(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガス装置（１）の本体（１０）をハウジング（２）で被覆するための方法であって、
本体（１０）は、その回転軸（１００）の周りに配置された、所定の円周を有する外周面（１６）を備え、
ハウジング（２）は、所定の幅（２４）および長さ（２５）を有する少なくとも1個の一体のメタルストリップ（２０）からなり、
下記の工程段階、即ち
a）本体（１０）が、少なくとも一方の搬送方向（３３）で駆動される帯状のコンベヤ部材（３）によって形成されるループ（３０）に挿入され、その際、コンベヤ部材（３）が少なくとも270度の巻き付け角度uで外周面（１６）に接し、
b）メタルストリップ（２０）が、第1の端縁（２１）を先にして一方の搬送方向で本体（１０）とコンベヤ部材（３）の間に導入され、
c）メタルストリップ（２０）が、少なくともコンベヤ部材（３）の運動によって、一方の搬送方向（３３）で本体（１０）とコンベヤ部材（３）の間のすき間（４）に引き込まれ、メタルストリップ（２０）の引き込まれた部分区域が同時に本体（１０）の周囲に巻きつけられ、
d）本体（１０）がメタルストリップ（２０）によって少なくとも2回被覆されるまで、コンベヤ部材（３）が、電気モータまたは手動クランクにより、間接的に1個または2個の駆動シャフト（５２０、６２０）を介して駆動される
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
本体（１０）が、少なくとも1個の焼結体（１１）、および、焼結体（１１）の周囲に配置された少なくとも1個の支持マット（１２）からなり、
メタルストリップ（２０）を供給する前に本体をコンベヤ部材（３）の中で回転することによって、支持マット（１２）が調整可能な程度に圧縮されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
外周面（１６）に対して直交する方向で本体（１０）に働くコンベヤ部材（３）の半径方向圧縮力が、工程の少なくとも一部の間に、駆動シャフト（５２０、６２０）に生じるトルクによって一定に保持され、または変化されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
メタルストリップ（２０）の周縁区域（２６）は、回転軸（１００）に対して軸方向に本体（１０）から張り出しており、かつ、本体（１０）への巻きつけと同時に、直径（７１）の調整可能な広げ棒（７０）または不変の直径を有するスペーサに巻きつけられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
メタルストリップ（２０）が、少なくとも部分的に、潤滑剤および／または接着剤および／または密封剤で被覆されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
排気ガス装置（１）の本体（１０）を、ハウジング（２）としてのメタルストリップ（２０）によって被覆するための巻きつけ装置（５）であって、
a）互いに平行に並置された少なくとも2個の側面部材（５０、５１）、並びに、側面部材（５０、５１）に対して直交するように配置され、側面部材（５０、５１）によって回転可能に支承された複数のスピンドル（５１１〜５１６）およびシャフト（５２０、５６０、６２０）であって、機枠（５７）を構成する側面部材（５０、５１）並びにスピンドル（５１１〜５１６）およびシャフト（５２０、５６０、６２０）と、
b）スピンドル（５１１〜５１６）およびシャフト（５２０、５６０、６２０）に支持され、シャフト（５２０、６２０）に設けた巻きつけ装置（５）の少なくとも1個の駆動装置（５２、６０、６１）によって少なくとも一方の搬送方向（３２、３３）に駆動される、帯状のコンベヤ部材（３）と、
c）側面部材（５０、５１）の間にスピンドル（５１１〜５１６）と平行に配置された2個の方向変換部材（５３０、５３１）であって、スピンドル（５１１〜５１６）と平行に走るギャップ（５４）を形成し、コンベヤ部材（３）を摺動可能に支持する、2個の方向変換部材（５３０、５３１）と、
d）ギャップ（５４）の下側でスピンドル（５１５、５１６）によって画定され、側面部材（５０、５１）の間に設けられた巻きつけスペース（５５）と、を有し、
e）帯状のコンベヤ部材（３）がそれぞれギャップ（５４）の両側で2つの方向変換部材（５３０、５３１）を越えて巻きつけスペース（５５）の中に突出し、巻きつけスペース（５５）の中にループ（３０）を形成し、巻きつけられる本体（１０）をこのループ（３０）に挿入することができる、巻きつけ装置（５）。
【請求項７】
コンベヤ部材（３）が閉じてエンドレスであり、または開いており、少なくとも2個のスピンドル（５１２、５１３）および少なくとも2個のシャフト（５２０、５６０）が設けられており、コンベヤ部材（３）がその周囲を周回し、少なくともシャフト（５２０）が駆動装置（５２、６０、６１）によって直接的または間接的に駆動され得ることを特徴とする請求項６に記載の巻きつけ装置（５）。
【請求項８】
巻きつけ装置（５）がテンショナ（５６、６０、６１）を有し、
コンベヤ部材（３）の張力を、テンショナ（５６、６０、６１）によって直接的または間接的に調整することができ、
本体（１０）の外周面（１６）に対して直交する方向におけるコンベヤ部材（３）の半径方向圧縮力が、前記張力によって変化されまたは一定に保持され得ることを特徴とする請求項６または７に記載の巻きつけ装置（５）。
【請求項９】
開いたコンベヤ部材（３）が2つの端部を有し、
それぞれの端部がシャフト（５２０、５６０）のいずれか1つに巻きつけられており、かつ各シャフト（５２０、５６０）がそれぞれ1個の被制御モータ（６０、６１）によって駆動されていることを特徴とする請求項７または８に記載の巻きつけ装置（５）。
【請求項１０】
少なくとも、2つの方向変換部材（５３０、５３１）の間の間隔（５１０）であって、本体（１０）の挿入および取り出しのためのギャップ（５４）を形成する間隔（５１０）が、変化され得ることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載の巻きつけ装置（５）。
【請求項１１】
側面部材（５０，５１）がそれぞれ二つ割に形成されており、それぞれ2つの機枠部分（A、B）を構成し、
2つの機枠部分（A、B）は、間隔（５１０）の変更のために少なくとも一方の方向Rにおいて互いに相対的に直線移動または旋回し、かつ側面部材（５０、５１）に接するそれぞれ1個のストップ（５０８、５１８）により相互に固定され得ることを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか一項に記載の巻きつけ装置（５）。
【請求項１２】
直径（７１）が調整可能な広げ棒（７０）、または不変の直径を有するスペーサが設けられ、
広げ棒（７０）またはスペーサは、本体（１０）と同軸に配置され、これにメタルストリップ（２０）の周縁区域（２６）が巻きつけられ得ることを特徴とする請求項６乃至１１のいずれか一項に記載の巻きつけ装置（５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は排気ガス装置の本体をハウジングで被覆するための方法に関する。その場合、本体は、所定の円周を有する外周面を備え、ハウジングは、所定の幅および所定の長さを有する少なくとも1個の一体のメタルストリップからなる。
【背景技術】
【０００２】
このような本体はディーゼル排気ガスの濾過または内燃機関の排気ガスの触媒浄化のために使用され、モノリス焼結体を有する。ハウジングは内燃機関の排気ガス系統への接続を可能にする。ハウジング内のモノリス本体の支持と固定は問題である。なぜなら、多孔質のセラミック物質は、限られた機械的強度しか有さないからである。従って、本体の確実かつ強固な支持を得るために本体に大きな締め付け力を働かせることは不可能である。
【０００３】
支持のもう一つの難点は、製造時に生じる本体の比較的大きな横断面公差、および、本体材料と金属ハウジングの異なる熱膨張係数の結果として生じる熱膨張差を補償する必要性から生まれる。
【０００４】
自動車用排気ガス触媒技術の特殊分野には、原則として触媒の3つの基本構造、即ち管形触媒、ケース形触媒および巻きつけ触媒がある。本発明は巻きつけ触媒に関するものである。
【０００５】
ドイツ特許DE10257651A1では、触媒本体のための巻きつけ法が記述される。その場合、まず金属板またはメタルストリップが予備成形される。以下で一般にシートと呼ばれるこのメタルストリップが、2つの相対する端部区域が重なり合うようにして、1個の円筒に折り曲げられる。触媒活性材料で被覆された特にセラミック構造のモノリスを支持マットで巻いた後、モノリスと支持マットの組合せ（ここでは本体と称する）をハウジングジャケットの巻き輪の中に差し込む。次にこの巻き輪が本体を必要に応じて固く取り囲むように、巻き輪を締め付ける。こうして最終形状に締め付けられた巻き輪は、触媒ハウジングのハウジングまたは一般にハウジングジャケットをなし、個々の部位の固定のために火花溶接によって綴じ付けられる。端面側に入口および出口コーンが取り付けられる。これらのコーンは、排気ガス管への固定のために必要に応じて整列される。入口および出口コーンの固定は、それぞれハウジングジャケットの周縁部に沿って円周溶接によって行われる。触媒ハウジングの最適な密封を得るために、巻き輪またはハウジングジャケットの外側周縁部がシームによって、その下にある巻き輪またはハウジングジャケットの部分と結合される。即ち、重なり部が密着溶接される。
【０００６】
ドイツ特許公開DE102006026814A1には、2つの入口側および出口側端板にハウジングジャケットとして金属板が巻きつけられるハウジングが記載されている。長く薄い金属板が複数の層をなして端板に巻かれ、続いてこれと結合される。複数の層は優れた消音効果をもたらすから、このようなハウジングは事実上固体伝送音をもはや放射しない。また複数の層はいわばラビリンスパッキンの働きをするから、例えば少数の溶接点により金属板の外端を簡単に固定すればまったく十分である。
【０００７】
国際出願公開WO 9914119(A2)では、特殊な表面を有するスペーサが、ハウジングの表面に整合するように、ハウジングの周囲に周方向に配置された、ハウジングを閉鎖するための装置が記述される。その場合スペーサは、ハウジングの周りに周方向に閉じる、円形に配置されたマットによって支えられる。
【０００８】
ドイツ特許DE60107267T2によれば、金属板部材を折り曲げることによりハウジングが成形される。金属板部材はシーム溶接によって軸方向に接合される。
【０００９】
日本特許JP08284656Aには、重なり合って配置された2枚のメタルストリップからなるハウジングが記載されている。メタルストリップはそれぞれ周方向に部分的に重なり合っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、ハウジングのメタルストリップを本体の周囲に一工程で巻きつけることができ、同時にこの工程の際に本体の計測をせずにハウジングの内径を本体の大きさに整合させることが可能な方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この課題は次のような巻きつけ法によって解決される。即ち少なくとも一方の搬送方向において駆動可能な帯状のコンベヤ部材によって形成されるループの中に本体が挿入され、その際、コンベヤ部材が少なくとも270度の巻き付け角度で外周面に接する。続いてメタルストリップが第1の端縁を先にして搬送方向で本体とコンベヤ部材の間に導入される。次にメタルストリップは、少なくとも一方の搬送方向におけるコンベヤ部材の運動によって、本体とコンベヤ部材の間のすき間に引き込まれ、メタルストリップの引き込まれた部分区域が同時に本体の周囲に巻きつけられる。本体がメタルストリップによって少なくとも2回被覆されるまで、コンベヤ部材が駆動される。
【００１２】
本方法によって、メタルストリップによる本体の多重被覆を連続的に1つの作業段階で行い、ハウジングに直交する方向において本体の外周面への必要な半径方向圧縮力を巻きつけ工程の際に生じさせることができる。少なくとも2回被覆するということは、本体の周囲に少なくとも2つの完全な360度の金属板層が配置され、本体が金属板で少なくとも2回被覆されていることを意味する。別の実施形態では、金属板の厚みに応じて6層以下の金属板を設けることができる。
【００１３】
本方法では、本体に対するハウジングの圧縮力は、連続的に移動させられるコンベヤ部材の張力によってもっぱら調整されるから、製造に原因する本体の公差を考慮しないでよい。本体の大きさが異なっても、コンベヤ部材は等しい張力に基づき、ハウジングに対して、より等しい半径方向圧縮力を生じるからである。
【００１４】
コンベヤ部材の連続運動に基づき、メタルストリップの個々の層の相対運動が可能である。相対運動の規模は、メタルストリップの層の数とそれぞれの巻き付け角度に依存する。
【００１５】
本体を取り囲むメタルストリップの長さは、本体の円周の2.2ないし6.6倍であることが好ましい。これによってハウジングのこわさを様々に変え、種々異なる板厚を使用することが可能である。層の数によって板厚を減少することができる。
【００１６】
本方法では、本体が少なくとも1個の焼結体および焼結体の周囲に配置された少なくとも1個の支持マットからなり、メタルストリップを供給する前に、コンベヤ部材の中で本体を回転することによって、支持マットを調整可能な程度に圧縮することが好ましい。この巻きつけ方法で重要なのは、確実な支持のめに必要な、本体に対するハウジングの圧縮力の調整が、焼結体の寸法公差に関しても、支持マットの厚さの公差に関しても可能であり、公差の測定を事前に行う必要がないことである。従って、完全には円形の横断面を持たない本体を被覆することが可能である。楕円形または丸みをつけた形の横断面を有する焼結体がこれに属する。
【００１７】
またこの方法によって、本体が消音器の内部機構をなし、ハウジングをなすメタルストリップで被覆される消音器を製造することもできる。
【００１８】
原則としてコンベヤ部材は、電気モータまたは手動クランクにより間接的に1個または2個の駆動シャフトを介して駆動されるものとする。駆動装置によって、巻きつけ工程に必要なコンベヤ部材の張力も発生される。
【００１９】
また外周面に対して直交する方向におけるコンベヤ部材の半径方向圧縮力を、少なくとも工程の一部の間に、駆動シャフトに生じるトルクによって一定に保持しまたは変化し得ることが好ましい。コンベヤ部材の張力の変化の度合いは、メタルストリップのための板材の性質および表面性状に依存する。連続的に移動させられるコンベヤ部材の中で本体を連続的に転動することによって、半径方向圧縮力の極めて正確な調整が可能である。コンベヤ部材を巻き取りまたは巻き戻しもしくは移動させる被制御モータ（制御されているモータ）によって圧縮力を調整することが好ましい。
【００２０】
本発明にとって特に重要なのは、メタルストリップの周縁区域が回転軸に対して、軸方向において本体の横へ張り出しており、本体の周囲への巻きつけと同時に、直径の調整が可能な広げ棒または不変の直径を有するスペーサに巻きつけられることである。それによって、周縁区域でもハウジングの直径を十分に一定に保持することができる。
【００２１】
本発明にとってさらに重要なのは、メタルストリップが少なくとも部分的に潤滑剤および／または接着剤および／または密封剤で被覆されることである。潤滑剤の使用によって、メタルストリップの層の間の改善された潤滑性に基づきコンベヤ部材の張力を減少することができるから、ハウジングの半径方向圧縮力をたやすく調整することが可能である。密封剤によってまず第一に腐食性媒質が層の間に侵入することができないから、層の間の腐食が防止される。接着剤によって個々の層が互いに固定されるから、ハウジングの強度を改善することができる。3つのすべての性質を満足する1つの媒質を使用することが好ましい。このような媒質は、巻きつけ工程の際に潤滑性があり、その後の時点で硬化し、その密封性を保持する。
【００２２】
本体に巻きつけた後に、メタルストリップの末端をなすメタルストリップの第2の端縁は、すでに本体の周囲に巻かれたメタルストリップの部分区域と少なくとも部分的に結合される。これによって工程の完了のためにハウジングが閉じられ、ハウジングの張力が固定される。
【００２３】
本方法の本発明に基づく構成と配列に関連して、互いに平行に配置された少なくとも2個の側面部材、並びに、側面部材に対して直交するように配置され、側面部材に回転可能に支承されたスピンドルおよびシャフトを有する、排気ガス装置の本体をメタルストリップによってハウジングとして被覆するための巻きつけ装置が好ましい。この場合、側面部材並びにスピンドルおよびシャフトは、1つの機枠を構成する。機枠の幅は少なくともメタルストリップの幅に相当する。さらにスピンドルおよびシャフトに支持され、シャフトに設けた、巻きつけ装置の少なくとも1個の駆動装置によって少なくとも一方の搬送方向で駆動される帯状のコンベヤ部材が設けられている。コンベヤ部材は巻きつけ方法の核心をなす。側面部材の間には、スピンドルと平行に配置された2個の方向変換部材が設けられている。方向変換部材はスピンドルと平行に走るギャップを形成し、コンベヤ部材は方向変換部材に支えられる。ギャップはメタルストリップのための供給口をなす。こうしてギャップの下側には、スピンドルによって画定され。側面部材の間に設けられた巻きつけスペースが形成される。その場合、帯状のコンベヤ部材は、ギャップのそれぞれ両側で2つの方向変換部材を経て巻きつけスペースの中に突出し、巻きつけスペースの中に1個のループを形成する。巻きつけられる本体をこのループに挿入することができる。
【００２４】
またコンベヤ部材は閉じてエンドレスであるかまたは開いており、少なくとも2個のスピンドルと少なくとも2個のシャフトが設けられ、コンベヤ部材がその周りを周回し、その際少なくとも1個のシャフトを駆動装置により間接的または直接的に駆動し得ることが好ましい。駆動軸として形成されたシャフトは、2つの側面部材の外側から手動工具またはモータによって駆動することができる。
【００２５】
さらに、巻きつけ装置がテンショナを有し、コンベヤ部材の張力をテンショナによって間接的または直接的に調整することができ、本体の外周面に対して直交する方向におけるコンベヤ部材の半径方向圧縮力を張力によって変化しまたは一定に保持し得ることが好ましい。コンベヤ部材が働かせる半径方向圧縮力は、メタルストリップの巻きつけ張力または閉じたメタルストリップによって形成されるハウジングの最終的な直径にとって決定的である。テンショナとして、コンベヤ部材のそれぞれの端部が巻きつけられたシャフトの駆動モータも設けられている。
【００２６】
連続製造のための好ましい実施態様においては、開いたコンベヤ部材が2つの端部を有し、それぞれの端部がシャフトの1つにそれぞれ巻きつけられ、それぞれのシャフトがそれぞれ1個の被制御モータによって駆動されることが好ましい。別個のテンショナを回避するために、コンベヤ部材の緊張のために2つのシャフトが少なくとも部分的に異なる回転数および／または異なるトルクで駆動および制動される。
【００２７】
原則として、少なくとも2つの方向変換部材の間のギャップをなす間隔が、本体の挿入および取り出しのために変化し得ることが好ましい。またその場合、少なくともギャップに関して相対して配置された2個のスピンドルおよび／またはシャフトの間隔も、本体の挿入および取り出しのために変化し得ることが好ましい。本体を挿入した後に間隔を再び減少し得ることによって、本体の周囲のコンベヤ部材の巻き付け角度を最大化できるようになり、それによって、被覆するための正確な圧縮力調整が可能である。またその場合、本体を巻くためのギャップのギャップ幅は2mmないし30mmの範囲で変化し得ることが好ましい。非常に小さなギャップ幅によって巻き付け角度が拡大されるが、メタルストリップの板厚と曲げ特性に応じてギャップを増加することも可能である。
【００２８】
本体の挿入および取り出しのために個々のスピンドルおよびシャフトの軸受を直接調整する必要がないから、スピンドルおよびシャフトの軸受装置が簡素化される。
【００２９】
最後にそれぞれの側面部材が二つ割に形成され、それぞれ2個のハウジング部分をなし、間隔の変化のために2つのハウジング部分を互いに相対的に少なくとも一方の方向に直線移動または旋回させ、かつそれぞれ1個のストップによって相互に固定し得ることが好ましい。巻きつけ工程の際に2つのハウジング部分が張力によって互いにずらされることのないように、コンベヤ部材の張力を保持するために、この固定が役立つ。
【００３０】
さらに本体に対して同軸に配置され、その上にメタルストリップの周縁区域を巻きつけることができる、直径が調整可能な広げ棒または不変の直径を有するスペーサを設けることが好ましい。それによってハウジングの直径が周縁区域でも十分に一定に保持されるようになる。
【００３１】
またコンベヤ部材に対して軸方向にストップをなす、コンベヤ部材のための案内部材を、少なくとも2個のスピンドルまたは少なくとも2個のシャフトに設けることが好ましい。回転軸に対して直交する方向では、メタルストリップおよび本体とコンベヤ部材を相互に調整しなければならない。案内部材によって、コンベヤ部材の軸方向位置が一定になっている。
【００３２】
流れ方向に関して円形または楕円形または丸みをつけた形の横断面と周囲面を有する本体、および、円形または楕円形または丸みをつけた形の横断面を有し、本体を取り囲むハウジング、からなる排気ガス装置用の部材も、同じく本発明の目的である。ハウジングは、少なくとも1個の一体のメタルストリップからなる。本体の周りの周囲方向におけるメタルストリップの長さは、本体の円周の2.2ないし6.6倍に相当し、ハウジングは本体の周囲に巻きつけられたメタルストリップの複数の層からなる。このためにメタルストリップは0.2ないし0.3mmの厚さを有することが好ましい。
【００３３】
メタルストリップの個々の層の間に潤滑剤および／または接着剤および／または密封剤が設けられていることが好ましい。このようなコンパウンドによって、まだ液状のまたはペースト状の状態でのその潤滑性に基づき、メタルストリップの個々の層は互いに摺動することができる。コンベヤ部材が働かせる張力によってこの摺動が得られ、一方、この張力によってハウジングの所定の直径が生じる。潤滑性が良好であれば、直径の正確な調整のために要する張力がそれだけ小さくなる。またこのコンパウンドによって、コンベヤ部材の張力に比例して連続的に個々の層を摺動することができる。
【００３４】
またコンパウンドがすき間を密封するから、このコンパウンドによって個々の層の間のすき間の腐食を回避することができる。さらに乾燥したコンパウンドは弾性に応じてハウジングの弾性に影響を及ぼす。とりわけごく薄肉の金属板が使用される場合は、コンパウンドによってハウジングの必要な弾性のみならず必要な安定性も生じさせることができる。こうしてハウジングはメタルストリップとコンパウンドからなる多層部材になる。
【００３５】
ハウジングまたはメタルストリップの巻き輪を閉じるために、メタルストリップの末端の端縁を本体の周囲に巻かれたメタルストリップの一部と少なくとも部分的に結合する。それによって被覆が固定され、メタルストリップの一番上と２番目の部分区域の間のすき間が閉鎖される。
【００３６】
本体は、焼結体と焼結体の周囲に配置された支持マットからなることが好ましい。焼結体はコンバータ、フィルタまたは触媒として使用される。しかしこの種のハウジングは消音器にも使用することができる。その場合は本体が金属板部材、例えばパイプまたは壁体からなり、焼結体も支持マットも有しない。
【００３７】
本発明のその他の利点と細部は特許請求の範囲および明細書で説明され、図に示されている。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】メタルストリップの概略図である。
【図２】円形の焼結体の斜視図である。
【図３】支持マットを有する焼結体の周囲に巻かれたメタルストリップの斜視図である。
【図４】図３による装置を有する排気ガス装置の一部の原理図である。
【図５】巻かれたメタルストリップの斜視図である。
【図６】巻きつけ工程の前の本体の側面図である。
【図７】巻きつけ工程の際の本体の側面図である。
【図８】閉じたコンベヤ部材を有する巻きつけ装置の側面図である。
【図９】図８による巻きつけ装置の斜視図である。
【図１０】モータにより駆動される2本のシャフトおよび開いたコンベヤ部材を有する図９による巻きつけ装置の図である。
【図１１】案内板とストップを有する巻きつけ装置の内部図である。
【図１２】メタルストリップのための供給装置とコンベヤ部材のためのストップを有する巻きつけ装置の俯瞰図である。
【図１３】図１４の断面図によるハウジングおよびコンベヤ部材を有する広げ棒の横断面図である。
【図１４】コンベヤ部材が形成するループの中の巻きつけられた本体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明に基づく方法によって、排気ガス装置１（図４）の本体１０にメタルストリップ２０が巻きつけられ、巻かれたメタルストリップ２０がハウジング２を形成する。図１には、0.2mmの厚さおよび2つの端縁２１、２２を有し、本方法のために使用されるメタルストリップ２０が示されている。メタルストリップ２０の2つの縦辺は、焼結体１１の長さ１４とメタルストリップ２０の幅２４の比に応じて巻きつけの後に焼結体１１から横へ張り出すことが可能な周縁区域２６を有する。上記の実施例では、メタルストリップ２０の幅２４は焼結体１１の長さ１４より25%大きい。
【００４０】
メタルストリップ２０の長さ２５は、焼結体１１と支持マット１２とからなる本体１０の円周の約4倍の値である。円周の寸法は通常、直径１５と円周率Piの積に相当する。直径１５は、支持マット１２の厚さおよび焼結体１１の直径に応じて変化する。
【００４１】
図２に焼結体１１が示されている。図３および４によれば、焼結体１１は支持マット１２で被覆されている。焼結体１１がダクト構造を有することが好ましい。ダクト構造で排気ガスが触媒処理され、および／または濾過される。支持マット１２で被覆された焼結体１１からなる本体１０は、本発明方法により図８ないし１０の巻きつけ装置によってメタルストリップ２０で被覆される。その場合、メタルストリップ２０は端縁２１を先にして本体１０の周囲に数回巻きつけられるから、複数個の層２３（図５）が生じる。支持マット１２はメタルストリップ２０の巻きつけによって圧縮されるから、焼結体１１が固定される。メタルストリップ２０の張力に応じて、支持マット１２が様々な程度に圧縮される。
【００４２】
図４には、本体１０がコンバータとして形成され、排気ガス装置１の一部に組み込まれた応用例が示されている。本体１１の周囲に巻かれたメタルストリップ２０は、本体１１またはコンバータのためのハウジング２を形成する。巻かれたメタルストリップ２０は、ハウジング２の両方の端面側で連接片１８を介して排気ガス管１９に接続されている。排気ガス管１９は、排気ガス装置１の一部をなす。
【００４３】
図５には、巻かれたメタルストリップ２０の斜視図が示されている。この実施例では、巻くことによって円周上の位置に応じて３個ないし５個の層２３が形成される。巻き輪の密度に応じて、各層の間に大きなまたは小さなすき間４０が形成され、その後の工程ですき間４０の中に潤滑剤または接着剤または密封剤を入れることができる。
【００４４】
図６には、巻きつけ工程の前の本体１０の側面図が示されている。メタルストリップ２０はコンベヤ部材３と本体１０の間のすき間４に導入され、端縁２１または下側を先にして、接線方向で焼結体１１の支持マット１２の周囲面に接する。支持マット１２の周囲面は、同時に本体１０の外周面１６をなす。メタルストリップ２０の上側はコンベヤ部材３に接する。巻きつけの際に間隔は存在しないが、図示の便宜上、コンベヤ部材３が本体１０に対して間隔を置いて示されている。
【００４５】
図７の側面図に示すように、本体１０はメタルストリップ２０で数回巻かれている。支持マット１２によって焼結体１１は、メタルストリップ２０からなるハウジング２の中で、焼結体１１の当該の寸法公差に個別に整合させられて軸方向および半径方向で支持され、固定される。
【００４６】
図８ないし１０には、排気ガス装置１の本体１０をメタルストリップ２０で被覆するための巻きつけ装置５の好ましい実施例が示されている。巻きつけ装置５は、原則として、2個の平行に並置された側面部材５０、５１、並びに、側面部材５０、５１に対して直交するように配置され、側面部材５０、５１によって回転可能に支承された複数個のスピンドルおよびシャフトを有する。本発明の意味では、シャフトはスピンドルと対照的に回転駆動される。
【００４７】
図８に示した巻きつけ装置５については、後ろ側の側面部材５１並びにスピンドル５１１〜５１６、５６２、５６３、５６９およびシャフト５２０、５２１、５６０、５６１並びにその他のさらに詳述する部材の断面図だけが示されている。
【００４８】
図８および９の実施例によれば、スピンドル５１１〜５１６、５６２およびシャフト５２０に、少なくとも一方の搬送方向で移動可能なエンドレスの帯状のコンベヤ部材３が支持されている。スピンドル５１１〜５１６、５６２と平行に、かつ２つの側面部材５０、５１に対して直交するように配置された複数個の支え材５８によって、２つの側面部材５０、５１は、コンベヤ部材３の幅またはメタルストリップ２０の幅２１より大きい平行な相互間隔ASで配置されている。間隔ASは、少なくとも図２に示した本体１０の長さ１４に相当する。支え材５８およびスピンドル５１１〜５１６によって、巻きつけ工程が行われる機枠５７が構成される。
【００４９】
帯状のコンベヤ部材３は、スピンドル５１１〜５１６のそれぞれによって方向変換され、同時にシャフト５２０により駆動される。このために、コンベヤ部材３を巻きつけ装置５の搬送方向に駆動する手動駆動装置５２が、シャフト５２０に組み込まれている。駆動装置５２は、駆動シャフト５２０の上に配置された、歯形ベルト５２３のための駆動歯車５２２を備えている。歯形ベルト５２３は、駆動歯車５２２と、駆動中間シャフト５２１に配置された歯車５２４とを連絡する。駆動シャフト５２０のための駆動トルクは、図９のように、レバー５００によって駆動中間シャフト５２１に伝達される。２つの歯車５２２、５２４は異なる直径を有するから、駆動トルクは駆動シャフト５２０の方向で低減される。駆動シャフト５２０と平行に移動可能であり、かつスロット５０６の中に支承された補助スピンドル５０３に配置されローラ５０４によって、歯形ベルト５２３が緊張される。ローラ５０４を備えた補助スピンドル５０３のスロット５０６内の移動は、２つの側面部材５０、５１の間に配置された調整機構５２５によって行われる。
【００５０】
コンベヤ部材３の緊張のためにテンショナ５６が設けられている。コンベヤ部材３の張力は、コンベヤ部材３が方向を転じる補助スピンドル５６２によって生ぜしめられる。このために補助スピンドル５６２はスロット５０７の中に移動可能に支承され、牽引手段５６４によりスロット５０７の中で水平方向に変位され得る。
【００５１】
牽引手段５６４は、かみあいまたは摩擦結合によりテンションシャフト５６０の周囲に導かれ、テンションシャフト５６０によりスロット５０７の中で牽引方向に移動させられる。テンションシャフト５６０により方向変換された牽引手段５６４には、テンションシャフト５６０の牽引方向前方で、牽引手段５６４に自由に懸垂するおもり５６５によってプレテンションが加えられる。このために、牽引手段５６４は、コンベヤ部材３の方向に相前後してテンションシャフト５６０とおもり５６５の間に配置された2個の方向変換スピンドル５６３、５６９により方向変換される。
【００５２】
テンションシャフト５６０は、歯形ベルト５２３により中間シャフト５６１と連絡する。このために、テンションシャフト５６０に歯車５６６、中間シャフト５６１に歯車５６７が配置されている。歯形ベルト５２３は、2つの側面部材５０、５１の間に配置された調整機構５６８によって調整可能である。
【００５３】
図１０による実施例では、開いたコンベヤ部材３が設けられており、その末端は2つの駆動シャフト５２０、６２０のそれぞれ1つに巻きつけられている。2つの駆動シャフト５２０、６２０は、各々1個の電気モータ６０，６１により駆動される。電気モータ６０、６１は、軸頭部が側面部材５０に位置決めされており、それぞれ1個のコントローラ６１０、６２１により制御される。2つの電気モータ６０、６１の制御に応じて、巻きつけ工程のために必要なコンベヤ部材３の張力または本体１０に対する半径方向圧縮力が発生される。
【００５４】
巻きつけ工程のために、コンベヤ部材３により形成されたループ３０の中に本体１０が挿入される。このために、2つの側面部材５０、５１が水平方向に分割され、それぞれ1対の側面部材５０、５１が前部機枠部分Aまたは後部機枠部分Bを形成する。本体１０を2つの機枠部分A、Bの間のループ３０に挿入することができるように、2つの機枠部分A、Bを水平方向Rに互いに引き離すことができる。本体１０の挿入の後に2つの機枠部材A、Bを再び近寄せて、R方向に互いに固定する。このために、図１０により機枠部分A、Bにストップ５０８、５１８が設けられ、機枠部分A、Bはストップ５０８、５１８を介してR方向に互いに当接する。その場合、機枠部分A、Bは所定の間隔５１０を有する。
【００５５】
緊張したコンベヤ部材３は、図８に例示するように、本体１０の周囲面に接する。本体１０とコンベヤ部材３の間にメタルストリップ２０が導入される。コンベヤ部材３は実施例に応じて一方または両方の搬送方向３２、３３に駆動され、メタルストリップ２０が連続的に引き込まれる。
【００５６】
本体１０の周囲のコンベヤ部材３の巻き付け角度uができるだけ大きければ、コンベヤ部材3によるメタルストリップ２０の引き込みとメタルストリップ２０の成形がより正確かつ簡単になる。スピンドル５１１〜５１６と平行に配置された2個の方向変換部材５３０、５３１を配置することによって、巻き付け角度uが拡大される。方向変換部材５３０、５３１は、コンベヤ部材３の全幅にわたって配置された2個の相対するスライドエッジをなし、コンベヤ部材３がその上で摺動しまたは偏向される。巻き付け角度uを変化するために、方向変換部材５３０、５３１は側面部材５０、５１に対して相対的に水平方向に変位可能であり、ギャップ幅５４０を有するギャップ５４を形成する。コンベヤ部材３は、このギャップ５４を越えて巻きつけスペース５５の中に突出する。
【００５７】
シャフトおよびスピンドルの一部は、軸受５９によって側面部材５０、５１に支承される。
【００５８】
図１１には、２個の相対する案内板１１０の1つが示されている。案内板１１０は、本体１０を巻きつけスペース５５の中で回転軸１００の方向に位置決めする。案内板１１０の下に本体１０のためのストップ１１１が設けられている。
【００５９】
図１２には、メタルストリップ２０を巻きつけ装置５に導入する供給装置９が示されている。供給装置９によってメタルストリップ２０が整列され、最終的に公差が検査される。さらに巻きつけスペース５５の直前および直後にコンベヤ部材３が通過する２つのスピンドル５１２、５１３に案内部材８が設けられ、これによってコンベヤ部材３は軸方向に案内される。
【００６０】
図４に示したように、メタルストリップ２０は本体１０より幅が広く、または、ハウジング２は本体１０より長い。メタルストリップ２０の周縁区域２６は本体１０の端縁を越えて張り出す。巻きつけ工程の際に、ハウジング２の内径が全長にわたって一定であることを保証しなければならない。図１３および１４には、その直径７１を本体１０の目標直径１５に整合させることができる広げ棒７０が示されている。図１４によれば、広げ棒７０は本体１０と同軸に配置され、巻きつけ工程の際に本体１０とともに共転する。図１４の断面I−IIにおいて図１３によって示すように、広げ棒７０にメタルストリップ２０の周縁区域２６が巻きつけられ、こうして周縁区域２６でハウジング２が崩れることが防止される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３−１４】
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