[发明专利]防护遵守式系统

说明书

技术领域

本发明涉及安全器械和方法并且具体地，涉及人员防护器械和方法。

背景技术

众所周知，在许多辛苦工作领域，职业危害对工人健康造成了巨大的伤害。在世界上的许多地区，提供更安全工作环境的需求越来越迫切。在工业工作环境中，危险是常见的。对于使用危险器械或材料工作的人员，已经有一些改善的安全措施和步骤，为了减少工人暴露于危险，这些安全措施和步骤已被采用。

多年以来，工厂机械已加上安全挡板以便在机器操作时防止接近危险的移动部件。这完全是为了试图消除对操作者或发觉自己接近这种机械的其他人员的意外伤害的可能性。已知的安全挡板的实例为光幕、安全门和互锁装置以及类似物。这些解决方案是将防护安全特征固定到可造成危险的设施或机械上。

如果可能难于将危险包含在物理挡板之后，则工人可使用人员防护器材。此类人员防护器材的实例为用于保护眼睛避免抛射物材料的安全眼镜或护目镜、防止由于高噪音水平的听力损失的耳罩或耳塞、免受辐射热的反光外套、保护眼睛避免由紫外线辐射造成伤害的焊接面罩、以及类似物。

危险机械的已知实例是常见的钻床。钻床操作者必须具有可接近工件的透明物理通道，同时能够清楚地观察钻孔操作。这将操作者暴露于由于工件的飞屑或碎片而损伤眼睛的风险。虽然许多钻床已安装了透明的挡板，但是这些挡板通常并非完全覆盖工作区域，并且在任何情况下可能干扰工件的处理和放置，从而导致被操作者移除。因此，通常要求钻床或车床或类似机械的操作者穿戴眼睛防护装置，例如护目镜。

另一常见的危害是由重型机械（例如气锤或木锯）产生的高噪声水平。习惯作法是当靠近此类噪声源时穿戴耳罩形式的听力保护器。正确地安置于用户的此类设备可防止由于长期暴露于高声压级而造成的过早听力损失。

遗憾的是，同样众所周知的是，尽管规章要求在许多环境中使用防护器材，但是存在有这样的情况，操作者在操作机械之前可能刻意避免使用此类器材或者可能忘记正确地穿戴此类器材。在这些情况下，操作者可能再次暴露于物理危害之下。

因此，希望的是确保用于保护操作者的安全器材有效地被安置到用户上，并且还希望的是如果此类安全器材根本未被使用、或者替代地如果此类器材被错误地使用，则采取某种动作，例如关闭危险设施和机械、或防止此类危险设施和机械被启动、或者最起码产生警报，这样使得操作者被提醒采取正确的动作以确保安全器材或机械操作。

眼睛和耳朵保护的基本方法被很好地制定并且为本领域的技术人员所熟知。有很多披露涉及对眼镜和耳朵保护领域中的惯例的改进。例如，Brown等人（美国专利No.5,278,999）公开的一项发明，该发明将耳朵和眼睛保护结合在单个设备上。Graham（美国专利No.5,243,711）公开了一种眼罩，该眼罩具有针对与头发喷雾和头发定型相关的危害的特征。Hartley等人（美国专利No.7,008,056）公开了一种发明，该发明提供冲击和光两种眼睛保护。有其他发明，例如Falco等人的专利（美国专利No.7,464,786），该专利公开了提供高声音衰减的听力保护设备。

Heller等人（WO/2009/081340）公开了一种系统，该系统使用图像处理方法以确保防护器材被安置到用户上。公开的这种系统对图像进行分析，从而寻找防护器材存在的关键指标。该系统具有的缺点是要求防护器材是可视的。因此，如果此类器材安置于用户衣物之下或另一件器材之下，则该器材将不被检测到。

需要的是促进用户更好地遵守正确应用和维护安全措施的要求的方法和器械。

发明内容

前述解决方案和其他本领域一般已知解决方案的问题是这些解决方案依赖操作者来确保防护器械和方法被适当地使用。如果预期用户并不正确地应用此类器械和方法，则提供的保护被减弱且可能无法防止损伤。本发明的实施方案提供了针对取决于在危险器械操作过程中用于操作者安全的器械的依从定位来控制潜在危险器械的问题的多个解决方案。

本发明的目的是提供监测与危险器械一起使用的防护器械的使用的装置。此类器械通常被定位于受试体上以便在危险器械的操作过程中增强安全。在本文中，危险器械可包括但不限于例如机械的器械、焊接器械、强声器械、热器械、辐射散发器械、以及类似器械。本发明的另一目的是监测此类器械与受试体的接合。本发明的另一目的是监测该器械持续被正确地定位于用户上。本发明的另一目的是根据这个被监测的器械的状态来控制危险器械的操作。本发明的另一目的是引起警报或以其他形式提供一个信号，该信号可用于当操作危险器械时保护人员避免暴露于危险。阅读本发明附加其上的公开内容后，其他目标将变得清楚。