JP2005220897A - 消音器と消音器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】消音器内に空間部に吸音材を容易に挿入可能な消音器と、消音器の製造方法を提供する。
【解決手段】消音器１は、排気管と接続するための接続部２ａ，２ｂを両端に備えた外殻２の内部に、接続部同士を連通するように多数の小孔７を備えた内管３を設けるとともに、前記外殻２と前記内管３との間に形成された空間部６に吸音材９を収容して形成されている。内管３は、主体部４の一端に容易に変形および復元可能な弾性材からなる筒状の可変部５を外嵌して構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は消音器と消音器の製造方法に関する。

内燃機関や燃料電池を搭載した自動車などの排気系には、排気騒音を低減する目的で消音器が配設されている。消音器の一例として、両端に排気管と接続するための接続部を備えた外殻に、接続部同士を連通するように多数の小孔を備えた内管を挿通し、外殻と内管との間に形成された空間部にグラスウールなどの繊維状の吸音材を収容した消音器が知られている。

このような消音器は、外殻の一端に形成された接続部に内管を挿通した後、外殻と内管の間に形成された空間部に吸音材を挿入し、次いで、内管を内嵌するように外殻の他端を縮径加工して接続部を形成して製造される。（例えば、特許文献１参照）

また、アウターパイプの一端に端板を固着した後、端板に形成された挿通孔に予め吸音材を外装した内管を挿通し、次いで、挿通孔が形成された端板をアウターパイプの他端に固着して製造される（例えば、特許文献２参照）

しかし、吸音材を消音器内に収容した後に外殻に加工を施す上述した消音器の製造方法では、加工が比較的容易な外殻の材質や形状、加工方法に限定されるといった問題がある。
特開２００１−２８０１２８号公報 特開２０００−３５６１１９号公報

本発明は、消音器内に吸音材を容易に挿入可能な消音器と、消音器の製造方法を提供することを目的とするものである。

前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、排気管と接続するための接続部を両端に備えた外殻の内部に、前記接続部同士を連通するように多数の小孔を備えた内管を設けるとともに、前記外殻と前記内管との間に形成された空間部に吸音材を収容した消音器において、前記内管の端部は弾性材からなる可変部で形成されていることを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、排気管と接続するための接続部を両端に備えた外殻を形成した後、端部が弾性材からなる可変部で形成された内管を前記外殻の接続部同士を連通するように設け前記外殻と前記内管との間に空間部を形成し、次いで、前記可変部を弾性変形させるとともに前記空間部に吸音材を挿入し、次いで、前記可変部を復元させることを特徴とするものである。

本発明によれば、可変部を弾性変形させることにより、容易に空間部へ吸音材を挿入することができる。また、吸音材を空間部に挿入した後には、可変部の形状が復元するため、空間部から吸音材が排出されることを抑制することができる。したがって、吸音材を空間部に挿入した後に外殻への加工が不要となるため、外殻の材質や形状、加工方法を任意に選択することができる。

本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図４に示す実施例に基づいて説明する。

図１（ａ）は本発明の第１実施例の消音器１の軸方向断面図である。図１（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。図１（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。図２は本発明の消音器１の製造工程を示す図である。

まず、図２（ａ）に示すように、ポリエチレンなどの樹脂材料をブロー成形することにより、両端に小径な円筒状の接続部２ａ、２ｂが形成された外殻２を用意する。外殻２は大径な略円筒状で、搭載状態で下側になる一部２ｃが後に説明する内管３に近接するように形成されている。このように、外殻２の下側の一部を内管３に近接させることにより、排気ガス中に含まれる水を消音器１外に容易に排出することができる。

内管３は、外殻２と同様な樹脂材料を円筒状に形成した主体部４の一端４ａに、容易に変形および復元可能な弾性材からなる円筒状の可変部５を外嵌して形成されている。次いで、図２（ｂ）に示すように、外殻２の接続部２ａ、２ｂ同士を接続するように外殻２内に内管３を挿通して、外殻２と内管３の間に空間部６を形成する。なお、主体部４の他端４ｂは、外殻２の他端の接続部２ｂに密着嵌合されている。また、可変部４は発泡エチレンプロピレンゴムなどのゴム製で、外殻２の一端の接続部２ａから空間部６にかけて位置するように配置されている。

また、主体部４には多数の小孔７が空間部６に面する図の略上半分に設けられて、騒音が空間部６と連通可能に形成されている。さらに、主体部４の下面側には、外殻２と内管３との干渉を防止する緩衝材８が接合されている。

次いで、図２（ｃ）に示すように、挿入治具Ｘを用いて変形部５を弾性変形させることにより形成された通路から、矢印Ｃで示すように空間部６に吸音材９を挿入する。挿入方法は、例えばノズル（図示しない）から吸音材９を噴出するなど任意の方法を採用できる。

次いで、挿入治具９を取り外すことにより、可変部５は図２（ｂ）に示した形状に復元し、吸音材９が空間部６から排出されることを抑制する。

消音器１には図１に示すように、円筒状の金属製のライナー１１が、外殻２の一端の接続部２ａに内嵌されるとともに主体部４内に摺動可能に挿入されて、外殻２と内管３の熱膨張差を吸収可能に設けられている。また、ライナー１１には段差部１１ａが設けられて、可変部５の一端の端縁部を押圧して空間部６を密閉している。

このようにライナー１１を設けることにより、可変部５が内側（排気流路側）に変形することを抑制する上に、吸音材９が排出されることを抑制する。また、図示しない上流側の排気管と接合する際に、外殻２の一端の接続部２ａが変形することを抑制する。

一方、外殻２の他端の接続部２ｂにはカラー１２が設けられて、図示しない下流側の排気管と接合する際に、外殼２の他端の接続部２ｂが変形することを抑制する。

図３（ａ）は本発明の第２実施例の消音器２１の軸方向断面図である。図３（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。
本第２実施例における消音器２１おいては、内管２３は、円筒状の主体部２４の一端２４ａの一部に切欠部２４ｂを設けるとともに、弾性材からなる可変部２５を切欠部２４ｂを覆うように固着して形成されている。

その他の構成は前記第１実施例の消音器１と同様であるため、前記と同一部分には前記と同一の符号を付してその説明を省略する。なお、本第２実施例においても、前記第１実施例と同様に、ライナー１１およびカラー１２を設けてもよい。

図４は本発明の第３実施例の消音器３１の軸方向断面図である。図３（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。
本第３実施例における消音器３１においては、内管３３は、円筒状の主体部３４の一端３４ａに、主体部３４の周方向で空間部側略３／４の範囲に渡って、弾性材からなる可変部３５が固着して形成されている。

その他の構成は前記第１実施例の消音器１と同様であるため、前記と同一部分には前記と同一の符号を付してその説明を省略する。なお、本第３実施例においても、前記第１実施例と同様に、ライナー１１およびカラー１２を設けてもよい。

上記実施例においては、外殻を樹脂材料を用いてブロー成形により形成したが、金属、セラミック、ガラスなど任意の材料を用いて、任意の形状に、任意の方法で形成すればよい。また、内管の主体部についても同様である。

可変部は、ゴムやチタンニッケル合金など容易に弾性変形可能な周知の材料から選択することができる。また、金属や樹脂の細線をメリヤス編みして容易に弾性変形可能にしたものでもよい。

吸音材は、金属、セラミック、ガラスなどの繊維状、粒状の任意の吸音材を選択することができる。

（ａ） 本発明の第１実施例の消音器の軸方向断面図。（ｂ） （ａ）におけるＡ−Ａ線断面図。（ｃ） （ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。 （ａ）〜（ｃ） 本発明の消音器の製造工程を示す図。 （ａ） 本発明の第２実施例の消音器の軸方向断面図。（ｂ） （ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図。 （ａ） 本発明の第２実施例の消音器の軸方向断面図。（ｂ） （ａ）におけるＥ−Ｅ線断面図。

符号の説明

１，２１，３１ 消音器
２ 外殻
３，２３，３３ 内管
４，２４，３４ 主体部
５，２５，３５ 可変部
６ 空間部
７ 小孔
９ 吸音材

Claims (2)

1. 排気管と接続するための接続部を両端に備えた外殻の内部に、前記接続部同士を連通するように多数の小孔を備えた内管を設けるとともに、前記外殻と前記内管との間に形成された空間部に吸音材を収容した消音器において、前記内管の端部は弾性材からなる可変部で形成されていることを特徴とする消音器。
2. 排気管と接続するための接続部を両端に備えた外殻を形成した後、端部が弾性材からなる可変部で形成された内管を前記外殻の接続部同士を連通するように設け前記外殻と前記内管との間に空間部を形成し、次いで、前記可変部を弾性変形させるとともに前記空間部に吸音材を挿入し、次いで、前記可変部を復元させることを特徴とする消音器の製造方法。

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