JPH11138224A - 金属製フランジと金属製パイプとの接合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】量産時の低廉化を実現可能であるとともに、パ
イプの外周面と取付孔の内周面との間の間隙を確実に微
小化して溶接不良を生じにくくする。 【解決手段】パイプ９１の外周面とフランジ９０の取付
孔９０ａの内周面とが当接すべく、カム１４で各第１コ
ア８ａ〜８ｄを径外方向に移動させた後、位相を変えて
カム１４で各第２コア９ａ〜９ｆを径外方向に移動させ
ることにより、パイプ９１の一端を拡管する。この後、
パイプ９１の外周面と取付孔９０ａの内周面とを溶接す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属製フランジと
金属製パイプとの接合方法に関する。この接合方法は自
動車の吸気系や排気系を得る場合に適用して好適であ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平６−２３８４４０号公報に
金属製フランジと金属製パイプとの接合方法が開示され
ている。この接合方法では、図１６（Ａ）に示すよう
に、まず図示しない基台上にフランジ９０を保持し、そ
のフランジ９０の取付孔９０ａ内にパイプ９１の一端を
挿入する。このとき、パイプ９１の一端内にはゴム工具
９２が収納され、ゴム工具９２は基台に移動可能に設け
られた拡管部材９３により押し潰されるようになってい
る。このため、図１６（Ｂ）に示すように、拡管部材９
３を移動させてゴム工具９２を押し潰せば、パイプ９１
がゴム工具９２により押圧されて拡管されるため、パイ
プ９１の外周面と取付孔９０ａの内周面とが当接するこ
ととなる。この後、パイプ９１の外周面と取付孔９０ａ
の内周面とを溶接することにより、フランジ９０とパイ
プ９１とが一体となった製品を得ることができる。

【０００３】また、パイプの一端内に径方向に移動可能
な周方向で複数に分割されたコアを収納し、カムで各コ
アを径外方向に移動させる拡管方法も一般的に採用され
ている。この拡管方法をフランジとパイプとの接合方法
に適用するのであれば、各コアの外面でパイプを拡管し
てパイプの外周面と取付孔の内周面とを当接させること
ができ、この後でパイプの外周面と取付孔の内周面とを
溶接し、同様にフランジとパイプとが一体となった製品
を得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報開示
の接合方法では、ゴム工具９２を押し潰してパイプ９１
を拡管するようにしているため、図１６（Ｂ）に示すよ
うに、ゴム工具９２が拡管部材９３との隙間８１、図示
しない基台との隙間８２、パイプ９１の端面８３等で盛
り上がり、ゴム工具９２のせん断や割れが発生しやす
い。したがって、この接合方法では、ゴム工具９２が早
期に劣化しやすいことから、フランジ９０とパイプ９１
とを大量に接合せんとする場合の製造コストの高騰化を
生じることとなる。

【０００５】また、上記一般的な拡管方法をフランジと
パイプとの接合方法に適用するとしても、各コアを一回
径外方向に移動させるだけでは、拡管時の各コア間にお
いてパイプが十分に拡管されず、パイプの外周面と取付
孔の内周面との間に間隙が残存することとなる。また、
この場合、パイプの拡管量は各コア同士の周方向の離れ
量によって決定される。つまり、パイプは、拡管時、各
コアの外面で拘束される一方、各コア間において大きな
引っ張り歪みを有することになる。このため、パイプは
拡管時の各コア間の位置で厚みが減少され、パイプの外
周面と取付孔の内周面との間にやはり間隙が残存しやす
い。そして、各コアを径外方向へより大きく移動させて
各コアの外面でパイプの材料を潰し、これにより厚みが
減少した部分にその材料を供給してパイプの外周面と取
付孔の内周面との間の間隙を微小化しようとしても、各
コアの移動が一回だけであれば、拡管時の各コア間の位
置において、座屈のように取付孔の内周面と離れて材料
が供給されることとなり、厚みは増すものの、パイプの
外周面と取付孔の内周面との間の間隙は一向に減少しな
いこととなる。したがって、これらの後に溶接工程を行
っても、溶接不良を生じることとなってしまう。

【０００６】本発明は、上記従来の実状に鑑みてなされ
たものであって、量産時の低廉化を実現可能であるとと
もに、パイプの外周面と取付孔の内周面との間の間隙を
確実に微小化して溶接不良を生じにくくすることを解決
すべき課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の金属製フランジ
と金属製パイプとの接合方法は、取付孔をもつ金属製フ
ランジを保持するとともに、該取付孔内に金属製パイプ
の一端を挿入した状態で該パイプを保持する基台と、該
パイプの該一端内に収納され、該基台に案内されて径方
向に移動可能な周方向で複数に分割されたコアと、該基
台に移動可能に設けられ、各該コアを径外方向に移動さ
せるカムとを備えた組付け装置を用い、該パイプの外周
面と該取付孔の内周面とが当接すべく、該カムで各該コ
アを径外方向に移動させることにより、該パイプの該一
端を拡管する拡管工程と、該パイプの外周面と該取付孔
の内周面とを溶接する溶接工程とを順次行う金属製フラ
ンジと金属製パイプとの接合方法であって、前記拡管工
程は、前記パイプの内周面との位相が異なるように少な
くとも二回行うことを特徴とする。

【０００８】この接合方法では、前回の拡管工程におけ
る拡管時の各コア間においてパイプが十分に拡管されな
くても、次回の拡管工程を前回の拡管工程とはパイプの
内周面との位相が異なるように行うため、パイプのその
部分はその次回の拡管工程により十分に拡管され、パイ
プの外周面と取付孔の内周面との間に間隙が残存しにく
い。

【０００９】二回目以降の拡管工程は、前回の拡管工程
に比して、各コアの外面が大きく径外方向に移動するよ
うに行うことが好ましい。こうであれば、前回の拡管工
程において拡管時の各コア間の位置でパイプの厚みが減
少しても、次回の拡管工程において各コアを径外方向へ
より大きく移動させてパイプのその部分の外周面をより
径外方向に移動させるため、パイプの外周面と取付孔の
内周面との間の間隙を確実に微小化させることができ
る。また、この場合、前回の拡管工程の各コアの外面と
次回の拡管工程の各コアの外面とが周方向で重なってお
れば、次回の拡管工程においてパイプの材料を潰すこと
になり、これによる前回の拡管時の各コア間の位置にお
ける材料の供給は、次回の拡管時の各コアの外面が内側
を拘束した状態で行われるため、取付孔の内周面と当接
して材料が供給されることとなり、厚みが増すととも
に、パイプの外周面と取付孔の内周面との間の間隙が確
実に微小化される。

【００１０】このため、これら拡管工程後に溶接工程を
行えば、溶接不良を極めて生じにくくすることができ
る。また、パイプが真円状のものであれば、二回目以降
の拡管工程と前回の拡管工程とで同一の各コアを採用
し、各コアとパイプとの位相だけを異ならせることがで
きる。他方、パイプが非真円状のもの等であれば、二回
目以降の拡管工程と前回の拡管工程とで異なる各コアを
採用することができる。また、この場合、二回目以降の
拡管工程で採用する各コアの外面には、前回の拡管工程
における拡管時の各コア間に位置して径外方向に突出す
る突起が形成されていることが好ましい。こうであれ
ば、前回の拡管工程と次回の拡管工程とで同一形状のカ
ムを同一条件で移動させればよいため、組付け装置の簡
素化から製造コストの低廉化を実現することができる。

【００１１】さらに、各コアには、径外方向に移動する
際にパイプの一端を潰し得る凸部を有することが好まし
い。こうであれば、例えパイプが三次元的に誤差を有
し、取付孔内に誤差を有してパイプの一端が挿入される
としても、各コアが基台に案内されて径方向に移動する
際に凸部がパイプの一端を一定の周方向で潰すことがで
きる。このため、この場合には、パイプの誤差によりパ
イプの外周面と取付孔の内周面との位置がばらついて
も、一定の周方向で潰されたパイプの一端を一定の周方
向で溶接すればよいため、溶接工程が簡易化され、やは
り製造コストの低廉化を実現することができる。

【００１２】また、この接合方法では、従来のような早
期に劣化しやすいゴム工具を採用せず、耐久性のある各
コアを採用しているため、フランジとパイプとを大量に
接合せんとする場合の製造コストの低廉化を実現でき
る。したがって、この接合方法によれば、量産時の低廉
化を実現可能であるとともに、パイプの外周面と取付孔
の内周面との間の間隙を確実に微小化して溶接不良を生
じにくくすることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、自動車の吸気系や排気系を
得るため、本発明を具体化した実施形態１〜３を図面を
参照しつつ説明する。 （実施形態１）まず、図１及び図２に示すように、第１
組付け装置と、楕円形状に貫設された取付孔９０ａをも
つアルミダイカストからなるフランジ９０と、断面が楕
円形状に成形された薄肉アルミ系合金からなるパイプ９
１とを用意する。但し、パイプ９１は図３及び図４に示
すように、フランジ９０側となる一端側の端面形状が不
可避的に繭形状になっている。

【００１４】第１組付け装置では、図１及び図２に示す
ように、固定された位置決めベース１に貫通孔１ａが上
下に貫設されており、位置決めベース１の水平な上面に
は貫通孔１ａ回りで複数本の基準ピン２が垂直に立設さ
れている。フランジ９０には下面に複数の凹部９０ｂ及
び凸部９０ｃとが形成されており、フランジ９０は、凹
部９０ｂに基準ピン２が係合され、凸部９０ｃが位置決
めベース１の上面に当接された状態でクランプ３により
上方から挟持される。こうして、フランジ９０は、その
取付孔９０ａが位置決めベース１の貫通孔１ａとほぼ同
軸に位置されて位置決めベース１に保持される。

【００１５】また、位置決めベース１の下方には貫通孔
１ａと同軸の貫通孔４ａをもつベース４が固定されてお
り、ベース４の上面には貫通孔４ａ回りで複数本の取り
付けボルト５が垂直に立設されている。各取り付けボル
ト５にはスラスト軸受６を介してホルダ７が取り付けら
れている。かかるスラスト軸受６によりホルダ７は水平
面内でのみ移動可能になされており、これによりフラン
ジ９０の水平面内の誤差を吸収するようになっている。
ホルダ７は、ベース４の貫通孔４ａ及び位置決めベース
１の貫通孔１ａ内に延在し、上部はフランジ９０の取付
孔９０ａ内に位置されている。ホルダ７の上面縁部には
支持壁７ａが上方に突設されており、パイプ９１は一端
がこの支持壁７ａと当接して保持されるようになってい
る。なお、位置決めベース１、ベース４及びホルダ７が
本発明に係る基台を構成している。

【００１６】ホルダ７の支持壁７ａに囲まれた水平な上
面とホルダ７に形成された押さえ部７ｂとの間には、図
５に示すように、周方向で四つに分割された第１コア８
ａ〜８ｄが載置されている。図１及び図２に示すよう
に、各第１コア８ａ〜８ｄの内側には被案内面１０が形
成され、全ての第１コア８ａ〜８ｄは外周下部に設けら
れたリング状のばね１１により内方に付勢されている。
ホルダ７には上下に貫通孔７ｃが貫設されており、貫通
孔７ｃにはブッシュ１２を介してロッド１３が上下摺動
可能に収納されている。ロッド１３の上端には、各第１
コア８ａ〜８ｄの被案内面１０と整合し、ロッド１３の
上方への移動により各第１コア８ａ〜８ｄを径外方向に
移動させる案内面１４ａをもつカム１４が固定されてい
る。他方、ロッド１３の下端には油圧シリンダ１５のロ
ッドが固定されている。第１組付け装置は以上のように
構成されている。

【００１７】また、この第１組付け装置に隣接して、第
２組付け装置を用意する。この第２組付け装置は、第１
組付け装置の各第１コア８ａ〜８ｄの代わりに、図５に
示すように、第１コア８ａ〜８ｄ間にも位置し、第１コ
ア８ａ〜８ｄの外面と周方向で重なって周方向で六つに
分割された第２コア９ａ〜９ｆが載置されている。各第
２コア９ａ〜９ｆの外面には、図８（図８では周方向の
一部のみを示す。以下、図６、図７及び図１４において
同じ。）に示すように、第１コア８ａ〜８ｄ間に位置し
て径外方向に円弧状に突出する突起１６が形成されてい
る。他の構成は第１組付け装置と同一である。 「第１拡管工程」そして、図１に示すように、第１組付
け装置を用い、フランジ９０を位置決めベース１とクラ
ンプ３とにより保持する。また、パイプ９１の一端をフ
ランジ９０の取付孔９０ａに挿入し、ホルダ７の支持壁
７ａと当接させてパイプ９１を保持する。

【００１８】次いで、図２に示すように、油圧シリンダ
１５によりロッド１３を上方に移動させる。これによ
り、カム１４が上方に移動するため、各第１コア８ａ〜
８ｄが径外方向に移動し、図６に示すように、各第１コ
ア８ａ〜８ｄの外面がパイプ９１を押圧する。さらに、
油圧シリンダ１５によりロッド１３を上方に移動させ、
図７に示すように、パイプ９１の外周面と取付孔９０ａ
の内周面とが当接すべく、各第１コア８ａ〜８ｄの外面
でパイプ９１の一端を拡管する。

【００１９】この状態では、拡管時の各第１コア８ａ〜
８ｄ間においてパイプ９１が十分に拡管されず、またパ
イプ９１は拡管時の各第１コア８ａ〜８ｄ間の位置で厚
みが減少されるため、パイプ９１の外周面と取付孔９０
ａの内周面との間に間隙Ｃが残存することとなる。 「第２拡管工程」このため、第１拡管工程後のフランジ
９０及びパイプ９１を第２組付け装置に移し、フランジ
９０を第２組付け装置の位置決めベース１とクランプ３
とにより保持する。そして、第２組付け装置において、
油圧シリンダ１５によりロッド１３を上方に移動させ
る。これにより、カム１４が上方に移動するため、各第
２コア９ａ〜９ｆが径外方向に移動し、図８に示すよう
に、各第２コア９ａ〜９ｆの外面がパイプ９１を押圧す
る。こうして、パイプ９１の外周面と取付孔９０ａの内
周面とが当接すべく、各第２コア９ａ〜９ｆの外面でパ
イプ９１の一端を拡管する。

【００２０】このとき、第２組付け装置の各第２コア９
ａ〜９ｆが第１組付け装置の第１コア８ａ〜８ｄ間にも
位置し、第２拡管工程を第１拡管工程とはパイプ９１の
内周面との位相が異なるように行うため、パイプ９１の
間隙Ｃのあった部分はこの第２拡管工程により十分に拡
管され、パイプ９１の外周面と取付孔９０ａの内周面と
の間に間隙Ｃが残存しにくい。

【００２１】また、第２拡管工程では、各第２コア９ａ
〜９ｆの外面に突起１６が形成されているため、第１拡
管工程に比して、突起１６が大きく径外方向に移動す
る。このため、第１拡管工程において拡管時の各第１コ
ア８ａ〜８ｄ間の位置でパイプ９１の厚みが減少して
も、第２拡管工程において各第２コア９ａ〜９ｆの突起
１６がパイプ９１の間隙Ｃのあった部分の外周面をより
径外方向に移動させるため、パイプ９１の外周面と取付
孔９０ａの内周面との間の間隙Ｃを確実に微小化させる
ことができる。また、第１拡管工程の各第１コア８ａ〜
８ｄの外面と第２拡管工程の各第２コア９ａ〜９ｆの外
面とが周方向で重なっているため、第２拡管工程におい
てパイプ９１の材料を潰すことができ、これによる間隙
Ｃのあった部分への材料の供給は、拡管時の各第２コア
９ａ〜９ｆの外面が内側を拘束した状態で行われるた
め、取付孔９０ａの内周面と当接して材料が供給される
こととなり、厚みが増すとともに、パイプ９１の外周面
と取付孔９０ａの内周面との間の間隙Ｃが確実に微小化
される。なお、パイプ９１が繭形状になっていたため、
第２コア９ａ、９ｄの突起１６はその繭形状を矯正する
機能も発揮する。 「溶接工程」そして、第２拡管工程後のフランジ９０及
びパイプ９１を第２組付け装置から外し、パイプ９１の
外周面と取付孔９０ａの内周面とを交流ＴＩＧ、ＭＩＧ
溶接法及び交流ＴＩＧ、ＭＩＧフィラー溶接法により溶
接し、自動車の吸気系や排気系を得る。

【００２２】したがって、この接合方法によれば、量産
時の低廉化を実現可能であるとともに、パイプ９１の外
周面と取付孔９０ａの内周面との間の間隙Ｃを確実に微
小化して溶接不良を生じにくくすることができる。ま
た、この接合方法では、従来のような早期に劣化しやす
いゴム工具を採用せず、耐久性のある各第１、２コア８
ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｆを採用しているため、フランジ９
０とパイプ９１とを大量に接合せんとする場合の製造コ
ストの低廉化を実現できる。

【００２３】さらに、第１組付け装置と第２組付け装置
とは、各第１コア８ａ〜８ｄと各第２コア９ａ〜９ｆと
が異なるだけであるため、同一形状のカム１４等を同一
条件で移動させればよいため、第１、２組付け装置の簡
素化から製造コストの低廉化を実現することができる。 （実施形態２）自動車の吸気系や排気系のマニホールド
となるパイプ９１は、長手方向に湾曲しているため、不
可避的に三次元的な誤差を有する。このため、かかるパ
イプ９１の一端をホルダ７の支持壁７ａに当接させて保
持しようとしても、取付孔９０ａ内において、パイプ９
１は支持壁７ａに全周が当接しなかったり、支持壁７ａ
に傾斜して当接したりし、パイプ９１の外周面と取付孔
９０ａの内周面とが局部的に軸方向でずれて挿入される
こととなる。この状態で各第１、２コア８ａ〜８ｄ、９
ａ〜９ｆによりパイプ９１を拡管したとしても、パイプ
９１の端面は取付孔９０ａの内周面と局部的に軸方向で
ずれたままとなり、溶接工程でトーチのターゲットを区
々にしなければならない。この場合、溶接工程が複雑化
し、製造コストの高騰化を招来してしまうこととなる。

【００２４】この点、実施形態２では、図９及び図１０
に示すように、各第１、２コア８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｆ
の下部に径外方向に突出する凸部１７を形成している。
他の構成及び条件は実施形態１と同一である。この実施
形態２では、例えパイプ９１が三次元的に誤差を有し、
取付孔９０ａ内に誤差を有してパイプ９１の一端が挿入
されるとしても、第１、２拡管工程において、各第１、
２コア８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｆがホルダ７の上面に案内
されて径外方向に移動する際、凸部１７がパイプ９１の
一端を一定の周方向で潰すこととなる。このため、パイ
プ９１の誤差によりパイプ９１の外周面と取付孔９０ａ
の内周面との位置がばらついても、一定の周方向で潰さ
れたパイプ９１の一端を一定の周方向で溶接すればよい
こととなる。このため、溶接工程でトーチのターゲット
を一定とすることができ、溶接工程が簡易化され、製造
コストの低廉化を実現することができる。

【００２５】

【評価】図５に示すように、各第１コア８ａ〜８ｄに対
応して第１拡管工程後のパイプ９１の測定位置１〜８を
設定する。そして、実施形態２の第１拡管工程後のパイ
プ９１の外周面と取付孔９０ａの内周面との間の間隙Ｃ
のすきま量（ｍｍ）との関係を求めた。各第１コア８ａ
〜８ｄの凸部１７の上面から０．１ｍｍ及び５ｍｍの位
置における結果を図１１に示す。

【００２６】また、図５に示すように、第２コア９ａ〜
９ｆに対応して第２拡管工程後のパイプ９１の測定位置
１〜１２を設定する。そして、実施形態２の第２拡管工
程後のパイプ９１の外周面と取付孔９０ａの内周面との
間の間隙Ｃのすきま量（ｍｍ）との関係を求めた。各第
２コア９ａ〜９ｆの凸部１７の上面から０．１ｍｍ及び
５ｍｍの位置における結果を図１２に示す。

【００２７】図１１及び図１２より、第１拡管工程だけ
ではパイプ９１の外周面と取付孔９０ａの内周面との間
の間隙Ｃが大きいのに対し、第２拡管工程によりその間
隙Ｃを０．０５ｍｍ以下に極めて微小化できることがわ
かる。 （実施形態３及び変形形態）実施形態１では、各第２コ
ア９ａ〜９ｆによる第２拡管工程時に図１３に示す歪み
εと応力σとの挙動を示した。すなわち、必要な拡径量
による拡管設定応力の下、パイプ９１の変形中期には大
きな歪みεを生じて応力σの増大を生じることはないも
のの（拡管変形領域）、パイプ９１の変形後期には小さ
な歪みεでも応力σの増大を生じることとなる（フラン
ジ圧縮変形領域）。これでは各第２コア９ａ〜９ｆ、カ
ム１４等にストロークに応じて大きな加工荷重Ｆが作用
することとなるため、これらの耐久性が危惧される。

【００２８】この点、実施形態３では、図１４に示すよ
うに、各第２コア９ａ〜９ｆの突起１６の横に台形状に
開く複数の凹部１８を形成している。他の構成及び条件
は実施形態２と同一である。また、変形形態では、図示
はしないが、各第２コア９ａ〜９ｆの突起１６の横に長
方形状に開く複数の凹部を形成している。他の構成及び
条件は実施形態２と同一である。

【００２９】これら実施形態３及び変形形態では、各第
２コア９ａ〜９ｆによる第２拡管工程時に図１５に示す
歪みεと応力σとの挙動を示した。すなわち、実施形態
３及び変形形態では、フランジ圧縮変形領域においても
応力σの増大が低減されている。これは、凹部１８等を
形成した各第２コア９ａ〜９ｆがパイプ９１を小さな接
触面積で押圧し、材料を凹部１８等に充填しつつパイプ
９１を厚さ方向で変形させるため、パイプ９１の厚さ方
向の塑性変形を増大させることができるからである。

【００３０】このため、実施形態３及び変形形態によれ
ば、各第２コア９ａ〜９ｆ、カム１４等に作用する加工
荷重Ｆを低減することができ、これらの耐久性を向上さ
せることができる。また、実施形態３及び変形形態によ
れば、凹部１８等が材料を充填するため、パイプ９１の
厚さ方向の誤差も吸収することができる。なお、実施形
態３の方が変形形態より好ましい。台形状に開く凹部１
８の方が各第２コア９ａ〜９ｆの必要なストロークを小
さくすることができるとともに、凹部１８回りの強度を
確保しやすいからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１に係り、拡管工程前の組付け装置の
縦断面図である。

【図２】実施形態１に係り、拡管工程後の組付け装置の
縦断面図である。

【図３】実施形態１に係り、パイプの端面図である。

【図４】実施形態１に係り、パイプの端面図である。

【図５】実施形態１に係り、第１拡管工程で用いる各コ
ア及び第２拡管工程で用いる各コアの模式平面図であ
る。

【図６】実施形態１に係り、第１拡管工程直前のフラン
ジ、パイプ等を示す横断面図である。

【図７】実施形態１に係り、第１拡管工程後のフラン
ジ、パイプ等を示す横断面図である。

【図８】実施形態１に係り、第２拡管工程後のフラン
ジ、パイプ等を示す横断面図である。

【図９】実施形態２に係り、拡管工程前の組付け装置の
部分拡大縦断面図である。

【図１０】実施形態２に係り、拡管工程後の組付け装置
の部分拡大縦断面図である。

【図１１】実施形態２により得たフランジ及びパイプに
係り、第１拡管工程後の測定位置とすきま量との関係を
示すグラフである。

【図１２】実施形態２により得たフランジ及びパイプに
係り、第２拡管工程後の測定位置とすきま量との関係を
示すグラフである。

【図１３】実施形態１に係り、歪みと応力との関係を示
す模式グラフである。

【図１４】実施形態３に係り、第２拡管工程で用いるコ
ア等の一部拡大横断面図である。

【図１５】実施形態１、３及び変形形態に係り、歪みと
応力との関係を示す模式グラフである。

【図１６】従来形態に係り、（Ａ）は拡管工程前の組付
け装置の一部縦断面図、（Ｂ）は拡管工程後の組付け装
置の一部縦断面図である。

【符号の説明】

９０…金属製フランジ ９０ａ…取付孔 ９１…金属製パイプ １、４、７…基台（１…位置決めベース、４…ベース、
７…ホルダ） ８ａ〜８ｄ…第１コア ９ａ〜９ｆ…第２コア １４…カム １６…突起 １７…凸部 １８…凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森下 弘一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】取付孔をもつ金属製フランジを保持すると
   ともに、該取付孔内に金属製パイプの一端を挿入した状
   態で該パイプを保持する基台と、該パイプの該一端内に
   収納され、該基台に案内されて径方向に移動可能な周方
   向で複数に分割されたコアと、該基台に移動可能に設け
   られ、各該コアを径外方向に移動させるカムとを備えた
   組付け装置を用い、該パイプの外周面と該取付孔の内周
   面とが当接すべく、該カムで各該コアを径外方向に移動
   させることにより、該パイプの該一端を拡管する拡管工
   程と、 該パイプの外周面と該取付孔の内周面とを溶接する溶接
   工程とを順次行う金属製フランジと金属製パイプとの接
   合方法であって、 前記拡管工程は、前記パイプの内周面との位相が異なる
   ように少なくとも二回行うことを特徴とする金属製フラ
   ンジと金属製パイプとの接合方法。
2. 【請求項２】二回目以降の拡管工程は、前回の拡管工程
   に比して、各コアの外面が大きく径外方向に移動するよ
   うに行うことを特徴とする請求項１記載の金属製フラン
   ジと金属製パイプとの接合方法。
3. 【請求項３】二回目以降の拡管工程と前回の拡管工程と
   で異なる各コアを採用し、該二回目以降の拡管工程で採
   用する各コアの外面には、該前回の拡管工程における拡
   管時の各コア間に位置して径外方向に突出する突起が形
   成されていることを特徴とする請求項２記載の金属製フ
   ランジと金属製パイプとの接合方法。
4. 【請求項４】各コアには、径外方向に移動する際にパイ
   プの一端を潰し得る凸部を有することを特徴とする請求
   項１、２又は３記載の金属製フランジと金属製パイプと
   の接合方法。