(57)【要約】【課題】金属パイプを用いなくてもパイプ部の折れ強度を向上させることができる、樹脂構造体の強度向上構造の提供。【解決手段】本体部１１と本体部１１に一体に形成され本体部１１から外側に突出するパイプ部１２とを備える樹脂構造体１０の強度向上構造であって、本体部１１にパイプ部１２と距離を隔てて設けられ、パイプ部１２にパイプ部１２の突出方向と直交する方向の一部から荷重がかかることを防止してパイプ部１２にパイプ部１２の突出方向と直交する方向からかかる荷重の方向を規制する荷重方向規制壁２０と、パイプ部１２の突出方向根元部１２ａからパイプ部１２の突出方向と直交する方向に延びて設けられるリブ３０と、を有し、リブ３０は、パイプ部１２にかかる荷重の方向と反対方向に開くＶ字形状とされている、樹脂構造体の強度向上構造。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と該本体部に一体に形成され該本体部から外側に突出するパイプ部とを備える樹脂構造体の強度向上構造であって、
前記本体部に前記パイプ部と距離を隔てて設けられ、前記パイプ部に該パイプ部の突出方向と直交する方向の一部から荷重がかかることを防止して前記パイプ部に該パイプ部の突出方向と直交する方向からかかる荷重の方向を規制する荷重方向規制壁と、
前記パイプ部の突出方向根元部から該パイプ部の突出方向と直交する方向に延びて設けられるリブと、
を有し、
前記リブは、前記パイプ部にかかる荷重の方向と反対方向に開くＶ字形状とされている、樹脂構造体の強度向上構造。
【請求項２】
前記リブのＶ字の開き角度が１２５度以上で１４０度以下とされている請求項１記載の樹脂構造体の強度向上構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂構造体の強度を向上させる構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のエアクリーナより吸気流れ方向下流側でスロットルバルブより吸気流れ方向上流側に配置される樹脂製のレゾネータと、プレッシャレギュレータ等のレギュレータとを、ホースでつなぎ、レゾネータ内の空気をレギュレータに送ることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
レゾネータには外側に突出するパイプ部が設けられており、ホースの一端部はパイプ部に差し込まれている（接続されている）。
【０００３】
しかし、従来の樹脂構造体の強度向上構造にはつぎの問題点がある。
ホースをパイプ部に差し込む時にパイプ部にかかる荷重、ホースをパイプ部に差し込んだ後にパイプ部またはホースが周囲の部品と干渉しパイプ部にかかる荷重等により、レゾネータのパイプ部が折れるおそれがある。
パイプ部が折れることを抑制するために、金属パイプをパイプ部にインサートすることも考えられるが、（ａ）別体の金属パイプ分のコストアップになる。また、（ｂ）金型に金属パイプをセットするため、有人成形及びそれに対応する設備が必要となりコストアップになる。さらにまた、（ｃ）金型構造が複雑になりコストアップになる。
【特許文献１】特開平６−２０７５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、金属パイプを用いなくてもパイプ部の折れ強度を向上させることができる、樹脂構造体の強度向上構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）  本体部と該本体部に一体に形成され該本体部から外側に突出するパイプ部とを備える樹脂構造体の強度向上構造であって、
前記本体部に前記パイプ部と距離を隔てて設けられ、前記パイプ部に該パイプ部の突出方向と直交する方向の一部から荷重がかかることを防止して前記パイプ部に該パイプ部の突出方向と直交する方向からかかる荷重の方向を規制する荷重方向規制壁と、
前記パイプ部の突出方向根元部から該パイプ部の突出方向と直交する方向に延びて設けられるリブと、
を有し、
前記リブは、前記パイプ部にかかる荷重の方向と反対方向に開くＶ字形状とされている、樹脂構造体の強度向上構造。
（２）  前記リブのＶ字の開き角度が１２５度以上で１４０度以下とされている（１）記載の樹脂構造体の強度向上構造。
【発明の効果】
【０００６】
上記（１）の樹脂構造体の強度向上構造によれば、パイプ部の突出方向根元部にリブが設けられているため、金属パイプ等を用いなくても、パイプ部の折れ強度を向上させることができる。
また、リブがパイプ部にかかる荷重の方向と反対方向に開くＶ字形状とされているため、パイプ部に荷重がかかっても、その荷重をパイプ部の根元だけでなくリブでも受けることができる。そのため、パイプ部にかかる荷重を、パイプ部の根元部だけで受ける場合に比べて、広範囲で受けることができ、パイプ部の強度上有利である。
上記（２）の樹脂構造体の強度向上構造によれば、リブのＶ字の開き角度が１２５度以上で１４０度以下とされているため、リブのＶ字の開き角度がその他の角度である場合に比べて、パイプ部に荷重がかかった際にパイプ部の根元部にかかる荷重を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、図１〜図４を参照して、本発明実施例の樹脂構造体の強度向上構造を説明する。
【０００８】
本発明実施例の樹脂構造体１０は、樹脂製であり、図１に示すように、本体部１１と、本体部１１に一体に形成され本体部１１から外側に突出するパイプ部１２と、を備える。
【０００９】
本体部１１は、たとえば、箱形状でありレゾネータの容積部である。本体部１１は、車両の図示略のエアクリーナより吸気流れ方向下流側で図示略のスロットルバルブより吸気流れ方向上流側に配置される樹脂製のレゾネータの容積部である。
【００１０】
パイプ部１２は、円筒形状であり、本体部１１の一側壁１１ａに設けられている。パイプ部１２は、本体部１１の一側壁１１ａから、該一側壁１１ａの面内方向と直交する方向に所定量突出して設けられている。パイプ部１２には、図２に示すように、ゴム等の可撓性を有する材料からなるホース４０の一端部が差し込まれる（接続される）。ホース４０は、本体部１１の外部に配置される図示略のプレッシャレギュレータ等のレギュレータと本体部１１とをつなぎ、本体部１１内の空気をレギュレータに送るために設けられる。
【００１１】
本発明実施例の樹脂構造体１０の強度向上構造は、図３に示すように、荷重方向規制壁２０と、リブ３０と、を有する。
【００１２】
荷重方向規制壁２０は、パイプ部１２にパイプ部１２の突出方向（軸方向、延び方向）と直交する方向の一部（図３の左右方向）から荷重がかかる（外力が加わる）ことを防止して、パイプ部１２にパイプ部１２の突出方向と直交する方向からかかる荷重の方向を図３のＡ方向のみに規制するために設けられる。
【００１３】
荷重方向規制壁２０は、たとえば樹脂製である。荷重方向規制壁２０は、本体部１１の一側壁１１ａに設けられている。荷重方向規制壁２０は、本体部１１と別体に形成されて本体部１１に固定されていてもよいが、部品点数削減のために本体部１１に一体に形成されていることが望ましい。荷重方向規制壁２０の本体部１１ａからの高さは、パイプ部１２の突出方向と直交する方向で荷重方向規制壁２０が設けられている方向からパイプ部１２に荷重がかかることを防止するために、パイプ部１２の突出方向長さと同じかそれより大とされている。
【００１４】
荷重方向規制壁２０は、パイプ部１２と距離を隔てて設けられている（パイプ部１２と非接触である）。荷重方向規制壁２０は、パイプ部１２の左右両側に一対設けられている。荷重方向規制壁２０は、パイプ部１２の左右両側で左右方向と直交（略直交含む）する方向（図３のＡ方向）に延びて設けられている。荷重方向規制壁２０は、Ａ方向に直線状に延びていてもよく、円弧状に延びていてもよい。荷重方向規制壁２０のＡ方向の延び方向長さは、パイプ部１２の直径より大である。荷重方向規制壁２０のＡ方向の延び方向長さは、Ａ方向でリブ３０の両端間距離よりも大である。
【００１５】
荷重方向規制壁２０がパイプ１２の左右両側に設けられているため、パイプ部１２には荷重方向規制壁２０が設けられていない方向（Ａ方向一側または他側）からしか荷重がかかることはない。
【００１６】
リブ３０は、図１に示すように、パイプ部１２の突出方向の根元部１２ａに設けられる。リブ３０は、樹脂製であり、パイプ部１２（本体部１１）と一体に形成される。リブ３０は、図３に示すように、パイプ部１２からパイプ部１２の突出方向と直交する方向に直線状に所定量延びて設けられる。リブ３０は、荷重方向規制壁２０に荷重（外力）がかかった際に荷重方向規制壁２０を介して荷重がリブ３０およびパイプ部１２にかかることを防止するために。荷重方向規制壁２０と非接触である。
【００１７】
リブ３０は、パイプ部１２にかかる荷重の方向Ａと反対方向に開くＶ字形状とされている。なお、リブ３０は、パイプ部１２にはＡ方向の一側及び他側から荷重がかかり得るため、Ａ方向の一側と反対方向に開くＶ字形状の第１のリブ３０ａと、Ａ方向の他側と反対方向に開くＶ字形状の第２のリブ３０ｂと、を備える。リブ３０が第１、第２のリブ３０ａ、３０ｂを備えるため、リブ３０はＸ字形状となっている。
【００１８】
ここで、図４を説明する。
パイプ部１２の外径をＤとしたとき、Ｄは実用的な範囲として４〜８ｍｍである。このとき、一般的に、
パイプ部１２の内径ｄ：０．５〜０．７Ｄ、
パイプ部１２の突出方向長さＬ：２．５〜３．５Ｄ、
リブ３０の幅Ａ：０．６〜０．８Ｄ、
リブ３０の高さＨ：０．３５〜０．８５Ｄ、
リブ３０のパイプ部１２の中心から先端までの長さＢ：１．２５〜２Ｄ、
パイプ部１２とリブ３０との接続部の曲率半径Ｒａ、パイプ部１２と本体部１１の一側壁１１ａとの接続部の曲率半径Ｒｂ：０．１８〜０．５Ｄ、
リブ本体部１１の一側壁１１ａの板厚ｔ：０．３５〜０．８５Ｄ、
となる。
この中で、図４は、とくに、モデルケースとして、
Ｄ＝４．８ｍｍ
ｄ＝２．４ｍｍ（＝０．５Ｄ）
Ｌ＝１４．０１６ｍｍ（＝２．９２Ｄ）
Ａ＝３．０２４ｍｍ（＝０．６３Ｄ）
Ｈ＝２．０１６ｍｍ（＝０．４２Ｄ）
Ｂ＝６．４８ｍｍ（＝１．３５Ｄ）
Ｒａ、Ｒｂ＝１．００８ｍｍ（＝０．２１Ｄ）
ｔ＝２．４９６ｍｍ（＝０．５２Ｄ）
の場合であってパイプ部１２の突出方向先端から根元側に３ｍｍの部位に荷重をかけ、リブ３０のＶ字の開き角度θを９０度から１５０度の範囲で変化させたときの、パイプ部１２の根元部１２ａにかかる荷重（応力）の大きさを測定した（ＣＡＥ解析した）表である。
【００１９】
図４から以下のことがわかる。
（ａ）９０度≦θ≦１２４度では、角度θが大きくなるにつれてパイプ部１２の根元部１２ａにかかる荷重が緩やかに小さくなる。
（ｂ）１２５度≦θ≦約１３０度では、角度θが大きくなるにつれて根元部１２ａにかかる荷重が急激に小さくなる。
（ｃ）約１３０度で極小値をとる。
（ｄ）約１３０度≦θ≦１５０度では、角度θが大きくなるにつれて根元部１２ａにかかる荷重が大きくなる。θが１２５度と１４０度のとき、根元部１２ａにかかる荷重は同じかまたは略同じである。
【００２０】
θ＝９０度付近で根元部１２ａにかかる荷重が比較的大きいのは、パイプ部１２とリブ３０上面との角付近で荷重の大部分を受けることになり、パイプ部１２の根元部１２ａにかかる荷重が大きいためである。
また、１２５度≦θ≦１４０度で根元部１２ａにかかる荷重が比較的小さくなるのは、リブ３０で受ける荷重が比較的大きくなり（荷重を広範囲で受けることができ、荷重を分散でき）、パイプ部１２の根元部１２ａにかかる荷重が比較的小さくなるためである。
また、θ＝１５０度付近で根元部１２ａにかかる荷重が比較的大きいのは、パイプ部１２と本体部１１の一側壁１１ａとの角付近で荷重の大部分を受けることになり、パイプ部１２の根元部１２ａにかかる荷重が大きいためである。
【００２１】
つぎに、本発明実施例の作用を説明する。
本発明実施例では、パイプ部１２の突出方向根元部１２ａにリブ３０が設けられているため、金属パイプ等を用いなくても、パイプ部１２の折れ強度を向上させることができる。
【００２２】
リブ３０がパイプ部１２にかかる荷重の方向と反対方向に開くＶ字形状とされているため、パイプ部１２に荷重がかかっても、その荷重をパイプ部１２の根元部１２ａだけでなくリブ３０でも受けることができる。そのため、パイプ部１２にかかる荷重をパイプ部１２の根元部１２ａだけで受ける場合に比べて、パイプ部１２にかかる荷重を広範囲で受けることができ、パイプ部１２の強度上有利である。
【００２３】
リブ３０のＶ字の開き角度θが１２５度以上で１４０度以下とされているため、リブ３０のＶ字の開き角度θがその他の角度である場合に比べて、パイプ部１２に荷重がかかった際にパイプ部１２の根元部１２ａにかかる荷重を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明実施例の樹脂構造体の強度向上構造の、パイプ部とその近傍を示す斜視図である。
【図２】本発明実施例の樹脂構造体の強度向上構造の、パイプ部とその近傍を示す断面図である。
【図３】本発明実施例の樹脂構造体の強度向上構造の、パイプ部とその近傍を示す平面図である。
【図４】本発明実施例の樹脂構造体の強度向上構造の、パイプ部に荷重をかけリブのＶ字の開き角度を９０度から１５０度の範囲で変化させたときの、パイプ部の根元部にかかる荷重の大きさを測定した表である。
【符号の説明】
【００２５】
１０  樹脂構造体
１１  本体部
１１ａ  本体部の一側壁
１２  パイプ部
１２ａ  根元部
２０  荷重方向規制壁
３０  リブ
３０ａ  第１のリブ
３０ｂ  第２のリブ
４０  ホース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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