JPH0381136A - 制振パイプの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はエンジンの排気管等に使用される制振パイプ、
すなわち振動を減衰する性質を備えるパイプの製造方法
に関する。

〈従来の技術〉 自動車エンジンの排気管には、第５図に示すような通常
の単層管で作られたものと、第６図に示すような外管１
と内管２１とからなる二層管で作られたものかある。

単層管で作られたエンジン排気管は、その使用時に排気
音か漏れ易いという欠点かあり、異音、騒音の原因とな
る。それに対し、二層管て作られた排気管はエンジン振
動によって排気管か変形するとき外管と内管の摩擦でダ
ンピングか大きくなり振動か小さくなる（振動エネルギ
を熱エネルギとして吸収することで振動を減衰する）の
て、パイプ放射音を小さくでき、又エンジン排気音（空
気振動）を吸収することがてきる。

このような振動対策のための二層管は制振パイプとも呼
ばれており、主に排気管のフロン１〜パイプ（排気管上
流部、例えばエキゾーストマニホール１−と排気ガス浄
化装置との間）に用いられることか多く、特にディーゼ
ルエンジンのフロントパイプに用いられている。

〈発明か解決しようとする課題〉 このような制振パイプは、内管か外管に部分的に強く接
触していると共に、内管と外管の間の隙間か大きいほど
振動減衰効果は高くなる。ところか従来より制振パイプ
は径の異なる二本の単層管を屯に重ね合わせて、すなわ
ち外管の中に内管な挿入して製作されており、内管と外
管の間の隙間か１ｍｍ以下であるので振動減衰効果か少
ない。

かなりの振動減衰効果が期待できる二層管として、金属
平板と波形金属板を一体に糊着するかスポット溶着した
補強板から製作されるパイプか実開昭５９−９３２９０
号公報に開示されている。そこに示されているパイプは
強度を高める目的で考案されたパイプであるか、内管と
外管の間の隙間が大きい点て振動及び騒音対策上好まし
いものである。

しかし実際問題としてその製造は困難である。すなわち
パイプに加工される際に隙間か潰されることは避けられ
ないので期待される程の振動減衰効果を発揮し得ない。

特に曲げ管、バルジ管等の複雑な形状の管に加工する場
合は性能確保かできない。

本発明は上記問題点を解決する目的て為されたものてあ
り、その解決しようとする課題は、内管と外管の間の隙
間が十分に大きく確保でき、十分な振動減衰効果を発揮
する制振パイプを容易に製造てきる方法を提供すること
である。

〈課題を解決するための手段〉 上記課題を解決できる本発明の制振パイプの製造方法は
、接合された金属平板とそれよりも柔軟性に富む波形金
属板との間に発泡材か充填されて成る積層板を、波形金
属板が内側となるように丸めてパイプに加工した後、熱
処理により発泡材を発泡させることを特徴とする。

上記積層板は例えば波形金属板の凹部（谷溝）に発泡材
を敷き詰めたものを板厚の厚い鋼板に接合して製作する
のが有利であるか、製作方法は特に限定されない。なお
その接合には圧接、接着、溶接等の方法が可能である。

外管となる金属平板の材料としては、熱処理発泡時に変
形しないように、板厚の厚い鋼板もしくは高強度材を選
択するのがよい。一方、内管となる波形金属板には、変
形し易いよう柔軟性に富んだ例えば板厚の薄い延性鋼板
もしくはアルくニウム等の高延伸性材料を用いることが
重要である。

波形金属板の設定に当たっては、その波稜線か上記積層
板の長平方向、すなわちパイプに加工後の管軸方向と平
行になるようにする。

パイプへの加工は、平板をパイプにする汎用型パイプ製
造装置を用いて常法通り行ってよい。

発泡材としては１例えば軟化点の低いポリエチレン、ポ
リ塩化ビニル、酢酸セルロース、ポリスチロール等に、
アゾビスホルムアミド、アゾビスイソブチロニトリル、
ヒトラゾシカルホンアミド、炭酸アンモニウム等の一般
的な発泡材を混入した発泡樹脂を挙げることができる。

発泡材組成は分解温度、発生ガス量や発泡倍率、気泡サ
イズ、発生ガスの種類などを基準として適当に選択すれ
ばよい。

〈作用〉 製造方法を以上のように構成すると、パイプ加工時に、
発泡材か存在するので内管と外管の間の隙間が完全に漬
れるということか無い。モして熱処理時に内管と外管の
間の隙間にある発泡材がガスを発生し、そのガス圧力で
内管が変形し、内管と外管の間の隙間か大きくなる。

また上記構成は、外管に内管な挿入することを要しない
ので、途中で太さか変化したり曲がったりする複雑な形
状の二層管を製造することを可能にする。

〈実施例〉 以下１本発明の制振パイプの製造方法の実施例を説明す
るか、これらは本発明の要旨を何ら限定するものではな
い。

実施例１ 第３図に示すように、薄い波形金属板２ａの凹溝に発泡
材３を敷き詰めた後、その上に厚い金属平板１ａを重ね
合わせる。なお波形金属板２ａは板厚０．５ＩＩ１１ノ
ステンレス鋼（ＪＩＳ　５ＵＳ４１０）　テ、金属平板
１ａは板厚１．５■のステンレス鋼（ＪＩＳ　ＳＯ３：
１０４）である。そして発泡材３はポリエチレン系発泡
樹脂てあり、敷き詰めた厚さは０．５ｖｉである。

こうして重ね合わせたものを、両板１ａ、　２ａの接触
部分で適当な間隔をおいてスポット溶接する。

得られた積層板５を第４図に示すように波形金属板２ａ
が内側となるように丸めてパイプに加工した後、このパ
イプから最終部品形状のエンジン排気管を製作する。

次いてこの部品を１８０℃Ｘ２０分の加熱工程に通す。

すると発泡材３か４〜５１１の厚みまで膨張する。これ
はポリエチレン系発泡樹脂中の発泡材かガスを多量に発
生・させることによるもので、発泡材３の膨張によって
薄い波形金属板２ａのほうが変形する。最終的に発泡材
は気化消散し、ポリエチレンは焼失する。

この熱処理によって得られた制振排気管は第１図に示す
ように、外管１の内側に断面か凹凸環状の内管２を有す
る二層管であり、外管ｌと内管２の間の隙間４か大きく
なっているので優れた振動減衰作用を奏する。最終部品
形状に加工ｔノてから発泡させるため部品製造上の問題
は無い。

本実施例で製造された制振排気管の排気音低減効果を調
べるため、該排気管をエンジンに取り付けて一定距＊ｇ
ｉれた地点での音圧レベルを測定し、従来より汎用され
ている二層管及び単層管の排気管と比較した。その結果
を第２図に示す、故国から本実施例で製造された排気管
か最も優れていることか判かる。

実施例２ 板厚１．５ｍｍのアルミニウムめっき鋼板（平板）と板
厚０．５ｍｍのステンレス鋼５ＵＳ３０４製の波形金属
板を部分的に圧接（ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｗｅｌｄｉｎｇ
）シた後、それらの隙間に樹脂用発泡材粉末を入れ、隙
間開口部にシール剤を詰める。こうして得られた積層板
をパイプに加工し、熱処理を施して発泡材からガスを発
生させた後、必要に応しパイプ両端部を切断する。この
ようにしても外管と内管の間の隙間か大きな制振パイプ
が得られる。

実施例３ 外管となる金属平板にステンレス鋼５ＵＳ４１．０を、
内管となる波形金属板にアルミニウム合金を用い、各板
厚を共にＩＩＩＩｌとする以外は実施例１と同様にして
制振排気管を製造する。内管となるアルくニウム合金は
展伸性に富むため、前記第１図で示したのと同じ断面形
状の制振排気管か得られる。

〈発明の効果〉 以上のように、本発明の制振パイプの製造方法では、接
合された金属平板とそれよりも柔軟性に富む波形金属板
との間に発泡材か充填されて成る積層板を、波形金属板
が内側となるように丸めてパイプに加工した後、熱処理
により発泡材を発泡させて制振パイプを製造するように
したので、外管と内管の間の空間を大きくすることが可
能となり、今まで以上に高い振動減衰効果を、特に吸音
効果を発揮する制振パイプが得られる。

このためエンジンの排気管に利用することにより、自動
車の静粛化、振動低下に寄与できる。

また外管と内管の間の空間か大きくなることにより、二
層排気管の外側の温度を下げることかできる。それによ
り、外管の材料選択範囲が広がる。

その上、断面が凹凸環形の管を外管内に嵌合した構造を
とるため、制振パイプの剛性を高めることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例によって製造された制振
排気管の断面図、 第２図は一実施例により製造された制振排気管の性能を
従来のそれと比較して示すグラフ、第３図は一実施例で
使用されたパイプ加工用積層板の断面図、 第４図は鎖板のパイプへと加工される前後の状態を示す
斜視図、 第５図は中層管を示す断面図、 第６図は従来の一般的な制振パイプを示す断面図である
。 図中：

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 接合された金属平板とそれよりも柔軟性に富む波形金属
   板との間に発泡材が充填されて成る積層板を、波形金属
   板が内側となるように丸めてパイプに加工した後、熱処
   理により発泡材を発泡させることを特徴とする制振パイ
   プの製造方法。