(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャブレターとエンジンのシリンダとの吸気通路に設けられて霧状となってガソリンと空気の混合気が通過する吸気管の連結部に用いるパイプインテイク用ゴム部材において、前記吸気管の連結部が嵌合する嵌合部の少なくとも一方の前記嵌合部に連続する内側の内周面に凹部を周方向に沿って略均等間隔で複数設けたことを特徴とするパイプインテイク用ゴム部材。
【請求項２】
請求項１において、ゴム素材を、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）又は水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム（水添ＮＢＲ）としたことを特徴とするパイプインテイク用ゴム部材。
【請求項３】
請求項１又は２において、内部に軸心方向に沿った芯材を埋設したことを特徴とするパイプインテイク用ゴム部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャブレターとエンジンのシリンダとの吸気通路に設けられて霧状となってガソリンと空気の混合気が通過する吸気管の連結部に用いられるパイプインテイク用ゴム部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４に一般的な自動二輪車のエンジンの概略、図５に従来のパイプインテイクの断面を示す。
【０００３】
一般的な自動二輪車のエンジンにおいて、図４に示すように、エンジン本体１１には上下方向に沿ってシリンダ１２が形成されており、このシリンダ１２内にはピストン１３が上下移動自在に装着されている。このピストン１３はコンロッド１４を介してクランクシャフト１５の偏心部１６に連結されている。また、エンジン本体１１の上部にはシリンダヘッド１７が固定されることで燃焼室１８が形成され、この燃焼室１８に点火プラグ１９が臨んでおり、吸気ポート２０及び排気ポート２１が燃焼室１８に連通し、吸気ポート２０にはリードバルブ２２が設けられている。そして、この吸気ポート２０にはパイプインテイク２３を介してキャブレター２４が連結されており、キャブレター２４には図示しない燃料タンク及び吸気取入口が連結されている。
【０００４】
従って、キャブレター２４からはガソリンと空気の混合気がシリンダ１２側に供給され、ピストン１３がストロークすることでリードバルブ２２が開放し、吸気ポート２０から混合気がシリンダ１２内に供給される。ここで、ピストン１３のストロークに応じて点火プラグ１９によって混合気に点火することで、燃焼室１８内で圧縮された混合気が爆発し、コンロッド１４を介してクランクシャフト１５を回転する。
【０００５】
上述した自動二輪車のエンジンには、前述したように、エンジン本体１１の吸気ポート２０とキャブレター２４とはパイプインテイク２３によって連結されている。このパイプインテイク２３は、図５に示すように、ゴム部材によって若干湾曲した筒状に形成され、一端部に連結管２５の外周部が嵌入する嵌合部２３ａが形成されている。この連結管２５はアルミニウム製であって、吸気ポート２０の端面に固定されるフランジ部２５ａとパイプインテイク２３に嵌合する連結部２５ｂが一体に形成されている。そして、パイプインテイク２３の嵌合部２３ａは内周部が拡径して形成され、連結部２５ｂが嵌合し接着したときに嵌合部２３ａの内周面と連結部２５ｂの内周面とが段差なく接続するようになっている。一方、パイプインテイク２３の他端部にはキャブレター２４の連結管２６の外周部が嵌合するようになっている。なお、フランジ部２５ａと吸気ポート２０との間にはガスケット２７が介装される。
【０００６】
ところで、エンジン本体１１及びキャブレター２４は車体に装着されているものの、エンジン本体１１は駆動時に振動するため、このエンジン本体１１とキャブレター２４とを連結する上述した従来のパイプインテイク２３はゴム部材によって形成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このパイプインテイク２３内にはガソリンと空気の混合気が通過するため、パイプインテイク２３の内面は常時ガソリンに曝されることとなり、長期の使用によってゴムがガソリンを吸収して膨潤してしまうという問題がある。すなわち、パイプインテイク２３の内面が中心側に膨張し、図６に示すように、連結管２５と嵌合する嵌合部２３ａでは、端面部に突起部Ａが形成されてしまう。パイプインテイク２３内に突起部Ａが形成されると、内径が狭くなってキャブレター２４からシリンダ１２に供給される混合気の流れが悪くなり、所定量のガソリンをシリンダ１２に供給することができず、燃焼不良や出力低下を招くという問題がある。
【０００８】
また、このパイプインテイク２３内に突起部Ａが形成されて変形すると、この部分での強度が低下し、振動によって亀裂が生じてしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような問題を解決するものであって、ガソリンの付着による内側への膨張変形を抑制して混合気の流れの安定化を図ったパイプインテイク用ゴム部材を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明は、キャブレターとエンジンのシリンダとの吸気通路に設けられて霧状となってガソリンと空気の混合気が通過する吸気管の連結部に用いるパイプインテイク用ゴム部材において、前記吸気管の連結部が嵌合する嵌合部の少なくとも一方の前記嵌合部に連続する内側の内周面に凹部を周方向に沿って略均等間隔で複数設けたことを特徴とするパイプインテイク用ゴム部材にある。
【００１１】
ここで、特に、エンジンのシリンダ側の嵌合部の内周面に設けるのが好ましい。
【００１３】
さらに、ゴム素材は、耐油性ゴムであれば特に限定されない。耐油性ゴムとしては、アクリルゴム、フッ素ゴム、ポリウレタン、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）又は水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム（水添ＮＢＲ）などを挙げることができるが、特に、ＮＢＲ、Ｈ−ＮＢＲが好ましい。
【００１４】
また、特に、内部に軸心方向に沿った芯材を埋設することにより、耐久性を向上させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１に本発明の第１実施形態に係る吸気管としてのパイプインテイクの断面、図２に図１のII−II断面を示す。
【００１７】
本実施形態において、図１及び図２に示すように、パイプインテイク３１は、図示しないエンジンのシリンダとキャブレターを連通するものであって、吸気ポートにガスケットを介して固定された連結管２５とキャブレターの連結管２６とを連結している。
【００１８】
このパイプインテイク３１は、耐油性ゴム、好適には、アクリルニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、又は水素添加ＮＢＲを素材として形成されており、各連結管２５，２６の装着位置に合わせて若干湾曲した筒状となっている。この連結管２５は、例えば、アルミニウム製であって、吸気ポートの端面に固定されるフランジ部２５ａとパイプインテイク３１に嵌合する連結部２５ｂが一体に形成されている。また、連結管２６は、例えば、鋳物製であって、パイプインテイク３１に嵌合する連結部２６ａが一体に形成されている。
【００１９】
そして、パイプインテイク３１は一端部に連結管２５における連結部２５ｂの外周部が嵌入する嵌合部３１ａが形成され、他端部に連結管２６における連結部２６ａの外周部が嵌入する嵌合部３１ｂが形成されている。このパイプインテイク３１の嵌合部３１ａは内周部が拡径して形成され、連結部２５ｂが嵌合したときに嵌合部３１ａに連続する内側の内周面と連結部２５ｂの内周面とが段差なく接続するようになっている。
【００２０】
本実施形態では、パイプインテイク３１の嵌合部３１ａにおけるシリンダとの連結管２５側の内周面に、周方向に沿って均等間隔で複数（本実施形態では、４個）の凹部としての溝部３２が形成されている。なお、溝部３２の長さは特に限定されないが、一般的には、２〜１０ｍｍ、好ましくは４〜８ｍｍ程度の長さで形成すればよい。
【００２１】
従って、本実施形態のパイプインテイク３１にあっては、ＮＢＲ又は水添ＮＢＲを素材として形成されているため、耐油性に優れており、ガソリンと空気との混合気が通過してガソリンが付着しても、内側への膨張変形を極力抑制することができる。
【００２２】
また、パイプインテイク３１の嵌合部３１ａには周方向均等間隔で複数の溝部３２が形成されており、長期の使用によって膨潤変形が発生したとしても、その膨潤は各溝部３２に吸収されることとなり、パイプインテイク３１の中心側に突出して内径が狭くならず、キャブレターからシリンダに供給される混合気の流れを阻害することなく、所定量のガソリンをシリンダに供給し、燃焼不良や出力低下を防止することができる。
【００２３】
なお、本実施形態のパイプインテイク３１は、ゴム組成物を加硫・射出成形して形成したものである。
【００２４】
本発明では配合は特に限定されないが、好適には、老化防止剤アンテージＲＤなどの耐オゾン性を向上させる添加剤を添加することにより、耐環境性に優れたパイプインテイクを得ることができる。
【００２５】
図３に本発明の第２実施形態に係るパイプインテイクの断面を示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００２６】
本実施形態において、図３に示すように、パイプインテイク４１はＮＢＲ又はＨ−ＮＢＲをゴム素材として形成され、内部に軸心方向に沿って芯材としてのナイロンやポリエステルなどの織布４３が埋設されている。このパイプインテイク４１は一端部に連結管２５の外周部が嵌入する嵌合部４１ａが形成され、他端部に連結管２６の外周部が嵌入する嵌合部４１ｂが形成されている。そして、パイプインテイク４１の嵌合部４１ａの近傍の内周面には、周方向に沿って均等間隔で複数の凹部としての溝部４２が形成されている。
【００２７】
従って、本実施形態のパイプインテイク４１も上述した実施形態と同様な効果を奏する。さらに、本実施形態では織布４３を内蔵することにより、振動によるゴムの亀裂発生を防止することができるという効果を奏する。
【００２８】
なお、本実施形態のパイプインテイク４１は、２枚の生ゴムシートを所定の寸法にカットし、同様の寸法の織布を間に挟んでサンドイッチ状態とし、これを中子に巻き付けてから加硫成形機内に入れ、加硫成形することで形成されたものである。
【００２９】
また、上述の各実施形態にて、凹部としての溝部３２，４２をシリンダとの連結管２５側に形成したが、キャブレターとの連結管２６側に形成してもよい。更に、この溝部３２，４２をパイプインテイク３１，４１の嵌合部３１ａ，４１ａに周方向均等間隔で４個形成したが、数はこれに限らず、パイプインテイク３１，４１の素材の膨潤量に合わせて設定すればよいものである。
【００３０】
このようなパイプインテイクは、自動二輪車の４サイクル、２サイクルエンジンのシリンダとキャブレターとの吸気通路等の連結部に用いられる。
【００３１】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように本発明によれば、連結部が嵌合する嵌合部の内周面に凹部を設けたので、長期の使用によって膨潤変形が発生しても、その膨潤は各凹部で吸収されることとなり、パイプインテイクの中心側に突出して内径が狭くならず、キャブレターからシリンダに供給される混合気の流れを阻害することなく、所定量のガソリンをシリンダに供給し、燃焼不良や出力低下を防止することができる。特に、凹部は周方向に沿って均等間隔で複数設けるようにすると、膨潤量を均等に吸収することができ、内周面を極力真円に維持して混合気の流れを良好に維持することができる。
【００３２】
また、ゴム素材として、ＮＢＲ又はＨ−ＮＢＲをすることにより、耐油性に優れ、ガソリンと空気との混合気が通過してガソリンが付着しても、内側への膨張変形を極力抑制することができ、混合気の流れの安定化を図ることができ、さらに、オゾン劣化防止剤を添加することにより、オゾンクラックによる亀裂の発生を有効に防止することができる。
【００３３】
さらに、内部に軸心方向に沿った芯材を埋設したので、強度を上げて耐久性を向上し、振動による亀裂発生を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る吸気管としてのパイプインテイクの断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る吸気管としてのパイプインテイクの断面図である。
【図４】一般的な自動二輪車のエンジンの概略図である。
【図５】従来のパイプインテイクの断面図である。
【図６】従来のパイプインテイクの膨潤状態を表す断面図である。
【符号の説明】
３１，４１  パイプインテイク（吸気管）
３１ａ，３１ｂ，４１ａ，４１ｂ  嵌合部
３２，４２  溝部（凹部）
４３  織布（芯材）
【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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