CN109498270A - 一种头戴式焊接面罩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种头戴式焊接面罩，包括面罩壳体、头戴机构、以及翻转装置，所述翻转装置包括与所述面罩壳体连接的旋钮、与所述旋钮连接的连杆机构、以及与所述头戴机构连接的基座，所述连杆机构设于所述基座上，所述旋钮被移动时，带动所述连杆机构做弧线往复运动，使得所述面罩壳体相对于所述头戴机构翻转，翻转后所述面罩壳体的重心移动至以所述头戴机构的重心所在的重力线为基准的设定范围内。本发明提供的头戴式焊接面罩设有翻转装置，翻转装置通过连杆机构的运动改变面罩壳体的重心的位置，使得翻转后所述面罩壳体的重心移动至以所述头戴机构的重心所在的重力线为基准的设定范围内，减轻了面罩壳体翻转后对焊工头部产生的压迫感。

Description

一种头戴式焊接面罩

技术领域

本发明涉及电焊保护技术领域，具体涉及一种头戴式焊接面罩。

背景技术

金属焊接过程中常产生焊接电弧，焊接电弧是发生在电极与焊件之间的一种气体放电现象，其含有大量高强度的可见光、红外线和紫外线等射线，高强度可见光、红外线和紫外线带来的光辐射会伤害焊工的眼睛。

焊接面罩用来帮助焊工防护来自焊接的职业危害，帮助其在焊接过程中既能保护眼睛又能准确定位、高效焊接。常见的头戴式焊接面罩包括面罩壳体、设于所述面罩壳体上且用于焊工佩戴的头带，焊接过程中，焊工常要翻转面罩壳体，查看焊接效果。

相关技术中，当翻转面罩壳体时，面罩壳体围绕头带上的一个轴心旋转，从而实现翻转功能，为了顺利翻转，面罩壳体的重心到轴心相距一定的距离，由于翻转的运动轨迹为以轴心为圆心、轴心到重心的距离为半径的圆周，所以面罩壳体翻转后，面罩壳体的重心较为靠前，一般处于头带重心的前侧位置，容易对焊工的头部产生较重的压迫感，而且重心高度为轴心到翻转前的重心的距离，距离焊工的头顶往往较远，因此焊工佩戴焊接面罩时舒适度很差，影响工作效率。

故急需开发出一种新的头戴式焊接面罩以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种头戴式焊接面罩，用于解决现有的头戴式焊接面罩存在的面罩壳体翻转后重心靠前、易产生压迫感以致影响焊接面罩舒适度的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种头戴式焊接面罩，其包括面罩壳体、头戴机构、以及连接所述面罩壳体和所述头戴机构的翻转装置，其中，所述翻转装置包括与所述面罩壳体连接的旋钮、与所述旋钮连接的连杆机构、以及与所述头戴机构连接的基座，所述连杆机构设于所述基座上，所述旋钮被移动时，带动所述连杆机构做弧线往复运动，使得所述面罩壳体相对于所述头戴机构翻转，翻转后所述面罩壳体的重心移动至以所述头戴机构的重心所在的重力线为基准的设定范围内。

根据本发明的一个实施方式，所述连杆机构至少包括第一连杆、第二连杆、以及第三连杆，所述第一连杆与所述旋钮固定连接，所述第二连杆分别与所述第一连杆、所述基座可旋转的连接，所述第三连杆分别与所述第一连杆、所述基座可旋转的连接。

根据本发明的一个实施方式，所述第一连杆包括两个第一连杆活动端，所述第二连杆包括第二连杆活动端和第二连杆基端，所述第三连杆包括第三连杆活动端和第三连杆基端，所述基座包括两个基座固定端，两个所述第一连杆活动端分别与所述第二连杆活动端、所述第三连杆活动端可旋转的连接，两个所述基座固定端分别与所述第二连杆基端、所述第三连杆基端可旋转的连接。

根据本发明的一个实施方式，所述第二连杆设有第一缺口，所述第三连杆活动端设于所述第一缺口内。

根据本发明的一个实施方式，所述第二连杆上设有第一限位块，用于所述第一连杆的定位。

根据本发明的一个实施方式，所述基座上设有第二限位块，用于所述第三连杆活动端的定位。

根据本发明的一个实施方式，所述基座上设有第三限位块，用于所述第三连杆基端的定位。

根据本发明的一个实施方式，所述头戴机构为头带或者安全帽。

根据本发明的一个实施方式，所述头戴式焊接面罩还包括角度调节装置，用于调节所述面罩壳体与焊工眼睛之间的角度，所述角度调节装置包括固定角度片、以及与所述固定角度片配合的活动角度片。

根据本发明的一个实施方式，所述固定角度片设于所述第一连杆上。

相比于现有技术，本发明所述的头戴式焊接面罩具有以下优势：

本发明提供的头戴式焊接面罩设有翻转装置，翻转装置通过连杆机构的运动改变面罩壳体的重心的位置，使得翻转后所述面罩壳体的重心移动至以所述头戴机构的重心所在的重力线为基准的设定范围内，减轻了面罩壳体翻转后对焊工头部产生的压迫感，而且连杆机构的运动轨迹为弧线，连杆机构中连杆设计为不同臂长，其相应的运动轨迹不同，所以在满足面罩壳体可以翻转的前提下，面罩壳体的重心高度可以根据运动轨迹改变，实现重心下移，进一步提高焊工佩戴所述头戴式焊接面罩的舒适性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提供的一优选实施例的头戴式焊接面罩翻转前的结构示意图；

图2为图1所示头戴式焊接面罩翻转后的结构示意图；

图3为图1所示头戴式焊接面罩的分解结构示意图；

图4为图3所示头戴式焊接面罩中连杆机构和基座的分解结构示意图；

图5为图4所示连杆机构翻转前的结构示意图；

图6为图4所示连杆机构翻转后的结构示意图；

图7为图4所示连杆机构中第二连杆的后视图；

图8为图4所示连杆机构中的第三连杆和基座组合的结构示意图；

图9为图4所示连杆机构中基座的后视图。

附图标记

1-面罩壳体， 11-第一通孔，

2-头戴机构， 21-固定座，

211-第二通孔， 22-螺纹管帽，

23-垫片， 3-翻转装置，

31-旋钮， 32-连杆机构，

321-第一连杆， 3211-第一连杆活动端，

3212-第一螺纹管， 322-第二连杆，

3221-第二连杆活动端， 3222-第二连杆基端，

3223-第一凸起， 3224-第一凹槽，

3225-第一缺口， 3226-第一限位块，

323-第三连杆， 3231-第三连杆活动端，

3232-第三连杆基端， 3233-第二凸起，

3234-第二缺口， 33-基座，

331-基座固定端， 332-第二限位块，

333-第三限位块， 334-第二螺纹管，

3341-第三凸起， 34-压片，

4-角度调节装置， 41-固定角度片，

42-活动角度片。

具体实施方式

本发明提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本发明的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本发明的具体实施方式的示例性说明，而不构成对本发明范围的限制。

下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。

如图1及图2所示，图1为本发明提供的一优选实施例的头戴式焊接面罩翻转前的结构示意图；图2为图1所示头戴式焊接面罩翻转后的结构示意图。本实施例提供一种头戴式焊接面罩，所述头戴式焊接面罩包括面罩壳体1、头戴机构2、以及连接所述面罩壳体1和所述头戴机构2的翻转装置3，当焊工通过所述头戴机构2佩戴(固定)所述头戴式焊接面罩后，通过所述翻转装置3使得所述面罩壳体1相对于所述头戴机构2翻转，翻转后所述面罩壳体1的重心移动至以所述头戴机构2的重心所在的重力线为基准的设定范围内。

所述面罩壳体1作为所述头戴式焊接面罩的主体，为焊工的头部提供保护。所述面罩壳体1的重心是所述面罩壳体1的各部分所受重力之合力的作用点。

所述头戴机构2用于焊工佩戴所述头戴式焊接面罩时，将所述面罩壳体1固定于焊工的头部。所述头戴机构2的重心是所述头戴机构2的各部分所受重力之合力的作用点，在焊工竖直站立，正常佩戴所述头戴式焊接面罩的状态下，所述头戴机构2的重心所在的重力线与焊工头部的中心线重合。所述头戴机构2为头带或者安全帽，当然，所述头戴机构2也可以为其他形式的结构，能将所述面罩壳体1固定于焊工的头部即可。在本实施例中，所述头戴机构2为安全帽。

如图3所示，图3为图1所示头戴式焊接面罩的分解结构示意图。所述翻转装置3包括与所述面罩壳体1连接的旋钮31、与所述旋钮31连接的连杆机构32、以及与所述头戴机构2连接的基座33，所述连杆机构32设于所述基座33上，所述旋钮31被移动时，带动所述连杆机构32做弧线往复运动，使得所述面罩壳体1相对于所述头戴机构2翻转，翻转后所述面罩壳体1的重心移动至以所述头戴机构2的重心所在的重力线为基准的设定范围内。当然，移动所述面罩壳体1也可以实现目的。

如图1及图2所示，以焊工目视方向为前方，与之对应的方向为后方，本发明中，移动所述旋钮31，带动所述连杆机构32做弧线往复运动，使得所述面罩壳体1相对于所述头戴机构2向后翻转，所述面罩壳体1的重心向后移动至所述设定范围内。

所述设定范围是以所述头戴机构2的重心所在的重力线为基准，前后浮动的一定距离，图1及图2中的虚线即为重心所在的重力线，重力线是重量的作用线，是自重心垂直于地面的线。所述设定范围根据所述面罩壳体1和所述头戴机构2的结构进行相应设计，如前后1cm的范围内，但本发明并不限于此数值，可以根据实际需要设定。在所述设定范围内，所述面罩壳体1在翻转前的初始位置、或在翻转后的终端位置，都满足焊工佩戴所述头戴式焊接面罩的舒适性要求。

如图2所示，本实施例为最佳状态，即翻转后，所述面罩壳体1的重心所在的重力线与所述头戴机构2的重心所在的重力线重合。

本发明通过移动所述旋钮31，带动所述连杆机构32运动改变所述面罩壳体1的重心的位置，翻转后所述面罩壳体1的重心移动至以所述头戴机构2的重心所在的重力线为基准的设定范围内，也就是所述面罩壳体1的重心在焊工头顶中心线的附近，减轻了所述面罩壳体1翻转后对焊工头部产生的压迫感，提高佩戴的舒适性，而且所述连杆机构32的运动轨迹为弧线，所述连杆机构32中连杆设计为不同臂长，其相应的运动轨迹不同，所以在满足所述面罩壳体1可以翻转的前提下，所述面罩壳体1的重心高度可以根据运动轨迹改变，尽可能降低重心高度，从而实现重心下移，进一步提高焊工佩戴所述头戴式焊接面罩的舒适性。

所述连杆机构32至少包括三个连杆，分别为第一连杆321、第二连杆322、以及第三连杆323，其中，所述第一连杆321与所述旋钮31固定连接，所述第二连杆322分别与所述第一连杆321、所述基座33可旋转的连接，所述第三连杆323分别与所述第一连杆321、所述基座33可旋转的连接；移动所述旋钮31，所述第一连杆321同步移动，带动所述第二连杆322和所述第三连杆323转动。

所述连杆机构32的作用是实现运动变换和动力传递，所述连杆机构32中运动副为低副，低副为面接触，压力较小，承载能力较大、润滑好、磨损小；所述连杆机构32的连杆可以为不同的臂长，更能满足不同形状、不同结构的所述面罩壳体1和所述头戴机构2的设计要求，灵活性好、实用性强。所述连杆可以为塑胶件，也可以为金属件。

如图4～图6所示，图4为图3所示头戴式焊接面罩中连杆机构和基座的分解结构示意图；图5为图4所示连杆机构翻转前的结构示意图；图6为图4所示连杆机构翻转后的结构示意图。所述第一连杆321包括两个第一连杆活动端3211，所述第二连杆322包括第二连杆活动端3221和第二连杆基端3222，所述第三连杆323包括第三连杆活动端3231和第三连杆基端3232，所述基座33包括两个基座固定端331，两个所述第一连杆活动端3211分别与所述第二连杆活动端3221、所述第三连杆活动端3231可旋转的连接，两个所述基座固定端331分别与所述第二连杆基端3222、所述第三连杆基端3232可旋转的连接。在本发明中，可旋转指的是前者与后者之间可以相对地进行旋转。

更具体的，在本实施例中，所述第一连杆活动端3211为通孔，所述第二连杆322在所述第二连杆活动端3221上设有第一凸起3223，所述第一凸起3223呈环形，并贯穿其对应的所述第一连杆活动端3211，使得所述第二连杆活动端3221与所述第一连杆活动端3211连接的更稳定，运动时更同步，所述第一凸起3223贯穿对应的所述第一连杆活动端3211后，二者之间通过固定件进行固定，防止其轴向分离，所述固定件为自攻螺丝、插销或铆钉等；类似地，所述第三连杆323在所述第三连杆活动端3231上设有第二凸起3233，所述第二凸起3233呈台阶状，并贯穿其对应的所述第一连杆活动端3211。

如图7所示，图7为图4所示连杆机构中第二连杆的后视图。所述第二连杆322设有自所述第二连杆基端3222靠近所述基座固定端331的表面向远离所述基座固定端331的方向凹陷形成的第一凹槽3224，所述第一凹槽3224呈台阶状，其对应的所述基座固定端331设于所述第一凹槽3224内，使得所述第二连杆322与所述基座33连接的更紧密。类似地，所述第三连杆323设有自所述第三连杆基端3232靠近所述基座固定端331的表面向远离所述基座固定端331的方向凹陷形成的第二凹槽，其对应的所述基座固定端331设于所述第二凹槽内。

如图4所示，进一步地，所述第二连杆322设有第一缺口3225，所述第三连杆活动端3231与所述第一连杆活动端3211连接后，设于所述第一缺口3225内，使得所述第二连杆322与所述第三连杆323相互避让，不发生干涉，结构更加紧凑；当然，所述第二连杆322也可以不设有所述第一缺口3225，调整所述第三连杆323的第三连杆活动端3231的位置即可。类似地，所述第三连杆323设有第二缺口3234，所述第二连杆基端3222和所述基座固定端331连接后，设于所述第二缺口3234内。

如图4及图5所示，进一步地，所述第二连杆322上设有第一限位块3226，用于所述第一连杆321的定位，固定其位置。所述面罩壳体1翻转前，所述第一限位块3226的周缘与所述第一连杆321的周缘相抵接，具体的，所述第一限位块3226呈柱形，当然，所述第一限位块3226也可以为其他形状，如三角形、长方形等。

如图4及图8所示，图8为图4所示连杆机构中的第三连杆和基座组合的结构示意图。所述基座33上设有第二限位块332，用于所述第三连杆活动端3231的定位，固定其翻转前的起始位置，所述面罩壳体1翻转前，所述第二限位块332的周缘与所述第三连杆活动端3231的周缘相抵接，相应的，如图4及图7所示，所述第二连杆322的第二连杆活动端3221和所述第二连杆基端3222抬高高度，使得二者之间的杆身高于所述第二限位块332，留有足够的空间对所述第二限位块332进行避让。具体的，所述第二限位块332呈长方形，当然，所述第二限位块332也可以为其他形状，如三角形、柱形等。

如图6所示，进一步地，所述基座33上还设有第三限位块333，用于所述第三连杆基端3232的定位，固定其翻转后的最终位置。所述面罩壳体1翻转后，所述第三限位块333的周缘与所述第三连杆基端3232的周缘相抵接。具体的，所述第三连杆基端3232的周缘呈半圆形，与其相抵接的所述第三限位块333的周缘呈相匹配的弧形，当然，所述第三限位块333也可以为其他形状，如三角形、柱形、长方形等。

如图3所示，所述旋钮31用于与所述连杆机构32配合，将所述翻转装置3与所述面罩壳体1固定连接，起到锁紧作用。具体地，所述连杆机构32中所述第一连杆321在两个所述第一连杆活动端3211之间设有第一螺纹管3212，所述面罩壳体1设有相应的第一通孔11，所述第一螺纹管3212贯穿所述面罩壳体1的第一通孔11，所述旋钮31与所述第一螺纹管3212螺纹连接，旋紧所述旋钮31，将所述翻转装置3与所述面罩壳体1固定为一体。当然，所述旋钮31还可以为其他结构，如螺钉、铆钉等，将所述翻转装置3与所述面罩壳体1固定即可。

如图3所示，进一步地，所述翻转装置3还包括夹设于所述面罩壳体1和所述旋钮31中间的压片34，所述压片34呈环形，内部中空，设有一个安装孔，所述第一螺纹管3212贯穿所述压片34，所述压片34安装于所述面罩壳体1的第一通孔11上，配合所述旋钮31压紧所述面罩壳体1，使得所述面罩壳体1与所述翻转装置3固定的更加牢固稳定，整体性更强。

如图3所示，所述基座33用于与所述连杆机构32配合，将所述翻转装置3与所述头戴机构2固定连接，起到固定作用。具体地，所述基座33设有第二螺纹管334，所述头戴机构2设有用于安装所述基座33的固定座21、与所述第二螺纹管334匹配的螺纹管帽22、以及垫片23，所述固定座21包括第二通孔211，所述第二螺纹管334依次贯穿所述第二通孔211、所述垫片23，再与所述螺纹管帽22螺纹连接，使得所述基座33与所述固定座21固定，从而将所述翻转装置3和所述头戴机构2连接为一体。

如图9所示，图9为图4所示连杆机构中基座的后视图。由于所述第二通孔211沿其边缘设有多个间隔设置的凹槽，所以所述基座33在所述第二螺纹管334的周缘设有与所述凹槽对应的第三凸起3341，所述第二螺纹管334贯穿所述第二通孔211时，所述第三凸起3341与所述凹槽的形状对应，固定效果更好。

如图3所示，进一步地，所述头戴式焊接面罩还包括角度调节装置4，用于调节所述面罩壳体1与焊工眼睛之间的角度，所述角度调节装置4包括固定角度片41、以及与所述固定角度片41配合的活动角度片42。具体地，所述固定角度片41设于所述第一连杆321上，便于简化结构、降低成本；所述活动角度片42设于所述第一连杆321与所述面罩壳体1之间，所述活动角度片42上设有安装孔，安装时，所述第一螺纹管3212贯穿所述活动角度片42后，再依次贯穿所述第一通孔11、所述压片34，与所述旋钮31连接。

旋转所述活动角度片42，使其相对于所述固定角度片41旋转，带动所述面罩壳体1转动，从而在焊工佩戴所述头戴式焊接面罩进行焊接工作的情况下起到调节所述面罩壳体1与焊工眼睛之间的角度的作用。所述活动角度片42可旋转，根据旋转角度可以设定不同的档位及档位跨度。

需要说明的是，所述翻转装置3、所述角度调节装置4为两个，分别对称设于所述面罩壳体1的两侧。

应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。

Claims (10)

1.一种头戴式焊接面罩，其特征在于，其包括面罩壳体(1)、头戴机构(2)以及连接所述面罩壳体(1)和所述头戴机构(2)的翻转装置(3)，其中，

所述翻转装置(3)包括与所述面罩壳体(1)连接的旋钮(31)、与所述旋钮(31)连接的连杆机构(32)、以及与所述头戴机构(2)连接的基座(33)，所述连杆机构(32)设于所述基座(33)上；

所述旋钮(31)被移动时，带动所述连杆机构(32)做弧线往复运动，使得所述面罩壳体(1)相对于所述头戴机构(2)翻转，翻转后所述面罩壳体(1)的重心移动至以所述头戴机构(2)的重心所在的重力线为基准的设定范围内。

2.根据权利要求1所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述连杆机构(32)至少包括第一连杆(321)、第二连杆(322)、以及第三连杆(323)，所述第一连杆(321)与所述旋钮(31)固定连接，所述第二连杆(322)分别与所述第一连杆(321)、所述基座(33)可旋转的连接，所述第三连杆(323)分别与所述第一连杆(321)、所述基座(33)可旋转的连接。

3.根据权利要求2所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述第一连杆(321)包括两个第一连杆活动端(3211)，所述第二连杆(322)包括第二连杆活动端(3221)和第二连杆基端(3222)，所述第三连杆(323)包括第三连杆活动端(3231)和第三连杆基端(3232)，所述基座(33)包括两个基座固定端(331)，两个所述第一连杆活动端(3211)分别与所述第二连杆活动端(3221)、所述第三连杆活动端(3231)可旋转的连接，两个所述基座固定端(331)分别与所述第二连杆基端(3222)、所述第三连杆基端(3232)可旋转的连接。

4.根据权利要求3所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述第二连杆(322)设有第一缺口(3225)，所述第三连杆活动端(3231)设于所述第一缺口(3225)内。

5.根据权利要求3所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述第二连杆(322)上设有第一限位块(3226)，用于所述第一连杆(321)的定位。

6.根据权利要求3所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述基座(33)上设有第二限位块(332)，用于所述第三连杆活动端(3231)的定位。

7.根据权利要求3所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述基座(33)上设有第三限位块(333)，用于所述第三连杆基端(3232)的定位。

8.根据权利要求1所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述头戴机构(2)为头带或者安全帽。

9.根据权利要求2所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述头戴式焊接面罩还包括角度调节装置(4)，用于调节所述面罩壳体(1)与焊工眼睛之间的角度，所述角度调节装置(4)包括固定角度片(41)、以及与所述固定角度片(41)配合的活动角度片(42)。

10.根据权利要求9所述的头戴式焊接面罩，其特征在于，所述固定角度片(41)设于所述第一连杆(321)上。