(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の金属製薄板を、隣接する各列（２７）と１２０°位相をずらせて波形（２９）が連続して成形された複数列に区画し、区画された各列（２７）の波形（２９）を、山部（２９ａ）の次に２つの谷部（２９ｂ）が連続する規則性を以って成形すると共に、各列（２７）と直交する平坦部（３１）を全列に亘って設け、当該各平坦部（３１）で、隣接する各列（２７）相互間を連結したことを特徴とする金属触媒担体成形用の複数列一体型波板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、触媒コンバータの金属触媒担体を成形する複数列一体型波板の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両排気系には、エンジンから排出された排ガスを浄化する触媒コンバータが装着されているが、触媒担体として、図３に示すように帯状に裁断した金属製薄板（例えば、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金）の波板１と平板３を重ねて、これらを多重に巻回したハニカム構造の金属触媒担体５が広く使用されている。
【０００３】
そして、金属触媒担体５の製造に当たり、波板１と平板３の相対移動をなくしてフィルムアウト現象を防止するため、波板１と平板３の当接部分を溶接又はロー材で接合したり、金属触媒担体５をダイス等の加圧治具で緊締加圧し、これを真空状態で加熱して波板１と平板３を一体に拡散接合させる等の方法が採られている。
【０００４】
然し、上記金属触媒担体５にあっては、平板３を使用する分だけ重量が重く、又、波板１は高温の排ガスによる熱応力を吸収できるが、平板３は熱応力を吸収し難いため、波板１と平板３の接合箇所に応力歪みが発生して破断や脱落を引き起こす虞があった。
そこで、特開平５−１３８０４０号公報には、図４に示すように金属製薄板７を巻回方向へ複数の列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄに区画して、各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄに波形１１を所定のピッチで連続的に形成すると共に、各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの位相を隣接する相互間でずらしてこれを多重に巻回していく金属触媒担体成形用の複数列一体型の波板１３が開示されている。
【０００５】
而して、斯かる波板１３を用いた金属触媒担体にあっては、平板が不要となるため金属触媒担体全体の軽量化が可能となり、その結果、低熱容量となって昇温時間が短縮できると共に、熱応力の吸収に優れ破断や脱落を引き起こす虞もないし、重合する波板１３の波形１１の端部が相互に噛み合って波板１３の相対移動が防止されるため、フィルムアウト現象が生ずることもない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、上記波板１３にあっては、図５の正面図に示すように各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ相互が波形１１の山部１１ａと谷部１１ｂとの間の交点Ｐでのみ連結した構造であるため、排ガスの流入による各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ毎の温度変化で熱膨張率に差が生じた場合、上記交点Ｐに於ける各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ相互の連結部が欠損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、上述の如き複数列一体型波板に改良を加え、各列間の連結強度の向上を図った金属触媒担体成形用の複数列一体型波板を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するため、請求項１に係る複数列一体型波板は、帯状の金属製薄板を、隣接する各列と１２０°位相をずらせて波形が連続して成形された複数列に区画し、区画された各列の波形を、山部の次に２つの谷部が連続する規則性を以って成形すると共に、各列と直交する平坦部を全列に亘って設け、当該各平坦部で、隣接する各列相互間を連結したものである。
【０００９】
（作用）
請求項１に係る複数列一体型波板を所定寸法に裁断してこれを順次積層し、或いはこれを多重に巻回することで、触媒コンバータに用いる金属触媒担体が製造される。
そして、複数列一体型波板は、各列と直交する平坦部を全列に亘って設けることで、隣接する各列相互間の連結強度の向上を図ったため、金属触媒担体に排ガスが流入して、温度変化で各列毎に熱膨張率に差が生じても、各平坦部が各列相互間の連結を図ってその欠損を防止する。
また、複数列一体型波列は、山部の次に谷部が連続するように各列の波形を形成したので、これを巻回又は積層して金属触媒担体を成形した場合、山部と谷部が上下関係に於て重合することが殆どなくなる。
【００１０】
【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。
図１は請求項１に係る複数列一体型波板（以下、「波板」という）の一実施形態の平面図を示し、本実施形態に係る波板２５は、帯状に裁断した金属（例えば、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金）製の薄板を、成形する金属触媒担体の軸方向へ複数の列２７に区画し、そして、各列２７に、夫々、隣接する各列２７と１２０°位相をずらして波形２９を連続して成形したもので、図２に示すように波形２９は、山部２９ａ→谷部２９ｂ→谷部２９ｂというように山部２９ａの次に谷部２９ｂが連続する規則性を以って、山部２９ａと谷部２９ｂが配置された形状となっている。
【００１１】
そして、これらの中間（山部２９ａと谷部２９ｂの中間及び谷部２９ｂと谷部２９ｂの中間）には、夫々、所定の幅を持った平坦部３１が各列２７と直交（金属触媒担体の軸方向）して全列２７に亘って設けられており、隣接する各列２７相互間は各平坦部３１で夫々連結した構造となっている。
尚、図示しないが上記波板２５は、回転する一対のコルゲート加工ギヤに金属製薄板を連続的に供給して各列２７の波形２９と平坦部３１の成形が行われ、コルゲート加工ギヤは複数枚のギヤが積層して対となるギヤが互いに噛合した構造となっており、斯かるコルゲート加工ギヤによって金属製薄板を加工することで、上述の如き構造の波板２５が成形される。
【００１２】
本実施形態に係る波板２５はこのように構成されているから、当該波板２５を所定寸法に裁断してこれを順次積層し、或いはこれを多重に巻回して金属触媒担体が製造される。
そして、斯かる金属触媒担体によれば、重合する各波板２５の波形２９の山部２９ａと谷部２９ｂの端部が相互に噛み合って、波板２５相互の相対移動を防止する。
【００１３】
又、既述したように図４に示す波板１３にあっては、各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ相互が波形１１の山部１１ａと谷部１１ｂの間の交点Ｐでのみ連結した構造であるため、排ガスの流入による各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ毎の温度変化で熱膨張率に差が生じた場合、各列９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ相互の連結部が欠損してしまう虞があったが、本実施形態に係る波板２５は、山部２９ａと谷部２９ｂとの中間及び谷部２９ｂと谷部２９ｂの中間に所定の幅を持った平坦部３１を全列２７に亘って設けることで、隣接する各列２７相互間の連結強度の向上を図ったものであるから、排ガスの流入による温度変化で各列２７毎に熱膨張率に差が生じても、各平坦部３１が各列２７相互間の連結を図ってその欠損を防止することとなる。
従って、本実施形態を用いた金属触媒担体によれば、図４の従来例を用いた金属触媒担体に比し各列２７相互の連結強度が向上して、熱膨張率の差による欠損を確実に防止することができる。
【００１４】
而も、本実施形態に係る波板２５を用いた金属触媒担体にあっては、平板が不要となるため、金属触媒担体全体の軽量化が可能となり、その結果、低熱容量となって昇温時間が短縮できると共に、熱応力の吸収に優れ破断や脱落を引き起こす虞もないし、重合した各波板２５の波形２９の端部が相互に噛み合って波板２５の相対移動が防止されるため、フィルムアウト現象が生ずることもない。
そのため、製造工程で従来の如きロー付けや拡散接合等の接合が不要となってコストの低廉化が可能となる。
【００１５】
更に又、本実施形態に係る波列２５は、山部２９ａの次に谷部２９ｂが連続するように各列２７の波形２９を形成したので、これを巻回又は積層して金属触媒担体を成形した場合、山部２９ａと谷部２９ｂが上下関係に於て重合することが殆どなくなって、触媒効率が向上する利点を有する。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に係る波板によれば、従来に比し各列相互間の連結強度が向上し、因って、これらの波板を用いて金属触媒担体を成形すれば、各列の熱膨張率の差による連結部の欠損を確実に防止できることとなった。
【００１７】
而も、波形に平坦部を設けたことで、山部の次に谷部が連続する規則性をもった波形のパターン設計が自在となり、この結果、金属触媒担体の成形に於て、波板のみの巻回又は積層で互いに山部と谷部が上下関係で重合することが殆どなくなって、触媒効率が向上する利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  請求項１に係る波板の一実施形態の平面図である。
【図２】  図１のII−II線断面図である。
【図３】  従来の金属触媒担体の製造方法を示す概略図である。
【図４】  従来の複数列一体型の波板の斜視図である。
【図５】  図４に示す波板の正面図である。
【符号の説明】
２５  波板
２７  列
２９  波形
２９ａ  山部
２９ｂ  谷部
３１  平坦部
【図１】
0003768600.tif 000002
【図２】
0003768600.tif 000003
【図３】
0003768600.tif 000004
【図４】
0003768600.tif 000005
【図５】
0003768600.tif 000006