(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気マフラ内空間の仕切壁となるバッフルプレートに短筒状のマフラパイプを固定した中味サブアッシー品を組み付ける中味サブアッシー品製造工程と、
排気マフラの外筒となるマフラシェルを成形するシェル成形工程と、
マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げたフレアを成形するフレア成形工程と、
中味サブアッシー品のバッフルプレートとマフラシェルを溶接により固定する溶接工程と、
を備えた車両用排気マフラの製造方法において、
前記中味サブアッシー品の両側に装着され、マフラパイプに符合するパイプ孔とマフラシェルの内面に符合する外周面がそれぞれ形成された第１マンドレル型と第２マンドレル型を用意し、
前記第１マンドレル型と第２マンドレル型を、バッフルプレートに接する位置までそれぞれ前進させて中味サブアッシー品を保持し、その後、それぞれ後退させてマフラ中間品を排出するまでの製造過程を、シェル成形工程とフレア成形工程と溶接工程との３工程を実行する３工程実行製造過程としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の車両用排気マフラの製造方法において、
前記３工程実行製造過程を、第１マンドレル型と第２マンドレル型により中味サブアッシー品を保持した状態でシェル材を巻き付けるシェル成形工程と、両マンドレル型を裏電極として巻き付けられたマフラシェルとバッフルプレートとを電気溶接する溶接工程と、マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げるフレア成形工程との３工程を実行する製造過程としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の車両用排気マフラの製造方法において、
前記３工程実行製造過程を、第１マンドレル型と第２マンドレル型により中味サブアッシー品を保持した状態でシェル材の両端部をロール等でフレア成形のためにベンドしながら巻き付けるフレア成形兼シェル成形工程と、巻き付けられたマフラシェルとバッフルプレートとを溶接する溶接工程との３工程を実行する製造過程としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造方法。
【請求項４】
請求項２記載の車両用排気マフラの製造方法の３工程実行製造過程に供される第１マンドレル型と第２マンドレル型を、型本体に対して軸方向に摺動可能であるフレア起こし型を有するマンドレル型としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、丸や楕円等の断面を有し内部がバッフルプレートにより拡張室や共鳴室等の複数の室に仕切られた車両用排気マフラの製造方法およびその製造装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用排気マフラの製造方法としては、例えば、特開平６−２６９８８４号公報に記載のものが知られていて、公報の第６図には、一般的な車両用排気マフラの製造工程が記載されている。
【０００３】
従来の車両用排気マフラの製造工程は、図８に示すように、排気マフラ内空間の仕切壁となるバッフルプレートに短筒状のマフラパイプを固定した中味サブアッシー品を組み付ける中味サブアッシー品製造工程と（図８(イ) ）、排気マフラの外筒となるマフラシェルを成形するシェル成形工程と（図８(ロ) ）、マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げたフレアを成形するフレア成形工程と（図８(ハ) ）、中味サブアッシー品をフレア成形したマフラシェルに圧入し、バッフルプレートとマフラシェルをスポット溶接により固定する圧入・溶接工程と（図８(ニ) ）、マフラシェルの両端フレア部にエンドプレートを巻締固定する巻締固定工程と（図８(ホ) ）、の５工程を要する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車両用排気マフラの製造方法にあっては、中味サブアッシー品をフレア成形したマフラシェルに圧入する工程が入っているため、この圧入時にマフラシェルとバッフルプレートとが擦れてキズが付いてしまうというするという問題がある。
【０００５】
そこで、中味サブアッシー品をマフラシェルに圧入する工程を省略し、製造工程を簡略化することを目的として、特開平６−３４６７３１号公報において、中味サブアッシー品の外周にシェル材を巻き付け、巻き付け途中にてスポット溶接にてシェル材とバッフルプレートを固定する車両用排気マフラの製造方法が提案されている。
【０００６】
この先行技術では、圧入工程の省略ができると共にマフラシェルの内面やバッフルプレートの外周面に擦りキズが付くことを防止することができるが、マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げたフレアを成形するフレア成形工程は、別工程となってしまい製造工数を十分に低減することができない。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、一つの製造過程にてシェル成形工程とフレア成形工程と溶接工程との３工程をこなすことで製造工数の大幅低減を図った車両用排気マフラの製造方法およびその製造装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）
上記課題の解決手段１（請求項１）は、排気マフラ内空間の仕切壁となるバッフルプレートに短筒状のマフラパイプを固定した中味サブアッシー品を組み付ける中味サブアッシー品製造工程と、
排気マフラの外筒となるマフラシェルを成形するシェル成形工程と、
マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げたフレアを成形するフレア成形工程と、
中味サブアッシー品のバッフルプレートとマフラシェルを溶接により固定する溶接工程と、
を備えた車両用排気マフラの製造方法において、
前記中味サブアッシー品の両側に装着され、マフラパイプに符合するパイプ孔とマフラシェルの内面に符合する外周面がそれぞれ形成された第１マンドレル型と第２マンドレル型を用意し、
前記第１マンドレル型と第２マンドレル型を、バッフルプレートに接する位置までそれぞれ前進させて中味サブアッシー品を保持し、その後、それぞれ後退させてマフラ中間品を排出するまでの製造過程を、シェル成形工程とフレア成形工程と溶接工程との３工程を実行する３工程実行製造過程としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造方法。
【０００９】
（解決手段２）
上記課題の解決手段２（請求項２）は、請求項１記載の車両用排気マフラの製造方法において、
前記３工程実行製造過程を、第１マンドレル型と第２マンドレル型により中味サブアッシー品を保持した状態でシェル材を巻き付けるシェル成形工程と、両マンドレル型を裏電極として巻き付けられたマフラシェルとバッフルプレートとを電気溶接する溶接工程と、マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げるフレア成形工程との３工程を実行する製造過程としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造方法。
【００１０】
（解決手段３）
上記課題の解決手段３（請求項３）は、請求項１記載の車両用排気マフラの製造方法において、
前記３工程実行製造過程を、第１マンドレル型と第２マンドレル型により中味サブアッシー品を保持した状態でシェル材の両端部をロール等でフレア成形のためにベンドしながら巻き付けるフレア成形兼シェル成形工程と、巻き付けられたマフラシェルとバッフルプレートとを溶接する溶接工程との３工程を実行する製造過程としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造方法。
【００１１】
（解決手段４）
上記課題の解決手段４（請求項４）は、請求項２記載の車両用排気マフラの製造方法の３工程実行製造過程に供される第１マンドレル型と第２マンドレル型を、型本体に対して軸方向に摺動可能であるフレア起こし型を有するマンドレル型としたことを特徴とする車両用排気マフラの製造装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は請求項１，２，４に記載の発明に対応する車両用排気マフラの製造方法およびその製造装置である。
【００１３】
図１は実施の形態１の車両用排気マフラの製造方法による３工程実行製造過程を示す斜視図で、図１に基づいて３工程実行製造過程を説明する。
【００１４】
まず、３工程実行製造過程とは、後述する第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を、バッフルプレート４に接する位置までそれぞれ前進させて中味サブアッシー品Ａ’を保持し、その後、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を後退させてマフラ中間品Ａを排出するまでの製造過程において、図１(イ) に示すシェル成形工程と、図１(ロ) に示す溶接工程と、図１(ハ) に示すフレア成形工程との３工程を実行する製造過程をいう。
【００１５】
前記シェル成形工程は、図１(イ) に示すように、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２により中味サブアッシー品Ａ’を保持した状態で２枚重ねのシェル材３’を巻き付けて排気マフラの外筒となるマフラシェル３とする工程である。ここで、中味サブアッシー品Ａ’は、排気マフラ内空間の仕切壁となる３枚のバッフルプレート４，４，４に短筒状のマフラパイプ５，５，５を固定して組み付ける中味サブアッシー品製造工程により予め製造される。
【００１６】
前記溶接工程は、図１(ロ) に示すように、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を裏電極として巻き付けられたマフラシェル３と両側２枚のバッフルプレート４，４とをスポット溶接（矢印が溶接部）により固定する工程である。
【００１７】
前記フレア成形工程は、図１(ハ) に示すように、マフラシェル３の両端外周縁を外向きに立ち上げたフレア３ａ，３ａを成形する工程である。
【００１８】
次に、図２〜図６に基づいて実施の形態１の３工程実行製造過程を詳細に説明する。
【００１９】
図２は実施の形態１の３工程実行製造過程のシェル成形工程を示す断面図、図３，図４は実施の形態１の３工程実行製造過程の溶接工程を示す断面図、図５は実施の形態１の３工程実行製造過程のフレア成形工程を示す断面図、図６は実施の形態１の３工程実行製造過程を経過したマフラ中間品を示す断面図である。
【００２０】
まず、実施の形態１の３工程実行製造過程で用いられる第１マンドレル型１と第２マンドレル型２について説明する。
【００２１】
中味サブアッシー品Ａ’の両側に装着され、スポット溶接の裏電極を兼ねる第１マンドレル型１と第２マンドレル型２は、図２に示すように、進退動作や回転動作を行なわせる駆動装置に取り付けられる型本体１ａ，２ａと、型本体１ａ，２ａのマフラパイプ５，５，５に符合する位置に形成されたパイプ孔１ｂ，２ｂと、マフラシェル３の内面に符合する外径を持つ円筒外周面１ｃ，２ｃと、バッフルプレート４，４の形状に符合するプレート当接端面１ｄ，２ｄと、型本体１ａ，２ａに対して軸方向に摺動可能であるフレア起こし型１ｅ，２ｅとを備えている。
【００２２】
前記第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を用いて行なわれる実施の形態１の３工程について説明する。
【００２３】
第１工程であるシェル成形工程では、図２に示すように、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２をバッフルプレート４に接する位置までそれぞれ前進させて中味サブアッシー品Ａ’を保持し、この保持状態で第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を回転させ、バッフルプレート４，４，４と円筒外周面１ｃ，２ｃを巻き付け面として２枚重ねのシェル材３’を巻き付けられる。
【００２４】
第２工程である溶接工程では、図３及び図４に示すように、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を裏電極とし、巻き付けられたマフラシェル３と両側のバッフルプレート４，４とがスポット溶接チップ６によりスポット溶接される。ここで、スポット溶接チップ６は、図４に示すように、外周の８箇所に等間隔にて配置され、径方向に進退可能である。
【００２５】
第３工程であるフレア成形工程は、図５に示すように、スポット溶接チップ６でマフラシェル３を押さえたまま、フレア起こし型１ｅ，２ｅを型本体１ａ，２ａに対して軸方向に前進させることで、マフラシェル３の両端外周縁を外向きに立ち上げてフレア３ａ，３ａを成形する。
【００２６】
そして、上記３工程が終了すると、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を後退させ、また、スポット溶接チップ６を離して図６に示すマフラ中間品Ａを排出する。尚、図示していないが、後工程において、マフラ中間品Ａのフレア３ａ，３ａにエンドプレートを巻締固定することで排気マフラが製造される。
【００２７】
従って、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を前進させて中味サブアッシー品Ａ’を保持し、その後、第１マンドレル型１と第２マンドレル型２を後退させてマフラ中間品Ａを排出するまでの一つの製造過程において、シェル成形工程とフレア成形工程と溶接工程との３工程がこなされることになり、従来のマフラ製造方法のように、マフラシェルとバッフルプレートが圧入により擦れてキズが付くことがなく、しかも、３工程実行製造過程により従来のマフラ製造方法や先行ののマフラ製造方法に比べ、製造工数の大幅な低減を図ることができる。
【００２８】
（実施の形態２）
実施の形態２は請求項３に記載の発明に対応する車両用排気マフラの製造方法である。
【００２９】
実施の形態２は、３工程実行製造過程を、図外の第１マンドレル型と第２マンドレル型により中味サブアッシー品Ａ’を保持した状態で、図７に示すように、シェル材３’の両端部をロール７でフレア成形のためにベンドしながら巻き付けることでフレア３ａ，３ａを成形すると同時にマフラシェル３を成形するフレア成形兼シェル成形工程と、巻き付けられたマフラシェル３とバッフルプレート４，４とを実施の形態１と同様にスポット溶接する溶接工程との３工程を実行する製造過程とした例である。
【００３０】
従って、実施の形態２では、実施の形態１の効果に加え、フレア成形とシェル成形の同時成形により製造時間の短縮を図ることができるし、また、３工程実行製造過程で用いられる第１マンドレル型と第２マンドレル型は、フレア起こし型１ｅ，２ｅのない簡単な構造のマンドレル型とすることができる。
【００３１】
（その他の実施の形態）
実施の形態１，２では、丸のマフラ断面を有する例を示したが、マフラ断面は丸以外に楕円や長円や異形等であっても良い。
【００３２】
実施の形態１，２では、スポット溶接により固定する例を示したが、他の溶接方法により固定するものも含まれる。
【００３３】
実施の形態１，２では、バッフルプレートが３枚の中味サブアッシー品による例を示したが、バッフルプレートが３枚以上あるいは２枚あるいは１枚の中味サブアッシー品による例も含まれる。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、排気マフラ内空間の仕切壁となるバッフルプレートに短筒状のマフラパイプを固定した中味サブアッシー品を組み付ける中味サブアッシー品製造工程と、排気マフラの外筒となるマフラシェルを成形するシェル成形工程と、マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げたフレアを成形するフレア成形工程と、中味サブアッシー品のバッフルプレートとマフラシェルを溶接により固定する溶接工程と、を備えた車両用排気マフラの製造方法において、前記中味サブアッシー品の両側に装着され、マフラパイプに符合するパイプ孔とマフラシェルの内面に符合する外周面がそれぞれ形成された第１マンドレル型と第２マンドレル型を用意し、前記第１マンドレル型と第２マンドレル型を、バッフルプレートに接する位置までそれぞれ前進させて中味サブアッシー品を保持し、その後、それぞれ後退させてマフラ中間品を排出するまでの製造過程を、シェル成形工程とフレア成形工程と溶接工程との３工程を実行する３工程実行製造過程としたため、一つの製造過程にてシェル成形工程とフレア成形工程と溶接工程との３工程をこなすことで製造工数の大幅低減を図った車両用排気マフラの製造方法を提供することができるという効果が得られる。
【００３５】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の車両用排気マフラの製造方法において、３工程実行製造過程を、第１マンドレル型と第２マンドレル型により中味サブアッシー品を保持した状態でシェル材を巻き付けるシェル成形工程と、両マンドレル型を裏電極として巻き付けられたマフラシェルとバッフルプレートとを電気溶接する溶接工程と、マフラシェルの両端外周縁を外向きに立ち上げるフレア成形工程との３工程を実行する製造過程としたため、請求項１記載の発明の効果に加え、マフラシェルの変形を押さえる型を用いることなく、整然とフレア成形を行なうことができる。
【００３６】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１記載の車両用排気マフラの製造方法において、３工程実行製造過程を、第１マンドレル型と第２マンドレル型により中味サブアッシー品を保持した状態でシェル材の両端部をロール等でフレア成形のためにベンドしながら巻き付けるフレア成形兼シェル成形工程と、巻き付けられたマフラシェルとバッフルプレートとを溶接する溶接工程との３工程を実行する製造過程としたため、請求項１記載の発明の効果に加え、フレア成形とシェル成形の同時成形により製造時間の短縮を図ることができるし、また、３工程実行製造過程で用いられる第１マンドレル型と第２マンドレル型を簡単な構造とすることができる。
【００３７】
請求項４記載の発明にあっては、請求項２記載の車両用排気マフラの製造方法の３工程実行製造過程に供される第１マンドレル型と第２マンドレル型を、型本体に対して軸方向に摺動可能であるフレア起こし型を有するマンドレル型としたため、フレア成形機能を有する第１マンドレル型と第２マンドレル型により製造工数の大幅低減を図った車両用排気マフラの製造装置を提供することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の車両用排気マフラの製造方法による３工程実行製造過程を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１の３工程実行製造過程のシェル成形工程を示す断面図である。
【図３】実施の形態１の３工程実行製造過程の溶接工程を示す縦断面図である。
【図４】実施の形態１の３工程実行製造過程の溶接工程を示す横断面図である。
【図５】実施の形態１の３工程実行製造過程のフレア成形工程を示す断面図である。
【図６】実施の形態１の３工程実行製造過程を経過したマフラ中間品を示す断面図である。
【図７】実施の形態２の３工程実行製造過程のフレア成形兼シェル成形工程を示す斜視図である。
【図８】従来の車両用排気マフラの製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
Ａ’  中味サブアッシー品
Ａ  マフラ中間品
１  第１マンドレル型
１ａ  型本体
１ｂ  パイプ孔
１ｃ  円筒外周面
１ｄ  プレート当接端面
１ｅ  フレア起こし型
２  第２マンドレル型
２ａ  型本体
２ｂ  パイプ孔
２ｃ  円筒外周面
２ｄ  プレート当接端面
２ｅ  フレア起こし型
３  マフラシェル
３’  シェル材
３ａ  フレア
４  バッフルプレート
５  マフラパイプ
６  スポット溶接チップ
７  ロール
【図１】
0003865917.tif 000002
【図２】
0003865917.tif 000003
【図３】
0003865917.tif 000004
【図４】
0003865917.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003865917.tif 000008
【図８】
0003865917.tif 000009