JPH04157081A - ハニカムコイルとその製造方法 - Google Patents
ハニカムコイルとその製造方法Info
- Publication number
- JPH04157081A JPH04157081A JP2277893A JP27789390A JPH04157081A JP H04157081 A JPH04157081 A JP H04157081A JP 2277893 A JP2277893 A JP 2277893A JP 27789390 A JP27789390 A JP 27789390A JP H04157081 A JPH04157081 A JP H04157081A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foil
- welding
- corrugated
- flat
- flat foil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 title abstract 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 62
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 abstract description 7
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 6
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
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。
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、波箔と平箔を溶接して形成したハニカムコイ
ル構造体とその製造方法に係わるものである。
ル構造体とその製造方法に係わるものである。
［従来の技術］
ハニカムコイルを用いて製造されるものとしては、排ガ
ス浄化用の触媒担体（メタル担体）などがある。
ス浄化用の触媒担体（メタル担体）などがある。
メタル担体はステンレス鋼や耐食性高合金鋼を５０叶＃
を後の箔とし、これを波形に成形した波箔および平箔を
重ねて、巻回しあるいは積層してハエカム状の筒体をつ
くって、これを同じくステンレス、高合金鋼等よりなる
厚さ１〜２■程度の外局内に入れ、このハニカム体を構
成する波箔と平箔の接触部およびハニカム体外周と外筒
内周を、ろう材でろう付けして固定して製造されている
。
を後の箔とし、これを波形に成形した波箔および平箔を
重ねて、巻回しあるいは積層してハエカム状の筒体をつ
くって、これを同じくステンレス、高合金鋼等よりなる
厚さ１〜２■程度の外局内に入れ、このハニカム体を構
成する波箔と平箔の接触部およびハニカム体外周と外筒
内周を、ろう材でろう付けして固定して製造されている
。
このろう付は法では、ハニカム体および外筒がほぼ全面
的に接合され、リジッドな構造となるが、このような担
体を自動車エンジン排気ガス系に搭載すると、走行中の
振動は勿論のことであるが、急熱〜急冷という熱サイク
ルか駁り返されて熱応力を受け、特に外筒付近のハニカ
ム体には応力が集中する傾向にあり、その結果、箔接合
部の剥敲や、亀裂か生しることがある。
的に接合され、リジッドな構造となるが、このような担
体を自動車エンジン排気ガス系に搭載すると、走行中の
振動は勿論のことであるが、急熱〜急冷という熱サイク
ルか駁り返されて熱応力を受け、特に外筒付近のハニカ
ム体には応力が集中する傾向にあり、その結果、箔接合
部の剥敲や、亀裂か生しることがある。
このような不都合を解消するために、ハニカム体を部分
的に接合するなと、接合法を工夫したいくつかの提案が
あるか、これを実現するには工程が複雑になることか避
けられず、抜本的な解決策とはなっていない。一方、ろ
う合金およびろう付は処理が高価てあり、この方法を用
いる限りコスト面の問題は解決されない。
的に接合するなと、接合法を工夫したいくつかの提案が
あるか、これを実現するには工程が複雑になることか避
けられず、抜本的な解決策とはなっていない。一方、ろ
う合金およびろう付は処理が高価てあり、この方法を用
いる限りコスト面の問題は解決されない。
ろう付は法に代わるものとして近年、多くの提案がみら
れる。レーザー、電子ビーム等の高密度エネルギーを利
用したり、抵抗溶接による方法があり、例えば、特開昭
６２−７１５４７号公報には平板（７ｉ）と波板（箔）
をスポット溶接した後、これを巻き込んでハニカム体を
構成することが開示されている。また特開昭６４−４０
１８０号公報には平板と波板を、位相を１８０°すらせ
て巻き込む過程で外部より２ケの電極を１組とし、こわ
を１組以上並へて抵抗溶接する方法を提案しでいる。
れる。レーザー、電子ビーム等の高密度エネルギーを利
用したり、抵抗溶接による方法があり、例えば、特開昭
６２−７１５４７号公報には平板（７ｉ）と波板（箔）
をスポット溶接した後、これを巻き込んでハニカム体を
構成することが開示されている。また特開昭６４−４０
１８０号公報には平板と波板を、位相を１８０°すらせ
て巻き込む過程で外部より２ケの電極を１組とし、こわ
を１組以上並へて抵抗溶接する方法を提案しでいる。
しかし、これらのレーザ溶接方法においては接合点を接
合部にほぼ均等に配置しており、ハニカムコイル（メタ
ル担体）で最も応力のかかる両端部にこれ以上の強度を
持たせることか不可能てあった。
合部にほぼ均等に配置しており、ハニカムコイル（メタ
ル担体）で最も応力のかかる両端部にこれ以上の強度を
持たせることか不可能てあった。
［発明が解決しようとするＨ題］
前述の如く、平箔と波箔の接触部を直接溶融しスポット
溶接する際には、接合点を接合部にほぼ均等に配置して
おり、ハニカムコイル（メタル担体）でもっとも応力の
かかる両端部にこれ以上の強度を持たせることが不可能
である。
溶接する際には、接合点を接合部にほぼ均等に配置して
おり、ハニカムコイル（メタル担体）でもっとも応力の
かかる両端部にこれ以上の強度を持たせることが不可能
である。
本発明は、このような従来技術の問題点を解決し、接合
強度の高い耐久性に優れたハニカムコイルとその効率的
な製造方法を提供することを目的とする。
強度の高い耐久性に優れたハニカムコイルとその効率的
な製造方法を提供することを目的とする。
Ｕ課題を解決するための手段］
上記目的を達成する為に、本発明は以下の構成を要旨と
する。
する。
すなわち、
１ 平箔と波箔を重ね合わせ、レーザビームにより平箔
と波箔を溶接してなるハニカムコイルにおいて、平箔と
波箔の幅方向溶接部の両端部に、中心部の１．１倍以上
の溶接ポイントを有することを特徴とするハニカムコイ
ル。
と波箔を溶接してなるハニカムコイルにおいて、平箔と
波箔の幅方向溶接部の両端部に、中心部の１．１倍以上
の溶接ポイントを有することを特徴とするハニカムコイ
ル。
２、平箔と波箔を重ね合わせ、レーザにより平箔と波箔
を溶接する際に、レーザビームの投入位置を制御し両端
部に中心部の１．１倍以上の溶接ポイントを設けて溶接
することを特徴とするハニカムコイルの製造方法。
を溶接する際に、レーザビームの投入位置を制御し両端
部に中心部の１．１倍以上の溶接ポイントを設けて溶接
することを特徴とするハニカムコイルの製造方法。
３、平箔と波箔を重ね合わせ、レーザにより平箔と波箔
を溶接する際に、平箔と波板箔を漸近させ構成した漸近
部のＶ形開先の開口部側からレーザビームを投入すると
ともに、レーザビームの照射位置を制御し両端部に中心
部の１．１倍以上の溶接ポイントを設けて溶接すること
を特徴とするハニカムコイルの製造方法。
を溶接する際に、平箔と波板箔を漸近させ構成した漸近
部のＶ形開先の開口部側からレーザビームを投入すると
ともに、レーザビームの照射位置を制御し両端部に中心
部の１．１倍以上の溶接ポイントを設けて溶接すること
を特徴とするハニカムコイルの製造方法。
である。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明で使用する箔は、Ａ党を含有するステンレス鋼、
あるいはＦｅ−Ｃｒ−ＡＭ系の耐熱性高合金なとがらな
り、厚さ１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ前後のも
のである。平箔と波箔の幅てハニカムコイルに構成した
ときの幅方向の長さは、製品によって異なるが、凡そ１
６０ｍｍ以下である。これらの製品に於ては、溶接部の
両端部に応力か集中し破壊することが知られている。
あるいはＦｅ−Ｃｒ−ＡＭ系の耐熱性高合金なとがらな
り、厚さ１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ前後のも
のである。平箔と波箔の幅てハニカムコイルに構成した
ときの幅方向の長さは、製品によって異なるが、凡そ１
６０ｍｍ以下である。これらの製品に於ては、溶接部の
両端部に応力か集中し破壊することが知られている。
たたし両端部とは、第１図に示す通り溶接部中心の全幅
の５％を除いた部分である。
の５％を除いた部分である。
この箔をレーザ溶接によりハニカムコイルに形成する方
法としては、レーザビーム９をパルス状にして第２図の
ように上部より平箔１と波箔２の接点に照射する方法と
、平箔１と波板箔２を漸近させ構成した漸近部のＶ形開
先の開口部側からレーザビーム９を投入し接点で溶接す
る第３図のような手段がある。この手法に於てレーザの
パルスを位置制御し、溶接部で動作時に応力の集中する
両端部に、中心部の１．１倍以上の溶接ポイントを設け
る。この時、ハニカムコイル（及びメタル担体）に於て
は、最も応力の集中する両端部かより強周に固定され破
壊強度の高いものとなっている。
法としては、レーザビーム９をパルス状にして第２図の
ように上部より平箔１と波箔２の接点に照射する方法と
、平箔１と波板箔２を漸近させ構成した漸近部のＶ形開
先の開口部側からレーザビーム９を投入し接点で溶接す
る第３図のような手段がある。この手法に於てレーザの
パルスを位置制御し、溶接部で動作時に応力の集中する
両端部に、中心部の１．１倍以上の溶接ポイントを設け
る。この時、ハニカムコイル（及びメタル担体）に於て
は、最も応力の集中する両端部かより強周に固定され破
壊強度の高いものとなっている。
本発明を実現する装置の一例としては、第４図に示され
るシステムかある。このシステムは、集光レンズ８を通
過したレーザビーム９をガルバノミラ−７を用いスキャ
ンするもので、圧電素子に正弦波の電圧を印加すること
により、箔上ては第１図のように溶接を行う事が可能で
ある。尚、図において、３は平箔１のガイトロール、４
は波箔２の成形ロール、５．６は平箔と波箔を重合させ
るためのスクイズロールとスクイズギア、１０はハニカ
ム体、１１はトライブロール、１２はドライブギアであ
る。
るシステムかある。このシステムは、集光レンズ８を通
過したレーザビーム９をガルバノミラ−７を用いスキャ
ンするもので、圧電素子に正弦波の電圧を印加すること
により、箔上ては第１図のように溶接を行う事が可能で
ある。尚、図において、３は平箔１のガイトロール、４
は波箔２の成形ロール、５．６は平箔と波箔を重合させ
るためのスクイズロールとスクイズギア、１０はハニカ
ム体、１１はトライブロール、１２はドライブギアであ
る。
また、本発明はパルスレーザを用いる以外に連続レーザ
を用い、投入エネルギーを変化させることによってｔ、
実現可能である。
を用い、投入エネルギーを変化させることによってｔ、
実現可能である。
［実施例］
以下、本発明の実施例を示す。
ノーマルパルスＹＡＧレーザを用いて、パルス社り返し
数１００ＰＰＳて、パルスエネルキーをｌＯ［１１Ｊに
して、１５％Ｃｒ、４．５％Ａｌを含有するフェライト
買ステンレス鋼よりなる５０μｍ厚さの箔を１２０ｍｍ
幅の平箔と波箔に加工し、第３図に示す方法にて、平箔
と波箔のレーザビームによるＶ開先溶接を速さか第５図
に示される速度て溶接した。次に、それによりで出来た
ハニカムコイルの巻回しとハニカムシートのレーザビー
ムによるＶ開先の溶接を速さか第５図に示される速度で
溶接した。このハニカムを５１５３０４ステンレス製の
外筒３０に収納し、第６図に示すメタル担体を製造した
。完成したメタル担体を３０００ｃｃのエネジンに搭載
した。該エンジン系て担体温度を８５０℃に維持、連続
運転した結果４００時間経過しても、外筒とハニカム体
間、あるいはハニカム体内部で軸方向のズレ、損傷はな
く、耐久試験に合格できた。
数１００ＰＰＳて、パルスエネルキーをｌＯ［１１Ｊに
して、１５％Ｃｒ、４．５％Ａｌを含有するフェライト
買ステンレス鋼よりなる５０μｍ厚さの箔を１２０ｍｍ
幅の平箔と波箔に加工し、第３図に示す方法にて、平箔
と波箔のレーザビームによるＶ開先溶接を速さか第５図
に示される速度て溶接した。次に、それによりで出来た
ハニカムコイルの巻回しとハニカムシートのレーザビー
ムによるＶ開先の溶接を速さか第５図に示される速度で
溶接した。このハニカムを５１５３０４ステンレス製の
外筒３０に収納し、第６図に示すメタル担体を製造した
。完成したメタル担体を３０００ｃｃのエネジンに搭載
した。該エンジン系て担体温度を８５０℃に維持、連続
運転した結果４００時間経過しても、外筒とハニカム体
間、あるいはハニカム体内部で軸方向のズレ、損傷はな
く、耐久試験に合格できた。
Ｕ発明の効果］
以上説明したように本発明によって得たハニカムコイル
は、接合が高速て安定にオンライン生産か可能となり極
めて効率的であると共に曲げに対する強度および引っ張
りに対する強度の何れにおいても接合強さはより強化さ
れていることにより、耐久性にすぐれ、工業的価値の極
めて高いものとなった。
は、接合が高速て安定にオンライン生産か可能となり極
めて効率的であると共に曲げに対する強度および引っ張
りに対する強度の何れにおいても接合強さはより強化さ
れていることにより、耐久性にすぐれ、工業的価値の極
めて高いものとなった。
第１図はハニカムコイルの溶接部、第２図、第３図はレ
ーサ溶接方法、第４図は本発明を実現する装置の一例、
第５図は溶接速度、第６図はメタル担体の略図である。 １・・・平箔、２・・・波箔、３・・・ガイトロール、
４・・・成形ロール、５・・・スクイズロール、６・・
・スクイズギア、７・−ガルバノミラ−１８・・・集光
レンズ、９・・・レーザビーム、１１・・・ドライブロ
ール、１２・・・ドライブギア、２０・・・溶接ポイン
ト、２１・・・ハニカムコイル、３０・・・外筒。
ーサ溶接方法、第４図は本発明を実現する装置の一例、
第５図は溶接速度、第６図はメタル担体の略図である。 １・・・平箔、２・・・波箔、３・・・ガイトロール、
４・・・成形ロール、５・・・スクイズロール、６・・
・スクイズギア、７・−ガルバノミラ−１８・・・集光
レンズ、９・・・レーザビーム、１１・・・ドライブロ
ール、１２・・・ドライブギア、２０・・・溶接ポイン
ト、２１・・・ハニカムコイル、３０・・・外筒。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、平箔と波箔を重ね合わせ、レーザビームにより平箔
と波箔を溶接してなるハニカムコイルにおいて、平箔と
波箔の幅方向溶接部の両端部に、中心部の１．１倍以上
の溶接ポイントを有することを特徴とするハニカムコイ
ル。 ２、平箔と波箔を重ね合わせ、レーザにより平箔と波箔
を溶接する際に、レーザビームの投入位置を制御し両端
部に中心部の１．１倍以上の溶接ポイントを設けて溶接
することを特徴とするハニカムコイルの製造方法。 ３、平箔と波箔を重ね合わせ、レーザにより平箔と波箔
を溶接する際に、平箔と波板箔を漸近させ構成した漸近
部のＶ形開先の開口部側からレーザビームを投入すると
ともに、レーザビームの照射位置を制御し両端部に中心
部の１．１倍以上の溶接ポイントを設けて溶接すること
を特徴とするハニカムコイルの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2277893A JPH04157081A (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | ハニカムコイルとその製造方法 |
| CA002043760A CA2043760A1 (en) | 1990-06-05 | 1991-06-03 | Method of producing corrugated metal sheeting and method of producing honeycomb structure therefrom for carrying catalystic agents used for purifying exhaust gases |
| EP91109125A EP0460611A1 (en) | 1990-06-05 | 1991-06-04 | Method of producing corrugated metal sheeting and method of producing honeycomb structure therefrom for carrying catalytic agents used for purifying exhaust gases |
| US07/710,462 US5306890A (en) | 1990-06-05 | 1991-06-05 | Method of producing corrugated metal sheeting and method of producing honeycomb structure therefrom for carrying catalytic agents used for purifying exhaust gases |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2277893A JPH04157081A (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | ハニカムコイルとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04157081A true JPH04157081A (ja) | 1992-05-29 |
Family
ID=17589758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2277893A Pending JPH04157081A (ja) | 1990-06-05 | 1990-10-18 | ハニカムコイルとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04157081A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62101376A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-11 | インテルアトム、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング | 金属触媒担体の製造方法及び装置 |
| JPS63185627A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-01 | 愛知製鋼株式会社 | ハニカム構造体の製造方法 |
| JPS63268583A (ja) * | 1987-04-27 | 1988-11-07 | Calsonic Corp | メタルハニカム担体の溶接方法 |
-
1990
- 1990-10-18 JP JP2277893A patent/JPH04157081A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62101376A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-11 | インテルアトム、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング | 金属触媒担体の製造方法及び装置 |
| JPS63185627A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-01 | 愛知製鋼株式会社 | ハニカム構造体の製造方法 |
| JPS63268583A (ja) * | 1987-04-27 | 1988-11-07 | Calsonic Corp | メタルハニカム担体の溶接方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5130499B2 (ja) | レーザ溶接方法 | |
| JP5505369B2 (ja) | 継手強度に優れたレーザ溶接継手及びその製造方法 | |
| JP2001062575A (ja) | 金属板のレーザ溶接方法および構造体 | |
| JPH04157081A (ja) | ハニカムコイルとその製造方法 | |
| JP3320515B2 (ja) | スポット溶接の後処理方法 | |
| JPH05253632A (ja) | メタル担体用ハニカム体 | |
| JPH0663421A (ja) | 排気ガス浄化用触媒担体 | |
| JP2558005B2 (ja) | 良好な耐久性を有する自動車排ガス触媒用金属担体 | |
| JPH0767632B2 (ja) | ハニカム体用帯材及びハニカム体の製造方法 | |
| JPH06316009A (ja) | ハニカムパネル及びハニカムパネルの製造方法 | |
| JP4686051B2 (ja) | メタルハニカム担体の溶接方法 | |
| JPH06190573A (ja) | 中空構造材の製造方法 | |
| JPS63176434A (ja) | 溶接部の熱処理方法 | |
| JPH04148016A (ja) | 良好な耐久性を有する自動車排ガス触媒用金属担体 | |
| JPH04298244A (ja) | メタル担体の製造方法 | |
| JP2000061317A (ja) | メタル担体とその製造方法 | |
| JP2002248587A (ja) | マルテンサイト系ステンレス薄帯の溶接方法 | |
| JP3983263B2 (ja) | 排気ガス浄化メタル担体の製造方法、排気ガス浄化メタル担体および排気ガス浄化フィルター | |
| JPH0148113B2 (ja) | ||
| JPH04131138A (ja) | 金属触媒担体の製造方法 | |
| JPH03165840A (ja) | メタル担体 | |
| JP2640989B2 (ja) | 触媒担持用メタル担体及びその製造方法 | |
| JPH0985478A (ja) | 排気浄化触媒用メタル担体の製造方法 | |
| JPH1077715A (ja) | 長尺ハニカムパネルの製造方法 | |
| JPH01231947A (ja) | 触媒コンバータ用担体の製造方法 |