JP3234455U - ホストウェアラブル装置を備えた周辺機器を接合するための接続アセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】周辺機器をホストウェアラブル装置と接合するための機械的および電気的取付けの両方が可能な付属品接続部を備えた接続アセンブリを提供する。
【解決手段】接続アセンブリ２０は、ヘルメット２２に固定された筐体４０を含む。筐体４０は、受容体を画定する。受容体は、周辺機器アダプタを受領するように設計される。また、接続アセンブリ２０は電気接点５４を含む。電気接点５４は受容体の少なくとも１つの内壁に沿って延在する。
【選択図】図１

Description

これは２０１５年１０月１４日に出願された米国特許出願第１４／８８３，１５７号の一部継続出願であり、これは２０１４年１０月１７日に出願された、米国特許第９，０１３，２９７号の分割出願である、米国特許第９，１７７，４５８号の分割出願である。

１．背景技術
本考案は、一般に「高性能の」セーフティギアの分野に関する。より詳細には、本考案は、機械的接続機構を提供し、ならびに周辺機器とホストウェアラブル装置との間のデータおよび電力交換が可能な、「高性能の」セーフティ装置のための付属品システムに関する。

２．従来技術の説明
今日の製造環境において、作業者は、頭部に装着したギアまたは衣類の他の部分に取り付けられたイヤホン、フェースシールド、ヘッドランプまたは個人用保護具などの様々な付属品を使用することが多い。現在の付属品取付けシステムは、機械的接続周辺機器およびホスト装置の手段のみを提供する。個人用保護具は「高性能」になっているので、装置の機械的および電気的接続の両方が可能な単純で万能の解決策が必要とされている。

接続アセンブリは、ホストウェアラブル装置を備えた周辺機器を接合する。接続アセンブリは、ホストウェアラブル装置に固定された筐体を含む。筐体は受容体を画定する。電気接点は筐体を通ってホストウェアラブル装置の一部の中に延在する。

本考案の利点は、添付図面とともに考慮すると、以下の詳細な説明を参照することにより、より良く理解されることが容易に理解されよう。

ウェアラブル装置に固定された本考案の一実施形態の側面図である。 図１のウェアラブル装置の上面図である。 ウェアラブル装置の底面斜視図である。 図１の４−４線に沿って切り取った断面図である。 イヤホン付属品を備えたウェアラブル装置の分解斜視図である。 それに固定されたイヤホン付属品を備えたウェアラブル装置の斜視図である。 図１の７−７線に沿って切り取った一部切欠断側面図である。 図５の８−８線に沿って切り取った一部切欠断側面図である。 図６の９−９線に沿って切り取った一部切欠断側面図である。 積層関係でそれに固定された２つの周辺機器を備えたウェアラブル装置の斜視図である。 第１の周辺機器から取り除かれた第２の周辺機器を備えたウェアラブル装置の分解斜視図である。

作業者は、様々な周辺機器装置（例えばヘッドホン、溶接用シールド、ビデオ表示装置など）を機械的および電気的の両方でホストウェアラブル装置に取り付けるために接続アセンブリを使用する。接続アセンブリは、接続アセンブリが既存の非電気的付属品に適合するような方法の設計である。機械的取付け機構に加えて、アセンブリはデータインターフェースおよび電力インターフェースを提供する回路を含む。このようなアセンブリは、ホストウェアラブル装置と取り付けられた「高性能の」周辺機器装置との間のデータ（音声および映像信号を含む）の交換を可能にすると同様に、装置に電力を提供できる。付属品接続部を、複数の付属品を単一のホストポートに同時に接続（以下「積層」と言う）できるような方法で設計することができる。データおよび電力インターフェースは、ＵＳＢ、ＵＡＲＴ、ＰＢＩ、ＦｉｒｅＷｉｒｅなどの電気接続部および通信プロトコルに対する業界基準と互換性があることがある。ホストウェアラブル装置は揮発性環境で装着されることがあるので、周辺機器は火花を抑制する接続を使用してホストウェアラブル装置に固定され電気接続されなければならない。

図１〜図３を参照すると、本考案の一実施形態は概ね２０で示されている。本考案は接続アセンブリ２０である。接続アセンブリ２０は、概ね２２で示されたホストウェアラブル装置に固定されている。この実施形態では、ホストウェアラブル装置２２は、一般にヘルメットと呼ばれる保護ヘッドギアの部分である。ホストウェアラブル装置２２はベスト、ジャケット、襟、手袋または操作者によって装着されるように適合されたあらゆる他の装置であってもよいことが当業者には理解されるべきである。

ヘルメット２２は堅い外殻２４を有する。外殻２４は成人頭部を覆うように設計される。外殻２４は、開口２８（図３に最もよく示されている）を画定する外縁２６を含む。ヘルメット２２は、ヘルメット２２を操作者の頭部上に直接載せる必要がないように、通常ハーネス３０を含む。示された実施形態では、ハーネス３０はアジャスタ３２を有し、ヘルメット２２が簡単に落ちない程度にぴたりとしていても、ヘルメット２２が頭上に心地よく適合するように、アジャスタ３２により操作者がハーネス３２を適切な大きさに調節できる。

またヘルメット２２は、ヘルメット２２を装着する操作者の顔を保護する助けをするためにバイザー３４も含む。電子機器３６が、バイザー３４またはヘルメット２２のあらゆる他の部分に固定されてもよい。ヘルメットに接続された電子機器３６は、米国特許第９，０１３，２９７号および第９，１７７，４５８号の主題であり、それらの内容は参照により本明細書に組み込まれる。

図面に示された実施形態には、ホストウェアラブル装置（ヘルメット）２２に固定された２つの接続アセンブリ２０が存在している。これらの２つの接続アセンブリ２０は互いに直径の対向部にある。他の実施形態では、ヘルメット２２に固定されたそれより多いまたは少ない接続アセンブリ２０が存在してもよく、それより多いまたは少ない使用は、ヘルメット２２が配備される環境に依存するはずである。

２つの接続アセンブリ２０がヘルメット２２に固定されて示されているが、以下の検討では２つは同様に作動するので単一の接続アセンブリ２０のみについて検討する。各接続アセンブリ２０は、一部の実施形態が異なる構成を備えた異なる接続アセンブリ２０を有することがあっても、同じ方法で作動する。

接続アセンブリ２０は、ヘルメット２２に固定された筐体４０を含む。より詳細には、筐体４０はヘルメット２２の外殻２４に固定される。筐体４０は外殻２４のような堅い材料から組み立てられる。多くの場合、筐体４０は外殻２４と一体に形成される。

筐体４０は受容体４２を画定する。受容体４２は、以下により詳細に検討する周辺機器アダプタ４４を受領するように設計される。受容体４２は、外殻２４の一部まで垂直に上に延在する側壁４６を有する概ね長方形の管である。受容体４２は上部開口４８および下部開口５０を有する。周辺機器アダプタ４４は、こられの開口４８、５０のいずれかの中に挿入されるように設計されてもよい。示されていない実施形態では、受容体４２は、別法として設計された周辺機器を固定するため、または受容体４２の内部を掃除するためのいずれかのために取り除かれたその側壁４６の一部を有するはずである。側壁４６は内部側壁面５２を含み、これについては以下により詳細に検討する。２つのガイド５３、５５は、周辺機器アダプタ４４を受容体４２の中に案内するために使用される。ガイド５３、５５は図面に示されたように単純な側壁であってもよく、またはガイド５３、５５は溝を含んでもよい。

また接続アセンブリ２０は電気接点５４も含む。電気接点５４は受容体４２の少なくとも１つの内壁５６に沿って延在する。電気接点５４は、多機能を単一の接触する「点」を通して実行できるように、複数すなわち１組の接点５４、５４’、５４’’（図１に示されている）を含んでもよい。例として、電気接点５４が単一の接点である場合、単に電圧をその点で提供するに過ぎない。電気接点が実際には５４、５４’、５４’’の組である場合、それぞれは電圧、データ信号、および音声／映像信号のそれぞれを供給してもよい。使用されるプロトコルおよびデータ圧縮に依存して、１つまたは複数の型のデータが単一の接点を通して送信されてもよい。追加の電気接点がデータ容量の要件に依存してガイド５３、５５の中に組み込まれてもよい。

電気接点５４は導体５８に電気接続され、導体５８は次いで制御装置６０に電気接続される。制御装置６０は図６に示されたようにヘルメット２２の正面に沿って延在してもよく、または制御装置６０は図４に示されたように電子筐体６２内に収納されてもよく、電気接点５４ならびにホストウェアラブル装置２２内に埋め込まれたあらゆる電子機器３６に（電池筐体６３内に収納された電池（図示せず）から）電力を供給し、データの送受信をする。制御装置６０は上述された米国特許により詳細に記載されている。

図５、図６、図８および図９を参照すると、周辺機器は概ね６４で示されている。これらの図面では、周辺機器６４は１対の耳当てである（図１０および図１１に２つのみが示されている）。耳当て６４は操作者の耳を保護するために環境内で生成された騒音を弱める、または吸収する。また耳当て６４はスピーカ６６（破線で示されている）を通して音声信号を介して操作者に情報を送信する機能も有し、耳当て６４は、耳当て６４がそのように具備されていた場合に情報を検知する機能を有する。例えば耳当て６４は、それに添付された周囲光センサまたは周囲温度センサを有してもよい。また操作者の体温を測定するために、体温計も耳当てに固定されてもよい。

これらの信号と耳当て６４内に設置された電気装置（図ではマイクロホン６６によって表されている）との送受信の通信は、周辺機器アダプタ４４を通して達成される。周辺機器アダプタ４４は、アダプタ接点６８を含み、アダプタ接点６８は適切なワイヤハーネスを通して耳当て６４をホストとする電気装置６６に有線で結ばれる。図１１では、これらのアダプタ接点６８、６８’、６８’’は、図１の３つの電気接点５４、５４’、５４’’に電気接続されるように示されている。周辺機器アダプタ４４は、接続アセンブリ２０の中に挿入されるように設計される。周辺機器アダプタ４４は遠位端７０に下がって延在する。周辺機器アダプタ４４は受容体４２の長さより短くてもよく、したがって受容体４２の中に完全に挿入されたときにそこを通過して延在しなくてもよい。周辺機器アダプタ４４は外向面７２を有し、アダプタ接点６８は外向面７２に固定される。上で検討したように、外向面７２に固定された１組のアダプタ接点６８、６８’、６８’’が存在してもよく、外向面７２は押圧篏合の物理的接触を通して電気接点５４、５４’、５４’’の組と電気接触される。

また周辺機器アダプタ４４はバイアス面７４も含む。バイアス面７４は受容体４２の内側壁面５２に当接する。バイアス面７４はアダプタ接点（複数可）６８を電気接点（複数可）５４と係合するように押し付ける。摩擦を通してバイアス面７４は周辺機器アダプタ４４を接続アセンブリ２０に係止する。これは周辺機器６４がヘルメット２２から離断するのを防ぐ。代替実施形態では、物理的に異なる係止面または逃がし部を使用して、周辺機器アダプタ４４が受容体４２から抜けるのを確実に防ぐ。

次に図１０を参照すると、ホストウェアラブル装置２２は第２の周辺機器８０を備えて示されている。第２の周辺機器８０は、拡張現実表示装置を備えた転換可能な顔面保護シールドである。ホストウェアラブル装置２２を使用する操作者は、転換可能な顔面保護シールド８０を使用する仕事に依存して使用位置に置いたり、その位置から移動させたりしてもよい。図１０では、転換可能な顔面保護シールド８０は、その使用位置ではなく格納された位置にある。

図１１を参照すると、第２の周辺機器８０は周辺制御装置９０を含み、周辺制御装置９０は必要に応じて電力変圧器を含んでもよい。周辺制御装置９０は１組のアダプタ接点９２を通して制御装置６０と連通し、アダプタ接点９２はそれによって電力を受領することができ、またデータをそこから送受信できる。一実施形態では、転換可能な顔面保護シールド８０は、ホログラフィックまたは投影方式で映像を送信することができるスクリーン装置９４を含むはずである。別の例では、スクリーン装置９４は外表面８２に対する塗装膜を含むことができる。塗装膜は、操作者がよりよく連通し、データを双方向に自由に送信できる、透明の「タッチスクリーン」膜であることが可能である。第２の周辺機器８０は、第２の周辺機器８０を受領し、第２の周辺機器８０と電気接続するように設計されたスロット９６を使用して、第１の組の周辺機器６４内に積層される。第２の周辺機器８０が使用されない場合、スロット９６内の構成要素が損傷しないように保護するために、キャップ（図示せず）がスロット９６の上に固定されてもよい。

第２の周辺機器８０は、第２の周辺機器８０のアダプタ接点が第１の周辺機器６４によって受領される周辺アダプタに沿って延在するように、第１の周辺機器６４に対して積層され、第１の周辺機器６４は、第２の周辺機器８０から接続アセンブリ２０を通ってホストウェアラブル装置２２に電気接続させる。

可能な周辺機器装置の一覧には、限定する方式に解釈するのではなく、ヘッドホン、拡張現実表示装置、顔面シールド、溶接用バイザー、懐中電灯、視認性光、様々な生体認証および環境センサ、無線通信装置（携帯電話を含む）、マイクロホン、ＣＢラジオ、カメラ、ガスマスク、顎紐、耳当て、安全ガラス、および裏張りなどが含まれてもよい。

本考案は例示の方式で記載されている。使用された専門用語は、限定よりむしろ記載された語の性質を意図されると理解されたい。

本考案の多くの修正形態および変形形態が上記の教示の観点から可能である。したがって本考案は、別段の記載がない限り、添付の実用新案登録請求の範囲内で実施され得る。

Claims (2)

1. ヘルメットアセンブリであって、
   使用者の頭部を取り囲む基部リングと、
   前記頭部を覆い保護するように前記基部リングから上に延在する被覆部と、
   周辺機器を前記ヘルメットアセンブリに接合するように構成された接続部であって、前記接続部は前記基部リングに固定された筐体を備え、前記筐体は、受容体と、前記周辺機器を前記受容体に係止するように構成されたバイアス面を画定する、接続部と、
   前記ヘルメットアセンブリの一部を通って延在する複数の電気接点であって、前記電気接点は前記接続部に備わり、複数の前記周辺機器を前記複数の電気接点に固定できように構成される、複数の電気接点、
   を備えるヘルメットアセンブリ。
2. 前記ヘルメットアセンブリに固定された前記複数の周辺機器を制御するように構成された制御装置を備える、請求項１に記載のヘルメットアセンブリ。

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