早鸽—汇聚行业精英
  • 联系客服
  • 帮助中心
  • 投诉举报
  • 关注微信
400-006-1351
您的问题早鸽都有答案
3000+专业顾问
搜索
咨询

眼镜制作方法

  • 专利名称
    眼镜制作方法
  • 发明者
  • 公开日
  • 申请日期
  • 优先权日
  • 申请人
  • 文档编号
  • 关键字
  • 技术领域
    本发明通常涉及眼镜,更具体地涉及舒适性和适配性提高的眼镜和护目镜镜架_5] 相关技术的i兑明 近年来,在包括护目镜和太阳镜的眼镜领域,特别是对于旨在剧烈运动中使用的眼镜,已经进行了各种各样的改进这些改进已经被结合到具有双镜片和单镜片设计的眼镜和护目镜中因此,在许多方面,诸如最大化对周边光的拦截、减少光学失真和提高佩戴者的舒适度,新型的剧烈运动眼镜在功能上优于之前的眼镜例如,用于双镜片和单镜片的眼镜和护目镜设计的镜片设计可以提供完全的左右视野范围和安全的侧面眼睛保护,同时提供优良的光学性能更特别的是,在单镜片系统中,从佩戴者的眼睛到后部镜片表面的入射角随着佩戴者视线在竖直面或水平面中的转动而变化这使得在接近镜片前面进入的光线与在侧端处进入的周边光线之间存在不同的折射为了解决这个棱镜失真的源头,第4,859,048号美国专利公开了从中间部分向侧面边缘逐渐减小镜片的厚度的方案,该专利所公开的全部内容通过引用并入本文此外,护目镜镜片的镜架技术也进行了各种改进,使得安装后的镜片保持由其模制成的几何形状所提供的优越光学特性奥克利公司制造的“SPLICE”雪镜包括沿着护目镜鼻梁减轻弯曲应力的镜架设计,以便使得镜片保持其模制成的几何形状和使佩戴者的舒适性最大化在2009年I月23日提交的题为“受控的挠曲护目镜”的第12/359,175号美国专利申请中公开了这种系统,其全文均通过引用结合于本文中最后,对于眼镜和护目镜产品已经进行了大量改进,以努力使这些产品对于佩戴者而言更舒适例如,在镜架和镜片的制造中已使用不同的材料以便减轻重量和改进这些产品的舒适性这些技术改进可结合进任何种类的双镜片或单镜片设计,不管是眼镜产品还是护目镜产品,从而为佩戴者提供舒适且光学优越的眼镜产品参照随后的优选实施方式的详细描述,同时考虑到附图和权利要求,对于本领域技术人员而言,本发明的进一步特征和优点将变得显而易见
  • 具体实施例方式
    虽然本说明书阐述了各种实施方式的具体细节,但应当理解,本说明书仅仅是示例性的并且不应当以任何方式解释为限制另外,虽然本发明的
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:眼镜的制作方法
护目镜是一种可半自定义的眼镜产品,可通过调整护目镜的镜带将护目镜调整为适合佩戴者的头部。此外,还可通过调整眼镜的适配和/或部件以实现期望的功能,从而使佩戴者自定义眼镜。护目镜和眼镜应用除了别的之外可以包括滑雪、滑板滑雪、摩托车越野赛、水上运动和各种工业安全应用。通常,护目镜为眼睛和佩戴者面部相邻区域提供密封保护,以阻止微粒物质或水。通常,护目镜和/或镜片紧密地贴合佩戴者的面部,并且直接从佩戴者前面和沿着两侧周边地拦截光、风、灰尘等。佩戴者可调整护目镜的弹性带以在使用时紧密贴合佩戴者的面部。本文中公开了眼镜的多种特征和结构。这些特征和结构中的一些是以护目镜为背景公开的。为了简洁,对于眼镜,实施方式和讨论通常将不再重复。然而,本文中的护目镜给定特征的讨论也适用于眼镜。护目镜通常包括弓形的单镜片,该弓形的单镜片跨过佩戴者的左右眼视野延伸。该镜片可由通常围绕镜片的镜架支撑。该镜片和镜架都配置有用于接收鼻部的向下凹的凹口或鼻梁架开口。通常覆盖有泡沫部件或其他可压缩材料的镜架后表面适于与佩戴者的面部接触。此外,弹性带连接至镜架的两侧或两端,以便佩戴者可将护目镜适配且佩戴在他们的头部。当佩戴时,设置在护目镜后部的泡沫部件或其他可压缩材料的表面与佩戴者的面部接触。该接触佩戴者的表面在水平面中具有曲率半径,该曲率半径适于从一侧到另一侧贴合佩戴者的面部。然而,一些实施方式反映出这种认识,当护目镜戴在佩戴者的“窄”头部上时,来自绕佩戴者的头部后面延伸的带的拉力可以使得护目镜的侧面向护目镜的中心向内弯曲,从而使护目镜弯成更紧的曲率半径以适合佩戴者并且使护目镜光学失真。此外,护目镜的中心部分大体压靠在佩戴者的前额上,同时在护目镜的两侧与佩戴者的鬓角之间形成间隙。当护目镜戴在“宽”头部的佩戴者上时或当护目镜戴在头盔上时,会产生其他不适和不舒适问题。因此,一些实施方式反映出这种认识当护目镜适合佩戴者的特定头部轮廓时,护目镜的镜片有时会经受不期望的失真。该失真有时会使佩戴者不舒服并且导致差的眼镜产品的光学性能。各种实施方式使眼镜产品能够呈现增强的结构性质以便防止不舒适和维持眼镜产品极佳的光学特性。此外,一些实施方式反映出这种认识与现有的护目镜相比,可自定义的护目镜系统对于佩戴者而言更加有效且有用,这是因为佩戴者的需求和喜好会随着时间而变化。因此,在一些实施方式中,护目镜可包括可更换护目镜和护目镜系统,其中镜片支撑件或前模块可与面罩(faceplate)或后模块可更换地耦合。在一些实施方式中,护目镜和护目镜系统还可包括将前模块耦合至后模块的至少一个连接件。这种护目镜和系统的部件是可更换的,以便形成具有期望的光学和物理特性的护目镜。例如,佩戴者可更换护目镜的一个或多个部件以改变护目镜的倾斜度、内部空气量、连接方式、镜片结构、适配性、舒适性和其他光学和物理特性。此外,一些实施方式反映出这种认识现有的护目镜趋于在各个佩戴者的头部上生成不均匀的压力分布。因此,在一些实施方式中,护目镜可以被配置成使得护目镜的后模块可相对于前模块进行关节连接,以便相对于各种特定的面部轮廓和头部尺寸自动调节,从而为佩戴者提供自定义的适配性。在一些实施方式中,护目镜可包括均衡机构或悬挂机构,其中,一个或多个连接件使得后模块相对于前模块进行关节连接。例如,可使用各种连接件中的任一个将后模块耦合至前模块,如叉形连接件、直连杆、可扩展小格、可枢转耦合件、刚性耦合件等。另外,一些实施方式反映出这种认识当护目镜戴在佩戴者的头部时,现有的护目镜通常使得镜片挠曲。因此,在一些实施方式中,护目镜可配置为使前模块包括基本刚性的部件或部分,以便当护目镜被佩戴时经得起施加到前模块上的弯曲应力。因此,在使用时护目镜的镜片可保持其模制成的结构,从而维持镜片的光学性能。在一些实施方式中,在使用时棱镜偏移或其他光学失真被最小化。此外,一些实施方式反映出这种认识现有的护目镜并不方便更换镜片,因为缺少移除或替换镜片的有效应力或力。因此,在一些实施方式中,护目镜可包括可更换镜片机构,其允许镜片被更换并通过护目镜保持。例如,护目镜的前模块可包括一个或多个口袋或夹,其可操作来保持镜片的一个或多个边缘或侧面。镜片可被可更换镜片机构保持以便镜片“悬浮”或固定至前模块,而不会从其模制成的结构弯曲。因此,可以保持镜片的光学性倉泛。这里讨论的一个或多个特征可结合到护目镜的各实施方式中。因此,对于本领域技术人员显而易见的是,可提供这些特征的任意组合。 此外,在一些实施方式中,护目镜被提供为可包括镜片支撑件或前模块和面罩或后模块。该镜片支撑件可适于支撑佩戴者的视野中的至少一个镜片。该面罩可以是可弯曲的并适于贴合佩戴者面部轮廓。在一些实施方式中,镜片支撑件或前模块可与面罩或后模块可更换地连接,以改变护目镜的至少一个物理特性。在一些实施方式中,面罩可耦合至镜片支撑件,以便当佩戴者佩戴护目镜时,可弯曲面罩的两端在与当在面罩两端和中心部分中的一个上施加力时面罩的中心部分移动的方向相反的方向中移动。此外,在一些实施方式中,响应于该力,可弯曲面罩的两端可远离镜片支撑件的两端而移动,同时该面罩的中心部分向镜片支撑件的中心部分移动。此外,该面罩的侧面部分通常可彼此独立地移动。一些实施方式可包括悬挂组件,悬挂组件可包括在各个悬挂点将可弯曲面罩与镜片支撑件互相连接的一个或多个悬挂构件或连接件。在一些实施方式中,该至少一个连接件可根据镜片支撑件和面罩来更换。例如,悬挂构件可在各个悬挂点处使面罩相对于镜片支撑件枢转移动,以相对于佩戴者面部轮廓来改变面罩轮廓。悬挂构件可以基本上是不可压缩的。悬挂构件可包括叉形连接件、弯曲或直联接连接件、可扩展小格连接件和其他这种部件的一个。还可以通过当悬挂构件响应该镜架上的压力时允许滚动或“跷跷板”效应的方式来设置一个或多个悬挂构件。护目镜可选地包括至少一个细长联接构件,其耦合至与各个悬挂点中的每个相邻的面罩上。该联接构件可耦合至各个悬挂构件上和面罩上,用于将护目镜的第一部分处的转动传递至护目镜的第二部分上,以在其中心部分的相反方向上移动面罩的两端。此外,护目镜可选地配置成悬挂构件包括一对上悬挂构件,该一对上悬挂构件将可弯曲面罩的上部分与镜片支撑件的上部分互相连接。该悬挂构件还可包括一对下悬挂构件,该一对下悬挂构件将可弯曲面罩的下部分与镜片支撑件的下部分互相连接。在这种实施方式中,在从面罩中心点或中心线基本对称分开的位置处,例如与其侧面部分相邻的位置处,上悬挂构件可耦合至面罩和镜片支撑件。此外,在从面罩中心点或中心线基本对称分开的位置处,例如与其侧面部分相邻的位置处,下悬挂构件可耦合至面罩和镜片支撑件。此外,在一些实施方式中,护目镜可选地包括至少一个细长联接构件,其耦合至与各个悬挂点中的每个相邻的面罩上。该联接构件可耦合至各个悬挂构件上和面罩上,以将护目镜的第一部分处的转动传递至护目镜的第二部分,以在其中心部分的相反方向上移动面罩的两端。在包括悬挂组件的各实施方式中,护目镜可选地配置有悬挂组件,该悬挂组件将可弯曲面罩耦合至镜片支撑件,以便当佩戴者佩戴护目镜时,可弯曲面罩的中心部分向镜片支撑件的中心部分的移动使得面罩的相对部分从镜片支撑件的相对部分分离。在这种实施方式中,悬挂组件可包括一个或多个悬挂构件。此外,护目镜的一些实施方式可配置为包括基本刚性的镜片支撑件或前模块。基本刚性的镜片支撑件或前模块可将镜片支撑在佩戴者的视野中同时防止镜片大量弯曲或光学失真。另外,护目镜可选地包括可更换镜片机构,其便于镜片相对于护目镜的镜片支撑件或前模块移除和保持。该可更换镜片机构可包括一个或多个口袋和/或夹,其可与镜片的一部分结合以相对于护目镜保持镜片。在一些实施方式中,护目镜可包括一对悬臂支架,每个悬臂支架包括配置为将前模块与后模块互相连接的一对紧固部分。该紧固部分可在其耦合区域处附接至前模块和后 模块。护目镜的前模块和后模块可通过悬臂支架耦合在一起并且无需使用专用工具、一次性紧固件或永久紧固件。在一些实施方式中,悬臂支架可用作前模块与后模块之间(例如镜片支撑件与面罩之间)的主模式的耦合或附接装置。但是,还可采用第二模式的耦合或附接装置,如扣合构件、钩环构件和/或其他类型的过盈配合或摩擦接合构件。这些第二连接件可与悬臂支架结合使用,以将前模块和后模块耦合在一起。具体地,这些第二连接件可用作初始耦合机构,以将前模块和后模块保持在一起作为组合件,而悬臂支架附接至该组合件或从该组合件分离。因此,整个组合件,包括悬臂支架和这里讨论的其他部件,能够使佩戴者对该组合件的任何给定部件进行更换。此外,每个悬臂支架可进一步包括从其本体延伸的销构件。在这种实施方式中,前模块可包括一对开口,其配置为当悬臂支架耦合至前模块和后模块时接收各悬臂支架的销构件。悬臂支架的销构件和紧固部分的组合互连因此可以提供每个悬臂支架相对于前模块的固定转动位置。另外,后模块可包括开口,其配置为当悬臂支架耦合至前模块和后模块时接收销构件。在一些实施方式中,前模块的耦合区域包括凹槽。例如,该凹槽可配置为接收悬臂支架的紧固部分。护目镜的一些实施方式可包括耦合至前模块的闩锁构件。该闩锁构件可在打开位置和关闭位置之间转动,在打开位置中镜片可被插入到镜片支撑件中或从镜片支撑件移除,在关闭位置中镜片固定至镜片支撑件上。护目镜还可进一步包括耦合至闩锁构件的偏置构件。该偏置构件可提供偏置力,该偏置力趋于向关闭位置推动闩锁构件。该偏置构件可转动地耦合至闩锁构件,并且在一些实施方式中,该偏置构件还可转动地耦合至前模块。因此,在一些实施方式中,悬臂支架可包括通过偏置构件和闩锁构件中的对应开口延伸的销构件,并且该销构件可提供用于偏置构件和闩锁构件的转动轴。根据一些实施方式,护目镜可包括沿着镜片支撑件外周布置的至少一个端口。该端口可提供气流通道,该气流通道在护目镜的互连部分上引入空气,以改进通风和防止护目镜起雾。例如,该端口可呈现出文丘里气流特性。在一些实施方式中,护目镜可包括布置在护目镜的镜片上镜片支撑件的中心部分处的一对端口。附图简要说明下面参照优选实施方式的附图描述本文公开的发明的上述和其他特征。所示出的实施方式用于举例说明,而非限制本发明。附图包括以下附图图I是现有技术中的护目镜的立体图。图2是图I所示的护目镜的主视图。图3是沿着图2的3-3线得到的水平截面图。图4是图I的护目镜的俯视图,其中弯曲力F、F被施加在护目镜上。图5是佩戴于窄头部上的图I的护目镜的俯视图。 图6是佩戴于宽头部上的图I的护目镜的俯视图。图7是根据一个实施方式的具有可更换的前后部件的护目镜的分解立体图。图8是图7所示的护目镜的俯视图。图9是根据一个实施方式的以组合状态示出的具有可更换的前后部件的护目镜的立体图。图10是图9所示的护目镜的俯视图。图11是根据另一实施方式的以组合状态示出的具有可更换的前后部件的另一护目镜的立体图。图12是图11所示的护目镜的俯视图。图13是根据一个实施方式的具有带可弯曲连接件的均衡面罩的护目镜的俯视立体图。图14是图13中示出的护目镜的仰视立体图。图15是图13中示出的护目镜的俯视图,其中,面罩处于未挠曲位置。图16A是图13中示出的护目镜的俯视图,其中,面罩处于变窄的挠曲位置。图16B是图13中示出的护目镜的俯视图,其中,面罩处于变宽的挠曲位置。图17是根据另一实施方式的具有带可枢转连接件的均衡面罩的另一护目镜的俯视立体图。图18是图17中示出的护目镜的仰视立体图。图19是图17中示出的护目镜的俯视图,其中,面罩处于未挠曲位置。图20A是图17中示出的护目镜的俯视图,其中,面罩处于变窄的挠曲位置。图20B是图17中示出的护目镜的俯视图,其中,面罩处于变宽的挠曲位置。图21A是根据一个实施方式的用于均衡面罩的可部分枢转的直连接件的部分俯视示意图,其中连接件枢转至适应宽头部的第一位置。图21B是图21A中示出的连接件的部分俯视示意图,其中,连接件枢转至适应窄头部的第二位置。图22A是图22A中示出的连接件的部分俯视示意图,其中,连接件枢转至适应大头
部的第一位置。图22B是根据另一实施方式的用于均衡面罩的可双枢转的直连接件的部分俯视示意图,其中,连接件枢转至适应小头部的第二位置。图23A是根据一个实施方式的用于均衡面罩的叉形连接件的部分俯视示意图,其中,连接件处于未挠曲位置。图23B是图23A中示出的连接件的部分俯视示意图,其中,连接件枢转至第一位置。图23C是图23A中示出的连接件的部分俯视示意图,其中,连接件枢转至第二位置。图23D是图23A中示出的连接件的部分俯视示意图,其中,连接件枢转至第三位置。图23E是图23A中示出的连接件的部分俯视示意图,其中,连接件枢转至第四位置。图24A是根据一个实施方式的叉形连接件的俯视图。
图24B是根据另一实施方式的叉形连接件的俯视图。图25A是根据又一实施方式的叉形连接件的俯视图。图25B是根据又一实施方式的叉形连接件的俯视图。图26是根据又一实施方式的可扩展小格连接件的俯视图。图27是根据一个实施方式的示出连接件移动的一对叉形连接件的俯视示意图。图28是根据一个实施方式的具有可更换镜片机构的护目镜的立体图。图29是图28中示出的护目镜的主视图。图30是根据一个实施方式的与图28中示出的护目镜一起使用的镜片的立体图。图31A是根据一个实施方式的图28中示出的护目镜立体图,其中,镜片被更换到护目镜中。图31B是根据一个实施方式的图28中示出的护目镜的侧视立体图,其中,镜片的第一侧被插入可更换镜片机构的接收件中。图31C是图28中示出的护目镜的侧视立体图,其中,镜片的第一侧被插入可更换镜片机构的接收件中而镜片的第二侧与护目镜适配。图31D是根据一个实施方式的图28中示出的护目镜的立体图,示出镜片的第二侧与护目镜适配并且可枢转固定构件处于脱离状态。图31E是根据一个实施方式的图28中示出的护目镜的立体图,示出镜片的第二侧与护目镜适配并且可枢转固定构件处于接合状态。图32是根据一个实施方式的图28中示出的护目镜的俯视截面图,示出镜片的第一侧在可更换镜片机构的接收件中接合。图32A是图32中示出的护目镜的一部分的放大截面图。图32B是图32中示出的护目镜的另一部分的另一放大截面图。图33是根据另一实施方式的具有可更换镜片机构和均衡面罩的护目镜的立体图,其中,镜片从护目镜中分离。图34A是根据一个实施方式的图33中示出的护目镜的部分立体图,示出镜片的第二侧与护目镜适配。图34B是根据一个实施方式的图33中示出的护目镜的部分立体图,示出处于脱离位置的第一和第二固定构件。图34C是根据一个实施方式的图33中示出的护目镜的部分立体图,示出处于接合位置的第一和第二固定构件。图35是根据一个实施方式的护目镜的刚性前镜架的俯视示意图。
图36是根据另一实施方式的护目镜的立体图。图37是图36中示出的护目镜的侧视立体图,其中,护目镜的接合机构处于关闭位置。图38是图36中示出的护目镜的侧视立体图,其中,护目镜的接合机构处于打开位置。图39是图36中示出的护目镜的立体图,其中,接合机构处于打开位置并且护目镜的镜片组合件从护目镜中分离。图40A是根据一个实施方式的图36中示出的护目镜的偏置机构的侧视图。图40B是图40A中示出的偏置机构的端视图。 图40C是图40A中示出的偏置机构的立体图。图41A是根据一个实施方式的图36中示出的护目镜的插销机构的后视立体图。图41B是图41A中示出的插销机构的正视立体图。图42是根据一个实施方式的图36中示出的护目镜的镜片组合件的立体图。图43是图42中示出的镜片组合件的截面侧视图。图44是根据一个实施方式的图36中示出的护目镜的俯视图。图45是沿着图44的45-45截面线截取的护目镜的截面侧视图。图46是根据一个实施方式的图36中示出的护目镜的均衡后镜架部件的正视立体图。图47是示出根据一个实施方式的图46的均衡后镜架部件与图36中示出的护目镜的镜架的第二或初始附接的侧视立体图。图48A是根据一个实施方式的图44中示出的护目镜的悬臂支架的正视立体图。图48B是图48A中示出的悬臂支架的后视立体图。图49是图44中示出的护目镜的俯视立体图,其中,悬臂支架被示出处于分离位置。图50是根据一个实施方式的图44中示出的护目镜的侧视图,其中,悬臂支架被附接至护目镜。图51是沿着图44的51-51截面线截取的护目镜的透视截面图。图52是根据另一实施方式的眼镜的立体图。图53是图52中示出的眼镜的立体图,其中,接合机构处于打开位置并且眼镜的镜片从眼镜中分尚。图54是图52中示出的眼镜的侧视立体图,其中,眼镜的接合机构处于打开位置。图55是图52中示出的眼镜的后视立体图,其中,眼镜的接合机构处于打开状态并且闩锁构件处于脱离位置。图56是图52中示出的眼镜的后视立体图,其中,眼镜的接合机构处于关闭位置并且闩锁构件处于脱离位置。图57是图52中示出的眼镜的后视立体图,其中,眼镜的接合机构处于关闭位置并且闩锁构件处于接合位置。图58是沿着图55的58-58线截取的俯视截面图,示出接合机构的枢转间隙和处于脱离位置的闩锁构件。

可能在单镜片或双镜片眼镜系统的背景下公开或示出,但是这些实施方式可用在单镜片和双镜片眼镜系统中。此外,通过本文所描述的一般理念,本领域的技术人员可以实现这种实施方式的各种应用和修改。此外,使用护目镜示出了各种实施方式,但是各实施方式可用于眼镜和眼镜的其他形式。一些护目镜实施方式被提供以克服现有技术的很多缺陷,如选择性弯曲、不舒适和镜片的光学失真。各种实施方式被提供为可在宽范围的头部几何形状上改进护目镜的整体舒适性和适配性。一些实施方式配置为使得护目镜可通过使用均衡悬挂机构主动自动调节至给定佩戴者的头部几何形状。一些实施方式配置有刚性镜片支撑件,以便护目镜可防止镜片弯曲并且从而防止光学失真。此外,一些实施方式可包括镜片保持机构,其使镜片能够被快速移除并用另一给定镜片更换。用于提供这些优点的一个或多个的各种机构和特 征,可结合到护目镜的各种实施方式中。现有技术中的护目镜设计和使用图1-5示出现有技术中通用的护目镜设计及其使用。图I示出护目镜10,其包括护目镜镜架12、弹性带14和附接至护目镜镜架12的后部分的泡沫部件16。护目镜镜架12还包括凹口或鼻梁架18。使用时,佩戴者可将护目镜镜架12佩戴于头部并且调节绕头后部的弹性带14,以稳固地但舒适地将护目镜镜架固定在合适位置。图5示出已佩戴有护目镜10的佩戴者头部40的俯视图。泡沫部件16用于接触佩戴者的面部并且使得护目镜10贴合佩戴者面部的表面。但是,由于护目镜10的选择性弯曲,经常在泡沫部件16与佩戴者面部表面之间形成间隙。此外,泡沫部件16的某些部分经常被高度压缩而其他部分根本不被压缩。在此,泡沫材料16将不能沿着佩戴者面部表面适当地分布应力,导致应力沿着佩戴者头部的前面或侧面集中,如沿着前额、鬓角和颊骨。一些实施方式反映出这种认识这种应力集中是由于护目镜镜架12的选择性弯曲和护目镜镜架12对各种头部尺寸的差的适应性而产生。图3示出护目镜10的截面俯视图。如图所示,护目镜10的镜片20安装到护目镜镜架12中。图3示出处于未佩戴位置的护目镜镜架12和镜片20。在一些实施方式中,护目镜镜架12和镜片20没有从其模制成的结构弯曲。因此,至少镜片20的侧面部分22、24配置为限定该实施方式的共同曲率中心A。在模制成的结构中,镜片20的中心部分26限定优选的几何形状,其可提供护目镜10的期望光学特性。然而,当护目镜10被使用者佩戴于佩戴位置时这些期望光学特性并未被保持。图4示出处于佩戴位置的护目镜10的镜片20。通常是在护目镜10佩戴于佩戴者的头部时呈现该佩戴位置。如图4所示,弯曲力F、F会施加到镜架12的侧面上并且引起镜架12和镜片20的弯曲。这些力F、F会在护目镜10被佩戴者使用期间由弹性带14引起。当护目镜镜架12和镜片20弯曲至佩戴位置时,护目镜10通常在镜片20的中点28处呈现出选择性弯曲。一些实施方式反映出这种认识镜片20的中点28处的这种选择性弯曲的缺陷使得镜架12在鼻梁架18处产生弯曲。如图2所示,鼻梁架18具有限定给定宽度的未佩戴几何形状。通常,鼻梁架18允许佩戴者舒适地将护目镜10佩戴于佩戴者鼻部的鼻梁上。然而,镜架12的选择性弯曲通常会使得鼻梁架18宽度减少。因此,佩戴者的鼻部会被夹住并且使佩戴者感到不舒服。此外,选择性弯曲还引起镜片20的侧面部分22、24的曲率中心从共同曲率中心A明显移位至移位后的曲率中心B、C。镜片20的中心部分26也明显从其未佩戴位置变形。镜片20的该变形本质上恶化了镜片20的原始的或模制成的光学特性。例如,镜片20可呈现大的棱镜偏移和其他光学失真,其趋于使佩戴者的眼睛疲劳并且降低佩戴者准确感知目标位置的能力。这些缺陷可能不仅仅使护目镜10的使用不舒适,而会潜在地影响佩戴者在给定运动中的表现。在快节奏运动中,如滑雪、滑板滑雪、跳伞、摩托车越野赛等,其中,护目镜被普遍使用,由镜片20和镜架12的选择性弯曲引起的这些缺陷会被加剧。图5-6示出这种现有技术中的护目镜10的又一缺陷。图5的俯视图示出佩戴于窄头部40的护目镜10,而图6示出佩戴于宽头部42的护目镜10。当佩戴于窄头部40时, 护目镜10可以绕其中心部分弯曲,因此导致镜片的变形和各种明显的缺陷,例如上面相对于图3所指出的。此外,泡沫部件16的中心部分62经受比侧面部分60更大的压缩44,如46处所所示,侧面部分60通常不会被压缩。因为佩戴者具有窄头部,当护目镜10被佩戴于佩戴者头部时在佩戴者头部的侧面与护目镜10的侧面部分60之间会产生间隙。这种不均匀的适配会减少中心部分中的护目镜内的空气量,其会减弱护目镜10的抗起雾效应。这种不均匀的适配还会引起不均匀的压力和佩戴者头部40的不舒适。参照图6,当佩戴于宽头部42时,护目镜会再次进行镜片20的弯曲(尽管是向更大的曲率半径弯曲,其仍然导致光学失真)。此外,由于护目镜10的选择性弯曲,泡沫部件16会经常沿着泡沫部件16的侧面部分60经受过度的压缩48。另外,泡沫部件16的中心部分62实际上可能会通过间隙66与佩戴者的前额64分离。尽管间隙66可能很小,但这种间隙在恶劣天气或与水相关的应用中会有问题,如在滑雪和戴水肺潜水中会出现。在这种应用中,间隙会损害视线。此外,泡沫部件16的不均匀压缩会产生不均匀压力和使佩戴者的头部42不舒适。因此,佩戴者通常会经受更大的不舒适和疲劳。可更换部件的护目镜实施方式一些实施方式反映出这种认识在很多情况下,护目镜10在被佩戴于佩戴者头部时会弯曲,因此导致镜片20的变形、产生不均匀的压力和佩戴者头部上的不舒适的差的适配性、和/或减弱的抗起雾能力。另外,一些实施方式反映出这种认识相对于佩戴者视线的护目镜10的方向可能很难被精确地调节。因此,佩戴者在从事通过精确地调节镜片方向(如镜片的“倾斜度”)而增强视力的运动中会处于劣势。因此,一些实施方式提供用于改进护目镜的舒适性、适配性、光学性能、抗起雾和/或部件的自定义性和可更换性的方式。一些实施方式提供了一种护目镜,包括可与后模块更换的前模块或镜片支撑件。例如,一个或多个前模块(或镜片支撑件)可与一个或多个后模块(或面罩,其可与佩戴者的面部适配)更换。一些实施方式可提供一种护目镜,包括均衡面罩,该均衡面罩配置为提供在头部尺寸范围上护目镜的面部接触部分相对于佩戴者面部的均匀压力分布。这些实施方式可通过允许护目镜的后模块相对于前模块的有差别的可调节性减轻不均匀的压力分布。
一些实施方式还可提供了一种护目镜,其中前模块或镜片支撑件可操作地将护目镜的镜片支撑在未挠曲或光学优选的方向中,以优化镜片的光学性能。例如,前模块或镜片支撑件的至少一部分可以是基本刚性的以防止镜片弯曲。此外,一些实施方式可提供具有快速释放镜片机构的护目镜。这些和其他特征可结合到单个护目镜中或彼此独立地使用以提供用于多个不同的护目镜实施方式。护目镜的一些实施方式可包括可分离部件,其可被可更换地使用以便根据佩戴者的喜好来自定义护目镜。在一些实施方式中,护目镜可包括可分离部件,其可被可更换地使用以改变护目镜的机械和/或美学特征。例如,可分离部件可被可更换地使用,以改变镜片的“倾斜度”、护目镜内封闭的空气量、前模块与后模块之间的结构关系、前模块与后模块之间的关节连接、后模块的偏置、护目镜的适配性和其他机械和/或美学特征中的至少一个。
图7-12示出护目镜100的实施方式。护目镜100可包括镜片支撑件或前模块102、后模块104和在前模块102与后模块104之间延伸的至少一个连接件106。前模块102可将镜片支撑在佩戴者的视野中。在一些实施方式中,前模块102是可弯曲的。然而,在一些实施方式中,前模块102可包括至少一个基本刚性的部件和/或镜架,其以在通常使用条件下防止镜片扭曲的方式支撑或保持镜片。图7和8示出未组装状态的护目镜100,而图9-10示出组装状态的护目镜100,其中,连接件106与前模块102和后模块104耦合。图11-12示出组装状态的护目镜的另一实施方式,其中,不同实施方式的连接件106与前模块102和后模块104耦合。可利用其他部件更换或替换护目镜的部件。后模块104可配置为可更换地并且可移除地附接至前模块102。一个或多个前模块102可与多个后模块104互换,以便根据使用者喜好提供可变和可自定义的结构。此外,通用前模块102可与各种后模块104中的一个互换。例如,护目镜100可配置为佩戴者可更换护目镜100的部件以便调节护目镜100以修改前模块102与后模块104之间的适配性、前模块102和/或后模块104的结构、和/或前模块102与后模块104之间的互连。如上所述,护目镜100可包括连接件106。连接件106可将前模块102可释放地或永久地与后模块104耦合。连接件106可包括将前模块102与后模块104互相连接的可移动的或固定的部件。连接件106可部分地或完全地绕前模块102和/或后模块104的外周延伸。连接件106的结构可被改变或更换,以直接影响前后模块之间的适配性和/或后模块和/或前模块在护目镜中起作用的方式。连接件106的结构可以被改变,而后模块和/或前模块的结构保持恒定。在一些实施方式中,连接件106的结构以及后模块和/或前模块的结构都可变化。连接件106还可以配置成各种不同的连接模式和目的。因此,在本文公开和进一步讨论的该实施方式和其他实施方式中,可以与前模块的移动基本无关地进行后模块的移动。因此,在实施方式中,后模块可弯曲并且其形状适合佩戴者面部,以最大化舒适性和适配性同时前模块保持在基本未挠曲状态,因此避免了由前模块支撑的镜片(无论双镜片还是单镜片)的光学失真。例如,连接件106可配置为在连接件106与前模块102和/或后模块104之间提供刚性、静止或固定的关系。在这种实施方式中,连接件106可建立后模块104相对于前模块102的间隔、位置或方向。此外,连接件106可被更换,以改变前模块102与后模块104之间的间隔、位置或方向关系。此外,在一些实施方式中,连接件106还可配置为在连接件106与前模块102和/或后模块104之间提供可弯曲、可移动、可转动、可平移或可枢转的关系。例如,连接件106可以通过使连接件106相对于前模块102和后模块104中的至少一个进行移动或转动的方式,耦合至前模块102和耦合至后模块104。通过这种方式,连接件106可使后模块104能够相对于前模块102弯曲、移动、转动、平移或枢转。通过这种方式,护目镜100可提供独立的悬挂或均衡机构,其可沿着或相对护目镜接触佩戴者面部的区域来均衡或均匀地分布护目镜的压力。独立悬挂或均衡机构可提供后模块相对于前模块的有差别的可调节性,以便 均衡由后模块施加在佩戴者头部上的压力分布。此外,在一些实施方式中,连接件106可根据护目镜100更换以便基于佩戴者喜好提供不同连接模式和/或可自定义的结构。例如,至少一个连接件106的不同实施方式可根据护目镜更换(如图9-12中示出的实施方式中所示)。连接件106可与前模块102和后模块104分离地形成。连接件106可从护目镜移除和可更换,以便允许佩戴者调节护目镜的给定特性。此外,连接件106可以通过允许在连接件106与后模块104和前模块102中的至少一个之间的相对移动的方式耦合至后模块104和前模块102中的一个上。在一些实施方式中,连接件106的端部可通过热粘合、附着粘合、机械接合和/或本领域中已知的其他耦合方式附接至前模块102和/或后模块104。各种实施方式示出在图11-23E中,下面将进一步讨论。然而,在一些实施方式中,连接件106还可与前模块102和后模块104中的任一个整体地形成。连接件106还可包括一个或多个子部件,例如,子部件可彼此关节连接以提供关节连接件106。此外,连接件106可由各种类型的材料形成,例如,以提供刚性、可弯曲、可压缩性或其他期望的机械或材料特性。因此,连接件106可包括可枢转联接、刚性联接、可弯曲体、片簧、卷簧、刚性体、可压缩体、杆状体、叉形状体、菱形体、垫片和/或可扩展小格。在一些实施方式中,护目镜100可包括单个连接件106。例如,单个连接件106可以是垫片、衬垫或其他单一结构的形式,其绕前模块102和后模块104的外周延伸并将前模块102和后模块104互相连接。此外,在一些实施方式中,护目镜可包括多个连接件106。如图7-10所示,在一些实施方式中,连接件106可与位于前模块102和后模块104中的对应一个上的对应前连接点108和后连接点110互连。前连接点108和后连接点110可提供连接件106与前模块102和/或后模块104之间的刚性、不动或固定的关系、和/或连接件106与前模块102和/或后模块104之间的可移动、可转动、可平移或可枢转关系。前连接点108和后连接点110可以各种结构形成。例如,在图7-10示出的实施方式中,前连接点108和后连接点110可包括互补表面结构,如凹口或插口,其配置为接合连接件106上的对应表面结构。此外,在一些实施方式中,前连接点108和后连接点110可包括分别向后和向前延伸的突出物,该突出物可配置为与连接件106接合。然而,前连接点和/或后连接点中的任一个可包括用于与连接件耦合的突出物、凹口或插口。在一些实施方式中,前连接点108和后连接点110的结构可改变为直接影响护目镜中连接件、后模块和/或前模块起作用的方式。在一些实施方式中,仅前连接点108和后连接点110的结构是可变的,而后模块和/或前模块的结构保持恒定。在一些实施方式中,后连接点和/或前连接点的结构以及后模块和/或前模块的结构都可变的。参照图8,护目镜100的面罩或后模块104可在第一侧向边缘105与第二侧向边缘107之间延伸。该直线距离实质上是面罩曲率的割线,其在适当适配的护目镜中将对应在侧向边缘105和107与佩戴者头部之间的接触点处的佩戴者面部宽度。无应力的护目镜中的割线长度将通常在至少约4英寸和/或小于或等于约7英寸的范围内。通常,该范围可在至少约51/2和/或小于或等于至少约61/2英寸之间。根据一些实施方式,侧向边缘105与107之间的割线距离可变化至少约O. 5英寸,并且通常在至少约I英寸和/或小于或等于约2英寸之间变化,而不改变镜片的曲率。如下所述,提供了护目镜系统的各实施方式,其中,前模块102、后模块104和/或连接件106中的至少一个可由佩戴者可选择地更换以自定义护目镜特性中的至少一个。在一些实施方式中,护目镜系统可包括多个部件、连接件、前模块和/或后模块, 它们具有不同几何特性以使护目镜产生期望的“倾斜度”。例如,护目镜系统可包括多个后模块104,其具有不同几何特性以使护目镜产生期望的“倾斜度”。护目镜的“倾斜度”通常是指镜片相对于垂直线的方向。护目镜的倾斜度的调节可以使佩戴者调节镜片的光学中心线,以便该光学中心线远离正常前向视线,而朝向佩戴者的特定运动的视线移位。例如,一些实施方式自定义护目镜的倾斜度,从而用于佩戴者相对于前向视线频繁向下注视(以立即观看佩戴者前面的道路)或相对于佩戴者的前向视线频繁向上注视的运动。通过调整光学中心线以更紧密地对应于特定运动的视线,佩戴者可最小化当佩戴者通过镜片注视(即,特定运动的视线)时发生的图像偏移或棱形失真。这对于需要快速反应时间和频繁监视佩戴者前面地形的运动是有利的,例如高山滑雪、滑板滑雪、摩托车越野赛等。可以调节护目镜的倾斜度,以使镜片的光学中心线与特定运动的视线大致平行。此外,可以调节护目镜的倾斜度,以使镜片的光学中心线与特定运动的视线大致共轴。因此,在一些实施方式中,后模块可与前模块附接,并且将镜片从佩戴者头部设置在与另一后模块不同的涡旋距离(vortex distance)。特别是,不同的后模块可更换,以允许佩戴者基于使用的后模块使护目镜形成不同的倾斜度。此外,不同的连接件或前模块也可被更换,以允许佩戴者调整不同的倾斜度或相对于佩戴者面部调整护目镜的几何形状或间隔。由于后模块、前模块和/或后模块与前模块之间的连接件中的至少一个的几何性质,形成间隔或位置的差异。一些实施方式的护目镜系统可包括多个部件、连接件、前模块和/或后模块,它们中的每个都在护目镜内产生不同空气量,以调节护目镜的抗起雾能力。应当理解,护目镜内的空气量越大,在一组给定条件下护目镜镜片起雾的可能性越低。例如,基于该运动类型,佩戴者可移除给定的后模块和用增加或减少镜片与佩戴者面部之间护目镜内捕获的空气量的另一后模块更换给定的后模块。在一些实施方式中,连接件、前模块和/或后模块可配置为调节前模块与佩戴者面部之间的间距,如通过改变衬垫的厚度、前模块本体的厚度和/或改变后模块与前模块之间使用的连接件的长度和/或尺寸。
此外,护目镜系统可包括多个不同部件、连接件、前模块和/或后模块,它们可允许佩戴者选择各种类型的材料、材料或机械特性、设计特征和尺寸。在一些实施方式中,这些连接件或部件可形成为提供最小限度或低型面高度的护目镜外观。这些连接件或部件可配置为提供最小的护目镜总厚度。
例如,可以提供小、中、大和超大尺寸的后模块,以便允许佩戴者获得用于他们的护目镜的定做的适配性。每个在头部尺寸或几何形状的范围上具有动态贴合性。在一些实施方式中,后模块可配置为提供向期望的默认位置的偏置,如向内(用于窄头部尺寸)、向外(用于宽头部尺寸)、向其中心、截头圆锥形地、圆柱形地、球形地或向标准位置(用于平均头部尺寸)地偏置。因此,后模块可配置为呈现未扭曲的偏置位置,当护目镜佩戴于佩戴者面部时后模块可从偏置位置扭曲。该未扭曲的偏置位置可被选择以改进对于给定头部形状的后模块的适配性和贴合性。此外,还可基于后模块的衬垫的厚度、宽度、材料和结构,选择后模块。此外,一些实施方式可允许佩戴者将电子设备例如音频和通信设备(例如MP3播放器或手机)结合到护目镜中。例如,护目镜的前模块、后模块、带和/或其他部件可支撑佩戴者使用的一个或多个电子设备。因此,提供各实施方式,以用于具有优越的自定义性和能力的可更换的护目镜。除前模块和后模块的可更换性以提供护目镜的可自定义的几何形状和结构之外,连接件106、后连接点和/或前连接点也可以被改变,以调节护目镜的倾斜度、部件尺寸、空气量和/或其他特性。在一些实施方式中,可以选择连接件106、后连接点和/或前连接点的尺寸、形状和/或结构,以改变护目镜的特性。在一些实施方式中,连接件106、后连接点和/或前连接点中的至少一个可以被更滑,以改变护目镜的倾斜度、部件尺寸、空气量和/或其他特性。图11-12示出另一实施方式的护目镜140。虽然护目镜140可包括镜片支撑件或前模块102和后模块104,这与之前讨论的护目镜100类似,但是图11-12中示出的护目镜140可包括与上述不同的连接件的实施方式。特别是,护目镜140可包括弓形的叉形连接件142。叉形连接件142的各实施方式在这里讨论并示出,例如在图11-27中。在一些实施方式中,叉形连接件142可以通过使叉形连接件142相对于前模块102和后模块104中的至少一个移动、弯曲或转动的方式,来耦合至前模块102和耦合至后模块104。护目镜140可提供后模块相对于前模块的有差别的可调节性,以便动态贴合佩戴者的面部并趋于均衡由后模块施加在佩戴者头部上的压力分布。叉形连接件142可在至少一个点处耦合至前模块102和在至少一个点处耦合至后模块104。例如,在如图11-12中示出的那些实施方式中,叉形连接件142在单点处耦合至前模块102和在两点处耦合至后模块。这种结构可趋于促使后模块104弯曲同时前模块102保持大体无扭曲。因此在这种实施方式中,由前模块102支撑的镜片大体无扭曲,因而改进了护目镜光学性能。叉形连接件142可移动地或可转动地耦合至前模块102和后模块104中的至少一个。为了提供叉形连接件142与前模块102和后模块104中的至少一个之间的可移动或可转动关系,叉形连接件142可包括在叉形连接件142与前模块102和/或后模块104的连接点中的一个处形成的可弯曲或可枢转的接合点。
例如,叉形连接件142可包括可枢转的连接点144。在一些实施方式中,可枢转的连接点144可配置为叉形连接件142与前模块102之间形成的铰链连接点或可转动耦合。此外,叉形连接件142还可包括用于产生可弯曲或可转动的接头的可弯曲材料。下面参照图13-16示出和讨论这种实施方式。在图11-12中示出的实施方式中,叉形连接件142在第一和第二后连接点146、148处耦合至后模块104。在一些实施方式中,第一和第二后连接点146、148提供叉形连接件142与后模块104之间的固定、刚性或静止的耦合。然而,第一和第二后连接点146、148可提供叉形连接件142与后模块104之间的可移动、可转动或可枢转耦合。叉形连接件142可配置为在前模块102与后模块104之间进行期望的相对移动。如下参照图21A-27讨论和示出的,叉形连接件的尺寸、形状和耦合模式可以变化,以便实现后模块104相对于前模块102的期望关节连接。例如,后模块104的移动可大体独立于前模块102的移动。可以进行这些考虑和改变,以提高护目镜的适配性、提供用于具体范围 的头部尺寸或运动的自定义关节连接、和/或改变护目镜设计。在一些实施方式中,该机构可用于增强后模块104的舒适性和适配性,同时保持由前模块102支撑的镜片的光学性能。上面参照图7-12讨论的可更换护目镜实施方式可结合下面更详细地讨论的并且在可更换系统中可选的各种机构和特征。现在将参照
更详细地讨论这些特征中的一些。虽然这里讨论的特征可结合到可更换护目镜实施方式中的一个或多个中,但是这里讨论的特征还可结合到未提供如上参照图7-12讨论的部件的可更换性的一个或多个护目镜实施方式中。均衡面罩护目镜实施方式许多现有技术中的护目镜设计都有以下缺陷,当护目镜被束紧于比护目镜未受力的侧面的一边到另一边的尺寸窄的佩戴者头部时,在护目镜镜架中点处产生选择性弯曲。这种选择性弯曲产生差的适配性、减弱的光学性能,并且甚至会使得佩戴者身体不舒服和产生光学不适。因此,一些实施方式反映出这种认识现有技术中的护目镜镜架的选择性弯曲可以被减轻和/或消除,以便增强护目镜的舒适性和性能,如2009年I月23日提交的题为“受控的挠曲护目镜”的同时待审的第12/359,175号美国专利申请所公开的那样,其全文通过引用结合于此。另外,这里公开的一些实施方式反映出这种认识可以通过使护目镜的各部分相对于彼此动态地关节连接并且主动调节至佩戴者的面部轮廓而无需镜片的对应弯曲,来实现自定义的适配性。图13-20示出根据一些实施方式可提供的均衡面罩机构。如这里所使用,术语“均衡面罩机构”或“均衡面罩”通常是指具有前模块或镜架和后模块或镜架的机构,其中,后模块可相对于和/或独立于前模块是可调节的,以使后模块具有相对佩戴者头部自定义的适配性。例如,该相对移动可进一步在后模块弯曲期间维持前模块的期望形状,以便防止由前模块支撑的镜片或各镜片的光学失真。例如,在一些实施方式中,前模块与后模块之间的各连接件可使后模块相对于前模块关节连接,以允许后模块的移动独立于前模块的移动。后模块可自动调节至佩戴者面部的形状和轮廓,同时维持前模块中包含的镜片的光学对准。如图13-16B中所示,护目镜200可包括镜片支撑件或前模块202、后模块204和至少一个连接件206。可通过使用连接件206以及前模块202和后模块204来形成护目镜200的均衡面罩机构。该均衡面罩机构可提供后模块相对于前模块的有差别的可调节性,以便均衡由后模块相对佩戴者头部施加的压力分布。在图13-16B中所示的实施方式中,连接件206可包括将连接件206耦合至前模块202的可弯曲耦合件210。以这种方式,可弯曲耦合件210可允许连接件206耦合至前面罩202,同时允许它们之间的相对移动。例如,后模块204的移动可基本独立于前模块202的移动。因此,类似于图11-12中所示的可枢转实施方式,连接件206可使后模块204相对于前模块202关节连接。在一些实施方式中,该机构可用于增强后模块204的舒适性和适配性,同时保持由前模块202支撑的镜片的光学性能。可弯曲耦合件210可包括弹性材料。例如,可弯曲耦合件210可使用可压缩、弹性和/或软或半刚性的聚合物或金属制造。在这种实施方式中,可弯曲耦合件210可在前模块202与连接件206的本体212之间延伸并且刚性地附接至前模块202与连接件206的本体212,以使可弯曲耦合件210的可弯曲性方便在连接件206与前模块202之间的相对移 动。连接件206还可包括可耦合至后模块204的一对后端部214。后端部214可通过热粘合、附着粘合、扣合或其他机械接合、和/或本领域中已知的其他耦合方式来固定地或可移动地附接至后模块204。在一些实施方式中,连接件206的后端部214可形成为加宽的附接元件。如图所示,该加宽的附接元件可配置为在连接件206与后模块204之间提供增加的接触区域,以方便连接件206附接至后模块204。如上面相对于图7-10所示实施方式所讨论的,后模块204可包括后端部214可粘合或机械接合至其的连接点、凹口、脊等。这些特征的讨论结合于此,并且为了简洁起见不再重复。另外,图13-16B中所示实施方式可配置成使得前模块202包括半刚性或刚性材料和/或结构。前模块202可以通过在使用时防止镜片大的弯曲的方式来支撑镜片,因而提供理想的光学性能。图15-16B示出护目镜200的俯视图,其中,分别在未挠曲位置250和挠曲位置252、254中示出后模块204。图16A示出后模块204从图15所示的未挠曲位置250挠曲至变窄的挠曲位置252,以适应窄头部尺寸。图16B示出后模块204从图15所示的未挠曲位置250挠曲到变宽的挠曲位置254,以适应宽头部尺寸。如图16A中所示,当前向力Fa被施加于后模块204的中心部分256时,后模块204可相对于前模块202挠曲。当头部窄的佩戴者将护目镜200佩戴于他们的头部时,该前向力Fa基本指向前。因为佩戴者的头部较窄,当护目镜佩戴于佩戴者头部时,在佩戴者头部的侧面与护目镜的侧面部分之间将存在间隙。这种典型的情况在上面图5中示出和描述。然而,在图16A中所示的实施方式中,后模块204的侧面部分260会通常离开前模块202或从前模块202分离,因而集中到佩戴者头部的侧面,这可改进适配性和相对佩戴者头部的压力分布。因此,后模块204的中心部分256在基板朝向前模块202的方向上移动,而后模块204的侧面部分260在基本远离前模块202的方向上移动。由于连接件206和后模块204相对于前模块202的关节连接,后模块204可向变窄的挠曲位置252挠曲以便适应窄头部的尺寸。类似地,图16B示出护目镜200,其中,后模块204向变宽的挠曲位置254挠曲。在图16B中,当侧向力Fb被施加于后模块204的侧面部分260中的一个或两个时,后模块204可相对于前模块202挠曲。当头部宽的佩戴者将护目镜200佩戴于他们的头部时,这种侧向力Fb通常相对后模块204指向外。因为佩戴者头部较宽,侧面部分将相对佩戴者头部的侧面明显压缩,而护目镜的中心部分几乎不接触或压靠佩戴者头部的中心部分。这种典型情况在上面图6中示出和描述。然而,在图16B所示实施方式中,后模块204的侧面部分可侧向挠曲并且使后模块204的中心部分256向佩戴者头部的中心部分集中,以便相对于佩戴者头部更好地分布压力。后模块204的中心部分在通常远离前模块202的方向上移动,而后模块204的侧面部分260在通常朝向前模块202的方向上移动。由于连接件206和后模块204相对于前模块202的关节连接,后模块204可向变宽的挠曲位置258挠曲以便适应宽头部的尺寸。后模块204的移动可至少部分地由连接件206的移动控制。在一些实施方式中,连接件206通常可以是刚性体。在这种实施方式中,连接件206的枢转或转动会使得连接件206的一端通常向前模块202移动而连接件206的另一端将通常远离前模块202移动。因此,一部分后模块204的移动会立即使得另一部分后模块204相应移动。例如,叉形连接件可提供这种功能。这些特征和功能可在任一均衡面罩机构实施方式中实施,其可结合到任一护目镜实施方式中。 因此,均衡面罩机构可提供后模块相对于前模块的有差别的可调节性,以便均衡佩戴者头部上的压力分布并且增强护目镜在宽范围的头部尺寸上的适配性和舒适性。在一些实施方式中,响应于施加的力,均衡面罩机构可以使后模块的各部分的移位。例如,响应于施加的力,一部分后模块可在大体朝向或远离前模块的方向上调节,而另一部分后模块在大体远离或朝向前模块的相反方向上调节。在一些实施方式中,如果后模块的第一部分由于施加的力被推离前模块(例如,当佩戴护目镜时所引起的),后模块的至少第二部分会拉向前模块(其与第一部分的方向相反)。根据一些实施方式,后模块进行挠曲以提供后模块沿着佩戴者面部轮廓的贴合性,会帮助将相对于佩戴者面部的护目镜的前模块和镜片的方向保持在期望的和大体恒定的方向中。此外,后模块相对于前模块的独立关节连接可使得前模块在大体未挠曲的方向中支撑镜片,因而增强了镜片的光学性能。此外,在使用刚性前模块的一些实施方式中,护目镜的可弯曲性和可调节性未受到损害。图17-18示出结合到护目镜300中的均衡面罩机构的另一实施方式。护目镜300可包括镜片支撑件或前模块302、和后模块304。后模块304可通过至少一个连接件306耦合至前模块。连接件306可包括将前模块302与后模块304互相连接的可移动的或固定的组件。连接件306可包括可压缩的、不可压缩的、可弯曲的和/或不可弯曲的材料。图17的俯视立体图示出连接件306可包括叉形连接件,其类似于上面图11-12中示出和讨论的实施方式。在此将不再重复这些特征的讨论,但是根据上面的讨论结合于此。图18的俯视立体图示出连接件306还可包括细长连杆或臂310。臂310可由大体刚性材料或可弯曲材料形成。因此,臂310可在前模块302与后模块304之间提供大体固定的、可变的或动态的间隔。臂310的使用可影响后模块304相对于前模块302的关节连接。例如,在一些实施方式中,连接件的上部对可通过使用叉形连接件提供动态关节连接,而连接件的下部对可通过使用细长臂提供简单的关节连接。图19不出护目镜300的俯视图,其中,后模块304处于未挠曲位置320。同样,后模块304可向未挠曲位置320偏置。尽管图19示出处于变宽位置的后模块304,但是后模块304还可向变窄位置偏置。图20A示出处于变窄的挠曲位置322的后模块304,未挠曲位置320以虚线示出。与图15-16B中所示和讨论的实施方式类似,指向外的力Fa可以施加于后模块304,以便中心部分330被大体推向前模块302。当中心部分330移动地更接近前模块302时,后模块304的侧面部分332会大体离开前模块302或从前模块302分离。如上面关于图15-16B所讨论,连接件306可包括大体刚性材料,其使得连接件306的两端能够响应于连接件306的转动或枢转在大体相反的方向上移动。以这种方式,后模块304的各部分可具有运动相关性,其可便于后模块304轮廓的自定义。图20B示出护目镜300,其中,后模块304处于变宽的挠曲位置360。如图所示,施加于后模块304的侧面部分332上的力Fb可以将侧面部分332大体推向前模块302。因为该运动,后模块304的中心部分330可以大体离开前模块302或从前模块302分离。因此, 当佩戴该护目镜时,头部宽的佩戴者可获得大体自定义的适配性。在一些实施方式中,后模块304可自动调节至佩戴者的头部轮廓。在一些实施方式中,均衡面罩机构因此可以与前模块的移动独立地自调节护目镜的后模块。基于施加力的位置,后模块的两端或两侧的移动可以大体成镜像。但是,护目镜的连接件可彼此独立地移动,因此后模块的一侧的关节连接不同于后模块的另一侧的关节连接。尽管这种关节连接上的差别可能不常见,但是均衡面罩机构的一些实施方式的该能力突出了可由护目镜提供的优越可调节性和自定义性。此外,如图18所示,护目镜的一些实施方式可具有刚性或半刚性的连接件。刚性或半刚性的连接件可相对于前模块在给定朝向上支撑后模块的一部分,并且在后模块的下部分中提供关节连接的枢轴点。图18的实施方式中所示的臂310设置在前模块302的两侧附近。臂310可以被定向,以使其纵向轴会聚于佩戴者面部前面和/或护目镜300前面的一点。在一些实施方式中,臂310可以相对于前模块302在预定宽度或位置处支撑后模块304的两侧。因此,当佩戴者佩戴护目镜300时,使用由臂310产生的枢轴点,后模块304的下部分370可实现适度的关节连接。此外,通过叉形连接件308,后模块304的上部分372可实现更积极的关节连接。在这种实施方式中,下部分370和上部分372的关节连接可提供后模块304的动态可调节性。另外,在一些实施方式中,臂310可包括大体弹性或可弯曲的材料。臂310可朝向给定位置预拉紧或偏置。例如,臂310可向变窄的位置偏置以便当佩戴者佩戴护目镜300时臂310可变宽。臂310的偏置可帮助实现后模块304与佩戴者面部之间的适当密封。如本文所指出,一些实施方式可提供可更换的护目镜,通过其佩戴者可自定义护目镜的一个或多个组件。这些组件的一些特征和功能(如后模块、连接件和前模块的形状、尺寸和偏置)是可通过模块化护目镜来自定义的一些参数。例如,佩戴者可购买连接臂,连接臂是相对于前模块保持后模块的期望的默认朝向的连接件。此外,佩戴者可购买具有期望尺寸或覆盖范围的前模块。如下面进一步所讨论,在护目镜的各实施方式中可以应用各种类型的连接件。图21A-B示出可移动连接件400的实施方式,可移动连接件400与镜片支撑件或前模块402和后模块404耦合。连接件400包括可转动部分410,可转动部分410在可转动接合点412处耦合至前模块402。可转动部分410可限定长度414,并且可沿着由长度414限定的弓形路径420转动。连接件400可刚性耦合至后模块404以便相对于后模块404固定可转动部分410的朝向。例如,相对于后模块404,连接件400可以设置成直角。图21A示出将后模块404设置成变宽的挠曲位置440的可转动部分410。图21B示出将后模块404设置成变窄的挠曲位置442的可转动部分410。由于可转动部分410与后模块404之间的刚性耦合,可转动部分410可在一点处与后模块404连接,从而提供与叉形连接件所产生效果类似的效果。也就是说,后模块404的中心区域的移动会引起后模块404的侧面区域相对于前模块402的对应的相反移动。图22A-B示出另一实施方式的可移动连接件460。连接件460可与镜片支撑件或前模块462和后模块464耦合。连接件460可包括可转动部分466,可转动部分466可转动地耦合至前模块462和后模块464。
与图21A-B中所示实施方式相比较,图22A-B中所示的实施方式的连接件460可以使可转动部分466相对于前模块462和后模块464可转动地移动。因此,后模块464相对于前模块462的关节连接可以与图21A-B的实施方式中的不同。特别是,图22A-B的实施方式可使侧面区域470更灵敏地折弯(collapse)。可转动部分466相对于后模块464的可转动移动可以使后模块464在关节连接期间保持相对于前模块462大体平行的朝向。此外,由于可转动部分466与后模块464的可转动耦合,所以比图21A-B中所示实施方式相t匕,可转动部分466还可以使后模块464压缩得更接近前模块462。因此,虽然如图22k中所示,后模块464可实现变宽的挠曲位置480,但是后模块464还可如图22B所示实现中间变窄的挠曲位置482。变宽的与图21A中所示变宽的挠曲位置440相比,挠曲位置480可以为佩戴者的头部提供更大或更平坦的轮廓和宽度。变宽的挠曲位置480可位于大且大体平坦的前额的良好范围内。与图21B中所示变窄的挠曲位置442相比,中间变窄的挠曲位置482可为佩戴者的头部提供更大的宽度。中间变窄的位置482可位于窄尺寸头部的良好范围内。在一些实施方式中,连接件的尺寸、结构和耦合模式可被选择地配置,以便在前模块与后模块之间实现期望的关节连接。如上面相对于图21A-22B所示和讨论的,一些实施方式可提供在连接件与前模块和后模块之一的至少一个连接点处的可转动耦合。此外,连接件与前模块和后模块之间的耦合点的一个或两个可配置为允许连接件从其脱离。以这种方式,连接件可由具有期望机械属性的连接件来选择地替换。这样,佩戴者可根据他们自己的规格自定义护目镜。图23A-E示出与镜片支撑件或前模块502和后模块504耦合的实施方式的连接件500的各种位置。如图所示,连接件500可转动地耦合至前模块502。连接件500可包括耦合至连杆512的叉形连接件510。连杆512可包括将叉形连接件510与前模块502互相连接的短部分。在一些实施方式中,连杆512可转动地耦合至叉形连接件510和前模块502。此夕卜,连杆512可限定长度514。如图23A所示,叉形连接件510和连杆512可将后模块504与前模块502分开分离距离516。由于连杆512的可转动耦合,连接件500和后模块504可相对于前模块502大体沿着可转动路径518而进行转动。但是,与图
查看更多专利详情

下载专利文献

下载专利

您可能感兴趣的专利

专利相关信息