头部保护器 |
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| 申请号 | CN201210249204.X | 申请日 | 2004-03-29 | 公开(公告)号 | CN102748995A | 公开(公告)日 | 2012-10-24 |
| 申请人 | 艾伦—先锋公司; | 发明人 | 阿里斯蒂斯·马克里斯; 阿塔纳西奥斯·格里拉斯; 布拉蒂斯拉夫·米特里克; 杰弗里·费歇尔; 杰伊·索贝尔; 朱莉娅·怀特; 贾斯汀·迈里斯; 马克西姆·沃德班库尔; 雷蒙德·詹姆斯; 里查德·拉贝; 罗德·法雷尔; 沙伊克·卡拉姆; 克林特·赫奇; 彼德·博尔托特; 西蒙·普夫兰特; 吉勒斯·勒布莱尔; 丹尼尔·佩奇; | ||||
| 摘要 | 一种头部保护系统，包括头盔 外壳 ，将面罩枢转地安装到头盔上以使面罩能够在抬高和放低 位置 之间移动的面罩安装装置，和可松开地将面罩保持在头盔上的保持器。该系统包括安装在外壳上的面罩，该面罩有透明热塑材料的基底层和具有多个高性能、防弹材料层的背层。该系统还进一步包括能用同样的面罩安装装置可松开地连接到外壳上、并且具有不同的结构和主要功能的第二面罩。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种头盔，包括： |
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| 说明书全文 | 头部保护器技术领域[0002] 本发明涉及一种头部保护器和保护盔甲，特别是但并不限于保护人们免受炸药和其他军火冲击的头部保护器和盔甲。 背景技术[0003] 众所周知，头部保护器是保护参加危险活动如炸弹处置和扫雷人员安全的保护系统的一部分。头部保护器包括闭合面板型即具有一个完全被头盔外壳包围的前开口区的头盔。特制物安装在前开口区上方的头盔外壳上且由丙烯酸类（acrylic）材料制成，其能够耐受尖利碎块的高能冲力而不会破碎。头盔覆有多层防弹材料从而提高了头盔的保护水平。通风软管连接到头盔的后面，其端部容纳电动风扇为头盔内部提供流通空气。软管和电扇组合还成为平衡头盔前面面罩重量的平衡物，从而使头盔的重心靠近其中心。面罩用位于头盔开口的顶部和底部处的紧固件牢固地固定到头盔上。 发明内容[0004] 根据本发明的一个方面，提供了一种头部保护系统，包括：头盔外壳；将面罩枢转地安装到头盔外壳上使面罩能够在抬高和放低位置之间移动的位于头盔外壳上的安装装置；可松开地将面罩保持在安装装置上的保持装置；面罩，设置成安装在所述安装装置上，并具有这样一种结构：在采用测试标准MIL-STD-662F且使用MIL-P-46593A中定义的0.22mm射弹进行测试时，所述面罩的至少一部分具有每秒600米的V-50冲击等级（rating）或以上。 [0005] 上面提到的测试是国防部测试方法标准MIL－STD－662F。测试中所用的射弹在MIL－P－46593A（ORD）中有所定义。军事说明：口径.22,.30,.50和22mm碎片模拟射弹。上述测试仅用.22口径射弹，也被称作17粒度（grain）（CN）Chisel Nose(FSP)碎片模拟射弹。 [0006] 有益的是，这种装置提供了一种用于防止炸药军火的保护系统，而且在不需要面罩时，可以抬高面罩以便加强通风并且更为方便。这种装置还可以取下面罩，并且也可以换成具有其他功能的面罩。 [0007] 在一个实施例中，面罩可以包括在其结构中的多个高性能防弹材料层，用以防止尖利的高能碎块刺到佩戴者。 [0008] 面罩的观看部分可以包括具有高能吸收能力的丙烯酸树脂材料层，在一个实施例中，丙烯酸树脂层的厚度在0.5-5/8英寸之间。面罩还包括聚碳酸酯的基底层，在一个实施例中，其厚度在3／8－1/4英寸之间。丙烯酸树脂层的V－50等级可以是每秒600米到800米，聚碳酸酯和防弹材料背层的V－50等级超过每秒600米，可以是每秒700米或更多。 [0009] 根据本发明的另一方面，提供了一种头部保护系统，包括：头盔外壳，将面罩枢转地安装到头盔外壳上而使面罩能够在抬高和放低位置之间移动的位于外壳上的安装装置；可松开地将面罩保持在安装装置上的保持装置；面罩，其安装到所述安装装置上，且包括透明材料层和多个防弹材料层。 [0010] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；用于将屏蔽件枢转地安装到外壳上、使屏蔽件相对于外壳在第一位置和第二位置之间移动的安装装置；和将屏蔽件锁定在至少第一位置和第二位置之一上的锁定系统，该锁定系统包括防止屏蔽件相对于外壳移动的锁和通过按压即可松开锁的手易触到的按压件，可使屏蔽件从相应的第一或第二位置移动。 [0012] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔面罩，包括塑料透明材料层；多个高性能材料层，所述高性能材料层粘合到一起以形成层压板；和用于将层压板固定到塑料透明材料层的表面的一部分上的固定装置。 [0013] 根据本发明的另一方面，其提供了一种制作保护盔的方法，包括步骤：提供塑料透明材料层；形成含有多个高性能材料层的层压板；以及将层压板固定到塑料透明材料层上。 [0014] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；皮带导向件，其安装在头盔的每一侧位于支撑皮带从佩戴者的下巴底下穿过的位置，在使用时，皮带穿过皮带导向件且位于皮带导向件之间，从而皮带导向件之间的皮带部分形成下巴带（chin strap）；联接到外壳的后面的支持件，所述支持件和外壳可以相对移动以与佩戴者的头或颈部分结合，在使用时，所述皮带从每个皮带导向件伸到支持件；和从支持件和皮带导向件之间位置伸出的拉紧件，且其设置成当拉紧件被拉紧时，可以使从支持件伸出并穿过皮带导向件的所述皮带的长度变短。 [0015] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔保持系统，包括：第一和第二皮带导向件，其安装在头盔的每侧位于支撑皮带从佩戴者的下巴底下穿过的位置，在使用时，皮带穿过皮带导向件且位于皮带导向件之间，从而皮带导向件之间的所述皮带的一部分形成下巴带；在使用时可移动地联接到头盔后面用于与佩戴者的头或颈部分相结合的支持件，所述皮带从皮带导向件伸向支持件；从支持件伸出的拉紧件，其设置成当拉紧件被拉紧时，可以使从支持件伸出并穿过皮带导向件的所述皮带的长度变短。 [0016] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；用于帮助佩戴者的电动系统；用于控制系统供电的供电控制器，其中供电控制器可松开地安装在外壳上。 [0017] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；面罩，在其面对所述外壳的内部的表面上具有除水装置；给头盔内部提供流通空气的电动装置，该电动装置被安装在所述头盔上。 [0018] 根据本发明的另一方面，提供了一种控制头盔电动系统的控制单元，所述控制单元具有将控制单元可松开地固定到头盔上的固定装置。 [0019] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；屏蔽件；和用于将屏蔽件联接到外壳上并且可以使屏蔽件相对外壳移动的联接装置；以及联接到所述联接装置上并能使屏蔽件相对于外壳独立于联接装置移动的震动吸收装置。 [0020] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；联接到外壳上且相对于所述外壳在第一位置和第二位置之间移动的屏蔽件；和将屏蔽件锁定在所述第一位置和第二位置中的至少之一上的锁定系统，且其具有安装在外壳上的旋转凸轮，形成在所述屏蔽件中的孔，所述孔的侧面具有开口用于将凸轮纳入到所述孔内，当凸轮位于所述孔内防止凸轮通过所述开口移动的位置时，可以允许凸轮旋转。 [0021] 根据本发明的另一方面，提供了一种保护系统，包括：保护头盔；安装在头盔上的至少一个电动装置；从远离头盔的位置控制所述电动装置的控制器；将控制信号从控制器传送给电动装置的装置，其中所述控制器包括将控制器固定到佩戴者身体的某部位上的固定装置，因此在使用时，佩戴者能够看见第二控制器。 [0022] 根据本发明的另一方面，提供了一种保护系统，包括：头盔；安装在头盔上的至少一个电动装置；从远离头盔的位置控制所述电动装置的控制器；将控制信号从控制器传送给电动装置的装置，其中所述控制器包括响应于头盔和控制器至少之一的状态的可视指示装置。 [0023] 根据本发明的另一方面，提供了一种保护系统，包括：头盔；安装在头盔上的至少一个电动装置；从远离头盔的位置监视所述电动装置的监视器；以及将信号从电动装置传送到监视器的装置。 [0024] 根据本发明的另一方面，提供了一种保护系统，包括：头盔；安装在头盔上的至少一个电动装置；从远离头盔的位置控制所述电动装置和监视所述电动装置中的至少之一的装置；将信号从控制器和所述电动装置中至少之一传送给所述控制器和所述电动装置的另外一个的装置；以及安装在佩戴者衣物上用于保持控制器的保持器。 [0025] 根据本发明的另一方面，提供了一种保护系统，包括：头盔；安装在头盔上的至少一个电动装置；安装在头盔上并设置成驱动所述电动装置的电源。 [0026] 根据本发明的另一方面，提供了一种具有盖住用户耳朵的侧部以及位于所述侧部上的麦克风的保护头盔。 [0027] 根据本发明的另一方面，提供了一种头部保护器，包括：其中有一个头部空腔的头盔外壳，衬住头部空腔的衬里，其中衬里和外壳中的至少之一包括至少一个可滑动地纳入填充件以调节所述头部空腔的大小的保持圈。 [0028] 根据本发明的另一方面，提供了一种头部保护器，包括：头盔外壳，屏蔽件，将屏蔽件可滑动地接合到头盔外壳上以及将屏蔽件可滑动地从头盔外壳上脱开的联接装置。 [0029] 根据本发明的另一方面，提供了一种头部保护器，包括：头盔和将头盔保持在佩戴者头上的保持器，其中保持器包括从头盔中伸出用以支持头盔每侧连接器的装置，所述连接器设置成易松开且可交换地连接到下巴套和颚下皮带中的一个上。 [0030] 根据本发明的另一方面，提供了一种头部保护器，包括：头盔和可交换地连接到头盔上的多个面罩，以及将面罩联接到头盔上的联接装置。 [0031] 根据本发明的另一方面，提供了一种具有保持器的头盔，包括后颈支持器，所述后颈支持器由从所述后颈的一共同部位以一角度横向伸出的第一和第二皮带连接到头盔上。 [0032] 根据本发明的另一方面，提供了一种具有保持器的头盔，包括后颈支持器和用于将保持器绷紧在佩戴者头部的可调皮带，其中所述可调皮带连接成从后颈支持器向下并且可选地向侧面伸出。 [0033] 根据本发明的另一方面，提供了一种用于保持系统的下巴套，包括具有上部和下部的下巴垫，和靠近所述上部的第一皮带以及靠近所述下部的第二皮带。 [0034] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；屏蔽件；和将屏蔽件联接到外壳上并且可以使屏蔽件相对外壳移动的联接装置；以及联接到所述联接装置上并且设置成允许屏蔽件相对于外壳独立于联接装置移动的震动吸收装置。 [0035] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；联接到外壳上以相对于外壳在第一位置和第二位置之间移动的屏蔽件；和将屏蔽件锁定在至少第一位置和第二位置之一上的锁定系统，其具有安装在外壳上的旋转凸轮，形成在屏蔽件中的孔，所述孔的侧面具有开口用于将凸轮纳入到所述孔内，当凸轮位于所述孔内禁止四所述凸轮通过开口从所述孔中移动的位置时，所述孔允许所述凸轮旋转。 [0036] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；联接到外壳上以相对于外壳在第一位置和第二位置之间移动的屏蔽件；和将屏蔽件锁定在至少第一位置和第二位置之一上的锁定系统，该锁定系统包括防止屏蔽件相对于外壳移动的锁和通过按压即可松开所述锁的手易触到的按压件，从而可使屏蔽件从相应的第一或第二位置移动。 [0037] 根据本发明的另一方面，提供了一种保护盔，包括塑料透明材料层；多个高性能材料层，所述高性能材料层粘合到一起形成层压板；和用于将层压板固定到塑料透明材料层上的固定装置。 [0038] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔面罩，包括塑料透明材料层；多个高性能材料层，所述高性能材料层粘合到一起形成层压板；和用于将层压板固定到塑料透明材料层的所述表面的一部分上的固定装置。 [0039] 根据本发明的另一方面，提供了一种制作保护盔的方法，包括步骤：提供塑料透明材料层；形成含有多个高性能材料层的层压板；将层压板固定到塑料透明材料层上。 [0040] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；皮带导向件，其安装在头盔的每位于支撑皮带从佩戴者的下巴底下穿过，使用时，皮带穿过皮带导向件且位于每个皮带导向件之间，从而所述皮带导向件之间的所述皮带的部分形成下巴带；联接到所述外壳的后面的支持件，所述支持件和所述外壳可以相对移动且与佩戴者的头或颈部分相结合，使用时，所述皮带从皮带导向件伸向支持件；从支持件和皮带导向件之间位置伸出的拉紧件，其设置成当拉紧件被拉紧时，可以使从支持件伸出并穿过皮带导向件的所述皮带的长度变短。 [0041] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔保持系统，包括：安装在头盔的每侧位于支撑皮带从佩戴者的下巴底下穿过的第一和第二皮带导向件，使用时，所述皮带穿过皮带导向件、且位于皮带导向件之间，从而皮带导向件之间的所述皮带的部分形成下巴带；在使用时可移动地连接到头盔后面用于与佩戴者的头或颈部分相结合的支持件，所述皮带从每个皮带导向件伸到所述支持件；以及从支持件伸出的拉紧件，其设置成当拉紧件被拉紧时，可以使从支持件伸出并穿过皮带导向件的所述皮带的长度变短。 [0042] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；用于帮助佩戴者的电动系统；用于控制系统供电的供电控制器，其中供电控制器可松开地安装在外壳上。 [0043] 根据本发明的另一方面，提供了一种头盔，包括：外壳；在其面对所述外壳的内部的表面上具有除湿气装置的面罩；给头盔内部提供流通空气的电动装置，该电动装置安装在头盔上。 [0045] 下面将参考附图对本发明的实施例进行说明，其中： [0046] 图1所示的是根据本发明一实施例的头盔的透视图； [0047] 图2A所示的是根据本发明一实施例的、与图1中的头盔一起使用的第一面罩的透视图； [0048] 图2B所示的是图2A中面罩的正视图； [0049] 图2C所示的是图2A中面罩沿A－A线剖开的剖面图； [0050] 图3A所示的是根据本发明一实施例的、与图1中的头盔一起使用的第二面罩的透视图； [0051] 图3B所示的是图3A中的面罩的正视图； [0052] 图3C所示的是3A中的面罩沿A－A线剖开的剖面图； [0053] 图4A所示的是图1中头盔的透视图，其中图2A－2C的面罩以第一面罩取向安装在头盔上； [0054] 图4B是图4A中所示结构的侧视图； [0055] 图5所示的是图1中头盔的透视图，其中图2A－2C的面罩以第二面罩取向安装在头盔上； [0056] 图6所示的是图1中头盔的透视图，其中图2A－2C的面罩安装在头盔上，并完全锁定在放低的位置上； [0057] 图7所示的是根据本发明一实施例的、用于图1中头盔的面罩安装装置的分解图； [0058] 图8所示的是根据本发明一实施例的保护盔结构图； [0059] 图9所示的是根据本发明一实施例的面罩的部分剖面图； [0060] 图10是图9所示面罩的示意性后视图； [0061] 图11是根据本发明一实施例的通过面罩的部分剖面侧视图； [0062] 图12所示的是图11中的面罩的透视图； [0063] 图13A－13C所示的是根据本发明一实施例的头部保护系统，其中图13A所示的是带有EOD面罩的头盔的透视图，图13B所示的是识别面罩的透视图，图13C所示的是CBRN面罩的透视图； [0064] 图14A所示的是根据本发明一实施例的头盔和面罩安装系统的侧视图； [0065] 图14B所示的是与图14A中的头盔相连接的面罩的翼部或侧部的侧视图； [0066] 图14C所示的是通过图14A的安装系统的剖面图； [0067] 图14D所示的是图14C所示面罩安装系统的侧视图； [0068] 图14E所示的是图14D和14E中的安装支架的分解图； [0069] 图15A.1-3－15F所示的是根据本发明一实施例的带有EOD面罩的保护头盔的各种视图； [0070] 图16.1-3所示的是根据本发明另外实施例的包括搜寻面罩的头盔的各种透视图； [0071] 图17A.1-3－17D所示的是根据本发明另一实施例的具有CBN面罩的头盔的各种视图； [0072] 图18A－18D所示的是根据本发明一实施例的通过头盔的各种视图； [0073] 图19所示的是根据本发明一实施例的通过面罩安装系统的剖面图； [0074] 图20所示的是图19具有安装系统的头盔的侧视图； [0075] 图21A所示的是根据本发明一实施例的头盔的侧视图； [0076] 图21B所示的是图21A实施例中锁定机构的放大图； [0077] 图21C所示的通过图21B锁定机构的剖面图； [0078] 图22A－22D所示的是根据本发明另一实施例的锁定系统的各种视图； [0079] 图23A-23E所示的是根据本发明一实施例的头盔保持系统的各种视图； [0080] 图24A和24B所示的是根据本发明另一实施例的头盔保持系统； [0081] 图24C所示的是根据本发明一实施例的下巴套的透视图； [0082] 图24D所示的是根据本发明一实施例的可调皮带和后颈支持件的视图； [0083] 图25A－25E所示的是根据本发明一实施例的衬里的透视图； [0084] 图26－30所示的是根据本发明另一实施例的具有控制模块的头盔的各种视图； [0085] 图31所示的是根据本发明一实施例的控制模块和遥控器的示意图； [0086] 图32所示的是根据本发明一实施例的遥控器电路的示意图； [0087] 图33A和33B所示的是根据本发明一实施例的遥控器； [0088] 图34所示的是根据本发明另一实施例的用于遥控器的安装装置； [0090] 图35B所示的是根据本发明一实施例的遥控器的用户接口； [0091] 图35C所示的是根据本发明另一实施例的遥控器；以及 [0092] 图35D所示的是根据本发明另一实施例的用于保护头盔的电动模块。 具体实施方式[0093] 图1－7所示的是根据本发明第一实施例的可重新配置的、多功能的头部保护系统，包括：头盔，用于防爆的第一面罩，与装在脸上的呼吸器共用的第二面罩；将这两种面罩之一可松开地安装到头盔上的安装装置。 [0094] 参见图1，头盔2包括头盔外壳4，设置在外壳两侧（只示出一侧）上的面罩安装装置5，将头盔固定到佩戴者头部的头盔保持系统7，以及在外壳背面用于控制与头盔相关的各种装置的控制器9。保持系统和控制器的具体实施方式将在后面进行更为详细的描述。 [0095] 头盔外壳是脸部开放型，由抗高冲击材料制成以能够承受爆炸冲击力。例如，外壳可以由含有防弹材料或纤维的粘结层的复合材料如凯夫拉尔(Kevlar)、Dyneema或其他高性能、高抗张强度材料制成。 [0096] 图2A到2C所示的是面罩6，它可松开地安装在头盔上，主要目的是提供防爆保护。这种面罩特别适用于炸弹处理、扫雷以及类似的危险活动。图3A到3C所示的是面罩106，它也可松开地安装在头盔上，它既能提供保护，又能够容纳安装在脸上的呼吸器。这种面罩特别适用于在可能被或已被如化学制剂、生物制剂或核原料污染的环境中进行的活动。 [0097] 能够与不同面罩共用的头盔外壳较之具有单一功能的专用固定面罩的已有头盔来说，大大提高了头盔的多功能性。有益的是，面罩安装系统使得佩戴者可以在工作期间能够很轻松并且很迅速地取下面罩并替换成另一种，而无需取下头盔。下面将详细描述头部保护系统。 [0098] 图4A和图4B所示的是安装到外壳4上的第一面罩6。安装系统5包括从头盔的每侧向外伸出的突起（boss）8。面罩具有弯曲的前部11和相对的侧部12、13，每个侧部都有圆形孔10，其中置入相应的突起，用于枢转地将面罩安装到头盔上从而使面罩能够在抬高和放低位置之间移动。 [0099] 在面罩的侧部12中还形成具有向后开口16的第一槽14和具有向下开口20的第二槽18，使面罩能够被锁定在抬高或放低位置上。 [0100] 面罩锁定系统24安装在头盔上，并包括可按压锁定件22和联接到锁定件22上并从其低端向外伸出的按钮26。锁定件22被偏置（借助适宜的装置）到向外延伸位置，其中其穿过第一和第二槽16，18中之一以通过使锁定表面或毗邻表面对准槽的边缘从而将面罩锁定在抬高或放低的位置上。压下按钮26使锁定件22逆其偏置力而向里移动到超出面罩的侧部12的内表面，可以打开面罩，并使其抬高或降低。当面罩位于抬高和放低位置之间时，可以方便地松开按钮，因为它通过面罩的交迭部分15保持在压低位置上，锁定件将自动返回将面罩锁定在对准槽的位置。应当注意的是，枢转轴线32和面罩侧部12的下边34之间的半径距离小于枢转轴线32和按钮26的上边缘36之间的距离，从而当抬高面罩时，按钮不会与下边缘34产生干涉。这可以使按扭向外延伸超出锁定件22而更容器被接触到。 [0101] 如图4B所示，阻挡件38位于锁定件22的前面并从头盔外壳4伸出。阻挡件38提供邻接表面40，用于当面罩6位于放低位置时与第二槽18的前边42相接合，从而防止面罩6绕着枢转轴线32进一步下移。有益地，阻挡件还提供了防止面罩为抵抗爆炸对面罩前部的高冲击力而向后移向佩戴者（即向头盔后面）的坚固装置。当面罩前部遭受高冲击力时，阻挡件还能将锁定件从与第二槽18的前边42接合的位置上分隔开，从而降低了锁定件被损坏的危险，使锁定件在高冲击之后仍能松开面罩并且能够抬高面罩。阻挡件至少部分是弹性的，以吸收机械震动并降低从面罩传输给头盔的冲击力，因此降低伤害程度和震荡危险。 [0102] 头盔进一步包括易松开的面罩保持系统，该系统可以将面罩容易并迅速地从头盔上取下，并可替换成另外相同或不同类型的面罩。面罩保持器包括锁盖板44，锁盖板44具有枢转地安装在按钮26之下的下端46和带有将盖板通过形成于其中的孔52固定到突起8上的紧固件50的上端48。盖板中形成槽53以容纳按钮26。 [0103] 为了将面罩从头盔上取下来，如图4A所示，将紧固件50从突起上打开，盖板向前摆动，从而使面罩的侧部12被向外拉到突起8之上。之后，面罩从头盔和盖板之间的头盔处简单地移离头盔。相反的过程可以再将面罩连接到头盔上或者将另一面罩连接到头盔上。 [0104] 图4A所示的是面罩6在放低位置时如何连接到头盔上或者如何从头盔上拆下来。图5所示的是锁定件放置在面罩后面的槽14中的位于锁紧抬高位置的面罩。通过展开面罩的侧部12、13并将面罩上移过突起从而移离头盔，也可以在抬高位置上将面罩连接到头盔上或者从头盔上拆下来。可以采用相反的过程，将面罩安装到头盔上。图6所示的面罩，用向后摆动并固定到突起8上的盖板44完全地、牢固地安装到头盔上从而防止面罩滑过突起。在此位置时，当面罩在其放低位置时，盖板还盖住了阻挡件以及面罩靠近阻挡件的部分，从而可以展开和抬起面罩的这一部分超过阻挡件的端部，否则会导致在面罩前面受到高冲击力时面罩向佩戴者的脸部移动这样的后果。盖板还可以盖住锁定系统的部件。 [0105] 图7中详细示出了面罩保持系统。参见图7，保持系统包括安装在头盔外壳上并带有突起8的安装板或支架54、锁定件和按钮22、26、阻挡件38、盖板44和紧固件50。安装板54包括用于放置和保持锁定件和按钮22、26的有孔壳体56。在装配保持器系统时，锁定件和按钮从安装支架54的背面58插到壳体56中。可包括弹簧的弹性偏置件60定位到壳体中，使锁定件和按钮向外偏移向安装板的前面62。但是，锁定件在与壳体56的壁相结合的突出部、凸耳或凸起64的作用下仍保持在壳体中，从而防止其进一步外移（也可以在锁定件的另一端27设置突出部）。 [0106] 阻挡件38包括从安装支架54的前面62伸出并与其形成一整体的凸起66，和安装在凸起66的前面的弹性件68。 [0108] 紧固件50包括具有螺头76、穿过形成在盖板44上部的孔80的螺杆78的螺钉，以及将紧固件保持在盖板上的法兰82。 [0109] 在该实施例中，安装支架用于放置麦克风84和音频盒86。有孔凸起88从安装支架54的主体上伸出，用于放置和保持麦克风84，麦克风84由位于麦克风和凸起88之间并能将麦克风与通过安装板传递过来的任何机械震动隔离开的弹性（如橡胶）环90保持在孔中。麦克风和音频盒都是可选择的，在其他的实施例中可以全部或部分省略或者安装在其他部分。 [0110] 图2A－2C所示的是根据本发明一实施例的EOD面罩的实例，该面罩可松开地连接到保护头盔上。面罩6包括具有透明材料如聚碳酸酯的基底层108，它形成面罩弯曲的前部11和侧部12、13。面罩进一步包括位于后面并与基底层108相邻接的背层130，背层130绕面罩的前部11延伸并终止于面罩前后之间的后边缘132处，从而不会伸到侧部112、 114。（但在其他实施例中，背层也可以延伸到其他任何位置，可以伸至覆盖面罩的侧部或翼部的位置）。可以粘结到基底层上的背层，包括粘结在一起形成复合体的多个防弹材料层，由此通常是不透明的。背层在面罩的前面构成有允许光线通过的开口134。面罩还包括与基底层108外表面相邻接的外层136，其外围138的大小和形状至少覆盖开口区域134。在该实施例中，外层的周边围绕开交叠在边缘带131上。可以通过任何合适的装置如机械紧固件（如铆钉133，135）固定到基底层和／或背层上的外层可以包括透明材料如丙烯酸树脂（或聚碳酸酯）。然而由于丙烯酸树脂树脂（）比聚碳酸酯分散高能冲击更快并且更不易破碎，所以优选用丙烯酸树脂丙烯酸树脂树脂。 [0111] 孔10、9形成在面罩的每个侧部12、14中，以能够使面罩枢转地安装在从头盔外壳相对侧伸出的突起上，如图1，4A和4B所示。具有向后开口16的第一槽14和具有向下开口20的第二槽18形成在侧部12中的一个上，在另一侧部13上形成与第一槽相实质上对应的槽。然而，在此实施例中，另一侧部13没有与第二槽18相对应的下部槽。如上所述，参见图4A和4B，第一和第二槽与头盔上的锁定机构相配合以将面罩分别锁定在抬高和放低位置上。 [0112] 在此实施例中，刮水器148沿着面罩的上边缘150安装，用于至少在面罩放低位置上结合头盔外壳从而与其形成密封，从而防止水分如雨水在头盔和面罩之间流动。刮水器含有柔性材料并包括密封头盔的边缘部分152和低柔性安装部分154，其内表面设置有肋156以提高其刚性。 [0113] 面罩的上边缘150上可以安装一个或多个探照灯158，160，在此实施例中，探照灯方便地装在与刮水器形成一体的腔体162、164中，虽然在其他实施例中，探照灯也可以装在与刮水器分开的腔体中。在此实施例中，提供了两个探照灯，等距地位于中心线166的任一侧，并位于基本上与佩戴者眼睛的位置相对应的位置。探照灯可以包括能够有效地产生高亮度光线的发光二极管。光源的光束能够在面罩前方预定距离处会聚和相遇并产生所需要的光束形状和大小，并且光束的方向和会聚角是可以调节的。 [0114] 图3A到3C所示的是面罩的另一实施例，它如图2A到2C中所示的面罩一样可以用同样的联接机构联接到同样的头盔上，但是它的目的不同，图6A到6C所示的面罩作成适于容纳装在脸上的呼吸装置或呼吸器（如氧气罩）的形状和大小。图3A到3C中所示的面罩许多方面都与图2A到2C中所示的面罩相同，同样的部件用相同的附图标记表示。 [0115] 面罩100包括弯曲的前部111和侧部12、13，其中侧部12、13有孔10、9，用于容纳从头盔的任一侧伸出的各个突起，从而使面罩能够枢转地安装在头盔上。在一个侧部12中也形成向后槽和向下槽14和18，以与图2A到2C中所示面罩的槽14、18同样的方式与同样的安装头盔的锁定机构相配合。向后槽14也可以形成在面罩另一侧部13中，或者也可以都省略掉。 [0116] 面罩包括基底层108，它形成面罩的弯曲的前部和侧部，并包括透明材料如聚碳酸酯。可由多层粘结在一起的防弹材料如Kevlar或Dyneema制成的强化背层130位于基底层的后面并与基底层相邻接，且延伸到面罩的前部、终止于位于与面罩保持和锁定机构相配合的侧部中的孔和槽前面的后边缘132。背层在面罩的前面设定了允许光线通过的开口134。 [0117] 面罩还包括由透明材料制成的外层136，其大小基本上覆盖开口区域134，并用于加强面罩的透明观看区域。对于图2A到2C所示的实施例，外层可由丙烯酸树脂类材料制成以抵挡前部的高能冲击。刮水器148可以沿着面罩的上边缘设置，可以包括一个或多个探照灯158、160。为了方便起见，刮水器可以与图2A到2C中所示的刮水器相同。 [0118] 图3A到3C中所示的面罩与图2A到2C中所示的面罩的主要区别在于，在图2A到2C中，可以看到（从前面），面罩的前部从上到下向外倾斜，在面罩的上边缘与基底层208之间形成的角度α不同。在开口下边缘160之下的面罩前面的下部分比图2A到2C中所示的对应部分长并且弯曲度小一些。这种面罩前面的低正面延伸被设计成以提高面罩的内部空间，从而可容纳装在脸上的呼吸器（优选不同类型的呼吸器的系列范围），从而使头盔能够用在有必要或需要用呼吸器的场合。 [0119] 如上所述，头部保护系统允许具有为完成不同功能而设计的各种不同形状和其他特征的面罩与同样的头盔共同使用，从而不必用不同的头盔。该保护系统还能够很容易地从头盔上取下面罩以及用另外的面罩来代替，因此不必取下头盔就能够在工作期间很迅速很容易地进行更换。这样可以使工作人员很迅速地响应主要威胁的类型的变化，并通过将头盔系统调整到合适的配置来最大程度地保护自身。 [0120] 上面包括透明塑料材料如聚碳酸酯层和由高性能材料制成的背层所述的面罩结构，较之已知的保护结构具有特别的优点，除了面罩之外它还可用于保护盔。下面将描述此结构的实施例及其特别优点。 [0121] 保护盔 [0122] 图8所示的是根据本发明一实施例的保护盔结构，其可用于例如头盔的面罩的结构。参见图8，保护盔101包括具有透明塑料材料层的第一基底103，和多个高性能材料层107层压在一起的第二基底105。每一高性能材料层可以包括具有横断其厚度t的高抗张强度的材料，此种材料的例子包括但不局限于高性能纤维，不论是纺织的或是无纺的，如等等。每一层107可以包括高性能材料和热塑性或热固性树脂的复合物。第二基底或层压板105可以通过在多层相互接触时施加压力和热量中的至少之一使每层的热塑树脂粘结到相邻层上的方法来形成。 [0123] 第二基底105可以利用任何合适的方式如通过粘结或者用一种或多种机械元件或工具如螺栓、铆钉、螺钉或其他机械装置固定到第一基底103上。 [0124] 在一个实施例中，第二基底可以通过聚氨酯固定到第一基底上。发明人发现聚氨酯能够在层压板和透明塑料基底103之间提供格外强且均匀的粘结性。粘结过程可以如此完成：在第一和第二基底之间放置一片或一层聚氨酯，将足够的热量加到聚氨酯片上，例如，足够使聚氨酯片熔化。有益的是，聚氨酯的熔点相对比较低，一般在第一和第二基底的熔点以下。在粘结过程中，也可以在第一和第二基底之间施加压力以使在粘结过程中聚氨酯片与其密切接触。 [0125] 第一基底可包括聚碳酸酯或丙烯酸树脂或另外类似的材料。在其他实施例中，可以用任何合适的、可以是也可以不是片状的粘结剂将第一和第二基底粘结在一起。 [0126] 透明塑料材料和层压板的结合提供了下述保护结构，其比仅由透明塑料层（如聚碳酸酯或丙烯酸树脂）形成的结构薄，但提供了相似的保护水平。 [0127] 图9－12所示的是采用上述保护盔的实施例的结构的头盔的面罩的各种视图。 [0128] 参见图9－12，面罩201包括由透明塑料材料如聚碳酸酯形成的基底203和具有多个高性能复合材料层的第二基底205。如图10－12所示，通常是不透明的第二基底205固定在第一基底203的部分上，在本实施例中限定了用于允许光线通过的窗口209。 [0129] 面罩还包括位于第一基底203前表面上的另一基底211。此附加基底211包括透明材料，例如可包括聚碳酸酯或丙烯酸树脂。此附加基底可以用任何合适的装置如铆钉213、215或其他机械元件或用粘结剂固定到第一和／或第二基底上。在第一和附加基底203、 211之间可以提供垫片217，以防止它们直接接触。 [0130] 在特殊实施例中，第一基底203含有聚碳酸酯，且附加基底211含有丙烯酸树脂材料。附加基底211延伸在第一基底203的限定部分上，特别是延伸在相对观看窗口209的区域上，用于强化面罩透明区域的保护水平。特别地，比聚碳酸酯硬的丙烯酸树脂提供了防止爆炸碎块的坚硬的撞击面，能够使碎块迅速降低速度并碎成更小的部分。聚碳酸酯层和高性能材料层压板的结合使用可以大大地减少面罩中所用的比聚碳酸酯重的丙烯酸树脂的量，并且不必在面罩的整个外表面或撞击面上都使用丙烯酸树脂。在本实施例中只在面罩的透明区域使用丙烯酸树脂，从而使面罩更轻。同时，聚碳酸酯层（或其他透明塑料层）和高性能材料层压板的结合使用可以降低面罩的厚度，从而可以降低面罩的前倾性。这样有助于头盔的重心后移以更好地平衡。 [0131] 尽管在图9－12所示的实施例中，第二基底205放置在第一基底的后面，但在其他实施例中，顺序也可以相反，即将第二基底放置在第一基底的前面。 [0132] 有益的是，采用本文所述的第一基底和第二基底相结合这种结构的面罩与原有结构的面罩相比，面罩的重量大大减少，从而头盔更轻，且头盔前面的重量减轻，平衡提高，并且使头盔绕头盔的中心前倾力矩减少。 [0134] 多功能头部保护器的进一步实施例 [0135] 如上所述，在本发明的实施例中，头部保护器可以包括适于与许多可互换面罩共同使用的头盔，其中每个面罩有不同的功能，从而提高了系统的多功能性，并且由于只用一个头盔从而降低了成本。在另一实施例中，面罩可包括上述防止爆炸军火的面罩、具有相对大的透明区域以便于搜寻和识别的第二面罩、适于安装呼吸器用于防止化学、生物或核污染的第三面罩中任何一种。这些面罩如图13A、13B、13C所示。 [0136] 图13A所示的是安装到头盔上的EOD面罩，图13B所示的是安装到头盔上的搜寻和识别面罩，图13C所示的是安装到头盔上的CBRN面罩。EOD面罩与上面所述面罩一样。搜寻面罩509具有相对较大的透明区域（如由聚碳酸酯制成）从而为使用者提供了较大的观看区域。在一个实施例中，至少一个面罩包括光源511，光源511可以安装在面罩的上边缘上或紧邻面罩的上边缘的位置上（或者安装在面罩上的任何合适的位置上），从而使佩戴者能够在黑暗中或者在光线不好的情况下不需要手持手电筒即能够进行搜寻。光源的实例在后面进行描述。 [0137] CBRN面罩515包括透明屏幕517和位于屏幕之下用于放置呼吸器（如防毒面具）的成形保护部分519。透明屏幕517可以包含任何合适的材料，如聚碳酸酯和／或丙烯酸树脂（acrylic），在一个实施例中，下部519包括由防弹材料制成的层压板。有益的是，这可以使下部保护部分形成任何所需形状，包括成一定角度的形状，这对于用聚碳酸酯或丙烯酸树脂的单一层来说难度较大。 [0138] 在本实施例中，面罩包括由聚碳酸酯制成的朝向面罩内部的基底521，面罩中容纳将其联接到头盔上的联接件和透明屏幕517。面罩包括由防弹纤维层压而成的固定到第一基底上的第二基底，它在透明屏幕周围形成框架并包括呼吸器腔体519。在由第一基底形成的透明屏幕上再放置一层丙烯酸树脂或聚碳酸酯透明材料，从而提供进一步的附加保护。在一个实施例中，呼吸器腔体的大小和形状应适于容纳多种不同类型的呼吸器。每种面罩都可用同样的联接机构联接到头盔上。联接机构使得可以用手取下可互换面罩，且特别可以用位于头盔外部易接触到且易操作的机构来取下，从而使得头盔在戴着的同时便能够取下并替换下面罩。在一个实施例中，这种机构可以使得仅仅用一个简单的滑动的动作便能取下面罩，且当面罩相对于头盔旋转到使用位置时便能将面罩自动固定到头盔上。下面将参考图14A到14E对联接机构进行描述。 [0139] 面罩联接 [0140] 图14A到14E所示的是可松开地将面罩连接到头盔上的面罩联接机构的另一实施例。联接机构包括以任何合适方式连接到头盔外壳553的侧面上的安装板551，安装板551具有从其中伸出用于绕轴线557枢转地安装面罩的突起555。绕突起555的至少一部分上设置有弹性件559，从而实现面罩和突起之间用于吸收面罩和头盔之间的冲击的径向移动度。安装板进一步包括从其中伸出位于突起555的任一的第一和第二凸起（或凸耳）563、565。 联接机构进一步包括与安装板551相间隔的外部板567，从而在它们之间形成间隙569，用于容纳面罩的一部分。可替代地或附加地，凸起或凸耳也可以从外部板567上伸出。 [0141] 联接机构进一步包括形成在面罩侧部573中的端部开口的槽571，当面罩的侧部573插入到安装板551和外部板567之间的间隙569中时，该槽终止于支承突起555的弹性部分559的轴承边缘575处。 [0142] 联接机构进一步包括形成在面罩的侧部573中的用于容纳第一和第二凸起563、565的第二和第三槽577、579，当面罩相对于头盔绕轴线557旋转时，它们共同使面罩保持在头盔上。 [0143] 如图14A所示，为了将面罩装到头盔上，应使面罩面对着头盔并位于头盔之上，从而端部开口槽571能够与第一和第二凸起563、565以及突起555对准。接着，将面罩沿着箭头A的方向（图14A）放低到安装板551和外部板567之间的间隙569中，从而使凸起563、565以及突起贯穿端部开口槽571直到轴承边缘575与突起555的弹性部分相接合时止。 再将面罩如箭头B所示（图14A）向前旋转到可操作位置。面罩前向旋转可以使第一和第二凸起穿过第二和第三槽577、575，从而将面罩保持在头盔上。 [0144] 可以提供锁定系统（如图20A到20D中所示，在下文当中进行描述）使面罩能够被锁定在头盔上部的打开位置和放低位置上。当面罩从其放低位置旋转到其抬高位置时，锁定机构可以被设置成以自动地将面罩锁定在抬高位置上，这个锁定的抬高位置可以有益地为位于槽被定位的位置的正前面，从而可以抬起并取下面罩。在这种情况下，为了从头盔上取下面罩，面罩必须从其锁定的抬高位置向后旋转。 [0145] 在其他实施例中，面罩保持装置可以包括任何适合的机构，其中在一个实施例中，可以去掉凸起，保持装置可以只设置具有特殊形状表面的突起，它只能沿一个方向而不能沿其他方向穿过槽，从而可以将面罩可旋转地保持在头盔上。 [0146] 在其他实施例中，保持装置可以包括只有一个或者两个以上的突起，这些突起可以或者设置在安装板上或者设置在外部板的内侧上。 [0147] 同样的联接机构可以设置在面罩和头盔的两侧，锁定机构可以只设置在一侧上或可以设置在两侧上。 [0148] 图15A所示的是采用EOD面罩在不同位置的EOD头盔的头部保护器的透视图；图15B所示的是图15A所示的EOD头盔的正视图；图15C所示的是其侧视图；图15D所示的是其顶视图；图15E所示的是其背视图；图15F所示的是从图15A所示的头盔的从下面看的视图。 [0149] 图16所示的是采用搜寻面罩在不同位置的搜寻头盔的头部保护器的透视图。在此实施例中，头盔部分与图13A到15F中所示的相同，只是通过将EOD面罩换成了搜寻用面罩而改变了头盔的功能。 [0150] 图17A所示的是采用CBRN面罩在不同位置的CBRN头盔的头部保护器的透视图；图17B所示的是图17A所示头盔的正视图；图17C所示的是其侧视图；图17D所示的是其背视图。在此实施例中，头部保护器的头盔部分与图15A中所示的相同，只是通过将EOD或搜寻面罩换成了可以存放呼吸面具的CBRN面罩而改变了头盔的功能。 [0151] 图18A所示的是通过头盔向其后部的部分剖面图；图18B所示的是通过头盔向其后部的部分剖面图；图18C所示的是通过头盔前部的透视剖面图；图18D所示的是通过头盔的剖面侧视图。 [0152] 吸收冲击的安装 [0153] 图19到20所示的是根据本发明另一实施例的具有面罩安装系统的头盔。图19所示的是通过头盔一部分的剖面图，图20所示的是头盔的侧视图。 [0154] 参见图19和20，头盔1包括外壳3和屏蔽件5，在此实施例中，屏蔽件包括设置在头盔正面的面罩（在其他实施例中，屏蔽件包括在佩戴者头部周围其他位置提供附加保护的任何其他部件）。头盔进一步包括联接器7，用于将面罩5联接到外壳3上，并能使面罩相对于头盔移动。震动吸收件9联接到联接器7上，并设置成能使面罩5独立于联接器7而相对于外壳3移动。 [0155] 在此特殊实施例中，联接器7包括将面罩枢转地联接到外壳上的销钉或螺栓，震动吸收件9包括至少部分包围联接器7的弹性材料的衬套。安装块11位于外壳3外部和面罩5之间并且具有容纳弹性衬套9的腔体13。如图19所示，腔体可从安装块的一侧延伸到另一侧，或者部分贯穿安装块。在此实施例中，销钉7还可以作为将安装块11固定到外壳上的固定装置，并且穿过形成在外壳中的孔15。销钉具有定位在外壳的内侧上的扩大部分17，以防止销钉从孔15中脱出。销钉的另一端19包括用于容纳螺母23的螺纹部分21从而将安装块和面罩组件固定到外壳上。 [0156] 在此实施例中，如图20中所示，震动吸收件9设置成能使面罩5如图20中箭头25、27所示沿着朝向头盔内部或朝向头盔后部的方面移动。在此实施例中，如图19中所示，在震动吸收件9完全包围销钉时，可以使面罩沿相对于枢转轴线29横向的所有方向移动。但在其他实施例中，吸收震动的安装也可将面罩和外壳之间的相对移动限制到一个方向或有限范围的方向。 [0157] 有益的是，吸收震动的安装系统提供了一些使面罩或其他屏蔽件从头盔外壳上脱开的脱开机构，从而减少了从面罩或屏蔽件传递到外壳上的震动或瞬时力。当头盔的正面遭受爆炸的震动波时，这样的结构有利于减少外壳以及相应的头盔使用者头部的向后加速，并能减少头部外伤或脑震荡的危险。 [0158] 在其他实施例中，可以不用安装块11，且面罩可以通过设置在联接器和外壳之间或联接器和面罩之间的联接和冲击吸收装置连接到外壳上。 [0159] 在另一实施例中，吸收震动的装置如弹性件可放置在销钉或螺栓7与面罩5之间，从而，例如震动吸收系统由面罩支承，而不是或附加地支承在安装块和／或外壳上。 [0160] 通常，吸收震动的装置可以使面罩相对于外壳移动，且限制相对移动或转换的速度，并且其可包括任何合适的元件或装置。 [0161] 在另一实施例中，面罩或其他屏蔽件滑动地安装在头盔外壳上，吸收震动的元件或系统可以设置在滑动安装件和外壳之间和／或设置在面罩和滑动安装件之间。 [0162] 此安装系统的实施例可用于本说明书中所述的任何头部保护系统。 [0163] 锁定机构 [0164] 下面将参考图21A到21C以及22A到22D对面罩锁定系统的进一步的实施例进行描述。 [0165] 图21A所示的是根据本发明另一实施例的头盔。头盔31包括外壳33和通过铰链或枢轴37枢转地联接到外壳上、且能抬高和放低的面罩35。锁定机构39设置以使面罩能够被锁定在放低位置和抬高位置至少之一上。图21B和21C中更为详细地示出了锁定系统的一个实施例。锁定系统39包括旋转安装到外壳31上的旋转凸轮41，和能够用手旋转凸轮的手动可接触按钮43。在此实施例中，提供了凸轮安装块45，用于将凸轮41安装到头盔外壳上，凸轮安装块包括可旋转地支持和保持凸轮的任何合适的装置。面罩35具有形成于其中的第一和第二孔49、51，每个孔具有形成于孔的侧面中，以使凸轮41被容纳于孔中的开口53、55。孔49、51的形状和大小允许凸轮41在孔内旋转并且凸轮不能从孔中通过开口移动，从而相对于头盔外壳将面罩锁定在固定位置上。 [0166] 在此特殊实施例中，凸轮包括细长件，其宽度足够小，可以使凸轮穿过开口进入到孔中。在其他实施例中，凸轮可以是任何其他合适的形状，并且可以包括离散的（discrete）的突起，该突起相对于凸轮轴线57径向方向间隔开（即，偏心形式地定位）。 [0167] 有益的是，与需要多次旋转锁定螺母的其他锁定机构相比，提供这种凸轮锁定系统可以实现迅速地锁定或打开面罩（锁定和打开之间仅需要其转圈的一小部分）。有益的是，与使用拧紧系统、其安装块需要足够深以容纳多余的螺丝从而锁紧螺钉以使面罩完全清晰的锁定机构相比，凸轮系统可以使安装块的宽度或轮廓“W”大大减少。 [0168] 图22A到22D所示的是将面罩锁定到头盔外壳上的锁定机构的另一实施例。图22A所示的是锁定系统的顶视图，图22B所示的是锁定系统的平面图，图22C所示的是通过锁定系统的剖面图，图22D所示的是锁定系统的透视图。图22A到22D所示的锁定系统可用于本说明书公开的以及其他的任何头盔中，可以代替上述参考图21A到21C所述的锁定机构。具体参见图22C，锁定系统71包括防止面罩相对于头盔的外壳移动的锁73，和通过对其进行按压可松开锁从而使面罩从锁定位置松开的手可触及的按压件75。在一个实施例中，锁定系统包括安装块77，该安装块便于安放所述锁组件，并且具有一个用于安装到头盔外壳（未示出）上的安装面79。安装块包括安放锁73的凹槽81。偏移件83用于将锁73推出凹槽79，它包括位于凹槽81中的偏移弹簧。锁定系统进一步包括安装件85，它固定安装到安装块77上，其中形成有用于容纳按压件（如按钮）75的孔86。当按钮松开时，安装件 85将可移动件或锁73至少部分保持在凹槽79中，并引导按钮75和锁73相互移动。在使用过程中，面罩35位于安装件85和安装块77之间，并且具有至少一个孔，例如图11和12中所示面罩实施例的孔227、229，其与面罩被锁定的位置相对应。孔的侧面具有开口231、 233（图11和12），此开口足够大以能容纳按钮轴87的直径，但小于锁定件73的直径或宽度。 [0169] 在操作过程中，按下按钮75，锁定件73移入凹槽81中，按钮轴87穿过面罩的孔的开口，将面罩从锁定位置松开，从而能够根据需要抬高或放低面罩。当面罩位于相对于外壳可以被锁定的位置上时，松开按钮使锁定件73在偏移弹簧力作用下移入到面罩孔中，从而将面罩锁定在该位置上。有益的是，当处于缩回位置的锁定件不再与面罩孔对准时，面罩可与锁定件73的肩部89相接合，从而使按钮一直保持按下状态，直到面罩位于第二锁定位置或再回到其中面罩孔又与锁定件对准时的原始锁定位置。此结构可以不必再次按压按钮便能使面罩移入锁定位置，或者当面罩从一个锁定位置移到另一位置时，继续地按压按钮。 [0170] 有益的是，根据本发明实施例的锁定结构可以用一只手打开、移动或再锁上面罩，并减少了其所用的任何安装块的宽度或轮廓。 [0171] 在图22A到22D所示的实施例中，安装块77还包括将面罩枢接到头盔外壳上的安装件。有益的是，枢转安装件包括位于安装块77和面罩35之间的吸收震动的装置，用于减少如参考图19到20所述的从面罩传输到安装件并进而传输到头盔外壳上或相反方向的震动。 [0173] 头盔保持系统 [0174] 图23A到23E所示的是头盔保持系统的实施例。参见图23A到23E，头盔保持系统301包括安装在头盔的每侧位置上的第一和第二皮带导向件303和305，位于支持从佩戴者下巴底下穿过的皮带的位置。保持系统包括穿过皮带导向件303、305并位于皮带导向件303、305之间的皮带307，在皮带导向件303、305之间的皮带部分形成了套住下巴的皮带309。保持系统进一步包括在使用时联接到头盔后面并与佩戴者头或颈的一部分相作用的支持件311。在此实施例中，支持件包括将支持件311可移动地联接到头盔上的柔性件313、315。皮带307向后伸向支持件311，且保持系统包括两个拉紧件317（图12－14中只示出了其中之一），拉紧件从支持件311中伸出，在拉动拉紧件317时，其设置成使得从支持件311伸出的通过皮带导向件303、305的皮带307的长度缩短。在一个或两个拉紧件上设置套环319或其他部件或特征以便于抓住拉紧件。 [0175] 在本实施例中，拉紧件是皮带307的一部分，且保持系统包括连接到支持件311上的附加的皮带导向件321。每个皮带导向件321包括圆柱状导向件323和从圆柱状导向件伸出并沿其长度形成孔的杆件325。皮带绕过圆柱件并通过孔，从而改变了皮带的方向，通过沿着朝向保持系统正面的方向拉紧伸出附加皮带导向件另一侧的皮带部分，可以使从附加导向件321中伸出并通过第一和第二导向件303、305的皮带长度缩短。在使用时，这一个动作既能拉紧套住头盔佩戴者下巴的皮带，同时又能使支持件紧靠头或颈的后面，因此与需要分别调节下巴和后颈支持件的其他保持系统相比，该系统大大减少了将头盔固定到位所需的步骤数。 [0176] 参见图23A到23E，杆件325如此安装在圆柱件上，当拉紧皮带时，杆件和圆柱件之间的间隔靠拢，压紧杆件和圆柱件之间的皮带。当松开皮带时，皮带和导向件之间的磨擦可以防止皮带通过导向件滑回，从而能够保持附加皮皮带导向件与第一和第二皮带导向件303、305之间的皮带的部分的张力。通过设置的表面结构如在一个实施例中用滚花表面可以使圆柱件表面有较高的磨擦力。 [0177] 可以提供松开机构来打开皮带导向件321。在此实施例中，通过拉动杆件以增大杆件和导向件之间的间隙并松开皮带能够释放皮带。可以设置一个从杆件325伸出的拉环326，以便于拉动杆件并释放皮带。拉环326的形状和特征可以不同于拉紧件317，从而它们之间有不同的触觉和视觉，便于使用者能够很容易地区分出它们。 [0178] 可以提供一连接器以将皮带的一部分可松开地连接到皮带的另一部分上，且该连接器位于从支持件伸出通过皮带导向件303、305的皮带长度范围内。在图23A所示的实施例中，皮带连接器327设置在第一和第二皮带导向件303、305之间的皮带的部分上，且定位到一侧，这样，在使用时，连接器便定位到脸的一边而不是在下巴底下。这种定位更方便接触也更舒服一些。有益的是，此实施例提供了两个独立的松开机构来取下头盔。连接器327包括快速释放连接器，以便于在紧急情况或为了方便取下头盔。在图23A所示的实施例中，为了更加舒服，提供了下巴衬垫330。在此实施例中，下巴衬垫的大小伸出颌上且位于连接器327之后，以防止连接器和脸直接接触，这样可以更加舒服。 [0179] 图23B所示的是保持系统的另一实施例，它包括两个单独的下巴衬垫329、331，每一个都是滑动地安装在皮带307上，这样它的位置可以调整以适合不同的使用者。 [0180] 图23C所示的是保持系统的另一实施例，它也包括两个可调的下巴衬垫329、331，以及位于这二者之间的连接器327，从而在使用时，连接器位于下巴底下。图23D和23E所示的是更为详细的头盔保持系统的一部分，特别地，图23D所示的是支持件和相关皮带导向组件的后视图，图23E所示的是图15D中所示实施例的顶视图。 [0181] 图23D和23E更为详细地给出了每个附加皮带导向件，它也可以用作图23A到23C实施例中的附加皮带导向件。每个皮带导向件都包括具有基本上是矩形的环324的辊筒或滚花带扣，以及通过孔可滑动地容纳在环的两个臂上的圆柱件323。环的一侧固定到支持件311上，且另一侧325提供杆件，同时圆柱件在拉紧皮带307时提供了用于夹紧皮带307的夹紧力，从而将圆柱件323被推向杆件。松开夹紧力时，如图16所示，杆件简单地摆离支持件311，使圆柱件滑离杆件325，扩展它们之间的间隙，从而松开皮带307。 [0182] 在此实施例中，在每个柔性件313、315上都设置夹子343、345，以便将头盔保持系统安装到头盔上或从头盔上取下。在此实施例中，每个夹子都有T形孔，以与安装在头盔上的相应的T形螺母相配合。 [0183] 有益的是，套住下巴的皮带可以套在下巴或颌下，离开下巴的正面，以使头盔里能够安放呼吸装置如防毒面具。 [0184] 保持系统的进一步的实施例 [0185] 图24和24B所示的是头盔保持系统的另一实施例，在某些方面它与图23A到23E中所示的保持系统一样，但也有一些明显的区别。该保持系统包括位于其任一侧的用于可松开地连接下巴套355或颌下皮带357的连接器351、353。有益的是，可以根据要求或使用者的需要将下巴套（chin cup）或颌下皮带用于保持系统。此外，由于下巴套无法与呼吸器或防毒面具共用，当使用呼吸器时，可以用颌下皮带来代替下巴套。此具体实施例中的连接器是微型座椅皮带型带扣，凸连接器可以在保持系统或下巴套或皮带上，凹连接器位于其中另一个上，或者相反。 [0186] 图24A和24B中所示的保持系统与上述结合图23A到23E所述的保持系统的另一重要区别在于：后颈支持件361，如图24C中所示。在本实施例中，将后颈支持件361连接到头盔后面的皮带363、365以一定角度（不是基本上垂直的）从后颈支持件中伸出，被导向并在公共区域367相遇。可调皮带360、371从后颈支持件361向下以一角度（不是水平的）伸出，也被引导而在公共区域367相遇。发明人发现，其中支持件和可调皮带被导向后颈支持件的公共区域这样的结构，能够防止在拉紧可调皮带以将头盔固定到佩戴者头上时后颈支持件拧成一束或扣在一起。此外，可调皮带有向下的角度使得可以向前和向后拉紧可调皮带，而不需要如以前一样侧向拉动可调皮带，同时前一动作所需要的力更小，也更自然。 [0187] 在本实施例中，可调皮带371、369从后颈支持件361伸到保持器373的下部，再向上伸到连接器或固定装置375上，从而将保持器固定在头盔的侧面或正面部分上。在此实施例中，下部包括联接到下巴套或皮带连接器351上的滑环377。 [0188] 在此实施例中，保持器还包括侧部支持器或衬垫381、383，在使用时，靠着使用者头或脸的侧面放置，以更加舒服并提供额外的用于将保持器安装到人体上的表面区域。该侧部衬垫381、383还能使可调皮带的向上延伸部分370远离佩戴者，从而更为舒服。此侧部支持件可选地包括用于音频通信的扬声器。 [0189] 图24C所示的是根据本发明另一实施例的下巴套，它可以用于参考图24A和24B所述的头盔保持系统，或可以用于任何其他的头盔保持系统。下巴套340包括下巴衬垫342，该下巴衬垫具有位于或靠近端部348、350的孔344、346，以使下巴衬垫342联接到连接器351、353上。下巴套进一步包括从连接器351、353穿过孔344、346并围绕且靠着衬垫 342正面的上下皮带352、354。上皮带352从孔344、346中向上伸出并定位成靠着下巴衬垫342的上部分356的位置，下皮带354从每个孔中总体上向下伸出并定位成靠着下巴衬垫的下部分358的位置。一个或两个皮带沿其长度保持在一个或多个适当位置上，以保证皮带不会滑向下巴衬垫的中部360。在此实施例中，第一和第二皮带352、354由同一带构成，而在其他实施例中，上下皮带也可以由独立的带子构成。在此特殊实施例中，上下皮带是如此形成的：将连续的皮带的中部防止靠着下巴衬垫的下部并通过孔、通过每个连接器 351、353中相应的孔366、368在皮带的每一端362、364上打结、再返回通过相应的孔344、 346、再通过缝合或其他任何合适的方式将末端362、364联结在一起、从而形成上皮带352。 [0190] 提供分开的皮带，其中皮带上部分定位成靠着下巴衬垫的上部分并且皮带的下部分定位成靠着下巴衬垫的下部分，在下巴套戴在佩戴者下巴上时，被发现大大提高了下巴套的稳定性，且特别地，被发现能够提供更为牢固的配合并且可以防止下巴套从下巴上脱开或者降低了下巴套脱开下巴的倾向。在使用时，通常是上皮带位于下巴突出之上，下皮带位于下巴突出之下。有益的是，下巴衬垫可以选用相对柔性的材料，和／或具有非滑动表面以防止下巴套滑动而使其保持在所需位置上。 [0191] 下巴套可以包括任何合适的材料，在各个实施例中，下巴套或衬垫可以包括具有软硬度的热塑弹性体，具有以下任一或所有性能：低变应原性和／或防火的和／或防化学TM TM性的性能。所述材料可以包括Santopreme 级别，如医用级的Santopreme 。 [0192] 舒适的衬里 [0193] 头部保护器的实施例可以在头盔的头部空腔内设置可调的衬里，以能够调节头部空腔的大小来适合头部大小和／或形状不同的人员。有益的是，这样可以只制作一个尺寸的头盔外壳（及头部保护器的其他部件），从而可以降低生产成本。这种舒适的衬里也可以从头部空腔中取出，可以冲洗或清洁或与另外的头盔共同使用。所述衬里的实施例如图25A和25B所示，图25C到25E给出了更进一步的实施例。 [0194] 参见图25A，头盔的衬里601呈杯形，具有侧壁603、下周边605和连在侧壁603上端609上的上冠部607。在侧壁603的周围设置了多个保持圈（retainer）610、612、614、616、618，在此实施例中，保持圈设置在侧壁的侧面上，位于头盔头部空腔内，因此被称作衬里的内壁。但在其他实施例中，一个或多个保持圈可以设置在衬里的内壁620周围，面向使用者的头。 [0195] 衬里的侧壁可以用任何合适的材料，优选地使用缓冲材料。侧壁有从上部伸向其下部的凹槽式的板状部分，（如虚线所示）可通过缝制（stitching）627形成。保持圈可由沿衬里的内壁延伸的带状材料形成，保持圈带的间隔部分连到衬里上以在其间形成袋631。有益的是，保持圈带可由提供具有凹槽板623，625同样的缝制方式固定衬里上。 [0196] 为了调节衬里内头部空腔的大小，可以提供填充物在衬里周围的选定位置上插入到保持圈612、614中，以获得最适合个人的头部空腔大小和形状。填充物可以由任何合适的材料构成，优选地是弹性材料如合适的泡沫或其他材料。保持圈612、614也可以由任何合适的材料制成，包括例如泡沫的弹性材料。衬里也可由防火材料构成，以满足所需要的安全标准。 [0197] 为了将填充物固定到头盔中，在一个实施例中，所用的是放在衬里和头盔外壳之间的冲击吸收填充物。参见图25B，带状材料641放在冲击吸收填充物643上，并与填充物的下部紧密配合。当填充物643下边变宽时，带被拉向边缘，保持带压紧了填充物，从而使得无法轻易地将带从边缘处拉开。保持带包括将衬里连接到带上的连接装置，在一个实施例中，其可以采用拉链。在图25B所示的实施例中，拉链645的一侧固定到保持带641上，拉链645的另一侧连到衬里上，如图25A中所示。在生产过程中，可将保持带641固定在冲击吸收填充物643上的适当位置处，再将该组合物插入到头盔外壳中。 [0198] 在其他实施例中，填充物保持圈可以由任何其他合适的装置构成，并且可以在整个衬里周围延伸或者只在其一部分上延伸。 [0199] 冠部607也可以设置一个或多个保持圈用于保持填充物，从而可以调节头部空腔的高度来适合不同的佩戴者。 [0200] 下面将参考图25C到25E对采用其他替代方法将衬里连接到冲击吸收填充物上的实施例进行描述。 [0201] 图25C所示的是根据本发明另一实施例的舒适衬里601，和冲击吸收填充物643。舒适衬里601与上面所述以及图25A和25B中所示的相同，同样的部件用相同的附图标记来表示。在此实施例中，舒适衬里外部延伸有外围带（或环或凸缘）603，它定位在带有多个间隔开的紧固件632的其衬里底边上。冲击吸收填充物643具有多个位于围绕其下边缘 646的互补紧固件644，与衬里的紧固件632相配合。衬里和吸收填充物的紧固件都可以是凸／凹结构，且凹入件可以连接到舒适衬里上，凸出件连接到吸收填充物上，或者相反。在一个实施例中，凹入紧固件包括按钮(button)，凸出紧固件包括相应的按钮头（stud）。在此实施例中，只需简单地将衬里和填充物上的紧固件对压合在一起，就可将衬里固定到冲击吸收填充物上。在舒适衬里上设置一个或多个拉环或圈643，以便于当舒适衬里连接到冲击吸收填充物上后易于接触到而从填充物上取下衬里。在一个实施例中，拉环或圈可位于头盔的后面或侧面，以便不会妨碍到佩戴者的脸部。 [0202] 图25D所示的是将舒适衬里可松开地固定到冲击吸收填充物上的另外一种装置。在此实施例中，舒适衬里601（与上面所述相同）具有向外延伸的外围带（或环）603，它位于TM 支承着多个由Velcro 构成的固定条650的下边缘605上。互补固定条652设置在冲击吸收填充物643的外围边缘646附近，在此实施例中，固定条可以通过任何合适的装置安装在固定于填充物外边缘646上的一个或多个支承件654上（在此实施例中，为前、后支承件），包括允许支承件能够被去除或替换的装置。在此实施例中，多个带螺纹的填充物656安装在冲击吸收填充物边缘附近，且支承件通过将容纳在螺纹填充物656中的螺母连接到填充物上。 [0203] 图25E所示的是将舒适衬里固定到冲击吸收填充物上的另一种结构，一些方面与图25D中所示的相同。与上面所述的一样，舒适衬里601具有定位在其支承着固定条660的底边605上的向外延伸的外围带（或环）630。此实施例包括前固定条和伸到衬里后面的两个侧固定条。互补的固定条664通过一个或多个支承件，在此例中是一个前支承件668和一个后支承件670，安装到冲击吸收填充物643的外边缘646上。支承件以与图25D中所示实施例同样的方式（即通过螺钉和具有螺纹的填充物）固定到填充物上，但在此实施例中，螺钉还穿过互补固定条664中的孔672。互补固定条还可以用粘结剂或其他的辅助固定装置固定到支承件上。在此实施例中，固定条在衬里和填充物之间形成了较图25D所示实施例更连续的连接，穿过固定条的螺钉提高了固定条和填充物之间的连接强度，并进一步TM提高了它们的耐用性。在图25D所示的实施例中，固定条可包括Velcro 或其他任何具有相互作用表面的紧固件。在上述衬里的任何一个实施例中，外围带或环630都可以是连续的也可以是不连续的。 [0204] 头盔控制系统 [0205] 下面描述头盔或头部保护系统的控制系统实施例。 [0206] 图26和27所示的根据本发明另一实施例的头盔的透视图。参见图26和27，头盔401包括外壳403和控制单元410。头盔进一步包括提供用于帮助佩戴者的各种功能的电动系统，电动系统可位于控制单元中，或位于头盔的其他部分中，或者二者之中都有。控制单元410用于控制电动系统的功能如输送给系统的电力。控制系统包括监视系统，用于监视电动系统的状况或功能并且可提供输出显示。 [0207] 有益的是，控制单元是可释放地安装到头盔外壳上以允许控制单元被取下。这样可以很方便地替换发生故障的控制单元，将头盔以可服务状态被返回现场，而不必将整个头盔送去到维修中心，在那种情况下，头盔将有很长一段时间不能使用。在一个实施例中，控制单元可以用任何合适的装置滑动地安装到外壳上，且其包括保持和滑动导向系统412。控制系统可以包括一个或多个电输入／输出端子，其与安装在头盔外壳上的相应的电输入／输出端子414相连接。 [0208] 在一个实施例中，控制单元包括一个或多个电风扇或其他叶轮装置416、418，用于例如通过通风口420、422向头盔内部提供流通空气。头盔可以包括麦克风415和／或扬声器系统（如图24A和24B中所示）和面罩405。在优选实施例中，面罩的内表面用湿气或冷凝降低剂进行处理，所述湿气或冷凝降低剂减少对流通空气的需求或完全不用流通空气，从而防止面罩的内表面发生冷凝现象。如此减少了头盔中所需的流通空气量（如CFM），从而降低了能量消耗，且与已有系统相比，电源（如电机）可以小一些。流通空气需求量降低还能使电机在使用时更安静些，从而电机装在靠近头盔外壳的位置，也不会引起严重的噪音以及干扰音频设备。 [0209] 头盔可以包括指示器，用于指示控制单元监视到的状态和功能，指示器可以包括音频指示器、视频指示器或触觉指示器，或上述任何组合的指示器。一个或多个指示器可以是在控制单元中和／或在头盔的其他部件中。 [0210] 图26和27中的头盔的其他视图如图28到30所示，头盔可以包括本说明书中公开的一个或更多进一步的特征。 [0211] 基本控制模块和遥控模块 [0212] 头部保护器的实施例包括安装到头盔上用于控制头部保护器相关电气功能的基本控制模块。头部保护器可替代地或者附加地可以包括控制与头部保护器相关的电气功能的遥控模块，遥控模块在使用时可以安装在远离头部保护器的位置，如装在胳膊上、腿上、或躯干上。如果提供了两种模块，则这两种模块都可以用来控制至少一种相同的电功能，因此如果一个控制模块出现故障，则该特定功能还可以由另一个模块来控制。有益的是，遥控模块包括使用时可视的面板，该面板包括键盘或其他的输入装置，以及可视的功能指示器。遥控模块可以包括将控制模块固定到胳膊、腿上以及躯干上的装置。 [0213] 图31所示的实施例包括具有安装在其上的基本控制模块803和通过电缆807连接到基本模块803上的遥控模块805的头部保护器801。该电缆用于从头盔向遥控器提供电源，同时传输数据通信信号，从而遥控器能够控制头盔中不限数目的特征。控制器还能够询问头盔的电气部件从而接收状态信息。遥控器包括腔体或壳体809，其容纳所需的电子电路以及用户接口811，用户接口具有用于接收用户输入以控制系统的多个键盘或开关813，以及一个或多个指示器，这些指示器包括指示器灯和／或向用户显示系统状态信息的包含文字和数字的显示器。 [0214] 图32所示的是遥控器的主要组成部分。遥控器包括用户接口811（如上所述）、微处理器815、收发器817和连接器819。微处理器815用于控制遥控单元。具体地说，微处理器用于监视用户的按键、驱动状态指示器、与头盔的基本控制模块通信以转送指令以及得到状态信息。在一个实施例中，使用简单的串行通信协议与电子基本模块进行有效通信，从而减少了需要连接到头盔上的导线的数目。减少导线数目使系统的耐用性更强，更不易出现故障。 [0215] 收发器接收来自处理器的串行数据，并用与所需通信标准一致的信号驱动电缆。在一个实施例中，可以使用RS232通信标准，该标准提供了极为可靠的通信链接，该链接不受电气干扰和静电放电影响，特别利于在恶劣环境下操作。连接器在收发器和头盔基本模块之间传输信号，且可以包括简单的RS232串行数据连接，其用于传送电力及遥控信号。如上所述，使用串行连接限制了所需的导线数，且使用RS232电气标准提供了高度的抗噪性能及静电保护。 [0216] 图33A和33B所示的是遥控器的实施例。遥控器805包括腔体811和用于将遥控器固定到佩戴者的胳膊上的皮带813。皮带一端固定到腔体的一侧，且其另一端通过位于控制器腔体另一侧的槽825形成环状。紧固件如紧固条827设置在其一侧皮带的外表面上，互补紧固件例如紧固条829，设置在皮带的另一端的内表面上，通过将皮带后折到其自身可以紧固皮带，从而使紧固件连接在一起。 [0217] 在另一实施例中，遥控模块可以装在具有窗口或开口的袋中，使用户能够看到并接触到显示器和控制面板。此结构的实例如图34所示。 [0218] 参见图34，管套901包括袋（或保持器）902，其中插有控制保护头盔相关的一个或多个功能的遥控器。袋902有窗口或开口区域904，使用户能够看到或接触到控制器的用户接口905。用户接口包括用于指示头盔或控制器（或其他装置）相关状态的一个或多个可视指示器以及用于接收用户输入指令的一个或多个键盘或按钮。袋902包括用于容纳通信电缆907的孔906。通信电缆可沿着管套901的管套口周围延伸，并沿着管套的内部被返回头盔。在另一实施例中，电缆907可直接通过管套的内部直接通到控制器。开口或窗口可包括透明的保护层以保护遥控器的前面。 [0219] 基本控制模块和遥控模块的另一实例如图35A到35B中所示。基本和／或遥控模块可包括以下一种或多种控制功能。 [0221] 2．扬声器音量控制 [0222] 3．探照灯控制开／关、和／或亮度水平 [0223] 4．面罩防雾器（可以包括与面罩相关联的加热器） [0224] 5．控制面板背照灯（在光线弱时照亮控制功能） [0225] 基本控制模块和遥控模块可控制任何其他功能。 [0226] 安装到头盔上的基本控制模块可包括驱动与头部保护器相关联的各种电气装置的电源，并且可以存储足够的电能，从而无需辅助性的便携电源。 [0227] 图35D中所示的是保护头盔电动模块的实施例。模块250包括装在头盔253的后面用于容纳电路254的腔体252。腔体是电磁屏蔽的，以防止电路干扰外部设备或者外部设备干扰电路。腔体是气密密封的，从而防止水分进入。 [0228] 模块还包括空气叶轮腔体255、256，在此实施例中，空气叶轮腔体安装在电气腔体252的任一侧，用于容纳和安装空气叶轮258、259，从而通过一个或多个输送管（未示出）向头盔内部提供流通空气。 [0229] 可以在叶轮的液体通道上设置空气过滤器262、264，以在空气进入头盔前对空气进行过滤。 [0230] 模块进一步包括用于电源的腔体，其包括一个或多个电池腔体267。电气腔体252包括密封腔体的盖269，和可以方便地可释放地连接到模块的背部的盖271被设置成用于密封各种模块部件，包括电源、叶轮及电气部件。在其他实施例中，控制模块中可以省略任何一种或多种上述部件。电路可被设置成用于控制或监视上述任何一种功能。 [0231] 光源 [0232] 头部保护器的实施例包括固定到头盔或面罩前面的光源。光源可以是基于光源的优选的是高效的LED。光源可以包括反射器和将光会聚成所需形状和宽度光束的透镜。光源可包括两个横向间隔的单独的光源。每个光源都产生光束，光束可指向任何相对彼此的所需角度，可以根据需要会聚或发散。每个光源都包括发光二极管，并可进一步包括反射器和／或透镜以产生所需的光束。光源可由DC电源如安装在头盔上或其他地方的电池盒供电。 [0233] 对上述实施例的任何变更和改变对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。 |
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