JPH0356145A - 排気ガス浄化用触媒担体の製造方法 - 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】 Ｅ産業上の利用分野コ 本発明は排気ガス浄化用触媒担体の製造方法の改良に関
する。

［従来の技術］ 排気ガス浄化用触媒担体として、波板と平板の金属箔を
重ね合せて巻上げて形成したハニカム担体を、円筒状の
外筒に挿入して接合した触媒担体がある。この触媒担体
ではハニカム担体と外筒とが充分に接合されていないと
、車の振動や排気ガスの脈動衝撃や熱によりハニカム担
体が外筒中でずれたり変形する場合がある。このように
なると排気ガスの通過に不具合を生ずる。この不具合を
防ぐため通常、溶接あるいはろう付けによる接合がおこ
なわれている。たとえば、特開昭５５−８７８１５号公
報には、ハニカム担体の外周面と外筒の内周面との間に
プレスばめの部分を形成して、さらに互いに溶接あるい
はろう付けをおこなって接合した排気ガス浄化用触媒担
体の開示がある。

し発明が解決しようとする課題］ ところで外筒とハニカム担体との接合は、目で見て確認
することが困難であり、信頼性に乏しいという問題があ
る。この信頼性を向上させるために、ハニカム担体の外
周面または外筒の内周面全体にろう材を塗布しハニカム
担体を外筒に圧入してろう付けする方法もあるが、この
場合はハニカム担体を外筒に圧入する時に、塗布ざれて
いるろう材が削り取られたり、あるいは接看されたろう
箔が捲り上がるなどの不具合がある。

またハニカム担体の最外周が波板となるように形成して
外筒内に圧入した後、端面よりスラリ状のろう材を最外
周の波板の谷の部分より注入あるいは浸漬してろう付【
プする方法もあるが、この方法では軸方向の両端部にろ
う材を塗布しない部分を設ける触媒担体には適用できな
い問題がある。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、比較的少
量のろう材でハニカム担体と外筒との接合を強固にした
排気ガス浄化用触媒担体を得ることを目的とする。

［課題を解決するための千段１ 本発明の排気ガス浄化用触媒の製造方法は、外筒の内面
に凹部を形成して円筒状外商とする外筒加工工程と、該
円筒状外筒の該凹部にろう材を塗布する塗イ［工程と、
該円筒状外筒の内部に波板と平板とを重ねて巻上げて形
成したハニカム担体を圧入し該ろう材で外筒とハニカム
担体とをろう付けする接合工程と、からなることを特徴
とする。

本発明の特徴は、外筒の内周面に凹部を形成することに
ある。この凹部にろう材を保持させてハ二カム担体と外
筒を接合することにより確実にかつ強固に接合ざれたメ
タル担体が形成できる。

外筒加工工程は、外筒を形成する長方形鋼板の内面側に
鋼板の厚みより浅い溝を削って凹部を形成するか、ある
いはプレスにより溝状の凹部を形成する。凹部の形状は
ろう材が保持できるものであれば形状は問わない。なお
、プレスの場合は、凹部が鋼板の外面側に凸部として突
出していても良い。ついでこの凹部を形成した鋼板の短
辺側の両端面を接合して円筒状に形成して円筒状外筒と
する。

塗布工程は、円筒状外筒の凹部にろう材を塗布する工程
であり、ハニカム担体を外筒に圧入する前であっても圧
入した後であってもよい。またろう箔を外筒内面の凹部
内に貼りつけても良い。外筒凹部内にはろう材が保持さ
れているため、ハニカム担体と円筒状外筒とをろう付Ｃ
プする時に、ろう材が必要とする場所に確実に存在する
ため両者の接合を確実におこなうことができる。

ろう付け工程は、ハニカム担体と円筒状外筒とを接合す
る工程である。円筒状外筒に圧入ざれたハニカム担体は
、たとえば真空中で加熱されろう材を溶融してハニカム
担体と円筒状外筒とがろう付けざれる。上記のように凹
部にろう材が保持されているのでハニカム担体は円筒状
外筒に強固にろう付けされる。

［作用］ この排気ガス浄化用触媒担体の製造方法では、外筒を形
成する鋼板の内面側に凹部を形成して円筒状外筒とし、
該凹部内にろう材を塗布してハニカム担体を外筒内に圧
入することにより、ハニカム担体の円筒状外筒内への圧
八時に外筒内面とハニカム担体とが摺接することによる
ろう材の剥離を生じることなく、外筒とハニカム担体と
は凹部に存在するろう材により確実に接合することがで
き、信頼性を向上することができる。またハニカム担体
圧入後にろう材を充填した場合でも凹部のみにろう材を
供給することがでぎるため、ハニカム担体と円筒状外筒
とを必要部位で効率良くろう付け接合することができる
。

［実施例コ 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

第１図に排気ガス浄化用触媒担体の斜視図を示す。波板
と平板を重ねて巻き上げて形成したハニカム担体２が円
筒状外筒３に圧入されて互いに接合ざれている。

（ハニカム担体の形成） ２０Ｃｒ−５Ａ　Ｉ残部が鉄からなるアルミニウム含有
フエライト系ステンレス鋼板を５０μｍに圧延して幅１
００ｍの平板と波板とに力０エした。

この平板と波板とを交互に重ねて巻上げ外径かφ９７％
のハニカム担体２を形成した。

（円筒状外筒の形成） 厚みｔ＝１．５ｍの長方形の鋼板（ＳＵＳ４３０）４の
内面側に第２〜１０図に示す八〜１の凹部を４に形戒し
た。この凹部はスリット状の場合は幅０．５〜２Ｉｒｌ
ＩＩｉで深さ０．５〜”Ｉｓでプレス加工の場合は幅１
０ｍで深さ０．５〜３Ｍある。

Ａはスリット状の凹部を１０ｍの間隔で軸方向に形成し
たものである（第２図〉。Ｂはスリット状の凹部を１０
ｍの間隔で周方向に形成したものである（第３図）。Ｃ
は凹部の形状八を外筒の両端部から１５ｍｍの部分に凹
部を設けなかったものである（第４図）。Ｄはスリット
状の凹部を１０ｍｌ間隔で格子状に形成したものである
（第５図〉。

［は凹部の形状を水玉模様状に径φ１０ｍで深さ０．５
〜１で円の中心から２０ｍ間隔で削って形成した。（第
６図〉。

以下の例は前記の鋼板４にプレス加工により凹部を設ｔ
プたもので、この場合鋼板４にプレスざれた反対側の面
にプレスの凹部に相当する形状が押出されている。Ｆは
幅１０ｍ深さ０．５〜３ＭＩ１の凹部の形状を周方向に
蛇行状にプレスで形成した。

この凹部の始点と終点は端面まで伸ばしてあり、この凹
部内にろう材を注入できる形状である（第７図）。Ｇは
凹部の形状「を周方向に３本形成したく第８図〉。口は
プレスによる凹部の形状をＤのように格子状に設けたも
ので（第９図）、ろう材の注入口はハニカム担体の最外
周面の平板側に設けておく。■は外筒をレーストラック
（長楕円状〉に形成する場合の例でレーストラックの平
行部は周方向に円弧部は軸方向に、スリット状の凹部の
形状Ｉを形成したものである（第１０図）。

比較例は、凹部を形成しない外筒用の鋼板を用いた。

上記の鋼板の短辺側両端の接合端面部５を接合して外径
が１００ｍの円筒状の円筒状外筒を形成した。内面側に
は上記の各種の形状の凹部が形成されている。Ｂ，Ｄ，
Ｅ，ｌの円筒状外筒の凹部にろう材塗布して前記のハニ
カム担体を圧入した。

また「、口の円筒状外筒にはハニカム担体を圧入した後
、凹部にろう材を注入充填した。凹部にろう材が充填さ
れている円筒状外筒を、真空中（ＩＱ−１〜１０−６Ｔ
Ｏｒｒ＞で１０００〜１３５０℃で１０分〜３時間の加
熱をおこない、ハニカム担体と円筒状外筒とをろう付け
した。

比較例として、ハニカム担体の最外周面を波板として凹
部のない円筒状外筒に圧入した後、メタル担体全体をス
ラリー状のろう材中に浸漬してろう付けしたもの、およ
びハニカム担体の最外周面を平板とし、これにろう材箔
を巻いて凹部のない外筒に圧入してろう付けしたものを
作製した。

水、活性アルミナ、アルミナ系バインダをまぜてスラリ
ーとし、このスラリー中に上記で作成した排気ガス浄化
用触媒担体を浸漬した後、余分なスラリーを吹きはらい
、２００℃で２時間乾燥した後、６５０℃で２時間焼戊
してアルミナの担持層を形戒した。

このアルミナ担持居にジニトロジアンミン白金酸水溶液
、塩化ロジウム水溶液によりＰｔ／Ｒｈ＝１．０／０．
２ｇ／．Ｑ　−ａｔの触媒金属ヲ担持させた。

得られた排気ガス浄化用触媒の耐久試験を以下の条件で
おこなった。排気ガス浄化用触媒を排気ｆｆｌ３０００
ｃｃの直列６気筒のエンジンの排気系に接続し、空燃比
（Ａ／Ｆ）＝１　４．６で入ガス温度８５０℃で１０分
、２　０　０　’Ｃで１０分のザイクルを３００時間（
９００ザイクル〉おこなった。

耐久試験後のハニカム担体の円筒状外筒からのずれの有
無を調べた。本実施例のＢ，Ｄ，Ｅ，Ｉ、Ｆ、口はずれ
が認められなかったが、比較例のものでは１５０時間で
ずれが発生した。

［発明の効果］ 本発明の排気ガス浄化用触媒担体の製造方法では、円筒
状外筒の内周面に凹部を設け、該凹部にろう材を塗布し
、ハニカム担体を圧入してハニカム担体と円筒状外筒と
をろう付け接合させる。

円筒状外筒の内周面に凹部を設けろう材をこの凹部に保
持できるため、ろう材を剥ｉ１ｔさせることなくハニカ
ム担体が円筒状外筒に圧入され、所定の箇所にろう材が
存在するためハニカム担体が加工外商へ強固に接合され
る。またハニカム担体の圧人後に凹部にろう材を注入す
ることもできる。

この場合は、ハニカム担体の外周面は平板で形成し外筒
に設ける凹部は連通凹部となっているものに適用できる
。ざらに凹部の位置や形状は自由に選定することができ
、最小量のろう材で有効に接合できる位置に設けること
や、最適最のろう材を保持することもできる。特にハニ
カム担体と円筒状外筒との間を部分的にろう付けするこ
とが容易でかつ正確におこなうことができる。

この凹部の配置形状により、触媒担体の断面形状等をた
円形状に精度良く形成することができる。

たとえば、レーストラックの場合平行部は周方向に凹部
を加工し、円弧部は軸方向に凹部を加工することで可能
となる。

また、最外周を平板としたハニカム担体の最外周平板と
外筒の凹部にて形成される通路内にろう材を注入する場
合には、該通路が連通しているので一端の口よりろう材
を注入し他端の口より排出することの確認により注入を
確実におこなうことができる。したがって、ろう材の存
在する部分で確実にろう付けをおこなうことができ接合
の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、メタル担体の斜視図であり、第２〜１０図は
外筒の内周面に形成する凹部の形状Ａ〜■を示す模式説
明図である。 ２・・・ハニカム担体　　３・・・円筒状外筒４・・・
鋼板　　　　　５・・・接合端面第３図 第４図 第５図 第７図 第８図 第９図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）外筒の内面に凹部を形成して円筒状外筒とする外
   筒加工工程と、該円筒状外筒の該凹部にろう材を塗布す
   る塗布工程と、該円筒状外筒の内部に波板と平板とを重
   ねて巻上げて形成したハニカム担体を圧入し該ろう材で
   外筒とハニカム担体とをろう付けする接合工程と、から
   なることを特徴とする排気ガス浄化用触媒担体の製造方
   法。