(57)【要約】少なくとも１つの組織化金属板（２）を有する排気ガス処理構成要素を製造する方法に関し、帯状の金属板に流体、特に水や油を吹き付け、金属板の変形すべき区域を対向成形型にぴったり押し付けて組織化を行う。流体は、金属板の表面処理に寄与する粒子や、表面を浄化するための添加剤を含んでいてもよい。また本発明は、組織化金属板（２）の製造装置にも関し、この装置は金属板の成形機能を果たす第１物体流と、成形済み金属板を対向成形型に抑え込むか押し付ける第２物体流を発生する。
2007517671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの組織化金属板（２）を有する排気ガス処理構成要素（１）の製造方法において、少なくとも１つの金属板（２）を少なくとも１つの流体流（３、１４）によって成形することを特徴とする排気ガス処理構成要素（１）の製造方法。
【請求項２】
少なくとも１つの流体流（３、１４）が、水、油、粒子、添加剤の少なくとも１つの成分を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
間欠的に進行することを特徴とする請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
少なくとも１つの金属板（２）に、成形加工前に、金属板切断を含む工程を施すことを特徴とする請求項１から３の１つに記載の方法。
【請求項５】
少なくとも１つの平らな金属板（２）を少なくとも１つの流体流（３、１４）によって少なくとも１つの対向成形型（４）に押し付け、もって少なくとも１つの組織化金属板（２）の組織（５）を形成することを特徴とする請求項１から４の１つに記載の方法。
【請求項６】
少なくとも２つの流体流（３、１４）を利用され、第１流体流（３）で金属板変形を行い、後続の第２流体流（１４）で金属板（２）の少なくとも１つの対向成形型（４）への固定を行うことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
少なくとも１つの対向成形型（４）で、同時に、少なくとも１つの組織化金属板（２）を送り方向（６）に搬送することを特徴とする請求項５又は６記載の方法。
【請求項８】
金属板成形に先行する工程において、金属板切断により少なくとも１つの金属板（２）に多数のスリットを形成し、スリット（７）の対向成形型（４）に対する制御した位置づけを実施することを特徴とする請求項５から７の１つに記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１つの組織化金属板（２）に、成形加工後、浄化工程を施すことを特徴とする請求項１から８の１つに記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも１つの組織化金属板（２）を、多数の通路（１０）を有するハニカム体（９）が生ずるように配置することを特徴とする請求項１から９の１つに記載の方法。
【請求項１１】
ハニカム体（９）をケース（１１）に接触させ、続いて熱的接合工程を実施することを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
流体準備装置（１２）と、少なくとも１つの流体分配装置（１３）と、少なくとも１つの対向成形型（４）とを有し、金属板（２）に組織（５）を形成する装置において、
少なくとも１つの流体分配装置（１３）が、少なくとも第１流体流（３）および第２流体流（１４）を供給することを特徴とする装置。
【請求項１３】
少なくとも１つの流体分配装置（１３）が、少なくとも第１流体流（３）或いは第２流体流（１４）について、圧力、流速、体積流量および形状の少なくとも１つのパラメータを変化するための手段を備えることを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
少なくとも１つの流体分配装置（１３）が、隙間（１６）を備えた少なくとも１つのノズル（１５）を備えることを特徴とする請求項１２又は１３記載の装置。
【請求項１５】
少なくとも１つの流体分配装置（１３）が、中央ウェブ（１７）の両側に各々隙間（１６）を持つノズル（１５）を備えることを特徴とする請求項１２から１４の１つに記載の装置。
【請求項１６】
少なくとも１つの流体分配装置（１３）が、金属板（２）との接触後に流体を除去する手段を備えることを特徴とする請求項１２から１５の１つに記載の装置。
【請求項１７】
少なくとも１つの対向成形型（４）が回転可能な輪郭輪（１８）であることを特徴とする請求項１２から１６の１つに記載の装置。
【請求項１８】
以下の少なくとも１つの要因に関し、輪郭輪（１８）を制御して駆動するための手段を備えることを特徴とする請求項１７記載の装置。
金属板（２）の送り
流体分配装置（１３）による流体流（３、１４）の用意
装置の構成要素の監視信号
金属板（２）の形状
【請求項１９】
金属板切断装置（１９）と組み合わされたことを特徴とする請求項１２から１６の１つに記載の装置。
【請求項２０】
少なくとも１つのセンサ（２０）および少なくとも１つの評価装置（２１）が装備されたことを特徴とする請求項１２から１６の１つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの組織化金属板を有する排気ガス処理構成要素の製造方法に関する。本発明は、組織化金属板の製造装置にも関する。
【０００２】
排気ガス処理構成要素は、その構成に関して主に２つの製造法、即ち射出成形法と組立法に分けられる。射出成形法で製造される排気ガス処理構成要素の場合、セラミックス材料或いは金属材料が、成形可能な状態で、排気ガス処理構成要素の所望の形状に応じて形成され、続いて硬化処理される。多数の個別部品から組み立てられる排気ガス処理構成要素の場合、該個別部品（薄板、マット、センサ、継手、ケース等）が一般に個々に製造され、続いて、組み立てられ、その後互いに結合される。本発明は主に後者の排気ガス処理構成要素の製造法に関する。
【０００３】
ここで排気ガス処理構成要素とは、全般的概念として、今日において自動車の排気装置に利用される全ての構成要素を意味する。これは特に触媒コンバータ、フィルタ、粒子トラップ、熱交換器、混合器、吸収器およびそれらの複合体を含む。
【０００４】
ここで重要な排気ガス処理構成要素は、少なくとも１つの組織化金属板を備える。こここで「金属板」とは帯状金属板、シートメタル等を意味する。金属板は、好適には耐熱耐食性材料から成る。特にこれは鉄を基礎とし、クロム、ニッケル、アルミニウムの群から選んだ少なくとも１つの元素を補足的に含んでいる。該金属板は、所謂硬質鋼板か、硬化処理後に軟化処理された軟質鋼板である。金属板の厚さは１５０μｍ以下、特に１１０μｍ以下、好ましくは２０〜８０μｍである。
【０００５】
かかる組織化金属板は、排気ガス処理構成要素において、通常、少なくとも部分的な流れ経路や通路を、排気ガス処理構成要素を貫通して境界づける機能を果たす。そのため組織化金属板はそれ自体と、又は別の金属板と接触され、場合により結合される。それにより生ずる流れ経路又は通路は、排気ガス処理構成要素の作用に大きな影響を与える。即ち例えば排気ガス処理構成要素の単位容積毎に用意される表面積、排気ガス処理構成要素の貫流時に生ずる動圧、排気ガス処理構成要素の内部における部分流の混合等が大きく影響される。その際、種々の要求はしばしば互いに矛盾し、そのため或る特性の改善は別の特性を悪化させる。従って、金属板の組織形状の最適化が既に研究されている。その場合、例えば流れ経路又は通路に急傾斜側面を設け、非常に細く形成せねばならないことが分かっている。そしてこれは、金属板の組織をもはや必然的に標準の正弦波形と近似させなくし、それと大きく異なる組織にさせてしまう。また、種々の組織の存在、例えばマクロ組織およびミクロ組織の存在が流れ挙動に関し特に有利であることも既知である。
【０００６】
上述の要求のため、この種金属板の製造時に組織の形成にも特に注意を払わねばならない。通常、この金属板は、金属板の成形や変形を行う、互いにかみ合うプロフィルロール（溝付きロール）に、帯板の形で導かれる。金属板の種々の用途に応じ、組織に関しその都度種々のパラメータを発生せねばならないため、プロフィルロールによる製造時、高い経費をかけて製造した非常に多種の高価な工具が必要となる。また互いにかみ合うプロフィルロール間を極めて薄い金属板が通過する際、該金属板が一部でプロフィルロールの歯で引っ張られるので、材料の損傷が生ずることに注意せねばならない。金属板の厚さ減少ないし亀裂の発生は、欠陥箇所が最終的に例えば自動車の排気装置に生ずる大きな熱的、動的荷重の作用点となるので、排気ガス処理構成要素を早期に故障させてしまう。
【０００７】
本発明の課題は、上述の技術的問題を解決することにある。特に、単純に実施でき、多方面に利用でき、可変的で経済的な組織化金属板の製造方法を提供することにある。また同時に、組織化金属板の量産に関する要求を満たすことにある。更に、製造および／又は運転に関し、単純に構成され安価である組織化金属板の製造装置を提供することにある。
【０００８】
この課題は、請求項１に記載の特徴を有する排気ガス処理構成要素の製造方法により解決され、また請求項１２に記載の特徴を有する金属板への組織の形成装置により解決される。他の有利な実施態様は従属請求項に示す。なお基本的には、請求項に記載の特徴事項は、相互に並びに明細書から理解できるような特徴と、本発明に基づく考えを逸脱することなしに、任意に目的に合わせて組み合わせることもできる。
【０００９】
少なくとも１つの組織化金属板を有する排気ガス処理構成要素を製造する際、本発明に基づき、少なくとも１つの金属板を少なくとも１つの流体流で成形することができる。
【００１０】
ここで「変形」とは、特に金属板の純粋な曲げ変形を意味する。その変形理由は金属板の表面に衝突する流体流にあり、該流体流は、金属板の表面への衝突角度が緩やかになる迄、又は金属板の変形すべき区域が対向成形型にぴったり押し付けられる迄、金属板を変形する。流体流は、形成すべき組織、採用される流体、工具および／又は金属板の材料に応じて形成される。好適には、流体流の調整も、上述した要因の少なくとも１つに関係して、圧力、体積流量、流速、形状および成形力の少なくとも１つのパラメータの適合を介して行われる。ここでは、少なくとも１つのパラメータは以下のように選択される。
圧力：    ５０×１０5Ｐａ以上、特に６０×１０5〜１００×１０5Ｐａ
体積流量：ノズル隙間幅１０ｍｍ当たり毎分１０リットル以上、特に１５〜３０リットル
流速：    １００ｍ／秒以上、特に１５０ｍ／秒以上
形状：    円錐状、直線状ないしスパイラル状、特に収斂
成形力：  約３５０Ｎ〜５００Ｎ
【００１１】
上述の値は、特に厚さ約５０μｍ、幅７５ｍｍの非軟質処理金属板（所謂硬質帯板）に当てはまり、その硬質帯板は全幅にわたり同時に一様に変形される。上記パラメータがそのような流体流を発生する流体分配装置に大きく左右されることから、上述の値は、方法を実施するための異なった装置において、事情によって相違することもある。
【００１２】
本発明方法の他の実施態様では、少なくとも１つの流体流が、水、油、粒子および添加剤の少なくとも１つを含み得る。主に水から成る流体流の利用は、特に環境的観点ないし流体のコスト的に有利な廃棄ないし浄化に関し利点を有する。他の用途分野では、例えば変形度が大きい場合、主に油から成る流体流も利用できる。また流体流に、例えば金属板の表面処理（内部応力の発生、浄化等）に寄与する粒子を添加できる。更に、例えば金属板の表面を浄化すべく、組織化金属板の製造装置における流体分配装置および／又は他の構成要素の浄化のために使われる化学物質を含む添加剤も混入できる。
【００１３】
また、本発明の方法は間欠的に進行させてもよい。その場合、特に加工時に金属板の送りを止める。確かにこの方法は連続的に実施できるが、金属板の間欠的な送りが有利である。変形に対し必要な流体流の導入又は形成は、金属板の間欠的送りに関係して行われ、これによって、送り周波数で流体流の形成が重畳される。しかし、金属板の間欠的送り中に、流体流を連続的ないし永続的に維持することもできる。
【００１４】
ここで述べた方法が、一般に自動車製造工業の量産の枠内で採用されることから、少なくとも１０ｍ／分、特に少なくとも１２ｍ／分そして好ましくは少なくとも１５ｍ／分の金属板送り速度が設定される。形成すべき組織が一般に模様に応じて繰り返され、組織ないし組織区域の形成が金属板の停止時に流体流により行われることで、相応したサイクル周波数が生ずる。例えば金属板区域が、例えば長さ５ｍｍの組織区域を発生すべく少なくとも１つの流体流により加工されるとき、約４０Ｈｚ［１／秒］のサイクル周波数が生じ、その金属板の送り速度は約１２ｍ／分になる。量産に適した方法で、サイクル周波数は少なくとも２０Ｈｚである。この方法は少なくとも２０ｍ／分および特に５０ｍ／分以上の金属板送り速度で運転することが有利である。
【００１５】
本発明方法の他の実施態様では、少なくとも１つの金属板に、成形加工前に、金属板切断を含む工程を施す。この金属板切断は、例えば切断法や打抜き法或いは媒体（水、研磨剤、レーザ等）による高エネルギ照射によっても行える。この関係で、特に切断は帯板ないしコイルからの金属板の完全切断を意味せず、むしろ金属板の所定の内部位置部分の切欠き切断を意味する。これによって、開口、スリット又は他の切欠き開口を（まだ平らな）金属板に設ける。かかる切断区域の位置づけは、所定の突出部を金属板に設けるべく、場合により続いて実施する金属板変形において行われる。また、材料を節約する目的で開口を利用することもでき、これによって例えば、熱容量の減少も達成される。それに係りなく、例えば金属板を最終的に排気ガス処理構成要素内に置けるよう、所望の長さ又は幅に正確に切断すべく、金属板変形工程後にもう一度、金属板切断工程を実施する。
【００１６】
本質的に平らな金属板を少なくとも１つの流体流により少なくとも１つの対向成形型に押し付け、もって少なくとも１つの組織化金属板の組織を形成すると特に有利である。ここで「対向成形型」とは、特にタップ、母型、プロフィルロール、歯車等を意味する。これは、金属板を流体流によって押し込み、それに密着させ、かくして組織を永続的に生じさせるべく雌型となっている。その場合、金属板の塑性変形が確実に行われる。その対向成形型は、本質的に金属板の所望の組織に相当する表面を有する。最初の試験の結果、ここではほんの僅かな成形偏差しか生ぜず、金属板が対向成形型の輪郭を非常に正確になぞることを確認した。この対向成形型は一体部品或いは多分割構造として形成され、後者の場合、特にアンダーカットや同様の表面組織も備えている。流体流による金属板の変形ないし押し込みによって、そのような複雑な対向成形型も模造できる。
【００１７】
本発明の方法の発展形態では、少なくとも２つの流体流を利用し、その第１流体流で金属板変形を生じさせ、後続の第２流体流で金属板の少なくとも１つの対向成形型への固定を行う。金属板の成形時に金属板が対向成形型に対する所定位置を失わないことを保証すべく、ここでは、既に組織化された金属板の部分を、第２流体流（保持用流体流）の利用下に、対向成形型に本質的にかみ合い結合で配置したままにする。これによって、既に加工した部分が第１流体流に向けて戻るのを防止できる。
【００１８】
少なくとも１つの対向成形型に関し、該成形型が、同時に少なくとも１つの組織化金属板を送り方向に搬送する機能を持つと有利である。これは、対向成形型自体が金属板に組織を形成するための装置を経て金属板を搬送するための駆動又は搬送機構となっていることを意味する。その際、金属板の形成された組織は、対向成形型の表面にかみ合い、従って流体分配装置に対する対向成形型表面の相対運動が、少なくとも１つの組織化金属板の流体分配装置に対する相対運動を発生させる。その相対運動は直線および／又は回転運動である。本発明方法の他の実施態様では、金属板の搬送が少なくとも１つの流体流により支援され、或いは引き受けられる。少なくとも１つの流体流で送りを行うこともできるが、対向成形型が少なくとも１つの流体流で引き起こされる送りを制動することで、対向成形型が送り速度を設定可能な範囲内に維持する。
【００１９】
金属板成形に先行する工程で、金属板切断により少なくとも１つの金属板に多数のスリットを形成する本発明方法の他の実施態様では、スリットの対向成形型に対する制御した位置づけを行うことができる。即ち、換言すれば金属板の成形時、金属板に形成したスリットを対向成形型の所望の場所に位置づけすることもできる。スリットは、特に突出部、バッフル面或いは類似した突起を部分的に境界づけるために金属板に設けられる。厳密にこれらの突出部等は、特にそのために適した対向成形型の突起によって形成され、その場合、スリットが各突起の箇所に位置することを保証する。これは、例えば特にセンサおよび／又は金属板切断装置および金属板成形装置の機械的、電気的、ＥＤＶ（電子的データ処理）技術的に連結された駆動装置により保証される。
【００２０】
本発明方法の他の実施態様では、少なくとも１つの組織化金属板に、成形加工後、浄化工程を施す。場合により数段階で実施するこの浄化工程は、好ましくは第１に流体流の残留分を除去し、又は金属板の表面に存在する汚れ等を除去すべく行う。この浄化工程は、金属板の熱処理、化学処理および／又は機械処理を含む。かくして水流体の場合、表面ないし金属板自体が炉又は送風機を利用して乾燥される。油および／又は汚れに対して対応した処置が好ましい。これはブラッシング、エッチング或いは他の浄化工程を含む。
【００２１】
本発明の方法の有利な実施態様では、少なくとも１つの組織化金属板を、多数の通路を有するハニカム体が生ずるように配置する。その場合、好適には多数の金属板が重ね合わされ、絡み合わされおよび／又は巻回され、かつその少なくとも一部が組織化される。従ってこれは、別個の平形金属板と組織化金属板が互いにハニカム体の形に配置されていると同様に、金属板が組織を備えた部分と組織なしの部分とを有することをも意味する。その代わりに又はそれと組み合わせて、少なくとも１つの組織化金属板を、例えば繊維マット、孔空き板、絶縁マット、シール箔等の他の構成要素と組み合わせてもよい。
【００２２】
金属ハニカム体は、特に典型的な２つの構造に分けられる。独国特許出願公開第２９０２７７９号明細書に示された、代表的な旧式構造形状は、主に平形金属板と波形金属板を重ね、スパイラル状に巻回したスパイラル構造である。他方の構造の場合、ハニカム体は互い違いに配置された多数の平形金属板と波形金属板又は種々の波形をした金属板で構成され、その場合、該金属板はまず、互いに絡み合わされる１つ又は複数の積層体を形成する。全金属板の先端は外側に位置し、ケース又は外被管に結合され、この結果ハニカム体の耐久性を高める十分な結合が生ずる。この構造形状の代表例は、欧州特許出願公開第０２４５７３７号明細書と国際公開第９０／０３２２０号パンフレットに開示されている。流れに影響を与えおよび／又は個々の流れ経路間の交差混合を達成すべく、補助的組織を金属板に設けることも古くから公知である。これら全ての構造形状は、ここで提案する方法と後述する装置で製造できる。従って、上記刊行物の公開内容は本件明細書の一部に取り入れ、場合によっては説明に利用する。
【００２３】
そのような多数の通路に関し、通常、ハニカム体の単位横断面積当たり幾つの通路が存在するかを表す、所謂「通路密度」が利用される。好適には、形成されたハニカム体の通路密度は１５．５〜２４８ｃｐｓｃ（"cells per square centimeter"=平方センチ当たりの通路個数）である。通路は本質的に互いに平行に延び、通路壁で取り囲まれた別個の少なくとも部分的に分離された流れ経路を形成する。また、金属板又は他の構成要素は、互いに隣接して配置した通路を連通させる開口および／又は案内組織を有する。このため、通路内に存在する部分流はハニカム体内で互いに混ざり合う。通常、それら通路はハニカム体の片側端面から反対側端面迄真っ直ぐに延びている。しかし、流れ経路がそれと異なって例えば螺旋状、段付き状等の形をした経路を持つハニカム体も公知である。
【００２４】
この関係で、特にそのように形成したハニカム体をケースに接触させ、続いて熱的接合工程を実施すると特に有利である。基本的には、かかる複数のハニカム体を個々のケース内に配置できるが、ハニカム体を複数のケースと接触させ、又は複数のケースで半径方向において少なくとも部分的に包囲してもよい。ハニカム体をケース内の所望の位置に配置した後、ここではハニカム体の構成要素相互を結合し、かつハニカム体を少なくとも１つのケースに結合すべく熱的接合過程を施し得る。この熱的接合過程は、拡散結合、溶接結合および／又はろう付け結合を生じさせる。追加的に、少なくとも１つの金属板又はハニカム体の他の構成要素に被覆が形成するが、これは、それに加えて或いはその代わりに、後での被覆過程で実施してもよい。
【００２５】
本発明の他の観点に基づき、流体準備装置と、少なくとも１つの流体分配装置と、少なくとも１つの対向成形型を有し、金属板に組織を形成するための装置を提案する。この装置は、少なくとも１つの流体分配装置が少なくとも第１流体流および第２流体流を提供する特徴を持つ。ここに記載した装置は、特に上述の本発明に基づく方法に応じて、金属板に組織の形成をするために適用される。２つの流体流は、好適には金属板成形時に異なる機能を果たす。第１流体流は、例えばまず金属板の成形機能を果たし、第２流体流は、好適には、主に成形済み金属板を対向成形型に抑え込むか押し付ける働きをする。これによって、常に金属板に対向成形型の組織を正確に転写すべく、対向成形型に対する金属板の所定位置を保証する。更に、第２流体は、再校正のためにも、第２変形工程（例えばアンダーカット等）にも利用できる。第１流体流と第２流体流を、少なくとも部分的に加工中に同時に発生すると有利であるが、金属板の刻印（形成）を考慮に入れて、場合によっては互いに異なった開始点ないし終了点を選定できる。基本的には、流体分配装置が同じ媒体を金属板に接触させることもできるが、その代わりに第１流体流と第２流体流を、異なった媒体、即ち特徴がはっきり違った媒体でも形成できる。流体準備装置は、流体流が所望のパラメータで発生するよう、流体分配装置に相応した流体（水、油等）を供給するために使われる。この流体準備装置の部品は配管、ポンプ、弁、測定装置等である。
【００２６】
この関係で、少なくとも１つの流体分配装置が、少なくとも第１流体流又は第２流体流に関し、以下の少なくとも１つのパラメータ変化手段を備えると有利である。
ａ）  圧力
ｂ）  流速
ｃ）  体積流量
ｄ）  形状
【００２７】
基本的には、装置は複数の流体分配装置を装備し、該分配装置が例えば金属板の所定の幅にわたって同時に並んで作用するか、或いは金属板の送り方向に連続して配置され、場合によっては、１つの金属板に異なった組織（例えばマクロ組織、ミクロ組織）を形成するために使われる。少なくとも１つの流体分配装置、特に各流体分配装置は、流体流のパラメータを変化するための手段を備える。その変化は、流体分配装置の個々の各流体流に対し独立して行われるが、第１流体流と第２流体流を一緒に変化させてもよい。上述のパラメータａ）〜ｄ）の少なくとも２つを変化できると有利である。
【００２８】
上記のパラメータを組織化金属板の製造中に監視し、場合により再調整するとよい。上述の手段は流体分配装置自体の一部でよいが、流体分配装置に間接的に接続してもよい。圧力および体積流量は、例えば一緒に流体準備装置で監視ないし補正しおよび／又は調整する。流体流の流速と形状は、例えば流体分配装置の流出開口の形状により影響される。ここで流体流の「形状」とは、特に流体分配装置からの流出形状を意味し、例えば流体流が先細りになるか、広がるか、点状、線状或いは面状で金属板に当たるかを意味する。
【００２９】
本発明の装置の発展形態では、少なくとも１つの流体分配装置が、隙間を持つ少なくとも１つのノズルを備える。基本的には、ノズルは非常に種々に構成でき、組織化金属板の各利用目的や所望の形状に合わせて形成できる。ここで「ノズル」とは、例えば配管を細めるための円錐状に延びる管部材を意味する。通常、ノズルはそこを貫流する流体を加速させる特性を有し、この結果一般に圧力降下が生ずる。ノズルは流体を噴霧すべく、種々の流体ないし他の成分を分散混合し、および別の目的のために利用される。ここでは、隙間の形に狭まる配管構造物が好適である。これは、一般的に直線的に延びる通路の形成のため、同様に直線状に構成された組織を特に考慮して行われる。ノズルの隙間は、本質的に金属板区域のできるだけ一様な変形を可能にすべく、金属板ないし対向成形型の組織の最大値ないし最小値の線に対し平行にするとよい。それと別の組織を形成するか、金属板の所定幅にわたり局所的に限られた補助組織を設けるとき、他のノズル様式が採用又は利用される。隙間は１．０ｍｍ以下、特に０．５ｍｍ以下の隙間幅を有するとよい。隙間の長さは、本質的に加工すべき金属板の幅に合わされる。通常１００ｍｍ迄の幅を持つ金属板を唯一の隙間ノズルで加工でき、隙間ノズルは金属板の幅に相当する隙間長を持つ。
【００３０】
少なくとも１つの流体分配装置が、中央ウェブの両側に各々隙間を備えたノズルを有すると特に好ましい。この構造は、ノズルの隙間を互いに非常に密接して配置することを可能にする。これは、流体流が隣接する対向成形型又は金属板の組織に直接向かうので、金属板における特に小さな組織を再現性よく製造することを可能にする。両隙間ないし両ノズルは、本質的に中央ウェブに対し対称に形成されるが、これらを特に隙間の近くでその異なった機能を考慮に入れて互いに異なって形成してもよい。
【００３１】
この装置の他の実施態様では、少なくとも１つの流体分配装置が、流体を金属板との接触後に除去する手段を有する。実験の結果、金属板に当てられた流体流は金属板の平らな部分の表面に付着し、この表面に沿って流れる。該流体は加工箇所から非常に遠く離れ、この結果、流体の廃棄や再処理が非常に難しくなる。従って、加工箇所の近くでの流体流の転向ないし除去を保証するとよい。そのために必要な手段は、例えば流体分配装置への吸収通路、バッフル板、送風機、吸込み管等を含む。それは、好適には部品を通しての、又は流体分配装置自体の部分を通しての特別な様式の流体流案内である。かくして、他の作用媒体（例えば圧縮空気、真空）の利用が避けられる。
【００３２】
また、少なくとも１つの対向成形型が回転可能な（凹凸表面）輪郭輪であってもよい。該輪郭輪は、好適には本質的に円形であり、駆動装置を介して調整可能に回転できる。輪郭輪は一体部品又は多分割構造、例えば円板配置構造として形成される。輪郭輪はその幅にわたって所望の表面を有し、該表面はつまりは金属板に形成すべき組織に対するネガティブ型である。その輪郭として、好ましくは輪郭輪の外周面から一様に突出する櫛、歯、ピン、突起等が採用される。
【００３３】
この関係から、以下の少なくとも１つの要因に関して輪郭輪を制御して駆動するための手段を有すると特に有利である。
金属板の送り
流体分配装置による流体流の用意
装置の構成要素の監視信号
金属板の形状
【００３４】
輪郭輪が金属板自体の送りに対する搬送機構として利用されるとき、金属板の送りに関する制御される駆動装置の関係が特に保証される。即ち、換言すれば、円錐輪の駆動が金属板の所望の送りが維持されるように行われる。これは特に２０Ｈｚ以上のサイクル周波数で間欠的に有利に行われる。また、円錐輪の駆動を流体流の少なくとも１つのパラメータに関係して実施することもでき、例えば流体流の作用流速、作用圧力、作用体積流量ないし形状に関係して実施することもできる。また、この装置は種々の箇所にセンサ、測定器等を有し、これらは所定の測定値を測定し、基準値と比較する。そして監視信号が発生され、この監視信号が事情によっては駆動装置を変化させる。また、例えば、同じ装置で異なった形状の組織を形成する際、金属板を所定の間隔ないし所定の区域において異なって形成することもできる。その場合、金属板の形状に関係して金属板の種々の送り速度ないし輪郭輪の回転速度が調整されねばならない。好適には、それらの手段は、輪郭輪の駆動装置を上述した少なくとも２つのパラメータに関係して、好ましくはむしろ全パラメータに関係して制御ないし調整する働きをする。
【００３５】
更に、金属板切断装置と組み合わされていることも提案する。これは特に、所望の組織が輪郭輪ないし対向成形型に与えられているとき、その輪郭輪ないし対向成形型の所望の箇所で、組織化すべき金属板にスリットや開口等の設置が行われるように、金属板切断装置の駆動装置および輪郭輪の駆動装置が同期されることを意味する。
【００３６】
この装置の他の実施態様において、この装置が少なくとも１つのセンサおよび少なくとも１つの評価装置が装備されている。少なくとも１つのセンサで発生された信号は、好適には、例えば種々の装置の駆動装置を互いに調和する上位の評価装置でまとめられる。
【００３７】
以下図を参照して本発明を詳細に説明する。図には本発明の特に有利な実施例並びにその技術分野が示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３８】
図１は、組織５を備えた金属板２を製造するための流体分配装置１３の実施可能な実施例の一部を概略断面図で示す。ここでは、流体分配装置１３は２分割構造に形成され、上部２２と下部２３を有している。その上部２２は２つの流入通路２４が設けられ、その一方の流入通路２４は（黒矢印で示された）第１流体流３に対して設けられ、他方の流入通路２４は（白矢印で示された）第２流体流１４に対して設けられている。これらの両流入通路２４は本質的に中央ウェブ（平板部）１７に関して対称に延びている。図示の流体分配装置１３の実施例の場合、流入通路２４は一部が下部２３でも境界づけられている。下部２３の部分部位は上部２２の中央ウェブ１７と共に隙間ノズル１５を形成している。金属板２はその隙間ノズル１５のそばを通過し、流体流３、１４で付勢される。その場合、金属板２は、ここでは輪郭輪（凹凸表面輪）１８として示された対向成形型４に押し付けられる。金属板２の片側に流体分配装置１３が、反対側にここでは輪郭輪１８として形成された対向成形型４が配置されている。輪郭輪１８は間欠的に回転され、その際、金属板２の送り方向６への送りが実現される。
【００３９】
加工中、流体流３、１４は金属板２に向けて流れ、金属板２を輪郭輪１８の輪郭（凹凸表面）に押し付け、その際、流体流３、１４はその流れ方向が転向される。流体流は金属板２に接触した後、流体分配装置１３の下部２３に設けられた流出通路２５の中に流れる。流体流はこの流出通路２５から出て再処理され、そして、金属板２を加工するためにあらためて流体分配装置１３に導かれる。
【００４０】
図２は、各々隙間１６で形成されたノズル１５の詳細を概略的に示す。図示のように、第１流体流３（黒矢印）および第２流体流１４（白矢印）はまず中央ウェブ１７に向かって流れ、そして、各々の隙間１６の方向に流れる。そこで流体流３、１４が流出し、その下側に配置された金属板２と接触する。その流体流３、１４が金属板２を対向して位置する輪郭輪１８の輪郭に押し付け、その際、金属板２が少なくとも部分的に塑性変形され、本質的に輪郭輪１８の輪郭に相当する所望の組織５が生ずる。その輪郭ないし組織５に基づいて、流体流の流れ転向が生じ、そして、流体流は各々の流出通路２５に導かれる。ノズル１５および流出通路２５は、組織５ないし対向成形型４によって生じさせられる流れ転向に合わせて配置されている。このようにして、利用された流体流３、１４の大部分は、金属板２との接触直後に再び離される。
【００４１】
図３は、排気ガス処理構成要素を製造するための製造設備における可能な構成を概略的に示す。その場合、金属板２に組織５を形成するための本発明に基づく装置も含まれている。金属板２は送り方向６においてまず金属板切断装置１９に導かれる。金属板２の送りはここでは対向成形型４によって発生される。金属板切断装置１９は金属板２の材料にスリット７、開口４０或いは他の切欠き開口を発生させる。続いて、金属板２は、例えば金属板切断装置１９の機能を監視するセンサ２０のそばを通過する。センサ２０で得られた信号は評価装置２１に伝えられる。
【００４２】
それから金属板２が、対向成形型４の回転によって流体分配装置１３に向けて移動される。このために対向成形型４は、金属板２の間欠的送りを可能にする駆動装置２６が装備されている。金属板２の加工にとって必要な流体が、流体準備装置１２によって用意されて流体分配装置１３に送られる。その流体はまだ平らな金属板２を輪郭ないし対向成形型４に押し付け、これによって、金属板２が塑性変形される。
【００４３】
組織化された金属板２は更に浄化装置８迄搬送され、そこで例えば残留流体および汚れが除去される。浄化装置８は連続炉、送風機或いはそれらの組合せとして形成される。浄化され乾燥された組織化金属板２は、続いて、帯板として形成された金属板から個々の箔２８を切り出す切断装置２７に導かれる。図示された設備において、評価装置２１は、種々の構成要素、特に流体準備装置１２、金属板切断装置１９およびここでは搬送機構を兼ねて形成された対向成形型４の駆動装置２６の制御作用を負っている。
【００４４】
図４は、対向成形型４並びにそれに密着する金属板２における実施例の詳細を概略的に示す。対向成形型４は、一次輪郭２９並びにこの一次輪郭２９と重なり合う二次輪郭３０を有している。金属板２はまず、金属板２の内部部位にスリット７が形成されるように金属板切断装置１９によって切り込みが入れられる。そのスリット７は対向成形型４の二次輪郭３０と一致して配置されている。ここでは金属板２の変形を確実に引き起こさせる第１流体流３は行状に形成され、好ましくは０．５ｍｍ以下の行幅３１を有している。金属板２への第１流体流３の衝突により、一方では、一次輪郭２９に相当する組織５が形成され、他方では追加的に、スリット７および二次輪郭３０の存在によって成形される突出部３２も形成される。
【００４５】
図５は、最終的に本発明の方法の実施後に存在するような排気ガス処理構成要素１の実施例を示す。この排気ガス処理構成要素１はケース１１を有し、該ケース１１は互いに間隔を隔てて連続して配置された３つのハニカム体９を同時に包囲している。各ハニカム体９は排気ガスが貫流できる多数の通路１０を有している。各通路１０は組織化金属板２並びに平形帯板３３によって形成されている。その拡大図から理解できるように、平形帯板３３は多孔性繊維層として形成されている。そのほかに、平形帯板３３並びに金属板２に被覆３４が設けられている。その金属板２は１１０μｍ以下の厚さ３５を有している。
【００４６】
図６は、金属板２の組織５に対する４つの例を斜視図で概略的に示す。例「Ａ」は幅３６と高さ３７で表される正弦波形組織５である。その場合、高さと幅との比率が２以下、特に１．５〜１．３の範囲にある非常に細い組織が有利である。
【００４７】
例「Ｂ」は第２の組織所謂ミクロ組織３８と重畳した組織５である。ここでは、組織５とミクロ組織３８は互いにほぼ直交しているが、互いに斜めに延びていてもよい。
【００４８】
例「Ｃ」の組織５は本質的に矩形経過を有している。例「Ｄ」は、一般に圧延方法によって簡単に製造できるような追加的開口４０を有するアンダーカット３９付きの所謂オメガ（Ω）組織である。
【００４９】
ここで述べた本発明に基づく方法と装置は、金属板における種々の形状の組織を特に単純で安価に製造することを可能にする。その製造工程自体で、排気ガス処理構成要素を製造するための要件を満たすことができ、これは従来考えられていなかったことである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】金属板に組織を形成するための流体分配装置の実施例の概略断面図。
【図２】図１に示された流体分配装置の部分拡大断面図。
【図３】金属板に組織を形成する方法を実施するための装置の実施例のブロック図。
【図４】対向成形型および金属板の接触部の詳細斜視図。
【図５】排気ガス処理構成要素の実施例の概略斜視図。
【図６】金属板における組織の種々の実施例の概略図。
【符号の説明】
【００５１】
１  排気ガス処理構成要素、２  金属板、３  第１流体流、４  対向成形型、５  組織、  ６  送り方向、７  スリット、８  浄化装置、９  ハニカム体、１０  通路、１１  ケース、１２  流体準備装置、１３  流体分配装置、１４  第２流体流、１５  ノズル、１６  隙間、１７  中央ウェブ、１８  輪郭輪、１９  金属板切断装置、２０  センサ、２１  評価装置、２２  上部、２３  下部、２４  流入通路、２５  流出通路、２６  駆動装置、２７  切断装置、２８  箔、２９  一次輪郭、３０  二次輪郭、３１  行幅、３２  突出部、３３  平形帯板、３４  被覆、３５  金属板厚さ、３６  組織幅、３７  組織高さ、３８  ミクロ組織、３９  アンダーカット、４０  開口
【図１】
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【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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【国際調査報告】
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