JPH081158B2 - エンジン用合成樹脂製吸気管の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車用エンジンに用いられる合成樹脂製
吸気管の製造方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、合成樹脂製吸気管の製造方法としては、例えば
特開昭58−82059号公報等に開示されるものが知られて
いる。

この従来の製造方法は、低融点合金で形成される中空
中子を予め用意し、該中空中子を射出成形用金型内にセ
ットし、次いで、熱可塑性合成樹脂を金型内に射出し、
樹脂が固化した後、樹脂が溶解せず低融点合金による中
空中子のみが溶解する温度で加熱し、中空中子を溶出し
て合成樹脂製吸気管を得るようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この従来の製造方法にあっては、合成
樹脂製吸気管を１つ作る毎に中空中子を形成しなければ
ならないものであったし、また、中空中子を溶出する時
に温度管理された加熱工程を要するものであった為、多
大な工程数，時間及びコストを要しするし、中空中子の
セット精度等により製品に厚みのバラツキが出易く、強
度的，品質的にも安定性に欠けるものであった。

（問題点を解決するための方法） 本発明は、上述のような問題点を解決することを目的
とし、この目的達成のために本発明では、ブロー成形に
より吸気管の管路形状を成す合成樹脂製曲がり管を成形
し、この曲がり管内に、直径0.3〜3mmの略球形の粒子を
集めた集合粒子物質にこの粒子同士の間隙を埋めるよう
に液体を加えて成る充填材を充填し、これを吸気管の外
形形状の射出成形用金型内に中子として配した後、合成
樹脂材を金型内に射出し、曲がり管の外周を合成樹脂材
で被覆すると共に、一端部にフランジ部を一体的に形成
したことを特徴とする方法とした。

（作 用） 従って、本発明のエンジン用合成樹脂製吸気管の製造
方法によれば、ブロー成形により成形された合成樹脂製
曲がり管が射出成形時に中子の機能を果しながら製品と
一体化する為、独立した中子成形工程及び加熱による中
子の溶出工程が不要になり、工程の省略を図れる。ま
た、この曲がり管に集合粒子物質から成る充填材を充填
するので、合成樹脂の射出圧力により曲がり管が変形す
るのを防止できる。

また、ブロー成形による合成樹脂製曲がり管は、最終
的に得られる合成樹脂製吸気管の内層となり、この内層
と射出成形による被覆層（外層）との二重構造により、
管厚のバラツキ防止や高い管強度の確保が達成される。
しかも、二重構造となっているから、吸気通路を通過す
るガソリン，ブローバイガス等の透過率が低下できる。

さらに、フランジ部は、被覆層と共に射出成形時に形
成される為、別工程での成形や接合を要さず、しかも、
被覆層と一体に形成される為、外力を受けても強度的信
頼性が高い。

また、充填材には集合粒子物質の間隙を埋める液体が
加えられているため、曲がり管に充填材を充填する際に
粒子が飛散しないようにできると共に、充填時に粒子が
曲がり管の途中でアーチ作用を起こして詰まることがな
いようにできる。加えて、粒子は略球形に形成されてい
るから、流動性に富み、かつ、力の伝達性も良い。

（実 施 例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係るエンジン用合成樹脂製吸気管
（以下、吸気管と称する）の第１実施例を示す断面図で
ある。

吸気管10は、ブロー成形製の内層11と、この内層11の
外周に被覆された外層12と、この外層12の端部に一体的
に形成されたフランジ部13と、吸気管路（管路）15が形
成されたダクト部14と、このダクト部14の途中に一体的
に形成された通気パイプ16とから構成されている。

尚、前記通気パイプ16には、吸気量センサのピックア
ップパイプやブローバイガス環流パイプ等が接続され
る。

次に、第２図に示す上記吸気管10の製造方法を順を追
って説明する。

先ず、第２図（ａ）の如く、目的とする吸気管10に於
ける吸気管路15の形状に見合った曲がり管20をブロー成
形によって作成する。周知の如く、ブロー成形では曲が
り管20の形状が如何に複雑であっても成形することが可
能である。

次に、第２図（ｂ）の如く、ブロー成形された曲がり
管20内に充填材21を充填する。即ち、この充填材21は射
出成形時の高圧に抗して曲がり管20の形状を変形させな
いためのもので、第３図に示すように、直径3mm程度の
略球形の粒子を集めた集合粒子物質、例えば本実施例で
はセラミックビーズ21aにこのセラミックビーズ21aの間
隙を埋める量の水21bを加えて成るものである。

このように、充填材21にはセラミックビーズ21aの間
隙を埋める水21bが加えられているので、セラミックビ
ーズ21a同士に水21bの表面張力が働いて相互に引かれ合
い、この充填時にセラミックビーズ21aが周囲に飛び散
らないようにできる。また、セラミックビーズ21aが略
球形であるし水21bを加えていることで、充填材21の流
動性が増し、充填時に充填材21が曲がり管20の途中に詰
まるといったことが生じ難い。尚、この集合粒子物質と
しては直径0.3〜3mmの大きさの砂やガラス，金属製のビ
ーズ等を用いることができ、また、間隙を埋めるものと
して水21b以外の他の液体を用いることができる。

その後、第２図（ｃ）の如く、変形しないように処理
を施した曲がり管20を、射出成形用金型22内に中子とし
てセットする。

このセットは、射出成形時に曲がり管20が移動しない
ように常法に従って行なう。

この状態で第２図（ｄ）の如く、合成樹脂材を射出成
形用金型22内に射出し、金型22と曲がり管20とで形成さ
れる空間23内に充填する。この際の成形条件は、使用材
料，形状等考慮して常法に従って行なう。尚、このとき
曲がり管20には合成樹脂の射出圧が加えられるが充填材
21を充填しているので変形し難い。例えば、第４図に示
すように上下方向から1000Kg/cm²の荷重で加圧したとき
の充填材21の粒子の直径と曲がり管20の変形量の関係を
示すと第５図の通りであって、折り線ａは粒子が球形の
場合を示し、折れ線ｂは粒子が多角形の場合を示す。こ
のように粒子が略球形の場合の方が曲がり管20の変形量
は少ない。

合成樹脂材の射出によって、曲がり管20の外側には合
成樹脂材が一体的に被覆して外層12を形成すると共に、
一端部にフランジ部13が、ダクト部14に通気パイプ16が
形成される。

成形が完了すると、金型22を型開きして成形品を取り
出し、曲がり管20内の充填材21を取り取り出し、さら
に、通気パイプ16の内径と同じ穴を内層11にあけてパイ
プ穴16aとすることで、第１図に示す吸気管10を得るこ
とができる。

以上のように、本実施例の吸気管10の製造方法によれ
ば、以下に述べるような効果が達成される。

ブロー成形により成形された合成樹脂製の曲がり管
20が射出成形時に中子の機能を果しながら製品と一体化
する為、独立した中子成形工程及び加熱による中子溶出
工程が不要になり、合成樹脂製の吸気管10を、工程数が
少なく短時間で且つコスト安に製造出来る。

ブロー成形による合成樹脂製曲がり管20は、最終的
に得られる吸気管10の内層11となり、この内層11と射出
成形による外層12との二重構造により、管厚のバラツキ
防止や高い管強度の確保が達成される。

曲がり管20に充填材21を充填するので合成樹脂材の
射出時に曲がり管20が変形し難く管厚のバラツキ防止が
達成される。また、充填材21は略球形のセラミックビー
ズ（集合粒子物質）21aで構成されているため、特に高
い強度が得られる。

充填材21に水21bを加えているため、充填時にセラ
ミックビーズ21aが周囲に飛散することがなく、また、
流動性も良くなって、作業性が向上する。

機能部位であるフランジ部13や通気パイプ16は、外
層12と共に射出成形時に形成される為、別工程での成形
や接合を要さず、機能部位付加のための工程が省略出来
る。

機能部位であるフランジ部13や通気パイプ16は、外
層12と一体に形成される為、外力を受けても強度的信頼
性が高い。

以上、本発明を実施例により説明してきたが、具体的
な製造工程については、この実施例に限られるものでは
なく、本発明の要旨を変更しない範囲における工程の追
加や工程の変更があっても本発明に含まれる。

例えば、上記実施例では、曲がり管20の肉厚を略均一
にした場合に就いて説明したが、肉厚を強度要求に応じ
て変えることも可能である。

この場合には、ブロー成形時に任意に選定すれば良
い。

更に、曲がり形状も一個所に限らず、複数個所に設け
ても良い。この場合も、ブロー成形時に処置できる為、
射出成形時に特別な処置を施す必要がない。

又、実施例では、突出機能部位として通気パイプの例
を示したが、取付ネジ部や他の突出機能部位を形成して
も良い。

又、第５図に示すように、ブロー成形時、フランジ用
突起部13aに凹凸粗面13bを形成し、アンカー効果により
内外層13a,13の密着性を高めるようにしても良い。

又、本発明に係る吸気管は、エンジンに取り付ける場
合には、外気を直接吸入する場所に設けるタイプでも、
ターボチャージャの過給側と連結するタイプでも良い。
又、エンジンに直接取り付ける方式に限らず、エンジン
に連通する吸気通路を形成する経路に設けるタイプであ
っても良い。

（発明の効果） 以上のように本発明の製造方法にあっては、ブロー成
形で合成樹脂製曲がり管を成形し、この曲がり管内に集
合粒子物質に液体を加えた充填材を充填し、これを所望
形状の射出成形用金型内に中子として配した後、合成樹
脂材を金型内に射出し、中子の外周を合成樹脂材で被覆
すると共に、一端部にフランジ部を一体的に形成したこ
とを特徴とする方法として為、工程の簡略化、管厚のバ
ラツキ防止及び高い管強度の確保が図られると共に、機
能部位であるフランジ部を同時成形で、しかも外力に対
する高い強度で形成出来るという効果が得られる。

さらに、充填材を充填するときに充填材が飛散したり
曲がり管内で詰まったりすることのないようにできるた
めに、充填時の作業性が非常に良いという効果も併せて
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンジン用合成樹脂製吸気管の第
１実施例を示す断面図、第２図は第１実施例の製造工程
を示す説明図、第３図は充填材を示す断面図、第４図は
実験状態を示す説明図、第５図は集合粒子物質の直径と
曲がり管の変形量との関係を示す折れ線グラフである。 10……エンジン用合成樹脂製吸気管 13……フランジ部 14……ダクト部 15……吸気管路（管路） 20……曲がり管 21……充填材 21a……セラミックビーズ（集合粒子物質） 21b……水（液体） 22……射出成形用金型

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブロー成形により吸気管の管路形状を成す
   合成樹脂製曲がり管を成形し、この曲がり管内に、直径
   0.3〜3mmの略球形の粒子を集めた集合粒子物質にこの粒
   子同士の間隙を埋めるように液体を加えて成る充填材を
   充填し、これを吸気管の外形形状の射出成形用金型内に
   中子として配した後、合成樹脂材を金型内に射出し、曲
   がり管の外周を合成樹脂材で被覆すると共に、一端部に
   フランジ部を一体的に形成したことを特徴とするエンジ
   ン用合成樹脂製吸気管の製造方法。