JPH0616855B2 - 触媒反応器のための担持母体 - Google Patents

触媒反応器のための担持母体

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JPH0616855B2 JP63181665A JP18166588A JPH0616855B2 JP H0616855 B2 JPH0616855 B2 JP H0616855B2 JP 63181665 A JP63181665 A JP 63181665A JP 18166588 A JP18166588 A JP 18166588A JP H0616855 B2 JPH0616855 B2 JP H0616855B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車の排ガスを清浄化する触媒反応器のた
めの担持母体に関する。
（従来の技術） 触媒反応器のための担持母体は、高温に耐える鋼板によ
り形成されている。触媒反応器として用いる場合は、こ
の担持母体を触媒物質で被覆する。
通常、この担持母体は、平坦な鋼板と波形の鋼板とを層
状に交互に配置し、これを円筒形に巻回してハニカム構
造体としたもの（メタルハニカムと称されている）が広
く使用されている。
しかし、このような円筒形に巻回したハニカム構造体に
排気ガスを流通させると、鋼板はガス流通の方向にずれ
るテレスコープと称される現象を生ずる。この現象を防
止するためにろう接が施されている。特開昭61-199574
号公報には、このハニカム構造体にろう接を施す方法が
開示されている。この方法によれば、ハニカム構造体に
巻回したハニカム体の両端面の一方又は両端面の双方に
結合剤を供給し、固形粒子としてのはんだを必要量塗布
し、次にこれを加熱することによって全部の層を同時に
はんだ付けを行なうのである。従って、得られたハニカ
ム構造体は、その両端面の一方の面又は両方の面にろう
接が施されていることになる。
（発明が解決しようとする課題） ところが、ろう接部及びその近傍では、構造体母材中へ
ろう材成分の拡散、固溶が生ずるために母材の有する本
来の特性が害なわれるので、ろう接は触媒成分との密着
性或は触媒効率に悪影響を及ぼす結果をもたらす。
他方、このハニカム構造体を使用した触媒コンバータに
おいて、最も触媒が有効に作用する部分は、乱流の発生
する入口或は出口側のハニカム構造体端部である。
したがって、端部にろう接が施されているハニカム構造
体を使用した触媒コンバータでは、その性能、寿命が劣
化してしまう欠点があった。
そこで、この欠点を解決するために種々検討した結果、
鋼板の平坦状な物と波形状の物とが層状に交互に配置し
た触媒コンバータにおいては、その端部より中央部が比
較的触媒効果に影響が少なく、その中央部のみに使用環
境下で強度が保てる範囲内の小さいろう接を施すことに
よって上記の欠点を解決できることを見出し、本発明を
完成するに至ったもので、本発明の目的は、触媒効率の
低下を招くことなくろう接された触媒反応器のための担
持母体を提供するにある。
（課題を解決するための手段） 本発明は、触媒物質で被覆した高温に耐えうる鋼板で形
成されている排気ガス浄化用触媒反応器のための担持母
体であって、該担持母体は前記鋼板の平坦状な物と波形
状の物とが層状に交互に配置されていると共に、前記鋼
板の個々の層がその中央帯部でのみろう接されているこ
とを特徴とする担持母体である。
すなわち、本発明は触媒効果に対する影響が最も小さい
中央部においてのみろう接を施した触媒反応器のための
担持母体である。
本発明に係る担持母体は、平坦な鋼板と波形の鋼板とが
層状に交互に配置されていればよく、外観の形状につい
ては特に規定はないが、好ましい形状としては、平坦な
鋼板と波形の鋼板の層状に交互に配置されたものを円筒
状に巻回されたハニカム構造体を構成しているものであ
る。
また、本発明で使用する高温に耐えうる鋼板として、特
開昭62-299711号公報記載のフェライト系ステンレス鋼
にAlメッキを施し、拡散させた材料、高Al含有フェライ
トステンレス鋼等である。そして、ろう材としては、触
媒コンバータの使用環境からNi基のものが望ましい。
ろう接する中央帯部分としては、使用環境下で強度が保
てる範囲内で可成く小さい領域でろう接することが好ま
しく、通常、鋼板幅の約10〜20%程度である。
ろう材としては、鋼板を層状に交互に配置したり、或は
ハニカム構造体を形成したりする際に妨げとならなけれ
ば、特に制限はなく、例えば、極薄い板状のろう材或は
粉末のろう材を鋼板の幅方向の中央部に連続或は断続的
に挿入し、成形した後、所定の雰囲気、温度に加熱しろ
う接を行なうことができる。特に、担持母体がハニカム
構造体である場合には、平坦な鋼板と波形の鋼板とを層
状に重ねてハニカム体を成形する際に、極薄い板状のろ
う材或は粉末のろう材を鋼板の幅方向の中央部に連続或
は断続的に挿入してハニカム構造体を成形することが好
ましい。
近年、箔のろう材の入手が比較的容易なため、極薄い板
状のろう材或は粉末のろう材の代りに、これを使用する
ことが好ましく、簡単な設備でろう接を行なうことがで
きる。
（実施例） 次に、本発明に係る担持母材の成形方法を図面を用いて
説明するが、本発明はこの実施例によって制限されるも
のではない。
第1図は、本発明に係るハニカム構造体からなる担持母
材の成形方法の説明図、第2図は、成形されたハニカム
構造体とこれを収納する外筒の斜視図である。
幅75mmの波形帯状箔2と平形の帯状箔3とを重ねて、第1
図に示すように、巻き上げて直径を70mmのハニカム構造
体を成形した。
その際、板厚20μｍ、幅10mmのNi基の箔ろう材1を波形
帯状箔2と平形の帯状箔3の間の中央部両面に挿入して同
時に巻き込んでハニカム構造体とした。巻き終り部分で
は、外筒部とのろう接のため、箔ろう材が1周分多く巻
かれるようにした（第2図参照）。この成形時、必要に
応じて、巻きずれ、ゆるみ防止のためマイクロスポット
溶接等が使用された。
成形後、帯状箔によるハニカム体は、第2図に示すよう
に、内径70mm、長さ80mm、肉厚1mmからなる外筒５に納
められ、真空中、保護ガス内でろう接を行なった。この
とき、ろう材のしみ出し防止のため、横置きにして行う
のが望ましい。
（発明の効果） 本発明に係る触媒反応器のための担持母体は、触媒効果
に影響の少ない中央部のみがろう接されているため、触
媒効果が高く、特に、メタルハニカム構造体の場合に
は、ハニカム構造体中央部のみのろう接のため、担持母
体として、従来のものに比して、ろう接による触媒効果
への影響が少なく、触媒効果の最も高い部分での触媒と
の密着性、触媒物性に優れている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一実施例であるハニカム構造体のハ
ニカム形成及びろう材挿入を示す説明図、第２図は、形
成されたハニカム体とこれを収納する外筒の斜視図であ
る。 １……箔ろう材、２……波形帯状箔、３……平形帯状箔 ４……形成されたハニカム体、５……外筒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 館農 昇 神奈川県川崎市川崎区小島町４番２号 日 本冶金工業株式会社技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−282644（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−97235（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−269750（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−194436（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】触媒物質で被覆した高温に耐えうる鋼板で
    形成されている排気ガス浄化用触媒反応器のための担持
    母体であって、該担持母体は前記鋼板の平坦状な物と波
    形状の物とが層状に交互に配置されていると共に、前記
    鋼板の個々の層がその中央帯部でのみろう接されている
    ことを特徴とする担持母体。
  2. 【請求項２】担持母体がハニカム構造体である請求項第
    １項記載の担持母体。
  3. 【請求項３】ろう接が箔ろう材で行なわれている請求項
    第１項記載の担持母体。
  4. 【請求項４】鋼板の平坦状な物と波形状の物とが層状に
    交互に配置する際に挿入されたろう材によりろう接され
    た請求項第１項記載の担持母体。
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