JP2006307718A - 消音器の水抜き構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 アウトレットパイプの高い組み付け精度を必要とすることなく、凝縮水を消音器から容易に排除することができる消音器の水抜き構造の提供。
【解決手段】 ２枚のエンドプレート3,4とシェル２で囲まれた消音器内に、排気ガスを流入させるためのインレットパイプ７と、排気ガスを排出するためのアウトレットパイプ８を設け、シェル２の底部２ａからアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａに向けて傾斜した導水部９を該アウトレットパイプ８とは非接触状態で設け、シェル２の底部２ａに溜まった凝縮水１０を排気ガスの吸気圧力により導水部９を介してアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ導くこととした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、消音器の水抜き構造に関する。

従来の消音器は、図１５に示すように、シェル０２内部が複数のバッフルプレート01a,01bと２枚のエンドプレート03a,03bで複数の室に仕切られており、これらの室に連通した状態でインレットパイプ０１ｃとアウトレットパイプ０１ｄが設けられ、排気ガス（一点鎖線矢印で図示）はインレットパイプ０１ｃから各室を通過する間に消音作用を受けてアウトレットパイプ０１ｄから排出される構造となっている。
また、排気ガス中の水蒸気が凝縮した凝縮水はシェル０２の底部に溜まって錆や騒音の発生の原因となる。
そこで、アウトレットパイプ０１ｄに連通した水抜き管０５をシェル２の底部に向けて設け、排気ガスの吸気圧力を利用して凝縮水０７を排気ガスと共に外へ排出させる技術が公知になっている（特許文献１、２参照）。
実開平１−１４２５１３号公報 実開昭６０−３９７２７号公報

しかしながら、従来の消音器の水抜き構造では、通常、水抜き管とアウトレットパイプは溶接で固定されるが、水抜き管は小径でなければ機能しないため、アウトレットパイプとの溶接作業性が悪く、大変手間が掛かるという問題点があった。

また、凝縮水はシェルの底部から水抜き管の先端位置までは溜まってしまうため、水抜き管の先端の設置高さＷ（図１５参照）を出来るだけ小さくしたいという要求がある。

そこで、製品毎に上記高さＷを高い精度で維持できるように水抜き管とアウトレットパイプを高い精度で溶接した後、これらをシェル等に対して高い精度で組み付けなければならず、大変手間が掛かって消音器の効率的な生産性を阻害しているという問題点があった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、アウトレットパイプとは別体の導水部を用いてシェルの底部に溜まった凝縮水を排気ガスの吸気圧力によりアウトレットパイプの入り口側開口部へ導くことにより、簡便に凝縮水を容易に消音器底部から排除することができ、これにより消音器の効率的な生産性を実現できる消音器の水抜き構造を提供することである。

本発明の請求項１記載の発明では、２枚のエンドプレートとシェルで囲まれた消音器内に、排気ガスを流入させるためのインレットパイプと、排気ガスを排出するためのアウトレットパイプを設け、前記シェルの底部からアウトレットパイプの入り口側開口部に向けて上方に傾斜した導水部を該アウトレットパイプとは非接触状態で設け、前記シェルの底部に溜まった凝縮水を排気ガスの吸気圧力により導水部を介してアウトレットパイプの入り口側開口部へ導くことを特徴とする。

本発明の請求項１記載の発明にあっては、２枚のエンドプレートとシェルで囲まれた消音器内に、排気ガスを流入させるためのインレットパイプと、排気ガスを排出するためのアウトレットパイプを設け、前記シェルの底部からアウトレットパイプの入り口側開口部に向けて傾斜した導水部を該アウトレットパイプとは非接触状態で設け、前記シェルの底部に溜まった凝縮水を排気ガスの吸気圧力により導水部を介してアウトレットパイプの入り口側開口部へ導くため、、凝縮水を消音器から容易に排除することができ、これにより消音器の効率的な生産性を実現できる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１の消音器の水抜き構造を示す側断面図、図２は図１のＳ２−Ｓ２線における断面図、図３は本実施例１の導水部の正面図、図４は同右側面図、図５は本実施例１の要部拡大図であり、作用を説明する図である。

先ず、全体構成を説明する。
図１、２に示すように、本実施例の消音器の水抜き構造が採用された消音器は、内部構造部材１と、シェル２と、エンドプレート3,4を主な構成としている。

内部構造部材１は、厚みが約１ｍｍ前後の金属製板材からなるバッフルプレート5,6と、厚みが約１ｍｍ前後の金属製筒状部材からなるインレットパイプ７及びアウトレットパイプ８で構成され、消音器内部が３つの室R1,R2,R3に仕切られている。
また、バッフルプレート5,6の外形は、偏平した楕円形状に形成されている。
インレットパイプ７は、エンドプレート３及びバッフルプレート5,6を貫通した状態で設けられ、一方、アウトレットパイプ８は、エンドプレート４及びバッフルプレート5,6を貫通した状態で設けられている。
また、アウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａは拡径されてラッパ状に形成されている。なお、本実施例１では、後述する排気ガスの流速を増速させるために入り口側開口部８ａをラッパ状に形成したが、この限りではない。
その他、バッフルプレート5,6の略中央には、連通穴5a,6aが形成され、その略底部には連通穴5b,6bが形成されている。

シェル２は、厚みが１ｍｍ前後の金属製板材をバッフルプレート5,6及びエンドプレート3,4の一部外周を多重に巻回して形成され、その底部２ａには、アウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ向けて傾斜した導水部９が設けられている。

図３、４に示すように、導水部９は、厚みが１ｍｍ前後の金属製板材をプレス加工により上方に開口した略コ字型断面の舌片状に形成されており、その長手方向基端部９ａはシェル２の底部２ａに当接する円弧状に形成され、その長手方向中途部９ｂから長手方向先端部９ｃは斜め上方に向かって屈曲した傾斜状に形成されている。

また、導水部９の長手方向基端部９ａの幅Ｗ１は、長手方向先端部９ｃの幅Ｗ２よりも大きく、さらに、長手方向基端部９ａの両壁部9d,9dの高さＷ３は長手方向先端部９ｃの両壁部9d,9dの高さＷ４よりも高く形成されており、これによって、導水部９は後述する凝縮水を長手方向基端部９ａから長手方向先端部９ｃへ集めるような形状に形成されている。
その他、導水部９の長手方向基端部９ａには切欠穴９ｅが形成されている。

そして、長手方向先端部９ｃがアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａと非接触状態で近接する位置となるように導水部９の長手方向基端部９ａがシェル２の底部２ａに対して溶接Ｘ１（図２、図５参照）で固定されている。
従って、上記溶接Ｘ１の溶接長さを十分に確保でき、導水部９をシェル２に対して容易且つ堅固に固定できる。

次に作用を説明する。
このように構成された消音器の水抜き構造では、インレットパイプ７に排気ガスの上流側排気管（図示せず）が接続され、アウトレットパイプ８に排気ガスの下流側排気管（図示せず）が接続されることにより、図１に示すように、上流側排気管からインレットパイプ７に流入した排気ガス（一点鎖線矢印で図示）は、先ず室Ｒ３に導かれて拡張作用を受けて消音される。
次に、室Ｒ３の排気ガスは、バッフルプレート5,6の連通穴5a,6aを介して室Ｒ２、室Ｒ１の順番に流入する間に拡縮作用を受けて消音された後、アウトレットパイプ８から下流側排気管へ排出される。

ここで、排気ガス中の水分が凝縮した凝縮水が発生してシェル２の底部２ａに溜まり続けると、錆や騒音が発生する虞がある。

しかしながら、本実施例１の消音器の水抜き構造では、図５に示すように、室Ｒ１からアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ向かう排気ガス（一点鎖線矢印で図示）の吸気圧力によって、室Ｒ１のシェル２の底部２ａに発生した凝縮水１０（波線矢印で図示）を、導水部９の長手方向基端部９ａから長手方向先端部９ｃへ導いてアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ飛散させることにより、アウトレットパイプ８に流入させて排気ガスと共に外へ排出できる。

この際、前述したように、アウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａがラッパ状に形成されていることにより、この付近における排気ガスの流れは乱れずにスムーズにアウトレットパイプ８へ流れ込んで流速が増速される上、導水部９が凝縮水１０を集めるような形状に形成されるため、凝縮水１０を導水部９の長手方向基端部９ａから長手方向先端部９ｃへ導く間に増速させることができる。

また、室Ｒ２、室Ｒ３に溜まった凝縮水１１は、バッフルプレート5,6のシェルの底部２ａとなる付近に設けられた連通穴5b,6bを介して室Ｒ１に流入した後、導水部９の切欠穴９ｅを介して前述した凝縮水１０と同様にアウトレットパイプ８内へ導かれる。

また、導水部９の長手方向基端部９ａがシェル２の底部２ａに当接しているため、従来の発明のようにシェルの底部に凝縮水が溜まる状態が続く虞がなく、凝縮水の発生の初期段階から凝縮水10,11を完全に排除できる。

次に効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１の消音器の水抜き構造にあっては、２枚のエンドプレート3,4とシェル２で囲まれた消音器内に、排気ガスを流入させるためのインレットパイプ７と、排気ガスを排出するためのアウトレットパイプ８を設け、シェル２の底部２ａからアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａに向けて上方に傾斜した導水部９を該アウトレットパイプ８とは非接触状態で設け、シェル２の底部２ａに溜まった凝縮水１０を排気ガスの吸気圧力により導水部９を介してアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ導くため、凝縮水１０を消音器から容易に排除することができ、これにより消音器の効率的な生産性を実現できる。

以下、実施例２を説明する。
本実施例２の消音器の水抜き構造では、シェル２の底部２ａを内側に凹となるように加工して導水部２０を形成したこと以外は実施例１と同様であるため、実施例１と同一の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。
図６は本発明の実施例２の消音器の水抜き構造を示す側断面図、図７は図６のＳ７−Ｓ７線における断面図、図８は本実施例２の要部拡大図であり、作用を説明する図である。

図６、７に示すように、本実施例２の消音器の水抜き構造では、シェル２の底部２ａを内側に凹となるように加工して形成された導水部２０が設けられている。
導水部２０は、長手方向基端部２０ａから頂部２０ｂを介した長手方向先端部２０ｃまで緩やかな山型に形成されると共に、頂部２０ｂはアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａと非接触状態で近接した位置に配置されている。
また、図７に示すように、導水部２０の短手方向両側２０ｄは短手方向中央部２０ｅに比べて低く形成されている。

従って、図８に示すように、アウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ向かう排気ガス（一点鎖線矢印で図示）の吸気圧力によって、室Ｒ１に溜まった凝縮水２１（波線矢印で図示）を、導水部２０の長手方向基端部２０ａから頂部２０ｂへその流速を増速させながら移動させてアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ飛散させることにより、アウトレットパイプ８に流入させて排気ガスと共に外へ排出できる。

また、室Ｒ２、室Ｒ３に溜まった凝縮水２２は、バッフルプレート5,6の連通穴5b,6bを介して室Ｒ１に流入した後、導水部２０の短手方向両側２０ｄを介して長手方向基端部側２０へ流入し前述した凝縮水２１と同様にアウトレットパイプ８内へ導かれる。

以上、説明したように、本実施例２の消音器の水抜き構造にあっては、シェル２の底部２ａを内側に凹となるように加工して導水部２０を形成したため、溶接作業は不要で、部品点数や重量を増やすことなく導水部２０を容易に形成できる。

以下、実施例３を説明する。
本実施例３の消音器の水抜き構造では、バッフルプレートの底部の一部をアウトレットパイプの入り口側開口部へ向けて折り曲げるように切欠加工して導水部３０を形成したこと以外は実施例１と同様であるため、実施例１と同一の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。

図９は本発明の実施例３の消音器の水抜き構造を示す側断面図、図１０は図９のＳ１０−Ｓ１０線における断面図、図１１は本実施例３の要部拡大図であり、作用を説明する図である。

図９、１０に示すように、本実施例３の消音器の水抜き構造では、バッフルプレートの連通穴5a,6aに中間パイプ３０が嵌挿固定されている。
また、バッフルプレート５の室Ｒ２側にアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａが配置されると共に、このバッフルプレート５の一部が略台形状の切欠穴３１を形成しながらアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ向けて緩やかに折り曲げるように切欠加工されることにより、舌片状の導水部３２が形成されている。
なお、導水部３０は、バッフルプレート５の底部に近い部位を形成して該導水部３０の長手方向基端部３０ａを可能な限り低い位置に設けた方が好ましい。

従って、図９に示すように、上流側排気管からインレットパイプ７に流入した排気ガス（一点鎖線矢印で図示）は、先ず室Ｒ３に導かれて拡張作用を受けて消音される。
次に、室Ｒ３の排気ガスは、中間パイプ３０を介して室Ｒ２に流入した後、バッフルプレート５の切欠穴３１を介して室Ｒ２に流入する間に拡縮作用を受けて消音された後、アウトレットパイプ８から下流側排気管へ排出される。

この際、図１１に示すように、アウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ向かう排気ガス（一点鎖線矢印で図示）の吸気圧力によって、室Ｒ１に溜まった凝縮水３３（波線矢印で図示）を、導水部３２の長手方向基端部３２ａから長手方向先端部３２ｂへその流速を増速させながら移動させてアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ飛散させることにより、アウトレットパイプ８に流入させて排気ガスと共に外へ排出できる。

また、室Ｒ２、室Ｒ３に溜まった凝縮水３４は、バッフルプレート5,6の連通穴5b,6bを介して室Ｒ１に流入した後、凝縮水３３と同様にアウトレットパイプ８内へ導かれる。

以上、説明したように、本実施例３の消音器の水抜き構造にあっては、バッフルプレート５の一部をアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａへ向けて折り曲げるように切欠加工して導水部３２を形成したため、溶接作業を不要とし、部品点数や重量を増加させることなく、簡便な構成でもって導水部３２を形成できる。

以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、図１２、１３に示すように、導水部２０（３２）の長手方向先端部２０ｃ（３２ｂ）をアウトレットパイプ８の入り口側開口部８ａに挿入した状態で設けても良く、両者は別体で非接触状態であればこれらの位置関係は適宜設定できる。

また、導水部の詳細な形状については適宜設定できる。例えば、図１４に示すように両壁部を省略しても良く、凝縮水の流速を集めて増速するような形状が好ましい。

本発明の実施例１の消音器の水抜き構造を示す側断面図である。 図１のＳ２−Ｓ２線における断面図である。 本実施例１の導水部の正面図である。 本実施例１の導水部の右側面図である。 本実施例１の要部拡大図であり、作用を説明する図である。 本発明の実施例２の消音器の水抜き構造を示す側断面図である。 図６のＳ７−Ｓ７線における断面図である。 本実施例２の要部拡大図であり、作用を説明する図である。 本発明の実施例３の消音器の水抜き構造を示す側断面図である。 図９のＳ１０−Ｓ１０線における断面図である。 本実施例３の要部拡大図であり、作用を説明する図である。 その他の実施例における消音器の水抜き構造を説明する図である。 その他の実施例における消音器の水抜き構造を説明する図である。 その他の実施例における消音器の水抜き構造を説明する図である。 従来の消音器の水抜き構造を説明する図である。

符号の説明

Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ 室
１ 内部構造部材
２ シェル
２ａ 底部
３、４ エンドプレート
５、６ バッフルプレート
５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ 連通穴
７ インレットパイプ
８ アウトレットパイプ
８ａ 入り口側開口部
９、２０、３２ 導水部
９ａ、２０ａ、３０ａ 長手方向基端部
９ｂ 長手方向中途部
９ｃ、３０ｃ 長手方向先端部
９ｄ 壁部
９ｅ、３１ 切欠穴
１０、１１、２１、２２、３３、３４ 凝縮水
２０ｂ 頂部
２０ｄ 短手方向両側
２０ｅ 短手方向中央部
３０ 中間パイプ

Claims (3)

1. ２枚のエンドプレートとシェルで囲まれた消音器内に、排気ガスを流入させるためのインレットパイプと、排気ガスを排出するためのアウトレットパイプを設け、
   前記シェルの底部からアウトレットパイプの入り口側開口部に向けて上方に傾斜した導水部を該アウトレットパイプとは非接触状態で設け、
   前記シェルの底部に溜まった凝縮水を排気ガスの吸気圧力により導水部を介してアウトレットパイプの入り口側開口部へ導くことを特徴とする消音器の水抜き構造。
2. 請求項１記載の消音器の水抜き構造において、
   前記導水部を、シェルの底部を内側に凹となるように加工して形成したことを特徴とする消音器の水抜き構造。
3. 請求項１または２記載の消音器の水抜き構造において、
   前記消音器内に少なくとも１つのバッフルプレートを設け、
   前記導水部を、バッフルプレートの一部をアウトレットパイプの入り口側開口部へ向けて折り曲げるように切欠加工して形成したことを特徴とする消音器の水抜き構造。

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