JPH02169131A - 金属製筒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車用マフラを構成するシェル等の金属製
筒体の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に金属製薄板を材料とした金属製筒体は、板取りし
た金属製薄板を筒状に折り曲げてその側端を溶接やロッ
クシーミング加工により接続して製造される。例えば、
特開昭６１−１９５７２２号公報に示すものが知られて
いる（第１４図、第１５図図示）。

第１４図において、最初の工程（１）では、鋼板Ａをマ
ンドレルＭに押し付けて巻き付け、Ｕ字状に折り曲げる
。第２工程（２）では、鋼＋ｆｆ１Ａの一方の端部Ａ１
をほぼＬ字状に折り曲げるとともに他方の端部Ａｔをほ
ぼく字状に折り曲げる。この工程では、第１５図に示す
ように、一方の端部Ａ、は、Ｔ型の一対のローラ１０１
，１０１によって成形される。また、他方の端部Ａｔは
、はぼ算盤球状の一対のローラ１０２，１０２によって
成形される。

第３工程（３）では、Ｕ字状に折り曲げられた鋼板Ａの
両端側がヘラ１０３によってマンドレルＭに押し付けら
れて規制される。第４工程（４）では、図示しない一対
のローラによって、鋼板Ａの一方の端部Ａｌを他方の端
部Ａｔの内側に押し付けて重合させ、次いで、他方の端
部Ａ２の折曲げ部Ａ３を一方の端部Ａ、上に折り曲げる
と、第５工程（５）に進み、重合部分Ａ、が形成される
。この重合部分Ａ４はロックシーミングによって折り倒
され金属製筒体Ｓを得る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来の金属製筒体の製造方法にあっては、第
２工程（２）で、Ｕ字状に折り曲げた鋼板Ａの端部Ａ＋
　、Ａｔの折曲げ成形を行なう時、ローラ１０１，１０
１及びローラ１０２，１０２により、鋼板Ａの長手方向
に沿って少しづつ、鋼板Ａの端部Ａ＋　、Ａｔが折り曲
げられるので、鋼板Ａの端部Ａｔ　、Ａｘが全長に亘っ
て同時に折り曲げられることなく、無理に折り曲げられ
る。このため、鋼板Ａの端部Ａ＋　、Ａｚの重合状態が
設計図面通りに成形されない虞がある。例えば、鋼板Ａ
の端部ＡＩ、Ａｘの折曲げ位置の平均値が狂ったり、端
部Ａ＋、Ａｚの折曲げ位置のバラツギが生じたりする。

また、端部Ａ、、Ａ２の長手方向に沿った折曲げ線が波
状になる等の不具合が生じる。その結果、上述の不具合
が後工程での品質に影響を及ぼし、金属製筒体Ｓがラッ
パ状に成形されたり、波状に成形されたりして、金属製
筒体Ｓの製品品質が保証できない虞がある。

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は、金属製板体の端部の折曲げ工程で、端
部の折れ曲げ位置５折れ曲げ線等の品質（平均値、バラ
ツキ）を確保し、これにより後工程での成形時の金属製
筒体の製品品質を保証できる金属製板体の製造方法を提
供することである。

［課題を解決するだめの手段］ 上記目的を達成するために、本発明は、板取りされた平
板状の金属製板体の両側端にプレス曲げ加工によりそれ
ぞれフランジ長さの異なる折曲げフランジを成形した後
、このプレス曲げ加工された金属製板体をマンドレルに
巻き付け、両折曲げフランジを重ね合わせてフランジ長
さが長い折曲げフランジの先端側をフランジ長さが短い
折曲げフランジから突出させ、次いで、フランジ長さが
長い方の折曲げフランジの先端側を、フランジ長さが短
い方の折曲げフランジ上に折り返して重合部分を形成し
、この重合部分をロックシーミング加工によりマンドレ
ル方向に折り倒して成形するものである。

〔作　用〕

本発明においては、金属製板体の両側端の折曲げフラン
ジは、金属製板体が全く加工されていない状態でプレス
曲げ加工により成形されるので、両折曲げフランジの折
曲げ部は、全長に亘って同時に成形され、両折曲げフラ
ンジの折曲げ部の折曲げ精度が確保される。

従って、金属製板体をマンドレルに巻き付けて両折曲げ
フランジを精度良く重ね合わせることができ、この両折
曲げフランジの精度は、後工程での品質を確保する上で
の基礎となる。

Ｃ実施例〕 以下、図面により本発明の実施例について説明する。

第１図ないし第１２図により本発明の実施例に係る金属
製筒体の製造方法をマフラ・シェルに適用して説明する
。第１図は第１工程を、第２図は第２工程を、第３図、
第１２図は第３工程を、第４図は第４工程を、第５図は
第５工程を、第６図は第６エ程を、第７図は第７エ程を
、第８図は第８工程を、第９図は第９工程を、第１０図
は第１Ｏ工程を、第１１図は第１１工程を示し、本実施
例によって第１３図に示すマフラ・シェルＳが成形され
る。

第１図に示す第１工程において、１は平板状の金属製板
体で、この金属製板体１はトリム加工により所要の寸法
に打ち抜かれた金属素材を材料としてプレス曲げ加工に
より成形されたもので、その両０１！ｌ端に折曲げフラ
ンジ２，３が平板部ＩＡに対して鈍角状に成形されてお
り、折曲げフランジ２の長さは折曲げフランジ３の長さ
より長い。

第２図に示す第２工程において、この金属製板体ｌを下
型４上に載置した後、この金属製板体１上にマンドレル
Ｍを載置し、次いで、下型４を上昇させ、金属製板体１
をマンドレルＭに押し付けてほぼＵ字状に折り曲げる。

第３図及び第１２図に示す第３工程において、Ｕ字状に
折れ曲げられた金属製板体１の上部側をマンドレルＭの
両側から規制治具５，５で押しつける。この規制治具５
，５による押し付けは、ロックシーミングが終了するま
で（後述する第１１工程まで）保持される。

そして、一対のローラ６．６をマンドレルＭの長手方向
に沿って移動させ、ローラ６．６の強制力により折曲げ
フランジ２，３を重合させると、両折曲げフランジ２．
３の折曲げ部２Ａ、３ＡがマンドレルＭ上に接触して揃
い、折曲げフランジ２の先端側２０（折曲げフランジ２
と折曲げフランジ３の非重合部分）は折曲げフランジ３
から所定の長さ突出している。

第４図に示す第４工程において、ブリベンダ用ローラ装
置７の一方のローラ７Ａのテーバ部７Ｂと他方のローラ
７Ｃのテーバ部７Ｄの間に、折曲げフランジ２の先端側
２０を挟持し状態で、ブリベンダ用ローラ装置７をマン
ドレルＭの長手方向に沿って移動させると、折曲げフラ
ンジ２の先端側２０が予め鈍角に曲げられる。

第５図に示す第５工程において、直角ベンダ用ローラ装
置８の上部ローラ８Ａの下面８Ｂと下部ローラ８Ｃの上
面８Ｄの間に、鈍角に曲げられた折曲げフランジ２の先
端側２０を挟持し状態で、直角ベンダ用ローラ装Ｗ８を
マンドレルＭの長手方向に沿って移動させると、折曲げ
フランジ２の先端側２０が直角に曲げられる。

第６図に示す第６エ程において、逆Ｖ字型ベンダ用ロー
ラ装置９の一方のローラ９Ａを折曲げフランジ２に押し
当てるとともに、直角に曲げられた折曲げフランジ２の
先端側２０を他方のローラ９Ｂのテーバ部９Ｃにより逆
■字形状に折り曲げながら、逆Ｖ字型ベンダ用ローラ装
置９をマンドレルＭの長手方向に沿って移動させると、
折曲げフランジ２の先端側２０が逆Ｖ字形状に曲げられ
る。

第７図に示す第７エ程において、逆■字形状に曲げられ
た折曲げフランジ２の先端側２０を折返し用ローラ装置
１０の両ローラＩＯＡ、ＩＯＢによりさらに折り曲げな
がら、折返し用ローラ装置１０をマンドレルＭの長手方
向に沿って移動させると、折曲げフランジ２の先端側２
０が折曲げフランジ３の上に重なり、重合部分２１が形
成される。

第８図に示す第８工程において、第１押倒し用ローラ装
置１１のローラＩＩＡのテーバ部１１ＢとローラＩＩｃ
のテーバ部１１Ｄとの間に折曲げフランジ２，３の重合
部分２１を挟んで、第１折倒し用ローラ装置１１をマン
ドレルＭの長手方向に沿って移動させると、折曲げフラ
ンジ２，３の重合部分２１が若干角度だけ押し倒される
。

第９図に示す第９工程において、第２折倒し用ローラ装
置１２のローラ１２Ａのテーバ部１２Ｂとローラ１２Ｃ
のテーバ部１２Ｄとの間に折曲げフランジ２，３の重合
部分２１を挟んで、第２折倒し用ローラ装置１２をマン
ドレルＭの長手方向に沿って移動させると、若干角度だ
け押し倒された折曲げフランジ２，３の重合部分２１が
円筒状の金ＷＩ％製仮体ｌの外周面に密着する程度の角
度に押し倒される。

第１０図に示す第１０工程において、第３折倒し用ロー
ラ装置１３をマンドレルＭの長手方向に沿って移動させ
ると、第３折倒し用ローラ装置１３の円筒ローラ１３Ａ
とこの円筒ローラ１３Ａの径より大径の円筒ローラ１３
Ｂが、折曲げフランジ２，３の重合部分２１の上を回転
・押圧し、折曲げフランジ２，３の重合部分２１は円筒
状の金属製板体１の外周面に密着する。

第１１図に示す第１１工程において、押し倒された折曲
げフランジ２．３の重合部分２１の上を整形ローラ装［
１４の円筒ローラ１４Ａにより、回転・押圧すると、折
曲げフランジ２，３の重合部分２１が整形され仕上げら
れる。この状態で、筒状に成形された金属製板体１から
マンドレル１を引き抜き、第３工程でクランプした規制
治具５゜５を解除すると、第１３図に示す円筒形のマフ
ラ・シェルＳが完成する。

次に、本実施例の作用、効果を説明する。

第１工程において、金属製板体１の両側端の折曲げフラ
ンジ２，３が、金属製板体１が全く加工されていない状
態でプレス曲げ加工により成形されるので、両折曲げフ
ランジ２，３の折曲げ部２Ａ、３Ａは、Ｕ字状に折り曲
げられた金属製筒体の側端を途中の工程でローラにより
折り曲げて加工する従来例とは異なり、全長に亘って同
時に成形され、無理な力がかからず、折曲げ精度が確保
される。

従って、第３工程において、金゛属製板体ｌをマンドレ
ルＭに巻き付けて両折曲げフランジ２．３を重合した時
、両折曲げフランジ２，３の折曲げ部２Ａ、３Ａが精度
の良い状態で揃い、折曲げフランジ２．３の折曲げ部２
Ａ、３Ａの折曲げ位置。

折れ曲げ線等の品質（平均値、バラツキ）を確保するこ
とができる。この品質を基にして、例えば、第４工程か
ら第７エ程までの折曲げフランジ２の先端側２０の折り
返し品質が保証され、後工程での成形時のマフラ・シェ
ルＳの製品品質を保証できる。

なお、本実施例においては、円筒形のマフラ・シェルＳ
を製造する場合について説明したが、かかる場合に限定
されず、例えば楕円形のマフラ・シェルＳを製造する場
合についても適用でき、また、マフラ・シェルＳを除い
た部品にも適用できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明に係る金属製筒体の製造方法
によれば、平板状の金属製板体の側端に形成される折曲
げフランジを、金属製板体が全く加工されていない状態
でプレス加工により折り曲げ成形できる。炸って、Ｕ字
状に折り曲げられた金属製筒体の側端を途中の工程でロ
ーラにより折り曲げて加工する従来例とは異なり、折曲
げフランジの精度を確保できる。

また、金属製板体の折曲げフランジは、プレス折曲げ加
工によりその全長に亘って同時に折曲げ加工されるので
、従来例のようにローラで金属製板体の側端を長手方向
に沿って少しづつ折り曲げるようにする必要がなく、無
理な力がかからず、折曲げフランジの精度を確保できる
。

以上のことから、金属製板体をマンドレルに巻き付けて
折曲げフランジを重合させる工程で、折曲げフランジの
折れ曲げ位置９折れ曲げ線等の品質（平均値、バラツキ
）を確保し、この品質を基にして後工程での成形時の金
属製筒体の製品品質を保証できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る金属製筒体の製造方法の
第１工程における金属製板体の断面図である。 第２図は同製造方法の第２工程におけるＵ字状に折り曲
げた金属製板体を示す断面図である。 第３図は同製造方法の第３工程における折曲げフランジ
を重合させた状態を示す断面図である。 第４図は同製造方法の第４工程におけるフランジ長さが
長い折曲げフランジを鈍角に曲げた状態を示す断面図で
ある。 第５図は同製造方法の第５工程におけるフランジ長さが
長い折曲げフランジを直角に曲げた状態を示す断面図で
ある。 第６図は同製造方法の第６エ程におけるフランジ長さが
長い折曲げフランジを逆■状に曲げた状態を示す断面図
である。 第７図は同製造方法の第７エ程におけるフランジ長さが
長い折曲げフランジを折り返した状態を示す断面図であ
る。 第８図は同製造方法の第８工程における折曲げフランジ
の重合部分を押し倒した初期の状態を示す断面図である
。 第９図は同製造方法の第９工程における折曲げフランジ
の重合部分を倒した途中の状態を示す断面図である。 第１０図は同製造方法の第１０工程における折曲げフラ
ンジの重合部分を倒し終えた状態を示す断面図である。 第１１図は同製造方法の第１１工程における折曲げフラ
ンジの倒し終えた重合部分の形状を整形している状態を
示す断面図である。 第１２図は第３工程における金属製板体の規制方法を示
す平面図である。 第１３図は本発明の実施例により製造されたマフラ・シ
ェルの断面図である。 第１４図は従来における金属製筒体の製造方法の説明図
である。 第１５図は従来における金属製筒体の製造方法の第２工
程の詳細説明図である。 〔主要な部分の符合の説明〕 １・・・金属製板体 ２．３・・・折曲げフランジ ２０・・・先端側 ２１・・・重合部分 Ｍ・・・マンドレル。 第１図 第 ズ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）板取りされた平板状の金属製板体の両側端にプレ
   ス曲げ加工によりそれぞれフランジ長さの異なる折曲げ
   フランジを成形した後、このプレス曲げ加工された金属
   製板体をマンドレルに巻き付け、両折曲げフランジを重
   ね合わせてフランジ長さが長い折曲げフランジの先端側
   をフランジ長さが短い折曲げフランジから突出させ、次
   いで、フランジ長さが長い方の折曲げフランジの先端側
   を、フランジ長さが短い方の折曲げフランジ上に折り返
   して重合部分を形成し、この重合部分をロックシーミン
   グ加工によりマンドレル方向に折り倒して成形すること
   を特徴とする金属製筒体の製造方法。