(57)【要約】【課題】簡単な方法でマットの圧縮のばらつきを少なくした触媒コンバータの製造方法を得る。【解決手段】触媒担体１の外径を測定してから、触媒担体１にマット２を巻き、マット２を巻いた触媒担体１をガイド治具６のガイド孔８を通過させ、マット２を予圧縮してパイプ４内に挿入する。次に、測定した触媒担体１の外径に応じて、テーパ孔１２の大きさが異なる複数のダイス型１０から、マット２の圧縮のばらつきが少ないダイス型１０を選択し、触媒担体１を挿入したパイプ４をテーパ孔１２を通過させて、パイプ４を縮径する。パイプ４を縮径した後、パイプ４の両端をテーパ状に縮径する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触媒担体の外径を測定してから、前記触媒担体にマットを巻き、
該マットを巻いた前記触媒担体をガイド治具を通過させ、前記マットを予圧縮してパイプ内に挿入し、
前記測定した触媒担体の外径に応じて、テーパ孔の大きさが異なる複数のダイス型から、前記マットの圧縮のばらつきが少ない前記ダイス型を選択し、前記触媒担体を挿入した前記パイプを前記テーパ孔を通過させて、前記パイプを縮径することを特徴とする触媒コンバータの製造方法。
【請求項２】
前記パイプを縮径した後、前記パイプの両端をテーパ状に縮径することを特徴とする請求項１記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項３】
前記ガイド治具はテーパ状のガイド孔を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の触媒コンバータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パイプ内にマットを介して触媒担体を収納して形成する触媒コンバータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関における排気ガスの浄化に用いられる触媒コンバータは、外筒容器内にマットを介して触媒担体を収納している。このような触媒コンバータの製造時には、特許文献１にあるように、触媒担体の外形寸法を測定してから、触媒担体にマットを巻き付ける。そして、これをパイプ内に挿入した後、パイプを測定した外形寸法に基づいて縮径して、マットを圧縮する状態に加工している。パイプを縮径加工する際には、スウェージング装置を用いており、まず、触媒担体を挿入したパイプを複数に分割された割型としてのスウェージングダイ内に挿入する。そして、外形がテーパ状に形成されたスウェージングダイに、テーパ孔を有するスウェージングカラーを装着し、相対的に移動させて、スウェージングダイを径方向に押圧して、測定した外形寸法に応じて、パイプの外周を縮径している。
【特許文献１】特開２００２−９７９４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、こうした従来の方法では、スウェージングダイやスウェージングカラーといった複雑な金型を用いなければならず、また、測定した外形寸法に応じて、パイプの内周と触媒担体の外周との間の寸法が一定となるようにしなければならず、加工が煩雑であるという問題があった。また、スウェージングダイを用いて加工すると、軸方向に沿って、スウェージングダイの隙間に応じて、パイプの外周に軸方向に沿った突起が形成されてしまう場合があるという問題があった。
【０００４】
本発明の課題は、簡単な方法でマットの圧縮のばらつきを少なくした触媒コンバータの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
触媒担体の外径を測定してから、前記触媒担体にマットを巻き、
該マットを巻いた前記触媒担体をガイド治具を通過させ、前記マットを予圧縮してパイプ内に挿入し、
前記測定した触媒担体の外径に応じて、テーパ孔の大きさが異なる複数のダイス型から、前記マットの圧縮のばらつきが少ない前記ダイス型を選択し、前記触媒担体を挿入した前記パイプを前記テーパ孔を通過させて、前記パイプを縮径することを特徴とする触媒コンバータの製造方法がそれである。
【０００６】
前記パイプを縮径した後、前記パイプの両端をテーパ状に縮径するとよい。また、前記ガイド治具はテーパ状のガイド孔を有するものでもよい。
【発明の効果】
【０００７】
前述したように本発明の触媒コンバータの製造方法によると、ガイド治具と複数の単純な形状のダイス型とにより、簡単な方法でマットの圧縮のばらつきを少なくできるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１は触媒担体であり、触媒担体１はセラミック製のハニカム構造体、いわゆるモノリス担体である。触媒担体１には白金等の触媒が担持され、円柱形状に形成されている。本実施形態では、触媒担体１を構成するセルの壁を薄壁として表面積を増大して、排気ガスとの接触を多くすると共に、温度上昇を早くして反応速度を速めるようにしたものである。２はマットで、本実施形態では、ガラス繊維をバインダーで保持したものであり、バインダー量を２％としたバインダー軽減マットを用いている。
【０００９】
まず、触媒コンバータの製造にあたって、触媒担体１の外径を測定する。そして、図１（イ）に示すように、触媒担体１の外周に、マット２を巻き付ける。巻き付けた後、マット２が開かないように、テープ等で止めてもよいが、マット２を巻く前に、触媒担体１の外周に両面テープを貼り付けて、マット２を巻き付けた際に、マット２がずれないようにする必要は必ずしもない。
【００１０】
マット２を巻き付けた後、図１（ロ）に示すように、マット２を巻き付けた触媒担体１をパイプ４内に挿入する。パイプ４は、例えば、ステンレス製のパイプを用いればよく、パイプ４の内径は、触媒担体１に巻き付けたマット２の外径よりも小さいものを用いる。例えば、触媒担体１に巻き付けたマット２の外径が、９１．２ｍｍである場合には、パイプ４には内径が８７ｍｍのものを用いる。片側で圧縮代が２ｍｍ程度となる内径のパイプ４を用いればよい。
【００１１】
触媒担体１の外径は、７６ｍｍであるが、そのばらつきは大きく、直径で±１ｍｍ前後ある。触媒担体１に巻き付けたマット２の外径もこれに応じてばらつくが、マット２を予圧縮して、パイプ４内に挿入した際に、マット２を巻き付けた触媒担体１がパイプ４内を動かないように、触媒担体１を仮保持できればよく、そのような内径のパイプ４を用いればよい。尚、本実施形態では、パイプ４は内径が８７ｍｍのもの、１種類が用いられている。
【００１２】
触媒担体１に巻き付けたマット２をパイプ４に挿入する際には、ガイド治具６を用いる。ガイド治具６には、テーパ状のガイド孔８が形成されており、ガイド孔８の大径側の内径は触媒担体１に巻き付けたマット２の外径よりも大きく形成され、ガイド孔８の小径側の内径は、パイプ４の内径とほぼ同じに形成されている。触媒担体１に巻き付けたマット２をガイド孔８に通しながら、触媒担体１に巻き付けたマット２を予圧縮しながらパイプ４に挿入する。
【００１３】
この予圧縮の程度は、ガイド孔８を通して触媒担体１に巻き付けたマット２を挿入する際に、マット２がめくれたり、ずれたりしない程度の圧縮となるように、パイプ４の内径を決定する。また、前述したように、マット２を巻き付けた触媒担体１がパイプ４内を動かないように、触媒担体１を仮保持できる圧縮となるように、パイプ４の内径を決定する。
【００１４】
図１（ハ）に示すように、パイプ４の中央に触媒担体１を挿入する。次に、図２（ニ）に示すように、触媒担体１を挿入したパイプ４をダイス型１０のテーパ孔１２に通す。ダイス型１０はテーパ孔１２の大きさが異なるものが複数種類、例えば、３種類用意されている。本実施形態では、ダイス型１０のテーパ孔１２は、その大径側の内径がパイプ４の外径よりも大きく形成されて、パイプ４を容易に挿入できるように形成されている。テーパ孔１２の小径側の内径は複数種類、本実施形態では３種類のものが用いられている。パイプ４の肉厚を１．６ｍｍとすると、テーパ孔１２の小径側の内径が、８５．７ｍｍ、８６．２ｍｍ、８６．７ｍｍの０．５ｍｍ毎の３種類のものが用意されている。
【００１５】
そして、予め測定した触媒担体１の外径に応じて、この３種類のダイス型１０から選択した１つのダイス型１０が用いられる。触媒担体１の外径が、７５．３ｍｍ以下の場合には、テーパ孔１２の小径側の内径が８５．７ｍｍと最も小さいダイス型１０を選択し、触媒担体１の外径が７５．３ｍｍを超え７６．７ｍｍ未満の範囲である場合には、テーパ孔１２の小径側の内径が８６．２ｍｍと中間の大きさのダイス型１０を選択し、触媒担体１の外径が、７６．８ｍｍ以上の場合には、テーパ孔１２の小径側の内径が８６．７ｍｍと最も大きいダイス型１０を選択する。
【００１６】
図２（ホ）に示すように、触媒担体１の外径に応じて選択したダイス型１０のテーパ孔１２に、触媒担体１を挿入したパイプ４を通す。テーパ孔１２を通すことにより、パイプ４は、その外形が縮径加工されて、選択したダイス型１０のテーパ孔１２の小径側内径に応じた外形に加工される。
【００１７】
従って、触媒担体１の外径に応じて、複数のダイス型１０からテーパ孔１２の大きさに応じて選択して、縮径加工するので、触媒担体１の外径に応じて、３種類の外径に加工されたパイプ４が製造されることになる。テーパ孔１２を通す際に、触媒担体１やマット２はパイプ４の内周に仮保持されているので、加工中にマット２が動いて、めくれたり、ずれたりすることがない。よって、ダイス型１０により縮径加工する際に、特に、触媒担体１を外部から支持しなくても、触媒担体１はパイプ４の中央から動かないので、容易にダイス型１０を通して縮径加工でき、簡単な方法で、パイプ４の中央に正確に触媒担体１を支持した状態でパイプ４を縮径加工できる。
【００１８】
こうして、図２（ヘ）に示すように、触媒担体１が中央に挿入されたパイプ４が縮径加工されて製造される。数多くのパイプ４を縮径加工した場合、測定した触媒担体１の外径に応じた選択したダイス型１０を用いて、パイプ４を縮径加工するので、触媒担体１の外径と縮径加工した後のパイプ４の内径との間の隙間のばらつきは小さい。従って、触媒担体１の外径のばらつきが大きくても、マット２の圧縮のばらつきも小さくなる。しかも、テーパ孔１２を通して加工するので、パイプ４の外周には突起等がない滑らかな曲面に形成される。
【００１９】
縮径加工することにより、マット２は更に圧縮されるので、触媒担体１はパイプ４の内周に強固に保持される。そして、続いて、図２（ト）に示すように、パイプ４の両端を、テーパ状に縮径加工して、テーパ部１４と、ストレート部１６とを形成する。これにより、パイプ４を加工した触媒容器が形成される。
【００２０】
以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態としての触媒コンバータの製造方法の前半の工程を示す説明図である。
【図２】本実施形態の触媒コンバータの製造方法の後半の工程を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…触媒担体    ２…マット
４…パイプ      ６…ガイド治具
８…ガイド孔    １０…ダイス型
１２…テーパ孔  １４…テーパ部
１６…ストレート部
【図１】
2005155463.tif 000003
【図２】
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