JP3986740B2 - 吸気通路構造体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性合成樹脂によりそれぞれ形成される複数の通路構成部品を含むとともに、相互に隣接して対をなす通路構成部品の全周には、ループ状の接合ラインに沿うようにして相互に対向する接合鍔が一体に形成され、相互に対向する接合鍔の一方に突設された突条ならびに相互に対向する接合鍔の他方に突設された溶着突部が相互に振動溶着される吸気通路構造体の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる吸気通路構造体は、たとえば特開平１１−３１１５７号公報等により既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、相互に隣接する通路構成部品を相互に振動溶着する際には、一対の通路構成部品を金型で個別に保持し、一方の金型を静止状態に保持するとともに他方の金型を、前記一方の金型側に押圧しつつ振動させるのであるが、振動溶着装置を構成する部品の位置ずれ等に起因して、相互に対をなす通路構成部品に溶着ずれが生じる可能性があり、そのような溶着ずれを放置しておくと、通路構成部品の内面に段差が生じ、吸気効率低下の原因ともなる。そこで、内面側の溶着ずれを管理しておく必要があるが、従来のものでは、そのような溶着ずれ管理に対応した構造はとられておらず、振動溶着完了後の吸気通路構造体を切断して内面に段差が生じているかどうか確認するしかなく、吸気通路構造体の全数について溶着ずれを管理することは不可能であった。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、吸気通路構造体を構成する通路構成部品同士の内面の溶着ずれを容易に管理し得るようにした吸気通路構造体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、熱可塑性合成樹脂によりそれぞれ形成される複数の通路構成部品を含むとともに、相互に隣接して対をなす通路構成部品の全周には、ループ状の接合ラインに沿うようにして相互に対向する接合鍔が一体に形成され、相互に対向する接合鍔の一方に突設された突条ならびに相互に対向する接合鍔の他方に突設された溶着突部が相互に振動溶着される吸気通路構造体において、前記振動溶着の完了後において前記対をなす通路構成部品相互の溶着ずれに因り該対をなす通路構成部品の内面相互に段差が生じているか否かを外側から確認可能とするために、相互に対をなす前記接合鍔の外周の前記接合ラインを挟んで相互に対応する位置には、振動溶着時の振幅方向に沿う外方に前記接合鍔から突出し且つ外端面を平坦面とした第１溶着ずれ管理座がそれぞれ設けられるとともに、振動溶着時の前記振幅方向および加圧方向と直交する方向に沿う外方に前記接合鍔から突出し且つ外端面を平坦面とした第２溶着ずれ管理座がそれぞれ設けられることを特徴とする。
【０００６】
このような構成の吸気通路構造体によれば、相互に隣接して対をなす通路構成部品において、接合ラインを挟んで相互に対応した位置には、振動溶着時の振幅方向に沿う外方に接合鍔から突出した第１溶着ずれ管理座がそれぞれ設けられるとともに、振幅方向および加圧方向と直交する方向に沿う外方に接合鍔から突出した第２溶着ずれ管理座がそれぞれ設けられている。このため、振動溶着時の振幅方向に沿う溶着ずれが生じたときには接合ラインを挟んで相互に対応する第１溶着ずれ管理座の平坦な外端面が前記振幅方向に沿ってずれることになり、また振幅方向および加圧方向と直交する方向に沿う溶着ずれが生じたときには接合ラインを挟んで相互に対応する第２溶着ずれ管理座の平坦な外端面が前記振幅方向および加圧方向と直交する方向に沿ってずれることになる。したがって振動溶着完了後に、第１溶着ずれ管理座の外端面相互のずれ、ならびに第２溶着ずれ管理座の外端面相互のずれを管理することで、通路構成部品の内面相互に段差が生じているか否かを外側から確認することができ、吸気通路構造体を構成する通路構成部品同士の内面の溶着ずれを容易に管理することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【０００８】
図１〜図６は本発明の一実施例を示すものであり、図１は吸気通路構造体およびスロットルボディの斜視図、図２は吸気通路構造体の側面図、図３は図２の３矢視図、図４は図２の４矢視図、図５は図２の５−５線拡大断面図、図６は図４の６−６線断面図である。
【０００９】
先ず図１において、スロットルボディ１１が、サージタンク１２と、図示しない４気筒のエンジンおよびサージタンク１２間を結ぶ吸気マニホールド１３とを一体に有する吸気通路構造体１４に取付けられており、吸気通路構造体１４は、熱可塑性合成樹脂から成る第１、第２および第３通路構成部品１５，１６，１７が相互に振動溶着されることで構成される。
【００１０】
スロットルボディ１１は、上下に延びる円筒状にして第１通路構成部品１５の上面中央部に結合されるものであり、流通空気量を制御するバタフライ形のスロットル弁（図示せず）が、スロットルボディ１１に回動可能に支承される弁軸１８に固着され、該弁軸１８のスロットルボディ１１からの突出端部にスロットルドラム１９が取付けられる。
【００１１】
図２〜図４を併せて参照して、第１通路構成部品１５の中央部にはスロットルボディ１１を結合するための接続筒部１５ａが一体に設けられており、サージタンク１２は、第１、第２および第３通路構成部品１５，１６，１７により前記接続筒部１５ａに連なる吸気室（図示せず）が形成されて成るものである。
【００１２】
吸気マニホールド１３は、前記スロットルボディ１１および接続筒部１５ａの両側にたとえば一対ずつ配置されるようにして水平方向に並列配置されるとともに一端がサージタンク１２に共通に接続される複数たとえば４つの分岐管２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄの他端が、エンジンに取付けるためのエンジン取付け用フランジ２２に共通にかつ一体に連設されて成るものである。
【００１３】
分岐管２１Ａは、サージタンク１２に一端が連設されて上方に立上がる第１直管部２３と、鉛直面内でほぼ９０度の範囲で彎曲するとともに第１直管部２３の他端に一端が連設される彎曲管部２４と、彎曲管部２４の他端に一端が連設されてほぼ水平に延びる第２直管部２５とから成るものであり、他の分岐管２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄも前記分岐管２１Ａと同一の基本構成を有する。
【００１４】
スロットルボディ１１から吸気通路構造体１４内に導入された空気は、図２の破線矢印で示すように、サージタンク１２内を下方に流通した後に上方に反転して各分岐管２１Ａ〜２１Ｄに分かれて導かれる。また各分岐管２１Ａ〜２１Ｄに導入された空気は、上方に流通した後に、略９０度流通方向を変えてエンジン側に向けてほぼ水平に流通することになる。
【００１５】
エンジン取付け用フランジ２２には、各分岐管２１Ａ〜２１Ｄをエンジンの各吸気ポート（図示せず）に連通させる通路孔２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄが各分岐管２１Ａ〜２１Ｄに個別に対応して設けられる。また図１で示すように、エンジン取付け用フランジ２２にはエンジンの各吸気ポートに燃料を供給するための燃料噴射弁２８，２８…が取付けられ、各燃料噴射弁２８，２８…には燃料レール２９が共通に接続されるのであるが、エンジン取付け用フランジ２２の上部には、各燃料噴射弁２８，２８…を取付けるための取付け部３０…ならびに前記燃料レール２９を取付けるための取付け部３１…（図２参照）が一体に設けられる。
【００１６】
このような吸気マニホールド１３は、第１および第２通路構成部品１５，１６を、ループ状に連なる接合ライン３２で相互に振動溶着することにより構成されるものであり、第１通路構成部品１５は、エンジン取付け用フランジ２２を一体に備えるとともに各分岐管２１Ａ〜２１Ｄおよびサージタンク１２の上部の一部を構成するように形成され、第２通路構成部品１６は、各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの下部ならびにサージタンク１２の主要部を構成するように形成される。
【００１７】
図５および図６を併せて参照して、第１通路構成部品１５の下端全周には接合ライン３２に沿う接合鍔３３が一体に形成されており、この接合鍔３３の幅方向中央部には、先端面を平坦な接合面３４ａとした突条３４が第２通路構成部品１６側に突出するようにして一体に設けられる。
【００１８】
一方、第２通路構成部品１６の上端全周には、第１通路構成部品１５の接合鍔３３に対向する接合鍔３５が一体に形成されており、この接合鍔３５の幅方向中央部には前記突条３４の接合面３４ａに対応した溶着突部３６が第１通路構成部品１５側に突出するようにして一体に設けられ、この溶着突部３５の幅は前記突条３４よりも狭く設定される。また第２通路構成部品１６の接合鍔３５の全周には、前記溶着突部３６を内、外から挟むようにして第１通路構成部品１５側に突出する規制壁３７，３８が一体に設けられる。
【００１９】
第１および第２通路構成部品１５，１６を相互に溶着するときには、第１および第２通路構成部品１５，１６を相互に加圧すべくたとえば第１通路構成部品１５を第２通路構成部品１６側に向けて加圧方向３９に沿って加圧することにより、溶着突部３６の先端を突条３４の接合面３４ａに圧接した状態で、第１および第２通路構成部品１５，１６の一方、この実施例では第１通路構成部品１５を高速振動せしめる。これにより、溶着突部３６の先端および接合面３４ａ間に生じる摩擦熱により溶着突部３６の先端が、図５および図６で示すように、突条３４に振動溶着されることになり、第１および第２通路構成部品１５，１６の全周がループ状に連なる接合ライン３２に沿って接合される。
【００２０】
而して第２通路構成部品１６の両規制壁３７，３８は、その先端を第１通路構成部品１５の接合鍔３３に近接、対向する位置まで両通路構成部品１５，１６の溶着、接合が進んだ状態で振動溶着処理を停止するための目安としての機能を果すとともに、溶着突部３６の先端が接合面３４ａに振動溶着されることで生じるばりが、第１および第２通路構成部品１５，１６の内、外すなわち吸気マニホールド１３の内、外にはみ出すのを阻止する機能を果す。
【００２１】
ところで、第１および第２通路構成部品１５，１６の振動溶着時に、第１通路構成部品１５は、図２の紙面に垂直な方向すなわち各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの配列方向に高速振動するものであり、第１および第２通路構成部品１５，１６において振動溶着時の振幅方向４０に沿う両端部すなわち各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの配列方向に沿う両端部には、エンジン取付け用フランジ２２寄りの位置で接合ライン３２を挟んで相互に対応する第１溶着ずれ管理座４１，４２；４１，４２がそれぞれ一体に設けられる。これらの第１溶着ずれ管理座４１，４２は、第１および第２通路構成部品１５，１６が備える接合鍔３３，３５の外周から振動溶着時の振幅方向４０に沿う外方に突出するとともに外端面を平坦面とするようにして形成される。しかも第１溶着ずれ管理座４１，４２の接合鍔３３，３５からの突出量は、それらの溶着ずれ管理座４１，４２に対応する部分で各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの内面に段差が生じていないときに、両溶着ずれ管理座４１，４２の外端面に前記振幅方向４０に沿うずれが生じることがないように設定される。
【００２２】
また振動溶着時の振幅方向４０および加圧方向３９と直交する方向４３での吸気通路気構成体１４の両端部で第１および第２通路構成部品１５，１６には、分岐管２１Ａ，２１Ｂ間ならびに分岐管２１Ｃ，２１Ｄ間で接合ライン３２を挟んで相互に対応する第２溶着ずれ管理座４４，４５；４４，４５…がそれぞれ一体に設けられる。これらの第２溶着ずれ管理座４４，４５は、振動溶着時の振幅方向４０および加圧方向３９と直交する方向４３で、両通路構成部品１５，１６の接合鍔３３，３５の外周から外方に突出するとともに外端面を平坦面とするようにして形成される。しかも第２溶着ずれ管理座４４，４５の接合鍔３３，３５からの突出量は、それらの溶着ずれ管理座４４，４５に対応する部分で各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの内面に段差が生じていないときに、両溶着ずれ管理座４４，４５の外端面に前記方向４３に沿うずれが生じることがないように設定される。
【００２３】
第２および第３通路構成部品１６，１７は、ループ状に連なる接合ライン４６で相互に振動溶着されるものであり、第２通路構成部品１６の下端全周には接合ライン４６に沿う接合鍔４７が一体に形成され、また第３通路構成部品１７の上端全周には、前記接合鍔４７に対向する接合鍔４８が一体に形成される。
【００２４】
而して第２および第３通路構成部品１６，１７の相互に対応する接合鍔４６，４７は、第１および第２通路構成部品１５，１６の振動溶着構造と同様の構造で振動溶着されるものであり、第２および第３通路構成部品１６，１７において振動溶着時の振幅方向４０に沿う両端部すなわち各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの配列方向に沿う両端部には、接合ライン４６を挟んで相互に対応する第１溶着ずれ管理座４９，５０；４９，５０がそれぞれ一体に設けられる。これらの第１溶着ずれ管理座４９，５０は、第２および第３通路構成部品１６，１７が備える接合鍔４７，４８の外周から振動溶着時の振幅方向４０に沿う外方に突出するとともに外端面を平坦面とするようにして形成される。しかも第１溶着ずれ管理座４９，５０の接合鍔４７，４８からの突出量は、それらの溶着ずれ管理座４９，５０に対応する部分で各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの内面に段差が生じていないときに、両溶着ずれ管理座４９，５０の外端面に前記振幅方向４０に沿うずれが生じることがないように設定される。
【００２５】
また振動溶着時の振幅方向４０および加圧方向３９と直交する方向４３での吸気通路気構成体１４の両端部の第２および第３通路構成部品１６，１７には、分岐管２１Ａ，２１Ｂ間ならびに分岐管２１Ｃ，２１Ｄ間で接合ライン４６を挟んで相互に対応する第２溶着ずれ管理座５１，５２；５１，５２…がそれぞれ一体に設けられる。これらの第２溶着ずれ管理座５１，５２は、振動溶着時の振幅方向４０および加圧方向３９と直交する方向４３で、両通路構成部品１６，１７の接合鍔４７，４８の外周から外方に突出するとともに外端面を平坦面とするようにして形成される。しかも第２溶着ずれ管理座５１，５２の接合鍔４７，４８からの突出量は、それらの溶着ずれ管理座５１，５２に対応する部分で各分岐管２１Ａ〜２１Ｄの内面に段差が生じていないときに、両溶着ずれ管理座５１，５２の外端面に前記方向４３に沿うずれが生じることがないように設定される。
【００２６】
次にこの実施例の作用について説明すると、相互に隣接する第１および第２通路構成部品１５，１６は、ループ状に連なる接合ライン３２で相互に振動溶着されることで、吸気通路構造体１４の一部を構成するのであるが、振動溶着時の振幅方向４０に沿って第１および第２通路構成部品１５，１６の外周から突出して外端面を平坦面とした第１溶着ずれ管理座４１，４２…が、接合ライン３２を挟んで相互に対応する位置で第１および第２通路構成部品１５，１６にそれぞれ設けられるとともに、振動溶着時の前記振幅方向４０および加圧方向３９と直交する方向４３に沿って第１および第２通路構成部品１５，１６の外周から突出するとともに外端面を平坦面とした第２溶着ずれ管理座４４，４５…が、前記接合ライン３２を挟んで相互に対応する位置で第１および第２通路構成部品１５，１６にそれぞれ設けられている。
【００２７】
このような第１溶着ずれ管理座４１，４２…および第２溶着ずれ管理座４４，４５…が第１および第２通路構成部品１５，１６にそれぞれ設けられることにより、第１および第２通路構成部品１５，１６を相互に振動溶着せしめるときに、その振動溶着時の振幅方向４０に沿う溶着ずれが第１および第２通路構成部品１５，１６間に生じたときには、接合ライン３２を挟んで相互に対応する第１溶着ずれ管理座４１，４２…の平坦な外端面が前記振幅方向に沿ってδ１（図５参照）だけずれることになり、また振幅方向４０および加圧方向３９と直交する方向４３に沿って第１および第２通路構成部品１５，１６の溶着ずれが生じたときには、接合ライン３２を挟んで相互に対応する第２溶着ずれ管理座４４，４５の平坦な外端面が前記方向４３に沿ってδ２（図６参照）だけずれることになる。
【００２８】
したがって第１および第２通路構成部品１５，１６の振動溶着完了後に、第１溶着ずれ管理座４１，４２…の外端面相互のずれ、ならびに第２溶着ずれ管理座４４，４５…の外端面相互のずれを、目視、ノギスもしくは専用検査治具を用いた計測等で管理することで、第１および第２通路構成部品１５，１６の内面相互に段差が生じているか否かを確認することができ、吸気通路構造体１４の一部を構成する第１および第２通路構成部品１５，１６同士の内面の溶着ずれを容易に管理することができる。
【００２９】
また相互に隣接する第２および第３通路構成部品１６，１７は、ループ状に連なる接合ライン４６で相互に振動溶着されることで、吸気通路構造体１４の一部を構成するのであるが、振動溶着時の振幅方向４０に沿って第２および第３通路構成部品１６，１７の外周から突出して外端面を平坦面とした第１溶着ずれ管理座４９，５０…が、接合ライン４６を挟んで相互に対応する位置で第２および第３通路構成部品１６，１７にそれぞれ設けられるとともに、振動溶着時の前記振幅方向４０および加圧方向３９と直交する方向４３に沿って第２および第３通路構成部品１６，１７の外周から突出するとともに外端面を平坦面とした第２溶着ずれ管理座５１，５２…が、前記接合ライン４６を挟んで相互に対応する位置で第２および第３通路構成部品１６，１７にそれぞれ設けられている。
【００３０】
したがって第１および第２通路構成部品１５，１６同士の内面の溶着ずれと同様に、第２および第３通路構成部品１６，１７の振動溶着完了後に、第１溶着ずれ管理座４９，５０…の外端面相互のずれ、ならびに第２溶着ずれ管理座５１，５２…の外端面相互のずれを、目視、ノギスもしくは専用検査治具を用いた計測等で管理することで、第２および第３通路構成部品１６，１７の内面相互に段差が生じているか否かを確認することができ、吸気通路構造体１４の一部を構成する第２および第３通路構成部品１６，１７同士の内面の溶着ずれを容易に管理することができ、吸気通路構造体１４全体としての内面の溶着ずれの管理を容易とすることができる。
【００３１】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、振動溶着時の振幅方向に沿う溶着ずれを接合ラインを挟んで相互に対応する第１溶着ずれ管理座のずれで管理し、また振幅方向および加圧方向と直交する方向に沿う溶着ずれを接合ラインを挟んで相互に対応する第２溶着ずれ管理座のずれで管理することができ、吸気通路構造体を構成する通路構成部品同士の内面の溶着ずれを容易に管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吸気通路構造体およびスロットルボディの斜視図である。
【図２】吸気通路構造体の側面図である。
【図３】図２の３矢視図である。
【図４】図２の４矢視図である。
【図５】図２の５−５線拡大断面図である。
【図６】図４の６−６線断面図である。
【符号の説明】
１４・・・吸気通路構造体
１５，１６，１７・・・通路構成部品
３２，４６・・・接合ライン
３３，３５，４７，４８・・・接合鍔
３４・・・突条
３６・・・溶着突部
４０・・・振幅方向
４１，４２，４９，５０・・・第１溶着ずれ管理座
４３・・・振幅方向および加圧方向と直交する方向
４４，４５，５１，５２・・・第２溶着ずれ管理座

Claims (1)

1. 熱可塑性合成樹脂によりそれぞれ形成される複数の通路構成部品（１５，１６，１７）を含むとともに、相互に隣接して対をなす通路構成部品（１５，１６；１６，１７）の全周には、ループ状の接合ライン（３２，４６）に沿うようにして相互に対向する接合鍔（３３，３５；４７，４８）が一体に形成され、相互に対向する接合鍔（３３，３５；４７，４８）の一方に突設された突条（３４）ならびに相互に対向する接合鍔（３３，３５；４７，４８）の他方に突設された溶着突部（３６）が相互に振動溶着される吸気通路構造体において、
   前記振動溶着の完了後において前記対をなす通路構成部品（１５，１６；１６，１７）相互の溶着ずれに因り該対をなす通路構成部品（１５，１６；１６，１７）の内面相互に段差が生じているか否かを外側から確認可能とするために、相互に対をなす前記接合鍔（３３，３５；４７，４８）の外周の前記接合ライン（３２，４６）を挟んで相互に対応する位置には、振動溶着時の振幅方向（４０）に沿う外方に前記接合鍔（３３，３５；４７，４８）から突出し且つ外端面を平坦面とした第１溶着ずれ管理座（４１，４２；４９，５０）がそれぞれ設けられるとともに、振動溶着時の前記振幅方向（４０）および加圧方向（３９）と直交する方向（４３）に沿う外方に前記接合鍔（３３，３５；４７，４８）から突出し且つ外端面を平坦面とした第２溶着ずれ管理座（４４，４５；５１，５２）がそれぞれ設けられることを特徴とする吸気通路構造体。

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