JPH09177551A - パーティション付きマフラーおよびパーティション付きマフラーの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パーティションとマフラー本体との間に未溶
接部をなくす。 【解決手段】 触媒付きパーティション３をマフラー本
体２の内面に重なるように形成する。マフラー本体２に
スリット１５をパーティション３に沿って複数開口させ
る。これら両者をスリット１５に栓溶接して結合させ
る。これと共にマフラー本体２におけるスリット１５ど
うしの間の部位を溶融させて溶融池をパーティション３
に到達させる溶接手法により結合させる。溶接部をパー
ティション３の全周にわたって途切れることなく一連に
延在させた。排気ガスの全量が触媒コンバータ８を通
る。吹き抜けがなく性能向上および浄化効率向上を図れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マフラー本体内に
排気管部材付きのパーティションが溶接されたパーティ
ション付きマフラーおよびパーティション付きマフラー
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動二輪車用マフラーでは
マフラー本体内をパーティションによって排気流の上流
側気室と下流側気室とに画成するように構成されたもの
がある。そして、この種のマフラーは前記パーティショ
ンに上下両気室を連通させる連通管が溶接されていた。

【０００３】このマフラーを製造するに当たっては、パ
ーティションに連通管を予め溶接し、この連通管付きパ
ーティションを例えば筒状に形成されたマフラー本体の
内部に装填してパーティションとマフラー本体とを溶接
して行っていた。このときには、円筒状に形成されたマ
フラー本体の開口端から内方に溶接トーチを挿入し、パ
ーティションの外周部がマフラー本体の外板の内面に当
接する部分を溶接することによって行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述したよ
うに構成されたパーティション付きマフラーでは、パー
ティションの外周部を全周にわたってマフラー本体に溶
接することができないという問題があった。これは、パ
ーティションに取付けられた連通管が邪魔となって溶接
トーチの届かない部位が生じてしまうからである。すな
わち、連通管がマフラー本体の外板の近傍に位置づけら
れていると、この連通管とマフラー本体との間には溶接
トーチを挿入することができず、この部分が未溶接にな
ってしまう。

【０００５】パーティションとマフラー本体の外板との
間に未溶接部分が存在すると、この部分から排気ガスが
吹き抜けることになるので、マフラーとしての能力を設
計通りには発揮することができなくなる。しかも、連通
管の代わりに触媒コンバータを取付けると、排気ガスの
一部が触媒コンバータを通らずに排出されてしまう。

【０００６】また、触媒コンバータをパーティションに
取付ける構造のマフラーでは、触媒コンバータの熱がパ
ーティションからマフラー本体の外板に熱伝導によって
伝わるように構成して触媒コンバータの温度が上昇し過
ぎるのを防ぐ構造になっているが、上述したように未溶
接部分が存在すると熱抵抗が大きくなってしまうという
問題もある。

【０００７】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、排気管部材付きパーティションをそ
の外縁の全域にわたってマフラー本体に溶接し、パーテ
ィションとマフラー本体との間に未溶接部が存在しない
ようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るパーティシ
ョン付きマフラーは、排気管部材が設けられたパーティ
ションを外縁がマフラー本体の内面に重なる形状に形成
すると共に、マフラー本体の外板にこの外板を貫通する
穴をパーティションに沿って複数開口させ、このマフラ
ー本体の外方から前記各穴に肉盛りすることによる栓溶
接と、マフラー本体の外板における穴どうしの間の部位
を溶融させて溶融池をパーティションに到達させる溶接
手法とによって、マフラー本体とパーティションとを溶
接する溶接部を形成し、この溶接部をマフラー本体とパ
ーティションとの重ね合わせ部分の全域にわたって途切
れることなく一連に延在させたものである。

【０００９】パーティションの外縁が全域にわたってマ
フラー本体に溶接されるから、パーティションによって
画成された一方の気室から他方の気室へ排気ガスの全量
が排気管部材を通って流れることになる。また、パーテ
ィションを溶接するに当たり溶接トーチと干渉するもの
がなくなる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図１ないし図３によって詳細に説明する。図１は本発
明に係るパーティション付きマフラーの縦断面図、図２
は本発明に係るパーティション付きマフラーのパーティ
ション溶接前の状態を示す横断面図、図３はパーティシ
ョン溶接後の状態を示す拡大断面図である。なお、図１
中には図２の断面位置をII−II線によって示し、図２中
には図１の断面位置をI−I線によって示してある。

【００１１】これらの図において、１は本発明に係るマ
フラーで、このマフラー１はスクータに用いるものであ
る。このマフラー１は、その外観部材となるマフラー本
体２と、このマフラー本体２内にパーティション３，４
を介して取付けられた管体５〜７および触媒コンバータ
８と、マフラー本体２の内面を内方から覆う吸音部材９
とから形成されている。

【００１２】マフラー本体２は図２に示すように、断面
半円状に形成された左側外板１０と右側外板１１とを開
放側を互いに対向させ、これらの上下に形成されたフラ
ンジ１０ａ，１１ａどうしを溶接すると共に、図１にお
いて左側端部となる長手方向一端の開口部にここを塞ぐ
蓋体１２を溶接して形成されている。なお、このマフラ
ー本体２は、溶接部分から排気ガスが漏れることがない
ように左側外板１０、右側外板１１および蓋体１２が相
互に溶接されている。前記左側外板１０および右側外板
１１は鋼板を冷間で圧延させて形成され、蓋体１２はス
テンレス鋼製板材を成形して形成されている。なお、マ
フラー本体２内に設けられる管体５〜７およびパーティ
ション３，４は全てステンレス鋼によって形成されてい
る。

【００１３】前記パーティション３，４はそれぞれ略円
板状に形成され、マフラー本体２内に気室Ａ、気室Ｂお
よび気室Ｃが形成されるように間隔をおいて配置されて
マフラー本体２に溶接されている。これらのパーティシ
ョン３，４は外周部に筒状部が３ａ，４ａがそれぞれ一
体に形成されており、この筒状部３ａ，４ａをマフラー
本体２の内面に重ね合わせた状態で両者が溶接されてい
る。パーティション３とマフラー本体２との溶接部を図
１および図３において符号１３で示す。

【００１４】そして、これらのパーティション３，４の
うち図１において右側に位置するパーティション３は、
マフラー本体２にその筒状部３ａが全周にわたって溶接
されている。すなわち、溶接部１３はマフラー本体２と
パーティション３との重ね合わせ部分の全域にわたって
途切れることなく一連に延在している。一方、パーティ
ション４は筒状部４ａがマフラー本体２に溶接されては
いるものの、溶接範囲はその全周にわたってはいない。

【００１５】前記管体５は前記パーティション３，４を
貫通して一端が気室Ａに開口し、他端が連結管１４に接
続されている。なお、管体５はパーティション３を貫通
する部分がこれに全周にわたって溶接され、この貫通部
を排気ガスが通ることができないように構成されてい
る。また、パーティション４を貫通する部分は全周にわ
たって溶接されてはいない。このように全周にわたって
溶接しないのは、管体５が熱膨張によって伸びたときの
熱応力を緩和させるためである。パーティション４の筒
状部４ａが全周にわたってマフラー本体２に溶接されて
いないのも同様の理由による。

【００１６】前記連結管１４は蓋体１２を貫通してこれ
に全周が溶接されており、不図示のエンジン側排気管に
接続されている。すなわち、エンジン（図示せず）から
排出された排気ガスは連結管１４から管体５を通ってマ
フラー本体２内の気室Ａに流入することになる。

【００１７】前記管体６はパーティション４を貫通して
気室Ｂと気室Ｃを連通するように構成され、前記管体７
はパーティション３およびマフラー本体２を貫通して気
室Ｃとマフラー本体外とを連通するように構成されてい
る。なお、管体７はマフラー本体２を貫通する部分がこ
れに全周にわたって溶接され、パーティション３を貫通
する部分はこれに数箇所において溶接されている。

【００１８】また、前記触媒コンバータ８は、この実施
の形態ではハニカム式のものが採用されており、パーテ
ィション３，４をそれぞれ貫通して気室Ａと気室Ｂとを
連通するように構成されている。この触媒コンバータ８
は、パーティション３を貫通する部分がこれに全周にわ
たって溶接されており、パーティション３と触媒コンバ
ータ８との間を排気ガスが通ることができないように構
成されている。なお、この触媒コンバータ８におけるパ
ーティション４を貫通する部分は、熱膨張したときにパ
ーティション４に対して移動することができるように構
成されている。

【００１９】前記吸音部材９は、グラスウールからなる
吸音材９ａと、この吸音材９ａを保持するステンレス鋼
製パンチングメタル９ｂとから形成されている。そし
て、この吸音部材９は、左側外板１０と右側外板１１と
にそれぞれ別個に形成されたものが取付けられている。

【００２０】このように管体６，７および触媒コンバー
タ８をパーティション３，４に取付けると、気室Ａに管
体５から排出された排気ガスは、その全量が触媒コンバ
ータ８を通って気室Ｂに流れ、ここから管体６を通って
気室Ｃに流入してからさらに管体７を通ってマフラー本
体２の外に排出されることになる。

【００２１】すなわち、このマフラー１は排気ガスの流
れ方向を２箇所で反転させる構造になっており、排気ガ
スは管体５から気室Ａに流入することによって膨張する
と共に吸音部材９によって吸音され、触媒コンバータ８
で浄化されてから気室Ｂおよび気室Ｃで膨張された後に
外部に排出される。

【００２２】ここで、パーティション３をマフラー本体
２に全周にわたって溶接する手法について説明する。先
ず、マフラー本体２の左側外板１０と右側外板１１にお
けるパーティション３の筒状部３ａと重なる部位に、図
２に示すように、各外板１０，１１を貫通するスリット
１５を周方向に沿って間隔をおいて複数開口させる。次
いで、パーティション３をマフラー本体２内に挿入させ
た状態で左側外板１０と右側外板１１とを互いに溶接す
る。

【００２３】その後、前記スリット１５にパーティショ
ン３の筒状部３ａを重ね、マフラー本体２の外方からス
リット１５に肉盛りするようにして栓溶接を施す。次
に、左側側板１０と右側側板１１とにおけるスリット１
５どうしの間となる部分を溶融させて溶融池をパーティ
ション３の筒状部３ａに到達させるようにして溶接を行
う。このように溶接することによって、溶接部１３が図
３に示すように筒状部３ａの全周にわたって延在するよ
うになる。なお、前記２種類の溶接順序は上述した例に
限られず、例えば、図２に示す断面図において右回りあ
るいは左回りに溶接トーチを移動させてスリット１５へ
の栓溶接と他の部分の溶接とを交互に行うようにしても
よい。

【００２４】このように構成されたパーティション付き
マフラー１を製造するには、先ず２枚のパーティション
３，４に管体５〜７および触媒コンバータ８を溶接す
る。なお、管体５にはパーティション４への取付けが終
了してから連結管１４を溶接する。次に、パーティショ
ン３，４や管体などからなる前記組立体を左側外板１０
と右側外板１１で挾むようにしてこれらの内方に装填
し、左側側板１０と右側側板１１とを互いに溶接する。
左側側板１０と右側側板１１には前記組立体を挟み込む
以前に吸音部材９をそれぞれ溶接しておく。

【００２５】しかる後、上述した手法通りにパーティシ
ョン３を左側側板１０と右側側板１１とに溶接する。他
方のパーティション４は、左側側板１０および右側側板
１１に前記スリット１５と同等のスリット（図示せず）
を形成しておき、このスリットに円筒部４ａを重ねて栓
溶接を行うことによって、左右両外板１０，１１に固定
する。

【００２６】このようにパーティション３，４の溶接が
終了した後、左右両外板１０，１１の一端開口部に蓋体
１２を溶接し、さらにこの蓋体１２に連結管１４を溶接
すると共に、管体７におけるマフラー本体２を貫通する
部分を溶接する。これらの溶接が終了することによって
マフラー１が組立てられることになる。

【００２７】したがって、このように構成されたパーテ
ィション付きマフラー１では、パーティション３の外周
部の筒状部３ａが全周にわたってマフラー本体２に溶接
されるから、パーティション３によって画成された一方
の気室Ａから他方の気室Ｂ，Ｃへ排気ガスの全量が触媒
コンバータ８を通って流れることになる。

【００２８】このため、排気ガスがパーティション３と
マフラー本体２との間を通って吹き抜けることがないの
で、マフラー１は設計通りの性能を発揮することができ
る。また、触媒コンバータ８に排気ガスの全量を通すこ
とができるので、高い浄化効率を得ることができる。

【００２９】その上、触媒コンバータ８とマフラー本体
２との間の熱伝導経路が途切れることがないので、触媒
コンバータ８の熱がパーティション３を介してマフラー
本体２の左右両外板１０，１１に伝わるときの熱抵抗が
小さくなるので、触媒コンバータ８が過度に昇温される
のを確実に防ぐことができる。

【００３０】また、パーティション３をマフラー本体２
に溶接するに当たり溶接トーチをマフラー本体３の外方
に位置づけて行うことができるので、溶接トーチと干渉
するものがなくなる。このため、溶接がきわめて容易で
ある。

【００３１】なお、前記実施の形態ではパーティション
３をマフラー本体２に溶接するに当たりスリット１５を
左右両外板１０，１１に形成した例を示したが、スリッ
ト１５の代わりに図４に示すように比較的小径な丸穴を
穿設してもよい。

【００３２】図４はパーティション溶接用穴の他の例を
示す断面図で、同図において前記図１ないし図３で説明
したものと同一もしくは同等部材については、同一符号
を付し詳細な説明は省略する。図４において、２１はパ
ーティション溶接用の丸穴で、この丸穴２１はマフラー
本体２の左側外板１０と右側外板１１との両方にパーテ
ィション３の取付け位置に沿って間隔をおいて多数穿設
されている。このように丸穴２１を用いても前記実施の
形態を採る場合と同様の効果が得られる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るパーテ
ィション付きマフラーは、排気管部材が設けられたパー
ティションを外縁がマフラー本体の内面に重なる形状に
形成すると共に、マフラー本体の外板にこの外板を貫通
する穴をパーティションに沿って複数開口させ、このマ
フラー本体の外方から前記各穴に肉盛りすることによる
栓溶接と、マフラー本体の外板における穴どうしの間の
部位を溶融させて溶融池をパーティションに到達させる
溶接手法とによって、マフラー本体とパーティションと
を溶接する溶接部を形成し、この溶接部をマフラー本体
とパーティションとの重ね合わせ部分の全域にわたって
途切れることなく一連に延在させたため、パーティショ
ンの外縁が全域にわたってマフラー本体に溶接されるか
ら、パーティションによって画成された一方の気室から
他方の気室へ排気ガスの全量が排気管部材を通って流れ
ることになる。

【００３４】したがって、排気ガスがパーティションと
マフラー本体との間を通って吹き抜けることがないの
で、本発明に係るマフラーは設計通りの性能を発揮する
ことができる。また、触媒コンバータをパーティション
に貫通固定した場合には排気ガスの全量を触媒コンバー
タに通すことができるので、浄化効率が向上する。

【００３５】加えて、触媒コンバータの熱がパーティシ
ョンを介してマフラー本体の外板に伝わるときの熱抵抗
が小さくなるので、触媒コンバータが過度に昇温される
のを確実に防ぐことができる。

【００３６】また、本発明に係るパーティション付きマ
フラーの製造方法は、パーティションに排気管部材を貫
通させてこの排気管部材の全周を溶接し、この排気管部
材付きパーティションの外縁を、パーティション取付け
位置に沿って外板に穴が複数開口されたマフラー本体の
内面に前記穴と重ねて当接させ、これらのマフラー本体
とパーティションとを、マフラー本体の外方から前記各
穴に肉盛りすることによる栓溶接と、マフラー本体の外
板における穴どうしの間の部位を溶融させて溶融池をパ
ーティションに到達させる溶接手法とによって溶接する
ものであるため、マフラー本体の外方からパーティショ
ンを溶接することができる。

【００３７】したがって、パーティションを溶接するに
当たり溶接トーチと干渉するものがないので、溶接が簡
単になる。しかも、溶接トーチの位置を固定してマフラ
ー本体を回転させることによって溶接することができる
ので、自動化が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るパーティション付きマフラーの
縦断面図である。

【図２】 本発明に係るパーティション付きマフラーの
パーティション溶接前の状態を示す横断面図である。

【図３】 パーティション溶接後の状態を示す拡大断面
図である。

【図４】 パーティション溶接用穴の他の例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１…マフラー、２…マフラー本体、３…パーティショ
ン、３ａ…筒状部、５〜７…管体、８…触媒コンバー
タ、１０…左側外板、１１…右側外板、１３…溶接部、
１５…スリット。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マフラー本体内がパーティションによっ
   て上流側と下流側とに画成され、このパーティションに
   排気管部材が貫通されたパーティション付きマフラーに
   おいて、前記パーティションを外縁がマフラー本体の内
   面にその全域にわたって重なる形状に形成すると共に、
   マフラー本体の外板における前記パーティションの外縁
   と重なる部位にこの外板を貫通する穴をパーティション
   に沿って複数開口させ、このマフラー本体の外方から前
   記各穴に肉盛りすることによる栓溶接と、マフラー本体
   の外板における穴どうしの間の部位を溶融させて溶融池
   をパーティションに到達させる溶接手法とによって、マ
   フラー本体とパーティションとを溶接する溶接部を形成
   し、この溶接部をマフラー本体とパーティションとの重
   ね合わせ部分の全域にわたって途切れることなく一連に
   延在させたことを特徴とするパーティション付きマフラ
   ー。
2. 【請求項２】 請求項１記載のパーティション付きマフ
   ラーにおいて、排気管部材を触媒コンバータによって構
   成したことを特徴とするパーティション付きマフラー。
3. 【請求項３】 パーティションに排気管部材を貫通させ
   てこの排気管部材の全周を溶接し、この排気管部材付き
   パーティションの外縁を、パーティション取付け位置に
   沿って外板に穴が複数開口されたマフラー本体の内面に
   前記穴と重ねて当接させ、これらのマフラー本体とパー
   ティションとを、マフラー本体の外方から前記各穴に肉
   盛りすることによる栓溶接と、マフラー本体の外板にお
   ける穴どうしの間の部位を溶融させて溶融池をパーティ
   ションに到達させる溶接手法とによって溶接することを
   特徴とするパーティション付きマフラーの製造方法。