JP4670103B2 - 消音器構造 - Google Patents

Description

本発明は、内筒及びセパレータを小組みした状態で、この小組体を外側から板材で巻き締めし、合わせ面を溶接して外筒を形成した多室型の消音器構造に関する。

従来、車両の多室型のマフラーにおいては、マフラーの外筒の内側で内筒及び排気管等と接続されているセパレータが、外筒と内筒の伸び量の違いを吸収するため、外筒と溶接されずに外筒の内部で外筒の軸方向に移動可能に支持されるものがある（例えば、特許文献１参照）。この構成では、外筒は、例えば、板材を筒状に曲げ、板材の両側の合わせ面を予め溶接して形成され、内筒とセパレータとを組付けて構成された小組体を、外筒の内側に挿入してマフラーを製作していた。この場合、小組体を、外筒の内側に挿入する段階で、外筒の内側にある溶接による残留物を取り除く作業が困難であった。
また、従来、車両の多室型のマフラーにおいては、セパレータとパイプを小組みした状態で、この小組体を外側から巻き締めし、合わせ面を溶接して外筒を形成したものがあった（例えば、特許文献２参照）。
特開２００７−２３８６６号公報 特開平１１−２０７４２５号公報

しかしながら、消音器構造が、例えば、内筒と外筒とを備え、内筒には外筒の内径と略等しい外径を有したセパレータが設けられ、外筒は内筒及びセパレータを小組みした状態で、この小組体を外側から板材で巻き締めして、合わせ面を溶接して形成する場合、この溶接により外筒とセパレータの外周部とが接合され、熱膨張等があった場合にセパレータが外筒の内部で移動できなかった。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、巻き締めした外筒の合わせ面溶接時に外筒の内部で小組体が外筒に接合されない消音器構造を提供することにある。

上述課題を解決するため、本発明は、内筒及びセパレータを小組みし、この小組体を外筒で支持した消音器構造において、前記外筒は、前記小組体を外側から板材で巻き締めして、合わせ面を溶接して形成され、前記小組体は前記外筒の溶接部にかかる部分に凹部を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、外筒は、内筒及びセパレータの小組体を外側から板材で巻き締めして、合わせ面を溶接して形成され、この小組体は外筒の溶接部にかかる部分に凹部を備えるので、外筒の合わせ面溶接時に、外筒の溶接部が、小組体に設けられた凹部によってかわされて、外筒の内部で小組体が外筒に接合されることを防止できる。
また、小組体を外側から板材で巻き締めして、合わせ面を溶接して外筒が形成されるので、小組体を外筒の内側に挿入する工程を省くことができ、小組体の挿入のために行われていた外筒の内側の溶接痕を取り除く作業が必要ないという利点がある。

上記構成において、前記セパレータは、前記外筒の内径と略等しい外径を有し、このセパレータの外周部に前記凹部を設けることが好ましい。この構成によれば、外筒の合わせ面溶接時に、外筒の溶接部が、外筒の内径と略等しい外径を有したセパレータに形成された凹部によってかわされて、外筒の内部でセパレータが外筒に接合されることを防止できる。

上記構成において、前記内筒は、その一部が拡径して前記外筒の内径と略等しい外径を有する拡径部を有し、前記拡径部の外周部に前記凹部を設けることが好ましい。この構成によれば、外筒の合わせ面溶接時に、外筒の溶接部が、外筒の内径と略等しい外径を有した内筒の拡径部に形成された凹部によってかわされて、外筒の内部で内筒が外筒に接合されることを防止できる。

上記構成において、前記外筒と前記内筒との間に吸音材を設け、前記凹部と前記外筒との間を埋める栓部材を設けることが好ましい。この構成によれば、栓部材によって小組体の凹部と外筒との間が埋められ、外筒と内筒との間に設けられた吸音材が外部に飛散することを防止できる。

本発明では、外筒は、内筒及びセパレータの小組体を外側から板材で巻き締めして、合わせ面を溶接して形成され、この小組体は外筒の溶接部にかかる部分に凹部を備えるため、外筒の合わせ面溶接時に外筒の内部で小組体が外筒に接合されることを防止できる。
また、セパレータは、外筒の内径と略等しい外径を有し、このセパレータの外周部に凹部を設けたため、外筒の合わせ面溶接時に外筒の内部でセパレータが外筒に接合されることを防止できる。
また、内筒は、その一部が拡径して外筒の内径と略等しい外径を有する拡径部を有し、拡径部の外周部に凹部を設けたため、外筒の合わせ面溶接時に外筒の内部で内筒が外筒に接合されることを防止できる。
また、外筒と内筒との間に吸音材を設け、凹部と外筒との間を埋める栓部材を設けているため、栓部材によって吸音材が外部に飛散することを防止できる。

以下、本発明の一実施形態を添付した図面を参照して説明する。以下の説明中、前後左右及び上下といった方向の記載は車体に対してのものとする。また、図中矢印ＦＲは車体前方を、矢印Ｒは車体右方を、矢印ＵＰは車体上方をそれぞれ示している。
［第１の実施の形態］
図１は、本発明を適用した第１の実施の形態に係る鞍乗り型車両の側面図であり、図２はその上面図である。
この鞍乗り型車両１は、ＡＴＶ（不整地走行車両）に分類される４輪車両であり、小型軽量に構成された車体の前後に比較的大径の左右の前輪２及び後輪３を備え、最低地上高を十分に確保して不整地の走破性を高めている。

鞍乗り型車両１は、図１に示すように、車体フレーム４を有し、この車体フレーム４の前部にフロントサスペンション５０を介して左右の前輪２が懸架され、車体フレーム４の後部にリヤサスペンション５９を介して左右の後輪３が懸架される。
車体フレーム４の略中央部には、複数のエンジンマウント７０を介してエンジン（水冷エンジン）５が支持される。このエンジン５のシリンダ部７の後部には、スロットルボディ２０が接続され、このスロットルボディ２０の後部にはコネクティングチューブ２１を介してエアクリーナケース２２が接続され、これらがエンジン５の吸気系を構成している。また、エンジン５のシリンダ部７の前方には、排気管２３が接続され、この排気管２３は、図２に示すように、シリンダ部７の前方に延びた後に車体右方に屈曲して後方に向けて折り返し、シリンダ部７の右側方を後方に延びた後、車体後部に配置されたマフラー２４に接続され、これらがエンジン５の排気系を構成している。
なお、図２において、符号１１はシフトペダルであり、符号１２はブレーキペダルであり、符号１３、１３は足置きステップであり、１４はバッテリである。

図１に示すように、エンジン５の前方には、エンジン冷却用のラジエータ２５が配設されている。このラジエータ２５は、ゴム製の冷却水配管を介してエンジン５に配管接続され、エンジン５から供給された冷却水を車両前方からの走行風により冷却してエンジン５に戻す。ラジエータ２５の背面には、送風ファン２５ａ（図１）が配設され、この送風ファン２５ａにより外気を強制的にラジエータ２５に流して冷却水を冷却するように構成されている。また、ラジエータ２５の下方（本例では左側下方）には、冷却水を蓄えるリザーバタンク（図示略）が配設され、ゴム製の冷却水配管を介してラジエータ２５に接続されている。

エンジン５は、クランクシャフト等を軸支するクランクケース６と、このクランクケース６の上に連結されるシリンダ部７とを備えている。クランクケース６は変速機を収容する変速機ケースを兼ね、クランクケース６は、クランクケース６内の変速機に連結された出力軸を有し、この出力軸の回動が図示せぬチェーン伝動機構を介して車体フレーム４後部のファイナルギヤケース（図示略）に伝達され、このファイナルギヤケースの左右に延びるドライブシャフト１０（図２）を介して後輪３が回動駆動される。

上記車体フレーム４の上部における車幅方向中央部には、図１に示すように、前側から順に、前輪２、２を転舵するステアリングシャフト２７、燃料タンク２８及び鞍乗り型のシート２９がそれぞれ配設されている。ステアリングシャフト２７の上端部には、燃料タンク２８の斜め上前方に位置するバー型のハンドル３０が取付けられ、ステアリングシャフト２７の下端部が操舵機構に連結され、この操舵機構を介してハンドル３０により前輪２、２が操舵される。

燃料タンク２８は、エンジン５の上方に配置され、この燃料タンク２８内の燃料が図示せぬ燃料ポンプを介してスロットルボディ２０に配設されたインジェクタ（図示略）に供給され、このインジェクタによりエンジン５内へ燃料が供給される。
鞍乗り型のシート２９は、車体前後方向に延出し、その前端が燃料タンク２８の上方を覆うタンクカバー３１に固定されると共に、車体フレーム４に固定される。
また、車体フレーム４には、車体を覆う樹脂製の車体カバー３２と、両前輪２をその上方から後方に渡って覆う樹脂製のフロントフェンダ３３と、両後輪３をその前方から上方に渡って覆う樹脂製のリヤフェンダ３４とが取付けられ、車体カバー３２は、車体前部を覆うトップカバー３５と、車体前部の左右を覆う左右一対のサイドカバー（図示略）とを備えている。

車体フレーム４は、図２に示すように、車体のほぼ前後方向に延出する左右一対のメインフレーム４ａ、４ａと、メインフレーム４ａ、４ａの後部に連結される左右一対のサブフレーム６０、６０とを有している。メインフレーム４ａ、４ａは、複数種の鋼材（円筒状のパイプフレーム（丸パイプフレーム））を溶接等により結合して形成され、左右一対のアッパパイプ４１、４１及び左右一対のロアパイプ４２、４２を主として左右一対の閉ループ構造体を形成し、これらを複数のクロスメンバ４ｆ、４ｍ、４ｒ等を介して結合することで、車幅方向中央部において前後に長いボックス構造を形成している。

左右一対のアッパパイプ４１、４１は、図１及び図２に示すように、その前端から斜め上方、かつ、互いの間隔を徐々に拡げながら車体後方へ延びる前部傾斜部４１ａ、４１ａと、前部傾斜部４１ａ、４１ａの後端から緩やかな傾斜で斜め下方、かつ、略一定の間隔で車体後方へ延びる中間部４１ｂ、４１ｂと、中間部４１ｂ、４１ｂの後端から中間部４１ｂ、４１ｂより急傾斜で斜め下方、かつ、略一定の間隔で車体後方へ延びる後部傾斜部４１ｃ、４１ｃとを有し、各々１本の鋼管を曲げて形成されている。

また、アッパパイプ４１、４１の中間部４１ｂ、４１ｂと後部傾斜部４１ｃ、４１ｃとの境には、左右一対のサブフレーム６０、６０が各々連結され、各サブフレーム６０、６０は、後方へ略水平に延びた後、車体後方で下方へ屈曲して側面視コ字状に曲げられ、その先端が左右一対のロアパイプ４２、４２に連結される。
各サブフレーム６０、６０の水平に延びる部分６０ａ、６０ａはシートレールを兼ねており、この部分６０ａ、６０ａには、シート２９の後端を支持する支持部材を兼ねる上述のクロスメンバ４ｍが配設される。

左右一対のロアパイプ４２、４２は、図１に示すように、アッパパイプ４１、４１の下方を車体前後方向に各々延出し、アッパパイプ４１、４１の前部傾斜部４１ａ、４１ａに連結されて車体後方へ略水平に延びる水平部４２ａ、４２ａと、水平部４２ａ、４２ａの後端部から斜め上方に延び、その後端がサブフレーム６０、６０に連結される後部傾斜部４２ｂ、４２ｂとを有し、各々１本の鋼管を曲げて形成されている。
左右一対のサブフレーム６０、６０は、ロアパイプ４２、４２の水平部４２ａ、４２ａと後部傾斜部４２ｂとの境にブラケット７１を介して各々連結され、このサブフレーム６０間に後輪用のファイナルギヤケース（図示略）が支持される。
また、サブフレーム６０とロアパイプ４２の後部傾斜部４２ｂには、左右一対のリヤサブフレーム４４、４４が配設され、このリヤサブフレーム４４及びサブフレーム６０には、リヤサスペンション５９を構成するアッパアーム６１（図２）、ロアアーム６２（図２）及びリヤクッション６３（図１）を支持するアッパアーム支持部６４、６４、ロアアーム支持部６５、６５及びクッション支持部６６が設けられ、これらによってリヤサスペンション５９の各構成部品を支持している。

また、図１に示すように、車体前部のアッパパイプ４１とロアパイプ４２の間には、アッパパイプ４１の前端近傍から車体後方へ延びる左右一対のフロントフレーム４６、４６が設けられる。これらフロントフレーム４６、ロアパイプ４２の水平部４２ａ及びアッパパイプ４１の前部傾斜部４１ａには、フロントサスペンション５０を構成するアッパアーム５１（図２）、ロアアーム５２（図２）及びフロントクッション５３（図１）を支持するアッパアーム支持部５４、５４、ロアアーム支持部５５、５５及びクッション支持部５６、５６が設けられ、これらによって、フロントサスペンション５０の構成部品を支持している。本構成では、クッション支持部５６、５６については、アッパパイプ４１、４１の前部傾斜部４１ａ、４１ａ間に配設されたクロスメンバ４ｆに形成されている。

また、フロントフレーム４６、４６は、アッパアーム支持部５４の後方で屈曲してこの屈曲部４６ａを境にして斜め下方に延びてロアパイプ４２の水平部４２ａに連結される。また、フロントフレーム４６の屈曲部４６ａとアッパパイプ４１（前部傾斜部４１ａ）との間には、左右のアッパパイプ４１から下方へ延びる左右一対のダウンチューブ４７、４７が連結されると共に、上記屈曲部４６ａ、４６ａとロアパイプ４２、４２との間にも、左右のロアパイプ４２、４２から延びる左右一対のフロントロアフレーム４８、４８が連結され、これらによってトラス構造を形成してフロント周りのフレーム剛性を高めている。ここで、上述のダウンチューブ４７とアッパパイプ４１とは、図１に示すように略三角形状の板部材からなるブラケット４９を介して接合され、このブラケット４９により接合面積を増やしてダウンチューブ４７とアッパパイプ４１との連結強度を高くしている。

また、上述の左右一対のダウンチューブ４７，４７には、ラジエータグリル２６が取付けられている。このラジエータグリル２６は、車両正面から見て左右対称に配置された左右一対のラジエータグリル２６Ｒ、２６Ｌによって構成されている。より詳細には、ラジエータグリル２６Ｒによりラジエータ２５の右側側面を覆い、ラジエータグリル２６Ｌによりラジエータ２５の左側側面を覆うようにしている。

車体後部に配置されたマフラー２４は、図２に示すように、車体後部の右側面において、マフラー２４が備える第１ステー（図示略）及び第２ステー１５を介して、リヤサブフレーム４４及びサブフレーム６０が各々備えるマフラー取付けブラケット（図示略）にボルト止めされている。

図３に、マフラー２４の側面図において一部を断面にしたものを示す。
マフラー２４は、マフラー２４の各部を収容する外筒８０と、外筒８０に配置される内筒８２と、内筒８２の両端に取付けられマフラー２４の内部を仕切る第１セパレータ８３及び第２セパレータ８４とを備えている。ここで、第１セパレータ８３及び第２セパレータ８４は内筒８２の両端に溶接されている。外筒８０の前部には、外筒８０の前部を閉じるフロントキャップ８５が溶接されて取付けられ、外筒８０の後部には、外筒８０の後部を閉じるエンドキャップ８６が溶接されて取付けられている。
また、外筒８０の横断面は略円形状であり、内部に収容される内筒８２、第１セパレータ８３及び第２セパレータ８４も略円形状で構成されている。内筒８２は、パンチングメタルが円筒状に巻かれて形成されたものである。

マフラー２４には、第１セパレータ８３と第２セパレータ８４とにより仕切られ、マフラー２４の中央部に位置する第１膨張室Ｘ、フロントキャップ８５と第１セパレータ８３とにより仕切られ、マフラー２４の前部に位置する第２膨張室Ｙ、及び、第２セパレータ８４とエンドキャップ８６とにより仕切られ、マフラー２４の後部に位置する第３膨張室Ｚが構成されている。

フロントキャップ８５には、排気管２３と接続されてエンジン５からの排気をマフラー２４に導く第１排気管８７が、第１セパレータ８３の孔８３ａを貫通して、第１膨張室Ｘに連通されて取付けられている。第１排気管８７は、フロントキャップ８５との接続部で溶接により固定されており、第１セパレータ８３の孔８３ａとの接続部では、溶接による固定はされていない。
第１セパレータ８３には、第１排気管８７が貫通する孔８３ａとずれた位置に孔８３ｂが設けられ、この孔８３ｂには、第１膨張室Ｘと第２膨張室Ｙとを連通する第２排気管８８が孔８３ｂを貫通して取付けられている。第２排気管８８は、第１セパレータ８３の孔８３ｂとの接続部で溶接により固定されている。
第１セパレータ８３には、孔８３ａ及び孔８３ｂと重ならない位置に、孔８３ｃが設けられている。この孔８３ｃと第２セパレータ８４の孔８４ａとの間には、第１膨張室Ｘを跨いで第２膨張室Ｙと第３膨張室Ｚとを連通する第３排気管８９が孔８３ｃと孔８４ａとを貫通して取付けられている。第３排気管８９は、第１セパレータ８３の孔８３ｃとの接続部では、圧入により固定され、第２セパレータ８４の孔８４ａとの接続部では溶接による固定はされていない。また、第３膨張室Ｚを構成するエンドキャップ８６には外部に通じる排気口９３が設けられている。この排気口９３には、排気の煤が外部に排出されることを防止するスパークアレスター（図示略）が取付けられている。

上記構成により、エンジン５から排出された排気ガスは、図３中、矢印で示すように、第１排気管８７を通過してマフラー２４内の第１膨張室Ｘに入った後、流れを反転し、第２排気管８８を通過して第２膨張室Ｙに入り、再び流れを反転して第３排気管８９を通過し、第３膨張室Ｚに入り、エンドキャップ８６に設けられた排気口９３から外部に排出される。このように、排気ガスが第１膨張室Ｘ、第２膨張室Ｙ及び第３膨張室Ｚを通過して、各膨張室で膨張すると共に、マフラー２４内で排気ガスの流れが複数回反転し排気経路が長くなる、いわゆる３パス構造をとっているので、マフラー２４内で排気ガスの圧力が下げられ、排気音を低減することができる。

このマフラー２４は以下の手順で製造される。
図３に示すように、まず第１セパレータ８３と第２セパレータ８４とを、内筒８２の両端に溶接して小組体９０を構成し、ついで小組体９０の各セパレータ８３、８４の外周部に外側から板材８１を巻いて締め付け（以下、巻き締めという。）て、略円筒状の外筒８０を形成し、外筒８０の板材８１の合わせ面１００（図７）が溶接されて外筒８０が閉じられる。そして、小組体９０を収容した外筒８０を閉じた後に、第１排気管８７が取付けられたフロントキャップ８５及び、エンドキャップ８６が外筒８０に溶接されて、マフラー２４が製造される。

第１セパレータ８３及び第２セパレータ８４は、図３及び図６に示すように、略皿形状の部材であり、大径部８３ｄ，８４ｄ及び小径部９６を有している。大径部８３ｄ，８４ｄの外径は、外筒８０の内径と略同一寸法である。小径部９６は、略円形状の大径部８３ｄ，８４ｄよりも一段低くなって略皿形状の底部９８の方向に形成され、小径部９６の外径は内筒８２の内径と略同一寸法である。小組体９０は、内筒８２の両端に、第１セパレータ８３及び第２セパレータ８４の略皿形状の底部９８が対向する向きで、小径部９６が嵌め込まれて配置され、溶接により接合されて形成される。
小組体９０は外筒８０の内部に収容され、第１セパレータ８３は、第１セパレータ８３の大径部８３ｄと外筒８０の内径とで嵌合されて取付けられており、一方、第２セパレータ８４は、第２セパレータ８４の大径部８４ｄと外筒８０の内径とで嵌合され、さらに、外筒８０の外側からプラグ溶接されて固定されている。
なお、ここで、第２排気管８８及び、第３排気管８９を小組体９０に組付けておけば、マフラー２４の製作が容易であり、第３排気管８９は、第１セパレータ８３と第２セパレータ８４とを貫通しているため、第３排気管８９を組付けておけば、第１セパレータ８３と第２セパレータ８４との位置合わせが容易である。
また、外筒８０と内筒８２との間には、グラスウール等の吸音材９１が配設され、マフラー２４の消音能力が高められている。吸音材９１は外筒８０を巻き締めする前に、小組体９０に配設される。

図４に、マフラー２４の側面図を示す。
マフラー２４は、上記のように、小組体９０が板材８１で巻き締めされて略円筒状の外筒８０が形成され、板材８１の合わせ面１００（図７）が溶接されて製作されるものであり、外筒８０の軸方向と略平行な向きで、外筒８０の合わせ面１００（図７）の全体に亘って溶接部９２が形成されている。また、フロントキャップ８５と外筒８０とは、接合部８５ａで外筒８０の全周に亘り溶接され、エンドキャップ８６と外筒８０とは、接合部８６ａで外筒８０の全周に亘り溶接されている。

図５に、図４においてＡ−Ａ線に沿った断面図を示す。
符号Ｃで示す部分は、溶接部９２の断面であり、第１セパレータ８３において溶接部９２の下にあたる部分には、外周部が凹まされて形成された凹部９５が形成されている。
図６に、図５において矢印Ｂの方向から見た第１セパレータ８３を示す。
第１セパレータ８３の外周には、凹部９５が１箇所形成されており、凹部９５の底面は略平坦である。

図７に、図５の符号Ｃで示す部分を拡大して示す。
板材８１が巻き締めされて形成された外筒８０の合わせ面１００は、板材８１の一端８１ａが板材８１の他端８１ｂに潜り込んで重ねられて形成され、外筒８０は、板材８１の他端８１ｂが溶接されて閉じられる。第１セパレータ８３は、凹部９５の中央が溶接部９２に含まれる板材８１の他端８１ｂの下になる向きで外筒８０に収容される。このように、溶接部９２の下側には、凹部９５が位置するため、溶接部９２は、凹部９５によりかわされて第１セパレータ８３の大径部８３ｄに接触せず、第１セパレータ８３と外筒８０とが溶接されることを防止できる。

凹部９５の深さは、板材８１の一端８１ａと他端８１ｂとの板厚の和で構成される合わせ面１００における外筒８０の板厚よりもわずかに深く形成されている。また、合わせ面１００において板材８１が重なり合う長さは、凹部９５における第１セパレータ８３の外周方向の長さと同等である。
溶接部９２の下に凹部９５が位置するように位置合わせをする際は、凹部９５を目印にして容易に位置合わせをすることができ、また、凹部９５を溶接治具等との位置合わせに用いて、位置合わせを容易にすることもできる。

外筒８０と凹部９５との間の空間には、この空間を埋める栓部材９７が配設されている。ここでは、栓部材９７の材料は、内筒８２の材料と同一のステンレスでメッシュ状のものが詰め込まれている。栓部材９７の外寸及び板厚は、凹部９５を埋められるように、凹部９５と略同一であることが好ましい。この栓部材９７により、第１セパレータ８３の凹部９５は埋められるため、凹部９５から吸音材９１が外部に飛散することを防止できる。
溶接部９２の下には、栓部材９７が配設されおり、栓部材９７は、外筒８０を閉じる溶接の際の熱や溶融部が、第１セパレータ８３に直接触れることを防止できるため、第１セパレータ８３と外筒８０とが溶接されることがない。栓部材９７は、外筒８０を巻き締めする前に、凹部９５に配置される。

マフラー２４では、第１セパレータ８３は、第１セパレータ８３の大径部８３ｄと外筒８０の内周とで嵌合されて取付けられており、かつ、第１排気管８７及び第３排気管８９に対し溶接等により固定されていない。さらに、外筒８０が巻き締め後に溶接により閉じられる際に、第１セパレータ８３に凹部９５が存在し、溶接部９２が凹部９５によりかわされて、第１セパレータ８３の大径部８３ｄに溶接部９２が接触しないため、第１セパレータ８３と外筒８０とが溶接されることがない。このため、第１セパレータ８３を備えた小組体９０に対し、板材８１で巻き締め後に溶接することで外筒８０を形成しても、第１セパレータ８３は、外筒８０の内部で移動することができ、例えば、マフラー２４の内部が高温になり、内筒８２の膨張量が外筒８０の膨張量よりも大きくなった場合に、内筒８２は第１セパレータ８３と共にマフラー２４の軸方向に伸張でき、熱膨張によるひずみを吸収できる。
また、小組体９０が外側から板材８１により巻き締めされて、合わせ面１００が溶接されて外筒８０が形成されるので、小組体９０を外筒８０の内側に挿入する工程を省くことができ、小組体９０の挿入のために行われていた外筒８０の内側の溶接痕を取り除く作業が必要ないという利点がある。

以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、内筒８２と第１セパレータ８３及び第２セパレータ８４とを組立てた小組体９０を外側から板材８１で巻き締めして、合わせ面１００を溶接して外筒８０が形成され、第１セパレータ８３は外筒８０の溶接部９２にかかる部分に凹部９５を備えているため、外筒８０の溶接部９２が、外筒８０の内径と略等しい外径を有した第１セパレータ８３に形成された凹部９５によってかわされて、外筒８０と第１セパレータ８３の大径部８３ｄとが溶接で固着されることを防止できる。このため、外筒８０の合わせ面溶接時に外筒８０の内部で小組体９０が外筒８０に接合されることを防止できる。したがって、本構成では、小組体９０の外側に板材８１を巻き締め後溶接することで外筒８０を形成した場合でも、外筒８０の内部で第１セパレータ８３が移動することでき、内筒８２の熱膨張による伸長を吸収できる。

また、第１セパレータ８３の凹部９５と外筒８０との間を埋める栓部材９７を設けたので、外筒８０と前記内筒８２との間に設けられたグラスウール等の吸音材９１が、第１セパレータ８３の凹部９５と外筒８０との間から外部に飛散することを防止できる。

［第２の実施の形態］
図８は、本発明を適用した第２の実施の形態に係るマフラーの一部破断側面図である。図９は、マフラーの要部拡大断面図である。なお、この図９は、上記第１の実施の形態で説明した図７に相当する。
この第２の実施の形態において、上記第１の実施の形態と同様に構成される部分については、同符号を付して説明を省略する。
本第２の実施の形態におけるマフラー１２４では、図３に示したマフラー２４とは異なり、小組体１９０が、内筒１８２と、この内筒１８２の両端に配置された第１セパレータ１８３及び第２セパレータ１８４とで構成されている。この小組体１９０の内筒１８２は、同径で延びる円筒部１８２ａと、この円筒部１８２ａの両端から拡径して筒状に延びる拡径部１８２ｂ、１８２ｂとを一体に備え、円筒部１８２ａの内径の両端に、第１セパレータ１８３及び第２セパレータ１８４が各々接合されて小組体１９０が構成される。
外筒１８０は、小組体１９０を組んだ後、小組体１９０が備える両拡径部１８２ｂ、１８２ｂの外側から板材１８１が巻き締めされて形成され、外筒１８０の軸方向と略平行な向きで、板材１８１の合わせ面２００が全体に亘って溶接されて、略円筒状とされたものである。この外筒１８０と内筒１８２との間には、グラスウール等の吸音材９１が配設される。

第１セパレータ１８３及び第２セパレータ１８４は、内筒１８２の円筒部１８２ａの内径と略同径の外径部１９６を有し、略皿形状に形成されている。第１セパレータ１８３及び第２セパレータ１８４は、略皿形状の底部１９８が対向する向きで円筒部１８２ａに嵌合され、外径部１９６が円筒部１８２ａと溶接により接合される。
第１セパレータ１８３には、第１排気管８７が貫通する孔１８３ａとずれた位置に孔１８３ｂ及び孔１８３ｃが設けられ、この孔１８３ｂを貫通するように、第１膨張室Ｘと第２膨張室Ｙとを連通する第２排気管８８が取付けられ、孔１８３ｃを貫通するように、第１膨張室Ｘを跨いで第２膨張室Ｙと第３膨張室Ｚとを連通する第３排気管８９が取付けられている。
第２セパレータ１８４には、第３排気管８９が貫通する孔１８４ａが設けられ、この穴８４ａを貫通するように、第３排気管８９が取付けられている。これによって、エンジン５から排出された排気ガスが第１排気管８７に入った後、流れを反転し、第２排気管８８を通過して第２膨張室Ｙに入り、再び流れを反転して第３排気管８９を通過し、第３膨張室Ｚに入り、エンドキャップ８６に設けられた排気口９３から外部に排出される。

本第２の実施の形態では、外筒１８０を構成する板材１８１が巻き締めされる内筒１８２の両拡径部１８２ｂ、１８２ｂのうち、車体後側の拡径部１８２ｂは、プラグ溶接により外筒１８０に接合され、車体前側の拡径部１８２ｂは外筒１８０に溶接されない。すなわち、車体前側の拡径部１８２ｂには、板材１８１の合わせ面２００に対応する溶接部１９２の下にあたる部分に、拡径部１８２ｂの略中心側に向けて凹む凹部１９５が設けられている。そして、この凹部１９５を設けることにより、合わせ面２００と拡径部１８２ｂとが離間するので、合わせ面２００の溶接時においても拡径部１８２ｂと外筒１８０とが溶接されるのを確実に防止できる。
また、この凹部１９５内には、メッシュ状の栓部材１９７が埋設され、この栓部材１９７により外筒１８０と内筒１８２の凹部１９５との間の空間が埋められるので、吸音材９１の外部への飛散が防止される。ここで、栓部材１９７は、内筒１８２の材料と同一のステンレスで構成されるものとしてもよい。

このように、本第２の実施の形態によれば、合わせ面２００の溶接時においても拡径部１８２ｂと外筒１８０とが溶接されるのを確実に防止できる。したがって、第１実施形態と同様に、外筒１８０の合わせ面溶接時に外筒１８０の内部で小組体１９０が外筒１８０に接合されることを防止できる。また、凹部１９５と外筒１８０との間を埋める栓部材１９７を設けたので、吸音材９１の外部への飛散が防止される。

なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様であり、本発明は上記実施の形態に限定されないのは勿論である。例えば、上記実施の形態では、第１セパレータ８３と第２セパレータ８４とにより、マフラー２４の内部が仕切られているが、本発明はこれに限定されるものではなく、分割された内筒８２と第３のセパレータとで構成された小組体９０を備え、２つのセパレータが外筒８０の内部で移動可能な構成としても良い。
また、上記実施の形態では、栓部材９７は、ステンレス製のメッシュ状のものを使用しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、外筒８０の溶接により容易に変質や溶融してしまうものでなければ栓部材９７として用いることができる。
また、上述の実施形態では、四輪の鞍乗り型車両に本発明を適用する場合を説明したが、これに限らず、二輪車等の各種車両のマフラー構造に適用が可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る鞍乗り型車両の側面図である。 鞍乗り型車両の上面図である。 マフラーの一部破断側面図である。 マフラーの側面図である。 図４においてＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図５において矢印Ｂの方向から見た図である。 図５の符号Ｃで示す部分を拡大して示した図である。 本発明の第２の実施の形態に係るマフラーの一部破断側面図である。 第２の実施の形態に係るマフラーの要部拡大断面図である。

符号の説明

１ 鞍乗り型車両
４ 車体フレーム
５ エンジン
２３ 排気管
２４、１２４ マフラー
８０、１８０ 外筒
８１，１８１ 板材
８１ａ、１８１ａ 一端
８１ｂ、１８１ｂ 他端
８２、１８２ 内筒
８３、１８３ 第１セパレータ
８３ｄ、８４ｄ 大径部
８４、１８４ 第２セパレータ
８７ 第１排気管
８８ 第２排気管
８９ 第３排気管
９０、１９０ 小組体
９１ 吸音材
９２、１９２ 溶接部
９３ 排気口
９５，１９５ 凹部
９６ 小径部
９７，１９７ 栓部材
１００，２００ 合わせ面
Ｘ 第１膨張室
Ｙ 第２膨張室
Ｚ 第３膨張室

Claims (4)

1. 内筒及びセパレータを小組みし、この小組体を外筒で支持した消音器構造において、
   前記外筒は、前記小組体を外側から板材で巻き締めして、合わせ面を溶接して形成され、
   前記小組体は前記外筒の溶接部にかかる部分に凹部を備えたことを特徴とする消音器構造。
2. 前記セパレータは、前記外筒の内径と略等しい外径を有し、このセパレータの外周部に前記凹部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の消音器構造。
3. 前記内筒は、その一部が拡径して前記外筒の内径と略等しい外径を有する拡径部を有し、前記拡径部の外周部に前記凹部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の消音器構造。
4. 前記外筒と前記内筒との間に吸音材を設け、前記凹部と前記外筒との間を埋める栓部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の消音器構造。

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