[發明專利]提供實時煙霧接觸量警告能力的焊工頭盔配置

在審

• 申請號: 201710828705.6
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107874907A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: B·J·錢特里;D·N·鄧巴
• 申請（專利權）人: 林肯環球股份有限公司
• 主分類號: A61F9/06
• 分類號: A61F9/06;G01N15/06;G08B21/12
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司11262
• 代理人: 武娟,鄭霞

相關申請的交叉引用

本申請是2011年5月12日提交的題為“提供實時煙霧接觸量警告能力的焊工頭盔配置(WELDING HELMET CONFIGURATION PROVIDING REAL-TIME FUME EXPOSURE WARNING CAPABILITY)”的美國專利申請序列號13/106,525的部分繼續申請，該美國專利申請的全部內容通過引用結合在此。

技術領域

某些實施例涉及在焊接過程中監測煙霧。更具體地，某些實施例涉及提供實時煙霧接觸量監測和警告能力的焊工頭盔、方法和套件。

背景技術

在焊接過程(例如，電弧焊接過程)中，可能產生諸如煙霧的污染物，該污染物如果由焊工吸入可能對焊工是有害的。在許多焊接情況(尤其是室內情況)中，通風設備用于抽取并排放煙霧。然而，有時通風設備可能不適用于特定焊接過程或情境，或者通風設備可能無法由焊工適當地設置或適當地使用。由于安全和衛生法規傾向于以行為基礎，符合工業衛生標準依賴于由合格的工業衛生學者做出的實際工作場所曝光測定。現行方法是執行全輪班監測，其中采樣設備被放置在工人身上以便過濾并收集存在于工人的呼吸區中的污染物的代表性樣本。目標是獲得八小時時間加權平均濃度，該濃度隨后可以與法規中的可允許水平進行比較。然而，很多時候無法獲得結果直到采樣事件后的若干周，因為經常需要將樣本送到可信任的實驗室來進行分析。

通過將常規、傳統和所提出的方法與本申請的其余部分中參照附圖闡述的本發明的實施例相比較，這些方法的進一步的局限性和缺點對本領域內的技術人員而言將變得明顯。

發明內容

在此披露了在電弧焊接過程中提供實時煙霧接觸量監測和警告能力的焊工頭盔、系統和套件。被配置用于在焊接過程中保護用戶頭部的焊工頭盔被配置成具有智能警告裝置和空氣采樣吸取和輸出端口。空氣采樣吸取和輸出端口連接到用于對焊工頭盔內的可呼吸空氣進行采樣的空氣采樣管的近端上，并且空氣采樣管的遠端連接到外部氣溶膠監測設備的空氣采樣進氣端口上。智能警告裝置與氣溶膠監測設備通信以便從氣溶膠監測設備接收空氣樣本輸出數據，并且處理空氣樣本輸出數據以便基于預設接觸量水平設定點和/或接觸量警告操作模式來生成警告數據和/或警告信號。因此，在可能對焊工造成任何顯著傷害之前，焊工和/或例如焊工的監督者可以被容易地告知在焊接過程中對焊工的任何不可接受的接觸量。此類頭盔、系統和套件可以用作用于管理并更有效地了解工作場所接觸量的強有力的日常工具。

所要求保護的本發明的這些和其他特征以及所要求保護的本發明的圖示說明的實施例的細節將從以下說明和附圖得到更全面的理解。

附圖說明

圖1是用于在焊接過程中提供實時煙霧接觸量警告能力的焊工頭盔的第一示例性實施例的圖示；

圖2是用于在焊接過程中提供實時煙霧接觸量警告能力的焊工頭盔的第二示例性實施例的圖示；

圖3是用于在焊接過程中使用圖1的焊工頭盔(或者可替代地，圖2的焊工頭盔)提供實時煙霧接觸量監測和警告能力的系統的第一實施例的圖示；

圖4是圖3的系統的功能框圖，示出了圖1的焊工頭盔(或者圖2的焊工頭盔200)的智能警告裝置(IWA)的第一實施例的功能元件；

圖5是用于在焊接過程中使用焊工頭盔的稍微修改的實施例來提供實時煙霧接觸量監測和警告能力的系統的第二實施例的圖示；并且

圖6是圖5的系統的功能框圖，示出了圖5的焊工頭盔的IWA的功能元件。

具體實施方式

本發明的實施例涉及在電弧焊接過程中提供實時煙霧接觸量監測和警告能力的焊工頭盔、系統和套件。根據本發明的某些實施例，至少部分在由執行焊接過程的用戶佩戴的焊工頭盔中提供這種能力。

如在此使用的，術語“整合”是指被定位在……上、是……的物理整體部分或者被附接到……上(具有或不具有隨后未附接的能力)。如在此使用的，術語“實時”是指在焊接過程中監測、通信和處理空氣樣本輸出數據，從而使得在可能對焊工造成任何顯著傷害之前，焊工和/或例如焊工的監督者可以被容易地告知在焊接過程中對焊工的任何不可接受的接觸量。如在此使用的，術語“氣溶膠”意味著分散在氣體中的顆粒的體系(例如，分散在空氣中的固體煙霧或煙顆粒)。