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Lärmdichte
Gehörschutzvorrichtungen
umfassen Gehörschützer mit Öffnungen,
die den oberen und mittleren Teil des Außenohrs einer Person aufnehmen,
wobei das Ohrläppchen
vom Kissen, das die Öffnung
umgibt, nach innen angedrückt
wird. Die meisten Kissenöffnungen
weisen die Form eines länglichen
Ovals auf, das den mittleren und den oberen Teil des Außenohrs
richtig aufnehmen kann. Üblicherweise
erstreckt sich der Bügel
um den oberen Teil des Kopfs der Person herum oder ist ausgehend von
einer nach oben gerichteten Richtung um einige Grad nach hinten
gekippt. Manchmal möchte
ein Anwender den Bügel
um sein Kinn herum tragen, was die ovale Öffnung zulässt. Es gibt jedoch auch Fälle, in
denen ein Anwender den Bügel
so tragen möchte, dass
er sich hinter dem Kopf herum erstreckt. Kann der Gehörschützer nun
nicht am Bügel
gedreht werden, so führt
das Tragen des Bügels
hinter dem Kopf eines Anwenders dazu, dass die Spitze des Außenohrs
vom Kissen nach innen angedrückt
wird, was unangenehm ist und die Lärmabdichtung mindert. Gehörschützer können zwar
so angebracht werden, dass sie an den Bügelenden drehbar sind, doch
sorgt dies, insbesondere wenn eine stabile Befestigung erzielt werden
soll, zu erhöhten
Kosten und größeren Maßen. Eine
Gehörschutzvorrichtung
mit Bügel,
die es dem Bügel
erlaubt, sich hinten um den Kopf, über den Kopf und unter dem
Kinn des Anwenders herum zu erstrecken, ohne dass die Gehörschützer drehbar an
den Bügelenden
befestigt sind und Gehörschützer von
mäßiger Größe verwendet,
wäre somit
wünschenswert.
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In
einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen Gehörschutz
mit Bügel
gemäß Anspruch
1 bereit.
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Das
US-Patent Nr. 3.579.640 offenbart einen Gehörschutz-Kopfhörer mit
einstellbarem Kopfbügel, lärmdämmenden
Ohrenschützern
sowie Befestigungs- und Tragemitteln zum drehbaren Tragen eines
Ohrenschützers,
der universal und gleitbar neigbar ist, um den Bügel und die Ohrenschützer während des
Tragens je nach Wunsch einstellen zu können.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist eine Gehörschutzvorrichtung mit Bügel bereitgestellt,
deren Gehörschützer von
einer Ausgangs position aus um etwa 90° und 180° gedreht werden kann und bei
der trotzdem der obere und der mittlere Abschnitt der Ohrmuschel
einer Person in einem einfach und kostengünstig konstruierten Gehörschützer aufgenommen
werden kann. Dies macht es möglich,
dass der Bügel,
dessen Enden sich nicht um die horizontale Gehörschutzachse relativ zu den
Gehörschützern drehen
können,
so getragen werden kann, dass er sich in erster Linie über den
Kopf der Person, um das Kinn der Person oder hinter dem Kopf der
Person herum erstreckt, wobei das Ohr auf komfortable Weise in einer Öffnung an einer
beliebigen dieser Positionen aufgenommen ist. Jede Gehörschützeröffnung weist
eine Höhe
und eine senkrechte Breite mit in etwa denselben Maßen auf,
sodass jeder Gehörschützer bei
einer Drehung von einer Ausgangsposition aus um 90° oder um 180° in etwa
denselben Anteil des Ohrs aufnimmt.
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Jede Öffnung umfasst
konkave Ecksegmente, die an den vier Ecken eines imaginären Quadrats angeordnet
sind, wobei Verbindungssegmente die konkaven Segmente verbinden.
Der Abstand von der Achse der Öffnung
zum Mittelpunkt eines jeden konkaven Ecksegments ist größer als
der Abstand von der Achse zum Mittelpunkt eines jeden Verbindungssegments.
In einem Gehörschützer sind
die Verbindungssegmente im Wesentlichen gerade, sodass sich eine
Gehörschützeröffnung von
im Wesentlichen quadratischer Form mit konkaven Ecken ergibt. In
einer anderen Öffnung
sind die Verbindungssegmente konvex, um eine Gehörschützeröffnung von der Form eines Kleeblatts
zu bilden.
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Die
Schale eines jeden Gehörschützers kann
an der Vorder- und Rückseite
mit vertikalen Rillen versehen sein, von denen jede eine vertikal
betrachtet längliche
Halterung aufnimmt. So sind die Halterungen geschützt, insbesondere
wenn die Halterungen in Bezug auf die Schale schwenkbar sind, und
führen
zu einem besseren Erscheinungsbild, da die einfachen Halterungen
größtenteils
von den Wänden
der Rillen umgeben sind.
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Die
neuartigen Merkmale der Erfindung sind in den beigefügten Patentansprüchen in
ihren Einzelheiten dargelegt.
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Nun
werden bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben,
in denen:
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1 ein
Seitenaufriss eines Gehörschützers nach
dem Stand der Technik ist und durch unterbrochene Linien veranschaulicht,
wie das Ohr einer Person in die Öffnung
des Gehörschützers passt;
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2 eine
Querschnittsansicht von der Seite einer gemäß der Erfindung konstruierten
Gehörschutzvorrichtung
mit Bügel
ist, die durch unterbrochene Linien eine Person zeigt, die den Gehörschutz trägt, und
veranschaulicht, wie der Gehörschutz
in drei unterschiedlichen Positionen, die jeweils um 90° voneinander
beabstandet sind, getragen werden kann;
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3 eine
perspektivische Ansicht der Gehörschutzvorrichtung
mit Bügel
aus 2 ist, wobei der Bügel gedehnt ist, um um den
Kopf einer Person zu passen;
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4 ein
Seitenaufriss einer der Gehörschützer der
Gehörschutzvorrichtung
mit Bügel
aus 3 ist, ohne dass der Bügel angebracht ist;
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5 ein
Innenaufriss des Gehörschützers aus 4 entlang
der Linie 5-5 aus selbiger ist;
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6 ein
Außenaufriss
des Gehörschützers aus 4 entlang
der Linie 6-6 aus selbiger ist; und
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7 ein
Innenaufriss eines Kissens eines gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung konstruierten Gehörschützers ist,
bei dem die Kissenöffnung
kleeblattförmig
ist.
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3 veranschaulicht
ein Gehörschutzvorrichtung
mit Bügel 10 der
vorliegenden Erfindung, die ein Paar an Gehörschützern 12, 14,
die an den Enden 20, 22 eines Bügels 23 oder
einer anderen Haltevorrichtung, die auf den Kopf passt, angebracht sind,
umfasst. Jeder Gehörschützer verfügt über ein Kissen 30 mit
einer Öffnung 32 zur
Aufnahme des größten Teils
der Ohrmuschel einer Person. 2 zeigt
die auf einem Kopf H einer Person getragene Vorrichtung, wobei der
Großteil
des Außenohrs
der Person in der Öffnung 32 des
Gehörschützerkissens 30 aufgenommen
ist. Der obere und der mittlere Abschnitt A, B der Ohrmuschel sind
recht steif, und es ist unangenehm, wenn sie an die Seiten des Kopfs
einer Person gedrückt
werden, weshalb sie gemeinhin in der Gehörschützeröffnung aufgenommen werden. Das
untere Ende des Ohres bildet hingegen das Ohrläppchen L, das gegen den Kopf
einer Person gedrückt
werden kann, ohne dass dies unangenehm ist oder die Lärmdämmungsfähigkeit
beeinträchtigt
wird. Es ist üblich,
das Kissen gegen das Ohrläppchen
zu drücken,
um so die Größe des Gehörschützers zu
reduzieren.
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Die
wohl üblichste
Position des Bügels 24 ist in 2 durch
durchgehende Linien dargestellt, wobei der Bügel oben auf dem Kopf des Anwenders,
jedoch um einige Grad, dargestellt ist ein Winkel J von 14°, nach hinten
geneigt, aufliegt. Ebenfalls ist es üblich, dass eine Person die
Gehörschutzvorrichtung
in der unter 24A bezeichneten Ausrichtung trägt, bei der
sich der Bügel
unter dem Hals der Person erstreckt. Manchmal ist außerdem wünschenswert, dass
die Vorrichtung mit Bügel
so getragen werden kann, dass sich der Bügel hinter dem Kopf, so wie
unter 24B dargestellt, erstreckt.
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1 zeigt
ein Gehörschützerkissen
C nach dem Stand der Technik und stellt dar, wie ein Ohr E in die Öffnung G
des Kissens passt. Die in vertikaler Richtung längliche, ovale Form der Öffnung G
nach dem Stand der Technik kann auf funktionierende Weise das Ohr
aufnehmen und lässt
die Verwendung eines Gehörschützers von
kleiner Größe zu. Es
ist jedoch nicht möglich,
eine menschliche Ohrmuschel auf komfortable Weise in der Öffnung aufzunehmen, wenn
die Öffnung
um 190° gedreht
ist und der Bügel die
unter 24B in 2 gezeigte Ausrichtung aufweist.
Es wird angemerkt, dass einige Gehörschützer so befestigt sind, dass
sie um eine horizontale Achse 34 oder 34A an einem
Ende des Bügels
geschwenkt werden können,
doch führt
dies zu größeren Kosten und
Maßen
der Gehörschutzvorrichtung,
insbesondere wenn die schwenkbare Verbindung stabil sein soll. Es
wird außerdem
angemerkt (3), dass jeder Gehörschützer um
eine zweite, in Bezug auf das Bügelende 20 horizontale
Achse 36 schwenkbar verbunden ist, wobei jede zweite Achse 36 senkrecht
zur ersten Achse 34 steht, wenn der Gehörschutz getragen wird. Dieses
Schwenken um die Achsen 36 ist notwendig, sodass die Kissen 30 gleichmäßig gegen den
Kopf des Anwenders gedrückt
werden können.
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Wie 5 zu
entnehmen ist, ist in einer bevorzugten Ausführungsform die Öffnung 32 zur
Aufnahme eines Ohrs eines jeden Gehörschützerkissens 30 größtenteils
quadratisch, wenn sie entlang der Öffnungsachse 34 von
außen
nach innen betrachtet wird. Die Öffnung
weist vier konkave Ecksegmente 46–49 auf, die an den
vier Ecken eines imaginären
Quadrats 37 liegen. Die Öffnung (die Wände der Öffnung)
weist weiters vier Verbindungsabschnitte 41–44 auf,
die im Wesentlichen gerade und gleichmäßig von der Achse beabstandet
sind. Dies ergibt eine Gehörschützeröffnung von
größtenteils
quadratischer Form, jedoch mit konkaven, abgerundeten Ecken. Der
Abstand P zwischen dem Mittelpunkt 50 eines jeden konkaven
Ecksegments und der Öffnungsachse 34 ist
größer als
der Abstand Q zwischen dem Mittelpunkt 56 eines jeden Verbindungssegments
und der Achse.
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Es
ist wünschenswert,
dass die konkaven Ecksegmente 46–49 große Krümmungsradien
R1 aufweisen. Es ist wünschenswert,
dass der Krümmungsradius
R1 in etwa dem Krümmungsradius
an der Spitze der menschlichen Ohrmuschel entspricht, der im Allgemeinen
etwa 20 bis 25 mm beträgt
und somit zu einem Radius R2 führen
würde,
der etwas größer als
der vom Anmelder aus ästhetischen
Gründen
gewählte
Radius R1 ist. Der Radius R1 entspricht der Hälfte des Abstands zwischen
dem Mittelpunkt 50 eines konkaven Segments und der Achse 34 und
beträgt
in etwa 17 mm. Der Radius R1 beträgt 1/4 oder 25 % des Abstands
2P zwischen den Mittelpunkten 50 zweier gegenüberliegender
konkaver Segmente. Es ist wünschenswert,
dass sich jedes konkave Segment in einem Winkel N von zumindest 30° um die Achse 34 erstreckt,
um den oberen Teil des Ohrs aufzunehmen. Es wird bevorzugt, dass
die konkaven Segmente einen Krümmungsradius
von zumindest 1/8 und vorzugsweise von zumindest 1/4 des Abstands
zwischen einander gegenüberliegenden äußeren Ecken 50 oder
25% oder 50% des Abstands zwischen der Achse 34 und dem
Mittelpunkt der Ecken aufweist, sodass die Gehörschützer nicht unnötigerweise
groß ausfallen.
Auch vermittelt der große
Krümmungsradius
der konkaven Segmente dem Anwender deutlicher, dass sein Ohr tatsächlich in
das Segment hinein passt. Bei dem in 5 dargestellten
und vom Anmelder entworfenen Gehörschützer beträgt der Abstand
K zwischen gegenüberliegenden
Seiten, beispielsweise 41 und 43, der Öffnung 58 mm
und der Abstand 2P zwischen gegenüberliegenden Mittelpunkten 50 der
konkaven Segmente 68 mm. Die Verbindungssegmente 41–44 sind vorzugsweise
größtenteils
gerade, obwohl sie auch eine leichte Krümmung aufweisen können, wie
durch 41A angedeutet ist, wobei der Krümmungsradius eines jeden Verbindungselements
mehr als doppelt so groß wie
der Krümmungsradius
R1 an einem konkaven Segment ist.
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Es
besteht die Möglichkeit,
das Kissen mit einer runden Öffnung
zu konstruieren. Eine derartige Konstruktion weist jedoch den Nachteil
auf, dass sie "klobig" wirkt und das Design
im Vergleich zu dem aus 5 nicht anspruchsvoll ist. Außerdem wird
für ein
rundes Design etwas mehr Material benötigt.
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7 zeigt
einen weiteren Gehörschützer 160 mit
einem Gehörschützerkissen 170,
das eine Öffnung 162 und
vier größtenteils
runde, konkave Ecksegmente 171–174 zur Aufnahme
des Ohrs, die an den Ecken eines imaginären Quadrats 180 liegen, umfasst.
Jedes der konkaven Ecksegmente nimmt einen Winkel K von etwa 50° ein. Benachbarte
konkave Abschnitte sind durch konvexe Verbindungsabschnitte 181-184 verbunden,
die konvex sind (d. h. sich in Richtung Achse 190 wölben) und
die sich jeweils mit einem Winkel von etwa 40° erstrecken. Dies ergibt ein
kleeblattartiges Design. Die Mittelpunkte 192 der Verbindungsabschnitte
sind durch einen Abstand X von der Achse beabstandet, der geringer
ist als der radiale Abstand Y zum Mittelpunkt 194 eines jeden
Eckabschnitts. Der Anmelder hat Gehörschützer des in 7 dargestellten
Typs entwickelt, bei denen jedes Kissen einen im Wesentlichen achteckigen
Umriss (mit acht Seiten) aufweist, wobei jedoch abwechselnd kürzere Seiten 201–204 direkt
am Umriss der konkaven Ecksegmente und längere Seiten 211–214 am
Umriss der Verbindungsabschnitte angeordnet sind. Das Kissen weist
eine Breite W von 3,39 Zoll (8,61 cm) auf. Jeder konkave Eckabschnitt 171–174 weist
einen Krümmungsradius
von 0,787 Zoll (2,00 cm) auf, während
jeder Verbindungsabschnitt 181–184 einen Radius
mit der Krümmung
von 0,142 Zoll (1,05 cm) aufweist und der Abstand zwischen gegenüberliegenden
Mittelpunkten konkaver Abschnitte in etwa 7 cm beträgt. Das
Kissen weist eine Dicke von 0,65 Zoll (1,65 cm) auf.
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Da
das Gehörschützerkissen
nur in drei Ausrichtungen (bei denen der Bügel wie bei 24, 24A und 24B in 2 angeordnet
ist) wäre
es möglich,
nur an drei Ecken des imaginären
Quadrats konkave Ecksegmente bereitzustellen. Dies würde aber
dazu führen,
dass bei einer der drei Ausrichtungen das Ohrläppchen anders angedrückt wird
und ist nicht bevorzugt.
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Wie
in den 4 und 6 dargestellt ist, umfasst jeder
Gehörschützer, beispielsweise
12, eine harte, aus Kunststoff geformte Schale 70 mit einem
inneren Ende 72, an dem das Kissen 30 angebracht
ist, und einem äußeren Ende 74.
Wie 6 zu entnehmen ist, weist die Schale in einander
gegenüberliegenden
Seitenoberflächenteilen 78 ein
Paar an horizontal beabstandeten Rillen 76 auf, wobei sich jede
Rille größtenteils
vertikal und zur vertikalen Linie 52 parallel erstreckt,
wenn die Gehörschutzvorrichtung
in seiner Ausgangsausrichtung getragen wird, bei der sich der Bügel oben
um den Kopf des Anwenders herum erstreckt, wie durch 24 in 2 dargestellt
ist. Ein Paar aus in vertikaler Richtung länglichen Halterungen 80, 82 weist
jeweils ein unteres Ende 83 auf, das in einer der Rillen
angeordnet und um eine horizontale Achse 36 schwenkbar
an der Schale 70 befestigt ist. Wird die Halterung zu der durch 80A in 4 dargestellten
Position hin geschwenkt, kann sich ihr oberes Ende aus der zugeordneten
Rille hinaus bewegen.
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Wie
den 2 und 3 zu entnehmen ist, umfasst
der darin gezeigte Bügel
ein U-förmiges Kabel 86,
das an seinem Mittelpunkt 88 an einem Bügelende, beispielsweise 20,
angebracht ist und zwei gegenüberliegende
Arme 90, 92 aufweist, die gerade verlaufen und
in Löchern
in den Halterungen 80, 82 aufgenommen sind. Wie 6 zu
entnehmen ist, weisen die Halterungen die Form von Hüllen auf,
und die Kabelarme 90, 92 können in den Hüllen mit
mäßiger Reibung
nach oben und unten gleiten. In der Folge bietet der Bügel Tragekomfort
für Personen
mit unterschiedlicher Kopfgröße. Wie
zuvor bereits erörtert,
können
die Halterungen 80, 82 um die Achsen 36 einer
entsprechenden Gehörschützerschale
geschwenkt werden. Jede Halterung 82 ist mit einem Flansch 84 ausgestattet,
der innerhalb der Schale angeordnet ist, obwohl auch andere Befestigungsmöglichkeiten
genutzt werden können.
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Bei
der Umsetzung einer dieser Möglichkeiten,
die der Anmelder auf einen anderen Gehörschutz mit Bügel angewendet
hat, sind die in vertikaler Richtung länglichen Halterungen steife
Stäbe mit unteren
Enden, die in den vertikalen Rillen untergebracht sind. Derartige
steife Stäbe
weisen untere Enden, die an den Achsen 36 schwenkbar angebracht sind,
und obere Enden, die um Achsen, welche sich parallel zu den Achsen 36,
jedoch oberhalb der Schalen, erstrecken, schwenkbar an den Enden
eines Bügels
befestigt sind. In diesem Fall ist der Bügel der Länge nach einstellbar. Bei diesem
und bei dem zuvor veranschaulichten Gehörschutz mit Bügel liegen die
unteren Enden der Halterungen in vertikalen Rillen der Schale, und
die Halterungen treten durch die Spitzen der Rillen hindurch, wenn
die Gehörschützer auseinander
gezogen werden. Auch sind die unteren Enden der Halterungen schwenkbar
an der Schale an Achsen, die durch die Rillen verlaufen, befestigt.
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Es
wäre möglich, die
Halterungen 80, 82 so schwenkbar zu befestigen,
dass sie unterhalb den gegenüberliegenden,
horizontal beabstandeten Seiten 94, 96 des Gehörschützers liegen.
Dies würde
die Halterungen jedoch möglichen
Beschädigungen
aussetzen und ein Produkt ergeben, das von geringerer Qualität zu sein
schiene, da die Halterungen fast zur Gänze frei lägen. Der Anmelder bevorzugt
die Ausbildung der Schale mit einem größtenteils flachen äußeren Ende 74 (Krümmungsradius
von zumindest der Dicke P des Gehörschützes, gemessen von innen nach
außen).
Auch weisen der obere und der unter Teil der Schale Flächen 101–106 (6)
auf, die sich von der Achse 34 um etwa 30° verjüngen. So wird
die Größe des Gehörschützers verringert.
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Obwohl
einige Teile, wie etwa die Rillen 76, als sich "vertikal" erstreckend beschrieben
wurden und andere Teile, etwa die Achsen 36, als sich "horizontal" erstreckend beschrieben
wurden, um die Erfindung so wie abgebildet besser beschreiben zu können, kann
die Gehörschutzvorrichtung
in Bezug auf den Erdboden in vielen verschiedenen Ausrichtungen
verwendet werden.
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Somit
stellt die Erfindung eine Gehörschutzvorrichtung
bereit, bei der die Gehörschützer am
Bügel befestigt
sind, sodass die Gehörschützer sich nicht
um die Achse 34 ihrer das Ohr aufnehmenden Öffnungen
in Bezug auf den Bügel
drehen können, der
Bügel jedoch
in den drei meist eingesetzten Positionen getragen werden kann,
und die Gehörschützer von
einfacher Konstruktion einsetzt. Jeder Gehörschützer verfügt über eine Öffnung zur Aufnahme des oberen
und des unteren Teils des Außenohrs, wobei
jede Öffnung
eine Höhe
(entlang der Linie 52 in 5) und eine
senkrechte Breite (entlang der Linie 54) mit in etwa denselben
Maßen
aufweist, sodass die Öffnung
in etwa denselben Anteil der Ohrmuschel aufnehmen kann, wenn der
Gehörschützer von
einer Ausgangsposition aus im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn
um 90° gedreht
wird. Die Öffnung
verfügt über größtenteils
runde, konkave Segmente an den vier Ecken eines imaginären Quadrats
und über
vier Verbindungssegmente, die die konkaven Segmente verbinden. Der
Abstand zwischen der Achse der Öffnung
und dem Mittelpunkt eines jeden konkaven Ecksegments ist größer als
der Abstand zwischen der Achse und dem Mittelpunkt eines jeden Verbindungssegments.
Sind die Verbindungssegmente größtenteils
gerade, ergibt sich eine Gehörschützeröffnung von
größtenteils
quadratischer Form mit abgerundeten Ecken. Sind die Verbindungssegmente
hingegen konvex, so ergibt sich eine Gehörschützeröffnung von der Form eines Kleeblatts.
Die konkaven Ecken weisen jeweils einen Krümmungsradius auf, der zumindest
25 % des Abstands zwischen der Achse und dem Mittelpunkt der Ecke
entspricht. Die Schale des Gehörschützers, an der
das Kissen angebracht ist, weist ein Paar aus vertikalen Rillen
auf, von denen jede eine Halterung aufnimmt, welche ein Ende des
Bügels
trägt,
wobei die Halterungen um Achsen, die durch die Rillen verlaufen,
schwenkbar an der Schale angebracht sind.
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Obwohl
bestimmte Ausführungsformen
der Erfindung hierin beschrieben und veranschaulicht wurden, sollte
es sich verstehen, dass Fachleute auf dem Gebiet der Erfindung auf
einfache Weise Modifikationen und Variationen daran vornehmen können.