JPH0886211A - 消音器 - Google Patents

消音器

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JPH0886211A
JPH0886211A JP6221265A JP22126594A JPH0886211A JP H0886211 A JPH0886211 A JP H0886211A JP 6221265 A JP6221265 A JP 6221265A JP 22126594 A JP22126594 A JP 22126594A JP H0886211 A JPH0886211 A JP H0886211A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】消音器の外筒と内筒の間に配置された耐熱性繊
維からなる吸音材の飛散を防止して耐久性を向上させる
と共に、吸音材の締め代を正確に設定し且つ締め代の設
定範囲の自由度を向上させる。 【構成】耐熱性繊維からなる吸音材３を内筒２の外面に
直接２回以上巻き付けて締め代Δｔを持たせ、前記内筒
２及び吸音材３を外筒１に圧入して消音器Ａを構成す
る。吸音材３の内筒２との接触面（３ｄ）及び外筒１と
の接触面（３ｆ）にバインダーを塗布して硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、外筒と多数の孔を形成
した内筒の間に耐熱性繊維からなる吸音材を収容して構
成した消音器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車エンジン等の内燃機関に用いる消
音器は、外筒と多数の孔を形成した内筒の間にグラスウ
ール等の耐熱性繊維からなる吸音材を収容して構成され
るのが一般である。消音器は、外筒と内筒の間に収容さ
れたとき予め設定された密度となる厚さを有し且つ円周
の一箇所を長手方向に切断した筒状に形成された吸音材
を内筒の外周に被せ、この状態で内筒と共に外筒の内部
に圧入されて構成される。
【０００３】内筒及び該筒の外周に巻き付けた吸音材の
外筒に対する圧入は、内筒に巻き付けた吸音材の外径が
予め設定された締め代に相当する寸法だけ外筒の内径よ
りも大きくなるため、該吸音材の外周を拘束して軸方向
の推力を付与することで行われる。然し、内筒及び吸音
材を外筒の内部に圧入する際に吸音材と外筒との接触面
に接触摩擦が発生し、吸音材に座屈が生じて圧入が困難
になったり、圧入が不可能になるという問題がある。
【０００４】上記問題を解決するために実公平２-36885
号公報に開示された技術が提案されている。この技術
は、内外板間に内側が軟らかく反対の外側が硬くなるよ
うに耐熱性バインダで結合し、且つ円周の一箇所を長手
方向に切断した筒状の吸音材を充填したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】然し、上記公報に開示
された技術は、吸音材の円周の一箇所を長手方向に切断
するため、吸音材の多孔内板に当たる内側を耐熱性バイ
ンダにより硬化した場合であっても、吸音材の切断面は
軸方向全長にわたる圧接状態を維持することが出来ずに
間隙が生じる。このため、内筒に高圧，高温の排気ガス
が流通した場合、該排気ガスが前記当接部位を吹き抜け
て吸音材を構成するグラスウールを飛散させてしまう虞
がある。
【０００６】また内筒に吸音材を被せたとき、両者の接
触面は互いに拘束されることがなく、推力を付与して内
筒及び吸音材を外筒に圧入するに際し、両者の間にズレ
が生じるという問題がある。
【０００７】また従来の如く、グラスウールによって構
成した吸音材では、該グラスウールの厚さ寸法の変動範
囲が大きく、内筒に吸音材を被せた状態では正確な締め
代を得ることが困難であり、且つ締め代の寸法を設定す
るに際し自由度がないという問題がある。
【０００８】正確な締め代を得ることを目的として、治
具を用いて吸音材を予め設定された寸法，形状に成形
し、成形された吸音材の円周の一箇所を長手方向に切断
して内筒に巻き付けることがある。然し、この方法であ
っても完全に誤差をなくすことは困難であり、且つ作業
工程が煩雑になるという問題がある。
【０００９】本発明の目的は、耐熱性繊維からなる吸音
材の飛散を防止して耐久性を向上させると共に締め代を
正確に設定することが出来、且つ締め代の設定範囲の自
由度の高い消音器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る消音器は、外筒と多数の孔を形成した内
筒の間に吸音材を設けて構成した消音器であって、耐熱
性繊維からなる吸音材を内筒の外面に直接２回以上巻き
付けて該吸音材に締め代を持たせ、前記吸音材と内筒を
外筒に圧入して構成したものである。
【００１１】上記消音器に於いて、吸音材の内筒との接
触面及び外筒との接触面が塗布されたバインダーによっ
て硬化していることが好ましい。
【００１２】
【作用】上記消音器では、耐熱繊維からなる吸音材を内
筒の外面に直接２回以上巻き付けたので、内筒に接触し
て巻き付けられた吸音材の外側に更に吸音材が巻き付け
られることとなり、これ等の吸音材どうしの接触面は内
筒の外周から外筒の内周に至る渦巻き状となる。このた
め、前記接触面には吸音材を外筒に圧入したときに生じ
る該吸音材の復元力が作用して密接し、吸音材の充填保
持力が向上する。またバインダーが吸音材の繊維を被覆
して移動を抑制し、排気ガスによる吸音材の飛散を防止
することが出来る。
【００１３】また内筒の外面に薄い吸音材を２回以上巻
き付けることで、該吸音材の寸法の変動を巻数の調整に
よって吸収することが出来る。従って、内筒に吸音材を
２回以上巻き付けた後は、吸音材の外径を基準として巻
数を調整することで、締め代を予め設計された値に正確
に一致させることが出来、且つ予め設定する締め代の寸
法範囲の自由度を高くすることが出来る。
【００１４】また吸音材の内筒との接触面及び外筒との
接触面をバインダーの塗布によって硬化させた場合に
は、内筒に吸音材を巻き付けて外筒に挿入するに際し、
内筒と吸音材との一体化をはかり、吸音材の外面と外筒
の内面の間に接触摩擦が作用しても、吸音材の外面に座
屈が生じることなく且つ吸音材と内筒とがズレることな
く円滑に圧入することが出来る。
【００１５】吸音材に対するバインダーの塗布面が内筒
及び外筒に対応する面のみとなり、他の部分は吸音材の
有する弾性を維持する。このため、内筒に巻き付けた吸
音材の中間層は本来の弾性を保持することとなり、外筒
に圧入された後、吸音材は復元力を発揮して内筒，外筒
に圧接すると共に予め設定された密度を保持することが
出来る。
【００１６】
【実施例】以下、上記消音器の一実施例について図を用
いて説明する。図１は消音器の断面図、図２は内筒に吸
音材を巻き付けた状態を説明する図、図３は図２の要部
を拡大した断面図、図４は内筒に吸音材を巻き付ける状
態を説明する図、図５は内筒及び吸音材を外筒に圧入す
る状態を説明する図、図６は内筒に巻き付けた吸音材の
軸方向の端部を説明する図である。
【００１７】図に於いて、消音器Ａは、外筒１と多数の
孔２ａを形成した内筒２を有し、内筒２の外面にグラス
ウール等の耐熱性繊維からなる吸音材３を２回以上巻き
付けると共に内筒２及び吸音材３を外筒１の内部に圧入
して構成されている。
【００１８】吸音材３は、外筒１の内面と内筒２の外面
との間に形成された間隙の寸法Ｔに応じて予め設定され
た寸法を有しており、内筒２の外面に所定回数巻き付け
られたとき、図２に示すように、内筒２から外面までの
厚さが所定の締め代Δｔを有するＴ＋Δｔとなり、内筒
２と共に外筒１に圧入されたとき、予め設定された密度
となるように設定されている。本実施例では、吸音材３
は内筒２の外面に２回巻き付けられる場合について説明
する。
【００１９】吸音材３の内筒２との接触面及び外筒との
接触面は塗布されたバインダーによって硬化している。
図４（ａ），（ｂ）に示すように、吸音材３の両端部３
ａ，３ｂは先端が薄くなるように勾配を持って切断され
ている。そして吸音材３の一方の面３ｃであって一方の
端部３ａ側から内筒２の外周長と略等しい長さ範囲に塗
布面３ｄを形成しバインダーを塗布する。また他方の面
３ｅであって他方の端部３ｂ側から外筒１の内周長と略
等しい長さ範囲に塗布面３ｆを形成しバインダーを塗布
する。
【００２０】吸音材３に塗布されて該吸音材３を硬化さ
せるバインダーとして特に限定するものではない。本実
施例では、シリカ及びアルミナを主成分となる無機質バ
インダーを用いている。
【００２１】両端部３ａ，３ｂ側から所定長さ範囲にわ
たって形成された塗布面３ｄ，３ｆにバインダー水溶液
を塗布した後、吸音材３を内筒２の外面に巻き付けて外
面を成形し、乾燥工程で水分を除去する。このとき、内
筒２の外面に予め図示しないグラスクロスを巻き付けて
おくこともある。また内筒２に吸音材３を巻き付ける際
に、該吸音材３には適度な張力を付与することが好まし
い。吸音材３に張力を付与することによって、該吸音材
３を平均した厚さで内筒２に巻き付けることが可能であ
る。また内筒２に吸音材３を巻き付けたとき、塗布面３
ｄのバインダーはグラスクロスを内筒２の孔２ａ側に多
少膨出させると共に内筒２の壁部２ｂに対する保持力，
密着性を高める。
【００２２】内筒２に吸音材３を巻き付けた後、この巻
き付け形状を維持して乾燥させる。この乾燥により、図
３に示すように、吸音材３の面３ｃ，３ｅに於けるバイ
ンダーの塗布面３ｄ，３ｆの硬化した部分が内面，外面
に配置され、バインダーを塗布していない領域が互いに
接触して接触面４を形成すると共に吸音材３の弾性を保
持する。
【００２３】内筒２の外面に吸音材３を所定回数巻き付
けた後、図５に示すように、内筒２及び吸音材３は外筒
１に圧入される。内筒２の外面と接触する塗布面３ｄは
グラスクロスを介して孔２ａに多少膨出した状態でバイ
ンダーによって硬化している。このため、前記膨出部を
介して両者が一体化し、外筒１に圧入する際に内筒２に
軸方向の推力を付与したとき、内筒２に対する吸音材３
のズレを防止することが可能である。また内筒２の内部
を流通する排気ガスが多数の孔２ａを通って吸音材３の
塗布面３ｄに接触したとき、この排気ガスが高圧，高温
であるにも関わらず、排気ガスによる吸音材３の飛散を
最小限に抑えることが可能である。
【００２４】また吸音材３の外筒１と接触する塗布面３
ｆはバインダーによって硬化することで剛性と滑性が付
与される。このため、圧入の際に付与される推力によっ
て吸音材３と外筒１との間に接触摩擦が生じても、吸音
材３に於ける座屈の発生を防止することが可能である。
【００２５】内筒２及び吸音材３の外筒１に対する圧入
が終了したとき、吸音材３は締め代Δｔに応じた復元力
が作用する。また吸音材３の面３ｃ，３ｅの接触面４
は、図１に示すように、内筒２の外面と接触した吸音材
３の端部３ａから外筒１の内面と接触した端部３ｂにわ
たって外筒１と内筒２の間に形成された間隙の円周方向
に配置される。
【００２６】従って、接触面４を構成する面３ｃ，３ｅ
のバインダー未塗布領域は互いに圧接して密着し、内筒
２の内部に高圧，高温の排気ガスが流通し、この排気ガ
スが孔２ａを通って吸音材３に作用した場合であって
も、該ガスが接触面４を通って吸音材３を飛散させる虞
がない。
【００２７】尚、前述の実施例では、単に吸音材３を内
筒２の外面に巻き付けた状態で外筒１に圧入する場合に
ついて説明したが、図６に示すように、内筒２の外面に
巻き付けた吸音材３の圧入方向先端側の端部５をテーパ
状に切削或いは成形することが好ましい。このように吸
音材３を加工することによって、外筒１に対する圧入を
より容易に行うことが可能となる。
【００２８】吸音材３の飛散を防止する場合、吸音材３
の内筒２に対する巻数は２回以上であれば良い。然し、
より薄い吸音材３を用いて該吸音材３を内筒２に対し３
回或いは４回以上巻き付ける場合、例えば吸音材３の寸
法の変動範囲による吸音材３の外径寸法を安定した状態
で設定することが可能である。
【００２９】即ち、排気ガスによる吸音材３の飛散を防
止するには接触面４が１周分配置されていれば良いた
め、２回目以上の巻き付け部分では外径を基準として巻
数を設定することが可能となる。従って、吸音材３の厚
さが変動した場合、吸音材３の実際の厚さ寸法に対応し
て長さを設定し、２回以上の巻数の範囲に於ける巻き付
け角度を調整することで外径を所望の寸法に設定するこ
とが可能となる。この場合、吸音材３の外径が略一定の
範囲にあることから、外筒１に対する圧入作業を安定し
た状態で実施することが可能となる。
【００３０】上記の如く、内筒２の外面に巻き付けた吸
音材３の外径を適宜設定することが可能であるため、吸
音材３に対する締め代を所望の値に設定することが可能
となる。即ち、消音器Ａに於ける吸音材３の密度を適宜
設定することが可能となり、吸音性能の変更等の自由度
を向上させることが可能である。
【００３１】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
消音器では、内筒の外面に吸音材を２回以上巻き付ける
ことで、消音器内部に於ける吸音材の接触面を外筒と内
筒の間に形成された間隙の円周方向に配置すると共に、
接触面の全面に吸音材の復元力を作用させて密着させる
ことが出来る。このため、内筒の内部を流通する排気ガ
スの圧力が吸音材に作用した場合であっても該ガスが接
触面を吹き抜ける虞がない。従って、吸音材の飛散を防
止して耐久性を向上させることが出来る。
【００３２】また内筒の外面に吸音材を２回以上巻き付
けることによって、内筒に巻き付けた吸音材の外径寸法
の安定化をはかることが出来る。このため、内筒及び内
筒に巻き付けた吸音材を外筒に圧入する際に外径寸法の
バラツキを最小限とし、圧入作業を安定した状態で行う
ことが出来、且つ内筒と外筒の間に於ける吸音材の密度
の安定化をはかることが出来る。
【００３３】また内筒に巻き付けた吸音材の外径寸法の
安定化をはかることが出来るため、前記外径寸法を適宜
設定することによって、吸音材に対する締め代の設定の
自由度を向上させることが出来る。従って、消音器に於
ける吸音材の密度を適宜設定して所望の消音性能を発揮
させることが出来る。
【００３４】上記の如く、吸音材の寸法の変動に関わら
ず内筒に巻き付けた吸音材の外径寸法を安定させ、或い
は吸音材の締め代を所望の値に設定することが出来るた
め、内筒及び該内筒に巻き付けた吸音材の外筒への圧入
が容易となり、消音器の製造を合理的に実施することが
出来る。
【００３５】また吸音材の内筒との接触面及び外筒との
接触面をバインダーの塗布によって硬化させた場合に
は、内筒と吸音材との一体化をはかると共に外筒との接
触面の剛性を高めることが可能となり、吸音材を巻き付
けた内筒を外筒の内部に圧入する際に内筒に対する吸音
材のズレを防止すると共に吸音材の座屈を防止して容易
に圧入することが出来る。
【００３６】また内筒の内部を流通する排気ガスが多数
の孔を通って吸音材と接触したとき、該排気ガスによる
吸音材の飛散を最小限度に低減させることが出来る等の
特徴を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】消音器の断面図である。
【図２】内筒に吸音材を巻き付けた状態を説明する図で
ある。
【図３】図２の要部を拡大した断面図である。
【図４】内筒に吸音材を巻き付ける状態を説明する図で
ある。
【図５】内筒及び吸音材を外筒に挿入する状態を説明す
る図である。
【図６】内筒に巻き付けた吸音材の軸方向の端部を説明
する図である。
【符号の説明】
Ａ 消音器 １ 外筒 ２ 内筒 ２ａ 孔 ３ 吸音材 ３ａ，３ｂ，５ 端部 ３ｃ，３ｅ 面 ３ｄ，３ｆ 塗布面 ４ 接触面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大高 昭彦 静岡県浜松市豊町508番地の１ 株式会社 ユタカ技研内 (72)発明者 吉利 信敬 静岡県浜松市豊町508番地の１ 株式会社 ユタカ技研内 (72)発明者 木村 恵男 静岡県浜松市豊町508番地の１ 株式会社 ユタカ技研内 (72)発明者 北條 剛敏 愛知県西春日井郡師勝町大字高田寺字東の 川19番地 中川産業株式会社内 (72)発明者 二宮 和也 愛知県西春日井郡師勝町大字高田寺字東の 川19番地 中川産業株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外筒と多数の孔を形成した内筒の間に吸
    音材を設けて構成した消音器であって、耐熱性繊維から
    なる吸音材を内筒の外面に直接２回以上巻き付けて該吸
    音材に締め代を持たせ、前記吸音材と内筒を外筒に圧入
    して構成したことを特徴とした消音器。
  2. 【請求項２】 前記吸音材の内筒との接触面及び外筒と
    の接触面が塗布されたバインダーによって硬化している
    ことを特徴とした請求項１に記載した消音器。
JP6221265A 1994-09-16 1994-09-16 消音器 Expired - Fee Related JP2719890B2 (ja)

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DE19532291A DE19532291B4 (de) 1994-09-16 1995-09-01 Schalldämpfer
US08/533,178 US5670756A (en) 1994-09-16 1995-09-25 Silencer

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Cited By (3)

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