JPS5957653A - 護耳器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は護耳器に関する。

うるさくて、そして（又は）有害な雑音のレベルから着
用者ン保護するための護耳器が多数開発されている。イ
ヤマフ（ｅａｒｍｕｆｆ　）として一般に知られている
、この種の器具の一部類は、１個の連結部材と、着用者
の耳をカバーするのに適した１対のマフとで構成されて
いる。これらのマフ＆ζ連結部材の両側から吊下げられ
ている。

過去、現在を通じ、イヤマフは聴覚保護市場における重
要な要素である。しかしながら、イヤマフの製造業者数
が増加している事実にも拘らず、護耳器市場全体に対す
るイヤマフの利用度は低減している。′このことは、こ
れらの器具が長期快適使用に向かないことに一部、起因
している。使用者は、普通の発汗によって生じる、むれ
て暑い不快な状態に不満ヲ示した。着用者の耳の形どお
りになって、減音特性（ａｔｔｅｎｕａｔｉｎｇｃｈａ
ｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）が最高に発揮されるように
マフは組立てられる。

その結果、水蒸気（汗）が脱出し得なくなる。

比較的涼しく、快適性に富んだ減音イヤマフが本発明に
よって提供される。雑音減衰性能をそこなうことなしに
、水蒸気馨脱出させうるようなイヤマフン本発明は提供
するものである。本発明により、水分の透過を許容する
多孔質のマフであって゛、しかも類似の非多孔質７７に
充分匹敵する減音効果ン示すものが提供される。さらに
本発明により、航空機又は潜水艦内で起こる圧力の急激
変化を緩和させるマフが提供される。本発明の７７によ
り、気流を鼓膜の両側において平衡圧力状態に保つこと
ができる。

類似の非多孔質のマフに匹敵する、本質的に完全な減音
効果をもたらす多孔質マフは、予期せざるものである。

米国防音生協会誌（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆｔｈｅ　Ａｃ
ｏｕｓｔｉｃａｌ　５ｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ａｍｅｒｉ
ｃａ　）第１５巻８ｇ３号１５８頁に次のような論文の
一部が掲載されている： 隔膜（５ｅｐｔ、ｕｍ　）又はインサート内におけるい
かなる小孔も、−たとい、８＠番ドリルの微細孔にせよ
−遮音性を破壊することが見いだされた。

同誌（第２７巻）の１９５５年１月号にも同じようなこ
とが記載されている。　［イヤホンソケットによって得
られる減音効果を決定する要素」（Ｆａｃｔｏｒｓ　Ｄ
ｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ　ｔｔｘｅ　５ｏｕｎｄ　Ａｔｔ
ｅｎｕａｔｉｏｎＰｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　Ｅａｒｐｈ
ｏｎｅ　５ｏｃｋｅｔｓ　）と題する論文は、１４６頁
に次のように述べている：高度の減音効果ン得るために
は、ソケットと鼓膜との間の空気空間部乞外気から隔離
しなくてはならない。

さらに同じようなことが米国特許第３．６３７，０４０
号明細書にも開示されている。その第１欄第１０〜１４
行に、次のような記載がある： 口（ｐｏｒｔ　）χ閉じたときには、空気で運ばれろ音
及び雑音に対する最大限度の減音効果ｙｘｓ耳装置が発
″１′４ｊるが、口Ｘ開けたときには、空気で運ばれる
音は、はとんど普通の状態で着用者の耳に届（。

「フェルト又は好ましくはプラスチックのような、適当
に多孔ｊＲ″′ｃ′ある物質の円板又はパン−７」（米
国特許第３，６３７．０４０号）の存在は無意味である
。米国特許第１，９０９，８５６号、第３，４５４，９
６２号、第３，５８８．９１４号、第６，６４４，９３
９号、第３，６６１，２２５号、第５．７２８，７４１
号、第６，８２ろ、７１５号、傘４．０９４，５０５号
及び第４，１７４．１５５号各明細筈に記載の多孔質又
は開口性物質についても同じことが云える。これらの特
許のうち、雑音減衰性能ケ実質的にそこなわずに、水蒸
気ン逃が丁イヤマフン開示しているものは一つもない。

これらの特許で、水分ン透過させ、しかも類似の非多孔
質マフに充分匹敵するような減音効果を示すイヤマフ乞
開示しているものは皆無である。

従って、本発明の目的は、妨害的な雑音のレベルから着
用者乞保護するための、快適性が改善された誦耳器乞提
供することである。

本発明の前記の目的及び他の目的は、木切ｌｌｌ１害の
一部乞なす添付の図面に関連した下記の説明から明らか
になるであろう。

本発明は、うろさくて、そして（又は）有害な雑音のレ
ベルから着用者を保護するための護耳器乞供給するもの
である。本器具は一つの連結部材、及び着用者の耳をカ
バーするのに適した１対のマフで構成されている。これ
らのマフは連結部材の両側から吊下げられている。連結
部材は、当業者にとって既知であるか、ないしは明らか
になるであろう金具その他の補助的手段暑付した、ヘッ
ドパンＰ又はヘルメットのようなバンドであってよい。

マフは水蒸気透過性である。各マフは少なくとも一部多
孔質である。各マフは少なくとも１５．０００　Ｓｒ’
レールの比気流抵抗度（ｓｐｅｃｉｆｉｃａｉｒｆｌｏ
ｗ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　）　’（Ｉ’有する。各マ
フは少な（とも２メートルパームの透湿係数（ｐｅｒｍ
ｅａｎｃｅ）χ有する。

本発明の７７の属性ビ所望通りに組合せることは、細孔
の寸法、形状及び数χ注意深（調節することにより、少
な（とも１５，０００　Ｓｒレールの比気流抵抗度と、
少なくとも２メートルパームの透湿係数と乞併せ有する
ようにすることによって達成されろ。比気流抵抗度が高
くなるにつれて、減音効果が高くなる。透湿係数が高（
なるにつれて、水の透過率が上昇する。比気流抵抗度は
通常少な（とも３０，０００　Ｓｒレールであり、好ま
しくは少なくとも６０，０００　Ｓｒレールである。透
湿係数は通常少なくとも４　メートルパームであり、ぞ
して好ましくは少なくとも６メードルパームである。

マフの多孔質部分の平均孔径（ｍｅａｎ　ｐｏｒｅ　５
ｉｚｅ）は一般に７０μｍ以下である。相対的な細孔面
積及び容積が同じであり、また細孔の長さ及び形が同じ
であれば、孔径が大きいほど減音効果は下がる。通常の
場合、平均孔径は５０μｍ以下である。

２０μｍ以下の平均孔径が好ましい。

本発明による典型的な聴覚保護器具用の構造７第１図に
示す。該器具は、ヘッドバンド１及びマフ２で構成され
る。マフ２は、カップ３及び耳密封クッション（ｅａｒ
ｓｅａｌ　ｃｕｓｓｉｏｎ　）　５で構成される。マフ
の多孔質部分は、カップの方であってもよいし、もしく
は耳密封クッションの方であってもよ（、又は両方であ
ってもよい。カップ及び（又は）耳密封クッションは、
一部又は全面的に多孔質であってよい。カップは、液種
された非多孔質部分を有する、全面的に多孔質のカップ
であってもよいし、予備圧縮されてその多孔度ヶ変えた
多孔質のカップであってもよいし、又は多孔質のインサ
ート２有する非多孔質のカップであってもよい。本発明
の比気流抵抗度及び透湿係数が得られるような任意の方
法及び（又は）材料を用いて多孔質にすることができる
。マフの多孔質部分は少な（とも４　ｃ、ｘ２であり、
そして好ましくは６ｔ：ｔ１１２である。すでに述べた
とおり、多孔質材料は超高分子喰のポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン、がラスフリット、セラミック及び金属
乞包含１−ろ多数の物質のうちの任意の１種であってよ
い。超高分子用のポリエチレン樹脂が目下のところ好ま
しい。それらの＠量平均分子暖は、浴液粘度法で測定し
ておおむね３．５　Ｘ　１０’以上である。

マフの多孔質部分の表面積が増加するに従い、一般に透
湿係数が高（なる。全面的に多孔質の耳密封クッション
の透湿係数は、少な（とも１０メートルパームであり、
そして好ましくは少な（とも１２メートルパームである
。一部多孔質のマフにあっては、少な（とも２０、そし
て好ましくは少な（とも４０メートルパームといった、
前記のものよりも高い透湿係数も見られる。耳密封クッ
ションは全面的に多孔質であってよ（、その場合、非多
孔質のパックピース又は連結用金具がつイ”（いてもよ
い。

以下、実施例によって、本発明のい（つかの態様を説明
する。

例　　ｌ 超高分子准のポリエチレン樹脂から３６通りの多孔質カ
ップを圧縮成形した。孔径７４通りに変え、壁厚乞６通
り変え、そして容積７６通りに変えてカップＺ製作した
。次いでビニルでカバーされたフオームクッション、防
音用のフオームインサート及びヘッドパンＹ乞カップに
とり付けた。

１２５　Ｈｚから８．ｏ　ＯＯＨｚまでの種々の周波数
におけろ減音効果及び比気流抵抗度についての試！ｖＡ
Ｙカップごとに行った。減音効果は、シリコーンフレッ
シュ（５ｉｌｉｃｏｎｅ　ｆｌｅｓｈ　）　’ｆ用い、
ＡＮＳＩ−８３，１９ブロツクヘツド減音試験に従って
測定した。比気流抵抗度は、Ａ８ＴＭ　Ｃ−５２２−８
０に記載の方法に従って測定した。これらの試験結果７
次の表１に示す。

表ＩＹ見ろと、予想に反し、多孔質のマフが良好な雑音
減衰性能を有していることが明らかにわ力）る。もし、
細孔の寸法、形状及び数が本明細書に教示する通りに制
御されるならば、多孔質のマフが良好な雑音減衰性能乞
有しつることが表■かも明ら力・である。カップ１〜１
８番の減音効果ＱＬ力”＃’１９〜３６番の減音効果よ
りもはるかにすぐれている。カップ１〜１８番の中で最
低の比気流抵抗度は１７．６００　Ｓｒレールである。

カップ１９〜６６番の中で最高の比気流抵抗度は５，１
６０Ｓエレールである。本発明では、少なくとも１５．
０００　Ｓｒレールの比気流抵抗度ビ必須条件としてい
る。

また、細孔の寸法、形状及び数が、いかに比気流抵抗度
に影響するかということも表Ｉかられかる。孔径が大に
なるほど、細孔の長さが小になるほど、また細孔の数が
増えるほど、比気流抵抗度は減少するのが判る。

例　　■ １２５〜８．０００　Ｈｚの種々の周波数における減音
効果？、４種の市販されている非多孔質マフ（マクＡ−
Ｄ）について調べた。減音効果は、シリコーンフレッシ
ュ音用い、ＡＮＳＩ−８３，１９ブロツクヘツド減音試
験に従って測定した。試験の結果ぞ、カップ６番及び９
番（例１）の試憤結果と共に次の表Ｈに示す。

表…は、多孔質マフの平均減音効果が隙間のないマフの
範囲内であることを示している。本発明の多孔質マフは
非多孔質マフに充分匹敵する。

例■ 減音効果対比気流抵抗度のグラフ的相関関係が第２〜５
図に示されている。第２〜５図は、それぞれ１２５．２
５０．５００及び１０００Ｈｚにおけるものである。５
００及び１０００　Ｈｚにおけろ減音効果は、それより
も低い１２５及び２５０Ｈｚにおける減音効果よりも重
要な意味乞有してい６゜減音効果は、シリコーンフレッ
シュン用い。

ＡＮＳＩ−８３，１９ブロツクヘツド減音試験法で測定
した。比気流抵抗度は、ＡＳＴＭ　Ｃ−５２２−８０に
記載の手法によって測定し、該測定には、カップが全面
的に多孔質であるか、又は一部多孔質であるかを問わず
、カップの内面領域７用いた。データポイントの区分乞
示すと次のとおりである： １）　ｒＸＪ−表１のカップのうち、壁厚が１４インチ
、容量が１９５ゴのもの、 ２）「。」−表■のうち、残りのカップ、３）　　ｒｏ
Ｊ−後記表■の被覆及び非被覆カップ、４）　　）’＊
Ｊ−超高分子量のポリエチレン又はポリプロピレン製の
インサ一トを有する、後記表■のカップ、 ５）　　Ｉ△」−セラミック製のインサートラ有する、
後記表■のカップ、 ６）「◇」−ガラス製のインサート７有′１″る、後記
表■のカップ、及び ７）「口」−ステンレス鋼製のインサートン有する、後
記表■のカップ。

第２〜５図は、比気流抵抗度が高くなったとき、どのよ
うに減音性が上昇するかを示すものであへ各図とも、７
５．０００〜８５，０００　Ｓｒレールの極大１直に達
する正の傾斜直線を示している。周波数の変化に従って
、直線の傾斜及び縦軸交差点が変動する。７５．０００
〜８５００　Ｓｒレールよりも大きい値においては、カ
ップの減音性はマス−スフＩＪ　：ｙり（ｍａｓｓ−ｓ
ｐｒｉｎｇ　）によって制御される。

カップの容量が大きくなれば水平直線の上になり、容量
の小さいカップは直線の下方になる。

衣用のデータは、壁厚が１４であり、容量が１９５ｍ１
である、表Ｉのカップに被覆を施して得たものである。

これらのカップの公称孔径は、それぞれ５．７０又は２
００μｍであった。被覆は、薄（てｇ　Ｆｆｔの非多孔
質スチレン／不飽和ポリエステルフィルムであった。完
全に被覆された７７のａ膜重オは１〜２Ｉであった。

ｆｉｌＶのデータは、市販のマフ（表■のマフＣ）に多
孔質の円板（ｄｉｓｃ　）　ンインサートして得たもの
である。インサートの直径及び厚さ、ならびにその公称
孔径は表に示すと８つである。

２６５− 例　　■ 表１の３６種類のカップのうち１０個と別の１個（カッ
プ６７壽）との水蒸気透過度（透湿係数）を、若干修正
したＡＳＴＭ　ｃ−３５５−６４の方法で調べた。

カップ６７番は、表■の他のカップと同様に、超高分子
量ポリエチレン樹脂から圧縮成形した。カップのパラメ
ーター及び透湿係数を下記の表Ｖに示す。ＡＳＴＭ方法
を修正したのは、カップの形が原因である。過塩素酸マ
グネシウム乞カップ内に入れた。隙間のないドーム形の
蓋ンカップにとりつけた。改敏測定時点の間中、過塩素
酸マグネシウムをカップ内でころがした。６０％の相対
湿度に調節した室内にカップ装置いた。

表Ｖは、本発明のカップ（カップ３７．１．４．６．９
及び１４番）が水蒸気を通過させることχはっきり示し
ている。これらのカップは、いずれも２０メートルパー
ムを超える透湿係数７有してい々）。これは、カップが
全面的に多孔質であるときには、透湿係数が少な（とも
２０メートルパームでな（てはならないとする、本発明
の教示と一致している。

例　　■ 開放容器から蒸発する水の何チが、同一条件下における
本発明のカップを透過するか乞測定する試験χ実施した
。７６′Ｆの平均温度及び６９％の平均相対湿度の下で
この試験７行った。水の表面積は２．４１　ｍ２であっ
た。水の表面とカップの口との間の距離は１．５２４Ｃ
ｒｒＬであった。試験の結果を次の表■に示す。

本発明のカップは有意准の水蒸気透過度せることが表■
から明らかである。カップ１５番及び１６番は、それぞ
れ対照（開放容器）に対して５５．５５　％及び６５．
９６　％の水蒸気透過率χ示している。

例　　■ 多孔質の耳密封りッション乞有する二つの非多孔質カッ
プ（カップＥ及びＦ）ン用いて２種類のマフ乞形成した
。特定のセーム皮でフオーム馨カバーすることによって
これらのクッションは形成された。クッションが元の高
さの４に圧縮されるのに充分な力で、マフをシリコーン
ゴム取付板（ショアーＡジュロメータ−値２０）の上に
載せた。クッションの寸法を次の表■に示す。

表　　■ これらのマフについて、比気流抵抗度及び水蒸気透過度
（透湿係数）ン試験した。比気流抵抗度は、ＡｓＴＭｃ
−５２２−８０で測定した。水蒸気透過度は、例■に記
載した修正Ａ８ＴＭ　Ｃ−３５５−６４でｉ＋＋＋＋定
した。

試験の結果Ｚ次の表■に示す。

表　　■ 表■の結果は、多孔質の耳密封りッション乞用いろこと
により、本発明の条件？満たしうろこと乞示すものであ
る。マフＥ及びＦは、１５，０００ｓｒレールを超えろ
比気流抵抗度及び１０メートルパームを超えろ透湿係数
を有している。本発明においては、耳密封クッションが
全面的に多孔質であるときには、透湿係数が少な（とも
１０メートルパームであるととビ必須条件としている。

本発明の特定的な例に関連して上述した本発明の新規な
原理に従うことにより、本発明の＋１■々の修正及び応
用が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

従って、前記特許請求の範囲が、ここに記載した特定的
な例に限定されるものでないことを、Ｉ！ｌ！解願いた
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の代表的な聴覚保し＋’ｌｌ器其の構造
ン示す斜視図（図中、１・・・ヘツＰバンド、２・・マ
フ、３・・・カップ、５・・・耳密封クッション）であ
り、そして第２．６．４及び５図は、それぞれ周波数１
２５．２５０．５００及び１０００　）Ｔｚにおける減
音性対比気流抵抗塵のｌｏｇ−ｌｏｇデロットン示すグ
ラフである。 代理人　浅　村　　　皓 ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、　３ ｒｃｆｉ　糸り折子に友 ＦＩＧ、　４ 匹Ｘ邊垢植友 一２６’：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１ン　　一つの連結部材と、該連結部材の両側から吊
   下げられ、着用者の耳ンカバーするのに適した１対のマ
   フとからなり、妨害的な雑音のレベルから着用者ン保護
   するための護耳器であって、水蒸気馨透過させる減音マ
   フ７有し、これらの各マフが少な（とも一部多孔質であ
   り、各マフが少な（とモ３０．００　［Ｊ　ｓｒレール
   の比気流抵抗度？伺し、そして各マフが少な（とも２メ
   ートルパームの透湿係数？有するものであることを％徴
   と′ｆる護耳器。 （２）前記の各マフが少なくとも６’Ｏ，Ｄ　ＯＯｓｒ
   レールの比気流抵抗度を有する、特許請求の範囲（１）
   に記載の護耳器。 （３）　　前記の各マフが少な（とも４メートルパーム
   の適湿係数Ｚ有する、特許請求の範囲（１）に記載の、
   ｌΦ耳器。 （４）　　前記の各マフが少な（とも６メードルパーム
   の透湿係数７有する、特許請求の範囲（３）に記載の護
   耳器。 （５）　　前記の各マフがカップ及び再密封クッション
   からなり、各カップが少なくとも一部多孔質である、特
   許請求の範囲（１）に記載の僅耳器。 （６）　　前記の各カップが全面的に多孔質である、特
   許請求の範１ｍ　（５）に記載の護耳器。 （力　前記の各マフがカップ及び再密封クッションから
   なり、各再密封クッションが少なくとも一部多孔質であ
   る、特許請求の範囲 （８）前記の各再密封クッションが全面的に多孔質であ
   る、特許請求の範囲（７）に記載の護耳器。 （９）　　マフの多孔質部分の平均孔径が７０μｍ以下
   である、特許請求の範囲（１）に記載の峻耳器。 （ＩＯ）マフの多孔質部分の平均孔径が５　Ｑ　１１ｍ
   以下である、特許請求の範囲（９）に記載の穫耳器。 Ｏυ　マフの多孔質部分の平均孔径が２０屡以下である
   、特許請求の範囲（１０）に記載の護耳器。 （ｔ２）　　前記の各カップが多孔質物質で形成され、
   そして各カップが被覆された非多孔質部分を有している
   、特許請求の範囲（５）に記載の護耳器。 （１四　　前記の各カップが非多孔質物質で形成され、
   そして各カップが多孔質のインサートラ有している、特
   許請求の範囲（５）に記載の両耳器。 ■　前記カップの多孔質部分が超高分子量ポリエチレン
   樹脂である、特許請求の範囲（５）に記載の護耳器。 （Ｉ５）前記の各マフが少な（とも７５＋０００　ｓｒ
   レールの比気流抵抗度を有する、特許請求の範囲（１）
   に記載の護耳器。 ｔｍ　　前記の各７７の多孔質部分が少なくとも４α２
   である、特許請求の範囲（１）に記載の両耳器。 （Ｉｎ　　前記の各マフの多孔質部分が少なくとも６ｃ
   ＩＩＬ２である、特許請求の範囲（ｌＧに記載の護耳器
   。 ＋＋ｅ　　前記の各マフが少なくとも２０メートルパー
   ムの透湿係数を有する、特許請求の範囲（６）に記載の
   両耳器。 （１１前記の各マフが少な（とも４０メートルパームの
   透湿係数を有する、特許請求の範囲（１１に記載の護耳
   器。 ＋２Ｇ　　前記の各マフが少なくとも１０メートルパー
   ムの透湿係数を有する、特許請求の範囲（８）に記載の
   護耳器。 （２１）前記の各マフが少なくとも１２メートルパーム
   の透湿係数を有する、特許請求の範囲（２＠に記載の護
   耳器。 （２望　　前記の各マフが少なくとも２０メートルパー
   ムの透湿係ａン有する、特許請求の範囲（１）に記載の
   ６多耳器。