JP2011513043A - 柔軟性のあるゾーンを有するハニカムエレメント - Google Patents

Abstract

ハニカムエレメント（１）は、少なくとも１つのハウジング（２）および複数のダクト（４）を有するハニカム構造（３）を備え、ハニカム構造（３）は、ハニカム構造（３）を固定する連結点（６）が形成される少なくとも１つの少なくとも部分的に成形された金属層（５）、および連結点（６）の異なる密度を有する半径ゾーン（３８，３９，４０）を有するハニカム構造（３）の断面（８）で形成され、少なくとも１つのゾーンにおいて、断面（８）における内部接点（７）の少なくとも１％、かつ最大２０％もまた連結点（６）を形成する。
【選択図】図６

Description

本発明は、例えば、自動車の排気ガスの後処理のために用いられるハニカム体に関する。この種のハニカム体は、少なくとも１つのハウジングおよびハニカム構造を有する。ハニカム構造は、順にそれぞれが排気ガスを流すことができる多数のダクトを有する。ハニカム構造には、ハニカム構造が固定される連結点が形成される少なくとも１つの少なくとも部分的に成形された金属層が形成される。この種のハニカム体は、内部柔軟性のある高い密度により特徴付けられ、特に、ディーゼルおよび／または火花点火エンジンの排気システムにおける触媒コンバータの基体および／または粒子分離器として用いられる。

内燃エンジンの排気ガス浄化において、ハニカム体は、流通している排気ガスとダクトの壁との間で非常に近接した接触が確保される特定の広い表面領域を有するという効果を有している。一般的に、ダクトの壁により形成される表面領域は、多くの場合、排気ガス中に含有される汚染物質の変換を可能にするために、適切な異なる触媒でコーティングされる。このようなハニカム体の他の用途としては、（少なくとも現在では）固体物質（煤、粒子等）の蓄積および／または流体処理（混合等）がある。

この種のハニカム体は、セラミック材料または金属材料から基本的に製造されてもよい。しかしながら、近年では、金属触媒コンバータの基体が特に好まれるようになっている。なぜならば、それにより、非常に薄い材料、例えば、８０μｍ未満、または３０μｍ未満の厚さを有するシートメタル箔を用いて作業することが可能であるからである。このような厚さによって、非常に大きい形状の表面積を提供し、かつ排ガス流がセラミック基板構造に対してハニカム体を流れる場合のその排ガス流の圧力損失を著しく低減する。触媒コンバータの点火温度（約２３０℃）に到達するために、より少ない材料が排気ガスにより加熱される必要があるため、シートメタル箔の厚さと共に、点火の大幅な改善も観察される。ここで、さらなる利点は、排ガスシステム（例えば排気管）の残りの部分との非常に簡素な連結が可能となることである。なぜならば、各々の場合において、金属材料は互いに結合されているからである。

この種のハニカム構造は、しかしながら、自動車の排気システムにおいて、その使用期間中に複数の異なる負荷を被る。特に、その部分的に極端な負荷の重ね合わせがそのようなハニカム体の耐久性に永続的に影響を与えることもまた考慮されるべきである。熱負荷等、例えば極端に温度が上昇（１０００℃以上）すると、加熱および冷却の間のかなりの温度変化率、および排ガス流が入り込むときの温度分布は重要な要因となり得る。このことは同様に、機械的負荷にも当てはまり、特に、例えば、最大加速度レベル、固有振動数に関連した励起の周波数範囲、およびガス脈動の結果としてのガスの動的負荷にも当てはまる。これにより、特に、この種のハニカム体の個々の部品（シートメタル箔、ハウジング等）と、別のものとの連結領域が、特に高い負荷を被りやすいので、絶え間なく変化する、非常に長期に亘る熱負荷および／または動的負荷に耐えることができるようにしなければならないことは明白である。

連結技術は公知であり、ハードソルダー（ハンダ片、ハンダ粉末、および／またはハンダペーストとして）が、金属部品を互いに連結させるために、この種のハニカム体の所定の領域に配置される。金属部品を互いに連結させるために、この種のハニカム体の所定の領域に配置される。帯（片）状の環状帯がハウジングとハニカム体のシートメタル箔との間にしばしば形成され、この環状帯は、ハニカム体またはハウジングの、軸長の一部に亘って延びていてもよく、または軸の全長に延びていてもよい。同様に、シートメタル箔を互いに連結するためには、それらが、ハニカム体の軸方向の部分的な領域の全断面に亘って互いに連結されることも考慮され得る。それに加えて、および／またはその代わりに、連結点が形成される複数のダクトを包囲する領域（端部側から見た場合）を形成することも可能である。したがって、端部側のパターンを、例えば同心円状の輪、片、三角形等の形で生成することができる。

耐久性に関して、ろう付けのパターン等の設計について複数の異なる提案が既になされているが、しかしながらこれらは自動車の排気システムにおける現状の普及している条件の全てに耐えうることはできない。この種のハニカム体のろう付けパターンに対する設計を指定する際に、ハニカム構造において第１に適切な柔軟性、第２に耐久性を得るために、異なる区分の多様性を考慮することが可能である。さらに、この種のろう付けパターン製造時において、ろう付け連結は、再生可能であること、正確に位置決めできること、および信頼性のあるプロセスで製造できることが実現されなければならないことも考慮されるべきである。

このことを出発点として考慮すると、本発明の目的は、従来技術で浮き彫りとなった問題を少なくとも部分的に解決することである。特に、自動車の排気システムにおいて、極端な熱および動的負荷の下で、大幅に改善された耐用年数を有するハニカム体を特定することが追求される。ここで、特に、連結点は、互いにハニカム体の設計から独立なろう付けパターンが提供されるように配置されるべきである。このハニカム体は、さらに、相当に改善された熱衝撃特性および改善された振動特性によって区別されるべきである。

上述の目的は、請求項１の特徴に係るハニカム体によって達成される。従属の請求項はこのハニカム体のさらなる有利な実施形態を特定する。請求項において個々に特定される特徴は、所望の技術的に有意義な方法で互いに組み合わされてもよく、かつ本発明のさらなる実施形態を形成することに留意されたい。その記載は、特に、図面と関連し、本発明をさらに説明し、かつ本発明のより好ましい設計の変形形を特定する。

本発明のハニカム体によれば、少なくとも１つのハウジングと、多数のダクトを有するハニカム構造と、を備え、ハニカム構造は、ハニカム構造を固定するための連結点が形成される少なくとも１つの少なくとも部分的に成形された金属層と、連結点の異なる密度を有する半径方向領域を備えるハニカム構造の断面とで形成され、さらに、断面の少なくとも１つの領域の内部接点の少なくとも１％、最大で２０％は、連結点を形成する。

ダクトの数については、ハニカム体は、毎平方インチ当りの１００から１０００、特に、２００から６００の範囲のダクト密度（ｃｐｓｉ）で形成されることが好ましい。また、ハニカム体を生成するために、複数の平滑および成形された（例えば波形の）シートメタル箔が用いられることもまた好ましい。この種のシートメタル箔が例えば螺旋状に巻かれることが可能だとしても、このシートメタル箔は、これとは異なる形状、例えば、Ｓ字型、Ｖ字型、Ｗ字型、Ｕ字型、または類似の形状を有することが好ましい。ここで、シートメタル箔の厚さは、３０μｍ（マイクロメートル）から１１０μｍの範囲であることが好ましく、特に８０μｍ以下であることが好ましい。そして、互いに関連するシートメタル箔は、これらが最終的にはハニカム体の断面を均一に膨らませる（円形、楕円形、または類似の形状）ように配置される。そして、シートメタル箔は、互いに（フリクションロッキングおよび／または確実にロックされた状態で）様々な位置、いわゆる接点に接続される。これらは、ろう付け連結を含むことが好ましく、特に高温真空ろう付け連結を含むことが好ましい。したがって、また、成形方向またはろう付けパターンは、一般的に完成した（巻かれるか曲げられた）ハニカム体に関連することがわかる。

連結点については、なお、これらは部分の位置を固定するために役立ち、少なくとも１つの金属層の接点は、互いを支える、または互いに近接して配置される。従来、金属層は、互いに多数の接点で形成される、つまり、同一の金属層または異なる金属層の部分における接点は、互いを支えている。特に、ダクトの数を考慮に入れると、一般的に１つの接点、通常２つの接点は、ダクトごとに形成される。接点については、今回提案するように、少なくとも１つのゾーン（適切な場合の大部分のゾーンまたは全てのゾーン）において、接点の最大２０％は、連結点に用いられる。特に内部接点の最大１０％、または最低１％は、連結点で形成されることが非常に好ましい。これは外部接点を含まず、一方のハニカム構造または金属層と他方のハウジングとの間で連結する。これにより、ハニカム構造は、固定された（柔軟性の無い）設計ではなく、半径方向および／または円周方向における断面の柔軟な設計であり、したがって、内燃エンジンの排気システムにおける熱負荷の変化に耐えることができることがわかる。

また、断面が連結点の異なる密度の半径ゾーンに分割されることを提案する。ここで、特に連結点は、全てのゾーンに存在すると考えられる。しかしながら、このゾーンは同様に、接続のない領域を有する。このようなゾーンの境界は、少なくとも１つの部分的に成形された金属層の断面に正しく追従することができるが、大部分のゾーンは、断面または金属層の断面の独立した端部側に亘って形成されることが好ましい。このゾーンは、好ましくは、２つ、３つ、または４つが提供され、断面、ハウジングおよびハニカム体に対して同心円状に配置されることができるが、これは絶対的に必要なものではない。特に、同心ゾーンは、また（ハニカム体の）軸から離間する中心を有して形成されることができる。このような半径ゾーンが提供されることにより、例えば、ハニカム構造の弾性は、半径に亘ってハニカム体の振動特性に適合しようとする。ここで、特にハウジングに隣接するゾーンおよび中心または軸の近くに位置するゾーンについて考える。このゾーンは、最大範囲に対する連結点の密度に関しては異なることが好ましい。つまり、これは例えば、２つのゾーンは、互いに最大または最小の密度比で形成される。「密度」とは、特に、連結点の数を、（例えば、最小の）ゾーンの面積または有意な参照領域の面積で割ることにより、与えられる値である。ここで、また、基本的には、少なくとも１つの（他の）ゾーンは、全ての接点において完全に連結される、および／または少なくとも１つの（他の）ゾーンは、いずれの接点においても連結されないことが可能となる。例えば、完全に連結されたゾーンが提供された場合には、このゾーンは、好ましくはハニカム構造の断面に対して中心に配置されるべきである。

ハニカム体の改良によれば、半径方向の内側から外側へ連続的に変化する連結点の密度が提案される。つまり、これは、１つを例えば、同心円リングの多層の断面に分割した場合、密度は、１つのリングから次のリングへと、平均すると一様に増加または減少する。２つのゾーンのみが特定される場合には、第１のゾーンから第２のゾーンへの（急激な、または類似の）増加のために、この基準は、異なる密度が示される場合、常に満たされる。

さらに、複数の交互に存在する成形されたシートメタル箔および平滑金属層から構成される少なくとも１つのスタックと、交互形状において金属層と隣接して位置している成形されたシートメタル箔上の連結点と、で形成されるハニカム構造が提案される。これは、特に、成形されたシートメタル箔および平滑なシートメタル箔（または平滑な不織布、焼結された材料等）は、交互形状において、一方が他方の上に配置されることにより、その後に、ハニカム構造の断面が（ハウジングのような）所望の外形に製造されるような、巻かれるか曲げられたスタックが形成される。単一のシートメタル箔について考えると、これは上側および下側を備え、上側および下側いずれにおいても「他方の」金属層とそのシートメタル箔は連結される。前記（内部）接点は、連結点を提供するために用いられる。ここに提案するように、成形されたシートメタル箔の方向において、連結点は、交互形状で形成される、つまり、一方が上側となり、一方が下側となる。これは、結果として、交互の連結部により、隣接するシートメタル箔または金属層は、アコーディオン方式で膨張することができ、これにより、内部の柔軟性が提供される。

さらに、また、互いに異なる間隔で形成される、金属層に沿う連結点が提案される。これは、特に、連結点の間隔が、ゾーン内で等しい間隔で形成されることを意味する。また、この点において、間隔における変化に対応することにより、１つのゾーンから他のゾーンへのステップを特定することができる。このような状況において、金属層の連結点は、中心から進む両方の成形方向に均一に延びることが好ましく、つまり、特に中心（これらの互いの間隔に関する）に対して鏡面対称となることが好ましい。間隔は、また、通常は変化しない、つまり、増加または減少せず、金属層に沿って一定であり、実際には、隣接する連結点に関する間隔は、適切な場合に非常に異なる。特別な条件、それが金属層に対する場合であってもよいが、前述の層において実現される連結点に関する均一な間隔を特定することができない。実際には、設定される間隔は、予め計算によって決定され、最終的には、本発明の完成されたハニカム構造に係るろう付けパターンが確保される。

ハニカム体の１つの改良において、連結点は、少なくとも部分的に成形された金属層の頂部と隣接して形成されるろう付け点である。「ろう付け点」とは、特に接合技術により製造され、ハードソルダーが用いられた連結部をいう。したがって、ろう付け点は、特に高温真空ろう付け処理により製造される。構造（例えば、波のピークおよび底）により形成された頂部は、最終的には内部接点を形成し、ろう付け点は、接点と接合する。ここで、特に、頂部自身は、ハンダ材料から自由である、つまり、ろう付け点は、側面に位置するろう付け片として、両側に形成される。連結点は、最大でも一方向（つまり、波のピークのみ、または波の底のみ）の二つの直接的に隣接する頂部の１つのろう付け点を備えており、ろう付け点は、単一の頂部に対する正確にただ１つのろう付け点を有することが好ましい。

さらに、また、連結点は、軸の方向におけるハニカム構造の全長の少なくとも部分的な部分のみで形成されることが提案される。これは、特に、連結点は、ダクト長さの一部分に亘ってのみ形成されることを意味している。ハニカム構造の長さは、一般的にはその端部側により区切られ、端部側は、ハニカム構造への排気ガスの流入を許容し、かつ、ハニカム構造からの排気ガスの流出を許容する。１つの部分的な部分が第１の端部側の近傍に設けられ、さらに部分的な部分が第２の端部側の近傍に設けられることが好ましく、しかし一方で長さの残り（の部分）では、連結点を有する断面を備えていないことが好ましい。部分的な部分は、例えば、端部側から５から１５ｍｍ進んだところを包含する。このことから、この種のハニカム構造は、流入側における正の熱衝撃特性および流出側における負の熱衝撃特性にさらされることがわかる。これは、特に正の熱衝撃特性は、ろう付け点の分散された配置のために、放射状の圧縮応力を発生することを意味し、これは、例えば、シートメタル箔のねじれにより効果的に補うことができる。一方、例えば、放射状の引張応力は、流出側において広がっており、放射状の引張応力は、同様に本出願で提案されたろう付けパターンにより効果的に補うことができる。これにかかわらず、少なくとも１つの部分的な領域または断面は、例えば、ハニカム構造の軸方向の中心の領域において、他の位置においても提供され得る連結点を備える。

ハニカム体の１つの改良において、２つの部分的な部分は、軸の方向において互いに離間して設けられており、連結点は、軸の方向から見て重畳している。これは、特に、第１の部分的な部分における連結点は、軸方向から視た方向またはダクトに沿った方向から視たときに、第２の部分的な部分における他の連結点に対して適合して配置される。完全性のためのみに、オフセット配置が特定の用途について有益となる場合もあることは理解される。

ハウジングに対する高い柔軟性のハニカム構造の確実な連結は、ハニカム構造が全ての金属層によっておよびハニカム構造の全長に亘ってハウジングに連結されることにより得ることができる。特に全ての金属層は、ハウジングに対して、それらの金属層の両端各々を支えるように配置されることが非常に好ましく、これにより、好ましくはろう付け連結により、両端の全長に亘ってハウジングに連結される。

例えば、取り囲まれた細片のパターンは、金属層のハウジングへの連結のためのハンダ材料を節約するために、有利でもあり、よって、ハニカム構造は、ハニカム体の全長の一部に亘るだけではなく、全ての金属層によりハウジングと連結される。特に、端部側および／または軸方向の中心の領域における取り囲まれた細片は、有利であり、好ましくは５ｍｍから１０ｍｍの幅が提案される。

最後に、少なくとも１つの少なくとも部分的に成形された金属層は、少なくとも１つの突出部または１つの開口部と共に形成されることがまた提案される。特に、金属層には、多数の突出部および開口部が形成されることが非常に好ましい。突出部は、ダクトの成形方向において交互に上側および下側に向かって延びることが好ましく、下流方向、つまり、特にその流れの影において、各々に１つの開口が形成されることが好ましい。

この種のハニカム体は、特に排気ガス処理ユニットにおいて、特に自動車において用いられることが好ましい。

本発明の特に好ましい設計の変形形および技術分野を、図面を元にしてここでさらに詳細に説明する。図面に示される例示的な実施形態は本発明を限定することを意図していないことに留意されたい。図面は概略的に示される。

図１は排気システムを有する自動車を示す図である。 図２はハニカム体の設計の変形形の縦断面である。 図３は本発明に係るハニカム体のためのスタックの第１の詳細である。 図４はハニカム体のためのスタックの別の設計の変形形のさらなる詳細である。 図５は本発明に係るハニカム体の実施形態の断面図である。 図６は本発明に係るハニカム体のさらなる変形形を示す図である。 図７は本発明に係るハニカム体のさらなる変形形を示す図である。 図８は本発明に係るハニカム体のさらなる変形形を示す図である。 図９は成形された金属層の一例を示す図である。

図１は、自動車２１のモバイル（ｍｏｂｉｌｅ）排気システムの構造を概略的に示す。自動車２１は、例えば、火花点火またはディーゼルエンジンのような内燃エンジン２２を有している。その中で燃焼する燃料は、対応の排気ライン２３を介して排気ガス処理ユニット２０へ、排気ガスとして導かれる。そこで、排気ガスに含まれる汚染物質が少なくとも部分的に変換されて、最終的に、比較的無害の排ガス成分のみが大気に流れ出る。このような排気ガス処理ユニットの一例は、触媒コンバータ、粒子分離器、フィルター、吸収材等である。その種の排気システムにおける排気ガス処理ユニット２０の数、種類および／または位置は、多くの点で様々であってよいことは明らかであり、したがって、ここで示しているものは、例示に過ぎず、本発明に係るハニカム体１のための可能な実施形態を示すものであり、それはここで排気ライン２３において示されている。

ハニカム体１の設計は、例えば図２から見ることができる。図２は、軸１７に沿う（円筒形の）ハニカム体１の縦断面を示している。ハニカム体１は、特に金属管として形成されたハウジング２により、その内外が区切られている。ハウジング２の内部において、ハニカム構造３には、多数のダクトが形成される。（離れた、少なくとも部分的に互いに分離した）ダクト４は、２つの端部側２５の間に延びており、互いに実質的に平行に配置される。ここで、ダクト４は、軸１７に対して実質的に平行に延びている。これは、必ずしも必要ではない。また、ダクト壁は、直線に延びている必要はなく、軸１７の方向に向く断面（例えば、ガイド面）を設けること、および／または隣接するダクト４に連結する開口部を設けることも可能である。

ハニカム構造３のダクト４は、触媒活性コーティングがしばしば備わっており、これはハニカム構造３の全長１６に亘って延びてもよいが、適切な場合には、軸方向の部分的な部分（ｓｅｃｔｉｏｎ）に設けられていてもよい。特に、触媒で高い変換効率を得ようとする場合、および／またはハニカム構造３を介して排気ガスの層流を防止しようとする場合に、ダクト４内またはダクト４に乱流点および／または静穏領域を設けることができ、乱流点および／または静穏領域は、ダクト壁での排気ガスの密接な接触をもたらす。ケーシング連結部２４は、ハニカム構造３とハウジング２との間に形成される（好ましくはろう付け連結として）。ケーシング連結部２４は、実質的にハニカム構造３の全長１６に亘って延びる。これにより、特に、ハニカム構造３を構成するために提供された全てのシートメタル箔がハウジング２にしっかりと連結されることを確実にする。

２つの端部側２５の近くにおいて、連結点断面におけるハニカム構造の軸方向領域は、網掛けによって各々示されている。（全領域がここで網掛けされるとしても、）上述の領域において、連結点は、各々の場合においてのみ、より広く分布するように、かつ互いにオフセットをとって配置されることは明確にされるべきである。ここで、それらの連結点は、第１の部分的な部分１４および第２の部分的な部分１５それぞれの最大１５ｍｍ（より好ましくは最大５ｍｍ）の最大幅に亘って端部側２５に延在する。

図３は、多数の成形されたシートメタル箔１１および平滑層５（例えば、同様のシートメタル箔または金属不織布）を有するスタック１０を示している。ここで、スタック１０は、未だ巻かれていない状態、つまり、実質的に直線的な成形方向２８を有している状態で図示されている。また、互いにシートメタル箔の連結点６が互いに異なる色で図示されている。このような連結点６（ろう付け連結）の形成が、ハウジングの内部において組み立てられた状態、すなわち巻かれた状態を最初に生じ、図３は特に接着剤（例えば、接着性の）の位置を示し、その接着剤に、例えば、粉末のハンダが、巻かれる（ｃｏｉｌｉｎｇ）プロセスの後に配置される。このろう付けは、最終的に、ここで例示的および図示的に示される成形されたシートメタル箔１１に対して上側の連結点（暗い点で示される）および下側連結点（明るい点で示される）を生成するのに役立つ。図３の下部において、同一の下側連結点、すなわちここで、より下の平滑な金属層５との連結点が、例えば少なくとも２０ｍｍの成形方向２８において特定の間隔１２を維持することが示される。ここに図示された完成されたハニカム体のろう付けパターンにおいて、一般的に、互いに隣接する連結点は、完成されたハニカム体１の成形方向２８において、一定の間隔１２を有さないとみなすことができる。

図４はここで変形形を示し、各々の連結点が、隣接する構造の頂部（ｅｘｔｒｅｍａ）１３、すなわち、隆起部２９または陥没部３０のいずれかにある２つのろう付け連結点３１で形成されている。成形されたシートメタル箔１１の構造の複数の頂部１３は、連結点６の間に設けられる。この接合点において、成形方向における同一の連結点（同じ色で図示された連結点）の間の構造の頂部１３の数は、例示によってここで図示されるものよりも、通常、かなり多いことが留意されるべきであり、特に、少なくとも１５個の構造の頂部がその間にある。

さらに、図４から理解できるように、平滑層５には望ましくない接続の形成を防止するためにコーティング３２が形成される。このコーティング３２（特にシートメタル箔における）が平滑な層５の上側３４および下側３５に提供されることが好ましいとしても、例外的な状況において片側への酸化被膜の提供で事足りる場合がある。いずれにせよ、このようにして金属層の連結が、例えば、拡散の結果、防止され、それにより、相対的に大きなセル（ｃｅｌｌ）３３が、負荷下で形成可能であることもまた確実にされるべきである。言い換えれば、上述のような大きなセル３３は、例えば、平滑な層５の一部および成形されたシートメタル箔１１の一部で形成され、このセルは２つの同一の連結点（ここでは下側の連結点として示される）によって画定され、さらに、成形されたシートメタル箔１１によって形成されたそのセルの境界は、少なくとも１５個の構造の頂部１３で形成されることを提供することが可能である。これは、特に高い度合いでのセル３３の変形、または隣接するシートメタル箔の柔軟な配置構成を、特に、成形方向２８およびまたそれに直交する方向の両方において提供する。

図５は、例えば第１の部分的な部分１４を介して図２のハニカム体１の断面を図示している。断面に亘って分布し、配置された連結点６がここに再度示されている。図は、充填されたハウジング２内の全体断面８のように、複数の平滑金属層５および成形されたシートメタル箔１１がＳ字形状に巻かれて、巻かれた状態で交互に配置および位置される場合におけるハウジング２を示している。平滑層５および成形されたまたは波形のシートメタル箔１１は、互いを支え、ダクト４を形成する。連結点６の異なる色により、連結点６は、層５の成形方向２８の上側および下側に交互に形成されることを図示している。したがって、連結点６の色付け（明るい、暗い）は、成形方向２８において交互に行われている。図５はまた、半径３６に沿う異なるゾーンを示しており、図示されたゾーンごとの連結点６の数の減少頻度が見られる。

図６は、左手側にハニカム体１の更なる断面を概略的に示しており、この断面においてハニカム体１の軸の周りの第１のゾーン３８が見られる。それに対する同心円軸上の半径外側方向３６には、第２のゾーン３９および第３のゾーン４０が設けられる。そして、右手側には、半径３６または３つのゾーン３８、３９、４０に亘って連結点６の頻度がどのように変化するかが示されている。ここで、グラフは、２つの可能な好ましい実施形態を示している。第１の態様（実線）については、連結点６の密度の連続的な増加がわかる。第２の態様（点線）については、頻度は、はじめに第１のゾーン３８においてわずかに増加し、第２のゾーン３９において一定に保たれ、第３のゾーン４０において第２のゾーン３９から値が変化（この場合はかなり大きな値）して再度増加する。

図７は、図６と同様のレイアウトである。ここで、ハニカム体１は、ハウジングへ延びており、第１のゾーン３８および第２のゾーン３９を囲む外側の第３のゾーン４０を有する。ここで、第１のゾーン３８および第２のゾーン３９それぞれは、互いに交互に配置される円の４分の１の区分として形成される。この区分は、ともに円の中央領域に形成される。右手側では、グラフから外側の第３のゾーン４０において連結点の相対的に一定な密度値が提供されることがわかる。第１のゾーン３８および第２のゾーン３９は、連結点の密度の変化するプロファイルを有しており、例えば、層の異なる巻き付けまたはプレロード（ｐｒｅｌｏａｄｉｎｇ）が考慮されうる。

図８は、同様に、軸１７回りの同心円状に配置されず、中心３７回りに対してオフセットされて配置されたゾーン３８、３９、４０の好ましい実施形態を示す。単に望ましいために、ゾーンは、同心円状ではなく、これとは異なる重複または隣接する形態で配置されることが明らかであることは理解される。右手側において図示されるグラフについては、半径３６に亘って、まず、特に中心３７に至るまでに頻度の増加を特定することができることがわかり、その後、第２のゾーン３９および最後の第３のゾーン４０に亘って頻度が減少することがわかる。

図９は、本発明が特定の用途に適用されうる成形された層５または成形されたシートメタル箔１１の特に好ましい変形形について示している。第１に、成形方向８において一定間隔で繰り返される、隆起部２９および陥没部３０の構成を備える層５の複雑な設計により、ダクト２７の延びる方向が画定され、第２に、上方および下方に交互に向いている突出部１８の一体化により、ダクトに沿う排気ガスの流れの乱流の偏向または生成の繰り返しが可能になり、新しい流れの成分は、反復的に形成される（第１の流れ方向２６の矢印により示される）。ハニカム体の内部における高い剛性連結は、少なくとも非常に薄い層５の突出部１８、開口部１９、隆起部２９および陥没部３０により、防がれるべきであり、ここに提案された配置により達成される。例えば連結点６は、隆起部２９で示される。この連結点は、隆起部２９の頂点に隣接して位置している２つのろう付け点３１で構成され、細片の形態および隆起部２９に対して平行に形成される。この種の連結点６は、特に、ろう付け点３１の領域に適用（例えばインプリント）される接着剤によって製造されることができ、その後、層はハニカム構造を形成するように配置され、端部側を介してダクトの中全体に亘ってハンダ粒子が接着剤へ供給され、接着剤の上に接着するハンダ材料が、ハニカム構造の熱処理の後に、最終的に連結点６を形成する。

１ ハニカム体
２ ハウジング
３ ハニカム構造
４ ダクト
５ 金属層
６ 連結点
７ 接点
８ 断面
９ 接続のない領域
１０ スタック
１１ シートメタル箔
１２ 間隔
１３ 構造の頂部
１４ 第１の部分
１５ 第２の部分
１６ 全長
１７ 軸
１８ 突出部
１９ 開口部
２０ 排気ガス浄化ユニット
２１ 自動車
２２ 内燃エンジン
２３ 排気ライン
２４ ケーシング連結部
２５ 端部側
２６ 流れ方向
２７ ダクトの延びる方向
２８ 成形方向
２９ 隆起部
３０ 陥没部
３１ ろう付け点
３２ コーティング
３３ セル
３４ 上側
３５ 下側
３６ 半径
３７ 中心
３８ 第１のゾーン
３９ 第２のゾーン
４０ 第３のゾーン

Claims (11)

1. ハウジング（２）と、多数のダクト（４）を有するハニカム構造（３）と、を少なくとも備えるハニカム体（１）であって、
   前記ハニカム構造（３）は、前記ハニカム構造（３）で固定するための連結点（６）が形成される少なくとも１つの少なくとも部分的に成形された金属層（５）と、前記連結点（６）の異なる密度を有する半径方向領域（３８，３９，４０）を備える前記ハニカム構造（３）の断面（８）とで形成され、
   さらに、前記断面（８）の少なくとも１つの領域の内部接点（７）の少なくとも１％、最大で２０％は、連結点（６）を形成する、ハニカム体（１）。
2. 前記連結点（６）の密度は、半径方向の内側から外側へ連続的に変化する、請求項１に記載のハニカム体（１）。
3. 前記ハニカム構造（３）は、複数の交互に存在する成形されたシートメタル箔（１１）および平滑金属層（５）から構成される少なくとも１つのスタック（１０）と、交互形状において前記金属層（５）と隣接して位置している前記成形されたシートメタル箔（１１）上の前記連結点（６）と、で形成される、請求項１または２に記載のハニカム体（１）。
4. 金属層（５）に沿う前記連結点（６）は、互いに異なる間隔（１２）で形成される、請求項１から３のいずれか一項に記載のハニカム体（１）。
5. 前記連結点（６）は、前記少なくとも部分的に成形された金属層（５）の頂部（１３）と隣接して形成されるろう付け点である、請求項１から４のいずれか一項に記載のハニカム体（１）。
6. 前記連結点（６）は、軸（１７）の方向における前記ハニカム構造（３）の全長（１６）の少なくとも部分的な部分（１４）のみで形成される、請求項１から５のいずれか一項に記載のハニカム体（１）。
7. ２つの部分的な部分（１４，１５）は、前記軸（１７）の方向において互いに離間して設けられており、
   前記連結点（６）は、前記軸（１７）の方向から見て重畳している、請求項６に記載のハニカム体（１）。
8. 前記ハニカム構造（３）は、全ての前記金属層（５）によって、および前記ハニカム構造（３）の全長（１６）に亘って前記ハウジング（２）に接続される、請求項１から７のいずれか一項に記載のハニカム体（１）。
9. 前記少なくとも１つの少なくとも部分的に成形された金属層（５）は、少なくとも１つの突出部（１８）または１つの開口部（１６）で形成される、請求項１から８のいずれか一項に記載のハニカム体（１）。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載のハニカム体（１）を少なくとも１つ備える排気ガス浄化ユニット（２０）。
11. 請求項１０に記載の排気ガス浄化ユニット（２０）を少なくとも１つ備える自動車（２１）。

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