JPH03101841A - 自動車排ガス浄化触媒用メタル担体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車排ガス浄化触媒用メタル担体の製造方ｌ
去に関する。

［従来の技術］ 自動車のυ１気ガスの規制が実施されて１０年以上経過
するが、現在の排気ガス対策はエンジンの改良と触媒に
よる排気ガスの浄化によって行われている。排気ガス浄
化用の触媒はコージオライト等のセラミックスハニカム
の上に白金等の貴金属触媒を担持したγ−アルミナ粉体
を担持する構造のものが主流を占めている。しかしこれ
らのセラミックスハニカムの排気抵抗は、後述する金属
担体のそれに比し相対的に高く、またハニカムの破壊を
防止するために外筒との間に緩衝用ステンレスメッシュ
等を挿入しなければならないが、耐熱性の制約などから
その使用温度を低〈せざるを得ない欠点があった。

これらの欠点を改善するものとして近年ステンレス箔か
らなるメタル担体が注目されている。このメタル担体は
当然反応中の高温かつ高速の排気ガスに耐える耐熱性と
激しい加熱、冷却サイクルに耐える耐熱疲労性が要求さ
れる。

メタル担体１は第２図に示すように、一般に板厚５０μ
ｍ前後のステンレス平板２とコルゲート加工されたステ
ンレス波板３とを重ねて積層あるいは円筒形または楕円
柱状に巻き込みハニカム体４とし、これを耐熱ステンレ
ス製の外筒容器５に挿入して形成されるが、これらの平
板２、波板３および外筒容器５は相互にロウ付け、機械
的にあるいは抵抗溶接等により接合されている。

抵抗溶接によるメタル担体の製造方法には種々のものが
あるが、そのひとつに例えば特開平１一４０１８０号公
報に示される方法がある。同方法は第５図（ａ）　（ｂ
）に示すように多重に巻回しながら波板３ｌと平板３３
とを相互に抵抗溶接するメタルハニヵム担体の溶接方法
であるが、波板３１または平板３３の外周面に一定間隔
をおいて一対のチップ電梅３５，　３Ｂを１組以上並べ
、これを加圧した状態で当接した後、これ等一対のチッ
プ電極３５．　３６間に通電し、前記チップ電ｉ３５．
　３６か当接する波板３１または平板３３とこの内側に
隣接する平板３３または波板３１との接触部にナゲット
３９を形成し、前記波板３１と平板３３とを相互に抵抗
溶接することを特徴とするメタルハニカム担体の溶接方
法である。

［発明が解決しようとする課題］ この方法は一般にシリーズスポット溶接法と呼ばれ、抵
抗溶接が片側からしか実施できない場合に一般に広く使
用されているものであるが、基本的問題としてはチップ
電極３５．　３６を第５図に示すように配設するため、
溶接電流はチップ電極３５．３６が接している波板３１
側に多く流れ、溶接する平板３３側には少量しか流れな
いため良好な溶接をし難いことである。このことはチッ
プ電極３５．　３６が平板３３に当接し、その内側に隣
接する波板３Ｉと抵抗溶接する場合も同しである。

内側に隣接する波板３１あるいは平板３３に電流が流れ
にくい傾向は、一対のチップ電極３５．　３６の間隔か
狭いほど、またチップ電極３５．　３６が当接する波板
３ｌあるいは平板３３の抵抗が小さくなる程顕著になり
、ますます良好な溶接を行えなくなる欠点がある。

本発明は従来技術の前述のような欠点を鑑みてなされた
もので、抵抗溶接における電極配置を合理的に行うこと
により、溶接電流が確実に抵抗溶接部を流れるようにし
接合強度が高く、信頼性の高い抵抗溶接によるメタル担
体の製造法を提供するものである。

［課題を解決するための千段コ すなわち金属製の平板と同じくこれをコルゲート加工し
た波板とを重ねて積層または巻き込みながら前記平板と
波板とを相互に抵抗溶接してメタル担体を製造する方法
において、一方の電極を最外周の平板または波板の外周
面に、他方の電極を隣接する内側の波板または平板の外
周面に当接配置して加圧通電することにより平板と波板
を順次抵抗溶接しメタル担体を構成するものである。

［作用］ 上記のように一方の電極を最外周の平板または波板の外
周面に、他方の電極を隣接する内側の波板または平板の
外周面に加圧通電すると、溶接電流は最外周の平板また
は波板の内部を通じて流れることなく、全て抵抗溶接部
を通過して他の電極に流れ込むことになるので、効率的
な溶接が行える上、その電流値を管理することにより良
好な溶接が行える。

［実施例］ 次に本発明を詳細に説明する。第１図は本発明方法の実
施状況を示す。６は抵抗溶接するための溶接電源で、電
極７．８は溶接電源６に接続されている。電極７は図示
しない公知の手段、例えばエアーシリンダー等て上下動
出来る機構になっており、降下した時に波板３あるいは
平板２の表面に接触加圧出来るようになっている。また
他方の電極８は隣接する内側の波板３あるいは平板２の
外周面に一定の圧力で当接している。

このような構成の電極７を降下し、スイッチ９を作動す
れば溶接電源６の電流は、例えば第３図のａのように、
電極７から平板２と波板３の接点を通り電極８に戻る。

この電流により平板２と波板３の接点が加熱赤熱され、
また電極７により加圧されているため抵抗溶接される。

その箇所の抵抗溶接が終了すると、次に抵抗溶接すへき
箇所か冗極７の直下にくるようにハニカム体４を矢印ｂ
の方向に必要角度回転し再び前回と同様に抵抗溶接を実
施する。

このことを繰り返し行うことにより必要な直径を有する
ハニカム体４を製作することができる。

この場合溶接電流は、特開平１　−　４０１８０の場合
と異なり、最外周側の波板あるいは平板の而内を流れる
ことなく、直接隣接する内側の平板あるいは波板との接
点に流れるため、抵抗溶接を安定に且つ確実の行うこと
ができる。この場合抵抗溶接電源１合に対して最外周の
平板あるいは波板に接する電棒７は１個でも、また複数
個でもよく、また電極の形状も一休型あるいは分割型の
何れでもよい。さらにまた溶接電源６と各電ｉ７．８よ
り成る複数のユニットを並列的に配置してもよい。

電梅８は平板と波板の狭隘部に挿入されるため、最外周
の波板３あるいは平板２の裏面に接することになるが、
絶縁体ＩＯを取り付け溶接電流が電極８の背後を流れる
ことを防止することにより、溶接電流が溶接部に集中的
に流れることになり良好な溶接が行える。

第４図は本抵抗溶接法の別の実施態様例を示すが、平板
２と波板３を交互に抵抗溶接により溶接積層しながらコ
アｌ１を製作する方法である。同図では平板２の上に波
板３を抵抗溶接している場合を示しているが、電極７は
波板３を加圧している。また電極８は波板３の内側の平
板２の上面を接触加圧している。電極８の上面には絶縁
体ＩＯが取り付けられており、上面を通じて溶接電流が
流れ得ないようなっている。

次に実施例により本発明の具体例を説明する。

（実施例１） 厚さ５０μｍのステンレス箔を用いて抵抗溶接により外
径１２０φ×長さ１０００ＩＩＩ１のコアを製作した場
合を示す。

平板　厚さ５　０４１１　Ｘ幅１００ｍ＋ｎ波板　厚さ
５　０ＪＪＩＩＩ　Ｘ幅１００ｍｍ抵抗溶接条件 従来沃による抵抗溶接部の剪断強度はバラついて不安定
であるが、本発明方怯によると高位安定している。

［発明の効果コ 以上説明した如く、本発明方法によれば、平板と波板の
接合を安定した抵抗溶接で行うことができると共に、得
られた接合部は剪断強度が極めて高く安定しており、良
好なメタル担体を得ることかできる。

試作したメタル担体に軸方向に荷重を加えその耐力を調
べたが、１　ｔｏｎ以上の荷重に対しても破■裏に至ら
ないものであった。

以上のように本発明法によると極めて優秀なメタル担体
を製造できることが分かる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施態様を示した概略斜視図、第２
図はメタル担体の詳細図、第３図はメタル担体接合部の
溶接電流の流れを示す概略斜視図、第４図は本発明の別
の実施態様の概略斜視図、第５図（ａ）　（ｂ）は従来
法の実施態様の概略斜視図である。 １・・・メタル担体、２・・・平板、３・・・波板、４
・・・ノ＼ニカム体、５・・・外筒容器、６・・・溶接
電源、７・・・電極、８・・・電極、９・・・スイッチ
、１０・・・絶縁体、ＩＩ・・・コア、３１−・・波板
、３３・・・平板、３５・・・電極、３６・・・電極、
３７・・・電源、３９・・・ナゲット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、金属製の平板と同じくこれをコルゲート加工した波
   板とを重ねて積層または巻き込みながら前記平板と波板
   とを相互に抵抗溶接してメタル担体を製造する方法にお
   いて、一方の電極を最外周の平板または波板の外周面に
   、他方の電極を隣接する１層内側の波板または平板の外
   周面に当接配置し加圧通電することにより平板と波板を
   順次抵抗溶接しメタル担体を構成することを特徴とする
   自動車排ガス浄化触媒用メタル担体の製造方法。