(57)【要約】【課題】解決しようとする課題は、低ヘルツの固有音響周波数を意図してレゾネータを設計しようとして、容積の大きな共鳴箱を設定すると共鳴箱自体の固体共振周波数が低くなり、上記低ヘルツの固有音響周波数と一致し易くなって共鳴箱自体が共振し、音響エネルギーを減衰させるという意図とは逆に共鳴音が増幅されてしまうという点である。【解決手段】共鳴箱内に支柱を一体に形成することで該共鳴箱自体の剛性を大きく向上させ、該共鳴箱の共振周波数を大幅に高めることにより前記課題を解決した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共鳴箱が熱可塑性樹脂のブロー成形によって形成されるレゾネータであって、共鳴箱内に支柱が一体に形成されていることを特徴とするレゾネータ
【請求項２】
請求項１における支柱が互いに対向する側壁から共鳴箱の内部に向かって突出し、該支柱の先端部同士が融着されていることを特徴とする請求項１記載のレゾネータ
【請求項３】
請求項１における支柱が一方の側壁から他方の側壁に向かって突出し、該支柱の先端部と該他方の側壁とが融着されていることを特徴とする請求項１記載のレゾネータ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のエンジン吸気音を共鳴箱内で空洞共鳴させることによって音響エネルギーを減衰させるレゾネータに関する。
【背景技術】
【０００２】
レゾネータの空洞共鳴の固有音響周波数の関係式としては、ヘルムホルツ共鳴器の固有音響周波数ｆ０の公式で、下記の非特許文献１記載の数式１が知られている。
【０００３】
【数１】
2011179393.tif 000003
【０００４】
ここで、ｆ０は固有音響周波数、ｃは音速、Ｓは導伝管の断面積、（小文字の）Ｌは導伝管の長さ、Ｖは共鳴箱の容積を表す。
【０００５】
数式１から判るように、低ヘルツの固有音響周波数を意図してレゾネータを設計する場合、共鳴箱の容積Ｖを大きく設定することが有効である。
【０００６】
レゾネータに関する従来技術としては特許文献１に開示されているような例がある。図４は従来のレゾネータ１の部分斜視図である。２は吸気管、３は導伝管（の一部）、４は共鳴箱である。
【０００７】
ところがこの例のように容積の大きな該共鳴箱４を設定する場合該共鳴箱４自体の固体共振周波数が低くなってしまい、上記低ヘルツの固有音響周波数と一致し易くなって該共鳴箱４自体が共振し、音響エネルギーを減衰させるという意図とは逆に共鳴音が増幅されてしまうという問題があった。
【０００８】
また、軽量化を図るために該共鳴箱４を薄肉にすると、更に該共鳴箱４自体の固体共振周波数が低くなり、上記低ヘルツの固有音響周波数とますます一致し易くなってしまうという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−３４１６２２号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】機械音響工学（コロナ社）４０頁（４．９９式）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
解決しようとする課題は、低ヘルツの固有音響周波数を意図してレゾネータを設計しようとして、容積の大きな共鳴箱を設定すると共鳴箱自体の固体共振周波数が低くなってしまい、上記低ヘルツの固有音響周波数と一致し易くなって共鳴箱自体が共振し、音響エネルギーを減衰させるという意図とは逆に共鳴音が増幅されてしまうという点である。
【００１２】
また、軽量化を図るために該共鳴箱４を薄肉にすると、更に該共鳴箱４自体の固体共振周波数が低くなり、上記低ヘルツの固有音響周波数とますます一致し易くなってしまうという点である。本発明は上記の点を解決するためになされた。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を果たすため本発明は、共鳴箱が熱可塑性樹脂のブロー成形によって形成されるレゾネータであって、共鳴箱内に支柱が一体に形成されていることを最も主要な特徴とする。
【００１４】
また、上記支柱が互いに対向する側壁から共鳴箱の内部に向かって突出し、該支柱の先端部同士が融着されていることを第２の主要な特徴とする。
【００１５】
また、上記支柱が一方の側壁から他方の側壁に向かって突出し、該支柱の先端部と該他方の側壁とが融着されていることを第３の主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、共鳴箱が熱可塑性樹脂のブロー成形によって形成されるレゾネータの該共鳴箱内に支柱を一体に形成することで該共鳴箱自体の剛性を大きく向上させ、該共鳴箱の固体共振周波数も大幅に高められるため、設定された低ヘルツの固有音響周波数と一致して共鳴箱自体が共振することがなくなり、音響エネルギーを充分減衰させることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るレゾネータの部分斜視図
【図２】図１のＡ−Ａ断面を表す断面図
【図３】図１のＡ−Ａ断面相当の断面図
【図４】従来のレゾネータの部分斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
容積の大きな、低ヘルツの固有音響周波数を持つ共鳴箱を設定しても共鳴箱自体の固体共振周波数が低くならず、上記低ヘルツの固有音響周波数と一致して共鳴箱自体が共振し共鳴音が増幅されることがなく音響エネルギーを減衰させることができるレゾネータを得るという目的を、該共鳴箱内に支柱を一体に形成することで該共鳴箱自体の剛性を大きく向上させ、該共鳴箱の固体共振周波数を大幅に高めることによって、経済性を損なわずに実現した。
【実施例１】
【００１９】
本発明の構成を発明の実施の形態に基づいて説明すると次の通りである。尚、従来例と同一の符号は同一の部材を表す。
【００２０】
図１は、本発明の１実施例を示すレゾネータの部分斜視図である。２は吸気管、３は導伝管（の一部）、４は共鳴箱である。
【００２１】
図２は図１のＡ−Ａ断面を表す断面図である。５，５’は該共鳴箱４の互いに対向する側壁１１，１２から該共鳴箱４の内部に突出させ、尚且つ先端部３０同士を融着させた支柱である。該支柱５，５’はブロー成形用分割金型（図示せず）のキャビティーに形成された形状を転写して形成されている。
【００２２】
尚、該先端部３０同士の融着位置は該共鳴箱４の内部であればどこでもよいし、該支柱５，５’のそれぞれの長さが異なっていてもよい。
【００２３】
次に該共鳴箱４の製造方法を説明する。該共鳴箱４用の該分割金型内に半溶融状態にあるポリプロピレン等の熱可塑性樹脂のパリソン（図示せず）を垂下させ該分割金型を型締めする。
【００２４】
この型締めにより該支柱５，５’の先端部３０同士はしっかりと融着し、この後剥離することはない。
【００２５】
尚、該パリソンに適用される熱可塑性樹脂としてはポリプロピレンに限らず、ポリエチレンや他のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、シンジオタクチックポリスチレン、ポリスチレン、ゴム改質ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、変性ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート等、ブロー成形が可能な樹脂であれば何でも良い。また、該熱可塑性樹脂にガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、硫酸カルシウム粉末、炭酸カルシウム粉末等を混錬させた複合材であってもよい。
【００２６】
その後該パリソン内に圧縮空気を吹き込んでブローアップし離型して、該共鳴箱４のブロー成形を完了させる。
【００２７】
以上の工程によって形成された該共鳴箱４の該支柱５，５’は、該分割金型のキャビティーに形成された形状を正確に転写して形成され、尚且つ型締め段階で融着させられた該支柱５，５’の先端部３０同士は、ブローアップ、そして離型後も固着したままである。
【００２８】
以上の工程によって形成された該共鳴箱４は、該支柱５，５’が無い場合に比べて該共鳴箱４自体の剛性が大きく向上していることは明らかである。
【００２９】
しかるに振動工学の示すところによれば、該共鳴箱４の共振周波数はその剛性の平方根におおよそ比例するから、該共鳴箱４自体の剛性が大きく向上したことで該共鳴箱４の共振周波数も大幅に高まり、設定された低ヘルツの固有音響周波数と一致して該共鳴箱４自体が共振することはなくなり、音響エネルギーを減衰させるという目的を充分果たすことができる。
【実施例２】
【００３０】
図３は他の実施例を表す図１のＡ−Ａ断面相当の断面図である。６は該共鳴箱４の一方の側壁１１から該共鳴箱４の内部に突出させた単独の支柱であり、その先端部３０は他方の側壁１２に融着している。
【００３１】
以上のように形成された該共鳴箱４は、該支柱６が無い場合に比べて該共鳴箱４自体の剛性が大きく向上していることは明らかである。
【００３２】
実施例１と同様の理由で該共鳴箱４の共振周波数も大幅に高まり、設定された低ヘルツの固有音響周波数と一致して該共鳴箱４自体が共振することはなくなり、音響エネルギーを減衰させるという目的を充分果たすことができる。
【００３３】
尚、上記各実施例で５，５や６の支柱を設けるために減少した該共鳴箱４の容積は、該共鳴箱４自体を若干大きくすることで容易に補うことができる。
【００３４】
また、上記吸気管２、導伝管３、共鳴箱４は一体で形成されていてもよく、各々別体で形成されていてもよい。別体の場合、共鳴箱４のみブロー成形によって形成され、吸気管２と導伝管３はブロー成形または他の工法で形成されていてもよい。
【００３５】
以上実施例に述べたように本発明によれば、熱可塑性樹脂のブロー成形によって形成されるレゾネータの共鳴箱内に支柱を一体に形成することで該共鳴箱自体の剛性を大きく向上させ、該共鳴箱の固体共振周波数も大幅に高められるため、設定された低ヘルツの固有音響周波数と一致して共鳴箱自体が共振することがなくなり、音響エネルギーを充分減衰させることができるという効果がある。
【００３６】
また、該共鳴箱自体の固体共振周波数が大幅に高くなっているため、該共鳴箱を薄肉にしても上記低ヘルツの固有音響周波数と一致することはなく、更に軽量化を図ることができるという効果もある。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、自動車用のレゾネータに限らず、音響エネルギーを減衰させるために設定される他の機器用のレゾネータにも広く利用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１    レゾネータ
２    吸気管
３    導伝管（の一部）
４    共鳴箱
５，５’    （互いに対向する側壁から共鳴箱の内部に突出させた）支柱
６    （単独の）支柱
１１    （一方の）側壁
１２    （他方の）側壁
３０    先端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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