專利名稱：用于可膨脹耳內(nèi)裝置的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可膨脹耳內(nèi)裝置，且確切地說，涉及所述裝置中用于對(duì)膨脹期間的膨脹壓力進(jìn)行調(diào)整并控制的零部件。耳內(nèi)裝置包括耳內(nèi)聽力保護(hù)器(耳塞)、耳機(jī)、助聽裝置等等，且本發(fā)明涉及量身定做的耳內(nèi)裝置，該裝置在原位形成，以在形態(tài)上貼合個(gè)人的耳道和耳甲腔(cavum concha)內(nèi)部。
背景技術(shù)：
本發(fā)明人已提出可為個(gè)人耳朵量身定做的聽力保護(hù)裝置，而且頒發(fā)給麥景圖 (McIntosh)等人的第6，339，648號(hào)和第6，754，357號(hào)美國專利中已說明并主張所述裝置。這些裝置主要包括芯部件，其周圍布置有處于緊縮狀態(tài)的鞘套；永久性固化型化合物，其注入芯部件和鞘套之間所形成的腔內(nèi)，以使裝置在形態(tài)上貼合所述耳道的輪廓。這樣，耳內(nèi)裝置便可定制，從而增強(qiáng)裝置性能并真正提高個(gè)人舒適度。鞘套通常由具有水動(dòng)力特性的硅材料制成，從而可進(jìn)行準(zhǔn)等壓膨脹過程，該準(zhǔn)等壓膨脹過程無需外部約束(與可膨脹的氣球相似)便可在膨脹期間大體維持恒壓(P1)，所述恒壓通常為約0.8psig (約5. 5kPa的相對(duì)壓力)。但是，當(dāng)在耳道內(nèi)受到約束時(shí)，內(nèi)部壓力會(huì)升高并導(dǎo)致耳內(nèi)裝置過度膨脹，從而當(dāng)固化型化合物經(jīng)由注入通道在芯和鞘套之間注入時(shí)，可能使該裝置的佩戴者受傷或不舒服(處于高于耳道舒適界限壓力水平P2的壓力)，該壓力大約為2. Opsig (約14kPa的相對(duì)壓力)。第6，687，377號(hào)美國專利以及第2005-0123146A1號(hào)美國專利申請(qǐng)案均嘗試解決限制最大壓力水平這一問題，方法是在膨脹模式期間在原位對(duì)耳內(nèi)裝置的聲衰減進(jìn)行評(píng)估。因此，需要一種能夠在可膨脹耳內(nèi)裝置的膨脹模式期間調(diào)節(jié)壓力的改良機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的總目標(biāo)是提供一種能夠在可膨脹耳內(nèi)裝置的膨脹模式期間調(diào)節(jié)壓力的機(jī)構(gòu)，從而解決上述問題。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將最大壓力界限設(shè)置在特定值，從而確保耳內(nèi)裝置在形態(tài)上貼合個(gè)人的耳道和耳甲腔的內(nèi)部，而不會(huì)使個(gè)人不舒適。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)確保用于使耳內(nèi)裝置適應(yīng)人耳道的幾何形狀的化合物量足以進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)展，以呈現(xiàn)個(gè)人的耳道和耳甲腔的輪廓。本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，提供一種設(shè)備，用于對(duì)使鞘套膨脹以在形態(tài)上貼合耳道的固化型化合物的量進(jìn)行限制。本發(fā)明的還一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，所述壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)定壓力機(jī)構(gòu)，所述設(shè)定壓力結(jié)構(gòu)讓用戶能改變最大壓力界限，以確保必要時(shí)更好地使可膨脹耳內(nèi)設(shè)備免受噪音影響，即使用戶要在短時(shí)間內(nèi)忍受一些不適。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于調(diào)節(jié)注入可膨脹耳內(nèi)裝置中的固化型化合物的壓力的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述耳內(nèi)裝置包括芯部件，其具有通常與個(gè)人耳道的輪廓相似的外形；聲孔，其設(shè)在芯部件內(nèi)且經(jīng)由該芯部件從耳道的外部區(qū)域進(jìn)入耳道內(nèi)的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域；平臺(tái)，其在耳道外部與芯部件相連；可膨脹的開放式鞘套，其具有固定到芯部件的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域的閉合端，所述鞘套呈現(xiàn)第一狀態(tài)并在膨脹前折疊成可膨脹狀態(tài)、與芯部件緊鄰，芯部件和平臺(tái)具有連通的注入通道，用于將固化型化合物注入所述芯部件和處于可膨脹狀態(tài)的所述鞘套之間所形成的空間中，所述壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括主體，所述主體連接到與所述空間連通的流出通道，所述主體允許在排放任何多余的固化型化合物的同時(shí)，將固化型化合物的壓力維持在預(yù)定壓力水平，所述預(yù)定壓力水平低于在鞘套從可膨脹狀態(tài)膨脹到并處于膨脹狀態(tài)期間，個(gè)人耳道內(nèi)可接受的舒適界限壓力水平，其中所述鞘套大體呈現(xiàn)所述耳道的內(nèi)部輪廓。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種可膨脹耳內(nèi)裝置，所述耳內(nèi)裝置包括芯部件，其通常具有與個(gè)人耳道的輪廓相似的外形；聲孔，其設(shè)在芯部件內(nèi)且經(jīng)由該芯部件從耳道的外部區(qū)域進(jìn)入耳道內(nèi)的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域；平臺(tái)，其在耳道外部與芯部件相連；可膨脹的開放式鞘套，其具有固定到芯部件的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域的閉合端，所述鞘套呈現(xiàn)第一狀態(tài)并在膨 脹前折疊成可膨脹狀態(tài)、與芯部件緊鄰，芯部件和平臺(tái)具有連通的注入通道，用于將固化型化合物注入芯部件和處于可膨脹狀態(tài)的鞘套之間所形成的空間；流出通道，其與所述空間連通，以排放任何多余的固化型化合物；以及與流出通道相關(guān)聯(lián)的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。較為便利的是，所述壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還可用作對(duì)注入所述空間內(nèi)的固化型化合物的量進(jìn)行限制的機(jī)構(gòu)。壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主體可采用足夠長的管道的形式，以確保對(duì)空隙內(nèi)的化合物進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)，并讓任何多余的化合物從流出通道中流出。在替代方案中，壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主體可采用管道的形式，所述管道具有外部施壓器，從而可壓縮所述管道，以便對(duì)壓力和通過所述管道的流進(jìn)行調(diào)整。例如，外部施壓器可采用螺旋夾的形式，所述螺旋夾使用時(shí)可改變管道的內(nèi)徑大小，從而改變通過所述管道的流。技術(shù)人員應(yīng)了解，外部調(diào)節(jié)器可采用能實(shí)現(xiàn)相同結(jié)果的任何適合形式。在另一替代方案中，壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主體可采用安全閥或卸載閥的形式，其能夠?qū)毫M(jìn)行調(diào)整，并在膨脹期間且固化前，對(duì)鞘套和芯部件之間的空隙中的材料量進(jìn)行控制。仔細(xì)閱讀下文將會(huì)清楚了解本發(fā)明的其他目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。


參考與下圖有關(guān)的描述可更好地理解本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)，其中不同圖中使用的相同參考數(shù)字表示相同部件，在附圖中圖I為根據(jù)本發(fā)明的具有壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的第一實(shí)施例的可膨脹耳內(nèi)裝置的局部截面示意圖；圖2為類似于圖I的圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的第二實(shí)施例；圖3為類似于圖I的圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的第三實(shí)施例；以及圖4為類似于與圖I的圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的第四實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式參考附圖，圖I、圖2、圖3和圖4描繪可膨脹耳內(nèi)裝置I，其包括具有聲孔4的芯部件2，所述聲孔延伸穿過所述芯部件并進(jìn)入與芯部件2相連的平臺(tái)6。由柔性材料制成的鞘套8圍繞芯部件2 (為清晰起見，圖中所示鞘套并未與芯部件2均勻隔開，仿佛這兩者由復(fù)合材料分開一般)，且所述鞘套提供空間10，用于注入固化型化合物(未圖示但在20的主體內(nèi))，例如，硅化合物等。芯部件2和平臺(tái)6均具有注入通道12和流出通道14，以分別讓化合物進(jìn)入和排出空間10。平臺(tái)6具有封端16，其經(jīng)形成從而可接近流入通道和流出通道。圖中所示的注射器20可作為將要用的化合物注入空間10內(nèi)的工具，但應(yīng)了解，也可采用其他工具。所示裝置I保持平衡，以便插入所述個(gè)人的耳朵23的耳道22內(nèi)。一般而言，可膨脹耳內(nèi)裝置I要恰當(dāng)?shù)夭迦攵?2內(nèi)，并使用注射器20經(jīng)由注入通道12注入固化型化合物(未圖示)，以使鞘套8膨脹并填充鞘套8和芯部件2之間的空間10，從而使鞘套8在形態(tài)上貼合耳道22的輪廓。當(dāng)化合物的壓力達(dá)到適當(dāng)?shù)念A(yù)定壓力水平PO時(shí)，化合物會(huì)經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過排出通道14排出。
在圖I的第一實(shí)施例中，壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)具有采用長度為“L”的管道30的形式的主體，其通常足以接收全部的固化型化合物，并因此可接收任何可能多余的化合物。在固化型化合物在管道30內(nèi)流動(dòng)期間，預(yù)定壓力PO大體保持不變，這是因?yàn)閴毫O是使所述化合物沿著所述管道在流體動(dòng)力學(xué)中所謂的蠕動(dòng)流(creeping flow)中移動(dòng)時(shí)所需的壓力，且所述壓力基本取決于諸如化合物粘度、材料性質(zhì)以及管道內(nèi)徑等物理性質(zhì)。預(yù)定壓力水平PO顯然比使鞘套8膨脹所需的壓力水平Pl大(水平Pl基本取決于鞘套的材料和厚度)且比個(gè)人可能會(huì)開始感到耳道22內(nèi)不舒適的壓力水平P2小，如上文所述，從而可在使鞘套膨脹的同時(shí)防止其過度膨脹。在圖2所示的第二實(shí)施例中，壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主體包括用于接收多余固化型化合物的膨脹氣囊40。由任何適合材料制成的氣囊40可用作具有高于Pl但低于P2的準(zhǔn)等壓膨脹氣壓水平PO的第二外部鞘套，因此氣囊膨脹可充當(dāng)閥，以減少壓力并讓多余的化合物排出。圖3所示為壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主體的第三實(shí)施例，且所述實(shí)施例基本包括安裝在容器(reservoir)52上的安全閥/卸載閥50。當(dāng)壓力達(dá)到預(yù)定水平PO時(shí)，閥50會(huì)打開且多余的化合物會(huì)排入容器52中，從而確保鞘套8中的壓力不會(huì)超過個(gè)人可接受的水平P2，且化合物的量不會(huì)過多，從而讓個(gè)人覺得舒適。圖4所示為壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主體的第四實(shí)施例，且所述實(shí)施例基本包括外部設(shè)定施壓器31，在此實(shí)例中，所述施壓器采用螺旋夾32的形式。施壓器31讓個(gè)人能改變最大壓力界限，以便通過限制管道30內(nèi)的通道來調(diào)整壓力和通過所述管道的流，確保必要時(shí)更好地使可膨脹耳內(nèi)裝置免受噪音影響。例如，此類改變適用于以下應(yīng)用，例如，保安部隊(duì)的射擊訓(xùn)練設(shè)施、或在其他軍隊(duì)環(huán)境中，即使用戶要在短時(shí)間內(nèi)忍受一些不舒適。雖然圖I至圖4所示的壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的四項(xiàng)實(shí)施例大體位于與流出通道14連通的空間10的下游，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)清楚，在本發(fā)明范圍內(nèi)，在不影響功能的前提下，所述壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可位于空間10的上游(且注射器20的下游)，如圖I中針對(duì)具有等效流出通道的一段管道30’的虛線所示。雖然所述本發(fā)明具有一定程度的特殊性，但應(yīng)了解，本文僅通過實(shí)例來描述本發(fā)明，且本發(fā)明并不限于本文所描述和說明的實(shí)施例的特征，而是包括如上文所主張的本發(fā) 明范圍內(nèi)的所有變化和修改。
權(quán)利要求
1.ー種壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其用于調(diào)節(jié)注入可膨脹耳內(nèi)裝置(I)中的固化型化合物的壓力，所述耳內(nèi)裝置(I)的特征在于芯部件(2)，其具有通常與個(gè)人的耳道(22)的輪廓相似的外形；聲孔(4)，其設(shè)在所述芯部件(2)內(nèi)且經(jīng)由所述芯部件從所述耳道的外部區(qū)域進(jìn)入所述耳道內(nèi)的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域；平臺(tái)(6)，其在所述耳道外部與所述芯部件(2)相連；可膨脹的開放式鞘套(8)，其具有固定到所述芯部件(2)的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域的閉合端，所述鞘套(8)呈現(xiàn)第一狀態(tài)并在膨脹前折疊成可膨脹狀態(tài)、與所述芯部件(2)緊鄰，所述芯部件(2)和所述平臺(tái)(6)具有連通的注入通道(12、14)，用于將固化型化合物注入所述芯部件(2)和處于可膨脹狀態(tài)的所述鞘套(8)之間所形成的空間(10)中，且所述壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的特征在于主體(30、40、50、31)，所述主體連接到與所述空間連通的流出通道(14)，所述主體允許在排放任何多余的固化型化合物的同吋，將所述固化型化合物的壓カ維持在預(yù)定壓力水平，所述預(yù)定壓力水平低于在所述鞘套(8)從所述可膨脹狀態(tài)膨脹到并處于膨脹狀態(tài)期間，所述個(gè)人的所述耳道內(nèi)可接受的舒適界限壓力水平，其中所述鞘套(8)大體呈現(xiàn)所述耳道(22)的內(nèi)部輪廓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)的所述主體采用足夠長的管道(30)的形式，以用于確保對(duì)空隙內(nèi)的固化型化合物進(jìn)行壓カ調(diào)節(jié)，并讓任何多余的化合物從所述流出通道(14)中流出。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)的所述主體采用管道(30)的形式，而且設(shè)有外部施壓器(31)，且所述施壓器適用于壓縮所述管道(30)，從而對(duì)壓カ和通過所述管道的流進(jìn)行調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述外部施壓器(31)采用螺旋夾(32)的形式，適用于限定所述管道(30)內(nèi)的通道，從而對(duì)壓カ和通過所述管道的流進(jìn)行調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)的所述主體采用膨脹氣囊(40)的形式。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)的所述主體采用安全閥(50)的形式，適用于在膨脹期間且固化前，調(diào)整壓力并控制所述鞘套(8)和所述芯部件(2)之間的所述空隙內(nèi)的材料量。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)的所述主體采用卸載閥(50)的形式，適用于在膨脹期間且固化前，調(diào)整壓力并控制所述鞘套(8)和所述芯部件(2)之間的所述空隙內(nèi)的材料量。
8.ー種可膨脹耳內(nèi)裝置(1)，其特征在于芯部件(2)，其具有通常與個(gè)人的耳道(22)輪廓相似的外形；聲孔(4)，其設(shè)在所述芯部件(2)內(nèi)且經(jīng)由所述芯部件從所述耳道的外部區(qū)域進(jìn)入所述耳道內(nèi)的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域；平臺(tái)(6)，其在所述耳道外部與所述芯部件(2)相連；可膨脹的開放式鞘套(8)，其具有固定到所述芯部件(2)的相對(duì)較內(nèi)區(qū)域的閉合端，所述鞘套(8)呈現(xiàn)第一狀態(tài)并在膨脹前折疊成可膨脹狀態(tài)、與所述芯部件緊鄰，所述芯部件(2)和所述平臺(tái)(6)具有連通的注入通道(12)，用于將固化型化合物注入所述芯部件(2)和處于可膨脹狀態(tài)的所述鞘套(8)之間所形成的空間(10)內(nèi)；流出通道(14)，其與所述空間(10)連通，以排放任何多余的固化型化合物；以及根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其與所述流出通道(14)相關(guān)聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可膨脹耳內(nèi)裝置，其特征在于，所述壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)位于所述芯部件(2)和所述鞘套(8)之間所形成的所述空間(10)的下游。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可膨脹耳內(nèi)裝置，其特征在于，所述壓カ調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)位于所述芯部件(2)和所述鞘套(8)之間所形成的所述空間(10)的上游。
全文摘要
一種可膨脹耳內(nèi)裝置(1)，其在插入耳道(22)內(nèi)的鞘套(8)的流入或流出處包含壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，例如一段管道(30)或安全閥/卸載閥(50)，從而可對(duì)注入以使所述鞘套(8)膨脹的固化型化合物進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)，同時(shí)避免膨脹的化合物中壓力過大，并確保個(gè)人舒適。
文檔編號(hào)A61F11/10GK102647965SQ201080054946
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2010年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月5日
發(fā)明者杰瑞米·牟伊斯, 邁克爾C.·特科特 申請(qǐng)人:索納麥克斯科技股份有限公司