(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベローズ（１）の蛇腹部の外周を覆うアウタブレード（２）をベローズ（１）の両端位置で固定するために設けられ、ベローズ（１）の両端部にアウタブレード（２）と共に溶接固定される円筒部（３ａ，４ａ）とアウタブレードに沿う拡がり形状のフレア部（３ｂ，４ｂ）により構成されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラー（３，４）において、
細長い板材を素材とする曲げ成形品であり、円筒部（３ａ，４ａ）には両板端の突き合わせによる閉じ部（３ｃ，４ｃ）を有し、フレア部（３ｂ，４ｂ）には両板端が離れた口開き部（３ｄ，４ｄ）を有することを特徴とするフレキシブルチューブ用プロテクトカラー。
【請求項２】
請求項１記載のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーにおいて、
自動車の排気系に適用されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラー（３，４）であって、前記口開き部（３ｄ，４ｄ）を車体側に配置したことを特徴とするフレキシブルチューブ用プロテクトカラー。
【請求項３】
一定の幅寸法を持つ細長い板材（Ａ１）をＵ字状に曲げるＵ曲げ加工工程と、
Ｕ字状に曲げられたＵ字材（Ａ２）をさらに板材の両端面が突き合うＯ字状に曲げるＯ曲げ加工工程と、
Ｏ字状に曲げられた短円筒材（Ａ３）を、一方の側端から中央部にかけてはほぼ同径を保ったままで中央部から他方の側端にかけて径を拡大するフレア加工工程と、
前記フレア加工工程の後、フレア加工により形成される口開き部（３ｄ，４ｄ）を溶接トーチＢの位置決め部とし、円筒部（３ａ，４ａ）の突き合わせによる閉じ部（３ｃ，４ｃ）をスポット溶接により固定するスポット溶接工程と、
を備えていることを特徴とするフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の排気系等に適用されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラーとその製造方法の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の排気系に適用されるフレキシブルチューブとしては、例えば、図６に示すものが知られている。
【０００３】
フレキシブルチューブは、蛇腹部の変形により変位を吸収するベローズと、ベローズの蛇腹部の外周を覆うアウタブレードと、アウタブレードをベローズの両端位置で固定するために設けられる第１プロテクトカラー及び第２プロテクトカラーにより構成され、このフレキシブルチューブの両端部を排気管に溶接することで自動車の排気系に適用される。
【０００４】
このフレキシブルチューブの構成要素のうちプロテクトカラーは、図７に示すように、広い板材を所定の幅に切断し（図７(イ) ）、切断した板材から大円形の板材を打ち抜き（図７(ロ) ）、打ち抜いた大円形の板材から同心の小円形板材を打ち抜き（図７(ハ) ）、両打ち抜き工程を経て残るドーナツ状のカラー素材にフレア加工を施す（図７(ニ) ）、という工程により製造される。
【０００５】
そして、製品としてのプロテクトカラーは、図８に示すように、継ぎ目等がない一体成形品となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のフレキシブルチューブのプロテクトカラーにあっては、図７に示すようにプレス成形にて製造されるものであるため、材料歩留りが悪く高コストの製品になってしまうし、プレス成形機が大型であることからフレキシブルチューブ製造ラインとは別のアウトライン生産になってしまうという問題がある。
【０００７】
ちなみに、板材のうち７割がスクラップとなり、３割のみが製品として生かされることから、製品が高コストになることを容易に予想できる。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、材料歩留り向上によるコストメリットが大きく、設備の小型化ができ、さらに、フレキシブルチューブのインライン生産も可能なフレキシブルチューブ用プロテクトカラーとその製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）
解決手段１（請求項１）のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーは、
ベローズの蛇腹部の外周を覆うアウタブレードをベローズの両端位置で固定するために設けられ、ベローズの両端部にアウタブレードと共に溶接固定される円筒部とアウタブレードに沿う拡がり形状のフレア部により構成されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラーにおいて、
細長い板材を素材とする曲げ成形品であり、円筒部には両板端の突き合わせによる閉じ部を有し、フレア部には両板端が離れた口開き部を有することを特徴とする。
【００１０】
（解決手段２）
解決手段２（請求項２）のブルチューブ用プロテクトカラーは、
請求項１記載のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーにおいて、
自動車の排気系に適用されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラーであって、前記口開き部を車体側に配置したことを特徴とする。
【００１１】
（解決手段３）解決手段３（請求項３）のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの製造方法は、一定の幅寸法を持つ細長い板材をＵ字状に曲げるＵ曲げ加工工程と、Ｕ字状に曲げられたＵ字材をさらに板材の両端面が突き合うＯ字状に曲げるＯ曲げ加工工程と、Ｏ字状に曲げられた短円筒材を、一方の側端から中央部にかけてはほぼ同径を保ったままで中央部から他方の側端にかけて径を拡大するフレア加工工程と、前記フレア加工工程の後、フレア加工により形成される口開き部を溶接トーチの位置決め部とし、円筒部の突き合わせによる閉じ部をスポット溶接により固定するスポット溶接工程と、を備えていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）実施の形態１は、解決手段１ないし解決手段３のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーとその製造方法に対応する。
【００１４】
まず、構成を説明する。
【００１５】
図１は実施の形態１のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーを示す断面図、図２は実施の形態１のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーが適用された自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【００１６】
図２において、１はベローズ、２はアウタブレード、３は第１プロテクトカラー、４は第２プロテクトカラー、５は第１排気管、６は第２排気管である。
【００１７】
前記ベローズ１は、蛇腹部とのその両端の円筒部により構成され、第１排気管５と第２排気管６との間に相対変位が生じた場合、蛇腹部が相対変位に追従して変形することにより相対変位を吸収する。
【００１８】
前記アウタブレード２は、細いステレス鋼線を編み込むことで形成され、ベローズ１の外周を覆うことでベローズ１を保護し、また、その伸び変形限界によりベローズ１の伸び切りを防止する。
【００１９】
前記第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４は、ベローズ１の両端部に設けられ、アウタブレード２をベローズ１の両端位置で固定すると共にベローズ１を保護するために設けられる。
【００２０】
前記第１排気管５及び第２排気管６は、自動車の排気系のうち第１排気管５がエンジン側に第２排気管６がマフラ側に配置され、前記ベローズ１とアウタブレード２と第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４により構成されたフレキシブルチューブの両端部に第１排気管５と第２排気管６とがそれぞれ溶接により固定される。
【００２１】
図１によりフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの構成を説明する。
【００２２】
第１プロテクトカラー３と第２プロテクトカラー４とは同じ構成を持つので、第１プロテクトカラー３を代表とする。
【００２３】
前記第１プロテクトカラー３は、細長い板材を素材とする曲げ成形品であり、ベローズ１の両端部にアウタブレード４と共にスポット溶接で固定される円筒部３ａと、アウタブレード２に沿う拡がり形状のフレア部３ｂにより構成される。そして、円筒部３ａには両板端の突き合わせによる閉じ部３ｃを有し、フレア部３ｂには両板端が離れた口開き部３ｄを有し、閉じ部３ｃはスポット溶接部３ｅにより閉じた状態で固定されている。
【００２４】
また、第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４を自動車排気系用フレキシブルチューブに適用するにあたって、図２に示すように、閉じ部３ｃ，４ｃ及び口開き部３ｄ，４ｄを車体側に配置する。
【００２５】
次に、作用を説明する。
【００２６】
［プロテクトカラーの製造方法］
第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４の製造方法を図３及び図４により説明する。
【００２７】
＊板材切断工程（図３(イ) ）
一定の幅寸法を持つロール材から一定の幅寸法とカラー径に対応する長さ寸法を持つ細長い板材Ａ１が、一定量の送り込み動作と切断動作とを繰り返すことで材料ロスを全く出さずに用意される。
【００２８】
＊Ｕ曲げ加工工程（図３(ロ) ）
一定の幅寸法を持つ細長い板材ＡがＵ字状に曲げられＵ字材Ａ２とされる。
【００２９】
＊Ｏ曲げ加工工程（図３(ハ) ）
Ｕ字状に曲げられたＵ字材Ａ２をさらに板材の両端面が突き合うＯ字状に曲げられ短円筒材Ａ３とされる。
【００３０】
＊フレア加工工程（図３(ニ) ）
Ｏ字状に曲げられた短円筒材Ａ３に、一方の側端から中央部にかけてはほぼ同径を保ったままで中央部から他方の側端にかけて径を拡大するフレア加工を施すことでプロテクトカラーＡ４とされる。
【００３１】
以上の工程をプレス機に比べてはるかに小型である曲げ成形機を主体とする設備により行なうことで第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４が製造される。
【００３２】
このプロテクトカラーＡ４を、フレキシブルチューブ用プロテクトカラーとして適用する際、カラーの円筒部はスポット溶接で固定されるため、板端を互いに固定していない上記フレア加工工程を経過したプロテクトカラーＡ４でも適用することが可能である。
【００３３】
しかし、フレキシブルチューブの組み立て工程において、カラーの円筒部をスポット溶接で固定する前に、カラーの円筒端面を基準面として外側にはみ出しているアウタブレードの端部を切除する作業を行なう場合、板端を互いに固定して基準面を確定しておく必要がある。
【００３４】
そこで、フレア加工工程の後、図４に示すように、フレア加工により形成される口開き部３ｄを溶接トーチＢの位置決め部として溶接トーチＢと連動する位置決め部材Ｃを係合させ、円筒部３ａの突き合わせによる閉じ部３ｃをスポット溶接により固定（スポット溶接部３ｅ）するスポット溶接工程が加えられる。
【００３５】
［排気系適用時のプロテクタ機能］
第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４が自動車排気系用フレキシブルチューブに適用された場合、その機能は走行中にタイヤにより飛び跳ねる小石等からベローズ１を保護することにあり、そのためにフレキシブルチューブの前後位置に設けられている。
【００３６】
このベローズ保護機能の面でみた場合、第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４にアウタブレード２を露出させる口開き部３ｄ，４ｄは無い方が好ましい。
【００３７】
第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４を曲げ成形品とすることでやむを得ず形成されてしまう口開き部３ｄ，４ｄを車体側に配置すると、この部分は飛び石等が直接衝突することも無く、プレス成形の口開きの無い製品と同等の保護機能を達成することができる。
【００３８】
次に、効果を説明する。
【００３９】
（１）フレキシブルチューブ用の第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４を、円筒部３ａ，４ａには両板端の突き合わせによる閉じ部３ｃ，４ｃを有し、フレア部３ｂ，４ｂには両板端が離れた口開き部３ｄ，４ｄを有する細長い板材を素材とする曲げ成形品としたため、材料歩留り向上（歩留り１００％）によるコストメリットが大きなフレキシブルチューブ用プロテクトカラーを提供することができる。
【００４０】
（２）第１プロテクトカラー３及び第２プロテクトカラー４を、自動車の排気系に適用されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラーとし、口開き部３ｄ，４ｄを車体側に配置したため、自動車排気系への適用でプレス成形の口開きの無い製品と同等のベローズ保護機能を達成することができる。
【００４１】
（３）一定の幅寸法を持つ細長い板材Ａ１をＵ字状に曲げるＵ曲げ加工工程と、Ｕ字状に曲げられたＵ字材Ａ２をさらに板材の両端面が突き合うＯ字状に曲げるＯ曲げ加工工程と、Ｏ字状に曲げられた短円筒材Ａ３を、一方の側端から中央部にかけてはほぼ同径を保ったままで中央部から他方の側端にかけて径を拡大するフレア加工工程によりプロテクトカラーＡ４を製造するようにしたため、プレス成形機に比べて設備の小型化ができ、さらに、フレキシブルチューブ製造ラインのインライン生産も可能なフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの製造方法を提供することができる。
【００４２】
（４）フレア加工工程の後、フレア加工により形成される口開き部３ｄ，４ｄを溶接トーチＢの位置決め部として溶接トーチＢと連動する位置決め部材Ｃを係合させ、円筒部３ａ，４ａの突き合わせによる閉じ部３ｃ，４ｃをスポット溶接により固定するスポット溶接工程を加えたため、容易な溶接位置決め作業により円筒部３ａ，４ａの突き合わせによる閉じ部３ｃ，４ｃを互いに固定することができる。
【００４３】
（その他の実施の形態）
実施の形態１では、長方形の細長い板材を素材としてプロテクトカラーを製造する例を示したが、例えば、図５に示すように、切断線を斜めとする台形状の細長い板材を素材としてプロテクトカラーを製造しても良く、この場合には、材料歩留り１００％を確保しながら、長辺側をフレア側にすることにより開口部の面積を小さくしたプロテクトカラーを製造することができる。
【００４４】
実施の形態１では、円筒部に有する両板端の突き合わせによる閉じ部は円筒部のほぼ全長にわたって閉じている例を示したが、一部のみが突き合わせにより閉じるようにしても良い。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、ベローズの蛇腹部の外周を覆うアウタブレードをベローズの両端位置で固定するために設けられ、ベローズの両端部にアウタブレードと共に溶接固定される円筒部とアウタブレードに沿う拡がり形状のフレア部により構成されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラーにおいて、細長い板材を素材とする曲げ成形品であり、円筒部には両板端の突き合わせによる閉じ部を有し、フレア部には両板端が離れた口開き部を有するため、材料歩留り向上によるコストメリットが大きなフレキシブルチューブ用プロテクトカラーを提供することができる。
【００４６】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーにおいて、自動車の排気系に適用されるフレキシブルチューブ用プロテクトカラーであって、口開き部を車体側に配置したため、上記効果に加え、自動車排気系への適用でプレス成形の口開きの無い製品と同等のベローズ保護機能を達成することができる。
【００４７】
請求項３記載の発明にあっては、一定の幅寸法を持つ細長い板材をＵ字状に曲げるＵ曲げ加工工程と、Ｕ字状に曲げられたＵ字材をさらに板材の両端面が突き合うＯ字状に曲げるＯ曲げ加工工程と、Ｏ字状に曲げられた短円筒材を、一方の側端から中央部にかけてはほぼ同径を保ったままで中央部から他方の側端にかけて径を拡大するフレア加工工程と、前記フレア加工工程の後、フレア加工により形成される口開き部を溶接トーチの位置決め部とし、円筒部の突き合わせによる閉じ部をスポット溶接により固定するスポット溶接工程と、を備えている製造方法としたため、設備の小型化ができ、さらに、フレキシブルチューブのインライン生産も可能なフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの製造方法を提供することができる。
また、容易な溶接位置決め作業により円筒部の突き合わせによる閉じ部を互いに固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーを示す断面図である。
【図２】実施の形態１のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーが適用された自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図３】実施の形態１のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの製造方法を示す工程図である。
【図４】実施の形態１のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの製造方法でスポット溶接工程を示す工程説明図である。
【図５】他の実施の形態のフレキシブルチューブ用プロテクトカラーの製造方法で採用される素材切断例を示す図である。
【図６】従来の自動車排気系用フレキシブルチューブを示す半断面図である。
【図７】従来の自動車排気系用フレキシブルチューブに適用されるプロテクトカラーの製造方法を示す工程図である。
【図８】従来の自動車排気系用フレキシブルチューブに適用されるプロテクトカラーを示す断面図である。
【符号の説明】
１  ベローズ
２  アウタブレード
３  第１プロテクトカラー
３ａ  円筒部
３ｂ  フレア部
３ｃ  閉じ部
３ｄ  口開き部
４  第２プロテクトカラー
４ａ  円筒部
４ｂ  フレア部
４ｃ  閉じ部
４ｄ  口開き部
Ａ１  板材
Ａ２  Ｕ字材
Ａ３  短円筒材
Ａ４  プロテクトカラー
Ｂ  溶接トーチ
【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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