(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源の少なくとも一部を覆う板状のカバー部材を備える熱源カバーであって、
前記カバー部材は、前記熱源と接触して固定される第１固定部及び第２固定部を備え、
前記カバー部材のうち前記第１及び第２固定部の間には、前記第１及び第２固定部を通過する中心線に対し垂直な方向に延びる凸条部及び凹条部が交互に形成された蛇腹部が設けられ、
前記第１固定部と前記第２固定部との間の中間点から前記第１固定部までの間の前記中心線に対し垂直な横断面面積の積算値は、前記中間点から前記第２固定部までの間の前記横断面面積の積算値より小さく、
前記蛇腹部には、幅の異なる２つの凹条部又は幅の異なる２つの凸条部によって構成される条部対が形成され、
前記条部対を構成する２つの条部のうち前記第１固定部に近いものは前記第２固定部に近いものよりも幅が大きいことを特徴とする熱源カバー。
【請求項２】
前記条部対を構成する２つの条部の各々の頂部と前記第１固定部と前記第２固定部とを含む仮想的な固定面との間の距離は略同じであり、
前記条部対を構成する２つの条部の前記中心線に対し平行な縦断面の形状は中心位置及び曲率半径で特定される円弧状であり、
前記条部対を構成する２つの条部のうち前記第１固定部に近いものは前記第２固定部に近いものよりも曲率半径が大きく、かつ中心位置が前記固定面から遠いことを特徴とする請求項１に記載の熱源カバー。
【請求項３】
前記熱源は、エンジン本体と、当該エンジン本体に固定されたエキゾーストマニホルドとを含み、
前記カバー部材は、前記エンジン本体に前記第１及び第２固定部において締結部材で締結することによって固定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱源カバー。
【請求項４】
前記カバー部材のうち前記蛇腹部と前記第１固定部との間には前記中心線と略平行に延びるリブが形成されることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の熱源カバー。
【請求項５】
前記条部対を構成する２つの条部のうち前記第１固定部に近いものは前記第２固定部に近いものよりも前記中心線に対し略垂直な方向に沿った長さが長いことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の熱源カバー。
【請求項６】
前記第１固定部及び前記第２固定部は、それぞれ板材に絞り加工を施すことによって形成される第１座面部及び第２座面部の底部に設けられ、
前記第１座面部は前記第２座面部よりも深いことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の熱源カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源カバーに関する。より詳しくは、発熱によって伸長し得る熱源と少なくとも２つの部分で接触して固定され、この熱源の少なくとも一部を覆う熱源カバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエンジンルームには、エンジン、エキゾーストマニホルド、過給機、及び触媒コンバータ等、車両の走行に伴って発熱及び振動する様々な熱源が納められる。これら熱源には、板状の熱源カバーが固定される（例えば、特許文献１参照）。このような熱源カバーで熱源を覆うことにより、熱源で発生する熱や音の一部が遮断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３５５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、熱源は発熱によって伸長する。このため車両の走行中に熱源が伸長すると、この熱源に固定された熱源カバーは、固定部が変位することによって変形する。また熱源で発生する伝導熱や輻射熱が熱源カバーに伝わり、熱源カバー自体の温度が上昇することによって熱ひずみが発生し変形する。そこで、熱源カバーには、このような熱源の発熱に起因した変形を抑制するため、リブを設ける場合がある。しかしながら単にリブを設けるだけでは、その部分の変形は抑制されるものの、リブが設けられた部分以外の特定の箇所において局所的に大きな応力が発生する場合がある。このように熱源カバーに応力集中が発生する部分が存在すると、この部分を起点として熱源カバーが破損するおそれがある。【０００５】
本発明は、発熱によって伸長し得る熱源に固定される熱源カバーであって、特定の箇所への応力集中を抑制できる熱源カバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）熱源カバー（例えば、後述のエキゾーストマニホルドカバーＣ１）は、熱源（例えば、後述のエンジン本体１、エキゾーストマニホルド２、排気管４、及び触媒コンバータ５）の少なくとも一部を覆う板状のカバー部材（例えば、後述のカバー部材６）を備え、前記カバー部材は、前記熱源と接触して固定される第１固定部（例えば、後述の第１固定部ＦＰ１）及び第２固定部（例えば、後述の第２固定部ＦＰ２）を備え、前記カバー部材のうち前記第１及び第２固定部の間には、前記第１及び第２固定部を通過する中心線（例えば、後述の中心線Ｏ）に対し垂直な方向に延びる凸条部（例えば、後述の凸条部９２）及び凹条部（例えば、後述の第１凹条部９１及び第２凹条部９３）が交互に形成された蛇腹部（例えば、後述の蛇腹部９）が設けられ、前記第１固定部と前記第２固定部との間の中間点（例えば、後述の中間点Ｃ）から前記第１固定部までの間の前記中心線に対し垂直な横断面面積の積算値は、前記中間点から前記第２固定部までの間の前記横断面面積の積算値より小さく、前記蛇腹部には、幅の異なる２つの凹条部又は幅の異なる２つの凸条部によって構成される条部対が形成され、前記条部対を構成する２つの条部（例えば、後述の第１凹条部９１及び第２凹条部９３）のうち前記第１固定部に近いもの（例えば、後述の第１凹条部９１）は前記第２固定部に近いもの（例えば、後述の第２凹条部９３）よりも幅が大きい（すなわち、Ｗ１＞Ｗ２）。【０００７】
（２）この場合、前記条部対を構成する２つの条部の各々の頂部と前記第１固定部と前記第２固定部とを含む仮想的な固定面（例えば、後述の固定面Ｓ）との間の距離は略同じであり、前記条部対を構成する２つの条部の前記中心線に対し平行な縦断面の形状は中心位置及び曲率半径で特定される円弧状であり、前記条部対を構成する２つの条部のうち前記第１固定部に近いものは前記第２固定部に近いものよりも曲率半径が大きく（すなわち、Ｒ１＞Ｒ２）、かつ中心位置が前記固定面から遠いことが好ましい。【０００８】
（３）この場合、前記熱源は、エンジン本体（例えば、後述のエンジン本体１）と、当該エンジン本体に固定されたエキゾーストマニホルド（例えば、後述のエキゾーストマニホルド２）とを含み、前記カバー部材は、前記エンジン本体に前記第１及び第２固定部において締結部材（例えば、後述の締結ボルトＢ１，Ｂ２）で締結することによって固定されることが好ましい。【０００９】
（４）この場合、前記カバー部材のうち前記蛇腹部と前記第１固定部との間には前記中心線と略平行に延びるリブ（例えば、後述の上リブ７７）が形成されることが好ましい。【００１０】
（５）この場合、前記条部対を構成する２つの条部のうち前記第１固定部に近いものは前記第２固定部に近いものよりも前記中心線に対し垂直な方向に沿った長さが長いことが好ましい。【００１１】
（６）この場合、前記第１固定部及び前記第２固定部は、それぞれ板材に絞り加工を施すことによって形成される第１座面部（例えば、後述の第１座面部７３）及び第２座面部（例えば、後述の第２座面部７４）の底部に設けられ、前記第１座面部は前記第２座面部よりも深いことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
（１）本発明の熱源カバーでは、板状のカバー部材を第１固定部及び第２固定部で熱源と接触して固定する。そしてカバー部材のうち第１固定部と第２固定部との間には、第１及び第２固定部を通過する中心線に対し垂直な方向に延びる凸条部及び凹条部が交互に形成された蛇腹部を設ける。熱源が発熱によって延びると、この熱源の延びによって第１固定部と第２固定部が互いに離れる方向へ引っ張られるようにカバー部材が変形し、各部分に応力が発生する。このような熱源の延びに起因する中心線に沿った縦方向の変形に対しては、第１固定部及び第２固定部を変位させる力が直接入力する第１固定部や第２固定部の近傍において応力集中が生じやすい傾向がある。本発明では、これら第１固定部と第２固定部との間に蛇腹部を設けることにより、上述のような縦方向の変形に対して蛇腹部において縦方向に沿った延びが積極的に許容される。したがって、縦方向の変形に対し、カバー部材で生じる応力が広範囲に分散されるので、上述のように第１及び第２固定部の近傍で応力集中が生じるのを抑制できる。【００１３】
ところで、カバー部材の形状が第１固定部と第２固定部との中間点を中心として左右対称であれば、上記のような縦方向の変形に対して発生する応力の大きさも第１固定部側と第２固定部側とで等しくなる。しかしながら多くの場合、カバー部材の形状は左右対称にはならず、第１固定部側と第２固定部側とで発生する応力の大きさに差が生じる。そこで本発明では、カバー部材の横断面面積の中心線に沿った積算値を、縦方向に沿った変形時に発生する応力の大きさの差を示す指標として用いる。横断面面積の積算値、すなわち体積が小さいと、その分だけ応力を分散できる部分が少なくなるため、このような体積の小さい特定の箇所に応力集中が発生しやすくなる。本発明では、第１固定部と第２固定部との間の中間点から第１固定部までの間の横断面面積の積算値は中間点から第２固定部までの間の横断面面積の積算値よりも小さい場合、すなわち第２固定部側より第１固定部側において応力集中が生じやすい場合を想定する。そして本発明では、蛇腹部に幅の異なる２つの凹条部又は幅の異なる２つの凸条部によって構成される条部対を形成し、この条部対を構成する２つの条部のうち、上記のように応力集中が生じやすいと考えられる第１固定部に近いものの幅を、第２固定部に近いものの幅よりも大きくする。これにより、蛇腹部では第１固定部に近い方において縦方向へより大きく延びが許容されるので、縦方向への変形に対して発生する応力を第１固定部から第２固定部までの間で広範囲に分散でき、特に注意を払うべき第１固定部側で応力集中が生じるのを抑制できる。【００１４】
（２）カバー部材は熱源の表面に沿って設けられるため、カバー部材の熱源側の面と熱源の表面との間隔は短い。またエンジンルーム内には様々な部品が設けられるため、カバー部材の熱源とは反対側の面と他の部品の表面との間隔が短くなる場合もある。このような形状上の制約から、蛇腹部に形成された条部対を構成する２つの条部の各々の頂部と第１固定部及び第２固定部とを含む仮想的な固定面との間の距離、換言すれば条部対を構成する２つの条部の固定面からの突出長を一定に揃えざるを得ない場合があるため、その幅の大きさを自由に設定することが困難な場合がある。本発明では、蛇腹部に形成される条部対を構成する２つの条部の縦断面の形状を中心位置及び曲率半径によって特定される円弧状とするとともに、条部対を構成する２つの条部のうち第１固定部に近いものを第２固定部に近いものよりもその曲率半径を大きくし、さらにその中心位置を固定面から遠くに設定する。これにより、条部対を構成する２つの条部の各々の頂部と固定面との間の距離を一定に揃えつつ、第１固定部に近いものの幅を第２固定部に近いものの幅よりも大きくすることができる。すなわち、蛇腹部で要求される応力集中を緩和する機能（以下、「応力分散機能」ともいう）を実現しつつ、カバー部材を熱源に固定したときに要求される形状上の制約を守ることもできる。また本発明では、条部対を構成する２つの条部の断面形状を滑らかな円弧状にすることにより、直線状の断面を含むものと比較してより広い面で応力を分散でき、ひいては蛇腹部における応力分散機能をさらに向上できる。【００１５】
（３）エンジン本体は温度変化が大きく、したがってその熱変形も大きい。本発明では、エンジン本体とそのエキゾーストマニホルドを熱源とし、カバー部材を上記のように熱変形の大きなエンジン本体に第１及び第２固定部において締結部材で締結することによって固定する。これにより、カバー部材が備える応力分散機能を発揮し、カバー部材の特定の箇所に応力集中が生じるのを抑制できる。【００１６】
（４）横断面面積の積算値が小さい第１固定部と蛇腹部との間は、第２固定部と蛇腹部の間よりも、上述のように応力集中が生じやすく、変形しやすいと考えられる。本発明では、第１固定部と蛇腹部との間に中心線と略平行に延びるリブを形成することにより、より応力集中が生じやすいと考えられる第１固定部と蛇腹部との間の変形を抑制することができる。なお、このようなリブを設けると、リブにおける変形が抑制される結果として、リブの周囲において応力集中が生じやすくなるが、本発明では、蛇腹部のうちより幅が大きく高い応力分散機能を発揮する第１固定部側にリブを設けることにより、第１固定部側の脆弱な部分の剛性を向上しつつその近傍における応力集中を抑制できる。【００１７】
（５）本発明では、蛇腹部に形成された条部対を構成する２つの条部のうち、上記のように応力集中が生じやすいと考えられる第１固定部に近いものの幅を大きくすることに加えて、中心線と略垂直な方向に沿った長さを長くする。これにより、応力集中が生じやすい第１固定部側において第２固定部側よりも広範囲かつ大きな応力分散機能を発揮できる。【００１８】
（６）本発明では、第１及び第２固定部をそれぞれ板材に絞り加工を施すことによって形成される第１及び第２座面部の底部に設ける。これにより、熱源の第１及び第２固定部の近傍に設けられた部材を避けるようにして第１及び第２固定部においてカバー部材を熱源に締結固定することができるので、利便性が向上する。なおこのようなより深い第１座面部の底部に第１固定部を設けると、上記の縦方向への変形に対してこの第１座面部の近傍において応力集中が生じやすくなるが、本発明では、蛇腹部のうちより高い応力分散機能を発揮する第１固定部側に第１座面部を設けることにより、締結固定の利便性を向上しつつ第１固定部側での応力集中を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るエキゾーストマニホルドカバーが適用された車両のエンジンルームの正面図である。
【図２】エキゾーストマニホルドカバーのカバー部材の平面図である。
【図３】カバー部材の斜視図である。
【図４】カバー部材の蛇腹部側の側面図である。
【図５】蛇腹数と最大応力との関係を示す図である。
【図６】蛇腹数と目標応力低減部に発生する応力との関係を示す図である。
【図７Ａ】比較例２のエキゾーストマニホルドカバーの応力分布及び変形量分布を示す図である。
【図７Ｂ】実施例１のエキゾーストマニホルドカバーの応力分布及び変形量分布を示す図である。
【図７Ｃ】実施例２のエキゾーストマニホルドカバーの応力分布及び変形量分布を示す図である。
【図８】第１凹条部の曲率半径と最大応力との関係を示す図である。
【図９】第１凹条部の曲率半径と目標応力低減部に発生する応力との関係を示す図である。
【図１０】参考例１〜４の最大応力を示す図である。
【図１１Ａ】参考例１のエキゾーストマニホルドカバーの応力分布を示す図である。
【図１１Ｂ】参考例２のエキゾーストマニホルドカバーの応力分布を示す図である。
【図１１Ｃ】参考例３のエキゾーストマニホルドカバーの応力分布を示す図である。
【図１１Ｄ】参考例４のエキゾーストマニホルドカバーの応力分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、車両のエンジンルームＥＲの正面図である。図１には、エンジンルームＥＲ内のうち主に本実施形態に係る熱源カバーが適用された部分の構成のみを示す。
【００２１】
エンジンルームＥＲ内には、シリンダブロックとシリンダヘッドとを組み合わせて構成される略立方体状のエンジン本体１と、このエンジン本体１の図示しない複数の排気ポートから排出される排気が流れる管状のエキゾーストマニホルド２と、エキゾーストマニホルド２から排出される排気のエネルギーを用いて吸気を圧縮する円柱状の過給機３と、過給機３を経た排気を浄化するフィルタや触媒等を収容する円柱状の触媒コンバータ５と、過給機３のタービン出口と触媒コンバータ５の排気導入口とを接続する排気管４と、これらの一部を覆う複数のカバーＣ１，Ｃ２，Ｃ３と、が設けられている。これらエンジン本体１、エキゾーストマニホルド２、過給機３、排気管４、及び触媒コンバータ５にはエンジン本体１から排出される排気が流れることから、何れも車両の走行に伴って発熱する熱源である。
【００２２】
エンジンルームＥＲ内には、エンジン本体１と、エキゾーストマニホルド２と、過給機３と、排気管４と、触媒コンバータ５と、が車両の進行方向後方側（図１中、上方側）から前方側（図１中、下方側）へ向かって順に収められている。エンジン本体１は、図示しない複数の気筒の配列方向と車幅方向とを略平行にしてエンジンルームＥＲ内に設けられている。エキゾーストマニホルド２は、エンジン本体１の前方側であって図１中左側に設けられ、過給機３は、エンジン本体１の前方側であってエキゾーストマニホルド２に対し図１中右側に設けられている。触媒コンバータ５は、エキゾーストマニホルド２よりも前方側において鉛直方向と略平行にして設けられる。また触媒コンバータ５の排気導入口は過給機３のタービン出口よりも低い位置に設けられる。排気管４は、過給機３のタービン出口から図１中左側へ延び、触媒コンバータ５の排気導入口に至る。
【００２３】
エキゾーストマニホルドカバー（以下、「エキマニカバー」との略称を用いる場合もある）Ｃ１は、上記複数の熱源のうち主に、エンジン本体１、エキゾーストマニホルド２、排気管４、及び触媒コンバータ５の一部を覆う。より具体的には、エキマニカバーＣ１は、エンジン本体１のうち複数の排気ポートが設けられた側面１ａの一部と、この側面１ａから車幅方向に沿って延びるエキゾーストマニホルド２の一部と、車幅方向に沿って延びる排気管４の一部と、上下方向に延びる触媒コンバータ５の一部と、を覆い、これら熱源で発生する熱及び振動の一部を遮断する。以下では、エンジン本体１と、エキゾーストマニホルド２と、排気管４と、触媒コンバータ５とをまとめて、エキマニカバーＣ１の対象熱源ともいう。また図１における矢印１ｂは、エンジン本体１の気筒配列方向と平行な矢印であって、エンジン本体１の発熱時における熱延び方向を示す。
【００２４】
エキマニカバーＣ１は、対象熱源の少なくとも一部を覆うように、これら熱源の表面の形状に沿った立体形状を有する板状のカバー部材６と、このカバー部材６に設けられた複数の固定部ＦＰ１，ＦＰ２，ＦＰ３においてカバー部材６と対象熱源とが接触するように、カバー部材６を対象熱源に固定する複数の締結ボルトＢ１，Ｂ２，Ｂ３と、を備える。図１に示すように、複数の固定部ＦＰ１〜ＦＰ３のうち、第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２はカバー部材６の上端側のうちエンジン本体１の側面１ａの一部と接触する部分に設けられ、第３固定部ＦＰ３はカバー部材６の下端側のうち触媒コンバータ５の上端側の一部と接触する部分に設けられる。またこれら第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２は、カバー部材６の上端側において、矢印１ｂと平行に、すなわちエンジン本体１の発熱時における熱延び方向に沿って設けられる。したがってエンジン本体１が発熱によって熱延びすると、カバー部材６には、第１固定部ＦＰ１と第２固定部ＦＰ２とが互いに離れる方向に外力が作用する。
【００２５】
過給機カバーＣ２は、板状であり上記複数の熱源のうち主に過給機３の上部を覆うように過給機３に固定され、過給機３で発生する熱及び振動の一部を遮断する。触媒コンバータカバーＣ３は、板状であり触媒コンバータ５の上部の一部と側部とを覆うように触媒コンバータ５に固定され、触媒コンバータ５で発生する熱及び振動の一部を遮断する。
【００２６】
図２は、対象熱源から取り外された状態におけるエキマニカバーＣ１のカバー部材６の平面図であり、図３は、このカバー部材６の斜視図である。なお図２には、熱源であるエンジン本体１、エキゾーストマニホルド２、過給機３、排気管４、及び触媒コンバータ５を、参考のため破線で示す。なお、図１を参照して説明したように、第１固定部ＦＰ１及び第２固定部ＦＰ２はエンジン本体１の熱延び方向１ｂ（図１参照）に沿ってエキマニカバーＣ１に設けられる。そこで以下のエキマニカバーＣ１の説明では、これら第１固定部ＦＰ１及び第２固定部ＦＰ２を通過する中心線Ｏ（すなわち、エキマニカバーＣ１をエンジン本体１に固定した際にエンジン本体１の熱延び方向１ｂ（図１参照）と平行になる線）の延在方向をエキマニカバーＣ１の縦方向ＬＤと定義し、これと垂直な方向をエキマニカバーＣ１の横方向ＴＤと定義する。
【００２７】
カバー部材６は、カバー上部７と、このカバー上部７の図２中左側の端部から鉛直方向下方へ向けてやや湾曲しながら延びるカバー側部８と、を備える。カバー上部７は、エキゾーストマニホルド２、排気管４及び触媒コンバータ５を上部側から覆い、カバー側部８は、エキゾーストマニホルド２及び排気管４を側部側から覆う。図２に示すように、カバー部材６を熱源に固定した状態では、カバー上部７の第１固定部ＦＰ１の図２中下方側には過給機３が設けられており、またこの過給機３はエキマニカバーＣ１とは別の部材である過給機カバーＣ２によって覆われる。このため、カバー上部７のうち第１固定部ＦＰ１の図２中下方側の端縁は、過給機３を避けるようにして平面視で略Ｌ字状に切り欠かれたＬ字端縁７６Ｌとなっている。
【００２８】
カバー上部７は、その全体形状は平面視で略Ｔ字状であり、縦方向ＬＤに沿って延びる略矩形状の基端部７１と、この基端部７１の略中央部から横方向ＴＤに沿って前方へ延びる略矩形状の先端部７２と、に分けられる。
【００２９】
基端部７１のうち図２中右側の端部には、絞り加工を施すことによってエンジン本体１へ向けて凸状でありかつ略矩形状の座面を有する第１座面部７３が形成されている。第１座面部７３の底部の略中央には、締結ボルトＢ１が挿通するボルト孔が形成されている。すなわち、この第１座面部７３の底部は、締結ボルトＢ１でカバー部材６を固定する際にエンジン本体１と接触する第１固定部ＦＰ１となっている。
【００３０】
基端部７１のうち第１座面部７３と反対側の端部には、絞り加工を施すことによってエンジン本体１へ向けて凸状でありかつ略円形の座面を有する第２座面部７４が形成されている。第２座面部７４の底部の略中央には、締結ボルトＢ２が挿通するボルト孔が形成されている。すなわち、この第２座面部７４の底部は、締結ボルトＢ２でカバー部材６を固定する際にエンジン本体１と接触する第２固定部ＦＰ２となっている。なお、第１座面部７３と第２座面部７４の深さを比べた場合、第１座面部７３の方が深く、周囲より低くなっている。
【００３１】
また先端部７２の先端側にも、絞り加工を施すことによって触媒コンバータ５へ向けて凸状でありかつ略円形の座面を有する第３座面部７５が形成されている。第３座面部７５の底部の略中央には、締結ボルトＢ３が挿通するボルト孔が形成されている。すなわち、この第３座面部７５の底部は、締結ボルトＢ３でカバー部材６を固定する際に触媒コンバータ５と接触する第３固定部ＦＰ３となっている。
【００３２】
なお、これら第１〜第３固定部ＦＰ１〜ＦＰ３は、第１固定部ＦＰ１−第３固定部ＦＰ３間の長さと第２固定部ＦＰ２−第３固定部ＦＰ３間の長さとが略等しくなるような位置に形成されている。すなわち、これら３つの固定部ＦＰ１〜ＦＰ３は、第１固定部ＦＰ１及び第３固定部ＦＰ３を結んだ線と第２固定部ＦＰ２及び第３固定部ＦＰ３を結んだ線との成す角を頂角とした二等辺三角形が概ね構成されるように、カバー上部７に形成されている。
【００３３】
カバー上部７のエンジン本体１側の上端縁７６Ｕのうち、第１固定部ＦＰ１と第２固定部ＦＰ２との間には、カバー部材６をエンジン本体１に固定したときにエンジン本体１の側面１ａに形成されている複数の凸部１１，１２（図１参照）と接触するのを避けるために、これら凸部１１，１２の形状に沿った凹状の２つの切欠き部７６ａ，７６ｂが形成されている。第１切欠き部７６ａは上端縁７６Ｕのうち第２固定部ＦＰ２よりも第１固定部ＦＰ１に近い位置に形成され、第２切欠き部７６ｂは上端縁７６Ｕのうち第１固定部ＦＰ１よりも第２固定部ＦＰ２に近い位置に形成されている。また第１切欠き部７６ａの縦方向ＬＤに沿った幅及び横方向ＴＤに沿った長さは、共に第２切欠き部７６ｂの幅及び長さよりも大きい。
【００３４】
また、カバー部材６の略中央であって、カバー部材６をエンジン本体１及び触媒コンバータ５に固定したときに排気管４を覆う部分には、排気管４に設けられる空燃比センサや温度センサ等が挿通するセンサ取付孔６１，６２が形成されている。
【００３５】
以上のようなカバー部材６を３つの固定部ＦＰ１〜ＦＰ３においてエンジン本体１及び触媒コンバータ５に接触して固定すると、エンジン本体１や触媒コンバータ５等の熱源における発熱や振動によって、カバー部材６には応力が発生する。そこでカバー部材６には、熱源に起因して発生する応力や振動等を緩和するため、複数の線条のリブ７７，７８，７９と、蛇腹部９と、が形成されている。
【００３６】
蛇腹部９は、カバー上部７の基端部７１のうち、第１固定部ＦＰ１と第２固定部ＦＰ２との間、より詳しくは第１切欠き部７６ａと第２切欠き部７６ｂとの間において交互に設けられた凸条部と凹条部とによって構成される。より具体的には、蛇腹部９には、第１固定部ＦＰ１側から第２固定部ＦＰ２側へ向かって順に、熱源に向けて凸状の第１凹条部９１と、熱源に向けて凹状の凸条部９２と、熱源に向けて凸状の第２凹条部９３とが設けられている。これら第１凹条部９１、凸条部９２、及び第２凹条部９３は、それぞれ、カバー上部７の上端縁７６Ｕから後述の円形リブ７９まで横方向ＴＤに沿って延びる。なお凸条部９２の剛性は凹条部９１，９３の剛性よりも高くなっている。
【００３７】
蛇腹部９には、上述のように固定時にはエンジン本体１の熱延び方向１ｂ（図１参照）と略垂直になる横方向ＴＤに沿って延びる凹条部９１，９３及び凸条部９２が設けられている。このため、カバー部材６の縦方向ＬＤに沿った変形に対し、凹条部９１，９３及び凸条部９２では、蛇腹部９の周囲と比較して大きな応力が発生するので、積極的に変形が許容される。したがって蛇腹部９は、エンジン本体１の熱延び時にはカバー部材６のうち蛇腹部９の周囲における応力集中を緩和する応力分散機能を発揮する。なお、この蛇腹部９のより詳細な構成については、後に図４を参照しながら詳細に説明する。
【００３８】
上リブ７７は、熱源に向けて凹状であり、カバー上部７の上端縁７６Ｕのうち第１固定部ＦＰ１と蛇腹部９との間において、縦方向ＬＤに沿って形成されている。またこの上リブ７７は、基端部７１の図２中右側の右端縁７６Ｒから上端縁７６Ｕに沿って蛇腹部９の第１凹条部９１まで延びている。すなわち、上リブ７７は、第１座面部７３の底部である第１固定部ＦＰ１と第１座面部７３の図２中左側の側壁部７３ａと、第１切欠き部７６ａと、第１凹条部９１とを接続する。
【００３９】
下リブ７８は、熱源に向けて凹状であり、カバー上部７において第１固定部ＦＰ１から第３固定部ＦＰ３まで、Ｌ字端縁７６Ｌに沿って形成されている。より具体的には、この下リブ７８は、Ｌ字端縁７６Ｌに沿って、第１座面部７３の図２中下方側の側壁部７３ｂの略中央部から第３座面部７５の図２中下方側の下端縁７６Ｄまで延びている。
【００４０】
円形リブ７９は、熱源に向けて凹状であり、蛇腹部９に設けられた第１凹条部９１と凸条部９２と第２凹条部９３との先端側を覆うようにカバー上部７に形成されている。より具体的には、円形リブ７９は、カバー上部７において上端縁７６Ｕに形成された第２切欠き部７６ｂからＬ字端縁７６まで平面視で円弧状に延びる。なお、蛇腹部９の凸条部９２の頂部と円形リブ７９の頂部とは略同じ高さであり、凸条部９２と円形リブ７９とは滑らかに接続されている。また下リブ７８の頂部と円形リブ７９の頂部とも略同じ高さであり、下リブ７８と円形リブ７９とは滑らかに接続されている。
【００４１】
次に、蛇腹部９の具体的な構成について説明する前に、カバー部材６の縦方向ＬＤに沿った変形時の特性について検討する。先ず、図２に示すように、カバー部材６は、縦方向ＬＤに沿って設けられた第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２においてエンジン本体１に接触して固定される。したがってエンジン本体１の熱延び時には、カバー部材６には第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２において縦方向ＬＤに沿って互いに離れる向きに外力が作用し、カバー部材６の各部分で応力が発生し、変形する。この際、図２に示すようにカバー部材６の立体形状は第１固定部ＦＰ１側と第２固定部ＦＰ２側とで対称でないことから、上記のような熱延び変形時に発生する応力分布も対称ではなく、応力集中が生じやすい部分も第１固定部ＦＰ１側と第２固定部ＦＰ２側とで差が生じる。したがって、蛇腹部９で発揮する応力分散機能についても、第１固定部ＦＰ１側と第２固定部ＦＰ２側とで差を設ける必要がある。以下では、蛇腹部９の構成は、その応力分散機能が第２固定部ＦＰ２側よりも第１固定部ＦＰ１側で大きく発揮されるように構成すべき理由について説明する。
【００４２】
第１に、第１固定部ＦＰ１側に設けられた第１切欠き部７６ａの縦方向ＬＤ及び横方向ＴＤに沿った長さは、第２固定部ＦＰ２側に設けられた第２切欠き部７６ｂの縦方向ＬＤ及び横方向ＴＤに沿った長さよりも大きい。すなわち、第２固定部ＦＰ２側よりも第１固定部ＦＰ１側に大きな切欠きが形成されている。
【００４３】
第２に、第１固定部ＦＰ１が設けられる第１座面部７３は、第２固定部ＦＰ２が設けられる第２座面部７４よりも深い絞り加工によって形成されている。
【００４４】
第３に、図２に示すように、第１固定部ＦＰ１と第２固定部ＦＰ２との間の中間点Ｃから第１固定部ＦＰ１までの間の横方向ＴＤに沿った横断面面積の積算値（すなわち、カバー部材６の中間点Ｃから第１固定部ＦＰ１までの区間の体積）は、中間点Ｃから第２固定部ＦＰ２までの間の横方向ＴＤに沿った横断面面積の積算値（すなわち、カバー部材６の中間点Ｃから第２固定部ＦＰ２までの区間の体積）より小さい。なお、第１固定部ＦＰ１側の横断面面積の積算値が第２固定部ＦＰ２側の横断面面積の積算値よりも小さいことは、図２に示すように、カバー部材６の第１固定部ＦＰ１側の端部にはＬ字端縁７６Ｌが形成されており第１固定部ＦＰ１の図２中下方側の部分が平面視で略Ｌ字状に切り欠かれているのに対し、カバー部材６の第２固定部ＦＰ２側の端部にはエキゾーストマニホルド２等を側部から覆うカバー側部８が設けられていることからも明らかである。
【００４５】
第４に、従来のエキマニカバーを用いて試験を行った結果によれば、エキマニカバーＣ１の疲労破壊を防ぐために特に注意を払ってその部分に作用する応力を低減すべき部分は、第２固定部ＦＰ２よりも第１固定部ＦＰ１に近い位置に存在することが明らかとなっている。ここで従来のエキマニカバーとは、本実施形態に係るエキマニカバーＣ１と、蛇腹部９及び上リブ７７を備えない点においてのみ異なり、その他の構成は同じものをいう。この従来のエキマニカバーを用いた試験によれば、第１固定部側の第１座面部の隅部において特に大きな応力集中が発生し、この部分において疲労破壊するおそれがあることが明らかとなっている。なおこの従来のエキマニカバーにおいて特に大きな応力集中が発生する部分は、本実施形態に係るエキマニカバーＣ１でいうところでは、第１座面部７３の底部である第１固定部ＦＰ１と側壁部７３ａとを接続する隅部７３ｃとその近傍に相当する。以下では、エキマニカバーＣ１において特に注意を払ってその部分に作用する応力を低減すべき部分に相当する上記隅部７３ｃとその近傍の部分を、目標応力低減部ともいう。
【００４６】
以上のような４つの理由から、蛇腹部９の構成は、その縦方向ＬＤに沿った変形に対して第２固定部ＦＰ２側よりも第１固定部ＦＰ１側でその応力分散機能が大きく発揮されるように設計すべきであると言える。
【００４７】
図４は、カバー部材６の蛇腹部９側の側面図である。
図４に示すように、２つの凹条部９１，９３及び凸条部９２の縦方向ＬＤに沿った縦断面の形状は、所定の中心位置及び曲率半径によって特定される円弧状である。また蛇腹部９に形成された２つの凹条部９１，９３のうち第１固定部ＦＰ１に近い第１凹条部９１の縦方向ＬＤに沿った幅の長さＷ１は、第２固定部ＦＰ２に近い第２凹条部９３の縦方向ＬＤに沿った幅の長さＷ２よりも長い。すなわち、本発明における条部対は、本実施形態ではこれら幅の異なる第１凹条部９１及び第２凹条部９３によって構成される。なお本実施形態において凹条部９１，９３の縦方向ＬＤに沿った幅は、図４に示すように対象とする部分に隣接する頂部間の縦方向ＬＤに沿った長さであると定義するが、本発明はこれに限らない。これら凹条部９１，９３の幅の定義は、カバー部材６の縦方向ＬＤに沿った外力に対し、変形することによって応力分散機能に寄与する区間の縦方向ＬＤに沿った長さに比例するものであれば、どのような定義であってもよい。
【００４８】
また、図４に示すように、熱源に向けて凸状である第１凹条部９１の頂部９１ｂ（すなわち、第１凹条部９１のうち熱源に最も近い部分）と、第１固定部ＦＰ１及び第２固定部ＦＰ２を含む仮想的な固定面Ｓとの間の距離は、熱源に向けて凸状である第２凹条部９３の頂部９３ｂ（すなわち、第２凹条部９３のうち熱源に最も近い部分）と固定面Ｓとの間の距離と略同じである。第１凹条部９１の断面形状を特定する曲率半径Ｒ１は第２凹条部９３の断面形状を特定する曲率半径Ｒ２よりも大きく、かつ第１凹条部９１の中心位置Ｏ１の固定面Ｓとの距離は、第２凹条部９３の中心位置Ｏ２と固定面Ｓとの距離よりも長い。これにより、上述のように第１凹条部９１の幅の長さＷ１を第２凹条部９３の幅の長さＷ２よりも長くしつつ、第１凹条部９１と第２凹条部９３とで各々の頂部９１ｂ、９３ｂと固定面Ｓとの間の距離を等しくすることができる。
【００４９】
また、図２に示すように、第１固定部ＦＰ１に近い第１凹条部９１の横方向ＴＤに沿った長さは、第２固定部ＦＰ２に近い第２凹条部９３の横方向ＴＤに沿った長さよりも長い。以上のように蛇腹部９を構成することにより、その縦方向ＬＤに沿った変形に対して、第２固定部ＦＰ２側よりも第１固定部ＦＰ１側でその応力分散機能が大きく発揮される。
【００５０】
図２に戻り、以上のような形状を備えるカバー部材６は、略等しい立体形状に形成された厚みの異なる２枚の板材（具体的には、例えば、ステンレス製の板材）を、複数のかしめ点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５において接合することによって形成される。第１かしめ点Ｐ１は、カバー上部７の右端縁７６Ｒに形成され、第２かしめ点Ｐ２は、カバー上部７の上端縁７６Ｕのうち第１切欠き部７６ａの近傍に形成され、第３かしめ点Ｐ３は、カバー上部７の上端縁７６Ｕのうち第２切欠き部７６ｂの近傍に形成され、第４かしめ点Ｐ３は、カバー側部８の図２中左側の左端縁８１Ｌに形成され、第５かしめ点Ｐ５は、カバー上部７の下端縁７６Ｄに形成されている。２枚の板材を接合する方法としては、複数のかしめ点Ｐ１〜Ｐ５においてリベットを加圧変形することによって接合する方法や、複数のかしめ点Ｐ１〜Ｐ５において２枚の板材を加熱及び加圧することによって接合する方法等、既知のかしめ法が用いられる。
【００５１】
次に、以上のように構成されたエキマニカバーＣ１の効果を検証するために行った各種試験の結果について、図５〜図１１を参照しながら説明する。
【００５２】
図５〜図７は、蛇腹部に設ける蛇腹の数が蛇腹部の機能に及ぼす影響を検証するために行った試験の結果を示す図である。なお以下の説明では、蛇腹の数とは、蛇腹部に形成される凸条部及び凹条部のうち、応力分散機能に大きく寄与する方（図５〜図９の例では、凹条部）の総数であると定義する。この試験では、蛇腹数が０のエキマニカバー（以下、参考例１とする）と、蛇腹数が１のエキマニカバー（以下、参考例２とする）と、蛇腹数が２のエキマニカバー（以下、参考例３とする）と、蛇腹数が３のエキマニカバー（以下、参考例４とする）とを準備し、これらエキマニカバーの第１固定部及び第２固定部に対し、縦方向に沿った外力を加えたときに発生する応力の分布と、変形量の分布と、最大応力と、目標応力低減部に発生する応力と、をシミュレーションによって解析した。なおこの試験では、蛇腹部のみの効果を検証するため、比較例１〜２及び実施例１〜２のエキマニカバーには何れも上リブを備えていないものを用いた。
【００５３】
図５は、上記試験によって得られた蛇腹数と最大応力との関係を示す図である。
図６は、上記試験によって得られた蛇腹数と目標応力低減部に発生する応力との関係を示す図である。
図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃは、それぞれ参考例２、参考例３、及び参考例４のエキマニカバーの応力分布（上段）及び変形量分布（下段）を示す図である。これら図７Ａ〜図７Ｃの上段においてグレーで示す部分は所定値より大きな応力が発生した部分を示し、また下段においてグレーで示す部分は所定値より変形量が大きな部分を示す。
【００５４】
図７Ａ〜図７Ｃの上段に示すように、縦方向に沿った変形に対しては、第１及び第２固定部の近傍の他、蛇腹部において、比較的大きな応力が発生する。また蛇腹部に形成される凹条部と凸条部を比較した場合、凸条部の剛性は凹条部の剛性よりも高くなるように構成しているため、凸条部よりも凹条部においてより大きな応力が発生する。すなわち、凹条部と凸条部とでは、凹条部の方が応力分散機能に大きく寄与していると言える。また蛇腹の数を増やすほど、第１及び第２固定部の近傍、第１固定部の近傍の目標応力低減部で発生する応力が緩和される。また図７Ａ〜図７Ｃの下段に示すように、縦方向に沿った変形に対しては、蛇腹部の凹条部において特に大きく変形し、また蛇腹数を増やすほど１つの凹条部における変形量は減少する。
【００５５】
図５に示すように、縦方向の変形に対する最大応力に関しては、蛇腹数が１以上である参考例２〜４は、蛇腹数が０である参考例１よりも優位に低下する。またこの最大応力を低減する効果は、蛇腹数が１である参考例２と蛇腹数が２以上である参考例３及び参考例４とではさほど変わらない。しかしながら図６に示すように、特に注意を払って応力を低減すべき目標応力低減部で発生する応力は、蛇腹数が１以下である参考例１及び参考例２よりも蛇腹数が２以上である参考例３及び参考例４の方が優位に低下する。
【００５６】
以上より、十分な応力分散機能と目標応力低減部における応力低減機能を確保するためには、蛇腹数は２以上が好ましいと言える。なお、図５に示すように、最大応力は、蛇腹数が３である参考例４よりも蛇腹数が２である参考例３の方が低い。すなわち、応力分散機能に関しては、蛇腹数は３よりも２の方が高いと言える。これは蛇腹数を増やすと、凹条部の１つ当りの幅が小さくなり、凹条部の剛性が高くなってしまうためであると考えられる。すなわち、凹条部の剛性が高くなると、凹条部における変形量が少なくなり、このため応力分散機能は、参考例３よりも参考例４の方が低下するものと考えられる。
【００５７】
図８〜図９は、蛇腹部の第１凹条部の曲率半径が蛇腹部の機能に及ぼす影響を検証した試験の結果を示す図である。この試験では、図２〜図４等に示されたエキマニカバーと同じく蛇腹数（凹条部の総数）が２のものにおいて、蛇腹部の面積及び２つの凹条部の頂部と固定面との間の距離を一定に揃えつつこれら凹条部の中心位置及び曲率半径を変えたときにおける蛇腹部の機能の変化について検証した。より具体的には、第１凹条部の曲率半径を２５ｍｍとしたエキマニカバー（以下、比較例１とする）と、第１凹条部の曲率半径を３５ｍｍとしたエキマニカバー（以下、比較例２とする）と、第１凹条部の曲率半径を４５ｍｍとしたエキマニカバー（以下、実施例１とする）と、第１凹条部の曲率半径を５０ｍｍとしたエキマニカバー（以下、実施例２とする）と、を準備し、これらエキマニカバーの第１固定部及び第２固定部に対し、縦方向に沿った外力を加えてこれらを変位させたときに発生する最大応力と、目標応力低減部に発生する応力と、をシミュレーションによって解析した。
【００５８】
なお、比較例１〜２及び実施例１〜２のエキマニカバーでは、蛇腹部の面積及び２つの凹条部の頂部と固定面との間の距離を一定に揃えつつ第１凹条部の曲率半径を変化させたことから、これらエキマニカバーはそれぞれ第２凹条部の曲率半径も異なり、結果としてこれら第１及び第２凹条部の幅の比（Ｗ２／Ｗ１）も異なる。比較例１〜２では、第１凹条部の幅Ｗ１は第２凹条部の幅Ｗ２より小さく、実施例１〜２では、第１凹条部の幅Ｗ１は第２凹条部の幅Ｗ２よりも大きい。なおこの試験においても、蛇腹部のみの効果を検証するため、比較例１〜２及び実施例１〜２のエキマニカバーには何れも上リブを備えていないものを用いた。
【００５９】
図８は、上記試験によって得られた第１凹条部の曲率半径と最大応力との関係を示す図である。
図９は、上記試験によって得られた第１凹条部の曲率半径と目標応力低減部に発生する応力との関係を示す図である。
【００６０】
図８に示すように、第１固定部に近い第１凹条部の曲率半径Ｒ１（すなわち、第１凹条部の幅Ｗ１）を大きくすると、最大応力は低下する。特に第１凹条部の幅Ｗ１を第２凹条部の幅Ｗ２よりも大きくすると、最大応力は有意に低下する。これは、第１凹条部の幅Ｗ１を大きくすると、蛇腹部の第１固定部側の応力分散機能が向上するためであると考えられる。また図９に示すように、目標応力低減部で発生する応力も、第１凹条部の幅Ｗ１を第２凹条部の幅Ｗ２よりも大きくすると、有意に低下する。以上より、十分な応力低減機能と目標応力低減部における応力低減機能とを確保するためには、蛇腹部には複数の凹条部を形成し、さらにこれら複数の凹条部のうち幅の異なる２つの凹条部によって条部対を構成したとき、第１固定部に近い第１凹条部の幅Ｗ１は第２固定部に近い第２凹条部の幅Ｗ２よりも大きくすることが好ましいと言える。
【００６１】
図１０〜図１１は、上リブ及び下リブの効果を検証するために行った試験の結果を示す図である。この試験では、上リブ及び下リブの両方を備えないエキマニカバー（以下、参考例５とする）と、下リブのみを備えるエキマニカバー（以下、参考例６とする）と、上リブのみを備えるエキマニカバー（以下、参考例７とする）と、上リブ及び下リブの両方を備えるエキマニカバー（以下、参考例８とする）と、を準備し、これらエキマニカバーの第１固定部及び第２固定部に対し、縦方向に沿った外力を加えてこれらを変位させたときに発生する応力の分布と、最大応力と、をシミュレーションによって解析した。なおこの試験では、上リブ及び下リブの効果を検証するため、参考例５〜８のエキマニカバーには何れも蛇腹部を備えていないものを用いた。
【００６２】
図１０は、上記試験によって得られた参考例５〜８の最大応力を示す図である。
図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、及び図１１Ｄは、それぞれ参考例５、参考例６、参考例７、及び参考例８のエキマニカバーの応力分布を示す図である。これら図１１Ａ〜図１１Ｄにおいてグレーで示す部分は所定値より大きな応力が発生した部分を示す。
【００６３】
図１０に示すように、上リブ及び下リブの少なくとも何れかを備える参考例６〜８のエキマニカバーは、これらを何れも備えない参考例５のエキマニカバーよりも最大応力が低下する。すなわち、これら上リブ及び下リブは、これらが設けられた部分における変形を抑制する効果に加えて、最大応力を低減する効果もあると言える。また図１１Ａ〜図１１Ｄに示すように、上リブや下リブを設けると、第１固定部の近傍の目標応力低減部における応力集中が緩和され、応力分布は第１固定部と第２固定部との中間部分にシフトする。図１１Ｃ及び図１１Ｄに示すように、特に上リブは、目標応力低減部に発生する応力を低減するとともに応力分布を第１固定部と第２固定部との中間部分（すなわち、図２〜図４等に示された実施形態に係るエキマニカバーにおいて蛇腹部が設けられる部分）にシフトさせる機能が高いと言える。したがってこのような機能を備えた上リブと蛇腹部とを組み合わせて用いることにより、目標応力低減部に発生する応力を効率的に低減できると言える。
【００６４】
本実施形態のエキマニカバーＣ１によれば、以下の効果を奏する。
（１）エキマニカバーＣ１では、板状のカバー部材６を第１固定部ＦＰ１及び第２固定部ＦＰ２で熱源であるエンジン本体１と接触して固定する。そしてカバー部材６のうち第１固定部ＦＰ１と第２固定部ＦＰ２との間には、横方向ＴＤに沿って延びる凸条部９２及び凹条部９１，９３を備える蛇腹部９を設ける。エキマニカバーＣ１では、これら第１固定部ＦＰ１と第２固定部ＦＰ２との間に蛇腹部９を設けることにより、エンジン本体１の熱延びに起因して発生する縦方向ＬＤに沿った変形に対して、蛇腹部９において縦方向ＬＤに沿った延びが積極的に許容される。したがって、カバー部材６の縦方向ＬＤの変形に対し、カバー部材６で生じる応力が広範囲に分散されるので、上述のように第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２の近傍で応力集中が生じるのを抑制できる。
【００６５】
またエキマニカバーＣ１では、カバー部材６の横断面面積の縦方向ＬＤに沿った積算値を、縦方向ＬＤに沿った変形時に発生する応力の大きさの差を示す指標として用いる。横断面面積の積算値、すなわち体積が小さいと、その分だけ応力を分散できる部分が少なくなるため、このような体積の小さい特定の箇所に応力集中が発生しやすくなる。エキマニカバーＣ１では、第１固定部ＦＰ１と第２固定部ＦＰ２との間の中間点Ｃから第１固定部ＦＰ１までの間の横断面面積の積算値は中間点Ｃから第２固定部ＦＰ２までの間の横断面面積の積算値よりも小さい場合、すなわち第２固定部ＦＰ２側より第１固定部ＦＰ１側において応力集中が生じやすい場合を想定する。そしてエキマニカバーＣ１では、蛇腹部９にはあｂの異なる２つの凹条部９１，９３によって構成される条部対を形成し、この条部対を構成する２つの凹条部９１，９３のうち、上記のように応力集中が生じやすいと考えられる第１固定部ＦＰ１に近い第１凹条部９１の幅Ｗ１を、第２固定部ＦＰ２に近い第２凹条部９３の幅Ｗ２よりも大きくする。これにより、蛇腹部９では第１固定部ＦＰ１に近い方において縦方向ＬＤへより大きく延びが許容されるので、縦方向ＬＤへの変形に対して発生する応力を第１固定部ＦＰ１から第２固定部ＦＰ２までの間で広範囲に分散でき、特に注意を払うべき第１固定部ＦＰ１側に存在する目標応力低減部で応力集中が生じるのを抑制できる。
【００６６】
（２）エキマニカバーＣ１では、蛇腹部９に形成される凹条部９１，９３の縦断面の形状を中心位置及び曲率半径によって特定される円弧状とするとともに、第１固定部ＦＰ１に近い第１凹条部９１の曲率半径Ｒ１を第２固定部ＦＰ２に近い第２凹条部９３の曲率半径Ｒ２よりも大きくし、さらに第１凹条部９１の中心位置Ｏ１と固定面Ｓとの距離を第２凹条部９３の中心位置Ｏ２と固定面Ｓとの距離よりも遠くに設定する。これにより、各凹条部９１，９３の頂部と固定面Ｓとの間の距離を一定に揃えつつ、第１固定部ＦＰ１に近い第１凹条部９１の幅Ｗ１を第２固定部ＦＰ２に近い第２凹条部９３の幅Ｗ２よりも大きくすることができる。すなわち、蛇腹部９において要求される応力分散機能を実現しつつ、カバー部材６をエンジン本体１に固定したときに要求される形状上の制約を守ることもできる。またエキマニカバーＣ１では、各凹条部９１，９３の断面形状を滑らかな円弧状にすることにより、直線状の断面を含むものと比較してより広い面で応力を分散でき、ひいては蛇腹部９における応力分散機能をさらに向上できる。
【００６７】
（３）エキマニカバーＣ１では、エンジン本体１とそのエキゾーストマニホルド２を熱源とし、カバー部材６を熱変形の大きなエンジン本体１に第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２において締結ボルトＢ１，Ｂ２で締結することによって固定する。これにより、カバー部材６が備える応力分散機能を発揮し、カバー部材６の特定の箇所に応力集中が生じるのを抑制できる。
【００６８】
（４）横断面面積の積算値が小さい第１固定部ＦＰ１と蛇腹部９との間は、第２固定部ＦＰ２と蛇腹部９の間よりも、上述のように応力集中が生じやすく、変形しやすいと考えられる。エキマニカバーＣ１では、第１固定部ＦＰ１と蛇腹部９との間に縦方向ＬＤに沿って延びる上リブ７７を形成することにより、より応力集中が生じやすいと考えられる第１固定部ＦＰ１と蛇腹部９との間の変形を抑制することができる。なお、このような上リブ７７を設けると、上リブ７７における変形が抑制される結果として、上リブ７７の周囲において応力集中が生じやすくなるが、エキマニカバーＣ１では、蛇腹部９のうちより幅が大きく高い応力分散機能を発揮する第１固定部ＦＰ１側に上リブ７７を設けることにより、第１固定部ＦＰ１側の脆弱な部分の剛性を向上しつつその近傍における応力集中を抑制できる。
【００６９】
（５）エキマニカバーＣ１では、蛇腹部９に形成された凹条部９１，９３のうち、上記のように応力集中が生じやすいと考えられる第１固定部ＦＰ１に近い第１凹条部９１の幅を大きくすることに加えて、縦方向ＬＤに沿った長さを長くする。これにより、応力集中が生じやすい第１固定部ＦＰ１側において第２固定部ＦＰ２側よりも広範囲かつ大きな応力分散機能を発揮できる。
【００７０】
（６）エキマニカバーＣ１では、第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２を、それぞれ板材に絞り加工を施すことによって形成される第１及び第２座面部７３，７４の底部に設ける。これにより、エンジン本体１の第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２の近傍に設けられた部材を避けるようにして第１及び第２固定部ＦＰ１，ＦＰ２においてカバー部材６をエンジン本体１に締結固定することができるので、利便性が向上する。なおこのようなより深い第１座面部７３の底部に第１固定部ＦＰ１を設けると、縦方向ＬＤへの変形に対してこの第１座面部７３の近傍において応力集中が生じやすくなるが、エキマニカバーＣ１では、蛇腹部９のうちより高い応力分散機能を発揮する第１固定部ＦＰ１側に第１座面部７３を設けることにより、締結固定の利便性を向上しつつ第１固定部ＦＰ１側での応力集中を抑制することができる。
【００７１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜変更してもよい。
【００７２】
例えば、上記実施形態では、エンジン本体１、エキゾーストマニホルド２、排気管４、及び触媒コンバータ５を対象熱源とし、これらの一部を覆うエキゾーストマニホルドカバーＣ１に本発明の熱源カバーを適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の熱源カバーは、上記のような装置の他、過給機３の一部を覆う過給機カバーＣ２や、触媒コンバータ５の一部を覆う触媒コンバータカバーＣ３等、他の熱源を対象とするカバーに適用することもできる。また上記実施形態では、本発明の熱源カバーを車両に搭載されるカバーに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の熱源カバーは、車両に限らず航空機、船舶、ボイラー等、熱源を備えるものであればどのようなものにも適用できる。
【００７３】
また上記実施形態では、カバー部材６を３つの固定部ＦＰ１〜ＦＰ３において対象熱源と接触して固定する場合について説明したが、固定部の数はこれに限らない。具体的には、固定部の数は２つ以上であればよい。
【００７４】
また上記実施形態では、蛇腹部に形成される凹条部と凸条部とを比較した場合に、凸条部の剛性を凹条部の剛性よりも高くすることにより、熱源に向けて凸状である凹条部において大きな応力分散機能を発揮するようにカバー部材を構成するとともに、幅の異なる凹条部を蛇腹部に２つ形成し、これらによって条部対を構成した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。凹条部の数は、３つ以上であってもよい。また、上記実施形態とは逆に、熱源に向けて凹状である凸条部において大きな応力分散機能を発揮するように、凹条部の剛性を凸条部の剛性よりも高くするとともに、このような凸条部を蛇腹部に複数形成し、これら複数の凸条部のうち幅の異なる２つによって条部対を構成してもよい。この場合、条部対を構成する２つの凸条部のうち第１固定部に近いものの幅を第２固定部に近いものの幅よりも大きくすることが好ましい。
【符号の説明】
【００７５】
Ｃ１…エキゾーストマニホルドカバー（熱源カバー）
１…エンジン本体（熱源）
２…エキゾーストマニホルド（熱源）
４…排気管（熱源）
５…触媒コンバータ（熱源）
６…カバー部材
７…カバー上部
７３…第１座面部
７４…第２座面部
７７…上リブ（リブ）
８…カバー側部
９…蛇腹部
９１…第１凹条部
９２…凸条部
９３…第２凹条部
Ｂ１，Ｂ２…締結ボルト（締結部材）
ＦＰ１…第１固定部
ＦＰ２…第２固定部
【図１】
0006580260.tif 000002
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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