JP3065640B2 - 耐熱構造体およびその製造方法 - Google Patents
耐熱構造体およびその製造方法Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
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- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
- F01N3/2807—Metal other than sintered metal
- F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、高温環境下で使用される耐熱構造体に関す
る。
る。
すなわち、母材たる金属製の波板材と平板材とが交互
に巻き付けられて接合され、全体の断面形状が楕円形の
ロール状をなす筒状のハニカム構造の耐熱構造体であっ
て、例えば、自動車エンジン等の排気ガスを清浄化する
触媒コンバータに用いられ、担体として触媒が付着され
る耐熱構造体に関するものである。
に巻き付けられて接合され、全体の断面形状が楕円形の
ロール状をなす筒状のハニカム構造の耐熱構造体であっ
て、例えば、自動車エンジン等の排気ガスを清浄化する
触媒コンバータに用いられ、担体として触媒が付着され
る耐熱構造体に関するものである。
「従来の技術」 このような全体の断面形状が楕円形のロール状をなす
ハニカム構造の耐熱構造体としては、従来次のようなも
のが用いられていた。
ハニカム構造の耐熱構造体としては、従来次のようなも
のが用いられていた。
第１に、各１枚の帯状で金属製の波板材と平板材と
を、一定中心から交互に重ね巻き付けて接合し、もって
徐徐に全体の断面形状を楕円形とした耐熱構造体が用い
られていた。
を、一定中心から交互に重ね巻き付けて接合し、もって
徐徐に全体の断面形状を楕円形とした耐熱構造体が用い
られていた。
第２に、各１枚の帯状で金属製の波板材と平板材と
を、一定中心から交互に重ね巻き付けて接合することに
より、全体の断面形状を真円状としたものを一旦成形し
た後、これを外周側から偏荷重を加えて若干潰し、もっ
て全体の断面形状を楕円形とした耐熱構造体が用いられ
ていた。
を、一定中心から交互に重ね巻き付けて接合することに
より、全体の断面形状を真円状としたものを一旦成形し
た後、これを外周側から偏荷重を加えて若干潰し、もっ
て全体の断面形状を楕円形とした耐熱構造体が用いられ
ていた。
第３に、第５図の概略正断面図に示すごとく、金属製
の波板材１と平板材２を複数組用い、これらを一方側か
ら他方側へ繰り返し180度折り返して重ね、層状に接合
することにより、全体の断面形状を楕円形とした耐熱構
造体３が用いられていた。
の波板材１と平板材２を複数組用い、これらを一方側か
ら他方側へ繰り返し180度折り返して重ね、層状に接合
することにより、全体の断面形状を楕円形とした耐熱構
造体３が用いられていた。
第４に、第６図の概略正断面図に示すごとく、全体の
断面形状が楕円形をなすものを直線的・平面的に２分割
してなる構成要素4,5が用いられ、このような両構成要
素4,5が平面的な接合面６で組み付け接合された耐熱構
造体７が用いられていた。そしてこの両構成要素4,5は
それぞれ、金属製の波板材１と平板材２が複数組、当接
状態で折り返され直線状に重ねて接合されていた。
断面形状が楕円形をなすものを直線的・平面的に２分割
してなる構成要素4,5が用いられ、このような両構成要
素4,5が平面的な接合面６で組み付け接合された耐熱構
造体７が用いられていた。そしてこの両構成要素4,5は
それぞれ、金属製の波板材１と平板材２が複数組、当接
状態で折り返され直線状に重ねて接合されていた。
「発明が解決しようとする課題」 ところでこのような従来例にあっては、次の問題が指
摘されていた。
摘されていた。
まず前記第１の従来例に係る耐熱構造体にあっては、
次のとおり。すなわちこの耐熱構造体では、成形上どう
しても中央部に大きな空間が形成され、もって例えば触
媒コンバータの担体として用いた場合、係る中央部で排
気ガスの清浄化率が低下する等の問題が指摘されてい
た。
次のとおり。すなわちこの耐熱構造体では、成形上どう
しても中央部に大きな空間が形成され、もって例えば触
媒コンバータの担体として用いた場合、係る中央部で排
気ガスの清浄化率が低下する等の問題が指摘されてい
た。
次に前記第２の従来例に係る耐熱構造体にあっては、
次のとおり。すなわちこの耐熱構造体では、外周側から
偏荷重を加えて若干潰すので、波板材の波形の凹凸が歪
みやすく、均一なセル形状のハニカム構造が得られない
という指摘があった。そこで例えば触媒コンバータの担
体として用いた場合、空気つまり排気ガスの通りが全体
的に均一にならず問題となっていた。
次のとおり。すなわちこの耐熱構造体では、外周側から
偏荷重を加えて若干潰すので、波板材の波形の凹凸が歪
みやすく、均一なセル形状のハニカム構造が得られない
という指摘があった。そこで例えば触媒コンバータの担
体として用いた場合、空気つまり排気ガスの通りが全体
的に均一にならず問題となっていた。
又前記第３の従来例に係る耐熱構造体３にあっては、
次のとおり。すなわちこの第５図に示した耐熱構造体３
は、所定のごとく繰り返し折り返すことを要し成形が容
易でないとともに、一般に外筒８を取り付けて使用され
るので面倒で手間取るという問題が指摘されていた。
次のとおり。すなわちこの第５図に示した耐熱構造体３
は、所定のごとく繰り返し折り返すことを要し成形が容
易でないとともに、一般に外筒８を取り付けて使用され
るので面倒で手間取るという問題が指摘されていた。
又前記第４の従来例に係る耐熱構造体７にあっては、
次のとおり。すなわちこの第６図に示した耐熱構造体７
は、その接合面６に沿った方向に剪断荷重が加わった場
合、同方向に破壊されやすく強度面に問題があり、又係
る荷重は取り付けられた外筒８のみにて受け止められ、
外筒８に過度の荷重が加わるという指摘があった。
次のとおり。すなわちこの第６図に示した耐熱構造体７
は、その接合面６に沿った方向に剪断荷重が加わった場
合、同方向に破壊されやすく強度面に問題があり、又係
る荷重は取り付けられた外筒８のみにて受け止められ、
外筒８に過度の荷重が加わるという指摘があった。
従来例ではこのような点が指摘されていた。
本発明は、このような実情に鑑み上記従来例の問題点
を解決すべくなされたものであって、所定の折曲内面と
対向面を備えた１対の対称形状の構成要素を嵌合し組み
付け、必要に応じ介装板を所定のごとく挿入接合してな
ることにより、第１に中央部に空間は形成されず、第２
にセル形状が均一であり、第３に成形が容易で手間取ら
ず、第４に強度面にも優れてなる、耐熱構造体およびそ
の製造方法を提案することを目的とする。
を解決すべくなされたものであって、所定の折曲内面と
対向面を備えた１対の対称形状の構成要素を嵌合し組み
付け、必要に応じ介装板を所定のごとく挿入接合してな
ることにより、第１に中央部に空間は形成されず、第２
にセル形状が均一であり、第３に成形が容易で手間取ら
ず、第４に強度面にも優れてなる、耐熱構造体およびそ
の製造方法を提案することを目的とする。
「課題を解決するための手段」 この目的を達成する本発明の技術的手段は、次のとお
りである。
りである。
まず請求項１については次のとおり。すなわちこの耐
熱構造体は、波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯状を
なす金属製の波板材と、平坦な帯状をなす金属製の平板
材とが、交互に巻き付けられ少なくとも一部が接合され
て、全体の断面形状が楕円形のロール状をなすハニカム
構造よりなる。
熱構造体は、波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯状を
なす金属製の波板材と、平坦な帯状をなす金属製の平板
材とが、交互に巻き付けられ少なくとも一部が接合され
て、全体の断面形状が楕円形のロール状をなすハニカム
構造よりなる。
該耐熱構造体は、全体的に曲線部分が連続した１対の
対称形状の構成要素が組み付けられてなる。該両構成要
素は、それぞれ前記波板材と平板材の複数組が当接状態
に折り返され内部の折曲内面がわん曲し重ねて接合され
てなり、かつ該両構成要素は、対応する形状に大きくわ
ん曲した対向面どうしが嵌合されて組み付け接合されて
いる。
対称形状の構成要素が組み付けられてなる。該両構成要
素は、それぞれ前記波板材と平板材の複数組が当接状態
に折り返され内部の折曲内面がわん曲し重ねて接合され
てなり、かつ該両構成要素は、対応する形状に大きくわ
ん曲した対向面どうしが嵌合されて組み付け接合されて
いる。
請求項２については次のとおり。すなわちこの耐熱構
造体は、上述した請求項１の構成に加え、該両構成要素
内の前記折曲内面間、および該両構成要素の前記対向面
間にそれぞれ、前記波板材および平板材より肉厚の厚い
わん曲した金属製の介装板が、挿入接合されている。
造体は、上述した請求項１の構成に加え、該両構成要素
内の前記折曲内面間、および該両構成要素の前記対向面
間にそれぞれ、前記波板材および平板材より肉厚の厚い
わん曲した金属製の介装板が、挿入接合されている。
又請求項３については次のとおり。すなわちこの耐熱
構造体の製造方法は、次の板材準備工程、構成要素準備
工程、成形工程を有してなる。
構造体の製造方法は、次の板材準備工程、構成要素準備
工程、成形工程を有してなる。
板材準備工程では、波形の凹凸が連続的に折曲形成さ
れ帯状をなす金属製の波板材と、平坦な帯状をなす金属
製の平板材とが、準備される。
れ帯状をなす金属製の波板材と、平坦な帯状をなす金属
製の平板材とが、準備される。
構成要素準備工程では、前記波板材と平板材の複数組
が当接状態に折り返されその折曲内面がわん曲し重ねら
れた構成要素が、準備される。そして該構成要素は、全
体的に曲線部分が連続しかつ組み付けられると全体の断
面形状が楕円形のロール状をなす、１対の対称形状のも
のとして準備される。
が当接状態に折り返されその折曲内面がわん曲し重ねら
れた構成要素が、準備される。そして該構成要素は、全
体的に曲線部分が連続しかつ組み付けられると全体の断
面形状が楕円形のロール状をなす、１対の対称形状のも
のとして準備される。
成形工程では、しかる後該両構成要素について、対応
する形状に大きくわん曲した対向面どうしを嵌合して組
み付け接合する。もって全体の断面形状が楕円形のロー
ル状をなす、ハニカム構造の耐熱構造体が得られる。
する形状に大きくわん曲した対向面どうしを嵌合して組
み付け接合する。もって全体の断面形状が楕円形のロー
ル状をなす、ハニカム構造の耐熱構造体が得られる。
「作 用」 本発明は、このような手段よりなるので次のごとく作
用する。
用する。
まず請求項１の耐熱構造体は、所定の折曲内面と対向
面を備えた１対の対称形状の構成要素が、嵌合され組み
付け接合されてなり、全体の断面形状が楕円形のロール
状をなすハニカム構造よりなる。請求項２の耐熱構造体
は、折曲内面間および対向面間にそれぞれ肉厚の厚い金
属製の介装板が、挿入接合されてなる。又請求項３の製
造方法にあっては、板材準備工程，構成要素準備工程，
成形工程を辿り、耐熱構造体が製造される。すなわち、
準備された波板材および平板材により所定の折曲内面と
対向面を備えた１対の対称形状の構成要素が準備され、
この両構成要素が嵌合され組み付け接合されることによ
り、所定の耐熱構造体が得られる。
面を備えた１対の対称形状の構成要素が、嵌合され組み
付け接合されてなり、全体の断面形状が楕円形のロール
状をなすハニカム構造よりなる。請求項２の耐熱構造体
は、折曲内面間および対向面間にそれぞれ肉厚の厚い金
属製の介装板が、挿入接合されてなる。又請求項３の製
造方法にあっては、板材準備工程，構成要素準備工程，
成形工程を辿り、耐熱構造体が製造される。すなわち、
準備された波板材および平板材により所定の折曲内面と
対向面を備えた１対の対称形状の構成要素が準備され、
この両構成要素が嵌合され組み付け接合されることによ
り、所定の耐熱構造体が得られる。
そこで第１に、この耐熱構造体では、成形***部に
空間が形成されてしまうようなことはない。
空間が形成されてしまうようなことはない。
第２に、この耐熱構造体は、成形時、外周側から偏荷
重を加えて潰すことにより成形されないので、波板材の
波形の凹凸に歪み等は発生しない。そこで均一なセル形
状のハニカム構造のものが得られる。
重を加えて潰すことにより成形されないので、波板材の
波形の凹凸に歪み等は発生しない。そこで均一なセル形
状のハニカム構造のものが得られる。
第３に、この耐熱構造体は、所定の板材準備工程，構
成要素準備工程，成形工程を辿ることにより、簡単容易
に製造される。なお介装板が用いられる場合には、特に
製造が簡単容易化される。又その使用に際し、手間取り
面倒であるようなこともない。
成要素準備工程，成形工程を辿ることにより、簡単容易
に製造される。なお介装板が用いられる場合には、特に
製造が簡単容易化される。又その使用に際し、手間取り
面倒であるようなこともない。
第４に、一方向に剪断荷重が加わるようなことがあっ
ても、これに十分耐えることが可能で強度面に優れてい
る。なお介装板が用いられる場合には、特に強度面に優
れている。
ても、これに十分耐えることが可能で強度面に優れてい
る。なお介装板が用いられる場合には、特に強度面に優
れている。
「実 施 例」 以下本発明を、図面に示すその実施例に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
第１図，第２図，第３図，第４図は、本発明に係る耐
熱構造体およびその製造方法の実施例の説明に供するも
のである。まず製造方法について、板材準備工程，構成
要素準備工程，成形工程の順に説明し、それから耐熱構
造体について説明する。
熱構造体およびその製造方法の実施例の説明に供するも
のである。まず製造方法について、板材準備工程，構成
要素準備工程，成形工程の順に説明し、それから耐熱構
造体について説明する。
板材準備工程については次のとおり。
第１図は、板材準備工程の説明に供する斜視図であ
り、（１）図は波板材１を（２）図は平板材２を示す。
り、（１）図は波板材１を（２）図は平板材２を示す。
板材準備工程では、波形の凹凸が連続的に折曲形成さ
れ帯状をなす金属製の波板材１と、平坦な帯状をなす金
属製の平板材２とが準備される。波板材１は、帯状をな
すステンレス箔等の金属箔をコルゲート加工，プレス加
工等することにより、所定ピッチと高さの直線的な波形
の凹凸が、平行かつ連続的に多数折曲形成されてなる。
平板材２としては、帯状をなすステンレス箔等の金属箔
がそのまま用いられる。
れ帯状をなす金属製の波板材１と、平坦な帯状をなす金
属製の平板材２とが準備される。波板材１は、帯状をな
すステンレス箔等の金属箔をコルゲート加工，プレス加
工等することにより、所定ピッチと高さの直線的な波形
の凹凸が、平行かつ連続的に多数折曲形成されてなる。
平板材２としては、帯状をなすステンレス箔等の金属箔
がそのまま用いられる。
板材準備工程は、このようになっている。
次に構成要素準備工程について述べる。
第２図は、構成要素準備工程そして成形工程等の説明
に供する概略正断面図である。構成要素準備工程では、
波板材１と平板材２の複数組が当接状態に折り返され、
その折曲内面９がわん曲し重ねられた構成要素10,11が
準備される。つまりこの構成要素準備工程では、前述の
板材準備工程で準備された波板材１と平板材２とが交互
に２枚１組として複数組用いられ、これらが図中点Ａで
180度折り返され内部の折曲内面９を中心に、後述の内
側の対向面12側より外側の外表面13側の方が長い２層の
構成要素10,11が、それぞれ形成される。そしてこの両
構成要素10,11は、全体的に曲線部分が連続してなりか
つ相互に対称形状をなし、次の成形工程で組み付けられ
た場合外表面13側つまり全体の断面形状が楕円形のロー
ル状をなすものが、１対準備される。又対向面12側は、
相互に嵌合可能に大きくわん曲した形状よりなる。又こ
のような構成要素10,11を形成する各波板材１と平板材
２間は、この構成要素準備工程でろう付け等により接合
されるが、これによらず例えば、この構成要素準備工程
でろう材等を介装しておき次に述べる成形工程で加熱に
よりろう付け接合するようにしてもよく、更に例えば、
形成工程で端部にろう材等を介装するとともに加熱によ
りろう付け接合するようにしてもよい。又この各波板材
１と平板材２間は、全面的にろう付け等にて接合しても
よいが、他方、部分的にろう付け等にて接合するように
してもよい。
に供する概略正断面図である。構成要素準備工程では、
波板材１と平板材２の複数組が当接状態に折り返され、
その折曲内面９がわん曲し重ねられた構成要素10,11が
準備される。つまりこの構成要素準備工程では、前述の
板材準備工程で準備された波板材１と平板材２とが交互
に２枚１組として複数組用いられ、これらが図中点Ａで
180度折り返され内部の折曲内面９を中心に、後述の内
側の対向面12側より外側の外表面13側の方が長い２層の
構成要素10,11が、それぞれ形成される。そしてこの両
構成要素10,11は、全体的に曲線部分が連続してなりか
つ相互に対称形状をなし、次の成形工程で組み付けられ
た場合外表面13側つまり全体の断面形状が楕円形のロー
ル状をなすものが、１対準備される。又対向面12側は、
相互に嵌合可能に大きくわん曲した形状よりなる。又こ
のような構成要素10,11を形成する各波板材１と平板材
２間は、この構成要素準備工程でろう付け等により接合
されるが、これによらず例えば、この構成要素準備工程
でろう材等を介装しておき次に述べる成形工程で加熱に
よりろう付け接合するようにしてもよく、更に例えば、
形成工程で端部にろう材等を介装するとともに加熱によ
りろう付け接合するようにしてもよい。又この各波板材
１と平板材２間は、全面的にろう付け等にて接合しても
よいが、他方、部分的にろう付け等にて接合するように
してもよい。
構成要素準備工程は、このようになっている。
次に成形工程について述べる。
形成工程では第２図に示すごとく、このような構成要
素準備工程の後両構成要素10,11について、対応する形
状に大きくわん曲した対向面12どうしを嵌合して組み付
け、ろう付け等により接合する。もってこれにより、全
体の断面形状が楕円形のロール状をなす、筒状のハニカ
ム構造の耐熱構造体14が得られる。
素準備工程の後両構成要素10,11について、対応する形
状に大きくわん曲した対向面12どうしを嵌合して組み付
け、ろう付け等により接合する。もってこれにより、全
体の断面形状が楕円形のロール状をなす、筒状のハニカ
ム構造の耐熱構造体14が得られる。
成形工程は、このようになっている。
次に耐熱構造体14について述べる。
このような製造方法により、つまり板材準備工程，構
成要素準備工程，成形工程を辿り耐熱構造体14が製造さ
れる。
成要素準備工程，成形工程を辿り耐熱構造体14が製造さ
れる。
すなわちこの耐熱構造体14は、波形の凹凸が連続的に
折曲形成され帯状をなす金属製の波板材１と、平坦な帯
状をなす金属製の平板材２とが、交互に巻き付けられ少
なくとも一部が接合されて、全体の断面形状が楕円形の
ロール状をなす筒状のハニカム構造よりなる。そしてこ
の耐熱構造体14は、全体的に曲線部分が連続した１対の
対称形状の構成要素10,11が組み付け接合されてなる。
この両構成要素10,11は、それぞれ波板材１と平板材２
の複数組が当接状態に折り返され、その折曲内面９がわ
ん曲し重ねて接合されてなり、かつ両構成要素10,11
は、対応する形状にわん曲した対向面12どうしが、嵌合
されて組み付け接合されている。
折曲形成され帯状をなす金属製の波板材１と、平坦な帯
状をなす金属製の平板材２とが、交互に巻き付けられ少
なくとも一部が接合されて、全体の断面形状が楕円形の
ロール状をなす筒状のハニカム構造よりなる。そしてこ
の耐熱構造体14は、全体的に曲線部分が連続した１対の
対称形状の構成要素10,11が組み付け接合されてなる。
この両構成要素10,11は、それぞれ波板材１と平板材２
の複数組が当接状態に折り返され、その折曲内面９がわ
ん曲し重ねて接合されてなり、かつ両構成要素10,11
は、対応する形状にわん曲した対向面12どうしが、嵌合
されて組み付け接合されている。
さてこの耐熱構造体14は、波板材１と平板材２とがセ
ル壁を形成し、略三角形，略半六角形，略台形，その他
各種形状の中空柱状の多数のセルの平面的集合体たる、
筒状のハニカム構造をなす。そして耐熱強度が強く高温
環境下で使用され、重量比強度に優れ軽量性とともに高
い剛性・強度を備え、又流体の整流効果にも優れる、等
々の特性が知られている。更に単位体積当りの表面積が
大、つまりセル壁たる波板材１と平板材２の表面積が大
である等により、例えば、自動車エンジンの排気ガスを
清浄化する触媒コンバータに用いられる。そして担持母
体として、そのセル壁たる波板材１と平板材２の表面に
例えば還元用の触媒が付着せしめられる。
ル壁を形成し、略三角形，略半六角形，略台形，その他
各種形状の中空柱状の多数のセルの平面的集合体たる、
筒状のハニカム構造をなす。そして耐熱強度が強く高温
環境下で使用され、重量比強度に優れ軽量性とともに高
い剛性・強度を備え、又流体の整流効果にも優れる、等
々の特性が知られている。更に単位体積当りの表面積が
大、つまりセル壁たる波板材１と平板材２の表面積が大
である等により、例えば、自動車エンジンの排気ガスを
清浄化する触媒コンバータに用いられる。そして担持母
体として、そのセル壁たる波板材１と平板材２の表面に
例えば還元用の触媒が付着せしめられる。
第３図は、このような耐熱構造体14に介装板15,16を
挿入接合した例を示す、概略正断面図である。すなわち
この第３図の耐熱構造体14では、その両構成要素10,11
内の折曲内面９間および両構成要素10,11間の対向面12
間にそれぞれそれらを構成する波板材１および平板材２
より肉厚の厚いわん曲した金属製の介装板15,16が、挿
入接合されている。勿論介装板15のわん曲は折曲内面９
のわん曲に沿い、介装板16のわん曲は対向面12に沿って
設定されている。
挿入接合した例を示す、概略正断面図である。すなわち
この第３図の耐熱構造体14では、その両構成要素10,11
内の折曲内面９間および両構成要素10,11間の対向面12
間にそれぞれそれらを構成する波板材１および平板材２
より肉厚の厚いわん曲した金属製の介装板15,16が、挿
入接合されている。勿論介装板15のわん曲は折曲内面９
のわん曲に沿い、介装板16のわん曲は対向面12に沿って
設定されている。
又第４図は、耐熱構造体14に外筒８を取り付けた例を
示す概略正断面図である。そしてこのように外筒８に耐
熱構造体14を挿着して用いることにより、全体の強度が
より向上するという利点がある。又強度向上のため、耐
熱構造体14の最外周部分が特に肉厚の厚い板にて形成さ
れるようにしてもよい。
示す概略正断面図である。そしてこのように外筒８に耐
熱構造体14を挿着して用いることにより、全体の強度が
より向上するという利点がある。又強度向上のため、耐
熱構造体14の最外周部分が特に肉厚の厚い板にて形成さ
れるようにしてもよい。
耐熱構造体14は、このようになっている。
本発明に係る耐熱構造体14およびその製造方法は、以
上説明したようになっている。
上説明したようになっている。
そこで以下のごとくなる。
まずこの耐熱構造体14は、所定の折曲内面９と対向面
12を備えた１対の対称形状の構成要素10,11が、嵌合さ
れ組み付け接合されてなり、全体の断面形状が楕円形の
ロール状をなす筒状のハニカム構造よりなる。又適宜必
要に応じ、折曲内面９間および対向面12間にそれぞれ肉
厚の厚い金属製の介装板15,16が、挿入接合される。
12を備えた１対の対称形状の構成要素10,11が、嵌合さ
れ組み付け接合されてなり、全体の断面形状が楕円形の
ロール状をなす筒状のハニカム構造よりなる。又適宜必
要に応じ、折曲内面９間および対向面12間にそれぞれ肉
厚の厚い金属製の介装板15,16が、挿入接合される。
又その製造方法にあっては、板材準備工程，構成要素
準備工程，成形工程を辿り、耐熱構造体14が製造され
る。すなわち、準備された波板材１および平板材２によ
り所定の折曲内面９と対向面12を備えた１対の対称形状
の構成要素10,11が準備され、この両構成要素10,11が嵌
合され組み付け接合されることにより、所定の耐熱構造
体14が得られる。
準備工程，成形工程を辿り、耐熱構造体14が製造され
る。すなわち、準備された波板材１および平板材２によ
り所定の折曲内面９と対向面12を備えた１対の対称形状
の構成要素10,11が準備され、この両構成要素10,11が嵌
合され組み付け接合されることにより、所定の耐熱構造
体14が得られる。
そこで次の第1,第2,第3,第４のごとくなる。
第１に、この耐熱構造体14では、成形***部に空間
が形成されてしまうようなことはない。つまり前述した
この種従来例におけるごとく、中央部に空間は形成され
ない。
が形成されてしまうようなことはない。つまり前述した
この種従来例におけるごとく、中央部に空間は形成され
ない。
第２に、この耐熱構造体14は、この種従来例における
ごとく成形時、外周側から偏荷重を加えて潰すことによ
り成形されないので、波板材１の波形の凹凸に歪み等は
発生しない。そこでこの耐熱構造体14は、均一なセル形
状のハニカム構造よりなる。
ごとく成形時、外周側から偏荷重を加えて潰すことによ
り成形されないので、波板材１の波形の凹凸に歪み等は
発生しない。そこでこの耐熱構造体14は、均一なセル形
状のハニカム構造よりなる。
第３に、この耐熱構造体14は、前述のごとく所定の板
材準備工程，構成要素準備工程，成形工程を辿ることに
より、簡単容易に製造される。なお介装板15,16が用い
られる場合には、介装板15,16により両構成要素10,11内
および相互間が容易に所定のごとく位置決め規制され、
もって耐熱構造体14の製造が特に簡単容易化される。又
この耐熱構造体14は外筒８の取り付けが必須的ではな
く、もってその使用に際し特に手間取り面倒であるよう
なこともない。
材準備工程，構成要素準備工程，成形工程を辿ることに
より、簡単容易に製造される。なお介装板15,16が用い
られる場合には、介装板15,16により両構成要素10,11内
および相互間が容易に所定のごとく位置決め規制され、
もって耐熱構造体14の製造が特に簡単容易化される。又
この耐熱構造体14は外筒８の取り付けが必須的ではな
く、もってその使用に際し特に手間取り面倒であるよう
なこともない。
第４に、一方向に剪断荷重が加わるようなことがあっ
ても、これに十分耐えることが可能で、強度面に優れて
いる。つまりこの耐熱構造体14の両構成要素10,11は、
大きくわん曲した対向面12が嵌合され噛み合わされ組み
付けられているので、剪断荷重により破壊されにくい。
なお介装板15,16が用いられる場合には、リブ的に機能
するこの介装板15,16により両構成要素10,11内および相
互間が常時位置決め規制されるので、耐熱構造体14の強
度が一段と向上する。
ても、これに十分耐えることが可能で、強度面に優れて
いる。つまりこの耐熱構造体14の両構成要素10,11は、
大きくわん曲した対向面12が嵌合され噛み合わされ組み
付けられているので、剪断荷重により破壊されにくい。
なお介装板15,16が用いられる場合には、リブ的に機能
するこの介装板15,16により両構成要素10,11内および相
互間が常時位置決め規制されるので、耐熱構造体14の強
度が一段と向上する。
「発明の効果」 本発明に係る耐熱構造体およびその製造方法は、以上
説明したごとく、所定の折曲内面と対向面を備えた１対
の対称形状の構成要素を嵌合し組み付け、必要に応じ介
装板を所定のごとく挿入接合してなることにより、次の
効果を発揮する。
説明したごとく、所定の折曲内面と対向面を備えた１対
の対称形状の構成要素を嵌合し組み付け、必要に応じ介
装板を所定のごとく挿入接合してなることにより、次の
効果を発揮する。
第１に、中央部に空間が形成されるようなことはな
い。そこで例えば触媒コンバータの担体として用いた場
合、中央部で排気ガスの清浄化率が低下するようなこと
はない。
い。そこで例えば触媒コンバータの担体として用いた場
合、中央部で排気ガスの清浄化率が低下するようなこと
はない。
第２に、セル形状が均一である。そこで空気等流体の
通りが全体的に均一であり、例えば触媒コンバータの担
体として用いた場合、排気ガスの通りも全体的に均一で
ありその清浄化率が均一である。
通りが全体的に均一であり、例えば触媒コンバータの担
体として用いた場合、排気ガスの通りも全体的に均一で
ありその清浄化率が均一である。
第３に、成形等が容易である。すなわち、所定の板材
準備工程，構成要素準備工程，成形工程を辿ることによ
り、簡単容易に製造でき、又使用に際し特に手間取り面
倒であるようなこともない。なお介装板が用いられる場
合には、一段と製造が簡単容易化される。
準備工程，構成要素準備工程，成形工程を辿ることによ
り、簡単容易に製造でき、又使用に際し特に手間取り面
倒であるようなこともない。なお介装板が用いられる場
合には、一段と製造が簡単容易化される。
第４に、強度面にも優れている。すなわち、一方向に
剪断荷重が加わるようなことがあっても、これに十分耐
えることが可能で強度面に不安はない。なお介装板が用
いられる場合には、特に強度面に優れてなる。
剪断荷重が加わるようなことがあっても、これに十分耐
えることが可能で強度面に不安はない。なお介装板が用
いられる場合には、特に強度面に優れてなる。
このようにこの種従来例に存した問題点が一掃される
等、本発明の発揮する効果は顕著にして大なるものがあ
る。
等、本発明の発揮する効果は顕著にして大なるものがあ
る。
第１図，第２図，第３図，第４図は、本発明に係る耐熱
構造体およびその製造方法の実施例の説明に供する。 そして第１図は、その板材準備工程の説明に供する斜視
図であり、（１）図は波板材を、（２）図は平板材を示
す。第２図は、構成要素準備工程そして成形工程の説明
に供し成形された耐熱構造体を示す、概略正断面図であ
る。第３図は、この耐熱構造体に介装板を挿入接合した
例を示す、概略正断面図である。第４図は、この耐熱構
造体に外筒を取り付けた例を示す、概略正断面図であ
る。 第５図は、従来例の耐熱構造体を示す、概略正断面図で
ある。第６図は、他の従来例の耐熱構造体を示す、概略
正断面図である。 １……波板材 ２……平板材 ３……従来例の耐熱構造体 ４……構成要素 ５……構成要素 ６……接合面 ７……従来例の耐熱構造体 ８……外筒 ９……折曲内面 10……構成要素 11……構成要素 12……対向面 13……外表面 14……耐熱構造体 15……介装板 16……介装板 Ａ……点
構造体およびその製造方法の実施例の説明に供する。 そして第１図は、その板材準備工程の説明に供する斜視
図であり、（１）図は波板材を、（２）図は平板材を示
す。第２図は、構成要素準備工程そして成形工程の説明
に供し成形された耐熱構造体を示す、概略正断面図であ
る。第３図は、この耐熱構造体に介装板を挿入接合した
例を示す、概略正断面図である。第４図は、この耐熱構
造体に外筒を取り付けた例を示す、概略正断面図であ
る。 第５図は、従来例の耐熱構造体を示す、概略正断面図で
ある。第６図は、他の従来例の耐熱構造体を示す、概略
正断面図である。 １……波板材 ２……平板材 ３……従来例の耐熱構造体 ４……構成要素 ５……構成要素 ６……接合面 ７……従来例の耐熱構造体 ８……外筒 ９……折曲内面 10……構成要素 11……構成要素 12……対向面 13……外表面 14……耐熱構造体 15……介装板 16……介装板 Ａ……点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 21/00 - 37/36 B01D 53/86 B21D 47/00 B32B 3/00 F01N 3/28
Claims (3)
- 【請求項１】波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯状を
なす金属製の波板材と、平坦な帯状をなす金属製の平板
材とが、交互に巻き付けられ少なくとも一部が接合され
て、全体の断面形状が楕円形のロール状をなすハニカム
構造の耐熱構造体であって、 該耐熱構造体は、全体的に曲線部分が連続した１対の対
称形状の構成要素が組み付けられてなり、 該両構成要素は、それぞれ前記波板材と平板材の複数組
が当接状態に折り返され内部の折曲内面がわん曲し重ね
て接合されてなり、かつ該両構成要素は、対応する形状
に大きくわん曲した対向面どうしが嵌合されて組み付け
接合されていること、 を特徴とする耐熱構造体。 - 【請求項２】該両構成要素内の前記折曲内面間、および
該両構成要素間の前記対向面間にはそれぞれ、前記波板
材および平板材より肉厚の厚いわん曲した金属製の介装
板が挿入接合されている、 請求項１記載の耐熱構造体。 - 【請求項３】波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯状を
なす金属製の波板材と、平坦な帯状をなす金属製の平板
材とを準備する板材準備工程と、 前記波板材と平板材の複数組が当接状態に折り返されそ
の折曲内面がわん曲し重ねられた構成要素を準備し、該
構成要素は、全体的に曲線部分が連続しかつ組み付けら
れると全体の断面形状が楕円形のロール状をなす、１対
の対称形状のものとして準備される構成要素準備工程
と、 しかる後該両構成要素について、対応する形状に大きく
わん曲した対向面どうしを嵌合して組み付け接合し、も
って全体の断面形状が楕円形のロール状をなすハニカム
構造の耐熱構造体を得る成形工程と、 を有してなることを特徴とする耐熱構造体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2228840A JP3065640B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 耐熱構造体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2228840A JP3065640B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 耐熱構造体およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110043A JPH04110043A (ja) | 1992-04-10 |
| JP3065640B2 true JP3065640B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=16882687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2228840A Expired - Lifetime JP3065640B2 (ja) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | 耐熱構造体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3065640B2 (ja) |
-
1990
- 1990-08-30 JP JP2228840A patent/JP3065640B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04110043A (ja) | 1992-04-10 |
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