(57)【要約】【課題】排気管の収縮時における異音の発生を防止できる排気管用遮熱板のカラー構造の提供。【解決手段】カラー３ａは、金属製板材２０を打ち抜き加工して金属板Ｋを得た後、該金属板Ｋに発生したバリＢが該カラー３ａの外周側に位置するように該金属板Ｋをプレス曲げ加工して形成され、該カラー３の内周面が排気管１の外周に当接されると共に、外周面が遮熱板２の内周に固定されることとした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気管と、該排気管の外周に装着されるカラーと、該カラーの外周に少なくとも前記排気管に対して軸方向摺動可能に装着される遮熱板とを備えた排気管用遮熱板のカラー構造において、
前記カラーは金属製板材を打ち抜き加工して金属板を得た後、該金属板に発生したバリが該カラーの外周側に位置するように該金属板をプレス曲げ加工して形成され、
該カラーの内周面が排気管の外周に当接されると共に、外周面が遮熱板の内周に固定されることを特徴とする排気管用遮熱板のカラー構造。
【請求項２】
請求項１記載の排気管用遮熱板のカラー構造において、
前記カラーは、製造すべきカラーの外周に一致する刃を有する凹部押し型で前記金属製板材を打ち抜くと同時に、該金属製板材から打ち抜かれた金属板を前記凹部押し型と製造すべきカラーの内周に一致する凸部受け型でプレス曲げ加工して形成されることを特徴とする排気管用遮熱板のカラー構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車の排気管用遮熱板のカラー構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、排気管からの放射熱が車体などの外部に悪影響を及ぼさないよう排気管に遮熱板を取付ける技術が公知となっている（特許文献１参照）。
【０００３】
図１０、１１は従来の遮熱板のカラー構造の一例を示し、排気管０１と遮熱板０２の間には空間ｏ１が形成されている。
【０００４】
また、空間ｏ１の両側の遮熱板０２の両端部は縮径されて一端側が排気管０１に固定され、他端側は排気管０１との間に介装されたカラー０３によって排気管０１との熱膨張差に伴う長さ変化の差を吸収するために互いに軸方向摺動可能に構成されている。
なお、カラー０３は排気管の振動によって、異音を発生することがないように、排気管０１に対して摺動可能ではあるが、多少強めに当接している。
【０００５】
前記カラー０４を形成する場合は、先ず、図１２に示すように、図外の基台上で矢印Ｐ方向に搬送される金属製板材０５に対して刃０６を上下動させて次々と打ち抜き加工することにより金属板０８を得る。
【０００６】
次に、図１３に示すように、前記金属板０８を凹部受け型０９に載置して凸部押し型０１０で矢印Ｑ方向にプレス曲げ加工して所望のカラー０４を形成している。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−２８６５１６号公報  （第１−３頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の排気管用遮熱板のカラー構造は、金属製板材を打ち抜き加工した際に金属板の端縁にバリが発生しており、該バリが形成された側を上側にした状態で凹部受け型に載置して凸部押し型でプレス曲げ加工すると、カラーの内周側にバリが形成され（図１４参照）、結果、排気管の熱変形時に該カラーが該排気管の外周に強く当接しながら遮熱板と共に摺動する際、前記バリが排気管に引っ掛かりスティックスリップして異音が発生するという問題点があった。
【０００９】
なお、カラーの内周に生じたバリを取り除く作業は、専用の装置や工具を用いて手作業で行わなければならないため、大変手間のかかる作業となる。
【００１０】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、カラーを製造する際に発生するバリが該カラーの外周側となるように形成することによって、排気管の収縮時における異音の発生を防止できる排気管用遮熱板のカラー構造を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、排気管と、該排気管の外周に装着されるカラーと、該カラーの外周に少なくとも前記排気管に対して軸方向摺動可能に装着される遮熱板とを備えた排気管用遮熱板のカラー構造において、前記カラーは金属製板材を打ち抜き加工して金属板を得た後、該金属板に発生したバリが該カラーの外周側に位置するように該金属板をプレス曲げ加工して形成され、該カラーの内周面が排気管の外周に当接されると共に、外周面が遮熱板の内周に固定されることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の排気管用遮熱板のカラー構造において、前記カラーは、製造すべきカラーの外周に一致する刃を有する凹部押し型で前記金属製板材を打ち抜くと同時に、該金属製板材から打ち抜かれた金属板を前記凹部押し型と製造すべきカラーの内周に一致する凸部受け型でプレス曲げ加工して形成されることを特徴とする。
【００１３】
【発明の作用及び効果】
請求項１記載の発明にあっては、カラーは、金属製板材を打ち抜き加工して金属板を得た後、該金属板に発生したバリが該カラーの外周側に位置するように該金属板をプレス曲げ加工して形成され、該カラーの内周面が排気管の外周に当接されると共に、外周面が遮熱板の内周に固定される。
【００１４】
従って、排気管の熱収縮時にカラーは遮熱板と共に該カラーの内周面と排気管の外周で軸方向に摺動するが、カラーのバリは外周側に形成されているため、たとえ排気管に対して強く当接していても従来のように排気管の熱変形時における異音が発生することがない。
【００１５】
請求項２記載の発明にあっては、カラーは、製造すべきカラーの外周に一致する刃を有する凹部押し型で前記金属製板材を打ち抜くと同時に、該金属製板材から打ち抜かれた金属板を前記凹部押し型と製造すべきカラーの内周に一致する凸部受け型でプレス曲げ加工して形成される。
【００１６】
従って、金属板に発生したバリが該カラーの外周側に位置するばかりでなく、金属製板材の打ち抜き加工と該金属製板材から打ち抜かれた金属板のプレス曲げ加工の２工程を同時に行うことができ、カラーの製造にかかる時間と手間を大幅に削減でき、ひいては排気管用遮熱板の生産性を向上させることができる。
【００１７】
また、カラーの外周に一致する刃を有する凹部押し型は金属板を打ち抜く際に、金属製板材は前記刃によって両端から中央に向かって切断されるため、金属製板材に余計な応力が加わらずスムーズに切断される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の排気管用遮熱板のカラー構造の実施の形態を説明する。
【００１９】
なお、本実施の形態では遮熱板が排気管の全周に亘って配置され、カラーが該遮熱板の端部に配置される場合について説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態の排気管用遮熱板のカラー構造の管端を示す図、図２は図１のＳ２−Ｓ２断面図、図３は図１のＳ２−Ｓ２の分解断面図、図４はカラーの成形装置を説明する図、図５は図４のＳ５−Ｓ５断面図である。
【００２１】
図６はカラーの成形工程を説明する図、図７は図６（ｂ）の矢印Ｄにおける切断の様子を説明する図、図８はカラーと遮熱板の固定を説明する図、図９は図８のＳ９−Ｓ９断面図である。
【００２２】
先ず、全体構成を説明する。
【００２３】
図１〜３に示すように、本実施の形態の排気管用遮熱板のカラー構造Ａは、排気管１と、遮熱板２と、カラー３を主要な構成としている。
【００２４】
前記排気管１はステンレス製で肉薄の円形パイプ部材が用いられる一方、前記遮熱板２は径方向に２分割された分割遮熱板２ａ，２ｂで構成され、該分割遮熱板２ａ，２ｂは肉薄の例えばステンレス製板材をプレス曲げ加工することにより略半円筒形状に形成されている。
【００２５】
前記カラー３は、径方向に２分割された２つのカラー３ａ，３ｂで構成され、該カラー３ａ，３ｂのそれぞれの内周面４は排気管１の外周１ａに当接され、外周面５は対応する遮熱板２ａ，２ｂの内周２ｃに後述するスポット溶接により固定された状態で排気管１と分割遮熱板２ａ、２ｂとの隙間に介装されている。
【００２６】
なお、Ｂはカラー３ａ，３ｂの外周側に形成された後述するバリである。
【００２７】
そして、前記分割遮熱板２ａ、２ｂの両重ね合わせ部６ａ，６ｂを互いに上下方向に重ね合わせて図外のボルトまたは溶接により接合一体化して略円形状に組みつけられている。
【００２８】
次に、前記カラー３ａの成形装置を説明する。
【００２９】
なお、カラー３ａ，３ｂは同一形状に形成された構成部材であるため、ここではカラー３ａについて説明する。
【００３０】
図４、５に示すように、前記カラー３ａの製造装置は、金属製板材２０を矢印Ｒ方向に搬送可能な搬送台１０の上方に凹部押し型１１が上下方向移動可能に配置されており、該凸部押し型１１は製造すべきカラー３ａの外周面４及び幅に一致する形状の刃１１ａが形成されている。
【００３１】
また、前記凸部押し型１１の下方には、前記刃１１ａが出入り可能な開口部を有する切断部１２が形成され、該切断部１２内部には、図５に示すように、製造すべきカラー３ａの内周面４及び幅に一致する受け面１３ｂを有する凸部受け型１３がスプリングＳにて上下方向に揺動自在に設けられている。
【００３２】
次に、前記カラー３ａの製造工程を説明する。
【００３３】
前記カラー３ａの製造する際には、先ず、搬送台１０上で金属製板材２０を所定時間間隔で搬送させると、図６（ａ）に示すように、前記凹部押し型１１の下方では、金属製板材２０が両端を搬送台１０に、中央部を凸部受け型１３の頂部１３ａに支持された状態となる。
【００３４】
そして、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記凹部押し型１１が所定時間間隔で上下動し、該凸部押し型１１の刃１１ａが金属製板材２０に対して両端部１１ｂから中央部１１ｃへ向かって進入ながら切断部１２との間で切断すると同時に、該切断された金属板Ｋを凸部受け型１３の受け面１３ｂとの間で押圧して略半円形状にプレス曲げ加工することにより所望のカラー３ａを得る。
【００３５】
この際、図６（ｂ）の矢印Ｄにおける拡大図としての図７（ａ）に示すように、金属製板材２０が凹部押し型１１の刃１１ａの進入によって切断部１２との間で切断されると、図７（ｂ）に示すように金属板Ｋ（カラー３ａ）の端縁にバリＢが突出した状態でカラー３ａが形成される（図３参照）。
【００３６】
また、凸部受け型１３は前記凹部押し型１１の押圧力によってスプリングＳにて下方へ移動し、金属製板材２０を最後まで確実に打ち抜けるようになっている。
【００３７】
なお、前記金属板Ｋをプレス曲げ加工した後、凹部押し型１１は上昇して元の位置に戻り、凸部受け型１３はカラー３ａの軸方向へ移動してカラー３ａを下方へ落下させる。
【００３８】
最後に、図８に示すように、カラー３ａの外周面５を対応する分割遮熱板２ａ，２ｂの内周２ｃに当接させた状態でスポット溶接Ｘにて固定する。
【００３９】
この際、図９に示すように、カラー３ａの幅Ｘ１はスポット溶接機の電極径Ｘ２よりも余裕を持たせた幅で形成されており、溶接時にカラー３ａの溶接位置周辺にバリが形成されないよう配慮されている。
【００４０】
従って、本実施の形態の排気管用遮熱板のカラー構造Ａにあっては、カラー３ａの外周側にバリＢが形成されるように金属板材２０を打ち抜き加工及びプレス曲げ加工して形成したため、該カラー３ａを遮熱板２に固定して排気管１に組付けた際に、前記バリＢがカラー３の外周側に位置し、従来の発明のように排気管１とカラー３の間で異音が生じることがない。
【００４１】
また、凸部押し型１１の刃１１ａは金属製板材２０に対して両端部１１ｂから中央部１１ｃに向かって進入ながら切断するため、金属製板材２０に対して余計な応力が掛からず、金属製板材２０及び金属板Ｋを変形させずにスムーズに切断することができる。
【００４２】
また、従来の発明と比べて、金属製板材を打ち抜く工程と、該打ち抜かれた金属板をプレス曲げ加工する工程の２つを同時に行うことができ、カラーの製造にかかる時間と手間を大幅に削減でき、ひいては排気管用遮熱板の生産性を向上させることができる。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明の具体的構成は本実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても本発明に含まれる。
【００４４】
例えば、本実施の形態では、遮熱板２が排気管１の全周を覆う分割遮熱板２ａ，２ｂで構成したものについて説明したが、該排気管の半周のみを覆うものについても適用できる。
【００４５】
また、本実施の形態の排気管用遮熱板のカラー構造をエキゾーストマニホールドの二重管構造に適用できることはいうもでもない。
【００４６】
また、金属製板材２０の素材については適宜設定できる。
【００４７】
さらに、カラー３ａの厚みが肉薄の場合は、凹部受け型１３を省略して凸部押し型１１を金属製板材２０に対して高速で下降させることにより、該金属板材の打ち抜き加工及びプレス曲げ加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の排気管用遮熱板のカラー構造の管端を示す図である。
【図２】図１のＳ２−Ｓ２断面図である。
【図３】図１のＳ２−Ｓ２断面分解図である。
【図４】カラーの成形装置を説明する図である。
【図５】図４のＳ５−Ｓ５断面図である。
【図６】カラーの成形工程を説明する図である。
【図７】図６（ｂ）の矢印Ｄにおける切断の様子を説明する図である。
【図８】カラーと遮熱板の固定を説明する図である。
【図９】図８のＳ９−Ｓ９断面図である。
【図１０】従来の排気管用遮熱板のカラー構造の管端を示す図である。
【図１１】図１０のＳ１１−Ｓ１１断面図である。
【図１２】従来のカラーの成形工程を説明する図である。
【図１３】従来のカラーの成形工程を説明する図である。
【図１４】従来のカラーの側面図である。
【符号の説明】
Ａ  排気管用遮熱板のカラー構造
Ｋ  金属板
１  排気管
１ａ  外周
２  遮熱板
２ａ、２ｂ  分割遮熱板
２ｃ  内周
３  カラー
３ａ、３ｂ  カラー
４  内周面
５  外周面
６ａ、６ｂ  両重ね合わせ部
１０  搬送台
１１  凹部押し型
１１ａ  刃
１１ｂ  両端部
１１ｃ  中央部
１２  切断部
１３  凸部受け型
１３ａ  頂部
１３ｂ  受け面
２０  金属製板材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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