(57)【要約】【課題】振動溶着時の加振方向が仕切り壁の延長方向に垂直な方向となっても、仕切り壁とバッフルプレートとの振動溶着を好適に行うことのできる樹脂製シリンダーヘッドカバーを提供する。【解決手段】ヘッドカバー本体１０より立設された平板状の仕切り壁１３の頂端Ｔに振動溶着されたバッフルプレート１１を備えるとともに、バッフルプレート１１に対するヘッドカバー本体１０の当接面に、上記頂端Ｔとバッフルプレート１１との溶着面に対して傾斜した傾斜面を有する樹脂製シリンダーヘッドカバーにおいて、上記頂端の断面形状をバッフルプレート１１に対して線接触する形状とするようにした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドカバー本体より立設された平板状の仕切り壁の頂端に振動溶着されたバッフルプレートを備える樹脂製シリンダーヘッドカバーにおいて、
前記バッフルプレートにおける前記頂端との溶着部の両側に形成されたバリ隠し用の突起と、
前記仕切り壁の側壁面において前記突起の頂端の位置よりも該仕切り壁の高さ方向基端側の部分に設けられたリブと、
を有するとともに、
前記頂端が前記仕切り壁の他の部分より薄くされてなる、
ことを特徴とする樹脂製シリンダーヘッドカバー。
【請求項２】
前記仕切り壁の延長方向に直交する断面における前記頂端の形状が半円形とされてなる、
請求項１に記載の樹脂製シリンダーヘッドカバー。
【請求項３】
前記仕切り壁の延長方向に直交する断面における前記頂端の形状が尖形とされてなる、
請求項１に記載の樹脂製シリンダーヘッドカバー。
【請求項４】
前記仕切り壁の一部に、前記ヘッドカバー本体の型抜き用のエジェクターピンを受けるための当たり部が設けられるとともに、同仕切り壁の前記頂端より形成された凹部の底面が該エジェクターピンの当たり面とされてなる、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂製シリンダーヘッドカバー。
【請求項５】
前記当たり部の頂端が前記バッフルプレートに対して線接触する形状とされてなる、
請求項４に記載の樹脂製シリンダーヘッドカバー。
【請求項６】
前記仕切り壁の延長方向における端部の頂端は、前記バッフルプレートとの溶着部分から除外されてなる、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の樹脂製シリンダーヘッドカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドカバー本体より立設された平板状の仕切り壁の頂端に振動溶着されたバッフルプレートを備える樹脂製シリンダーヘッドカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドカバー本体の裏側にバッフルプレートを固定し、それらヘッドカバー本体およびバッフルプレートによって区画される空間を、クランケースで発生したブローバイガスからオイルを分離するためのオイルセパレーター室とした樹脂製シリンダーヘッドカバーがある。こうした樹脂製シリンダーヘッドカバーでは、ヘッドカバー本体に平板状のリブを立設して、そのリブをオイルセパレーター室の内部を区画する仕切り壁とすることがある。そして、そうしたヘッドカバー本体とバッフルプレートとの接着は、通常、振動溶着で行われる。
【０００３】
従来、樹脂同士の振動溶着技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。同文献に記載の技術では、振動溶着の加振方向に平行なリブ同士の溶着部の幅を、加振方向に垂直なリブ同士の溶着部の幅よりも小さくすることで、加振方向に対するリブの向きの違いによる溶着部の溶着強度のばらつきを抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２１６７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した樹脂製シリンダーヘッドカバーにおける仕切り壁とバッフルプレートとの振動溶着時の加振方向が、仕切り壁の延長方向と平行であれば、仕切り壁の厚みが薄く、剛性が低い場合にも、比較的好適に溶着を行うことができる。一方、仕切り壁の延長方向に直交する方向に加振する場合には、仕切り壁の剛性が十分でないと、バッフルプレートの加振に合わせて仕切り壁が撓んでしまい、その分、溶着面間の相対変位振幅が小さくなってしまう。そのため、そうした場合には、バッフルプレートに対する仕切り壁の溶着強度を十分確保できなくなることがある。
【０００６】
一方、バッフルプレートに対するヘッドカバー本体の当接面に、仕切り壁の頂端とバッフルプレートとの溶着面に対して傾斜した傾斜面が存在することがある。こうした傾斜面が存在すると、仕切り壁の延長方向にバッフルプレートを加振すれば、その傾斜面の部分でヘッドカバー本体とバッフルプレートとが干渉してしまうようになる。そのため、そうした場合には、振動溶着時のバッフルプレートの加振方向を、仕切り壁の延長方向に直交する方向とせざるを得なくなる。
【０００７】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その解決しようとする課題は、振動溶着時の加振方向が仕切り壁の延長方向に垂直な方向となっても、仕切り壁とバッフルプレートとの振動溶着を好適に行うことのできる樹脂製シリンダーヘッドカバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する樹脂製シリンダーヘッドカバーは、ヘッドカバー本体より立設された平板状の仕切り壁の頂端に振動溶着されたバッフルプレートを備えている。
そして、樹脂製シリンダーヘッドカバーは、前記バッフルプレートにおける前記頂端との溶着部の両側に形成されたバリ隠し用の突起と、前記仕切り壁の側壁面において前記突起の頂端の位置よりも該仕切り壁の高さ方向基端側の部分に設けられたリブとを有するとともに、前記頂端が前記仕切り壁の他の部分より薄くされてなることを特徴とする。
【０００９】
こうした場合、振動溶着中のバッフルプレートに対する仕切り壁の頂端の当たり面積が小さくなり、溶着面間の押し付け荷重が高くなるため、溶着面間の相対変位振幅が小さくても、溶着性が確保され易くなる。
【００１０】
ところで、ヘッドカバー本体の型抜き用のエジェクターピンを受けるための当たり部を、仕切り壁の一部に設けることがある。そうしたエジェクターピンの当たり面には、一定の面積が必要なため、仕切り壁の頂端に直に当たり面を設ければ、溶着面間の当たり面積が大きくなって、溶着不良が生じ易くなる。そうした場合にも、仕切り壁の頂端より形成された凹部の底面をエジェクターピンの当たり面とすれば、当たり面積の拡大が抑えられて、溶着性の低下が抑制される。
【００１１】
なお、仕切り壁の延長方向における端部が他の部分と同じような圧力でバッフルプレートに当接していると、端部の近辺の溶着性を悪化させることがある。そうした場合にも、仕切壁の端部の頂端を、バッフルプレートとの溶着部分から除外して、振動溶着時に圧接を受けないようにしておけば、そうした溶着性が悪化を抑えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、仕切り壁とバッフルプレートとの振動溶着を好適に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】樹脂製シリンダーヘッドカバーの一実施形態のバッフルプレート取り付け部周辺の分解斜視図。
【図２】同樹脂製シリンダーヘッドカバーのバッフルプレート取り付け部周辺の平面図。
【図３】図２の３−３線に沿った仕切り壁の断面図。
【図４】同樹脂製シリンダーヘッドカバーのバッフルプレート取り付け部周辺の側面断面図。
【図５】図２の５−５線に沿った樹脂製シリンダーのヘッドカバー本体及びバッフルプレートの断面図。
【図６】図２の６−６線に沿った樹脂製シリンダーのヘッドカバー本体及びバッフルプレートの断面図。
【図７】樹脂製シリンダーヘッドカバーの他の実施形態についてその仕切り壁及びその周辺の断面構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、樹脂製シリンダーヘッドカバーの一実施形態を、図１〜図６を参照して詳細に説明する。
図１および図２に示すように、樹脂製シリンダーヘッドカバーの本体（以下、ヘッドカバー本体１０と記載する）の内裏面には、バッフルプレート１１が取り付けられている。そして、ヘッドカバー本体１０とバッフルプレート１１とによって、ブローバイガスからオイル分を分離するためのオイル分離室が区画形成されている。ヘッドカバー本体１０とバッフルプレート１１とは、振動溶着によって一体に固着されている。
【００１５】
バッフルプレート１１の取り付け部分におけるヘッドカバー本体１０の内裏面には、オイル分離室の内部を区画してラビリンス状のオイルセパレーター通路を形成するための仕切り壁１２、１３が一体に立設されている。延伸長の長い仕切り壁１３は、延伸長の短い仕切り壁１２の中央部分より、仕切り壁１２の延長方向に対して直交する方向に延伸されている。
【００１６】
これら仕切り壁１２、１３の側壁面と本体１０の内裏面との間には、平板状のリブ１４が相互間隔をおいて多数一体形成されている。リブ１４は、仕切り壁１２、１３の頂端から若干後退した位置よりヘッドカバー本体１０の内裏面に向うにつれて広がるように三角形状に形成されている。
【００１７】
また、仕切り壁１２、１３の各所には、円柱状の当たり部１５が設けられている。当たり部１５の側面にもリブ１４が形成されている。これらの当たり部１５の頂端は、ヘッドカバー本体１０の成形の際に、型抜き用のエジェクターピンを受ける部分となっている。図３に示すように、各当たり部１５の頂端には、円穴状の凹部１６がそれぞれ形成されている。そして、そうした凹部１６の底面が、ヘッドカバー本体１０の型抜き時にエジェクターピンが当てられる当たり面１７とされている。
【００１８】
図４に、バッフルプレート１１とヘッドカバー本体１０との接触の状態を示す。同図に示すように、この樹脂製シリンダーヘッドカバーでは、バッフルプレート１１及びヘッドカバー本体１０の外壁の一部に、仕切り壁１３の延長方向において互いに当接する傾斜面１８が設けられている。
【００１９】
図５及び図５に、仕切り壁１３及び当たり部１５の断面構造を示す。これらの図に示すように、本実施形態では、上記断面における頂端Ｔの形状が半円形となるように仕切り壁１３及び当たり部１５が形成されている。そのため、この樹脂製シリンダーヘッドカバーでは、頂端Ｔが仕切り壁１３の他の部分より薄くなり、バッフルプレート１１と仕切り壁１３の頂端Ｔとが理論上線接触するようになる。
【００２０】
同図５に示すように、バッフルプレート１１における仕切り壁１３の頂端Ｔとの当接部分の両側には、バリ隠し用の突起１９が形成されている。そして、上述のリブ１４は、そうした突起１９の頂端の位置Ｘよりも仕切り壁１３の高さ方向基端側の部分Ｙに設けられている。
【００２１】
図６は、図２の６−６線に沿った樹脂製シリンダーヘッドカバー本体及びバッフルプレートの断面構造を示している。同図に示すように、仕切り壁１３には、その延長方向における端部に、当たり部１５のひとつが設けられている。そして、そうした当たり部１５が設けられた端部における仕切り壁１３の頂端Ｔの位置が、同仕切り壁１３の他の部位に比して低くされて、同仕切り壁１３の高さ方向基端側の位置とされている。そのため、振動溶着時に、仕切り壁１３の端部の当たり部１５が設けられた部分には、バッフルプレート１１との間にクリアランスＣが形成されるようになる。
【００２２】
続いて、こうした本実施形態の樹脂製シリンダーヘッドカバーの作用を説明する。
上述したように、本実施形態の樹脂製シリンダーヘッドカバーでは、バッフルプレート１１に対するヘッドカバー本体１０の当接面の一部に、傾斜面１８が設けられている。こうした樹脂製シリンダーヘッドカバーでは、延伸長の長い方の仕切り壁１３の延長方向（図４の図中左右方向）にバッフルプレート１１を加振して振動溶着を行おうとすると、ヘッドカバー本体１０とバッフルプレート１１とが傾斜面１８の部分で干渉してしまう。そのため、この樹脂製シリンダーヘッドカバーでは、前記仕切り壁１３の延長方向に直交する方向（仕切り壁１３の側壁面に直交する方向）に加振して、バッフルプレート１１を振動溶着している。
【００２３】
こうした場合、延伸長の長い仕切り壁１３は、バッフルプレート１１の振動によって撓んでしまう。そのため、仕切り壁１３の頂端Ｔとバッフルプレート１１との溶着面間の相対変位振量がその分小さくなってしまい、それらが溶着し難くなってしまう。こうした振動溶着中の仕切り壁１３の撓みは、多数のリブ１４を設けて仕切り壁１３の剛性を高めることで緩和されている。
【００２４】
しかも、本実施形態では、当たり部１５を含む仕切り壁１３の頂端Ｔの断面形状が半円形とされており、振動溶着時に、バッフルプレート１１と仕切り壁１３の頂端Ｔとがほぼ線接触するようになっている。そのため、振動溶着中のバッフルプレート１１に対する仕切り壁１３の頂端Ｔの当たり面積が小さくなる。したがって、たとえ溶着面間の相対変位振量が小さくなったとしても、溶着性が確保され易くなる。
【００２５】
また、本実施形態の樹脂製シリンダーヘッドでは、型抜き用のエジェクターピンが当てられる当たり部１５が、仕切り壁１２、１３の各所に設けられている。こうした当たり部１５の頂端が平坦面であれば、溶着面間の当たり面積が大きくなって、溶着不良が生じ易くなる。その点、本実施形態では、当たり部１５の頂端に凹部１６を形成し、その凹部１６の底面をエジェクターピンの当たり面１７としている。そのため、当たり部１５の形成による溶着面間の当たり面積の拡大が、ひいては溶着性の悪化が好適に抑えられる。
【００２６】
さらに、本実施形態では、仕切り壁１３の延長方向における端部に、当たり部１５のひとつが設けられている。こうした仕切り壁１３端部の当たり部１５の頂端位置が、仕切り壁１３の他の部分の頂端Ｔと同じであると、振動溶着中に剛性の高い当たり部１５が圧接力をかなり割合で受けてしまうようになり、その近辺の溶着面間の押し付け荷重が低下して、その溶着性を悪化させることがある。なお、仕切り壁１３の端部に当たり部１５が存在しなくても、同様な傾向が見られる。
【００２７】
その点、本実施形態では、そうした当たり部１５が設けられた端部における仕切り壁１３の頂端Ｔが後退した位置とされており、その部位では、振動溶着時にバッフルプレート１１との間にクリアランスＣが形成されるようになっている。そのため、端部への押し付け荷重の集中が回避され、端部以外の部分の溶着性の悪化が好適に抑えられるようになる。
【００２８】
以上説明した本実施形態の樹脂製シリンダーヘッドカバーによれば、以下の効果を奏することができる。
（１）当たり部１５を含む仕切り壁１３の頂端Ｔを半円形の断面形状として、バッフルプレート１１と仕切り壁１３の頂端Ｔとが振動溶着時にほぼ線接触するようにしている。そのため、仕切り壁１３の延長方向と直交する方向にバッフルプレート１１を加振して振動溶着を行っても、仕切り壁１３とバッフルプレート１１とを好適に溶着させられる。
【００２９】
（２）当たり部１５を含む仕切り壁１３の側壁面にリブ１４を設けて仕切り壁１３の剛性が高められている。そのため、バッフルプレート１１の加振に伴う仕切り壁１３の撓みが抑えられる。しかも、そうしたリブ１４の形成位置が、バッフルプレート１１に設けられたバリ隠し用の突起１９の頂端の位置よりも仕切り壁１３の高さ方向下側の部分とされているため、振動溶着時にそうしたリブ１４が突起１９と干渉することはない。そのため、仕切り壁１３とバッフルプレート１１との溶着性を更に高めることができる。
【００３０】
（３）仕切り壁１３の当たり部１５の頂端Ｔに形成された凹部１６の底面をエジェクターピンの当たり面１７としているため、同当たり面１７の設定による当たり面積の拡大が抑えられて、溶着性の低下が抑制される。しかも、当たり部１５の頂端Ｔを半円形の断面形状として、バッフルプレート１１と線接触するようにしているため、当たり部１５とバッフルプレート１１との振動溶着を好適に実行できる。
【００３１】
（４）仕切り壁１３の端部の頂端Ｔが、バッフルプレート１１との溶着部分から除外されている。そのため、端部への押し付け荷重の集中を緩和して、他の部位の溶着性の悪化を好適に抑えることができる。
【００３２】
（５）仕切り壁１２、１３の側部に設けられた多数のリブ１４により、オイルセパレーター通路がより複雑なラビリンス形状となるため、オイルの分離性が高まる。
なお、上記実施の形態は、以下のように変更して実施することもできる。
【００３３】
・上記実施形態では、当たり部１５を含む仕切り壁１３の頂端Ｔを半円形の断面形状とすることで、バッフルプレート１１と仕切り壁１３の頂端Ｔとが振動溶着時に線接触するようにしていた。頂端Ｔの断面形状を半円形以外の形状としても、振動溶着時にバッフルプレート１１と仕切り壁１３の頂端Ｔとが線接触するようになっていれば、仕切り壁１３の延長方向と直交する方向にバッフルプレート１１を加振して振動溶着を行っても、仕切り壁１３とバッフルプレート１１とを好適に溶着させられる。例えば、図７に示すように、仕切り壁１３の延長方向に直交する断面における頂端Ｔの形状を、先の尖った尖形としても、振動溶着時にバッフルプレート１１と仕切り壁１３の頂端Ｔとは線接触するようになる。
【００３４】
・上記実施形態では、当たり部１５の頂端Ｔより形成された凹部１６の底面をエジェクターピンの当たり面１７としていたが、当たり面１７の面積が十分小さく、その分の当たり面積の拡大が溶着性に与える影響が問題にならないレベルであれば、凹部１６を設けることなく、仕切り壁１３の頂端Ｔと同じ位置に当たり面１７を設けるようにしても良い。
【００３５】
・上記実施形態では、エジェクターピンの当たり部１５が設けられた端部における仕切り壁１３の頂端Ｔの位置を、他の部位の頂端Ｔよりも低くして、バッフルプレート１１と接触しないようにしたが、そうしなくても、十分な溶着性を確保できるのであれば、端部の仕切り壁１３がバッフルプレート１１に軽く接触していても良い。
【００３６】
・頂端Ｔが他の部位の頂端Ｔよりも低い仕切り壁１３の端部における当たり部１５を形成しなくても良い。
・当たり部１５の側面のリブ１４を省略してもよい。
【００３７】
・当たり部１５の数や位置は、必要に応じて適宜に変更しても良い。また、仕切り壁１２、１３に当たり部１５を一切設けないようにしても良い。
・仕切り壁１２、１３の位置や形状は、適宜変更しても良い。要は、バッフルプレート１１に対するヘッドカバー本体１０の当接面に存在する傾斜面により、振動溶着時のバッフルプレート１１の加振を延長方向に沿って行うことができない区間が仕切り壁にある程度の長さ以上存在すれば、加振に応じた仕切り壁の撓みによる溶着性の悪化を招く畏れがある。そうした場合に、仕切り壁の頂端をバッフルプレートに対して線接触する形状とするとともに、リブ１４を設けた構成とすれば、望ましい加振方向を設定できないことでの溶着性の悪化を好適に抑えることが可能となる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…ヘッドカバー本体、１１…バッフルプレート、１２…仕切り壁、１３…仕切り壁、１４…リブ、１５…当たり部、１６…凹部、１７…当たり面、１８…傾斜面、１９…突起。
【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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