专利名称：向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及压入安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种向在车辆用内燃机的排气系统等中使用的催化剂装置的收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及压入安装装置。
背景技术：
通常，用于内燃机的排气净化用的陶瓷催化剂载体在承载了催化剂的陶瓷催化剂载体的外周缠有由陶瓷纤维等构成的作为缓冲构件的非膨胀衬垫，隔着该非膨胀衬垫，以压入状态使上述陶瓷催化剂载体收纳在构成排气通路一部分的圆筒状的收容外筒内。
以往，作为缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法公知有在日本特开昭56-96110号公报中记载的方法。如从图12～图14所示，在该压入安装方法中，使缠绕有非膨胀衬垫102的陶瓷催化剂载体101通过嵌合在收容外筒103的上方开口端部的压入引导夹具104的、前端细的以3°～5°范围设定的锥形孔104a内，一边慢慢压缩非膨胀衬垫102一边使该陶瓷催化剂载体101以压入状态收容到收容外筒103内。
发明内容
但是，在以往的压入安装方法中会产生以下的问题。即，如图13(a)所示，在向压入引导夹具104压入非膨胀衬垫102时，由于多方向的压缩力CF和剪切力SF同时作用到非膨胀衬垫102上，因此，如图13(b)所示，非膨胀衬垫102容易变形。其结果，在安装于收容外筒103内的状态下的、缠绕有非膨胀衬垫102的陶瓷催化剂载体101，或者如图14(a)所示，非膨胀衬垫102的外周侧部分向上方扭歪，从陶瓷催化剂载体101的端面上露出而被腐蚀；或者如图14(b)所示，成为非膨胀衬垫102相对于陶瓷催化剂载体101向上方偏离的状态，由此，非膨胀衬垫102破损且保持力下降。
本发明所要解决的问题在于提供一种向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及装置，该压入安装方法及装置可以防止发生在向构成排气通路一部分的收容外筒内压入安装陶瓷催化剂载体时，非膨胀衬垫产生偏移或破损等问题。
为了解决上述问题，本发明的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法的特征在于，沿径向均匀地挤压非膨胀衬垫的整个外周面，使上述非膨胀衬垫的外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒的内径，然后将在外周组装有上述非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体压入安装到该收容外筒内。
另外，本发明的向收容外筒压入陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，具有压缩成型夹具和压入机构；上述压缩成型夹具沿径向均匀地挤压外周组装有上述非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的所述非膨胀衬垫的整个外周面，使上述非膨胀衬垫的外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒的内径；上述压入机构向收容外筒内压入由该压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，上述压缩成型夹具由局部切口圆筒状挤压构件、外筒和挤压缩径构件构成；上述局部切口圆筒状挤压构件由沿上述非膨胀衬垫的外周在圆周方向上分割成多个的分割挤压片构成；上述外筒覆盖该局部切口圆筒状挤压构件的外周；上述挤压缩径构件通过被压入该外筒和上述局部切口圆筒状挤压构件之间，沿径向均匀地挤压上述非膨胀衬垫的整个外周面，使上述非膨胀衬垫的外形压缩成型到接近于上述收容外筒的内径。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，上述各分割挤压片的内径侧两侧边缘部被倒角加工成圆弧状或者圆锥状。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，在由上述压缩成型夹具进行的上述非膨胀衬垫的压缩成型完成的时刻，在相邻的分割挤压片之间的切口部上维持规定的间隙。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，维持在上述相邻的分割挤压片之间的切口部处的规定间隙被设定为在上述压缩成型后的非膨胀衬垫的厚度至该厚度的1/2的范围内。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，在上述挤压缩径构件的出口侧一体地设有圆筒状引导部，该圆筒状引导部将由上述压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体引导到上述收容外筒；上述压入机构使由上述压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体经过上述圆筒状引导部内，压入安装在配置于该圆筒状引导部的出口侧的上述收容外筒内。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，上述圆筒状引导部的内径形成为比压缩成型完成时刻的上述局部切口圆筒状挤压构件的内径大。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，上述局部切口圆筒状挤压构件的出口侧开口边缘部被倒角加工成圆弧状或者圆锥状。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，上述局部切口圆筒状挤压构件的出口侧开口边缘部和上述圆筒状引导部的入口侧开口边缘部的至少一方被倒角加工成圆弧状或者圆锥状。
最好，在上述压入安装装置中，其特征在于，根据上述缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的外径偏差，反馈陶瓷催化剂载体的外径数值来控制上述压缩成型夹具中的上述局部切口圆筒状挤压构件的径向挤压行程量。
在向收容外筒压入安装上述缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法中，首先，沿径向均匀地挤压非膨胀衬垫的整个外周面，将上述非膨胀衬垫的外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒的内径，然后将在外周组装有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体压入安装到该收容外筒内。因此在压缩非膨胀衬垫时，多方向的压缩力和剪切力不会同时作用。因而，能得到这样的效果，即可以防止在向收容外筒内压入安装陶瓷催化剂载体时非膨胀衬垫产生偏离和破损等问题。
在上述向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置中，具有压缩成型夹具和压入机构；上述压缩成型夹具沿径向均匀地挤压外周缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的所述非膨胀衬垫的整个外周面，使其外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒的内径；上述压入机构将向上述收容外筒内压入由该压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体。因此在压缩非膨胀衬垫时，多方向的压缩力和剪切力不会同时作用。因而，能得到这样的效果，即可以防止在向收容外筒内压入安装陶瓷催化剂载体时，非膨胀衬垫产生偏离和破损等问题。
在上述压入安装装置中，上述压缩成型夹具由局部切口圆筒状挤压构件、外筒和挤压缩径构件构成；上述局部切口圆筒状挤压构件是沿上述非膨胀衬垫的外周在圆周方向上分割成多个的分割挤压片而构成的；上述外筒覆盖该局部切口圆筒状挤压构件的外周；上述挤压缩径构件通过被压入外筒和上述局部切口圆筒状挤压构件之间，沿径向均匀地挤压上述非膨胀衬垫的整个外周面，使其外径压缩成型到接近于上述收容外筒的内径。因此，仅沿在轴向上相互接近的方向驱动外筒和挤压缩径构件，就可以沿径向均匀地挤压非膨胀衬垫的整个外周面并易于使其外形压缩成型到接近于收容外筒的内径。
在上述压入安装装置中，由于将上述各分割挤压片的内径侧两侧边缘部倒角加工成圆弧状或圆锥状，因此可以抑制在压缩成型时相邻的分割挤压片之间的切口部夹入非膨胀衬垫。
在上述压入安装装置中，在由上述压缩成型夹具进行的上述非膨胀衬垫的压缩成型完成的时刻，在相邻的分割挤压片之间的切口部上维持规定的间隙，因此可以防止在压缩成型时相邻的分割挤压片之间的切口部夹入非膨胀衬垫。
在上述压入安装装置中，由于维持在上述相邻的分割挤压片之间的切口部处的规定间隙被设定为在上述压缩成型后的非膨胀衬垫的厚度至该厚度1/2的范围内，因此可以更可靠地防止在压缩成型时相邻的分割挤压片之间的切口部夹入非膨胀衬垫。
在上述压入安装装置中，在上述挤压缩径构件的下部一体地设有圆筒状引导部，该圆筒状引导部将由上述压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体引导到上述收容外筒；压入机构将由上述压缩成型夹具对非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体经过圆筒状引导部内，压入安装到配置于该其下部的收容外筒内。由于采用了上述结构，因此可以准确地向收容外筒的开口部引导被压缩成型了非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体，将其顺利地压入安装到收容外筒内，由此可以提高作业效率。
在上述压入安装装置中，上述圆筒状引导部的内径形成为比压缩成型完成的时刻的局部切口圆筒状挤压构件的内径稍大，因此可以抑制将被压缩成型了非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体送入到圆筒状引导部内时，该圆筒状引导部的上端开口边缘部与非膨胀衬垫相干涉。因而，由此不使非膨胀衬垫变形，就可以将陶瓷催化剂载体顺利地送入圆筒状引导部内。
在上述压入安装装置中，由于上述局部切口圆筒状挤压构件的出口侧开口边缘部被倒角加工成圆弧状或圆锥状，因此可以将催化剂载体顺利地送入到圆筒状引导部内。
在上述压入安装装置中，由于上述局部切口圆筒状挤压构件的下端开口边缘部和圆筒状引导部的上端开口边缘部中的至少一方被倒角加工成圆弧状或者圆锥状，因此可以更顺利地将陶瓷催化剂载体送入到圆筒状引导部内。
在上述压入安装装置中，根据上述缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的外径偏差，反馈陶瓷催化剂载体的外径数值，从而控制上述压缩成型夹具中的上述局部切口圆筒状挤压构件的径向挤压行程量，因此，即使在陶瓷催化剂载体的外径的偏差较大时，仍可以将非膨胀衬垫的压缩量控制为恒定。
图1是表示实施例1的、向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置的主视图。
图2是表示实施例1的压入安装装置的右视图。
图3是表示在实施例1的、处于压缩成型前的状态的压入安装装置中，缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体和收纳它的压缩成型夹具的俯视图。
图4是表示图3的压缩成型前的状态下的、缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体和压缩成型夹具的纵剖视图。
图5是表示在实施例1的、处于压缩成型后的状态的压入安装装置中，缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体和收纳它的压缩成型夹具的俯视图。
图6是表示图5的压缩成型后的状态下的、压缩成型夹具和缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的纵剖视图。
图7是表示压缩成型夹具的各分割挤压片相互间的间隙与压缩成型后的非膨胀衬垫的厚度的关系的局部放大图。
图8是表示压缩成型完成时刻的压缩成型夹具的局部切口圆筒状挤压构件内径与圆筒状引导部的内径的关系的图。(a)是将局部切口圆筒状挤压构件和圆筒状引导部双方的开口边缘部加工成圆弧状的图；(b)是将局部切口圆筒状挤压构件的开口边缘部做成圆弧状，将圆筒状引导部的开口边缘部做成圆锥状的图；(c)是将局部切口圆筒状挤压构件的开口边缘部做成圆锥状，将圆筒状引导部的开口边缘部做成圆弧状的图。
图9是表示使用了实施例1的压入安装装置的、向收容外筒压入安装陶瓷催化剂载体的压入安装方法的流程图。
图10是表示使用了实施例1的压入安装装置的、向收容外筒压入安装陶瓷催化剂载体的压入安装方法及装置的作用效果的说明图。(a)是向分割挤压片内压入缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入状态图；(b)是向收容外筒内压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装状态图。
图11是表示实施例2的、向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置的压缩成型完成时刻的局部切口圆筒状挤压构件内径与圆筒状引导部内径的关系的说明图。
图12是表示以往例的、向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及装置的说明图。
图13是表示以往例的问题点的说明图。(a)是在向压入引导构件插入缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体时，作用在非膨胀衬垫上的外力的状态图；(b)是在向压入引导构件插入缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体时，非膨胀衬垫的变形的状态图。
图14是表示以往例的问题点的说明图。(a)是表示陶瓷催化剂载体的非膨胀衬垫在向收容外筒内压入安装时的变形状态的图；(b)是表示陶瓷催化剂载体的非膨胀衬垫在向收容外筒内压入安装时的另一变形状态的图。
具体实施例方式
下面根据
本发明的实施例。
实施例1首先，根据
实施例1的、向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及装置。
图1是表示该实施例1的、向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置(以下简称压入安装装置)的主视图，图2是图1的压入安装装置的右视图，图3是表示收纳有缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的、压缩成型前的状态的压缩成型夹具的俯视图，图4是图3的压缩成型前的状态的压缩成型夹具的纵剖视图，图5是表示压缩成型后的状态的压缩成型夹具的俯视图，图6表示图5的压缩成型后的状态的压缩成型夹具的纵剖视图。
图7是表示压缩成型夹具的各分割挤压片相互间的间隙与压缩成型后的非膨胀衬垫的厚度的关系的局部放大图。图8是表示压缩成型完成时刻的压缩成型夹具的局部切口圆筒状挤压构件的内径与圆筒状引导部的内径的关系的图；(a)是将局部切口圆筒状挤压构件和圆筒状引导部双方的开口边缘部加工成圆弧状的图，(b)是将局部切口圆筒状挤压构件的开口边缘部做成圆弧状，将圆筒状引导部的开口边缘部做成圆锥状的图；(c)是将局部切口圆筒状挤压构件的开口边缘部做成圆锥状，将圆筒状引导部的开口边缘部做成圆弧状的图。
图9是表示使用了实施例1的压入安装装置的、向收容外筒压入安装陶瓷催化剂载体的压入安装方法的流程图。图10是表示使用了实施例1的压入安装装置的、向收容外筒压入安装陶瓷催化剂载体的压入安装方法及装置的作用效果的说明图；(a)是向分割挤压片内压入缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入状态图；(b)是向收容外筒内压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装状态图。
该实施例的压入安装装置，具有底座部1、压缩成型夹具2、压入机构3、收容外筒保持/移送机构4和收容外筒定位保持机构5。
更详细地说，如图3～图6所示，上述压缩成型夹具2沿径向均匀地挤压组装在陶瓷催化剂载体6的外周上的非膨胀衬垫7的整个外周面，从而起到将其外径压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒8的内径的作用。如图1～图2所示，该压缩成型夹具2组装在中间支承台12的上面侧上，该中间支承台12支承在4根直立设置于上述底座部1上的外架体11的中间部。
如图3～6所示的详细内容，该压缩成型夹具2由局部切口圆筒状挤压构件21、外筒22和挤压缩径构件23构成。上述局部切口圆筒状挤压构件21由沿非膨胀衬垫7的外周在圆周方向上分割成8个的分割挤压片21a构成；上述外筒22覆盖该局部切口圆筒状挤压构件21的外周；上述挤压缩径构件23通过被压入到该外筒22和局部切口圆筒状挤压构件21之间，从而沿径向均匀挤压非膨胀衬垫7的整个外周面并将其外形压缩成型到接近于收容外筒8的内径。
即，上述外筒22通过在其上端口边缘部上凸出形成内向卡定凸边缘部22a来抵接止挡各分割挤压片21a的上端面外周部，防止它们向上方脱离。
而且，由上述8个分割挤压片21a构成的局部切口圆筒状挤压构件21的出口侧部分的外周的直径形成为小于入口侧外周部分的直径，从而可以在该出口侧部分外周和外筒22内周侧部分之间形成环状间隙W。如图5及图6所示，上述挤压缩径构件23的上方的里面侧部形成为圆锥形的、截面为楔状的圆筒，使上述挤压缩径构件23压入到该环状间隙W内，通过它们之间的楔作用来使局部切口圆筒状挤压构件21缩径。另外，当用弹簧等使挤压缩径构件23从环状间隙W脱离时，局部切口圆筒状挤压构件21进行扩径。
另外，如图5所示，在由上述压缩成型夹具2进行的非膨胀衬垫7的压缩成型完成的时刻，相邻的分割挤压片21a、21a的切口部之间维持规定的圆周方向间隙α。而且，如图7所示，该圆周方向间隙α被设定成在压缩成型后的非膨胀衬垫7的厚度t至1/2t的范围(t/2≤α≤t)内。另外，上述各分割挤压片21a的内径侧两侧边缘部被倒角加工成圆弧状。
返回到图1及图2，由一对安装于该挤压缩径构件23和外筒22之间的第1液压缸24、24进行上述挤压缩径构件23的压入驱动操作。
另外，上述压缩成型夹具2被一对第2液压缸25、25支承在相对于上述中间支承台12可驱动其升降的状态。
另外，在上述挤压缩径构件23的出口侧一体地设有圆筒状引导部26，该圆筒状引导部26将由压缩成型夹具2对非膨胀衬垫7进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体6引导到收容外筒8内。而且，该圆筒状引导部26的内径形成为比图5及图6所示的压缩成型完成时刻的局部切口圆筒状挤压构件21的内径稍大(例如0＜β≤0.5mm)(参照图8(a))，并且局部切口圆筒状挤压构件21的下端开口边缘部21r及圆筒状引导部26的上端开口边缘部26r都被倒角加工成圆弧状(例如R＝1mm～10mm)。
或者，可以如图8(b)所示，将局部切口圆筒状挤压构件21的下端开口边缘部21r做成圆弧状，将圆筒状引导部26的上端开口边缘部26t做成圆锥状；也可以如图8(c)所示，将局部切口圆筒状挤压构件21的下端边缘部21t做成圆锥状，将圆筒状引导部26的上端开口边缘部26r做成圆弧状。
上述压入机构3起到使由压缩成型夹具2对非膨胀衬垫7进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体6经过圆筒状引导部26内而压入安装在收容外筒8内的作用，因此上述压入机构3设在上部支承台13上，该上部支承台13支承于上述4根外架体11的上端部上。由第3液压缸31驱动挤压片3a的升降，从而该压入机构3挤压陶瓷催化剂载体6。
上述收容外筒保持/移送机构4在保持部42上形成有可安装收容外筒8的下端开口边缘部的凹部42a，该保持部42被设置成可沿着沿前后方向设置于底座部1的上表面中央部的导轨41被移送的状态，可以在垂直竖立的状态下保持收容外筒8。
上述收容外筒定位保持机构5起到通过夹持已由收容外筒保持/移送机构4移送到圆筒状引导部26正下方的收容外筒8的上端部，来将该收容外筒8定位固定到规定位置的作用。因此通过一对设在中间支承台12下面侧的第4液压缸51、51来沿水平方向驱动夹持片52、52使之沿水平方向进行进退。
下面，根据图9的流程图说明使用了该实施例1的压入安装装置的、向收容外筒8压入安装陶瓷催化剂载体6的压入安装方法。
由于在该实施例1的压入安装装置上采用上述结构，所以用下面的顺序进行向收容外筒8压入陶瓷催化剂载体6的压入安装。
首先，如图3及图4所示，将在外周组装有非膨胀衬垫7的陶瓷催化剂载体6放置在由分割成8个的分割挤压片21a构成的局部切口圆筒状挤压构件21的中空部内(步骤S101)；另一方面，通过将收容外筒8的下端开口边缘部插入到凹部42a内来将其放置成垂直竖立的状态(S102步)，该凹部42a形成于收容外筒保持/移送机构4的保持部42的上表面。
接着，当接通起动开关(步骤S103)时，收容外筒保持/移送机构4被驱动，放置有收容外筒8的保持部42被沿着导轨41前进移动，被移送到圆筒状引导部26的正下方(步骤S104)。接着，收容外筒定位保持机构5被驱动，由一对第4液压缸51、51向水平方向内侧方向驱动夹持片52、52，通过夹持收容外筒8的陶瓷催化剂载体入口部来将收容外筒8定位固定在规定位置(步骤S105)。
接着，通过沿收缩方向驱动一对安装于挤压缩径构件23和外筒22之间的第1液压缸24、24，从而使外筒22与局部切口圆筒状挤压构件21及陶瓷催化剂载体6一起下降(步骤S106)。于是，如图5及图6所示，在形成于局部切口圆筒状挤压构件21的小径部分上的下侧外周面和外筒22的内周侧面之间形成的环状间隙W(参照图4)内压入有挤压缩径构件23，该挤压缩径构件23由前方内面形成为圆锥状的楔状截面圆筒构成。其结果，通过由圆锥产生的楔作用，向缩径方向挤压局部切口圆筒状挤压构件21并使其移动，由此，沿径向均匀地挤压非膨胀衬垫7的整个外周面，使外径成为其被压缩成型到接近收容外筒8的内径的状态。
接着，当向收缩方向驱动一对第2液压缸25、25并使整个压缩成型夹具2沿收容外筒8的方向移动(步骤S107)时，收容外筒8的入口侧开口边缘部嵌入到大径部26a内并成为与其连接的状态，该大径部26a形成于一体地设于挤压缩径构件23出口侧的圆筒状引导部26的出口侧开口边缘部上。
接着，驱动压入机构3。即，当向伸长方向驱动第3液压缸31并使挤压片3a向收容外筒8的方向移动(步骤S108)时，挤压片3a使由压缩成型夹具2对非膨胀衬垫7进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体6经过圆筒状引导部26内而向收容外筒8内移动，从而压入安装到收容外筒8内。
接着，当向收缩方向驱动第3液压缸31并使挤压片3a上升(步骤S109)，并且向伸长方向驱动第2液压缸25、25时，收容外筒8与圆筒状引导部26的连接状态被解除。
接着，由收容外筒保持/移送机构4使保持部42沿导轨41后退到初始位置(步骤S110)，将压入安装有非膨胀衬垫7的收容外筒8从保持部42上卸下。另一方面，向伸长方向驱动一对安装于挤压缩径构件23和外筒22之间的第1液压缸24、24，使外筒22与局部切口圆筒状挤压构件21一起上升(步骤S111)。于是，如图3及图4所示，由于挤压缩径构件23相对于环状间隙W内的压入状态被解除，该环状间隙W形成于外筒22的内周面与在局部切口圆筒状挤压构件21的小径部分上形成的下侧外周面之间。因此局部切口圆筒状挤压构件21恢复到初始的扩径的状态，由此，成为可进行后面的作业的状态。
下面，说明该实施例1的作用/效果。
如上所述，在该实施例1的、向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及装置中，首先由压缩成型夹具2沿径向均匀地挤压组装有非膨胀衬垫7的陶瓷载体6的非膨胀衬垫7的整个外周面，将其外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒8的内径；然后由压入机构3将该陶瓷催化剂载体6压入安装到收容外筒8内。因此在压缩非膨胀衬垫7时，多方向的压缩力和剪切力不会同时作用。因而，在本压入安装方法及装置中，非膨胀衬垫7成为图10所示的状态，能得到这样的效果，即可以防止在向收容外筒8内压入安装陶瓷催化剂载体6时，非膨胀衬垫7产生偏离和破损等问题。
另外，由局部切口圆筒状挤压构件21、外筒22和挤压缩径构件23构成上述压缩成型夹具2；上述局部切口圆筒状挤压构件21由沿非膨胀衬垫7的外周在圆周方向上被分割成多个的分割挤压片21a构成；上述外筒22覆盖该局部切口圆筒状挤压构件21的外周；上述挤压缩径构件23通过被压入到该外筒22和局部切口圆筒状挤压构件21之间来沿径向均匀地挤压非膨胀衬垫7的整个外周面并将其外形压缩成型到接近于收容外筒8的内径。因此，仅通过用第1液压缸24、24在轴向的相互接近的方向上驱动外筒22和挤压缩径构件23的操作，就可以沿径向均匀地挤压非膨胀衬垫7的整个外周面并容易将其外形压缩成型到接近于收容外筒8的内径。
另外，如图7所示，由于将上述各分割挤压片21a的内径侧两侧边缘部倒角加工成圆弧状或圆锥状，因此可以抑制在压缩成型时在相邻的分割挤压片21a、21a之间的切口部中夹入非膨胀衬垫7。
另外，如图7所示，在由上述压缩成型夹具2进行的非膨胀衬垫7的压缩成型完成的时刻，在相邻的分割挤压片21a、21a之间的切口部上维持规定的圆周方向间隙α，该圆周方向间隙α被设定在压缩成型后的非膨胀衬垫7的厚度t至1/2t的范围内，因此可以可靠地防止在压缩成型时在相邻的分割挤压片21a、21a之间的切口部内夹入非膨胀衬垫7。
另外，由于在上述挤压缩径构件23的下部一体地设有圆筒状引导部26，该圆筒状引导部26将由压缩成型夹具2对非膨胀衬垫7进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体引导到收容外筒8内，压入机构3使由压缩成型夹具2对非膨胀衬垫7进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体6经过圆筒状引导部26内而压入安装到配置于该圆筒状引导部26下部的收容外筒8内，由于采用上述的结构，因此可以准确地向收容外筒8的开口部引导被压缩成型了非膨胀衬垫7的陶瓷催化剂载体6，并将其顺利地压入安装到收容外筒8内，由此可以提高作业效率。
另外，如图8所示，由于使上述圆筒状引导部26的内径形成为比压缩成型完成时刻的局部切口圆筒状挤压构件21的内径稍大，因此可以抑制在将被压缩成型了非膨胀衬垫7的陶瓷催化剂载体6送入到圆筒状引导部26内时，该圆筒状引导部26的上端开口边缘部与非膨胀衬垫7发生干涉。由此，不使非膨胀衬垫7变形，就可以顺利地将陶瓷催化剂载体6送入到圆筒状引导部26内。
另外，如图8所示，由于将上述局部切口圆筒状挤压构件21的下端开口边缘部及圆筒状引导部26的上端开口边缘部倒角加工成圆弧状，因此可以将陶瓷催化剂载体6顺利地送入到圆筒状引导部26内。
下面，说明另一实施例。在说明该另一实施例时，对与上述实施例1相同的构成部分省略图示，或者对其标注相同的附图标记但省略它们的说明，仅说明不同点。
实施例2图11是表示使用了实施例2的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及装置时的、压缩成型完成时刻的局部切口圆筒状挤压构件内径和圆筒状引导部的内径的关系的说明图。
如图11所示，该实施例2将圆筒状引导部26的入口侧开口边缘部26t倒角加工成圆锥状；另一方面，沿着该圆锥面使局部切口圆筒状挤压构件21的分割挤压片21a的出口侧开口边缘部21u向下方突出，并且将出口侧开口边缘部21u倒角加工成圆锥状而使其与圆筒状引导部26的内径一致。另外，分割挤压片21a的内周面的半径做成为在径向上比圆筒状引导部26的内周面的半径仅小尺寸6，并且将分割挤压片21a的出口侧开口边缘部21u倒角加工成圆锥状并使其前端与圆筒状引导部26的内周面连接。由此，局部切口圆筒状挤压构件21的出口侧开口边缘部21u和圆筒状引导部26的入口侧开口边缘部26t之间没有间隙，并且非膨胀衬垫7可以从局部切口圆筒状挤压构件21一边扩径若干一边经过在圆筒状引导部26内而向收容外筒移动，在这一点上实施例2与上述实施例1不同。因而，在该实施例2中，可以更顺利地将陶瓷催化剂载体6送入到圆筒状引导部26内。
以上说明了本实施例，但本发明不限定于上述的实施例，即使不脱离本发明要旨的范围的设计变更，也包含在本发明中。
例如，在实施例中，作为驱动器使用了液压缸，但也可以使用气缸或电动机等。
另外，如果根据缠绕有上述非膨胀衬垫7的陶瓷催化剂载体6的外径的偏差，反馈其外径数值而控制压缩成型夹具2中的局部切口圆筒状挤压构件21的径向挤压行程量，则即使在陶瓷催化剂载体6的外径的偏差大时，也可以将非膨胀衬垫7的压缩量控制为恒定。
产业可利用性本发明的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及压入安装装置适用于向车辆用内燃机的排气系统等使用的催化剂装置的收容外筒压入安装外表面缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的、向收容外筒压入安装催化剂载体的压入安装方法及压入安装装置。
权利要求
1.一种向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法，其特征在于，沿径向均匀地挤压外周组装有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的非膨胀衬垫的整个外周面，使上述非膨胀衬垫的外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒的内径，然后将该陶瓷催化剂载体压入安装到上述收容外筒内。
2.一种向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，具有压缩成型夹具和压入机构；上述压缩成型夹具沿径向均匀地挤压外周组装有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的非膨胀衬垫的整个外周面，使上述非膨胀衬垫的外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒的内径；上述压入机构将由该压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体压入安装到上述收容外筒内。
3.根据权利要求2所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，上述压缩成型夹具由局部切口圆筒状挤压构件、外筒和挤压缩径构件构成；上述局部切口圆筒状挤压构件由沿上述非膨胀衬垫的外周在圆周方向上被分割成多个的分割挤压片构成；上述外筒覆盖该局部切口圆筒状挤压构件的外周；上述挤压缩径构件通过被压入到该外筒和上述局部切口圆筒状挤压构件之间，沿径向均匀地挤压上述非膨胀衬垫的整个外周面，使上述非膨胀衬垫的外形压缩成型到接近于上述收容外筒的内径。
4.根据权利要求3所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，上述各分割挤压片的内径侧两侧边缘部被倒角加工成圆弧状或者圆锥状。
5.根据权利要求3或4所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，在由上述压缩成型夹具进行的上述非膨胀衬垫的压缩成型完成的时刻，在相邻的分割挤压片之间的切口部处维持规定的间隙。
6.根据权利要求5所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，维持在上述相邻的分割挤压片之间的切口部处的规定间隙被设定为在上述压缩成型后的非膨胀衬垫的厚度至该厚度的1/2的范围内。
7.根据权利要求2～6中任一项所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，在上述挤压缩径构件的出口侧一体地设有圆筒状引导部，该圆筒状引导部将由上述压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体引导到上述收容外筒；上述压入机构使由上述压缩成型夹具对上述非膨胀衬垫进行了压缩成型后的陶瓷催化剂载体经过上述圆筒状引导部内，压入安装到上述收容外筒内，该收容外筒配置于该圆筒状引导构件的出口侧。
8.根据权利要求7所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，上述圆筒状引导部的内径形成为比压缩成型完成时刻的上述局部切口圆筒状挤压构件的内径大。
9.根据权利要求7或8所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，上述局部切口圆筒状挤压构件的出口侧开口边缘部被倒角加工成圆弧状或者圆锥状。
10.根据权利要求7或8所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，上述局部切口圆筒状挤压构件的出口侧开口边缘部和上述圆筒状引导部的入口侧开口边缘部中的至少一方被倒角加工成圆弧状或者圆锥状。
11.根据权利要求3～10中任一项所述的向收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装装置，其特征在于，根据上述缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的外径偏差，反馈陶瓷催化剂载体的外径数值，控制上述压缩成型夹具中的上述局部切口圆筒状挤压构件的径向挤压行程量。
全文摘要
收容外筒压入安装缠绕有非膨胀衬垫的陶瓷催化剂载体的压入安装方法及压入安装装置，在该压入安装方法中，由压缩成型夹具(2)沿径向均匀地挤压外周上组装有非膨胀衬垫(7)的陶瓷催化剂载体(6)的非膨胀衬垫(7)的整个外周面，使其外形压缩成型到接近于构成排气通路一部分的收容外筒(8)的内径，然后由压入机构(3)将该陶瓷催化剂载体(6)压入安装到收容外筒(8)内。
文档编号B01J33/00GK1942659SQ20058001194
公开日2007年4月4日 申请日期2005年3月30日 优先权日2004年4月1日
发明者杉山安广 申请人:康奈可关精株式会社