安全头具系统及用于安全头具系统的联接机构
1.相关专利申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年3月18日提交的美国临时申请号63/162,728的权益和优先权，该美国临时申请的全部内容通过援引并入本文。
背景技术：
3.本披露内容总体上涉及安全头具的领域。本披露内容具体涉及用于安全头具的联接机构。在高风险环境中使用安全头具(比如安全帽)可以为头部受伤提供额外的防护。将各种附件(比如耳罩)联接至安全帽帮助将附件固定至使用者的头部。
技术实现要素：
4.本发明的一个实施例涉及一种安全头具系统，该安全头具系统包括安全头具、附件和联接结构，该附件联接至安全头具并且配置成与该安全头具同时使用。安全头具包括外壳、第一孔口和第二孔口。外壳由刚性材料形成并且限定外部表面和相反的内部表面，该内部表面限定腔体，该腔体的大小被确定为接纳佩戴者的头部。外壳以竖直轴线为中心。第一孔口围绕竖直轴线周向地延伸，并且第二孔口围绕竖直轴线周向地延伸。联接结构包括联接至附件的本体、从本体向下延伸到臂的端部的臂、面向下的第一支撑表面、以及面向下的第二支撑表面。第一支撑表面包括远离臂的相反两侧延伸的两个共面的部分。第一支撑表面的两个部分限定彼此分开的第一距离。第二支撑表面包括远离臂的相反两侧延伸的两个共面的部分。第二支撑表面的两个部分限定彼此分开的第二距离，该第二距离小于第一距离。
5.本发明的另一个实施例涉及一种安全头具系统，该安全头具系统包括安全头具、附件和联接结构，该附件联接至安全头具并且配置成与该安全头具同时使用。安全头具包括由刚性材料形成的外壳、围绕竖直轴线周向地延伸的第一孔口、以及围绕竖直轴线周向地延伸的第二孔口。外壳限定外部表面和相反的内部表面，该内部表面限定腔体，该腔体的大小被确定为接纳佩戴者的头部，并且该外壳以竖直轴线为中心。联接结构包括联接至附件的本体、从本体向下延伸到臂的端部的臂、面向上远离该端部的第一台阶表面、以及面向上远离该端部的第二台阶表面。当联接结构联接至安全头具时，第一台阶表面从臂朝向竖直轴线径向向内延伸。第二台阶表面在第一台阶表面与臂的端部之间，并且当联接结构联接至安全头具时，第二台阶表面从臂朝向竖直轴线径向向内延伸。
6.本发明的另一个实施例涉及一种联接结构，该联接结构包括配置成将附件联接至安全头具的本体、从本体向下延伸到臂的端部的臂、面向上远离该端部的第一台阶表面、面向上远离该端部的第二台阶表面、面向下的第一支撑表面、以及面向下的第二支撑表面。第二台阶表面在第一台阶表面与臂的端部之间。第一支撑表面包括远离臂的相反两侧延伸的两个共面的部分。第一支撑表面的两个部分彼此分开第一距离。第二支撑表面包括远离臂的相反两侧延伸的两个共面的部分。第二支撑表面的两个部分彼此分开第二距离，该第二距离小于第一距离。
7.本发明的一个实施例涉及一种用于安全头具的联接组件，该联接组件包括安全头具和联接结构。安全头具(比如安全帽)包括以竖直轴线为中心的本体、延伸穿过本体的第一孔口、以及延伸穿过本体的第二孔口。第一孔口围绕本体周向地延伸第一长度，并且第二孔口围绕本体周向地延伸第二长度，该第二长度小于该第一长度。联接结构包括突出部。突出部包括上部部分和与上部部分相反的端部。突出部包括表面，比如背离该端部的上部台阶表面。当联接结构联接至安全头具时，上部台阶表面相对于竖直轴线径向向内延伸。当联接部件经由延伸穿过第一孔口的突出部而联接至安全头具时，上部台阶表面与安全头具对接。突出部还包括背离该端部的下部台阶表面。下部台阶表面在上部台阶表面与突出部的端部之间。当联接部件经由延伸穿过第二孔口的突出部而联接至安全头具时，下部台阶表面与安全头具对接。
8.本发明的另一个实施例涉及一种用于安全头具的联接组件，该联接组件包括安全头具和联接结构。安全头具包括以竖直轴线为中心的本体、围绕本体周向地延伸第一长度的第一孔口、以及围绕本体周向地延伸第二长度的第二孔口，该第二长度小于该第一长度。联接结构包括突出部，该突出部包括上部部分、与上部部分相反的端部、以及在上部部分与该端部之间的中间部分。上部部分延伸第一宽度，该第一宽度大致等于第一孔口的第一长度。上部部分被配置成可与安全头具的第一孔口滑动地接合。中间部分延伸第二宽度，该第二宽度大致等于第二孔口的第二长度。中间部分被配置成可与安全头具的第二孔口滑动地接合。
9.本发明的另一个实施例涉及一种用于安全头具的联接结构，该联接结构包括上部部分、与上部部分相反的端部、以及在上部部分与该端部之间的中间部分。上部部分延伸第一宽度并且中间部分延伸第二宽度，该第二宽度小于第一宽度。突出部包括第一表面，比如背离该端部的上部台阶表面。突出部还包括第二表面，比如背离该端部的下部台阶表面。下部台阶表面在上部台阶表面与突出部的端部之间。
10.在下面的详细描述中将阐述附加特征和优点，并且本领域技术人员从该描述中将容易清楚或者通过实践如所包括的书面描述以及附图中所描述的实施例将认识到这些附加特征和优点的一部分。应当理解，上面的一般性描述和以下详细描述都是示例性的。
11.包含附图是为了提供进一步的理解，并且附图被并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图展示了一个或多个实施例，并且与说明书一起用于解释各种实施例的原理和操作。
附图说明
12.从以下结合附图的详细描述中，将更充分地理解本技术，其中，同样的附图标记指代同样的元件，在附图中：
13.图1是根据示例性实施例的安全头具系统的立体图。
14.图2是根据示例性实施例的图1的安全头具系统的立体图。
15.图3是根据示例性实施例的图1的联接组件的俯视图。
16.图4是根据示例性实施例的图1的安全头具的俯视图。
17.图5是根据示例性实施例的图1的安全头具从下方观察的立体图。
18.图6是根据示例性实施例的图1的安全头具的详细立体图。
19.图7是根据示例性实施例的图1的安全头具系统的一部分的详细立体图。
20.图8是根据示例性实施例的图1的联接结构的立体图。
21.图9是根据示例性实施例的图1的联接结构的立体图。
22.图10是根据示例性实施例的图1的联接结构的内部视图。
23.图11是根据示例性实施例的图1的联接结构的侧视图。
具体实施方式
24.总体上参照附图，示出了安全头具联接系统的各个实施例。安全帽在各种各样的建筑工作或其他建筑、住宅或商业情况中使用。安全帽的使用者通常将各种附件(比如耳罩和/或头灯)联接至安全帽。在一些附接系统中，操作者经由一个或多个偏置元件(比如耳罩的臂)来将附件联接至操作者的头部。然而，附件通常经受震动，这可能造成附件变得不牢固和/或脱落。
25.相反，本文讨论的用于安全头具的联接系统利用一个或多个联接接口以联接安全头具和联接结构。联接结构包括一个或多个表面，比如面向上的台阶表面，这些台阶表面沿着联接结构的内部竖直地布置。联接结构还包括突出部，该突出部具有沿着突出部的长度变化的宽度。一个或多个宽度和一个或多个台阶表面提供了使使用者相对于安全头具以各种高度以及在各种位置联接联接结构的能力。
26.参考图1至图4，示出了根据示例性实施例的用于联接物体和头具的组件，示出为联接组件10。安全头具系统8包括安全帽20、用于安全帽20的附件(示出为耳罩12)和将耳罩12联接至安全帽20的联接结构60。耳罩12被配置成联接至安全帽20并且与该安全帽同时使用。耳罩12联接至联接结构60的本体90。本体90被配置成将附件(例如，耳罩12)联接至安全帽20。安全头具(示出为安全帽20)包括以竖直轴线50为中心的外壳22。在各个实施例中，外壳22由刚性材料形成并且包括外部表面54和相反的内部表面52，该内部表面限定腔体，该腔体的大小被确定为接纳佩戴者的头部。一个或多个开口或凹部(示出为第一孔口28、第二孔口36和第三孔口46)被布置在安全帽20的侧面24处。在特定实施例中，第一孔口28、第二孔口36和第三孔口46在外壳22与帽檐26之间延伸穿过安全帽20。
27.第一孔口28沿着第一孔口28的主轴线32围绕外壳22和/或轴线50周向地延伸长度30。通道34从第一孔口28延伸穿过安全帽20。第二孔口36沿着第二孔口36的主轴线40围绕外壳22和/或轴线50周向地延伸长度38。通道42从第二孔口36延伸穿过安全帽20。在特定实施例中，长度30比长度38更长。
28.除了另外描述的之外，第三孔口46在功能上类似于第二孔口36。特别地，第三孔口46定位在第一孔口28前方，而第二孔口36定位在第一孔口28后面。在各个实施例中，第三孔口46与第二孔口36延伸相同的长度38。在各个实施例中，第二孔口36和第三孔口46定位在第一孔口28的相反的端部35上。
29.参考图5至图6，示出了安全帽20的各个方面。安全帽20包括下表面44，该下表面从通道34、42的底部径向向内延伸。如将在下面更详细地描述的，联接结构60的一部分与下表面44对接以将联接结构60联接至安全帽20。
30.参考图7至图8，示出了联接结构60的各个方面，比如联接至安全帽20的联接结构60。联接结构60包括附接结构88，该附接结构联接至用于安全帽的一个或多个附件，比如耳
罩。臂62从本体90和附接结构88向下延伸到臂62的端部72。在各个实施例中，臂62限定相对于安全帽20的中心(例如，轴线50)凹入的弓形形状。臂62包括上部部分64、中间部分68和与上部部分64相反的端部72。中间部分68布置在上部部分64与端部72之间。联接结构60包括第一表面(示出为第一台阶表面76)和第二表面(示出为第二台阶表面78)。第一台阶表面76和第二台阶表面78面向上远离臂62的端部72。第二台阶表面78在第一台阶表面76与臂62的端部72之间。
31.在各个实施例中，当联接结构60被联接至安全帽20时，第一台阶表面76和第二台阶表面78朝向轴线50径向向内延伸。第一台阶表面76和第二台阶表面78沿着臂62的内部竖直地布置。
32.联接结构60的臂62和/或本体90包括第一支撑表面92和/或第二支撑表面96。第一支撑表面92和第二支撑表面96各自面向下。第一支撑表面92包括远离臂62的相反两侧63延伸并且相对于彼此共面的两个部分93。第一支撑表面92的两个部分93限定彼此分开的距离66。第二支撑表面96包括远离臂62的相反两侧63延伸并且相对于彼此共面的两个部分97。第二支撑表面96的两个部分97限定彼此分开的距离70，该距离小于距离66。在各个实施例中，第二支撑表面96在臂62的端部72与第一支撑表面92之间。换言之，在各个实施例中，当联接结构60以直立构型布置时，第二支撑表面96在第一支撑表面92下方。
33.当联接结构60在第一位置联接至安全帽20时，臂62延伸穿过第一孔口28并且第一台阶表面76与安全帽20的下表面44对接(图7)。换言之，当联接结构60经由延伸穿过第一孔口28的臂62而联接至安全帽20时，第一台阶表面76与安全帽20对接。在第一位置，臂62的上部部分64可与第一孔口28滑动地接合。在特定实施例中，上部部分64的距离66大致等于第一孔口28的长度30。
34.在各个实施例中，当联接结构60经由延伸穿过第一孔口28的臂62而联接至安全帽20时，第一支撑表面92与安全帽20对接。在各个实施例中，当联接结构60经由延伸穿过第二孔口36的臂62而联接至安全帽20时，第二支撑表面96与安全帽20对接。
35.当联接结构60在不同于第一位置的第二位置联接至安全帽20时，突出部延伸穿过第二孔口36并且第二台阶表面78与下表面44对接。换言之，当联接结构60经由延伸穿过第二孔口36的臂62而联接至安全帽20时，第二台阶表面78与安全帽20对接。在第二位置，臂62的中间部分68可与第二孔口36滑动地接合。在特定实施例中，中间部分68的距离70大致等于第二孔口36的长度38。
36.参考图9至图11，联接结构60包括与外表面82相反的内表面80。在特定实施例中，上部部分64侧向地延伸距离66，中间部分侧向地延伸距离70，并且端部72侧向地延伸距离74。在特定实施例中，距离66大于距离70，并且距离70等于距离74。在特定实施例中，当联接结构被竖直地布置时(图11)(比如当联接至安全帽20时)，第一台阶表面76在第二台阶表面78上方距离84处。在各个实施例中，第一支撑表面92与第二支撑表面96之间的距离98等于或大致等于第一台阶表面76与第二台阶表面78之间的(竖直)距离84。例如，在各个实施例中，距离98在距离84的10％以内，或更具体地在5％以内，或更具体地在1％以内。在各个实施例中，当联接结构竖直地布置时(图11)，第一台阶表面76比第二台阶表面78更靠近轴线50距离86。换言之，在各个实施例中，第二台阶表面78在径向上比第一台阶表面76离安全帽20的中心(例如，轴线50)更远。
37.应理解，附图详细展示了示例性实施例，并且应理解，本技术不限于在说明书中阐述或在附图中展示的细节或方法。还应理解的是，术语仅是出于描述的目的而不应被认为是限制性的。
38.根据本说明书，本披露内容的各个方面的进一步的修改和替代性实施例对于本领域技术人员来说将是显然的。因此，本说明书应被解释为仅是展示性的。在各个示例性实施例中示出的构造和布置仅是展示性的。虽然在本披露内容中仅详细描述了几个实施例，但是在实质上不脱离本文所描述的主题的新颖的教导和优点的情况下，可以进行许多修改(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等的改变)。被示出为一体地形成的一些元件可以由多个部分或元件构造而成，元件的位置可以颠倒或以其他方式改变，并且离散元件的性质或数量或位置可以更改或改变。根据替代性实施例，任何过程、逻辑算法或方法步骤的次序或顺序都可以改变或重新排序。在不脱离本披露内容的范围的情况下，还可以在各种示例性实施例的设计、操作条件和布置方面进行其他替换、修改、改变和省略。
39.除非另外明确指出，否则并不以任何方式意图使本文阐述的任何方法解释为要求其步骤按指定顺序执行。相应地，在方法权利要求没有实际列举其步骤应遵循的顺序的情况下或在权利要求或说明书中没有特别声明步骤应限于特定顺序的情况下，绝不意味着可以推断出任何特定顺序。此外，本文使用的冠词“一”旨在包括一个或多个部件或元件，并非旨在被解释为仅有一个。如本文所使用的，“刚性联接”是指两个部件以某种方式联接，而使得这些部件在受力作用时以固定的位置关系一起移动。
40.本披露内容的各个实施例涉及任何特征的任何组合，并且在本技术或将来的申请中可以要求保护特征的任何此类组合。上面讨论的任何示例性实施例的任何特征、元件或部件都可以单独使用，或者与上面讨论的任何其他实施例的任何特征、元件或部件相结合使用。
41.出于本披露内容的目的，术语“联接”意指两个部件直接或间接地彼此联结。这种联结本质上可以是固定的，或者本质上是可移动的。这种联结可以利用两个构件和任何附加的中间构件彼此一体地形成为单个单一本体来实现，或者利用两个构件或者两个构件以及任何附加的构件彼此附接来实现。这种联结本质上可以是永久的，或者替代性地本质上可以是可移除的或可释放的。
42.尽管本技术在所附权利要求中叙述了特征的特定组合，但是本发明的各个实施例涉及本文描述的任何特征的任何组合(无论当前是否要求这种组合)，并且在本技术或将来的申请中可以要求保护任何这样的特征组合。上面讨论的任何示例性实施例的任何特征、元件或部件可以单独使用，或者与上面讨论的任何其他实施例的任何特征、元件或部件组合使用。
43.在各个示例性实施例中，附图中所示的相对尺寸(包括角度、长度和半径)是成比例的。对附图的实际测量将披露各个示例性实施例的相对尺寸、角度和比例。各个示例性实施例扩展到围绕可以从附图确定的绝对和相对尺寸、角度和比例的各种范围。各个示例性实施例包括可以从附图确定的一个或多个相对尺寸或角度的任何组合。进一步地，本说明书中未明确阐述的实际尺寸可以通过使用附图中测得的尺寸的比率结合本说明书中阐述的明确尺寸来确定。