JP2826645B2 - バルジ加工用アルミニウム製素管 - Google Patents
バルジ加工用アルミニウム製素管Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車用エンジンの
吸気マニホルドの主管（プレナム）を製造するさいに用
いられるバルジ加工用アルミニウム製素管に関するもの
である。
吸気マニホルドの主管（プレナム）を製造するさいに用
いられるバルジ加工用アルミニウム製素管に関するもの
である。
【０００２】この明細書において、「アルミニウム」と
いう語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金も
含むものとする。
いう語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金も
含むものとする。
【０００３】
【従来の技術】従来、自動車用エンジンの吸気マニホル
ドの主管（プレナム）は、アルミニウム製素管の周壁に
バルジ加工を施することにより、分岐管を接続するため
の突出フランジを一体に形成した後、フランジ先端の閉
鎖壁に孔をあけて、孔の周囲にバ―リング加工を施すこ
とによりつくられていた。
ドの主管（プレナム）は、アルミニウム製素管の周壁に
バルジ加工を施することにより、分岐管を接続するため
の突出フランジを一体に形成した後、フランジ先端の閉
鎖壁に孔をあけて、孔の周囲にバ―リング加工を施すこ
とによりつくられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本出願人は、先に、良
好なバルジ加工品を得るためのバルジ加工用アルミニウ
ム製素管として、機械的性質とりわけ伸びと、結晶粒径
を特定したアルミニウム製素管について提案した（特開
平２−１４７１２６号公報参照）。しかしながら、バル
ジ加工時における素管の割れの発生と表面粗さとの関係
については明らかではなかった。このため、アルミニウ
ム製素管としていろいろな表面状態のパイプが使用さ
れ、潤滑性に差が生じ、バルジ加工時に割れが発生し
て、割れ不良率が高く、いわゆる歩留まりが悪く、生産
性が劣るという問題があった。
好なバルジ加工品を得るためのバルジ加工用アルミニウ
ム製素管として、機械的性質とりわけ伸びと、結晶粒径
を特定したアルミニウム製素管について提案した（特開
平２−１４７１２６号公報参照）。しかしながら、バル
ジ加工時における素管の割れの発生と表面粗さとの関係
については明らかではなかった。このため、アルミニウ
ム製素管としていろいろな表面状態のパイプが使用さ
れ、潤滑性に差が生じ、バルジ加工時に割れが発生し
て、割れ不良率が高く、いわゆる歩留まりが悪く、生産
性が劣るという問題があった。
【０００５】この発明の目的は、上記の従来技術の問題
を解決し、自動車用エンジンの吸気マニホルドの主管を
バルジ加工により製造するさいに用いられるアルミニウ
ム製素管について、表面粗さについての規格を設定し、
これによってバルジ加工時の割れの発生を可及的に防止
して、割れ不良率を低減し、品質の安定した製品を得る
とともに、歩留まりを向上し得る、バルジ加工用アルミ
ニウム製素管を提供しようとするにある。
を解決し、自動車用エンジンの吸気マニホルドの主管を
バルジ加工により製造するさいに用いられるアルミニウ
ム製素管について、表面粗さについての規格を設定し、
これによってバルジ加工時の割れの発生を可及的に防止
して、割れ不良率を低減し、品質の安定した製品を得る
とともに、歩留まりを向上し得る、バルジ加工用アルミ
ニウム製素管を提供しようとするにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、分岐管接続部分にバルジ加工により
先端部閉鎖筒状膨出部を形成するための吸気マニホルド
主管用アルミニウム製素管であって、横断面円形の素管
の外表面全体に、軸方向に伸びる多数の筋状の傷が設け
られることにより、円周方向に所要の深さを有する凹凸
が施され、素管外表面の円周方向の中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）が、２．０〜３．０μｍとなされている、バルジ加
工用アルミニウム製素管を要旨としている。
を達成するために、分岐管接続部分にバルジ加工により
先端部閉鎖筒状膨出部を形成するための吸気マニホルド
主管用アルミニウム製素管であって、横断面円形の素管
の外表面全体に、軸方向に伸びる多数の筋状の傷が設け
られることにより、円周方向に所要の深さを有する凹凸
が施され、素管外表面の円周方向の中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）が、２．０〜３．０μｍとなされている、バルジ加
工用アルミニウム製素管を要旨としている。
【０００７】上記において、アルミニウム製素管として
は、例えば押出加工、衝撃押出加工、および引抜き加工
などによって成形された素管を用いる。これらの素管
は、その外表面に軸方向に伸びる多数の凹凸を有してい
るものである。
は、例えば押出加工、衝撃押出加工、および引抜き加工
などによって成形された素管を用いる。これらの素管
は、その外表面に軸方向に伸びる多数の凹凸を有してい
るものである。
【０００８】ここで、アルミニウム製素管外表面の円周
方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）については、ＪＩＳ Ｂ
０６０１（１９７６年）に定義されている。
方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）については、ＪＩＳ Ｂ
０６０１（１９７６年）に定義されている。
【０００９】また、上記バルジ加工用アルミニウム製素
管は、横断面円形のアルミニウム製素管外表面の円周方
向の中心線平均粗さ（Ｒａ）が、２．０〜３．０μｍ、
好ましくは２．１〜２．５μｍ、望ましくは２．１〜
２．３μｍとなされている。
管は、横断面円形のアルミニウム製素管外表面の円周方
向の中心線平均粗さ（Ｒａ）が、２．０〜３．０μｍ、
好ましくは２．１〜２．５μｍ、望ましくは２．１〜
２．３μｍとなされている。
【００１０】ここで、アルミニウム製素管の円周方向の
中心線平均粗さ（Ｒａ）が２．０μｍ未満であるか、ま
たは３．０μｍを越えると、バルジ加工時に素管に割れ
が生じやすく、割れ不良率が非常に高くなる。これに対
して、アルミニウム製素管の上記中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）が２．０〜３．０μｍの範囲内であれば、割れ不良
率が非常に低く、とりわけ中心線平均粗さ（Ｒａ）が
２．１〜２．３μｍの範囲では、割れ不良率が１％未満
であり、歩留まりが大幅に向上する。
中心線平均粗さ（Ｒａ）が２．０μｍ未満であるか、ま
たは３．０μｍを越えると、バルジ加工時に素管に割れ
が生じやすく、割れ不良率が非常に高くなる。これに対
して、アルミニウム製素管の上記中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）が２．０〜３．０μｍの範囲内であれば、割れ不良
率が非常に低く、とりわけ中心線平均粗さ（Ｒａ）が
２．１〜２．３μｍの範囲では、割れ不良率が１％未満
であり、歩留まりが大幅に向上する。
【００１１】
【作用】上記バルジ加工用アルミニウム製素管によれ
ば、外表面全体に軸方向に伸びる多数の筋状の傷が設け
られることにより、円周方向に所要の深さを有する凹凸
が施された横断面円形のアルミニウム製素管の外表面の
円周方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）についての規格を、
２．０〜３．０μｍに設定したので、素管の分岐管接続
部分にバルジ加工により先端部閉鎖筒状膨出部を形成し
て、吸気マニホルドの主管を製造するさいに、このアル
ミニウム製素管を用いると、バルジ加工時の素管の割れ
が著しく低減し、割れ不良率が非常に低くゝなって、製
品の品質が安定する。
ば、外表面全体に軸方向に伸びる多数の筋状の傷が設け
られることにより、円周方向に所要の深さを有する凹凸
が施された横断面円形のアルミニウム製素管の外表面の
円周方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）についての規格を、
２．０〜３．０μｍに設定したので、素管の分岐管接続
部分にバルジ加工により先端部閉鎖筒状膨出部を形成し
て、吸気マニホルドの主管を製造するさいに、このアル
ミニウム製素管を用いると、バルジ加工時の素管の割れ
が著しく低減し、割れ不良率が非常に低くゝなって、製
品の品質が安定する。
【００１２】
【実施例】つぎに、この発明の実施例を図面を参照して
説明する。
説明する。
【００１３】図１には、吸気マニホルドの具体例が示さ
れている。同図において、吸気マニホルド(30)は、アル
ミニウム製衝撃押出パイプ(1) （インパクト管）をバル
ジ加工したのち、穿孔およびバ―リング加工を施すこと
によりつくられたアルミニウム製主管(10)と、アルミニ
ウム押出パイプからなる複数の分岐管(20)とを備えてい
る。
れている。同図において、吸気マニホルド(30)は、アル
ミニウム製衝撃押出パイプ(1) （インパクト管）をバル
ジ加工したのち、穿孔およびバ―リング加工を施すこと
によりつくられたアルミニウム製主管(10)と、アルミニ
ウム押出パイプからなる複数の分岐管(20)とを備えてい
る。
【００１４】ここで、吸気マニホルド(30)の主管(10)
は、その一端が開口し、かつ他端に閉鎖壁(13)が設けら
れている。また主管(10)の周壁に４つの孔(11)があけら
れ、これらの孔(11)の周囲に分岐管接続用外方突出フラ
ンジ(12)が設けられている。外方突出フランジ(12)の先
端には拡管部(14)が形成されている。各分岐管(20)の一
端は主管(10)の外方突出フランジ(12)に嵌め合せ状態で
接続されている。主管(10)他端の閉鎖壁(13)は、消音効
果を高めるため外方に突出した半球状であり、その内面
は凹球面となされている。
は、その一端が開口し、かつ他端に閉鎖壁(13)が設けら
れている。また主管(10)の周壁に４つの孔(11)があけら
れ、これらの孔(11)の周囲に分岐管接続用外方突出フラ
ンジ(12)が設けられている。外方突出フランジ(12)の先
端には拡管部(14)が形成されている。各分岐管(20)の一
端は主管(10)の外方突出フランジ(12)に嵌め合せ状態で
接続されている。主管(10)他端の閉鎖壁(13)は、消音効
果を高めるため外方に突出した半球状であり、その内面
は凹球面となされている。
【００１５】上記吸気マニホルド(30)の主管(10)を製造
するには、図２に示すように、まず、一端が開口しかつ
他端に外方に突出した半球状閉鎖壁(13)を有するアルミ
ニウム製衝撃押出パイプ（インパクト管）よりなる素管
(1) を用意する（図２ａ参照）。
するには、図２に示すように、まず、一端が開口しかつ
他端に外方に突出した半球状閉鎖壁(13)を有するアルミ
ニウム製衝撃押出パイプ（インパクト管）よりなる素管
(1) を用意する（図２ａ参照）。
【００１６】つぎに、素管(1) 周壁における分岐管(20)
が接続される部分にバルジ加工を施して先端が閉鎖され
た筒状膨出部(3) を形成する（図２ｂ参照）。
が接続される部分にバルジ加工を施して先端が閉鎖され
た筒状膨出部(3) を形成する（図２ｂ参照）。
【００１７】つぎに、膨出部(3) の先端閉鎖壁(4) にお
ける周縁部を除いた中央部に孔(6)をあける（図２ｃ参
照）。
ける周縁部を除いた中央部に孔(6)をあける（図２ｃ参
照）。
【００１８】さらに、バーリング加工により壁(4) にお
ける孔(6) の周囲の残存部分を筒状膨出部(3) の周壁
(5) と面一となるように外方に曲げて、分岐管接続用外
方突出フランジ(12)を形成するとともに、素管周壁に孔
(11)を形成する（図２ｄ参照）。
ける孔(6) の周囲の残存部分を筒状膨出部(3) の周壁
(5) と面一となるように外方に曲げて、分岐管接続用外
方突出フランジ(12)を形成するとともに、素管周壁に孔
(11)を形成する（図２ｄ参照）。
【００１９】そして最後に、外方突出フランジ(12)の先
端を拡管して拡管部(14)を形成するものである（図２ｅ
参照）。
端を拡管して拡管部(14)を形成するものである（図２ｅ
参照）。
【００２０】なお、拡管部(14)には、サイジングツール
を用いてサイジング加工を施して拡管部(14)の横断面の
内外２つの輪郭をいずれも真円とする。
を用いてサイジング加工を施して拡管部(14)の横断面の
内外２つの輪郭をいずれも真円とする。
【００２１】上記において、バルジ加工用アルミニウム
製素管の規格の設定のために、下記の試験を行なった。
製素管の規格の設定のために、下記の試験を行なった。
【００２２】すなわち、上記一端が開口しかつ他端に閉
鎖壁(13)を有する横断面円形のアルミニウム製衝撃押出
パイプ（インパクト管）よりなる素管(1) を多数用意し
た。そして、図３に示すように、これらの素管(1) の外
表面に、軸方向に伸びる筋目（筋状の傷）(7) を形成し
て、円周方向に所要の深さを有する凹凸を施し、表面粗
さの異なる数種のアルミニウム製素管を製作した。
鎖壁(13)を有する横断面円形のアルミニウム製衝撃押出
パイプ（インパクト管）よりなる素管(1) を多数用意し
た。そして、図３に示すように、これらの素管(1) の外
表面に、軸方向に伸びる筋目（筋状の傷）(7) を形成し
て、円周方向に所要の深さを有する凹凸を施し、表面粗
さの異なる数種のアルミニウム製素管を製作した。
【００２３】こうして得られたアルミニウム製素管(1)
について、外表面の円周方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）
を測定し、下記の７種類の平均粗さ（Ｒａ）を有するア
ルミニウム製素管(1) を得た。
について、外表面の円周方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）
を測定し、下記の７種類の平均粗さ（Ｒａ）を有するア
ルミニウム製素管(1) を得た。
【００２４】つぎに、これらの各種の平均粗さ（Ｒａ）
を有するアルミニウム製素管(1) についてバルジ加工時
の割れの発生を測定し、割れ不良率（％）を算出した。
を有するアルミニウム製素管(1) についてバルジ加工時
の割れの発生を測定し、割れ不良率（％）を算出した。
【００２５】得られた結果を下記にまとめて示した。
【００２６】なお、割れ不良率（％）は、測定した３０
本のアルミニウム製素管（ｎ＝３０）における割れ不良
品の個数の割合である。
本のアルミニウム製素管（ｎ＝３０）における割れ不良
品の個数の割合である。
【００２７】 平均粗さ（Ｒａ） 割れ不良率（％） １．７０μｍ ３７ １．８２μｍ ３０ ２．００μｍ ７ ２．２０μｍ ＜１ ２．４６μｍ ３ ２．９１μｍ ７ ３．５７μｍ ２３ この結果から明らかなように、アルミニウム製素管(1)
の円周方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）が２．０μｍ未満
であるか、または３．０μｍを越えると、バルジ加工時
に素管(1) に割れが生じやすく、割れ不良率が非常に高
くなる。
の円周方向の中心線平均粗さ（Ｒａ）が２．０μｍ未満
であるか、または３．０μｍを越えると、バルジ加工時
に素管(1) に割れが生じやすく、割れ不良率が非常に高
くなる。
【００２８】これに対して、平均粗さ（Ｒａ）が２．０
〜３．０μｍの範囲内であれば、割れ不良率が非常に低
くゝ、とりわけ中心線平均粗さ（Ｒａ）が２．１〜２．
３μｍの範囲では、割れ不良率が１％未満であり、製品
の品質が安定して、歩留まりが向上する。
〜３．０μｍの範囲内であれば、割れ不良率が非常に低
くゝ、とりわけ中心線平均粗さ（Ｒａ）が２．１〜２．
３μｍの範囲では、割れ不良率が１％未満であり、製品
の品質が安定して、歩留まりが向上する。
【００２９】なおその他、図１において、吸気マニホル
ド(30)の主管(10)の開口端には、スロットルボディ取付
用筒状部材(21)が固定されている。筒状部材(21)の一端
にはフランジ(22)が設けられている。また各分岐管(20)
の先端は、１つの装架フランジ(23)にまとめて接続され
ており、この装架フランジ(23)を介して各分岐管(20)が
エンジンのシリンダヘッド（図示略）に接続されるよう
になっている。装架フランジ(23)は４つの分岐管接続用
筒状突出部(24)を備えている。突出部(24)の先端には拡
管部(25)が設けられている。また、装架フランジ(23)の
各突出部(24)の上方には燃料噴射装置嵌込み用筒部(26)
が一体的に設けられている。
ド(30)の主管(10)の開口端には、スロットルボディ取付
用筒状部材(21)が固定されている。筒状部材(21)の一端
にはフランジ(22)が設けられている。また各分岐管(20)
の先端は、１つの装架フランジ(23)にまとめて接続され
ており、この装架フランジ(23)を介して各分岐管(20)が
エンジンのシリンダヘッド（図示略）に接続されるよう
になっている。装架フランジ(23)は４つの分岐管接続用
筒状突出部(24)を備えている。突出部(24)の先端には拡
管部(25)が設けられている。また、装架フランジ(23)の
各突出部(24)の上方には燃料噴射装置嵌込み用筒部(26)
が一体的に設けられている。
【００３０】
【発明の効果】この発明によるバルジ加工用アルミニウ
ム製素管は、上述のように、分岐管接続部分にバルジ加
工により先端部閉鎖筒状膨出部を形成するための吸気マ
ニホルド主管用アルミニウム製素管であって、横断面円
形の素管の外表面全体に、軸方向に伸びる多数の筋状の
傷が設けられることにより、円周方向に所要の深さを有
する凹凸が施され、素管外表面の円周方向の中心線平均
粗さ（Ｒａ）の規格が、２．０〜３．０μｍに設定され
たものであるから、自動車用エンジンの吸気マニホルド
の主管をバルジ加工により製造するさいに、バルジ加工
時の割れの発生を可及的に防止することができて、割れ
不良率を低減し、品質の安定した製品を形成し得るとと
もに、歩留まりが向上するという効果を奏する。
ム製素管は、上述のように、分岐管接続部分にバルジ加
工により先端部閉鎖筒状膨出部を形成するための吸気マ
ニホルド主管用アルミニウム製素管であって、横断面円
形の素管の外表面全体に、軸方向に伸びる多数の筋状の
傷が設けられることにより、円周方向に所要の深さを有
する凹凸が施され、素管外表面の円周方向の中心線平均
粗さ（Ｒａ）の規格が、２．０〜３．０μｍに設定され
たものであるから、自動車用エンジンの吸気マニホルド
の主管をバルジ加工により製造するさいに、バルジ加工
時の割れの発生を可及的に防止することができて、割れ
不良率を低減し、品質の安定した製品を形成し得るとと
もに、歩留まりが向上するという効果を奏する。
【図１】吸気マニホルドの第１の実施例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図２】吸気マニホルドの主管の製造工程を順に示す要
部拡大縦断面図で、図２ａは半球状の閉鎖壁を有するア
ルミニウム製素管を示し、図２ｂは同素管の所要部分に
バルジ加工を施して先端閉鎖筒状膨出部を形成した状態
を示し、図２ｃは同素管の筒状膨出部の先端閉鎖壁に孔
をあけた状態を示し、図２ｄはバーリング加工により同
素管の筒状膨出部の先端閉鎖壁を孔部分から拡大して、
分岐管接続用外方突出フランジを形成した状態を示し、
図２ｅは同素管の外方突出フランジの先端を拡管して拡
管部を形成した状態を示している。
部拡大縦断面図で、図２ａは半球状の閉鎖壁を有するア
ルミニウム製素管を示し、図２ｂは同素管の所要部分に
バルジ加工を施して先端閉鎖筒状膨出部を形成した状態
を示し、図２ｃは同素管の筒状膨出部の先端閉鎖壁に孔
をあけた状態を示し、図２ｄはバーリング加工により同
素管の筒状膨出部の先端閉鎖壁を孔部分から拡大して、
分岐管接続用外方突出フランジを形成した状態を示し、
図２ｅは同素管の外方突出フランジの先端を拡管して拡
管部を形成した状態を示している。
【図３】外表面に多数の筋目をつけたアルミニウム製素
管の要部拡大正面図である。
管の要部拡大正面図である。
１ アルミニウム製素管 ３ バルジ加工により形成された筒状膨出部７ 筋状の傷 １０ 主管 １２ 分岐管接続用外方突出フランジ １３ 半球状閉鎖壁 ２０ 分岐管 ３０ 吸気マニホルド
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ２２Ｆ 1/00 ６２６ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６３０Ｋ ６３０ ６５１Ｂ ６５１ ６８０ ６８０ Ｆ０２Ｍ 35/10 １０２Ａ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B21D 26/02 B21D 19/08 B21D 53/84 F02M 35/104 C22F 1/04
Claims (1)
- 【請求項１】 分岐管接続部分にバルジ加工により先端
部閉鎖筒状膨出部(3) を形成するための吸気マニホルド
主管用アルミニウム製素管(1) であって、横 断面円形の
素管(1) の外表面全体に、軸方向に伸びる多数の筋状の
傷(7) が設けられることにより、円周方向に所要の深さ
を有する凹凸が施され、素管(1) 外表面の円周方向の中
心線平均粗さ（Ｒａ）が、２．０〜３．０μｍとなされ
ている、バルジ加工用アルミニウム製素管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3071177A JP2826645B2 (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | バルジ加工用アルミニウム製素管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3071177A JP2826645B2 (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | バルジ加工用アルミニウム製素管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04308066A JPH04308066A (ja) | 1992-10-30 |
| JP2826645B2 true JP2826645B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=13453123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3071177A Expired - Lifetime JP2826645B2 (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | バルジ加工用アルミニウム製素管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2826645B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7036298B1 (ja) * | 2020-10-15 | 2022-03-15 | 日本製鉄株式会社 | バーリング加工部材 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59220222A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-11 | Hashimoto Forming Co Ltd | 排気管用フレキシブルチユ−ブの製造方法 |
-
1991
- 1991-04-03 JP JP3071177A patent/JP2826645B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7036298B1 (ja) * | 2020-10-15 | 2022-03-15 | 日本製鉄株式会社 | バーリング加工部材 |
| WO2022080431A1 (ja) * | 2020-10-15 | 2022-04-21 | 日本製鉄株式会社 | バーリング加工部材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04308066A (ja) | 1992-10-30 |
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Legal Events
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