JP2002102976A - 管体の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】管体を構成したときの結合部分の結合力が強
く、かつ、管体を他の部品に連結する場合でも邪魔にな
ることのない、管体の形成方法を提供する。 【解決手段】薄板を折り曲げて、管状体を長手方向に分
割した一方と他方の割型体２ａ、２ｂに形成するととも
に、その割型体の長手方向となる縁にフランジ３，３を
形成し、前記割型体を対面させ、前記フランジをカシメ
加工して結合させる管体１の成形方法であって、前記カ
シメ加工された前記フランジの少なくとも一ヵ所の端部
を、前記割型体から構成される管壁面５に向けて折り曲
げた管体の形成方法とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は管体の形成方法に関
し、特に、車両の排気系部品のインナーチューブ、アウ
ターチューブおよびインシレータ等の金属管を構成する
管体の形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、自動車の排気系部品には、排気ガ
ス規制の観点から、ＣＡＴの触媒による浄化を活性化さ
せるため、ＣＡＴ前での排気ガスの温度低下を防止する
目的と、部品の軽量化の目的で、二層管が採用される場
合が増えている。

【０００３】この二層管は、排気ガスを流通させるため
の内管と、その内管の外側に一定間隔を空けた状態で空
気層が存在するように設けられた外管を備えている構成
である。そして、内管（以下、単に「管」という）を構
成する場合は、低熱量化の観点から、通常は、板厚が
０．８mm以下の薄板が使用される。そして、管が複雑な
形状である場合は、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、
管１１を、予め上下に分割した形状に形成された半割体
１１ａ、１１ｂとを互いに結合させ，溶接することで構
成されている。

【０００４】しかし、薄板１１ａと薄板１１ｂの当接位
置を溶接することにより結合させると、溶接部１３にお
ける溶け落ちや、また、歪みなどが発生するという問題
があった。なお、図５（ｃ）に示すように、薄板１１ａ
と薄板１１ｂとの接合部分を溶接する際に、フランジ１
４を設ける場合や、また、図５（ｄ）で示すように、接
合部分を、一方の端部１４ａを他方の端部に覆うように
形成する場合もあるが、いずれにおいても溶接の溶け落
ちや歪みの問題があった。そのため、従来は、管の形成
方法として次のような手段により構成されていた。図６
（ａ）、（ｂ）に示すように、管２１は、半割体２２
ａ、２２ｂの結合部にフランジ２３を形成し、互いのフ
ランジ２３をカシメ加工することにより、半割体２２
ａ、２２ｂを結合させていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５お
よび図６に示す従来技術では、半割体の結合部に形成さ
れたフランジをカシメ加工することにより二つの半割体
を結合させているため、管として構成される場合に、そ
のフランジ部分の結合力が弱いという問題があった。

【０００６】また、半割体はフランジを有しているた
め、その管を車両の排気装置等に配置する際に、フラン
ジが連結部分で邪魔になるという問題があった。特に、
図７（ａ）、に示すように、管２１を他の部品２４の間
に挿入する際は、その部品２４間の間隔が狭いと、フラ
ンジ２３が邪魔になるため、管２１を挿入することがで
きないという問題があった。

【０００７】なお、図７（ａ）に示すように、管２１
は、他の部品２４に連結させるため、図６（ｂ）に示す
ように、挿入部２５のフランジ２３を除去し、管２１の
挿入性を高めるように構成される場合も考えられる。し
かし、挿入部２５のフランジ２３が廃止された部分は、
熱による変形を防止するために結合しておかなければな
らないが、その部分だけを溶接により結合するのは困難
であった。

【０００８】本発明は、これらの問題点を解決するため
になされたもので、管体を構成したときの結合部分の結
合力が強く、かつ、管体を他の部品に連結する場合でも
邪魔になることのない、管体の形成方法を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、つぎのように構成した。すなわち、薄板を
折り曲げて、管状体を長手方向に分割した一方と他方の
割型体に形成するとともに、その割型体の長手方向とな
る縁にフランジを形成し、前記割型体のフランジが当接
するように対面させ、前記フランジをカシメ加工して結
合させる管体の成形方法であって、前記カシメ加工され
た前記フランジの少なくとも一ヵ所の端部を、前記割型
体から構成される管壁面に向けて折り曲げた管体の形成
方法とした。このように構成することにより、管体は、
カシメ加工されたフランジの結合力を強化することがで
きる。

【００１０】また、前記管体の形成方法において前記管
体の形成方法により形成した管壁面に向けて折り曲げた
前記フランジの端部を、前記管体の内側に向けて押し込
んで構成した。このように構成することにより、管体
は、カシメ加工されたフランジの結合力を強化するとと
もに、その管体を他の部品に連結する場合もフランジ部
が邪魔になることはない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）は、管体の連結状態を示す斜視図、図２は管体の
他の形状を示す斜視図、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
は、管体のフランジ部の状態を示す断面図、図４は管体
を他の部品と結合する場合を示す原理図である。

【００１２】図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、管体１は、薄板を折り曲げ加工して管状体を長手方
向に分割した形状となる一方と他方の割型体２ａ、２ｂ
から構成され、例えば、車両の排気系部品のインナーチ
ューブ、アウターチューブおよびインシレータ等の金属
管に用いられる。

【００１３】一方と他方の割型体２ａ、２ｂは、図１
（ａ）に示すように、管状体の長手方向で上下に分割し
た半円形状に形成されている。そして、一方と他方の割
型体２ａ、２ｂは、互いに対面して当接する長手方向の
縁に、所定の幅を有するフランジ３、３が形成されてい
る。

【００１４】そして、図１（ｂ）に示すように、一方と
他方の割型体２ａ、２ｂは、そのフランジ３，３をカシ
メ加工することにより結合される。さらに、図１（ｃ）
に示すように、カシメ加工したフランジ３，３の端部を
管壁面５側に向かって折り曲げることで曲折端部４，４
を形成している。

【００１５】なお、ここで用いられる一方と他方の割型
体２ａ、２ｂの曲面部分は、図面では上下に半分に分割
して半円形となるように形成されているが、フランジ
３，３を結合して管状体に構成できるものであれば、半
円形であることはない。

【００１６】また、フランジ３，３は、図面では一方が
他方より突出寸法が大きくなるように形成されている
が、カシメ加工できる状態であればそれぞれが同じ大き
さに形成されるなど、特にその形状を限定されるもので
はない。

【００１７】さらに、曲折端部４は、管体１に形成され
るフランジ３の少なくとも、その両端のどちらか一方の
端に形成されればよい。もちろん、管体１に形成される
全てのフランジ３における両端の位置に曲折端部４を形
成してもよい。

【００１８】この曲折端部４は、折り曲げ形成される長
さ寸法が、確実にフランジ３を折り曲げて結合力を向上
させる状態となる構成であれば、特に限定されるもので
はない。なお、曲折端部４の折り曲げ角度は、管壁面５
に向かってその管壁面５に近くなるように設定されるこ
とが望ましいが、曲折端部４を形成することで結合強度
が向上できる状態であれば、特に限定されるものではな
い。そして、この曲折端部４は、管体１が薄板で形成さ
れていることから、その内側にガイド用の台金を介して
折曲作業を行なうことで形成されるものである。したが
って、管体１の形状が直線状のものであれば、その内側
に台金を介してフランジ３の端部からある程度内側に入
り込んだ位置までその曲折端部４を形成することができ
るものである。

【００１９】また、図２に示すように、管体１Ａの形態
がＴ字型の場合であれば、そのフランジ３Ａ（図では３
箇所）が連続して形成される両端の少なくとも一方に管
壁面５Ａに向けて曲折端部４Ａを形成する構成としてい
る。もちろん、各フランジ３Ａの両端位置に曲折端部４
Ａを形成する構成としてもよい。

【００２０】なお、管体１，１Ａの形態は、一方と他方
の割型体２ａ，２ｂ，２Ａ，２Ｂにフランジ３，３Ａを
介してカシメ加工により連結できるものであれば、特に
限定されるものではない。そして、管体１，１Ａは、フ
ランジ３，３Ａの形成されている部分と、曲折端部４，
４Ａの形成されている部分の断面形状（例えば円形）が
滑らかに連続的であることが好ましいが、内部を流通す
るガス体に悪影響を及ぼすことなく排気あるいは吸気で
きる形態でなれば、特に完全に滑らかな連続形状でなく
てもよい。

【００２１】さらに、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）およ
び図４に示すように、管体１を他の部品８，９と連結さ
せる場合、前記した曲折端部４を管壁面５に向けて更に
押し込み、その管体１の内側にその曲折端部４の出っ張
った部分を埋没させて埋没部６を形成するように構成し
ている。

【００２２】この埋没部６を形成する場合は、管体１の
内側に、その埋没部６を許容できる空間を備える台金を
沿わせた状態で作業を行なっている。なお、この埋没部
６を形成した後に、管体１の外形状態を、リスト工程作
業を行なうことで、更に管体１の形状および結合部分の
調整を行なうと都合がよい。このリスト工程作業は、管
体１の形状（例えば円形）に沿った調整器具を外形に沿
わせた状態で押圧し、本来の管体１の形状に近づけるこ
とで行なっている。なお、必要があれば、リスト工程作
業は、その管体１の内部に台金でガイドした状態で行な
われる。

【００２３】したがって、このように構成された管体１
（１Ａ）を他の部品８，９と連結させる場合は、その連
結される部分に出っ張りがないため、特に，他の部品
８，９との嵌合および挿入動作を行って連結する場合に
都合がよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成して
いるため、以下に示すような優れた効果を奏するもので
ある。 （１） 管体は、フランジをカシメ加工し、さらに、そ
のカシメ加工したフランジの端部を折り曲げているた
め、結合力が強化される。そして、構成が簡単で、結合
力が強化される管体とすることができ、大きな設備など
の変更をすることなく管体を形成することが可能とな
る。

【００２５】（２） 管体は、そのカシメ加工したフラ
ンジの端部を折り曲げ、さらに、その折り曲げた部分を
管壁側に押し込んで形成するため、他部品への連結作業
を行なう場合に、管体の結合力を維持した状態で、支障
を来たすことなく行なうことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明にかかる管
体の連結状態を示す斜視図である。

【図２】本発明にかかる管体の他の形状を示す斜視図で
ある。

【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明にかかる管
体のフランジ部の状態を示す断面図である。

【図４】本発明にかかる管体を他の部品と結合する場合
を示す原理図である。

【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、従来の管
体を示す斜視図および断面図である。

【図６】（ａ）、（ｂ）は、従来の管体にフランジを形
成した状態を示す斜視図および断面図である。

【図７】（ａ）、（ｂ）は、従来の管体と他の部材との
連結を行なう状態を説明する模式図および管体の斜視図
である。

【符号の説明】

１，１Ａ 管 ２ａ，２ｂ 割型体 ３，３Ａ フランジ ４，４Ａ 曲折端部 ５，５Ａ 管壁 ６ 埋没部 ８，９ 他の部品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄板を折り曲げて、管状体を長手方向に分
   割した一方と他方の割型体に形成するとともに、その割
   型体の長手方向となる縁にフランジを形成し、前記両割
   型体のフランジが当接するように対面させ、前記フラン
   ジをカシメ加工して結合させる管体の成形方法であっ
   て、 前記カシメ加工された前記フランジの少なくとも一ヵ所
   の端部を、前記割型体から構成される管壁面に向けて折
   り曲げたことを特徴とする管体の形成方法。
2. 【請求項２】前記管壁面に向けて折り曲げた前記フラン
   ジの端部を、前記管体の内側に向けて押し込んだことを
   特徴とする、請求項１に記載の管体の成形方法。