(57)【要約】【課題】  接着剤が剥がれても又は接着剤を使用しなくても筒状部材の本体部と断熱材のずれを防止する筒状部材構造を提供すること。【解決手段】  金属製の帯状部材をスパイラル状に軸方向に巻き重ねて筒状部材１を形成し、この筒状部材１の周壁面に波状の凹凸部を軸方向に連続して形成している。筒状部材１の内周部には断熱材３が接着剤により取付けられている。筒状部材１の端部７には、折曲げ部９が形成され、断熱材３の接着剤が剥離したときに、折曲げ部９が断熱材３の筒状部材１からの脱落（飛び出し）を防止する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の帯材をスパイラル状に巻き重ねるとともに、該筒部本体の周壁部に複数の波状の凹凸部を筒部本体の軸方向に形成し、内側に断熱材を配設した筒状部材であって、
上記筒部本体の端部を内側に曲げて折曲げ部を形成し、該折曲げ部によって、上記断熱材を筒部本体の外側への移動を規制したことを特徴とする筒状部材構造。
【請求項２】
車体のエンジンの排気側から排気ガスの一部を抜き出して吸気側に上記排気ガスを送る排気再循環パイプの周囲に配設され、外側に筒部本体を配設し、内側に断熱材を配設した筒状部材であって、
上記筒部本体の端部を内側に曲げて折曲げ部を形成し、該折曲げ部によって、上記断熱材を筒部本体の外側への移動を規制したことを特徴とする筒状部材構造。
【請求項３】
上記筒部本体が、金属製の帯材をスパイラル状に巻き重ねるとともに、該筒部本体の周壁部に複数の波状の凹凸部を筒部本体の軸方向に形成したことを特徴とする請求項２に記載の筒状部材構造。
【請求項４】
上記断熱材が四角形状のシート材の向かい合う辺同士を合わせて筒状に形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の筒状部材構造。
【請求項５】
上記折曲げ部をさらに上記筒部本体の内周面側に折返し、該内周面と上記折曲げ部によって、上記断熱材を挟み込んだことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の筒状部材構造。
【請求項６】
上記筒部本体の端部に軸方向に向けて、上記凹凸部を潰した複数本の線状の潰し部を形成し、該潰し部に沿って上記折曲げ部を形成したことを特徴とする請求項１、３、４のいずれが１項に記載の筒状部材構造。
【請求項７】
上記筒部本体の内層材がアルミニウム又はアルミニウム合金であって、外層材がステンレス又はステンレス合金であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の筒状部材構造。
【請求項８】
上記断熱材がグラスウールであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の筒状部材構造。
【請求項９】
熱機関などの原動機に接続され振動と熱が伝達されるパイプの周囲に配設され、外側に筒部本体を配設し、内側に断熱材を配設した筒状部材であって、
上記筒部本体の端部を内側に曲げて折曲げ部を形成し、該折曲げ部によって、上記断熱材を筒部本体の外側への移動を規制するようにしたことを特徴とする筒状部材構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体のエンジン排気側から排気ガスの一部を抜き出して吸気側に、排気ガスを送るための排気再循環パイプなどのパイプの周囲に断熱材として配設される筒状部材構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジンなどでは、排気浄化の一方式として排気再循環（以下、ＥＧＲとする）方式が用いられている。このＥＧＲ方式は、排気側から排気ガスの一部を抜き出して吸気側へと戻し、その吸気側に戻された排気ガスでエンジン内での燃料の燃焼を抑制させて燃焼温度を下げることにより、ＮＯx（窒素酸化物）の発生を低減している。
この種のＥＧＲを行う場合には、エンジンから排気ガス排出されるマニホールドから排気管に亘る排気通路の適宜位置と、吸気管からエンジンの吸気マニホールドに亘る吸気通路の適宜位置との間をＥＧＲパイプにより接続し、該ＥＧＲパイプを通して排気ガスの再循環を行っている。
【０００３】
上述のようにＥＧＲパイプは、燃焼部としてのエンジンに接続されたマニホールドに連結されているので、エンジンの熱や排気ガスの熱が伝わって高熱になる。そのため、車両の作業中などにＥＧＲパイプに触れると作業者が火傷することがあり、それを防止するためＥＧＲパイプの周囲に断熱材で覆うことがある。このような事態を防止するため、特開２００３−０４９８８１号公報の技術では、金属製の帯材をスパイラル状に巻回して筒状に形成し、内部にグラスウールなどを配設した断熱材が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−０４９９８１号公報
【特許文献２】特開２００２−１８８５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そのような筒部本体（金属部）とグラスウールとからなる筒状部材の組付けは、接着剤で行うが、ＥＧＲパイプのように高熱部に配設すると、接着剤が熱で変性して接着力が消失することがある。ＥＧＲパイプはエンジン部と直接連結しているので、振動がＥＧＲパイプまで伝わると、筒部本体と分離したグラスウールが筒部本体の軸方向にずれ、筒部本体の端部からグラスウールがはみ出してしまうことがある。グラスウールが筒部本体からはみ出した場合は、筒状部材の断熱性が失なわれてしまう。特に、ＥＧＲパイプが上下方向に傾斜している部分に、筒状部材が配置されているような箇所では、グラスウールが、重力作用で脱落してしまうこともある。
さらに、グラスウールは、四角形状のシート片を丸めて円筒形にしているため、筒状部材からはみ出したときは、そのグラスウールの円筒形の切れ目（合わせ部）部分が広がってＥＧＲパイプをとおり抜けて、脱落してしまう問題点があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、接着剤が剥がれても又は接着剤を使用しなくても筒状部材の本体部と断熱材のずれを防止する筒状部材構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、外側に筒部本体を配設し、内側に断熱材を配設した筒状部材であって、上記筒部本体の端部を内側に曲げて折曲げ部を形成し、該折曲げ部によって、上記断熱材を筒部本体の外側への移動を規制するようにした。
上記発明は、上記筒部本体が、金属製の帯材をスパイラル状に巻き重ねるとともに、該筒部本体の周壁部に複数の波状の凹凸部を筒部本体の軸方向に形成できる。
上記発明は、上記断熱材が四角形状のシート材の向かい合う辺同士を合わせて筒状に形成するとよい。
また、上記発明は、上記折曲げ部をさらに上記筒部本体の内周面側に折返し、該内周面と上記折曲げ部によって、上記断熱材を挟み込むようにした。
上記発明は、上記筒部本体の端部に軸方向に向けて、上記凹凸部を潰した複数本の線状の潰し部を形成し、該潰し部に沿って上記折曲げ部を形成できる。
さらに、上記発明は、上記筒部本体の内層材がアルミニウム又はアルミニウム合金であって、外層材がステンレス又はステンレス合金とするとよい。
上記発明は、上記断熱材がグラスウールとすることができる。
また、本発明は、ＥＧＲパイプ、または熱機関などの原動機に接続され振動と熱が伝達されるパイプの周囲に配設され、外側に筒部本体を配設し、内側に断熱材を配設した筒状部材であって、上記筒部本体の端部を内側に曲げて折曲げ部を形成し、該折曲げ部によって、上記断熱材を筒部本体の外側への移動を規制するようにした。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、筒状部材の筒部本体の端部を内側に曲げて折曲げ部を形成し、該折曲げ部によって、断熱材を筒部本体の外側への移動を規制するようにしたので、断熱材が筒状部材の端部から抜け出すことがない。
上記発明は筒部本体が、金属製の帯材をスパイラル状に巻き重ねるとともに、該筒部本体の周壁部に複数の波状の凹凸部を筒部本体の軸方向に形成したので、筒部本体がフレキシブル性を有するようになる。
また、上記発明は、上記断熱材が四角形状のシート材の向かい合う辺同士を合わせて筒状に形成したが、この断熱材の継ぎ目から断熱材がパイプを通り抜けて脱落することを防止できる。
上記発明は、上記折曲げ部をさらに上記筒部本体の内周面側に折返し、該内周面と上記折曲げ部によって、上記断熱材を挟み込んだので、断熱材を固定することにより、断熱材の脱落を防止できる。
上記発明は、上記筒部本体の端部に軸方向に向けて、上記凹凸部を潰した複数本の線状の潰し部を形成し、該潰し部に沿って上記折曲げ部を形成したので、折曲げ部を容易に形成することができ、凹凸部を潰すことにより、帯材の解けを防止できる。
上記発明は、上記筒部本体の内層材がアルミニウム又はアルミニウム合金であって、外層材がステンレス又はステンレス合金であるので、高熱部に配設しても耐熱性、腐食性、保温性に優れている。
上記発明は、上記断熱材がグラスウールであるので、筒状部材の断熱性が良くなる。
また、本発明は、ＥＧＲパイプ又は、熱機関などの原動機に接続され振動と熱が伝達されるパイプの周囲に配設され、外側に筒部本体を配設し、内側に断熱材を配設した筒状部材であって、上記筒部本体の端部を内側に曲げて折曲げ部を形成し、該折曲げ部によって、上記断熱材を筒部本体の外側への移動を規制するようにしたので、筒部本体から断熱材の脱落を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の筒状部材構造の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１に示す筒状部材１は、筒部本体２と断熱材３とからなる。筒部本体２は、断面が円形の筒体であり、ステンレスとアルミニウムにより形成され、図２のＡ及びＣに示す内層材４にアルミニウムを用い、外層材５としてステンレスを用いている。
図２のＡに示すように内外層材４，５は、各々平板状の薄い帯材の側面に重ね合わせて、螺旋状に巻いて筒状に形成する。なお、筒部本体２は、このように、内層材４と外層材５の帯材同士を別々にずらして重ね合わせたものでもよく、それらを一体にして上下に重ね合わせた後、それらをそのまま螺旋状に巻いてもよい。
【０００８】
図２のＢ及びＣに示すように、筒状部材１の周壁部には、周知技術により、スパイラル状もしくはリング状の凹凸部６，７を、筒部本体２の軸方向に連続して形成する。この凹凸部６，７を形成することによって筒部本体２は、無負荷時では直線状の円筒形状であるが、負荷を加えることにより湾曲し、負荷を取り除くともとの直線形状に戻るような弾性域で形成している。すなわち、負荷を加えたときのみフレキシブル性を有する弾性体である。なお、筒部本体２は、ステンレスとアルミニウムで形成したが、ステンレス又はアルミニウムのみの一種の金属で形成してもよい。また、２枚の帯材で形成する必要はなく、１枚又は３枚以上の帯材によって形成してもよい。その材質についても、鉄、銅などの他の金属が使用できる。
【０００９】
筒部本体２の内周部には、筒状の断熱材３が配設されている。断熱材３は、熱に強いグラスウールが使用されているが、熱に強く断熱効果があれば他の材質、例えば石綿などを用いることができる（図２のＢ参照）。断熱材３は、四角形状のシート状部材若しくは帯材の対向する一辺を付き合わせて円筒形に形成している。図１に断熱材３の切れ目（継ぎ目）１１部分を示す。筒部本体２と断熱材３の接合は、熱に強い接着剤により取付ける。ただし、それらの接合面の全体に接着剤を塗布すると、筒部本体２のフレキシブル性が失われるので、適当な間隔を空けて散点的に接着するとよい。
【００１０】
図１に示すように、筒状部材１は、筒部本体２の一端部又は両端部が部分的に折曲げられて、開口部の形状が、花丸（花びら）形状に形成されている。折曲げ方法は、図３に示すように、筒部本体２の端部から反対側の端部（軸）方向に、適当な巾、例えば約１０ｍｍ程度線条に潰した潰し部８を、筒部本体１の周方向に等間隔に複数本を形成する。そして、図４に示すように、潰し部８を１つ置きに、筒部本体２の径方向内側に折曲げた、折曲げ部９を形成する。こうして開口部が花丸形状に形成される。これらの折曲げ部９を形成したので、断熱材３の接着剤の接着力が失われても、筒部本体２の端部から断熱材３が抜け出すことが防止される。なお、筒状部材１は端部に潰し部８を形成し、折曲げることで、フレキシブル性が失われるので、この部分の折曲げた形状はそのまま維持される。
他の折曲げ例として、図５に示すように、筒状部材１の端部に複数箇所の切込み１２を入れ、その切込み端片を内側に９０度折曲げるようにして、断熱材３の飛び出しを防止してもよい。また、図６に示すように、筒状部材１の端部の全体を潰して潰し部８を形成し、その先端側を筒状本体２の内側に折返して、断熱材３の端部を折曲げ部９で挟み込んでも、断熱材３の脱落を防止できる。
【００１１】
本実施の形態では、筒部本体２の内径が約７０ｍｍ、断熱材３の外径は筒部本体２の内径にほぼ等しく厚みが約５ｍｍである。折曲げ部９は、断熱材３の厚みを考慮して、断熱材３が開口部から抜け出ないような大きさに曲げる。筒状部材１は、帯材を巻回して形成していることから、切断したときに、切断箇所から帯材が解れて、徐々にそれが大きくなることがあるが、潰し部８を形成することで解れることを防止する効果もある。
【００１２】
次に、筒状部材１の具体的な使用例を簡単示す。
図７は、自動車エンジン部の概略図である。エンジン３１の吸気系側には吸気管３２及び吸気マニホールド３３を介してエアクリーナ３４が接続されている。エンジン３１の排気系側には、排気マニホールド３５、排気管３６が配設され排気管３６の途中には触媒コンバータ３７が接続されている。そして、吸気管３２と排気管３６との間には、ＥＧＲパイプ３８がエンジン３１を跨ぐようにして接続されている。
図に示すように、ＥＧＲパイプ３８の周囲には、筒状部材１が配設されている。便宜上、筒状部材１を直線部分に配設しているが、ＥＧＲパイプ３８は上下、前後、左右に湾曲して部分が多く、実際にはその湾曲した部分に配設される。筒状部材１は、フレキシブル性を有するのでＥＧＲパイプ３８の曲がった部分にも容易に取付けできる。このような曲がった部分に筒状部材１を取付けることによって、筒状部材１がもとの直線形状に復帰しようとするので、その弾性力で筒状部材１をＥＧＲパイプ３８に固定することができ、別途、取付部材を必要としない。
ＥＧＲパイプ３８の直線部分では、パイプのコーナ部（又は湾曲部）からコーナ部まで、筒状部材１を配設することにより、筒状部材１の弾性力を利用して、筒状部材１を固定できる。なお、ＥＧＲパイプ３８は、エンジン３１の振動を直接受けるが、断熱材３に緩衝性のあるグラスウールなどを使用することによって、これが緩衝材となり、特別なクランプ材を用いなくとも、振動による異音やビビリ音を防止できる。
【００１３】
作業者が車両を点検する際に、筒状部材１は、その内周壁には断熱材３を設けているので、エンジン始動中又はエンジンの停止直後に、誤ってＥＧＲパイプ３８に触れたような場合でも、筒状部材１を介在させているので、作業者が火傷を負わず保護材としての役割を果たす。
車両の使用年数が長くなると、熱の影響により接着剤の接着力が失われ、筒部本体２から断熱材３が剥離する。このような場合、エンジン３１の振動により筒状部材２と断熱材３のずれが発生しようとするが、筒部本体２の端部には、折曲げ部９を形成しているので、断熱材３が折曲げ部９に規制され、筒部本体２から抜け出ることがない。よって、従来のように、断熱材３が筒部本体２からずれ、断熱材３の切れ目１１（図１参照）が広がり、切れ目１１がＥＧＲパイプ３８を通り抜けて、筒状部材１の脱落することが防止される。特に、筒状部材１を上下方向に延在しているＥＧＲパイプ３８に配設する場合は、重力作用と振動で断熱材３が脱落しやすいのでその効果が著しい。なお、筒状部材１を上下方向に配設する場合は、筒状部材１の下側端部のみ折曲げ部を形成すればよい。
【００１４】
図８はＥＧＲパイプ３８の付け根に、蛇腹部４０を形成したものを示す。この蛇腹部４０は、パイプ３８の放熱性や曲げ性を良くするために設けられる。蛇腹部４０には、径の大きな筒状部材１ａが配設され、通常のパイプ３８の部分には径の小さな筒状部材１ｂが配設される。このように径の大きい部分に筒状部材１ａを配設した場合、筒部本体２から剥離した断熱材３は径の小さな方へ簡単に移動していくが、折曲げ部（図示せず）９を形成したので、その移動が規制される。
【００１５】
次に、筒状部材１のＥＧＲパイプ３８以外への使用例を示す。
図９に示す自動車エンジン３１の排気系側には、排気マニホールド３５が接続され、この排気マニホールド３５には、排気ガスを浄化するための触媒部３７を挟むようにして、排気管３６ａ，３６ｂが接続されている。一方の排気マニホールド３５側の排気管３６ａの周囲には、筒状部材１が配設されている。この筒状部材１は、排気ガスの保温カバーとして排気管３６ａに配設し、触媒コンバータ３７の内部に配設される触媒における黒鉛等の有害物質（ガス）等の処理能力の効率アップに貢献する。このような排気管３６ａに断熱材３を配設しても、折曲げ部９によって、断熱材３が脱落することを防止できる。
【００１６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想に基いて種々の変形及び変更が可能である。
筒状部材１の用途については、特に自動車に限定されず、内燃機関や外燃機関などの原動機に接続されたパイプに適用することができる。
筒状部材１の径や帯状部材の厚さ、筒状部材の長さ並びに凹凸部の山部の高さなどは、それぞれ筒状部材１の用途に適合させることができ、特に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態における筒状部材（負荷を加えていない状態）の斜視図である。
【図２】図２のＡは図１の筒状部材の周壁部（凹凸部の変形前）の拡大断面図、Ｂは軸方向に切断した筒状部材の部分破断断面図、Ｃは筒状部材の周壁部（凹凸部の変形後）の断面図である。
【図３】図１の筒部本体の全体（負荷を加えて湾曲させた状態）を示す斜視図である。
【図４】図１の筒状部材の折曲げ部の拡大斜視図である。
【図５】図１の筒状部材の他の折曲げ例を示す斜視図である。
【図６】図１の筒状部材の他の折曲げ例を示す断面図である。
【図７】図１の筒状部材をＥＧＲパイプに配設した状態の平面図である。
【図８】図１の筒状部材を蛇腹付きＥＧＲパイプに配設した状態の平面図である。
【図９】図１筒状部材を自動車の排気管の周囲に配設した状態を示す。
【符号の説明】
【００１８】
１  筒状部材
２  筒部本体
３  断熱材
４  内層材
５  外層材
６  凹部
７  凸部
８  潰し部
９  折曲げ部
１１  切れ目
３８  ＥＧＲパイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006207638.tif 000009
【図８】
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【図９】
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