JP2000282987A - 吸気マニホルド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車用内燃機関に使用される吸気マニホル
ドについて、複数の分岐管の各端部に、環状ろう材のセ
ットを確実にかつ短時間に行なう。ろう材切れを防止し
て、良好なろう付けを行なうことができる、吸気マニホ
ルドを提供する。 【解決手段】 吸気マニホルド1 は、アルミニウム展伸
材からなる各分岐管10の一端部10a に嵌め被せられる環
状ろう材21が横断面円形を有している。アルミニウム鋳
物製のプレナムチャンバ2 の各分岐管接続用筒状外方突
出部4 の開口部の内周に環状の面取り部5 が設けられる
とともに、該面取り部5 に、横断面円形の環状ろう材21
の曲率に略合致する横断面凹弧状のろう材受け部6 が設
けられている。各筒状外方突出部4 の端面4aに、少なく
とも１つのろう材切れ防止用張出状凸部8 が設けられて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば自動車用
内燃機関に使用される吸気マニホルドに関する。

【０００２】この明細書において、「アルミニウム」と
いう語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を
含むものとする。また、この明細書において、「展伸
材」とは、押出加工、衝撃押出加工、鍛造等の塑性加工
によって成形された物品を意味するものとする。

【０００３】

【従来の技術】従来、例えば自動車のガソリンエンジン
に用いられる吸気マニホルドは、例えば図４に示すよう
に、吸気入口および複数の吸気出口(33)を有するととも
に各吸気出口(33)の周囲に分岐管接続用筒状外方突出部
(34)が一体的に設けられたアルミニウム鋳物製のプレナ
ムチャンバ(31)と、アルミニウム展伸材からなる複数の
分岐管(40)とを備えているものが知られており、プレナ
ムチャンバ(31)の各分岐管接続用筒状外方突出部(34)の
開口部の内周に、分岐管(40)の端部(40a) を受け止める
環状段部(35)が設けられて、各分岐管(40)の一端部(40
a) がプレナムチャンバ(31)側の筒状外方突出部(34)に
嵌め合せ状態でろう付けにより接続されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、吸気マニホルドの各分岐管(40)の端部(40a) にろう
材(41)を嵌め被せて、良好なろう付けを行なうには、ろ
う材(41)と分岐管端部(40a) との間、並びにろう材(41)
とプレナムチャンバ(31)の分岐管接続用筒状外方突出部
(34)の内周面との間の間隙(36)が、０．１ｍｍ以内であ
ることが望まれており、同図に示すように、ろう材(41)
を、各分岐管(40)の端部(40a) と筒状外方突出部(34)の
内周面との間の間隙(36)に挟み込む仕様では、分岐管(4
0)の外径寸法および真円度、並びにろう材(41)の内径寸
法、外径寸法および真円度を精密なものとして、間隙(3
6)を０．１ｍｍ以下にする必要があり、これを実現する
には、かなりのコスト高になるという問題があった。

【０００５】とくに従来は、横断面長方形の環状ろう材
(41)を用いているため、分岐管(40)の端部(40a) に環状
ろう材(41)を嵌め被せるさい、ろう材(41)の内周面と分
岐管(40)の外周面とがいわゆる面接触となって、接触面
積が広く、従って嵌め被せのさい摩擦による抵抗が大き
く、ろう材(41)が嵌め被せにくいために、ろう材セット
の作業時間が長くかゝり、しかもセット時にろう材(41)
が切断されやすいという問題があった。

【０００６】そこで、例えば分岐管(40)およびろう材(4
1)の寸法公差を緩和することが考えられるが、これらの
寸法公差を緩和すると、ろう材(41)のセット時、ろう材
(41)の変形、かけ込み（ろう材不足）などが生じ、ろう
付け不良が生じるし、また一方、間隙(36)の大きさ（寸
法）を緩和すると、隙間(36)にろう材(41)を充分に充填
することができず、ろう材切れなどが生じて、やはりろ
う付け不良が生じるという問題があった。

【０００７】この発明の目的は、上記の従来技術の問題
を解決し、分岐管の端部に環状ろう材を嵌め被せるさ
い、ろう材を嵌め被せやすく、しかも分岐管およびろう
材の寸法公差を緩和しても、ろう材のセット時に、ろう
材の変形、かけ込みを生じることがなく、ろう材セット
を確実にかつ短時間に行なうことができ、各分岐管の端
部にろう材を嵌め被せて、ろう材切れを生じることな
く、良好なろう付けを行なうことができる、吸気マニホ
ルドを提供しようとするにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明による請求項１記載の吸気マニホルド
は、吸気入口および複数の吸気出口を有するとともに各
吸気出口の周囲に分岐管接続用筒状外方突出部が一体的
に設けられたアルミニウム鋳物製のプレナムチャンバ
と、各一端部が分岐管接続用筒状外方突出部に嵌め合せ
状態でろう付けにより接続されるアルミニウム展伸材か
らなる複数の分岐管とを備えている吸気マニホルドであ
って、各分岐管の一端部に嵌め被せられる環状ろう材が
横断面円形を有していること、プレナムチャンバの分岐
管接続用筒状外方突出部の開口部の内周に環状の面取り
部が設けられるとともに、該面取り部に、横断面円形の
環状ろう材の曲率に略合致する横断面凹弧状のろう材受
け部が設けられ、分岐管接続用筒状外方突出部の面取り
部寄り部分の内周に、分岐管の先端部を受け止める環状
段部が設けられていること、各分岐管接続用筒状外方突
出部の端面に、少なくとも１つのろう材切れ防止用張出
状凸部が設けられていることを特徴としている。

【０００９】また、この発明の請求項２記載の吸気マニ
ホルドは、吸気入口および複数の吸気出口を有するアル
ミニウム鋳物製のプレナムチャンバと、プレナムチャン
バに連結部を介して一体的に設けられたシリンダヘッド
への取付用フランジと、各一端部がプレナムチャンバの
吸気出口に連通するようにろう付けにより接続され、か
つ各他端部が取付用フランジにろう付けにより接続され
るアルミニウム展伸材からなる複数の分岐管とを備えて
いる吸気マニホルドであって、各分岐管の他端部に嵌め
被せられる環状ろう材が横断面円形を有していること、
取付用フランジに、プレナムチャンバの吸気出口に対応
する複数の吸気通過孔があけられるとともに各吸気通過
孔の周囲に分岐管接続用筒状外方突出部が一体的に設け
られ、取付用フランジの各分岐管接続用筒状外方突出部
の開口部の内周に環状の面取り部が設けられるととも
に、該面取り部に、横断面円形の環状ろう材の曲率に略
合致する横断面凹弧状のろう材受け部が設けられ、分岐
管接続用筒状外方突出部の面取り部寄り部分の内周に、
分岐管の先端部を受け止める環状段部が設けられている
こと、取付用フランジの各分岐管接続用筒状外方突出部
の端面に、少なくとも１つのろう材切れ防止用張出状凸
部が設けられていることを特徴としている。

【００１０】なお、以下の発明の実施形態にも記載した
ように、上記請求項１および請求項２記載の発明の技術
内容が、１つの吸気マニホルドに対して同時に適用され
ても勿論良い。

【００１１】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態
を、図面を参照して説明する。

【００１２】まず図１を参照すると、自動車用吸気マニ
ホルド(1) は、１つの吸気入口および４つの吸気出口
(3) を有するとともに各吸気出口(3) の周囲に分岐管接
続用筒状外方突出部(4) が一体的に設けられたアルミニ
ウム鋳物製のプレナムチャンバ(2) と、プレナムチャン
バ(2) の吸気入口側の端部に連結部(12)を介して一体的
に設けられた（従ってアルミニウム鋳物製の）シリンダ
ヘッドへの取付用フランジ(11)と、アルミニウム展伸材
からなる４つの分岐管(10)と、プレナムチャンバ(2) の
吸気入口側端部にろう付されたアルミニウム鋳物製のス
ロットルボディ取付体(15)とを備えている。

【００１３】シリンダヘッドへの取付用フランジ(11)は
横長方形状であって、プレナムチャンバ(2) の４つの吸
気出口(3) に対応するように４つの吸気通過孔(13)があ
けられるとともに各吸気通過孔(13)の周囲に分岐管接続
用筒状外方突出部(14)が一体的に設けられている。

【００１４】そして、各分岐管(10)の一端部(10a) がプ
レナムチャンバ(2) の分岐管接続用筒状外方突出部(4)
に嵌め合せ状態でろう付けにより接続され、各分岐管(1
0)の他端部(10b) は、取付用フランジ(11)の分岐管接続
用筒状外方突出部(14)に、同様に嵌め合わせ状態でろう
付けにより接続されている。

【００１５】図２を参照すると、この発明による吸気マ
ニホルド(1) において、各分岐管(10)の端部(10a) (10
b) に嵌め被せられる環状ろう材(21)は横断面円形を有
している。

【００１６】プレナムチャンバ(2) の各分岐管接続用筒
状外方突出部(4) の開口部の内周には環状の面取り部
(5) が設けられるとともに、該面取り部(5) に、横断面
円形の環状ろう材(21)の曲率に略合致する横断面凹弧状
のろう材受け部(6) が設けられている。また分岐管接続
用筒状外方突出部(4) の面取り部(5) 寄り部分の内周
に、分岐管の先端部を受け止める環状段部(7) が設けら
れている。

【００１７】そして、プレナムチャンバ(2) の各分岐管
接続用筒状外方突出部(4) の端面(4a)に、外方突出部端
面(4a)の略半周の大きさを有する１つのろう材切れ防止
用張出状凸部(8) が設けられている。

【００１８】この実施形態によれば、同図に括弧書きで
に示すように、シリンダヘッドへの取付用フランジ(11)
の各吸気通過孔(13)の周囲に設けられた分岐管接続用筒
状外方突出部(14)も、上記プレナムチャンバ(2) の分岐
管接続用筒状外方突出部(4)と同じ構成を有している。

【００１９】すなわち、取付用フランジ(11)の各分岐管
接続用筒状外方突出部(14)の開口部の内周には環状の面
取り部(5) が設けられるとともに、該面取り部(5) に、
横断面円形の環状ろう材(21)の曲率に略合致する横断面
凹弧状のろう材受け部(6) が設けられている。また分岐
管接続用筒状外方突出部(14)の面取り部(5) 寄り部分の
内周に、分岐管の先端部を受け止める環状段部(7) が設
けられている。

【００２０】そして、取付用フランジ(11)の各分岐管接
続用筒状外方突出部(14)の端面(14a) に、外方突出部端
面(14a) の略半周の大きさを有する１つのろう材切れ防
止用張出状凸部(8) が設けられている。

【００２１】こうして、各分岐管(10)の一端部(10a) が
プレナムチャンバ(2) の分岐管接続用筒状外方突出部
(4) に嵌め合せ状態でろう付けにより接続され、各分岐
管(10)の他端部(10b) は、取付用フランジ(11)の分岐管
接続用筒状外方突出部(14)に、同様に嵌め合わせ状態で
ろう付けにより接続されている。

【００２２】なお、シリンダヘッドへの取付用フランジ
(11)を介して各分岐管(10)が図示しないエンジンのシリ
ンダヘッドに接続されるようになっている。

【００２３】また、上記スロットルボディ取付体(15)は
円筒状で、その先端開口が吸気入口(16)となされてい
る。スロットルボディ取付体(15)の先端には、外向きフ
ランジ(17)が設けられ、このフランジ(17)にスロットル
バルブを内蔵したスロットルボディ（図示略）が取り付
けられ、これにエアクリーナからの送気管が接続される
ようになっている。

【００２４】この発明の吸気マニホルド(1) によれば、
横断面円形の環状ろう材(21)を用いることにより、分岐
管(10)の一端部(10a) (10b) に環状ろう材(21)をそれぞ
れ嵌め被せるさい、ろう材(21)と分岐管(10)の端部(10
a) (10b) とがいわゆる線接触となって、接触箇所が小
さく、従って摩擦による抵抗が非常に少なくてすみ、ろ
う材(21)を嵌め被せやすく、ろう材セットの作業時間が
短くてすみ、かつセット時にろう材(21)が切断され難
い。

【００２５】従って、分岐管(10)の外径寸法および真円
度、並びにろう材(21)の内径寸法、外径寸法および真円
度など、分岐管(10)およびろう材(21)の寸法公差を緩和
することができる。これにより、ろう材(21)のセット時
に、ろう材(21)の変形、かけ込みなどが生じることな
く、ろう材セットを確実にしかも短時間に行なうことが
できる。

【００２６】また、プレナムチャンバ(2) の各分岐管接
続用筒状外方突出部(4) の開口部の内周、並びにシリン
ダヘッドへの取付用フランジ(11)の各分岐管接続用筒状
外方突出部(14)の開口部の内周には、それぞれ環状の面
取り部(5) が設けられるとともに、該面取り部(5) に、
横断面円形の環状ろう材(21)の曲率に略合致する横断面
凹弧状のろう材受け部(6) が設けられているため、分岐
管(10)およびろう材(21)の寸法公差を緩和しても、各分
岐管(10)の端部(10a) (10b) に嵌め被せられたろう材(2
1)が安定して保持され、各分岐管接続用筒状外方突出部
(4) (14)の開口部の内側にろう材(21)を充分に充填する
ことができることになり、さらに各分岐管接続用筒状外
方突出部(4) (14)の端面(4a)(14a) に、外方突出部端面
(4a)(14a) の略半周の大きさを有する１つのろう材切れ
防止用張出状凸部(8) が設けられているため、ろう材切
れを生じることなく、各分岐管(10)の端部(10a) (10b)
にろう材(21)をそれぞれ嵌め被せて、良好なろう付けを
行なうことができるものである。

【００２７】なお、上記実施形態においては、吸気マニ
ホルド(1) のプレナムチャンバ(2)、並びにシリンダヘ
ッドへの取付用フランジ(11)の各分岐管接続用筒状外方
突出部(4) (14)の端面(4a)(14a) に、外方突出部端面(4
a)(14a) の略半周の大きさを有する１つのろう材切れ防
止用張出状凸部(8) が設けられているが、各分岐管接続
用筒状外方突出部(4) (14)の端面(4a)(14a) には、所要
の大きさを有する少なくとも１つのろう材切れ防止用張
出状凸部(8) が設けられておれば、良い。

【００２８】例えば図３を参照すると、図３ａでは、分
岐管接続用筒状外方突出部(4) の端面(4a)に、該端面(4
a)の略４分の１の大きさを有する１つのろう材切れ防止
用張出状凸部(8) が、円形状端面(4a)の右側部分に設け
られている。図３ｂでは、分岐管接続用筒状外方突出部
(4) の端面(4a)に、該端面(4a)の略１２分の１の大きさ
を有する４つのろう材切れ防止用張出状凸部(8) が、円
形状端面(4a)の上下両側部分と左右両側部分に設けられ
ている。図３ｃでは、分岐管接続用筒状外方突出部(4)
の端面(4a)に、同略１２分の１の大きさを有する２つの
ろう材切れ防止用張出状凸部(8) が、円形状端面(4a)の
上下両側部分に設けられている。図３ｄでは、分岐管接
続用筒状外方突出部(4) の端面(4a)に、同略１２分の１
の大きさを有する３つのろう材切れ防止用張出状凸部
(8) が、等間隔に設けられている。図３ｅでは、分岐管
接続用筒状外方突出部(4) の端面(4a)に、同略１２分の
１の大きさを有する６つのろう材切れ防止用張出状凸部
(8) が、やはり等間隔に設けられている。なお、ろう材
切れ防止用張出状凸部(8) の個数、大きさ、並びに配置
間隔等は、図示のものに限定されず、その他のものであ
っても良い。

【００２９】

【発明の効果】この発明は、上述のように、この発明に
よる請求項１記載の吸気マニホルドは、アルミニウム展
伸材からなる各分岐管の一端部に嵌め被せられる環状ろ
う材が横断面円形を有していること、アルミニウム鋳物
製のプレナムチャンバの分岐管接続用筒状外方突出部の
開口部の内周に環状の面取り部が設けられるとともに、
該面取り部に、横断面円形の環状ろう材の曲率に略合致
する横断面凹弧状のろう材受け部が設けられ、分岐管接
続用筒状外方突出部の面取り部寄り部分の内周に、分岐
管の先端部を受け止める環状段部が設けられているこ
と、各分岐管接続用筒状外方突出部の端面に、少なくと
も１つのろう材切れ防止用張出状凸部が設けられている
ことを特徴するものであり、また、この発明の請求項２
記載の吸気マニホルドは、各分岐管の他端部に嵌め被せ
られる環状ろう材が横断面円形を有していること、アル
ミニウム鋳物製のプレナムチャンバに連結部を介して一
体的に設けられたシリンダヘッドへの取付用フランジ
に、プレナムチャンバの吸気出口に対応する複数の吸気
通過孔があけられるとともに各吸気通過孔の周囲に分岐
管接続用筒状外方突出部が一体的に設けられ、取付用フ
ランジの各分岐管接続用筒状外方突出部の開口部の内周
に環状の面取り部が設けられるとともに、該面取り部
に、横断面円形の環状ろう材の曲率に略合致する横断面
凹弧状のろう材受け部が設けられ、分岐管接続用筒状外
方突出部の面取り部寄り部分の内周に、分岐管の先端部
を受け止める環状段部が設けられていること、取付用フ
ランジの各分岐管接続用筒状外方突出部の端面に、少な
くとも１つのろう材切れ防止用張出状凸部が設けられて
いることを特徴とするもので、上記いずれの場合も、こ
の発明の吸気マニホルドによれば、環状ろう材が横断面
円形を有しているため、分岐管の端部に環状ろう材を嵌
め被せやすく、ろう材のセット時に、ろう材の変形、か
け込みを生じることがなく、ろう材セットを確実にかつ
短時間に行なうことができる。しかもプレナムチャンバ
あるいはまた取付用フランジの各分岐管接続用筒状外方
突出部の開口部の環状面取り部に、横断面円形の環状ろ
う材の曲率に略合致する横断面凹弧状のろう材受け部が
設けられているため、分岐管およびろう材の寸法公差を
緩和しても、各分岐管の端部に嵌め被せられたろう材が
安定して保持され、各分岐管接続用筒状外方突出部の開
口部の内側にろう材を充分に充填することができること
になり、さらに各分岐管接続用筒状外方突出部の端面
に、少なくとも１つのろう材切れ防止用張出状凸部が設
けられているため、ろう材切れを生じることがなく、良
好なろう付けを行なうことができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の吸気マニホルドの斜視図である。

【図２】図１の吸気マニホルドの分岐管端部接続部分の
拡大断面図である。

【図３】同吸気マニホルドの分岐管端部接続部分の各種
実施形態を示す概略平面図である。

【図４】従来の吸気マニホルドの分岐管端部接続部分の
拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 吸気マニホルド ２ アルミニウム鋳物製のプレナムチャンバ ３ 吸気出口 ４ 分岐管接続用筒状外方突出部 ４ａ 端面 ５ 面取り部 ６ 横断面凹弧状のろう材受け部 ７ 環状段部 ８ ろう材切れ防止用張出状凸部 １０ アルミニウム展伸材からなる分岐管 １１ アルミニウム鋳物製フランジ １２ 連結部 １３ 吸気通過孔 １４ 分岐管接続用筒状外方突出部 １４ａ 端面 ２１ 横断面円形の環状ろう材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気入口および複数の吸気出口(3) を有
   するとともに各吸気出口(3) の周囲に分岐管接続用筒状
   外方突出部(4) が一体的に設けられたアルミニウム鋳物
   製のプレナムチャンバ(2) と、各一端部が分岐管接続用
   筒状外方突出部(4) に嵌め合せ状態でろう付けにより接
   続されるアルミニウム展伸材からなる複数の分岐管(10)
   とを備えている吸気マニホルド(1) であって、各分岐管
   (10)の一端部(10a) に嵌め被せられる環状ろう材(21)が
   横断面円形を有していること、プレナムチャンバ(2) の
   分岐管接続用筒状外方突出部(4) の開口部の内周に環状
   の面取り部(5) が設けられるとともに、該面取り部(5)
   に、横断面円形の環状ろう材(21)の曲率に略合致する横
   断面凹弧状のろう材受け部(6) が設けられ、分岐管接続
   用筒状外方突出部(4) の面取り部(5) 寄り部分の内周
   に、分岐管(10)の先端部(10a) を受け止める環状段部
   (7) が設けられていること、各分岐管接続用筒状外方突
   出部(4) の端面(4a)に、少なくとも１つのろう材切れ防
   止用張出状凸部(8) が設けられていることを特徴とす
   る、吸気マニホルド。
2. 【請求項２】 吸気入口および複数の吸気出口(3) を有
   するアルミニウム鋳物製のプレナムチャンバ(2) と、プ
   レナムチャンバ(2) に連結部(12)を介して一体的に設け
   られたシリンダヘッドへの取付用フランジ(11)と、各一
   端部がプレナムチャンバ(2) の吸気出口(3) に連通する
   ようにろう付けにより接続され、かつ各他端部が取付用
   フランジ(11)にろう付けにより接続されるアルミニウム
   展伸材からなる複数の分岐管(10)とを備えている吸気マ
   ニホルド(1) であって、各分岐管(10)の他端部(10b) に
   嵌め被せられる環状ろう材(21)が横断面円形を有してい
   ること、取付用フランジ(11)に、プレナムチャンバ(2)
   の吸気出口(3) に対応する複数の吸気通過孔(13)があけ
   られるとともに各吸気通過孔(13)の周囲に分岐管接続用
   筒状外方突出部(14)が一体的に設けられ、取付用フラン
   ジ(11)の各分岐管接続用筒状外方突出部(14)の開口部の
   内周に環状の面取り部(5) が設けられるとともに、該面
   取り部(5) に、横断面円形の環状ろう材(21)の曲率に略
   合致する横断面凹弧状のろう材受け部(6) が設けられ、
   分岐管接続用筒状外方突出部(14)の面取り部(5) 寄り部
   分の内周に、分岐管の先端部を受け止める環状段部(7)
   が設けられていること、取付用フランジ(11)の各分岐管
   接続用筒状外方突出部(14)の端面(14a) に、少なくとも
   １つのろう材切れ防止用張出状凸部(8) が設けられてい
   ることを特徴とする、吸気マニホルド。