JP6088112B2 - 導管共振器 - Google Patents

Description

本発明は、複数のプラスチック構成要素からなる本質的に管状の導管共振器を製造するための方法であって、前記共振器が、管状中空体の内側に配置されかつ管状中空体に結合された１つ以上の管状成形体を有する方法に関する。

流体が流体導管内で振動するときに不快な音響エミッションを回避するための流体導管の共振器が、公知であり、かつ長期間使用されてきた。最近、共振器は、プラスチックから大部分が構成され、主に射出成形体であるが、ブロー成形体も使用されている。射出成形体は、共振器が複数の個別の部分からなり、したがって、かなり複雑な組立又は溶接工程を必要とするという不都合を有する。他方で、ブロー成形は、比較的廉価な製造方法であり、したがって、ブロー成形体の使用がますます目標とされている。

特許文献１は、両方の共振器部分がブロー成形体として設計される対象のタイプの共振器を示している。部分の各々はカラーを有し、前記カラーにおいて互いに気密に結合される。

上記の明細書に開示された技術的な教示は、ただ１つの共振室を有する共振器のみを可能にする。この単一の室は、環状隙間（１９）によって実際の流体導管に結合される。この解決方法は、著しい単純さで卓越しているが、多室システムがさらなる努力なしには達成できないため、その使用範囲が限定される。

特許文献２は、長手方向に２つの入れ子式の管を有し、それらの間に内管を取り囲む室が配置される流体導管を開示している。この場合、前記室は、内管内に機械加工された開口部を介して内管の内部と連通する。この管状部片を製造するために、内管が最初に射出成形される。次に外管用のブランクが押出工程によって製造され、内管を取り囲むように曲げられる。次に外管ブランクが、外管を製造するためにブロー成形工程によって再成形される。

外管を曲げ、ブロー成形し、内管に締結するための工程は、非常に複雑でありかつ複雑な構造の工具が必要であり、この理由は、曲がった導管部分全体を工具内に挿入しなければならず（米国特許第５，８０６，４８０号明細書の図３参照）、したがって別個の工具を各々の導管部分のために用意しなければならないからであり、また結合開口部にもかかわらず、ブロー成形段階が内側部分形状の維持に関してそれほど正確に規定されていないからである。

独国特許出願公開第１０２００８０１６６９０号明細書 米国特許第５，８０６，４８０号明細書

本発明の基本的な目的は、簡単に製造することができる、改良された実施形態の冒頭に記載したタイプの共振器を有する流体導管を提供することである。

この目的は、主請求項の特徴によって達成される。さらに有利な実施形態が従属請求項に開示されている。

この場合、第１の成形段階で、成形体が、内側マンドレルを有する外側工具での射出成形工程によって製造され、内側マンドレルが工程の残りで使用され続け、第１の成形段階が実施された後、第２の成形段階で成形体の内側マンドレルが内側工具として使用され、第２の成形段階で、中空体が成形体と取り囲む外側工具との間に射出され、次に中空体が、外側工具の内壁にかつ成形体の外壁に位置するようにブロー成形工程によって再成形され、部分的に成形体に結合される。

これにより、中空体用の任意の所望の形状が可能になり、したがって、流体システムの様々な共振にかつ成形体と中空体との間の空洞の異なる形態に中空体を適合させることができる。前記容積に関する製造の精度は、決定的に音響効果に影響を及ぼすため、非常に重要である。

成形体、すなわち共振器の内側部分及び外側部分、すなわち、したがって、中空体は、一体化された構成要素を形成するためにこのように著しく正確に接合され、構成要素は、直接かつ別の結合段階なしに流体導管に取り付けることができる。一方で、このことは共振器の組立を単純化し、他方で、組立又は溶接エラーによる漏洩リスクも排除する。

したがって、本発明の中心的構想は、連結された工程において２つの工程段階／方法をプロセス工学的に実施すること、及び音響要件に応じて適合することができる狭い許容誤差を有する容積含有の本体内への内側部分の挿入である。

特許文献１及び特許文献２によって従来技術に開示された共振器は、耐圧性でなく、したがって、吸気システムにのみ使用することができ、すなわち、通常、空気フィルタと吸気システムとの間に使用される一方、本発明による共振器は、圧力下で安定しかつ温度安定性であり、ターボチャージャと冷却器との間の取付け箇所の圧力側（高温側）に使用するのに適している。

有利な発展形態は、各々が２つの成形体と、成形体に結合された２つの中空体とを有する少なくとも２つの導管共振器が、方法の単一の手順で製造されることにある。このことは、方法を単純化し、製造及び工具コストを低減し、したがって、より低いコストによる製造の実施を可能にする。

したがって、本発明による解決方法は、射出成形及びブロー成形工程の特別な統合にあり、したがって、溶接などの従来慣習的な後続工程の必要性を排除する。唯一の後続工程は、鋳ばり取り又はばり取り及び圧力試験である。

例示的な実施形態によって、本発明についてより詳細に説明する。

組み立てられたとき及び個々の部分としての本発明に従って製造された管状の導管共振器を示す。 組み立てられたとき及び個々の部分としての本発明に従って製造された管状の導管共振器を示す。 組み立てられたとき及び個々の部分としての本発明に従って製造された管状の導管共振器を示す。 本発明に従って製造された導管共振器を有する導管の部分を示す。 本発明による方法を実施するための製造システムの概略図を示す。

図１ａ〜ｃは、流体導管用の本発明に従って製造された管状の導管共振器１を示しており、導管共振器１は、管状中空体２内に配置されかつ中空体に結合された管状成形体を備える。ここで、図１ａは完成状態の導管共振器１を示し、図１ｂは、個々の部分として第２の成形段階のブロー成形によって製造された中空体２を示し、図１ｃは、個々の部分として射出成形工程によって第１の成形段階で製造された成形体３を示している。

図２は、本発明に従って製造された導管共振器１を有する自動車用エンジンのターボチャージャと冷却器（具体的にここに図示せず）との間の導管４を備える部分を示している。

図３は、本発明による方法を実施するための製造システム５の概略図を示している。第１の成形ステーション６では、成形体３は、内側マンドレル７を有する外側工具８の射出成形工程により、このステーションにおいて第１の成形段階で製造される。第２の成形ステーション９では、成形体３の内側マンドレル７は内側工具として使用され、中空体２は、第２の成形段階で成形体３と取り囲む外側工具１０との間に射出され、次に中空体が、外側工具１０の内壁にかつ成形体の外壁に位置するようにブロー成形工程によって再成形される。完成した導管共振器のばり取り１１及び排出は、さらなるステーションで行われる。

１ 導管共振器
２ 中空体
３ 成形体
４ 導管
５ 製造システム
６ 第１の成形ステーション
７ 内側マンドレル
８ 外側工具、射出成形
９ 第２の成形ステーション
１０ 外側工具、ブロー成形
１１ ばり取りステーション

Claims (2)

1. 複数のプラスチック構成要素からなる管状の導管共振器（１）を製造するための方法であって、前記共振器が、管状中空体（２）の内側に配置されかつ前記管状中空体に結合された１つ以上の管状成形体（３）を有する方法において、
   第１の成形段階で、前記成形体（３）が、内側マンドレル（７）を有する外側工具（８）での射出成形工程によって製造されることと、第２の成形段階で、次に前記成形体（３）が前記内側マンドレル（７）と共に内側工具として使用され、前記第２の成形段階で、前記中空体（２）が前記成形体（３）と取り囲む外側工具（１０）との間に射出され、次に前記中空体（２）が、前記外側工具（１０）の内壁にかつ前記成形体（３）の外壁に位置するようにブロー成形工程によって再成形され、部分的に前記成形体（３）に結合されることとを特徴とする方法。
2. 各々が２つの成形体と、前記成形体に結合された２つの中空体とを有する少なくとも２つの導管共振器が、単一の手順で製造される、請求項１に記載の方法。

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