JP2010053800A - レゾネータ - Google Patents

Abstract

【課題】レゾネータの容積を小さくすることなくアッパ側内側枠部とロア側内側枠部とを振動溶着できるレゾネータの提供。
【解決手段】アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３との一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの少なくとも一部に、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの剛性を高める湾曲部２２ｃ、３３ｃが形成されているため、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂに湾曲部２２ｃ、３３ｃが設けられていない場合に比べて繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの剛性を高めることができる。その結果、アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３との溶着部の直下に治具を配置しなくても、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂが振動時に変形してしまう（撓んでしまう）ことを抑制できる。したがって、レゾネータ１０の容積を小さくすることなくアッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３とを振動溶着することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両の吸気ダクトに設けられるレゾネータに関する。

従来のレゾネータは、図５に示すように、（ａ）アッパ側外側枠部２ａと、アッパ側外側枠部２ａの内側に位置するアッパ側内側枠部２ｂと、を備えるレゾネータアッパ２と、（ｂ）底部３ａと、アッパ側外側枠部２ａと振動溶着にて固定されるロア側外側枠部３ｂと、アッパ側内側枠部２ｂと振動溶着にて固定されるロア側内側枠部３ｃと、を備えるレゾネータロア３と、を有する。
アッパ側内側枠部２ｂとロア側内側枠部３ｃとは、図６、図７に示すように、アッパ側内側枠部２ｂとロア側内側枠部３ｃとを振動溶着するときの振動方向に延びる一対の振動方向延び部２ｃ、３ｄと、振動溶着するときの振動方向と直交する方向に延び一対の振動方向延び部２ｃ、３ｄを繋ぐ一対の繋ぎ部２ｄ、３ｅと、を備えている。

しかし、従来のレゾネータには、つぎの問題点がある。
アッパ側内側枠部２ｂとロア側内側枠部３ｃとを振動溶着する際、アッパ側内側枠部２ｂとロア側内側枠部３ｃとの溶着部がアッパ側外側枠部２ａと底部３ａとロア側外側枠部３ｂとで囲まれてしまうため、溶着部の直下を治具で加圧保持できない。また、一対の繋ぎ部２ｄ、３ｅが振動溶着するときの振動方向と直交する方向に延びている。そのため、一対の繋ぎ部２ｄ、３ｅが振動時に振動方向に変形してしまい（撓んでしまい）、摩擦熱量不足により繋ぎ部２ｄ、３ｅ同士を溶着できないおそれがある。
図８に示すように底部３ａを凹ませてロア側内側枠部３ｃを形成し該凹ませた部分に治具を配置することにより、アッパ側内側枠部２ｂとロア側内側枠部３ｃを振動溶着する際に溶着部の直下を治具で加圧保持することができるようにすることも考えられるが、レゾネータの容積の有効活用上不利である。
特開２００８−１３３７７１号公報 特開２００８−９５５５５号公報

本発明の目的は、レゾネータの容積を小さくすることなくアッパ側内側枠部とロア側内側枠部とを振動溶着できるレゾネータを提供することにある。

（１） （ａ）アッパ側外側枠部と、該アッパ側外側枠部の内側に位置するアッパ側内側枠部と、を備えており、吸気ダクトに固定されるレゾネータアッパと、
（ｂ）底部と、該底部から前記レゾネータアッパ側に延びており延び方向先端部で前記アッパ側外側枠部と振動溶着にて固定されるロア側外側枠部と、前記底部から前記レゾネータアッパ側に延びており延び方向先端部で前記アッパ側内側枠部と振動溶着にて固定されるロア側内側枠部と、を備えるレゾネータロアと、
を有するレゾネータであって、
前記アッパ側内側枠部と前記ロア側内側枠部とは、前記アッパ側内側枠部と前記ロア側内側枠部とを振動溶着するときの振動方向に延びる一対の振動方向延び部と、前記アッパ側内側枠部と前記ロア側内側枠部とを振動溶着するときの振動方向と異なる方向に延び一対の前記振動方向延び部を繋ぐ一対の繋ぎ部と、を備えており、一対の前記繋ぎ部の少なくとも一部には、該繋ぎ部の剛性を高める湾曲部が形成されている、レゾネータ。

上記（１）のレゾネータによれば、アッパ側内側枠部とロア側内側枠部との一対の繋ぎ部の少なくとも一部に、繋ぎ部の剛性を高める湾曲部が形成されているため、繋ぎ部に湾曲部が設けられていない場合（従来）に比べて繋ぎ部の剛性を高めることができる。その結果、アッパ側内側枠部とロア側内側枠部との溶着部の直下に治具を配置しなくても、繋ぎ部が振動時に変形してしまう（撓んでしまう）ことを抑制できる。したがって、レゾネータの容積を小さくすることなくアッパ側内側枠部とロア側内側枠部とを振動溶着することができる。

以下に、本発明実施例のレゾネータを、図１〜図４を参照して、説明する。
本発明実施例のレゾネータ（消音装置）１０は、図１に示すように、自動車用内燃機関への吸気ダクト４０に設けられている。吸気ダクト４０は、自動車用内燃機関の吸気流れ方向上流に配置されるダクト（ホース）である。吸気ダクト４０は、図示略のエアクリーナの上流側のダクトであってもよく、図示略のエアクリーナの下流側のダクトであってもよい。
レゾネータ１０は、第１のヘルムホルツタイプ消音器１１と、第１のヘルムホルツタイプ消音器１１内に配置される第２のヘルムホルツタイプ消音器１２と、を備える。

第１のヘルムホルツタイプ消音器１１は、第１の共鳴室１１ａと、第１の連通部１１ｂと、を備える。第１の共鳴室１１ａは、吸気ダクト４０の外側に配置されている。第１の共鳴室１１ａは、第１の連通部１１ｂにて、吸気ダクト４０と連通している。

第２のヘルムホルツタイプ消音器１２は、第２の共鳴室１２ａと、第２の連通部１２ｂと、を備える。第２の共鳴室１２ａは、第１の共鳴室１１ａ内に配置されている。第２の共鳴室１２ａは、第２の連通部１２ｂにて、吸気ダクト４０と連通している。第２の連通部１２ｂは、第１の連通部１１ｂ内に配置されている。

レゾネータ１０は、それぞれ別々に形成されて一体にされるレゾネータアッパ２０とレゾネータロア３０とで構成されている。

レゾネータアッパ２０は、アッパ側外側枠部２１と、アッパ側外側枠部２１の内側に位置するアッパ側内側枠部２２と、を備えている。レゾネータアッパ２０は、アッパ側外側枠部２１で吸気ダクト４０に振動溶着、接着等により固定される。

アッパ側外側枠部２１は、吸気ダクト４０内を流れる吸気の流れ方向（以下、単に吸気流れ方向という）と直交する方向の中間部に、段差部２３を備えている。段差部２３よりも吸気ダクト４０側に位置するアッパ側外側枠部２１の径は、段差部２３よりも吸気ダクト４０と反対側に位置するアッパ側外側枠部２１の径より、小とされている。
段差部２３よりも吸気ダクト４０と反対側に位置するアッパ側外側枠部２１部分を、吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状は、図２に示すように、矩形状（略矩形状を含む）である。ただし、矩形状に限定されるものではなく、円形、楕円形、長円形、三角形、五角形以上の多角形であってもよい。

アッパ側内側枠部２２は、アッパ側外側枠部２１と一体に形成されている。アッパ側内側枠部２２は、アッパ側外側枠部２１内のスペースを、アッパ側内側枠部２２の内側と外側のスペースに分けるために設けられている。

レゾネータロア３０は、図１に示すように、平板状または凹凸が設けられた板状の底部３１と、底部３１からレゾネータアッパ２０側に延びるロア側外側枠部３２と、ロア側外側枠部３２の内側に位置し底部３１からレゾネータアッパ２０側に延びるロア側内側枠部３３と、を備えている。

ロア側外側枠部３２を吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状は、図２、図３に示すように、段差部２３よりも吸気ダクト４０と反対側のアッパ側外側枠部２１部分を吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状と同じである。ロア側外側枠部３２は、図１に示すように、底部３１からレゾネータアッパ２０側に延びた延び方向先端部で、アッパ側外側枠部２１の吸気ダクト４０と反対側の端部と振動溶着にて固定される。ロア側外側枠部３２とアッパ側外側枠部２１とは、それぞれフランジ部３２ａ、２１ａを備えており、該フランジ部３２ａ、２１ａで振動溶着される。

ロア側内側枠部３３は、底部３１からレゾネータアッパ２０側に延びた延び方向先端部で、アッパ側内側枠部２２の吸気ダクト４０と反対側の端部と振動溶着にて固定される。ロア側内側枠部３３とアッパ側内側枠部２２との振動溶着は、ロア側外側枠部３２とアッパ側外側枠部２１との振動溶着と同時に行われる。ロア側内側枠部３３は、ロア側外側枠部３２内のスペースを、ロア側内側枠部３３の内側と外側のスペースに分けるために設けられている。ロア側内側枠部３３を吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状は、図２、図３に示すように、アッパ側内側枠部２２を吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状と同じである。

ロア側内側枠部３３とアッパ側内側枠部２２とで囲まれる空間が、第２のヘルムホルツタイプ消音器１２として使用される。底部３１とロア側外側枠部３２とアッパ側外側枠部２１とで囲まれる空間であって、ロア側内側枠部３３とアッパ側内側枠部２２とで囲まれる空間の外側の空間が、第１のヘルムホルツタイプ消音器１１として使用される。

アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３とは、アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３とを振動溶着するときの振動方向に延びる一対の振動方向延び部２２ａ、３３ａと、アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３とを振動溶着するときの振動方向と異なる方向に延び一対の振動方向延び部２２ａ、３３ａを繋ぐ一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂと、を備えている。

一対の振動方向延び部２２ａ、３３ａを吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状は、直線状であってもよく、１つ又は複数の曲率の曲線状であってもよく、該曲線と直線との合成線状であってもよい。

一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの少なくとも一部には、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの面直方向の剛性を高める湾曲部２２ｃ、３３ｃが形成されている。湾曲部２２ｃ、３３ｃは、一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの少なくとも一部を繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの面直方向に（振動溶着時の振動方向に）膨出させた部分である。なお、湾曲部２２ｃ、３３ｃは、図２、図３に示すように、吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状が繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの全体で半円形状となるように繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの全部に設けることが望ましい。この理由は、単純な形状変化で一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの剛性を高めることができ、レゾネータアッパ２０とレゾネータロア３０を成形する金型の費用上有利であるからである。

つぎに、本発明実施例の作用を説明する。
本発明実施例では、アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３との一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの少なくとも一部に、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの剛性を高める湾曲部２２ｃ、３３ｃが形成されているため、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂに湾曲部２２ｃ、３３ｃが設けられていない場合（従来）に比べて繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの剛性を高めることができる。その結果、アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３との溶着部の直下に治具を配置しなくても（アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３との溶着部から離れたレゾネータロア３０の外側に治具を配置しても）、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂが振動時に振動方向に変形してしまう（撓んでしまう）ことを抑制できる。したがって、レゾネータ１０の容積を小さくすることなくアッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３とを振動溶着することができる。

本発明実施例では、アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３との一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの少なくとも一部に、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの剛性を高める湾曲部２２ｃ、３３ｃが形成されているため、繋ぎ部２２ｂ、３３ｂに図示略のリブ等を設けて繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの剛性を高める場合に比べて、レゾネータ１０の容積の有効活用上不利である。

図４に示すように、一対の振動方向延び部２２ａ、３３ａを吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状を半円状にし、湾曲部２２ｃ，３３ｃを一対の繋ぎ部２２ｂ、３３ｂの全体に設け湾曲部２２ｃ、３３ｃを吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状を半円状とした場合には、アッパ側内側枠部２２とロア側内側枠部３３を吸気流れ方向と直交する方向から見たときの形状が円形になり、振動溶着時の振動方向の自由度を高めることができる。

本発明実施例では、レゾネータ１０が第１のヘルムホルツタイプ消音器１１と第２のヘルムホルツタイプ消音器１２とを備えており、ロア側内側枠部３３とアッパ側内側枠部２２とで囲まれる空間が第２のヘルムホルツタイプ消音器１２として使用される場合を説明したが、ロア側内側枠部３３とアッパ側内側枠部２２とで囲まれる空間は、ヘルムホルツタイプ消音器１２として使用されなくてもよく、サイドブランチタイプ消音器として使用されていてもよく、吸気ダクト４０内からレゾネータ１０内を通りレゾネータ１０外に延びる通路として使用されていてもよい。

本発明実施例のレゾネータの正面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明実施例のレゾネータの、一対の振動方向延び部を半円状にし、一対の繋ぎ部の全体に設けた湾曲部の形状を半円状とした場合の、断面図である。 従来のレゾネータの、アッパ側内側枠部とロア側内側枠部との溶着部の直下を治具で加圧保持できない場合の断面図である。 図５のＣ−Ｃ線断面図である。 図５のＤ−Ｄ線断面図である。 従来のレゾネータの、アッパ側内側枠部とロア側内側枠部との溶着部の直下を治具で加圧保持することができるようにした場合の断面図である。

符号の説明

１０ レゾネータ
１１ 第１のヘルムホルツタイプ消音器
１１ａ 第１の共鳴室
１１ｂ 第１の連通部
１２ 第２のヘルムホルツタイプ消音器
１２ａ 第２の共鳴室
１２ｂ 第２の連通部
２０ レゾネータアッパ
２１ アッパ側外側枠部
２１ａ フランジ部
２２ アッパ側内側枠部
２２ａ 振動方向延び部
２２ｂ 繋ぎ部
２２ｃ 湾曲部
２３ 段差部
３０ レゾネータロア
３１ 底部
３２ ロア側外側枠部
３２ａ フランジ部
３３ ロア側内側枠部
３３ａ 振動方向延び部
３３ｂ 繋ぎ部
３３ｃ 湾曲部
４０ 吸気ダクト

Claims (1)

1. （ａ）アッパ側外側枠部と、該アッパ側外側枠部の内側に位置するアッパ側内側枠部と、を備えており、吸気ダクトに固定されるレゾネータアッパと、
   （ｂ）底部と、該底部から前記レゾネータアッパ側に延びており延び方向先端部で前記アッパ側外側枠部と振動溶着にて固定されるロア側外側枠部と、前記底部から前記レゾネータアッパ側に延びており延び方向先端部で前記アッパ側内側枠部と振動溶着にて固定されるロア側内側枠部と、を備えるレゾネータロアと、
   を有するレゾネータであって、
   前記アッパ側内側枠部と前記ロア側内側枠部とは、前記アッパ側内側枠部と前記ロア側内側枠部とを振動溶着するときの振動方向に延びる一対の振動方向延び部と、前記アッパ側内側枠部と前記ロア側内側枠部とを振動溶着するときの振動方向と異なる方向に延び一対の前記振動方向延び部を繋ぐ一対の繋ぎ部と、を備えており、一対の前記繋ぎ部の少なくとも一部には、該繋ぎ部の剛性を高める湾曲部が形成されている、レゾネータ。

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