WO2023074199A1 - 通風型消音器 - Google Patents

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WO2023074199A1
WO2023074199A1 PCT/JP2022/035066 JP2022035066W WO2023074199A1 WO 2023074199 A1 WO2023074199 A1 WO 2023074199A1 JP 2022035066 W JP2022035066 W JP 2022035066W WO 2023074199 A1 WO2023074199 A1 WO 2023074199A1
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opening structure
ventilated
sound absorbing
vent pipe
inlet
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PCT/JP2022/035066
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雄一郎 板井
美博 菅原
昇吾 山添
真也 白田
知宏 ▲高▼橋
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富士フイルム株式会社
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    • F24F2013/245—Means for preventing or suppressing noise using resonance

Definitions

  • the present invention relates to a ventilated silencer.
  • a vent pipe that transports gas
  • it is installed in the middle of the vent pipe as a muffler that silences noise from the gas supply source, etc. in the middle of the vent pipe, and has an expanded part with a larger cross-sectional area than the vent pipe.
  • utensils are known.
  • a ventilated muffler having an expanded part by arranging a horn-shaped member whose cross-sectional area gradually expands toward the inside of the expanded part at the entrance to the expanded part, the flow of air flowing into the expanded part is prevented from being disturbed. It is known to suppress and enhance the silencing effect.
  • Patent Document 1 in a muffler in which an inlet pipe and a tail pipe (outlet pipe) are inserted into an expanded portion, the expanded portions of the inlet pipe and the tail pipe inserted into the expanded portion are tapered (horn-shaped). ), bell mouths are formed at the openings of the inlet pipe and the tail pipe, and the bell mouths are provided so as to face each other.
  • Patent Document 2 in an expandable muffler, an exhaust lead-out pipe is brought into contact with the lower surface of the inner wall of a hollow body (expanded portion), and a small hole or a fine hole is formed in a portion of the exhaust lead-out pipe that is in contact with the lower surface of the inner wall of the hollow body. It is described that the water in the hollow body (extended portion) is discharged by forming a large number of them.
  • An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and to provide a ventilated silencer capable of draining water from the expanded portion and suppressing the generation of wind noise.
  • the challenge is to
  • the problem to be solved by not providing a through hole for drainage according to the present invention is to prevent wind noise from being generated due to disturbance of the air flow due to the through hole.
  • This problem is the same for any ventilated silencer, even if it is not an extended ventilated silencer. That is, even in a ventilated muffler that does not have a horn-shaped member, if a through hole is provided for drainage, the flow of air flowing through the ventilated muffler is disturbed by the through hole, resulting in wind noise. A problem arises.
  • An additional problem to be solved when the drainage mechanism of the present invention is further provided is to be able to drain water from the inside of the ventilated silencer to the outside when the through hole is not provided in the ventilated silencer.
  • An additional object of the present invention is to further improve drainage performance when using a material with low water absorption or no water absorption as the base material of the sound absorbing material inside the ventilated silencer. . As a result, it is possible to reduce the amount of moisture remaining inside the ventilated muffler, thereby reducing the occurrence of mold and the like.
  • a ventilated muffler having an opening structure on an inlet side and an outlet side, A ventilated muffler in which the opening structure has a drainage mechanism on part of the edge.
  • an inlet-side vent pipe an expanded portion that communicates with the inlet-side vent pipe and has a larger cross-sectional area than the inlet-side vent pipe, an outlet-side vent pipe that communicates with the expanded portion and has a smaller cross-sectional area than the expanded portion, an opening structure in which the cross-sectional area gradually increases from the connecting portion toward the inside of the expanding portion in at least one of the connection portion with the inlet side ventilation pipe and the connection portion with the outlet side ventilation pipe of the expansion portion; a sound absorbing material disposed at least between the inner peripheral surface of the extension and the tip of the opening structure;
  • the opening structure has a notch in a part of the peripheral surface from the tip toward the root side, A ventilated muffler in which the width of the notch gradually widens from the base to the tip.
  • a porous sound absorbing material has a base material made of resin and a surface layer made of resin nonwoven fabric on the surface of the base material, The ventilated silencer according to [4], wherein the porous sound absorbing material is arranged so that the surface layer faces the opening structure side.
  • the central axis of the inlet-side ventilation pipe and the central axis of the outlet-side ventilation pipe are arranged parallel to the vertical direction,
  • a ventilation muffler that is capable of draining water from the inside of the extension and that can suppress the generation of wind noise.
  • a type silencer can be provided.
  • a ventilator silencer capable of draining water from the inside of the ventilator silencer to the outside without providing a through hole that tends to generate wind noise.
  • the drainage performance can be further improved. .
  • FIG. 1 is a sectional view conceptually showing an example of a ventilation silencer of the present invention
  • FIG. FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of an opening structure of the ventilated muffler shown in FIG. 1
  • 3 is a front view of the opening structure shown in FIG. 2
  • FIG. 3 is a side view of the aperture structure shown in FIG. 2
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing another example of an opening structure
  • 6 is a front view of the opening structure shown in FIG. 5
  • FIG. 6 is a side view of the aperture structure shown in FIG. 5
  • FIG. 2 is a perspective view conceptually showing an example of a porous sound absorbing material included in the ventilation silencer shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing an opening structure of a ventilated silencer of a comparative example;
  • FIG. 3 is a perspective view schematically showing a porous sound absorbing material included in a ventilated silencer of a comparative example; It is a figure for demonstrating the measuring method of a wind speed. It is a figure for demonstrating the measuring method of a silencing volume.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing an opening structure having another example of a drainage mechanism;
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing an opening structure having another example of a drainage mechanism;
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing an opening structure having another example of a drainage mechanism;
  • perpendicular and parallel means within a range of less than ⁇ 10° with respect to strict perpendicularity or parallelism, and the error with respect to strict perpendicularity or parallelism is 5° or less is preferable, and 3° or less is more preferable.
  • the terms “same” and “same” shall include the margin of error generally accepted in the technical field.
  • the ventilated silencer of the present invention is A ventilated muffler having an opening structure on an inlet side and an outlet side,
  • the opening structure is a ventilated muffler with a drainage mechanism on part of the edge.
  • one embodiment of the ventilated silencer of the present invention is an inlet-side vent pipe, an expanded portion that communicates with the inlet-side vent pipe and has a larger cross-sectional area than the inlet-side vent pipe, an outlet-side vent pipe that communicates with the expanded portion and has a smaller cross-sectional area than the expanded portion, an opening structure in which the cross-sectional area gradually increases from the connecting portion toward the inside of the expanding portion in at least one of the connection portion with the inlet side ventilation pipe and the connection portion with the outlet side ventilation pipe of the expansion portion; a sound absorbing material disposed at least between the inner peripheral surface of the extension and the tip of the opening structure;
  • the opening structure has a notch in a part of the peripheral surface from the tip toward the root side, The width of the notch is gradually widened from the root side to the tip of the ventilated muffler.
  • the ventilated silencer of the present invention has a structure in which the sound absorbing material is a porous sound absorbing material.
  • the porous sound absorbing material has a base material made of a resin and a surface layer made of a resin nonwoven fabric on the surface of the base material, and the porous sound absorbing material has a surface layer side is arranged toward the opening structure side.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an embodiment of the ventilated silencer of the present invention.
  • the ventilated muffler 10 includes a cylindrical inlet-side vent pipe 12, an extension portion 14 connected to one open end surface of the inlet-side vent pipe 12, and an inlet-side vent portion of the extension portion 14. It has a tubular outlet vent tube 16 , a first opening structure 20 , a second opening structure 24 , and a porous sound absorbing material 30 connected to the end face opposite the trachea 12 .
  • the outlet-side ventilation pipe 16 is arranged vertically below the expanded portion 14, and the inlet-side ventilation pipe 12 is arranged above the expanded portion 14 in the vertical direction. That is, in the example shown in FIG. 1, the vertical direction is the vertical direction. In the illustrated example, air flows through the ventilated silencer from top to bottom in the figure. In other words, the direction of air flow in the ventilation muffler coincides with the vertical direction.
  • the inlet-side vent pipe 12 is a cylindrical member, and transports the gas that has flowed in from one open end face to the expanded portion 14 connected to the other open end face.
  • the outlet-side vent pipe 16 is a cylindrical member, and transports the gas that has flowed in from one open end face connected to the expanded portion 14 to the other open end face.
  • the cross-sectional shapes of the inlet-side vent pipe 12 and the outlet-side vent pipe 16 may be circular, rectangular, triangular, and other various shapes.
  • the cross-sectional shape of the vent pipe may not be uniform in the axial direction of the central axis of the vent pipe.
  • the diameter of the vent tube may vary in the axial direction.
  • the inlet-side vent pipe 12 and the outlet-side vent pipe 16 may have the same cross-sectional shape and cross-sectional area, or may have different shapes and/or cross-sectional areas.
  • the inlet-side vent pipe 12 and the outlet-side vent pipe 16 are arranged so that their central axes are aligned, but this is not a limitation, and the central axis of the inlet-side vent pipe 12 and the center axis of the outlet-side ventilation pipe 16 may be misaligned.
  • the size (cross-sectional area, etc.) of the inlet-side ventilation pipe 12 and the outlet-side ventilation pipe 16 may be appropriately set according to the size of the equipment in which the ventilation type muffler is used, the required ventilation performance, and the like.
  • the inlet-side ventilation pipe 12 and the outlet-side ventilation pipe 16 are arranged so that air flows downward in the vertical direction. That is, the central axes of the inlet-side ventilation pipe 12 and the outlet-side ventilation pipe 16 are arranged parallel to the vertical direction.
  • the expansion part 14 is arranged between the inlet-side vent pipe 12 and the outlet-side vent pipe 16 and transports the gas flowing in from the inlet-side vent pipe 12 to the outlet-side vent pipe 16 .
  • the expanded portion 14 has a cross-sectional area perpendicular to the flow path direction larger than the cross-sectional area of the inlet-side vent pipe 12 and larger than the cross-sectional area of the outlet-side vent pipe 16 . That is, for example, when the cross-sectional shapes of the inlet-side vent pipe 12, the outlet-side vent pipe 16, and the expanded portion 14 are circular, the diameter of the cross-section of the expanded portion 14 is the same as that of the inlet-side vent pipe 12 and the outlet-side larger than the diameter of the vent tube 16.
  • the cross-sectional shape of the extension part 14 may be circular, rectangular, triangular, or any other shape. Further, the cross-sectional shape of the extended portion 14 may not be uniform in the axial direction of the central axis of the extended portion 14 . For example, the diameter of the extension 14 may vary in the axial direction.
  • the size (length, cross-sectional area, etc.) of the extension part 14 may be appropriately set according to the size of the equipment in which the ventilated silencer is used, the required noise reduction performance, and the like.
  • a first opening structure 20 is arranged at the connection position of the expansion part 14 with the inlet-side ventilation pipe 12
  • a second opening structure 24 is arranged at the connection position of the expansion part 14 with the outlet-side ventilation pipe 16 .
  • a porous sound absorbing material 30 is arranged along the inner circumferential surface of the extension portion 14 .
  • the porous sound absorbing material 30 is arranged at least between the inner peripheral surface of the expansion part 14 and the tip of the opening structure, and absorbs and muffles sound.
  • the porous sound absorbing material is arranged along the inner peripheral surface of the expanded portion 14 over the entire area of the vent pipe in the central axis direction. That is, the length of the porous sound absorbing material 30 in the direction of the flow path substantially matches the length of the expansion portion 14 in the direction of the flow path.
  • the thickness of the porous sound absorbing material 30 in the direction perpendicular to the direction of the flow path does not overlap with the thickness of the ventilation pipe when viewed from the direction of the flow path.
  • the porous sound absorbing material 30 has a thickness that contacts the maximum diameter portion of the first opening structure 20 and the maximum diameter portion of the second opening structure 24 .
  • the porous sound absorbing material 30 may have a cylindrical shape along the peripheral surface of the extended portion 14 .
  • the porous sound absorbing material 30 may have a square tube shape along the peripheral surface of the extension part 14 .
  • the porous sound absorbing material 30 has a base material 31 made of resin and a surface layer 32 made of resin nonwoven fabric on the surface of the base material 31 . As shown in FIG. 1, the porous sound absorbing material 30 is arranged with the surface layer 32 side facing the first opening structure 20 and the second opening structure 24 side.
  • the base material 31 of the porous sound absorbing material 30 is not particularly limited, and conventionally known porous sound absorbing materials made of resin can be appropriately used.
  • foams made of resin such as polyester, synthetic rubber sponge (EPDM type), foaming materials (urethane foam (e.g. Calmflex F manufactured by INOAC, urethane foam manufactured by Hikarisha, etc.), soft urethane foam, phenolic foam, melamine
  • urethane foam e.g. Calmflex F manufactured by INOAC, urethane foam manufactured by Hikarisha, etc.
  • soft urethane foam phenolic foam
  • melamine Various known porous sound absorbing materials such as foams, polyamide foams, etc.
  • non-woven fabrics can be used.
  • the surface layer 32 of the porous sound absorbing material 30 is not particularly limited, and conventionally known resin nonwoven fabrics can be used as appropriate.
  • non-woven fabric sound absorbing materials microfiber non-woven fabric (e.g., 3M company Thinsulate, etc.), polyester non-woven fabric (e.g., Tokyo Soundproof Co., Ltd. White Qon), and plastic non-woven fabrics such as acrylic fiber non-woven fabrics, natural materials such as wool and felt Fiber nonwoven fabric), etc., various known nonwoven fabrics can be used.
  • porous sound absorbing materials having a base material and a surface layer of nonwoven fabric examples include QonPET manufactured by Bridgestone KBG Co., Ltd. (base material: polyester nonwoven fabric, surface layer: polyester nonwoven fabric), Calmflex F manufactured by INOAC Co., Ltd. (base material: urethane, surface layer: polyester nonwoven fabric), IMAO sound absorbing board (base material: urethane, surface layer: PVC (polyvinyl chloride) nonwoven fabric), and the like.
  • base material and the surface layer are made of nonwoven fabric, the layer with the higher density is regarded as the surface layer.
  • the water absorption rate of the resin that forms the base material 31 of the porous sound absorbing material 30 is preferably 0.5% or less, more preferably 0.3% or less.
  • resins include polyester resins and melamine resins.
  • the first opening structure 20 is arranged in contact with the connecting portion with the inlet-side vent pipe 12 in the expanded portion 14, and the opening area gradually expands from the inlet-side vent pipe 12 side toward the outlet-side vent pipe 16 side. It is a tapered cylindrical member that
  • the shape and area of the opening of the first opening structure 20 on the side of the inlet-side ventilation pipe 12 substantially match the cross-sectional shape and cross-sectional area of the inlet-side ventilation pipe 12 .
  • the end face (hereinafter also referred to as the tip) of the first opening structure 20 on the side of the outlet-side ventilation pipe 16 does not touch the peripheral surface of the expanded portion 14 .
  • the end face of the first opening structure 20 on the side of the outlet-side ventilation pipe 16 is in contact with the porous sound absorbing material 30 arranged along the inside of the peripheral surface of the expanded portion 14 .
  • the second opening structure 24 is arranged in contact with the connection portion with the outlet side ventilation pipe 16 in the expanded portion 14, and the opening area gradually decreases from the side of the inlet side ventilation pipe 12 toward the side of the outlet side ventilation pipe 16. It is a tapered cylindrical member that
  • the shape and area of the opening of the second opening structure 24 on the outlet side ventilation pipe 16 side substantially match the cross-sectional shape and cross-sectional area of the outlet side ventilation pipe 16 .
  • the end face (tip) of the second opening structure 24 on the side of the inlet-side ventilation pipe 12 does not touch the peripheral surface of the expanded portion 14 .
  • the end face of the second opening structure 24 on the side of the inlet side vent pipe 12 is in contact with the porous sound absorbing material 30 arranged along the inside of the peripheral surface of the expanded portion 14 .
  • each of the first opening structure 20 and the second opening structure 24 has notches (20a, 24a) in a part of the peripheral surface from the tip toward the root side.
  • FIG. 2 shows a perspective view of the second opening structure 24 of the ventilated muffler 10 shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a front view of the second opening structure 24 shown in FIG. 2
  • FIG. 4 shows a side view. 2 to 4, the second opening structure 24 will be illustrated and explained as a representative, but the first opening structure 20 also has the same configuration.
  • the notch corresponds to the drainage mechanism in the present invention.
  • the second opening structure 24 is a trumpet-shaped cylindrical member whose cross-sectional area gradually expands from the root side to the tip side, and the tip is formed on a part of the peripheral surface. It has a notch portion 24a formed toward the root side. That is, the cutout portion 24a is open at the tip side. Moreover, as shown in the figure, the width of the notch portion 24a gradually widens from the root side to the tip side. Also, in the illustrated example, the second opening structure 24 has two notches 24a at positions facing each other.
  • the second opening structure 24 has two cutouts 24a, but is not limited to this, and the opening structure has one cutout. It may be a configuration, or a configuration having three or more notches. For example, in the example shown in FIGS. 5-7, the second opening structure 24 has four notches 24a. The four cutouts 24a are formed at equal intervals in the circumferential direction of the opening structure.
  • the ventilated muffler with the expansion chamber has a horn-shaped member (opening structure) whose cross-sectional area gradually expands toward the inside of the expansion section at the entrance to the expansion section. It is known to improve the noise reduction effect by suppressing the disturbance of the flow of air flowing in or being discharged.
  • the ventilated silencer is used in equipment such as air conditioners and humidifiers that allow passage of high-humidity air, the inside of the ventilated silencer deteriorates due to humidity or mold occurs due to moisture. Since the risk of this is increased, it is necessary to drain the water that accumulates inside the expansion portion to the outside. Therefore, it has been considered to form a through hole in the exhaust lead-out pipe connected to the extended portion.
  • the ventilated muffler of the present invention shown in FIG. A part of the peripheral surface has a notch from the tip toward the root side.
  • the cutouts in the opening structure allow water that collects in the extension to drain out of the vent tube.
  • the outlet-side ventilation pipe 16 is arranged vertically below the extension part 14, and the second opening structure 24 connected to the outlet-side ventilation pipe 16 has the notch 24a. , the water W accumulated in the expanded portion 14 flows into the outlet-side ventilation pipe 16 through the notch portion 24a of the second opening portion structure 24 and is discharged.
  • the width of the opening structure gradually widens from the root side toward the tip, and the opening has a cut portion that is open at the tip, so that the opening is closed. Disturbance of the flow of air flowing through the opening structure can be suppressed, and wind noise can be suppressed, as compared with the case where the through holes are formed.
  • the ventilated muffler of the present invention shown in FIG. 1 includes a porous sound absorbing material having a base material and a surface layer made of nonwoven fabric, which is arranged between the inner peripheral surface of the extension and the tip of the opening structure.
  • the surface layer side of the porous sound absorbing material is arranged facing the opening structure side. That is, it arrange
  • the high-density surface layer which does not easily absorb water, on the side where high-humidity wind flows, the amount of water entering the expanded portion can be reduced and moisture absorption can be prevented.
  • the ventilated silencer of the present invention since the main body of the ventilated silencer or the opening structure has no through holes, the flow of air flowing through the opening structure is disturbed by the through holes and wind noise is generated. There is no problem that it will be done. Unless it is used in equipment such as air conditioners and humidifiers that allow passage of high-humidity air, problems such as deterioration of the inside of the ventilated silencer due to humidity and the generation of mold due to moisture do not occur.
  • a moisture-absorbing sheet is provided at the opening on the inlet side and/or the outlet side, A practical countermeasure is to install a moisture absorbent inside the ventilated silencer.
  • the ventilated muffler 10 has the first opening structure 20 and the second opening structure 24, but is not limited to this, and has at least one of the opening structures. It's fine if you do.
  • the structure may have the first opening structure 20 and the second opening structure 24, and only one of the opening structures may have a notch.
  • the opening structure arranged on the vertically lower surface of the extended portion 14 may have a notch. preferable. That is, as in the example shown in FIG. 1, in the case where the outlet-side ventilation pipe 16 is arranged vertically downward, the second opening structure 24 connected to the outlet-side ventilation pipe 16 is notched. 24a, and in the case of a configuration in which the inlet-side vent pipe 12 is arranged vertically downward, the first opening structure 20 connected to the inlet-side vent pipe 12 has a notch portion 20a. is preferred.
  • the porous sound absorbing material 30 is configured to be arranged over the entire area of the expanded portion 14 in the direction of the flow path, but the present invention is not limited to this.
  • the porous sound absorbing material 30 may be arranged at least at the tip of the opening structure in the direction of the flow path, for example, from the tip of the first opening structure 20 to the tip of the second opening structure 24. It may be arranged in between.
  • the porous sound absorbing material may be arranged on the entire circumferential surface of the extended portion, but it is not necessary to arrange the porous sound absorbing material on the entire surface of the extended portion in the circumferential direction.
  • the thickness of the porous sound absorbing material may be changed for each location, and, for example, the porous sound absorbing material arranged on the two facing surfaces may be a thin porous sound absorbing material.
  • the cutout portion of the opening structure faces the porous sound absorbing material. It is preferably arranged to As a result, the area in which the wind contacts the porous sound absorbing material increases, and the sound absorbing effect is further improved.
  • the depth (length in the axial direction) of the notch is preferably 1.0 to 0.1, more preferably 0.9 to 0.2, and more preferably 0.8, with the height of the opening structure being 1. ⁇ 0.3 is more preferred.
  • the width of the notch at the tip is preferably 5 to 1, more preferably 3 to 1.2, and even more preferably 2 to 1.1, where 1 is the base width of the opening structure.
  • the width of the notch portion is a substantially V-shaped shape that expands at a constant rate from the root side toward the tip, but the width is limited to this. is not done.
  • the rate at which the width widens from the root side toward the tip may vary.
  • it may have a shape in which the width increases stepwise.
  • the shape of the opening without the notch is circular on the end face on the side of the ventilation pipe, and the diameter is inside the expanded portion.
  • the shape of a horn-shaped (trumpet-shaped) shape that is, the shape of a cross-sectional portion in a cross-section parallel to the flow direction (central axis)
  • the shape of the cross-sectional portion of the opening structure parallel to the flow path direction may be linear.
  • the shape of the cross-sectional portion of the opening structure parallel to the flow path direction may have a concave portion toward the central axis side.
  • the shape of the cross-sectional portion in the cross section parallel to the flow path direction of the opening structure has, along the central axis, a portion where the diameter monotonically increases, a constant portion, and a portion where the diameter monotonously increases, in order. It may have a shape that gradually increases in diameter.
  • the shape of the opening structure without the notch is circular in cross section perpendicular to the central axis.
  • the shape of the cross section perpendicular to the central axis of the opening structure is not limited, and may be elliptical, rectangular, or polygonal. Regardless of the shape of the cross section perpendicular to the central axis of the opening structure, it is sufficient that the area of the cross section perpendicular to the central axis gradually increases from the connecting portion toward the inside of the expanding portion.
  • the cross-sectional shape perpendicular to the central axis of the aperture structure is preferably similar to the cross-sectional shape of the extension.
  • the ventilated muffler is configured so that the flow path direction is parallel to the vertical direction, but the configuration is not limited to this.
  • the ventilated muffler may be arranged so that the flow path direction is oblique to the vertical direction, or may be arranged so that the flow path direction is perpendicular to the vertical direction.
  • the cutout portion of the opening structure is preferably formed at the lower position in the vertical direction.
  • Materials for forming the vent pipe, extension part, and opening structure include metal materials, resin materials, reinforced plastic materials, carbon fiber, and the like.
  • metal materials include metal materials such as aluminum, titanium, magnesium, tungsten, iron, steel, chromium, chromium molybdenum, nichrome molybdenum, and alloys thereof.
  • resin materials include acrylic resin (PMMA), polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyamideoid, polyarylate, polyetherimide, polyacetal, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polysulfone, polyethylene terephthalate, and polybutylene.
  • PET Terephthalate
  • PET polyimide
  • TAC triacetyl cellulose
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • PS polystyrene
  • ABS resin acrylonitrile, butadiene, styrene copolymer synthetic resin
  • flame-retardant ABS resin ASA Resin materials
  • resins acrylonitrile, styrene, acrylate copolymer synthetic resins
  • PVC polyvinyl chloride
  • PLA polylactic acid
  • reinforced plastic materials include carbon fiber reinforced plastics (CFRP) and glass fiber reinforced plastics (GFRP).
  • a resin material is preferably used as the material for the ventilated silencer from the viewpoints of weight reduction and ease of molding. Moreover, as described above, it is preferable to use a material with high rigidity from the viewpoint of sound insulation in the low frequency range. From the viewpoint of weight reduction and sound insulation, the density of the members constituting the ventilated silencer is preferably 0.5 g/cm 3 to 2.5 g/cm 3 .
  • the ventilated silencer has an extension part and a sound absorbing material (porous sound absorbing material) as a sound deadening mechanism.
  • the resonator is formed by the space surrounded by the outer surface of the opening structure (the surface opposite to the central axis) and the wall surface of the extension, and the opening of this space. may be formed. That is, the ventilated muffler shown in FIG. 1 can have a resonator as a muffling mechanism in addition to the extension portion and the sound absorbing material.
  • the expansion part is a mechanism that silences sound by reflecting sound waves by changing the impedance by suddenly changing (enlarging or contracting) the flow path area.
  • the resonators are air column resonators, Helmholtz resonators, etc., and are mechanisms that use sound resonance to muffle sound.
  • the sound absorbing material is a mechanism that muffles sound by converting sound energy of incident sound waves into heat energy.
  • Sound absorbing materials include, in addition to the porous sound absorbing materials described above, plate-like materials (membrane materials), microperforated plates, molded sound absorbing plates, flexible materials, and the like.
  • a plate-like material is a plate-like or film-like member such as plywood, canvas (cloth woven with thick threads), film, and sheet.
  • a plate-like member (membrane member) absorbs sound by converting sound energy into heat energy due to vibration caused by plate vibration (membrane vibration) when a sound wave collides with the plate-like member (membrane material).
  • a microperforated plate is a plate-like member with holes such as a perforated board or punching metal. It absorbs sound.
  • a molded sound absorbing plate is formed by molding a fibrous member such as resin fiber such as rock wool, glass wool, or polyester into a high-density plate by high-compression processing.
  • a molded sound absorbing plate is a porous plate-like member, when a sound wave hits the molded sound absorbing plate inside, the air in the gap vibrates and friction heats the sound energy. It absorbs sound by converting it into energy.
  • the flexible material is a flexible material with low rigidity such as a rubber sheet, and when hit by a sound wave, it vibrates and converts the sound energy into heat energy by friction, thereby absorbing the sound.
  • the porous sound absorbing material 30 is configured to have the base material 31 and the surface layer 32, but is not limited to this, and may be a single-layer porous sound absorbing material.
  • the single-layer porous sound absorbing material the porous sound absorbing material mentioned above as the base material and the surface layer, woven fabric, non-woven fabric, etc. can be used as appropriate.
  • the ventilated silencer of the present invention only needs to have at least one of the extension part, the sound absorbing material, and the resonator as the sound deadening mechanism.
  • the opening structure is a horn-shaped member whose cross-sectional area gradually expands from the root to the tip, but the present invention is not limited to this.
  • the aperture structure may be a straight tubular member as shown in FIG.
  • the opening structure 36 shown in FIG. 13 is a straight tubular member, and has a drainage mechanism 36a at the edge on the tip side.
  • a drainage mechanism 36a shown in FIG. 13 is a notch portion whose width gradually widens from the tip side toward the root side, as in the example shown in FIG. 1 and the like.
  • the opening structure has a notch portion as a drainage mechanism, the width of which gradually widens from the root side to the tip side, but the present invention is not limited to this.
  • the drainage mechanism may be formed on a part of the edge of the opening structure.
  • 14 and 15 each show a perspective view schematically showing an opening structure having another example of the drainage mechanism.
  • the opening structure 36 shown in FIG. 14 is a straight tubular member, and has a drainage mechanism 36a at the edge on the tip side.
  • the drainage mechanism 36a is a notch with a constant width that extends from the tip side toward the root side.
  • the drainage mechanism may be a notch of constant width.
  • the opening structure 36 shown in FIG. 15 is a straight tubular member, and has a drainage mechanism 36a at the edge on the tip side.
  • a drainage mechanism 36a shown in FIG. 15 is a notch portion whose width gradually widens from the tip side toward the root side.
  • the drainage mechanism 36a of the opening structure 36 shown in FIG. (when viewed from the direction perpendicular to ) is an isosceles triangle.
  • the drainage mechanism 36a of the opening structure 36 shown in FIG. is a right-angled triangle.
  • the drainage mechanism can have various shapes.
  • a 3D printer manufactured by XYZ Printing Co., Ltd. was used to produce an extension part with ABS resin.
  • the extension part was a rectangular parallelepiped with a size of 80 mm ⁇ 80 mm and a length of 150 mm.
  • the thickness of the ABS resin was 2 mm.
  • holes of ⁇ 34 mm were made on both sides of the extended portion, and hoses with an inner diameter of ⁇ 30 mm and a thickness of 2 mm were connected as inlet and outlet vent pipes.
  • a 15 mm thick porous sound absorbing material (QonPET manufactured by Bridgestone KBG Co., Ltd.) was placed along the inner wall.
  • a ventilated muffler was produced in which air was present in a 50 mm ⁇ 50 mm region in the expanded portion and a 15 mm porous sound absorbing material was present on the outer circumference of the air.
  • the porous sound absorbing material had a base material made of polyester resin and a surface layer of non-woven fabric, and the base material was arranged facing the inner wall side of the expanded portion.
  • Comparative Example 2 A ventilated silencer was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the porous sound absorbing material was changed to (sound absorbing board manufactured by IMAO).
  • This porous sound absorbing material has a base material made of urethane resin and a surface layer of non-woven fabric.
  • the nonwoven fabric surface layer of the porous sound absorbing material is perpendicular to the direction of the flow path, and a plurality of porous sound absorbing materials are laminated in the direction of the flow path.
  • a ventilated silencer was manufactured.
  • Comparative Example 4 A ventilated silencer was produced in the same manner as in Comparative Example 3, except that the porous sound absorbing material was changed to (sound absorbing board manufactured by IMAO).
  • Comparative Example 7 As shown in FIG. 9, a ventilated muffler was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that one through hole of 10 mm ⁇ 10 mm was formed on the root side of the opening structure.
  • Comparative Example 8 A ventilated silencer was produced in the same manner as in Comparative Example 7, except that the porous sound absorbing material was changed to (sound absorbing board manufactured by IMAO).
  • Comparative Example 9 As shown in FIG. 10, the nonwoven fabric surface layer of the porous sound absorbing material is perpendicular to the direction of the flow path, and the same procedure as in Comparative Example 7 is performed except that a plurality of porous sound absorbing materials are stacked in the direction of the flow path. A ventilated silencer was manufactured.
  • Comparative Example 10 A ventilated silencer was produced in the same manner as in Comparative Example 9, except that the porous sound absorbing material was changed to (sound absorbing board manufactured by IMAO).
  • Example 1 A ventilation muffler was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that four V-shaped cutouts having a depth of 40 mm and a width of 50 mm at the tip were formed in the opening structure at equal intervals in the circumferential direction.
  • Example 2 A ventilated silencer was produced in the same manner as in Example 1, except that the porous sound absorbing material was changed to (sound absorbing board manufactured by IMAO).
  • an inlet hose 208 is connected to the inlet pipe side of the ventilation muffler, and two blower fans (Sanyo Denki San Ace DC A blower (model number 9BMC24P2G001)) 204 was placed.
  • a rectifying plate 206 was connected so that air from a blower fan 204 driven at a rotational speed of 7000 rpm would flow into an inlet-side hose 208 .
  • a 30 cm outlet hose 212 was connected to the outlet pipe of the ventilation muffler, and an anemometer (TM-413 manufactured by Tenmars) 214 was connected to the tip of the outlet hose 212 .
  • a 2-m inlet hose 208 is connected to the inlet pipe of the ventilation muffler, and two blower fans (Sanyo Denki San Ace DC blower (model number 9BMC24P2G001)) 204 was placed.
  • a rectifying plate 206 was connected so that air from a blower fan 204 driven at a rotational speed of 7000 rpm would flow into an inlet-side hose 208 .
  • a 3-m outlet-side hose 210 was connected to the outlet-side ventilation pipe, and the tip of the outlet-side hose 210 was placed inside the reverberation chamber 202 .
  • Four measurement microphones were installed in the reverberation chamber 202 .
  • Comparative Examples 1 to 4 have poor drainage properties because the opening structure does not have a notch.
  • Comparative Examples 3 and 4 since the porous sound absorbing material is arranged horizontally, the wind comes into contact with the base material and the flow is disturbed, and it is understood that the ventilation performance and the noise reduction volume are deteriorated.
  • Comparative Examples 7 to 10 since the opening structure has holes, the drainage property is improved, but the air flow is disturbed by the holes and wind noise is generated, so it is understood that the silencing volume is poor.
  • Example 2 From the comparison between Example 1 and Example 2, it can be seen that the lower the water absorption rate of the resin that is the base material of the porous sound absorbing material, the better the drainage performance. From the above results, the effect of the present invention is clear.

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Abstract

通風型の消音器であって、拡張部内から排水することができ、かつ、風切り音の発生を抑制できる通風型消音器を提供する。入口側通気管と、入口側通気管と連通し入口側通気管よりも断面積が大きい拡張部と、拡張部と連通し、拡張部よりも断面積が小さい出口側通気管と、拡張部の入口側通気管との接続部および出口側通気管との接続部の少なくとも一方に、接続部から拡張部内に向かって、断面積が漸次拡大する開口部構造と、少なくとも拡張部の内周面と開口部構造の先端との間に配置される吸音材と、を有し、開口部構造は、周面の一部に先端から根元側に向かって切り込み部を有し、切り込み部の幅は、根元側から先端に向かって漸次広がっている。

Description

通風型消音器
　本発明は、通風型消音器に関する。
　気体を輸送する通気管において、気体の供給源等からの騒音を通気管の途中で消音する消音器として、通気管の途中に設置され、通気管より断面積が大きい拡張部を有する通風型消音器が知られている。
　拡張部を有する通風型消音器において、拡張部への出入口に、拡張部内に向かって断面積が漸次拡大するホーン状の部材を配置することで、拡張部内に流入する風の流れが乱れることを抑制して消音効果を高めることが知られている。
　例えば、特許文献１には、拡張部内に入口管および尾管（出口管）が挿入されてなる消音器において、上記拡張部に挿入される入口管および尾管の拡張部内をテーパ状（ホーン状）に成形するとともに、上記入口管および尾管の開口部にベルマウスを形成し、それぞれのベルマウスを対向するように設けた膨張形消音器が記載されている。
　ところで、通風型消音器が空調機および加湿器等に搭載される場合は湿度の高い空気を通過させる必要がある。高湿度の風が通る通風型消音器では、内部が湿度で劣化したり、カビが発生したりするおそれが高くなるため、耐湿性の向上が求められる。また、低温の外気により通風型消音器が冷却されて通風路で結露した場合には水が拡張部内に溜まるおそれがあり、水を外部に排出する必要がある。また、消音性能の向上のために拡張部内に多孔質吸音材を配置することが考えられるが、多孔質吸音材が高湿の風に触れて吸湿することを防ぐ必要がある。
　特許文献２には、拡張型の消音器において、排気導出管を中空体（拡張部）内壁下面に接触させて、排気導出管の中空体内壁下面に接している部分に小孔又は微細孔を多数形成することで、中空体（拡張部）内の水を排出することが記載されている。
実公昭６１－１８４８０８号公報 実開昭５９－１８４３１５号公報
　しかしながら、本発明者らの検討によれば、拡張部内に配置されるホーン状部材に、排水のために貫通孔を設けると、ホーン状部材を流れる空気の流れが、貫通孔によって乱れて風切り音が発生してしまうという問題が生じることがわかった。
　本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解消し、通風型の消音器であって、拡張部内から排水することができ、かつ、風切り音の発生を抑制できる通風型消音器を提供することを課題とする。
　したがって、本発明の排水のための貫通孔を設けないことにより解決する課題は、貫通孔により空気の流れが乱れて風切り音が発生することを防止することである。
　この課題は、通風型消音器であれば、拡張型の通風型消音器でなくても、同様である。すなわち、ホーン状部材を有しない通風型消音器であっても、排水のために貫通孔を設けると、通風型消音器を流れる空気の流れが、貫通孔によって乱れて風切り音が発生してしまうという問題が生じる。
　本発明の更に排水機構を備える場合に解決する付加的な課題は、通風型消音器において貫通孔を設けない場合に通風型消音器内から外部に排水することができることである。
　本発明の更なる付加的な課題は、通風型消音器内部の吸音材の母材として吸水率が低いまたは吸水性がない材料を使う場合には、排水性を更に向上することができることである。これにより、通風型消音器内部に滞留する水分を減少することが可能となり、カビの発生等を低減することができる。
　この課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
［１］　通風型消音器であって、入口側および出口側に開口部構造を有し、
　開口部構造が、縁部の一部に排水機構を有する、通風型消音器。
　［２］　入口側通気管と、入口側通気管と連通し入口側通気管よりも断面積が大きい拡張部と、拡張部と連通し、拡張部よりも断面積が小さい出口側通気管と、
　拡張部の入口側通気管との接続部および出口側通気管との接続部の少なくとも一方に、接続部から拡張部内に向かって、断面積が漸次拡大する開口部構造と、
　少なくとも拡張部の内周面と開口部構造の先端との間に配置される吸音材と、を有し、
　開口部構造は、周面の一部に先端から根元側に向かって切り込み部を有し、
　切り込み部の幅は、根元側から先端に向かって漸次広がっている、通風型消音器。
　［３］　拡張部の入口側通気管との接続部および出口側通気管との接続部の両方に、開口部構造を有する、［２］に記載の通風型消音器。
　［４］　吸音材が多孔質吸音材である、［２］または［３］に記載の通風型消音器。
　［５］　多孔質吸音材が、樹脂からなる母材と、母材の表面の、樹脂不織布からなる表層とを有し、
　多孔質吸音材は、表層側が開口部構造側に向けて配置されている、［４］に記載の通風型消音器。
　［６］　多孔質吸音材の母材となる樹脂の吸水率が０．５％以下である、［５］に記載の通風型消音器。
　［７］　入口側通気管の中心軸と出口側通気管の中心軸とが一致しており、
　多孔質吸音材は、拡張部の内周面に沿って中心軸方向の全域に配置される、［４］～［６］のいずれかに記載の通風型消音器。
　［８］　多孔質吸音材が、開口部構造の最大径部と接している、［４］～［７］のいずれかに記載の通風型消音器。
　［９］　入口側通気管の中心軸および出口側通気管の中心軸が、鉛直方向に平行に配置され、
　拡張部の鉛直方向の下側の側面に切り込み部を有する開口部構造が配置される、［２］～［８］のいずれかに記載の通風型消音器。
　［１０］　開口部構造は、貫通孔を有さない、［１］～［９］のいずれかに記載の通風型消音器。
　本発明によれば、通風型の消音器であって、拡張部内から排水することができ、かつ、風切り音の発生を抑制できる通風型消音器を提供することができる。
　また、本発明によれば、拡張型以外の通風型消音器においても、排水のための貫通孔を設けないことにより、貫通孔により空気の流れが乱れて風切り音が発生することを防止できる通風型消音器を提供することができる。
　また、本発明によれば、風切り音を生じやすい貫通孔を設けずに通風型消音器内から外部に排水することができる通風型消音器を提供することができる。
　また、本発明の好適実施形態によれば、通風型消音器内部に配置する吸音材の母材として吸水率が低い又は吸水性がない材料を使うことにより、排水性を更に向上することができる。これにより、通風型消音器内部に滞留する水分を減少することが可能となり、カビの発生等を低減することができる。
本発明の通風型消音器の一例を概念的に示す断面図である。 図１に示す通風型消音器が有する開口部構造の一例を模式的に表す斜視図である。 図２に示す開口部構造の正面図である。 図２に示す開口部構造の側面図である。 開口部構造の他の一例を模式的に表す斜視図である。 図５に示す開口部構造の正面図である。 図５に示す開口部構造の側面図である。 図１に示す通風型消音器が有する多孔質吸音材の一例を概念的に示す斜視図である。 比較例の通風型消音器が有する開口部構造を模式的に表す斜視図である。 比較例の通風型消音器が有する多孔質吸音材を模式的に表す斜視図である。 風速の測定方法を説明するための図である。 消音量の測定方法を説明するための図である。 排水機構の他の例を有する開口部構造を模式的に表す斜視図である。 排水機構の他の例を有する開口部構造を模式的に表す斜視図である。 排水機構の他の例を有する開口部構造を模式的に表す斜視図である。
　以下、本発明について詳細に説明する。
　以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
　なお、本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
　また、本明細書において、「垂直」および「平行」とは、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、「垂直」および「平行」とは、厳密な垂直あるいは平行に対して±１０°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な垂直あるいは平行に対しての誤差は、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
　本明細書において、「同一」、「同じ」は、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含むものとする。
［通風型消音器］
　本発明の通風型消音器は、
　通風型消音器であって、入口側および出口側に開口部構造を有し、
　開口部構造が、縁部の一部に排水機構を有する、通風型消音器である。
　また、本発明の通風型消音器の一実施形態は、
　入口側通気管と、入口側通気管と連通し入口側通気管よりも断面積が大きい拡張部と、拡張部と連通し、拡張部よりも断面積が小さい出口側通気管と、
　拡張部の入口側通気管との接続部および出口側通気管との接続部の少なくとも一方に、接続部から拡張部内に向かって、断面積が漸次拡大する開口部構造と、
　少なくとも拡張部の内周面と開口部構造の先端との間に配置される吸音材と、を有し、
　開口部構造は、周面の一部に先端から根元側に向かって切り込み部を有し、
　切り込み部の幅は、根元側から先端に向かって漸次広がっている、通風型消音器である。
　また、好ましい態様として、本発明の通風型消音器は、吸音材は多孔質吸音材である構成を有する。さらに、好ましい態様として、発明の通風型消音器は、多孔質吸音材が、樹脂からなる母材と、母材の表面の、樹脂不織布からなる表層とを有し、多孔質吸音材は、表層側が開口部構造側に向けて配置されている構成を有する。
　本発明の通風型消音器の構成について、図面を用いて説明する。
　図１は、本発明の通風型消音器の実施態様の一例を示す模式的な断面図である。
　図１に示すように、通風型消音器１０は、筒状の入口側通気管１２と、入口側通気管１２の一方の開口端面に接続された拡張部１４と、拡張部１４の入口側通気管１２とは反対側の端面に接続された、筒状の出口側通気管１６と、第１開口部構造２０と、第２開口部構造２４と、多孔質吸音材３０と、を有する。
　図１に示す例では、好ましい態様として、出口側通気管１６が拡張部１４の鉛直方向下側に配置され、入口側通気管１２が拡張部１４の鉛直方向上側に配置されている。すなわち、図１に示す例では、上下方向が鉛直方向である。また、図示例では、空気は通風型消音器を図中上から下に流れる。すなわち、通風型消音器の空気の流れ方向と鉛直方向とが一致している。
　入口側通気管１２は、筒状の部材で、一方の開口端面から流入した気体を他方の開口端面に接続された拡張部１４に輸送する。
　出口側通気管１６は、筒状の部材で、拡張部１４に接続された一方の開口端面から流入した気体を他方の開口端面に輸送する。
　入口側通気管１２および出口側通気管１６（以下、まとめて、通気管ともいう）の断面形状は円形状、矩形状、三角形状等の種々の形状であってもよい。また、通気管の中心軸の軸方向において、通気管の断面形状は一定でなくてもよい。例えば、軸方向において、通気管の直径が変化していてもよい。
　入口側通気管１２および出口側通気管１６は、同一の断面形状、断面積であってもよいし、形状および／または断面積が異なっていてもよい。また、図１に示す例では、入口側通気管１２および出口側通気管１６は、中心軸が一致するように配置されているが、これに限定はされず、入口側通気管１２の中心軸と出口側通気管１６の中心軸とがズレていてもよい。
　入口側通気管１２および出口側通気管１６のサイズ（断面積等）は、通風型消音器が用いられる機器のサイズ、求められる通風性能等に応じて適宜設定すればよい。
　前述のとおり、入口側通気管１２および出口側通気管１６は、鉛直方向下側に空気が流れるように配置される。すなわち、入口側通気管１２および出口側通気管１６の中心軸は鉛直方向と平行に配置されている。
　拡張部１４は、入口側通気管１２と出口側通気管１６との間に配置され、入口側通気管１２から流入した気体を出口側通気管１６に輸送する。
　拡張部１４は、流路方向に垂直な断面積が入口側通気管１２の断面積よりも大きく、また、出口側通気管１６の断面積よりも大きい。すなわち、例えば、入口側通気管１２、出口側通気管１６、および、拡張部１４の断面形状が円形状である場合には、拡張部１４の断面の直径は、入口側通気管１２および出口側通気管１６の直径よりも大きい。
　拡張部１４の断面形状は円形状、矩形状、三角形状等の種々の形状であってもよい。また、拡張部１４の中心軸の軸方向において、拡張部１４の断面形状は一定でなくてもよい。例えば、軸方向において、拡張部１４の直径が変化していてもよい。
　拡張部１４のサイズ（長さ、断面積等）は、通風型消音器が用いられる機器のサイズ、求められる消音性能等に応じて適宜設定すればよい。
　拡張部１４の入口側通気管１２との接続位置には、第１開口部構造２０が配置され、拡張部１４の出口側通気管１６との接続位置には、第２開口部構造２４が配置されている。また、拡張部１４の内側の周面に沿って、多孔質吸音材３０が配置されている。
　多孔質吸音材３０は、少なくとも拡張部１４の内周面と開口部構造の先端との間に配置され、音を吸収して消音するものである。図示例においては、多孔質吸音材は、拡張部１４の内周面に沿って通気管の中心軸方向の全域に配置されている。すなわち、多孔質吸音材３０の流路方向の長さは、拡張部１４の流路方向の長さと略一致する。また、多孔質吸音材３０の、流路方向に垂直な方向の厚さは、流路方向から見た際に、通気管と重複しない厚さであることが好ましい。図示例においては、多孔質吸音材３０は、第１開口部構造２０の最大径部分、および、第２開口部構造２４の最大径部分と接する厚さである。
　例えば、拡張部１４が円筒状である場合には、多孔質吸音材３０は、拡張部１４の周面に沿う円筒形状であればよい。また、拡張部１４が四角筒状である場合には、多孔質吸音材３０は、拡張部１４の周面に沿う四角筒形状であればよい。
　図８に示すように、多孔質吸音材３０は、樹脂からなる母材３１と、母材３１の表面の、樹脂不織布からなる表層３２とを有する。図１に示すように、多孔質吸音材３０は、表層３２側が第１開口部構造２０および第２開口部構造２４側に向けて配置される。
　多孔質吸音材３０の母材３１としては、特に限定はなく、従来公知の樹脂からなる多孔質吸音材が適宜利用可能である。例えば、ポリエステル、合成ゴムスポンジ（ＥＰＤＭ系）等の樹脂からなる発泡体、発泡材料（発泡ウレタンフォーム（例えば、イノアック社カームフレックスＦ、光社製ウレタンフォーム等）、軟質ウレタンフォーム、フェノールフォーム、メラミンフォーム、ポリアミド製フォーム等）、不織布など種々の公知の多孔質吸音材が利用可能である。
　また、多孔質吸音材３０の表層３２としては、特に限定はなく、従来公知の樹脂からなる不織布が適宜利用可能である。例えば、不織布系吸音材（マイクロファイバー不織布（例えば、３Ｍ社シンサレート等）、ポリエステル製不織布（例えば、東京防音社ホワイトキューオン）、および、アクリル繊維不織布等のプラスチック製不織布、ウールおよびフェルト等の天然繊維不織布）、など種々の公知の不織布が利用可能である。
　母材と、不織布の表層とを有する多孔質吸音材としては、例えば、ブリジストンケービージー社ＱｏｎＰＥＴ（母材：ポリエステル不織布、表層：ポリエステル不織布）、イノアック社カームフレックスＦ（母材：ウレタン、表層：ポリエステル不織布）、ＩＭＡＯ製吸音ボード（母材：ウレタン、表層：ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）不織布）等が例示される。なお、母材と表層の両方が不織布からなる場合は、密度が大きい層を表層とみなす。
　排水性の観点から、多孔質吸音材３０の母材３１となる樹脂の吸水率は、０．５％以下であることが好ましく、０．３％以下であることがより好ましい。このような樹脂としては、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。
　第１開口部構造２０は、拡張部１４内の入口側通気管１２との接続部に接して配置され、入口側通気管１２側から出口側通気管１６側に向かって、開口面積が漸次拡大するテーパ形状の筒状の部材である。
　図示例においては、第１開口部構造２０の入口側通気管１２側の開口の形状および面積は、入口側通気管１２の断面形状および断面積と略一致している。また、第１開口部構造２０の出口側通気管１６側の端面（以下、先端ともいう）は、拡張部１４の周面に接しない。図示例においては、第１開口部構造２０の出口側通気管１６側の端面は、拡張部１４の周面の内側に沿って配置されている多孔質吸音材３０に接している。
　第２開口部構造２４は、拡張部１４内の出口側通気管１６との接続部に接して配置され、入口側通気管１２側から出口側通気管１６側に向かって、開口面積が漸次縮小するテーパ形状の筒状の部材である。
　図示例においては、第２開口部構造２４の出口側通気管１６側の開口の形状および面積は、出口側通気管１６の断面形状および断面積と略一致している。また、第２開口部構造２４の入口側通気管１２側の端面（先端）は、拡張部１４の周面に接しない。図示例においては、第２開口部構造２４の入口側通気管１２側の端面は、拡張部１４の周面の内側に沿って配置されている多孔質吸音材３０に接している。
　ここで、第１開口部構造２０および第２開口部構造２４はそれぞれ、周面の一部に先端から根元側に向かって切り込み部（２０ａ、２４ａ）を有する。図２に、図１に示す通風型消音器１０が有する第２開口部構造２４の斜視図を示す。図３に図２に示す第２開口部構造２４の正面図を示し、図４に側面図を示す。なお、図２～４では、代表して第２開口部構造２４を図示して説明を行うが、第１開口部構造２０も同様の構成を有する。
　切り込み部は、本発明における排水機構に相当する。
　図２～図４に示すように、第２開口部構造２４は、根元側から先端側に向かって断面積が漸次拡大するラッパ形状の筒状の部材であり、その周面の一部に先端から根元側に向かって形成された切り欠き部２４ａを有する。すなわち、切り欠き部２４ａは、先端側で開放されている。また、図に示すように、切り欠き部２４ａの幅は、根元側から先端側に向かって漸次広がっている。また、図示例では、第２開口部構造２４は、２つの切り欠き部２４ａを互いに対面する位置に有する。
　なお、図２～４に示す例では、第２開口部構造２４は、２つの切り欠き部２４ａを有する構成としたが、これに限定はされず、開口部構造は、１つの切り込み部を有する構成であってもよく、３以上の切り込み部を有する構成であってもよい。例えば、図５～図７に示す例では、第２開口部構造２４は、４つの切り欠き部２４ａを有する。４つの切り欠き部２４ａは、開口部構造の周方向に等間隔の位置に形成されている。
　前述のとおり、拡張室を有する通風型消音器は、拡張部への出入口に、拡張部内に向かって断面積が漸次拡大するホーン状の部材（開口部構造）を配置することで、拡張部内に流入する、あるいは、排出される風の流れが乱れることを抑制して消音効果を高めることが知られている。
　一方で、通風型消音器が空調機および加湿器等の湿度の高い空気を通過させる機器に用いられる場合には、水分により通風型消音器内部が湿度で劣化したり、カビが発生したりするおそれが高くなるため、拡張部内に溜まる水を外部に排出する必要がある。そのため、拡張部に接続される排気導出管に貫通孔を形成することが考えられている。
　しかしながら、本発明者らの検討によれば、拡張部内に流入する、あるいは、排出される風の流れが乱れることを抑制する開口部構造に貫通孔が形成されていると、開口部構造を流れる空気の流れが、貫通孔によって乱れて風切り音が発生してしまうという問題が生じることがわかった。
　これに対して、図１に示す本発明の通風型消音器は、拡張部１４と通気管との接続部から拡張部１４内に向かって、断面積が漸次、拡大する開口部構造が、その周面の一部に先端から根元側に向かって切り込み部を有する。開口部構造が切り込み部を有することにより、拡張部内に溜まる水を通気管から排出することができる。図１に示す例では、出口側通気管１６が拡張部１４の鉛直方向下側に配置されており、出口側通気管１６に接続される第２開口部構造２４が切り欠き部２４ａを有するため、拡張部１４内に溜まる水Ｗは、第２開口部構造２４の切り欠き部２４ａから出口側通気管１６に流入し排出される。
　また、図１に示す本発明の通風型消音器は、開口部構造が根元側から先端に向かって幅が漸次、広がり、先端で解放されている切り込み部を有するため、開口部が閉塞されている貫通孔が形成される場合に比べて、開口部構造を流れる空気の流れが乱れることを抑制でき、風切り音が発生することを抑制することができる。
　さらに、図１に示す本発明の通風型消音器は、拡張部の内周面と開口部構造の先端との間に配置される、母材と不織布からなる表層とを有する多孔質吸音材を有し、多孔質吸音材の表層側を開口部構造側に向けて配置する。すなわち、表層側を風が流れる側に向けて配置する。そのため、風が流れる側を、母材に比べ平滑で表面で乱流のできにくい表層にすることで乱流を減らして高周波の風切り音を減らすことができる。また、吸水し難い高密度の表層を高湿度の風が流れる側に配置することで、拡張部内に水が入る量を減らし吸湿を防ぐことができる。
　このように、本発明の通風型消音器は、通風型消音器の本体、ないし開口部構造に貫通孔が無いため、開口部構造を流れる空気の流れが、貫通孔によって乱れて風切り音が発生してしまうという問題が生じない。
　空調機および加湿器等の湿度の高い空気を通過させる機器に用いられる場合でなければ、水分により通風型消音器内部が湿度で劣化したり、カビが発生したりする問題は生じない。
　空調機および加湿器等の湿度の高い空気を通過させる機器に用いられる場合であっても、それ以外の場合であっても、入口側および／または出口側の開口部に吸湿シートを設けたり、通風型消音器内部に吸湿剤を設置するという対応策も実用可能である。
　なお、図１に示す例では、通風型消音器１０は、第１開口部構造２０および第２開口部構造２４を有する構成としたがこれに限定はされず、少なくとも一方の開口部構造を有していればよい。また、第１開口部構造２０および第２開口部構造２４を有し、一方の開口部構造のみが切り欠き部を有する構成であってもよい。
　通風型消音器１０の流路方向が鉛直方向と平行になるように配置される場合には、拡張部１４の鉛直方向下側の面に配置される開口部構造が切り欠き部を有することが好ましい。すなわち、図１に示す例のように、出口側通気管１６が鉛直方向下側に配置される構成の場合には、出口側通気管１６に接続される第２開口部構造２４が切り欠き部２４ａを有することが好ましく、入口側通気管１２が鉛直方向下側に配置される構成の場合には、入口側通気管１２に接続される第１開口部構造２０が切り欠き部２０ａを有することが好ましい。
　また、図１に示す例では、多孔質吸音材３０は、拡張部１４の流路方向の全域に配置される構成としたが、これに限定はされない。多孔質吸音材３０は、流路方向において、少なくとも開口部構造の先端の位置に配置されていればよく、例えば、第１開口部構造２０の先端から、第２開口部構造２４の先端までの間に配置される構成であってもよい。
　また、拡張部の周方向の全面に多孔質吸音材が配置される構成であってもよいが、拡張部の周方向の全面に多孔質吸音材が配置されている必要はない。例えば矩形の拡張部において対面する二面に多孔質吸音材を配置し、残りの二面には配置しない構成をとることができる。これによって、多孔質吸音材を二面は必要としないことにより通風型消音器の薄型化を実現できる。また、多孔質吸音材の厚みを場所ごとに変えて、例えば、対面する二面に配置される多孔質吸音材を薄い多孔質吸音材とする構成としてもよい。
　また、例えば、矩形の拡張部において対面する二面に多孔質吸音材を配置し、残りの二面には配置しない構成の場合には、開口部構造の切り欠き部が多孔質吸音材に対面するように配置されることが好ましい。これにより、風が多孔質吸音材に接する面積が増えて、吸音効果がより向上する。
　また、切り欠き部の深さ（軸方向の長さ）は、開口部構造の高さを１として１．０～０．１が好ましく、０．９～０．２がより好ましく、０．８～０．３がさらに好ましい。
　また、切り欠き部の、先端における幅は、開口部構造の根元幅を１として５～１が好ましく、３～１．２がより好ましく、２～１．１がさらに好ましい。
　また、図２～図４、および、図５～図８に示す例では、切り欠き部の幅は、根元側から先端に向かって一定の割合で広がる略Ｖ字形状としたが、これに限定はされない。例えば、略Ｕ字形状のように、根元側から先端に向かって幅が広がる割合が変化していてもよい。あるいは、幅が段階的に広がる形状であってもよい。
　また、図２～図４、および、図５～図７に示す開口部構造は、切り欠き部を有さない場合の形状が、通気管側の端面の形状が円形状で、直径が拡張部内に向かって拡径し、根元側から先端に向かって直径が大きくなる割合が大きくなる、ホーン状（ラッパ状）の形状、すなわち、流路方向（中心軸）に平行な断面における断面部分の形状が、中心軸側に向かって凸となる形状を有するものとしたが、これに限定はされない。例えば、開口部構造の流路方向に平行な断面における断面部分の形状は、直線状であってもよい。あるいは、開口部構造の流路方向に平行な断面における断面部分の形状は、中心軸側に向かって凹状となる部分を有するものであってもよい。あるいは、例えば、開口部構造の流路方向に平行な断面における断面部分の形状は、中心軸に沿って、直径が単調増加する部位と、一定の部位と、単調増加する部位とを順に有する、段階的に拡径する形状であってもよい。
　また、図２～図４、および、図５～図７に示す開口部構造は、切り欠き部を有さない場合の形状が、中心軸に垂直な断面の形状が円形状としたがこれに限定はされず、開口部構造の中心軸に垂直な断面の形状は、楕円形状であってもよく、あるいは、矩形状であってもよく、多角形状であってもよい。開口部構造の中心軸に垂直な断面の形状がいずれの場合でも、中心軸に垂直な断面における面積が接続部から拡張部内に向かって、漸次、大きくなっていればよい。開口部構造の中心軸に垂直な断面形状は、拡張部の断面形状と相似であるのが好ましい。
　また、図１に示す例では、通風型消音器は、流路方向が鉛直方向と平行になるように配置される構成としたがこれに限定はされない。通風型消音器は、流路方向が鉛直方向に対して斜めになるように配置されてもよく、あるいは、流路方向が鉛直方向に対して直交するように配置されてもよい。通風型消音器が鉛直方向に対して斜め、あるいは、直交するように配置される場合には、開口部構造の切り欠き部は、鉛直方向下側の位置に形成されるのが好ましい。
　通気管、拡張部および開口部構造の形成材料としては、金属材料、樹脂材料、強化プラスチック材料、および、カーボンファイバ等を挙げることができる。金属材料としては、例えば、アルミニウム、チタン、マグネシウム、タングステン、鉄、スチール、クロム、クロムモリブデン、ニクロムモリブデン、および、これらの合金等の金属材料を挙げることができる。また、樹脂材料としては、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリアミドイド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリイミド、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）、難燃ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂（アクリロニトリル、スチレン、アクリレート共重合合成樹脂）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）樹脂、およびＰＬＡ（ポリ乳酸）樹脂等の樹脂材料を挙げることができる。また、強化プラスチック材料としては、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Carbon Fiber Reinforced Plastics）、および、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ：Glass Fiber Reinforced Plastics）を挙げることができる。
　軽量化および成型の容易さ等の観点から、通風型消音器の材料としては樹脂材料を用いることが好ましい。また、前述のとおり、低周波領域の遮音の観点から剛性が高い材料を用いることが好ましい。軽量化および遮音性の点から、通風型消音器を構成する部材の密度は、０．５ｇ／ｃｍ3～２．５ｇ／ｃｍ3であることが好ましい。
　これらの素材は不燃性、難燃性、自己消火性を有することが望ましい。また、通風型消音器全体が不燃性、難燃性、自己消火性を有することも望ましい。
　ここで、図１に示す例では、通風型消音器は、消音機構として拡張部、および、吸音材（多孔質吸音材）を有している。図１に示す通風型消音器においては、開口部構造の外側面（中心軸とは反対側の面）と拡張部の壁面とに囲まれた空間と、この空間の開口部分とにより共鳴器が形成されてもよい。すなわち、図１に示す通風型消音器は、消音機構として、拡張部、および、吸音材に加えて共鳴器を有することができる。
　拡張部は、流路面積を急変（拡大、縮小）させることで、インピーダンスを変化させて、音波を反射させることにより消音する機構である。
　共鳴器は、気柱共鳴器、および、ヘルムホルツ共鳴器等であり、音の共鳴を利用して消音する機構である。
　吸音材は、入射する音波の音エネルギーを熱エネルギーに変換することで消音する機構である。
　吸音材としては、上述した多孔質吸音材に加えて、板状材料（膜状材料）、微細穿孔板、成形吸音板、および、柔軟材料等が挙げられる。
　板状材料（膜状材料）は、ベニヤ板、カンバス（太い糸で織った布）、フィルム、および、シート等の、板状または膜状の部材である。板状部材（膜状部材）は、音波が板状部材（膜状材料）にぶつかると板振動（膜振動）が生じて摩擦により音エネルギーを熱エネルギーに変換することで吸音するものである。
　微細穿孔板は、有孔ボード、パンチングメタル等の穴を有する板状部材で、孔部分に音波が当たると孔部分に存在する空気が振動して摩擦によって音エネルギーを熱エネルギーに変換することで吸音するものである。
　成形吸音板は、ロックウール、グラスウール、ポリエステル等の樹脂繊維などの繊維状の部材を高圧縮加工により高密度の板状に成型したものである。このような成形吸音板は、多孔質な板状部材となるため、多孔質吸音材と同様に、音波が内部に成形吸音板に当たると、空隙内の空気が振動して摩擦によって音エネルギーを熱エネルギーに変換することで吸音する。
　柔軟材料は、ゴムシート等の剛性の低い柔軟な材料であり、音波が当たると、自身が振動して摩擦によって音エネルギーを熱エネルギーに変換することで吸音するものである。
　また、図１に示す例では、多孔質吸音材３０は、母材３１と表層３２とを有する構成としたがこれに限定はされず、単層の多孔質吸音材としてもよい。単層の多孔質吸音材としては、上述した母材および表層として挙げた多孔質吸音材および織布、不織布等が適宜利用可能である。
　なお、本発明の通風型消音器は、消音機構として、拡張部、吸音材、および、共鳴器の少なくとも１つを有していればよい。
　また、図１に示す通風型消音器では、開口部構造は、根元部から先端部に向かって断面積が漸次拡大するホーン状の部材としたが、本発明はこれに限定はされない。
　開口部構造は、図１３に示すような直管状の部材であってもよい。
　図１３に示す開口部構造３６は、直管状の部材であり、先端側の縁部に、排水機構３６ａを有する。図１３に示す排水機構３６ａは、図１等に示す例と同様に、先端側から根元側に向かって、幅が漸次広がっている切り欠き部である。
　また、図１に示す通風型消音器は、開口部構造が排水機構として、根元側から先端側に向かって幅が漸次広がっている切り欠き部を有する構成としたがこれに限定はされない。排水機構は、開口部構造の縁部の一部に形成されていればよい。
　図１４～図１５にそれぞれ、排水機構の他の例を有する開口部構造を模式的に表す斜視図を示す。
　図１４に示す開口部構造３６は、直管状の部材であり、先端側の縁部に、排水機構３６ａを有する。図１４に示すように、排水機構３６ａは、先端側から根元側に向かって延在する、幅が一定の切り欠きである。このように、排水機構は、幅が一定の切り欠きであってもよい。
　図１５に示す開口部構造３６は、直管状の部材であり、先端側の縁部に、排水機構３６ａを有する。図１５に示す排水機構３６ａは、先端側から根元側に向かって、幅が漸次広がっている切り欠き部である。
　図１３に示す開口部構造３６が有する排水機構３６ａは、端側から根元側に向かって、幅が周方向に等間隔で広がる形状、すなわち、切り欠き部を平面視した場合（図１３中紙面に垂直な方向からみた場合）の形状が二等辺三角形となる形状である。一方、図１５に示す開口部構造３６が有する排水機構３６ａは、端側から根元側に向かって、幅が周方向の一方の側に広がる形状、すなわち、切り欠き部を平面視した場合の形状が直角三角形となる形状である。
　このように、排水機構は、種々の形状とすることができる。
　以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
　［比較例１］
　３Ｄプリンター（ＸＹＺプリンティング社製）を用いて、ＡＢＳ樹脂で拡張部を作製した。拡張部は、大きさ８０ｍｍ×８０ｍｍ、長さ１５０ｍｍの直方体形状とした。ＡＢＳ樹脂の厚みは２ｍｍとした。また、拡張部の両側面にΦ３４ｍｍの穴をあけ、入口側通気管および出口側通気管として内径Φ３０ｍｍ、厚み２ｍｍのホースを接続した。
　両側が開口した、ホーン状の筒（狭い側の内径３０ｍｍ、広い側の内径５０ｍｍ、流路方向長さ５０ｍｍ、厚み２ｍｍ、ＡＢＳ製）を２つ、３Ｄプリンターで作製した。ホーン直径の広がり方は指数関数に従った広がりとした。このホーン状の筒を開口部構造として、拡張部の入口側通気管との接続部、および、拡張部の出口側通気管との接続部に、狭い側（３０ｍｍ直径側）の開口を合わせて取り付けた。この開口部構造は切り欠き部が無い構造である。
　拡張部内には、厚み１５ｍｍの多孔質吸音材（ＱｏｎＰＥＴ　ブリヂストンケービージー株式会社製）を、内壁に沿って配置した。これにより、拡張部内の５０ｍｍ×５０ｍｍの領域には空気、その外周に１５ｍｍの多孔質吸音材が存在する通風型消音器を作製した。なお、多孔質吸音材は、ポリエステル樹脂からなる母材と不織布の表層とを有し、母材を拡張部の内壁側に向けて配置した。
　［比較例２］
　多孔質吸音材を、（吸音ボード　ＩＭＡＯ製）に変更した以外は比較例１と同様にして通風型消音器を作製した。この多孔質吸音材は、ウレタン樹脂からなる母材と不織布の表層とを有する。
　［比較例３］
　多孔質吸音材を、図１０に示すように、不織布の表層が流路方向と直交するようにし、多孔質吸音材を流路方向に複数積層して配置した以外は比較例１と同様にして通風型消音器を作製した。
　［比較例４］
　多孔質吸音材を、（吸音ボード　ＩＭＡＯ製）に変更した以外は比較例３と同様にして通風型消音器を作製した。
　［比較例７］
　図９に示すように、開口部構造の根元側に、１０ｍｍ×１０ｍｍの貫通孔を１つ形成した以外は、比較例１と同様にして通風型消音器を作製した。
　［比較例８］
　多孔質吸音材を、（吸音ボード　ＩＭＡＯ製）に変更した以外は比較例７と同様にして通風型消音器を作製した。
　［比較例９］
　多孔質吸音材を、図１０に示すように、不織布の表層が流路方向と直交するようにし、多孔質吸音材を流路方向に複数積層して配置した以外は比較例７と同様にして通風型消音器を作製した。
　［比較例１０］
　多孔質吸音材を、（吸音ボード　ＩＭＡＯ製）に変更した以外は比較例９と同様にして通風型消音器を作製した。
　［実施例１］
　開口部構造に深さ４０ｍｍ、先端での幅５０ｍｍのＶ字形状の切り欠き部を周方向に等間隔に４つ形成した以外は、比較例１と同様にして通風型消音器を作製した。
　［実施例２］
　多孔質吸音材を、（吸音ボード　ＩＭＡＯ製）に変更した以外は実施例１と同様にして通風型消音器を作製した。
［評価］
＜排水性＞
　作製した通風型消音器の拡張部内に水１００ｍＬを入れ、通風型消音器の重量を測定しておき、入口側通気管から、温度２５℃、湿度５０％ＲＨ、流速１ｍ／ｓの風を流し水分残量が１ｍＬになるまでの日数を以下の基準で評価した。
・Ａ：７日以下
・Ｂ：７日超１０日以下
・Ｃ：１０日超
＜通風性＞
　図１１に示すように、通風型消音器の入口側通気管側には、入り口側ホース２０８を接続し、入り口側ホース２０８の先端側に２台のブロアファン（山洋電気社製Ｓａｎ　Ａｃｅ　ＤＣブロア（型番９ＢＭＣ２４Ｐ２Ｇ００１））２０４を配置した。回転数７０００ｒｐｍで駆動させたブロアファン２０４からの送風が入り口側ホース２０８に流入するように形成された整流板２０６を接続した。通風型消音器の出口側通気管には、３０ｃｍの出口側ホース２１２を接続し、出口側ホース２１２の先端には風速計（Ｔｅｎｍａｒｓ社製風速・風量計ＴＭ－４１３）２１４を接続した。
　２台のブロアファン２０４を駆動して送風し、通風型消音器を通過した風速を風速計２１４で測定した。風速計で測定された風速から、通風量を下記式から求め、以下の基準で評価した。
　　（通風量）＝（風速計の風速）×（風速計の受風面積）
・Ａ：０．７ｍ3／ｍｉｎ以上
・Ｂ：０．７ｍ3／ｍｉｎ未満
＜消音量＞
　図１２に示すように、通風型消音器の入口側通気管に２ｍの入り口側ホース２０８を接続し、入り口側ホース２０８の先端側に２台のブロアファン（山洋電気社製Ｓａｎ　Ａｃｅ　ＤＣブロア（型番９ＢＭＣ２４Ｐ２Ｇ００１））２０４を配置した。回転数７０００ｒｐｍで駆動させたブロアファン２０４からの送風が入り口側ホース２０８に流入するように形成された整流板２０６を接続した。また、出口側通気管に３ｍの出口側ホース２１０を接続し、出口側ホース２１０の先端を残響室２０２内に配置した。残響室２０２内に計測用マイクロフォンを４本設置した。
　２台のブロアファン２０４を駆動して送風し、計測用マイクロフォン４本で計測し、風切り音に対応する周波数１０００Ｈｚ－４０００Ｈｚの範囲で音圧レベルを測定した。
　通風型消音器を配置せず、入り口側ホース２０８と出口側ホース２１０とを直接接続した状態をリファレンスとして、各実施例および比較例のリファレンスの音圧レベルとの差を消音量としてそれぞれ求め、消音量の最大値を以下の基準で評価した。
・Ａ：５ｄＢ以上
・Ｂ：４ｄＢ以上５ｄＢ未満
・Ｃ：４ｄＢ未満
　結果を表１に示す。なお、表１中、多孔質吸音材の配置は、表層が開口部構造側に向けた配置される場合を「縦配置」とし、表層が流路方向に垂直に配置される場合を「横配置」とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１から、本発明の実施例は、比較例に比べて、排水性と消音量（風切り音の抑制）を両立することができることがわかる。また、通風性も高くすることができる。
　比較例１～４は、開口部構造が切り欠き部を有さないため、排水性が悪いことがわかる。また、比較例３、４は、多孔質吸音材が横配置であるため、風が母材に接して流れが乱れ、通風性および消音量が悪くなることがわかる。
　比較例７～１０は、開口部構造が孔を有するため排水性は向上するものの、孔によって風の流れが乱れて風切り音が発生するため消音量が悪くなることがわかる。
　実施例１と実施例２との対比から、多孔質吸音材の母材となる樹脂の吸水率が低い方が、排水性がより向上することがわかる。
　以上の結果より本発明の効果は明らかである。
　１０　通風型消音器
　１２　入口側通気管
　１４　拡張部
　１６　出口側通気管
　２０　第１開口部構造
　２２　第１背面空間
　２４　第２開口部構造
　２６　第２背面空間
　３０　多孔質吸音材
　３１　母材
　３２　表層
　３６　開口部構造
　３６ａ　切り欠き部（排水機構）
 

Claims (10)

  1. 　通風型消音器であって、入口側および出口側に開口部構造を有し、
    　前記開口部構造が、縁部の一部に排水機構を有する、通風型消音器。
  2. 　入口側通気管と、前記入口側通気管と連通し前記入口側通気管よりも断面積が大きい拡張部と、前記拡張部と連通し、前記拡張部よりも断面積が小さい出口側通気管と、
    　前記拡張部の前記入口側通気管との接続部および前記出口側通気管との接続部の少なくとも一方に、前記接続部から前記拡張部内に向かって、断面積が漸次拡大する開口部構造と、
    　少なくとも前記拡張部の内周面と前記開口部構造の先端との間に配置される吸音材と、を有し、
    　前記開口部構造は、周面の一部に先端から根元側に向かって切り込み部を有し、
    　前記切り込み部の幅は、根元側から先端に向かって漸次広がっている、通風型消音器。
  3. 　前記拡張部の前記入口側通気管との接続部および前記出口側通気管との接続部の両方に、前記開口部構造を有する、請求項２に記載の通風型消音器。
  4. 　前記吸音材が多孔質吸音材である、請求項２または３に記載の通風型消音器。
  5. 　前記多孔質吸音材が、樹脂からなる母材と、前記母材の表面の、樹脂不織布からなる表層とを有し、
    　前記多孔質吸音材は、前記表層側が前記開口部構造側に向けて配置されている、請求項４に記載の通風型消音器。
  6. 　前記多孔質吸音材の前記母材となる樹脂の吸水率が０．５％以下である、請求項５に記載の通風型消音器。
  7. 　前記入口側通気管の中心軸と前記出口側通気管の中心軸とが一致しており、
    　前記多孔質吸音材は、前記拡張部の内周面に沿って前記中心軸方向の全域に配置される、請求項４に記載の通風型消音器。
  8. 　前記多孔質吸音材が、前記開口部構造の最大径部と接している、請求項４に記載の通風型消音器。
  9. 　前記入口側通気管の中心軸および前記出口側通気管の中心軸が、鉛直方向に平行に配置され、
    　前記拡張部の鉛直方向の下側の側面に前記切り込み部を有する前記開口部構造が配置される、請求項２または３に記載の通風型消音器。
  10. 　前記開口部構造は、貫通孔を有さない、請求項１～３のいずれか一項に記載の通風型消音器。
     
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS498630U (ja) * 1972-04-27 1974-01-24
JPS50139813U (ja) * 1974-05-10 1975-11-18
JPS59184315U (ja) 1983-05-27 1984-12-07 カルソニックカンセイ株式会社 消音器
JPS61184808A (ja) 1985-02-12 1986-08-18 Murata Mfg Co Ltd 電子部品の製造方法
JPS61184808U (ja) * 1985-05-09 1986-11-18
JPH0481507A (ja) * 1990-07-20 1992-03-16 Yukio Nakamura エンジンの排気マフラー
JPH0642328A (ja) * 1992-07-20 1994-02-15 Osaka Gas Co Ltd 消音器
JP2002070526A (ja) * 2000-08-31 2002-03-08 Sango Co Ltd 消音器
US6588545B1 (en) * 1999-02-05 2003-07-08 Ok-no Lee Muffler for internal combustion engine
KR101315767B1 (ko) * 2011-11-09 2013-10-10 현대자동차주식회사 차량용 머플러 장치

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS498630U (ja) * 1972-04-27 1974-01-24
JPS50139813U (ja) * 1974-05-10 1975-11-18
JPS59184315U (ja) 1983-05-27 1984-12-07 カルソニックカンセイ株式会社 消音器
JPS61184808A (ja) 1985-02-12 1986-08-18 Murata Mfg Co Ltd 電子部品の製造方法
JPS61184808U (ja) * 1985-05-09 1986-11-18
JPH0481507A (ja) * 1990-07-20 1992-03-16 Yukio Nakamura エンジンの排気マフラー
JPH0642328A (ja) * 1992-07-20 1994-02-15 Osaka Gas Co Ltd 消音器
US6588545B1 (en) * 1999-02-05 2003-07-08 Ok-no Lee Muffler for internal combustion engine
JP2002070526A (ja) * 2000-08-31 2002-03-08 Sango Co Ltd 消音器
KR101315767B1 (ko) * 2011-11-09 2013-10-10 현대자동차주식회사 차량용 머플러 장치

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