(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製薄板の波板（１９）と平板（２１）を交互に重ね、これらを多重に巻回して成形したコア（１７）の排ガス流出側（１７ａ）外周にロー箔材（２５）を巻回し、これらを金属製の外筒（１５）内に圧入して熱処理することにより波板（１９）と平板（２１）を拡散接合させると共に、外筒（１５）の内周とコア（１７）の外周をロー材（２５-1）で接合した触媒コンバータのメタル担体に於て、
上記外筒（１５）とコア（１７）との接合部位より排ガス流入側（１５ａ）の外筒（１５）の内周にロー上がり防止剤（２７）を全周に亘って帯状に付着し、排ガス流出側（１７ａ）外周にロー箔材（２５）を巻回した上記コア（１７）を、その排ガス流入側（１７ｂ）から外筒（１５）内に圧入させたことを特徴とする触媒コンバータのメタル担体。
【請求項２】
金属製薄板の波板（１９）と平板（２１）を交互に重ね、これらを多重に巻回して成形したコア（３１）の中央部外周にロー箔材（２５）を巻回し、これらを金属製の外筒（２９）内に圧入して熱処理することにより波板（１９）と平板（２１）を拡散接合させると共に、外筒（２９）の内周とコア（３１）の外周をロー材（２５-1）で接合した触媒コンバータのメタル担体に於て、
上記外筒（２９）とコア（３１）との接合部位より排ガス流入側（２９ａ）の外筒（２９）の内周と、外筒（２９）とコア（３１）との接合部位より排ガス流出側（３１ｂ）のコア（３１）の外周に、夫々、ロー上がり防止剤（３５，３７）を全周に亘って帯状に付着し、中央部外周にロー箔材（２５）を巻回した上記コア（３１）を、その排ガス流入側（３１ａ）から外筒（２９）内にそのリヤ側（２９ｂ）から圧入させたことを特徴とする触媒コンバータのメタル担体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関等の排気系に装着する触媒コンバータのメタル担体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関の排気系には、排ガスを浄化する触媒コンバータが装着されており、これに用いる触媒担体として、昨今、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系フェライトステンレス箔材（２０Ｃｒ−５Ａｌ−Ｌａ−Ｆｅ）等の金属製薄板からなるメタル担体が広く使用されている。
【０００３】
そして、従来、このメタル担体の製造方法として、特開平５−１３１１４３号公報又は図５乃至図８に示すように、金属製薄板からなる帯状の波板１と平板３を交互に重ね、これらを多重に巻回して断面円形状或いは断面レーシングトラック形状のコア（ハニカム体）５を形成した後、図６の如くコア５のリヤ側（排ガス流出側）または図８に示すようにコア５中央部の外周にＮｉロー箔材７を巻回し、これらを金属製の外筒９内に圧入して真空状態で加熱（熱処理）することにより、波板１と平板３を拡散接合させると共に、外筒９のとコア５をロー付け接合するメタル担体１１，１３の製造方法が知られている。
【０００４】
尚、上述したレーシングトラック形状とは、対向する２つの直線部分とこれらを連結して対向する２つの半円部分からなる陸上競技のトラック形状に類似する略楕円形状をいう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
而して、上述の如き従来の製造方法によると、図９の如く熱処理時に溶け出したロー材７-1が、毛細管現象によりコア５のフロント側（排ガス流入側）まで上がってコア５のフロント側が外筒９に部分的に接合してしまったり、また、図１０に示すように溶けたロー材７-1がコア５のフロント側やリヤ側に流れ出して、コア５のフロント側やリヤ側が外筒９に部分的に接合されてしまうことがあった。
【０００６】
しかし乍ら、コア５と外筒９には熱膨張差があるため、斯様にコア５が外筒９に部分的に接合されてしまうと、特に熱履歴の大きいフロント側では、外筒９に接合されている部位のコア５が自らの熱収縮に追従できずに破断し、また、コア５と外筒９との接合部位に振動による応力集中が生ずることも相俟って、図１１に示すようにコア５にセル脱落が発生してしまう虞があった。
【０００７】
本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、熱処理時のロー上がりに起因するコアのセル脱落防止を図った触媒コンバータのメタル担体を提供することを目的とする。
【０００８】
斯かる目的を達成するため、請求項１に係る発明は、金属製薄板の波板と平板を交互に重ね、これらを多重に巻回して成形したコアの排ガス流出側外周にロー箔材を巻回し、これらを金属製の外筒内に圧入して熱処理することにより波板と平板を拡散接合させると共に、外筒の内周とコアの外周をロー材で接合した触媒コンバータのメタル担体に於て、
上記外筒とコアとの接合部位より排ガス流入側の外筒の内周にロー上がり防止剤を全周に亘って帯状に付着し、排ガス流出側外周にロー箔材を巻回した上記コアを、その排ガス流入側から外筒内に圧入させたことを特徴とする。
【０００９】
そして、請求項２に係る発明は、金属製薄板の波板と平板を交互に重ね、これらを多重に巻回して成形したコアの中央部外周にロー箔材を巻回し、これらを金属製の外筒内に圧入して熱処理することにより波板と平板を拡散接合させると共に、外筒の内周とコアの外周をロー材で接合した触媒コンバータのメタル担体に於て、上記外筒とコアとの接合部位より排ガス流入側の外筒の内周と、外筒とコアとの接合部位より排ガス流出側のコアの外周に、夫々、ロー上がり防止剤を全周に亘って帯状に付着し、中央部外周にロー箔材を巻回した上記コアを、その排ガス流入側から外筒内にそのリヤ側から圧入させたことを特徴とする。
【００１２】
（作用）
請求項１に係るメタル担体によれば、その製造時に熱処理によって溶け出したロー材が、毛細管現象によりコアの排ガス流入側へ上がろうとするが、ロー材はロー上がり防止剤に阻止されて、コアの排ガス流入側へのロー上がりが防止される。
【００１３】
そして、請求項２に係るメタル担体によれば、その製造工程に於ける熱処理時に、ロー箔材が溶けてロー材が毛細管現象によりコアの排ガス流入側や排ガス流出側に流れ出ようとするが、ロー材はロー上がり防止剤に阻止されて、それ以上の流出が防止されることとなる。
また、外筒へのコアの圧入時に、ロー上がり防止剤がロー箔材に被さってしまうことがないため、コアの中央部を外筒の内周に確実にロー付けさせることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１５】
図１及び図２は請求項１に係るメタル担体の一実施形態を示し、図中、１５はＳＵＳ４３０のフェライト系ステンレスで成形された円筒形状の外筒、１７はＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系フェライトステンレス箔材からなる帯状の波板１９と平板２１を交互に重ね、これらを多重に巻回して成形された断面円形状のコアで、外筒１５の内径ｍはコア１７の外径ｎより小径とされている。
【００１６】
そして、図６に示すメタル担体１１と同様、本実施形態に係るメタル担体２３も、図１に示すようにリヤ側（排ガス流出側）１７ａの外周にＮｉロー箔材２５を巻回したコア１７を、そのフロント側（排ガス流入側）１７ｂから外筒１５内に圧入した後、これらを真空状態で加熱して波板１９と平板２１を拡散接合させると共に、外筒１５の内周とコア１７の外周をロー材で接合して製造されるが、本実施形態は、外筒１５へのコア１７の圧入に先立ち、外筒１５とコア１７との接合部位よりフロント側（排ガス流入側）１５ａの外筒１５の内周に、ロー上がり防止剤２７を全周に亘って帯状に塗布したことを特徴とする。
【００１７】
而して、ロー上がり防止剤２７として、例えば酸化チタンの溶液や混濁液が挙げられ、本実施形態では、具体的に米国ウォール・コルノモイ社製造のストップオフ材（商品「グリーンストップオフ」）をロー上がり防止剤２７として使用しており、このグリーンストップオフは、溶融金属の流れ防止や金属表面への耐熱マーカーとして周知である。
【００１８】
尚、ロー上がり防止剤２７の塗布量や塗布幅は、製造するメタル担体の容積やロー箔材２５の容量に応じて適宜選択される。
本実施形態に係るメタル担体２３はこのように構成されているから、図２に示すようにその製造時に熱処理によって溶け出したロー材２５-1が、毛細管現象によってコア１７のフロント側１７ｂへ上がろうとするが、ロー材２５-1は外筒１５の内周に塗布したロー上がり防止剤２７に阻止されて、コア１７のフロント側１７ｂへのロー上がりが防止されることとなる。
【００１９】
従って、本実施形態によれば、外筒１５とコア１７のフロント側１７ｂとの部分的な接合がなくなり、この結果、コア１７のセル脱落防止が図られることとなった。
図３及び図４は請求項２に係るメタル担体の一実施形態を示し、図中、２９は上記外筒１５と同一材料で成形された外筒、３１は上記コア１７と同様、交互に重ねた波板１９と平板２１を多重に巻回して成形された断面円形状のコアで、外筒２９の内径ｍはコア３１の外径ｎより小径とされている。
【００２０】
そして、図８に示すメタル担体１３と同様、本実施形態に係るメタル担体３３は、中央部の外周にロー箔材２５を巻回したコア３１を、そのフロント側（排ガス流入側）３１ａから外筒２９内にそのリヤ側（排ガス流出側）２９ｂから圧入した後、これらを真空状態で加熱して波板１９と平板２１を拡散接合させると共に、外筒２９の内周とコア３１の外周をロー材で接合して製造されるが、図３に示すように本実施形態は、外筒２９へのコア３１の圧入に先立ち、外筒２９とコア３１との接合部位よりフロント側（排ガス流入側）２９ａの外筒２９の内周と、当該接合部位よりリヤ側（排ガス流出側）３１ｂのコア３１の外周に、上記ロー上がり防止剤２７と同一成分のロー上がり防止剤３５，３７を、夫々、全周に亘って帯状に塗布したものである。
【００２１】
尚、本実施形態に於ても、ロー上がり防止剤３５，３７の塗布量や塗布幅は、製造するメタル担体の容積やロー箔材２５の容量に応じて適宜選択される。
本実施形態に係るメタル担体３３はこのように構成されているから、図４に示すようにその製造工程に於ける熱処理時に、ロー箔材２５が溶けてロー材２５-1が毛細管現象によりコア３１のフロント３１ａ側やリヤ３１ｂ側に流れ出ようとするが、ロー材２５-1は、外筒２９の内周に塗布したロー上がり防止剤３５とコア３１の外周に塗布したロー上がり防止剤３７に阻止されて、それ以上の流出が防止されることとなる。
【００２２】
従って、本実施形態によれば、外筒２９とコア３１のフロント側や３１ａリヤ側３１ｂとの部分的な接合がなくなり、この結果、コア３１のセル脱落の発生を防止することが可能となった。
また、上述したように本実施形態は、外筒２９のフロント側２９ａの内周と、コア３１のリヤ側３１ｂの外周にロー上がり防止剤３５，３７を塗布し、コア３１をそのフロント側（排ガス流入側）３１ａから外筒２９内にそのリヤ側（排ガス流出側）２９ｂから圧入させるので、外筒２９へのコア３１の圧入時に、ロー上がり防止剤３５，３７がロー箔材２５に被さってしまうことがなく、コア３１の中央部を外筒２９の内周に確実にロー付けさせることが可能である。
【００２３】
尚、上記各実施形態では、コア１７，３１を形成する平板２１を平坦な帯状の金属製薄板としたが、平板２１として山の高さが波板１９より十分小さい小波付きの平板を用いてもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に係るメタル担体によれば、製造時に熱処理によって溶け出したロー材が、毛細管現象によりコアの排ガス流入側へ上がろうとするが、ロー材はロー上がり防止剤に阻止されてロー上がりが防止されるため、外筒とコアの排ガス流入側との部分的な接合がなくなって、コアのセル脱落防止が可能となった。
【００２５】
そして、請求項２に係るメタル担体によれば、製造時に熱処理によって溶け出したロー材が、コアの排ガス流入側や排ガス流出側に流れ出ようとするが、ロー材はロー上がり防止剤に阻止されてそれ以上の流出が防止されるため、外筒とコアの排ガス流入側や排ガス流出側との部分的な接合がなくなって、コアのセル脱落の発生を防止することが可能となった。
また、外筒へのコアの圧入時に、ロー上がり防止剤がロー箔材に被さってしまうことがないため、コアの中央部を外筒の内周に確実にロー付けさせることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  請求項１の一実施形態に係るメタル担体の外筒とコアの斜視図である。
【図２】  請求項１の一実施形態に係るメタル担体の斜視図である。
【図３】  請求項２の一実施形態に係るメタル担体の外筒とコアの斜視図である。
【図４】  請求項２の一実施形態に係るメタル担体の斜視図である。
【図５】従来のメタル担体の外筒とコアの斜視図である。
【図６】従来のメタル担体の斜視図である。
【図７】従来の他のメタル担体の外筒とコアの斜視図である。
【図８】従来の他のメタル担体の斜視図である。
【図９】図６に示すメタル担体の熱処理時に於けるロー材のロー上がりを示す説明図である。
【図１０】図８に示すメタル担体の熱処理時に於けるロー材のロー上がりを示す説明図である。
【図１１】セル脱落が発生したコアの排ガス流入側の斜視図である。
【符号の説明】
１５，２９  外筒
１７，３１  コア
１９  波板
２１  平板
２３，３３  メタル担体
２５  ロー箔材
２５-1  ロー材
２７，３５，３７  ロー上がり防止剤
【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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【図９】
0004132531.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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