JP3366914B2 - 触媒メタル担体とその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は燃焼用触媒などを担持
するために用いられる金属製の触媒担体に関し、更に詳
しくは耐熱性の金属箔に触媒担体としての特性を賦与し
た金属箔製触媒担体、即ち触媒メタル担体に関する。
するために用いられる金属製の触媒担体に関し、更に詳
しくは耐熱性の金属箔に触媒担体としての特性を賦与し
た金属箔製触媒担体、即ち触媒メタル担体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来自動車の公害対策として排気ガスを
浄化するために排気管の途中に三元触媒コンバーターを
介在させている。
浄化するために排気管の途中に三元触媒コンバーターを
介在させている。
【０００３】このコンバーターに使用される触媒担体の
一つとしてハニカム構造のメタル担体がある。このもの
は、例えばＦｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌのフェライト系ステ
ンレスの耐熱性金属箔で製作された通常０.０５mm厚さ
の箔を波状に成形したものと、平板とを組み合わせ、こ
れらを多層に巻回又は積層して形成したハニカム構造の
コア体から成っている。
一つとしてハニカム構造のメタル担体がある。このもの
は、例えばＦｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌのフェライト系ステ
ンレスの耐熱性金属箔で製作された通常０.０５mm厚さ
の箔を波状に成形したものと、平板とを組み合わせ、こ
れらを多層に巻回又は積層して形成したハニカム構造の
コア体から成っている。
【０００４】このコア体はその形状及び構造を保持する
ために波板と平板の当接部分をロウ付けするか、スポッ
ト溶接するか、又は、その開口端面をレーザーで溶接す
るなどの方法がなされている。
ために波板と平板の当接部分をロウ付けするか、スポッ
ト溶接するか、又は、その開口端面をレーザーで溶接す
るなどの方法がなされている。
【０００５】前記接合法の主流であり通常用いられてい
るロウ付け法は、ロウ材自体が高価なばかりでなく、真
空中で、しかも１０００℃以上の高温が必要なために、
設備費用が嵩み、ランニングコストが高く、また能率が
悪く手間がかかりハニカム構造のコア体を製造する上で
１番コストがかかるものであった。
るロウ付け法は、ロウ材自体が高価なばかりでなく、真
空中で、しかも１０００℃以上の高温が必要なために、
設備費用が嵩み、ランニングコストが高く、また能率が
悪く手間がかかりハニカム構造のコア体を製造する上で
１番コストがかかるものであった。
【０００６】また端面開口部をレーザー溶接、或いはス
ポット溶接によるときには、厚さが０.０５mmの金属箔
の溶接を約２mmピッチで行う、極めて精密な溶接を多数
個所実施する必要があり、作業能率が悪いばかりでな
く、溶接の信頼性に不安を生じる問題があった。
ポット溶接によるときには、厚さが０.０５mmの金属箔
の溶接を約２mmピッチで行う、極めて精密な溶接を多数
個所実施する必要があり、作業能率が悪いばかりでな
く、溶接の信頼性に不安を生じる問題があった。
【０００７】更に上記の接合がいずれも互いに直近で隣
接する波板と平板の局部的な接合であるために、全体と
しては高温の排気ガスによる熱変形の繰り返しなどによ
って、コア体の中心部が竹の子状に抜け出したり、接合
が外れたりすることに対応できない欠点があった。これ
に対して上記接合法に依らない方法として特開昭５４−
２５３２１号公報、特開平１−２３６９４９号公報、実
開昭６３−１３６７３５号公報に、巻回する波板と平板
の要所に交互に係止突起を設けたものが開示されてい
る。
接する波板と平板の局部的な接合であるために、全体と
しては高温の排気ガスによる熱変形の繰り返しなどによ
って、コア体の中心部が竹の子状に抜け出したり、接合
が外れたりすることに対応できない欠点があった。これ
に対して上記接合法に依らない方法として特開昭５４−
２５３２１号公報、特開平１−２３６９４９号公報、実
開昭６３−１３６７３５号公報に、巻回する波板と平板
の要所に交互に係止突起を設けたものが開示されてい
る。
【０００８】これらは巻回した波板と平板との間を直接
接合するものではなく、その端部だけの接合、或いは係
止突起と接触しているだけのものである。このため、排
気ガスの高温かつ激しい加熱、冷却及びその繰り返しに
よって、波板と平板の間が不均一な伸び縮みをし、ひび
割れ、かつ、該係止部にゆるみが生じ、更に高速の排気
ガスによってコア体を構成している波板及び平板が振動
し、かつすれ合って、その表面で担持されている触媒が
脱落し、触媒能力を低下させる大きな欠点がある。
接合するものではなく、その端部だけの接合、或いは係
止突起と接触しているだけのものである。このため、排
気ガスの高温かつ激しい加熱、冷却及びその繰り返しに
よって、波板と平板の間が不均一な伸び縮みをし、ひび
割れ、かつ、該係止部にゆるみが生じ、更に高速の排気
ガスによってコア体を構成している波板及び平板が振動
し、かつすれ合って、その表面で担持されている触媒が
脱落し、触媒能力を低下させる大きな欠点がある。
【０００９】また、特開昭６４−６３０４５号公報に
は、コア体の中心を通って胴部を串刺し状態に貫通する
提案がなされている。この提案の結合部材は外筒と溶着
しているが、コア体との間にロウ付け等の接合が無い。
また結合部材を貫通するために予めプレスや放電加工や
レーザーでコア体に明けられる穴は所謂バカ穴である。
従って使用中の過酷な排気ガスの雰囲気下での振動や高
熱。更に繰り返される高温と低温との熱衝撃等によって
前記穴の部分が破壊される問題がある。この問題は使用
される耐熱金属箔の厚さが薄くなるほど顕著で、現在主
流になりつつある厚さが０．０３ｍｍの金属箔ではコア
体の耐久性に大きな問題があった。
は、コア体の中心を通って胴部を串刺し状態に貫通する
提案がなされている。この提案の結合部材は外筒と溶着
しているが、コア体との間にロウ付け等の接合が無い。
また結合部材を貫通するために予めプレスや放電加工や
レーザーでコア体に明けられる穴は所謂バカ穴である。
従って使用中の過酷な排気ガスの雰囲気下での振動や高
熱。更に繰り返される高温と低温との熱衝撃等によって
前記穴の部分が破壊される問題がある。この問題は使用
される耐熱金属箔の厚さが薄くなるほど顕著で、現在主
流になりつつある厚さが０．０３ｍｍの金属箔ではコア
体の耐久性に大きな問題があった。
【００１０】更に欧州特許出願公開２４３９５２号明細
書には保持部材と、コア体の端面開口部を横断して軸方
向にスリットが設けられた触媒メタル担体が記載されて
いる。このスリットは、保持部材が該スリットに接触し
ているだけであって保持部材の位置決め程度の機能と効
果である。この保持部材を直接溶融又はロウ材を介して
コア体と一体に接合するものではなかった。
書には保持部材と、コア体の端面開口部を横断して軸方
向にスリットが設けられた触媒メタル担体が記載されて
いる。このスリットは、保持部材が該スリットに接触し
ているだけであって保持部材の位置決め程度の機能と効
果である。この保持部材を直接溶融又はロウ材を介して
コア体と一体に接合するものではなかった。
【００１１】又ケース或いは外筒の要部にコア体の抜け
止め部材を設けたもの（特開昭６３−９４０１５号、実
開平１−７８２１９号公報）も開示されているが、これ
らはコア体の製造、組み立てには何ら関係の無いもので
あって、単に抜、け止め部材付きの外筒にコア体を収納
しただけのものであり、上記従来の欠点を解決するもの
ではなかった。
止め部材を設けたもの（特開昭６３−９４０１５号、実
開平１−７８２１９号公報）も開示されているが、これ
らはコア体の製造、組み立てには何ら関係の無いもので
あって、単に抜、け止め部材付きの外筒にコア体を収納
しただけのものであり、上記従来の欠点を解決するもの
ではなかった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、従来のこの種耐熱金属箔製触媒メタル担
体の上記欠点を解消することである。更に詳しくは触媒
担体となる耐熱金属箔製の波板と平板、波板と他の波板
等を組み合わせ、これらを多層に巻回或いは積層して成
るハニカム構造のコア体を有する触媒メタル担体の組み
立てが容易で、真空中で実施する高価なロウ材を必ずし
も必要とせず、大気中でも廉価で強固で安全な接合がな
される触媒メタル担体を開発せんとするものである。
とする課題は、従来のこの種耐熱金属箔製触媒メタル担
体の上記欠点を解消することである。更に詳しくは触媒
担体となる耐熱金属箔製の波板と平板、波板と他の波板
等を組み合わせ、これらを多層に巻回或いは積層して成
るハニカム構造のコア体を有する触媒メタル担体の組み
立てが容易で、真空中で実施する高価なロウ材を必ずし
も必要とせず、大気中でも廉価で強固で安全な接合がな
される触媒メタル担体を開発せんとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この課題は、耐熱金属箔
製の波板と平板、波板と波板、波板或いは平板とを組み
合わせ、これらを多層に巻回又は積層して形成したハニ
カム構造のコア体に於いて、上記コア体の端面開口部を
直径方向に横断して軸方向に凹陥部を設け、該凹陥部に
該凹陥部より厚い結合部材を強制的に嵌入することによ
って、結合部材に当接する金属箔（平板・波板）の一部
又は全部を倒伏せしめる。及び又はコア体の胴部に結合
部材を強制的に串刺し状態に貫通させることにより結合
部材に当接する金属箔を倒伏せしめ、前記倒伏部に於て
コア体の波板と平板、及び／又は結合部材とを、溶接、
溶着、肉盛り、ロウ付け、溶射、その他適当な接合手段
で強固に結合せしめることによって解決される。
製の波板と平板、波板と波板、波板或いは平板とを組み
合わせ、これらを多層に巻回又は積層して形成したハニ
カム構造のコア体に於いて、上記コア体の端面開口部を
直径方向に横断して軸方向に凹陥部を設け、該凹陥部に
該凹陥部より厚い結合部材を強制的に嵌入することによ
って、結合部材に当接する金属箔（平板・波板）の一部
又は全部を倒伏せしめる。及び又はコア体の胴部に結合
部材を強制的に串刺し状態に貫通させることにより結合
部材に当接する金属箔を倒伏せしめ、前記倒伏部に於て
コア体の波板と平板、及び／又は結合部材とを、溶接、
溶着、肉盛り、ロウ付け、溶射、その他適当な接合手段
で強固に結合せしめることによって解決される。
【００１４】ここで言う倒伏の態様を図４及び５に示
す。即ちハニカムコア体に予め［図３］のように凹陥部
１１を設け、該凹陥部１１にこれより肉厚の大きな接合
部材７を強制的に嵌入させて接合部材７に当接する。然
かるときコア体３の当接部１５は［図５］のように結合
部材７の周縁に倒伏しその接合面に強力に密着すると同
時にその接合面積を飛躍的に増大する。更に結合部材７
及びロウ材等金属の溶着過程で生じる溶着部分の収縮が
おこっても常に箔材と結合部材７とが密着することによ
ってコア体の箔との接合が強固かつ安定したものとな
る。
す。即ちハニカムコア体に予め［図３］のように凹陥部
１１を設け、該凹陥部１１にこれより肉厚の大きな接合
部材７を強制的に嵌入させて接合部材７に当接する。然
かるときコア体３の当接部１５は［図５］のように結合
部材７の周縁に倒伏しその接合面に強力に密着すると同
時にその接合面積を飛躍的に増大する。更に結合部材７
及びロウ材等金属の溶着過程で生じる溶着部分の収縮が
おこっても常に箔材と結合部材７とが密着することによ
ってコア体の箔との接合が強固かつ安定したものとな
る。
【００１５】
【発明の作用及び構成】以下実施例によってこの発明の
詳細を説明する。
詳細を説明する。
【００１６】
【実施例１】第１実施例は図１に示すように例えばＦｅ
―２０Ｃｒ−５Ａｌフェライト系ステンレスの耐熱金属
箔で厚さが０.０５mm、巾が１００mmの平板１と波板２
とを組み合わせ、図１のように多層に巻回して直径が８
０mm（約４００セル／inch２）のハニカム構造のコア体
３を形成する。
―２０Ｃｒ−５Ａｌフェライト系ステンレスの耐熱金属
箔で厚さが０.０５mm、巾が１００mmの平板１と波板２
とを組み合わせ、図１のように多層に巻回して直径が８
０mm（約４００セル／inch２）のハニカム構造のコア体
３を形成する。
【００１７】このコア体３は、ＳＵＳ４３０ 外径８
２.５mm、肉厚１mm、の外筒４の中に該コア体３が、外
筒４の端縁５から１mm沈むように収める。
２.５mm、肉厚１mm、の外筒４の中に該コア体３が、外
筒４の端縁５から１mm沈むように収める。
【００１８】前記外筒４の両側には、幅２mm、深さ１３
mmの切り込み６が設けてあり、この切り込み６に、２mm
×１２mmの板状結合部材７が嵌入される。尚図中矢印は
レーザーの照射を示す。
mmの切り込み６が設けてあり、この切り込み６に、２mm
×１２mmの板状結合部材７が嵌入される。尚図中矢印は
レーザーの照射を示す。
【００１９】該板状結合部材７は、コア体３の所定位置
で端面開口部８に接するように、外筒４の切り込み６で
保持することができる。
で端面開口部８に接するように、外筒４の切り込み６で
保持することができる。
【００２０】このコア体３は、図２に示す通り、その端
面開口部８が、幅０.３mmのワイヤカット切断機でコア
体３の軸方向へ１２mmの深さに切断して凹陥部１１が形
成され、これを厚さ１.２mmのＴｉＣコーティングした
鉄の円盤１０で拡幅１２してから、（図３）に示すよう
に、厚さ２mm、幅１２mmのＳＵＳ３０４の板状結合部材
７をコア体３の端面開口部８から１．０mm上に出るよう
に該拡幅部１２に嵌入する、このとき結合部材７に当接
している凹陥部１１は更に倒伏１６される。それからこ
の上に出ている部分からＣＯ2レーザー（矢印）で溶融
し、生成した溶融湯９をコア体３の拡幅部１２に溶着さ
せる。
面開口部８が、幅０.３mmのワイヤカット切断機でコア
体３の軸方向へ１２mmの深さに切断して凹陥部１１が形
成され、これを厚さ１.２mmのＴｉＣコーティングした
鉄の円盤１０で拡幅１２してから、（図３）に示すよう
に、厚さ２mm、幅１２mmのＳＵＳ３０４の板状結合部材
７をコア体３の端面開口部８から１．０mm上に出るよう
に該拡幅部１２に嵌入する、このとき結合部材７に当接
している凹陥部１１は更に倒伏１６される。それからこ
の上に出ている部分からＣＯ2レーザー（矢印）で溶融
し、生成した溶融湯９をコア体３の拡幅部１２に溶着さ
せる。
【００２１】この時の条件は、アルゴンガス雰囲気で出
力６００Ｗ、速さ２００mm／minである。
力６００Ｗ、速さ２００mm／minである。
【００２２】結合部材７は、その両端をケース又は外筒
４と結合することができ、又必要に応じて芯部材１４と
も結合することができる。尚結合部材７は外筒４又はコ
ア体３と同質のものでよいが、これらと異なった基材の
ものを使用してよい。この実施例のメタル担体を、上方
から見た拡大写真の模擬図を図６に示す。
４と結合することができ、又必要に応じて芯部材１４と
も結合することができる。尚結合部材７は外筒４又はコ
ア体３と同質のものでよいが、これらと異なった基材の
ものを使用してよい。この実施例のメタル担体を、上方
から見た拡大写真の模擬図を図６に示す。
【００２３】実施例１では、溶融手段としてＣＯ2レー
ザーを例に述べたが、これに限定されず電子ビーム、プ
ラズマ、アルゴンアーク、高周波その他がある。
ザーを例に述べたが、これに限定されず電子ビーム、プ
ラズマ、アルゴンアーク、高周波その他がある。
【００２４】外筒又はケースの材料として前記Ｆｅ−２
０Ｃｒ−５Ａｌの代わりにＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１
０、ＳＵＳ４３０その他適当な材料が適用できる。
０Ｃｒ−５Ａｌの代わりにＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１
０、ＳＵＳ４３０その他適当な材料が適用できる。
【００２５】
【実施例２】第２実施例は、先ず厚さが１mm直径が２０
０mmのダイヤモンド砥石切断機を用いてコア体の端面開
口部を、軸方向に切断し、幅が１mm、深さが１２mmの凹
陥部を設ける。そして該凹陥部より大きい、厚さが３m
m、巾が１１mmのＳＵＳ３０４で作った板状の結合部材
７を上記スリット状凹陥部１１を押し拡げながらコア体
３の端面開口部から１．０mm上に出るように軸方向に嵌
入させる。この嵌入によって該結合部材に当接する凹陥
部の金属箔が倒伏１６されることにより、凹陥部と結合
部材との嵌合が極めて好適なものとなる。
０mmのダイヤモンド砥石切断機を用いてコア体の端面開
口部を、軸方向に切断し、幅が１mm、深さが１２mmの凹
陥部を設ける。そして該凹陥部より大きい、厚さが３m
m、巾が１１mmのＳＵＳ３０４で作った板状の結合部材
７を上記スリット状凹陥部１１を押し拡げながらコア体
３の端面開口部から１．０mm上に出るように軸方向に嵌
入させる。この嵌入によって該結合部材に当接する凹陥
部の金属箔が倒伏１６されることにより、凹陥部と結合
部材との嵌合が極めて好適なものとなる。
【００２６】前記第１及び第２実施例で使用される板状
の結合部材７は、ＣＯ2レーザーのエネルギー熱で溶融
され易く、且つ溶融湯は金属箔が倒伏している凹陥部側
に溢れ出て該凹陥部に大量に溶着する形状が望ましい。
これには板状結合部材の断面が釘状即ちＴ字形又はＹ字
状、その他適当な形状の結合部材を用いるとよい。
の結合部材７は、ＣＯ2レーザーのエネルギー熱で溶融
され易く、且つ溶融湯は金属箔が倒伏している凹陥部側
に溢れ出て該凹陥部に大量に溶着する形状が望ましい。
これには板状結合部材の断面が釘状即ちＴ字形又はＹ字
状、その他適当な形状の結合部材を用いるとよい。
【００２７】
【実施例３】この実施例３では、実施例１の方法で形成
された凹陥部に、厚さ２mm、巾１０mmのＳＵＳ３０４で
作製した板状の結合部材を嵌入する。このときアモルフ
ァス（非晶質）のロウ材である厚さが０．０２５mm程の
薄膜リボン２０を結合部材７の両側に添付しておく。こ
れを真空中又は、窒素雰囲気で１１３０℃に加熱して該
ロウ材を溶融させ、溶融させたロウ材（アモルファス薄
膜）を、接合する結合部材と凹陥部の間に流して溶着さ
せてロウ付けする。
された凹陥部に、厚さ２mm、巾１０mmのＳＵＳ３０４で
作製した板状の結合部材を嵌入する。このときアモルフ
ァス（非晶質）のロウ材である厚さが０．０２５mm程の
薄膜リボン２０を結合部材７の両側に添付しておく。こ
れを真空中又は、窒素雰囲気で１１３０℃に加熱して該
ロウ材を溶融させ、溶融させたロウ材（アモルファス薄
膜）を、接合する結合部材と凹陥部の間に流して溶着さ
せてロウ付けする。
【００２９】このとき結合部材の嵌入は該結合部材に接
しているコア体の平板と波板とは（図７）のように該結
合部材の周縁に倒伏し、その接合面に強力に密着すると
同時に(図８)のようにロウ材２１が毛細管現象で隙間ま
で入りこんで、そのその接合面積を飛躍的に増大すると
共に、溶接工程中に必ず生じる溶融部分の収縮があって
も常に結合部材に箔が追随し確実な接合する。これによ
って結合部材とコア体との接合が強固かつ安定したもの
となる。
しているコア体の平板と波板とは（図７）のように該結
合部材の周縁に倒伏し、その接合面に強力に密着すると
同時に(図８)のようにロウ材２１が毛細管現象で隙間ま
で入りこんで、そのその接合面積を飛躍的に増大すると
共に、溶接工程中に必ず生じる溶融部分の収縮があって
も常に結合部材に箔が追随し確実な接合する。これによ
って結合部材とコア体との接合が強固かつ安定したもの
となる。
【００３０】このロウ付けは真空炉などの中でもよい
が、結合部材を窒素雰囲気中で高周波誘導加熱してもよ
い。ロウ材（アモルファス）は米国アライド社又は日本
非晶質金属株式会社製のＭＢＦ９０型（Ｎｉ、Ｃｏ、
Ｂ、Ｓｉ）系が例示できる。
が、結合部材を窒素雰囲気中で高周波誘導加熱してもよ
い。ロウ材（アモルファス）は米国アライド社又は日本
非晶質金属株式会社製のＭＢＦ９０型（Ｎｉ、Ｃｏ、
Ｂ、Ｓｉ）系が例示できる。
【００３１】この例の特長は以下の通りである。
○ロウ材が金属箔のため柔軟性に富み、取り扱いが簡単
である。 ○加熱時にガスの発生が無い。 ○組織が均一。 ○溶解時間が短い。
である。 ○加熱時にガスの発生が無い。 ○組織が均一。 ○溶解時間が短い。
【００３２】尚上記ではアモルファスのロウ材について
述べたが、これに限定せず、当然従来の粉末状ペースト
状などのロウ材も使用できる。
述べたが、これに限定せず、当然従来の粉末状ペースト
状などのロウ材も使用できる。
【００３３】
【実施例４】実施例３のコア体をＴｉＣコーティングし
た鉄の円盤で拡幅してから、該凹陥部に厚さ２mm巾１０
mmのＳＵＳ３０４の結合部材を嵌入する。
た鉄の円盤で拡幅してから、該凹陥部に厚さ２mm巾１０
mmのＳＵＳ３０４の結合部材を嵌入する。
【００３４】このとき該結合部材にはロウ材として無電
解でＮｉ−Ｐ合金の被膜を直接その表面に析出させてお
く。析出させるＮｉ−Ｐの割合はＮｉ−９７％、Ｐ３％
膜厚は実験の結果から０．０１〜０．０３mmがよい。
解でＮｉ−Ｐ合金の被膜を直接その表面に析出させてお
く。析出させるＮｉ−Ｐの割合はＮｉ−９７％、Ｐ３％
膜厚は実験の結果から０．０１〜０．０３mmがよい。
【００３５】これを真空中で１２００℃に加熱し溶融さ
せたロウ材（Ｎｉ−Ｐ合金薄膜）を、接合する結合部材
と凹陥部の間に溶着させてロウ付けする。このロウ付け
は真空炉などの中でもよいが窒素雰囲気中などで結合部
材を高周波誘導加熱してもよい。
せたロウ材（Ｎｉ−Ｐ合金薄膜）を、接合する結合部材
と凹陥部の間に溶着させてロウ付けする。このロウ付け
は真空炉などの中でもよいが窒素雰囲気中などで結合部
材を高周波誘導加熱してもよい。
【００３６】特長は以下の通り
○結合部材の表面にロウ材が直接鍍金されているので、
挿入などの作業性が極めてよく、結合部材の全面に高精
度のロウ付けができる。 ○ロウ材（鍍金膜厚）のコントロールが容易。 ○鍍金溶液の条件をコントロールすることにより、ロウ
材の組成を自由に選択できる。 ○Ｎｉ−Ｐの組み合わせ以外に、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｂなどを
含むものが使用でき、用途に適した物が低いコストで使
用できる。
挿入などの作業性が極めてよく、結合部材の全面に高精
度のロウ付けができる。 ○ロウ材（鍍金膜厚）のコントロールが容易。 ○鍍金溶液の条件をコントロールすることにより、ロウ
材の組成を自由に選択できる。 ○Ｎｉ−Ｐの組み合わせ以外に、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｂなどを
含むものが使用でき、用途に適した物が低いコストで使
用できる。
【００３７】
【実施例５】図９〜１１に示すように、厚さ０.０５mm
のＦｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌの箔を、傾斜角４°の波板に
成型し、一枚５０を正面、他の一枚５１をこれと逆、即
ち背面に組み合わせてそれぞれの波が互いにクロス（交
差）するような状態５２として重ねて、多層に巻回し
て、直径が８０mmのコア体を構成し、該コア体の端か
ら、厚さ０.５mm直径２００mmのダイヤモンド砥石切断
機で深さ１４mmの凹陥部を形成し、これを厚さ１.２mm
のＴｉＣコーティングした鉄の円盤で拡幅してから、該
凹陥部に厚さ２mm巾１３mmのＳＵＳ３０４の板状結合部
材をコア体の端から１mm上に出るように該凹陥部に挿入
し、この上に出ている部分からＣＯ2レーザーで溶融
し、該溶湯をコア体の凹陥部に溶着させる。この時の条
件はアルゴンガス雰囲気で出力６００Ｗ速さ１５０mm／
minである。
のＦｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌの箔を、傾斜角４°の波板に
成型し、一枚５０を正面、他の一枚５１をこれと逆、即
ち背面に組み合わせてそれぞれの波が互いにクロス（交
差）するような状態５２として重ねて、多層に巻回し
て、直径が８０mmのコア体を構成し、該コア体の端か
ら、厚さ０.５mm直径２００mmのダイヤモンド砥石切断
機で深さ１４mmの凹陥部を形成し、これを厚さ１.２mm
のＴｉＣコーティングした鉄の円盤で拡幅してから、該
凹陥部に厚さ２mm巾１３mmのＳＵＳ３０４の板状結合部
材をコア体の端から１mm上に出るように該凹陥部に挿入
し、この上に出ている部分からＣＯ2レーザーで溶融
し、該溶湯をコア体の凹陥部に溶着させる。この時の条
件はアルゴンガス雰囲気で出力６００Ｗ速さ１５０mm／
minである。
【００３８】この実施例のコア体の一部を、ワイヤカッ
トで切断した写真の模擬図を図１２に示す。このクロス
型ハニカム構造体は該実施例だけでなく、この発明の他
のどの実施例の方法によっても実施できる。
トで切断した写真の模擬図を図１２に示す。このクロス
型ハニカム構造体は該実施例だけでなく、この発明の他
のどの実施例の方法によっても実施できる。
【００３９】従来この傾斜角のある波板を組合わすクロ
ス型のメタル担体は、その接合面が点に近い為、ロウ付
け法はもとより、スポット溶接も極めて困難であるため
実用化ができなかったが、この発明によってはじめて実
施できるようになった。
ス型のメタル担体は、その接合面が点に近い為、ロウ付
け法はもとより、スポット溶接も極めて困難であるため
実用化ができなかったが、この発明によってはじめて実
施できるようになった。
【００４０】
【実施例６】第６実施例は、図１３のようにレーストラ
ック状のコア体７０に１ケ所又はそれ以上の偏平リング
７１を設けたものである。必要によって該リング７１に
結合部材７２を使用してよい。図中７３は胴部である。
ック状のコア体７０に１ケ所又はそれ以上の偏平リング
７１を設けたものである。必要によって該リング７１に
結合部材７２を使用してよい。図中７３は胴部である。
【００４１】従来レーストラック状のコア体に於いて、
該形状を維持しながら次の熱処理工程（８７５℃以上）
を行うのは非常に困難であったので、これの改善法とし
て特開平２−１３９０４５公報に開示されたものがあ
る。このものは巻回したハニカム状のコア体の両端を予
め偏平にし、この両端に偏平状の強固なリングを被嵌し
て上記熱処理炉中においてもその偏平形状を維持させよ
うとするものである。
該形状を維持しながら次の熱処理工程（８７５℃以上）
を行うのは非常に困難であったので、これの改善法とし
て特開平２−１３９０４５公報に開示されたものがあ
る。このものは巻回したハニカム状のコア体の両端を予
め偏平にし、この両端に偏平状の強固なリングを被嵌し
て上記熱処理炉中においてもその偏平形状を維持させよ
うとするものである。
【００４２】この発明によると、上記従来のものが更に
改良される。即ち上記従来の発明で必要な強固な偏平リ
ングが必要で無くなり、波板と平板で構成された偏平形
状のコア体がそのままで熱処理できるし、又偏平リング
や外筒を使用してもその使用量例えば肉厚は半分以下で
もよく大巾に節減される。また全体の体積も大巾に減少
出来る。
改良される。即ち上記従来の発明で必要な強固な偏平リ
ングが必要で無くなり、波板と平板で構成された偏平形
状のコア体がそのままで熱処理できるし、又偏平リング
や外筒を使用してもその使用量例えば肉厚は半分以下で
もよく大巾に節減される。また全体の体積も大巾に減少
出来る。
【００４３】
【実施例７】第７実施例は、図１４のように外筒７３の
中のコア体７０、７０を２つに分け、夫々が違った構造
のコア体例えばコア体８４を通常の波板と平板とを組み
合わせて巻回したものとし、コア体８５はメッシュの異
なったもの、斜方向の波板を使用したもの、平板が網目
のもの、平板がパンチ穴があいたもの、波板だけのも
の、その他従来提案されているすべての構造のコア体と
を組合わすことができる。
中のコア体７０、７０を２つに分け、夫々が違った構造
のコア体例えばコア体８４を通常の波板と平板とを組み
合わせて巻回したものとし、コア体８５はメッシュの異
なったもの、斜方向の波板を使用したもの、平板が網目
のもの、平板がパンチ穴があいたもの、波板だけのも
の、その他従来提案されているすべての構造のコア体と
を組合わすことができる。
【００４４】
【実施例８】この例は、接合を上記実施例で種々説明し
た端面開口部に於いてではなく、コア体１１１の胴部の
接合である。
た端面開口部に於いてではなく、コア体１１１の胴部の
接合である。
【００４５】これは結合部材７の先端を鋭利となし、該
結合部材７の両側にロウ材（薄膜リボン）２０を組み合
わせてある。これを図１５のようにコア体１１１の胴部
１１２の所定の位置に強制的に貫通させるものである。
このとき該結合部材１１３に当接している金属箔の平板
と波板は該結合部材１１３の周縁に倒伏して密着する。
然る後コア体１１１を真空中で１１３０℃に加熱して接
合する。
結合部材７の両側にロウ材（薄膜リボン）２０を組み合
わせてある。これを図１５のようにコア体１１１の胴部
１１２の所定の位置に強制的に貫通させるものである。
このとき該結合部材１１３に当接している金属箔の平板
と波板は該結合部材１１３の周縁に倒伏して密着する。
然る後コア体１１１を真空中で１１３０℃に加熱して接
合する。
【００５０】
【実施例９】実施例８のロウ材の代わりに前記Ｎｉ鍍金
した結合部材１１３またはこの表面に析出させているＮ
ｉ鍍金層即ちロウ材を溶融させて、コア体１１１と結合
させる。このときの条件は真空中で１２００℃に加熱し
て接合する
した結合部材１１３またはこの表面に析出させているＮ
ｉ鍍金層即ちロウ材を溶融させて、コア体１１１と結合
させる。このときの条件は真空中で１２００℃に加熱し
て接合する
【００５１】実施例８と９の例ではコア体１１１自体は
外筒１１４を有する例となっており、外筒１１４を有す
る場合には、外筒に前以て結合部材を挿入出来る孔を空
けておくのが好ましい。外筒１１４を有しない場合に
は、コア体１１１の胴部に直接貫入させても良く、また
別の部材で孔をあけておいても良い。
外筒１１４を有する例となっており、外筒１１４を有す
る場合には、外筒に前以て結合部材を挿入出来る孔を空
けておくのが好ましい。外筒１１４を有しない場合に
は、コア体１１１の胴部に直接貫入させても良く、また
別の部材で孔をあけておいても良い。
【００５２】また図１６に於いて結合部材１１３として
はピン型のものを用い、その頭部１１５のついたものを
例示しているが、必ずしも頭部１１５は必要がない。
はピン型のものを用い、その頭部１１５のついたものを
例示しているが、必ずしも頭部１１５は必要がない。
【００５３】これによって従来、唯突き刺しているだけ
で、コア体の結合と全く無関係であったピンが、結合部
材として極めて有効に機能する。尚この胴部に貫通する
ロウ材付き結合部材はその形状、数、挿入場所等制限は
ない。
で、コア体の結合と全く無関係であったピンが、結合部
材として極めて有効に機能する。尚この胴部に貫通する
ロウ材付き結合部材はその形状、数、挿入場所等制限は
ない。
【００５４】尚従来コア体が胴部において貫通したピン
などの結合部材で一体に接合された例は無かった。
などの結合部材で一体に接合された例は無かった。
【００５５】従来レーザーや電子ビームなどは、高品質
な加工が高精度高速度で行えるものであるが、一方被加
工物に高度な取り付け精度が必要で、その取り付けの誤
差は０.１mm以下であることが必要とされる。しかるに
この発明では、このような精度は必要でなく、その誤差
はこの５倍でもよく、且つその平均接合率が７０％でも
充分なハニカムコア体の結合強度が得られる。
な加工が高精度高速度で行えるものであるが、一方被加
工物に高度な取り付け精度が必要で、その取り付けの誤
差は０.１mm以下であることが必要とされる。しかるに
この発明では、このような精度は必要でなく、その誤差
はこの５倍でもよく、且つその平均接合率が７０％でも
充分なハニカムコア体の結合強度が得られる。
【００５６】この発明に於いては、従来コア体を構成す
る厚さが０.０５mmの耐熱金属箔同士を直接、互いに溶
接或いはロウ付けしてコア体を結合するのではなく、該
金属箔の厚さの１０倍〜２００倍、好ましくは、４０倍
である厚さ２mm程度の結合部材を用い、これに当接する
金属箔を倒伏せしめてコア体を接合することがその要旨
のひとつとなっている。
る厚さが０.０５mmの耐熱金属箔同士を直接、互いに溶
接或いはロウ付けしてコア体を結合するのではなく、該
金属箔の厚さの１０倍〜２００倍、好ましくは、４０倍
である厚さ２mm程度の結合部材を用い、これに当接する
金属箔を倒伏せしめてコア体を接合することがその要旨
のひとつとなっている。
【００５７】従って上記結合部材にＣＯ２レーザー、電
子ビーム、プラズマ、アーク、などのエネルギーを与え
て上記結合部材の一部または全部を直接溶融し、この溶
融湯を利用して該コア体を結合したメタル担体はすべて
包含される。また更に上記結合部材は直接溶融しない
が、上記結合部材とコア体との間に介在させたロウ材な
どを溶融させて該結合部材とコア体を結合したメタル担
体はすべて包含される。
子ビーム、プラズマ、アーク、などのエネルギーを与え
て上記結合部材の一部または全部を直接溶融し、この溶
融湯を利用して該コア体を結合したメタル担体はすべて
包含される。また更に上記結合部材は直接溶融しない
が、上記結合部材とコア体との間に介在させたロウ材な
どを溶融させて該結合部材とコア体を結合したメタル担
体はすべて包含される。
【００５８】またこの発明で用いられる凹陥部は、この
発明が確実に実施される為の好適な手段の一つである。
発明が確実に実施される為の好適な手段の一つである。
【００５９】即ち上記結合部材を強制的に嵌入されるこ
とにより結合部材に当接する凹陥部の金属箔が倒伏され
てその接合面積を拡大し、接合強度を増加するばかりで
なく、該凹陥部に挿入された強力な結合部材によってコ
ア体が軸方向に抜け出すのを阻止する大きな効果があ
る。
とにより結合部材に当接する凹陥部の金属箔が倒伏され
てその接合面積を拡大し、接合強度を増加するばかりで
なく、該凹陥部に挿入された強力な結合部材によってコ
ア体が軸方向に抜け出すのを阻止する大きな効果があ
る。
【００６０】これを実施例の触媒メタル担体を用いて圧
縮試験（抜け出し試験）を行ったところ、その圧縮強度
は下記の通りである。実施例１の場合、厚さ２mm幅、２
mmの結合部材を使用したときの圧縮強度は、７０（ｋｇ
ｆ）であった。また実施例３の場合は、厚さ２mm、幅１
０mmの結合部材を使用したときの圧縮強度は、２５０
（ｋｇｆ）であった。これによって幅が大きな結合部材
の方が強度が大きいことが証明されている。
縮試験（抜け出し試験）を行ったところ、その圧縮強度
は下記の通りである。実施例１の場合、厚さ２mm幅、２
mmの結合部材を使用したときの圧縮強度は、７０（ｋｇ
ｆ）であった。また実施例３の場合は、厚さ２mm、幅１
０mmの結合部材を使用したときの圧縮強度は、２５０
（ｋｇｆ）であった。これによって幅が大きな結合部材
の方が強度が大きいことが証明されている。
【００６１】上記実施例では結合部材をＣＯ2レーザー
で溶融する具体例を述べたが、これに代えて電子ビーム
を使用すると、その時の条件は、たとえば真空中或いは
ヘリウム雰囲気中出力５００Ｗ速さ２００mm／minであ
る。
で溶融する具体例を述べたが、これに代えて電子ビーム
を使用すると、その時の条件は、たとえば真空中或いは
ヘリウム雰囲気中出力５００Ｗ速さ２００mm／minであ
る。
【００６２】この方法では真空中では、ＣＯ2レーザー
を使用する際に発生して溶接を阻害するプラズマが殆ど
問題にならない利点がある。上記実施例でコア体の素材
としてＦｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌ、結合部材の素材として
ＳＵＳ３０４を例示したが、この発明ではこれに限定さ
れない。
を使用する際に発生して溶接を阻害するプラズマが殆ど
問題にならない利点がある。上記実施例でコア体の素材
としてＦｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌ、結合部材の素材として
ＳＵＳ３０４を例示したが、この発明ではこれに限定さ
れない。
【００６３】結合部材としてはハニカムコア体とより溶
接性の良い素材を用いることが好ましい。例えばステン
レスの溶接棒として公知のＦｅ−２０Ｃｒ−１０Ｎｉ即
ち３０８タイプや、Ｆｅ−２３Ｃｒ−１３Ｎｉ即ち３０
９タイプなどが例示出来、これらはオーステナイト組織
に適量のフェライトを含むので溶接性が優れ、優れた溶
着ができる。
接性の良い素材を用いることが好ましい。例えばステン
レスの溶接棒として公知のＦｅ−２０Ｃｒ−１０Ｎｉ即
ち３０８タイプや、Ｆｅ−２３Ｃｒ−１３Ｎｉ即ち３０
９タイプなどが例示出来、これらはオーステナイト組織
に適量のフェライトを含むので溶接性が優れ、優れた溶
着ができる。
【００６４】この発明に於いて使用される前記ハニカム
構造体自体としては、従来からこの種分野に於いて知ら
れた構造体がすべて使用出来る。たとえばハニカム構造
を形成する耐熱性金属、その箔、その波板や平板の形
状、厚さ、ピッチ、その使用数等いずれも従来から使用
されて来た各種のものが、全てこの発明に包含される。
また芯部材を有するものも当然使用出来る。
構造体自体としては、従来からこの種分野に於いて知ら
れた構造体がすべて使用出来る。たとえばハニカム構造
を形成する耐熱性金属、その箔、その波板や平板の形
状、厚さ、ピッチ、その使用数等いずれも従来から使用
されて来た各種のものが、全てこの発明に包含される。
また芯部材を有するものも当然使用出来る。
【００６５】更には、上記で若干述べたが、波板と波板
とをクロスさせて巻回した構造や、平板自体としてエキ
スパンドメタルを用いた構造のもの等、特殊なハニカム
構造体も包含される。
とをクロスさせて巻回した構造や、平板自体としてエキ
スパンドメタルを用いた構造のもの等、特殊なハニカム
構造体も包含される。
【００６６】この発明に於いて形成する凹陥部の深さは
特に限定されないが、通常全部の長さの約１／１００〜
１／２、好ましくは１／２０〜１／４、または３〜２０
mm程度、巾１〜１３、好ましくは１〜５mm程度である。
この凹陥部を形成する手段としては、原則として所定の
サイズの凹陥部を形成出来る手段であれば良く、その代
表例として切断機による手段、溶融による手段及び拡幅
による手段が例示出来る。
特に限定されないが、通常全部の長さの約１／１００〜
１／２、好ましくは１／２０〜１／４、または３〜２０
mm程度、巾１〜１３、好ましくは１〜５mm程度である。
この凹陥部を形成する手段としては、原則として所定の
サイズの凹陥部を形成出来る手段であれば良く、その代
表例として切断機による手段、溶融による手段及び拡幅
による手段が例示出来る。
【００６７】凹陥部の形成の手段としては、切断機を例
示でき、更に具体的には、高速砥石切断機、ダイヤモン
ド砥石切断機、円盤切断機、ワイヤカット切断機等を例
示出来る。凹陥部の拡幅の手段として高速で回転する円
盤上の鉄やセラミックス等の手段を例示でき、必要に応
じ水冷しても良い。これ等手段に依る場合の条件等は従
来の常法の条件で良い。
示でき、更に具体的には、高速砥石切断機、ダイヤモン
ド砥石切断機、円盤切断機、ワイヤカット切断機等を例
示出来る。凹陥部の拡幅の手段として高速で回転する円
盤上の鉄やセラミックス等の手段を例示でき、必要に応
じ水冷しても良い。これ等手段に依る場合の条件等は従
来の常法の条件で良い。
【００６８】この発明に於いては、上記で形成された凹
陥部のその少なくとも一部を結合することが必要であ
る。この接合により、ハニカム構造の形状の保持と、強
度賦与が達成される。接合は凹陥部の少なくとも一部で
良いが、要は充分なる強度をもってハニカム構造体の形
状を保持出来る程度で良い。好ましくは凹陥部の約２０
％以上であり、全面接合しても勿論よい。
陥部のその少なくとも一部を結合することが必要であ
る。この接合により、ハニカム構造の形状の保持と、強
度賦与が達成される。接合は凹陥部の少なくとも一部で
良いが、要は充分なる強度をもってハニカム構造体の形
状を保持出来る程度で良い。好ましくは凹陥部の約２０
％以上であり、全面接合しても勿論よい。
【００６９】接合方法自体は特に限定されず、凹陥部に
於いてお互いが接合出来る手段が広い範囲で採用され、
たとえばロウ材を用いる手段及び上記各種手段をはじ
め、その他プラズマ、ＴｉＧ溶接等を例示出来る。
於いてお互いが接合出来る手段が広い範囲で採用され、
たとえばロウ材を用いる手段及び上記各種手段をはじ
め、その他プラズマ、ＴｉＧ溶接等を例示出来る。
【００７０】この発明に於いては、すでに若干のべた通
り、凹陥部において、結合部材の強制的な嵌入による結
合部材に当接する金属箔の倒伏と、切断後、拡幅して倒
伏せしめる場合があるが、後者の倒伏はいわゆる重ね接
合の目的で行われ、すべてを倒伏せしめても良いが、そ
の少なくとも一部でも上記目的は充分達成される。通常
凹陥部の幅の５０〜５００％好ましくは２００％程度倒
伏せしめる。倒伏の手段は前記手段の他にたとえば超音
波振動や結合部材の直接圧入の手段でも良い。
り、凹陥部において、結合部材の強制的な嵌入による結
合部材に当接する金属箔の倒伏と、切断後、拡幅して倒
伏せしめる場合があるが、後者の倒伏はいわゆる重ね接
合の目的で行われ、すべてを倒伏せしめても良いが、そ
の少なくとも一部でも上記目的は充分達成される。通常
凹陥部の幅の５０〜５００％好ましくは２００％程度倒
伏せしめる。倒伏の手段は前記手段の他にたとえば超音
波振動や結合部材の直接圧入の手段でも良い。
【００７１】この発明に於いては、結合部材を用いる態
様がある。これによりいわゆるインサートメタルとして
母材と共融或いは融着、ロウ付け、一体化するばかりで
なく、構造材として機能するという優れた作用が期待出
来る。即ち結合部材の幅が大きい程圧縮強度が大きくな
る。更にこの結合部材についてはすでに若干のべたが、
上記以外にもたとえばフィラワイヤー、パウダーの少な
くとも一種を用いることが出来、この結合部材は凹陥部
の全部でも良く、また凹陥部をすべて充填しなくても良
い。
様がある。これによりいわゆるインサートメタルとして
母材と共融或いは融着、ロウ付け、一体化するばかりで
なく、構造材として機能するという優れた作用が期待出
来る。即ち結合部材の幅が大きい程圧縮強度が大きくな
る。更にこの結合部材についてはすでに若干のべたが、
上記以外にもたとえばフィラワイヤー、パウダーの少な
くとも一種を用いることが出来、この結合部材は凹陥部
の全部でも良く、また凹陥部をすべて充填しなくても良
い。
【００７２】充填方法自体は何等限定されず、適宜な手
段が採用される。この発明に於いては芯部材を有するコ
ア体にも使用出来、この芯部材自体は従来から知られて
いるもので充分である。更に詳しくは波板と平板を巻回
するための巻芯であっても良く、またその形状は棒状、
管状、板状等適宜な形状で良い。
段が採用される。この発明に於いては芯部材を有するコ
ア体にも使用出来、この芯部材自体は従来から知られて
いるもので充分である。更に詳しくは波板と平板を巻回
するための巻芯であっても良く、またその形状は棒状、
管状、板状等適宜な形状で良い。
【００７３】以上に説明したように、この発明において
は、耐熱金属箔の波板と平板とを多層に巻回又は積層し
て形成したハニカム構造のコア体の端面開口部を、結合
部材を使って、該結合部材を直接或いはこれに添付した
ロウ材を溶融することによりハニカム構造のコア体即ち
波板と平板とを結合させたものであって、従来例を見な
い全く新規な結合方法である。
は、耐熱金属箔の波板と平板とを多層に巻回又は積層し
て形成したハニカム構造のコア体の端面開口部を、結合
部材を使って、該結合部材を直接或いはこれに添付した
ロウ材を溶融することによりハニカム構造のコア体即ち
波板と平板とを結合させたものであって、従来例を見な
い全く新規な結合方法である。
【００７４】そしてこの手段によれば、高価なロウや真
空炉が必ずしも必要でなく、又精密で非能率なスポット
溶接、端面レーザー溶接が不要となり、簡単で確実な結
合が可能となる。加えて、従来特に問題とされているコ
ア体中心部の板の抜け出しによる問題が解決される。即
ちこの発明ではコア体の一端は結合部材で強固に固定さ
れるが、他の一端は自由端となって伸縮し、抜け出し現
象に対応できる。
空炉が必ずしも必要でなく、又精密で非能率なスポット
溶接、端面レーザー溶接が不要となり、簡単で確実な結
合が可能となる。加えて、従来特に問題とされているコ
ア体中心部の板の抜け出しによる問題が解決される。即
ちこの発明ではコア体の一端は結合部材で強固に固定さ
れるが、他の一端は自由端となって伸縮し、抜け出し現
象に対応できる。
【００７５】そしてこの発明によれば、その強固な接合
によって、従来よりも高温耐久性が発揮され、このため
エンジンの直近に設置されるマニホールドコンバーター
にも好適なものとなる。
によって、従来よりも高温耐久性が発揮され、このため
エンジンの直近に設置されるマニホールドコンバーター
にも好適なものとなる。
【００７６】また、スポット溶接、レーザー溶接、ロウ
付けなど従来のどの接合方法を用いても、確実な接合が
困難であるため製造が困難とされてたハニカム構造、即
ち波板と波板をクロスさせて巻く構造や、平板にエキス
パドメタルを用い波板と交互に巻く構造、波板と平板と
を交互に係止突起を設けたもの、その他困難な構造に対
しても容易に対応することができ、触媒メタル担体のコ
ストを大巾に低下させる効果がある。
付けなど従来のどの接合方法を用いても、確実な接合が
困難であるため製造が困難とされてたハニカム構造、即
ち波板と波板をクロスさせて巻く構造や、平板にエキス
パドメタルを用い波板と交互に巻く構造、波板と平板と
を交互に係止突起を設けたもの、その他困難な構造に対
しても容易に対応することができ、触媒メタル担体のコ
ストを大巾に低下させる効果がある。
【００７７】またこの発明によって、従来困難があった
ため多数の提案がなされている、コア体と外筒とを確実
に結合させる問題が一挙に解決される。
ため多数の提案がなされている、コア体と外筒とを確実
に結合させる問題が一挙に解決される。
【００７８】尚上記ではＦｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌ系のフ
ェライトステンレス０.０５mm厚の耐熱金属箔の波板、
平板を用いたハニカム構造のコア体を中心に述べたが結
合部材、芯部材、外筒、その他、材質、数、形状、適用
部所も実施例に限定されない。
ェライトステンレス０.０５mm厚の耐熱金属箔の波板、
平板を用いたハニカム構造のコア体を中心に述べたが結
合部材、芯部材、外筒、その他、材質、数、形状、適用
部所も実施例に限定されない。
【００７９】また結合部を凹陥部としたがコア体の端面
開口部を軸方向に適当な深さに接合されておれば、該部
分が端面開口部より盛り上がっていてもよく、又盛り上
がっていることが好ましい。更にこの凹陥部としては、
予め波板及び平板の要所にスリット状切り欠きを設け、
これらを多層に巻回或いは積層することによって所定の
連続した凹陥部を形成せしめたものでも良い。
開口部を軸方向に適当な深さに接合されておれば、該部
分が端面開口部より盛り上がっていてもよく、又盛り上
がっていることが好ましい。更にこの凹陥部としては、
予め波板及び平板の要所にスリット状切り欠きを設け、
これらを多層に巻回或いは積層することによって所定の
連続した凹陥部を形成せしめたものでも良い。
【００８０】この発明においてハニカム構造のコア体の
凹陥部及び／又は結合部材を、排ガスの上流だけでなく
下流に設けてもよい。
凹陥部及び／又は結合部材を、排ガスの上流だけでなく
下流に設けてもよい。
【００８１】この発明は内燃機関たとえばガソリンエン
ジン、ディーゼルエンジンばかりでなく燃焼用バーナ
ー、化学反応用質量等燃焼乃至反応用触媒担体、その他
担体として使用できることは云うまでもない。
ジン、ディーゼルエンジンばかりでなく燃焼用バーナ
ー、化学反応用質量等燃焼乃至反応用触媒担体、その他
担体として使用できることは云うまでもない。
【図１】本発明の担体の一例を示す説明図である。
【図２】本発明の凹陥部を形成した担体の一例を示す説
明図である。
明図である。
【図３】本発明の凹陥部を形成した担体の一例を示す説
明図である。
明図である。
【図４】本発明の基本要素である箔材が倒伏する態様を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図５】本発明の基本要素である箔材が倒伏する態様を
示す説明図である
示す説明図である
【図６】実施例３の担体の上方からの拡大写真の模擬図
である。
である。
【図７】本発明の箔材が倒伏しロウ材が流れる態様を示
す説明図である。
す説明図である。
【図８】本発明の箔材が倒伏しロウ材が流れる態様を示
す説明図である。
す説明図である。
【図９】本発明担体に使用する波板の一例と、これ等波
板を組合わせた状態を示す説明図である。
板を組合わせた状態を示す説明図である。
【図１０】本発明担体に使用する波板の一例と、これ等
波板を組合わせた状態を示す説明図である。
波板を組合わせた状態を示す説明図である。
【図１１】本発明担体に使用する波板の一例と、これ等
波板を組合わせた状態を示す説明図である。
波板を組合わせた状態を示す説明図である。
【図１２】本発明のコア体の一部をワイヤカットで切断
した写真の模擬図である。
した写真の模擬図である。
【図１３】本発明の担体の他の一例であって、レースト
ラック状のコア体に結合部材を設けた例の説明図であ
る。
ラック状のコア体に結合部材を設けた例の説明図であ
る。
【図１４】コア体を２つに分け、夫々が異なった構造の
セル構造を有する場合を示す説明図である。
セル構造を有する場合を示す説明図である。
【図１５】本発明の担体の一例であって、コア体の胴部
を直接結合部材で接合した例を示す説明図である。
を直接結合部材で接合した例を示す説明図である。
【図１６】コア体の胴部を直接結合部材で接合した他の
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
１．平板
２．波板
３．コア体
４．外筒
５．端縁
６．切り込み
７．結合部材
８．端面開口部
９．溶融湯
１０．円盤
１１．凹陥部
１２．拡幅
１４．芯部材
１５．当接部
１６．倒伏
１７．胴部
２０．ロウ材（薄膜リボン）
２１．溶融したロウ材
５０．波板
５１．波板
５２．交差
７０．コア体
７１．扁平リング
７２．結合部材
７３．外筒
１１１．コア体
１１２．胴部
１１３．結合部材
１１４．外筒
１１５．頭部
─────────────────────────────────────────────────────
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 - 37/36
B01D 39/00,53/86
F01N 3/28
Claims (7)
- 【請求項１】耐熱金属製の波板と平板、波板と他の波
板、又は波板或いは（及び）平板とを組み合わせ、これ
らを多層に巻回又は積層して形成したハニカム構造のコ
ア体を有する触媒メタル担体であって、上記コア体の端
面開口部の所定部分を前記開口部を横断して軸方向に凹
陥部を設け、該凹陥部に該凹陥部より厚い結合部材を強
制的に嵌入することによって、結合部材に当接する金属
箔 (平板と波板・波板)の一部または全部を倒伏せしめたこ
とを特徴とする触媒メタル担体。 - 【請求項２】上記凹陥部の倒伏が、回転する円盤によっ
てコア体の端面開口部ヘ直接、或いは上記凹陥部を設け
てからなされた請求項１に記載の触媒メタル担体。 - 【請求項３】上記凹陥部の幅より更に厚い結合部材を強
制的に嵌入することによって、結合部材に当接する金属
箔を更に倒伏せしめた請求項１〜２に記載の触媒メタル
担体。 - 【請求項４】上記結合部材の一部又は全部をレーザー、
電子ビーム、アルゴンアーク、プラズマ、高周波加熱に
よって溶融せしめ、その溶融湯によって、コア体の端面
開口部に形成された凹陥部の少なくとも一部を接合した
請求項1〜３に記載の触媒メタル担体。 - 【請求項５】上記請求項１に記載の結合部材がコア体胴
部の貫通部へ、該貫通部の金属箔を倒伏して強制的に嵌
入されたことを特徴とする触媒メタル担体 - 【請求項６】上記結合部材にロウ材を組み合わせ、該ロ
ウ材を溶融させることによってコア体の端面開口部に形
成された凹陥部、或いはコア体胴部の貫通部の少なくと
も一部をロウ付け接合する請求項１〜５に記載の触媒メ
タル担体。 - 【請求項７】前記コア体に嵌入された前記結合部材の少
なくとも一端が、コア体を収容する外筒と接合せしめら
れた請求項１〜６に記載の触媒メタル担体。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16355092A JP3366914B2 (ja) | 1991-07-04 | 1992-05-28 | 触媒メタル担体とその製造方法 |
| TW081105184A TW211528B (ja) | 1991-07-04 | 1992-06-30 | |
| AT92306072T ATE178225T1 (de) | 1991-07-04 | 1992-07-01 | Metallischer katalysatorträger und verfahren zu seiner herstellung |
| DE69228778T DE69228778T2 (de) | 1991-07-04 | 1992-07-01 | Metallischer Katalysatorträger und Verfahren zu seiner Herstellung |
| EP96100805A EP0711602A2 (en) | 1991-07-04 | 1992-07-01 | Metallic catalyst support and production method thereof |
| EP92306072A EP0526984B1 (en) | 1991-07-04 | 1992-07-01 | Metallic catalyst support and production method thereof |
| KR1019920011968A KR100245408B1 (ko) | 1991-07-04 | 1992-07-04 | 금속촉매담체와그제조방법 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-191077 | 1991-07-04 | ||
| JP19107791 | 1991-07-04 | ||
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family
ID=26488946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16355092A Expired - Fee Related JP3366914B2 (ja) | 1991-07-04 | 1992-05-28 | 触媒メタル担体とその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3366914B2 (ja) |
| KR (1) | KR100245408B1 (ja) |
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| TW (1) | TW211528B (ja) |
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| KR100351203B1 (ko) | 2000-06-13 | 2002-09-05 | 한국기계연구원 | 하니컴체 제조장치 |
| KR100340802B1 (ko) | 2000-06-13 | 2002-06-20 | 황해웅 | 배기가스 정화용 금속담체의 대량생산용 제조장치 및 그를이용한 금속담체의 제조방법 |
| DE102007003707B4 (de) * | 2007-01-25 | 2017-05-04 | Stabilus Gmbh | Kolbenzylindereinheit |
| DE102012004918A1 (de) * | 2012-03-09 | 2013-09-12 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Wabenkörper zur Abgasnachbehandlung |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1567593A (en) * | 1976-10-20 | 1980-05-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Exhaust gas control equipment |
| DE2733640C3 (de) | 1977-07-26 | 1981-04-30 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Matrix für einen katalytischen Reaktor zur Abgasreinigung bei Brennkraftmaschinen |
| DE3515681A1 (de) * | 1985-05-02 | 1986-11-06 | Üründül, Celâl, 6800 Mannheim | Metalltraeger in einfolienausfuehrung |
| FI74523C (fi) * | 1986-04-29 | 1988-02-08 | Kemira Oy | Framstaellnings- och befaestningsfoerfarande av en katalytcell avsedd foer rening av avgas. |
| DE3760428D1 (en) * | 1986-05-12 | 1989-09-14 | Interatom | Metallic honeycomb body, particularly a catalyst carrier, provided with a supporting wall, and its manufacturing process |
| JPS63136735U (ja) | 1987-02-27 | 1988-09-08 | ||
| JPH0178219U (ja) | 1987-11-13 | 1989-05-25 | ||
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| JPH0716013Y2 (ja) | 1988-08-26 | 1995-04-12 | トヨタ自動車株式会社 | 触媒コンバータ |
| DE3901609A1 (de) * | 1989-01-20 | 1990-07-26 | Schwaebische Huettenwerke Gmbh | Abgasfilter |
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| DE69228778T2 (de) | 1999-12-02 |
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