(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マフラ本体のエンドプレート（１）を貫通して設けられたマフラパイプ（２）にテールチューブ（３）を固定した自動車用排気マフラにおいて、
前記テールチューブ（３）を、マフラパイプ（２）と重なり合う固定部外周面に食い込み溝（３ａ）を形成したチューブとし、
前記マフラパイプ（２）に対するテールチューブ（３）の固定を、該マフラパイプ（２）をエンドプレート（１）のパイプ穴フランジ部（１ａ）から少し外部に突出させた状態としてマフラパイプ（２）とテールチューブ（３）の互いに重なり合う部分においてエンドプレート（１）のパイプ穴フランジ部（１ａ）の前後位置で２つの押し拡げ節（Ｒ１），（Ｒ２）を成形するリッジロック加工により行いテールチューブ（３）をマフラ本体にカシメ固定したことを特徴とする自動車用排気マフラ。
【請求項２】
マフラ本体のエンドプレート（１）を貫通して設けられたマフラパイプ（２）にテールチューブ（３）を固定する自動車用排気マフラの製造方法において、
エンドプレート（１）のパイプ穴フランジ部（１ａ）から少し外部に突出するマフラパイプ（２）を有するマフラ本体と、マフラパイプ（２）と重なり合う固定部外周面に予め食い込み溝（３ａ）を形成したテールチューブ（３）を用意し、
２つの押し拡げ節（Ｒ１），（Ｒ２）を成形するリッジロック加工手段（４）をテールチューブ（３）の内側に挿入する共に、テールチューブ（３）をマフラ本体のマフラパイプ（２）の端部内側に差し込み、
リッジロック加工手段（４）の作動により、互いに重なり合うテールチューブ（３）とマフラパイプ（２）を、テールチューブ（３）の食い込み溝（３ａ）をマフラパイプ（２）の内面に食い込ませながら押し拡げ、エンドプレート（１）のパイプ穴フランジ部（１ａ）の前後位置で２つの節（Ｒ１），（Ｒ２）を成形することでテールチューブ（３）を後付けにてマフラ本体にカシメ固定したことを特徴とする自動車用排気マフラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テールチューブがリッジロック加工によるカシメ固定によりマフラ本体に取り付けられた溶接レスのテールチューブを有する自動車用排気マフラとその製造方法の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、溶接レスのマフラパイプを有する自動車用排気マフラとしては、特開平４−８８１８号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この自動車用排気マフラは、エンドプレートに対する１本のマフラパイプの固定を、図６に示すように、エンドプレートのパイプ穴フランジ部の前後位置で２つの押し拡げ節を成形するリッジロック加工によるカシメ固定とし、溶接レスによるマフラパイプの固定を達成している。このリッジロック加工によるカシメ固定手法が適用される排気マフラは、排気系の途中に設けられ、１本のマフラパイプが２枚のエンドプレートを貫通するサブマフラである。
【０００４】
そこで、このリッジロック加工によるカシメ固定手法を、排気系の終端部に設けられるメインマフラのテールチューブの固定に適用すると、図７に示すように、マフラ本体側のマフラパイプの内側にテールチューブを差し込み、この重なり合う部分で２つの押し拡げ節を成形するリッジロック加工によりテールチューブをカシメ固定することになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７に示すように、マフラパイプの固定手法として周知のリッジロック加工によるカシメ固定手法をメインマフラのテールチューブの固定に適用した場合、マフラパイプとテールチューブとの重なり部分に隙間を生じ、排気ガス漏れが発生するという問題がある。
【０００６】
すなわち、分割したマンドレルによりマフラパイプとテールチューブとの重なり部分を内側から押し拡げるリッジロック加工中は、マフラパイプとテールチューブとに圧接力が作用して互いに密着しているが、加工後にマンドレルの径を縮めると、弾性変形範囲での復元変形によりパイプ径やチューブ径が変化し、径変化に伴い部分的には密着が確保されるものの大半の部分は圧接力の解除に伴い接触面が互いに離れて隙間が生じてしまう。
【０００７】
また、テールチューブの場合、排気ガス漏れが発生すると外から一見して分かってしまい、排気系の途中に設けられるサブマフラと異なり、排気ガス漏れが許容されない。
【０００８】
本発明の課題とするところは、ガス漏れ防止によりリッジロック加工によるテールチューブのカシメ固定を実現させた自動車用排気マフラを提供すること及びコスト的に有利でありながらマフラ多様化を実現する自動車用排気マフラ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）
上記課題を解決する請求項１記載の発明は、マフラ本体のエンドプレートを貫通して設けられたマフラパイプにテールチューブを固定した自動車用排気マフラにおいて、前記テールチューブを、マフラパイプと重なり合う固定部外周面に食い込み溝を形成したチューブとし、前記マフラパイプに対するテールチューブの固定を、該マフラパイプをエンドプレートのパイプ穴フランジ部から少し外部に突出させた状態としてマフラパイプとテールチューブの互いに重なり合う部分においてエンドプレートのパイプ穴フランジ部の前後位置で２つの押し拡げ節を成形するリッジロック加工により行いテールチューブをマフラ本体にカシメ固定したことを特徴とする。
【００１０】
（解決手段２）
上記課題を解決する請求項２記載の発明は、マフラ本体のエンドプレートを貫通して設けられたマフラパイプにテールチューブを固定する自動車用排気マフラの製造方法において、エンドプレートのパイプ穴フランジ部から少し外部に突出するマフラパイプを有するマフラ本体と、マフラパイプと重なり合う固定部外周面に予め食い込み溝を形成したテールチューブを用意し、２つの押し拡げ節を成形するリッジロック加工手段をテールチューブの内側に挿入する共に、テールチューブをマフラ本体のマフラパイプの端部内側に差し込み、リッジロック加工手段の作動により、互いに重なり合うテールチューブとマフラパイプを、テールチューブの食い込み溝をマフラパイプの内面に食い込ませながら押し拡げ、エンドプレートのパイプ穴フランジ部の前後位置で２つの節を成形することでテールチューブを後付けにてマフラ本体にカシメ固定したことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
まず、構成を説明する。
【００１４】
実施の形態１は請求項１〜２記載の発明に対応する。
【００１５】
図１は実施の形態１の自動車用排気マフラのテールチューブ固定部を示す拡大断面図、図２は実施の形態１の自動車用排気マフラに用いられたテールチューブを示す図、図３は実施の形態１の自動車用排気マフラのリッジロック加工によるテールチューブ固定手法の説明図である。
【００１６】
図１において、１はリヤエンドプレート（エンドプレート）、２はマフラアウトレットパイプ（マフラパイプ）、３はテールチューブである。
【００１７】
前記リヤエンドプレート１は、図外の筒状のマフラシェルの前端部に設けられるフロントエンドプレートに対し、マフラシェルの後端部に設けられるエンドプレート（端板）であり、マフラアウトレットパイプ２が貫通するパイプ穴フランジ部１ａが形成されている。
【００１８】
前記マフラアウトレットパイプ２は、図外の筒状のマフラシェルとフロントエンドプレートとリヤエンドプレート１により囲まれるマフラ内部室を図外のバッフルプレートにより複数の室に画成し、１つの室に排気ガスを導入するマフラインレットパイプや２つの室を連通するマフラ内パイプに対し、１つの室から排気ガスを外部に排出するパイプであり、前記リヤエンドプレート１のパイプ穴フランジ部１ａから少し突出させて設けられている。
【００１９】
前記マフラシェルとフロントエンドプレートとリヤエンドプレート１とバッフルプレートとマフラインレットパイプとマフラ内パイプとマフラアウトレットパイプ２を含む構成、つまり、テールチューブ３のみを除く構成によりマフラ本体が構成される。
【００２０】
前記テールチューブ３には、図２に示すように、マフラアウトレットパイプ２と重なり合う固定部外周上に、隣接する溝が互いに独立である環状溝を多数列設させた環状食い込み溝３ａ（食い込み溝）が形成されている。
【００２１】
前記マフラアウトレットパイプ２に対するテールチューブ３の固定は、図１に示すように、リヤエンドプレート１のパイプ穴フランジ部１ａの前後位置で２つの押し拡げ節Ｒ１，Ｒ２を成形するリッジロック加工によるカシメ固定とされている。
【００２２】
前記マフラアウトレットパイプ２とテールチューブ３との板厚は、マフラアウトレットパイプ２側を薄く設定し（例えば、０．６ｍｍ）、テールチューブ３側の板厚を厚く設定し（例えば、１．２ｍｍ）、軽量排気系とするのに重要な地位を占めるマフラ本体の軽量化と、飛び石等の衝突があっても変形を抑えるテールチューブ３の耐変形強度の確保との両立を図っている。
【００２３】
次に、作用を説明する。
【００２４】
［排気マフラ製造方法］
マフラ本体のリヤエンドプレート１を貫通して設けられたマフラアウトレットパイプ２にテールチューブ３を固定する自動車用排気マフラの製造方法について説明する。
【００２５】
まず、リヤエンドプレート１のパイプ穴フランジ部１ａから少し外部に突出するマフラアウトレットパイプ２を有するマフラ本体を用意する。
【００２６】
そして、マフラ本体とは別に、マフラアウトレットパイプ２と重なり合う固定部外周面に予め環状食い込み溝３ａを形成したテールチューブ３を用意する。
【００２７】
２つの押し拡げ節Ｒ１，Ｒ２を成形するリッジロック加工手段として、図３に示すように、中空円筒状のパイプケース４ａにテーパーバー４ｂを摺動可能に設け、テーパーバー４ｂのテーパー部の周上に８分割による２条の突条を有するフィンガー４ｃを配置し、８分割のフィンガー４ｃを連結リング４ｄにて連結される構成を備え、固定のパイプケース４ａに対しテーパーバー４ｂを図３の右方向に加圧摺動させることで８分割のフィンガー４ｃの外径を拡大させる８分割タイプのリッジロック加工装置４が用いられる。
【００２８】
このリッジロック加工装置４をテールチューブ３の内側に挿入した後、テールチューブ３をマフラ本体のマフラアウトレットパイプ２の端部内側に差し込むか、あるいは、テールチューブ３をマフラ本体のマフラアウトレットパイプ２の端部内側に差し込んだ後、リッジロック加工装置４をテールチューブ３の内側に挿入し、図３の中心線より下半分に示す状態とする。
【００２９】
そして、固定のパイプケース４ａに対しテーパーバー４ｂを図３の右方向に加圧摺動させるリッジロック加工装置４の作動により、互いに重なり合うテールチューブ３とマフラアウトレットパイプ２を、テールチューブ３の環状食い込み溝３ａをマフラアウトレットパイプ２の内面に食い込ませながら押し拡げ、リヤエンドプレート１のパイプ穴フランジ部１ａの前後位置で２つの節Ｒ１，Ｒ２を成形することでテールチューブ３が後付けにてマフラ本体にカシメ固定される。
【００３０】
尚、カシメ固定後は、固定のパイプケース４ａに対しテーパーバー４ｂを図３の左方向に摺動させ、８分割のフィンガー４ｃの外径を縮小させてリッジロック加工装置４がテールチューブ３から抜かれる。
【００３１】
［ガス漏れ防止作用］
上記リッジロック加工によるカシメ固定とした場合のガス漏れ防止作用について説明する。
【００３２】
分割したフィンガー４ｃによりマフラアウトレットパイプ２とテールチューブ３との重なり部分を内側から押し拡げるリッジロック加工中は、マフラアウトレットパイプ２とテールチューブ３とに大きな圧接力が作用し、テールチューブ３に形成されている環状食い込み溝３ａがマフラアウトレットパイプ２の内面に食い込む。そして、加工が終了した後にフィンガー４ｃの径を縮めると、圧接力が解除され弾性変形範囲での復元変形しようとするが、環状食い込み溝３ａによる食い込み力が復元力より大きい部分ではそのまま食い込みが維持され、食い込み力が復元力より小さい部分でも食い込み量が減少するかわずかな隙間が形成されるだけである。よって、環状食い込み溝３ａによる食い込みで環状に多数の密着シール部が形成され、排気ガス漏れを確実に防止する。
【００３３】
特に、食い込み溝が環状食い込み溝３ａであるため、部分的に隙間を生じても隙間自体が環状であり、排気ガスの通路となり得ず、隙間の前後部分で環状食い込みが確保されている限り、排気ガス漏れが確実に防止されることになる。
【００３４】
［マフラ多様化］
例えば、テールチューブを直管タイプとする場合、テールチューブをデフューザ付きとする場合、テールチューブを制御バルブ付きとする場合等のように、マフラ仕様差がある場合、従来においては、各タイプ毎にマフラを設計し製造していた。
【００３５】
しかしながら、上記のように、マフラ本体に対しテールチューブ３を後付けにより固定する方法を採用してるため、同じ仕様のマフラ本体を用意し、これに対し様々な仕様のテールチューブ３を用意することでマフラ多様化に対応でき、大幅なコスト低減を達成できるし、見かけの効果を狙ったテールチューブを用意する等、マフラ多様化の範囲も拡大することになる。
【００３６】
次に、効果を説明する。
【００３７】
（１）テールチューブ３に、マフラアウトレットパイプ２と重なり合う固定部外周上に、隣接する溝が互いに独立である環状溝を多数列設させた環状食い込み溝３ａを形成し、マフラアウトレットパイプ２に対するテールチューブ３の固定を、リヤエンドプレート１のパイプ穴フランジ部１ａの前後位置で２つの押し拡げ節Ｒ１，Ｒ２を成形するリッジロック加工によるカシメ固定としたため、ガス漏れ防止によりリッジロック加工によるテールチューブ３のカシメ固定を実現させた自動車用排気マフラを提供することができる。
【００３８】
（２）リヤエンドプレート１のパイプ穴フランジ部１ａから少し外部に突出するマフラアウトレットパイプ２を有するマフラ本体と、マフラアウトレットパイプ２と重なり合う固定部外周面に予め環状食い込み溝３ａを形成したテールチューブ３を用意し、２つの押し拡げ節Ｒ１，Ｒ２を成形するリッジロック加工装置４をテールチューブ３の内側に挿入する共に、テールチューブ３をマフラ本体のマフラアウトレットパイプ２の端部内側に差し込み、リッジロック加工装置４の作動により、互いに重なり合うテールチューブ３とマフラアウトレットパイプ２を、テールチューブ３の環状食い込み溝３ａをマフラアウトレットパイプ２の内面に食い込ませながら押し拡げ、エンドプレート１のパイプ穴フランジ部１ａの前後位置で２つの節Ｒ１，Ｒ２を成形することでテールチューブ３を後付けにてカシメ固定したため、コスト的に有利でありながらマフラ多様化を実現する自動車用排気マフラの製造方法を提供することができる。
【００３９】
（３）テールチューブ３に形成する食い込み溝を、マフラアウトレットパイプ２と重なり合う固定部外周上に、隣接する溝が互いに独立である環状溝を多数列設させた環状食い込み溝３ａとしたため、隙間の連通を抑えた環状で多数の密着シール部により排気ガス漏れを確実に防止することができる。
【００４０】
（４）マフラアウトレットパイプ２とテールチューブ３との板厚は、マフラアウトレットパイプ２側を薄く設定し、テールチューブ３側の板厚を厚く設定したため、マフラ本体の軽量化とテールチューブ３の耐変形強度の確保との両立を図ることができる。
【００４１】
（他の実施の形態）
実施の形態１では、テールチューブ３に形成する食い込み溝を、マフラアウトレットパイプ２と重なり合う固定部外周上に、隣接する溝が互いに独立である環状溝を多数列設させた環状食い込み溝３ａとする例を示したが、図４に示すように、テールチューブ３に形成する食い込み溝を、傾斜する溝を網目状にクロスさせた網目状食い込み溝３ｂとしても良く、この場合は、ローレット加工により簡単に網目状食い込み溝３ｂを形成することができる。
【００４２】
実施の形態１では、リッジロック加工手段として８分割タイプのリッジロック加工装置４を用いる例を示したが、図５に示すように、中空円筒状の第１テーパーバー５ａと、第１テーパーバー５ａに摺動可能に設けられた第２テーパーバー５ｂと、両テーパーバー５ａ，５ｂのそれぞれにテーパ嵌合する第１マンドレル５ｃ及び第２マンドレル５ｄと、スペーサ５ｅと両マンドレル５ｃ，５ｄとの間に挟持された第１ウレタンゴム５ｆ及び第２ウレタンゴム５ｇとを備えた構成であり、２つのテーパーバー５ａ，５ｂを両ウレタンゴム５ｆ，５ｇに向かって加圧摺動させることで、両ウレタンゴム５ｆ，５ｇを挟持変形させて外径を拡大させるウレタンタイプのリッジロック加工装置５を用いても良い。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、マフラ本体のエンドプレートを貫通して設けられたマフラパイプにテールチューブを固定した自動車用排気マフラにおいて、前記テールチューブを、マフラパイプと重なり合う固定部外周面に食い込み溝を形成したチューブとし、前記マフラパイプに対するテールチューブの固定を、該マフラパイプをエンドプレートのパイプ穴フランジ部から少し外部に突出させた状態としてマフラパイプとテールチューブの互いに重なり合う部分においてエンドプレートのパイプ穴フランジ部の前後位置で２つの押し拡げ節を成形するリッジロック加工により行いテールチューブをマフラ本体にカシメ固定したため、リッジロック加工によりテールチューブをマフラ本体にカシメ固定させることを実現させた自動車用排気マフラを提供することができるという効果が得られる。
【００４４】
請求項２記載の発明にあっては、マフラ本体のエンドプレートを貫通して設けられたマフラパイプにテールチューブを固定する自動車用排気マフラの製造方法において、エンドプレートのパイプ穴フランジ部から少し外部に突出するマフラパイプを有するマフラ本体と、マフラパイプと重なり合う固定部外周面に予め食い込み溝を形成したテールチューブを用意し、２つの押し拡げ節を成形するリッジロック加工手段をテールチューブの内側に挿入する共に、テールチューブをマフラ本体のマフラパイプの端部内側に差し込み、リッジロック加工手段の作動により、互いに重なり合うテールチューブとマフラパイプを、テールチューブの食い込み溝をマフラパイプの内面に食い込ませながら押し拡げ、エンドプレートのパイプ穴フランジ部の前後位置で２つの節を成形することでテールチューブを後付けにてマフラ本体にカシメ固定したため、コスト的に有利でありながらマフラ多様化を実現する自動車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。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の自動車用排気マフラのテールチューブ固定部を示す拡大断面図である。
【図２】実施の形態１の自動車用排気マフラに用いられたテールチューブを示す図である。
【図３】実施の形態１の自動車用排気マフラのリッジロック加工によるテールチューブ固定手法の説明図である。
【図４】自動車用排気マフラに用いられたテールチューブの他の実施の形態を示す図である。
【図５】自動車用排気マフラの製造に用いられるリッジロック加工手段の他の実施の形態を示す図である。
【図６】従来のリッジロック加工によるマフラパイプの固定状態を示す一部破断斜視図である。
【図７】従来のリッジロック加工によるマフラパイプの固定手法をテールチューブの固定に適用した時のテールチューブ固定部を示す半断面図である。
【符号の説明】
１  リヤエンドプレート（エンドプレート）
１ａ  パイプ穴フランジ部
２  マフラアウトレットパイプ（マフラパイプ）
３  テールチューブ
３ａ  環状食い込み溝（食い込み溝）
４  リッジロック加工装置（リッジロック加工手段）
Ｒ１，Ｒ２  押し拡げ節
【図１】
0003807524.tif 000002
【図２】
0003807524.tif 000003
【図３】
0003807524.tif 000004
【図４】
0003807524.tif 000005
【図５】
0003807524.tif 000006
【図６】
0003807524.tif 000007
【図７】
0003807524.tif 000008