JPH08170516A - 消音器 - Google Patents

消音器

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JPH08170516A
JPH08170516A JP6312178A JP31217894A JPH08170516A JP H08170516 A JPH08170516 A JP H08170516A JP 6312178 A JP6312178 A JP 6312178A JP 31217894 A JP31217894 A JP 31217894A JP H08170516 A JPH08170516 A JP H08170516A
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JP
Japan
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muffler
silencer
expansion chamber
expansion
inflatable
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Pending
Application number
JP6312178A
Other languages
English (en)
Inventor
Motomu Iwata
求 岩田
Akira Kato
章 加藤
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】構造が簡単で、通風を必要とする箇所において
も効果的に消音を行うことができる消音器を提供する。 【構成】この消音器は、複数の膨張型マフラ1を板状体
4内に並行配置して構成され、膨張型マフラ1は、両端
を開口した直管状の空気通路の中間部に膨張室3を設け
て形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のエンジ
ンルーム用開口部に配設され、通風を行いながら消音を
行う消音器に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、自動車のエンジンの騒音を低減
するために、従来、エンジンルーム内部に吸音材を貼り
付けたり、車両底部に遮蔽板を設けたりすることが行わ
れているが、エンジンルーム内の通風を確保するために
開口しているラジエターグリルやバンパ通気口等の開口
部からエンジン音が外部に放出され、騒音となる問題が
生じていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、通風を行う開
口部からの騒音の放出を防止するために、消音器を開口
部に設けることが検討されたが、例えば、特公平5−7
8040号公報で提案されている従来の吸音体は、ヘル
ムホルツ共鳴を利用した吸音体であるため、消音周波数
特性が狭く、エンジン音などの広い周波数領域の消音に
は、あまり効果がない。このために、空気通路に二段以
上の共鳴室を設けて対応しているが、共鳴室を二段以上
設けることは、構造が複雑化する問題があった。
【0004】また、多数の膨張空洞型消音器をパンチン
グボードとパンチグボードの間に形成した遮音建材が特
公昭63−62614号公報により提案されているが、
パンチングボードの両側に無孔の表面板を被着し消音器
の空洞を閉鎖する構造のため、通風を必要する部分には
適用できないという問題があった。
【0005】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、構造が簡単で、通風を必要とする箇所においても効
果的に消音を行うことができる消音器を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の消音器は、両端を開口した直管状の空気通
路の中間部に膨張室を設けることによって膨張型マフラ
が形成され、複数の膨張型マフラが板状体内に並行配置
されて構成される。
【0007】
【作用・効果】このような構成の消音器では、空気通路
の入口から入射した音が膨張室に入ると、音のエネルギ
ーが広がることによって、単位面積当りの音のエネルギ
ーが減少しつまり薄くなり、空気通路の出口からはその
薄くなった音のエネルギーだけが空気通路の断面積に相
当する部分から放出され、膨張室内の音は内部反射を繰
り返して消滅するため、音が減衰する。
【0008】この場合の音の減衰量は、空気通路の断面
積と膨張室の断面積の比、膨張室の長さ、音速、音の周
波数によって変化する。このため、膨張型マフラを設計
する際には、これらのパラメータを自由に設定すること
により、任意の減衰特性を持つ膨張型マフラ1を製作す
ることができる。
【0009】また、各膨張型マフラの両端が開口してい
るため、良好な通風を確保することができ、良好な通風
性を必要とし且つ消音効果を必要とする自動車のエンジ
ンルームの開口部等に取付けて、効果的に使用すること
ができる。
【0010】また、膨張型マフラの両端開口部の角部
を、円弧状断面を持つ曲面で形成することにより、通風
時の空気抵抗を低減させることができ、膨張型マフラの
両端開口部の形状を多角形に形成することにより、消音
器の前面の開口率を増大させ、通風性の向上と空気抵抗
の低減を図ることができる。
【0011】さらに、音の減衰特性が相違する複数の膨
張型マフラを板状体内で交互に配列して消音器を構成す
ることにより、消音器全体の音の減衰特性はそれらの膨
張型マフラの合成された減衰特性を持つことになり、よ
り広い周波数範囲で消音を行うことができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0013】図1は膨張型マフラ1の断面構成図を示し
ている。この膨張型マフラ1は、両端を開口した直管2
の中間部に膨張室3を設けて形成される。膨張室3の断
面積は直管2の断面積(軸方向の横断面の面積)より大
きく形成され、膨張室3と直管2とは連通している。
【0014】このような構成の膨張型マフラ1では、直
管2の入口から入射した音が膨張室3に入ると、音のエ
ネルギーが広がることによって、単位面積当りの音のエ
ネルギーが減少しつまり薄くなり、直管2の出口からは
その薄くなった音のエネルギーだけが直管2の断面積に
相当する部分から放出され、膨張室3内の音は内部反射
を繰り返して消滅するため、音が減衰する。
【0015】この場合の音の減衰量は、直管2の断面積
と膨張室3の断面積の比、膨張室3の長さ、音速、音の
周波数によって変化する。このため、膨張型マフラ1を
設計する際には、これらのパラメータを自由に設定する
ことにより、任意の減衰特性を持つ膨張型マフラ1を製
作することができる。
【0016】図2は膨張型マフラ1の音の減衰量の周波
数に対する変化を示している。この図に示すように、3
つの周波数f1、f2、f3で減衰量のピークが生じて
いる。
【0017】本発明の消音器は、上記の膨張型マフラ1
を、板状体4内に多数個、碁盤の目状に並設して構成さ
れる。即ち、図3、図4に示すように、この消音器S1
は、多数の膨張型マフラ1が板状体4の内部に縦横に所
定の間隔をおいて碁盤の目状に配置されて形成され、各
膨張型マフラ1の両端は開口している。これらの膨張型
マフラ1は、図5に示すように、直管2と膨張室3の横
断方向の断面が円形であり、円筒形の直管2と膨張室3
により形成されている。
【0018】一方、図6は角筒からなる直管12と矩形
断面の膨張室13とから形成した膨張型マフラ11を示
している。この角形の膨張型マフラ11を板状体14内
に碁盤の目状に多数個形成してなる消音器S2は、図7
のように構成されるが、このように角形の膨張型マフラ
11とすることにより、消音器の前面の開口率を円形の
場合より大きくし、消音器の通風量を増すことができ
る。
【0019】図8は、膨張型マフラ1を千鳥状に配置し
た消音器S3を示している。円筒形の膨張型マフラ1の
場合、その縦横の配列を千鳥状、つまり各行の列を交互
にずらすような配列にすれば、図3の場合より消音器S
3の前面の開口率を増大させ、消音器の通風量を増すこ
とができる。
【0020】さらに、図9に示す消音器S4は、円筒形
又は角筒形の膨張型マフラ21(直管22)の両端の角
部を、円弧状断面を持つ曲面24としている。これによ
り、消音器S4の通風抵抗(空気抵抗)をより低減させ
ることができる。また、図10に示すように、膨張型マ
フラ31の膨張室32内の角部を、円弧状断面を持つ曲
面34とすれば、さらに消音器の通風抵抗(空気抵抗)
をより低減させることができる。
【0021】上記のように構成された消音器S2は、例
えば図17に示すように、自動車のラジエターグリルと
して、また、グリルバンパに設けられた空気取入れ口に
取付けて使用される。
【0022】このような消音器S2は、両側が開口し良
好な通風性を有しているため、エンジンルーム内に冷却
空気を良好に取り込むことができるが、エンジンルーム
内の騒音がこの消音器の開口部を通して外部に放射され
る可能性がある。しかし、音が消音器の各膨張型マフラ
11を通過する際、効果的に音が減衰される。
【0023】即ち、上述のように、各膨張型マフラ11
の直管12の入口から入射した音が膨張室13に入る
と、音のエネルギーが広がることによって、単位面積当
りの音のエネルギーが減少しつまり薄くなり、直管の出
口からはその薄くなった音のエネルギーだけが直管の断
面積に相当する部分から放出され、膨張室内の音は内部
反射を繰り返して消滅するため、音が減衰する。
【0024】音の減衰量は、直管の断面積と膨張室の断
面積の比、膨張室の長さ、音速、音の周波数によってそ
の減衰曲線が決まるため、それらが決まれば、直管の断
面形状や膨張室の断面形状は任意に設計することがで
き、自動車のラジエターグリルのように外観が重要視さ
れる部分において、有効に使用することができる。
【0025】また、図18に示すように、この消音器S
2は、自動車等の空調装置の空気吹出し口に取付けて使
用することもでき、これにより、その空気吹出し音を減
衰させることができる。
【0026】さらに、上記消音器は、通風性があると共
に採光も得られるため、高速道路や鉄道の防音パネルに
有効に使用することができ、防音パネルを通してまわり
の景色を見ることができる。図11は他の実施例を示す
消音器の断面図を示している。この消音器S5は、図に
示すように、上記直管2の中間部に膨張室3を設けてな
る膨張型マフラ1と、それより小形の膨張室43を直管
42の中間部に設けてなる別の膨張型マフラ41を、板
状体44内に交互に配列して構成される。なお、図11
では縦方向の配列のみを示しているが、横方向の配列も
図11と同様に、膨張型マフラ1と膨張型マフラ41が
交互に配列される構造である。
【0027】膨張型マフラ1は、上述の図2のような音
の減衰特性を有するのに対し、他方の膨張型マフラ41
は、図12に示すような周波数f4をピークとした減衰
特性を有する。このため、図11に示す消音器S5は、
図12のように、周波数f1,f2,f3でピークを持
つ減衰特性の膨張型マフラ1と、周波数f4をピークと
した減衰特性を持つ膨張型マフラ41の合成された減衰
特性を持つことになり、より広い周波数範囲で消音を行
うことができる。
【0028】図13に示す消音器S6は、一定形状に形
成された板状体の周囲に連結用凸部5aとそれが嵌入す
る連結用凹部5bを設けてユニット化されている。この
ようなユニット化された消音器S6を任意の数だけ連結
して、任意の大きさの消音器を簡単に形成することがで
きる。
【0029】さらに、図14に示すように、板状体の内
部に水抜き孔7を設け、膨張型マフラ1の膨張室3にそ
の水抜き孔7を連通させれば、水や塵を水抜き孔7から
排出でき、膨張室3に水や塵を溜めにくくすることがで
きる。
【0030】さらに、消音器は、2枚以上を重ね合せて
使用することもできる。即ち、図15に示すように、直
管52の中間部に膨張室53を設けてなる膨張型マフラ
51と、それより小形の膨張室63を直管62の中間部
に設けてなる別の膨張型マフラ61を、板状体54内に
交互に配列して構成された消音器S7を、2枚重ね合せ
て使用することもできる。その場合、各膨張型マフラ5
1、61は連通接続され、これによって、音の減衰量を
増大させることができる。
【0031】図16はさらに他の実施例を示している。
この消音器S8は、直管72の中間部に膨張室73を設
けてなる膨張型マフラ71と、直管82の中間部に2つ
の膨張室83、84を設けてなる膨張型マフラ81を、
板状体74内に交互に配列して構成される。
【0032】この消音器S8は、膨張型マフラ81の直
管82の中央部分と膨張型マフラ71の膨張室73を交
互に配置するため、板状体74内に多数の膨張型マフラ
を効率良く配置することができ、特に、膨張型マフラ8
1が2つの膨張室83、84を有するため、音の減衰量
をより増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】膨張型マフラ1の断面構成図である。
【図2】膨張型マフラ1の音の減衰曲線を示すグラフで
ある。
【図3】膨張型マフラ1を用いた消音器の斜視図であ
る。
【図4】図3の消音器の IV − IV 拡大断面図である。
【図5】膨張型マフラ1の斜視図である。
【図6】角形の膨張型マフラ11の斜視図である。
【図7】膨張型マフラ11を設けた消音器の斜視図であ
る。
【図8】膨張型マフラ1を千鳥状に設けた消音器の斜視
図である。
【図9】他の実施例の消音器の拡大断面図である。
【図10】他の実施例の消音器の部分拡大断面図であ
る。
【図11】さらに他の実施例の消音器の拡大断面図であ
る。
【図12】膨張型マフラ1と41の音の減衰曲線を示す
グラフである。
【図13】消音器を連結した状態を示す斜視図である。
【図14】膨張形マフラ1に水抜き孔7を接続した状態
を示す斜視図である。
【図15】2枚の消音器を重ね合せた状態の拡大断面図
である。
【図16】他の実施例の消音器の拡大断面図である。
【図17】自動車のラジエターグリルに消音器を設けた
状態の説明図である。
【図18】空調装置の空気吹出し口に消音器を設けた状
態の説明図である。
【符号の説明】
1−膨張型マフラ、 2−直管、 3−膨張室、 4−板状体、 S1〜S8−消音器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01N 7/04 G10K 11/16 11/172

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 両端を開口した直管状の空気通路の中間
    部に膨張室を設けることによって膨張型マフラが形成さ
    れ、複数の該膨張型マフラが板状体内に並行配置されて
    いることを特徴とする消音器。
  2. 【請求項2】 前記膨張型マフラの両端開口部の角部
    が、円弧状断面を持つ曲面で形成されている請求項1記
    載の消音器。
  3. 【請求項3】 音の減衰特性が相違する複数の膨張型マ
    フラが交互に配列されている請求項1又は2記載の消音
    器。
  4. 【請求項4】 前記膨張型マフラの両端開口部の形状が
    多角形に形成されている請求項1乃至3記載の消音器。
  5. 【請求項5】 外周に複数の前記消音器を組み合せ可能
    な結合構造を有する請求項1乃至4記載の消音器。
  6. 【請求項6】 前記膨張型マフラの内部に水抜き孔が設
    けられている請求項1乃至5記載の消音器。
  7. 【請求項7】 複数の消音器が重ね合せて形成された請
    求項1乃至6記載の消音器。
  8. 【請求項8】 自動車のラジエターグリルとしてエンジ
    ンルームの開口部に取付けられた請求項1乃至7記載の
    消音器。
  9. 【請求項9】 車両のエンジンルームの開口部で、ラジ
    エータの前面部に設けられた請求項1乃至7記載の消音
    器。
  10. 【請求項10】 空調装置の空気吹出し口に取付けられ
    た請求項1乃至7記載の消音器。
JP6312178A 1994-12-15 1994-12-15 消音器 Pending JPH08170516A (ja)

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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040413