(57)【要約】【課題】円筒形ハニカムを成形する工程において、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層することが必要であり、そのためには、巻き取り過程の片段シートに押し付け力を一定に加えることが必要である。【解決手段】積層過程の任意の時点において片段シート１０４の成形高さと巻き取り段数との積と同等、あるいは前記、積に対して数パーセントの締めしろ寸法を保持するように巻き取り軸を移動させながら片段シート１０４を巻き取ることで、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層することができ、そして、中心部から外周部まで均一なセル形状および寸法であるハニカムを製造することができる。【選択図】図１
2006095408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とし、前記、基材紙２枚１対のうち１枚を平らなままの平面シート、他方を波形に成形加工を施した波形シートとし、それらを波形シートの稜線部で接合し片段シートを形成した後、前記、片段シートを円筒形に積層しハニカム構造を形成する製造工程において、円筒形に積層過程の片段シート最外周の端である巻き取り端を円筒形ハニカムに押さえつける働きの押さえローラーと、前記、片段シートを巻き取る時の中心となる巻き取り軸との間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取り軸の回転運動をカムにより直線運動に変換し、前記、直線運動を駆動源にして、巻き取り軸と押さえローラーとの間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように、巻き取り軸を移動させながら、片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項３】
請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取り軸の回転運動をラックとピニオンにより直線運動に変換し、前記、直線運動を駆動源にして、巻き取り軸と押さえローラーとの間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら、片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項４】
請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、積層過程の任意の時点における巻き取り軸の位置を、片段シートの巻き取り段数と成形高さから算出し演算を行い、巻き取り軸と押さえローラーとの間隔が円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸をモーターで駆動して直線移動させながら、片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項５】
請求項４記載の円筒形ハニカムの製造装置において、円筒形ハニカムの積層過程の外周部においては、巻き取り軸の直線移動のタイミングが、巻き取り軸１回転に複数回行なわれるように分割することを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項６】
請求項４記載の円筒形ハニカムの製造装置において、円筒形ハニカムの積層過程の外周部においては、巻き取り軸の直線移動のタイミングを、さらに細分化し連続的に行なうことを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項７】
請求項４記載の円筒形ハニカムの製造装置において、積層過程の任意の時点における巻き取り外径寸法を実測し、片段シートの巻き取り段数と成形高さから算出した理論値と比較し、巻き取り軸の位置制御を補正することを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項８】
請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取り軸の中心位置を固定とし、押さえローラーを片段シートの巻き取り段数と成形高さから算出した所定の位置に移動させながら、前記、片段シートを巻き取り軸の回転運動により巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項９】
請求項１記載の円筒形ハニカムの製造装置において、押さえローラーで片段シートを隙間なく巻き取りながら、積層過程の円筒形ハニカムの外周曲面に、巻き取り時の緩みを防止するためのベルトを押し当てることを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項１０】
請求項９記載の円筒形ハニカムの製造装置において、積層過程の円筒形ハニカムの外周曲面に押し当てるベルトと、円筒形ハニカムの外周曲面との摩擦力を、前記、ベルトの端部にかける荷重を調整して行なうことを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項１１】
請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取った片段シートの外径を測定し、あらかじめ決められた外形寸法と測定値が合致した時点で巻き取り軸の回転駆動を停止させ、巻き取り完了を自動的にすることを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置。
【請求項１２】
セラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とし、前記、基材紙２枚１対のうち１枚を平らなままの平面シート、他方を波形に成形加工を施した波形シートとし、それらを波形シートの稜線部で接合し片段シートを形成した後、前記、片段シートを円筒形に積層しハニカム構造を形成する製造工程において、円筒形に積層過程の片段シート最外周の端である巻き取り端を円筒形ハニカムに押さえつける働きの押さえローラーと、前記、片段シートを巻き取る時の中心となる巻き取り軸との間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカム。
【請求項１３】
請求項１２記載の円筒形ハニカムに、触媒あるいは吸着剤を担持させ、浄化あるいは吸着の機能をもたせた円筒形ハニカム状素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触媒あるいは吸着剤の担持基材として使用される円筒形ハニカム状素子基材とその成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られている基材を紙とした円筒形ハニカム１０１の製造方法を図４、図５および図６を参照しながら以下に説明する。この種の円筒形ハニカム１０１はセラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とし、前記、基材紙２枚１対のうち１枚を平らなままの平面シート１０２、他方を波形に成形加工を施した波形シート１０３とし、それらを波形シート１０３の稜線部で接合し片段シート１０４を形成した後、前記、片段シート１０４を円筒形に積層しハニカム構造を形成する方法が知られているが、前記、片段シート１０４を積層するときに隙間なく、かつ、波形形状を潰すことなく積層する必要がある。
【０００３】
前記、片段シート１０４の積層間に隙間があった場合、所定の製品寸法に巻き取ったときの巻き取り段数が減少することで、ハニカムのセル数も減少し、その結果、触媒あるいは吸着剤を担持させたときの担持量が減少し製品性能が低下する。また、前記、片段シート１０４の積層間の隙間は空隙となるため、積層された片段シート１０４同士の接合力が部分的に極端に弱くなり、完成時の円筒形ハニカム１０１の剛性が低下する。
【０００４】
また、前記、片段シート１０４の張力が過剰で波形形状が潰れていた場合、所定の製品寸法に巻き取ったときに巻き取り段数が増加することで、ハニカムのセル数も増加し、その結果、触媒あるいは吸着剤の担持量が過剰に増加あるいは、被処理流体を前記、円筒形ハニカムのセルを通過させたときの圧力損失が増加し製品性能が低下する。
【０００５】
片段シートの積層隙間を防止するため、一般的にはコルゲーターで成形された片段シート１０４を、最終的な製品寸法ではなく一時的にストックする形で大量に円筒状に巻き取り、次に、前記の大量に巻き取った片段シート１０４を、送り出し装置１０５の軸に装着し、再び製品寸法に巻き取る。ここで、片段シート１０４を隙間のなきよう巻き取るために、送り出し装置１０５の軸にトルク調整機能のブレーキ１０６、あるいは、最終製品寸法に巻き取る直前で、片段シート１０４に張力を付加する張力付加装置１０７を装着することで、巻き取る片段シート１０４に適当な張力をかけ、片段シート１０４を隙間のなきよう円筒形に積層する方法が知られている。
【０００６】
また、円筒形の金属触媒単体の成形方法では、特許文献特開平９−３８５０４に参照できるような方法により、中心部のハニカム形状の潰れを防止し、充分な強度を確保することが知られている。
【０００７】
以下、その円筒形に積層された片段シートの成形方法について図６を参照しながら説明する。
【０００８】
図６に示すように、平板素材１０８と波形素材１０９を交互に重ねた状態で、これらに所定の張力を張力付加装置１０７によりかけながら回転することにより、円形に巻き上げてコア部１１０を製造する金属触媒担体の製造方法において、円形に巻き上げられて積層拡大する製造コア部１１０の巻き数の増加にしたがって平板素材１０８にかかる張力を減少させることにより、コア部の中心部である芯コア部１１０に作用する張力を小さくすることができ、芯コア部１１０におけるセルの潰れを防止している。
【特許文献１】特開平９−３８５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このような従来の基材を紙とした円筒形ハニカムの積層方法では、送り出し装置に装着され、送り出される片段シートの直径により、送り出される片段シートに加わる張力は変化し、前記、片段シートの直径が大きいときには張力が小さく、直径が小さくなると張力は大きくなる。その結果、巻き取った片段シートのハニカム形状は、中心部でハニカム形状の高さが潰れて低くなり、外周部では高くなる傾向がある。
【００１０】
また、前記、円筒形の金属触媒単体の成形方法では、巻き取り時の波形素材の張力は一定に調整されるが、基材が金属など剛性の高いものでのみ製作可能であり、基材が紙など剛性の低いものの場合は、波形素材に潰れや変形が発生するため適度な張力を与えることが出来ない。
【００１１】
上記のような課題があり、円筒形ハニカムを成形する工程において、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層することが必要であり、そのためには、巻き取り過程の片段シートに張力あるいは押し付け力を一定に加えることが要求されている。
【００１２】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、巻き取り過程の片段シートに一定の押し付け力を加えることができ、円筒形ハニカムを成形する工程において、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層することができる円筒形ハニカムの製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の円筒形ハニカムの製造方法は、セラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とし、前記、基材紙２枚１対のうち１枚を平らなままの平面シート、他方を波形に成形加工を施した波形シートとし、それらを波形シートの稜線部で接合し片段シートを形成した後、前記、片段シートを円筒形に積層しハニカム構造を形成する製造工程において、円筒形に積層過程の片段シート最外周の端である巻き取り端を円筒形ハニカムに押さえつける働きの押さえローラーと、前記、片段シートを巻き取る時の中心となる巻き取り軸との間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら片段シートを巻き取ることを特徴としたとしたものであり、これにより、円筒形ハニカムの成形工程において、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層することができ、中心部から外周部まで均一なセル形状および寸法である円筒形ハニカムを製造することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、セラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とした円筒形ハニカムにおいて、その積層の中心部から外周部まで均一な押し付け力をもって片段シートを円筒形に積層することができ、その結果、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層することができ、そして、中心部から外周部まで均一なセル形状および寸法であるハニカムを製造することができる。
【００１５】
また、上記の円筒形ハニカムに触媒あるいは吸着剤を担持させることにより、安定した浄化あるいは吸着の性能効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の請求項１記載の発明は、セラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とし、前記、基材紙２枚１対のうち１枚を平らなままの平面シート、他方を波形に成形加工を施した波形シートとし、それらを波形シートの稜線部で接合し片段シートを形成した後、前記、片段シートを円筒形に積層しハニカム構造を形成する製造工程において、円筒形に積層過程の片段シート最外周の端である巻き取り端を円筒形ハニカムに押さえつける働きの押さえローラーと、前記、片段シートを巻き取る時の中心となる巻き取り軸との間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムの製造方法であり、その積層の中心部から外周部まで均一な押さえ力で片段シートを円筒形に積層することができ、その結果、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層できるという作用を有する。
【００１７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取り軸の回転運動をカムにより直線運動に変換し、この直線運動を駆動源にして、巻き取り軸と押さえローラーとの間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら、片段シートを巻き取ることを特徴としたものであり、前記、円筒形ハニカムの積層の中心部から外周部まで均一な押さえ力で片段シートを円筒形に積層することができ、その結果、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層できるという作用を有する。
【００１８】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取り軸の回転運動をラックとピニオンにより直線運動に変換し、この直線運動を駆動源にして、巻き取り軸と押さえローラーとの間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら、片段シートを巻き取ることを特徴としたものであり、前記、円筒形ハニカムの積層の中心部から外周部まで均一な押さえ力で片段シートを円筒形に積層することができ、その結果、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層できるという作用を有する。
【００１９】
また、請求項４記載の発明は、請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、片段シートを円筒形ハニカムに積層過程の任意の時点における巻き取り軸の位置を、片段シートの巻き取り段数と成形高さから算出し、巻き取り軸と押さえローラーとの間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸をモーターで駆動して移動させながら、片段シートを巻き取ることを特徴としたものであり、前記、円筒形ハニカムの積層の中心部から外周部まで均一な押さえ力で片段シートを円筒形に積層することができ、その結果、中心部から外周部までハニカムのセルを潰すことなくかつ、隙間のなきよう積層できるという作用を有する。
【００２０】
また、請求項５記載の発明は、請求項４記載の円筒形ハニカムの製造装置において、片段シートの巻き始め１段目の波形シート高さ分の段差が不明瞭となる円筒形ハニカム外周部においては、巻き取り軸の移動のタイミングを、計算上の巻き取り軸１回転に１回ではなく、複数回に分けて移動するように移動量を分割演算し、モーター駆動して巻き取り軸の直線運動をさせるものであり、円筒形に積層している片段シートの最外周の端である巻き取り端の押さえ力を、より安定させる作用を有する。
【００２１】
また、請求項６記載の発明は、請求項４記載の円筒形ハニカムの製造装置において、片段シートの巻き始め１段目の波形シート高さ分の段差が不明瞭となる円筒形ハニカム外周部においては、巻き取り軸の移動量を無段階的にしたものであり、円筒形に積層している片段シートの最外周の端である巻き取り端の押さえ力を、より安定させる作用を有する。
【００２２】
また、請求項７記載の発明は、請求項４記載の円筒形ハニカムの製造装置において、片段シートを積層過程の任意の時点における巻き取り外径を実測し、片段シートの巻き取り段数と成形高さから算出した理論値と比較し、巻き取り軸の位置制御に補正をかけたものであり、円筒形に積層している片段シートの最外周の端である巻き取り端の押さえ力を、より安定させる作用を有する。
【００２３】
また、請求項８記載の発明は、請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取り軸を固定し、押さえローラーを片段シートの巻き取り段数と成形高さから算出し、演算を行なった所定の位置に移動させながら、前記、片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムの製造装置であり、請求項１と同様の作用を有する。
【００２４】
また、請求項９記載の発明は、請求項１記載の円筒形ハニカムの製造装置において、押さえローラーで片段シートを隙間なく巻き取りながら、積層過程の円筒形ハニカムの外周曲面を、巻き取り時の緩みを防止するために、ベルトを押し当てることを特徴としたものであり、片段シート間に隙間なくかつセルの潰れなく、押さえローラーで押さえた片段シートに再び隙間が発生しないように補助する作用を有する。
【００２５】
また、請求項１０記載の発明は、請求項８記載の円筒形ハニカムの製造装置において、巻き取り時の緩み防止用のベルトと、円筒形ハニカムの外周曲面との摩擦力を、前記、ベルトの端部にかける荷重を調整して行なうことを特徴としたものであり、前記、ベルトの過剰な摩擦力により、積層過程の円筒形ハニカムに大きな応力が加わり、ハニカムのセルに潰れが発生することを防ぐ作用を有する。
【００２６】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１記載の円筒形ハニカムの製造方法において、巻き取った片段シートの外径を測定し、あらかじめ決められた外形寸法と測定値が合致した時点で巻き取り軸の回転駆動を停止させ、巻き取り完了を自動とすることを特徴としたものであり、円筒形ハニカムの外形寸法を精度良く成形できる作用を有する。
【００２７】
また、請求項１２記載の発明は、セラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とし、前記、基材紙２枚１対のうち１枚を平らなままの平面シート、他方を波形に成形加工を施した波形シートとし、それらを波形シートの稜線部で接合し片段シートを形成した後、前記、片段シートを円筒形に積層しハニカム構造を形成する製造工程において、円筒形に積層過程の片段シート最外周の端である巻き取り端を円筒形ハニカムに押さえつける働きの押さえローラーと、前記、片段シートを巻き取る時の中心となる巻き取り軸との間隔が、円筒形ハニカムを積層する任意の時点において、巻き取り軸と押さえローラー間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート一枚の成形高さの約十数パーセントの締めしろ寸法を引いた値を保持するように巻き取り軸を移動させながら片段シートを巻き取ることを特徴とした円筒形ハニカムであり、本発明の方法で積層した円筒形ハニカムのセルには、隙間あるいは潰れが比較的少なく、円筒形ハニカムの中心部から外周部まで均一なセル形状および寸法とすることができる。
【００２８】
また、請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の円筒形ハニカムに、触媒あるいは吸着剤を担持させ、浄化あるいは吸着の機能をもたせたものであり、均一なセル形状および寸法の円筒形ハニカムを担持基材とすることで、触媒あるいは吸着剤の担持量が、均一にかつ安定するという作用を有する。
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１に、円筒形ハニカムの巻き取り積層装置の図を示す。セラミックス繊維、ガラス繊維、あるいはその混合物を含有させた製紙あるいは不織布を基材紙とし、前記、基材紙２枚１対のうち１枚を平らなままの平面シート１０２、他方を波形に成形加工を施した波形シート１０３とし、それらを波形シート１０３の稜線部で接合した片段シート１０４を、巻き取り導入部１により蛇行を矯正し、巻き取り軸２に導き、前記、片段シート１０４の一端を、巻き取り軸２に固定する。
【００３１】
固定の方法は、巻き取り過程の片段シート１０４が巻き取り軸２から滑ってずれなければ、どのような方法でもよい。本発明の実施例では、巻き取り軸２の外周面は３分割され、巻き取り軸２のセンターを中心に、放射状に約２ミリメートル可動できる構造になっており、この動きにより、巻き取り軸２の外径寸法が約４ミリメートル伸縮することで片段シート１０４が巻き取り軸２から滑らないようにしている。
【００３２】
まず、平面シートのみを別途、長さを巻き取り軸の円周寸法以上で、巾を巻き取る片段シート１０４の巾と合わせて用意し、巻き取り軸２の外径寸法を縮めた状態で巻きつけ、端を接着剤あるいは粘着テープで剥がれないように固定しハニカム中心軸３を形成し、前記、巻き取り軸２の外径寸法を広げて、ハニカム中心軸３と巻き取り軸２が滑らないようにする。ここで、巻き取り軸の外径寸法は、その伸縮機構を広げたときに目的とする円筒形ハニカム１０１の内径寸法となるようにする。
【００３３】
片段シート１０４はその一端を、前記、ハニカム中心軸３に粘着テープあるいは接着剤で固定し、円筒形に積層過程の片段シート１０４最外周の端である巻き取り端４を円筒形ハニカムに押さえつける働きの押さえローラー５との隙間を通って、巻き取り軸２の一端に取り付けられたモーター６の回転運動により巻き取り軸２に巻き取られる。ここで、積層過程の円筒形ハニカムの最外円弧と押さえローラー５との間隔である巻き取り隙間を、積層段数にかかわらず、常に一定になるように巻き取り軸２の位置を直線移動させる。
【００３４】
巻き取り軸の移動の方法はいかなる方法でもよいが、本発明の実施例では、巻き取り軸２を取り付けたスライドプレート７があり、このスライドプレート７とメインフレーム８との間には、直線移動させるためのガイドレール９とボールネジ１０が取り付けられ、ボールネジ１０の一端には移動用モーター１１が取り付けられている。前記、移動用モーター１１を駆動することによりボールネジ１０が回転し、メインフレーム８上をスライドプレート７が直線移動し、スライドプレート７に取り付けられている巻き取り軸２を直線移動させる方法をとっている。
【００３５】
前記、巻き取り軸２の位置は、積層段数と相互関係をもって決定し制御する。巻き取り軸の位置は、片段シート１０４を積層する任意の時点において、巻き取り軸２と押さえローラー５の間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から片段シート１０４一枚の成形高さの約１０パーセントで、最大でも２０パーセント以下の締めしろ寸法を引いた値を保持するようにするのが適当である。具体的には、中心軸３の平面シートの厚みと、片段シート１０４の高さと巻き取り段数の積との和から、片段シート１０４一枚の成形高さの約１０パーセントで、最大でも２０パーセント以下の寸法を引いた値に制御することにより、片段シート１０４間の隙間がなくかつ、セルの潰れがないように片段シート１０４を積層し、円筒形ハニカム１０１を成形することができる。
【００３６】
ここでの巻き取り軸２の移動方法は、モーター駆動の例を挙げたが、巻き取り軸２の回転運動と同期していれば目的を果たすことができる。
【００３７】
したがって、モーター駆動の変わりに、巻き取り軸にカムを取り付け、回転運動を直線運動に変換し、この直線運動の量を、上記の円筒形ハニカム１０１を積層する任意に時点において、巻き取り軸２と押さえローラー５の間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から、片段シート１０４一枚の成形高さの約１０パーセントで、最大でも２０パーセント以下の寸法を引いた値に設定することで代替することができる。
【００３８】
また、モーター駆動の変わりに、巻き取り軸に取り付けたピニオンからの回転運動を、減速機を通してラックへ伝達し、直線運動に変換し、この直線運動の量を、上記の円筒形ハニカム１０１を積層する任意に時点において、巻き取り軸２と押さえローラー５の間に存在するものの高さの総和あるいは、前記、総和から、片段シート１０４一枚の成形高さの約１０パーセントで、最大でも２０パーセント以下の寸法を引いた値に設定することで代替することができる。
【００３９】
上記までに記載の巻き取り軸２の駆動では、巻き取り軸２と押さえローラー５との間隔が、円筒形ハニカム１０１を積層する任意に時点において、巻き取り軸２と押さえローラー５の間に存在するものの高さの総和と同等あるいは、前記、総和から、片段シート１０４一枚の成形高さの約１０パーセントで、最大でも２０パーセント以下の寸法を引いた値を保持するようにするのが適当としており、巻き取り軸２の直線移動タイミングは、巻き取り軸２の回転運動１回転当り、直線移動が１回である。円筒形ハニカム１０１の積層段数が比較的小さいときには、巻き始めである１段目の片段シート１０４の成形高さである段差が顕著に最外周に表れるため、巻き取り軸２の直線移動タイミングも１回転に１度でよいが、円筒形ハニカムの積層段数が比較的大きくなると、巻き始め１段目の片段シート１０４の成形高さである段差が顕著でなくなり、積層したハニカムの外形形状が円形に近くなり、巻き取り軸２の直線移動タイミングも１回転に１度では、実際と合わない場合も発生する。
【００４０】
これを、解決するには、巻き取り軸２と押さえローラー５の間に存在するものの高さを理論的に計算し、前記、計算値より、巻き取り軸２が１回転当たりに移動すべき直線寸法を演算し、前記の演算値をもって、巻き取り隙間を決定し、それを満足するように巻き取り軸２の直線移動のタイミングを細分化し、巻き取り軸２が１回転当り、複数回あるいは、連続的に移動させる方法がある。また、前記、演算値に片段シート１０４一枚の成形高さの約１０パーセントで、最大でも２０パーセント以下の寸法を引いた締めしろを設定することで、より隙間なく巻き取り積層することができる。
【００４１】
また、片段シート１０４をより隙間なく積層する方法として、巻き取り積層過程の円筒形ハニカム１０１の外径寸法を接触式あるいは非接触式センサーで測定し、前記、測定値と任意の積層過程における巻き取り軸２の位置である理論計算値とを比較し、実測寸法に合致するように補正をかけることにより、巻き取り軸２と片段シート４間に滑りが発生して、巻き取り段数に影響が与えることを回避することができる。
【００４２】
ここで、上記までに記載の巻き取り隙間を確保するための駆動は、巻き取り軸２を移動させて行なう方法を記述したが、押さえローラー５を移動させても同様の効果を得ることができる。また、押さえローラー５は押さえる役目を果たすことができればよく、ローラーでなくとも、表面が平滑であれば、板状のものでもよい。
【００４３】
図２に片段シート１０４の緩み防止の構成を示す。片段シート１０４が巻き取り隙間を通過して、円筒形ハニカム１０１に積層された直後で、積層過程の円筒形ハニカム１０１の外周曲面に、ベルト１２を押し当てることで、前記、円筒形ハニカム１０１の最外面とベルト１２間の摩擦力により、片段シート１０４のたるみを防止し、片段シート１０４間に隙間が発生することを防止することができる。
【００４４】
また、前記の摩擦力を調整する方法としては、円筒形ハニカム１０１に近いほうの一端は固定とし、他端に錘１３を掛け、前記、錘１３の荷重を変化させることにより調整することができる。
【００４５】
（実施の形態２）
図３に、円筒形ハニカム状素子を示す。本発明で記述した方法で製作した円筒形ハニカム１０１に触媒あるいは吸着剤を担持させることにより、安定した浄化あるいは吸着の機能が期待できる。
【実施例】
【００４６】
本発明での実施例を以下に示す。図１、図２、図３に示すように、円筒形に積層する片段シート１０４の材料には、ガラス繊維を基材とした紙厚０．１６ミリメートルの製紙を用い、前記の製紙を、ピッチ２．６５ミリメートル、高さ１．５ミリメートルに専用コルゲーターで波形に成形し片段シート１０４とした。前記、片段シート１０４を巻き取り機の巻き取り導入部１を通し、片段シートの流れ方向と垂直方向の蛇行を規制し巻き取ることで、巻き取り積層の終了時の端面を揃えている。
【００４７】
まず、片段シートと同種の基材紙をハニカム中心軸３として、巾１５５ミリメートル、長さ１２０ミリメートルの寸法にカットし、巻き取り軸２に巻きつけ、端部を粘着テープで固定した。前記、ハニカム中心軸３の材料寸法は、巾を片段シートの巾と同等とし、長さを完成時の円筒形ハニカムの内径寸法であり、巻き取り軸２の円周の約１．３倍とした。
【００４８】
次に、片段シート１０４を前記、ハニカム中心軸３に粘着テープで固定し、巻き取り軸２と押さえローラー５の間隔を１．５ミリメートルとした。前記の１．５ミリメートルは、巻き取り中心軸３の紙厚０．１６ミリメートルと片段シート１０４の成形高さ１．５ミリメートルの和である１．６６ミリメートルから、片段シート１０４の成形高さの１０パーセント０．１５ミリメートルを引き、小数点以下３桁を四捨五入して求めた。このときの巻き取り軸２の位置を原点とし、巻き取り軸２が１回転するに当り、巻き取り軸２が押さえローラー５と反対側に、片段シート１０４の成形高さである１．５ミリメートル直線移動するようにした。また、前記、直線移動は、巻き取り軸２が１回転に当り４回の直線運動をするように、移動量を分割し、一回の直線移動量は、０．３７５ミリメートルに設定した。
【００４９】
巻き取り軸２の直線移動方法は、巻き取り軸２を取り付けたスライドプレート７があり、このスライドプレート７とメインフレーム８との間には、直線移動させるためのガイドレール９とボールネジ１０が取り付けられ、ボールネジ１０の一端にはモーター６が取り付けられている。前記、モーター６を駆動することによりボールネジ１０が回転し、メインフレーム８上をスライドプレート７が直線移動し、スライドプレート７に取り付けられている巻き取り軸２を直線移動する方法をとっている。
【００５０】
片段シート１０４を所定寸法まで積層し、端部を粘着テープで固定し、円筒形ハニカム１０１を形成した。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の方法を用いて製作した円筒形ハニカムは、円筒形の中心部および外周部におけるハニカムのセル形状および寸法および寸法が安定するという作用があり、前記、円筒形ハニカムに触媒あるいは吸着剤を担持させたフィルターは、安定した浄化あるいは吸着作用を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態１の巻き取り機構成図
【図２】本発明の実施の形態１の緩み防止機構の構成図
【図３】本発明の実施の形態２の円筒形ハニカムの斜視図
【図４】従来の片段シートの構成図
【図５】従来の送り出し装置の図
【図６】従来のメタルハニカムの巻き取り方法の図
【符号の説明】
【００５３】
１  巻き取り導入部
２  巻き取り軸
３  ハニカム中心軸
４  巻き取り端
５  押さえローラー
６  モーター
７  スライドプレート
８  メインフレーム
９  ガイドレール
１０  ボールネジ
１１  移動用モーター
１２  ベルト
１３  錘
１０１  円筒形ハニカム
１０２  平面シート
１０３  波形シート
１０４  片段シート
１０５  送り出し装置
１０６  ブレーキ
１０７  張力付加装置
１０８  平板素材
１０９  波形素材
１１０  コア部
【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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