JP2001012228A - 背圧調整可能な消音器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立が便利で、適用範囲が広く、且つ消音効
果に優れた背圧調整可能な消音器を提供する。 【解決手段】 仕切板(３０,３１)により多数のガス膨
張室(３３,３４,３５,３６)に仕切られて、各隣接ガス
膨張室(３３,３４,３５,３６)が互いに連通するように
設けられた密閉中空体(３)と、上記密閉中空体(３)の一
方端面(３７)に貫挿して形成された通気パイプ(４)と、
上記密閉中空体(３)の仕切板(３１)の上記通気パイプ
(４)と対応する適当な位置に設けられる管取付座(５)
と、上記密閉中空体(３)内に設けられて、上記管取付座
(５)と互いに連結固定する絞りパイプ(６)と、上記密閉
中空体(３)の他方端面(３８)に貫挿して設けられる少な
くとも一つの排気パイプ(７)とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は背圧調整可能な消音
器に関し、特に組立が便利で、適用範囲が広く、且つ消
音効果に優れた背圧調整可能な消音器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の消音装置は内燃機の排気マニホル
ドとテールパイプとの間に設けられて、内燃機からの排
気を消音装置へと送給し、徐々に温度と圧力を下げて消
音排気の目的を達成している。図６に示すように、従来
の消音装置は、一般に扁平体又は円筒体１０を呈して、
その内部に４つのガス共振室１１と、それぞれ周壁に通
孔１３を穿設された４本の連通パイプ１２を備え、これ
により、内燃機からの排気がガス共振室１１及び連通パ
イプ１２を通る間に、転換、分散或いは合流の反覆作用
をへて消音効果を得るようにしている。しかしながら、
この消音装置では、排気通路内で徐々に圧力を下げるの
が容易でなく不当な背圧が生ずるため、排気が順調さを
欠いて、シリンダの容積効率が低下し、馬力を発揮でき
ずに燃料が無為に消耗される欠点がある。

【０００３】また、図７に示すように、従来の競走用バ
イクに適用される消音装置１４は、両端にそれぞれパイ
プ１５を突設して排気を導入及び排出させ、且つ消音装
置１４内に複数のダンパ１６を設け、該ダンパ１６が消
音装置１４の内部を多数の互いに連通する空間に仕切
り、これにより、排気が転換、分散或いは合流の反覆作
用をへてスムーズに排出されるようにしている。しかし
ながら、この消音装置１４では、容積効率向上を図る余
りに排気がスムーズに排出され過ぎて、内燃機の運転を
制御する背圧が欠け、内燃機が過熱で焼け過ぎたり、背
圧が比較的少ないことから消音効果がよくなくなったり
する欠点がある。

【０００４】上記消音装置の欠点に鑑み、本出願人は図
８に示す「改良式消音器構造」を台湾中央標準局に出願
して、台湾新型専利第８８２４４号を得ている。この消
音器の構造は、密閉ケーシング１７の内部に、長軸沿い
に一端が排気マニホルド２４、他端がテールパイプ２５
と連接した直通パイプ１８を縦貫し、密閉ケーシング１
７の内部を縦隔離板２０により軸沿いに内外二重の空間
に画成し、上流側を軸と直交方向の仕切板２１により
前、後両部に仕切り、これにより、内部に四つのガス膨
張室２２を形成している。また密閉ケーシング１７の下
流側を仕切って内部に緩衝部材を詰めて吸音室１９とし
ている。また、上記縦隔離板２０と仕切板２１にそれぞ
れ複数の通孔２３を貫設し、更に、直通パイプ１８の周
壁の適当な部位にも複数の通孔２６を開設している。該
構成としていることにより、吸音室１９が音量を軽減で
き、密閉ケーシング１７内の四つのガス膨張室２２が比
較的大きい蓄圧及び減衰空間を備え、内燃機の高、低速
度回転時の調整を行うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、上
記消音装置では、異なるタイプや排気量の内燃機と組合
せるには、その直通パイプの太さや長さを換えなければ
ならい。したがって、多数セットの内径や長短の組合せ
の直通パイプを備えなければならず、取換え組立に手間
取り、しかも、直通パイプに通孔があっても、内燃機の
高、低回転速度の間に最良な選択範囲が多くあって、背
圧の調整に比較的長い時間を要する問題があった。

【０００６】本発明は、上記した問題点に鑑みてなされ
たもので、上記図８に示す消音装置を改良し、組立が便
利で、適用範囲が広く、且つ消音効果に優れた背圧調整
可能な消音器を提供することを課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、仕切板により多数のガス膨張室に仕切ら
れて、各隣接ガス膨張室が互いに連通するように設けら
れた密閉中空体と、上記密閉中空体の一方端面に貫挿し
た通気パイプと、上記通気パイプと対応する位置の上記
仕切板に設けられる管取付座と、上記密閉中空体内に設
けられて、上記管取付座に連結保持される絞りパイプ
と、上記密閉中空体の他方端面に貫挿される少なくとも
一つの排気パイプとを備えてなることを特徴とする背圧
調整可能な消音器を提供するものである。

【０００８】上記した消音器は、仕切板により密閉中空
体内が多数のガス膨張室に仕切られているため、内燃機
の回転速度や排気量に応じてガス膨張室の使用数を加減
でき、背圧を調整する上で極めて優れた効果がある。し
かも、通気パイプと絞りパイプが分離しているので、図
８に示す直通パイプに比べて、排気進出が比較的迅速な
ので排気の蓄圧及び放圧時間を短縮できる。また、管取
付座を設けたことから、絞りパイプの取換え上の便利性
が大幅に向上して、組立工場内において、内径サイズ異
なる多数の絞りパイプを備えてあれば、単に内燃機に適
する絞りパイプを配設すればよいなので、必要な組立時
間を大幅に短縮することができる。

【０００９】上記密閉中空体内部の排気パイプを設けた
一端に、該排気パイプ周りを被覆する吸音部材を装設す
ることが好ましい。このように、排気パイプ周回りを吸
音部材で被覆すると、排気の際に生ずる高周波音量をも
吸収できる。

【００１０】上記排気パイプを上記絞りパイプの軸線を
一致させて完全に接続し、絞りパイプから排気パイプに
全ての排気を流通させて、排気をスムーズに行うように
してもよい。あるいは、上記排気パイプの中心と上記絞
りパイプの中心を適当にずらして、両者を部分的に対応
させ、排気の一部を絞りパイプから排気パイプをへて直
接排出されるようにしてもよい。さらに、上記排気パイ
プの設置位置を絞りパイプと対応する位置から完全にず
らして、背圧を増やすようにしてもよい。さらに、上記
排気パイプを上記通気パイプが設けられた一方端面に貫
挿設置してもよい。

【００１１】また、上記絞りパイプの周壁内部に中空部
を設けて、振動遮断及び消音の機能を備えさせることが
好ましい。この絞りパイプ周壁の中空部に吸音綿を充填
すると、より好ましい。

【００１２】上記着脱自在に連結する絞りパイプと管取
付座とは、ボルト締め或いはリベット締め等で固定する
ことが好ましい。

【００１３】また、上記各膨張室の間を少なくとも一つ
の通孔で連通させるようにしている。 また、上記通気
パイプ、絞りパイプ及び排気パイプのそれぞれ管壁に少
なくとも一つの通孔を設けることが好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態の消音
器を示し、密閉中空体３、通気パイプ４、管取付座５、
絞りパイプ６及び排気パイプ７を備えている。

【００１５】上記密閉中空体３の内部に一対の仕切板３
０,３１を設け、前、中、後三段の隔離空間に仕切って
いる。中段の隔離空間は、仕切板３０と３１との間に垂
直の仕切板３２を設けて、左右の隔離空間に仕切ってい
る。これにより、前段隔離空間のガス膨張室３３、右中
段隔離空間のガス膨張室３４、左中段隔離空間のガス膨
張室３５、及び後段隔離空間のガス膨張室３６の４つの
ガス膨張室を密閉中空体４内に設けている。各仕切板３
０,３１,３２にそれぞれ均一な通孔３００,３１０,３２
０を設け、排気が流通できるようにしている。

【００１６】上記通気パイプ４は、密閉中空体３の一方
端面３７に取り付けて、該端面３７及び仕切板３０に貫
挿している。この通気パイプ４の管壁の適当部位に複数
の通孔４０を穿設してガス膨張室３３,３４と連通させ
ており、かつ、通気パイプ４の後端に等しい角度でテー
パ拡大する開口４１を設けている。

【００１７】上記仕切板３１には通孔３１１、通気パイ
プ４と対応する位置に管取付座５を設け、該管取付座５
に通気パイプ４の中心と一致する通孔３１１を設けてい
る。

【００１８】上記絞りパイプ６は密閉中空体３内に設け
ており、該絞りパイプ６の一端に固定部６０に形成し、
該固定部６０を管取付座５の通孔３１１に着脱自在に嵌
合して連結固定している。両者の連結固定方式は着脱自
在に取り付けることができればよく、ボルト締め或いは
リベット締めの何れであってもよい。この絞りパイプ６
の管壁適当な部位に複数の通孔６１を設けてガス膨張室
３６と連通させている。

【００１９】上記排気パイプ７は密閉中空体３の他方端
面３８に貫挿するように取り付け、密閉中空体３内にあ
る排気パイプ７の管壁適当な部位に複数の通孔７０を開
設してガス膨張室３６に連通させ、且つ排気パイプ７の
中心と上記通気パイプ４の中心とを一致させている。

【００２０】上記密閉中空体３の後段隔離空間のガス膨
張室３６と他方端面３８との間に、排気パイプ７の周回
りを被覆する吸音部材８を取り付け、該吸音部材８を仕
切板８０でガス膨張室３６と阻隔させている。この吸音
部材８内に吸音綿９を充満させている。さらに、上記絞
りパイプ６の通気パイプ４に近い端部の周壁内部に、中
空部を設けて、該中空部に吸音綿９を装填している。

【００２１】上記部材及びそれぞれの組合せ関係におい
て、仕切板３０,３１,３２の設置により密閉中空体３内
が四つのガス膨張室３３,３４,３５,３６に仕切られ、
内燃機が比較的低速回転或いは排気量が比較的小さい時
は、右中段及び後段隔離空間のガス膨張室３４,３６が
適当な蓄圧及び放圧空間となる。比較的高速回転の時
は、使用しているガス膨張室がガス膨張室３３まで拡張
し、更に、高速回転或いは排気量が比較的大きい時は、
その使用ガス膨張室がガス膨張室３５までに拡張する。

【００２２】このように、多数のガス膨張室を設けてい
るため、背圧を調整する上で極めて優れた効果がある。
しかも、通気パイプ４と絞りパイプ６を分離しているた
め、前記した図８に示す従来の消音装置における直通パ
イプとは異なり、本発明の消音器は排気が比較的迅速に
実施されるので、排気の蓄圧及び放圧時間を短縮できる
と共に、背圧の調整時間を短縮できる。

【００２３】また、管取付座５を設けたことから、絞り
パイプ６の取換え上の便利性が大幅に向上して、組立工
場に内径サイズが異なる多数の絞りパイプ６を備えてあ
れば、単に内燃機に適する絞りパイプ６を本発明に組立
てればよいので、必要な組立時間を大幅に短縮できる。
且つ、異なるタイプや容積のエンジンと組合せて該エン
ジンの背圧に適する消音器を形成できて適用範囲が広く
なる。

【００２４】更に、密閉中空体３の後段隔離空間のガス
膨張室３６の後部には、他方端面３８と仕切板３０の間
に排気パイプ７の周回りを被覆する吸音部材８を取り付
け、内部に吸音綿９を充満させているため、排気の際に
生ずる高周波音量をも吸収でき、音声汚染を低減でき
る。さらに、絞りパイプ６の通気パイプ４に近い端部の
周壁内部に中空部を設けて吸音綿９を装填しているた
め、振盪及び消音作用を備えて吸音効果がより高めるこ
とができる。かつ、上記構成より、排気の完全燃焼を期
待できて排気汚染の軽減及びオイル節減の効果を備え、
組立が便利で適用範囲が広く、並びに優れた吸音効果を
奏する。

【００２５】上記絞りパイプ６の固定部６０は、絞りパ
イプ６の両端の間の中段部位外周壁に設けてもよく、ま
た、管取付座５に対応して、各絞りパイプ６の固定部６
０の外径を等しく設けると共に、各絞りパイプ６の両端
部の内径を機種及びエンジンのCC数に応じて変化させて
おけば、内径が異なる絞りパイプ６を取り換えるのがよ
り便利になる。

【００２６】図２は本発明の第２実施形態を示し、密閉
中空体３、通気パイプ４、管取付座５、絞りパイプ６、
及び両排気パイプ７を備えている。第１実施形態との相
違点は、密閉中空体３の他方端面３８に２本の排気パイ
プ７を貫挿設置した点である。その他部材の設置や組立
関係は第１実施形態と同様である。この第２実施形態の
消音器は、排気量が比較的大きい或いは両排気管がある
機種に組合せられ、第１実施形態と同様に組立が便利で
適用範囲が広く、吸音効果が優れている。

【００２７】図３は本発明の第３実施形態を示し、第１
実施形態との相違点は、排気パイプ７の中心を通気パイ
プ４の中心と一致させず、排気パイプ７の位置が絞りパ
イプ６の位置から部分的にずれて、部分排気が絞りパイ
プ６から直接に排気パイプ７へ排出できる。この第３実
施形態の消音器は比較的低速或いは比較的大きい背圧が
必要な機種に組合せられて、第１実施形態と同様に組立
が便利で適用範囲が広く、吸音効果が優れている。

【００２８】図４は本発明の第４実施形態を示し、第１
実施形態との相違点は、排気パイプ７の中心が通気パイ
プ４の中心と一致せずに、排気パイプ７の位置は絞りパ
イプ６の位置と完全にずれて、絞りパイプ６の管壁が排
気パイプ７の管壁と接触連結している。この第４実施形
態の消音器は、背圧を増加させる目的で或る機種の必要
に応じて組合せられて、第１実施形態と同様な効果を達
成することができる。

【００２９】図５は本発明の第５実施形態を示し、第１
実施形態との相違点は、排気パイプ７が通気パイプ４の
一方端面３７に貫挿設置されて、同時に仕切板３０,３
１を貫挿し、且つ仕切板３２は設けずに単に三つのガス
膨張室だけを形成している。この第５実施形態の消音器
は、機種の需要に応じて組合せられ、第１実施形態と略
同様な効果を達成することができる。

【００３０】

【発明の効果】上記の説明より明らかなように、本発明
に係わる消音器は、背圧を調整する上で極めて優れた効
果があると共に、通気パイプと絞りパイプが分離して、
排気の流出が比較的迅速なので排気の蓄圧及び放圧時間
を短縮できる。且つ、管取付座を設けたことから、絞り
パイプを取換える上で便利性が大幅に向上して、内径サ
イズが異なる多数の絞りパイプを備えてあれば、内燃機
に適する絞りパイプだけを配置すればよいなので、必要
な組立時間を大幅に短縮することができる。更に、排気
パイプ周回りを吸音綿が充満した吸音部材で被覆してい
るので、排気の際に生ずる高周波音量をも吸収でき、音
声汚染を低減できると同時に、上記のような構成から完
全燃焼を期待できて排気汚染の軽減及びオイル節減の効
果を備え、組立が便利で適用範囲が広く、並びに優れた
吸音を奏する効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における第１実施形態の断面図であ
る。

【図２】 本発明における第２実施形態の断面図であ
る。

【図３】 本発明における第３実施形態の断面図であ
る。

【図４】 本発明における第４実施形態の断面図であ
る。

【図５】 本発明における第５実施形態の断面図であ
る。

【図６】 従来に消音装置の断面図である。

【図７】 従来の競走用バイクの消音装置の断面図であ
る。

【図８】 従来の改良式消音装置の断面図である。

【符号の説明】

３：密閉中空体 ４：通気パイプ ５：管取付座 ６：絞りパイプ ７：排気パイプ ８：吸音部材 ９：吸音綿 ３０,３１,３２：仕切板 ３３,３４,３５,３６：ガス膨張室 ３００,３１０,３２０：仕切板の通孔 ３１１：通孔 ４０：通気パイプの通孔 ６０：固定部

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仕切板により多数のガス膨張室に仕切ら
   れて、各隣接ガス膨張室が互いに連通するように設けら
   れた密閉中空体と、 上記密閉中空体の一方端面に貫挿した通気パイプと、 上記通気パイプと対応する位置の上記仕切板に設けられ
   る管取付座と、 上記密閉中空体内に設けられて、上記管取付座に連結保
   持される絞りパイプと、 上記密閉中空体の他方端面に貫挿される少なくとも一つ
   の排気パイプとを備えてなることを特徴とする背圧調整
   可能な消音器。
2. 【請求項２】 上記密閉中空体内部の上記排気パイプを
   設けた一端に、該排気パイプ周りを被覆する吸音部材を
   装設してなる請求項１に記載の背圧調整可能な消音器。
3. 【請求項３】 上記排気パイプを上記絞りパイプの軸線
   を一致させて連通させ、絞りパイプから排気を全て排気
   パイプをへて排出する構成としている請求項１に記載の
   背圧調整可能な消音器。
4. 【請求項４】 上記排気パイプの中心と上記絞りパイプ
   の中心をずらして、両者を部分的に対応させ、排気の一
   部を絞りパイプから排気パイプをへて直接排出する構成
   としている請求項１に記載の背圧調整可能な消音器。
5. 【請求項５】 上記排気パイプの設置位置を上記絞りパ
   イプと対応する位置から完全にずらして、背圧を増やす
   構成としている請求項１に記載の背圧調整可能な消音
   器。
6. 【請求項６】 上記排気パイプを上記通気パイプが設け
   られた一方端面に貫挿設置してなる請求項１に記載の背
   圧調整可能な消音器。
7. 【請求項７】 上記絞りパイプの周壁内部に中空部を設
   けて、振動遮断及び消音の機能を備えさている請求項１
   に記載の背圧調整可能な消音器。
8. 【請求項８】 上記絞りパイプ周壁の中空部に吸音綿を
   充填してなる請求項７に記載の背圧調整可能な消音器。
9. 【請求項９】 上記絞りパイプと上記管取付座をボルト
   締め或いはリベット締めで固定してなる請求項１に記載
   の背圧調整可能な消音器。
10. 【請求項１０】 上記各ガス膨張室の間を少なくとも一
    つの通孔で連通させている請求項１に記載の背圧調整可
    能な消音器。
11. 【請求項１１】 上記通気パイプ、絞りパイプ及び排気
    パイプのそれぞれ管壁に少なくとも一つの通孔を設けて
    なる請求項１に記載の背圧調整可能な消音器。