(57)【要約】所定の数の板状層を有し、その少なくとも一部が少なくとも部分的に構造化された板状層であり、この層の構造により流体が貫流可能で、かつ内部に測定センサ用の連続した自由空間を有するハニカム体の製造方法に関する。相応するサイズの板状層のためにストックロールから帯状板の区分領域を選択する工程、板状層を識別し、かつ少なくと１つの穴位置および少なくとも１つの穴形状をメモリから読み出す工程、ハニカム体を更に作成する前に、穴形状を持つ少なくとも１つの穴を、板状層中に少なくとも１つの所定の穴位置に作成する工程、このように個々の予め作成された区分領域から巻き付け、積層および／又は組み合わせによりハニカム構造にすることで、個々の穴から測定センサに適合する空間を作成する工程を含む。かくして、測定センサに適合する空間を廉価にかつ現在の製造プロセス内で、不必要な多くの自由空間を作成せずに実施できる。
2004527683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハニカム体（７）を少なくとも１つのストックロール（１）から製造する方法であって、前記ハニカム体は所定数（ｎ）の板状層（１８）を有し、その少なくとも一部が少なくとも部分的に構造化された板状層（１８）であり、この板状層の構造によりハニカム体（７）を流体が貫流可能になっていて、このハニカム体（７）はその内部に測定センサ（２９）用の連続した自由空間（２５）を有すものにおいて、
この方法は次の工程を含み、
ａ）  相応するサイズの板状層（１８）のためにストックロール（１）から帯状板（２）の区分領域（６）を選択する工程、
ｂ）  板状層（１８）を識別し、かつ少なくと１つの所属する穴位置（１２）および少なくとも１つの所属する穴形状（１３）をメモリ（１１）から読み出す工程、
ｃ）  穴形状（１３）を有する少なくとも１つの穴（２３、２４）を、板状層（１８）中に少なくとも１つの所定の穴位置（１２）に作成する工程、
ｄ）  場合により区分領域（６）の少なくとも一部を構造化する工程、
ｅ）  場合によりストックロール（１）から区分領域（６）を分離する工程、
ｆ）所定の数（ｎ）の板状層（１８）が得られる迄、工程ａ）〜ｅ）を繰り返す工程、
ｇ）  場合により個々の板状層（１８）の識別によって所定の数の板状層（１８）を積層する工程、
ｈ）  複数の積層物を製造するために工程ａ）〜ｇ）を繰り返す工程、
ｉ）  少なくとも１つの板状層（１８）もしくは少なくとも１つの板状積層物を巻き付けてハニカム構造体（２０）にする工程、
ｊ）  ハニカム構造体（２０）をジャケット管（２１）に組み込む工程、および
ｋ）  測定センサ（２９）をハニカム構造体（２０）およびジャケット管（２１）の所定の位置に取り付ける工程、
しかも、工程ｂ）、ｃ）、ｄ）およびｅ）は任意の順序で実施可能な方法。
【請求項２】
少なくとも１つの穴位置（１２）と少なくとも１つの穴形状（１３）とが夫々の板状層（１８）において、ハニカム体（７）中でつながった空間が生じ、この空間の体積（２５）はハニカム体（７）中に導入された測定センサ（２９）の体積に少なくともほぼ一致するるように選択することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
板状層（１８）中の少なくとも１つの穴（２３、２４）の寸法が、相応する板状層（１８）による測定センサ（２９）の切断面よりも所定の許容値分大きいことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
記憶された穴位置（１２）および／又は記憶された穴形状（１３）が、巻き付けられた状態で板状層（１８）による測定センサ（２９）の切断面から決定されることを特徴とする請求項１から３の１つに記載の方法。
【請求項５】
穴位置（１２）および／又は穴形状（１３）を記憶の前に数学的なモデル計算から求めることを特徴とする請求項１から４の１つに記載の方法。
【請求項６】
穴位置（１２）および／又は穴形状（１３）を記憶の前に経験的値に基づき決定することを特徴とする請求項１から４の１つに記載の方法。
【請求項７】
穴位置（１２）および／又は穴形状（１３）についての記憶された値は、測定センサ（２９）と自由空間（２５）の界面との間に実際に存在する許容値に基づいて合わせることを特徴とする請求項１から６の１つに記載の方法。
【請求項８】
自由空間（２５）の断面がほぼ円形、楕円形又は多角形、有利に楕円又は四角形の断面の測定センサ（２９）の取り付けを可能にするように穴（２３、２４）を作成することを特徴とする請求項１から７の１つに記載の方法。
【請求項９】
穴形状（１３）は主に楕円形であることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項１０】
測定センサ（２９）としてラムダセンサ又はＨＣセンサ、有利にラムダセンサを取り付けることを特徴とする請求項１から９の１つに記載の方法。
【請求項１１】
ハニカム体を製造する装置であって、この装置は、組み込まれた測定センサ（２９）を収納するための１つ又は複数の板状層（１８）からなる一つにつながった自由空間（２５）と、ハニカム体（７）中で板状層の最終的位置に関して板状層（１８）を識別するための識別ユニット（５）と、ハニカム体（７）中の夫々個々の板状層（１８）についての少なくとも１つの穴形状（１３）および少なくとも１つの穴位置（１２）を記憶するためのメモリ（１１）と、穴あけ装置（４）を備えた穴あけユニット（９）と、場合により構造化装置および減少装置（１４、１５）と、積層ユニットおよび巻き付けユニット（１９）とを備え、前記の板状層の少なくとも一部を少なくとも部分的に、流体がハニカム体（７）を貫流可能となるように構造化する形式の装置において、メモリ（１１）と穴あけユニット（９）とが信号ケーブル（１０）を介して、少なくとも１つの穴形状（１３）と少なくとも１つの穴位置（１２）との伝達のために接続されていることを特徴とするハニカム体の製造装置。
【請求項１２】
穴位置（１２）および／又は穴形状（１３）は、巻き付けられた状態で板状層（１８）による測定センサ（２９）の切断面から決定されていることを特徴とする請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
測定センサ（２９）は円形、楕円形又は多角形、有利に楕円形又は四角形の断面を有することを特徴とする請求項１０又は１１記載の装置。
【請求項１４】
穴あけ装置（４）はほぼ楕円形の穴（２３、２４）を作成する手段を有することを特徴とする請求項１０から１２の１つに記載の装置。
【請求項１５】
請求項１から１０の１つに記載の方法により製造された又は請求項１１から１４の１つに記載の装置を使用して製造されたハニカム体。
【請求項１６】
測定センサ（２９）がハニカム体（７）の縦方向の長さの、流動方向に向かって最初の５０％、有利に最初の３０％、特に有利に最初の１５％に設置されたことを特徴とする請求項１５記載のハニカム体。
【請求項１７】
ハニカム体中での測定センサ（２９）の格納長さ（３３）が、ハニカム体（２９）の直径の２５％、特に２０％よりも短いことを特徴とする請求項１５又は１６記載のハニカム体。
【請求項１８】
測定センサ（２９）としてラムダセンサ又はＨＣセンサ、特にラムダセンサが使用されたことを特徴とする請求項１４から１６の１つに記載のハニカム体。
【請求項１９】
請求項１から１０の１つに記載の方法により製造されたハニカム体（７）又は請求項１１から１４に記載の装置を用いて製造されたハニカム体（７）又は請求項１５から１８に記載のハニカム体（７）の自動車の排気ガスライン中の触媒担体としての使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハニカム体を製造する方法および装置並びにハニカム体に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車工業において、欧州特許第０２４５７３７号、同第０４３０９４５号および英国特許第１４５２９８２号明細書から基本構造が公知のハニカム体は多角的な用途があり、特に排気ガス浄化のための触媒担体として使用される。環境へ放出される自動車の排気ガス中の許容される有害物質濃度についての限界値は立法機関により更に低減される傾向があり、排気ガス浄化プロセスの調節が可能な方法が次第に重要となっている。このような調節に必要な測定センサ、例えば排気ガス組成や排気ガス中の有害物質濃度を測定する測定センサは、制御運転される排気ガス浄化装置の基本的な構成部材である。それにより、例えば独国実用新案第８８１６１５４号明細書から公知の、触媒評価のためのデータを準備する１個又は数個の測定センサを収納できるハニカム体が、制御運転される排気ガス浄化装置の重要な部材として必要とされる。
【０００３】
測定センサとして、例えば排気ガス組成の測定に用いられるセンサ、例えばラムダセンサ、並びに排気ガスの炭化水素含有量を測定する炭化水素センサ（ＨＣ−センサ）が挙げられる。このような測定センサを、例えば触媒担体として用いる、構造化された板から構成されたハニカム体中に取り付ける場合に様々な問題が公知である。１つは、少なくとも所定の構造形状について、巻き付けられて１つのハニカム体にされる全ての板状層に、この全ての板状層にとって同じ領域に巻き付けの前に切欠部を設けることが可能である。これにより巻き付け後に測定センサをこの領域内に取り付けられるが、測定センサの収納のために用いられ、切欠部により形成される自由空間は、ハニカム体中に取り付けられる測定センサの体積よりも明らかに大きいという欠点がある。このことは、ハニカム体中の例えば触媒活性被覆を有する有効表面積の損失を引き起こす。そのためハニカム体の効果を損なうことになる。
【０００４】
他の方法は、ハニカム体の巻き付け後に、ハニカム体中に穴を開けることである。この方法は多様な欠点を示す。一つは、このような方法工程は一般的に既に存在する作業工程の範囲内に当てはまらない。むしろ、付加的に後で実施すべき作業方法である。そのため、この種ハニカム体を製造する際に明らかに高い製造コストが生じる。更に、既に触媒活性被覆が塗布されている場合には、穴の製造時に、触媒活性層が使用した板状層から剥離してしまうことになる。同様にこのことは使用時にハニカム体の効果を損なう。最終的に穿孔は、そのために利用される方法に応じて、通路の部分的な閉塞も引き起こしてしまう。従って、基本的にセラミックハニカム体中に測定センサを取り付けるこの方法は問題なく利用できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このことから出発して、本発明の課題は、製造コストは上記の方法により製造されたものと比べて低くかつ有効表面積が不必要に減少していない、内部に一貫した自由空間を備えたハニカム体を製造する方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、請求項１記載の特徴を有する方法、請求項１１記載の特徴を有する装置並びに請求項１５記載の特徴を有するハニカム体により解決される。有利な実施態様および改善策は各従属請求項の対象である。
【０００７】
この本発明による方法は、少なくとも１つのストックロールの所定の数の板状層からハニカム体を製造するために用いられ、前記のストックロールの少なくとも一部は少なくとも部分的に構造化された板状層であり、この構造によりハニカム体を流体が貫流可能となる。このハニカム体は内部に測定センサ用の所定の自由空間を有する。
【０００８】
この方法は、次の工程を有している。
ａ）  相応するサイズの板状層のためにストックロールから帯状板の区分領域を選択する工程、
ｂ）  板状層を識別し、かつ少なくと１つの所属する穴位置および少なくとも１つの所属する穴形状をメモリから読み出す工程、
ｃ）  穴形状を有する少なくとも１つの穴を、板状層中に少なくとも１つの所定の穴位置に作成する工程、
ｄ）  場合により区分領域の少なくとも一部を構造化する工程、
ｅ）  場合によりストックロールから区分領域を分離する工程、
ｆ）  所定の数の板状層が得られる迄、工程ａ）〜ｅ）を繰り返す工程、
ｇ）  場合により個々の板状層の識別によって所定の数の板状層を積層する工程、
ｈ）  場合により複数の積層物を製造するために工程ａ）〜ｇ）を繰り返す工程、
ｉ）  少なくとも１つの板状層もしくは少なくとも１つの板状積層物を巻き付けてハニカム構造体にする工程、
ｊ）  ハニカム構造体をジャケット管に組み込む工程、および
ｋ）  測定センサをハニカム構造体およびジャケット管の所定の位置に取り付ける工程。
【０００９】
この方法の場合、工程ｂ）、ｃ）、ｄ）およびｅ）は任意の順序で実施できる。
【００１０】
例として構造化された板状層、特に波形化された板状層を挙げる場合に、まず相応する穴を板状層に設け、引き続きこの層を構造化できる。しかし最初に構造化された板状層を製造し、この板状層に引き続き穴をあけてもよい。
【００１１】
更にこの方法で、唯一の板又は複数の板からなるハニカム体の構造、並びに複数の板状層の１つ又は複数の積層体からなるハニカム体の構造を作成できる。本発明では、ハニカム体を唯一の少なくとも部分的に構造化された板から作成することもできる。
【００１２】
板状層の識別は、板状帯の丁度加工すべき区分領域が後になってハニカム体の何処にあるのかが製造プロセス時に判ることで簡単になる。これは、例えば製造された板状層を計数する自動装置で行え、この場合に板状層は巻き付け後のハニカム体中でのその位置に関連して順番に、「内側から外側」に加工される。その際、他の解決策も可能であり、これも本発明の範囲内である。いずれの場合でも、製造工程および板状層の動の確認が板状層の識別を可能にする。
【００１３】
メモリ中に記憶された穴位置および穴形状は、各板状層において特異的である。ハニカム体の製造のためにｎ個必要な板状層の一つが板状層Ｎ１として識別された場合、メモリからこの板状層Ｎ１に所属する少なくとも１つの穴形状および少なくとも１つの穴位置が読み出される。同様のことが、全ての後続する板状層Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４…Ｎｎに通用する。穴形状は穴位置に対し相対的に決定された座標系中で閉じた曲線である。
【００１４】
１実施形態では、穴形状が各板状層Ｎｉに対し異なるように作成され、他の実施形態のでは全ての板状層に対し同一の穴形状が使用される。この穴は板状帯の識別される区分領域の外側に位置することもあり、この区分領域の穴あけが行われないことになる。更に、区分領域１つあたり複数の穴位置が存在することもあり得る。同様に、この区分領域は、複数の、一部は部分的に作成された穴を有することもある。これは、例えばハニカム体の構造形状および他のパラメータ、例えばセルの密度、即ち単位断面積あたりのセルの数に依存する。これら全ての情報は、適当な形式および方法で、メモリ内に記憶され、このメモリから呼び出すことができる。
【００１５】
構造化の工程は単純な波形化だけではなく、例えば全く特定の波状形を得るべく、構造化すべき板状層に一次構造および二次構造を設けるか又は複数の波形化を連続して実施することも本発明の実施形態である。
【００１６】
例えば板の区分領域を部分的に構造化し、例えば半分だけ波形化され、他の半分は平坦層であるような板状帯を得てもよい。この板状帯から、例えば簡単な手段と方法で、多数の板状層を備え、スパイラル状に巻き付けられたハニカム体を作成できる。
【００１７】
平坦な層と構造化された層とを適当に組み合わせることで板状積層物を作成でき、これを巻き付けてハニカム体にすることができる。板状層又は相応する板状積層物を巻き付けてハニカム構造体にした後に、この構造体をジャケット管内に導入できる。
【００１８】
板状層を相互に結合し、又はジャケット管をハニカム構造体と結合するため、多様な結合工程、例えばハンダ付けが使える。このために、相応する方法、例えば接着、ハンダ付けおよび不動態層の設置により、板状層上での相応するハンダ分布を保証する必要があるため、ハンダ付けの場合には個々の板状層間の、ならびにハニカム構造体とジャケット層との間の安定な結合が生じる。溶接による結合も可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この方法の有利な実施態様では、各板状層の穴位置と穴形状を、ハニカム体中に連続した空間が生じ、その自由空間が少なくともハニカム体中に取り付けられる測定センサの体積に相応するように選択される。これは、有効表面の損失が僅かな、測定センサを有するハニカム体の製造を可能にする。
【００２０】
この方法の更に有利な実施態様では、板状層中の少なくとも１つの穴の寸法が、相応する板状層上への測定センサの断面の投影よりも、所定の許容値だけ大きい。これは製造誤差を考慮している。従って、製造誤差が生じた場合でも、ハニカム体に測定センサを問題なく取り付けることができる。
【００２１】
この方法の更に他の有利な実施態様では、各板状層に対する記憶された穴位置および／又は記憶された穴形状は、巻き付けられた状態で板状層上に測定センサの断面を投影した形状から決定される。これは、測定センサを収納する自由空間を作成するために必要な穴形状を極めて正確に決定することを保障する。
【００２２】
この穴位置および／又は形状は、記憶前の数学的モデル計算から求められる。その結果板状層の識別が既に判明した場合、即ち巻き付け後の板状層の相対位置が判明した場合、ハニカム体内の多様な位置での多様なセンサの穴位置と形状を計算できる。
【００２３】
この方法の更に他の有利な実施態様では、経験値に基づきメモリから各板状層に対する穴位置および／又は穴形状を決定する。その結果、相応するハニカム体を描写するために数学的モデルを使用しないときも、穴の形状および位置を決定できる。
【００２４】
この方法の更に他の有利な実施態様では、穴位置および／又は形状の記憶した値を、実際に存在する測定センサと自由空間との間の許容値に基づき適合させる。これを、例えばバッチごとの製造誤差に応じて製造プロセスへ直接フィードバックすることも可能である。既に製造プロセスの間に直接フィードバックすることで、材料損失および有効表面の損失を低減することも可能である。
【００２５】
この方法の更に他の有利な実施態様では、自由空間の断面がほぼ円形、楕円形又は多角形、特に楕円又は四角形の断面の測定センサを取り付けを可能にするように穴を作成する。この関連で、穴の形状はほぼ楕円であるのが特に有利である。これは、仕上がったハニカム体において板状層が湾曲することを考慮している。
【００２６】
この方法の更に他の有利な実施態様では、測定センサとしてラムダセンサ又はＨＣセンサ、特にラムダセンサが取り付けられる。それにより、例えば排気ガス浄化システムを制御する場合に使用可能な、組み込まれたラムダセンサ又はＨＣセンサを有する触媒を製造できる利点がある。
【００２７】
本発明によるこの思想に従い、組み込まれた測定センサを収納する自由空間を備えたハニカム体を製造するために用いる装置を提供する。このハニカム体は１枚又は複数枚の板から製造され、この板は少なくとも一部が少なくとも部分的に、ハニカム体を流体が貫流できるような構造に形成される。この装置は、ハニカム体中での区分領域の最終的な位置との関連で、後に所定の板状層を形成する板の区分領域を識別するための識別ユニットと、ハニカム体中での個々の板状層についての少なくとも１つの穴形状および少なくとも１つの穴位置を記憶するメモリと、穴あけ装置を備えた穴あけユニットと、場合により構造化および削減装置と、積層又は巻き付けユニットとを備えている。このメモリと穴あけユニットとは、少なくとも１つの穴形状と少なくとも１つの穴位置とを伝達するために信号ケーブルを介して接続されている。
【００２８】
この装置は、測定センサを収納する自由空間を持ったハニカム体を製造するのに適する。識別ユニットは、板状層を、巻き付けた状態でハニカム体中での板状層の最終的位置に応じて識別する。このメモリは板状層に関して特異な穴形状と穴位置を記憶し、この穴形状と穴位置を信号ケーブルを経て穴あけユニットに伝達し、この穴あけユニットは次に穴あけ装置によって相応する穴位置に相応する穴形状を有する穴を形成する。
【００２９】
この装置の有利な実施態様では、穴位置および／又は穴形状は巻き付けられた状態での板状層による測定センサの切断面から決定される。これは、夫々個々の板状層に対する相応する穴位置および穴形状の決定および記憶を簡単な方法で可能にし、それにより、ハニカム体中に測定センサを取り付ける空間にほぼ対応する一貫した自由空間を備えたハニカム体を製造できる。この関連で、円形、楕円形又は多角形、特に楕円形又は四角形の断面を有する測定センサが有利である。
【００３０】
この装置の他の有利な実施形態では、穴あけ装置がほぼ楕円形の断面を作成する手段を備える。このため、巻き付けた状態で、板状層の湾曲した特徴を考慮する。
【００３１】
更に、本発明の方法や装置を使用して製造したハニカム体も、本発明の範囲内である。
【００３２】
本発明によるハニカム体の有利な実施形態では、測定センサを流動方向に向かってハニカム体（７）の縦方向寸法の最初の５０％、有利には最初の３０％、特に有利には最初の１５％の範囲に形成する。ハニカム体を用いた排気ガス浄化装置の制御のための測定センサの位置決定は、一方で制御をできる限り迅速に実施可能であるよう保証し、他方で測定センサを損傷から保護せねばならない。例えばラムダセンサを使用する場合、一方でラムダセンサをできる限りエンジン付近に設置して排気ガス浄化装置を極めて迅速に制御可能とすべきであり、他方で第１のハニカム体の前にラムダセンサを設置すると、該センサを損傷の危険に曝してしまう。それは、コールドスタート時には、場合により排気ガス中に存在する水滴がラムダセンサを損傷しかねない、所謂水撃が起こり得るためである。従って、ラムダセンサをハニカム体の前方領域に設置するのがよく、それにより水撃の危険を回避できる。場合によって存在する水滴はハニカム体に当たり、そこで蒸発する。コールドスタート期間中に、ハニカム体は極めて急速に、端面領域でも水滴の蒸発が生じる程度の高温に達する。更に、水滴は少なくとも吸収されるか又はその衝撃は弱められる。
【００３３】
このハニカム体の他の有利な実施形態では、ハニカム体内への測定センサの侵入深さはハニカム体の直径の２５％、特に２０％より短い。この結果、ハニカム体の有効面積のできる限り僅かな損失と同時に、ハニカム体を含む排気ガス浄化装置の有効な制御が行える測定センサの取り付けが可能となる。
【００３４】
ハニカム体の更に他の有利な実施態様では、測定センサはラムダセンサ又はＨＣセンサである。ラムダセンサ又は炭化水素センサの使用は、特に例えば自動車の内燃機関の排気ガスライン中の排気ガス浄化装置の制御を可能にする。特にこのようなシステム中にラムダセンサを使用することは定評があり、かつ有利である。
【００３５】
本発明の更に他の形態では、本発明の方法および／又は装置を用いて製造したハニカム体を、特に乗用車の内燃機関の排気ガスライン中で触媒担体として使用する。
【００３６】
本発明の他の利点および特に有利な実施態様を、次に図面を用いて詳細に説明するが、この場合に本発明は記載した実施形態に限定されるものではない。
【００３７】
図１は本発明による方法もしくは本発明による装置の実施例を示す。ストックロール１から帯状板２が巻き出される。適当な手段、例えば図示しない信号ケーブルを経て識別ユニット５と接続する穴あけユニット９の入口領域の直前又はその入口領域内にある走行ローラ３により、識別ユニット５中で、製造プロセスからの他の情報、例えば板状帯２の相応する区分領域６に一致する板状層の必要な数ｎと関連して、板状帯２の夫々丁度加工している区分領域６が巻き付け後にハニカム体７中のどこに存在するかを測定できる。板状帯２の区分領域６は区分領域Ｎ１として識別される。区分領域と板状層の概念は本質的に同じ意味である。板状帯の所定の区分領域は、更なる製造過程で、多数の板状層からなるハニカム体中の所定の板状層になる。この板状層が個々の板であるかどうか、即ち製造の過程で区分領域が分離されるかどうか、又は例えばスパイラル状に巻き付けられたハニカム体の場合にはつながったままとなるか否かは、ハニカム体の構造形態に依存する。
【００３８】
板状帯２の丁度加工される区分領域６の識別は、第１の信号ケーブル８を介して穴あけユニット９に伝達される。第２の信号ケーブル１０を介して穴あけユニット９はメモリ１１と接続されており、このユニットは識別された区分領域Ｎ１に所属し、少なくとも１つの穴位置１２と少なくとも１つの穴形状１３とからなる座標セットを読みとることができる。各穴形状１３は閉じた曲線からなり、所属する穴位置１２に対し相対的な座標で測定される。
【００３９】
ハニカム体の種類、即ち例えばハニカム体の構造形態、セルの厚さおよび／又は直径に応じて、ハニカム体７に巻き付けられる夫々のＮｉの区分領域６に対して、穴位置１２および穴形状１３からなる、異なる座標セットが存在する。切断部６に穴を設けないか、１つ又は複数の穴を設けることも可能であり、この穴は少なくとも部分的に一部分だけ作成することもできる。この座標セットから得られる穴は、穴あけユニット９の１つ以上の穴あけ装置４によりあけられる。穴あけ装置４は打ち抜き装置でよく、打ち抜き装置を使用することもできるが、切削およびフライス削り装置、例えばレーザ切断装置を使用することも可能であり、本発明の範囲内である。
【００４０】
穴あけユニット９を離れた後に、場合により構造化装置１４で区分領域６の少なくとも部分的な構造化が行える。この構造化は、例えば波形であるが、他の構造であってもよい。例えば異なる振幅の一次および二次構造化から構成されか、又は区分領域６に１つの構造化装置１４では製造されない特別な構造形状を付与することもできる複数の構造化装置１４を利用してもよい。夫々の場合に、構造体の振幅は削減装置１５により減少させることもできる。平坦な板状層を製造する場合には、構造化装置１４は使用しない。
【００４１】
分離ユニット１６は場合により板状帯２から区分領域６を分離する。この分離ユニット１６は第３の信号ケーブル１７を介して識別ユニット５と接続している。第４の信号ケーブル１７は、識別ユニット５と分離ユニット１６との間の相互のデータ交換に利用されるため、分離ユニット１６の現行の運転状態も、板状帯２の丁度現行の加工される区分領域６の識別のために参照することができる。識別ユニット５にフィードバックすることで、多様なユニットおよび装置９、１４、１５、１６、１９中での個々の製造工程が同期化するため、各製造工程において、どのユニット９、１４、１５、１６、１９中にどの区分領域Ｎｉが存在するかが判る。
【００４２】
板状帯２から区分領域６を分離した後、平坦な板状層１８又は区分領域６に構造化装置１４を使用することで少なくとも部分的に構造化された板状層１８が得られる。
【００４３】
分離装置１６を離れた後に、この板状層１８は積層および巻き付けユニット１９に達する。このユニット内で複数の区分領域Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３…が、製造すべきハニカム体のタイプに応じて必要なら積層されて板状積層物になる。それに引き続き、ｎ個の板状層１８又は区分領域６、或いは所定の数の板状積層物を巻き付けてハニカム構造２０にする。このハニカム構造は場合によりジャケット管２１を備えていて、次いで適当な結合手段で結合してハニカム体７にする。このハニカム体７は積層および巻き付けユニット１９を離れる。この積層および巻き付けユニット１９も、第４の信号ケーブル２２を経て識別ユニット５と接続している。積層および巻き付けユニット１９中の現行の状態のデータは、丁度加工されている部材の識別のために使用できる。例えば、既に積層および巻き付けユニット１９中に存在する板状層１８の数Ｎｋを識別のために利用できる。
【００４４】
この方法を全板状層１８、即ち板状層Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３…に対し、ｎ個の正確な板状層１８が積層および巻き付けユニット１９内に存在する迄実施する。その後このハニカム構造２０を巻き付け、ジャケット層２１と結合させてハニカム体７を得る。
【００４５】
本発明の場合には、場合により構造化、特に波形化、穴の形状および穴の位置の決定、穴あけおよび場合による分離のこの場合に選択された順序から外れてもよい。場合による構造化、特に波形化、穴の形状および穴の位置の決定、穴あけおよび場合による分離の夫々任意の組み合わせも可能であり、本発明の範囲内である。
【００４６】
図２は本発明による穴あけされた板状帯２を示す。区分領域Ｎ１およびＮ２として識別された２つの区分領域６が見える。この区分領域Ｎ１は第１の穴２３、区分領域Ｎ２は第２の穴２４を有する。これらの穴は穴位置１２および前記穴位置に対して相対的に規定された穴形状１３により定義されている。
【００４７】
穴位置１２と穴形状１３は、識別ユニット５による区分領域Ｎ１、Ｎ２の識別後、穴あけユニット９によりメモリ１１から読み出される。このユニット９の穴あけ装置４は、各区分領域Ｎ１、Ｎ２において相応する穴２３、２４を、例えば打ち抜き又は切り出しにて形成する。
【００４８】
種々の区分領域Ｎ１とＮ２又は場合により後の板状層Ｎ１およびＮ２および他の区分領域Ｎｉ内における穴位置１２と穴形状１３は、巻き付けられたハニカム体６内に自由空間２５が生ずるように決定される。
【００４９】
図３は、ハニカム構造２０とジャケット管２１とを有する本発明によるハニカム体７を示す。このハニカム構造２０は平坦層２６と波形層２７とからなっており、これらは見易くするために部分的に示すが、流体が貫流可能な通路２８を形成する。ハニカム体７にはその自由空間２５内に測定センサ２９が取り付けられていて、この自由空間は典型的な基準記号を備えた穴形状１３により規定されている。この自由空間２５は測定センサ２９を取り付ける空間より若干大きいため、場合により生じる製造誤差分を補償され、穴形状１３の大きさは測定センサ２９の相応する断面よりも若干大きい。これは自由空間の面が不揃いの境界面を生じ、この境界面はむしろ階段状である。それは、例えば第１の許容値３０と第２の許容値３１が存在するためである。穴の深さ３２も同様に測定センサ２９の格納長さ３３よりも若干長い。
【００５０】
測定センサ２９を図示のように斜めに組み込む場合、測定センサ２９の当接面３５とジャケット管２１との間に第３の許容差３４が生じる。本発明の場合にも測定センサ２９をハニカム体７内へできる限り真直ぐ組み込むなら、この第３の許容値３４は生じない。
【００５１】
図４は、ジャケット管２１とハニカム構造２０とからなり、かつ連結した自由空間２５を有するハニカム体７を表し、前記自由空間内に測定センサ２９、例えばラムダセンサ２９が挿入されている。このセンサ２９は、ハニカム体７の流動方向３６に向かって前方の軸方向領域にあり、水撃により測定センサ２９が破壊される危険性を低減している。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明による装置の実施例を図式的に示す。
【図２】本発明により穴をあけた２つの区分領域を有する板状帯の例を示す。
【図３】本発明によるハニカム体の図式的な部分断面図を示す。
【図４】本発明によるハニカム体を図式的に示す。
【符号の説明】
【００５３】
１  ストックロール、２  帯状板、３  走行ローラ、４  穴あけ装置、５  識別ユニット、６  区分領域、７  ハニカム体、８、１０、１７、２２  信号ケーブル、９  穴あけユニット、１１  メモリ、１２  穴位置、１３  穴形状、１４  構造化装置、１５  削減装置、１６  分離ユニット、１８  板状層、１９  積層および巻き付けユニット、  ２０  ハニカム構造、２１  ジャケット管、２３、２４  穴、２５  自由空間、２６  平滑層、２７  波状層、２８  通路、２９  測定センサ、３０、３１、３４  許容値、３２  穴の深さ、３３  格納長さ、３５  当接面、３６  流動方向
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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