CN104487223A - 制备耳塞的方法 - Google Patents

制备耳塞的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104487223A
CN104487223A CN201380036631.2A CN201380036631A CN104487223A CN 104487223 A CN104487223 A CN 104487223A CN 201380036631 A CN201380036631 A CN 201380036631A CN 104487223 A CN104487223 A CN 104487223A
Authority
CN
China
Prior art keywords
elongated core
blowing agent
skin
earplug
partially
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201380036631.2A
Other languages
English (en)
Inventor
詹姆斯·P·恩德勒
杰弗瑞·L·哈默
艾伦·R·塞维尔
肯尼思·F·蒂特斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Priority to CN201811596669.6A priority Critical patent/CN110065195A/zh
Publication of CN104487223A publication Critical patent/CN104487223A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F11/00—Methods or devices for treatment of the ears or hearing sense; Non-electric hearing aids; Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense; Protective devices for the ears, carried on the body or in the hand
    • A61F11/06—Protective devices for the ears
    • A61F11/08—Protective devices for the ears internal, e.g. earplugs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F11/00—Methods or devices for treatment of the ears or hearing sense; Non-electric hearing aids; Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense; Protective devices for the ears, carried on the body or in the hand
    • A61F11/06—Protective devices for the ears
    • A61F11/08—Protective devices for the ears internal, e.g. earplugs
    • A61F11/085—Protective devices for the ears internal, e.g. earplugs including an inner channel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/1266—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements the preformed part being completely encapsulated, e.g. for packaging purposes or as reinforcement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/3484—Stopping the foaming reaction until the material is heated or re-heated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
    • C08J9/104—Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof
    • C08J9/105—Hydrazines; Hydrazides; Semicarbazides; Semicarbazones; Hydrazones; Derivatives thereof containing sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/32—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof from compositions containing microballoons, e.g. syntactic foams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2025/00—Use of polymers of vinyl-aromatic compounds or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2025/04—Polymers of styrene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2009/00—Layered products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/48—Wearing apparel
    • B29L2031/4842—Outerwear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/768—Protective equipment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/04—N2 releasing, ex azodicarbonamide or nitroso compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/18—Binary blends of expanding agents
    • C08J2203/184—Binary blends of expanding agents of chemical foaming agent and physical blowing agent, e.g. azodicarbonamide and fluorocarbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/22—Expandable microspheres, e.g. Expancel®
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2353/00—Characterised by the use of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers
    • C08J2353/02—Characterised by the use of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers of vinyl aromatic monomers and conjugated dienes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Headphones And Earphones (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种制备个人防护装备诸如推入式耳塞的方法。所述方法包括以下步骤：用包含未活化发泡剂的外层(330)覆盖基材(310)，将所述外层的至少一部分定位在模具(370)中，以及活化所述发泡剂使得所述外层的一部分膨胀。

Description

制备耳塞的方法
技术领域
本发明涉及一种制备听力保护装置的方法，具体地涉及制备推入式耳塞的方法，这种推入式耳塞具有包含第一材料的细长芯和包含第二材料的外层。
背景技术
使用听力保护和噪音衰减装置为人们所熟知，并且已考虑到各种类型的装置。此类装置包括部分或完全由泡沫或橡胶材料构造的耳塞和半听觉装置，所述耳塞和半听觉装置被插入使用者的耳道中或放置在其上以物理地阻塞声波进入内耳中。
可压缩的或“下卷”型耳塞通常包括可压缩的、有回弹力的主体部分并且可由合适的缓慢恢复泡沫材料制成。耳塞可通过以下步骤插入使用者的耳道中：首先将其碾压在手指之间以压缩主体部分，然后将主体部分推入耳道中，随后允许主体部分膨胀以填充耳道。
推入式耳塞也已经被考虑，并且可包括可压缩减小部分和从减小部分延伸的刚性部分。为插入推入式耳塞，使用者抓持刚性部分并且以适当水平的力将减小部分推入耳道中。当将耳塞容纳在耳道中时，减小部分缩小。推入式耳塞可允许耳塞迅速地并容易地插入耳道中，并且可通过在插入之前使与耳塞的减小部分的接触最小化而提升卫生程度。
尽管推入式耳塞在各种应用中表现出所需特征，但它们可为昂贵的并且可提出困难的制造问题。
发明内容
术语表
“模具”是指可能或者可能不以中空形式赋予部件形状的中空形式。
“热粘结”是指其中两种材料或表面的分子在处于熔融相时已扩散到另一者的材料或表面内以使得形成粘结的状态。化学粘结在热粘结材料或表面之间不存在或者在它们之间不提供粘结的主要来源。
“热塑性塑料”是指可重复受热和重复变形并且在冷却时将保持其形状的聚合物。
“热固性塑料”是指可被不可逆地固化的聚合物。
“未活化的”在涉及发泡剂时是指发泡剂可被进一步活化以有利于材料中气体或泡的形成。
在本发明的一个实施例中公开了制备耳塞的方法，该方法包括以下步骤：用外层覆盖细长芯，其中细长芯包含第一材料并且外层包含第二材料，该第二材料包含未活化的发泡剂。该方法还包括以下步骤：将外层的至少一部分和细长芯定位在模具中，以及活化外层的至少一部分的发泡剂以形成消音部分和粘结到细长芯的杆部分。在另一个实施例中，消音部分可具有第一平均密度ρ1，并且杆部分具有第二平均密度ρ2，并且|ρ2>1.2ρ1|、或|ρ2>1.5ρ1|。第二材料包含未活化的化学发泡剂和/或未活化的可膨胀球体发泡剂。在各种示例性实施例中，第二材料包含热塑性塑料、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、热固性聚合物和EPDM橡胶中的一种或多种。20.外层是邻接层并且热粘结到细长芯。
在另一个实施例中，模具包括限制外层膨胀的第一腔体，并且第一腔体采用消音部分的形状。模具还包括呈杆部分形状的第二腔体。在另一个实施例中，当第一腔体被取向成在第二腔体下方时，活化发泡剂的步骤发生至少一部分。活化发泡剂的步骤包括向外层的至少一部分施加热。另一个示例性实施例中，所述方法包括挤出第一材料以形成细长芯的步骤。覆盖细长芯的步骤包括选自由以下组成的组中的步骤：挤出、层合、模塑、喷涂和浸渍。
在本发明的另一个实施例中公开了制备耳塞的方法，该方法包括以下步骤：挤出包含第一材料的细长芯；用包含第二材料的外层覆盖细长芯，该第二材料包含未活化的可膨胀球体发泡剂、未活化的化学发泡剂和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)；将外层的至少一部分和细长芯定位在模具中；以及向外层的至少一部分施加热，以使得外层的至少一部分膨胀，从而使得外层包括消音部分和粘结到细长芯的杆部分。在示例性实施例中，消音部分具有第一平均密度ρ1且杆部分具有第二平均密度ρ2，并且|ρ2>1.2ρ1|，并且外层热粘结到细长芯。
在本发明的另一个实施例中，公开了制备制品的方法，所述方法包括用外层覆盖基材的步骤。基材包含第一材料并且外层包含第二材料，该第二材料包含未活化的可膨胀球体发泡剂。该方法包括以下其他步骤：将外层的至少一部分定位在模具中，以及向外层的至少一部分施加热，以使得外层的至少一部分膨胀并适形于模具的形状，并且外层粘结到基材。在示例性实施例中，第二材料包含未活化的化学发泡剂和热塑性塑料，并且外层热粘结到基材。
在2012年7月12日提交的标题为Push-In Earplug(推入式耳塞)的美国专利申请序列号13/547,177论及推入式耳塞的结构和配置，并且在2012年7月12日提交的标题为Foamable Article(发泡制品)的美国专利申请序列号13/547,294论及用于形成装置或部件的制品，上述专利申请以引用方式并入本文。
附图说明
图1是根据本发明的推入式耳塞的透视图。
图2是根据本发明的推入式耳塞的剖视图。
图3A至图3D是根据本发明的示例性推入式耳塞的剖视图，示出具有各种示例性形状的消音部分。
图4是处于制备耳塞的示例性方法的中间状态的包括细长芯和外层的预成形体的透视图。
图5是根据本发明的示例性制造工艺的示意图。
图6A和图6B是用于本发明的示例性实施例的模具的实例的剖视图。
图7A和图7B是用于本发明的示例性实施例的模具的实例的剖视图。
图8是根据本发明的示例性制造工艺的示意图。
具体实施方式
下面的说明提供了为使用者提供听力保护的耳塞和制备耳塞的方法。根据本发明的耳塞包括由相对柔软的外层直接或间接覆盖的相对刚性的细长芯。外层包括可被插入使用者耳道中的可压缩消音部分和可被使用者抓持以处理耳塞的杆部分。该耳塞可容易地插入耳道中，而无需首先压缩或“下卷”消音部分。本发明还提供使困难且昂贵的制造技术最小化的制备耳塞的方法。该方法可包括以下步骤：用包含未活化的发泡剂的外层覆盖基材诸如细长芯，以及活化发泡剂使得外层的至少一部分膨胀至期望的形状。
图1和图2示出根据本发明的推入式耳塞100。耳塞100包括细长芯110，细长芯110由第一材料制成且具有第一端部111和第二端部112以及外部主表面113。耳塞100还包括外层120，外层120由第二材料制成并直接或间接地粘合至细长芯110的外部主表面113的至少一部分。例如，外层120包括消音部分121和杆部分122，其中消音部分121用于至少部分地插入使用者的耳道中，杆部分122具有小于消音部分121的直径和大于消音部分121的平均密度。在一些实施例中，通道115完全或部分地延伸穿过在第一端部111与第二端部112之间的细长芯110。
在插入耳塞100期间，杆部分122和细长芯110用作可由使用者抓持的柄部。耳塞100，并且具体为消音部分121，被送至邻近使用者的耳并插入耳道中。消音部分121在其被定位时压缩，且细长芯110提供有利于插入的足够的刚度。在使用中，消音部分121基本上定位在耳道内以阻塞声音的通道，并且杆部分122从耳道向外延伸以提供用以移除耳塞的柄部。
细长芯110提供了基材，外层120可直接或间接地覆盖到基材上，并且有利于耳塞100插入使用者的耳道中。在示例性实施例中，细长芯110由第一材料制成，其中第一材料表现出大于外层120的刚度或刚度，但其足够柔软，因此对使用者而言是舒适且安全的。细长芯110提供了足够的硬度，使得可通过利用适当的力将消音部分121推入耳道中而将耳塞100定位成至少部分地用于使用者的耳中。即，与适当的外层120结合的足够刚性的细长芯110允许耳塞100在不需要首先压缩或“下卷”消音部分121的情况下定位成至少部分地用于使用者的耳中。例如，在不需要首先压缩或“下卷”消音部分121的情况下，直接插入通过在放置在耳中之前限制与消音部分121的接触而提升卫生程度。细长芯110还表现出适当的柔韧性水平，使得其被定位进行应用时可轻微变形成耳道的轮廓。
细长芯110由一种或多种材料制成，该材料可适当地粘结到外层120或者一个或多个中间层的材料，或者以其它方式与它们相容。在示例性实施例中，细长芯110由聚丙烯和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)的共混物制成，例如购自马萨诸塞州伦堡的S&E特种聚合物公司(S&E SpecialtyPolymers,LLC.of Lunenburg,Massachusetts)的TUFPRENE。其它合适的材料包括购自埃克森美孚公司(Exxon Mobile Corporation)的SANTOPRENE101-90，和以下其它材料，这些材料表现出适当的刚度使得耳塞100的减小部分121可容易地插入使用者的耳道中。
细长芯110可由具有指定硬度的一种或多种材料制成。在各种示例性实施例中，细长芯110的至少一部分的硬度为在50肖氏硬度A和100肖氏硬度A之间或在70肖氏硬度A和90肖氏硬度A之间，或者为约80肖氏硬度A。期望的硬度可取决于细长芯110的尺寸使得细长芯110表现出期望的刚度。
在示例性实施例中，细长芯110具有圆形横截面，该圆形横截面在第一端部111和第二端部112之间的任何位置处为基本上均匀的，使得细长芯110表现出大体圆柱形形状。圆形横截面可使可引起使用者的耳的接触部分不适的边缘最小化。在各种其它示例性实施例中，细长芯可具有三角形、正方形或其它合适的横截面，或可具有沿着耳塞100的长度变化的横截面。外部主表面113可具有滚花状、沟槽状或其它形式的纹理化表面。此类表面可增加接触外层120或中间层的表面区域，使得创建稳健的粘结。在一些示例性实施例中，细长芯110包括多个同心层，例如提供期望的刚度的层以及有利于与外层稳健粘结的层，或者提供其它期望的特征的层。
在一些示例性实施例中，细长芯110为中空的，并且为限定通道115的管的形状。可制造具有中空细长芯110的耳塞100，使得接收器的部件或通信系统的部件可附接到耳塞。另选地或此外，通道115可适应一种或多种滤波器或其它无源听觉元件以提供具有期望的形状的衰减曲线。例如，定位在通道115中的滤波器可引起由爆炸、炮击等产生的高电平脉冲的非线性衰减。通道115还可提供附接绳索的凹陷部，使得第一耳塞和第二耳塞可接合，或者使得头带的端部可附接到半听觉听力保护器中。
耳塞100还包括外层120，该外层120基本上直接或间接覆盖细长芯110并包括消音部分121和杆部分122。在示例性实施例中，外层120基本上围绕细长芯110的外部主表面113并从细长芯110的第一端部111延伸到第二端部112。在一些实施例中，外层120是邻接层，使得消音部分121的部分接触杆部分122的部分。细长芯110的第一端部111和第二端部112可被至少部分地暴露，并且细长芯110的颜色可与外层120的颜色相似或不同，以隐藏或显示细长芯110的存在。消音部分121被定位在细长芯110的第一端部111附近，并且被成形以容纳在使用者的耳道中。在示例性实施例中，消音部分121具有基本上穹顶形状或半球形状，并且消音部分121在其最宽点处的直径大于杆部分122的直径。在图3A至3D示出的各种其它实施例中，例如，消音部分125、126、127、128分别可以是子弹形、钟形、锥形、蘑菇形或其它形状以提供期望的贴合性或适用于特定应用。
外层120由柔性的和柔韧的泡沫、橡胶、聚合物或其它合适的材料制成，该材料可被舒适地定位在使用者的耳道中。在示例性实施例中，外层120由SEBS制成，诸如购自罗德岛波塔基特的特诺尔爱佩斯公司(TeknorApex of Pawtucket,Rhode Island)的MONPRENE MP1900。其它合适的材料包括增塑聚氯乙烯、三元乙丙橡胶(EPDM)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丁基橡胶、天然橡胶、其它热塑性聚合物、热固性聚合物，以及本领域已知的可被配制成表现出适当的硬度范围的其它合适的材料。在示例性实施例中，选择细长芯110和外层120的材料，使得在细长芯110和外层120之间直接或间接地粘结的主要粘结源为热粘结。粘结细长芯110和外层120不需要另外的粘合剂，并且在示例性实施例中，在细长芯110和外层120之间不存在此类粘合剂。在一些示例性实施例中，外层120包括多个同心层，例如提供期望的特征以用于接触使用者的耳道的层和有利于与细长芯稳健粘结的层，或者提供其它期望的特征的层。
可选择外层120的材料以控制外层120的脆碎度，使得其在使用期间不易破碎或破裂。可通过选择具有适当分子量的材料来部分地控制耳塞的脆碎度，其中较高分子量通常导致较不易碎的耳塞。在示例性实施例中，外层220包括分子量介于100,000道尔顿和200,000道尔顿之间的SEBS，该分子量例如根据ASTM D6474-99通过本领域已知的凝胶渗透色谱分析法来测量。
可在制造过程中控制外层120的密度，以根据需要提供指定的密度来用于特定应用。外层120可表现出随厚度变化的密度，例如，使得外层120具有比外层120的其余的密度大的整体外皮。此类皮可存在于消音部分121和杆部分122中的一者或两者上。另选地，消音部分121或杆部分122可具有基本上均匀的密度。在示例性实施例中，不考虑整体外皮的存在或者消音部分121或杆部分122内变化的密度，消音部分121具有第一平均密度ρ1并且杆部分具有第二平均密度ρ2。第一平均密度ρ1和第二平均密度ρ2可通过使在消音部分121或杆部分122的每个位置处的密度平均化来发现。不受理论的约束，据信平均密度提供了消音部分121或杆部分122在经受外力时压缩或以其它方式适形的能力的指示。选择消音部分121的第一平均密度ρ1，使得消音部分可通过适形于使用者的耳道而提供舒适的贴合性，同时提供期望的消音水平。在各种示例性实施例中，例如，包含发泡的SEBS的消音部分121的第一平均密度ρ1为在100kg/m3和180kg/m3之间、或在110kg/m3和160kg/m3之间、或可为约125kg/m3。杆部分122的第二平均密度ρ2大于第一平均密度ρ1，并且在各种示例性实施例中，为在200kg/m3和300kg/m3之间、在225kg/m3和275kg/m3之间、或可为约250kg/m3。因此，在各种示例性实施例中，外层120的杆部分122的第二平均密度ρ2比外层120的消音部分121的第一平均密度ρ1大1.2倍、1.5倍、2倍或更多倍。
耳塞100可在多步骤工艺中形成。在示例性实施例中，耳塞100在涉及中间状态的工艺中形成，其中，外层120直接或间接地覆盖在细长芯110周围，以得到预成形的听力保护装置(例如，预成形体130)，但尚不包括消音部分121。在图4中所示的中间状态下，预成形体130的外层120包含未活化的发泡剂。在示例性实施例中，未活化的发泡剂包括可膨胀球体发泡剂，球体发泡剂包括热塑性球体，热塑性球体例如包括外壳，外壳在暴露于热或其它活化源时膨胀的封装碳氢化合物或其它适当的气体。热塑性外壳的膨胀导致外层120体积增大且密度减小。未活化的发泡剂也可为化学发泡剂，化学发泡剂包括可膨胀球体发泡剂，可膨胀球体发泡剂为自含的或以其它形式未包含在可膨胀球体内。此类发泡剂的活化引起可膨胀球体发泡剂膨胀，从而在外层的材料中创建空隙或间隙。在示例性实施例中，预成形体130的外层120包含未活化的可膨胀球体发泡剂和未活化的化学发泡剂。可控制存在于外层120中的发泡剂的活化以及外层120的相关膨胀，以提供耳塞100，耳塞100具有表现出期望的形状、密度、硬度和其它期望的特征的消音部分121和杆部分122。可膨胀球体发泡剂和化学发泡剂两者的存在可有助于提供足够的结构和膨胀，使得外层可在活化期间适当地形成，同时降低了如果仅使用可膨胀球体发泡剂则将以其它形式得到的外层的硬度水平。由化学发泡剂生成的气体中的一些或全部可在活化期间逸出，使得气体中的一些或全部在活化之后不存在于外层中。可膨胀球体发泡剂中的一些或全部可保持在最终耳塞的外层中，使得最终耳塞可包括热塑性球体。在示例性实施例中，耳塞100的外层120包含在1和5重量％之间的并且可包含约3重量％的发泡剂或发泡剂的残余物。
在图4所示的中间状态下，可将预成形体130切割成耳塞100的期望的长度，可切割成足以用于多个耳塞的后续形成的长度，或者可保持不切割，使得如下文参考图8所述的外层120的活化可在切割之前发生。具有延伸长度的预成形体130可有利于后续加工和发泡剂的活化的处理。在示例性实施例中，将预成形体130切割成延伸长度，该延伸长度可随后被切割和活化以产生期望量的耳塞100。延伸的预成形体130可被卷曲或以其它方式成形，以易于运输或处理。
本发明提供制备个人防护装备诸如上述耳塞100的方法。示例性方法包括以下步骤：用外层覆盖基材，以及向外层的至少一部分施加加热，以使得外层的至少一部分膨胀。外层的膨胀是由于存在于外层的材料中的发泡剂的活化而发生，并且可通过在膨胀之前将外层的一部分定位在模具中来控制。当外层膨胀时，外层的部分可受到模具的形状限制、或与热隔离，以限制发泡剂的活化。
本文所述的方法不仅适用于制造耳塞，而且适用于制造其它类型的听力保护装置和用于其它个人防护装备的部件，以及适用于其它应用的模塑或成形的部件。例如，本方法提供了用于制备用于呼吸保护装置的面罩的密封件的工艺，该密封件可被发泡以提供期望的形状和密度。其它示例性应用包括耳罩、呼吸器、护目镜、其它个人防护装备、此类个人防护装备的部件的应用，以及其它应用。
根据本发明的制备推入式耳塞的示例性方法包括以下步骤：利用包含未活化的发泡剂的外层直接或间接地覆盖细长芯，活化外层的至少一部分的发泡剂以形成消音部分，并且将杆部分直接或间接地粘结到细长芯。
图5示出根据本发明制备耳塞200的示例性方法的示意图。通过使第一模具240挤出第一材料并且将第一材料拉伸到适当的直径来形成延长的细长芯210。如上所述，细长芯可为实心的或者可包括延伸穿过细长芯210的全部或一部分的纵向通道，并且可包括具有不同特征的一个或多个同心层。可冷却第一材料，使得其在制造工艺的后续步骤中保持稳定。温度变化的大小可取决于所使用的材料和最终产品的期望特性。在示例性实施例中，根据需要冷却细长芯210，使得其表现出在由第二模具250覆盖之前的点处的温度，该温度低于外层220的活化或固化温度。在被覆盖之前，细长芯210具有延伸长度并且未被切割至用于耳塞的期望长度。
在图5中示出的实施例中，通过第二压模250，用包含第二材料的外层220直接或间接覆盖细长芯210。第二模具250可为本领域已知的共挤出模具或其它合适的模具。在示例性实施例中，第二材料包含热塑性塑料和一种或多种未活化的发泡剂。将外层220施加到细长芯210，同时保持在低于未活化的发泡剂的活化温度的温度下。在示例性实施例中，第二材料包含SEBS和发泡剂，该发泡剂的活化温度介于100℃和205℃之间、介于120℃和190℃之间、或者为约170℃。其它合适的材料包括增塑聚氯乙烯、三元乙丙橡胶(EPDM)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丁基橡胶、天然橡胶、其它热塑性聚合物、热固性聚合物，以及本领域已知的其它合适的材料。在其中外层220包含具有橡胶或热固性聚合物的第二材料的实施例中，外层220可在低于橡胶或热固性聚合物的硬化或固化温度的温度下来应用。在此类实施例中，外层220可包含未活化的发泡剂和未固化的或部分固化的橡胶或热固性聚合物，该橡胶或热固性聚合物可随后分别利用加热或其它合适的活化或固化工艺来活化和固化。
外层220中的发泡剂在初始施加到细长芯210时的重量百分比可基于所用的热塑性塑料或其它材料的类型以及期望的消音部分221的最终形状、密度、硬度或其它特征来选择。在示例性实施例中，外层220具有百分比为在90％和99.5％之间的SEBS以及在10％和0.5％之间的适当未活化的发泡剂的初始组合物，或者具有百分比为大约93％SEBS和7％未活化的可膨胀球体发泡剂的初始组合物，例如，均购自瑞典松兹瓦尔的依卡化学品公司(Eka Chemicals AB of Sundsvall,Sweden)的EXPANCEL 930 DU120、EXPANCEL 920 DU 120。在其它示例性实施例中，外层220具有包含未活化的化学发泡剂的初始组合物，例如购自纽约州纽约的比德尔索耶公司(Biddle Sawyer Corp.of New York,New York)的氧代苯甲磺酰肼(OBSH)。化学发泡剂(例如，OBSH发泡剂)的存在可产生这样的消音部分，该消音部分具有低于由外层形成的消音部分的硬度值，该外层包含作为唯一发泡剂的可膨胀球体发泡剂，例如EXPANCEL。在示例性实施例中，外层220包含未活化的可膨胀球体发泡剂和未活化的化学发泡剂。可膨胀球体发泡剂和化学发泡剂两者的存在可有助于提供足够的结构，使得可适当地形成外层并且可不仅仅存在化学发泡剂，同时降低了如果仅使用可膨胀球体发泡剂将以其它方式得到的外层的硬度。因此，化学发泡剂和可膨胀球体发泡剂的组合可得到具有适用于期望的应用(例如，用于插入耳道中)的硬度水平的外层。在示例性实施例中，在最初应用时，外层220可包含重量百分比介于约0.5重量％和3重量％之间的未活化的化学发泡剂、或大约2重量％的未活化的化学发泡剂、和在大约0.5重量％和9.5重量％之间的未活化的可膨胀球体发泡剂、或大约2重量％的未活化的可膨胀球体发泡剂。外层220也可包含其它合适的发泡剂、或EXPANCEL发泡剂、OBSH发泡剂和其它合适的发泡剂的各种组合。外层220还可包含赋予本领域已知的期望的颜色的颜料、抗氧化剂、UV稳定剂、和有助于挤出和模具释放的油或蜡。
在一些示例性实施例中，外层220在覆盖在细长芯210上方时处于熔融状态。因此，据信外层220和细长芯210的分子、或一个或多个中间层的分子扩散到彼此的材料或表面内并且形成热粘结。当材料或表面冷却和硬化时，外层220直接或间接地保持热粘结到细长芯210。在示例性实施例中，显著的化学粘结为不存在的，使得在细长芯210和外层220之间粘结的主要粘结源为热粘结。在其它示例性实施例中，外层220在覆盖在细长芯210上方时接触细长芯210或者一个或多个中间层，但显著的粘结未形成在外层220和细长芯210或一个或多个中间层之间。在活化和/或固化外层220时，可在外层220和细长芯210之间直接或间接地形成热粘结。
在其它示例性实施例中，替代或除了第二模具250之外，可通过本领域已知的层合、模塑、喷涂、浸渍或其它合适的工艺，利用外层220或一个或多个中间层来覆盖细长芯210。此类步骤可在将细长芯210切割成期望的长度之前或之后进行。不考虑所用的工艺，应将外层220的温度保持低于发泡剂的活化温度，使得发泡剂在覆盖工艺期间保持为未活化的。在外层220包含未固化或部分地固化材料(例如EPDM橡胶或热固性聚合物)的情况下，外层220的温度应保持低于该材料的固化温度。
在示例性实施例中，利用切割器260将外层220覆盖的细长芯210切割成期望的耳塞的长度。这样得到具有细长芯210和外层220的预成形体230，其中外层220包含未活化的发泡剂，未活化的发泡剂可随后活化，以创建具有消音部分221和杆部分222的耳塞。
切割器260可将预成形体230切割成耳塞200的期望的长度、或者切割成足以用于多个耳塞的后续形成的延伸长度。在示例性实施例中，预成形体230切割至可被随后切割并活化的延伸长度(或反之亦然)以产生耳塞200的期望量的延伸长度。延伸的预成形体230可被卷曲或以其它方式成形，以易于处理或运输。
在示例性实施例中，存在于外层220中的未活化的发泡剂包含热塑性球体，热塑性球体封装碳氢化合物或其它可膨胀球体发泡剂。应用适当的热量引起热塑性外壳和碳氢化合物膨胀。在其它示例性实施例中，发泡剂包含以下物质中的仅一种或者它们的组合：可膨胀球体发泡剂、可膨胀球体发泡剂，该可膨胀球体发泡剂为自含的或不以其它形式封装的并且当暴露于加热或其他活化源时产生气体。如果无限制的，则发泡剂的活化在外层220中产生泡，最终外层220的体积增加并且其密度降低。外层220的膨胀可受控于以下因素：外层220的厚度和组成，加热、催化剂或其它活化源的选择性应用，和/或当活化发泡剂时将预成形体230的至少一部分放置在模具中，以限制外层220的膨胀。
在图6A和图6B所示的示例性方法中，使用模具270来控制外层220的膨胀。模具270包括第一腔体271，第一腔体271为接收预成形体230的一部分的杆部分的形状。预成形体230在放置于模具270中之前可切割成期望的耳塞200的长度。另选地，预成形体230可具有延伸长度并且可在插入模具270中之后被切割成固定长度。在插入模具270中之后切割预成形体230可有利于处理和插入。对预成形体230的暴露部分施加热，以将外层220的温度至少升高到存在于外层220中的发泡剂的活化温度并且引起外层220膨胀，如图6B所示。定位在第一腔体271中的耳塞200的部分可与热有效地隔离，使得发泡剂的活化受到限制。另选地或此外，第一腔体271限制外层220并且基本上限制由发泡剂的活化引起的膨胀，否则发泡剂将导致较大体积和较低密度的外层。随后冷却细长芯210和外层220并且从模具270中顶出。成品耳塞200包括消音部分221和杆部分222，其中消音部分221由可自由膨胀的暴露的外层形成，杆部分222在发泡剂的活化期间部分地限制在模具270中。由于模具的限制和/或发泡剂的限制活化，所以杆部分222具有比消音部分221大的平均密度和/或硬度。
在图7A和图7B的示例性实施例中，使用模具370来控制预成形体330的外层320的膨胀。模具370包括第一腔体371，第一腔体371为接收预成形体330的一部分的杆部分的形状。模具370还包括第二腔体372，第二腔体372为消音部分的形状。当将预成形体330初始放置在模具370中时，间隙375存在在预成形体330和第二腔体372的周边之间。在一些实施例中，小的间隙376可存在在预成形体330和第一腔体371的周边之间。在应用加热或其它合适的活化源时，外层320的一部分膨胀以填充间隙375并且基本上适形于第二腔体372的形状。定位在第一腔体371中的耳塞300的部分可与热有效地隔离，使得发泡剂的活化受到限制。另选地或此外，将以其它方式在发泡剂的活化期间发生的外层220的膨胀受到第一腔体371的限制。另外，当热的施加使外层320软化并且发泡剂活化时，外层320可膨胀，以填充第一腔体371，并且初始地位于第一腔体371中的外层320中的一些可流入第二腔体372中，以填充间隙375。在示例性实施例中，模具370包括小通气孔以允许过量的气体逸出，同时防止任何熔融的材料通过。
在示例性实施例中，模具370被取向成使得在活化工艺的部分或全部过程中第一腔体371在第二腔体372上方取向。此类取向可允许材料在活化期间从第一腔体371流入第二腔体372中。另外，其中第一腔体371在第二腔体372上方取向的取向可有利于消音部分321上整体皮的形成，因为在发泡剂的活化期间形成的泡或空隙可往往向上移动并且远离腔体372的下表面。
随后冷却耳塞300并且从模具370顶出。成品耳塞300包括消音部分321和杆部分322，其中消音部分321具有模具370的第二腔体372的形状，杆部分322具有模具370的第一腔体371的形状。由于第一腔体371的限制和/或发泡剂在第一腔体371的区域中的受限的活化，杆部分322可具有比消音部分321大的平均密度和/或硬度。
在图7A和图7B所示的示例性实施例中，耳塞300由预成形体330形成，所述预成形体330在纵向上的总长度I介于约15mm和40mm之间、或者为约25.5mm。外层320的外径d1介于约2.5mm和6.5mm之间、或者为约4.5mm；细长芯310的外径d3介于约1.5mm和3.5mm之间、或者为约2.5mm；并且通道315的直径d4介于约1.0mm和2.0mm之间、或者为约1.5mm。如图7B所示，在上述的外层320活化之后，最终耳塞300在纵向上的总长度L介于约15mm和40mm之间、或者为约25.5mm；消音部分321在其最宽点处的外径D1介于约8mm和16mm之间、或者为约12.5mm；杆部分322的直径D2介于约3mm和10mm之间、或者为约6.5mm；细长芯310的外径D3介于约1.5mm和3.5mm之间、或者为约2.5mm；并且通道115的直径D4介于约1.0mm和2.0mm之间、或者为约1.5mm。预成形体330和成品耳塞300的尺寸可基于外层320和细长芯310的材料而变化，并且根据需要来形成具有期望的特征的最终的耳塞300，以用于特定应用。
图8示出根据本发明制备耳塞的另一个示例性方法。该方法包括在将细长芯410和外层420切割成期望的长度之前活化外层420中的发泡剂的步骤。类似于上文参考图5所述的方法，第一材料通过第一模具440挤出并且拉伸成适当的直径。挤出的和未切割的细长芯410被冷却并且利用外层420直接或间接地被覆盖。在示例性实施例中，通过第二模具450利用外层420来覆盖细长芯410。另选地，可通过层合、模塑、喷涂、浸渍或本领域已知的任何其它合适的工艺利用外层420来覆盖细长芯410。
可随后冷却细长芯410和外层420。随后通过例如使模具470的两个半块汇聚在未切割的细长芯410和外层420上方来将未切割的细长芯410和外层420的部分定位在模具470中。在模具相对于未切割的细长芯410和外层420适当定位的情况下，通过加热或其它活化源来活化发泡剂以引起外层420膨胀。在其中外层420包含未固化或部分固化的材料的实施例中，热或其它活化源的应用也引起外层420固化。在示例性实施例中，模具470包括呈杆部分形状的第一腔体471和呈消音部分形状的第二腔体472。在应用加热或其它合适的活化源时，外层420的一部分膨胀以填充第二腔体472并且基本上适形于第二腔体472的形状。定位在第一腔体471中的耳塞400的部分可与热有效地隔离，使得发泡剂的活化受到限制。另选地或此外，将以其它方式在发泡剂的活化期间发生的外层420的膨胀基本上受第一腔体471限制。另外，当热的施加使外层420软化并且发泡剂活化时，初始地位于第一腔体471中的外层420中的一些可流入第二腔体472中。在示例性实施例中，模具470包括小通气孔以允许过量的气体逸出，同时防止任何熔融的材料通过。
细长芯410和活化的外层420随后进行冷却，从模具470移除，并且利用切割器460切割成期望的长度以得到成品耳塞400。成品耳塞400包括消音部分421和杆部分422，其中消音部分421具有第二腔体472的形状。由于第一腔体471的限制和/或发泡剂在第一腔体471的区域中的受限的活化，杆部分422可具有比消音部分421大的平均密度和/或硬度。
在另一个示例性实施例中，未切割的细长芯410和外层420的仅一部分被定位在模具腔体中。模具腔体可为杆的形状，使得外层420的一部分的膨胀基本上被限制以形成杆部分422，同时外层420的其余部分可自由地膨胀以形成消音部分421。另选地，模具腔体可为消音部分的形状，使得外层420的一部分的膨胀被限制和选择性活化以形成消音部分421，同时外层420的其余部分未活化或者仅部分活化并且形成杆部分422。
根据本发明的耳塞也可根据本文所述的方法的变型形式和其它方法制成。例如，示例性耳塞可通过以下方法制成：当发泡剂活化时，利用外层覆盖较刚性的细长芯，或者利用此前已发泡的外层覆盖较刚性的细长芯。发泡的外层随后可被切割、压缩、致密或以其它方式成形，以形成具有杆部分和消音部分的外层。
本文所述的耳塞和制备耳塞的方法提供若干益处。本文所述的耳塞可舒适地定位在使用者的耳道中以提供期望的听力保护水平，并且刚性细长芯的存在通过在插入之前消除下卷消音部分的需要而提升了卫生程度。本文所述的方法可以有效地制造耳塞。如本文所述的具有直接或间接地粘结到细长芯的外层的耳塞消除了以下问题：多个此前的推入型耳塞所需的将刚性部件接合到消音部件的另外步骤的费用和复杂性问题。细长芯和外层可在不需要另外的粘合剂或另外的组装步骤的情况下进行热粘结。
至此已参照本发明的若干实施例描述了本发明。给出上述详细说明及实例仅为清楚地理解本发明。这些说明和实例不应被理解成对本发明进行不必要的限制。对于本领域技术人员将显而易见的是，可以对所描述的实施例作出许多改变而不脱离本发明的范围。因此，本发明的范围不应受限于本文所述的具体细节和结构，而应以权利要求书的文字所描述的结构及那些结构的等同物进行限定。相对于上述任何实施例描述的任何特征或特性可被单独地结合或者与任何其它特征或特性组合，并且仅为清楚起见而按照上述顺序和组合来呈现。

Claims (28)

1.一种制备耳塞的方法，包括以下步骤：
用外层覆盖细长芯，其中所述细长芯包含第一材料并且所述外层包含第二材料，所述第二材料包含未活化的发泡剂；
将所述外层的至少一部分和所述细长芯定位在模具中；以及
活化所述外层的至少一部分的所述发泡剂，以形成消音部分和杆部分，所述杆部分粘结到所述细长芯。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述消音部分具有第一平均密度ρ1，并且所述杆部分具有第二平均密度ρ2，并且|ρ2>1.2ρ1|。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述消音部分具有第一平均密度ρ1，并且所述杆部分具有第二平均密度ρ2，并且|ρ2>1.5ρ1|。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述模具包括第一腔体，所述第一腔体限制所述外层的膨胀。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一腔体为消音部分的形状。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述模具包括呈杆部分形状的第二腔体。
7.根据权利要求6所述的方法，其中在所述第一腔体被取向成在所述第二腔体下方时，活化所述发泡剂的步骤发生至少一部分。
8.根据权利要求1所述的方法，其中活化所述发泡剂的步骤包括向所述外层的至少一部分施加热。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括挤出所述第一材料以形成所述细长芯的步骤。
10.根据权利要求1所述的方法，其中覆盖所述细长芯的步骤包括选自由以下组成的组中的步骤：挤出、层合、模塑、喷涂和浸渍。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含未活化的可膨胀球体发泡剂。
12.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含未活化的化学发泡剂。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含介于0.5重量％和3重量％之间的未活化的化学发泡剂。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含介于0.5重量％和9.5重量％之间的未活化的可膨胀球体发泡剂。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含热塑性塑料。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含热固性聚合物。
18.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二材料包含EPDM橡胶。
19.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一材料选自由聚丙烯和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)组成的组中。
20.根据权利要求1所述的方法，其中所述外层包括邻接层。
21.根据权利要求1所述的方法，其中所述外层热粘结到所述细长芯。
22.一种制备耳塞的方法，包括以下步骤：
挤出包含第一材料的细长芯；
用包含第二材料的外层覆盖所述细长芯，所述第二材料包含未活化的可膨胀球体发泡剂、未活化的化学发泡剂和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)；
将所述外层的至少一部分和所述细长芯定位在模具中；以及
向所述外层的至少一部分施加热，以使得所述外层的至少一部分膨胀，从而使得所述外层包括消音部分和杆部分，所述杆部分粘结到所述细长芯。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述消音部分具有第一平均密度ρ1，并且所述杆部分具有第二平均密度ρ2，并且|ρ2>1.2ρ1|。
24.根据权利要求22所述的方法，其中所述外层热粘结到所述细长芯。
25.一种制备制品的方法，包括以下步骤：
用外层覆盖基材，其中所述基材包含第一材料并且所述外层包含第二材料，所述第二材料包含未活化的可膨胀球体发泡剂；
将所述外层的至少一部分定位在模具中；以及
向所述外层的至少一部分施加热，以使得所述外层的至少一部分膨胀并适形于所述模具的形状，并且所述外层粘结到所述基材。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述第二材料包含未活化的化学发泡剂。
27.根据权利要求25所述的方法，其中所述第二材料包含热塑性塑料。
28.根据权利要求25所述的方法，其中所述外层热粘结到所述基材。
CN201380036631.2A 2012-07-12 2013-06-28 制备耳塞的方法 Pending CN104487223A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811596669.6A CN110065195A (zh) 2012-07-12 2013-06-28 制备耳塞的方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/547,189 US8968613B2 (en) 2012-07-12 2012-07-12 Method of making an earplug
US13/547,189 2012-07-12
PCT/US2013/048456 WO2014011412A1 (en) 2012-07-12 2013-06-28 Method of making an earplug

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811596669.6A Division CN110065195A (zh) 2012-07-12 2013-06-28 制备耳塞的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104487223A true CN104487223A (zh) 2015-04-01

Family

ID=48783367

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380036631.2A Pending CN104487223A (zh) 2012-07-12 2013-06-28 制备耳塞的方法
CN201811596669.6A Pending CN110065195A (zh) 2012-07-12 2013-06-28 制备耳塞的方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811596669.6A Pending CN110065195A (zh) 2012-07-12 2013-06-28 制备耳塞的方法

Country Status (11)

Country Link
US (3) US8968613B2 (zh)
EP (2) EP3670134B1 (zh)
JP (1) JP6453211B2 (zh)
KR (2) KR102219221B1 (zh)
CN (2) CN104487223A (zh)
AU (1) AU2013289055B2 (zh)
BR (1) BR112015000593A2 (zh)
IL (2) IL236624B (zh)
PL (2) PL2872308T3 (zh)
RU (1) RU2610513C2 (zh)
WO (1) WO2014011412A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111491992A (zh) * 2017-12-20 2020-08-04 3M创新有限公司 复合颗粒、包含复合颗粒的组合物和泡沫组合物、制品以及制备和使用它们的方法
CN113939556A (zh) * 2019-06-18 2022-01-14 3M创新有限公司 含有复合颗粒的组合物和泡沫组合物、制品、复合颗粒和方法
CN113939556B (zh) * 2019-06-18 2024-05-28 3M创新有限公司 含有复合颗粒的组合物和泡沫组合物、制品、复合颗粒和方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8968613B2 (en) 2012-07-12 2015-03-03 3M Innovative Properties Company Method of making an earplug
US10660797B2 (en) * 2014-05-20 2020-05-26 3M Innovative Properties Company Push-to-fit earplug having an array of cavities
DE102015221898B4 (de) * 2015-11-06 2017-11-16 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Baueinheit und Baueinheit
US11173069B2 (en) 2016-12-21 2021-11-16 3M Innovative Properties Company Earplug with stem comprising a sleeve
KR102630906B1 (ko) 2017-09-01 2024-01-30 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 팁 공동을 갖는 푸시-투-핏 이어플러그
USD895901S1 (en) 2017-09-01 2020-09-08 3M Innovative Properties Company Hearing protector
EP3675782B1 (en) * 2017-09-01 2023-04-26 3M Innovative Properties Company Earplug assembly and method for forming the same
USD906297S1 (en) * 2019-09-13 2020-12-29 Apple Inc. Pair of earphones
USD909347S1 (en) 2019-09-20 2021-02-02 Apple Inc. Earphone
KR102324202B1 (ko) * 2021-06-04 2021-11-10 (주)휴코넥 가필터를 갖는 몰드 및 이를 이용한 맞춤형 귀마개 제조 방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5333622A (en) * 1990-08-20 1994-08-02 The Center For Innovative Technology Earplug and hearing devices formed in-situ
US5573015A (en) * 1995-03-28 1996-11-12 Williams; Colin D. Extruded ear plug
US20030029459A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-13 Jim Tiemens Earplug with stiffener
CN101102732A (zh) * 2005-01-21 2008-01-09 卡伯特安全媒介公司 具有阻尼材料的听力保护装置
CN101291639A (zh) * 2005-10-10 2008-10-22 卡伯特安全介质股份有限公司 由管形成的具有整体杆的耳塞
CN100586978C (zh) * 1999-01-26 2010-02-03 亨茨曼国际有限公司 发泡热塑性聚氨酯和定做的发泡热塑性聚氨酯

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2538339A (en) 1949-09-15 1951-01-16 Mary J Thomas Earplug
US3736929A (en) 1970-07-09 1973-06-05 A Mills Self-shaping earplugs
DE2325823A1 (de) 1973-05-22 1974-12-19 Envac Ets Gehoerschutz
US4434794A (en) 1981-06-15 1984-03-06 Leight Howard S Disposable ear plug
IT1156545B (it) 1982-11-08 1987-02-04 Amplisilence Spa Inserti auricolari fonoassorbenti in materiale polimerico espanso
US4724922A (en) 1986-07-24 1988-02-16 Kalayjian Robert W Acoustic earpiece
CA2064907C (en) * 1990-06-25 1998-10-27 Ross Gardner Jr. Hearing protective earplug
US5188123A (en) 1990-08-20 1993-02-23 Cabot Safety Corporation Hearing protective earplug having alternative modes of insertion
US5792998A (en) 1993-04-19 1998-08-11 Cabot Safety Intermediate Corporation Acoustical hearing protective devices utilizing dynamically stiff foam and methods of producing same
US5609164A (en) 1995-10-23 1997-03-11 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of forming an earplug containment device
US5799658A (en) 1996-08-15 1998-09-01 Cabot Safety Intermediate Corporation Hearing protective device comprising a foam and a porous component and method of manufacture thereof
SE513688C2 (sv) 1996-12-12 2000-10-23 Dalloz Safety Ab Öronpropp, förfarande för framställning av en integrerad öronpropp samt användning av flermaterial-formsprutning för åstadkommande av en dylik öronpropp
US5811742A (en) 1997-04-21 1998-09-22 Howard S. Leight And Associates, Inc. Dual earplug
US6345684B1 (en) 1997-04-21 2002-02-12 Bacou Usa Safety, Inc. Checkable earplug
US6006857A (en) 1998-05-08 1999-12-28 Howard Leight Industries Earplug with insertion stem
AU771832B2 (en) 1999-03-16 2004-04-01 Cabot Safety Intermediate Corporation Hearing protective device
US6695093B1 (en) 2000-01-13 2004-02-24 Aearo Company Earplug
US6408981B1 (en) 2000-09-27 2002-06-25 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Extruded monolithic foam earplug
US20020124851A1 (en) * 2000-11-28 2002-09-12 Richard Knauer Hearing protective device and method of making same
US6586483B2 (en) 2001-01-08 2003-07-01 3M Innovative Properties Company Foam including surface-modified nanoparticles
US6613256B2 (en) 2001-02-20 2003-09-02 Awi Licensing Company Mechanical embossing texture differentiation between chemically restricted areas and non-restricted areas
US6568395B2 (en) 2001-08-10 2003-05-27 Bacou-Balloz Usa Safety, Inc. Multiple earplug arrangement
US20030029460A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-13 Jim Tiemens Extruded earplug
US7052636B2 (en) 2002-01-15 2006-05-30 3M Innovative Properties Company Heat treated profile extruded hook
US20040045558A1 (en) 2002-09-06 2004-03-11 Duncan Taylor Earplug and method of manufacturing an earplug
US7096872B2 (en) 2002-09-27 2006-08-29 Ligon Sr James T Ear plugs and method of forming same
CN1770992A (zh) * 2003-04-10 2006-05-10 3M创新有限公司 热处理过的形状突出的钩子
US7883769B2 (en) * 2003-06-18 2011-02-08 3M Innovative Properties Company Integrally foamed microstructured article
US6981504B2 (en) 2003-08-21 2006-01-03 Bacou-Dalloz Usa Safety, Inc. Core stiffened earplug
EP1680041A4 (en) 2003-09-12 2007-05-23 Howard Leight Ind Llc EAR PLUG WITH STIFF STIFFENER
US7464786B2 (en) 2004-06-11 2008-12-16 Cabot Safety Intermediate Corporation High sound attenuating hearing protection device
US7475686B2 (en) 2004-10-15 2009-01-13 Cabot Safety Intermediate Corporation Earplug
US7220372B2 (en) 2004-12-01 2007-05-22 Howard Leight Industries, Llc Dual density earplug
US20060202375A1 (en) 2005-03-14 2006-09-14 Jenkins John A Jr Extruded and shaped earplug
US7510046B2 (en) 2005-10-10 2009-03-31 Cabot Safety Intermediate Corporation Low attenuating push-in earplug with integral handle
US7837005B2 (en) 2006-03-21 2010-11-23 Etymotic Research, Inc. Mushroom-shaped push-in foam eartip for use with high-fidelity insert earphones
WO2009036344A1 (en) 2007-09-12 2009-03-19 Personics Holdings Inc. Sealing devices
TW200918026A (en) 2007-10-30 2009-05-01 Li-Li Chen Structural improvement of foam earplugs
JPWO2010134554A1 (ja) * 2009-05-20 2012-11-12 株式会社クラレ 発泡成形体用樹脂組成物、それからなる発泡成形体および容器用栓
US8291911B2 (en) 2009-05-27 2012-10-23 3M Innovative Properties Company Earplug
CA2709768C (en) 2009-06-03 2015-11-24 Sperian Hearing Protection, Llc Non-roll foam eartip
DE102010021473A1 (de) 2010-05-25 2012-02-16 Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. Hörvorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Hörvorrichtung
US8968613B2 (en) 2012-07-12 2015-03-03 3M Innovative Properties Company Method of making an earplug
US8969613B2 (en) 2012-10-31 2015-03-03 Lyondellbasell Acetyls, Llc Removal of aldehydes in acetic acid production

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5333622A (en) * 1990-08-20 1994-08-02 The Center For Innovative Technology Earplug and hearing devices formed in-situ
US5573015A (en) * 1995-03-28 1996-11-12 Williams; Colin D. Extruded ear plug
CN100586978C (zh) * 1999-01-26 2010-02-03 亨茨曼国际有限公司 发泡热塑性聚氨酯和定做的发泡热塑性聚氨酯
US20030029459A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-13 Jim Tiemens Earplug with stiffener
CN101102732A (zh) * 2005-01-21 2008-01-09 卡伯特安全媒介公司 具有阻尼材料的听力保护装置
CN101291639A (zh) * 2005-10-10 2008-10-22 卡伯特安全介质股份有限公司 由管形成的具有整体杆的耳塞

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111491992A (zh) * 2017-12-20 2020-08-04 3M创新有限公司 复合颗粒、包含复合颗粒的组合物和泡沫组合物、制品以及制备和使用它们的方法
CN113939556A (zh) * 2019-06-18 2022-01-14 3M创新有限公司 含有复合颗粒的组合物和泡沫组合物、制品、复合颗粒和方法
CN113939556B (zh) * 2019-06-18 2024-05-28 3M创新有限公司 含有复合颗粒的组合物和泡沫组合物、制品、复合颗粒和方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015529483A (ja) 2015-10-08
IL273743B (en) 2022-02-01
US10065344B2 (en) 2018-09-04
PL2872308T3 (pl) 2020-09-07
US11123902B2 (en) 2021-09-21
KR102088686B1 (ko) 2020-03-13
PL3670134T3 (pl) 2021-12-27
IL273743A (en) 2020-05-31
US20180361633A1 (en) 2018-12-20
RU2610513C2 (ru) 2017-02-13
AU2013289055A1 (en) 2015-02-05
KR102219221B1 (ko) 2021-02-23
IL236624A0 (en) 2015-02-26
US8968613B2 (en) 2015-03-03
RU2015102521A (ru) 2016-08-27
WO2014011412A1 (en) 2014-01-16
AU2013289055B2 (en) 2016-07-21
EP2872308A1 (en) 2015-05-20
EP3670134B1 (en) 2021-10-06
US20140015157A1 (en) 2014-01-16
KR20150034773A (ko) 2015-04-03
KR20200028495A (ko) 2020-03-16
IL236624B (en) 2020-04-30
EP3670134A1 (en) 2020-06-24
JP6453211B2 (ja) 2019-01-16
CN110065195A (zh) 2019-07-30
EP2872308B1 (en) 2020-04-08
BR112015000593A2 (pt) 2019-12-31
US20150137406A1 (en) 2015-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104470474A (zh) 推入式耳塞
CN104470979A (zh) 可发泡制品
CN104487223A (zh) 制备耳塞的方法
JP7203281B2 (ja) 押込み耳栓、及びマンドレルを使用して押込み耳栓を製造する方法
JP2022550295A (ja) プラスチックアロイ（ａｌｌｏｙ）製の耳栓コア

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150401

RJ01 Rejection of invention patent application after publication