JPH034743Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、一般に、機関に関し、かつ特に排気
マニホルドの熱遮蔽に関する。

考案の背景 機関からの排気は極めて高温であるので、人が
排気装置に接触したときにやけどすることを防止
するために、排気装置熱遮蔽組立体が長年にわた
つて使用されてきた。機関が定置式電源装置、例
えば、発電機セツトまたはポンプステーシヨンと
して使用される場合に、熱遮蔽体を使用すること
が本質的に必要になつてきた。例えば、機関が通
路の両側に配置されている場合には、保守作業員
が通常の作業を行う際に、注意しないと、機関の
一方の排気マニホルドに接触することがある。

熱遮蔽組立体を使用する主な目的は、表面温度
が低い部材を提供して該部材に接触する人がやけ
どしないようにすることである。例えば、ビー・
デー・パーソンス氏に対して1966年３月１日に発
行された米国特許第3237716号、ジエシー・アー
ル・ホリンス氏に対して1974年11月26日に発行さ
れた米国特許第3850152号およびロバート・エ
ー・ヒース氏に対して1975年２月４日に発行され
た米国特許第3863445号のすべての明細書には、
熱遮蔽組立体が開示されている。これらのすべて
の米国特許明細書には、排気装置と熱遮蔽組立体
との間にスペースを形成する単一の包囲部材が開
示されている。ジエイ・デイ・ニユーカーク氏に
対して1970年１月27日に発行された米国特許第
3491849号明細書には、遮蔽された内側スペース、
ばね偏位装置、絶縁材料および排気装置のまわり
に隔置された１枚の薄板金材料を有する熱遮蔽組
立体が開示されている。前述した熱遮蔽体は、外
面の温度を許容温度まで低下させることができ
ず、あるいは、製造コストが高いために、使用者
がこのような熱遮蔽組立体への投資をしない状態
にある。

本考案は、前述した問題の一つまたはそれ以上
を解決することを目的とするものである。

考案の開示 本考案の一局面においては、熱遮蔽組立体が開
示され、機関の排気装置に使用されるようになつ
ている。この熱遮蔽組立体は、機関に連結された
熱源と、該熱源を部分的に囲繞しかつ該熱源に対
して所定の隔置された関係に支持された内側部材
とを備えている。熱源と内側部材との間に、第１
冷却流路が形成されており、熱源および内側部材
からの熱を対流により放出するようになつてい
る。この熱遮蔽組立体は、また、上側部分と、内
側部材に対して所定のスペースを少なくとも部分
的に遮蔽する関係に支持された下側部分とを有す
る外側部材を含む。内側部材と外側部材との間に
は、第２冷却流路が形成され、内側部材および外
側部材からの熱を対流させるようになつている。

本考案は、外側表面温度を許容温度まで低下し
かつ経済的に製造することができる熱遮蔽組立体
を提供する。内側部材は、熱源を部分的に囲繞し
かつ熱源に対して所定の隔置された関係に支持さ
れている。外側部材は、内側部材に対して少なく
とも部分的に遮蔽しかつ所定の隔置された関係に
支持され、それにより外側部材の表面温度を許容
温度まで効果的に低下させるようになつている。
第１冷却流路および第２冷却流路は、内側部材お
よび外側部材から熱を放出するようになつてい
る。

考案を実施するための最良の形態 さて、添付図面、特に第１図について述べる
と、機関１４の排気装置１２に使用される熱遮蔽
組立体１０を示してある。第２図にさらに明瞭に
例示したように、熱源、例えば、代表的には水平
方向の排気マニホルド１６が機関１４に連結さ
れ、そして熱遮蔽組立体１０が排気マニホルド１
６を部分的に囲繞している。熱遮蔽組立体１０
は、複数個のフアスナー１８、タブ１９および複
数個のスペーサ２０により、機関１４に連結され
ている。

熱遮蔽組立体１０は、排気マニホルド１６を部
分的に囲繞しかつ該排気マニホルド１６に対して
所定の隔置された関係に支持された内側部材２２
を含む。図示の実施例においては、内側部材２２
は、中実の部材であるが、限られた数の穴を備え
ることができよう。内側部材２２は、排気マニホ
ルド１６から隔置されて下側入口開口部２６を形
成する底部２４を有している。下側入口開口部２
６は、第１横断面領域２８を形成している。内側
部材２２の頂部３０は、排気マニホルド１６から
底部２４よりも大きい距離隔置されて上側出口開
口部３２を形成している。上側出口開口部３２
は、第２横断面領域３４を形成している。第２横
断面領域３４は、第１横断面領域２８よりも大き
い。内側部材２２の中間部分３６は、頂部３０
と、底部２４との間に配置され、かつ排気マニホ
ルド１６から底部２４との間の距離と頂部３０と
の間の距離の中間の距離隔置されている。

排気マニホルド１６と内側部材２２との間の熱
遮蔽組立体１０の中には、第１冷却流路３８が形
成され、矢印「Ａ」で表わしたように、空気を第
１冷却通路３８を通して流して排気マニホルド１
６および内側部材２２から熱を対流により効果的
に放出するようになつている。

熱遮蔽組立体１０は、また、上側部分４４と、
下側部分４６と、それらの間に配置された中間部
分４８とを有する外側部材４２を含む。外側部材
４２は、内側部材２２に対して少なくとも部分的
に遮蔽する所定の隔置された関係に支持されてい
る。下側部分４６は、内側部材２２に直接に連結
され、また上側部分４４は、内側部材２２から所
定の距離隔置されている。中間部分４８は、内側
部材２２から上側部分４６と内側部材２２との間
の所定の距離よりも短い距離隔置されている。

外側部材４２には、第３図に最も明瞭に示すよ
うに、複数個の開口部５０が形成されている。こ
れらの複数個の開口部５０は、外側部材４２の面
積の70％から90％までの面積を占めている。装置
５１が下側入口６０を形成するために設けられ、
外側部材４２の下側部分４６の下側ポートの付近
に配置された複数個の開口部５０の一部分を含
む。この実施例においては、複数個の開口部５０
は、隅部５４が丸く形成された細長い開口部５２
である。外側部材４２に形成された複数個の開口
部５０の種々の開口部の間には、複数個の穿孔さ
れていない部分５６が分布形成されている。整列
したタブ１９を有する穿孔されていない部分５６
は、外側部材４２を機関１４および排気マニホル
ド１６に連結するようになつている。タブ１９
は、相互に隔置されてスペース５７を形成する。
同様なタブ１９およびスペース５７を示したが、
これらは、内側部材２２および外側部材４２を熱
源１２に連結する。下側部分４６に近いタブ１９
は、別個の部分であるが、上側部分４４に近いタ
ブ１９の場合と同様に、内側部材２２または外側
部材４２の一部分として構成することもできよ
う。

内側部材２２と外側部材４２との間の熱遮蔽組
立体１０には、第２冷却流路５８が形成されてお
り、矢印「Ｂ」で表わしたように、内側部材２２
および外側部材４２から熱を対流で放出するよう
になつている。第２冷却流路５８は、外側部材４
２の下側部分４６の付近に配置された下側入口５
２と、外側部材４２の上側部分の付近に配置され
た上側出口６２とを含む。上側出口６２は、開口
部５０およびタブ１９の間のスペース５７により
形成されている。第２冷却流路５８は、複数個の
室６８を含む半オウムガイ形の部分６６を形成し
ている。複数個の室６８の各々の室の面積は、外
側部材４２の下側部分４６と内側部材２２の底部
２４との接触線から外側部材４２の上側部分４４
と内側部材２２の頂部３０との接触線まで漸増し
ている。複数個の室６８の各々の面積は、最も小
さい室に対して約10の比率だけ漸増している。

産業用の応用性 熱遮蔽組立体１０は、作業員が機関組立体の部
分に接触したときに作業員をやけどしないように
保護するために使用される。熱遮蔽組立体１０
は、いかなる機関１４の形状にも使用できるが、
排気マニホルド１６が水平方向に延びかつ機関１
４の中心から離れた外側位置に配置されたＶ形機
関１４に最良に適している。これらのＶ形機関１
４の多くは、オペレータのやけどの問題がさほど
に起こらなかつた旧式の並列機関１４にとつて代
わつて使用されてきた。機関１４は、通常、一連
の列をなして配置され、高温の排気マニホルド１
６が通路の境界を形成している。オペレータをや
けどさせないように保護するために、本考案の熱
遮蔽組立体１０が使用される。この熱遮蔽組立体
は、また、自動車のオペレータが機関の手入れま
たは機関の区画室中の潤滑油の液面の検査を行な
うときにオペレータをやけどさせないように保護
するために有用である。熱遮蔽組立体１０は、潤
滑油系統から潤滑油が漏洩した場合に、排気マニ
ホルドに潤滑油のスプレーが直接にかからないよ
うに排気マニホルドを遮蔽して潤滑油の燃焼を防
止する。

機関１４の運転中、排気マニホルド１６が高温
になり、熱を第１冷却流路３８の中に放射する。
機関の負荷の種々の変化によつて排気マニホルド
の温度が変化する間、内側部材２２が熱を吸収し
かつその熱を第１冷却流路３８および第２冷却流
路５８の両方に放射する。冷却器から流出した空
気は、第２図で矢印Ａにより最も明瞭に示したよ
うに、第１冷却流路３８の下側入口開口部２６に
おいて流入する。第１冷却流路３８の形状のため
に、煙突通風作用が生ずる。熱遮蔽組立体１０
は、排気マニホルド１６の底部に取り付けられ、
そして組立体１０と排気マニホルド１６とが接近
して取り付けられているために、排気マニホルド
１６から熱遮蔽組立体１０の底部２４および下側
部分４６に熱を伝達して上向きの空気の流れを増
大する通路が確立される。下側入口開口部２６か
ら流入した冷却空気は、第１冷却流路３８を通し
て吸い込まれ、そして上側出口開口部３２から流
出する。第１冷却流路３８を通過する空気の流れ
は、排気マニホルド１６および内側部材２２から
熱を放出してこれらの構成部分の温度を効果的に
低下する。

第２冷却流路５８は、矢印Ｂで示すように、第
１冷却流路３８と同様な機能をはたす。第２冷却
流路５８を通過する空気の流れは、内側部材２２
および外側部材４２から熱を取り去り、上側出口
開口部６２から流出する前に内側部材２２および
外側部材４２を効果的に冷却する。この構造によ
り、外側部材４２の温度を例えば93℃（200〓）
よりも低い値に維持することができる。

費用効率を高めかつ製造を容易にするために、
内側部材２２および外側部材４２は、楕円形に形
成するよりもむしろ半オウムガイ形の部分６６を
形成するようにわん曲されたきた。実験により、
複数の室６８のを底部２４および下側部分４６か
ら頂部３０および上側部分４４まで約10の比率だ
け増大することにより、最良の冷却作用が得にら
れることが判明した。この他の増大率も使用する
ことができ、本考案の趣旨かな逸脱しないで熱遮
蔽組立体の機能を発揮することができるが、効率
は低下する。

複数個の開口部５０を丸ま形成しまたは所望の
任意の形状に形成しうることは、理解されよう。
しかしながら、隅部を丸く形成した細長い形状の
開口部が外側部材４２の面積の70％〜90％を占め
た場合に空気の流れ特性および構造的な強度の最
良の組合わせが得られることが判明した。

排気マニホルドのまわりの温度を低下させるた
めに、熱遮蔽組立体が構成されたが、この熱遮蔽
組立体は、熱遮を必要とする排気装置のその他の
領域、例えば、マフラーまたは排気管に対しても
同様に熱遮蔽機能を発揮することができよう。

本考案のその他の局面、目的および利点は、添
付図面、明細書に開示した内容および実用新案登
録請求の範囲を研究することにより理解すること
ができよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、熱遮蔽組立体を連結した機関の側面
図を図解のために示した図、第２図は、第１図を
実質的に−線に沿つて裁つた熱遮蔽組立体の
横断面を示した図、第３図は、第２図を実質的に
−線に沿つて裁つた熱遮蔽組立体の一部分の
拡大部分側面図、そして第４図は、内側部材およ
び外側部材を熱源に取りつける同様なタブおよび
スペースを示した図である。 １０……熱遮蔽組立体、１２……排気装置、１
４……機関、１６……熱源（排気マニホルド）、
２２……内側部材、２４……底部、２６……下側
入口開口部、２８……第１横断面領域、３０……
頂部、３２……上側出口開口部、３４……第２横
断面領域、３６……中間部分、３８……第１冷却
流路、４２……外側部材、４４……上側部分、４
６……下側部分、４８……中間部分、５０……開
口部、５２……開口部、５４……隅部、５６……
穿孔されていない部分、５７……スペース、５８
……第２冷却流路、６２……上側出口開口部、６
６……半オウムガイ形の部分、６８……室。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 機関の排気装置に使用するようになつた熱遮
   蔽組立体において、機関に連結された熱源と、
   前記熱源を部分的に囲繞しかつ前記熱源に対し
   て所定の隔置された関係に支持された内側部材
   とを備え、前記内側部材は孔が開けられておら
   ず、この内側部材は、前記熱源から隔置されて
   下側入口開口部を形成する底部と、前記熱源か
   ら前記底部と前記熱源との間の距離よりも大き
   い距離隔置されて上側出口開口部を形成する頂
   部と、前記頂部と前記底部との間に配置されか
   つ前記熱源から前記底部における距離および前
   記頂部における距離の中間の距離隔置された中
   間部分とを有しており、さらに、前記熱源と前
   記内側部材との間に形成されかつ前記熱源およ
   び前記内側部材から対流により熱を放出するよ
   うになつた第１冷却流路と、上側部分および下
   側部分を有しかつ前記内側部材を少なくとも部
   分的に遮蔽して所定の隔置された関係に支持さ
   れた外側部材と、前記内側部材と前記外側部材
   との間に形成されかつ前記内側部材および前記
   外側部材から熱を対流により放出させるように
   なつた第２冷却流路とを備えたことを特徴とす
   る熱遮蔽組立体。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記下側入口開口部が第１
   横断面領域を形成し、かつ前記上側出口開口部
   が前記第１横断面領域よりも大きい第２横断面
   領域を形成していることを特徴とする熱遮蔽組
   立体。 (3) 実用新案登録請求の範囲第２項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記第１冷却流路は空気が
   流れるようになつており、それによつて空気が
   第１冷却流路を通過するときにこの空気が熱源
   および内側部材から熱を漸次取り去るようにな
   つていることを特徴とする熱遮蔽組立体。 (4) 実用新案登録請求の範囲第３項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記内側部材が熱を吸収し
   かつ前記熱を前記第１冷却流路および第２冷却
   流路の中に放射することを特徴とする熱遮蔽組
   立体。 (5) 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記外側部材が複数個の穿
   孔開口部を有していることを特徴とする熱遮蔽
   組立体。 (6) 実用新案登録請求の範囲第５項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記外側部材が下側部分と
   上側部分との間に配置された中間部分を有し、
   前記下側部分が前記内側部材に取り付けられ、
   前記外側部材の上側部分が前記内側部材から所
   定の距離隔置され、かつ前記外側部材の中間部
   分が内側部材から前記上側部分と内側部材との
   間の距離よりも短い距離隔置されたことを特徴
   とする熱遮蔽組立体。 (7) 実用新案登録請求の範囲第(6)項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記第２冷却流路が外側部
   材の下側部分の付近に下側入口を形成しかつ外
   側部材の上側部分の付近に上側出口を形成する
   装置を有し、前記第２冷却流路が該流路に空気
   を通過させてそれにより空気が第２冷却流路を
   通過するときに空気が内側部材および外側部材
   から熱を取り去るようになつていることを特徴
   とする熱遮蔽組立体。 (8) 実用新案登録請求の範囲第５項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記複数個の穿孔開口部が
   前記外側部材の面積の70％から90％を占めてい
   ることを特徴とする熱遮蔽組立体。 (9) 実用新案登録請求の範囲第８項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記複数個の穿孔開口部の
   各々が丸く形成された隅部を有する細長い開口
   部であることを特徴とする熱遮蔽組立体。 (10) 実用新案登録請求の範囲第９項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記外側部材が前記複数個
   の穿孔開口部を有する種々の部分の間に分布さ
   れた複数個の穿孔されていない部分を有するこ
   とを特徴とする熱遮蔽組立体。 (11) 実用新案登録請求の範囲第10に記載の熱遮蔽
   組立体において、前記穿孔されてない部分が機
   関および熱源に連結されたことを特徴とする熱
   遮蔽組立体。 (12) 実用新案登録請求の範囲第１項に記載の熱遮
   蔽組立体において、前記熱源が実質的に水平方
   向に配置された排気マニホルドであることを特
   徴とする熱遮蔽組立体。 (13) 実用新案登録請求の範囲第５項に記載の熱
   遮蔽組立体において、前記第２冷却流路が半オ
   ウムガイ形の部分を有することを特徴とする熱
   遮蔽組立体。 (14) 実用新案登録請求の範囲第13項に記載の熱
   遮蔽組立体において、前記半オウムガイ形の部
   分が複数個の室を含み、前記複数個の室の各々
   の室の面積が前記外側部材の下側部分と前記内
   側部材の底部との接触線から前記外側部材の上
   側部分と前記内側部材の頂部との接触線まで漸
   増することを特徴とする熱遮蔽組立体。 (15) 実用新案登録請求の範囲第14項に記載の熱
   遮蔽組立体において、漸増する面積を有する前
   記複数個の室の各々が約10平方単位の比率だけ
   付加的な割合で増大することを特徴とする熱遮
   蔽組立体。