JP2005030570A

JP2005030570A - 防振遮熱板

Info

Publication number: JP2005030570A
Application number: JP2003273668A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Niwa; 隆弘丹羽
Original assignee: Nichias Corp
Current assignee: Nichias Corp
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2005-02-03
Also published as: US7065963B2; DE102004033552A1; US20050028963A1

Abstract

【課題】緩衝部材の部品点数を極力低減した、遮熱効果や防振効果が高い防振遮熱板を提供すること。
【解決手段】振動源に固定された熱源からの熱の放散を緩和するため、該熱源表面との間に隙間を形成しつつ熱源の少なくとも一部を被覆するように固定される防振遮熱板１０であって、熱源２０と防振遮熱板１０との取り付けが、防振遮熱板本体部１４に装着され且つ熱源２０の取付け部１６にボルト締めされる一対の係止片１２１、１３１を備えるカラー部材１１と、カラー部材１１の一対の係止片１２１、１３１と防振遮熱板本体部１４間に介在させるリング状コイルバネ１５、１５で行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車用エンジンの排気マニホールド周辺に配設される防振遮熱板に関するものである。

図４に示すように自動車エンジン１００の排気マニホールド１０１は、エンジン１００の運転に伴い内部を数百度になる高温の燃焼排ガスが流れる。このため、排気マニホールド１０１から発生する熱や振動がエンジンルーム内や車両外部に放散されないように、排気マニホールド１０１の周りに防振遮熱板１０２を設置している。排気マニホールド１０１に防振遮熱板１０２をボルト１０３で直接取付けると、排気マニホールド１０１の熱や振動が防振遮熱板１０２に伝達され、防振遮熱板１０２の設置効果が低減する。このため、排気マニホールド１０１と防振遮熱板１０２との接合は不図示の緩衝部材を介して行われている。

実開昭５６−１７３１４号公報には、振動源への取付け部に金網部材を配設し、該金網部材を耐熱金属板に一体的に接合する遮熱板が開示されている。実開平４−７１７３３号公報には、内外の金属板と、これら金属板の間に略全面に亘って介装される耐熱性のメッシュとで構成し、該金属板を遮熱板の取付部周囲で切り欠いて該メッシュを露出させ、この露出した部分のメッシュを固定部材に取り付けた遮熱板が開示されている。これらの遮熱板によれば、振動源の振動を制振できるものの、排気マニホールドからの熱の放散を遮断するには未だ十分満足したものではなく、且つ振動源への取付けが不安定であった。これを解決するものとして、円筒部材（スリーブ）の一端から水平外側に突出する鍔部材（係止片）を有する剛性部材を２つ準備し、円筒部材の他端同士を当接させてカラー部材を構成し、該円筒部材の外径よりも大きく、鍔部材の外径より小さな穴が明けられた金網部材を該円筒部材に遊嵌状態で取付けた遮熱板が知られている。この遮熱板によれば、カラー部材は振動源の所定の固定場所に強力にボルト締めされると共に、カラー部材と金網部材の接合は遊嵌状態であり、両者の接触部分は一部で且つ変動するため遮熱効果が高い。
実開昭５６−１７３１４号公報（請求項１）実開平４−７１７３３号公報（請求項１）

しかしながら、上記のような遮熱効果の高い遮熱板は、排気マニホールドの横振動によりカラー部材と金網部材が衝突し、異音が発生すると共に、金網部材が損傷するという問題がある。また、この遮熱板に使用する緩衝部材は、一対のカラー部材、金網部材及び金網部材の外周縁に付設された部材であって遮熱板本体部と嵌合する嵌合部材の３点の部品が必要でありコストアップになるという問題がある。

従って、本発明の目的は、緩衝部材の部品点数を極力低減した、遮熱効果や防振効果が高い防振遮熱板を提供することにある。

すなわち、本発明は上記従来の課題を解決するものであって、振動源に固定された熱源からの熱の放散を緩和するため、該熱源表面との間に隙間を形成しつつ熱源の少なくとも一部を被覆するように固定される防振遮熱板であって、該熱源と該防振遮熱板との取り付けが、防振遮熱板本体部に装着され且つ該熱源にボルト締めされる一対の係止片を備えるカラー部材と、該カラー部材の一対の係止片と該防振遮熱板本体部間に介在させるバネ部材で行うことを特徴とする防振遮熱板を提供するものである。

本発明の防振遮熱板によれば、緩衝部材が一対のカラー部材とバネ部材の実質２種類の部品点数であり、且つ簡易な構造であるためコストを低減できる。また、振動源からの振動はバネ部材で吸収でき制振効果が高い。更に、熱源からの熱の放散もバネ部材で分断され、遮熱効果が高い。

次に、本発明の実施の形態における防振遮熱板を図１〜図３を参照して説明する。図１は本実施の形態例の防振遮熱板の緩衝部材部分を拡大して示す縦断面図、図２はカラー部材を防振遮熱板本体部へ取付ける方法を説明する図、図３は本実施の形態例の防振遮熱板を正面から見た図である。

本発明において、振動源は例えば自動車及び自動車に付設される排気マニホールドが挙げられる。また、熱源としては、例えば自動車の排気マニホールドが挙げられる。本例の防振遮熱板１０は自動車用エンジンの排気マニホールド２０からの熱の放散を緩和するため、排気マニホールド２０表面との間に隙間を形成しつつ排気マニホールド２０の少なくとも一部を被覆するように固定されるものである。

防振遮熱板１０において、排気マニホールド２０と防振遮熱板１０との取り付けは、防振遮熱板本体部１４に装着され且つ排気マニホールド２０にボルト締めされる上下一対の係止片１２１、１３１を備えるカラー部材１１と、カラー部材１１の上下一対の係止片１２１、１３１と防振遮熱板本体部１４間に介在させるバネ部材１５、１５で行うものである。

本発明において、一対の係止片を備えるカラー部材としては、円筒部材と該円筒部材の一端に形成される鍔状の係止片からなる外側カラー部材と、円筒部材と該円筒部材の一端に形成される鍔状の係止片からなる内側カラー部材を、円筒部材の他端同士が対向するようにして、互いに挿入又は嵌合して得られるものが挙げられる。この円筒部材の他端同士が対向するようにして、互いに挿入又は嵌合する形態としては、内側カラー部材の円筒部材の穴に外側カラー部材の円筒部材が入り込む形態、外側カラー部材の円筒部材の穴に内側カラー部材の円筒部材が入り込む形態、及び外側カラー部材と内側カラー部材の円筒部材の他端の端面同士が当接し嵌合する形態が挙げられる。内側カラー部材とは、防振遮熱板本体部の熱源側に係止片が位置する部分カラー部材を言い、外側カラー部材とは、防振遮熱板本体部の熱源とは反対の側に係止片が位置する部分カラー部材を言う。以下、内側カラー部材の円筒部材の穴に外側カラー部材の円筒部材が入り込む形態について説明する。

図１及び図２において、外側カラー部材１２はボルト１７が挿通するボルト穴１７１を有する円筒部材１２２と円筒部材１２２の上端部から水平外側に突出する鍔状の係止片１２１を有するものである。ボルト穴１７１はボルト１７の外径よりも少し大きな径であり、ボルト１７は抵抗なく挿入できる。外側カラー部材１２の係止片１２１の裏面１２３は、バネ部材１５の端部材と当接するため平面状又はその当接部分が凹部状（不図示）となっている。また、外側カラー部材１２の円筒部材１２２の長さは、外側カラー部材１２と内側カラー部材１３が組み付けられた場合、内側カラー部材１３からはみ出さない程度の長さである。外側カラー部材１２の円筒部材１２２の長さが短すぎると、組み付け難くなり、また組み付け後も安定性に欠ける傾向となる。従って、円筒部材１２２の長さは一対の係止片１２１、１３１で形成される隙間Ｌ３の半分から隙間Ｌ３未満とするのが好適である。

内側カラー部材１３は外側カラー部材１２の円筒部材１２２が挿通する挿通穴１３５を有する円筒部材１３２と円筒部材１３２の下端部から水平外側に突出する鍔状の係止片１３１を有するものである。挿通穴１３５の内径は外側カラー部材１２の円筒部材１２２の外径より僅かに大きい程度が挿入が行いや易く、緩みもない点で好適である。内側カラー部材１３の係止片１３１の上面１３３は、バネ部材１５の端部材と当接するため平面状又はその当接部分が凹部状（不図示）となっている。また、円筒部材１３２の上端面は、外側カラー部材１２の係止片１２１の裏面１２３と当接するため、平面状が好ましい。内側カラー部材１３の円筒部材１３２の長さは、外側カラー部材１２と内側カラー部材１３が組み付けられた場合、一対の係止片１２１、１３１で形成される隙間Ｌ３をつくる長さである。

カラー部材１１において、両係止片１２１、１３１の直径Ｌ２は、内側カラー部材１３の円筒部材１３２周りに隙間が形成され且つ係止片１２１と防振遮熱板本体部１４間の隙間にバネ部材１５が挿入できる程度の大きさである。また、両係止片１２１、１３１間の隙間Ｌ３は防振遮熱板本体部１４と防振遮熱板本体部１４の上下両面にリング状バネ部材１５が挿入できる程度の大きさである。

防振遮熱板本体部１４の形状及び加工方法は公知のものが適用できる。防振遮熱板本体部１４には、カラー部材１１を取付ける直径Ｌ１の穴１４１が形成されている。この穴１４１は防振遮熱板１０を排気マニホールドに取付ける際、排気マニホールドの取付け部１６に対向する位置に形成される。直径Ｌ１の大きさは、内側カラー部材１３の円筒部材１３２の直径に対して、円筒部材１３２周りに０．５〜２．０ｍｍの隙間が形成される程度のものである。これにより、熱源２０から防振遮熱板本体部１４に直接熱が伝わることはない。また、排気マニホールドの取付け部１６にはボルト１７と螺合する雌螺子１７２が形成されている。

バネ状部材１５は、両係止片１２１、１３１と防振遮熱板本体部１４間に形成される上下の所定の隙間に、上下部材に対しバネ力で付勢するように配置されるもので、本例ではリング状のコイルバネである。これにより、防振遮熱板本体部１４は、カラー部材１１に２つのリング状のコイルバネを介して支持されると共に、排気マニホールドからの振動をリング状のコイルバネで吸収でき、熱の放散も分断できるため、制振効果と遮熱効果を共に高めることができる。バネ状部材１５は上記効果を奏するものであればよく、リング状のコイルバネに限定されず、リング状の硬質弾性体であってもよい。

次に、カラー部材１１とバネ部材１５で構成される緩衝部材を防振遮熱板本体部１４に取り付ける方法を図２を参照して説明する。防振遮熱板本体部１４には所定箇所に径Ｌ１の穴１４１が明けられている。先ず、内側カラー部材１３の円筒部材１３２をリング状コイルバネ１５内に通し、リング状コイルバネ１５を内側カラー部材の係止片１３１の上面１３３に載置する。次いで、防振遮熱板本体部１４の穴１４１に対して、リング状コイルバネ１５が装着された内側カラー部材１３を裏面からあてがう。すなわち内側カラー部材１３の係止片１３１の上面１３３が防振遮熱板本体部１４の裏面に当接するようにする。次いで、もう一つのリング状コイルバネ１５を防振遮熱板本体部１４の穴１４１がその内になるように防振遮熱板本体部１４上に置く。次いで、外側カラー部材１２の円筒部材１２２を、２つのリング状コイルバネ１５及び防振遮熱板本体部１４の穴１４１を通して、内側カラー部材１３の円筒部材１３２の挿入穴１３５に通す。これにより図１に示すような防振遮熱板１０が作製される。

防振遮熱板本体部１４は、カラー部材１１に上下２つのリング状コイルバネ１５、１５のバネの付勢力で支持されている。カラー部材１１は剛性材料であり、ボルト締めによって変形するものではない。従って、上下一対の係止片１２１、１３１と防振遮熱板本体部１４間に形成された隙間に配設されたリング状コイルバネ１５は溶着固定ではないものの、脱落することはない。

上記方法で得られた防振遮熱板１０は、例えば排気マニホールドの全面を覆うようにあてがい、次いでカラー部材１１のボルト穴１７１と排気マニホールド２０の取付け部１６の位置関係を微調整してボルト１７により締め付けられる。

本実施の形態の防振遮熱板１０によれば、緩衝部材がカラー部材１１とバネ部材１５の実質２種類の部品点数であり、且つ簡易な構造であるためコストを低減できる。また、振動源からの振動はバネ部材で吸収でき制振効果が高い。特に横振動があっても防振遮熱板本体部１４がカラー部材１１に接触することはないため、異音の発生や損傷が生じることはない。更に、熱源からの熱の放散もバネ部材で分断され、遮熱効果が高い。

本実施の形態例の防振遮熱板の緩衝部材部分を拡大して示す縦断面図である。カラー部材を防振遮熱板本体部へ取付ける方法を説明する図である。本実施の形態例の防振遮熱板を正面から見た図である。従来の防振遮熱板と排気マニホールドの設置方法を説明する図である。

符号の説明

１０、１０２防振遮熱板
１１カラー部材
１２外側カラー部材
１３内側カラー部材
１４防振遮熱板本体部
１５バネ部材
１６排気マニホールドの取り付け部
１７、１０３ボルト
２０、１０１熱源（排気マニホールド）
１２１、１３１係止片
１２３、１３２係止片の裏面
１２２、１３２円筒部材
１７１ボルト穴

Claims

振動源に固定された熱源からの熱の放散を緩和するため、該熱源表面との間に隙間を形成しつつ熱源の少なくとも一部を被覆するように固定される防振遮熱板であって、該熱源と該防振遮熱板との取り付けが、防振遮熱板本体部に装着され且つ該熱源にボルト締めされる一対の係止片を備えるカラー部材と、該カラー部材の一対の係止片と該防振遮熱板本体部間に介在させるバネ部材で行うことを特徴とする防振遮熱板。
前記バネ部材が、コイルバネであることを特徴とする請求項１記載の防振遮熱板。
前記熱源が、自動車用エンジンの排気マニホールドであることを特徴とする請求項１又は２記載の防振遮熱板。