JPH044124A - インテークマニホールドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、混合気を自動車等のエンジンに供給する際
の流路となるインテークマニホールドに関し、特に、軽
量化が図れる合成樹脂製のインテークマニホールドの製
造方法に関する。

〈従来の技術〉 従来、合成樹脂製のインテークマニホールドとしては、
特開昭５８−８２０５９号公報に記載されているものが
知られている。

この従来公報に記載されているインテークマニホールド
は、熱可塑性ポリエステルから形成されつぎのように製
造されていた。

まず、低融点合金である錫−ビスマス合金からなる中子
を製造しておき、その中子をインテークマニホールドを
射出成形やトランスファー成形等により成形する成型用
型にセットする。

そして、その成型用型に熱可塑性ポリエステルを注入し
く法人圧力は３９ＭＰａ　＜４００にｇｆ／ａｎ’〉程
度）　　インテークマニホールドを成形する。

その後、中子とともにインテークマニホールドを離型さ
せて、所定温度の油槽内に入れる。その際、中子はその
油槽内で流動化状態となり、インテークマニホールドか
ら中子が除去されることとなる。

そして、流動化した中子を再利用するために回収すると
ともに、油槽内からインテークマニホールドを取り出せ
ば、所定の製品を得ることができる。

〈発明が解決しようとする課題〉 従来の合成樹脂製のインテークマニホールドは上述のよ
うに製造されており、軽量化を図れるものの、次のよう
な課題があった。

すなわち、成形後、中子を取り除く必要があり中子除去
作業の工数に加え、油槽等の設備が必要となって、イン
テークマニホールドのコストを上昇させることとなって
いた。

また、中子に低融点合金からなるものを利用しているこ
とから、その中子の重量が重く、成形用型へのセット等
の取り扱いが不便となって作業能率を低下させ、製造工
数の増大を招き、インテークマニホールドのコストアッ
プの一因となっていた。

さらに、この低融点合金は高価なために再利用する必要
があり、油槽内に回収装置等が必要となって、−層イン
テークマニホールドのコストを上昇させることとなって
いた。

この発明は、上述の課題を解決するもので、簡単かつ容
易に製造でき、製造工数・コストを低減させることがて
きるインテークマニホールドを提供することを目的とす
る。

く課題を解決するための手段〉 本発明のインテークマニホールドは、上記課題を下記構
成により解決するものである。

混合気をエンジンに供給する際の流路となる合成樹脂製
のインテークマニホールドを製造するに際して、 中子を成形用型にセットして形成される製品キャビティ
に、該キャビティ容量より少ない量の成形材料を注入し
、その直後に、ガスを単独で又は成形材料を注入しなが
ら吹き込んでインテークマニホールド本体を成形する、
ことを特徴とする。

〈発明の作用・効果〉 この発明のインテークマニホールドの製造方法は、基本
的にインテークマニホールド本体（以下「製品本体」略
すことがある。）を成形用型の製品キャビティに、該キ
ャピテイ容量より少ない量の成形材料を注入し、ガスを
吹き込んで成形するいわゆる「ガス・インジェクション
」　（特公昭５７−１４９６８号公報等参照）により行
なうため、即ち、注入成形時、中子に負荷される最大圧
力が４．９〜９．８ＭＰａ　（５０〜１００Ｋｇｆ１０
ｎ’）と低いため、中子の耐圧性が要求されない。この
ため、中子として砂等の容易に除去可能なものや、成形
後除去不要な製品の一部となる中空樹脂成形品を使用可
能となる。

すなわち、この発明に係るインテークマニホールドは、
低融点合金からなる中子を使用することなく製造でき、
さらに従来必要であった中子の除去装置・回収装置等が
不要となり、コストを低減して製造できる。

また、成形用型へ中子をセットする場合に、その中子が
軽量であり、その中子を取り扱う作業能率を低下させる
こともない。

したがって、この発明に係るインテークマニホールドは
、簡単かつ容易に製造でき、製造工数・コストを低減さ
せることができる。

なお、本発明の関連技術として、インテークマニホール
ドにおいて、その流路内周面が中空樹脂成形品から形成
され、該中空樹脂成形品の外周部位に反応射出成形によ
り形成される補強層が配設されて構成されているものが
開示されている。

しかし、反応射出成形の場合、二液硬化形の合成樹脂材
料に限定されるとともに、補強性充填剤の上限配合量も
、ミキシング時の流動性の見地から大きくてきす、さら
には、成形品における面精度も大きくてきす、面精度を
要求される流路接続フランジ部のガスケット座面は後仕
上げを必要とした。

これに対して、ガスインジェクションの場合、成形材料
に限定されず、かつ、補強性充填剤の上限配合量も大き
く、材料の設計自由度が大幅に拡大する。さらには、ガ
スインジェクションによる成形品の面精度は高く、面精
度を要求される流路接続フランジ部の後仕上げが不要と
なる。

〈実施例〉 以下、本発明の製造方法の一例を区側に基づいて説明す
る。

（１）第１・２図に示す構成のインテークマニホールド
１を製造する場合を例に採り説明する。

従来と同様に、上部より順に、サージタンク部４とボー
ト部７とからなり、サージタンク部両側には、一方に盲
フランジ部５、他方に入口フランジ部６が形成され、ポ
ート部先端には出口フランジ部８が形成されている。

サージタンク部４における人口部Ｉから各ポート部フ先
端の出口部Ｏまで、混合気を通過分配させる流路１ａが
形成されている。

盲フランジ部５は、サージタンク部４をエンジンルーム
内の所定のブラケット等にボルト等を利用して接続させ
るものであり、入口フランジ部６は、サージタンク部４
後部の人口部工を図示しないスロットルボディからの流
路と接続させるものであり、出口フランジ部８は、４本
の各ボート部７をそれぞれ図示しないシリンダヘッドの
各シリンダ部に接続させるものである。

このインテークマニホールド１は、流路１ａ内周面を構
成する中空樹脂成形品である中子２と、その中子２の全
周部位にいわゆるガスインジェクションで成形される製
品本体３とからなる構成である。そして、製品本体３を
ガスインジェクションで成形するため、成形時、吹き込
みガスが製品キャビティ全体に回り込みやすいように、
各ボート部７の軸線方向に平行なリブ部（厚肉部）９か
複数本形成されている。そして、リブ部９には空洞９ａ
が形成される。さらに、このリブ部９は製品全体の補強
的作用も奏する。

８０次に、上記構成のインテークマニホールドの製造方
法を説明する。

（１）まず、インテークマニホールド１の流路内周面を
構成し製品の一部となるる中子２を予めブロー成形等に
より調製しておく。

■中子２は、第１〜４図に示すように、サージタンク部
４の内周面を形成するタンク内面部２ａと、各ボート部
７の内周面を形成する４本のボート内面部２ｂとを備え
た中空樹脂成形品である。

そして、第３・４図に示すように、成形用型１１へのセ
ットを考慮し、サージタンク内面部２ａの前後両端と、
各ポート内面部２ｂの先端とに、最終製品形状の外方へ
突出するセット凸部２Ｃ・２ｄ・２ｅが形成されている
。

なお、これらセット凸部２Ｃ・２ｄ・２ｅのうち、盲部
となるセット凸部２Ｃを除いたセット凸部２ｄ・２ｅは
、ガスインジェクション成形後に切除されて、入口部！
及び出口部０となるものである。ちなみに、この中子２
の形状は、従来の低融点合金から形成される中子と略同
形としており従来の中子も同様なセット凸部を備えてい
た。

■この中子２の成形は、所望により補強材としてのガラ
ス繊維等を混入されたポリプロピレン、ポリアミド、ポ
リエステル等の合成樹脂材料で、通常、ブロー成形等に
より行なう。そして、中子の成形肉厚は、成形圧に耐え
るものならよく、材料により異なるが、通常、２．５〜
５■とする。

■中子の成形材料は、製品本体３との接着性の見地から
は、製品本体３と成形材料と溶融接層可能なものが望ま
しい。他方、耐ガソリン性、耐熱性等の見地からは、中
子に耐ガソリン性の良好な、ポリエステル等の合成樹脂
材料を、製品本体を耐熱性の良好でかつ形状保持能の高
い、ガラス繊維補強ナイロン等の合成樹脂材料を使用す
ることが望ましい。この場合は、中子の表面を接着剤処
理しておく。

■また、ブロー成形の際のエア吹き込み部位は人口部又
は出口部を構成するために切断される予定の部位のセッ
ト凸部２ｄ又は２ｅとする。

（２）この製品本体３を形成する成形用型１１は、第５
図に示すように、それぞれ固定型１２と可動型１３とを
備えている。固定型１２と可動型１３とは、型締め時に
、所定の製品キャビティ１４を形成する製品キャビティ
半割り面１２ａ・１３ａと、中子２におけるセット凸部
２Ｃ・２ｄ・２ｅがそれぞれ嵌合する保持凹部１５、・
・・を形成する半割り円柱状の凹部が、タンク部形成キ
ャビティ面両側およびポート部形成キャビティ面端面に
連続して形成されている。

（３）上記成形用型の可動型１３に、上記中子２を、そ
のセット凸部２ｃ、２ｄ、２ｅを各保持凹部１５・・・
に保持させてセットする。

その後、第５図に示すように型締めして、形成されるキ
ャビティｌｌａ内へ図示しないスプルーランナー及びゲ
ートを経て所定の材料を、該キャビティ容量より少ない
量を注入し、その直後に同じ注入口からガスを単独で又
は成形材料を注入しながら吹き込んでインテークマニホ
ールド本体（製品本体）３を成形する。なお、ガスの吹
き込みは、材料流路から独立した流路で行なう構成とし
てもよい。

このとき、成形に適するよう、成形用型１１や中子２を
８０℃程度に加温しておくことが望ましい また、成形時（材料注入時ないしガス吹き込み時）の最
大圧力が２．９〜９．８ＭＰａ　（３０〜１００　ｋｇ
ｆ／ｃｍ’　）程度であることから、中子２が変形する
ことはない。

そして成形後、離型させ、製品本体３から突圧している
中子２におけるセット凸部２ｄ・２ｅを切除すれば、所
定のインテークマニホールド１を得ることができる。

したがって、このインテークマニホールド１では、軽量
な製品の内周部を構成し製品の一部となる中子２を成形
型にセットし、ガスインジェクションにより製品本体３
を形成し、成形後にセット凸部２ｄ・２ｅを切除する簡
単な作業だけで、簡単かつ容易に製造できる。

また、このインテークマニホールド１では、流路１ａの
内周面を形成する中子２がブロー成形により形成されて
おり、その内周面を平滑にすることが容易であり、イン
テークマニホールド１の吸気性能を向上させることがで
きる。

さらにまた、従来の中子を使用した場合の製造において
は、中子が除去される際、その成形用型へのセット用の
セット凸部も除去されるため、サージタンク部４におけ
る前部の位置にめくら蓋等を配設して、中子が除去され
た部位を塞ぐ必要があった。しかし、このインテークマ
ニホールド１では、サージタンク部４の前部では、第２
図に示すように、中子２の袋状のセット凸部２Ｃがその
まま配置されるため、従来必要であった盲蓋を形成する
作業を不要にすることができる。

また、実施例では、ボート部７が略９０度曲がる形状の
ものを示したが、他にボート部７の形状が複雑に曲がっ
ていたり、ボート部７の中間部位に内径を犬きくしてい
る部位が形成される形状であっても、その中子２を、ブ
ロー成形等によって対応させた形状に容易に形成して対
処でき、インテークマニホールド１自体の形状の制約を
無くすことができる。そのため、通した吸気路の設定が
容易に行なえ、エンジン性能の向上やエンジンルーム内
でのインテークマニホールド１の配置自由度向上を図る
ことができる。

ちなみに、中子２を１回のブロー成形で行なえないよう
な場合には、複数のプロー成形品を溶着・接着等の手段
により液密に接合させて対処すればよい。

さらに、上記実施例では、中子２の外周部位全面に製品
本体３を形成したものの製造方法を示したが、第６図に
示すようなインテークマニホールド２１の製造方法にも
適用可能である。

即ち、中子２２の肉厚を相対的の厚くしておき（３〜６
ｍｍ）、強度を相対的に要求される部位、即ち、盲フラ
ンジ部２５および人口フランジ部２６を僅えたサージタ
ンク部２４と、ボート部先端の出口フランジ部２８を製
品本体２３としたものである。

この構成の場合には、中子２２の外周部位全体に製品本
体２３が形成されておらず、軽量化、材料費低減を図る
ことができる。なお、３０は、サージタンク部２４と出
口フランジ部２８とを連結する連結部であり、この連結
部３０は、各ポート部２７０表面に当接されて配置され
ており、この連結部３０は、サージタンク部２４と出口
フランジ部２８との製品本体２３を成形時に連続した１
つのキャビティで同時に形成できるように配設したもの
である。そのため、成形用型にゲートを２つ設けるよう
にして、連結部３０を形成せずに、サージタンク部２４
と出口フランジ部２８とを独立させて成形してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すインテークマニホー
ルドの断面図であり、第２図のＩ−Ｉ断面図、 第１図Ａは第１図のＡ−Ａ線拡大断面図、第２図は同実
施例の斜視図、 第３図は同実施例の中空樹脂成形品の斜視図、′ｔＳＪ
図は同実施例の中空樹脂成形品の一部切欠斜視図、 第５図は同実施例のガスインジュクション成形に使用す
る成形用型の型締め時の断面図、第６図は他の実施例を
示す底面図である。 １・・・インテークマニホールド、 １ａ・・・流路、 ２．２２・・・中子（中空樹脂成形品）、３．２３・・
・インテークマニホールド本体（製品本体）、 ４・・・製品キャビティ。 埋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 混合気をエンジンに供給する際の流路となる合成樹脂製
   のインテークマニホールドを製造するに際して、 中子を成形用型にセットして形成される製品キャビティ
   に、該キャビティ容量より少ない量の成形材料を注入し
   、その直後に、ガスを単独で又は成形材料を注入しなが
   ら吹き込んでインテークマニホールド本体を成形する、 ことを特徴とするインテークマニホールドの製造方法。