專利名稱：柱體保持裝置的制造方法及其制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置的制造方法及制造裝置，例如，涉及一種最佳制造方法及制造裝置，作為通過緩沖墊將柱體催化劑載體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的催化劑轉(zhuǎn)換器(コンバ—タ)的制造方法。
背景技術(shù)：
通過緩沖構(gòu)件將對流體具有過濾功能的蜂窩構(gòu)造的柱體保持在金屬制筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置被用作流體處理裝置，提供給各種流體的凈化。例如，在汽車排氣系統(tǒng)中，搭載催化劑轉(zhuǎn)換器或柴油機粒子過濾器(下面稱為DPF)，將陶瓷制的脆弱蜂窩構(gòu)造的柱體用作催化劑載體或過濾器等(統(tǒng)稱為載體，下面，在稱為催化劑載體時代表這些)。通過陶瓷墊等緩沖構(gòu)件來將蜂窩構(gòu)造的柱體保持在金屬制筒狀構(gòu)件內(nèi)，構(gòu)成流體處理裝置，作為一實例，有催化劑轉(zhuǎn)換器。另外，作為催化劑轉(zhuǎn)換器這種柱體保持裝置的制造方法，通常是將緩沖構(gòu)件卷繞在催化劑載體的外周上，邊壓縮緩沖構(gòu)件邊容納壓入筒狀構(gòu)件內(nèi)的制造方法。
例如在下述專利文獻1(特開2001-355438)中提出如下的催化劑轉(zhuǎn)換器的制造方法在將外周安裝有保持體的催化劑載體壓入保持筒中時，測量催化劑載體的外徑，將安裝有保持體的催化劑載體壓入具有符合該測量值的內(nèi)徑的保持筒內(nèi)。另外，還提出測量安裝在催化劑載體外周上的保持體外徑，將安裝保持體的催化劑載體壓入具有適合該測量值的內(nèi)徑的保持筒內(nèi)的方法。此外，還提出在測量保持體外徑時，在施加規(guī)定壓力的狀態(tài)下進行測量。另外，在專利文獻1中，提出事先準備內(nèi)徑不同的多個保持筒原料，從中選擇具有最佳內(nèi)徑的原料。
相反，還提出在將催化劑載體及墊緩慢插入筒狀構(gòu)件內(nèi)后，縮徑筒狀構(gòu)件，直到緩沖構(gòu)件墊變?yōu)樽罴褖嚎s量直徑的稱為尺寸設(shè)定(sizing或calibrating)的方法，例如在下述的專利文獻2-9等中公開。其中，例如在專利文獻5(特開平9-234377)中公開了一種催化劑轉(zhuǎn)換器，關(guān)于該文獻中作為現(xiàn)有技術(shù)引用的是下述專利文獻10，沿半徑方向縮徑管狀本體(圓錐體型外殼)23的中央部分，作為壓縮部b，壓縮支撐墊22，將陶瓷蜂窩體21支撐在外殼內(nèi)，但問題在于從中央部分壓縮部b的端部開始，在未縮徑加工的圓錐8a、8b部方向上，蜂窩體21外周與外殼23內(nèi)周的間隙9大，提出橫穿外殼全長進行縮徑的方法。
另外，在專利文獻7(美國專利5755025)中，事先測量催化劑載體的外徑，向其中加入緩沖墊的壓縮量后，算出保持范圍的最佳外徑，據(jù)此在全長上將筒狀構(gòu)件擴徑到多種直徑，之后，使用與壓入方式同樣的器具，將催化劑載體與緩沖墊壓入選擇的筒狀構(gòu)件內(nèi)。另外，在專利文獻8(美國專利6389693)中公開了一種催化劑轉(zhuǎn)換器的制造方法，事先測量催化劑載體的外徑(D)，同時，測量支撐墊的厚度及筒狀容器的壁厚(T2)，設(shè)定支撐墊的目標厚度(T1)，進行筒狀容器尺寸重設(shè)定(resizing)，則外徑變?yōu)镺D＝D+2T1+2T2。同樣，在專利文獻9(歐洲專利公開0982480)中，公開了使用催化劑載體外徑的測定結(jié)果來調(diào)整管體的縮徑量的催化劑轉(zhuǎn)換器的制造方法。
另一方面，在專利文獻1中作為現(xiàn)有技術(shù)引用的下述專利文獻11中，公開了通過旋轉(zhuǎn)來進行縮徑加工。另外，專利文獻12中公開了一種催化劑轉(zhuǎn)換器的制造方法，通過使用圍繞筒狀構(gòu)件周圍公轉(zhuǎn)的多個旋轉(zhuǎn)輥的旋轉(zhuǎn)加工，與筒狀構(gòu)件一起縮徑緩沖墊，支撐催化劑載體。另外，作為對筒狀構(gòu)件端部的縮頸加工，在下述專利文獻13中公開了偏心旋轉(zhuǎn)加工，在下述專利文獻14中公開了傾斜旋轉(zhuǎn)加工，另外，在專利文獻15中公開了旋轉(zhuǎn)加工裝置。
(專利文獻1特開2001-355438號公報；專利文獻2特開昭64-60711號公報；
專利文獻3特開平8-42333號公報；專利文獻4特開平9-170424號公報；專利文獻5特開平9-234377號公報；專利文獻6美國專利第5329698號公報；專利文獻7美國專利第5755025號公報；專利文獻8美國專利第6389693號公報；專利文獻9歐洲專利公開EP0982480A2號公報；專利文獻10特開平2-268834號公報；專利文獻11特開2000-45762號公報；專利文獻12特開2001-107725號公報；專利文獻13特許第2957153號公報；專利文獻14特許第2957154號公報；專利文獻15特開2001-137962號公報)在上述專利文獻1中，記載為‘當將催化劑載體2壓入保持筒1中時，最好與施加于保持體3上的壓力(下面稱為保持壓)相等的壓力作用于保持體3上的狀態(tài)下，測量保持體3的外徑’，但在這種壓入方法中，不能準定在后工序中施加到保持體上的壓力，也看不到就這點的說明。即，當將催化劑載體2壓入保持筒1中時使與施加于保持體3上的壓力相等的壓力作用于保持體3上的狀態(tài)的主旨未脫離期望的領(lǐng)域，并未看到可實現(xiàn)的公開。
另外，在上述專利文獻1中，鑒于“作為保持筒1的原料，在壓入后的保持體3中使用具有可向催化劑載體2作用適當壓力的內(nèi)徑的原料。這可通過事先準備內(nèi)徑不同的多個原料，從中選擇具有適當內(nèi)徑的原料來實現(xiàn)”的記載，對應(yīng)于在壓入時與施加到保持體3上的壓力相等的壓力作用于保持體3上的狀態(tài)下，測量保持體3的外徑(這在上述雖不可能，但假設(shè)可能)的結(jié)果，可知不能調(diào)整保持筒1的內(nèi)徑。結(jié)果，不能確定如何在壓力使用的狀態(tài)下測量保持體3的外徑，如何利用何種測量結(jié)果。
對此，在以前的壓入制造方法中，通常以緩沖構(gòu)件的緩沖墊填充密度(稱為GBD值)為基準，設(shè)定催化劑載體的外徑與筒狀構(gòu)件內(nèi)徑的間隙。GBD值為每單位面積重量/填充間隙尺寸，對應(yīng)于緩沖墊的填充密度，產(chǎn)生壓強(單位帕斯卡)，由該壓強來保持催化劑載體，當然壓強調(diào)整為不超過催化劑載體強度的值的同時，對于施加振動或排氣壓力的催化劑載體，必需調(diào)整為保持其不再筒狀構(gòu)件內(nèi)移動的值。因此，以設(shè)計范圍內(nèi)的GBD值壓入緩沖構(gòu)件(緩沖墊)，并且必需在制品的使用生命期間維持該GBD值。
但是，在上述一般的壓入制造方法中，制造上必然產(chǎn)生的催化劑載體的外徑誤差、筒狀構(gòu)件的內(nèi)徑誤差及介于它們之間的緩沖構(gòu)件(緩沖墊)的每單位面積重量的誤差疊加后，變?yōu)镚BD值的誤差。因此，發(fā)現(xiàn)的將GBD值誤差變?yōu)樽钚〉母鳂?gòu)件的最佳組合不能作為批量生產(chǎn)的現(xiàn)實解決方案。另外，GBD值本身也因緩沖構(gòu)件特性或個體差而不同，依賴于平面上的測定值，不表示對催化劑載體緊密卷繞狀態(tài)下的測定值。因此，期望以前那樣不依賴于GBD值，將催化劑載體適當壓入筒狀構(gòu)件內(nèi)。
對此，在一般的尺寸設(shè)定方法中，事先測量催化劑載體的外徑與筒狀構(gòu)件的內(nèi)徑，求出緩沖構(gòu)件(緩沖墊)的適當壓縮量，雖然企圖僅縮徑該壓縮量，但該方法中難以最終判斷緩沖構(gòu)件的壓縮量是否適合。這是因為不僅要重疊各催化劑載體的誤差及各緩沖構(gòu)件的誤差，而且在安裝在各催化劑載體中的狀態(tài)下的各緩沖構(gòu)件的厚度中產(chǎn)生差異。另外，也由于在縮徑金屬制的筒狀構(gòu)件時，考慮筒狀構(gòu)件的回彈，還必需事先進行比目標直徑小的縮徑加工(所謂的過沖)。因此，會施加過剩的壓縮力。另外，還由于在縮徑加工筒狀構(gòu)件時，不可避免發(fā)生板厚的變化(縮徑部板厚的增加)。因此，設(shè)定真的內(nèi)徑(內(nèi)壁面位置)、即正確的縮徑量是非常困難的，到底無法轉(zhuǎn)移到批量生產(chǎn)。為了解決這種過沖等引起的問題，在上述專利文獻7、8和9中公開的方法中，事先測量催化劑載體的外徑，其中考慮緩沖墊的壓縮量或目標厚度后進行縮徑。然而，因為以上述緩沖墊的每單位面積重量引起的誤差為主的關(guān)于緩沖墊的各種誤差不被考慮進去，所以不能避免施加到作為研究課題的催化劑載體的壓強中產(chǎn)生誤差。下面，進一步說明這點。
首先，在說明為了將催化劑載體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的規(guī)定位置處所必需的保持力時，筒狀構(gòu)件的徑向保持力是在與催化劑載體外面及筒狀構(gòu)件內(nèi)面相垂直方向上的緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力。另一方面，例如對于固定于汽車排氣裝置中的筒狀構(gòu)件，在催化劑載體及緩沖構(gòu)件中，由于振動或排氣壓力而產(chǎn)生軸向力，所以作為抗力，必需筒狀構(gòu)件軸向(縱向)的保持力，其是緩沖構(gòu)件與催化劑載體之間的磨擦力、及緩沖構(gòu)件與筒狀構(gòu)件之間的磨擦力。
上述緩沖構(gòu)件與催化劑載體之間的磨擦力、及緩沖構(gòu)件與筒狀構(gòu)件之間的磨擦力分別被表示為催化劑載體的外面與緩沖構(gòu)件之間的靜磨擦系數(shù)乘以緩沖構(gòu)件壓縮恢復(fù)力(壓強)的積、及筒狀構(gòu)件內(nèi)面與緩沖構(gòu)件之間的靜磨擦系數(shù)乘以緩沖構(gòu)件壓縮恢復(fù)力(壓強)的積。此時，作為軸向(縱向)的保持力，主要是由靜磨擦系數(shù)低的一方的構(gòu)件與緩沖構(gòu)件之間的磨擦力所支配。因此，關(guān)于判明靜磨擦系數(shù)的催化劑載體及筒狀構(gòu)件，可知必要的磨擦力，為了確保該摩擦力，雖然有必要加大對緩沖構(gòu)件的壓強，但在催化劑載體脆弱的情況下，為了避免徑向的負荷變得過大，在對緩沖構(gòu)件的壓強限度內(nèi)進行設(shè)定，以確保軸向的保持力。
所以，根據(jù)催化劑載體外面的靜磨擦系數(shù)與筒狀構(gòu)件內(nèi)面的靜磨擦系數(shù)中低的構(gòu)件的靜磨擦系數(shù)來設(shè)定對緩沖構(gòu)件的壓強，對應(yīng)于該壓強來縮徑筒狀構(gòu)件。即，在通過緩沖構(gòu)件將催化劑載體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)時，最適當?shù)目刂茀?shù)是通過緩沖構(gòu)件(緩沖墊)施加到催化劑載體(或過濾器)上的壓強(單位帕斯卡)，直接檢測，或檢測與其單一對應(yīng)的值或近似值，若可根據(jù)檢測結(jié)果來縮徑筒狀構(gòu)件，則可通過尺寸設(shè)定，以良好的精度縮徑筒狀構(gòu)件。這里，尺寸設(shè)定表示控制縮徑量、同時進行筒狀構(gòu)件的縮徑，在所謂對筒狀構(gòu)件的縮徑作業(yè)的觀點上，區(qū)別于包含在相同范疇中的表示簡單管徑縮小化的收縮來使用。
對此，在現(xiàn)有方法中，基于上述緩沖構(gòu)件(緩沖墊)的GBD值的管理一般，可以說是進行代用值的推定管理。因此，不僅由于重疊推定因子而不能避免誤差，結(jié)果，緩沖構(gòu)件與催化劑載體間的磨擦力產(chǎn)生的保持力和緩部構(gòu)件與筒狀構(gòu)件之間的磨擦力產(chǎn)生的保持力混同，設(shè)定各構(gòu)件的尺寸關(guān)系。另外，上述專利文獻1的測量中必然重疊對在后工序的推定因子，產(chǎn)生誤差，所以必須講究某種對策。
特別是在催化劑轉(zhuǎn)換器中，考慮催化劑載體外徑誤差引起的壓強差異或經(jīng)年變化，或者考慮抑制使用時的各種加速度產(chǎn)生的催化劑載體軸向移動得到的壓強(將此時的必要最低壓強值設(shè)為α)，緩沖墊的壓縮力強、且沿周向、軸向都均勻施加是理想的。若與之對應(yīng)將壓縮力設(shè)定是過大，則因為催化劑載體會破損，所以壓縮力不能比規(guī)定值大(設(shè)此時催化劑載體破損的壓力(均衡強度)為β)。另外，由于近來要求提高排氣凈化性能，要求催化劑載體進一步薄壁化，與以前的催化劑載體相比，脆弱化(即β下降)明顯，保持力設(shè)定的允許范圍(在對壓強的破損容限中，可用(β-α)來表示)進一步變窄。
另外，因為伴隨排氣溫度(導(dǎo)入催化劑轉(zhuǎn)換器的排氣溫度)上升(約為900度)，必需組合具有高耐熱性的陶瓷墊來作為緩沖墊。但是，因為陶瓷墊是熱非膨脹性的，所以難以追隨熱膨脹性金屬制容器的變形，故必需將必要的最低壓強值α設(shè)定為比現(xiàn)有加工方法大的值，并將緩沖墊的壓縮密度設(shè)定得大。因此，作為短時傾向，通過β的降低和α的增加，壓強允許范圍(β-α)縮小顯著。換言之，每個個體的精密壓強設(shè)定是不可缺少的，批量生產(chǎn)中的催化劑轉(zhuǎn)換器的制造明顯困難。
另外，隨著近來催化劑轉(zhuǎn)換器用催化劑載體薄壁化的發(fā)展，壓強允許范圍(β-α)變?yōu)橐郧暗亩种蛔笥?。另外，后面參照圖28來描述該壓強允許范圍(β-α)。推測通過今后進一步薄壁化可減少到一半左右的允許范圍。從這些值可知，通過以前的壓入等方法保持適當壓強來裝填薄壁催化劑載體是非常困難的。
因此，本發(fā)明的課題在于在通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置制造方法及制造裝置中，根據(jù)由壓縮緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加于柱體上的壓強，對筒狀構(gòu)件適當進行尺寸設(shè)定，將卷繞緩沖構(gòu)件的柱體適當保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)。
另外，課題還在于提供適當對應(yīng)于伴隨筒狀構(gòu)件縮徑的回彈及板厚變化的柱體保持裝置制造方法及制造裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，本發(fā)明的柱體保持裝置的制造方法如技術(shù)方案1所述，在通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置制造方法中，在將上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，由壓緊體向與上述柱體軸心垂直的方向壓緊上述緩沖構(gòu)件，壓縮上述緩沖構(gòu)件，同時，檢測由上述緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加到上述柱體上的壓強，測定該壓強為規(guī)定的目標壓強時的上述柱體軸心與上述壓緊體前端間的距離，將其作為目標半徑，在上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，在緩慢容納于上述筒狀構(gòu)件內(nèi)后，為了使容納上述緩沖構(gòu)件部分的內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑至少變?yōu)樯鲜瞿繕税霃剑股鲜鐾矤顦?gòu)件與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑，并在上述目標壓強的壓縮狀態(tài)下，將卷繞上述緩沖構(gòu)件而成的上述柱體保持在上述筒狀構(gòu)件內(nèi)。
根據(jù)上述技術(shù)方案1所述的制造方法，因為卷繞緩沖構(gòu)件的柱體在上述壓強為目標壓強時的壓縮狀態(tài)下被保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)，所以對柱體的壓強不會變得過大，可由緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力穩(wěn)固保持柱體。上述緩沖構(gòu)件與柱體間的磨擦力及緩沖構(gòu)件與筒狀構(gòu)件間的磨擦力如上所述，分別表示為柱體外面的靜磨擦系數(shù)與緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力(壓強)的積、及筒狀構(gòu)件內(nèi)面的靜磨擦系數(shù)與緩沖構(gòu)件壓縮恢復(fù)力(壓強)的積，作為軸向的臨界保持力，靜磨擦系數(shù)低的構(gòu)件與緩沖構(gòu)件間的磨擦力是主要的。因此，對于靜磨擦系數(shù)已判明的柱體及筒狀構(gòu)件，可知必需的磨擦力，為了確保而必需提高對緩沖構(gòu)件的壓強，但為了避免柱體脆弱情況下徑向負荷過大，必需設(shè)定成在對緩沖構(gòu)件壓強的限度內(nèi)確保軸向的保持力。
另外，如技術(shù)方案2所述，期望根據(jù)上述柱體外面的靜磨擦系數(shù)及上述筒狀構(gòu)件內(nèi)面的靜磨擦系數(shù)、與上述壓緊體對上述緩沖構(gòu)件的壓緊力，設(shè)定上述目標壓強。例如，根據(jù)上述柱體外面的靜磨擦系數(shù)與上述筒狀構(gòu)件內(nèi)面的靜磨擦系數(shù)中低的構(gòu)件靜磨擦系數(shù)與上述壓緊體的壓緊力來設(shè)定上述目標壓強。
另外，在上述技術(shù)方案2所述的制造方法中，如技術(shù)方案3所述，也可橫貫上述緩沖構(gòu)件整周來并列設(shè)置多個上述壓緊體，由該多個壓緊體的至少一個向與上述柱體軸心垂直的方向壓緊上述緩沖構(gòu)件，在壓縮上述緩沖構(gòu)件的同時，檢測上述緩沖構(gòu)件對上述柱體的壓強。
另外，在上述技術(shù)方案3所述的制造方法中，如技術(shù)方案4所述，也可由長度至少相當于上述筒狀構(gòu)件的保持上述緩沖構(gòu)件部分的多個長條構(gòu)件來構(gòu)成上述多個壓緊體，同時，橫貫上述緩沖構(gòu)件整周來并列設(shè)置該多個長條構(gòu)件的壓緊體。
在上述技術(shù)方案4所述的制造方法中，如技術(shù)方案5所述，也可將上述柱體容納于上述筒狀構(gòu)件中，上述柱體通過卷繞處于在變?yōu)樯鲜瞿繕藟簭姇r由上述壓緊體而成的壓縮狀態(tài)復(fù)原為壓縮前狀態(tài)的上述緩沖構(gòu)件而成。即，若上述柱體在材質(zhì)上從壓縮(縮徑)狀態(tài)復(fù)原到壓縮前狀態(tài)需要規(guī)定時間(例如數(shù)分鐘)，則可在技術(shù)方案1所述進行測定后，在上述緩沖構(gòu)件從壓縮狀態(tài)到復(fù)原狀態(tài)下，可容納于上述筒狀構(gòu)件中。因此，若以該狀態(tài)的緩沖構(gòu)件為基準來設(shè)定筒狀構(gòu)件的內(nèi)徑，則可將尺寸設(shè)定時的縮徑量抑制到最小。
另外，在上述技術(shù)方案4所述的制造方法中，如技術(shù)方案6所述，也可通過橫貫上述緩沖構(gòu)件整周并列設(shè)置上述多個長條構(gòu)件而成的上述多個壓緊體，使上述筒狀構(gòu)件與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑，使至少容納上述緩沖構(gòu)件部分的內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑變?yōu)樯鲜瞿繕税霃健?br> 另外，在上述技術(shù)方案1所述的制造方法中，如技術(shù)方案7所述，也可根據(jù)縮徑上述筒狀構(gòu)件時的上述筒狀構(gòu)件的原料直徑變化及原料厚度變化的至少一方，設(shè)定規(guī)定的補償量，根據(jù)該補償量，調(diào)整與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑上述筒狀構(gòu)件時的縮徑量。例如如技術(shù)方案8所述，在上述柱體外周卷繞上述緩沖構(gòu)件的狀態(tài)下，上述筒狀構(gòu)件至少容納上述緩沖構(gòu)件部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑低于上述目標半徑，事先測定在上述柱體破壞之前，上述壓緊體壓緊上述緩沖構(gòu)件時的臨界半徑，將該臨界半徑與上述目標半徑之差范圍內(nèi)的規(guī)定距離設(shè)定為上述補償量。
另外，本發(fā)明的制造裝置如技術(shù)方案9所述，在制造通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置的制造裝置中，具備加壓裝置，具有多個壓緊體，該壓緊體由長度相當于上述筒狀構(gòu)件的至少保持上述緩沖構(gòu)件部分的多個長條構(gòu)件來構(gòu)成，同時，橫貫上述柱體整周來并列設(shè)置該多個長條構(gòu)件而形成，由該壓緊體在將上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，向與上述柱體軸心垂直的方向壓緊上述緩沖構(gòu)件，壓縮上述緩沖構(gòu)件；測定裝置，檢測由上述緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加到上述柱體上的壓強，測定該壓強為規(guī)定的目標壓強時上述柱體軸心與上述壓緊體前端間的距離；和控制裝置，將該測定裝置測定的上述距離作為目標半徑，在上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，被緩慢容納于上述筒狀構(gòu)件內(nèi)后，驅(qū)動上述加壓裝置，為了由上述多個壓緊體使至少容納上述緩沖構(gòu)件的部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑變?yōu)樯鲜瞿繕税霃?，與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑上述筒狀構(gòu)件。通過該裝置，可執(zhí)行上述技術(shù)方案6所述的制造方法，可由單一的裝置來連續(xù)進行從測定到縮徑的工序。
在上述技術(shù)方案9的制造裝置中，如技術(shù)方案10所述，構(gòu)成為上述控制裝置根據(jù)縮徑上述筒狀構(gòu)件時的上述筒狀構(gòu)件的原料直徑變化及原料厚度變化的至少一方，設(shè)定規(guī)定的補償量，根據(jù)該補償量，調(diào)整與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑上述筒狀構(gòu)件時的縮徑量。根據(jù)該構(gòu)成，在筒狀構(gòu)件隨著縮徑回彈后原料直徑變化的情況下，或在筒狀構(gòu)件的原料厚度增加的情況下，也可制造成實質(zhì)半徑變?yōu)樯鲜瞿繕税霃健?br> 例如技術(shù)方案1 1所述，上述測定裝置在上述柱體外周卷繞上述緩沖構(gòu)件的狀態(tài)下，上述筒狀構(gòu)件至少容納上述緩沖構(gòu)件部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑低于上述目標半徑，事先測定在上述柱體破壞之前，上述壓緊體壓緊上述緩沖構(gòu)件時的臨界半徑，并且，上述控制裝置將該臨界半徑與上述目標半徑之差范圍內(nèi)的規(guī)定距離設(shè)定為上述補償量。
另外，本發(fā)明如技術(shù)方案12所述，在通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置制造方法中，構(gòu)成為在將上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，與檢測施加到上述柱體上的壓強的檢測裝置一起緩慢容納于上述筒狀構(gòu)件內(nèi)，為了使上述緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加于上述柱體上的壓強在規(guī)定壓力范圍內(nèi)，與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑上述筒狀構(gòu)件中至少包含上述緩沖構(gòu)件的主體部，保持上述柱體。
另外，如技術(shù)方案13所述，在制造通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置的制造裝置中，構(gòu)成為具備檢測裝置，檢測施加在上述柱體上的壓強；加壓裝置，在將上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，與該檢測裝置一起緩慢容納于上述筒狀構(gòu)件內(nèi)，壓縮上述筒狀構(gòu)件中至少包含上述緩沖構(gòu)件的主體部；和控制裝置，驅(qū)動上述加壓裝置，使上述緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加于上述柱體上的壓強在規(guī)定壓力范圍內(nèi)，使上述筒狀構(gòu)件的主體部與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑，可由單一的裝置來連續(xù)進行從測定到縮徑的工序。
作為上述檢測裝置，例如有介入安裝于上述柱體與上述緩沖構(gòu)件之間的壓感元件，可構(gòu)成為根據(jù)該壓感元件的檢測信號來判定壓強。另外，若壓感元件廉價，則也可在縮徑后不拔出地原樣放置。
另外，作為本發(fā)明制造對象的柱體保持裝置一實例的排氣處理裝置，例如有催化劑轉(zhuǎn)換器或DP過濾裝置。將筒狀構(gòu)件稱為外筒、殼體或外殼，在催化劑轉(zhuǎn)換器的情況下，柱體對應(yīng)于催化劑載體，包含例如陶瓷制蜂窩構(gòu)造體，緩沖構(gòu)件對應(yīng)于催化劑載體保持用緩沖墊。另外，在DP過濾裝置的情況下，柱體對應(yīng)于過濾器，緩沖構(gòu)件對應(yīng)于DP過濾器用緩沖墊。構(gòu)成柱體的催化劑載體及DP過濾器通常形成為圓柱狀或圓筒狀，具有圓形截面，但也可具有橢圓形截面或長圓形(跑道截面)，本發(fā)明的柱體中還包含非圓形截面。因此，在所謂筒狀構(gòu)件內(nèi)側(cè)半徑的情況下，因為包含例如橢圓形截面筒狀構(gòu)件的長徑和短徑(的二分之一)，所以在本申請中表示實質(zhì)的半徑。
附圖的簡要說明

圖1是表示本發(fā)明的柱體保持裝置制造方法整體構(gòu)成的工序圖。
圖2是表示本發(fā)明一實施例及其它實施例的制造方法中作為對象的催化劑轉(zhuǎn)換器的催化劑載體與卷繞在其上的緩沖墊的立體圖。
圖3是表示本發(fā)明一實施例的制造方法測定工序的主視圖。
圖4是表示本發(fā)明一實施例的制造方法測定工序的其它實例的立體圖。
圖5是表示提供給本發(fā)明一實施例的制造方法測定工序中的多點測定裝置一實施例的俯視圖。
圖6是表示提供給本發(fā)明一實施例的制造方法測定工序中的多點測定裝置一實施例的主視圖。
圖7是表示本發(fā)明一實施例的制造方法測定工序及尺寸設(shè)定工序關(guān)系的說明圖。
圖8是表示本發(fā)明一實施例的制造方法尺寸設(shè)定工序的立體圖。
圖9是表示包含本發(fā)明一實施例的制造方法測定工序及尺寸設(shè)定工序的處理實例的流程圖。
圖10是表示提供給本發(fā)明一實施例排氣處理裝置制造方法的縮徑裝置圖11是表示提供給本發(fā)明一實施例排氣處理裝置制造方法的縮徑裝置圖12是表示本發(fā)明一實施例的制造方法縮徑裝置部分的截面圖。
圖13是表示本發(fā)明其它實施例的制造方法縮徑裝置測定狀態(tài)的截面圖。
圖14是表示本發(fā)明一實施例的制造方法縮徑裝置的縮徑開始狀態(tài)的截面圖。
圖15是表示本發(fā)明一實施例的制造方法縮徑裝置的縮徑結(jié)束狀態(tài)的截面圖。
圖16是表示本發(fā)明一實施例的制造方法中對一端部的旋轉(zhuǎn)工序截面圖。
圖17是表示本發(fā)明一實施例的制造方法中對另一端部的旋轉(zhuǎn)工序截面圖。
圖18是表示本發(fā)明一實施例的制造方法中，對具有傾斜軸的端部的旋轉(zhuǎn)工序的截面圖。
圖19是表示本發(fā)明其它實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器制造方法中，擴徑筒狀構(gòu)件的一端部，并形成擴徑部的一次加工構(gòu)件的截面圖。
圖20是表示本發(fā)明其它實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器制造方法中，將安裝在蜂窩構(gòu)造體中的緩沖構(gòu)件及彈性支持構(gòu)件的整體件容納在一次加工構(gòu)件內(nèi)的狀態(tài)截面圖。
圖21是表示本發(fā)明其它實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器制造方法中，尺寸設(shè)定工序中一次加工構(gòu)件的縮徑狀態(tài)截面圖。
圖22是表示本發(fā)明其它實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器制造方法中，由旋轉(zhuǎn)輥對二次加工構(gòu)件一端部進行頸加工的狀態(tài)截面圖。
圖23是擴大表示圖22上方主體部左端附近的截面圖。
圖24是表示本發(fā)明其它實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器制造方法中，由旋轉(zhuǎn)輥對在一端部形成縮頸部的三次加工構(gòu)件另一端部進行縮頸加工的狀態(tài)截面圖。
圖25是擴大表示圖24下方主體部左端附近的截面圖。
圖26是本發(fā)明一實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器的正面圖。
圖27是本發(fā)明另一實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器的正面圖。
圖28是表示一般的催化劑轉(zhuǎn)換器中，對緩沖構(gòu)件一實例的壓強允許范圍的圖表。
圖29是表示就本發(fā)明一實施例的制造方法而言，根據(jù)筒狀構(gòu)件縮徑時的目標半徑與實半徑的關(guān)系，求出回彈產(chǎn)生的筒狀構(gòu)件原料直徑變化的實驗結(jié)果一例的圖表。
發(fā)明實施例就通過緩沖構(gòu)件來將柱體保持在上述筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置制造方法及制造裝置而言，首先，參照圖1說明本發(fā)明中柱體保持裝置的制造方法整體構(gòu)成之后，作為一具體形態(tài)，參照圖2-圖18來說明排氣處理裝置的催化劑轉(zhuǎn)換器制造方法及制造裝置。圖1中，首先在整體化工序(U)中，將緩沖構(gòu)件A卷繞在柱體C的外周上(R)。該工序通常另外進行，對事先整體化的整體件(例如圖2中用1所示)，進行下面的測定工序(M)。
在測定工序(M)中，在壓縮工序(M1)中，由壓緊體(例如虛線所示的PM)向與柱體C的軸心垂直的方向壓緊緩沖構(gòu)件A，壓縮緩沖構(gòu)件A，在壓強檢測工序(M2)中，檢測緩沖構(gòu)件A的壓縮恢復(fù)力施加到柱體C上的壓強(Ps)。在距離測定工序(M3)中，測定壓強(Ps)變?yōu)橐?guī)定目標壓強(Pt)時的柱體C的軸心與壓緊體PM前端之間的距離，將其設(shè)定為目標半徑(Rt)。另外，在這些M1至M3工序中，為了說明方便，按時間系列舉例，參照圖3，如后所述，實際上基本同時進行。
接著，在尺寸設(shè)定工序(V)的容納工序(V1)中，將緩沖構(gòu)件A卷繞在柱體C外周上狀態(tài)下的上述整體件緩慢容納于筒狀構(gòu)件T內(nèi)。另外，在縮徑工序(V2)中，與緩沖構(gòu)件A一起縮徑筒狀構(gòu)件T，使至少容納緩沖構(gòu)件A的部分內(nèi)側(cè)實質(zhì)半徑變?yōu)槟繕税霃?Rt)。從而，可在目標壓強(Pt)的壓縮狀態(tài)下將卷繞緩沖構(gòu)件A而成的柱體C(整體件)保持在筒狀構(gòu)件T內(nèi)。另外，上述V1至V3的工序也為了說明上的方便進行區(qū)分，但例如V1及V2不必一定區(qū)分，可將其處理為一連串的尺寸設(shè)定加工控制。
另外，在補償量設(shè)定工序(V3)中，根據(jù)筒狀構(gòu)件T的原料直徑及原料厚度(板厚)至少一方來設(shè)定規(guī)定的補償量(ds、dt)，根據(jù)該補償量，在縮徑工序(V3)中，調(diào)整與緩沖構(gòu)件A一起縮徑筒狀構(gòu)件T時的縮徑量。據(jù)此，可制造成在筒狀構(gòu)件T縮徑后回彈的情況下，或即使在筒狀構(gòu)件T的原料厚度隨著縮徑而增加的情況下，也能抑制在臨界半徑內(nèi)，使實質(zhì)半徑變?yōu)槟繕税霃?Rt)。
例如，也可在根據(jù)筒狀構(gòu)件T的原料直徑來設(shè)定補償量(ds)的情況下，在上述測定工序(M)中，筒狀構(gòu)件T的至少容納緩沖構(gòu)件A的部分內(nèi)側(cè)實質(zhì)半徑低于上述目標半徑，在柱體C破壞之前，事先測定壓緊體PM壓緊緩沖構(gòu)件A時的臨界半徑，在補償量設(shè)定工序(V3)中，將上述臨界半徑與目標半徑(Rt)之差范圍內(nèi)的距離設(shè)定為補償量(ds)。據(jù)此，尤其可制造成當縮徑后筒狀構(gòu)件T回彈時，實質(zhì)半徑變?yōu)槟繕税霃?Rt)。
另外，必要時，前進到縮頸工序(N)，對筒狀構(gòu)件T的開口端部進行縮徑加工，形成制品P(例如圖26的催化劑轉(zhuǎn)換器)。另外，如果由同一構(gòu)件構(gòu)成用于壓縮工序(M1)的壓緊體(未圖示)和用于縮徑工序(V3)中的壓緊體，且由同一加壓裝置加壓得到，則可由單一裝置對測定工序(M)及尺寸設(shè)定工序(V)進行連續(xù)控制。后面將對此詳細描述。此外，不一定要連續(xù)進行上述的測定工序(M)及尺寸設(shè)定工序(V)，也可在不同時間及地點下進行。例如，可在不同工場中將在某工場中進行了測定工序的整體件1壓入筒狀構(gòu)件T內(nèi)。另外，也可在測定工序(M)及尺寸設(shè)定工序(V)之間附加例如對筒狀構(gòu)件T的加工等其它工序。在任何情況下，都可在尺寸設(shè)定工序(V)中原樣利用測定工序(M)的檢測結(jié)果。后面將對此進行詳細描述。
下面，說明催化劑轉(zhuǎn)換器的制造方法(及制造裝置)，作為上述柱體保持裝置制造方法的一具體形態(tài)。首先，如圖2所示，與上述整體化工序(U)一樣，在催化劑載體2的外周卷繞一層構(gòu)成本發(fā)明緩沖構(gòu)件的緩沖墊3，必要時可由可燃性帶來固定。由此構(gòu)成圖2的整體件1。在該情況下，使用在緩沖墊3的兩端如圖2所示形成凸部和凹部，使其彼此嵌合的一般卷繞方法。另外，圖2中用虛線示出提供給本發(fā)明其它實施例的壓感元件SS及IC標簽TG，后面，與其它實施例一起對其進行描述。
在本實施例中，催化劑載體2由陶瓷制蜂窩構(gòu)造體構(gòu)成，但也可是金屬制，不管材質(zhì)、制法如何。緩沖墊3在本實施例中由幾乎沒有熱膨脹的氧化鋁構(gòu)成，但也可是熱膨脹型蛭石式緩沖墊或這些組合后的緩沖墊。另外，也可是未浸漬粘合劑的無機纖維墊。此外，因為壓強隨有無粘合劑及含量變化，所以在壓強設(shè)定中必需將其加入?；蛘?，也可使用編織金屬細線的金屬絲網(wǎng)等，也可將與陶瓷墊組合來使用。另外，也可將它們與金屬圓環(huán)狀擋板、或金屬絲網(wǎng)制密封圈等組合。另外，因為還存在事先形成為圓筒狀的緩沖墊，所以也可使用該緩沖墊，此時，僅通過將催化劑載體2容納在圓筒狀緩沖墊內(nèi)，即可變?yōu)閷⒕彌_墊安裝在催化劑載體2周圍的狀態(tài)。
下面，如圖3所示，在一對夾持裝置CH間把持上述整體件1，通過測定裝置DP的壓緊體PM，通過緩沖墊3將催化劑載體2向與其軸心垂直的方向壓緊，同時，檢測施加到催化劑載體2上的壓強，測定壓強(Ps)變?yōu)槟繕藟簭?Pt)時催化劑載體2的軸心Z與壓緊體PM之間的距離，將其設(shè)為目標半徑(Rt)。另外，在測定后，使壓緊體PM復(fù)原到原位置后，解除夾持裝置CH的把持。下面，說明本實施例中使用的夾持裝置CH及測定裝置DT。
圖3中，夾持裝置CH例如由分拼合模(指式)卡盤構(gòu)成，由此夾持催化劑載體2的上下端部，將其軸心設(shè)置在規(guī)定的測定位置上。本實施例的測定裝置DT具備由電機MT驅(qū)動的滾珠絲杠式致動器AC、在前端通過測壓元件LC支持的作為反力檢測裝置的壓緊體PM、和配置在后端的作為位置檢測裝置的旋轉(zhuǎn)編碼器RE。將測壓元件LC及旋轉(zhuǎn)編碼器RE的檢測信號輸入到電子控制裝置(下面稱為控制器)CT，變換為后述的各種數(shù)據(jù)后，存入存儲器(未圖示)中，同時，由控制器CT驅(qū)動控制電機MT。
壓緊體PM被配置成沿與催化劑載體2的軸心Z垂直的方向(圖3的左右方向)進退，與緩部墊3接觸后進行壓縮。因為壓緊體PM的接觸面積已知，所以可由測壓裝置LC檢測由壓緊體PM壓緊作為測定對象的催化劑載體2及緩沖墊3時的反力，作為對催化劑載體2的壓強，輸入控制器CT。在控制器CT中，將測壓裝置LC的檢測信號換算為壓強值后，存儲在存儲器中，與另外事先輸入的規(guī)定目標壓強(Pt)相比。另外，旋轉(zhuǎn)編碼器RE檢測壓緊體PM的進退量及停止位置，作為滾珠絲杠(未圖示)的旋轉(zhuǎn)信息，輸入控制器CT。在控制器CT中，將旋轉(zhuǎn)編碼器RE的檢測信號實時變換為壓緊體PM的進退量及停止位置值后存儲于存儲器中。另外，在這些檢測裝置與控制器CT之間既可電連接也可光學(xué)連接。
通過如下驅(qū)動如上構(gòu)成的測定裝置DT，可測定催化劑載體2的軸心Z與壓緊體PM之間距離、與此時施加到催化劑載體2上的壓強的關(guān)系。即，使壓緊體PM從初始位置(圖3的S0點)前進(向圖3的左右方向移動)，壓緊緩沖墊3的一部分，檢測壓緊部中緩沖墊3的壓縮反力達到規(guī)定值時的位置(圖3的S1點)。該位置(圖3的S1點)相當于變?yōu)橹破泛蟮木彌_墊3的壓強值變?yōu)槟繕藟簭?Pt)時的筒狀構(gòu)件4的(縮徑加工后)的內(nèi)壁面位置。因此，事先將施加到催化劑載體2上的壓緊力與由其產(chǎn)生的反力(壓強)關(guān)系存儲于控制器CT的存儲器中，根據(jù)該關(guān)系來將測壓裝置LC的檢測信號(反力)變換為壓強值，將其與規(guī)定的壓強值進行比較，使壓緊體PM前進到上述位置(圖3的S1點)，求出壓緊體PM的移動距離(Ds)。
并且，若從壓緊體PM的前端初始位置(圖3的S0點)與催化劑載體2的軸心Z之間的規(guī)定距離中減去旋轉(zhuǎn)編碼器RE檢測的壓緊體PM的移動距離(Ds)，則可判定壓緊體PM的前端位置、即根據(jù)軸心Z來判定目標半徑(Rt)的位置，該位置變?yōu)樗^制品狀態(tài)(即在筒狀構(gòu)件4內(nèi)對催化劑載體2的壓強保持為規(guī)定壓強值的狀態(tài))中筒狀構(gòu)件4的(縮徑加工后的)內(nèi)壁面位置。由此，根據(jù)本實施例，不必單獨測定催化劑載體2與緩沖墊3的尺寸或特性值，另外，不使用上述的GBD值，即可判定變?yōu)橐?guī)定壓強值的位置(圖3的S1點)。即，上述催化劑載體2的軸心Z與壓緊體PM的前端之間的距離結(jié)果變?yōu)槌紤]了催化劑載體2的外徑誤差外還考慮了緩沖墊3的每單位面積重量的誤差的值，所以不必另外測定這些誤差。
另外，上述距離(Ds)或目標半徑(Rt)也可存儲在后面工序中具備的控制器CT的存儲器中，但必要時進行顯示。另外，構(gòu)成為在催化劑載體2的軸心Z軸中放射狀配置多個測定裝置DT，進行多點測定，或在軸心Z的周圍旋轉(zhuǎn)(分度)夾持裝置CH及整體件1，進行多點測定，求出各測定值的平均。尤其是在催化劑載體2不是圓形截面的情況下，因為必需對應(yīng)于催化劑載體2的形狀來進行多點測定，所以期望配置多個測定裝置DT。不必使壓緊體PM停止在規(guī)定位置(圖3的S1點)，在檢測該位置后，使之原樣連續(xù)后退，另外，與壓緊體PM的后退同步，解除夾持裝置CH的把持。
另外，就上述測定工序而言，如圖4所示，在催化劑載體2的軸心Z周圍放射狀配置多個壓緊體PMx(工序M1a)，由包含其的多個測定裝置DTn壓縮緩沖墊3，進行多點測定(工序M1b)，或在軸心Z的周圍旋轉(zhuǎn)(分度)夾持裝置CH及整體件1，進行多點測定，求出各測定值的平均(與圖1所述的測定工序(M)一樣)。尤其是在催化劑載體2不是圓形截面的情況下，因為必需對應(yīng)于催化劑載體2的形狀來進行多點測定，所以期望配置多個測定裝置DTn。另外，由至少比緩沖墊3的軸向長度長的長條構(gòu)件構(gòu)成圖4中的多個壓緊體PMx，橫貫緩沖墊3的整周，基本無間隙地并列配置這些壓緊體PMx，但也可使用其中的一部分。下面，參照圖5及圖6來說明進行多點測定得到的測定裝置的實施例。
圖5及圖6表示多點測定裝置的一實施例，在水平基底BS上載置所謂的上卷夾具50及其驅(qū)動裝置60。在上卷夾具50中，以等角度將可沿放射方向同時移動的夾爪51配置在三個部位上。這些夾爪51對應(yīng)于通過驅(qū)動裝置60的電機61對軸62的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，等量向放射方向或球心方向移動。即，構(gòu)成為可由驅(qū)動裝置60任意開閉或固定三個夾爪51。在各夾爪51上載置固定L形的支架70，構(gòu)成各測定裝置DTn。即，在各支架70的上部固定測壓元件LCn，在各測壓元件LCn的下部固定長條壓緊體PMn。另外，為了防止上卷夾具50的無效行程引起各夾爪51晃動，各支架70通過固定在基底BS上的氣缸71，總是被向球心方向或放射方向施加力。
在測定時，驅(qū)動裝置60同時使三個夾爪51及其上固定的支架70向球心方向等量移動，各壓緊體PMn同時接觸卷繞在催化劑載體2上的緩沖墊3。若各壓緊體PMn進一步向催化劑載體2的方向移動，則變?yōu)閺姆派浞较?從與催化劑載體2的軸心垂直的方向)壓緊緩沖墊3。(通過各壓緊體PMn)，由各測壓裝置LCn檢測此時各壓緊部中的緩沖墊3的壓縮反力，檢測該檢測結(jié)果達到規(guī)定值時的位置(對應(yīng)于距圖3所示軸心Z距離Rt的位置S1)。另外，求出到達該位置時各壓緊體PMn與(催化劑載體2的)軸心間距離，求出它們的平均值。
在該情況下，因為例如可根據(jù)電機61的轉(zhuǎn)數(shù)來特定各壓緊體PMn的前端位置，所以可求出各壓緊體PMn與(催化劑載體2的)軸心間距離?；?，如圖5所示，因為可通過使用數(shù)字測長系統(tǒng)(例如索尼精密技術(shù)株式會社制的商品名為“磁性刻度(マグネスケル)”的位置測定裝置72，可直接檢測支架70等的位移量，所以在本實施例中，可由該方法直接檢測各壓緊體PMn的移動距離。
另外，在上卷夾具50上，在各測定裝置DTn間等間隔地載置固定三個保持裝置40。構(gòu)成為在測定前對催化劑載體2及緩沖墊3的整體件1進行定位(居中)的同時，由在測定中進行輔助保持的裝置，通過氣缸41向球心方向或放射方向施加力的保持體42。而且，在測定工序之前，向球心方向移動各保持裝置40，定位整體件1。另外，在該狀態(tài)下輕輕施加向球心方向的力，進行保持。在該保持狀態(tài)中，由測定裝置DTn進行一連串測定，在測定結(jié)束后，由氣缸41沿放射方向驅(qū)動保持體42，遠離緩沖墊3，返回初始位置。
在測定工序(M)中，如上所述進行測定后，根據(jù)測定結(jié)果，在尺寸設(shè)定工序(V)中進行尺寸設(shè)定，下面，參照圖7來說明兩工序的關(guān)系。圖7的左側(cè)表示測定工序(M)，基本上與圖3相同，這里，表示在圖4記載的催化劑載體2的軸心Z軸上配置多個壓緊體PMx的多點測定裝置的一部分。據(jù)此，從初始位置(圖7的S0點)使壓緊體PMx前進(向圖7的右方向移動)，施加壓緊力Fp，在軸向的整個長度上壓縮緩沖墊3。另外，通過檢測根據(jù)測壓元件LCx的檢測值運算出的壓緊部的壓強(緩沖墊3的壓縮反力)達到目標壓強(Pt)時的位置(圖7的S1點)，可判定距催化劑載體2的軸心Z目標半徑(Rt)的位置。
因此，在尺寸設(shè)定工序(V)中，若與緩沖墊3一起縮徑筒狀構(gòu)件4，使容納緩沖墊3部分的筒狀構(gòu)件4的內(nèi)側(cè)實質(zhì)半徑變?yōu)槟繕税霃?Rt)，則以目標壓強(Pt)來保持筒狀構(gòu)件4內(nèi)對催化劑載體2的壓強。此時，在通過加壓用的多個壓緊體DVx(也可與測定用壓緊體PMx共用)與緩沖墊3一起縮徑筒狀構(gòu)件4時，如以測定時的壓緊體PMx從初始位置(S0點)起的移動距離(Ds)為基準，在尺寸設(shè)定工序(V)中，以初始位置(S0點)為起點，若使壓緊體DVx移動從移動距離(Ds)減去筒狀構(gòu)件4的厚度(t)的距離(Ds-t)，則上述筒狀構(gòu)件4的內(nèi)側(cè)半徑大致變?yōu)槟繕税霃?Rt)。
在上述尺寸設(shè)定工序(V)的縮徑工序中，雖然未考慮圖1的補償量設(shè)定工序(V3)中考慮的筒狀構(gòu)件4的原料直徑變化(回彈)及原料厚度(板厚)變化，但若考慮上述補償量(ds、dt)時，對于縮徑時的壓緊體DVx的移動，可將目標距離(Dt)設(shè)定為Dt＝Ds+ds-(t+dt)。因此，若從初始位置(S0點)使壓緊體DVx移動目標距離(Dt)，與緩沖墊3一起縮徑筒狀構(gòu)件4，則可變?yōu)榇_實以目標壓強(Pt)將催化劑載體2的壓強保持在筒狀構(gòu)件4內(nèi)的狀態(tài)。另外，下面用目標距離(Dt)來進行說明，但也可以軸心Z為標準，特定目標半徑(Rt)的位置，邊用上述補償量(ds、dt)進行調(diào)整，邊移動控制壓緊體DVx。
另外，可根據(jù)縮徑工序前事先測定的結(jié)果，事前將上述縮徑時筒狀構(gòu)件4回彈引起的筒狀構(gòu)件4的原料直徑變化設(shè)定為補償量(ds)。即，筒狀構(gòu)件4縮徑時的目標半徑(Rt)與實半徑(Ra)的關(guān)系如圖22中示出實驗結(jié)果一實例那樣(用點劃線表示無回彈，用實線表示有)，在該筒狀構(gòu)件4的實例中，回彈引起的筒狀構(gòu)件4的原料直徑變化約為0.35mm，基本一定。因此，只要設(shè)ds＝0.35即可。同樣，得到以下實驗結(jié)果，縮徑時的筒狀構(gòu)件4的原料厚度變化(板厚的增加)引起筒狀構(gòu)件4的原料直徑變化約為1.05(即約增加5％)，基本一定。
圖8表示上述圖7中尺寸設(shè)定工序(V)的具體形態(tài)，與圖1的尺寸設(shè)定工序(V)同樣構(gòu)成。首先，將在催化劑載體2的外周卷繞緩沖墊3的狀態(tài)整體件1緩慢容納于筒狀構(gòu)件4內(nèi)(工序V1)。接著，將這些整體件1及筒狀構(gòu)件4容納在配置成筒狀的多個壓緊體DVx內(nèi)，配置在規(guī)定位置上(工序V2a)。另外，通過壓緊體DVx將筒狀構(gòu)件4與緩沖墊3一起縮徑(收縮)，使至少容納緩沖墊3的部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑變?yōu)槟繕税霃?Rt)(工序V2b)。結(jié)果，若從壓緊體DVx中取出整體件1及筒狀構(gòu)件4(工序V4)，則完成在目標壓強(Pt)的壓縮狀態(tài)下將卷繞緩沖墊3而成的催化劑載體2的整體件1保持在筒狀構(gòu)件4內(nèi)的半成品。之后，描述經(jīng)圖1所示縮頸工序(N)變?yōu)橥瓿善贰?br> 圖9包含上述圖4中記載的測定工序(M)及圖8中記載的尺寸設(shè)定工序(V)，并根據(jù)圖7中記載的測定工序(M)及尺寸設(shè)定工序(V)的關(guān)系來制造催化劑轉(zhuǎn)換器情況下的處理步驟。首先，在步驟S101中，設(shè)定上述目標壓強(Pt)、補正量(ds、dt)、和后述壓強及移動距離臨界值(Pe、De)等的初始值。另外，根據(jù)就作為對象的筒狀構(gòu)件4事前測定的結(jié)果來設(shè)定補正量(ds、dt)，對應(yīng)于緩沖墊3的特性來事先設(shè)定臨界值(Pe、De)。
下面，前進到步驟S102，由壓緊體PMx的移動壓縮緩沖墊3，同時，通過上述方法檢測施加到催化劑載體2上的壓強(Ps)。移動壓緊體PMx，直到壓強(Ps)變?yōu)槟繕藟簭?Pt)。由此，若壓強(Ps)大于目標壓強(Pt)，則從步驟S103前進到步驟S104，判斷是否未到上限臨界值(Pe)，若未到臨界值(Pe)，則前進到步驟S105以后，當大于臨界值(Pe)時，前進到步驟S112，報警異常。
另外，在步驟S105中，檢測壓強(Ps)變?yōu)槟繕藟簭?Pt)時的壓緊體PMx的移動距離(Ds)，將其設(shè)定為目標半徑(Rt)。接著，前進到步驟S106及S107，向移動距離(Ds)加上補償量(ds)，對筒狀構(gòu)件4的原料直徑變化(回彈)進行補償，同時，向原料的厚工(t)加上補償量(dt)，對筒狀構(gòu)件4的板厚增加進行板厚補償。在步驟S108中將結(jié)果[Ds+ds-(t+dt)]設(shè)定為目標移動距離(Dt)。據(jù)此，在步驟S109中，如圖8所示，進行尺寸設(shè)定，移動壓緊體DVx，直到壓緊體DVx的移動距離(Dn)變?yōu)槟繕艘苿泳嚯x(Dt)。由此，若移動距離(Dn)大于目標移動距離(Dt)，則從步驟S110前進到步驟S111，判斷是否未到上限臨界值(De)，若未到臨界值(De)，則結(jié)束，在大于臨界值(De)時，前進到步驟S112，警報異常。
圖10表示提供給上述圖8記載的尺寸設(shè)定工序(V)的縮徑裝置RD的具體構(gòu)成一實施例，利用分割式(指式)卡盤。即，在圓筒狀殼體GD內(nèi)，液密滑動自由地容納內(nèi)側(cè)為錐面的圓筒狀壓模DP，另外，對該壓模，自由滑動地容納多個拼合模DV，用作至少縮徑(收縮)加工用壓緊體(圖8的DVx)。如圖12所示，在錐面中形成各拼合模DV的外側(cè)，配置成對壓模DP內(nèi)側(cè)的錐面自由滑動。另外，如圖12所示，在殼體GD內(nèi)的軸心上配置底部BD，在其上面載置整體件1。壓模DP及拼合模DV構(gòu)成為由油壓驅(qū)動裝置(未圖示)驅(qū)動，構(gòu)成為通過油壓(圖12中用OP表示)，在殼體GD的軸向(長向)驅(qū)動壓模DP，對應(yīng)于該壓模DP的軸向移動(向圖12上方的移動)，沿徑向(軸心方向)驅(qū)動拼合模DV。另外，由控制器(未圖示)如后所述控制油壓驅(qū)動裝置(未圖示)。
另外，若使用圖11所示縮徑裝置RD2來取代上述圖10所示的縮徑裝置RD，則可進一步適當進行上述縮徑(收縮)加工。即，對于縮徑裝置RD2而言，各拼合模DV被二分割，由節(jié)DS與里襯構(gòu)件DX構(gòu)成。由T槽DC嵌合在各節(jié)DS與里襯構(gòu)件DX之間，各節(jié)DS可拆卸。即，構(gòu)成為對應(yīng)于作為加工對象的筒狀構(gòu)件直徑來交換節(jié)DS。另外，在節(jié)DS的兩端角形成具有圓滑曲面的肩部DSa和DSb。最好這些肩R為數(shù)毫米R左右。由此，在測定工序中的最小縮徑時，即，當相鄰的節(jié)DS間間隙變?yōu)樽钚r，可避免緩沖構(gòu)件3的一部分嚙入該間隙中。另外，也可在節(jié)DS自身、或節(jié)DS與里襯構(gòu)件DX之間設(shè)置壓感傳感器(相當于圖2的SS)。
下面，說明通過上述圖10中示出的縮徑裝置RD使筒狀構(gòu)件4的主體部與緩沖墊3一起縮徑的縮徑工序。另外，雖然也可使用圖11的縮徑裝置RD2，但為了說明方便，用圖10的縮徑裝置RD進行說明。另外，雖然任何縮徑裝置都由8個拼合模構(gòu)成，但拼合模數(shù)量不限于此，不管其多小或奇數(shù)或偶數(shù)，也可是任意拼合模驅(qū)動方法。雖然理想的是分別驅(qū)動控制盡可能多的拼合模，但只要考慮要求精度或制造容易性、成本等后進行適當選擇。另外，也可使用筒夾式。而且，例如若使用圖10的縮徑裝置RD，則首先如圖12所示，在底部BD的上面載置整體件1后，在本實施例中，如圖14所示，在底部BD下部的環(huán)狀段部上面載置筒狀構(gòu)件4，配置成筒狀構(gòu)件4的軸與催化劑載體2的軸心Z基本一致。由此，變?yōu)檎w件1緩慢容納在筒狀構(gòu)件4內(nèi)的狀態(tài)。
本實施例的筒狀構(gòu)件4例如由不銹鋼管構(gòu)成，在變?yōu)橹破窌r，稱為外筒、殼體或外殼。筒狀構(gòu)件4的內(nèi)徑是比在催化劑載體2上卷繞了緩沖墊3的外徑大的直徑。因此，催化劑載體2及卷繞在其上的緩沖墊3由于緩沖墊3的外面未壓接筒狀構(gòu)件4的內(nèi)面(即未壓入)地緩慢容納在筒狀構(gòu)件4內(nèi)，所以不會損傷催化劑載體2及緩沖墊3。另外，作為筒狀構(gòu)件4，不限于不銹鋼管，也可使用其它金屬管，材質(zhì)是任意的。另外，既可適當在前工序中用板材來造管，也可切斷現(xiàn)成的管材。板厚也是任意的，但用作催化劑轉(zhuǎn)換器，最好為1-3mm左右的板厚。
在圖14中，驅(qū)動油壓驅(qū)動裝置(未圖示)，一旦通過油壓(圖14中用OP表示)沿殼體GD的軸向驅(qū)動壓模DP(向圖14的上方移動)，則如圖15所示，沿徑向(軸心方向)驅(qū)動拼合模DV，壓縮筒狀構(gòu)件4的主體部及緩沖構(gòu)件3，進行縮徑。通過控制器(未圖示)控制油壓驅(qū)動裝置來正確控制此時的縮徑量，直到催化劑載體2的軸心Z與筒狀構(gòu)件4的內(nèi)壁面之間的距離變?yōu)槟繕税霃?Rt)，縮徑、調(diào)心壓縮筒狀構(gòu)件4及緩沖構(gòu)件3，形成圖15所示的縮徑部4a。即，在圖9的步驟S109中進行的尺寸設(shè)定工序中，使用補償后的目標移動距離(Dt)，使尺寸設(shè)定后催化劑載體2的軸心Z與筒狀構(gòu)件4的內(nèi)壁面之間的距離變?yōu)槟繕税霃?Rt)。例如，筒狀構(gòu)件4的至少容納緩沖墊3的部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑低于目標半徑(Rt)，在催化劑載體2破壞之前，事先測定由圖7的壓緊體PMx壓緊緩沖墊3時的臨界半徑(設(shè)為Re)。
而且，將臨界半徑(Re)與目標半徑(Rt)之差范圍內(nèi)的規(guī)定距離設(shè)定為補償量(ds)，根據(jù)該補償量(ds)，補償移動距離(Ds)，設(shè)定目標移動距離(Dt)，將該目標移動距離(Dt)用于NC控制，驅(qū)動控制縮徑裝置RD，若與緩沖墊3一起縮徑筒狀構(gòu)件4，則在縮徑后筒狀構(gòu)件4回彈時，筒狀構(gòu)件4的實質(zhì)半徑變?yōu)槟繕税霃?Rt)。由此，不被回彈影響，催化劑載體2的軸心Z與筒狀構(gòu)件4內(nèi)壁面之間的距離變?yōu)槟繕税霃?Rt)，即使對特別脆弱的催化劑載體2，也可不破壞地適當保持在筒狀構(gòu)件4內(nèi)。
如上所述，由控制器(未圖示)控制縮徑裝置RD的油壓驅(qū)動裝置(未圖示)，尤其可通過NC控制來進行任意量的尺寸設(shè)定，可細微控制。另外，在縮徑時，例如若依次(隨時)旋轉(zhuǎn)工件，進行分度控制(指示控制)，則可在整周上進一步均勻縮徑。另外，作為縮徑裝置RD的驅(qū)動及控制媒體不限于油壓，對于驅(qū)動及控制形式而言，最好使用機械式、電氣式、氣壓式等任意驅(qū)動方法，控制最好使用CNC控制器。
如此所述，根據(jù)本實施例，催化劑載體2的大小或筒狀構(gòu)件4的大小不再被緩沖墊3的特性所左右，換言之，不被催化劑載體2的外徑誤差、筒狀構(gòu)件4的內(nèi)徑誤差、緩沖墊3的每單位面積重量等所影響，另外，根據(jù)回彈產(chǎn)生的影響及板厚變化來事前進行調(diào)整，可以對催化劑載體2的壓強不超過目標壓強的良好精度來縮徑筒狀構(gòu)件4的主體部。尤其是在(因為可事先設(shè)定補償量)最后，變量的測定值僅變?yōu)榇呋瘎┹d體2的軸心Z與壓緊體PM前端間的距離，就一定可設(shè)定最佳值。而且，可以總是以穩(wěn)定的精度(通過緩沖墊3)將催化劑載體2保持在筒狀構(gòu)件4內(nèi)。
而且，在圖28中，如上所述，對于現(xiàn)有的壓強允許范圍(β-α)為A范圍(此時可適用的GBD為Ga1-Ga2的范圍)，根據(jù)上述實施例，變?yōu)锽范圍，可使用GBD為Gb1-Gb2的窄范圍的緩沖墊。換言之，尤其是在軸心方向(縮徑方向)力弱的本實施例的薄壁陶瓷制催化劑載體2，如上所述，壓強允許范圍(β-α)縮小，可適用的GBD變?yōu)镚b1-Gb2的范圍，即使對這種催化劑載體2，也可不損傷地適當進行尺寸設(shè)定。
此外，催化劑載體2在材質(zhì)上，若在從壓縮(縮徑)狀態(tài)到復(fù)原到壓縮前狀態(tài)需要規(guī)定時間(例如數(shù)分鐘)，則如圖3所示進行測定后，可容易將卷繞處于從壓縮緩沖墊3的狀態(tài)(壓強變?yōu)槟繕藟簭姇r的壓縮狀態(tài))復(fù)原到壓縮前狀態(tài)的狀態(tài)下的緩沖墊3的催化劑載體2容納在筒狀構(gòu)件4中。因此，若以從壓縮緩部墊3的狀態(tài)到復(fù)原前的狀態(tài)為標準設(shè)定筒狀構(gòu)件4的內(nèi)徑，則即使設(shè)定得比上述方法中的筒狀構(gòu)件4的內(nèi)徑初始值小，也可由于緩慢容納，故可將筒狀構(gòu)件4的縮徑量抑制到最小。
接著，參照圖12至圖15來說明將上述多個拼合模DV用作上述測定用壓緊體(例如圖4的壓緊體PMx)，沿催化劑載體2的軸心Z方向驅(qū)動并與緩沖墊3一起縮徑筒狀構(gòu)件4，由一連串工序、另外由單一裝置進行從測定到縮徑的工序情況下的實施例。即，本實施例的縮徑裝置RD用作上述測定裝置DT，例如根據(jù)圖9的處理，可由單一裝置連續(xù)進行測定及尺寸設(shè)定。此時，必需檢測油壓(OP)的壓力的壓力傳感器(未圖示)和檢測測定拼合模DV移動距離沖程的編碼器(未圖示)。即，前者中，由油壓反力來檢測緩沖墊3的壓縮反力，但也可在拼合模DV(用作壓緊體PMx)的壓緊面上配置測壓裝置等壓力傳感器。后者中，既可檢測壓模DP的沖程，也可檢測油壓供給量的泵噴出量等來求出沖程。并且，也可設(shè)置輔助拼合模DV回復(fù)原位置的施加力裝置。
首先，如圖12所示，在底部BD上面載置整體件1。接著，驅(qū)動油壓驅(qū)動裝置(未圖示)，如圖13所示，一旦通過油壓(圖13中用OP表示)沿殼體GD的軸向驅(qū)動壓模DP(向圖13上方移動)，則如圖13所示，沿徑向(軸心方向)驅(qū)動拼合模DV，壓縮緩沖墊3。此時的拼合模DV用作圖4的壓緊體PMx。即，從初始位置(圖12的S0點)沿軸心Z方向驅(qū)動拼合模DV，壓緊緩沖墊3，檢測緩沖墊3的壓縮反力到達規(guī)定值時的位置(圖13的S1點)。該位置(圖13的S1點)相當于成為制品后的緩沖墊3的壓強值變?yōu)槟繕藟簭?Pt)時的筒狀構(gòu)件4的(縮徑加工后的)內(nèi)壁面位置。因此，在本實施例的情況下，將上述壓力傳感器(未圖示)的檢測信號變換為壓強值，將其與規(guī)定壓強值相比，使拼合模DV移動到上述位置(圖13的S1點)，通過求出拼合模DV的移動距離，特定緩沖墊3的壓縮反力達到規(guī)定值時的位置。
并且，若從拼合模DV前端的初始位置(圖12的S0點)與催化劑載體2的軸心Z之間的規(guī)定距離中減去由檢測沖程的編碼器(未圖示)檢測的拼合模DV的移動距離，則可判定拼合模DV前端的位置(即從軸心Z起的目標半徑Rt的位置)，若忽視上述的回彈及板厚變化，則該位置變?yōu)橹破窢顟B(tài)(即在筒狀構(gòu)件4內(nèi)將對催化劑載體2的壓強保持為規(guī)定壓強值的狀態(tài))下筒狀構(gòu)件4的(縮徑加工后的)內(nèi)壁面位置。因此，若如圖9所示根據(jù)回彈及板厚變化來進行考慮補償量(ds、dt)的處理，則可在縮徑工序后確實作為目標半徑(Rt)。
另外，在后退驅(qū)動一端拼合模DV后，與上述實施例一樣，如圖14所示，配置筒狀構(gòu)件4。接著，驅(qū)動油壓驅(qū)動裝置(未圖示)，若由油壓(圖14中用OP表示)沿外殼GD的軸向驅(qū)動壓模DP(向圖14上方移動)，則如圖15所示，沿徑向(軸心方向)驅(qū)動拼合模DV，壓縮并縮徑筒狀構(gòu)件4的主體部及緩沖構(gòu)件3。此時的拼合模DV用作圖8的壓緊體DVx，可通過控制器(未圖示)控制油壓驅(qū)動裝置來正確控制其移動量，在催化劑載體2的軸心Z與筒狀構(gòu)件4的內(nèi)壁面間距離變?yōu)槟繕税霃?Rt)之前，縮徑(收縮)筒狀構(gòu)件4及緩沖墊3，形成圖15所示的縮徑部4a。
另外，在本實施例中，如上所述，在縮徑容納催化劑載體2及緩沖墊3的筒狀構(gòu)件4的主體部后，如下所述，通過旋轉(zhuǎn)對其兩端部進行縮頸加工。首先，如圖16所示，由旋轉(zhuǎn)裝置(省略圖示)用的夾持裝置CL夾持筒狀構(gòu)件4的主體部(縮徑部4a)，不能旋轉(zhuǎn)且不能軸向移動地固定。另外，通過按同徑圓形軌跡公轉(zhuǎn)筒狀構(gòu)件4的一端部外周的多個旋轉(zhuǎn)輥SP，對筒狀構(gòu)件4的一端部進行旋轉(zhuǎn)加工。即，使期望等間隔配置在筒狀構(gòu)件4的外周上的旋轉(zhuǎn)輥SP與筒狀構(gòu)件4的外周面緊密接觸后公轉(zhuǎn)，同時，一邊徑向驅(qū)動縮小公轉(zhuǎn)軌跡，一邊軸向(圖16的右向)驅(qū)動，進行旋轉(zhuǎn)加工。
并且，如圖16的右側(cè)所示，由旋轉(zhuǎn)輥SP進行頸加工，使筒狀構(gòu)件4的直徑從筒狀構(gòu)件4的縮徑部4a起連續(xù)減小，在筒狀構(gòu)件4的一端部形成作為首部的錐部4b及瓶頸部4c。由此，在縮徑部4a與錐部4b之間不殘留階梯，形成平滑面。另外，在進行縮頸加工前，如圖16左側(cè)所示，隨著筒狀構(gòu)件4的縮徑，形成階梯部4d。
另外，將上述加工的筒狀構(gòu)件4反轉(zhuǎn)180度后配置，如圖17所示，對筒狀構(gòu)件4另一方的端部，也與上述一樣進行旋轉(zhuǎn)輥SP的縮頸加工。此時的筒狀構(gòu)件4的反轉(zhuǎn)作業(yè)在本實施例中，在圖16的工序結(jié)束后，釋放夾持裝置CL夾持筒狀構(gòu)件4的狀態(tài)，由未圖示的機器手從夾持裝置CL中取出筒狀構(gòu)件4，使之反轉(zhuǎn)后，再次安裝在夾持裝置CL上。
另外，若在筒狀構(gòu)件4等的被加工物的搬入及搬出中使用機器人，則可得到更好的作業(yè)效率。或也可使夾持裝置CL自身反轉(zhuǎn)。另外，由夾持裝置CL再次夾持筒狀構(gòu)件4的主體部，由旋轉(zhuǎn)輥SP對圖16的左側(cè)未加工部分進行同樣加工，如圖17所示，形成錐部4b及瓶頸部4c。另外，也可使用具有調(diào)心功能的可變徑對應(yīng)型、例如拼合模式(指式)卡盤等，使夾持裝置CL可對應(yīng)于夾具部分的徑差。另外，若還具備分度(指示)功能，適用于在后述的偏心/傾斜縮頸加工中，兩端的首部不形成在同一平面上。
如圖16及圖17所示，在沿軸向可自由進退的心軸MN插入筒狀構(gòu)件4的端部狀態(tài)下，由旋轉(zhuǎn)輥SP進行縮頸加工，從而提高瓶頸部4c的形狀精度。另外，也可在最初在筒狀構(gòu)件4的一側(cè)端部進行縮頸加工后，如圖15所示，形成縮徑部4a，最后，在筒狀構(gòu)件4另一側(cè)端部進行縮頸加工。
圖18中代替上述圖16及圖17所示工序，對被加工物的筒狀構(gòu)件4的軸傾斜配置心軸MN的軸，由旋轉(zhuǎn)輥SP進行縮頸加工。此時，必需構(gòu)成為夾持裝置CL不與旋轉(zhuǎn)輥SP發(fā)生干涉。并且，如圖18所示，在筒狀構(gòu)件4另一側(cè)端部形成具有相對于縮徑部4a的軸傾斜的軸的錐部4e及瓶頸部4f。
或者，雖在圖18中未示出，但可形成如后述圖27右側(cè)所示的具有對縮徑部4a的軸偏心軸的錐部及瓶頸部。另外，也可對筒狀構(gòu)件4兩端部中縮徑部4a的軸適當組合同軸、傾斜軸及偏心軸來進行縮頸加工。上述專利文獻13及14中公開了包含這些偏心軸及傾斜軸的旋轉(zhuǎn)加工方法，這些加工方法可適用于筒狀構(gòu)件4的端部成形。另外，專利文獻15(特開2001-137962)中公開的裝置適于作為本實施例的旋轉(zhuǎn)加工裝置。
并且，根據(jù)本實施例，因為在旋轉(zhuǎn)加工時筒狀構(gòu)件4不旋轉(zhuǎn)，所以可構(gòu)成為容易穩(wěn)固保持筒狀構(gòu)件4的構(gòu)造，同時，因為在旋轉(zhuǎn)加工中容納在筒狀構(gòu)件4中的催化劑載體2及緩沖墊3不旋轉(zhuǎn)(以軸心為中心進行自轉(zhuǎn))，所以可維持穩(wěn)定的保持狀態(tài)。另外，因為可容易地連續(xù)進行對筒狀構(gòu)件4兩端部的的縮頸加工，所以與現(xiàn)有方法相比，可縮短加工時間。
另外，在本實施例中，可通過多個旋轉(zhuǎn)輥SP的縮頸加工，在縮徑部4A中形成連續(xù)光滑面的頭部。尤其是在筒狀構(gòu)件4的縮徑時，在筒狀構(gòu)件4的主體部(縮徑部4a)與兩端部之間形成階梯部4d(如圖16所示)，因為可通過旋轉(zhuǎn)輥SP去除，所以可將從主體部至頭部的平滑連續(xù)面形成為任意形狀。
下面，參照附圖來說明本發(fā)明其它實施例的催化劑轉(zhuǎn)換器的制造方法。如圖19所示，首先，設(shè)定對金屬制筒狀構(gòu)件(在圖19中用10表示加工前的部分，用101表示擴徑一端部的狀態(tài))一端部的最終目標形狀內(nèi)側(cè)的半徑(R2)。即，將具有從筒狀構(gòu)件10主體部(在圖19的中間部用雙點劃線表示的部分)的外周面的假想延長面向外側(cè)突出的外周面的一端部最終目標形狀(在圖19左端部用雙點劃線表示的縮頸部)內(nèi)面與上述主體部中心軸C的距離設(shè)為最大內(nèi)側(cè)半徑R2。
如圖19左側(cè)所示，將筒狀構(gòu)件一端中擴徑到變?yōu)樵撟罱K目標形狀的最大內(nèi)側(cè)半徑R2后，形成擴徑部10a。之后，在特定如此形成擴徑部10a的筒狀構(gòu)件的情況下稱為一次加工構(gòu)件101。作為此時的擴徑裝置，有一般的沖床壓入進行的沖壓加工，但也可使用旋轉(zhuǎn)等其它方法。此時的擴徑量(d2)為從最終目標形狀的最大內(nèi)側(cè)半徑R2中減去筒狀構(gòu)件(的加工前部分)的內(nèi)側(cè)半徑R0的值。另外，圖19中記載的R1相當于上述圖3等中記載的目標半徑(Rt)，d1表示縮徑量。換言之，用與上述目標半徑(Rt)相同的方法求出距離(R1)，從筒狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)半徑R0中減去該距離R1的值為縮徑量(d1)。
即，圖19中用雙點劃線表示的位置是距筒狀構(gòu)件的主體部中心軸C距離R1的位置，R1為圖22中所示主體部11的最終目標形狀內(nèi)側(cè)半徑。因此，圖22中所示主體部11的內(nèi)側(cè)半徑R1與擴徑部10a的最大內(nèi)側(cè)半徑R2之差(d0＝R2-R1)為從主體部11的外周面假想延長面向外側(cè)突出的最大寬度，具有d0＝d1+d2的關(guān)系。換言之，如圖19所示，對筒狀構(gòu)件一端部擴徑的變形量僅為擴徑量(d2)，最終對主體部11的外周面確保變形量(d0)。即，筒狀構(gòu)件一端部(圖19的擴徑部10a)的最終目標形狀的最大內(nèi)側(cè)半徑R2與縮徑后的主體部(縮徑部)11的最終目標形狀的內(nèi)側(cè)半徑R1之差變?yōu)閺闹黧w部11的外周面假想延長面向外側(cè)突出的最大寬度(d0)，所以可將擴徑及縮徑引起的變形量抑制到最小值。另外，若催化劑載體2及緩沖墊3能夠確保允許誤差范圍內(nèi)的品質(zhì)，就不對每個個體進行檢測而利用樣品的測定結(jié)果，可簡化上述測定工序。
另外，如圖19所示，在擴徑筒狀構(gòu)件一端部的一次加工構(gòu)件101內(nèi)，如圖20所示，容納并列設(shè)置的一對將緩沖構(gòu)件3安裝在催化劑載體2上的整體件1，并保持在規(guī)定位置上。在該情況下，設(shè)定各緩沖構(gòu)件3的外面不壓接、不接觸、或緩慢接觸筒狀構(gòu)件的內(nèi)面程度的關(guān)系，期望設(shè)定為各緩沖構(gòu)件3基本不受到壓縮力。另外，也可與圖9所示擴徑工序及圖20所示容納工序相反，另外，也可在容納工序前進行測定工序。
下面，如圖21所示，對容納上述一對整體件1并保持在規(guī)定位置上的一次加工構(gòu)件101進行尺寸設(shè)定，縮徑一次加工構(gòu)件101的非加工部(即筒狀構(gòu)件的主體部)，直到緩沖構(gòu)件3變?yōu)樽罴褖嚎s量的直徑。作為尺寸設(shè)定方法雖已知各種方法，但在本實施例中使用圖10所示縮徑裝置RD。并且，在圖21所示尺寸設(shè)定工序中，因為與上述一樣進行，所以省略說明。
此外，如圖22所示，對上述尺寸設(shè)定后的二次加工構(gòu)件102一端部進行旋轉(zhuǎn)輥SP的縮頸加工。首先，由旋轉(zhuǎn)裝置用夾持裝置CL夾持二次加工構(gòu)件102的主體部11，不能旋轉(zhuǎn)且不能軸向移動地被固定。另外，具有至少存在以主體部11的中心軸(圖21的C)偏心、傾斜及扭曲任一關(guān)系的中心軸，在到達部分從主體部11外周面的假想延長面向外側(cè)突出的最終目標加工部(圖22所示錐部13b及頭部(瓶頸部)13c)構(gòu)成的縮頸部13之前，設(shè)定多個目標加工部(未圖示)。此時，如圖23中放大圖22上方的主體部11左端附近所示，設(shè)定為包含主體部11左端側(cè)的規(guī)定范圍11y，形成縮頸部13。即，如圖23中用實線表示縮頸部13那樣，即使對主體部11的規(guī)定范圍11y(圖23中點劃線表示的范圍)，也進行旋轉(zhuǎn)輥SP的縮頸加工，對應(yīng)于規(guī)定范圍11y的部分構(gòu)成縮頸部13的一部分，變?yōu)橹睾霞庸げ?3a。
另外，根據(jù)上述多個目標加工部來設(shè)定多個加工目標軸(未圖示)，支持二次加工構(gòu)件102(圖21中示出狀態(tài))，使這些多個加工目標軸中的一個與擴徑部10a的中心軸(未圖示)基本變?yōu)橥S，由按同徑圓形軌跡公轉(zhuǎn)一端部的外周的多個旋轉(zhuǎn)輥SP來對該一端部進行旋轉(zhuǎn)加工。即，最好使期望在二次加工構(gòu)件102的一端部外周等間隔配置的旋轉(zhuǎn)輥SP密接在該一端部的外周面，并使之公轉(zhuǎn)，同時，徑向驅(qū)動，縮小公轉(zhuǎn)軌跡，同時，軸向(圖22的左向)驅(qū)動，進行旋轉(zhuǎn)加工。由此，形成圖22所示的三次加工構(gòu)件103，形成一端部具有最終目標形狀傾斜軸的縮頸部13。
接著，如圖24所示，使加工縮頸部13的三次加工構(gòu)件103(圖22所示狀態(tài))反轉(zhuǎn)180度后配置，對另一端部也與上述一樣進行旋轉(zhuǎn)輥SP的縮頸加工。該情況下的三次加工構(gòu)件103的反轉(zhuǎn)作業(yè)通過縮頸部13的加工結(jié)束后，釋放由夾持裝置CL夾持三次加工構(gòu)件103的狀態(tài)，由未圖示的機器手從夾持裝置LC中取出三次加工構(gòu)件103，使其反轉(zhuǎn)后，再次安裝在夾持裝置CL上來進行。
另外，通過夾持裝置CL再次夾持主體部11，通過旋轉(zhuǎn)輥SP，與上述一樣對另一端部進行加工，如圖24所示，形成由與主體部11中心軸(圖21的C)同軸的錐部12b及首部12c構(gòu)成的縮頸部12。在該情況下，如圖25中放大圖24下方主體部11的左端附近所示，設(shè)定成包含主體部11左端側(cè)的規(guī)定范圍11x，形成縮頸部12。即，如圖25中用實線表示縮頸部12所示，即使對主體部11的規(guī)定范圍11x(圖25中用點劃線表示的范圍)，也進行旋轉(zhuǎn)輥SP的縮頸加工，對應(yīng)于規(guī)定范圍11x的部分構(gòu)成縮頸部12的一部分，變?yōu)橹睾霞庸げ?2a。
根據(jù)本實施例，因為如上所述的旋轉(zhuǎn)加工時，二次加工構(gòu)件102(或三次加工構(gòu)件103)不旋轉(zhuǎn)，所以可容易構(gòu)成確實保持二次加工構(gòu)件102的構(gòu)造，同時，由于容納在二次加工構(gòu)件102(或三次加工構(gòu)件103)中的催化劑載體2及緩沖構(gòu)件3在旋轉(zhuǎn)加工中也不旋轉(zhuǎn)(以軸心為中心的自轉(zhuǎn))，所以可維持穩(wěn)定的保持狀態(tài)。另外，可容易對二次加工構(gòu)件102及三次加工構(gòu)件103的每一端部進行縮頸加工。
尤其是在本實施例中，如圖23及圖25所示，對主體部11的規(guī)定范圍11x及11y也進行旋轉(zhuǎn)輥SP的縮頸加工，對應(yīng)于規(guī)定范圍11x及11y的部分構(gòu)成縮頸部12及13的一部分，變?yōu)橹睾霞庸げ?2a及13a。在該情況下，通過傾斜旋轉(zhuǎn)加工形成縮頸部13，因為旋轉(zhuǎn)輥SP的公轉(zhuǎn)軌道相對筒狀構(gòu)件的軸心傾斜，所以最好重合加工部13a為比由同軸旋轉(zhuǎn)加工形成的縮頸部12的重合加工部12A寬的范圍(偏心旋轉(zhuǎn)加工的情況下也一樣)。
即，就縮頸部13而言，如圖23所示，從與主體部11尺寸設(shè)定時形成的彎曲部B1不同的彎曲部B2開始進行縮頸加工，變?yōu)橹睾霞庸げ?3a，所以彎曲部不重合。另外，由于旋轉(zhuǎn)加工產(chǎn)生向螺旋方向的主動材料塑性流動，尺寸設(shè)定時形成的彎曲部B1作為整體，形成為均勻板厚。同樣，就縮頸部12而言，如圖25所示，雖從主體部11尺寸設(shè)定時形成的彎曲部B3開始進行縮頸加工，但因為在與彎曲部B3不同的彎曲部B4處彎曲，所以彎曲部不重合，由于旋轉(zhuǎn)加工產(chǎn)生的向螺旋方向的主動材料塑性流動，彎曲部B4作為整體，形成為均勻板厚。
并且，如圖26所示，形成催化劑轉(zhuǎn)換器C1。在該催化劑轉(zhuǎn)換器C1中，殘留由于對規(guī)定范圍SA的尺寸設(shè)定而在主體部11外面形成的平行的多條痕跡11e和由于旋轉(zhuǎn)加工而在縮頸部12及13外面形成的多個條痕12j及13j，如圖26中虛線所示，痕跡11e的縮徑時的兩端部在形成縮頸部12及13時消失，痕跡11e在其兩側(cè)呈現(xiàn)與條痕12j及13j交叉連接的形態(tài)。另外，上述痕跡11e是使用圖10所示縮徑裝置RD的方法特有的，但圖26中的線條是為了說明方便，加重描上的，實際上很細，若可能，期望為無法辨認的程度。另外，對旋轉(zhuǎn)加工的條痕12j及13j也一樣。
另外，在本實施例中，雖對二次加工構(gòu)件102的一端部適用傾斜旋轉(zhuǎn)加工(記載于專利第29571534號中)，但不限于此，如圖27所示，也可對二次加工構(gòu)件102的一端部適用偏心旋轉(zhuǎn)加工(記載于專利第2957153號中)，形成具有偏移形縮頸部14的催化劑轉(zhuǎn)換器C2。另外，作為尺寸設(shè)定方法，例如特開2001-107725號中所記載，使用旋轉(zhuǎn)輥SP，進行旋轉(zhuǎn)加工的尺寸設(shè)定。
下面，說明作為本發(fā)明的其它實施例，如圖2虛線所示，構(gòu)成為在催化劑載體2與緩沖墊3之間插入壓感元件SS，根據(jù)壓感元件SS的檢測信號，直接檢測壓強的實施例。作為壓感元件SS，市售的有在長條傳感器片中配置電極，并實時檢測壓力分布的壓感元件。例如，美國Tekscan，Inc.公司制的傳感器片(MATSCAN)或Nitta Corp.(二ツタ株式會社)制的壓強分布測定系統(tǒng)(I-SCAN)。因為可實時檢測壓力分布，所以例如還配置對應(yīng)于由上述長條壓緊體(PMx)壓緊的范圍的長條傳感器片，若由此來構(gòu)成壓強檢測裝置，則不必事先由測定裝置DT求出上述距離(Ds)或目標半徑(Rt)，可構(gòu)成為使筒狀構(gòu)件4中包含緩沖墊3的主體部與緩沖墊3一起縮徑并保持催化劑載體2，使上述壓強(Ps)在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)。
即，在本實施例中，構(gòu)成制造裝置，作為檢測施加于柱體催化劑載體2上的壓強的檢測裝置，具備加壓裝置(例如圖10的縮徑裝置GD)，具有壓感元件SS，在緩沖墊3與壓感元件SS一起卷繞在催化劑載體2(柱體)的外周上的狀態(tài)下，被緩慢容納于筒狀構(gòu)件4內(nèi)，壓縮筒狀構(gòu)件4中至少包含緩沖墊3的主體部，另外，還具備控制裝置(例如圖3的控制器CT)驅(qū)動上述加壓裝置，使通過緩沖墊3的壓縮恢復(fù)力施加到催化劑載體2(柱體)上的壓強變?yōu)橐?guī)定的壓力范圍內(nèi)，與緩沖墊3一起縮徑筒狀構(gòu)件4的主體部。
另外，例如由圖10的縮徑裝置GD，在緩沖墊3卷繞在催化劑載體2的外周的狀態(tài)下，緩慢容納在筒狀構(gòu)件4中，將筒狀構(gòu)件4中至少包含緩沖墊3的主體部與緩沖墊3一起縮徑后，保持催化劑載體2，使由緩沖墊3的壓縮恢復(fù)力施加給催化劑載體2的壓強在規(guī)定壓力范圍內(nèi)。即，可由單一裝置來連續(xù)進行從測定到縮徑的工序可大幅度縮短制造時間。另外，若壓感元件SS廉價且不對催化劑轉(zhuǎn)換器的功能帶來壞影響，則可在尺寸設(shè)定后可不拔出地原樣放置。
另外，如圖2上方虛線所示，通過在催化劑載體2的端面粘貼IC標簽TG，如下所述，可使制造形態(tài)多樣化。該IC標簽TG將可寫入的IC芯片和可發(fā)信的小型天線埋置在標簽狀構(gòu)件中，所以將來自導(dǎo)線或照明物的電波變換為電力后啟動CPU，產(chǎn)生數(shù)據(jù)交換用電波，可接受數(shù)據(jù)，若不要保持功率，則可使用任何形態(tài)的市售品，最好是幾mm的四邊及厚度。另外，如上所述，若用作存儲及通信裝置，則不必是標簽狀，例如是IC卡等形態(tài)或其它形態(tài)。另外，也可使用密接型、近接型、附近型、遠離型等，電波的傳送距離也是任意、另外也可是不用電波交換的接觸型，在本申請中，將它們統(tǒng)稱為IC標簽。
另外，例如作為第1制造形態(tài)，首先，在IC標簽TG內(nèi)的非易失性存儲器中寫入催化劑載體2的序號信息、承載信息及生產(chǎn)者信息。接著，將緩沖墊3卷繞在催化劑載體2上，同時進行上述測定，將變?yōu)樽罴褖簭姇r的目標半徑(Rt)等測定結(jié)果及測定者信息加入IC標簽TG。另外，在尺寸設(shè)定工序中，根據(jù)寫入IC標簽TG的ID信息及加工必需信息來進行尺寸設(shè)定，在必要加工后，取出IC標簽TG，出廠完成品(催化劑轉(zhuǎn)換器)。這里，即使在制造催化劑載體2并粘貼IC標簽TG的從業(yè)者、在將緩沖墊3卷繞在催化劑載體2上的同時進行測定、寫入IC標簽TG的從業(yè)者、與根據(jù)IC標簽TG信息來進行尺寸設(shè)定的從業(yè)者不同的情況下，也可進行加工，以確實變?yōu)槟繕税霃?Rt)。另外，若構(gòu)成為這些接受信息每次由各從業(yè)者通過因特網(wǎng)等自動依次交換得到，則在進展狀況確認或工序準備、進而到達物流管理為止，可順利地進行一連串的作業(yè)。
或者，作為第2制造形態(tài)，首先，將緩沖墊3卷繞在催化劑載體2上，同時進行上述測定，將催化劑載體2的序號信息、承載信息、生產(chǎn)者信息、變?yōu)樽罴褖簭姇r的目標半徑(Rt)等測定結(jié)果信息及測定者信息寫入IC標簽TG。另外，在尺寸設(shè)定工序中，根據(jù)寫入IC標簽TG的信息來進行尺寸設(shè)定，在必要加工后，取出IC標簽TG，出廠完成品(催化劑轉(zhuǎn)換器)。即，由制造催化劑載體2并將緩沖墊3卷繞在催化劑載體2上、同時寫入還未進行測定的IC標簽TG的從業(yè)者、與根據(jù)IC標簽TG信息來進行尺寸設(shè)定的從業(yè)者等兩個從業(yè)者制造的情況，該情況下，也可進行加工，以確實變?yōu)槟繕税霃?Rt)。
在由一個從業(yè)者來進行上述所有工序的情況下，若使用IC標簽TG來同樣進行，則在必需進行距離或時間上遠離的各工序的情況下特別有效。另外，也可在將IC標簽TG粘貼在催化劑載體2上出廠完成品(催化劑轉(zhuǎn)換器)，在汽車制造業(yè)者試運轉(zhuǎn)催化劑轉(zhuǎn)換器時燒毀IC標簽TG。如上所述，通過利用IC標簽TG，利用在先工序的測定結(jié)果，不僅適當進行尺寸設(shè)定，而且具有防止誤組裝、把握物流狀況、把握和改善工程問題等各種效果。
另外，在上述各實施例中，催化劑載體2的截面基本為圓形，但不限于此，也可是橢圓形截面、長圓截面、組合具有多種曲率面的截面及多邊形截面等非圓形截面。另外，催化劑載體2的流路(單元)截面不限于蜂窩(六邊形)，可以是正方形等任意形狀。在上述實施例中，催化劑載體2為一個或兩個，但也可串聯(lián)配置三個以上的催化劑載體，主體部既可在對應(yīng)于各蜂窩構(gòu)造體的每個部分進行縮徑，也可連續(xù)縮徑。另外，作為最終制品，不限于汽車的排氣系統(tǒng)構(gòu)件，也可適用于上述公報中記載的燃料電池用改質(zhì)器等各種流體處理裝置發(fā)明效果本發(fā)明由于上述構(gòu)成可達到下述效果。即，在權(quán)利要求1-8所述的柱體保持裝置制造方法中，可不被柱體外徑誤差、筒狀構(gòu)件內(nèi)徑誤差、緩沖構(gòu)件誤差等影響，以良好的精度縮徑筒狀構(gòu)件的主體部。尤其是最后，變量僅變?yōu)橹w軸心與筒狀構(gòu)件之間的距離，可設(shè)定必要的最佳值，將其反映在筒狀構(gòu)件的縮徑上。因此，可迅速且容易地制造通過緩沖構(gòu)件將柱體適當保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)的柱體保持裝置，還可降低制造成本。
尤其是，若如權(quán)利要求6所述構(gòu)成，可由一連串工序或單一裝置來進行從測定到縮徑的工序。即，若如權(quán)利要求9-11所述構(gòu)成制造裝置，則可由單一裝置來平滑進行從測定到縮徑一連串工序。
另外，若如權(quán)利要求7及10所述構(gòu)成，則可制造成在筒狀構(gòu)件隨著縮徑回彈后原料直徑變化的情況下，或在筒狀構(gòu)件的原料厚度增加的情況下，實質(zhì)半徑都變?yōu)樯鲜瞿繕税霃?。例如，如?quán)利要求8及11所述構(gòu)成，則可進行縮徑，在縮徑后，在上述筒狀構(gòu)件回彈時，上述實質(zhì)半徑變?yōu)樯鲜瞿繕税霃?。即，因為可對?yīng)于考慮縮徑(收縮)中不可避免的回彈，所以即使對特別脆弱的柱體，也可不被破壞地適當保持。
另外，在權(quán)利要求12及13所述的柱體保持裝置的制造方法及制造裝置中，除上述效果外，還因為由檢測裝置檢測施加給柱體的壓強，并使筒狀構(gòu)件的主體部與緩沖構(gòu)件一起縮徑，使該壓強變?yōu)橐?guī)定的壓力范圍內(nèi)，所以可總是以穩(wěn)定的極好精度進行縮徑，并可大幅度縮短制造時間。另外，可由單一裝置順利進行從測定到縮徑的一連串工序。
權(quán)利要求
1.一種柱體保持裝置的制造方法，通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)，其特征在于在將上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，由壓緊體向與上述柱體軸心垂直的方向壓緊上述緩沖構(gòu)件，壓縮上述緩沖構(gòu)件，同時，檢測由上述緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加到上述柱體上的壓強，測定該壓強為規(guī)定的目標壓強時的上述柱體軸心與上述壓緊體前端間的距離，將其作為目標半徑，在上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，在緩慢容納于上述筒狀構(gòu)件內(nèi)后，為了使容納上述緩沖構(gòu)件部分的內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑至少變?yōu)樯鲜瞿繕税霃?，使上述筒狀?gòu)件與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑，并在上述目標壓強的壓縮狀態(tài)下，將卷繞上述緩沖構(gòu)件而成的上述柱體保持在上述筒狀構(gòu)件內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于根據(jù)上述柱體外面的靜磨擦系數(shù)及上述筒狀構(gòu)件內(nèi)面的靜磨擦系數(shù)、與上述壓緊體對上述緩沖構(gòu)件的壓緊力，設(shè)定上述目標壓強。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于橫貫上述緩沖構(gòu)件整周來并列設(shè)置多個上述壓緊體，由該多個壓緊體的至少一個向與上述柱體軸心垂直的方向壓緊上述緩沖構(gòu)件，在壓縮上述緩沖構(gòu)件的同時，檢測上述緩沖構(gòu)件對上述柱體的壓強。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于前述多個壓緊體由長度至少相當于上述筒狀構(gòu)件的保持上述緩沖構(gòu)件部分的多個長條構(gòu)件而構(gòu)成，并且，該多個長條構(gòu)件的壓緊體橫貫上述緩沖構(gòu)件整周被并列設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于將上述柱體容納于上述筒狀構(gòu)件中，上述柱體通過卷繞從上述目標壓強時的由上述壓緊體的壓縮狀態(tài)到復(fù)原為壓縮前狀態(tài)的上述緩沖構(gòu)件而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于通過橫貫上述緩沖構(gòu)件整周并列設(shè)置上述多個長條構(gòu)件而成的上述多個壓緊體，使上述筒狀構(gòu)件與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑，使至少容納上述緩沖構(gòu)件部分的內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑變?yōu)樯鲜瞿繕税霃健?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于根據(jù)縮徑上述筒狀構(gòu)件時的上述筒狀構(gòu)件的原料直徑變化及原料厚度變化的至少一方，設(shè)定規(guī)定的補償量，根據(jù)該補償量，調(diào)整與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑上述筒狀構(gòu)件時的縮徑量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于在上述柱體外周卷繞上述緩沖構(gòu)件的狀態(tài)下，上述筒狀構(gòu)件的至少容納上述緩沖構(gòu)件部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑低于上述目標半徑，事先測定在上述柱體破壞之前，上述壓緊體壓緊上述緩沖構(gòu)件時的臨界半徑，將該臨界半徑與上述目標半徑之差范圍內(nèi)的規(guī)定距離設(shè)定為上述補償量。
9.如權(quán)利要求1所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于根據(jù)前述測定壓強實質(zhì)上變?yōu)榍笆鲆?guī)定的目標壓強時的前述柱體的軸心和前述壓緊體的前端間的測定距離，設(shè)定前述筒狀構(gòu)件的至少一端部的最終目標形狀的內(nèi)側(cè)半徑，把該內(nèi)側(cè)半徑擴徑直到成為規(guī)定的最大內(nèi)側(cè)半徑以形成擴徑部，設(shè)有相對于前述筒狀構(gòu)件的主體部的中心軸具有偏心、傾斜及扭曲任一關(guān)系的中心軸，在到達前述擴徑部的外周面的地方設(shè)定多個目標加工部，根據(jù)多個目標加工部設(shè)定多個加工目標軸，支撐前述筒狀構(gòu)件使該多個加工目標軸中的一個和前述擴徑部的中心軸大致同軸，讓前述擴徑部的中心軸和前述多個加工目標軸中的各加工目標軸一致，至少對前述擴徑部進行趕形加工，把各加工目標軸的前述擴徑部縮小，形成最終目標形狀的縮頸部。
10.如權(quán)利要求9所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于從包含前述主體部的規(guī)定范圍的至少一端到前述筒狀構(gòu)件的開口端，沿著相對于前述主體部的中心軸具有偏心、傾斜及扭曲任一關(guān)系的前述加工目標軸，在前述主體部上進行趕形加工，形成前述縮頸部。
11.如權(quán)利要求9所述的柱體保持裝置的制造方法，其特征在于前述主體部的中心軸和具有從前述主體部的外周面向假想延長面的外側(cè)突出的前述最終目標形狀的前述一端部的內(nèi)面之間的距離，作為前述規(guī)定的最大內(nèi)側(cè)半徑而被設(shè)定。
12.一種制造柱體保持裝置的制造裝置，該柱體保持裝置通過緩沖構(gòu)件將柱體保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)，該制造裝置特征在于具備加壓裝置，具有多個壓緊體，該壓緊體由長度相當于上述筒狀構(gòu)件的至少保持上述緩沖構(gòu)件部分的多個長條構(gòu)件來構(gòu)成，同時，橫貫上述柱體整周來并列設(shè)置該多個長條構(gòu)件而形成，由該壓緊體在將上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，向與上述柱體軸心垂直的方向壓緊上述緩沖構(gòu)件，壓縮上述緩沖構(gòu)件；測定裝置，檢測由上述緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加到上述柱體上的壓強，測定該壓強為規(guī)定的目標壓強時上述柱體軸心與上述壓緊體前端間的距離；和控制裝置，將該測定裝置測定的上述距離作為目標半徑，在上述緩沖構(gòu)件卷繞在上述柱體外周的狀態(tài)下，被緩慢容納于上述筒狀構(gòu)件內(nèi)后，驅(qū)動上述加壓裝置，為了由上述多個壓緊體使至少容納上述緩沖構(gòu)件的部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑變?yōu)樯鲜瞿繕税霃?，與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑上述筒狀構(gòu)件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的柱體保持裝置的制造裝置，其特征在于上述控制裝置根據(jù)縮徑上述筒狀構(gòu)件時的上述筒狀構(gòu)件的原料直徑變化及原料厚度變化的至少一方，設(shè)定規(guī)定的補償量，根據(jù)該補償量，調(diào)整與上述緩沖構(gòu)件一起縮徑上述筒狀構(gòu)件時的縮徑量。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的柱體保持裝置的制造裝置，其特征在于上述測定裝置在上述柱體外周卷繞上述緩沖構(gòu)件的狀態(tài)下，上述筒狀構(gòu)件至少容納上述緩沖構(gòu)件部分內(nèi)側(cè)的實質(zhì)半徑低于上述目標半徑，事先測定在上述柱體破壞之前，上述壓緊體壓緊上述緩沖構(gòu)件時的臨界半徑，并且，上述控制裝置將該臨界半徑與上述目標半徑之差范圍內(nèi)的規(guī)定距離設(shè)定為上述補償量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種柱體保持裝置的制造方法及其制造裝置。其通過由壓縮的緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加壓強給柱體，對筒狀構(gòu)件適當進行尺寸設(shè)定，將卷繞緩沖構(gòu)件的柱體適當保持在筒狀構(gòu)件內(nèi)。其中，在測定工序(M)中，由壓緊體向與柱體C的軸心垂直的方向壓緊緩沖構(gòu)件A，壓縮緩沖構(gòu)件(M1)，檢測由緩沖構(gòu)件的壓縮恢復(fù)力施加到柱體上的壓強(M2)，測定壓強變?yōu)橐?guī)定目標壓強時的柱體軸心與壓緊體前端之間的距離，將其設(shè)定為目標半徑(M3)。接著，在尺寸設(shè)定工序(V)中，將緩沖構(gòu)件卷繞在柱體外周上狀態(tài)下的整體件緩慢容納于筒狀構(gòu)件T內(nèi)(V1)，邊設(shè)定縮徑量，邊與緩沖構(gòu)件一起縮徑(V2)筒狀構(gòu)件，使至少容納緩沖構(gòu)件部分的內(nèi)側(cè)實質(zhì)半徑變?yōu)槟繕税霃?Rt)。
文檔編號F01N3/28GK1448621SQ0310708
公開日2003年10月15日 申請日期2003年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月5日
發(fā)明者入江徹, 太田真志 申請人:株式會社三五