WO1991003218A1 - Gehörschutzstöpsel - Google Patents

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Friedrich Müller
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F11/00—Methods or devices for treatment of the ears or hearing sense; Non-electric hearing aids; Methods or devices for enabling ear patients to achieve auditory perception through physiological senses other than hearing sense; Protective devices for the ears, carried on the body or in the hand
    • A61F11/06—Protective devices for the ears
    • A61F11/08—Protective devices for the ears internal, e.g. earplugs

Definitions

  • the invention relates to plastic earplugs.
  • Such hearing protection plugs consist of a cylindrical cotton plug, which is approximately adapted in length and diameter to the human auditory canal.
  • Cotton earplugs have various disadvantages, however, because they easily become dirty and are therefore not reusable, they hardly adapt to the individual shape of the auditory canal when inserted, and their protective effect against noise emissions is relatively low. In contrast, however, there is the great advantage that such hearing protection plugs consist of an inexpensive raw material and are also inexpensive to manufacture.
  • ear protection plugs are used and consumed in large quantities. Since it is a disposable item, so to speak, the creation costs must be kept low in order to find commercial acceptance for a product at all. Because of the disadvantages of cotton plugs, attempts have been made to eliminate them in part and to make multiple use possible by surrounding the cotton with a thin plastic skin. However, such earplugs have a low level of acceptance because of the absorption of the film is made difficult by moisture and when these earplugs are worn the skin of the ear canal begins to sweat.
  • Earplugs made of plastic are washable and can therefore be used several times; in addition, they do not get as easily contaminated from the start as cotton plugs.
  • Open-pore plastic foam has a high moisture absorption capacity, so that the unpleasant sweating feeling that occurs when using plastic films does not occur.
  • earplugs made of plastics are predominantly currently used, namely those in cylindrical form which adapt in length and diameter to approximately the average dimensions of the human auditory canal and which are therefore generally cylindrical.
  • Such plugs are preferably made of delayed-return plastic and are described, for example, in US Patent Application 192,366.
  • earplugs are pressed together in a rolling and kneading manner with the fingers before insertion into the ear canal and can thus be used relatively comfortably, since the plastic in the ear canal only slowly returns to its original shape.
  • the insulating capacity of these plugs is usually quite good and this type of earplug has long been considered an almost ideal solution for average noise levels. It then turned out, however, that by squeezing and kneading the earplug before insertion, contact with the - often not clean - hands is inevitably necessary and that dirt transfer with bacterial or fungal bacteria is thus possible
  • hearing protection plugs made of plastic which are characterized in that the plastic, which does not retard without delay, has no smooth side skin and the plug has a taper in the range of approximately 5-20 °.
  • earplugs can also be produced from plastics which do not delay in retardation, which meet all noise protection and hygiene requirements and which permit industrial mass production.
  • the earplugs according to the invention have a taper in the range of approximately 5-20 ° and a decrease in diameter from approximately 20 to approximately 5, mostly 7 mm, and thus fully cover the variations in the design of the human auditory canal.
  • These plugs are produced using a modified stamping process, with an upper and a lower punch mandrel being assigned to one another in such a way that the deformation of the plastic mat which occurs during stamping can be taken into account.
  • these earplugs do not have a closed outer skin, but at least the side skin consists of the pores cut by the punching and is therefore able to absorb moisture and therefore offers the same wearing comfort as plugs with delayed resilience.
  • the upper or lower base surface can be skinless or have a closed skin, since this generally does not disturb the wearer and has advantages for manufacturing reasons, since the plastic mats used for punching can then be produced in the usual way.
  • the earplugs according to the invention preferably have an edge bead on the side facing the larger cone base, which can be produced using a modified stamping method. This edge bead ensures that the opening of the auditory canal is reliably covered even with different opening diameters, so that the plug can fully fulfill its noise protection function. Due to their shape, the earplugs according to the invention can be conveniently inserted into the ear canal without any manipulation with the hands, they do not create a feeling of pressure, since the diameter decreases and can be adapted to the individual sizes, and there is also no risk of damage slip due to closed side walls. Rather, the plugs are extremely comfortable to wear and prevent the sweating effect due to the cut pores.
  • the foams used can preferably have a sandwich structure in that they are provided in a radial plane with a stiffer intermediate layer or lamella. This can be produced, for example, by a cut-off weld cut in the foam mat used for the production or by the fact that the mat used for the production consists of two different material halves. This enables the layers of the sandwich structure to have different physical properties, in particular different softness and flexural strength.
  • the part of the sandwich structure facing the tympanic membrane preferably has greater flexural rigidity, since this enables particularly comfortable carrying.
  • the lamella created in the sandwich structure by the weld cut or when glued by surface dissolving of the plastic improves the stiffness of the plug and thus the wearing comfort as a zone.
  • the hearing protection plugs in such a way that they give relatively reliable protection against the ingress of water into the ear canal. This may be desirable in certain working conditions, but the main area of application is as a protective plug for swimming and bathing.
  • the base surface facing outwards has a closed skin and, moreover, plastics of relatively high density, as a rule, then become
  • the earplugs in such a way that they have a stiffening, generally centrally arranged axis made of a particularly rigid plastic, which can facilitate the insertion of the plug into the ear canal.
  • Such plugs can be produced by punching a central hole when punching out the section or sections of the plug, which is subsequently provided with a core made of firmer and stiffer plastic.
  • the insertion of the hearing protection plugs according to the invention is so simple and satisfactory that such a stiffening axis is generally not necessary.
  • Fig. 1 shows an earplug according to the invention in side view
  • Fig. 2 shows such a plug with a sandwich structure
  • Fig. 3 shows a longitudinal section through an earplug according to Fig. 2.
  • a hearing protection plug (1) has a plug body (4) with a taper in the range of approximately 5-20 ° and has an outwardly facing end face (2) and an inwardly facing base surface (3).
  • the stopper can have an edge bead (6) which serves to better seal the opening of the auditory canal.
  • the body of the stopper can have a sandwich structure due to a radially extending lamella (5), which connects differently set foams with regard to their softness, flexural strength and density.

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Abstract

Die Erfindung betrifft Ohrstöpsel aus Kunststoffen, bei denen der verwendete nicht verzögert zurückstellende Kunststoff keine geschlossene Seitenhaut aufweist und der Stöpsel über eine Konizität im Bereich von etwa 5-20° verfügt. Nach bevorzugten Ausführungsformern weisen die Stöpsel einen Randwulst und der verwendete Schaumstoff Sandwich-Struktur auf.

Description

GehörschutzStöpsel
Die Erfindung betrifft Gehörschutzstöpsel aus Kunststoff.
Nachdem die Arbeitsmedizin in den letzten Jahrzehnten zunehmend die gesundheitliche Gefährdung durch Lärm- imissionen im beruflichen Bereich festgestellt hat, ist bei vielen gewerblichen und industriellen Arbeiten das Tragen von Ohrschutz, insbesondere in Form von Gehörschutz¬ stöpseln, vorgeschrieben oder zumindest dringend empfohlen worden. Am weitesten verbreitet sind immer noch Ohrschutz¬ stöpsel aus ggf. Mineral atte. Solche Gehörschutz¬ stöpsel bestehen aus einem zylindrischen Wattepfropfen, der in Länge und Durchmesser in etwa dem menschlichen Gehörgang angepaßt ist. Ohrschutzstδpsel aus Watte haben allerdings verschiedene Nachteile, denn sie verschmutzen leicht und sind daher nicht wieder verwendbar, sie passen sich beim Einsetzen kaum in die individuelle Form des Gehör¬ ganges an und ihre Schutzwirkung gegen Lärmimissionen ist verhältnismäßig gering. Demgegenüber steht allerdings der große Vorzug, daß derartige Gehδrschutzstδpsel aus einem preiswerten Rohstoff bestehen und auch billig herzustellen sind. Dies ist ein ganz wesentlicher Gesichtspunkt, denn GehörschützStöpsel werden in großen Mengen ge- und verbraucht. Da es sich sozusagen um einen Einmalartikel handelt, müssen daher die Entstehungskosten niedrig gehalten werden, um für ein Produkt überhaupt kommerzielle Akzeptanz zu finden. Wegen der Nachteile der Wattestöpsel hat man versucht, diese zum Teil dadurch zu beseitigen und eine mehrfache Verwendung möglich zu machen, indem die Watte mit einer dünnen Kunst¬ stoffhaut umgeben wird. Derartige Ohrstöpsel haben aber eine geringe Akzeptanz da durch die Folienumhüllung die Resorption von Feuchtigkeit erschwert wird und beim Tragen dieser Ohr¬ stöpsel die Haut des Gehörganges zu schwitzen anfängt.
Bereits frühzeitig hat man auch versucht, Gehσrschutzstöpsel nicht aus Watte, sondern aus Kunststoff herzustellen, der gegenüber Watte zahlreiche Vorteile aufweist. Gehörstöpsel aus Kunststoffschau sind waschbar und daher mehrfach zu verwenden; außerdem verschmutzen sie von vornherein nicht so leicht wie Wattestöpsel. Offenporiger Kunststoffschaum weist ein hohes Feuchtigkeitsaufnahmevermδgen auf, so daß das unangenehme Schwitzgefühl wie bei der Verwendung von Kunststoffolien nicht eintritt. Im industriellen Bereich werden zur Zeit überwiegend Ohrstδpsel aus Kunsstoffen ein¬ gesetzt, und zwar solche in zylindrischer Form, die sich in Länge und Durchmesser etwa den Durchschnittsmaßen des menschlichen Gehörganges anpassen und die daher in der Regel zylindrisch ausgebildet sind. Derartige Stöpsel werden vor¬ zugsweise aus verzögert rückstellendem Kunststoff hergestellt und sind beispielsweise in der US Patentanmeldung 192,366 beschrieben. Diese Ohrstδpsel werden vor dem Einsetzen in den Gehörgang mit den Fingern rollend und knetend zusammen¬ gepreßt und können so relativ bequem eingesetzt werden, da der Kunststoff im Gehörgang erst langsam wieder seine ursprüng¬ liche Form einnimmt. Das Dämmvermögen dieser Stöpsel ist in der Regel recht gut und diese Art der Ohrstöpsel wurde längere Zeit hindurch als fast ideale Lösung bei durchschnittlicher Lärmbelastung angesehen. Es hat sich dann aber herausgestellt, daß durch das Zurechtdrücken und Zusammenkneten des Ohrstöpsels vor dem Einsetzen zwangsweise eine Berührung mit den - häufig nicht sauberen - Händen notwendig ist und daß auf diese Weise eine Schmutzübertragung mit bakteriellen oder pilzliehen
TT Bestandteilen vom Ohrstöpsel in den Gehörgang erfolgt und entsprechende Infektionen des Gehörganges eintreten können. Auch die mehrfache Verwendbarkeit dieser Ohrstöpsel ist hygienisch sehr bedenklich, wenn nicht nach jedem Tragen eine vollständige und gründliche Säuberung erfolgt. Aus ärztlicher und hygienischer Sicht wird daher heute das Infektionsrisiko bei Verwendung dieser Ohrstöpsel so hoch eingeschätzt, daß von deren Verwendung in Einzelfällen schon dringend abgeraten wird. Im Zuge der weiteren Ent¬ wicklung hat man dann versucht, Kunststoffe einzusetzen, die nicht verzögert, sondern sehr schnell zurückstellen, um das Problem der Infektionsgefahr zu lösen. Allerdings sind Gehörschutzstöpsel aus schnell zurückstellendem Kunststoff schwieriger in den Gehörgang einzuführen und sie werden von den Beteiligten weniger akzeptiert, da viele den durch den Stöpsel erfolgenden Druck auf die Wände des Gehörganges als unangenehm empfinden. Aus diesen Gründen hat man auch ver¬ sucht, anstelle zylindrischer konisch geformte Ohrstöpsel einzusetzen, aber diese lassen sich nicht ohne weiteres aus Kunststoff atten stanzen, sondern werden in der Regel im Gießverfahren hergestellt. Dies hat wiederum den Nachteil, daß solche Ohrstδpsel in der Regel über eine glatte Außenhaut verfügen und nicht nur den bereits von der in Folien einge¬ hüllten Watte bekannten Schwitzeffekt auslösen, sondern auch dazu neigen, im Verlauf verhältnismäßig kurzer Zeit wieder aus dem Gehörgang zu "kriechen" oder jedenfalls nicht mehr die Öffnung des Gehδrganges vollständig abzudecken, so daß der Lärmschutz nur teilweise erfüllt werden kann oder die Stöpsel im Verlauf der Arbeit sogar verlorengehen.
Es besteht daher noch ein Bedürfnis nach Ohrstöpsel aus Kunst¬ stoff auf der Basis von nicht verzögert zurückstellenden Kunststoffen, die billig in der Produktion sind und die ge-
ERSA schilderten Nachteile nicht aufweisen.
Zur Lösung der Aufgabe werden GehörschützStöpsel aus Kunst¬ stoff vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß der nicht verzögert zurückstellende Kunststoff keine glatte Seitenhaut aufweist und der Stöpsel über eine Konizität im Bereich von etwa 5-20° verfügt.
Überraschenderweise hat sich jetzt herausgestellt, daß man auch aus nicht verzögert zurückstellenden Kunststoffen Ohr¬ stöpsel herstellen kann, die sämtlichen Lärmschutz- und Hygieneanforderungen genügen und die eine industrielle Massenproduktion erlauben. Die erfindungsgemäßen Ohrstöpsel weisen eine Konizität im Bereich von etwa 5-20° und eine Durchmesserabnähme von etwa 20 auf etwa 5, meist 7 mm auf und decken damit die Variationen in der Gestaltung des menschlichen Gehörganges voll ab. Die Herstellung dieser Stöpsel erfolgt im modifizierten Stanzverfahren, wobei ein oberer und ein unterer Stanzdorn einander so zugeordnet sind, daß der beim Stanzen auftretenden Verformung der Kunststoff¬ matte Rechnung getragen werden kann. Bedingt durch das Herstellungsverfahren haben diese Gehδrschutzstöpsel keine geschlossene Außenhaut, sondern zumindest die Seitenhaut besteht aus den durch das Stanzen angeschnittenen Poren und ist somit in der Lage, Feuchtigkeit aufzunehmen und bietet daher den gleichen Tragekomfort wie Stöpsel mit verzögertem Rückstellvermögen. Die obere bzw. untere Grundfläche können hautlos sein oder eine geschlossene Haut aufweisen, da dies den Träger in der Regel nicht stört und aus fertigungs¬ technischen Gründen Vorzüge aufweist, da dann die zum Stanzen verwendeten Kunststoffmatten in üblicher Weise her¬ gestellt werden können.
ERSATΣBLATT Vorzugsweise verfügen die erfindungsgemäßen Ohrstöpsel an der der größeren Kegelgrundfläche zugewendeten Seite über einen Randwulst, der mit modifiziertem Stanzverfahren erzeugt werden kann. Dieser Randwulst sorgt dafür, daß die Öffnung des Gehörganges auch bei unterschiedlichem Öffnungs¬ durchmesser sicher abgedeckt wird, so daß der Stöpsel seine Lärmschutzfunktion voll erfüllen kann. Die erfindungs¬ gemäßen Ohrstöpsel lassen sich aufgrund ihrer Formgebung bequem ohne jede vorherige Manipulation mit den Händen in den Gehörgang einsetzen, sie erzeugen kein Druckgefühl, da der Durchmesser abnimmt und den individuellen Größen ange¬ paßt werden kann und es besteht auch keine Gefahr des Her¬ ausrutschens aufgrund geschlossener Seitenwände. Vielmehr weisen die Stöpsel einen hohen Tragekomfort auf und verhindern durch die angeschnittenen Poren, daß ein Schwitzeffekt ent¬ steht.
Vorzugsweise können die verwendeten Schaumstoffe Sandwich- Struktur aufweisen, indem sie in einer radialen Ebene mit einer steiferen Zwischenschicht oder Lamelle versehen sind. Diese läßt sich beispielsweise durch einen Trennschweißschnitt bei der zur Fertigstellung verwendeten Schaumstoffmatte er¬ zeugen oder dadurch, daß die zur Herstellung verwendete Matte aus zwei unterschiedlichen Materialhälften besteht. Dies ermöglicht es, daß die Schichten der Sandwich-Struktur unter¬ schiedliche physikalische Eigenschaften, und zwar insbesondere unterschiedliche Weichheit und Biegefestigkeit aufweisen können. Vorzugsweise hat dabei der zum Tommelfell weisende Teil der Sandwich-Struktur eine höhere Biegesteifigkeit, denn dies ermöglicht ein besonders bequemes Tragen.
ERSATΣBLATT Durch die bei der Sandwich-Struktur vorhandene Lamelle und die höhere Biegesteifigkeit oder Dichte des zum Trommel¬ fell weisenden Teils des Gehörschutzstδpsels ergibt sich ein festeres Abstützen des Schaumstoffes gegen die Wand des Gehörganges, wobei dieser Druck so leicht ist, daß er nicht als unangenehm empfunden wird, aber ein unerwünschtes "Herauskriechen" des Stöpsels verhindert.
Die bei der Sandwich-Struktur durch den Schweißschnitt oder beim Verkleben durch oberflächliches Anlösen des Kunststoffes entstehende Lamelle verbessert als Zone erhöhte Steifigkeit den Sitz des Stöpsels und damit den Tragekomfort.
Außerdem ist es möglich, bei Gehörschutzstöpseln mit Sandwich- Struktur innerhalb gewisser Bereiche die Geräuschdämmung unterschiedlich einzustellen. Zwar gibt es noch keine Mög¬ lichkeiten, die Dämmwirkung von Kunststoffen vorauszuberechnen; aber aus empirischen Erfahrungen weiß man, daß beispielsweise Kunststoffschäume mit unterschiedlichen Volumengewicht und Härtegeraden in den einzelnen Frequenzbereichen höhere oder niedrigere Dämmeffekte aufweisen. Aufgrund dieser empirischen Erfahrungen können daher verschiedene Kunststoffe eingesetzt werden, wenn man gezielt bei bekannten Lärmimissionen be¬ stimmte Frequenzen dämmen, andere aber nicht oder bei weitem nicht so stark abdämmen will. Es hat sich nämlich heraus¬ gestellt, daß eine allzu starke Dämmwirkung auch ihre Nach¬ teile hat, da der Träger dann fast überhaupt keine von außen auf ihn einwirkenden Laute mehr wahrnimmt und beispielsweise auch Gefahrensignale akustischer Art überhaupt nicht hört. Aus Gründen der ArbeitsSicherheit ist es daher empfehlens¬ wert, wenn nicht eine totale Dämmung sämtlicher Frequenzen, sondern nur eine selektive Dämmung erfolgen kann.
ATT Außerdem bietet sich die Möglichkeit, die Gehörschutzstδpsel auch so auszugestalten, daß sie einen relativ sicheren Schutz vor Eindringen von Wasser in den Gehörgang geben. Dies kann bei bestimmten Arbeitsbedingungen erwünscht sein, aber der hauptsächlichste Anwendungsbereich ist die Ver¬ wendung als Schutzstöpsel beim Schwimmen und Baden. Bei der¬ artigen Gehörschutzstöpseln weist die nach außen zeigende Grundfläche eine geschlossene Haut auf und außerdem werden dann Kunststoffe relativ hoher Dichte, nämlich in der Regel
3 über 0,2 gr/cm verwendet, die beim Tragen über längere Zeil
Eindringen von Wasser verhindern oder jedenfalls erschweren.
Falls erwünscht, ist es auch möglich, die Gehörschutzstδpsel so auszubilden, daß sie über eine versteifende, in der Regel zentral angeordnete Achse aus einem besonders biegesteifen Kunststoff aufweisen, der das Einführen des Stöpsels in den Gehörgang erleichtern kann. Die Herstellung solcher Stöpsel kann erfolgen, indem beim Ausstanzen des oder der Abschnitte des Stöpsels eine zentrale Bohrung miteingestanzt wird, die nachträglich mit einem Kern aus festerem und steiferem Kunst¬ stoff versehen wird. Die Einführbarkeit der erfindungsgemäßen Gehδrschutzstδpsel ist aber so einfach und zufriedenstellend, daß eine derartige Versteifungsachse in der Regel nicht not¬ wendig ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Abb. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Ohrstδpsel in Seiten¬ ansicht
ERSATZBLATT - 8 -
Abb. 2 zeigt einen derartigen Stöpsel mit Sandwich-Struktur und
Abb. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Ohrstöpsel ent¬ sprechend Abb. 2.
Ein Gehörschutzstöpsel (1) weist einen Stδpselkörper (4) mit einer Konizität im Bereich von etwa 5-20° auf und hat eine nach außen zeigende Stirnfläche (2) und eine nach innen, zum Gehδrgang gerichtete Grundfläche (3) . In der beim Tragen nach außen gerichteten Richtung kann der Stöpsel über einen Randwulst (6) verfügen, der der besseren Ab¬ dichtung der Öffnung des Gehörkanals dient. Wie sich aus Abbildung 2 und 3 entnehmen läßt, kann der Körper des Stöpsels Sandwich-Struktur aufweisen durch eine radial ver¬ laufende Lamelle (5) , die hinsichtlich ihrer Weichheit, Biegesteifigkeit und Dichte unterschiedlich eingestellte Schaumstoffe verbindet.
ERSATΣBLATT

Claims

Patentansprüche
1. Gehörschutzstöpsel aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht verzögert zurückstellende Kunststoff keine geschlossene Seitenhaut aufweist und der Stöpsel über eine Konizität im Bereich von etwa 5-20° verfügt.
2. Gehörschutzstδpsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesserabnahme im Bereich von etwa 20-5, meistens 7 mm liegt.
3. Gehörschutzstöpsel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Stöpsel über einen Randwulst an der nach außen zeigenden Seite verfügt.
4. Gehörschutzstöpsel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der verwendete Schaumstoff Sandwich-Struktur aufweist.
5. Gehδrschutzstδpsel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verbindung der Abschnitte der Sandwich- Struktur durch eine versteifende Lamelle erfolgt.
6. Gehörschutzstöpsel nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Schichten mit der Sandwich-Struktur unterschiedliche Weichheit, Biegefestigkeit und/oder Dichte aufweisen.
7. Gehörschutzstöpsel nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß eine etwa zentral verlaufende Versteifungs- achse aus biegefesterem Kunststoff vorgesehen ist.
RSATZBLATT
PCT/EP1990/001448 1989-09-01 1990-08-31 Gehörschutzstöpsel Ceased WO1991003218A1 (de)

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AU (1) AU6405890A (de)
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