JPH11324639A - 消音器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インナプレート或いはアウタプレートの連通
穴部の剛性を高めパイプの振動を抑制し、異音の発生や
亀裂の発生を防止する。 【解決手段】 室を構成するアウタプレートとインナプ
レートを有し、そのプレートにパイプ挿通穴を形成する
ものにおいて、そのプレート５の連通穴１８〜２０部に
複数のリブ１６，１７を連設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は消音器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関の排気騒音を低減する消
音器において、図１０に示すように、消音器１００の外
筒１０１の両端にアウタプレート１０２，１０３を固設
し、外筒１０１内にインナプレート１０４，１０５で複
数の部屋１０６〜１０８に区画し、上記各プレート間に
インレットパイプ１０９やアウトレットパイプ１１０、
更にはインナパイプ１１１〜１１３を貫通設置するもの
がある。

【０００３】このような消音器において、各プレートに
パイプを貫通設置する構造として従来、図１０に示すよ
うに、各プレートにおけるパイプ連通部に連通穴を形成
するとともに該連通穴の周囲にバーリング部１１４を形
成してその連通穴にパイプを貫通設置するものが一般的
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な消音器においては、内燃機関の振動が排気管を通して
消音器に伝達し、更にその消音器の上記各プレートを介
してパイプに伝播する。

【０００５】そのため、上記従来構造のようにバーリン
グ部を有するパイプ連通穴にパイプを挿通したものにお
いては、パイプが共振を起こして振動し、プレートとパ
イプとの結合部が外れたり、上記のバーリング部１１４
に亀裂が発生したり、またこれらに伴って異音が発生す
る問題がある。

【０００６】また、図１１に示すようにインナプレート
１１５の連通穴にパイプ１１６を挿通するとともにイン
ナプレート１１５にリブ１１７を形成し、該リブ１１７
によりパイプ１１６のサイドブランチを形成するように
したものがあるが、このリブ１１７は、その目的から上
記連通穴の外周の１箇所しか連設されていないため、リ
ブ１１７のある方向の振動は抑制されるものの、それ以
外の方向に対しては振動を抑制することができず、この
ものにおいても異音やバーリング部の亀裂といった問題
を解消するには不十分である。

【０００７】そこで本発明は、上記のような連通穴部を
補強してパイプの振動を抑制し、上記のような異音の発
生や亀裂の発生を十分に防止できる消音器を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の第１の発明は、外筒の両端をアウ
タプレートで閉塞し、内部をインナプレートにより複数
の室に区画するとともに上記両プレートに連通穴部を形
成したものにおいて、上記インナプレートとアウタプレ
ートの少なくとも一方の連通穴部に複数のリブを連設し
たことを特徴とするものである。

【０００９】本第１の発明においては、インナプレート
或いはアウタプレートの連通穴部の剛性が、複数のリブ
によって高くなり、上記プレートに連通されるパイプの
振動が抑制される。

【００１０】請求項２記載の第２の発明は、上記第１の
発明において、前記連通穴部に連設するリブが非平行で
あることを特徴とするものである。本第２の発明におい
ては、更にパイプを２方向以上のリブで支持でき、パイ
プの全方向の振動に対して抑制する。

【００１１】請求項３記載の第３の発明は、上記第１又
は第２の発明において、前記連通穴部に連設する複数の
リブと連通穴部に連設しないリブをインナプレート或い
はアウタプレートの略全面に渡って設けたことを特徴と
するものである。

【００１２】本第３の発明においては、プレートの略全
面にリブが設けられているため、更に一層振動の抑制効
果が高まる。

【００１３】請求項４記載の第４の発明は、上記第３の
発明において、複数の平行なリブとそれに交差する複数
の平行なリブを設け、そのうちの複数のリブが連通穴部
に連設していることを特徴とするものである。

【００１４】本第４の発明においては、複数のリブを平
行に配置することにより、リブのプレート面に対する割
合を高くすることができ、かつリブを交差させることに
よって全方向の振動抑制効果が高まる。

【００１５】そして、請求項５記載の第５の発明は、上
記第１〜４のいずれかの発明において、前記のリブのう
ち少なくとも１本がプレートの外周に形成されたフラン
ジ部に延設されていることを特徴とするものである。

【００１６】本第５の発明においては、リブをフランジ
部に延設することにより、プレート全体の剛性が更に高
くなり、プレート全体の膜振動を抑制できるとともにプ
レートと外筒との結合剛性も高められ、低周波のこもり
音が発生することも抑制される。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１乃至図９に示す好ましい実施
例に基づいて本発明の実施の形態について説明する。

【００１８】図１は本発明を適用した内燃機関用の消音
器の１例を示す縦断面図で、消音器１を構成する外筒２
は楕円或いは円形の筒状に形成され、その両端はアウタ
プレート３，４で閉塞されている。外筒２内は上記アウ
タプレート３，４と複数のインナプレート５，６により
複数の室７，８，９に区画されている。そして、インレ
ットパイプ１０、アウトレットパイプ１１、インナパイ
プ１２，１３，１４が図１に示すように上記のプレート
を貫通して設置されている。上記各部材は金属板で形成
されている。

【００１９】上記インナプレート５，６の構造について
図２乃至図５により詳述する。なお、上記両インナプレ
ート５，６は同様の構造であるため、一方のインナプレ
ート５について説明する。また図は楕円形の消音器に使
用するものを示す。

【００２０】図２はインナプレート５の正面図で、その
プレート本体部１５には、これをプレス等によって一方
へ膨出させたリブ１６，１７が略全面に渡って形成され
ている。

【００２１】なお、上記のリブ１６，１７はビードとも
呼ばれるが、慣用的にリブと呼ぶことが多いため、本発
明ではリブと称して説明する。また、上記のリブ１６，
１７は図２に示すように、その中心線Ａ−Ａ，Ｂ−Ｂが
インナプレート５の長手方向（短手方向）に対して所定
の角度（図２の例では４５°）傾斜し、相互に直交する
ように配置形成されているとともに一方のリブ１６は複
数本平行に配置され、他方のリブ１７も複数本平行に配
置されている。なお、上記一方のリブ１６をインナプレ
ート１５の長手方向に平行して形成し、他方のリブ１７
をインナプレート１５の短手方向に平行して形成しても
よい。

【００２２】上記図２に示すリブ１６，１７の横断面形
状は図３に示すように略半円に形成されている。上記の
ようにリブ１６，１７を形成した後、そのインナプレー
ト５のプレート本体部１５の所定位置、すなわち、上記
各パイプを連通する箇所に図４に示すように連通穴１
８，１９，２０を打ち抜き形成する。また、同時に連通
穴１８，１９，２０の周縁に、プレート本体部１５自体
を折曲してバーリング部２１，２２，２３を一体成形す
る。このように、リブ１６，１７をプレート本体部１５
の略全面に形成した後に連通穴１８〜２０及びバーリン
グ部２１〜２３を形成することにより、リブ１６，１７
が連通穴１８〜１９部に連設する。更に、予めリブ１
６，１７を図２に示すように略全面に形成したインナプ
レート５を用意し、パイプの配置が異なるものに対応し
てその位置に連通穴及びバーリング部を形成することに
より、上記のインナプレート５に汎用性をもたせること
ができる。

【００２３】上記プレート本体１５の外周縁には、図４
及び図５に示すように、プレート本体１５自体を折曲し
たフランジ２４が形成されている。また、リブ１６，１
７は図２及び図４に示すようにプレート本体１５の外周
端、すなわちフランジ部２４まで延設されている。この
場合、全てのリブ１６，１７を図２及び図４のようにプ
レート本体１５の外周端に延設してもよいが、これらの
うち、少なくとも１本をプレート本体１５の外周端に延
設してもよい。

【００２４】また、上記のリブ１６，１７は必ずしもプ
レート本体１５の外周端まで延設しなくもよく、プレー
ト本体部１５の外周縁、すなわちフランジ２４部より幾
分内側に位置する部分まで形成し、プレート本体部１５
の外周部に平坦部を形成してもよい。

【００２５】また、図１に示すアウタプレート３，４は
上記のリブ１６，１７を形成していないが、このアウタ
プレート３，４にも上記と同様なリブ１６，１７を形成
してもよい。

【００２６】消音器１を形成するには、先ず上記各プレ
ート３，４，５，６の連通穴に図１に示すように各パイ
プ１０〜１４を挿通してバーリング部で各パイプ１０〜
１４を溶接固定して組付体を作り、次でこの組付体を外
筒２内に挿入し、両アウタプレート３，４と外筒２とを
かしめ固定して図１に示すように消音器１を形成する。

【００２７】そして、該消音器１を、そのインレットパ
イプ１０に排気管を連結して車両に搭載する。この状態
で内燃機関の振動が排気管を通して消音器１に伝達する
と、インナプレート５，６を介してインナパイプ１２〜
１４やアウトレットパイプ１１に伝播する。このとき、
インナプレート５，６やアウタプレート３，４の連通穴
部に上記のように複数のリブ１６，１７を連設して該連
結穴部の剛性が高められていることにより、インナプレ
ート５，６やアウタプレート３，４と各パイプとの結合
剛性が高くなり、該連結穴部での異音の発生や亀裂の発
生が防止される。

【００２８】更に、上記のようにリブ１６，１７をイン
ナプレート５，６やアウタプレート３，４の略全面に設
けることにより、上記の振動の抑制が一層高まる。

【００２９】更に、上記のように、リブ１６，１７の少
なくとも１本をインナプレート５，６やアウタプレート
３，４の外周に形成されたフランジ部２４に延設するこ
とにより、インナプレート５，６やアウタプレート３，
４の全体の剛性が高くなり、そのプレート全体の膜振動
を抑制できるとともに、そのプレートと消音器の外筒２
との結合剛性も高められ、低周波のこもり音が発生する
ことを抑制できる。

【００３０】図６は他の実施例を示すもので、複数のリ
ブ、例えば２本のリブ１６，１７を、１直線上又は平行
線上に配置するとともにインナプレート５，６やアウタ
プレート３，４の連通穴１８（１９，２０）部に連設さ
せる型式を示し、図６（ａ）は２本のリブ１６，１７を
１直線上に配置したもの、図６（ｂ）は２本のリブ１
６，１７を平行に配置したもの、図６（ｃ）は２本のリ
ブ１６，１７を連通穴部の一方の側に平行に配置したも
のを示す。

【００３１】この図６の実施例においても上記のように
パイプとプレートの結合剛性が高くなり、異音の発生や
亀裂を防止できる。図７は更に他の実施例を示すもの
で、複数のリブ、例えば２本のリブ１６，１７を、非平
行に配置するとともにインナプレート５，６やアウタプ
レート３，４の連通穴部１８（１９，２０）部に連設さ
せる型式を示し、図７（ａ）は２本のリブ１６，１７を
連通穴１８（１９，２０）部の一方の側に非平行に配置
したもの、図７（ｂ）は連通穴１８（１９，２０）の両
側に非平行に配置したものを示す。

【００３２】この図７の実施例においても上記図６の実
施例と同様の効果を発揮する上に、パイプを２方向以上
で支持でき、パイプの全方向の振動に対して抑制効果を
発揮する。

【００３３】図８は更に他の実施例を示すもので、２本
以上のリブ１６，１７をプレートの略全面に配置すると
ともにその一部のリブ１６，１７を連通穴１８（１９，
２０）部に連設させる型式を示し、図８はリブ１６，１
７を放射状に配置したもの、図８（ｂ）はリブ１６，１
７を平行に配置したもの、図８（ｃ）はリブ１６，１７
を無秩序に配置したもの、図８（ｄ）はリブ１６，１７
を蛇行して配置したものである。

【００３４】この図８の実施例においては、リブ１６，
１７がプレートの略全面に配置されていることにより、
更に振動の抑制効果が高まる。

【００３５】図９は更に他の実施例を示すもので、複数
の平行なリブ１６に複数の平行なリブ１７を交差させる
とともにその一部のリブ１６，１７を連通穴１８（１
９，２０）部に連設させる型式を示し、図９（ａ）は上
記図２乃至図４の実施例であり、図９（ｂ）は一方に中
心を有する同心円状の複数のリブに、他方に中心を有す
る同心円状の複数のリブを交差させて配置したものであ
る。

【００３６】この図９の実施例においては、リブを平行
とすることでリブのプレート面に対する割合を高くする
ことができ、交差させることによって全方向の振動抑制
に効果がある。

【００３７】上記各実施例は連通穴１８〜２０にバーリ
ング部２１〜２３を形成したものであるが、このような
バーリング部２１〜２３を形成することなく、単に連通
穴１８〜２０を形成するのみでもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上のようであるから、請求項１記載の
発明によれば、プレートとパイプとの結合剛性が高くな
り、異音の発生やプレートの亀裂の発生を防止できる。

【００３９】請求項２記載の発明によれば、パイプの全
方向の振動に対する抑制効果が高まり異音の発生やプレ
ートの亀裂の発生を一層防止できる。請求項３記載の発
明によれば、リブがプレートの略全面に設けられている
ため、上記の効果を一層高めることができる。

【００４０】請求項４記載の発明によれば、プレート面
に対するリブの割合が高く、かつリブが交差することに
より、全方向の振動抑制効果等、上記の効果を更に一層
高めることができる。

【００４１】そして、請求項５記載の発明によれば、更
にプレート全体の膜振動を抑制できるとともにプレート
と外筒との結合剛性も高められ、低周波のこもり音の発
生も抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す消音器の縦断面図。

【図２】図１のインナプレートの正面図で、連通穴部を
形成する前のリブ成形状態を示す図。

【図３】図２のＣ−Ｃ線断面図。

【図４】図２のインナプレートに連通穴部を形成した
図。

【図５】図４のＤ−Ｄ線断面図。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は本発明のリブの他の３つの実
施例を示す。

【図７】（ａ），（ｂ）は本発明のリブの更に他の２つ
の実施例を示す図。

【図８】（ａ）〜（ｄ）は本発明のリブの更に他の４つ
の実施例を示す図。

【図９】（ａ），（ｂ）は本発明のリブの更に他の２つ
の実施例を示す図。

【図１０】従来の消音器を示す縦断面図。

【図１１】従来の更に他の消音器を示す斜視図。

【符号の説明】

２…外筒 ３，４…アウタプレー
ト ５，６…インナプレート １０〜１３…パイプ １８〜２０…連通穴 ２１〜２３…バーリン
グ部 ２４…フランジ部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外筒の両端をアウタプレートで閉塞し、
   内部をインナプレートにより複数の室に区画するととも
   に上記両プレートに連通穴部を形成したものにおいて、
   上記インナプレートとアウタプレートの少なくとも一方
   の連通穴部に複数のリブを連設したことを特徴とする消
   音器。
2. 【請求項２】 前記連通穴部に連設するリブが非平行で
   あることを特徴とする請求項１記載の消音器。
3. 【請求項３】 前記連通穴部に連設する複数のリブと連
   通穴部に連設しないリブをインナプレート或いはアウタ
   プレートの略全面に渡って設けたことを特徴とする請求
   項１又は２記載の消音器。
4. 【請求項４】 複数の平行なリブとそれに交差する複数
   の平行なリブを設け、そのうちの複数のリブが連通穴部
   に連設していることを特徴とする請求項３記載の消音
   器。
5. 【請求項５】 前記のリブのうち少なくとも１本がプレ
   ートの外周に形成されたフランジ部に延設されているこ
   とを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の消音
   器。