专利名称：挤压耳塞的制作方法
背景技术：
一次性耳塞的一种公知类型包括一个大致呈圆柱形的本体，该本体全部由缓慢复原泡沫材料制成。这种耳塞通过在手指之间捻压至一个较小直径而进行安放，并且被插入到耳道之内，在这里，耳塞也许经过30秒钟的时间发生膨胀而抵靠在耳道上。这种耳塞可以通过从一块由缓慢复原材料形成的板上冲切出一个塞体，在各个独立的模具中模制出各个独立的耳塞以及通过对材料进行挤压并且将其裁切成多个耳塞而形成。PCT公告WO 02/26465描述了使用一个旋转刀具裁切装置来在挤压机的模具面处对挤压件进行裁切。尽管可发泡材料能够在于模具面处裁切之后继续进行发泡并且形成一个略微圆形的表面，但是耳塞的端部往往会形成一个非对称圆形端部。即使是圆形的，非对称端部也会形成一个质量较差的外观。对于那些不属于缓慢复原类型的泡沫耳塞来说，偏心圆整现象(an off center rounding)会妨碍将耳塞插入到耳道之内，所述缓慢复原类型的耳塞需要被捻压至一个较小直径。需要指出的是，虽然缓慢复原的耳塞便于使用，但是其缺点是当在插入耳道之前在手脏的工人手指之间进行捻压时，它们往往会变脏。
另外一种常用的耳塞由快速复原弹性泡沫材料制成。这种耳塞可以在无需捻压至一个较小直径的条件下被压入耳道之内，但是在没有用于对其进行加强来抵抗柱状塌缩的措施的条件下，难以进行安放。对耳塞进行加强的一种途径是设置一个沿着耳塞轴线进行延伸的芯体，该芯体由比包覆层材料更硬的材料制成，所述包覆层环绕在芯体的周围，并且受到耳道的压缩作用。美国专利US 5753015描述了通过一个挤压头来供入一个较小直径的杆状芯体，同时弹性泡沫材料被挤压在该芯体的周围。所获得的挤压件由刀片裁切成各个独立的耳塞。用于裁切的其它措施包括热电阻丝、水流以及激光。尽管这篇专利描述了用于成形耳塞的装置，由于需要在泡沫尚未固化时对它们的端部进行圆整处理，所以这一点在没有使得泡沫硬化的条件下难以进行，从而使得其压缩端部处的弹性丧失。
如果挤压耳塞以及用于成形挤压耳塞的方法和设备能够提供大致对称的耳塞，那么这将是有价值的，因为大致对称的耳塞可以被轻易地插入耳道之内。
发明概述根据本发明的一个实施例，提供了一种挤压耳塞装置，其具有对称的成形部分，比如被插入耳道之内的端部，并且易于构造。在一种工艺中，其中挤压件随着其从挤压头中排出被裁切成各个独立的耳塞，对挤压件的裁切操作利用至少两个裁切刀片来实现，所述裁切刀片沿着大致相反的方向横截挤压件进行移动。这将使得耳塞上靠近挤压头的端部大致对称地发生变形，从而使得耳塞端部的额外发泡和圆整现象大致对称，来生产出具有高质量外观并且易于插入的耳塞。
挤压耳塞的一种类型包括套筒状芯体和快速复原弹性泡沫材料，这些泡沫材料覆盖住所述套筒并且填充在所述套筒的内部。在挤压头的一个端部处，套筒被垂直于耳塞轴线裁切开，但是包覆层以及套筒内的绳状泡沫均变成圆形。这样就避免了芯体突伸出来而使在安放过程中刮伤耳道并且产生不舒适的感觉。
完全由快速复原弹性泡沫制成的耳塞利用一个或者多个带状区域进行加强，在这些带状区域处泡沫受到压缩，这些带状区域在垂直于耳塞轴线的平面中延伸。带状区域利用多个压缩模具来形成，这些压缩模具在靠近挤压头的位置处对称地对所述泡沫进行压缩。
本发明的新颖技术特征特别地在所附权利要求中予以陈述。当结合附图进行阅读时，本发明将通过下面的描述得以最佳理解。
附图的简要描述
图1是一个挤压头和一根挤压件的局部侧向剖视图，所述挤压件受到裁切来形成一个耳塞。
图2是利用图1中所示工艺形成的成品耳塞的侧向正视图。
图3是一个沿着图1中线3-3的视图，仅示出了处于闭合切断位置的裁切刀片以及致动器。
图3A是图3中所示装置的一个视图，带有处于打开位置的裁切刀片。
图4是本发明另一实施例中的挤压件切断装置的前部正视图，处于第一静置位置。
图4A是一个类似于图4的视图，此时所述装置处于第二静置位置。
图5是利用单个刀片切断挤压件所获得的耳塞的立体视图。
图6是一对裁切刀片的局部立体视图，这对裁切刀片根据本发明的另一实施例沿着相反方向进行旋转。
图7是挤压头、压缩装置以及利用所述挤压件和压缩工艺所获得的耳塞串(a chain of earplugs)的局部侧向剖视图。
图7A是图7中所述耳塞串上的一个耳塞的侧向正视图，此时其已经被从该耳塞串上切断。
图8是本发明另一实施例中的挤压头和压缩装置的局部侧向剖视图，此时套筒状芯体被穿过挤压头的中部，该图还示出了一个利用这种工艺所获得的耳塞串的一部分。
图9是图8中所述耳塞串上的一个耳塞的局部侧向剖视图，此时其已经被从该耳塞串其余部分上切断。
图10是一个类似于图8中所示的挤压头的剖视图，但是带有用于在一个靠近挤压头的位置处从挤压件上裁切出各个独立耳塞的裁切刀片。
图11是利用图10中所示工艺形成的一个完整耳塞的剖视图。
图12是一个沿着图11中线12-12的剖视图。
图13是一个挤压头和一小段用于形成一个耳塞的挤压件的局部剖视图，并示出了应用于所述挤压件上的裁切刀片和压缩模具。
图14是利用图13中所示工艺所获得的耳塞的剖视图。
图15是一个沿着图13中线15-15的视图，示出了一组四个处于打开位置的压缩模具。
图16是一组三个处于打开位置的压缩模具的视图。
图17是本发明另一实施例中的一个耳塞和应用于其上的压缩模具的剖视图。
图18仅是图17中所示耳塞沿着图17中线18-18的剖视图。
图19是一个挤压头、处于打开位置的裁切刀片以及处于打开位置的压缩模具的局部剖视图，所述装置用于成形本发明另一实施例中的耳塞。
图20是一个根据图19中所示工艺构造而成的耳塞的侧视图。
图21是适用于耳塞生产过程中的设备的正视图，所述耳塞在挤压头处被切断。
图22是本发明另一实施例中的耳塞的侧向剖视图。
图23是本发明另一实施例中的耳塞的侧向正视图。
优选实施例的详细描述图1示出了一个带有挤压模具12的挤压头10和一定量的可流动泡沫聚合物材料16，所述挤压模具12具有一个基本上呈圆形的开口14，所述聚合物材料在压力作用下沿着前进方向F被从挤压头中排出。随着材料排出，这些材料快速发泡，并且与此同时其直径增大至最终的直径A，最终的直径A也许是圆形挤压模具开口14直径的二至五倍。聚合物材料的发泡过程利用代表泡沫的泡泡(bubbles)出现并且密度增大来表示。在图1所示的工艺中，挤压件被裁切成多个耳塞，各个耳塞均具有30毫米左右(10毫米至50毫米)的长度。非常希望的是，靠近位于挤压头前端部处的平板24将挤压件22切断，所述挤压件22至少在挤压头的前方突伸出1厘米，由从挤压头排出的材料形成。在切断位置26处，可发泡材料尚未完全发泡，并且当对这里进行裁切时裁切表面将继续发泡并且变圆。圆形的耳塞端部是所希望的，因为这将形成一个锥面，有利于将耳塞插入到耳道之内。
一种用于将挤压件22与挤压头中的可发泡材料切断的方式是利用一个刀片，该刀片在位置26处横截挤压件的轴线30快速移动。尽管横跨位置26快速移动的刀片将会可靠地将挤压件从挤压头开口处的材料上切断，但是这将产生一个非对称的耳塞端部。图5示出了一个示例，其中一个刀片已经将一个耳塞端部切断，导致该耳塞端部的一侧40相对于另一侧42更为向前突伸。这种非对称性会给人以质量较差的印象。还有，位于一侧的突起40会使将耳塞插入到耳道之内略微较困难。
根据本发明的一个方面，申请人利用多个裁切或者剪切刀片将图1中所示挤压件22从由挤压头开口14排出的材料上切断。图3A示出了处于打开位置的裁切刀片50、52，其中裁切边缘60、62的中部54、56被分离开，以允许挤压件穿过所述刀片之间。图3示出了处于闭合位置的裁切刀片50、52，其中它们已经移动至相互交叉，来对刚刚开始发泡的可发泡材料进行剪切。一对致动器64、66使得裁切刀片相向或者相背移动。与材料从挤压头挤出的速度相比，所述移动更为快速。
图4和4A示出了另外一种裁切装置61，其包括一对刀片63、65，各个刀片63、65均具有两个裁切或者剪切边缘71A、71B、73A、73B。在图4中，通过使得刀片63沿着箭头67向下移动和使得刀片65沿着箭头68向上移动来将它们之间的挤压件69剪断而实现裁切操作。所述刀片终止于图4A中示出的位置。从图4A开始，刀片63向上移动同时刀片65向下移动，来再次将它们之间的挤压件69剪断。由于刀片63、65无需停顿和倒转方向，所以它们可以更为快速地对挤压件进行裁切，并且避免过多的挤压件抵靠刀片进行流动。
使用多个裁切或者剪刀刀片会导致在将耳塞从初始挤压出的材料上切断的瞬间形成一个较为对称的耳塞端部，导致剪切端部在发泡的同时生长成一个较为对称的构造。如前所述，一个环绕耳塞轴线30较为对称的耳塞端部会使得耳塞具有较高质量的外观，并且易于插入到耳道之内。已经发现，刚开始发泡的可发泡材料不会粘附在钢质裁切刀片上。在图3和3A中所示裁切边缘的中部54、56最好凹入的弯曲。凹入的边缘会趋于将边缘两侧的材料推向耳塞的轴线，从而更为对称。可以使用三个或者更多的裁切刀片，它们沿着不同方向相向移动，来获得更好的对称性。但是，一般来说超过六个刀片不仅没有益处，而且只会更为复杂。图6示出了一对裁切刀片70、72，它们沿着相反方向环绕对应的轴74、76进行旋转，来将它们之间的挤压件切开，优选的是利用剪切方式。根据挤压件从挤压头移出的速度来对刀片70、72的旋转进行时间控制，以便生产出具有预定长度的耳塞。图2示出了一个利用所述工艺获得的成品耳塞27，带有圆形端部28、29。
图1和2中示出的挤压材料16是一种快速复原弹性可发泡或者已发泡聚合物材料。与缓慢复原泡沫相比，快速复原泡沫能够在一秒钟内从中度压缩状态恢复到其原始形状，对于缓慢复原泡沫来说，当中度压缩时(被压缩至其原始厚度的30％)，需要数十秒钟才能恢复到原始尺寸的95％。耳塞的外径大约为0.4英寸(10毫米)。成品耳塞的首先进入耳道中的端部被称作前端部。
图7示出了使用挤压头来将可发泡材料挤压成挤压件84，该挤压件84形成了一串耳塞元件或者耳塞88，它们可以被裁切成各个独立的耳塞。以一定的间隔，多个压缩模具90、92紧贴挤压头的前部F对挤压件进行压缩。最终的结果是，所述耳塞串上的各个耳塞均具有相对的端部94、96，除了夹捏位置100(a pinch location)之外，端部94、96呈圆形，在夹捏位置100处，压缩模具将可发泡材料夹持住。当工人需要耳塞时，所述耳塞串上的最后那个耳塞被在夹捏位置100处切开，来将其与该耳塞串其余部分分开。如图7A中所示，除了长度为B的乳头状物或者突起102、104之外，各个耳塞均具有圆形端部94、96，其中图7A示出了一个从所述耳塞串上分离下来的耳塞。位于相邻耳塞圆形部分之间的夹捏位置100的直径远小于耳塞最大直径C的一半，并且优选的是小于其四分之一，从而使得突起102、104一般不会妨碍将耳塞端部插入到耳道之内。由于突起102由柔软的弹性可发泡材料制成，所以即使刮擦耳道它们也不会造成损伤。
图8示出了另外一种用于形成耳塞串110的方法，其中各个耳塞均具有一个芯体112，该芯体112抵抗沿着轴线114的柱状塌缩。芯体112的特殊形式是由这样一种材料制成的套筒116，即该材料比已经发泡并且固化来形成一种弹性发泡聚合物材料后的可发泡第一种材料120更为坚硬。套筒的内部填充有一由弹性材料形成的绳122，所述弹性材料优选地与环绕在芯体周围的包覆层124中的材料相同。
随着挤压件从挤压头中排出，多个挤压模具132、134对其进行夹捏。其结果是一串耳塞带有贯穿该耳塞串连续延伸的芯体112。所述耳塞串中的最后那个耳塞通过在夹捏位置136处对其进行裁切而被从该耳塞串上切断。图9示出了一个已经从所述耳塞串上裁切下来的耳塞140。该耳塞的端部具有较大的平整部位142、144。也可以对位置136进行压缩或者夹捏，从而使得在夹捏位置处不存在包覆层124。
包覆层124中的弹性泡沫材料最好具有1至10的肖氏A级硬度，比如肖氏A级硬度为2。芯体的材料具有30左右的肖氏A级硬度，从而使得芯体材料的硬度至少是包覆材料的两倍。芯体材料最好是一种实心(非泡沫结构)的弹性材料，比如一种中度柔软的热塑性弹性体。
图10示出了另外一种类似于图8用于成形耳塞的方法，其中一个芯体112与可发泡的第一种材料120一起穿过挤压头130。但是，取代对各个耳塞的端部进行夹捏，申请人利用一对裁切刀片150、152来将其切断。作为这种裁切操作的结果，靠近挤压头130的包覆层154以凸块状发生膨胀，如同填充在套筒芯体112中的绳156那样。在图11中示出的成品耳塞表明，最终形成了外侧包覆层161的外凸式圆形端部160和绳156的外凸式圆形凸起端部162。套筒端部164被垂直于耳塞的轴线166进行裁切。
图12示出了具有C状横截面的套筒112，带有一个约60度的间隙170，穿过该间隙170，可发泡聚合物材料可以从套筒的外部进入套筒的内部。取代使用一个套筒状芯体，也可以使用一个实心芯体。在图11中，套筒的外径为4毫米左右，而包覆层的外径为10毫米左右。可选择地，可以使用一个直径为2毫米左右的实心套筒。
图13示出了另外一种用于成形耳塞180的方法。该方法包括应用压缩模具组件182、184来形成狭窄的带状区域190、192，在这里耳塞材料受到径向压缩。压缩操作在发泡材料完全固化之前进行。这种压缩操作会加强耳塞上进入耳道的部分，以抵抗柱状塌缩，却无需使得与耳道壁发生接触的耳塞部分变硬。耳塞上进入耳道内的端部194在挤压头204处由一对裁切刀片200、202从挤压件上裁切下来。耳塞的位于耳道外部的端部204由多个轴向宽大压缩模具210、212进行压缩，以使得耳塞端部204形成有较高的密度和较大的硬度，用于在将一部分耳塞插入到耳道内的同时进行推压。
需要指出的是，在所述模具前方(沿着挤压件运动的方向)的较短距离中(比如大约在一厘米之内)，可发泡材料可以在尚未硬化的条件下轻易成形，并且保持较高的弹性。在挤压头下侧的一个中等距离之内(大约在一或二厘米与几英寸之间)，发泡材料可以通过压缩而永久变形，尽管所述材料将变得不太具有弹性(即更为坚硬)，但是不如套筒芯体材料那样坚硬。
图14示出了已经制成的耳塞180，其带有受到压缩的后部204和带状压缩区域190、192。耳塞上进入耳道内的前端部194呈圆形。耳塞前部的各个带状区域均具有一个轴向带宽G，该轴向带宽G小于带状区域的直径H，并且优选的是小于其一半，或者更为优选的是不超过其四分之一。
图15示出了包括有四个压缩模具221-224的成形构件或者压缩模具组件182。所示出的模具属于相互叠置类型，并且具有形成耳塞带状区域190的凹入的压缩边缘226，从而使得其基本上呈圆形。
图16示出了另外一种压缩模具装置230，其包括有三个模具231-233，它们具有多个侧表面234、236，当它们全部一起移动来将耳塞上的一个带状区域压缩成带状区域190时相互抵靠起来。各对模具，比如231、232或者232、233，主要是沿着大致相反的方向(相互之间的方向夹角超过90度)直线式移动。
图17和18示出了另外一种耳塞240，其进入耳道内的前部242利用多个狭窄凹陷部244得以加强，以抵抗柱状塌缩。后部246受到更大的压缩。
图19示出了装置250，该装置250用于成形具有在图20中252处所示构造的耳塞。在图19中，挤压件254由一对紧贴挤压头260前方的裁切刀片256、258切开。挤压件由多个压缩模具262进行压缩，所述多个压缩模具262也许包括三个或者四个在图15和16中所示类型的压缩模具来形成耳塞的压缩后端部。
图20示出了除了后尖端266之外受到压缩的后端部264。压缩后端部264能够使得前端部170被压入到耳道之内。压缩模具262必须与挤压头间隔开足够的距离以对耳塞后端部264的前部进行加强。
图21示出了一个用于通过在挤压头286处利用裁切刀片282、284将它们切断来生产耳塞的装置280。随着切断的特定长度挤压件跌落下来，在从定向开口294穿出的大致向上热空气292的作用下，它们的跌落速度减小，所述特定长度的挤压件用于形成耳塞290。热空气以一个低于挤压温度的温度向上排出，并且允许耳塞的温度较为缓慢地下降，直至它们到达输送带296。
图22和23示出了具有不同形状的耳塞300、320，它们可以利用本发明中的方法制成。在图22中，耳塞的后端部310利用若干个带状压缩区域312进行加强，在带状区域312处，耳塞被相对于其轴线314径向压缩至一个小于其最大直径75％的直径来对其后端部进行加强，以抵抗柱状塌缩。
图23示出了一个带有前部321和后端部330的耳塞320，所述前部321具有对前端部进行加强的带状压缩区域322、324，所述后端部330通过带状区域332被压缩至一个较小直径，来形成一个更为坚硬的后端部，以抵抗塌缩现象。图22和23中所示的耳塞具有前端部334、336，它们被从靠近挤压头的挤压件上裁切下来。
因此，本发明提供了一种挤压耳塞装置，以及构造方法和设备。所述挤压件可以在挤压头处由多个裁切刀片切断，这些裁切刀片沿着大致相反的方向进行移动，来形成一个大致对称的切槽，允许耳塞的端部进行发泡并且生长至一个大致对称的圆形端部，对于耳塞来说这是优选的。可以利用压缩模具来成形一串耳塞，所述压缩模具以一定的间隔对挤压件进行压缩，来形成多个压缩部位，从而使得当各个耳塞被从该耳塞串的端部上裁切下来时，除了较小的乳头状物之外，耳塞具有大致圆形的端部，在所述乳头状物处，各个耳塞被与该耳塞串上的相邻耳塞切断。耳塞可以利用一个芯体进行加强，所述芯体与可发泡聚合物材料一起穿过挤压头，所述可发泡聚合物材料形成了一个环绕在芯体周围的包覆层。所获得的挤压件可以在挤压头处被切断，来立即成形各个独立的耳塞，或者可以仅在挤压头处进行压缩，来形成一串带有略微呈圆形端部的耳塞。所述芯体可以呈套筒形式，其中填充有泡沫聚合物材料，并且所述套筒可以具有一个间隙，在该间隙中允许与覆盖住套筒状芯体的材料相同的可发泡聚合物材料也填充到套筒的内部。挤压耳塞可以利用应用于其上的压缩模具来定形。在耳塞的相对端部之间可以应用一些狭窄的压缩模具，这些压缩模具的轴向宽度小于耳塞最大直径的一半，来对泡沫材料进行局部径向压缩，以便对其进行加强来抵抗柱状塌缩。耳塞的后端部可以被压缩至一个不超过耳塞最大直径60％的直径来形成一个较为坚硬的手柄。所述压缩模具最好包括至少两个模具。申请人可以使用销状模具来形成微小区域，在这里耳塞受到压缩来对其进行加强。实际上，已经挤压而成的耳塞可以通过对其进行精密测试来加以评定。
尽管在这里已经对本发明的特定实施例进行了描述和图示，但是应该认识到，对于本技术领域的熟练技术人员来说，可以轻易地进行改进和变型，因此，希望权利要求被解释成覆盖这种改进以及等同物。
权利要求
1.一种耳塞装置，包括一个包括弹性泡沫聚合物材料的耳塞，所述聚合物材料已经被挤压穿过一个挤压开口，该耳塞具有一根轴线，并且具有一个局部呈圆柱形的外表面；所述耳塞外表面包括至少一个以所述轴线为中心的区域，在这里所述聚合物材料被从至少两个大致相对的侧面径向向内压缩。
2.如权利要求1中所述的装置，其特征在于所述耳塞具有沿着所述轴线间隔开的相对端部，并且所述至少一个区域包括多个位于所述端部之间的带状区域，各个所述带状区域沿着所述轴线的长度均不超过该带状区域的直径的一半。
3.如权利要求1中所述的装置，包括一个用于形成一手柄的后部带状区域，并且其垂直于所述轴线的横截面不超过耳塞最大横截面的60％左右。
4.如权利要求1中所述的装置，其特征在于所述耳塞具有一些最大直径部位，并且所述耳塞具有一个进入耳道内的前部和一个用作手柄的后部；所述多个带状区域包括一个沿着所述前部的带状区域，在这里耳塞的外径减小至耳塞最大直径的60％至90％之间。
5.如权利要求1中所述的装置，包括耳塞元件串，各个耳塞元件均具有10至40毫米左右的长度，同时沿着该耳塞元件串依次排列的耳塞元件由一个分离部位局部分开，所述分离部位的直径至少减少了50％左右，从而使得位于该耳塞元件串端部处的耳塞元件可以通过对一个分离部位进行裁切而与耳塞元件串其余部分分开；所述耳塞是所述耳塞元件串上的一个耳塞元件。
6.如权利要求5中所述的装置，其特征在于所述耳塞元件串具有一个最大外径，并且包括一个加强芯体，该加强芯体的芯体外径不超过所述最大外径的一半，同时各个所述耳塞元件均包括环绕在所述芯体周围的泡沫聚合物材料；在所述分离部位处，环绕在所述芯体周围的聚合物材料的厚度小于所述聚合物材料沿着耳塞元件长度的平均厚度的四分之一左右。
7.一种挤压耳塞装置，包括耳塞，该耳塞具有一个基本上呈圆柱形的加强套筒、一个环绕在所述套筒周围的包覆层以及一根位于所述套筒内部并且填充所述套筒的绳，所述套筒带有一根轴线，所述包覆层和绳均由一种弹性泡沫聚合物第一材料构造而成，耳所述套筒具有一个由第二种材料形成的套筒壁，第二种材料比所述第一材料较为坚硬；所述耳塞具有一个第一端部，并且在所述耳塞的第一端部，所述套筒具有一个被基本上垂直于所述轴线进行裁切的端部，所述包覆层具有一个外凸式圆形端部，并且所述绳也具有一个外凸式圆形端部。
8.如权利要求7中所述的装置，其特征在于所述绳的相对端部均呈外凸式圆形。
9.如权利要求7中所述的装置，包括大量成串延伸的耳塞器件，所述耳塞是所述耳塞器件中的一个；所述套筒和绳沿着所述耳塞串器件连续延伸，并且沿着所述耳塞串器件具有恒定的直径；所述包覆层在各个耳塞器件的相对端部处具有一个较小外径，来沿着所述耳塞串器件限定出各个耳塞器件。
10.一种耳塞装置，包括一个由弹性聚合物泡沫材料制成的耳塞，该耳塞具有一根轴线，并且具有一些最大外径部位；所述耳塞具有至少一个由所述聚合物材料形成的径向向内变形带状区域，在这里所述弹性聚合物泡沫材料比在所述最大外径部位处较为坚硬。
11.如权利要求10中所述的装置，其特征在于所述耳塞具有相对的端部，并且所述至少一个带状区域包括多个与所述相对端部间隔开的径向向内变形的带状区域，在这里所述弹性聚合物泡沫材料比在所述最大外径部位处较为坚硬。
12.一种耳塞装置，包括一串耳塞，具有一根轴线，并且包括一个芯体和一个覆盖住芯体的包覆层，构造所述芯体的材料的硬度至少是所述包覆层材料的两倍；所述芯体沿着所述耳塞串具有一个恒定的外径，并且所述包覆层沿着所述耳塞串具有一个最大厚度，但是所述包覆层沿着所述轴线具有一些以10毫米至50毫米左右间隔开的部位，来限定出各个耳塞的前端部和后端部，并且在这里包覆层的厚度小于所述最大厚度部位处的包覆层厚度的一半。
13.如权利要求12中所述的装置，其特征在于所述芯体呈套筒形式。
14.如权利要求13中所述的装置，其特征在于所述套筒具有一个沿着其长度进行延伸的切槽，并且所述套筒中填充有一根由与所述包覆层相同的材料形成的绳。
15.用于成形耳塞的装置，通过一个挤压模具来对可发泡材料进行挤压，并且随着挤压件从挤压模具中排出将挤压件裁切成段，包括一对裁切刀片和至少一个致动器，用于沿着相反方向使得刀片横截所述挤压件进行移动，来对所述挤压件进行裁切；各个所述裁判刀片均具有两个裁切边缘，并且所述致动器首先在第一时间内沿着第一和第二方向使得所述刀片完全横截挤压件进行移动，来利用第一刀缘对挤压件进行裁切，并且随后在第二时间内沿着第二和第一方向使得所述刀片进行移动，来利用第二刀缘对挤压件进行裁切。
16.一种用于构造耳塞的方法，包括通过一个挤压头开口对可发泡的聚合物材料进行挤压，来形成一根带有轴线的挤压件，并且允许所述挤压聚合物材料进行发泡、径向膨胀以及固化，包括在所述聚合物材料完全固化之前，从至少两个大致相对的径向向所述挤压件施加压力，来通过压缩使得所述聚合物材料永久变形。
17.如权利要求16中所述的方法，其特征在于所述施加压力的步骤包括使得多个成形构件从各根所述轴的大致相对侧面朝向该轴进行移动，所述成形构件均具有一个凹入的压缩边缘。
18.一种用于构造耳塞的方法，包括通过一个挤压头开口对可发泡的聚合物材料进行挤压，来形成一根带有轴线的挤压件，并且允许所述挤压聚合物材料进行发泡、径向膨胀以及固化，还包括靠近所述挤压头将挤压件切断，来将挤压件分成各个独立的耳塞，同时允许耳塞的端部发生膨胀和固化，包括在一个靠近所述挤压头的位置处移动多个裁切刀片进入所述挤压件的大致相对侧面之内，直至在所述挤压头前方具有不超过10毫米长度的一部分挤压件被从由所述挤压头排出的材料上切断，来形成一个由挤压聚合物材料形成的大致对称裁切端部，允许该裁切端部生长成一个大致对称的圆形端部。
19.如权利要求18中所述的方法，其特征在于所述挤压头开口具有一根轴线，并且所述移动多个裁切刀片的步骤包括使得所述刀片的裁切边缘相向地快速滑动，并且朝向所述轴线进行滑动，基本上超越所述轴线，来将它们之间的挤压件剪断。
20.如权利要求18中所述的方法，其特征在于所述移动多个裁切刀片的步骤包括使得一对裁切刀片环绕间隔开的轴进行旋转，从而使得它们的裁切边缘沿着大致相反的方向相互交叉移动，并且同时横截所述挤压件。
全文摘要
通过挤压可发泡聚合物穿过挤压头开口(14)而形成的耳塞被切割和成形为具有大致对称的圆形端部(27，28)和/或带状压缩区域(190，192，194)，用于进行加强。在挤压头处对耳塞的切断操作利用两个或者多个裁切刀片(50，52)来实现，所述裁切刀片沿着大致相反的方向相互交叉移动，以对称地将所述泡沫裁切成一个大致对称的圆形耳塞端部。利用两个或者多个绕耳塞轴线间隔开的压缩模具(221－224)沿所述耳塞成形多个压缩带状区域以对其进行加强。带有加强套筒(116)的耳塞被如此切断，从而使得即使套筒端部(164)被垂直于耳塞轴线(166)进行裁切，包覆层端部(160)和绳端部(162)在耳塞的相对端部处仍然呈圆形，其中，所述加强套筒(116)由泡沫包覆层(124)环绕，并且填充有由同种泡沫形成的绳(122)。
文档编号A61F11/00GK1610530SQ02815718
公开日2005年4月27日 申请日期2002年8月8日 优先权日2001年8月10日
发明者吉姆·J·T·蒂门斯 申请人:巴库-达罗兹美国安全公司