JP2005090593A - 蛇腹部を有する吸気ダクト - Google Patents

Abstract

【課題】 蛇腹部を有する吸気ダクトの性能を改善する。
【解決手段】 蛇腹部を多重構造（２）とし、該多重構造（２）に空隙層（２ａ）を設けている。蛇腹部を多重構造としてので、蛇腹の独特の性能を維持しながら蛇腹部の強度を増加させることが可能であり、又空隙層は蛇腹部内を通過する流体により発生される騒音を吸収する効果がある。従って、低騒音及び高強度の蛇腹部を有する吸気ダクトを安価に提供することが可能である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、蛇腹構造を持つブロー成形中空体に関するもので、空気などの気体を導入するダクト、ホース、パイプなどに利用できる。特に空気を利用する自動車用エンジンなどに必要とされる吸気系のダクト、ホース、パイプなどに利用でき、吸気の際に発生する騒音防止が必要なダクト、ホース、パイプに好適なものである。

自動車用エンジン吸気系部品などでは、エンジンに空気を導入する吸気ダクトやターボチャージャーで加給された空気を送るターボパイプ等にブロー成形中空製品が利用されているが、それら吸気系のダクトやパイプは、ダクトやパイプをつないでいる部品間（例えば、エンジン側と車体側の部品間）の振動を吸収する目的や取り付け性の改善のために蛇腹部分が設けられている。

また、吸気ダクトやターボパイプに設けられた蛇腹部は、蛇腹の伸縮性や屈曲性を向上させるためにダクトやパイプの本体部分より薄肉の構造を取るのが一般的であり、この薄肉化による効果で蛇腹性能を発揮させている。

一方、自動車エンジンやターボチャージャーで発生する騒音は、これらの吸気ダクトやターボパイプの部分からも放射騒音として外部に放出されるが、特に薄肉の蛇腹部分からは、薄肉であるために透過する放射騒音が大きく、騒音の低減に関しては課題であり、この騒音を消すために様々なエ夫がなされてきた。

例えば、騒音を発生する吸気ダクトやターボパイプの蛇腹部に、シート状の発泡ウレタンや発泡ゴムを巻きつけ、テープで固定し、蛇腹部からの放射騒音を低減させる方法や、蛇腹部の全周をＲＩＭ成形（反応射出成形）による発泡ウレタン層で覆い、この発泡ウレタン層で放射騒音を吸収するなどの方法が取られていた。これらの従来の方法は、いずれの場合も、発泡体による騒音吸収効果を利用しているが、発泡体などの部品コストや加エコストが高かった。

上記従来の方法においては、吸気ダクトやターボパイプの蛇腹部からの放射騒音を低減させるために、発泡体を利用し、それらを種々の方法で蛇腹部に付加させているが、いずれの場合も部品コストや加エコストが高く、より簡便で効果のある方法が望まれていた。

本発明の目的は、上記従来の欠点を解決し、蛇腹部を有する吸気ダクトやターボパイプにおいて、安価で且つ容易に、蛇腹部からの放射騒音を低減する機能を持つものを提供することにある。

具体的には、吸気ダクトやターボパイプの蛇腹部を多重構造とし、この多重構造の蛇腹部分に空気層からなる中間層（空隙）を設け、この空気層からなる中間層において、ダクトやパイプの蛇腹部内部より放射される騒音をさせるものである。

ブロー成形で形成される本発明の方法は、それぞれに多重蛇腹構成部分を持つ２つのブロー成形品の、多重蛇腹構成部を重ね合わせ、一体化することによって空気層（空隙）を有する蛇腹部を形成させるものであり、空気層を形成させる外部蛇腹を持つブロー成形品の内部に、空気層を形成させる内部形成部を持つブロー成形品を挿入し、蛇腹部分で中間空気層を有する構造とすると共に、その両者を熱溶着や接着などの手段により一体化し、所望の形状と機能を有する蛇腹部に多重構造を持たせたダクト、パイプとするものである。

空気層を有する多重構造蛇腹を形成させる方法としては、例えばスパイラル形状を有する外径の大きい外部形成蛇腹を有するダクトの蛇腹部に、同じ蛇腹ピッチで外径の小さいスパイラル形状を有する蛇腹ダクトの蛇腹部をネジ込み、それぞれの蛇腹山部の高さの相違する部分で空気層を持つ空隙を形成させ、そのネジ込み一体化させた端部を熱溶着や接着或は部分オーバーモールド成形などの手段によって一体化させる方法や外部蛇腹を形成する蛇腹を持つ蛇腹ダクトの蛇腹部に、多重構造蛇腹の内部形成部を持つダクトの多重構造蛇腹内部形成部を挿入し、その重複した端部を熱溶着や接着或は部分オーバーモールド成形などの手段によって一体化させる方法で所望の形状と放射騒音防止効果を有する蛇腹部に多重構造を持たせたダクト、パイプを製造することによって、信頼性が高くコストダウンが図れる製品を提供することにある。

本発明により奏せられる効果は次の通りである。

蛇腹構造を持つ吸気ダクト、パイプにおいて（１）ダクト、パイプの蛇腹部より透過し放射する騒音を低減できる。（２）蛇腹部を多重構造としその中間空気層で騒音を吸収するので、安価で効果のある製品が得られる。（３）シンプルで簡単なエ程と構造で騒音防止効果のある多重構造体が製造できる。（４）蛇腹部を多重構造としたので、蛇腹部の強度が増加される。

以下、この発明の実施例を図面に基ずいて詳細に説明する。

図１は、本発明による実施例が適用される蛇腹部を有する吸気ダクトの外観略図で、吸気ダクト１は、車体側組付け部１ａとエンジン側（ターボチャジャー側）組付け部１ｂを有し、その車体側とエンジン側の振動と組付け部の走行中の相対変位を吸収するために蛇腹部１ｃが設けられている。また、エンジンのブローバイガスを戻すためのコネクターパイプ１ｄがダクトの中央部に設けられている。

図２は、図１のダクト蛇腹部１ｃに本発明による実施例を適用した実施第一例で、スパイラル形状を有する蛇腹を重ねることによって形成した多重構造蛇腹を示す部分断面略図である。

多重構造蛇腹部２は、ダクト端部にスパイラル構造を有し外径形状の大きい外部形成蛇腹部３ａを持つダクト３と、ダクト端部に同じピッチを持つ山部高さの低いスパイラル形状の内部形成蛇腹部４ａを持つダクト４を、互いにねじ込むことによって形成させる。内部形成蛇腹部４ａと外部形成蛇腹部３ａは、蛇腹ピッチを同じにし、山部高さを変えることによって、内部形成蛇腹部４ａの外周部の一部と外部形成蛇腹部３ａの内部とが接触する構造をとり、この両者の間に空気層を形成する中間空隙層２ａを設ける。

２つのブロー成形ダクトは、スパイラル蛇腹部をねじ込んで一体化した後、外部形成蛇腹部３ａを持つダクト３のダクト端部３ｂと、内部形成蛇腹部４ａを持つダクト４のダクト溶着部４ｂとを溶着し、溶着部５によって気密性と接合強度を保持させる。

図３は、本発明による実施例を適用した実施第二例で、多層構造蛇腹部の内部形成部を非蛇腹構造とした例（図示例の場合は、円筒形状構造）を示す部分断面略図である。

多重構造蛇腹部２２は、ダクト端部に外径形状の大きい外部形成蛇腹部６ａを持つダクト６と、ダクト端部に外径がダクト６内部形成蛇腹部の内径より径の小さい円筒形状の内部形成部７ａを有するダクト７を挿入して形成させる。多重構造蛇腹部２２の空気層を有する中間空隙層２２ａは、外部形成蛇腹部６ａを持つダクト６と、ダクト７の内部形成部７ａとの間に形成される空隙によって形成され、この多重構造を形成するダクト６とダクト７の接合は、ダクト６の端部６ｂとダクト７の溶着部７ｂとを溶着することによって一体化し、溶着部５５で接合したダクト６とダクト７の気密性と接合強度を保持させる。

この中間空隙層２２ａによって形成された空気層によって、ダクト内部より発生する放射騒音は吸収され、単独の蛇腹構造に比べ良好な騒音低下効果をもたらした。

本実施例の場合、外部に設けられるダクト６の蛇腹形成部６ａが十分な屈曲性や柔軟性を有するのでダクト７の内部形成部７ａは軟質の樹脂とし、外部に設けられたダクト６の蛇腹部６ａの機能を損なうことのない柔軟性を有した樹脂とすることによって所望の機能と効果を得ることができる。

本発明者らの、上記実施例によって得られた放射騒音の低減効果は、従来の単層の蛇腹構造に比べ１０〜４０％の騒音低下が図られ、所望とする放射騒音の低減効果が得られた。

前記実施例は、本発明の実施の態様の一例であり、前記実施例のほかに様々な態様の構造や形状を有する中間空隙空気層の多重構造蛇腹部を形成したブロー成形中空成形体からなる吸気ダクト等が、前記実施例以外の方法によっても提供可能なことはもちろんである。

また、本発明による製品は、自動車やその他内燃機関を有する吸気ダクト、パイプのみならず、その他騒音を発生する機構のダクト、パイプとしても利用可能であり、従来の方法に比べ信頼性の高い製品が安価に且つ効率よく提供できることはもちろんである。

本発明による実施例が適用される蛇腹部を有する吸気ダクトの外観略図。 本発明による実施第一例で、スパイラル形状蛇腹による多重構造蛇腹を示す部分断面略図。 本発明による実施第二例で、多層構造蛇腹部の内部形成部を非蛇腹構造とした部分断面略図。

符号の説明

１：吸気ダクト
１ｃ：蛇腹部
２：多重構造蛇腹部
２ａ：中間空隙層

Claims (2)

1. ブロー成形による蛇腹部を有する吸気ダクトにおいて、該蛇腹部が多重構造を有し、且つ多重構造部に空隙層が設けられていることを特徴とするブロー成形による蛇腹部を有する吸気ダクト。
2. 請求項１において、前記空隙層が吸音効果を持つことを特徴とするブロー成形による蛇腹部を有する吸気ダクト。

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