JP6829323B2 - 排気装置用遮熱カバー - Google Patents

Description

本発明は、排気装置用遮熱カバーに関する。

従来、内燃機関等の排気管や触媒コンバーター等の排気用部品の保温性向上や、排気用部品からの放熱による周囲に配置された周辺部品への熱害を抑制するために、排気用部品の外周にグラスウール等の断熱材を設け、この断熱材の外部に、遮熱カバーを取付けて、排気装置を構成することが行われている。

この排気装置として、図１０〜図１２に示すように、半割筒状の一対のシェル１０１，１０１で構成された遮熱カバー１０２を備え、各シェル１０１の周方向の両端部には、ボルト孔を有するフランジ１０３が形成され、隣接する両フランジ１０３，１０３同士を重ね合わせた後に、ボルト孔にボルト１０４を挿通して、ナット１０５と螺合することにより、両シェル１０１，１０１相互を連結し、排気用部品である触媒コンバーター１０７の外周に断熱材１０８を介在させて遮熱カバー１０２を取付けた排気装置１１０が知られている（特許文献１参照）。

特開平７−１９７８１２号公報

上記従来の排気装置１１０では、図１０〜図１２に示すように、フランジ１０３におけるボルト１０４による固定部位１０３ａにおいては、ボルト１０４の締め付けによりフランジ１０３，１０３相互が密着するものの、フランジ１０３におけるボルト１０４，１０４間の中央部１０３ｂなどは、遮熱カバー１０２の内側に圧縮して配設された断熱材１０８の反発力により、図１１，図１２に示すように、フランジ１０３，１０３同士が密着せず隙間１０９が生じる恐れがある。

この隙間１０９が生じると、その隙間１０９から放熱が生じて、触媒コンバーター１０７の保温性能の低下や、周辺部品への熱害が惹起されることが懸念される。

また、シェル１０１を、金属で構成するとともに、プレス加工により製作する場合、フランジ１０３の端にプレス切断により生じるバリが残存することがあり、隙間１０９からバリが露出して取付作業に支障をきたす恐れもある。

そこで、本発明は、上記問題点を解決した排気装置用遮熱カバーを提案することを目的とするものである。

前記の課題を解決するために、本発明は、軸芯を有する排気用部品の外周に断熱材を介在して取付けられる遮熱カバーにおいて、
１個、又は、複数の外殻部材を周方向に配設し、該外殻部材の周方向の両端部にフランジを形成し、
該フランジには、周方向に隣接するフランジ相互において、面で当接して固定される固定部を、排気用部品の軸方向に少なくとも２つ離間して設け、
この固定部に対して、前記フランジの先端側に向かうほど、隣接する他のフランジ側に位置するように傾斜する傾斜部を、前記軸方向における固定部間のフランジに設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、面で当接して固定される固定部を、軸方向に少なくとも２つ離間して設け、この固定部に対して、周方向の外側に向かうほど、隣接する他のフランジ側に位置するように傾斜する傾斜部を、固定部間に設けたことにより、遮熱カバーを、断熱材を介して排気用部品に組付けた際に、隣接するフランジ同士の間に隙間が生じることを抑制することができ、排気用部品からの放熱による周辺部品への熱害を抑制することができるとともに、取付作業に支障をきたす虞のあるバリが露出することを抑制することができる。

本発明の実施例１に係る排気装置の斜視図。 本発明の実施例１に用いる外殻部材の側面図。 図２のフランジ部分の要部拡大斜視図。 図１の側面図。 図４のＡ−Ａ線断面図。 図４のＢ−Ｂ線部分断面図。 本発明の実施例１の他例を示す図で、Ａ−Ａ線断面図に相当する図面。 本発明の実施例１の他例を示す図で、Ｂ−Ｂ線断面図に相当する図面。 本発明の実施例２に係る排気装置の斜視図。 従来技術の排気装置の斜視図。 図１０の側面図。 図１１のＣ−Ｃ線断面図。

本発明を実施するための形態を図に示す実施例に基づいて説明する。

［実施例１］
図１は、本発明の実施例１に係る排気装置１の斜視図を示す。
排気装置１は、図１，図５，図６に示すように、内燃機関等の排気管、触媒コンバーター、ＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）、ＧＰＦ（ガソリンパティキュレートフィルタ）等の排気用部品の外周部に、断熱材１１を介在させて、排気装置用遮熱カバー（以下、単に遮熱カバーという）１２を取付けて構成したものである。本実施例１においては、排気用部品として、触媒コンバータ１０を用いた。触媒コンバータ１０は、中心部に設けられた円柱状の触媒担体１０ａと、触媒担体１０ａの外周部に設けられた緩衝材１０ｂと、緩衝材１０ｂの外周部に設けられたケース１０ｃで構成されている。

遮熱カバー１２は、図１に示すように、一対の外殻部材２，２を接合して筒状に形成される。両外殻部材２，２は、金属製の板を、縦断面形状が遮熱カバー１２の軸芯Ｘ−Ｘを中心とする半円状となるように湾曲して形成された半割筒状の本体部２ａを有し、本体部２ａにおける遮熱カバー１２の軸芯Ｘ−Ｘを中心とする周方向の両端部を、外側方向に折り曲げて、本体部２ａと一体にフランジ３，３が形成されている。また、本体部２ａの軸芯Ｘ−Ｘ方向の両端部には、外側に向かうほど縮径する縮径部２ｂ，２ｂが形成されている。

フランジ３には、図１〜図４に示すように、軸芯Ｘ−Ｘを中心とする径方向の外側に延出する固定部３ａ，３ａが、その軸芯Ｘ−Ｘ方向の両端部に離間して２個形成されている。周方向において隣接するフランジ３，３における固定部３ａ，３ａ同士は、ボルトとナット、スポット溶接等の締結手段により締結される。本実施例においては、固定部３ａにボルト挿通穴３ｂを形成し、隣接するフランジ３，３における挿通穴３ｂ，３ｂにボルト５を挿通した後に、ナット６に螺合することにより固定部３ａ，３ａ同士を締結するようにし、挿通穴３ｂとボルト５とナット６により締結手段７を構成した。

このように、締結手段により固定部３ａ，３ａ同士を締結することにより、本体部２ａと触媒コンバータ１０との間に介在された断熱材１１の反発力により反発されても、固定部３ａ，３ａ同士は、図６に示すように、強制的に略面全体で当接するとともに、面で固定される。

各フランジ３における固定部３ａ，３ａ間には、図５に示すように、１個の傾斜部３ｃが形成され、固定部３ａと傾斜部３ｃは、プレス加工により、連続的に一体形成されている。傾斜部３ｃは、図２，図４に示すように、固定部３ａに対して、周方向の外側（先端側）に向かうほど隣接するフランジ３側に位置するように傾斜している。また、フランジ３，３同士が締結されていない状態においては、図２に示すように、フランジ３における傾斜部３ｃの先端３ｅは、固定部３ａの当接面３ｄよりも、隣接する他方のフランジ３側に位置するように形成され、本実施例では、傾斜部３ｃの先端３ｅは、固定部３ａの当接面３ｄよりも０.１ｍｍ〜３ｍｍ程度、隣接するフランジ３側に位置するようにした。
なお、図２においては、傾斜部３ｃの突出量Ｄを誇張して作図している。

外殻部材２，２同士が非締結状態において、フランジ３における傾斜部３ｃの先端３ｅを、固定部３ａの当接面３ｄよりも、隣接するフランジ３側に位置するように形成したことにより、遮熱カバー１２を、断熱材１１を介して触媒コンバータ１０に組付けて排気装置１を構成した状態においても、隣接するフランジ３，３における傾斜部３ｃの先端３ｅ，３ｅ同士は、図４，図５に示すように当接し、従来技術で生じた隙間が、フランジ３の軸Ｘ−Ｘ方向全体において生じることがない。また、傾斜部３ｃの先端同士の位置がずれた状態で、外殻部材２、２同士が組み合わされた場合においても、隙間が生じることを抑制できる。

本発明は、上記のように、外殻部材２，２同士の非締結状態において、フランジ３に、２つの固定部３ａ，３ａを軸芯Ｘ−Ｘ方向に離間して設け、この固定部３ａ，３ａ間に傾斜部３ｃを設け、この傾斜部３ｃが、固定部３ａに対して、先端に向かう程、隣接する他方のフランジ３側に位置するように傾斜するようにして外殻部材２を構成したことにより、この外殻部材２，２を、図５，図６に示すように、断熱材１１を介して触媒コンバータ１０に組付けて排気装置１とした際に、外殻部材２，２を、隣接するフランジ３，３同士が、その軸芯Ｘ−Ｘ方向全体に亘って隙間が生じることなく、挟持固定することができる。

このように、隙間が生じることを抑制することで、触媒コンバータ１０からの放熱による周辺部品への熱害を抑制することができるとともに、遮熱カバー１２の取付作業において、支障をきたすおそれのあるバリの露出を抑制することができる。

なお、上記実施例１においては、遮熱カバー１２を、触媒コンバータ１０の外周部に断熱材１１を介して取付けたが、図７，図８に示すように、排気用部品である触媒担体１０ａの外周部に断熱材１１を介して遮熱カバー１２を取付けるようにしてもよい。

［実施例２］
上記実施例１においては、遮熱カバー１２を、一対の外殻部材２，２で構成したが、構成する外殻部材の数は、１個でも複数でも任意に設定することができる。また、遮熱カバーにおける外殻部材の分割位置も任意に設定することができ、上記実施例１では、同じ形状の外殻部材２，２を用いて遮熱カバー１２を構成したが、触媒コンバータ１０の外周形状や、断熱材１１の形状や位置に応じて、異なる形状の外殻部材を組み合わせて構成してもよい。

例えば、図９に示すように、排気装置２１を、１個の外殻部材２２ａからなる遮熱カバー２２を用いて構成してもよい。この外殻部材２２ａは、１個の環状の本体部２３を有し、この本体部２３の周方向の両端部にフランジ２４，２４が形成されている。この両フランジ２４，２４は、上記実施例１のフランジ３と同様に形成する。

それ以外の構造は、前記実施例１と同様であるので、上記と同様の符号を付して、その説明を省略する。

本実施例２においても前記実施例１と同様の効果を奏する。

本実施例２においては、更に、排気装置２１を、１個の外殻部材２２ａからなる遮熱カバー２２で構成した場合において、上記実施例１に比べて、部品点数を削減できるとともに、締結手段の数も削減でき、製造コストを削減できる。

［実施例３］
上記実施例１，２においては、フランジ３，２４に、固定部３ａ，３ａを、軸芯方向Ｘ−Ｘに離間して２個形成したが、１つのフランジ３，２４に設ける固定部３ａの数は、２つ以上であれば任意に設定することができ、軸芯Ｘ−Ｘ方向に隣接する固定部３ａ間には、上記実施例１，２と同様の傾斜部３ｃを設ける。なお、固定部３ａは、少なくとも、フランジ３，２４の軸芯Ｘ−Ｘ方向の両端部に設けることが好ましい。

それ以外の構造は、前記実施例１，２と同様であるのでその説明を省略する。

本実施例３においても前記実施例１，２と同様の効果を奏する。

１，２１ 排気装置
２，２２ 外殻部材
３，２４フランジ
３ａ 固定部
３ｃ 傾斜部
１０，１０ａ 排気用部品
１１ 断熱材
１２，２２ 遮熱カバー

Claims (1)

1. 軸芯を有する排気用部品の外周に断熱材を介在して取付けられる遮熱カバーにおいて、
   １個、又は、複数の外殻部材を周方向に配設し、該外殻部材の周方向の両端部にフランジを形成し、
   該フランジには、周方向に隣接するフランジ相互において、面で当接して固定される固定部を、排気用部品の軸方向に少なくとも２つ離間して設け、
   この固定部に対して、前記フランジの先端側に向かうほど、隣接する他のフランジ側に位置するように傾斜する傾斜部を、前記軸方向における固定部間のフランジに設けたことを特徴とする排気装置用遮熱カバー。