JP6452540B2 - エアクリーナ - Google Patents
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Description
本発明の目的は、特許文献3のダクトとは別の技術手段により、エアクリーナに接続されるダクトの気柱共鳴を抑制できるエアクリーナを提供することにある。
エアクリーナ1は、ロワケース11とアッパケース12と、フィルタエレメント13と、開口端部材14を有している。アッパケース12とロワケース11とは組み合わされていつの中空のケースを構成し、ケースにより通気経路中に拡張空間が画定される。フィルタエレメント13は、エレメントの周縁部がアッパケース12とロワケース11の間に挟持されるように配置されて、フィルタエレメント13により前記拡張空間は上流側拡張空間SUと下流側拡張空間SLに画定されている。フィルタエレメント13の周縁部が挟持される部分は、必要に応じシールされる。
エアクリーナ1は、必要に応じ、取付け部材や、消音器(例えば共鳴型消音器等)を備えてもよい。また、エアクリーナを構成するケースやフィルタエレメントやシール材等の具体的構成は特に限定されず、公知の構成を採用できる。
エアクリーナ1を一連の通気経路に設けると、上流側ダクトは、吸気口111までの部分が非通気性のダクト壁を有するようになり、吸気口に隣接する開口端部材14の部分が通気性のダクト壁として、エアクリーナの拡張空間内に突出して設けられた構成となる。
エアクリーナ1によれば、エアクリーナ1を含むように構成された一連の通気経路おいて、吸気口111に接続される上流側ダクトに生じうる気柱共鳴を抑制できる。以下、直径60mm、長さ400mmの上流側ダクトをエアクリーナ1の吸気口111に接続し、直径60mm、長さ300mmの下流側ダクトをエアクリーナ1の排気口121に接続して行った試験結果を示しながら、エアクリーナ1が有する作用及び効果を説明する。なお、以下の説明において、消音効果を示す音響減衰量とは、図3のように、試験対象の上流側ダクト2、エアクリーナ1、下流側ダクト3を、一連の通気経路をなすように接続しつつ、下流側ダクトの末端を、音響加振を行うスピーカ装置99に接続し、スピーカから音を出した際の出口側(上流側ダクトの最上流の末端開口部)音圧Pα(位置αで測定した音圧)と音源側(下流側ダクトの最下流の末端部)の音圧Pβ(位置βで測定した音圧)を測定し、両者の比(Pβ/Pα)を取って、消音効果を評価する指標である。音響減衰量の値が大きいことは、消音効果が大きいことを示し、音響減衰量の値が小さいことは、消音効果が小さいことを示している。
特許文献3の技術のように、ダクトの一部に穴を開け、穴部に多孔質材料を設けた技術(いわゆるポーラスダクト技術)が知られている。この技術によっても、気柱共鳴が抑制されうる。図5に、ダクト9の2次共鳴モードでの音圧分布と、ダクト9に穴や多孔質部材を設ける位置(ポーラスダクトにする部位)の関係を示す。a位置は、ダクト9の全長の1/2の位置、b位置は、ダクト9の全長の1/3の位置、c位置は、ダクト9の全長の1/4の位置に対応している。a位置に穴と多孔質材料を設けてポーラスダクトにしたものを比較例2、b位置に穴と多孔質材料を設けてポーラスダクトにしたものを比較例3、c位置に穴と多孔質材料を設けてポーラスダクトにしたものを比較例4としている。
図6に音響減衰量の比較結果を示す。図6には、通常の直管(比較例1)、ポーラスダクト(比較例2,3,4)の音響減衰量を比較している。
11 ロワケース
111 吸気口
12 アッパケース
121 排気口
13 フィルタエレメント
14 開口端部材
2 上流側ダクト
3 下流側ダクト
4 開口端部材
41 開口端部材本体
42 補強体
8、9 ダクト
99 スピーカ装置
Claims (4)
- 一連の通気経路の途中に設けられ、通流する空気をろ過するエアクリーナであって、
エアクリーナは、拡張空間を画定するケースと、フィルタエレメントとを有し、フィルタエレメントにより前記拡張空間は上流側拡張空間と下流側拡張空間に画定され、
上流側拡張空間と下流側拡張空間は、それぞれフィルタエレメントに面しており、
前記ケースには、上流側ダクトを上流側拡張空間に連絡するように接続するための吸気口と、下流側ダクトを下流側拡張空間に連絡するように接続するための排気口とが設けられ、
さらに、エアクリーナは、通気性を有する材料により筒状に形成された開口端部材を有しており、
前記吸気口には、開口端部材が、上流側拡張空間に突出するように、かつ、吸気口のダクト壁を延長するように設けられており、
前記筒状の開口端部材の内周側の空間と外周側の空間は、上流側拡張空間として直接つながっており、かつ、開口端部材の外周面は、上流側拡張空間に面しており、
開口端部材の通気性材料を通じて、上流側ダクトの内部空間と上流側拡張空間の間で、空気が出入り可能とされており、
前記開口端部材の径をD、長さをLとして、0.25D≦L≦2.0Dであり、
前記開口端部材を構成する通気性材料の透気度が、JIS P8117 に規定されるガーレー式試験法に準拠した方法で測定して、0.3〜100秒/300ccの範囲にあるエアクリーナ。 - 一連の通気経路の途中に設けられ、通流する空気をろ過するエアクリーナであって、
エアクリーナは、拡張空間を画定するケースと、フィルタエレメントとを有し、フィルタエレメントにより前記拡張空間は上流側拡張空間と下流側拡張空間に画定され、
上流側拡張空間と下流側拡張空間は、それぞれフィルタエレメントに面しており、
前記ケースには、上流側ダクトを上流側拡張空間に連絡するように接続するための吸気口と、下流側ダクトを下流側拡張空間に連絡するように接続するための排気口とが設けられ、
さらに、エアクリーナは、通気性を有する材料により筒状に形成された開口端部材を有しており、
前記排気口には、開口端部材が、下流側拡張空間に突出するように、かつ、排気口のダクト壁を延長するように設けられており、
前記筒状の開口端部材の内周側の空間と外周側の空間は、下流側拡張空間として直接つながっており、かつ、開口端部材の外周面は、下流側拡張空間に面しており、
開口端部材の通気性材料を通じて、下流側ダクトの内部空間と下流側拡張空間の間で、空気が出入り可能とされており、
前記開口端部材の径をD、長さをLとして、0.25D≦L≦2.0Dであり、
前記開口端部材を構成する通気性材料の透気度が、JIS P8117 に規定されるガーレー式試験法に準拠した方法で測定して、0.3〜100秒/300ccの範囲にあるエアクリーナ。 - 開口端部材の通気性材料の厚みが0.5〜5mmの範囲にある請求項1または請求項2に記載のエアクリーナ。
- 開口端部材には、補強体が一体化されている請求項3に記載のエアクリーナ。
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