JP2013234604A - 消音器 - Google Patents

Abstract

【課題】吸音材を有する内部構造の自由度を確保しつつ、吸音材の交換、清掃を簡単に行うことができる消音器を提供する。
【解決手段】消音器１は、配管Ａに接続される入口接続管４０及び出口接続管４１を、軸方向Ｘの両端部２０、２１にそれぞれ有するケーシング１０と、ケーシング１０内に収容され、吸音材５６を備えた内部構造１１と、を有している。ケーシング１０は、一方の端部２０を入口接続管４０と一体となって開閉する蓋部３０を有している。内部構造１１は、ケーシング１０の両端部２０、２１の入口接続管４０及び出口接続管４１に接続される内部接続管５０、５１を有している。入口接続管４０及び出口接続管４１と、内部接続管５０、５１は、軸方向Ａに互いに抜き差し自在である。内部構造１１は、蓋部３０により開口したケーシング１０の端部２０からケーシング１０外に出し入れ自在である。
【選択図】図４

Description

本発明は、配管に接続される消音器に関する。

従来より、騒音を低減するため、例えば排ガスの配管に消音器が設けられることがある。かかる消音器には、消音性能が高い、吸音材を用いたものがある。

上述の吸音材は、流れるガスによる残渣や凝縮物などが付着して汚染されやすく、汚染された場合には、吸音機能が低下するため、吸音材を交換或いは清掃する必要がある。

しかし、従来の消音器は、吸音材が消音器のケーシングに一体化されており、通常は吸音材のみを交換することはできず、消音器全体を交換する必要があった。そこで、ケーシングの一方を蓋板により開放可能とし、ケーシング内部に、吸音材を有する複数のセグメントを収容し、当該複数のセグメントをケーシングに対し複数のボルトやナットにより締結するサイレンサーが提案されている（特許文献１参照）。このサイレンサーによれば、蓋板を外し、ボルトを外しケーシング内からセグメントを取り出して、吸音材の交換或いは清掃を行うことができる。

特開２００５−１７１９６７号公報

しかしながら、上述のサイレンサーは、吸音材を交換、清掃する際に、多数のボルトとナットを取り外したり取り付けたりする必要があり、吸音材の交換作業や清掃作業に手間と時間がかかる。また、複数のセグメントを貫通して留めるボルトを用いるため、内部構造が限られ、特定の内部構造を有するサイレンサーにしか適用できない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、吸音材を有する内部構造の自由度を確保しつつ、吸音材の交換、清掃を簡単に行うことができる消音器を提供することをその目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、配管に接続される消音器であって、前記配管に接続される第１の接続管を、軸方向の両端部にそれぞれ有するケーシングと、前記ケーシング内に収容され、吸音材を備えた内部構造と、を有し、前記ケーシングは、少なくとも一方の端部を前記第１の接続管と一体となって開閉する蓋部を有し、前記内部構造は、前記ケーシングの両端部の前記第１の接続管に接続される第２の接続管を有し、前記第１の接続管と前記第２の接続管は、軸方向に互いに抜き差し自在であり、前記内部構造は、前記蓋部により開口したケーシングの端部から前記ケーシング外に出し入れ自在である。

本発明によれば、第１の接続管と第２の接続部が抜き差し自在であるので、ケーシングから蓋部を外し、そのケーシングの開口から内部構造を簡単に取り出すことができる。これにより、吸音材を簡単に交換或いは清掃することができる。また、内部構造が特に制約されることがないので、内部構造の自由度が確保される。

前記内部構造は、前記吸音材を軸周りの最外周に備えていてもよい。かかる場合、前記内部構造が前記ケーシングから取り出された際に、前記吸音材が外側に露出するので、吸音材の交換や清掃をより簡単に行うことができる。

前記内部構造は、前記吸音材を保持する保持部を備え、前記保持部は、外表面に吸音材が配置される円筒部と、前記円筒部の外表面に配置された吸音材の軸方向の両側に設けられたリング部と、を有するようにしてもよい。かかる場合、吸音材が内部構造の最外周に適切に保持される。また、ケーシングに対し内部構造を出し入れする際に、吸音材の軸方向の両端が押さえられるので、吸音材の位置がずれることがなく、内部構造の出し入れを好適に行うことができる。

前記内部構造は、前記ケーシングの内周面に近接し前記ケーシングに対する前記内部構造の出し入れを誘導するガイド部を有するようにしてもよい。かかる場合、ケーシングに対する内部構造の出し入れをより簡単かつスムーズに行うことができ、これによって吸音材の交換、清掃をより簡単に行うことができる。

前記内部構造は、前記ケーシングの内部を２つの消音室に分離するための隔壁と、前記消音室同士を連通させるための内管と、を有し、前記第２の接続管は、前記内管によって支持されているようにしてもよい。かかる場合、第２の接続管を適切に固定できる。

前記蓋部と前記ケーシングの本体との着脱部分は、ヘルール形状を有し、当該着脱部分を覆って把持するクランプにより前記蓋部と前記ケーシングの本体が着脱可能であってもよい。かかる場合、ケーシングの本体に対する蓋部の着脱を簡単に行うことができ、これにより、内部構造が出し入れし易くなるので、吸音材の洗浄や清掃をより簡単に行うことができる。

前記第１の接続管の前記配管との着脱部分は、へルール形状を有し、当該着脱部分を覆って把持するクランプにより前記第１の接続管と前記配管が着脱可能であってもよい。かかる場合、配管からの消音器の取り外しを簡単に行うことができる。

前記ケーシングには、当該ケーシング内の水を排水する排水部が設けられていてもよい。かかる場合、ケーシング内の吸音材が水で汚染されることを防止できる。また、ケーシング内に水が溜まることがないので、水の排出のために、配管からケーシングを取り外す必要はなく、消音器のメンテナンス回数を低減できる。

本発明によれば、吸音材の交換や清掃を簡単に行うことができるので、消音器のメンテナンス作業を簡単かつ短時間で行うことができる。また、内部構造が特に制約されないので、内部構造の自由度が高く、多種の構造の消音器に対応できる。

配管に接続された消音器を示す説明図である。 消音器の外観図である。 消音器の断面図である。 消音器を分解した状態を示す縦断面の説明図である。 内部構造の軸方向から見た断面図である。 排水部を有する消音器を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。

図１に示すように本実施の形態に係る消音器１は、ガスなどの流体が流れる配管Ａに接続可能な構成を有する。消音器１は、例えば両端部が閉鎖された円柱状のケーシング１０と、ケーシング１０内に収容可能な内部構造１１を有している。

ケーシング１０は、例えば図２及び図３に示すように軸方向Ｘの一方の端部２０を開閉する蓋部３０を有している。ケーシング１０の蓋部３０のある端部２０と他方の端部２１には、それぞれ配管Ａに接続される第１の接続管としての入口接続管４０と出口接続管４１が設けられている。

図３及び図４に示すように入口接続管４０は、例えば蓋部３０の軸方向Ｘの前後に突出している。入口接続管４０の外側（図３の左側）端部は、径方向の外側に突出するヘルール形状を有している。これにより、入口接続管４０は、同じくヘルール形状の配管Ａの端部に対し、例えばトグル式のクランプ４２（図１に示す）により着脱できる。入口接続管４０の内側（図３の右側）端部は、後述する内部接続管５０に挿入可能である。

出口接続管４１は、ケーシング１０の端部２１の軸方向Ｘの前後に突出している。出口接続管４１の外側（図３の右側）端部は、径方向の外側に突出するヘルール形状を有している。これにより、出口接続管４１は、同じくヘルール形状の配管Ａの端部に対し、例えばトグル式のクランプ４３（図１に示す）により着脱できる。出口接続管４１の内側（図３の左側）端部は、後述する内部接続管５１に挿入可能である。

蓋部３０とケーシング本体１０ａとの着脱部分、つまり蓋部３０の内側端部とケーシング本体１０ａの外側端部は、径方向の外側に突出するヘルール形状を有し、蓋部３０とケーシング本体１０ａの着脱は、例えばトグル式のクランプ４４により行うことができる。

内部構造１１は、例えばケーシング１０の入口接続管４０と出口接続管４１にそれぞれ接続される第２の接続管としての内部接続管５０、５１と、ケーシング１０の内部を２つの消音室（拡張室）５２、５３に分離するための隔壁５４と、消音室５２、５３同士を連通させるための２本の内管５５と、最外周に配置された吸音材５６と、吸音材５６を保持する保持部５７を有している。

吸音材５６は、例えばグラスウールなどの多孔質状あるいは繊維状の材質により形成され、内部構造１１の中心軸Ｐ周りの最外周に巻かれて円筒状に配置されている。

保持部５７は、ケーシング１０と同軸の円筒部５７ａと、円筒部５７ａの外周に設けられたリング部５７ｂを有している。円筒部５７ａは、ケーシング１０の内径よりおよそ吸音材５６の厚み分だけ小さい径を有し、その外周面に吸音材５６が配置される。円筒部５７ａは、例えばパンチングメタルにより形成されている。リング部５７ｂは、例えばケーシング１０の内径よりわずかに小さい外径を有し、円筒部５７ａの軸方向Ｘの両端に設けられている。リング部５７ｂは、円筒部５７ａの外周面に配置された吸音材５６の軸方向の端面を抑えることができる。吸音材５６は、粘着テープや針金により保持部５７に固定されている。

内部接続管５０、５１は、ケーシング１０の中心軸Ｐ上に設けられている。内部接続管５０、５１の外側端部は、それぞれ入口接続管４０と出口接続管４１の内側端部よりもわずかに径が大きく、また内側に近づくにつれて次第に径が小さくなるテーパ形状を有している。これにより、内部接続管５０の外側端部に入口接続管４０の内側端部を挿入でき、また内部接続管５１の外側端部に出口接続管４１の内側端部を挿入できる。内部接続管５０、５１は、ケーシング１０の両端部付近から隔壁５４に到達する前に途切れており、それぞれが消音室５２、５３の空間に連通、開放されている。

図５に示すように内管５５は、内部接続管５０、５１の軸Ｐ周りの外側に配置されている。また、２本の内管５５は、軸Ｐ周りの同一円周上の互いに対向する位置に設けられている。図３及び図４に示すように内管５５の両端部の外周面は、内部接続管５０、５１の外周面に溶接され、内管５５は、内部接続管５０、５１を支持している。

隔壁５４は、ケーシング１０の軸方向Ｘの中央に設けられている。隔壁５４は、例えば内管５５や保持部５７を支持している。内管５５は、この隔壁５４を貫通している。隔壁５４は、ケーシング１０の内径よりわずかに小さい外径を有し、隔壁５４の外周部は、ケーシング１０の内周面に近接している。この隔壁５４の外周部と、上述の保持部材５７のリング部５７ｂは、内部構造１１をケーシング１０の軸方向の抜き差しする際に誘導する環状のガイド部７０を構成している。

かかる内部構造１１を有する消音器１に構成によれば、ガスが配管Ａから入口接続管４０を通じて内部接続管５０に流入し、内部接続管５０から消音室５２に流出し、そこから内管５５に流入し、内管５５を通って隔壁５４の反対側の消音室５３に流出する。その後ガスは、消音室５３から内部接続管５１に流入し、内部接続管５１から出口接続管４１を通って配管Ａに流出する。ガスが内部構造１１を通る間に、ガスに起因する音が吸音材５６や消音室５２によって吸音される。

以上のように構成された消音器１において吸音材５６を交換或いは清掃する際には、先ず、図１に示すクランプ４２、４３が外され、消音器１が配管Ａから取り外される。次に、図４に示すようにクランプ４４が外され、蓋部３０がケーシング本体１０ａから取り外される。この際、蓋部３０を軸方向Ｘに引っ張ることにより、蓋部３０の外部接続管４０が内部構造１１の内部接続管５０から抜かれて、蓋部３０がケーシング本体１０ａから切り離される。その後、内部構造１１が、ケーシング１０の開口した端部２０からケーシング１０の外部に引き出される。この際、内部構造１１の内部接続管５１がケーシング１０の外部接続管４１から抜かれて、内部構造１１がケーシング１０から切り離される。内部構造１１が外に取り出されると、吸音材５６が外部に露出している。吸音材５６を保持部５７から取り外して、吸音材５６を交換又は清掃する。

本実施の形態によれば、入口接続管４０及び出口接続管４１と、内部接続管５０、５１が抜き差し自在であるので、ケーシング１０から蓋部３０を外し、そのケーシング１０の開口から内部構造１１を簡単に取り出すことができる。これにより、吸音材５６を簡単に交換或いは清掃することができる。また、内部構造１１が特に制約されることがないので、内部構造１１の自由度が高くなる。

内部構造１１が吸音材５６を軸Ｐ周りの最外周に備えているので、内部構造１１がケーシング１０から取り出された際に、吸音材５６が外側に露出する。この結果、吸音材５６の交換や清掃をより簡単に行うことができる。

内部構造１１は、吸音材５６を保持する保持部５７を備え、保持部５７は、外表面に吸音材５６が配置される円筒部５７ａと、円筒部５７ａの外表面に配置された吸音材５６の軸方向の両側に設けられたリング部５７ｂを有している。これにより、吸音材５６が内部構造１１の最外周に適切に保持される。また、ケーシング１０に対し内部構造１１を出し入れする際に、吸音材５６の軸方向Ｘの両端が押さえられるので、吸音材５６の位置がずれることがなく、内部構造１１の出し入れを好適に行うことができる。

内部構造１１は、ケーシング１０の内周面に近接しケーシング１０に対する内部構造１１の出し入れを誘導するガイド部７０を有するので、ケーシング１０に対する内部構造１１の出し入れをより簡単かつスムーズに行うことができ、これによって吸音材５６の交換、清掃をより簡単に行うことができる。

内部構造１１は、ケーシング１０の内部を２つの消音室５２、５３に分離するための隔壁５４と、消音室５２、５３同士を連通させるための内管５５を有し、内部接続管５０、５１が、内管５５によって支持されている。このため、内部接続管５０、５１を適切に固定できる。

蓋部３０とケーシング本体１０ａとの着脱部分がヘルール形状を有し、当該着脱部分を覆って保持するクランプ４４により着脱可能であるので、ケーシング本体１０ａに対する蓋部３０の着脱を簡単に行うことができる。これにより、内部構造１１が出し入れし易くなるので、吸音材５６の洗浄や清掃をより簡単に行うことができる。

入口接続管４０及び出口接続管４１の配管Ａとの着脱部分がヘルール形状を有し、当該着脱部分を覆って保持するクランプ４２、４３により着脱可能であるので、配管Ａからの消音器１の取り外しを簡単に行うことができる。

図６に示すように上記実施の形態における消音器１のケーシング１０には、当該ケーシング１０内の水を排水する排水部８０が設けられていてもよい。排水部８０は、例えばケーシング１０の底部に接続される配管により構成される。かかる場合、ケーシング１０内の吸音材５６が水で汚染されることを防止できる。また、ケーシング１０内に水が溜まることがないので、水の排出のために、配管Ａからケーシング１０を取り外す必要はなく、消音器１のメンテナンス回数を低減できる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば以上の実施の形態において、蓋部３０がケーシング１０の一方の端部２０にのみ設けられていたが、両側の端部２０、２１に設けられていてもよい。蓋部３０とケーシング本体１０ａとの着脱がクランプ４４により行われていたが、他の手段により行われてもよい。消音器１と配管Ａとの着脱も、クランプ４２、４３によらず、ボルトなどの他の手段により行われてもよい。また、配管Ａと消音器１との上流側と下流側の着脱部分のうち、いずれか一方がクランプにより着脱され、他方がボルトなどにより着脱されるようにしてもよい。ボルトなどにより着脱される場合、消音器１と配管Ａとの着脱部分は、例えばフランジ形状であってもよい。

内部構造１１の構成は、上記実施の形態のものに限られない。例えば消音室５２、５３は、２つに限られず、１つでも、３つ以上であってもよい。内管５５の数も任意に選択できる。また、内管５５の長さや形も他のものであってもよい。吸音材５６は、内部構造１１の最外周に円筒状に設けられていたが、最外周に部分的に設けられていてもよい。また、吸音材５６は、最外周以外の他の部分、例えば隔壁５４の表面にも設けられていてもよい。さらに、吸音材５６は、必ずしも最外周に設けられていなくてもよい。

本発明は、消音器の吸音材の交換や清掃を簡単に行う際に有用である。

１ 消音器
１０ ケーシング
１０ａ ケーシング本体
１１ 内部構造
２０、２１ 端部
３０ 蓋部
４０ 入口接続管
４１ 出口接続管
５０、５１ 内部接続管
５４ 隔壁
５６ 吸音材
５７ 保持部
Ａ 配管

Claims (8)

1. 配管に接続される消音器であって、
   前記配管に接続される第１の接続管を、軸方向の両端部にそれぞれ有するケーシングと、
   前記ケーシング内に収容され、吸音材を備えた内部構造と、を有し、
   前記ケーシングは、少なくとも一方の端部を前記第１の接続管と一体となって開閉する蓋部を有し、
   前記内部構造は、前記ケーシングの両端部の前記第１の接続管に接続される第２の接続管を有し、
   前記第１の接続管と前記第２の接続管は、軸方向に互いに抜き差し自在であり、
   前記内部構造は、前記蓋部により開口したケーシングの端部から前記ケーシング外に出し入れ自在である、消音器。
2. 前記内部構造は、前記吸音材を軸周りの最外周に備えている、請求項１に記載の消音器。
3. 前記内部構造は、前記吸音材を保持する保持部を備え、
   前記保持部は、外表面に吸音材が配置される円筒部と、前記円筒部の外表面に配置された吸音材の軸方向の両側に設けられたリング部と、を有する、請求項２に記載の消音器。
4. 前記内部構造は、前記ケーシングの内周面に近接し前記ケーシングに対する前記内部構造の出し入れを誘導するガイド部を有する、請求項１〜３のいずれかに記載の消音器。
5. 前記内部構造は、前記ケーシングの内部を２つの消音室に分離するための隔壁と、前記消音室同士を連通させるための内管と、を有し、
   前記第２の接続管は、前記内管によって支持されている、請求項１〜４のいずれかに記載の消音器。
6. 前記蓋部と前記ケーシングの本体との着脱部分は、ヘルール形状を有し、当該着脱部分を覆って把持するクランプにより前記蓋部と前記ケーシングの本体が着脱可能である、請求項１〜５のいずれかに記載の消音器。
7. 前記第１の接続管の前記配管との着脱部分は、へルール形状を有し、当該着脱部分を覆って把持するクランプにより前記第１の接続管と前記配管が着脱可能である、請求項１〜６のいずれかに記載の消音器。
8. 前記ケーシングには、当該ケーシング内の水を排水する排水部が設けられている、請求項１〜７のいずれかに記載の消音器。

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