[发明专利]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

说明书

本发明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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明涉及用于焊接保护装置的自动变暗滤光器组件。另外，本发明涉及包括本发明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。

本发明的有利之处在于，本发明便于自动变暗滤光器组件的组装。另外，本发明的有利之处在于，本发明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，本发明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。