JP2001524636A - 消音器 - Google Patents

消音器

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JP2001524636A
JP2001524636A JP2000522358A JP2000522358A JP2001524636A JP 2001524636 A JP2001524636 A JP 2001524636A JP 2000522358 A JP2000522358 A JP 2000522358A JP 2000522358 A JP2000522358 A JP 2000522358A JP 2001524636 A JP2001524636 A JP 2001524636A
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フェレイラ，ステファナス
デイヴィス，ベヴァン，ジョン
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フェレイラ，ステファナス
デイヴィス，ベヴァン，ジョン
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Abstract

(57)【要約】 消音器（１０）は、少なくとも１つの入口管と少なくとも１つの出口管からポリマー製スペーサ（５２）により間隔をとって配置されたポリマー製ケーシング（１２）を含む。このポリマー製スペーサは、ポリマー製ケーシングとは異なる素材で形成される。ポリマー製スペーサは、ポリマー製ケーシングより耐熱性があり、高い融点を持つ。ポリマー製スペーサは、ポリマー製ケーシングより柔らかい素材で形成され、入口管及び出口管の形状におけるむらに適応して変形可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の背景 本発明は、自動車のための消音器に関する。
【０００２】 フリーフロー排気システムは、従来の排気システムと比較して自動車の性能を
改善するので、自動車産業において広く使われている。しかし、フリーフロー排
気システムに関する欠点は、排気騒音レベルが従来の排気システムよりかなり高
く、しばしば規制を越えてしまうことである。
【０００３】 フリーフロー排気システムの騒音を容認できるレベルまで減らすための消音器
又はマフラーを提供する多くの試みがなされてきた。伝統的に、騒音レベルを下
げるために排気管の孔の開いている部分の周囲に長い消音器を取付けることを必
要としている。従来の消音器として、これらのフリーフロー排気消音器は、ステ
ンレススチール又は同様の金属素材でできている。その結果、それらを通常専門
の組立工が取り付けなければならない。また、それらは腐食の影響を受け易く、
一般的にはしばしば交換されなければならない。
【０００４】 発明の概要 本発明によれば、消音器は、少なくとも１つの入口管及び少なくとも１つの出
口管に夫々ポリマー製スペーサにより連結されたポリマー製ケーシングを含んで
いる。
【０００５】 前記ポリマー製スペーサは、好ましくは耐熱性であり、好ましくは前記ポリマ
ー製ケーシングより高い融点を持ち、好ましくは前記ポリマー製ケーシングとは
異なる素材で形成され、好ましくは前記ポリマー製ケーシングよりたわみやすく
、好ましくは前記ポリマー製ケーシングより柔らかい。
【０００６】 前記各ポリマー製スペーサは、前記入口管及び／又は前記出口管の形状におけ
るむら（irregularities）に適応して変形可能である。
【０００７】 前記入口管及び前記出口管は、好ましくはスチール製である。
【０００８】 前記ケーシングは、好ましくはつば（カラー）を有し、前記各ポリマー製スペ
ーサが前記つばと前記入口及び前記出口管の間に位置している。ハウジングは、
好ましくは前記つばに向かって細くなる。
【０００９】 前記ポリマー製スペーサと前記入口管及び前記出口管との間には、それぞれシ
ーラントが介在してもよい。
【００１０】 好ましくは、前記各ポリマー製スペーサが前記ケーシングを前記入口管及び前
記出口管に固定する。
【００１１】 前記ポリマー製スペーサは、ポリテトラフルオロエチレン製であってもよい。
【００１２】 前記ハウジングは、互いにしっかり留められた２つのセクションを含むことが
できる。
【００１３】 前記２つのセクションは、好ましくはコネクタによって互いにしっかり留めら
れる。前記２つのセクション及び前記コネクタは、前記２つのセクションが前記
コネクタにクリップされ得るクリップ構造を有していてもよい。前記コネクタは
、前記ハウジングの長さを増大させるスペーサであってもよい。好ましくは、前
記２つのセクションは同一である。各セクションは、一体に形成されたつばを有
していてもよい。
【００１４】 前記ポリマー製ケーシングは、好ましくはガラス強化ナイロン製である。
【００１５】 前記入口管及び前記出口管は、好ましくは前記ケーシングを貫通して延びてい
る連続パイプの部分を形成し、前記ハウジングの内部に位置する前記連続パイプ
の少なくとも一部に孔が開けられている。断熱材が、前記連続パイプを取り囲む
ことが好ましい。前記断熱材は、前記連続パイプに巻き付けられた連続した長さ
のグラスウールでもよい。
【００１６】 しかしながら、前記消音器は、複数の入口管及び出口管を有していてもよい。
前記入口管及び前記出口管は、前記ハウジングを貫通して延びている複数の連続
パイプにより形成され、前記ハウジングの内部に位置する各連続パイプの少なく
とも一部に孔が開けられている。
【００１７】 詳細な説明 複合構造の消音器１０は、３部材構成のナイロン製ケーシング１２を含む。前
記ナイロンケーシング１２は、コネクタ１８により連結される２つの同一セクシ
ョン１４及び１６から成る。前記コネクタは、前記セクション１４及び１６の各
開口部２０と２２の間に配置される。
【００１８】 前記２つのセクション１４及び１６とコネクタ１８は、補い合うクリップ構造
２４及び２６によって互いに留められる。前記セクション１４及び１６のクリッ
プ構造２４は、開口部２０及び２２を取り囲んでいるリング状の突起又は縁の形
状である。前記コネクタ１８のクリップ構造２６は、相補的な受入溝の形状であ
る。このクリップ構造は好ましいが、雄雌構造又は差込み型構造のような他の適
切な構造を用いて前記２つのセクションを互いに直接連結することもできる。
【００１９】 前記セクション１４及び１６のそれぞれは、一体に形成された最終壁２８及び
３０を持ち、それぞれ環状のつば（カラー）３２及び３４へ向かって細くなる。
つば３２及び３４は、軸方向に一直線になり、長い排気管４０が前記ナイロンケ
ーシング１２を貫通できる孔３６及び３８を有する。前記排気管４０には、前記
排気管４０を通過している排気ガスが前記ナイロンケーシング１２で限定された
チャンバー４４に入るようにする孔４２が設けられている。
【００２０】 この実施例は１つの真直ぐな排気管４０に関するが、他の排気管構造を用いる
ことができる。図３に示すように、２つの排気管が前記ケーシングを貫通してい
る。図３において、添字1は図１及び図２に示されたものと対応する部品のため に使われている。しかしながら、前記排気管構造が一端から前記ケーシングに入
る単管がＹ枝を経て２つのパイプに分岐し、２つの分岐したパイプが反対の端を
通って前記ケーシングから出る構成でもよい。また、この構造が反対になって、
２つの排気管がケーシングに入り、１つの排気管でケーシングから出るようして
もよい。これらの構造の夫々において、各ケーシングセクションは異なる構造に
適応させて改造される。前記セクション１４及び１６とコネクタ１８は、ガラス
強化したナイロン６６として知られているナイロン素材で射出成形される。この
素材は、約６０%から６５%のナイロンと約３０%から３５%のガラスから成る。他
の適当な耐熱性ポリマー素材が使われてもよいが、ナイロン６６はその耐熱性ゆ
えに好ましい。ナイロン６６は、約−７０゜Ｃから約２００゜Ｃの使用温度に耐
えることができ、２６１゜Ｃの融点を持つ。また、高衝撃吸収材でもあり、それ
故、使用中の振動その他の体疲労に耐えることができる。前記ポリマー素材は、
ステンレススチールより密度が低いので、ステンレススチールより多く音を吸収
する。
【００２１】 前記排気管４０の外表面４６と、つば３２及び３４の内壁４８及び５０との間
にそれぞれ、ブッシュ５２の形で１対の耐熱性スペーサが配置されている。前記
ブッシュ５２は、耐熱性ポリマー素材、本実施例においてはポリテトラフルオロ
エチレン（P.T.F.E）で成形される。ブッシュ５２は所定位置に押し込まれ、前 記つばの内壁４８及び５０との間及び前記ブッシュ５２の内腔と前記排気管４０
との間の締り嵌めを形成する。前記ブッシュ５２は、前記チャンバー４４の端を
実質的に密閉し、高温の排気ガスが通過している前記排気管４０から前記ケーシ
ング１２への熱伝達に対する抵抗を提供する。前記ブッシュと排気管４０との間
には、シリコンシーラント５４が設けられる。これは、ブッシュ５２及びケーシ
ング１２が熱で膨張するようなある状況において必要である。それらは異なる熱
膨張係数を有するので、それらの構成要素の膨張の結果、チャンバー４４から望
ましくないガス漏れが発生するかもしれない。前記ブッシュとつばとの間、及び
前記ブッシュと排気管との間の密閉は、漏れずに大気圧より２バール高い圧力に
耐える。
【００２２】 ブッシュ５２のために他の素材を使用できるが、耐熱性の点でP.T.F.Eブッシ ュが好ましい。P.T.F.Eブッシュ５２の使用温度は約―２６９゜Ｃから約２７０ ゜Ｃで、融点は約３８０゜Ｃである。P.T.F.Eブッシュは、３３０度までの熱の 急激な上昇に耐えることができ、３７０゜Ｃ程度まで熱の急激な上昇に耐えるこ
とができると信じられる。従って、この素材は、ステンレス排気管の高温に耐え
、前記ケーシング１２への熱伝達に抵抗することができる。さらに、ブッシュ５
２は、ケーシング１２と比べてたわみやすく柔らかい。従って、ブッシュ５２は
、完全な円形でないかもしれない排気管４０の形状におけるむらに合わせて変形
可能である。
【００２３】 連続した長さのグラスウール５６は、チャンバー４４内部の排気管４０の周り
に巻き付けられ、更に排気騒音を低減又は抑制させる。グラスウールは、７００
゜Ｃまでの温度に耐えることができる。
【００２４】 種々の幅を持つコネクタ１８が使用できる。その結果、ケーシング１２の全長
は、異なる幅のコネクタ１８を使うことにより調整できる。これにより、ユーザ
ーは部品の１つを交換するだけで、特定の自動車に適するようにケーシングの長
さを変更することができる。コネクタ１８の選択を簡素化するために、異なる幅
のコネクタ１８が色コード化される。
【００２５】 出願人は、同一のセクション１４及び１６、少なくとも１つのコネクタ１８、
ブッシュ５２、グラスウール、及びステンレススチール多孔排気管４０からなる
キットとして販売用に提供できると考える。このキットは、排気管４０にグラス
ウールを巻き付け、それぞれの前記つば３２及び３４の中にブッシュ５２を配置
し、前記２つのセクション１４及び１６をそれらの間のコネクタ１８と共に排気
管４０を覆ってスライドさせ、互いに各部品をクリップすることにより、直ぐに
組立てられる。代表的には、付加的なシーリングが必要な場合、各部品をクリッ
プする前にシリコンシーラント５４が適所に入れられる。その後、既存の排気管
のセクションが、組立てられた消音器１０を備えた排気管４０と取り替えられる
。また、消音器は、孔が開けられている既存の排気管にそのまま組立てられても
よい。
【００２６】 本発明による消音器は、従来のステンレススチール製マフラーより多くの利点
を持つ。本発明の消音器は、ステンレススチールより密度の低いナイロン製なの
で、ステンレススチールより大幅に音を低減又は抑制できる。各種部品を互いに
クリップし、それをフリーフロー排気管に摩擦で留めるこの簡単な，しかし効果
的な方法は、ユーザーがdo-it-yourself (DIY)方法で取り付けることを可能にす
る。この消音器の組立て又はそれを排気管に取り付けるために溶接又特別な接着
剤を必要としない。更に、ユーザーは、幅の異なるコネクタに交換することによ
り、個々の自動車に適するように前記消音器の長さを変えることができる。その
上、上記消音器はナイロンの優れた騒音抑制機能のため従来の消音器より小型で
あり、同等のスチール製排気管より３５%から５５%軽い。
【００２７】 本発明は、その思想又は範囲を離れることなく、種々の改変又は変更が可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による消音器の分解斜視図。
【図２】 排気管のセクションに取付けた図１の消音器の２−２線断面図。
【図３】 対をなす排気管を備えた消音器の断面図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 デイヴィス，ベヴァン，ジョン 南アフリカ，1501，ベノニ，レイクフィー ルド，デンハム グリーン，５ デンハム ロード Ｆターム(参考） 3G004 AA01 FA01 FA07 GA01

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１つの入口管及び少なくとも１つの出口管から夫々ポリマー製スペ
    ーサにより間隔をとって配置されたポリマー製ケーシングを含んでなる消音器。
  2. 【請求項２】 前記ポリマー製スペーサは耐熱性であることを特徴とする請求項１記載の消音
    器。
  3. 【請求項３】 前記ポリマー製スペーサは、前記ポリマー製ケーシングより高い融点を有する
    ことを特徴とする請求項１又は２記載の消音器。
  4. 【請求項４】 前記ポリマー製スペーサは、前記ポリマー製ケーシングとは異なる素材で形成
    されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の消音器。
  5. 【請求項５】 前記ポリマー製スペーサは、前記ポリマー製ケーシングより柔らかい素材で形
    成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の消音器。
  6. 【請求項６】 前記ポリマー製スペーサは、前記入口管及び／又は前記出口管の形状における
    むらに適応して変形可能であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載
    の消音器。
  7. 【請求項７】 前記ポリマー製スペーサは、ポリテトラフルオロエチレン製であることを特徴
    とする請求項１乃至６のいずれか記載の消音器。
  8. 【請求項８】 前記ポリマー製スペーサと前記入口管及び前記出口管との間に夫々介在するシ
    ーラントを含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか記載の消音器。
  9. 【請求項９】 前記ポリマー製スペーサと前記入口管及び前記出口管との間に締り嵌めがある
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか記載の消音器。
  10. 【請求項１０】 前記ポリマー製スペーサと前記ポリマー製ケーシングとの間に締り嵌めがある
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか記載の消音器。
  11. 【請求項１１】 そのハウジングの内部に断熱材を含むことを特徴とする請求項１乃至１０のい
    ずれか記載の消音器。
  12. 【請求項１２】 前記断熱材がグラスウールであることを特徴とする請求項１１記載の消音器。
  13. 【請求項１３】 前記ハウジングは、互いにしっかり固定された２つのセクションを含むことを
    特徴とする請求項１乃至１２のいずれか記載の消音器。
  14. 【請求項１４】 前記２つのセクションは、コネクタにより互いにしっかり固定されていること
    を特徴とする請求項１３記載の消音器。
  15. 【請求項１５】 前記２つのセクション及び前記コネクタは、前記２つのセクションが前記コネ
    クタにクリップされ得るクリップ構造を具備することを特徴とする請求項１４記
    載の消音器。
  16. 【請求項１６】 前記２つのセクションは同一であることを特徴とする請求項１３から１５記載
    のいずれか記載の消音器。
  17. 【請求項１７】 前記ポリマー製ケーシングはつばを有し、該つばと前記入口管及び前記出口管
    との間に前記ポリマー製スペーサが位置していることを特徴とする請求項１乃至
    １６のいずれか記載の消音器。
  18. 【請求項１８】 前記ポリマー製ケーシングは、前記つばに向かって細くなっていることを特徴
    とする請求項１７記載の消音器。
  19. 【請求項１９】 前記ポリマー製ケーシングは、ガラス強化ポリマーで形成されていることを特
    徴とする請求項１乃至１８のいずれか記載の消音器。
  20. 【請求項２０】 前記ガラス強化ポリマーは、ガラス強化ナイロンであることを特徴とする請求
    項１９記載の消音器。
  21. 【請求項２１】 前記入口管及び前記出口管は、前記ケーシングを貫通して延びた連続パイプの
    部分を形成し、前記ケーシングの内部に位置する、前記連続パイプの少なくとも
    一部に孔が開けられていることを特徴とする請求項１乃至２０のいずれか記載の
    消音器。
  22. 【請求項２２】 連続した長さのグラスウールが前記連続パイプの周りに巻き付けられているこ
    とを特徴とする請求項２１記載の消音器。
  23. 【請求項２３】 複数の入口管及び出口管を含むことを特徴とする請求項１乃至２０のいずれか
    記載の消音器。
  24. 【請求項２４】 前記入口管及び前記出口管は、前記ケーシングを貫通して延びた複数の連続パ
    イプにより形成され、前記ケーシングの内部に位置する、各連続パイプの少なく
    とも一部に孔が開けられていることを特徴とする請求項２３記載の消音器。
  25. 【請求項２５】 少なくとも１つの入口管及び少なくとも１つの出口管を伴うつばを有し、前記
    入口管及び前記出口管は、前記つばと前記入口管及び前記出口管との間に夫々位
    置するスペーサにより、前記つばから間隔をとって配置されているポリマー製ケ
    ーシングを含む消音器。
  26. 【請求項２６】 ポリマー製ケーシングを含む消音器であって、該ポリマー製ケーシングは該ポ
    リマー製ケーシングへの少なくとも１つの入口管と、前記ポリマー製ケーシング
    と前記入口管の間に介在するポリマー製スペーサと、前記ポリマー製ケーシング
    からの少なくとも１つの出口管と、前記ポリマー製ケーシングと前記出口管の間
    に介在するポリマー製スペーサとを具備する消音器。
  27. 【請求項２７】 少なくとも１つの入口管及び少なくとも１つの出口管に取付けられるようにし
    た消音器であって、ポリマー製ケーシングと、該ポリマー製ケーシングが前記入
    口管及び前記出口管から間隔を保つためのポリマー製スペーサとを含む消音器。
  28. 【請求項２８】 請求項１乃至２７のいずれか記載の消音器のためのキットであって、ポリマー
    製ケーシングのためのポリマー製セクションを含むキット。
  29. 【請求項２９】 請求項１乃至２４のいずれか記載の消音器のポリマー製ケーシングのためのポ
    リマー製セクションであって、該ポリマー製セクションは一端につば、他端に開
    口部をそれぞれ有し、他のセクションと連結して前記ポリマー製ケーシングを形
    成できるようにしたポリマー製セクション。
  30. 【請求項３０】 請求項１乃至２４のいずれか記載の消音器のためのケーシングを形成するため
    に２つのセクションを互いに連結するためのコネクタであって、前記２つのセク
    ションをクリップできる形態を有するコネクタ。
JP2000522358A 1997-11-21 1998-11-20 消音器 Pending JP2001524636A (ja)

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ZA9710503 1997-11-21
ZA97/10503 1997-11-21
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