JP2014047738A - 樹脂製インテークマニホールド - Google Patents

Abstract

【課題】分割体の振動溶着時に筒状部材を確実に位置決めすると共に、エンジン側マニホールド構成部材及び中間マニホールド構成部材の溶着時に発生するバリが吸気通路及びサージタンクに入り込むのを防止する。
【解決手段】中間マニホールド構成部材１５の溶着リブ１９ａ周りには、溶着リブ１９ａとの間に凹部１９ｂを有するように縦壁部１９ｃが立設されている。また、吸気通路７の上流端には、サージタンクに臨むように筒状部材８が設けられ、筒状部材８同士は、隣接する筒状部材８と連結部１６ａを介して連結され、連結部１６ａには凹部１９ｂに嵌り込む凸部が形成されている。凸部が凹部１９ｂに嵌り込んだ状態で筒状部材８が位置決めされる。振動溶着で発生するバリが凹部１９ｂに溜まると共に縦壁部１９ｃによって堰き止められる。
【選択図】図１１

Description

本発明は、多気筒エンジンの樹脂製インテークマニホールドに関する。

従来より、直列多気筒エンジンの各吸気ポートにそれぞれ接続される複数の吸気通路を備えたインテークマニホールドがある。このインテークマニホールドは、樹脂で成形することにより軽量化が図られている。ところが、このインテークマニホールドは、構造が複雑なため一体的に成形することができない。そこで、複数の分割体を成形し、分割体を接合することによって上記のインテークマニホールドが製造されている。

特許文献１〜３には、３つの分割体を振動溶着して得られる樹脂製インテークマニホールドが開示されている。いずれのインテークマニホールドも、４つの気筒が一直線上に配置された直列４気筒エンジンに装着されるものであり、スロットル弁を有するスロットルボディ取付部と、スロットルボディ取付部内と連通するサージタンクと、サージタンクと連通し各気筒の吸気ポートに連通される４つの独立した吸気通路とが一体に構成されている。

特許文献３のインテークマニホールドは、エンジン側に位置するエンジン側マニホールド構成部材と、エンジン側マニホールド構成部材の反エンジン側に位置する反エンジン側マニホールド構成部材と、両マニホールド構成部材の間に位置する中間マニホールド構成部材と、に分割されている。サージタンク及び吸気通路上流側は、エンジン側マニホールド構成部材及び中間マニホールド構成部材によって構成されている。そして、吸気通路がエンジンの気筒列方向から見てサージタンク周りに巻き付いており、その巻き付き角度は２７０°以下である。

特開２００２−２３５６１９号公報（図２，３） 特許第３５３３９６５号公報（図１，２） 特許第４３２８６９３号公報（第５〜６頁、図５）

ところで、エンジンの種類等により、サージタンクの容量と吸気通路の容量及び長さとを任意に設定しながらもコンパクトにしたいという要求がある。この要求を満たすために、サージタンクの形状を工夫しつつ、エンジンの気筒列方向から見て、各吸気通路のサージタンクに巻き付く角度を２７０°よりも大きくしなければならない場合がある。

特許文献３のインテークマニホールドにおいて吸気通路がサージタンクに巻き付く角度を２７０°よりも大きくする場合、エンジンの吸気ポートの位置が定まっているため、吸気通路の下流端を延長することはできない。したがって、吸気通路の上流端を延長せざるを得ない。そこで、吸気通路の上流端を延長するために、吸気通路の上流端からサージタンクに延びる筒状部材を別途設けることが考えられる。特許文献３のインテークマニホールドにおいて筒状部材を設ける場合、エンジン側マニホールド構成部材及び中間マニホールド構成部材の間に筒状部材を挟んだ状態で両構成部材を振動溶着させる。しかしながら、上記筒状部材は、両構成部材によって挟まれているだけなので、振動溶着時の振動によって規定の位置からずれる虞がある。

一方、中間マニホールド構成部材には吸気通路の並び方向において各吸気通路の両側に対応する部位に溶着リブが形成されており、この溶着リブにエンジン側マニホールド構成部材を圧接させた状態で該エンジン側マニホールド構成部材を吸気通路の並び方向に振動させ、溶着リブが溶融固化することにより接合される。ところが、振動溶着時に発生するバリが吸気通路及びサージタンクに入り込む虞がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、分割体の振動溶着時に筒状部材を確実に位置決めすると共に、エンジン側マニホールド構成部材及び中間マニホールド構成部材の溶着時に発生するバリが吸気通路及びサージタンクに入り込むのを防止することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、筒状部材とエンジン側マニホールド構成部材との接合構造を工夫したものである。

具体的には、本発明は、スロットルボディが取り付けられるスロットルボディ取付部と、サージタンクと、多気筒エンジンの各吸気ポートに連通される複数の吸気通路とが吸気流れ方向下流側へ向かって順に配置接続され、上記各吸気通路の上流側が上記サージタンクの下側から反エンジン側へ延びるとともに、下流側がサージタンクの反エンジン側を上方へ湾曲状に延びた後、エンジン側へ延びるように形成された多気筒エンジンの樹脂製インテークマニホールドを対象とし、次のような解決手段を講じた。

第１の発明は、エンジン側に位置するエンジン側マニホールド構成部材と、該エンジン側マニホールド構成部材の反エンジン側に位置する反エンジン側マニホールド構成部材と、上記エンジン側マニホールド構成部材及び反エンジン側マニホールド構成部材の間に位置する中間マニホールド構成部材とに分割され、上記吸気通路の並び方向両側には、溶着リブが形成され、上記エンジン側マニホールド構成部材及び上記中間マニホールド構成部材は、上記溶着リブにより互いに溶着されて上記吸気通路の上流側及び上記サージタンクを構成し、上記中間マニホールド構成部材の上記溶着リブ周りには、該溶着リブとの間に凹部を有するように縦壁部が立設され、上記吸気通路の上流端には、上記サージタンクに臨むように筒状部材が設けられ、該筒状部材同士は、隣接する筒状部材と連結部を介して連結され、該連結部には、上記凹部に嵌り込む凸部が形成されていることを特徴とする。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記中間マニホールド構成部材に形成された複数の上記溶着リブは、上記吸気通路の並び方向から見て、エンジン側に突出する凸状をなす上記溶着リブ及びサージタンクに向かってエンジン側に傾斜する上記溶着リブを含むことを特徴とする。

第１の発明によれば、中間マニホールド構成部材に形成された溶着リブの周りに該溶着リブとの間に凹部を有するように縦壁部が立設されている。一方、複数の吸気通路の各上流端にサージタンクに臨む筒状部材が設けられ、筒状部材同士を連結する連結部に上記凹部に嵌り込む凸部が形成されている。したがって、中間マニホールド構成部材にエンジン側マニホールド構成部材を振動溶着する際に筒状部材の凸部を中間マニホールド構成部材の凹部に嵌め込むことにより、筒状部材を確実に位置決めすることができる。また、第１の発明によれば、溶着リブ周りに凹部と縦壁部があるので、振動溶着時に発生するバリが凹部に溜まると共に縦壁部によって堰き止められる。したがって、バリが吸気通路及びサージタンクに入り込むことや外周に飛散するのを防止することができる。

第２の発明によれば、中間マニホールド構成部材に、吸気通路の並び向から見てエンジン側に突出する凸状をなす溶着面及びサージタンクに向かってエンジン側に傾斜する溶着面が形成されているので、連結部によって連結された複数の筒状部材は、凸状をなす上記溶着面の頂点を通って吸気通路の並び方向に延びる稜線から両側に向かって下方に傾斜するように延びている。したがって、連結された複数の筒状部材は、その位置に安定した状態でセットされる。よって、筒状部材の位置決めをより確実に行うことができる。

本発明の実施形態に係る樹脂製インテークマニホールドを反エンジン側から見た全体斜視図である。 図１のII-II線矢視断面図である。 エンジン側マニホールド構成部材を示す図であって、（ａ）は反エンジン側から見た全体斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のIIIb部拡大平面図である。 中間マニホールド構成部材の全体斜視図であって、（ａ）は反エンジン側から見た図であり、（ｂ）はエンジン側から見た図である。 図４（ｂ）のV部拡大図である。 筒連結体を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。 図６（ｂ）のVII部拡大図である。 反エンジン側マニホールド構成部材を反エンジン側から見た全体斜視図である。 反エンジン側マニホールド構成部材を中間マニホールド構成部材に溶着する工程を示す断面図である。 反エンジン側マニホールド構成部材及び中間マニホールド構成部材の組立体にエンジン側マニホールド構成部材を溶着する工程を示す断面図である。 筒連結体がセットされた状態における中間マニホールド構成部材を示す斜視図であって、（ａ）はエンジン側から見た図であり、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。 図１１（ａ）のXII-XII線矢視断面であって、（ａ）は筒連結体がセットされた状態における反エンジン側マニホールド構成部材及び中間マニホールド構成部材の組立体を示す図であり、（ｂ）は組立体にエンジン側マニホールド構成部材が振動溶着された状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る多気筒エンジンの樹脂製インテークマニホールド１全体を示す斜視図である。図２は、図１のII-II線矢視断面図である。このインテークマニホールド１は、４本の気筒が一直線状に配置された直列４気筒エンジンＥに装着される。インテークマニホールド１は、スロットル弁を有するスロットルボディ（図示せず）が取り付けられる略円筒状のスロットルボディ取付部３と、このスロットルボディ取付部３内と連通するサージタンク５と、このサージタンク５と連通してエンジンＥの各気筒の吸気ポート（図示せず）に連通される４つの独立した吸気通路７とで一体に構成されている。

上記サージタンク５はインテークマニホールド１の上下方向中央部上側に配置され、サージタンク５の反エンジンＥ側に上記スロットルボディ取付部３が配置されている。また、４つの吸気通路７は、エンジンＥの気筒列方向に並んで配置されている。

各吸気通路７の上流端は、図２に示すように、サージタンク５の下壁内面５ａに開口し、この吸気通路７の上流側はサージタンク５の下方を通り反エンジンＥ側へ向かって下方へ湾曲して延びている。さらに、この吸気通路７の下流側はサージタンク５の反エンジンＥ側を上方へ湾曲状に延びた後、エンジンＥ側に向かって湾曲状に延びている。図１に示すように、上記吸気通路７の上流側は互いに隣接する一方、下流側はエンジンＥの気筒の間隔に対応して互いに離間して配置されている。

上記各吸気通路７の上流端には、サージタンク５に臨む断面矩形状の筒状部材８が設けられている。筒状部材８は、反エンジンＥ側に向かって上方に湾曲状に延びている。このように筒状部材８を別途設けることにより、気筒列方向から見て吸気通路７を上方に延長することができる。したがって、吸気通路７の容量を維持しつつインテークマニホールド１をコンパクトにすることができる。上記吸気通路７の下流端にはエンジンＥの側面に締結される取付部としてのフランジ９が設けられ、このフランジ９によりインテークマニホールド１がエンジンＥに取り付けられるようになっている。エンジンＥに取り付けられたインテークマニホールド１には、スロットルボディからの吸気がスロットルボディ取付部３を介してサージタンク５に流入し、サージタンク５に流入した吸気が各吸気通路７に分流してエンジンＥの各吸気ポートに供給される。

上記インテークマニホールド１は、図２に示すように、エンジンＥ側に位置するエンジン側マニホールド構成部材１１と、このエンジン側マニホールド構成部材１１の反エンジンＥ側に位置する反エンジン側マニホールド構成部材１３と、これらエンジン側マニホールド構成部材１１と反エンジン側マニホールド構成部材１３との間に位置する中間マニホールド構成部材１５とに分割されている。各マニホールド構成部材１１，１３，１５は、樹脂の射出成形品である。

図３〜７は、上記各マニホールド構成部材１１，１３，１５及び４つの上記筒状部材８を連結した筒連結体１６を示す図である。図３はエンジン側マニホールド構成部材１１を示す図であって、（ａ）は反エンジンＥ側から見た全体斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のIIIb部拡大平面図である。図４、５は中間マニホールド構成部材１５を示す図である。図４は全体斜視図であって、（ａ）は反エンジン側から見た図であり、（ｂ）はエンジン側から見た図である。図５は、図４（ｂ）のV部拡大図である。図６は筒連結体１６を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。図８は反エンジン側マニホールド構成部材１３を反エンジンＥ側から見た全体斜視図である。

上記エンジン側マニホールド構成部材１１は、図３（ａ）に示すように、上記フランジ９と、上記吸気通路７の下流端近傍を構成する４つの下流端構成部１１ａと、上記サージタンク５のエンジンＥ側を構成する第１タンク構成部１１ｂと、上記吸気通路７の上流側下部を構成する４つの第１通路構成部１１ｃとで一体成形されている。上記フランジ９は、エンジンＥの側面に沿って上下方向に延びる厚肉板状に形成され、周縁に締結部材（図示せず）が挿通する挿通孔９ａが複数形成されている。

上記下流端構成部１１ａは、上記フランジ９から反エンジンＥ側へ突出する大略角筒状に形成され、吸気通路７の並び方向に互いに間隔をあけて配置されている。下流端構成部１１ａ内部の吸気通路７はエンジンＥの吸気ポートに連通している。下流端構成部１１ａの反エンジンＥ側の端部には、上記中間マニホールド構成部材１５と振動溶着される突条の溶着リブ１１ｄが形成されている。

上記第１タンク構成部１１ｂは、図２に示すように、フランジ９よりも反エンジンＥ側から下方に向かってエンジンＥ側に膨出するように延びている。この第１タンク構成部１１ｂの下部は、図３（ａ）に示すように、吸気通路７の並び方向に並ぶ３つの分離壁１１ｅによって分離されており、この分離された各部分が上記各第１通路構成部１１ｃと連続している。第１タンク構成部１１ｂの周縁には、上記溶着リブ１１ｄと連続し上記中間マニホールド構成部材１５が振動溶着される溶着面１１ｆが形成されている。この溶着面１１ｆには突条の溶着リブ１１ｇが形成されている。

上記各第１通路構成部１１ｃは、図３（ａ）に示すように、エンジンＥ側へ窪んで上方から下方へ延びる凹部により形成されている。したがって、図２に示すように、エンジン側マニホールド構成部材１１の縦断面は、第１タンク構成部１１ｂと第１通路構成部１１ｃとにより略Ｃ字状をなしている。第１通路構成部１１ｃは吸気通路７の並び方向に隣接していて、図３に示すように、エンジン側マニホールド構成部材１１の下部は全体として波状をなしている。各第１通路構成部１１ｃにおける吸気通路７の並び方向両側及び下部には、図３（ｂ）に示すように、上記中間マニホールド構成部材１５と振動溶着される溶着面１１ｈが形成されている。この溶着面１１ｈには突条の溶着リブ１１ｉが形成されている。溶着面１１ｈの吸気通路７の並び方向における最も外側の上縁は、上記溶着面１１ｆと連続している。また、第１通路構成部１１ｃ間の溶着面１１ｈ上端部は幅狭となっている。溶着リブ１１ｉは溶着面１１ｈ上端まで延びておらず、溶着面１１ｈの上端が溶着リブ１１ｉ上端の周りを囲んでいる。

上記中間マニホールド構成部材１５は、図２、図４及び図５に示すように、サージタンク５の反エンジンＥ側を構成する第２タンク構成部１５ａと、図４（ａ）に示すように、各吸気通路７の延びる方向に湾曲して形成された４つの湾曲部１５ｂとを備えている。図２に示すように、第２タンク構成部１５ａの縦断面は、上記第１タンク構成部１１ｂに対応するようにエンジンＥ側に開放する略コ字状をなしている。また、第２タンク構成部１５ａの横断面も、図４（ｂ）に示すように、エンジンＥ側に開放する略コ字状をなしている。この第２タンク構成部１５ａの上記吸気通路７の並び方向一方側側壁には、エンジンＥからの排気の一部をサージタンク５に戻す図示しない排気通路が取り付けられる排気導入口１５ｃが貫通形成されている。以下、吸気通路７の並び方向における排気導入口１５側を吸気通路並び方向一方側とし、その反対側を吸気通路並び方向他方側とする。第２タンク構成部１５ａの反エンジン側側壁１５ｄにおける吸気通路並び方向一方側端部には、上記スロットルボディ取付部３内に連通する吸気導入口１５ｅが貫通形成されている。さらに、第２タンク構成部１５ａの下壁内面１５ｆにおける上記吸気導入口１５ｅに対応する部分は、下方に窪んでいる。そして、この第２タンク構成部１５ａの周縁には溶着面１５ｇが形成されており、この溶着面１５ｇには、上記第１タンク構成部１１ｂ周縁の溶着リブ１１ｇに振動溶着される突条の溶着リブ１５ｈが形成されている。

上記湾曲部１５ｂは、図２に示すように、吸気通路７の上流側に対応する下側部分が第２タンク構成部１５ａの下壁から下方へ離間した板状をなし、下流側に対応する上側部分が第２タンク構成部１５ａの上壁に一体成形されている。従って、これら湾曲部１５ｂと第２タンク構成部１５ａの下壁との間には、エンジンＥ側から反エンジンＥ側に向かって順に空間Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５が形成されている。

各湾曲部１５ｂの吸気通路７上流側には、吸気通路７の一部を構成する下側環状部１５ｉが下方へ突出するように一体成形されている。各湾曲部１５ｂの下側環状部１５ｉよりも吸気通路７上流側の部分が第２通路構成部１５ｊとされ、この第２通路構成部１５ｊは、上記エンジン側マニホールド構成部材１１の第１通路構成部１１ｃ上側に重合され該第１通路構成部１１ｃとともに吸気通路７の上流側を構成するものである。この第２通路構成部１５ｊの周縁には、図４（ｂ）に示すように、第１通路構成部１１ｃの溶着面１１ｈに溶着される溶着面１７が形成されている。

上記溶着面１７の構成を図４（ｂ）及び図５を参照してより具体的に説明する。上記溶着面１７は、各第２通路構成部１５ｊの吸気通路７の並び方向両側に形成された縦溶着面１９と、縦溶着面１９下端同士を繋ぐ横溶着面２１とによって構成されている。吸気通路７の並び方向における最も外側の一対の縦溶着面１９は、それぞれ上縁において上記溶着面１５ｇと連続している。また、図４（ｂ）に示すように、吸気通路並び方向他方側から２番目の縦溶着面１９は、吸気通路７の並び方向から見てエンジンＥ側に突出する凸状をなしている。つまり、この縦溶着面１９は、上側に向かってエンジンＥ側に頂点Ｔｏまで登り、さらにこの頂点Ｔｏから上側に向かって反エンジンＥ側に降るように湾曲している。一方、吸気通路並び方向他方側から３番目及び４番目の縦溶着面１９は、上方に向かってエンジンＥ側に傾斜している。つまり、これら３，４番目の縦溶着面１９は、上側に向かってエンジンＥ側に登っているものの、上記頂点Ｔｏを通って吸気通路並び方向に延びる稜線ＲＬまで達していない。縦溶着面１９及び横溶着面２１には、突条の溶着リブ１９ａ，２１ａがそれぞれ形成され、この溶着リブ１９ａ，２１ａ周りに該溶着リブ１９ａ，２１ａとの間に凹部１９ｂ，２１ｂを有するように縦壁部１９ｃ，２１ｃがそれぞれ立設されている。縦溶着面１９の溶着リブ１９ａと縦壁部１９ｃとの間には、両者を連結する複数の連結リブ１９ｄが上下方向に間隔をあけて吸気通路７の並び方向に延びるように形成されている。

上記各縦壁部１９ｃは、吸気通路７の並び方向における上記溶着リブ１９ａの両側において該溶着リブ１９ａと平行に延びるように形成された一対の下側縦壁部１９ｅと、該溶着リブ１９ａの上端部をコの字状に取り囲んで該下側縦壁部１９ｅの上端同士を連結する上側縦壁部１９ｆとによって構成されている。上側縦壁部１９ｆは上記一対の下側縦壁部１９ｅよりも幅狭に形成されており、各下側縦壁部１９ｅ上端は溶着リブ１９ａに近づくように折れ曲がって上記上側縦壁部１９ｆ下端に繋がっている。上記溶着リブ１９ａは、上記上側縦壁部１９ｆよりも高く形成されている一方、上記下側縦壁部１９ｅよりも低く形成されている。また、上記連結リブ１９ｄは、上記下側縦壁部１９ｅの上端、上記第２通路構成部１５ｊの上端、及び該第２通路構成部１５ｊ上端と上記横溶着面２１との中間のそれぞれに対応する位置に形成されている。このうち上記下側縦壁部１９ｅの上端に対応する位置に形成された連結リブ１９ｄは、その吸気通路７の並び方向外側端が上記下側縦壁部１９ｅの上端と繋がっている。
また、縦溶着面１９の上端部に形成された縦壁部１９ｃは、溶着リブ１９ａよりも低く形成されている一方、溶着リブ１９ａの吸気通路７の並び方向両側の縦壁部１９ｃは、該溶着リブ１９ａよりも高く形成されている。

各湾曲部１５ｂの下側環状部１５ｉよりも吸気通路７下流側は、図４（ａ）に示すように、該吸気通路７下流側において反エンジンＥ側に突出するように上下方向に湾曲状に延びる部分のエンジンＥ側を構成する第３通路構成部１５ｋである。この第３通路構成部１５ｋは、第２タンク構成部１５ａの反エンジンＥ側を上方へ延びた後、上記エンジン側マニホールド構成部材１１の下流端構成部１１ａまで延びるように形成されている。第３通路構成部１５ｋの周縁には、上記反エンジン側マニホールド構成部材１３に振動溶着される溶着面１５ｌには突状の溶着リブ１５ｑ（図９参照）が形成されている。

各湾曲部１５ｂの吸気通路７下流側端部には、吸気通路７の一部を構成する上側環状部１５ｍが上方へ突出するように形成されている。この上側環状部１５ｍのエンジンＥ側には、上記下流端構成部１１ａの溶着リブ１１ｄに振動溶着される溶着面１５ｎが形成され、反エンジンＥ側には上記反エンジン側マニホールド構成部材１３に振動溶着される溶着面１５ｐが形成されている。

上記筒連結体１６は、図６に示すように、吸気通路７の並び方向に並ぶ４本の筒状部材８を有し、筒状部材８同士は隣接する筒状部材８と連結部１６ａを介して連結され、また、筒状部材８の上流端同士が矩形板状のフランジ１６ｂによって連結されている。吸気通路並び方向他方側の筒状部材８は、その他の筒状部材８よりも下流側が短く形成されている。また、上記各連結部１６ａの下流端には、図６（ａ）に示すように矩形状の切欠部１６ｃが形成されている。切欠部１６ｃの内周面には、図６（ｂ）に示すように、該内周面に沿って下方に突出する凸部１６ｄが形成されており、図７に示すように、該各凸部１６ｄとそれに隣接する筒状部材８との間に間隙１６ｅが設けられている。この間隙１６ｅに、図５に示す上記縦壁部１９ｃのコの字状の上側縦壁部が嵌り込む。また、切欠部１６ｃの高さ寸法ｈ_１は、上記縦壁部１９ｃにおける上端部分と溶着リブ１９ａの吸気通路７の並び方向両側部分との段差ｄ_１，ｄ_２（図５参照）と一致している。さらに、凸部１６ｄの高さ寸法ｈ_２は、上記凹部１９ｂの深さｄ_３（図５参照）よりも小さい。尚、凸部１６ｄの高さ寸法ｈ_２は、上記凹部１９ｂの深さｄ_３と一致していてもよい。

上記反エンジン側マニホールド構成部材１３は、図８に示すように、上記第３通路構成部１５ｋ（図４参照）の反エンジンＥ側に重合されて該第３通路構成部１５ｋと共に吸気通路７の下流側を構成する４つの第４通路構成部１３ａを備えている。各第４通路構成部１３ａの縦断面形状は略Ｕ字状に形成されるとともに横断面形状は略半円弧状に形成され、第４通路構成部１３ａの周縁には上記第３通路構成部１５ｋの溶着面１５ｌ及び上記上側環状部１５ｍの溶着面１５ｐに振動溶着される溶着面１３ｂが形成されている。

各第４通路構成部１３ａは、大略上下方向に延び上下方向の中間部が反エンジンＥ側へ向かって湾曲するように形成されている。第４通路構成部１３ａは互いに吸気通路７の並び方向に離間している。吸気通路７の並び方向一方側の２つの第４通路構成部１３ａの間には、これら第４通路構成部１３ａを連結する連結壁部１３ｃが形成されている。この連結壁部１３ｃは、上記中間マニホールド構成部材１５の第２タンク構成部１５ａの上壁に外側から重合している。

上記連結壁部１３ｃには、上記スロットルボディ取付部３の上流側が上下方向に延びるように一体成形されている。スロットルボディ取付部３の下端は、連結壁部１３ｃに開口している。このスロットルボディ取付部３の下端開口は上記第２タンク構成部１５ａの吸気導入口１５ｅと一致していて、スロットルボディ取付部３内とサージタンク５とは該吸気導入口１５ｅを介して連通している。

次に、上記構成のインテークマニホールド１の製造要領について図９〜１１を参照して説明する。図９は、反エンジン側マニホールド構成部材１３を中間マニホールド構成部材１５に溶着する工程を示す断面図である。図１０は、反エンジン側マニホールド構成部材１３及び中間マニホールド構成部材１５の組立体にエンジン側マニホールド構成部材１１を溶着する工程を示す断面図である。図１１は筒連結体１６がセットされた状態における中間マニホールド構成部材１５を示す斜視図であって、（ａ）はエンジンＥ側から見た図であり、（ｂ）は一部拡大図である。図１２は図１１（ａ）のXII-XII線矢視断面であって、（ａ）は筒連結体１６がセットされた状態を示す図であり、（ｂ）はエンジン側マニホールド構成部材１１が振動溶着された状態を示す図である。

先ず、図示しない振動溶着機を用いて、図９に示すように、反エンジン側マニホールド構成部材１３の溶着面１３ｂと、中間マニホールド構成部材１５の溶着面に形成された溶着リブ１５ｑ、１５ｐとをそれぞれ圧接させて、一方の構成部材を他方の構成部材に対し振動させる。こうすると、第３通路構成部１５ｋと第４通路構成部１３ａとが振動溶着されて吸気通路７の下流側が構成される。

さらに、振動溶着機を用いて、図１０に示すように、中間マニホールド構成部材１５及び反エンジン側マニホールド構成部材１３の組立体を下側に、エンジン側マニホールド構成部材１１を上側に配置した状態で、中間マニホールド構成部材１５に筒連結体１６をセットし、中間マニホールド構成部材１５の溶着面に形成された溶着リブ１５ｎ、１５ｈ、１９ａ、２１ａと、エンジン側マニホールド構成部材１１の溶着面に形成された溶着リブ１１ｄ、１１ｇ、１１ｉとを圧接させて、一方の構成部材を他方の構成部材に対し吸気通路７の並び方向に振動させる。

ここで、筒連結体１６を中間マニホールド構成部材１５にセットする際には、図１１に示すように、筒連結体１６の各切欠部１６ｃを中間マニホールド構成部材１５の各縦溶着面１９上端に合わせ、各切欠部１６ｃに形成された凸部１６ｄを上記各縦溶着面１９上端に形成された凹部１９ｂに嵌め込む。このように、凸部１６ｄが凹部１９ｂに嵌合することにより、筒連結体１６をしっかりと位置決めすることができる。

また、前述のように、中間マニホールド構成部材１５の吸気通路７の並び方向他方側から２番目の縦溶着面１９が吸気通路７の並び方向から見てエンジンＥ側に突出する凸状をなす一方、上記他方側から３番目及び４番目の縦溶着面１９が上方に向かってエンジンＥ側に傾斜しているので、中間マニホールド構成部材１５にセットされた筒連結体１６は、上記稜線ＲＬから両側に向かって下方に傾斜するように延びている。そうすると、筒連結体１６は、図１１に示すように上記稜線ＲＬの両側に跨っているので、その位置で安定した状態でセットされる。したがって、筒連結体１６の位置決めをより確実に行うことができる。ひいては、中間マニホールド構成部材１５及びエンジン側マニホールド構成部材１１をより確実に溶着することができる。

さらに、前述のように、切欠部１６ｃの高さ寸法が上記縦溶着面１９に形成された縦壁部１９ｃにおける上端部分と溶着リブ１９ａの吸気通路７の並び方向両側部分との段差と一致し、さらに、凸部１６ｄの高さ寸法が凹部１９ｂの深さよりも小さいため、凸部１６ｄが凹部１９ｂに嵌合した状態で、筒連結体１６の連結部１６ａ上面と溶着リブ１９ａの吸気通路７の並び方向両側の縦壁部１９ａ上面とが面一となる。この面一となった状態で、エンジン側マニホールド構成部材１１を中間マニホールド構成部材１５にセットすると、エンジン側マニホールド構成部材１１の溶着面１１ｈが筒連結体１６の切欠部１６ｃ外周縁及び中間マニホールド構成部材１５の縦壁部１９ｃ上面と対向する。そして、一方の構成部材を他方の構成部材に対し振動させ、図１２（ｂ）に示すように、上記溶着面１１ｈが上記切欠部１６ｃ外周縁上面及び上記縦壁部１９ｃ上面と接した時点で振動を停止する。

このとき、溶着リブ１１ｉ、１９ａ、２１ａが溶融してバリが発生するが、このバリは溶着リブ１９ａ、２１ａ周りの凹部１９ｂ、２１ｂに溜まり、さらに、縦壁部１９ｃ、２１ｃと、外周の縦壁部２１ｃとによって堰き止められる。したがって、バリがサージタンク５及び吸気通路７に入り込むことや外周に飛散するのを防止することができる。また、溶着リブ１９ａが連結リブ１９ｄによって縦壁部１９ｃと連結されて補強されているため、振動溶着時に溶着リブ１９ａが吸気通路７の並び方向に傾くのを防止することができる。

そうして、第２タンク構成部１５ａに第１タンク構成部１１ｂが重合された状態で振動溶着されてサージタンク５が構成され、第２通路構成部１５ｊに第１通路構成部１１ｃが重合された状態で振動溶着されて吸気通路７の上流側が構成され、さらに、上側環状部１５ｍに下流端構成部１１ａが重合された状態で振動溶着されて吸気通路７の下流端が構成される。これにより、エンジン側マニホールド構成部材１１と中間マニホールド構成部材１５と反エンジン側マニホールド構成部材１３とが一体化してインテークマニホールド１となる。そして、エンジン側マニホールド構成部材１１のフランジ９をエンジンＥに取り付けることで、インテークマニホールド１がエンジンＥに取り付けられた状態となる。

尚、上記実施形態では、反エンジン側マニホールド構成部材１３と中間マニホールド構成部材１５とを溶着してから、該中間マニホールド構成部材１５をエンジン側マニホールド構成部材１１に溶着するようにしてもよいし、これら３つの構成部材１１，１３，１５を同時に溶着するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、エンジン側マニホールド構成部材１１と中間マニホールド構成部材１５とを溶着するための溶着リブ１１ｉ、１９ａ、２１ａが両マニホールド構成部材１１，１５に形成されているが、これに限定されず、中間マニホールド構成部材１５のみ形成されていてもよい。

以上説明したように、本発明に係る樹脂製インテークマニホールドは、分割体の振動溶着時に筒状部材を確実に位置決めすると共に、エンジン側マニホールド構成部材及び中間マニホールド構成部材の溶着時に発生するバリが吸気通路及びサージタンクに入り込むのを防止する用途等に適用することができる。

１ インテークマニホールド
３ スロットルボディ取付部
５ サージタンク
７ 吸気通路
８ 筒状部材
１１ エンジン側マニホールド構成部材
１１ｇ、１１ｉ 溶着リブ
１３ 反エンジン側マニホールド構成部材
１５ 中間マニホールド構成部材
１６ａ 連結部
１６ｄ 凸部
１９ａ、２１ａ 溶着リブ
１９ｂ 凹部
１９ｃ 縦壁部
Ｅ エンジン

Claims (2)

1. スロットルボディが取り付けられるスロットルボディ取付部(3)と、サージタンク(5)と、多気筒エンジン(E)の各吸気ポートに連通される複数の吸気通路(7)とが吸気流れ方向下流側へ向かって順に配置接続され、上記各吸気通路(7)の上流側が上記サージタンク(5)の下側から反エンジン(E)側へ延びるとともに、下流側がサージタンク(5)の反エンジン(E)側を上方へ湾曲状に延びた後、エンジン(E)側へ延びるように形成された多気筒エンジンの樹脂製インテークマニホールドであって、
   エンジン(E)側に位置するエンジン側マニホールド構成部材(11)と、該エンジン側マニホールド構成部材(11)の反エンジン(E)側に位置する反エンジン側マニホールド構成部材(13)と、上記エンジン側マニホールド構成部材(11)及び反エンジン側マニホールド構成部材(13)の間に位置する中間マニホールド構成部材(15)とに分割され、
   上記吸気通路(7)の並び方向両側には、溶着リブ(11d,11g,11i,15n,15h,19a,21a)が形成され、
   上記エンジン側マニホールド構成部材(11)及び上記中間マニホールド構成部材(15)は、上記溶着リブ(11d,11g,11i,15n,15h,19a,21a)により互いに溶着されて上記吸気通路(7)の上流側及び上記サージタンク(5)を構成し、
   上記中間マニホールド構成部材(15)の上記溶着リブ(19a,21a)周りには、該溶着リブ(19a,21a)との間に凹部(19b,21b)を有するように縦壁部(19c,21c)が立設され、
   上記吸気通路(7)の上流端には、上記サージタンク(5)に臨むように筒状部材(8)が設けられ、該筒状部材(8)同士は、隣接する筒状部材(8)と連結部(16a)を介して連結され、該連結部(16a)には、上記凹部(19b)に嵌り込む凸部(16d)が形成されていることを特徴とする樹脂製インテークマニホールド。
2. 請求項１に記載の樹脂製インテークマニホールドにおいて、
   上記中間マニホールド構成部材(15)に形成された複数の上記溶着リブ(19a)は、
   上記吸気通路(7)の並び方向から見て、エンジン(E)側に突出する凸状をなす上記溶着リブ(19a)及びサージタンク(5)に向かってエンジン(E)側に傾斜する上記溶着リブ(19a)を含むことを特徴とする樹脂製インテークマニホールド。

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