消声器及具备它的氧浓缩装置制造方法
【专利摘要】提供一种空洞型消声器，作为维持消声性能并小型化的消声器，在具有噪声的将气体供给或排气的配管A的中途具有使截面积比该配管A大的空间，其特征在于，在与产生该噪声的噪声源相反侧，在从该空洞型消声器延伸的一方的配管B的侧面上，具有至少两个以上用来使气体流入或流出的端口。
【专利说明】消声器及具备它的氧浓缩装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及消声器，特别涉及对呼吸器疾病患者等使用者供给氧浓缩空气的医疗 用氧浓缩装置、和为了降低在将其运转时特别成为问题的噪声而使用的消声器。
【背景技术】
[0002] 近年，患哮喘、肺气肿症、慢性支气管炎等呼吸器系器官的疾病的患者有增加的趋 势，但作为其治疗法最有效者之一，有氧吸入疗法。这样的氧吸入疗法，是使患者吸入氧气 或氧富化空气的疗法。作为该氧供给源，已知有氧浓缩装置、液体氧、氧气瓶等，但因为使用 时的便利度或维护管理的容易度，在居家氧疗法中主流使用氧浓缩装置。
[0003] 氧浓缩装置是将存在于空气中的约21%的氧浓缩而供给的装置，在其中，有使用 有选择地使氧透过的膜的膜式氧浓缩装置、和使用能够优先地吸附氮或氧的吸附材料的压 力变动吸附型氧浓缩装置，但从能够得到高浓度的氧这一点看，压力变动吸附型氧浓缩装 置为主流。
[0004] 压力变动吸附型氧浓缩装置通过对作为相比氧更有选择地吸附氮的吸附材料而 填充有5A型或13X型、Li 一 X型等的分子筛沸石的吸附筒供给由压缩机压缩后的空气来 生成氧。通过交替地反复进行加压一吸附工序和减压一解吸工序，能够连续地生成高浓度 氧气；所述加压一吸附工序在该吸附筒内在加压条件下使该吸附材料吸附氮，得到未吸附 的氧浓缩气体；所述减压一解吸工序将该吸附筒内的压力减小到大气压或其以下，通过将 吸附在吸附材料中的氮清洗，来进行吸附材料的再生。
[0005] 这样的氧浓缩装置设置在患者的较近处，基本上不论是患者的饮食时还是就寝时 都终日连续地使用。因此，从氧浓缩装置产生的噪声直接进入到患者或患者的家人等的耳 中，有可能带来不适感。特别是，在就寝时，设备噪声给患者或患者的家人带来的影响较大， 担心因氧浓缩装置的噪声妨碍患者等的睡眠而给心理健康带来不良影响。
[0006] 作为压力变动吸附型氧浓缩装置的噪声产生因子，有从对吸附筒供给加压空气的 压力变动用的压缩机产生的固体声、该压缩机的吸气声及排气声、压缩机驱动用马达的动 作声、在将吸附床清洗时产生的清洗气流声、用来将氧浓缩装置的机台内部冷却的冷却用 风扇的动作声等。其中，包括压缩机自身产生的固体放射声、压缩机的吸气声及排气声等的 起因于压缩机的噪声在装置整体中所占的噪声比例较大。
[0007] 如上述那样，在氧浓缩装置中，压缩机等噪声源的安静稳定化是必须的课题。在以 往的氧浓缩装置中，为了降低压缩机的吸气声、排气声或各种清洗声等气流声，使用称作空 洞型或膨胀型的消声器。此外，希望氧浓缩装置的小型轻量化的患者的要求也较强。作为 实现两者的要求的方法，例如，在特开平10 - 245203号公报所记载的消声器中，提出了通 过使其形状为长方体而消除死空间、并且通过与吸气过滤器的安装部件一体化来实现节省 空间的方法。
[0008] 但是，在上述那样的空洞型消声器中具有以下特征：配管与扩张室的空洞截面积 的比越大，排出的声音的衰减率越大；扩张室的空洞部分的长度与想要降低的声音的频率 关联。由此，扩张室的空洞部分的物理的尺寸由想要降低的声音的频率带及衰减率决定，这 成为用来实现低噪声的氧浓缩装置主体的小型轻量化的阻碍主要原因之一。
[0009] 这样，为了在提高消声器的消声效果的同时进行搭载它的装置的小型轻量化，例 如在特开2003 - 235982号公报中，公开了以下技术：将空洞型消声器与共振型消声器组 合，通过分别配置到装置壳体内的死空间中，维持装置的小型形状并且还确保消声化性能。 [0010] 此外，作为将低频率带的噪声和高频率带的噪声分别用不同的原理消声的消声 器，公开了特开2005 - 6731号公报所记载那样的技术。在本专利技术中，准备两个用来将 高频率带的噪声和低频率带的噪声消声的消声器，为了前者的消声化而构成使用吸音材料 的较长的流路，进而通过将该消声器内置到用来降低后者的低频率带的噪声的空洞型的消 声器中，实现了消声性能和小型轻量化。但是，用来将低频率带的噪声消声的空洞型消声器 需要以往那样的大小，还残留有根本性的技术课题。
[0011] 特开平10 - 245203号公报 特开2003 - 235982号公报 特开2005 - 6731号公报。
【发明内容】
[0012] 对于最近的氧浓缩装置，从使用者要求进一步的静音化，并且能够搬运装置那样 的小型轻量化的要求较强，为此，消声器自身的小型化、消声性能的提高成为必须的课题。 但是，空洞型消声器的形状如下述式1所示，一般通过被称作透过损失的理论式设计，所以 根据想要消声的噪声的频率带和声压级决定其形状。在氧浓缩装置中需要消声的噪声的频 率带处于低频率带的情况较多，结果需要较大的空洞形状是现实状况。进而，如果将由式1 导出的预想声压级与由根据式1实际设计的消声器消声的声压级比较，则与预测相比得到 低频率带的噪声降低不充分的结果的情况也较多，根据情况，有需要进一步使空洞部分的 形状变大的情况。
【权利要求】
1. 一种空洞型消声器，设置在将气体供给或排气的配管的中途，具有空间截面积比该 配管大的扩张室，其特征在于，在将噪声源与该空洞型消声器连接的配管A的相反侧，具备 从该空洞型消声器延伸的配管B，在该配管B的侧面具有至少两个以上用来使气体流入或 流出的端口。
2. 如权利要求1所述的空洞型消声器，其特征在于， 该配管B的端面被闭塞。
3. 如权利要求1或2所述的空洞型消声器，其特征在于， 在该配管B的侧面上沿配管的长度方向设置的多个该端口是分别不同孔径的端口。
4. 如权利要求1?3中任一项所述的空洞型消声器，其特征在于， 在该配管B的侧面上沿配管的长度方向设置的多个该端口是从距该扩张室近者起依 次变大的孔径的端口。
5. 如权利要求1?4中任一项所述的空洞型消声器，其特征在于， 从该扩张室延伸的配管B是在中途弯折为U字状的配管。
6. 如权利要求1?5中任一项所述的空洞型消声器，其特征在于， 是在空气压缩机构的吸气配管中设置的吸气消声器，所述空气压缩机构将空气压缩并 供给。
7. 如权利要求6所述的空洞型消声器，其特征在于， 具备吸气过滤器，所述吸气过滤器具有用来将大气中的尘埃集尘的过滤器及将过滤器 收存的盒，该配管B是与吸气过滤器的盒部分一体成型的部件。
8. -种氧浓缩装置，具有：填充有比氧更优先地吸附氮的吸附材料的吸附筒、和对该 吸附筒供给压缩空气的空气压缩机构，将大气中的空气分离而提供高浓度的氧，其特征在 于，在该空气压缩机构的吸气端口具有权利要求6或7所述的空洞型消声器。
9. 如权利要求8所述的氧浓缩装置，其特征在于， 在上述氧浓缩装置中，具备将该高浓度的氧加湿的加湿器，该加湿器是使用中空纤维 状水分透过膜的加湿器，将该加湿器与该过滤器盒一体化，并将该高浓度的氧穿过到该加 湿器的中空纤维内侧，从大气向该加湿器的中空纤维外侧供给空气，将该高浓度的氧加湿， 使结束了加湿的空气穿过该过滤器，作为该氧浓缩装置的原料空气。
【文档编号】A61M16/10GK104220121SQ201380016967
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年3月25日 优先权日:2012年3月27日
【发明者】太田翔子, 桑原克典 申请人:帝人制药株式会社