特許 6798955 インテークマニホールドの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6798955

(24)【登録日】2020年11月24日

(45)【発行日】2020年12月9日

(54)【発明の名称】インテークマニホールドの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C23C 18/18 20060101AFI20201130BHJP

   C23C 18/36 20060101ALI20201130BHJP

   F02M 35/104 20060101ALI20201130BHJP

【ＦＩ】

   C23C18/18

   C23C18/36

   F02M35/104 N

【請求項の数】1

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-177724(P2017-177724)

(22)【出願日】2017年9月15日

(65)【公開番号】特開2019-52354(P2019-52354A)

(43)【公開日】2019年4月4日

【審査請求日】2020年2月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】591006520

【氏名又は名称】株式会社興和工業所

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】中渡瀬 明

(72)【発明者】

【氏名】松井 裕樹

(72)【発明者】

【氏名】天本 有希

(72)【発明者】

【氏名】松前 直樹

【審査官】 ▲辻▼ 弘輔

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１７４６０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１７０１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−００４６０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／０６８１７５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０５−３１１４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第００／０４３１５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−０４２５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０５０５６６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−２０２１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−２１３３５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００２／０１７９０３４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０２６１９７３２（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２３Ｃ １８／００ − ２０／０８

Ｂ２２Ｄ ２９／００ − ３１／００

Ｂ２２Ｄ ２７／００ − ２７／２０

Ｂ２２Ｃ ５／００ − ９／３０

Ｆ０２Ｍ ３５／１０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インテークマニホールドの少なくとも一部を構成するマニホールド構成部品を、鉄系の材料で鋳造する鋳造工程と、
前記鋳造工程で成形したマニホールド構成部品の表面にカチオン電着塗装を施すカチオン電着塗装工程と、
前記カチオン電着塗装工程の後、マニホールド構成部品の表面の一部を研磨することにより、前記カチオン電着塗装で形成した塗膜層を除去する研磨工程と、
前記研磨工程の後、前記マニホールド構成部品の表面にニッケル−リンめっきを施す無電解ニッケル−リンめっき工程と
を備えるインテークマニホールドの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インテークマニホールドの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、鋳型内に溶融状態の金属を注入して鋳造することにより、内部に中空部を有する物体を製造する方法が開示されている。また、特許文献１には、このようにして鋳造される物体の例として、インテークマニホールドが挙げられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−１７４６０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１が開示するように、鋳造でインテークマニホールドを成形する場合、防錆性の向上等のために、成形したインテークマニホールドの表面にニッケルめっきを施すことが考えられる。しかしながら、鋳造で成形されたインテークマニホールドは、表面の平坦度が低い。したがって、インテークマニホールドに求められる表面平坦度を満たすようにニッケルめっきを施そうとすると、めっき層を相応に厚くする必要がある。そのため、ニッケルの消費量の増大やめっき処理の長時間化等、製造コストの増加が避けられない。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するため、本発明のインテークマニホールドの製造方法は、インテークマニホールドの少なくとも一部を構成するマニホールド構成部品を、鉄系の材料で鋳造する鋳造工程と、前記鋳造工程で成形したマニホールド構成部品の表面にカチオン電着塗装を施すカチオン電着塗装工程と、前記カチオン電着塗装工程の後、マニホールド構成部品の表面の一部を研磨することにより、前記カチオン電着塗装で形成した塗膜層を除去する研磨工程と、前記研磨工程の後、前記マニホールド構成部品の表面にニッケル−リンめっきを施す無電解ニッケル−リンめっき工程とを備える。

【0006】

上記構成によれば、カチオン電着塗装によって形成された塗膜層や無電解ニッケル−リンめっき工程で形成しためっき層によってマニホールド構成部品の防錆性が確保される。また、ニッケル−リンめっきが施されるのは、研磨工程において塗膜層が除去されたマニホールド構成部品の表面の一部であるため、マニホールド構成部品の表面全体にニッケル−リンめっきを施す場合に比較して、ニッケルの消費量が少なくて済む。さらに、ニッケル−リンめっきは、マニホールド構成部品の表面のうち、研磨工程によって研磨されて平坦度が向上した箇所に施される。そのため、めっき層をそれほど厚くしなくとも必要な平坦度を確保することができ、ニッケルの消費量が少なくて済むとともに無電解ニッケル−リンめっき工程の処理時間の短縮化に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】内燃機関の概略構成図。

【図2】インテークマニホールドの分解斜視図。

【図3】インテークマニホールドの製造方法の工程図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態を説明する。先ず、本発明によって製造されるインテークマニホールド３０と、そのインテークマニホールド３０が適用される内燃機関１０の構成について説明する。

【0009】

図１に示すように、内燃機関１０のシリンダブロック１１には、６つの気筒１２が設けられている。６つの気筒１２のうちの３つの気筒１２は、クランクシャフト２０の回転中心Ｃよりも一方側（図１においては左側）に並設されていて、第１バンク側の気筒１２Ｌを構成している。また、他の３つの気筒１２は、クランクシャフト２０の回転中心Ｃよりも他方側（図１においては右側）に並設されていて、第２バンク側の気筒１２Ｒを構成している。第１バンク側の気筒１２Ｌ及び第２バンク側の気筒１２Ｒは、クランクシャフト２０側に向かうほど互いに近づくように傾斜している。すなわち、内燃機関１０は、いわゆるＶ型６気筒の内燃機関である。なお、図１では、第１バンク側の気筒１２Ｌを１つ、第２バンク側の気筒１２Ｒを１つ、合計２つの気筒１２を図示している。

【0010】

第１バンク側の気筒１２Ｌの内部には、当該気筒１２Ｌ内を往復動作可能にピストン１３Ｌが配置されている。ピストン１３Ｌは、ピストンロッド１４Ｌを介して、クランクシャフト２０（クランクピン）に連結されている。同様に、第２バンク側の気筒１２Ｒの内部には、当該気筒１２Ｒ内を往復動作可能にピストン１３Ｒが配置されている。ピストン１３Ｒは、ピストンロッド１４Ｒを介して、クランクシャフト２０（クランクピン）に連結されている。これら第１バンク側のピストン１３Ｌ及び第２バンク側のピストン１３Ｒが往復動作することにより、クランクシャフト２０が回転中心Ｃを中心として回転する。

【0011】

シリンダブロック１１の上部には、第１バンク側の気筒１２Ｌに向かい合うようにして第１シリンダヘッド１５Ｌが取り付けられている。第１シリンダヘッド１５Ｌには、第１バンク側の各気筒１２Ｌに吸気を供給するための吸気ポート１６Ｌが設けられている。吸気ポート１６Ｌは、第１バンク側の気筒１２Ｌの数に対応して３つ設けられている。また、第１シリンダヘッド１５Ｌには、吸気ポート１６Ｌの気筒１２Ｌ側の開口部を開閉するための吸気弁１７Ｌが設けられている。

【0012】

第１シリンダヘッド１５Ｌには、第１バンク側の各気筒１２Ｌからの排気を排出するための排気ポート１８Ｌが設けられている。排気ポート１８Ｌは、第１バンク側の気筒１２Ｌの数に対応して３つ設けられている。また、第１シリンダヘッド１５Ｌには、排気ポート１８Ｌの気筒１２Ｌ側の開口部を開閉するための排気弁１９Ｌが設けられている。

【0013】

シリンダブロック１１の上部には、第２バンク側の気筒１２Ｒに向かい合うようにして第２シリンダヘッド１５Ｒが取り付けられている。第２シリンダヘッド１５Ｒには、第２バンク側の各気筒１２Ｒに吸気を供給するための吸気ポート１６Ｒが設けられている。吸気ポート１６Ｒは、第２バンク側の気筒１２Ｒの数に対応して３つ設けられている。また、第２シリンダヘッド１５Ｒには、吸気ポート１６Ｒの気筒１２Ｒ側の開口部を開閉するための吸気弁１７Ｒが設けられている。

【0014】

第２シリンダヘッド１５Ｒには、第２バンク側の各気筒１２Ｒからの排気を排出するための排気ポート１８Ｒが設けられている。排気ポート１８Ｒは、第２バンク側の気筒１２Ｒの数に対応して３つ設けられている。また、第２シリンダヘッド１５Ｒには、排気ポート１８Ｒの気筒１２Ｒ側の開口部を開閉するための排気弁１９Ｒが設けられている。

【0015】

内燃機関１０における第１シリンダヘッド１５Ｌと第２シリンダヘッド１５Ｒとの間には、車両外部からの吸気（外気）を、第１シリンダヘッド１５Ｌの吸気ポート１６Ｌや第２シリンダヘッド１５Ｒの吸気ポート１６Ｒへと導くためのインテークマニホールド３０が連結されている。

【0016】

インテークマニホールド３０は、吸気の流れ方向における上流側の一部を構成する上流部３１と、その上流部３１の下流側に接続される第１下流部４１Ｌ及び第２下流部４１Ｒとを備えている。これら上流部３１、第１下流部４１Ｌ及び第２下流部４１Ｒは、いずれも鋳鉄製である。なお、以下の説明では、図１及び図２に示すように、上流部３１側を上側、第１下流部４１Ｌや第２下流部４１Ｒ側を下側として説明する。

【0017】

図２に示すように、上流部３１は、扁平なブロック状の本体部３２を備えている。本体部３２においては、６つの上流通路３３が本体部３２の厚み方向に貫通している。６つの上流通路３３のうちの３つの上流通路３３は、本体部３２の短手方向の一方側に配置されていて、第１上流通路３３Ｌを構成している。これら第１上流通路３３Ｌは、本体部３２の長手方向に並設されている。また、他の３つの上流通路３３は、本体部３２の短手方向の他方側に配置されていて第２上流通路３３Ｒを構成している。これら第２上流通路３３Ｒは、本体部３２の長手方向に並設されている。

【0018】

本体部３２の厚み方向一方側（吸気流れ方向上流側）の端面には、略板状の上流側フランジ部３４が接続されている。上流側フランジ部３４は、本体部３２の厚み方向一方側の端面の全体に亘って設けられている。また、上流側フランジ部３４の一部分は、本体部３２の外周面よりも外側にまで至っている。上流側フランジ部３４においては、６つの開口部３５が厚み方向に貫通している。各開口部３５の開口形状は、本体部３２における各上流通路３３の通路断面形状と同一になっている。また、各開口部３５の配置は、本体部３２における各上流通路３３の配置と同一になっている。すなわち、本体部３２の各上流通路３３は、上流側フランジ部３４の各開口部３５を介して、上流部３１における吸気流れ方向の上流側に開口している。

【0019】

上流側フランジ部３４においては、８つのボルト孔３６が厚み方向に貫通している。各ボルト孔３６は、上流側フランジ部３４のうちの本体部３２の外周面よりも外側の部分に位置している。すなわち、各ボルト孔３６は、上流通路３３内には連通していない。これらボルト孔３６には、図示しないボルトが挿通され、当該ボルトによって、上流部３１（インテークマニホールド３０）が、さらに上流側の吸気通路、例えば吸気を一時的に貯めるためのサージタンクに連結される。

【0020】

本体部３２の厚み方向他方側（吸気流れ方向下流側）の端面には、略板状の第１下流側フランジ部３７Ｌ、及び略板状の第２下流側フランジ部３７Ｒが接続されている。第１下流側フランジ部３７Ｌは、本体部３２の短手方向一方側（図２において左上側）に位置しているとともに本体部３２の長手方向に延びている。また、第１下流側フランジ部３７Ｌの一部分は、本体部３２の外周面よりも外側にまで至っている。第１下流側フランジ部３７Ｌにおいては、３つの開口部３８Ｌが厚み方向に貫通している。各開口部３８Ｌの開口形状は、本体部３２における第１上流通路３３Ｌの通路断面形状と同一になっている。また、各開口部３８Ｌの配置は、本体部３２における各第１上流通路３３Ｌの配置と同一になっている。すなわち、本体部３２の各第１上流通路３３Ｌは、第１下流側フランジ部３７Ｌの各開口部３８Ｌを介して、上流部３１における吸気流れ方向の下流側に開口している。第１下流側フランジ部３７Ｌにおいては、４つのボルト孔３９Ｌが厚み方向に貫通している。各ボルト孔３９Ｌは、第１下流側フランジ部３７Ｌのうちの本体部３２の外周面よりも外側の部分に位置している。

【0021】

第２下流側フランジ部３７Ｒは、本体部３２の短手方向他方側（図２において右下側）に位置しているとともに本体部３２の長手方向に延びている。また、第２下流側フランジ部３７Ｒの一部分は、本体部３２の外周面よりも外側にまで至っている。第２下流側フランジ部３７Ｒにおいては、３つの開口部３８Ｒが厚み方向に貫通している。各開口部３８Ｒの開口形状は、本体部３２における第２上流通路３３Ｒの通路断面形状と同一になっている。また、各開口部３８Ｒの配置は、本体部３２における各第２上流通路３３Ｒの配置と同一になっている。すなわち、本体部３２の各第２上流通路３３Ｒは、第２下流側フランジ部３７Ｒの各開口部３８Ｒを介して、上流部３１における吸気流れ方向の下流側に開口している。第２下流側フランジ部３７Ｒにおいては、４つのボルト孔３９Ｒが厚み方向に貫通している。各ボルト孔３９Ｒは、第２下流側フランジ部３７Ｒのうちの本体部３２の外周面よりも外側の部分に位置している。

【0022】

インテークマニホールド３０の第１下流部４１Ｌは、略四角筒状の３つの第１筒状体４２Ｌを備えている。各第１筒状体４２Ｌは、上流部３１における３つの第１上流通路３３Ｌの配置に合わせて並設されている。また、各第１筒状体４２Ｌは、吸気流れ方向の下流側に向かうほど、本体部３２の短手方向外側に向かうように傾斜している。

【0023】

各第１筒状体４２Ｌの上端面には、略板状の第１上部フランジ４３Ｌが接続されている。第１上部フランジ４３Ｌは、３つの第１筒状体４２Ｌの上端面を繋ぐように延びている。第１上部フランジ４３Ｌにおいては、３つの開口部４４Ｌが厚み方向に貫通している。各開口部４４Ｌの開口形状は、第１筒状体４２Ｌの通路断面形状と同一になっている。また、各開口部４４Ｌの配置は、各第１筒状体４２Ｌの配置と同一になっている。すなわち、第１筒状体４２Ｌの内部空間は、第１上部フランジ４３Ｌの開口部４４Ｌを介して本体部３２の第１上流通路３３Ｌに連通している。また、第１上部フランジ４３Ｌにおいては、４つのボルト孔４５Ｌが厚み方向に貫通している。各ボルト孔４５Ｌの位置は、上流部３１における第１下流側フランジ部３７Ｌのボルト孔３９Ｌの位置に対応している。各ボルト孔４５Ｌ及び各ボルト孔３９Ｌに図示しないボルトが挿通されることにより、第１下流部４１Ｌが上流部３１に固定される。

【0024】

各第１筒状体４２Ｌの下端面には、略板状の第１下部フランジ４６Ｌが接続されている。第１下部フランジ４６Ｌは、３つの第１筒状体４２Ｌの下端面を繋ぐように延びている。第１下部フランジ４６Ｌにおいては、３つの開口部４７Ｌが厚み方向に貫通している。各開口部４７Ｌの開口形状は、第１筒状体４２Ｌの通路断面形状と同一になっている。また、各開口部４７Ｌの配置は、各第１筒状体４２Ｌの配置と同一になっている。すなわち、第１筒状体４２Ｌの内部空間は、第１下部フランジ４６Ｌの開口部４７Ｌを介して第１下流部４１Ｌの吸気下流側に開口している。また、第１下部フランジ４６Ｌにおいては、４つのボルト孔４８Ｌが厚み方向に貫通している。各ボルト孔４８Ｌには、図示しないボルトが挿通され、当該ボルトにより第１下流部４１Ｌが第１シリンダヘッド１５Ｌに固定される。

【0025】

第１下流部４１Ｌにおける第１上部フランジ４３Ｌと上流部３１における第１下流側フランジ部３７Ｌとの間には、金属製の第１ガスケット５１Ｌが介在している。第１ガスケット５１Ｌは板状であり、平面視すると、第１下流部４１Ｌにおける第１上部フランジ４３Ｌの上端面と略同一の形状になっている。すなわち、第１ガスケット５１Ｌにおいては、３つの開口部５２Ｌが厚み方向に貫通している。各開口部５２Ｌの開口形状及び配置は、第１上部フランジ４３Ｌの開口部４４Ｌの開口形状及び配置と同一になっている。また、第１ガスケット５１Ｌにおいては、４つのボルト孔５３Ｌが厚み方向に貫通している。ボルト孔５３Ｌの配置は、第１上部フランジ４３Ｌのボルト孔４５Ｌの配置と同一になっている。このボルト孔５３Ｌには、上流部３１に第１下流部４１Ｌを固定するための図示しないボルトが挿通されている。

【0026】

なお、図示は省略するが、第１下流部４１Ｌにおける第１下部フランジ４６Ｌと第１シリンダヘッド１５Ｌとの間にも、上記第１ガスケット５１Ｌと同様な金属製のガスケットが介在されている。

【0027】

インテークマニホールド３０の第２下流部４１Ｒは、略四角筒状の３つの第２筒状体４２Ｒを備えている。各第２筒状体４２Ｒは、上流部３１における３つの第２上流通路３３Ｒの配置に合わせて並設されている。また、各第２筒状体４２Ｒは、吸気流れ方向の下流側に向かうほど、本体部３２の短手方向外側に向かうように傾斜している。

【0028】

各第２筒状体４２Ｒの上端面には、略板状の第２上部フランジ４３Ｒが接続されている。第２上部フランジ４３Ｒは、３つの第２筒状体４２Ｒの上端面を繋ぐように延びている。第２上部フランジ４３Ｒにおいては、３つの開口部４４Ｒが厚み方向に貫通している。各開口部４４Ｒの開口形状は、第２筒状体４２Ｒの通路断面形状と同一になっている。また、各開口部４４Ｒの配置は、各第２筒状体４２Ｒの配置と同一になっている。すなわち、第２筒状体４２Ｒの内部空間は、第２上部フランジ４３Ｒの開口部４４Ｒを介して本体部３２の第２上流通路３３Ｒに連通している。また、第２上部フランジ４３Ｒにおいては、４つのボルト孔４５Ｒが厚み方向に貫通している。各ボルト孔４５Ｒの位置は、上流部３１における第２下流側フランジ部３７Ｒのボルト孔３９Ｒの位置に対応している。各ボルト孔４５Ｒ及び各ボルト孔３９Ｒに図示しないボルトが挿通されることにより、第２下流部４１Ｒが上流部３１に固定されている。

【0029】

各第２筒状体４２Ｒの下端面には、略板状の第２下部フランジ４６Ｒが接続されている。第２下部フランジ４６Ｒは、３つの第２筒状体４２Ｒの下端面を繋ぐように延びている。第２下部フランジ４６Ｒにおいては、３つの開口部４７Ｒが厚み方向に貫通している。各開口部４７Ｒの開口形状は、第２筒状体４２Ｒの通路断面形状と同一になっている。また、各開口部４７Ｒの配置は、各第２筒状体４２Ｒの配置と同一になっている。すなわち、第２筒状体４２Ｒの内部空間は、第２下部フランジ４６Ｒの開口部４７Ｒを介して第２下流部４１Ｒの吸気下流側に開口している。また、第２下部フランジ４６Ｒにおいては、４つのボルト孔４８Ｒが厚み方向に貫通している。各ボルト孔４８Ｒには、図示しないボルトが挿通され、当該ボルトにより第２下流部４１Ｒが第２シリンダヘッド１５Ｒに固定される。

【0030】

第２下流部４１Ｒにおける第２上部フランジ４３Ｒと上流部３１における第２下流側フランジ部３７Ｒとの間には、金属製の第２ガスケット５１Ｒが介在している。第２ガスケット５１Ｒは板状であり、平面視すると、第２下流部４１Ｒにおける第２上部フランジ４３Ｒの上端面と略同一の形状になっている。すなわち、第２ガスケット５１Ｒにおいては、３つの開口部５２Ｒが厚み方向に貫通している。各開口部５２Ｒの開口形状及び配置は、第２上部フランジ４３Ｒの開口部４４Ｒの開口形状及び配置と同一になっている。また、第２ガスケット５１Ｒにおいては、４つのボルト孔５３Ｒが厚み方向に貫通している。ボルト孔５３Ｒの配置は、第２上部フランジ４３Ｒのボルト孔４５Ｒの配置と同一になっている。このボルト孔５３Ｒには、上流部３１に第２下流部４１Ｒを固定するための図示しないボルトが挿通されている。

【0031】

なお、図示は省略するが、第２下流部４１Ｒにおける第２下部フランジ４６Ｒと第２シリンダヘッド１５Ｒとの間にも、上記第２ガスケット５１Ｒと同様な金属製のガスケットが介在されている。

【0032】

上記のように構成されたインテークマニホールド３０の上流部３１の表面のうち、他の部材と接合される部分（例えばガスケット等が介在される部分）には、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。具体的には、上流側フランジ部３４の上端面、第１下流側フランジ部３７Ｌの下端面、第２下流側フランジ部３７Ｒの下端面には、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。また、上流部３１の表面のうち、上流側フランジ部３４のボルト孔３６の内周面、第１下流側フランジ部３７Ｌのボルト孔３９Ｌの内周面、第２下流側フランジ部３７Ｒのボルト孔３９Ｒの内周面にも、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。そして、上流部３１の表面のうちのニッケル−リンめっきが施されていない箇所には、エポキシ樹脂による塗膜層が形成されている。

【0033】

インテークマニホールド３０の第１下流部４１Ｌの表面のうち、他の部材と接合される部分（例えばガスケット等が介在される部分）には、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。具体的には、第１上部フランジ４３Ｌの上端面、第１下部フランジ４６Ｌの下端面には、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。また、第１下流部４１Ｌの表面のうち、第１上部フランジ４３Ｌのボルト孔４５Ｌの内周面、第１下部フランジ４６Ｌのボルト孔４８Ｌの内周面にも、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。そして、第１下流部４１Ｌの表面のうちのニッケル−リンめっきが施されていない箇所には、エポキシ樹脂による塗膜層が形成されている。

【0034】

インテークマニホールド３０の第２下流部４１Ｒの表面のうち、他の部材と接合される部分（例えばガスケット等が介在される部分）には、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。具体的には、第２上部フランジ４３Ｒの上端面、第２下部フランジ４６Ｒの下端面には、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。また、第２下流部４１Ｒの表面のうち、第２上部フランジ４３Ｒのボルト孔４５Ｒの内周面、第２下部フランジ４６Ｒのボルト孔４８Ｒの内周面にも、ニッケル−リンめっきが施されてめっき層が形成されている。そして、第２下流部４１Ｒの表面のうちのニッケル−リンめっきが施されていない箇所には、エポキシ樹脂による塗膜層が形成されている。

【0035】

なお、この実施形態では、上流部３１、第１下流部４１Ｌ、及び第２下流部４１Ｒは、いずれもインテークマニホールド３０の一部を構成している。すなわち、上流部３１、第１下流部４１Ｌ、及び第２下流部４１Ｒは、いずれもマニホールド構成部品である。

【0036】

次に、インテークマニホールド３０を構成する上流部３１、第１下流部４１Ｌ、及び第２下流部４１Ｒの製造方法を、第１下流部４１Ｌを例として説明する。
図３に示すように、第１下流部４１Ｌを製造するにあたっては、先ず、ステップＳ１の鋳造工程を行う。この鋳造工程では、所定形状の型内に溶融状態の鋳鉄を注入して、上述した第１下流部４１Ｌの形状とほぼ同じ形状の成形物を鋳造する。すなわち、この実施形態では、第１下流部４１Ｌにおける第１筒状体４２Ｌ、第１上部フランジ４３Ｌ、及び第２上部フランジ４３Ｒが一体的に成形される。その後、成形物（第１下流部４１Ｌ）表面の「ばり」を除去するとともに表面に付着した異物を純水等による洗浄で除去する。

【0037】

次に、ステップＳ２のカチオン電着塗装工程を行う。このカチオン電着塗装工程では、水溶性の塗料であるエポキシ塗料が溶けた溶液内に、鋳造工程後の成形物（第１下流部４１Ｌ）を浸漬する。そして、成形物（第１下流部４１Ｌ）を陰極、他の電極を正極として通電を行う。これにより、陰極である成形物（第１下流部４１Ｌ）の表面においてエポキシ塗料のポリマー化が進行し、不溶性のエポキシ樹脂の塗膜層が形成される。その後、純水等で洗浄して、未反応のエポキシ塗料等を除去する。

【0038】

カチオン電着塗装工程の後、ステップＳ３の焼付工程を実行する。この焼付工程では、塗装膜を形成した直後の成形物（第１下流部４１Ｌ）を、例えば、数十分間、１２０〜１８０℃雰囲気に晒すことにより、塗膜層を定着させる。

【0039】

焼付工程の後、ステップＳ４の研磨工程を行う。研磨工程では、成形物（第１下流部４１Ｌ）の表面のうち、第１上部フランジ４３Ｌの上端面、第１下部フランジ４６Ｌの下端面を研磨する。同様に、研磨工程では、第１下流部４１Ｌの表面のうち、第１上部フランジ４３Ｌのボルト孔４５Ｌの内周面、第１下部フランジ４６Ｌのボルト孔４８Ｌの内周面を研磨する。これにより、研磨された部分においては、ステップＳ３のカチオン電着塗装工程で形成された塗膜層が除去されて、表面に鋳鉄が露出する。また、この鋳鉄が露出している表面は、研磨されている分だけ、ステップＳ１の鋳造工程直後よりも、平坦度が高くなっている。その後、純水等で洗浄して、研磨に伴って発生した研磨粉等を除去する。

【0040】

研磨工程の次には、ステップＳ５の無電解ニッケル−リンめっき工程を行う。この無電解ニッケル−リンめっき工程では、硫酸ニッケル、次亜リン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、乳酸、プロピオン酸、クエン酸ナトリウム等の溶液であるめっき液内に、研磨工程後の成形物（第１下流部４１Ｌ）を浸漬する。そして、めっき液の温度を９０℃程度に維持することで、成形物（第１下流部４１Ｌ）の表面にニッケルとリンとの合金からなるめっき層を形成する。

【0041】

なお、このニッケル及びリンの析出反応は、主として、次亜リン酸の還元作用により進行する。そして、次亜リン酸は、鉄等を触媒として還元作用を示す。したがって、この実施形態では、研磨工程において鋳鉄が露出した第１上部フランジ４３Ｌの上端面、第１下部フランジ４６Ｌの下端面、ボルト孔４５Ｌの内周面、及びボルト孔４８Ｌの内周面にめっきが施される。その一方で、成形物（第１下流部４１Ｌ）の表面のうち研磨工程で研磨されていない箇所は、エポキシ樹脂の塗膜層で覆われていて鋳鉄が露出していない。したがって、次亜リン酸を還元剤とするニッケル及びリンの析出反応が進まず、めっき層がほとんど形成されない。

【0042】

無電解ニッケル−リンめっき工程の後、ステップＳ６の乾燥工程を実行する。この乾燥工程では、めっき液から取り出した成形物（第１下流部４１Ｌ）を約１００℃の雰囲気下で乾燥させ、最終的な第１下流部４１Ｌを得る。

【0043】

上記の製造方法によって製造された第１下流部４１Ｌの効果について説明する。
上記の製造方法で製造された第１下流部４１Ｌの表面は、カチオン電着塗装工程によって形成される塗膜層や無電解ニッケル−リンめっき工程で形成されるめっき層によって被膜されている。したがって、鋳造工程直後の成形物に比較して、防錆性や耐腐食性等が高くなっている。

【0044】

ところで、カチオン電着塗装工程で形成される塗膜層は比較的に低コストで形成できる反面、無電解ニッケル−リンめっき工程で形成されるめっき層に比較して、剥がれ等が生じやすい。そのため、例えば、第１下流部４１Ｌの第１上部フランジ４３Ｌと第１ガスケット５１Ｌとの間に剥がれた塗膜層が入り込むと、第１ガスケット５１Ｌによるシール性が低下するおそれがある。また、カチオン電着塗装工程で形成される塗膜層は、表面の平坦度が比較的に低く、これを一定以上の平坦度で形成することが難しい。したがって、仮に、第１下流部４１Ｌの第１上部フランジ４３Ｌの上端面に塗膜層が形成されている場合、これらの表面の平坦度の低さに起因して十分なシール性を得られないおそれがある。

【0045】

この点、上記実施形態では、第１下流部４１Ｌの第１上部フランジ４３Ｌの上端面には、無電解ニッケル−リンめっきが施されている。この無電解ニッケル−リンめっきにより得られるめっき層は、カチオン電着塗装による塗膜層に比較して、耐摩耗性に優れているとともに表面の平坦度を高くしやすい。したがって、上述したような剥がれや平坦度の低さに起因するシール性の低下は生じにくい。

【0046】

さらに、第１下流部４１Ｌの表面のうち、ボルト孔４５Ｌの内周面及びボルト孔４８Ｌの内周面も、ニッケル−リンめっきが施されている。したがって、ボルトをこれらボルト孔４５Ｌ、４８Ｌに挿通する際に、ボルトとの摩擦によりめっき層が剥がれ落ちにくく、鋳鉄が表面に露出しにくい。したがって、第１下流部４１Ｌにおいて鋳鉄が露出している部分を起点として錆が進行するといったことは生じにくい。

【0047】

なお、上記実施形態では、無電解ニッケル−リンめっき工程は約９０℃で行われる。また、無電解ニッケル−リンめっき工程の後の乾燥工程で、比較的低温な約１００℃での乾燥を行っている。これらの処理温度は、いずれも無電解ニッケル−リンめっき工程以前のカチオン電着塗装工程で形成される塗膜層（エポキシ樹脂）が変質する温度である約２５０℃に対して十分に低い。したがって、カチオン電着塗装工程で形成される塗膜層が、その後の各工程において変質して防錆性等に悪影響を及ぼす可能性は低い。

【0048】

上記実施形態では、第１下流部４１Ｌの表面全体にニッケル−リンめっきを施すのではなく、一部にのみ施している。したがって、第１下流部４１Ｌの表面全体にニッケル−リンめっきを施す場合に比較して、ニッケルの消費量が低下する。

【0049】

また、表面の平坦度の低い物体にニッケル−リンめっきを施しつつ、そのめっき層の表面の平坦度としてある程度高い平坦度を確保しようとした場合、無電解ニッケル−リンめっき工程を長時間行って、厚いめっき層を形成する必要がある。

【0050】

この点、上記実施形態では、研磨工程において研磨した後のある程度平坦度が確保されている部分に対してニッケル−リンめっきを施している。そのため、それほどめっき層を厚くしなくても、めっき層の表面の平坦度を高くすることができる。その結果、ニッケルの消費量を少なくできるとともに無電解ニッケル−リンめっき工程を過度に長時間行わなければならないといった事態は生じにくい。これらは、いずれも第１下流部４１Ｌの製造コストの低下に寄与する。

【0051】

なお、上の説明では、第１下流部４１Ｌを例として、製造方法及びその効果について説明したが、上流部３１及び第２下流部４１Ｒについても、同様の製造方法で製造される。すなわち、上流部３１及び第２下流部４１Ｒのうちニッケル−リンめっきが施される箇所をステップＳ４の研磨工程で研磨しておき、その後、ステップＳ５の無電解ニッケル−リンめっき工程を行う。また、同製造方法で製造された上流部３１及び第２下流部４１Ｒは、第１下流部４１Ｌと同様の効果を奏する。

【0052】

上記実施形態は、次のように変更できる。
・上記製造方法が適用されるインテークマニホールド３０は、Ｖ型６気筒の内燃機関１０に適用されるものに限らない。気筒数や気筒の配置等に拘わらず、どのような態様の内燃機関のインテークマニホールドであっても、上記製造方法が適用でき得る。

【0053】

・上記実施形態では、インテークマニホールド３０が、上流部３１、第１下流部４１Ｌ、及び第２下流部４１Ｒに分割されていたが、インテークマニホールド３０全体が１つの一体成形物であってもよい。この場合、インテークマニホールド３０そのものが、マニホールド構成部品である。

【0054】

・インテークマニホールド３０を複数に分割する場合において、その分割の仕方は上記実施形態の態様に限らない。例えば、インテークマニホールド３０を、例えば上流側と下流側との２つに分割してもよいし、第１バンク側と第２バンク側との２つに分割してもよい。さらに、インテークマニホールド３０を４つ以上に分割してもよい。

【0055】

・第１ガスケット５１Ｌや第２ガスケット５１Ｒは必須ではなく、場合によっては省略してもよい。上記実施形態では、上流部３１における第１下流側フランジ部３７Ｌの下端面や、第１下流部４１Ｌにおける第１上部フランジ４３Ｌの上端面にニッケル−リンめっきが施されており、これらの表面の平坦度が相応に高い。したがって、第１ガスケット５１Ｌを省略したとしても、両者の間のシール性として、十分なシール性を得られる可能性がある。

【0056】

・上記の製造方法は、上流部３１、第１下流部４１Ｌ、及び第２下流部４１Ｒの全てに適用される必要はない。例えば、第１下流部４１Ｌ及び第２下流部４１Ｒについては、上で説明した一連のステップＳ１〜Ｓ６にしたがって製造しつつ、上流部３１については他の製造方法で製造してもよい。この場合、上流部３１は、鋳鉄で形成されていなくてもよく、例えばアルミニウム合金で形成されていてもよい。

【0057】

・ステップＳ３の焼付工程における温度は、カチオン電着塗装工程で形成される塗膜層（エポキシ樹脂）の種類等によって適宜変更することができる。また、場合によっては、焼付工程を省略することもできる。

【0058】

・ステップＳ４の研磨工程で研磨する箇所、すなわちステップＳ５の無電解ニッケル−リンめっき工程でめっき層を形成する箇所は、適宜変更できる。例えば、インテークマニホールド３０に他の部材を、ブラケット（金具）を介して取り付ける場合には、そのブラケットが接触する部分に、めっき層を形成するようにしてもよい。

【0059】

・ステップＳ５の無電解ニッケル−リンめっき工程で使用するめっき液の組成は、適宜変更できる。例えば、上記実施形態で例示した各成分に加えて他の成分を追加してもよいし、硫酸ニッケル及び次亜リン酸ナトリウム以外の成分については、省略することも可能である。

【0060】

・ステップＳ６の乾燥工程における温度は、カチオン電着塗装工程で形成される塗膜層に過度に悪影響を与えない温度であれば、適宜変更できる。例えば、ステップＳ３の焼付工程と同程度の温度未満であれば、上記実施形態で例示した１００℃より高くても、塗膜層に悪影響を与える可能性は低い。

【符号の説明】

【0061】

Ｃ…回転中心、１０…内燃機関、１１…シリンダブロック、１２…気筒、１２Ｌ…第１バンク側の気筒、１３Ｌ…第１バンク側のピストン、１４Ｌ…第１バンク側のピストンロッド、１５Ｌ…第１シリンダヘッド、１６Ｌ…第１バンク側の吸気ポート、１７Ｌ…第１バンク側の吸気弁、１８Ｌ…第１バンク側の排気ポート、１９Ｌ…第１バンク側の吸気弁、１２Ｒ…第２バンク側の気筒、１３Ｒ…第２バンク側のピストン、１４Ｒ…第２バンク側のピストンロッド、１５Ｒ…第２シリンダヘッド、１６Ｒ…第２バンク側の吸気ポート、１７Ｒ…第２バンク側の吸気弁、１８Ｒ…第２バンク側の排気ポート、１９Ｒ…第２バンク側の吸気弁、２０…クランクシャフト、３０…インテークマニホールド、３１…上流部、３２…本体部、３３…上流通路、３３Ｌ…第１上流通路、３３Ｒ…第２上流通路、３４…上流側フランジ部、３５…開口部、３６…ボルト孔、３７Ｌ…第１下流側フランジ部、３８Ｌ…開口部、３９Ｌ…ボルト孔、３７Ｒ…第２下流側フランジ部、３８Ｒ…開口部、３９Ｒ…ボルト孔、４１Ｌ…第１下流部、４２Ｌ…第１筒状体、４３Ｌ…第１上部フランジ、４４Ｌ…開口部、４５Ｌ…ボルト孔、４６Ｌ…第１下部フランジ、４７Ｌ…開口部、４８Ｌ…ボルト孔、４１Ｒ…第２下流部、４２Ｒ…第２筒状体、４３Ｒ…第２上部フランジ、４４Ｒ…開口部、４５Ｒ…ボルト孔、４６Ｒ…第２下部フランジ、４７Ｒ…開口部、４８Ｒ…ボルト孔、５１Ｌ…第１ガスケット、５２Ｌ…開口部、５３Ｌ…ボルト孔、５１Ｒ…第２ガスケット、５２Ｒ…開口部、５３Ｒ…ボルト孔。

【図1】

【図2】

【図3】