JPH0788382A - 金属触媒担体ユニットの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、自動車，産業用車両等に、排気ガ
スを浄化するために搭載される金属触媒コンバータに用
いられる金属触媒担体ユニットの製造方法に関し、金属
触媒担体の中心部における波板と平板との拡散接合によ
る接合強度を従来より大幅に増大することを目的とす
る。 【構成】 外筒２１内に、波板と平板とを重ね多重に巻
回してなる金属触媒担体２３を嵌挿した後、前記金属触
媒担体２３の中心に拡径部材２９を挿入し、前記波板と
平板との接触圧力を増大し、この状態で前記波板と平板
とを拡散接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車，産業用車両等
に、排気ガスを浄化するために搭載される金属触媒コン
バータに用いられる金属触媒担体ユニットの製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車の排気系には、排気ガス
を浄化するために金属触媒コンバータが配置されてお
り、この金属触媒コンバータには、例えば、実開平４−
５３４５０号公報，特公昭５７−５５８８６号公報等に
開示されるような金属触媒担体ユニットが構成部品とし
て用いられている。

【０００３】図９および図１０は、この種の金属触媒担
体ユニットを示すもので、図において符号１１は、金属
からなる円筒状の外筒を示している。この外筒１１内に
は、金属触媒担体１３が嵌挿されている。

【０００４】金属触媒担体１３は、図１１に示すよう
に、金属製の波板１５と平板１７とを交互に重ね、これ
等を円形形状に多重に巻回して形成されている。そし
て、外筒１１の排気ガス流出側には、絞り部１９が形成
されている。

【０００５】上述した金属触媒担体ユニットは、絞り部
１９が形成されていない状態の外筒１１内に、金属触媒
担体１３を嵌挿した後、外筒１１の一側を絞り加工する
ことにより絞り部１９を形成し、金属触媒担体１３を縮
径し、波板１５と平板１７との接触圧力を増大し、この
状態で真空炉内で熱処理し、波板１５と平板１７とを拡
散接合することにより製造される。

【０００６】このような金属触媒担体ユニットの製造方
法では、金属触媒担体１３を外側から縮径し、波板１５
と平板１７との接触圧力を増大した状態で、波板１５と
平板１７との拡散接合が行われるため、波板１５と平板
１７との拡散接合による接合強度を向上することができ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
金属触媒担体ユニットの製造方法では、金属触媒担体１
３を外側から縮径しているため、金属触媒担体１３の外
側においては、波板１５と平板１７との接触圧力を充分
に増大することができるが、金属触媒担体１３の中心部
においては、波板１５と平板１７との接触圧力の増大が
小さく、このため、排気ガスの流速が大きく、充分な接
合強度が要求される中心部における波板１５と平板１７
との接合強度を充分に確保することが困難であるという
問題があった。

【０００８】本発明は、かかる従来の問題を解決するた
めになされたもので、金属触媒担体の中心部における波
板と平板との拡散接合による接合強度を従来より大幅に
増大することができる金属触媒担体ユニットの製造方法
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる金属触媒
担体ユニットの製造方法は、外筒内に、波板と平板とを
重ね多重に巻回してなる金属触媒担体を嵌挿した後、前
記金属触媒担体の中心に拡径部材を挿入し、前記波板と
平板との接触圧力を増大し、この状態で前記波板と平板
とを拡散接合するものである。

【００１０】

【作用】本発明の金属触媒担体ユニットの製造方法で
は、外筒内に嵌挿される金属触媒担体の中心に拡径部材
を挿入するようにしたので、特に、金属触媒担体の中心
部における波板と平板との接触圧力が増大し、この状態
で波板と平板とを拡散接合することにより金属触媒担体
の中心部における波板と平板との拡散接合による接合強
度を増大することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の詳細を図面に示す実施例につ
いて説明する。図１および図２は、本発明の金属触媒担
体ユニットの製造方法の第１の実施例により製造された
金属触媒担体ユニットを示しており、図において、符号
２１は、金属からなる円筒状の外筒を示している。

【００１２】この外筒２１内には、金属触媒担体２３が
嵌挿されている。金属触媒担体２３は、金属製の波板２
５と平板２７とを交互に重ね、これ等を円形形状に多重
に巻回して形成されている。

【００１３】そして、金属触媒担体２３の排気ガス流出
側の中心部には、拡径部材２９が挿入されている。拡径
部材２９は、円柱状の金属からなり、先端に先細り部２
９ａが形成されている。

【００１４】波板２５と平板２７とは、拡散接合により
相互に接合され、金属触媒担体２３と外筒２１とは、拡
径部材２９が挿入される長さＬの範囲においてろう付け
により接合されている。

【００１５】上述した金属触媒担体ユニットは、以下述
べるようにして製造される。先ず、図３に示すように、
波板２５と平板２７とを重ねて巻回してなる金属触媒担
体２３の一側の外周に、幅Ｌのろう箔材３１が巻回さ
れ、ろう箔材３１が巻回された金属触媒担体２３が外筒
２１内に嵌挿される。

【００１６】この後、金属触媒担体２３の中心に拡径部
材２９が挿入され、波板２５と平板２７との接触圧力が
増大される。そして、この状態で金属触媒担体ユニット
が真空炉内に収容され、所定の温度で熱処理することに
より、波板２５と平板２７とが拡散接合され、また、ろ
う箔材３１の巻回部において、外筒２１と金属触媒担体
２３とがろう付けされる。

【００１７】しかして、上述した金属触媒担体ユニット
の製造方法では、外筒２１内に嵌挿される金属触媒担体
２３の中心に拡径部材２９を挿入するようにしたので、
金属触媒担体２３の中心部における波板２５と平板２７
との接触圧力を増大した状態で波板２５と平板２７とを
拡散接合することが可能になり、金属触媒担体２３の中
心部における波板２５と平板２７との拡散接合による接
合強度を従来より大幅に増大することができる。

【００１８】従って、排気ガスの流速が大きいため、充
分な接合強度が要求される金属触媒担体２３の中心部に
おける波板２５と平板２７との接合強度を充分に確保す
ることが容易に可能になる。

【００１９】図４および図５は、本発明の金属触媒担体
ユニットの製造方法の第２の実施例により製造された金
属触媒担体ユニットを示しており、この金属触媒担体ユ
ニットでは、金属触媒担体２３の拡径部材２９の挿入部
に、十字状にスリット２３ａが形成されている。

【００２０】スリット２３ａの形成は、波板２５と平板
２７とを巻回して金属触媒担体２３を形成した後に、金
属触媒担体２３の一側をワイヤーカッター等を用いて溝
加工することにより行われる。

【００２１】上述した金属触媒担体ユニットでは、拡径
部材２９の挿入部に十字状のスリット２３ａを形成した
ので、スリット２３ａの形成された部分において、波板
２５と平板２７との剛性が比較的弱くなっているため、
金属触媒担体２３の中心部に拡径部材２９を挿入する
と、波板２５と平板２７とが全体的に外方に向けて比較
的容易に変形する。

【００２２】従って、金属触媒担体２３の中心部のみで
なく、外周側においても、波板２５と平板２７との接触
圧力を増大することが可能になり、金属触媒担体２３の
全体にわたって波板２５と平板２７との拡散接合による
接合強度を増大することができる。

【００２３】図６および図７は、本発明の金属触媒担体
ユニットの製造方法の第３の実施例により製造された金
属触媒担体ユニットを示しており、この金属触媒担体ユ
ニットでは、外筒２１に絞り部２１ａが形成され、金属
触媒担体２３の中心部に拡径部材２９が挿入されてい
る。

【００２４】そして、絞り部２１ａの形成は、金属触媒
担体２３の中心部に拡径部材２９を挿入した後、外筒２
１の一側を絞り加工することにより行われる。上述した
金属触媒担体ユニットでは、金属触媒担体２３の中心部
への拡径部材２９の挿入により、主に、金属触媒担体２
３の中心部の波板２５と平板２７との接触圧力が増大さ
れ、一方、絞り部２１ａの形成により、主に、金属触媒
担体２３の外側部の波板２５と平板２７との接触圧力が
増大されるため、金属触媒担体２３の中心部のみでな
く、外周側においても、波板２５と平板２７との接触圧
力を増大することが可能になり、金属触媒担体２３の全
体にわたって波板２５と平板２７との拡散接合による接
合強度を増大することができる。

【００２５】図８は、本発明の金属触媒担体ユニットの
製造方法の第４の実施例により製造された金属触媒担体
ユニットを示しており、この金属触媒担体ユニットで
は、金属触媒担体２３の一側、すなわち、排気ガス流出
側にのみ比較的幅の狭い外筒２１Ａが被嵌されており、
この部に位置する金属触媒担体２３の中心部に拡径部材
２９が挿入されている。

【００２６】この金属触媒担体ユニットにおいても、第
１の実施例とほぼ同様の効果を得ることができる。な
お、以上述べた実施例では、外筒２１と金属触媒担体２
３とをろう付けにより接合した例について述べたが、本
発明は、かかる実施例に限定されるものではなく、例え
ば拡散接合により接合しても良い。

【００２７】また、以上述べた実施例では、断面円形形
状の金属触媒担体２３に本発明を適用した例について述
べたが、本発明は、かかる実施例に限定されるものでは
なく、例えば、断面楕円形状等の金属触媒担体にも適用
できる。

【００２８】さらに、以上述べた実施例では、凹凸のな
い平板を使用した例について述べたが、本発明は、かか
る実施例に限定されるものではなく、小波等の凹凸が形
成されている平板を使用しても良いことは勿論である。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の金属触媒担
体ユニットの製造方法では、外筒内に嵌挿される金属触
媒担体の中心に拡径部材を挿入するようにしたので、金
属触媒担体の中心部における波板と平板との接触圧力を
増大した状態で波板と平板とを拡散接合することが可能
になり、金属触媒担体の中心部における波板と平板との
拡散接合による接合強度を従来より大幅に増大すること
ができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金属触媒担体ユニットの製造方法の第
１の実施例により製造された金属触媒担体ユニットを示
す断面図である。

【図２】図１の金属触媒担体ユニットを示す側面図であ
る。

【図３】図１の金属触媒担体にろう箔材を巻回した状態
を示す斜視図である。

【図４】本発明の金属触媒担体ユニットの製造方法の第
２の実施例により製造された金属触媒担体ユニットを示
す断面図である。

【図５】図４の金属触媒担体ユニットを示す側面図であ
る。

【図６】本発明の金属触媒担体ユニットの製造方法の第
３の実施例により製造された金属触媒担体ユニットを示
す断面図である。

【図７】図６の金属触媒担体ユニットを示す側面図であ
る。

【図８】本発明の金属触媒担体ユニットの製造方法の第
４の実施例により製造された金属触媒担体ユニットを示
す断面図である。

【図９】従来の金属触媒担体ユニットの製造方法により
製造された金属触媒担体ユニットを示す断面図である。

【図１０】図９の金属触媒担体ユニットを示す側面図で
ある。

【図１１】波板と平板とを巻回している状態を示す斜視
図である。

【符号の説明】

２１，２１Ａ 外筒 ２３ 金属触媒担体 ２５ 波板 ２７ 平板 ２９ 拡径部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外筒（２１）内に、波板（２５）と平板
   （２７）とを重ね多重に巻回してなる金属触媒担体（２
   ３）を嵌挿した後、前記金属触媒担体（２３）の中心に
   拡径部材（２９）を挿入し、前記波板（２５）と平板
   （２７）との接触圧力を増大し、この状態で前記波板
   （２５）と平板（２７）とを拡散接合することを特徴と
   する金属触媒担体ユニットの製造方法。