(57)【要約】      （修正有）【課題】排ガス触媒装置におけるコアピースとしてのハニカム体を、一枚の金属板材から形成しながらも、広い表面積を獲得できるようにした新規な製造手法を提供する。【解決手段】排気ガスＧが送り込まれてくる外筒体２の内部に設けられ、流路面に付着形成させた触媒によって、排気ガスＧを浄化する排ガス触媒装置１のハニカム体３を製造する手法であって、ハニカム体３の形成にあたっては、平板状の金属箔材にコルゲート加工を施すことにより、流路断面波形を有する波板を形成し、この波板をハニカム状に巻回して形成するものであり、且つコルゲート加工においては、排ガス流路３１が、外筒体２の周方向にジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスが送り込まれてくる外筒体の内部に設けられ、流路面に付着形成させた触媒によって、排気ガスを浄化する排ガス触媒装置のハニカム体を製造する方法において、
前記ハニカム体の形成にあたっては、平板状の金属箔材にコルゲート加工を施すことにより、流路断面波形を有する波板を形成し、この波板をハニカム状に巻回して形成するものであり、
且つ、このコルゲート加工においては、前記排ガス流路が、外筒体の周方向にジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成されることを特徴とする、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法。
【請求項２】
前記排ガス流路が描くジグザグ状の流れ案内波形は、常に排ガス流路内を流れる排ガスが進行方向への移送成分を有しながら、波形中心の両側に、ほぼ同じ大きさの振幅を描くように形成されることを特徴とする請求項１記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法。
【請求項３】
前記ジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成される排ガス流路は、一つの直線状部分において、外筒体の軸方向から視て、排ガス入口部と排ガス出口部とが幾らか重なるように形成されることを特徴とする請求項１または２記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法。
【請求項４】
前記平板状の金属箔材を、流路断面波形を有する波板に加工するコルゲート加工は、対向する押圧部材により金属箔材を挟み込んで波板に形成する加工であり、この押圧部材は、ジグザグ状の流れ案内波形を描く排ガス流路の各直線部分または各山部分で分かれる分断構造を採るものであり、
前記押圧部材は、形成する流れ案内波形の数に応じた押圧要素を、形状形成部を延長させる方向に連設して形成されるものであることを特徴とする請求項１、２または３記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法。
【請求項５】
前記ジグザグ状の流れ案内波形を描く排ガス流路の屈曲点付近には、排ガス流路の内側と外側とを連通させる内外連通孔が形成されることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法。
【請求項６】
排気ガスが送り込まれてくる外筒体の内部に設けられ、流路面に付着形成させた触媒によって、排気ガスを浄化する排ガス触媒装置のハニカム体において、
このハニカム体は、前記請求項１、２、３、４または５記載の製造方法によって製造されることを特徴とする、排ガス触媒装置におけるハニカム体。
【請求項７】
排気ガスが送り込まれてくる外筒体の内部にハニカム体を設けて成り、流路面に付着形成させた触媒によって、排気ガスを浄化する排ガス触媒装置であって、
前記ハニカム体は、前記請求項６記載のハニカム体が適用されることを特徴とする排ガス触媒装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、種々の内燃機関から排出される燃焼ガスを浄化するための装置に関するものであって、特にコアピースとしてのハニカム体を一枚の金属板材から形成しながらも、広い表面積を獲得できるようにした新規なハニカム体の製造手法と該ハニカム体を適用した排ガス触媒装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に石油をシリンダ内で爆発燃焼させて機械的な動力を得るエンジンにあっては、排気ガス中にＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）、ＮＯX （窒素酸化物）等の有害物質が含まれるため、マフラーやエキゾーストパイプ等、排気ガスの放出経路には、この種の有害物質を低減させる触媒装置（浄化装置）が組み込まれる。
この触媒装置としては、断面が蜂の巣状に形成されたコアピースとしてのハニカム体を外筒体に嵌め込むモノリスタイプがよく知られており（図１参照）、このものは排気ガスをハニカム体に沿って流す間に、流路壁面に予め付着させた白金やロジウム等の触媒金属と接触させて排気ガスを浄化するものである。なおコアピースをハニカム状に形成するのは、排気ガスとの接触面積（表面積）を大きくし、浄化性能を高めるためである。
【０００３】
ところで、このようなハニカム体を製造するには、例えば一定の厚みを有した金属板材（平板）にコルゲート加工（波型加工）を施して波板（流路断面波形を有する波板）を形成し、これを別の平板と重ね合わせながら、適宜の大きさになるまでコイル状に巻回して所望の径寸法（大きさ）のハニカム体を得るのが一般的である。しかしながら、このような製造手法ではハニカム体を製造するだけでも、平板から波板を加工したり、またこれとは別の平板と重ね合わせながらの巻回など複数の構成部材・工程を要し、これが結果として排ガス触媒装置のコスト高や重量アップにつながることがあった。
【０００４】
このようなことから本出願人は、あらかじめ管状に形成されているパイプ状部材を出発素材とし、このものにプレス加工を施して複数のヒダを形成し、これをコアピース（ハニカム体）とする手法を開発し、特許取得に至っている（例えば特許文献１参照）。
しかしながら、この種の自動車関連部品業界にあっては、コスト面や軽量化等に対する要求は常に求められており、触媒装置にあっても高い浄化性能はもちろん、より一層、軽量化や低コスト化等を実現するための製造手法が日々鋭意研究されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１１３７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような研究開発の一環としてなされたものであって、一枚の金属板材（平板）から波板（流路断面波形を有する波板）を形成し、この波板のみを巻回することで所望サイズのハニカム体が得られるようにした新規なハニカム体の製造手法とこれを適用した排ガス触媒装置の開発を試みたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
まず請求項１記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法は、
排気ガスが送り込まれてくる外筒体の内部に設けられ、流路面に付着形成させた触媒によって、排気ガスを浄化する排ガス触媒装置のハニカム体を製造する方法において、
前記ハニカム体の形成にあたっては、平板状の金属箔材にコルゲート加工を施すことにより、流路断面波形を有する波板を形成し、この波板をハニカム状に巻回して形成するものであり、
且つ、このコルゲート加工においては、前記排ガス流路が、外筒体の周方向にジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成されることを特徴として成るものである。
【０００８】
また請求項２記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法は、前記請求項１記載の要件に加え、
前記排ガス流路が描くジグザグ状の流れ案内波形は、常に排ガス流路内を流れる排ガスが進行方向への移送成分を有しながら、波形中心の両側に、ほぼ同じ大きさの振幅を描くように形成されることを特徴として成るものである。
【０００９】
また請求項３記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法は、前記請求項１または２記載の要件に加え、
前記ジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成される排ガス流路は、一つの直線状部分において、外筒体の軸方向から視て、排ガス入口部と排ガス出口部とが幾らか重なるように形成されることを特徴として成るものである。
【００１０】
また請求項４記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法は、前記請求項１、２または３記載の要件に加え、
前記平板状の金属箔材を、流路断面波形を有する波板に加工するコルゲート加工は、対向する押圧部材により金属箔材を挟み込んで波板に形成する加工であり、この押圧部材は、ジグザグ状の流れ案内波形を描く排ガス流路の各直線部分または各山部分で分かれる分断構造を採るものであり、
前記押圧部材は、形成する流れ案内波形の数に応じた押圧要素を、形状形成部を延長させる方向に連設して形成されるものであることを特徴として成るものである。
【００１１】
また請求項５記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体の製造方法は、前記請求項１、２、３または４記載の要件に加え、
前記ジグザグ状の流れ案内波形を描く排ガス流路の屈曲点付近には、排ガス流路の内側と外側とを連通させる内外連通孔が形成されることを特徴として成るものである。
【００１２】
また請求項６記載の、排ガス触媒装置におけるハニカム体は、
排気ガスが送り込まれてくる外筒体の内部に設けられ、流路面に付着形成させた触媒によって、排気ガスを浄化する排ガス触媒装置のハニカム体において、
このハニカム体は、前記請求項１、２、３、４または５記載の製造方法によって製造されることを特徴として成るものである。
【００１３】
また請求項７記載の排ガス触媒装置は、
排気ガスが送り込まれてくる外筒体の内部にハニカム体を設けて成り、流路面に付着形成させた触媒によって、排気ガスを浄化する排ガス触媒装置であって、
前記ハニカム体は、前記請求項６記載のハニカム体が適用されることを特徴として成るものである。
【発明の効果】
【００１４】
これら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
まず請求項１、６、７記載の発明によれば、通常、平板と波板とを重ねながら巻いて形成するハニカム体を、一枚の平板から得た波板のみを巻回して形成するため、排ガス流路面積（排気ガスが流路壁面に付着した触媒金属と接触する面積）を増加させながらも、担体としてのハニカム体の構造を複雑化させず、また加工そのものをシンプルに行うことができる。
更に、排ガス流路がジグザグ状の流れ案内波形を描くように、つまり排ガス流路が波形中心の両側を交互に通過するように形成されるため、コルゲート加工後の波板（流路断面波形を有する波板）が極めて巻回し易くなり、ハニカム体の製造が極めて能率的に行える。すなわち単に排気ガスの移動距離を長くし、接触面積を増大させるだけならば、排ガス流路を一定の斜め状態に（つまりハスに）形成することも考えられるが、この場合にはコルゲート加工後の波板（流路断面波形を有する波板）を普通に巻回しようとしても、排ガス流路が常に同じ傾斜方向に（ハスに）形成されているため、波板は竹の子バネや螺旋階段のように巻軸方向に延びてしまい（横ズレ）、うまく巻回できないものであった。また、このような横ズレを無理やり押さえ込みながら（波板を巻軸方向から押さえ付けながら）巻回した場合には、円柱状に巻回したハニカム体の側周面が内側に凹んでしまい（反り）、当該部位で、その後の溶接が不可能になる問題があったが、本発明では、このような不具合を解消でき、ハニカム体ひいては排ガス触媒装置を能率的に製造できるものである。
【００１５】
また請求項２、６、７記載の発明によれば、排ガス流路は、例えば三角波や正弦波として形成されるため、排ガス流路を一定の傾斜状態に（ハスに）形成した場合に発生する悪影響、具体的には上記「横ズレ」や「反り」の発生を、より確実に防止することができる。すなわち、排ガス流路を三角波や正弦波として形成した場合には、波形の傾斜が概ね「ハ」字状もしくは「Ｖ」字状など、互いに異なる二方向の傾斜として形成されるため、排ガス流路をハスに形成した場合の悪影響を相殺し、これらの発生を抑えることができる。
【００１６】
また請求項３、６、７記載の発明によれば、排ガス流路の各直線状部分は、軸方向からの投影状態で、排ガス入口部と排ガス出口部とが幾らか重なるように形成されるため、排気ガスの接触面積を高めながら、排気ガスの通り抜け性（貫通性）も阻害しない状態に形成できる。
【００１７】
また請求項４、６、７記載の発明によれば、コルゲート加工を行う押圧部材（ダブルヘリカルギヤやプレス型）は、排ガス流路の各直線部分または各山部分で分かれる分断構造を採るため、分断された個々の押圧要素を適宜の数、連設することで、押圧部材を形成することができる。従って、排ガス流路が描くジグザグ状の流れ案内波形が、同じパターンの繰り返しであれば、排ガス流路の長さ（波長の数）が違っても上記押圧要素を流用して押圧部材を形成することができ、コルゲート加工のイニシャルコスト・ランニングコストを安価に抑えることができる。すなわち、本発明では、押圧要素の組み合わせによって金型に当たる押圧部材を形成するため、流路長（波長の数）が異なる排ガス流路に、一つずつ個別に金型を製作する必要がなく、金型製作費用（押圧部材の製作コスト）が格段に抑えられるものである。
【００１８】
また請求項５、６、７記載の発明によれば、セルとなる排ガス流路の壁面に内外連通孔が形成されるため、一つの排ガス流路を通過する排ガスが、更に別の排ガス流路を通過することができ、接触効率つまり浄化性能をより向上させることができる。また、このような内外連通孔は、消音効果の向上も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の排ガス触媒装置を適用して成る排気消音ユニットを示す断面図、並びにこの排ガス触媒装置とハニカム体（巻回前）とを示す斜視図である。
【図２】金属板材にコルゲート加工を施して波板（流路断面波形を有する波板）を形成し、その後、この波板のみを巻回して、所望サイズのハニカム体を得るようにしたハニカム体の製造方法を概略的に示す斜視図である。
【図３】波板のみを巻回して得られたハニカム体を、外筒体内に挿着・ロウ付けする排ガス触媒装置の製造方法を概略的に示す説明図である。
【図４】コルゲート加工機としてプレス型を用いた場合の実施例を概略的に示す説明図である。
【図５】排ガス流路が描くジグザグ状の流れ案内波形について、そのバリエーションを示す骨格的平面図である。
【図６】ジグザグ状の流れ案内波形を描く排ガス流路の平面視状態（巻回前）の一例を示す図（ａ）と、ジグザグ状の流れ案内波形の屈曲部付近に形成される内外連通孔の様子を示す拡大平面図（ｂ）と、当該連通孔を形成させないようにするジグザグ状の流れ案内波形の一例を示す拡大平面図（ｃ）である。
【図７】排ガス流路を金属板材に対し、常に一定の傾斜状態で形成した（ハスに形成した）場合の二種の実施例を示す説明図（ａ）・（ｂ）と、このワークを巻回した場合に発生する横ズレと反りを各々示す説明図（ｃ）・（ｄ）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明を実施するための形態は、以下の実施例に述べるものをその一つとするとともに、更にその技術思想内において改良し得る種々の手法を含むものである。
なお、説明にあたっては、まず排ガス触媒装置１の概略について説明し、その後、排ガス触媒装置１の製造方法について説明しながら併せてハニカム体３の製造方法について説明する。
【実施例】
【００２１】
まず排ガス触媒装置１の概略について説明する。排ガス触媒装置１は、一例として図１に示すように、排気消音ユニットＵに組み込まれ、燃焼後エンジンから吐き出された排気ガスＧを、大気中に放出する前に浄化するものであり、このため排ガス触媒装置１の流路壁面には、有害物質を低減させる触媒（キャタライザ物質）が付着形成されており、排気ガスＧは排ガス触媒装置１の内部を通過する間に、このキャタライザ物質と接触し、浄化される。
【００２２】
このような排ガス触媒装置１は、前後に開口された外筒体２と、この内部に設けられるハニカム体３とを具えて成るものである。なお、ハニカム体３は、排気ガスＧとの接触面積を極力大きく確保すべく、断面（流路断面）が蜂の巣状に形成されるものである。
通常、このようなハニカム体３を形成するには、まず一枚の金属板材（平板）からコルゲート加工（波型加工）により波板（流路断面波形を有する波板）を形成し、この波板を別の平板と重ね合わせながら巻回してハニカム体３を形成するのが一般的であった。しかしながら、本発明ではこのようなハニカム体３を、一つの波板（流路断面波形を有する波板）から巻回して得るものであり、つまり別途、平板と重ねることはしない点が大きな特徴の一つである。
また、平板にコルゲート加工を施すのは、セルとしての排ガス流路３１を形成するためであり、通常、この排ガス流路３１は排ガス触媒装置１の軸方向に真っ直ぐに形成されるが、本発明では、この流路が外筒体２の周方向にジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成されるものであり、この点も本発明の大きな特徴の一つである。
【００２３】
以下、排ガス触媒装置１の製造方法について説明しながら、ハニカム体３の製造方法について併せて説明する。
（１）ハニカム体の製造
（ａ）出発素材の準備
ハニカム体３の製造にあたっては、例えば図２に示すように、コイル状に巻回された原反ロールから金属板材を引き出して（繰り出して）、これを出発素材（金属箔材）として適用するのが一般的であり、この際、同図２に併せ示すように、引き出された金属箔材を一対のピンチローラＰＲで挟み込むことが好ましい。これは金属板材がコイル状に巻回されていたときの巻き癖やひずみを除去するためである。なお、図中符号Ｗは、このような金属板材（金属箔材）がハニカム体３として形成されるまでの言わば中間加工品（始発状態も含む）としてのワークに付した符号である。
【００２４】
（ｂ）コルゲート加工（波型加工）
ピンチローラＰＲによって巻き癖やひずみが除去されたワークＷは、その後、例えば同図２に示すように、噛合し合う一対のダブルヘリカルギヤ５１等のコルゲート加工機（波型加工機）５によって波板（流路断面波形を有する波板）に形成される。因みに、この波板（ワークＷ）は、最終的に巻き重ねられてセル（排ガス流路３１）となるため、排ガス流路３１の壁を構成するものとも言える。
【００２５】
なお、通常のコルゲート加工では、排ガス触媒装置１の軸方向に沿って真っ直ぐに排ガス流路３１を形成するものであるが、ここでのコルゲート加工では、排ガス流路３１を真っ直ぐに形成するのではなく、また上記軸方向に対し斜めストレート状（いわゆる「ハス」）に形成するのでもなく、平面から視て、排ガス流路３１が上記軸方向に対しジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成するものである。すなわち、完成状態の排ガス触媒装置１からすると、排ガス流路３１が、外筒体２の周方向にジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成される。そのため、上記図２に示す実施例では、コルゲート加工機５としてスパーギヤ（平歯車）やヘリカルギヤ（はすば歯車）ではなく、ダブルヘリカルギヤ（やまば歯車）５１を適用したものである。
因みに、本明細書では、排ガス流路３１の断面形状としての波（通常のコルゲート加工で形成される波）を「流路断面波形」と称する一方、排ガス流路３１を平面から視た場合（特に巻回前）の波（ジグザグ）を「流れ案内波形」と称して区別している。
【００２６】
また、図２に示す実施例では、排ガス流路３１の流路長さに当たる三つの山形状を一挙に形成するダブルヘリカルギヤ５１を図示したが、ダブルヘリカルギヤ５１は各々の山形状単位で分断することも可能である。その場合、通常のやまば歯車（ダブルヘリカルギヤ）は、一つの山形状を形成するものであることから（やまば歯車と呼ばれる所以）、当該やまば歯車（これをギヤ要素とする）を三つ連設し（一体的に設け）、三つの山形状を一挙に形成することが可能である。このようにダブルヘリカルギヤ５１など波型加工を施す押圧部材（コルゲート加工機５）については、分断構造を採ることが可能であり、分断された要素（型部材）を押圧要素とする。なお、ダブルヘリカルギヤ５１等の押圧部材の分断構造については後述する。
【００２７】
ここで、排ガス流路３１が描くジグザグ状の流れ案内波形としては（広義的な意味でのジグザグ）、例えば図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、三角波（狭義的な意味でのジグザグ）、正弦波（蛇行状）、矩形波、鋸歯状波などが考えられるが、このなかでも特に三角波や正弦波が好ましい。これは、排ガス流路３１を、排気ガスＧの進行方向に対し、一定の傾斜（ハス）に形成した場合に生じる「横ズレ」や「反り」等の不具合が解消できるためである。以下、この「横ズレ」や「反り」について説明する。
【００２８】
排気ガスＧの流路長（接触面積）を増加させるだけなら、例えば図７（ａ）・（ｂ）に示すように、排ガス流路３１を斜め直線状（ハス）に形成して、移送距離を長く獲得することも可能である。ここで図７（ａ）は、排ガス触媒装置１の軸方向（後述する波形中心ＡＸに相当）に対して排ガス流路３１を１５度傾斜させた状態であり、図７（ｂ）が４５度傾斜させた状態である。しかし、排ガス流路３１をこのようにハスに形成した場合には、コルゲート加工後のワークＷ（流路断面波形を有する波板）を巻回しようとした場合、ワークＷは図７（ｃ）に示すように、竹の子バネもしくは螺旋階段のように巻軸方向に延びてしまい（これが「横ズレ」）、そのままでは巻回できないものである。
【００２９】
また、このような「横ズレ」を発生させないためには、巻回中のワークＷ（流路断面波形を有する波板）を無理やり巻軸方向の両側から押さえ込みつつ巻回する必要があるが、このようにして円柱状に巻回したハニカム体３は、例えば図７（ｄ）に示すように、側周面が内側に凹んでしまい（これが「反り」）、当該部位の事後の溶接が不可能となってしまうものであった。
このような不具合は、排ガス流路３１をハスに形成したため、つまり常に一定の方向に斜めに形成したために生じると考えられ、そのため本実施例では、排ガス流路３１をジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成したものである（例えば三角波や正弦波）。つまり、排ガス流路３１の流れ案内波形の傾斜を互いに異なる二方向とすることで、排ガス流路３１をハス（一方の傾斜）に形成した場合の悪影響を相殺させ、上記横ズレや反りを生じさせないようにしたものである。
【００３０】
このように三角波や正弦波は、排ガス流路３１内を流れる排気ガスＧが常に進行方向への移送成分を有しながらも、波形中心ＡＸの両側に、ほぼ同じ大きさの振幅を描く軌跡となるため、流れ案内波形の傾斜が常に一方（一方向）ではなく、「ハ」の字状もしくは「Ｖ」の字状など、互いに異なる二方向の傾斜を有するものであり、従って、排ガス流路３１をハスに形成した場合の悪影響を相殺することができるものである。
因みに、三角波は言わば「Ｖ」字が繰り返されるイメージであり、正弦波は「Ｓ」字が繰り返されるイメージである。つまり、両者の区別は必ずしも明確でないものの、排ガス流路３１が鋭角状（いわゆるピン角状）に折れ曲がって行くのが三角波であり、排ガス流路３１が蛇行状（円弧状に）曲がって行くのが正弦波と考えられる。このように、本明細書における正弦波とは、必ずしも数学上のサインカーブを厳密に再現したものではなく、種々の三角波の鋭角部分をＲで近似した波形等も含むものである。
【００３１】
また、排ガス流路３１が描くジグザグ状の流れ案内波形は、例えば図６（ａ）に示すように、流路における一つの直線状部分を排ガス触媒装置１の軸方向から視て、排ガス入口部と排ガス出口部とが幾らか重なるように形成することが好ましい（そのようなジグザグ度合い、もしくは傾斜状態とすることが好ましい）。これは、別の言い方をすれば、排ガス入口部と排ガス出口部とを、排ガス触媒装置１の軸方向から投影した場合に、入口部から出口部が一部見えるように形成するということである。
このように排ガス流路３１を形成することにより、排気ガスＧの流路壁面に対する接触効率を高めながら、ガスの通り抜け性（貫通性）も阻害しないようにできるという効果を奏するものである。因みに、図６（ａ）に示す排ガス流路３１の傾斜角度（波形中心ＡＸからのジグザグ度合い）は一例として１６度である。
【００３２】
なお、コルゲート加工機５としては、上述した一対のダブルヘリカルギヤ５１の他、例えば図４に示すような一対の対向型を用いることも可能である（いわゆるプレス機であり、これをプレス型５２とする）。ここで上記ダブルヘリカルギヤ５１の形状形成部（噛合部）が線状であるのに対し、プレス型５２の場合には形状形成部（挟み込み面）が面状となったものと捉えることができる。
また、コルゲート加工機５としてプレス型５２を適用し、１回のプレス動作（押圧プレス）によってジグザグ状を描く流れ案内波形（排ガス流路３１）を適宜の数ずつプレス成形して行く場合には、プレス加工中は、中間加工品としてのワークＷの移送を一旦停止（中断）させる必要があるため、ワークＷの送りは間欠的な送り動作となる。
【００３３】
またコルゲート加工機５としてプレス型５２を適用した際には、例えば同図４に併せ示すように、排ガス流路３１の各直線部分単位でプレス型５２を分断することが可能であり、分断された個々のブロック型を型要素５２ｎとする。すなわち、金型としてのプレス型５２を形成するにあたっては、必要数の型要素５２ｎを連設して（形状形成部を延長する方向に連設）、必要な流路長さを有した排ガス経路３１（ジグザグ状を描く流れ案内波形）を一挙に形成するものである。
なお、上記図４では、各型要素に５２ａ〜５２ｆという符号を各々付したが、これら型要素の総称ないしはこれらを代表する意味で５２ｎという符号も付したものである（つまり型要素は５２ｆ以降も存在し得ることを示す）。
【００３４】
このようにプレス型５２を分割構造とすることで、同じ流れ案内波形パターンを繰り返す排ガス流路３１であれば、流路長の長さ、つまり排ガス流路３１の波長の数に応じて、型要素５２ｎを連接してプレス型５２を形成することができ、同じ型要素５２ｎを汎用的に使用することができる。このためプレス型５２の製作費用（金型コスト）が極めて安価に抑えられるものである。逆に言えば、同じ流れ案内波形パターンを繰り返す排ガス流路３１でありながら、流路長の相違に応じて、個別に対向型５２を製作していたのでは（専用型）、金型コストだけで膨大な費用となってしまい、ひいては排ガス触媒装置１全体のコストを押し上げる要因となってしまうものである。
【００３５】
もちろん、プレス型５２（押圧部材）を分断するという技術思想は、上述したようにダブルヘリカルギヤ５１の場合においても適用できる思想である。因みに、ダブルヘリカルギヤ５１の場合には、一対の噛合し合うギヤ要素により、一つの山形状（谷形状）を形成するのが一般的であるため（やまば歯車と呼ばれる所以）、ジグザグ状の流れ案内波形の一つの直線部分をギヤ要素の区切り（単位）とするよりは、むしろ一つの山形状（谷形状）を区切りとしてギヤ要素を構成するのが一般的と考えられる。
なお、特許請求の範囲に記載した「押圧部材」とは、ダブルヘリカルギヤ５１やプレス型５２を示し（つまり端的にはコルゲート加工機５を示す）、また「押圧要素」とは、ギヤ要素や型要素５２ｎを示すものである。
【００３６】
以上述べたように、本発明ではコルゲート加工の際、単に平板状のワークＷを波板（流路断面波形を有する波板）に形成するだけでなく、ワークＷの平面視状態で排ガス流路３１がジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成するものである。このためジグザグ状の流れ案内波形の屈曲部分では、ワークＷに過大な負荷が掛かることがあり、例えば図６（ｂ）に示すような「割れ（亀裂）」が生じ得るものである。ここで、このような「割れ」や「亀裂」は、一般的には波板（流路断面波形を有する波板）に加工されたワークＷの剛性や強度を低下させる等、部材としての性状に悪影響を及ぼすイメージを連想させるが、本実施例では、このような「割れ」を排ガス流路３１の内外を連通させる連通孔（これを内外連通孔３２とする）として積極的に活用するものである。すなわち、この内外連通孔３２によって、排ガス流路３１に沿ってジグザグ状に流れる排気ガスＧを、更に異なる排ガス流路３１へと導入し（流し易くし）、排気ガスＧの流路壁面との接触効率をより向上させるものである。
【００３７】
もちろん、内外連通孔３２をどの程度に形成するかや、全く発生させないようにすること等も可能であり、例えばコルゲート加工を受ける時点でのワークＷの厚み設定や、排ガス流路３１におけるジグザグ状の流れ案内波形の屈曲部へのＲ付け（図６（ｃ）参照）等で、これらの調整が行える。少なくとも、このように設定することで、波板状に形成されたワークＷを巻回する際などに、上記内外連通孔３２によってワークＷが千切れること等は完全に回避できるものである。
因みに、このような内外連通孔３２は、排気ガスＧと触媒金属との接触効率を高めるだけにとどまらず、消音効果も期待できるものである。
【００３８】
（ｃ）波板の巻回加工（コア成形）
以上のようにしてジグザグ状の流れ案内波形を描く排ガス流路３１が形成されたワークＷ（波板）は、その後、例えば図２に併せ示すように、所望サイズになるまで巻回され（巻き重ねられ）、コアピースとしてのハニカム体３が形成される。
ここで、波板状のワークＷを巻回して行く際には、内・外周に位置する各ワークＷ同士の接触部位で適宜溶接を行うことが好ましく、図中符号６が、このためのレーザ溶接機である。また、その接合位置つまりワークＷの接触位置を正確に検出するための非接触式のセンサを、このレーザ溶接機６の近傍に設けることが好ましい。
なお、上記図２では、原反ロールからのワークＷ（金属箔材）の引き出し、当該ワークＷへのコルゲート加工、またコルゲート加工後の巻回を、一連の工程として連続して行うように示しているが、これらは必ずしも連続して行う必要はなく、各工程毎で一旦終了（完結）させても構わない。
【００３９】
以下、排ガス流路３１の流れ案内波形をジグザグ状とした効果（優位性）について説明する。
排ガス流路３１をジグザグ状の流れ案内波形として形成することにより、コルゲート加工後のワークＷ（流路断面波形を有する波板）が巻回し易くなるものであり、また巻回体としてのハニカム体３を外筒体２に確実に接合できるものである。すなわち、単に排気ガスＧが流れる流路面積を増大させるのであれば（流路長を長くするのであれば）、例えば図７（ａ）・（ｂ）に示すように、排ガス流路３１をハスに形成してもよいが、その場合にはコルゲート加工後のワークＷ（排ガス流路３１がハスに形成された波板）を巻回しようとした場合、ワークＷは図７（ｃ）に示すように、竹の子バネもしくは螺旋階段のように巻軸方向に延びてしまい（横ズレ）、そのままでは巻回できないものである。もちろん、このような横ズレを発生させないためには、巻回中のワークＷ（波板）を無理やり巻軸方向の両側から押さえ込みながら巻回すればよいが、これでは巻回作業が能率的に行えないものである。
【００４０】
また、このようにして得られた円柱状のハニカム体３は、例えば図７（ｄ）に示すように、側周面が内側に凹んでしまい（反り）、当該部位における事後の溶接が不可能となってしまうものであった。そのため、本実施例では、排ガス流路３１をジグザグ状の流れ案内波形を描くように形成したものであり（例えば三角波や正弦波）、流れ案内波形の傾斜を互いに異なる二方向とすることで、波形の傾斜が一方である場合（ハスの場合）の悪影響を相殺するようにし、上記横ズレや反りを生じさせないようにしたものである。
【００４１】
（２）ハニカム体の外筒体への嵌め込み
（ａ）外筒体の形成（製作）
その後、このようして得られたハニカム体３を外筒体２の内部に挿着するものであるが、外筒体２が当初からパイプ状（円筒状）に形成されていれば、そのままあるいは適宜の長さに切断することにより、所望の外筒体２が得られるが、外筒体２の初期状態が平板状であった場合には、上記「ハニカム体の製造」と並行して、この平板を円筒状に丸め、端部同士を適宜溶接等で接合して外筒体２を形成（製作）しておくことが好ましい（図３（ａ）参照）。
【００４２】
（ｂ）ロウ材の塗布
次いで、図３（ａ）に示すように、外筒体２の内面にロウ付け用のロウ材（接着剤の作用を担う）を塗布するものである。なお、ロウ材はハニカム体３の設置位置のみに塗布すれば良いものである。
【００４３】
（ｃ）ハニカム体の挿着（外筒体内への圧入）
その後、ロウ材が塗布された外筒体２の内部に、ハニカム体３を挿着（圧入）するものであり、これには例えば図３（ｂ）に示すように、一対の外周保持体７Ａによって外筒体２を外周側から押さえながら、押込体７Ｂによってハニカム体３を外筒体２の内部に圧入して行くものである。
【００４４】
（ｄ）ロウ付け熱処理
その後、ロウ付けのための熱処理を行うものであり、これには例えば図３（ｃ）に示すように、ハニカム体３を内部に挿着（圧入）した外筒体２（排ガス触媒装置１）を、処理装置８内に複数収容し、適宜の時間の熱処理を行って、ロウ付けを完了させるものである。なお、このロウ付け熱処理が終了した段階でハニカム体３が外筒体２と一体化し、排ガス触媒装置１となるものである。
その後、ロウ付けを終えた排ガス触媒装置１を、耐圧試験・検査に供した後（この段階でＮＧ品は除外される）、ナンバーリングを行って最終完成品としての排ガス触媒装置１を得るものである。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、種々の内燃機関から排出される燃焼ガスを浄化する排ガス触媒装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１      排ガス触媒装置
２      外筒体
３      ハニカム体
５      コルゲート加工機
６      レーザ溶接機
７Ａ    外周保持体
７Ｂ    押込体
８      処理装置
３      ハニカム体
３１    排ガス流路
３２    内外連通孔
５      コルゲート加工機
５１    ダブルヘリカルギヤ（押圧部材）
５２    プレス型（押圧部材）
５２ｎ  型要素
５２ａ  型要素
５２ｂ  型要素
５２ｃ  型要素
５２ｄ  型要素
５２ｅ  型要素
５２ｆ  型要素
ＡＸ    波形中心
Ｗ      ワーク（中間加工品）
Ｇ      排気ガス
Ｕ      排気消音ユニット
ＰＲ    ピンチローラ
【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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