(57)【要約】【課題】部品点数が少なく、振動抑制効果に優れ且つ高い剛性を保持した吸気系部品の取付構造を提供。【解決手段】車両の車体６に取り付けられる樹脂製の吸気系部品２の取付構造である。吸気系部品２は、本体部材としての吸気ダクト５と、長尺状のステー部材１とをもつ。ステー部材１は、一端に吸気ダクト５に固定された本体側取付部１５を有し、他端に車体６に取付られる相手側取付部１６を有する。本体側取付部１５は、硬度が高い硬質樹脂部１１を有している。相手側取付部１６は、硬質樹脂部１１よりも硬度が低い軟質樹脂部１２を有しているとともに金属カラー３が挿着されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手部材に取り付けられる樹脂製の吸気系部品の取付構造において、
前記吸気系部品は、本体部材と、一端側に該本体部材に固定された本体側取付部を有し他端側に前記相手部材に取付られる相手側取付部を有するステー部材とをもち、
前記本体側取付部は、硬質樹脂部を有しており、
前記相手側取付部は、該硬質樹脂部よりも硬度が低い軟質樹脂部を有しているとともに金属カラーが挿着されていることを特徴とする吸気系部品の取付構造。
【請求項２】
前記ステー部材は、内部に中空部を有することを特徴とする請求項１記載の吸気系部品の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両吸気系に用いられる吸気系部品の取付構造に関し、特に振動抑制効果及び剛性を有する吸気系部品の取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸気ダクトなどの吸気系部品では、外気をエンジンへ取り込むにあたって吸気脈動が発生する。このため、吸気系部品は吸気に伴う振動や騒音が発生する。そのため、吸気系部品を車体などに取り付けるにあたっては、振動や騒音を吸収する取付構造であることが望まれている。
【０００３】
かかる振動吸収を考慮した吸気系部品の取付構造としては、従来、たとえば、図４に示すように、吸気ダクト９５からステー部９５１を突出させて、ステー部９５１の先端に振動抑制のためゴム製のグロメット９５２を挿着する。グロメット９５２には取付穴９５３が開口しており、この取付穴９５３にはクリープ防止用の円筒状の金属カラー９５４が圧入されている。金属カラーの中にボルト９５５を挿入し、車体９６に対して締め付ける。これにより、吸気ダクト９５が車体９６に対して固定される。
【０００４】
また、特許文献１には、図５に示すように、ラジエータ９７の上部及び下部に一体に突出するブラケット部９７１を形成し、その先端に車体への取付部９７２を設け、ブラケット部９７１の基部９７０と取付部９７２との間に弾性変形する脚部９７３を形成することが示されている。取付部９７２はボルト穴９７４をもち、その中には金属カラー９７５が圧入されている。金属カラー９７５にボルトを挿入して、車体に対してボルトを締め付けることにより、ラジエータ９７が車体に対して取付けられる。ラジエータ９７の振動は、脚部９７３が弾性変形することにより脚部９７３に吸収されて、車体への伝達が抑制される。
【０００５】
また、特許文献２には、図６に示すように、曲げ弾性率の異なる２種類の樹脂材料を接合融着させて箱状成形品９８を形成し、箱状成形品９８の本体部９８１を曲げ弾性率の低い樹脂材料で構成し、シール部９８２を曲げ弾性率の高い樹脂材料で構成することが示されている。シール部９８２は、他部材９６１に対してボルト９９にて締結される。
【特許文献１】特開平５−３０５８２５号公報
【特許文献２】特開平１１―２７７５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図４に示す吸気ダクトの取付構造では、車体９６との間にグロメット９５２を介設している。このため、部品点数が多く、組み付けに手間であり、組み付け工数も多くなってしまう。
【０００７】
特許文献１、２の取付構造では、グロメットなどを用いていないため、部品点数が少ない。しかし、特許文献１では、図５に示すように、ブラケット部９７１の剛性や形状によりバネ特性が決まるため、十分な制振性が得られない場合がある。また、特許文献２では、図６に示すように、箱状成形品９８の開口が直接に他部材９６１により被覆される。このため、箱状成形品９８の振動が他部材９６１に伝達されやすい。
【０００８】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、部品点数が少なく、振動抑制効果に優れ且つ高い剛性を有する吸気系部品の取付構造を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、相手部材に取り付けられる樹脂製の吸気系部品の取付構造において、吸気系部品は、本体部材と、一端側に本体部材に固定された本体側取付部を有し他端側に相手部材に取付られる相手側取付部を有するステー部材とをもち、本体側取付部は、硬質樹脂部を有しており、相手側取付部は、硬質樹脂部よりも硬度が低い軟質樹脂部を有しているとともに金属カラーが挿着されていることを特徴とする。
【００１０】
また、ステー部材は、内部に中空部を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の吸気系部品の取付構造においては、本体部材に、軟質樹脂部と硬質樹脂部とを有するステー部材が固定されている。硬質樹脂部は本体部材を固定する本体側取付部に形成され、軟質樹脂部は相手部材に取り付けられる相手側取付部に形成されている。このため、本体部材に対して硬質樹脂部が固定されるため、本体側取付部の剛性を確保できる。また、吸気系部品で生じた振動は、軟質樹脂部で吸収される。このため、吸気系部品と相手部材との間の振動伝達を軽減することができる。
【００１２】
また、相手側取付部は軟質樹脂部を有し、その中に金属カラーが挿着されている。このため、軟質樹脂部が振動で撓んでも、金属カラーによってボルトなどの締結部材が確実に保持される。ゆえに、相手側取付部のクリープを防止でき、相手部材に対するステー部材の取付状態を安定に保持することができる。
【００１３】
また、ステー部材は、主として軟質部で振動が吸収されるため、グロメット部材のような振動吸収部材を別途組み付ける必要はない。ゆえに、部品点数が少なく、組み付け工数を削減できる。
【００１４】
さらに、ステー部材が内部に中空部を有する場合には、中空部で振動が効果的に吸収される。また、吸気系部品の軽量化にもつながる。
【００１５】
以上のように本発明によれば、部品点数が少なく、振動抑制効果に優れ且つ高い剛性を有する吸気系部品の取付構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の吸気系部品の取付構造は、本体部材と取付用のステー部材とをもつ吸気系部品と、ステー部材により吸気系部品が取り付けられる相手部材とをもつ。
【００１７】
吸気系部品の本体部材は、例えば、吸気ダクト、レゾネータなどである。本体部材の少なくともステー部材が固定されるステー固定部は、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＡ（ポリアミド）などの硬質樹脂を用いて形成されることが好ましい。これにより、ステー固定部の剛性が高くなり、ステー部材の本体側取付部の硬質樹脂と相まって、安定にステー部材を固定することができる。
【００１８】
相手部材は、車体、エンジン部材などであり、金属または樹脂により形成されている。
【００１９】
ステー部材は、一端側に本体側取付部を有する。本体側取付部は、ステー部材の中の本体部材に対して固定されている部分である。本体側取付部は、本体部材に対して確実に固定するため、ステー部材の周方向に広がるフランジ部を有することが好ましい。
【００２０】
ステー部材は、他端側に相手側取付部を有する。相手側取付部は、ステー部材の中の相手部材に対して取り付けられる部分である。相手側取付部は、筒状の金属カラーが挿着されている。金属カラーの中穴には、ボルトなどの締結部材が挿着される。
【００２１】
本体側取付部は、硬質樹脂部を有する。硬質樹脂部は、本体側取付部の全体または一部に形成されていている。本体側取付部の少なくとも一部に硬質樹脂部が形成されていることにより、本体側取付部の剛性を確保できる。
【００２２】
「硬質樹脂部」は、相手側取付部を形成している軟質樹脂部よりも硬質で、軟質樹脂部よりも硬度が高い。硬質樹脂部の硬度は、８５°（デュロメータ  タイプＡ）以上であることが好ましい。８５°未満の場合には、本体側取付部の剛性が低下してしまい、振動などによりステー部材が本体部材から外れるおそれがある。更に好ましくは、硬質樹脂部の硬度は９０°以上である。これにより、固体側取付部の剛性を確保でき、ステー部材が本体部材に対して確実に保持される。
【００２３】
相手側取付部は、硬質樹脂部の硬度よりも低い硬度を有する軟質樹脂部をもつ。軟質樹脂部は、相手側取付部の全体又は一部に形成されていている。相手側取付部の少なくとも一部に軟質樹脂部が形成されていることにより、相手側取付部の振動吸収性を発揮できる。
【００２４】
軟質樹脂部の硬度は、８５°未満であり、且つ硬質樹脂部の硬度よりも小さいことが好ましい。かかる軟質樹脂部は振動を十分に吸収して、本体部材と相手部材との間の振動伝達を軽減することができる。軟質樹脂部の硬度の下限は４０°であることが好ましい。４０°未満の場合には、軟質樹脂部が振動により過度に撓み、却って振動を増幅してしまうおそれがある。更に好ましくは、軟質樹脂部の硬度は４０〜８０°である。この場合には、軟質樹脂部の振動吸収性が更に高まる。
【００２５】
硬質樹脂部は、たとえば、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＡ６（ポリアミド６）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）などの硬質樹脂を用いて形成することができる。また、樹脂材料にフィラーを混合して、硬質化してもよい。この場合、樹脂材料としては、相溶性の点から、軟質樹脂部で用いられている軟質樹脂を用いることが好ましい。また、フィラーとしては、無機フィラー、金属フィラーなどを用いることができる。
【００２６】
軟質樹脂部は、たとえば、ＴＰＯ（熱可塑性ポリオレフィン系樹脂）、ＰＡ１１（ポリアミド１１）、ＴＥＥＥ（熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマ）などを用いて形成することができる。硬質樹脂部との相溶性の観点から、硬質樹脂部がＰＰの場合には軟質樹脂部にＴＰＯを用い、硬質樹脂部がＰＡ６の場合には軟質樹脂部にＰＡ１１を用い、硬質樹脂部がＰＢＴの場合には軟質樹脂部にＴＥＥＥを用いることが好ましい。
【００２７】
硬質樹脂部は、軟質樹脂部に対して成形時に溶着していることが好ましい。更には、硬質樹脂部と軟質樹脂部との境界は、双方の樹脂が相溶して徐々に成分を変化させている徐変部を有することが好ましい。これにより、硬質樹脂部と軟質樹脂部との接続強度が高くなる。このように硬質樹脂部と軟質樹脂部とを溶着させたり徐変部を形成するにあたっては、硬質樹脂と軟質樹脂とを溶融状態で接合させる。具体的には、硬質樹脂と軟質樹脂とを連続して押しだし、その押出中間体を金型にて成形する。または、金型に硬質樹脂と軟質樹脂とを別々に射出し、溶融状態の両樹脂を金型内で接合する。
【００２８】
硬質樹脂部と軟質樹脂部との間に、他の基材部が形成されていてもよい。この場合にも、本体部材に取付られる本体側取付部は硬質樹脂部で形成されており、且つ相手部材に取り付けられる相手側取付部は軟質樹脂部で形成されている。このため、剛性と振動吸収性の双方を発揮できる。
【００２９】
ステー部材の内部は、中空部を有することがある。この場合には、軽量化と振動吸収性能がより効果的に発現される。中空部は、硬質樹脂部と軟質樹脂部のいずれに形成されていてもよいが、好ましくは双方に形成されている。
【００３０】
ステー部材は、本体部材と別個に成形される。ステー部材を成形するにあたっては、２色ブロー成形、２色射出成形を行うことができる。ステー部材は、本体部材を成形する際に成形型内にインサートして本体部材を成形する。また、後で、ステー部材を本体部材に対してクランプで締結してもよい。
【００３１】
ステー部材の相手側取付部に挿着されている金属カラーは、ステー部材成形時にインサートしてもよいし、ステー部材を成形した後に圧入してもよい。
【００３２】
本体部材は、たとえば、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＡ（ポリアミド）などの樹脂材料により、射出成形、ブロー成形等により成形することができる。
【実施例】
【００３３】
本発明の実施例について、図面を参考にして説明する。
【００３４】
（実施例１）
本例は、図１、図２に示すように、車両の車体６に取り付けられる樹脂製の吸気系部品２の取付構造である。吸気系部品２は、本体部材としての吸気ダクト５と、長尺状のステー部材１とをもつ。ステー部材１は、一端に吸気ダクト５に固定された本体側取付部１５を有し、他端に車体６に取付られる相手側取付部１６を有する。本体側取付部１５は、硬度が高い硬質樹脂部１１を有している。相手側取付部１６は、硬質樹脂部１１よりも硬度が低い軟質樹脂部１２を有しているとともに金属カラー３が挿着されている。
【００３５】
本体側取付部１５は、ステー部材１の周方向に広がるフランジ部１５１を有する。フランジ部１５１は、吸気ダクト５の側壁５０から一体に延びる係止部５１に係止されている。
【００３６】
相手側取付部１６の軟質樹脂部１２の中には取付穴１６１が形成されていて、取付穴１６１には円筒状の金属カラー３が挿着されている。金属カラー３には、ボルト４が挿入されて、ナット４１とともに車体６に対し締結される。
【００３７】
相手側取付部１６は、車体６の取付面６１に対して平行に延びる平行部１６９に形成されている。本体側取付部１１は、相手側取付部１６に対してやや傾斜した傾斜部１５９に形成されている。硬質樹脂部１１と軟質樹脂部１２との境界１３は、傾斜部１５９の途中に形成されている。また、硬質樹脂部１１と軟質樹脂部１２とは、互いに溶着しており、その境界には、硬質樹脂と軟質樹脂との各成分が徐々に変化する徐変部１３が形成されている。
【００３８】
本体側取付部１５を形成している硬質樹脂部１１は、硬度が９５〜９８°であり、ＰＰで成形されている。相手側取付部１６を形成している軟質樹脂部１２は、硬度が７３〜８０°であり、ＴＰＯで成形されている。硬質樹脂部１１と軟質樹脂部１２とは、ステー部材１の略中央部で互いに相溶して徐変部１３を形成している。徐変部１３では、硬質樹脂部１１に近づくにつれて硬質樹脂の割合が軟質樹脂よりも徐々に多くなり、軟質樹脂部１２に近づくにつれて軟質樹脂の割合が硬質樹脂よりも徐々に多くなる。
【００３９】
ステー部材１の長手方向と直交する断面形状は略四角形である。ステー部材１の太さは、平行部１６９では均一であるが、傾斜部１５９では本体側取付部１５に近づくにつれて徐々に太くなっている。
【００４０】
ステー部材１を成形するにあたっては、ＰＰ材料とＴＰＯ材料とを別々に溶融する。溶融したＰＰ材料を二重円筒型ダイから押し出し、続いてＴＰＯ材料をダイから押し出して、ＰＰ材料とＴＰＯ材料とを長手方向に配列させた２色パリソン（円筒状高分子溶融体）を得る。２色パリソンでは、ＰＰ材料とＴＰＯ材料の境界部分が溶融して互いに溶着し、両材料の成分が徐々に変化する徐変部が形成されている。２色パリソンをステー部材用金型内に配置して、型締めする。金型の成形穴は、パリソンよりも容積が小さい。このため、型締めによって、パリソンは型面によって押し潰されて、ステー部材の形状に成形する。このとき、パリソン内の空洞部は金型により押し潰されて、中実体のステー部材が得られる。冷却後に、型開きを行い、ステー部材を取り出す。ステー部材１の相手側取付部１６の取付穴１６１に金属カラー３を圧入する。
【００４１】
次に、ステー部材を吸気ダクト成形用金型内にセットし、ＰＰ，ＰＡなどの硬質樹脂からなるパリソンを押し出しブローして、吸気ダクトを成形する。このとき、ステー部材１のフランジ部１１１が吸気ダクト５の係止部５１によって係止される。
【００４２】
次に、ステー部材１の取付穴１６１の金属カラー３の中穴３１にボルト４を挿入し、金属製の車体６に対してボルト６にて締結する。
【００４３】
本例においては、吸気系部品２の本体部材５に、硬質樹脂部１１と軟質樹脂部１２とを有するステー部材１が固定されている。硬質樹脂部１１は本体部材５を固定する本体側取付部１５に形成され、軟質樹脂部１２は車体６に取り付けられる相手側取付部１６に形成されている。このため、本体部材５に対して硬質樹脂部１１が固定されて、本体側取付部１５の剛性を確保できる。また、吸気系部品２で生じた振動は、軟質樹脂部１２で吸収される。このため、車体６に振動が伝達されることが抑制される。
【００４４】
また、相手側取付部６は金属材料で形成された金属カラー３が挿着されている。このため、軟質樹脂部１２が振動で撓んでも、金属カラー３によってボルト４を確実に保持することができる。
【００４５】
また、ステー部材１は、主として軟質樹脂部１２で振動が吸収されるため、グロメット部材のような振動吸収部材を別途組み付ける必要はない。ゆえに、部品点数が少なく、組み付け工数を削減できる。
【００４６】
（実施例２）
本例の吸気系部品の取付構造は、図３に示すように、ステー部材１の内部に中空部１０を設けたこと以外は、実施例１と同様である。
【００４７】
ステー部材１の内部の中空部１０は、硬質樹脂部１１と軟質樹脂部１２の双方にまたがって１つの大きな空洞部として形成されている。中空部１０は、取付穴１６１の周囲を囲み、ステー部材１の他端側の方にも連続して形成されている。
【００４８】
ステー部材を成形するにあたっては、ブロー成形を行う。まず、実施例１と同様に硬質樹脂部形成用のＰＰと軟質樹脂部形成用のＴＰＯとを順次押し出してパリソンを成形する。パリソンをステー部材用の金型に入れて、型締めする。金型の成形穴は、パリソンよりも大きい容積とする。ついで、金型内のパリソンの中にノズルから空気を吹き込んで、パリソンを膨張させる。膨張したパリソンは金型の型面によってステー部材に成形される。冷却後に型開きを行い、ステー部材を取り出す。その後、実施例１と同様にステー部材を吸気ダクト用金型にインサートして、吸気ダクトを成形する。
【００４９】
本例においては、ステー部材１の内部に中空部１０が形成されている。このため、中空部１０で振動が効果的に吸収される。また、吸気系部品２の軽量化にもつながる。
【００５０】
また、本例のステー部材１は、実施例１と同様に、吸気ダクトに固定される本体側取付部１５は硬質樹脂部１１で形成され、車体６に取り付けられる相手側取付部１６は軟質樹脂部１２によって形成されている。このため、ステー部材１は、剛性と振動吸収性を併せ持っている。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施例１の吸気系部品の取付構造の断面図である。
【図２】実施例１の吸気系部品の斜視図である。
【図３】実施例２のステー部材の断面図である。
【図４】従来例の吸気系部品の取付構造の断面図である。
【図５】他の従来例のブラケット部の要部断面図である。
【図６】他の従来例の箱状成形品の断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１：ステー部材、２：吸気系部品、３：金属カラー、４：ボルト、５：吸気ダクト、６：車体、１０：中空部、１１：硬質樹脂部、１２：軟質樹脂部、１３：徐変部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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