(57)【要約】本発明は、次に示す工程からなる、劣化した、すなわち、効果がなくなった触媒コンバータを再生する方法を説明する。−交換される触媒ユニットが収容された領域で触媒コンバータをその軸に垂直に切断する。−内部を空にして洗浄して、収容されていた触媒ユニットの全ての残留物を取除く。−ウオッシュコート及び貴金属で処理される前又は処理された後の滑らかな金属シートとひだ付の金属シートとを重ねてコイル状に巻いて作った触媒ユニットであるケースなしの巻かれたユニットをシェルに詰込む。−この巻かれた帯状体をシェルに締結する。−２つの切断された部分を一体に結合してＴＩＧ／ＭＩＧ溶接することによって触媒コンバータを再構成する【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
劣化した又は効果がなくなった触媒コンバータの再生方法であって、
−交換される触媒ユニットが収容された領域で、収容された前記触媒ユニットの断面積及び形状が一定である箇所で、触媒コンバータをその軸に垂直に切断し、
−内部を空にして洗浄して、収容されていた前記触媒ユニットの全ての残留物を取除き、
−滑らかな金属シートとひだ付の金属シートとを重ねてコイル状に巻いて作ったもの又は既成の新しい触媒ユニットであるケースなしの巻かれたユニットをシェルに詰込み、
−この巻かれた帯状体を前記シェルに締結し、又は、新しい既成の前記触媒ユニットを固定し、
−前記２つの切断された部分を一体に結合してＴＩＧ／ＭＩＧ溶接することによって触媒コンバータを再構成する工程からなることを特徴とする触媒コンバータの再生方法。
【請求項２】
処理される前記触媒コンバータをその断面積が最大である点でその軸に平行に切断することを特徴とする請求項１に記載の触媒コンバータの再生方法。
【請求項３】
巻かれた前記触媒ユニットを形成する巻かれた帯状体は、一体に巻かれる前後にウオッシュコートで処理されて貴金属が浸透され、そして、前記シェル内にはめ込まれることを特徴とする請求項１又は２に記載の触媒コンバータの再生方法。
【請求項４】
巻かれた前記触媒ユニットを形成する巻かれた帯状体は、最初に巻かれる前にウオッシュコートで処理され、前記シェル内に固定された後、貴金属が浸透されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の触媒コンバータの再生方法。
【請求項５】
前記触媒コンバータは、あらゆる形状及び寸法の前記触媒ユニットを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の触媒コンバータの再生方法。
【請求項６】
重ねて巻かれた前記帯状体は、ピン、リベット又は他の取付具によって前記シェルに固定されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の触媒コンバータの再生方法。
【請求項７】
前記触媒コンバータは、内燃機関によって発生する汚染ガスを浄化するために使用される一般的な形態の装置を意味することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の触媒コンバータの再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、劣化した触媒コンバータの再生方法を説明するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車、産業車両、土木車両及び内燃機関を備えた全ての車両は、様々な部品からなる排気ガスを排出するための排気システムが装備されていることが知られている。例えば自動車においては、排気システムは、
−排気マニホールド、
−触媒コンバータ（排気マニホールドに結合又は分離することができる）、
−サイレンサ（それ自体が異なる要素で作られる）、
からできている。
本発明は、触媒コンバータのみについてのものである。
【０００３】
内燃機関を備えた車両は、製造会社によって特定の触媒コンバータが装着されるが、その特性は、とりわけ使用されるエンジンのタイプに依存する。
触媒コンバータは、排気ガスに含有される汚染物質を分解するステンレス又はコーディエライトモノリス（触媒ユニット）が内部に配置されたステンレススチールのケースを備えている。触媒ユニットの一例は、特許文献１に記載されている。
【特許文献１】伊国特許第２００１Ａ１９号明細書
【０００４】
実際の触媒部分は、ステンレススチールのシェルに取囲まれ、溶接されたジョイントで、形状及び長さの異なる管継手、パイプ及びフランジジョイントによって他の排気システム（マニホールド及びサイレンサ）に接続されている。
【０００５】
それぞれの車両は、独自の仕様の排気システムを有しており、今日では、７００を超える異なるタイプの自動車が存在し、このため、７００の異なるタイプの触媒が存在する。全ての機種を複製することは、全て購入しなければならないため、非常にコスト高な投資となる。それぞれが１つのアセンブリ治具の製造を必要とし、管継手（パイプ及びフランジジョイント）は、正確に識別されて再生されなければならない。
【０００６】
これらの全ての機種を製造するためには、装備に対する初期投資に加えて、これらを組立てられるようにする部品（半完成品）に対する更なる投資が必要となる。機種が７００を超える場合、複製すべき部品は、３０００を超える。完成品や半完成品の在庫倉庫を管理する物流の労力が多大である！
【０００７】
使用済みコンバータの再生は、一般的に、モノリスを収容する触媒コンバータの一部の交換であり、触媒ブロックの交換を意味する。形（輪郭）及び形状の変化を避けるため、作業は、部品が車両に装着された状態、又は、部品が両端で治具にクランプされた状態で行われる必要がある。のこぎり又は研磨ディスクを使用してモノリス及びその円錐形継手でできた触媒ブロックが切断されて、新しいセラミック又は金属ユニットに交換される。この作業がどのように実行されるかによって、その作業結果が異なるであろう。特に触媒とコンバータが同じブロックの一部であり、その作業工程に影響する場合、新しい触媒の取付が常に容易であるとは限らないので、外観が常に好ましい結果とは限らない。
【０００８】
−一部がオリジナル部品で他は低品質であることが多い非オリジナル部品によって混合されたコンバータが得られる。
−作業コストは常に手頃であるとは限らず、取扱うコンバータの複雑さが人件費に影響し、その結果、品質と価格との関係に悩まされることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、劣化したコンバータ（触媒の効果が劣化したもの）を再生し、また、もはや効果がなくなったコンバータ（内部のモノリスが破損し又は存在しないもの）を再生するシンプルで安価な方法を提案することである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
添付図面を参照して、のこぎりの使用によって、劣化した触媒は、断面積及びモノリスの形状が一定である、すなわち、その内容物を容易に取り出すのに便利なところでその軸に垂直に片側が切断される（図１）。あるいは、断面が最大となるところで軸に平行に切断することもできる。
【００１１】
そして、コンバータはその内部を完全に空にされる。時として壊れていたり部分的に欠如しているセラミック部分（モノリス）又は触媒金属部分が取り出されて、リサイクルのために送られる（未だ含有する貴金属を再利用するため）（図２〜３）。内部は、残留物が注意深く洗浄されて、滑らかなものとひだ付のものの２つの金属シートを重ねて巻くことで得られる新しい触媒ユニットが詰められ、これらは、公知技術に従って、ウオッシュコートがコーティングされて他の貴金属で浸透されている（図４）。この方法のバリエーションとして、（最初に）ウォッシュコートのみが処理され、その後に貴金属で浸透される巻かれたユニットをケースに挿入するようにすることもできる。巻かれたユニット及びその製法の概念については、多くの容易に入手可能な文献があり、参照することができる。
【００１２】
そして、新しい触媒ユニットは、複数のピン、リベット、ロッド又は継手によってオリジナルのケースに固定される（図５）。この巻かれた帯状体は、コンバータの軸に対して回転及び移動が防止されなければならない。
【００１３】
あるいは、ケースの正確な内部形状を判明させた上で、正確な縦寸法（ケースの寸法と一致するようにされた）の薄いスチールプレートを圧延し、これに特許文献１に記載された方法に従ってウオッシュコートで処理された滑らか及びひだ付のスチール帯状体から巻かれたユニットを詰込むこともできる。後者の場合、再生は、組立てられた触媒ユニットを空にされたオリジナルのコンバータのケースに挿入して、これをケース自体にスポット溶接して固定することによってなされる。
【００１４】
嵌め込まれた後、この帯状体に最初にこの工程が実行されていない場合は、新しい巻かれた帯状体ユニットは、公知の工程に基づいて貴金属に浸透される必要がある。熱処理後（この段階で浸透工程が実行された場合にのみ必要である）、コンバータは、閉じられ、すなわち、始めに分離されていた部分が結合されて一体に溶接される（図６〜７）。
【００１５】
溶接は、連続電極溶接機又はＴＩＧ溶接機のいずれかによって行うことができる。後者を使用する場合のほうが、結合の痕が残らないので、外観が明らかに優れたものとなる。
【００１６】
最後に、コンバータは表面の酸化物を取除くために研磨仕上げされる。この作業は、付加的なものであり、部品に新品の輝きを取り戻させる。
【００１７】
この技術の利点は明白である。
高品質のステンレススチール製であるため、いまだ最高の状態にあるオリジナルの部品上で作業が実行できるので、治具、特殊部品、フランジジョイント又はスペアパーツを作る必要がない。
−コンバータの整備すなわち再生に必要なのは、標準製品の触媒帯状体のみ（２つ又は３つのサイズで全てのコンバータをオーバーホールすることができる）、又は、たかだか標準形状及び寸法の触媒ユニットである。
−この整備は、オリジナルの４００ｃｐｓｉ（セル／平方インチ）のセラミックピースをスチールの強固なコンバータに変換し、このコンバータは、決して壊れない（これに対して、セラミックは非常に脆い）。結局、セラミックモノリスの再生は、セラミックユニットの硬さと脆さ両方によって、実行が非常に困難であり、結果として不経済である。
−新しい触媒は、４００ｃｐｓｉの帯状体を使用して製造することができるだけでなく、２００及び１００ｃｐｓｉ並びにあらゆるセル数の一般的な帯状体を使用することもできる。セル数の変化によってガスが通過する際の触媒に対する抵抗が変化し、その結果としてエンジン性能が変化することは公知である。この技術は、スポーツカーの場合にも好都合である。触媒のオリジナルの特性を取戻すか、あるいは、性能の観点から、よりスポーティな仕様を与えることによって触媒を再生することが可能である。
【００１８】
−巻かれたユニットをケース内に挿入した後、浸透させることによって貴金属が節約され、これにより、コストが削減される。処理済の帯状体で作業が行われるので、挿入される巻かれたユニットの測定中及びピンの位置決め用の穴あけ中の材料の損失が避けられる。
−工程は、迅速であり、作業の終了時に、溶接がうまく完了すれば、継目の痕は残らない。これは、あらゆる形状（円形、楕円形、台形等）の触媒に使用することが可能である。
【００１９】
本発明は、多くの修正が可能であるが、それらの全ては、本発明の概念に含まれる。技術的な細部は、他の技術的に均等な要素に置き換えることができる。必要な用途に適合していれば、必要に応じてあらゆる材料を使用することが可能である。
【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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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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