CN106659589A - 具有气流的防护头盔 - Google Patents

Abstract

在一个方面，提供一种防护头盔，包括外壳(24)、第一壳导管(113)和第二壳导管(115)，第一壳导管(113)与外壳耦合并且包括第一排出口，第二壳导管(115)与外壳耦合并且与第一壳导管间隔开。第二壳导管包括第二排出口。所述防护头盔还包括歧管(112)，该歧管被设置在外壳的外部并且被配置以使气流转向为至少第一部分的气流和第二部分的气流。所述歧管包括第一转向(128)构件和第二转向构件(132)，第一转向(128)构件与第一壳导管耦合并且流体连通，以向第一壳导管提供第一部分的气流，第二转向构件(132)与第二壳导管耦合并且流体连通，以向第二壳导管提供第二部分的气流。

Description

具有气流的防护头盔

关联申请

本申请要求2014年6月16日递交的共同待决的美国临时专利申请序列No.62/012,509的优先权权益，所述美国临时专利申请的内容通过引用被并入本文。

发明领域

本公开一般地涉及防护头盔(headwear)，并且更具体地涉及具有气流的防护头盔。

背景技术

防护头盔，例如焊接防护帽，可以使用在需要呼吸器或者将空气引入到防护头盔内部的其他方式(例如电动空气净化呼吸器(PAPR)或供气式呼吸器(SAR))的环境中。这些常规的焊接防护帽中的一些包括向歧管递送空气的鼓风机单元，歧管将空气分配到焊接防护帽的内部空间。这样的常规的焊接防护帽缺少舒适性，因为焊接防护帽重并且将空气分配到焊接防护帽内不期望的位置。一些常规的焊接防护帽包括歧管或软管，所述歧管或软管延伸在佩戴者的头部上方并且将空气向下分配遍及佩戴者的脸部前面并且进入佩戴者的眼睛。这样的歧管或软管构造上重并且在佩戴者的头部上方和脸部前面设置许多重量，以致将重心提供在佩戴者的头部上方和脸部前面。在该位置中的重心在穿戴者的头部、颈部和身体上施加显著的扭矩和压力。

尽管具有气流的防护头盔的主要目的在于提供呼吸保护，但是它也用于保护用户免受热应激。气流递送系统的不良设计没有最大化它用于辅助身体温度调节以最小化热应激的潜力。另外，具有气流的防护头盔的不良设计导致使用气流来最大化用户的热舒适性和对空气循环的感知的低效率，对空气循环的感知在定义用户舒适性方面起关键作用。具有气流的防护头盔的舒适性可能影响焊工的生产率和质量。另外，常规的防护头盔的空气被直接吹送到佩戴者的眼睛上和/或里，由此使佩戴者的眼睛干燥或者以其他方式使得佩戴者不舒适。

发明内容

因此符合期望的是具有这样的防护头盔，所述防护头盔具有合适的重量和重心位置，并且向防护头盔内部之内合适的位置提供气流，以进行有效地冷却。

在一个方面，提供一种防护头盔，所述防护头盔用于向其内部提供气流。

在一个方面，提供一种防护头盔，并且所述防护头盔包括用于向防护头盔的内部提供气流的气流装置。

在一个方面，提供一种防护头盔，并且所述防护头盔包括外壳，所述外壳包括第一防护帽导管(duct)以及与第一防护帽导管间隔开的第二防护帽导管。每个第一和第二防护帽导管包括排出口。防护头盔还包括与外壳流体连通的气流装置。气流装置包括用于提供气流的空气源和与外壳耦合的耦合构件。耦合构件包括第一导管和第二导管，所述第一导管与第一防护帽导管耦合并且流体连通，以向第一防护帽导管提供气流的第一部分，所述第二导管与第二防护帽导管耦合并且流体连通，以向第二防护帽导管提供气流的第二部分。防护头盔可以是焊接防护帽。

在一个方面，提供一种防护头盔，并且所述防护头盔包括外壳、第一壳导管和第二壳导管，所述第一壳导管与外壳耦合并且包括第一排出口，所述第二壳导管与外壳耦合并且与第一壳导管间隔开。第二壳导管包括第二排出口。防护头盔还包括歧管，所述歧管被设置在外壳的外部并且被配置以使气流转向为至少第一部分的气流和第二部分的气流。歧管包括第一转向构件和第二转向构件，所述第一转向构件与第一壳导管耦合并且流体连通，以向第一壳导管提供第一部分的气流，所述第二转向构件与第二壳导管耦合并且流体连通，以向第二壳导管提供第二部分的气流。

在一个方面，第一壳导管的第一排出口可以是多个排出口中的一个，并且第二壳导管的第二排出口可以是多个排出口中的一个。

在一个方面，第一壳导管的多个排出口中的一个可以被设置在外壳的顶半部中，并且第一壳导管的多个排出口中的另一个可以被设置在外壳的底半部中；并且第二壳导管的多个排出口中的一个可以被设置在外壳的顶半部中，并且第二壳导管的多个排出口中的另一个可以被设置在外壳的底半部中。

在一个方面，第一壳导管的多个排出口中的至少一个可以是可调节的，以调节从第一壳导管的多个排出口中的至少一个可排出的气流方向和气流体积中的至少一个；并且第二壳导管的多个排出口中的至少一个可以是可调节的，以调节从第二壳导管的多个排出口中的至少一个可排出的气流方向和气流体积中的至少一个。

在一个方面，第一壳导管的多个排出口中的至少一个可调节的排出口可以是可旋转的以调节气流方向，并且可以包括用于调节从其可排出的气流体积的风门；并且第二壳导管的多个排出口中的至少一个可调节的排出口可以是可旋转的以调节气流方向，并且可以包括用于调节从其可排出的气流体积的风门。

在一个方面，第一壳导管的多个排出口中的至少一个可调节的排出口可以调节从其可排出的气流方向和气流体积两者，并且第二壳导管的多个排出口中的至少一个可调节的排出口可以调节从其可排出的气流方向和气流体积。

在一个方面，第一壳导管的多个排出口中的至少两个可以是可调节的，以调节从其可排出的气流方向和气流体积中的至少一个；并且第二壳导管的多个排出口中的至少两个可以是可调节的，以调节从其可排出的气流方向和气流体积中的至少一个。

在一个方面，第一壳导管的多个排出口中的一个可以被配置以将空气排出到佩戴者的前额上，并且第一壳导管的多个排出口中的另一个可以被配置以将空气排出到佩戴者的下巴上；并且第二壳导管的多个排出口中的一个可以被配置以将空气排出到佩戴者的前额上，并且第二壳导管的多个排出口中的另一个可以被配置以将空气排出到佩戴者的下巴上。

在一个方面，第一排出口可以被设置在外壳的底半部中，并且第二排出口可以被设置在外壳的底半部中。

在一个方面，所述防护头盔可以是焊接防护帽。

在一个方面，所述防护头盔可以进一步包括第一柔性导管和第二柔性导管，所述第一柔性导管被耦合到并且在第一壳导管和第一转向构件之间，以提供从第一转向构件到第一壳导管的第一部分的气流，所述第二柔性导管被耦合到并且在第二壳导管和第二转向构件之间，以提供从第二转向构件到第二壳导管的第二部分的气流。

在一个方面，第一柔性导管的第一端和第一转向构件的一端中的一个可以包括凸出物，并且第一柔性导管的第一端和第一转向构件的所述端中的另一个可以包括孔。所述凸出物可以至少部分地被接收在所述孔中，以将第一柔性导管耦合到第一转向构件。第一柔性导管的第二端和第一壳导管的一端中的一个可以包括凸出物，并且第一柔性导管的第二端和第一壳导管的所述端中的另一个可以包括孔。所述凸出物可以至少部分地被接收在所述孔中，以将第一柔性导管耦合到第一壳导管。

在一个方面，第一壳导管可以偏移到从外壳的前面延伸穿过外壳的中心到外壳的后面的平面的第一侧，并且第二壳导管可以偏移到所述平面的第二侧。

在一个方面，提供一种防护头盔，并且所述防护头盔包括外壳，所述外壳包括内部表面。所述内部表面具有第一侧面、与第一侧面相对的第二侧面、在第一和第二侧面之间的前面，以及在第一和第二侧面之间的顶部。防护头盔还包括导管，所述导管至少部分地耦合到外壳的内部表面的第一侧面并且沿着其延伸。所述导管包括进口和排出口，空气被配置以通过所述进口而被引入到导管中，空气被配置以通过所述排出口而从所述导管被排出并且进入外壳的内部中。可以将所述排出口沿内部表面的第一侧面设置。

在一个方面，排出口可以被设置在外壳的底半部中。

在一个方面，进口可以被设置在外壳的顶半部中。

在一个方面，所述排出口是第一排出口，导管可以进一步包括第二排出口。所述第一排出口可以被设置在外壳的底半部中，并且所述第二排出口可以被设置在外壳的顶半部中。

在一个方面，排出口可以是可调节的，以调节从其可排出的气流方向和气流体积中的至少一个。

在一个方面，排出口可以是可调节的，以调节从其可排出的气流方向和气流体积。

在一个方面，所述导管是第一导管，所述进口是第一进口并且所述排出口是第一排出口。所述防护头盔可以进一步包括第二导管，所述第二导管至少部分地耦合到外壳的内部表面的第二侧面并且沿其延伸。所述第二导管可以包括第二进口和第二排出口，空气被配置以通过所述第二进口而被引入到所述第二导管中，空气被配置以通过所述第二排出口而从所述第二导管被排出并且进入外壳的内部中。所述第二排出口可以沿内部表面的第二侧面进行设置。

在一个方面，所述第一排出口和所述第二排出口可以被设置在所述外壳的底半部中，并且所述第一进口和所述第二进口可以被设置在所述外壳的顶半部中。

在一个方面，从所述排出口可排出的空气的至少一部分可以被配置以从与所述内部表面的第一侧面基本上垂直的排出口排出。

在一个方面，从所述排出口可排出的空气的至少一部分可以被配置以从远离所述内部表面的第一侧面并且朝向所述内部表面的第二侧面的排出口排出。

在一个方面，提供一种防护头盔，并且所述防护头盔包括头带(headgear)，所述头带被配置以接合佩戴者的头部并且将所述防护头盔至少部分地支持在佩戴者的头部上。所述头带包括前面、与所述前面相对的后面、右侧，以及与所述右侧相对的左侧。所述防护头盔还包括外壳和导管，所述外壳所述头带耦合并且包括被设置到所述头带的前面的护罩(shield)，并且所述导管至少部分地耦合到所述外壳的内部并且至少部分地被设置在其中。所述防护头盔进一步包括歧管，所述歧管被设置到所述头带的后面并且被配置以使气流转向为至少第一部分的气流和第二部分的气流。

在一个方面，所述歧管可以包括第一转向构件和第二转向构件，所述第一转向构件被配置以使所述第一部分的气流转向，所述第二转向构件被配置以使所述第二部分的气流转向。所述第一和第二转向构件中的一个可以与所述导管流体连通，并且可以向所述导管提供所述第一部分和第二部分的气流其一。

在一个方面，所述防护头盔可以进一步包括柔性导管，所述柔性导管耦合到并且在所述导管和所述歧管之间，以从所述歧管向所述导管提供所述第一和第二部分的气流其一。

在一个方面，所述柔性导管可以与在所述头带的后面的歧管耦合，并且可以朝向所述头带的顶部延伸。

在一个方面，所述导管可以是第一导管，所述第一导管耦合到所述外壳的内部表面的第一侧面并且可以至少部分地沿所述第一侧面延伸。所述防护头盔可以进一步包括第二导管，所述第二导管耦合到所述外壳的内部表面的第二侧面并且可以至少部分地沿所述第二侧面延伸。所述第二侧面可以与所述第一侧面相对。所述歧管可以与所述第一和第二导管两者耦合并且流体连通，以向所述第一导管提供所述第一部分的气流，并且向所述第二导管提供所述第二部分的气流。

在一个方面，所述导管可以从穿过所述头带的中心从所述头带的前面延伸到所述头带的后面的平面偏移到所述头带的右侧或左侧其一。

附图说明

参考以下附图和说明书可以更好地理解本公开。附图中的部件不一定是按比例的，而是强调图示说明本公开的原理。

图1是根据本公开的一个方面，防护头盔的一个示例的侧视图，所述防护头盔包括用于将空气递送到所述防护头盔的内部的气流装置的一个示例。

图2是根据本公开的一个方面，图1中示出的防护头盔和气流装置的一部分的部分分解的立体视图，在该视图中，防护头盔的头套(head sleeve)被移除以便于观察防护头盔的内部。

图3是根据本公开的一个方面，图1中示出的防护头盔的一部分的后视图。

图4是根据本公开的一个方面，图1中示出的防护头盔的一部分的后方立体视图，该视图示出与防护头盔的壳耦合的气流装置的一部分。

图5是根据本公开的一个方面，图4中示出的防护头盔的所述部分的分解视图。

图6是根据本公开的一个方面，图1中示出的防护头盔的一部分的后方立体视图，在该视图中，防护头盔的头套被移除以暴露防护头盔的内部和气流装置中的多个通气孔。

图7是根据本公开的一个方面，沿图1中的线7-7取的横截面视图。

图8是根据本公开的一个方面，在可以与气流装置关联的环境的一个示例情况下，图1中示出的气流装置的一部分的前视图，该视图示出气流装置将气流引导到佩戴者的脸部上，而没有将气流引导到佩戴者的眼睛里。

图9是根据本公开的一个方面，可以与气流装置关联的环境的另一个示例的图。

具体实施方式

参考图1-7，图示说明防护头盔20的一个示例。在该图示说明的示例中，防护头盔20是焊接防护帽。在其他示例中，防护头盔可以是其他类型的防护头盔，包括但不被限制于：安全帽、自行车防护帽、军用防护帽、磨削护罩(grinding shields)，或者能够为佩戴者的头部提供保护的任何其他类型的头盔。

回到图示说明的示例，防护头盔20包括外壳24、第一护罩28、第二护罩32(在第一护罩28下方——参见图3和6)、在所述外壳24之内以将防护头盔20支持在佩戴者的头部上的头带36、与外壳24耦合并且被配置以至少部分地包围佩戴者的头部的头套38，以及气流装置40。第一护罩28可以是焊接护罩并且在第二护罩32上面与外壳24耦合。使第一护罩28变暗暗色的或者能够变暗以便在执行焊接操作时抑制对佩戴者的眼睛的损伤。在一个示例中，第一护罩28是自动变暗的焊接护罩。第二护罩32在第一护罩28下方与外壳24耦合并且不如第一护罩28那么暗。在一个示例中，第二护罩32没有着色或者变暗并且是完全透明的。在一个示例中，第二护罩32是透明的聚碳酸酯镜片或护罩。第二护罩32可以称为磨削护罩。

具体参考图1，图示说明示例性头带36。尽管图1中图示说明头带36的仅一部分和仅一侧，但是应该理解，头带36相对于延伸穿过头带36(和在佩戴头带时佩戴者的头部)的中心的竖直平面是实质上的镜像。换言之，头带36在佩戴者的头部的两侧上是对称的。头带36能够接合佩戴者的头部并且将防护头盔20支持在佩戴者的头部上。头带36可以以各种方式与防护头盔20的外壳24耦合，例如，可移动地耦合、刚性耦合、一体形成等等。

在图示说明的示例中，头带36包括在头带36的每侧上的侧板64、前额带(未示出)、顶部带72、后部带76、枕骨带80，以及与枕骨带80耦合的可调节的构件84。在一个示例中，顶部带72可以在它的末端处与相应的侧板64可枢转地耦合，并且可以被设置以延伸越过佩戴者的头部的冠部或顶部。在另一个示例中，顶部带72可以与侧板64一起刚性或一体形成为一件式的。在一个示例中，后部带76可以在它的末端处可枢转地耦合到相应的侧板64并且被设置以在佩戴者的头部后面周围延伸。在另一个示例中，后部带76可以与侧板63一起刚性或一体形成为一件式的。

在一个示例中，枕骨带80可以在它的末端处可枢转地被连接到侧板64，可以在侧板64下面(即，在侧板和佩戴者的头部之间)延伸，可以下降到后部带76下方，并且可以缠绕在佩戴者的头部枕骨嵴周围或者沿所述佩戴者的头部枕骨嵴延伸，随后可以在枕骨嵴下面延伸。在另一个示例中，枕骨带80可以在它的末端处可枢转地被连接到侧板64，可以被设置在侧板64的外部(即，侧板64在枕骨带80的末端和佩戴者的头部之间)，可以下降到后部带76下方，并且可以缠绕在佩戴者的头部枕骨嵴周围或者沿所述佩戴者的头部枕骨嵴延伸，随后可以在枕骨嵴下面延伸。

枕骨带80可以帮助将来自于防护头盔20的要施加的压力施加到佩戴者的头部的骨性结构(例如，枕骨和颅骨嵴)，与施加在佩戴者的头部的软组织上相比，佩戴者对于施加在所述骨性结构处的压力具有较少感知。

提供头带36的图示示例来解释本公开的原理，而非旨在限制本公开。而是，防护头盔20可以包括任何类型的头带，并且所有这些可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。

继续参考图1，头套38与外壳24的内部表面144耦合，并且在其底部限定开口82，以允许佩戴者的头部插入和离开头套38的内部和防护头盔20的内部116。在图示说明的示例中，头套38包括在开口82周围的弹性或其他有弹力的构件83，以便于将头套固紧(cinching)或压缩在佩戴者的颈部周围，由此隔绝、消除或至少减少空气进入或从由头套38和外壳24限定的防护头盔的内部116逃逸的可能性。在另一个示例中，头套38可以包括在开口82周围的拉带，以选择性地打开和固紧或关闭开口82。

可以以各种方式将头套38耦合到外壳24。在一个示例中，用耦合构件85将头套38耦合到外壳24的内部表面144。在图示说明的示例中，耦合构件是钩环式紧固件85(参见图1)。可替换地，可以以各种其他方式将头套38耦合到外壳24的内部表面144，包括但不被限制于：按扣、螺丝、棘爪、纽扣、粘合剂、压焊(bonding)、焊接，或者任何其他类型的永久性、半永久性或可移除的方式，其中所有这些可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。

头套38与外壳24协同作用以为佩戴者的头部和颈部提供保护，连同一起提供对佩戴者的头部所处环境的至少部分控制。关于防护头盔20之内的气流，外壳24和头套38之内的受控环境是至少部分地可控制的。气流装置40向防护头盔20的内部116提供气流，以为佩戴者提供新鲜的、可呼吸的空气，同时还由于对流而控制佩戴者的头部上的温度或者至少对所述温度的感知。当可能在不舒适的环境中佩戴防护头盔20时，头套38、外壳24、其中产生的受控环境，以及气流装置40在防护头盔20之内提供更舒适的环境。

继续参考图1和2，气流装置40包括空气源100、鼓风机104、软管108或其他空气连通装置、歧管或耦合构件112，以及从耦合构件112延伸到防护头盔20的内部116之内的位置的一对导管或管113、115。鼓风机104与空气源100流体连通并且从空气源100吹送空气通过软管108进入到耦合构件112中，所述耦合构件112与防护头盔20耦合以将空气从软管108连通到防护头盔20的外壳24之内的内部空间116。气流装置40还可以包括用于在将空气连通到防护头盔20的内部空间116之前过滤空气的一个或更多个过滤器。

耦合构件112包括在其末端处的附接构件120，用于将软管108耦合到耦合构件112。耦合构件112在其中限定内部腔，用于从软管108接收空气并且使空气在下游转向到防护头盔20的内部116。在图示说明的示例中，耦合构件112包括“Y”形，所述“Y”形包括接收部分124、第一转向构件128，以及与第一转向构件128间隔开并且延伸远离所述第一转向构件128的第二转向构件132。第一转向构件128和第二转向构件132将气流分成两股或两部分，并且沿两条下游路径将空气连通到相应的第一和第二导管113、115中，并且最终进入到防护头盔20的内部空间116的不同部分中。

第一转向构件128耦合到第一导管113，并且第二转向构件132耦合到第二导管115。第一导管113沿佩戴者的头部的第一侧设置，并且第二导管115沿佩戴者的头部的与第一侧相对的第二侧设置。

在图示说明的示例中，第一导管113包括第一柔性部分或导管140和第一壳部分或导管152，并且第二导管115包括第二柔性部分或导管141和第二壳部分或导管156。第一和第二柔性部分140、141分别耦合到第一和第二转向构件128、132。可以以各种方式将第一和第二柔性部分140、141耦合到第一和第二转向构件128、132，并且所有方式都旨在包含在本公开的精神和范围之内。在图示说明的示例中，第一和第二转向构件128、132中的每个包括从第一和第二转向构件128、132的第一或外部侧面延伸的第一凸出物155，以及从与第一侧面相对的第一和第二转向构件128、132的第二或内部侧面延伸的第二凸出物。第一和第二柔性部分140、141的第一端157中的每个在其第一或外部侧面161中限定第一孔159，并且在其第二或内部侧面163中限定第二孔。孔159为与凸出物155互补的尺寸和形状，以适应凸出物155插入到孔159中，由此将第一和第二柔性部分140、141的第一端157耦合到歧管或耦合构件112。在其他示例中，第一和第二转向构件128、132中的每个可以包括仅单个凸出物，并且第一和第二柔性部分140、141的第一端157可以包括仅单个孔，以将柔性部分140、141耦合到歧管或耦合构件112。在进一步的示例中，第一和第二柔性部分140、141可以包括一个或更多个凸出物，并且耦合构件可以包括用于将第一和第二柔性部分140、141耦合到耦合构件112的一个或更多个互补的孔。在其他示例中，可以另外用粘合剂将柔性部分140、141的第一端157耦合到歧管或耦合构件112。

以与将第一和第二柔性部分140、141的第一端157耦合到歧管或耦合构件112的图示说明的方式示例类似的方式，分别将第一和第二柔性部分140、141的第二端165耦合到第一和第二壳部分152、156。在图示说明的示例中，第一和第二壳部分152、156中的每个包括从第一和第二壳部分152、156的第一或外部侧面延伸的第一凸出物167，以及从与第一和第二壳构件152、156的第一侧面相对的第二或内部侧面延伸的第二凸出物169。第一和第二柔性部分140、141的第二端165中的每个在其第一或外部侧面173中限定第一孔171，并且在其第二或内部侧面177中限定第二孔175。孔171、175为与凸出物167、169互补的尺寸和形状，以适应凸出物167、169插入到孔171、175中，由此将第一和第二柔性部分140、141的第二端165耦合到第一和第二壳部分152、156。在其他示例中，第一和第二壳部分152、156中的每个可以包括仅单个凸出物，并且第一和第二柔性部分140、141的第二端165可以包括仅单个孔，以将柔性部分140、141耦合到第一和第二壳部分152、156。在进一步的示例中，第一和第二柔性部分140、141可以包括一个或更多个凸出物，并且第一和第二壳部分152、156可以包括用于将第一和第二柔性部分140、141耦合到第一和第二壳部分152、156的一个或更多个互补的孔。在其他示例中，可以另外用粘合剂将柔性部分140、141的第二端165耦合到第一和第二壳部分152、156。

参考图1-4，第一和第二壳部分152、156的末端179被设置在外壳24的最外面的边缘的外部、外侧、后面或之外。此外，在图示说明的示例中，第一和第二柔性部分140、141以在外壳24的最外面的边缘的外部、外侧、后面或之外的方式耦合到第一和第二壳部分的末端179。在图示说明的示例中，头套38限定一对孔或开口181，第一和第二壳部分的末端179延伸穿过所述一对孔或开口181以便于第一和第二导管113、115从外壳24的外部穿过头套38，并且到防护头盔20的内部116。

柔性部分140、141允许对第一和第二导管113、115进行调节，以适应外壳24相对于头带36在向下的操作位置和向上的非操作位置之间的移动、具有不同尺寸和形状的头、不同类型的头带，或其他理由。在一些示例中，第一和第二导管113、115可以不包括柔性部分，反而第一和第二导管113、115可以为完全刚性的，并且从歧管或耦合构件112延伸到它们在外壳24之内的终止位置。

在图示说明的示例中，气流装置40没有耦合到头带36，并且耦合构件112以与头带36和佩戴者的头部间隔开，或者抵靠头带36和佩戴者的头部后面中的至少一个的方式被设置到后面并且置于佩戴者的头部后面处(参见图1)。在另一个示例中，气流装置40耦合到头带36，用于由在头带的后面和佩戴者的头部后面处耦合到头带36的耦合构件112的附加支持。在一个示例中，附接构件将耦合构件112耦合到头带36的后部带76。附接构件可以是带或其他类型的附接构件。在其他示例中，耦合构件112可以耦合到顶部带72、枕骨带80或侧板64。在其他示例中，耦合构件112可以耦合到顶部带72、后部带76、枕骨带80和侧板64的任何组合。在进一步的示例中，气流装置40的任何一个或多个部分可以耦合到头带36的任何部分。应该理解，气流装置40可以或者可以不与防护头盔20的任何其他部分耦合，并且所有这些可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。

现在参考图1-7，第一壳部分152与第一柔性部分140耦合并且流体连通，以从耦合构件112接收空气，并且第二壳部分156与第二柔性部分141耦合并且流体连通，以从耦合构件112接收空气。

第一和第二壳部分152、156在形状和配置方面类似，并且应该理解，第二壳部分156是第一壳部分152的实质上的镜像。换言之，在图示说明的示例中，防护头盔20在佩戴者的头部的两侧上是对称的。在另一个示例中，防护头盔20可以是在两侧上不对称的，并且第一和第二壳部分152、156在形状和配置上可以不是基本上相同的。在进一步的示例中，防护头盔20可以在防护头盔20的仅一个侧面上包括仅一个壳部分。在这样的示例中，耦合构件112可以仅包括与单个壳部分耦合并且流体连通的单个转向构件(或者没有转向构件，因为可能不必要使气流转向)。在再一个示例中，防护头盔20可以包括多于两个壳部分。在这样的示例中，耦合构件112可以包括互补数目的转向构件，以与防护头盔20中包括的多个壳部分耦合并且流体连通。另外，在这样的示例中，第一和第二导管113、115可以包括互补数目的柔性部分，以将歧管或耦合构件112耦合到壳部分。

回到图示说明的示例并且回到图1-7，第一和第二壳部分152、156耦合到外壳24。可以以各种方式将第一和第二壳部分152、156耦合到外壳24，并且所有的可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。例如，可以通过紧固、压焊、焊接、一体形成为一件式、摩擦配合、过盈配合、企口缝、棘爪、滑入配合、钩环式紧固，或任何其他永久性、半永久性或可移除地耦合将第一和第二壳部分152、156耦合到外壳。

在图示说明的示例中，以类似的方式将第一和第二壳部分152、156耦合到外壳，并且因此仅描述第一壳部分152的耦合，其中要理解该描述可以加上必要的变更而适用于将第二壳部分156耦合到外壳24。在其他示例中，可以以不同的方式将第一和第二壳部分15、156耦合到外壳24。

参考图1-7，防护头盔20包括耦合构件201，所述耦合构件201包括基底203和从基底203延伸的一对凸出物205。在凸出物205的每个中限定孔207。外壳24限定被限定于其中的一对孔209，所述一对孔209被配置以分别接收凸出物205。在凸出物205被插入到孔209并且基底203的内部表面211接合外壳24的外表面213的情况下，凸出物205的末端215被设置在外壳24的内部116中。第一壳部分152包括一对凸缘217，所述一对凸缘217中的每个在其中限定孔219。凸缘217接合凸出物205的末端215，并且凸缘217的孔219与凸出物中的孔207对齐。紧固件221被插入(例如，在图示说明的示例中螺纹接入)到对齐的孔207、219中，以将第一壳部分152耦合到外壳24。第一壳部分152还在靠近第一壳部分152的第二端223处耦合到外壳24。一对凸出物225从外壳24的内部表面144延伸，并且每个凸出物225在其中限定孔。第一壳部分152包括一对凸缘229，所述一对凸缘229中的每个在其中限定孔231。凸缘229接合凸出物225，并且凸缘229的孔231与凸出物225中的孔对齐。紧固件被插入(例如，螺纹紧固件)到对齐的孔中，以在靠近第一壳部分152的第二端223处将第一壳部分152耦合到外壳24。

特别参考图7，由第一和第二壳部分152、156和外壳24的内部表面144的组合沿外壳24的内部表面144的两个侧面(外壳的内部表面的右侧面和左侧面)中的每个限定气流路径或导管腔164。由相应的第一或第二壳部分152、156限定每个导管腔164的三个侧面，并且由外壳24的内部表面144限定每个导管腔164的第四侧面。

现在参考图1、3、4、6和8，第一和第二壳部分152、156中的每个包括被配置以将空气从第一和第二壳部分152、156排出到防护头盔20的内部空间116的多个排出口168。在图示说明的示例中，每个防护帽导管152、156包括三个排出口168A、168B、168C。可替换地，壳部分152、156可以包括任意数量的排出口并且在本公开的精神和范围之内。在图示说明的示例中，排出口168A具有与排出口168B、168C不同的形状。在该图示说明的示例中，排出口168A的形状大体上为椭圆形，并且排出口168B、168C的形状大体上为圆形。应该理解，排出口可以具有任何形状，可以在形状上以任何组合相对于彼此均是不同的，或者可以在形状上全部为类似的，并且所有这些可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。回到图示说明的示例，排出口168B、168C是独立地可调节的，以选择性地更改从排出口168B、168C排出的气体的定向流动，而排出口168A是固定并且不可调节的。应该理解，任何数目的排出口168可以是可调节的、刚性的和不可调节的，及其任何组合，并且所有这些可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。

在一个示例中，可调节的排出口168具有沿多个轴线的可调节性。在另一个示例中，可调节的排出口168具有沿两条轴线的可调节性。在进一步的示例中，可调节的排出口168具有沿三条轴线的可调节性。图示说明的示例提供沿三条轴线可调节的可调节的排出口168B、168C。排出口168的方向可以调节以适应佩戴者的不同尺寸和形状的脸部，适应可能使用防护头盔20的环境变化，并且适应佩戴者关于他们期望气流在哪里和如何吹拂他们的脸部的偏好。

另外，关于图示说明的示例，可调节的排出口168B、168C包括用于调节穿过所述排出口168B、168C的气流的数量的气流调节器235。对于在完全打开的位置和完全关闭的位置之间并且包括所述完全打开的位置和完全关闭的位置的各种位置，气流调节器均是可调节的，在所述完全打开的位置，气流调节器允许最多的气流从其穿过，在所述完全关闭的位置，气流调节器阻止任何气流从其穿过。任何数目的排出口168可以包括气流调节器(包括所述排出口中的零个或全部)，并且所有这些可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。

继续参考图1、3、4、6和8，并且另外参考图9，排出口168沿第一和第二壳部分152、156被设置，以向佩戴者的头部的特定部分供应空气。在图示说明的示例中，顶部排出口168A向第一区172(佩戴者的头部每侧上有一个)供应空气，中间排出口168B向第二区176(佩戴者的头部每侧上有一个)供应空气，并且底部排出口168C向第三区180(佩戴者的头部每侧上有一个)供应空气。在一个示例中，第一区172一般地对应于佩戴者的头部鬓角和/或前额，第二区176一般地对应于佩戴者的头部面颊，并且第三区180一般地对应于佩戴者的头部下颌和/或颈部区域。在其他示例中，所述区可以对应于佩戴者的头部的其他部分。

在图示说明的示例中，排出口168可以被设置以将空气大体上垂直地排出至与排出口168关联的佩戴者的头部的部分或区。当排出流接触佩戴者的头部的部分时，以与佩戴者的头部的关联部分大体上垂直的角度排出空气生成更大的紊流(与当平行于或大体上平行于佩戴者的头部部分递送空气时的层状排出流相比)。

在一个示例中，可以基于佩戴者的头部的对气流和冷却具有更高感知的那些区域确定佩戴者的头部的区或部分。例如，人脸部具有浅表血管密集的某些区域，例如鬓角、前额、面颊、下颌和颈部。另外，重要的是避免将空气直接吹送到佩戴者的眼睛里，以免使佩戴者的眼睛干燥或者以其他方式使佩戴者的舒适水平恶化。而且，与从佩戴者的前额上方的位置直接向下吹送到佩戴者的脸部上并且吹送到佩戴者的眼睛里的常规的气流相比，以按照本公开执行的方式排出气流可以将空气吹送到更大百分比的佩戴者的脸部上。

在一些示例中，可以调节空气从排出口168排出的速度和/或角度。例如，可以调节与排出口168相关联的位置和/或排出孔或者排出口168本身，以调节空气的排出速度和/或方向(如上文所述)，耦合构件112可以包括致动器和/或风门，可以将该风门致动来调节空气的排出速度和/或角度，可以调节鼓风机104以调节空气的排出速度和/或角度，或者调节空气速度和/或空气角度的各种各样的其他方式中的任一种也是可能的，并且所有这些可能性都旨在包含在本公开的精神和范围之内。

将用来把空气连通至防护头盔20的内部空间116的本公开的部件相对于防护头盔20进行耦合和设置，以将重心定位在相对于佩戴者的头部更理想的位置中，由此降低施加到佩戴者的头部的应力和压力水平。例如，将歧管或耦合构件112设置在靠近佩戴者的头部后面的防护头盔处或所述防护头盔的后面处，由此向佩戴者的头部后面的防护头盔的后部增加重量，并且使重心偏置在向后的方向上。经由歧管或第一和第二导管113、115的部分设置在佩戴者的头部后面的重量抵消由外壳24和护罩28、32提供在佩戴者的头部前面的重量偏移。在焊接或其他操作过程期间，佩戴者可以向前和向下看，由此将重心向前转移到佩戴者的头部中间。通过将耦合构件112定位在防护头盔20后面，与在其他方式中在其设置处没有耦合构件112和其他空气部件的情况相比，耦合构件112和其他空气连通部件有助于使重心位于更加朝向防护头盔20的后面。另外，第一和第二壳部分152、156的尺寸、重量和轮廓是最小的，并且合适地设置以有助于重心的更理想的定位。在一些示例中，防护头盔20的重心的更理想的定位在佩戴者的头部中间或中线上，由此通过使重心朝向防护头盔20的前面或后面设置而减少施加到佩戴者的头部和颈部的任何不必要的扭矩。此外，沿防护头盔20的每个侧面均延伸一个防护帽导管(与在佩戴者的头部顶部上的单个大导管相比)需要更少的材料，由此减少防护头盔20的整体重量。与为防护头盔20的内部116提供气流相关联的部件的净效应将重心定位于更靠近佩戴者的头部中线。

应该理解，上述防护头盔和气流装置的示例是出于示例性目的提供的，解释本公开的至少一些原理。其他变体、实施例和示例均是可能的，并且所有这些都旨在包含在本公开的精神和范围之内。例如，防护头盔可以是任何形式的防护头盔，并且气流装置可以耦合到任何形式的防护头盔，包括但不被限制于：安全帽、自行车防护帽、军用防护帽，或者任何其他类型的防护头盔。此外，例如，耦合构件可以包括与防护帽导管耦合的单个导管，并且防护帽导管可以转向为多个防护帽导管，以向防护头盔的内部之内的各个位置连通气流。进一步，例如，气流装置的耦合构件和其他部件可以耦合到防护头盔的任何部分，而不仅是头带。再进一步，例如，气流装置可以包括任何数目和类型的部件，以将流体从空气源连通到防护头盔的内部。另外，例如，通过将耦合构件与防护头盔的其余部分耦合或者一体形成，耦合构件可以被包括为防护头盔的一部分。再进一步，例如，歧管或耦合构件可以使气流转向到两个导管中，并且所述两个导管可以从歧管或耦合构件一直延伸到防护构件的内部之内导管终止的位置。即，在该示例中，气流装置的特征可以在于包括仅两个导管，并且所述导管可以不被理解为如上文示例中描述的那样包括各个部分。而且，应该理解，本公开旨在在歧管或耦合构件和最终终止位置之间包括任何数目的导管、管等，以便将空气从歧管或耦合构件运送到最终目的地。

应该理解，本文中任何取向或方向术语例如，“顶部”、“底部”、“前面”、“后面/后部(rear)”、“背面(back)”、“左边”、“右边”、“侧面”等的使用，不是旨在意味着与它相关的所指物的仅单一取向，或者以任何方式限制本公开。这样的取向或方向术语的使用旨在帮助理解本文公开的原理，并且对应于附图中图示说明的示例性取向。例如，可以以任何取向利用防护头盔和气流装置，并且这样的术语的使用旨在对应于附图中图示说明的防护头盔和气流装置的示例性取向。与防护头盔和气流装置相关的这些术语的使用不是旨在将防护头盔和气流装置限制于单一取向，或者以任何方式限制防护头盔和气流装置。

提供本公开的摘要以允许读者快速查明本技术公开的性质。主张以下理解：摘要将不会用来阐释或限制权利要求书的范围或意思。另外，在前述具体实施方式中，可以看到，出于简化本公开的目的，在各个实施例中将各种特征集合在一起。公开的该方法不应被理解为反映如下意图：所要求保护的实施例需要比每项权利要求中清楚陈述的更多的特征。相反，如以下权利要求书所表明的，发明主题在于少于单个所公开的实施例的所有特征。因此，以下权利要求书在此被并入到具体实施方式中，其中每项权利要求独立作为单独地要求保护的主题。

尽导管已经描述了本公开的各个实施例，但是对于本领域普通技术人员而言，显而易见的是，其他实施例和实施方式可能在本公开的范围内。因此，本公开仅受限于所附的权利要求书及其等同物。

Claims (29)

1.一种防护头盔，包括：

外壳；

第一壳导管，所述第一壳导管耦合到所述外壳并且包括第一排出口；

第二壳导管，所述第二壳导管耦合到所述外壳并且与所述第一壳导管间隔开，其中所述第二壳导管包括第二排出口；以及

歧管，所述歧管被设置在所述外壳的外部并且被配置以使气流转向为至少第一部分的气流和第二部分的气流，所述歧管包括

第一转向构件，所述第一转向构件与所述第一壳导管耦合并且流体连通，以向所述第一壳导管提供所述第一部分的气流，和

第二转向构件，所述第二转向构件与所述第二壳导管耦合并且流体连通，以向所述第二壳导管提供所述第二部分的气流。

2.如权利要求1所述的防护头盔，其中所述第一壳导管的所述第一排出口是多个排出口中的一个，并且其中所述第二壳导管的所述第二排出口是多个排出口中的一个。

3.如权利要求2所述的防护头盔，其中所述第一壳导管的所述多个排出口中的一个被设置在所述外壳的顶半部中，并且所述第一壳导管的所述多个排出口中的另一个被设置在所述外壳的底半部中，并且其中所述第二壳导管的所述多个排出口中的一个被设置在所述外壳的顶半部中，并且所述第二壳导管的所述多个排出口中的另一个被设置在所述外壳的底半部中。

4.如权利要求2所述的防护头盔，其中所述第一壳导管的所述多个排出口中的至少一个是可调节的，以调节从所述第一壳导管的所述多个排出口中的所述至少一个排出口可排出的气流方向和气流体积中的至少一个，并且其中所述第二壳导管的所述多个排出口中的至少一个是可调节的，以调节从所述第二壳导管的所述多个排出口中的所述至少一个排出口可排出的气流方向和气流体积中的至少一个。

5.如权利要求4所述的防护头盔，其中所述第一壳导管的所述多个排出口中的所述至少一个可调节的排出口是可旋转的以调节气流方向，并且包括用于调节从其可排出的气流体积的风门，并且其中所述第二壳导管的所述多个排出口中的所述至少一个可调节的排出口是可旋转的以调节气流方向，并且包括用于调节从其可排出的气流体积的风门。

6.如权利要求4所述的防护头盔，其中所述第一壳导管的所述多个排出口中的所述至少一个可调节的排出口调节从其可排出的气流方向和气流体积两者，并且其中所述第二壳导管的所述多个排出口中的所述至少一个可调节的排出口调节从其可排出的气流方向和气流体积两者。

7.如权利要求2所述的防护头盔，其中所述第一壳导管的所述多个排出口中的至少两个是可调节的，以调节从其可排出的气流方向和气流体积中的至少一个，并且其中所述第二壳导管的所述多个排出口中的至少两个是可调节的，以调节从其可排出的气流方向和气流体积中的至少一个。

8.如权利要求2所述的防护头盔，其中所述第一壳导管的所述多个排出口中的一个被配置以将空气排出到佩戴者的前额上，并且所述第一壳导管的所述多个排出口中的另一个被配置以将空气排出到佩戴者的下巴上，并且其中所述第二壳导管的所述多个排出口中的一个被配置以将空气排出到佩戴者的前额上，并且所述第二壳导管的所述多个排出口中的另一个被配置以将空气排出到佩戴者的下巴上。

9.如权利要求1所述的防护头盔，其中所述第一排出口被设置在所述外壳的底半部中，并且其中所述第二排出口被设置在所述外壳的所述底半部中。

10.如权利要求1所述的防护头盔，其中所述防护头盔是焊接防护帽。

11.如权利要求1所述的防护头盔，进一步包括：

第一柔性导管，所述第一柔性导管被耦合到并且在所述第一壳导管和所述第一转向构件之间，以提供从所述第一转向构件到所述第一壳导管的所述第一部分的气流；以及

第二柔性导管，所述第二柔性导管被耦合到并且在所述第二壳导管和所述第二转向构件之间，以提供从所述第二转向构件到所述第二壳导管的所述第二部分的气流。

12.如权利要求11所述的防护头盔，其中所述第一柔性导管的第一端和所述第一转向构件的末端中的一个包括凸出物，并且所述第一柔性导管的所述第一端和所述第一转向构件的所述末端中的另一个包括孔，其中所述凸出物至少部分地被接收在所述孔中，以将所述第一柔性导管耦合到所述第一转向构件；并且

其中所述第一柔性导管的第二端和所述第一壳导管的末端中的一个包括凸出物，并且所述第一柔性导管的所述第二端和所述第一壳导管的所述末端中的另一个包括孔，其中所述凸出物至少部分地被接收在所述孔中，以将所述第一柔性导管耦合到所述第一壳导管。

13.如权利要求1所述的防护头盔，其中所述第一壳导管偏移到从所述外壳的前面延伸穿过所述外壳的中心到所述外壳的后面的平面的第一侧，并且其中所述第二壳导管偏移到所述平面的第二侧。

14.一种防护头盔，包括：

外壳，所述外壳包括内部表面，其中所述内部表面具有第一侧面、与所第一侧面相对的第二侧面、在所述第一和第二侧面之间的前面，以及在所述第一和第二侧面之间的顶部；

导管，所述导管至少部分地被耦合到所述外壳的所述内部表面的所述第一侧面并且沿着其延伸，其中所述导管包括进口和排出口，空气被配置以通过所述进口而被引入到所述导管中，空气被配置以通过所述排出口而从所述导管被排出并且进入所述外壳的内部中，其中所述排出口沿所述内部表面的所述第一侧面设置。

15.如权利要求14所述的防护头盔，其中所述排出口被设置在所述外壳的底半部中。

16.如权利要求15所述的防护头盔，其中所述进口被设置在所述外壳的顶半部中。

17.如权利要求14所述的防护头盔，其中所述排出口是第一排出口，所述导管进一步包括第二排出口，其中所述第一排出口被设置在所述外壳的底半部中，并且所述第二排出口被设置在所述外壳的顶半部中。

18.如权利要求14所述的防护头盔，其中所述排出口是可调节的，以调节从所述排出口可排出的气流方向和气流体积中的至少一个。

19.如权利要求14所述的防护头盔，其中所述排出口是可调节的，以调节从所述排出口可排出的气流方向和气流体积。

20.如权利要求14所述的防护头盔，其中所述导管是第一导管，所述进口是第一进口并且所述排出口是第一排出口，所述防护头盔进一步包括：

第二导管，所述第二导管至少部分地耦合到所述外壳的所述内部表面的所述第二侧面并且沿着其延伸，其中所述第二导管包括第二进口和第二排出口，空气被配置以通过所述第二进口而被引入到所述第二导管中，空气被配置以通过所述第二排出口而从所述第二导管被排出并且进入到所述外壳的所述内部中，其中所述第二排出口沿所述内部表面的所述第二侧面进行设置。

21.如权利要求20所述的防护头盔，其中所述第一排出口和所述第二排出口被设置在所述外壳的底半部中，并且其中所述第一进口和所述第二进口被设置在所述外壳的顶半部中。

22.如权利要求14所述的防护头盔，其中从所述排出口可排出的空气的至少一部分被配置以从与所述内部表面的所述第一侧面基本上垂直的所述排出口排出。

23.如权利要求14所述的防护头盔，其中从所述排出口可排出的空气的至少一部分被配置以从远离所述内部表面的所述第一侧面并且朝向所述内部表面的所述第二侧面的所述排出口排出。

24.一种防护头盔，包括：

头带，所述头带被配置以接合佩戴者的头部并且将所述防护头盔至少部分地支持在佩戴者的头部上，其中所述头带包括前面、与所述前面相对的后面、右侧，以及与所述右侧相对的左侧；

外壳，所述外壳与所述头带耦合并且包括被设置到所述头带的所述前面的护罩；

导管，所述导管至少部分地被耦合到所述外壳的内部并且至少部分地被设置在其中；以及

歧管，所述歧管被设置到所述头带的所述后面并且被配置以使气流转向为至少第一部分的气流和第二部分的气流。

25.如权利要求24所述的防护头盔，其中所述歧管包括：

第一转向构件，所述第一转向构件被配置以使所述第一部分的气流转向；以及

第二转向构件，所述第二转向构件被配置以使所述第二部分的气流转向；

其中所述第一和第二转向构件中的一个与所述导管流体连通，以向所述导管提供所述第一部分和第二部分的气流中的一个。

26.如权利要求24所述的防护头盔，进一步包括柔性导管，所述柔性导管被耦合到并且在所述导管和所述歧管之间，以提供从所述歧管至所述导管的所述第一和第二部分的气流中的一个。

27.如权利要求26所述的防护头盔，其中所述柔性导管在所述头带的所述后面耦合到所述歧管，并且朝向所述头带的顶部延伸。

28.如权利要求24所述的防护头盔，其中所述导管是第一导管，所述第一导管被耦合到所述外壳的内部表面的第一侧面并且至少部分地沿所述第一侧面延伸，并且其中所述防护头盔进一步包括：

第二导管，所述第二导管被耦合到所述外壳的所述内部表面的第二侧面并且至少部分地沿所述第二侧面延伸，其中所述第二侧面与所述第一侧面相对；

其中所述歧管与所述第一和第二导管两者耦合并且流体连通，以向所述第一导管提供所述第一部分的气流，并且向所述第二导管提供所述第二部分的气流。

29.如权利要求24所述的防护头盔，其中所述导管从穿过所述头带的中心从所述头带的前面延伸到所述头带的后面的平面偏移到所述头带的所述右侧或左侧其一。