(57)【要約】【課題】主としてディーゼルエンジンからパティキュレート（粒子状物質）フィルターなどの排気ガス後処理装置への排気管路に対する断熱手段として活用できる円筒状断熱材を提供する。【解決手段】ガラス糸８とステンレス線１０とを並列させて成る織成用素材を縦糸５及び横糸６の両者に使用し、これら縦糸５と横糸６とを、その両者が円筒軸心７に対し傾斜して交叉すると共にガラス糸８とステンレス線１０とが円筒軸心７の方向に並列する状態で円筒状に平織した構成。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス糸とステンレス線とを並列させて成る織成用素材を縦糸及び横糸の両者に使用し、これら縦糸と横糸とを、その両者が円筒軸心に対し傾斜して交叉すると共にガラス糸とステンレス線とが円筒軸心の方向に並列する状態で円筒状に平織して成る円筒状断熱材。
【請求項２】
複数本のガラス糸を並列させたガラス糸群と複数本のステンレス線を並列させたステンレス線群とを並列させて偏平状の織成用素材と成し、この織成用素材を縦糸及び横糸の両者に使用している、請求項１に記載の円筒状断熱材。
【請求項３】
前記ガラス糸群が３〜８本のガラス糸から成り、前記ステンレス線群が前記ガラス糸の本数より少ない本数のステンレス線から成る、請求項２に記載の円筒状断熱材。
【請求項４】
縦糸と横糸の円筒軸心に対する傾斜角度が６０〜７０度の範囲である、請求項１〜３の何れかに記載の円筒状断熱材。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の円筒状断熱材を、内管と外管の間に同心状に嵌合して成る、二重排気管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてディーゼルエンジンからパティキュレート（粒子状物質）フィルターなどの排気ガス後処理装置への排気管路に対する断熱手段として活用できる円筒状断熱材と、当該排気管路に利用できる二重排気管とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パティキュレートフィルターなどの排気ガス後処理装置を効率よく動作させるためには、エンジンから排出された排気ガスをできる限り高温のままで後処理装置に供給する必要があり、このため、エンジンから後処理装置までの排気管路を断熱性、保温性の高いものにしなければならないことが知られている。このような観点から、特許文献１に開示されるように、内管と外管の間に円筒状断熱材を同心状に嵌合して成る二重排気管が提案されているが、この特許文献１に記載された従来の二重排気管に使用されている円筒状断熱材は、ステンレス線のみを円筒状に平織して成るものであった。
【特許文献１】特開２００３−２８６８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のようにステンレス線のみを円筒状に平織して成る円筒状断熱材では、二重排気管を曲げ加工した場合でもその曲がり部分の内外両管の間に一定厚さの環状空隙をステンレス線自体の圧縮強度をもって確保し、曲がり部分で内管と外管とが部分的に接触することによる断熱効果の低下を免れることは確かであるが、熱伝導率の高いステンレス線が内管と外管とに接触しており、このステンレス線を経由しての内外両管の間の熱伝導は避けられない。そこでこの種の円筒状断熱材の断熱効果を高める手段として、曲げ加工時の内外両管の部分的接触を防げる範囲内でステンレス線の使用量を少なくし、断熱材単位面積当りのステンレス線と内外両管との接触面積を減らすことが考えられるが、その結果、ステンレス線の平織で形成される織り目、即ち、内外両管の間に形成される空気溜まりの容積が大きくなり、当該空気溜まり内での空気の対流による内外両管の間の熱伝導性が高められることが考えられ、効果的な対策には成り得ない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記のような従来の問題点を解消し得る円筒状断熱材を提供することを目的とするものであって、その手段を後述する実施形態の参照符号を付して示すと、ガラス糸８とステンレス線１０とを並列させて成る織成用素材を縦糸５及び横糸６の両者に使用し、これら縦糸５と横糸６とを、その両者が円筒軸心７に対し傾斜して交叉すると共にガラス糸８とステンレス線１０とが円筒軸心７の方向に並列する状態で円筒状に平織した構成となっている。
【０００５】
上記構成の本発明を実施するについて、基本的には織成用素材は、１本のガラス糸８と１本のステンレス線１０とを並列させたものや、ガラス糸８とステンレス線１０の何れか一方を１本とし、他方を複数本として両者を並列させたものであっても良いが、具体的には請求項２に記載のように、複数本のガラス糸８を並列させたガラス糸群９と複数本のステンレス線１０を並列させたステンレス線群１１とを並列させて偏平状の織成用素材と成し、この織成用素材を縦糸５及び横糸６の両者に使用するのが望ましい。この場合、請求項３に記載のように、前記ガラス糸群９は３〜８本のガラス糸８から構成し、前記ステンレス線群１１は前記ガラス糸８の本数より少ない本数のステンレス線１０、例えば２〜７本のステンレス線１０から構成することができる。また、請求項４に記載のように、縦糸５と横糸６の円筒軸心７に対する傾斜角度は、６０〜７０度の範囲であるのが望ましい。
【０００６】
更に本発明は、請求項５に記載のように、以上のように構成される本発明の円筒状断熱材１を、内管３と外管４の間に同心状に嵌合して成る二重排気管２も提案するものである。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成の本発明に係る円筒状断熱材は、各種管体に対して外嵌または内嵌させて使用したり、二重管の間に同心状に嵌合させて使用することができるものであるが、本発明の請求項１に記載の構成によれば、円筒状断熱材としての強度や円筒形の自己保持力、自立性などはステンレス線で構成される平織円筒状部分で確実に得ることができ、特に二重管における内外両管の間に同心状に充填する形で使用される場合でも、当該二重管の曲げ加工時に内外両管どうしが曲がり部分で部分的に接触するのをステンレス線で構成される平織円筒状部分で確実に防止できるものでありながら、ステンレス線で構成される織り目にガラス糸による織り目が円筒軸心の方向にずれて重なることになるので、円筒状断熱材としての織り目のサイズ、即ち、空気溜まりとなる部分の容積を小さく保つことができ、場合によってはステンレス線で形成される織り目をガラス糸で充満させたような状態とすることができる。
【０００８】
即ち、本発明の構成によれば、上記のようなステンレス線の存在による効果を確保できる範囲内でステンレス線の使用量を減らして、熱伝導率の高いステンレス線の存在による断熱、保温性能の低下を抑えると共に円筒状断熱材としての軽量化とコストダウンを図った場合でも、この円筒状断熱材としての織り目、即ち、空気溜まりとなる部分の容積は小さく保ち、当該空気溜まり内での空気の対流によって熱伝導性が高められる不都合も抑えることができる。従って、ステンレス線の存在による効果を備えた円筒状断熱材の軽量化とコストダウンを図りながら、断熱、保温性能を高めることができるのである。
【０００９】
尚、請求項２に記載の構成によれば、１本のガラス糸と１本のステンレス線とを並列させたものを織成用素材として使用する場合と比較して、それぞれの糸に十分細いもの、例えばガラス糸に２００〜３００Ｔｅｘ（ｇ／１０００ｍ）程度のもの、ステンレス線に線径０．３〜０．５ｍｍ程度のものを使用して、円筒状断熱材全体としての柔軟性（可撓性）を確保しながら、織り目の空隙率を十分に抑えることができ、所期の作用効果を確実に得ることができる。この場合、請求項３に記載の構成は、上記のような条件のガラス糸やステンレス線を素材に使用する場合の当該ガラス糸やステンレス線の具体的な並列本数として好適である。更に、請求項４に記載の構成によれば、円筒状断熱材の許容曲げ角度（ガラス糸の引っ張り破断を生ぜしめる恐れのない最大曲げ角度）を大きくすることができる。
【００１０】
また、請求項５に記載の構成によれば、以上のような作用効果をもたらす円筒状断熱材が内外両管の間に同心状に嵌合された二重排気管を得ることができ、エンジンから排出された排気ガスをできる限り高温のままで後処理装置に供給することのできる断熱、保温性能の高い二重排気管として活用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明の具体的実施例を添付図に基づいて説明すると、図１Ａ及び図１Ｂは本発明に係る円筒状断熱材１を使用して構成した二重排気管２を示すもので、内管３と外管４との間に円筒状断熱材１が同心状に嵌合されたものである。内管３の外径と外管４の内径との差、即ち、内外両管３，４の間の環状空隙の厚さは、円筒状断熱材１の厚さと同一かそれより若干大きい程度であって、円筒状断熱材１の表裏両面は、内管３の外周面及び外管４の内周面に実質的に接触した状態にある。
【００１２】
円筒状断熱材１は、図１Ｃに示すように、縦糸５と横糸６とを、その両者が円筒軸心７に対する傾斜角度θが６０〜７０度の範囲内で傾斜して交叉するように円筒状に平織して成るものである。縦糸５及び横糸６は、図２に示すように、複数本のガラス糸８を並列させたガラス糸群９と当該ガラス糸群９のガラス糸８の本数より少ない本数のステンレス線１０を並列させたステンレス線群１１とを並列させた同一の偏平状の織成用素材から成るもので、この縦糸５及び横糸６を図示のように、２本単位で内外交互に重なるように円筒状に平織している。この平織に際して縦糸５と横糸６が２本単位で内外交互に重なるようにしているのは、硬度のあるステンレス線１０の織成による曲がりの繰り返しピッチを大きくして、織成された円筒状断熱材１の表裏両面の平滑性、軸心方向の伸縮性、及び曲げによる可撓性を高めるためであって、特に硬度のあるステンレス線１０が十分に細いときは、通常通り縦糸５と横糸６が１本ずつ内外交互に重なるように平織すれば良い。勿論、縦糸５と横糸６が３本またはそれ以上の本数おきに内外交互に重なるように平織することも可能である。
【００１３】
具体的な実施例を示すと、ガラス糸群９は２６８Ｔｅｘのガラス糸８を６本並列させたものであり、ステンレス線群１１は線径０．４ｍｍのステンレス線１０を４本並列させたものである。これらガラス糸群９とステンレス線群１１を並列させて構成した偏平な織成用素材を縦糸５と横糸６とに使用し、ガラス糸群９とステンレス線群１１との並列方向が円筒軸心７の方向となる状態（偏平面が円筒軸心７と平行になる状態）で上記のように２本単位で内外交互に重なるように、そして縦糸５と横糸６の円筒軸心７に対する傾斜角度θが約６５度となるように、直径約１００ｍｍ程度の円筒状に平織した。完成した円筒状断熱材１は、その表裏両面にステンレス線１０よりもガラス糸８が若干盛り上がったような見掛けのもので、表裏両面が比較的滑らかで全体が軽量であり、円筒軸心方向の伸縮性と曲げ可撓性とに富み、しかし十分な強度と円筒形の自己保持力、自立性に優れたものであった。
【００１４】
図３は、この円筒状断熱材１を曲げたときの様子を示すもので、同図に示すように、偏平状の縦糸５と横糸６を使用しているにもかかわらず、縦糸５と横糸６の円筒軸心７に対する傾斜角度θが大きくしていること、縦糸５と横糸６それぞれの幅方向の半分以上の領域をガラス糸８が並列したガラス糸群９から構成されていて、円筒軸心方向の柔軟性に富んでいること、により大きな曲率であっても座屈させることなく容易に曲げることができた。この円筒状断熱材１を図１Ａ及び図１Ｂに示すように、内管３と外管４との間に同心状に嵌合して構成した二重排気管２は、必要に応じて自由に曲げ加工することができ、エンジンから排気ガス後処理装置までの排気管路に使用した結果も、その排気管路中の曲がり部分で外管４が他の箇所よりも高温になるというようなこともなく、全体として、ステンレス線のみを円筒状に平織して構成した円筒状断熱材を組み込んだものよりも断熱、保温性に優れ、排気ガス後処理装置まで排気ガスを高温に維持させて送給することができ、所期の目的を達成できた。
【００１５】
尚、上記実施形態では、縦糸５と横糸６とに同一の織成用素材を使用したが、縦糸５に使用する織成用素材と横糸６に使用する織成用素材とを、例えば使用するガラス糸８やステンレス線１０の本数を変えるなど、異ならしめることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】Ａ図は本発明の円筒状断熱材を使用して構成した二重排気管を示す切欠き斜視図、Ｂ図は同二重排気管の部分拡大縦断面図、Ｃ図は使用している円筒状断熱材の構成を説明する部分展開面図である。
【図２】円筒状断熱材の構成を更に詳細に説明する部分展開面図である。
【図３】曲げられた円筒状断熱材の部分展開面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１    円筒状断熱材
２    二重排気管
３    内管
４    外管
５    縦糸
６    横糸
７    円筒軸心
８    ガラス糸
９    ガラス糸群
１０    ステンレス線
１１    ステンレス線群
【図１】
2006194345.tif 000003
【図２】
2006194345.tif 000004
【図３】
2006194345.tif 000005