JP2001280207A

JP2001280207A - 仕切板付きタンク

Info

Publication number: JP2001280207A
Application number: JP2000098727A
Authority: JP
Inventors: Naoya Sugiura; 直哉杉浦
Original assignee: Toyo Roki Mfg Co Ltd
Current assignee: Roki Co Ltd
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2001-10-10
Anticipated expiration: 2020-03-31
Also published as: JP3268642B2

Abstract

(57)【要約】【課題】溶着時に分割ピースに対して仕切板がずれて
溶着されることを防止すると共に仕切板が溶着時に反る
のを防止することができ、しかも製造が容易な仕切板付
きタンクを提供する。【解決手段】仕切板８に剛性を上げるための第１の補
強リブ２４を形成し、第１の分割ピース９に第１の補強
リブ２４を嵌め込み、第１の補強リブ２４の外周面２４
ａのみと第１の分割ピース９とを密着し、第１の分割ピ
ース９に対して仕切板８を位置決めする。第１の分割ピ
ース９および仕切板８の溶着部１７，２１を第２の分割
ピース１０の溶着部に対向させ、第１の分割ピース９、
第２の分割ピース１０および仕切板８を同時に溶着す
る。第１の分割ピース９が仕切板８を位置決めするの
で、溶着時の振動によって第１の分割ピース９に対して
仕切板８がずれてしまうのを防止できる。また、第１の
補強リブ２４は仕切板８自体の剛性も上げるので、溶着
時に仕切板８が反るのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケーシングが第１
の分割ピースと第２の分割ピースとの溶着によって形成
され、仕切板がケーシング内部を区画する仕切板付きタ
ンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ケーシングを２つの分割ピースの
溶着によって形成した仕切板付きタンクとして、特開平
１１−２８７１６３号公報に記載された仕切板付きタン
クが知られている。この仕切板付きタンクは、内燃機関
の吸気系の、レゾネータを一体に有するサージタンクと
して用いられる。図６に示すように、この仕切板付きタ
ンクは、ケーシングを構成する２つの分割ピース１，２
と、ケーシング内部の空間を区画する仕切板３とからな
る。２つの分割ピース１，２のうち、一方の分割ピース
１は、溶着部４の内側に内側ばり隠しリブ５を有してい
る。この内側ばり隠しリブ５は、２つの分割ピース１，
２同士の溶着と同時に仕切板３に溶着・シールされる。
仕切板３には、内側ばり隠しリブ５と仕切板３との溶着
による溶着ばりを隠すばり隠しリブ３ａが形成される。
この仕切板付きタンクによれば、分割ピース１，２同士
の溶着と同時に、一方の分割ピース１と仕切板３とを溶
着するので、溶着工程が一工程で済む。

【０００３】また、図７に示すように、一方の分割ピー
ス３０に仕切板３１を位置決めして、分割ピース３０，
３２同士および仕切板３１と他方の分割ピース３２を溶
着する３部材の溶着構造も知られている（特開平１１−
２７７６２８号公報）。仕切板３１には、突起３４が設
けられ、分割ピース３０のフランジ３０ａには、この突
起３４と嵌合する凹み３５が形成される。突起３４と凹
み３５とが嵌合することによって、仕切板３１が分割ピ
ース３０に対して位置決めされる。この３部材の溶着構
造によれば、仕切板３１は、位置ずれを起こすことな
く、分割ピース３２に溶着される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
仕切板付きタンクにあっては、分割ピース２に対して仕
切板３が位置決めされていないので、溶着時の振動によ
って仕切板３が分割ピース２に対してずれて溶着されて
しまうおそれがある。また、仕切板３の剛性を充分に上
げることができず、溶着時に仕切板３が反れてしまうお
それもある。さらに、分割ピース１の内側ばり隠しリブ
５の内側にさらにばり隠しリブ３ａが必要になってしま
うという問題も生じる。

【０００５】従来の３部材の溶着構造にあっては、溶着
時の振動によって仕切板３１が位置ずれを起こすことは
ないが、分割ピース３０の凹み３５に鍵状の突起３４が
嵌合する構造になっているので、突起３４の外周、内周
および厚み、並びに凹み３５の外周、内周および深さそ
れぞれに寸法精度が必要になり、寸法の管理がし難い。

【０００６】そこで、本発明は、２つの分割ピースおよ
び仕切板を同時に溶着できる仕切板付きタンクにおい
て、溶着時に分割ピースに対して仕切板がずれて溶着さ
れることを防止すると共に仕切板が溶着時に反るのを防
止することができ、しかも製造が容易な仕切板付きタン
クを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以下、本発明について説
明する。上記課題を解決するために、本発明者は、仕切
板に剛性を上げるための第１の補強リブを形成し、第１
の分割ピースにこの第１の補強リブを嵌め込み、前記第
１の補強リブの外周面のみおよび前記第１の分割ピース
の内周面とによって仕切板を第１の分割ピースに対して
位置決めし、第１の分割ピースおよび仕切板の溶着部を
第２の分割ピースの溶着部に対向させ、第１の分割ピー
ス、第２の分割ピースおよび仕切板を同時に溶着した。
すなわち、本発明は、ケーシング（７）と仕切板（８）
とを備え、前記ケーシング（７）は、第１の分割ピース
（９）と第２の分割ピース（１０）との溶着によって形
成され、前記仕切板（８）は、前記ケーシング（７）内
に設けられ前記ケーシング（７）内部の空間を複数の室
に区画し、前記第１の分割ピース（９）および前記仕切
板（８）の溶着部（１７，２１）を、前記第２の分割ピ
ース（１０）の溶着部（１６）に対向させ、前記仕切板
（８）の前記第１の分割ピース（９）側に形成された第
１の補強リブ（２４）が前記第１の分割ピース（９）に
嵌め込まれ、前記第１の補強リブ（２４）の外周面（２
４ａ）のみおよび前記第１の分割ピース（９）の内周面
（９ａ）とによって前記仕切板（８）が前記第１の分割
ピース（９）に対して位置決めされることを特徴とする
仕切板付きタンクにより、上述した課題を解決した。

【０００８】この発明によれば、前記第１の分割ピース
（９）および前記仕切板（８）の溶着部（１７，２１）
を、前記第２の分割ピース（１０）の溶着部（１６）に
対向させるので、第１の分割ピース（９）、第２の分割
ピース（１０）および仕切板（８）を同時に溶着でき
る。また、第１の補強リブ（２４）の外周面（２４ａ）
のみと前記第１の分割ピース（９）の内周面（９ａ）が
密着することによって、第１の分割ピース（９）が仕切
板（８）を位置決めするので、溶着時の振動によって第
１の分割ピース（９）に対して仕切板（８）がずれてし
まうのを防止できる。また、仕切板（８）を位置決めす
る際、第１の補強リブ（２４）の外周面（２４ａ）のみ
と前記第１の分割ピース（９）の内周面（９ａ）とが密
着し、第１の補強リブ（２４）の内周面（２４ｂ）およ
び端面（２４ｃ）が前記第１の分割ピース（９）と密着
しないので、第１の補強リブ（２４）の幅、厚みを大き
くすることができ、この結果、仕切板（８）自体の剛性
を上げ、溶着時に仕切板（８）が反るのを防止できる。
さらに、仕切板（８）を位置決めする際、第１の補強リ
ブ（２４）の外周面（２４ａ）のみと前記第１の分割ピ
ース（９）の内周面（９ａ）とが密着するので、第１の
補強リブ（２４）の外周面（２４ａ）のみに精度が必要
になるが、第１の補強リブ（２４）の内周面（２４ｂ）
および端面（２４ｃ）に精度が必要にならない。したが
って、例えば金型で製造する仕切板（８）の製造が容易
になる。

【０００９】また、本発明は、前記第１の補強リブ（２
４）が前記仕切板（８）の前記溶着部（２１）の外周面
と段差を付けて形成され、前記仕切板（８）の前記溶着
部（２１）が前記の第１の分割ピース（９）に嵌め込ま
れ、前記仕切板（８）の前記溶着部（２１）の外周面
（２１ｂ）と前記第１の分割ピース（９）の内周面（２
０ａ）とによって前記仕切板（８）が前記第１の分割ピ
ース（９）に対して位置決めされることを特徴とする。

【００１０】この発明によれば、仕切板（８）の外周面
（２１ｂ）および第１の補強リブ（２４）の外周面（２
４ａ）の両方が第１の分割ピース（９）に嵌め込まれる
ので、第１の分割ピース（９）がより確実に仕切板
（８）を位置決めする。

【００１１】さらに、本発明は、前記第１の分割ピース
（９）の溶着部（１７）の外側、および前記仕切板
（８）の溶着部（２１）の内側に、前記第２の分割ピー
ス（１０）に対向する対向面（１７ａ，２１ａ）から凹
ませた溝（１８，２２）が形成されることを特徴とす
る。

【００１２】この発明によれば、溶着部（１７，２１）
の内側および外側に対向面（１７ａ，２１ａ）から凹ま
せた溝が形成されるので、対向面（１７ａ，２１ａ）か
ら突出させてばり隠し部が形成される場合に比べ、溶着
部（１７，２１）の内側および外側に溶着ばりを貯蔵す
る大きな体積を確保することができる。

【００１３】さらに、本発明は、前記仕切板（８）の、
前記第１の補強リブ（２４）の反対側に、第２の補強リ
ブ（２５）が形成されることを特徴とする。

【００１４】この発明によれば、仕切板（８）の剛性を
より大きくすることができ、溶着前に仕切板（８）が反
るのを確実に防止することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１ないし図３は、本発明の第１
の実施形態における仕切板付きタンクを示す。図１は仕
切板付きタンクの平面図、図２は仕切板付きタンクの側
面図、図３は仕切板付きタンクの正面図を示す。この仕
切板付きタンクは、例えば内燃機関の消音器として用い
られ、樹脂製のケーシング７と樹脂製の仕切板８とを備
える。ケーシング７は、流入口１２を有する第１の分割
ピース９と、流出口１１を有する第２の分割ピース１０
とから構成される。第１の分割ピース９および第２の分
割ピース１０は、振動溶着によって結合される。この第
１の分割ピース９と第２の分割ピース１０との溶着によ
って、ケーシングが内部に空間を有する密閉した容器に
形成される。仕切板８は、ケーシングの内部の空間を複
数の室、例えば２つに区画する。仕切板８は、第１の分
割ピース９に嵌め込まれ、第１の分割ピース９および第
２の分割ピース１０の振動溶着と同時に第２の分割ピー
ス１０に溶着される。第２の分割ピース１０と仕切板８
との溶着によって、仕切板８が第２の分割ピース１０に
シールされ、ケーシング内部の空間が確実に区画され
る。なお、仕切板８によって区画された複数の室は、サ
ージタンク、レゾネータ、蓄圧タンク等として使用され
てもよい。

【００１６】第１の分割ピース９は、箱形状をなし、そ
の開口端の縁にフランジ１３が形成される。また、第２
の分割ピース１０も箱形状をなし、その開口端の縁にフ
ランジ１４が形成される。仕切板８は、板状をなし、ケ
ーシング７の内部空間を左右２つの室７ａ，７ｂに区画
している。室７ａと室７ｂとは、仕切板８に設けられた
複数の連通管１５によって連通されている。

【００１７】図４は、第１の分割ピース９のフランジ１
３、第２の分割ピース１０のフランジ１４、および仕切
板８の外周部の拡大図を示す。図中（Ａ）は溶着前を示
し、図中（Ｂ）は溶着後を示す。

【００１８】第２の分割ピース１０のフランジ１４に
は、第１の分割ピース９および仕切板８に溶着する溶着
部１６が形成される。この溶着部１６は第２の分割ピー
ス１０のフランジ面１４ａから突出していて、所定の溶
け代を有する。第１の分割ピース９に対向する第２の分
割ピース１０の溶着部１６の対向面１６ａが、第１の分
割ピース９および仕切板８に当接する。

【００１９】第１の分割ピース９のフランジ１３には、
第２の分割ピース１０に溶着する溶着部１７が形成され
る。この溶着部１７の外側には、第２の分割ピース１０
に対向する溶着部１７の対向面１７ａから凹ませた溝１
８が形成される。この溝１８の外側には、外側突き当て
リブ１９が形成されている。この外側突き当てリブ１９
の高さは、第２の分割ピース１０の溶着部１６の対向面
１６ａが振動溶着の溶け代となって後退したときも、第
２の分割ピース１０のフランジ面１４ａと干渉しないよ
うに設定される。また、この溶着部１６の内側には、対
向面１７ａよりも第１の分割ピース９側に掘り下げた嵌
合部２０が形成される。この嵌合部２０の厚みは仕切板
８の厚みと略一致している。

【００２０】仕切板８は、第１の分割ピース９の嵌合部
２０に嵌め込まれる。仕切板８には、第２の分割ピース
１０と溶着する溶着部２１が形成される。第２の分割ピ
ース１０と対向する溶着部２１の対向面２１ａは、第１
の分割ピース９の前記対向面１７ａと高さが略一致して
いる。仕切板８の溶着部２１の内側には、対向面２１ａ
から凹ませた溝２２が形成される。この溝２２の内側に
は、内側突き当てリブ２３が形成される。内側突き当て
リブ２３の高さは、第２の分割ピース１０の溶着部の対
向面１６ａが振動溶着の溶け代となって後退したとき
も、第２の分割ピース１０のフランジ面１４ａと干渉し
ないように設定される。また、仕切板８の溶着部２１の
外周面２１ｂが第１の分割ピース９の嵌合部２０の内周
面２０ａと密着することによって、第１の分割ピース９
に対して仕切板８が位置決めされる。

【００２１】仕切板８の第１の分割ピース９側には、仕
切板８の全周にわたって第１の補強リブ２４が形成され
る。この第１の補強リブ２４は、仕切板８の溶着部２１
の外周面２１ｂと段差を付けて形成される。第１の補強
リブ２４は、第１の分割ピース９に嵌め込まれる。第１
の補強リブ２４の外周面２４ａのみが第１の分割ピース
９の内周面９ａに密着し、第１の補強リブ２４の内周面
２４ｂおよび端面２４ｃは分割ピース９の内周面９ａと
密着していない。第１の補強リブ２４の外周面２４ａの
みが第１の分割ピース９の内周面９ａに密着することに
よって、仕切板８が第１の分割ピース９に対して位置決
めされる。すなわち、仕切板８は、その外周面２１ｂお
よび第１の補強リブ２４の外周面２４ａが第１の分割ピ
ース９に密着することによって、図中上下方向に位置決
めされる。また、仕切板８の溶着部２１の背面が第１の
分割ピース９の嵌合部２０に密着することによって、図
中左右方向に位置決めされる。さらに、仕切板８の第１
の補強リブ２４の反対側には、仕切板８の全周にわたっ
て第２の補強リブ２５が形成されている。図中（Ｂ）に
示すように、第２の分割ピース１０と第２の補強リブ２
５との間には、溶着時における第２の分割ピース１０の
図中上下方向の振幅を考慮して、例えば１．５ｍｍ程度
の隙間ｗが開けられる。

【００２２】第２の分割ピース１０を、仕切板８と第１
の分割ピース９とが一体化したものに当接させた後、こ
れらを図中矢印Ａの方向に押圧し、矢印Ｂ方向に加振す
ると、溶着部１６，１７，２１の対向面１６ａ，１７
ａ，２１ａが摩擦発熱し、溶着が始まる。第２の分割ピ
ース１０と仕切板８との溶着は、第２の分割ピース１０
と第１の分割ピース９との溶着と同時に行われる。これ
により、第２の分割ピース１０と仕切板８を溶着し、そ
の後第２の分割ピース１０と第１の分割ピース９とを溶
着する場合に比べて、工程数が低減する。また、溶着
時、仕切板８の外周面２１ｂおよび第１の補強リブ２４
の外周面２４ａが第１の分割ピース９に密着することに
よって、第１の分割ピース９が仕切板８を位置決めして
いるので、溶着時の振動によって第１の分割ピース９に
対して仕切板８がずれてしまうのを防止できる。また、
仕切板８を位置決めする際、第１の補強リブ２４の外周
面２４ａのみと第１の分割ピース９の内周面９ａとが密
着し、第１の補強リブ２４の内周面２４ｂおよび端面２
４ｃが第１の分割ピース９と密着しないので、第１の補
強リブ２４の幅、厚みを大きくすることができ、この結
果、仕切板８自体の剛性を上げ、溶着時に仕切板８が反
るのを防止する。さらに、第２の補強リブ２５も、仕切
板８の剛性も上げるので、溶着時に仕切板８が反るのを
より一層防止する。また、仕切板８を位置決めする際、
第１の補強リブ２４の外周面２４ａのみと第１の分割ピ
ース９の内周面９ａとが密着するので、第１の補強リブ
２４の外周面２４ａのみに精度が必要になるが、第１の
補強リブ２４の内周面２４ｂおよび端面２４ｃに精度が
必要にならない。したがって、例えば金型で製造する仕
切板の製造が容易になる。

【００２３】第１の分割ピース９の溶着部１７と第２の
分割ピース１０の溶着部１６とから生じる溶着ばりのう
ち、溶着部１７より外側に出るばりは、外側突き当てリ
ブ１９と溝１８との間の隙間に閉じ込められる。一方、
仕切板８の溶着部２１と第２の分割ピース１０の溶着部
１６とから生じる溶着ばりのうち、溶着部２１より内側
にでるばりは、内側突き当てリブ２３と溝２２との間の
隙間に閉じ込められる。溝１８，２２は、対向面１７
ａ，２１ａより凹ませているので、溶着部１７，２１の
内側および外側に溶融ばりを貯蔵する大きな体積を確保
することができる。

【００２４】図５は、仕切板８の他の例を示す。第1の
補強リブ２４または第２の補強リブ２５は、この図に示
すように仕切板８の外周に沿って連続的に形成されずに
断続的に形成されてもよい。仕切板８の第１の補強リブ
２４または第２の補強リブ２５は、溶着ばりを隠すばり
隠しリブとしての機能を有さず、あくまで仕切板８の位
置決めまたは仕切板８を補強する機能を有するのみであ
る。したがって、仕切板８の位置決めおよび仕切板８の
必要な強度が得られれば、第１の補強リブ２４および第
２の補強リブ２５を断続的に形成してもよい。

【００２５】なお、上記実施形態において、溶着には振
動溶着を用いているが、振動溶着に限られることなく、
誘電加熱による溶着、熱板溶着、電磁波誘導加熱による
溶着、熱線溶着のいずれを用いても良い。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
仕切板に剛性を上げるための第１の補強リブを形成し、
第１の分割ピースに補強リブを嵌め込み、前記第１の補
強リブの外周面のみおよび前記第１の分割ピースの内周
面とによって仕切板を第１の分割ピースに対して位置決
めし、第１の分割ピースおよび仕切板の溶着部の対向面
を第２の分割ピースの溶着部の対向面に対向させた。第
１の分割ピースおよび仕切板の溶着部を、前記第２の分
割ピースの溶着部に対向させるので、第１の分割ピー
ス、第２の分割ピースおよび仕切板を同時に溶着でき
る。また、第１の補強リブの外周面のみと前記第１の分
割ピースの内周面が密着することによって、第１の分割
ピースが仕切板を位置決めするので、溶着時の振動によ
って第１の分割ピースに対して仕切板がずれてしまうの
を防止できる。また、仕切板を位置決めする際、第１の
補強リブの外周面のみと前記第１の分割ピースの内周面
とが密着し、第１の補強リブの内周面および端面が前記
第１の分割ピースと密着しないので、第１の補強リブの
幅、厚みを大きくすることができ、この結果、仕切板自
体の剛性を上げ、溶着時に仕切板が反るのを防止でき
る。さらに、仕切板を位置決めする際、第１の補強リブ
の外周面のみと前記第１の分割ピースの内周面とが密着
するので、第１の補強リブの外周面のみに精度が必要に
なるが、第１の補強リブの内周面および端面に精度が必
要にならない。したがって、例えば金型で製造する仕切
板の製造が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における仕切板付きタンク
を示す平面図（一部断面図を含む）。

【図２】上記仕切板付きタンクを示す側面図（一部断面
図を含む）。

【図３】上記仕切板付きタンクを示す正面図（一部断面
図を含む）。

【図４】上記仕切板付きタンクのフランジを示す拡大断
面図（図中（Ａ）は溶着前を示し、図中（Ｂ）は溶着後
を示す）。

【図５】仕切板の他の例を示す正面図。

【図６】従来の仕切板付きタンクを示す断面図。

【図７】従来の３部材の溶着構造を示す断面図。

【符号の説明】

７ケーシング８仕切板９第１の分割ピース９ａ第１の分割ピースの内周面１０第２の分割ピース１６，１７，２１溶着部１７ａ，２１ａ対向面１８，２２溝２１ｂ溶着部の外周面２４第１の補強リブ２４ａ第１の補強リブの外周面２５第２の補強リブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシングと仕切板とを備え、前記ケーシングは、第１の分割ピースと第２の分割ピー
スとの溶着によって形成され、前記仕切板は、前記ケーシング内に設けられ前記ケーシ
ング内部の空間を複数の室に区画し、前記第１の分割ピースおよび前記仕切板の溶着部を、前
記第２の分割ピースの溶着部に対向させ、前記仕切板の前記第１の分割ピース側に形成された第１
の補強リブが前記第１の分割ピースに嵌め込まれ、前記
第１の補強リブの外周面のみおよび前記第１の分割ピー
スの内周面とによって前記仕切板が前記第１の分割ピー
スに対して位置決めされることを特徴とする仕切板付き
タンク。
【請求項２】前記第１の補強リブが前記仕切板の前記
溶着部の外周面と段差を付けて形成され、前記仕切板の
前記溶着部が前記の第１の分割ピースに嵌め込まれ、前
記仕切板の前記溶着部の外周面と前記第１の分割ピース
の内周面とによって前記仕切板が前記第１の分割ピース
に対して位置決めされることを特徴とする請求項１に記
載の仕切板付きタンク
【請求項３】前記第１の分割ピースの溶着部の外側、
および前記仕切板の溶着部の内側に、前記第２の分割ピ
ースに対向する対向面から凹ませた溝が形成されること
を特徴とする請求項１または２に記載の仕切板付きタン
ク。
【請求項４】前記仕切板の、前記第１の補強リブの反
対側に、第２の補強リブが形成されることを特徴とする
請求項１ないし３いずれかに記載の仕切板付きタンク。