JP2002047910A - 消音器 - Google Patents
消音器Info
- Publication number
- JP2002047910A JP2002047910A JP2000232827A JP2000232827A JP2002047910A JP 2002047910 A JP2002047910 A JP 2002047910A JP 2000232827 A JP2000232827 A JP 2000232827A JP 2000232827 A JP2000232827 A JP 2000232827A JP 2002047910 A JP2002047910 A JP 2002047910A
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- muffler
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高周波の消音性能および低周波の消音性能を
向上させる。 【解決手段】 ハウジング２と、複数の小孔４を形成す
ると共にハウジング２内を貫通して設けられたインナパ
イプ３と、ハウジング２とインナパイプ３により囲まれ
た消音室５に充填された吸音材６とを備える。複数の小
孔４はインナパイプ３の一端側に偏在して設けられてい
る。
向上させる。 【解決手段】 ハウジング２と、複数の小孔４を形成す
ると共にハウジング２内を貫通して設けられたインナパ
イプ３と、ハウジング２とインナパイプ３により囲まれ
た消音室５に充填された吸音材６とを備える。複数の小
孔４はインナパイプ３の一端側に偏在して設けられてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は消音器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、内燃機関用の消音器として、図４
に示すように、インナパイプ１０１とアウタパイプ１０
２により形成された低周波共鳴室１０３と、前記インナ
パイプ１０１の外周の一部をカバーパイプ１０４により
空間を有して囲むとともにその空間に吸音材１０５を充
填して形成した高周波共鳴室１０６と、該高周波共鳴室
１０６とインナパイプ１０１内とを連通するようにイン
ナパイプ１０１に形成された複数の小孔１０７とによっ
て構成され、吸音材１０５の効果による高周波の消音
と、低周波共鳴室１０３の効果による低周波の消音との
両立を企画したものが、例えば実開平２−１２０１２号
公報に開示されている。
に示すように、インナパイプ１０１とアウタパイプ１０
２により形成された低周波共鳴室１０３と、前記インナ
パイプ１０１の外周の一部をカバーパイプ１０４により
空間を有して囲むとともにその空間に吸音材１０５を充
填して形成した高周波共鳴室１０６と、該高周波共鳴室
１０６とインナパイプ１０１内とを連通するようにイン
ナパイプ１０１に形成された複数の小孔１０７とによっ
て構成され、吸音材１０５の効果による高周波の消音
と、低周波共鳴室１０３の効果による低周波の消音との
両立を企画したものが、例えば実開平２−１２０１２号
公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の消音器にお
いては、高周波および低周波の消音は、それぞれ独立し
た室１０３，１０６で行われているために、必要な消音
量を得るためには夫々の室１０３，１０６が大きな容積
を必要とし、限られた容積の範囲内では、それぞれの消
音量は十分なものとは言えなかった。
いては、高周波および低周波の消音は、それぞれ独立し
た室１０３，１０６で行われているために、必要な消音
量を得るためには夫々の室１０３，１０６が大きな容積
を必要とし、限られた容積の範囲内では、それぞれの消
音量は十分なものとは言えなかった。
【０００４】そこで本発明は、高周波の消音効果と、低
周波の消音効果を高くすることができる消音器を提供す
ることを目的とするものである。
周波の消音効果を高くすることができる消音器を提供す
ることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の第１の発明は、ハウジングと、複
数の小孔を形成すると共にハウジング内を貫通して設け
られたインナパイプと、ハウジングとインナパイプによ
り囲まれた消音室に充填された吸音材とを備えた消音器
において、前記複数の小孔はインナパイプの一端側に偏
在して設けられていることを特徴とするものである。
めに、請求項１記載の第１の発明は、ハウジングと、複
数の小孔を形成すると共にハウジング内を貫通して設け
られたインナパイプと、ハウジングとインナパイプによ
り囲まれた消音室に充填された吸音材とを備えた消音器
において、前記複数の小孔はインナパイプの一端側に偏
在して設けられていることを特徴とするものである。
【０００６】請求項２記載の第２の発明は、前記第１の
発明において、前記複数の小孔を、前記消音器の軸方向
の全長の略１／２以下の範囲にわたって形成したもので
ある。
発明において、前記複数の小孔を、前記消音器の軸方向
の全長の略１／２以下の範囲にわたって形成したもので
ある。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１に示す実施例に基づいて本発
明の実施の形態について説明する。
明の実施の形態について説明する。
【０００８】図１に示す消音器１は、その首部２ａ側が
図示しない上流側排気管に接続され、首部２ｂ側が図示
しない下流側排気管に接続されてエンジンの排気系に配
置される。
図示しない上流側排気管に接続され、首部２ｂ側が図示
しない下流側排気管に接続されてエンジンの排気系に配
置される。
【０００９】消音器１を構成するハウジング２は金属製
の筒状体よりなり、両端を縮径加工して首部２ａ，２ｂ
およびテーパ部２ｃ，２ｄが形成されている。消音器１
を構成するインナパイプ３は前記ハウジング２を貫通す
るように配置され、ハウジング２の首部２ａ側ではハウ
ジング２とインナパイプ３が密着嵌合されている。ま
た、ハウジング２の首部２ｂ側では、ハウジング２とイ
ンナパイプ３はスライド可能なようにワイヤメッシュ７
を介して嵌合されている。ハウジング２とインナパイプ
３とによって形成される消音室５には吸音材であるグラ
スウール６が充填されている。インナパイプ３には、該
インナパイプ３内と消音室５とを連通する複数の小孔４
がインナパイプ３の下流側（すなわち一端側）に偏在し
て設けられている。この複数の小孔４は、図の実施例で
は、前記消音室５の軸方向の全長Ｌ 1 における下流側の
略１／２の範囲Ｌ2 にわたって設けられている。
の筒状体よりなり、両端を縮径加工して首部２ａ，２ｂ
およびテーパ部２ｃ，２ｄが形成されている。消音器１
を構成するインナパイプ３は前記ハウジング２を貫通す
るように配置され、ハウジング２の首部２ａ側ではハウ
ジング２とインナパイプ３が密着嵌合されている。ま
た、ハウジング２の首部２ｂ側では、ハウジング２とイ
ンナパイプ３はスライド可能なようにワイヤメッシュ７
を介して嵌合されている。ハウジング２とインナパイプ
３とによって形成される消音室５には吸音材であるグラ
スウール６が充填されている。インナパイプ３には、該
インナパイプ３内と消音室５とを連通する複数の小孔４
がインナパイプ３の下流側（すなわち一端側）に偏在し
て設けられている。この複数の小孔４は、図の実施例で
は、前記消音室５の軸方向の全長Ｌ 1 における下流側の
略１／２の範囲Ｌ2 にわたって設けられている。
【００１０】以上の構成において、消音器１のインナパ
イプ３内に導入された排気騒音の音波は、複数の小孔４
を介して消音室５内に伝播し、吸音材６との摩擦によっ
て音響エネルギーが減衰されることによって、高周波騒
音が消音される。このとき、前記図４に示す従来例で
は、低周波共鳴室１０３の一部を区画して形成された高
周波共鳴室１０６のみに吸音材１０５が充填されている
のに対し、本発明の実施例では消音室５の全体に吸音材
６が充填されているため、その吸音材６の量が前記従来
のものに比べて多いことから、騒音の音響エネルギーを
十分減衰することができ、高周波の消音効果を高くする
ことができる。
イプ３内に導入された排気騒音の音波は、複数の小孔４
を介して消音室５内に伝播し、吸音材６との摩擦によっ
て音響エネルギーが減衰されることによって、高周波騒
音が消音される。このとき、前記図４に示す従来例で
は、低周波共鳴室１０３の一部を区画して形成された高
周波共鳴室１０６のみに吸音材１０５が充填されている
のに対し、本発明の実施例では消音室５の全体に吸音材
６が充填されているため、その吸音材６の量が前記従来
のものに比べて多いことから、騒音の音響エネルギーを
十分減衰することができ、高周波の消音効果を高くする
ことができる。
【００１１】音波はさらにハウジング２で反射され、共
鳴および干渉作用によって低周波が消音される。このと
き、前記の従来例は低周波共鳴室１０３の一部が高周波
共鳴室１０６として区画されているのに対して、本発明
の実施例では消音室５の全体を低周波の消音に寄与させ
ることができる。したがって、共鳴および干渉による低
周波の消音効果を高くするとができる。
鳴および干渉作用によって低周波が消音される。このと
き、前記の従来例は低周波共鳴室１０３の一部が高周波
共鳴室１０６として区画されているのに対して、本発明
の実施例では消音室５の全体を低周波の消音に寄与させ
ることができる。したがって、共鳴および干渉による低
周波の消音効果を高くするとができる。
【００１２】次に、前記実施例の消音性能を測定した結
果を図３に示す。
果を図３に示す。
【００１３】なお、比較例１乃至３としてそれぞれ図２
の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す消音器を用い、これらの消
音性能を併せて図３に記載した。
の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す消音器を用い、これらの消
音性能を併せて図３に記載した。
【００１４】また、図２（ａ）に示す比較例１は、空間
部５の全長と略同じ長さの範囲にわたってインナパイプ
２０３に小孔２０４が設けられており、該小孔２０４の
個数は前記本発明の実施例の約２倍である。
部５の全長と略同じ長さの範囲にわたってインナパイプ
２０３に小孔２０４が設けられており、該小孔２０４の
個数は前記本発明の実施例の約２倍である。
【００１５】図２（ｂ）に示す比較例２は、空間部５の
全長と略同じ長さの範囲にわたってインナパイプ３０３
に小孔３０４が設けられているが、該小孔３０４の個数
は前記本発明の実施例と同じ個数である。
全長と略同じ長さの範囲にわたってインナパイプ３０３
に小孔３０４が設けられているが、該小孔３０４の個数
は前記本発明の実施例と同じ個数である。
【００１６】図３（ｃ）に示す比較例３は、前記本発明
の実施例におけるグラスウール６がないものである。ま
た、前記各比較例における前記本発明の実施例と相違す
る部分以外の構造については本発明の実施例と同じであ
る。そのため、同一部分には図１と同一の符号を付して
その説明は省略する。
の実施例におけるグラスウール６がないものである。ま
た、前記各比較例における前記本発明の実施例と相違す
る部分以外の構造については本発明の実施例と同じであ
る。そのため、同一部分には図１と同一の符号を付して
その説明は省略する。
【００１７】図３において、本発明の実施例の消音器の
特性Ａは、比較例１の特性Ｂおよび比較例２の特性Ｃと
比較して５０Ｈｚ近傍の低周波騒音が低減されている。
なお、７０Ｈｚ以上において悪化しているように見られ
るが、聴感上は排気騒音がフラットであるため耳障りで
はなく、問題にならない。
特性Ａは、比較例１の特性Ｂおよび比較例２の特性Ｃと
比較して５０Ｈｚ近傍の低周波騒音が低減されている。
なお、７０Ｈｚ以上において悪化しているように見られ
るが、聴感上は排気騒音がフラットであるため耳障りで
はなく、問題にならない。
【００１８】一般的に共鳴および干渉作用による消音
は、その経路長が長いほど低周波の消音が可能であると
されている。本発明の実施例においては、小孔４から消
音室５に伝播した音波はハウジング２で反射されるが、
特に複数の小孔４が設けられているのと反対側のハウジ
ング２の壁面２ｅで反射された音波は、近傍には小孔が
ないため、小孔４のある位置まで戻って共鳴および干渉
作用を起こす。一方、比較例１および２においては、小
孔２０４，３０４から伝播した音波が最も遠いハウジン
グ２で反射されたとしても、近傍に小孔２０４，３０４
があるために、その位置で共鳴および干渉作用を起こす
ことがあり得る。すなわち、本発明の実施例は比較例１
および２に対して、より長い経路を伝播して共鳴および
干渉作用を起こす音波の割合が高い。したがって、本発
明の実施例の消音器は低周波の消音効果を高くすること
ができる。
は、その経路長が長いほど低周波の消音が可能であると
されている。本発明の実施例においては、小孔４から消
音室５に伝播した音波はハウジング２で反射されるが、
特に複数の小孔４が設けられているのと反対側のハウジ
ング２の壁面２ｅで反射された音波は、近傍には小孔が
ないため、小孔４のある位置まで戻って共鳴および干渉
作用を起こす。一方、比較例１および２においては、小
孔２０４，３０４から伝播した音波が最も遠いハウジン
グ２で反射されたとしても、近傍に小孔２０４，３０４
があるために、その位置で共鳴および干渉作用を起こす
ことがあり得る。すなわち、本発明の実施例は比較例１
および２に対して、より長い経路を伝播して共鳴および
干渉作用を起こす音波の割合が高い。したがって、本発
明の実施例の消音器は低周波の消音効果を高くすること
ができる。
【００１９】高周波の消音性能を比較するために、エン
ジンの５０００回転（ｒｐｍ）での騒音の各周波数の音
圧を測定したが、本発明の実施例と比較例１および２で
ほとんど差は見られなかった。
ジンの５０００回転（ｒｐｍ）での騒音の各周波数の音
圧を測定したが、本発明の実施例と比較例１および２で
ほとんど差は見られなかった。
【００２０】また、本発明の実施例と比較例３を比較す
ると、比較例３は吸音材がないために、高周波の騒音が
悪化しているのは無論であったが、図３に見られるよう
に、比較例３の特性Ｄに対して本発明の実施例の消音器
の方が低周波の消音効果が高い。すなわち、本発明の実
施例の消音器は、上述した共鳴および干渉作用にさらに
吸音材６が寄与するために、低周波の消音効果を一層向
上することができる。
ると、比較例３は吸音材がないために、高周波の騒音が
悪化しているのは無論であったが、図３に見られるよう
に、比較例３の特性Ｄに対して本発明の実施例の消音器
の方が低周波の消音効果が高い。すなわち、本発明の実
施例の消音器は、上述した共鳴および干渉作用にさらに
吸音材６が寄与するために、低周波の消音効果を一層向
上することができる。
【００２１】なお、前記実施例は小孔４を下流側に設け
たが、上流側に偏在させて設けても良い。また、小孔４
を設ける範囲は、必要とされる低周波の消音性能に応じ
て任意に設定すれば良いが、消音室の軸方向の全長の１
／２以下の範囲にするのが望ましい。
たが、上流側に偏在させて設けても良い。また、小孔４
を設ける範囲は、必要とされる低周波の消音性能に応じ
て任意に設定すれば良いが、消音室の軸方向の全長の１
／２以下の範囲にするのが望ましい。
【００２２】更に、小孔４の大きさおよび個数について
も任意であるが、可能な限り小さな小孔を多く、すなわ
ち密集させて設けるのが望ましい。更に、吸音材６は、
その材質・密度・充填範囲等任意であり、消音要求に従
い適宜チューニングするものである。
も任意であるが、可能な限り小さな小孔を多く、すなわ
ち密集させて設けるのが望ましい。更に、吸音材６は、
その材質・密度・充填範囲等任意であり、消音要求に従
い適宜チューニングするものである。
【００２３】また、図１に示す実施例におけるハウジン
グ２を、金属薄板よりなる両端が開口する筒状のシェル
とし、このシェルの両端に、金属板をプレス加工で形成
した板状のアウタプレートを密封状態に取り付け、該両
端のアウタプレートを貫通してインナパイプ３を設ける
ようにしたもよい。また、前記の小孔４の形状は、丸孔
に限らず、インナパイプ３の一部を切り起こしたルーバ
ー状の孔などでもよい。
グ２を、金属薄板よりなる両端が開口する筒状のシェル
とし、このシェルの両端に、金属板をプレス加工で形成
した板状のアウタプレートを密封状態に取り付け、該両
端のアウタプレートを貫通してインナパイプ３を設ける
ようにしたもよい。また、前記の小孔４の形状は、丸孔
に限らず、インナパイプ３の一部を切り起こしたルーバ
ー状の孔などでもよい。
【００２４】
【発明の効果】上述のようであるから、本発明に係る消
音器においては、高周波の消音性能および低周波の消音
性能を向上させることができ、更に低周波の消音にも吸
音材が寄与するために、一層低周波の消音性能を向上さ
せることができる。
音器においては、高周波の消音性能および低周波の消音
性能を向上させることができ、更に低周波の消音にも吸
音材が寄与するために、一層低周波の消音性能を向上さ
せることができる。
【図１】本発明の実施例を示す側断面図。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は比較例の３例を示す各側断面
図。
図。
【図３】消音性能を測定した結果を示す特性図。
【図４】従来の消音器を示す側断面図。
１ 消音器 ２ ハウジング ３ インナパイプ ４ 小孔 ５ 消音室 ６ 吸音材 Ｌ1 消音室の全長 Ｌ2 小孔の形成範囲長
Claims (2)
- 【請求項１】 ハウジングと、複数の小孔を形成すると
共にハウジング内を貫通して設けられたインナパイプ
と、ハウジングとインナパイプにより囲まれた消音室に
充填された吸音材とを備えた消音器において、前記複数
の小孔はインナパイプの一端側に偏在して設けられてい
ることを特徴とする消音器。 - 【請求項２】 前記複数の小孔を、前記消音器の軸方向
の全長の略１／２以下の範囲にわたって形成した請求項
１記載の消音器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000232827A JP2002047910A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 消音器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000232827A JP2002047910A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 消音器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002047910A true JP2002047910A (ja) | 2002-02-15 |
Family
ID=18725444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000232827A Pending JP2002047910A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 消音器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002047910A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007026747A (ja) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Kojima Press Co Ltd | 燃料電池の排出ガス処理装置 |
| JP2007198679A (ja) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Kumagai Gumi Co Ltd | ダクト部品及びダクト構造 |
| JP2013519037A (ja) * | 2010-02-02 | 2013-05-23 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 一体化された触媒コンバータおよびポリマー製マフラー本体を有するマフラー |
| EP3073076A1 (en) | 2015-03-25 | 2016-09-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Muffler |
-
2000
- 2000-08-01 JP JP2000232827A patent/JP2002047910A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007026747A (ja) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Kojima Press Co Ltd | 燃料電池の排出ガス処理装置 |
| JP2007198679A (ja) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Kumagai Gumi Co Ltd | ダクト部品及びダクト構造 |
| JP2013519037A (ja) * | 2010-02-02 | 2013-05-23 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 一体化された触媒コンバータおよびポリマー製マフラー本体を有するマフラー |
| EP3073076A1 (en) | 2015-03-25 | 2016-09-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Muffler |
| CN106401722A (zh) * | 2015-03-25 | 2017-02-15 | 丰田自动车株式会社 | 消声器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061121 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070116 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070403 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070425 |
|
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|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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