JP2002070546A

JP2002070546A - 触媒パイプを装着した排気系管とその製造方法

Info

Publication number: JP2002070546A
Application number: JP2000266885A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Ochiai; 弘章落合
Original assignee: SHINBA IRON WORKS Inc
Current assignee: SHINBA IRON WORKS Inc
Priority date: 2000-09-04
Filing date: 2000-09-04
Publication date: 2002-03-08

Abstract

(57)【要約】【課題】エキゾーストパイプの湾曲部やジョイントパ
イプの湾曲部にも内装できる長い触媒パイプを装着した
排気系管とその製造方法を提供する。【解決手段】金網体１５Ａを円筒状に形成し、上記円
筒状の金網体における片端部に保持環１７を付設させる
か、又は金網体に触媒Ｓを担持させるか、の何れかを前
後にして実行し、上記円筒状の金網体をその保持環の無
い先端側から所定形状に曲げ形成されたエキゾーストパ
イプ１、又は所定形状に曲げ形成されたジョイントパイ
プ５，７内に挿入配置したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、自動二輪
車等の排気ガスによる公害低減・環境保全を達成する触
媒パイプを装着した排気系管とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、自動車、自動二輪車等の排気
ガスによる公害低減・環境保全を達成するために、エン
ジンの排気口に接続するエキゾーストパイプ内やこれに
連結する消音器とのジョイントパイプ内に、触媒を担持
した触媒パイプを１つ乃至複数個を挿入配置させてい
る。

【０００３】上記従来の触媒パイプについて、その具体
的な構造を図１０に示す。この図面は、自動二輪車等の
エンジンに取り付けられる消音装置１０を示し、エンジ
ンの排気口に接続される４本の湾曲したエキゾーストパ
イプ１と、これに続けて１本にまとめられた集束管部３
と、１本を二股に分岐して屈曲したジョイントパイプ
５，７と、これに繋いだ消音器９，９とからなる。上記
消音装置１０におけるエキゾーストパイプ１の直伸部１
Ａ内やジョイントパイプ５，７の直伸部５Ａ，７Ａ内に
は、複数本の短い触媒パイプ１１が内装されている。こ
れは、触媒パイプによる排気ガスの浄化作用は、触媒パ
イプをできるだけエンジンに近い箇所に配置する方が効
果的であるが、直線管路の部分しか内装できないために
上記のように装着しているからである。上記触媒パイプ
１１は、パンチング孔１１Ａをあけた短管１１Ｂに触媒
１３を担持するとともに、排気側に支持環１５を溶着し
ている。上記触媒パイプ１１は、直伸部１Ａ内又は直伸
部５Ａ，７Ａ内に挿入され、支持環１５により内壁に溶
着されている。

【０００４】上記触媒パイプは、パンチング孔１１Ａを
あけた短管１１Ｂに、例えば白金、パラジウム、ロジウ
ムからなる触媒を担持したもので、エンジンから排気し
たばかりのエキゾーストパイプ付近の４００℃以上の高
温域において、化学反応して窒素酸化物ＮＯＸを低減さ
せる作用を発揮する。しかし、エキゾーストパイプ付近
の湾曲部内やジョイントパイプの湾曲部内には、湾曲し
ているため触媒パイプを全長に内装できない。このた
め、所定の公害低減・環境保全を達成するには、必然的
に排気温度が低くなったエキゾーストパイプから離れた
上記直伸部内に、分割して多数の短い触媒パイプを内装
しなければならず、排ガス浄化効率が悪く、コスト高と
なる問題点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
触媒パイプが持つ構造上の問題点に鑑みなされたもの
で、エキゾーストパイプの湾曲部内やジョイントパイプ
の湾曲部にも内装できる長い触媒パイプを装着した排気
系管とその製造方法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】本発明は上記課題を達成
すべくなされたもので、請求項１記載の触媒パイプを装
着した排気系管の製造方法は、金網体を円筒状に形成
し、上記円筒状の金網体における片端部に保持環を付設
させるか、又は金網体に触媒を担持させるか、の何れか
を前後にして実行し、上記円筒状の金網体をその保持環
の無い先端側から所定形状に曲げ形成されたエキゾース
トパイプ、又は所定形状に曲げ形成されたジョイントパ
イプ内に挿入配置したことを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の触媒パイプを装着した排気
系管は、円筒状の金網体に触媒を担持するとともに、上
記金網体の片端部に保持環を付設させ、上記金網体をそ
の保持環の無い先端側から所定形状に曲げ形成されたエ
キゾーストパイプ、又は所定形状に曲げ形成されたジョ
イントパイプ内に挿入配置したことを特徴とする。

【０００８】請求項３記載の触媒パイプを装着した排気
系管の製造方法は、円筒状に形成された金網体の内パイ
プ、又は軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に
多数穿設した直管状の内パイプ、又は多数の菱形又は亀
甲形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直管
状の内パイプにおける両端部に保持環を付設する工程、
又は、上記内パイプに触媒を担持させる工程、の何れか
を前後にして実行し、続いて、直管状の内パイプを直管
状の外パイプ内に挿入するとともに、内外パイプの二重
パイプ構造に接合する工程と、上記二重パイプの一方端
を蓋で閉口し、パイプ内部に凍結可能な液体を充填する
工程と、上記二重パイプ全体を冷却して二重パイプ内の
液体を凍結させる工程と、上記二重パイプを曲げ手段で
所望角度に曲げる工程と、上記二重パイプ内から液体を
抜水する工程と、からなることを特徴とする。

【０００９】請求項４記載の触媒パイプを装着した排気
系管の製造方法は、請求項３記載の触媒パイプを装着し
た排気系管の製造方法において、上記外パイプと内パイ
プとの二重パイプ構造に接合する工程時又はこの前に、
内外パイプの環状隙間内に消音材を介在させる工程を付
加したことを特徴とする。

【００１０】請求項５記載の触媒パイプを装着した排気
系管の製造方法は、請求項３記載の触媒パイプを装着し
た排気系管の製造方法において、上記内外パイプの二重
パイプ構造に接合する工程において、上記外パイプは、
外筒体と、この内側に設置した軸芯方向と直交する方向
に長い長孔を千鳥状に多数穿設した直管状の内筒体、又
は多数の菱形又は亀甲形の孔を穿設してなるエキスパン
ド材で形成した直管状の内筒体とからなり、上記外筒体
内に消音材を介在させて内筒体を挿入するとともに、こ
の内筒体の内径側に内パイプを挿入した三重パイプ構造
に接合したことを特徴とする。

【００１１】請求項６記載の触媒パイプを装着した排気
系管は、外パイプの内側に挿通される内パイプは、円筒
状に形成された金網体の内パイプ、又は軸芯方向と直交
する方向に長い長孔を千鳥状に多数穿設した直管状の内
パイプ、又は多数の菱形又は亀甲形の孔を穿設してなる
エキスパンド材で形成した直管状の内パイプとし、上記
内パイプは触媒を担持するとともに、内パイプの両端部
に付設した保持環を介して外パイプの内側に保持し、更
に、上記内外パイプが適宜角度に曲げ形成されているこ
とを特徴とする。

【００１２】請求項７記載の触媒パイプを装着した排気
系管は、請求項６記載の触媒パイプを装着した排気系管
において、上記外パイプと内パイプとの環状隙間内に消
音材を介在したことを特徴とする。

【００１３】請求項８記載の触媒パイプを装着した排気
系管は、請求項６記載の触媒パイプを装着した排気系管
において、上記外パイプは、外筒体と、この内側に設置
した円筒状に形成された金網体の内筒体、又は軸芯方向
と直交する方向に長い長孔を千鳥状に多数穿設した直管
状の内筒体、又は多数の菱形又は亀甲形の孔を穿設して
なるエキスパンド材で形成した直管状の内筒体と、から
なり、外筒体と内筒体との環状隙間内に消音材を介在さ
せるとともに、上記内筒体の内径側に内パイプを挿入し
た三重パイプ構造としたことを特徴とする。

【００１４】

【作用】請求項１によると、先ず、金網体を円筒状に形
成し、上記円筒状の金網体における片端部に保持環を付
設させるか、又は金網体に触媒を担持させるか、の何れ
かを前後にして実行する。そして、上記円筒状の金網体
をその保持環の無い先端側から所定形状に曲げ形成され
たエキゾーストパイプ、又は所定形状に曲げ形成された
ジョイントパイプ内に、その湾曲内面に沿って変形させ
ながら挿入配置する。これにより、エキゾーストパイプ
の湾曲部内やジョイントパイプの湾曲部に長い触媒パイ
プを容易に装着できる。

【００１５】請求項２によると、円筒状の金網体に触媒
を担持するとともに、上記金網体の片端部に保持環を付
設させてなり、上記金網体をその保持環の無い先端側か
ら所定形状に曲げ形成されたエキゾーストパイプ、又は
所定形状に曲げ形成されたジョイントパイプ内に配置さ
れたものであり、これにより、エンジンに近い長く曲げ
形成されたエキゾーストパイプや所定形状に曲げ形成さ
れたジョイントパイプ内に、１本の長い触媒パイプを装
着した排気系管とすることができ、排気ガスの浄化効率
を向上させられる。

【００１６】請求項３によると、先ず、円筒状に形成さ
れた金網体の内パイプ、又は軸芯方向と直交する方向に
長い長孔を千鳥状に多数穿設した直管状の内パイプ、又
は多数の菱形又は亀甲形の孔を穿設してなるエキスパン
ド材で形成した直管状の内パイプが用意される。次に、
上記内パイプの両端部に保持環を付設させるか、又は、
上記内パイプに触媒を担持させるか、の何れかを前後に
して実行される。続いて、上記直管状の内パイプを直管
状の外パイプ内に挿入するとともに、内外パイプの二重
パイプ構造に接合し、上記二重パイプの一方端を蓋で閉
口し、パイプ内部に凍結可能な液体を充填し、上記二重
パイプ全体を冷却して二重パイプ内の液体を凍結させ、
上記二重パイプを曲げ手段で所望角度に自由に曲げられ
る。最後に、上記二重パイプ内から液体を抜水すること
により、触媒パイプを装着した排気系管を製造する。

【００１７】上記内パイプは、金網体の内パイプ、又は
軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に多数穿設
した直管状の内パイプ、又は多数の菱形又は亀甲形の孔
を穿設してなるエキスパンド材で形成した直管状の内パ
イプからなり、軸芯方向に直交する方向への曲げ力に対
して、曲げの外径側を容易に軸芯方向へ拡大変形され、
曲げの内径側を容易に軸芯方向へ縮小変形される。よっ
て、上記金網又は長孔又は菱形又は亀甲形の孔を形成し
た部分が自由に伸縮し、内パイプの壁面に割れやしわを
生じさせることなく、容易に所望の角度に曲げることが
できる。また、上記内パイプの屈曲作用により、この表
面に担持された触媒は、曲げ作用時に剥離しない。

【００１８】上記触媒パイプを装着した排気系管の製造
方法によると、エンジンの排気口に接続されるエキゾー
ストパイプ内やジョイントパイプ内に、１本の長い触媒
パイプをその両端の保持環を介して装着した排気系管を
形成できる。これにより、排気温度の高いエキゾースト
パイプ又はジョイントパイプ内の湾曲した長い経路内
で、効率良く廃棄ガスの浄化作用をすることができる排
気系管がローコストに製造できる。

【００１９】請求項４によると、請求項３記載の触媒パ
イプを装着した排気系管の製造方法において、上記外パ
イプと内パイプとの二重パイプ構造に接合する工程時又
はこの前に、内外パイプの環状隙間内に消音材を介在さ
せる工程を付加している。

【００２０】これにより、エンジンからの高温・高圧の
排気ガスが内パイプ内を通過する際に、排気ガスが多数
の長孔から消音材へと効果的に膨張して内圧を低下し、
優れた消音効果を発揮するとともに、排気ガスを効率良
く浄化できる。

【００２１】請求項５によると、請求項３記載の触媒パ
イプを装着した排気系管の製造方法において、上記内外
パイプの二重パイプ構造に接合する工程にて、上記外パ
イプは、外筒体と、この内側に設置した軸芯方向と直交
する方向に長い長孔を千鳥状に多数穿設した直管状の内
筒体、又は多数の菱形又は亀甲形の孔を穿設してなるエ
キスパンド材で形成した直管状の内筒体とで構成し、上
記外筒体内に消音材を介在させて内筒体を挿入するとと
もに、この内筒体の内径側に内パイプを挿入した三重パ
イプ構造に接合する。

【００２２】これにより、エンジンからの高温・高圧の
排気ガスが内パイプ内を通過する際に、効果的に膨張し
て内圧を低下し、優れた消音効果をも発揮するととも
に、排気ガスが効率良く浄化できる。

【００２３】請求項６によると、外パイプの内側に挿通
される内パイプは、円筒状に形成された金網体の内パイ
プ、又は軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に
多数穿設した直管状の内パイプ、又は多数の菱形又は亀
甲形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直管
状の内パイプを採用している。そして、上記内パイプは
触媒を担持するとともに、内パイプの両端部に付設した
保持環を介して外パイプの内側に保持され、更に、上記
内外パイプが適宜角度に曲げ形成されたものである。

【００２４】これにより、エンジンの排気口に接続され
た長く曲がったエキゾーストパイプ内や、所定形状に曲
がったジョイントパイプ内に、１本の長い触媒パイプを
その両端の保持環を介して装着した排気系管となり、排
気温度の高いエキゾーストパイプ内の長い経路内で効率
良く廃棄ガスの浄化作用が行われて、排気ガスの浄化効
率を向上させられる。

【００２５】請求項７によると、請求項６の触媒パイプ
を装着した排気系管において、上記外パイプと内パイプ
との二重パイプ構造の内外パイプの環状隙間内に消音材
を介在させている。

【００２６】これにより、エンジンからの高温・高圧の
排気ガスが内パイプ内を通過する際に、排気ガスが多数
の長孔等から消音材へと効果的に膨張して内圧を低下
し、優れた消音効果をも発揮するとともに、排気ガスを
効率良く浄化できる。

【００２７】請求項８によると、請求項６の触媒パイプ
を装着した排気系管において、上記内外パイプの二重パ
イプ構造について、上記外パイプは、外筒体と、この内
側に設置した軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥
状に多数穿設した直管状の内筒体、又は多数の菱形又は
亀甲形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直
管状の内筒体とで構成している。そして、上記外筒体内
に消音材を介在させて内筒体を挿入するとともに、この
内筒体の内径側に内パイプを挿入した三重パイプ構造に
なる。

【００２８】これにより、エンジンからの高温・高圧の
排気ガスが内パイプ内を通過する際に、効果的に膨張し
て内圧を低下し、優れた消音効果をも発揮するととも
に、排気ガスを効率良く浄化できる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図１，図２を参照して本発
明の第１実施形態を説明する。図１は自動二輪車等のエ
ンジンに取り付けられる消音装置全体の外観図、図２は
本発明に係る触媒パイプを装着した排気系管の製造方法
を示す工程図である。

【００３０】図１は、自動二輪車等のエンジンに取り付
けられる消音装置５０を示し、エンジンの排気口に接続
される。４本の湾曲したエキゾーストパイプ１と、これ
に続いて１本にまとめられた集束管部３と、１本を二股
に分岐して屈曲したジョイントパイプ５，７と、これに
繋いだ２本の消音器９とからなる。本発明において、上
記エキゾーストパイプ１とジョイントパイプ５，７を排
気系管と称する。上記消音装置５０におけるジョイント
パイプ５，７の屈曲した全長内に、一本の長い触媒パイ
プ１５Ｂを内装したものが、本発明の触媒パイプを装着
した排気系管１００を構成する。また、パンチングメタ
ル２０に触媒Ｓを担持させ、両端部に保持環１７を付設
し、これをエキゾーストパイプ１に挿入配置したもの
が、本発明の触媒パイプを装着した排気系管２００を構
成する。勿論、排気ガスの処理は、エンジンに近いエキ
ゾーストパイプ１又はジョイントパイプ５，７の箇所に
配置するのが効果的である。

【００３１】続いて、第１実施形態となる上記触媒パイ
プを装着した排気系管１００の製造方法を、図２により
説明する。まず、直径約１ｍｍのステンレス材（ＳＵＳ
４３６）にて形成した金網１５を用意する「（ａ）金網
シート」。そして、上記金網１５を円筒状に成形して金
網体１５Ａを形成する「（ｂ）円筒形成」。続いて、上
記円筒状の金網体１５Ａにおける片端部に保持環１７を
付設させる「（ｃ）保持環」。次に、金網体１５Ａに触
媒Ｓを担持させるべく、金網体１５Ａを触媒浴槽１９に
浸水し「（ｄ）どぶ付け」又は、ヒーターＨによる焼付
ける「（ｅ）焼付」かの何れかを前後にして実行する。
更に、上記円筒状の金網体１５Ａをその保持環１７の無
い先端側から所定形状に曲げ形成されたジョイントパイ
プ５，７内に、挿入配置する「（ｆ）挿入組込」。勿
論、エキゾーストパイプ１内に挿入配置しても良い。こ
れにより、エキゾーストパイプ１の湾曲部内やジョイン
トパイプ５，７の湾曲部に長い触媒パイプ１５Ｂを容易
に装着できる。

【００３２】上記のように、上記触媒パイプを装着した
排気系管１００の製造方法によると、予め所定形状に曲
げ形成されたエキゾーストパイプ１やジョイントパイプ
５，７内に、１本の湾曲可能な長い触媒パイプ１５Ｂを
装着した排気系管１００を容易に製造することができ
る。これにより、排気ガスの浄化効率を向上させられる
排気系管をローコストに製造できる。

【００３３】また、触媒パイプを装着した排気系管１０
０は、円筒状の金網体１５Ａに触媒Ｓを担持するととも
に、上記金網体の片端部に保持環１７を付設させてお
り、上記金網体をその保持環の無い先端側から所定形状
に曲げ形成されたエキゾーストパイプ１、又は所定形状
に曲げ形成されたジョイントパイプ５，７内に配置され
た構成になっている。

【００３４】長く曲げ形成されたエキゾーストパイプ１
や所定形状に曲げ形成されたジョイントパイプ５，７内
に、１本の湾曲可能な長い触媒パイプを装着した排気系
管１００は、排気ガスの浄化効率に優れたものとなる。

【００３５】次に、図１に示すように、パンチングメタ
ル２０によって作られた内パイプに触媒Ｓを担持させ、
両端部に保持環１７を付設し、これをエキゾーストパイ
プ１等に挿入配置した排気系管２００の第２実施形態を
説明する。

【００３６】上記第２実施形態排気系管２００の製造方
法を、図３と図４〜図５により説明する。まず、パンチ
ングメタル２０により、軸芯方向Оと直交する方向に長
い長孔を千鳥状に多数穿設した直管状の内パイプ２０Ａ
を形成する「パイプ形成工程Ａ」。続いて、上記円筒状
の内パイプ２０Ａにおける両端部に保持環１７を付設さ
せる「保持環取付け工程Ｂ」。また、内パイプ２０Ａに
触媒Ｓを担持させるべく、内パイプ２０Ａを触媒浴槽１
９内に浸水してどぶ付けし、ヒーターＨよる焼付けを実
行する「どぶ付け焼付工程Ｃ」。尚、上記「保持環取付
け工程Ｂ」「どぶ付け焼付工程Ｃ」は、何れかを前後に
して実行する。この「どぶ付け焼付工程Ｃ」が終わった
内パイプ２０Ａが触媒パイプとなる。更に、上記円筒状
の内パイプ２０Ａを、直伸したエキゾーストパイプ１、
又はジョイントパイプ５，７からなる外パイプ１０内に
挿入するとともに、内パイプ２０Ａの両端部の保持環１
７と、外パイプ１０の適所（例えば端部）を溶接等で接
合して一体化し、二重パイプ３０Ａとする「接合工程
Ｄ」。

【００３７】次に、上記二重パイプ３０Ａの一方端３０
Ｘを蓋３５で閉口し、パイプ内部に凍結可能な水等の液
体Ｗを充填する（充填工程Ｅ）。凍結可能な液体Ｗとし
ては、水や氷、流動パラフィン等を使用できる。次に、
上記二重パイプ３０Ａの全体を冷凍機Ｌで冷却して二重
パイプ内の液体Ｗを凍結させる（凍結工程Ｆ）。しかる
後、二重パイプを曲げ手段（パイプベンダー、プレス機
等）Ｍで所望角度に曲げる（曲げ工程Ｇ）。最後に、上
記パイプ全体を乾燥機Ｈ１で加熱解凍させるか、自然解
凍して、二重パイプ３０Ａ内から液体を排除する（抜水
工程Ｈ）。

【００３８】上記触媒パイプ２０Ａを装着した排気系管
２００の製造方法において、図４に示すように、二重パ
イプ３０Ａは、触媒パイプである内パイプ２０Ａが、そ
の周面に軸芯方向Ｏに直交する方向に長い長孔２０Ｂを
千鳥状に多数穿設されたものである。したがって、上記
二重パイプ３０Ａを凍結させた後、曲げ工程Ｇにおい
て、曲げ手段（パイプベンダー、プレス機等）Ｍで所望
角度に曲げると、内パイプ２０Ａは、図５に示すよう
に、上記長孔２０Ｂが軸芯方向Оに直交する方向への曲
げ力Ｆｏに対して、曲げの外径側が軸芯方向Оへ容易に
拡大変形し、曲げの内径側が軸芯方向Оへ容易に縮小変
形される。従って、内パイプ２０Ａの壁面に割れやしわ
を発生させないから、この表面に焼き付けした触媒Ｓが
剥離することなく、所望の角度Ｑに容易に曲げられる。

【００３９】上記内パイプ２０Ａとなる触媒パイプを装
着した排気系管２００の製造方法によると、エンジンの
排気口に接続される長く曲げ形成されたエキゾーストパ
イプ１内や、所定形状に曲げ形成されたジョイントパイ
プ５，７内に、１本の長い触媒パイプ２０Ａをその両端
の保持環１７を介して内装した排気系管２００が形成さ
れる。

【００４０】これにより、排気ガスの温度の高いエキゾ
ーストパイプ１内やジョイントパイプ５，７内の湾曲し
た長い経路内に長い触媒パイプ２０Ａを装着したので、
効率良く廃棄ガスの浄化作用が実行でき、排気ガスの浄
化効率を向上させられるとともに、触媒パイプを装着し
た排気系管２００がローコストに製造できる。

【００４１】続いて、図３と図６により、内パイプにエ
キスパンドメタル２３を使用した第３実施形態の触媒パ
イプを装着した排気系管３００の製造方法を説明する。
その製造方法は、上記第２実施形態と殆ど同様である。
先ず、内パイプ２３Ａとなるエキスパンドメタル２３
は、その周面２３Ｄに多数の菱形又は亀甲形の孔２３Ｅ
を穿設してなるエキスパンド材で形成する。このもの
は、鋼板に多数のスリットを千鳥状に穿設し、引伸機で
引き延ばして菱形又は亀甲形の孔２３Ｅを多数形成した
網目状の部材であり、本発明においては、これを筒状に
形成して、直管状の内パイプ２３Ａを形成する「パイプ
形成工程Ａ」。続いて、上記円筒状の内パイプ２３Ａに
おける両端部に保持環１７を付設させる「保持環取付け
工程Ｂ」。また、内パイプ２３Ａに触媒Ｓを担持させる
べく、内パイプ２３Ａを触媒浴槽１９内に浸水してどぶ
付けとヒーターＨによる焼付けを実行する「どぶ付け焼
付工程Ｃ」。尚、上記「保持環取付け工程Ｂ」「どぶ付
け焼付工程Ｃ」は、何れかを前後にして実行する。上記
「どぶ付け焼付工程Ｃ」が終わった内パイプ２３Ａが触
媒パイプ２３Ａとなる。更に、上記円筒状の内パイプ２
３Ａを、直伸したエキゾーストパイプ１、又はジョイン
トパイプ５，７からなる外パイプ１０内に挿入するとと
もに、内パイプ２３Ａの両端部の保持環１７と、外パイ
プ１０の適所（例えば端部）を溶接等で接合して一体化
して二重パイプ３０Ｃとする「接合工程Ｄ」。

【００４２】次に、上記二重パイプ３０Ｃの一方端３０
Ｘを蓋３５で閉口し、パイプ内部に凍結可能な水等の液
体Ｗを充填する（充填工程Ｅ）。凍結可能な液体Ｗとし
ては、水や氷、流動パラフィン等を使用できる。次に、
上記二重パイプ３０Ｃの全体を冷凍機Ｌで冷却して二重
パイプ内の液体Ｗを凍結させる（凍結工程Ｆ）。しかる
後、二重パイプを曲げ手段（パイプベンダー、プレス機
等）Ｍで所望角度に曲げる（曲げ工程Ｇ）。最後に、上
記パイプ全体を乾燥機Ｈ１で加熱解凍させるか、自然解
凍して、二重パイプ３０Ｃ内から液体を排除する（抜水
工程Ｈ）。

【００４３】上記触媒パイプ２０Ｃを装着した排気系管
３００の製造方法において、図６に示すように、上記二
重パイプ３０Ｃは、内パイプ２３Ａに多数の菱形又は亀
甲形の孔２３Ｅを穿設してなるエキスパンド材で形成さ
れている。この二重パイプ３０Ｃを、凍結させた後、曲
げ工程Ｇにおける曲げ手段（パイプベンダー、プレス機
等）Ｍで所望角度に曲げると、菱形又は亀甲形の孔２３
Ｅは、軸芯方向Оに直交する方向への曲げ力Ｆｏに対し
て、曲げの外径側が軸芯方向Оへ容易に拡大変形し、曲
げの内径側が軸芯方向Оへ容易に縮小変形される。従っ
て、内パイプ２３Ａの壁面に割れやしわを発生させない
から、この表面に焼き付けした触媒Ｓが剥離することが
なく、所望の角度Ｑに容易に曲げられる。

【００４４】上記内パイプ２３Ａとなる触媒パイプを装
着した排気系管３００の製造方法によると、エンジンの
排気口に接続される長く曲げ形成されたエキゾーストパ
イプ１内や、所定形状に曲げ形成されたジョイントパイ
プ５，７内に、１本の湾曲可能な長い触媒パイプ２３Ａ
をその両端の保持環１７を介して内装した排気系管３０
０が形成される。

【００４５】これにより、排気温度の高いエキゾースト
パイプ１内等の湾曲した長い経路内で効率良く廃棄ガス
の浄化作用が実行されるから、排気ガスの浄化効率を向
上させられるとともに、触媒パイプを装着した排気系管
３００がローコストに製造できる。

【００４６】更に、図７に示すように、内パイプに金網
体１５Ａを使用した第４実施形態の触媒パイプを装着し
た排気系管４００としても良い。その製造方法は、上記
第３実施形態と同様である。すなわち、図３に示す製造
方法の工程図において、上記第２実施形態に使用したパ
ンチングメタル２０や第３実施形態に使用したエキスパ
ンドメタル２３に代えて、金網体１５Ａによって作られ
た内パイプ２４に触媒Ｓを担持させ、両端部に保持環１
７を付設し、これをエキゾーストパイプ１やジョイント
パイプ５，７内に状実施形態と同様の方法で挿入配置す
る。本実施形態の排気系管４００も、上記の第３実施形
態の触媒パイプを装着した排気系管と同一の作用・効果
が得られる。

【００４７】図８は、上記第２実施形態のパンチングメ
タルを触媒パイプとした排気管２００内において、内外
パイプ１０，２０Ａ間に消音材Ｋを介在させた第５実施
形態の触媒パイプとした排気系管５００を示している。
この第５実施形態は、他のエキスパンドメタル２３、金
網体１５を使用しても実施可能である。上記消音材Ｋと
しては、耐熱性の高いステンレスウール又はスチールウ
ールが使用される。

【００４８】上記触媒パイプを装着した排気系管の製造
方法によると、上記外パイプと内パイプとの二重パイプ
構造に接合する工程時又はこの前に、内外パイプの環状
隙間内に消音材を介在させる工程を付加しているから、
上記外パイプ１０と内パイプ２０Ａとの二重パイプ３０
Ａの構造内に容易に消音材Ｋが介在できる。

【００４９】上記触媒パイプを装着した排気系管５００
において、外パイプと内パイプとの二重パイプ構造の内
外パイプの環状隙間内に消音材を介在させていると、エ
ンジンからの高温・高圧の排気ガスが内パイプ内を通過
する際に、排気ガスが多数の長孔等から消音材へと効果
的に膨張して内圧を低下し、優れた消音効果を発揮する
とともに、排気ガスを効率良く浄化できる。

【００５０】更に、図９に示す第６実施形態の触媒パイ
プを装着した排気系管６００は、図８の第５実施形態の
触媒パイプを装着した排気系管５００において、三重パ
イプ４０Ａの構造としたものである。そして、内外パイ
プ間に消音材Ｋを介在させたものである。尚、他のエキ
スパンドメタル２３、金網体１５Ａを使用しても実施可
能である。

【００５１】上記第６実施形態における触媒パイプを装
着した排気系管の製造方法によると、上記内外パイプの
二重パイプ３０Ａの構造に接合する工程にて、上記外パ
イプ１０は、外筒体１０Ａと、この内側に設置した軸芯
方向と直交する方向に長い長孔１０Ｃを千鳥状に多数穿
設した直管状の内筒体１０Ｂ、又は多数の菱形又は亀甲
形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直管状
の内筒体とで構成し、上記外筒体内に消音材Ｋを介在さ
せて内筒体を挿入するとともに、この内筒体の内径側に
内パイプ２０Ａを挿入し、三重パイプ４０Ａの構造に接
合する。

【００５２】これにより、エンジンからの高温・高圧の
排気ガスが内パイプ内を通過する際に、三重パイプ構造
内にて効果的に膨張して内圧を低下し、優れた消音効果
をも発揮するとともに、排気ガスを効率良く浄化する触
媒パイプを装着した排気系管が提供できる。

【００５３】

【発明の効果】本発明の請求項１によると、金網体を円
筒状に形成し、上記円筒状の金網体における片端部に保
持環を付設させるか、又は金網体に触媒を担持させる
か、の何れかを前後にして実行し、上記円筒状の金網体
をその保持環の無い先端側から所定形状に曲げ形成され
たエキゾーストパイプ、又は所定形状に曲げ形成された
ジョイントパイプ内に、その湾曲内面に沿って変形しな
がら容易に挿入配置することにより、エンジンの近くで
長く曲げ形成されたエキゾーストパイプや所定形状に曲
げ形成されたジョイントパイプ内に、１本の湾曲可能な
長い触媒パイプを装着した排気系管をローコストに製造
することができる。

【００５４】請求項２によると、円筒状の金網体に触媒
を担持するとともに、上記金網体の片端部に保持環を付
設させてなり、上記金網体をその保持環の無い先端側か
ら所定形状に曲げ形成されたエキゾーストパイプ、又は
所定形状に曲げ形成されたジョイントパイプ内に配置さ
れるから、エンジンに近い長く曲げ形成されたエキゾー
ストパイプや所定形状に曲げ形成されたジョイントパイ
プ内に、１本の湾曲可能な長い触媒パイプを装着した排
気系管としたことにより、排気ガスの浄化効率を向上さ
せることができる。

【００５５】請求項３によると、エンジンの排気口に接
続される長く曲げ形成されたエキゾーストパイプ内や、
所定形状に曲げ形成されたジョイントパイプ内に、１本
の湾曲可能な長い触媒パイプをその両端の保持環を介し
て装着した排気系管が容易に得られる。これにより、排
気ガスの浄化効率に優れた触媒パイプを装着した排気系
管をローコストに製造できる。

【００５６】請求項４は、外パイプと内パイプとの二重
パイプ構造に接合する工程時又はこの前に、内外パイプ
の環状隙間内に消音材を介在させる工程を付加している
から、エンジンからの高温・高圧の排気ガスが内パイプ
内を通過する際に、排気ガスが多数の長孔から消音材へ
と効果的に膨張して内圧を低下し、優れた消音効果をも
発揮するとともに、排気ガスを効率良く浄化できる。

【００５７】請求項５は、上記内外パイプの二重パイプ
構造に接合する工程にて、上記外パイプは、外筒体と、
この内側に設置した軸芯方向と直交する方向に長い長孔
を千鳥状に多数穿設した直管状の内筒体、又は多数の菱
形又は亀甲形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成
した直管状の内筒体とで構成し、上記外筒体内に消音材
を介在させて内筒体を挿入するとともに、この内筒体の
内径側に内パイプを挿入した三重パイプ構造に接合でき
る。

【００５８】これにより、エンジンからの高温・高圧の
排気ガスが内パイプ内を通過する際に、三重パイプ構造
内にて効果的に膨張して内圧を低下し、優れた消音効果
をも発揮するとともに、排気ガスを効率良く浄化でき
る。

【００５９】請求項６は、外パイプの内側に挿通される
内パイプとして、円筒状に形成された金網体の内パイ
プ、又は軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に
多数穿設した直管状の内パイプ、又は多数の菱形又は亀
甲形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直管
状の内パイプを採用し、上記内パイプは触媒を担持する
とともに、内パイプの両端部に付設した保持環を介して
外パイプの内側に保持され、更に、上記内外パイプが適
宜角度に曲げ形成したから、エンジンの排気口に接続さ
れた長く曲がったエキゾーストパイプ内や、所定形状に
曲がったジョイントパイプ内に、１本の湾曲可能な長い
触媒パイプをその両端の保持環を介して装着した排気系
管であり、排気温度の高いエキゾーストパイプ内の長い
経路内で効率良く廃棄ガスの浄化作用が実行されて、排
気ガスの浄化効率が向上できる。

【００６０】請求項７は、上記外パイプと内パイプとの
二重パイプ構造の内外パイプの環状隙間内に消音材を介
在したことにより、エンジンからの高温・高圧の排気ガ
スが内パイプ内を通過する際に、排気ガスが多数の長孔
等から消音材へと効果的に膨張して内圧を低下し、優れ
た消音効果をも発揮するとともに、排気ガスを効率良く
浄化できる。

【００６１】請求項８は、上記内外パイプの二重パイプ
構造について、上記外パイプは、外筒体と、この内側に
設置した軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に
多数穿設した直管状の内筒体、又は多数の菱形又は亀甲
形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直管状
の内筒体とで構成し、上記外筒体内に消音材を介在させ
て内筒体を挿入するとともに、この内筒体の内径側に内
パイプを挿入した三重パイプ構造に変更したことによ
り、エンジンからの高温・高圧の排気ガスが内パイプ内
を通過する際に、三重パイプ構造内にて効果的に膨張し
て内圧を低下し、優れた消音効果と排ガス浄化作用が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、排気装置の外観
図と要部の断面図である。

【図２】本発明の第１実施形態を示し、触媒パイプを装
着した排気系管の製造方法の工程図である。

【図３】本発明の第２実施形態を示し、触媒パイプを装
着した排気系管の製造方法の工程図である。

【図４】本発明の第２実施形態を示し、触媒パイプを装
着した排気系管の拡大断面図である。

【図５】本発明の第２実施形態を示し、触媒パイプの部
分断面図である。

【図６】本発明の第３実施形態を示し、触媒パイプを装
着した排気系管の拡大断面図である。

【図７】本発明の第４実施形態を示し、触媒パイプを装
着した排気系管の拡大断面図である。

【図８】本発明の第５実施形態を示し、触媒パイプを装
着した排気系管の拡大断面図である。

【図９】本発明の第６実施形態を示し、触媒パイプを装
着した排気系管の拡大断面図である。

【図１０】従来の排気装置の外観を示す側面図である。

【符号の説明】

１エキゾーストパイプ５，７ジョイントパイプ９消音器１０外パイプ１０Ａ外筒体１０Ｂ内筒体１０Ｃ長孔１１触媒パイプ１５金網１５Ａ金網体１７保持環１９触媒浴槽１９Ａ菱形または亀甲形の
孔２０パンチングメタル２０Ａ内パイプ(触媒パイ
プ) ２０Ｂ長孔２３エキスパンドメタル２３Ａ内パイプ(触媒パイ
プ) ２３Ｅ孔３０Ａ二重パイプ３０Ｃ二重パイプ４０Ａ三重パイプ３５蓋５０消音装置Ａパイプ形成工程Ｂ保持環取付け工程Ｃどぶ付け焼付工程Ｄ接合工程Ｅ充填工程Ｆ凍結工程Ｇ曲げ工程Ｈ抜水工程Ｋ消音材Ｌ冷凍機ＨヒーターＨ１乾燥機Ｍ曲げ手段Ｏ軸芯方向Ｓ触媒Ｗ液体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０１Ｎ 7/18 Ｆ０１Ｎ 7/18 Ｆ１６Ｌ 9/18 Ｆ１６Ｌ 9/18 11/12 11/12 ＺＦターム(参考） 3G004 AA02 CA13 DA14 EA03 FA01 FA04 GA01 3G091 AA03 AB01 BA00 BA38 BA39 GA02 GA04 GB01X HA31 HB01 3H111 AA01 BA01 CA12 CA57 CB02 DA26 DB11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金網体を円筒状に形成し、上記円筒状の
金網体における片端部に保持環を付設させるか、又は金
網体に触媒を担持させるか、の何れかを前後にして実行
し、上記円筒状の金網体をその保持環の無い先端側から
所定形状に曲げ形成されたエキゾーストパイプ、又は所
定形状に曲げ形成されたジョイントパイプ内に挿入配置
したことを特徴とする触媒パイプを装着した排気系管の
製造方法。
【請求項２】円筒状の金網体に触媒を担持するととも
に、上記金網体の片端部に保持環を付設させ、上記金網
体をその保持環の無い先端側から所定形状に曲げ形成さ
れたエキゾーストパイプ、又は所定形状に曲げ形成され
たジョイントパイプ内に挿入配置したことを特徴とする
触媒パイプを装着した排気系管。
【請求項３】円筒状に形成された金網体の内パイプ、
又は軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に多数
穿設した直管状の内パイプ、又は多数の菱形又は亀甲形
の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直管状の
内パイプにおける両端部に保持環を付設する工程、又
は、上記内パイプに触媒を担持させる工程、の何れかを
前後にして実行し、続いて、直管状の内パイプを直管状
の外パイプ内に挿入するとともに、内外パイプの二重パ
イプ構造に接合する工程と、上記二重パイプの一方端を
蓋で閉口し、パイプ内部に凍結可能な液体を充填する工
程と、上記二重パイプ全体を冷却して二重パイプ内の液
体を凍結させる工程と、上記二重パイプを曲げ手段で所
望角度に曲げる工程と、上記二重パイプ内から液体を抜
水する工程と、からなることを特徴とする触媒パイプを
装着した排気系管の製造方法。
【請求項４】上記外パイプと内パイプとの二重パイプ
構造に接合する工程時又はこの前に、内外パイプの環状
隙間内に消音材を介在させる工程を付加したことを特徴
とする請求項３記載の触媒パイプを装着した排気系管の
製造方法。
【請求項５】上記内外パイプの二重パイプ構造に接合
する工程において、上記外パイプは、外筒体と、この内
側に設置した軸芯方向と直交する方向に長い長孔を千鳥
状に多数穿設した直管状の内筒体、又は多数の菱形又は
亀甲形の孔を穿設してなるエキスパンド材で形成した直
管状の内筒体とからなり、上記外筒体内に消音材を介在
させて内筒体を挿入するとともに、この内筒体の内径側
に内パイプを挿入した三重パイプ構造に接合したことを
特徴とする請求項３記載の触媒パイプを装着した排気系
管の製造方法。
【請求項６】外パイプの内側に挿通される内パイプ
は、円筒状に形成された金網体の内パイプ、又は軸芯方
向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に多数穿設した直
管状の内パイプ、又は多数の菱形又は亀甲形の孔を穿設
してなるエキスパンド材で形成した直管状の内パイプと
し、上記内パイプは触媒を担持するとともに、内パイプ
の両端部に付設した保持環を介して外パイプの内側に保
持し、更に、上記内外パイプが適宜角度に曲げ形成され
ていることを特徴とする触媒パイプを装着した排気系
管。
【請求項７】上記外パイプと内パイプとの環状隙間内
に消音材を介在したことを特徴とする請求項６記載の触
媒パイプを装着した排気系管。
【請求項８】上記外パイプは、外筒体と、この内側に
設置した円筒状に形成された金網体の内筒体、又は軸芯
方向と直交する方向に長い長孔を千鳥状に多数穿設した
直管状の内筒体、又は多数の菱形又は亀甲形の孔を穿設
してなるエキスパンド材で形成した直管状の内筒体と、
からなり、外筒体と内筒体との環状隙間内に消音材を介
在させるとともに、上記内筒体の内径側に内パイプを挿
入した三重パイプ構造としたことを特徴とする請求項６
記載の触媒パイプを装着した排気系管。