JPH0949418A

JPH0949418A - 吸音ダクト

Info

Publication number: JPH0949418A
Application number: JP22104795A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kawamata; 裕之川俣; Shinsuke Kitabayashi; 新介北林; Koichi Nemoto; 好一根本; Kyoichi Watanabe; 恭一渡辺; Hiroshi Sugawara; 浩菅原
Original assignee: TENETSUKUSU KK; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: TENETSUKUSU KK; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1995-08-07
Filing date: 1995-08-07
Publication date: 1997-02-18

Abstract

(57)【要約】【目的】樋状の部材を対向させて結合することにより
ダクトを形成し、両ダクトの内面に吸音材を配置し、ダ
クトの軸方向に平行な押さえ板と連結板とでなる支持体
を両ダクトの結合部分で挟持して固定するとともに、押
え板の端部で吸音材を押圧固定することにより、吸音ダ
クトの作成を簡易にして自動化を容易にし、さらに支持
体に整流作用をさせる。【構成】内側に吸音材１５を配置したダクト部材１
２、１３を結合して吸音ダクト１０とする。内部に押え
板１７と連結板１８を一体成形した支持体１６を配置
し、連結板１８の両端部１８ａ、１８ａがダクト部材１
２、１３のフランジ部１２ａ，１３ａに挟持され、押え
板１７の両端部１７ａ、１７ａが吸音材１５、１５を押
圧固定するように設定する。このような構成にすること
により組立作業が簡単で自動化も容易にし、また支持体
１６に整流作用をさせ、かつダクト外壁部１１の膜面振
動を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は空気流通用の吸音ダク
ト、例えば内燃機関の吸気系あるいは排気系に用いられ
る吸音ダクトに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来空気流通用のダクト、例えば内燃機
関の吸気ダクトには内面に吸音材を装着したものがあ
る。吸音材は一般に柔軟性に富む材料でなるから、何等
かの固定手段が必要である。例えば図３（ａ）のように
ダクト１の内面２の全面に吸音材３を配置し、円周方向
と軸方向の柱体でなる内枠４を装着し、あるいは図３
（ｂ）のように円筒状の多孔板５を装着して内側から吸
音材３を固定している。

【０００３】また、図４に示すようにダクト１の内面２
にピン６を形成しておき、吸音材３を置いてピン６を挿
通し、ピン６の先端にプッシュナット７を挿入して固定
するか、あるいはピン６の先端を部分的に溶融して熱か
しめ部８を形成して固定する等の手段を用いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の上記のような吸
音材固定手段は、筒状のダクト内に柔軟性のある吸音材
を挿入するため作業性が悪い。また吸音材固定用の部材
の挿入を必要とし作業性が悪く、あるいは固定のための
追加加工を必要とした。これらの理由から吸音ダクト組
立工程の自動化困難や、作業性の悪い手加工工数が多い
等の問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は一対の樋状の
ダクト部材を対向させて結合したダクトであって、両ダ
クト部材の内面に吸音材を配置し、ダクトの軸方向に平
行な複数の押え板と、各押え板を連結する連結板とでな
る支持体を、ダクト内に配置し、支持体を両ダクト部材
に挟持させて固定するとともに、押え板の端部で両ダク
ト材内面の吸音材を押圧固定したものである。

【０００６】

【作用】この発明の吸音ダクトは、その作成時の組付け
にあたり、双方の樋状のダクト部材内面に吸音材を配置
して、支持体を挟んで対向させ、双方のダクト部材を結
合することにより、吸音ダクトが形成され、同時に吸音
材が固定されるので、組付け作業が簡単であり、組付け
の自動化も容易である。

【０００７】また、押え板や連結板をダクトの軸方向に
平行に配置したので、ダクト内の空気流に対し整流板と
して作用する。さらに、ダクトの外壁を形成するダクト
部材は、支持体で押圧された吸音材の弾力的な反発によ
りテンションがかかっているから、ダクト壁面の膜面振
動が抑制され、騒音の放射が低減する。

【０００８】

【実施例】図１（ａ）に実施例を示す。吸音ダクト１０
のダクト１１は合成樹脂でなる樋状のダクト部材１２、
１３を対向させ、両ダクト部材１２、１３の両側をそれ
ぞれ結合したものである。この結合構造はフランジ部１
２ａ、１３ａを熱溶着して溶着部１４を形成して密着さ
せたものである。結合構造はこのほか、フランジ部１２
ａ、１３ａの一方に係止爪、他方に係止爪が嵌合する係
止溝または係止孔を設けて、スナップフィット構造とし
て機械的に結合するようにしてもよく、接着剤を用いて
接着結合、あるいはそれらの併用構造でもよい。

【０００９】双方のダクト部材１２、１３の内面に吸音
材１５を配置する。吸音材１５は適宜の繊維状材料や合
成樹脂発泡体材料でなる厚手シート状のもので、弾力性
を有するものである。

【００１０】ダクト部材１２、１３の間に支持体１６
｛図１（ｂ）｝を配置する。支持体１６はダクト１１の
軸方向に平行な複数の押え板１７を、軸方向に平行な連
結板１８で連結した一体構造のものであり、合成樹脂の
一体成形により形成される。

【００１１】連結板１８の両端部１８ａ、１８ａはダク
ト部材１２、１３のフランジ部１２ａ、１３ａに挟持さ
れることにより、支持体１６がダクト１１に対し固定さ
れる。すなわち、両端部１８ａ、１８ａは、ダクト部材
１２、１３のフランジ部１２ａ、１３ａが熱溶着等によ
り結合されるとき同時に固定される。この場合、押え板
の両端部１７ａ、１７ａは吸音材１５の表面に当接し、
やや凹ませる程度の長さに設定される。両端部１７ａ、
１７ａの押圧により吸音材１５、１５が固定される。

【００１２】図２に支持体の他の例を示す。支持体１９
は複数の押え板２０と連結板２１とが合成樹脂で一体に
射出成形されて成る。押え板２０は軸方向に対し吸音材
１５の全長に亘ることなく、断続的に直列に配置され、
かつ並列して設けられている。また連結板２１は孔２２
が複数個設けられている。連結板２１の両端部２１ａ、
２１ａが双方のダクト部材１２、１３のフランジ部１２
ａ、１３ａ（図１）に挟持されることにより支持体１９
が固定され、押え板２０の両端部２０ａ、２０ａが吸音
材１５、１５の表面を凹ませるように当接して吸音材１
５、１５を固定していることは図１（ａ）のものと同様
である。

【００１３】ダクト１０内部に設置される吸音材１５の
好ましい一例として挙げられる繊維集合体は、天然繊維
でも合成繊維でも良い。この吸音材の平均径は、０．１
〜６０μｍの範囲の太さであることが望ましい。吸音材
の性能は、吸音材を構成する繊維集合体の平均繊維径に
依存され、繊維径が細いほど吸音性能は高くなり、繊維
を太くすると吸音性能が低下する傾向になるからであ
る。ことに繊維の太さや、繊維の単位長さ、また繊維体
の分布等全て規定でき、常に同じものを作製でき、均一
な密度分布の作製が可能な合成繊維は、吸音材として特
に有効である。また、溶融紡糸法で製造されたポリエス
テル繊維は、最も一般的であり経済的である。該工法で
は１０μｍ以下のものを製造するのが困難であり、繊維
の表面積に依存する吸音性能を確保するためには４０μ
ｍ以下であることが効果的である。

【００１４】ポリプロピレン繊維は、メルトブローン法
により超極細繊維を経済的に製造することができるた
め、その繊維の使用は非常に有効である。このとき繊維
の平均径１〜１５μｍの範囲であることが効果的であ
る。吸音性能的にはメルトブローン法で製造された極細
のポリプロピレン繊維を用いることが有効であるが、そ
の他の要求により１５μｍ以上の繊維の使用が必要であ
るときには、溶融紡糸法で製造されたポリエステル繊維
が有効である。更に吸音材そのものの剛性が極細繊維で
は得られないため、これら２繊維を混合し、吸音性能と
剛性を合わせもつ吸音材としてもよく、気流が強い所に
用いる場合など非常に効果がある。

【００１５】吸音材に成形性を付与するために、繊維体
の中に２０℃は軟化点の異なる繊維を配合することが効
果的である。ここで軟化点が少なくとも２０℃違う繊維
を配合する理由は、繊維単体の形状を保持させながら、
加熱し、プレス成形し、吸音材を任意の形状に成形する
ことを可能にするためである。またニードルパンチ等の
工法を用い繊維体を成形し繊維集合体にしたものも有効
である。この工法は軟化点の等しい一種類の繊維のみで
不織布を製造することが可能であり、比較的高価な軟化
点の異なる繊維を用いることなく吸音材を形成できる。
上記以外の繊維では、ナイロン、ポリアクロニトリル、
ポリアセテート、ポリエチレン、線状ポリエステル、ポ
リアミド等の合成繊維も使用可能であるが、特に限定は
しない。さらに、吸音材１５から繊維の抜けを防止する
ために繊維集合体の内管側面、若しくは繊維集合体を覆
う形で、平均繊維長１〜１００ｃｍ、平均径１〜３０μ
ｍ、面密度２０〜２００ｇ／ｍ²合成繊維からなる不織
布を表皮（図示しない）として設置することは有効であ
る。

【００１６】上記実施例と従来例の吸音ダクト構造につ
いて、以下の実験を実施した。従来例は吸音材を設置し
ないダクトＢおよび３００Ｈｚに設定したレゾネータを
取付けたダクトＣである。上記の各実施例と比較例を、
無響室に設置した４気筒エンジンの吸気系の吸気口とエ
アクリーナ室の間のダクトに設置し、測定マイクを吸気
口の近接位置に設置した。実験では、エンジンは外部の
モーターにより回転させ、そのときの吸気音の音圧レベ
ルを測定し、各周波数毎の音圧データを測定した。この
とき吸音ダクトの無いダクトのみの音圧レベルを基準と
し、実施例との差を表示した。これらの実験結果を図５
に示す。図５のように実施例の吸音ダクトは、従来例に
比べ場所を取らず、５００Ｈｚ以下の設定周波数、並び
に高周波数域及び全周波数平均において、優れた吸音特
性を示した。

【００１７】吸音ダクト１０はダクト部材１２、１３の
内面に吸音材１５、１５を配置し、支持体１６を挟んで
結合することにより形成される。この組立作業は簡単で
あり自動化も容易であって、ダクト外壁部形成後に吸音
材を挿入し、これを固定する等の作業性の悪い工程を必
要としない。また押え板や連結板は整流板として作用し
ダクト内の空気の流れを整流化する。その際図２のよう
な支持体構造のものは押え板が軸方向に断続的配置であ
り、連結板に孔が存在するので、空気流の配分が均等化
され、押え板等による圧力損失が特に少なくてすむ。ま
た支持体自体も軽量化される。

【００１８】

【発明の効果】この発明の吸音ダクトは吸音材を配置し
た樋状のダクト部材を対向させて結合し、内部に支持体
を設けることにより、吸音ダクト作成にあたり、ダクト
内に吸音材を挿入してこれを固定するという作業性の悪
い工程を廃止したので、作業が簡易になり組立作業の自
動化が容易になる。

【００１９】また支持体が整流板として作用するのでダ
クト内の空気流を整流化することができ、特に下流側に
エアフローメータ等を組み込む場合などは有利である。
また支持体は合成樹脂の単純な射出成形で作成できるの
で、従来の比較的複雑な形状の吸音材固定部材に比べて
製作容易でコストが低減される。

【００２０】さらに押え板により吸音材を押圧する構成
により、吸音材が弾力的にダクト外壁部の内面に当接し
テンションを与えるので、ダクト外壁部の膜面振動が抑
制され、放射音が低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の実施例の横断面図、（ｂ）は
同実施例の支持体の斜視図。

【図２】本発明における支持体の他の例の斜視図。

【図３】（ａ）、（ｂ）ともに従来の吸音ダクトの斜視
図。

【図４】従来の他の吸音ダクトの横断面図。

【図５】本発明の実施例と従来例の吸音作用を示す図。

【符号の説明】

１２、１３ダクト部材１５吸音材１６、１９支持体１７、２０押え板１８、２１連結板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者渡辺恭一神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者菅原浩神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の樋状のダクト部材を対向させて結
合したダクトであって、両ダクト部材の内面に吸音材を
配置し、ダクトの軸方向に平行な複数の押え板と各押え
板を連結する連結板とでなる支持体をダクト内に配置
し、支持体を両ダクト部材に挟持させて固定するととも
に、押え板の端部でダクト部材内面の吸音材を押圧固定
してなる吸音ダクト。