DE60003201T2

DE60003201T2 - Sound absorbing material, silencer with this sound absorbing material, and method for forming a sound absorbing layer therefor

Info

Publication number: DE60003201T2
Application number: DE2000603201
Authority: DE
Inventors: Yukihiro Nakagawa
Original assignee: Nakagawa Sangyo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Nakagawa Sangyo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2003-12-18
Anticipated expiration: 2020-12-15
Also published as: EP1217184A1; DE60003201D1; EP1217184B1

Description

FIELD OF INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schalldämpfer bzw. Auspufftopf, der ein Geräuschabsorptionsmaterial verwendet, sowie ein Verfahren für das Ausbilden einer Geräuschabsorptionsschicht des Auspufftopfes.The present invention relates to a muffler using a sound absorbing material and a method for forming a sound absorbing layer of the muffler.

STATE OF THE ART

Ein Schalldämpfer bzw. Auspufftopf, der auf eine Geräuschreduktion beim Abgas gerichtet ist, ist in einem Abgassystem eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges angeordnet.A silencer or exhaust muffler, which is designed to reduce exhaust noise, is arranged in an exhaust system of an internal combustion engine of a motor vehicle.

Ein Auspufftopf verwendet ein Geräuschabsorptionsmaterial für das Verhindern von hochfrequenten Geräuschen, wobei dieses Geräuschabsorptionsmaterial im Wesentlichen aus Glasfasern gefertigt ist.A muffler uses a sound absorption material to prevent high frequency noise, and this sound absorption material is mainly made of glass fibers.

Mit Blick auf die Anordnung des Auspufftopfes sind ein Unterauspufftopf sowie ein Vorauspufftopf auf der stromabwärtigen Seite eines Abgasemissionsreinigungssystems angeordnet, welches einen Katalysator verwendet, wobei ein Hauptauspufftopf an der stromabwärtigsten Seite angeordnet ist. Solch ein Unterauspufftopf und ein Vorauspufftopf können in einem geringen Abstand zu dem Abgasemissionsreiniger positioniert sein, wobei in solch einem Fall eine hohe Temperatur des Abgases oder große Pulsationen den Unterabgastopf oder den Vorabgastopf beeinflussen können.With regard to the arrangement of the muffler, a sub-muffle and a pre-muffle are arranged on the downstream side of an exhaust emission purification system using a catalyst, with a main muffler being arranged on the most downstream side. Such a sub-muffle and a pre-muffle may be positioned at a short distance from the exhaust emission purifier, in which case a high temperature of the exhaust gas or large pulsations may affect the sub-muffle or the pre-muffle.

Im Stand der Technik ist es daher allgemein bekannt, dass nicht rostende Wolle um ein poröses Abgasrohr des Unterauspufftopfs oder des Vorauspufftopfs gewunden ist, wobei ein Geräuschabsorptionsmaterial, wie bspw. Glasfaser, um deren äußere Peripherie gewunden oder innerlich ausgefüllt ist.In the prior art, therefore, it is generally known that rustproof wool is wound around a porous exhaust pipe of the sub-muffler or the front-muffler, with a noise absorption material such as glass fiber wound around the outer periphery thereof or filled internally.

Obgleich die Glasfaser, welches als ein Absorptionsmaterial verwendet wird, die Qualität erreicht, welche einer Verwendung in verschiedenen Temperaturbereichen standhält, ist die Widerstandseigenschaft mit Bezug auf säurehaltige Bestandteile oder alkalische Bestandteile, die im Abgas enthalten sind, ungenügend. Die Glasfaser kann folglich abgebaut/zerbrochen werden und zusammen mit dem Abgas in die Luft ausgestoßen werden.Although the glass fiber used as an absorption material achieves the quality that can withstand use in various temperature ranges, the resistance property with respect to acidic components or alkaline components contained in the exhaust gas is insufficient. The glass fiber may therefore be degraded/broken and emitted into the air together with the exhaust gas.

Aus dem Stand der Technik gemäß der Druckschrift US-A- 5,926,954 ist es bereits bekannt, ein textiles Material für das Geräuschabsorbieren an einem Auspufftopf zu verwenden, wobei das texturierte Geräuschabsorptionsmaterial auf dem perforierten Rohr aufgewickelt wird, ohne dass das texturierte Material modifiziert oder fibriliert wird.From the prior art according to the document US-A-5,926,954 it is already known to use a textile material for noise absorption on an exhaust muffler, wherein the textured noise absorption material is wound on the perforated pipe without the textured material being modified or fibrillated.

Des Weiteren offenbart die Druckschrift EP 0 153 100 A1 ein Verfahren für das Ausbilden eines Abgasschalldämpfers, wobei eine Mehrzahl von fortlaufenden Basaltfasern verdrillt bzw. verflochten werden, um Stränen auszubilden, die zu einem Faserstrang gebündelt werden. Diese Fasern werden zusätzlich aufgebauscht, um ein wickelartiges Material auszuformen.Furthermore, the document EP 0 153 100 A1 discloses a method for forming an exhaust silencer, wherein a plurality of continuous basalt fibers are twisted or braided to form strands which are bundled into a fiber strand. These fibers are additionally fluffed to form a coil-like material.

Schließlich zeigt die Druckschrift US 6,094,817 ein Verfahren für das Befüllen eines Schalldämpfers mit einem geräuschisolierenden Material bestehend aus einem fortlaufenden texturierten Basalt. Das Texturieren findet statt in Verbindung mit dem Füllverfahren unter Verwendung einer Düse, durch welches das Isolationsmaterial in den Schalldämpfer geblasen wird. Zusätzlich wird der Schalldämpfer während des Befüllprozesses mittels eines Motors gedreht.Finally, the document US 6,094,817 shows a process for filling a muffler with a sound-insulating material consisting of a continuous textured basalt. The texturing takes place in conjunction with the filling process using a nozzle through which the insulating material is blown into the muffler. In addition, the muffler is rotated by means of a motor during the filling process.

SUMMARY OF THE INVENTION

Angesichts der vorstehend beschriebenen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Auspufftopf zu schaffen, der ein geräuschabsorbierendes Material verwendet, und der hervorragende Eigenschaften bezüglich Säurebeständigkeit, Alkalibeständigkeit sowie Geräuschabsorptionsqualitäten hat, sowie ein Verfahren für das Ausbilden einer geräuschabsorbierenden Schicht für einen Auspufftopf zu schaffen.In view of the problems described above, it is an object of the present invention to provide a muffler using a sound absorbing material and having excellent properties in acid resistance, alkali resistance and sound absorption qualities, and to provide a method for forming a sound absorbing layer for a muffler.

Diese Aufgabe wird durch einen Auspufftopf oder Schalldämpfer gemäß dem Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 2 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind dabei Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by an exhaust muffler or silencer according to patent claim 1 and a method according to patent claim 2. Further advantageous features of the invention are the subject of the subclaims.

Bezüglich eines vorteilhaften Aspekts kann in dem Verfahrensschritt zur Ausbildung des fibrilierten Geräuschabsorptionsmaterials das gebündelte Material einer Düse zugeführt werden, wobei Druckluft in die Düse eingeblasen werden kann und das gebündelte Material durch diese Druckluft ausgefranst werden kann, um hierdurch kontinuierlich das fibrilierte Geräuschabsorptionsmaterial unter Verwendung der Düse auszuformen.In accordance with an advantageous aspect, in the step of forming the fibrillated sound absorption material, the bundled material may be fed to a nozzle, whereby compressed air may be blown into the nozzle and the bundled material may be frayed by this compressed air to thereby continuously form the fibrillated To mold sound absorption material using the nozzle.

Des weiteren kann erfindungsgemäß in dem Verfahrensschritt für das Bereitstellen des fibrilierten Geräuschabsorptionsmaterials an dem äußeren peripheren Abschnitt des perforierten Rohres das Geräuschabsorptionsmaterial zu der äußeren Peripherie des perforierten Rohres zugeführt werden, während das perforierte Rohr um dessen Achse gedreht wird, so dass das Geräuschabsorptionsmaterial um das perforierte Rohr gewickelt wird.Furthermore, according to the invention, in the step of providing the fibrillated sound absorbing material to the outer peripheral portion of the perforated tube, the sound absorbing material may be supplied to the outer periphery of the perforated tube while rotating the perforated tube about its axis so that the sound absorbing material is wound around the perforated tube.

Wenn darüber hinaus erfindungsgemäß das fibrilierte Geräuschabsorptionsmaterial zu dem äußeren peripheren Abschnitt des perforierten Rohres geführt wird, kann das Geräuschabsorptionsmaterial zu dem perforierten Rohr geführt werden, während das Geräuschabsorptionsmaterial durch eine Spannungswalze unter Spannung gehalten wird.Furthermore, according to the invention, when the fibrillated sound absorbing material is fed to the outer peripheral portion of the perforated tube, the sound absorbing material can be fed to the perforated tube while the sound absorbing material is kept under tension by a tension roller.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Figs. 1A bis 1G sind Ansichten, welche ein Ausführungsbeispiel eines Geräuschabsorptionsmaterials sowie ein Verfahren für das Ausbilden des Geräuschabsorptionsmaterials gemäß der Erfindung zeigen, wobei jede der Figuren jeden Prozess darstellen;Figs. 1A to 1G are views showing an embodiment of a sound absorbing material and a method for forming the sound absorbing material according to the invention, each of the figures representing each process;

Fig. 2 ist eine Ansicht, die ein Verfahren für das Weiterverarbeiten eines gebündelten Materials in ein aufgebauschtes Faserbündel in dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1A bis 1G zeigt;Fig. 2 is a view showing a method for processing a bundled material into a bulked fiber bundle in the embodiment of Figs. 1A to 1G;

Fig. 3 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für den Vorgang des Zuführens eines Geräuschabsorptionsmaterials in einem Geräuschabsorptionsmaterialausbildungsvorgang in ein perforiertes Rohr gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;Fig. 3 is a view showing an example of the process of supplying a sound absorbing material in a Sound absorption material forming process in a perforated tube according to the present invention;

Fig. 4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein weiteres Ausbildungsverfahren in einem Geräuschabsorptionsschicht-Ausbildungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; undFig. 4 is a view showing an example of another forming process in a sound absorption layer forming method according to the present invention; and

Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht, die ein weiteres Beispiel einer Geräuschabsorptionsschicht gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.Fig. 5 is a cross-sectional view showing another example of a sound absorption layer according to the present invention.

DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

Mit Bezug auf ein Geräuschabsorptionsmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung wird Basalt, welches eine natürliche Mineralsubstanz ist, gelöst, um ein fortlaufendes faseriges Basaltgarn zu bilden, wobei ein faserbündelndes Mittel einem Bündel von mehrfachen Stücken von Basaltgarn 1a zugesetzt wird, um ein langes gebündeltes Material 1 zu erhalten, wie dies in der Fig. 1A gezeigt ist, wobei das gebündelte Material 1 aufgebauscht wird, um ein faseriges, bündelartiges Geräuschabsorptionsmaterial 2 zu erhalten, wie dies in Fig. 1B gezeigt ist.With respect to a sound absorbing material according to the present invention, basalt, which is a natural mineral substance, is dissolved to form a continuous fibrous basalt yarn, a fiber bundling agent is added to a bundle of multiple pieces of basalt yarn 1a to obtain a long bundled material 1 as shown in Fig. 1A, and the bundled material 1 is fluffed to obtain a fibrous bundle-like sound absorbing material 2 as shown in Fig. 1B.

Obgleich ein Faserdurchmesser eines einzigen Stücks des fortlaufenden faserigen Basaltgarns 1a auf irgendeinen gewünschten Wert eingestellt werden kann, ist der Durchmesser von 9 u bis 24 u ideal. Obgleich des Weiteren eine Anzahl von Stücken an Basaltgarn 1a, welches in dem gebündelten Material 1 verwendet wird, auf irgendeinen gewünschten Wert festgesetzt werden kann, werden bspw. 1000 bis 4000 Stücke verwendet.Although a fiber diameter of a single piece of the continuous fibrous basalt yarn 1a can be set to any desired value, the diameter of 9 u to 24 u is ideal. Furthermore, although a number of pieces of the basalt yarn 1a used in the bundled material 1 can be set to any desired value, for example, 1,000 to 4,000 pieces are used.

Darüber hinaus wird als ein Verfahren für das Weiterverarbeiten des gebündelten Materials 1 in den aufgebauschten Faserbündel bspw. das gebündelte Material 1 einer Düse 31 durch eine Förderwalze 32 sowie eine Andrückwalze 33 zugeführt, und Pressluft in die Düse 31 eingeblasen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Das gebündelte Material 1 wird dabei aufgetrennt bzw. in Fäden ausgefasert, um fortlaufend durch die Düse 31 gefördert zu werden, wodurch das Geräuschabsorptionsmaterial 2 fortlaufend bearbeitet wird, um in einen aufgebauschten Zustand fibriliert zu werden.In addition, as a method for further processing the bundled material 1 into the puffed fiber bundle, for example, the bundled material 1 is fed to a nozzle 31 through a feed roller 32 and a pressure roller 33, and compressed air is blown into the nozzle 31, as shown in Fig. 2. The bundled material 1 is thereby separated or fibrillated into threads to be continuously fed through the nozzle 31, whereby the sound absorption material 2 is continuously processed to be fibrillated into a puffed state.

Das Geräuschabsorptionsmaterial 2 wird um ein perforiertes Rohr des Schalldämpfers bzw. Auspufftopfs herum gewickelt.The noise absorption material 2 is wrapped around a perforated pipe of the silencer or exhaust muffler.

An der ersten Stelle gemäß vorstehender Beschreibung wird das Geräuschabsorptionsmaterial 2, welches fortlaufend in eine lange Form ausgebildet ist, in einem Stocker 3 bevorratet, wie dies in Fig. 1C gezeigt ist. Vorliegend befindet sich ein Bündel von Geräuschabsorptionsmaterial 2 in einem fibrilierten Zustand und wird in einem beträchtlichen Ausmaß bevorratet.At the first location as described above, the sound absorbing material 2 continuously formed into a long shape is stocked in a stocker 3 as shown in Fig. 1C. Here, a bundle of sound absorbing material 2 is in a fibrillated state and is stocked to a considerable extent.

Als nächstes wird das in dem Stocker 3 bevorratete Geräuschabsorptionsmaterial 2 aus dem Stocker 3 gezogen um die äußere periphere Fläche eines perforierten Rohres gewunden, welches einen Schalldämpfer ausbildet, d. h. ein inneres Rohr 4, wie dies in der Fig. 1D gezeigt ist. Kleine Löcher 5 sind in dem inneren Rohr 4 ausgeformt, wobei das Geräuschabsorptionsmaterial 2 in einem Bereich aufgewickelt wird, in dem die Löcher 5 ausgebildet sind. Darüber hinaus wird als ein Aufwickelverfahren das Geräuschabsorptionsmaterial 2 in der axialen Richtung des inneren Rohrs 4 durch einen Schwenkmechanismus oder ähnliches hin- und herbewegt, während das innere Rohr 4 um dessen Achse durch ein geeignetes Drehmittel rotiert wird, so dass das Geräuschabsorptionsmaterial aufgewickelt wird. Ein Windungsbetrag für das Geräuschabsorptionsmaterial wird auf einen gewünschten Wert eingestellt, wobei das Geräuschabsorptionsmaterial 2 einmal oder mehrfach in Übereinstimmung mit einem Hin- und Herbewegungsbetrag eines Bündels des Geräuschabsorptionsmaterials 2 aufgewickelt wird.Next, the sound absorbing material 2 stored in the stocker 3 is drawn out from the stocker 3 and wound around the outer peripheral surface of a perforated pipe forming a muffler, that is, an inner pipe 4, as shown in Fig. 1D. Small holes 5 are formed in the inner pipe 4, and the sound absorbing material 2 is wound in a region where the holes 5 are formed. Moreover, as a winding method, the Sound absorbing material 2 is reciprocated in the axial direction of the inner tube 4 by a swing mechanism or the like while the inner tube 4 is rotated about its axis by an appropriate rotating means, so that the sound absorbing material is wound. A winding amount for the sound absorbing material is set to a desired value, and the sound absorbing material 2 is wound once or more in accordance with a reciprocating amount of a bundle of the sound absorbing material 2.

Es sei darauf hingewiesen, dass ein Bündel des Geräuschabsorptionsmaterials 2, wie vorstehend beschrieben, aufgewickelt werden kann, wobei jedoch auch zwei, drei oder mehrere Bündel des Geräuschabsorptionsmaterials 2 gleichzeitig entsprechend der Produktivität aufgewickelt werden können.It should be noted that one bundle of the sound absorption material 2 may be wound up as described above, but two, three or more bundles of the sound absorption material 2 may be wound up at the same time according to productivity.

Die Fig. 1E zeigt den Zustand, wonach das Geräuschabsorptionsmaterial 2 gemäß vorstehender Beschreibung aufgewickelt ist und wobei diese Aufwicklung eine Geräuschabsorptionsschicht 6 des aufgebauschten Basaltgarns bildet.Fig. 1E shows the state where the sound absorption material 2 is wound up as described above and where this winding forms a sound absorption layer 6 of the bulked-up basalt yarn.

Darüber hinaus wird als ein Verfahren für das Zuführen des Geräuschabsorptionsmaterials 2 innerhalb des Stockers 3 in das innere Rohr 4 gemäß vorstehender Beschreibung das Geräuschabsorptionsmaterial 2 aus dem Stocker 3 durch Zuführwalzen 7 und 8 gezogen, wobei das herausgezogene Geräuschabsorptionsmaterial 2 zwischen Spannungswalzen 9 und 10 eingesetzt ist, so dass das Ende des Geräuschabsorptionsmaterials 2 zugeführt wird zu und gewunden wird um das innere Rohr 4, wie bspw. in Fig. 3 gezeigt wird. Auf diese Weise kann durch die Bereitstellung der Spannungswalzen 9 und 10 die Spannungseinstellung der Spannungswalzen 9 und 10 die Dichte sowie das Gewicht des um das innere Rohr 4 herum zu wickelnden Geräuschabsorptionsmaterials geregelt werden.Furthermore, as a method for feeding the sound absorbing material 2 inside the stocker 3 into the inner tube 4 as described above, the sound absorbing material 2 is drawn out of the stocker 3 by feeding rollers 7 and 8, the drawn out sound absorbing material 2 is inserted between tension rollers 9 and 10 so that the end of the sound absorbing material 2 is fed to and wound around the inner tube 4, as shown in Fig. 3, for example. In this way, by the Provision of the tension rollers 9 and 10, the tension setting of the tension rollers 9 and 10, the density and the weight of the noise absorption material to be wound around the inner tube 4 can be regulated.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Spannungswalzen 9 und 10 entsprechend der erforderlichen Dichte für die Geräuschabsorptionsschicht 6 nicht verwendet werden müssen. D. h., dass lediglich die Reibung zwischen dem Geräuschabsorptionsmaterial 2 und einem Bauteil für das Zuführen des Geräuschabsorptionsmaterials 2 verwendet werden kann.It should be noted that the tension rollers 9 and 10 do not have to be used according to the required density for the noise absorption layer 6. That is, only the friction between the noise absorption material 2 and a component can be used for feeding the noise absorption material 2.

Nach dem Ausbilden der Geräuschabsorptionsschicht 6 auf dem inneren Rohr 4, wie dies in Fig. 1E gezeigt ist, wird das innere Rohr 4, auf welchem die Geräuschabsorptionsschicht 6 ausgebildet ist, in ein äußeres Rohr 13 eingesetzt, das an einem Ende eine Endplatte 12 hat, in welcher ein Einsetzloch 11 für das innere Rohr ausgebildet ist, wobei das Einsetzen von einer Öffnung an dessen anderem Ende aus erfolgt, wie dies in der Fig. 1F gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt hat die Geräuschabsorptionsschicht 6 einen äußeren Durchmesser, so dass sie vollständig an der inneren Fläche des äußeren Rohres 13 anliegen kann.After forming the sound absorption layer 6 on the inner tube 4 as shown in Fig. 1E, the inner tube 4 on which the sound absorption layer 6 is formed is inserted into an outer tube 13 having an end plate 12 at one end in which an inner tube insertion hole 11 is formed, with insertion being made from an opening at the other end thereof as shown in Fig. 1F. At this time, the sound absorption layer 6 has an outer diameter such that it can fully abut against the inner surface of the outer tube 13.

Nachdem das innere Rohr 4 zusammen mit der Geräuschabsorptionsschicht 6 in das äußere Rohr 13 eingesetzt sind, wie dies in der Fig. 1G gezeigt ist, wird eine weitere Endplatte 14 an dem äußeren Rohr 13 fixiert, wie dies in Fig. 1G gezeigt ist, wodurch der Auspufftopf 15 fertig gestellt ist.After the inner pipe 4 together with the sound absorption layer 6 are inserted into the outer pipe 13 as shown in Fig. 1G, another end plate 14 is fixed to the outer pipe 13 as shown in Fig. 1G, whereby the muffler 15 is completed.

Obgleich das vorstehende Beispiel ein Beispiel ist, in dem die vorliegende Erfindung an dem inneren Rohr angewandt wird, kann die vorliegende Erfindung auch in ähnlicher Weise in einem Fall angewandt werden, bei welchem die vorstehend beschriebene Geräuschabsorptionsschicht 6 an jedwedem weiteren perforierten Rohr ausgebildet werden muss, wie bspw. ein perforierter Abschnitt eines Auslassrohres usw.Although the above example is an example in which the present invention is applied to the inner pipe, the present invention can also be similarly applied to a case where the above-described sound absorption layer 6 needs to be formed on any other perforated pipe, such as a perforated portion of an outlet pipe, etc.

Mit Bezug auf das Einfüllen des Geräuschabsorptionsmaterials 2 in den Auspufftopf, wie dies in der Fig. 4 gezeigt wird, können Einsatzlöcher 22 an der Endplatte 21 des äußeren Rohres 20 ausgebildet sein, welches den Auspufftopf ausbildet, wobei das Geräuschabsorptionsmaterial 2 in einen Raum 24 zwischen dem äußeren Rohr 20 und dem perforierten Rohr 23 von den Einsatzlöchern 22 aus eingeleitet und eingefüllt werden kann, wodurch die Geräuschabsorptionsschicht durch das Geräuschabsorptionsmaterial 2 ausgeformt wird.With respect to filling the sound absorption material 2 into the muffler, as shown in Fig. 4, insertion holes 22 may be formed on the end plate 21 of the outer pipe 20 constituting the muffler, and the sound absorption material 2 may be introduced and filled into a space 24 between the outer pipe 20 and the perforated pipe 23 from the insertion holes 22, thereby forming the sound absorption layer by the sound absorption material 2.

Nachdem die nicht rostende Wolle 30 um die äußere Peripherie des perforierten Rohres 4 gewickelt worden ist, kann, wie dies darüber hinaus in der Fig. 5 gezeigt ist, das Geräuschabsorptionsmaterial 2 um die äußere Peripherie der rostfreien Wolle 30 gewickelt werden, um die Geräuschabsorptionsschicht 6 auszubilden. Ähnlich zu der vorstehenden Beschreibung wird das Geräuschabsorptionsmaterial 2 erhalten durch Bündeln einer Mehrzahl von Stücken an Basaltgarnen 1a und Aufbauschen des gebündelten Materials zu einem Faserbündel, wobei das Verfahren für das Aufwickeln dieses Geräuschabsorptionsmaterials 2 ähnlich zu der vorstehenden Beschreibung ist.Furthermore, as shown in Fig. 5, after the rustproof wool 30 is wound around the outer periphery of the perforated pipe 4, the sound absorbing material 2 can be wound around the outer periphery of the rustproof wool 30 to form the sound absorbing layer 6. Similar to the above description, the sound absorbing material 2 is obtained by bundling a plurality of pieces of basalt yarns 1a and bulking up the bundled material into a fiber bundle, and the method for winding this sound absorbing material 2 is similar to the above description.

Da gemäß vorstehender Beschreibung das Geräuschabsorptionsmaterial gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung durch das Basaltgarn gebildet wird, welches durch Lösen des Basalts in fortlaufende Fasern erhalten wird, kann dieses nicht wie die diskontinuierliche kurze Faser in das perforierte Rohr durch einen Abgasstrom absorbiert werden, welcher in die Luft ausgestoßen werden soll. Darüber hinaus hat das Geräuschabsorptionsmaterial hervorragende Eigenschaften bezüglich Säurebeständigkeit und Alkalibeständigkeit und kann nicht verschlechtert oder gebrochen werden durch irgendeine Säuresubstanz oder eine alkalische Substanz, welche in dem Abgas enthalten ist, welches in die Luft ausgestoßen werden soll, wie dies im Stand der Technik bspw. bei Glaswolle der Fall ist. Da zusätzlich das Basaltgarn gebündelt ist und das gebündelte Material fibriliert wird, um aufgebauscht zu werden, kann die Geräuschabsorptionseigenschaft verbessert werden.As described above, since the sound absorbing material according to the first aspect of the present invention is formed by the basalt yarn obtained by dissolving the basalt into continuous fibers, it cannot be absorbed by an exhaust gas stream to be discharged into the air like the discontinuous short fiber in the perforated pipe. Moreover, the sound absorbing material has excellent properties in terms of acid resistance and alkali resistance and cannot be deteriorated or broken by any acid substance or alkali substance contained in the exhaust gas to be discharged into the air, as is the case with the prior art, for example, glass wool. In addition, since the basalt yarn is bundled and the bundled material is fibrillated to be fluffed, the sound absorbing property can be improved.

Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann durch Bereitstellen des Geräuschabsorptionsmaterials an dem äußeren peripheren Abschnitt des perforierten Rohres der Schalldämpfer bzw. Auspufftopf mit der vorstehend beschriebenen Wirkung erhalten werden.According to the second aspect of the present invention, by providing the noise absorbing material at the outer peripheral portion of the perforated pipe, the muffler having the above-described effect can be obtained.

Gemäß dem Verfahren für das Ausbilden der Geräuschabsorptionsschicht nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Geräuschabsorptionsschicht, welche den Effekt hat, unter Verwendung des Basaltgarns gemäß vorstehender Beschreibung ausgeformt werden. Da darüber hinaus das Geräuschabsorptionsmaterial, welches aus den Faserbündeln ausgebildet wird, welche durch Aufbauschen einer Mehrzahl von Stücken an Basaltgarn erhalten werden, an der äußeren Peripherie des perforierten Rohres vorgesehen ist, um die Geräuschabsorptionsschicht zu bilden, kann die Dichte der gesamten Geräuschabsorptionsschicht stärker vergleichmäßigt werden als jene, die durch Einfüllen von der diskontinuierlichen kurzen Faser in den Schalldämpfer gemäß dem Stand der Technik erhalten wird, wodurch die Geräuschabsorptionseigenschaft verbessert wird.According to the method for forming the sound absorption layer according to a third aspect of the present invention, the sound absorption layer having the effect can be formed using the basalt yarn as described above. Moreover, since the sound absorption material formed from the fiber bundles obtained by fluffing a plurality of pieces of basalt yarn is provided on the outer periphery of the perforated pipe to form the By forming a sound absorption layer, the density of the entire sound absorption layer can be made more uniform than that obtained by filling the discontinuous short fiber into the muffler according to the prior art, thereby improving the sound absorption property.

In dem Schritt für das Ausbilden des fibrilierten Geräuschabsorptionsmaterials gemäß dem dritten Aspekt wird das gebündelte Material einer Düse zugeführt, während Pressluft in die Düse eingeblasen wird, wobei das gebündelte Material durch die Pressluft ausgefasert wird, um das fortlaufende fibrilierte Geräuschabsorptionsmaterial von der Düse auszubilden, wodurch ohne weiteres fortlaufend die vorstehende Fibrilation ausgeführt werden kann.In the step of forming the fibrillated sound absorbing material according to the third aspect, the bundled material is supplied to a nozzle while blowing compressed air into the nozzle, the bundled material is fibrillated by the compressed air to form the continuous fibrillated sound absorbing material from the nozzle, whereby the above fibrillation can be easily carried out continuously.

Darüber hinaus kann gemäß der vorliegenden Erfindung nach dem dritten Aspekt oder der vorstehenden Beschreibung der Verfahrensschritt für das Anordnen des fibrilierten Geräuschabsorptionsmaterials auf dem äußeren peripheren Abschnitt des perforierten Rohrs das Aufwickeln des Geräuschabsorptionsmaterials um das perforierte Rohr erleichtern durch Zuführen des Geräuschabsorptionsmaterials zu der äußeren Peripherie des perforierten Rohres, während das perforierte Rohr um dessen Achse gedreht wird und das Geräuschabsorptionsmaterial um das perforierte Rohr gewickelt wird.Furthermore, according to the present invention according to the third aspect or as described above, the step of arranging the fibrillated sound absorbing material on the outer peripheral portion of the perforated tube can facilitate winding the sound absorbing material around the perforated tube by supplying the sound absorbing material to the outer periphery of the perforated tube while rotating the perforated tube about its axis and winding the sound absorbing material around the perforated tube.

Beim Zuführen des fibrilierten Geräuschabsorptionsmaterials zu dem äußeren peripheren Abschnitt des perforierten Rohrs kann das Geräuschabsorptionsmaterial zu dem perforierten Rohr gefördert werden, während eine Spannung an das Geräuschabsorptionsmaterial durch die Spannungswalzen angelegt wird, so dass die Spannung während des Zuführens des Geräuschabsorptionsmaterials eingestellt werden kann, wodurch leicht die Dichte der Geräuschabsorptionsschicht eingestellt werden kann, die ausgebildet werden soll.When supplying the fibrillated sound absorbing material to the outer peripheral portion of the perforated tube, the sound absorbing material can be fed to the perforated tube while applying a tension to the Sound absorption material is applied through the tension rollers so that the tension can be adjusted during feeding of the sound absorption material, thereby easily adjusting the density of the sound absorption layer to be formed.

Selbst wenn gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung das Geräuschabsorptionsmaterial in den Schalldämpfer eingesetzt und eingefüllt wird, kann der gleiche Effekt erhalten werden, wie bei dem dritten Aspekt.According to the fourth aspect of the present invention, even if the sound absorption material is inserted and filled in the muffler, the same effect as in the third aspect can be obtained.

Um ein Geräuschabsorptionsmaterial mit verbesserter Säurebeständigkeit, Alkalibeständigkeit sowie Geräuschabsorptionsqualität, sowie eine Geräuschabsorptionsschicht unter Verwendung dieses Geräuschabsorptionsmaterials bereit zu stellen, werden mehrere Stücke an Basaltgarn (1a), welche durch Lösen von Basalt in fortlaufende Fasern erhalten werden, durch ein faserbündelndes Mittel gebündelt, um ein gebündeltes Material (1) zu gewinnen, wobei das gebündelte Material (1) fibriliert wird, um ein aufgebauschtes Geräuschabsorptionsmaterial (2) zu erhalten. Darüber hinaus wird das Geräuschabsorptionsmaterial (2) an der äußeren Peripherie eines perforierten Rohres (4) angeordnet, welcher einen Auspufftopf bildet, um eine Geräuschabsorptionsschicht (6) auszuformen.In order to provide a sound absorbing material having improved acid resistance, alkali resistance and sound absorbing quality, as well as a sound absorbing layer using this sound absorbing material, a plurality of pieces of basalt yarn (1a) obtained by dissolving basalt into continuous fibers are bundled by a fiber bundling means to obtain a bundled material (1), the bundled material (1) is fibrillated to obtain a bulked sound absorbing material (2). Moreover, the sound absorbing material (2) is arranged on the outer periphery of a perforated pipe (4) which forms a muffler to form a sound absorbing layer (6).

Claims

1. A muffler comprising a perforated tube (4, 23) and a continuous, puffed, fibrillated sound absorbing material (2) which is continuously manufactured, the fibrillated sound absorbing material (2) being wound around an outer peripheral portion of the perforated tube (4, 23) and comprising a plurality of pieces of basalt yarn (1a) which are obtained by dissolving basalt into continuous fibers which are bundled by a fiber bundling means to obtain a bundled material (1) and which are fibrillated for puffing.

2. Method for forming an exhaust muffler with the following process steps:

bundling a plurality of pieces of basalt yarn (1a) obtained by dissolving basalt into continuous fibres by a fibre bundling agent to obtain a bundled material (1);

Fibrillating the bundled material (1) to bulk it and to form a continuous, bulked, fibrillated sound absorption material (2) which is continuously produced; and

continuously winding the sound absorption material (2) on an outer peripheral portion of a perforated tube (4, 23) of a muffler to form a sound absorption layer (6) on the perforated tube (4, 23).

3. A method for forming a muffler according to claim 2, wherein

in the step of forming the fibrillated sound absorbing material (2), the bundled material (1) is supplied to a nozzle (3) while compressed air is blown into the nozzle (3), the bundled material (1) being fibrillated by the compressed air to form the continuous fibrillated sound absorbing material (2) from the nozzle (3).

4. A method for forming a muffler according to claim 2 or claim 3, wherein

in the step of winding the fibrillated sound absorbing material (2) onto the outer peripheral portion of the perforated tube (4), the sound absorbing material (2) is supplied to the outer peripheral portion of the perforated tube (4) while the perforated tube (4) is rotated about one axis thereof, whereby the sound absorbing material (2) is wound around the outer peripheral portion of the perforated tube (4).

5. A method for forming a muffler according to claim 4, wherein when the fibrillated sound absorbing material (2) is wound on the outer peripheral portion of the perforated tube (4), the sound absorbing material (2) is guided to the perforated tube (4) while a tension roller (9, 10) puts the sound absorbing material (2) under tension.

6. A muffler according to claim 1, wherein a layer of rust-proof wool is first provided on the outer peripheral portion of the perforated tube (4, 23), then the fibrillated Sound absorption material (2) is wound on the outer peripheral portion of the layer of rustproof wool.

7. The muffler according to claim 1 or 6, wherein the fibrillated sound absorbing material (2) is wound on the outer peripheral portion of the perforated pipe while the sound absorbing material (2) is kept under tension.

8. A method for forming a muffler according to any one of claims 2 to 5, wherein prior to the step of winding the fibrillated sound absorbing material on the outer peripheral portion of the perforated tube, there is further provided the step of providing a layer consisting of stainless steel wool on the outer peripheral portion of the perforated tube.