[發明專利]一種消聲結構防噪耳塞

有效

• 申請號: 201810691626.X
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108836630B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 李適;匡金龍;袁文波;徐德俊;王欽若
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: A61F11/08
• 分類號: A61F11/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明涉及防噪耳塞，更具體地，涉及一種消聲結構防噪耳塞。包括耳塞外殼、第一阻抗復合消聲結構、中心穿孔管、第二阻抗復合消聲結構；所述的耳塞外殼內部設有消聲器共振腔，在消聲共振腔內設有第一阻抗復合消聲結構，第一阻抗復合消聲結構的中部沿耳塞長度方向設有通孔，在通孔內設有中心穿孔管，在中心穿孔管內設有第二阻抗復合消聲結構。本發明提供的一種消聲結構防噪耳塞，在耳塞外部設置螺紋結構可以使人不會感到過分的異物感，同時不會使耳塞脫落；在耳塞內部設置有阻抗復合式消聲結構、共振式消聲器，可以有效的進行消聲處理，吸收噪音，改善耳塞的性能。

技術領域

本發明涉及防噪耳塞，更具體地，涉及一種消聲結構防噪耳塞。

背景技術

防噪音耳塞是預防噪音危害的防護用品最常用的一款。防噪音耳塞是可以插入外耳道的有隔聲作用的材料，按性能可分為泡棉類防噪音耳塞和預成型防噪音耳塞兩類。

泡棉防噪音耳塞使用發泡型材料，壓扁后回彈速度較慢，允許有足夠時間將揉搓細小的耳塞插入耳道，耳塞慢慢膨脹將外耳道封堵，起隔聲目的。預成型防噪音耳塞由合成類材料(如橡膠、硅膠、聚酯等)制成，預先模壓成某些形狀，可直接插入耳道。

消聲器是一種允許氣流通過而又能使氣流噪聲得到控制的裝置，是降低空氣動力性噪聲的主要手段。消聲器類型眾多，按降噪原理和功能可分為阻性、抗性和阻抗復合式三大類以及微穿板消聲器。對于高溫、高壓、高速氣流排出的高聲強噪聲，還有節流減壓、小孔噴注、多孔擴散式等其他類型的消聲器。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷，提供一種消聲結構防噪耳塞，通過設計耳塞內部的消聲器結構有效改善降噪耳塞的消音性能。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種消聲結構防噪耳塞，包括耳塞外殼、第一阻抗復合消聲結構、中心穿孔管、第二阻抗復合消聲結構；所述的耳塞外殼內部設有消聲器共振腔，在消聲器共振腔內設有第一阻抗復合消聲結構，第一阻抗復合消聲結構的中部沿耳塞長度方向設有通孔，在通孔內設有中心穿孔管，在中心穿孔管內設有第二阻抗復合消聲結構。在本發明中，消聲器共振腔與中心穿孔管共同組成共振式消聲器，共振式消聲器是根據亥姆霍茲共振器原理設計的；這樣設計可以在有限的空間結構內布置多種重新設計的消聲器結構，達到降低刺耳噪聲的效果，并不是完全的隔聲，保留人能夠應對突發狀況。

進一步地，所述的第一阻抗復合消聲結構為由管材繞置成的彈簧結構，所述的管材的橫截面為矩形結構，第一阻抗復合消聲結構的橫截面呈圓環形結構，所述的管材由吸聲材料構成；所述的第二阻抗復合消聲結構與第一阻抗復合消聲結構的形狀結構相同。阻抗復合式消聲結構，整體結構類似彈簧，有著很好的伸縮性。阻性消聲器原理是，噪聲沿管道傳播時由于吸聲材料損耗部分聲能，達到消聲效果。因此管道要求盡可能長，吸聲效果會更好，所以采用了螺旋結構，該結構由吸聲材料制作，優點是能在較寬的中、高頻范圍內消聲，特別是能有效的消減刺耳的高頻噪聲。該結構橫截面是矩形的通道，增大周長與橫截面積之比可以提高消聲量。(比值以長方形為佳，圓形最小)

消聲量計算公式為：P為消聲器橫截面周長，S為橫截面積，為消聲系數，l為消聲器長度。采用類似彈簧結構是為了加長l的長度,在有限的空間內提高消聲量。

進一步地，在所述的管材內部設有多個擴張室，多個擴張室串聯連接。在該類似彈簧結構的內部有擴張式消聲結構，即設有擴張室，這是抗性消聲結構，抗性消聲器利用管道截面的擴張或收縮或者旁接共振腔，使管道中聲波在傳播中形成阻抗不匹配，部分聲能反饋至聲源方向而達到消聲目的。類似電路中抗性的電感和電容能儲存電能而不消耗電能的特點相仿。為擴張比，消聲量大小取決于擴張比、消聲頻率、和擴張室的長度。

可考慮多節不同長度擴張室串聯，可提高消聲器消聲性能，令各節擴張室的通過頻率相互錯開，不但能改善消聲器頻率特性，而且能提高總消聲量。