(57)【要約】本発明は、平坦な金属板ストリップ（２）内に１構造（１）を形成する方法に関し、本方法は、少なくとも、以下に記載する工程；即ちａ）平坦な金属板ストリップ（２）の第１の区間（３）を、第１の工具（４）に、また第２の区間（５）を第２の工具（６）に送り方向（７）に運び、ｂ）該金属板ストリップ（２）を停止させ、ｃ）金属板ストリップ（２）の第１の区間（３）の金属板の加工を第１の工具（４）で行い、ｄ）工程ａ）の実施下に、同時に金属板ストリップ（２）の第２の区間（５）の金属板の加工を第２の工具（６）により行う各工程により、平坦な金属板ストリップ（２）内に１構造（１）を形成する方法に関する。更にまた、本発明は、異なる素材特性の金属板であっても、高い精度で、複雑に構造化した金属板ストリップ（２）を製造する装置を提案するものである。
2007504956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、
ａ）平坦な金属板ストリップ（２）の第１の区間（３）を第１の工具（４）に、また該金属板ストリップ（２）の第２の区間（５）を第２の工具（６）に送り方向（７）に運び、
ｂ）該金属板ストリップ（２）を停止させ、
ｃ）金属板ストリップ（２）の第１の区間（３）の金属板の加工を第１の工具（４）で行い、
ｄ）工程ａ）を実施しながら、同時に金属板ストリップ（２）の第２の区間（５）の金属板の加工を第２の工具（６）により行う
各工程より成る平坦な金属板ストリップ（２）内に構造体（１）を製造する方法。
【請求項２】
工程ｃ）が、第１の区間（３）内に少なくとも１つの孔（８）を入れることから成り、工程ｄ）が金属板ストリップ（２）の第２の区間（５）内に構造体（１）を製造し、その際害第２の区間（５）に予め少なくとも１つの孔（８）を設ける請求項１記載の方法。
【請求項３】
工程ｄ）の間、第２の工具（６）が少なくとも１つの孔（８）に噛合う請求項３記載の方法。
【請求項４】
工程ｄ）で、金属板ストリップ（２）の第２の区間（５）内に一次構造（９）と二次構造（１０）のある構造（１）を製造する請求項１から３の１つに記載の方法。
【請求項５】
工程ｃ）で、複数の孔（８）を入れる請求項１から４の１つに記載の方法。
【請求項６】
工程ｄ）で、金属板ストリップ（２）を波形圧延する請求項１から５の１つに記載の方法。
【請求項７】
工程ａ）からｄ）を繰返して行い、その繰返し速度を少なくとも５回／秒とする請求項１から６の１つに記載の方法。
【請求項８】
金属板ストリップ（２）を、第２の工具（６）及び第１の工具（４）の手前に設置した保持装置（１１）によりピンと張る請求項１から７の１つに記載の方法。
【請求項９】
金属板ストリップ（２）を少なくともｃ）の前に作動補助物質（１２）と接触させる請求項１から８の１つに記載の方法。
【請求項１０】
平坦な金属板ストリップ（２）内に構造（１）を製造すべく、金属板加工用の少なくとも１つの第１の工具（４）と金属板加工用の第２の工具（６）からなる装置において、前記第１の工具（４）と第２の工具（６）が直接相前後して配置されており、該第２の工具（６）が金属板を成形し、かつ金属板を送る手段を有することを特徴とする平坦な金属板ストリップ（２）内に構造体（１）を製造する装置。
【請求項１１】
第１の工具（４）と第２の工具（６）を、金属板ストリップ（２）の送り方向（７）に１０００ｍｍ以下の間隔（１３）を空けることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
第１の工具（４）が打ち抜き工具であることを特徴とする請求項１１又は１２記載の装置。
【請求項１３】
前記スタンピング工具が、作動サイクルとアイドリングサイクルを生じる引上げ装置（１４）を有することを特徴とする請求項１から１２の１つに記載の装置。
【請求項１４】
第２の工具（６）が互いに噛合う倣い圧延ローラ（１５）より成ることを特徴とする請求項１０から１３の１つに記載の装置。
【請求項１５】
第２の工具（６）が、少なくとも５回／秒の回転サイクル周波数を供給する回転駆動装置（１６）を備えることを特徴とする請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
少なくとも第１の工具（４）又は第２の工具（６）が、構造（１）の幅（１８）の何倍かに相当する作動帯域（１７）を有することを特徴とする請求項１０から１５の１つに記載の装置。
【請求項１７】
請求項１から９の１つに記載の方法又は請求項１０から１６の１つに記載の装置により、自動車の内燃機関用排ガス処理装置の製造に構造化した金属板（１９）の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に自動車の内燃機関の排ガス処理装置を製造するため、平坦な金属板ストリップを使用し、その金属板ストリップ内に構造を製造する方法並びに装置に関する。
【０００２】
例えばオットーエンジンやディーゼルエンジン等の自動車用内燃機関の排ガスを処理する際に、比較的大きな表面積を提供する排ガス導管内に構成部材又は構造物を配置することは周知である。これらの構成部材は通常吸着性で、触媒活性な或いはその他の被覆を備えており、その際それらの構成部材の大きな表面積の故に、流過する排ガスと緊密な接触が実現される。これらの構成部材には例えば排ガス中に含まれる粒子を濾過除去する濾過素子、排ガス中に含まれる有害物質（例えばＮＯx）を少なくとも時間の制限下に蓄積する吸着装置、触媒コンバータ（例えば三元触媒、酸化触媒、還元触媒その他）、その流れに作用する、即ち貫流する排ガスの乱流に対するディフューザ、或いは内燃機関の寒冷時始動直後の排ガスを所望の温度に加温する加熱素子がある。自動車の排ガスシステム内の使用条件に関して、以下に記載する担体基板、即ちセラミックス製ハニカム体、押出成形ハニカム体及び金属箔より成るハニカム体が主として好適であることが実証されている。担体基板がその機能に常に適合する必要があるという事実の故に、耐高温性で、耐食性の金属板は、その製造の出発材料として特に好適である。
【０００３】
少なくとも部分的に構造化された複数の金属板でハニカム体を製造し、これを引続き容器に入れ、こうして単数又は複数の上述した被覆を施すことのできる担体を形成することは公知である。その際それらの部分的に構造化した金属板は、基本的に互いに並列する溝が形成されるように配置されている。これを保証するため、例えばそれらの金属板の一部は、とりわけ規則的に反復する構造において傑出している一次構造を備えており、特に正弦波構造、鋸歯状構造、矩形構造、三角形の構造、オメガ構造等々の形を備えている。それらの構造を備えた（場合によっては平坦な中間層と交互する）金属板は、上下に積層され、互いに接合され、１容器内に装入されている。こうして基本的に互いに並列する溝を有する１個のハニカム体が形成される。
【０００４】
更に、ハニカム体中に排ガスが入ると直ちに層流が生じ、これら溝の中心にある部分排ガス流の領域の気体の交換が、例えば触媒活性な溝壁面の範囲で行われなくなるのを阻止すべく、第２の構造をこの種の金属板箔内に入れることが公知である。この二次構造、即ちミクロ構造は、この種溝の内部で部分排ガス流に乱流を起こし、流れに逆らう表面を形成し、これが部分排ガス流自体を激しく混合させ、排ガス中に含まれる有害物質の溝壁面との緊密な接触を保証する。更にこの二次構造により、溝に横方向の流路が生じ、それらは隣接する溝内の部分排ガス流との気体の交換を可能にする。このため、例えば案内面、ミクロ構造、ネップ、翼、タブ、孔等々から成る二次構造が公知である。これら金属製のハニカム体を製造した場合、セラミックス材料から成るものに比べ明らかに高い多様性が生ずる。これら複雑な溝壁面は、特に高額の費用なしでは実現不可能である。
【０００５】
更に排ガス処理時、エンジンの始動後、ほぼ即座に排ガス中に含まれる有害物質の成分置換を行うことは特に重要である。その際法律上の規定又は方針によれば、特に高効率で行う必要がある。このため、従来益々薄い金属板箔又は金属板が使用されてきた。極めて薄い金属板は表面固有の極く低い熱容量を持ち、流過する排ガスに熱を奪われることが比較的少なく、又はそれら金属板自体が比較的急速に温度上昇することを意味する。このことは排ガスシステム内に現在使用中の触媒活性な被覆が約２３０〜２７０℃の一定のエンジン始動温度で初めて有害物質の成分置換を開始するのに重要である。この温度を目標として、僅か数秒後に、既に有害物質を少なくとも９８％の効率で置換するには、例えば５０μｍ（０．０５ｍｍ）、特に３０μｍ（０．０３ｍｍ）以下の薄い箔が必要となる。
【０００６】
しかし上述の目標設定により、一連の製造及び加工技術上の問題が生ずる。これらの針金細工の構造、特に二次構造又はミクロ構造の製造は、通常極めて高価で、そのため長期の耐用期間を実現すべく、特に的確に作動する工具を必要とする。その際一方では成形工程を、また他方では、必要に応じ切削仕上げ処理を実施せねばならない。工具の費用を節約すべく、できるだけ多数の加工工程を1つの工具に統合して行わせ、その際二次構造の形状の故に、その工具の増大する磨耗の検査を必要とする。更に、この比較的薄い金属板箔を、不所望な冷間加工に曝すことのないよう、適切な速度で送らねばならない問題がある。常温での加工による硬化は、金属板の成形特性に悪影響を及ぼし得る。
【０００７】
その上、比較的薄い金属板の使用のため、それらの金属板箔が折り皺、巻き上がり及び／又は（亀裂）が入り易い等の危険性がある。これらの不所望な変形は、既にその製造時に、また搬送時又は自動車の排ガス装置内での使用中にも起こり、また増強される。折り皺等は例えば、自動車の排ガスシステム内の高い熱及び動荷重で伝播し、時には溝を詰まらせ、或いは亀裂を形成し、ハニカム体の構造の整合性を危険に曝すことになる。更にこのように折り皺をつけられ又は成形された一次及び／又は二次構造が不所望に排ガスに妨害されて、ハニカム体に対する背圧の上昇を懸念しなければならず、これは場合によってはエンジンの出力を低下する可能性がある。
【０００８】
この点から出発し、本発明の課題は、自動車の排ガスシステム内の高い熱及び動荷重を最終的に堅牢に耐えることが可能な、構造化した金属板ストリップの製造方法と装置を提供することにある。特に冒頭に記載した技術上の問題を、極めて一様な一次構造又は二次構造の形態を製造することで克服し、こうして製造時のミスを最低限になし得る。その際同時に、これらの金属板を大量生産で製造する場合の半製品の工具として使用される金属板ストリップの不均一性による影響を削減する可能性を提供する。更にまた、特に場所を取らない装置を提供する。
【０００９】
これらの課題は、平坦な金属板ストリップ内に請求項1に記載の特徴に基づく構造を形成する方法又は請求項１０に記載の特徴を有する平坦な金属板ストリップ内に１構造を形成する装置により解決される。この方法と装置の他の有利な形態は各々従属請求項に記載してある。こうして製造した、構造化した金属板ストリップの特に有効な用途は、請求項１７の対象である。これに補足して、特許請求項内で挙げた特徴は、互いに任意に有効に組合せ、場合によっては明細書に言及した状況に応じて補い得る。
【００１０】
本発明による平坦な金属板ストリップ内に構造を形成するための方法は、少なくとも以下の工程を含む。
ａ）平坦な金属板ストリップの第1の区間を第1の工具に、またこの金属板ストリップの第２の区間を第２の工具に送り方向に運び、
ｂ）この金属板ストリップを停止させ、
ｃ）金属板ストリップの第1の区間内の金属板を第1の工具で加工し、
ｄ）工程ａ）を実施しながら、同時に金属板ストリップの第２の区間の金属板の加工を第２の工具により行う。
【００１１】
通常、最終的に自動車の排ガス処理装置に使用する金属板は、金属板ストリップから製造するが、この場合、該金属板は、最後に金属板ストリップから所望の長さに裁断する。この金属板ストリップは耐熱性、かつ耐食性の材料からなる。その材料は鉄をベースとして少なくともアルミニウム、クロム及びニッケル成分の少なくとも1つを含む。金属板ストリップの長さが数ｍであるのに対して、その幅は、既に排ガス装置に必要な、基本的に所望の幅に適合するものである。通常幅は１５ｃｍ以下の範囲にある。この金属板ストリップは通常１つの巻回物として巻かれており、搬送機で送給される。
【００１２】
この場合、２つの加工工程が相前後して進行するという事実のため、金属板ストリップの各々異なる区間が加工される。まず、平坦な金属板ストリップの第1の区間が第1の工具により加工され、最終的に第２の工具にも運ばれる。これと同時に、第１の工具と第２の工具の空間分離のため、（第１の工具により加工された）第１の区間は、直接第２の工具には送られず、この第２の工具が金属板ストリップの別の（第２の）区間を加工する作業工程について記載する。この場合、この第２の区間は第１の工具で加工済でもよく、しかも第２の区間は依然として金属板ストリップの平坦な部分を含んでいてもよい。この区間は特に金属板ストリップの全幅に亘って延びており、概ね製造すべき構造に適合する区間の長さを持つ。第１と第２の区間の長さは同じであると好ましい。その際この区間は、平坦な金属板ストリップの少なくとも１つの工具の概ね加工範囲に相当する。工具とは、金属板を成形する種々の装置、機器その他に対する総称である。
【００１３】
この金属板ストリップが１本の連続したストリップとして形成されていることから、工程ａ）に基づき、同時に第１の区間は第１の工具に運ばれ又は供給され、かつ第２の区間は第２の工具の所望の送り方向に運ばれ又は供給される。従って、工程ａ）の後、第１又は第２の工具で未加工の金属板ストリップの区間は、各工具の近く位置する。この第１の区間又は第２の区間が、送り方向において、加工されたばかりの金属板ストリップの区間に直接境を接していると有利である。
【００１４】
金属板ストリップの送給が所望の位置に行われるなら、金属板ストリップを、工程ｂ）に基づき停止すべきである。こうして、次の工程ｃ）の進行中に、この金属板ストリップの工具への相対移動が生じないようにできる。
【００１５】
次に金属板ストリップの第１の区間の金属板の加工を第１の工具で行う（工程ｃ）。この金属板の加工は、特に金属板の成形と切削仕上げ工程から成る。金属板の成形は、特に金属板ストリップが平面状の中空部分又は構造の成形を特徴とし、その際加工工程後に、工程前に存在した一様な材料の厚さが存在する。これは、例えば引き抜き、圧縮、曲げ加工等の成形仕上げ工程に相当する。その他の成形仕上げ工程は、ハイドロフォーム法、超塑性成形法、磁気成形法等がある。金属板加工とは、この場合金属板の切削処理、例えば切削又は精密切削、レーザー光による切削、水／噴射磨耗切削等を含む。
【００１６】
この第１の区間の金属板の加工を略完了した後、工程ｄ）で金属板の第２の区間の加工を第２の工具で行う。第２の区間の金属板の加工と同時に、再び工程ａ）を実施し、（新たな）第１の区間を第１の工具に、また（新たな）第２の区間を第２の工具に送る。これは、換言すれば、第１の加工工程の２段階の加工中に、金属板ストリップが静止している間に第１の加工工程を行い、第２の加工中に金属板ストリップの工具への相対移動と同時に金属板ストリップの加工を行うことを意味する。即ち、工程ｄ）と工程ａ）は時間的に重複する。これは、第２の工具による金属板の加工に、該金属板ストリップの特に正確かつ厳密な送給を結果として可能にする。この場合、特に第２の工具による金属板の加工が、金属板ストリップの第２の工具への相対移動を自動的に生じさせる。
【００１７】
第１又は第２の区間の各工具への特に精確な搬送の他に、工程ｄ）とａ）との組合せは、同時に特に迅速な加工を可能にし、結果として金属板ストリップの極めて高い送り速度を実現する。これら構造化した金属板ストリップの大量生産には、例えば１０ｍ／分（１分当たりの進行速度）、特に１２ｍ／分、更には１５ｍ／分以上の送り速度を実現できる。特に構造が比較的簡単なら、２５ｍ／分や５０ｍ／分以上の送り速度を達成できる。
【００１８】
本方法のもう１つの形態では、工程ｃ）で第１の区間内に少なくとも１つの孔を明け、工程ｄ）で金属板ストリップの第２の区間内に１つの構造を形成する。その際この第２の区間は、既に少なくとも１つの孔を備えている。これは、換言すれば、この際両方の金属板の成形工程を重複させることを意味する。構造を設ける第２の区間は、従って予め金属板の切削処理により加工されている。これに関連し明確化のため、ここで「孔」とは、これまた同様に金属板ストリップ内に入れられ、特にスリット、開口、細長い孔、長方形等の、各種形状の孔を総称するものとする。例えば複数或いは多数のこれらの孔が既に第２の区間内に存在することで、この金属板ストリップの成形特性は、局所的に著しく影響を受ける。それ故、工程ｄ）を対応して適合させる必要がある。これは、例えばその構造の組み入れ方又はその第２の工具の特別な形態により達成できる。少なくとも１つの孔が、第２の区間全体に比して極めて小さいと言う事実により、この孔の極めて厳密な位置合わせが必要になり、これは、特に工程ａ）とｄ）を結合して行うことで可能になる。                                                      
【００１９】
これに関連し、工程ｄ）を実施時、少なくとも１つの孔に第２の工具が噛合うと特によい。第２の工具の噛合わせは、特に金属板ストリップの成形が孔の直近、即ち金属板ストリップの孔に隣接する範囲の成形が行われることを意味する。即ち第２の工具は、成形後孔に密接及び／又は少なくとも一部侵入する。これは、特に第２の工具及び予め工程ｃ）で加工された区間が、工程ｄ）を実施する際に最終の形を作ることも意味する。従って、これらの方法の場合や、冒頭に記載した極めて寸法の小さい一次及び／又は二次構造の場合、大量生産であっても、この区間を工具に向けて厳密に運ぶことを保証する。
【００２０】
本発明のもう１つの形態では、工程ｄ）中に、金属板ストリップの第２の区間内に、一次構造及び二次構造を持つ１つの構造を製造する。この際、一次構造は、特に金属板ストリップの全長に亘り繰返すようにし、また有利には連続的に順次形成する。この二次構造は、一次構造を覆い又は一次構造の空間的に制限された部分範囲の上方のみに広がる。二次構造は、既に冒頭に説明した如く、ネップ、翼、鋭角のエッジ又は類似の構造を含み得る。この二次構造は、特に金属板ストリップの表面に沿って運ばれる流体の流れに影響を及ぼす役目をし、そのためこの流体に一種の乱流、或いは低い流動速度を生じさせ得る。渦流帯域又は鎮静帯域を生じさせ、この種二次構造の実現又は形態に関しては、その内容が完全に本発明の）開示の対象とされている、例えば国際特許出願公開第０１／８０９７８号パンフレットを参照されたい。
【００２１】
本方法の優れた実施形態によれば、工程ｃ）で複数の孔を形成する。この孔の仕上げ処理は、金属板を切削する仕上げ法に分類でき、その際刃先、即ち刃で金属板ストリップの材料の一部を、他の部分領域から切離す。この作業中に金属板ストリップから孔、開口等を形成すべく素材の除去加工を行う。或いは、例えばスリットの場合のように、材料を単に脇に押しやる。第１の区間内に開口とスリットを並べて設けてもよい。複数の孔の形成を、特にその金属板ストリップの全幅に亘って順次行うとよい。これに対し、複数の孔の列も同時に或いは時間をずらして形成することも可能である。
【００２２】
更にまた、工程ｄ）は金属板ストリップの波形圧延をも含み得る。波形圧延の場合、金属板ストリップは、回転し、互いに噛合い、互いの中に入って噛合う２つの「倣い圧延ローラ」を通される。ここで詳しく述べた本方法の形態では、波形圧延は、金属板ストリップ内に構造を形成するだけでなく、同時に金属板ストリップを所定の方法で更に運び、又は供給する搬送部材の役目をする。これは、特に圧延が金属板ストリップを送り方向に力を働かせるように金属板ストリップの送給を実現することを必要とする。
【００２３】
本方法の１改善法では、工程ａ）〜ｄ）を繰返し実行し、その際繰返し速度を少なくとも５回／秒とする。大量生産には繰返し速度が１０回／秒以上、特に２０回／秒以上が好ましい。この繰返し速度は、各々工程ａ）が再開される時間間隔の尺度を意味する。その際５回／秒の繰返し速度とは、この工程の工程ａ）〜ｄ）を１秒間に５回繰返すことを意味する。ここに記載の方法は、仮に、それらが極めて複雑な複数の加工部の設置を必要とする構造であっても、極めて迅速かつ精確な金属板の構造化を初めて可能にするものであり、その際同時に付加的監視装置及び給送ユニット又は給送駆動装置を省き得る。
【００２４】
本方法のもう１つの形態によれば、この金属板ストリップに、第２の工具と、第１の工具の手前に設置した保持装置により張力を加える。保持装置は、まず第１に手前に配置した巻回物を解く機能を持つ。更にこの保持装置は、金属板ストリップが保持装置と第２の工具との間で最終成形加工部として張力を保証し、その結果圧縮歪み等を回避できる。これは、特に金属板ストリップの区間を工具に特に精確に送ることを補助する。保持装置として、例えばブレーキ、耐磨耗ライニング等を使用してもよい。
【００２５】
その他に、この金属板ストリップを少なくとも工程ｃ）の前に、作動物質と接触させてもよい。作動物質とは、この場合、特にオイル、潤滑油、冷却材その他を指す。この作動物質は金属板ストリップの加工又は成形を扶助するものであり、又はそれらの工具が粘着し、動かなくなるのを阻止する。
【００２６】
本発明は更に、平坦な金属板ストリップ内に構造を形成する装置を提案する。この装置は、金属板を加工する少なくとも１つの第１の工具と、金属板を加工する少なくとも１つの第２の工具より成り、この第１の工具と第２の工具とが直接相前後して配置され、かつこの第２の工具が金属板の成形と、金属板ストリップの送りを同時に行う手段を有することを特徴とする。この装置は、先に述べた本発明による方法を実施するのに特に適する。
【００２７】
平坦な金属板ストリップ内に、構造を形成する少なくとも２つの加工工程を実行する公知の装置は、各加工部に個別の駆動又は供給装置を有する。各駆動装置は、場合により加工部への精確な送給を可能にすべく、高価な電子制御装置で互いに接続されている。
【００２８】
本発明は、第１の工具と第２の工具を直接相前後して配置し、第２の工具への分割した送給を不要にすることを提案する。第２の工具は、その加工工程で、金属板ストリップを第２の工具自体のため、更に手前に配置した第１の工具に送る役目をする。従って第２の工具は金属板ストリップを第１の工具に引き込む。そのため第２の工具は、循環駆動装置を持ち、該装置が、常に所望の第１の区間を、第１の工具に送る送り操作を可能にする。従って、第１の区間と第２の区間の相対距離を常に一定に保ち、特に正確な金属板ストリップの第１の工具への引き込みを他の送り装置と無関係に行える。金属板の成形は金属板ストリップの全幅に亘って同時に行うのが好ましい。
【００２９】
その際、第１と第２の工具が、金属板ストリップの送り方向に１０００ｍｍ以下の間隔を持つとよい。むしろこの間隔が５００ｍｍ以下、更には２００ｍｍ以下であると望ましい。金属板ストリップを送るべく個別の駆動装置を省くことで、第１と第２の加工部に、空間的に互いに極めて緊密に加工部（又は工具）を配置可能となる。これは、同様に、第１の金属板の加工と第２の金属板の加工が、主に金属板ストリップの極く僅かにしか互いに逸れることのない材料特性を有する範囲で行うことを意味する。これは、第１の工具で行う金属板の加工が、最終的に、第２の工具内に正確に配置するのに、極めて精確かつ厳密に第２の工具内に最終的に配置することを保証する。こうして極めて場所をとらず、また精確に作動する装置が得られる。
【００３０】
更に、この第１の工具を打ち抜き工具とすることを提案する。この工具は、特に金属板ストリップに孔等を明け、後に第２の工具で複雑な構造の形成を可能にする役目をする。
【００３１】
その際、この打ち抜き工具が、作動サイクル及びアイドリングサイクルを生じさせる引上げ駆動装置を有すると特に有利である。これは、特に、実際にこの打ち抜き工具が連続的に作動されるものと考えられるが、この工具の作動は、作動サイクルの部分のみで行われる。そのため、例えば間欠的に打ち抜きカッターの駆動を生じるが、他方、打ち抜き工具を停止させる偏心体、カム軸又は類似の装置も使用できる。これら駆動装置は、機械、水力及び／又は電磁形式のものでよい。こうして工程ｃ）とｄ）の分離は、冒頭に記載した方法に基づき、技術的に容易に実現できる。
【００３２】
この装置のもう１つの形態によれば、第２の工具は互いに噛合う、倣い圧延ローラより成る。その際特に仕上げ工程は波形圧延で行う。互いに噛合う倣い圧延ローラは、その回転中に基本的に回転しながら動いていく表面輪郭を持つ。この工程中、それらは特に互いに接触せずに、むしろそれらの間に概ね金属板ストリップの厚さに適合する間隙を維持する。その結果、特に金属板ストリップの扱いの丁寧な成形が結果として行われる。
【００３３】
これら装置の場合、第２の工具が少なくとも５回／秒の回転サイクル周波数を有すると特に有利である。第２の工具が同時に金属板ストリップの進行を決定する、即ち一種の搬送機関として働くと云う事実の故に、この回転駆動装置の回転サイクル周波数が基本的にこの加工工程の繰返し速度に相当する。この回転駆動装置は、有利には、それどころか１０回／秒以上の回転サイクル周波数、特に更に２０回／秒以上を可能にする。その際、例えば３０００回／分以上、或いはそれ以上の回転速度を達成できる。
【００３４】
この装置は、少なくともその第１の工具又は第２の工具を、その構造の幅の何倍かに相当する加工帯域を持つような形に仕上げると有利である。この場合、第１の工具も、第２の工具も、構造の幅の何倍かに相当する同じ加工帯域を有する形態であると望ましい。その際、特に基本的にその構造の幅に厳密に相当する加工帯域の形態が特に極めて有利である。これは、例えば第２の工具として互いに噛合う倣い圧延ローラが提供されるなら、最終的に構造の幅を決定する、倣い圧延ローラの１つの歯の作動帯域が各々提供されることを意味する。
【００３５】
最後に、上記の方法又は装置で形成した、構造化された金属板を、自動車の内燃機関の排ガス処理装置に使用することを提案する。この場合、金属板とは一定の長さに切断した金属板ストリップの部分である。排ガス処理装置として、特に触媒担体、吸着器、粒子フィルタ、流れ干渉器等が重要である。また内燃機関とは、特に自動車のディーゼル及びオットーエンジンを意味する。
【００３６】
本発明並びにその技術的背景を、以下に図面に基づき詳述する。
【００３７】
図１は、平坦な金属板ストリップ２内に構造１を製造する装置を簡略化して  示す。この平坦な金属板ストリップ２は、この場合巻回物として示すストック  ２０から装置に供給される。この場合共通の容器２２内に備え付けた装置は、  金属板を加工するための第１の工具４と、第２の工具６より成る。この第１と  第２の工具４、６は直接相前後して配置されている。第２の工具６は同時に金  属板ストリップを送り方向７に運ぶ手段を有する。従って金属板ストリップ２  を第２の工具６迄成形しながら、同時に第１の区間３を第１の工具４に、また  新たな第２の区間５を第２の工具６に運ぶ。ここでは、噛合う倣い圧延ローラ  １５で構成された第２の工具６は回転駆動装置１６を持ち、その結果金属板ス  トリップ２を装置内に単独で送ることができる。第１の工具４は、打ち抜き装  置として形成され、引上げ駆動装置１４を有する。この第１４と第２の工具４  、６の互いの間隔は、極く狭い。
【００３８】
金属板ストリップ２は、第２の工具６と、第１の工具４の手前に設置され、この場合ブレーキ又は摩擦抵抗器として形成された保持装置１１とによりピンとで。この保持装置１１と第１の工具４との間に、更にローラ２１があり、該ローラ２１で作動補助物質１２がシートストリップ２の表面に塗布される。
【００３９】
図２は、上記工具の作動サイクル中の動き図示する。上方の列中には、打ち抜き用の刃２３とカム軸２４より成る第１の工具４の動きを示している。その下には第２の工具６の動きを極く単純化して示しており、互いに噛合う「倣い圧延ローラ」１５の動きの特徴を示している。これらの図の下方に、各工具の時間（ｔ）的な動き（Ｓ）を線図で示す。図示した線図は、「Ａ」により第１の工具４の動きを、また「Ｂ」により第２の工具６の動きの特徴を示している。
【００４０】
時点（Ｉ）で、将に本発明方法の工程ｃ）が開始され、その際金属板ストリップの第１の区間の金属板の加工が第１の工具により行われる。カム軸２４は、この図の刃２３を、金属板ストリップ内に侵入するように下方に動かす。時点（ＩＩ）で、刃２３は最深点に達し、金属板ストリップ２を完全に貫通する。この動きに、刃２３の上向きの動きが続き、これが再び既に時点（Ｉ）と同様に、その元の位置を時点（ＩＩＩ）で採っている。時点（Ｉ）から時点（ＩＩＩ）の型押しの全工程内で、倣いロールの車輪１５の位置は、互いに変わることはない。時点（ＩＩＩ）で初めて、倣いロールの車輪１５は互いに移動し、それと同時にまた新たな構造を形成し、金属板ストリップは送り方向に移動する。この時点に、カム軸２４は確かに更に回転するが、刃２３は何ら切削動作を実行しない。カム軸２４が、再び刃２３が引上げ動作を開始すると同時に（時点（ＩＶ）を参照）、倣い圧延ローラ１５は再び停止し、これは本発明方法の工程ｂ）と同等に扱える。こうしてこの工程は１つの構造を新たに金属板ストリップ内に形成することを繰返す。その際少なくとも５回／秒の繰返し速度が実現し、（Ｉ）と（Ｉ´）との間に、５分の１秒が経過する。
【００４１】
図３は、一次構造９と二次構造１０を有する金属板ストリップ２の一部分を概略的に斜視図で示す。この金属板ストリップ２は、図示の一断片内に、この場合、スリットとして形成された２つの孔８で部分的に制限された二次構造１０を含み、その際スリットは金属板ストリップ２の内側範囲内のみに延びている。この二次構造１０は、金属板ストリップ２の一次構造９から突出している。一次構造９は波の山２５と波の谷２６とからなる。それらのスリットの縁領域２７を、図４．１、４．２及び４．３内に拡大して示す。この場合、金属板２は第１の工具と第２の工具の作動帯域１７に相当する区間内に示してある。
【００４２】
図４．１、４．２及び４．３は、孔８により制限された二次構造１０の細部を示す。孔８は、二次構造１０を一次構造９から突出するようにして、金属板ストリップ２から形成することを可能にする。その際図４．１内では、縁領域２７は単純なスリットとして示している。図４．２及び４．３では、孔８の縁領域２７内に凹所３１が設けられている。この図４．２内の凹所３１は、特に０．２〜０．４ｍｍの範囲の曲率半径３２を有する円弧３０を形成している。図４．３内では凹所３１をアンダーカットとして図示しているが、例えばその切欠き効果を低減する他の凹所３１の形も使用可能である。
【００４３】
図５は、第１の工具による加工の後に形成可能な金属板ストリップ２を概略的に示す。このストリップ２は、列３５又は線３４内に一緒に配列された多数の孔８を有する。該開口８は縁領域２７内に凹所３１を持ち、その際それら両方の凹所３１はスリット２８を介して互いに接合している。全ての孔８は、それらが少なくとも部分的に二次構造１０を限定するので、第２の工具に向けて正確に位置合せする必要がある。
【００４４】
図６は、本発明による方法又は本発明による装置により製造された構造１を有する完成した金属板１９を示す。この金属板１９は、二次構造１０により覆われる構造１（即ち一次構造）を有する。二次構造１０は、ここでは一部各々の孔８を限定する案内面２９により形成されている。それらの案内面２９は、波の谷２６内にも、また波の山２５内にも配置されており、各々逆向きに配向されている。構造１は高さ３６と幅１８により描くことができ、その際高さ３６により波の山２５から波の谷２６への間隔を指し、また幅１８で２つの隣接する波の山２５又は波の谷２６を描いている。その際幅１８の高さ３６に対する割合は２．０〜１．３の範囲内にあるとよい。かくして排ガス処理装置に１５〜１５５個／ｃｍ2の密度の溝を形成可能である。
【００４５】
ここに記載した方法又はここに提案した装置は、極めて複雑な構造を製造中に金属板ストリップの特に精確な送りを可能にする。同時に特に場所を取らない工具の配置を達成でき、また高度の加工速度を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による構造化した金属板を製造する装置の概略構成図。
【図２】本発明による方法の実施形態を具体的に図解して示図。
【図３】構造を有する金属板ストリップの細部の概略斜視図。
【図４．１】図３に特徴を記載した図の部分図の各々の細部拡大図。
【図４．２】図３に特徴を記載した図の部分図の各々の細部拡大図。
【図４．３】図３に特徴を記載した図の部分図の各々の細部拡大図。
【図５】第１の工具により第１の区間を加工した後の金属板ストリップを例示する図。
【図６】本発明の装置又は方法で製造後の金属板の実施例を示す図。
【符号の説明】
【００４７】
１  構造、２  金属板ストリップ、３、５  区間、４、６  工具、７  送り方向、８  孔、９  一次構造、１０  二次構造、１１  保持装置、１２  作動補助物質、１３  工具の間隔、１４  引上げ駆動装置、１５  倣い圧延ローラ、１６  回転駆動装置、１７  作動帯域、１８  構造１の幅、１９  金属板、２０  金属板ストリップのストック、２１  ローラ、２２  容器、２３  打ち抜き機の刃、２４  カム軸、２５  金属板の山、２６  金属板の谷、２７  縁領域、２８  スリット、２９  案内面、  ３０  円弧、３１  凹所  ３２  曲率半径、３３  内側領域  ３４  線、３５  列  ３６  構造１の高さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４．１】
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【図４．２】
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【図４．３】
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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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