JP2017185516A

JP2017185516A - Non-weld seam pipe and manufacturing method of the same

Info

Publication number: JP2017185516A
Application number: JP2016075416A
Authority: JP
Inventors: 義宏古橋; Yoshihiro Furuhashi
Original assignee: Sakura Kogyo KK
Current assignee: Sakura Kogyo KK
Priority date: 2016-04-04
Filing date: 2016-04-04
Publication date: 2017-10-12
Anticipated expiration: 2036-04-04
Also published as: JP6449191B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a product form and a manufacturing technique capable of providing a seam of a joint edge on an O bending process after a U bending process necessary upon working and, upon that time, capable of discharging a reception mold on the inner side when obtaining a non-weld seam pipe from a flat plane starting workpiece.SOLUTION: A pipe-shaped raw material is obtained from a plate-shaped raw material according to plastic deformation, a seam structure of the pipe-shaped raw material is non-weld seam structure 2, the non-weld seam structure 2 includes an engagement projection 4 and an engagement reception part 5 on opposed joint edges 3, both of the engagement projection and the engagement reception part have a peripheral shape of almost the same shape so as to assume slip-out preventive joint in a plane view, further, an engagement inductive face 46 for permitting smooth engagement is provided upon engagement starting on either one side or both of them, further upon engagement induction, a deformation allowance part 44 for allowing deformation is provided, further upon engagement, a deformation returning part 54 for maintaining the slip-out preventive joint is provided and, furthermore, an overlapping seam part 6 is formed on the joint edge 3.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、板状金属素材をブランクどりして得られた平板始発ワークから、これを塑性変形させてパイプ状とした無溶接シームパイプ並びにその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a non-welded seam pipe which is obtained by plastically deforming a flat plate workpiece obtained by blanking a plate metal material into a pipe shape, and a method for manufacturing the same.

管状の各種機能部品等は、パイプ素材を出発材料として加工成形するほか、平板金属素材からブランクどりされた平板始発ワークを管状にプレス成形して製造されている。このうち後者の平板始発ワークをプレス加工するものにあっては、管状に成型した素材の接合辺の突き合わせ線に沿ってブレージングを含む溶接等の手法でシーム加工されるのが一般的である。しかしながら製品ないしは部品として要求される仕様によっては、このような溶接シーム構造までは必要がない場合もある。このため、従来からシーム部、即ち突き合わせ部については、素材の係合によってこの部位の固定を図る手法が種々提案されている。 Various tubular functional parts are manufactured by processing a pipe material as a starting material and press-molding a flat plate starting work blanked from a flat metal material into a tubular shape. Among these, in the case of pressing the latter flat plate starting work, it is common to perform seam processing by a technique such as welding including brazing along the joining line of the joining side of the material formed into a tubular shape. However, depending on the specifications required for products or parts, such a welded seam structure may not be necessary. For this reason, various methods have been proposed for fixing the seam portion, that is, the butting portion, by engaging the material.

ところでこれら従来技術においては、図１２（ａ）に示すようにパイプ１′の突き合わせがされる接合辺３′に、凹凸の噛み合いと、その維持即ち抜け止めができるように、係合突起４′と係合受入部５′とが形成されている。このため係合突起４′は、係合受入部５′に嵌まり合うプロセスと、嵌まり合った後その維持を図る構造やプロセスが必要である。即ち嵌まり合いの維持のためには必然的に係合突起４′で見れば元括れ先拡がり状であり、係合受入部５′で見れば口括れ奥拡がり状の形状を採っている。このような形状の場合、両者を噛み合い状に係合させるには、両者を対向的に突き合わせても両者の係合進入を図ることができない。
結果的に図１２（ｂ）に示すように、係合突起４′を重なり方向にずらせておき、接合辺３′を合わせた後、係合突起４′を係合受入部５′に押し入れるような組み合わせ加工が行われている（例えば特許文献１参照）。
あるいは図１２（ｃ）に示すように、先拡がり状の係合突起４′の一部を曲げ起こしておき、この状態の係合突起４′を係合受入部５′内に案内した後、曲げ起こし部を平らに曲げ戻すような手法を採っている（例えば特許文献２参照）。 By the way, in these prior arts, as shown in FIG. 12 (a), the engaging projection 4 'is provided so that the joint side 3' to which the pipe 1 'is abutted can be engaged and maintained, that is, prevented from coming off. And an engagement receiving portion 5 '. For this reason, the engagement protrusion 4 ′ requires a process for fitting into the engagement receiving portion 5 ′ and a structure and a process for maintaining the engagement protrusion 4 ′ after the engagement. In other words, in order to maintain the fit, the shape is inevitably widened when viewed from the engagement protrusion 4 ', and widened when viewed from the engagement receiving portion 5'. In the case of such a shape, in order to engage the two in a meshing manner, even if the two are opposed to each other, the engagement of the two cannot be achieved.
As a result, as shown in FIG. 12 (b), the engaging protrusion 4 'is shifted in the overlapping direction, and after the joining side 3' is aligned, the engaging protrusion 4 'is pushed into the engagement receiving portion 5'. Such combination processing is performed (see, for example, Patent Document 1).
Alternatively, as shown in FIG. 12 (c), a part of the flared engagement protrusion 4 'is bent and raised, and the engagement protrusion 4' in this state is guided into the engagement receiving portion 5 '. A technique is adopted in which the bent portion is bent back flatly (see, for example, Patent Document 2).

これらの手法はいずれもパイプ材を製造するための常法であるＵ曲げとＯ曲げとを経た後、更に係合突起４′と係合受入部５′との完全な嵌まり合いを達成するための加工工程が不可欠であり、製造工程の更なる簡略化は達成できていない。加えてこのような加工手法のときは、必ずパイプ材の内側に配する受け金型と、外側に配する押し金型とが不可欠であり、特にパイプ形状が曲がっていたり複雑な場合にはそれに対応した金型を必要とし、設備投資の面でもこれを低く抑えることができない。 In any of these methods, after U-bending and O-bending, which are conventional methods for manufacturing pipe materials, are further achieved, the engagement between the engagement protrusion 4 'and the engagement receiving portion 5' is achieved. Therefore, a further simplification of the manufacturing process has not been achieved. In addition, when using such a processing method, a receiving mold placed inside the pipe material and a pushing mold placed outside the pipe material are indispensable, especially when the pipe shape is bent or complicated. A corresponding mold is required, and this cannot be kept low in terms of capital investment.

特開２０１０−１２５１５号公報JP 2010-12515 A 特開２００８−１５５２５１号公報JP 2008-155251 A

本発明はこのような従来手法を考慮してなされたものであって、平板始発ワークから無溶接シームパイプを得るにあたり、適切なシーム構造とするとともに、加工時に不可欠なＵ曲げ工程に続くＯ曲げ工程の段階で接合辺のシームが達成でき、且つその際、内側の受け金型を排することも可能な製品形態並びに製造手法を案出することを技術課題とした。 The present invention has been made in consideration of such a conventional method, and in obtaining a non-welded seam pipe from a flat plate starting work, an appropriate seam structure is obtained, and an O-bending following a U-bending step which is indispensable at the time of processing is performed. The technical problem was to devise a product form and manufacturing method that can achieve the seam of the joint side at the stage of the process, and in which case the inner receiving mold can be eliminated.

まず請求項１記載の無溶接シームパイプは、
板状素材から塑性変形により得られた管状素材であって、
前記管状素材のシーム構造は無溶接シーム構造であり、
この無溶接シーム構造は、対向する接合辺に係合突起と、係合受入部とを具え、係合突起と係合受入部とは平面視形状において、抜け止め接合を呈するように周縁形状をほぼ同じ形状としたものであり、
更に係合突起と係合受入部のいずれか一方または双方には、係合開始時において、円滑な係合を図るための係合誘導面が設けられるとともに、係合誘導時において、変形を許容するための変形許容部が設けられ、
更に係合時において、抜け止め接合を維持するための変形戻し部を有し、
更に接合辺には重なりシーム部が形成されていることを特徴として成るものである。 First, the non-welded seam pipe according to claim 1 is:
A tubular material obtained by plastic deformation from a plate material,
The seam structure of the tubular material is a non-welded seam structure,
This non-welded seam structure includes an engagement projection and an engagement receiving portion on opposite joint sides, and the engagement projection and the engagement reception portion have a peripheral shape so as to exhibit a retaining joint in a plan view shape. Almost the same shape,
Further, either one or both of the engagement protrusion and the engagement receiving portion are provided with an engagement guide surface for smooth engagement at the start of engagement, and deformation is allowed at the time of engagement induction. A deformation allowing portion is provided,
Furthermore, at the time of engagement, it has a deformation return portion for maintaining the retaining connection,
Furthermore, it is characterized in that an overlap seam portion is formed on the joint side.

また請求項２記載の無溶接シームパイプは、前記請求項１記載の要件に加え、
前記係合突起は、接合辺から突出した、先広がりに分かれた二又状の突片を具えた形状を有するものであり、
一方、係合受入部は、係合突起を受入自在でこれとほぼ同じ形状をした奥広がりに分かれた二又状の受入切り欠きを有するものであり、
また前記重なりシーム部は、前記係合突起と係合受入部とが形成されていない部位において、対向する接合辺が圧潰されて内舌片と外舌片とが形成されて、重なり・噛み合い接合状態としていることを特徴として成るものである。 Further, the non-welded seam pipe according to claim 2 is in addition to the requirement according to claim 1,
The engaging projection has a shape including a bifurcated projecting piece projecting from the joint side and divided in a widening manner,
On the other hand, the engagement receiving portion has a bifurcated reception cutout that is freely receivable to the engagement protrusion and is divided into a broadened interior that is substantially the same shape as this,
In addition, the overlapping seam portion is formed by overlapping and meshing joint portions by crushing opposing joint sides at a portion where the engagement protrusion and the engagement receiving portion are not formed to form an inner tongue piece and an outer tongue piece. It is characterized by being in a state.

更にまた請求項３記載の無溶接パイプの製造方法は、
板状素材をブランクどりして得られる平板始発ワークからこれを塑性変形させることにより無溶接シームパイプを製造する方法であって、
この方法は始発ブランクどり工程と、接合辺加工工程と、Ｕ曲げ工程とＯ曲げ工程とを含むものであり、
前記始発ブランクどり工程は、係合突起と係合受入部とを含む目的形状に合わせて板状素材を打ち抜くものであり、
また前記接合辺加工工程は、接合辺が素材断面方向に接合するためのシーム舌片を接合辺の一部を圧潰することによって形成するシーム舌片圧潰加工と、
素材のスプリングバックを考慮して接合辺をあらかじめ完成状態の円弧形状になじんだ形状とする予備アール加工とを同時または別のタイミングで行うものであり、
また前記Ｕ曲げ工程は、接合辺加工工程を経た中間ワークを断面Ｕ字状に変形させるものであり、
また前記Ｏ曲げ工程は、Ｕ曲げ工程を経た中間ワークを下方外側から下型により保持しながら、上方から円弧断面の作用面を有する上型により中間ワークの接合辺近くを押圧して円管状とするものであり、
前記Ｏ曲げ工程において、係合突起を係合受入部に、両者の部分的な撓みを利用して対向的に押し込んで嵌め合わせるとともに、シーム舌片を接合状態に噛み合わせることを特徴として成るものである。 Furthermore, the manufacturing method of the non-welded pipe according to claim 3 is:
It is a method of manufacturing a non-welded seam pipe by plastically deforming a flat plate starting work obtained by blanking a plate-shaped material,
This method includes a first blanking step, a joining edge processing step, a U bending step and an O bending step,
The first blanking step is for punching a plate-like material in accordance with a target shape including an engagement protrusion and an engagement receiving portion,
The joint side machining step includes a seam tongue crushing process in which a seam tongue for joining the joint side in the material cross-sectional direction is formed by crushing a part of the joint side;
In consideration of the spring back of the material, the preliminary rounding process is performed at the same time or at a different timing, with the joining edge preliminarily shaped into the arc shape of the completed state.
The U-bending step is to deform the intermediate workpiece that has undergone the joining edge processing step into a U-shaped cross section,
In the O bending step, the intermediate workpiece that has undergone the U bending step is held from the lower outer side by the lower die, and the upper die having an arc-shaped cross section is pressed from above to press the vicinity of the joining side of the intermediate workpiece. Is what
In the O-bending step, the engaging projection is pressed into and engaged with the engaging receiving portion by utilizing the partial deflection of the both, and the seam tongue piece is engaged with the joined state. It is.

更にまた請求項４記載の無溶接パイプの製造方法は、前記請求項３記載の要件に加え、
前記接合辺加工工程は、一次接合辺加工工程においてシーム舌片圧潰加工を行い、続く二次接合辺加工工程において予備アール加工を行うことを特徴として成るものである。 Furthermore, the method for manufacturing a non-welded pipe according to claim 4 is in addition to the requirement according to claim 3,
The joint side machining step is characterized in that seam tongue crushing is performed in the primary joint side machining step, and preliminary rounding is performed in the subsequent secondary joint side machining step.

更にまた請求項５記載の無溶接パイプの製造方法は、前記請求項３または４記載の要件に加え、
前記Ｏ曲げ加工工程では、中間ワークの内側は非支持状態で行われていることを特徴として成るものである。 Furthermore, the method for manufacturing a non-welded pipe according to claim 5 is in addition to the requirement according to claim 3 or 4,
In the O bending process, the inside of the intermediate work is performed in an unsupported state.

更にまた請求項６記載の無溶接パイプの製造方法は、前記請求項３から５のいずれか１項記載の要件に加え、
前記Ｏ曲げ加工工程における上型と下型とが形成する加工面の円周長寸法は、平板始発ワークの管径方向の展開寸法より小さく設定されていることを特徴として成るものである。 Furthermore, the manufacturing method of the non-welded pipe according to claim 6 is in addition to the requirement according to any one of claims 3 to 5,
The circumferential length dimension of the processed surface formed by the upper mold and the lower mold in the O-bending process is set to be smaller than the developed dimension in the pipe radial direction of the flat plate starting work.

更にまた請求項７記載の無溶接パイプの製造方法は、前記請求項３から６のいずれか１項記載の要件に加え、
前記シーム舌片圧潰加工において、シーム舌片は対となる内外の舌片の組合せを異ならせた二対以上の組合せを形成するものであり、これによりシーム舌片を重なり・噛み合い接合状態とすることを特徴として成るものである。
そしてこれら各請求項記載の要件を手段として前記課題の解決が図られる。 Furthermore, the method for manufacturing a non-welded pipe according to claim 7 is in addition to the requirement according to any one of claims 3 to 6,
In the seam tongue crushing process, the seam tongues form a combination of two or more pairs in which the combination of the inner and outer tongues that form a pair is different, and thereby the seam tongues overlap and engage with each other. It is characterized by this.
The above-described problems can be solved by using the requirements described in these claims as means.

まず請求項１記載の発明によれば、係合突起と係合受入部との変形許容構造に因む両者の円滑な係合と、重なりシーム部における重なり係合とにより、パイプの円形断面形状が確実に保持された無溶接シームパイプが得られる。 First, according to the first aspect of the present invention, the circular cross-sectional shape of the pipe is obtained by the smooth engagement between the engagement protrusion and the engagement receiving portion due to the deformation-allowing structure and the overlap engagement at the overlap seam portion. A weldless seam pipe that is securely held is obtained.

また請求項２記載の発明によれば、係合突起と係合受入部との形状に因み抜け止め接合が円滑かつ確実に行われ、更に重なりシーム部によってシーム舌片が上下に重なると共に、更にその重なり関係を異ならせた重なり噛み合い接合としており、パイプ形状の維持がより確実にされている。 Further, according to the invention of claim 2, the anti-separation joining is performed smoothly and surely due to the shape of the engagement protrusion and the engagement receiving portion, and the seam tongue piece overlaps vertically by the overlapping seam portion, Furthermore, the overlapping engagement is made different in the overlapping relationship, and the pipe shape is more reliably maintained.

更にまた請求項３記載の製造方法の発明によれば、平板始発ワークがパイプ状に塑性変形しているから、工程において断面Ｕ字状にＵ曲げ加工したワークがＯ曲げ工程を受けるだけで、接合辺が互いに突き合わせ接近する動きを生じ、係合突起と係合受入部との係合が図られる。更に同時にシーム舌片も係合されるものであり、従来行われていたＯ曲げ工程後に係合突起と係合受入部とを改めて係合させるための加工工程を不要とすることができるものである。 Furthermore, according to the invention of the manufacturing method according to claim 3, since the flat plate starting work is plastically deformed into a pipe shape, the work that has been U-bent processed into a U-shaped cross section in the process only undergoes the O-bending step. The joint sides move toward each other so that the engagement protrusion and the engagement receiving portion are engaged with each other. Further, the seam tongue piece is also engaged at the same time, and the processing step for re-engaging the engagement protrusion and the engagement receiving portion after the conventional O bending step can be eliminated. is there.

更にまた請求項４記載の製造方法の発明によれば、接合辺加工工程において、平板始発ワークをまず一次接合辺加工工程によりシーム舌片圧潰加工を行い、次いで予備アール加工を行うものであり、シーム舌片の圧潰加工がシンプル且つ確実に行われるとともに、パイプ状に塑性変形させたときにスプリングバック等の影響から、難しいシーム加工であるにも拘わらず確実な円形断面のパイプが構成し得る。 Furthermore, according to the invention of the manufacturing method of claim 4, in the joint edge processing step, the flat plate initial work is first subjected to seam tongue crushing processing by the primary joint edge processing step, and then preliminary round processing is performed. The crushing of the seam tongue piece is performed simply and reliably, and when it is plastically deformed into a pipe shape, a reliable circular cross-section pipe can be constructed despite the difficult seam processing due to the influence of springback etc. .

更にまた請求項５記載の製造方法の発明によれば、前記Ｏ曲げ工程では、係合突起と係合受入部との係合及びシーム舌片の係合は、それぞれ対向する接合辺が互いに接近する動きのみで係合達成でき、結果的に中間ワークの内側は非支持状態、即ち芯金等を配さない状態で加工を行うことができ、加工工程の簡便化が一気に図られる。 Furthermore, according to the manufacturing method of the present invention, in the O-bending step, the engagement between the engagement protrusion and the engagement receiving portion and the engagement of the seam tongue are close to each other at the joint sides facing each other. Engagement can be achieved only by the movement to be performed, and as a result, the inside of the intermediate workpiece can be processed in an unsupported state, that is, without a metal core or the like, and the processing process can be simplified at a stretch.

更にまた請求項６記載の製造方法の発明によれば、Ｏ曲げ加工における上型と下型とによって円形に塑性変形させられる中間ワークは、言わばきつめのスペースに押し込まれるような形となり、結果的に金型の加工面に対し密に張り付いたような状態で塑性変形が促され、正確なパイプ形状を形成することができる。 Furthermore, according to the invention of the manufacturing method of the sixth aspect, the intermediate work that is plastically deformed in a circular shape by the upper die and the lower die in the O-bending is shaped so as to be pushed into the tight space. In particular, plastic deformation is promoted in a state where it is closely attached to the work surface of the mold, and an accurate pipe shape can be formed.

更にまた請求項７記載の製造方法の発明によれば、内外の舌片が重なり・噛み合い状態に係合されるものであり、このような重なり・噛み合い状態の係合が複数形成されるため、パイプ形状の維持をより確実に行うことができる。 Furthermore, according to the invention of the manufacturing method of the seventh aspect, the inner and outer tongue pieces are engaged in the overlapping / meshing state, and a plurality of such overlapping / meshing engagements are formed. The pipe shape can be maintained more reliably.

本発明の無溶接シームパイプ及び曲げ加工前の圧潰加工ワークを併せて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows together the unwelded seam pipe of this invention, and the crushing workpiece | work before a bending process. 係合突起及び係合受入部を示す平面図である。It is a top view which shows an engaging protrusion and an engagement receiving part. 重なりシーム部を示す斜視図（ａ）・（ｂ）、並びに平面図（ｃ）である。It is a perspective view (a) * (b) which shows an overlap seam part, and a top view (c). 本発明の無溶接シームパイプの製造方法によって板状素材がＯ曲げワークにまで加工されていく様子を段階的に示す平面図である。It is a top view which shows a mode that a plate-shaped raw material is processed to an O-bending workpiece | work by the manufacturing method of the non-welded seam pipe of this invention. 予備アール加工ワークをＵ曲げワークにするＵ曲げ加工工程を示す正面図並びにＵ曲げワークをＯ曲げワークにするＯ曲げ加工工程を示す正面図である。It is the front view which shows the U bending process which makes a preliminary | backup round process work a U bending work, and the front view which shows the O bending process which makes a U bending work an O bending work. 係合突起と係合受入部との間での係合作用を段階的に示す平面図である。It is a top view which shows the engagement effect | action between an engagement protrusion and an engagement receiving part in steps. 両端に膨出部を具えたパイプを示す斜視図、並びに両端に膨出準備部を具えた平板始発ワークを示す平面図である。It is a perspective view which shows the pipe which provided the bulging part at both ends, and the top view which shows the flat plate first workpiece | work which provided the bulging preparation part at both ends. 長手方向中央に膨出部を具えたパイプを示す斜視図、並びに長手方向中央に膨出準備部を具えた平板始発ワークを示す平面図である。It is a perspective view which shows the pipe which provided the bulging part in the longitudinal direction center, and the top view which shows the flat plate initial work which provided the bulging preparation part in the longitudinal direction center. 曲がりパイプを示す斜視図、並びに接合辺に外周拡がり部を具えた平板始発ワークを示す平面図である。It is the perspective view which shows a bending pipe, and the top view which shows the flat plate initial workpiece which provided the outer periphery expansion part in the joining side. 係合突起と係合受入部との変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of an engaging protrusion and an engagement receiving part. 本発明の無溶接シームパイプを排ガス触媒装置（排気ガスの浄化装置）の外筒体（管本体）に適用した実施例を種々示す断面図である。It is sectional drawing which shows various Examples which applied the non-welded seam pipe of this invention to the outer cylinder (pipe main body) of the exhaust gas catalyst apparatus (exhaust gas purification apparatus). 従来手法によって製造されるパイプ及びその無溶接シーム構造付近を拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands and shows the pipe manufactured by the conventional method, and its unwelded seam structure vicinity.

本発明を実施するための形態は、以下に述べる実施例をその一例とするものであり、更にこの技術思想に基づく種々の形態をも含むものである。 The embodiment for carrying out the present invention is an example described below, and further includes various forms based on this technical idea.

以下本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明する。なお、説明にあたっては、まず本発明の無溶接シームパイプ１について説明した後、その製造工程を説明しながら、併せて本発明の製造方法について説明する。
まず本発明の無溶接シームパイプ１（以下パイプ１と記す場合もある。）の最もシンプルな形態は、図１に示すような完成形態であり、このものは図中（ｂ）に示した平板始発ワークＷ１をパイプ状に塑性変形させて構成されている。このような平板始発ワークＷ１を適用する場合、当然円管状とするためにはシーム部が形成されるものであるが、本発明ではこの部位は無溶接シーム構造２によって構成されている。つまり無溶接シーム構造２の部位である接合辺３にあっては格別溶接しない状態でのパイプ形状の維持が図られている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments. In the description, first, the non-welded seam pipe 1 of the present invention will be described, and the manufacturing method of the present invention will be described together with the manufacturing process.
First, the simplest form of a non-welded seam pipe 1 of the present invention (hereinafter sometimes referred to as pipe 1) is a completed form as shown in FIG. 1, which is a flat plate shown in FIG. The initial work W1 is plastically deformed into a pipe shape. When such a flat plate initial workpiece W1 is applied, a seam portion is naturally formed in order to form a circular tube. In the present invention, this portion is constituted by a non-welded seam structure 2. That is, in the joint side 3 which is a part of the non-welded seam structure 2, the pipe shape is maintained without special welding.

以下この無溶接シーム構造２について説明すると、図２に示すように前記接合辺３に対して、対向する部位に係合突起４とそれに対応した形状の係合受入部５とが具えられる。前記係合突起４は一例として接合辺３から突出した先拡がり状に分かれた二又状の突片４１を具えた形状を有する。そしてこの二又状の突片４１の接合辺３側、即ち係合基部４２近くに抜け止め括れ部４３を具えることにより、結果的に突片４１は先拡がり状に二又状となっている。また前記突片４１は二又状に形成されることに伴い、結果的に一対の突片４１の間に切り欠き状の変形許容部４４が形成されている。更にこの係合突起４は製造する際の種々の作用を奏するために、最も幅広状の突起広幅部４５に対し、それより先端外側に滑らかな円弧状の係合誘導面４６を具え、更にその先端部を係合先端部４７とする。そして前記変形許容部４４の部位における係合突起４の面を変形戻り面４８としている。 Hereinafter, the non-welded seam structure 2 will be described. As shown in FIG. 2, an engagement protrusion 4 and an engagement receiving portion 5 having a shape corresponding to the engagement protrusion 4 are provided at a portion facing the joint side 3. As an example, the engaging protrusion 4 has a shape including a bifurcated protruding piece 41 protruding from the joint side 3 and separated into a flared shape. Then, by providing the joint side 3 side of the bifurcated projecting piece 41, that is, near the engagement base 42, the projecting piece 41 becomes a bifurcated shape in a flared shape. Yes. Further, as the projecting piece 41 is formed in a bifurcated shape, a notch-shaped deformation allowing portion 44 is formed between the pair of projecting pieces 41 as a result. Further, the engagement protrusion 4 has a smooth arc-shaped engagement guide surface 46 on the outer side of the widest protrusion wide portion 45 in order to perform various functions during manufacture. The tip portion is referred to as an engagement tip portion 47. The surface of the engagement protrusion 4 at the deformation allowing portion 44 is a deformation return surface 48.

一方、係合受入部５は平面視で前記係合突起４と同じような形状をした切り欠き状であり、同様に接合辺３から奥へ向かって二又状に切り欠かれた受入切り欠き５１を具えている。
そして接合辺３の近くの受入開始部５２が、接合辺３から奥部に向かってやや窄まるような形状に形成され、更にその受入開始部５２の奥部側を抜け止め塞ぎ部５３としている。一方、係合受入部５の最奥部中央からは接合辺３側に向けて変形戻し部５４が設けられる。そして係合受入部５は更にその最も奥部寄りに受入確保面５６を形成するとともに、更に係合受入部５の最奥部を受入奥部５７とする。また突起状の変形戻し部５４の外周面を変形戻し面５８とする。そしてパイプ１としての完成形態において、平面視形状をほぼ同じ形状とする係合突起４と係合受入部５とが噛み合い状態に組み合わされて完成状態を呈している。なおこのような噛み合い状態に組み合わされる構造は、建築業界においては「鎌継ぎ」等と呼ばれている。 On the other hand, the engagement receiving portion 5 has a cutout shape having a shape similar to that of the engagement protrusion 4 in a plan view, and similarly, a reception cutout cut into a fork shape from the joint side 3 toward the back. 51.
And the reception start part 52 near the joint side 3 is formed in a shape that is slightly narrowed from the joint side 3 toward the back part, and further, the back side of the reception start part 52 is used as a retaining block 53. . On the other hand, a deformation return part 54 is provided from the center of the innermost part of the engagement receiving part 5 toward the joining side 3 side. Further, the engagement receiving portion 5 further forms a reception securing surface 56 near the innermost portion thereof, and the innermost portion of the engagement receiving portion 5 is referred to as a receiving inner portion 57. The outer peripheral surface of the projecting deformation return portion 54 is a deformation return surface 58. And in the completed form as the pipe 1, the engagement protrusion 4 and the engagement receiving part 5 which make a planar view shape substantially the same shape are combined in the meshing state, and the completion state is exhibited. In addition, the structure combined with such a meshing state is called “kamakage” or the like in the construction industry.

次に重なりシーム部６について説明する。このものは図３に示すように、シーム舌片６０の組合せによって形成されるものであって、一例として重なりシーム部６は前記係合突起４と係合受入部５とが形成されていない範囲における接合辺３に形成されている。前記シーム舌片６０は、パイプ１の内側に位置する内舌片６１と外側に位置する外舌片６２とを対として具える。更にこの内舌片６１と外舌片６２との組み合わせはパイプ１の軸方向において隣り合う組み合わせが逆関係、即ち隣り合うシーム舌片６０は、一方が内舌片６１のときは隣り合うものは外舌片６２とすることが好ましい。そしてこの重なりシーム部６は、パイプ１が形成された状態において、対向するシーム舌片６０がそれぞれ上下に重なり合うような状態となって係合する。
なお後述する製造方法において詳しく述べるが、重なりシーム部６を構成するシーム舌片６０は、舌片と表現されるように接合辺３から幾分か張り出したような形態となっているが、これは板状素材Ｗ０を押し潰すことにより実質的に素材の一部が接合辺３から張り出すように変形してくることにより形成されるからである。
そしてシーム舌片６０の組み合わせは、図３に示すように内舌片６１、外舌片６２の一対の噛み合わせが隣り合う組同士切り替えることにより、接合辺３が円周方向へ外れてしまうことを積極的に阻止し、実質的にパイプ形状が維持される。なおこのような噛み合いを特許請求の範囲において「重なり・噛み合い接合」と定義しており、このような構造は建築業界においては「相欠き」、「あいじゃくり」等と呼ばれている。またこのように接合辺３において係合突起４と係合受入部５の対が形成されていない部位及び重なりシーム部６が形成されていない部位については、素材としての積極的な噛み合いがなされないが、このような部位を直合わせシーム部７とする。 Next, the overlapping seam portion 6 will be described. As shown in FIG. 3, this is formed by a combination of seam tongues 60, and as an example, the overlapping seam portion 6 has a range in which the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 are not formed. Is formed on the joint side 3. The seam tongue piece 60 includes an inner tongue piece 61 located inside the pipe 1 and an outer tongue piece 62 located outside. Furthermore, the combination of the inner tongue piece 61 and the outer tongue piece 62 is opposite to the adjacent combination in the axial direction of the pipe 1, that is, the adjacent seam tongue pieces 60 are adjacent when one is the inner tongue piece 61. The outer tongue piece 62 is preferable. And this overlap seam part 6 engages in the state in which the seam tongue piece 60 which opposes each overlaps up and down in the state in which the pipe 1 was formed.
As will be described in detail later in the manufacturing method, the seam tongue piece 60 constituting the overlapping seam portion 6 has a shape that protrudes somewhat from the joint side 3 so as to be expressed as a tongue piece. This is because it is formed by crushing the plate-shaped material W0 so that a part of the material is deformed so as to protrude from the joint side 3.
And as for the combination of the seam tongue piece 60, as shown in FIG. 3, when the pair of meshing of the inner tongue piece 61 and the outer tongue piece 62 is switched between adjacent pairs, the joint side 3 is disengaged in the circumferential direction. The pipe shape is substantially maintained. Such engagement is defined as “overlap / engagement joining” in the scope of the claims, and such a structure is called “lack”, “aijakuri”, etc. in the construction industry. Further, in the joint side 3, the portion where the pair of the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 is not formed and the portion where the overlapping seam portion 6 is not formed are not positively engaged as a material. However, such a portion is referred to as a direct seam portion 7.

本発明の無溶接シームパイプ１は以上述べたような具体的な形状を有するものであり、以下その製造方法について説明する。
まず本発明の無溶接シームパイプ１の製造方法の各工程の説明に先立ち、その概略及び用語について説明する。製造方法を実施するための各工程は、概略以下のとおりであって、始発ブランクどり工程と、接合辺加工工程と、Ｕ曲げ加工工程と、Ｏ曲げ加工工程とを順次経る。なお前記接合辺加工工程は、一次接合辺加工工程と二次接合辺加工工程とを含んでいる。
また各工程の加工処理を経るに従い、形状を変化させる素材に関しては、板状素材Ｗ０から平板始発ワークＷ１、圧潰加工ワークＷ２、予備アール加工ワークＷ３、Ｕ曲げワークＷ４、Ｏ曲げワーク（製品ワーク）Ｗ５とし、一般的にワークを総称する場合ワークＷとする。 The non-welded seam pipe 1 of the present invention has a specific shape as described above, and the manufacturing method thereof will be described below.
First, prior to the description of each step of the method for manufacturing the unwelded seam pipe 1 of the present invention, the outline and terms will be described. Each process for carrying out the manufacturing method is as follows. The first blanking process, the joining edge processing process, the U bending process, and the O bending process are sequentially performed. The joint side processing step includes a primary joint side processing step and a secondary joint side processing step.
In addition, with regard to the material whose shape is changed through the processing of each process, the plate-shaped material W0 to the flat plate starting work W1, the crushing work W2, the preliminary round work W3, the U-bending work W4, the O-bending work (product work) ) W5, and generally when the work is generically referred to as work W.

また無溶接シーム構造２における係合突起４と係合受入部５との間の各部位の寸法等について述べると、図２（ｂ）に示すように係合突起４は、その基部の寸法を基部幅寸法Ｄ１、更に先端側に寄った部位の寸法を括れ幅寸法Ｄ２、更に先端に寄った部位の寸法を突起最大幅寸法Ｄ３、更に係合先端部４７間の寸法を先端間寸法Ｄ４とする。同様に係合受入部５に関しては、受入開始部５２間の最大寸法を受入誘導寸法ｄ１、抜け止め塞ぎ部５３間の寸法を抜け止め作用寸法ｄ２、更に奥部に寄った部位の寸法を切り欠き最大幅寸法ｄ３、更に受入奥部５７間の寸法を奥端間寸法ｄ４とする。 Further, the dimensions and the like of each part between the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 in the non-welded seam structure 2 will be described. As shown in FIG. The base width dimension D1, the dimension of the portion closer to the distal end side is the constricted width dimension D2, the dimension of the portion closer to the distal end is the projection maximum width dimension D3, and the dimension between the engagement distal ends 47 is the inter-tip dimension D4. To do. Similarly, with respect to the engagement receiving part 5, the maximum dimension between the receiving start parts 52 is cut into the receiving guide dimension d1, the dimension between the retaining and blocking parts 53 is cut off, and the dimension of the part closer to the inner part is cut. The notch maximum width dimension d3 and the dimension between the receiving back part 57 are the back end dimension d4.

（Ｉ）始発ブランクどり工程
始発ブランクどり工程は図４（ａ）に示すような板状素材Ｗ０から、図４（ｂ）に示すような最終製品に適した形状の平板始発ワークＷ１を打ち抜く工程である。板状素材Ｗ０は適宜の肉厚を具えた金属素材が選択されるものであり、一般的にはプレス成形により打ち抜かれる。もちろん加工形状が複雑であったりする場合に、レーザー加工等による切り出しが行われる場合がある。
なおこの平板始発ワークＷ１についてみると、全体としては短寸のパイプ１を想定し、これを展開形状としたような矩形状を有するものであり、その接合辺３を構成する一方の辺に係合突起４を一例として二カ所に形成する。他方これに対応するもう一方の接合辺３に係合受入部５が二カ所に形成される。
なおこの始発ブランクどり工程において得られる平板始発ワークＷ１については、係合突起４及び係合受入部５の寸法設定は最終的に必要とされる前記各部の寸法を具えている。すなわち係合突起４における基部幅寸法Ｄ１に対する、係合受入部５の受入誘導寸法ｄ１をはじめとする各部の寸法については、両者の噛み合いが確実に行い得るような寸法設定とするものであり、各部の寸法は係合受入部５の寸法が係合突起４における対応する部位の寸法と同じがわずかに例えば±１００分の数ｍｍ程度の公差で寸法設定がなされる。このような公差を考慮して、請求項では「ほぼ同じ形状」との表現を用いている。 (I) First blanking step The first blanking step is a step of punching a flat plate first workpiece W1 having a shape suitable for a final product as shown in FIG. 4B from a plate-like material W0 as shown in FIG. It is. As the plate material W0, a metal material having an appropriate thickness is selected, and is generally punched out by press molding. Of course, when the processing shape is complicated, cutting by laser processing or the like may be performed.
As for the flat plate starting work W1, the short pipe 1 is assumed as a whole, and has a rectangular shape such as a developed shape, and is related to one side constituting the joint side 3. The mating protrusions 4 are formed in two places as an example. On the other hand, the engagement receiving portions 5 are formed at two places on the other joint side 3 corresponding thereto.
In addition, about the flat plate initial workpiece | work W1 obtained in this initial blanking process, the dimension setting of the engagement protrusion 4 and the engagement receiving part 5 has the dimension of the said each part finally required. That is, with respect to the base width dimension D1 of the engagement protrusion 4, the dimensions of each part including the reception guide dimension d1 of the engagement receiving part 5 are set so that the two can be reliably engaged with each other. The dimension of each part is set with a tolerance of about a few millimeters of ± 100 for example, although the dimension of the engagement receiving part 5 is the same as the dimension of the corresponding part in the engagement projection 4. In consideration of such tolerances, the expression “substantially the same shape” is used in the claims.

（II）接合辺加工工程
このような平板始発ワークＷ１に対し、接合辺３に関して更に予備的な加工がおこなわれる。この接合辺加工工程は、一次接合辺加工工程と二次接合辺加工工程との二つの工程が行われるものであり、それぞれ具体的にはシーム舌片圧潰加工と予備アール加工とが行われる。
（II-i）一次接合辺加工工程
まず前記一次接合辺加工工程は、接合辺３における係合突起４、係合受入部５が形成されていない部位を選択して、ここに図４（ｃ）に示すように重なりシーム部６を構成するためのシーム舌片６０を圧潰加工する工程である。具体的には、シーム舌片６０の形態は図３に示すように、一例として重なりシーム部６を構成する際に互いに重なり合う内舌片６１と外舌片６２とが三対形成されている。
また中央のシーム舌片６０における内舌片６１と外舌片６２との形成態様に対しその両側に位置するシーム舌片６０はその噛み合いを逆に形成するものであり、例えば中央が内舌片６１とすると、これに隣接する両側のシーム舌片６０は外舌片６２を構成するようにプレス加工される。
一方これに対向する側の接合辺３におけるシーム舌片６０をみると、中央が外舌片６２を構成する場合、その両側のシーム舌片６０は内舌片６１を構成するようにプレス加工される。
なおこのシーム舌片６０をプレス加工する際には、平板始発ワークＷ１の接合辺３の部位を部分的に肉薄に押し潰して圧潰加工ワークＷ２とするものであり、結果的にシーム舌片６０は元の平板始発ワークＷ１における接合辺３のラインよりわずかに舌片状に張り出すような状態に金属素材が押し出される。 (II) Joining edge processing step Preliminary machining is further performed on the joining edge 3 with respect to such a flat plate initial workpiece W1. This joint side processing step is performed by two steps, a primary joint side processing step and a secondary joint side processing step. Specifically, seam tongue crushing processing and preliminary round processing are respectively performed.
(II-i) Primary Bonding Side Machining Step First, in the primary bonding side machining step, a portion where the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 are not formed on the bonding side 3 is selected, and FIG. This is a step of crushing the seam tongue piece 60 for forming the overlapping seam portion 6 as shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 3, the seam tongue piece 60 has three pairs of inner tongue pieces 61 and outer tongue pieces 62 that overlap each other when the overlapping seam portion 6 is formed.
In addition, the seam tongue pieces 60 positioned on both sides of the central seam tongue piece 60 in the form of the inner tongue piece 61 and the outer tongue piece 62 are formed opposite to each other. If it is 61, the seam tongue piece 60 of the both sides adjacent to this will be pressed so that the outer tongue piece 62 may be comprised.
On the other hand, when the seam tongue 60 on the joint side 3 on the opposite side is viewed, when the center constitutes the outer tongue 62, the seam tongue 60 on both sides is pressed so as to constitute the inner tongue 61. The
When this seam tongue piece 60 is pressed, the portion of the joining side 3 of the flat plate starting work W1 is partially crushed thinly to obtain a crushing work piece W2. As a result, the seam tongue piece 60 is obtained. The metal material is pushed out in a state in which it protrudes slightly in the form of a tongue piece from the line of the joining side 3 in the original flat plate starting work W1.

（II-ii ）二次接合辺加工工程
次に二次接合辺加工工程は、このような圧潰加工ワークＷ２に対し、更に予備アール加工をして図４（ｄ）に示すような予備アール加工ワークＷ３を得る工程である。即ち予備アール加工とは、平板始発ワークＷ１を最終的にＯ曲げ加工した際に、接合部がスプリングバック等の影響によってパイプ状の正円にならない状態が生じがちなことを考慮して、完成したパイプ１の円弧を描くように接合辺３の近くの部位のみを予めアール加工するものである。 (II-ii) Secondary Bonding Edge Machining Step Next, the secondary bonding edge machining step is further performed as a preliminary rounding process on such a crushing workpiece W2 as shown in FIG. 4 (d). This is a step of obtaining the workpiece W3. In other words, preliminary rounding is completed in consideration of the fact that when the flat plate initial workpiece W1 is finally bent O, the joint part tends to become a pipe-shaped circle due to the influence of a springback or the like. Only the portion near the joint side 3 is rounded in advance so as to draw an arc of the pipe 1.

なお以上、始発ブランクどり工程から接合辺加工工程（一次接合辺加工工程、二次接合辺加工工程）に至るまで、その打ち抜き形状ないしは曲げ形状、押し潰し形状に合った上型あるいは下型によりプレス加工するものであり、金型自体はその形状になじんだものであるので、金型についての説明は省略する。なお前記接合辺加工工程において、金型の形状工夫によっては予備アール加工とともに、シーム舌片６０の圧潰加工も同時に行うことが可能である。 In addition, from the first blanking process to the joining edge machining process (primary joining edge machining process, secondary joining edge machining process), pressing is performed with an upper die or a lower die suitable for the punching shape, bending shape, or crushing shape. Since the mold is processed and the mold itself is adapted to the shape, description of the mold is omitted. In the joint side machining step, depending on the shape of the mold, the seam tongue 60 can be crushed simultaneously with preliminary rounding.

（III)Ｕ曲げ加工工程
次にＵ曲げ加工工程は、前記予備アール加工ワークＷ３を対象にこれを正面視Ｕ字状に塑性変形させる工程である。即ち、予備アール加工ワークＷ３は両端のみ一部曲げられたような形状を採っているが、全体として未だ平板帯状の形態を採っており、このものを図５（ａ）に示すようにＵ曲げ金型８を用いて、断面Ｕ字状に形成する工程である。
まずＵ曲げ金型８はＵ曲げ下型８１とＵ曲げ上型８２とを具えるものである。Ｕ曲げ下型８１は、完成状態のパイプ１の外周径に近い寸法の半円弧状の成形凹部を具えている。一方Ｕ曲げ上型８２は同様に、パイプ１を構成した際の内径にほぼ近い外周径を有する半円弧状の成型凸部を有する。
このようなＵ曲げ金型８を用いるＵ曲げ加工自体は、言わば常法に従いなされるものであり、Ｕ曲げ下型８１にセットした予備アール加工ワークＷ３を、上方からＵ曲げ上型８２の中央部で押圧し、図４（ｅ）、図５（ａ）に示すようなに示すような断面Ｕ字状のＵ曲げワークＷ４を得る。
なお金型に関し、上型、下型と記載しているが、これはワークＷが断面Ｕ字状と表現されていることに因み、開放されている接合辺３側を上方と定義し、この接合辺３側に作用する金型を上型と表現し、他方を下型としたものであり、これら金型は上下逆配置としたり、斜め配置、水平配置としてもよい。 (III) U-bending step Next, the U-bending step is a step of plastically deforming the preliminary round-worked workpiece W3 in a U-shape when viewed from the front. That is, the preliminary round processed work W3 has a shape that is bent at both ends only, but still has a flat plate shape as a whole, and this is U-bent as shown in FIG. 5 (a). This is a step of forming a U-shaped cross section using the mold 8.
First, the U-bending die 8 includes a U-bending lower die 81 and a U-bending upper die 82. The lower U-bending die 81 includes a semicircular arc-shaped forming recess having a size close to the outer peripheral diameter of the pipe 1 in a completed state. On the other hand, the U-bending upper die 82 similarly has a semicircular arc-shaped molding convex portion having an outer peripheral diameter substantially close to the inner diameter when the pipe 1 is constructed.
The U-bending process using the U-bending mold 8 is performed according to a conventional method, and the preliminary round-work workpiece W3 set on the U-bending lower mold 81 is moved from above to the center of the U-bending upper mold 82. To obtain a U-bending work W4 having a U-shaped cross section as shown in FIGS. 4 (e) and 5 (a).
In addition, regarding the mold, the upper mold and the lower mold are described. This is because the workpiece W is expressed as a U-shaped cross section, and the open joint side 3 side is defined as the upper side. The mold acting on the side of the joint side 3 is expressed as an upper mold, and the other is a lower mold. These molds may be arranged upside down, obliquely arranged, or horizontally arranged.

またこのとき、予備アール加工ワークＷ３は二次接合辺加工工程で予備アール加工がされており、この接合辺３近くが内側に向かっていることから、Ｕ曲げワークＷ４は一例として上端となる接合辺３の部位が内側に曲がり込むが、Ｕ曲げ上型８２の形状設定如何でこのような曲げ部分があったとしても、その抜き外し自体は可能である。具体的にはＵ曲げ上型８２を押し込み方向と逆に上戻し方向に強制的に戻したとしてもＵ曲げワークＷ４はその先端部即ち接合辺３の部位で一時的に外側に撓み、Ｕ曲げ上型８２の抜け出しを許容し得る。もちろんＵ曲げ上型８２に引っ掛かるような状態で持ち上げられたＵ曲げワークＷ４が存在したときには、前後方向（パイプ１の軸方向）に引き抜くような操作で取り外すことができる。 At this time, the preliminary rounded workpiece W3 is preliminarily rounded in the secondary joint side machining step, and since the vicinity of the joint side 3 is directed inward, the U-bending workpiece W4 is joined as an upper end as an example. The part of the side 3 bends inward, but even if there is such a bent part depending on the shape setting of the U-bending upper mold 82, the removal itself is possible. Specifically, even if the U-bending upper die 82 is forcibly returned in the upward return direction opposite to the push-in direction, the U-bending workpiece W4 is temporarily bent outward at the tip portion, that is, the portion of the joining side 3, The upper die 82 can be allowed to come out. Of course, when there is a U-bending work W4 lifted in a state of being caught by the U-bending upper die 82, it can be removed by an operation of pulling out in the front-rear direction (the axial direction of the pipe 1).

（IV) Ｏ曲げ加工工程
次に前記Ｏ曲げ加工工程は、このようにして得られたＵ曲げワークＷ４を最終的に図４（ｆ）に示すような製品ワークたるＯ曲げワークＷ５とする工程である。
具体的には図５（ｂ）に示すように、Ｏ曲げ下型９１とＯ曲げ上型９２とを具えたＯ曲げ金型９によりＵ曲げワークＷ４を塑性変形させる。即ちＵ曲げワークＷ４を、前記Ｕ曲げ下型８１と同様のＯ曲げ下型９１に対しセットし、その上方からパイプ１の外径と近い半円弧状の成型凹部を有するＯ曲げ上型９２を接近させ、Ｕ曲げワークＷ４の上方を更にパイプ状に押圧して最終的に対向する接合辺３を接触させ、パイプ形状とする。
なおこのときＯ曲げ下型９１とＯ曲げ上型９２とにより構成される内側の加工円９３の円周長寸法は、前記平板始発ワークＷ１の管径方向の展開寸法より小さく設定される。
逆に言えば平板始発ワークＷ１の径方向展開寸法の方がＯ曲げ金型９の加工円９３の寸法より大きく設定されている。この結果、Ｏ曲げ加工工程にあっては前工程で加工されたＵ曲げワークＷ４はＯ曲げ金型９の加工円９３内に密着するような状態で塑性変形を受ける。このためＯ曲げ金型９にあっては従来不可欠とされていた芯金作用をする金型が一切不要となっている。
このようにしてパイプ形状のＯ曲げワークＷ５が得られるものであるが、この際の無溶接シーム構造３が現出する状態について更に詳しく説明する。 (IV) O-bending step Next, in the O-bending step, the U-bending workpiece W4 thus obtained is finally made an O-bending workpiece W5 which is a product workpiece as shown in FIG. It is.
Specifically, as shown in FIG. 5 (b), the U-bending workpiece W4 is plastically deformed by an O-bending die 9 having an O-bending lower die 91 and an O-bending upper die 92. That is, the U-bending workpiece W4 is set on an O-bending lower die 91 similar to the U-bending lower die 81, and an O-bending upper die 92 having a semicircular arc-shaped concave portion close to the outer diameter of the pipe 1 from above. Then, the upper side of the U-bending workpiece W4 is further pressed into a pipe shape so that the joint sides 3 that finally face each other are brought into contact with each other to form a pipe shape.
At this time, the circumferential length dimension of the inner processing circle 93 constituted by the O-bending lower mold 91 and the O-bending upper mold 92 is set to be smaller than the developed dimension in the pipe radial direction of the flat plate starting work W1.
Conversely, the radial development dimension of the flat plate starting work W <b> 1 is set larger than the dimension of the machining circle 93 of the O-bending mold 9. As a result, in the O-bending process, the U-bending work W4 processed in the previous process is subjected to plastic deformation in a state of being in close contact with the processing circle 93 of the O-bending die 9. For this reason, the O-bending die 9 does not require a die that performs the core metal action, which has been indispensable in the past.
In this way, the pipe-shaped O-bending workpiece W5 is obtained. The state in which the unwelded seam structure 3 appears at this time will be described in more detail.

（Ｖ) 係合作用
図５（ｂ）に示すＯ曲げ加工工程において、Ｕ曲げワークＷ４がＯ曲げ上型９２による押圧を受けて徐々にパイプ状に変形してゆくと、互いに接近する接合辺３には、係合作用が開始され、まず係合突起４と係合受入部５との間の係合作用について説明する。
（Ｖ-i）係合開始時
具体的にはＯ曲げ加工が進むと、図６（ａ）に示すように、接合辺３に互いに対向的に設けられている係合突起４と係合受入部５とが接触する。この接触開始時にあっては、係合突起４における一例として二又状に分かれた各突片４１の係合先端部４７からやや外側に寄った範囲の円弧状の係合誘導面４６が係合受入部５における受入開始部５２に接触する。
このとき係合突起４における係合誘導面４６がほぼ始まる部位である係合先端部４７間の寸法である先端間寸法Ｄ４（以下、各寸法については図２（ｂ）参照）は、係合受入部５における受入開始部５２間の最大寸法である受入誘導寸法ｄ１より小さく設定されている。
また係合突起４における円弧状の係合誘導面４６と、内窄まり状に傾斜している受入開始部５２との傾斜案内により変形許容部４４が切り欠かれるように形成されていることから、図６（ｂ）に示すように突片４１同士が接近するような形に変形する。 (V) Engagement action When the U-bending workpiece W4 is pressed by the O-bending upper die 92 and gradually deforms into a pipe shape in the O-bending process shown in FIG. 3, the engaging action is started. First, the engaging action between the engaging projection 4 and the engagement receiving portion 5 will be described.
(V-i) At the start of engagement Specifically, when the O bending process proceeds, as shown in FIG. 6 (a), the engagement protrusion 4 and the engagement reception provided on the joining side 3 are opposed to each other. The part 5 comes into contact. At the start of the contact, the arc-shaped engagement guide surface 46 in a range slightly away from the engagement tip portion 47 of each projection piece 41 divided into a bifurcated shape as an example in the engagement projection 4 is engaged. It contacts the acceptance start part 52 in the acceptance part 5.
At this time, the inter-tip dimension D4 (hereinafter, refer to FIG. 2B for each dimension), which is the dimension between the engaging tip portions 47, which is the portion where the engagement guiding surface 46 of the engaging projection 4 substantially starts, is the engagement. It is set smaller than the receiving guide dimension d1 which is the maximum dimension between the receiving start parts 52 in the receiving part 5.
Further, the deformation permitting portion 44 is formed so as to be cut out by an inclination guide between the arcuate engagement guide surface 46 in the engagement protrusion 4 and the receiving start portion 52 inclined in a constricted shape. As shown in FIG. 6B, the protrusions 41 are deformed so as to approach each other.

（Ｖ-ii)係合誘導時
このような状態で係合突起４が係合受入部５に対して相対的に進入するような形態を続け、図６（ｃ）に示すように一対の突片４１は瞬間的に撓んで接近し、突起最大幅寸法Ｄ３が抜け止め作用寸法ｄ２より小さくなり、この間をあたかもすり抜けるような形に変形して受入切り欠き５１内に進入するようになる。
このとき、瞬間的に寄り合うように撓んでいた一対の突片４１は、受入切り欠き５１が二又状に奥拡がり状になっていることから、それに従ってスプリングバックにより元の形状に復帰しようとしながら進入を続ける。もちろん進入途中では、突起広幅部４５の突起最大幅寸法Ｄ３は、受入切り欠き５１の切り欠き最大幅寸法ｄ３よりは小さいから、突片４１は完全に始発状態に復帰したわけではない。
この状態で更に進入すると図６（ｄ）に示すように、一対の突片４１が接近していることにより幅狭となっている変形許容部４４が、係合受入部５における変形戻し部５４に当接する。そして更にこの動きを進めて次の係合完了時の状態に至る。 (V-ii) During engagement guidance In such a state, the engagement protrusion 4 continues to enter relative to the engagement receiving portion 5, and a pair of protrusions as shown in FIG. The piece 41 is bent and approached instantaneously, the protrusion maximum width dimension D3 becomes smaller than the retaining action dimension d2, and is deformed so as to pass through it, and enters the receiving notch 51.
At this time, the pair of projecting pieces 41 bent so as to be close to each other instantaneously has a receiving notch 51 that extends in a bifurcated shape, so that it will return to its original shape by spring back accordingly. Continue to enter. Of course, during the approach, the protrusion maximum width dimension D3 of the protrusion wide portion 45 is smaller than the notch maximum width dimension d3 of the receiving notch 51, so the protrusion 41 has not completely returned to the initial state.
When further entering in this state, as shown in FIG. 6 (d), the deformation allowing portion 44 narrowed by the approach of the pair of projecting pieces 41 becomes the deformation returning portion 54 in the engagement receiving portion 5. Abut. Further, this movement is further advanced to reach a state at the time of completion of the next engagement.

（Ｖ-iii) 係合完了時
係合完了時の状態は、図６（ｅ）に示すように、前記係合誘導時の動きを受けて突片４１が受入切り欠き部５１内に進入するものであり、最終的に進入が完了した時点で、突起状の変形戻し部５４が係合突起４における変形許容部４４に密に係合した状態となる。結果的に突片４１は元の状態に押し広げられるようになって、係合突起４と係合受入部５との係合が完了する。
この係合完了状態では、係合突片４の抜け止め括れ部４３を、係合受入部５における抜け止め塞ぎ部５３が押さえ込むようになり、いわゆる鎌継ぎ構造が形成されて抜け止めが確実に図られる。 (V-iii) At the time of completion of engagement As shown in FIG. 6E, when the engagement is completed, the projecting piece 41 enters the receiving notch 51 in response to the movement at the time of the engagement induction. When the entry is finally completed, the projection-like deformation return portion 54 is in a state of being intimately engaged with the deformation permission portion 44 in the engagement projection 4. As a result, the projecting piece 41 is pushed and expanded to the original state, and the engagement between the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 is completed.
In this engagement completed state, the retaining band 43 of the engagement protrusion 4 is pressed down by the retaining block 53 in the engagement receiving portion 5, so that a so-called sickle joint structure is formed and the retaining is ensured. Figured.

（VI）シーム部作用
次に上述した係合突起４と係合受入部５との係合と同時に行われる、重なりシーム部６におけるシーム舌片６０の相互の係合について説明する。
この重なりシーム部６におけるシーム舌片６０は、図３に示されたように接合辺３からわずかに舌片状に張り出しているものであり、従って重なりシーム部６における係合作用はＯ曲げ加工工程におけるほぼ最後の段階で行われる。
即ち接合辺３が充分に接近した場合には、対向する接合辺３同士に構成されている内舌片６１と外舌片６２とが対向して上下に嵌まり合うような係合状態を得る。
このとき内舌片６１と外舌片６２との形成態様は、一方の接合辺３で見れば交互に形成されるようになっているから、互いにパイプ１の肉厚方向への位置決めとともにパイプ１の軸方向への動きも規制されたような状態となる。この状態が特許請求の範囲で「重なり・噛み合い接合状態」と定義された、いわゆる相欠き構造、あいじゃくり構造である。
なおこの作用についても、Ｏ曲げ金型９によるＵ曲げワークＷ４の案内がされて、Ｕ曲げワークＷ４自体はその周縁をＯ曲げ金型９における内側の加工円９３にほぼ密着したような状態で曲成されるものであり、結果的に通常この種の作業で必要とされる芯金作用をする金型を不要としている。
また本発明においては、図１２に示した従来手法のように、Ｏ曲げ加工の後に例えば係合突起４と係合受入部５との完全な嵌まり合いを達成するための加工工程は不必要であり、接合辺３の突き合わせ作用のみで無溶接シーム構造２が得られる。 (VI) Seam part action Next, the mutual engagement of the seam tongue pieces 60 in the overlapping seam part 6 performed simultaneously with the engagement of the engagement protrusion 4 and the engagement receiving part 5 will be described.
As shown in FIG. 3, the seam tongue 60 in the overlapping seam portion 6 protrudes slightly from the joint side 3 in the shape of a tongue, and therefore the engaging action in the overlapping seam portion 6 is O-bending. It is performed at almost the last stage in the process.
That is, when the joint side 3 is sufficiently close, an engagement state is obtained in which the inner tongue piece 61 and the outer tongue piece 62 formed on the opposite joint sides 3 face each other and are fitted vertically. .
At this time, since the inner tongue piece 61 and the outer tongue piece 62 are formed alternately when viewed from one of the joining sides 3, the pipe 1 and the pipe 1 are positioned together with each other in the thickness direction. The movement in the axial direction is also restricted. This state is a so-called phased structure, which is defined as an “overlapping / meshing joined state” in the claims.
In this operation as well, the U-bending workpiece W4 is guided by the O-bending die 9, and the U-bending workpiece W4 itself is in close contact with the inner processing circle 93 of the O-bending die 9. As a result, a die having a core metal action which is usually required in this kind of work is unnecessary.
Further, in the present invention, as in the conventional method shown in FIG. 12, there is no need for a processing step for achieving, for example, complete engagement between the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 after O bending. Thus, the non-welded seam structure 2 can be obtained only by the abutting action of the joint side 3.

本発明は以上述べたような形態を基本形態とするものであり、次のような変形態様が採り得る。
まず図７（ａ）に示すものは、パイプ１の両端に膨出部１1 を具え、例えば中間部の径と同じような管体を接続することができるように構成されたものである。このためには例えば平板始発ワークＷ１をブランクどりする際に、図７（ｂ）に示すように接合辺３を構成する部分となる両端縁の外端部に、中央部より展開寸法を長く取った膨出準備部３１を形成する。
この場合には、すでに述べた基本的実施例における二次接合辺加工工程、即ち図４（ｄ）で示した予備アール加工をする際に、膨出準備部３１を中央部より外側に変形するような加工を同時に行うことにより実現することができる。 The present invention is based on the form as described above, and the following modifications can be adopted.
First, what is shown in FIG. 7 (a) has a bulging portion 11 at both ends of the pipe 1, and is configured so that, for example, a tube having the same diameter as the intermediate portion can be connected. For this purpose, for example, when the flat plate starting work W1 is blanked, as shown in FIG. 7 (b), the outer end portion of both end edges constituting the joining side 3 is set longer than the central portion. The bulging preparation part 31 is formed.
In this case, the bulge preparation portion 31 is deformed outward from the central portion when performing the secondary joining edge processing step in the basic embodiment already described, that is, when the preliminary round processing shown in FIG. It can be realized by performing such processing simultaneously.

更に図８（ａ）に示す実施例は、同様に膨出部１１をパイプ１の長手方向中央に形成したものであり、この場合には図８（ｂ）に示すように、平板始発ワークＷ１は接合辺３の部位で二片の係合突片４の中央部（二片の係合受入部５の中央部）に膨出準備部３１が形成される。 Further, in the embodiment shown in FIG. 8A, the bulging portion 11 is similarly formed in the center in the longitudinal direction of the pipe 1, and in this case, as shown in FIG. A bulging preparation portion 31 is formed at the center of the two engagement protrusions 4 (the center of the two engagement receiving portions 5) at the joint side 3.

更に本発明の手法を発展させ、図９（ａ）に示す曲がりパイプ１２を一気に製造することができる。この場合には図９（ｂ）に示すように、平板始発ワークＷ１の接合辺３に外周拡がり部３２を形成することにより前記曲がりパイプ１２を構成し得る。
なお以上述べたパイプ１の各種バリエーションについては全体形状のバリエーションを示すため、重なりシーム部６についての説明は省略した。 Further, by developing the technique of the present invention, the bent pipe 12 shown in FIG. 9A can be manufactured at once. In this case, as shown in FIG. 9 (b), the bent pipe 12 can be formed by forming an outer peripheral widened portion 32 on the joining side 3 of the flat plate starting work W1.
In addition, about the various variations of the pipe 1 mentioned above, since the variation of the whole shape was shown, description about the overlap seam part 6 was abbreviate | omitted.

続いて係合突起４と係合受入部５との種々の形態について説明する。この係合突起４と係合受入部５との関係は、係合開始時及び係合誘導時において、係合突起４の突片４１ないしは係合受入部５の受入切り欠き５１周辺の部位が瞬間的に弾性変形され、更に最終的に係合完了時には両者が密に嵌まり合う状態が得られればよいものであり種々の形態が採り得る。
まず図１０（ａ）に示す実施例は、二片の突片４１を接合辺３から斜めに突出するとともにほぼ平行に配置し、同様の二片の突片４１を傾き方向を異ならせて配置することにより構成するものである。突片４１の先端部は平面視円弧状に形成されており、この部位が係合誘導面４６となる。また二片一対の突片４１の間が変形許容部４４を構成する。
なおこのとき、係合突起４を受け入れる係合受入部５の開口部には、平面視で斜設された係合突起４を案内し得るように、受入開始部５２を具えるとともに、ここに対向する縁辺を変形戻し部５４とする。 Next, various forms of the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 will be described. The relationship between the engagement protrusion 4 and the engagement receiving portion 5 is that the projecting piece 41 of the engagement protrusion 4 or the portion around the reception notch 51 of the engagement receiving portion 5 is at the start of engagement and at the time of engagement induction. It is only necessary to obtain a state of being elastically deformed instantaneously and finally being closely fitted when the engagement is completed, and various forms can be taken.
First, in the embodiment shown in FIG. 10A, two pieces of projecting pieces 41 are obliquely projected from the joint side 3 and arranged substantially in parallel, and the same two pieces of projecting pieces 41 are arranged with different inclination directions. It is constituted by doing. The tip of the projecting piece 41 is formed in a circular arc shape in plan view, and this portion becomes the engagement guiding surface 46. Further, the deformation allowing portion 44 is formed between the two pieces of the pair of protruding pieces 41.
At this time, the opening of the engagement receiving portion 5 that receives the engagement protrusion 4 is provided with a reception start portion 52 so that the engagement protrusion 4 obliquely provided in a plan view can be guided. The opposing edge is referred to as a deformation return portion 54.

また図１０（ｂ）に示す実施例は、係合突起４側において係合するにあたっての弾性変形は少なく、むしろ係合受入部５側に楔状に切り欠いた変形許容部５９を形成しておき、突片４１が受入切り欠き５１に進入する際、受入切り欠き５１と変形許容部５９との間が前記変形許容部５９側に撓んでその受け入れを許容するように図っているものである。
一方、係合突起４側の接合辺３においては、突片４１の両側に楔状に突出した変形戻し突起部４９を、請求項１で定義した変形戻し部として構成しておくものである。
なおこの実施例においては、突片４１の先端円弧状部が係合誘導面４６を構成する。また特許請求の範囲における変形撓み部は受入切り欠き５１と変形許容部５９との間の部位に該当する。 Further, in the embodiment shown in FIG. 10B, there is little elastic deformation when engaging on the engagement protrusion 4 side, but rather a deformation allowing portion 59 notched in a wedge shape is formed on the engagement receiving portion 5 side. When the projecting piece 41 enters the receiving cutout 51, the space between the receiving cutout 51 and the deformation allowing portion 59 is bent toward the deformation allowing portion 59 so as to allow the acceptance thereof.
On the other hand, at the joint side 3 on the engagement protrusion 4 side, the deformation return protrusions 49 protruding in a wedge shape on both sides of the protrusion 41 are configured as the deformation return part defined in claim 1.
In this embodiment, the tip arcuate portion of the projecting piece 41 constitutes the engagement guiding surface 46. Moreover, the deformation | transformation bending part in a claim corresponds to the site | part between the receiving notch 51 and the deformation | transformation permission part 59. FIG.

本発明は以上述べたような構成及び製造方法を具えるものであるが、無溶接シーム構造２を採るため、例えば液密性を要求されるような場合、例えばパイプ１の内外に樹脂ライナー等を張り付けたりする加工が施し得る。なお重なりシーム部６については、これを形成する部位は必ずしも係合突起４または係合受入部５が形成されてない部位に限らず、例えば係合突起４の突片４１の先端部と係合受入部５の受入奥部５７等に設けることももとより差し支えない。 The present invention has the above-described configuration and manufacturing method. However, since the non-welded seam structure 2 is adopted, for example, when liquid tightness is required, a resin liner or the like is provided inside or outside the pipe 1. The process which sticks can be given. In addition, about the overlap seam part 6, the site | part which forms this is not necessarily a site | part in which the engagement protrusion 4 or the engagement receiving part 5 is not formed, For example, it engages with the front-end | tip part of the protrusion 41 of the engagement protrusion 4 Of course, it may be provided in the receiving back portion 57 of the receiving portion 5 or the like.

また、本発明によって得られた無溶接シームパイプ１は、内燃機関から排出される排気ガスの浄化装置Ａのパイプ材として適用することが可能であり、以下、このような態様について説明する。
この種の排気ガスの浄化装置Ａは、一般に排ガス触媒装置とか触媒パイプ等と称され、一例として図１１（ａ）に示すように、外筒体としての管本体Ａ１の内周側に、コアピースとしての触媒エレメントＡ２を挿着して成り、排気ガスが管本体Ａ１内を通過する間に、予め流路面に付着形成しておいた触媒との接触によって排気ガスの浄化を図る装置である。
そして、上述したように本発明によって得られた無溶接シームパイプ１は、例えば上記管本体Ａ１として適用することが可能である。
なお、触媒エレメントＡ２は、上記図１１（ａ）に併せ示すように、従来、断面がハニカム状に形成されるのが一般的であり、これは排気ガスとの接触面積（表面積）を増大させ、浄化性能を向上させるためである。また、ハニカム状の触媒エレメントＡ２の製作にあたっては、例えば波板と平板とを重ね合わせた後、これを適宜の大きさになるまでコイル状に巻回して、所望の径寸法の触媒エレメントＡ２を得る手法が採られることがあった。 Further, the non-welded seam pipe 1 obtained by the present invention can be applied as a pipe material of a purification apparatus A for exhaust gas discharged from an internal combustion engine. Hereinafter, such an aspect will be described.
This type of exhaust gas purification device A is generally called an exhaust gas catalyst device or a catalyst pipe, and as an example, as shown in FIG. 11 (a), a core piece is provided on the inner peripheral side of the tube body A1 as an outer cylinder. The catalyst element A2 is inserted, and the exhaust gas is purified by contact with the catalyst previously formed on the flow path while the exhaust gas passes through the pipe body A1.
As described above, the non-welded seam pipe 1 obtained by the present invention can be applied as the pipe body A1, for example.
As shown in FIG. 11 (a), the catalyst element A2 has conventionally been generally formed in a honeycomb section, which increases the contact area (surface area) with the exhaust gas. This is to improve the purification performance. In manufacturing the honeycomb-shaped catalyst element A2, for example, a corrugated plate and a flat plate are overlapped, and then wound into a coil shape until an appropriate size is obtained, so that the catalyst element A2 having a desired diameter is obtained. The technique to obtain was sometimes taken.

もちろん、コアピースとしての触媒エレメントＡ２としては、このようなハニカム状断面のものに限らず、一例として図１１（ｂ）に示すように、複数のヒダを有するヒダ付き管を適用することもでき、その製作にあたっては、例えば一枚の金属板材に深さの異なるヒダを複数、連続的に形成し、このヒダ付板を円柱状に丸め、隣り合うヒダが互いにほぼ外接するように（これが上記ヒダ付き管）、外筒体としての管本体Ａ１の内周側に挿着して、排気ガスの浄化装置Ａを得るものである。 Of course, the catalyst element A2 as the core piece is not limited to such a honeycomb-shaped cross section, and as an example, as shown in FIG. 11 (b), a pleated tube having a plurality of folds can be applied. In the production, for example, a plurality of folds having different depths are continuously formed on a single metal plate material, and the fold plate is rounded into a column shape so that adjacent folds are almost circumscribed (this is the above fold). Attached tube) is inserted into the inner peripheral side of the tube main body A1 as an outer cylindrical body to obtain the exhaust gas purification device A.

更にまた、触媒エレメントＡ２としては、これら以外にも、例えば図１１（ｃ）に示すような、花びら状断面を呈するものも適用できる。このような触媒エレメントＡ２の製作にあたっては、例えば波板と平板とを重ね合わせた後、これを不均一な深さ（長さ）のヒダを繰り返し形成するように巻回しながら、更に外周側から押し込むようにして径寸法を縮め、管本体Ａ１の内周側に圧入、挿着して、排気ガスの浄化装置Ａを得るものである。この圧入状態で各ヒダは、管本体Ａ１の中心に必ずしも全てが一致した放射状態を呈するのではなく、また各ヒダにおいては必ずしも直線状ではなく湾曲状を成すように形成され、このような状態を「ランダム放射状」とも称する。なお、触媒エレメントＡ２をこのような「花びら状」もしくは「ランダム放射状」に形成することで、触媒エレメントＡ２は、排気ガスが通過する一つひとつのヒダの配置や形状等が不規則となり、これが触媒エレメントＡ２の目新しさや面白さ等を演出する。 Furthermore, as the catalyst element A2, in addition to these, for example, those having a petal-like cross section as shown in FIG. In the production of such a catalyst element A2, for example, after corrugated plates and flat plates are overlapped, they are wound so as to repeatedly form pleats of non-uniform depth (length), and further from the outer peripheral side. The exhaust gas purifying device A is obtained by reducing the diameter size by pushing in and pressing and inserting it into the inner peripheral side of the pipe body A1. In this press-fitted state, the folds do not necessarily exhibit a radiation state in which they all coincide with the center of the tube main body A1, and each fold is not necessarily linear but is formed in a curved shape. Is also referred to as “random radial”. By forming the catalyst element A2 in such a “petal shape” or “random radial shape”, the catalyst element A2 becomes irregular in the arrangement and shape of each fold through which the exhaust gas passes. Produce novelty and fun of A2.

１無溶接シームパイプ
１１膨出部
１２曲がりパイプ
２無溶接シーム構造
３接合辺
３１膨出準備部
３２外周拡がり部
４係合突起
４１突片
４２係合基部
４３抜け止め括れ部
４４変形許容部
４５突起広幅部
４６係合誘導面
４７係合先端部
４８変形戻り面
４９変形戻し突起部
５係合受入部
５１受入切り欠き
５２受入開始部
５３抜け止め塞ぎ部
５４変形戻し部
５５切り欠き広幅部
５６受入確保面
５７受入奥部
５８変形戻し面
５９変形許容部
６重なりシーム部
６０シーム舌片
６１内舌片
６２外舌片
７直合わせシーム部
８Ｕ曲げ金型
８１Ｕ曲げ下型
８２Ｕ曲げ上型
９Ｏ曲げ金型
９１Ｏ曲げ下型
９２Ｏ曲げ上型
９３加工円
Ｗワーク
Ｗ０板状素材
Ｗ１平板始発ワーク
Ｗ２圧潰加工ワーク
Ｗ３予備アール加工ワーク
Ｗ４Ｕ曲げワーク
Ｗ５Ｏ曲げワーク（製品ワーク）
Ｄ１基部幅寸法
Ｄ２括れ幅寸法
Ｄ３突起最大幅寸法
Ｄ４先端間寸法
ｄ１受入誘導寸法
ｄ２抜け止め作用寸法
ｄ３切り欠き最大幅寸法
ｄ４奥端間寸法
Ａ排気ガスの浄化装置
Ａ１管本体（無溶接シームパイプ）
Ａ２触媒エレメント DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Non-welded seam pipe 11 Swelling part 12 Bending pipe 2 Non-welding seam structure 3 Joining side 31 Swelling preparation part 32 Outer peripheral spreading part 4 Engagement protrusion 41 Protrusion piece 42 Engagement base part 43 Detachment constriction part 44 Deformation allowable part 45 Wide protrusion 46 Engagement guide surface 47 Engagement tip 48 Deformation return surface 49 Deformation return protrusion 5 Engagement receiving portion 51 Receiving cutout 52 Receiving start portion 53 Retaining blocking portion 54 Deformation returning portion 55 Cutout wide portion 56 Receiving securing surface 57 Receiving back portion 58 Deformation return surface 59 Deformation allowing portion 6 Overlapping seam portion 60 Seam tongue piece 61 Inner tongue piece 62 Outer tongue piece 7 Direct alignment seam portion 8 U bending lower die 81 U bending lower die 82 U bending upper Mold 9 O bending mold 91 O bending lower mold 92 O bending upper mold 93 Machining circle W work W0 Plate material W1 Flat plate starting work W2 Crushing work W3 Preliminary work Le workpiece W4 U bent workpiece W5 O bending work (product work)
D1 Base width dimension D2 Constriction width dimension D3 Protrusion maximum width dimension D4 Tip-to-tip dimension d1 Receiving guide dimension d2 Retaining prevention dimension d3 Notch maximum width dimension d4 Back-to-end dimension
A Exhaust gas purification device A1 Pipe body (non-welded seam pipe)
A2 catalytic element

Claims

板状素材から塑性変形により得られた管状素材であって、
前記管状素材のシーム構造は無溶接シーム構造であり、
この無溶接シーム構造は、対向する接合辺に係合突起と、係合受入部とを具え、係合突起と係合受入部とは平面視形状において、抜け止め接合を呈するように周縁形状をほぼ同じ形状としたものであり、
更に係合突起と係合受入部のいずれか一方または双方には、係合開始時において、円滑な係合を図るための係合誘導面が設けられるとともに、係合誘導時において、変形を許容するための変形許容部が設けられ、
更に係合時において、抜け止め接合を維持するための変形戻し部を有し、
更に接合辺には重なりシーム部が形成されていることを特徴とする無溶接シームパイプ。
A tubular material obtained by plastic deformation from a plate material,
The seam structure of the tubular material is a non-welded seam structure,
This non-welded seam structure includes an engagement projection and an engagement receiving portion on opposite joint sides, and the engagement projection and the engagement reception portion have a peripheral shape so as to exhibit a retaining joint in a plan view shape. Almost the same shape,
Further, either one or both of the engagement protrusion and the engagement receiving portion are provided with an engagement guide surface for smooth engagement at the start of engagement, and deformation is allowed at the time of engagement induction. A deformation allowing portion is provided,
Furthermore, at the time of engagement, it has a deformation return portion for maintaining the retaining connection,
An unwelded seam pipe characterized in that an overlap seam is formed on the joining side.

前記係合突起は、接合辺から突出した、先広がりに分かれた二又状の突片を具えた形状を有するものであり、
一方、係合受入部は、係合突起を受入自在でこれとほぼ同じ形状をした奥広がりに分かれた二又状の受入切り欠きを有するものであり、
また前記重なりシーム部は、前記係合突起と係合受入部とが形成されていない部位において、対向する接合辺が圧潰されて内舌片と外舌片とが形成されて、重なり・噛み合い接合状態としていることを特徴とする請求項１記載の無溶接シームパイプ。
The engaging projection has a shape including a bifurcated projecting piece projecting from the joint side and divided in a widening manner,
On the other hand, the engagement receiving portion has a bifurcated reception cutout that is freely receivable to the engagement protrusion and is divided into a broadened interior that is substantially the same shape as this,
In addition, the overlapping seam portion is formed by overlapping and meshing joint portions by crushing opposing joint sides at a portion where the engagement protrusion and the engagement receiving portion are not formed to form an inner tongue piece and an outer tongue piece. The non-welded seam pipe according to claim 1, which is in a state.

板状素材をブランクどりして得られる平板始発ワークからこれを塑性変形させることにより無溶接シームパイプを製造する方法であって、
この方法は始発ブランクどり工程と、接合辺加工工程と、Ｕ曲げ工程とＯ曲げ工程とを含むものであり、
前記始発ブランクどり工程は、係合突起と係合受入部とを含む目的形状に合わせて板状素材を打ち抜くものであり、
また前記接合辺加工工程は、接合辺が素材断面方向に接合するためのシーム舌片を接合辺の一部を圧潰することによって形成するシーム舌片圧潰加工と、
素材のスプリングバックを考慮して接合辺をあらかじめ完成状態の円弧形状になじんだ形状とする予備アール加工とを同時または別のタイミングで行うものであり、
また前記Ｕ曲げ工程は、接合辺加工工程を経た中間ワークを断面Ｕ字状に変形させるものであり、
また前記Ｏ曲げ工程は、Ｕ曲げ工程を経た中間ワークを下方外側から下型により保持しながら、上方から円弧断面の作用面を有する上型により中間ワークの接合辺近くを押圧して円管状とするものであり、
前記Ｏ曲げ工程において、係合突起を係合受入部に、両者の部分的な撓みを利用して対向的に押し込んで嵌め合わせるとともに、シーム舌片を接合状態に噛み合わせることを特徴とする無溶接パイプの製造方法。
It is a method of manufacturing a non-welded seam pipe by plastically deforming a flat plate starting work obtained by blanking a plate-shaped material,
This method includes a first blanking step, a joining edge processing step, a U bending step and an O bending step,
The first blanking step is for punching a plate-like material in accordance with a target shape including an engagement protrusion and an engagement receiving portion,
The joint side machining step includes a seam tongue crushing process in which a seam tongue for joining the joint side in the material cross-sectional direction is formed by crushing a part of the joint side;
In consideration of the spring back of the material, the preliminary rounding process is performed at the same time or at a different timing, with the joining edge preliminarily shaped into the arc shape of the completed state.
The U-bending step is to deform the intermediate workpiece that has undergone the joining edge processing step into a U-shaped cross section,
In the O bending step, the intermediate workpiece that has undergone the U bending step is held from the lower outer side by the lower die, and the upper die having an arc-shaped cross section is pressed from above to press the vicinity of the joining side of the intermediate workpiece. Is what
In the O-bending step, the engaging protrusion is pressed into and engaged with the engaging receiving portion by utilizing the partial bending of both, and the seam tongue piece is engaged in the joined state. Manufacturing method of welded pipe.

前記接合辺加工工程は、一次接合辺加工工程においてシーム舌片圧潰加工を行い、続く二次接合辺加工工程において予備アール加工を行うことを特徴とする請求項３記載の無溶接パイプの製造方法。
4. The method for manufacturing a non-welded pipe according to claim 3, wherein the joint side machining step performs seam tongue crushing in the primary joint side machining step, and performs preliminary rounding in the subsequent secondary joint side machining step. .

前記Ｏ曲げ加工工程では、中間ワークの内側は非支持状態で行われていることを特徴とする請求項３または４記載の無溶接パイプの製造方法。
The method for manufacturing a non-welded pipe according to claim 3 or 4, wherein, in the O-bending step, the inner side of the intermediate work is performed in an unsupported state.

前記Ｏ曲げ加工工程における上型と下型とが形成する加工面の円周長寸法は、平板始発ワークの管径方向の展開寸法より小さく設定されていることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項記載の無溶接パイプの製造方法。
The circumferential length dimension of the machining surface formed by the upper mold and the lower mold in the O bending process is set to be smaller than the developed dimension in the pipe radial direction of the flat plate starting work. The manufacturing method of the non-welded pipe of any one of these.

前記シーム舌片圧潰加工において、シーム舌片は対となる内外の舌片の組合せを異ならせた二対以上の組合せを形成するものであり、これによりシーム舌片を重なり・噛み合い接合状態とすることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項記載の無溶接パイプの製造方法。 In the seam tongue crushing process, the seam tongues form a combination of two or more pairs in which the combination of the inner and outer tongues that form a pair is different, and thereby the seam tongues overlap and engage with each other. The method for manufacturing a non-welded pipe according to any one of claims 3 to 6, wherein: