JP2001113325A - Method and device for corrugating metal sheet - Google Patents

Method and device for corrugating metal sheet

Info

Publication number
JP2001113325A
JP2001113325A JP29264199A JP29264199A JP2001113325A JP 2001113325 A JP2001113325 A JP 2001113325A JP 29264199 A JP29264199 A JP 29264199A JP 29264199 A JP29264199 A JP 29264199A JP 2001113325 A JP2001113325 A JP 2001113325A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
shape
tip
corrugating
gears
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP29264199A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3442014B2 (en
Inventor
Yasuhiro Yamamoto
恭裕 山本
Takuzo Kako
卓三 加古
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP29264199A priority Critical patent/JP3442014B2/en
Publication of JP2001113325A publication Critical patent/JP2001113325A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3442014B2 publication Critical patent/JP3442014B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and a device for preventing any troubles of the breakage of a metal sheet, and a method and a device for preventing a phenomenon of curling a corrugated sheet after the corrugation in a method and a device for corrugating the metal sheet by passing the metal sheet between a pair of gears to be engaged and rotated. SOLUTION: In the method and the device for corrugating a metal sheet, a section of a tip part of a gear is formed smoothly curved, or chamfered. A pair of gears comprise one drive side gear 2 and the other non-drive side gear 3, and a curve of a tip corner part 4 in the gear section or a curve in contact with a tip corner chamfered part 9 of the drive side gear 2 has a curvature smaller than that of the non-drive side gear 3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、噛み合って回転す
る1対の歯車の間に金属製薄板を通過させて該金属製薄
板に波付け加工する方法及び装置であって、特に排気ガ
ス浄化用のメタル触媒担体ハニカム体に用いる波箔製造
のために金属箔に波付け加工する方法及び装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for corrugating a thin metal plate by passing a thin metal plate between a pair of gears which rotate while meshing with each other. The present invention relates to a method and an apparatus for corrugating a metal foil for producing a corrugated foil used for a metal catalyst carrier honeycomb body.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車エンジン等の内燃機関から排出さ
れる排気ガス中に含まれる有害成分を触媒反応によって
除去する目的で、触媒を担持したハニカム体をもって構
成される触媒担体が排気ガス経路に設置される。触媒担
体は、排気ガスが通過する多数のセルを有するハニカム
体によって構成し、ハニカム体としてはセラミックある
いはメタルハニカム体が用いられる。
2. Description of the Related Art In order to remove harmful components contained in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as an automobile engine by a catalytic reaction, a catalyst carrier comprising a honeycomb body carrying a catalyst is installed in an exhaust gas path. Is done. The catalyst carrier is constituted by a honeycomb body having a large number of cells through which the exhaust gas passes, and a ceramic or metal honeycomb body is used as the honeycomb body.

【0003】メタルハニカム体は、主にステンレス鋼製
の薄箔を用いて製造されるものであり、金属製平箔と金
属製波箔とをスパイラル状に巻き回し、あるいは積層す
ることによって形成する。金属製波箔は、金属製平箔を
波付け加工した箔であり、図5に示すように、噛み合っ
て回転する1対の歯車の間に金属製薄板13を通過させ
ることによって製造する。1対の歯車の回転駆動方法と
しては、一方の歯車に回転駆動装置を接続して駆動側歯
車2とする。他方の歯車は非駆動側歯車3とし、駆動側
歯車に噛み合い、駆動側歯車の回転に同期して回転す
る。
[0003] The metal honeycomb body is mainly manufactured using a thin foil made of stainless steel, and is formed by winding or laminating a metal flat foil and a metal corrugated foil in a spiral shape. . The metal corrugated foil is a foil obtained by corrugating a metal flat foil, and is manufactured by passing a metal thin plate 13 between a pair of gears that rotate while meshing, as shown in FIG. As a method of rotationally driving a pair of gears, a rotational drive device is connected to one of the gears to form a drive-side gear 2. The other gear is a non-drive-side gear 3 which meshes with the drive-side gear and rotates in synchronization with the rotation of the drive-side gear.

【0004】上記噛み合って回転する歯車としては、従
来は図6に示すインボリュート並歯等の形状を有する一
般的な歯車が用いられていた。当然、駆動側歯車と非駆
動側歯車は同一の歯形を有する歯車が用いられていた。
Conventionally, a general gear having a shape such as an involute tooth shown in FIG. 6 has been used as the gear that rotates while meshing. Naturally, the driving side gear and the non-driving side gear have the same gear shape.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来の金属製薄板13
の波付け加工においては、回転する歯車の間に薄板を通
過させて波板1とする過程で金属製薄板が破断するトラ
ブルの発生が見られた。
SUMMARY OF THE INVENTION A conventional thin metal plate 13
In the corrugating process, there was a problem that the thin metal plate was broken in the process of passing the thin plate between the rotating gears to form the corrugated plate 1.

【0006】また、同じく従来の金属製薄板13の波付
け加工において、回転する歯車の間に薄板を通過させて
波板とした後、図7に示すように、該波板1が平坦には
ならず、丸まってしまう現象(カール15)が発生して
いた。該カール15は、1組の歯車のうち、駆動側歯車
2の側に巻かれて発生する。また、金属製薄板13の厚
みが薄くなるほど、このカール15の程度が激しくなっ
た。従って、厚みの薄い金属箔を波付け加工して用いる
メタルハニカム体の場合には特に激しいカール15が発
生することとなる。
Further, in the conventional corrugating process of the metal thin plate 13, after the thin plate is passed between the rotating gears to form a corrugated plate, the corrugated plate 1 is flattened as shown in FIG. Instead, a curling phenomenon (curl 15) occurred. The curl 15 is generated by being wound around the drive-side gear 2 of a set of gears. Further, as the thickness of the metal thin plate 13 became thinner, the degree of the curl 15 became more intense. Therefore, in the case of a metal honeycomb body which is formed by corrugating a thin metal foil, a particularly intense curl 15 is generated.

【0007】このようにカールした波箔を用いてメタル
ハニカム体を形成しようとすると、平箔と波箔とを積層
してハニカム体とする形状の場合には、このカール15
を何らかの手段で平坦に戻してその状態を保持しつつ箔
を重ねていかなければならない。積層途中で該平坦保持
手段を開放すると、積層した波箔がカール状態に戻って
しまうので、ハニカム体を金属製の外筒に収めてしまう
まで該平坦保持手段を維持することが必要である。ま
た、平箔と波箔とをスパイラル状に巻き回してハニカム
体とする形状の場合においても、巻き始めにおいてはカ
ールした波箔を平箔の間に噛み合わせる作業に支障をき
たし、また巻き終わり時に波箔をシャー切断した途端に
波箔が小さく丸まってしまい、巻き終わり部の成形に支
障をきたすこととなる。
When a metal honeycomb body is to be formed by using the curled corrugated foil as described above, if the flat foil and the corrugated foil are laminated to form a honeycomb body, the curl 15
Must be returned to a flat surface by some means, and the foil must be stacked while maintaining that state. If the flattening means is opened during lamination, the laminated corrugated foil returns to the curled state. Therefore, it is necessary to maintain the flattening means until the honeycomb body is housed in the metal outer cylinder. In addition, even in the case of a shape in which a flat foil and a corrugated foil are spirally wound to form a honeycomb body, at the beginning of the winding, the work of meshing the curled corrugated foil between the flat foils is hindered, and the winding is ended. Occasionally, as soon as the corrugated foil is sheared, the corrugated foil becomes small and rounded, which hinders the formation of the winding end.

【0008】本発明は、噛み合って回転する1対の歯車
の間に金属製薄板を通過させて該金属製薄板に波付け加
工する方法及び装置において、金属製薄板が破断するト
ラブルを防止する方法及び装置を提供することを第1の
目的とし、波付け加工後に波板がカールする現象を防止
する方法及び装置を提供することを第2の目的とする。
According to the present invention, there is provided a method and an apparatus for corrugating a thin metal plate by passing the thin metal plate between a pair of gears rotating in mesh with each other. It is a second object to provide a method and an apparatus for preventing a phenomenon that a corrugated sheet is curled after corrugating.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の要旨とす
るところは、以下のとおりである。 (1)噛み合って回転する1対の歯車の間に金属製薄板
を通過させて該金属製薄板に波付け加工する方法であっ
て、該歯車の先端部断面形状が、滑らかな曲線をもって
形成され、あるいは面取りされていることを特徴とする
金属製薄板の波付け加工方法。 (2)前記1対の歯車の一方が駆動側歯車2、他方が非
駆動側歯車3であり、該歯車断面における先端コーナー
部4の曲線の形状、あるいは先端コーナー面取り部9に
接する曲線10の形状は、駆動側歯車2は非駆動側歯車
3に比較してより小さな曲率を有する形状であることを
特徴とする上記(1)に記載の金属製薄板の波付け加工
方法。 (3)噛み合って回転する1対の歯車を有する金属製薄
板の波付け加工装置であって、該歯車の先端部断面形状
が、滑らかな曲線をもって形成され、あるいは面取りさ
れていることを特徴とする金属製薄板の波付け加工装
置。 (4)前記1対の歯車の一方が駆動側歯車2であって駆
動装置に接続され、他方が非駆動側歯車3であり、該歯
車断面における先端コーナー部4の曲線の形状、あるい
は先端コーナー面取り部9に接する曲線10の形状は、
駆動側歯車2は非駆動側歯車3に比較してより小さな曲
率を有する形状であることを特徴とする上記(3)に記
載の金属製薄板の波付け加工装置。
That is, the gist of the present invention is as follows. (1) A method of corrugating a thin metal plate by passing a thin metal plate between a pair of gears that rotate while meshing with each other, wherein the cross section of the tip of the gear is formed with a smooth curve. Or a method of corrugating a thin metal plate, which is chamfered. (2) One of the pair of gears is the driving side gear 2 and the other is the non-driving side gear 3, and the shape of the curve of the tip corner 4 in the cross section of the gear or the curve 10 in contact with the tip corner chamfer 9. The method according to (1), wherein the driving gear 2 has a smaller curvature than the non-driving gear 3. (3) An apparatus for corrugating a thin metal plate having a pair of gears that rotate while meshing with each other, wherein the cross-sectional shape of the tip of the gear is formed with a smooth curve or is chamfered. Machine for corrugating thin metal sheets. (4) One of the pair of gears is a driving gear 2 which is connected to a driving device, and the other is a non-driving gear 3, which has a curved shape of a tip corner portion 4 in a cross section of the gear, or a tip corner. The shape of the curve 10 in contact with the chamfer 9 is
The device for corrugating a thin metal plate according to the above (3), wherein the driving gear 2 has a smaller curvature than the non-driving gear 3.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】第1に、金属製薄板の波付け加工
時における薄板の破断を防止するための本発明の実施の
形態について説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, an embodiment of the present invention for preventing breakage of a thin metal plate during corrugation will be described.

【0011】従来金属製薄板13の波付け加工に用いら
れていたインボリュート平歯車の断面形状を図6に示
す。インボリュート平歯車は、その歯面6及び歯底8は
ホブ盤等の工具によって切削加工され、歯面6はインボ
リュート歯面形状を形成する。一方、歯の先端部分であ
る歯先7は、歯車中心を中心とする歯先円14を形成す
る。ホブ盤加工が完了した後、円筒研削盤を用いて砥石
によって歯先円14の成形を行なう。そのため、歯面6
と歯先円14との交差部5において、鋭い折れ面が形成
される。本発明者らの研究の結果、従来の波付け加工に
おいて金属製薄板の破断が発生した原因は、上記歯面6
と歯先円14との交差部5の鋭い折れ面において金属製
薄板が拘束されるとともに強い曲げ変形を加えられるた
めに、円滑な塑性変形が妨げられ、結果として金属製薄
板の破断に至るためであることが判明した。
FIG. 6 shows a sectional shape of an involute spur gear conventionally used for corrugating a thin metal plate 13. The tooth surface 6 and the tooth bottom 8 of the involute spur gear are cut by a tool such as a hobbing machine, and the tooth surface 6 forms an involute tooth surface shape. On the other hand, the tip 7, which is the tip of the tooth, forms a tip circle 14 centered on the gear center. After the hobbing is completed, the tip circle 14 is formed by a grindstone using a cylindrical grinder. Therefore, the tooth surface 6
A sharp bent surface is formed at the intersection 5 between the tip circle 14 and the tooth tip circle 14. As a result of the study by the present inventors, the cause of the breakage of the thin metal plate in the conventional corrugating process is that the tooth surface 6
The thin metal plate is constrained and sharply deformed at the sharply bent surface of the intersection 5 between the tip and the tip circle 14, so that smooth plastic deformation is hindered, and as a result, the thin metal plate is broken. Turned out to be.

【0012】本発明においては、歯車の先端部断面形状
を滑らかな曲線をもって形成することにより、あるいは
該先端部断面形状として面取りを行なった形状とするこ
とにより、波付け加工時の金属製薄板の破断を防止した
ことを特徴とする。
In the present invention, by forming the cross-sectional shape of the tip of the gear with a smooth curve, or by forming the cross-sectional shape of the tip with a chamfered shape, the metal thin plate at the time of corrugating is formed. It is characterized by preventing breakage.

【0013】従来と同様の歯車製造工程によってインボ
リュート歯面6と先端の歯先円14を形成した後、歯面
6と歯先円14の交差する先端コーナー部4を研削等の
手段によって滑らかの曲線状とすることにより、あるい
は該交差部を面取り部9とすることにより、本発明の歯
車形状とすることができる。更に、従来のインボリュー
ト歯車形成用のホブ盤においては歯面6及び歯元8のみ
を該ホブ盤によって切削加工していたのに対し、ホブ盤
によって歯面6及び歯元8とともに歯先7も切削加工す
ることとし、切削工具の形状として歯面6と歯先7との
交差部を丸みを帯びた曲線とし、あるいは歯面6と歯先
7との交差部を面取り形状とすることにより、ホブ盤加
工のみで本発明の歯車形状を形成することもできる。
After the involute tooth surface 6 and the tip circle 14 are formed by the same gear manufacturing process as in the prior art, the tip corner 4 where the tooth surface 6 and the tip circle 14 intersect is smoothed by means such as grinding. The gear shape of the present invention can be obtained by forming a curved shape or by forming the intersection portion as a chamfered portion 9. Further, in the conventional hobbing machine for forming an involute gear, only the tooth surface 6 and the tooth root 8 are cut by the hob machine. By performing cutting, the intersection of the tooth surface 6 and the tooth tip 7 is formed into a rounded curve as the shape of the cutting tool, or the intersection of the tooth surface 6 and the tooth tip 7 is formed into a chamfered shape. The gear shape of the present invention can be formed only by hobbing.

【0014】歯先の形状としては、従来のように基本的
にはインボリュート歯面と歯先円とで形成し、両者の交
差部を図2(a)(b)に示すように丸みを帯びた曲線
とする方法、ないし図3(a)に示すように面取り形状
とする方法のみならず、図3(c)(d)に示すように
歯先全体を大きな半円形状としてもよい。もちろん、歯
面6は図2(a)(c)に示すようにインボリュート形
状としてもよく、あるいは図2(b)(d)や図3
(b)に示すような直線あるいは任意の曲線であっても
かまわない。
The shape of the tooth tip is basically formed by an involute tooth surface and a tooth tip circle as in the prior art, and the intersection of the two is rounded as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b). In addition to the method of forming a curved line or the method of forming a chamfered shape as shown in FIG. 3 (a), the entire tooth tip may be formed into a large semicircular shape as shown in FIGS. Needless to say, the tooth surface 6 may have an involute shape as shown in FIGS. 2A and 2C, or may have an involute shape as shown in FIGS.
It may be a straight line or an arbitrary curve as shown in FIG.

【0015】次に、波付け加工後に波板1がカールする
現象を防止するための本発明の実施の形態について説明
する。
Next, an embodiment of the present invention for preventing a phenomenon that the corrugated sheet 1 is curled after corrugating will be described.

【0016】本発明者らの研究の結果、1対の歯車のう
ちの一方を駆動側歯車2として歯車回転を行なう通常の
歯車を用いた場合、駆動側歯車2の歯によって形成され
る波(以下図5に示すように波板の山部分11という)
と非駆動側歯車3の歯によって形成される波(以下波板
の谷部分12という)を比較すると、駆動側歯車2によ
って形成される山部分11の方が、非駆動側歯車3によ
って形成される谷部分12に比較して塑性加工量が大き
いことが判明した。そして、上記山部分11と谷部分1
2との塑性加工量の違いが、波付け加工後の波板1が駆
動側にカールする原因であることも判明した。
As a result of the study by the present inventors, when one of the pair of gears is used as the driving gear 2 and a normal gear that rotates gears is used, a wave formed by the teeth of the driving gear 2 ( Hereinafter, as shown in FIG.
When the wave formed by the teeth of the non-drive-side gear 3 (hereinafter referred to as a valley portion 12 of the corrugated plate) is compared, the peak 11 formed by the drive-side gear 2 is formed by the non-drive-side gear 3. It was found that the amount of plastic working was larger than that of the valley portion 12. And the above-mentioned peak part 11 and valley part 1
It has also been found that the difference in the amount of plastic working from No. 2 causes the corrugated sheet 1 after the corrugating to curl toward the drive side.

【0017】本発明は上記知見に基づいてなされたもの
であり、歯車断面における先端コーナー部4の曲線の形
状、あるいは先端コーナー面取り部9に接する曲線の形
状は、駆動側歯車2は非駆動側歯車3に比較してより小
さな曲率を有する形状であることを特徴とする。ここ
で、歯車の先端コーナー部4とは、図2(a)のように
歯先形状が歯先円を有するインボリュート形状の場合あ
るいは図2(b)のように略台形形状の場合には、該台
形の両側コーナー部4を指し、図2(c)(d)のよう
に歯車の歯先先端を大きな半円形状とした場合には、該
半円形状全体を指す。
The present invention has been made based on the above findings. The shape of the curve of the tip corner portion 4 in the gear cross section or the shape of the curve in contact with the tip corner chamfered portion 9 is such that the drive side gear 2 has the non-drive side. It is characterized by having a smaller curvature than the gear 3. Here, the tip corner portion 4 of the gear is defined as an involute shape having a tooth tip circle as shown in FIG. 2A or a substantially trapezoidal shape as shown in FIG. 2 (c) and 2 (d), when the tip of the tooth tip of the gear has a large semi-circular shape as shown in FIGS. 2 (c) and 2 (d), the entire semi-circular shape is indicated.

【0018】1対の歯車が噛み合うことによって金属製
薄板13に波付け加工がされる場合、かみ合った歯車の
歯形にそって金属製薄板13が塑性加工され、波形形状
となる。このとき、歯車先端コーナー部4の曲率が大き
いほど、金属製薄板に対する拘束力が大きくなり、塑性
加工の程度も大きくなるものと考えられる。もともと駆
動側と非駆動側の歯車として同一の歯車形状を用いた場
合、上記のように駆動側歯車2によって形成される波板
の山部分11が反対の谷部分12に比較して塑性加工量
が大きくなっているのである。塑性加工量が大きければ
スプリングバック量は少なく、塑性加工量が小さければ
大きくスプリングバックする。波の山部分のスプリング
バック角度が小さく、谷部のスプリングバック角度が大
きいために駆動側歯車の側にカールが生ずる。従って、
駆動側と非駆動側の歯車形状を異なったものとし、先端
コーナー部の曲線の形状を駆動側歯車2は非駆動側歯車
3に比較してより小さな曲率の曲線とすることにより、
波の山部分11と谷部分12との塑性加工量の差を相殺
することができるのである。その結果として、波付け加
工後に発生していた波板1のカール15の発生を防止す
ることができる。
When a pair of gears mesh with each other to perform corrugation on the metal thin plate 13, the metal thin plate 13 is plastically processed along the tooth shape of the meshed gear, and has a corrugated shape. At this time, it is considered that the greater the curvature of the gear tip corner portion 4, the greater the binding force on the metal thin plate, and the greater the degree of plastic working. When the same gear shape is originally used for the driving side and the non-driving side gears, the peak portion 11 of the corrugated sheet formed by the driving side gear 2 as described above has a larger plastic working amount than the opposite valley portion 12. Is getting bigger. If the amount of plastic working is large, the amount of springback is small, and if the amount of plastic working is small, springback is large. Since the springback angle at the peak of the wave is small and the springback angle at the valley is large, curl occurs on the side of the driving gear. Therefore,
By making the drive-side and non-drive-side gear shapes different, and making the shape of the curve at the tip corner portion a smaller curvature curve for the drive-side gear 2 than for the non-drive-side gear 3,
The difference in the amount of plastic working between the peak 11 and the valley 12 of the wave can be offset. As a result, it is possible to prevent the curl 15 of the corrugated sheet 1 from being generated after the corrugating process.

【0019】図2(c)(d)のように歯車の歯先先端
を大きな半円形状とした場合、先端コーナー部4の曲線
の曲率は必然的に該半円の曲率に略等しくなり、大きな
半円であるから当然のことながら曲率は小さくなる。一
方、歯車の先端形状を図2(a)(b)のように略台形
のような形状とし、その先端コーナー部4を丸みを帯び
た曲線とした場合、必然的に先端コーナー部4の曲線の
曲率は上記大きな半円の曲率に比較すると大きくなる。
従って、駆動側歯車2先端の形状を図2(c)(d)の
ような大きな半円形状とし、非駆動側歯車3先端の形状
を図2(a)(b)のような先端コーナー部4に丸みを
帯びさせた略台形形状とすれば、駆動側歯車2と非駆動
側歯車3の先端コーナー部曲線の曲率の関係を本発明の
ように構成し、カール15の発生を防止することができ
る(図1)。
When the tip of the tooth tip of the gear is formed in a large semicircular shape as shown in FIGS. 2C and 2D, the curvature of the curve of the tip corner 4 is inevitably substantially equal to the curvature of the semicircle. Naturally, the curvature is small because of the large semicircle. On the other hand, when the tip of the gear is formed in a substantially trapezoidal shape as shown in FIGS. 2A and 2B and the tip corner 4 is a rounded curve, the curve of the tip corner 4 is inevitable. Is larger than the curvature of the large semicircle.
Therefore, the shape of the tip of the driving gear 2 is a large semicircular shape as shown in FIGS. 2C and 2D, and the shape of the tip of the non-driving gear 3 is the tip corner portion as shown in FIGS. 4 is formed into a substantially trapezoidal shape with a rounded shape, the curvature relationship of the curve at the tip corner of the driving gear 2 and the non-driving gear 3 is configured as in the present invention to prevent the curl 15 from occurring. (Fig. 1).

【0020】歯車先端のコーナー部4の形状は、滑らか
な曲線であることが最も好ましいが、図3(a)(b)
に示すように先端コーナーに面取りを行なうこともでき
る。図4における面取り部9の角度θは、120°以上
の大きさとすることにより、滑らかな曲線の場合とほぼ
等しい効果を得ることができる。面取り形状とした場
合、面取り部9に接する曲線の曲率を滑らかな曲線にお
ける曲率と同等に扱うことができるので、1対の歯車の
一方又は両方の先端コーナー部4を面取り形状とした場
合においても、駆動側歯車2と非駆動側歯車3の先端コ
ーナー部の形状の関係を本発明のように構成すればカー
ル15の発生を防止することができる。
The shape of the corner portion 4 at the tip of the gear is most preferably a smooth curve, but FIGS. 3 (a) and 3 (b)
As shown in FIG. By setting the angle θ of the chamfer 9 in FIG. 4 to be equal to or larger than 120 °, it is possible to obtain substantially the same effect as in the case of a smooth curve. In the case of the chamfered shape, the curvature of the curve in contact with the chamfered portion 9 can be treated as the same as the curvature of the smooth curve. Therefore, even when one or both of the tip corner portions 4 of the pair of gears have the chamfered shape. The curl 15 can be prevented from occurring if the relationship between the shapes of the corners at the distal ends of the driving gear 2 and the non-driving gear 3 is configured as in the present invention.

【0021】波付け加工後の波板のカール15の程度
は、駆動側歯車2と非駆動側歯車3との先端コーナー部
の曲率の相違を大きくするほど低下する。該曲率の相違
を大きくしすぎると、逆に非駆動側歯車3の側にカール
するようになる。従って、駆動側歯車2及び非駆動側歯
車3の先端コーナー部の曲率は、実験等によって最適な
組み合わせとすることにより、波付け加工後の波板のカ
ールが消滅するように定めることができる。
The degree of the curl 15 of the corrugated sheet after the corrugating process decreases as the difference in the curvature of the corners at the tip of the driving gear 2 and the non-driving gear 3 increases. If the difference between the curvatures is too large, the curl will conversely move toward the non-drive-side gear 3. Therefore, the curvature of the corners of the leading end of the driving side gear 2 and the non-driving side gear 3 can be determined so as to eliminate the curl of the corrugated sheet after the corrugation by performing an optimal combination through experiments and the like.

【0022】波付け加工後の波板1のカールの程度は、
金属製薄板13の板厚が薄いほど大きくなる。即ち、本
発明に基づいてカールの発生しない適正な歯車形状を定
める場合においても、最適な歯車形状は波付け加工に用
いる金属製薄板13の板厚毎に異なる場合がある。
The degree of curling of the corrugated sheet 1 after corrugating is as follows.
The smaller the thickness of the metal thin plate 13 is, the larger it becomes. That is, even when an appropriate gear shape that does not cause curl is determined based on the present invention, the optimum gear shape may differ depending on the thickness of the thin metal plate 13 used for corrugating.

【0023】波付け加工後のカールは、1対の歯車の両
方を駆動することによっても防止することができる。し
かし、両方の歯車に同等の駆動力を与え、なおかつ両歯
車を同期して回転させるためには精密な回転制御系を用
いることが必要となり、装置の高額化を招くこととな
る。従って、本発明のように駆動歯車は一方のみとし、
駆動側歯車2と非駆動側歯車3との歯車形状を異ならせ
る方法が、カールの防止対策としてはより好ましい。
[0023] Curling after corrugation can also be prevented by driving both of the pair of gears. However, it is necessary to use a precise rotation control system in order to apply the same driving force to both gears and to rotate both gears synchronously, resulting in an increase in the cost of the apparatus. Therefore, as in the present invention, only one drive gear is provided,
A method in which the gear shapes of the driving side gear 2 and the non-driving side gear 3 are made different is more preferable as a measure for preventing curling.

【0024】[0024]

【実施例】排気ガス浄化用触媒担体として用いるメタル
ハニカム体の製造において本発明を適用した。箔厚20
μmのステンレス箔に波付け加工を施し、波高さ1.2
5mm、波ピッチ2.5mmの波箔とし、該波箔と同じ
箔厚20μmのステンレス平箔とを交互に巻き回してハ
ニカム体を形成し、メタルハニカム体とする。
EXAMPLE The present invention was applied to the production of a metal honeycomb body used as an exhaust gas purifying catalyst carrier. Foil thickness 20
Corrugated stainless steel foil with a wave height of 1.2
A corrugated foil having a thickness of 5 mm and a corrugation pitch of 2.5 mm is alternately wound with a stainless flat foil having the same foil thickness of 20 μm to form a honeycomb body, thereby obtaining a metal honeycomb body.

【0025】比較例においては、図6に示すインボリュ
ート平歯車を用い、図5に示すように一方の歯車を駆動
側歯車2、他方を非駆動側歯車3とし、該1対の歯車の
間にステンレス箔を通過させて波付け加工を行なった。
波付けに当たり両歯車の芯間距離を徐々に近づけて波高
さ寸法を所定の1.25mmにしようとしたところ、波
高さが1.0mmになった時点で箔破断が発生し、運転
が続けられなくなった。また、破断直前までに成形でき
た波箔には駆動側歯車2の側にカール15の発生が見ら
れた。
In the comparative example, an involute spur gear shown in FIG. 6 was used, and one of the gears was a drive side gear 2 and the other was a non-drive side gear 3 as shown in FIG. Corrugation was performed by passing through a stainless steel foil.
At the time of corrugation, the distance between the cores of the two gears was gradually reduced to make the wave height dimension a predetermined value of 1.25 mm. When the wave height reached 1.0 mm, foil breakage occurred and the operation was continued. lost. Further, in the corrugated foil formed just before the breakage, the generation of the curl 15 on the side of the drive side gear 2 was observed.

【0026】本発明例1においては、駆動側歯車2及び
非駆動側歯車3の双方とも、図2(a)に示すように2
箇所の先端コーナー部4の形状を曲率半径(曲率の逆
数)が0.2mmの滑らかな曲線とした。波付け加工に
おいては、比較例に見られたような波箔の破断は一切発
生しなかった。一方、波箔は駆動側歯車2の側にカール
15の発生が見られた。
In the first embodiment of the present invention, as shown in FIG.
The shape of the tip corner portion 4 at the location was a smooth curve having a radius of curvature (reciprocal of curvature) of 0.2 mm. In the corrugating process, no breakage of the corrugated foil occurred in the comparative example. On the other hand, in the corrugated foil, the curl 15 was observed on the side of the driving gear 2.

【0027】本発明例2においては、駆動側歯車2は図
2(c)に示すように歯先全体を大きな半円形状とし、
その半円形状の曲率半径を0.26mmとした。また非
駆動側歯車3は図2(a)に示す形状とし、2箇所の先
端コーナー部4の形状を曲率半径が0.1mmの滑らか
な曲線とし、歯先7の形状は歯先円14に基づく形状と
した。歯面6の形状については、駆動側歯車2、非駆動
側歯車3ともに、インボリュート歯面とした。これらの
歯車を用いて図1に示すようにステンレス箔の波付け加
工を行なったところ、比較例に見られたような波箔の破
断が一切発生しなかったのみならず、波箔のカール15
の発生も見られなかった。そのため、このようにして製
造した波箔と平箔とをスパイラル状に巻き回してメタル
ハニカム体を製造するにあたり、巻き始め・巻き終わり
ともに何ら成形に支障を来すことなくハニカム体を製造
することができた。
In Example 2 of the present invention, as shown in FIG.
The radius of curvature of the semicircular shape was 0.26 mm. The non-drive-side gear 3 has the shape shown in FIG. 2A, the shape of the two tip corners 4 is a smooth curve having a radius of curvature of 0.1 mm, and the shape of the tooth tip 7 is Based on the shape. Regarding the shape of the tooth surface 6, both the driving gear 2 and the non-driving gear 3 were involute tooth surfaces. When the stainless steel foil was corrugated as shown in FIG. 1 using these gears, not only did the corrugated foil not break at all as shown in the comparative example, but also the corrugated
No outbreak was observed. Therefore, in manufacturing the metal honeycomb body by winding the corrugated foil and the flat foil thus manufactured in a spiral shape, it is necessary to manufacture the honeycomb body without causing any trouble in forming at both the winding start and the winding end. Was completed.

【0028】本発明例3として、非駆動側歯車3を図3
(a)に示すようにその先端コーナー部を面取り形状と
した。図4における面取り部の角度θは135°であ
り、また面取り部の長さLは0.1mmとした。その他
の条件は本発明例2と同様である。これらの歯車を用い
てステンレス箔の波付け加工を行なったところ、本発明
例2と同様、波箔の破断は一切発生せず、また波箔のカ
ール15の発生も見られなかった。
As a third embodiment of the present invention, the non-drive-side gear 3 is shown in FIG.
As shown in (a), the tip corner portion was formed into a chamfered shape. The angle θ of the chamfer in FIG. 4 was 135 °, and the length L of the chamfer was 0.1 mm. Other conditions are the same as those of Example 2 of the present invention. When the stainless steel foil was corrugated using these gears, no breakage of the corrugated foil occurred, and no curl 15 of the corrugated foil was observed, as in Example 2 of the present invention.

【0029】[0029]

【発明の効果】噛み合って回転する1対の歯車の間に金
属製薄板を通過させて該金属製薄板に波付け加工する方
法及び装置、特に排気ガス浄化用のメタル触媒担体ハニ
カム体に用いる波箔製造のために金属箔に波付け加工す
る方法及び装置において、該歯車の先端部断面形状を滑
らかな曲線あるいは面取り形状とすることにより、金属
製薄板が破断するトラブルを防止するすることが可能に
なった。
According to the present invention, a method and an apparatus for corrugating a thin metal plate by passing a thin metal plate between a pair of gears rotating in mesh with each other, particularly a wave used for a metal catalyst carrier honeycomb body for purifying exhaust gas. In a method and an apparatus for corrugating a metal foil for manufacturing a foil, it is possible to prevent a trouble in which a thin metal plate is broken by making a tip end cross-sectional shape of the gear into a smooth curve or a chamfered shape. Became.

【0030】また、1対の歯車の一方が駆動側歯車、他
方が非駆動側歯車である場合において、該歯車断面にお
ける先端コーナー部の曲線の形状、あるいは先端コーナ
ー面取り部に接する曲線の形状は、駆動側歯車は非駆動
側歯車に比較してより小さな曲率を有する形状であると
することにより、波付け加工後に波板がカールする現象
を防止することが可能になった。これにより、特に排気
ガス浄化用の触媒メタル担体ハニカム体を製造する場合
において、カールのない波箔を用いて容易にハニカム体
を製造することが可能になった。
In the case where one of the pair of gears is a driving gear and the other is a non-driving gear, the shape of the curve at the tip corner in the cross section of the gear or the shape of the curve in contact with the chamfer at the tip corner is Since the driving gear has a smaller curvature than that of the non-driving gear, it is possible to prevent the corrugation of the corrugated sheet after the corrugating process. This makes it possible to easily manufacture the honeycomb body using the curl-free corrugated foil particularly when manufacturing the catalyst metal carrier honeycomb body for purifying the exhaust gas.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の1対の歯車を用いて波付け加工を行な
う状況を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a situation in which corrugation is performed using a pair of gears of the present invention.

【図2】本発明の歯車の形状を示す部分断面図であり、
(a)(b)は歯車の2箇所の先端コーナー部を滑らか
な曲線をもって形成したものであり、非駆動側歯車とし
て使用する。(c)(d)は歯車の歯先先端を大きな半
円形状としたものであり、駆動側歯車として使用する。
FIG. 2 is a partial sectional view showing the shape of the gear of the present invention;
(A) and (b) show two corners formed at the tip of the gear with a smooth curve, which are used as non-drive-side gears. (C) and (d) show the tip end of the gear having a large semicircular shape, which is used as a driving gear.

【図3】本発明の歯車の形状を示す部分断面図であり、
歯車の2箇所の先端コーナー部を面取り形状としたもの
であって、非駆動側歯車として使用する。
FIG. 3 is a partial sectional view showing the shape of the gear of the present invention;
The two tip corners of the gear are chamfered and used as non-drive-side gears.

【図4】図3の歯車先端部の詳細を示す部分図である。FIG. 4 is a partial view showing details of a gear tip portion of FIG. 3;

【図5】従来のインボリュート平歯車を用いて波付け加
工を行なう状況を示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a situation in which corrugation is performed using a conventional involute spur gear.

【図6】従来のインボリュート平歯車の形状を示す部分
断面図である。
FIG. 6 is a partial sectional view showing the shape of a conventional involute spur gear.

【図7】従来の波付け加工において波板にカールが発生
した状況を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a state in which curling has occurred in a corrugated sheet in a conventional corrugating process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 波板 2 駆動側歯車 3 非駆動側歯車 4 先端コーナー部(本発明) 5 先端コーナー部(従来例) 6 歯面 7 歯先 8 歯底 9 面取り部 11 波板の山部分 12 波板の谷部分 13 金属製薄板 14 歯先円 15 カール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Corrugated sheet 2 Drive side gear 3 Non-drive side gear 4 Tip corner part (this invention) 5 Tip corner part (conventional example) 6 Tooth surface 7 Tooth tip 8 Tooth bottom 9 Chamfered part 11 Crest part of corrugated sheet 12 Corrugated sheet Valley 13 Metal sheet 14 Tip circle 15 Curl

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G091 BA39 GA08 4D048 AA21 BA39X BA39Y BB02 CA06 CA07 4G069 AA01 AA08 BA17 CA03 DA05 EA21 FB75  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3G091 BA39 GA08 4D048 AA21 BA39X BA39Y BB02 CA06 CA07 4G069 AA01 AA08 BA17 CA03 DA05 EA21 FB75

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 噛み合って回転する1対の歯車の間に金
属製薄板を通過させて該金属製薄板に波付け加工する方
法であって、該歯車の先端部断面形状が、滑らかな曲線
をもって形成され、あるいは面取りされていることを特
徴とする金属製薄板の波付け加工方法。
1. A method of corrugating a thin metal plate by passing a thin metal plate between a pair of gears that rotate while meshing with each other, wherein the cross section of the tip of the gear has a smooth curve. A method of corrugating a thin metal plate, which is formed or chamfered.
【請求項2】 前記1対の歯車の一方が駆動側歯車、他
方が非駆動側歯車であり、該歯車断面における先端コー
ナー部の曲線の形状、あるいは先端コーナー面取り部に
接する曲線の形状は、駆動側歯車は非駆動側歯車に比較
してより小さな曲率を有する形状であることを特徴とす
る請求項1に記載の金属製薄板の波付け加工方法。
2. One of the pair of gears is a driving gear and the other is a non-driving gear, and the shape of the curve at the tip corner or the shape of the curve contacting the chamfer at the tip corner in the gear cross section is as follows: 2. The method according to claim 1, wherein the driving gear has a smaller curvature than the non-driving gear.
【請求項3】 噛み合って回転する1対の歯車を有する
金属製薄板の波付け加工装置であって、該歯車の先端部
断面形状が、滑らかな曲線をもって形成され、あるいは
面取りされていることを特徴とする金属製薄板の波付け
加工装置。
3. An apparatus for corrugating a thin metal plate having a pair of gears that rotate while meshing with each other, wherein a cross-section of a tip portion of the gear is formed with a smooth curve or is chamfered. Characteristic corrugating machine for thin metal plates.
【請求項4】 前記1対の歯車の一方が駆動側歯車であ
って駆動装置に接続され、他方が非駆動側歯車であり、
該歯車断面における先端コーナー部の曲線の形状、ある
いは先端コーナー面取り部に接する曲線の形状は、駆動
側歯車は非駆動側歯車に比較してより小さな曲率を有す
る形状であることを特徴とする請求項3に記載の金属製
薄板の波付け加工装置。
4. One of the pair of gears is a driving gear and is connected to a driving device, and the other is a non-driving gear.
The shape of the curve at the tip corner portion or the shape of the curve contacting the chamfer at the tip corner in the gear cross section is such that the driving gear has a smaller curvature than the non-driving gear. Item 3. An apparatus for corrugating a thin metal sheet according to item 3.
JP29264199A 1999-10-14 1999-10-14 Method and apparatus for corrugating a thin metal plate Expired - Fee Related JP3442014B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29264199A JP3442014B2 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Method and apparatus for corrugating a thin metal plate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29264199A JP3442014B2 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Method and apparatus for corrugating a thin metal plate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001113325A true JP2001113325A (en) 2001-04-24
JP3442014B2 JP3442014B2 (en) 2003-09-02

Family

ID=17784425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29264199A Expired - Fee Related JP3442014B2 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Method and apparatus for corrugating a thin metal plate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3442014B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005193243A (en) * 2003-12-26 2005-07-21 Toyota Auto Body Co Ltd Corrugating apparatus, corrugating method, and metallic separator for fuel cell formed by corrugating method
JP2014114748A (en) * 2012-12-10 2014-06-26 Yanmar Co Ltd Gas turbine engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005193243A (en) * 2003-12-26 2005-07-21 Toyota Auto Body Co Ltd Corrugating apparatus, corrugating method, and metallic separator for fuel cell formed by corrugating method
JP2014114748A (en) * 2012-12-10 2014-06-26 Yanmar Co Ltd Gas turbine engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP3442014B2 (en) 2003-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2694433B2 (en) Matrix for catalytic reactor that purifies exhaust gas
JP5641295B2 (en) Rolling method of involute gear
JP5154952B2 (en) Honeycomb body with internal cavity
US4067219A (en) Heat exchanger fin roll
US7197822B2 (en) Metallic honeycomb structure and process for producing the same
WO1993024230A1 (en) Metal honeycomb support manufacturing method
JP2002516174A (en) Monolithic metal honeycomb body with variable number of ducts
JP2001113325A (en) Method and device for corrugating metal sheet
JPS6372351A (en) Metallic honeycomb catalyst supporter having double taper
EP1281904B1 (en) Helically wound corrugated tubular structure
KR100497083B1 (en) Method and device for producing a honeycomb body
US20020134494A1 (en) Method and device for producing a corrugated sheet having a corrugation
US20030012708A1 (en) Metal honeycomb structure
ES2308191T3 (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR MANUFACTURING A STRUCTURED SHEET BAND.
RU2603887C2 (en) Conical cellular body with inclined, running radially outward channels
JP4055411B2 (en) Manufacturing method of heat transfer element in rotary regenerative heat exchanger
JP2008062160A (en) Metal carrier and production method of metal carrier
JPS63134061A (en) Metal honeycomb carrier and its production
JP2013015110A (en) Method of manufacturing honeycomb body in exhaust gas catalyst device, and honeycomb body manufactured by the method, and exhaust gas catalyst device using the honeycomb body
JP2008194591A (en) Metal carrier and method and apparatus for molding terminal end of corrugated plate
JPH11138218A (en) Device for corrugating metal plate
JP7129535B1 (en) Honeycomb type metal carrier and catalytic converter
JP4344209B2 (en) Metal foil separator for air filter and manufacturing method thereof
JPH11235528A (en) High purifying property metal catalyst converter and production of corrugated foil used in the same
JP2008023533A (en) Method and apparatus for manufacturing metal carrier

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20030603

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080620

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090620

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees