JP3302116B2 - メタル担体の製造方法 - Google Patents
メタル担体の製造方法Info
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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
- F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
- F01N2450/02—Fitting monolithic blocks into the housing
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車エンジン等から
排出される排気ガスを浄化するのに使用されるメタル担
体の製造方法に関するものである。
排出される排気ガスを浄化するのに使用されるメタル担
体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、排気ガス浄化用の担体として従来
のセラミックス製ハニカム担体に代わって熱伝導性に優
れた金属を利用したメタル担体が種々開発され、既に一
部実用化されている。そして、前記メタル担体の製造方
法としては、例えば特開昭６３−９７２３５号公報に示
されるように、耐熱金属からなる平板と波板とを交互に
巻回して成形したハニカム体を、該ハニカム体の外径よ
りも僅かに小さな内径を有する外筒内に圧入し、その後
熱処理を施してメタル担体とする方法が一般的である。
のセラミックス製ハニカム担体に代わって熱伝導性に優
れた金属を利用したメタル担体が種々開発され、既に一
部実用化されている。そして、前記メタル担体の製造方
法としては、例えば特開昭６３−９７２３５号公報に示
されるように、耐熱金属からなる平板と波板とを交互に
巻回して成形したハニカム体を、該ハニカム体の外径よ
りも僅かに小さな内径を有する外筒内に圧入し、その後
熱処理を施してメタル担体とする方法が一般的である。
【０００３】ところが、前記ハニカム体は完全な真円形
状ではなく、平板および波板の巻回終端部の直径がその
他の部分の直径に比べて若干大きくなっているのが通常
であり、このような真円でないハニカム体を外筒に圧入
すると前記直径の大きな巻回終端部分が真円形状の外筒
を変形させてしまうという現象が生じた。この結果、自
動車の排気管との組付け時における密着性を損なうこと
となり、従来の製造方法によるメタル担体においては不
良品の発生率が高いという問題点があった。一方、前記
の製造方法において許容寸法差の範囲内にある寸法精度
の高い真円形状のメタル担体を生産しようとすると圧入
時のハニカム体と外筒の寸法差を厳しく制限する必要が
あり、生産性を著しく低下させるというという問題点が
あった。
状ではなく、平板および波板の巻回終端部の直径がその
他の部分の直径に比べて若干大きくなっているのが通常
であり、このような真円でないハニカム体を外筒に圧入
すると前記直径の大きな巻回終端部分が真円形状の外筒
を変形させてしまうという現象が生じた。この結果、自
動車の排気管との組付け時における密着性を損なうこと
となり、従来の製造方法によるメタル担体においては不
良品の発生率が高いという問題点があった。一方、前記
の製造方法において許容寸法差の範囲内にある寸法精度
の高い真円形状のメタル担体を生産しようとすると圧入
時のハニカム体と外筒の寸法差を厳しく制限する必要が
あり、生産性を著しく低下させるというという問題点が
あった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決して、自動車の排気管との組付け時
における密着性を確保することができる寸法精度の高い
真円形状のメタル担体を効率よく生産することができる
メタル担体の製造方法を提供することを目的として完成
されたものである。
従来の問題点を解決して、自動車の排気管との組付け時
における密着性を確保することができる寸法精度の高い
真円形状のメタル担体を効率よく生産することができる
メタル担体の製造方法を提供することを目的として完成
されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明のメタル担体の製造方法は、耐熱金
属からなる平板と波板を交互に巻回してハニカム体を成
形する工程と、該ハニカム体を真円形状からなる外筒の
所定位置に圧入してハニカム体に外筒を装着した装着体
を成形する工程と、前記ハニカム体の圧入により変形し
て真円形状でなくなった外筒を元の外筒の直径に等しい
真円形状に補修する工程と、その後得られた装着体を熱
処理する工程とからなることを特徴とするものである。
めになされた本発明のメタル担体の製造方法は、耐熱金
属からなる平板と波板を交互に巻回してハニカム体を成
形する工程と、該ハニカム体を真円形状からなる外筒の
所定位置に圧入してハニカム体に外筒を装着した装着体
を成形する工程と、前記ハニカム体の圧入により変形し
て真円形状でなくなった外筒を元の外筒の直径に等しい
真円形状に補修する工程と、その後得られた装着体を熱
処理する工程とからなることを特徴とするものである。
【０００６】
【実施例】次に、本発明を図面を参照しつつ詳細に説明
する。本発明においては、先ず常法に従い例えばステン
レス鋼のような耐熱金属からなる平板1aと波板1bとを交
互に重ねた後巻回して所定寸法のハニカム体１を成形す
る。このようにして得られたハニカム体１は、図３に示
されるように、平板1aおよび波板1bの巻回終端部1c付近
の直径がその他の部分の直径に比べて若干大きくなって
おり、その外周は真円形状となっていないものである点
は従来と同様である。
する。本発明においては、先ず常法に従い例えばステン
レス鋼のような耐熱金属からなる平板1aと波板1bとを交
互に重ねた後巻回して所定寸法のハニカム体１を成形す
る。このようにして得られたハニカム体１は、図３に示
されるように、平板1aおよび波板1bの巻回終端部1c付近
の直径がその他の部分の直径に比べて若干大きくなって
おり、その外周は真円形状となっていないものである点
は従来と同様である。
【０００７】次いで、得られたハニカム体１をガイド３
に沿わせつつポンチ等（図示せず）で押圧して外周が真
円形状である外筒２内の所定位置に圧入し、ハニカム体
１に外筒２を装着した装着体４を成形する。なお、この
ようにして得られた装着体４はハニカム体１が外筒２の
軸方向に対して最終的な位置決めをされただけのもので
あって、円周方向についてはハニカム体１と外筒２との
完全な密着は得られないもので最終的な外径形状とした
ものではなく、円周方向についての最終的な外径形状の
成形は後述する次工程に委ねられている。なお、以上の
各工程は基本的には従来技術と同様のものである。
に沿わせつつポンチ等（図示せず）で押圧して外周が真
円形状である外筒２内の所定位置に圧入し、ハニカム体
１に外筒２を装着した装着体４を成形する。なお、この
ようにして得られた装着体４はハニカム体１が外筒２の
軸方向に対して最終的な位置決めをされただけのもので
あって、円周方向についてはハニカム体１と外筒２との
完全な密着は得られないもので最終的な外径形状とした
ものではなく、円周方向についての最終的な外径形状の
成形は後述する次工程に委ねられている。なお、以上の
各工程は基本的には従来技術と同様のものである。
【０００８】本発明においては、前記装着体４の外周を
ほぼ真円形状に補修する工程を有しており、この点に特
徴を有するものである。そして、この補修工程は所定寸
法の最終外径を有するものとするとともに、外周を許容
寸法差範囲内のほぼ真円形状にするものである。前記の
補修手段としては、図２に示されるようにテーパ筒状の
内壁を有するダイス５と、該ダイス５内をシリンダ６の
作動により進退動するセグメント７からなる縮径装置に
より行うことができる。即ち、前記セグメント７は円周
方向に僅かな隙間を隔てて軸方向に多数分割されてお
り、該セグメント７の内部に前記装着体４をセットした
うえセグメント７をダイス５内に引き込み、所定寸法の
外径とするとともに、外周を許容寸法差範囲内のほぼ真
円形状にする。
ほぼ真円形状に補修する工程を有しており、この点に特
徴を有するものである。そして、この補修工程は所定寸
法の最終外径を有するものとするとともに、外周を許容
寸法差範囲内のほぼ真円形状にするものである。前記の
補修手段としては、図２に示されるようにテーパ筒状の
内壁を有するダイス５と、該ダイス５内をシリンダ６の
作動により進退動するセグメント７からなる縮径装置に
より行うことができる。即ち、前記セグメント７は円周
方向に僅かな隙間を隔てて軸方向に多数分割されてお
り、該セグメント７の内部に前記装着体４をセットした
うえセグメント７をダイス５内に引き込み、所定寸法の
外径とするとともに、外周を許容寸法差範囲内のほぼ真
円形状にする。
【０００９】次いで、得られた装着体４を従来と同様に
真空加熱器などにより加熱処理を行い、平板1aと波板1b
間、およびハニカム体１と外筒２間をろう付け固定し、
図４に示されるような外径が所定寸法通りで、かつほぼ
真円形状であるメタル担体を得る。なお、以上のように
して生産されたメタル担体は自動車の排気管に組付けた
場合、組み込み用ソケット等とぴったりと係合して完全
な溶接接合が可能となり、従来のような接合不良の発生
を皆無にすることができるものである。また、従来にお
いては外筒を排気管に挿入組立てする際の作業性を良く
するために外筒の外面端面をテーパ状に加工する等の工
夫をしていたが、本発明においてはそのようなテーパ加
工も不要となり生産性をより向上させることが可能とな
る。
真空加熱器などにより加熱処理を行い、平板1aと波板1b
間、およびハニカム体１と外筒２間をろう付け固定し、
図４に示されるような外径が所定寸法通りで、かつほぼ
真円形状であるメタル担体を得る。なお、以上のように
して生産されたメタル担体は自動車の排気管に組付けた
場合、組み込み用ソケット等とぴったりと係合して完全
な溶接接合が可能となり、従来のような接合不良の発生
を皆無にすることができるものである。また、従来にお
いては外筒を排気管に挿入組立てする際の作業性を良く
するために外筒の外面端面をテーパ状に加工する等の工
夫をしていたが、本発明においてはそのようなテーパ加
工も不要となり生産性をより向上させることが可能とな
る。
【００１０】20Cr-5Alのステンレス鋼よりなる厚みが５
０μm 、幅１３５mmの平板および波板を交互に重ねた後
巻回してハニカム体を形成し、該ハニカム体を外径１０
０mm、肉厚１．５mm、長さ１３５mmの真円状の外筒に圧
入して装着体を成形し、次いで該装着体の外周を補修し
た後、ろう付け加熱処理を施してメタル担体を生産し
た。そして、前記ハニカム体の外径を成形のバラツキの
範囲内を想定して種々のものとし、それらを前記外筒内
に装着して生産されたメタル担体の外周最大径と最小径
との寸法差を測定した結果は最大０．２mmであり、許容
寸法差である０．５mmを完全にクリアする高精度のもの
であることが確認できた。一方、上記と同様種々のハニ
カム体を従来法によって生産した場合のメタル担体の寸
法差を測定し、その結果を比較例として示したが、比較
例においては許容寸法差である０．５mm以内に入るのは
極めて限られた条件の場合だけで、不良品率が極めて高
いものであり本発明の優れた効果が確認できた。
０μm 、幅１３５mmの平板および波板を交互に重ねた後
巻回してハニカム体を形成し、該ハニカム体を外径１０
０mm、肉厚１．５mm、長さ１３５mmの真円状の外筒に圧
入して装着体を成形し、次いで該装着体の外周を補修し
た後、ろう付け加熱処理を施してメタル担体を生産し
た。そして、前記ハニカム体の外径を成形のバラツキの
範囲内を想定して種々のものとし、それらを前記外筒内
に装着して生産されたメタル担体の外周最大径と最小径
との寸法差を測定した結果は最大０．２mmであり、許容
寸法差である０．５mmを完全にクリアする高精度のもの
であることが確認できた。一方、上記と同様種々のハニ
カム体を従来法によって生産した場合のメタル担体の寸
法差を測定し、その結果を比較例として示したが、比較
例においては許容寸法差である０．５mm以内に入るのは
極めて限られた条件の場合だけで、不良品率が極めて高
いものであり本発明の優れた効果が確認できた。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は自動車の排気管との組付け時における密着性を確保
することができる寸法精度の高い真円形状のメタル担体
を効率よく生産することができるものである。よって本
発明は従来の問題点を一掃したメタル担体の製造方法と
して、産業の発展に寄与するところは極めて大である。
明は自動車の排気管との組付け時における密着性を確保
することができる寸法精度の高い真円形状のメタル担体
を効率よく生産することができるものである。よって本
発明は従来の問題点を一掃したメタル担体の製造方法と
して、産業の発展に寄与するところは極めて大である。
【図１】本発明におけるハニカム体の成形工程から外筒
への圧入工程までを示す説明図である。
への圧入工程までを示す説明図である。
【図２】本発明における補修工程を示す説明図である。
【図３】本発明におけるハニカム体の斜視図である。
【図４】本発明によって得られるメタル担体の切欠斜視
図である。
図である。
１ ハニカム体 1a 平板 1b 波板 ２ 外筒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 21/00 - 38/74 B01D 53/86 B01D 53/94 F01N 3/28
Claims (1)
- 【請求項１】 耐熱金属からなる平板と波板を交互に巻
回してハニカム体を成形する工程と、該ハニカム体を真
円形状からなる外筒の所定位置に圧入してハニカム体に
外筒を装着した装着体を成形する工程と、前記ハニカム
体の圧入により変形して真円形状でなくなった外筒を元
の外筒の直径に等しい真円形状に補修する工程と、その
後得られた装着体を熱処理する工程とからなることを特
徴とするメタル担体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18985593A JP3302116B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | メタル担体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18985593A JP3302116B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | メタル担体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0739763A JPH0739763A (ja) | 1995-02-10 |
| JP3302116B2 true JP3302116B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=16248314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18985593A Expired - Fee Related JP3302116B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | メタル担体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3302116B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3999001B2 (ja) * | 2002-03-08 | 2007-10-31 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体及びそれを収納してなるキャニング構造体 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP18985593A patent/JP3302116B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0739763A (ja) | 1995-02-10 |
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