具有优化安全标记的手套的制作方法

本申请要求于2015年9月25日提交的美国临时专利申请No.62/233,210和于2016年11月19日提交的美国临时专利申请No.62/257,376的优先权和权益，其全部内容通过援引的方式合并于本文中。

技术领域

本发明一般地涉及手套，更具体地，涉及在手套的背部具有视觉标记的手套，其被设计成通过增加在远处(在一定距离处)对手套的感观和识别且使得更容易区分手套的前部与背部而提高危险环境中的工作人员的安全性。

背景技术：

石油和天然气开采行业的工作人员经常处理大型管道和重型工具，例如钢扳手。通常在存在泥浆、原油、润滑流体(例如柴油和泥浆的混合物)以及其它天然和合成的润滑剂的情况下处理这些项目(item，物品)。这些润滑剂有助于钻探和提取石化产品。在存在润滑剂的情况下握持管道和工具的困难性会产生使得手的手背(dorsal)侧(或背侧)容易受到冲击的工作环境。从过去的情况来看，这些冲击造成了工作人员的大量的手部损伤。

在现场，诸如起重机之类的重型设备的操作员使用手势信号与地面上的工作人员交流。这些手势是交流的重要手段。作为这种交流的一部分，重要的是操作员能够在可能超过50英尺(如100英尺)的距离处看到工作人员的手，并且还能够区分手套的前部(掌部)和背部。因此，在石油和天然气开采行业中使用的手套需要颜色鲜艳，以使操作员更容易看到。

尽管大多数用于石油和天然气工业的现有技术的手套颜色鲜艳，但迄今为止没有设计出一种提高操作员对于在约50英尺或更远距离处的手套的感观和识别以尽力减少可记录的(recordable)手部损伤的频率的手套。

技术实现要素：

提供了一种在手套的手背侧(背侧)具有图案而被设计为提高在远处的感观和识别的手套。该手套包括由位于手套背部的中心部分的形状组成的安全图标。安全图标可以呈多边形、圆形、椭圆形或其他的任何其他形状，只要其在形状的内部区域的一部分中包含负空间即可。已发现了一个负空间的宽度与周围安全图标的宽度的约为2：1的特定比例，以提高在距离超过50英尺处对安全图标的感观。

虽然安全图标可具有锐利的边缘，但安全图标优选地具有圆形边缘。鉴于工作人员的环境中存在众多的水平线和垂直线，例如起重机、脚手架、钢管等，安全图标的更圆滑且呈角度的设计使手套更能够从远处识别。安全图标中的负空间也使得形状更能识别。安全图标优选为亮色(例如黄色)且加入了发出可见光谱中的额外辐射的荧光染料，而负空间为与安全图标形成对比的暗色(优选为黑色)。与邻近(相邻)且围绕安全图标的区域优选为与安全图标形成对比的颜色，更优选为黑色。

在石油和天然气工业中，手指被夹住和折断是可记录的手部损伤的两个主要来源。为了尽量减少这些损伤的数量，手套包括在每个指尖处的条纹的布置，最好是着色为黑色和黄色的条纹。黑色和黄色的危险条纹在行业协议公认为用于标识(identify，确定)物理危害。虽然条纹并未用于标识特定的危险，但在每个指尖上利用这些经证实的危险条纹确保了指尖具有更高的可见度并易于识别，从而减少了可记录的手部损伤的情况。危险条纹还可以是其他颜色组合。例如，对于在消防行业中使用的手套，危险条纹可以是红色和白色，这是用于标识与防火有关的项目所公认的行业标准。

在一个实施例中，安全图标和危险条纹被封装在透明复合材料中，该透明复合材料消除了在现场工作时亮色材料被暴露于泥浆、原油或润滑剂时可能发生的褪色和浸透(saturation)。

在一个实施例中，安全图标和危险条纹由添加有荧光的颜色组成。

在一个实施例中，安全图标和危险条纹被封装在热塑性橡胶中。

在本发明的范围内，预期的是可将安全图标和危险条纹直接应用于不需要冲击保护的行业的手套背部。对于无需区分手套的掌部(前部)和背部的应用，其目的只是使手在远处可识别，安全图标可被置于包含或不包含危险条纹的手套的掌部和背部。

在本发明的范围内，预期的是安全图标和危险条纹可以应用于除手套之外的其他手部覆盖物，例如露指手套。

在本发明的各种示例性实施例的以下详细描述中，描述或显现了本发明的以上和其他特征。

附图说明

以下将参照附图描述本发明的示例性实施例，在附图中：

图1是体现本发明的手套的背部的俯视图，示出了安全图标是三角形安全图标的优选实施例；

图2是本发明优选实施例的三角形安全图标的图示；

图3是本发明优选实施例的三角形安全图标的详细图示，示出了应用为三角形安全图标时的安全图标的所需的尺寸比例；

图4是体现本发明的手套的背部的俯视图，示出了安全图标是方形安全图标的实施例；

图5是本发明一实施例的方形安全图标的图示；

图6是本发明一实施例的方形安全图标的详细图示，示出了应用为方形安全图标时的安全图标的所需的尺寸比例；

图7是体现本发明的手套的背部的俯视图，示出了安全图标是圆形安全图标的实施例；

图8是本发明一实施例的圆形安全图标的图示；

图9是本发明一实施例的圆形安全图标的详细图示，示出了应用为圆形安全图标时的安全图标的所需尺寸比例；

图10是体现本发明的手套的背部的俯视图，示出了安全图标是六边形安全图标的实施例；

图11是本发明一实施例的六边形安全图标的图示；

图12是本发明一实施例的六边形安全图标的详细图示，示出了应用为六边形安全图标时的安全图标的所需的尺寸比例；

图13A示例性说明了与其它设计(图13B、13C)相比的在图标相对显著性的测试期间使用的本发明的三角形实施例，其在测试期间被称为“121”图标；

图13B示例性说明了在显著性测试期间使用的没有负空间的三角形图标，其在测试过程期间被称为“实心”图标；

图13C示例性说明了在显著性测试期间使用的正空间厚度小于本发明的安全图标的正空间厚度的三角形图标，其在测试期间被称为“薄”图标。

具体实施方式

首先参考图1，本文描述的具有优化安全标记的手套的实施例包括：具有覆盖手套的手背表面各部分的保护构件1、2、3a-3d、4a、4b的手套。保护构件1覆盖掌骨，保护构件2覆盖掌指关节，保护构件3a-3d覆盖指骨，保护构件4a覆盖拇指指骨，以及保护构件4b覆盖拇指的第一掌骨部分。危险条纹5a-5e位于保护构件3a-3d、4a的远端。除了危险条纹5a-5e之外，保护构件3a-3d、4a、4b为深色，优选为黑色。危险条纹是添加有荧光的明亮的对比色(contrasting bright color)，优选为黄色。黄色的使用与需要使用黄色来标识物理危险的行业标准与规定(ANSIZ535，以及OSHA规定1910.22和1920.144)相一致，该黄色的使用将直接地提示戴手套的工作人员或在手套附近移动物料的操作员，应该注意远端指骨附近。

保护构件1和2具有跨过这两个元件放置的安全图标6。在该实施例中，安全图标6是三角形。除安全图标6之外，保护构件1和2为深色，优选为黑色。安全图标是明亮的对比色，优选为黄色，更优选为荧光黄色。安全图标6中的负空间7为相对于安全图标6的对比色，优选为与保护构件1和2的其余部分相同的颜色。在诸如安全图标6横跨保护构件1和2放置的这样的实施例中，安全图标的连续性存在小的间隙，对应于允许手套适当移动所需的保护构件之间的空间。

手套织物8优选为与全部保护构件1、2、3a-3d、4a、4b、危险条纹5a-5e、安全图标6和负空间7形成对比的颜色。

保护构件优选地被封装在聚合物覆盖物中以消除危险条纹和三角形图标的颜色的衰退和浸透。更优选地，聚合物覆盖物由热塑性橡胶(TPR)构成。

当工作人员戴上手套时，工作人员和操作员的注意力集中于危险条纹5a-5e，使远端指骨和拇指的端部可见，使这些危险条纹可以被立即识别，以最大限度地降低夹住和折断手指的潜在可能性以及减少可记录的手部损伤。

当工作人员戴上手套时，安全图标6的荧光颜色和负空间7的黑色的对比色(contrasting black color)使得操作员从更远的距离更能够识别该形状。手套的掌部为与危险条纹5a-5e或安全图标6不同的颜色，优选为亮色。具有视觉标记的手套的背部与缺少视觉标记的手套的掌部之间的对比，辅助操作员识别戴手套的手的掌部与手套的背部之间的差异而提高对手势信号的识别，特别是在远处对手势信号的识别。在区分手套的掌部与背部并不重要、但在远处的识别仍然重要的实施例中，安全图标6还可位于手套的掌部。

图2提供了当安全图标6成形为三角形时的更多细节。三角形安全图标6包括内三角形9和外三角形10之间的区域以及包含在内三角形9的区域内的负空间7。内三角形9和外三角形10都是以相同方向设有圆形边缘的等边三角形。圆形边缘与内三角形和外三角形的结合使用提供了与工作人员环境中出现的众多水平线和垂直线的对比，并且对于需要看到并区分工作人员的戴手套的手的掌部与背部的操作员来说，该形状更容易在远处被识别。在替代实施例(未示出)中，安全图标6的内三角形9和外三角形10可具有锐利的边缘。

如图3所示，安全图标6具有独特的尺寸特征，其被设计为提高在远处的识别。安全图标6具有约为x的厚度，例如以内三角形9a的顶点与外三角形10a的顶点之间的距离示出。关于内三角形9，从内三角形9的一边的中点9a到相对的顶点9b的距离约为2x。关于外三角形10，从外三角形10的一边的中点10a到相对的顶点10b的距离约为4x。这种形状和比例被设计为提高在距离大于约50英尺处的识别。

从所示的具体实施例可以作出许多变化。例如，危险条纹5a-5e和安全图标6的颜色可以是任何颜色或不同的颜色，只要所选的颜色与相应的保护构件形成对比。在一个具体实施例中，手套背部仅包含安全图标6而没有危险条纹5a-5e。

安全图标还可以是适合于手套背部的中心部分且包含适当比例的负空间以增强在距离大于约50英尺处的识别的任何形状。图4至图12示出了不同形状的替代实施例。

图4示出了具有优化安全标记的手套的一个实施例，其中安全图标16被成形为方形。安全图标16覆盖(overlay，重叠)保护构件11和12并具有负空间17。除安全图标16之外，图4所示的手套的其余特征与图1中的相同。因此，除了与安全图标16直接接触的保护构件11和12，关于图4中的这些特征包括了相同的附图标记。

图5提供了当安全图标16成形为方形时的更多细节。方形安全图标16包括内方形19和外方形20之间的区域以及包含在内方形19的区域内的负空间17。内方形19和外方形20都是以相同方向设有圆形边缘的方形。圆形边缘与内方形和外方形的结合使用提供了与工作人员环境中出现的众多水平线和垂直线的对比，并且对于需要看到并区分工作人员的戴手套的手的掌部与背部的操作员来说，该形状更容易在远处被识别。在替代实施例(未示出)中，安全图标16的内方形19和外方形20具有锐利的边缘。

如图6所示，安全图标16具有独特的尺寸特征，其被设计为提高在远处的识别。安全图标16具有约为x的厚度，例如以内方形19a的一边的中点与外方形20a的对应侧的中点之间的距离示出。关于内方形19，从内方形19的一边的中点19a到内方形19的相对侧的中点19b的距离约为2x。关于外方形20，从外方形20的一边的中点20a到外方形20的相对侧的中点20b的距离约为4x。这种正空间与负空间的比例被设计为提高在距离大于约50英尺处的识别。

图7示出了具有优化安全标记的手套的一个实施例，其中安全图标16被成形为圆形。安全图标26覆盖保护构件21和22并且具有负空间27。除安全图标26之外，图7所示的手套的其余特征与图1中的相同，因此除了与安全图标26直接接触的保护构件21和22，关于图7中的这些特征包括了相同的附图标记。

图8提供了安全图标26在成形为圆形时的更多细节。圆形安全图标26包括内圆29与外圆30之间的区域以及包含在内圆29的区域内的负空间27。内圆29和外圆30是同心圆。同心圆的角度特性与工作人员环境中存在的众多水平线和垂直线形成对比，并且对于需要看到并区分工作人员的戴手套的手的掌部与背部的操作员来说，该形状更容易在远处被识别。

如图9所示，安全图标26具有独特的尺寸特征，其被设计为提高在远处的识别。安全图标26具有约为x的厚度，例如以同心内圆和同心外圆之间的距离示出，在图9中示出为外圆30上的点30a与内圆29上的点29a之间的距离。如内圆29上的点29a和29b的距离所示，内圆29的直径是2x。如外圆30上的点30a和30b之间的距离所示，外圆30的直径约为4x。这种正空间与负空间的比例被设计为提高在距离大于约50英尺处的识别。

图10示出了具有优化安全标记的手套的一个实施例，其中安全图标36被成形为六边形。安全图标36覆盖保护构件31和32并具有负空间37。除安全图标36之外，图10所示的手套的其余特征与图1中的相同。因此，除了与安全图标36直接接触的保护构件31和32，关于图10中的这些特征包含了相同的附图标记。

图11提供了安全图标36在成形为六边形时的更多细节。六边形安全图标36包括内六边形39和外六边形40之间的区域以及包含在内六边形39的区域内的负空间37。内六边形39和外六边形40都是以相同方向设有圆形边缘的六边形。圆形边缘与内三角形和外三角形的结合使用提供了与工作人员环境中出现的众多水平线和垂直线的对比，并且对于需要看到并区分工作人员的戴手套的手的掌部与背部的操作员来说，该形状更容易在远处被识别。在替代实施例(未示出)中，安全图标36的内六边形39和外六边形40具有锐利的边缘。

如图12所示，安全图标36具有独特的尺寸特征，其被设计为提高在远处的识别。安全图标36具有约为x的厚度，例如以内六边形39a的一边的中点与外六边形40a的相应侧的中点之间的距离示出。关于内六边形39，从内六边形39的一边的中点39a到内六边形39的相对侧的中点39b的距离约为2x。关于外六边形40，从外六边形40的一边的中点40a到外六边形40的相对侧的中点40b的距离约为4x。这种正负空间的比例被设计为提高在距离大于50英尺处的识别。

在手的可见度很重要但手部未暴露于物理危险的行业的实施例中，安全图标6、16、26或36可以被编织、印刷、热转印或以其它方式直接施加到具有或不具有危险条纹5a-5e的手套背部上。

测试方法

显著性测试

测试本发明示例的安全图标相较于其它可能的安全图标的相对显著性，以评估当白天在戴手套者的典型工作场所中，在距离100英尺(即超过50英尺)处观察时对本发明所体现的图标的识别和感观的提高。

显著性测试比较了三个图标(图13A、图13B、图13C)的相对显著性，其中之一(图13A)是本发明所体现的安全图标。三个图标显示于相同的确切场景和视觉混乱中，每个图标位于相同的三个位置之一以消除数据的位置偏差。

作为测试的一部分，六个测试对象评估了具有图13A、13B、13C的图标放置在测试图像上的三个图像中的一个独特版本。测试对象分别查看每个测试图像的一个版本并确定首先观察到哪个图标。图像以相对“真实生活”按5：1的比例缩小地显示在距离测试对象大约20英尺的监视器屏幕上。该5：1的比例与测试对象及监视器之间为20英尺的距离相结合，模拟了对距离100英尺处的各种图标的观察。

如图13所示，三个图标被用于显著性测试。

图13A例示了本发明的三角形安全图标，具体来说是具有负空间的宽度与周围安全图标的宽度约为2：1的特定比例的安全图标。在测试过程和相关数据记录期间，该图标被称为“121”图标。

图13B例示了没有负空间的三角形安全图标。在测试过程和相关数据记录期间，该图标被称为“实心”图标。

图13C例示了负空间的宽度与周围图标的宽度的比例更大的三角形安全图标。在测试过程和相关数据记录期间，该图标被称为“薄”图标。

测试设置

代表本发明手套佩戴者的预期工作环境的三张照片被选择以用作测试图像。对于显著性测试，选择以下三个测试图像：(1)输电电缆安装工作组；(2)页岩钻井(陆上)；以及(3)海上钻井平台。这些图像都包含机械和工作人员。任何本领域的普通技术人员应该认识到，可以选择其他图像用于该测试。

准备了每个测试图像的六个版本。图13A、图13B、图13C的三个图标被放置于三个离散位置的测试图像的每个版本，从而产生每个测试图像的六个版本。图标位置在每个图像上被旋转。

所使用的图标的尺寸设置为模拟这样的尺寸：当在测试期间观察时，约为被置于本发明的手套上的实际尺寸。对于这样的测试设置，使用尺寸为56.25英寸宽和31.5英寸高的1080像素RCA监视器。当在监视器上显示时的测试图像中的某一个体的尺寸为13.8英寸，约为该个体实际身高的1/5。因此，使用14mm的图标高度，这是在被置于手套上时的图标的实际高度的约1/5。站在距离该尺寸的图像20英尺的测试对象模拟了站在距离图像100英尺远处的测试对象。

测试对象准备

要求每个测试对象站在距离显示图像的监视器20英尺处。

为每个测试对象提供以下信息和说明：

·这将是计时事件。

·以下三个符号，即“121”、“实心”或“薄”(分别由图13A、13B和13C表示)中的一个将出现在你即将从监视器屏幕上看到的场景中。

·该场景将是典型的工作场所。将会有机械和工作人员。

·该符号将靠近其中一个人。

·指出物体(object)被找到(locate，定位)的时刻，并确定哪个物体被找到。

·然后将记录被找到的物体的特征(identity，身份)以及找到该物体所需的时间。

由图13A、13B、13C表示的“121”、“实心”和“薄”图标中的每个被显示于每个图像中时，并未告知测试对象将会有一个以上的图标显示在每个测试图像中。

测试协议

监视器以黑屏开始。测试图像1的六个版本之一以全屏格式为测试对象呈现在监视器上。一旦测试对象找到一个图标，显示器就被切换到黑屏。记录找出图标的时间长度并记录被找到的图标。如果测试对象在测试图像中看到一个以上个图标，则还记录第二个图标的特征。

然后将下一个测试对象带入房间并显示不同版本的测试图像1，并且执行相同的测试。对剩余的五个测试对象使用相同测试图像的不同版本来重复该过程，使得每个测试对象观看测试图像的一个独特版本。继续该测试，直到每个测试对象观看测试图像1的六个版本中的每个版本。

然后，对相同的六个测试对象，用测试图像2的六个版本重复该过程，接着用测试图像3的六个版本重复该过程。

测试结果概要

下面的表1给出了使用上述测试方法测试的将本发明的三角形安全图标(“121”，图13A)与其他三角形图标(“实心”，图13B；以及“薄”，图13C)进行比较的显著性测试数据。

表1

显著性测试数据

表1中的数据分析见以下的表2：

表2

显著性测试数据的分析

如表2所示，在显著性测试期间，相比其它两个测试图标中的任一图标，本发明的三角形安全图标(图13A中体现的“121”图标)在更多的实例中被首先确定，这表明本发明的安全图标比所测试的其他图标更加显著，并且应该提高了工作人员在距离超过50英尺处看到戴着具有由当前发明体现的安全图标的手套的某一个体的能力。

现已详细展示和描述了本发明的实施例，对于本领域技术人员来说，对其作出的各种修改和改进将变得显而易见。因此，如上所述，本发明的示例性实施例旨在说明性而非限制性。本发明的精神和范围应被广义地解释。