(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ孔をもつ塑性変形可能なパイプの周壁に対面する複数のローラを有するローラ組を、前記パイプの軸長方向に沿って複数組、直列に並設している矯正ローラ装置を用い、
前記パイプをこれの軸長方向に沿って前記矯正ローラ装置に対して上流から下流に向けて移動させつつ、前記パイプの前記周壁を前記矯正ローラ装置により矯正させる矯正工程を実施する方法であって、
前記パイプの横断面で、前記パイプの中心線に対して互いに反対側の部位を第１部位および第２部位とするとき、
前記矯正ローラ装置を構成する複数の前記ローラ組において、
前記パイプの横断面で、上流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面よりも、下流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面を、矯正後の前記パイプの中心側に向けて前記パイプの径方向に接近させた接近量について、前記第２部位の側＞前記第１部位の側の関係に設定されており、
前記矯正工程において、前記パイプの前記第２部位の周壁を前記パイプの径内方向に縮径させつつ、前記パイプの前記第２部位の周壁の厚みを増肉させることを特徴とするパイプの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記矯正工程を実施した後に、あるいは、前記矯正工程後に前記パイプを所定長さに切断する切断工程を実施した後に、前記パイプの曲成工程を実施し、前記曲成工程において、増肉された前記第２部位を曲げ外周側とし、前記第１部位を曲げ内周側とすることを特徴とするパイプの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において、前記パイプは、溶接継目部をもつ溶接パイプであり、前記溶接継目部は、前記パイプの横断面のうち、前記パイプの最大増肉部を避けて設定されていることを特徴とするパイプの製造方法。
【請求項４】
請求項３において、前記パイプの溶接継目部は、前記ローラに当たらない位置に設定されていることを特徴とするパイプの製造方法。
【請求項５】
請求項３において、前記パイプの前記溶接継目部は、前記ローラに当たり矯正されることを特徴とするパイプの製造方法。
【請求項６】
パイプ孔をもつ塑性変形可能なパイプをこれの横断面において増肉させた増肉部分を形成するパイプ増肉工程と、前記増肉部分が曲げ外周となるように前記パイプを曲成させて曲成パイプを形成するパイプ曲成工程と、複数の前記曲成パイプをマニホルド本体に組み付けてマニホルドを形成する組付工程とを含むマニホルド製造方法であり、
前記パイプ増肉工程は、
前記パイプの周壁に対面する複数のローラを有するローラ組を、前記パイプの軸長方向に沿って複数組、直列に並設している矯正ローラ装置を用い、
前記パイプをこれの軸長方向に沿って前記矯正ローラ装置に対して上流から下流に向けて移動させつつ、前記パイプの前記周壁を前記矯正ローラ装置により矯正させる矯正工程を実施し、
前記パイプの横断面で、前記パイプの中心線に対して互いに反対側の部位を第１部位および第２部位とするとき、
前記矯正ローラ装置を構成する複数のローラ組において、
前記パイプの横断面で、上流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面よりも、下流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面を、矯正後の前記パイプの中心側に向けて前記パイプの径方向に接近させた接近量について、前記第２部位の側＞前記第１部位の側の関係に設定されており、
前記矯正工程において、前記パイプの前記第２部位の周壁を前記パイプの径内方向に縮径させつつ、前記パイプの前記第２部位の周壁の厚みを増肉させることを特徴とするマニホルド製造方法。
【請求項７】
請求項６において、前記曲成パイプは、外パイプと、前記外パイプとの間に断熱空間を形成するように前記外パイプ内に挿入された内パイプとを備えており、前記パイプ増肉工程は前記内パイプに対して実施されることを特徴とするマニホルド製造方法。
【請求項８】
パイプ孔をもつ塑性変形可能なパイプをこれの横断面において増肉させた増肉部分を形成するパイプ増肉工程と、前記増肉部分が曲げ外周となるように前記パイプを曲成させて曲成パイプを形成するパイプ曲成工程と、前記曲成パイプおよび触媒担体を浄化装置本体に組み付けて排気ガス浄化装置を形成する組付工程とを含む排気ガス浄化装置製造方法であり、
前記パイプ増肉工程は、
前記パイプの周壁に対面する複数のローラを有するローラ組を、前記パイプの軸長方向に沿って複数組、直列に並設している矯正ローラ装置を用い、
前記パイプをこれの軸長方向に沿って前記矯正ローラ装置に対して上流から下流に向けて移動させつつ、前記パイプの周壁を前記矯正ローラ装置により矯正させる矯正工程を実施し、
前記パイプの横断面で、前記パイプの中心線に対して互いに反対側の部位を第１部位および第２部位とするとき、
前記矯正ローラ装置を構成する複数のローラ組において、
前記パイプの横断面で、上流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面よりも、下流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面を、矯正後の前記パイプの中心側に向けて前記パイプの径方向に接近させた接近量について、前記第２部位の側＞前記第１部位の側の関係に設定されており、
前記矯正工程において、前記パイプの前記第２部位の周壁を前記パイプの径内方向に縮径させつつ、前記パイプの前記第２部位の周壁の厚みを増肉させることを特徴とする排気ガス浄化装置製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプの製造方法、マニホルド製造方法および排気ガス浄化装置製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、管体の目的とする箇所を加熱する工程と、管体の横断方向において、加熱箇所の外面に、環状の増肉成形型部が形成された外型を配置した状態で、加熱箇所に管体長手方向の圧縮力を付与し、増肉成形型部に圧入させる増肉工程とを実施する方法が開示されている（特許文献１）。
【０００３】
また、平板シートをこれの横断面において曲成することにより円筒形状に形成し、平板シートを突き合わせた継目を溶接する溶接鋼管の製造方法が開示されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１１−１５６４７３号公報
【特許文献２】特開平５−１６１９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１に係る技術によれば、管体の周壁の厚みを部分的に増肉できるものの、ローラを使用する方式ではない。また、上記した特許文献２に係る技術によれば、溶接鋼管を形成するものの、溶接鋼管の周壁の厚みを増肉させるものではない。
【０００５】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、ローラによりパイプの周壁の増肉を行うことができるパイプの製造方法、増肉したパイプを用いたマニホルド製造方法および排気ガス浄化装置製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）様相１に係るパイプの製造方法は、パイプ孔をもつ塑性変形可能なパイプの周壁に対面する複数のローラを有するローラ組を、前記パイプの軸長方向に沿って複数組、直列に並設している矯正ローラ装置を用い、前記パイプをこれの軸長方向に沿って前記矯正ローラ装置に対して上流から下流に向けて移動させつつ、前記パイプの周壁を前記矯正ローラ装置により矯正させる矯正工程を実施する方法であって、前記パイプの横断面で、前記パイプの中心線に対して互いに反対側の部位を第１部位および第２部位とするとき、前記矯正ローラ装置を構成する複数の前記ローラ組において、前記パイプの横断面で、上流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面よりも、下流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面を、矯正後の前記パイプの中心側に向けて前記パイプの径方向に接近させた接近量について、前記第２部位の側＞前記第１部位の側の関係に設定されており、前記矯正工程において、前記パイプの前記第２部位の周壁を前記パイプの径内方向に縮径させつつ、前記パイプの前記第２部位の周壁の厚みを増肉させることを特徴とする。
【０００７】
本様相によれば、前記した前記パイプの径方向における接近量について、第２部位の側＞第１部位の側の関係に設定されている。このため矯正工程において、矯正ローラ装置のローラ組により、パイプの第２部位の周壁を縮径させつつ前記パイプの径内方向（パイプの横断面において第２部位から第１部位に向かう方向）に変位させる。これによりパイプの第２部位の周壁の厚みを増肉させる。
【０００８】
（２）様相２に係るマニホルド製造方法は、パイプ孔をもつ塑性変形可能なパイプをこれの横断面において増肉させた増肉部分を形成するパイプ増肉工程と、増肉部分が曲げ外周となるようにパイプを曲成させて曲成パイプを形成するパイプ曲成工程と、複数の曲成パイプをマニホルド本体に組み付けてマニホルドを形成する組付工程とを含むマニホルド製造方法であり、
前記パイプ増肉工程は、前記パイプの周壁に対面する複数のローラを有するローラ組を、前記パイプの軸長方向に沿って複数組、直列に並設している矯正ローラ装置を用い、前記パイプをこれの軸長方向に沿って前記矯正ローラ装置に対して上流から下流に向けて移動させつつ、前記パイプの周壁を前記矯正ローラ装置により矯正させる矯正工程を実施し、前記パイプの横断面で、前記パイプの中心線に対して互いに反対側の部位を第１部位および第２部位とするとき、前記矯正ローラ装置を構成する複数のローラ組において、前記パイプの横断面で、上流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面よりも、下流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面を、矯正後の前記パイプの中心側に向けて前記パイプの径方向に接近させた接近量について、前記第２部位の側＞前記第１部位の側の関係に設定されており、前記矯正工程において、前記パイプの前記第２部位の周壁を前記パイプの径内方向に縮径させつつ、前記パイプの前記第２部位の周壁の厚みを増肉させることを特徴とする。
【０００９】
本様相によれば、矯正工程において、パイプの第２部位の周壁を矯正ローラ装置のローラ組によりパイプの径内方向（パイプの横断面において第２部位から第１部位に向かう方向）に変位させ、パイプの第２部位の周壁の厚みを増肉させる。
【００１０】
（３）様相３に係る排気ガス浄化装置製造方法は、パイプ孔をもつ塑性変形可能なパイプをこれの横断面において増肉させた増肉部分を形成するパイプ増肉工程と、前記増肉部分が曲げ外周となるように前記パイプを曲成させて曲成パイプを形成するパイプ曲成工程と、前記曲成パイプおよび触媒担体を浄化装置本体に組み付けて排気ガス浄化装置を形成する組付工程とを含む排気ガス浄化装置製造方法であり、
前記パイプ増肉工程は、前記パイプの周壁に対面する複数のローラを有するローラ組を、前記パイプの軸長方向に沿って複数組、直列に並設している矯正ローラ装置を用い、前記パイプをこれの軸長方向に沿って前記矯正ローラ装置に対して上流から下流に向けて移動させつつ、前記パイプの周壁を前記矯正ローラ装置により矯正させる矯正工程を実施し、前記パイプの横断面で、前記パイプの中心線に対して互いに反対側の部位を第１部位および第２部位とするとき、前記矯正ローラ装置を構成する複数のローラ組において、前記パイプの横断面で、上流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面よりも、下流側の前記ローラ組の前記ローラの溝壁面を、矯正後の前記パイプの中心側に向けて前記パイプの径方向に接近させた接近量について、前記第２部位の側＞前記第１部位の側の関係に設定されており、前記矯正工程において、前記パイプの前記第２部位の周壁を前記パイプの径内方向に縮径させつつ、前記パイプの前記第２部位の周壁の厚みを増肉させることを特徴とする。
【００１１】
本様相によれば、矯正工程において、パイプの第２部位の周壁を矯正ローラ装置のローラ組によりパイプの径内方向に変位させ、パイプの第２部位の周壁の厚みを増肉させる。
【発明の効果】
【００１２】
様相１によれば、パイプの中心線に対して互いに反対側の部位を第１部位および第２部位とするとき、パイプの第２部位の周壁を径内方向（パイプの横断面において第２部位から第１部位に向かう方向）に変位させ、パイプの第２部位の周壁の厚みを増肉させることができる。
【００１３】
様相２によれば、パイプ曲成工程において、パイプの周壁の増肉部分が曲げ外周となるようにパイプを曲成させて曲成パイプを形成するパイプ曲成工程を実施するため、マニホルドの曲成パイプの曲げ外周側における減肉を低減または回避できる。なお、減肉が過剰であると、曲成パイプの周壁に欠損が生じるおそれがある。
【００１４】
様相３によれば、パイプ曲成工程において、パイプの周壁の増肉部分が曲げ外周となるようにパイプを曲成させて曲成パイプを形成するパイプ曲成工程を実施するため、排気ガス浄化装置の曲成パイプの曲げ外周側における減肉欠損を低減または回避できる。なお、減肉が過剰であると、曲成パイプの周壁に欠損が生じるおそれがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を具体化した各実施形態について説明する。
【００１６】
（実施形態１）
図１（Ａ）は、増肉させていない従来のパイプ（曲成前）の横断面を示す。このパイプ１の周壁を曲げ外周および曲げ内周を形成するように曲成すると、パイプ１の周壁のうち曲げ外周１０側において、パイプ１の軸長方向に延びる引張応力が作用する。このため、図１（Ｂ）に示すように、パイプ１の曲げ外周１０側に減肉が生じるおそれがある。場合によっては、減肉の程度が大きいときには、曲げ外周１０側では欠損が生じるおそれがある。なお、パイプ１の周壁のうち曲げ内周１１側には圧縮応力が作用するため、基本的には減肉が生じない。
【００１７】
そこで本実施形態は、図２（Ａ）に示すように、パイプ１を曲成するパイプ曲成工程の前の段階において、パイプ１の周壁の曲げ外周１０側を増肉させるように予め偏肉させておくものである。このように周壁の曲げ外周１０側を増肉させたパイプ１を曲成させると、図２（Ｂ）に示すように、増肉した部分が減肉されるため、パイプ曲成工程後におけるパイプ１の周壁の肉厚におけるばらつきは低減される。
【００１８】
図３は、パイプ１の矯正工程において、塑性変形可能なパイプ１の周壁を増肉させる増肉工程における肉厚の変化を模式的に示す。図３に示すように、増肉工程前のパイプ１の周壁は、同軸的な外周面１３ｆおよび内周面１２ｆを有する。増肉工程後のパイプ１の周壁は、径内方向に縮径しつつ、内周面１２ｓおよび外周面１３ｓが偏芯している。このように増肉後のパイプ１によれば、曲げ外周１０側の周壁は局部的に増肉されている。従って、増肉後のパイプ１の内径は、増肉前のパイプ１の内径に対して縮径されて小さくなっている。
【００１９】
このパイプ１は、ロールフォーミング法により形成されている。ロールフォーミング法は、平板シートをこれの横断面において直列に配列されている案内ローラにより徐々に曲げ、横断面で円形状（例えば真円形状、疑似真円形状）とし、突き合わせた継目、あるいは、重ね合わせた継目を溶接で固定したものである。
【００２０】
図４は、パイプ増肉工程（矯正工程）を実施する矯正ローラ装置５を模式的に示す。図４に示すように、矯正ローラ装置５は、パイプ１の外周面に対面する上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４を、パイプ１の軸長方向（矢印Ｘ１方向）に沿って、直列に並設して構成されている。
【００２１】
矯正ローラ装置５は、溶接したパイプ１の形状を矯正する矯正工程を実施し、矯正の際にパイプ増肉工程を実施するものである。そして本実施形態によれば、パイプ１をこれの軸長方向（矢印Ｘ１方向）に沿って矯正ローラ装置５に対して上流から下流に向けて移動させつつ、パイプ１の周壁の形状を矯正させる矯正工程を実施する。パイプ１は、ステンレス鋼等の合金鋼、炭素鋼等の塑性変形可能な金属で形成されている。金属としては、塑性変形が容易なフェライト系、オーステナイト系、パーライト系が例示される。矯正工程は冷間加工でもよいし、必要に応じて、パイプ１の塑性変形能を高めるべく、熱間加工でもよいし、温間加工でもよい。熱間加工または温間加工であれば、パイプ１の塑性変形能が高くなるため、パイプ１の材質の制約が少なくなる。冷間加工であれば、パイプ１の材質としては、塑性変形が容易なフェライト系、オーステナイト系、パーライト系が好ましい。
【００２２】
図３は、前述したように、増肉工程における肉厚の変化を模式的に示す。図３に示すように、増肉前のパイプ１は、内周面１２ｆおよび外周面１３ｆが円弧で規定されている円筒状をなすパイプである。パイプ１の周壁のうち、パイプ１の横断面で、増肉前のパイプ１の中心線Ｐｃに対して互いに反対側の部位を第１部位１６および第２部位１７とする。第１部位１６は曲成工程において曲げ内周１１側となる。第２部位１７は曲成工程において曲げ外周１０側となるため、増肉工程において増肉される増肉部分となる。
【００２３】
図４に示すように、上流ローラ組２は、第１溝壁面２１ｃをもつ上側の第１上流ローラ２１（軸芯が横方向に沿っている）と、第２溝壁面２２ｃをもつ下側の第２上流ローラ２２（軸芯が横方向に沿っている）とを備えている。中流ローラ組３は、第１溝壁面３１ｃをもつ上側の第１中流ローラ３１（軸芯が横方向に沿っている）と、第２溝壁面３２ｃをもつ下側の第２中流ローラ３２（軸芯が横方向に沿っている）とを備えている。下流ローラ組４は、第１溝壁面４１ｃをもつ上側の第１下流ローラ４１（軸芯が横方向に沿っている）と、第２溝壁面４２ｃをもつ下側の第２下流ローラ４２（軸芯が横方向に沿っている）とを備えている。
【００２４】
第１上流ローラ２１は基台２１ｗに回転可能に支持されている。第２上流ローラ２２は基台２２ｗに回転可能に支持されている。第１中流ローラ３１は基台３１ｗに回転可能に支持されている。第２中流ローラ３２は基台３２ｗに回転可能に支持されている。第１下流ローラ４１は基台４１ｗに回転可能に支持されている。第２下流ローラ４２は基台４２ｗに回転可能に支持されている。
【００２５】
図５に示すように、第１上流ローラ２１の第１溝壁面２１ｃは断面ほぼＵ形状をなす。第２上流ローラ２２の第２溝壁面２２ｃは断面ほぼＵ形状をなす。第１中流ローラ３１の第１溝壁面３１ｃは断面ほぼＵ形状をなす。第２中流ローラ３２の第２溝壁面３２ｃは断面ほぼＵ形状をなす。第１下流ローラ４１の第１溝壁面４１ｃは断面ほぼＵ形状をなす。第１下流ローラ４２の第２溝壁面４２ｃは断面ほぼＵ形状をなす。
【００２６】
ここで、図６に示すように、第１溝壁面２１ｃおよび第２溝壁面２２ｃを規定する円軌跡の中心をＰｆとする。第１溝壁面３１ｃおよび第２溝壁面３２ｃを規定する円軌跡の中心をＰｓとする。第１溝壁面４１ｃおよび第２溝壁面４２ｃを規定する円軌跡の中心をＰｔとする。円軌跡の中心は、中心Ｐｆ、中心Ｐｓ、中心Ｐｔに移行するにつれて、パイプ１の第２部位１７（曲げ外周側）から第１部位１６（曲げ内周側）の方に移動する。
【００２７】
このような本実施形態によれば、パイプ１が上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４の順に進行するにつれて、パイプ１の横断面において、パイプ１の周壁の縮径が進行する。殊に、パイプ１の周壁のうち曲げ外周となる第２部位１７の縮径が進行し、パイプ１の内周面１２ｆの中心は、溝壁面の中心Ｐｆ付近→Ｐｓ付近→Ｐｔ付近（図６参照）に沿って順に矢印Ｅ１方向に移動する。
【００２８】
上記したようにパイプ１が上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４に進行するにつれて、パイプ１の周壁のうちの主として第２部位１７の径内方向への縮径が進行するため、第２部位１７における増肉が進行する。
【００２９】
更に説明を加える。即ち本実施形態によれば、図５に示すように、第１上流ローラ２１の第１溝壁面２１ｃの一端２１ｅの位置、第１中流ローラ３１の第１溝壁面３１ｃの一端３１ｅの位置、第１下流ローラ４１の第１溝壁面４１ｃの一端４１ｅの位置は、第１下流ローラ４１の軸芯Ｐ４の延設方向において、ほとんど変化していない。
【００３０】
これに対して、第１上流ローラ２１の第１溝壁面２１ｃの他端２１ｆの位置、第１中流ローラ３１の第１溝壁面３１ｃの他端３１ｆの位置、第１下流ローラ４１の第１溝壁面４１ｃの他端４１ｆの位置は、第１上流ローラ２１の軸芯とほぼ平行な方向において、増肉後のパイプ１の内周面の中心線Ｐｘ（図５参照）に向けて矢印Ｅ１方向（パイプ１の径内方向）に変位している。その理由としては、パイプ１の周壁の第２部位１７（曲げ外周となる部分）を縮径させるためである。
【００３１】
ここで図６から理解できるように、パイプ１の横断面で視認するとき、パイプ１の周壁の第１部位１６（曲成工程において曲げ内周となる部分）について、上流ローラ組２の第１上流ローラ２１の第１溝壁面２１ｃよりも、下流ローラ組４の第１下流ローラ４１の第１溝壁面４１ｃを、矯正後のパイプ１の中心線Ｐｘ側に向けてパイプ１の径方向に接近させた接近量をΔＡ１とする。ΔＡ１はほとんど０であるか、微小量である。
【００３２】
これに対して、パイプ１の横断面で、パイプ１の周壁の第２部位１７（曲成工程において曲げ外周となる部分）について、上流ローラ組２の第１上流ローラ２１の溝壁面２１ｃよりも、下流ローラ組４の第１下流ローラ４１の溝壁面４１ｃを、矯正後のパイプ１の中心線Ｐｘ側に向けてパイプ１の径方向において接近させた接近量をΔＡ２とする。このとき、ΔＡ２（第２部位１７の側）はΔＡ１（第１部位１６の側）よりも大きく設定されている（ΔＡ２＞ΔＡ１）。
【００３３】
場合によっては、前記したΔＡ１は負のときもある。上流ローラ組２の第１上流ローラ２１の第１溝壁面２１ｃよりも、下流ローラ組４の第１下流ローラ４１の第１溝壁面４１ｃが、矯正後のパイプ１の径方向において中心線Ｐｘ側から微小遠くなる場合である。この場合においても、パイプ１の第２部位１７（曲成工程において曲げ外周となる部分）を厚肉化させるため、ΔＡ２の絶対値はΔＡ１の絶対値よりも大きい。
【００３４】
図５から理解できるように、下側の第２上流ローラ２２と下側の第２下流ローラ４２との関係についても、上側の第１上流ローラ２１と上側の第１下流ローラ４１との関係と同様とされている。
【００３５】
この結果、パイプ１が上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４を順に通過するとき、パイプ１の周壁は、次第に矢印Ｅ１方向（パイプ１の径内方向）に変位する。矢印Ｅ１方向は、パイプ１の横断面において、第２部位１７（曲げ外周となる部分）から第１部位１６（曲げ内周となる部分）に向かう径内方向を意味する。
【００３６】
このため、パイプ１の第２部位１７（曲げ外周となる部分）の周壁を、パイプ１の横断面において、これの径内方向に縮径させつつ変位させることができる。これにより図２（Ａ）に示すように、パイプ１の周壁の第２部位１７の厚みを寸法ｔ２に増肉させることができる。なお、パイプ１の周壁の第１部位１６（曲げ内周となる部分）の厚みｔ１は、実質的に増肉されない。但しこれに限定されず、第１部位１６（曲げ内周となる部分）についても、ｔ２＞ｔ１の関係を維持させつつ、増肉させることにしても良い。
【００３７】
本実施形態によれば、図６に示すように、パイプ１は溶接パイプであり、パイプ１の長手方向に沿って延設されている溶接継目部１９をもつ。パイプ１の横断面において、溶接継目部１９は、パイプ１の周壁のうち最大増肉部１８を避け、最大増肉部１８以外の部位（最大増肉部１８と第１部位１６との中間）に設定されている。この場合、最大増肉部１８における増肉現象の影響が溶接継目部１９に伝搬されにくくなり、溶接継目部１９に対する保護性を高めることができる。ここで、パイプ１の周壁のうち第１部位１６において、パイプ１の肉厚の変動は第２部位１７に比較して少なく、実質的にない。
【００３８】
溶接継目部１９は、上側の第１上流ローラ２１の第１溝壁面２１ｃに接触する。同様に第１溝壁面３１ｃ，４１ｃにも接触する。この場合、溶接継目部１９の硬度にもよるが、第１溝壁面２１ｃ，３１ｃ，４１ｃが溶接継目部１９付近を矯正することが期待される。場合によっては、上側の第１溝壁面２１ｃ，３１ｃ，４１ｃではなく、溶接継目部１９を下側の第２溝壁面２２ｃ，３２ｃ，４２ｃに接触させることにしても良い。
【００３９】
本実施形態によれば、上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４については、いずれも空転可能な従動ローラ方式とされており、駆動モータで駆動される方式ではない。従って、パイプ１の周壁がこれの長手方向に沿って上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４により圧延されることが抑制される。すなわち、パイプ１の第２部位１７が圧延されて薄くなることが低減または回避される。但し、場合によっては、上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４については、駆動モータで駆動される方式としてもよい。なお、矯正ローラ装置５は、上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４を直列に並設して形成されているが、これに限らず、上流ローラ組２および下流ローラ組４を用いるものの、中流ローラ組３を廃止してもよい。更に矯正ローラ装置５は４組以上、５組以上のローラ組を直列に並設して構成してもよい。
【００４０】
（実施形態２）
図７は実施形態２を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。本実施形態によれば、第１下流ローラ４１の軸芯、第２下流ローラ４２の軸芯は、水平方向ではなく、鉛直方向（上下方向）に沿っている。上流ローラ組２は、第１溝壁面２１ｃをもつ右側の第１上流ローラ２１と、第２溝壁面２２ｃをもつ左側の第２上流ローラ２２とを備えている。また中流ローラ組３は、第１溝壁面３１ｃをもつ右側の第１中流ローラ３１と、第２溝壁面３２ｃをもつ左側の第２中流ローラ３２とを備えている。下流ローラ組４は、第１溝壁面４１ｃをもつ右側の第１下流ローラ４１と、第２溝壁面４２ｃをもつ左側の第２下流ローラ４２とを備えている。
【００４１】
（実施形態３）
図８は実施形態３を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。但し本実施形態によれば、ローラの向きおよび数が異なる。即ち、図８に示すように、上流ローラ組２は、第１溝壁面２１ｃをもつ第１上流ローラ２１（軸芯が上下方向に沿っている）と、第２溝壁面２２ｃをもつ第２上流ローラ２２（軸芯が斜め方向に沿っている）と、第３溝壁面２３ｃをもつ第３上流ローラ２３とを備えている（軸芯が斜め逆方向に沿っている）。
【００４２】
中流ローラ組３は、断面ほぼＵ形状の第１溝壁面３１ｃをもつ第１中流ローラ３１と、断面ほぼＵ形状の第２溝壁面３２ｃをもつ第２中流ローラ３２と、断面ほぼＵ形状の第３溝壁面３３ｃをもつ第３中流ローラ３３とを備えている。下流ローラ組４は、断面ほぼＵ形状の第１溝壁面４１ｃをもつ第１下流ローラ４１と、断面ほぼＵ形状の第２溝壁面４２ｃをもつ第２下流ローラ４２と、断面ほぼＵ形状の第３溝壁面４３ｃをもつ第３下流ローラ４３とを備えている。
【００４３】
パイプ１の横断面で視認するとき、パイプ１の第１部位１６（曲げ内周側）について、上流ローラ組２の上流ローラ２１の第１溝壁面２１ｃよりも、下流ローラ組４の下流ローラ４１の第１溝壁面４１ｃを、パイプ１の径方向において、増肉後のパイプ１の中心線Ｐｘに向けて接近させた接近量をΔＡ１とする。ΔＡ１は０または微量とされている。
【００４４】
また、パイプ１の横断面で視認するとき、パイプ１の第２部位１７（曲げ外周側）について、上流ローラ組２の上流ローラ２２，２３の溝壁面２２ｃ，２３ｃよりも、下流ローラ組４の下流ローラ４２，４３の溝壁面４２ｃ，４３ｃを、増肉後のパイプ１の中心線Ｐｘに向けてパイプ１の径方向に接近させた接近量をΔＡ２とする。このとき、ΔＡ２（第２部位１７の側）はΔＡ１（第１部位１６の側）よりも大きく設定されている（ΔＡ２＞ΔＡ１）。
【００４５】
この結果、実施形態１の場合と同様に、パイプ１が上流ローラ組２、中流ローラ組３、下流ローラ組４を順に通過すると、パイプ１の第２部位１７の周壁を、パイプ１の横断面において径内方向に縮径させることができる。これによりパイプ１の第２部位１７の周壁の厚みｔ２を増肉させることができる。この場合、パイプ１の第１部位１６の周壁の厚みｔ１は実質的に増肉されない。
【００４６】
上記したように矯正工程を実施した後、パイプ１を所定長さに切断する切断工程を実施する。その後、パイプ１の曲成工程を実施する。曲成工程において、増肉された第２部位１７を曲げ外周側とする。曲げ内周側にはパイプ１の長さ方向において圧縮応力が発生するものの、曲げ外周にはパイプ１の長さ方向において引張応力が発生し易くなる。ここで、第２部位１７の厚みは増肉されているため、第２部位１７（曲げ外周側）に過剰減肉が発生することが抑制される。なお、パイプ１を切断する必要がない場合には、矯正工程を実施した後にパイプ１の曲成工程を実施することにしても良い。
【００４７】
（実施形態４）
本実施形態は実施形態３と基本的には同様の構成および作用効果を有するため、図８を準用する。前記した図８に示す実施形態３によれば、第１上流ローラ２１．第１中流ローラ３１．第１下流ローラ４１の軸芯は、鉛直方向（上下方向）に沿っている。この点本実施形態によれば、図８を準用するものの、第１上流ローラ２１．第１中流ローラ３１．第１下流ローラ４１の軸芯は、鉛直方向（上下方向）ではなく、水平方向（左右方向）に沿っている。
【００４８】
（実施形態５）
図９は実施形態５を示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。図９に示すように、パイプ１は、パイプ１の長手方向に沿って延設されている溶接継目部１９をもつ溶接パイプである。溶接継目部１９は急冷されるため、パイプ１や溶接継目部１９の材質によっては、溶接継目部１９付近が硬化することがある。本実施形態によれば、パイプ１の溶接継目部１９は、ローラ２１，２２，３１，３２，４１，４２の溝壁面２１ｃ，２２ｃ，３１ｃ，３２ｃ，４１ｃ，４２ｃに当たらない位置（非接触位置）に設定されている。このように溶接継目部１９は、溝壁面２１ｃ，２２ｃ，３１ｃ，３２ｃ，４１ｃ，４２ｃに当たらない位置に設定されているため、溝壁面２１ｃ，２２ｃ，３１ｃ，３２ｃ，４１ｃ，４２ｃの損傷が低減または回避される。更に溶接継目部１９にも大きな影響を与えない。パイプ１の周方向において溶接継目部１９が形成されている位置は、パイプ１を曲成加工するとき、引張応力が働く曲げ外周側ではなく、圧縮応力が働く曲げ内周側となる部位である。このため過剰な引張応力を溶接継目部１９に与えないで済み、溶接継目部１９の保護性を高め得る。
【００４９】
（実施形態６）
本実施形態は上記した実施形態１〜５と基本的には同様の構成および作用効果を有する。本実施形態によれば、パイプ１は継目なしパイプで形成されており、溶接継目部１９を有していない。
【００５０】
（実施形態７）
本実施形態は上記した実施形態３と基本的には同様の構成および作用効果を有する。本実施形態によれば、上記した矯正工程後にパイプ１の曲成工程を実施し、曲成工程後に曲成パイプを所定長さに切断する切断工程を実施している。
【００５１】
（実施形態８）
図１０は実施形態８を示す。本実施形態は上記した実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。本実施形態によれば、図１０に示すように、第２上流ローラ２２の基台２２ｗにはシリンダ装置２２ｘが設けられている。第２中流ローラ３２の基台３２ｗにはシリンダ装置３２ｘが設けられている。第２下流ローラ４２の基台４２ｗにはシリンダ装置４２ｘが設けられている。
【００５２】
ここで、基台２２ｗ，基台３２ｗ．基台４２ｗは、パイプ１の軸直角方向に沿って矢印Ｙ１方向に向けて、つまり、パイプ１に向けて位置調整可能とされている。基台２２ｗ，基台３２ｗ．基台４２ｗを矢印Ｙ１方向（パイプ１の軸直角方向）に向けて移動させれば、前述したように、パイプ１の周壁の増肉を実行できる。なお、増肉させないときには、基台２２ｗ，基台３２ｗ．基台４２ｗは、パイプ１の軸直角方向に沿って矢印Ｙ２方向に向けて退避される。
【００５３】
（実施形態９）
図１１は実施形態９を示す。本実施形態は実施形態３と基本的には同様の構成および作用効果を有する。本実施形態は、図１１に示すように、内燃機関と共に車両等に搭載される排気ガス排出用のマニホルド７に適用している。マニホルド７は、曲成パイプ７１をマニホルド本体７０に溶接等の組付手段で組み付けて形成されている。曲成パイプ７１は、金属製の外パイプ７２と、外パイプ７２との間に断熱空間７４を形成するように外パイプ７２内にほぼ同軸的に挿入された金属製の内パイプ７３とを備えている。
【００５４】
内パイプ７３のパイプ孔７３ｗを通過する排気ガスの伝熱量を低減させるため、内パイプ７３の肉厚は、外パイプ７２の肉厚よりも薄く設定されており、例えば０．２〜２ミリメートル、０．４〜１ミリメートルに設定されている。このため曲成加工して内パイプ７３を形成する場合、内パイプ７３の周壁のうち引張応力が作用する曲げ外周側では、曲成度合が高いときには、過剰減肉や欠損が発生するおそれがある。
【００５５】
そこで本実施形態によれば、前記した各実施形態のように、内パイプ７３の第２部位１７（曲げ外周側）の周壁を径内方向に変位させ、内パイプ７３の第２部位１７（曲げ外周側）の周壁の厚みを部分的に増肉させる。その後、増肉された第２部位１７が曲げ外周となるように、内パイプ７３を曲成加工する。更に、外パイプ７２も曲成加工する。外パイプ７２は肉厚が大きいため、曲げ加工して減肉が生じたとしても、欠損等の支障がない。従って外パイプ７２には増肉工程を実施せずとも良い。但し、必要に応じて、外パイプ７２についても増肉工程を実施しても良い。このように形成した内パイプ７３を外パイプ７２内にほぼ同軸的に挿通した曲成パイプ７１を形成する。曲成パイプ７１を溶接またボルト締結などでマニホルド本体７０に組み付け、マニホルド７を形成する。
【００５６】
（実施形態１０）
図１２は実施形態１０を示す。本実施形態は実施形態３と基本的には同様の構成および作用効果を有する。本実施形態によれば、曲成パイプ８１および触媒担体をコンバータ８０（浄化装置本体）に組み付けて触媒コンバータ装置８（排気ガス浄化装置）を形成する。曲成パイプ８１は、曲げ角度が４０度以上と大きな曲成部８１ａを有すると共に、メインマフラーおよびサブマフラーに繋がる。この場合、パイプ曲成工程において、曲げ外周と曲げ内周とを形成するように塑性変形可能な金属製のパイプを曲成させ、曲成部８１ａを有する曲成パイプ８１を形成する。このパイプ曲成工程を実施する前の段階において、前記した各実施形態のように、パイプ８１の第２部位（曲げ外周側）の周壁を径内方向に変位させつつ、パイプ８１の第２部位（曲げ外周側）の周壁の厚みを部分的に増肉させている。
【００５７】
（その他）
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】（Ａ）は従来のパイプの断面を示す図であり、（Ａ）は従来のパイプを曲げ加工した状態の断面を示す図である。
【図２】（Ａ）は実施形態のパイプの断面を示す図であり、（Ａ）は実施形態のパイプを曲げ加工した状態の断面を示す図である。
【図３】実施形態のパイプの増肉過程の断面を示す図である。
【図４】矯正ローラ装置を模式的に示す図である。
【図５】矯正ローラ装置を用いてパイプを増肉させている状態を模式的に示す図である。
【図６】矯正ローラ装置を用いてパイプを増肉させている状態を模式的に示すと共に、溶接継目部とローラとの関係を示す図である。
【図７】他の実施形態に係り、矯正ローラ装置を用いてパイプを増肉させている状態を模式的に示す図である。
【図８】別の実施形態に係り、矯正ローラ装置を用いてパイプを増肉させている状態を模式的に示す図である。
【図９】更に別の実施形態に係り、矯正ローラ装置を用いてパイプを増肉させている状態を模式的に示す図である。
【図１０】異なる実施形態に係り、矯正ローラ装置を模式的に示す図である。
【図１１】排気ガス排出用のマニホルドを示す斜視図である。
【図１２】車両に搭載されている排気ガス浄化装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５９】
１はパイプ、１０は曲げ外周、１１は曲げ内周、１４はパイプ孔、１６は第１部位、１７は第２部位、１８は最大肉厚部、１９は溶接継目部、２は上流ローラ装置、２１は第１上流ローラ、２２は第２上流ローラ、３は中流ローラ装置、３１は第１中流ローラ、３２は第２中流ローラ、４は下流ローラ装置、４１は第１下流ローラ、４２は第２下流ローラ、５は矯正ローラ装置、７はマニホルド、７０はマニホルド本体、７１は曲成パイプ、７２は外パイプ、７３は内パイプ、８はコンバータ装置（排気ガス浄化装置）、８０はコンバータ（浄化装置本体）、８１は曲成パイプを示す。
【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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