JP4806132B2 - 複数の管を含む吸気多岐または分岐管 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱機関に空気または混合気を吸入するシステムに関し、同等の複雑性を持つ現在の多岐または分岐管よりも製造が簡単な、複数の管を備える吸気多岐または分岐管（ｃｏｌｌｅｃｔｅｕｒ ｏｕ ｒｅｐａｒｔｉｔｅｕｒ ｄ’ａｄｍｉｓｓｉｏｎ）を目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
現在のところ、内部構造が複雑な吸気多岐または分岐管（マニホルド）を生産するために、また特に、外形寸法を節約するためにチャンバまたは強制換気システムの周囲を部分的に取り巻く管または管部分を組み込んだものを生産するために、特に熱可塑性材料の多岐または分岐管の場合、たとえば溶接（ｓｏｕｄａｇｅ）により相互に組み立てられる簡易構造の２個の構成部分を組み立てて実施されている。
【０００３】
だが、大抵は、構成部分を成形により簡易製造することさえも難しいことが分かっており、こうした製造は、金型の利用と複雑な成形方法とを要するので、２個の構成部分の切断に関して様々な制約がさらに生じ、組み立て強度および気密性に関して接合面の配置を最適化することができない。
【０００４】
そこで、多岐または分岐管を２個より多くの部分（３個または４個）に再分割し、これらを順次相互に組み立てて前記多岐または分岐管を構成することが提案された。だが、この場合、多岐または分岐管は、溶接線が多数であるため、組み立て方法が同様にさらに面倒なものになり、構造が均質でなく、気密性不良に陥りやすくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特に上記の欠点を解消し、できれば２個の主要な組立構成部分だけから形成される多岐または分岐管の構造を提案する。前記構成部分の構造または構成は、比較的単純であって、特にブロー成形により得やすい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は、特に熱可塑性材料からなり、予め製造される少なくとも２個の構成部分の組立によって得られ、多岐または分岐管と共に形成される複数の吸気管（ｔｕｂｕｌｕｒｅｓ ｄ’ａｄｍｉｓｓｉｏｎ）を含み、各吸気管が、少なくとも部分的で好適には全体的に、少なくとも一方の構成部分の少なくとも一部の壁とインサート構造体との協働によって構成され、前記インサートが、相互組立前に前記一方の構成部分に取り付けられ、組立後は双方の間で所定の位置に保持されて、関係する吸気管の少なくとも一部の壁を形成することを特徴とする吸気多岐または分岐管を目的とする。
【０００７】
本発明は、添付図面に関して限定的ではなく例として挙げられた好適な実施形態に関する以下の説明により、いっそう理解されるであろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
従って、本発明は、特に熱可塑性材料からなり、予め製造される少なくとも２個の構成部分の組立によって得られ、吸気多岐または分岐管と共に形成される複数の吸気管を含む吸気多岐または分岐管に関する。
【０００９】
本発明によれば、特に図１および図２〜４が示すように、各吸気管４が、少なくとも部分的で好適には全体的に、少なくとも一方の構成部分２、３の少なくとも一部の壁６、６’；７、７’とインサート構造体８との協働によって構成され、前記インサート８が、相互組立前に前記一方の構成部分２、３に取り付けられ、組立後は双方の間で所定の位置に保持されて、関係する吸気管４の壁の少なくとも一部を形成する。
【００１０】
本発明の好適な実施形態によれば、多岐または分岐管が、下部２と上部３との二つの部分から構成され、これらの部分が、平面または非平面の組立面に属する周囲接合線９の位置で溶接（溶着）により組み立てられ、組立面が、２個の構成部分２、３に延びる吸気管４をほぼ横に貫通し、２個の構成部分の壁が、インサート８を収容する溝１０（ｌｏｇｅｍｅｎｔｓ）を形成して前記吸気管４の壁の一部を構成し、インサート８によって形成される壁の一部に係合する。
【００１１】
その結果、溝１０は、吸気管４の部分的なプリフォームを構成し、特に、前記吸気管４の外壁と、側壁の一部（長手方向の軸と、その曲率との関係で考慮する）とを提供する。前記吸気管の対向する係合壁は、インサート８によって提供される。
【００１２】
上記のレイアウトにより、インサート８の形状と上部２および下部３の形状、ならびにそれらの個々の分離面を調整することによって、単純な形状のコンポーネントに切り離すことができ、特に、もともと複雑な構造または形状を別々に構成しやすくなり、しかも溶接組み立て操作を一回行うだけでよく、この操作は、一般には一平面で、従って、きわめて容易に実施可能である。
【００１３】
さらに、吸気管４とは無関係な特別な形態および構成に起因する下部２および上部３の全体的な複雑性に応じて、インサート８の構造および構成の付加的な細部を決定することができる。前記部分２または３は、こうした細部を備える必要はないが、前記インサート８を下部２に容易かつ迅速に組み立て可能にするように留意する。
【００１４】
添付の図１に関連して図２（２Ａ〜２Ｃ）が示すように、各インサート８は、吸気管４の一部の周囲壁をその出口付近に単独で形成する筒状の第一の部分８’と、開いた面を備えて、前記吸気管４の湾曲部分の長手方向の内壁の半分をほぼ形成し、前記多岐または分岐管１のチャンバ５に通じる第二の部分８”とを含み、前記インサート８が、ほぼグーズネック（白鳥の首）形であり、その形状が、インサートの収容溝１０に適合して、形の係合により、断面が一定または可変の吸気管４を得る。
【００１５】
筒状の第一の部分８’は、インサート８の構造を堅固にし、可鋳性を促し、前記インサート８の製造段階でも、多岐分岐管１へのインサートの位置決め段階でも、寸法精度を高めることができる。
【００１６】
また、上方の第二の部分８”の形状が開いており、構造が可撓性であることによって、インサート８がはめ込み方向に弾性変形可能になり、２個の構成部分２、３の組立時に、圧縮により同じ方向に定位置へ固定できる。
【００１７】
インサート８の断面が長方形または正方形である特別な場合、前記上方の第二の部分８”は、内壁と、２個の各側壁の半分とを構成することができる（当該インサートの曲率に対して考慮する）。
【００１８】
さらに、多岐または分岐管１のチャンバ５に通じる前記第二の部分８”の端は、この管で吸気を容易にするために外側に広がった壁縁８””を有することができる（上部３の壁の一部７’は、同様に広がった内部構成を備えることができる）。
【００１９】
特に、添付の図１、３に示された本発明の特徴によれば、各インサート８の下方の筒状部分８’が、下部２の壁と内部固定壁１１とにより調整（ａｊｕｓｔｅｅ）、画定される溝の一部１０’に、その自由端によりはめ込まれており、多岐または分岐管１の下部２に形成された、関係する吸気管４の末端出口部分を構成する管路部分６に、内側の周囲露出部（ａｆｆｌｅｕｒｅｍｅｎｔ）に保持される。
【００２０】
このようにして、吸気管４の出口方向に二重の外皮または外装を有するゾーンが得られ、このゾーンによって剛性が高められ、通路断面に不連続性がないために気筒内に入る前の空気が流れやすくなり、それと同時に、適切なはめ込みにより機械的な保持が保証される。
【００２１】
インサート８をその高さ全体にわたって所定の位置に保持し、外装１０によって形成される吸気管４の一部と、対応インサート８によって形成された、前記吸気管４の一部に収容される部分との間に断面の不連続性がないようにするために、インサート８を収容する各溝１０の壁が、前記インサート８の外形に対応する窪み（ｅｍｐｒｅｉｎｔｅ）１２を含み、関係するインサート８と接して前記窪み１２を形成する多岐または分岐管１の上部３および下部２の壁ゾーン７”、６”が、吸気管４の壁の一部と吸気管の末端出口部分とを構成する壁部分６、６’；７、７’に対して引っ込んで配置され、前記壁ゾーンと壁部分との間の段差１３、１３’の高さが、局部的に、インサート８の局部的な厚みにほぼ等しくされる。
【００２２】
有利には、インサート８の寸法は、多岐または分岐管１の構成部分２、３の組立後に前記インサートをわずかに圧縮するように、特に、形成される吸気管４の長手方向に、対応する溝１０の窪み１２よりもやや大きくすることができる。
【００２３】
下部２へのインサート８の設置を容易にするため、インサートがはめ込み時に自動位置決めされるように、また、前記インサート８と下部２の溝の一部１０’との対になる形状の結合により気密組立が得られるようにする。
【００２４】
上記の目的に対応する本発明の好適な変形実施形態によれば、吸気管４の末端出口部分６の上縁を構成し、インサート８の筒状部分８’の自由端を保持する周方向の段差１３’の輪郭が、鈍角に沿って互いに傾斜しながらインサート８の外縁内部で分割される２個の横断面により決定され、インサート８の筒状部分８’の自由端の縁８”’が、適合する係合輪郭を有する。
【００２５】
断面が長方形または正方形の吸気管の場合、上記の措置により２個の側壁が対向するようにし、縁８”’の長さを中心で長く、側面で短くして、先端が鈍角の形状を構成する（係合する形状の輪郭を同様に構成可能であり、すなわち側面で長く、中央で短くする）。前記インサート８の対向する他の２個の側壁は、前記壁の外面に対して傾斜した切断面を有する（図１、２Ａ、２Ｃ参照）。
【００２６】
さらに、この措置により、組立時にインサート８のあらゆる誤った設置を回避し（誤動作防止機能）、自動的に正確な最終位置に到達可能であり、場合によって構成部分２、３の振動溶着による組立時に、インサート８のあらゆる回転またはずれを防ぐことができる。
【００２７】
特に添付の図１、２、４に示された本発明の他の特徴によれば、インサート８の上方の第二の部分８”が、前記多岐または分岐管１のチャンバ５に通じる吸気管４の端付近で、帯状壁１４により延長され、この壁１４が、アーチ形であって、前記上方の第二の部分８”の開いた面を局部的に閉じ、前記インサート８の周方向に閉じた区間を形成し、前記多岐または分岐管１の上部３の壁に設けられた一致する形状の窪み１４’に側面固定により収容される。
【００２８】
有利には、前述のように、組み立てた状態で、前記多岐または分岐管１の下部２における第一の筒状部分８’と、前記多岐または分岐管１の上部３におけるアーチ形の帯状壁１４との相対する支持によって、各インサート８が弾性応力下で所定の位置にブロックされるように、インサート８および対応する収容溝１０を成形し、寸法決定することができる。
【００２９】
帯状壁１４が弾性変形可能であるので、インサート８のブロッキングを損なわずに、従って、複合インサート８に対して気密性を損なわず、しかも振動せずに、下部２および上部３の組立時に遊びを設けることができる。
【００３０】
実際、前記帯状壁１４の圧縮（窪み１２、１４’よりもインサート８の寸法が大きいことによる）により、はめ込みによる組立をロックするばね作用が発生し、前記インサート８の安定性が確保され、下部２および上部３の組立後に隙間およびノイズがなくなる。
【００３１】
そのうえ、係合する形状の窪みにインサート８が収容されるので、表面の接触により非常に優れた気密性が得られ、また吸気管の内面に適切な連続性が得られる。
【００３２】
さらに、インサート８の寸法が収容溝よりも大きいので、構成部分２、３を振動溶着により組み立てる場合、前記インサート８の幾つかの部分を、前記構成部分２、３と密接に接触しながら隣接ゾーンと同時に溶接することができる。
【００３３】
添付の図３が示すように、前記多岐または分岐管１は、下部２およびまたは上部３のインサート８の収容溝１０の壁の内面が、好適には対向する壁部分に、内側に突出するリブ１５を含み、このリブが、前記多岐または分岐管１の下部２へインサート８をはめ込む組立方向にほぼ平行な方向に延び、前記インサート８の下部８’およびまたは上部８”の壁の圧縮によって、また場合によっては弾性変形によって、クランプを実施するように構成され、前記リブ１５の高さが、場合によっては、対応するインサート８の壁の局部的な弾性変形容量に応じて可変である。
【００３４】
また、下部２の溝の一部１０’の壁が、その内面に、接合線９の下に延びる溝を含んでいてもよく、この溝は、下部２および上部３の振動溶着（ｓｏｕｄａｇｅ ｐａｒ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ）による組立によって生ずる溶融材料を収容するためのものである。
【００３５】
付加的な特徴によれば、各インサート８の第一および第二の部分８’、８”の壁が、対向する可撓性プレートとして突出部１６により外部側面で延長され、インサート８と、収容溝１０の側壁との接触面積を増加し、少なくとも幾つかの縁によって、所定の位置で溝１０にインサート８をブロックし、前記プレート１６が、インサート８の組立後、少なくとも前記多岐または分岐管１の下部２および上部３の接合面または線９まで延び、しかしながら、前記多岐または分岐管１のチャンバ５に通じるインサート８の第二の部分８”の自由端に結合しない（これは、前記第二の部分８”の可撓性および弾性を保持するためである）。
【００３６】
前記プレート１６の前縁の下部１６’は、インサート８のはめ込み時に保持プレート１１に当たることができる（図１、２Ａ、２Ｃ）。
【００３７】
さらに、前記対向プレート１６は、内部のばり隠しの役割をすることができ、対向プレートが突起を構成するインサート部分を堅固にし、様々な組立部分の間に存在する遊びおよび公差の潜在的に有害な影響を補正することによって、溝の一部１０’にインサート８をスリップせずに保持する。
【００３８】
しかも、振動溶着により下部２および上部３を組み立てる場合、接合線９の位置にある溶融材料はインサート８と接触可能であり、これによって同様に前記下部２および上部３とインサート８とが溶接により組み立てられる（少なくとも３個の部品を一回の操作で同時に組み立てられる）。
【００３９】
本発明はまた、予め製造される２個の部分２、３の組立により、特に熱可塑性材料からなる構造に複数の管４を組み込む吸気多岐または分岐管１の製造方法を目的とする。
【００４０】
この方法は主に、下部２と、カバーをなす上部３とを提供し、インサート８の溝１０の協働により境界を画定し、多岐または分岐管１の下部２に配置される前記溝１０の一部１０’にインサート構造体８をはめ込んで組み立て、次いで、特に周囲接合または溶接線９に沿って下部１に上部３を振動組立し、上部３および下部２の圧縮により溝１０にインサート８を固定し、各吸気管４が、係合する形状の対応インサート８と、前記２個の構成部分２、３の少なくとも一方の少なくとも一部の壁６、６’；７、７’との協働によって構成されることを特徴とする。
【００４１】
多岐または分岐管１に関する上記の様々な構成および特徴は、もちろん、場合によっては、上記の方法の範囲で適用することができる。
【００４２】
当然のことながら、本発明は、添付図面に示した上記の実施形態に制限されるものではない。本発明の保護範囲を逸脱せずに、特に各種要素の構成の観点から、あるいは同等技術の代替によって、様々な変更をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による多岐または分岐管の吸気管位置における部分断面図である。
【図２Ａ】図１に示した吸気管の一部を構成するインサートの側面立面図である。
【図２Ｂ】図１に示した吸気管の一部を構成するインサートの正面立面図である。
【図２Ｃ】図１に示した吸気管の一部を構成するインサートの斜視図である。
【図３】インサートの収容溝の一部を特に示す、本発明による多岐または分岐管の下部の一部上部斜視図である。
【図４】図３に示した収容溝の一部に係合するインサートの収容溝部分を特に示す、本発明による多岐または分岐管の上部の一部下部斜視図である。
【符号の説明】
１ 多岐または分岐管
２ 分岐管の下部
３ 分岐管の上部
４ 吸気管
８ インサート
９ 周囲接合線
１０ 溝
１２ 窪み

Claims (10)

1. 予め製造される少なくとも２個の構成部分の組立によって得られる吸気多岐または分岐管であって、
   前記吸気多岐または分岐管に形成される複数の吸気管を含み、各吸気管（４）が、少なくとも部分的に、少なくとも一方の構成部分（２、３）の少なくとも一部の壁（６、６’；７、７’）とインサート構造体（８）との協働によって形成され、前記インサート（８）が、相互組立前に前記一方の構成部分（２、３）に取り付けられ、組立後は双方の間で所定の位置に保持されて、関係する管（４）の少なくとも一部の壁を形成し、
   吸気多岐または分岐管が、２個の構成部分（２、３）の中に延在する吸気管（４）をほぼ横切る平面または非平面の組立面に属した周囲接合線（９）の位置で、溶接によって組み立てられる、下部（２）および上部（３）の二つの部分から構成され、２個の構成部分の壁が、インサート（８）を収容する溝（１０）を形成すると共に、インサート（８）によって形成される前記吸気管（４）の壁の部分を補完する該吸気管（４）の壁の他の部分を構成し、
   各インサート（８）が、吸気管（４）の一部の周囲壁をその出口付近に単独で形成する筒状の第一の部分（８’）と、開いた面を備え、前記吸気管（４）の湾曲部分の長手方向の内壁の半分をほぼ形成し、前記多岐または分岐管（１）のチャンバ（５）に通じる第二の部分（８”）とを含むことを特徴とする吸気多岐または分岐管。
2. 前記インサート（８）が、ほぼグーズネック形であり、その形状が、インサートの収容溝（１０）に適合して、形の係合により、断面が一定または可変の吸気管（４）を得ることを特徴とする請求項１に記載の多岐または分岐管。
3. 各インサート（８）の下方の筒状部分（８’）が、下部（２）の壁と内部固定壁（１１）とにより調整、画定される溝の一部（１０’）に、その自由端によりはめ込まれており、多岐または分岐管（１）の下部（２）に形成された、関係する吸気管（４）の末端出口部分を構成する管路部分（６）に、内側の周囲露出部に保持されることを特徴とする請求項２に記載の多岐または分岐管。
4. インサート（８）を収容する各溝（１０）の壁が、前記インサート（８）の外形に対応する窪み（１２）を含み、関係するインサート（８）と接して前記窪み（１２）を形成する多岐または分岐管（１）の上部（３）および下部（２）の壁ゾーン（７”、６”）が、吸気管（４）の壁の一部と吸気管の末端出口部分とを構成する壁部分（６、６’；７、７’）に対して引っ込んで配置され、前記壁ゾーンと壁部分との間の段差（１３、１３’）の高さが、局部的に、インサート（８）の局部的な厚みにほぼ等しいことを特徴とする請求項２または３に記載の多岐または分岐管。
5. 吸気管（４）の末端出口部分（６）の上縁を構成し、インサート（８）の筒状部分（８’）の自由端を保持する周方向の段差（１３’）の輪郭が、鈍角に沿って互いに傾斜しながらインサート（８）の外縁内部で分割される２個の横断面により決定され、インサート（８）の筒状部分（８’）の自由端の縁（８”’）が、適合する係合輪郭を有することを特徴とする請求項３または４に記載の多岐または分岐管。
6. インサート（８）の上方の第二の部分（８”）が、前記多岐または分岐管（１）のチャンバ（５）に通じる吸気管（４）の端の付近で、帯状壁（１４）により延長され、この壁（１４）が、アーチ形であって、前記上方の第二の部分（８”）の開いた面を局部的に閉じ、前記インサート（８）の周方向に閉じた区間を形成し、前記多岐または分岐管（１）の上部（３）の壁に設けられた一致する形状の窪み（１４’）に側面固定により収容されることを特徴とする請求項２から５のいずれか一項に記載の多岐または分岐管。
7. 各インサート（８）が、組み立てた状態で、前記多岐または分岐管（１）の下部（２）における第一の筒状部分（８’）と、前記多岐または分岐管（１）の上部（３）におけるアーチ形の帯状壁（１４）との対向する支持によって弾性応力下で所定の位置に固定されることを特徴とする請求項２または６に記載の多岐または分岐管。
8. 前記多岐または分岐管（１）は、下部（２）およびまたは上部（３）のインサート（８）の収容溝（１０）の壁の内面が、内側に突出するリブ（１５）を含み、このリブが、前記多岐または分岐管（１）の下部（２）へインサート（８）をはめ込む組立方向にほぼ平行な方向に延び、前記インサート（８）の下部（８’）およびまたは上部（８”）の壁の圧縮によってクランプを実施するように構成されることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の多岐または分岐管。
9. 各インサート（８）の第一および第二の部分（８’、８”）の壁が、対向する可撓性プレートとして突出部（１６）により外部側面で延長され、インサート（８）と、収容溝（１０）の側壁との接触面積を増加し、少なくとも幾つかの縁によって、所定の位置で溝（１０）にインサート（８）をブロックし、前記プレート（１６）が、インサート（８）の組立後、少なくとも前記多岐または分岐管（１）の下部（２）および上部（３）の接合面または線（９）まで延び、しかしながら、前記多岐または分岐管（１）のチャンバ（５）に通じるインサート（８）の第二の部分（８”）の自由端に結合しないことを特徴とする請求項２に記載の多岐または分岐管。
10. 予め製造された２個の部分の組立により、その構造に複数の管を組み込む吸気多岐または分岐管の製造方法であって、互いに協働して各吸気管（４）の溝（１０）の境界を画定する下部（２）とカバーをなす上部（３）とを提供し、多岐または分岐管（１）の下部（２）に位置する前記溝（１０）の一部（１０’）にインサート構造体（８）をはめ込んで組み立て、次いで、下部（２）に上部（３）を振動組立し、上部（３）および下部（２）の圧縮により溝（１０）にインサート（８）を固定し、各吸気管（４）が、前記２個の構成部分（２、３）の少なくとも一方の少なくとも一部の壁（６、６’；７、７’）と、これを補完する対応するインサート（８）との協働によって形成されることを特徴とする方法。

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