特開 2024-82629 インテークマニホールド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024082629

(43)【公開日】2024-06-20

(54)【発明の名称】インテークマニホールド

(51)【国際特許分類】

   F02M 35/104 20060101AFI20240613BHJP

【ＦＩ】

F02M35/104 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022196604

(22)【出願日】2022-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】393025921

【氏名又は名称】デュポン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】眞木 晴季

(57)【要約】

【課題】 容易にリサイクルすることができるインテークマニホールドを提供する。
【解決手段】 インテークマニホールドは、内燃機関の吸気及び排気を混合して前記内燃機関に導入するインテークマニホールドにおいて、前記排気に混合される前記吸気が流れる第１領域、及び、前記吸気に混合される前記排気と前記吸気及び前記排気の混合気とが流れる第２領域の境界に沿った凸部、凹部、またはマーカーが外表面に設けられている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関の吸気及び排気を混合して前記内燃機関に導入するインテークマニホールドにおいて、
前記排気に混合される前記吸気が流れる第１領域、及び、前記吸気に混合される前記排気と前記吸気及び前記排気の混合気とが流れる第２領域の境界に沿った凸部、凹部、またはマーカーが外表面に設けられている、
インテークマニホールド。

【請求項2】

内燃機関の吸気及び排気を混合して前記内燃機関に導入するインテークマニホールドにおいて、
前記排気に混合される前記吸気が流れる第１領域の外表面、及び、前記吸気に混合される前記排気と前記吸気及び前記排気の混合気とが流れる第２領域の外表面の色または触感が相違する、
インテークマニホールド。

【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に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１には、インテークマニホールドのリサイクル性を改善するため、インテークマニホールドのフレームアレスタを樹脂で構成する点が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－２８５１５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、インテークマニホールドの内部は、例えば燃料、エンジンオイル、及びＥＧＲガスなどの各種の物質に曝されることにより汚染される。使用済みのインテークマニホールドのリサイクル時、内部の汚染物質を除去するには、簡易洗浄では難しく、例えば特殊な洗浄剤を用いる必要があるため、コストやＣＯ_２排出量が増加するおそれがある。また、汚染部位のみを洗浄する場合でも、インテークマニホールドは複雑な筒形状を有しているため、汚染部位の確認が困難である。

【0005】

これに対し、洗浄を行わなければ、コストやＣＯ_２排出量の増加は抑えることができるが、インテークマニホールド内部の残った汚染物質によりリサイクル機器や再生材の品質が劣化するおそれがある。このため、樹脂製のインテークマニホールドであっても、リサイクルは困難である。

【0006】

そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、容易にリサイクルすることができるインテークマニホールドを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のインテークマニホールドは、内燃機関の吸気及び排気を混合して前記内燃機関に導入するインテークマニホールドにおいて、前記排気に混合される前記吸気が流れる第１領域、及び、前記吸気に混合される前記排気と前記吸気及び前記排気の混合気とが流れる第２領域の境界に沿った凸部、凹部、またはマーカーが外表面に設けられている。

【0008】

本発明の他のインテークマニホールドは、内燃機関の吸気及び排気を混合して前記内燃機関に導入するインテークマニホールドにおいて、前記排気に混合される前記吸気が流れる第１領域の外表面、及び、前記吸気に混合される前記排気と前記吸気及び前記排気の混合気とが流れる第２領域の外表面の色または触感が相違する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、容易にリサイクルすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】インテークマニホールドの一例を示す正面図である。

【図2】インテークマニホールドの一例を示す背面図である。

【図3】インテークマニホールドの一例を示す上面図である。

【図4】インテークマニホールドの一例を示す右側面図である。

【図5】インテークマニホールドの一例を示す左側面図である。

【図6】第１実施例におけるインテークマニホールドの境界線の一部の近傍の外表面を示す平面図である。

【図7】第２実施例におけるインテークマニホールドの境界線の一部の近傍の外表面を示す平面図である。

【図8】第３実施例におけるインテークマニホールドの境界線の一部の近傍の外表面を示す平面図である。

【図9】第４実施例におけるインテークマニホールドの境界線の一部の近傍の外表面を示す平面図である。

【図10】第５実施例におけるインテークマニホールドの境界線の一部の近傍の外表面を示す平面図である。

【図11】第６実施例におけるインテークマニホールドの境界線の一部の近傍の外表面を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（インテークマニホールドの外形形状）
図１～図５は、インテークマニホールド１の一例を示す。図１は、インテークマニホールド１の一例を示す正面図であり、図２は、インテークマニホールド１の一例を示す背面図であり、図３は、インテークマニホールド１の一例を示す上面図である。また、図４は、インテークマニホールド１の一例を示す右側面図であり、図５は、インテークマニホールド１の一例を示す左側面図である。なお、図１～図５には、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸と、模式的にエンジン５が示されている。

【0012】

インテークマニホールド１は、例えばリサイクルが容易なナイロン部材などの樹脂により形成されている。インテークマニホールド１は、エンジン５の吸気及び排気を混合してエンジン５に導入する。ここで排気とは、例えばエンジン５から再循環されるＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガスである。また、吸気は、例えばエアクリーナ及びスロットルを経由して取り込まれる外気である。なお、エンジン５は内燃機関の一例である。

【0013】

吸気は、一方の側面側に開口した吸気口２０から取り込まれる。矢印Ａ１～Ａ５は吸気の流れを示す。吸気は、吸気口２０から４つの吸気流路２１ａ～２１ｄに分流される。各吸気流路２１ａ～２１ｄは、正面視において上面側（Ｚ軸正方向）に延び、側面視において円を描くように曲がって背面側（Ｙ軸正方向）に延びている。

【0014】

排気は、正面側に開口した排気導入口３０から取り込まれる。矢印Ｂ１～Ｂ５は排気の流れを示す。排気は、排気導入口３０から排気流路３１に流れ込む。排気流路３１は左右の側面側に延びるように設けられている。排気流路３１には、背面側の隔壁に４つの流出口３１ａ～３１ｄが設けられている。排気は排気流路３１から各流出口３１ａ～３１ｄに分かれて排出される。

【0015】

吸気流路２１ａ～２１ｄの上面側（Ｚ軸正方向）、及び排気流路３１の背面側（Ｙ軸正方向）には、４つの混合気流路４０ａ～４０ｄが設けられている。混合気流路４０ａ～４０ｄは、インテークマニホールド１の上面において、背面側（Ｙ軸正方向）に向かって略平行に延びる。

【0016】

混合気流路４０ａ～４０ｄは、正面側（Ｙ軸負方向）において吸気流路２１ａ～２１ｄとそれぞれ連通している。吸気は吸気流路２１ａ～２１ｄから混合気流路４０ａ～４０ｄにそれぞれ流れ込む。

【0017】

また、混合気流路４０ａ～４０ｄは、正面側（Ｙ軸負方向）において流出口３１ａ～３１ｄをそれぞれ介して排気流路３１と連通している。排気は流出口３１ａ～３１ｄを介して混合気流路４０ａ～４０ｄにそれぞれ流れ込む。

【0018】

吸気及び排気は混合気流路４０ａ～４０ｄ内でそれぞれ混合されて混合気となる。矢印Ｃ１～Ｃ４は混合気の流れを示す。混合気は各混合気流路４０ａ～４０ｄの最下流の混合気排出口４１ａ～４１ｄから排出される。各混合気排出口４１ａ～４１ｄはエンジン５のシリンダヘッドに接続される。このため、混合気は各混合気排出口４１ａ～４１ｄからエンジン５の燃焼室に導入される。

【0019】

なお、本例のインテークマニホールド１は、適用対象の内燃機関の一例として４気筒のエンジンを仮定したため、４つの吸気流路２１ａ～２１ｄ及び混合気流路４０ａ～４０ｄを備えているが、これに限定されない。吸気流路２１ａ～２１ｄ及び混合気流路４０ａ～４０ｄの数は、適用対象のエンジン５に応じて適宜に決定される。

【0020】

インテークマニホールド１は、リサイクル対象となるリサイクル領域１Ａ、及び、リサイクル対象とならない非リサイクル領域１Ｂを有する。インテークマニホールド１は、リサイクル時、境界線Ｌを挟んでリサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂに区切られる。

【0021】

リサイクル領域１Ａは、排気に混合される吸気が流れる第１領域の一例である。リサイクル領域１Ａは、境界線Ｌより下方（Ｚ軸負方向）の吸気流路２１ａ～２１ｄを含む。

【0022】

非リサイクル領域１Ｂは、吸気に混合される排気と吸気及び排気の混合気とが流れる第２領域の一例である。非リサイクル領域１Ｂは、境界線Ｌより上方（Ｚ軸正方向）の排気流路３１及び混合気流路４０ａ～４０ｄを含む。

【0023】

排気は、内燃機関による使用済みの燃料やオイルなどが含まれている。このため、排気流路３１及び混合気流路４０ａ～４０ｄの汚染の度合いは吸気流路２１ａ～２１ｄの汚染の度合いより大きい。つまり、非リサイクル領域１Ｂの汚染の度合いは、リサイクル領域１Ａの汚染の度合いより大きい。排気流路３１及び混合気流路４０ａ～４０ｄの各内壁には、排気及び排気中のオイルによる粘着性の付着物（デポジット）が付着する。

【0024】

このため、インテークマニホールド１は、リサイクル時、例えばハンドソーなどにより、境界線Ｌに沿ってリサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂに切断される。非リサイクル領域１Ｂの汚染を除去するには、簡易洗浄では難しく、例えば特殊な洗浄剤を用いる必要がある。このため、非リサイクル領域１Ｂはサーマルリサイクルにより熱エネルギーのみを回収して廃棄される。なお、例えば非リサイクル領域１Ｂの洗浄によるコストやＣＯ_２排出量が低ければ、非リサイクル領域１Ｂを特殊な洗浄剤を用いて洗浄して通常通りリサイクルしてもよい。

【0025】

一方、リサイクル領域１Ａは、汚染の度合いが非リサイクル領域１Ｂより低いため、一般的な洗浄剤を用いた簡易洗浄により汚染の除去が可能である。リサイクル領域１Ａは、粉砕機により粉砕されて洗浄された後、周知の手法によりリサイクルされる。

【0026】

しかし、インテークマニホールド１は、排気流路３１、混合気流路４０ａ～４０ｄ、及び吸気流路２１ａ～２１ｄなどの多数の筒状部を備えているため、全体形状が複雑である。このため、インテークマニホールド１をリサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂに切断するとき、リサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂの区別が困難である。

【0027】

そこで、以下に例示するように、インテークマニホールド１には、境界線Ｌに沿った凸部、凹部、またはマーカーが外表面に設けられている。このため、リサイクルの作業者は、上記のリサイクル方法を用いる際、凸部、凹部、またはマーカーを目印としてインテークマニホールド１を境界線Ｌに沿って切断することにより、インテークマニホールド１をリサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂに分断することができる。

【0028】

（第１実施例）
図６は、第１実施例におけるインテークマニホールド１の境界線Ｌの一部の近傍の外表面を示す平面図である。インテークマニホールド１の外表面には、境界線Ｌに沿って凸部９０が延びるように設けられている。凸部９０はインテークマニホールド１の外表面の全体にわたって途切れることなく連続して設けられている。

【0029】

凸部９０としては、外部に向かって突出するリブ、及び接着剤などで形成された突起物などが挙げられるが、これに限定されない。リサイクルの作業者は、凸部９０を視認または触知することで境界線Ｌを認識することができる。

【0030】

（第２実施例）
図７は、第２実施例におけるインテークマニホールド１の境界線Ｌの一部の近傍の外表面を示す平面図である。インテークマニホールド１の外表面には、境界線Ｌに沿って複数の凸部９１が延びるように設けられている。複数の凸部９１はインテークマニホールド１の外表面の全体にわたって間隔をおいて断続的に設けられている。なお、各凸部９１の形状は、一例として矩形状を挙げているが、これに限定されない。

【0031】

凸部９１としては、外部に向かって突出するリブ、及び接着剤などで形成された突起物などが挙げられるが、これに限定されない。リサイクルの作業者は、凸部９１を視認または触知することで境界線Ｌを認識することができる。

【0032】

（第３実施例）
図８は、第３実施例におけるインテークマニホールド１の境界線Ｌの一部の近傍の外表面を示す平面図である。インテークマニホールド１の外表面には、境界線Ｌに沿って複数の凹部９２が延びるように設けられている。複数の凹部９２はインテークマニホールド１の外表面の全体にわたって間隔をおいて断続的に設けられている。なお、各凹部９２の形状は、一例として矩形状を挙げているが、これに限定されない。また、凹部９２の個数は１つでもよく、この場合、インテークマニホールド１の外表面の全体にわたって途切れることなく連続して設けられる。

【0033】

凸部９１としては、内部に向かって陥没した穴及び溝などが挙げられるが、これに限定されない。リサイクルの作業者は、凹部９２を視認または触知することで境界線Ｌを認識することができる。

【0034】

（第４実施例）
図９は、第４実施例におけるインテークマニホールド１の境界線Ｌの一部の近傍の外表面を示す平面図である。インテークマニホールド１の外表面には、境界線Ｌに沿って複数のマーカー９３が延びるように設けられている。複数のマーカー９３はインテークマニホールド１の外表面の全体にわたって間隔をおいて断続的に設けられている。なお、各マーカー９３の形状は、一例として矢印形状を挙げているが、これに限定されない。また、マーカー９３の個数は１つでもよく、この場合、インテークマニホールド１の外表面の全体にわたって途切れることなく連続して設けられる。

【0035】

マーカー９３としては、シール及びレーザーマーキングなどが挙げられるが、これに限定されない。リサイクルの作業者は、マーカー９３を視認することにより境界線Ｌを認識することができる。

【0036】

また、インテークマニホールド１は、上記の各例のように目印を境界線Ｌに沿って設けた形態に限定されず、以下の例のようにリサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂがそれぞれ識別されるように外表面の色や触感を相違させてもよい。

【0037】

（第５実施例）
図１０は、第５実施例におけるインテークマニホールド１の境界線Ｌの一部の近傍の外表面を示す平面図である。リサイクル領域１Ａの外表面、及び非リサイクル領域１Ｂの外表面の色は相違する。

【0038】

一例として、リサイクル領域１Ａの外表面、及び非リサイクル領域１Ｂの外表面は、赤と白などの異なる色でそれぞれ塗装されている。また、塗装に代えて、リサイクル領域１Ａを形成する樹脂と、非リサイクル領域１Ｂを形成する樹脂の色が相違してもよい。この場合、インテークマニホールド１の製造工程において塗装の手間を省くことが可能である。リサイクルの作業者は、リサイクル領域１Ａの外表面、及び非リサイクル領域１Ｂの外表面の色の違いを視認することにより境界線Ｌを認識することができる。

【0039】

（第６実施例）
図１１は、第６実施例におけるインテークマニホールド１の境界線Ｌの一部の近傍の外表面を示す平面図である。リサイクル領域１Ａの外表面、及び非リサイクル領域１Ｂの外表面の触感は相違する。

【0040】

リサイクル領域１Ａの外表面には、例えば全体にわたって微小な突起９４が形成されている。一方、非リサイクル領域１Ｂの外表面には、突起９４が形成されていない。このため、リサイクル領域１Ａの外表面の触感は突起９４によりゴツゴツした感じであるのに対し、及び非リサイクル領域１Ｂの外表面の触感は比較的に滑らかとなる。また、リサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂはシボ加工などの表面加工手段により外表面の粗さが異なるように形成されてもよい。リサイクルの作業者は、リサイクル領域１Ａの外表面、及び非リサイクル領域１Ｂの外表面の触感の違いを視認することにより境界線Ｌを認識することができる。

【0041】

このように、各例の構成によると、リサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂの境界線Ｌの識別が容易となるため、インテークマニホールド１のリサイクル時、インテークマニホールド１を境界線Ｌに沿ってリサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂに分断することができる。したがって、上述したように、リサイクル領域１Ａ及び非リサイクル領域１Ｂを個別に適切な手段でそれぞれリサイクル処理することが可能となる。よって、本例のインテークマニホールド１は容易にリサイクルすることができる。

【0042】

上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

【符号の説明】

【0043】

１ インテークマニホールド
１Ａ リサイクル領域（第１領域）
１Ｂ 非リサイクル領域（第２領域）
５ エンジン（内燃機関）
９０，９１ 凸部
９２ 凹部
９３ マーカー
９４ 突起
Ｌ 境界線（境界）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】