JP3594448B2

JP3594448B2 - 樹脂製インテークマニホールド

Info

Publication number: JP3594448B2
Application number: JP10430197A
Authority: JP
Inventors: 正一萩原
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 1997-04-22
Filing date: 1997-04-22
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2017-04-22
Also published as: JPH10299591A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は樹脂製インテークマニホールドに関するもので、より詳しくは、内燃機関のスロットルボデーを介して吸入される空気を機関の各気筒に分配するインテークマニホールドであって、特に樹脂で成形されたインテークマニホールドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような樹脂製のインテークマニホールドは、装置の軽量化、樹脂による断熱効果、形状の自由度等が優れていることから採用されている。
【０００３】
そして、このような樹脂製インテークマニホールドとして従来、図９乃至図１３に示すように、スロットルボデー１に連通するサージタンク部２と、機関の各気筒にフランジ３を介して連通する吸気管部４と、上記サージタンク部２と吸気管部４とを連通する半円周状の接続管部５とを夫々合成樹脂で形成し、かつ、成形上から、上記サージタンク２の略上半部と上記吸気管部４と上記接続管部５の上半周部であってその内側半面を一体にセンターピースＸ_１として成形し、上記接続管部５の上半周部であってその外側半面を覆うアッパカバー４ａをアッパピースＹ_１として成形し、更に上記サージタンク２の略下半部と上記接続管部５の下半周部をロアーピースＺ_１として、これら３分割部品を溶着して形成している。
【０００４】
更に、上記センターピースＸ_１とロアーピースＺ_１との分割面６は、上記接続管部５を横断する面６ａとサージタンク２を横断する面６ｂで形成され、この分割面６でセンターピースＸ_１とロアーピースＺ_１が超音波溶着等で溶着されている。そのため、この溶着部は図１１の太い破線Ｗ_２で示すラインとなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような樹脂製インテークマニホールドにおいては、バックファイヤ等によりその内部に高圧（正圧）が発生する場合があり、特に受圧面積の大きいサージタンク部では耐圧性能が問題になる。
【０００６】
しかし、上記従来のような分割構造においては、その分割部の溶着ラインＷ_２が、図１１の太い破線で示すように、接続管部５における外側半周部とサージタンク部２の外周壁部となるため溶着総面積が少なく、そのため、その溶着部での受圧負荷が過大となって耐圧性能を十分確保することが困難な問題があった。
【０００７】
そこで本発明は、上記の分割面、すなわち溶着面の総面積を広くして耐圧性能を向上し得る樹脂製インテークマニホールドを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１記載の第１の発明は、スロットルボデー（１０）に接続するサージタンク部（１２）と、機関の気筒に接続する吸気管部（１４）と、上記サージタンク部（１２）と吸気管部（１４）を連通する接続管部（１５）とからなるものにおいて、
上記接続管部（１５）を半周屈曲させて形成し、
上記サージタンク部（１２）の底部以外の部分と上記吸気管部１４と、上記接続管部（１５）の上半部と下半部における内側半面部（１５ａ）と、接続管部（１５）における中間部の全周面部（１５ｂ）とを樹脂により一体に成形したセンターピース（Ｘ）と、
上記接続管部（１５）の上半部における上記センターピース（Ｘ）の内側半面部（１５ａ）と上記中間部の全周面部（１５ｂ）を除く外側半面部を閉塞する樹脂製のアッパーピース（Ｙ）と、
上記接続管部（１５）の下半部における上記センターピース（Ｘ）の内側半面部（１５ａ）と上記中間部の全周面（１５ｂ）を除く外側半面部と、上記サージタンク部（１２）の底部を閉塞する樹脂製のロアーピース（Ｚ）からなり、
上記センターピース（Ｘ）と上記アッパーピース（Ｙ）とを上記接続管部（１５）の軸方向に沿った分割面（１７）で溶着し、
上記センターピース（Ｘ）と上記ロアーピース（Ｚ）とを、上記接続管部（１５）の軸方向に沿った分割面（１９ａ）とサージタンク部（１２）を横断する分割面（１９ｂ）で溶着した
ことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明においては、サージタンクと接続管部に渡る分割面の長さが従来の分割面に比べて接続管部の軸方向に沿った長さ分だけ長くなる。そのため、この分割面で溶着できる溶着長さ（溶着面の総面積）が増大し、受圧面積に対する溶着面積が大きくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１乃至図８に示す実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明する。本発明に係る樹脂製インテークマニホールドは、図１及び図２に示すように、スロットルボデー１０にフランジ１１を介して連通するサージタンク部１２と、図示しない機関の各気筒にフランジ１３を介して連通する吸気管部１４と、上記サージタンク部１２と吸気管部１４とを連通する半円周状の接続管部１５とで構成されている。図の実施例は４気筒用のもので、１個のサージタンク部１２から４本の接続管部１５と、これに続いて４本の吸気管部１４が形成されている。
【００１１】
更に、上記サージタンク部１２の底部以外の部分と上記各吸気管部１４と、上記各接続管部１５の上半周部と下半周部における内側半面部１５ａと、各接続管部１５における中間部の全周面部１５ｂとが一体的にセンターピースＸとして樹脂により成形されている。
【００１２】
また、上記接続管部１５における上半周部、すなわち略１／４周部であって上記内側半面部１５ａと中間部の全周面部１５ｂを除く外側半面部は、上記センターピースＸと別部品で分割成形されたアッパカバー１６で閉塞され、これはアッパピースＹとして樹脂により成形されている。そして、このアッパピースＹは分割面１７によってセンターピースＸに溶着されている。このアッパカバー１６における隣接する接続管部１５の間は連結片１６ａで連結されている。
【００１３】
更に、上記サージタンク部１２の底部と上記接続管部１５における下半周部、すなわち、略１／４周部であって上記内側半面部１５ａと中間部の全周面部１５ｂを除く外側半面部は、上記センターピースＸと別部品で分割成形されたロアーカバー１８で閉塞され、これは、ロアーピースＺとして樹脂により成形されている。このロアーカバー１８における隣接する接続管部１５の間は、図６及び図８に示すように連結片１８ａで連結されている。したがって、上記センターピースＸとロアーピースＺとの分割面１９は、図６及び図７に示すように、各接続管部１５の両側における軸方向の略１／４周に渡る長さの分割面１９ａと、サージタンク部１２の外周壁の周長に渡る長さの分割面１９ｂの総和長となる。そのため、上記分割面１９での溶着を図６の太い破線で示すように行うことにより、従来構造の溶接ラインＷ_２に比べてＷ_１の部分だけ、すなわち各接続管部１５における軸方向の略１／４の倍の長さ分だけ長くなる。
【００１４】
このように溶着ラインＷが長いことは、その溶着総面積が従来に比し増大し、溶着部での受圧負荷が従来に比して軽減され、耐圧性能を十分確保することができる。
【００１５】
なお、上記各ピースＸ、Ｙ、Ｚの分割面１７，１９には溶着用のフランジＦが一体成形されている。
また、図３において、２１，２２はセンターピースＸに一体形成した補強部を示す。
【００１６】
また、上記各ピースＸ、Ｙ、Ｚは合成樹脂材料により射出成形されており、その樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、ポリアセタール樹脂、ナイロン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプチレンテレフタレート樹脂等が使用される。
【００１７】
また、上記各ピースＸ、Ｙ、Ｚにおける各分割面１７，１９の溶着は超音波溶着等で行う。
そして、上記の樹脂製インテークマニホールドを機関に装着して、スロットルボデー１０より吸入された空気を、図示しない燃料噴射装置から噴射された燃料と混合させてサージタンク部１２内に吸入し、該サージタンク部１２から各接続管部１５に分流させて各吸気管部１４から機関の各気筒へ供給するようになっている。
【００１８】
なお、上記実施例は接続管部１５を図２に示すように半周屈曲させて反転させた場合の例である。
【００１９】
【発明の効果】
以上のようであるから、請求項１記載の発明によれば、成形上から分割される樹脂製インテークマニホールドにおいて、そのサージタンクと接続管部に渡る分割面の長さを従来のものに比べて長くして、その溶接面の総面積を増大することができる。したがって、受圧面積に対する溶着面積が大きくなり、溶着部の負荷を軽減し、例えば、バックファイア等で樹脂製インテークマニホールド内に高圧が発生した場合での耐圧性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すインテークマニホールド全体の平面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図２におけるＣ−Ｃ線断面図。
【図５】図１におけるアッパカバーを外した平面図。
【図６】本発明の実施例におけるロアーカバーの平面図で太い破線は溶着ラインを示す。
【図７】図６におけるＤ−Ｄ線断面図。
【図８】図６におけるＥ−Ｅ線断面図。
【図９】従来のインテークマニホールドを示す平面図。
【図１０】図９におけるＦ−Ｆ線断面図。
【図１１】従来のインテークマニホールドにおけるロアーカバーの平面図。
【図１２】図１１におけるＧ−Ｇ線断面図。
【図１３】図１１におけるＨ−Ｈ線断面図。
【符号の説明】
１０…スロットルボデー１２…サージタンク
１４…吸気管部１５…接続管部
１９…分割面

Claims

スロットルボデー（１０）に接続するサージタンク部（１２）と、機関の気筒に接続する吸気管部（１４）と、上記サージタンク部（１２）と吸気管部（１４）を連通する接続管部（１５）とからなるものにおいて、
上記接続管部（１５）を半周屈曲させて形成し、
上記サージタンク部（１２）の底部以外の部分と上記吸気管部１４と、上記接続管部（１５）の上半部と下半部における内側半面部（１５ａ）と、接続管部（１５）における中間部の全周面部（１５ｂ）とを樹脂により一体に成形したセンターピース（Ｘ）と、
上記接続管部（１５）の上半部における上記センターピース（Ｘ）の内側半面部（１５ａ）と上記中間部の全周面部（１５ｂ）を除く外側半面部を閉塞する樹脂製のアッパーピース（Ｙ）と、
上記接続管部（１５）の下半部における上記センターピース（Ｘ）の内側半面部（１５ａ）と上記中間部の全周面（１５ｂ）を除く外側半面部と、上記サージタンク部（１２）の底部を閉塞する樹脂製のロアーピース（Ｚ）からなり、
上記センターピース（Ｘ）と上記アッパーピース（Ｙ）とを上記接続管部（１５）の軸方向に沿った分割面（１７）で溶着し、
上記センターピース（Ｘ）と上記ロアーピース（Ｚ）とを、上記接続管部（１５）の軸方向に沿った分割面（１９ａ）とサージタンク部（１２）を横断する分割面（１９ｂ）で溶着した
ことを特徴とする樹脂製インテークマニホールド。