(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
径が小さい縮管部と径が大きい拡管部とが隣接して形成された触媒コンバータケースを円筒状の素管から製造するための触媒コンバータケースの製造装置であって、
前記素管の外周面と当接可能な内周面を有するとともに、その軸芯に対して一端側から他端側に向かって漸次接近するように成形されたテーパ状の外周面を有し、前記軸芯を中心として円周方向に複数個に分割され、分割された各分割部材が軸芯方向に位置決めされる一方で、半径方向に往復動作可能となるように構成された縮管用のダイ部材と、
前記素管の内周面と当接可能な外周面を有するとともに、前記軸芯に対して他端側から一端側に向かって漸次接近するように成形されたテーパ状の内周面を有し、前記軸芯を中心として円周方向に複数個に分割され、分割された各分割部材が軸芯方向に位置決めされる一方で、半径方向に往復可能となるように構成された拡管用のダイ部材と、
前記縮管用のダイ部材の外周面と摺接可能なテーパ状の内周面を有する縮管用の当接部材と、
前記拡管用のダイ部材の内周面と摺接可能なテーパ状の外周面を有する拡管用の当接部材と、
前記縮管用の当接部材及び前記拡管用の当接部材に連結され、前記軸芯に沿って往復可能となるように構成された連結部材と、
前記連結部材を前記軸芯に沿って往復移動させるアクチュエータと、
を備えていることを特徴とする触媒コンバータケースの製造装置。
【請求項２】
径が小さい縮管部と径が大きい拡管部とが隣接して形成された触媒コンバータケースを円筒状の素管から製造するための触媒コンバータケースの製造方法であって、
前記素管の一端側において、テーパ状の外周面を有する縮管用のダイ部材の内周面を前記素管の外周面に当接させるとともに、前記素管の他端側において、テーパ状の内周面を有する拡管用のダイ部材の外周面を前記素管の内周面に当接させ、前記縮管用のダイ部材の外周面にテーパ状の内周面を有する当接部材を当接させるとともに、前記拡管用のダイ部材の内周面にテーパ状の外周面を有する当接部材を当接させて、これらの当接部材を同時に前記一端側へ駆動することを特徴とする触媒コンバータケースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触媒コンバータケースの製造装置、及び触媒コンバータケースの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
触媒コンバータケースは、内燃機関から排出された排ガスの浄化作用を有する触媒担体を収納するケースである（下記特許文献１参照）。このような触媒コンバータケースとして、素管に縮管部と拡管部とが隣接して形成されており、縮管部には素管よりも径が小さい円筒状の触媒担体が収納され、拡管部には素管よりも径が大きい円筒状の触媒担体が収納されるように構成されたものが知られている。従来、かかる触媒コンバータケースを製造する際には、別々の工程により、素管に縮管部及び拡管部をそれぞれ形成している。なお、素管に縮管部及び拡管部を形成するための一般的な技術として、下記特許文献２に開示された発明が知られている。
【特許文献１】特開２００７−１６６３６号公報
【特許文献２】特開２００２−２２４７４３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、従来の技術では、前述した如く、別々の工程により、素管に縮管部及び拡管部をそれぞれ形成しているため、複数の工程が必要となり、例えば、加工費が増大してしまうなど、各種の問題があった。そこで、１回の工程により、素管に縮管部と拡管部とを隣接して形成することが可能な技術が望まれていた。
【０００４】
本発明は、１回の工程により、素管に縮管部と拡管部とを隣接して形成することが可能な触媒コンバータケースの製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、径が小さい縮管部と径が大きい拡管部とが隣接して形成された触媒コンバータケースを円筒状の素管から製造するための触媒コンバータケースの製造装置であって、前記素管の外周面と当接可能な内周面を有するとともに、その軸芯に対して一端側から他端側に向かって漸次接近するように成形されたテーパ状の外周面を有し、前記軸芯を中心として円周方向に複数個に分割され、分割された各分割部材が軸芯方向に位置決めされる一方で、半径方向に往復動作可能となるように構成された縮管用のダイ部材と、前記素管の内周面と当接可能な外周面を有するとともに、前記軸芯に対して他端側から一端側に向かって漸次接近するように成形されたテーパ状の内周面を有し、前記軸芯を中心として円周方向に複数個に分割され、分割された各分割部材が軸芯方向に位置決めされる一方で、半径方向に往復可能となるように構成された拡管用のダイ部材と、前記縮管用のダイ部材の外周面と摺接可能なテーパ状の内周面を有する縮管用の当接部材と、前記拡管用のダイ部材の内周面と摺接可能なテーパ状の外周面を有する拡管用の当接部材と、前記縮管用の当接部材及び前記拡管用の当接部材に連結され、前記軸芯に沿って往復可能となるように構成された連結部材と、前記連結部材を前記軸芯に沿って往復移動させるアクチュエータと、を備えていることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、径が小さい縮管部と径が大きい拡管部とが隣接して形成された触媒コンバータケースを円筒状の素管から製造するための触媒コンバータケースの製造方法であって、前記素管の一端側において、テーパ状の外周面を有する縮管用のダイ部材の内周面を前記素管の外周面に当接させるとともに、前記素管の他端側において、テーパ状の内周面を有する拡管用のダイ部材の外周面を前記素管の内周面に当接させ、前記縮管用のダイ部材の外周面にテーパ状の内周面を有する当接部材を当接させるとともに、前記拡管用のダイ部材の内周面にテーパ状の外周面を有する当接部材を当接させて、これらの当接部材を同時に前記一端側へ駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、１回の工程により、素管に縮管部と拡管部とを隣接して形成し、縮管部と拡管部とが隣接して形成された触媒コンバータケースを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の各実施形態について説明する。
【０００９】
＝＝＝第一実施形態＝＝＝
まず、図１を参照しながら、本発明の第一実施形態に係る触媒コンバータケースの製造装置１００について説明する。図１は、触媒コンバータケースの製造装置１００を示す概略図である。図１（ａ）は、触媒コンバータケースの製造装置１００に素管１を装着してアクチュエータ８０を作動させる様子を示し、図１（ｂ）は、アクチュエータ８０の作動により触媒コンバータケース１０が製造される様子を示す。
【００１０】
＜触媒コンバータケースの製造装置１００の構成＞
以下、触媒コンバータケースの製造装置１００の構成について説明する。図１に示す触媒コンバータケースの製造装置１００は、図１（ａ）に示す素管１を成形して、図１（ｂ）に示す触媒コンバータケース１０を製造する装置である。この装置によって製造される触媒コンバータケース１０は、縮管部１０ａ及び拡管部１０ｂが隣接して形成されており、縮管部１０ａには、素管１よりも径が小さい円筒状の触媒担体が収納され、拡管部１０ｂには、素管１よりも径が大きい円筒状の触媒担体が収納される。
【００１１】
触媒コンバータケースの製造装置１００は、円筒状の枠体２０と、縮管用のダイ部材３０と、拡管用のダイ部材４０と、縮管用の当接部材５０と、拡管用の当接部材６０と、連結部材７０と、アクチュエータ８０と、を備えている。
【００１２】
枠体２０は、略円筒状であり、その軸芯２が素管１の軸芯と一致するように構成されている。枠体２０の一端面２１には、拡径部１０ｂよりも径が大きい開口部２１ａが設けられ、他端面２２には、連通孔２２ａが軸芯２を中心として設けられるとともに複数の貫通孔２２ｂが軸芯２に対して同心円状に設けられている。この枠体２０は、所定の台座９０に固定されており、具体的には、枠体２０の側部２３が台座９０の内面に密着された状態で固定されている
縮管用のダイ部材３０は、枠体２０内の一端面２１側に設けられ、素管１の外周面１ａと当接可能な内周面３０ａを有するとともに、一端面２１側から他端面２２側に向かって軸芯２に漸次接近するように成形されたテーパ状の外周面３０ｂを有し、軸芯２を中心として円周方向に複数個に分割され、分割された各分割部材が半径方向に往復動作可能となるように構成されている。
【００１３】
拡管用のダイ部材４０は、枠体２０内の他端面２２側に設けられ、素管１の内周面１ｂと当接可能な外周面４０ａを有するとともに、軸芯２に対して他端面２２側から一端面２１側に向かって漸次接近するように成形されたテーパ状の内周面４０ｂを有し、軸芯２を中心として円周方向に複数個に分割され、分割された各分割部材が半径方向に往復可能となるように構成されている。
【００１４】
縮管用の当接部材５０は、縮管用のダイ部材３０の外周面３０ｂと摺接可能なテーパ状の内周面５０ａを有する部材である。一方、拡管用の当接部材６０は、拡管用のダイ部材４０の内周面４０ｂと摺接可能なテーパ状の外周面６０ａを有する部材である。
【００１５】
連結部材７０は、他端面２２の外側に配置され、貫通孔２２ｂ内に挿通された複数のロッド５１を介して縮管用の当接部材５０に連結されるとともに、連通孔２２ａ内に挿通されたロッド６１を介して拡管用の当接部材６０に連結され、軸芯２に沿って上下に往復可能となるように構成されている。アクチュエータ８０は、連結部材７０を軸芯２に沿って上下に往復移動させる装置である。
【００１６】
＜触媒コンバータケースの製造装置１００の動作＞
次に、触媒コンバータケースの製造装置１００の動作について説明する。図１（ａ）に示すように、触媒コンバータケースの製造装置１００内に素管１を装着してから、アクチュエータ８０を作動させると、図１（ｂ）に示すような触媒コンバータケース１０が製造される。すなわち、触媒コンバータケースの製造装置１００によれば、アクチュエータ８０を作動させるという１回の工程により、素管１に縮管部１０ａと拡管部１０ｂを隣接して形成することが可能となり、触媒コンバータケース１０を製造することができる。
【００１７】
具体的には、図１（ａ）に示すように、縮管用のダイ部材３０及び拡管用のダイ部材４０によって素管１を位置決め固定してから、アクチュエータ８０を作動させる。このアクチュエータ８０の作動により、連結部材７０は、軸芯２に沿って枠体２０の他端面２２側（図１の場合には上方側。以下同じ。）に移動する。この連結部材７０の移動に伴って、縮管用の当接部材５０及び拡管用の当接部材６０は、同時に上方側に移動する。
【００１８】
縮管用の当接部材５０が上方側に移動すると、縮管用のダイ部材３０は、軸芯２に向かって移動する。そうすると、素管１の外周面１ａは、縮管用のダイ部材３０の内周面３０ａと当接しつつ軸芯２に向かって半径方向に押圧されて縮径される。これにより、素管１には、縮管部１０ａ（図１（ｂ）参照）が形成されることとなる。
【００１９】
これと同時に、拡管用の当接部材６０も上方側に移動し、この移動に伴って、拡管用のダイ部材４０は、軸芯２から離れるように移動する。素管１の内周面１ｂは、拡管用のダイ部材４０の外周面４０ａと当接しつつ、軸芯２から離れるように半径方向に押圧されて拡径される。これにより、素管１には、拡管部１０ｂが形成されることとなる。
【００２０】
このようにして素管１に縮管部１０ａ及び拡管部１０ｂが形成されると、触媒コンバータケース１０が製造される。なお、製造された触媒コンバータケース１０を触媒コンバータケースの製造装置１００から取り出すには、まず、アクチュエータ８０を作動させて連結部材７０を下方側に移動させる。これにより、縮管用の当接部材５０及び拡管用の当接部材６０は、いずれも下方側に移動する。次に、縮管用のダイ部材３０を軸芯２から離れるように半径方向に移動させるとともに、拡管用のダイ部材４０を軸芯２に向かって半径方向に移動させる。このようにして、触媒コンバータケース１０の位置決め固定を解除するとともに、開口部２１ａから枠体２０の外側に、触媒コンバータケース１０を取り出すことが可能となる。
【００２１】
＝＝＝第二実施形態＝＝＝
次に、図２を参照しながら、本発明の第二実施形態に係る触媒コンバータケースの製造装置２００について説明する。図２において、図１と同一の箇所には同一の符号を付すこととし、異なる箇所を中心に説明する。
【００２２】
図２に示す触媒コンバータケースの製造装置２００は、図１に示した触媒コンバータケースの製造装置１００を改良したものであり、これとほぼ同様の構成を有する。但し、同図に示す触媒コンバータケースの製造装置２００においては、貫通孔２３ａ、ロッド５１、及び台座９１の構成が、図１に示したものと異なる。すなわち、貫通孔２３ａは、枠体２０の他端面２２ではなく、枠体２０の側部２３に設けられている。また、ロッド５１は、この貫通孔２３ａを挿通して縮管用の当接部材５０に連結されるように構成されており、棒状の構成ではなく、折り曲げられて構成されている。さらに、台座９１の内面と枠体２０の側部の外面との間には、空隙が設けられており、この空隙により、ロッド５１が上下に移動可能となるような可動域が確保されている。
【００２３】
このような構成とした場合にも、触媒コンバータケースの製造装置２００は、図１とほぼ同様の動作を行うこととなり、アクチュエータ８０を作動させるという１回の工程により、素管１に縮管部１０ａと拡管部１０ｂとを隣接して形成し、触媒コンバータケース１０を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第一実施形態に係る触媒コンバータケースの製造装置を示す概略図である。
【図２】第二実施形態に係る触媒コンバータケースの製造装置を示す概略図である
【符号の説明】
【００２５】
１  素管
２  軸芯
１０  触媒コンバータケース
２０  枠体
２１  一端面
２１ａ  開口部
２２  他端面
２２ａ  連通孔
２２ｂ  貫通孔
２３  側部
２３ａ  貫通孔
３０  縮管用のダイ部材
４０  拡管用のダイ部材
５０  縮管用の当接部材
５１，６１  ロッド
６０  拡管用の当接部材
７０  連結部材
８０  アクチュエータ
９０，９１  台座
１００，２００  触媒コンバータケースの製造装置
【図１】
0005175529.tif 000002
【図２】
0005175529.tif 000003