JPH10180121A - タンデム型メタル担体及びその製造装置並びにその製造方法 - Google Patents
タンデム型メタル担体及びその製造装置並びにその製造方法Info
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- JPH10180121A JPH10180121A JP8342199A JP34219996A JPH10180121A JP H10180121 A JPH10180121 A JP H10180121A JP 8342199 A JP8342199 A JP 8342199A JP 34219996 A JP34219996 A JP 34219996A JP H10180121 A JPH10180121 A JP H10180121A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は比較的簡易に製造できて生産性に優
れると共に、優れた昇温特性及び耐久性を有するタンデ
ム型メタル担体並びにその製造方法を提供する。 【解決手段】 金属製平箔と、これを波形に加工した波
箔とを重ねて巻回して形成した直径が等しく、かつ軸方
向長さの短いハニカム体（以下短長ハニカム体という）
複数個を間隔をあけて軸方向に直列に配置し、この直列
した複数の短長ハニカム体を、その最外周に複数巻きし
た広幅の平箔または波箔よりなる外被体で固定してな
る。そして、該タンデム型メタル担体を外筒に装入し、
外被体と外筒との間に非膨脹性繊維マットを介在せしめ
たタンデム型メタル担体。
れると共に、優れた昇温特性及び耐久性を有するタンデ
ム型メタル担体並びにその製造方法を提供する。 【解決手段】 金属製平箔と、これを波形に加工した波
箔とを重ねて巻回して形成した直径が等しく、かつ軸方
向長さの短いハニカム体（以下短長ハニカム体という）
複数個を間隔をあけて軸方向に直列に配置し、この直列
した複数の短長ハニカム体を、その最外周に複数巻きし
た広幅の平箔または波箔よりなる外被体で固定してな
る。そして、該タンデム型メタル担体を外筒に装入し、
外被体と外筒との間に非膨脹性繊維マットを介在せしめ
たタンデム型メタル担体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車等のエンジン
排ガスの浄化のために用いる触媒コンバータにおいて、
触媒を担持するハニカム体をタンデム状に配置したタン
デム型メタル担体及びその製造装置並びにその製造方法
に関するものである。
排ガスの浄化のために用いる触媒コンバータにおいて、
触媒を担持するハニカム体をタンデム状に配置したタン
デム型メタル担体及びその製造装置並びにその製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来メタル担体は、耐熱金属製平箔とこ
の平箔を波付け加工した波箔とを積層、或いは渦巻状に
巻回して形成したメタルハニカム体を、外周に耐熱マッ
トを被覆し或いは被覆せずして耐熱金属製の外筒に装入
し、必要により外筒を縮径加工して製作される。このハ
ニカム体の平−波箔及びハニカム体と外筒とはロウ材或
いは拡散処理等の方法で接合され、さらにウオッシュコ
ーティングや触媒担持が行われる。
の平箔を波付け加工した波箔とを積層、或いは渦巻状に
巻回して形成したメタルハニカム体を、外周に耐熱マッ
トを被覆し或いは被覆せずして耐熱金属製の外筒に装入
し、必要により外筒を縮径加工して製作される。このハ
ニカム体の平−波箔及びハニカム体と外筒とはロウ材或
いは拡散処理等の方法で接合され、さらにウオッシュコ
ーティングや触媒担持が行われる。
【０００３】このような一つのハニカム体からなるメタ
ル担体を排ガス系に使用する場合、エンジン始動時にハ
ニカム体の昇温が十分に成されず、触媒の活性化が遅れ
る場合が生じる。すなわち、この種ハニカム体では熱容
量が高いため、排ガス流量が多く温度が高くなる中心部
及びその近傍では昇温が早く行われ、それに伴って触媒
の活動も活発化するが、ハニカム体の外周部分に近くな
るとハニカム体の昇温速度が遅く、従って触媒作用を十
分に発揮できず、生ガスがそのまま通過してしまうこと
がある。
ル担体を排ガス系に使用する場合、エンジン始動時にハ
ニカム体の昇温が十分に成されず、触媒の活性化が遅れ
る場合が生じる。すなわち、この種ハニカム体では熱容
量が高いため、排ガス流量が多く温度が高くなる中心部
及びその近傍では昇温が早く行われ、それに伴って触媒
の活動も活発化するが、ハニカム体の外周部分に近くな
るとハニカム体の昇温速度が遅く、従って触媒作用を十
分に発揮できず、生ガスがそのまま通過してしまうこと
がある。
【０００４】このような問題を解決するために、ハニカ
ム体を小熱容量に分割したり排ガス流を乱流にすること
がよく、これを実現するために分割した小熱容量ハニカ
ム体を間隙を設けて直列に配置するタンデム型のメタル
担体が提案されている。
ム体を小熱容量に分割したり排ガス流を乱流にすること
がよく、これを実現するために分割した小熱容量ハニカ
ム体を間隙を設けて直列に配置するタンデム型のメタル
担体が提案されている。
【０００５】例えば図５に示すように、メタルハニカム
体１ａを筒状の外筒２ａに組み込んだシングル型メタル
担体ａと、メタルハニカム体１ｂを筒状の外筒２ｂに組
み込んだシングル型メタル担体ｂとを、ハニカム体１ａ
−１ｂ間に間隙３を保持してそれぞれの外筒端部を溶接
等の手段で接合４してタンデム型のメタル担体を構成し
ている。タンデム型メタル担体は図示のごとく２個に限
らず、また外筒同士を直接接合するのではなく、スリー
ブを用いて接合する方法も採用できる（特開平６−２５
４４０９号公報、特開平６−２８８２３２号公報参
照）。しかし、この担体はシングル型メタル担体をそれ
ぞれ別個に複数個製造し、かつそれぞれを接合するため
に生産性が低いという問題がある。また、外筒とハニカ
ムが直接接合しているために抜熱ロス（放熱ロス）があ
って、浄化性能が劣ること、及び外筒−ハニカム間の温
度差が発生し、耐久性が劣るという問題もある。
体１ａを筒状の外筒２ａに組み込んだシングル型メタル
担体ａと、メタルハニカム体１ｂを筒状の外筒２ｂに組
み込んだシングル型メタル担体ｂとを、ハニカム体１ａ
−１ｂ間に間隙３を保持してそれぞれの外筒端部を溶接
等の手段で接合４してタンデム型のメタル担体を構成し
ている。タンデム型メタル担体は図示のごとく２個に限
らず、また外筒同士を直接接合するのではなく、スリー
ブを用いて接合する方法も採用できる（特開平６−２５
４４０９号公報、特開平６−２８８２３２号公報参
照）。しかし、この担体はシングル型メタル担体をそれ
ぞれ別個に複数個製造し、かつそれぞれを接合するため
に生産性が低いという問題がある。また、外筒とハニカ
ムが直接接合しているために抜熱ロス（放熱ロス）があ
って、浄化性能が劣ること、及び外筒−ハニカム間の温
度差が発生し、耐久性が劣るという問題もある。
【０００６】また、図６に示すように、一対のメタルハ
ニカム体１ｃ，１ｄを外筒２ｃに、ハニカム体１ｃ，１
ｄ間に間隙３を設けて装入し、外筒２ｃとハニカム体１
ｃ，１ｄを下流側のハニカム体１ｄの入口側でロウ接合
して形成するタンデム型のメタル担体が特開平５−１９
５７６３号公報に開示されている。このタンデム型メタ
ル担体でも各ハニカム体を別個に製造し、また各ハニカ
ム体は外筒に圧入し、或いは外筒に入れた後に縮径する
工程がとられ、生産性に問題がある。また、前記と同様
の浄化性能及び耐久性が劣る問題もある。
ニカム体１ｃ，１ｄを外筒２ｃに、ハニカム体１ｃ，１
ｄ間に間隙３を設けて装入し、外筒２ｃとハニカム体１
ｃ，１ｄを下流側のハニカム体１ｄの入口側でロウ接合
して形成するタンデム型のメタル担体が特開平５−１９
５７６３号公報に開示されている。このタンデム型メタ
ル担体でも各ハニカム体を別個に製造し、また各ハニカ
ム体は外筒に圧入し、或いは外筒に入れた後に縮径する
工程がとられ、生産性に問題がある。また、前記と同様
の浄化性能及び耐久性が劣る問題もある。
【０００７】さらに図７に示すように、下流側のメタル
ハニカム体１ｆを外筒２ｄに接合すると共に、上流側の
メタルハニカム体１ｅを間隙３を有するように外筒２ｄ
に接合したリテーナー５に支持させて構成するタンデム
型のメタル担体が実開平５−８３３１５号公報及び実開
平５−８３３１６号公報に提示されている。このタンデ
ム型メタル担体でも上述した図６と同じ製造上の課題を
もつ以外に、さらに、リテーナーの接合工程が必要とな
り、製造工程が複雑である。また、上流側の担体は、前
記した浄化性能及び耐久性の問題は解決できても、下流
側の担体は同様の問題をかかえている。よって、生産性
及び耐久性・浄化性能を両立できるタンデム型メタル担
体は実用化に至らなかった。
ハニカム体１ｆを外筒２ｄに接合すると共に、上流側の
メタルハニカム体１ｅを間隙３を有するように外筒２ｄ
に接合したリテーナー５に支持させて構成するタンデム
型のメタル担体が実開平５−８３３１５号公報及び実開
平５−８３３１６号公報に提示されている。このタンデ
ム型メタル担体でも上述した図６と同じ製造上の課題を
もつ以外に、さらに、リテーナーの接合工程が必要とな
り、製造工程が複雑である。また、上流側の担体は、前
記した浄化性能及び耐久性の問題は解決できても、下流
側の担体は同様の問題をかかえている。よって、生産性
及び耐久性・浄化性能を両立できるタンデム型メタル担
体は実用化に至らなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題を解消するものであって、比較的簡易に製造でき
る生産性に優れると共に、優れた昇温特性及び耐久性を
有するタンデム型メタル担体及びその製造装置並びにそ
の製造方法を提供することを目的とする。
の問題を解消するものであって、比較的簡易に製造でき
る生産性に優れると共に、優れた昇温特性及び耐久性を
有するタンデム型メタル担体及びその製造装置並びにそ
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】上記目的を達成するため
に本発明は、以下の構成を要旨とする。 (1)金属製平箔と、これを波形に加工した波箔とを重ね
て巻回して形成した直径が等しく、かつ軸方向長さの短
いハニカム体（以下短長ハニカム体という）複数個を間
隔をあけて軸方向に直列に配置し、この直列した複数の
短長ハニカム体を、その最外周に複数巻きした広幅の平
箔または波箔よりなる外被体で固定し、かつ該一体型の
タンデム型メタルハニカム体を外筒に装入し、外被体と
外筒との間に、非膨脹性繊維マットを介在せしめたこと
を特徴とするタンデム型メタル担体。
に本発明は、以下の構成を要旨とする。 (1)金属製平箔と、これを波形に加工した波箔とを重ね
て巻回して形成した直径が等しく、かつ軸方向長さの短
いハニカム体（以下短長ハニカム体という）複数個を間
隔をあけて軸方向に直列に配置し、この直列した複数の
短長ハニカム体を、その最外周に複数巻きした広幅の平
箔または波箔よりなる外被体で固定し、かつ該一体型の
タンデム型メタルハニカム体を外筒に装入し、外被体と
外筒との間に、非膨脹性繊維マットを介在せしめたこと
を特徴とするタンデム型メタル担体。
【００１０】(2)タンデムに配列した短長ハニカム体の
うち、排ガス入り側最先端の短長ハニカム体の軸方向長
さを総体的に長く構成してなることを特徴とする前記
(1) 記載のタンデム型メタル担体。 (3)２つの割片からなる巻取回転軸に、巻回して形成す
る複数の短長ハニカム体が所定の間隔を保つ位置に第１
スペーサーを所定数着脱自在に跨設し、かつ排ガスの入
り側及び出側に配置する短長ハニカム体の端面位置にサ
イドプレスを設置してなることを特徴とするタンデム型
メタル担体の製造装置。
うち、排ガス入り側最先端の短長ハニカム体の軸方向長
さを総体的に長く構成してなることを特徴とする前記
(1) 記載のタンデム型メタル担体。 (3)２つの割片からなる巻取回転軸に、巻回して形成す
る複数の短長ハニカム体が所定の間隔を保つ位置に第１
スペーサーを所定数着脱自在に跨設し、かつ排ガスの入
り側及び出側に配置する短長ハニカム体の端面位置にサ
イドプレスを設置してなることを特徴とするタンデム型
メタル担体の製造装置。
【００１１】(4)２つの割片からなる回転軸に、所定の
間隔を置いた複数列の重ね合わせた平箔及び波箔の先端
を噛み込ませて挟持し、各平箔及び波箔を重ねて所定の
巻数巻回して初期巻き体を形成し、これら初期巻き体の
それぞれの間隔を充満する小径の第１スペーサーを巻取
回転軸に着脱自在に跨設すると共に、最先端及び最後端
の初期巻き体端面を小径の第１サイドプレスで押圧クラ
ンプし、引き続き平箔及び波箔を目標の径になるまで、
平箔に張力を掛けながら渦巻状に巻回せしめて、所定の
径の短径ハニカム体に形成し、次いで、大径の第２スペ
ーサーを着脱自在に第１スペーサー上に跨設或いは置換
設置すると共に、大径の第２サイドプレスを着脱自在に
第１サイドプレス上に跨設或いは置換設置して各ハニカ
ム体を側面プレスし、ハニカム体端面を揃えたのち、第
２サイドプレスを解放し、かつ第１，第２スペーサーを
取り外してから、各ハニカム体外周の平箔と波箔の端縁
を固定せしめ、複数の直列に配置している同径の短長ハ
ニカム体外周を幅広の平箔或いは波箔で複数巻き巻回
し、その端縁を固定して外被体を形成した後、第１サイ
ドプレス及び巻取回転軸を除去することを特徴とするタ
ンデム型メタル担体の製造方法。
間隔を置いた複数列の重ね合わせた平箔及び波箔の先端
を噛み込ませて挟持し、各平箔及び波箔を重ねて所定の
巻数巻回して初期巻き体を形成し、これら初期巻き体の
それぞれの間隔を充満する小径の第１スペーサーを巻取
回転軸に着脱自在に跨設すると共に、最先端及び最後端
の初期巻き体端面を小径の第１サイドプレスで押圧クラ
ンプし、引き続き平箔及び波箔を目標の径になるまで、
平箔に張力を掛けながら渦巻状に巻回せしめて、所定の
径の短径ハニカム体に形成し、次いで、大径の第２スペ
ーサーを着脱自在に第１スペーサー上に跨設或いは置換
設置すると共に、大径の第２サイドプレスを着脱自在に
第１サイドプレス上に跨設或いは置換設置して各ハニカ
ム体を側面プレスし、ハニカム体端面を揃えたのち、第
２サイドプレスを解放し、かつ第１，第２スペーサーを
取り外してから、各ハニカム体外周の平箔と波箔の端縁
を固定せしめ、複数の直列に配置している同径の短長ハ
ニカム体外周を幅広の平箔或いは波箔で複数巻き巻回
し、その端縁を固定して外被体を形成した後、第１サイ
ドプレス及び巻取回転軸を除去することを特徴とするタ
ンデム型メタル担体の製造方法。
【００１２】
【発明の実施の態様】以下本発明を図に基づいて詳細に
説明する。図１は本発明のタンデムハニカム体よりなる
メタル担体の基本構成の例を示すものである。すなわ
ち、耐熱・耐食性を有する小幅の金属製平箔と、この平
箔を波状に加工した波箔とを重ねて渦巻状に巻回して軸
方向の長さの小さいハニカム体（本発明では便宜上とい
う）１０を形成し、この同径のハニカム体複数個１０
ａ，１０ｂ〜１０ｎを直列にかつ夫々のハニカム体間に
間隙ｓを設けて配置し、各ハニカム体１０の外周を一枚
の幅広平箔または波箔を１乃至数巻き巻回して形成する
外被体１１で被覆し固定することで、一体型のタンデム
メタルハニカム体にする。
説明する。図１は本発明のタンデムハニカム体よりなる
メタル担体の基本構成の例を示すものである。すなわ
ち、耐熱・耐食性を有する小幅の金属製平箔と、この平
箔を波状に加工した波箔とを重ねて渦巻状に巻回して軸
方向の長さの小さいハニカム体（本発明では便宜上とい
う）１０を形成し、この同径のハニカム体複数個１０
ａ，１０ｂ〜１０ｎを直列にかつ夫々のハニカム体間に
間隙ｓを設けて配置し、各ハニカム体１０の外周を一枚
の幅広平箔または波箔を１乃至数巻き巻回して形成する
外被体１１で被覆し固定することで、一体型のタンデム
メタルハニカム体にする。
【００１３】短長ハニカム体１０の軸方向長さＬは、特
に限定しないが、配置するハニカム体の数を考慮し適宜
決めればよく、特に排ガス入り側に配置するハニカム体
１０ａは昇温と降温の温度変化が激しくなるため、担体
に担持された触媒の劣化が著しい。よって特に、触媒劣
化を起こさないような大きさ（容量、すなわち長さ）を
選ぶことが好ましい。また、間隙ｓの長さも適宜に決定
されるが、余り狭いと効果がないので、５mm以上２５mm
未満程度とすることが好ましい。ハニカム体は軸方向長
さを短くし、かつ、非膨脹マットで断熱されるため、熱
容量を小さくでき、半径方向における熱伝達を早めると
共に、ハニカム体間に設けた間隙ｓ部分でハニカム体か
ら出た整流のガス流が混流となって均温化され、次のハ
ニカム体に流れ、これをムラなく加熱するため、特にエ
ンジン始動時の初期加熱を早期に均一化できると共に、
ハニカム内に温度差ができないため、ハニカム体の耐久
性が向上する。
に限定しないが、配置するハニカム体の数を考慮し適宜
決めればよく、特に排ガス入り側に配置するハニカム体
１０ａは昇温と降温の温度変化が激しくなるため、担体
に担持された触媒の劣化が著しい。よって特に、触媒劣
化を起こさないような大きさ（容量、すなわち長さ）を
選ぶことが好ましい。また、間隙ｓの長さも適宜に決定
されるが、余り狭いと効果がないので、５mm以上２５mm
未満程度とすることが好ましい。ハニカム体は軸方向長
さを短くし、かつ、非膨脹マットで断熱されるため、熱
容量を小さくでき、半径方向における熱伝達を早めると
共に、ハニカム体間に設けた間隙ｓ部分でハニカム体か
ら出た整流のガス流が混流となって均温化され、次のハ
ニカム体に流れ、これをムラなく加熱するため、特にエ
ンジン始動時の初期加熱を早期に均一化できると共に、
ハニカム内に温度差ができないため、ハニカム体の耐久
性が向上する。
【００１４】図２は図１に示した一体型のタンデムハニ
カム体１０をケーシングに組み込んだ状態の断面を示す
ものであって、ハニカム体１０の外周には非膨脹性繊維
マット１２、例えばアルミナ等のセラミック繊維からな
るマットで被覆し、これをケーシング或いは外筒１３
（以下ケーシングと云う）に挿入、すなわち圧入する
か、ハニカム体を挿入したケーシングを縮径するかし
て、マットを介してハニカム体を適宜の面圧で支持す
る。図中１４ａ，１４ｂは一端をケーシング１３に接合
し、他端を前後の排ガス導管に接続するレジューサであ
る。その他端には排ガス導管に接続するためにフランジ
（図示せず）を設けてもよい。
カム体１０をケーシングに組み込んだ状態の断面を示す
ものであって、ハニカム体１０の外周には非膨脹性繊維
マット１２、例えばアルミナ等のセラミック繊維からな
るマットで被覆し、これをケーシング或いは外筒１３
（以下ケーシングと云う）に挿入、すなわち圧入する
か、ハニカム体を挿入したケーシングを縮径するかし
て、マットを介してハニカム体を適宜の面圧で支持す
る。図中１４ａ，１４ｂは一端をケーシング１３に接合
し、他端を前後の排ガス導管に接続するレジューサであ
る。その他端には排ガス導管に接続するためにフランジ
（図示せず）を設けてもよい。
【００１５】上記したタンデムハニカム体１０は図３，
４の例に示す手段で製造する。図３に示すように、中心
の巻取回転軸１５を中間にスリットを有する２つの割片
１５ａ，１５ｂで形成し、該回転軸の中間部に、形成す
る短長ハニカム体１０の長さＬの間隔をあけて、外周か
ら中心部まで穿設した軸挿通溝１６ｓを有し、かつタン
デムハニカム体の間隔ｓを構成する長さ（幅）を持った
第１スペーサー１６を複数個（１６ａ，１６ｂ）跨設固
定し、また、タンデムハニカム体の両端部位置に、第１
サイドプレス１７ａ，１７ｂを設置してハニカム体を側
面クランプすることができる構造となっている。
４の例に示す手段で製造する。図３に示すように、中心
の巻取回転軸１５を中間にスリットを有する２つの割片
１５ａ，１５ｂで形成し、該回転軸の中間部に、形成す
る短長ハニカム体１０の長さＬの間隔をあけて、外周か
ら中心部まで穿設した軸挿通溝１６ｓを有し、かつタン
デムハニカム体の間隔ｓを構成する長さ（幅）を持った
第１スペーサー１６を複数個（１６ａ，１６ｂ）跨設固
定し、また、タンデムハニカム体の両端部位置に、第１
サイドプレス１７ａ，１７ｂを設置してハニカム体を側
面クランプすることができる構造となっている。
【００１６】タンデムハニカム体１０を形成するには、
まず、回転軸１５のスリットに複数列の平箔１８及び波
箔１９の先端を、所定の間隔をあけて位置決めガイド
（図示せず）導入して噛み込ませながら、回転軸１５を
回転させて初期巻きし（２〜５巻き）、形成した初期巻
き体１０ａ′，１０ｂ′，１０ｃ′間に第１スペーサー
１６ａ，１６ｂに跨設した後、両サイドに設置した第１
サイドプレス１７ａ，１７ｂで初期巻き体１０ａ′，１
０ｃ′の側面をクランプして拘束する。引き続いて平箔
１８と波箔１９を平箔に張力をかけながら渦巻状に巻回
し、図４に示すように、目標の径に達したハニカム体１
０ａ，１０ｂ，１０ｃとし、この時点で、第１スペーサ
ー挿入溝２０ｓを有する大径の第２スペーサー２０ａ，
２０ｂを、夫々の第１スペーサーを挿入して跨設すると
共に、第１サイドプレスを被包する第２サイドプレス２
１ａ，２１ｂを設けて該プレスにて側面プレスし、各ハ
ニカム体の端面を揃えた後、第２，第１プレス、及び第
２，第１スペーサーを取り外す。
まず、回転軸１５のスリットに複数列の平箔１８及び波
箔１９の先端を、所定の間隔をあけて位置決めガイド
（図示せず）導入して噛み込ませながら、回転軸１５を
回転させて初期巻きし（２〜５巻き）、形成した初期巻
き体１０ａ′，１０ｂ′，１０ｃ′間に第１スペーサー
１６ａ，１６ｂに跨設した後、両サイドに設置した第１
サイドプレス１７ａ，１７ｂで初期巻き体１０ａ′，１
０ｃ′の側面をクランプして拘束する。引き続いて平箔
１８と波箔１９を平箔に張力をかけながら渦巻状に巻回
し、図４に示すように、目標の径に達したハニカム体１
０ａ，１０ｂ，１０ｃとし、この時点で、第１スペーサ
ー挿入溝２０ｓを有する大径の第２スペーサー２０ａ，
２０ｂを、夫々の第１スペーサーを挿入して跨設すると
共に、第１サイドプレスを被包する第２サイドプレス２
１ａ，２１ｂを設けて該プレスにて側面プレスし、各ハ
ニカム体の端面を揃えた後、第２，第１プレス、及び第
２，第１スペーサーを取り外す。
【００１７】かくして、形成した短長ハニカム体の構成
を保持しながら平箔及び波箔をシャーカットし、その終
端部をスポット溶接等で仮止めする。次いで、広幅（各
短長ハニカム体を被包する幅を有する）の平箔或いは波
箔を導入し、その先端を各ハニカム体の外周にスポット
溶接等で仮止めしてから無張力で複数巻き（２〜５巻
き）巻回した後にシャーカットし、その端縁を巻回外周
に接合して外被体１１を形成して各ハニカム体と一体化
する。しかるのちに巻取回転軸１５を構成する分割片を
引き抜くことによって、同径の短長ハニカム体を複数タ
ンデムに配置したメタル担体を製造することができる。
を保持しながら平箔及び波箔をシャーカットし、その終
端部をスポット溶接等で仮止めする。次いで、広幅（各
短長ハニカム体を被包する幅を有する）の平箔或いは波
箔を導入し、その先端を各ハニカム体の外周にスポット
溶接等で仮止めしてから無張力で複数巻き（２〜５巻
き）巻回した後にシャーカットし、その端縁を巻回外周
に接合して外被体１１を形成して各ハニカム体と一体化
する。しかるのちに巻取回転軸１５を構成する分割片を
引き抜くことによって、同径の短長ハニカム体を複数タ
ンデムに配置したメタル担体を製造することができる。
【００１８】各ハニカム体の軸方向の長さ、及びハニカ
ム体の間隔は、得ようとする目的サイズに自由に調整で
き、それに応じてスペーサーの幅も選択すればよい。
ム体の間隔は、得ようとする目的サイズに自由に調整で
き、それに応じてスペーサーの幅も選択すればよい。
【００１９】
［実施例１］直径９０mm、長さ２０mmの短長ハニカム体
を各短長ハニカム体間の隙間Ｓを５mmとして５個連続し
て設けた一体型タンデム型メタル担体を作製した。ハニ
カム体を構成する平、波箔材は材厚み５０μｍのフェラ
イト系ステンレスを用い、接合は拡散接合法によった。
外筒ケーシングとハニカム体間に介在させたマットは、
６mm厚のものを使用し、これを外筒と共に縮径して、４
mmに圧縮した。外筒ケーシングは直径１０５mmのものが
１０１mmに縮径された。
を各短長ハニカム体間の隙間Ｓを５mmとして５個連続し
て設けた一体型タンデム型メタル担体を作製した。ハニ
カム体を構成する平、波箔材は材厚み５０μｍのフェラ
イト系ステンレスを用い、接合は拡散接合法によった。
外筒ケーシングとハニカム体間に介在させたマットは、
６mm厚のものを使用し、これを外筒と共に縮径して、４
mmに圧縮した。外筒ケーシングは直径１０５mmのものが
１０１mmに縮径された。
【００２０】［実施例２］実施例１と同様の一体型メタ
ル担体を製造した。但し、ハニカム体の平箔及び波箔の
厚みのみを３０μｍにした。
ル担体を製造した。但し、ハニカム体の平箔及び波箔の
厚みのみを３０μｍにした。
【００２１】［比較例１］厚さ５０μｍの箔材で直径９
０mm、長さ１２０mmのハニカム体をマット材を用いるこ
となく外筒に挿入した従来型のメタル担体を製造した。
ハニカム体の接合は拡散接合法によった。
０mm、長さ１２０mmのハニカム体をマット材を用いるこ
となく外筒に挿入した従来型のメタル担体を製造した。
ハニカム体の接合は拡散接合法によった。
【００２２】［比較例２］直径９０mm、長さ１２０mmの
長尺シングル型メタルハニカム体を用い、その他は全て
実施例１と同じ方法でメタル担体を製造した。
長尺シングル型メタルハニカム体を用い、その他は全て
実施例１と同じ方法でメタル担体を製造した。
【００２３】上記各実施例及び比較例によって製造した
メタル担体を、排気量３０００ccのエンジンに取り付
け、ＨＣ浄化性能（ＢＡＧ１）を調査した。また、同エ
ンジンで排ガス９００℃における熱−冷耐久試験を実施
した。結果を表１に表す。
メタル担体を、排気量３０００ccのエンジンに取り付
け、ＨＣ浄化性能（ＢＡＧ１）を調査した。また、同エ
ンジンで排ガス９００℃における熱−冷耐久試験を実施
した。結果を表１に表す。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【発明の効果】以上のように、所望のサイズを有する短
長ハニカム体を複数個直列に配置した本発明のタンデム
型メタル担体は、タンデム型としての構造が極めて簡易
であり、ケーシングへの組込みも各ハニカム体が一体化
されているため位置決め等の作業が不要であり、しかも
各ハニカム体を同時に一工程で製造できるので生産性が
極めて高く、かつ安価に製造できると共に、非膨脹マッ
トで上記ハニカム体を保持しているため、放熱ロスがな
く、他のタンデム型メタル担体に比べて、浄化性能に優
れ、また、ハニカム体内での温度差がなく均一化されて
いるためハニカム体の耐久性にも優れる。
長ハニカム体を複数個直列に配置した本発明のタンデム
型メタル担体は、タンデム型としての構造が極めて簡易
であり、ケーシングへの組込みも各ハニカム体が一体化
されているため位置決め等の作業が不要であり、しかも
各ハニカム体を同時に一工程で製造できるので生産性が
極めて高く、かつ安価に製造できると共に、非膨脹マッ
トで上記ハニカム体を保持しているため、放熱ロスがな
く、他のタンデム型メタル担体に比べて、浄化性能に優
れ、また、ハニカム体内での温度差がなく均一化されて
いるためハニカム体の耐久性にも優れる。
【図１】本発明のタンデム型ハニカム体の一例を示す断
面図。
面図。
【図２】本発明のタンデム型ハニカム体を組込んだ触媒
コンバータの一例を示す断面図。
コンバータの一例を示す断面図。
【図３】本発明の製造方法の一例を説明する図であり、
（ａ）は設備の概要、（ｂ），（ｃ）は部分説明図であ
る。
（ａ）は設備の概要、（ｂ），（ｃ）は部分説明図であ
る。
【図４】図３より進んだ本発明の製造方法の一例を説明
する図であり、（ａ）は設備の概要、（ｂ）はスペーサ
ーの正面図である。
する図であり、（ａ）は設備の概要、（ｂ）はスペーサ
ーの正面図である。
【図５】従来のメタル担体の製造説明図。
【図６】従来の他のメタル担体の製造説明図。
【図７】従来の別のメタル担体の説明図。
１０ ：短長ハニカム体 １１ ：外被体 １２ ：非膨張性繊維マット １３ ：ケーシング １４ ：レジューサ １５ ：回転軸 １６ ：第１スペーサー １６ｓ：軸挿通溝 １７ ：第１サイドプレス １７ｓ：軸挿通溝 １８ ：平箔 １９ ：波箔 ２０ ：第２スペーサー ２０ｓ：第１スペーサー挿通溝 ２１ ：第２サイドプレス ２１ｓ：第１サイドプレス挿通溝
Claims (4)
- 【請求項１】 金属製平箔と、これを波形に加工した波
箔とを重ねて巻回して形成した直径が等しく、かつ軸方
向長さの短いハニカム体（以下短長ハニカム体という）
複数個を間隔をあけて軸方向に直列に配置し、この直列
した複数の短長ハニカム体を、その最外周に複数巻きし
た広幅の平箔または波箔よりなる外被体で固定し、かつ
該一体型のタンデム型メタルハニカム体を外筒に装入
し、外被体と外筒との間に、非膨脹性繊維マットを介在
せしめたことを特徴とするタンデム型メタル担体。 - 【請求項２】 タンデムに配列した短長ハニカム体のう
ち、排ガス入り側最先端の短長ハニカム体の軸方向長さ
を総体的に長く構成してなることを特徴とする請求項１
記載のタンデム型メタル担体。 - 【請求項３】 ２つの割片からなる巻取回転軸に、巻回
して形成する複数の短長ハニカム体が所定の間隔を保つ
位置に第１スペーサーを所定数着脱自在に跨設し、かつ
排ガスの入り側及び出側に配置する短長ハニカム体の端
面位置にサイドプレスを設置してなることを特徴とする
タンデム型メタル担体の製造装置。 - 【請求項４】 ２つの割片からなる回転軸に、所定の間
隔を置いた複数列の重ね合わせた平箔及び波箔の先端を
噛み込ませて挟持し、各平箔及び波箔を重ねて所定の巻
数巻回して初期巻き体を形成し、これら初期巻き体のそ
れぞれの間隔を充満する小径の第１スペーサーを巻取回
転軸に着脱自在に跨設すると共に、最先端及び最後端の
初期巻き体端面を小径の第１サイドプレスで押圧クラン
プし、引き続き平箔及び波箔を目標の径になるまで、平
箔に張力を掛けながら渦巻状に巻回せしめて、所定の径
の短径ハニカム体に形成し、次いで、大径の第２スペー
サーを着脱自在に第１スペーサー上に跨設或いは置換設
置すると共に、大径の第２サイドプレスを着脱自在に第
１サイドプレス上に跨設或いは置換設置して各ハニカム
体を側面プレスし、ハニカム体端面を揃えたのち、前記
サイドプレスを解放し、かつ第１，第２スペーサーを取
り外してから、各ハニカム体外周の平箔と波箔の端縁を
固定せしめ、複数の直列に配置している同径の短長ハニ
カム体外周を幅広の平箔或いは波箔で複数巻き巻回し、
その端縁を固定して外被体を形成した後、第１サイドプ
レス及び巻取回転軸を除去することを特徴とするタンデ
ム型メタル担体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8342199A JPH10180121A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | タンデム型メタル担体及びその製造装置並びにその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8342199A JPH10180121A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | タンデム型メタル担体及びその製造装置並びにその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10180121A true JPH10180121A (ja) | 1998-07-07 |
Family
ID=18351892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8342199A Withdrawn JPH10180121A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | タンデム型メタル担体及びその製造装置並びにその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10180121A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019009304A1 (ja) * | 2017-07-06 | 2019-01-10 | 芳信 林 | 気体処理装置、ガス製造システム及びエネルギー生成システム |
-
1996
- 1996-12-20 JP JP8342199A patent/JPH10180121A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019009304A1 (ja) * | 2017-07-06 | 2019-01-10 | 芳信 林 | 気体処理装置、ガス製造システム及びエネルギー生成システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040302 |