(57)【要約】  排気流路を形成する排気管であって、前記排気流路の一部を形成する第１の流路部材と、前記第１の流路部材と直列に接続され、前記排気流路の一部を形成する第２の流路部材と、を備え、前記第１の流路部材における下流側の端部は、前記第２の流路部材における上流側の端部へ挿入され、前記第１の流路部材における挿入部の外面と前記第２の流路部材における被挿入部の内面との間には、当該排気管の内側及び外側を連通する連通路が形成され、前記被挿入部が水平方向よりも上方を向くように配置される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気流路を形成する排気管であって、
前記排気流路の一部を形成する第１の流路部材と、
前記第１の流路部材と直列に接続され、前記排気流路の一部を形成する第２の流路部材と、
を備え、
前記第１の流路部材における下流側の端部は、前記第２の流路部材における上流側の端部へ挿入され、
前記第１の流路部材における挿入部の外面と前記第２の流路部材における被挿入部の内面との間には、当該排気管の内側及び外側を連通する連通路が形成され、
前記被挿入部が水平方向よりも上方を向くように配置される
ことを特徴とする排気管。
【請求項２】
請求項１に記載の排気管であって、
前記連通路に設けられたメッシュ部材を更に備え、当該排気管の内側及び外側が前記メッシュ部材を介して連通されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の排気管であって、
前記連通路の開口部が露出しないように外側から覆うカバーを更に備える
ことを特徴とする排気管。
【請求項４】
請求項３に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材及び前記カバーが単一の部品で形成されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記連通路は、前記第２の流路部材に形成された貫通孔を介して、当該排気管の内側及び外側を連通する
ことを特徴とする排気管。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記排気流路は、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも上流側に形成された開口部である上流側開口部から、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも下流側に形成された開口部である下流側開口部までの流路であり、
前記上流側開口部から前記下流側開口部までの流路長さをＬとした場合、前記第１の流路部材における前記挿入部の先端位置は、前記上流側開口部及び前記下流側開口部のそれぞれからＬ／６以上離れている
ことを特徴とする排気管。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本国際出願は、２０１３年３月１１日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１３−４８０７３号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１３−４８０７３号の全内容を本国際出願に援用する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、排気流路を形成する排気管に関する。
【背景技術】
【０００３】
自動車用の排気システムにおいて、比較的実長の長いテールパイプで発生する低周波の気柱共鳴音は排気こもり音を悪化させる要因となることから、メインマフラと直列にサブマフラを設けることで気柱共鳴音を低減するといった対策が講じられている。【０００４】
一方、特許文献１には、内燃機関から排ガスを搬送するための導管内の共振を減衰するため、導管の外端部から距離を置いた位置に穿孔を設けた構成について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１５９０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した特許文献１に記載の構成によれば、排気管（導管）の内側及び外側を連通する連通孔（穿孔）が形成されているという極めて簡素な構成により気柱共鳴音を抑制することが可能となる。しかしながら、排気管内で発生した凝縮水が排気管の途中である連通孔から排水されると、見た目から生じる違和感によって故障と誤解され得るという問題がある。【０００７】
本発明の一側面においては、気柱共鳴音が発生した際の管内音圧を減圧して定在波を抑制することができ、排気管の内側及び外側を連通しつつ凝縮水が排水されにくくすることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面の排気管は、排気流路を形成する排気管であって、前記排気流路の一部を形成する第１の流路部材と、前記第１の流路部材と直列に接続され、前記排気流路の一部を形成する第２の流路部材と、を備え、前記第１の流路部材における下流側の端部は、前記第２の流路部材における上流側の端部へ挿入され、前記第１の流路部材における挿入部の外面と前記第２の流路部材における被挿入部の内面との間には、当該排気管の内側及び外側を連通する連通路が形成され、前記被挿入部が水平方向よりも上方を向くように配置される。【０００９】
このような構成によれば、排気管の内側及び外側を連通する連通路が形成されているため、気柱共鳴音が発生した際の管内音圧を減圧して定在波を抑制することが可能となる。しかも、被挿入部が水平方向よりも上方を向くように配置されるため、排気管内で発生した凝縮水が排気管の途中で排水されてしまうことを生じにくくすることができる。【００１０】
また、上記構成において、前記連通路に設けられたメッシュ部材を更に備え、当該排気管の内側及び外側が前記メッシュ部材を介して連通されていてもよい。このような構成によれば、外部への排ガスの噴出を抑制することができ、噴出による周辺部品への熱害や異音を生じにくくすることができる。【００１１】
また、上記構成において、前記連通路の開口部が露出しないように外側から覆うカバーを更に備えてもよい。このような構成によれば、泥や水などが連通路を介して排気流路へ侵入しにくくすることができる。【００１２】
また、上記構成において、前記第１の流路部材及び前記カバーが単一の部品で形成されていてもよい。このような構成によれば、部品点数を削減することで低コスト化を図ることができる。【００１３】
また、上記構成において、前記連通路は、前記第２の流路部材に形成された貫通孔を介して、当該排気管の内側及び外側を連通してもよい。このような構成によれば、泥や水などが連通路を介して排気流路へ侵入しにくい構造を簡易的に実現することができる。【００１４】
また、上記構成において、前記排気流路は、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも上流側に形成された開口部である上流側開口部から、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも下流側に形成された開口部である下流側開口部までの流路であり、前記上流側開口部から前記下流側開口部までの流路長さをＬとした場合、前記第１の流路部材における前記挿入部の先端位置は、前記上流側開口部及び前記下流側開口部のそれぞれからＬ／６以上離れていてもよい。このような構成によれば、１次モードから３次モードまでの気柱共鳴音を抑制することができる。【００１５】
なお、本発明の一側面は、前述した排気管の他、当該排気管を構成要素とする排気システム、排気音抑制方法など、種々の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態の排気システムの平面図である。
【図２】マフラの内部構造を示す模式図である。
【図３】図１の矢印IIIで示す部分の部分構造を示す斜視図である。
【図４Ａ−４Ｂ】図４Ａは図１のIVＡ−IVＡ断面図、図４Ｂは図４ＡのIVＢ−IVＢ断面図である。
【図５】図３に対応する第１実施形態の変形例の部分構造を示す斜視図である。
【図６】図４Ｂに対応する第１実施形態の変形例の部分構造を示す断面図である。
【図７】図３に対応する第２実施形態の部分構造を示す斜視図である。
【図８】図４Ｂに対応する第２実施形態の部分構造を示す断面図である。
【図９】図４Ｂに対応する第２実施形態の第１変形例の部分構造を示す断面図である。
【図１０】図４Ｂに対応する第２実施形態の第２変形例の部分構造を示す断面図である。
【図１１】図３に対応する第３実施形態の部分構造を示す斜視図である。
【図１２】図４Ｂに対応する第３実施形態の部分構造を示す断面図である。
【図１３】図４Ｂに対応する第３実施形態の変形例の部分構造を示す断面図である。
【図１４】図３に対応する第４実施形態の部分構造を示す斜視図である。
【図１５】図４Ｂに対応する第４実施形態の部分構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１…排気システム、２…フロントパイプ、３…マフラ、４…テールパイプ、４Ａ…上流側開口部、４Ｂ…下流側開口部、１１，１１Ａ，２１，２１Ａ，２１Ｂ，３１，３１Ａ，４１…第１の流路部材、１２，２２，３２，３２Ａ，４２…第２の流路部材、１３，２４，３３，４３…メッシュ部材、２３…カバー部材、１１１，１１１Ａ，２１１，３１１…挿入部、１２１，２２１，３２１，３２１Ａ，４２１…被挿入部。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［第１実施形態］
図１に示す排気システム１は、自動車の床下に設置され、内燃機関から排出された排ガスの流路となる排気流路を形成するものであり、フロントパイプ２と、マフラ３と、テールパイプ４と、を備える。
【００１９】
フロントパイプ２は、マフラ３よりも排気方向（矢印Ｆで示す方向）上流側からマフラ３内部への排気流路（上流側排気流路）を形成する排気管である。また、テールパイプ４は、マフラ３内部からマフラ３よりも排気方向下流側（具体的には排ガスの出口となる下流側開口部４Ｂ）への比較的実長の長い排気流路（下流側排気流路）を形成する排気管である。
【００２０】
図２に示すように、マフラ３は、筒状のシェル部材１３１の両端開口部が後蓋部材１３２と前蓋部材１３３とにより閉塞された筐体１３４を備えている。筐体１３４の内部は、第１セパレータ１３５と第２セパレータ１３６とにより、第１室１４１、第２室１４２及び第３室１４３の３室に区画されている。
【００２１】
第１室１４１は、後蓋部材１３２と第１セパレータ１３５との間に形成されている。第２室１４２は、第１セパレータ１３５と第２セパレータ１３６との間に形成されている。第３室１４３は、第２セパレータ１３６と前蓋部材１３３との間に形成されている。なお、第１セパレータ１３５には、第１室１４１と第２室１４２とを連通する連通孔が形成されている。また、第２セパレータ１３６には、第２室１４２と第３室１４３とを連通する連通孔が形成されている。
【００２２】
また、マフラ３には、内燃機関からの排ガスが導入されるインレットパイプ１５１が、前蓋部材１３３、第２セパレータ１３６及び第１セパレータ１３５を貫通し、その下流側先端を第１室１４１に開口させて設けられている。インレットパイプ１５１は、フロントパイプ２の一部である。具体的には、フロントパイプ２における下流側の部分が、インレットパイプ１５１として機能する。なお、第２室１４２におけるインレットパイプ１５１の外周面には、インレットパイプ１５１の内部空間と第２室１４２とを連通する複数の貫通孔１５２が形成されている。
【００２３】
また、マフラ３には、排ガスを排出するアウトレットパイプ１５３が、後蓋部材１３２、第１セパレータ１３５及び第２セパレータ１３６を貫通し、その上流側先端を第３室１４３に開口させて設けられている。アウトレットパイプ１５３は、テールパイプ４の一部である。具体的には、テールパイプ４における上流側の部分が、アウトレットパイプ１５３として機能する。つまり、テールパイプ４により形成される下流側排気流路は、テールパイプ４（アウトレットパイプ１５３）の上流側開口部（上流側先端）４Ａから下流側開口部（下流側先端）４Ｂまでの流路である。
【００２４】
図１に示すように、テールパイプ４は、下流側排気流路の一部を形成する第１の流路部材１１と、第１の流路部材１１と直列に接続され、下流側排気流路の一部を形成する第２の流路部材１２と、を備える。
【００２５】
図３、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第１の流路部材１１における下流側の端部は、第２の流路部材１２における上流側の端部へ挿入されている。以下の説明では、第１の流路部材１１における第２の流路部材１２に挿入された部分（第２の流路部材１２と軸方向においてオーバーラップする部分）を「挿入部１１１」という。また、第２の流路部材１２における第１の流路部材１１が挿入された部分（第１の流路部材１１と軸方向においてオーバーラップする部分）を「被挿入部１２１」という。
【００２６】
第１の流路部材１１における下流側の端部（挿入部１１１を含む部分）は、外径が一定の円管状に形成されている。
一方、第２の流路部材１２における上流側の端部（被挿入部１２１を含む部分）は、第１の流路部材１１の外径よりも大きい内径に拡径されている。以下の説明では、この拡径された部分を「拡径部１２２」という。挿入部１１１は、拡径部１２２における先端側に挿入される。つまり、拡径部１２２の一部（先端側）が被挿入部１２１として機能する。
【００２７】
拡径部１２２は、挿入部１１１の外面（外周面）と被挿入部１２１の内面（内周面）との間に、一定間隔の隙間が形成される内径に設計されている。ただし、被挿入部１２１の周方向における一部は、挿入部１１１との間に隙間がほとんど生じない内径に縮径（例えばプレス加工）されている。以下の説明では、この縮径された部分を「縮径部１２３」という。本実施形態では、周方向に沿って等間隔に２つの縮径部１２３が形成されている（図４Ａ参照）。第１の流路部材１１と第２の流路部材１２とは、縮径部１２３で接合（例えば溶接）される。
【００２８】
挿入部１１１の外周面と被挿入部１２１の内周面との間に形成された隙間は、テールパイプ４の内側（排気流路）と外側（大気）とを連通する連通路として機能する。そして、この連通路には、金属製（例えばステンレス製）の緩衝部材であるメッシュ部材（ワイヤメッシュ）１３が設けられている。メッシュ部材１３は、幅及び厚みが一定の帯状であって、挿入部１１１の外周面に沿って円弧状に湾曲しており、連通路を埋める形で設けられている。ただし、メッシュ部材１３自体が通気性を有するため、連通路の連通状態は確保される。つまり、テールパイプ４の内側及び外側がメッシュ部材１３を介して連通された状態となっている。
【００２９】
このように連通路が形成された構造により、第１の流路部材１１と第２の流路部材１２との接続部分は、消音器として機能する。消音効果を高めるため、排気流路から見た連通路の開口部の位置、換言すれば第１の流路部材１１の下流側先端位置が、気柱共鳴音の最大音圧部に配置されるように設計されている。本実施形態では、テールパイプ４の上流側開口部４Ａから下流側開口部４Ｂまでの流路長さをＬとした場合、挿入部１１１の先端位置が、下流側開口部からＬ／６の位置（３次モードの最大音圧の位置）とされている（図２参照）。なお、アウトレットパイプ１５３に１つ以上の貫通孔が形成されている場合には、最も下流側の貫通孔を上流側開口部として流路長さＬが決定される。
【００３０】
テールパイプ４の内側（排気流路）は、排ガスの流れにより、外側（大気）よりも負圧になるため、連通路からの排ガスの漏れは生じにくい。ただし、排気管内で発生した凝縮水が連通路から排水されてしまうことが考えられる。そこで、テールパイプ４は、自動車が水平面Ｈ（重力の方向と直交する面）上に存在する状態において、被挿入部１２１が水平方向（重力の方向と直角な方向）よりも上方を向くように配置されている。具体的には、テールパイプ４は、被挿入部１２１の中心軸線Ｃが、水平面Ｈに対して角度θ（０°＜θ≦９０°）の傾きを持つように配置されている。
【００３１】
以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。
［１Ａ］テールパイプ４の内側及び外側を連通する連通路が形成されているため、気柱共鳴音が発生した際の管内音圧を減圧して定在波を抑制することが可能となる。しかも、被挿入部１２１が水平方向よりも上方を向くように配置されているため、テールパイプ４内で発生した凝縮水がテールパイプ４の途中で排水されてしまうことを生じにくくすることができる。
【００３２】
［１Ｂ］連通路にはメッシュ部材１３が設けられ、テールパイプ４の内側及び外側がメッシュ部材１３を介して連通されている。したがって、連通路の流路面積を小さくすることができ、外部への排ガスの噴出を抑制することができる。加えて、メッシュ部材１３による排ガスの熱の吸収作用や、メッシュ部材１３による高周波成分の吸音作用によって、排ガスの噴出による周辺部品への熱害や異音を生じにくくすることができる。
【００３３】
［１Ｃ］第１の流路部材１１における挿入部１１１の先端位置が、下流側開口部からＬ／６の位置にあるため、３次モードの気柱共鳴音を効果的に抑制することができる。
［１Ｄ］第１の流路部材１１と第２の流路部材１２との接続部において流路面積が狭まらないため、排ガスの流れが阻害されにくくすることができ、排気抵抗を抑制することができる。
【００３４】
なお、第１実施形態では、第１の流路部材１１における下流側の端部が、外径が一定の円管状に形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、図５及び図６に示すように、第１実施形態の第１の流路部材１１よりも外径の大きい円管材料で第１の流路部材１１Ａが形成され、当該第１の流路部材１１Ａにおける下流側の端部（挿入部１１１Ａを含む部分）が、第２の流路部材１２における上流側先端（被挿入部１２１）の内径よりも小さい外径に縮径された形状であってもよい。このような構造によれば、縮径された形状により排ガスの流速が上昇することで、連通路付近がより負圧となるため、外部への排ガスの噴出を抑制する効果が向上し、熱害や異音を一層低減することができる。
【００３５】
［第２実施形態］
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるが、前述した第１の流路部材１１及び第２の流路部材１２（図３、図４Ａ及び図４Ｂ）に代えて、図７及び図８に示す第１の流路部材２１及び第２の流路部材２２が採用されている点、及び、カバー部材２３を更に備えている点で相違する。このため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００３６】
図７及び図８に示すように、第１の流路部材２１における下流側の端部は、第１実施形態と同様、第２の流路部材２２における上流側の端部へ挿入されている。以下の説明では、第１の流路部材２１における第２の流路部材２２に挿入された部分を「挿入部２１１」といい、第２の流路部材２２における第１の流路部材２１が挿入された部分を「被挿入部２２１」という。
【００３７】
第１の流路部材２１における下流側の端部（挿入部２１１を含む部分）は、外径が一定の円管状に形成されている。
一方、第２の流路部材２２における上流側の端部（被挿入部２２１を含む部分）は、第１実施形態と同様、挿入部２１１の外径よりも大きい内径に拡径されている。以下の説明では、この拡径された部分を「拡径部２２２」という。挿入部２１１は、拡径部２２２における先端側に挿入される。つまり、拡径部２２２の一部（先端側）が被挿入部２２１として機能する。
【００３８】
拡径部２２２は、第１実施形態と同様、挿入部２１１の外周面と被挿入部２２１の内周面との間に、一定間隔の隙間が形成される内径に設計され、被挿入部２２１の周方向における一部は、挿入部２１１との間に隙間がほとんど生じない内径に縮径されている。以下の説明では、この縮径された部分を「縮径部２２３」という。第１実施形態と同様、周方向に沿って等間隔に２つの縮径部２２３が形成され、第１の流路部材２１と第２の流路部材２２とは、縮径部２２３で接合（例えば溶接）される。
【００３９】
カバー部材２３は、連通路の大気側における開口部が露出しないように外側から覆うためのものであり、第１の流路部材２１の外周面に接合（例えば溶接）される円管状の固定部２３１と、固定部２３１よりも外径の大きい円管状のカバー部２３２と、を備える。カバー部２３２は、拡径部２２２の外径よりも大きい内径に形成されており、拡径部２２２の先端側（被挿入部２２１）と軸方向においてオーバーラップするように配置されている。つまり、カバー部２３２により、連通路を塞がない形で連通路の開口部が覆われる。
【００４０】
また、第１実施形態と同様、挿入部２１１の外周面と被挿入部２２１の内周面との間に形成された隙間（連通路）には、メッシュ部材２４が設けられている。なお、第１実施形態と同様、テールパイプ４は、自動車において被挿入部２２１が水平方向よりも上方を向くように配置されている。
【００４１】
以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。
［２Ａ］連通路の開口部が露出しないように外側から覆うカバー部材２３を備えているため、泥や水などが連通路を介して排気流路へ侵入しにくくすることができる。
【００４２】
なお、第２実施形態では、第１の流路部材２１における下流側の端部が、外径が一定の円管状に形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、第１の流路部材２１Ａにおける挿入部２１１の上流側に、第１の流路部材２１Ａの軸方向における一部を全周にわたって径方向内側へ凹ませた形状のくびれ部２１２が形成されていてもよい。このような構造によれば、くびれ部２１２により排ガスの流速が上昇することで、連通路付近がより負圧となるため、外部への排ガスの噴出を抑制する効果が向上し、熱害や異音を一層低減することができる。
【００４３】
また、例えば図１０に示すように、第１の流路部材２１Ｂにおける挿入部２１１の上流側に、第１の流路部材２１Ｂの軸方向における一部を全周にわたって径方向外側へ突出させた形状の膨張部２１３が形成されていてもよい。このような構造によれば、カバー部材２３を備えていなくても、膨張部２１３により、泥や水などが連通路を介して排気流路へ侵入しにくくすることができる。
【００４４】
［第３実施形態］
第３実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるが、前述した第１の流路部材１１及び第２の流路部材１２（図３、図４Ａ及び図４Ｂ）に代えて、図１１及び図１２に示す第１の流路部材３１及び第２の流路部材３２が採用されている点で相違する。このため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００４５】
図１１及び図１２に示すように、第１の流路部材３１における下流側の端部は、第１実施形態と同様、第２の流路部材３２における上流側の端部へ挿入されている。以下の説明では、第１の流路部材３１における第２の流路部材３２に挿入された部分を「挿入部３１１」といい、第２の流路部材３２における第１の流路部材３１が挿入された部分を「被挿入部３２１」という。
【００４６】
第１の流路部材３１における下流側の端部（挿入部３１１を含む部分）は、外径が一定の円管状に形成されている。
一方、第２の流路部材３２における上流側の端部（被挿入部３２１を含む部分）は、第１実施形態と同様、挿入部３１１の外径よりも大きい内径に拡径されている。以下の説明では、この拡径された部分を「拡径部３２２」という。挿入部３１１は、拡径部３２２における先端側に挿入される。つまり、拡径部３２２の一部（先端側）が被挿入部３２１として機能する。
【００４７】
拡径部３２２は、第１実施形態と同様、挿入部３１１の外周面と被挿入部３２１の内周面との間に、一定間隔の隙間が形成される内径に設計されている。ただし、第３実施形態では、被挿入部３２１における先端部３２３が、挿入部３１１との間に隙間がほとんど生じない内径に縮径されており、第１の流路部材３１と第２の流路部材３２とは、先端部３２３の全周で接合（例えば溶接）される。このため、被挿入部３２１には、テールパイプ４の内側と外側とを連通するための貫通孔３２４が形成されている。そして、挿入部３１１の外周面と被挿入部３２１の内周面との間に形成された隙間（連通路）には、全周にわたってメッシュ部材３３が設けられており、テールパイプ４の内側及び外側がメッシュ部材３３を介して連通された状態となっている。なお、第１実施形態と同様、テールパイプ４は、自動車において被挿入部３２１が水平方向よりも上方を向くように配置されている。
【００４８】
以上詳述した第３実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。
［３Ａ］連通路の開口部が第２の流路部材３２により外側から覆われ、第２の流路部材３２に形成された貫通孔を介して、テールパイプ４の内側及び外側が連通する。したがって、泥や水などが連通路を介して排気流路へ侵入しにくい構造を簡易的に実現することができる。
【００４９】
［３Ｂ］連通路の開口部を外側から覆うためのカバーと第２の流路部材３２とが単一の部品で形成されているため、カバーを別部品で構成する場合と比較して、部品点数を削減することで低コスト化を図ることができる。
【００５０】
なお、第３実施形態では、第１の流路部材３１における下流側の端部（挿入部３１１）が、外径が一定の円管状に形成され、第２の流路部材３２における上流側の先端部３２３が縮径されているが、これに限定されるものではない。例えば、図１３に示すように、第１の流路部材３１Ａにおける下流側の端部であって先端部３１２よりも上流側に拡径部３１３が形成され、先端部３１２から拡径部３１３の一部までが、第２の流路部材３２Ａにおける上流側の端部（被挿入部３２１Ａ）へ挿入された構造としてもよい。拡径部３１３は、被挿入部３２１Ａとの間に隙間がほとんど生じない外径に拡径されており、第１の流路部材３１Ａと第２の流路部材３２Ａとは、拡径部３１３の全周で接合（溶接）される。このような構造によれば、第２の流路部材３２Ａにおける上流側の先端部を縮径する必要がない。
【００５１】
また例えば、図１３に示すように、第１の流路部材３１Ａの先端部３１２が縮径されていてもよい。このような構造によれば、第１の流路部材３１Ａから第２の流路部材３２Ａへ流れる排ガスの流速が上昇し、連通路（第１の流路部材３１Ａと第２の流路部材３２Ａとの間に形成された隙間）付近がより負圧となるため、外部への排ガスの噴出を抑制する効果が向上し、熱害や異音を一層低減することができる。
【００５２】
また例えば、図１３に示すように、第２の流路部材３２Ａにおける被挿入部３２１Ａの下流側に、第２の流路部材３２Ａの軸方向における一部を全周にわたって径方向内側へ凹ませた形状のくびれ部３２５が形成されていてもよい。くびれ部３２５における最も小さい内径部は、第１の流路部材３１Ａの先端部３１２の内径よりも小さく形成されている。このような構造によれば、低背圧時の脈動の際などに排ガスが逆流しても、逆流した排ガスが連通路に入り込みにくくすることができる。
【００５３】
なお、図１３では図示されていないが、第３実施形態と同様、被挿入部３２１Ａに形成された貫通孔３２４Ａへ至る連通路に、メッシュ部材が設けられていてもよい。
［第４実施形態］
第４実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるが、前述した第１の流路部材１１及び第２の流路部材１２（図３、図４Ａ及び図４Ｂ）に代えて、図１４及び図１５に示す第１の流路部材４１及び第２の流路部材４２が採用されている点で相違する。このため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。
【００５４】
図１４及び図１５に示すように、第１の流路部材４１における下流側の端部は、第１実施形態と同様、第２の流路部材４２における上流側の端部へ挿入されている。
第１の流路部材４１における下流側の端部には、拡径部４１１と、拡径部４１１の先端から内側へ折り返された折返部４１２と、折返部４１２から内側へ折り返された細管部４１３と、が形成されている。
【００５５】
一方、第２の流路部材４２における上流側の端部は、外径が一定の円管状に形成されている。ただし、第２の流路部材４２における第１の流路部材４１が挿入された部分である被挿入部４２１には、凹部４２２が形成されており、第１の流路部材４１と第２の流路部材４２とは、凹部４２２で接合（例えば溶接）される。
【００５６】
細管部４１３は、被挿入部４２１の内径よりも小さい外径に形成されており、細管部（挿入部）４１３の外周面と被挿入部４２１の内周面との間に、一定間隔の隙間（連通路）が形成されている。この隙間には、全周にわたってメッシュ部材４３が設けられており、テールパイプ４の内側及び外側がメッシュ部材４３を介して連通された状態となっている。
【００５７】
一方、折返部４１２は、被挿入部４２１の外径よりも大きい内径に形成されており、被挿入部４２１の先端側と軸方向においてオーバーラップするように配置され、連通路の開口部が露出しないように外側から覆うカバーとしての機能を有する。なお、第１実施形態と同様、テールパイプ４は、自動車において被挿入部４２１が水平方向よりも上方を向くように配置されている。
【００５８】
以上詳述した第４実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果［１Ａ］〜［１Ｃ］に加え、以下の効果が得られる。
［４Ａ］連通路の開口部を外側から覆うためのカバーと第１の流路部材４１とが単一の部品で形成されているため、カバーを別部品で構成する場合と比較して、部品点数を削減することで低コスト化を図ることができる。
【００５９】
［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００６０】
［５Ａ］上記実施形態では、排気流路から見た連通路の開口部が、下流側開口部４ＢからＬ／６の位置となるようにしているが、これに限定されるものではなく、気柱共鳴音の最大音圧部に設定すればよい。例えば、３次モードの最大音圧となる他の位置、すなわち下流側開口部４Ｂから６分の３（２分の１）の位置又は６分の５の位置（上流側開口部４Ａから６分の１の位置）としてもよい。また、２次モードの最大音圧となる位置、すなわち下流側開口部４Ｂから４分の１の位置又は４分の３の位置としてもよい。また、１次モードの最大音圧となる位置、すなわち下流側開口部４Ｂから２分の１の位置としてもよい。つまり、上流側開口部４Ａ及び下流側開口部４ＢのそれぞれからＬ／６以上離れた配置により、少なくとも１次モードから３次モードまでの気柱共鳴音（消音の要請が高いモード）を抑制することができる。
【００６１】
［５Ｂ］メッシュ部材の形状、配置、数などは特に限定されない。また、連通路にメッシュ部材を設けない構成としてもよい。
［５Ｃ］本発明の各構成要素は概念的なものであり、上記実施形態に限定されない。例えば、１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ−４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年1月8日(2015.1.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気流路を形成する排気管であって、
前記排気流路の一部を形成する第１の流路部材と、
前記第１の流路部材と直列に接続され、前記排気流路の一部を形成する第２の流路部材と、
を備え、
前記第１の流路部材における下流側の端部は、前記第２の流路部材における上流側の端部へ挿入され、
前記第１の流路部材における挿入部の外面と前記第２の流路部材における被挿入部の内面との間には、当該排気管の内側及び外側を連通する連通路が形成され、
前記被挿入部が水平方向よりも上方を向くように配置される
ことを特徴とする排気管。
【請求項２】
請求項１に記載の排気管であって、
前記連通路に設けられたメッシュ部材を更に備え、当該排気管の内側及び外側が前記メッシュ部材を介して連通されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の排気管であって、
前記連通路の開口部が露出しないように外側から覆うカバーを更に備える
ことを特徴とする排気管。
【請求項４】
請求項３に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材及び前記カバーが単一の部品で形成されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記連通路は、前記第２の流路部材に形成された貫通孔を介して、当該排気管の内側及び外側を連通する
ことを特徴とする排気管。
【請求項６】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記連通路は、前記被挿入部の先端と前記挿入部の外面との間に形成された開口部を介して、当該排気管の内側及び外側を連通する
ことを特徴とする排気管。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記排気流路は、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも上流側に形成された開口部である上流側開口部から、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも下流側に形成された開口部である下流側開口部までの流路であり、
前記上流側開口部から前記下流側開口部までの流路長さをＬとした場合、前記第１の流路部材における前記挿入部の先端位置は、前記上流側開口部及び前記下流側開口部のそれぞれからＬ／６以上離れている
ことを特徴とする排気管。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材と前記第２の流路部材とは、前記挿入部及び前記被挿入部で接合されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項９】
請求項８に記載の排気管であって、
前記被挿入部には、前記挿入部の外径に対応する内径に縮径された縮径部が形成され、
前記第１の流路部材と前記第２の流路部材とは、前記縮径部で接合されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記第２の流路部材における上流側の端部であって前記被挿入部を含む部分は、前記挿入部の外径よりも大きい内径に拡径されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記挿入部は、前記被挿入部に対して中心軸が一致するように配置されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の排気管であって、
自動車用の排気システムにおいて、マフラ内部から排ガスの出口への排気流路を形成する
ことを特徴とする排気管。
【手続補正書】
【提出日】平成27年6月22日(2015.6.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気流路を形成する排気管であって、
前記排気流路の一部を形成する第１の流路部材と、
前記第１の流路部材と直列に接続され、前記排気流路の一部を形成する第２の流路部材と、
を備え、
前記第１の流路部材における下流側の端部は、前記第２の流路部材における上流側の端部へ挿入され、
前記第１の流路部材における挿入部の外面と前記第２の流路部材における被挿入部の内面との間には、当該排気管の内側及び外側を連通する連通路が形成され、
前記被挿入部が水平方向よりも上方を向くように配置される
ことを特徴とする排気管。
【請求項２】
請求項１に記載の排気管であって、
前記連通路に設けられたメッシュ部材を更に備え、当該排気管の内側及び外側が前記メッシュ部材を介して連通されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の排気管であって、
前記連通路の開口部が露出しないように外側から覆うカバーを更に備える
ことを特徴とする排気管。
【請求項４】
請求項３に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材及び前記カバーが単一の部品で形成されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記連通路は、前記第２の流路部材に形成された貫通孔を介して、当該排気管の内側及び外側を連通する
ことを特徴とする排気管。
【請求項６】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記連通路は、前記被挿入部の先端と前記挿入部の外面との間に形成された開口部を介して、当該排気管の内側及び外側を連通する
ことを特徴とする排気管。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記排気流路は、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも上流側に形成された開口部である上流側開口部から、前記第１の流路部材と前記第２の流路部材との接続部よりも下流側に形成された開口部である下流側開口部までの流路であり、
前記上流側開口部から前記下流側開口部までの流路長さをＬとした場合、前記第１の流路部材における前記挿入部の先端位置は、前記上流側開口部及び前記下流側開口部のそれぞれからＬ／６以上離れている
ことを特徴とする排気管。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材と前記第２の流路部材とは、前記挿入部及び前記被挿入部で接合されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項９】
請求項８に記載の排気管であって、
前記被挿入部には、前記挿入部の外径に対応する内径に縮径された縮径部が形成され、
前記第１の流路部材と前記第２の流路部材とは、前記縮径部で接合されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記第２の流路部材における上流側の端部であって前記被挿入部を含む部分は、前記挿入部の外径よりも大きい内径に拡径されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記挿入部は、前記被挿入部に対して中心軸が一致するように配置されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の排気管であって、
自動車用の排気システムにおいて、マフラ内部から排ガスの出口への排気流路を形成する
ことを特徴とする排気管。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材における前記挿入部の上流側に、前記第１の流路部材の軸方向における一部を全周にわたって径方向内側へ凹ませた形状のくびれ部が形成されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１４】
請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材における前記挿入部の上流側に、前記第１の流路部材の軸方向における一部を全周にわたって径方向外側へ突出させた形状の膨張部が形成されている
ことを特徴とする排気管。
【請求項１５】
請求項４に記載の排気管であって、
前記第１の流路部材における下流側の端部には、拡径部と、前記拡径部の先端から内側へ折り返された折返部と、前記折返部から内側へ折り返された細管部と、が形成され、
前記細管部は、前記第２の流路部材における上流側の端部へ挿入され、当該細管部の外周面と前記被挿入部の内周面との間に一定間隔の隙間が前記連通路として形成されるように、前記被挿入部の内径よりも小さい外径に形成され、
前記折返部は、前記被挿入部の外径よりも大きい内径に形成され、前記被挿入部の先端側と軸方向においてオーバーラップするように配置され、前記カバーとして機能する
ことを特徴とする排気管。
【国際調査報告】
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