触媒コンバータの製造装置および製造方法
【課題】圧入荷重にばらつきが生じる場合でも、触媒の損傷の有無や圧入位置の管理が可能な触媒コンバータの製造装置および製造方法を提供する。
【解決手段】筒状部材２の内部に、触媒担体８，１１の外周に緩衝部材９，１１を設けた柱状の触媒４，５を、緩衝部材９，１１を筒状部材２の内周面で滑らせつつ、筒状部材２の内部へ筒状部材２の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造方法であって、前記圧入において触媒４，５に付与される圧入方向の圧入荷重Ｆおよび触媒４，５の圧入方向の圧入変位Ｘを検出し、圧入終了直前の終期圧入荷重Ｆｆから圧入開始直後の初期圧入荷重Ｆｓを除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別することを特徴とする。
【解決手段】筒状部材２の内部に、触媒担体８，１１の外周に緩衝部材９，１１を設けた柱状の触媒４，５を、緩衝部材９，１１を筒状部材２の内周面で滑らせつつ、筒状部材２の内部へ筒状部材２の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造方法であって、前記圧入において触媒４，５に付与される圧入方向の圧入荷重Ｆおよび触媒４，５の圧入方向の圧入変位Ｘを検出し、圧入終了直前の終期圧入荷重Ｆｆから圧入開始直後の初期圧入荷重Ｆｓを除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触媒コンバータの製造装置および製造方法に関し、更に詳細には、触媒の圧入圧力により品質を管理できる触媒コンバータの製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車には、触媒コンバータが搭載されており、特にＤＰＦ触媒、ＤＯＣ触媒は、ディーゼルエンジンの排気性能を決定する重要部品である。しかし、これらの触媒は大変脆く、排気ガスを通過させるためのコンテナ内への圧入時には、破損させることなく高精度で圧入する必要がある。
【０００３】
また、排気規制が厳しくなった昨今では、コンパクトで高性能な触媒コンバータの要求から、機能の異なる２段の触媒を圧入する構造等が採用されているが、圧入時に触媒を破損することなく、かつ圧入位置を正確に管理することが求められる。
【０００４】
触媒の損傷の有無や圧入位置を管理するためには、従来より、圧入荷重を計測してその絶対値で管理する方法が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、例えば２段の触媒を圧入する構造では、触媒が圧入方向に薄い場合があり、圧入時に傾きが生じて圧入荷重がばらつき易いため、圧入荷重の絶対値による損傷の有無や圧入変位の管理は困難である。
【特許文献１】特開２００１−２５６９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、圧入荷重にばらつきが生じる場合でも、触媒の損傷の有無や圧入位置の管理が可能な触媒コンバータの製造装置および製造方法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】
【０００７】
上記目的を達成する本発明に係る触媒コンバータの製造方法は、筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造方法であって、前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重および触媒の圧入方向の圧入変位を検出し、圧入終了直前の終期圧入荷重から圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成する本発明に係る触媒コンバータの製造装置は、筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造装置であって、前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重を検出する圧力検出手段と、前記圧入において触媒の圧入方向の圧入変位を検出する圧入変位検出手段と、前記圧入検出手段により検出された圧入終了直前の終期圧入荷重から、圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差を算出する制御手段と、を有すること特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように構成した本発明に係る触媒コンバータの製造方法は、終期圧入荷重から初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別するため、圧入荷重を相対値で評価でき、圧入荷重にばらつきが生じる場合でも、触媒の損傷の有無や圧入位置の管理が可能である。
【００１０】
上記のように構成した本発明に係る触媒コンバータの製造装置は、終期圧入荷重から初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差を算出する制御手段が設けられているため、圧入荷重を相対値で評価でき、圧入荷重にばらつきが生じる場合でも、触媒の損傷の有無や圧入位置の管理が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態における触媒コンバータを示す断面図、図２は第１実施形態に係る触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【００１３】
第１実施形態における触媒コンバータ１は、例えばディーゼル排気処理装置であり、図１示すように、筒状部材であって内部に収容空間３を備えるコンテナ２と、コンテナ２の内部に収納される２つの柱形状の第１触媒４および第２触媒５と、２つの触媒の間に設けられる環形状のワッシャ６と、を備えている。
【００１４】
第１触媒４は、触媒としての機能を果す第１触媒担体８と、第１触媒担体８の外周に巻かれる第１触媒担体保持マット９と、を有している。
【００１５】
また、第２触媒５も同様に、触媒としての機能を果す第２触媒担体１０と、第２触媒担体１０の外周に巻かれる第２触媒担体保持マット１１と、を有している。
【００１６】
第１実施形態における触媒コンバータ１がディーゼル排気処理装置である場合には、第１触媒担体８は、例えばディーゼル・パティキュレート・フィルタ（ＤＰＦ）に対応し、第２触媒担体１０は、例えばディーゼル用酸化触媒（ＤＯＣ）に対応する。
【００１７】
触媒担体保持マット９，１１は、酸化アルミ繊維からなる緩衝部材であり、熱による膨張のほとんどない無膨張マットであるが、他の材質からなるマットを使用することもできる。
【００１８】
ワッシャ６は、金属製である環形状のワッシャ本体部１３の両面に、金属繊維の集合体であるワッシャ緩衝材１４が設けられており、それぞれの面のワッシャ緩衝材１４が、第１触媒４および第２触媒５に接している。
【００１９】
次に、本実施形態に係る触媒コンバータ１の製造装置１５について説明する。
【００２０】
触媒コンバータ１の製造装置１５は、図２に示すように、コンテナ２を固定するための筒状部材固定部１６と、筒状部材固定部１６に固定されるコンテナ２の開口部に向って断面積が漸次減少するテーパ部１７を有する案内部材１８と、案内部材１８のテーパ部１７に向って貫通する保持穴１９を有するセットスリーブ２０と、触媒４，５をコンテナ２の内部に圧入するための押圧手段２１と、を備えている。
【００２１】
筒状部材固定部１６は、コンテナ２のフランジ部２９を案内部材１８に対して押圧して固定する。
【００２２】
セットスリーブ２０は、保持穴１９に、コンテナ２に圧入される前の触媒４，５を保持することができる。
【００２３】
押圧手段２１は、例えば油圧シリンダにより進退動する圧入ラム２３を備えており、セットスリーブ２０に保持されて製造装置１５に配置された触媒４，５を、案内部材１８を介してコンテナ２の内部へ圧入することができる。この押圧手段２１は、例えばマイクロコンピュータである制御手段２５により制御される。
【００２４】
押圧手段２１には、圧入荷重検出手段２６である例えばロードセル（不図示）が取り付けられ、圧入時の圧入方向の圧入荷重Ｆを計測できる。また、押圧手段２１には、圧入変位検出手段２７が取り付けられ、圧入時の圧入方向の変位である圧入変位Ｘを計測できる。なお、圧入変位Ｘは圧入ラム２３のストロークに対応するものである。これらの圧入荷重検出手段２６および圧入変位検出手段２７からの信号は、制御手段２５に入力され、計測された圧入荷重Ｆおよび圧入変位Ｘが制御手段２５の内部の記憶媒体に格納される。また、制御手段２５には、所定の設定値を入力するための設定手段２８が接続されている。
【００２５】
次に、第１実施形態に係る触媒コンバータ１の製造方法について説明する。
【００２６】
図３は第１実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャート、図４はセットスリーブにより第１触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図５は押圧手段による触媒の圧入の際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図６は押圧手段による触媒の圧入完了時を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図７は圧入荷重のサンプリング範囲を示す触媒コンバータの断面図、図８は圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフ、図９は不具合が生じた場合を示す圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフである。
【００２７】
初めに、図４に示すように、筒状部材固定部１６にコンテナ２を設置し、筒状部材固定部１６と案内部材１８の間にフランジ部２９を挟持して、コンテナ２を固定する。次に、第１触媒４が設置されたセットスリーブ２０を、保持穴１９がテーパ部１７と連通するように配置する。この後、図５，６に示すように、押圧手段２１を作動させて圧入ラム２３により第１触媒４を押圧する（Ｓ１）。これにより、第１触媒４は案内部材１８のテーパ部１７により第１触媒担体保持マット９がコンテナ２の収容空間３へ案内されつつ圧入される。圧入の際には、圧入荷重検出手段２６および圧入変位検出手段２７により、圧入荷重Ｆおよび圧入変位Ｘが計測される。
【００２８】
圧入の際の圧入荷重Ｆの計測は、図７、図８に示すように、第１触媒４が、圧入開始直後の圧入変位Ｘ１からＸ２の範囲である第１計測範囲Ｙ１と、圧入終了直前の圧入変位Ｘ３からＸ４の範囲である第２計測範囲Ｙ２において実施する。なお、これらの圧入変位Ｘ１〜Ｘ４および後述する閾値Ａは、設定手段２８によって予め入力される。
【００２９】
まず、第１触媒４が圧入変位Ｘ１に達すると、圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ２，Ｓ３）。サンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ２に達するまで実施される（Ｓ４，Ｓ５）。この後、この第１計測範囲Ｙ１内でサンプリングされた圧入荷重Ｆの最大圧入荷重である初期圧入荷重Ｆｓを、例えば制御手段２５に存在する記録媒体に格納する（Ｓ６）。
【００３０】
上述の圧入変位Ｘ１は、第１触媒４の全体がコンテナ２内に入った地点であり、圧入変位Ｘ２は、圧入荷重Ｆが安定する地点であることが好ましい。すなわち、第１触媒４がコンテナ２内に圧入された直後は、圧入荷重Ｆが安定していない可能性があるため、確実に安定した値を得るために、第１計測範囲Ｙ１における最大圧入荷重を初期圧入荷重Ｆｓとしている。なお、圧入直後の安定した圧入荷重Ｆが計測できるのであれば、第１計測範囲Ｙ１のように範囲を指定するのではなく、所定の圧入変位Ｘにおける圧入荷重Ｆを初期圧入荷重Ｆｓとすることも可能である。
【００３１】
この後、圧入終了直前において、第１触媒４が圧入変位Ｘ３に達すると、再び圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ７，Ｓ８）。サンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ４に達するまで実施され、圧入変位Ｘ４に達すると、サンプリングが終了されるとともに（Ｓ９，Ｓ１０）、押圧手段２１による圧入が終了する（Ｓ１１）。そして、この第２計測範囲Ｙ２内でサンプリングされた圧入荷重Ｆの最大圧入荷重である終期圧入荷重Ｆｆを、例えば制御手段２５に存在する記録媒体に格納する（Ｓ１２）。この後、圧入ラム２３を戻して第１触媒４の設置が完了する。
【００３２】
上述の圧入変位Ｘ３は、圧入終了地点として設計的に決まる圧入変位Ｘ４の直前で任意に設定できるが、寸法公差によって第１触媒４がコンテナ下部３０に接する等の不具合が生じる可能性のある最前部の地点であることが好ましい。すなわち、圧入終了の直前は、不具合が生じる可能性が高いため、不具合の生じる蓋然性の高い圧入変位Ｘ３からＸ４の範囲における最大圧入荷重を、終期圧入荷重Ｆｆとしている。
【００３３】
圧入の際に不具合が生じると、図９に示すように、通常、圧入荷重Ｆが過大となるピークＰが生じる。したがって、第２計測範囲Ｙ２内に突出したピークＰがある場合には、この値が終期圧入荷重Ｆｆとなり、確実に不具合を検出することができる。なお、圧入終了直前の不具合発生時の圧入荷重Ｆの変化を計測できるのであれば、第２計測範囲Ｙ２のように範囲を指定するのではなく、所定の圧入変位Ｘにおける圧入荷重Ｆを終期圧入荷重Ｆｆとすることも可能である。
【００３４】
この後、式（１）に示すように終期圧入荷重Ｆｆから初期圧入荷重Ｆｓを除した値である圧入荷重差が、所定の閾値Ａ以下か否かが算出され（Ｓ１３）、結果が例えばモニター等の表示手段（不図示）に出力される（Ｓ１４）。式（１）を満たす場合には、不具合は生じていないと判別でき、式（１）を満たさない場合には、設置位置がずれたり、第１触媒４がコンテナ下部３０に接して触媒割れが生じる等の不具合が発生して終期圧入荷重Ｆｆが過大となっていると識別できる。
【００３５】
【数１】
【００３６】
このように、本実施形態では、圧入荷重Ｆを絶対値で評価するのではなく、初期圧入荷重Ｆｓと終期圧入荷重Ｆｆの相対値で評価するため、例えば第１触媒４が圧入方向に薄いために傾き安く、図８に示すように、製品毎に圧入荷重Ｆにばらつきが生じる場合であっても、良好に不具合を検出することができる。特に、本実施形態のような２つの触媒４，５が圧入される構造では、それぞれの触媒４，５の圧入方向の厚さが薄い場合があるため、有効である。
【００３７】
図１０はワッシャを設置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図１１は第２触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【００３８】
第１触媒４を圧入した後には、図１０に示すように第１触媒４に接してワッシャ６を設置し、セットスリーブ２０に第２触媒５を保持して配置する。この後、図１１に示すように、第１触媒４と同様にして第２触媒５を圧入する。なお、第２触媒５における圧入変位Ｘ１，Ｘ２，ｘ３およびＸ４は、場合に応じて第１触媒４における値と異なる値となるが、同一の式（１）にて不具合の発生を判別できる。
【００３９】
ただし、第２触媒５は、第１触媒４と異なり、圧入変位Ｘの終了地点として設計的に決まる圧入変位Ｘ４は、ワッシャ６のワッシャ緩衝材１４と接する地点である。これ以上圧入すると、第２触媒５がワッシャ６のワッシャ本体部１３と衝突して第２触媒５が損傷し、または第２触媒５がワッシャ６を介して第１触媒４を押し下げてワッシャ６により第１触媒４が損傷したり、場合によっては第１触媒４がコンテナ下部３０まで押し下げられて、第１触媒４が損傷する可能性もある。
【００４０】
したがって、第２触媒５における圧入変位Ｘ３は、圧入変位Ｘ４の直前で任意に設定できるが、寸法公差により前述の不具合の発生が生じる可能性のある最前部の地点であることが好ましい。これにより、圧入変位Ｘ３からＸ４の第２計測範囲Ｙ２内での不具合を、良好に検出することができる。
【００４１】
また、従来では、圧入荷重Ｆの上限値と下限値を設定し、圧入荷重Ｆを絶対値で管理しているため、第１触媒４と第２触媒５で異なる上限値および下限値を設定する必要があるが、本実施形態の方法では、終期圧入荷重Ｆｆから初期圧入荷重Ｆｓを除した値である相対値で評価をするため、第１触媒４および第２触媒５のそれぞれの閾値Ａに大きな差は生じず、共通の閾値Ａを適用することも可能である。なお、当然に、第１触媒４と第２触媒５の閾値Ａを異ならせることも可能である。
【００４２】
＜第２実施形態＞
前述した第１実施形態は、圧入が完了した後に、事後的に不具合の発生を識別するものであるが、第２実施形態は、圧入の際に実時間で製品の不具合の発生を識別するものである。
【００４３】
図１２は、第２実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャートである。
【００４４】
なお、触媒コンバータ１の製造装置１５の構成は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００４５】
まず、第１実施形態と同様に、押圧手段２１を作動させて圧入ラム２３により第１触媒４を押圧する（Ｓ２１）。第１触媒４が圧入変位Ｘ１に達すると、圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ２２，Ｓ２３）。この後、圧入荷重Ｆを警告荷重Ｆｋと比較し（Ｓ２４）、圧入荷重Ｆが警告荷重Ｆｋ以下である場合には計測を続行し、圧入荷重Ｆが警告荷重Ｆｌを超える場合には、サンプリングを停止するとともに押圧手段２１を停止して（Ｓ２５，Ｓ２６）、不具合の発生を知らせる結果を、例えばモニター（不図示）に出力する（Ｓ２７）。この警告荷重Ｆｋは、圧入初期に触媒に過度の傾きが生じる等の不具合が発生する場合の閾値であり、これにより、圧入初期の不具合を実時間で良好に検出できる。
【００４６】
計測が続行されると、圧入荷重Ｆのサンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ２に達するまで実施される（Ｓ２８，Ｓ２９）。この後、この第１計測範囲Ｙ１内でサンプリングされた圧入荷重Ｆの最大圧入荷重である初期圧入荷重Ｆｓを、例えば制御手段２５に存在する記録媒体に格納する（Ｓ３０）。
【００４７】
この後、圧入終了直前において、第１触媒４が圧入変位Ｘ３に達すると、再び圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ３１，Ｓ３２）。サンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ４に達するまで実施されるが、この間において、式（２）に示すように、逐次実時間で計測される実時間圧入変位Ｘｒでの実時間圧入荷重Ｆｒから初期圧入荷重Ｆｓを除した値である圧入荷重差を算出して、この値が所定の閾値Ａ以下か否かが算出される（Ｓ３３）。
【００４８】
式（２）を満たす場合には、不具合は生じていないとして計測が続行され、式（２）を満たさない場合には、設置位置がずれたり、第１触媒４がコンテナ下部３０に接して触媒割れが生じる等の不具合が発生して実時間圧入荷重Ｆｒが過大となっていると識別でき、サンプリングを終了するとともに（Ｓ２５）、押圧手段２１を停止し（Ｓ２６）、結果を例えばモニターに出力して終了する（Ｓ２７）。
【００４９】
【数２】
【００５０】
第１触媒４が圧入変位Ｘ４に達すると、サンプリングが終了されるとともに（Ｓ３４，Ｓ３５）、押圧手段２１による圧入が終了され（Ｓ３６）、結果が例えばモニターに出力される（Ｓ３７）。この後、圧入ラム２３が戻されて第１触媒４の設置が完了する。
【００５１】
第２実施形態では、実時間で不具合の発生を監視できるため、不具合が発生した時点で圧入を終了することができ、製作時間を短縮できる。
【００５２】
なお、第２触媒５についても同様の手法により圧入されるため、説明を省略する。
【００５３】
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。例えば、第２実施形態における警告荷重Ｆｋを第１実施形態に適用してもよい。また、装置の配置に特に制限はなく、例えば上下が反転した形態でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態における触媒コンバータを示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図３】第１実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャートである。
【図４】セットスリーブにより第１触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図５】押圧手段による触媒の圧入の際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図６】押圧手段による触媒の圧入完了時を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図７】圧入荷重のサンプリング範囲を示す触媒コンバータの断面図である。
【図８】圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフである。
【図９】不具合が生じた場合を示す圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフである。
【図１０】ワッシャを設置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図１１】第２触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図１２】第２実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１ 触媒コンバータ、
２ コンテナ（筒状部材）、
３ 収容空間、
４ 第１触媒、
５ 第２触媒、
６ ワッシャ、
８ 第１触媒担体、
９ 第１触媒担体保持マット（緩衝部材）、
１０ 第２触媒担体、
１１ 第２触媒担体保持マット（緩衝部材）、
１３ ワッシャ本体部、
１４ ワッシャ緩衝材、
１５ 製造装置、
１６ 筒状部材固定部、
１７ テーパ部、
１８ 案内部材、
１９ 保持穴、
２０ セットスリーブ、
２１ 押圧手段、
２３ 圧入ラム、
２５ 制御手段、
２６ 圧入荷重検出手段、
２８ 設定手段、
２９ フランジ部、
３０ コンテナ下部、
Ａ 閾値、
Ｆ 圧入荷重、
Ｆｓ 初期圧入荷重、
Ｆｆ 終期圧入荷重、
Ｆｋ 警告荷重、
Ｆｒ 実時間圧入荷重、
Ｘ，Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４ 圧入変位、
Ｘｒ 実時間圧入変位、
Ｙ１ 第１計測範囲、
Ｙ２ 第２計測範囲。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触媒コンバータの製造装置および製造方法に関し、更に詳細には、触媒の圧入圧力により品質を管理できる触媒コンバータの製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車には、触媒コンバータが搭載されており、特にＤＰＦ触媒、ＤＯＣ触媒は、ディーゼルエンジンの排気性能を決定する重要部品である。しかし、これらの触媒は大変脆く、排気ガスを通過させるためのコンテナ内への圧入時には、破損させることなく高精度で圧入する必要がある。
【０００３】
また、排気規制が厳しくなった昨今では、コンパクトで高性能な触媒コンバータの要求から、機能の異なる２段の触媒を圧入する構造等が採用されているが、圧入時に触媒を破損することなく、かつ圧入位置を正確に管理することが求められる。
【０００４】
触媒の損傷の有無や圧入位置を管理するためには、従来より、圧入荷重を計測してその絶対値で管理する方法が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、例えば２段の触媒を圧入する構造では、触媒が圧入方向に薄い場合があり、圧入時に傾きが生じて圧入荷重がばらつき易いため、圧入荷重の絶対値による損傷の有無や圧入変位の管理は困難である。
【特許文献１】特開２００１−２５６９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、圧入荷重にばらつきが生じる場合でも、触媒の損傷の有無や圧入位置の管理が可能な触媒コンバータの製造装置および製造方法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】
【０００７】
上記目的を達成する本発明に係る触媒コンバータの製造方法は、筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造方法であって、前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重および触媒の圧入方向の圧入変位を検出し、圧入終了直前の終期圧入荷重から圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成する本発明に係る触媒コンバータの製造装置は、筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造装置であって、前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重を検出する圧力検出手段と、前記圧入において触媒の圧入方向の圧入変位を検出する圧入変位検出手段と、前記圧入検出手段により検出された圧入終了直前の終期圧入荷重から、圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差を算出する制御手段と、を有すること特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように構成した本発明に係る触媒コンバータの製造方法は、終期圧入荷重から初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別するため、圧入荷重を相対値で評価でき、圧入荷重にばらつきが生じる場合でも、触媒の損傷の有無や圧入位置の管理が可能である。
【００１０】
上記のように構成した本発明に係る触媒コンバータの製造装置は、終期圧入荷重から初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差を算出する制御手段が設けられているため、圧入荷重を相対値で評価でき、圧入荷重にばらつきが生じる場合でも、触媒の損傷の有無や圧入位置の管理が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態における触媒コンバータを示す断面図、図２は第１実施形態に係る触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【００１３】
第１実施形態における触媒コンバータ１は、例えばディーゼル排気処理装置であり、図１示すように、筒状部材であって内部に収容空間３を備えるコンテナ２と、コンテナ２の内部に収納される２つの柱形状の第１触媒４および第２触媒５と、２つの触媒の間に設けられる環形状のワッシャ６と、を備えている。
【００１４】
第１触媒４は、触媒としての機能を果す第１触媒担体８と、第１触媒担体８の外周に巻かれる第１触媒担体保持マット９と、を有している。
【００１５】
また、第２触媒５も同様に、触媒としての機能を果す第２触媒担体１０と、第２触媒担体１０の外周に巻かれる第２触媒担体保持マット１１と、を有している。
【００１６】
第１実施形態における触媒コンバータ１がディーゼル排気処理装置である場合には、第１触媒担体８は、例えばディーゼル・パティキュレート・フィルタ（ＤＰＦ）に対応し、第２触媒担体１０は、例えばディーゼル用酸化触媒（ＤＯＣ）に対応する。
【００１７】
触媒担体保持マット９，１１は、酸化アルミ繊維からなる緩衝部材であり、熱による膨張のほとんどない無膨張マットであるが、他の材質からなるマットを使用することもできる。
【００１８】
ワッシャ６は、金属製である環形状のワッシャ本体部１３の両面に、金属繊維の集合体であるワッシャ緩衝材１４が設けられており、それぞれの面のワッシャ緩衝材１４が、第１触媒４および第２触媒５に接している。
【００１９】
次に、本実施形態に係る触媒コンバータ１の製造装置１５について説明する。
【００２０】
触媒コンバータ１の製造装置１５は、図２に示すように、コンテナ２を固定するための筒状部材固定部１６と、筒状部材固定部１６に固定されるコンテナ２の開口部に向って断面積が漸次減少するテーパ部１７を有する案内部材１８と、案内部材１８のテーパ部１７に向って貫通する保持穴１９を有するセットスリーブ２０と、触媒４，５をコンテナ２の内部に圧入するための押圧手段２１と、を備えている。
【００２１】
筒状部材固定部１６は、コンテナ２のフランジ部２９を案内部材１８に対して押圧して固定する。
【００２２】
セットスリーブ２０は、保持穴１９に、コンテナ２に圧入される前の触媒４，５を保持することができる。
【００２３】
押圧手段２１は、例えば油圧シリンダにより進退動する圧入ラム２３を備えており、セットスリーブ２０に保持されて製造装置１５に配置された触媒４，５を、案内部材１８を介してコンテナ２の内部へ圧入することができる。この押圧手段２１は、例えばマイクロコンピュータである制御手段２５により制御される。
【００２４】
押圧手段２１には、圧入荷重検出手段２６である例えばロードセル（不図示）が取り付けられ、圧入時の圧入方向の圧入荷重Ｆを計測できる。また、押圧手段２１には、圧入変位検出手段２７が取り付けられ、圧入時の圧入方向の変位である圧入変位Ｘを計測できる。なお、圧入変位Ｘは圧入ラム２３のストロークに対応するものである。これらの圧入荷重検出手段２６および圧入変位検出手段２７からの信号は、制御手段２５に入力され、計測された圧入荷重Ｆおよび圧入変位Ｘが制御手段２５の内部の記憶媒体に格納される。また、制御手段２５には、所定の設定値を入力するための設定手段２８が接続されている。
【００２５】
次に、第１実施形態に係る触媒コンバータ１の製造方法について説明する。
【００２６】
図３は第１実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャート、図４はセットスリーブにより第１触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図５は押圧手段による触媒の圧入の際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図６は押圧手段による触媒の圧入完了時を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図７は圧入荷重のサンプリング範囲を示す触媒コンバータの断面図、図８は圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフ、図９は不具合が生じた場合を示す圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフである。
【００２７】
初めに、図４に示すように、筒状部材固定部１６にコンテナ２を設置し、筒状部材固定部１６と案内部材１８の間にフランジ部２９を挟持して、コンテナ２を固定する。次に、第１触媒４が設置されたセットスリーブ２０を、保持穴１９がテーパ部１７と連通するように配置する。この後、図５，６に示すように、押圧手段２１を作動させて圧入ラム２３により第１触媒４を押圧する（Ｓ１）。これにより、第１触媒４は案内部材１８のテーパ部１７により第１触媒担体保持マット９がコンテナ２の収容空間３へ案内されつつ圧入される。圧入の際には、圧入荷重検出手段２６および圧入変位検出手段２７により、圧入荷重Ｆおよび圧入変位Ｘが計測される。
【００２８】
圧入の際の圧入荷重Ｆの計測は、図７、図８に示すように、第１触媒４が、圧入開始直後の圧入変位Ｘ１からＸ２の範囲である第１計測範囲Ｙ１と、圧入終了直前の圧入変位Ｘ３からＸ４の範囲である第２計測範囲Ｙ２において実施する。なお、これらの圧入変位Ｘ１〜Ｘ４および後述する閾値Ａは、設定手段２８によって予め入力される。
【００２９】
まず、第１触媒４が圧入変位Ｘ１に達すると、圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ２，Ｓ３）。サンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ２に達するまで実施される（Ｓ４，Ｓ５）。この後、この第１計測範囲Ｙ１内でサンプリングされた圧入荷重Ｆの最大圧入荷重である初期圧入荷重Ｆｓを、例えば制御手段２５に存在する記録媒体に格納する（Ｓ６）。
【００３０】
上述の圧入変位Ｘ１は、第１触媒４の全体がコンテナ２内に入った地点であり、圧入変位Ｘ２は、圧入荷重Ｆが安定する地点であることが好ましい。すなわち、第１触媒４がコンテナ２内に圧入された直後は、圧入荷重Ｆが安定していない可能性があるため、確実に安定した値を得るために、第１計測範囲Ｙ１における最大圧入荷重を初期圧入荷重Ｆｓとしている。なお、圧入直後の安定した圧入荷重Ｆが計測できるのであれば、第１計測範囲Ｙ１のように範囲を指定するのではなく、所定の圧入変位Ｘにおける圧入荷重Ｆを初期圧入荷重Ｆｓとすることも可能である。
【００３１】
この後、圧入終了直前において、第１触媒４が圧入変位Ｘ３に達すると、再び圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ７，Ｓ８）。サンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ４に達するまで実施され、圧入変位Ｘ４に達すると、サンプリングが終了されるとともに（Ｓ９，Ｓ１０）、押圧手段２１による圧入が終了する（Ｓ１１）。そして、この第２計測範囲Ｙ２内でサンプリングされた圧入荷重Ｆの最大圧入荷重である終期圧入荷重Ｆｆを、例えば制御手段２５に存在する記録媒体に格納する（Ｓ１２）。この後、圧入ラム２３を戻して第１触媒４の設置が完了する。
【００３２】
上述の圧入変位Ｘ３は、圧入終了地点として設計的に決まる圧入変位Ｘ４の直前で任意に設定できるが、寸法公差によって第１触媒４がコンテナ下部３０に接する等の不具合が生じる可能性のある最前部の地点であることが好ましい。すなわち、圧入終了の直前は、不具合が生じる可能性が高いため、不具合の生じる蓋然性の高い圧入変位Ｘ３からＸ４の範囲における最大圧入荷重を、終期圧入荷重Ｆｆとしている。
【００３３】
圧入の際に不具合が生じると、図９に示すように、通常、圧入荷重Ｆが過大となるピークＰが生じる。したがって、第２計測範囲Ｙ２内に突出したピークＰがある場合には、この値が終期圧入荷重Ｆｆとなり、確実に不具合を検出することができる。なお、圧入終了直前の不具合発生時の圧入荷重Ｆの変化を計測できるのであれば、第２計測範囲Ｙ２のように範囲を指定するのではなく、所定の圧入変位Ｘにおける圧入荷重Ｆを終期圧入荷重Ｆｆとすることも可能である。
【００３４】
この後、式（１）に示すように終期圧入荷重Ｆｆから初期圧入荷重Ｆｓを除した値である圧入荷重差が、所定の閾値Ａ以下か否かが算出され（Ｓ１３）、結果が例えばモニター等の表示手段（不図示）に出力される（Ｓ１４）。式（１）を満たす場合には、不具合は生じていないと判別でき、式（１）を満たさない場合には、設置位置がずれたり、第１触媒４がコンテナ下部３０に接して触媒割れが生じる等の不具合が発生して終期圧入荷重Ｆｆが過大となっていると識別できる。
【００３５】
【数１】
【００３６】
このように、本実施形態では、圧入荷重Ｆを絶対値で評価するのではなく、初期圧入荷重Ｆｓと終期圧入荷重Ｆｆの相対値で評価するため、例えば第１触媒４が圧入方向に薄いために傾き安く、図８に示すように、製品毎に圧入荷重Ｆにばらつきが生じる場合であっても、良好に不具合を検出することができる。特に、本実施形態のような２つの触媒４，５が圧入される構造では、それぞれの触媒４，５の圧入方向の厚さが薄い場合があるため、有効である。
【００３７】
図１０はワッシャを設置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図、図１１は第２触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【００３８】
第１触媒４を圧入した後には、図１０に示すように第１触媒４に接してワッシャ６を設置し、セットスリーブ２０に第２触媒５を保持して配置する。この後、図１１に示すように、第１触媒４と同様にして第２触媒５を圧入する。なお、第２触媒５における圧入変位Ｘ１，Ｘ２，ｘ３およびＸ４は、場合に応じて第１触媒４における値と異なる値となるが、同一の式（１）にて不具合の発生を判別できる。
【００３９】
ただし、第２触媒５は、第１触媒４と異なり、圧入変位Ｘの終了地点として設計的に決まる圧入変位Ｘ４は、ワッシャ６のワッシャ緩衝材１４と接する地点である。これ以上圧入すると、第２触媒５がワッシャ６のワッシャ本体部１３と衝突して第２触媒５が損傷し、または第２触媒５がワッシャ６を介して第１触媒４を押し下げてワッシャ６により第１触媒４が損傷したり、場合によっては第１触媒４がコンテナ下部３０まで押し下げられて、第１触媒４が損傷する可能性もある。
【００４０】
したがって、第２触媒５における圧入変位Ｘ３は、圧入変位Ｘ４の直前で任意に設定できるが、寸法公差により前述の不具合の発生が生じる可能性のある最前部の地点であることが好ましい。これにより、圧入変位Ｘ３からＸ４の第２計測範囲Ｙ２内での不具合を、良好に検出することができる。
【００４１】
また、従来では、圧入荷重Ｆの上限値と下限値を設定し、圧入荷重Ｆを絶対値で管理しているため、第１触媒４と第２触媒５で異なる上限値および下限値を設定する必要があるが、本実施形態の方法では、終期圧入荷重Ｆｆから初期圧入荷重Ｆｓを除した値である相対値で評価をするため、第１触媒４および第２触媒５のそれぞれの閾値Ａに大きな差は生じず、共通の閾値Ａを適用することも可能である。なお、当然に、第１触媒４と第２触媒５の閾値Ａを異ならせることも可能である。
【００４２】
＜第２実施形態＞
前述した第１実施形態は、圧入が完了した後に、事後的に不具合の発生を識別するものであるが、第２実施形態は、圧入の際に実時間で製品の不具合の発生を識別するものである。
【００４３】
図１２は、第２実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャートである。
【００４４】
なお、触媒コンバータ１の製造装置１５の構成は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００４５】
まず、第１実施形態と同様に、押圧手段２１を作動させて圧入ラム２３により第１触媒４を押圧する（Ｓ２１）。第１触媒４が圧入変位Ｘ１に達すると、圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ２２，Ｓ２３）。この後、圧入荷重Ｆを警告荷重Ｆｋと比較し（Ｓ２４）、圧入荷重Ｆが警告荷重Ｆｋ以下である場合には計測を続行し、圧入荷重Ｆが警告荷重Ｆｌを超える場合には、サンプリングを停止するとともに押圧手段２１を停止して（Ｓ２５，Ｓ２６）、不具合の発生を知らせる結果を、例えばモニター（不図示）に出力する（Ｓ２７）。この警告荷重Ｆｋは、圧入初期に触媒に過度の傾きが生じる等の不具合が発生する場合の閾値であり、これにより、圧入初期の不具合を実時間で良好に検出できる。
【００４６】
計測が続行されると、圧入荷重Ｆのサンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ２に達するまで実施される（Ｓ２８，Ｓ２９）。この後、この第１計測範囲Ｙ１内でサンプリングされた圧入荷重Ｆの最大圧入荷重である初期圧入荷重Ｆｓを、例えば制御手段２５に存在する記録媒体に格納する（Ｓ３０）。
【００４７】
この後、圧入終了直前において、第１触媒４が圧入変位Ｘ３に達すると、再び圧入荷重Ｆのサンプリングを開始する（Ｓ３１，Ｓ３２）。サンプリングは、第１触媒４が圧入変位Ｘ４に達するまで実施されるが、この間において、式（２）に示すように、逐次実時間で計測される実時間圧入変位Ｘｒでの実時間圧入荷重Ｆｒから初期圧入荷重Ｆｓを除した値である圧入荷重差を算出して、この値が所定の閾値Ａ以下か否かが算出される（Ｓ３３）。
【００４８】
式（２）を満たす場合には、不具合は生じていないとして計測が続行され、式（２）を満たさない場合には、設置位置がずれたり、第１触媒４がコンテナ下部３０に接して触媒割れが生じる等の不具合が発生して実時間圧入荷重Ｆｒが過大となっていると識別でき、サンプリングを終了するとともに（Ｓ２５）、押圧手段２１を停止し（Ｓ２６）、結果を例えばモニターに出力して終了する（Ｓ２７）。
【００４９】
【数２】
【００５０】
第１触媒４が圧入変位Ｘ４に達すると、サンプリングが終了されるとともに（Ｓ３４，Ｓ３５）、押圧手段２１による圧入が終了され（Ｓ３６）、結果が例えばモニターに出力される（Ｓ３７）。この後、圧入ラム２３が戻されて第１触媒４の設置が完了する。
【００５１】
第２実施形態では、実時間で不具合の発生を監視できるため、不具合が発生した時点で圧入を終了することができ、製作時間を短縮できる。
【００５２】
なお、第２触媒５についても同様の手法により圧入されるため、説明を省略する。
【００５３】
本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。例えば、第２実施形態における警告荷重Ｆｋを第１実施形態に適用してもよい。また、装置の配置に特に制限はなく、例えば上下が反転した形態でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態における触媒コンバータを示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図３】第１実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャートである。
【図４】セットスリーブにより第１触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図５】押圧手段による触媒の圧入の際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図６】押圧手段による触媒の圧入完了時を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図７】圧入荷重のサンプリング範囲を示す触媒コンバータの断面図である。
【図８】圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフである。
【図９】不具合が生じた場合を示す圧入変位と圧入荷重の関係を示すグラフである。
【図１０】ワッシャを設置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図１１】第２触媒を配置した際を示す触媒コンバータの製造装置の断面図である。
【図１２】第２実施形態に係る製造装置の制御手段における処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１ 触媒コンバータ、
２ コンテナ（筒状部材）、
３ 収容空間、
４ 第１触媒、
５ 第２触媒、
６ ワッシャ、
８ 第１触媒担体、
９ 第１触媒担体保持マット（緩衝部材）、
１０ 第２触媒担体、
１１ 第２触媒担体保持マット（緩衝部材）、
１３ ワッシャ本体部、
１４ ワッシャ緩衝材、
１５ 製造装置、
１６ 筒状部材固定部、
１７ テーパ部、
１８ 案内部材、
１９ 保持穴、
２０ セットスリーブ、
２１ 押圧手段、
２３ 圧入ラム、
２５ 制御手段、
２６ 圧入荷重検出手段、
２８ 設定手段、
２９ フランジ部、
３０ コンテナ下部、
Ａ 閾値、
Ｆ 圧入荷重、
Ｆｓ 初期圧入荷重、
Ｆｆ 終期圧入荷重、
Ｆｋ 警告荷重、
Ｆｒ 実時間圧入荷重、
Ｘ，Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４ 圧入変位、
Ｘｒ 実時間圧入変位、
Ｙ１ 第１計測範囲、
Ｙ２ 第２計測範囲。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造方法であって、
前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重および触媒の圧入方向の圧入変位を検出し、圧入終了直前の終期圧入荷重から圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別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】
前記圧入荷重差が所定の閾値を超える場合に、製造される触媒コンバータに不具合が発生している判別することを特徴とする請求項１に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項３】
前記初期圧入荷重は、圧入開始直後の圧入変位の所定範囲である第１計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１または２に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項４】
前記第１計測範囲は、圧入開始直後の所定の値から、圧入荷重の安定する所定の値の範囲であることを特徴とする請求項３に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項５】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項６】
前記製造される触媒コンバータの不具合の発生の判別は、前記圧入が終了した後に実施されることを特徴とする請求項５に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項７】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における実時間での圧入荷重であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項８】
前記製造される触媒コンバータの不具合の発生の判別は、前記圧入の実施の際に、実時間で実施されることを特徴とする請求項７に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項９】
前記製造される触媒コンバータに不具合が発生していると判別された場合には、前記触媒の圧入を停止することを特徴とする請求項８に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項１０】
前記第２計測範囲は、筒状部材の内部における触媒の設置位置の寸法公差範囲で決定されることを特徴とする請求項５〜９のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項１１】
筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造装置であって、
前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重を検出する圧力検出手段と、
前記圧入において触媒の圧入方向の圧入変位を検出する圧入変位検出手段と、
前記圧入検出手段により検出された圧入終了直前の終期圧入荷重から、圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差を算出する制御手段と、を有すること特徴とする触媒コンバータの製造装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記圧入荷重差が所定の閾値を超える場合に、製造される触媒コンバータに不具合が発生していると判別することを特徴とする請求項１１に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１３】
前記初期圧入荷重は、圧入開始直後の圧入変位の所定範囲である第１計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１４】
前記第１計測範囲は、圧入開始直後の所定の値から、圧入荷重の安定する所定の値の範囲であることを特徴とする請求項１３に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１５】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、前記圧入が終了した後に、圧入荷重差の算出を実施することを特徴とする請求項１５に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１７】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における実時間での圧入荷重であることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１８】
前記制御手段は、前記圧入の実施の際に、圧入荷重差の算出を実時間で実施することを特徴とする請求項１７に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１９】
前記制御手段は、製造される触媒コンバータに不具合が発生していると判別された場合に、前記触媒の圧入を停止することを特徴とする請求項１８に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項２０】
前記第２計測範囲は、触媒の筒状部材の内部における設置位置の寸法公差範囲で決定されることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１】
筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造方法であって、
前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重および触媒の圧入方向の圧入変位を検出し、圧入終了直前の終期圧入荷重から圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差により、圧入における不具合の発生を判別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】
前記圧入荷重差が所定の閾値を超える場合に、製造される触媒コンバータに不具合が発生している判別することを特徴とする請求項１に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項３】
前記初期圧入荷重は、圧入開始直後の圧入変位の所定範囲である第１計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１または２に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項４】
前記第１計測範囲は、圧入開始直後の所定の値から、圧入荷重の安定する所定の値の範囲であることを特徴とする請求項３に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項５】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項６】
前記製造される触媒コンバータの不具合の発生の判別は、前記圧入が終了した後に実施されることを特徴とする請求項５に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項７】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における実時間での圧入荷重であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項８】
前記製造される触媒コンバータの不具合の発生の判別は、前記圧入の実施の際に、実時間で実施されることを特徴とする請求項７に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項９】
前記製造される触媒コンバータに不具合が発生していると判別された場合には、前記触媒の圧入を停止することを特徴とする請求項８に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項１０】
前記第２計測範囲は、筒状部材の内部における触媒の設置位置の寸法公差範囲で決定されることを特徴とする請求項５〜９のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造方法。
【請求項１１】
筒状部材の内部に、触媒担体の外周に緩衝部材を設けた柱状の触媒を、緩衝部材を筒状部材の内周面で滑らせつつ、筒状部材の内部へ筒状部材の軸心方向に圧入する触媒コンバータの製造装置であって、
前記圧入において触媒に付与される圧入方向の圧入荷重を検出する圧力検出手段と、
前記圧入において触媒の圧入方向の圧入変位を検出する圧入変位検出手段と、
前記圧入検出手段により検出された圧入終了直前の終期圧入荷重から、圧入開始直後の初期圧入荷重を除した値である圧入荷重差を算出する制御手段と、を有すること特徴とする触媒コンバータの製造装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記圧入荷重差が所定の閾値を超える場合に、製造される触媒コンバータに不具合が発生していると判別することを特徴とする請求項１１に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１３】
前記初期圧入荷重は、圧入開始直後の圧入変位の所定範囲である第１計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１４】
前記第１計測範囲は、圧入開始直後の所定の値から、圧入荷重の安定する所定の値の範囲であることを特徴とする請求項１３に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１５】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における圧入荷重の最大値であることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、前記圧入が終了した後に、圧入荷重差の算出を実施することを特徴とする請求項１５に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１７】
前記終期圧入荷重は、圧入終了直前の圧入変位の所定範囲である第２計測範囲内における実時間での圧入荷重であることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１８】
前記制御手段は、前記圧入の実施の際に、圧入荷重差の算出を実時間で実施することを特徴とする請求項１７に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項１９】
前記制御手段は、製造される触媒コンバータに不具合が発生していると判別された場合に、前記触媒の圧入を停止することを特徴とする請求項１８に記載の触媒コンバータの製造装置。
【請求項２０】
前記第２計測範囲は、触媒の筒状部材の内部における設置位置の寸法公差範囲で決定されることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれか１項に記載の触媒コンバータの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−６９７１８（Ｐ２００８−６９７１８Ａ）
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４９６１９（Ｐ２００６−２４９６１９）
【出願日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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