JP2002191982A - メタル担体及びその製造方法 - Google Patents
メタル担体及びその製造方法Info
- Publication number
- JP2002191982A JP2002191982A JP2000397589A JP2000397589A JP2002191982A JP 2002191982 A JP2002191982 A JP 2002191982A JP 2000397589 A JP2000397589 A JP 2000397589A JP 2000397589 A JP2000397589 A JP 2000397589A JP 2002191982 A JP2002191982 A JP 2002191982A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- honeycomb body
- corrugated
- laminated
- free end
- 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.)
- Pending
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 246
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 246
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 130
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 16
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 10
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 10
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 44
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 22
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 13
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical compound OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- -1 methanol Chemical class 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2807—Metal other than sintered metal
- F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
- F01N3/2814—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates all sheets, plates or foils being corrugated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/32—Honeycomb supports characterised by their structural details characterised by the shape, form or number of corrugations of plates, sheets or foils
- F01N2330/322—Corrugations of trapezoidal form
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/34—Honeycomb supports characterised by their structural details with flow channels of polygonal cross section
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 波形が台形の波型金属箔を積層してセルが六
角形状のハニカム体を形成し、該ハニカム体と外筒とを
接合してハニカム体を形成するに際し、ハニカム体と外
筒との間で良好な接合を行うことができ、ウォッシュコ
ート液や貴金属を無駄にすることなく、充分な浄化性能
を発揮し得るハニカム体及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 メタルハニカム体１は波形が台形形状で
ある波形金属箔４を積層してなり、積層されてなるメタ
ルハニカム体１の外形が略メタル担体の外形を形成して
おり、メタルハニカム体周方向の一部又は全部におい
て、前記積層された波形金属箔４の中から選択された層
の長さ方向端部６は隣接する金属箔と六角形状の接合部
を有していない端部（自由端部７）を形成し、自由端部
７の長さは波形１／４ピッチ以上であり、自由端部７と
前記外筒２とが接合されてなることを特徴とするメタル
担体及びその製造方法。
角形状のハニカム体を形成し、該ハニカム体と外筒とを
接合してハニカム体を形成するに際し、ハニカム体と外
筒との間で良好な接合を行うことができ、ウォッシュコ
ート液や貴金属を無駄にすることなく、充分な浄化性能
を発揮し得るハニカム体及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 メタルハニカム体１は波形が台形形状で
ある波形金属箔４を積層してなり、積層されてなるメタ
ルハニカム体１の外形が略メタル担体の外形を形成して
おり、メタルハニカム体周方向の一部又は全部におい
て、前記積層された波形金属箔４の中から選択された層
の長さ方向端部６は隣接する金属箔と六角形状の接合部
を有していない端部（自由端部７）を形成し、自由端部
７の長さは波形１／４ピッチ以上であり、自由端部７と
前記外筒２とが接合されてなることを特徴とするメタル
担体及びその製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の排気ガ
ス浄化等の目的で用いられる触媒を担持するためのメタ
ル担体及びその製造方法に関するものである。
ス浄化等の目的で用いられる触媒を担持するためのメタ
ル担体及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の排気ガスを浄化する目的で、
排気ガス経路に触媒を担持した触媒コンバータが配置さ
れる。また、メタノール等の炭化水素化合物を水蒸気改
質して水素リッチなガスを生成する改質装置、ＣＯをＣ
Ｏ2に改質して除去するＣＯ除去装置、あるいはＨ2をＨ
2Ｏに燃焼して除去するＨ2燃焼装置においても、同様に
触媒を担持した担体が用いられる。これら触媒担体は、
ガスが通過する多数のセルを有し、各セルの壁面には触
媒がコーティングされ、通過するガスと触媒とが広い接
触面積で接触することが可能になっている。
排気ガス経路に触媒を担持した触媒コンバータが配置さ
れる。また、メタノール等の炭化水素化合物を水蒸気改
質して水素リッチなガスを生成する改質装置、ＣＯをＣ
Ｏ2に改質して除去するＣＯ除去装置、あるいはＨ2をＨ
2Ｏに燃焼して除去するＨ2燃焼装置においても、同様に
触媒を担持した担体が用いられる。これら触媒担体は、
ガスが通過する多数のセルを有し、各セルの壁面には触
媒がコーティングされ、通過するガスと触媒とが広い接
触面積で接触することが可能になっている。
【０００３】これらの目的で用いられる触媒担体として
は、セラミックス担体とメタル担体とがある。メタル担
体は、耐熱合金を用いた金属箔を積層し、ガスが通過す
る多数のセルを有する円筒形のメタルハニカム体とし、
このメタルハニカム体を円筒形の金属製の外筒に挿入し
てメタル担体とする。耐熱合金として最も一般的にはス
テンレス鋼が用いられる。このメタル担体のガス通路と
なるハニカム体のセルの金属箔の表面に、ウォッシュコ
ート層と呼ばれるポーラスなγ−アルミナ層をコーティ
ングし、このウォッシュコート層に貴金属等から成る触
媒をしみ込ませる方法、または触媒を含んだウォッシュ
コート層をメタル担体にコーティングする方法等があっ
て、メタル担体に触媒を担持させている。
は、セラミックス担体とメタル担体とがある。メタル担
体は、耐熱合金を用いた金属箔を積層し、ガスが通過す
る多数のセルを有する円筒形のメタルハニカム体とし、
このメタルハニカム体を円筒形の金属製の外筒に挿入し
てメタル担体とする。耐熱合金として最も一般的にはス
テンレス鋼が用いられる。このメタル担体のガス通路と
なるハニカム体のセルの金属箔の表面に、ウォッシュコ
ート層と呼ばれるポーラスなγ−アルミナ層をコーティ
ングし、このウォッシュコート層に貴金属等から成る触
媒をしみ込ませる方法、または触媒を含んだウォッシュ
コート層をメタル担体にコーティングする方法等があっ
て、メタル担体に触媒を担持させている。
【０００４】金属箔を積層してメタルハニカム体を形成
する方法として、最も一般的には、金属製平箔と該平箔
をコルゲート加工した金属製波箔とを軸の周りにスパイ
ラル状に巻き回す方法が採用されている。隣り合った平
箔と波箔とで構成される空間によってガスが通過するセ
ルが形成される。
する方法として、最も一般的には、金属製平箔と該平箔
をコルゲート加工した金属製波箔とを軸の周りにスパイ
ラル状に巻き回す方法が採用されている。隣り合った平
箔と波箔とで構成される空間によってガスが通過するセ
ルが形成される。
【０００５】メタルハニカム体のセル表面にウォッシュ
コート層を形成する方法としては、ウォッシュコート液
中にハニカム体を浸漬することによってハニカム体のセ
ル表面に該ウォッシュコート液を付着させ、次いで乾燥
することによってウォッシュコート層をセル表面に形成
する方法が用いられている。
コート層を形成する方法としては、ウォッシュコート液
中にハニカム体を浸漬することによってハニカム体のセ
ル表面に該ウォッシュコート液を付着させ、次いで乾燥
することによってウォッシュコート層をセル表面に形成
する方法が用いられている。
【０００６】平箔１３と波箔１４とを交互にスパイラル
状に巻き回してハニカム体を形成したメタル担体におい
ては、ハニカム体の各セル３の断面形状は図６（ａ）の
ように構成される。このハニカム体をウォッシュコート
液中に浸漬するとウォッシュコート層８が形成される
が、ウォッシュコート液の表面張力により、図６（ｂ）
に示すように平箔１３と波箔１４の接触部付近の隙間に
は他の表面部分に比較して多量のウォッシュコート液が
付着して厚塗り部１５が形成されることとなる。ウォッ
シュコート液の厚塗り部１５は三角形セル内周長を短く
し、その結果ガスと接触する有効表面積を少なくし、本
来発揮すべき触媒性能が発揮できない結果となる。ま
た、ウォッシュコート層の厚塗り部１５の内部にある貴
金属は有効に触媒反応に寄与しないので、ウォッシュコ
ート液や貴金属が無駄になる。
状に巻き回してハニカム体を形成したメタル担体におい
ては、ハニカム体の各セル３の断面形状は図６（ａ）の
ように構成される。このハニカム体をウォッシュコート
液中に浸漬するとウォッシュコート層８が形成される
が、ウォッシュコート液の表面張力により、図６（ｂ）
に示すように平箔１３と波箔１４の接触部付近の隙間に
は他の表面部分に比較して多量のウォッシュコート液が
付着して厚塗り部１５が形成されることとなる。ウォッ
シュコート液の厚塗り部１５は三角形セル内周長を短く
し、その結果ガスと接触する有効表面積を少なくし、本
来発揮すべき触媒性能が発揮できない結果となる。ま
た、ウォッシュコート層の厚塗り部１５の内部にある貴
金属は有効に触媒反応に寄与しないので、ウォッシュコ
ート液や貴金属が無駄になる。
【０００７】希薄燃焼方式のガソリンエンジンにおいて
は、酸素過剰雰囲気下でもＮＯｘを浄化できる触媒とし
て、希薄燃焼域ではＮＯｘをＢａ等の塩基性元素に吸蔵
・保持し、理論空燃比付近で離脱・還元する触媒（ＮＯ
ｘ吸蔵還元型触媒）が開発されている。このタイプの触
媒においては、触媒への硫黄の吸着を抑制する必要があ
り、例えば貴金属を介して水素を発生させて硫黄離脱を
行う場合もある。ところが、触媒担持層の排気ガスとの
界面付近では硫黄離脱が行われるものの、排気ガス界面
から離れた深い部分においては硫黄離脱が十分には行わ
れないことが明らかになった。即ち、ＮＯｘ吸蔵還元型
触媒を用いるに際しては、ウォッシュコート層の厚塗り
部１５を解消することが急務である。
は、酸素過剰雰囲気下でもＮＯｘを浄化できる触媒とし
て、希薄燃焼域ではＮＯｘをＢａ等の塩基性元素に吸蔵
・保持し、理論空燃比付近で離脱・還元する触媒（ＮＯ
ｘ吸蔵還元型触媒）が開発されている。このタイプの触
媒においては、触媒への硫黄の吸着を抑制する必要があ
り、例えば貴金属を介して水素を発生させて硫黄離脱を
行う場合もある。ところが、触媒担持層の排気ガスとの
界面付近では硫黄離脱が行われるものの、排気ガス界面
から離れた深い部分においては硫黄離脱が十分には行わ
れないことが明らかになった。即ち、ＮＯｘ吸蔵還元型
触媒を用いるに際しては、ウォッシュコート層の厚塗り
部１５を解消することが急務である。
【０００８】ハニカム体のセル断面形状を六角形にすれ
ば、上記平箔と波箔とを巻き回したハニカム体のセル形
状と異なり、角部（箔同士の接触部）が鈍角化（１２０
°）するため、図５（ｂ）に示すようにウォッシュコー
ト液の厚塗り部が形成される問題は軽減される。
ば、上記平箔と波箔とを巻き回したハニカム体のセル形
状と異なり、角部（箔同士の接触部）が鈍角化（１２０
°）するため、図５（ｂ）に示すようにウォッシュコー
ト液の厚塗り部が形成される問題は軽減される。
【０００９】薄板を積層することによって断面が六角形
のセル形状を有するハニカム体を形成する方法として
は、図５（ａ）に示すように、波形が台形である薄板１
６を準備し、該台形の底面１０と斜辺面１１の長さを等
しくし、同一形状の薄板１６を積層し、その際に２枚の
薄板１６の底面１０どうしが接触するように配置する方
法が知られている（例えば特表平７−５０１２８３号公
報）。多数の波形薄板を積層した結果として、隣り合っ
た波形薄板によって形成されるセル５の形状は六角形と
なる。波形薄板として波形金属箔を用いることにより、
セルが六角形状でかつ金属箔で形成されたハニカム体を
構成することができ、メタル担体として使用することが
可能である。
のセル形状を有するハニカム体を形成する方法として
は、図５（ａ）に示すように、波形が台形である薄板１
６を準備し、該台形の底面１０と斜辺面１１の長さを等
しくし、同一形状の薄板１６を積層し、その際に２枚の
薄板１６の底面１０どうしが接触するように配置する方
法が知られている（例えば特表平７−５０１２８３号公
報）。多数の波形薄板を積層した結果として、隣り合っ
た波形薄板によって形成されるセル５の形状は六角形と
なる。波形薄板として波形金属箔を用いることにより、
セルが六角形状でかつ金属箔で形成されたハニカム体を
構成することができ、メタル担体として使用することが
可能である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】メタル担体をセルに垂
直な断面で切断した際の断面形状は、円形あるいはレー
ストラック形状と呼ばれる略楕円形状をなしている。メ
タル担体の外形に略等しい形状のハニカム体を、同じく
メタル担体の外形に略等しい形状の外筒に挿入すること
によってメタル担体が形成される。波形が台形の金属箔
を積層することにより、セルが六角形状のハニカム体を
形成する場合においても、形成したハニカム体の外形を
略外筒の内面側形状に等しく形成し、ハニカム体外面と
外筒の内面とを接合してメタル担体を構成する。
直な断面で切断した際の断面形状は、円形あるいはレー
ストラック形状と呼ばれる略楕円形状をなしている。メ
タル担体の外形に略等しい形状のハニカム体を、同じく
メタル担体の外形に略等しい形状の外筒に挿入すること
によってメタル担体が形成される。波形が台形の金属箔
を積層することにより、セルが六角形状のハニカム体を
形成する場合においても、形成したハニカム体の外形を
略外筒の内面側形状に等しく形成し、ハニカム体外面と
外筒の内面とを接合してメタル担体を構成する。
【００１１】六角形状のセルは規則正しく配列されるた
め、ハニカム体の外面部は必ずしも外筒の内面形状と一
致した形状とすることはできない。そのため、ハニカム
体の外形が外筒の内面形状より外側にはみ出した部分に
ついては六角形状のセルが押しつぶされ、ハニカム体の
外形が外筒の内面形状より小さい部分についてはハニカ
ム体と外筒とが接合されず、ハニカム体と外筒との良好
な接合がなされない場合があった。
め、ハニカム体の外面部は必ずしも外筒の内面形状と一
致した形状とすることはできない。そのため、ハニカム
体の外形が外筒の内面形状より外側にはみ出した部分に
ついては六角形状のセルが押しつぶされ、ハニカム体の
外形が外筒の内面形状より小さい部分についてはハニカ
ム体と外筒とが接合されず、ハニカム体と外筒との良好
な接合がなされない場合があった。
【００１２】本発明は、波形が台形の波型金属箔を積層
してセルが六角形状のハニカム体を形成し、該ハニカム
体と外筒とを接合してハニカム体を形成するに際し、ハ
ニカム体と外筒との間で良好な接合を行うことができ、
ウォッシュコート液や貴金属を無駄にすることなく、充
分な浄化性能を発揮し得るハニカム体及びその製造方法
を提供することを目的とする。
してセルが六角形状のハニカム体を形成し、該ハニカム
体と外筒とを接合してハニカム体を形成するに際し、ハ
ニカム体と外筒との間で良好な接合を行うことができ、
ウォッシュコート液や貴金属を無駄にすることなく、充
分な浄化性能を発揮し得るハニカム体及びその製造方法
を提供することを目的とする。
【００１３】
【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）セル断面形状が六角形であるメタルハニカム体１
とその外周の外筒２よりなるメタル担体であって、該メ
タルハニカム体１は波形が台形形状である波形金属箔４
を積層してなり、該積層されてなるメタルハニカム体１
の外形が略メタル担体の外形を形成しており、メタルハ
ニカム体周方向の一部又は全部において、前記積層され
た波形金属箔４の中から選択された層の長さ方向端部６
は隣接する金属箔と六角形状の接合部を有していない端
部（以下「自由端部７」という。）を形成し、該自由端
部７の長さは波形１／４ピッチ以上であり、該自由端部
７と前記外筒２とが接合されてなることを特徴とするメ
タル担体。 （２）セル断面形状が六角形であるメタルハニカム体１
とその外周の断熱保持部材３及びさらにそのその外周の
外筒２よりなるメタル担体であって、該メタルハニカム
体１は波形が台形形状である波形金属箔４を積層してな
り、該積層されてなるメタルハニカム体の外形が略メタ
ル担体の外形を形成しており、メタルハニカム体周方向
の一部又は全部において、前記積層された波形金属箔４
の中から選択された層の長さ方向端部６は隣接する金属
箔と六角形状の接合部を有していない端部（自由端部
７）を形成し、該自由端部７の長さは波形１／４ピッチ
以上であり、該自由端部７は前記断熱保持部材３によっ
て保持されてなることを特徴とするメタル担体。 （３）前記積層される波形金属箔４の長さ方向端部６
は、いずれも積層高さ方向一方の側の台形底面１０にお
いて切断されていることを特徴とする上記（１）又は
（２）に記載のメタル担体。 （４）前記積層されてなる波形金属箔相互の接触面がロ
ウ付け接合または拡散接合されてなることを特徴とする
上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のメタル担体。
るところは以下のとおりである。 （１）セル断面形状が六角形であるメタルハニカム体１
とその外周の外筒２よりなるメタル担体であって、該メ
タルハニカム体１は波形が台形形状である波形金属箔４
を積層してなり、該積層されてなるメタルハニカム体１
の外形が略メタル担体の外形を形成しており、メタルハ
ニカム体周方向の一部又は全部において、前記積層され
た波形金属箔４の中から選択された層の長さ方向端部６
は隣接する金属箔と六角形状の接合部を有していない端
部（以下「自由端部７」という。）を形成し、該自由端
部７の長さは波形１／４ピッチ以上であり、該自由端部
７と前記外筒２とが接合されてなることを特徴とするメ
タル担体。 （２）セル断面形状が六角形であるメタルハニカム体１
とその外周の断熱保持部材３及びさらにそのその外周の
外筒２よりなるメタル担体であって、該メタルハニカム
体１は波形が台形形状である波形金属箔４を積層してな
り、該積層されてなるメタルハニカム体の外形が略メタ
ル担体の外形を形成しており、メタルハニカム体周方向
の一部又は全部において、前記積層された波形金属箔４
の中から選択された層の長さ方向端部６は隣接する金属
箔と六角形状の接合部を有していない端部（自由端部
７）を形成し、該自由端部７の長さは波形１／４ピッチ
以上であり、該自由端部７は前記断熱保持部材３によっ
て保持されてなることを特徴とするメタル担体。 （３）前記積層される波形金属箔４の長さ方向端部６
は、いずれも積層高さ方向一方の側の台形底面１０にお
いて切断されていることを特徴とする上記（１）又は
（２）に記載のメタル担体。 （４）前記積層されてなる波形金属箔相互の接触面がロ
ウ付け接合または拡散接合されてなることを特徴とする
上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のメタル担体。
【００１４】（５）波形が台形形状である波形金属箔の
帯を準備し、該波形金属箔帯の台形高さ方向一方の側の
台形底面１０において波形金属箔帯を切断して波形金属
箔切片とし、該波形金属箔切片を積層してセル断面形状
が六角形であるメタルハニカム体１とし、各切片の長さ
方向長さは該積層されてなるメタルハニカム体の外形が
略メタル担体の外形を形成する長さに調整し、メタルハ
ニカム体周方向の一部又は全部において、前記積層され
た波形金属箔の中から選択された層の長さ方向端部６は
隣接する金属箔と六角形状の接合部を有していない端部
（自由端部７）を形成し、該自由端部７の長さは波形１
／４ピッチ以上とし、該形成したメタルハニカム体１を
外筒２に挿入して前記自由端部７と前記外筒２とを接合
することを特徴とするメタル担体の製造方法。 （６）前記積層した波形金属箔相互の接触面をロウ付け
接合または拡散接合によって接合することを特徴とする
上記（５）に記載のメタル担体の製造方法。 （７）前記メタルハニカム体１と外筒２との間に断熱保
持部材３を形成し、前記自由端部７を前記断熱保持部材
３によって保持することを特徴とする上記（５）又は
（６）に記載のメタル担体の製造方法。
帯を準備し、該波形金属箔帯の台形高さ方向一方の側の
台形底面１０において波形金属箔帯を切断して波形金属
箔切片とし、該波形金属箔切片を積層してセル断面形状
が六角形であるメタルハニカム体１とし、各切片の長さ
方向長さは該積層されてなるメタルハニカム体の外形が
略メタル担体の外形を形成する長さに調整し、メタルハ
ニカム体周方向の一部又は全部において、前記積層され
た波形金属箔の中から選択された層の長さ方向端部６は
隣接する金属箔と六角形状の接合部を有していない端部
（自由端部７）を形成し、該自由端部７の長さは波形１
／４ピッチ以上とし、該形成したメタルハニカム体１を
外筒２に挿入して前記自由端部７と前記外筒２とを接合
することを特徴とするメタル担体の製造方法。 （６）前記積層した波形金属箔相互の接触面をロウ付け
接合または拡散接合によって接合することを特徴とする
上記（５）に記載のメタル担体の製造方法。 （７）前記メタルハニカム体１と外筒２との間に断熱保
持部材３を形成し、前記自由端部７を前記断熱保持部材
３によって保持することを特徴とする上記（５）又は
（６）に記載のメタル担体の製造方法。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明においては、波形が台形形
状の波形金属箔４を積層することによって断面形状が六
角形の六角形セル５を有するメタルハニカム体１を形成
する。台形形状の各辺の長さを相互に略等しい長さと
し、隣り合う各辺がなす角度を略１２０度とする。積層
して隣り合う２枚の波形金属箔４の底面１０どうしを接
触させ、接触面を相互に接合することにより、図１、２
に示すように断面形状が六角形の六角形セル５を有する
メタルハニカム体１を形成することができる。
状の波形金属箔４を積層することによって断面形状が六
角形の六角形セル５を有するメタルハニカム体１を形成
する。台形形状の各辺の長さを相互に略等しい長さと
し、隣り合う各辺がなす角度を略１２０度とする。積層
して隣り合う２枚の波形金属箔４の底面１０どうしを接
触させ、接触面を相互に接合することにより、図１、２
に示すように断面形状が六角形の六角形セル５を有する
メタルハニカム体１を形成することができる。
【００１６】積層された波形金属箔４の各層の長さは、
最終的に形成されるメタル担体の外形形状にあわせて予
め定められる。例えば、メタル担体の外形形状が円筒形
である場合には、図２示すように、積層されたメタルハ
ニカム体１の外形形状が円形形状となるように積層する
波形金属箔４の各層の長さを定める。通常は帯状の波形
金属箔を準備し、各層の長さが該定めた長さになるよう
に該帯状の波形金属箔を切断する。切断した波形金属箔
４を積層することにより、形成されたメタルハニカム体
１の外形はメタル担体の外形に等しい円筒形形状とな
る。図２に、積層が完了したメタルハニカム体１を示
す。このメタルハニカム体１を同じく円筒形の金属製外
筒２に挿入することにより、メタル担体が形成される。
最終的に形成されるメタル担体の外形形状にあわせて予
め定められる。例えば、メタル担体の外形形状が円筒形
である場合には、図２示すように、積層されたメタルハ
ニカム体１の外形形状が円形形状となるように積層する
波形金属箔４の各層の長さを定める。通常は帯状の波形
金属箔を準備し、各層の長さが該定めた長さになるよう
に該帯状の波形金属箔を切断する。切断した波形金属箔
４を積層することにより、形成されたメタルハニカム体
１の外形はメタル担体の外形に等しい円筒形形状とな
る。図２に、積層が完了したメタルハニカム体１を示
す。このメタルハニカム体１を同じく円筒形の金属製外
筒２に挿入することにより、メタル担体が形成される。
【００１７】本発明は、図１に示すように、積層された
波形金属箔４の各層の長さ方向端部６に自由端部７を形
成することを特徴とする。自由端部７とは、隣接する金
属箔と六角形状の接合部を有していない端部の意味であ
り、自由端部７の長さは波形１／４ピッチ以上である。
自由端部７を有する金属箔４は、その両側に隣接する金
属箔４に比較して自由端部７の長さ分だけ飛び出した形
で接合される。従って、積層される波形金属箔４のう
ち、図１にあるように自由端部７を有する金属箔は基本
的に１枚おきに配置されることとなる。即ち、本発明の
上記（１）（２）（５）にあるように、積層された波形
金属箔の中から選択された層に自由端部が配置される。
波形金属箔４の各層の長さ方向端部６に自由端部７を形
成することを特徴とする。自由端部７とは、隣接する金
属箔と六角形状の接合部を有していない端部の意味であ
り、自由端部７の長さは波形１／４ピッチ以上である。
自由端部７を有する金属箔４は、その両側に隣接する金
属箔４に比較して自由端部７の長さ分だけ飛び出した形
で接合される。従って、積層される波形金属箔４のう
ち、図１にあるように自由端部７を有する金属箔は基本
的に１枚おきに配置されることとなる。即ち、本発明の
上記（１）（２）（５）にあるように、積層された波形
金属箔の中から選択された層に自由端部が配置される。
【００１８】波形金属箔４の端部は金属箔の長さ方向両
側にある。積層されるある金属箔は両方の端部に自由端
部７を有し、その両側に隣接する金属箔は両方の端部に
自由端部７を有しないように積層しても良い。一方、積
層されるある金属箔は一方の側に自由端部７を有し、そ
の両側に隣接する金属箔は他方の側に自由端部７を有す
るように積層しても良い。
側にある。積層されるある金属箔は両方の端部に自由端
部７を有し、その両側に隣接する金属箔は両方の端部に
自由端部７を有しないように積層しても良い。一方、積
層されるある金属箔は一方の側に自由端部７を有し、そ
の両側に隣接する金属箔は他方の側に自由端部７を有す
るように積層しても良い。
【００１９】メタルハニカム体の全周において波形金属
箔４の端部６が自由端部７を有している必要はなく、メ
タルハニカム体周方向の一部または全部において自由端
部を形成していれば良い。図２の例では、メタルハニカ
ム体１の外周部のうち、図面における最上部及び最下部
の部位については自由端部７の存在しない領域があり、
その他の部位については自由端部を有している。メタル
ハニカム体１の全周のうち、少なくとも１／３以上の領
域において自由端部が存在していると好ましい。
箔４の端部６が自由端部７を有している必要はなく、メ
タルハニカム体周方向の一部または全部において自由端
部を形成していれば良い。図２の例では、メタルハニカ
ム体１の外周部のうち、図面における最上部及び最下部
の部位については自由端部７の存在しない領域があり、
その他の部位については自由端部を有している。メタル
ハニカム体１の全周のうち、少なくとも１／３以上の領
域において自由端部が存在していると好ましい。
【００２０】この自由端部７は、隣接する波形金属箔４
との間で六角形状の接合部を有していないので、可撓性
に優れる。そのため、図２に外筒の内側形状１８を実線
の円で示してあるように、メタルハニカム体１の外形
を、この自由端部７の分だけ外筒２の内側形状１８より
大きな形状としておけば、メタルハニカム体１を外筒２
に挿入するに際し、この自由端部７が自由に変形してメ
タルハニカム体１と外筒２との間の良好な接触部を形成
することとなる。図３には、メタルハニカム体の自由端
部７がたわんで外筒２と接触している状況が示されてい
る。自由端部７の長さは、波形１／４ピッチ以上の長さ
があれば十分に上記機能を発揮することができる。図７
に示すものは、波形金属箔４の端部６が自由端部７を有
さず、端部６において、隣接する波形金属箔４との間で
六角形状の接合部を有している場合を示す図である。
との間で六角形状の接合部を有していないので、可撓性
に優れる。そのため、図２に外筒の内側形状１８を実線
の円で示してあるように、メタルハニカム体１の外形
を、この自由端部７の分だけ外筒２の内側形状１８より
大きな形状としておけば、メタルハニカム体１を外筒２
に挿入するに際し、この自由端部７が自由に変形してメ
タルハニカム体１と外筒２との間の良好な接触部を形成
することとなる。図３には、メタルハニカム体の自由端
部７がたわんで外筒２と接触している状況が示されてい
る。自由端部７の長さは、波形１／４ピッチ以上の長さ
があれば十分に上記機能を発揮することができる。図７
に示すものは、波形金属箔４の端部６が自由端部７を有
さず、端部６において、隣接する波形金属箔４との間で
六角形状の接合部を有している場合を示す図である。
【００２１】積層するための波形金属箔４は、帯状の波
形金属箔を適当な長さで切断することによって形成す
る。切断する部位としては台形形状の波形の底面１０の
部分を切断し、あるいは斜辺面１１の部分を切断するこ
とができる。切断された部位が波形金属箔の長さ方向端
部６となる。底面部分での切断に関しては、該積層高さ
方向の一方の側の底面１０ａを切断することも他方の側
の底面１０ｂを切断することもできる。本発明の上記
（３）のように、積層される波形金属箔の長さ方向端部
は、いずれも積層高さ方向いずれか一方の側の台形底面
１０において切断されていると好ましい。上下に積層さ
れた波形金属箔のいずれもがその端部において積層高さ
方向いずれか一方の側の台形底面１０において切断され
ていると（図１においては底面１０ｂの側）、セル形状
が六角形状になるように上下の波形金属箔４を積層する
と、端部６においてはちょうど波形１／４ピッチ以上の
長さの自由端部７を形成することができるからである。
端部の切断部位をどちらも底面１０の中心部とすれば、
自由端部７の長さは波形１／２ピッチとなる。
形金属箔を適当な長さで切断することによって形成す
る。切断する部位としては台形形状の波形の底面１０の
部分を切断し、あるいは斜辺面１１の部分を切断するこ
とができる。切断された部位が波形金属箔の長さ方向端
部６となる。底面部分での切断に関しては、該積層高さ
方向の一方の側の底面１０ａを切断することも他方の側
の底面１０ｂを切断することもできる。本発明の上記
（３）のように、積層される波形金属箔の長さ方向端部
は、いずれも積層高さ方向いずれか一方の側の台形底面
１０において切断されていると好ましい。上下に積層さ
れた波形金属箔のいずれもがその端部において積層高さ
方向いずれか一方の側の台形底面１０において切断され
ていると（図１においては底面１０ｂの側）、セル形状
が六角形状になるように上下の波形金属箔４を積層する
と、端部６においてはちょうど波形１／４ピッチ以上の
長さの自由端部７を形成することができるからである。
端部の切断部位をどちらも底面１０の中心部とすれば、
自由端部７の長さは波形１／２ピッチとなる。
【００２２】自由端部７は、メタルハニカム体１の全周
にわたって形成する必要はなく、積層された波形金属箔
の各層の長さ方向端部のメタルハニカム体周方向一部又
は全部において形成されていれば良い。特に、積層初期
および積層末期の部分における波形金属箔４は、その底
面１０の方向とそれに対向する外筒２の内表面の方向と
がほぼ平行なので、たとえ自由端部７が存在しなくと
も、メタルハニカム体１がわずかに変形するだけで波形
金属箔４と外筒２との接合を良好に行うことが可能であ
る。
にわたって形成する必要はなく、積層された波形金属箔
の各層の長さ方向端部のメタルハニカム体周方向一部又
は全部において形成されていれば良い。特に、積層初期
および積層末期の部分における波形金属箔４は、その底
面１０の方向とそれに対向する外筒２の内表面の方向と
がほぼ平行なので、たとえ自由端部７が存在しなくと
も、メタルハニカム体１がわずかに変形するだけで波形
金属箔４と外筒２との接合を良好に行うことが可能であ
る。
【００２３】本発明の上記（２）のように、メタルハニ
カム体１と外筒２との間に断熱保持部材３を挿入する場
合においても本発明が適用できる。図４に示すように、
メタルハニカム体１の外周に配置された自由端部７が断
熱保持部材３によって密接に保持されるため、両者の接
触状態を良好に保つことができる。断熱保持部材３とし
ては、セラミックファイバーマットを用いると好まし
い。断熱保持部材３の材質としては、例えば結晶質アル
ミナファイバー、ムライトファイバー等が特に好まし
い。
カム体１と外筒２との間に断熱保持部材３を挿入する場
合においても本発明が適用できる。図４に示すように、
メタルハニカム体１の外周に配置された自由端部７が断
熱保持部材３によって密接に保持されるため、両者の接
触状態を良好に保つことができる。断熱保持部材３とし
ては、セラミックファイバーマットを用いると好まし
い。断熱保持部材３の材質としては、例えば結晶質アル
ミナファイバー、ムライトファイバー等が特に好まし
い。
【００２４】波形金属箔４の材質としては、最も一般的
にはステンレス鋼箔が用いられる。また、ステンレス鋼
箔の厚みとしては、２０μｍ〜１００μｍの範囲のもの
が主に用いられる。
にはステンレス鋼箔が用いられる。また、ステンレス鋼
箔の厚みとしては、２０μｍ〜１００μｍの範囲のもの
が主に用いられる。
【００２５】波形金属箔４の台形形状としては、メタル
ハニカム体のセル密度を４００ｃｐｓｉとする場合には
台形の各辺の長さを０．７９ｍｍ程度とし、セル密度を
６００ｃｐｓｉとする場合には台形の各辺の長さを０．
６４ｍｍ程度とすると好ましい。
ハニカム体のセル密度を４００ｃｐｓｉとする場合には
台形の各辺の長さを０．７９ｍｍ程度とし、セル密度を
６００ｃｐｓｉとする場合には台形の各辺の長さを０．
６４ｍｍ程度とすると好ましい。
【００２６】本発明のメタル担体の製造において、波形
が台形形状である波形金属箔の帯を準備し、該波形金属
箔帯を次々と所定の長さに切断して積層のための金属箔
を形成する。波形金属箔帯の切断を波形金属箔の台形底
面にて行う場合、本発明の上記（５）にあるように、常
に台形高さ方向いずれか一方の側の台形底面１０におい
て切断を行うと好ましい。この結果、本発明の上記
（３）のように、積層される波形金属箔の長さ方向端部
６は、いずれも積層高さ方向いずれか一方の側の台形底
面１０において切断されていることとなる。また、波形
金属箔帯を切断するための切断装置を準備するに際して
も、切断部位を常に台形高さ方向いずれか一方の側の台
形底面１０において行うので、切断予定位置において波
形金属箔を両側から保持する保持治具として、１種類の
保持治具を準備すればよいこととなり、好都合である。
が台形形状である波形金属箔の帯を準備し、該波形金属
箔帯を次々と所定の長さに切断して積層のための金属箔
を形成する。波形金属箔帯の切断を波形金属箔の台形底
面にて行う場合、本発明の上記（５）にあるように、常
に台形高さ方向いずれか一方の側の台形底面１０におい
て切断を行うと好ましい。この結果、本発明の上記
（３）のように、積層される波形金属箔の長さ方向端部
６は、いずれも積層高さ方向いずれか一方の側の台形底
面１０において切断されていることとなる。また、波形
金属箔帯を切断するための切断装置を準備するに際して
も、切断部位を常に台形高さ方向いずれか一方の側の台
形底面１０において行うので、切断予定位置において波
形金属箔を両側から保持する保持治具として、１種類の
保持治具を準備すればよいこととなり、好都合である。
【００２７】積層した波形金属箔４は、隣り合う各層の
接触面において接合する。接合は、ろう付け又は拡散接
合によって行なうことが好ましい。いずれの接合方法に
おいても、波形金属箔４を積層し、外筒２に挿入してメ
タル担体の形状が出来上がった後、該メタル担体を高温
に熱することによって接合を行なう。
接触面において接合する。接合は、ろう付け又は拡散接
合によって行なうことが好ましい。いずれの接合方法に
おいても、波形金属箔４を積層し、外筒２に挿入してメ
タル担体の形状が出来上がった後、該メタル担体を高温
に熱することによって接合を行なう。
【００２８】ろう付け接合を用いる場合においては、波
形金属箔の台形底面において、隣り合う波形金属箔と接
触する接触面にろうを被着し、メタル担体を高温に加熱
してろう接を行う。ろうの被着は、波形金属箔４を積層
する前に行うことができる。あるいは波形金属箔４を積
層した後にメタルハニカム体１のセルを構成する金属箔
表面にろう粉末を被着し、次いでメタルハニカム体を高
温に加熱してろうを溶融し、毛細管作用によって波形金
属箔の接触面内部にろうを浸透させることもできる。
形金属箔の台形底面において、隣り合う波形金属箔と接
触する接触面にろうを被着し、メタル担体を高温に加熱
してろう接を行う。ろうの被着は、波形金属箔４を積層
する前に行うことができる。あるいは波形金属箔４を積
層した後にメタルハニカム体１のセルを構成する金属箔
表面にろう粉末を被着し、次いでメタルハニカム体を高
温に加熱してろうを溶融し、毛細管作用によって波形金
属箔の接触面内部にろうを浸透させることもできる。
【００２９】拡散接合を用いる場合においては、波形金
属箔を積層してメタルハニカム体２とし、さらに金属製
の外筒２に挿入した状態で加熱炉にて高温熱処理を行
い、固相拡散現象を用いて積層した箔同士を接合させ
る。その結果、隣り合う波形金属箔が接触する台形の底
面１０の接触面において両者が拡散接合し、強固なメタ
ルハニカム体が形成される。
属箔を積層してメタルハニカム体２とし、さらに金属製
の外筒２に挿入した状態で加熱炉にて高温熱処理を行
い、固相拡散現象を用いて積層した箔同士を接合させ
る。その結果、隣り合う波形金属箔が接触する台形の底
面１０の接触面において両者が拡散接合し、強固なメタ
ルハニカム体が形成される。
【００３０】メタルハニカム体１と外筒２との接合につ
いては、特にメタルハニカム体１外周の自由端部７を有
する部分については、図３に示すような接合部９を形成
する。外筒２と自由端部７との接触部は面接触ではない
ので、当該接合部９についてはロウ付け接合を用いるこ
とによって好ましい結果を得ることができる。
いては、特にメタルハニカム体１外周の自由端部７を有
する部分については、図３に示すような接合部９を形成
する。外筒２と自由端部７との接触部は面接触ではない
ので、当該接合部９についてはロウ付け接合を用いるこ
とによって好ましい結果を得ることができる。
【００３１】メタルハニカム体１と外筒２との間に断熱
保持部材３が存在する場合において、メタルハニカム体
１は断熱保持部材３によって圧縮保持され、その接触面
圧で保持される。メタルハニカム体１と断熱保持部材３
とが接触する部分については、本発明においてはメタル
ハニカム体１の外周部に自由端部７が存在するため、こ
の自由端部７と断熱保持部材３との絡み合いによって良
好な接触状態を実現することができる。そのため、自由
端部７と断熱保持部材３との間は必ずしも接合する必要
はない。もちろん、図４に示すように、自由端部７と断
熱保持部材３との接触部を耐熱性無機系接着剤２０、た
とえばアロンセラミック（商品名）等で接着してもよ
い。
保持部材３が存在する場合において、メタルハニカム体
１は断熱保持部材３によって圧縮保持され、その接触面
圧で保持される。メタルハニカム体１と断熱保持部材３
とが接触する部分については、本発明においてはメタル
ハニカム体１の外周部に自由端部７が存在するため、こ
の自由端部７と断熱保持部材３との絡み合いによって良
好な接触状態を実現することができる。そのため、自由
端部７と断熱保持部材３との間は必ずしも接合する必要
はない。もちろん、図４に示すように、自由端部７と断
熱保持部材３との接触部を耐熱性無機系接着剤２０、た
とえばアロンセラミック（商品名）等で接着してもよ
い。
【００３２】以上のようにして六角形セル５を有するメ
タル担体を製造した後、ウォッシュコート液中にメタル
担体を浸漬することによってハニカム体のセル表面に該
ウォッシュコート液を付着させ、次いで乾燥することに
よってウォッシュコート層８をセル表面に形成する（図
５（ｂ））。このウォッシュコート層に貴金属等から成
る触媒をしみ込ませることによって触媒担体が完成す
る。
タル担体を製造した後、ウォッシュコート液中にメタル
担体を浸漬することによってハニカム体のセル表面に該
ウォッシュコート液を付着させ、次いで乾燥することに
よってウォッシュコート層８をセル表面に形成する（図
５（ｂ））。このウォッシュコート層に貴金属等から成
る触媒をしみ込ませることによって触媒担体が完成す
る。
【００３３】本発明のメタル担体はセル形状が六角形で
あるため、従来の波箔と平箔とを巻き回したメタル担体
（図６（ｂ））に見られるようなウォッシュコート層の
厚塗り部１５が形成されることがなく、ガスが通過する
セル断面積が十分に確保され、またウォッシュコート液
や貴金属を無駄に消費することがないため、必要な浄化
性能を発揮させるのに有利となる。
あるため、従来の波箔と平箔とを巻き回したメタル担体
（図６（ｂ））に見られるようなウォッシュコート層の
厚塗り部１５が形成されることがなく、ガスが通過する
セル断面積が十分に確保され、またウォッシュコート液
や貴金属を無駄に消費することがないため、必要な浄化
性能を発揮させるのに有利となる。
【００３４】
【実施例】自動車の排気ガス浄化用触媒担体に本発明の
メタル担体を適用した。メタル担体は外観寸法が直径８
９ｍｍ、長さ１３５ｍｍの円筒形であり、メタルハニカ
ム体２の外側に外筒１１を有する形状である。ハニカム
体のセル密度は６００ｃｐｓｉとし、ハニカム体を形成
する波形金属箔の台形形状の各辺の長さを０．６４ｍｍ
とした。波形金属箔としては、厚さ２０μｍ、幅１２０
ｍｍのステンレス鋼箔を使用した。積層したハニカム体
各層の接合には拡散接合法を採用した。
メタル担体を適用した。メタル担体は外観寸法が直径８
９ｍｍ、長さ１３５ｍｍの円筒形であり、メタルハニカ
ム体２の外側に外筒１１を有する形状である。ハニカム
体のセル密度は６００ｃｐｓｉとし、ハニカム体を形成
する波形金属箔の台形形状の各辺の長さを０．６４ｍｍ
とした。波形金属箔としては、厚さ２０μｍ、幅１２０
ｍｍのステンレス鋼箔を使用した。積層したハニカム体
各層の接合には拡散接合法を採用した。
【００３５】直径８６ｍｍのメタルハニカム体（外筒を
除くハニカム本体）を上記形状で積層することとなる。
積層後のメタルハニカム体の外形を直径８６ｍｍの円筒
形とするための各層の波形金属箔の長さを算定すること
ができる。本実施例においては、連続した金属箔に台形
形状の波形を形成し、各層の所要長さの底面中央部にお
いて金属箔を切断し、切断した金属箔を六角形状のセル
を形成するように積層し、本発明のハニカム体の形状と
した。メタルハニカム体全周のうち、積層開始末期の金
属箔の部分については自由端部を形成していないが、そ
れ以外の部分については自由端部を形成するように積層
を行った。自由端部を除く部分のメタルハニカム体の外
径がちょうど外筒の内径に等しくなるようにメタルハニ
カム体を形成した。
除くハニカム本体）を上記形状で積層することとなる。
積層後のメタルハニカム体の外形を直径８６ｍｍの円筒
形とするための各層の波形金属箔の長さを算定すること
ができる。本実施例においては、連続した金属箔に台形
形状の波形を形成し、各層の所要長さの底面中央部にお
いて金属箔を切断し、切断した金属箔を六角形状のセル
を形成するように積層し、本発明のハニカム体の形状と
した。メタルハニカム体全周のうち、積層開始末期の金
属箔の部分については自由端部を形成していないが、そ
れ以外の部分については自由端部を形成するように積層
を行った。自由端部を除く部分のメタルハニカム体の外
径がちょうど外筒の内径に等しくなるようにメタルハニ
カム体を形成した。
【００３６】円筒形のハニカム体を積層した後に該ハニ
カム体を同じく円筒形の外筒内に挿入した。次いで、高
温（１１００℃以上）真空熱処理を行い、積層した箔同
士の接触部は拡散接合法により、メタルハニカム体１と
外筒２との接触部はロウ付け接合法により接合した。
カム体を同じく円筒形の外筒内に挿入した。次いで、高
温（１１００℃以上）真空熱処理を行い、積層した箔同
士の接触部は拡散接合法により、メタルハニカム体１と
外筒２との接触部はロウ付け接合法により接合した。
【００３７】このようにして形成したメタル担体をウォ
ッシュコート液中に浸漬し、ウォッシュコート層８を形
成した。従来の波箔と平箔とを巻き回したメタル担体と
異なり、ウォッシュコート液の厚塗り部１５は形成され
なかった。そのため、同じ寸法形状のメタル担体を製造
するに際し、ウォッシュコート液及び貴金属の使用量が
約２０％削減された。また、その結果としてセル開口断
面積が拡大し、従来の平箔と波箔とを巻き回したメタル
担体と比較してセル開口断面積が約２０％増大し、浄化
性能（米国ＬＡ＃４モードでのコールドエミッション）
が約３０％向上すると共に、触媒担体の全体コストが約
５％ダウンするという効果をあげることができた。
ッシュコート液中に浸漬し、ウォッシュコート層８を形
成した。従来の波箔と平箔とを巻き回したメタル担体と
異なり、ウォッシュコート液の厚塗り部１５は形成され
なかった。そのため、同じ寸法形状のメタル担体を製造
するに際し、ウォッシュコート液及び貴金属の使用量が
約２０％削減された。また、その結果としてセル開口断
面積が拡大し、従来の平箔と波箔とを巻き回したメタル
担体と比較してセル開口断面積が約２０％増大し、浄化
性能（米国ＬＡ＃４モードでのコールドエミッション）
が約３０％向上すると共に、触媒担体の全体コストが約
５％ダウンするという効果をあげることができた。
【００３８】
【発明の効果】本発明により、セル断面形状が六角形の
メタルハニカム体を形成して外筒と組み合わせてメタル
担体を構成するに際してメタルハニカム体と外筒との間
を良好に接合することができ、また最終的なメタル担体
の外形に等しい形状のメタルハニカム体を製造すること
が可能になった結果、排気ガス浄化用等に用いられるメ
タル担体としてセル断面六角形のメタルハニカム体の適
用が可能になった。
メタルハニカム体を形成して外筒と組み合わせてメタル
担体を構成するに際してメタルハニカム体と外筒との間
を良好に接合することができ、また最終的なメタル担体
の外形に等しい形状のメタルハニカム体を製造すること
が可能になった結果、排気ガス浄化用等に用いられるメ
タル担体としてセル断面六角形のメタルハニカム体の適
用が可能になった。
【００３９】セル断面を六角形とした結果、ウォッシュ
コート層の厚塗り部の形成が防止でき、ウォッシュコー
ト液及び貴金属の無駄を排除し、かつ触媒担体としての
浄化性能向上、コストダウンを実現することができた。
コート層の厚塗り部の形成が防止でき、ウォッシュコー
ト液及び貴金属の無駄を排除し、かつ触媒担体としての
浄化性能向上、コストダウンを実現することができた。
【図１】本発明のメタルハニカム体の部分断面図であ
り、特に自由端部を示す図である。
り、特に自由端部を示す図である。
【図２】本発明のメタルハニカム体の断面図である。
【図３】本発明のメタルハニカム体自由端部と外筒との
接合状況を示す部分断面図である。
接合状況を示す部分断面図である。
【図４】本発明のメタルハニカム体自由端部と断熱保持
部材との接合状況を示す部分断面図である。
部材との接合状況を示す部分断面図である。
【図５】六角形セルを有するハニカム体にウォッシュコ
ート層を形成した状況を示す断面図である。
ート層を形成した状況を示す断面図である。
【図６】平箔と波箔とを積層したハニカム体にウォッシ
ュコート層を形成した状況を示す断面図である。
ュコート層を形成した状況を示す断面図である。
【図７】自由端部を有しないメタルハニカム体を示す部
分断面図である。
分断面図である。
１ メタルハニカム体 ２ 外筒 ３ 断熱保持部材 ４ 波形金属箔 ５ 六角形セル ６ 端部 ７ 自由端部 ８ ウォッシュコート層 ９ 接合部 １０ 底面 １１ 斜辺面 １３ 平箔 １４ 波箔 １５ 厚塗り部 １６ 薄板 １７ セル １８ ２０ 接着剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｎ 3/28 Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１Ｕ ３０１ ３０１Ｐ Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｃ (72)発明者 岡崎 裕一 東海市東海町５−３ 新日本製鐵株式会社 名古屋製鐵所内 (72)発明者 糟谷 雅幸 東海市東海町５−３ 新日本製鐵株式会社 名古屋製鐵所内 (72)発明者 岩見 和俊 東京都千代田区大手町２−６−３ 新日本 製鐵株式会社内 Ｆターム(参考） 3G091 AB01 BA01 BA39 GA09 HA27 HA31 4D048 BA39X BA39Y BB02 BB12 CA06 4G069 AA01 AA08 AA11 BB02A BB02B CA03 DA05 EA22 EA25 FB72 FB75
Claims (7)
- 【請求項１】 セル断面形状が六角形であるメタルハニ
カム体とその外周の外筒よりなるメタル担体であって、
該メタルハニカム体は波形が台形形状である波形金属箔
を積層してなり、該積層されてなるメタルハニカム体の
外形が略メタル担体の外形を形成しており、メタルハニ
カム体周方向の一部又は全部において、前記積層された
波形金属箔の中から選択された層の長さ方向端部は隣接
する金属箔と六角形状の接合部を有していない端部（以
下「自由端部」という。）を形成し、該自由端部の長さ
は波形１／４ピッチ以上であり、該自由端部と前記外筒
とが接合されてなることを特徴とするメタル担体。 - 【請求項２】 セル断面形状が六角形であるメタルハニ
カム体とその外周の断熱保持部材及びさらにその外周の
外筒よりなるメタル担体であって、該メタルハニカム体
は波形が台形形状である波形金属箔を積層してなり、該
積層されてなるメタルハニカム体の外形が略メタル担体
の外形を形成しており、メタルハニカム体周方向の一部
又は全部において、前記積層された波形金属箔の中から
選択された層の長さ方向端部は隣接する金属箔と六角形
状の接合部を有していない端部（自由端部）を形成し、
該自由端部の長さは波形１／４ピッチ以上であり、該自
由端部は前記断熱保持部材によって保持されてなること
を特徴とするメタル担体。 - 【請求項３】 前記積層される波形金属箔の長さ方向端
部は、いずれも積層高さ方向一方の側の台形底面におい
て切断されていることを特徴とする請求項１又は２に記
載のメタル担体。 - 【請求項４】 前記積層されてなる波形金属箔相互の接
触面がロウ付け接合または拡散接合されてなることを特
徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のメタル担
体。 - 【請求項５】 波形が台形形状である波形金属箔の帯を
準備し、該波形金属箔帯の台形高さ方向一方の側の台形
底面において波形金属箔帯を切断して波形金属箔切片と
し、該波形金属箔切片を積層してセル断面形状が六角形
であるメタルハニカム体とし、各切片の長さ方向長さは
該積層されてなるメタルハニカム体の外形が略メタル担
体の外形を形成する長さに調整し、メタルハニカム体周
方向の一部又は全部において、前記積層された波形金属
箔の中から選択された層の長さ方向端部は隣接する金属
箔と六角形状の接合部を有していない端部（自由端部）
を形成し、該自由端部の長さは波形１／４ピッチ以上と
し、該形成したメタルハニカム体を外筒に挿入して前記
自由端部と前記外筒とを接合することを特徴とするメタ
ル担体の製造方法。 - 【請求項６】 前記積層した波形金属箔相互の接触面を
ロウ付け接合または拡散接合によって接合することを特
徴とする請求項５に記載のメタル担体の製造方法。 - 【請求項７】 前記メタルハニカム体と外筒との間に断
熱保持部材を形成し、前記自由端部を前記断熱保持部材
によって保持することを特徴とする請求項５又は６に記
載のメタル担体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000397589A JP2002191982A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | メタル担体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000397589A JP2002191982A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | メタル担体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002191982A true JP2002191982A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18862701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000397589A Pending JP2002191982A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | メタル担体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002191982A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2941648A1 (fr) * | 2009-02-05 | 2010-08-06 | Aircelle Sa | Procede de fabrication d'une structure a ame alveolaire pour une nacelle de turboreacteur |
| KR101724233B1 (ko) * | 2016-05-27 | 2017-04-11 | 주식회사 나노 | 성형성이 우수한 시트형 카트리지 및 이를 포함하는 대기오염 저감용 촉매 담체 |
| JP2018122444A (ja) * | 2017-01-30 | 2018-08-09 | 昭和飛行機工業株式会社 | ハニカムコアの連結方法、および連結ハニカムコア |
-
2000
- 2000-12-27 JP JP2000397589A patent/JP2002191982A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2941648A1 (fr) * | 2009-02-05 | 2010-08-06 | Aircelle Sa | Procede de fabrication d'une structure a ame alveolaire pour une nacelle de turboreacteur |
| WO2010089471A1 (fr) * | 2009-02-05 | 2010-08-12 | Aircelle | Procédé de fabrication d'une structure a âmes alvéolaires pour une nacelle de turboréacteur |
| RU2515750C2 (ru) * | 2009-02-05 | 2014-05-20 | Эрсель | Способ изготовления структуры с ячеистыми сердцевинами для гондолы турбореактивного двигателя |
| KR101724233B1 (ko) * | 2016-05-27 | 2017-04-11 | 주식회사 나노 | 성형성이 우수한 시트형 카트리지 및 이를 포함하는 대기오염 저감용 촉매 담체 |
| JP2018122444A (ja) * | 2017-01-30 | 2018-08-09 | 昭和飛行機工業株式会社 | ハニカムコアの連結方法、および連結ハニカムコア |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH061237Y2 (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| EP0635627B1 (en) | Combined electrically heatable converter body | |
| JP4166832B2 (ja) | 特に排気ガス触媒用の断熱体付きハニカム体 | |
| US8173268B2 (en) | Honeycomb body having radially differently configured connecting points | |
| KR100386206B1 (ko) | 피복된일체식금속지지체의제조방법 | |
| JP2002191982A (ja) | メタル担体及びその製造方法 | |
| CN101497048B (zh) | 带狭缝孔金属催化剂载体 | |
| JP2001065337A (ja) | 触媒コンバータ | |
| JP6263319B2 (ja) | 触媒担持用基材及び触媒担体 | |
| JP3674694B2 (ja) | タンデム型触媒コンバータおよびその製造方法 | |
| US6660401B2 (en) | Disposition of solder for heat resistant structure | |
| JP3375989B2 (ja) | 排気ガス浄化用触媒担体 | |
| JP4152445B2 (ja) | 補強された壁構造を有する、ハニカム本体、特に、触媒コンバータキャリヤ本体 | |
| EP1230978B1 (en) | Method for manufacturing a corrugated metal reactor packing | |
| JP2005177736A (ja) | メタル担体 | |
| US6136450A (en) | Honeycomb body, in particular a catalytic converter carrier body, with a reinforced wall structure | |
| JP3454018B2 (ja) | メタル触媒担体の構造 | |
| JP3118139B2 (ja) | 触媒用金属担体 | |
| JPH09220481A (ja) | 電気加熱式触媒装置用メタル担体 | |
| JP3510590B2 (ja) | 巻回型メタル担体 | |
| EP1120163B1 (en) | Method for manufacturing a metallic carrier for a catalytic converter | |
| JP3312933B2 (ja) | 電気加熱式ハニカム体 | |
| JP3338703B1 (ja) | ハニカム体の製造方法 | |
| JPH08986Y2 (ja) | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 | |
| KR100534082B1 (ko) | 전기히터 제작방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20061019 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20070124 |