(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
係合突起（１３）を有する第１管体（１１）と、前記係合突起（１３）に係合する係合溝（１７）を有する第２管体（１２）とを結合して流体通路を構成する管体の結合構造において、
前記係合溝（１７）は前記第２管体（１２）の長手方向に延びる第１溝部（１７ａ）と、前記第１溝部（１７ａ）の終端から前記第２管体（１２）の円周方向に屈曲して延びる第２溝部（１７ｂ）とで構成され、
前記第２溝部（１７ｂ）の少なくとも前記第１溝部（１７ａ）に連なる部分の屈曲方向内面が、前記係合突起（１３）に設けた円弧面（１３ａ）に相対摺動可能に接触する曲面（１７ｃ）よりなり、
前記円弧面（１３ａ）と前記曲面（１７ｃ）との接点における接線ベクトルが常に前記第２溝部（１７ｂ）の終端側を指向するように、前記係合溝（１７）の形状が設定されることを特徴とする、管体の結合構造。
【請求項２】
複数の前記係合突起（１３）が前記第１管体（１１）の円周方向に等角度で配置され、かつ複数の前記係合溝（１７）が前記第２管体（１２）の円周方向に等角度で配置されることを特徴とする、請求項１に記載の管体の結合構造。
【請求項３】
前記第１、第２管体（１１，１２）は樹脂部材であり、前記係合突起（１３）は前記第１管体（１１）の外周面に突設され、前記係合溝（１７）は前記第２管体（１２）の内周面に凹設されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の管体の結合構造。
【請求項４】
前記第１、第２管体（１１，１２）は内燃機関の吸気通路を構成することを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の管体の結合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、係合突起を有する第１管体と、前記係合突起に係合する係合溝を有する第２管体とを結合して流体通路を構成する管体の結合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気通路を構成するエアインテークパイプと接続パイプとを結合すべく、エアインテークパイプの外表面に円周方向に延びる凸条部を形成するとともに、接続パイプの内表面に円周方向に延びる溝を形成し、エアインテークパイプを接続パイプの内部に押し込んで弾性変形した凸条部を溝に係合させることで両パイプを結合するものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特開２００３−１８４６７４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のものは、エアインテークパイプと接続パイプとを結合する際に、エアインテークパイプの凸条部の位相と接続パイプの溝の位相とがずれていたり、押し込み量が不足したりすると両パイプの結合が不完全になる虞があり、特にエンジンルーム内の目視不能な場所で手さぐりによる結合を行う場合に結合ミスが発生する虞があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、第１管体の端部に第２管体の端部を結合する作業を容易かつ確実に行えるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、係合突起を有する第１管体と、前記係合突起に係合する係合溝を有する第２管体とを結合して流体通路を構成する管体の結合構造において、前記係合溝は前記第２管体の長手方向に延びる第１溝部と、前記第１溝部の終端から前記第２管体の円周方向に屈曲して延びる第２溝部とで構成され、前記第２溝部の少なくとも前記第１溝部に連なる部分の屈曲方向内面が、前記係合突起に設けた円弧面に相対摺動可能に接触する曲面よりなり、前記円弧面と前記曲面との接点における接線ベクトルが常に前記第２溝部の終端側を指向するように、前記係合溝の形状が設定されることを特徴とする管体の結合構造が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、複数の前記係合突起が前記第１管体の円周方向に等角度で配置され、かつ複数の前記係合溝が前記第２管体の円周方向に等角度で配置されることを特徴とする管体の結合構造が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１又は請求項２の構成に加えて、前記第１、第２管体は樹脂部材であり、前記係合突起は前記第１管体の外周面に突設され、前記係合溝は前記第２管体の内周面に凹設されることを特徴とする管体の結合構造が提案される。
【０００８】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、前記第１、第２管体は内燃機関の吸気通路を構成することを特徴とする管体の結合構造が提案される。
【０００９】
尚、実施例の第１係合突起１３は本発明の係合突起に対応し、実施例の第１係合溝１７は本発明の係合溝に対応する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、第２管体の係合溝を長手方向に延びる第１溝部と、第１溝部の終端から円周方向に屈曲して延びる第２溝部とで構成し、第２溝部の少なくとも第１溝部に連なる部分の屈曲方向内面を曲面としたので、第１管体の係合突起を第２管体の係合溝の第１溝部に係合させて回転させるだけで、前記曲面の作用で係合突起を係合溝の第２溝部にスムーズに案内して結合を達成することができる。これにより、第１、第２管体の結合部が目視不能な場所で手さぐりによる作業を行う場合でも、第１、第２管体を容易かつ確実に結合することができる。
【００１１】
また第１管体の係合突起に設けた円弧面を第２管体の係合溝に設けた曲面に接触させるので、滑らかな円弧面によって係合突起を係合溝に沿って一層スムーズに移動させることができる。しかも係合突起に設けた円弧面と係合溝の曲面との接点における接線ベクトルが常に第２溝部の終端側を指向するので、係合突起を第２溝部の終端に向かって確実に案内することができる。
【００１２】
請求項２の構成によれば、複数の係合突起および複数の係合溝を、それぞれ第１、第２管体の円周方向に等間隔で配置したので、結合時に第１、第２管体の軸線がずれ難くなって確実な結合が可能になる。
【００１３】
請求項３の構成によれば、樹脂部材で構成した第１管体の外周面に係合突起を突設し、かつ樹脂部材で構成した第２管体の内周面に係合溝を凹設したので、第１管体をブロー成形する際に、その外周面に突出する係合突起を精度良く成形することができる。
【００１４】
請求項４の構成によれば、第１、第２管体が内燃機関の吸気通路を構成するので、狭隘なエンジンルーム内での手さぐりによる第１、第２管体の結合作業を容易かつ確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図１０は本発明の一実施例を示すもので、図１は第１、第２管体の非結合時の正面図、図２は図１の２−２線断面図、図３は図１の３−３線断面図、図４は図１の４−４線断面図、図５は図３および図４の５方向矢視図、図６は第１管体の斜視図、図７は第１、第２管体の結合途中の正面図、図８は図７の８−８線断面図、図９は第１、第２管体の結合完了時の正面図、図１０は図９の１０−１０線断面図である。
【００１７】
図１〜図６に示すように、自動車用エンジンのエアクリーナに吸気を供給する吸気通路となるエアダクトは、合成樹脂でブロー成形された第１管体１１および第２管体１２を、第２管体１２の端部内周面に第１管体１１の端部外周面を嵌合して着脱自在に結合することで構成される。
【００１８】
円形断面の第１管体１１の端部外周面には、その横断面の直径方向両端に一対の第１係合突起１３，１３が突設され、これら一対の第１係合突起１３，１３に対して位相が９０°ずれた位置に一対の第２係合突起１４，１４が突設される。第１係合突起１３は繭をその軸線を含む平面で半割したような形状を有しており、その長手方向両端に円弧面１３ａが第１管体１１の円周方向両側を向くように配置される。
【００１９】
第２係合突起１４は断面五角形の形状であって、第１管体１１の円周方向に対して傾斜する第１面１４ａと、第１面１４ａに連なって円周方向に延びる第２面１４ｂと、第２面１４ｂに連なって円周方向に対して傾斜する第３面１４ｃと、第３面１４ｃに連なって円周方向に対して直交する第４面１４ｄとを備えており、第１面１４ａおよび第４面１４ｄが第１管体１１の円周方向両側を向くように配置される。
【００２０】
円形断面の第２管体１２の端部外周面には、その横断面の直径方向両端に一対のＬ字状の第１膨出部１５，１５が突設され、これら一対の第１膨出部１５，１５に対して位相が９０°ずれた位置に一対の第２膨出部１６，１６が突設される。第１膨出部１５の裏側、つまり第２管体１２の内周面側には、第１溝部１７ａおよび第２溝部１７ｂが連続する第１係合溝１７が凹設される。図５に詳細に示すように、第１溝部１７ａは第２管体１２の端部から軸線方向に延びており、第２溝部１７ｂは第１溝部１７ａの終端から円周方向に傾斜して斜めに延びている。第１、第２溝部１７ａ，１７ｂが屈曲して連なる部分の屈曲方向内面は滑らかな曲面１７ｃで構成されている。
【００２１】
第２膨出部１６の裏側、つまり第２管体１２の内周面側には、第１溝部１８ａおよび第２溝部１８ｂが離間する第２係合溝１８が凹設される。図３および図４に詳細に示すように、第１溝部１８ａは第２管体１２の端部から軸線方向に延びており、第２溝部１８ｂは第１溝部１８ａの終端に対して、第２管体１２の内周面側に突出する仕切段部１８ｃを介して円周方向に離間して配置される。
【００２２】
上記構成を備えた第１、第２管体１１，１２は、筒状のパリソンを金型内に挿入して加熱しながら内部に空気を供給し、膨張したパリソンを金型の内面に密着させて成形する、いわゆるブロー成形により製造される。ブロー成形を行う場合、金型の内面に接触する外表面の成形精度が高く、金型の内面に接触しない内表面の成形精度が低くなるが、第１、第２係合溝１７，１８に比べて寸法精度が要求される第１、第２係合突起１３，１４を第１管体１１の外周面に設けたことにより、第１、第２係合突起１３，１４を精度良く成形することができる。
【００２３】
次に、上記構成を備えた実施例の作用を説明する。
【００２４】
図７および図８に示すように、第１管体１１および第２管体１２を結合すべく、第１管体１１の第１、第２係合突起１３，１３；１４，１４の位相と、第２管体１２の第１、第２係合溝１７，１７；１８，１８の位相とを一致させた状態で、第１管体１１の端部外周面を第２管体１２の端部内周面に挿入する。このとき、第１管体１１の第１係合突起１３，１３は第２管体１２の第１係合溝１７，１７の第１溝部１７ａ，１７ａに係合し、また第１管体１１の第２係合突起１４，１４は第２管体１２の第２係合溝１８，１８の第１溝部１８ａ，１８ａに係合している。
【００２５】
この状態から、図９および図１０に示すように、第１、第２管体１１，１２を相対回転させると、図５に示すように、第１係合突起１３の一方の円弧面１３ａが第１係合溝１７の第１溝部１７ａから曲面１７ｃに沿って第２溝部１７ｂに案内される。このとき、滑らかな円弧面１３ａおよび滑らかな曲面１７ｃが相互に滑りながら摺動するため、第１係合突起１３を第１係合溝１７の終端に向けてスムーズに移動させることができる。しかも第１係合突起１３が第１係合溝１７に案内されるとき、第１係合溝１７の曲面１７ｃが第２管体１２の端部から次第に遠ざかるように形成されているため、つまり円弧面１３ａおよび曲面１７ｃの接点における接線ベクトルＶ（図５参照）が常時第２溝部１７ｂの終端側を指向しているため、第１管体１１は第２管体１２に接近する方向に付勢されて第１、第２管体１１，１２の端部どうしを確実に密着させることができる。
【００２６】
また第１、第２管体１１，１２を相対回転させると、第２係合溝１８の第１溝部１８ａに係合していた第２係合突起１４は第２係合溝１８の仕切段部１８ｃを乗り越えて第２溝部１８ｂに係合することで、第１、第２管体１１，１２は所定の位置関係で結合される。第１、第２管体１１，１２を結合するとき、第２係合突起１４の緩やかに傾斜した第１面１４ａが仕切段部１８ｃを乗り越えるため、小さい力で結合を達成することができる。逆に第１、第２管体１１，１２を分離するとき、第２係合突起１４の切り立った第４面１４ｄが仕切段部１８ｃを乗り越えるため、小さい力で結合が解除されないようにして第１、第２管体１１，１２の意図せぬ分離を防止することができる。
【００２７】
以上のように、第２管体１２の端部に第１管体１１の端部を挿入して僅かに回転させるだけで第１、第２管体１１，１２を結合することができるので、自動車のエンジンルーム内の他の物品に遮られて見えにくい場所であっても、目視に頼らずに手さぐりで第１、第２管体１１，１２を容易かつ確実に結合することができる。
【００２８】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２９】
例えば、実施例では自動車用エンジンの吸気ダクトに使用する第１、第２管体１１，１２の結合構造について説明したが、本発明は他の任意の用途に適用可能である。
【００３０】
また実施例では第１係合突起１３および第１係合溝１７がそれぞれ２個ずつ設けられているが、その数は同数であれば、１個ずつあるいは３個ずつ以上であっても良い。
【００３１】
また実施例では第１、第２係合突起１３，１４を第１管体１１の外周面に設け、第１、第２係合溝１７，１８を第２管体１２の内周面に設けているが、第１、第２係合突起１３，１４を第１管体１１の内周面に設け、第１、第２係合溝１７，１８を第２管体１２の外周面に設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１、第２管体の非結合時の正面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図１の３−３線断面図
【図４】図１の４−４線断面図
【図５】図３および図４の５方向矢視図
【図６】第１管体の斜視図
【図７】第１、第２管体の結合途中の正面図
【図８】図７の８−８線断面図
【図９】第１、第２管体の結合完了時の正面図
【図１０】図９の１０−１０線断面図
【符号の説明】
【００３３】
１１        第１管体
１２        第２管体
１３        第１係合突起（係合突起）
１３ａ      円弧面
１７        第１係合溝（係合溝）
１７ａ      第１溝部
１７ｂ      第２溝部
１７ｃ      曲面
【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】
0004523525.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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