(57)【要約】【課題】箱体やその成形金型の設計の自由度を狭めることなく，箱体を効果的に補強し得るようにしたエンジンの吸気マニフォルドを提供する。【解決手段】一側に吸気導入管９を有する箱体８と，この箱体８の他側から並列して延びる複数の吸気分岐管２，２…と，これら吸気分岐管２，２…の下流端相互を連結してエンジンに接合される取り付けフランジ３とを備え，箱体８が有する平坦壁８ｃ，８ｄの内面又は外面に補強リブを形成してなり，合成樹脂で成形された，エンジンの吸気マニフォルドにおいて，平坦壁８ｃ，８ｄの内面に，一方向へ直線状に延びる複数条の内側補強リブ１２を形成し，また同平坦壁８ｃ，８ｄの外面に，その平面視で内側補強リブ１２と直交して直線状に延びる複数条の外側補強リブ１３を形成した。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一側に吸気導入管（９）を有する箱体（８）と，この箱体（８）の他側から並列して延びる複数の吸気分岐管（２，２…）と，これら吸気分岐管（２，２…）の下流端相互を連結してエンジンに接合される取り付けフランジ（３）とを備え，前記箱体（８）が有する平坦壁（８ｃ，８ｄ）の内面又は外面に補強リブを形成してなり，合成樹脂で成形された，エンジンの吸気マニフォルドにおいて，
前記平坦壁（８ｃ，８ｄ）の内面に，一方向へ直線状に延びる複数条の内側補強リブ（１２）を，また同平坦壁（８ｃ，８ｄ）の外面に，その平面視で前記内側補強リブ（１２）と交差して直線状に延びる複数条の外側補強リブ（１３）をそれぞれ形成したことを特徴とする，エンジンの吸気マニフォルド。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンの合成樹脂製吸気マニフォルドにおいて，
前記内側補強リブ（１２）及び外側補強リブ（１３）を，これらが前記平面視で互いに直交するように配置したことを特徴とする，エンジンの吸気マニフォルド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，一側に吸気導入管を有する箱体と，この箱体の他側から並列して延びる複数の吸気分岐管と，これら吸気分岐管の下流端相互を連結してエンジンに接合される取り付けフランジとを備え，前記箱体が有する平坦壁の内面又は外面に補強リブを形成してなり，合成樹脂で成形された，エンジンの吸気マニフォルドの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
かゝる合成樹脂製の吸気制御装置は，特許文献１に開示されているように，既に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かゝる吸気マニフォルドの箱体では，エンジンの吸気脈動に伴ない正負の圧力変動が発生するので，大なる耐圧強度が要求される。特に，合成樹脂製の吸気マニフォルドでは，箱体の平坦壁の剛性が比較的低いので，それを効果的に強化するため，特許文献１に開示されるように，平坦壁の内面又は外面に格子状に交差する複数の補強リブを形成することが知られている。
【０００５】
しかしながら，平坦壁の同一の面に格子状に交差する複数の補強リブを形成することは，金型による成形時，金型のワークに対する離型方向が，平坦壁と直交する一方向に限定されてしまう。そうしたことは箱体やその成形金型の設計の自由度を狭めることになって好ましくない。
【０００６】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，箱体やその成形金型の設計の自由度を狭めることなく，箱体を効果的に補強し得るようにしたエンジンの吸気マニフォルドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために，本発明は，一側に吸気導入管を有する箱体と，この箱体の他側から並列して延びる複数の吸気分岐管と，これら吸気分岐管の下流端相互を連結してエンジンに接合される取り付けフランジとを備え，前記箱体が有する平坦壁の内面又は外面に補強リブを形成してなり，合成樹脂で成形された，エンジンの吸気マニフォルドにおいて，前記平坦壁の内面に，一方向へ直線状に延びる複数条の内側補強リブを，また同平坦壁の外面に，その平面視で前記内側補強リブと交差して直線状に延びる複数条の外側補強リブをそれぞれ形成したことを第１の特徴とする。
【０００８】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記内側補強リブ及び外側補強リブを，これらが前記平面視で互いに直交するように配置したことを第２の特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の特徴によれば，箱体が有する平坦壁の内面及び外面には，その平面視で互いに交差して直線状に延びる複数条の内側補強リブ及び外側補強リブがそれぞれ形成されるので，吸気マニフォルド，特にその箱体の成形時，平坦壁に対する金型の離型可能方向が，平坦壁の内面においては，平坦壁に垂直な方向と，内側補強リブの直線方向の二方向となり，また平坦壁の外面においても，平坦壁に垂直な方向と，外側補強リブの直線方向の二方向となり，これにより箱体やその成形金型の設計の自由度を増すことができ，その結果，吸気マニフォルドの製作性が向上し，コストの低減に寄与し得る。
【００１０】
しかも前記内側及び外側補強リブは，平坦壁の平面視で互いに交差するように配置されるので，互いに協働して平坦壁の曲げ剛性を多方向において強化することができ，箱体の耐圧強度を高めることができる。
【００１１】
本発明の第２の特徴によれば，前記内側補強リブ及び外側補強リブを，これらが前記平面視で互いに直交するように配置したことで，前記内側及び外側補強リブは，互いに協働して平坦壁の曲げ剛性を多方向においてバランス良く強化することができ，箱体の耐圧強度を効果的に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例に係るエンジンの吸気マニフォルドの正面図。
【図２】同吸気マニフォルドの平面図（図１の２矢視図）。
【図３】同吸気マニフォルドの背面図。
【図４】図１の４−４線断面図。
【図５】図１の５−５線断面図。
【図６】図４の６−６線断面図。
【図７】図４の７−７線断面図。
【図８】図５に対応する同吸気マニフォルドの分解断面図。
【図９】図５の９−９線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。尚，説明の便宜状，吸気マニフォルドＭにおいて上下左右とは，図１における上下左右の方向を言い，前後とは，図１における表裏の方向，したがって図２においては下上の方向を言うことにする。
【００１４】
先ず図１〜図６において，エンジンの吸気マニフォルドＭは，サージタンク１と，このサージタンク１の後部の天井壁から左右方向に並列して立ち上がり，途中からサージタンク１の前側へ弧を描きつゝ略直角に屈曲して延びる複数の吸気分岐管２，２…と，これら吸気分岐管２，２…の下流端相互を一体に連結する取り付けフランジ３と，この取り付けフランジ３の下方でサージタンク１と吸気分岐管２，２…の立ち上がり部とに隙間なく隣接するレゾナンスチャンバ４と，サージタンク１及びレゾナンスチャンバ４間を連通するレゾナンス管７とを有する。サージタンク１とレゾナンスチャンバ４との間には，それらを区画する第１共通隔壁５が形成され，また吸気分岐管２，２…の立ち上がり部とレゾナンスチャンバ４との間には，それらを区画すべく第１共通隔壁５の後端から略直角に起立する第２共通隔壁６が形成される。取り付けフランジ３は，図示しないエンジンのシリンダヘッドにボルト接合されるようになっている。
【００１５】
図１及び図６に示すように，取り付けフランジ３は，吸気分岐管２，２…の配列方向Ａに沿って長く延びる形状をなし，またサージタンク１及びレゾナンスチャンバ４は，同じく吸気分岐管２，２…の配列方向Ａに長く延びる一つの箱体８を構成し，この箱体８の，取り付けフランジ３の長手方向に沿う長辺は取り付けフランジ３の略全長に等しくなっている。
【００１６】
また図６及び図７に示すように，吸気分岐管２，２…は，それらの間隔が吸気分岐管の下流端から上流端に向かって，即ち取り付けフランジ３側からサージタンク１側に向かって減少するように配置される。これにより，上記箱体８は吸気分岐管２，２…の配列方向Ａに沿う左右両端部に，左右最外側の吸気分岐管２，２の上流端部より左右外側方に張り出す張り出し部８ａ，８ｂを有することになる。
【００１７】
箱体８において，サージタンク１及びレゾナンスチャンバ４間を区画する第１共通隔壁５は，箱体８の右方張り出し部８ａの上部から，左方張り出し部８ｂのやゝ下寄りの中間部に向かって下る傾面状に形成され，箱体８の右方張り出し部８ａには，サージタンク１内に開口する吸気導入管９が一体に形成される。この吸気導入管９は，その上流端に図示しないスロットルボデーを取り付けるためのフランジ９ａを備えている。
【００１８】
再び図４及び図７において，吸気分岐管２，２…の上流端は，互いに平行してサージタンク１の天井面１０に開口し，その天井面１０は，吸気分岐管２，２…の上流端部の中心軸線に直交する一平面に形成される。一方，吸気分岐管２，２…の下流端部を一体に連結する取り付けフランジ３も，吸気分岐管２，２…の下流端部の中心軸線に直交するように配置される。こうして上記天井面１０は，取り付けフランジ３からの等距離位置を占めることになり，吸気分岐管２，２…を略等長に揃えることができる。尚，吸気分岐管２，２…の上流端の，サージタンク１への開口端部はファンネル状に形成することもできる。
【００１９】
再び図７において，吸気分岐管２，２…の，サージタンク１の天井面１０に開口する上流端はファンネル状に形成され，上記天井面１０は，吸気分岐管２，２…の配置方向に直交する一平面に形成される。一方，吸気分岐管２，２…の下流端部を一体に連結する取り付けフランジ３も，吸気分岐管２，２…の配列方向に直交するように配置される。こうして上記天井面１０は，取り付けフランジ３からの等距離位置を占めることになり，吸気分岐管２，２…を略等長に揃えることができる。
【００２０】
図５，図６及び図９に示すように，前記レゾナンス管７は，箱体８の左方張り出し部８ｂにおけるサージタンク１及びレゾナンスチャンバ４間に配設されるもので，そのレゾナンス管７の一端部７ａは，吸気分岐管２，２…から離れた箇所でサージタンク１内に開口し，他端７ｂは，吸気分岐管２，２…に近接した箇所でレゾナンスチャンバ４内に開口する。こうしてレゾナンス管７は，前記第２共通隔壁６に直交する方向に延びるようして左方張り出し部８ｂに配設される。
【００２１】
図４，図５及び図８に示すように，吸気マニフォルドＭは，全体として上下方向に延びる第１及び第２分割面Ｐ１，Ｐ２によって，中央ブロックＭ１，その前側及び後側にそれぞれ配置される前ブロックＭ２及び後ブロックＭ３の３ブロックに分割され，それらは合成樹脂により個別に成形された後，各分割面Ｐ１，Ｐ２において相互に振動溶着される。
【００２２】
中央ブロックＭ１は，取り付けフランジ３，吸気分岐管２，２…の前半部２ｆ，サージタンク１の中間部１ｍ，レゾナンスチャンバ４及びレゾナンス管７の各後半部４ｒ，７ｒを有し，前ブロックＭ２は，サージタンク１の前部１ｆ，レゾナンスチャンバ４及びレゾナンス管７の各前半部４ｆ，７ｆを有し，後ブロックＭ３は，サージタンク１の後部１ｒ及び吸気分岐管２，２…の後半部２ｒを有する。
【００２３】
レゾナンス管７を分割する第１分割面Ｐ１は，図５に示すように，レゾナンス管７のサージタンク１への開口部７ａを二分する第１垂直面Ｐ１ａと，レゾナンス管７のレゾナンスチャンバ４への開口部７ｂの前縁を通る第２垂直面Ｐ１ｃと，第１垂直面Ｐ１ａの上端から後上がり傾斜して第２垂直面Ｐ１ｃの下端に達する斜面Ｐ１ｂとで構成される。而して，合成樹脂で成形された中央，前，後ブロックＭ１〜Ｍ３は，第１及び第２分割面Ｐ１，Ｐ２でおいて互いに突き合わされ，加圧されて振動溶着される。
【００２４】
レゾナンス管７及びレゾナンスチャンバ４間には，レゾナンス管７のレゾナンスチャンバ４への開口部７ｂに臨む共通隔壁１５が形成される。
【００２５】
再び図２，図５及び図６に示すように，前記箱体８が有する平坦壁，図示例では中央ブロックＭ１におけるレゾナンスチャンバ４の天井壁８ｃ及びサージタンク１の底壁８ｄに次のような補強リブが形成される。以下，上記天井壁８ｃ及び底壁８ｄを総称して単に平坦壁８ｃ，８ｄと呼ぶ。これら平坦壁８ｃ，８ｄの内面には，前記第１分割面Ｐ１に直交する方向へ直線状に延びる多数条の内側補強リブ１２，１２…が形成され，また同平坦壁８ｃ，８ｄの外面には，平坦壁８ｃ，８ｄの平面視で上記内側補強リブ１２，１２…と交差して，望ましくは直交して直線状に延びる多数条の外側補強リブ１３，１３…が形成される。
【００２６】
次に，この実施例の作用について説明する。                                            
【００２７】
エンジンの運転中，サージタンク１は，各吸気分岐管２，２…への吸気の均等分配を図ると共に，吸気分岐管２，２…相互の吸気干渉を防ぎ，また脈動効果により吸気密度を増加させる等により，エンジンの吸気効率の向上を図る。またレゾナンスチャンバ４は，エンジンの所定の回転数領域で共鳴効果を発揮して，エンジンの吸気効率の向上を図ると共に吸気騒音の低減に寄与する。レゾナンスチャンバ４の共鳴効果のエンジン回転数に対する発生時期及びその強弱は，レゾナンスチャンバ４の容積及びレゾナンス管７の長さの変更により調節することができる。
【００２８】
ところで，この吸気マニフォルドＭにおいて，レゾナンスチャンバ４は，サージタンク１と，吸気分岐管２，２…のサージタンク１からの延出部，即ち立ち上がり部とに，互いに直交する第１及び第２共通隔壁５，６を挟んで隙間なく隣接配置されるので，サージタンク１及び複数の吸気分岐管２，２…により囲まれるスペースを有効に利用してレゾナンスチャンバ４を設置することができ，吸気マニフォルドＭのコンパクト化に大いに寄与する。しかもサージタンク１及びレゾナンスチャンバ４間には，レゾナンス管７が第２共通隔壁６に直交する方向に延びるように形成されるので，サージタンク１，レゾナンスチャンバ４及び吸気分岐管２，２…のコンパクトな配置を全く阻害することなく，比較的長いレゾナンス管７を得ることができる。
【００２９】
箱体８の，吸気分岐管２，２…の配列方向Ａに沿う左右両端部には，吸気分岐管２，２…のうち，左右最外側に位置する吸気分岐管２，２の上流端部より左右外側方に張り出す張り出し部８ａ，８ｂを有し，その右方張り出し部８ａには，サージタンク１内に開口する吸気導入管９が一体に形成されるので，吸気導入管９と吸気分岐管２，２…との間に充分な距離を取ることができて，吸気分岐管２，２…への吸気の均等分配性を高めることができ，前述のように吸気分岐管２，２…の長さは略等長に揃えられることゝ相俟って，エンジンの各気筒への吸気分配性を良好にすることができ，エンジンの出力性能の向上を掛け図ることができる。
【００３０】
一方，箱体８の左方張り出し部８ｂでは，レゾナンス管７がサージタンク１及びレゾナンスチャンバ４間に配設されるので，取り付けフランジ３下方のデッドスペースをレゾナンス管７の配設に有効利用することになり，吸気マニフォルドＭの更なるコンパクト化に寄与し得る。
【００３１】
またサージタンク１及びレゾナンスチャンバ４間を区画する第１共通隔壁５は，箱体８の右方張り出し部８ａの上部の吸気導入管９から，左方張り出し部８ｂのレゾナンス管７の入口に向かって斜めに下る斜面に形成されるので，吸気導入管９からサージタンク１に流入した吸気は，第１共通隔壁により整流されて素早くレゾナンス管７に到達し，レゾナンスチャンバ４への吸気充填速度が高くなり，したがってレゾナンスチャンバ４内の圧力の早期安定化を図り，エンジンの所定回転数領域での共振を的確に発生させることができる。
【００３２】
吸気マニフォルドＭの組み立てに当たっては，先ず中央ブロックＭ１及び前ブロックＭ２を第１分割面Ｐ１で突き合わせ，第１分割面Ｐ１の主要部に直交する方向に加圧力Ｆを加えてながら，吸気分岐管２，２…の配列方向Ａに沿って中央ブロックＭ１及び前ブロックＭ２を相対的に振動させることにより，両ブロックＭ１，Ｍ２を，その間に発生する摩擦熱により相互に溶着する。その際，レゾナンス管７では，第１及び第２垂直面Ｐ１ａ，Ｐ１ｃで上記加圧力Ｆを垂直に受け止めことで，レゾナンス管７の前半部７ｆと後半部７ｒとは斜面Ｐ１ｂで滑ることなく確実に圧接することができ，これにより第１，第２垂直面Ｐ１ａ，Ｐ２ｃ及び斜面Ｐ２ｂにおいてレゾナンス管７の前半部７ｆ及び後半部７ｒを相互に確実に振動溶着することができる。
【００３３】
ところで，中央ブロックＭ１と前ブロックＭ２とに，サージタンク１，レゾナンスチャンバ４及びレゾナンス管７の各後半部１ｍ（中間部），４ｒ，７ｒと各前半部１ｆ，４ｆ，７ｆとがそれぞれ形成されるので，上記のように中央ブロックＭ１及び前ブロックＭ２を振動溶着するだけで，サージタンク１，レゾナンスチャンバ４及びレゾナンス管７の三者を一挙に形成することができ，吸気マニフォルドＭの製作性の向上に寄与する。
【００３４】
次に，中央ブロックＭ１及び後ブロックＭ３を第２分割面Ｐ２で突き合わせ，第２分割面Ｐ２の主要部に直交する方向に加圧力Ｆを加えてながら，上記と同様の要領で中央ブロックＭ１及び後ブロックＭ３を相互に振動溶着して，吸気マニフォルドＭの組み立ては完了する。尚，組み立てに際して，最初に中央ブロックＭ１及び後ブロックＭ３間の振動溶着を行い，その後で中央ブロックＭ１及び前ブロックＭ２間の振動溶着を行うこともできる。
【００３５】
図９に示すように，レゾナンス管７の長さをＬ１からＬ２に短縮する際には，レゾナンス管７のレゾナンスチャンバ４への開口部７ｂを広げるように，レゾナンス管７及びレゾナンスチャンバ４間の共通隔壁１５を鎖線で示すように削り取ることにより，中央ブロックＭ１及び前ブロックＭ２を新規に製作せずに，レゾナンス管７の長さを容易に短縮することができる。したがって，レゾナンスチャンバ４の共鳴特性の変更を低コストで行うことができる。
【００３６】
箱体８を構成する中央ブロックＭ１の平坦壁８ｃ，８ｄの内面及び外面には，その平面視で互いに交差して直線状に延びる複数条の内側補強リブ１２，１２…及び外側補強リブ１３，１３…がそれぞれ形成されるので，中央ブロックＭ１の成形時，平坦壁８ｃ，８ｄに対する金型の離型可能方向が，平坦壁８ｃ，８ｄの内面においては，平坦壁８ｃ，８ｄに垂直な方向と，内側補強リブ１２，１２…の直線方向の二方向となり，また平坦壁８ｃ，８ｄの外面においても，平坦壁８ｃ，８ｄに垂直な方向と，外側補強リブ１３，１３…の直線方向の二方向となり，これにより中央ブロックＭ１やその成形金型の設計の自由度を増すことができ，その結果，吸気マニフォルドＭの製作性が向上し，コストの低減に寄与し得る。特に，平坦壁８ｃ，８ｄの一方であるレゾナンスチャンバ４の天井壁８ｃの上面には，吸気分岐管２，２…の水平方向に屈曲した下流部が近接配置されるので，天井壁８ｃの上面の外側補強リブ１３，１３…が第１分割面Ｐ１と平行に延びるように配置されることは，外側補強リブ１３，１３…を有する天井壁８ｃの上面に対する成形金型の離型を吸気分岐管２，２…に干渉されることなく行うことができる。
【００３７】
しかも前記内側補強リブ１２，１２…及び外側補強リブ１３，１３…は，平坦壁８ｃ，８ｄの平面視で互いに交差するように配置されるので，互いに協働して平坦壁８ｃ，８ｄの曲げ剛性を多方向において強化することができ，箱体８の耐圧強度を高めることができる。その際，内側補強リブ１２，１２…及び外側補強リブ１３，１３…を，これらが前記平面視で互いに直交するように配置する場合には，内側補強リブ１２，１２…及び外側補強リブ１３，１３…は，互いに協働して平坦壁８ｃ，８ｄの曲げ剛性を多方向においてバランス良く強化することができ，箱体８の耐圧強度を効果的に高めることができる。
【００３８】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，吸気マニフォルドＭのエンジンへの取り付け姿勢は自由であり，箱体８を取り付けフランジ３の上方に配置することもできる。
【符号の説明】
【００３９】
Ｍ・・・・・吸気マニフォルド
２・・・・・吸気分岐管
３・・・・・取り付けフランジ
８・・・・・箱体
８ｃ，８ｄ・・・平坦壁
９・・・・・吸気導入管
１２・・・・内側補強リブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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