JP3510403B2 - メタル担体の製造方法及びその製造装置 - Google Patents
メタル担体の製造方法及びその製造装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はメタル担体の製造方
法及びその製造装置に関する。これら製造方法及びその
製造装置は、メタル担体におけるハニカム体の平板及び
波板並びにハニカム体及び外筒を拡散接合する場合に特
に有効である。
法及びその製造装置に関する。これら製造方法及びその
製造装置は、メタル担体におけるハニカム体の平板及び
波板並びにハニカム体及び外筒を拡散接合する場合に特
に有効である。
【０００２】
【従来の技術】特公昭５７−５５８８６号公報には、外
周面に軸方向に延在するスリットをもつ断面略Ｃ字形状
の外筒と、平板と波板とを重ねてロール状に巻いて成形
されたハニカム体とを用い、外筒内にハニカム体が挿入
された第１仮組付け体からメタル担体を製造するメタル
担体の製造方法が開示されている。
周面に軸方向に延在するスリットをもつ断面略Ｃ字形状
の外筒と、平板と波板とを重ねてロール状に巻いて成形
されたハニカム体とを用い、外筒内にハニカム体が挿入
された第１仮組付け体からメタル担体を製造するメタル
担体の製造方法が開示されている。
【０００３】この製造方法では、第１仮組付け体を上下
一対の治具で挟持することにより外筒を締め付けてスリ
ットの合わせを行い、しかる後にスリットを溶接するこ
とにより、プレスばめでメタル担体を製造する。ここ
で、上下一対の治具が製造装置の一部を構成している。
こうして得られるメタル担体は、所定の熱処理の後、平
板と波板とで形成される多数の細孔の表面にアルミナ等
からなる触媒担持層が形成され、この触媒担持層にＰｔ
等の触媒金属が担持されて排気ガス浄化触媒とされる。
そして、この排気ガス浄化触媒は、各々円錐状の一対の
コーン間に保持され、触媒コンバータとして内燃機関の
排気系に設けられ、排気ガス中のＨＣ等を浄化する。
一対の治具で挟持することにより外筒を締め付けてスリ
ットの合わせを行い、しかる後にスリットを溶接するこ
とにより、プレスばめでメタル担体を製造する。ここ
で、上下一対の治具が製造装置の一部を構成している。
こうして得られるメタル担体は、所定の熱処理の後、平
板と波板とで形成される多数の細孔の表面にアルミナ等
からなる触媒担持層が形成され、この触媒担持層にＰｔ
等の触媒金属が担持されて排気ガス浄化触媒とされる。
そして、この排気ガス浄化触媒は、各々円錐状の一対の
コーン間に保持され、触媒コンバータとして内燃機関の
排気系に設けられ、排気ガス中のＨＣ等を浄化する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、巻回後のハニ
カム体の外周面は、波板の外端を平板の外端で覆って巻
回を終了していることから滑らかでなく、外筒の特につ
なぎ溶接部位に対してハニカム体の巻回端部を周方向で
位置決めしなければ、メタル担体が外筒の内周面とハニ
カム体の外周面との間に部分的に間隙を有するものとな
り、この間隙により排気ガスをリークしてしまう触媒コ
ンバータを製造することになる。
カム体の外周面は、波板の外端を平板の外端で覆って巻
回を終了していることから滑らかでなく、外筒の特につ
なぎ溶接部位に対してハニカム体の巻回端部を周方向で
位置決めしなければ、メタル担体が外筒の内周面とハニ
カム体の外周面との間に部分的に間隙を有するものとな
り、この間隙により排気ガスをリークしてしまう触媒コ
ンバータを製造することになる。
【０００５】この点、上記従来の製造方法では、かかる
周方向の位置決めについては何ら考慮を加えておらず、
仮に位置決めを行なうとすれば、第１仮組付け体を上下
一対の治具で挟持する直前にそれを行なうことになる。
このときには軸心が水平方向になるように第１仮組付け
体が保持されることになるため、外筒内のハニカム体
は、自重により外周面の下側が外筒の内周面の下側と接
し、ハニカム体の外周面の下側と外筒の内周面の下側と
の間には間隙を確保できない。この場合、外筒内のハニ
カム体を外筒の両開口側から外筒の内周面の上側と干渉
しない範囲でやや持ち上げ、この状態で周方向及び軸方
向の位置決めを行なう作業が必要である。仮に熱処理に
よりハニカム体の平板及び波板並びにハニカム体及び外
筒を拡散接合するメタル担体では、この作業中にハニカ
ム体が外筒と干渉してしまえば、ハニカム体の外周面に
傷を生じてしまう。また、熱処理によりハニカム体の平
板及び波板等をろう材を用いて接合するメタル担体で
は、この作業中にハニカム体が外筒と干渉してしまえ
ば、ハニカム体の外周面のろう材が剥がれてしまう。こ
れらの場合、使用時に座屈等を生じやすい触媒コンバー
タを製造することになってしまう。こうして、従来の製
造方法では、中々かかる作業を適正に行い難い。
周方向の位置決めについては何ら考慮を加えておらず、
仮に位置決めを行なうとすれば、第１仮組付け体を上下
一対の治具で挟持する直前にそれを行なうことになる。
このときには軸心が水平方向になるように第１仮組付け
体が保持されることになるため、外筒内のハニカム体
は、自重により外周面の下側が外筒の内周面の下側と接
し、ハニカム体の外周面の下側と外筒の内周面の下側と
の間には間隙を確保できない。この場合、外筒内のハニ
カム体を外筒の両開口側から外筒の内周面の上側と干渉
しない範囲でやや持ち上げ、この状態で周方向及び軸方
向の位置決めを行なう作業が必要である。仮に熱処理に
よりハニカム体の平板及び波板並びにハニカム体及び外
筒を拡散接合するメタル担体では、この作業中にハニカ
ム体が外筒と干渉してしまえば、ハニカム体の外周面に
傷を生じてしまう。また、熱処理によりハニカム体の平
板及び波板等をろう材を用いて接合するメタル担体で
は、この作業中にハニカム体が外筒と干渉してしまえ
ば、ハニカム体の外周面のろう材が剥がれてしまう。こ
れらの場合、使用時に座屈等を生じやすい触媒コンバー
タを製造することになってしまう。こうして、従来の製
造方法では、中々かかる作業を適正に行い難い。
【０００６】本発明の第１の課題は、ハニカム体の周方
向及び軸方向の位置決めを適正に行いやすくし、これに
より優れた触媒コンバータを製造可能にすることにあ
る。また、上記従来の製造方法では、第１仮組付け体を
上下一対の治具で挟持した状態でスリットを溶接する必
要がある。このとき、スリットが側方位置で延在されて
いるため、溶接部が下方に流れて溶接不良を生じやす
い。こうして溶接不良を生じたメタル担体で触媒コンバ
ータを製造すると、その触媒コンバータは排気ガスをリ
ークしやすい。
向及び軸方向の位置決めを適正に行いやすくし、これに
より優れた触媒コンバータを製造可能にすることにあ
る。また、上記従来の製造方法では、第１仮組付け体を
上下一対の治具で挟持した状態でスリットを溶接する必
要がある。このとき、スリットが側方位置で延在されて
いるため、溶接部が下方に流れて溶接不良を生じやす
い。こうして溶接不良を生じたメタル担体で触媒コンバ
ータを製造すると、その触媒コンバータは排気ガスをリ
ークしやすい。
【０００７】本発明の第２の課題は、スリットの溶接を
適正に行いやすくし、これにより優れた触媒コンバータ
を製造可能にすることにある。さらに、上記従来の製造
装置では、第１仮組付け体を挟持する各治具がスリット
の合わせのみを行なうべく外筒を締め付けている。こう
してスリットの合わせのみを行って得られたメタル担体
では、熱処理時にハニカム体の平板及び波板等をろう材
を用いて接合せざるを得ず、製造コストの高騰化を招来
してしまう。この点、外筒の締め付け力を利用し、熱処
理時にハニカム体の平板及び波板等を拡散接合すること
とすれば、ろう材の省略により製造コストの低廉化を実
現できるものの、上記従来の製造方法では、各治具の外
筒と当接する内面により外筒の局部的な締め付け力を変
更することができず、接合強度を局部的に変更して熱応
力を緩和させることができないため、使用時における熱
応力でハニカム体の外周域等で座屈等を生じやすい触媒
コンバータを製造することになる。
適正に行いやすくし、これにより優れた触媒コンバータ
を製造可能にすることにある。さらに、上記従来の製造
装置では、第１仮組付け体を挟持する各治具がスリット
の合わせのみを行なうべく外筒を締め付けている。こう
してスリットの合わせのみを行って得られたメタル担体
では、熱処理時にハニカム体の平板及び波板等をろう材
を用いて接合せざるを得ず、製造コストの高騰化を招来
してしまう。この点、外筒の締め付け力を利用し、熱処
理時にハニカム体の平板及び波板等を拡散接合すること
とすれば、ろう材の省略により製造コストの低廉化を実
現できるものの、上記従来の製造方法では、各治具の外
筒と当接する内面により外筒の局部的な締め付け力を変
更することができず、接合強度を局部的に変更して熱応
力を緩和させることができないため、使用時における熱
応力でハニカム体の外周域等で座屈等を生じやすい触媒
コンバータを製造することになる。
【０００８】本発明の第３の課題は、ハニカム体の平板
及び波板等を拡散接合する場合、熱応力を緩和可能とし
て優れた触媒コンバータを製造可能にすることにある。
及び波板等を拡散接合する場合、熱応力を緩和可能とし
て優れた触媒コンバータを製造可能にすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】（１）請求項１のメタル
担体の製造方法は、外周面に軸方向に延在するスリット
をもつ断面略Ｃ字形状の外筒と、平板と波板とを重ねて
ロール状に巻いて成形されたハニカム体とを用い、該外
筒内に該ハニカム体が挿入された第１仮組付け体からメ
タル担体を製造するメタル担体の製造方法において、軸
心が鉛直方向になるように該第１仮組付け体を保持した
状態で、該外筒のつなぎ溶接部位に対して該ハニカム体
の巻回端部を周方向で位置決め並びに該外筒に対する該
ハニカム体の軸方向の位置決めを行ない、この状態で該
外筒を締め付けて少なくとも該スリットの合わせを行な
うことにより第２仮組付け体を得る第１工程と、該第２
仮組付け体を傾倒することにより該スリットが最上位置
で水平方向に延在するように該第２仮組付け体を保持し
た状態で、該スリットを溶接することによりメタル担体
を製造する第２工程と、を有することを特徴とする。
担体の製造方法は、外周面に軸方向に延在するスリット
をもつ断面略Ｃ字形状の外筒と、平板と波板とを重ねて
ロール状に巻いて成形されたハニカム体とを用い、該外
筒内に該ハニカム体が挿入された第１仮組付け体からメ
タル担体を製造するメタル担体の製造方法において、軸
心が鉛直方向になるように該第１仮組付け体を保持した
状態で、該外筒のつなぎ溶接部位に対して該ハニカム体
の巻回端部を周方向で位置決め並びに該外筒に対する該
ハニカム体の軸方向の位置決めを行ない、この状態で該
外筒を締め付けて少なくとも該スリットの合わせを行な
うことにより第２仮組付け体を得る第１工程と、該第２
仮組付け体を傾倒することにより該スリットが最上位置
で水平方向に延在するように該第２仮組付け体を保持し
た状態で、該スリットを溶接することによりメタル担体
を製造する第２工程と、を有することを特徴とする。
【００１０】この製造方法では、第１工程において、軸
心が鉛直方向になるように第１仮組付け体を保持した状
態で、外筒に対するハニカム体の周方向及び軸方向の位
置決めを行なう。特に、外筒のつなぎ溶接部位に対して
該ハニカム体の巻回端部を周方向に位置決めする。この
とき、外筒内のハニカム体は、自重により下端面が保持
されるため、ハニカム体の外周面と外筒の内周面との間
には確実に間隙が確保される。この場合、外筒内のハニ
カム体を外筒の上側の開口側から突出させることができ
るため、この突出部分を把持して周方向及び軸方向の位
置決めを容易に行なうことができ、かかる作業を適正に
行い易い。
心が鉛直方向になるように第１仮組付け体を保持した状
態で、外筒に対するハニカム体の周方向及び軸方向の位
置決めを行なう。特に、外筒のつなぎ溶接部位に対して
該ハニカム体の巻回端部を周方向に位置決めする。この
とき、外筒内のハニカム体は、自重により下端面が保持
されるため、ハニカム体の外周面と外筒の内周面との間
には確実に間隙が確保される。この場合、外筒内のハニ
カム体を外筒の上側の開口側から突出させることができ
るため、この突出部分を把持して周方向及び軸方向の位
置決めを容易に行なうことができ、かかる作業を適正に
行い易い。
【００１１】周方向及び軸方向の位置決めの後、外筒を
締め付けて少なくともスリットの合わせを行なうことに
より第２仮組付け体を得る。外筒の締め付け力を利用
し、熱処理時にハニカム体の平板及び波板等を拡散接合
することとすれば、ろう材の省略により製造コストの低
廉化を実現できるそして、第２工程において、スリット
が最上位置で水平方向に延在するように第２仮組付け体
を保持した状態で、スリットを溶接することによりメタ
ル担体を製造する。このとき、溶接部も水平に維持され
て下方に流れにくいため、溶接不良を生じにくい。
締め付けて少なくともスリットの合わせを行なうことに
より第２仮組付け体を得る。外筒の締め付け力を利用
し、熱処理時にハニカム体の平板及び波板等を拡散接合
することとすれば、ろう材の省略により製造コストの低
廉化を実現できるそして、第２工程において、スリット
が最上位置で水平方向に延在するように第２仮組付け体
を保持した状態で、スリットを溶接することによりメタ
ル担体を製造する。このとき、溶接部も水平に維持され
て下方に流れにくいため、溶接不良を生じにくい。
【００１２】したがって、請求項１の製造方法では、メ
タル担体の製造にあたって、ハニカム体の周方向及び軸
方向の位置決めと、スリットの溶接とを適正に行いやす
い。このため、得られたメタル担体で触媒コンバータを
製造すれば、外筒とハニカム体との間の間隙や溶接不良
による排気ガスのリークがなく、使用時に座屈等を生じ
にくい優れた触媒コンバータを製造できる。
タル担体の製造にあたって、ハニカム体の周方向及び軸
方向の位置決めと、スリットの溶接とを適正に行いやす
い。このため、得られたメタル担体で触媒コンバータを
製造すれば、外筒とハニカム体との間の間隙や溶接不良
による排気ガスのリークがなく、使用時に座屈等を生じ
にくい優れた触媒コンバータを製造できる。
【００１３】（２）請求項２のメタル担体の製造装置
は、外周面に軸方向に延在するスリットをもつ断面略Ｃ
字形状の外筒と、平板と波板とを重ねてロール状に巻い
て成形されたハニカム体とを用い、該外筒内に該ハニカ
ム体が挿入された第１仮組付け体からメタル担体を製造
するメタル担体の製造装置において、軸心が鉛直方向に
なるように該第１仮組付け体を保持する保持部と、該保
持部に保持された該第１仮組付け体の該外筒を保持する
外筒保持部材と、該外筒保持部材に保持された該外筒に
対して該ハニカム体を上下動可能に保持する下部位置決
め部材と、該外筒保持部材に保持された該外筒に対して
該ハニカム体を下方に移動させ、該外筒に対する該ハニ
カム体の軸方向の位置決めを行なう上部位置決め部材
と、該保持部に保持された該第１仮組付け体の軸心に向
かって放射方向から同期移動可能に設けられ、該外筒を
締め付けて少なくとも該スリットの合わせを行なう３個
以上のクランプ爪と、を有することを特徴とする。
は、外周面に軸方向に延在するスリットをもつ断面略Ｃ
字形状の外筒と、平板と波板とを重ねてロール状に巻い
て成形されたハニカム体とを用い、該外筒内に該ハニカ
ム体が挿入された第１仮組付け体からメタル担体を製造
するメタル担体の製造装置において、軸心が鉛直方向に
なるように該第１仮組付け体を保持する保持部と、該保
持部に保持された該第１仮組付け体の該外筒を保持する
外筒保持部材と、該外筒保持部材に保持された該外筒に
対して該ハニカム体を上下動可能に保持する下部位置決
め部材と、該外筒保持部材に保持された該外筒に対して
該ハニカム体を下方に移動させ、該外筒に対する該ハニ
カム体の軸方向の位置決めを行なう上部位置決め部材
と、該保持部に保持された該第１仮組付け体の軸心に向
かって放射方向から同期移動可能に設けられ、該外筒を
締め付けて少なくとも該スリットの合わせを行なう３個
以上のクランプ爪と、を有することを特徴とする。
【００１４】この製造装置では、保持部は軸心が鉛直方
向になるように第１仮組付け体を保持する。また、外筒
保持部材は保持部に保持された第１仮組付け体の外筒を
保持する。さらに、下部位置決め部材は外筒保持部材に
保持された外筒に対してハニカム体を上下動可能に保持
する。このとき、外筒内のハニカム体は、自重により下
端面が保持されるため、ハニカム体の外周面と外筒の内
周面との間には確実に間隙が確保される。この場合、外
筒内のハニカム体を外筒の上側の開口側から十分に持ち
上げることができるため、この状態で周方向の位置決め
を容易に行なうことができる。そして、上部位置決め部
材が外筒保持部材に保持された外筒に対してハニカム体
を下方に移動させれば、外筒に対するハニカム体の軸方
向の位置決めが行われる。こうして、周方向及び軸方向
の位置決めの作業を適正に行い易い。
向になるように第１仮組付け体を保持する。また、外筒
保持部材は保持部に保持された第１仮組付け体の外筒を
保持する。さらに、下部位置決め部材は外筒保持部材に
保持された外筒に対してハニカム体を上下動可能に保持
する。このとき、外筒内のハニカム体は、自重により下
端面が保持されるため、ハニカム体の外周面と外筒の内
周面との間には確実に間隙が確保される。この場合、外
筒内のハニカム体を外筒の上側の開口側から十分に持ち
上げることができるため、この状態で周方向の位置決め
を容易に行なうことができる。そして、上部位置決め部
材が外筒保持部材に保持された外筒に対してハニカム体
を下方に移動させれば、外筒に対するハニカム体の軸方
向の位置決めが行われる。こうして、周方向及び軸方向
の位置決めの作業を適正に行い易い。
【００１５】周方向及び軸方向の位置決めの後、３個以
上のクランプ爪は保持部に保持された第１仮組付け体の
軸心に向かって放射方向から同期移動する。これによ
り、外筒を締め付けて少なくともスリットの合わせを行
なうことにより第２仮組付け体を得る。クランプ爪が２
個であれば、メタル担体を所望に反して瓢箪型に変形し
やすい。これに対し、クランプ爪が３個以上であれば、
軸心に向かって放射方向から同期移動させた場合に締め
付け力を外筒全体に付与しやすいため、メタル担体の外
径精度を向上させることができる。
上のクランプ爪は保持部に保持された第１仮組付け体の
軸心に向かって放射方向から同期移動する。これによ
り、外筒を締め付けて少なくともスリットの合わせを行
なうことにより第２仮組付け体を得る。クランプ爪が２
個であれば、メタル担体を所望に反して瓢箪型に変形し
やすい。これに対し、クランプ爪が３個以上であれば、
軸心に向かって放射方向から同期移動させた場合に締め
付け力を外筒全体に付与しやすいため、メタル担体の外
径精度を向上させることができる。
【００１６】したがって、請求項２の製造装置では、メ
タル担体の製造にあたって、ハニカム体の周方向及び軸
方向の位置決めを適正に行いやすい。このため、得られ
たメタル担体で触媒コンバータを製造すれば、外筒とハ
ニカム体との間の間隙による排気ガスのリークがなく、
使用時に座屈等を生じにくい優れた触媒コンバータを製
造できる。
タル担体の製造にあたって、ハニカム体の周方向及び軸
方向の位置決めを適正に行いやすい。このため、得られ
たメタル担体で触媒コンバータを製造すれば、外筒とハ
ニカム体との間の間隙による排気ガスのリークがなく、
使用時に座屈等を生じにくい優れた触媒コンバータを製
造できる。
【００１７】また、メタル担体を製造後、クランプ爪に
よる外筒の締め付けを解除すれば、下部位置決め部材が
ハニカム体を上昇させるため、メタル担体が上方に持ち
上げられ、容易に取り出しが可能になる。 （３）請求項３のメタル担体の製造装置は、請求項２記
載のメタル担体の製造装置において、クランプ爪が外筒
と当接する内面に凹部を有することを特徴とする。
よる外筒の締め付けを解除すれば、下部位置決め部材が
ハニカム体を上昇させるため、メタル担体が上方に持ち
上げられ、容易に取り出しが可能になる。 （３）請求項３のメタル担体の製造装置は、請求項２記
載のメタル担体の製造装置において、クランプ爪が外筒
と当接する内面に凹部を有することを特徴とする。
【００１８】この製造装置では、クランプ爪の内面が凹
部を有するため、内面の凹部では外筒に締め付け力を付
与せず、内面の凹部以外の部分では外筒に締め付け力を
付与し、局部的な締め付け力の変更が可能である。した
がって、請求項３の製造装置では、拡散接合の接合強度
を局部的に変更して熱応力を緩和させることができるた
め、使用時における熱応力でハニカム体の外周域等で座
屈等を生じにくい触媒コンバータを製造できる。
部を有するため、内面の凹部では外筒に締め付け力を付
与せず、内面の凹部以外の部分では外筒に締め付け力を
付与し、局部的な締め付け力の変更が可能である。した
がって、請求項３の製造装置では、拡散接合の接合強度
を局部的に変更して熱応力を緩和させることができるた
め、使用時における熱応力でハニカム体の外周域等で座
屈等を生じにくい触媒コンバータを製造できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、請求項１〜３を具体化した
実施形態１、２を図面を参照しつつ説明する。 （実施形態１） 〔製造装置〕始めに、実施形態の製造装置について説明
する。この製造装置では、図１等（一部スケルトンで示
す。）に示すように、フレーム１ａにピンを介して可動
盤２が上下方向で９０°右回りで反転可能に設けられて
おり、正転状態で水平となる可動盤２の上面には基台３
が設けられている。ここで、可動盤２及び基台３が保持
部４を構成している。
実施形態１、２を図面を参照しつつ説明する。 （実施形態１） 〔製造装置〕始めに、実施形態の製造装置について説明
する。この製造装置では、図１等（一部スケルトンで示
す。）に示すように、フレーム１ａにピンを介して可動
盤２が上下方向で９０°右回りで反転可能に設けられて
おり、正転状態で水平となる可動盤２の上面には基台３
が設けられている。ここで、可動盤２及び基台３が保持
部４を構成している。
【００２０】基台３は、可動盤２の上面に固定されたリ
ング状の外筒保持部材５と、外筒保持部材５内において
可動盤２の上面に押圧ばね６を介して固定された厚さａ
の円柱状の下部位置決め部材７とからなる。外筒保持部
材５の上端には可動盤２が正転状態で水平をなす載置面
５ａが形成され、この載置面５ａの内側には段差ｂを有
して下部位置決め部材７の下端面の周縁と当接する規制
面５ｂが形成されている。
ング状の外筒保持部材５と、外筒保持部材５内において
可動盤２の上面に押圧ばね６を介して固定された厚さａ
の円柱状の下部位置決め部材７とからなる。外筒保持部
材５の上端には可動盤２が正転状態で水平をなす載置面
５ａが形成され、この載置面５ａの内側には段差ｂを有
して下部位置決め部材７の下端面の周縁と当接する規制
面５ｂが形成されている。
【００２１】また、正転状態の可動盤２の上方では、フ
レーム１ｂに油圧シリンダ８が固定され、油圧シリンダ
８の下方に延出可能なロッド８ａには上部位置決め部材
９が固定されている。この上部位置決め部材９の下端面
は水平な押圧面９ａとされている。可動盤２の上面には
外筒保持部材５の外方において放射方向に延在する３条
のガイド溝２ａ（２条のみ図示）が凹設され、各ガイド
溝２ａにはアーム１０が摺動可能に設けられている。各
アーム１０の下端にはピンを介してリンク１１の一端が
連結され、各リンク１１の他端はピンを介して可動盤２
の下面に固定された油圧シリンダ１２のロッド１２ａに
連結されている。各アーム１０の上方には円弧状の内面
１３ａをもつクランプ爪１３が固定されている。また、
図２に示すように、左側の二つのクランプ爪１３の間に
は水平方向にロッド１５ａを延出可能な油圧シリンダ１
５が設けられ、ロッド１５ａの先端には載置面５ａと平
行な面内において９０〜１５０°の開きをもつ外筒位相
合わせ治具１４が固定されている。
レーム１ｂに油圧シリンダ８が固定され、油圧シリンダ
８の下方に延出可能なロッド８ａには上部位置決め部材
９が固定されている。この上部位置決め部材９の下端面
は水平な押圧面９ａとされている。可動盤２の上面には
外筒保持部材５の外方において放射方向に延在する３条
のガイド溝２ａ（２条のみ図示）が凹設され、各ガイド
溝２ａにはアーム１０が摺動可能に設けられている。各
アーム１０の下端にはピンを介してリンク１１の一端が
連結され、各リンク１１の他端はピンを介して可動盤２
の下面に固定された油圧シリンダ１２のロッド１２ａに
連結されている。各アーム１０の上方には円弧状の内面
１３ａをもつクランプ爪１３が固定されている。また、
図２に示すように、左側の二つのクランプ爪１３の間に
は水平方向にロッド１５ａを延出可能な油圧シリンダ１
５が設けられ、ロッド１５ａの先端には載置面５ａと平
行な面内において９０〜１５０°の開きをもつ外筒位相
合わせ治具１４が固定されている。
【００２２】さらに、可動盤２の右側には、可動盤２の
傾倒状態で基台３、クランプ爪１３等が内部に収納され
るブース１６がフレーム１ｃに固定され、ブース１６の
上端では溶接トーチ１７が昇降可能かつ可動盤２から遠
ざかる方向に移動可能に設けられている。 〔製造方法〕図１及び図２に示すように、外筒２０とハ
ニカム体２１とを用意する。外筒２０は、外周面に軸方
向に延在するスリット２０ａをもつ断面Ｃ字形状のもの
である。ハニカム体２１は、平板と波板とを重ねてロー
ル状に巻き、外周面は波板の外端を平板の外端で覆った
後、スポット溶接することにより成形したものである。
そして、上記のように構成された製造装置を用いて実施
形態の製造方法を実行する。
傾倒状態で基台３、クランプ爪１３等が内部に収納され
るブース１６がフレーム１ｃに固定され、ブース１６の
上端では溶接トーチ１７が昇降可能かつ可動盤２から遠
ざかる方向に移動可能に設けられている。 〔製造方法〕図１及び図２に示すように、外筒２０とハ
ニカム体２１とを用意する。外筒２０は、外周面に軸方
向に延在するスリット２０ａをもつ断面Ｃ字形状のもの
である。ハニカム体２１は、平板と波板とを重ねてロー
ル状に巻き、外周面は波板の外端を平板の外端で覆った
後、スポット溶接することにより成形したものである。
そして、上記のように構成された製造装置を用いて実施
形態の製造方法を実行する。
【００２３】まず、可動盤２を正転状態とし、外筒保持
部材５の載置面５ａ上に外筒２０を載置し、外筒２０の
上側の開口から外筒２０内にハニカム体２１を挿入する
ことにより下部位置決め部材７上にハニカム体２１を載
置する。こうして第１仮組付け体Ｗ1 を得る。 「第１工程」 このとき、第１仮組付け体Ｗ1 は鉛直方向に軸芯Ｏを有
して保持されている。この状態では、外筒２０内のハニ
カム体２１は、自重により下端面が下部位置決め部材７
に保持されているため、ハニカム体２１の外周面と外筒
２０の内周面との間には確実に間隙が確保される。ま
た、下部位置決め部材７上に載置されたハニカム体２１
は、押圧ばね６の付勢力により、外筒２０の上端面から
突出されている。このため、外筒２０内のハニカム体２
１を外筒の上側の開口側から十分に持ち上げ、ハニカム
体２１を回すことで周方向の位置決めを容易に行なうこ
とができる。ここで外筒２０のつなぎ溶接部位に対して
ハニカム２１体の巻回端部を周方向に位置決めする。次
いで、図３に示すように、油圧シリンダ１５のロッド１
５ａを延出し、外筒位相合わせ治具１４を外筒２０のス
リット２０ａ内に挿入し、外筒２０の位相を合わせる。
部材５の載置面５ａ上に外筒２０を載置し、外筒２０の
上側の開口から外筒２０内にハニカム体２１を挿入する
ことにより下部位置決め部材７上にハニカム体２１を載
置する。こうして第１仮組付け体Ｗ1 を得る。 「第１工程」 このとき、第１仮組付け体Ｗ1 は鉛直方向に軸芯Ｏを有
して保持されている。この状態では、外筒２０内のハニ
カム体２１は、自重により下端面が下部位置決め部材７
に保持されているため、ハニカム体２１の外周面と外筒
２０の内周面との間には確実に間隙が確保される。ま
た、下部位置決め部材７上に載置されたハニカム体２１
は、押圧ばね６の付勢力により、外筒２０の上端面から
突出されている。このため、外筒２０内のハニカム体２
１を外筒の上側の開口側から十分に持ち上げ、ハニカム
体２１を回すことで周方向の位置決めを容易に行なうこ
とができる。ここで外筒２０のつなぎ溶接部位に対して
ハニカム２１体の巻回端部を周方向に位置決めする。次
いで、図３に示すように、油圧シリンダ１５のロッド１
５ａを延出し、外筒位相合わせ治具１４を外筒２０のス
リット２０ａ内に挿入し、外筒２０の位相を合わせる。
【００２４】そして、図４に示すように、油圧シリンダ
８のロッド８ａを延出することにより上部位置決め部材
９を押し下げ、押圧ばね６の付勢力に抗して押圧面９ａ
でハニカム体２１を下方に移動させる。ハニカム体２１
の上端面が外筒２０の上端面と一致すれば、下部位置決
め部材７の下端面の周縁が外筒保持部材５の規制面５ｂ
と当接し、ハニカム体２１の下端面が外筒２０の下端面
から軸方向に（ａ−ｂ）の距離だけ上方に位置される。
これにより、外筒２０に対するハニカム体２１の軸方向
の位置決めが行われる。こうして、周方向及び軸方向の
位置決めの作業を適正に行い易い。また、このとき、外
筒２０は、上部位置決め部材９の押圧面９ａと外筒保持
部材５の載置面５ａとの間で上端面及び下端面が押圧さ
れるため、ねじれが矯正される。
８のロッド８ａを延出することにより上部位置決め部材
９を押し下げ、押圧ばね６の付勢力に抗して押圧面９ａ
でハニカム体２１を下方に移動させる。ハニカム体２１
の上端面が外筒２０の上端面と一致すれば、下部位置決
め部材７の下端面の周縁が外筒保持部材５の規制面５ｂ
と当接し、ハニカム体２１の下端面が外筒２０の下端面
から軸方向に（ａ−ｂ）の距離だけ上方に位置される。
これにより、外筒２０に対するハニカム体２１の軸方向
の位置決めが行われる。こうして、周方向及び軸方向の
位置決めの作業を適正に行い易い。また、このとき、外
筒２０は、上部位置決め部材９の押圧面９ａと外筒保持
部材５の載置面５ａとの間で上端面及び下端面が押圧さ
れるため、ねじれが矯正される。
【００２５】周方向及び軸方向の位置決めの後、油圧シ
リンダ１２のロッド１２ａを下方に短縮し、可動盤２の
各ガイド溝２ａ内でアーム１０を互いに近づく方向に同
期摺動させる。これにより、各クランプ爪１３が軸心Ｏ
に向かって同期移動し、各クランプ爪１３の内面１３ａ
により外筒２０を締め付ける。こうして、図５にも示す
ように、スリット２０ａの合わせを行なうとともに、ハ
ニカム体２１の平板及び波板等に押圧力を付与し、第２
仮組付け体Ｗ2 を得る。このとき、３個のクランプ爪１
３を採用しているため、締め付け力を外筒２０全体に付
与し、第２仮組付け体Ｗ2 の真円度を向上させている。
リンダ１２のロッド１２ａを下方に短縮し、可動盤２の
各ガイド溝２ａ内でアーム１０を互いに近づく方向に同
期摺動させる。これにより、各クランプ爪１３が軸心Ｏ
に向かって同期移動し、各クランプ爪１３の内面１３ａ
により外筒２０を締め付ける。こうして、図５にも示す
ように、スリット２０ａの合わせを行なうとともに、ハ
ニカム体２１の平板及び波板等に押圧力を付与し、第２
仮組付け体Ｗ2 を得る。このとき、３個のクランプ爪１
３を採用しているため、締め付け力を外筒２０全体に付
与し、第２仮組付け体Ｗ2 の真円度を向上させている。
【００２６】「第２工程」そして、図６に示すように、
油圧シリンダ８のロッド８ａを短縮することにより上部
位置決め部材９を上げる。また、可動盤２を傾倒状態と
し、基台３、クランプ爪１３等をブース１６の内部に収
納する。このとき、図７に示すように、スリット２０ａ
が第２仮組付け体Ｗ2 の最上位置で水平方向に延在され
る。この状態で、溶接トーチ１７を降下させ、可動盤２
から遠ざかる方向に移動させつつスリット２０ａを溶接
する。このとき、溶接部は水平に維持されて下方に流れ
にくいため、溶接不良を生じにくい。また、溶接をブー
ス１６内で行なうことができるため、溶接光をブース１
６内に閉じ込めて作業環境を良好に保つことができる。
こうして、真円のメタル担体Ｗ3 を製造する。
油圧シリンダ８のロッド８ａを短縮することにより上部
位置決め部材９を上げる。また、可動盤２を傾倒状態と
し、基台３、クランプ爪１３等をブース１６の内部に収
納する。このとき、図７に示すように、スリット２０ａ
が第２仮組付け体Ｗ2 の最上位置で水平方向に延在され
る。この状態で、溶接トーチ１７を降下させ、可動盤２
から遠ざかる方向に移動させつつスリット２０ａを溶接
する。このとき、溶接部は水平に維持されて下方に流れ
にくいため、溶接不良を生じにくい。また、溶接をブー
ス１６内で行なうことができるため、溶接光をブース１
６内に閉じ込めて作業環境を良好に保つことができる。
こうして、真円のメタル担体Ｗ3 を製造する。
【００２７】この後、図８に示すように、可動盤２を正
転状態とし、油圧シリンダ１２のロッド１２ａを上方に
延長することにより、可動盤２の各ガイド溝２ａ内でア
ーム１０を互いに離れる方向に同期摺動させる。これに
より、クランプ爪１３が軸心Ｏから放射方向に同期移動
し、クランプ爪１３の内面１３ａによる外筒２０の締め
付けが解除される。このとき、下部位置決め部材７が押
圧ばね６の付勢力により上方に移動するため、メタル担
体Ｗ3 が上方に持ち上げられ、ハンドリング部の確保に
より容易に取り出しが可能になる。
転状態とし、油圧シリンダ１２のロッド１２ａを上方に
延長することにより、可動盤２の各ガイド溝２ａ内でア
ーム１０を互いに離れる方向に同期摺動させる。これに
より、クランプ爪１３が軸心Ｏから放射方向に同期移動
し、クランプ爪１３の内面１３ａによる外筒２０の締め
付けが解除される。このとき、下部位置決め部材７が押
圧ばね６の付勢力により上方に移動するため、メタル担
体Ｗ3 が上方に持ち上げられ、ハンドリング部の確保に
より容易に取り出しが可能になる。
【００２８】取り出したメタル担体Ｗ3 に所定の熱処理
を施し、ハニカム体２１の平板及び波板並びにハニカム
体２１及び外筒２０を拡散接合する。そして、触媒担持
層を形成し、触媒金属を担持して排気ガス浄化触媒とし
た後、各々円錐状の一対のコーン間に保持し、触媒コン
バータとする。したがって、この製造方法及び製造装置
では、メタル担体Ｗ3 の製造にあたって、ハニカム体２
１の周方向及び軸方向の位置決めと、スリット２０ａの
溶接とを適正に行いやすい。このため、得られたメタル
担体Ｗ3 で触媒コンバータを製造すれば、外筒２０とハ
ニカム体２１との間の間隙や溶接不良による排気ガスの
リークがなく、使用時に座屈等を生じにくい優れた触媒
コンバータを製造できた。
を施し、ハニカム体２１の平板及び波板並びにハニカム
体２１及び外筒２０を拡散接合する。そして、触媒担持
層を形成し、触媒金属を担持して排気ガス浄化触媒とし
た後、各々円錐状の一対のコーン間に保持し、触媒コン
バータとする。したがって、この製造方法及び製造装置
では、メタル担体Ｗ3 の製造にあたって、ハニカム体２
１の周方向及び軸方向の位置決めと、スリット２０ａの
溶接とを適正に行いやすい。このため、得られたメタル
担体Ｗ3 で触媒コンバータを製造すれば、外筒２０とハ
ニカム体２１との間の間隙や溶接不良による排気ガスの
リークがなく、使用時に座屈等を生じにくい優れた触媒
コンバータを製造できた。
【００２９】また、この製造装置は自動化により製造コ
ストの低廉化も実現可能であった。さらに、この製造方
法及び製造装置では、外筒２０のねじれをも矯正してい
るため、得られたメタル担体Ｗ3 が各コーン間に良好に
保持された。なお、クランプ爪１３の内面１３ａの形状
を変更することにより、各コーンの形状や搭載部位に合
わせた形状のメタル担体Ｗ3 を得ることもできる。 （実施形態２）実施形態２では、図９に示すように、内
面１３ａに軸方向に延在する凹部１３ｂを有するクラン
プ爪１３を採用している。製造装置及び製造方法の他の
構成は実施形態１と同様である。
ストの低廉化も実現可能であった。さらに、この製造方
法及び製造装置では、外筒２０のねじれをも矯正してい
るため、得られたメタル担体Ｗ3 が各コーン間に良好に
保持された。なお、クランプ爪１３の内面１３ａの形状
を変更することにより、各コーンの形状や搭載部位に合
わせた形状のメタル担体Ｗ3 を得ることもできる。 （実施形態２）実施形態２では、図９に示すように、内
面１３ａに軸方向に延在する凹部１３ｂを有するクラン
プ爪１３を採用している。製造装置及び製造方法の他の
構成は実施形態１と同様である。
【００３０】この製造方法及び製造装置でメタル担体Ｗ
3 を製造すれば、クランプ爪１３の内面１３ａの凹部１
３ｂでは外筒２０に締め付け力を付与せず、内面１３の
凹部１３ｂ以外の部分では外筒２０に締め付け力を付与
し、局部的な締め付け力の変更が可能である。したがっ
て、この製造方法及び製造装置では、拡散接合の接合強
度を局部的に変更して熱応力を緩和させることができる
ため、使用時における熱応力でハニカム体２１の外周域
等で座屈等を生じにくい触媒コンバータを製造できる。
3 を製造すれば、クランプ爪１３の内面１３ａの凹部１
３ｂでは外筒２０に締め付け力を付与せず、内面１３の
凹部１３ｂ以外の部分では外筒２０に締め付け力を付与
し、局部的な締め付け力の変更が可能である。したがっ
て、この製造方法及び製造装置では、拡散接合の接合強
度を局部的に変更して熱応力を緩和させることができる
ため、使用時における熱応力でハニカム体２１の外周域
等で座屈等を生じにくい触媒コンバータを製造できる。
【００３１】なお、凹部１３ｂは、図１０に示すよう
に、周方向に設けても、また軸方向と周方向とに設けて
もよい。
に、周方向に設けても、また軸方向と周方向とに設けて
もよい。
【図１】実施形態１の製造装置に係り、位相合わせ前の
状態を示す略縦断面図である。
状態を示す略縦断面図である。
【図２】実施形態１の製造装置に係り、位相合わせ前の
クランプ爪等の横断面図である。
クランプ爪等の横断面図である。
【図３】実施形態１の製造装置に係り、位相合わせ時の
クランプ爪等の横断面図である。
クランプ爪等の横断面図である。
【図４】実施形態１の製造装置に係り、挟持時の状態を
示す略縦断面図である。
示す略縦断面図である。
【図５】実施形態１の製造装置に係り、挟持時のクラン
プ爪等の横断面図である。
プ爪等の横断面図である。
【図６】実施形態１の製造装置に係り、傾倒時の状態を
示す略縦断面図である。
示す略縦断面図である。
【図７】実施形態１の製造装置に係り、溶接時のクラン
プ爪等の横断面図である。
プ爪等の横断面図である。
【図８】実施形態１の製造装置に係り、正転時の状態を
示す略縦断面図である。
示す略縦断面図である。
【図９】実施形態２の製造装置に係り、図２と同様の横
断面図である。
断面図である。
【図１０】実施形態２の製造装置に係り、図１と同様の
部分横断面図である。
部分横断面図である。
２０…外筒
２０ａ…スリット
２１…ハニカム体
Ｗ1 …第１仮組付け体
Ｗ3 …メタル担体
Ｏ…軸心
Ｗ2 …第２仮組付け体
４…保持部（２…可動盤、３…基台（５…外筒保持部
材、７…下部位置決め部材） ９…上部位置決め部材 １３…クランプ爪 １３ａ…内面 １３ｂ…凹部
材、７…下部位置決め部材） ９…上部位置決め部材 １３…クランプ爪 １３ａ…内面 １３ｂ…凹部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01J 35/04 321
B21D 47/00
F01N 3/28
Claims (3)
- 【請求項１】外周面に軸方向に延在するスリットをもつ
断面略Ｃ字形状の外筒と、平板と波板とを重ねてロール
状に巻いて成形されたハニカム体とを用い、該外筒内に
該ハニカム体が挿入された第１仮組付け体からメタル担
体を製造するメタル担体の製造方法において、 軸心が鉛直方向になるように該第１仮組付け体を保持し
た状態で、該外筒のつなぎ溶接部位に対して該ハニカム
体の巻回端部を周方向で位置決め並びに該外筒に対する
該ハニカム体の軸方向の位置決めを行ない、この状態で
該外筒を締め付けて少なくとも該スリットの合わせを行
なうことにより第２仮組付け体を得る第１工程と、 該第２仮組付け体を傾倒することにより該スリットが最
上位置で水平方向に延在するように該第２仮組付け体を
保持した状態で、該スリットを溶接することによりメタ
ル担体を製造する第２工程と、を有することを特徴とす
るメタル担体の製造方法。 - 【請求項２】外周面に軸方向に延在するスリットをもつ
断面略Ｃ字形状の外筒と、平板と波板とを重ねてロール
状に巻いて成形されたハニカム体とを用い、該外筒内に
該ハニカム体が挿入された第１仮組付け体からメタル担
体を製造するメタル担体の製造装置において、 軸心が鉛直方向になるように該第１仮組付け体を保持す
る保持部と、 該保持部に保持された該第１仮組付け体の該外筒を保持
する外筒保持部材と、 該外筒保持部材に保持された該
外筒に対して該ハニカム体を上下動可能に保持する下部
位置決め部材と、 該外筒保持部材に保持された該外筒に対して該ハニカム
体を下方に移動させ、該外筒に対する該ハニカム体の軸
方向の位置決めを行なう上部位置決め部材と、 該保持
部に保持された該第１仮組付け体の軸心に向かって放射
方向から同期移動可能に設けられ、該外筒を締め付けて
少なくとも該スリットの合わせを行なう３個以上のクラ
ンプ爪と、を有することを特徴とするメタル担体の製造
装置。 - 【請求項３】クランプ爪は、外筒と当接する内面に凹部
を有することを特徴とする請求項２記載のメタル担体の
製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30139495A JP3510403B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | メタル担体の製造方法及びその製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30139495A JP3510403B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | メタル担体の製造方法及びその製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09141358A JPH09141358A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3510403B2 true JP3510403B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=17896347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30139495A Expired - Fee Related JP3510403B2 (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | メタル担体の製造方法及びその製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3510403B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102158603B1 (ko) * | 2018-05-21 | 2020-09-22 | 희성촉매 주식회사 | 담체 클램핑용 지그 장치 |
-
1995
- 1995-11-20 JP JP30139495A patent/JP3510403B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09141358A (ja) | 1997-06-03 |
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