具有活動連接柄和鎖定結構的耳塞的製作方法

2023-08-10 10:47:51 1

專利名稱：具有活動連接柄和鎖定結構的耳塞的製作方法
技術領域：
本發明涉及聽力保護裝置，更具體地講，涉及耳塞以及用於耳塞 的連接柄，其中連接柄具有便於耳塞組裝並且改善佩戴者舒適感的鎖 定結構。
背景技術：
聽力保護和減噪裝置的作用已為人們所熟知，並且可使用各種裝 置，包括但不限於，耳罩、耳道帽和耳塞。耳塞通常因其良好的消音 效果以及佩戴舒適的特性而成為優選。
耳塞通常具有消音元件，該元件設置在佩戴者的耳道內以閉塞耳 道，由此提供所需的消音功能。消音元件通常由可壓縮的彈性材料(例 如泡沫或橡膠)製成。
耳塞還可以包括從消音元件延伸出的連接柄。連接柄用作柄部， 方便進行耳塞的普通接觸操作。此外，在將耳塞插入耳道的過程中， 連接柄作為將消音元件推至耳道內足夠深度的裝置而起到輔助作用。 相應地，連接柄通過提供可以用於將耳塞從耳道中拉出的把手來輔助 移除耳塞。
消音元件和此類耳塞的連接柄可以單獨形成，然後固定在一起， 或者可以一體化形成。就形成物而言，剛性或半剛性連接柄通常部分 或整個嵌入彈性消音元件。使用粘合劑將連接柄固定在消音元件上， 或者可以直接在連接柄上形成消音元件，從而使兩者緊密結合。在任 一種情況下，耳塞的製造和組裝都是複雜的多步驟過程，可能需要許 多模具等，並且會導致耳塞的總成本增加。此外，用於這些類型耳塞 的連接柄通常剛性很大，以便能夠保持插入在消音元件內並粘合於其 上。雖然相對較高的硬度有利於這類傳統耳塞的組裝，但是由於限制 了連接柄和耳塞適形於內耳自然彎曲的能力，因此降低了提供給用戶的舒適度。
傳統耳塞具有整體形成的(即一體式)消音元件，並且連接柄通 常由類似軟橡膠的材賴模製而成。由於該材料能提^^適特性，因 此是有利的。然而，軟橡膠材料缺乏剛度，因而在將消音元件插至耳 道內所需深度這一點上，效果較差。如果試圖增強這類整體形成的耳 塞的連接柄剛度，則會相應硬化消音元件，從而喪失其舒適性，因此 這樣的嘗試不會成功。有人嘗試向整體形成的預模製耳塞的連接柄加 入硬化元件。然而，這樣會使組裝過程更為複雜，並且導致耳塞的總 成本更高。此外，硬化元件相對於耳塞的軸通常過長，因此在插入時 無法輕鬆地經過耳道內的彎曲，或是太短而無法正確地發揮其預期的 硬化作用。
因此，需要有這樣一種耳塞，它包括柔軟、舒適的消音元件和與 之連接的用於抓握和插入耳塞的連接柄，連接柄具有足夠的剛性以使 得消音元件可插至所需的耳道深度，同時具有足夠的柔韌性以保持耳 內的舒適性以及使耳塞適形於耳道的自然輪廓，並且能夠以合理的成 本製造和組裝該耳塞。

發明內容
本發明克服或緩解了上述問題和其他問題以及現有技術的缺陷， 提供了新型並且非易見的聽力保護裝置。
在一個示例性實施例中，本發明提供的聽力保護裝置包括連接柄、 形成於連接柄上的凸起、形成於連接柄上的活動連接點以及包括腔體 的消音元件，其中凸起以鎖定嚙合的方式設置在腔體內，以便可脫開 地將連接柄附接到消音元件上，並且連接柄被構造為至少部分地繞活 動連接點活動連接。
本發明還提供了一種聽力保護裝置，其包括具有附連部分和柄部 的細長連接柄構件、形成於連接柄構件的附連部分上的凸起、由靠近 凸起的附連部分界定的連接柄構件減小的橫截面積的區域、以及其內 部形成腔體的消音元件，其中附連部分設置於腔體內，凸起通過與消 音元件的配合元件鎖定嚙合來設置在腔體內，從而可脫開地將連接柄 構件附接至消音元件，連接柄構件減小的橫截面積的區域界定了連接
7柄構件的活動連接點，並且連接柄構件和設置在其上的消音元件被構 造為至少部分地繞活動連接點活動連接。
通過以下附圖和詳細描述，本領域內的技術人員將認識並理解本 發明的裝置和方法的上述特點和其他特點以及優點。


現在參見附圖，其中在幾個附圖中類似的元件用類似的編號表示
圖l是本發明一個實施例中的耳塞連接柄的側視圖2是該連接柄的俯視圖3是該連接柄的仰視圖4是該連接柄的後視圖5是該連接柄的前視圖6是具有圖l-5所示連接柄的耳塞的側視圖7是該耳塞的俯視圖8是該耳塞的仰視圖9是該耳塞的後視圖IO是該耳塞的前視圖11是圖6-10所示耳塞的消音部分的透視圖12是該部分的側視圖13是該部分的截面圖14是本發明另一個實施例中具有圖1-5所示連接柄的耳塞的側 視圖15是該耳塞的俯視圖； 圖16是該耳塞的仰視圖； 圖17是該耳塞的後視圖； 圖18是該耳塞的前視圖；圖19是根據圖6-10所示的耳塞連接有線的側視圖20是根據圖14-18所示的耳塞連接有線的側視圖；以及
圖21-24是本發明的其他實施例中的耳塞的側視圖。
具體實施例方式
圖l-5示出了本發明的一個示例性實施例中耳塞5(K參見圖6-10) 的連接柄10。連接柄10通常包括柄部12以及從柄部延伸出的附連部 分14。如本文將詳述的那樣，附連部分14特別構造為具有鎖定結構， 該鎖定結構4吏得連接柄10可與耳塞50的消音部分(參見圖6-10)配 合，而無需使用粘合劑、就地模製法等。柄部12被構造和取向為便於 對耳塞10進行抓握、插入耳道以及從耳道移除。
連接柄10的柄部12包括鄰近部分16以及相對的末梢部分18。如 圖1-5所示，鄰近部分16靠近附連部分14設置。末梢部分18與鄰近 部分16相鄰，與附連部分14相對。鄰近部分16大致沿與附連部分 14共享的軸A-A延伸。(具體參見圖1。)末梢部分18沿軸B-B與鄰近 部分16分開。軸B-B與軸A-A成6角設置。6角通常大於90。，優選 地介於110°到140°之間。在當前示例性實施例中，6角通常小於或等 於約125°。換句話講，在該示例性實施例中，軸B-B與軸A-A不是共 線的。當然，這只是示例。在本發明的另一個示例性實施例中，末梢 部分18與鄰近部分16可以是共線的。請參見(例如)下面與圖21-24 有關的描述。
在圖示實施例中，如前面所述，連接柄的柄部12的末梢部分18 與鄰近部分16和(在本文將進一步描述)附連部分14成6角延伸。 由此得到大致呈手槍形狀的連接柄IO。由於這一獨特形狀，連接柄IO 可以有利地由佩戴者以不易見的方式佩戴，以此避免無意碰觸。也就 是說，釆用連接柄10的耳塞插入佩戴者的耳中，柄部12的鄰近部分 16從耳道稍微伸出，成一定角度的末梢部分18從耳道向下延伸，並 單獨位於外耳耳褶上，特別是位於耳屏區域上。這樣便可單獨佩戴耳 塞，並將連接柄10的柄部12設置在靠近佩戴者耳部和頭部的區域， 從而避免並最大程度地減少與之無意接觸。
9另外有利的是，成一定角度的連接柄IO會形成成一定角度的柄部 12，柄部12被構造為能輕鬆夾持、操控和抓握。連接柄10的獨特形 狀還讓佩戴者在將耳塞插入耳道之後可扭動連接柄10。也就是說，連 接柄10所形成的角度讓佩戴者在耳塞插入耳道後可施加足夠的扭矩， 使得耳塞，尤其是連接柄10,可以輕鬆而舒適地穿過耳道的自然彎曲， 從而在耳道內正確設置耳塞的消音元件，實現足夠的閉塞。
連接柄的柄部12的末梢部分18包括大約^L置在末梢部分18的長 度中部的抓握區域20。抓握區域20具有輪廓化表面，便於佩戴者的 手指,連接柄IO。例如，抓握區域20可以具有平面和/或曲線結構 的橢圓形表面。也就是說，抓握區域20可以是平坦的、凸狀的、凹陷 的，或這些結構的任意組合。除此之外和/或作為另外一種選擇，區域 20可以具有抓握結構，該結構相對於結構20以嵌入或浮雕的方式i殳 置，例如線紋、f^等。柄部區域20還可以包括標記、符號等，例如 商標、產品名等。這些內容可以印刷在抓握區域20上，或者以浮雕或 嵌入的方式形成於其上。
在圖示示例性實施例中，末梢部分18包括在與鄰近部分16相對 的末端形成的孔隙22。孔隙22沿軸B-B延伸，形成末梢部分18內的 腔體。孔隙22和所得腔體的橫截面通常呈圓形，並且被構造為可容納 和保留如圖19中所示的線51。線51使得所得的耳塞50附接到另一 個耳塞50，形成一對相連的耳塞50。孔隙22的橫截面的尺寸可以稍 小於線51的橫截面，使得線通過摩擦配合而夾持在孔隙中。除此之外 和/或作為另外一種選擇，可以通過粘合劑、就,製法等將線51粘 合到孔隙中的末梢部分18。當然，孔隙22可以用於容納任何可選的 裝置或元件。例如可以將可檢測的元件(例如金屬或磁性插件)設置 在孔隙中。
如前面所述，連接柄10的附連部分14具有重要的新型結構，便 於將消音元件52附連至連接柄10。在該示例性實施例中，這些結構 包括第一錐形部分24，其具有通常順次減小的圓形橫截面並且朝向附 連部分14的前端變細，還包括與部分24相鄰的第二錐形部分26，其 中部分26也具有順次減小的圓形橫截面並且朝向附連部分14的前端 變細。部分14還包括前端28,其通常為從第二錐形部分26延伸出去 的圓柱形構件。這些結構24、 26和28經過特別成形、設置和構造，以便於將消音元件52附連至連接柄10。也就是說，結構24、 26、 28 包括能輕易被消音元件52的內部構造容納和保留的形狀、表面和尺 寸，以便於進行所述的附連。
例如，在該示例性實施例中，第一錐形部分24包括近柄部12的 寬度A，該寬度為約0.100英寸至約0.150英寸，優選地為約0.125 英寸。第一錐形部分24以朝向前端28的方向，與第一錐形部分24的 縱向軸線成一定角度向內逐漸變細，該角度為約1至5度，優選地為 約3度。第一錐形部分24的長度C通常為約0. 250英寸至約0. 300英 寸，優選地為約0.275英寸。第二錐形部分26的寬度B，為約0.150 英寸至約0.200英寸，優選地為約0.170英寸。第二錐形部分26還具 有長度D，該長度為約0. 120英寸至約0. 160英寸，優選地為約0. 145 英寸。第二錐形部分26以朝向前端28的方向，與部分26的縱向軸線 成約5至15度的角度，優選地為約8度，向內逐漸變細。前端28的 縱向長度為約0. 200英寸至約0. 250英寸，優選地為約0. 225英寸。 前端28的寬度F為約0. 050英寸至約0. 100英寸，優選地為約0. 080 英寸。如附圖所示，在該示例性實施例中，前端28通常為從第二錐形 部分整體延伸的圓柱形元件。
注意到，第一錐形部分24並非是完整的錐形，而只是具有錐的一 部分。更為準確地說，第一錐形部分24具有錐的截頭，其中截頭在連 接柄10的鄰近部分16和第二錐形部分26之間延伸。相似地，第二錐 形部分26不是完整的錐而是錐的截頭，該截頭從第一錐形部分24延 伸至前端28。因此，本文將部分24和26稱為"錐形，，，但是應當理 解，在本發明的這一個實施例中第一和第二錐形部分24、 26實際上為 各自錐的截頭。
有利的是，第一錐形部分24的橫截面在其長度上有所不同。從而 使得第一錐形部分24的剛度也相應變化。在圖示示例性實施例中，第 一錐形部分24的橫截面面積在靠近連接柄10的柄部12處最大，並且 在靠近第二錐形部分26處最小。因此，第一錐形部分24靠近柄部12 的區域的剛度較大，而靠近第二錐形部分26的區域的剛度較小。在靠 近連接柄柄部12的區域剛度增強的這一特徵為第一錐形部分24提供 足夠的剛度，使得連接柄10的附連部分14可正確插入耳道。同時， 在靠近第二錐形部分26的區域內第一錐形部分24的剛度減小，使得將連接柄10插入耳道時附連部分14彎曲，因而連接柄適形於耳道的 自然輪廓和彎曲。特別地，第一錐形部分24在第二錐形部分26處減 小的厚度用作鉸鏈點或活動連接點，使得第二錐形部分26以及前端 28相對於第一錐形部分24以及連接柄10的柄部12樞轉和活動連接。 由此，附連部分14iftX耳道時，附連部分14被構造為在笫一錐形部 分24靠近第二錐形部分26的橫截面面積減小的區域活動連接。
如前面所述，連接柄附連部分14的前端28具有通常圓柱形構件， 該構件從笫二錐形部分26延伸至耳塞連接柄10的終端.該前端28的 剛度減小，使得前端28能夠在連接柄10插入耳道時活動連接。這種 活動連^f吏得在插入耳塞時連接柄10的插入部分14輕鬆貼合耳道的 輪廓和彎曲。從而可實現足夠的插入深度，在增強佩戴者舒適感的同 時提供優化的閉合。
第二錐形部分26的剛度大於第一錐形部分24的剛度，也大於前 端28的剛度。這使得連接柄10的附連部分14在至少兩個點活動連接 (1)第一錐形部分24的靠近第二錐形部分26的區域；以及(2)前端28 的靠近笫二錐形部分26的區域。也就是說，在某種意義上，剛度更大 的第二錐形部分26用作接合點，第一錐形部分24和/或前端28可以 圍繞該部分活動連接和樞轉。此外，如本文進一步詳述的那樣，第二 錐形部分被構造為可容納和保留在所得耳塞的消音部分內。特別地， 第二錐形部分26被構造為在消音部分內進行摩擦配合。
圖6-10示出了具有附接到連接柄10的消音元件52的耳塞50。在 此以舉例的方式，將消音元件52表示為具有多個朝後的半-半球狀的 凸緣54。圖中示出了三個這樣的凸緣54。當然，耳塞50可以包括更 多或更少的凸緣54(例如4個或更多個凸緣、兩個凸緣、單個凸緣等， 有關替代實施例，請參見圖14-18和圖20)。消音元件的基部56部分 設置在連接柄10的鄰近部分16上。在此，消音元件52可以由熱塑性 彈性體(TPE)或任何適用的可壓縮材料形成。消音元件52 (例如)可 以與美國專利No. 4， 867， 149 (公布於1989年9月19日)中所公開的 相似或相同，該專利以引用方式全文併入本文。
可以預模製消音元件52，然後優選地通過摩擦配合/搭扣配合附連 到連接柄10上。在該實施例中，將消音元件52形成為在其內部具有 容器，該容器通常被構造為可容納和保留連接柄10的附連部分14。
12如下文所詳述，容器的橫截面積可以小於連接柄10附連部分14的橫 截面積，使得連接柄10插入容器後形成摩擦配合。另外，附連部分 14的附連構造24、 26、 28可以構造為在容器內與消音元件52的內部 配合或形成搭扣配合。也就是說，部分14和容器可具有互鎖結構，例 如公元件和母元件等。
圖11-13示出了消音元件52的各種視圖。元件52具有孔隙30， 其通向消音元件52內的腔體32。具體參見圖11和圖13。腔體32具 有通常圓形橫截面，並且沿消音元件52的縱向軸線X-X向內延伸。孔 隙30設置在基部56的底部表面上，並且在腔體32和消音元件52的 外部之間形成開口。腔體32延伸穿it^部56，並在其中一個凸緣54 的下方區域終止，如圖13所示，具體是在最中間的凸緣54的下方終 止。腔體32在腔體32的終止處具有一個圃形區域34。圓形區域可以 是半球狀、半-半球狀，或根據需要為其他的彎曲或成一角度。
腔體32具有大約設置在腔體32的長度中部的室36。室36本質上 為腔體32的一部分，其橫截面寬度比腔體32的其餘部分更大。在該 示例性實施例中，室36具有比腔體32更大的圓形橫截面。室36經過 特,造和設置，以容納和保留連接柄10的第二圓錐部分26 (將在 本文進一步描述)。室36沿消音元件52的軸X-X延伸，並且通常設置 為與腔體32同心。也就是說，室36設置在腔體32的向後部分33與 向前部分35之間。室36包括第一底座38，其圍繞室36靠近腔體32 向後部分33的一端延伸。室36還包括對應的第二底座40，其設置在 室36與腔體32的向前部分35的M處。
如前面所述，腔體32和室36經過特殊構造和設置，以容納和保 留連接柄10的附連部分14。也就是說，附連部分14被設計為與腔體 32和室36配合和嚙合，使得消音元件52穩固地附接到連接柄10,無 需使用粘合劑、焊接、粘合等。而是在消音元件52與連接柄10的附 連部分14之間形成可靠的摩擦配合和/或搭扣配合。
在連接柄10的附連部分14完全插入腔體32之後，第一錐形部分 24設置在最靠近孔隙30的腔體32的向後部分33內，第二錐形部分 26設置在室36內，而附連部分14的前端28設置在最靠近圓形區域 34的腔體32的向前部分35內。請參見圖1和圖13。腔體32的寬度P分別等於或小於第一錐形部分24和前端28的寬 度A'和F。例如寬度P大約小於或等於約O. 150英寸。更具體地講， 寬度P為約0.050英寸至約0. IOO英寸，優選地為約0.080英寸。腔 體32的向後部分33和向前部分35具有足夠的長度，以容納和保留連 接柄10的附連部分14的相關部分。例如，腔體36的向後部分33的 長度Q為約0.250英寸至約0.300英寸，優選地為約0.280英寸。腔 體32的向前部分35的長度R為約0. 200英寸至約0. 300英寸，優選 地為約0. 300英寸。腔體32的向前部分35具有圓形區域34以容納連 接柄附連部分14的前部28的頂端，因為該頂端可以相應地為圓形或 成一角度等，或者可以具有隆起、螺紋等。
如前面所述，室36為基本上呈圓柱形的孔，沿腔體32設置在其 向前部分33與向後部分35之間。將室36成形並且製成特定尺寸，以 容納和保留第二錐形部分26。在本發明的該實施例中，室36的圓形 橫截面等於或小於第二錐形部分26的橫截面。例如，室的寬度T可以 小於或等於約0. 200英寸。例如，寬度T可以為約0. 160英寸至約0. 120 英寸，更優選地可以為約O. 140英寸。室36的長度S應足夠長以容納 第二錐形部分26的長度D。例如，長度S可以為約0. 120英寸至約0. 160 英寸，更優選地為約O. 145英寸。
值得注意的是，相對於腔體32的向後部分33和向前部分35設置 室36,分別形成第一底座38和第二底座40， 二者的尺寸U均為約0. 040 英寸至約0.080英寸，更優選地為約0.060英寸。
如前面所述，在消音元件52與連接柄10的附連部分14正確配合 時，第二錐形部分26設置在室36內。在該構造中，第二錐形部分26 的寬度B，靠近室36的底座38設置並與之嚙合。由於部分26的尺寸 B，通常並且優選地大於室36的寬度T，因此第二錐形部分26穩固地 夾持並保留在室36中。這樣，連接柄10的附連部分14實質上鎖定在 消音元件52的內部，由此形成耳塞50。
如本文所述，消音元件52由柔性、可拉伸的彈性體材料製成。因 此，當第一錐形部分24和前端28分別設置在腔體32的向後部分33 和向前部分35時，界定室32的消音元件52的部分能夠在第一錐形部 分和前端周圍拉伸。組裝耳塞50時，首先將連接柄附連部分14的前端28插入孔隙30， 空隙設置在消音元件52的基部56上。前端28穿過腔體32的向後部 分33。隨著附連部分14進一步移動到腔體32內，第二錐形部分26 與靠近孔隙30的消音元件52嚙合。
通常如上所述，第二錐形部分26的寬度B，大於腔體的寬度P。 因此，第二錐形部分26會防止附連部分14在腔體32內向前移動。然 而，形成第二錐形部分26的截頭的錐形形狀結合消音元件52的可拉 伸性質，使得部分26可ii7v腔體32的向後部分33。也就是說，第二 錐形部分26中與寬度B，相對的寬度小於寬度B，，並且通常小於腔體 32的寬度P。這樣，第二錐形部分26的前端可以ii^腔體32。然後， 隨著將附連部分14進一步壓入腔體32，第二錐形部分26成一定角度 的側面在腔體32的向後部分33均勻地擴展消音元件52，直至部分26 完全地置於向後部分33中。 一般來講，前端28在這時進入和通過室 36。然後將附連部分14進一步壓入腔體32,直至第二錐形部分26被 容納在室36中。
如前面所述，隨著第二錐形部分26的寬度B，經過腔體32的向後 部分33，會將消音元件52的鄰近部分向外壓，以形成所述通道。當 寬度B，嚙合室36的第一底座38時，底座38會順從寬度B，施加的 向外壓力，使得第二錐形部分26^i4設置在室36中。該快速定位限 定了上述關於消音元件52與連接柄10的搭扣配合結構。也就是說， 要組裝耳塞50，將連接柄10的附連部分14幾乎完全壓入消音元件52 的腔體32,直至第二錐形部分26搭扣配合(即鎖定)到位，並完全 容納在室36中。該搭扣配合結構為組裝人員提供觸覺指示，表明連接 柄10在消音元件52內正確配合。
如前面所述，笫二錐形部分26的長度D通常大於室36的長度S。 因此，在第二錐形部分26進入室36之後，消音元件52中靠近室36 的區域會強制擴展。這種擴展會自然產生反作用力作用在第二錐形部 分26上，用於將部分26穩固地固定在消音元件52內。
當置於室36中時，第二錐形部分26的寬度B，會毗連底座38。 由於寬度B，大於底座38和腔體32向後部分33界定的寬度P，連接 柄10的附連部分14可防止相對於消音元件52向後移動。即第二錐形 部分26和底座38的交互作用防止附連部分14從腔體32中退出。這
15樣，連接柄10實質上鎖定在消音元件內。也就是說，連接柄10牢固 地固定在消音元件內，無需4吏用粘合劑，無需直接在連接柄10上形成 消音元件52,也無需以其他方式將消音元件直接粘合到連接柄。
在第二錐形部分26 l室36之後，連接柄附連部分14的前端28 置於腔體32的向前部分35內。因此這時，第一錐形部分24進入並且 完全設置在腔體32的向後部分33中。如上所述，第一錐形部分24的 寬度A，通常大於腔體32的寬度P。從而在第一錐形部分24插入腔體 32的向後部分33之後，消音元件52的鄰近區域會向外擴展以容納部 分24。這樣會在第一錐形部分24上產生壓力，該壓力有助於將部分 24以及整個附連部分14牢牢地固定在腔體32內。這有利於連接柄10 與消音元件52之間的摩擦配合。
在本發明的圖示示例性實施例中，當連接柄10置於消音元件25 上時，連接柄10的附連部分14的第二錐形部分26設置在消音元件 25縱向長度的大約中點處。請參見(例如)圖13。這樣可通常在消音 元件25的前後之間的中部區域形成有利的活動連接點。消音元件25 內第二錐形部分26的定位對應於典型耳道的近似第一彎曲。因此，由 於連接柄10的附連部分14的活動連接特性，耳塞50特別適於插入耳 道並經過耳道內的第一彎曲。這使得可以方便地將耳塞50插至耳道內 的足夠深度，並且插入後可形成舒適的耳道閉合。在消音元件52內設 置第二錐形部分26進一步確保元件25 (包括內在的連接柄附連部分 14)的大致質心位於連接柄10的柄部12的前方。這樣，佩戴者可在 耳塞已插入部分的質心後面的位置，藉助柄部14抓握耳塞50。從而 方便地操縱耳塞50並將它輕鬆iH^耳道。
本文以舉例的方式討論並示出了包括三個半-半球狀的凸緣54的 消音元件52。應當意識到本發明的寬廣範圍預期消音元件可釆用各種 構型和/或構造中的任意一種。例如，在圖14-18和圖20中示出的本 發明的另一個實施例中，提供了包括連接柄100和消音元件112的耳 塞110。連接柄100和消音元件112分別在4艮多方面與連接柄10和消 音元件52相似，將在下面進行討論。本文所討論的本發明各實施例之 間一致的部件均由一致的附圖標記表示，為簡潔起見，不會再詳盡地 重新介紹或討論。
連接柄100包括沿軸B-B延伸的柄部12以及沿軸A-A延伸的附連部分i4，其中兩個軸相交成e角。消音元件ii2以類似於前述有關耳
塞10的方式，固定到連接柄100的附連部分14 (未示出)。也就《j兌, 消音元件112包括經過設置和構造的通道和容器，以搭扣配合和/或摩 擦配合的構造容納和保留連接柄100的附連部分14。請參見上文有關 耳塞10的討論。
靠近連接柄100的柄部12的消音元件112的後部114基本上為向 外延伸的凸緣元件，如圖所示，該凸緣元件被構造為在耳塞110插入 佩戴者耳道時密封耳道。消音元件112的前部116具有圓形的形狀， 例如半-半球狀、半橢圓形等形狀，以便於耳塞110插入耳道。消音元 件112還包括設置在前部116與後部114之間的錐形部分118。錐形 部分118是橫截面積較小的區域，它通常在消音元件112的中間部分 延伸。當然，作為另外一種選擇，元件112可以具有橫截面直徑基本 上一致的大致呈圓柱形的形狀。此外，消音元件112可以具有球形、 向後延伸的凸緣形狀，或任何所需的形狀和/或構造。
與耳塞50相似，耳塞110包括形成於連接柄100中的孔隙22,用 於容納和保留線IOI，如圖20所示。線IOI被構造為以相似的方式附 接到第二耳塞110，從而形成一對帶線的耳塞110。線101在孔隙22 中可以是摩擦配合的，或者粘合或模製到其上。
消音元件112的內部(未示出)基本上與消音元件52的內部相似。 也就是說，消音元件112包括腔體32，以及設置在腔體32向後部分 33和向前部分35之間的室36。在耳塞10中，腔體32和室36被具體 設置和構造在消音元件112內，並且具有特定尺寸，以容納和保留連 接柄110的附連部分14，從而在元件112和連接柄IIO之間形成摩擦 配合和/或搭扣配合。請參見本文中的前面描述。
耳塞110的消音元件112優選地由可壓縮的慢回彈泡沫材料形成， 例如聚氯乙烯(PVC)或聚氨酯。例如，消音元件112可以由如美國專利 No.Re.29，487 (公布於1977年12月6日)中所述的材料構成，該專 利以引用的方式全文併入本文。
本文所述的耳塞50、 110的柄部12在形狀上可以基本上呈圓柱形， 在其整個長度上具有大致一致的橫截面直徑。作為另外一種選擇，柄 部12可以具有直徑可變的橫截面，使得柄12的面積向內和/或向外逐漸變細。在另一個實施例中，柄部包括橫截面積一致或可變的直線或
橢圓的橫截面。另外，根據需要，柄部12可以包括這些構造中的一些 或全部和/或其他構造的組合。
因此本發明的柄部12可進一步描述為由分別基本上呈直線的鄰近 部分16和末梢部分18相交而成。在本發明的另一個實施例中，連接 柄10、 100的柄部12以曲線形式從消音元件52、 112中伸出。即在該 實施例中，柄部至少部分地為圓形，4吏得部分12彎曲偏離附連部分 14以及消音元件52、 112的縱向軸線A-A。
例如，圖21示出了具有附接到連接柄202的消音元件52的耳塞 200。連接柄202包括附連部分14 (未示出)以及彎曲柄204。柄204 的外形(例如)可以是圓周的一部分、橢圓形的一部分的彎曲形狀， 或者可以是任何其他所需的彎曲形狀。圖22示出了本發明另一個實施 例中的耳塞250。耳塞250包括連接柄252,該連接柄包括附接到消音 元件52上的附連部分14(未示出),並且還包括從其延伸的曲線柄254。 柄254外形呈螺線型圖案，即大致為S型圖案。
圖23示出了本發明另 一個實施例中的耳塞300。耳塞300包括消 音元件52以及從其延伸的連接柄302。連接柄302包括附連部分14 (未示出)以及從消音元件52延伸的柄部304。柄部304基本線性地 沿軸B-B延伸，該軸與消音元件52的軸A-A成6角。也就是說，柄部 304與連接柄10的柄部14相似，不同的是，這裡的柄304沒有像連 接柄IO那樣包括與消音元件共線的鄰近部分。相反地，整個柄304相 對於消音部分成一定角度延伸。
在圖24中示出了本發明的另一個替代實施例。其中，耳塞500包 括附接到連接柄502的消音元件52,連接柄具有柄部504。這裡的柄 部504和附連部分14 (未示出)是共線的，並且沿消音元件52的軸 A-A延伸。
在所有這些替代實施例中，連接柄202、 252、 302和502通過上 述交互作用附接到消音元件52,該交互作用存在於消音元件52的腔 體32和室36與各連接柄附連部分14的鎖定結構24、 26和28之間。 也就是說，每個連接柄202、 252、 302和502均包括第一錐形部分24、 第二錐形部分26以及前端28，這些部件被構造為如上所述地與腔體
1832和室36穩固配合。因此，耳塞200、 250、 300和500的組裝方式 為首先製造各個連接柄202、 252、 302和502以及消音元件52，然 後脊爭個連接柄的前端28插入特定腔體32,再進行按壓直至第二錐 形部分26牢牢地設置在室36內。
注意到，耳塞200、 250和300的連接柄的柄部204、 254和304 分別在圖中顯示為具有圓形橫截面，該橫截面在柄部的整個長度上形 狀和尺寸都是一致的。作為另外一種選擇，當然，柄部204、 254、 304 可以具有各種形狀和/或尺寸的橫截面。除此之外或作為另外一種選 擇，柄部204、 254、 304可具有抓握區域20以及用於容納和保留線的 孔隙22。
本文所討論的消音元件52、 112可以是推入型、下巻型或部分下 巻型。也就是說，在一個實施例中，直接將元件放置在耳道入口處， 然後向內推動連接柄IO、 100的柄部12，從而將消音元件52、 112插 入耳道。在另一個實施例中，在將元件52、 112插入耳道之前，用手 指將消音元件52、 112巻繞，以完全將元件52、 112貼壓在連接柄10、 100的附連部分14上。在又一個實施例中，插入前僅部分壓縮消音元 件52、 112。
本文所述的各種連接柄10、 100、 202、 252、 302和502可以由塑 料或橡膠材料形成，並且可以通過模製方法，尤其是通過注塑成型方 法形成。
本文僅以舉例的方式描述用於將連接柄10、 100、 202、 252、 302 和502鎖定在消音元件52和112內部的連接柄結構。也就是i兌，第一 錐形部分24、第二錐形部分26、前端28和相應的腔體32、室36和 圓形部分34隻是範圍寬廣的發明理念的示例，本發明的理念為提供 一種由連接柄和消音元件構成的耳塞，不使用其他粘合技術的粘合劑 而可以牢固地連接柄和消音元件。例如，本發明的連接柄可以沒有限 制地具有任何類型的凸起，凸起被構造為容納和保留在消音元件的腔 體中。該凸起可以是曲線或直線的形狀，或者是它們的組合。凸起(例 如)可以具有球形或半球形形狀，並且腔體可以具有相應的球形或半 球形形狀，而尺寸比凸起稍小，使得凸起可以通過摩擦配合鎖定地容 納在腔體中。作為另外一種選擇，凸起可以基本上呈錐形等形狀，並 且可以將相應腔體成形為相似形狀，用於形成所需的連接柄和消音元件的配合。連接柄凸起可以具有光滑的外表面(可在本文所述的第二
錐形部分26中看到)，或者可以具有附加鎖定結構(例如Ji^、肋、 突出、倒鉤、螺紋等)，以進一步在連接柄和消音元件之間形成鎖定齧 合。除此之外和/或作為另外一種選擇，形成腔體的消音元件的各部分 可以具有所述附加鎖定結構。
因此，本發明是製造一種聽力保護裝置，尤其是耳塞，其包括柔 軟的可壓縮的消音元件以及剛性較高的連接柄，其中連接柄通過設置
在連接柄和/或消音元件上的鎖定結構附接到消音元件上，使得在組裝 耳塞的過程中無需使用粘合劑、粘合、焊接等。所得的耳塞包括連接 柄，該連接柄具有足夠的剛性以便於將耳塞插入耳道，並且還有足夠 的柔韌性以根據內耳的自然輪廓在耳道內彎曲。該連接柄可輕鬆地附 接到柔軟的可壓縮消音元件上從而得到耳塞，佩戴該耳塞極為舒適， 容易插入，同時無需4吏用粘合劑、粘合技術或焊接技術，以相對較低 的成本組裝該耳塞。
本說明書和附圖中指明的尺寸和材料僅用於舉例說明，可以按照 本發明的教導內斜艮據預期應用而有所差別。本發明並非意圖受限於 附圖的具體結構，即使本發明涵蓋了相同結構。
此外，對於本領域的技術人員來說顯而易見的是，雖然示出並描 述了示例性實施例，但仍可在不脫離本發明的精神或範圍的前提下對 本文公開的裝置和方法進行各種修改和變型。因此，應當理解各個實 施例是通過舉例說明的方式進行描述的，但是並沒有對其進行限制。
20
權利要求
1.一種聽力保護裝置，包括連接柄；凸起，其形成於所述連接柄上；活動連接點，其形成於所述連接柄上；以及消音元件，其包括腔體；其中所述凸起以鎖定嚙合方式設置在所述腔體內，從而可脫開地將所述連接柄附接到所述消音元件上；並且其中所述連接柄被構造為至少部分地繞所述活動連接點活動連接。
2. 根據權利要求1所述的聽力保護裝置，其中所述活動連接點包括具有 減小的橫截面積的所述連接柄的部分。
3. 根據權利要求2所述的聽力保護裝置，其中所述減小的橫截面積 部分靠近所述凸起設置。
4. 根據權利要求1所述的聽力保護裝置，其中所述連接柄包括朝向 所述凸起方向順次減小的橫截面直徑，並且其中橫截面積最小的部分界 定靠近所述凸起的所述活動連接點。
5. 根據權利要求1所述的聽力保護裝置，其中所述連接柄具有基本 呈錐形的形狀，該錐形的頂部靠近所述凸起設置，其中所述頂部包括橫 截面減小的連接柄的一部分，並且其中所述頂部界定所述活動連接點。
6. 根據權利要求1所述的聽力保護裝置，其中所述連接柄包括錐形 部分，所述錐形部分包括鄰近所述凸起i殳置的頂部，所述連接柄還包括 從所述凸M伸出的與所述錐形部分相對的圓柱形部分。
7.根據權利要求6所述的聽力保護裝置，其中所述頂部是具有減小的橫截面積的所述錐形部分的一個區域，所述頂部界定所述活動連接 點_
8. 根據權利要求6所述的聽力保護裝置，其中所述消音元件的所述 的至少一部分。
9. 根據權利要求8所述的聽力保護裝置，其中所述凸起設置在所述 消音元件長度上的大致中點處，使得所述連接柄以及所述消音元件可以 繞所述中點活動連接。
10. 根據權利要求6所述的聽力保護裝置，其中所述凸起具有錐形 分的頂部。
11. 根據權利要求1所述的聽力保護裝置，其中所述連接柄具有附 連部分，所述附連部分具有形成於其上的所述凸起，並且所述附連部分 被構造為設置在所述消音元件中。
12.根據權利要求11所述的聽力保護裝置，其中所述連接柄還具 有柄部，所述柄部包括抓握結構以便於抓握所述連接柄。
13.根據權利要求12所述的聽力保護裝置，其中所述附連部分大 致沿第 一縱向延伸而所述柄部大致沿第二縱向軸延伸，其中所述第 一和 第二縱向軸不共線。
14.根據權利要求13所述的聽力保護裝置，其中所述第二縱向軸 以大約小於或等於125度的角度從第一縱向軸延伸。
15.根據權利要求14所述的聽力保護裝置，其中所述附連部分包 括靠近所述凸起設置的減小的橫截面的區域，其中所述減小的橫截面的 區域界定所述活動連接點。
16. 根據權利要求14所述的聽力保護裝置，其中所述附連部分包 括錐形部分，所述錐形部分包括鄰近所述凸起設置的頂部，所述附連部 分還包括從所述凸fe^伸出的與所述錐形部分相對的圓柱形部分，其中 所述頂部界定所述活動連接點。
17. —種聽力保護裝置，包括 細長連接柄構件，其包括附連部分和柄部；凸起，其形成於所述連接柄構件的所述附連部分上；連接柄構件的橫截面積減小的區域，該區域由靠近所述凸起的所 述附連部分界定；以及消音元件，其包括形成於其內部的腔體；其中所述附連部^4殳置在所述腔體內；其中所述凸起設置在所述腔體內，與所述消音元件的配合元件鎖 定嚙合，從而可脫開地將所述連接柄構件附接到所述消音元件；其中所述連接柄構件橫截面積減小的區域界定所述連接柄構件的 活動連接點；並且其中所述連接柄構件與設置在其上的所述消音元件被構造為至少 部分地繞所述活動連接點活動連接。
18. 根據權利要求17所述的聽力保護裝置，其中所述附連部分大 致沿第 一縱向延伸而所述柄部大致沿第二縱向軸延伸，其中所述第 一和 第二縱向軸不共線。
19.根據權利要求18所述的聽力保護裝置，其中所述第二縱向軸以大約小於或等於125度的角度從第一縱向軸延伸。
20.根據權利要求17所述的聽力保護裝置，其中所述附連部分包 括錐形部分，所述錐形部分包括鄰近所述凸起設置的頂部，所述附連部 分還包括從所述凸fe^f申出的與所述錐形部分相對的圓柱形部分，其中 所述頂部界定所述連接柄構件橫截面積減小的區域和所述活動連接點。
全文摘要
本發明提供了一種聽力保護裝置，其包括連接柄、形成於所述連接柄上的凸起、形成於所述連接柄上的活動連接點以及包括腔體的消音元件，其中所述凸起以鎖定嚙合的方式設置在所述腔體內，可脫開地將所述連接柄附接至所述消音元件，並且所述連接柄被構造為至少部分地繞所述活動連接點活動連接。
文檔編號A61F11/08GK101557783SQ200780038863
公開日2009年10月14日 申請日期2007年10月22日 優先權日2006年10月20日
發明者羅伯特·N·法爾科 申請人:3M創新有限公司