JP2979218B2

JP2979218B2 - 消音装置

Info

Publication number: JP2979218B2
Application number: JP6284064A
Authority: JP
Inventors: 毅藤田
Original assignee: TEII OOEE KK
Current assignee: TEII OOEE KK
Priority date: 1994-10-24
Filing date: 1994-10-24
Publication date: 1999-11-15
Anticipated expiration: 2014-11-15
Also published as: JPH08121141A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば高温ガスや腐食
性ガス等の排気ガスの排気ダクトに使用し、この排気ガ
スの排気音を消音する消音装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ディーゼルエンジン等の排気音
を低減する装置として、排気音に対しこれと実質的に等
大で逆位相の音波を重畳させることによってこの排気音
を消音するアクティブ型の消音装置が知られている。従
来、このアクティブ型の消音装置としては、図２に示す
ようなものがある。

【０００３】同図において、１０１は排気ダクトで、こ
の排気ダクト１０１内を排気ガスが矢印１１０の方向に
流通する。そして、排気ダクト１０１の壁面には、開口
部１０１ａが穿設されており、この開口部１０１ａに枝
管１０２が結合されている。また、この枝管１０２の開
口部１０１ａ側と反対側には、スピーカ１０３が、枝管
１０２内に音波を放射する状態に、即ちスピーカユニッ
ト１０３ｂを枝管１０２内に露出させる状態に設けられ
ている。更に、枝管１０２の途中には、熱交換器１０４
が設けられており、この熱交換器１０４の内部は、枝管
１０２内と連通している。即ち、上記のように構成され
た消音装置では、排気ダクト１０１内を流通する排気ガ
スの排気音と等大で逆位相の音波を、スピーカ１０３か
ら枝管１０２、熱交換器１０４及び開口部１０１ａを介
して排気ダクト１０１内に放射することによって、その
排気音を低減している。

【０００４】ここで、排気ガスは、排気ダクト１０１内
を矢印１１０の方向に流通するだけでなく、点線の矢印
１１０ａの方向、即ち開口部１０１ａを介して枝管１０
２内にも流通する。この排気ガスは、約４００℃程度の
高温ガスであるため、この高温の排気ガスがスピーカ１
０３に直接触れると、スピーカ１０３は、この排気ガス
の高温熱によって破壊されてしまう。従って、この排気
ガスの高温熱によるスピーカ１０３の破壊を防ぐために
熱交換器１０４が設けられており、この熱交換器１０４
の熱交換作用によって、スピーカ１０３側に流れ込む排
気ガスの温度を、例えば１００℃以下の低温に抑えてい
る。

【０００５】また、排気ガスは、Ｃ、ＮＯ_X、ＳＯ_X等
の腐食性ガスでもある。この腐食性ガスが、スピーカ１
０３内、即ちスピーカ１０３のエンクロージャ１０３ａ
内に流入すると、このスピーカ１０３を構成している部
品が腐食してしまい、ひいてはスピーカ１０３が破壊さ
れてしまう。従って、少なくともこの腐食性排気ガスの
スピーカ１０３のエンクロージャ１０３ａ内への流入を
防ぐために、スピーカ１０３には、密閉形のスピーカが
使用されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においては、排気ガスの高温熱によるスピーカ１０３の
破壊を防ぐために熱交換器１０４を設けているが、この
熱交換器１０４は、４００℃という高温熱を１００℃以
下という低温まで低下させる必要がある。よって、この
熱交換器１０４は、例えば、熱交換作用の大きい２台の
水冷式の熱交換器１０４ａ、１０４ａを２段重ねにする
ことによって構成されている。更に、この熱交換器１０
４は、排気ガスの腐食性にも耐えなければならないた
め、ステンレス製のものが用いられている。従って、熱
交換器１０４を設けることによって、消音装置の構造が
複雑、かつ大型化してしまい、更には高コストになって
しまうという問題がある。

【０００７】更に、この熱交換器１０４を設けることに
よって、スピーカ１０３から放射される音波が排気ダク
ト１０１に到達するまでの音の伝達路上にフィルタが形
成されてしまう。従って、スピーカ１０３から放射され
る音波の音圧レベルが低下したり、周波数特性が変化し
てしまい、これによって、十分な消音効果を得ることが
できないという問題がある。

【０００８】また、スピーカ１０３として密閉形のもの
を使用することによって、腐食性排気ガスのエンクロー
ジャ１０３ａ内への流入を防いではいるが、スピーカ１
０３の外側は排気ガスに晒されている。従って、この排
気ガスによってスピーカ１０３の外側、即ちスピーカユ
ニット１０３ａが腐食し、これによって、スピーカ１０
３の性能が劣化してしまうという問題がある。

【０００９】本発明は、排気ガスの枝管側への流通を防
ぐことによって、排気ガスの高温熱及び腐食性によって
スピーカが破壊されることのない消音装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１の発明の消音装置
は、排気ガスの流通する本管の壁面に穿設された開口部
に結合された枝管と、該枝管の上記本管の上記開口部に
結合された側とは反対側に設けられ該枝管内に音波を放
射するスピーカと、上記本管内の上記開口部においてそ
の上記排気ガスの流通方向の上流側に設けられ上記排気
ガスが上記開口部を迂回して上記流通方向の下流に流通
する状態に上記排気ガスを案内する案内部とを、具備す
ることを特徴とするものである。

【００１１】第２の発明の消音装置は、第１の発明の消
音装置において、上記案内部が、上記開口部に対して鋭
角をなして上記本管側に突出させた板状体であることを
特徴とするものである。

【００１２】第３の発明の消音装置は、第１又は第２の
発明の消音装置において、上記枝管を、上記開口部より
も上記排気ガスの流通方向の上流側に位置する上記本管
に対して直角または鋭角をなして上記本管に結合させた
ことを特徴とするものである。

【００１３】第４の発明の消音装置は、第１、第２又は
第３の発明の消音装置において、上記枝管の壁面に貫通
孔を穿設したことを特徴とするものである。

【００１４】第５の発明の消音装置は、第４の発明の消
音装置において、内部が上記貫通孔を介して上記枝管内
と外部とを連通させる状態に上記枝管の外壁に細管を結
合したことを特徴とするものである。

【００１５】第６の発明の消音装置は、第１、第２、第
３、第４又は第５の発明の消音装置において、上記枝管
の長さ方向に対して略直角な面内に上記枝管の一部を形
成する状態に熱伝導遮断手段を設けたことを特徴とする
ものである。

【００１６】

【作用】第１の発明によれば、排気ガスが、本管内をそ
の流通方向の上流から下流に向かって流通する際、本管
の枝管が結合されている開口部を迂回して流通するよう
に案内部によって案内される。従って、排気ガスが、開
口部を介して枝管、ひいてはスピーカ側に流通すること
はない。

【００１７】第２の発明によれば、案内部を形成してい
る板状体は、開口部における排気ガスの流通方向の上流
側に設けられており、開口部に対して鋭角をなして本管
側に突出している。従って、本管の上流側から流れてき
た排気ガスは、この板状体に沿って開口部を迂回しなが
ら下流側に流通する。

【００１８】第３の発明によれば、枝管を、開口部より
も排気ガスの流通方向の上流側に位置する本管に対して
直角または鋭角に配置しているので、本管内を流通する
排気ガスは、枝管を開口部よりも排気ガスの流通方向の
上流側に位置する本管に対して鈍角に配置した場合より
も、枝管側に流通し難くなる。また、排気ガスから発生
される排気音の波面とスピーカから放射される音波の波
面との傾き角（入射角）が、枝管を開口部よりも排気ガ
スの流通方向の上流側に位置する本管に対して鈍角に配
置した場合よりも小さくなる。従って、排気ガスの排気
音の波面とスピーカの放射音の波面とは、より近接す
る。

【００１９】第４の発明によれば、本管内における排気
ガスが案内部に沿って開口部を迂回して流通し、この部
分で排気ガスの流通速度が増大する。そのため、枝管内
には、本管側に向かって気体吸引力が発生している。そ
して、この気体吸引力によって、枝管の壁面に穿設され
た貫通孔を介して消音装置外部の外気が枝管内に吸い込
まれ、この枝管内に吸い込まれた外気は本管側に流れ込
む。即ち、スピーカの前面に外気によるエアーカーテン
が形成され、この外気は枝管から本管側に流通する。

【００２０】第５の発明によれば、上記気体吸引力によ
って枝管内に吸い込まれる外気は、貫通孔と細管内とを
介して消音装置の外部から枝管内に流通する。また、排
気ガスの排気音やスピーカの放射音が貫通孔から漏れる
と、この貫通孔から漏れた音は、細管内を介して外部に
放射される。しかし、この貫通孔から漏れる音は、細管
内を流通している間に減衰する。即ち、細管が音響抵抗
として作用する。

【００２１】第６の発明によれば、排気ガスの高温熱が
本管及び枝管自体を介してスピーカ側に伝導することを
熱伝導遮断手段が防止する。

【００２２】

【実施例】本発明に係る消音装置の一実施例を図１を参
照して説明する。なお、図１は、例えばディーゼルエン
ジンに用いる消音装置を示す図で、（ａ）は、その構成
を示す概略断面図、（ｂ）は、（ａ）におけるＩ−Ｉ断
面図、（ｃ）は、（ａ）におけるＩＩ−ＩＩ断面図であ
る。

【００２３】同図において、１は、高温または腐食性の
排気ガスが図１（ａ）における左側から右側に向かって
例えば５乃至３０ｍ／ｓの流速で流通する排気ダクト
で、その内径Ｄは、例えば約２５０ｍｍである。この排
気ダクト１の壁面には、開口部１ａが穿設されており、
この開口部１ａに、内径ｄが例えば約２５０ｍｍの枝管
２が結合されている。なお、この枝管２は、開口部１ａ
よりも排気ガスの流通方向の上流側（図１（ａ）の左
側）に位置する排気ダクト１に対して鋭角、例えば図１
（ａ）に示すθとして約３０°の傾き角をなして結合さ
れている。

【００２４】また、この枝管２の開口部１ａ側とは反対
側には、スピーカ３が設けられている。このスピーカ３
は、エンクロージャ３ａの一側壁にスピーカユニット３
ｂを備えた密閉型のスピーカである。このスピーカユニ
ット３ｂのコーン紙には、耐硫酸コーティングが施され
ており、排気ガスに直接晒されても腐食しにくくなって
いる。そして、このスピーカ３は、スピーカユニット３
ｂを枝管２内に露出させる状態に、即ちスピーカユニッ
ト３ｂから放射される音波を枝管２内に放射させる状態
に設けられている。

【００２５】更に、開口部１ａにおける排気ガスの流通
方向の上流側には、開口部１ａに対して鋭角、例えば図
１（ａ）に示すαとして約３０°の傾き角をなして排気
ダクト１側に突出するように板状のフィン５が設けられ
ている。このフィン５の排気ダクト１側への突出量ｐ
は、排気ダクト１の内径Ｄの約１／４乃至１／３程度で
ある。そして、このフィン５の側縁は、図１（ｂ）及び
図１（ｃ）に示すように、排気ダクト１の内壁に密着し
ている。つまり、このフィン５によって、開口部１ａ付
近における排気ダクト１内の排気ガスの流通路は、図１
（ａ）の左側から右側に向かって、即ち流通路の上流側
から下流側に向かって、開口部１ａと対向する側（図１
（ａ）の上方）に排気ダクト１の内径Ｄの約３／４乃至
２／３程度まで徐々に狭められている。

【００２６】そして、枝管２のスピーカ３に近接した側
の壁面には、その直径φが例えば１インチ程度の貫通孔
６、６、・・・が複数箇所、本実施例においては３箇所
に穿設されている。

【００２７】また、枝管２の外壁面で上記貫通孔６、
６、・・・が穿設されている場所には、例えば金属製の
細管１３が各々取り付けられている。これらの細管１３
の枝管２側とは反対側は開口しており、即ち、この細管
１３内と貫通孔６、６、・・・とを介して、枝管２の内
部空間と外部空間とは連通している。なお、この細管１
３の内径は、例えば貫通孔６、６、・・・の直径φと同
じ約１インチ程度で、長さは、例えば約０．５乃至１ｍ
程度である。

【００２８】更に、枝管２の壁面には、上記貫通孔６、
６、・・・とは別の貫通孔７ａが穿設されており、この
貫通孔７ａを被う状態に、ファン７が枝管２の外側に設
けられている。このファン７の羽根は、枝管２の外部の
空気（外気）を貫通孔７ａを介して枝管２内に送風する
向きに取り付けられている。そして、このファン７に
は、その動作を制御する制御電源（図示せず）が接続さ
れており、この制御電源は、排気ダクト１内の排気ガス
の流通が停止してから、例えばエンジンを停止してから
所定の時間だけファン７を動作させるように制御してい
る。

【００２９】また、枝管２の長さ方向の略中央には、断
熱材４が設けられている。この断熱材４は、その内径が
枝管２の内径ｄと略同等のリング状の形状を有してお
り、枝管２の一部を形成する状態に配置されている。

【００３０】上記のように構成された消音装置では、排
気ダクト１内を流通する排気ガスの排気音と実質的に等
大で逆位相の音波を、スピーカ３から枝管２、断熱材４
及び開口部１ａを介して排気ダクト１内に放射すること
によって、その排気音を低減している。

【００３１】ここで、排気ガスが排気ダクト１内を流通
する際、排気ダクト１の上流側（図１（ａ）の左側）か
ら流れてきた排気ガスは、開口部１ａ付近においてフィ
ン５に沿って流れ、つまり開口部１ａと対向する側（図
１（ａ）の上方）に寄せられた状態で下流側（図１
（ａ）の右側）に流通する。即ち、排気ガスは、図１
（ａ）に矢印１０で示すように、開口部１ａを迂回した
状態で上流側から下流側に流通する。従って、この排気
ガスが、図１（ａ）に示す点線の矢印１０ａの方向、即
ち開口部１ａを介して枝管２側に流通することはない。
なお、このフィン５が、請求項１に記載の案内部に対応
する。即ち、スピーカ３が排気ガスに晒されることがな
いので、この排気ガスの高温熱または腐食性によってス
ピーカ３が破壊されてしまうことはない。また、スピー
カ３に対して排気ガスの負圧、即ち負担が掛からないの
で、スピーカ３の音波の放射効率が低下することもな
い。

【００３２】そして、枝管２が、開口部１ａよりも排気
ガスの流通方向の上流側に位置する排気ダクト１に対し
て鋭角、例えばθ＝約３０°の傾き角をなして結合して
いるので、排気ダクト１内を流通する排気ガスは、尚更
枝管２側に流れ込み難くなる。また、これと同時に、排
気音の波面とスピーカ３から放射される音波の波面との
傾き角（入射角）についても、θを鈍角にした場合より
も小さくなるので、排気音の波面とスピーカ３から放射
される音波の波面とがより近接し、これによって、消音
効果がより一層向上する。

【００３３】また、スピーカ３には、エンクロージャ３
ａ内が密閉されている密閉型のスピーカを用い、そのス
ピーカユニット３ｂから放射される音波を、枝管２内、
ひいては本管１内に放射するように構成されており、更
に、このスピーカユニット３ｂのコーン紙には耐硫酸コ
ーティングが施されている。従って、枝管２内に排気ガ
スが流れ込み、スピーカユニット３ｂがこの排気ガスに
晒されたとしても、この排気ガスの腐食性からスピーカ
ユニット３ｂの腐食を守ることができ、ひいてはスピー
カ３のエンクロージャ３ａ内への排気ガスの流入を防ぐ
ことができる。

【００３４】そして、排気ダクト１内における排気ガス
の流通によって、枝管２内には、排気ダクト１側に向か
って気体吸引力が発生している。この気体吸引力によっ
て、図１（ａ）に一点鎖線の矢印１１で示すように、消
音装置外部の外気が、枝管２の外壁面に取り付けられた
細管１３の内部、及び枝管２の壁面に穿設された貫通孔
６、６、・・・を介して枝管２内に吸い込まれ、排気ダ
クト１側に流れ込む。即ち、スピーカ３の前面に外気に
よるエアーカーテンが形成され、この外気は枝管２から
排気ダクト１側に流通する。これによって、外気温が約
３０℃であるとき、スピーカ３の前面における雰囲気温
度を４０乃至５０℃程度に保つことができる。なお、本
実施例では、フィン５を設けることによって排気ダクト
１内における排気ガスの流通路を狭くしているが、これ
によって排気ダクト１内の開口部１（ａ）付近における
排気ガスの流速が一層速くなっている。つまり、これに
伴って、枝管２内の排気ダクト１側に向かう気体吸引力
も増大しているので、上記エアーカーテンの作用がより
一層顕著に現れる。

【００３５】また、排気ガスから発生する排気音やスピ
ーカ３から放射される音は、貫通孔６、６、・・・から
漏れて、各細管１３内を介して外部に流れ出ようとする
が、この貫通孔６、６、・・・から漏れる音は、細管１
３内を流通している間に減衰する。即ち、細管１３がそ
の内部を流通する音を減衰させる音響抵抗として作用す
るので、排気ガスの排気音やスピーカ３の放射音の外部
への漏れを減少させることができる。

【００３６】更に、枝管２の壁面には、エンジンを停止
してから所定の時間だけ枝管２の外部から貫通孔７ａを
介して外気を枝管２内に送風するファン７が設けられて
いる。即ち、エンジンを停止すると、排気ダクト１内の
排気ガスの流通が停止し、これによって枝管２内の排気
ダクト１側に向かう気体吸引力、ひいてはスピーカ３の
前面におけるエアーカーテンも無くなるため、排気ダク
ト１内に残っている排気ガスや、排気ガスによって加熱
された排気ダクト１及び枝管２からの発散熱の対流によ
って、スピーカ３が加熱されてしまう。しかし、上記の
ようなファン７を設けているので、枝管２内には、図１
（ａ）に二点鎖線の矢印１２で示すように、枝管２から
排気ダクト１側に向かって外気が流通し、これによって
スピーカ３に対する熱の対流、ひいてはスピーカ３の加
熱を防ぐことができると共に、排気ダクト１及び枝管２
内を冷却することができる。また、排気ダクト１内に残
っている排気ガスが、枝管２側、ひいてはスピーカ３側
へ流入するのを防ぐことができるので、エンジン停止後
においても、スピーカ３の排気ガスによる腐食を防止す
ることができる。なお、このファン７は、常時動作させ
るのではなく、エンジンを停止してから所定の時間、例
えば排気ダクト１内に残っている排気ガスが排出される
か、または排気ダクト１または枝管２内が一定の温度以
下に下がるまで動作させればよいので、ファン７を動作
させるための消費電力は比較的少なくて済む。なお、フ
ァン７や貫通孔７ａは、必ずしも設けなければならない
というものではなく、エンジンを停止しても本管１内や
枝管２内に残っている排気ガスの対流や、本管１や枝管
２からの発散熱が、スピーカ３に及ぼす影響がそれほど
大きくないのなら、上記ファン７や貫通孔７ａを省略で
きる。

【００３７】また、枝管２の一部を形成する状態に断熱
材４が設けられているので、この断熱材４を挟む枝管２
の熱伝導作用、ひいては排気ダクト１及びスピーカ３間
における熱の伝導が抑制されている。従って、排気ガス
の高温熱が排気ダクト１及び枝管２自体を介してスピー
カ３に伝導することがない。即ち、排気ガスの高温熱
は、対流のみならず、伝導によってもスピーカ３に影響
することがないので、スピーカ３の高温熱による破壊
を、より一層確実に防止することができる。なお、この
断熱材４の内径は、枝管２の内径ｄと略同等であるの
で、枝管２内、即ちスピーカ３から放射される音波が排
気ダクト１に到達するまでの音の伝達路上に、音波の伝
達に影響を与えるフィルタのようなものが形成されてし
まうことはない。従って、スピーカから放射される音波
の音圧レベルが低下したり、周波数特性が変化してしま
うということがない。

【００３８】なお、本実施例においては、開口部１ａに
対するフィン５の傾き角αを約３０°としたが、排気ガ
スが開口部１ａを迂回しながら排気ダクト１の上流から
下流に流通するようにその流通路が形成されるのであれ
ば、この傾き角αは３０°に限らず、例えばフィン５の
端縁部において排気ガスの風きり音が発生しない程度の
鋭角でもよい。また、この板状のフィン５によって、排
気ガスを、それが開口部１ａを迂回しながら排気ダクト
１の上流から下流に流通するように案内したが、これと
同等な作用を奏するのであれば、板状のフィン５に限ら
ず、他の形状から成る構造物によって、上記排気ガスを
案内する案内部を形成してもよい。

【００３９】そして、開口部１ａよりも上流側に位置す
る排気ダクト１に対する枝管２の傾き角θについても約
３０°としたが、このθは、好ましくは直角または鋭
角、より好ましくは鋭角であれば３０°に限らない。

【００４０】また、枝管２に穿設した貫通孔６、６、・
・・、及び枝管２の外壁面に取り付けた細管１３の数を
各々３個としたが、この数に限る必要はない。但し、こ
の貫通孔６、６、・・・及び細管１３の数が余り多くな
り過ぎると、この貫通孔６、６、・・・から漏れる排気
ガスの排気音やスピーカ３の放射音の音漏れ量が大きく
なってしまい、これによって排気音に対する消音効果が
低下してしまうため、この消音効果が著しく低下しない
程度の数にする。

【００４１】そして、この貫通孔６、６、・・・の直径
φについても約１インチ程度としたが、排気ガスの排気
音やスピーカ３の放射音の漏れが消音効果に著しい影響
を与えない程度であれば、１インチ以外の大きさにして
もよい。なお、この貫通孔６、６、・・・を設けなくて
も、スピーカ３に対する排気ガスの熱的影響や負圧の影
響が無視できる場合は、この貫通孔６、６、・・・や細
管１３を設ける必要はない。

【００４２】また、細管１３を設けているのは、枝管２
に穿設した貫通孔６、６、・・・から漏れる排気音やス
ピーカ３から放射される音を細管１３の音響抵抗によっ
て減少させるためである。なお、細管１３の寸法につい
ても、その内径を約１インチ程度とし、長さを約０．５
乃至１ｍ程度としたが、細管１３が音響抵抗として作用
し、かつ消音装置の外部から外気を吸い込む妨げになら
ない程度であれば、上記寸法に限る必要はない。そし
て、この細管１３を金属製としたが、金属に限らず、プ
ラスチック等の硬質材料や、ゴムやビニール等の軟質材
料によってこの細管１３を形成してもよい。また、この
細管１３を取り付けなくとも、貫通孔６、６、・・・か
らの排気音やスピーカ放射音の漏れが小さい場合は、こ
の細管１３を取り付ける必要はない。

【００４３】そして、ファン７を、エンジン停止後に動
作させるように構成したが、エンジン運転時においても
常時動作するように構成してもよい。また、ファン７を
複数個設けてもよい。

【００４４】更に、枝管２の長さ方向の略中央に断熱材
４を設けたが、枝管２の一部を形成する状態にこの断熱
材４が設けられるのであれば、この断熱材４の配置場所
は枝管２の長さ方向の略中央に限ることはない。また、
排気ガスの高温熱が排気ダクト１及び枝管２自体を介し
てスピーカ３に伝導するのを遮断することができるので
あれば、断熱材４に限らず、例えば熱交換器等の他の熱
伝導遮断手段を、枝管２の長さ方向に対して略直角な面
内に枝管２の一部を形成するように設けてもよい。ここ
で、断熱材４に替えて熱交換器を用いるとしても、従来
のように水冷式の熱交換器を２段重ねで使用しなくても
１段で十分に構成を満足することができ、ひいては構造
が複雑でかつ高価な水冷式の熱交換器を使用しなくても
構造が簡単でかつ安価な空冷式の熱交換器で十分に構成
を満足することができる。なお、排気ガスの温度が比較
的低温で、この熱が排気ダクト１及び枝管２を介してス
ピーカ３側に伝導したとしても、その伝導熱がスピーカ
３の耐熱許容範囲内であれば、断熱材等の熱伝導遮断手
段を設けなくてもよい。

【００４５】

【発明の効果】第１の発明の消音装置は、案内部を設け
ることによって、本管を流通している排気ガスが枝管、
ひいてはスピーカ側に流通しないように構成されてい
る。このように構成されているので、スピーカが、高温
又は腐食性の排気ガスに晒され、これによって破壊され
てしまうということがないという効果がある。そして、
この効果を、従来技術のように熱交換器等を用いること
無く、案内部を設けるだけで得ることができるので、消
音装置を従来よりも遙に簡単、かつ小型化することがで
き、ひいては低コストで構成することができるという効
果も奏する。また、スピーカ側に排気ガスが流通しない
ので、スピーカに対して排気ガスの負圧、即ち負担が掛
からない。従って、スピーカの音波の放射効率が低下せ
ず、これによって、従来よりも消音効果が向上するとい
う効果がある。

【００４６】更に、従来技術のように、スピーカから放
射される音波が本管に到達するまでの音の伝達路上に熱
交換器等のフィルタが形成されてしまうようなことがな
いので、スピーカから放射される音波の音圧レベルが低
下したり、周波数特性が変化してしまうということがな
い。従って、従来よりも大きい消音効果を得ることがで
きるという効果がある。

【００４７】第２の発明の消音装置は、案内部を、板状
体という簡単かつ安価な構成部品によって形成してい
る。つまり、上記のような多大な効果を、非常に簡単な
構造、かつ低コストで実現することができるという効果
がある。

【００４８】第３の発明の消音装置は、枝管を、開口部
よりも排気ガスの流通方向の上流側に位置する本管に対
して直角または鋭角に配置することによって、本管内を
流通する排気ガスが、更に枝管側に流通し難くなるよう
に構成されている。つまり、上記効果をより向上させる
ことができる。また、本管を流通している排気ガスの排
気音の波面に対するスピーカから放射される音波の波面
の傾き角（入射角）が、より小さくなるように構成され
ている。このように構成されているので、排気音の波面
とスピーカから放射される波面とがより近接し、これに
よって、消音効果がより一層向上するという効果があ
る。

【００４９】第４の発明の消音装置は、スピーカの全面
に外気によるエアーカーテンを形成し、この外気が枝管
から本管側に流通するように構成されている。従って、
枝管内の雰囲気温度が低下すると共に、排気ガスがより
一層枝管内に流通し難くなり、これによって、上記効果
がより一層向上するという効果がある。

【００５０】第５の発明の消音装置は、貫通孔から漏れ
る排気ガスの排気音やスピーカの放射音が、細管内を通
ってから外部に放射されるように構成されている。この
ように構成されているので、貫通孔から漏れる排気ガス
の排気音やスピーカの放射音は、細管内を流通している
間に減衰される。即ち、細管が音響抵抗として作用する
ので、排気ガスの排気音やスピーカの放射音の外部への
漏れを減少させることができるという効果がある。

【００５１】第６の発明の消音装置は、熱伝導遮断手段
によって、排気ガスの高温熱が本管及び枝管自体を介し
てスピーカ側に伝導するのを防止するように構成されて
いる。このように構成されているので、排気ガスの高温
熱は、対流のみならず、伝導によってもスピーカに影響
することがない。従って、スピーカの高温熱による破壊
防止を、より一層確実にすることができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る消音装置の一実施例を示す図で、
（ａ）は消音装置の構成を示す概略断面図、（ｂ）は
（ａ）のＩ−Ｉ断面図、（ｃ）は（ａ）のＩＩ−ＩＩ断
面図である。

【図２】従来の消音装置の構成を示す概略断面図であ
る。

【符号の説明】

１排気ダクト１ａ開口部２枝管３スピーカ４断熱材５フィン６貫通孔１０排気ガスの流通方向１３細管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F01N 1/00 G10K 11/16 G10K 11/178

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】排気ガスの流通する本管の壁面に穿設さ
れた開口部に結合された枝管と、該枝管の上記本管の上
記開口部に結合された側とは反対側に設けられ該枝管内
に音波を放射するスピーカと、上記本管内の上記開口部
においてその上記排気ガスの流通方向の上流側に設けら
れ上記排気ガスが上記開口部を迂回して上記流通方向の
下流に流通する状態に上記排気ガスを案内する案内部と
を、具備することを特徴とする消音装置。
【請求項２】上記案内部が、上記開口部に対して鋭角
をなして上記本管側に突出させた板状体であることを特
徴とする請求項１に記載の消音装置。
【請求項３】上記枝管を、上記開口部よりも上記排気
ガスの流通方向の上流側に位置する上記本管に対して直
角または鋭角をなして上記本管に結合させたことを特徴
とする請求項１又は２に記載の消音装置。
【請求項４】上記枝管の壁面に貫通孔を穿設したこと
を特徴とする請求項１、２又は３に記載の消音装置。
【請求項５】内部が上記貫通孔を介して上記枝管内と
外部とを連通させる状態に上記枝管の外壁に細管を結合
したことを特徴とする請求項４に記載の消音装置。
【請求項６】上記枝管の長さ方向に対して略直角な面
内に上記枝管の一部を形成する状態に熱伝導遮断手段を
設けたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に
記載の消音装置。