防护耳罩及其组件的制作方法

1.本技术大体上涉及在工业现场使用的防护耳罩组件、特别是这种组件的防护耳罩。


背景技术：

2.在工业现场存在各种各样的噪音干扰。因此，现场作业人员往往需要佩戴防护耳罩组件，以防止听力受到不可逆的损害。此外，防护耳罩组件通常还可以配备麦克风以及耳机，从而确保在降低工业现场噪音的同时，可以准确拾取嘈杂现场作业人员的语音，并传输给佩戴防护耳罩组件的其它现场工作人员，以便他们之间可以随时进行有效沟通。
3.防护耳罩大体上可以覆盖整个人耳，从而通过防护耳罩壳体的物理机械结构设计就可以屏蔽大部分频率范围的现场噪音。此外，因耳机、相关控制电路等电子器件的工作需要，在防护耳罩壳体中还需要配备作为电源的电池，例如可充电电池。因而，需要将防护耳罩壳体的至少一部分设计成是可拆卸的，以便在需要时电池可以随时从壳体中取出并更换，或者检修耳罩壳体内部的电路。
4.往往同一防护耳罩组件有可能会被不同的作业人员在现场佩戴，每个作业人员有可能有不同的操作习惯或经验。因此，需要为耳罩壳体配备锁定壳体可靠性高且易于打开的锁定结构。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本技术旨在提出一种新颖的耳罩壳体锁定结构设计，使得耳罩壳体能够在工业现场被方便可靠地打开并锁定。
6.根据本技术的一个方面，提供了一种防护耳罩，包括：
7.壳体基座，在其中形成有用于噪音衰减的声学腔体以及用于容纳电子器件的容室；
8.外盖，用于至少覆盖所述容室；以及
9.在所述外盖与所述壳体基座之间作用的锁定结构，以确保所述外盖与所述壳体基座能够拆卸地连接，所述锁定结构包括：
10.在所述外盖上固定设置以与所述壳体基座能够选择性接合的第一锁定部件；
11.在所述外盖上能够枢转地设置的第二锁定部件，所述第二锁定部件与所述第一锁定部件隔开，并且能够在锁定位置与解锁位置之间枢转，在所述锁定位置，所述外盖与所述壳体基座能够因所述锁定结构而锁定在一起，在所述解锁位置，所述外盖能够自所述壳体基座分离；以及
12.在所述第二锁定部件与所述外盖之间设置的施力元件，以向所述第二锁定部件施加总是使其趋向于从所述解锁位置返回至所述锁定位置的力。由于本技术的锁定结构依据其第二锁定部件的枢转运动而能够实现外盖与壳体基座的连接或解除连接，所以能够方便地令使用者拆卸和组装防护耳罩，同时由于单独施力元件的采用，确保了外盖与壳体基座
的牢固锁定以及第二锁定部件的自动复位。
13.可选地，所述第一锁定部件和处于所述锁定位置的所述第二锁定部件与所述壳体基座同时接合，以将所述外盖锁定至所述壳体基座。
14.可选地，所述施力元件位于在所述第二锁定部件与所述外盖之间限定的、能够随所述第二锁定部件的枢转而改变容积的安装空间内。
15.可选地，所述第一锁定部件是在所述外盖的周向凸缘上形成的突起，并且在所述壳体基座的周边中形成有卡槽，以能够与所述突起接合。
16.可选地，在所述壳体基座的周边中形成有锁定容座，以能够至少部分地接收所述第二锁定部件。
17.可选地，所述第一锁定部件与所述第二锁定部件沿着所述外盖的直径方向彼此隔开。需要指出的是，这里的术语“直径”并非意味着外盖必须是圆形的或椭圆形的，而可以理解为在与壳体基座的厚度方向垂直的经过外盖的截面中观察，第一锁定部件与第二锁定部件之间的距离可以达到最大。
18.可选地，所述第二锁定部件包括与所述外盖一起限定所述安装空间的锁定部分以及致动部分，在所述外盖锁定至所述壳体基座时，所述锁定部分至少部分地位于所述锁定容座内，而所述致动部分外露。通过使用者用手指触及致动部分而使得第二锁定部件枢转运动，与只能够直线移动的锁定部件的情况相比，可以更加便利地实现锁定结构的操作。
19.可选地，所述锁定部分包括至少一个弧形凸缘，并且在所述锁定容座中形成有至少一个弧形突脊，所述弧形凸缘遵循着所述弧形突脊成形，并且在所述锁定部分在所述锁定容座内枢转时，所述弧形凸缘围绕着所述弧形突脊枢转。弧形凸缘和弧形突脊的设计有助于引导锁定部分在锁定容座内的枢转运动，同时防止锁定部分从锁定容座意外跑出，增加了本技术的锁定结构的可靠性。
20.可选地，所述弧形凸缘在所述锁定位置能够向所述弧形突脊施加阻挡所述锁定部分从所述锁定容座离开的力。
21.可选地，所述施力元件为扭转弹簧，并且所述扭转弹簧具有一个螺旋弹簧段以及从所述螺旋弹簧段的两端分别伸出的两个弹簧臂。优选地，所述螺旋弹簧段的中心轴线与所述第二锁定部件的枢转轴线重合或者平行。
22.可选地，在所述安装空间内，所述两个弹簧臂中的一个弹簧臂与所述第二锁定构件接触，并且另一个弹簧臂与所述外盖接触。
23.可选地，所述施力元件为一对磁体，所述这对磁体中的第一磁体位于所述锁定部分上，并且所述这对磁体中的第二磁体位于所述外盖上，所述第一磁体和所述第二磁体的彼此相向的侧面具有相同的磁性。
24.可选地，所述电子器件包括用于噪音衰减的电子器件。
25.根据本技术的另一个方面，还提供了一种防护耳罩组件，包括：
26.连接头带；以及
27.在所述连接头带的相反两端能够拆卸地连接的一对防护耳罩，所述这对防护耳罩中的一个或两个是前述的防护耳罩。
28.采用本技术的上述技术手段，使用者能够方便且可靠地将外盖锁定至防护耳罩的壳体基座，从而确保防护耳罩的电子器件能够安全地受到保护。另外，在需要时，使用者也
可以方便地拆卸外盖，对电子器件进行检修或者更换。
附图说明
29.从下文的详细说明并结合下面的附图将能更全面地理解本技术的原理及各个方面。需要指出的是，各附图的比例出于清楚说明的目的有可能不一样，但这并不会影响对本技术的理解。在附图中：
30.图1是立体图，示意性示出了根据本技术的防护耳罩组件的一个示例；
31.图2是分解立体图，示意性示出了根据本技术的一个实施例的防护耳罩，其中，所述防护耳罩可以安装在如图1所示的防护耳罩组件中，并且作为所述防护耳罩的壳体的一部分的外盖与壳体基座分离，且锁定结构处于锁定状态；
32.图3是分解立体图，示意性示出了如图2所示的防护耳罩，但是锁定结构处于解锁状态；
33.图4a至4d是侧视图，示意性示出了如何将防护耳罩的外盖从壳体基座解锁卸下；
34.图5a是局部视图，示意性示出了锁定结构处于锁定状态时作用在锁定结构上的弹性元件；
35.图5b是局部视图，示意性示出了锁定结构处于解锁状态时作用在锁定结构上的弹性元件；
36.图6a和6b是局部视图，分别示出了根据本技术的另一个实施例的防护耳罩，其锁定结构处于锁定和解锁状态时作用在锁定结构与壳体基座之间的施力元件。
具体实施方式
37.在本技术的各附图中，结构相同或功能相似的特征由相同的附图标记表示。
38.图1示意性示出了根据本技术的防护耳罩组件10的一个示例。防护耳罩组件10大体上包括一对防护耳罩100以及连接头带200。连接头带200设计成能够佩戴在使用者的头顶上，并且相反的两端能够拆卸地连接这对防护耳罩100。这对防护耳罩100中的一个或者每个可以设置有诸如蓝牙模块、耳机、控制电路、电池等电子器件，因此设置有可拆卸的外盖(如以下所述)，方便更换电池或者检修相关电子器件。例如，连接头带200可以大体上包括能够与使用者头部接触的柔性弯曲带部分211以及自柔性弯曲带部分的相反两端伸出的金属框架228，用于与每个防护耳罩100能够拆卸地相连。同时，在连接头带200中也可以至少部分地穿设有用于连接这两个防护耳罩100的导电缆线230。当每个防护耳罩100连接至连接头带200、特别是其相应的金属框架228后，防护耳罩100能够相对于连接头带200枢转，从而方便调节防护耳罩100的姿态，适应使用者的头部轮廓。特别地，金属框架228也可以配置成相对于柔性弯曲带部分211是能够伸缩的，以便适应使用者的头部轮廓；和/或，柔性弯曲带部分211本身可以配置成是沿其长度方向伸缩可调的。
39.以下参照图2至图5b，介绍根据本技术的防护耳罩100的一个实施例。本领域技术人员应当清楚，这里所介绍的防护耳罩100可以指的是防护耳罩组件10中的任何一个或每个防护耳罩。
40.图2是分解立体图，示意性示出了根据本技术的实施例的防护耳罩100。防护耳罩100可以包括壳体基座210、在壳体基座210的使用时背离使用者头部一侧上能够安装的外
盖220、以及在壳体基座210的使用时朝向使用者头部一侧上能够安装的耳垫230。出于清楚考虑，在图2中示出外盖220已经从壳体基座210上取下，并且可以看到外盖220的安装时朝向壳体基座210的一侧。
41.壳体基座210例如可以由塑料制成，能够在内部形成用于对外界噪音进行衰减的声学腔体，并且用于容纳诸如蓝牙模块、耳机、拾音器、控制电路、电池等电子器件。这里，电子器件还可以包括但不限于也用于噪音衰减的电子器件。因此，出于检修以及更换相关电子器件的需要，通常在壳体基座210的使用时背离使用者头部一侧上配设外盖220，以便遮挡这些电子器件，避免在施工现场受到外力损害。
42.在壳体基座210的与外盖220相反的一侧上安装有耳垫230，其能够与使用者的头部、特别是耳朵或者耳朵周围的组织接触。因此，耳垫230大体上呈环形，并且具有海绵结构。在壳体基座210的外周上还设有一对枢转连接结构240，用于与金属框架228分别相连。特别地，金属框架228可以相对于枢转连接结构240移动而调节。
43.外盖220例如也可以由塑料制成。如图2和3所示，在壳体基座210的使用时背离使用者头部一侧上可以形成有用于容纳电子器件的容室。外盖220用于至少覆盖所述容室。在本技术的实施例中，容室例如可以是用于容纳两节7号电池。当然，本领域技术人员应当清楚，该容室也可以是用于容纳其它(未示出的)电子器件。在壳体基座210的周边上，形成有周向凹部211。与此相对应地，在外盖220的朝向壳体基座210的一侧周边上，形成有周向凸缘221。可选地，周向凹部211和周向凸缘221可以分别围绕着壳体基座210和外盖220的周边连续地或断续地形成。当外盖220与壳体基座210彼此贴合接触时，周向凸缘221恰好可以封闭地接合周向凹部211，从而防止所包围的壳体基座210上容纳的电子器件受损。优选地，为了确保外盖220在壳体基座210上连接的气密性或防水性，还可以在周向凸缘221上和/或周向凹部211中设置弹性密封条。
44.在壳体基座210的周边上还形成有至少一个卡槽212，例如所述至少一个卡槽212可以与周向凹部211相连。同样地，在外盖220的周边、特别是在外盖220的周向凸缘221上形成有至少一个突起222。在本技术的实施例中，卡槽212例如可以配置成自周向凹部211开始沿着径向大致朝向壳体基座210的中心、例如几何形状中心延伸，如图4a至4d所示。类似地，突起222例如也可以配置成自周向凸缘221沿着径向大致朝向外盖220的中心、例如几何形状中心延伸。因此，在周向凸缘221与周向凹部211接合时，突起222可以伸入到卡槽212中，提供外盖220在壳体基座210上的一定程度的锁定。
45.大致在与至少一个卡槽212径向相反的位置，在壳体基座210的周边中形成有锁定容座213。该锁定容座213用于至少部分地容纳如下所介绍的在外盖220上设置的可枢转的锁定部件223。锁定容座213沿着壳体基座210的厚度方向向内设置。在本技术的上下文中，涉及壳体基座的厚度方向可以大体上指的是在耳罩组件10或者耳罩100由使用者佩戴时大致沿着其冠状方向的或者与冠状方向大致平行的方向。
46.如图2和3所示，在锁定容座213中形成有两个彼此相对的壁213a(在图中仅可见其中一个)，并且在这两个彼此相对的壁213a上形成有两个彼此相对的弧形突脊213b(在图中仅可见其中一个)。这两个弧形突脊213b从各自所在的壁213a以相同轨迹形状的方式向外伸出，并且两个弧形突脊213b的伸出方向彼此相反。
47.从外部观察，外盖220设有一个朝向壳体基座210凹设的区段225。也就是说，该区
段225在外盖220的朝向壳体基座210的那一侧上向内突出。在外盖220的朝向壳体基座210的那一侧上设置有两个间隔的凸耳224(在图2和3中仅可见其中一个)。这两个凸耳224可以横向位于区段225的两侧。在本技术的上下文中，术语横向可以指的是一个部件或者一个组件当其作为耳罩组件10或耳罩100的一部分安装就位并且该耳罩组件10或耳罩100由使用者佩戴时大致沿着其矢状方向的或者与矢状方向大致平行的方向。
48.锁定部件223能够枢转地安装在两个凸耳224之间，以使得锁定部件223具有位于外盖220的朝向壳体基座210的那一侧的锁定部分223a、即第一部分以及位于外盖220的背离壳体基座210的那一侧的致动部分223b、即第二部分。锁定部件223例如可以由塑料一体形成。例如，作为一个示例，在锁定部件223上、如在锁定部分223a与致动部分223b之间可以形成一对彼此相反的枢转销，以便通过将锁定部件223、特别是其锁定部分223a夹置在两个凸耳224之间，确保这对枢转销旋转地分别接合在两个凸耳224中形成的一对通孔224a内，从而限定锁定部件223相对于外盖220、特别是相对于凸耳224可以绕之枢转的枢转轴线。
49.进一步参看图5a至6b，在锁定部分223a与外盖220之间限定有随着锁定部件223的枢转容积可以发生变化的安装空间。在该安装空间内可以安装有施力元件，例如扭转弹簧226。该扭转弹簧226可以具有一个螺旋弹簧段以及从螺旋弹簧段的两端分别伸出的弹簧臂226a和226b。优选地，该螺旋弹簧段与锁定部件223的枢转轴线共轴线或者平行。例如，扭转弹簧226可以安装成弹簧臂226a与锁定部件223、特别是其锁定部分223a接触，并且弹簧臂226b与外盖220、特别是外盖220的朝向壳体基座210的那一侧接触。
50.锁定部件223的致动部分223b位于外盖220的背离壳体基座210的那一侧，这样使用者可以通过手指轻松触及致动部分223b并使得其绕枢转轴线枢转。作为施力元件的扭转弹簧226在锁定部分223a与外盖220之间的安装空间中布置成无论安装空间的容积如何改变，总是向锁定部分223a和外盖220施加趋于使得二者彼此绕枢转轴线分开的力。因此，如图4a至4d所示，在组装就位后，锁定部件223相对于外盖220可以在锁定位置(图4a)与解锁位置(图4b和4c)之间枢转。在锁定位置，致动部分223b与外盖220至少部分地接触，并且锁定部分223a与外盖220之间的安装空间的容积达到最大，同时在锁定部分223a和外盖220之间由扭转弹簧226施加的趋于使得二者彼此绕枢转轴线枢转而分离的力达到最小。在解锁位置，致动部分223b与外盖220最大程度地远离，并且锁定部分223a与外盖220之间的安装空间的容积达到最小，同时在锁定部分223a和外盖220之间由扭转弹簧226施加的趋于使得二者彼此绕枢转轴线枢转而分离的力达到最大。
51.在锁定部分223a的两个彼此相反的侧壁上形成有两个弧形凸缘231。锁定部分223a的形成这两个弧形凸缘231的侧壁之间的横向距离小于或等于锁定容座213的弧形突脊213b之间的横向距离，使得在锁定部分223a位于锁定容座213中时，随着锁定部件230绕枢转轴线枢转，每个弧形凸缘231恰好也可以径向在与之对应的一个弧形突脊213b外枢转。因此，弧形凸缘231可以大致遵循着弧形突脊213b的轨迹形状延伸。弧形凸缘231和弧形突脊213b在壳体基座210的厚度方向上至少部分地重合。
52.当锁定部件223在锁定容座213内处于如图4a所示的锁定位置中时，弧形凸缘231与弧形突脊213b的重合程度达到最大。此时，因为弧形凸缘231受到弧形突脊213b阻挡，所以处于锁定容座213内的锁定部件223至少无法在壳体基座210的厚度方向上向外移动。当锁定部件223在锁定容座213内处于如图4b所示的解锁位置中时，弧形凸缘231与弧形突脊
213b的重合程度达到最小。此时，至少在壳体基座210的厚度方向上，弧形凸缘231不再受到弧形突脊213b阻挡，因而使用者可以轻易地将锁定部件223从锁定容座213取出。
53.根据本技术的一个示例，可以认为上述可枢转的锁定部件223(例如作为第二锁定部件)与突起222(例如作为第一锁定部件)一起基本上构成了在外盖220与壳体基座210之间作用的锁定结构。同时，该锁定结构还配备有作用于锁定部件223的作为施力元件的扭转弹簧226。
54.以下参照图4a至4d介绍，配置有这种锁定结构的外盖220是如何安装在壳体基座210上并从其上拆卸的。
55.如图4a所示，外盖220在壳体基座210上锁定就位。此时，由于突起222与壳体基座210、特别是其卡槽212的相互作用并且由于处于锁定位置的锁定部件223在壳体基座210的锁定容座213中不可取出，因此可以确保外盖220在壳体基座210上可靠锁定。为了将外盖220从壳体基座210拆卸，使用者需要用手指(未示出)扳动锁定部件223的外露致动部分223b，从而使得锁定部件223绕枢转轴线可以从锁定位置改变至解锁位置，如图4b所示。在图4b中，从外部看不到的弧形凸缘231至少在壳体基座210的厚度方向上不再受到弧形突脊213b阻挡。因此，使用者能够以突起222处为枢转点向外枢转，使得锁定部件223离开锁定容座213，如图4c所示。进而，再通过移动突起222离开卡槽212，使得外盖220与壳体基座210脱离。对比图4c和4d可以看出，随着使用者的手指(未示出)离开致动部分223b，因受到作为施力元件的扭转弹簧226所施加的力的作用，锁定部件223可以自动地返回至其锁定位置。在该锁定位置，致动部分223b恰好可以位于外盖220的外侧上的凹设区段225中，使得外观整洁。
56.采用本技术的锁定结构，因为其锁定部件223在从锁定位置与解锁位置之间切换时需要枢转运动，所以对于使用者而言能够更加方便。例如，因在恶劣的施工现场，不会因使用者的手指有污物或者汗水导致移动锁定部件困难的情况出现。例如如果锁定部件必须直线移动的话，很有可能出现这种移动困难。另外，由于锁定部件223的枢转锁定/解锁运动方向与外盖的拆卸方向完全不在同一个平面内或者平行的平面内，因此提高了将外盖锁定在壳体基座上的可靠性。最重要的是，由于施力元件在锁定部件223中的采用，导致总是有外力可以确保趋于使得锁定部件223返回至其锁定位置或者将其可靠地保持在锁定位置中，因而与未采用此类施力元件的技术手段相比，明显降低了锁定结构意外失效的可能性。
57.根据本技术的另一个替代实施例，如图6a和6b所示，在锁定部件223与外盖220之间设置的施力元件也可以采用一对磁体227a、227b的形式。例如，在锁定部分223a与外盖220之间所限定的、在锁定部件223绕枢转轴线枢转时容积可以发生变化的安装空间中，磁体227a可以位于锁定部件223、如锁定部分223a上，并且磁体227b可以位于外盖220的朝向锁定部分223a的那一侧上，并且磁体227a和227b的彼此相向的面为同样的磁性。因而，在磁体227a与227b之间因同性相斥的磁性原因总是存在趋于使得锁定部件223与外盖220绕枢转轴线彼此枢转分离的力。同时，这种力会随着安装空间的容积减小而增大。也就是说，在如图6a所示的锁定位置，致动部分223b与外盖220至少部分地接触，并且锁定部分223a与外盖220之间的安装空间的容积达到最大，同时在锁定部分223a和外盖220之间由磁体227a和227b施加的排斥力达到最小。在解锁位置，致动部分223b与外盖220最大程度地远离，并且锁定部分223a与外盖220之间的安装空间的容积达到最小，同时在锁定部分223a和外盖220
之间由磁体227a和227b施加的排斥力达到最大。
58.在另一个未示出的替代实施例中，上述施力元件也可以采用位于锁定部分223a与外盖220之间所限定的、随锁定部件223绕枢转轴线枢转时容积可以发生变化的安装空间中的u形板簧的形式，从而随着安装空间的容积发生变化，u形板簧的分别与锁定部件223和外盖220接触的两个侧翼之间的距离会发生变化，从而在二者之间施加趋于使得它们分离的力。当然，本领域技术人员应当清楚，以上描述的实施例仅是出于非限制性的目的给出，任何可以在两个相对彼此可以枢转的部件之间施加趋于使得二者分离的力的施力元件的形式均可以在本技术的技术方案中采用。这种施力元件的设计的目的在于使得锁定部件223在未受到使用者外力的作用时，能够从解锁位置自动地返回至锁定位置。
59.在本技术的实施例中，弧形突脊213b和/或弧形凸缘231是以成对的方式设置。但是，本领域技术人员应当清楚，也可以单独地设置一个弧形突脊213b以及与之配合的一个弧形凸缘231。或者替代地，弧形突脊和弧形凸缘还可以依据需要更多地设置。此外，弧形突脊213b和弧形凸缘231中的一个也可以采用非弧形方式设置，例如仅作为一个凸块设置，只要能够确保在锁定部件223的锁定位置，锁定部件223能够在锁定容座213内因受到它们之间阻挡作用而锁定就位即可。甚至在一替代的实施例中，也可以通过在锁定部件223的锁定部分223a中设置卡爪并且在锁定容座213内设置能够接收卡爪的接收部来实现锁定部件223能够在锁定容座213内的锁定。例如，在这种情况下，卡爪仅能够在锁定部件223的锁定位置接合到接收部中，从而确保锁定部件223在锁定容座213内锁定就位。当然，本领域技术人员应当清楚，这种卡爪和接收部的设计可以位置在锁定部件213与外盖220之间互换。
60.尽管这里详细描述了本技术的特定实施方式，但它们仅仅是为了解释的目的而给出，而不应认为它们对本技术的范围构成限制。此外，本领域技术人员应当清楚，本说明书所描述的各实施例可以彼此相互组合使用。在不脱离本技术精神和范围的前提下，各种替换、变更和改造可被构想出来。