JPH02298619A - 消音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的１ ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関、コンプレッサ、ブロワ−等の気流
による騒音その他の機械騒音を吸収させるための吸音体
−関する。

〈以下余白） ［従来の技術］ 今日、音による公害や職場環境の低下を防ぐ目的で多種
多様の吸音材料や吸音体が開発され、それなりの性能を
発揮している。しかし高温のガス体が急速に減圧される
とき発生する騒音を満足の行く程度に吸音する手段は未
だ知られていない。

例えば、内燃機関の多段邪魔板付きマフラーは、排気圧
を徐々に低下させることにより爆発音を低下させるのに
は確かに有効であるが、消音効果が増大する程、背圧が
増加し、エンジンの性能を低下させる。

近年多孔質焼結アルミニウム合金やアルミニウム繊維製
不織布をエクスパンドメタルでサンドイッチ状にした通
気性の吸音材が開発され、一部自動車用すイレンサーと
しても利用されているが、耐熱性及び耐食性に劣るのみ
でなく、価格、加工性などの点で未だ満足すべきもので
はない。

さらにより最近では、焼結スティンレススチール製の通
気性板材も開発されている。このものは、耐熱・耐食性
の観点では概ね要求を満足するが、価格、加工性等の点
で用途に制約を受ける。

［発明が解決しようとする課題］ そこで本発明が解決しようとする課題は、安価であって
、通気性があり、しかも殆ど全ての消音及び遮音目的に
対して汎用性のある新規な吸音体を提供することである
。

［課題を解決するための手段］ （１）概要 本発明の吸音体は、以上の課題を解決するため金属線条
から構成された通気性の筒状体であって、該筒状体の内
部に繊維状物が充填されていることを特徴とする。

以下、発明を構成する諸要素等につき項分けして説明す
る。

＋２１　　構造 本発明に係る吸音体は、円筒状、楕円筒状等の任意の横
断面形状を有する筒状体であるが、通気抵抗を極減する
ため、成るべく円形又は複槽円状の断面形状を有するの
が好ましい、場合により角筒状の断面も利用できるが、
通気性の点から、その用途は特別の場合に限られる。

上の筒状体は、鉄、アルミニウム、銅、ニッケル、クロ
ム、チタン等の金属又はそれらの合金の線条からなる織
成物、編組物又はフェルト化物を単層で又は重層させて
作られるが、とりわけスティンレススチールは耐熱性、
耐食性及び価格などの点で最も好ましい。かつ、本筒状
体の上下の開口面には蓋が施されると共に、必要に応じ
、該蓋に取付用の孔、ネジ漬等の手段が付される。

（３）充填材（バッキング） 上の金属製円筒の内部には、なお吸音効果を高める目的
で、）らに上記金属若しくはその合金、スラグウール、
ロックウール、シラスウール若しくはガラスウールなど
の鉱物質繊維又はポリプロピレン、ポリエチレンテレフ
タレートなどの合成繊維からなる綿状のバッキング材が
充填される。

全体としての開孔率は３０〜５０％であるのが好ましい
。

４）　配置及び応用 本発明吸音体は、通常、その複数本を一組としてケーシ
ングに収めた上、騒音源となる気流に直交し又は騒音源
を遮蔽するようにして使用されるが、後記実施例に示す
ように、一つづつケーシングに収めて騒音源の周囲を取
り囲むことも可能である。排気音又は吸気音を減衰させ
ようとする場合、気流がゲージング内を素通りしてしま
うのを防ぐなめ、吸音体は千鳥状に配列されるのが好ま
しい。

本発明に係る吸音体は、内燃機関の排気騒音、ターボ圧
縮機、遠心圧縮機などの排気騒音、往復動型圧縮機の吸
気騒音、ブロワ−の吸気及び排気音、各種ポンプの駆動
音、騒音環境の隔離などの目的に有効に利用される。

［作用］ 本発明吸音体を排気音の減衰に利用した場合の、作用効
果を説明する添付第１図（ｐＡ型的な水平断面図）を参
照して、本案吸音体１，１・・は、ケーシング６の内部
に千鳥状に三列に配列される。そして各吸音体１の直径
りは、各吸音体間の間隔ｄより大きく定められているの
で、排気流（矢印にて示す）Ｅは、屈曲しながら出口へ
向かって流れる。即ち上図において、テイルバイプ９か
らの高温、高圧の排気流Ｅは、入りロアより出口８に向
は流れるが、進路の前面に複数の吸音体１．１・・が障
害をなしているため、図示実線の如く湾曲して出口８へ
達する。この際、狭い入り口から広いケーシング内へ拡
散した排気流Ｅの大部分は、速度を減じて各吸音体１へ
衝突し、次々に方向を変じながら出口８へ流れる。この
とき、各吸音体１に気流が衝突することにより生じる乱
流音の大部分は、本発明吸音体を構成する金属線条及び
内部の充填繊維４により熱の形で吸収される。しかも、
各吸音体１の外壁が円弧状であるから、気流は容易に層
流状となって流れ、騒音の主因なる乱流となりにくい。

さらに一部の排気流は、図示点線のように自体通気抵抗
の小さい吸音体１内を訳なく通過するが、この際にも、
大部分の音エネルギーは、内部の充填材にて散乱、減衰
されるから、これらの綜合作用により一層効果的な吸音
作用が起こる。しかも、各吸音体１間には十分な間隙が
ある上、各吸音体自身高い通気性を持つから、背圧が高
くなる懸念がない、かつ所望により、ケーシング６の内
面を例えばガラスウール又は多孔質金属焼結板などで内
張すすることにより、一層消音効果を増大させることが
できる。なお、吸音体１の太さや配列を種々変更するこ
とにより、吸音レベルを可聴周波の全部に亙り平均化さ
せ、又は聴覚が最も鋭敏な周波数範囲内の騒音を中心に
減衰させたりすることができる。

［実施例］ 以下、実施例により発明実施の態様を説明するが、例示
は単に説明用のもので、発明思想の制限又は限定を意味
するものではない。

丸１吐り 第２図は、発明に係る吸音体の一例の平面図、第３図は
、第２図、線Ｘ−ｘに沿う破断断面図である。

全体１は、スティンレススチール製の金網を重畳して作
られた円筒状の本体２と、該本体２の両端に焼き嵌めさ
れスティンレススチール製のキャップ３．３′と、該本
体２内に充填されたスティンレススチールウール（充填
材）４からなり、該キャップには取付用の鋲孔５，５・
・が穿たれている。

本例の吸音体は、全体が耐熱・耐食材料から構成されて
いるから、高温の排気流に対しても長期間の使用に耐え
る。

Ｕ厘斐 第４図は、発明の別の例を示す第２図と同様の断面図で
ある。

本例の吸音体１゛の構造は前例のものと同じであるが、
球状の還元触媒４′が充填されている点が相違する。従
って、この吸音体は、排気ガス浄化の目的にも有効であ
る。但し、吸音性能は前例のものより幾分低い。

区［ 第５図は、本発明吸音体をディーゼル機関用マフラーに
応用した一例の第２図と同様の断面図、第６図は、その
全体斜視図である。

全体１０は、鉄板を用いて作られた角筒状胴部１１ｂの
両端に、夫々截頭四角錐状の入口部１１ａ及び出口部＋
１ｃが付着した中空の本体１１と、該本体の入口部１１
ａ及び出口部Ｎｃの夫々に取り付けられたテイルバイブ
１２．　＋２及び排気管１３と、該本体の胴部Ｎｃ内に
立設された第２図〜第３図と同様の吸音体ＩＡ〜１□と
から構成される。

図示の如く、中央の吸音体１Ｃとその他の吸音体ＩＡ、
１１．１゜及び１゜間の距ｆｉｄは、各吸音体の直径り
より小とされているので、内部へ侵入した排気ガスは、
千鳥状に湾曲した経路を経て排気管１３へ到達する。

本例において、テイルバイブ１２．１２から導入された
排気ガスは、前記［作用］項中説明した原理により消音
されて排気管１３から排出さＨる。

応」Ｌ例−Ｌ 第７図及び第８図は、夫々ブロワ−用消音器の切欠平面
図、及び第７図、線Ｙ−Ｙに沿う断面図である。

本例の消音器２０では、夫々方形の枠２４．２４’に取
り付けられた二組の吸音体群１＾及び１Ｂ（各吸音体１
は実施例１記載のものと同様）が角筒状の蓋２５付ケー
シング２１の内部に嵌め込まれている。

従って、所望により蓋２５を開けて自由に組み合わせを
変更することができる。なお、本例消音器は、ブロワ−
の吸気側又は排気側のいずれか若しくは両方に取り付け
ることができる。

（朋隨１ 第９図及び第１０図は、夫々コンプレッサ又はブロワ−
の空気収り入り口、自動車のボンネット前部などに取り
付ける消音ルーバーの塁を取り外した状態の平面図及び
線２−２に沿う断面図である。

全体３０は、方形のケーシング３１内に二列に、かつ千
鳥状に収め、られな実施例１と同様の吸音体１．１・・
からなる。

このルーバーを騒音源の吸気部に取り付けることにより
、吸気騒音を大幅に減衰させるとかできる。

（以下余白） 盾月１ 第１１図は、消音壁の一例の第１図と同様の断面図であ
る。

本例の消音壁４０は、金属板製のケーシング４１内に収
容された断面ジグザグ状の枠４４内に収められた三本の
吸音体１．？、１からなる。

本例の消音壁は、例えばエンジンルーム、ポンプ等の騒
音源を音的に隔離するための遮音壁として利用され、矢
印方向からの騒音に対し、吸音体１自体による吸音作用
と、傾斜した枠４４による反射容易さと作用と、ケーシ
ング／枠間の空洞部４５、４５による隔離作用との綜合
作用により、透過音圧を大幅に減衰させる。なお、空洞
部４５を真空化したり又は内部に液体を充填することに
よって、一層遮音効果を高めることができる。

Δ肚１１ 第１２図は、単位遮音体の一例の切欠平面図である。

本例の単位遮音体５０は、放物面状を呈する金属板材製
のケーシング５１と該ケーシング内に収められた吸音体
１からなる。この遮音体では、ゲージングＳ１の壁面が
放物面状を呈するため、該壁面へ入射した騒音Ｎを入射
角に拘らず（従ってその大部分を）音源側へ反射すると
共に、残余の騒音を吸音体１が吸収するため、全体とし
て優れた遮７１効果を奏する。なお、本遮音体は、多数
連接させることによって自由な二次元曲面を構成できる
ため、ポンプ等の騒音源の隔離に有用である。

【発明の効果１ 以上説明した如く、本発明は、下記の特徴を有する新規
な吸音体を提供できたことを通じて産業界に貢献しうる
。

■　安価であること。

■　吸音効率が高いこと。

■　任意に耐熱・耐食性を付与しうろこと。

■　殆ど全ゆる消音及び遮音目的に利用できること。

【図面の簡単な説明】

第１図は、発明吸音体の作用効果を説明する模型的な水
平断面図、第２＠は、発明に係る吸音体の一例の平面図
、第３図は、第２図、線ｘ−Ｘに沿う破断断面図、第４
図は、発明の別の例を示す第２図と同様の断面図、第５
図は、本発明吸音体をディーゼル機関用マフラーに応用
した一例の第２図と同様の断面図、第６図は、その全体
斜視図、第７図及び第８図は、夫々ブロワ−用消音器の
切欠平面図及び第７図、線Ｙ−Ｙに沿う断面図、第９図
及び第１０図は、夫々コンブレラサスはブロワ−の空気
取り入り口、自動車のボンネット前部などに取り付ける
消音ルーバーの塁を取り外□　した状態の平面図及び線
２−２に沿う断面図、第１１図は、消音壁の一例の第１
図と同様の断面図、第１２図は、単位遮音体の一例の切
欠平面図である。 図中の符号の意味は以下の通り：□ ＋　、　１’、　＋Ａ〜１□：本発明吸音体の全体、１
＾、１Ｂ：吸音体群； ・２：１，１’の本体、３．３’：ｌのキャップ；・・
４：２内の充填材、４′：２内の還元触媒、５：３．３
’の取付孔； ６：１のケーシング； ・７：６の入口、８：６の出口； ９：テイルパイブ； １０；ディーゼル用マフラー全体： ・Ｎ　：　１０の本体； −−Ｎａ：１１の入口部、Ｎｂ：ｌ］の胴部、ｌ＋ｃ；
１］の出口部： 、１２：テイルパイプ、１３；排気管；２０ニブロワー
用消音器の全体； ・２１　：　２０のケーシング； ・・２４；吸音体枠、２５　：　２０の蓋：３０：消音
ルーバーの全体： ・３１　：　３０のケーシング； ４０；消音壁の全体； ・４１　：　４０のケーシング； ・・４４：４１内の吸音体取付枠； ・・・４５　：　４４内の空洞部； ５０；単位遮音体の全体； ・５１　：　５０のケーシング。 ε：気流、Ｎ：騒音。 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　金属線条から構成された通気性の筒状体であつて、
   該筒状体の内部に繊維状物が充填されていることを特徴
   とする吸音体。 ２　筒状体の横断面形状が円形又は短楕円形である請求
   項１記載の吸音体。 ３　金属線条及び吸音体が、耐熱・耐食性金属から選ば
   れたものである請求項１記載の吸音体。