射范围内，对于故障电弧影响的被动防护已经改善。然而，在其严格操 作活动中，与电工的清晰视野相关的最重要的电磁辐射光谱范围（可见光光谱范围）则保 持几乎未受保护，并且通过使用染料，电弧闪光只能被动地降低约50%或更多，而使用染料 大幅度降低了挡板的亮度，并因此影响了正常条件下的可见性和安全性。目前对抗强电弧 闪光的被动防护装置提供了有限的红外线防护，并且几乎不提供对电磁辐射的可见光谱的 防护。这表示存在由可见闪光或由仍然过量的红外线辐射造成针对眼睛的永久性损伤的高 风险。此外，这种设备的使用者可能会暂时失明，并因此遭受进一步的由绊倒、进入与电导 体接触等引起的损伤。 专利技术目的 本专利技术的目的是制造一种比常见的已知焊接面罩允许有更大视野的焊接防护面 罩。 本专利技术的另一个目的是特别是通过具有改善的重量分配来制造一种轻便且可舒 适地承载的防护面罩。 本专利技术的另一个目的是制造一种易于戴上和取下的防护面罩，提高了焊接工艺的 效率。 本专利技术的另一个目的是制造一种保护穿戴者免受电气故障电弧影响的防护面罩。 本专利技术的另一个目的是制造一种防止故障电弧的防护面罩，其在紫外和可见光谱 范围内表现出对眼睛的改善保护。 本专利技术的另一个目的是制造一种防止故障电弧的防护面罩，其避免了烟囱效 应，其中热空气压力波流入并通过所述防护装置，伤害穿戴者的胸部和颈部区域。 这些目的的至少一个至少部分地由根据本专利技术权利要求的面部防护装置来实现。 所述面部防护装置包括自动变光滤光镜（ADF)单元，动变光滤光镜（ADF)单元又 包括滤光镜窗格或ADF窗格和驱动所述ADF窗格的电子单元。电子单元配置成使ADF窗 格自动地从透明状态切换到黑暗状态，例如当焊接操作发生时或者当检测到故障电弧闪光 时。面部防护装置还包括彼此附接的硬壳体单元和软壳体单元。所述硬壳体单元包括承载 具有ADF的ADF单元的壳体，并被成形以保护佩戴者的脸部，所述壳体由塑料材料制成。所 述软壳体单元包括用于保护佩戴者头部的顶部的帽子，和用于保护佩戴者颈部的颈部防护 装置，所述软壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于保护工人眼睛和面部的面部防护装置(1)，包括自动变光滤光镜(ADF)单元(8)，所述自动变光滤光镜(ADF)单元(8)又包括滤光镜窗格或ADF窗格(10)和驱动ADF窗格(10)的电子单元(11)，所述电子单元(11)配置成使ADF窗格(10)从透明状态自动切换至黑暗状态，所述面部防护装置(1)还包括彼此附接的硬壳体单元(2)和软壳体单元(3)，·硬壳体单元(2)包括承载具有ADF的ADF单元(8)的壳体(6)，并且被成形以保护佩戴者的面部，所述壳体(6)由塑料材料制成；·软壳体单元(3)包括用于保护佩戴者的头部的顶部的帽子(4)，和用于保护佩戴者颈部的颈部防护装置(5)，所述软壳体单元(3)由柔性织物与支撑元件(41，47)的组合制成。

【技术特征摘要】
2013.08.05 CH 01353/13;2014.04.23 CH 00616/14;20131. 用于保护工人眼睛和面部的面部防护装置（1)，包括自动变光滤光镜（ADF)单元 (8)，所述自动变光滤光镜（ADF)单元（8)又包括滤光镜窗格或ADF窗格（10)和驱动ADF 窗格（10)的电子单元（11)，所述电子单元（11)配置成使ADF窗格（10)从透明状态自动切 换至黑暗状态， 所述面部防护装置（1)还包括彼此附接的硬壳体单元（2)和软壳体单元（3)， ?硬壳体单元（2)包括承载具有ADF的ADF单元（8)的壳体（6)，并且被成形以保护佩 戴者的面部，所述壳体￠)由塑料材料制成； ?软壳体单元（3)包括用于保护佩戴者的头部的顶部的帽子（4)，和用于保护佩戴者颈 部的颈部防护装置（5)，所述软壳体单元（3)由柔性织物与支撑元件（41，47)的组合制成。2. 如权利要求1所述的面部防护装置（1)，其中面部防护装置（1)被构造成当其由佩 戴者佩戴时，从佩戴者的瞳孔到ADF窗格（10)的距离（d)在30mm至50mm范围内，特别是 在35mm至45mm的范围内。3. 如前述权利要求之一所述的面部防护装置（1)，其中所述ADF窗格（10)透明部分的 垂直延伸部（h)为至少40mm，特别是为至少45mm。4. 如前述权利要求之一所述的面部防护装置（1)，其中所述ADF窗格（10)透明部分的 水平延伸部（w)为至少100mm，特别是为至少110mm。5. 如前述权利要求之一所述的面部防护装置（1)，其中所述ADF窗格（10)的下边缘包 括用于容纳佩戴者鼻子的凹形切口。6. 如前述权利要求之一所述的面部防护装置（1)，其中所述ADF窗格（10)是弯曲的， 其中ADF窗格（10)的侧部相对于所述ADF窗格（10)的中心部向后弯曲。7. 如前述权利要求之一所述的面部防护装置（1)，其中所述颈部防护装置（5)包括接 合至颈部防护装置（5)的柔性基材上的塑料加强元件￠8)，其中所述加强元件￠8)比颈部 防护装置（5)的基材更坚硬。8. 如权利要求7所述的面部防护装置（1)，其中通过将所述加强元件（68)放置于颈部 防护装置（5)的两层柔性基材之间，从而将所述加强元件（68)接合至颈部防护装置（5)的 柔性基材上。9. 如前述权利要求之一所述的面部防护装置（1)，其中所述硬壳体单元（2)包括防护 罩（7)，所述防护罩（7)由可释放连接装置附接，所述防护罩（7)任选地成形为使得多个防 护罩（7)可以彼此堆叠，互相嵌套。10. 如前述权利要求之一所述的面部防护装置（1)，其中所述帽子（4)成形为棒球帽的 样式，它包括圆形的顶部（45...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·霍弗克拉纳，D·伊兰伊，L·科勒，A·伦兹，T·斯特布里，U·维纳，
申请(专利权)人：奥普特雷尔有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH