JP2020090925A - 吸気ダクト及び吸気ダクトの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易に形成可能な吸気ダクト及び吸気ダクトの製造方法を提供する。【解決手段】吸気ダクト２は、内部に流路Ｐが形成された本体部３と、本体部３の内面から立設して流路Ｐに沿って延在する第一整流リブ３５と、第一整流リブ３５と対向するように本体部３の内面から立設して流路Ｐに沿って延在する第二整流リブ３６と、を備える。また、吸気ダクト２は、本体部３に形成された吸気口３２に取り付けられ、第一整流リブ３５及び第二整流リブ３６により区切られた流路Ｐを更に区切る第三整流リブ４３が形成されたカバー４を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、吸気ダクト及び吸気ダクトの製造方法に関する。

従来から、車両の外気をエンジンに取り入れる吸気ダクトが提案されている。例えば特許文献１には、ブロー成形により形成されたダクト本体と、該ダクト本体のブロー成形時に内包されてダクト本体内を複数の流路に区画する内部仕切り部品とにより構成された吸気ダクトが開示されている。

特許第５３２５７６４号

上述の吸気ダクトは、予め作製した内部仕切り部品を固定支柱により固定し、成形機ヘッドから射出された筒状の溶融樹脂にその内部仕切り部品を被包させ、溶融樹脂を外側から金型で挟み込みブロー成形することで作製される。そのため、内部仕切り部品を別途成形する金型及び工程を要するとともに、吸気ダクトの成形時に内部仕切り部品を固定する固定支柱を設けるなど、製造コストが掛かる。

本発明は、簡易に形成可能な吸気ダクト及び吸気ダクトの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の吸気ダクトは、内部に流路が形成された本体部と、前記本体部の内面から立設して前記流路に沿って延在する第一整流リブと、前記第一整流リブと対向するように前記本体部の内面から立設して前記流路に沿って延在する第二整流リブと、を備えることを特徴とする。

本発明の吸気ダクトの製造方法は、吸気ダクトの製造方法であって、板状に延在する第一突起が形成された第一分割金型と、前記第一突起と対向して第二突起が形成された第二分割金型とにより成形樹脂体を形成するブロー成形工程と、前記第一分割金型及び前記第二分割金型で成形した前記成形樹脂体に前記吸気口を設ける工程と、前記第一突起により形成した前記第一整流リブ及び前記第二突起により形成した前記第二整流リブに対して交差する方向の前記第三整流リブを有する前記カバーを、前記吸気口に取り付ける工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、簡易に形成可能な吸気ダクト及び吸気ダクトの製造方法を提供することができる。

本発明の実施形態１に係る吸気ダクトの使用例を示す模式図である。 本発明の実施形態１に係る吸気ダクトの本体部の斜視図である。 本発明の実施形態１に係る吸気ダクトのカバーの斜視図である。 本発明の実施形態１に係る吸気ダクトを示す図であり、（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は図４（ａ）の吸気ダクトのＩＶｂ−ＩＶｂ断面図を示す。 本発明の実施形態１に係る本体部の製造工程を示す模式図であり、（ａ）は分割金型間にパリソンを配置させた様子を示し、（ｂ）は分割金型を閉じた様子を示している。 本発明の実施形態１に係る本体部の製造工程を示す模式図であり、パリソンに空気を供給して吸気ダクトの本体部を成形した様子を示している。 本発明の実施形態２に係る吸気ダクトの本体部の斜視図である。 本発明の実施形態２に係る吸気ダクトを示す図であり、（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は図８（ａ）の吸気ダクトのＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ断面図を示す。

（実施形態１）
次に、図に基づいて、本発明の実施形態を説明する。図１は、吸気ダクト２の使用例を示す模式図である。本実施形態の吸気ダクト２は、トレーラ等の車両１のキャブ１１の右側上方に配置される。キャブ１１の右側背面には、筒状の供給ダクト１２が上下に亘って取り付けられている。供給ダクト１２は、車両１のエンジン等に空気を供給する通風路である。供給ダクト１２の上端側には前方へ開口する吸気口１２ａが形成されている。供給ダクト１２の吸気口１２ａは、吸気ダクト２と接続される。

吸気ダクト２は、供給ダクト１２と接続される本体部３と、本体部３の吸気口３２（図２等参照）に取り付けられるカバー４とを有する。車両１の外気は、カバー４に形成されたグリル４２を介して本体部３内に取り込まれ、供給ダクト１２側へ供給される。以下、吸気ダクト２の説明において、車両１に取り付けた状態の前側を前、その反対側を後とし、車両１の上側を吸気ダクト２の上、その反対側を下とする。また、吸気ダクト２の後方から前方を見た右側を右、その反対側を左とする。

図２は、吸気ダクト２の本体部３の斜視図である。本体部３は、後方から前方へ向かって窄まるように形成され、内部に空気の流路Ｐを有する。本体部３の上方に形成される上壁３１１は、本体部３の後端側から前方へ向かって略平坦状に傾斜し、前壁３１２と連続している。前壁３１２は後方から前端側へ向かって上壁３１１よりも急峻な傾斜角度で凸湾曲状に傾斜している。上壁３１１の上面３１１ａは、滑らかに形成されて、車両１の走行の際、本体部３が受ける空気抵抗や汚れの付着を低減したり、水溜りの発生を防止することができる。

本体部３の右側には吸気口３２が形成され、後方には排気口３３が形成される。吸気口３２と排気口３３の開口方向は、略直交する向きに配置される（図４（ａ）も参照）。本体部３の右方に形成される吸気口３２の周縁部３２ａは環状に形成される。吸気口３２の周縁部３２ａには、ウレタン等により環状に形成されたパッキン３７が設けられる。本体部３は、排気口３３の周縁に設けられた取付孔にリベット等を挿入して供給ダクト１２の吸気口１２ａ側と接続することができる。

本体部３は、上壁３１１の内面から下方へ向かって立設した第一整流リブ３５（３５ａ〜３５ｃ）と、下壁３１３の内面から上方へ向かって第一整流リブ３５と対向するように立設した第二整流リブ３６（３６ａ〜３６ｃ）と、を有する。第一整流リブ３５と第二整流リブ３６とは、吸気口３２から排気口３３へ向かう流路Ｐに沿って湾曲しながら延在した略板状に形成される。第二整流リブ３６は断面視における先端がやや窄まるようにテーパ状に形成される。第一整流リブ３５の先端と第二整流リブ３６の先端とは溶着されて接続される。したがって、本体部３内には、複数の第一整流リブ３５及び第二整流リブ３６によって区切られた複数の分割流路Ｐ１〜Ｐ４が形成される。

図３は、カバー４の斜視図である。カバー４は、略台形板状に形成されており、本体部３に取り付けた際の前方側に位置する傾斜縁４１１と、後側に位置する傾斜縁４１２とを有する。カバー４の上縁４１３は、上縁４１３と下縁４１４の上下幅が前方へ向かってやや窄まるように傾斜している。カバー４は、前方側が吸気口３２を覆うように取り付けられて後方側の一部が供給ダクト１２の一部を右方から覆うように取り付けられる（図４（ａ）も参照）。カバー４は、本体部３に設けたクリップナットＣ１等に螺子固定することができる。

カバー４の内側にはグリル４２が形成される。グリル４２は斜めに傾斜した格子状の複数の通気孔を有している。また、カバー４は、本体部３と対向する内面４ａから立設した複数の平板状の第三整流リブ４３ａ〜４３ｄ（４３）を有する。第三整流リブ４３は、カバー４を本体部３に取り付けた際に流路Ｐの断面視において第一整流リブ３５及び第二整流リブ３６に対して交差する方向となるように形成される（図４（ｂ）も参照）。本実施形態の第三整流リブ４３の板面は、カバー４を本体部３に取り付けた際に略上下方向を向くように形成される。各第三整流リブ４３ａ〜４３ｄは、カバー４の後側から前側へ向かって徐々に長くなるように形成される。また、各第三整流リブ４３ａ〜４３ｄの先端縁４３１ａ〜４３１ｄは、前方側（図３の左方側）が凸円弧状となるように湾曲して形成される。先端縁４３１ａ〜４３１ｄは、カバー４を本体部３対して取り付けた際に分割流路Ｐ１〜Ｐ４を区画する第一整流リブ３５、第二整流リブ３６及び左壁３１４の凹湾曲面に沿って配置することができる（図４（ａ）も参照）。第三整流リブ４３を含むカバー４は、射出成形により一体に成形することができる。

次に、カバー４を本体部３に取り付けた状態について説明する。図４（ａ）は吸気ダクト２の平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の吸気ダクト２のＩＶｂ−ＩＶｂ断面図である。図４（ａ）に示すように、カバー４を吸気口３２側から本体部３に取り付けると、各第三整流リブ４３ａ〜４３ｄが分割流路Ｐ１〜Ｐ４に配置される。第三整流リブ４３ａ〜４３ｄは、第一整流リブ３５ａ〜３５ｃ及び第二整流リブ３６ａ〜３６ｃの先端側の側方に配置される（図４（ｂ）も参照）。後方側に配置される三つの第三整流リブ４３ａ〜４３ｃの先端縁４３１ａ〜４３１ｃは、第一整流リブ３５ａ〜３５ｃ及び第二整流リブ３６ａ〜３６ｃの各先端付近の側面に近接又は当接するように配置させることができる。また、前方側の第三整流リブ４３ｄの先端縁４３１ｄは、本体部３の左壁３１４側の内面３１４ｂと近接又は当接するように配置される。

また、第一整流リブ３５及び第二整流リブ３６の湾曲部Ｃ２の出隅側に配置される第三整流リブ４３は、湾曲部Ｃ２の入隅側に配置される第三整流リブ４３よりも長く形成される。そのため、前方側の分割流路（例えば分割流路Ｐ１３，Ｐ２３）は、後方側の分割流路（例えば分割流路Ｐ１２，Ｐ２２）よりも、上下に区切られる区間を長く形成することができる。

第三整流リブ４３ａ〜４３ｄは、図４（ｂ）に示すように、第一整流リブ３５ａ〜３５ｃ及び第二整流リブ３６ａ〜３６ｃと略直交する向きに配置される。したがって、吸気ダクト２の吸気口３２側には、略格子状に配置された複数の分割流路Ｐ１１〜Ｐ１４，Ｐ２１〜Ｐ２４が形成される。

図５及び図６は、本体部３の製造方法を示す模式図である。本実施形態の本体部３は、ブロー成形により一体成形することができる。図５（ａ）に示す一対の分割金型５１，５２のうち、一方の分割金型５１（第一分割金型）には、分割金型５２方向の内外へスライドして出没可能な第一突起５１１ａ〜５１１ｃが設けられる。第一突起５１１ａ〜５１１ｃは、それぞれ分割金型５１の開口部５１２ａ〜５１２ｃ内に配置される。第一突起５１１ａ〜５１１ｃは、図５（ａ）の奥側へ向かって下方へ湾曲した板状に形成される。また、第一突起５１１ａ〜５１１ｃを収容する開口部５１２ａ〜５１２ｃも湾曲したスリット溝状に形成される。

他方の分割金型５２（第二分割金型）には、第二突起５２１ａ〜５２１ｃが形成される。各第二突起５２１ａ〜５２１ｃは、分割金型５２の内面５２２から分割金型５１側へ立設しており、第一突起５１１ａ〜５１１ｃの先端と対向するように湾曲板状に形成される。

まず、図５（ａ）に示すように、型開きした分割金型５１，５２間に、溶融樹脂であるパリソン６を押し出して配置させる。続いて、図５（ｂ）に示すように、第一突起５１１ａ〜５１１ｃを分割金型５１の内面５１２から突出させて、分割金型５１，５２を閉じる。パリソン６の側面には、第一突起５１１ａ〜５１１ｃ及び第二突起５２１ａ〜５２１ｃにより押圧されて突出部６１ａ〜６１ｃ，６２ａ〜６２ｃが形成され、パリソン６の対向する内面６ａ同士が接して溶着される。

その後、パリソン６内に空気を導入しながら、第一突起５１１ａ〜５１１ｃを開口部５１２ａ〜５１２ｃ内に収容させると、図６に示すように、パリソン６は分割金型５１，５２の内面５１２，５２２の形状に沿って膨らむ。

分割金型５１側において、第一突起５１１ａ〜５１１ｃにより形成された突出部６１ａ〜６１ｃは、パリソン６の対向する外面６ｂ（図６参照）が互いに溶着して、中実の成形樹脂体である第一整流リブ３５ａ〜３５ｃを形成する。第一突起５１１ａ〜５１１ｃを収容した開口部５１２ａ〜５１２ｃに隣接するパリソン６の外面６ｂは、ブロー圧により分割金型５１の内面５１２に略沿った形状となり、本体部３の滑らかな上面３１１ａを形成することができる。

また、突出部６１ａ〜６１ｃと対向する突出部６２ａ〜６２ｃは、ブロー圧により第二突起５２１ａ〜５２１ｃに沿った形状となり、中空の成形樹脂体である第二整流リブ３６ａ〜３６ｃを形成する。第二整流リブ３６ａ〜３６ｃの基端部に対応する本体部３の下面３１３ａには、スリット状の溝３１３ｂが形成される（図４（ｂ）も参照）。分割金型５１,５２を型開きして取り出した成形樹脂体は、バリ部の除去や吸気口３２及び排気口３３を切削等により設けられて、図２等に示した本体部３に加工することができる。その後、吸気口３２に対してカバー４を取り付けて複数の分割流路Ｐ１１〜Ｐ１４，Ｐ２１〜Ｐ２４を有する吸気ダクト２が形成される。

以上示した実施形態１によると、第一整流リブ３５は第一突起５１１ａ〜５１１ｃにより成形しており、本体部３の上面３１１ａを滑らかに形成することができる。また、第二整流リブ３６ａ〜３６ｃは分割金型５２に予め設けた第二突起５２１ａ〜５２１ｃにより成形したため、分割金型５２の構成を簡易にすることができる。

また、本体部３は、内部に複数の分割流路Ｐ１〜Ｐ４を設けて一体部品により簡易に形成することができる。本体部３の吸気口３２にカバー４を取り付けることにより、簡易な構成で第一整流リブ３５及び第二整流リブ３６により区切られた分割流路Ｐ１〜Ｐ４を更に複数の分割流路Ｐ１１〜Ｐ１４，Ｐ２１〜Ｐ２４に容易に区切ることができる。

（実施形態２）
次に実施形態２について説明する。本実施形態では、実施形態１で説明した本体部３の第一整流リブ３５及び第二整流リブ３６、並びにカバー４の第三整流リブ４３の構成が異なる吸気ダクト２Ａについて示す。なお、以下の吸気ダクト２Ａの説明において、実施形態１の吸気ダクト２と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。

図７は、吸気ダクト２Ａの本体部３Ａの斜視図である。本体部３Ａの第一整流リブ３５ａ〜３５ｃと、第二整流リブ３６ａ〜３６ｃとは対向するように配置される。また、第一整流リブ３５ａ〜３５ｃの先端と、第二整流リブ３６ａ〜３６ｃの先端との間には間隙Ｓが形成される。間隙Ｓは、吸気口３２側から排気口３３側に亘って略同幅に形成される。

本体部３Ａは、図５及び図６に示した実施形態１の本体部３と略同様の工程により成形することができるが、分割金型５１には、スライド可能な第一突起５１１ａ〜５１１ｃの代わりに、第二突起５２１ａ〜５２１ｃと同様の固定された突起が第一突起として形成される。また、パリソン６を配置させて分割金型５１，５２を閉じた際に、分割金型５１側の固定された第一突起と、分割金型５２側の第二突起５２１ａ〜５２１ｃとの間隙をパリソン６の内面６ａ同士が溶着しないように開けて、突出部６１ａ〜６１ｃ，６２ａ〜６２ｃを形成する。

その後、パリソン６内に空気が導入されると、パリソン６は分割金型５１，５２の内面５１２，５２２に沿って膨らむ。これにより、分割金型５１側の固定の第一突起により中空の成形樹脂体である第一整流リブ３５ａ〜３５ｃが形成されるとともに、第二突起５２１ａ〜５２１ｃにより中空の成形樹脂体である第二整流リブ３６ａ〜３６ｃを形成することができる。第一整流リブ３５ａ〜３５ｃと第二整流リブ３６ａ〜３６ｃとの間には間隙Ｓが形成される（図７参照）。第一整流リブ３５ａ〜３５ｃの基端部に対応する本体部３の上面３１１ａには、スリット状の溝３１１ｂが形成される。また、第二整流リブ３６ａ〜３６ｃの基端部に対応する本体部３の下面３１３ａにも、スリット状の溝３１３ｂが形成される（図８（ｂ）も参照）。

図８（ａ）は吸気ダクト２Ａの平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の吸気ダクト２ＡのＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ断面図である。カバー４Ａは、二点鎖線で示す第三整流リブ４４を有する。第三整流リブ４４は、実施形態１の第三整流リブ４３と異なり、分割流路Ｐ１から分割流路Ｐ４に亘って形成された略矩形の平板状に形成される。第三整流リブ４４を含むカバー４Ａは、射出成形により一体に成形することができる。

図８（ａ）に示すように、カバー４Ａを吸気口３２側から本体部３Ａに取り付けると、第三整流リブ４４が第一整流リブ３５ａ〜３５ｃと第二整流リブ３６ａ〜３６ｃとの間隙Ｓ間に挿入されて（図８（ｂ）も参照）、複数の分割流路Ｐ１〜Ｐ４に亘って配置される。第三整流リブ４４の先端縁４４１は、本体部３の左壁３１４側の内面３１４ｂと近接又は当接するように配置される。

第三整流リブ４４は、図８（ｂ）に示すように、第一整流リブ３５ａ〜３５ｃ及び第二整流リブ３６ａ〜３６ｃと略直交する向きに配置される。したがって、第三整流リブ４４の板面は略上下方向を向くように配置され、吸気ダクト２Ａの吸気口３２側には、略格子状に配置された複数の分割流路Ｐ１１〜Ｐ１４，Ｐ２１〜Ｐ２４が形成される。

以上、実施形態２によれば、本体部３Ａ内の各分割流路Ｐ１１〜Ｐ１４，Ｐ２１〜Ｐ２４を簡易な構成で形成しながら、吸気口３２付近から排気口３３付近までの長い区間に亘って延設させることができる。そのため整流効果を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は各実施形態により限定されることは無く、種々の変更を加えて実施することができる。例えば、図５及び図６に示した分割金型５２の第二突起５２１ａ〜５２１ｃの代わりに、分割金型５１と同様にスライドする突起を使用して、成形時に第二整流リブを形成してもよい。スライドする突起を使用することで第二整流リブ３６の基端部側に対応する本体部３の下面３１３ａを滑らかに形成することができる。

或いは、分割金型５１の第一突起５１１ａ〜５１１ｃの代わりに、分割金型５２と同様に内面５１２に予め設けた固定の突起部を形成して、分割金型５１の構成を簡易にしてもよい。これにより分割金型５１の金型コストを低減させることができる。

また、第一整流リブ３５及び第二整流リブ３６は、図２等に示した右方から後方へ向かって湾曲する形状に限らず、本体部３に形成された吸気口３２と排気口３３の配置に応じて流路Ｐに沿って延在させることができる。

また、カバー４,４Ａに設けた第三整流リブ４３,４４を複数の列設けて、本体部３,３Ａの分割流路Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれを三分割以上させる構成としてもよい。

１ 車両 ２，２Ａ 吸気ダクト
３ 本体部 ３Ａ 本体部
４，４Ａ カバー ４ａ 内面
６ パリソン ６ａ 内面
６ｂ 外面 １１ キャブ
１２ 供給ダクト １２ａ 吸気口
３２ 吸気口 ３２ａ 周縁部
３３ 排気口 ３５ 第一整流リブ
３５ａ〜３５ｃ 第一整流リブ ３６ 第二整流リブ
３６ａ〜３６ｃ 第二整流リブ ３７ パッキン
４２ グリル ４３ 第三整流リブ
４３ａ〜４３ｄ 第三整流リブ ４４ 第三整流リブ
５１ 分割金型 ５２ 分割金型
６１ａ〜６１ｃ 突出部 ６２ａ〜６２ｃ 突出部
３１１ 上壁 ３１１ａ 上面
３１１ｂ 溝 ３１２ 前壁
３１３ 下壁 ３１３ａ 下面
３１３ｂ 溝 ３１４ 左壁
３１４ｂ 内面 ４１１ 傾斜縁
４１２ 傾斜縁 ４１３ 上縁
４１４ 下縁 ４３１ａ〜４３１ｄ 先端縁
４４１ 先端縁
５１１ａ〜５１１ｃ 第一突起 ５１２ 内面
５１２ａ〜５１２ｃ 開口部 ５２１ａ〜５２１ｃ 第二突起
５２２ 内面 Ｃ１ クリップナット
Ｃ２ 湾曲部 Ｐ 流路
Ｐ１〜Ｐ４ 分割流路 Ｐ１１〜Ｐ１４ 分割流路
Ｐ２１〜Ｐ２４ 分割流路 Ｓ 間隙

Claims (8)

1. 内部に流路が形成された本体部と、
   前記本体部の内面から立設して前記流路に沿って延在する第一整流リブと、
   前記第一整流リブと対向するように前記本体部の内面から立設して前記流路に沿って延在する第二整流リブと、
   を備えることを特徴とする吸気ダクト。
2. 前記本体部に形成された吸気口に取り付けられ、前記第一整流リブ及び前記第二整流リブにより区切られた前記流路を更に区切る第三整流リブが形成されたカバーを備える、ことを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
3. 前記第一整流リブの先端と前記第二整流リブの先端とは接続され、
   前記第三整流リブは、前記第一整流リブ及び前記第二整流リブの側方側に複数配置される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の吸気ダクト。
4. 前記第一整流リブ及び前記第二整流リブは前記流路に沿って湾曲する湾曲部を有し、
   前記湾曲部の出隅側に配置される前記第三整流リブは、前記湾曲部の入隅側に配置される前記第三整流リブよりも長く形成される、
   ことを特徴とする請求項３に記載の吸気ダクト。
5. 前記第一整流リブの先端と前記第二整流リブの先端との間には間隙が形成され、
   前記第三整流リブは、前記間隙内を含む複数の前記流路に亘って配置される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の吸気ダクト。
6. 前記第一整流リブの先端と前記第二整流リブの先端とは接続されることを特徴とする請求項１に記載の吸気ダクト。
7. 前記第一整流リブは、中実の成形樹脂体であり、
   前記第二整流リブは、中空の成形樹脂体である、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の吸気ダクト。
8. 請求項２乃至請求項５の何れかに記載の吸気ダクトの製造方法であって、
   板状に延在する第一突起が形成された第一分割金型と、前記第一突起と対向して第二突起が形成された第二分割金型とにより成形樹脂体を形成するブロー成形工程と、
   前記第一分割金型及び前記第二分割金型で成形した前記成形樹脂体に前記吸気口を設ける工程と、
   前記第一突起により形成した前記第一整流リブ及び前記第二突起により形成した前記第二整流リブに対して交差する方向の前記第三整流リブを有する前記カバーを、前記吸気口に取り付ける工程と、
   を含むことを特徴とする吸気ダクトの製造方法。

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