FI76490C

FI76490C - Hoerselskydd.

Info

Publication number: FI76490C
Application number: FI803336A
Authority: FI
Inventors: Jr Ross Gardner; Robert N Falco; John P Stallings
Original assignee: E A R Corp
Priority date: 1979-11-05
Filing date: 1980-10-24
Publication date: 1988-11-10
Also published as: NO152279C; FR2468356A1; DE3041264A1; AU534497B2; DE3041264C2; SE8006942L; NO152279B; CH639265A5; DK467680A; DD157758A5; IT1193716B; NL8006007A; FR2468356B1; AU6410680A; SE443505B; GB2062478A; JPS59190221U; GB2062478B; IT8068684A0; NO803308L

Description

1 76490

Kuulosuojain

Nyt käsiteltävä keksintö koskee yleensä kuulonsuoja-laitteita ja nimenomaan sellaisia kuulosuojaimia, joissa on 5 pään yli menevä jousisanka ja sen päissä pari korvakäytävään koskettavia osia. Tarkemmin sanottuna keksinnön kohteena on kuulosuojain, jossa on oleellisesti U-muotoinen, pään yli menevä jousisanka, jonka kumpaankin vastakkaiseen päähän on kiinnitetty sisäänpäin suuntautuva, korvakäytä-10 vää koskettava osa, jonka toista päätyosaa jousisanka puristaa siten, että se sulkee korvakäytävän ja jonka vastakkainen toinen päätyosa on ulkomitoiltaan sellainen, että korvalehti ympäröi sitä, ja joka päätyosa on suoraan yhdistetty jousisangan vastaavaan vastakkaiseen päätyosaan.

15 Jo ennestään tunnetaan kuulosuojaimet, joissa on suunnilleen U-muotoinen, pään yli menevä jousisanka, jonka päihin on kiinnitetty pari sisäänpäin suuntautuvia korvakäytävään koskettavia osia. Tällaisten kuulosuojaimien etuna on korvaläpillä varustettuihin kuulosuojaimiin verrat-20 tuna yleensä niiden pienempi paino ja koko. Ne ovat kuitenkin usein päätarkoitukseltaan 1 äänenvaimennusteholtaan läppäsuojäimiä heikompia.

Tämänkertaisella keksinnöllä pyritään sen vuoksi kehittämään sellainen kuulosuojainrakenne, johon kuuluu suun-25 nilleen U-muotoinen, pään yli menevä jousisanka ja sen päissä korvakäytetään koskettavat osat ja joka on äänenvaimennusteholtaan vastaavia aikaisempia kuulosuojaimia parempi.

Lisäksi keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen, po. tyyppiä oleva kuulosuojain, joka on hyvien ää-30 nenvaimennusominaisuuksiensa lisäksi myös miellyttävä käyttää.

Edelleen keksinnöllä pyritään kehittämään po. tyyppiä oleva kuulosuojain, joka on siis kevyt ja pienikokoinen, miellyttävä käyttää ja joka vaimentaa äänen tehokkaasti.

35 Keksinnön tarkoituksena on myös saada aikaan sellai nen edellä mainitun kaltainen kuulosuojainrakenne, jossa 2 76490 korvakäytävään koskettavat osat ovat itsesäätäviä, ts. ne mukautuvat automaattisesti suojainta käyttävän henkilön korvakäytäviin.

Edellä mainittujen päämäärien toteuttamiseksi keksin-5 nön mukaiselle kuulosuojaimelle on pääasiallisesti tunnusomaista, että a) kummankin korvakäytävää koskettavan osan toisessa päässä on kartiomainen tulppaosa, jonka rajaama kulma on noin 20-30° ja jossa on suljettu sisäpää ja avoin ulkopää, 10 jolloin tulppaosan sisäpää on kooltaan ja muodoltaan sellainen, että se on osittain työnnettävissä sisälle korvaan ja tulppaosan sisäpään halkaisija on pienempi kuin tulppa-osan ulkopään halkaisija, jossa tulppaosassa on ainakin sen siinä osassa, joka on työnnettävissä sisälle korvaan, 15 pehmeä, taipuisa ja ontto kotelo-osa, joka on ainakin osittain taipuisan tai joustavan täyteaineen täyttämä, b) kummankin korvakäytävää koskettavan osan toisessa päässä on tulppaosaan kiinnitetty päätesulkijaosa, jossa on istukka ja siihen johtava, ulospäin kartiomainen kanava, 20 joka istukka on sovitettu tulppaosan avoimen ulkopään sisäpuolelle siten, että korvakäytävää koskettavien osien taipumus taittua vähenee, c) jousisangan vastakkaisissa päissä on kummassakin sisäänpäin suuntautuva osa, jonka päässä on pallo-osa ja 25 d) nivelkiinnitys yhdistää kummankin päätesulkija- osan istukan jousisangan vastaavaan pallo-osaan, jolloin korvakäytävää koskettavat osat pääsevät kääntymään nivel-kiinnityspisteessä ympäri ja mukautumaan korvaan sangan puristamana ja jolloin kummankin nivelkiinnityksen keski- 30 piste sijaitsee keskeisesti päätesulkijaosan sisällä ja kartiomainen vastepinta rajoittaa korvakäytävää koskettavien osien kallistumista.

Muita keksintöön liittyviä tavoitteita ja etuja käy selville seuraavasta selityksestä.

35 Keksinnön mukainen kuulosuojain on muodoltaan sellai nen, että se menee osittain korvakäytävään. Kummassakin 3 76490 tulppaosassa on pehmeä, joustava ja sileä kotelorakenne, joka on nivelletty sangan ao. päähän. Tämän rakenteen avulla korvatulpat työntyvät jousisangan vaikutuksesta osittain korvakäytäviin ja sulkevat ne.

5 Kuva 1 esittää kaaviona (osittain ääriviivakuvana) keksinnön mukaista kuulosuojainta, kuva 2 on pitkittäisleikkauskaavio kuvassa 1 näkyvästä tulpasta 20, ja kuva 3 on samoin pitkittäisleikkauskaavio tulpasta 10 20, joka poikkeaa kuitenkin siitä rakenteeltaan.

Kuvissa 1 ja 2 on samoista osista käytetty samoja viitenumerolta. Keksinnön mukaisessa kuulosuojaimessa on siis lähinnä suunnilleen U-muotoinen jousisanka, jonka kumpaankin vastakkaiseen päähän 3 ja 5 on kiinnitetty sisään-15 päin suuntautuva ja korvakäytävän sulkeva tulppa 20. Tulpat 20 on kiinnitetty sangan päihin 3 ja 5 nivelrakenteena, jolloin ne pääsevät kääntymään helposti sekä vaaka- että pystysuunnassa. Kummassakin tulpassa 20 on pehmeä, joustava ja sileä kotelo-osa 22, joka on kooltaan ja muodoltaan 20 sellainen, että se menee osittain korvakäytävään, jolloin luonnollisesti myös varsinainen tulppa 20 työntyy jousisangan vaikutuksesta osittain korvakäytävään ja sulkee sen. Koska tulpat 20 pääsevät niiden nivelrakenteesta johtuen kääntymään vapaasti, kuten jo mainittiin, ne pystyvät mu-25 kautumaan korvakäytävien luonnollisiin kulmiin tiiviisti, jolloin niillä saadaan optimaalinen äänenvaimennusteho. Kuulosuojaimen käyttäjän ei siis tarvitse säätää mitenkään laitetta. Tällaiseen keksinnön mukaiseen rakenteeseen liittyykin varsin huomattava etu, koska hyvin usein ihmisen kor-30 vakäytävät eivät ole keskenään täysin symmetrisiä. Lisäksi on todettu, että aikaisempien kuulosuojaimien käyttäjät joutuvat varsin usein säätämään tulppien asentoa melko perusteellisesti, jotta kuulosuojaimilla saadaan paras mahdollinen äänenvaimennusteho. Mikäli tulppia ei kuitenkaan 35 säädetä huolellisesti tai ei lainkaan, kuulosuojaimista ei ole silloin enää vastaavaa hyötyä. Keksinnön mukaisessa 4 76490 kuulosuojaimessa nämä säädöt, jotka voivat olla aivan hienosäätöjä, tapahtuvat siis automaattisesti.

U-muotoisen jousisangan päätehtävänä on siis toimia korvatulppien 20 tukirakenteena ja samalla myös joustora-5 kenteena, niin että ne työntyvät korvakäytäviin ja sulkevat ne. Näiden kriteerien pohjalta sangan 1 muotoilu, rakenne ja materiaali voivat kuitenkin vaihdella hyvin paljon. Sanka 1 voidaan valmistaa esim. metallijousena joko yhtenä tai useampana osana. Tällöin voidaan käyttää kahta 10 kaarevaa lattajousta, jotka liukuvat päällekkäin, jolloin U-kaaren pituus voidaan säätää. Kuulosuojaimen keveyden ja sangan yksiosaisen rakenteen vuoksi on edullista, että se puristetaan kestävästä ja joustavasta polymeerimateriaalista, mieluimmin termoplastista. Esimerkkinä voidaan tällöin 15 mainita luja PVC tai polyasetaalimuovi. Sanka on tällöin helppo valmistaa, siitä tulee kevyt, mutta se on samalla kuitenkin riittävän joustava (kestojuosto), niin että se pitää tulpat 20 tiiviisti korvakäytävissä eikä "väsy" sen koko käyttöiän aikana.

20 On todettu, että sangan 1 tulppiin 20 kohdistama joustovoima on laitteen ollessa käytössä hyvin tärkeä tekijä, koska sangan on taivuttava riittävän voimakkaasti, jotta tulpat pystyvät sulkemaan korvakäytävät tarpeeksi tehokkaasti. Sangan jouston on siis oltava tarpeeksi, mutta ei 25 kuitenkaan liian voimakas, koska kuulosuojain on muuten epämiellyttävä pitää. Keksintöä kehitettäessä onkin havaittu, että tulppaosille 20 saadaan oikea kiristys ja jousto silloin, kun sanka 1 on suunnittelultaan ja rakenteeltaan sellainen, että sen vastakkaisten päitten väli (rajattu 30 palloilla 7 ja 9 kuvassa 1) on 14,35 cm. Tällöin syntyy sisäänpäin suuntautuva ns palautusjoustovoima, joka on noin 0,5-3 N, mieluimmin kuitenkin noin 1-2 N. Tämä voima voidaan mitata parhaiten siten, että sangan 1 toinen pää pidetään paikallaan ja sen toinen pää vedetään jousivaa'alla 35 tietylle etäisyydelle. Palautusjoustovoima voidaan mitata kätevästi myös siten, että sangan 1 toinen pää pidetään 5 76490 nytkin paikallaan ja sen toiseen päähän ripustetaan ao painoja (sanka on nyt vaaka-asennossa) niin paljon, että päiden väliseksi etäisyydeksi tulee 14,35 cm. Palautusjousto-voimaa voidaan konstruktiovaiheessa ohjata mitoittamalla 5 sanka 1 sopivan kokoiseksi ja valitsemalla sen materiaali ja rakenne tai näiden yhdistelmät ao tavalla.

Korvatulppien 20 rakenne on keksinnössä hyvin tärkeä tekijä, koska niiden on - kuten jo mainittiin - oltava kooltaan ja muodoltaan sellaisia, että ne menevät osittain 10 korvakäytävään. Lisäksi ainakin tulppien korvaan työntyvän osan on oltava sileä, pehmeä ja joustava ontto kotelo-osa 22. Kotelo 22 valmistetaankin tästä johtuen pehmeästä, si-leästä ja joustavasta elastomeeri- tai muovimateriaalista, esim. plastisoidusta PVCrstä, silikonikautsusta, eteenivi-15 nyyliasetaattikopolymeeristä, styreeni-butadieenisegment-tipolymeereistä, eteenipropeenidieenikautsusta, neopreeni-kautsusta, polyuretaanikautsusta, luonnonkautsusta yms. Kotelomateriaalin kovuus määrätään huonelämpötilassa Shore A-durometrimenetelmällä, jota selostetaan julkaisussa 20 ANSI/ASTM D 2240-75. Sopiva kovuus on tällöin noin 10 -noin 80, kuitenkin mieluimmin noin 20 - noin 50.

Kotelo-osa 22 on mieluimmin kartiomainen, jolloin sen halkaisijaltaan pienempi pää muodostaa korvakäytävän sulkevan tulppaosan 20 kärjen. Läpimitaltaan suurempi pää 25 liittyy taas sangan 1 päihin 3 ja 5. Kartiomaisen kotelo-osan 22 rajaama kulma on noin 15° - noin 45°, mieluummin noin 20° - noin 30°. Kartiomaisen kotelo-osan 22 pienemmän pään halkaisija on noin 0,3-1,02 cm, mieluimmin noin 0,51-0,76 cm.

30 Kotelo-osan 22 rajoittama tila 24 voidaan jättää tyhjäksi. Mieluimmin se täytetään kuitenkin joustavalla täytemateriaalilla 26. Jos kotelo 22 suljetaan hermeettisesti, täytemateriaalina voidaan käyttää esim. vettä, öljyä tai ilmaa. Täyte 26 on kuitenkin mieluimmin joustavaa 35 jähmeää tai puolijähmeää ainetta, esim. silikonitahnaa tai -rasvaa, lasivillaa, polyesterikuituvanua, polyuretaani- , 76490 vaahtoa tms. Erittäin sopiva materiaali po tarkoitukseen on ulkopuolelta plastisoitu PVC-vaahto. Plastisointiaineen laatu ja konsentraatio valitaan tällöin niin, että valmis vaahto palautuu hitaasti deformaation jälkeen ja että kim-5 moisuuden palautumispaine on tällöin alhainen.

Kotelon 22 seinämävahvuus voi vaihdella tuntuvasti eikä se ole yleensä ratkaiseva keksiintöön liittyvien etujen kannalta edellyttäen, että sen joustavuus säilyy. Tavallisesti seinämävahvuus voi olla noin 0,0013-0,076 cm, 10 mieluimmin kuitenkin noin 0,025-0,051 cm.

Keksinnön ominaispiirteenä on, että tulpat 20 nivelletään sangan 1 päihin 3 ja 5 siten, että ne pääsevät kääntymään vapaasti sekä vaaka- että pystysuunnassa jousisangan synnyttämän palautusjoustovoiman vaikutuksesta. Kiinnitys-15 tapa on sellainen, että kumpikin tulppa pääsee kääntymään niin, että sen vapaa pää suorittaa rataliikettä sangan rajaamaan tasoon nähden suunnilleen kohtisuorassa tasossa. Suositeltava, keksinnön mukainen nivelkiinnitysrakenne käsittää palloniveliä, joka näkyy kaikissa em. kuvissa.

20 Sangan 1 päissä 3 ja 5 on tällöin vastaavat pallot 7 ja 9, jotka voivat olla erillisiä tai liittyä kiinteänä rakenteena sankaan 1. Kotelo-osan 22 leveämmässä päässä on pää-tesulkijaosa 28, jonka keskellä on halkaisijaltaan palloille 7 ja 9 sopiva istukka (pesä). Tulpan 20 nivelkiinnityk-25 sen keskipiste sangan 1 osaan 3 tai 5 nähden om mieluimmin tulpan leveämmän pään sisällä, koska sangan 1 puristuksen alaisena oleva tulppa 20 saadaan näin mahdollisimman vakaaksi.

Kuvassa 2 näkyvässä rakenteessa istukan (pesän) 30 30 geometrinen keskipiste, ts. nivelkiinnityksen keskipiste, on kotelon 22 leveän pään rajaamassa tasossa ja siis tulpan leveän pään sisällä. Istukkaan 30 johtava kanava 32 tehdään kartiomaiseksi, jolloin se rajaa kartion muotoisen vaste-pinnan 34, joka sangan 1 pään 3 tai 5 pinnan kanssa koske-35 tukseen joutuessaan (tulpan kääntyessä) rajoittaa tulpan 20 liikkeen. Sulkuosan 28 materiaalin on oltava mieluimmin 7 76490 tarpeeksi joustavaa, niin että pallo 7 ja 9 saadaan istukkaan 30 puristamalla. Tähän tarkoitukseen sopiva materiaali on esim. jokin joustopolymeeri, joka on sekä miellyttävän tuntuista että joustavaa. Kotelon 22 valmistukseen käytet-5 tävä materiaali sopii tähänkin tarkoitukseen varsin hyvin.

Nyt on huomattava, että käytettäessä tässä selityksessä termiä "pään yli menevä sanka", jolla tarkoitetaan kuulosuojaimen käyttäjän pään yli menevää osaa, tämä termi ei kuitenkaan rajoita po sankarakenteen käyttötapaa. Vaik-10 ka keksinnön mukaisen kuulosuojaimen sanka voidaan pitää suoraan pään päällä, päästään kuulosuojainta käytettäessä suunnilleen yhtä hyvään tehoon, kun sanka pidetään niskassa tai leuan alla. Niska- tai leukakiinnitys onkin tarpeellinen joissakin tapauksissa, esim. silloin, kun kuulosuo-15 jaimen käyttäjä joutuu samanaikaisesti pitämään suojakypärää, kaasunaamaria tai silmäsuojuksia.

Kuvassa 3 on toinen keksinnön mukainen rakenne, jossa nähdään tulppa 20, kotelo-osa 22, ontto tila 24, täyte-materiaali 26 ja sulkuosa 28. Sulkuosaan 28 kuuluu yhdys-20 osa 36 ja liitososa 38. Yhdysosa 36 täydentää en nivelkiin-nitystä ja liitososa 38 on tarkoitettu kiinnitettäväksi kotelo-osaan 22. Osat 36 ja 38 on erotettu toissitaan osalla 40 ja välitilalla 42. Välitilan 42 ansiosta sulkuosa 28 on saatu joustavammaksi ja siihen on myös helpompi tarttua, 25 kun tulppa 20 työnnetään korvakäytävään, jolloin osat 36 ja 38 siirtyvät kiinni toisiinsa.

Seuraavassa esitetään joitakin esimerkkejä, jotka eivät kuitenkaan rajoita keksintöä.

Esimerkki 1 30 Kuvassa 2 esitettävää rakennetta vastaavien tulppien 20 ulkopuoliset osat valmistettiin puristusmuoteissa käyttämällä kaksikomponentti-kuumavulkanointisilikonikautsua (Silastic Q-3-9591, valmistaja Dow Corning, Corp., Midland, Michigan). Muotissa tapahtuva vulkanointi suoritettiin noin 35 177°C:ssa 10 minuutin ajan. Vulkanoidun materiaalin Shore A-kovuus oli huonelämpötilassa noin 60. Po. ulkopuolisten osien päämitat olivat: 8 76490

Kotelo-osa 22

Pituus 2,6 cm

Pienemmän pään halkaisija 0,64 cm

Suuremman pään halkaisija 1,47 cm 5 Seinämävahvuus 0,04 cm

Kulma 25°

Sulkuosa 28

Pituus 1,37 cm

Istukan 30 halkaisija 0,64 cm 10 Kartiomaisen vastepinnan 34 kulma 60°

Kotelo-osien 22 ontot tilat 24 täytettiin lieriömäisellä täytemateriaalitulpalla, jonka halkaisija oli puristumattomana 1,37 cm ja pituus on 1,8 cm. Tulppa oli val-15 mistettu hyvin plastisoidusta, lähinnä umpikenno-PVC-vaah-tomateriaalista. Ennen täytetulpan työntämistä kotelon 22 onttoon tilaan 24 sitä pyöriteltiin sormien välissä. Tulpan laajeneminen tapahtui sitten tilassa 24. Tämän jälkeen sulkuosa 28 kiinnitettiin kotelo-osaan 22 huonelämpötilas-20 sa kovettuvalla silikonikautsusementillä.

Po. rakenteen suunnilleen U-muotoinen sanka 1 valmistettiin lujasta PVC-materiaalista ruiskupuristuksena, jol-loni sen halkaisija oli 0,48 cm. Sangan 1 yläosan kaare-vuussäde oli 6,35 cm ja suorien sivuvarsien pituus noin 25 8,76 cm. Päät 3 ja 5 taivutettiin sisäänpäin siten, että ne muodostivat noin 85° kulman sangan suoran osan kanssa. Sangan 1 koko pituus oli 16 cm. Sangan vastakkaiset päät puristettiin palloiksi 7 ja 9, joiden halkaisija oli 0,64 cm. Sangan 1 ollessa jännittämättömänä pallojen 7 ja 9 kes-30 kinäinen etäisyys oli noin 5,7 cm, ja kun pallot 7 ja 9 siirrettiin toisistaan 14,35 cm päähän, syntyi noin 1,7 N suuruinen palautusjoustovoima.

Tämän jälkeen kuulosuojain koottiin käsin työntämällä pallot 7 ja 9 ao korvatulppien 20 istukoihin 30.

35 Tällä kuulosuojainrakenteella suoritetun testin tu lokset esitetään esimerkissä 4.

9 76490

Esimerkki 2

Tulppien 20 osat 22 ja 28, joiden muoto ja mitat vastasivat suunnilleen esimerkissä 1 mainittuja vastaavia osia, muottipuristettiin PVC-plastisoliseoksesta, jossa 5 oli seuraavat aineosat:

Aineosa Paino-osia PVC-muovi (ominaisviskositeetti 1,11) 100

Plastolein 977A ® plastisoimisaine 65

Di-n-oktyyli atsalaatti 25 10 Kalsium-sinkkistabiloimisaine (CZ-10)^ 2

Silikonineste (Dow 200)^ 0,5

Epoksoitu (epoxidized) soijaöljy (G-62)^ 12 1) Valmistaja Emery Industries, Inc,, Cincinnati, Ohio 2) Valmistaja Interstab Chemicals, Inc., New Brunswick, 15 New Jersey 3) Valmistaja Dow Corning Corp., Midland, Michigan 4) Valmistaja Rohn and Haas, Philadelphia, Pennsylvania.

Sulan materiaalin Shore A -kovuusarvo oli noin 50. Kotelo-osien 22 ontot tilat 24 täytettiin PVC-vaahtotulpal-20 la, joka vastasi esimerkin 1 rakennetta. Tämän jälkeen kotelo-osat 22 kiinnitettiin sulkuosiin 28 kaksikomponentti-polyuretaaniliimalla, jolloin tulpat 20 tulivat valmiiksi.

Sangan rakenne vastasi muodoltaan ja mitoitukseltaan suunnilleen esimerkkiä 1. Po esimerkissä sanka valmistet-25 tiin kuitenkin ruiskupuristuksena käyttämällä tällöin po-lyasetaalimuovia (Delrin valmistaja E. I. du Pont de Nemours and Co., Wilmington, Delaware). Kun sangan päät siirrettiin toisistaan sellaiselle etäisyydelle, että pallojen 7 ja 9 väli oli 14,35 cm, syntyi noin 1,4 N suurui-30 nen, sisäänpäin suuntautuva palautusjoustovoima.

Kuulosuojain koottiin tämän jälkeen käsin työntämällä tulpat 20 sankaan 1 ja rakenne testattiin esimerkissä 4 selostettavalla menetelmällä.

Esimerkki 3 35 Tulppaparin 20 osat 22 ja 28 valmistettiin muottipu- ristuksena kuumavulkanointisilikonikautsusta SWS-7655, vai- 10 76490 mistaja SWS Silicons Corp., Adrian, Michigan. Puristettujen elementtien muottivulkanointi suoritettiin noin 177°C:ssa noin 10 minuutin ajan. Vulkanoidun silikonikaut-sun Shore A - durometriarvo oli noin 50. Osien 22 ontot 5 tilat täytettiin PVC-vaahtotulpilla esimerkissä 1 selostetulla tavalla. Tämän jälkeen osat 22 (kotelot) kiinnitettiin sulkuosiin 28 huonelämpötilassa vulkanoituvalla silikonikautsusementillä. Sitten tulpat 20, jotka vastasivat mitoiltaan suunnilleen esimerkkien 1 ja 2 rakenteita, 10 kiinnitettiin sankaan 1. Sangan mitat ja muotoilu vastasivat likipitäen esimerkkien 1 ja 2 mukaisissa rakenteissa käytettyjä. Po. esimerkissä sanka 1 valmistettiin kuitenkin ruiskupuristuksena, jolloin käytettiin Celcon ® -muovia, joka on hyvin kiteinen asetaalikopolymeeri, valmista-15 ja Celanese Chemical Co., New York, N.Y. Tämän jälkeen sankaa taivutettiin niin, että siinä olevat pallot tulivat toisistaan 14,35 cm päähän. Palautusjoustovoima oli tällöin noin 1,7 N.

Kuulosuojain testattiin sitten esimerkissä 4 selos-20 tettavalla menetelmällä.

Esimerkki 4

Esimerkeissä 1-3 mainituille kuulosuojaimille suoritettiin keskinäinen vertaileva testi. Samalla niitä verrattiin joihinkin nykyään myytävänä oleviin ja suunnilleen 25 vastaavantyyppisiin kuulosuojaimiin. Tällöin saatiin audio-metriset tiedot, joihin liitettiin kommentit kuulosuojainten käyttömukavuudesta ja -helppoudesta samassa yhteydessä suoritettujen käyttötestien perusteella. Käyttötesteihin osallistui kolme henkilöä ja jokainen kuulosuojain testat-30 tiin kolme kertaa jokaisen koehenkilön osalla. Koehenkilöitä pyydettiin säätämään kuulosuojainten äänenvaimennusosat parhaan kykynseä mukaan, niin että jokaisen suojaimen äänenvaimennusteho saatiin optimiksi. Audiometritestimene-telmänä oli ANSI S3. 19, jota muutettiin tällöin siten, 35 että kokeeseen osallistui siinä edellytetyn kymmenen henkilön asemesta vain kolme. Asian havainnollistamiseksi audio- 11 76490 metrianalyysin tulokset esitetään allaolevassa taulukossa 1 melunvaimennuslukuina (NRR). Menetelmää, jolla ANSI S3, 19-audiometritestin tulokset muutetaan NRR-luvuiksi, selostetaan yksityiskohtaisesti tutkimuksessa "Single Number 5 Measures of Hearing Protector Noise Reductions", Elliott H. Berger, E-A-RLOG, E-A-R Corporation, Indianapolis, Indiana, 1979. Tässä yhteydessä on huomattava, että aikai-simmissa kuulosuojaimmissa korvakäytävät sulkevia osia ei oltu nivelletty sankaan.

10 Taulukko 1

Kuulosuojain Sangan puristus NRR Koehenkilöiden _14,35 cm välillä (dB) kommentit_

Aikaisempi rakenne Kuuluu päästä- (T) 0,78 N 11 vän läpi ääntä käsisäädöstä huolimatta

Aikaisempi rakenne (W-10) 1,63 N 15 Vaikea säätää

Aikaisempi rakenne (W-20) 2,12 N 15 Vaikea säätää

Aikaisempi rakenne Vaikea kiinnit- 20 (MSB) 1,73 N 16 tää ja säätää

Aikaisempi rakenne Erittäin epämu- (DSS) 2,78 N 14 kava

Esimerkki 1 1,76 N 22 Itsesäätävä

Esimerkki 2 1,39 N 21 Itsesäätävä

Esimerkki 3 1,71 N 24 Itsesäätävä 25

Esimerkki 5

Valmistettiin useita kuulosuojaimia käyttämällä niissä esimerkin 1 mukaista PVC-sankaa 1 ja esimerkin 3 mukaan valmistettuja tulppia 20. Po esimerkissä käytettiin kotelo- osien 22 onttojen tilojen 24 täyttämiseen erilaisia täyte-30 materiaaleja 26. Kuulosuojainrakenteet testattiin sitten autiometrisesti yhden koehenkilön avulla käyttämällä ANSI S3.19 vastaavaa testauslaitetta ja -menetelmää. Tulokset esitetään seuraavassa taulukossa.

12 76490

Taulukko II

Vaimennus (dB) eri taajuuksilla (Hz)

Tulpan täyte F=125 250 500 1000 2000 3150 4000 6300 8000 PVC-vaahto- 5 tulppa 28 28 28 30 32 36 36 38 41

Nopeasti palautuva poly-uretaanivaah- totulppa 28 26 27 27 26 40 46 45 43

Hitaasti palautuva poly-10 uretaanivaah- totulppa 25 26 29 30 29 40 39 41 41

Lasivilla 27 28 27 27 28 38 41 43 41

Silikoni "Silly Putty" 27 26 26 26 29 42 42 42 42

Ilma 25 24 24 25 32 43 45 46 46 15 Vesi 27 25 22 28 30 43 42 41 42

Vaikka keksintöä onkin havainnollistettu ja selostettu edellä esitetyssä selityksessä viittaamalla tällöin joihinkin suositettaviin rakenteisiin, alan asiantuntijat ymmärtävät hyvin, että niihin voidaan tehdä erilaisia muu- 20 toksia (muoto ]a yksityiskohdat) tällöin kuitenkaan poikkeamatta oheisissa patenttivaatimuksissa määritetystä keksinnön perusajatuksesta ja suojapiiristä.

Claims

13 76490

1. Kuulosuojain, jossa on oleellisesti U-muotoinen, pään yli menevä jousisanka (1), jonka kumpaankin vastak-5 kaiseen päähän (3, 5) on kiinnitetty sisäänpäin suuntautuva, korvakäytävää koskettava osa (20), jonka toista pääty-osaa jousisanka puristaa siten, että se sulkee korvakäytävän ja jonka vastakkainen toinen päätyosa on ulkomitoiltaan sellainen, että korvalehti ympäröi sitä, ja joka päätyosa 10 on suoraan yhdistetty jousisangan. vastaavaan vastakkaiseen päätyosaan, tunnettu siitä, että a) kummankin korvakäytävää koskettavan osan toisessa päässä on kartiomainen tulppaosa (20), jonka rajaama kulma on noin 20-30° ja jossa on suljettu sisäpää ja avoin ulko- 15 pää, jolloin tulppaosan sisäpää on kooltaan ja muodoltaan sellainen, että se on osittain työnnettävissä sisälle korvaan ja tulppaosan sisäpään halkaisija on pienempi kuin tulppaosan ulkopään halkaisija, jossa tulppaosassa on ainakin sen siinä osassa, joka on työnnettävissä sisälle korvaan, 20 pehmeä, taipuisa ja ontto kotelo-osa (22), joka on ainakin osittain taipuisan tai joustavan täyteaineen (26) täyttämä, b) kummankin korvakäytävää koskettavan osan toisessa päässä on tulppaosaan (20) kiinnitetty päätesulkijaosa (28), jossa on istukka (30) ja siihen johtava, ulospäin kartio- 25 mainen kanava (32), joka istukka on sovitettu tulppaosan (20) avoimen ulkopään sisäpuolelle siten, että korvakäytävää koskettavien osien taipumus taittua vähenee, c) jousisangan (1) vastakkaisissa päissä on kummassakin sisäänpäin suuntautuva osa, jonka päässä on pallo- 30 osa (7, 9) ja d) nivelkiinnitys yhdistää kummankin päätesulkija-osan (28) istukan (30) jousisangan (1) vastaavaan pallo-osaan (7, 9), jolloin korvakäytävää koskettavat osat pääsevät kääntymään nivelkiinnityspisteensä ympäri ja mukau- 35 tumaan korvaan sangan puristamana ja jolloin kummankin ni-velkiinnityksen keskipiste sijaitsee keskeisesti päätesul- 14 76490 kijaosan (28) sisällä ja kartiomainen vastepinta (34) rajoittaa korvakäytävää koskettavien osien kallistumista.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, tunnettu siitä, että kotelo-osan (22) valmistus- 5 materiaalin Shore-A-kovuus on ANSI-ASTM D 2240-75 asteikon mukaisesti määriteltynä n. 10 - n. 50.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, tunnettu siitä, että täytemateriaali (26) on ulko-puolisesti plastisoitua polyvinyylikloridivaahtoa, jolloin 10 siihen sisältyvä plastisoimisaine on laadultaan ja konsen-traatioltaan sellaista, että vaahdolle on ominaista hidas palautumisnopeus deformaation jälkeen ja alhainen vaikuttava palautumispaine deformaatio-olosuhteissa.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, 15 tunnettu siitä, että onton kotelo-osan (22) sisällä oleva tila on ilmatiiviisti tiivistetty ja ainakin osaksi täytetty nesteellä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, tunnettu siitä, että kotelo-osa (22) on valmistet- 20 tu silikonikumista.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, tunnettu siitä, että kotelo-osa (22) on valmistettu polyvinyylikloridista.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, 25 tunnettu siitä, että jousisangan (1) aiheuttama, sisäänpäin suuntautuva palautusvoima on noin 1 - 2 N silloin, kun sangan vastakkaisten päiden välinen etäisyys on 14,35 cm.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, 30 tunnettu siitä, että sanka (1) on valmistettu jäykästä polyvinyylikloridihartsista.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuulosuojain, tunnettu siitä, että sanka (1) on valmistettu po-lyasetaalihartsista. 76490

1. Hörselskydd mod ett väsentligen U-format över huvudet g&ende f jfiderband (1), vid väre bägge motsatta 5 ändar (3, 5) är fäst en inätriktad öronkanaIen kontaktande del (20), vara ena ändparti pressas av fjäderbandet eä att det täpper tili öronkanalen och väre motsatta andra ändparti har e&dana yttre dimensioner att det är omgivet av ytterörat, och vilket ändparti är direkt förbundet med 10 fjäderbandets motevarande motsatta ändparti, k ä n n e - t e c k n a t därav, att a) den ena änden av vardera öronkanalen kontaktande delen uppvisar en konisk proppdel (20), som begränsar en vinkel av cirka 20 - 30° och som har en sluten inre ände 15 och en öppen yttre ände, varvid proppdelens inre ände har en s&dan storlek och form att den delvis kan inskjutas i örat och proppdelens inre ände har en mindre diameter än proppdelens yttre ände, vilken proppdel ätminstone i den del som är inskjutbar i örat uppvisar ett mjukt, flexibelt 20 och ihäligt kapselelement (22), som ätminstone delvis är fyllt med ett böjligt eller flexibelt fyllmaterial (26), b) den andra änden av vardera öronkanalen kontaktande delen uppvisar en vid proppdelen (20) fäst ändtill-slutningsdel (28) med ett säte (30) och en tili sätet 25 ledande, ut&t konisk kanal (32), vilket säte är anordnat innanför proppdelens (20) öppna yttre ände sä att de öronkanalen kontaktande delamas benägenhet att brytas minskar, c) vardera av fjäderbandets (1) motsatta ändar uppvisar en del som riktar sig inät och slutar med ett kulfor- 30 migt element (7, 9) och d) sätet (30) i vardera ändtillslutningsdelen (28) är ledat fäst vid det motevarande kulformiga elementet (7, 9. i fjäderbandet (1), varvid de öronkanalen kontaktande delama kan svänga sig kring sin ledförbindningepunkt och 35 anpassa sig tili örat pressade av fjäderbandet och varvid medelpunkten i vardera ledförbindningen befinner sig