(57)【要約】  少なくとも部分的にガス透過性の材料から成り、平行でない稜（３）を有するように接ぎ合わされた多数のセグメント（２）を含むフィルタ層（１）。さらに、このようなフィルタ層用の安価な製造方法、円錐形ハニカム体、そして自動車用のパティキュレートを濾過する排出ガス浄化装置も記載される。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも部分的にガス透過性の材料から成り、異なる長さ（１９）の相向き合う稜（３）を有するように接ぎ合わされた多数のセグメント（２）を含むフィルタ層（１）。
【請求項２】
少なくとも１つのセグメント（２）が台形の形状を有する請求項１記載のフィルタ層（１）。
【請求項３】
セグメント（２）が同じ大きさの濾過面積（４）を形成する請求項１または２記載のフィルタ層（１）。
【請求項４】
フィルタ層（１）が円環状セグメントの形状を有する請求項１ないし３のいずれか１つに記載のフィルタ層（１）。
【請求項５】
多数のセグメント（２）の少なくとも一部が互いに直接、素材結合されている請求項１ないし４のいずれか１つに記載のフィルタ層（１）。
【請求項６】
フィルタ層が少なくとも１つの稜（４）の領域にガス不透過性の襟部（５）を有する請求項１ないし５のいずれか１つに記載のフィルタ層（１）。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１つに記載の少なくとも１つのフィルタ層（１）と、少なくとも一部で構造化された少なくとも１つの金属箔（７）と、円錐形に形成されるハウジング（８）とを含むハニカム体（６）であって、前記少なくとも１つのフィルタ層（１）と前記少なくとも１つの金属箔（７）は、変化する通路横断面（１０）をそれぞれ１つ有する多数の通路（９）が形成されるようにハウジング（８）内に配置されているハニカム体。
【請求項８】
通路（９）が少なくとも１箇所（１１）で少なくとも部分的に閉鎖されている請求項８記載のハニカム体（６）。
【請求項９】
少なくとも部分的にガス透過性の材料から成るフィルタ層（１）を製造するための方法であって、
ａ）帯状金属繊維フリース（１２）を用意する；
ｂ）繊維フリース（１２）を複数のセグメント（２）に分離する；
ｃ）異なる長さ（１９）の相向き合う稜（３）を有するフィルタ層（１）が形成されるように複数のセグメント（２）を配置する；
ｄ）複数のセグメント（２）を結合する；
ことから成るステップを含む方法。
【請求項１０】
ステップａ）とステップｂ）との間になお行われるステップａｂ）が、繊維フリース（１２）の少なくとも１つの稜（３）の領域にガス不透過性の襟部（５）を取付けることを含む請求項９記載の方法。
【請求項１１】
ステップｂ）は、セグメント（２）の中心軸線（１３）を基準に斜めの鏡像的切断線（１４）が生成されるように繊維フリース（１２）を切断することを含む請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】
ステップｃ）がセグメント（２）の交互的位置決めを含む請求項９ないし１１のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１３】
ステップａｂ）、ｄ）の少なくとも１つがローラシーム溶接による溶接を含む請求項９ないし１２のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１４】
さらにステップｅ）として、側端加工の際にフィルタ層（１）の少なくとも片側（１５）が所定の形状とされる請求項９ないし１２のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１５】
自動車（１８）の内燃機関（１７）の排出ガス流のパティキュレートを少なくとも一時的に抑制しかつ少なくとも部分的に変化させるための排出ガス浄化装置（１６）であって、
請求項１ないし６のいずれか１つに記載の、または請求項９ないし１４記載の方法に従って製造された少なくとも１つのフィルタ層（１）、または
請求項７または８のいずれかに記載の少なくとも１つのハニカム体（６）を少なくとも含む排出ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも部分的にガス透過性の材料からなるフィルタ層およびこのようなフィルタ層の製造方法に関する。さらに、特に自動車排出ガスを処理するためのハニカム体および排出ガス浄化装置の有利な構成が述べられる。
【背景技術】
【０００２】
移動もしくは固定内燃機関の排出ガスを浄化するとき、気体状有害物質の化学的変化の他に、（煤、灰等の）パティキュレート（粒子状物質）の抑制もしくは変化も現在の関心の的となっている。パティキュレート排出量を減らすために知られている煤フィルタはセラミック基材で構成され、被浄化排出ガスが流入できる通路を有する。隣接する通路が交互に閉鎖されており、その結果、排出ガスは入口側で通路に流入し、セラミック壁を通過し、隣接通路を介して出口側で流出する。この考え方は、欠点として、自動車の排気系統内にある煤フィルタを確実に再生することがいまなお難題となっていることである。煤フィルタの再生が必要であるのは、流通させるべき通路壁内でのパティキュレート集積の増加が圧力損失の絶えざる上昇をもたらし、それがエンジン出力にネガティブに影響するからである。再生は、パティキュレートが気体状成分に変化するように、煤フィルタもしくはそのなかに集積するパティキュレートの短時間加熱操作を含む。このような再生は煤フィルタの高い熱負荷を引き起こすので寿命の低減を計算に入れなければならない。
【０００３】
熱的に摩耗を強く促進するこの断続的再生を避けるために、フィルタを連続的に再生するためのシステムが開発された（ＣＲＴ："continuous regeneration trap"）。このようなシステムにおいてパティキュレートは、２００℃より上の温度においてＮＯ2での酸化によって燃焼させられる。このために必要なＮＯ2は、パティキュレートトラップの上流側に配置される酸化触媒によって排出ガス内にしばしば生成される。所要量のＮＯ2を用意するために添加剤（例えば尿素）を排出ガスに供給することもできる。
【０００４】
さらに、フィルタ内でまだ変化していないパティキュレートの高い滞留時間が確保される場合、排出ガス内の有害物質の変化は改善されることが公知である。これに関連して、実質的に用語「開放型フィルタシステム」の概念のもとで公知となった考え方が開発された。開放型フィルタシステムは、全フィルタ通路の構造的交互閉鎖が省かれることを特徴としている。通路壁が少なくとも部分的に多孔質材料で構成され、開放型フィルタの流れ通路が方向転換構造体または誘導構造体を有する。この内部構造によって、流れもしくはそこに含まれたパティキュレートは多孔質材料からなる領域へと誘導されることになる。意外なことに、パティキュレートはごく大きな割合が多孔質通路壁の表面および／または内部に付着したままとなることが判明した。これらの作用を同時にもたらすには、流動する排出ガスの流れ分布内の圧力差が重要である。方向転換によって付加的に局所負圧比または超過圧比を生じることができ、これらが多孔質壁を通して濾過効果をもたらす。
【０００５】
パティキュレートトラップは、公知の閉鎖型ストレーナまたはフィルタシステムとは異なり流れ袋小路が設けられていないので開放している。それとともにこの特性はこのようなパティキュレートトラップの特徴付けにも利用することができ、例えばパラメータ「流れ自由度」を記述するのに適している。２０％の流れ自由度は、１つの（もしくは各）横断面で検討して面積の約２０％が閉鎖していないことを意味する。この考え方を説明するために特に国際公開ＷＯ２００４／０５０２１９号およびドイツ特許２０１１７８７３Ｕ１が参照され、それらの内容は開放型パティキュレートトラップの構造説明を補足するためここに含められる。特に開放型パティキュレートトラップの製造時、金属材料が特別柔軟であることが実証されたのであり、このようなパティキュレートトラップは好ましくは金属箔および／または金属フィルタ層で実施されている。
【０００６】
このような排出ガス浄化装置およびパティキュレートトラップのさまざまな利用分野を考慮して、多数のさまざまな形状および形態を用意しなければならない。（金属）層状に構成された排出ガス浄化装置は積重ね体、巻付け体等として実施しておくことができる。一般に、少なくとも部分的にガス透過性の材料からなるフィルタ層が利用され、このフィルタ層は排出ガス浄化装置の所期の形状に相応して造形されもしくは位置決めされている。フィルタ層に関して費用の高い製造法を避けるために従来は一般に、排出ガス浄化装置を製造するのに帯状または長方形状のフィルタ層のみが利用された。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そのことを前提に、本発明の課題は、先行技術に関して公知の技術的難題を少なくとも部分的に軽減しまたは解決することである。特に、排出ガス浄化装置、特に自動車分野用パティキュレートトラップの製造を簡素化するフィルタ層が提案されねばならない。特に、排出ガス浄化装置の構成、形状および変種の多様性が保証されていなければならない。さらに、このようなフィルタ層の安価で柔軟な作製が確保されていなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これらの課題は、請求項１の特徴によるフィルタ層および請求項９の特徴を有するフィルタ層製造方法でもって解決される。その他の有利な構成および応用は従属的に作成された請求項に述べられている。指摘しておくなら、特許請求の範囲に個々に列挙された技術的特徴は技術的に有意義な任意の仕方で互いに組合せることができ、それにより本発明の別の構成が示される。
【０００９】
本発明によれば、少なくとも一部がガス透過性の材料から成るフィルタ層は、異なる長さの相向き合う稜を有するように接ぎ合わされた多数のセグメントを含む。
【００１０】
フィルタ層は好ましくは耐熱耐食性材料から成り、フィルタ層は自動車排気系統内の熱負荷および動負荷にもまさに耐えることができる。この材料は好ましくは鋼素材であり、例えば高い割合のアルミニウム（例えば少なくとも４．５重量％）、クロム（例えば１９重量％前後）および／またはニッケルを有する。しかし、素材がセラミックまたはセラミック類似素材を含むことも可能である。ガス透過性材料自体は素材成分の粉末、繊維、および／またはそれらの混合態様を含むことができる。これらの素材成分は好ましくは互いに素材結合され、特に互いに溶接および／またはろう付および／または焼結されている。
【００１１】
材料の「ガス透過性」を考慮して付記しておくなら、フィルタ層はガス不透過性材料の領域（例えば総面積の最高２０％）を有することもでき、しかしこれらの領域は好ましくはフィルタ層の少なくとも１つの縁に構成されている。さらに、一種の支持構造体（例えばエキスパンドメタル）を有するフィルタ層を備えることも可能であり、この支持構造体自体はガス不透過性であるが、しかしガス透過性材料の部分領域を多数含む。さらに、隣接するセグメントの接合領域の領域に、少なくとも低減されたガス透過性を有しまたは場合によってはガス不透過性でさえある結合領域を作成しておくことも可能である。
【００１２】
ガス透過性材料は好ましくは金属繊維材料である。「繊維」とは例えば線材、糸、繊維等の縦長金属要素のことである。金属繊維は好ましくは繊維長が０．１ｍｍないし５０ｍｍの範囲内（特に１ｍｍないし１０ｍｍの範囲内）、繊維直径が０．０１ｍｍないし０．１ｍｍの範囲内（特に０．０２ｍｍないし０．０５ｍｍの範囲内）で実施されている。金属繊維は特に、基本素材として実質的に鋼を含む素材を含み、好ましくは高い割合のクロム（例えば１８ないし２１重量％の範囲内）および／またはアルミニウム（例えば少なくとも４．５重量％、特に少なくとも５．５重量％）が設けられている。異なる繊維構成（例えば長さ、材料、横断面形状、方位等に関して）のさまざまな層をフィルタ層の内部に設けておくことができる。このような繊維フリースの多孔率は、好ましくは６０ないし８５％の範囲である。
【００１３】
ところで本発明に係るフィルタ層は多数のセグメントを有し、フィルタ層は例えば３つ、５つまたは７つ以上のセグメントで構成されている。セグメントは好ましくは同じフィルタ特性もしくは同じガス透過性材料を有するが、しかしこれは必須ではない。セグメントは、好ましくは、所期の寸法を有する平面形成物である。これらのセグメントはそれぞれ少なくとも１つの他のセグメントと、好ましくは逸失不能に結合されている。それとともに、フィルタ層の最終的形態は著しく変更することができ、セグメントは例えば「パッチワーク絨毯」の態様に構成される。
【００１４】
次に、異なる長さの相向き合う稜を備えてフィルタ層を実施することが可能である。前記１つの稜が例えば直線であると、反対側の稜は（例えば弧状断面および／または角形断面を有する）湾曲線として実施しておくことができる。フィルタ層を平面形成物として構成する場合、稜は、好ましくは平面においてフィルタ層の最大広がりを描く。従来は、フィルタ層のこのような特殊形状のそれぞれに独自の工具、特に打抜き工具または柔軟に制御可能な複雑な切断機を用意する必要があった。しかしいまやセグメントを接ぎ合せることによってフィルタ層のさまざまな構成が実現可能である。そのことから、大量生産の枠内でもさまざまなフィルタ層を一方で安価に、他方で柔軟に製造できるようになる。
【００１５】
フィルタ層の他の構成によれば、少なくとも１つのセグメントが台形の形状を有する。好ましくは、この台形は二等辺に実施されている。セグメントのこのような構成は、一方で帯状原材料から容易に生成することができ、他方でフィルタ層の複雑な形状を構成することを可能とする。
【００１６】
さらに、セグメントが同じ大きさの濾過面積を形成することも提案される。そのことから、後に利用時に一方で均一な濾過効率がもたらされ、他方で例えばフィルタ層の貯蔵、輸送および製造時にセグメントの取扱いが容易となる。セグメントの濾過面積は例えば１００ないし１０００ｃｍ2の範囲内である。
【００１７】
フィルタ層の他の構成によれば、フィルタ層が円環状セグメントの形状を有する。すなわち換言するなら、相向き合う稜は、互いに同心に配置される円弧区域の形状を実質的に有し、円弧区域は異なる長さで実施されている。有利にはセグメントが１列に配置されるこのような形状のフィルタ層は、例えば、円錐形状のハニカム体を安価に製造することを可能とする。
【００１８】
フィルタ層の他の実施形態によれば、多数のセグメントの少なくとも一部が互いに直接素材結合されている。すなわち換言するなら、ここではセグメント間の中間要素が省かれ、それぞれガス透過性材料が直接に結合されている。この結合は特にろう付結合、溶接結合および／または焼結結合を含む。
【００１９】
さらに、フィルタ層が少なくとも１つの稜の領域にガス不透過性の襟部を有することが提案される。好ましいこの構成では、相向き合う両方の稜が全長にわたってそれぞれ１つの襟部を備えて実施されている。襟部は、好ましくは金属箔で形成されており、金属箔は各稜に巻付けられ、フィルタ層の材料と接合技術で、特に素材結合されている。一方で例えば複数のフィルタ層をろう付によって取付けるための結合領域をこのような襟部が提供し、他方で同時に襟部は、自動車排気系統内の高い熱負荷、動負荷のゆえにガス透過性材料の一部が剥がれることに対する保護として役立つ。金属箔は好ましくは幅が５ないし３０ｍｍの範囲内である。指摘しておくなら、襟部がフィルタ層のガス透過性材料の少なくとも一部を取り囲む必要はなく、むしろ襟部を稜に続け、もしくは片側でガス透過性材料に載置することも可能である。
【００２０】
特別有利には、本発明により述べられたフィルタ層の少なくとも１つの構成をハニカム体が含み、少なくとも部分的に構造化された少なくとも１つの金属箔と、円錐形に形成されるハウジングが設けられており、前記少なくとも１つのフィルタ層と前記少なくとも１つの金属箔は、変化する通路横断面をそれぞれ１つ有する多数の通路が形成されるようにハウジング内に配置されている。
【００２１】
円錐形に形成されたハニカム体の構成を考慮して、ここでは国際公開第ＷＯ９７／４９９０５号を参照し、幾何学形状を示すために補足的にここに援用する。このようなハニカム体の製造には、特に平滑なフィルタ層用に必要とされる形状は円環状セグメントの形状に概ね一致する。これが如何にごく柔軟かつ安価に製造可能であるかは、上で説明したとおりである。それとともに、こうして製造されたフィルタ層と円錐形に形成されたハニカム体とを一体化すると安価な製造が可能となる。
【００２２】
補足的になお指摘しておくなら、変化する通路横断面が意味しているのは、特に、ハニカム体の一方の正面から反対側の正面にかけて通路横断面が連続的に縮小もしくは増大していることである。しかしそれにもかかわらず、例えば通路内に突出する金属箔部分（誘導面、膨らみ部等）によって通路の１区域でのみ通路横断面を局所的に変更することも可能である。連続的に変化する通路横断面と局所的通路横断面狭隘部とを組合せることが特に好ましい。
【００２３】
これに関連して、通路が少なくとも１箇所で少なくとも部分的に閉鎖されていることも提案される。これが意味しているのは、一方で例えば通路の内部（可能な１「個所」）に流れ調節部、つまり例えば誘導面、窪み等が設けられていることである。さらに、補助材料、例えば流れ遮断部、ストレーナ、濾過材等を通路の内部に配置することも可能である。通路を部分的に閉鎖するための他の「個所」として、ハニカム体の正面に隣り合う領域内の通路が考慮に値する。これらの個所は一種の栓として働いて、排出ガスの流入もしくは流出を防止もしくは阻止することができよう。「部分的に」閉鎖とは、通路が完全に、および／または部分的に、ガス不透過性材料および／またはガス透過性材料で構成されていることを意味することがある。その際にこの構成が好ましく、すべての通路は一部でのみ流れ調節部によって閉鎖されている。
【００２４】
本発明の他の態様により提案されるのは、少なくとも部分的にガス透過性の材料から成るフィルタ層を製造するための方法であって、
ａ）帯状金属繊維フリースを用意する；
ｂ）繊維フリースを複数のセグメントに分離する；
ｃ）異なる長さの相向き合う稜を有するフィルタ層が形成されるように複数のセグメントを配置する；
ｄ）複数のセグメントを結合する；
ことから成るステップを含む方法である。この方法は、好ましくは、本発明により述べたフィルタ層の１実施形態を製造するのに利用される。
【００２５】
ステップａ）によればまず、実質帯状の金属繊維フリースが用意される。このような金属繊維フリースの好ましい構成を考慮して上記パラメータを参照するように指示する。次にステップｂ）により、この金属繊維フリースが複数のセグメントに分離され、この切断は好適な切断装置および／または分離装置で行うことができ、これらの装置は場合によっては熱分離法を実行するのにも適している。これら複数のセグメントは次に（ステップｃ））、異なる長さの相向き合う稜を有するフィルタ層が形成されるように配置される。「配置」とは、フィルタ層を例えば「パッチワーク絨毯」の様式で構成するために、特に、相互的位置決め、予備固定、位置合せおよび類似の過程を含む。こうして予め位置決めされたセグメントは次に個々にまたは一緒に互いに結合してフィルタ層とされる（ステップｄ））。ここに述べる方法は、さまざまな形状の多数のフィルタ層を安価に製造することを可能とする。この方法はさらに、例えば排出ガス浄化装置用ハニカム体の大量生産の枠内で連続的プロセスに一体化することもできる。ここに述べる方法の実行中、繊維フリースもしくはセグメントは実質一定した送りで移送される。
【００２６】
本方法の他の構成によれば、ステップａ）とステップｂ）との間になお行われるステップａｂ）が、フリースの少なくとも１つの稜の領域にガス不透過性の襟部を取付けることを含む。このような襟部の構成を考慮して、金属箔折返しについての前記説明が参照される。このガス不透過性の襟部の取付けも好ましくは連続的に行われる。
【００２７】
本方法の別の構成は、セグメントの中心軸線を基準に斜めの鏡像的切断線が生じるように繊維フリースを切断することを含むステップｂ）の特徴に関する。こうして、円環状セグメントの態様の二等辺台形またはセグメントを特に生成することができる。斜めの鏡像的切断線を実現するために、例えば、繊維フリースの連続的送り中に送り方向を横切って切断過程を可能とするいわゆる「浮動ナイフ」または類似の構造体を利用することができる。繊維フリースの切断には基本的に従来の打抜き工具、レーザ切断工具等も利用することができる。
【００２８】
さらに、ステップｃ）がセグメントの交互的位置決めを含むことも提案される。これが意味しているのは、特に、帯状繊維フリースが例えば斜めの鏡像的切断線の生成によって台形セグメントに細分される事例であり、各第２セグメントが繊維フリースからその稜を介して折返されもしくは裏返される。次に個々のセグメントをそれらの側に関して互いに位置合せすると、フィルタ層自体は湾曲線となり、円環状セグメントによる形状に一致する。
【００２９】
特別有利には、方法ステップａｂ）、ｄ）の少なくとも１つがローラシーム溶接による溶接を含む。つまりこれが意味しているのは、襟部の取付および／またはガス透過性金属材料から成るセグメントの直接的結合のいずれかである。ローラシーム溶接プロセスの構成について補足的に国際公開ＷＯ２００５／０１９６１７の開示内容が参照される。そこでの解説はここでのローラシーム溶接プロセスの説明のために完全に組み込まれる。
【００３０】
本方法の有利な構成によれば、付加的ステップｅ）として、側端加工の際にフィルタ層の少なくとも片側が所定の形状にされる。「側」が意味しているのは、特に、フィルタ層もしくはセグメントのうち稜に続く境界部のことである。この側端加工プロセスは、「縁取り」と称することができよう。つまりこのプロセスは特に繊維の分離、フィルタ層部分領域の圧縮、等を含む。こうして形状公差および／または所定の寿命判定基準が確保されねばならない。
【００３１】
特別好ましい応用分野として提案されるのは、自動車内燃機関の排出ガス流のパティキュレートを少なくとも部分的に抑制しかつ少なくとも部分的に変化させるための排出ガス浄化装置であって、少なくとも
前記種類の、もしくは前記方法で製造された少なくとも１つのフィルタ層、または
上で述べたような少なくとも１つのハニカム体
を含む排出ガス浄化装置である。
【００３２】
以下、本発明と技術的環境が図に基づいて詳しく説明される。指摘しておくなら、図は本発明の特別好ましい実施形態に関係しているが、しかし本発明はそれに限定されるものでない。特に、図に示した大きさ寸法は縮尺どおりのものとは見做されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１が示すハニカム体６は複数のフィルタ層１と複数の完全に構造化された金属箔７とを含む。フィルタ層と金属箔は、一方で排出ガスにとって流通可能な通路９をそれらが形成し、他方で円錐形に形成されたハウジング８内にそれらが収容されているように巻かれもしくは捩じられている。通路９はハニカム体６の両方の端面３１の間を延び、実質直線的に延びている。しかしハニカム体６の円錐形構成のゆえに通路９はハニカム体６の中央軸線２０に対して厳密に平行に延びているのでなく、中央軸線２０に対して傾いている。
【００３４】
図２はガス透過性材料から成るフィルタ層１、ここでは金属繊維フリースを示しており、フィルタ層は複数のセグメント２で形成されている。セグメント２は、異なる長さ１９の相向き合う稜３を有するフィルタ層１が実施されているように接ぎ合わされている。フィルタ層１の図示形状では円環状セグメントの形状が実現されており、フィルタ層１の相向き合う稜３は相互に異なる曲率半径２１を含む。これによって生成される「内側」長さ１９（図２の下側に図示）は「外側」長さ１９（図２の上側に図示）よりも短い。セグメント２は実質同じ濾過面積４を有し、同様に側１５は同じ広がりで実施されている。まさに最後の点は必ずしも必要ではない。
【００３５】
図３ないし図６はガス透過性材料から成るフィルタ層１を製造するための方法を示す。
【００３６】
図３は帯状金属繊維フリース１２を用意することを示す。繊維フリース１２が多数の金属繊維２２を有し、繊維は好ましくはランダム層の態様で互いに溶接もしくは焼結されている。繊維フリース１２を帯状に構成した場合、後の稜３は帯状繊維フリース１２の広がり方向にある。
【００３７】
図４は繊維フリース１２の相向き合う両方の稜３の領域に取付けられたガス不透過性の襟部５を示す。このために、金属箔（図示せず）が繊維フリースの稜３の周りに巻付けられて襟部５が形成され、金属箔は繊維フリース１２の幅３７にわたって延びている。この金属箔もしくは襟部５はローラシーム溶接装置２３によって逸失不能に繊維フリース１２と結合される。それとともにいまや濾過面積４は両方の襟部５によって限定される。
【００３８】
他の方法ステップ（図５参照）において繊維フリース１２は複数のセグメント２に分離される。そのことは、例えば、繊維フリース１２を細分することのできる略示された分離装置２４で行われる。図示した態様において繊維フリース１２は、セグメント２の中心軸線１３を基準に斜めの鏡像的切断線１４が生じるように切断される。斜めの切断線１４は、好ましくは２ないし１５度の範囲内の角度（符号２５）を特徴とすることができる。
【００３９】
次に最後に図６は、異なる長さ１９の相向き合う稜３を有するフィルタ層１が形成されるような複数のセグメント２の配置と、それに続いてやはりローラシーム溶接装置２３で実施されるセグメント２の結合とを示す。ここに示す態様では、事前に生成されたセグメント２が交互に位置決めされ、円環状セグメントの方式でフィルタ層１の１態様が生じる。側端加工は図示した加工装置２６によってもたらされる。
【００４０】
ハニカム体６の構造を示すために図７に細部が示してある。この金属箔７は構造体２９を備えて実施されており、平滑なフィルタ層１はこの構造体２９の極端部、例えば波頭と波谷に密着しており、そのことが破線で示してある。こうしてフィルタ層１と金属箔７は所定の通路横断面１０を有する通路９を限定する。ハニカム体６の円錐形構成もしくはフィルタ層１の稜３の異なる長さ１９のゆえに通路横断面１０の高さ２７もしくは寸法は通路方向で変化する。排出ガス流をさらに適切に調節するために金属箔７は、構造体２９の極端部の横および／または内部に設けておくことのできる流れ調節部２８を備えて実施されている。補足的になお指摘しておくなら、金属箔７は例えばガス透過性材料から成るフィルタ層１とは別の材料で実施しておくこともできる。
【００４１】
図８はこのような円錐形ハニカム体６内の流れの状態を詳しく示すのに役立つものである。排出ガスは流れ方向３０で第１端面３１へと流れる。そこで排出ガスは、少なくとも部分的にフィルタ層１で限定された多数の通路９に流入する。流れ調節部２８と図示された栓要素３２が通路９の少なくとも一部を部分的に閉鎖し、排出ガスは繰返し流れ方向転換を強いられ、従って少なくとも、排出ガスがフィルタ層１を通過する確率が高まる。こうして、排出ガス内に含まれるパティキュレートは比較的容易に捕集することができ、フィルタの閉塞は一般に懸念する必要がない。通路狭隘部が現れる通路９の内部の箇所１１、さらに少なくとも一方の端面３１の近傍の末端領域でやはり１つの個所１１が栓要素３２によって形成されていることも示してある。流れ調節器２８および／または栓要素３２の構成もしくは位置決めは特定用途向けに自由に選択することができる。図示実施形態において円錐形に成形されたハウジングは付加的に突起３４を備えて実施されており、この突起は特に自動車排気系統内、好ましくはエンジン近傍にハニカム体６を組付けるのに役立つ。
【００４２】
図９が略示する自動車１８は内燃機関１７、主にディーゼルエンジンを備えており、その排出ガスは流れ方向３０で複数の排出ガス浄化装置１６に通される。酸化触媒３５を流通後に排出ガスが円錐体３６に流入し、ここに述べたフィルタ層を備えた排出ガス浄化装置１６がこの円錐体内に設けられている。これに続くのが例えば他の排出ガス浄化装置１６（３元触媒、吸着器、煤フィルタ、等）であり、その後に排出ガスは他の円錐体３６を介して最終的に消音器に移送され、浄化されて環境中に流出する。
【００４３】
ここに述べたフィルタ層は、これで形成されたパティキュレートトラップを自動車排気系統内の排出ガス浄化装置として安価に製造しかつ有利に組み込むことを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】円錐形ハニカム体の斜視図である。
【図２】円環状セグメントの態様のフィルタ層を示す。
【図３】繊維フリースを示す。
【図４】襟部付き繊維フリースを示す。
【図５】セグメントに細分された襟部付き繊維フリースを示す。
【図６】異なる長さの相向き合う稜を備えたフィルタ層を示す。
【図７】円錐形ハニカム体の細部を示す。
【図８】円錐形ハニカム体の実施形態の横断面図である。
【図９】排気系統を備えた自動車を示す。
【符号の説明】
【００４５】
１  フィルタ層
２  セグメント
３  稜
４  濾過面積
５  襟部
６  ハニカム体
７  金属箔
８  ハウジング
９  通路
１０  通路横断面
１２  繊維フリース
１３  中心軸線
１４  切断推移
１５  側
１６  排出ガス浄化装置
１７  内燃機関
１８  自動車
１９  長さ
２０  中央軸線
２１  曲率半径
２２  繊維
２３  ローラシーム溶接装置
２４  分離装置
２５  角度
２６  加工装置
２７  高さ
２８  流れ調節部
２９  構造体
３０  流れ方向
３１  端面
３２  栓要素
３３  ろう付領域
３４  突起
３５  酸化触媒
３６  円錐体
３７  幅
【図１】
2009500558.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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