NL8302939A - Oorbeschermingsinrichting. - Google Patents

Description

i “ r N.0.31904 1

Oorbeschermingsinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een oorbeschermingsinrichting.

Talloze oorbeschermingsinrichtingen zijn ontwikkeld voor het beschermen van een drager tegen vervelende en/of schade veroorzakende geluidsniveau' s. Een klasse van dergelijke inrichtingen, in de vorm van 5 zogenaamde hoofdtelefoons, is opgebouwi uit een verbindend element en een paar individuele dempingselementen geschikt om de oren van de drager te bedekken. De dempingselementen bevinden zich aan tegenover liggende uiteinden van het verbindende element.

Oorbeschermingsinrichtingen van het hoofdtelefoontype waren en 10 zijn een belangrijke factor in de gehoorbeschermingsmarkt. Als deel van de totale markt voor oorbeschermingsinrichtingen is het gebruik ervan echter afgenomen ondanks het feit dat het aantal fabrikanten ervan is toegenomen. Dat is gedeeltelijk te wijten aan het slechte comfort op lange termijn van deze inrichtingen. Gebruikers hebben geklaagd 15 over vocht en warmte, ongemakkelijke toestanden veroorzaakt door normale transpiratie. De dempingselementen zijn geconstrueerd aangepast aan de oren van een drager teneinde de dempingskarakteristieken te maximaliseren. Als resultaat daarvan laten ze niet toe dat waterdamp (transpiratie) kan ontsnappen.

20 Een koelere, meer comfortabele geluiddempende oorbeschermer wordt door de onderhavige uitvinding verschaft. De uitvinding verschaft een oorbeschermer die het mogelijk maakt dat waterdamp kan ontsnappen zonder dat de geluiddempende eigenschappen daarbij worden verslechterd. De onderhavige uitvinding verschaft een poreus kussen dat het mogelijk 25 maakt om vocht door te laten, en toch een demping verschaft die gunstig uitkomt in vergelijking met soortgelijke niet poreuze dempingselementen . De onderhavige uitvinding verschaft verder een dempingselement dat een compensatie biedt voor snelle wijzigingen in druk, optredend in een vliegtuig of onderzee-boot. Het element laat een luchtstroom toe die op 30 zijn beurt toelaat dat een drukvereffening wordt bereikt aan beide zijden van het trommelvlies.

Een poreus dempingselement dat in hoofdzaak een volledige demping verschaft in vergelijking met soortgelijke niet poreuze elementen is zeer onverwacht. Een artikel uit Volume 15, nr. 3 van het Journal of 35 the Acoustical Society of America beschrijft op blz. 158 het volgende: Het bleek dat een willekeurige kleine opening in het tus-senschot of het inzetstuk, zelfs de zeer kleine opening van een boor nr. 80 (0,34 mm), de akoestische isolatie r* · 9 2 ' .

, It ruïneerde.

Een soortgelijke bevinding wordt aangetroffen in een artikel uit hetzelfde blad, Volume 27, januari 1955. Het artikel, getiteld "Factors 5 Determining the Sound Attenuation Produced by Earphone Sockets” vermeld het volgende op blz. 146:

Teneinde hoge geluiddemping te verkrijgen moet de luchtruimte tussen de houder en het trommelvlies worden geïsoleerd van de buitenlucht.

10 Verdere soortgelijke bevindingen komen naar voren in het Amerikaanse octrooischrift 3.637.040. Dit Amerikaanse octrooischrift 3.637.040 zegt het volgende in kolom 1, regels 10-14:

Wanneer de poorten zijn gesloten dan verschaft de oorbe-schermingssamenstelling een maximale verzwakking van via 15 de lucht aangevoerd geluid en geruis, maar wanneer de poorten geopend zijn dan kunnen via de lucht aangevoerde geluiden de oren van de drager bereiken op een tamelijk normale wijze.

De aanwezigheid van een "schijf of blok 7 van een geschikt poreus mate-20 riaal, zoals vilt of bij voorkeur kunststof" (Amerikaans octrooischrift 3.637.040) is onbelangrijk. Hetzelfde geldt voor de poreuze of open materialen uit de Amerikaanse octrooischriften 1.909.856, 3.454.962, 3.588.914, 3.644.939, 3.661.225, 3.728.741, 3.823.713, 4.094.303, en 4.174.155. Geen van deze octrooischriften beschrijft een oorbeschermer 25 met de mogelijkheid waterdamp te laten ontsnappen zonder dat de geluiddempende eigenschappen ernstig worden benadeeld. Geen van deze octrooischriften beschrijft een oorbeschermer die transmissie van vocht toelaat, en die toch een demping of verzwakking verschaft die gunstig uitvalt in vergelijking met soortgelijke niet poreuze oorbeschermers.

30 Het is derhalve een doelstelling van de onderhavige uitvinding om een meer comfortabele oorbeschermingsinrichting te verschaffen voor het beschermen van een drager tegen verstorende geluidsniveau's.

De voorgaande en verdere doelstellingen van de uitvinding zullen duidelijk worden aan de hand van de navolgende gedetailleerde beschrij-35 ving waarbij wordt verwezen naar de bijgaande figuren die deel uitmaken van deze beschrijving, waarin: figuur 1 een perspectief aanzicht is van een struktuur van een kenmerkende gehoorbeschermende inrichting volgens de uitvinding; figuur 2 een dubbel logaritmische grafiek is van de verzwakking 40 uitgezet tegen de specifieke luchtstromingsweerstand bij 125 Hz; « ~ Λ ' Λ -7 f\ \ ’ r J ^

-· w V.· μ V \J W

> » ' 3 figuur 3 een dubbel logaritmische grafiek is van de verzwakking uitgezet tegen de specifieke luchtstromingsweerstand bij 250 Hz; figuur 4 een dubbel logaritmische grafiek is van de verzwakking uitgezet tegen de specifieke luchtstromingsweerstand bij 500 Hz; en 5 figuur 5 een dubbel logaritmische grafiek is van de verzwakking uitgezet tegen de specifieke luchtstromingsweerstand bij 1000 Hz.

De uitvinding verschaft een oorbeschermende inrichting voor bet beschermen van een drager tegen vervelende en/of schade veroorzakende geluidniveau’s. De inrichting is voorzien van een verbindend element en 10 een paar dempingselementen geschikt om de oren van een drager te bedekken. De dempingselementen zijn aangebracht aan tegenover liggende delen van het verbindende orgaan. Het verbindende orgaan kan bestaan uit een band, zoals een hoofdband of een helm met eventuele verdere middelen, <% die op zichzelf voor een deskundige op dit terrein berkend zullen zijn. 15 De dempingselementen zijn doorlaatbaar voor waterdamp. Elk van de elementen is tenminste gedeeltelijk poreus. Elk van de kussens heeft een specifieke luchtstromingsweerstand van tenminste 15.000 SI rayls. Elk van de elementen heeft een permeantie van tenminste 2 metrische perms.

De gewenste combinatie van eigenschappen van het element volgens 20 de onderhavige uitvinding wordt bereikt door het nauwkeurig controleren van de afmetingen, de vorm en het aantal pori'én teneinde een specifieke luchtstromingsweerstand te verkrijgen van tenminste 15.000 SI rayls enerzijds en een permeantie van tenminste 2 metrische perms anderzijds. De demping neemt toe als de specifieke luchtstromingsweerstand toe-25 neemt. De watertransmissie neemt toe als de permeantie toeneemt. De specifieke luchtstromingsweerstand is over het algemeen tenminste 30.000 SI rayls en bij voorkeur tenminste 60.000 SI rayls. De permeantie is over het algemeen tenminste 4 metrische perms en bij voorkeur tenminste 6 metrische perms.

30 De gemiddelde porie-afmeting van het poreuze gedeelte van het el ement is in het algemeen niet groter dan 70 micrometer. De demping zal afnemen bij toenemende porie-afmeting, in die situaties waarin het relatieve poriénoppervlak en -volume gelijk blijft evenals de lengte en de vorm van de pori’én. Een gemiddelde porie-afmeting van niet groter 35 dan 50 micrometer wordt in het algemeen gebruikt. De gemiddelde porie-afmeting is bij voorkeur kleiner dan 20 micrometer.

De struktuur van een kenmerkende gehoorbeschermer volgens de uitvinding is getoond in figuur 1. Ze is voorzien van een hoofdband 1 en dempingselementen 2. De dempingselementen 2 bestaan uit de schaaldelen 40 3 en de oor-afsluitende kussens 5. Het poreuze deel van het dempings- *** ' -** c7 ^ 4 ' *

4 V

element kan ofwel bestaan uit het schaaldeel ofwel uit het oorafslui-tende kussen ofwel belden. Het schaaldeel en/of het oorafdichtingskus-sen kan gedeeltelijk of geheel poreus zijn. Het schaaldeel kan een geheel poreus schaaldeel zijn met een bekleed niet poreus gedeelte, een 5 poreus schaaldeel dat tevoren is samengeperst om zijn poreusiteit te wijzigen of een niet poreus schaaldeel met een poreuze vulling. De poreusiteit kan worden verkregen gebruikmakend van een willekeurig proces en/of materiaal, dat de specifieke luchtstromlngsweerstand en de perme-antie volgens de uitvinding oplevert. Het poreuze gedeelte van het dem-10 pingselement is in het algemeen tenminste 4 cm2 gr0ot en bij voorkeur tenminste 6 cm2. aet poreuze materiaal kan, zoals in het bovenstaande reeds werd opgemerkt, een uit een groot aantal verschillende materialen zijn, waartoe onder andere behoren polyetheenharsen met een zeer hoog moleculair gewicht, polypropeen, glasfrit, keramiek en metaal. Poly-15 etheenharsen met een zeer hoog moleculair gewicht verdienen de voorkeur. Ze kunnen een kenmerkend gemiddeld moleculair gewicht hebben van tenminste 3,5 x 10^ gemeten met behulp van de oplossingsviscositeits-methode.

De permeantie zal in het algemeen toenemen met een toenemend op-20 pervlaktegebied van het poreuze deel van het dempingselement. De permeantie van een totaal poreus oorafdichtingskussen zal in het algemeen tenminste 10 metrische perms zijn en zal bij voorkeur tenminste 12 metrische perms zijn. De permeantie van een totaal poreus schaaldeel zal in het algemeen tenminste 20 metrische perms zijn en bij voorkeur ten-25 minste 40 metrische perms. Hogere permeanties dan tenminste 20, en bij voorkeur dan tenminste 40 metrische perms kunnen ook worden gevonden bij gedeeltelijk poreuze dempingselementen. Een oorafdichtingskussen kan in zijn geheel poreus zijn zelfs wanneer het een niet poreuze achterplaat of verbindingsmiddelen bezit.

30 De volgende voorbeelden zijn illustratief voor diverse kenmerken van de uitvinding.

Voorbeeld I

36 Poreuze schaaldelen werden geperst uit een polyetheenhars met 35 een zeer hoog moluculair gewicht. De schaaldelen werden gefabriceerd met vier verschillende porie-afmetingen, drie verschillende wanddikten „ en drie verschillende volumes. De schaaldelen werden vervolgens voorzien van met vinyl beklede schuimkussens, akoestische schuimvullingen en een hoofdband.

40 Elk van de schaaldelen werd getest op demping bij frequenties va- f r i \ 5 ri'érend van 125 Hz tot 8000 Hz en op specifieke luchtstromingsweer-stand. De demping werd bepaald in overeenstemming met de kunstkop-dem-pingstest volgens ANSI-S3.19 gebruikmakend van siliconen-kopmateriaal.

De specifieke luchtstromingsweerstand werd bepaald in overeenstemming 5 met de werkwijzen beschreven in ASTM C-522-80. De resultaten van deze tests zijn weergegeven in de navolgende tabel 1.

Λ *

„ ..1 -· V W

4 * 6 *2 1 5 jj ca y «^0000130000000000000 3 V-l (0 r-l rJ i—I i—( i“J i—It—Ir-tl—I i“J i—Ir-li—tr-ii—li-Hf^t—t '‘’'«'ίο********!********** <u a « ^ u |4 rl N <1" OV fOf-^-d-i—iLACS^OOIlNOCSi—t (JJ ¢0 \o-^mC>4COOO'01i-li“*r*»'i"'tfOO'Str>*l''i''l »,_| P J_J «Α**ΑΜΑΑΑ«*»Α****» M-l «r-l HJ00mh»m^l'»,C'4mvOst-'a-U'>C")0O>^T-JSfm •H | ^

O O

O M

O. -U

« « oooomm-omooomoomoooo Q ***********· ****** ©|v.r'-mr'»r-(i^l'*mPOOOma\vOmmO-3‘m oocosr'a-cnsf'a-co'tf-Ïfo^'tfcosr'Ïcnsrsr d o oooommoommooomooomo 1·^ ^ λ · λλλ*λλλλ· λλλλλλλ

O O-tfOOmOi-l'Or-lCi'eOI.-HsrPOCOOIt-tO

<tj Λβη-ΐ'ίΟ-ΐ-ΐΜίΙΠΙΊΙΊ-ίΙΊ-ί-ίΝ'ί'ί

Η N

Λ S3 « s-/oomommooomomoomoooo jc o «i»····.·»··.·»······.»** o iHOvoe^oor^uooiooevi'tfOiOvoOOO'a'e^vo u *n C3

O .(OOOOOmmOmmOmmOOOmOmO

(U /-\03ff0'e-<l,0mv0.3,®mi0m0i0--^mmr'» t—i ppcoco-a-o-tocoiocNtoroco-Ï-s-poPOcocNcoco tü 03

CO

öo oooommoommmmomomoom C ÖOO ******************

•H dOsfcgt^'övOWrHvOOtO^r'CMCO'OvOvOOO

o. TiNn^^inflcinrt^n^'ifnoflNnn S ft

(U S

o3 <oooo.*jooommooomoom©o© Ό o «.«·.«·.·»·>·.»«»>·>·»·.»·>"" H O ftOPocMmi-tOI^'-^-COCOCO'^r^l^C'JOrJr-Jr-t N O r—I PJ PO -3" Cln^NM^NflONPltONO-i

H d M

<D <D JJ

’«o domomomooooooomoomm© jj ft 3 o

^lT|COrJOOtJOivlfOr-JO'«OOtS'J3r-l'3-r^v3UOO d rHCStN«SCslfOCMCMCOCSCSCNCNCNCMr-ltSfO

CS > ooooooooooooooooomm (3 λλ*#ι·ιΛ«λλλλλλλ*λλ·

O esoOr-jt^’euOfOsfi-i-ifOii-Hveco vo a\ O o. O

ft HrJrlHNJNN

ft

Jp Lnmmommmoommooooooom CJ {Sj ****·************* « Γ_ιντ^υοοοιηοοοονΤ'ΛνθΌ^θΓ^σ>ιηο.<Ν) 3 t—J i—I r-J »—1

O

«o

•H

O O

f/“NPOPO<oinmmvovovüf)C)<'ominin'30vo H000010>0.0000«0000101000 00 00 ,3,-1 r-| g,-|,_lr-lr-li—Ir-IC-'JC'JC'lT—li-li—l>—ir-)i—IC-JC^Cl O H O V-» « O > «H 0) M -3

ίθ H JJ

|ii ij jj « y/^inoiciH^srrJCOoovoooooopo'OO'-J'e

,i3^t MsruoooO«cMi>»om«ïrvooosr®eMr^i-iir) y|ÏW r-l ,—I rJ Γ-ll—(r-J

« o (30 ui λ κι κι m m m mm mm mm m p jj ar^m<Nr^mcsr^mc'ii^.m«si^mtvif^mcs

UrHromr-ifomr-jojm^cMmr-JcMm^-iiNm β^^ηΛΟΐίΟΛΟίΛΐσιηΌΟ'ίΟ'ΟσίΟΛΟί 3 p #.#.·.· ΛΛΛΑΛΛΛΛΛ" oooooooooooooooooo O /Ό 03 S O H ft Η Φ w « tl

C Ό O

^HMmmmmmmmmmooooooooo

β α M ι—I i—I ι—I i—I f-J r-J i—I i—( i-J

O O O

C M ft

JJ

d o S μ l-HcsjfO-<i-m'Or^ooa'>Or-ioJPO<rm.oi'^co

(Up 1—(r—ii—(r-JrHrH!—(rJr-J

H

O

^ V ' ^ Λ i- * - „l* 1*| » -j .y

* V

7 ' » *β 11^¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ 3 2ΐ22ΗίΗΗΗΗ.ΙΗΓ4ΗΗΗΗΜΗΗ Η$*χκκχχ************* 1 I 8 s 8 a Ö a a a 8 s s a a a * s * s a

UH-SwtnenintnvrsriNcnsf^eMcnw^eM^^ieM

•rf S χ' 0 p <u ^ ft «

tfl OS

ooinoooomoinminmoininooo -.·*««· * * » m ·»«»*·** or-0oo.-ii-i«nsrnisro,**o\ooo'0<3'r*

OrlNNNNNHNN O i-frH r-l i-4 S o o m o m © ο ο © ο ο- ο ο ο ο ο ο o m H § i^T O oe ^ o « sf g « οΓ ο g οΓ ο ο · * o •Ο ΛίθΗΝΝΝΝ«ΗΝΝ r-i r-l r-lp-4 ^

r-l N

« Sommomominininomoinoo ooin •g « § sr* ,-Γ m* οΓ βΓ o <* * ci ^ e < « * ^ « U «Π S 3 ο ·η ο ο ο ·η ο o in in in in .η ©β «η o^ in <o in I ^oineosfoTpCeo^-woinp-eo^in^cnxoeo

rH rtenHr-icMr-ir-ii-i.-i.-icM

SI ~omoooo.noiJ.no m <= O o_ « o o m_ >5 S’o^eoOrteocor^wvovOM-e-^'M-e-'öw^m £j <3, ΑνΗΗΝι-ΙΗι-Ιγ(ρ(Η t -S 8 Ο Ο Ο Μ Ο β «Ί Ο ββ e in θβ θΛ oe Oe N Ot-I r-l r-l Η Η H r* rH ι ι . « · H S ^ ’So S ο ο ο ββ o in Oe in in in ¢3 in o^ <= «η

U °* jitn-tfinOOO'On-enOr'.HHHrHHeMHHe'J

§ > omoooooommomin o °. “Ί °.

§ PJ O rl" ιό in N (Π H H O O H O H ^ ^ o* 1 jn «η θβ ©. θβ ο «" “1 "1 “1 a Soo-a-st-ooHCMHOOcpocp^oocp § oo •rt ® 2—, -.mminminvovovocncoentnininvovog <u IhoooSSSwSSoooojO'O'WM®

.c ,_| ^gSSrMHHHCMeMCMHHHHHHCMCMCM

u 1-4 o ^ to aJ > fi <u a 'd >, H « js*rt öOsrmr^Or'OOO\fr>'Stmoomcocjvooin

o S N-/ r-l H

a a 00 (11ΛΙΛ in m in ΙΛ Λ ιΛ ιΛιΛ ΙΠΙΟ1^ __ι .I d in nj ^ io cm in m cm p>» in N n- in cm m ni a^^cnvoaicnvooNcnOONcniooNfnOo^cT^voo^ 5 ^ o“ o' o' d o' o o' o' o* o" 0* 0000000

a r-\ a η E

r-l a ^ a d -52ηοοοοοο©οοοοοοοοοοο e ω ft u c

s u o\ Or^eMcn-a-mvoi^winOrHcsfn^-JQ'O

§ ö I—JCNJC^CSCMCSCNlC^CMC^JCMCOCncnCOCOCOCn

rH

OJ

^ .-* *« * —» **

**/" *<'- ' 1 •mr J? \ ^ - wV

* ψ 8

Tabel 1 toont duidelijk dat, in tegenstelling tot de eerder heersende mening, poreuze dempingselementen goede geluiddempende eigenschappen bezitten. Tabel 1 toont dat poreuze dempingselementen goede geluiddempende eigenschappen kunnen bezitten indien de afmetingen, vorm 5 en aantal van de poriën wordt geregeld zoals in deze beschrijving is aangegeven. De demping voor de schaaldelen nrs. 1-18 is veel beter dan voor de schaaldelen nrs. 19-36. De laagste specifieke luchtstromings-weerstand van willekeurig een van de schaaldelen 1-18 is 17.600 SI rayls. De hoogste specifieke luchtstromingsweerstand voor een van de 10 schaaldelen 19-36 is 5.160 SI rayls. De onderhavige uitvinding vraagt om een specifieke luchtstromingsweerstand van tenminste 15.000 SI rayls.

Tabel I toont hoe de afmetingen, vorm en aantal van de poriën invloed hebben op de specifieke luchtstromingsweerstand. Getoond is dat 15 de specifieke luchtstromingsweerstand afneemt bij toenemende porie-af-metingen, met afnemende porielengte en met een toenemend aantal poriën.

Voorbeeld II

20 Vier commerciële niet poreuze dempingselementen (dempingselementen A-D) werden getest op demping bij frequenties variërend van 125 Hz tot 8.000 Hz. De demping werd bepaald in overeenstemming met de kunstkop-verzwakkingstest beschreven in ANSI-S3.19 gebruikmakend van siliconen-kopmateriaal· De resultaten van de tests zijn in het volgende weergege-25 ven in tabel II, samen met die voor de schaaldelen 6 en 9 uit voorbeeld I.

v -_j U ü V

Λ o'* * % 9

Tabel II

Vergelijking van ANSI-S3.19 Kunstkop-dempingsgegevens voor commerciële demplngselementen en poreuze dempingselementen 5 Demping (dB) dem- logaritm.

pings- gemiddelde element 125 250 500 1000 2000 3000 4000 6000 8000 9 freq.

A 1 18 30 34 45 45 47 43 50 21 10 B 8 20 27 38 46 47 46 43 42 27 G 9 18 30 43 41 34 33 34 37 27 D 21 24 33 42 50 43 42 43 44 34 6 11 23 33 47 38 35 39 41 42 30 9 15 24 33 43 40 36 35 40 43 32 15

Tabel II laat zien dat de gemiddelde demping van de poreuze demping selementen ligt binnen het gebied van de vaste dempingelementen. De poreuze dempingselementen volgens de onderhavige uitvinding kunnen op zeer gunstige wijze worden vergeleken met de niet-poreuze dempingsele-20 menten.

Voorbeeld III

Een grafische correlatie tussen de demping en de specifieke lucht-stromingsweerstand Is gegeven in de figuren 2-5. De figuren 2-5 gelden 25 respectievelijk voor 125 , 250 , 500 en 1000 Hz. De demping bij 500 en 1000 Hz is in verband met gehoorbescherming van meer betekenis dan de demping bij de lagere frequenties van 125 en 250 Hz. De demping werd bepaald in overeensterasing met de kunstkop dempingstest beschreven in ANSI-S3.19 gebruikmakend van siliconen kopmateriaal. De specifieke 30 luchtstromingsweerstand werd bepaald in overeensteaming met de procedures beschreven in ASTM C-522-80, waarbij het inwendige gebied van het schaaldeel werd gebruikt voor alle berekeningen ongeacht het feit of het schaaldeel nu geheel of gedeeltelijk poreus was. De meetpunten in de figuren worden als volgt geïdentificeerd: 35 1. "x" - die schaaldelen uit tabel I met een wanddikte van 0,635 cm en een volume van 195 ml; 2. - de overblijvende schaaldelen uit tabel I; 3. "o" - de beklede en niet beklede schaaldelen uit de nog volgende tabel III; 40 4. - de schaaldelen uit de nog volgende tabel IV met vullin- 'v - — .> - « ' ' -* -- 10 gen uit polyetheen of polypropeen met een zeer hoog moluculair gewicht; 5. "Δ" - de schaaldelen uit de nog volgende tabel IV met keramische vullingen; 5 6. "o” - de schaaldelen uit de nog volgende tabel IV met glazen vullingen; en 7. V’ ” de schaaldelen uit de nog volgende tabel IV met roestvrij stalen vullingen.

De figuren 2-5 tonen hoe de demping toeneemt met de specifieke 10 luchtstromingsweerstand. Elk van de figuren toont een positief omhoog verlopende lijn tot een maximale waarde van 75.000 tot.85.000 SI rayls. Zowel de hellingen als de beginpunten van de lijnen veranderen met een andere frequentie. Bij waarden groter dan 75.000 tot 85.000 SI rayls wordt de demping van de schaaldelen bepaald door het massa veergedrag. 15 Schaaldelen met hogere volumes zullen boven de niveaulijn liggen, terwijl schaaldelen met lagere volumes onder de lijn zullen liggen.

De data voor tabel III werd verkregen door de schaaldelen uit tabel I met een wanddikte van 0,635 mm en een volume van 195 ml te bekleden. De schaaldelen hadden een nominale porie-afmeting van ofwel 5, 70 20 of 200 micrometer. De bekleding bestond uit een dunne niet-poreuze lichtgewicht film uit styreen/onverzadigde polyester. Een volledig bekleed dempingselement had een bekledingsgewicht van ongeveer 1 tot 2 gram.

De data voor tabel IV werd verkregen door het inbrengen van poreu-25 ze schijven in een commerciëel dempingselement (dempingselement C, tabel II). De diameter en de dikte van de vullingen en de nominale porie-afmeting ervan blijkt uit de tabel.

~i - ’ l 2 3 9 » 11 ,

Tabel III

ANSI S-3.19 kunstkopdempingswaarden en luchtstromingsweerstand voor gedeeltelijk beklede poreuze bekledingselementschaaldelen 5 nominale % van het specifieke bekle- porie- inwendige luchtstromings dingsme- diameter beklede demping(dB) bij f(Hz) weerstand thode (ym)_oppervak 125 250 500 1000 (SI rayls)*_element 200 0 6 5 5 3 1,62 x 102 van onder 10 200 50 3 2 1 1 3,22 x 1θ2 af op- 200 75 0 -1 -4 5 6,66 x 102 waarts 200 88 0 -1 -4 9 9,82 x 102 200 94 0 0 7 18 3,08 x 103 200 100 9 23 34 45 1,2 x 107 15 70 0 2 3 8 14 4.79 x 103 van onder 70 50 3 8 4 20 2,60 x 104 af op- 70 75 5 13 18 24 2,60 x 104 waarts 70 88 9 17 23 30 5.65 x 104 20 70 94 11 21 29 26 1,19 x 105 70 100 14 25 37 42 1,2 x 107 5 0 9 19 27 37 5.63 x 104 van onder 5 50 11 20 30 40 1,16 x 105 af op- 25 5 75 12 25 34 42 2.53 x 103 waarts 5 88 13 26 35 43 4.88 x 103 5 94 15 26 38 44 8,83 x 103 5 100 15 27 39 45 1,2 x 107 30 5 0 10 18 26 37 5,20 x 104 van midden 5 50 12 22 32 40 1,15 x 103 boven 5 75 12 24 35 40 2,26 x 103 neerwaarts 5 88 12 25 35 42 3,40 x 103 5 94 14 26 38 43 4,93 x 103 35 5 100 14 27 39 44 1,2 x 107 ^Gebaseerd op het totale inwendige oppervlak van het dempingselement-schaaldeel.

40 12

OO O

J

I "§ 3 μ 3 3

J3 « N

CJ co 3 μ-κη^^ηΐΛΐηιη 3 3 H 3^0000000 3 3 3 3,-4,-IHHHHH 3

H 3 IX H

3.M3>,KXi*!X!><i*H u H 3 M 3 3

μ H 3 μ in u-ι vo __ S

3 η h <y» on m co oo oo «n iJlHSH ·>«***«· «A 3 3 O OCOeMvOiHCSmu^C*·) 01 s ai μ a) (¾ μ *3 3 co co μ N 3

3 S

Q) H

Μ Λ O

o oco<3Nr^m«NO<M ai & οη>ίΝ·ί'ί·ί'ί

O I

CU oo co cd μ <u

> OcO-iCMCj'iCMCMCO CM

h ocnsrcMoo<t«<tsf g •d co o

vO

3 co cd > NOCTivOr-cr-cnOCTi h ί!οη·ί<οη·ί·ίη ^

TJ '—'O

e £ t! λ μ β μ 4) co t-iomOf^r-icnr^in g μ riiort'tNflflnn <u 0) pQ H h 3 co 3

|X CO

> co p3 _ _ op HM FdO<tcMO'r-'Omo\ 3 3 wo-i'iNci-inn η Η H O s·

0) Ö M CS S

J3 O 3 CU

3 μ Η t)

Η μ AOhiOhoOHCMOI

co so^^Nrt'i'ico μ μ 3 0 3 .3 "Oh λ 3 3 h ocmstcoococmco 3 ococohcocococo > 3 m _ 3 Ό 3

3 H

3 OCOmsreMCOCOsr pQ

-3 incMcMHcMCMCMfM 3 μ cm oo 3 3 3 μ |X ^ 3 iri'd,cr\0©is'i",'CM 3

ÖO CStHiH i—l iH t—Ir—I rH

3 H > η μ 3, 3 g ft 3 Cu

Ό M 3 /“V O

ft 3 μ gCMCMCMCMCMeMCM

0*Hf£d3 AAAAAAA 3 .Mhh'-'cococococococo m μ h t3 ή 3 3 Ό 3 > 3 3 Η μ 3 ^•nw^sfstO· <r 3

•j·^ Ö Λ Λ Λ ΑΛ ¢3 CM

CT\ ,3 3 Smu-|m©OOiO H O

HOH'-'CMCMCMCOCOCMCM H

• 3 T3 3 C/3 co h v «λ cn 3 h μ 3 co H 3 3 ^ O 3

Cfl Η H 0 μ ‘c? H

Z 3 T) 3- W μ 3 <j33s_/OOOOminO μ ,3 Η 3 Η Η Η CM ΙΛ ΙΛ Η CM 30 3μ gμμ cm .π η 3 μ μ ο ο μ |Χ 3 Λ 3 ft 0 3* 3 3 ft τι Ο {jo ft μ ρϋ Η Ο Η 3 μ -Ο μ μ μ Η > Η μ Η ft Η θ μ 3 3 3 >1 3 3 3 M3 3ΗΗ3Μ3 3Η 3 3 Ο Η 3 Ο

Ημ 30ftM^<4H

Η 3 3 3 pQ Ο Ο Ό 3 ,3 3 ,,

Η μ 3 Η I I I I

3 3 Ο Ο > s *gxi0'O3 5·" ·: : 0 3 9 1 * 13

Voorbeeld IV

Tien van de zesendertig schaaldelen uit tabel I en een ander schaaldeel (nr; 37) werden getest op waterdamptransport (permeantie) in overeenstemming met een enigszins gemodificeerde AS TM C-355-46 procedu* 5 re. Het schaaldeel nr. 37 was geperst uit een polyetheenhars met een zeer hoog moleculair gewicht evenals de andere schaaldelen uit tabel I. De schaaldeelparameters en - permeantie zijn weergegeven in de navolgende tabel V. De ASTM-procedure werd gemodificeerd vanwege de vorm van het schaaldeel. In de schaaldelen werd magnesiumchloraat aangebracht.

10 Een vast domvormig uitgevoerd sluitelement werd vastgeklemd op de schaaldelen. Het magnesiumperchloraat werd geroteerd tussen het aflezen van de gewichten. De schaaldelen bevonden zich in een kamer waarin de relatieve vochtigheid op 60Z werd geregeld.

15 Tabel V

Waterdamppermeantie van diverse dempingselementschaaldelen element nominale schaaldeel permeantie nr poriedia schaaldeelopp.(cm^) dikte (metrische 20 _mtr (ytm) uitwendig inwendig_(cm)_perms) 37 2 240 182 1,666875 41,34 15 82 68 0,555625 88,76 4 5 139 125 o,555625 73,67 6 5 181 125 1,666875 44,52 25 9 5 240 182 1,666875 44,10 14 10 160 125 0,635 61,42 20 70 160 125 0,635 83,08 28 200 82 68 0,3175 67,10 31 200 139 125 0,3175 80,35 30 33 200 181 125 1,666875 41,59 36 200 240 182 1,666875 41,77

Tabel V toont duidelijk dat de schaaldelen volgens de onderhavige uitvinding (schaaldelen nrs. 37, 1, 4, 6, 9 en 14) waterdamptransport 35 door het schaaldeel toelaten. Elk van deze schaaldelen heeft een permeantie groter dan 20 metrische perms. Dat is ook in overeenstemming met de onderhavige uitvinding die vraagt om een permeantie van tenminste 20 metrische perms wanneer het schaaldeel geheel poreus is.

40 Voorbeeld V

7' ' ~ — Λ - -- - j '3 & 14 t

Er werd een test uitgevoerd om te bepalen welk percentage water, verdampt uit een open houder, zou worden getransporteerd door de schaaldelen volgens de uitvinding onder dezelfde omstandigheden. De test werd uitgevoerd bij een gemiddelde temperatuur van 22,8°C en een 5 gemiddelde relatieve vochtigheid van 39%. Het oppervlaktegebied van het water bedroeg 2,41 cm^« De afstand tussen het oppervlak van het water en de monding van het schaaldeel was 1,524 cm. De resultaten van de tests zijn weergegeven in de navolgende tabel VI.

Tabel VI

10 element inwendig uitwendig dikte gew. water gewicht controle oppervlak oppervlak (cm) verlies in waterrest percen- chaal na in schaal tage* _24 uur (g) (g)_ controle - 2,7305 - 100,00% 15 15 (zie tabel 1) 125,1 155 0,9525 1,5262 0,0093 55,55% 15 (zie tabel 1) 182 241 0,3175 1,8132 0,0122 65,96% 20 ^Gecorrigeerd voor het in het dempingselementschaaldeel vastgehouden water.

Tabel VI toont duidelijk dat de schaaldelen volgens de onderhavige uitvinding het transport van een significante hoeveelheid waterdamp 25 door het schaaldeel toelaten. De schaaldelen nrs. 15 en 16 tonen respectievelijk een waterdamptransport van 55,55 en 65,96% ten opzichte van de referentie (de open houder).

Voorbeeld VI

30 Twee dempingselementen werden gevormd door poreuze oorafdichtingskussens aan te brengen in twee niet poreuze schaaldelen (schaaldelen E en E) . De kussens werden gevormd door een schuimmateriaal te bekleden met een uitgekozen zeemleer. De dempingselementen werden gemonteerd op een montageplaat uit 35 siliconenrubber (Shore A hardheid 20) met voldoende kracht om de kussens tot tweederde van hun oorspronkelijke hoogte samen te drukken.

De kussenafmetingen zijn getoond in de navolgende tabel VII.

- . r Γ) -; d ► ........ ... ... ..........._ - » » 15

Tabel VII kus senafmetingen element hoogte inwendige uitwendige (cm) omtrek (cm) om trek (cm) 5 E 0,9271 18,0975 28,73248 F 1,2065 16,03248 27,46248

De dempingselementen werden getest op hun specifieke luchtstromlngsweerstand en waterdamptransport (permeantie). De 10 specifieke luchtstromlngsweerstand werd bepaald In overeenstemming met ASTM C-522-80. let waterdamptransport werd bepaald in overeenstemming met de gemodificeerde ASTM C-355-64 procedure die in het bovenstaande werd besproken bij voorbeeld IV. De resultaten van de tests zijn weergegeven in de navolgende tabel VIII.

15

Tabel VIII

element specifieke permeantie luchtstromings (metrische weerstand perms) 20 _(SI rayls)_ E 3,01 x 104 60,49 F 5,57 x 104 50.95

De resultaten van tabel VIII laten zien dat aan de kriteria vol-* 25 gens de onderhavige uitvinding kan worden voldaan door een poreus luchtafdichtingskussen. De dempingselementen E en F hebben een specifieke luchtstromlngsweerstand groter dan 15.000 SI rayls en een perme-antie hoger dan 10 metrische perms. De onderhavige uitvinding vraagt om een permeantie van tenminste 10 metrische perms, wanneer een ooraf-30 dichtingskussen geheel poreus is.

Het zal voor de deskundige op dit terrein duidelijk zijn dat de nieuwe principes van de uitvinding, aangegeven in deze beschrijving en de specifieke uitvoeringsvoorbeelden daarvan de basis kunnen vormen voor andere modificaties en variaties ervan. De uitvinding is dan ook 35 niet beperkt tot de in deze beschrijving aangegeven specifieke uitvoeringsvoorbeelden.

v ‘ " o

r» .· O

__J

Claims (20)

1. Oorbeschermingsinrichtlng waarmee een drager wordt beschermd tegen storende geluidsniveau's, welke inrichting is voorzien van een verbindingselement, een paar dempingselementen geschikt om de oren van 5 de drager te bedekken, welke dempingselementen zijn bevestigd aan tegenover liggende delen van het verbindingselement, gekenmerkt door geluiddempende dempingselementen die doorlaatbaar zijn voor waterdamp, waarbij elk dempingselement tenminste gedeeltelijk poreus is, elk dem-pingselement een specifieke luchtstromingswewerstand heeft van tenmin- 10 ste 30.000 SI rayls, en elk dempingselement een permeantie heeft van tenminste 2 metrische perms.

2. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk van de dempingselementen een specifieke luchtstromingsweerstand heeft van tenminste 60.000 SI rayls.

3. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk dempingselement een permeantie heeft van tenminste 4 metrische perms.

4. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat elk dempingelement een permeantie heeft van tenminste 6 metrische 20 perms.

5. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk dempingselement is samengesteld uit een schaaldeel en een oor-afdichtingskussen, waarbij elk van de schaaldelen tenminste gedeeltelijk poreus is.

6. Oorbewschermingsinrichting volgens conclusie 5, met het ken merk, dat elk van de genoemde schaaldelen geheel poreus is.

7. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk van de dempingselementen is opgebouwd uit een schaaldeel en een oorafdichtingskussen en elk van de genoemde oorafdichtingskussens ten- 30 minste gedeeltelijk poreus is.

8. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat elk van de oorafdichtingskussens geheel poreus is.

9. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de gemiddelde porie-afmeting van het poreuze gedeelte van het dem- 35 pingselement niet groter is dan 70 micometer.

10. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de gemiddelde porie-afmeting van het poreuze gedeelte van het dempingselement niet groter is dan 50 micrometer.

11. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 10, met het 40 kenmerk, dat de gemiddelde porie-afmeting van het poreuze gedeelte van *·· ' · Λ ' ' .. . · 'V > 2 hét dempingselement niet groter Is dan 20 micrometer· 12« Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat elk van de genoemde schaaldelen gevormd is uit een poreus materiaal en elk van de genoemde schaaldelen voorzien is van een poreus 5 bekleed gedeelte.

13. Oorbschermingsinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat elk van de genoemde schaaldelen gevormd is uit een niet poreus materiaal en elk van de genoemde schaaldelen een poreus inzetstuk heeft.

14. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 5, met het ken-10 merk, dat het poreuze deel van elk schaaldeel vervaardigd is uit een polyetheenhars met een zeer hoog moleculair gewicht.

15. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk dempingselement een specifieke luchtstromingsweerstand heeft van tenminste 75.000 SI rayls.

16. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het ken merk, dat het poreuze gedeelte van elk dempingselement tenminste 4 cm^ groot is.

17. Oorbesdhermingsinrichting volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat het poreuze gedeelte van elk dempingselement tenminste 6 cm^ 20 groot is. IS. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat elk dempingselement een permeantie heeft van tenminste 20 metrische perms.

19. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 18, met het ken-25 merk, dat elk dempingselement een permeantie heeft van tenminste 40 metrische perms.

20. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat elk dempingelement een permeantie heeft van tenminste 10 metrische perms.

21. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 20, met het ken merk, dat elk dempingelement een permeantie heeft van tenminste 12 metrische perms.

22. Oorbeschermingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk dempingselement een permeantie heeft van tenminste 20 me-35 trische perms. ******** ^ o -» « v