JP2001280128A - 排気ガス処理装置の製造方法 - Google Patents
排気ガス処理装置の製造方法Info
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- JP2001280128A JP2001280128A JP2000092574A JP2000092574A JP2001280128A JP 2001280128 A JP2001280128 A JP 2001280128A JP 2000092574 A JP2000092574 A JP 2000092574A JP 2000092574 A JP2000092574 A JP 2000092574A JP 2001280128 A JP2001280128 A JP 2001280128A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外管の一端部に、外管の主体部と非同軸に縮
径された非同軸首部を有し、該非同軸首部に内管を挿入
配置した排気ガス処理装置を容易に製造する方法を提供
する。 【解決手段】 外管１の一端部１ｂを該外管１の中心軸
線Ａと非同軸に縮径して外管に非同軸首部２を一体形成
する工程と、該非同軸首部２の開口端面４をその非同軸
首部２の中心軸線Ｂに対して略垂直になるように整形す
る工程と、前記外管１の内部に内管５を挿入して前記非
同軸首部２に内管５を嵌入する工程とを含むことを特徴
とする。
径された非同軸首部を有し、該非同軸首部に内管を挿入
配置した排気ガス処理装置を容易に製造する方法を提供
する。 【解決手段】 外管１の一端部１ｂを該外管１の中心軸
線Ａと非同軸に縮径して外管に非同軸首部２を一体形成
する工程と、該非同軸首部２の開口端面４をその非同軸
首部２の中心軸線Ｂに対して略垂直になるように整形す
る工程と、前記外管１の内部に内管５を挿入して前記非
同軸首部２に内管５を嵌入する工程とを含むことを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は排気ガス処理装置の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術と解決しようとする課題】従来、内燃機関
の消音器を二重管で構成するものがあり、例えば図６に
示すような製造方法によって製造するものが、特開平１
０−２８０９５３号公報に開示されている。
の消音器を二重管で構成するものがあり、例えば図６に
示すような製造方法によって製造するものが、特開平１
０−２８０９５３号公報に開示されている。
【０００３】この図６に示す製造方法は、直管状の内管
１０１の外周に空間１０２を設けて外管１０３を配置
し、その外管１０３の一端部１０４をテーパ状に縮径し
て外管１０３の一端に首部１０５を形成し、該首部１０
５を内管１０１に密着して固定し、また、外管１０３の
他端部１０６をテーパ状に縮径して外管１０３の他端に
首部１０７を形成し、該首部１０７を内管１０１に定着
するようにしたものである。なお、前記の縮径はスピニ
ングローラ１０８によるスピニング加工で行っている。
１０１の外周に空間１０２を設けて外管１０３を配置
し、その外管１０３の一端部１０４をテーパ状に縮径し
て外管１０３の一端に首部１０５を形成し、該首部１０
５を内管１０１に密着して固定し、また、外管１０３の
他端部１０６をテーパ状に縮径して外管１０３の他端に
首部１０７を形成し、該首部１０７を内管１０１に定着
するようにしたものである。なお、前記の縮径はスピニ
ングローラ１０８によるスピニング加工で行っている。
【０００４】この図６に示す従来の製造方法は、内管及
び外管が夫々一体の管であって外管の端部を縮径して成
形するため、溶接やカシメなどにより接合して形成され
るものに比べて、生産性、耐久性、気密性などに優れて
いる。
び外管が夫々一体の管であって外管の端部を縮径して成
形するため、溶接やカシメなどにより接合して形成され
るものに比べて、生産性、耐久性、気密性などに優れて
いる。
【０００５】また、自動車の排気管は、他部品との干渉
を防止するため複数の湾曲部を設けて配置される。その
ため、このような湾曲する排気管に接続する消音器を形
成するために、図７に示すように、消音器を構成する管
の本体部２０１の中心軸Ｘ1と、端部にスピニングロー
ラ２０３によるスピニング加工によって縮径して形成さ
れる首部２０２の中心軸Ｘ2 とを相対的に偏芯させて非
同軸にしたり（特開平１１−１４７１３８号公報）、図
８に示すように、消音器を構成する管の本体部３０１の
中心軸Ｘ1 と、端部にスピニングローラ３０３によるス
ピニング加工によって縮径して形成される首部３０２の
中心軸Ｘ3 とを相対的に傾斜させて非同軸にしたり（特
開平１１−１５１５３５号公報）して車両搭載の自由度
を上げ、容量の増大などを図るようにしたものがある。
を防止するため複数の湾曲部を設けて配置される。その
ため、このような湾曲する排気管に接続する消音器を形
成するために、図７に示すように、消音器を構成する管
の本体部２０１の中心軸Ｘ1と、端部にスピニングロー
ラ２０３によるスピニング加工によって縮径して形成さ
れる首部２０２の中心軸Ｘ2 とを相対的に偏芯させて非
同軸にしたり（特開平１１−１４７１３８号公報）、図
８に示すように、消音器を構成する管の本体部３０１の
中心軸Ｘ1 と、端部にスピニングローラ３０３によるス
ピニング加工によって縮径して形成される首部３０２の
中心軸Ｘ3 とを相対的に傾斜させて非同軸にしたり（特
開平１１−１５１５３５号公報）して車両搭載の自由度
を上げ、容量の増大などを図るようにしたものがある。
【０００６】したがって、前記図６に示すような二重管
であって、かつ図７または図８に示すような偏芯または
傾斜した首部を形成できれば、前記のような生産性、耐
久性、気密性に優れ、かつ、高い車両搭載の自由度など
を兼ね備えた消音器などの排気ガス処理装置を形成でき
る。
であって、かつ図７または図８に示すような偏芯または
傾斜した首部を形成できれば、前記のような生産性、耐
久性、気密性に優れ、かつ、高い車両搭載の自由度など
を兼ね備えた消音器などの排気ガス処理装置を形成でき
る。
【０００７】そこで、このような二重管を製造する方法
として図９に示すように、内管４０１として、その端部
４０２の軸芯が内管本体部の軸芯Ｘ4 に対して傾斜した
内管を使用し、該内管４０１を外管４０３内に挿入し、
その後、外管４０３の一端側４０４をスピニングローラ
４０５でテーパ状に縮径してその端部４０６を内管４０
１の端部４０２に密着させる方法も考えられる。
として図９に示すように、内管４０１として、その端部
４０２の軸芯が内管本体部の軸芯Ｘ4 に対して傾斜した
内管を使用し、該内管４０１を外管４０３内に挿入し、
その後、外管４０３の一端側４０４をスピニングローラ
４０５でテーパ状に縮径してその端部４０６を内管４０
１の端部４０２に密着させる方法も考えられる。
【０００８】しかしながら、この方法においては、内管
４０１の挿入後に、外管４０３の一端部４０４を非同軸
のテーパ状に加工する際、縮径加工の初期においては、
外管４０３の中心軸線Ｘ4 に対して僅かに傾斜した線Ｘ
5 を中心軸としてスピニングローラ４０５が公転してス
ピニング加工が行われることから、スピニングローラ４
０５は図９の実線位置から、前記線Ｘ5 に略平行な線Ｘ
6 の軌跡で点線の位置へ移動し、内管４０１の端部４０
７とスピニングローラ４０５とが干渉する。そのため、
このような干渉が生じないように、加工装置を複雑に制
御する必要が生じる。
４０１の挿入後に、外管４０３の一端部４０４を非同軸
のテーパ状に加工する際、縮径加工の初期においては、
外管４０３の中心軸線Ｘ4 に対して僅かに傾斜した線Ｘ
5 を中心軸としてスピニングローラ４０５が公転してス
ピニング加工が行われることから、スピニングローラ４
０５は図９の実線位置から、前記線Ｘ5 に略平行な線Ｘ
6 の軌跡で点線の位置へ移動し、内管４０１の端部４０
７とスピニングローラ４０５とが干渉する。そのため、
このような干渉が生じないように、加工装置を複雑に制
御する必要が生じる。
【０００９】また、前記図６に示すような二重管で消音
器を構成する場合においては、外管１０３の開口端部か
ら内管１０１の端部を僅かに突出させ、該外管１０３と
内管１０１とを同時に排気管に溶接することが行われて
いる。この際、管の外径や加工のバラツキなどによって
外管の開口端部の位置もバラツクが、内外管の首部が同
軸の場合には内管の配置を僅かにずらすことによってそ
のバラツキを吸収することができる。
器を構成する場合においては、外管１０３の開口端部か
ら内管１０１の端部を僅かに突出させ、該外管１０３と
内管１０１とを同時に排気管に溶接することが行われて
いる。この際、管の外径や加工のバラツキなどによって
外管の開口端部の位置もバラツクが、内外管の首部が同
軸の場合には内管の配置を僅かにずらすことによってそ
のバラツキを吸収することができる。
【００１０】しかし、前記図９に示すように、内管４０
１の端部４０２と外管４０３の首部４０６が非同軸であ
ると、内管４０１を前記のようにずらしてバラツキを吸
収することはできず、排気管との溶接が困難である。ま
た、外管４０３の端部４０６を縮径して内管４０１に密
着させた後に、外管４０３の開口端部を切断してバラツ
キを吸収しようとすると、内管４０１と外管４０３が密
着した状態下において外管４０３のみを切断するという
困難な工程が必要になる。
１の端部４０２と外管４０３の首部４０６が非同軸であ
ると、内管４０１を前記のようにずらしてバラツキを吸
収することはできず、排気管との溶接が困難である。ま
た、外管４０３の端部４０６を縮径して内管４０１に密
着させた後に、外管４０３の開口端部を切断してバラツ
キを吸収しようとすると、内管４０１と外管４０３が密
着した状態下において外管４０３のみを切断するという
困難な工程が必要になる。
【００１１】そこで本発明は、生産性、耐久性、気密性
に優れ、かつ偏芯或いは傾斜した首部を有する排気ガス
処理装置を、前記の問題を解決して容易に製造できる製
造方法を提供することを目的とするものである。
に優れ、かつ偏芯或いは傾斜した首部を有する排気ガス
処理装置を、前記の問題を解決して容易に製造できる製
造方法を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の第１の発明は、外管の一端部を該
外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸首部を
一体形成する工程と、該非同軸首部の開口端面をその非
同軸首部の中心軸線に対して略垂直になるように整形す
る工程と、前記外管の内部に内管を挿入して前記非同軸
首部に内管を嵌入する工程とを含むことを特徴とするも
のである。
めに、請求項１記載の第１の発明は、外管の一端部を該
外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸首部を
一体形成する工程と、該非同軸首部の開口端面をその非
同軸首部の中心軸線に対して略垂直になるように整形す
る工程と、前記外管の内部に内管を挿入して前記非同軸
首部に内管を嵌入する工程とを含むことを特徴とするも
のである。
【００１３】請求項２記載の第２の発明は、外管の一端
部を該外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸
首部を一体形成する工程と、前記外管の内部に内管を挿
入して前記非同軸首部に内管を遊嵌する工程と、該非同
軸首部と内管とを近接させる工程とを含むことを特徴と
するものである。
部を該外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸
首部を一体形成する工程と、前記外管の内部に内管を挿
入して前記非同軸首部に内管を遊嵌する工程と、該非同
軸首部と内管とを近接させる工程とを含むことを特徴と
するものである。
【００１４】請求項３記載の第３の発明は、外管の一端
部を該外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸
首部を一体形成する工程と、該非同軸首部の開口端面を
その非同軸首部の中心軸線に対して略垂直になるように
整形する工程と、前記外管の内部に内管を挿入して前記
非同軸首部に内管を遊嵌する工程と、該非同軸首部と内
管とを近接させる工程とを含むことを特徴とするもので
ある。
部を該外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸
首部を一体形成する工程と、該非同軸首部の開口端面を
その非同軸首部の中心軸線に対して略垂直になるように
整形する工程と、前記外管の内部に内管を挿入して前記
非同軸首部に内管を遊嵌する工程と、該非同軸首部と内
管とを近接させる工程とを含むことを特徴とするもので
ある。
【００１５】請求項４記載の第４の発明は、外管の一端
部を該外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸
首部を一体形成する工程と、該非同軸首部の開口端面を
その非同軸首部の中心軸線に対して略垂直になるように
整形する工程と、前記外管の内部に内管を挿入して前記
非同軸首部に内管を遊嵌する工程と、該非同軸首部と内
管とを近接させる工程と、外管の縮径されていない他端
部から前記外管と前記内管との間に吸音材を充填する工
程と、前記外管の他端部を縮径する工程とを含むことを
特徴とするものである。
部を該外管の中心軸線と非同軸に縮径して外管に非同軸
首部を一体形成する工程と、該非同軸首部の開口端面を
その非同軸首部の中心軸線に対して略垂直になるように
整形する工程と、前記外管の内部に内管を挿入して前記
非同軸首部に内管を遊嵌する工程と、該非同軸首部と内
管とを近接させる工程と、外管の縮径されていない他端
部から前記外管と前記内管との間に吸音材を充填する工
程と、前記外管の他端部を縮径する工程とを含むことを
特徴とするものである。
【００１６】請求項５記載の第５の発明は、前記第２乃
至第４のいずれかの発明において、前記非同軸首部と内
管との近接を、型によって非同軸首部を縮径加工するこ
とによって行うようにしたものである。
至第４のいずれかの発明において、前記非同軸首部と内
管との近接を、型によって非同軸首部を縮径加工するこ
とによって行うようにしたものである。
【００１７】請求項６記載の第６の発明は、前記第２乃
至第４のいずれかの発明において、前記非同軸首部と内
管との近接を、型によって内管を拡径加工することによ
って行うようにしたものである。
至第４のいずれかの発明において、前記非同軸首部と内
管との近接を、型によって内管を拡径加工することによ
って行うようにしたものである。
【００１８】請求項７記載の第７の発明は、前記第１乃
至第６のいずれかの発明において、前記非同軸首部をス
ピニング加工によって形成するものである。
至第６のいずれかの発明において、前記非同軸首部をス
ピニング加工によって形成するものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１乃至図５に示す実施例に基い
て本発明の実施の形態について説明する。
て本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】図１及び図２に示す第１実施例について説
明する。
明する。
【００２１】本第１実施例は本発明の製造方法を内燃機
関の消音器に適用した例である。
関の消音器に適用した例である。
【００２２】先ず、図１（ａ）に示すような外管１を用
意する。該外管１はステンレスなどの金属管を使用し、
その横断面が円形で、軸方向に所定の長さを有する筒状
体である。
意する。該外管１はステンレスなどの金属管を使用し、
その横断面が円形で、軸方向に所定の長さを有する筒状
体である。
【００２３】そして、前記外管１の一端部１ｂを、図１
（ｂ）に示すように、外管１の素管部（一般部）１ａの
中心軸線Ａに対して所定の角度θ傾斜した中心軸線Ｂを
有すようにテーパ状に縮径するとともに素管部１ａと非
同軸の非同軸首部２を縮径形成する。
（ｂ）に示すように、外管１の素管部（一般部）１ａの
中心軸線Ａに対して所定の角度θ傾斜した中心軸線Ｂを
有すようにテーパ状に縮径するとともに素管部１ａと非
同軸の非同軸首部２を縮径形成する。
【００２４】この縮径による非同軸首部２の内径Ｒ
1 は、該非同軸首部２に挿入される後述の内管５の外径
Ｒ2 よりも若干大きく設定する。
1 は、該非同軸首部２に挿入される後述の内管５の外径
Ｒ2 よりも若干大きく設定する。
【００２５】このような素管部１ａの中心軸線Ａに対し
て傾斜するとともに縮径した非同軸首部２を形成する方
法としては、スピニング加工やその他の種々な周知の加
工方法を採用することができるが、スピニング加工で形
成する場合には、本出願人が先に提案した前記図８に示
すスピニング加工方法（特開平１１−１５１５３５号公
報参照）を採用することが、その加工容易上から望まし
い。
て傾斜するとともに縮径した非同軸首部２を形成する方
法としては、スピニング加工やその他の種々な周知の加
工方法を採用することができるが、スピニング加工で形
成する場合には、本出願人が先に提案した前記図８に示
すスピニング加工方法（特開平１１−１５１５３５号公
報参照）を採用することが、その加工容易上から望まし
い。
【００２６】前記の非同軸首部２を形成すると、その非
同軸首部２における図１（ｂ）に示すＥ側はＦ側に比べ
て加工量が大きいため、Ｅ側がＦ側に比べて突出した状
態になり、その開口部３の端面４は非同軸首部２の中心
軸線Ｂに対して非直角になる。
同軸首部２における図１（ｂ）に示すＥ側はＦ側に比べ
て加工量が大きいため、Ｅ側がＦ側に比べて突出した状
態になり、その開口部３の端面４は非同軸首部２の中心
軸線Ｂに対して非直角になる。
【００２７】そのため、次の工程として、非同軸首部２
の端面が非同軸首部２の中心軸線Ｂに対して略直角にな
るように非同軸首部２の開口部３側を所定量切断して非
同軸首部２の整形を行う。すなわち、図１（ｂ）の鎖線
Ｇで切断する。この整形工程により、図１（ｃ）に示す
ように、非同軸首部２の開口部３の端面４ａが、非同軸
首部２の中心軸線Ｂに対して略直角な面の外管１が得ら
れる。
の端面が非同軸首部２の中心軸線Ｂに対して略直角にな
るように非同軸首部２の開口部３側を所定量切断して非
同軸首部２の整形を行う。すなわち、図１（ｂ）の鎖線
Ｇで切断する。この整形工程により、図１（ｃ）に示す
ように、非同軸首部２の開口部３の端面４ａが、非同軸
首部２の中心軸線Ｂに対して略直角な面の外管１が得ら
れる。
【００２８】なお、この整形加工は、前記のような切断
加工以外に、整形すべき程度に応じて切削による加工で
もよい。
加工以外に、整形すべき程度に応じて切削による加工で
もよい。
【００２９】次に、図１（ｄ）に示すように、外管１の
素管部１ａの中心軸線Ａに略沿う直管状の主体部５ａ
と、外管１の非同軸首部２の中心軸線Ｂに略沿うように
予め屈曲させた屈曲部５ｂを有する内管５を外管１内に
挿入する。
素管部１ａの中心軸線Ａに略沿う直管状の主体部５ａ
と、外管１の非同軸首部２の中心軸線Ｂに略沿うように
予め屈曲させた屈曲部５ｂを有する内管５を外管１内に
挿入する。
【００３０】この内管５の外管１内への挿入は、外管１
の縮径されていない他端部１ｃの開口部より、内管５の
屈曲部５ｂを先にして挿入し、図１（ｄ）に示すよう
に、内管５の屈曲部５ｂが外管１の非同軸首部２に略同
軸に嵌入し、かつ、内管５の両端部５ｂ，５ｃが外管１
の両端部１ｂ，１ｃの開口部よりも僅かに突出するよう
にして配置する。
の縮径されていない他端部１ｃの開口部より、内管５の
屈曲部５ｂを先にして挿入し、図１（ｄ）に示すよう
に、内管５の屈曲部５ｂが外管１の非同軸首部２に略同
軸に嵌入し、かつ、内管５の両端部５ｂ，５ｃが外管１
の両端部１ｂ，１ｃの開口部よりも僅かに突出するよう
にして配置する。
【００３１】このとき、外管１の非同軸首部２の内径Ｒ
1 が内管５の屈曲部５ｂの外径Ｒ2よりも若干大きく設
定されており、これらの間に、これらが遊嵌する所定の
隙間ｄが形成されるようになっている。すなわち、内管
５の屈曲部５ｂの屈曲角に対応して内管５を前記のよう
に挿入配置できるように隙間ｄの寸法が設定されてい
る。なお、外管１の素管部１ａの内径Ｒ3 は内管５の主
体部５ａの外径Ｒ4 よりもかなり大きく設定されてお
り、これらの間に大きな隙間Ｄが設けられている。
1 が内管５の屈曲部５ｂの外径Ｒ2よりも若干大きく設
定されており、これらの間に、これらが遊嵌する所定の
隙間ｄが形成されるようになっている。すなわち、内管
５の屈曲部５ｂの屈曲角に対応して内管５を前記のよう
に挿入配置できるように隙間ｄの寸法が設定されてい
る。なお、外管１の素管部１ａの内径Ｒ3 は内管５の主
体部５ａの外径Ｒ4 よりもかなり大きく設定されてお
り、これらの間に大きな隙間Ｄが設けられている。
【００３２】このような隙間ｄ，Ｄを設けて内管５を非
同軸首部２に遊嵌できるようにしたことにより、内管５
を外管１に対し、内管５の屈曲部５ｂを外管１の非同軸
首部２に略同軸に嵌入させる挿入作業が容易に行える。
同軸首部２に遊嵌できるようにしたことにより、内管５
を外管１に対し、内管５の屈曲部５ｂを外管１の非同軸
首部２に略同軸に嵌入させる挿入作業が容易に行える。
【００３３】なお、本実施例は内燃機関の消音器を製造
する例であるため、前記内管５には小孔６が形成され、
また、内管５の他端部５ｃの外周にはワイヤメッシュな
どからなる環状の保持部材７が外装されている。
する例であるため、前記内管５には小孔６が形成され、
また、内管５の他端部５ｃの外周にはワイヤメッシュな
どからなる環状の保持部材７が外装されている。
【００３４】次に、前記の外管１と内管５を図示しない
保持手段により図１（ｄ）の配置状態で保持し、前記の
ように縮径された非同軸首部２を更に縮径加工して図１
（ｅ）に示すように非同軸首部２を内管５の屈曲部５ｂ
の外周面に近接させる。なお、この近接及び本明細書で
いう近接とは、外管１と内管５とが溶接可能な程度に近
接している状態を示すものであり、気密状態に接触した
密着状態及び略密着状態をも含むものである。前記非同
軸首部２の縮径加工方法としては、その縮径加工量が僅
かであるため、例えば分割した型を非同軸首部２の外周
に配置して求心方向へ加圧する方法でもよく、また、ス
ピニングローラによるスピニング加工によってもよい。
保持手段により図１（ｄ）の配置状態で保持し、前記の
ように縮径された非同軸首部２を更に縮径加工して図１
（ｅ）に示すように非同軸首部２を内管５の屈曲部５ｂ
の外周面に近接させる。なお、この近接及び本明細書で
いう近接とは、外管１と内管５とが溶接可能な程度に近
接している状態を示すものであり、気密状態に接触した
密着状態及び略密着状態をも含むものである。前記非同
軸首部２の縮径加工方法としては、その縮径加工量が僅
かであるため、例えば分割した型を非同軸首部２の外周
に配置して求心方向へ加圧する方法でもよく、また、ス
ピニングローラによるスピニング加工によってもよい。
【００３５】次に、本実施例は内燃機関の消音器を製造
する例であるため、図２（ａ）に示すように、外管１の
縮径されていない他端部１ｃの開口部から外管１と内管
５との空隙内にグラスウールなどの吸音材８を吹き込み
充填する。
する例であるため、図２（ａ）に示すように、外管１の
縮径されていない他端部１ｃの開口部から外管１と内管
５との空隙内にグラスウールなどの吸音材８を吹き込み
充填する。
【００３６】なお、この吸音材８の充填は、前記図１
（ｄ）に示す工程において、予め吸音材８を外装した内
管５を外管１内に挿入して行ってもよいが、この方法に
よると、非同軸首部２と屈曲部５ｂとの隙間の形状に合
わせて吸音材８を成形する必要が生じる。したがって、
この図２（ａ）に示す吹き込み充填の方法が望ましい。
（ｄ）に示す工程において、予め吸音材８を外装した内
管５を外管１内に挿入して行ってもよいが、この方法に
よると、非同軸首部２と屈曲部５ｂとの隙間の形状に合
わせて吸音材８を成形する必要が生じる。したがって、
この図２（ａ）に示す吹き込み充填の方法が望ましい。
【００３７】次に、外管１における縮径されていない他
端部１ｃを縮径する。この縮径部９は、実施例では図２
（ｂ）に示すように、テーパ状縮径部９ａと、その先部
に延長的に設けた直管状の縮径首部９ｂとからなる。ま
た、その縮径部９を前記内管５に外装した保持部材７の
外周に密着させる。この他端部１ｃの縮径加工は、型加
工やスピニング加工など周知の縮径加工方法によるが、
スピニング加工が望ましい。
端部１ｃを縮径する。この縮径部９は、実施例では図２
（ｂ）に示すように、テーパ状縮径部９ａと、その先部
に延長的に設けた直管状の縮径首部９ｂとからなる。ま
た、その縮径部９を前記内管５に外装した保持部材７の
外周に密着させる。この他端部１ｃの縮径加工は、型加
工やスピニング加工など周知の縮径加工方法によるが、
スピニング加工が望ましい。
【００３８】以上の工程により、図２（ｂ）に示すよう
に、一端側１０ｂが主体部１０ａの中心軸線Ａに対して
傾斜し、他端側１０ｃが主体部１０ａの中心軸線Ａと同
軸の２重管よりなる消音管１０が製造される。
に、一端側１０ｂが主体部１０ａの中心軸線Ａに対して
傾斜し、他端側１０ｃが主体部１０ａの中心軸線Ａと同
軸の２重管よりなる消音管１０が製造される。
【００３９】なお、前記の実施例では、外管１の非同軸
首部２と内管５の屈曲部５ｂとの近接を、外管１の非同
軸首部２側を縮径して行うようにしたが、内管５の屈曲
部５ｂ内に分割した型を挿入して屈曲部５ｂの管を外側
へ加圧し、該屈曲部５ｂ側を拡径して外管１の屈曲部５
ｂに近接させるようにしてもよい。
首部２と内管５の屈曲部５ｂとの近接を、外管１の非同
軸首部２側を縮径して行うようにしたが、内管５の屈曲
部５ｂ内に分割した型を挿入して屈曲部５ｂの管を外側
へ加圧し、該屈曲部５ｂ側を拡径して外管１の屈曲部５
ｂに近接させるようにしてもよい。
【００４０】図３及び図４は第２実施例を示す。
【００４１】本第２実施例も、本発明の製造方法を内燃
機関の消音器に適用した例である。
機関の消音器に適用した例である。
【００４２】先ず、図３（ａ）に示すような外管１を用
意する。該外管１も前記第１実施例と同様に、ステンレ
スなどの金属管を使用し、その横断面が円形で、軸方向
に所定の長さを有する筒状体である。
意する。該外管１も前記第１実施例と同様に、ステンレ
スなどの金属管を使用し、その横断面が円形で、軸方向
に所定の長さを有する筒状体である。
【００４３】そして、前記外管１の一端部１ｂを、外管
１の素管部（一般部）１ａの中心軸線Ａに対して所定量
Ｈだけ偏芯した線Ｃを中心軸線とする径で縮径し、外管
１の素管部１ａの中心軸線Ａと非同軸の非同軸首部１２
を形成する。また、この非同軸首部１と素管部１ａの間
にはテーパ部１２ａが形成されている。
１の素管部（一般部）１ａの中心軸線Ａに対して所定量
Ｈだけ偏芯した線Ｃを中心軸線とする径で縮径し、外管
１の素管部１ａの中心軸線Ａと非同軸の非同軸首部１２
を形成する。また、この非同軸首部１と素管部１ａの間
にはテーパ部１２ａが形成されている。
【００４４】この非同軸首部１２の内径Ｒ1 は、該非同
軸首部１２に挿入される後述の内管１５の外径Ｒ2 より
も若干大きく形成する。
軸首部１２に挿入される後述の内管１５の外径Ｒ2 より
も若干大きく形成する。
【００４５】このような、外管１の素管部１ａの中心軸
線Ａに対して偏芯するとともに縮径した非同軸首部１２
を形成する方法としては、スピニング加工やその他の種
々な周知の加工方法を採用することができるが、スピニ
ング加工で形成する場合には、本出願人が先に提案した
前記図７に示すスピニング加工方法（特開平１１−１４
７１３８号公報）を採用することが、その加工容易上か
ら望ましい。
線Ａに対して偏芯するとともに縮径した非同軸首部１２
を形成する方法としては、スピニング加工やその他の種
々な周知の加工方法を採用することができるが、スピニ
ング加工で形成する場合には、本出願人が先に提案した
前記図７に示すスピニング加工方法（特開平１１−１４
７１３８号公報）を採用することが、その加工容易上か
ら望ましい。
【００４６】前記の非同軸首部１２を形成すると、その
非同軸首部１２における図３（ｂ）に示すＥ側はＦ側に
比べて加工量が大きいため、Ｅ側がＦ側に比べて突出し
た状態になり、その開口部１３の端面１４は図３（ｂ）
に示すように非同軸首部１２の中心軸線Ｃに対して非直
角になる。
非同軸首部１２における図３（ｂ）に示すＥ側はＦ側に
比べて加工量が大きいため、Ｅ側がＦ側に比べて突出し
た状態になり、その開口部１３の端面１４は図３（ｂ）
に示すように非同軸首部１２の中心軸線Ｃに対して非直
角になる。
【００４７】そのため、次の工程として、非同軸首部１
２の端面が非同軸首部１２の中心軸線Ｃに対して略直角
になるように非同軸首部１２の開口部１３側を所定量切
断して非同軸首部１２の整形を行う。すなわち、図３
（ｂ）の鎖線Ｇで切断する。この整形工程により、図３
（ｃ）に示すように非同軸首部１２の開口部１３の端面
１４ａが、非同軸首部１２の中心軸線Ｃに対して略直角
な面の外管１が得られる。
２の端面が非同軸首部１２の中心軸線Ｃに対して略直角
になるように非同軸首部１２の開口部１３側を所定量切
断して非同軸首部１２の整形を行う。すなわち、図３
（ｂ）の鎖線Ｇで切断する。この整形工程により、図３
（ｃ）に示すように非同軸首部１２の開口部１３の端面
１４ａが、非同軸首部１２の中心軸線Ｃに対して略直角
な面の外管１が得られる。
【００４８】なお、この整形加工は、前記のような切断
加工以外に、整形すべき程度に応じて切削による加工で
もよい。
加工以外に、整形すべき程度に応じて切削による加工で
もよい。
【００４９】次に、図３（ｄ）に示すように、前記外管
１の内径Ｒ1 より若干小径の外径Ｒ 2 を有する内管１５
の他端部１５ｃに仕切板１６を固設した内蔵物１７を用
意する。この仕切板１６は、その軸芯が内管１５の中心
軸線Ｃに対し前記のＨ量分偏芯して固設されている。そ
して、この内蔵物１７を、外管１の縮径されていない他
端部１ｃ側から挿入し、図３（ｄ）に示すように、内管
１５の一端部１５ｂが外管１の非同軸首部１２に略同軸
で遊嵌し、かつ一端部１５ｂが外管１の端面１４ａから
僅かに突出するようにして配置する。これにより、外管
１の非同軸首部１２と内管１５の一端部１５ｂとの間に
隙間ｄが形成される。また、仕切板１６の外径は外管１
の素管部１ａの内面に一ぱいに嵌合する径に設定されて
いる。
１の内径Ｒ1 より若干小径の外径Ｒ 2 を有する内管１５
の他端部１５ｃに仕切板１６を固設した内蔵物１７を用
意する。この仕切板１６は、その軸芯が内管１５の中心
軸線Ｃに対し前記のＨ量分偏芯して固設されている。そ
して、この内蔵物１７を、外管１の縮径されていない他
端部１ｃ側から挿入し、図３（ｄ）に示すように、内管
１５の一端部１５ｂが外管１の非同軸首部１２に略同軸
で遊嵌し、かつ一端部１５ｂが外管１の端面１４ａから
僅かに突出するようにして配置する。これにより、外管
１の非同軸首部１２と内管１５の一端部１５ｂとの間に
隙間ｄが形成される。また、仕切板１６の外径は外管１
の素管部１ａの内面に一ぱいに嵌合する径に設定されて
いる。
【００５０】なお、本実施例は内燃機関の消音器を製造
する例であるため、前記内管１５の中間部１５ａには、
その内部と消音室を構成する室１８とを連通する小孔１
９が形成されている。
する例であるため、前記内管１５の中間部１５ａには、
その内部と消音室を構成する室１８とを連通する小孔１
９が形成されている。
【００５１】次に、前記の外管１と内管１５を図示しな
い保持手段により図３（ｄ）の配置状態で保持し、内管
１５の一端部１５ｂ内に分割した型を挿入してその型に
より内管１５の一端部１５ｂを外側へ加圧し、内管１５
の一端部１５ｂに、図３（ｅ）に示すような拡径部２０
を形成して、該拡径部２０と外管１の非同軸首部１２と
を近接させる。
い保持手段により図３（ｄ）の配置状態で保持し、内管
１５の一端部１５ｂ内に分割した型を挿入してその型に
より内管１５の一端部１５ｂを外側へ加圧し、内管１５
の一端部１５ｂに、図３（ｅ）に示すような拡径部２０
を形成して、該拡径部２０と外管１の非同軸首部１２と
を近接させる。
【００５２】なお、この内管１５の一端部１５ｂの拡径
方法は、非分割の型を内管１５内に圧入して拡径する方
法でもよい。
方法は、非分割の型を内管１５内に圧入して拡径する方
法でもよい。
【００５３】また、本第２実施例のような消音器におい
ては、通常、外管１に対して内管１５の肉厚が薄く設定
されている場合が多く、このように内管１５側が薄い場
合には、前記のように内管１５側を拡径することが望ま
しい。
ては、通常、外管１に対して内管１５の肉厚が薄く設定
されている場合が多く、このように内管１５側が薄い場
合には、前記のように内管１５側を拡径することが望ま
しい。
【００５４】しかし、図３（ｄ）の状態から、外管１の
非同軸首部１２側を型加工或いはスピニング加工により
縮径して、内管１５の一端部１５ｂと外管１の非同軸首
部１２を近接させるようにしてもよい。
非同軸首部１２側を型加工或いはスピニング加工により
縮径して、内管１５の一端部１５ｂと外管１の非同軸首
部１２を近接させるようにしてもよい。
【００５５】次に、外管１における縮径されていない他
端部１ｃを図４に示すようにテーパ状縮径部２１と縮径
首部２２に縮径する。この縮径加工は、型加工やスピニ
ング加工など周知の縮径加工方法によるが、スピニング
加工が望ましい。
端部１ｃを図４に示すようにテーパ状縮径部２１と縮径
首部２２に縮径する。この縮径加工は、型加工やスピニ
ング加工など周知の縮径加工方法によるが、スピニング
加工が望ましい。
【００５６】以上の工程により、図４に示すように、一
端側２３ｂが主体部２３ａの中心軸線Ａに対して偏芯
し、他端側２３ｃが主体部２３ａの中心軸線Ａと同軸の
２重管よりなる消音器２３が製造される。
端側２３ｂが主体部２３ａの中心軸線Ａに対して偏芯
し、他端側２３ｃが主体部２３ａの中心軸線Ａと同軸の
２重管よりなる消音器２３が製造される。
【００５７】図５は第３実施例を示す。
【００５８】本第３実施例は、前記第１実施例における
内管５として、一端部に前記のような屈曲部５ｂを形成
し、中間の主体部５ａを傾斜させ、他端部５ｃを外管１
の中心軸線Ａに平行させるとともに若干縮径したものを
使用し、前記第１実施例の図１に示す工程により、外管
１の非同軸首部２と内管５の屈曲部５ｂを夫々外管１の
素管部１ａの中心軸線Ａに対して傾斜させて近接させ、
その後、前記図２（ａ）に示すような工程により吸音材
８を充填し、次で、外管１の他端部１ｃをスピニング加
工などにより縮径する。
内管５として、一端部に前記のような屈曲部５ｂを形成
し、中間の主体部５ａを傾斜させ、他端部５ｃを外管１
の中心軸線Ａに平行させるとともに若干縮径したものを
使用し、前記第１実施例の図１に示す工程により、外管
１の非同軸首部２と内管５の屈曲部５ｂを夫々外管１の
素管部１ａの中心軸線Ａに対して傾斜させて近接させ、
その後、前記図２（ａ）に示すような工程により吸音材
８を充填し、次で、外管１の他端部１ｃをスピニング加
工などにより縮径する。
【００５９】これにより、図５に示すような外管１の中
心軸線Ａに対して一端の首部がθ量傾斜し、他端の首部
がＨ量偏芯した消音器が製造される。
心軸線Ａに対して一端の首部がθ量傾斜し、他端の首部
がＨ量偏芯した消音器が製造される。
【００６０】なお、前記実施例は内燃機関用の消音器に
本発明を適用した例であるが、本発明は内管の内部に触
媒担体を内蔵し、その内管の外周を外管で被覆するよう
な触媒コンバータの製造に適用することもでき、更に、
これら消音器、触媒コンバータ以外の排気ガス処理装置
の製造にも適用できるものである。したがって、本発明
は前記実施例の消音器に限定するものではなく、広く排
気ガス処理装置の製造をも含むものである。
本発明を適用した例であるが、本発明は内管の内部に触
媒担体を内蔵し、その内管の外周を外管で被覆するよう
な触媒コンバータの製造に適用することもでき、更に、
これら消音器、触媒コンバータ以外の排気ガス処理装置
の製造にも適用できるものである。したがって、本発明
は前記実施例の消音器に限定するものではなく、広く排
気ガス処理装置の製造をも含むものである。
【００６１】
【発明の効果】以上のようであるから、本発明によれ
ば、内外管をそれぞれかしめや溶接などによる接合部を
設けることなく形成できるため、接合して形成されるも
のに比べて、生産性、耐久性、気密性に優れた排気ガス
処理装置を製造できる。
ば、内外管をそれぞれかしめや溶接などによる接合部を
設けることなく形成できるため、接合して形成されるも
のに比べて、生産性、耐久性、気密性に優れた排気ガス
処理装置を製造できる。
【００６２】更に、内管を挿入する前に外管の非同軸首
部を成形するため、この非同軸首部を成形する際には、
内管に拘束されることなく非同軸首部を単独で成形で
き、複雑な加工機器制御を行う必要がない。また、非同
軸度を大きくすることも容易に行える。
部を成形するため、この非同軸首部を成形する際には、
内管に拘束されることなく非同軸首部を単独で成形で
き、複雑な加工機器制御を行う必要がない。また、非同
軸度を大きくすることも容易に行える。
【００６３】更に、外管の非同軸首部の開口端面を、そ
の非同軸首部の中心軸線に対して略垂直に整形すること
により、その開口端面での溶接に際しては、溶接機器を
回転方向の一軸のみで制御すれば足りる。すなわち、開
口端面が中心軸線に対して非直角なものにおいては、回
転方向と軸方向の二軸で溶接機器を制御する必要がある
が、本発明によれば、このような二軸制御を必要としな
い。したがって、設備の小型化、単純化を図ることが可
能になる。
の非同軸首部の中心軸線に対して略垂直に整形すること
により、その開口端面での溶接に際しては、溶接機器を
回転方向の一軸のみで制御すれば足りる。すなわち、開
口端面が中心軸線に対して非直角なものにおいては、回
転方向と軸方向の二軸で溶接機器を制御する必要がある
が、本発明によれば、このような二軸制御を必要としな
い。したがって、設備の小型化、単純化を図ることが可
能になる。
【００６４】請求項２記載の発明によれば、外管の非同
軸首部に内管の端部を遊嵌した後にこれらを近接させる
ようにしたので、外管の首部が主体部と非同軸でかつ、
この非同軸首部内に内管の端部を近接状に配置した排気
ガス処理装置を容易に製造できる。
軸首部に内管の端部を遊嵌した後にこれらを近接させる
ようにしたので、外管の首部が主体部と非同軸でかつ、
この非同軸首部内に内管の端部を近接状に配置した排気
ガス処理装置を容易に製造できる。
【００６５】請求項３記載の発明によれば、前記の効果
を兼ね備えた排気ガス処理装置を容易に製造できる。
を兼ね備えた排気ガス処理装置を容易に製造できる。
【００６６】更に、請求項４記載の発明のように、外管
に内管を挿入した後に縮径されていない外管の他端部か
ら吸音材を充填することにより、外管の非同軸首部と内
管との間に複雑な形状の空間があっても、この空間に吸
音材を容易に充填することができる。
に内管を挿入した後に縮径されていない外管の他端部か
ら吸音材を充填することにより、外管の非同軸首部と内
管との間に複雑な形状の空間があっても、この空間に吸
音材を容易に充填することができる。
【００６７】更に、請求項５記載の発明のように、非同
軸首部と内管との近接を型によって行うことにより、ス
ピニング加工に比べて短時間で近接加工できる。
軸首部と内管との近接を型によって行うことにより、ス
ピニング加工に比べて短時間で近接加工できる。
【００６８】更に、請求項６記載の発明のように、外管
の非同軸首部と内管との近接を、型によって内管を拡径
加工することによって行うようにすると、通常、消音器
の内管の板厚が外管の板厚に比べて薄い場合が多いこと
から、このような消音器の製造に適する。
の非同軸首部と内管との近接を、型によって内管を拡径
加工することによって行うようにすると、通常、消音器
の内管の板厚が外管の板厚に比べて薄い場合が多いこと
から、このような消音器の製造に適する。
【００６９】更に、請求項７記載の発明のように、非同
軸首部をスピニング加工で縮径形成することにより、高
い縮径率を実現できる上に、種々の非同軸形状を形成す
ることができる。
軸首部をスピニング加工で縮径形成することにより、高
い縮径率を実現できる上に、種々の非同軸形状を形成す
ることができる。
【図１】（ａ）〜（ｅ）は本発明の第１実施例の工程を
示す図。
示す図。
【図２】（ａ）と（ｂ）は図１の工程後において、更に
吸音材と外管の他端部を縮径する工程を示す図。
吸音材と外管の他端部を縮径する工程を示す図。
【図３】（ａ）〜（ｅ）は本発明の第２実施例の工程を
示す図。
示す図。
【図４】図３の工程後において、更に外管の他端部を縮
径する工程を示す図。
径する工程を示す図。
【図５】本発明の第３実施例を示す製品の断面図。
【図６】従来の第１の製造方法を示す断面図。
【図７】従来の第２の製造方法を示す断面図。
【図８】従来の第３の製造方法を示す断面図。
【図９】従来の方法で製造した場合の外管と内管との干
渉状態を説明する断面図。
渉状態を説明する断面図。
１ 外管 １ｂ 外管の一端部 １ｃ 外管の他端部 ２，１２ 非同軸首部 ３，１３ 開口部 ４，１４ 開口端面 ５，１５ 内管 ８ 吸音材 Ａ 外管の中心軸線 Ｂ，Ｃ 非同軸首部の中心軸線
Claims (7)
- 【請求項１】 外管の一端部を該外管の中心軸線と非同
軸に縮径して外管に非同軸首部を一体形成する工程と、
該非同軸首部の開口端面をその非同軸首部の中心軸線に
対して略垂直になるように整形する工程と、前記外管の
内部に内管を挿入して前記非同軸首部に内管を嵌入する
工程とを含むことを特徴とする排気ガス処理装置の製造
方法。 - 【請求項２】 外管の一端部を該外管の中心軸線と非同
軸に縮径して外管に非同軸首部を一体形成する工程と、
前記外管の内部に内管を挿入して前記非同軸首部に内管
を遊嵌する工程と、該非同軸首部と内管とを近接させる
工程とを含むことを特徴排気ガス処理装置の製造方法。 - 【請求項３】 外管の一端部を該外管の中心軸線と非同
軸に縮径して外管に非同軸首部を一体形成する工程と、
該非同軸首部の開口端面をその非同軸首部の中心軸線に
対して略垂直になるように整形する工程と、前記外管の
内部に内管を挿入して前記非同軸首部に内管を遊嵌する
工程と、該非同軸首部と内管とを近接させる工程とを含
むことを特徴とする排気ガス処理装置の製造方法。 - 【請求項４】 外管の一端部を該外管の中心軸線と非同
軸に縮径して外管に非同軸首部を一体形成する工程と、
該非同軸首部の開口端面をその非同軸首部の中心軸線に
対して略垂直になるように整形する工程と、前記外管の
内部に内管を挿入して前記非同軸首部に内管を遊嵌する
工程と、該非同軸首部と内管とを近接させる工程と、外
管の縮径されていない他端部から前記外管と前記内管と
の間に吸音材を充填する工程と、前記外管の他端部を縮
径する工程とを含むことを特徴とする排気ガス処理装置
の製造方法。 - 【請求項５】 前記非同軸首部と内管との近接を、型に
よって非同軸首部を縮径加工することによって行うよう
にした請求項２乃至４のいずれかに記載の排気ガス処理
装置の製造方法。 - 【請求項６】 前記非同軸首部と内管との近接を、型に
よって内管を拡径加工することによって行うようにした
請求項２乃至４のいずれかに記載の排気ガス処理装置の
製造方法。 - 【請求項７】 前記非同軸首部をスピニング加工によっ
て形成する請求項１乃至６のいずれかに記載の排気ガス
処理装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000092574A JP3500109B2 (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 排気ガス処理装置の製造方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000092574A JP3500109B2 (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 排気ガス処理装置の製造方法 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP2005525937A (ja) * | 2002-01-17 | 2005-09-02 | マッシー， ヨハン | 種々の径を有する製品の製造方法およびその成形機 |
| CN100412327C (zh) * | 2003-02-20 | 2008-08-20 | 吴溢隆 | 消音器的制造方法 |
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-
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- 2000-03-30 JP JP2000092574A patent/JP3500109B2/ja not_active Expired - Lifetime
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