(57)【要約】【課題】  多くの組み付け工程を自動化して作業能率を向上させ、セラミック触媒担体に対する保持用マットの組み付け位置精度を高めること。【解決手段】  上下方向移動可能なツールベース６に設けられセラミック触媒担体１４を保持用マット１３と共に成形型３の凹部３ａ内に押し込み可能な押込手段７および保持用マット１３の両各端部をセラミック触媒担体１４の上面側円弧面に沿うように側面から押圧する第１、第２押圧手段８、９と、両押圧手段８、９の先端部に上下回動可能でかつ保持用マット１３の両各端部をセラミック触媒担体１４に向けて押圧する方向に付勢された押圧ローラ１０、１０と、押込手段７の中央部に独立配置され両押圧ローラ相互間の隙間部分で凹部１３ａと凸部１３ｂとの歯合部上面に粘着テープ１５を押さえ込む役目と押込手段７と同時にセラミック触媒担体１４を保持用マット１３と共に成形型３の凹部３ａ内に押し込む役目を兼ねたテープ押圧手段１１と、凹部１３ａの底部に設けられセラミック触媒担体１４を保持用マット１３と共に上方へ押し上げ可能な押上手段１２と、を備える。【選択図】      図１
2005194917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部に凹部と該凹部に歯合する凸部とを備えた平板状の保持用マットを略水平状態で載置可能な基台部と、
該基台部の略中央部に設けられていてセラミック触媒担体の下面側半円形状に略沿った凹部を有する成形型と、
前記基台部の一方の端部上面に粘着テープを送り込む自動テープ送り装置と、  前記粘着テープの上面に前記保持用マットにおける一方の端部を載置した状態で保持用マットの端部を粘着テープに向けて押圧して貼着させるテープ・保持用マット押圧手段と、
前記成形型の上方に配置されていて第１アクチュエータにより上下方向移動可能なツールベースと、
該ツールベースに設けられていて第２アクチュエータにより前記セラミック触媒担体を前記保持用マットと共に前記成形型の凹部内に押し込み可能な押込手段と、
前記ツールベースに設けられていて第３アクチュエータおよび第４アクチュエータにより前記保持用マットの両各端部を前記セラミック触媒担体の上面側円弧面に沿うように側面から押圧する第１押圧手段および第２押圧手段と、
該第１押圧手段および第２押圧手段の先端部にそれぞれ上下回動可能に設けられると共に付勢手段により前記保持用マットの両各端部をセラミック触媒担体に向けて押圧する方向に付勢された押圧ローラと、
前記押込手段における中央部に独立配置されていて第５アクチュエータにより前記両押圧ローラ相互間に形成される隙間部分で前記保持用マットの凹部と凸部との歯合部の上面に前記粘着テープを押さえ込む役目と前記押込手段と同時に前記セラミック触媒担体を前記保持用マットと共に前記成形型の凹部内に押し込む役目を兼ねたテープ押圧手段と、
前記成形型における凹部の底部に設けられていて第６アクチュエータにより前記セラミック触媒担体を前記保持用マットと共に上方へ押し上げ可能な押上手段と、
が備えられていることを特徴とするセラミック触媒担体の保持用マット組付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック触媒担体の保持用マット組付装置に関し、特に、保持用マット組み付けの自動化技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、セラミック触媒担体は、触媒を担体させたセラミック触媒担体の外周に金属製の保持用マットを巻き付け、この保持用マットを介して排気通路の一部を構成するコンテナ内に収納させるようになっている。この保持用マット１０１は、図５に示すように、長方形金属板材よりなる本体部の巻き付け方向両端部に、凹部１０１ａと凸部１０１ｂによる歯合部が形成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
そして、従来では、図５に示すような治具１０２を用い、セラミック触媒担体１０３を治具１０２に形成された断面半円形状の凹部１０２ａ内に押し込むことにより、保持用マット１０１の中央部をセラミック触媒担体１０３の下面側円弧面に沿わせる工程と、凹部１０２ａ内に押し込むことにより略垂直に起立した保持用マット１０１の両端部をセラミック触媒担体１０３の上面側円弧面に沿うように両側面から押圧すると共に、凹部１０１ａと凸部１０１ｂを互いに歯合させた状態で該歯合部に粘着シール１０４を貼り付けることにより保持用マット１０１の両端接続部を仮止め固定する工程と、外周に保持用マット１０１が組み付けられたセラミック触媒担体１０３を治具１０２の凹部１０２ａから取り出す工程とが全て手作業により行われていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１３１７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来では上述のように多くの作業工程を全て手作業で行っていたため、作業能率が悪いばかりでなく、セラミック触媒担体に対する保持用マットの組み付け位置精度および粘着シートの貼付位置や貼付状態にばらつきが生じ易く、このため、その後のコンテナへの圧入時に保持用マットのはみ出しや、粘着シートの剥離、噛み込み等の不具合を生じさせる虞があるという問題があった。
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は、多くの組み付け工程を自動化することにより、作業能率を向上させると共に、セラミック触媒担体に対する保持用マットの組み付け位置精度を高め、排気通路の一部を構成するコンテナ内への圧入時における不具合の発生を防止することができるセラミック触媒担体の保持用マット組付装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため請求項１記載のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置は、両端部に凹部と該凹部に歯合する凸部とを備えた平板状の保持用マットを略水平状態で載置可能な基台部と、該基台部の略中央部に設けられていてセラミック触媒担体の下面側半円形状に略沿った凹部を有する成形型と、前記基台部の一方の端部上面に粘着テープを送り込む自動テープ送り装置と、前記粘着テープの上面に前記保持用マットにおける一方の端部を載置した状態で保持用マットの端部を粘着テープに向けて押圧して貼着させるテープ・保持用マット押圧手段と、前記成形型の上方に配置されていて第１アクチュエータにより上下方向移動可能なツールベースと、該ツールベースに設けられていて第２アクチュエータにより前記セラミック触媒担体を前記保持用マットと共に前記成形型の凹部内に押し込み可能な押込手段と、前記ツールベースに設けられていて第３アクチュエータおよび第４アクチュエータにより前記保持用マットの両各端部を前記セラミック触媒担体の上面側円弧面に沿うように側面から押圧する第１押圧手段および第２押圧手段と、該第１押圧手段および第２押圧手段の先端部にそれぞれ上下回動可能に設けられると共に付勢手段により前記保持用マットの両各端部をセラミック触媒担体に向けて押圧する方向に付勢された押圧ローラと、前記押込手段における中央部に独立配置されていて第５アクチュエータにより前記両押圧ローラ相互間に形成される隙間部分で前記保持用マットの凹部と凸部との歯合部の上面に前記粘着テープを押さえ込む役目と前記押込手段と同時に前記セラミック触媒担体を前記保持用マットと共に前記成形型の凹部内に押し込む役目を兼ねたテープ押圧手段と、前記成形型における凹部の底部に設けられていて第６アクチュエータにより前記セラミック触媒担体を前記保持用マットと共に上方へ押し上げ可能な押上手段と、が備えられていることを特徴とする手段とした。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置では、上述のように構成されるため、以下の順序でセラミック触媒担体に対する保持用マットの組み付けが行われる。
【０００９】
(a)自動テープ送り装置により基台部の一方の端部上面に粘着テープを送り込む。
(b)基台部上に平板状の保持用マットを載置する。その際、保持用マットの両端部に形成された凹部と凸部のいずれか一方が粘着テープ上面に重なる状態で載置する。
(c)テープ・保持用マット押圧手段により保持用マットの端部を粘着テープに向けて押圧して貼着させる。
(d)第６アクチュエータにより押上手段を上昇させて保持用マットの底部を支持すると共に、第１アクチュエータによりツールベースを下降させて押込手段およびテープ押圧手段を保持用マット上面に供給載置されたセラミック触媒担体の上面に当接させた状態とし、この状態で、第６アクチュエータにより押上手段を下降させると同時に第５アクチュエータおよび第２アクチュエータによりテープ押圧手段および押込手段を共に下降させてセラミック触媒担体を保持用マットと共に成形型の凹部内に押し込むことにより、保持用マットの中央部がセラミック触媒担体の下面側円弧面に沿って湾曲すると共に、保持用マットの両端部が略垂直に起立した状態となる。
(e)第５アクチュエータおよび第２アクチュエータによりテープ押圧手段および押込手段を共に上昇させる。
(f)第３アクチュエータおよび第４アクチュエータで駆動される第１押圧手段および第２押圧手段により、保持用マットの両各端部をセラミック触媒担体の上面側円弧面に沿うように側面から押圧する。その際、第１押圧手段および第２押圧手段の先端部にそれぞれ上下回動可能に設けられると共に付勢手段により保持用マットの両各端部をセラミック触媒担体に向けて押圧する方向に付勢された押圧ローラが回転しながら保持用マットを押圧する。このように、押圧ローラで保持用マットの両端部を押圧することにより、両端部を自然に円弧状に湾曲させてセラミック触媒担体の上面側円弧面に沿わせることができるようになる。
(g)第２アクチュエータで駆動される押圧手段により、両押圧ローラ相互間に形成される隙間部分で保持用マットの凹部と凸部との歯合部の上面に粘着シールを押さえ込む。これにより、保持用マットの両端に形成された凹部と凸部とが互いに歯合された状態で粘着シールにより仮止めされる。
(h)第３アクチュエータおよび第４アクチュエータにより第１押圧手段および第２押圧手段を後退させる。
(i)第５アクチュエータによりテープ押込手段を下降させて凹部と凸部との歯合部分近辺を粘着シールと共にセラミック触媒担体の上面に押し付けて仕上げる。これにより、凹部と凸部との歯合部分近辺全体を粘着シールと共にセラミック触媒担体の上面側円弧面に確実に沿わせることができるようになる。
(j)第５アクチュエータおよび第２アクチュエータによりテープ押圧手段および押込手段を上昇させると同時に、第６アクチュエータにより押上手段を上昇させることにより、外周に保持用マットが組み付けられたセラミック触媒担体を成形型の凹部から押し出す。
(k)第１アクチュエータによりツールベースを上昇させて、保持用マットが組み付けられたセラミック触媒担体を装置から排出させる。
【００１０】
以上のように、この請求項１記載のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置によれば、多くの組み付け工程を自動化することができるため、作業効率を向上させることができるようになると共に、セラミック触媒担体に対する保持用マットの組み付け位置精度を高めることができ、これにより、排気通路の一部を構成するコンテナ内への圧入時における不具合の発生を防止することができるようになるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
まず、この実施例１のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１はこの実施例１のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置を示す正面図、図２は同右側面図、図３は基台部の平面図である。
このセラミック触媒担体の保持用マット組付装置は、装置本体部１と、基台部２と、成形型３と、自動テープ送り装置４と、テープ・保持用マット押圧手段５と、ツールベース６と、押込手段７と、第１押圧手段８と、第２押圧手段９と、押圧ローラ１０と、テープ押圧手段１１と、押上手段１２とを主な構成として備えている。
【００１４】
さらに詳述すると、前記装置本体部１は、水平面１ａと垂直面１ｂとを有する断面略Ｌ字状に形成されている。
前記基台部２は、前記装置本体１における水平面１ａ上に位置決め固定された状態で設けられていて、その上面に保持用マット１３を略水平状態で載置可能な平面部２ａを有している。なお、前記保持用マット１３は、セラミック触媒担体１４の外周面に巻き付け可能な長さを有する長方形状に形成されると共に、その長手方向両端部にはコ字状の凹部１３ａと該凹部に歯合する凸部１３ｂとが形成されている。
【００１５】
前記成形型３は、前記基台部２の略中央部に設けられていてその上面にセラミック触媒担体１４の下面側半円形状に略沿った凹部３ａが形成されている。
前記自動テープ送り装置４は、基台部２の一方の端部（この実施例１では図１において右側端部）上面に粘着テープ１５を送り込む装置であり、前記装置本体１における垂直面１ｂに位置決め固定されている。なお、自動テープ送り装置４は周知技術であるため、詳細な構造の説明は省略する。また、粘着テープ１５が送り込まれる基台部２の上面は、シリコンまたはテフロン（登録商標）等により粘着防止処理が施されている。
【００１６】
前記テープ・保持用マット押圧手段５は、粘着テープ１５の上面に保持用マット１３における一方の端部を載置した状態で保持用マット１３の端部を粘着テープ１５の粘着面に向けて押圧して貼着させる役目をなすもので、基台部２の一方の端部（この実施例１では図１において右側端部）に回動自在に設けられている。
【００１７】
前記ツールベース６は、成形型３の上方に配置され、装置本体１の垂直面に沿って上下方向移動可能に設けられている。そして、このツールベース６は、装置本体１に備えた第１油圧シリンダ（第１アクチュエータ）６ａにより垂直方向に駆動されるようになっている。
【００１８】
前記押込手段７は、前記ツールベース６に上下方向移動可能に設けられていて、基台部２の上面に載置された保持用マット１３の上面に更に載置されたセラミック触媒担体１４を保持用マット１３と共に成形型３の凹部３ａ内に押し込む役目をなすもので、その下面がセラミック触媒担体１４の上面側円弧面に沿った円弧面に形成されている。そして、この押込手段７は、ツールベース６に設けられた第２油圧シリンダ（第２アクチュエータ）７ａによりツールベース６に対し垂直方向に駆動されるようになっている。
【００１９】
前記第１押圧手段８および第２押圧手段９は、前記ツールベース６に設けられていて保持用マット１３の両各端部をセラミック触媒担体１４の上面側円弧面に沿うように側面から押圧する役目をなすもので、第３油圧シリンダ（第３アクチュエータ）８ａおよび第４油圧シリンダ（第４アクチュエータ）９ａによりそれぞれセラミック触媒担体１４方向に向けて水平方向に駆動されるようになっている。
【００２０】
前記押圧ローラ１０は、前記第１押圧手段８および第２押圧手段９の先端部にそれぞれ上下回動可能に設けられたアーム１０ａの先端に回転自在に設けられていて、図示を省略した押圧スプリング（付勢手段）により保持用マット１３の両各端部をセラミック触媒担体１３に向けて押圧する方向に付勢されている。
【００２１】
前記テープ押圧手段１１は、前記押込手段７における中央部に独立配置されていて両押圧ローラ１０、１０相互間に形成される隙間部分で保持用マット１３の凹部１３ａと凸部１３ｂとの歯合部の上面に粘着シール１５を押さえ込む役目と押込手段７と同時にセラミック触媒担体１４を保持用マット１３と共に成形型３の凹部３ａ内に押し込む役目を兼ねるもので、ツールベース６に設けられた第５油圧シリンダ（第５アクチュエータ）１１ａによりツールベース６に対し垂直方向に駆動されるようになっている。
【００２２】
前記押上手段１２は、前記成形型３における凹部３ａの底部に設けられていて、セラミック触媒担体１４を保持用マット１３と共に上方へ押し上げる役目をなすもので、基台部２に設けられた第６油圧シリンダ（第６アクチュエータ）１２ａにより垂直方向に駆動されるようになっている。
【００２３】
なお、図３において、２ｂは、基台部２に載置される保持用マット１３の位置決め用係止突起であり、保持用マット１３における凹部１３ａを係合させることにより、保持用マット１３における凹部１３ａが形成された端部側の位置決めがなされるようになっている。
また、３ｂは、成形型３における凹部３ａの開口縁部四隅上面にそれぞれ突出形成された位置決め用突起であり、保持用マット１３の中間部をその幅方向において位置決めする役目をなすものである。
【００２４】
次に、この実施例１の作用・効果を説明する。
この実施例１では上述のように構成されるため、以下の順序でセラミック触媒担体１４に対する保持用マット１３の組み付けが行われる。
【００２５】
(a)まず、自動テープ送り装置４により基台部２の一方の端部上面に粘着テープ１５を送り込む。
(b)次に、基台部２上に平板状の保持用マット１３を載置する。その際、保持用マット１３の一方の端部に形成された凹部１３ａを位置決め用係止突起２ａに係止させると共に、成形型３における凹部３ａの開口縁部四隅上面にそれぞれ突出形成された位置決め用突起３ｂ相互間に保持用マット１３の中間部を挿入係止させることにより、保持用マット１３が凹部１３ａが形成された端部側と中間部において幅方向および長手方向において位置決めがなされた状態となる。そして、この位置決めにより、保持用マット１３の一方の端部に形成された凸部１３ｂが粘着テープ１３上面に重なる状態で載置されるようになる。
【００２６】
(c)次に、テープ・保持用マット押圧手段５により保持用マット１３の端部を粘着テープ１３に向けて押圧して貼着させる。
(d)次に、第６油圧シリンダ１２ａにより押上手段１２を上昇させて保持用マット１３の底部を支持すると共に、第１油圧シリンダ６ａによりツールベース６を下降させて押込手段７およびテープ押圧手段１１を保持用マット１３上面に供給載置されたセラミック触媒担体１４の上面に当接させた状態とし、この状態で、第６油圧シリンダ１２ａにより押上手段１２を下降させると同時に第５油圧シリンダ１１ａおよび第２油圧シリンダ７ａによりテープ押圧手段１１および押込手段７を共に下降させてセラミック触媒担体１４を保持用マット１３と共に成形型３の凹部３ａ内に押し込むことにより、保持用マット１３の中央部がセラミック触媒担体１４の下面側円弧面に沿って湾曲すると共に、保持用マット１３の両端部が略垂直に起立した状態となる。
【００２７】
(e)次に、第５油圧シリンダ１１ａおよび第２油圧シリンダ７ａによりテープ押圧手段１１および押込手段７を共に上昇させる。
(f)次に、第３油圧シリンダ８ａおよび第４油圧シリンダ９ａで駆動される第１押圧手段８および第２押圧手段９により、保持用マット１３の両各端部をセラミック触媒担体１４の上面側円弧面に沿うように側面から押圧する。その際、第１押圧手段８および第２押圧手段９の先端部にそれぞれ上下回動可能に設けられると共に押圧スプリングにより保持用マット１３の両各端部をセラミック触媒担体１４に向けて押圧する方向に付勢された押圧ローラ１０、１０が回転しながら保持用マット１３を押圧する。このように、押圧ローラ１０、１０で保持用マット１３の両端部を押圧することにより、両端部を自然に円弧状に湾曲させてセラミック触媒担体１４の上面側円弧面に沿わせることができるようになる。
【００２８】
(g)次に、第２油圧シリンダ７ａで駆動される押圧手段７により、両押圧ローラ１０、１０相互間に形成される隙間部分で保持用マット１３の凹部１３ａと凸部１３ｂとの歯合部の上面に粘着シール１５を押さえ込む。これにより、保持用マット１３の両端に形成された凹部１３ａと凸部１３ｂとが互いに歯合された状態で粘着シール１５により仮止めされる。
【００２９】
(h)次に、第３油圧シリンダ８ａおよび第４油圧シリンダ９ａにより第１押圧手段８および第２押圧手段９を後退させる。
(i)次に、第５油圧シリンダ１１ａによりテープ押込手段１１を下降させて凹部１３ａと凸部１３ｂとの歯合部分近辺を粘着シール１５と共にセラミック触媒担体１４の上面に押し付けて仕上げる。これにより、凹部１３ａと凸部１３ｂとの歯合部分近辺全体を粘着シール１５と共にセラミック触媒担体１４の上面側円弧面に確実に沿わせることができるようになる。
【００３０】
(j)次に、第５油圧シリンダ１１ａおよび第２油圧シリンダ７ａによりテープ押圧手段１１および押込手段７を上昇させると同時に、第６油圧シリンダ１２ａにより押上手段１２を上昇させることにより、外周に保持用マット１３が組み付けられたセラミック触媒担体１４を成形型３の凹部３ａから押し出す。
(k)最後に、第１油圧シリンダ６ａによりツールベース６を上昇させて、保持用マット１３が組み付けられたセラミック触媒担体１４を装置から排出させる。
【００３１】
以上のように、この請求項１記載のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置によれば、多くの組み付け工程を自動化することができるため、作業効率を向上させることができるようになると共に、セラミック触媒担体１４に対する保持用マット１３の組み付け位置精度を高めることができ、これにより、排気通路の一部を構成するコンテナ内への圧入時における不具合の発生を防止することができるようになるという効果が得られる。
【００３２】
次に、他の実施例について説明する。この他の実施例の説明にあたっては、前記実施例１と同様の構成部分については図示を省略し、もしくは同一の符号を付けてその説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【実施例２】
【００３３】
この実施例２は、前記実施例１における自動テープ送り装置４の配置位置の変形例を示すものである。
即ち、この実施例２では、図４の平面図に示すように、基台部２の端面方向から粘着テープ１５を送り込むようにした点が前記実施例１とは相違したものである。
【００３４】
以上本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、実施例では、第１〜第６アクチュエータとして油圧シリンダを用いたがエアシリンダや電動モータ等を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施例１のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置を示す正面図である。
【図２】実施例１のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置を示す右側面図である。
【図３】実施例１のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置における基台部の平面図である。
【図４】実施例２のセラミック触媒担体の保持用マット組付装置における基台部の平面図である。
【図５】従来例の治具を用いたセラミック触媒担体の保持用マット組付手順を示す図（（イ）は平面図、（ロ）は正面図）である。
【符号の説明】
【００３６】
１  装置本体
１ａ  水平面
１ｂ  垂直面
２  基台部
２ａ  平面部
２ｂ  位置決め用係止突起
３  成形型
３ａ  凹部
３ｂ  位置決め用突起
４  自動テープ送り装置
５  テープ・保持用マット押圧手段
６  ツールベース
６ａ  第１油圧シリンダ（第１アクチュエータ）
７  押込手段
７ａ  第２油圧シリンダ（第２アクチュエータ）
８  第１押圧手段
８ａ  第３油圧シリンダ（第３アクチュエータ）
９  第２押圧手段
９ａ  第４油圧シリンダ（第４アクチュエータ）
１０  押圧ローラ
１１  テープ押圧手段
１１ａ  第５油圧シリンダ（第５アクチュエータ）
１２  押上手段
１２ａ  第６油圧シリンダ（第６アクチュエータ）
１３  保持用マット
１３ａ  凹部
１３ｂ  凸部
１４  セラミック触媒担体
１５  粘着テープ
【図１】
2005194917.tif 000003
【図２】
2005194917.tif 000004
【図３】
2005194917.tif 000005
【図４】
2005194917.tif 000006
【図５】
2005194917.tif 000007