JP4537842B2 - Exhaust pipe joint and a manufacturing method thereof - Google Patents

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政男 平
道貞 隈崎
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株式会社ヒロテック
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本発明は、V型エンジンの排気路に設けられる排気管ジョイントと、この排気管ジョイントの製造方法に関する。 The present invention includes an exhaust pipe joint provided in an exhaust passage of the V-type engine, a method for manufacturing the exhaust pipe joint.

図17はV型エンジンの排気管の構成を示す配置図である。 Figure 17 is a layout diagram showing a configuration of an exhaust pipe of the V-type engine. 図17に示すように、V As shown in FIG. 17, V
型エンジンEの排気ガスは、V型エンジンEのシリンダヘッドの排気ポートから、各シリンダより独立した管を集合させるエキゾースト・マニホールド30と、それに接続された二股排気管31a、31bの少なくとも一方に使用された排気管ジョイント10と、その下流に配設されたフレキシブルチューブ33を通り、その下流に接続された排気ガス中の有害成分を化学反応によって無害な成分に変化させる触媒コンバータ34を通り、排出音を小さくするサブマフラー35、メーンマフラー36を経由して、大気に放出される。 Exhaust gas type engine E is used from an exhaust port of the cylinder head of the V-type engine E, the exhaust manifold 30 to a collection tube, which is independent of each cylinder connected thereto bifurcated exhaust pipe 31a, in at least one of the 31b an exhaust pipe joint 10 that is, through the flexible tube 33 which is disposed downstream thereof, through the catalytic converter 34 for changing the harmless components harmful components in the exhaust gas, which is connected downstream thereof by a chemical reaction, discharging sub muffler 35 to reduce the sound by way of the main muffler 36 is discharged to the atmosphere.
前記フレキシブルチューブ33の目的は、排気ガスの排気効率を向上させてエンジンの出力性能を改善するとともに、排気ガスの温度低下を抑制して触媒コンバータ34に流入する排気ガスの温度の立ち上がりを早くして触媒を活性化させ、排気ガスの浄化性能を改善することにある。 The purpose of the flexible tube 33, to improve the exhaust efficiency of the exhaust gas as well as improve the output performance of the engine, by suppressing the temperature drop of the exhaust gas quickly rise in temperature of the exhaust gas flowing into the catalytic converter 34 the catalyst activates the Te is to improve the purification performance of the exhaust gas.
これに対して、前記排気管ジョイント10の目的は、二股排気管のV型エンジンEへの組付け性の向上と、熱による二股排気管相互の伸びを吸収することにあり、それに加えて、エキゾースト・マニホールド30側の振動のマフラ側への伝達を軽減することにあり、前記フレキシブルチューブ33の目的と排気管ジョイント10の目的とは大きく異なる。 In contrast, the purpose of the exhaust pipe joint 10 is to absorb assembling property and improvement of the V-type engine E of the bifurcated exhaust pipe, the elongation of the bifurcated exhaust pipe cross by heat, in addition, There to reduce the transmission to the muffler side of vibration of the exhaust manifold 30 side, very different from the object of interest and the exhaust pipe joint 10 of the flexible tube 33.

図18は従来の自動車排気管用の継手101の断面図である。 Figure 18 is a cross-sectional view of the joint 101 for a conventional automotive exhaust pipe. 図18に示すように、並置された一対の排気管102、排気管103と、相互に連結された一対の枝管104、枝管105を有した二股排気管106のその枝管104、枝管105とを相互に連結している。 As shown in FIG. 18, juxtaposed pair of exhaust pipe 102, an exhaust pipe 103, a pair of branch pipe 104 connected to each other, the branch pipe 104 of the bifurcated exhaust pipe 106 having a branch pipe 105, branch pipe They are connected to each other and 105. 前記継手101は、排気管102に、その排気管102に対応して配される二股排気管106の一方の枝管104を連結する球面継手107と、排気管103に対応して配される他方の枝管105を連結する可撓性の伸縮自在の継手108とが設けられている(例えば、特許文献1)。 While the joint 101, the exhaust pipe 102, in which the spherical joint 107 which connects one of the branch pipes 104 of the bifurcated exhaust pipe 106 which is disposed in correspondence with the exhaust pipe 102 are disposed corresponding to the exhaust pipe 103 and telescopic joint 108 is provided in the flexible connecting branch pipe 105 (e.g., Patent Document 1).
特開平9−144534号公報(段落番号0008〜0011、図1) JP-9-144534 discloses (paragraph numbers 0008-0011, Fig. 1)

しかしながら、V型エンジンEの排気管として使用する場合、マニホールドのフランジ110のような同一平面にはならないので2つに分割しなければならず、従来の自動車排気管用の継手101では、排気管103と枝管104とが分割されており、さらに、排気管103と枝管105とが分割されているため、組み付けに時間がかかるという問題があった。 However, when used as an exhaust pipe of the V-type engine E, it must be divided into two so not in the same plane as the flange 110 of the manifold, the joint 101 for a conventional automotive exhaust pipe, the exhaust pipe 103 the branch pipe 104 and is divided, further, since the exhaust pipe 103 and the branch pipe 105 are divided, there is a problem that time in assembling such.
さらに、このような蛇腹式の伸縮自在な継手108の外管のみでは、排気ガスが直接蛇腹に当り、排気抵抗が大きくなって排気効率が悪くなるという問題があった。 Further, with only the outer tube of the telescopic joint 108 such bellows, the exhaust gas is directly hits the bellows, there is a problem that the exhaust efficiency is exhaust resistance increases is deteriorated.
また、球面継手107は、図18において紙面に対して直角方向には遥動するが、紙面の平面方向には遥動できないため、動く方向が一方向に限定されるので、当然、取り付け方向も限定されて、組付け作業性が悪いという問題があった。 Also, spherical joint 107, although swinging in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 18, since the plane of the paper direction can not swinging, the direction of movement is restricted to one direction, of course, also mounting direction is limited, assembling workability is poor. また、伸縮方向には全く対応できないという問題があった。 In addition, at all there is a problem that can not cope with the expansion and contraction direction.
さらに、排気ガスが漏れないように、球面継手107の球面部を一定の力で押圧するため、バネやボルトをセットするためのフランジを設ける必要があり、球面継手107の取り付けスペースが大きいという問題があった。 Furthermore, problems such exhaust gas leakage, for pressing the spherical portion of the spherical joint 107 with a constant force, it is necessary to provide a flange for setting the spring and the bolt, that the mounting space of the spherical joint 107 is greater was there.
また、球面継手107が遥動できる方向に動かして取り付けられた場合、排気管104側(球面継手の凹側)の球面117に排気ガスが当ることになり、排気抵抗が大きくなって排気効率が悪くなるという問題があった。 Also, if the spherical joint 107 is mounted to move in a direction that can be swinging, results in the exhaust gas in a spherical 117 of exhaust pipe 104 side (concave side of the spherical joint) strikes, the exhaust efficiency exhaust resistance increases there is a problem that becomes poor.

そこで、本発明は、従来の継手の問題点を解決するために創案されたものであり、組付け作業性がよく、組み付けに時間がかからず、排気ガスが通過する際の排気抵抗が小さくて排気効率が良く、排ガス温度低下抑制効果の向上(触媒の活性化維持)となり、さらに、取り付けスペースが小さい排気管ジョイントと、この排気管ジョイントの製造方法を提供することを課題とする。 The present invention has been developed to solve the conventional problems of the joint, assembling workability is not take time to assembly, small exhaust resistance when the exhaust gas passes exhaust efficiency Te is good, improvement of the exhaust gas temperature drop suppressing effect (activity of the catalyst maintained), and further, the installation space is small exhaust pipe joint, and to provide a method of manufacturing the exhaust pipe joint.

請求項1に係る発明は、エンジンの排気路に配設され、外管(1)と内管(2)の2層から構成された排気管ジョイント(10)であって、前記外管(1) は、一端開口部(1a) が形成され、他端開口部(1d)が形成され、その中間部には管中心線上に中心点を有する半径(R)の内球面部(1b)が形成され、その内球面部(1b)の下流側近傍に蛇腹部(1c) 形成され、前記内管(2)は、一端前記外管(1)の前記内球面部(1b)に内接され 、回動可能とする外球面部(2b) を有し 、その外球面部(2b)に連続して前記外管(1)の蛇腹部(1c)と所定距離を保って軸方向に沿う流体通路(2c)を形成するとともに、他端の開口部(2d) 、前記外管(1)の他端の開口部(1d)に摺動可能に内接され The invention according to claim 1, disposed in an exhaust passage of the engine, an outer tube (1) and the inner tube (2) exhaust pipe joint composed of two layers (10), said outer tube (1 ), an opening (1a) is formed at one end, opening at the other end (1d) is formed, the inner spherical surface of radius (R) having a center point on the tube centerline in the middle part (1b) There is formed, the bellows portion (1c) is formed in the vicinity of the downstream side of the inner spherical surface portion (1b), said inner tube (2), the inside spherical portion of the outer tube end (1) to (1b) is inscribed, the outer spherical surface portion which rotatable have (2b), axial bellows portion and (1c) with a predetermined distance of the said outer tube in succession to the outer spherical surface (2b) (1) to form a fluid passage (2c) along the openings of the other end (2d), is slidably inscribed in the opening of the other end of the outer tube (1) (1d), 記外管(1)の開口部(1d)の近傍にあり、前記外管(1)と前記内管(2)における径方向の相対距離を一定にするために、前記内管(2)側へ突出する凸状のビード(1e)または外管(1)側へ突出する凸状のビード(2e)を前記外管(1)または前記内管(2)に形成したことを特徴とする。 In the neighborhood of the opening of Kigaikan (1) (1d), the radial relative distance to a constant in the outer tube (1) and the inner tube (2), said inner tube (2) side wherein the convex bead (1e) or convex projecting bead to the outer tube (1) side projecting the (2e) formed in the outer tube (1) or the inner tube (2) to.

請求項に係る発明は、 エンジンの排気路に配設され、外管(1)と内管(2)の2層から構成された排気管ジョイント(10)であって、前記外管(1)は、一端に開口部(1a)が形成され、他端に開口部(1d)が形成され、その中間部には管中心線上に中心点を有する半径(R)の内球面部(1b)が形成され、その内球面部(1b)の下流側近傍に蛇腹部(1c)が形成され、前記内管(2)は、一端が前記外管(1)の前記内球面部(1b)に内接されて、回動可能とする外球面部(2b)を有し、その外球面部(2b)に連続して前記外管(1)の蛇腹部(1c)と所定距離を保って軸方向に沿う流体通路(2c)を形成するとともに、他端の開口部(2d)が、前記外管(1)の他端の開口部(1d)に摺動可能に内接され The invention according to claim 2, disposed in an exhaust passage of the engine, an outer tube (1) and the inner tube (2) exhaust pipe joint composed of two layers (10), said outer tube (1 ), an opening (1a) is formed at one end, opening at the other end (1d) is formed, the inner spherical surface of radius (R) having a center point on the tube centerline in the middle part (1b) There is formed, the bellows portion (1c) is formed in the vicinity of the downstream side of the inner spherical surface portion (1b), said inner tube (2), the inside spherical portion of the outer tube end (1) to (1b) is inscribed, the outer spherical surface portion which rotatable have (2b), keeps the bellows portion of the outer spherical surface portion and the outer tube in succession (2b) (1) and (1c) a predetermined distance axis to form a fluid passage along a direction (2c), the opening of the other end (2d), is slidably inscribed in the opening of the other end (1d) of the outer tube (1) 前記外管(1)の開口部(1d)あるいは前記内管(2)の開口部(2d)の近傍に、リング状のワイヤーメッシュ(8)を装着したことを特徴とする。 In the vicinity of the opening portion of the opening portion (1d) or the inner tube (2) of the outer tube (1) (2d), characterized by being fitted with a ring-shaped wire mesh (8).

請求項に係る発明は、 エンジンの排気路に配設され、外管(1)と内管(2)の2層から構成された排気管ジョイント(10)であって、前記外管(1)は、一端に開口部(1a)が形成され、他端に開口部(1d)が形成され、その中間部には管中心線上に中心点を有する半径(R)の内球面部(1b)が形成され、その内球面部(1b)の下流側近傍に蛇腹部(1c)が形成され、前記内管(2)は、一端が前記外管(1)の前記内球面部(1b)に内接されて、回動可能とする外球面部(2b)を有し、その外球面部(2b)に連続して前記外管(1)の蛇腹部(1c)と所定距離を保って軸方向に沿う流体通路(2c)を形成するとともに、他端の開口部(2d)が、前記外管(1)の他端の開口部(1d)に摺動可能に内接され The invention according to claim 3, is disposed in an exhaust passage of the engine, an outer tube (1) and the inner tube (2) exhaust pipe joint composed of two layers (10), said outer tube (1 ), an opening (1a) is formed at one end, opening at the other end (1d) is formed, the inner spherical surface of radius (R) having a center point on the tube centerline in the middle part (1b) There is formed, the bellows portion (1c) is formed in the vicinity of the downstream side of the inner spherical surface portion (1b), said inner tube (2), the inside spherical portion of the outer tube end (1) to (1b) is inscribed, the outer spherical surface portion which rotatable have (2b), keeps the bellows portion of the outer spherical surface portion and the outer tube in succession (2b) (1) and (1c) a predetermined distance axis to form a fluid passage along a direction (2c), the opening of the other end (2d), is slidably inscribed in the opening of the other end (1d) of the outer tube (1) 前記外管(1)の開口部(1d)の近傍の内周面にリング状に固定され、その固定部から中央部へ向かって縮径して伸延し、前記内管(2)の開口部(2d)の近傍の外周面に摺接するスライドパイプ(4)を設けたことを特徴とする。 Fixed in a ring shape on the inner peripheral surface in the vicinity of the opening (1d) of the outer tube (1), cast Shin decreases in diameter toward from the fixed portion to the central portion, the opening portion of the inner tube (2) characterized in that a sliding contact slide pipe (4) to the outer peripheral surface in the vicinity of (2d).

請求項に係る発明は、請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイント(10)であって、前記球面ジョイント部3を覆う漏斗状のカバー(11)を前記外管(1)に取り付けたことを特徴とする。 Invention relates to an exhaust pipe joint according to any one of claims 1 to 3 (10), the outer funnel-shaped cover covering the spherical joint portion 3 (11) according to claim 4 characterized in that attached to the tube (1).

請求項に係る発明は、請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイントの製造方法であって、前記外管(1)は、 前記内球面部(1b)と、 前記蛇腹部(1c)とを別途成形した後、溶接により一体に形成することを特徴とする。 The invention according to claim 5, a method of manufacturing an exhaust pipe joint according to any one of claims 1 to 3, wherein the outer tube (1), the inside spherical surface portion and (1b), after forming the bellows section and (1c) separately, characterized in that integrally formed by welding.

請求項に係る発明は、請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイント(10)の製造方法であって、前記外管(1)に前記蛇腹部(1c)を成形する工程と、前記内管(2)に前記外球面部(2b)を予備成形する工程と、前記外管(1)と前記内管(2)とを組み付ける工程と、前記外管(1)の内球面形成部(1b′)と、前記内管(2)の外球面形成部(2b′)とを内側から外側へ押圧する同時成形により前記球面ジョイント部(3)を成形する工程とを含むことを特徴とする。 The invention according to claim 6 is a manufacturing method of an exhaust pipe joint according to any one of claims 1 to 3 (10), the bellows portion in the outer tube (1) to (1c) a step of forming, a step of preforming the outer spherical surface portion (2b) in said tube (2), a step of assembling the outer pipe (1) and the inner pipe (2), said outer tube (1 inner spherical surface forming part of the) 'and), the outer spherical surface forming portions (2b of the inner pipe (2)' (1b and shaping the spherical joint part (3) and a) from the inside by simultaneous molding pressing outwards characterized in that it comprises a.

請求項に係る発明は、請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイント(10)の製造方法であって、前記外管(1)に前記蛇腹部(1c)と、前記内球面部(1b)とを成形する工程と、前記内管(2)に外球面形成部(2b′)の予備成形と、流体通路(2c)とを成形する工程と、前記外管(1)と前記内管(2)とを組み付ける工程と、前記外管(1)の前記内球面部(1b)に対して、 前記内管(2)の外球面形成部(2b′)を内側から外側へ押圧して成形することにより球面ジョイント部(3)を成形する工程と、を含むことを特徴とする。 The invention according to claim 7 is a method of manufacturing an exhaust pipe joint according to any one of claims 1 to 3 (10), the bellows portion in the outer tube (1) and (1c) a step of forming the said spherical portion (1b), and preformed in the inner pipe outer spherical surface formed portion (2) (2b '), a step of forming a fluid passageway (2c), the outer pipe (1) and a step of assembling the inner pipe (2), wherein the spherical portion of the outer tube (1) with respect to (1b), the outer spherical surface forming part of said inner tube (2) and (2b ') characterized in that it comprises a step of forming the spherical joint part (3) by molding by pressing from the inside to the outside, the.

請求項1に係る発明によれば、外管は、一端開口部が形成され、他端開口部が形成され、その中間部には管中心線上に中心点を有する半径の内球面部が形成され、その内球面部の下流側近傍に蛇腹部形成され、前記内管は、一端前記外管の前記内球面部に内接されて 、回動可能とする外球面部を有し 、その外球面部に連続して前記外管の蛇腹部と所定距離を保って軸方向に沿う流体通路を形成するとともに、他端の開口部 、前記外管の他端の開口部に摺動可能に内接されたことにより、小型軽量かつコンパクトな排気管ジョイントを提供できる。 According to the invention of claim 1, the outer tube opening is formed at one end, an opening is formed at the other end, the inner spherical surface of the radius having a center point on the tube centerline in the intermediate section is formed, the bellows portion is formed near the downstream side of the inner spherical surface portion, the inner pipe has one end being inscribed in said spherical portion of the outer tube has an outer spherical portion that can rotate , to form a fluid passage along the axial direction while maintaining the bellows portion by a predetermined distance of the outer pipe continuously in the outer spherical surface portion, the opening of the other end, sliding the opening of the other end of the outer tube by being rotatably inscribed it can provide compact, lightweight and compact exhaust pipe joint.
また、組付け作業性がよく、組み付けに時間がかからず、排気ガスが通過する際の排気抵抗が小さて排気効率が良く、熱損失が少ないので排ガス温度低下抑制効果(触媒の活性化維持)が向上し、さらに、一体方式のジョイントのため、取り付けスペースが小さい排気管ジョイントを提供することができる。 Also, good assembling workability is not take time to assembly, good exhaust efficiency small exhaust resistance when the exhaust gas passes, since heat loss is small exhaust gas temperature drop suppressing effect (maintaining catalyst activation ) improved further, because of the integral type joint, it is possible to provide an exhaust pipe joint mounting space is small.

また、請求項1に係る発明によれば、外管の開口部の近傍にあり、前記外管と前記内管における径方向の相対距離を一定にするために、前記内管側へ突出する凸状のビード、または、前記内管の開口部の近傍に、外管側へ突出する凸状のビードを形成したことにより、摺動部の当接面の面積を減少させ、摩擦抵抗の減少と管端部の剛性向上を図ることができ、これにより取り扱いが容易になり、組付け作業性をよくすることができる。 Further, the invention according to claim 1, in the neighborhood of the opening of the outer tube, to a radial direction of the relative distance in the inner tube and the outer tube constant, convex projecting into the inner tube side Jo beads or, in the vicinity of the opening of the inner tube, by forming a convex bead which projects outside pipe side, to reduce the area of ​​the contact surface of the sliding portion, and the reduction of frictional resistance it is possible to improve rigidity of the tube end, thereby easier to handle, it is possible to improve the assembling workability.

請求項に係る発明によれば、外管の開口部あるいは内管の開口部の近傍に、リング状のワイヤーメッシュを装着したことにより、外管と内管における径方向の相対距離を一定に保つことができ、かつ、外管と内管とが軸方向に摺動することが容易にできる。 According to the invention according to claim 2, in the vicinity of the opening portion of the opening portion or the inner tube of the outer tube, by wearing the ring-shaped wire mesh, a constant radial relative distance in the outer and inner tubes it can be kept, and the outer tube and the inner tube can easily be slid in the axial direction. また、ワイヤーメッシュの多少の伸縮により剪断方向のズレに対応が可能であるため、振動の伝達を防止することができる。 Further, since it is possible to correspond to the displacement of the shear direction by the slight expansion and contraction of the wire mesh, it is possible to prevent the transmission of vibrations.

請求項に係る発明によれば、前記外管の開口部の近傍の内周面にリング状に固定され、その固定部から中央部へ向かって縮径して伸延し、前記内管の開口部の近傍の外周面に摺接するスライドパイプを設けたことにより、軸方向の内外管の摺動が容易で、排気管ジョイントの耐久性の向上を図ることができる。 According to the invention of claim 3, fixed in a ring shape on the inner peripheral surface in the vicinity of the opening portion of the outer tube, cast Shin decreases in diameter toward from the fixed portion to the central portion, an opening of the inner tube by providing the sliding contact slide pipe on the outer peripheral surface in the vicinity of parts, is easy to slide in the axial direction of the inner and outer tubes, it is possible to improve the durability of the exhaust pipe joint.

請求項に係る発明によれば、前記球面ジョイント部3を覆う漏斗状のカバーを外管に取り付けたことにより、排気管ジョイントの球面ジョイント部の損傷防止ができ、また、排気管ジョイントの保温性の向上ができる。 According to the invention of claim 4, by the funnel-shaped cover covering the spherical joint 3 attached to the outer tube, can prevent damage of the spherical joint portion of the exhaust pipe joint, also insulation of the exhaust pipe joint It can improve sexual.

請求項に係る発明によれば、外管は、内球面部と、蛇腹部とを別途成形した後、溶接により一体に形成することにより、一体とする外管構成になるため、工程設計の変更が可能で、一本パイプから成型加工するより、作業が容易にできる。 According to the invention of claim 5, the outer tube, and an inner spherical surface portion, after separately forming the bellows portion, by forming integrally by welding, to become the outer tube arrangement an integral, process design can be changed, rather than molding the single pipe, work can be easily.

請求項に係る発明によれば、請求項1項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイントの製造方法は、外管に蛇腹部を成形する工程と、内管に外球面部の形成部を予備成形する工程と、外管と内管とを組み付ける工程と、前記外管の内球面形成部と、前記内管の外球面形成部とを内側から外側へ押圧する同時成形により前記球面ジョイント部を成形する工程とを含む製造方法により、簡単な製造工程と、同時成形による加工のため、品質のよいものをつくることができる。 According to the invention of claim 6, a manufacturing method of an exhaust pipe joint according to any one of claims 1, wherein 1 to claim 3, the step of forming the bellows portion to the outer tube, outside the inner tube simultaneous pressing the forming portion of the spherical portion and the step of preforming the steps of assembling the outer tube and the inner tube, and an inner spherical surface forming part of the outer tube, the outer and outer spherical surface forming portion from the inside of the inner tube by a production method including the step of forming the spherical joint part by molding, and simple manufacturing process, for processing by the simultaneous molding, it is possible to make good quality.

請求項に係る発明によれば、請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイントの製造方法は、外管に蛇腹部と、内球面部とを成形する工程と、内管に外球面形成部の予備成形と、流体通路とを成形する工程と、外管と内管とを組み付ける工程と、外管の内球面部に対して、内管の外球面形成部を内側から外側へ押圧して成形することにより球面ジョイント部を成形する工程とを含むことにより、簡単な製造工程と、同時成形による加工のため、品質のよいものをつくることができる。 According to the invention of claim 7, a manufacturing method of an exhaust pipe joint according to any one of claims 1 to 3, the step of forming the bellows portion, and an inner spherical surface portion to the outer tube, and preforming the outer spherical surface forming portion on the inner tube, a step of forming a fluid passageway, a step of assembling the outer tube and the inner tube, the inner spherical surface of the outer tube, the outer spherical surface forming part of the inner tube by including the step of forming the spherical joint portion by molding by pressing from the inside to the outside, and easy manufacturing process, for processing by the simultaneous molding, it is possible to make good quality. また、一体成形による用具費が軽減され、その製作の作業性がよい。 In addition, the equipment cost is mitigated by the integral molding, a good workability of the production.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, the embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1実施形態> <First Embodiment>
図1は第1実施形態を示す排気管ジョイント10の断面図である。 Figure 1 is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint 10 showing the first embodiment. 図1に示すように、外管1は、排気管ジョイント10の両端側に接続のための左端の開口部1aと右端の開口部1dが形成され、上流側の開口部1aから排気ガスが流入し、下流側の開口部1dから流出する。 As shown in FIG. 1, the outer tube 1 is left in the opening 1a and the right end of the opening 1d is formed for both ends to connect the exhaust pipe joint 10, the exhaust gas flows from the upstream side of the opening 1a and it flows out of the downstream side of the opening 1d. また、外管1の間には管中心線上に中心点を有する半径Rの内球面部1bが形成され、その内球面部1bの下流側近傍に蛇腹部1cが形成されている。 Between the outer tube 1 is formed in a spherical inner surface portion 1b of the radius R having a center point on the tube centerline, the bellows portion 1c is formed near the downstream side of the inner spherical surface portion 1b.
なお、半径Rは、パイプ径+2×球面高さ1h(2〜16mm)の1/2とするとよい。 Incidentally, the radius R, it is preferable to 1/2 of the pipe diameter + 2 × spherical height 1h (2~16mm).
外管1の蛇腹部1cは、一般にはベローズと言われるものである。 Bellows portion 1c of the outer tube 1, and is generally intended to be referred to as bellows. また、外管1の板厚t 1は、内管2の板厚t 2 (図2参照)と同等か、板厚t 2よりも厚くする(t 1 ≧t 2 )ことが好ましい。 Further, the thickness t 1 of the outer tube 1 is either equal to the thickness t 2 of the inner tube 2 (see FIG. 2), it is thicker than the thickness t 2 (t 1 ≧ t 2) is preferred.
また、V型エンジンEにおけるエキゾースト・マニホールド30(図16参照)の熱変形に対応容易で、かつ、コンパクトなため、エンジン回りのレイアウトが容易である。 Also, easy response to the thermal deformation of the exhaust manifold 30 (see FIG. 16) in the V-type engine E, and, for compact, it is easy to engine around the layout.

内管2は、左端を外管1の内球面部1bに内接し、かつ、回動可能とする内管2の外球面部2bが形成され、その外球面部2bに連続して外管1の蛇腹部1cと距離を保って軸方向に沿う流体通路2cを形成するとともに、内管2の流体通路2cに設けた深めのビード(輪帯またはハチマキともいう)2eが形成されており、右端部が外管1の開口部1dに内接されている。 The inner tube 2 is inscribed the left edge to the inner spherical surface portion 1b of the outer tube 1 and the outer spherical surface portion 2b of the inner tube 2 is formed to be rotatable, the outer tube 1 continuously in the outer spherical surface portion 2b of maintaining the bellows portion 1c and a distance to form a fluid passage 2c along the axial direction (also referred to as zones or headband) beads deep provided in the fluid passage 2c of the inner tube 2 2e is formed, a right end parts is inscribed in the opening portion 1d of the outer tube 1. しかも、外管1の開口部1dと内管2の開口部2dとは、お互いに摺動可能になっており、振動の減衰に効果がある。 Moreover, the opening 2d of the outer tube 1 of the opening portion 1d and the inner tube 2, has become slidable in each other, it is effective for attenuation of vibration. また、このビード2eにより、内管2の剛性が向上できる。 Also, this bead 2e, can improve the rigidity of the inner tube 2.

<第2実施形態> <Second Embodiment>
図2は、第2実施形態を示す排気管ジョイント10の断面図である。 Figure 2 is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint 10 according to a second embodiment. 図2に示すように、排気管ジョイント10は、外管1と内管2との2層から構成されている。 As shown in FIG. 2, the exhaust pipe joint 10 is composed of two layers of the outer tube 1 and the inner tube 2. 図1とは相違点を説明するが、同部位には同符号を付して重複する説明は省略する。 Explaining the differences between FIG. 1, but the same sites, and duplicate explanations given the same reference numerals will be omitted. 図1に示す排気管ジョイント10との相違点は、内管2の流体通路2cに設けられた深めのビード2eの代わりに、外管1の内周面に深めのビード1eが施されている点である。 Differences between the exhaust pipe joint 10 shown in Figure 1, instead of the bead 2e deep provided in the fluid passage 2c of the inner tube 2, the bead 1e deep into the inner peripheral surface of the outer tube 1 is applied is the point. このビード1eの先端部が、内管2の流体通路2cの外周面に当接することにより、摺動部の当接面の面積を減少させ、摩擦抵抗の削減と外管端部の剛性が向上できる。 Tip of the bead 1e is, by contacting the outer peripheral surface of the inner tube 2 fluid passage 2c, to reduce the area of ​​the contact surface of the sliding portion, improving the rigidity of the reduction and the outer tube end of the frictional resistance it can. さらに、摺動可能により取り扱いが容易である。 Furthermore, it is easy to handle by slidable.

<第3実施形態> <Third Embodiment>
図3は第3実施形態を示す排気管ジョイント10の断面図である。 Figure 3 is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint 10 according to a third embodiment. 前記同様に同部位には同符号を付し、重複する説明は省略する。 The similarly denoted by the same reference numerals to the same parts, and redundant description will be omitted. 図3に示すように、排気管ジョイント10は同様に、外管1と内管2の2層から構成されている。 As shown in FIG. 3, the exhaust pipe joint 10 is composed of Likewise, two layers of the outer tube 1 and the inner tube 2. 外管1の右端開口部1dの近傍に外周方向に突出する浅めのR形状のビード1eを設け、このビード1eの内周面にリング状のワイヤーメッシュ8を装着し、外管1と内管2における径方向の相体距離を一定に、かつ、外管1と内管2の軸方向に摺動可能に形成している。 The bead 1e of R shape of the shallow projecting in the outer circumferential direction in the vicinity of the right end opening portion 1d of the outer tube 1 is provided, a ring-shaped wire mesh 8 is mounted on the inner peripheral surface of the bead 1e, the outer tube 1 and the inner tube the phase body radial distance constant in 2, and is slidably formed in the axial direction of the outer tube 1 and the inner tube 2. これにより、軸方向の外管1、内管2の摺動が容易になり、ワイヤーメッシュ8の多少の伸縮により剪断方向のズレに対応可能になっている。 Thus, the outer tube 1 in the axial direction, of the inner tube 2 sliding is facilitated, and is adaptable to deviation of the shear direction by the slight expansion and contraction of the wire mesh 8.
ワイヤーメッシュ8は、形状はOリング状であるが、材質はワイヤーの細線によって編み上げられており、耐久性、弾性にすぐれ、かつ緩衝、防振、消音などに顕著な効果を発揮する。 Wire mesh 8, the shape is an O-ring shape, the material is braided by thin wires of the wire, durability, excellent elasticity, and a buffer, anti-vibration, a significant effect, such as mute. なお、その他のワイヤーメッシュ8の装着方法としては、内管2の右端開口部2dの近傍に内周方向に突出する浅めのR形状のビード2eを設け、このビード2eの外周面にリング状のワイヤーメッシュ8を装着しても構わないし、ワイヤーメッシュ8の複数箇所を円周方向に潰し加工を施し、外管の内周壁あるいは内管の外周壁に溶接(スポット溶接が好ましい)接合しても構わない。 As the method of attaching other wire mesh 8, the bead 2e of R shape of the shallow protruding toward the inner periphery in the vicinity of the inner tube 2 the right end opening 2d provided, a ring-shaped outer peripheral surface of the bead 2e it may be fitted with a wire mesh 8, giving the process crush plurality of portions of wire mesh 8 circumferentially welded to the outer peripheral wall of the inner circumferential wall or inner tube of the outer tube (spot welding is preferred) be bonded I do not care.

<第4実施形態> <Fourth Embodiment>
図4は第4実施形態を示す排気管ジョイント10の断面図である。 Figure 4 is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint 10 according to a fourth embodiment. 図4に示すように、図1との同部位には同符号を付し、重複する説明は省略する。 As shown in FIG. 4, the same parts with FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
図4に示すように、排気管ジョイント10は、外管1と内管2との2層に、このスライドパイプ(接続管)4の1層を追加した3層で構成されている。 As shown in FIG. 4, the exhaust pipe joint 10, the two layers of the outer tube 1 and the inner tube 2, and a slide pipe (connection pipe) 3 layers have added a layer of 4.
スライドパイプ4は外管1の右端開口部1dの内周面にスポット溶接等で溶接されており、内管2の流体通路2cの外周面に円筒部が当接している。 Slide pipe 4 are welded by spot welding or the like to the inner circumferential surface of the right end opening portion 1d of the outer tube 1, a cylindrical portion on the outer peripheral surface of the inner tube 2 fluid passage 2c is in contact. つまり、外管1の右端開口部1dの内周面にスライドパイプ4の左端部を固定し、中央部へ縮径して伸延し、内管2の右端開口部2dに摺動自在に嵌挿させたスライドパイプ4が構成されている。 That is, the left end of the slide pipe 4 is fixed to the inner peripheral surface of the right end opening portion 1d of the outer tube 1, distracted reduced in diameter to the central portion, slidably to the right end opening 2d of the inner tube 2 fitted slide pipe 4 is formed in which is. この構成ではビード1e,2eが不要になるため、この分、比較的製造が容易である。 Bead 1e in this configuration, since 2e is not required, this amount is relatively easy to manufacture.

<第5実施形態> <Fifth Embodiment>
図5は第5実施形態を示し、(a)は排気管ジョイントの通常形状の断面図であり、(b)は力を受けて芯ズレが発生した変形形状を示す断面図である。 Figure 5 shows a fifth embodiment, (a) is a sectional view of the normal shape of the exhaust pipe joint, (b) is a sectional view showing a modified shape misalignment occurs under force. 図1との同部位には同符号を付し、重複する説明は省略する。 Given the same reference numerals to the same parts with FIG. 1, and duplicate explanations are omitted.
図5の(a)に示すように、排気管ジョイント10は、外管1と内管2の2層から構成され、内管2の両端にはそれぞれ外球面部2bと外球面部2fが成形されている。 As shown in (a) of FIG. 5, the exhaust pipe joint 10 is composed of two layers of the outer tube 1 and the inner tube 2, at both ends of the inner tube 2 respectively outer spherical surface portion 2b and the outer spherical surface portion 2f molded It is.
左端の外球面部2bは、外管1の内球面部1bに嵌め合い、球面ジョイント3を形成し、右端の外球面部2fは、管中心線上に中心点を有する半径R′の外球面部2fであり、外管1の開口部1d近傍に嵌合されている。 Leftmost outer spherical surface portion 2b, fit the inner spherical surface portion 1b of the outer tube 1, to form a spherical joint 3, the right end of the outer spherical surface portion 2f has an outer spherical surface portion of radius R 'having a center point on the tube centerline a 2f, are fitted in the vicinity of the opening portion 1d of the outer tube 1.
なお、半径R′は、左端の外球面部2bの半径Rと同じであってもよいし、違ってもよい。 Incidentally, the radius R 'may be the same as the radius R of the left end of the outer spherical surface portion 2b, it may be different.
上流側の開口部1aには正面視で上向きの小さな力Faが発生し、下流側の開口部1dにはちょうど相反する小さな力Fdの剪断荷重が発生しているが、各力Fa,Fdが微力のため、ここでは芯ズレは生じていない。 On the upstream side of the opening 1a generates an upward small force Fa in front view, but shear load just opposite small force Fd in the opening 1d of the downstream side is generated, each force Fa, Fd is because of poor ability, misalignment does not occur here.
しかし、図5の(b)に示すように、上向きに大きな力Faが発生し、下流側の開口部1dにはちょうど相反する大きな力Fdが発生すると、この剪断荷重により芯ズレaが生じることになる。 However, as shown in FIG. 5 (b), upward large force Fa is generated, when the opening portion 1d of the downstream just opposite large force Fd is generated, the misalignment a is caused by the shear load become.
この場合、内管2には、外球面部2bと外球面部2fの働きにより、角度αで傾くだけで、変形しないことが判る。 In this case, the inner tube 2, by the action of the outer spherical surface portion 2b and the outer spherical surface portion 2f, only inclined at an angle alpha, it can be seen that not deformed.
なお、上向きの大きな力Faは、平面視で左側からの大きな力Faであってよいし、下向きの大きな力Fdは、平面視で右側からの大きな力Fbであって構わない。 Incidentally, a large force Fa of the upward, may be a large force Fa from the left side in plan view, a large force Fd downward is may be a large force Fb from the right in a plan view.
このように、本発明の排気管ジョイント10は、蛇腹部1cにより柔軟に変形することが可能であり、また、元の状態に戻ることも可能であり、変形したそのままの状態で、本来の排気管ジョイント10の機能を発揮し続けることもできる。 Thus, the exhaust pipe joint 10 of the present invention can be flexibly deformed by bellows portion 1c, It is also possible to return to the original state, as it is deformed, the original exhaust it is also possible to continue to exert the function of the pipe joint 10.

<第6実施形態> <Sixth Embodiment>
図6は第6実施形態を示す排気管ジョイントの完成品の断面図である。 6 is a sectional view of a completed product of an exhaust pipe joint of a sixth embodiment. 図6は、請求項6に係り、詳細に説明する。 Figure 6 relates to claim 6, will be described in detail. 図6に示すように、この排気管ジョイント10は、外管1と内管2の他に、球面ジョイント部3を覆う漏斗状のカバー11が設けられており、外管1にスポット溶接で固定されている。 As shown in FIG. 6, the exhaust pipe joint 10, in addition to the outer tube 1 and the inner tube 2, and funnel-shaped cover 11 for covering the spherical joint 3 is provided, fixed by spot welding to the outer pipe 1 It is.
漏斗状のカバー11の材質は、ステンレス(SUS304)材であり、その厚みt 3は、0.3mmが好適である。 The material of the funnel-shaped cover 11 is a stainless steel (SUS304) material, its thickness t 3 is 0.3 mm is suitable. このように、漏斗状のカバー11を設けることにより、球面ジョイント部3へ小石等の飛散による損傷を防止できる。 Thus, by providing a funnel-shaped cover 11, the damage due to scattering of such pebbles can be prevented to the spherical joint 3. また、球面ジョイント部3の変形を防止することができる。 Further, it is possible to prevent deformation of the spherical joint 3. そのことにより、運搬作業における取り扱いが容易となる。 By thereof becomes easy handling in transportation work. また、排気管ジョイント(10)の保温性の向上ができる。 Further, it is improved in thermal insulation of the exhaust pipe joint (10).

<第1実施形態の製造方法> <Manufacturing method of the first embodiment>
ここで、第1実施形態に示す排気管ジョイント10の製造方法を説明する。 Here, a method for manufacturing an exhaust pipe joint 10 illustrated in the first embodiment. 図7の(a)は、排気管ジョイント10を構成する外管1をパイプから製造した後の断面図、(b)は内管2をパイプから製造した後の断面図である。 (A) in FIG. 7 is a sectional view after manufacturing an outer tube 1 which constitutes the exhaust pipe joint 10 from the pipe, a cross-sectional view after producing the inner tube 2 from the pipe (b).
図7の(a)に示すように、この形状の前工程は、パイプ材の材料取りであり、この蛇腹部1cを形成した外管1の長さに合わせて切断した後、左端の開口部1aは拡径し、内球面形成部1b′がパイプ材の素材径で円筒状に形成され、蛇腹部1cには、ベローズの製作加工を施している。 As shown in FIG. 7 (a), prior to step of this shape is the material removal of the pipe, after cutting according to the length of the outer tube 1 formed with the bellows portion 1c, the left end of the opening 1a is enlarged, the inner spherical surface forming portion 1b 'is formed in a cylindrical shape from a material diameter of the pipe, the bellows portion 1c, is subjected to fabrication process of the bellows.
図7の(b)に示すように、内管2も同様に、パイプ材の材料取りでは、仕上がり形状の長さに合わせ、左端部は外球面形成部2b′が拡径し、外管1の蛇腹部1cとの干渉防止のため外球面部2bのRより少し小さな寸法で段差部2aを設け、そこからパイプ材の素材径とした流体通路2cを設け、右端の開口部2dの近傍に、外径側に凸状のビード2eを施している。 As shown in FIG. 7 (b), similarly the inner tube 2, the blank cutout of the pipe, according to the length of the finished shape, the left end is the outer spherical surface forming portion 2b 'is enlarged, the outer tube 1 the stepped portion 2a little smaller size than R of the outer spherical surface portion 2b for preventing interference between the bellows section 1c is provided, the fluid passage 2c which is a material diameter of the pipe from which is provided, in the vicinity of the right end of the opening 2d of , it is subjected to bead 2e of the convex to the outer diameter side.

図8は外管1と内管2を組み付けた組付品の断面図である。 Figure 8 is a cross-sectional view of the assembled unit assembled with the outer tube 1 and the inner tube 2.
図8に示すように、図7の(b)に示す内管2は、外管1の左端開口部1aより挿入すると干渉なく挿入できるので都合がよい。 As shown in FIG. 8, the inner tube 2 shown in FIG. 7 (b) is advantageous because it inserted without interference with the insert from the left end opening 1a of the outer tube 1.

図9は、外管1と内管2を組み付けた組付品をプレス装置5に装着した様子を示す断面図である。 Figure 9 is a sectional view showing a state of mounting the assembled unit assembled with the outer tube 1 and inner tube 2 to the press apparatus 5. 図9に示すように、図の上が上方であり、図の下が下方である。 As shown in FIG. 9, an upward top of the figure, the lower figure is lower.
プレス装置5は、金型の上型5aと、金型の下型5bと、受圧芯金5cと、加圧芯金5dと、ガイド5eと、弾性体6とから構成されており、金型が上下に分割線bによって分割されている。 Pressing device 5, the upper mold 5a of the mold, the lower mold 5b of the mold, a pressure receiving core metal 5c, and the pressing 圧芯 gold 5d, and the guide 5e, being an elastic member 6 which, the mold There has been divided by the dividing line b up and down.
受圧芯金5cと加圧芯金5dとの間に角リング状の弾性体6を介してガイド5eによって一体に組み付けられ、図8に示した排気管ジョイント10が挿入され、これらが分割された金型の下型5bに装着された後、金型の上型5aによって挟持され、固定される。 Integrally assembled by a guide 5e via the square ring-shaped elastic body 6 between the pressure-receiving core metal 5c and pressurized 圧芯 gold 5d, is inserted exhaust pipe joint 10 shown in FIG. 8, it was divided after being attached to the lower mold 5b of the mold, is held between the upper mold 5a of the mold, it is fixed.
上型5a、下型5aには、リング状の空洞部5fが形成され、この空洞部5fにはちょうど蛇腹部1cの凸部が外周部を嵌合させて装着されている。 Upper mold 5a, the lower mold 5a, ring-shaped cavity portion 5f is formed, just protruding portion of the bellows portion 1c is mounted by fitting the outer peripheral portion in the cavity 5f.
さらに、上型5bには、内球面部1bを形成する球面状の凹部5gが形成されており、この段階では、外管1との間が空洞になっている。 Further, the upper mold 5b, and spherical recess 5g forming the inner spherical surface portion 1b is formed at this stage, between the outer tube 1 is in the cavity.
弾性体6は、ウレタンゴムであるが、弾性体であれば、これ以外の高分子化合物であってもよい。 The elastic body 6 is a urethane rubber, if the elastic body, may be other than the polymer compound.

図10はウレタンバルジ加工を示す断面図である。 Figure 10 is a sectional view showing the urethane bulging. 図10に示すように、加圧芯金5dが右方向へ可動して弾性体6が加圧されると、この弾性体6は、受圧芯金5cによって上型5b内に形成された球面の凹部5gの形状に合わせて太鼓状に変形し、内球面部1bと外球面部2bとが内側から外側へ押圧されて塑性加工され、球面ジョイント部3が成形される。 As shown in FIG. 10, when pressurized 圧芯 gold 5d elastic body 6 by moving to the right is pressurized, the elastic member 6, spherical formed in the upper mold 5b by receiving core metal 5c deformed into a barrel shape to match the shape of the recess 5g, the inner spherical surface portion 1b and the outer spherical surface portion 2b is pressed from inside to outside is plastic working, the spherical joint 3 is molded.

図11は金型から取り出した完成品の断面図である。 Figure 11 is a cross-sectional view of the finished product taken out from the mold. このように、製造方法は極めて簡単である。 Thus, the production method is very simple. この結果、排気ガスは上流側から下流側へ流れるが、排気ガスの流れを遮る出っ張りがなく、排気ガスが内管2を通過する排気抵抗は小さくて排気効率が良く、さらに、取り付けスペースが小さい排気管ジョイントと、排気管ジョイントの製造方法を提供することができる。 As a result, although the exhaust gas flows from the upstream side to the downstream side, there is no ledge blocking the flow of exhaust gas, good exhaust efficiency exhaust resistance is small that the exhaust gas passes through the inner tube 2, further installation space is small it is possible to provide an exhaust pipe joint, a method of manufacturing an exhaust pipe joint.

<第2実施形態の製造方法> <Manufacturing method of the second embodiment>
つぎに、第2実施形態に示す排気管ジョイント10の製造方法を説明する。 Next, a method for manufacturing an exhaust pipe joint 10 illustrated in the second embodiment. 図12の(a)は排気管ジョイント10の外管1をパイプから製造した断面図、(b)は内管2の側面図、(c)は(a)に示す溶接部を設けた場合の溶接部の拡大図である。 Sectional view producing the outer tube 1 from the pipe (a) an exhaust pipe joint 10 in FIG. 12, (b) is a side view of the inner tube 2, (c) is obtained when a weld shown in (a) it is an enlarged view of the welded portion.
図12の(a)に示すように、パイプ材の材料の長さは、この蛇腹部1cを形成した外管1の長さに合わせ、左端開口部1aは縮径して、かつ、2本のビード1f,1gを形成し、その右隣には半径Rの内球面部1bが形成されている。 As shown in (a) of FIG. 12, the length of the pipe material, according to the length of the outer tube 1 formed with the bellows portion 1c, left opening 1a is reduced in diameter, and two bead 1f, forming a 1g, inner spherical surface portion 1b of the radius R is formed on the right side. さらに、その内球面部1bの右隣には、蛇腹部1cが形成され、さらに、ビード1eが形成されている。 In addition, the right side of the inner spherical surface portion 1b, the bellows portion 1c is formed, further, the bead 1e are formed.
図12の(b)に示すように、内管2は、パイプ材の材料取りでは、仕上がり形状の長さに合わせて切断した後、右端開口部2dは縮径して、内球面部1bの半径Rに合わせた球面の段差部2aが形成されている。 As shown in (b) of FIG. 12, the inner tube 2, in the blank cutout of the pipe, after cutting according to the length of the finished shape, the right end opening 2d is reduced in diameter, the inner spherical surface portion 1b stepped portion 2a of the spherical to match the radius R is formed.

図12の(c)は、請求項6に係り、詳細に説明する。 (C) in FIG. 12 relates to Claim 6, will be described in detail. 図12の(c)に示すように、外管(1)は、内球面部(1b)と、蛇腹部(1c)とを別途成形した後に、溶接により一体に形成してもよい。 As shown in (c) of FIG. 12, the outer tube (1) includes an inner spherical surface portion (1b), after separately forming a bellows portion (1c), may be formed integrally by welding. 溶接の形式、方法等はこのような重ね継手溶接以外にも、突合せ溶接であってもよく、また、重ね継手の接着剤による一体化であっても構わない。 Welding form, method, etc. In addition to such lap joint welding, may be butt welded, and may be an integral by adhesive lap joint.
例えば、このような2ピース化によって、内球面部1bの板厚t 1を蛇腹部1cより厚い板厚のパイプを使用し、内球面部1bの強度アップを図ることが可能である。 For example, such a two-piece of the plate thickness t 1 using a thick plate thickness of the pipe from the bellows portion 1c of the inner spherical surface portion 1b, it is possible to increase the strength of the inner spherical surface portion 1b. また、蛇腹部1cの板厚t 1を内球面部1bより薄い板厚のパイプを使用することにより蛇腹部1cの機能であるエンジンの振動を減衰させ、下流側にある排気装置に悪影響を与えないように機能の向上を図ることも可能となる。 Further, the vibration of the engine is a function of the bellows portion 1c is attenuated by using a thin plate thickness of the pipe from the inner spherical surface portion 1b of the plate thickness t 1 of the bellows portion 1c, adversely affect the exhaust system located downstream it is possible to improve the function so as not.

図13は外管1と内管2とを組み付けた組付品の断面図である。 Figure 13 is a cross-sectional view of the assembled unit assembled an outer tube 1 and the inner tube 2. 図13に示すように、内管2は、外管1の開口部1aから干渉なく挿入することができる。 As shown in FIG. 13, the inner tube 2 can be inserted without interference from the opening 1a of the outer tube 1. このとき、外管1と内管2との隙間に極薄のシート7を挿入してもよい。 At this time, it may be inserted sheet 7 ultrathin gap between the outer tube 1 and the inner tube 2. このシート7分の厚みが隙間になってちょうどよい嵌合の球状ジョイント3を容易に成形することができる。 The thickness of the sheet 7 minutes it is possible to easily mold the spherical joint 3 just good fitting turned gap.

図14は、外管1と内管2とを組み付けた組立品をプレス装置5に装着した様子を示す断面図である。 Figure 14 is a sectional view showing a state of mounting the assembly assembled with the outer tube 1 and inner tube 2 to the press apparatus 5. 図14に示すように、プレス装置5は、前記同様、金型の上型5aと、金型の下型5bと、受圧芯金5cと、加圧芯金5dと、ガイド5eと、弾性体6とから構成されており、金型が上下に分割線bによって分割されている。 As shown in FIG. 14, the press device 5, the same, the upper mold 5a of the mold, the lower mold 5b of the mold, a pressure receiving core metal 5c, and the pressing 圧芯 gold 5d, and the guide 5e, the elastic member It is composed of 6 which, the mold is divided by a dividing line b up and down.
受圧芯金5cと加圧芯金5dとの間に角リング状の弾性体6を介してガイド5eによって一体に組み付けられ、図13に示した排気管ジョイント10が、これらが分割された金型の下型5bに装着された後、金型の上型5aによって挟持され、固定される。 Integrally assembled by a guide 5e via the square ring-shaped elastic body 6 between the pressure-receiving core metal 5c and pressurized 圧芯 gold 5d, an exhaust pipe joint 10 shown in FIG. 13, the mold in which it is divided after being attached to the lower mold 5b, the sandwiched by the upper mold 5a of the mold, it is fixed.
上型5a、下型5bには、リング状の空洞部5fが形成され、この空洞部5fにはちょうど同じ幅寸法の蛇腹部1cが外周部を嵌合させて装着されている。 Upper mold 5a, the lower mold 5b, is formed ring-shaped cavity portion 5f, just the bellows portion 1c of the same width is mounted by fitting the outer peripheral portion in the cavity 5f.
上型5a、下型5bには、球面状の凹部5gが形成され、内球面部1bが嵌合されている。 Upper mold 5a, the lower mold 5b, the spherical recess 5g is formed, the inner spherical surface portion 1b is fitted. そして、装着された外管1と内管2との間に空洞ができており、この空洞にシート7が介在している。 Then, and can cavity between the outer tube 1 and inner tube 2 mounted, the sheet 7 is interposed in this cavity.
弾性体6は、ウレタンゴムであるが、弾性体であれば、高分子化合物であってもよいし、これ以外であってもよい。 The elastic body 6 is a urethane rubber, if the elastic body may be a polymeric compound, may be other than this.

図15はウレタンバルジ加工を示す断面図である。 Figure 15 is a sectional view showing the urethane bulging. 図15に示すように、排気管ジョイント10は、加圧芯金5dが右方向へ可動して弾性体6が加圧されると、この弾性体6は、受圧芯金5cによって上型5b内に形成された球面の凹部形状に合わせて太鼓状に変形し、シート7を挟んで内球面部1bが外球面部2bに内側から外側へ押圧されて球面ジョイント部3が成形される。 As shown in FIG. 15, an exhaust pipe joint 10, when pressurized 圧芯 gold 5d is pressurized elastic member 6 and the movable rightward pressurized, the elastic body 6, the upper mold 5b in the pressure-receiving core metal 5c deformed into a barrel shape in accordance with the spherical recess shape formed on the inner spherical surface portion 1b sandwiching the sheet 7 is pressed from the inside to the outside spherical portion 2b outwardly spherical joint 3 is molded.
なお、シート7の材質は、たとえば、カーボンブラック入りポリプロピレンシートまたはポリエチレンシート、ポリプロピレンシートまたはポリエチレンシートの両面にカーボン入り塗料、または、潤滑剤を塗付するものが好適である。 The material of the sheet 7, for example, carbon-containing coating carbon black filled polypropylene sheet or polyethylene sheet, on both surfaces of the polypropylene sheet or polyethylene sheet, or, is preferred which with coating the lubricant. これらのシート材の分解温度は、ポリプロピレンが328〜410℃で、ポリエチレンが335〜450℃であり、これらの加熱によって分解するため、回動するための隙間嵌合を容易に形成することができる。 Decomposition temperature of the sheet material is polypropylene at 328-410 ° C., the polyethylene is three hundred and thirty-five to four hundred fifty ° C., to decompose by these heating can be easily formed a clearance fit for rotating .

図16は、完成品の半断面図である。 Figure 16 is a half cross-sectional view of the finished product. 図16に示すように、排気管ジョイント10は、この外管1の外周には、さらにアウターブレード9が設けられている。 As shown in FIG. 16, an exhaust pipe joint 10, this on the outer circumference of the outer tube 1, and further the outer blade 9 is provided. このアウターブレード9の材質は、SUS304であり、φ0.4の細線で織り込まれている。 The material of the outer blade 9 is SUS304, it is woven by a thin line of Fai0.4. ちょうど45°方向に交差させて織られているため、伸縮性を有している。 Since the woven just crossed the 45 ° direction, and has elasticity. このアウターブレード9の装着により、下流にキャタリストなどの重量物が吊り下げられると、悪路走行で振動が発生した場合、蛇腹部1bに下方向の荷重がかることになるが、このアウターブレード9を取り付けることにより、蛇腹部1bのベローズが必要以上に伸びることを防止して排気管ジョイント10の耐久性の向上を図ることができるとともに、蛇腹部1bのベローズに板厚の薄いものを使用して伸縮しやすいようにした場合には、エンジンの振動が原因で蛇腹部1bのベローズが共振を起こすのを抑制する効果(共振振動抑制効果)がある。 The attachment of the outer blade 9, the weight of such catalytic converter downstream is suspended, when vibration occurs in the rough road, becomes a mowing load downward to the bellows portion 1b, the outer blade 9 by attaching a, it is possible to improve the durability of the to the exhaust pipe joint 10 to prevent the bellows of the bellows portion 1b extends unnecessarily, to use a thin thickness in the bellows of the bellows portion 1b If it makes it easier to stretch Te is bellows of the bellows portion 1b vibration of the engine due to an effect of suppressing the resonates (the resonance vibration suppression effect).
また、排気管ジョイント10の球面ジョイント部3は、物などが当たり、少しの変形でダメージをうけるので、この変形防止と、排気管ジョイント10保温性の向上を図ることができる。 Also, the spherical joint 3 of the exhaust pipe joint 10 strikes and objects, since damaged with little deformation, it is possible to achieve a this deformation prevention, the improvement of the exhaust pipe joint 10 warmth. さらに、排気管ジョイント10に直接触れることがないので、火傷防止という安全対策もできる。 Moreover, since no direct contact with the exhaust pipe joint 10, it is also a safety measure that prevent burns.

本発明はその技術思想の範囲内で種々の改造、変更が可能である。 The invention various modifications within the scope of the technical spirit can be changed. 例えば、排気管ジョイント10はV型エンジン用として説明したが、他のエンジンであっても構わない。 For example, an exhaust pipe joint 10 is described as a V-type engine, but may be other engine.
また、ポリプロピレン等の高分子化合物以外のシート材として、ペーパーであってもよい。 Further, as the sheet material other than the polymer compound, such as polypropylene, it may be paper. 加熱により分解燃焼し隙間を形成できるものであれば、その他であってもよい。 As long as it can form a decomposition combusted gap by heating, and it may be otherwise.

第1実施形態を示す排気管ジョイントの断面図である。 It is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint showing a first embodiment. 第2実施形態を示す排気管ジョイントの断面図である。 It is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint showing a second embodiment. 第3実施形態を示す排気管ジョイントの断面図である。 It is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint according to a third embodiment. 第4実施形態を示す排気管ジョイントの断面図である。 It is a cross-sectional view of an exhaust pipe joint according to a fourth embodiment. 第5実施形態を示し、(a)は排気管ジョイントの通常形状の断面図であり、(b)は力を受けて芯ズレが発生した変形形状を示す断面図である。 Shows a fifth embodiment, (a) is a sectional view of the normal shape of the exhaust pipe joint, a cross-sectional view showing a (b) is modified profile misalignment occurs under force. 第6実施形態を示す排気管ジョイントの完成品の断面図である。 It is a cross-sectional view of a completed product of an exhaust pipe joint of a sixth embodiment. (a)は排気管ジョイントの外管1をパイプから製造した後の断面図、(b)は内管をパイプから製造した後の断面図である。 (A) is a cross-sectional view after producing the outer tube 1 of the exhaust pipe joint from the pipe, a cross-sectional view after produced from pipe (b) the inner tube. 外管と内管を組み付けた組付品の断面図である。 It is a cross-sectional view of the assembled unit assembled with the outer tube and the inner tube. 外管と内管を組み付けた組付品をプレス装置に装着した様子を示す断面図である。 It is a sectional view showing a state of mounting the assembled unit assembled with the outer tube and the inner tube to the press apparatus. ウレタンバルジ加工を示す断面図である。 It is a sectional view showing a urethane bulging. 金型から取り出した完成品の断面図である。 Is a cross-sectional view of the finished product taken out from the mold. (a)は排気管ジョイントの外管をパイプから製造した断面図、(b)は内管の側面図、(c)は(a)に示す溶接部の拡大図である。 (A) is a sectional view produced from the pipe outer pipe of the exhaust pipe joint, (b) is a side view of the inner tube, (c) is an enlarged view of a welded portion shown in (a). 外管と内管とを組み付けた組付品の断面図である。 Is a cross-sectional view of the assembled unit is assembled the outer tube and the inner tube. 外管と内管とを組み付けた組付品をプレス装置に装着した様子を示す断面図である。 It is a sectional view showing a state of mounting the assembled unit is assembled the outer tube and the inner tube to the press apparatus. ウレタンバルジ加工を示す断面図である。 It is a sectional view showing a urethane bulging. 完成品の半断面図である。 It is a half-sectional view of the finished product. V型エンジンEの排気管の構成を示す配置図である。 It is a layout diagram showing a configuration of an exhaust pipe of the V-type engine E. 従来の自動車排気管用の継手の断面図である。 It is a cross-sectional view of a conventional joint for an automobile exhaust pipe.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 外管 1a 開口部 1b 内球面部 1b′ 内球面形成部 1c 蛇腹部 1d 開口部 1e,1f,1g,2e ビード(輪帯、ハチマキ) 1 the outer pipe 1a opening 1b in the spherical portion 1b 'in the spherical form part 1c bellows portion 1d openings 1e, 1f, 1 g, 2e bead (annular, headband)
1h 球面高さ 2 内管 2a 段差部 2b,2f 外球面部 2b′ 外球面形成部 2c 流体通路 3 球面ジョイント部 4 スライドパイプ(接続管) 1h spherical height 2 inner tube 2a stepped portion 2b, 2f outer spherical surface portion 2b 'outer spherical surface forming portion 2c fluid passage 3 the spherical joint 4 slide pipe (connection pipe)
5 プレス装置 5a 上型 5b 下型 5c 加圧芯金 5d 受圧芯金 5e ガイド 5f 空洞部 5g 凹部 6 弾性体(ウレタンゴム) 5 press apparatus 5a upper mold 5b lower die 5c pressurized 圧芯 gold 5d receiving the metal core 5e guide 5f hollow portion 5g recess 6 elastic body (urethane rubber)
7 シート 8 ワイヤーメッシュ 9 アウターブレード 10 排気管ジョイント 11 漏斗状カバー a 芯ズレ b 分割線 7 seat 8 wire mesh 9 outer blade 10 exhaust pipe joint 11 funnel-shaped cover a misalignment b dividing line

Claims (7)

  1. エンジンの排気路に配設され、外管(1)と内管(2)の2層から構成された排気管ジョイント(10)であって、 Is disposed in an exhaust passage of the engine, an outer tube (1) and the inner tube (2) of the exhaust pipe joint made up of two layers (10),
    前記外管(1) は、一端開口部(1a) が形成され、他端開口部(1d)が形成され、その中間部には管中心線上に中心点を有する半径(R)の内球面部(1b)が形成され、その内球面部(1b)の下流側近傍に蛇腹部(1c) 形成され、 The outer tube (1) has an opening (1a) is formed at one end, the other end opening (1d) is formed on, of the radius (R) having a center point on the tube centerline in the intermediate section is the spherical portion (1b) is formed, the bellows portion (1c) is formed in the vicinity of the downstream side of the inner spherical surface portion (1b),
    前記内管(2)は、一端前記外管(1)の前記内球面部(1b)に内接されて 、回動可能とする外球面部(2b) を有し 、その外球面部(2b)に連続して前記外管(1)の蛇腹部(1c)と所定距離を保って軸方向に沿う流体通路(2c)を形成するとともに、他端の開口部(2d) 、前記外管(1)の他端の開口部(1d)に摺動可能に内接され The inner pipe (2) has one end being inscribed in said spherical portion of the outer tube (1) (1b), an outer spherical surface portion which rotatable have (2b), the outer spherical surface portion ( bellows part of the outer pipe continuously in 2b) (1) to form a fluid passage (2c) along the axial direction with a predetermined distance (1c), the opening of the other end (2d), the outer slidably inscribed in the opening of the other end of the tube (1) (1d),
    前記外管(1)の開口部(1d)の近傍にあり、前記外管(1)と前記内管(2)における径方向の相対距離を一定にするために、前記内管(2)側へ突出する凸状のビード(1e)または外管(1)側へ突出する凸状のビード(2e)を前記外管(1)または前記内管(2)に形成したことを特徴とする排気管ジョイント(10)。 In the neighborhood of the opening portion of the outer tube (1) (1d), the radial relative distance to a constant in the outer tube (1) and the inner tube (2), said inner tube (2) side wherein the convex bead which projects convex bead (1e) or the outer tube (1) side projecting the (2e) formed in the outer tube (1) or the inner tube (2) to the exhaust pipe joint (10).
  2. エンジンの排気路に配設され、外管(1)と内管(2)の2層から構成された排気管ジョイント(10)であって、 Is disposed in an exhaust passage of the engine, an outer tube (1) and the inner tube (2) of the exhaust pipe joint made up of two layers (10),
    前記外管(1)は、一端に開口部(1a)が形成され、他端に開口部(1d)が形成され、その中間部には管中心線上に中心点を有する半径(R)の内球面部(1b)が形成され、その内球面部(1b)の下流側近傍に蛇腹部(1c)が形成され、 The outer tube (1) has an opening (1a) is formed at one end, the other end opening (1d) is formed on, of the radius (R) having a center point on the tube centerline in the intermediate section is the spherical portion (1b) is formed, the bellows portion (1c) is formed in the vicinity of the downstream side of the inner spherical surface portion (1b),
    前記内管(2)は、一端が前記外管(1)の前記内球面部(1b)に内接されて、回動可能とする外球面部(2b)を有し、その外球面部(2b)に連続して前記外管(1)の蛇腹部(1c)と所定距離を保って軸方向に沿う流体通路(2c)を形成するとともに、他端の開口部(2d)が、前記外管(1)の他端の開口部(1d)に摺動可能に内接され、 The inner pipe (2) has one end being inscribed in said spherical portion of the outer tube (1) (1b), an outer spherical surface portion which rotatable have (2b), the outer spherical surface portion ( bellows part of the outer pipe continuously in 2b) (1) to form a fluid passage (2c) along the axial direction with a predetermined distance (1c), the opening of the other end (2d), the outer slidably inscribed in the opening of the other end of the tube (1) (1d),
    前記外管(1)の開口部(1d)あるいは前記内管(2)の開口部(2d)の近傍に、リング状のワイヤーメッシュ(8)を装着したことを特徴とする排気管ジョイント(10)。 In the vicinity of the opening portion of the opening portion (1d) or the inner tube (2) of the outer tube (1) (2d), the exhaust pipe joint (10, characterized in that fitted with ring-shaped wire mesh (8) ).
  3. エンジンの排気路に配設され、外管(1)と内管(2)の2層から構成された排気管ジョイント(10)であって、 Is disposed in an exhaust passage of the engine, an outer tube (1) and the inner tube (2) of the exhaust pipe joint made up of two layers (10),
    前記外管(1)は、一端に開口部(1a)が形成され、他端に開口部(1d)が形成され、その中間部には管中心線上に中心点を有する半径(R)の内球面部(1b)が形成され、その内球面部(1b)の下流側近傍に蛇腹部(1c)が形成され、 The outer tube (1) has an opening (1a) is formed at one end, the other end opening (1d) is formed on, of the radius (R) having a center point on the tube centerline in the intermediate section is the spherical portion (1b) is formed, the bellows portion (1c) is formed in the vicinity of the downstream side of the inner spherical surface portion (1b),
    前記内管(2)は、一端が前記外管(1)の前記内球面部(1b)に内接されて、回動可能とする外球面部(2b)を有し、その外球面部(2b)に連続して前記外管(1)の蛇腹部(1c)と所定距離を保って軸方向に沿う流体通路(2c)を形成するとともに、他端の開口部(2d)が、前記外管(1)の他端の開口部(1d)に摺動可能に内接され The inner pipe (2) has one end being inscribed in said spherical portion of the outer tube (1) (1b), an outer spherical surface portion which rotatable have (2b), the outer spherical surface portion ( bellows part of the outer pipe continuously in 2b) (1) to form a fluid passage (2c) along the axial direction with a predetermined distance (1c), the opening of the other end (2d), the outer slidably inscribed in the opening of the other end of the tube (1) (1d),
    前記外管(1)の開口部(1d)の近傍の内周面にリング状に固定され、その固定部から中央部へ向かって縮径して伸延し、前記内管(2)の開口部(2d)の近傍の外周面に摺接するスライドパイプ(4)を設けたことを特徴とする排気管ジョイント(10)。 Fixed in a ring shape on the inner peripheral surface in the vicinity of the opening (1d) of the outer tube (1), cast Shin decreases in diameter toward from the fixed portion to the central portion, the opening portion of the inner tube (2) an exhaust pipe joint, characterized in that a sliding contact slide pipe (4) to the outer peripheral surface in the vicinity of (2d) (10).
  4. 前記球面ジョイント部3を覆う漏斗状のカバー(11)を前記外管(1)に取り付けたことを特徴とする請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイント(10)。 Exhaust pipe joint according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the cover attached (11) funnel-shaped covering the spherical joint 3 to the outer tube (1) (10) .
  5. 前記外管(1)は、 前記内球面部(1b)と、 前記蛇腹部(1c)とを別途成形した後、溶接により一体に形成することを特徴とする請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイント(10)の製造方法。 The outer tube (1), the inside spherical surface portion and (1b), after the bellows part and (1c) separately forming any of claims 1 to 3, characterized in that integrally formed by welding method of manufacturing an exhaust pipe joint (10) according to one paragraph or.
  6. 前記外管(1)に前記蛇腹部(1c)を成形する工程と、 A step of forming the bellows part (1c) in the outer tube (1),
    前記内管(2)に前記外球面部(2b)を予備成形する工程と、 A step of preforming the outer spherical surface portion (2b) in said tube (2),
    前記外管(1)と前記内管(2)とを組み付ける工程と、 A step of assembling the outer pipe (1) and the inner pipe (2),
    前記外管(1)の内球面形成部(1b′)と、前記内管(2)の外球面形成部(2b′)とを内側から外側へ押圧する同時成形により前記球面ジョイント部(3)を成形する工程と、 Inner spherical surface forming part of the outer tube (1) (1b ') and the outer spherical surface forming part of said inner tube (2) (2b') the spherical joint part and by simultaneous molding for pressing outwardly from the inner (3) and the step of forming the,
    を含むことを特徴とする請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイント(10)の製造方法。 Claim 1 method for manufacturing an exhaust pipe joint according to any one of claims 3 (10), which comprises a.
  7. 前記外管(1)に内球面部(1b)と、蛇腹部(1c)とを成形する工程と、 Inner spherical surface portion in the outer tube (1) and (1b), a step of forming a bellows portion (1c),
    前記内管(2)に外球面形成部(2b′)の予備成形と、流体通路(2c)とを成形する工程と、 And preforming the outer spherical surface forming portion on the inner tube (2) (2b '), a step of forming a fluid passageway (2c),
    前記外管(1)と前記内管(2)とを組み付ける工程と、 A step of assembling the outer pipe (1) and the inner pipe (2),
    前記外管(1)の前記内球面部(1b)に対して、 前記内管(2)の外球面形成部(2b′)を内側から外側へ押圧して成形することにより球面ジョイント部(3)を成形する工程と、 Against the inner spherical surface portion of the outer tube (1) (1b), the spherical joint portion by outer spherical surface forming portion (2b ') is molded by pressing from the inside to the outside of the inner tube (2) (3 ) a step of forming a
    を含むことを特徴とする請求項1〜請求項のいずれか一項に記載の排気管ジョイント(10)の製造方法。 Claim 1 method for manufacturing an exhaust pipe joint according to any one of claims 3 (10), which comprises a.
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