JP2002500957A - ろう付け媒質を装置に塗布する方法 - Google Patents
ろう付け媒質を装置に塗布する方法Info
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Abstract
Description
塗布する方法に関する。
み重ね、および/または巻くことにより作られたハニカム体は、多くの形状のも
のが公知である。こうしたハニカム体は、たとえば触媒活性のあるコーティング
の支持体として用いられる。このようなコーティングされたハニカム体は、たと
えば触媒コンバータの支持体として用いられる。特に内燃機関において用いられ
るとき、たとえば自動車などにおいては、ハニカム体はジャケット管とともに排
気系統の一部を形成する。触媒コンバータの支持体としての装置の異なる構成は
、たとえばEP−A1−0 245 738に記載されている。
にろう接されてモノリシックハニカム体を生成する。ハニカム体はその配される
ジャケット管に少なくとも一部がろう接されることが知られる。この場合に、ろ
う付け媒質が金属シートおよびジャケット管のろう付け領域に導入される。
塗布する方法は、たとえばWO89/11938、WO94/06594、WO
93/25339およびDE−29 24 592 A1などにより公知である
。
にろう付け粉末が付着されることが公知である。先行技術により知られる方法は
、その方法の実現例において、接着媒質とろう付け粉末とをハニカムの構成の間
に用いるか後に用いるかという順序が異なる。先行技術についてはWO89/1
1938に包括的に示されている。
点を有する。しかしながら、装置の生産におけるろう付け媒質の塗布方法につい
ては、経済的な方法が求められており、ここでろう付け媒質はろう付け接続が行
なわれる領域にのみ導入される一方で、ろう付け媒質を塗布する手順はできる限
り迅速に、しかも比較的少ない費用で行なわれなければならない。
なくとも端の部分がハニカム体よりも突き出るよう構成されている。言い換える
と、ハニカム体はジャケット管中において、少なくともその端面がジャケット管
の近接する端面から離れるよう配される。
の成分または要素と接続できるようにする。したがって、たとえばこのような装
置が排気系統において用いられるときには、ジャケット管の一方の接続領域にデ
ィフューザが供され、それがたとえば内燃機関の排気系統の排気管に接続される
。また、2つの接続領域がそれぞれの端に構成されたジャケット管も知られてお
り、これらの接続領域には実質上ハニカム体はない。
の装置への塗布方法の、この種の特殊な構成への移転はいくつかの不利な点を有
する。
ケット管とを繋ぐために用いるとすると、ハニカム体はジャケット管とともに接
着液を含む溶液中に浸漬され、続いて粉末状にしたろう付け媒質が供され、ジャ
ケット管の接続部分にもまた、その必要がないにもかかわらず、ろう付け媒質が
供されることになる。接続領域は、ジャケット管の内表面のみならず外表面まで
にも接着媒質が供される。接着媒質が広がってしまうため、これは望ましくない
。特に、ジャケット管の外表面に結合する操作工具が接着媒質と接触させられる
ため、操作工具を洗浄するための少なからぬ費用が時に必要となる。
管とハニカム体とにろう付け媒質を塗布するのに基本的に適した方法であるが、
ろう付け媒質を塗布するためのこれらの方法は比較的高くつく。
した、ろう付け媒質の装置への塗布方法を開示することであり、この装置の効率
的な生産を可能にすることである。
に従った方法の有利な構成およびさらなる発展が、従属の請求項の主題である。
ニカム体はまずシート金属層、または少なくともその一部がシート金属層構造で
あるものを積み重ね、および/または巻くことによって、そこに液体が流れるこ
とのできる溝を有するよう造られることが提案される。ハニカム体は部分的にジ
ャケット管に導入される。ジャケット管から突き出ているハニカム体の部分をそ
の端面で、接着液と接触させる。その後ハニカム体はジャケット管中に導入され
、ろう付け媒質がハニカム体中に導入される。
れるため、ジャケット管が一緒に接着液と接触することが防げる。このようにし
てジャケット管には接着媒質が付かず、そのためろう付け粉末はジャケット管に
付着しない。
質を取除いて接着媒質が広がるのを防ぐ必要もない。
少なくとも一部に軸方向で接着媒質が供せられるため、ハニカム体はその断面全
体に接着媒質が供されることとなり、ハニカム体の端の領域であっても何の問題
もなくろう付け粉末が供されることができる。そのため、ハニカム体の端の領域
においても、またハニカム体とジャケット管とのそれぞれの間においても、確か
なろう付け接合部が構成できることが保証される。
カム体のその部分の対向部分に接着媒質を接触させることが提案される。特にジ
ャケット管を有する装置で、ジャケット管の各々の端に接続領域を有する場合は
、ハニカム体にジャケット管を通過させて、1つの部分がジャケット管から突き
出るようにすることが提案される。この部分は接着液と接触させられる。その後
ハニカム体はジャケット管中に導入され、ジャケット管の接続領域にはハニカム
体は実質上ないようにされる。
方の部分または他方の部分が接着媒質と接触させられる間も、前記ハニカム体は
その軸方向の長さの十分な部分がジャケット管中にあるようにすることが提案さ
れる。このようにすることで装置の重心の位置が改善され、装置が倒れるのを防
ぐ。
き出るようにジャケット管中に導入されることが提案される。この長さは、ジャ
ケット管が一緒に接着媒質と接触することを防ぐために十分な長さである。
ム体のそれぞれの端部領域間には固定した接続を避けることが求められる。ハニ
カム体のそれぞれの端部領域がジャケット管に固定接続されていなければ、ジャ
ケット管とハニカム体との間の熱応力が避けられる。WO96/26805によ
り、このような熱応力が、ハニカム体をジャケット管に適切にろう付けすること
によっていかに避けられるかということ自体は公知である。この発明に従った方
法の有利な構成に従うと、ハニカム体とジャケット管との間の熱応力は、ジャケ
ット管中にスリーブ形のエレメントを導入することにより避けられる。このスリ
ーブ形エレメントの外部ジャケットはジャケット管の内部ジャケット面の一部と
実質的に接触しており、ハニカム体はこのスリーブ形エレメントの中に配される
。ハニカム体のジャケット管へのろう付けは、このスリーブ形エレメントにより
防がれる。スリーブ形エレメントは単にジャケット管およびハニカム体の軸方向
の長さの一部にわたって広がる。このスリーブ形エレメントはフォイルから形成
されることが好ましい。
ジャケット管の内径のばらつきを考慮した公差も存在する。このため、ジャケッ
ト管の内部ジャケット面とエレメントとの間に隙間ができる。ハニカム体がジャ
ケット管から突き出たときに接着媒質と接触させられるため、接着媒質がエレメ
ントとジャケット管との間の隙間に入ることは防がれ、したがってこの隙間もま
たろう付け媒質が用いられた後もろう付け媒質が実質的に付かない状態のままで
ある。このようにして、ジャケット管とスリーブ形エレメントとの間にはろう付
け接着がないことが確実となる。一方でまた、ハニカム体はスリーブ形エレメン
トのところまでの部分がろう付けされ、またスリーブ形エレメントともろう付け
されることが確実となる。
結果、スリーブ形エレメントもハニカム体の導入方向に力を受けるが、それでも
スリーブ形エレメントは予め定められた位置に留まるよう、スリーブ形エレメン
トはジャケット管と接続されていることが好ましい。特に、エレメントはジャケ
ット管に物質的に繋がれることが提案される。たとえば、溶接による接続などが
よい。または、もしくはこれに加えて、エレメントをジャケット管に接着しても
よい。スリーブ形エレメントとジャケット管との間の接続強度は、エレメントと
ハニカム体との間の接続強度よりも弱いことが好ましい。特にエレメントとジャ
ケット管との接着結合は、ろう付け工程中に温度が高くなることにより増加し得
る。エレメントとジャケット管との間の接続をエレメントとハニカム体との間の
接続よりも弱くすることにより、ジャケット管とハニカム体との間の熱応力がエ
レメントからハニカム体に伝えられないことが確実となる。エレメントは、ハニ
カム体および/またはジャケット管と同じ材質から造られることが好ましい。エ
レメントとジャケット管との間の接続を実質的に組立接続にすることにより、組
立のとき、すなわちハニカム体をジャケット管中に導入するとき、エレメントが
その位置を変えないことが確実となる。
ために、ろう接部分の少なくとも一つはハニカム体とエレメントとが重なるよう
に構成されることが提案される。ジャケット管の周方向から見たときに、ろう接
部分が閉じていることが好ましい。
接着媒質を含有するアプリケータデバイスと接触させられることが提案される。
そのアプリケータデバイスの供する湿潤表面は、濡らす部分の端面よりも大きく
、完全にそれと重なる。この方法の、この有利なさらなる発展により、ハニカム
体の部分はその断面全体が接着媒質と接触させられ得ることが確実となる。この
方法のこの実現例のもう1つの利点は、異なる断面領域を有するハニカム体を濡
らす際にも同じアプリケータデバイスを用いることができるという点である。し
たがってアプリケータデバイスをハニカム体の異なる断面形状に合わせる必要は
ない。
に鉛直にして、接着媒質と接触させられる。アプリケータデバイスは、ハニカム
体の部分と接触するために、ハニカム体の下に配されてもよい。この方法の実現
例では、アプリケータデバイスがジャケット管の上に配され、ハニカム体の部分
がアプリケータデバイスと接触させられることが好ましい。
ム体の部分中にも流れ込む。その部分の接着媒質との接触時間および/または鉛
直姿勢におけるハニカム体の浸透時間に依存して、確実に、接着媒質がハニカム
体の軸方向の長さすべてに導入されるか、またはハニカム体の軸方向の長さの一
部に導入される。ハニカム体の、ろう付け接続に関係する領域に接着媒質を供す
るために、ハニカム体はアプリケータデバイス上にそれに対応して長時間留まる
必要はない。ハニカム体の部分がアプリケータデバイスの、特に接着媒質と接触
した状態で、十分な接着媒質がハニカム体の個々の溝に入るまで留まり、ろう付
け接続構成に関係する領域を十分濡らすことができれば十分である。またこの方
法のこの実現例によって、もはやハニカム体の両側を接着媒質と接触させる必要
はない。特に、接着媒質をハニカム体に導入する湿潤地点から、ろう付け粉末を
ハニカム体に導入するろう付け媒質塗布地点まで装置を運ぶために必要な時間は
、前記ハニカム体が鉛直姿勢で運ばれるとき、接着媒質がハニカム体内部を自動
的に移動するために用いられる。
て行なわれる場合、接着媒質の担体がある程度弾性および吸収性を持つよう構成
されると有利である。たとえばハニカム体の部分が接着媒質を含有する接着媒質
担体に押付けられると、接着媒質は接着媒質担体を離れてハニカム体の部分に入
ることが確実となる。また、接着媒質担体をハニカム体の部分に押付けることも
可能である。または、装置と接着媒質担体とを相対的に動かすことにより互いに
押付けられるようにしてもよい。
担体と接触させられる。これらのハニカム体が接着媒質担体に押付けられると、
材質の疲労によって接着媒質は構造破壊を受け、その結果接着媒質がハニカム体
の部分に十分導入されなくなる危険性がある。その結果、ろう付け媒質が付着で
きる接着媒質が不十分となる。十分な接着媒質がハニカム体の部分に導入される
ことを確実にするため、ハニカム体の部分を接着媒質担体または接着媒質と接触
させる間に生じる接触面は、少なくとも2つの連続する装置の間で部分的にしか
重ならないようにすることが提案される。この提案は、連続する装置が接着媒質
担体の同じ場所に接触することがなければ、接着媒質担体は、少なくとも部分的
には同じ場所への圧迫を受けないため、接着媒質担体の材質疲労は起こらないか
、起こるのが非常に遅れるという考えに基づいている。
段階および装置を参照して説明する。
形であることが好ましい。ジャケット管1のそれぞれの端部には接続領域4、5
が構成されている。この接続領域4、5は破線で示される。これらの接続領域4
、5はこの装置をさらなる構成要素(ここには示さない)に接続するために供さ
れる。特に、接続領域4、5の各々は内燃機関の排気系統の成分に接続され得る
。
体の軸方向の長さに実質的に対応する。
ント2は外部ジャケット13を有し、これがジャケット管1の内部ジャケット面
14の一部と実質的に接触している。この様子は特に図6に示される。スリーブ
形エレメント2は、周方向から見て環状に構成されることが好ましい。図1およ
び特に図6に見られるように、スリーブ形エレメント2はジャケット管1の軸方
向の長さの一部に広がっている。図6に見られるように、スリーブ形エレメント
2の軸方向の長さは、ハニカム体6の軸方向の長さよりも小さい。
参照番号3と表示されているが、この部分はジャケット管1とスリーブ形エレメ
ント2とに部分的に重なっている。ろう付け部分3の第1の部分3aは、エレメ
ント2の軸方向の長さに実質的に対応する。ろう付け部分3aは、接続領域4の
方向に広がるろう付け部分3bに繋がっている。
間のろう付け接続が行なわれる。第2の部分3bによって、ハニカム体6はジャ
ケット管1に接続される。エレメント2の少なくとも軸方向の長さが補償セグメ
ントを形成し、これによってジャケット管1とハニカム体6との異なる熱膨張が
補償され得る。ろう付け部分3はLWの長さ全体にわたって広がってもよい。
る。図2に示されるように、ハニカム体6はその一部分7がジャケット管1から
突き出るようにジャケット管1中に導入される。ハニカム体6の部分7は、ここ
には示されない接着媒質、特に液体接着剤と接触させられる。この液体接着剤は
アプリケータデバイス8中より得られる。ハニカム体を濡らす操作はハニカム体
6の軸方向の端面から行なわれる。特に図2に見られるように、アプリケータデ
バイス8は、得られる接着媒質表面がハニカム体6の断面よりも大きいように構
成され、そのためハニカム体6の断面すべてを接着媒質で濡らすことが可能であ
る。
配置される。このハニカム体6の導入は、スタンプ9によって、ハニカム体6に
ジャケット管1の軸方向の力をかけることにより行なわれるのが好ましい。ここ
には示さないが、好適なプレッシャーパッドがジャケット管1と噛み合うことに
よりジャケット管1を支えている。特に図6に見られるように、ハニカム体はジ
ャケット管1中の接続領域4、5の間に来るまで導入される。
るさらなる部分15が接着媒質と接触させられる様子を示す。接着媒質はアプリ
ケータデバイス10より得られる。図4に見られるように、このアプリケータデ
バイスの断面はハニカム体6の断面よりもいくらか小さいため、アプリケータデ
バイス10は部分的にジャケット管1中に導入され得る。
6中に配置される。ろう付け媒質のハニカム体6中への導入は、ハニカム体の端
面をろう付け粉末中に押付けるという手順で行なわれる。続いてハニカム体はジ
ャケット管1とともに逆転され、反対側の端面がろう付け粉末11に押付けられ
る。ろう付け粉末11は容器12中より得られる。
ある。
接続領域、6 ハニカム体、7 部分、8 アプリケータデバイス、9 スタン
プ、10 アプリケータデバイス、11 ろう付け粉末、12 容器、13 外
部ジャケット、14 内部ジャケット面、15 部分。
Claims (14)
- 【請求項1】 ろう付け媒質を装置に塗布する方法であって、 シート金属層、または少なくともその一部がシート金属層構造であるものを積
み重ね、および/または巻くことによって、液体が流れ得る溝を有するハニカム
体(6)を構成するステップと、 ハニカム体(6)をジャケット管(1)中に部分的に配置するステップと、 ハニカム体(6)のジャケット管(1)から突き出ている部分(7)の端面を
接着媒質と接触させるステップと、 ハニカム体(6)をジャケット管(1)中に導入するステップと、 ろう付け媒質(11)を少なくともハニカム体(6)中に導入するステップと
を含む、方法。 - 【請求項2】 ろう付け媒質(11)を導入する前に、ハニカム体(6)の
部分(7)の反対側のさらなる部分を接着媒質と接触させる、請求項1に記載の
方法。 - 【請求項3】 ハニカム体(6)がジャケット管(1)の中を押されて、さ
らなる部分がジャケット管(1)から突き出る、請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】 複数の部分(7、15)の1つが接着媒質と接触させられる
間、ハニカム体(6)はジャケット管(1)中に導入され、その軸方向の長さの
実質的な部分がジャケット管(1)中にある、請求項1、2または3に記載の方
法。 - 【請求項5】 ハニカム体(6)がジャケット管(1)中に導入され、ジャ
ケット管(1)から少なくとも1mm、好ましくは5mm突き出ている、請求項
4に記載の方法。 - 【請求項6】 スリーブ形エレメント(2)がジャケット管(1)中に導入
され、そのスリーブ形エレメントの外部ジャケット(13)がジャケット管(1
)の内部ジャケット面(14)の一部と実質的に接触しており、さらにそのスリ
ーブ形エレメントの中にハニカム体(6)が配される、請求項1から5のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項7】 エレメント(2)がジャケット管(1)に接続される、請求
項6に記載の方法。 - 【請求項8】 エレメント(2)がジャケット管(1)に物質的に接続され
る、請求項7に記載の方法。 - 【請求項9】 エレメント(2)がジャケット管(1)に接着される、請求
項7または8に記載の方法。 - 【請求項10】 ろう付け部分(3)の少なくとも1つが、ジャケット管(
1)とエレメント(2)とに重なるように構成された、請求項6に記載の方法。 - 【請求項11】 ハニカム体の部分(7)が接着媒質を含有するアプリケー
タデバイス(8)と接触させられ、そのアプリケータデバイスの有する濡れた表
面はその部分(7)の端面よりも大きくその端面と完全に重なる、請求項1から
10のいずれかに記載の方法。 - 【請求項12】 装置を実質的に鉛直姿勢にして、その突き出た部分(7)
をジャケット管(1)の上に配されたアプリケータデバイス(8)と接触させる
、請求項1から11のいずれかに記載の方法。 - 【請求項13】 少なくともハニカム体の部分(7)が実質的に弾性のある
接着媒質担体に押付けられる、請求項11または12に記載の方法。 - 【請求項14】 装置および/または接着媒質担体の位置を、ハニカム体の
部分(7)と接着媒質担体または接着媒質との接触の間生じる接触面が少なくと
も2つの連続した装置について一部しか重ならないよう定める、請求項13に記
載の方法。
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