JP2019138164A - ヒートインシュレータの組立装置及び組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吸音材の吸音効果の低下を抑制しつつ、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることを抑制する。【解決手段】ヒートインシュレータの組立装置１は、熱源側遮熱板がセットされる治具１０と、熱源側遮熱板が治具１０にセットされかつ熱源側遮熱板上に吸音材がセットされた状態で、該吸音材を、熱源側遮熱板の複数の孔を介して該熱源側遮熱板に向かって吸引する吸引装置２０と備える。吸引装置２０は、少なくとも、熱源側遮熱板上に吸音材がセットされてから外側遮熱板が熱源側遮熱板上にセットされるまで、吸音材を吸引するように構成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、ヒートインシュレータの組立装置及び組立方法に関する技術分野に属する。

従来より、熱源側遮熱板と、該熱源側遮熱板に積層される外側遮熱板と、該熱源側遮熱板と該外側遮熱板と積層の間に配置される吸音材とを有するヒートインシュレータが知られている（例えば特許文献１）。

このようなヒートインシュレータを組み立てる際には、特許文献１のように、熱源側遮熱板の上の所定の位置に吸音材を配置して、その上から外側遮熱板を置いて、熱源側遮熱板と外側遮熱板とを溶接する組立方法がとられる。

特許文献１では、熱源側遮熱板又は外側遮熱板のいずれかに吸音材の端部位置を確認するための確認孔を設けて、溶接工程における外力によって吸音材がずれることを防止するようにしている。

特開２０１４−３１７５１号公報

ところで、熱源側遮熱板及び外側遮熱板の形状は、ヒートインシュレータが配設される位置や熱源の形状によって適宜変更されるため、熱源側遮熱板及び外側遮熱板は一般に３次元的な形状をなしている。一方で、吸音材は一般に不織布などのシート材で構成される。このため、ヒートインシュレータを組み立てる際に、吸音材がずれないようにすることが困難であるという問題が生じる。

これに対して、特許文献１のようなものでは、確認孔によって吸音材の位置がずれることは確認できるが、ずれを逐次修正する必要があり効率が悪い。

吸音材の位置ずれを防止するために、接着剤等で吸音材を熱源側遮熱板に貼り付ける方法も考えられる。しかしながら、例えば、吸音材がグラスウールからなる場合、接着剤を設けたことによって、グラスウール内の空気層が遮断されて吸音効果が低下してしまうおそれがある。また、接着剤の耐熱性も考慮しなければならなくなり面倒である。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、吸音材の吸音効果の低下を抑制しつつ、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることを抑制することにある。

上記課題を解決するために、第１の発明では、複数の孔を有する熱源側遮熱板と、該熱源側遮熱板に対応した形状を有し、該熱源側遮熱板に積層される外側遮熱板と、該熱源側遮熱板と該外側遮熱板と積層の間に配置され、シート状をなす吸音材とを有するヒートインシュレータの組立装置を対象として、上記熱源側遮熱板がセットされる治具と、上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされかつ上記熱源側遮熱板上に上記吸音材がセットされた状態で、該吸音材を、上記複数の孔を介して上記熱源側遮熱板に向かって吸引する吸引装置と備え、上記吸引装置は、少なくとも、上記熱源側遮熱板上に上記吸音材がセットされてから上記外側遮熱板が上記熱源側遮熱板上にセットされるまで、上記吸音材を吸引するように構成されている、ことを特徴とする。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記複数の孔は、上記熱源側遮熱板における上記吸音材がセットされる領域にのみ設けられ、上記吸引装置は、上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされた状態で、上記熱源側遮熱板に向かって開口する吸引口を有しており、上記吸引口は、上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされた状態で、上記熱源側遮熱板における上記複数の孔が設けられた領域を覆うように形成されている、ことを特徴とする。

第３の発明は、上記第２の発明の発明において、上記治具は、上記熱源側遮熱板を案内するガイドピンを有し、上記熱源側遮熱板には、上記ガイドピンが係合する、上記複数の孔とは別の係合孔を有し、上記ガイドピンが上記係合孔と係合したときに、上記複数の孔が設けられた領域が上記吸引口の位置に位置するように構成されている、ことを特徴とする。

第４の発明は、ヒートインシュレータの組立方法の発明であり、具体的には、複数の孔を有する熱源側遮熱板と、該熱源側遮熱板に対応した形状を有し、該熱源側遮熱板に積層される外側遮熱板と、該熱源側遮熱板と該外側遮熱板と積層の間に配置され、シート状をなす吸音材とを有するヒートインシュレータの組立方法を対象にして、治具に上記熱源側遮熱板をセットする熱源側遮熱板セット工程と、上記熱源側遮熱板セット工程の後、上記複数の孔を介して上記熱源側遮熱板に向かう吸引力を発生させる吸引工程と、上記熱源側遮熱板に向かう吸引力が発生した状態で、上記熱源側遮熱板上に上記吸音材をセットする吸音材セット工程と、上記吸音材セット工程の後、上記熱源側遮熱板に向かう吸引力が発生した状態で、上記熱源側遮熱板と協働して上記吸音材を挟むように上記外側遮熱板をセットする外側遮熱板セット工程と、上記外側遮熱板セット工程の後、上記熱源側遮熱板と上記外側遮熱板とを連結する遮熱板連結工程とを含む、ことを特徴とする。

第５の発明は、第４の発明において、上記複数の孔は、上記熱源側遮熱板における上記吸音材がセットされる領域にのみ設けられ、上記吸引工程は、上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされた状態で、上記熱源側遮熱板に向かって開口する吸引口を有する吸引装置によって実行され、上記熱源側遮熱板セット工程では、上記熱源側遮熱板は、上記熱源側遮熱板における上記複数の孔が設けられた領域が、上記吸引口の位置に位置するようにセットされる、ことを特徴とする。

第６の発明は、第４又は第５の発明において、上記吸音材は、第１繊維シートと、該第１繊維シートよりも目が細かい第２繊維シートとを含み、上記吸音材セット工程では、上記第１繊維シートを上記熱源側遮熱板上にセットした後に、該第１繊維シート上に上記第２繊維シートがセットされる、ことを特徴とする。

第７の発明は、第４〜第６の発明のいずれか１つにおいて、上記熱源側遮熱板及び上記外側遮熱板の少なくとも一方には、外周縁部から外側に向かって突出したフランジが複数設けられており、上記遮熱板連結工程では、上記複数のフランジをそれぞれ折り曲げることで、上記熱源側遮熱板と上記外側遮熱板とを連結する、ことを特徴とする。

第１及び第４の発明によると、吸音材は、熱源側遮熱板に向かう吸引力を受けるため、熱源側遮熱板上にセットされたときには、熱源側遮熱板上の所望の位置に略密着された状態となる。また、上記吸引力によって吸音材が上記所望の位置からずれることが抑制される。さらに、少なくとも、熱源側遮熱板上に吸音材がセットされてから外側遮熱板が熱源側遮熱板上にセットされるまで、吸音材は熱源側遮熱板に向かって吸引されるため、熱源側遮熱板と外側遮熱板とによって挟持されるまでは、吸音材は上記所望の位置からずれにくくなる。そして、吸音材が熱源側遮熱板と外側遮熱板とによって挟持された後は、熱源側遮熱板及び外側遮熱板からの挟持力によって、吸音材の位置ずれが抑制される。したがって、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることが抑制される。

また、接着剤等を用いることなく吸音材を上記所望の位置に配置することができるため、吸音材の吸音効果の低下を抑制することもできる。

よって、吸音材の吸音効果の低下を抑制しつつ、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることを抑制することができる。

第２及び第５の発明によると、吸引口のサイズを出来る限り絞ることができるため、吸引装置による吸引力を出来る限り高くすることができる。これにより、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることがより適切に抑制される。

特に、第３の発明によると、熱源側遮熱板が治具にセットされたときには、熱源側遮熱板における複数の孔が設けられた領域が吸引口の位置に位置するようになる。これにより、吸引装置による吸音材の吸引を適切に行うことができるようになって、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることがより効果的に抑制される。

第６の発明によると、吸音材が第１繊維シートと第２繊維シートとを含んでいるため、第１繊維シートと第２繊維シートとの両方に吸引力を及ぼす必要がある。第６の発明では、相対的に目の粗い第１繊維シートが、まず熱源側遮熱板上に配置されるため、上記吸引力は第１繊維シートを通り抜けて第１繊維シートの上にまで及びやすい。このため、第１繊維シート上に相対的に目の細かい第２繊維シートを配置したときに、第２繊維シートにも吸引力が及んで、第２繊維シートも熱源側遮熱板に向かって吸引される。この結果、吸音材が複数の繊維シートで構成されていたとしても、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることを一層適切に抑制することができる。

また、相対的に目の粗い第１繊維シート上に相対的に目の細かい第２繊維シートを配置すれば、第２繊維シートが第１繊維シートに引っ掛かりやすいため、第２繊維シートが第１繊維シートに対して相対的にずれることを抑制することができる。これにより、ヒートインシュレータの組立中に吸音材が所望の位置からずれることをより効果的に抑制することができる。

第７の発明によると、吸音材を、熱源側遮熱板と外側遮熱板とを溶接等で連結するよりも強固に熱源側遮熱板と外側遮熱板との間に挟持させることができる。このため、熱源側遮熱板と外側遮熱板とを連結させるとき、及び、ヒートインシュレータの組立後においても吸音材が所望の位置からずれることを抑制することができる。

本発明の実施形態にかかる組立装置で組み立てられるヒートインシュレータの構成要素を示す分解斜視図である。 組立装置の概略図である。 組立装置でヒートインシュレータを組み立てる工程を示す工程図である。 組立装置でヒートインシュレータを組み立てる途中を示す図であって、熱源側遮熱板を治具にセットした状態を示す斜視図である。 図４の状態から、熱源側遮熱板上に吸音材をセットした状態を示す斜視図である。 図５のVI-VI線相当の部分断面図である。 図５の状態から、外側遮熱板をセットして、熱源側遮熱板と外側遮熱板とを連結させた状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

〈ヒートインシュレータ〉
図１は、本実施形態に係る組立装置１によって組み立てられるヒートインシュレータ１００を示す。このヒートインシュレータ１００は、自動車のエンジンの排気管の周囲に配置されるインシュレータであって、排気管から上記自動車の車室内等に熱と振動（音振）が伝達することを抑制するためのインシュレータである。

ヒートインシュレータ１００は、複数の孔（後述する音抜け孔１０６）を有する熱源側遮熱板１０１と、熱源側遮熱板１０１に積層される外側遮熱板１０２と、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２と積層の間に配置される吸音材１０３とを有する。

熱源側遮熱板１０１は、熱源となる上記排気管側に配置され、該排気管からの輻射熱等を受け止めて外部への直接的な熱輻射等を抑制する。熱源側遮熱板１０１は、上記排気管の形状に対応して立体的な形状をなしており、少なくとも１つの凸部又は凹部を有している。本実施形態では、熱源側遮熱板１０１には第１の凹部１０１ａが形成されており、熱源側遮熱板１０１の長手方向の中間において第１の段差部１０１ｂが形成されている。

熱源側遮熱板１０１には、外周縁部から外側に向かって突出したフランジ１０４が複数設けられている。詳しくは後述するが、複数のフランジ１０４は、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを連結するためのものである。

また、熱源側遮熱板１０１には、組立装置１の後述する治具１０に設けられたガイドピン１３と係合する第１の係合孔１０５が設けられている。

熱源側遮熱板１０１に設けられた複数の孔は、上記排気管からの音振を抜けさせるための音抜け孔１０６である。音抜け孔１０６は、熱源側遮熱板１０１の一部、詳しくは、第１の凹部１０１ａ及び第１の段差部１０１ｂの両方を含む領域に形成されている。詳しくは後述するが、音抜け孔１０６は、吸音材１０３がセットされる領域にのみ設けられている。

外側遮熱板１０２は、熱源側遮熱板１０１上に積層され、熱源側遮熱板１０１からの輻射熱等を受け止めて外部への直接的な熱輻射等を抑制する。外側遮熱板１０２は熱源側遮熱板１０１に対応した立体形状をなしている。具体的には、外側遮熱板１０２における、熱源側遮熱板１０１の第１の凹部１０１ａに対応する位置には、第２の凹部１０２ａが設けられている一方、外側遮熱板１０２における、熱源側遮熱板１０１の第１の段差部１０１ｂに対応する位置には、第２の段差部１０２ｂが設けられている。尚、外側遮熱板１０２には、熱源側遮熱板１０１の音抜け孔１０６に対応する孔は形成されていない。

また、外側遮熱板１０２における、熱源側遮熱板１０１の第１の係合孔１０５に対応する位置には、第２の係合孔１０７が設けられている。この第２の係合孔１０７も、第１の係合孔１０５と同様に、組立装置１の後述する治具１０に設けられたガイドピン１３と係合する。

熱源側遮熱板１０１及び外側遮熱板１０２は、本実施形態では、アルミニウム合金板で構成されている。熱源側遮熱板１０１及び外側遮熱板１０２は、耐熱性を有し、熱伝導率が低い材料の板材であれば、アルミニウム合金板に限定されない。

吸音材１０３は、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２の積層の間に所定の配置位置で挟み込んで配置され、熱源からの音振を受け止めて減衰させ、外部に騒音が伝わるのを抑制する。

吸音材１０３はシート状をなしている。具体的には、本実施形態では、吸音材１０３は２つの繊維シートを含む。より詳しくは、吸音材１０３は、ガラス繊維シート１０３ａ（第１繊維シート）と、ガラス繊維シート１０３ａよりも目が細かい不織布１０３ｂ（第２繊維シート）とを含む。吸音材１０３は、ガラス繊維シート１０３ａが熱源側遮熱板１０１上に配置され、該ガラス繊維シート１０３ａ上に不織布１０３ｂが配置されて構成されている。

図１に示すように、吸音材１０３は、熱源側遮熱板１０１における複数の音抜け孔１０６が形成された領域（以下、音抜け領域Ｓという）に配置される。具体的には、吸音材１０３は、複数の音抜け孔１０６の全てを覆うように音抜け領域Ｓに配置される。

〈組立装置〉
次に、ヒートインシュレータ１００を組み立てる組立装置１について詳細に説明する。

組立装置１は、熱源側遮熱板１０１がセットされる治具１０を備える。治具１０は、図２及び図４に示すように、熱源側遮熱板１０１が載置される枠状の載置部１１と、該載置部１１を支持する筒状の台座部１２とを有している。載置部１１及び台座部１２の上端部は、熱源側遮熱板１０１の外周形状に対応した立体的な形状をなしている。

載置部１１には、２つのガイドピン１３が設けられている。２つのガイドピン１３は、載置部１１の角部にそれぞれ設けられている。２つのガイドピン１３は、台座部１２の筒軸に沿って見たときに、対角となる位置にそれぞれ配置されている。尚、ガイドピン１３は、載置部１１の各角部に１つずつ、合計４つ設けられていてもよい。

図２に示すように、載置部１１には切欠１１ａが形成され、台座部１２の切欠１１ａに対応する位置には、窪み部１２ａが形成されている。この切欠１１ａ及び窪み部１２ａは、熱源側遮熱板１０１の複数のフランジ１０４のうちの１つを受けるための受け部として構成されている。詳しくは後述するが、切欠１１ａ及び窪み部１２ａが対象のフランジ１０４を受けたときには、熱源側遮熱板１０１が所定の位置にセットされるようになっている。つまり、この切欠１１ａ及び窪み部１２ａも、ガイドピン１３と同様に、熱源側遮熱板１０１を案内するガイドとして機能する。

治具１０内、すなわち、載置部１１の枠内及び台座部１２の筒内には、熱源側遮熱板１０１が治具１０にセットされかつ熱源側遮熱板１０１上に吸音材１０３がセットされた状態で、吸音材１０３を、音抜け孔１０６を介して熱源側遮熱板１０１に向かって吸引する吸引装置２０が設けられている。

吸引装置２０は、吸引力を発生させるための吸引力発生装置２１（図６参照）と、該吸引力発生装置２１に連結された吸引管２２とを有している。

吸引力発生装置２１は、例えば、真空引きをするためのタービン等を備えたものであって、吸引管２２内の真空度を上昇させることで、吸引力を発生させるものである。吸引力発生装置２１は、予め設定された吸引力を発生させるものであってもよいし、吸引力を調整可能なものであってもよい。尚、図６では簡略化して描いているため、吸引力発生装置２１は、吸引管２２よりも小さいスケールとなっているが、実際には、吸引管２２よりも大きなものであり得る。

吸引管２２は、一端が吸引力発生装置２１に接続される一方、他端には吸引口２３が開口されている。吸引口２３は、図４に示すように、熱源側遮熱板１０１が治具１０（厳密には載置部１１）にセットされた状態で、熱源側遮熱板１０１に向かって開口している。吸引口２３は、その縁部が熱源側遮熱板１０１に密着するように、熱源側遮熱板１０１における対応する部分、詳しくは、音抜け領域Ｓの周辺部分に対応した立体形状をなしている。吸引口２３の開口面積は、台座部１２の筒軸に沿って見たときに、音抜け領域Ｓよりも僅かに大きい面積に設定されている。このため、吸引口２３は、熱源側遮熱板１０１が治具１０にセットされた状態で、熱源側遮熱板１０１における音抜け領域Ｓを覆うようになっている。尚、吸引口２３の縁部と熱源側遮熱板１０１との密着性を向上させるために、吸引口２３の縁部にゴム等の可撓性部材を設けるようにしてもよい。

吸引管２２は、吸引力発生装置２１に対して取り外し可能に構成されている。これにより、熱源側遮熱板１０１の形状に対応した形状の吸引口２３を有する他の吸引管２２に適宜交換可能になっている。

〈ヒートインシュレータの組立〉
次に、実際にヒートインシュレータ１００を組み立てる方法について、図３〜図７を参照しながら説明する。

図３には、組立装置１でヒートインシュレータ１００を組み立てる際の各工程を示す。尚、各ステップは作業者が手動で行ってもよいし、不図示のロボットによって行ってもよい。また、吸引装置２０（特に吸引力発生装置２１）の起動及び停止は、不図示の制御装置によって実行されてもよい。

先ず、ステップＳ１において、治具１０に熱源側遮熱板１０１をセットする（熱源側遮熱板セット工程）。

このステップＳ１では、図４に示すように、熱源側遮熱板１０１は、第１の係合孔１０５が載置部１１のガイドピン１３にそれぞれ係合するとともに、熱源側遮熱板１０１の第１の凹部１０１ａの部分に設けられたフランジ１０４が、載置部１１の切欠１１ａ及び台座部１２の窪み部１２ａに収容されるようにセットされる。また、図４に示すように、第１の係合孔１０５とガイドピン１３とが係合したときには、音抜け領域Ｓが吸引口２３の位置に位置するようになっている。つまり、このステップＳ１では、熱源側遮熱板１０１は、該熱源側遮熱板１０１における音抜け領域Ｓが、吸引口２３の位置に位置するようにセットされる。

次に、ステップＳ２において、吸引装置２０を稼働させて、吸引工程を開始する。これにより、音抜け孔１０６を介して熱源側遮熱板１０１に向かう吸引力が発生する。

次いで、ステップＳ３において、熱源側遮熱板１０１に向かう吸引力が発生した状態で、熱源側遮熱板１０１上に、具体的には、音抜け領域Ｓの位置に、吸音材１０３としてのガラス繊維シート１０３ａをセットする（吸音材セット工程）。

このステップＳ３で、熱源側遮熱板１０１上に配置されたガラス繊維シート１０３ａは、熱源側遮熱板１０１に向かって吸引されて、図６に示すように、熱源側遮熱板１０１の第１の凹部１０１ａ及び第１の段差部１０１ｂの形状に沿って変形する。これにより、ガラス繊維シート１０３ａが、熱源側遮熱板１０１の所望の位置、すなわち、音抜け領域Ｓ（図１等参照）の位置に略密着した状態となる。また、吸引力によってガラス繊維シート１０３ａが音抜け領域Ｓからずれることが抑制される。

続いて、ステップＳ４において、熱源側遮熱板１０１に向かう吸引力が発生した状態で、ガラス繊維シート１０３ａ上に、吸音材１０３としての不織布１０３ｂをセットする（吸音材セット工程）。

ガラス繊維シート１０３ａは目が粗いため、吸引装置２０による吸引力はガラス繊維シート１０３ａを通り抜けて該ガラス繊維シート１０３ａの上にまで及ぶ。このため、ステップＳ４において、ガラス繊維シート１０３ａ上に相対的に目の細かい不織布１０３ｂを配置したときに、不織布１０３ｂにも吸引力が及んで、不織布１０３ｂも熱源側遮熱板１０１に向かって吸引される。

不織布１０３ｂが熱源側遮熱板１０１に向かって吸引されることで、不織布１０３ｂも、ガラス繊維シート１０３ａと同様に、図６に示すように、熱源側遮熱板１０１の第１の凹部１０１ａ及び第１の段差部１０１ｂの形状に沿って変形する。

続いて、ステップＳ５において、熱源側遮熱板１０１に向かう吸引力が発生した状態で、熱源側遮熱板１０１と協働して吸音材１０３を挟むように外側遮熱板１０２をセットする（外側遮熱板セット工程）。

このステップＳ５では、外側遮熱板１０２は、第２の係合孔１０７が載置部１１のガイドピン１３にそれぞれ係合するようにセットされる。このとき、熱源側遮熱板１０１に向かう吸引力が発生したままの状態であるため、吸音材１０３は、熱源側遮熱板１０１の音抜け領域Ｓの位置からずれることなく、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とで挟持される。

次に、ステップＳ６において、吸引装置２０を停止させて、吸引工程を終了する。

このように、本実施形態では、吸引装置２０は、少なくとも、熱源側遮熱板１０１上に吸音材１０３がセットされてから外側遮熱板１０２が熱源側遮熱板１０１上にセットされるまで、吸音材１０３を吸引する。

外側遮熱板１０２は熱源側遮熱板１０１に対応する形状を有しているため、該外側遮熱板１０２は、吸引力によって変形した吸音材１０３の形状に対応した形状をなしている。吸音材１０３は、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とに挟持された状態では、熱源側遮熱板１０１の第１の凹部１０１ａ及び第１の段差部１０１ｂ、並びに、外側遮熱板１０２の第２の凹部１０２ａ及び第２の段差部１０２ｂの形状に沿って変形したままの状態になる。このため、吸引装置２０を停止させた後でも、第１の凹部１０１ａ等により吸音材１０３は音抜け領域Ｓの位置からずれにくくなる。

次いで、ステップＳ７において、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを連結する（遮熱板連結工程）。

このステップＳ７では、図７に示すように、熱源側遮熱板１０１に設けられた複数のフランジ１０４をそれぞれ折り曲げて、外側遮熱板１０２における、熱源側遮熱板１０１とは反対側の面にそれぞれ当接させることで、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを連結させる。これによりヒートインシュレータ１００が完成する。

最後に、ステップＳ８において、完成したヒートインシュレータ１００を治具１０から取り外す。

以上により、ヒートインシュレータ１００の組み立てが完了する。

したがって、本実施形態によると、吸音材１０３は熱源側遮熱板１０１に向かう吸引力を受けるため、吸音材１０３は、熱源側遮熱板１０１上にセットされたときには、熱源側遮熱板１０１上の所望の位置（音抜け領域Ｓ）に略密着した状態となる。また、吸引力によって吸音材１０３が上記所望の位置からずれることが抑制される。さらに、少なくとも、熱源側遮熱板１０１上に吸音材１０３がセットされてから外側遮熱板１０２が熱源側遮熱板１０１上にセットされるまで、吸音材１０３は熱源側遮熱板１０１に向かって吸引されるため、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とによって挟持されるまでは、吸音材１０３は上記所望の位置からずれにくくなる。そして、吸音材１０３が熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とによって挟持された後は、熱源側遮熱板１０１及び外側遮熱板１０２からの挟持力や、第１の凹部１０１ａ等の熱源側遮熱板１０１及び外側遮熱板１０２の有する形状によって、吸音材１０３の位置ずれが抑制される。したがって、ヒートインシュレータ１００の組立中に吸音材１０３が所望の位置からずれることが抑制される。

また、接着剤等を用いることなく吸音材１０３を上記所望の位置に配置することができるため、吸音材１０３の吸音効果の低下を抑制することもできる。

よって、吸音材１０３の吸音効果の低下を抑制しつつ、ヒートインシュレータ１００の組立中に吸音材１０３が所望の位置からずれることを抑制することができる。

また、本実施形態によると、引口２３の開口面積は、台座部１２の筒軸に沿って見たときに、音抜け領域Ｓよりも僅かに大きい面積に設定されているため、吸引口２３のサイズが出来る限り絞られている。これにより、吸引装置２０による吸引力を出来る限り高くすることができる。この結果、ヒートインシュレータ１００の組立中に吸音材１０３が所望の位置からずれることがより適切に抑制される。

特に、熱源側遮熱板１０１が治具１０にセットされたときには、熱源側遮熱板１０１におけるが音抜け領域Ｓが吸引口２３の位置に位置するようになる。これにより、吸引装置２０による吸音材１０３の吸引を適切に行うことができるようになって、ヒートインシュレータ１００の組立中に吸音材１０３が所望の位置からずれることがより効果的に抑制される。

さらに、本実施形態によると、相対的に目の粗いガラス繊維シート１０３ａが、まず熱源側遮熱板１０１上に配置されるため、吸引装置２０の吸引力がガラス繊維シート１０３ａ上に配置される不織布１０３ｂにも吸引力が及んで、吸音材１０３の位置ずれを一層適切に抑制することができる。また、ガラス繊維シート１０３ａ上に不織布１０３ｂを配置すれば、不織布１０３ｂがガラス繊維シート１０３ａに引っ掛かりやすくなって、不織布１０３ｂがガラス繊維シート１０３ａに対して相対的にずれることを抑制することができる。これにより、ヒートインシュレータ１００の組立中に吸音材１０３が所望の位置からずれることを一層効果的に抑制することができる。

また、本実施形態では、熱源側遮熱板１０１に設けられた複数のフランジ１０４を折り曲げて、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを連結させる。これにより、吸音材１０３を、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを溶接等で連結するよりも強固に、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２との間に挟持させることができる。この結果、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを連結させるとき、及び、ヒートインシュレータ１００の組立後においても吸音材１０３が所望の位置からずれることを抑制することができる。尚、本実施形態は、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを溶接により連結することを排除するものではない。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上述の実施形態では、外側遮熱板１０２をセットした後、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを連結させる前に、吸引装置２０を停止させていたが、これに限らず、熱源側遮熱板１０１と外側遮熱板１０２とを連結させた後に吸引装置２０を停止させるようにしてもよい。

さらに、上述の実施形態では、吸音材１０３は、ガラス繊維シート１０３ａと不織布１０３ｂとで構成されていたが、これに限らず、ガラス繊維シート１０３ａ及び不織布１０３ｂ以外のシートで構成されていてもよい。また、２つのシートではなく、３つ以上のシートで構成されていてもよく、１つのシートのみで構成されていてもよい。尚、吸音材１０３を複数のシートで構成する場合には、最も目の粗いシートを熱源側遮熱板１０１上にセットすることが望ましい。

また、上述の実施形態では、熱源側遮熱板１０１には、凹部及び凸部のうち凹部のみが設けられていたが、これに限らず、凹部及び凸部のうち凸部のみを設けてもよいし、凹部及び凸部の両方が設けられていてもよい。さらには、凹部及び凸部の少なくとも一方が複数設けられていてもよい。尚、凹部及び凸部の両方が設けられている場合、音抜け領域Ｓは、全ての凹部及び凸部に跨がって形成されている必要はなく、凹部及び凸部のうちの一部に跨がっていればよい。

さらに、上述の実施形態では、治具１０は載置部１１と台座部１２とを有していたが、これに限らず、台座部１２の代わりに載置部１１に柱状の支持脚を複数（例えば、載置部の各角部に１つずつ）設けるようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、ヒートインシュレータ１００は、自動車のエンジンの排気管の周囲に配置されるインシュレータであったが、これに限らず、熱と振動（音振）が外部に伝達することを抑制する必要がある熱源であれば、ヒートインシュレータ１００が覆う対象は特に限定されない。例えば、エンジン自体を上から覆うようなヒートインシュレータ１００であってもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、複数の孔を有する熱源側遮熱板と、熱源側遮熱板に積層される外側遮熱板と、熱源側遮熱板と外側遮熱板と積層の間に配置され、シート状をなす吸音材とを有するヒートインシュレータの組立装置として有用である。

１ 組立装置
１０ 治具
１３ ガイドピン
２０ 吸引装置
２３ 吸引口
１００ ヒートインシュレータ
１０１ 熱源側遮熱板
１０２ 外側遮熱板
１０３ 吸音材
１０３ａ ガラス繊維シート（第１繊維シート）
１０３ｂ 不織布（第２繊維シート）
１０４ フランジ
１０５ 第１の係合孔
１０６ 音抜け孔（熱源側遮熱板の複数の孔）

Claims (7)

1. 複数の孔を有する熱源側遮熱板と、該熱源側遮熱板に対応した形状を有し、該熱源側遮熱板に積層される外側遮熱板と、該熱源側遮熱板と該外側遮熱板と積層の間に配置され、シート状をなす吸音材とを有するヒートインシュレータの組立装置であって、
   上記熱源側遮熱板がセットされる治具と、
   上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされかつ上記熱源側遮熱板上に上記吸音材がセットされた状態で、該吸音材を、上記複数の孔を介して上記熱源側遮熱板に向かって吸引する吸引装置と備え、
   上記吸引装置は、少なくとも、上記熱源側遮熱板上に上記吸音材がセットされてから上記外側遮熱板が上記熱源側遮熱板上にセットされるまで、上記吸音材を吸引するように構成されていることを特徴とするヒートインシュレータの組立装置。
2. 請求項１に記載のヒートインシュレータの組立装置において、
   上記複数の孔は、上記熱源側遮熱板における上記吸音材がセットされる領域にのみ設けられ、
   上記吸引装置は、上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされた状態で、上記熱源側遮熱板に向かって開口する吸引口を有しており、
   上記吸引口は、上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされた状態で、上記熱源側遮熱板における上記複数の孔が設けられた領域を覆うように形成されていることを特徴とするヒートインシュレータの組立装置。
3. 請求項２に記載のヒートインシュレータの組立装置において、
   上記治具は、上記熱源側遮熱板を案内するガイドピンを有し、
   上記熱源側遮熱板には、上記ガイドピンが係合する、上記複数の孔とは別の係合孔を有し、
   上記ガイドピンが上記係合孔と係合したときに、上記複数の孔が設けられた領域が上記吸引口の位置に位置するように構成されていることを特徴とするヒートインシュレータの組立装置。
4. 複数の孔を有する熱源側遮熱板と、該熱源側遮熱板に対応した形状を有し、該熱源側遮熱板に積層される外側遮熱板と、該熱源側遮熱板と該外側遮熱板と積層の間に配置され、シート状をなす吸音材とを有するヒートインシュレータの組立方法であって、
   治具に上記熱源側遮熱板をセットする熱源側遮熱板セット工程と、
   上記熱源側遮熱板セット工程の後、上記複数の孔を介して上記熱源側遮熱板に向かう吸引力を発生させる吸引工程と、
   上記熱源側遮熱板に向かう吸引力が発生した状態で、上記熱源側遮熱板上に上記吸音材をセットする吸音材セット工程と、
   上記吸音材セット工程の後、上記熱源側遮熱板に向かう吸引力が発生した状態で、上記熱源側遮熱板と協働して上記吸音材を挟むように上記外側遮熱板をセットする外側遮熱板セット工程と、
   上記外側遮熱板セット工程の後、上記熱源側遮熱板と上記外側遮熱板とを連結する遮熱板連結工程とを含むことを特徴とするヒートインシュレータの組立方法。
5. 請求項４に記載のヒートインシュレータの組立方法において、
   上記複数の孔は、上記熱源側遮熱板における上記吸音材がセットされる領域にのみ設けられ、
   上記吸引工程は、上記熱源側遮熱板が上記治具にセットされた状態で、上記熱源側遮熱板に向かって開口する吸引口を有する吸引装置によって実行され、
   上記熱源側遮熱板セット工程では、上記熱源側遮熱板は、上記熱源側遮熱板における上記複数の孔が設けられた領域が、上記吸引口の位置に位置するようにセットされることを特徴とするヒートインシュレータの組立方法。
6. 請求項４又は５に記載のヒートインシュレータの組立方法において、
   上記吸音材は、第１繊維シートと、該第１繊維シートよりも目が細かい第２繊維シートとを含み、
   上記吸音材セット工程では、上記第１繊維シートを上記熱源側遮熱板上にセットした後に、該第１繊維シート上に上記第２繊維シートがセットされることを特徴とするヒートインシュレータの組立方法。
7. 請求項４〜６のいずれか１つに記載のヒートインシュレータの組立方法において、
   上記熱源側遮熱板及び上記外側遮熱板の少なくとも一方には、外周縁部から外側に向かって突出したフランジが複数設けられており、
   上記遮熱板連結工程では、上記複数のフランジをそれぞれ折り曲げることで、上記熱源側遮熱板と上記外側遮熱板とを連結することを特徴とするヒートインシュレータの組立方法。

Images