JPS6123819A - 消音器 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃機関、ボイラー等の排ガスの騒音を効果的
に吸収除去することができる消音器に関　　　　□する
ものである。

（従来の技術） 各種の内燃機関の排ガスによる騒音を防止するために用
いられている従来の消音器は第６図に示されるように缶
体（５０）の内部に複数の膨張室（５１）、（５２）を
形成し、流入口（５３）から流入する排ガスの流速に緩
急の変化を与えてその騒音を減衰させるように構成され
たものが多い。（例えば、全門主−他著、「技術シリー
ズ　自動車」、朝倉書店、昭和５５年１０月２５日、Ｐ
、４４参照）（発明が解決しようとする問題点） ところがこのような従来の消音器はその消音効果が必ず
しも満足できるものではないうえ、排ガスの流路を蛇行
させた構造であるために流動抵抗及びエネルギー損失が
大きく、また排ガス中に８０、等の腐食性ガスを含む場
合には腐食により損傷し易く長期間にわたり安定した性
能を得ることができぬ等の問題があった。従って消音効
果に優れ、流動抵抗及びエネルギー損失が少なく、腐食
性ガスにも強い消音器が求められていた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記のような従来の問題点を解決するために完
成されたものであり、大径の排ガス通過孔部と小径の排
ガス通過孔部とを交互に連通させて形成された排ガス通
過孔を一端がら他端に亙り設けるとともに該排ガス通過
孔を囲む肉厚の壁部に該排ガス通過孔から外面に達する
無数の貫通孔をハニカム状に配設した消音体を缶体内に
その両端の排ガス流入口と排ガス流出口を前記排ガス通
過孔に連通させて嵌装するとともに該消音体と缶体との
間に吸音緩衝材を介在させたことを特徴とするものであ
る。

（実施例） 次に本発明を図示の実施例により詳細に説明すれば、（
１）は両端に排ガス流入口（２）と排ガス流出口（３）
とを備えた円筒状の金属製の缶体であり、（４）は大径
の排ガス通過孔部（７ａ）と小径の排ガス通過孔部（７
ｂ）とが交互に形成された排ガス通過孔（７）を一端か
ら他端に亙り投砂るとともに該排ガス通過孔（７）を囲
む肉厚の壁部に該排ガス通過孔（７）から外面に達する
無数の貫通孔（６）をハニカム状に配設した消音体であ
る。消音体（４）の素材となるハニカム構造体は好まし
くはセラミックス質原料をプレス成形又は押出し成形し
て多数の肉薄の隔壁により区画された三角形、四角形、
五角形、六角形等の多角形あるいは円形の貫通孔（６）
を形成してなるもので、貫通孔（６）は相当直径１〜１
５龍、開孔率４０〜９０％とすることが好ましい。第１
図に示される消音体（４）はこのようなハニカム構造体
を隔壁と平行な面で数十ミリの厚さに切断したうえ、そ
の中心部に該貫通孔（６）と３０〜９０度、好ましくは
９０度の角度で交わる方向に大径の排ガス通過孔部（７
ａ）を備えた消音エレメント（５ａ）と、同様のハニカ
ム構造体に小径の排ガス通過孔部（７ｂ）を同一に設け
た消音エレメント（５ｂ）とを缶体の軸線方向に交互に
配置して、大径の排ガス通過孔部（７ａ）と小径の排ガ
ス通過孔部（７ｂ）とを交互に連通させて排ガス通過孔
（７）を形成したものである。各消音エレメント（５ａ
）、（５ｂ）間にはわずかな間隙を設けてこの間隙に環
状の緩衝材（９）を介装することが好ましい。また、消
音体（４）は第２図に示されるように、軸線を含む中心
面で分割された２個の縦長の消音エレメント（８ａ）、
（８ｂ）を重ね合せたものでもよく、この場合にも中心
面上に大径の排ガス通過孔部（７ａ）と小径の排ガス通
過孔部（７ｂ）とを交互に連通させてなる排ガス通過孔
（７）が形成されるとともにその周囲の肉厚の壁部に無
数の貫通孔（６）がハニカム状に配設されたものとなる
。このような消音体（４）は第１図及び第２図に示され
るように缶体（１１の両端の排ガス流入口（２）と排ガ
ス流出口（３）に排ガス通過孔（７）を連通させて缶体
（１）内に嵌装され、また、消看体（４）の貫通孔（６
）が開口する外面（１０１と缶体（１）の内周面との間
には吸音緩衝材（１１）が充填される。これらの緩衝材
（９）及び吸音緩衝材（１１）は金属質、セラミック質
、ガラス質、プラスチックス質等の繊維を主体としたシ
ートパツキン状の緩衝材であるが、耐熱性、耐食性の点
からセラミック質繊維又は金属質繊維とすることが好ま
しく、消音体（４）はこれらの緩衝材（９）と吸音緩衝
材（１１）により振動による破損から保護されている。

なお、消音体（４）は第３図に示すように排ガス通過孔
（７）を非円形としたり、排ガス通過孔（７）と外周面
０（ｌｌとの間にも吸音緩衝材（１２）を挿入したもの
としてもよい。第４図は排ガス通過孔（７）が貫通孔（
６）と約６０度の角度で交わるようにした消音エレメン
ト（５ａ）を示すものである。

（作用） このように構成されたものは、排ガス流入口（２）を内
燃機関等の排気ポートに接続して使用すれば、排ガスは
缶体（１）の内部に嵌装された消音体（４）の一端から
他端に亙り設けられた大径の排ガス通過孔部（７ａ）と
小径の排ガス通過孔部（７ｂ）とが交互に形成された排
ガス通過孔（７）を通過する間に流速に緩急の変化を生
じて騒音を減衰される°とともに、排ガス通過孔（７）
を囲む肉厚の壁部にハニカム状に配設された外面００）
に達する無数の貫通孔（６）の内部に入って減衰され、
更に消音体（４）の外面α場と缶体（１）との間に介在
させた吸音緩衝材（１１）によって吸音されるものであ
る。このように騒音のエネルギーは流出口（３）に達す
るまでに十分に減衰されることとなるが、それにもかか
わらず排ガスの流動抵抗は比較的小さいのでエネルギー
損失は小さく、しかも消音体をセラミック質のハニカム
構造体とすることにより軽量で熱衝撃に強く、腐食性ガ
スに対しても耐えるものとすることができる。

次に、次表に各種のハニカム構造体に各種の角度で種々
の排ガス通過孔を穿設して消音体（４）を作成し、これ
らを同一の缶体の内部に嵌装して消音効果（ｄＢ）と圧
力損失とを測定した結果を示す。

この表において階２２は貫通孔と排ガス通過孔とを平行
としたもの゛、Ｎ［Ｌ２３は第６図に示す従来の消音器
である。なお、測定方法は第５図に示されるとおりであ
り、（３０）は送風機、（３１）は騒音発生機、（３２
）は被測定体である消音器、（３３）は消音器の入口と
出口の騒音を測定する騒音計、（３４）は圧力損失を測
定する差圧計である。

（発明の効果） 本発明は以上の説明及び測定結果からも明らかなように
、圧力損失及びエネルギー損失を極めて低い値に保ちな
がら従来の消音器と同等あるいはそれ以上の優れた消音
効果をも示すものであり、しかも吸音体をセラミック質
としたものは腐食性ガスを含有する排気ガスにも使用で
きるものであるから、従来の消音器の問題点を解決した
ものとして産業の発展に寄与するところは極めて大きい
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す一部切欠斜視図、
第２図は本発明の第２の実施例を示す一部切欠斜視図、
第３図は消音体の変形例を示す垂直断面図、第４図は消
音エレメントの変形例を示す垂直断面図、第５図は消音
効果と圧力損失を測定するための装置の概略説明図、第
６図は従来の消音器を示す断面図である。 （１）：缶体、（２）：排ガス流入口、（３）：排ガス
流出口、（４）：消音体１．（５ａ）、（５ｂ）　：消
音エレメント、（６）：貫通孔、（７）：排ガス通過孔
、（７ａ）、（７ｂ）：排ガス通過孔部、（１０）：外
面、（１１）　：吸音緩衝材。 ＠　２　＠　　　　　　、、　　　　　　ｇ月８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、大径の排ガス通過孔部（７ａ）と小径の排ガス通過
   孔部（７ｂ）とを交互に連通させて形成された排ガス通
   過孔（７）を一端から他端に亙り設けるとともに該排ガ
   ス通過孔（７）を囲む肉厚の壁部に該排ガス通過孔（７
   ）から外面に達する無数の貫通孔（６）をハニカム状に
   配設した消音体（４）を缶体（１）内にその両端の排ガ
   ス流入口（２）と排ガス流出口（３）を前記排ガス通過
   孔（７）に連通させて嵌装するとともに該消音体（４）
   と缶体（１）との間に吸音緩衝材（１１）を介在させた
   ことを特徴とする消音器。 ２、消音体（４）が大径の排ガス通過孔部（７ａ）を備
   えた消音エレメント（５ａ）と、小径の排ガス通過孔部
   （７ｂ）を備えた消音エレメント（５ｂ）とを缶体（１
   ）の軸線方向に交互に配置したものである特許請求の範
   囲第１項記載の消音器。 ３、消音体（４）がセラミック質である特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の消音器。 ４、排ガス通過孔（７）が貫通孔（６）と３０〜９０度
   の角度で交わるものである特許請求の範囲第１項または
   第２項または第３項記載の消音器。