JP2000282985A

JP2000282985A - 車両用吸気ダクト

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Publication number: JP2000282985A
Application number: JP11091810A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kino; 等木野; Hidetoshi Ishihara; 秀俊石原; Takahiro Komori; 敬博古森; Yoshikazu Hirose; 吉一広瀬; Koichi Kaminaga; 晃一神永
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2000-10-10
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP3588565B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ダクト本体及びダクト壁にそれぞれ形成したフ
ランジにおいてダクト壁をダクト本体に振動溶着する場
合には、接合のためのフランジが吸気ダクトの搭載性を
損ねる。また、ダクト本体の表面に形成した開口又は多
数の小孔を覆うように筒状の被覆材または吸音材を取り
付ける場合には、経年変化により被覆部材又は吸音材が
位置ずれを生じて吸音効果が変動する。【解決手段】車両においてエアークリーナに空気を供給
する吸気ダクトを、非孔質材から成り表面に多数の小孔
が形成された取り付け部を有する筒状のダクト本体と、
多孔質材料から成って熱収縮性繊維を含みダクト本体の
取り付け部に取り付けられて多数の小孔を覆っている筒
状のダクト壁と、で形成した。ダクト壁は、熱収縮性繊
維の加熱に基づく熱収縮によりダクト本体の取り付け部
に取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両においてエア
ークリーナに外気を供給するためにエンジンルーム内に
配置される吸気ダクトに関する。

【０００２】

【従来の技術】車両のエンジンには吸気ダクトを通して
導入されエアークリーナで清浄化された空気が供給され
る。ここで、吸気ダクトの一端部（空気吸い込み端部）
は直接外気に開口しているのに対して、他端部は吸気ダ
クトに比べて遙かに断面積が大きなエアークリーナに連
結されている。そのため、吸気時に発生した騒音が吸気
ダクトの壁を通して周辺に透過する問題がある。この吸
気騒音に対して従来から種々の対策が講じられており、
吸気ダクトの一部を通気性のある通気部材で形成するこ
とは代表例である。

【０００３】具体的には、図５（ａ）乃至（ｃ）に示す
ように、吸気ダクト９０を通気性のない非孔質（後えば
ポリエチレン樹脂）のダクト本体９２と、通気性のある
多孔質（例えばポリエチレンテレフテレートの不織布の
成形体）のダクト壁９４とで形成する。ダクト壁９４の
ダクト本体９２への取り付けのために、ダクト本体９２
には長手方向中間部の下面にくりぬき孔９２ａ及びその
周辺のフランジ９２ｂが形成され、ダクト壁９４の周辺
にもフランジ９４ａが形成されている。そして、ダクト
壁９４のフランジ９４ａをダクト本体９２のフランジ９
２ｂにあてがい、振動溶着により双方のフランジ９２
ｂ，９４ａを相互に接合する。

【０００４】このようにダクト本体９２の一部を通気性
のあるダクト壁９４で形成すれば、吸気ダクト９０全体
を通気性のない材料で形成した場合に比べて騒音の大き
さが低下する。また、吸気ダクト９０の一部をダクト本
体９２とは別のダクト壁９４で形成する場合は、取り付
け部９２ｂ，９４ａにおいて気密性（シール性）が維持
されていることも必要であるが、上記振動溶着によれば
おおむね所望の気密性を維持することができる。しか
し、ダクト本体９２及びダクト壁９４に形成したフラン
ジ９２ｂ及び９４ａが吸気ダクト９０の長手方向の相当
長さに亘って半径方向外向きに出っ張り（出張り量は５
から１０ｍｍに達する）、その分吸気ダクト９０の外形
寸法が増大して、エンジンルーム内への搭載性を損ねて
いた。また、ダクト本体９２及びダクト壁９４のフラン
ジ９２ｂ，９４ａの形状に合わせた溶着治具を準備しな
ければならず、製造コストが上昇する。

【０００５】これに対して、特開昭６３−２８５２５７
号公報では、図６に示すように、ダクト本体１０２に開
口１０４を形成し、多孔質繊維材料から成る中空筒状の
被覆部材１０６をダクト本体１０２の内周面または外周
面に接合して開口１０４を覆っている。また、実公平５
−１５５６８号公報では、図７に示すように、ダクト本
体１１２の一部に共鳴防止用の多数の小孔１１４を形成
し、この小孔１１４を覆うように吸音材１１６をダクト
本体１１２に被せ、収縮性のあるカバーネット１１８で
固定している。

【０００６】

【発明が解決すべき課題】しかし、特開昭６３−２８５
２５７号公報の従来例では、被覆部材１０６はダクト本
体１０２に接着剤で貼り付けられているのみなので、接
着剤の経年変化により貼り付け性が損なわれて、ダクト
本体１０２上での位置がずれる場合がある。これでは所
望の吸音効果は得られない。また、実公平５−１５５６
８号公報の従来例では、吸音材１１６はカバーネット１
１８の収縮力でダクト本体１１２の表面に保持されてい
るのみなので、ダクト本体１１２の形状（外径が長手方
向において変化している場合）やカバーネット１１８の
経年変化によって吸音材１１６が長手方向にずれること
がある。その結果、ダクト本体１１２上の小孔１１４の
一部が露出して通気性が変化し、共鳴周波数がばらつく
ことになる。

【０００７】本発明は上記事情を背景にして成されたも
ので、第１の従来例（図５）における、ダクト壁９４の
ダクト本体９２への接合のために形成したフランジ９２
ｂ，９４ａが吸気ダクト９０の搭載性を損ねるという不
具合、及び第２の従来例（図６）または第３の従来例
（図７）における、被覆部材１０６又は吸音材１１６が
ダクト本体１０２、１１２上で位置ずれを生じて吸音効
果が変動するという不具合を同時に解決することを目的
とする。即ち、ダクト壁をダクト本体に取り付け、保持
する部分が吸気ダクトから出っ張らず搭載性に優れ、一
旦ダクト本体に取り付けられたダクト壁の位置ずれが防
止されて所望の吸音効果が長期間に亘って維持できる、
車両用吸気ダクトを提供することが本発明の目的であ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、車両においてエアークリーナに
空気を供給する吸気ダクトを、非孔質材から成り表面に
多数の小孔が形成された取り付け部を有する筒状のダク
ト本体と、多孔質材料から成って熱収縮性繊維を含み前
記ダクト本体の取り付け部に取り付けられて前記多数の
小孔を覆っている筒状のダクト壁と、で構成した。ここ
で、ダクト壁は、熱収縮性繊維の加熱に基づく熱収縮に
よりダクト本体の取り付け部に取り付けられている。

【０００９】このように、本発明によれば、ダクト壁の
ダクト本体への取り付けにダクト壁の熱収縮性を利用し
たので、ダクト壁には取り付けのためのフランジ、リブ
など一切設ける必要がない。一方、ダクト本体には取り
付け部、保持部を設けることが必要であるが、これらは
一体成形によりダクト本体上に容易に形成できるし、保
持部の半径方向の出っ張り量はダクト壁の移動防止が目
的であるので、わずかですむ。その結果、ダクト壁をダ
クト本体上で保持する保持部がダクト本体から殆ど出っ
張らないので吸気ダクトの搭載性が向上し、しかもダク
ト壁のダクト本体上での位置ずれが防止されているので
所望の吸音効果が長期間に亘って維持できる効果が奏さ
れる。

【００１０】

【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添付図面
を基に説明する。図１（ａ）及び（ｂ）に示す第１の実
施の形態では、吸気ダクト２５は、非孔質材から成り多
数の小孔１２が形成された取り付け部１４を有する筒状
のダクト本体１０と、多孔質材料から成って熱収縮性繊
維を含み、取り付け部１４に取り付けられた筒状のダク
ト壁２０と、から成る。詳述すると、図１（ｂ）に示す
ように筒状のダクト本体（ダクト基材）１０は、ポリプ
ロピレン系又はポリエチレン系の樹脂材料をブロー成形
又は射出成形して得た成形体で、左端部１６が外気吸い
込み側、右端部１８がエアークリーナ連結側となってい
る。ダクト本体１０の軸方向中間部の取り付け部１４に
は多数の小孔（例えば直径６から８ｍｍで、間隔５ｍｍ
程度）１２が取り付け部１４を貫通して形成されてい
る。一方、筒状のダクト壁２０は横糸（軸方向）繊維体
と縦糸（円周方向）繊維体とを編み込んだ多孔質構造を
有し、少なくとも縦糸繊維体は熱が加わると一定の収縮
率で収縮するポリエチレン系の繊維体を含む。このダク
ト壁２０は、加熱前は図１（ｂ）に示すように、ダクト
本体１０の取り付け部１４を覆う長さを有し、内径は取
り付け部１４の外径よりも遙かに大きい。なお、ダクト
壁２０の縦糸繊維体及び横糸繊維体には、５０パーセン
ト以上の撥水機能を有するコーテイングを施しておくこ
とが望ましい。

【００１１】ダクト壁２０のダクト本体１０への取り付
けに際しては、ダクト本体１０にダクト壁２０を挿通し
て取り付け部１４上に位置決めし、この状態でダクト壁
２０を加熱する。すると、ダクト壁２０は縦糸繊維体が
円周方向において収縮し、その内径が小さくなって収縮
力によりダクト本体１０の取り付け部１４上に密着して
小孔１２を覆い、その状態に保持される。

【００１２】こうして完成した吸気ダクト２５の通気性
は、ダクト本体１０の取り付け部１４上の小孔１２の大
きさ及び個数で決まる開口率と、ダクト壁２０を構成す
る縦糸繊維体及び横糸繊維体の太さ及び本数で決まる密
度とで決定される。よって、これら開口率と密度とを適
宜組み合わせて最適の通気性を選択することにより、騒
音に対する所望の吸音効果及び空気の漏れに対する気密
性が得られる。しかも、ダクト壁２０はその熱収縮性に
よりダクト本体１０の取り付け部１４上に保持されてい
るので、軸方向に移動することが防止され、上記吸音効
果が長期間に亘って安定して維持される。尚、ダクト本
体１０の取り付け部１４に、軸方向中間部が小径又は大
径で両側が大径又は小径となるテーパを付ければ、ダク
ト壁２０の位置ずれを防止する上でさらに望ましい。

【００１３】つきに、第２乃至第４の実施の形態を説明
する。まず、図２（ａ）及び（ｂ）に示す第２の実施の
形態に係る吸気ダクト４０では、ダクト本体３０の多数
の小孔３２が形成された取り付け部３４の軸方向両側
に、ダクト壁２０の保持部として一対の環状の突条３６
が形成されている。図２（ｂ）において、環状の突条３
６の出っ張り量（高さ）及び幅は、ダクト壁２０を取り
付け部３４上に保持して軸方向の移動を防止できる程度
である。また、双方の環状の突条３６の軸方向間隔はダ
クト壁２０の長さよりも少し短く、換言すればダクト壁
２０の長さは環状の突条３６の間隔よりも少し長くされ
ている。

【００１４】その結果、ダクト壁２０をダクト本体３０
に挿通した状態で加熱すれば、図２（ａ）に示すよう
に、ダクト壁２０は熱収縮してその両側縁２２が環状の
突条３６の上に密着し、内周側から保持される。これに
より、ダクト本体３０上でのダクト壁２０の軸方向移動
がより確実に防止できる。

【００１５】尚、保持部として上記環状の突条３６に代
えて環状の凹所を形成することもできる。この場合、ダ
クト壁２０の両端部２２は加熱に基づく熱収縮により環
状の凹所内に嵌入されることになる。また、環状の突条
３６または凹所は取り付け部３４の中央付近に一本のみ
形成しても良い。さらにダクト本体３０とダクト壁２０
との間の気密性を上げるために、ダクト本体３０の一本
または二本の突条３６とダクト壁２０の両端部２２との
間にシール部材を介在させることも可能である。

【００１６】図３（ａ）乃至（ｃ）に示された第３の形
態に係る吸気ダクト６０では、ダクト本体５０の保持部
が、小孔５２を有する取り付け部５４の両側に形成され
た一対の環状の突条５６と、この突条５６に貼り付けら
れた弾性部材５８とから成る。弾性部材５８はスポンジ
やゴムから成り、その幅は環状の突条５６の幅より大き
く設定することが望ましい。ダクト壁２０のダクト本体
５０への取り付け時には、図３（ｂ）に示すように、環
状の突条５６に弾性部材５８を貼り付け、図３（ｃ）に
示すようにダクト壁２０をダクト本体５０に挿通した後
ダクト壁２０を加熱する。すると、図３（ａ）に示すよ
うにダクト壁２０が熱収縮して取り付け部５４を覆うと
ともに、両側縁２２が環状の突条５６に嵌合された弾性
部材５８に密着して内周側から保持される。この第３の
実施の形態によれば、保持部５６，５８の出っ張り量が
第２の実施の形態の保持部３６よりも大きいので、その
分ダクト壁２０の保持力が強くなる。

【００１７】図４（ａ）及び（ｂ）に示した第４の実施
の形態に係る吸気ダクト８０では、ダクト本体７０の小
孔７２を有する取り付け部７４の両側に取り付けられた
熱収縮性の一対の管状部材７６が保持部を形成してい
る。この管状部材７６は図４（ｂ）に示すように、ある
程度の幅を有し、その内径は自然状態ではダクト壁２
０の外径よりもわずかに大きくされている。ダクト壁２
０のダクト本体７０への取り付け時には、図４（ｂ）に
示すように、管状部材７６及びダクト壁２０をダクト本
体７０に挿通し、管状部材７６はダクト壁２０の両側縁
２２と重なるように設置する。この状態でダクト壁２０
及び管状部材７６を加熱すると、ダクト壁２０が熱収縮
してダクト本体７０の取り付け部７４に取り付けられる
とともに、管状部材７６も熱収縮してダクト壁２０の両
側縁２２を外周側から保持してその位置ずれを防止す
る。この第４の実施の形態によれば、ダクト本体７０に
は環状の突条を形成することが不要となるので、その分
製造が容易になる。

【００１８】なお、上記第４の実施の形態の管状部材７
６に代えて、ダクト本体７０の取り付け部７４の両側部
とダクト壁２０の側縁２２との間に、汎用のホットメル
ト接着剤を施しておくこともできる。そうすれば、ダク
ト本体７０やダクト壁２０に環状の突条などを形成した
り、別の保持部材を使用することなく、ダクト壁２０の
加熱時にこのホットメルト接着剤が溶けて、極めて簡単
にダクト壁２０をダクト本体７０上に保持することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態を示し、（ａ）は吸気ダクト
の正面図、（ｂ）はその製造工程を説明する説明図であ
る。

【図２】第２の実施の形態を示し、（ａ）は吸気ダクト
の正面図、（ｂ）はその製造工程を説明する説明図であ
る。

【図３】第３の実施の形態を示し、（ａ）は吸気ダクト
の正面図、（ｂ）及び（ｃ）はその製造工程を説明する
説明図である。

【図４】第４の実施の形態を示し、（ａ）は吸気ダクト
の正面図、（ｂ）はその製造工程を説明する説明図であ
る。

【図５】第１の従来例を示し、（ａ）は吸気ダクトの正
面図、（ｂ）は（ａ）における５−５断面図、（ｃ）は
その製造工程を示す説明図である。

【図６】第２の従来例を示す断面図である。

【図７】第３の従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０：ダクト本体１２：小孔１４：取り付け部２０：ダクト壁２５：吸気ダクト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石原秀俊愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者古森敬博愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者広瀬吉一愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者神永晃一愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両においてエアークリーナに空気を供給
する吸気ダクトであって、非孔質材から成り、多数の小孔が形成された取り付け部
を有する筒状のダクト本体と、多孔質材料から成って熱収縮性繊維を含み、前記ダクト
本体の取り付け部に取り付けられて前記多数の小孔を覆
っている筒状のダクト壁と、から成り、前記ダクト壁は、前記熱収縮性繊維の加熱に基づく熱収
縮により前記ダクト本体の取り付け部に取り付けられて
いることを特徴とする車両用吸気ダクト。
【請求項２】前記ダクト本体には、前記取り付け部に取
り付けられた前記ダクト壁を保持する保持部が形成され
ている請求項１記載の車両用吸気ダクト。
【請求項３】前記保持部は、前記ダクト本体の取り付け
部の軸方向両側に前記ダクト本体と一体的に形成され前
記ダクト壁の側縁を内周側から保持している環状の突条
又は凹所である請求項２記載の車両用吸気ダクト。
【請求項４】前記保持部は、前記ダクト本体の取り付け
部の軸方向両側に前記ダクト本体と一体的に形成された
環状の突条及び該突条に嵌合された弾性部材から成り、
該弾性部材が前記ダクト壁の側縁を内周側から保持して
いる請求項２記載の車両用吸気ダクト。
【請求項５】前記保持部は、前記ダクト本体の取り付け
部の軸方向両側に嵌合された熱収縮性の管状部材であ
り、該管状部材が前記ダクト壁の側縁を外周側から保持
している請求項２記載の車両用吸気ダクト。