JP4225392B2

JP4225392B2 - 排気系部品の表面化粧構造

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Publication number: JP4225392B2
Application number: JP11149299A
Authority: JP
Inventors: 尚久高橋
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1999-04-19
Filing date: 1999-04-19
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2019-04-19
Also published as: JP2000303833A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、車両用内燃機関等から排出される排気の熱で加熱される金属部材を備えた排気系部品の表面化粧構造に関し、より具体的には、金属部材の表面にガラス微粒子を分散状に固着させたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動二輪車等の車両では、通常、内燃機関から排出される排気は排気管やマフラーなどの金属製の排気系部品の内部側を通して外部に排出される。
【０００３】
上記の場合、排気系部品はその内部側から排気の高温の熱で加熱されるため、上記排気系部品の表面に酸化皮膜が生じて変色することがあり、これは上記排気系部品の見栄えを低下させるものであって好ましくない。
【０００４】
そこで、上記排気系部品が備える金属部材の表面に焼き付けによりガラス皮膜を固着させ、つまり、上記金属部材の表面をほうろう仕上げし、上記金属部材の表面が、酸化による変色をしないようにすることが考えられる。
【０００５】
しかし、排気系部品は極めて高温に加熱されるものであり、また、上記ほうろう仕上げでは、ガラス皮膜が連続的に固着されていることから、上記したように排気系部品が高温に加熱されたときには、その金属部材とガラス皮膜とにおける熱膨張係数の差によって、上記ガラス皮膜に割れが生じたり、上記金属部材の表面から上記ガラス皮膜が広い面積で剥離したりするおそれがある。
【０００６】
そこで、上記金属部材の表面にガラス微粒子を分散状に固着させ、上記した排気系部品の表面における割れや剥離を防止させながら、上記金属部材の表面の酸化を抑制して、この表面の変色を抑制し、もって、上記排気系部品の見栄えが良好に保たれるようにすることが考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術において、排気系部品の表面の一部分と他部分との間でその色合いを互いに相違させて、この排気系部品の見栄えを向上させるようにすることが求められている。
【０００８】
一方、上記したように金属部材の表面にガラス微粒子を分散状に固着させたとすると、排気系部品の表面に沿った方向での上記ガラス微粒子同士の間では、金属部材の表面がその外部に露出したままの状態で残されるため、次のような問題が生じるおそれがある。
【０００９】
第１に、上記金属部材の表面における一部分と、この周りの他部分との間における温度差が大きいときには、これら両部分における熱による変色の度合いの相違により、上記両部分に対応する排気系部品の各表面の間で色むらが生じ易くなり、これは、この排気系部品の見栄えを低下させる原因となる。
【００１０】
第２に、上記排気系部品が互いに異種の複数の金属部材を備え、そのうちの一つの金属部材の表面の一部分に他の金属部材が接合させられて、これら両金属部材がリベットなどにより結合させられているとすると、上記両金属部材の接合部において、排気の凝縮水を通し電流が流れて電食が発生する。
【００１１】
上記の場合、一つの金属部材の表面にガラス微粒子が固着されているとすると、その分、上記電食の進行は抑制されるが、例えば、ガラス微粒子の表面の面積に比べ、金属部材の表面が広い面積でその外部に露出している場合には、上記電食の進行の抑制が不十分になり、これも排気系部品の見栄えを低下させることとなって好ましくない。
【００１２】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、排気系部品が備える金属部材の表面にガラス微粒子を分散状に固着させて上記排気系部品の見栄えを向上させようとする場合において、上記排気系部品の表面の一部分と他部分との間でその色合いを互いに相違させることができるようにして、この排気系部品の見栄えをより向上させることを課題とする。
【００１３】
また、排気系部品が備える金属部材の表面の温度がこの表面の一部分と他部分とで相違するとしても、上記両部分に対応する排気系部品の各表面の間で色むらが生じないようにして、この排気系部品の見栄えが良好に保たれるようにすることを課題とする。
【００１４】
更に、上記排気系部品が互いに異種の複数の金属部材を備えて、これらが互いに接合させられる場合に、これらの接合部における電食の進行をより確実に抑制して、排気系部品の見栄えが良好に保たれるようにすることを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の排気系部品の表面化粧構造は、次の如くである。
【００１６】
請求項１の発明は、図１，４，５，９で例示するように、排気１３の熱で内部側から加熱される金属部材１６の表面１６ａにガラス微粒子１７を分散状に固着させ、
【００１７】
上記金属部材１６の表面１６ａの単位面積当たりに対する上記ガラス微粒子１７の外部に露出した表面の面積の比率の値を、上記金属部材１６の表面１６ａの一部分１６ａ（Ａ）と、この一部分１６ａ（Ａ）の周りにおける他部分１６ａ（Ｂ）とで互いに相違させたものである。
【００１８】
請求項２の発明は、図１で例示するように、請求項１の発明に加えて、上記排気１３の熱による上記一部分１６ａ（Ａ）の温度が上記他部分１６ａ（Ｂ）の温度よりも高いとき、上記一部分１６ａ（Ａ）の上記比率の値（％）を上記他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも大きくしたものである。
【００１９】
請求項３の発明は、図４で例示するように、請求項１の発明に加えて、上記一部分１６ａ（Ａ）に近接する上記金属部材１６の一部が溶接部１２ｆとされるとき、上記一部分１６ａ（Ａ）の上記比率の値（％）を上記他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも大きくしたものである。
【００２０】
請求項４の発明は、図４で例示するように、請求項１の発明に加えて、互いに異種の複数の金属部材１６を備え、そのうちの一つの金属部材１６の表面の一部分に他の金属部材１６を接合させる排気系部品１５において、
【００２１】
上記一つの金属部材１６における上記一部分１６ａ（Ａ）の上記比率の値（％）を上記一つの金属部材１６における他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも大きくしたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。
【００２３】
図１〜４において、符号１は車両である自動二輪車で、この自動二輪車１の車体２の前部に前車輪３が支持され、後部に後車輪４が支持され、これら前車輪３と後車輪４によって、上記車体２が走行面５上に支持されている。上記車体２の前上部にはハンドル７が支持され、また、車体２の後上部にはシート８が支持され、このシート８に着座した乗員により上記ハンドル７が把持可能とされている。
【００２４】
上記車体２には内燃機関であるエンジン１０が支持され、このエンジン１０から後方に向って排気管１１が延出し、この延出端にマフラー１２が連結されている。そして、上記エンジン１０の駆動による動力で上記自動二輪車１が走行可能とされ、この駆動の際、エンジン１０から排出された排気１３は、上記排気管１１とマフラー１２の各内部通路である内部側を順次通って上記車体２の後方に排出される。
【００２５】
上記排気管１１やマフラー１２は、その内部通路を通る排気１３の熱により、その内部側から加熱され、その各表面が高温とされる。上記排気管１１、およびマフラー１２はいずれも外観上容易に見える可能性のある排気系部品１５である。
【００２６】
図１，４において、上記マフラー１２は、その外殻を構成する外筒１２ａと、この外筒１２ａの一端部の開口を閉じる閉じ板１２ｂと、上記外筒１２ａの他端部の開口を閉じる他の閉じ板１２ｃと、この閉じ板１２ｃをその外方から覆うカバー板１２ｄと、上記外筒１２ａの端縁、閉じ板１２ｃの外周縁、およびカバー板１２ｄの外周縁を互いに接合させてこれらを互いに結合させるリベット１２ｅと、上記外筒１２aの端縁とカバー板１２ｄの外周縁とを互いに溶接させた溶接部１２ｆと、上記外筒１２ａの内部を第１〜第３膨張室１２ｇ〜１２ｉに仕切る２つの仕切板１２ｊ，１５ｊと、上記第１〜第３膨張室１２ｇ〜１２ｉを互いに連通させると共に第３膨張室１２ｉを外部に連通させる３つの連通管１２ｋとを備えている。
【００２７】
上記排気系部品１５のマフラー１２が有する複数の各部材１２ａ〜１２ｋは全て板状の金属部材１６により形成されている。上記排気系部品１５は互いに異種の金属部材１６を備えており、つまり、外筒１２ａと閉じ板１２ｃはチタン合金であり、カバー板１２ｄアルミ合金であり、リベット１２ｅはステンレス鋼である。
【００２８】
そして、上記エンジン１０からの排気１３は、上記各連通管１２ｋと第１〜第３膨張室１２ｇ〜１２ｉとを通り、上記排気１３の消音がなされる。
【００２９】
図１，４，５において、上記金属部材１６の表面１６ａには、後述する無機系化合物粒子２３と、ガラス微粒子１７と、無機系化合物微粒子１８とがそれぞれ分散状に固着させられ、これらガラス微粒子１７と無機系化合物微粒子１８のそれぞれの間における上記金属部材１６の表面１６ａは酸化させられて酸化皮膜１９とされている。
【００３０】
上記の場合、金属部材１６の材質を純チタン（Ｔｉ）、チタン合金とすれば、上記酸化皮膜１９は、二層構造となり、より表面側の層がＴｉＯ2層１９ａ、奥側の層がＴｉＮ層１９ｂとされる。また、上記金属部材１６の材質は、軟鋼やステンレス鋼などの鉄鋼、純銅、銅合金、ニッケル合金、アルミ合金などから選択可能である。また、上記ガラス微粒子１７や無機系化合物粒子２３は、Ａｌ2Ｏ3であり、透明、着色のいずれもでもよい。上記無機系化合物微粒子１８の材質は、セラミック、硬質ガラス、鉱物、純金属、ＳｉＯ2などで、化合物では、酸化物、炭化物、ホウ化物等である。
【００３１】
図６，７において、上記排気系部品１５の成形方法、つまり、この排気系部品１５の表面化粧構造の成形方法につき説明する。
【００３２】
図６の（１）において、素材となる金属部材１６の表面１６ａは、通常、大気による酸化で全体的に自然の酸化皮膜２１が形成されている。
【００３３】
図６の（２）において、上記酸化皮膜２１は不要のものであるため、これを除去するために、ショットピーニング機２２により、上記金属部材１６の表面１６ａに対し、圧縮空気と共に無数の無機系化合物粒子２３を所定の高速度で衝突させ、第１ショットピーニングを行う。上記無機系化合物粒子２３の材質は、前記した無機系化合物微粒子１８と同様で、その粒子の大きさは、例えば、２００メッシュ以下であり、球形以外の粒形状が好ましい。
【００３４】
図６の（３）において、この図は上記第１ショットピーニング後の状態を示し、ここでは、上記酸化皮膜２１は除去され、上記金属部材１６の表面１６ａの硬さが下げられると共に、粗度の大きい粗面とされている。また、上記第１ショットピーニングで、上記金属部材１６の表面１６ａに衝突した無機系化合物粒子２３は、その衝突で破砕されて、前記したより細かい無機系化合物微粒子１８にさせられると共に、これら無機系化合物微粒子１８が上記表面１６ａに分散状に付着させられ、かつ、上記衝突時の慣性力で、上記表面１６ａにくい込むように強固に付着させられる。なお、図示していないが、上記無機系化合物粒子２３の一部は破砕されないで、そのまま上記無機系化合物微粒子１８と同じように表面１６ａに付着させられる。
【００３５】
図７の（４）において、上記した第１ショットピーニング後の金属部材１６の表面１６ａに対し、ショットピーニング機２２により、圧縮空気と共に無数のガラス粒子２４を所定の高速度で衝突させ、第２ショットピーニングを行う。上記ガラス粒子２４の材質は、前記したガラス微粒子１７と同様で、その粒子の大きさは、例えば、２００メッシュ以上であり、粒形状は球形であるなど、いずれでもよい。
【００３６】
図７（５）において、この図は上記第２ショットピーニング後の状態を示し、ここでは、上記金属部材１６の表面１６ａに衝突したガラス粒子２４は、上記金属部材１６の表面１６ａの粗度を幾分小さくし、もって、光の反射率（光沢）が高められている。また、上記のように衝突したガラス粒子２４は、その衝突で破砕され、前記したより細かいガラス微粒子１７にさせられると共に、これらガラス微粒子１７が上記表面１６ａに分散状に付着させられ、かつ、上記衝突時の慣性力で、上記表面１６ａにくい込むように強固に付着させられる。
【００３７】
次に、上記したように、素材となる金属部材１６の表面１６ａにガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３が分散状に付着させられた状態で、上記金属部材１６と、ガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３とを不図示の加熱炉内で加熱させる。
【００３８】
上記の場合、上記金属部材１６よりもガラス微粒子１７の熱軟化点（熱溶融点）の方が低くされており、このため、上記加熱により、上記ガラス微粒子１７が軟化もしくは溶融させられて、上記金属部材１６の表面１６ａに焼き付くこととなり、これにより更に固着させられる。また、ガラス微粒子１７は熱軟化点以下で加熱してもそのまま粒子状に固着し、不連続皮膜として存在する。この場合でも同様の効果を発揮でき、粒子同士の結合力が上がっている（焼結と同じ効果）。
【００３９】
また、無機系化合物微粒子１８の一部は、軟化もしくは溶融したガラス微粒子１７に覆われて固着させられる。また、この際、上記金属部材１６の表面１６ａに沿った方向で、ガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３のそれぞれの間における金属部材１６の表面１６ａの部分は、上記熱で酸化させられて、前記酸化皮膜１９が成形されることとなる。
【００４０】
以上により、図７の（６）で示す排気系部品１５が成形されることとなり、つまり、前記図５で示した排気系部品１５の表面化粧構造が成形される。
【００４１】
上記構成の排気系部品１５のマフラー１２が、このマフラー１２を通る排気１３の熱で加熱された場合、上記ガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３は、その性質により、上記加熱による熱によっては酸化せず、つまり、変色しないことから、上記各粒子１７，１８，２３が上記金属部材１６の表面１６ａに存在する分、上記排気系部品１５の表面が熱により変色するということは抑制される。
【００４２】
また、前記したように分散状に配置された各粒子１７，１８，２３の間における上記金属部材１６の表面１６ａは既に酸化皮膜１９とされているため、この酸化皮膜１９が上記熱により更に酸化させられるということは抑制され、つまり、酸化による変色が抑制される。また、前記したＴｉＯ2層１９ａやＴｉＮ層１９ｂという窒化皮膜が存在するため、金属部材１６の母材が更に酸化させられるということも抑制される。
【００４３】
よって、上記排気系部品１５が高温に加熱された場合でも、上記したようにその表面の変色が抑制されて、その見栄えが良好に保たれる。
【００４４】
また、上記金属部材１６と、ガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３とではそれぞれの熱膨張係数に差があるが、上記各粒子１７，１８，２３の大きさは微小であるため、上記金属部材１６と、これに固着された各粒子１７，１８，２３との間では、熱膨張により互いに位置ずれしようとする寸法は小さいものである。このため、上記各粒子１７，１８，２３に大きい引張応力が生じるということは防止されて、上記排気系部品１５の表面において広い面積にわたり割れが生じたり、この表面の一部が広い面積にわたり剥離するということは防止される。
【００４５】
よって、上記排気系部品１５が加熱された場合でも、その表面の割れや剥離が防止されて、その見栄えが良好に保たれる。
【００４６】
しかも、上記したように、各粒子１７，１８，２３は金属部材１６の表面１６ａに分散状に固着させられており、このため、上記排気系部品１５の表面に小石が衝突するなどして、この表面の一部に衝撃力などの外力が与えられたとしても、いずれかの粒子１７，１８，２３に上記外力に基づき生じた内部応力が、上記外力を直接的に受けなかった他の粒子１７，１８，２３にまで拡がるということは防止され、これにより、上記排気系部品１５の表面の一部が広い面積で欠け落ちるということは防止される。
【００４７】
よって、上記排気系部品１５の表面に外力が与えられた場合でも、この排気系部品１５の見栄えは良好に保たれる。
【００４８】
上記の場合、酸化皮膜１９は金属部材１６の材質と皮膜の厚さとの組み合わせにより干渉色（青や紫など）を生じるが、所望の着色（赤や青など）のガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３を組み合わせれば、上記排気系部品１５の表面の着色を種々選択することができる。
【００４９】
特に、多くのガラス微粒子１７に囲まれている無機系化合物微粒子１８は宝石中の不純物のように特有の色彩を発することとなり、色彩の点でも、上記排気系部品１５の見栄えが向上する。また、上記無機系化合物微粒子１８の材質を部位により変えることで数種の色を出すことが可能であり、外観自由度が向上する。例えば文字の色を変えることができる。
【００５０】
また、上記金属部材１６の表面１６ａは粗面とされており、このため、金属部材１６の表面１６ａの凹、凸部のうち、特に、凹部に入り込んで固着された粒子１７，１８，２３は、上記金属部材１６の表面１６ａに対し強固に固着されることとなる。
【００５１】
よって、上記排気系部品１５が加熱されたり、外力を受けたりした場合でも、上記金属部材１６の表面１６ａから各粒子１７，１８，２３が容易に離脱することは防止され、このため、この排気系部品１５の良好な見栄えがより確実に保たれる。
【００５２】
図１において、上記金属部材１６の表面１６ａの単位面積当たりに対するガラス微粒子１７同士、無機系化合物微粒子１８同士、および無機系化合物粒子２３同士の上記排気系部品１５の外部に露出した表面の面積の比率（％）の値が、それぞれ上記金属部材１６の表面１６ａの一部分１６ａ（Ａ）と、この一部分１６ａ（Ａ）の周りにおける他部分１６ａ（Ｂ）とで互いに相違させられている。
【００５３】
上記の場合、比率の値（％）は１００％未満とされ、上記した面積や比率の値（％）は、顕微鏡による観察や画像処理装置により求められる。また、上記外筒１２ａである金属部材１６の表面１６ａにおいて、第１膨張室１２ｇに対応する部分が上記金属部材１６の表面１６ａの一部分１６ａ（Ａ）とされ、上記第３膨張室１２ｉに対応する部分が上記他部分１６ａ（Ｂ）とされ、上記第２膨張室１２ｈに対応する部分が更に他部分１６ａ（Ｂ）′とされている。
【００５４】
上記金属部材１６の表面１６ａにおける前記比率の値（％）は、上記金属部材１６の表面１６ａの一部分１６ａ（Ａ）、他部分１６ａ（Ｂ）、更に他部分１６ａ（Ｂ）′の順序で漸次大きくされ、つまり、上記比率の値（％）は、上記外筒１２ａの一端部から他端部側に向うに従い漸次大きくされている。
【００５５】
図１において、上記マフラー１２の外筒１２ａの外表面にガラス微粒子１７と無機系化合物微粒子１８とを上記した比率の値（％）となるよう固着させる作業は、次のようにして行う。
【００５６】
即ち、前記ショットピーニング機２２を上記長手方向で外筒１２ａの他端部近傍に位置させて上記ショットピーニング機２２を揺動させながら（Ａ）ショットピーニングを行う。また、この際、上記外筒１２ａをその軸心回りの一方向に徐々に連続的に回転させる（Ｂ）。
【００５７】
すると、上記外筒１２ａの外表面における上記比率の値（％）は、上記外筒１２ａの外表面のうち上記ショットピーニング機２２に近いほど大きくなり、即ち、一部分１６ａ（Ａ）と他部分１６ａ（Ｂ），１６ａ（Ｂ）′とで比率の値（％）が相違する上記金属部材１６が成形される。
【００５８】
なお、上記の場合、１６ａ（Ｂ）を一部分、１６ａ（Ａ）と１６ａ（Ｂ）′を他部分としてもよい。また、ショットピーニングの時間、圧力、および角度等を相違させることにより、金属部材１６の表面１６ａの一部分１６ａ（Ａ）と、他部分１６ａ（Ｂ），１６ａ（Ｂ）′とで比率の値（％）を相違させるようにしてもよい。
【００５９】
図８において、上記したようにショットピーニングにより、上記金属部材１６の表面１６ａにガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３を付着させ、かつ、固着させた場合には、上記比率の値（％）は、上記ガラス微粒子１７によるガラス皮膜厚さの値、もしくはガラス微粒子１７の付着量の値に比例する。また、上記値（％）は、ガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３による皮膜厚さの値、もしくはこれら１７，１８，２３の付着量の値にも比例する。
【００６０】
図９において、金属部材１６である外筒１２ａの外表面には文字が表示され、この文字が一部分１６ａ（Ａ）に相当し、この一部分１６ａ（Ａ）の周りの部分が他部分１６ａ（Ｂ）とされて、これら両部分１６ａ（Ａ），１６ａ（Ｂ）で上記比率の値（％）が相違させられており、もって、上記文字が視認可能とされている。
【００６１】
上記した文字についての排気系部品１５の表面化粧構造は、次のようにして成形される。即ち、第１ショットピーニングの後に、上記一部分１６ａ（Ａ）、もしくは他部分１６ａ（Ｂ）に相当する部分をマスキングテープなどでマスキングし、第２ショットピーニングをし、次に、上記マスキングテープを剥がし、その後、加熱処理等を施せば、上記排気系部品１５が成形される。
【００６２】
前記構成によれば、金属部材１６の表面１６ａの単位面積当たりに対する上記ガラス微粒子１７同士、無機系化合物微粒子１８同士、および無機系化合物粒子２３同士の上記排気系部品１５の外部に露出した表面の面積の比率の値を、それぞれ上記金属部材１６の表面１６ａの一部分１６ａ（Ａ）と、この一部分１６ａ（Ａ）の周りにおける他部分１６ａ（Ｂ）とで互いに相違させてある。
【００６３】
このため、上記金属部材１６の表面１６aにおける一部分１６ａ（Ａ）と他部分１６ａ（Ｂ）との間で色合いを相違させることができて、上記排気系部品１５の見栄えを向上させることができる。
【００６４】
図１において、上記外筒１２ａである金属部材１６の表面１６ａの温度は、上記外筒１２ａの一端部から他端部側に向うに従い漸次大きくなっており、つまり、上記排気１３の熱による上記一部分１６ａ（Ａ）の温度が上記他部分１６ａ（Ｂ）の温度よりも高いとき、上記一部分１６ａ（Ａ）の比率の値（％）が上記他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも大きくされている。
【００６５】
このため、上記一部分１６ａ（Ａ）の方が他部分１６ａ（Ｂ）に比べてより広い面積でガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３によって覆われ、つまり、一部分１６ａ（Ａ）の方がより広い面積で酸化による変色が防止される。
【００６６】
よって、上記一部分１６ａ（Ａ）の方がより高温にされるとしても、上記両部分１６ａ（Ａ），１６ａ（Ｂ）に対応する排気系部品１５の各表面の間で色むらが生じることが抑制される。
【００６７】
また、上記金属部材１６の表面１６ａにおいて、上記各粒子１７，１８，２３の間に位置して排気系部品１５の外部に露出させられる部分の面積は、上記一部分１６ａ（Ａ）の方が、他部分１６ａ（Ｂ）よりも小さく抑えられる。
【００６８】
よって、上記一部分１６ａ（Ａ）において、上記各粒子１７，１８，２３の間に位置して排気系部品１５の外部に露出させられる部分が他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも高い熱によって、より明らかに変色させられるとしても、上記したように上記一部分１６ａ（Ａ）において露出させられる部分の面積が他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも小さい分、上記両部分１６ａ（Ａ），１６ａ（Ｂ）に対応する排気系部品１５の各表面の間で色むらが生じることは抑制される。
【００６９】
上記の結果、排気系部品１５の見栄えが良好に保たれる。
【００７０】
また、図４において、上記マフラー１２の外筒１２ａの軸方向での端部と、閉じ板１２ｃの外周縁部とが重ね合わされており、これら外筒１２ａと閉じ板１２ｃの各端縁同士である金属部材１６の一部がＴＩＧ溶接され、これが溶接部１２ｆとされている。
【００７１】
金属部材１６の表面１６ａにおいて、上記溶接部１２ｆの最近接部に各粒子１７，１８，２３を固着させてあると、上記した溶接のアークが不安定になるため、ショットピーニングをするときには、上記最近接部にはマスキングが施されて、各粒子１７，１８，２３の固着が避けられている。
【００７２】
また、上記金属部材１６の表面１６ａにおいて、上記溶接部１２ｆの上記した最近接部を除く近接部である一部分１６ａ（Ａ）では、上記比率の値（％）が上記他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも大きくされている。
【００７３】
このため、上記金属部材１６の一部に溶接を施して溶接部１２ｆが形成されるとき、その溶接時の高温で、上記両部分１６ａ（Ａ），１６ａ（Ｂ）に対応する排気系部品１５の各表面の間で色むらが生じることは、前記したと同様の理由で抑制される。
【００７４】
よって、上記のように溶接部１２ｆを設けた場合でも、上記排気系部品１５の見栄えは良好に保たれる。
【００７５】
また、図４において、排気系部品１５のマフラー１２が互いに異種の複数の金属部材１６である外筒１２ａとカバー板１２ｄとを備え、そのうちの一つの金属部材１６である外筒１２ａの表面１６ａの一部分１６ａ（Ａ）に他の金属部材１６であるカバー板１２ｄを接合させる場合、上記一つの金属部材１６である外筒１２ａにおける上記一部分１６ａ（Ａ）の上記比率の値（％）が上記外筒１２ａにおける他部分１６ａ（Ｂ）のそれよりも大きくされている。
【００７６】
このため、上記両金属部材１６，１６である外筒１２ａとカバー板１２ｄとが接合している部分では電流が流れて電食が生じようとするが、この接合部における一部分１６ａ（Ａ）の上記比率の値（％）はより大きくされて、絶縁がより確実になされており、よって、上記電食がより確実に抑制されて、上記排気系部品１５の見栄えが長期にわたり良好に保たれ、これは排気系部品１５の寿命上においても有益である。
【００７７】
なお、以上は図示の例によるが、素材である金属部材１６の表面１６ａにガラス微粒子１７、無機系化合物微粒子１８、および無機系化合物粒子２３を付着させる方法としては、次のものを用いてもよい。即ち、乾式コーティング法としては、真空蒸着法（ＣＶＰ、ＰＶＤ）、バレル研磨法、ガラス溶射法があり、湿式コーティング法としては、水ガラス塗布、シリコンオイル塗布等がある。また、上記無機系化合物微粒子１８や無機系化合物粒子２３は上記金属部材１６の表面１６ａに固着させなくてもよい。
【００７８】
また、酸化皮膜１９を成形する場合、大気もしくは窒素雰囲気中でショットピーニングをすれば、酸化および窒化処理が可能である。
【００７９】
【発明の効果】
本発明による効果は、次の如くである。
【００８０】
請求項１の発明は、排気の熱で内部側から加熱される金属部材の表面にガラス微粒子を分散状に固着させてある。
【００８１】
このため、上記排気系部品が排気の熱で加熱された場合、上記ガラス微粒子は、その性質により、上記熱によっては酸化せず、つまり、変色しないことから、このガラス微粒子が上記金属部材の表面に存在する分、上記排気系部品の表面が熱により変色するということは抑制される。
【００８２】
よって、上記排気系部品が高温に加熱された場合でも、上記したようにその表面の変色が防止されて、その見栄えが良好に保たれる。
【００８３】
また、上記金属部材と、ガラス微粒子とではそれぞれの熱膨張係数に差があるが、上記ガラス微粒子の大きさは微小であるため、上記金属部材と、これに固着された各ガラス微粒子との間では、熱膨張により互いに位置ずれしようとする寸法は小さいものである。このため、上記ガラス微粒子に大きい引張応力が生じるということは防止されて、上記排気系部品の表面において広い面積にわたり割れが生じたり、この表面の一部が広い面積にわたり剥離するということは防止される。
【００８４】
よって、上記排気系部品が加熱された場合でも、その表面の割れや剥離が防止されて、その見栄えが良好に保たれる。
【００８５】
しかも、上記したように、ガラス微粒子は金属部材の表面に分散状に固着させられており、このため、上記排気系部品の表面に小石が衝突するなどして、この表面の一部に衝撃力などの外力が与えられたとしても、いずれかのガラス微粒子に上記外力に基づき生じた内部応力が、上記外力を直接的に受けなかった他のガラス微粒子にまで拡がるということは防止され、これにより、上記排気系部品の表面の一部が広い面積で欠け落ちるということは防止される。
【００８６】
よって、上記排気系部品の表面に外力が与えられた場合でも、この排気系部品の見栄えは良好に保たれる。
【００８７】
また、上記金属部材の表面の単位面積当たりに対する上記ガラス微粒子の外部に露出した表面の面積の比率の値を、上記金属部材の表面の一部分と、この一部分の周りにおける他部分とで互いに相違させてある。
【００８８】
このため、上記金属部材の表面における一部分と他部分との間で色合いを相違させることができて、上記排気系部品の見栄えを向上させることができる。
【００８９】
請求項２の発明は、上記排気の熱による上記一部分の温度が上記他部分温度よりも高いとき、上記一部分の上記比率の値を上記他部分のそれよりも大きくしてある。
【００９０】
このため、上記一部分の方が他部分に比べてより広い面積でガラス微粒子、無機系化合物微粒子、および無機系化合物粒子によって覆われ、つまり、一部分の方がより広い面積で酸化による変色が防止される。
【００９１】
よって、上記一部分の方がより高温にされるとしても、上記両部分に対応する排気系部品の各表面の間で色むらが生じることが抑制される。
【００９２】
また、上記金属部材の表面において、上記各粒子の間に位置して排気系部品の外部に露出させられる部分の面積は、上記一部分の方が、他部分よりも小さく抑えられる。
【００９３】
よって、上記一部分において、上記各粒子の間に位置して排気系部品の外部に露出させられる部分が他部分のそれよりも高い熱によって、より明らかに変色させられるとしても、上記したように上記一部分において露出させられる部分の面積が他部分のそれよりも小さい分、上記両部分に対応する排気系部品の各表面の間で色むらが生じることは抑制される。
【００９４】
上記の結果、排気系部品の見栄えが良好に保たれる。
【００９５】
請求項３の発明は、上記一部分に近接する上記金属部材の一部が溶接部とされるとき、上記一部分の上記比率の値を上記他部分のそれよりも大きくしてある。
【００９６】
このため、上記金属部材の一部に溶接を施して溶接部が形成されるとき、その溶接時の高温で、上記両部分に対応する排気系部品の各表面の間で色むらが生じることは、前記したと同様の理由で抑制される。
【００９７】
よって、上記のように溶接部を設けた場合でも、上記排気系部品の見栄えは良好に保たれる。
【００９８】
請求項４の発明は、互いに異種の複数の金属部材を備え、そのうちの一つの金属部材の表面の一部分に他の金属部材を接合させる排気系部品において、
【００９９】
上記一つの金属部材における上記一部分の上記比率の値を上記一つの金属部材における他部分のそれよりも大きくしてある。
【０１００】
このため、上記両金属部材が接合している部分では電流が流れて電食が生じようとするが、この接合部における一部分の上記比率の値はより大きくされて、絶縁がより確実になされており、よって、上記電食がより確実に抑制されて、上記排気系部品の見栄えが長期にわたり良好に保たれ、これは排気系部品の寿命上においても有益である。
【図面の簡単な説明】
【図１】排気系部品のマフラーの断面図である。
【図２】自動二輪車の全体側面図である。
【図３】図２の３‐３線矢視断面図である。
【図４】図１の部分拡大断面図である。
【図５】排気系部品の表面化粧構造の拡大図である。
【図６】金属部材の表面化粧構造の成形手順の前段を示す図である。
【図７】金属部材の表面化粧構造の成形手順の後段を示す図である。
【図８】比率とガラス皮膜厚さとの関係を示す図である。
【図９】金属部材の表面の一部を示す図である。
【符号の説明】
１２ｆ溶接部
１３排気
１５排気系部品
１６金属部材
１６ａ表面
１６ａ（Ａ）一部分
１６ａ（Ｂ）他部分
１７ガラス微粒子
１８無機系化合物微粒子
１９酸化皮膜
２３無機系化合物粒子
２４ガラス粒子

Claims

排気の熱で内部側から加熱される金属部材の表面にガラス微粒子を分散状に固着させ、
上記金属部材の表面の単位面積当たりに対する上記ガラス微粒子の外部に露出した表面の面積の比率の値を、上記金属部材の表面の一部分と、この一部分の周りにおける他部分とで互いに相違させた排気系部品の表面化粧構造。
上記排気の熱による上記一部分の温度が上記他部分の温度よりも高いとき、上記一部分の上記比率の値を上記他部分のそれよりも大きくした請求項１に記載の排気系部品の表面化粧構造。
上記一部分に近接する上記金属部材の一部が溶接部とされるとき、上記一部分の上記比率の値を上記他部分のそれよりも大きくした請求項１に記載の排気系部品の表面化粧構造。
互いに異種の複数の金属部材を備え、そのうちの一つの金属部材の表面の一部分に他の金属部材を接合させる排気系部品において、
上記一つの金属部材における上記一部分の上記比率の値を上記一つの金属部材における他部分のそれよりも大きくした請求項１に記載の排気系部品の表面化粧構造。