JP2007170315A - 消音器製造方法と消音器 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガラス長繊維を袋に均等に挿入し、これを内筒に巻き付けて外筒に挿入し易くするとともに、ガラス長繊維の飛散を防止することができ所望の消音・断熱性能を発揮することができる消音器の製造方法を提供する。
【解決手段】 ガラス長繊維Ｇを袋Ｎに詰め込み、上記袋Ｎの表裏両面をガラス長繊維Ｇと同時に縫製し、上記袋Ｎを内筒３に巻き付けて消音材Ｓ１とし、この消音材Ｓ１を外筒５内に挿入する。袋Ｎが複数の室に分割されて、ガラス長繊維Ｇが均等に充填されるとともに扁平形状となる。この扁平形状の袋Ｎであれば内筒３に容易に均一に巻き付けられ、容易に外筒５内に挿入することができ、外筒と内筒との間にガラス長繊維Ｇが均一に配置される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、消音器製造方法と消音器に係り、特に、製造作業を容易にしてコストの低減を図るとともに、ガラス長繊維の飛散が抑えられ、環境に悪影響を与えることがなく、長期にわたり所望の消音・断熱効果を発揮できるものに関する。

従来、消音器の外筒と内筒との間に消音材としてのガラス繊維を装着する方法は、ガラス繊維を袋に詰めたものを使用する方法が提供されている。

上記ガラス繊維を袋に詰める工程としては、太さ７〜２２μｍのガラス繊維を５ｃｍ〜１２ｃｍの長さとし、このガラス繊維を袋に詰め込んで消音材を作成する。次に、この消音材を内筒に巻き付けた後、作業員が手作業で外筒に挿入して組み立てている。上記ガラス繊維は、袋がエンジンの排気熱（温度約６００℃）で溶けて消滅し、消音器の消音材として機能する。

上記従来の消音器の製造方法によると、ガラス繊維を袋に詰めたものは、不均等に詰め込まれて膨張しているから、内筒に均等に巻くことができない。そのために、外筒の内径よりも膨らみ易く、外筒への挿入作業に手間取り時間がかかる。そして、完成した消音器は、ガラス長繊維が不均一に消音器内に装填されているから、ガラス長繊維が排気圧で消音器内で移動し易く、内筒のパンチング孔から空気中に飛散し易くなるという問題がある。また、上記ガラス繊維が使用時にずれ易く、密度ムラが生じて、本来の消音作用と断熱作用を発揮できなくなるという問題がある。

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、消音材の外筒への挿入作業を容易にして製造コストの低減を図るとともに、ガラス長繊維の飛散が抑えられ、環境に悪影響を与えることがなく、長期にわたり所望の消音・断熱効果を発揮できる消音器製造方法と消音器を提供することにある。

上記目的を達成するべく本発明の請求項１による消音器製造方法は、袋にガラス長繊維を詰め、袋の表裏両面をガラス長繊維とともに縫製し、これを内筒に巻き付けて外筒に挿入させることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２による消音器製造方法は、袋を複数の部分に分割し、各部分にガラス長繊維を詰め、これを内筒に巻き付けて外筒に挿入させることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３による消音器の製造方法は、袋を複数の部分に分割し、各部分にガラス長繊維を詰めるとともに袋の表裏両面をガラス長繊維とともに縫製し、これを内筒に巻き付けて外筒に挿入させることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項４による消音器は、外筒と、上記外筒の内側に配置された多孔状の内筒と、上記外筒と内筒との間に配置され袋にガラス長繊維を詰めたものの表裏両面をガラス長繊維とともに縫製したものを巻回した消音材と、を具備したことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項５による消音器は、外筒と、上記外筒の内側に配置された多孔状の内筒と、上記外筒と内筒との間に配置され袋の複数に分割された部分にガラス長繊維を詰めたものを巻回した消音材と、を具備したことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項６による消音器は、外筒と、上記外筒の内側に配置された多孔状の内筒と、上記外筒と内筒との間に配置され袋の複数に分割された部分にガラス長繊維を詰めるとともに袋の表裏両面をガラス長繊維とともに縫製したものを巻回した消音材と、を具備したことを特徴とするものである。

まず、本発明の消音器製造方法の場合は、袋にガラス長繊維を詰め込んだ後、袋の表裏両面をガラス長繊維と同時に縫製し、又は、袋の分割された複数の部分にガラス長繊維を別個に詰め込み、又は、袋の分割された複数の部分にガラス長繊維を別個に詰め込んだ後、袋の表裏両面をガラス長繊維と同時に縫製するものである。それによって袋にガラス長繊維が均等に充填されて均一な厚さに調整されるとともに、ガラス長繊維が袋内で移動しない。よって、これを内筒に巻き付けると部分的に膨らんだりすることがなく均一な厚さになるから、外筒への挿入作業が容易に行える。

また、完成した消音器は、ガラス長繊維が均等に外筒と内筒の間に装填されたものとなるから、排気圧によっても消音器内を移動することがなく、内筒のパンチング孔から空気中に飛散するおそれが生じない。また、上記ガラス長繊維がずれるおそれがなく、密度ムラも生じないから、常に本来の消音作用と断熱作用を発揮する。

本発明の消音器製造方法と消音器によると、袋内にガラス長繊維を詰めた後、縫製して区分けすることにより、ガラス長繊維の厚さが均一になり、ガラス長繊維がずれないようにしたから、これを内筒に巻回した消音材を外筒に容易に挿入することができるので、消音器の製造が容易となり、製造コストを低減できる。また、外筒と内筒との間にガラス長繊維が均一に配置されるので、ガラス長繊維の飛散が抑えられ、環境に悪影響を与えることがなく、長期にわたり所望の消音・断熱効果を発揮できる。

以下、図１乃至図４を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。本発明の消音器１はオートバイ用のものであり、その構成は、概略、図１に示すようになっている。まず、多孔状の内筒３と消音器１の外観を形成する外筒５とがあり、その間に消音材として機能するガラス長繊維Ｇが充填されている。このような本発明の消音器１の製造工程を説明すると、まず、図２に示すように、矩形状（例えば３３０ｃｍ×４８０ｃｍ）の袋Ｎを用意する。上記袋Ｎとしては、ナイロンからなる袋又はポリプロピレンやポリエチレンテレフタレート製の不織布からなる袋が好適であるが、これに限られず他の合成樹脂製袋を使用しても良い。また、袋としてメッシュ状のものを使用することも可能である。次に、この袋Ｎにガラス長繊維Ｇを所定量詰め込む。具体的には太さ７〜２２μｍでエンドレスの耐熱性に優れたガラス長繊維ＧをエアノズルＥで袋Ｎ内に注入して約３００グラム充填する。このようにして袋入りガラス長繊維Ｇが作られる。

次に、図４に示すように、上記袋Ｎの表裏両面を縫製する。具体的には、合成樹脂製の糸等を使用してミシンにより例えば３条程度の溶着線Ｌにより縫製する。この袋Ｎの表裏両面を縫製する際には、袋Ｎを押さえ治具等で押さえてガラス長繊維Ｇが均等に詰め込まれた状態で同時に縫製するようにする。それによって袋Ｎにガラス長繊維Ｇが均等に充填された状態で区分けされ、均一な厚さに調整される。また、これにより袋Ｎのガラス長繊維Ｇがずれないように保持される。

次に、図４に示すように、このガラス長繊維Ｇをパンチング孔を有する内筒３に巻き付け、端部を接着等により固定して筒状の消音材Ｓ１を形成する。この際、縫製によってガラス長繊維Ｇがずれないようにされているから、これを内筒３に巻き付けたものも、密度ムラができず、均一な厚さになる。

そして、この状態で内筒３とともに消音材Ｓ１を外筒５に挿入する。その際、消音材Ｓ１は部分的に膨らんだりすることがなく均一な厚さになっているので、外筒５への挿入作業が容易に行える。この後、所定の製造工程を経て消音器１を完成させる。

上記消音器１は、ガラス長繊維Ｇが外筒５と内筒３との間に均等に装填されているから、排気圧で消音器１内を移動することがなく、内筒３のパンチング孔から空気中に飛散するおそれも生じない。また、上記ガラス長繊維がずれるおそれがなく、密度ムラも生じないから、本来の消音作用と断熱作用が長期にわたり維持される。

尚、上記袋Ｎはエンジンの排気熱（温度約６００℃）で溶けて消滅するようにしても良いし、不織布やメッシュ状とした場合は残存させても良い。

以上本実施の形態によると、まず、消音器の製造が容易となり、製造コストを低減できる。すなわち、袋内にガラス長繊維を詰めた後、縫製して区分けすることにより、ガラス長繊維の厚さが均一になり、ガラス長繊維がずれないようにしたから、これを内筒に巻回した消音材を外筒に容易に挿入することができ、製造が容易となった。また、外筒と内筒との間にガラス長繊維が密度むらなく均一に充填されるので、排気圧によるガラス長繊維の飛散が抑えられ、環境への悪影響を防止することができ、消音器としても長期にわたり所望の消音・断熱効果を発揮することができる。

次に、図５及び図６を参照して本発明の第２の実施の態様を説明する。この実施の形態の場合は、図５に示すように、一方向に長い袋Ｎ（例えば長さ７５０ｃｍ×幅１２ｃｍ）を用意し、これにガラス長繊維Ｇを充填した後、中央部を１条にて縫製して扁平とした袋Ｎ１入り消音材Ｓ２を作る。この消音材Ｓ２は、図６に示すように、パンチング孔を有する内筒３に螺旋状に巻き付けられ、端部を接着等により固定して筒状に形成される。そして、この状態で消音材Ｓ１を外筒５に挿入する。この後、所定の製造工程を経て消音器１が完成される。その他の構成は上記第１の実施の形態の場合と同じであるので、同一部分には同一符号を付して示し、その説明は省略する。

上記消音器１の製造方法によれば、ガラス長繊維Ｇを一方向に長い袋Ｎに詰め込んだ後、上記袋Ｎの表裏を縫製又は溶着することにより、袋Ｎが複数の室に分割されて、ガラス長繊維Ｇが均等に充填されるとともに扁平形状となる。この扁平形状の袋Ｎを螺旋状に内筒３に巻き付けることにより、ガラス長繊維Ｇを内筒３に均一に巻き付けられるし、ガラス長繊維Ｇが外筒の内径よりも膨らむことがないから、外筒５内への挿入が容易かつ確実にできる。また、外筒５と内筒３との間にガラス長繊維Ｇが均一に配置される。

上記ガラス長繊維Ｇは、袋Ｎがエンジンの排気熱（温度約６００℃）で溶けて消滅するようにしても良いし、不織布やメッシュ状とした場合は残存する状態でも良い。そして、完成した消音器１は、ガラス長繊維Ｇが均等に消音器１内に装填されているから、ガラス長繊維Ｇが排気圧で消音器１内を移動することがなく、内筒３のパンチング孔から空気中に飛散することも防止される。この結果、本来の消音作用と断熱作用が長期にわたり維持される。

次に、図６、図７を参照して本発明の第３の実施の態様を説明する。この実施の形態の場合は、まず、袋Ｎを予め複数（例えば３室）の室ｎ１，ｎ２，ｎ３に分割すべく、一方向に縫製又は溶着して分割線Ｌ０を形成する。溶着にはヒートシーラー、高周波ミシン等により熱溶着する方法が採られる。次に、上記各室ｎ１，ｎ２，ｎ３にガラス長繊維ＧをエアノズルＥにより約１００グラムづつ充填し、扁平形状の袋Ｎ２入り消音材Ｓ２を製造する。

上記扁平形状の袋Ｎ２は、図４に示すように内筒３に巻き付けて固定した後、外筒５内に挿入される。この後、所定の製造工程を経て消音器１が完成される。その他の構成は上記第１の実施の形態の場合と同じであるので、同一部分には同一符号を付して示し、その説明は省略する。この実施の形態の場合も、ガラス長繊維を袋に均等に配置することができる。これにより容易に外筒内に挿入することができるので、消音器を容易に製造することができる。また、外筒と内筒との間にガラス長繊維が均一に配置されるので、ガラス長繊維の飛散が抑えられ、環境に悪影響を与えることがなく、長期にわたり所望の消音・断熱効果を発揮できる消音器が得られる。

次に、図９及び図１０を参照して本発明の第４の実施の態様を説明する。この実施の形態は、まず、袋Ｎを予め複数（例えば３室）の室ｎ１，ｎ２，ｎ３に分割すべく、一方向に縫製又は溶着して分割線Ｌ０を形成する。次に、上記各室ｎ１，ｎ２，ｎ３にガラス長繊維ＧをエアノズルＥにより約１００グラムづつ充填し、扁平形状の袋Ｎ２入り消音材Ｓ２を製造する。

次に、上記袋Ｎの表裏両面をガラス長繊維Ｇと同時に縫製する。例えば、３条の分割線Ｌにて上記室の分割方向とは異なる方向に縫製して、より小さな室に分割し、扁平形状の袋Ｎ３入り消音材Ｓ３を製造する。

上記扁平形状の袋Ｎ３は、図４に示すように内筒３に巻き付けて固定した後、外筒５内に挿入される。この後、所定の製造工程を経て消音器１が完成される。その他の構成は上記第１、第２の実施の形態の場合と同じであるので、同一部分には同一符号を付して示し、その説明は省略する。この実施の形態の場合も、ガラス長繊維を袋に均等に配置することができる。これにより容易に外筒内に挿入することができるので、消音器を容易に製造することができる。また、外筒と内筒との間にガラス長繊維が均一に配置されるので、ガラス長繊維の飛散が抑えられ、環境に悪影響を与えることがなく、長期にわたり所望の消音・断熱効果を発揮できる消音器が得られる。

尚、本発明は、上記上記の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨内で適宜な設計変更を加えることができる。例えば、第２の実施の形態で一方向に長い袋を予め複数の室に分割しておき、各室にガラス長繊維を充填して袋入り消音材を製造するようにしても良い。また、第２の実施の形態で一方向に長い袋を縫製する場合に長手方向に沿って短い間隔で複数の室に分割して、これを内筒に螺旋状に巻き付けるようにしても良い。また、上記各実施の形態で袋を縫製又は溶着する範囲は直線状に全体的に縫製又は溶着するようにしても良いし、点状、又は破線状とするなど部分的に縫製又は溶着するようにしても良い。要は、袋を複数の室に分割してガラス長繊維が均一に分散されて配置できるようにすれば良い。このような実施の形態の場合も上記の各実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

本発明の消音器の製造方法は、一例として、オートバイ用の消音器の例で説明したが、四輪自動車、汎用エンジン等の消音器にも適用できる。

本発明の第１の実施の形態を示す図で、消音器の断面図である。 本発明の第１の実施の形態を示す図で、袋にガラス長繊維を充填する状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態を示す図で、袋を複数の室に分割した状態を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態を示す図で、消音器への袋入り消音材の挿入状態を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を示す図で、袋を複数の室に分割した状態を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態を示す図で、消音器への袋入り消音材の挿入状態を示す斜視図である。 本発明の第３の実施の形態を示す図で、袋を複数の室に分割した袋にガラス長繊維を充填する状態を示す斜視図である。 本発明の第３の実施の形態を示す図で、複数の室に分割した袋入り消音材を示す斜視図である。 本発明の第４の実施の形態を示す図で、袋を複数の室に分割した袋にガラス長繊維を充填する状態を示す斜視図である。 本発明の第４の実施の形態を示す図で、複数の室に分割した袋入り消音材を示す斜視図である。

符号の説明

１ 消音器
３ 内筒
５ 外筒
Ｅ エアノズル
Ｌ０ 分割線
Ｇ ガラス長繊維
Ｎ 袋
ｎ１，ｎ２，ｎ３ 室
Ｓ１〜Ｓ３ 消音材

Claims (6)

1. 袋にガラス長繊維を詰め、袋の表裏両面をガラス長繊維とともに縫製し、これを内筒に巻き付けて外筒に挿入させることを特徴とする消音器製造方法。
2. 袋を複数の部分に分割し、各部分にガラス長繊維を詰め、これを内筒に巻き付けて外筒に挿入させることを特徴とする消音器製造方法。
3. 袋を複数の部分に分割し、各部分にガラス長繊維を詰めるとともに袋の表裏両面をガラス長繊維とともに縫製し、これを内筒に巻き付けて外筒に挿入させることを特徴とする消音器製造方法。
4. 外筒と、上記外筒の内側に配置された多孔状の内筒と、上記外筒と内筒との間に配置され袋にガラス長繊維を詰めたものの表裏両面をガラス長繊維とともに縫製したものを巻回した消音材と、を具備したことを特徴とする消音器。
5. 外筒と、上記外筒の内側に配置された多孔状の内筒と、上記外筒と内筒との間に配置され袋の複数に分割された部分にガラス長繊維を詰めたものを巻回した消音材と、を具備したことを特徴とする消音器。
6. 外筒と、上記外筒の内側に配置された多孔状の内筒と、上記外筒と内筒との間に配置され袋の複数に分割された部分にガラス長繊維を詰めるとともに袋の表裏両面をガラス長繊維とともに縫製したものを巻回した消音材と、を具備したことを特徴とする消音器。

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