CN1052786A - 防噪声护耳器 - Google Patents
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Abstract
防连续和脉冲噪声的护耳器,包括双腔罩体,宽
度为15mm,充液隔栅式耳垫,头弓,由头弓、高度调
节架、导管和头弓转轴组成的头弓高度调节与折叠机
构,以及由压帽、罩体转盘转轴和转盘耳轴组成的回
转机构。罩体具有通气管、吸声层和透气孔组成的透
气衰声机构,内腔壁有麻点。本耳罩在头弓夹力4牛
顿和7牛顿下,声衰减值分别为38和42分贝;全重
250克,折叠后体积为96×72×125(mm3),佩戴较舒
适,携带亦方便。
Description
本发明涉及护耳器(简称耳罩),更确切地说属于声音一制音器。
现有耳罩,从应用上可分为防连续噪声的和防脉冲噪声的。它们多数存在体积偏大,重量较重,头弓夹力大,耳垫过宽等缺点,所以使用不方便,佩戴不舒服。如果佩戴时间超过2小时,使用者会有耳闷、头晕和恶心等症状。为了改善舒适性,有的耳罩把头弓夹力设计得比较小,但是其声衰减值就相应地降低了,致使耳罩防护效果变差。
中国目前生产的防工业连续噪声耳罩(见《噪声控制114例》第619页,劳动人事部出版社,1985.9),由塑料罩体、耳垫板、耳垫、头弓和吸声层组成。其罩体的单腔体结构,整体重量较轻,但声衰减值不理想,仍然存在体积大,头弓夹力大等不足。
英国科斯莫考特公司(Cosmcord ltd,of waltham Cross,Hertfordshire)生产的AWSA9173型耳罩(见《international defenst review》,APRIL,1975,第581页),被认为是世界上较好的防脉冲噪声耳罩,英国和北约一些国家的军队把它装备于炮兵部队。这种耳罩包括内、外塑料壳体组成的双腔罩体,头弓,耳垫板和充液耳垫。耳垫板胶合在罩体边缘,充液耳垫套在耳垫板上。由于该耳罩具有双腔体结构,头弓夹力大,耳垫宽度宽,所以声衰减值较理想,但是整个耳罩体积大(228x114x158mm),重量达625克;头弓夹力为13.94牛顿,造成佩戴者面颊受力过大;耳垫宽度为25mm,致使耳垫与人耳廓周围皮肤接触面积大。这些不利因素,使它难以用在需要连续佩戴4小时以上的连续噪声和脉冲噪声环境。另外,该耳罩头弓高度不能调节,不满足头型大小不同的人佩戴的需要;头弓不能绕罩体360度回转,所以也不满足不同劳动姿势工种劳动者的佩戴需要。
本发明的一个目的是提供一种声衰减值较高,佩戴舒适,使用、携带方便的防连续噪声和一般脉冲噪声耳罩。本发明的第二个目的是提供一种声衰减值高,佩戴较舒适,使用、携带方便的防噪声耳罩,它特别适用于脉冲噪声的防护。
本发明的耳罩由罩体、充液隔栅式耳垫、头弓、头弓高度调节与折叠机械以及回转机械五部分组成。罩体为双腔体结构,即由两个连为一体的塑料壳体和充液隔栅式耳垫构成双腔,具体地说外壳与内壳之间为外腔体,内壳与充液隔栅式耳垫之间为内腔体,内壳则是两个腔体的公共壁。外壳的边缘胶合固化在内壳边缘的平板部分,这部分即耳垫板。充液隔栅式耳垫套在耳垫板上。所述的外腔体,其腔壁内表面贴有阻尼片,其腔中置有吸声层,其外壁有两个穿管孔,两根通气管分别经这两个孔穿入于外腔体中。公共壁上开有透气孔。两根通气管、两个透气孔和吸声层,构成透气衰声机构。公共壁朝内腔体一侧表面上打有麻点。充液隔栅式耳垫包括隔离带隔成的内、外两个圈套,这两个圈套中充有液体,隔离带留有液体的对流孔,液体可经对流孔在内、外圈套内流动,外圈套外缘有包边,借助这个包边,整个充液隔栅式耳垫可套在耳垫板上。头弓由能够提供3.5~4.6牛顿夹力的弹簧钢带制成。头弓高度调节与折叠机构包括头弓、高度调节架和导管。作为头弓导轴的高度调节架的横梁中央成形有突出环,头弓两端卷套于该实出环两侧。高度调节架的两根臂杆经导管的一端置于其中;两根臂杆的端部都有堵头,从而可在导管中自由移动,但不会脱出;导管的另一端与下述回转机构中的转盘耳轴螺钉转动配合。回转机构包括压帽、转盘、位于外腔体外表面的转盘转轴以及转盘两侧的转盘耳轴。压帽,转盘靠压帽螺钉与转盘转轴连接。
本发明耳罩具有下述优点。
1.声衰减值高。
在常用夹力4牛顿下衰减值为38dB(A),而ACOSA9113型耳罩在头弓夹力为13.9牛顿下声衰减值为40dB(A)。
2.舒适性好。
本耳罩全重仅为250克,常用夹力4牛顿,连续佩戴4~5小时,使用者不致于觉得头部负担大。充液隔栅式耳垫宽度为15mm,且充有凉液,使佩戴者不仅便于排汗,而且觉得凉爽。透气衰声机构,使罩体内、外空气相通,佩戴者不会感到耳闷,头晕和恶心等不适。内腔体的内壁表面有麻点,可衰减混响声,使佩戴者基本避免了“嗡嗡响”的不适感。阻尼片使低频噪声得到较大衰减,基本避免了佩戴者在走动中引起的“咚咚响”。此外,由于吸声层和阻尼片的声学处理并不显著阻障语言频率声响的通过,所以佩戴者之间仍可近距离语言交流。
3.使用方便。
头弓高度调节与折叠机构,使头弓高度连续可调,头型大小不同的人都可方便使用;折叠后的整个耳罩体积为96x72x125(mm3),便于携带、保存。回转机构使头弓相对罩体能360度转动,可适应不同姿势劳动者佩戴需要。
图1是本发明防噪声护耳器折叠状态示意图。
图2是罩体侧面剖视图。
图3是充液隔栅式耳垫示意图,其中图3a是正视图,图3b是侧视图。
图4是部分剖视的头弓高度调节与折叠机构视图,其中图4a是正视图,图4b是侧视图。
图5是回转机构剖视图,其中图5a是侧剖视图,图5b是部分剖视正视图。
下面先介绍本发明第一个实施例。根据本实施例制作的耳罩,主要适用于连续噪声的防护,也可用于一般脉冲噪声的防护。
参见图1,在本实施例中,耳罩包括罩体1,充液隔栅式耳垫2,头弓3,由高度调节架4、导管5、头弓转轴(高度调节架4的横梁)和突出环8(可详见图4)组成的头弓高度调节与折叠机构,以及由压帽9、转盘10、转盘转轴11和转盘耳轴14(见图5b)组成的回转机构组成。
现参见图1和图5,说明本耳罩五个部分的连接关系,罩体1靠压帽螺钉13与形成在其外腔体12的外壁20表面中央的转盘转轴11连接,这样罩体1就和回转机构联系起来。转盘10通过其左右两侧的转盘耳轴14与导管5螺钉连接,从而高度调节与折叠机构也与回转机构联系起来。头弓3末端的凹形口两边曲卷的圆环,套在头弓转轴7上(见图4),实现头弓3同高度调节与折叠机构的动配合。充液隔栅式耳垫2靠其外圈套15的包边16(见图3)套在耳垫板30(见图2)上。
图2是本发明耳罩的罩体侧面剖视图。罩体1为双腔体结构;外壁20和公共壁17构成外腔体12,公共壁17和充液隔栅式耳垫2构成内腔体18。内腔体18和外腔体12的结合部为耳垫板30,其宽度与充液隔栅式耳垫2的外圈套15宽度基本相同(见图3a);充液隔栅式耳垫2可靠其包边16套在耳套垫板30上,包边上下两端中央各有一小孔(图中表示出),可使通气管22的一端露出。外腔体12外壁20的内表面和公共壁17朝外外腔体12一侧的表面贴有三块阻尼片19。阻尼片19可由内耗大的材料(例如阻尼因子为0.35)制成。阻尼片19与充液隔栅式耳垫2配合,可减小罩体1的振动和低频噪声,使佩戴耳罩者走动时减弱了“咚咚响”声的感觉。外腔体12的外壁20上、下两端边中央各开有一个通穿管孔21,两根通气管22分别经两穿管孔21穿入并贴外壁20内表面和吸声层23之间空隙盘旋放置。通气管22可由塑料管制成,长度为190~210mm,外经2.2mm,内径1.5mm。外腔体12内置有吸声材料制成的吸声层23,其吸声材料是聚氨酯泡沫塑料,工业用毛毡或玻璃纤维棉,他们的压缩厚度为2~3mm。吸声材料的吸声系数对于kHZ最好大于0.12,2kHz大于0.21,4kHz大于0.51,6.5kHz大于0.69。
公共壁17两侧开有两个透气孔24。两根通气管22、吸声层23和两个透气孔24组成透气衰声结构。该结构既使罩体1内、外空气相通,又使进入通气管22的中、高频噪声得以衰减,所以佩戴本耳罩者不会感到耳闷、头晕和恶心等不适。公共壁17朝内腔体18一侧表面成形有细桔皮纹麻点25,它可衰减混响声,使佩戴者基本听不到“嗡嗡响”声。位于外壁20外表面中央的转盘转轴11,靠压帽螺钉13与压帽9、转盘10连接,实现转动配合,使罩体1能绕转盘10(见图5)360度转动。
图3示意给出充液隔栅式耳垫2,其中图3a是其正视图,图3b是其部分剖视的侧视图。充液隔栅式耳垫2由内圈套27、外套圈15、充于它们其中的液体28和隔离带26组成。隔离带26是实心的,但留有两个对流孔29,它们使液体28能在内圈套27和外圈套15之间流动。外圈套15外缘有一圈包边16,充液隔栅式耳垫2靠包边16可以套在罩体1的耳垫板30上。
充液隔栅式耳垫2的主体材料是聚氯乙烯,另外加入增塑剂邻苯二甲酸二辛酯,这样的材料柔软度适当,手感好,对皮肤无刺激作用;既可减弱罩体振动,又能使佩戴舒适性进一步改善。先把这种材料制成0.18mm厚的压延膜,再将两层压延膜复合,充入流体28,然后在中央高频热合出留有对流孔29且宽度为4mm的隔离带26。充液隔栅式耳垫2的总宽度为15mm,液体28可以是凉液也可以是丙三醇液体。本耳垫2的这种结构不仅可减小罩体振动,而且使耳垫2与人耳廓周围皮肤接触处形成缝隙的路径间断,因而声漏减小,这就保证了本耳罩在一定头弓夹力下声衰减值比较高。由于充液隔栅式耳垫2总宽度仅为1.5mm,耳垫中央又有一4mm宽的一圈隔离带26,所以它与人耳周围皮肤的接触面积比较小,有利于在高温噪声环境中工作的人使用。充凉液后的耳垫2,其实际温度低于环境温度,而且环境温度越高,其负差温度越大,因此在高温噪声环境中使用本耳罩时,佩戴者感到清爽凉快。充丙三醇液体制成的耳垫2,适宜在常温或低温条件下使用,由于液体具有良好的流动性,在头弓3的夹力下,液体28自动流向凹处,这就自动补偿了人脸耳廓周围骨骼皮肤凹凸不平的个体差异,从而不会使声漏变大;对于戴眼镜的使用者来说,也不会因眼镜的存在而影响本耳罩的正常佩戴。
现参见图4,头弓高度调节与折叠机构,由头弓3、高度调节架4、导管5、堵头6、头弓转轴7和突出环8组成。头弓3由宽25mm,厚0.56mm的弹簧钢带制成,为了美观协调,头弓3包有塑料套。高度调节架4由钢丝制成,其两臂杆分别从塑料制成的导管5一端穿入其中,并靠臂杆末端的堵头6与导管5配合,可以自由拉伸,但不会脱出,实现头弓3高度在0~40mm之间可调。这个调节范围,可满足头型大小不同的使用者的需要。高度调节架4两臂杆的运动基本上是竖直的,引起头弓3夹力改变范围为3.5~4.6牛顿,这不会使声衰减值有大的起伏。高度调节架4的横梁作为头弓转轴7,头弓3的末端有一凹形口,且凹形口两边各卷有一个圆圈。这两个圆圈套于头弓转轴7,形成头弓3与高度调节架4是转动配合的。头弓转轴7的中央,即对应于头弓3末端的凹口处,成形为一突出环8。突出环8为准菱形,当本耳罩从图1所示的折 叠状态展开时,卡在头弓3上,确定本耳罩使用状态的外形。导管5的另一端靠螺钉与转盘10两边的转盘耳轴14(见图5b)螺钉转动配合,使罩体1能相对头弓3±180度转动。本耳罩使用状态最大体积为160x72x220(mm3),把高度调节架4的两臂杆全推入导管5里,再使罩体1向头弓3外转动,然后,罩体1连同高度调节架4向头弓3内推入,耳罩就成为图1所示的折叠状态。这时整个耳罩的体积就收缩成96x72x125(mm3),这样小的耳罩可以装入工作服口袋,携带方便。
参见图5,回转机构由压帽9、压帽螺钉13、转盘10、摩擦片31、转盘转轴11和转盘耳轴14构成。转盘中央有两个直径不同的同心园孔,大圆孔用来容纳压帽9,小圆孔便于转盘10与罩体1的外腔体12外壁20中央的转盘转轴11的连接。压帽9中央有一小孔,压帽螺钉13经由上述三个孔与转盘转轴11中的螺姆配合,从而把压帽9、转盘10和罩体1连为一体,罩体1可以绕转盘转轴11作360度转动。为了转盘10转动自如且防止与压帽9相对转动中硬摩擦造成破损,在转盘10和压帽9的相互接触面之间垫有摩擦片31。如上所述,转盘10两侧的转盘耳轴14与导管5是螺钉动配合的,从而把回转机构和高度调节与折叠机械联系起来。由于罩体1既能相对转盘10作360度转动,又能相对头弓3±180度转动,所以使用本耳罩者,可以根据自己劳动姿势的需要,把头弓3置于头顶,脖下或胫后。为了增加安全感,在突出环8上配有安全带,以防佩戴者在跑动中耳罩掉地。
制造本耳罩的材料,除了头弓3、高度调节架4和压帽螺钉13等螺钉是金属材料之外,其它部件皆为塑料,所以本耳罩比较轻,全重仅为250克。
下面介绍本发明的第二个实施例。
在本实施例中,头弓3的厚度为0.65mm,宽度为32mm,其夹力变化范围为6~7.6牛顿,常用夹力为7牛顿,耳罩的其它元、部件及其参数与第一个实施例的相同。根据本实例制作的耳罩,其声衰减值可达42dB(A),适用于高强脉冲噪声环境,例如大口径火炮射击或弹丸爆炸时的高强脉冲噪声环境。
Claims (10)
1、一种防噪声护耳器包括,由内腔体18和外腔体12构成的罩体1、头弓3、耳垫板30和充液耳垫,其特征在于,还包括头弓高度调节与折叠机构、回转机构,所述的内腔体18和外腔体12的公共壁17有通气孔24,而且公共壁17朝内腔体18一侧的表面有麻点,所述的外腔体12,其腔壁内表面有阻尼片19,其腔中有吸声层23和一端穿出外壁20的通气管22,所述的充液耳垫是充液隔栅式耳垫2,它由充有液体28的内圈套27和外圈套15、以及这两个圈套之间的隔离带26组成,隔离带26有液体28的对流孔29,所述的头弓3是能够提供3.5~4.6牛顿夹力的弹簧钢带,所述的头弓高度调节与折叠机构,包括头弓3、高度调节架4和导管5,高度调节架4的横梁为头弓转轴7,头弓转轴7的中央部分成形为突出环8,头弓3两端卷套于头弓转轴7,高度调节架4的两个臂杆插在导管5中,两个臂杆的端部都有堵头6;所述的回转机构由压帽9、转盘10、位于外腔体12外壁20外表面的转盘转轴11和转盘10两侧的转盘耳轴14组成,压帽9、转盘10靠压帽螺钉13与转盘转轴11连接,所述的头弓高度调节与折叠机构靠其导管5与回转机构的转盘耳轴14螺钉连接。
2、根据权利要求1所述的防噪声护耳器,其特征在于,头弓3的夹力在67.6牛顿之间。
3、根据权利要求1或2所述的防噪声护耳器,其特征在于,充液隔栅式耳垫2的材料是聚氯乙烯掺增塑剂邻苯二甲二酸二辛酯。
4、根据权利要求3所述的防噪声护耳器,其特征在于,公共壁17上的麻点是细桔子皮麻点。
5、根据权利要求4所述的防噪声护耳器,其特征在于,阻尼片19由内耗大的阻尼材料制成。
6、根据权利要求5所述的防噪声护耳器,其特征在于,吸声层23的材料是玻璃纤维。
7、根据权利要求5所述的防噪声护耳器,其特征在于,吸声层23的材料是聚氨酯泡沫塑料。
8、根据权利要求5所述的防噪声护耳器,其特征在于,吸声层23的材料是工业用毛毡。
9、根据权利要求6所述的防噪声护耳器,其特征在于,液体28是凉液。
10、根据权利要求6所述的防噪声护耳器,其特征在于,液体28是丙三醇液体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN89109435A CN1052786A (zh) | 1989-12-23 | 1989-12-23 | 防噪声护耳器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN89109435A CN1052786A (zh) | 1989-12-23 | 1989-12-23 | 防噪声护耳器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN1052786A true CN1052786A (zh) | 1991-07-10 |
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ID=4858006
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CN89109435A Pending CN1052786A (zh) | 1989-12-23 | 1989-12-23 | 防噪声护耳器 |
Country Status (1)
Country | Link |
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CN (1) | CN1052786A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108269564A (zh) * | 2018-03-11 | 2018-07-10 | 西北工业大学 | 一种由开孔型多孔玻璃与气囊构成的隔声耳罩 |
US20220239998A1 (en) * | 2021-01-28 | 2022-07-28 | Sony Interactive Entertainment LLC | Headphone ear pad to optimize comfort and maintain sound quality |
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1989
- 1989-12-23 CN CN89109435A patent/CN1052786A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108269564A (zh) * | 2018-03-11 | 2018-07-10 | 西北工业大学 | 一种由开孔型多孔玻璃与气囊构成的隔声耳罩 |
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PB01 | Publication | ||
C01 | Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |