JPH04333362A - ハニカム構造体 - Google Patents
ハニカム構造体Info
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- JPH04333362A JPH04333362A JP13578391A JP13578391A JPH04333362A JP H04333362 A JPH04333362 A JP H04333362A JP 13578391 A JP13578391 A JP 13578391A JP 13578391 A JP13578391 A JP 13578391A JP H04333362 A JPH04333362 A JP H04333362A
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- brazing filler
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- sheet materials
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Links
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高温環境下で使用され
るハニカム構造体に関する。すなわち、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、担持母体として触媒が付着されるハニカム構造体
に関するものである。
るハニカム構造体に関する。すなわち、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、担持母体として触媒が付着されるハニカム構造体
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】このようなハニカム構造体としては、一
般に、波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯状をなす波
板材と、平坦な帯状をなす平板材とが交互に位置するよ
う、ろう材を介し接合され、全体がロール状,積層ブロ
ック状等の所定形状をなすものが用いられている。そし
て高温環境下での使用に耐えるべく、多くの場合、母材
たる波板材および平板材としてはフェライト系ステンレ
ス製のものが用いられ、かつ高温での耐酸化性を向上さ
せるべく、このフェライト系ステンレス製の母材にはク
ロムやアルミ等が含有せしめられ、例えば、体積率で2
0%のクロムと5%のアルミ等が含有せしめられている
。ところで、高温での耐酸化性の向上の観点からは特に
アルミの含有量が多いことが望ましいが、母材たる波板
材や平板材は薄い箔状で帯状のものとして用いられるの
で、成形上、フェライト系ステンレス製の母材にあって
は、従来より一般に体積率で5%のアルミを含有せしめ
ることが限度とされ、それ以上のアルミを含有せしめる
ことは困難とされている。他方、このようなフェライト
系ステンレス製の波板材と平板材を接合するろう材とし
ては、従来、ニッケル基ろう材や鉄基ろう材等が用いら
れていた。
般に、波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯状をなす波
板材と、平坦な帯状をなす平板材とが交互に位置するよ
う、ろう材を介し接合され、全体がロール状,積層ブロ
ック状等の所定形状をなすものが用いられている。そし
て高温環境下での使用に耐えるべく、多くの場合、母材
たる波板材および平板材としてはフェライト系ステンレ
ス製のものが用いられ、かつ高温での耐酸化性を向上さ
せるべく、このフェライト系ステンレス製の母材にはク
ロムやアルミ等が含有せしめられ、例えば、体積率で2
0%のクロムと5%のアルミ等が含有せしめられている
。ところで、高温での耐酸化性の向上の観点からは特に
アルミの含有量が多いことが望ましいが、母材たる波板
材や平板材は薄い箔状で帯状のものとして用いられるの
で、成形上、フェライト系ステンレス製の母材にあって
は、従来より一般に体積率で5%のアルミを含有せしめ
ることが限度とされ、それ以上のアルミを含有せしめる
ことは困難とされている。他方、このようなフェライト
系ステンレス製の波板材と平板材を接合するろう材とし
ては、従来、ニッケル基ろう材や鉄基ろう材等が用いら
れていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来のハニカム構造体にあっては、次の問題が指摘され
ていた。すなわち第1に、高温での耐酸化性をより一層
向上させることは困難とされていた。つまり、フェライ
ト系ステンレス製の母材たる波板材および平板材につい
て、高温での耐酸化性をより向上させるためにはアルミ
の含有量を多くすることを要するが、前述のごとく、そ
の含有量は体積率で5%が限界とされていたので、この
種ハニカム構造体についてそれ以上に高温での耐酸化性
を向上させることは困難とされ、問題となっていた。第
2に、ろう材としてニッケル基ろう材や鉄基ろう材が用
いられていたので、接合時のろう付け温度が摂氏100
0度以上程度と高く、もって、その作業時間が長くなり
製造コストが高いという問題もあった。第3に、同様に
高温でろう付け接合が行なわれるので、その真空炉の各
部材や治具の熱による損傷がはげしく、この面からも製
造コスト上問題が指摘されていた。
従来のハニカム構造体にあっては、次の問題が指摘され
ていた。すなわち第1に、高温での耐酸化性をより一層
向上させることは困難とされていた。つまり、フェライ
ト系ステンレス製の母材たる波板材および平板材につい
て、高温での耐酸化性をより向上させるためにはアルミ
の含有量を多くすることを要するが、前述のごとく、そ
の含有量は体積率で5%が限界とされていたので、この
種ハニカム構造体についてそれ以上に高温での耐酸化性
を向上させることは困難とされ、問題となっていた。第
2に、ろう材としてニッケル基ろう材や鉄基ろう材が用
いられていたので、接合時のろう付け温度が摂氏100
0度以上程度と高く、もって、その作業時間が長くなり
製造コストが高いという問題もあった。第3に、同様に
高温でろう付け接合が行なわれるので、その真空炉の各
部材や治具の熱による損傷がはげしく、この面からも製
造コスト上問題が指摘されていた。
【0004】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、フェラ
イト系ステンレス製の母材とアルミ基ろう材とを組み合
わせて用いたことにより、第1に、高温での耐酸化性が
一般と向上し、第2に、製造時の作業時間が短縮され、
第3に、製造に使用される真空炉や治具の寿命も長くな
る、ハニカム構造体を提案することを目的とする。
例の問題点を解決すべくなされたものであって、フェラ
イト系ステンレス製の母材とアルミ基ろう材とを組み合
わせて用いたことにより、第1に、高温での耐酸化性が
一般と向上し、第2に、製造時の作業時間が短縮され、
第3に、製造に使用される真空炉や治具の寿命も長くな
る、ハニカム構造体を提案することを目的とする。
【0005】
【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。すなわちこのハ
ニカム構造体は、波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯
状をなす波板材と平坦な帯状をなす平板材とが交互に位
置するよう、ろう材を介し接合され、全体が所定形状を
なす。そして該波板材および平板材はフェライト系ステ
ンレス製よりなり、該ろう材としてはアルミ基ろう材が
用いられている。
明の技術的手段は、次のとおりである。すなわちこのハ
ニカム構造体は、波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯
状をなす波板材と平坦な帯状をなす平板材とが交互に位
置するよう、ろう材を介し接合され、全体が所定形状を
なす。そして該波板材および平板材はフェライト系ステ
ンレス製よりなり、該ろう材としてはアルミ基ろう材が
用いられている。
【0006】
【作用】本発明に係るハニカム構造体は、このような手
段よりなるので次のように作用する。すなわちこのハニ
カム構造体では、母材たるフェライト系ステンレス製の
波板材と平板材を接合するろう材として、アルミ基ろう
材が用いられている。そこで第1に、ろう付け接合によ
り、ろう材中のアルミがフェライト系ステンレス製の母
材中に拡散するので、母材中のアルミの含有量が増加す
る。もって、母材そしてハニカム構造体の高温での耐酸
化性が一段と向上する。第2に、アルミ基ろう材は接合
時のろう付け温度が低いので、このハニカム構造体は、
製造時の作業時間が短縮される。第3に、同様に低温で
ろう付け接合が行われるので、このハニカム構造体は、
その際使用される真空炉の各部材や治具の熱による損傷
が少ない。
段よりなるので次のように作用する。すなわちこのハニ
カム構造体では、母材たるフェライト系ステンレス製の
波板材と平板材を接合するろう材として、アルミ基ろう
材が用いられている。そこで第1に、ろう付け接合によ
り、ろう材中のアルミがフェライト系ステンレス製の母
材中に拡散するので、母材中のアルミの含有量が増加す
る。もって、母材そしてハニカム構造体の高温での耐酸
化性が一段と向上する。第2に、アルミ基ろう材は接合
時のろう付け温度が低いので、このハニカム構造体は、
製造時の作業時間が短縮される。第3に、同様に低温で
ろう付け接合が行われるので、このハニカム構造体は、
その際使用される真空炉の各部材や治具の熱による損傷
が少ない。
【0007】
【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。図1は、本発明に係るハニカム構
造体1の実施例を示す斜視図であり、(1)図はロール
状をなすものを、(2)図は積層ブロック状をなすもの
を示す。図2は、このハニカム構造体1に用いられる波
板材2および平板材3を示す斜視図であり、(1)図は
波板材2を、(2)図は平板材3を示す。
いて詳細に説明する。図1は、本発明に係るハニカム構
造体1の実施例を示す斜視図であり、(1)図はロール
状をなすものを、(2)図は積層ブロック状をなすもの
を示す。図2は、このハニカム構造体1に用いられる波
板材2および平板材3を示す斜視図であり、(1)図は
波板材2を、(2)図は平板材3を示す。
【0008】まずこのハニカム構造体1は、波形の凹凸
が連続的に折曲形成され帯状をなす波板材2と、平坦な
帯状をなす平板材3とが交互に位置するよう、ろう材4
を介し接合され、全体が所定形状をなすとともにハニカ
ム構造をなす。これらについて詳述すると、まず波板材
2は、帯状をなすフェライト系ステンレス箔をコルゲー
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つまり山と谷とが、平行かつ連
続的に多数折曲形成されてなる。平板材3は、帯状をな
すフェライト系ステンレス箔がそのまま用いられる。な
お、これらのフェライト系ステンレス箔には、例えば体
積率で5%のアルミが含有せしめられている。そして図
1の(1)図のハニカム構造体1は、予め準備されたこ
のような波板材2と平板材3とが一定中心点から交互に
位置するように重ねて巻き付けられるとともに、両者の
当接部分の全部又は一部にろう材4を介裝し、事後、加
熱によりろう材4を溶融させたのち硬化させることによ
り両者が接合され、もって、全体の断面形状が真円,楕
円等のロール状のものとして製造される。なお図示例で
は、波板材2と平板材3が各1枚ずつ用いられているが
、重ねられた各1枚ずつの波板材2と平板材3をそれぞ
れ一組とし、これら複数組の波板材2と平板材3を同時
に巻き付けることも考えられる。又図1の(2)図のハ
ニカム構造体1は、所定長さ毎にそろえられプレート状
をなす複数枚の波板材2と平板材3とが予め準備され、
これらを順次交互に位置するように上下多層に重ねると
ともに、両者の各当接部分の全部又は一部にろう材4を
介裝し、事後これを上下から加熱加圧しろう材4を溶融
させたのち硬化させて当接部分を接合し、もって、積層
ブロック状のものとして製造される。さてここで、この
ようなろう材4としてはアルミ基ろう材が用いられてお
り、このアルミ基ろう材を用いたろう材4は、アルミを
その基材とするものであればよいが、他の成分を含まず
アルミのみからなる成分構成のものであってもよい。
が連続的に折曲形成され帯状をなす波板材2と、平坦な
帯状をなす平板材3とが交互に位置するよう、ろう材4
を介し接合され、全体が所定形状をなすとともにハニカ
ム構造をなす。これらについて詳述すると、まず波板材
2は、帯状をなすフェライト系ステンレス箔をコルゲー
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つまり山と谷とが、平行かつ連
続的に多数折曲形成されてなる。平板材3は、帯状をな
すフェライト系ステンレス箔がそのまま用いられる。な
お、これらのフェライト系ステンレス箔には、例えば体
積率で5%のアルミが含有せしめられている。そして図
1の(1)図のハニカム構造体1は、予め準備されたこ
のような波板材2と平板材3とが一定中心点から交互に
位置するように重ねて巻き付けられるとともに、両者の
当接部分の全部又は一部にろう材4を介裝し、事後、加
熱によりろう材4を溶融させたのち硬化させることによ
り両者が接合され、もって、全体の断面形状が真円,楕
円等のロール状のものとして製造される。なお図示例で
は、波板材2と平板材3が各1枚ずつ用いられているが
、重ねられた各1枚ずつの波板材2と平板材3をそれぞ
れ一組とし、これら複数組の波板材2と平板材3を同時
に巻き付けることも考えられる。又図1の(2)図のハ
ニカム構造体1は、所定長さ毎にそろえられプレート状
をなす複数枚の波板材2と平板材3とが予め準備され、
これらを順次交互に位置するように上下多層に重ねると
ともに、両者の各当接部分の全部又は一部にろう材4を
介裝し、事後これを上下から加熱加圧しろう材4を溶融
させたのち硬化させて当接部分を接合し、もって、積層
ブロック状のものとして製造される。さてここで、この
ようなろう材4としてはアルミ基ろう材が用いられてお
り、このアルミ基ろう材を用いたろう材4は、アルミを
その基材とするものであればよいが、他の成分を含まず
アルミのみからなる成分構成のものであってもよい。
【0009】そしてこのハニカム構造体1はハニカム構
造をなす。すなわち、波板材2と平板材3がセル壁を形
成し、略三角形,略四角形,略台形,略半六角形,その
他各種形状の多数の中空柱状のセル5の平面的集合体た
る、ハニカム構造をなす。もってこのハニカム構造体1
は、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、かつ成形が容易でコ
スト面にも優れる、等々の特性が知られている。そして
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2と平板材3の表面積が大である等により、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、担持母体としてセル壁たる波板材2と
平板材3の表面に、高温の排気ガス中の有害物質を反応
除去する還元用の触媒が付着せしめられる。なお図中6
はケースであり、この外筒たるケース6は、円筒,角筒
等の筒状をなし内部にハニカム構造体1が収納保持され
、両者はろう材4にて接合される。
造をなす。すなわち、波板材2と平板材3がセル壁を形
成し、略三角形,略四角形,略台形,略半六角形,その
他各種形状の多数の中空柱状のセル5の平面的集合体た
る、ハニカム構造をなす。もってこのハニカム構造体1
は、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、かつ成形が容易でコ
スト面にも優れる、等々の特性が知られている。そして
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2と平板材3の表面積が大である等により、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、担持母体としてセル壁たる波板材2と
平板材3の表面に、高温の排気ガス中の有害物質を反応
除去する還元用の触媒が付着せしめられる。なお図中6
はケースであり、この外筒たるケース6は、円筒,角筒
等の筒状をなし内部にハニカム構造体1が収納保持され
、両者はろう材4にて接合される。
【0010】本発明に係るハニカム構造体1は、以上説
明したごとく構成されているので、以下のようになる。 このハニカム構造体1は、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、車輌
運転時等において自動車エンジンからの有害物質を含む
高温の排気ガスは、ハニカム構造体1の各セル5を通過
することにより、付着せしめられた触媒と反応し清浄化
される。さてこのように高温環境下で使用されるこのハ
ニカム構造体1では、母材たるフェライト系ステンレス
製の波板材2と平板材3を接合するろう材4として、ア
ルミ基ろう材が用いられている。そこで次の第1,第2
,第3のようになる。
明したごとく構成されているので、以下のようになる。 このハニカム構造体1は、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、車輌
運転時等において自動車エンジンからの有害物質を含む
高温の排気ガスは、ハニカム構造体1の各セル5を通過
することにより、付着せしめられた触媒と反応し清浄化
される。さてこのように高温環境下で使用されるこのハ
ニカム構造体1では、母材たるフェライト系ステンレス
製の波板材2と平板材3を接合するろう材4として、ア
ルミ基ろう材が用いられている。そこで次の第1,第2
,第3のようになる。
【0011】第1に、ろう付け接合によりろう材4中の
アルミが、フェライト系ステンレス製の母材たる波板材
2と平板材3中に拡散するので、波板材2と平板材3中
のアルミの含有量が増加する。つまり、フェライト系ス
テンレス製の波板材2および平板材3は薄い箔状をなす
ので、そのアルミの含有量は体積率で5%が限界となっ
ているが、このように、事後ろう材4からの拡散により
、高温での耐酸化性の向上に極めて有効なアルミの含有
量が増加せしめられる。もって、母材たる波板材2と平
板材3そしてハニカム構造体1の高温での耐酸化性が一
段と向上する。第2に、アルミ基ろう材は接合時のろう
付け温度つまり溶融温度が、従来のニッケル基ろう材,
鉄基ろう材等に比し低い。そこで、ろう材4として係る
アルミ基ろう材が用いられたこのハニカム構造体1は、
製造時の作業時間が短縮される。第3に、同様にろう材
4としてアルミ基ろう材が用いられ、従来よりも低温で
ろう付け接合が行なわれるので、このハニカム構造体1
は、その際使用される真空炉の各部材や治具の熱による
損傷が従来より少なくなる。
アルミが、フェライト系ステンレス製の母材たる波板材
2と平板材3中に拡散するので、波板材2と平板材3中
のアルミの含有量が増加する。つまり、フェライト系ス
テンレス製の波板材2および平板材3は薄い箔状をなす
ので、そのアルミの含有量は体積率で5%が限界となっ
ているが、このように、事後ろう材4からの拡散により
、高温での耐酸化性の向上に極めて有効なアルミの含有
量が増加せしめられる。もって、母材たる波板材2と平
板材3そしてハニカム構造体1の高温での耐酸化性が一
段と向上する。第2に、アルミ基ろう材は接合時のろう
付け温度つまり溶融温度が、従来のニッケル基ろう材,
鉄基ろう材等に比し低い。そこで、ろう材4として係る
アルミ基ろう材が用いられたこのハニカム構造体1は、
製造時の作業時間が短縮される。第3に、同様にろう材
4としてアルミ基ろう材が用いられ、従来よりも低温で
ろう付け接合が行なわれるので、このハニカム構造体1
は、その際使用される真空炉の各部材や治具の熱による
損傷が従来より少なくなる。
【0012】なお、ろう付け接合により、ろう材4中の
アルミを母材たる波板材2と平板材3中に完全に拡散さ
せた場合は、次のようになる。すなわち、ろう付け時間
は本発明では一般的に短くなるが、その中では比較的長
目とすることによって、ろう材4中のアルミを完全に拡
散させた場合において、そのハニカム構造体1は、摂氏
660度程度のアルミの融点以上の高温環境下でも使用
可能となり、耐熱温度が高いという利点を有する。
アルミを母材たる波板材2と平板材3中に完全に拡散さ
せた場合は、次のようになる。すなわち、ろう付け時間
は本発明では一般的に短くなるが、その中では比較的長
目とすることによって、ろう材4中のアルミを完全に拡
散させた場合において、そのハニカム構造体1は、摂氏
660度程度のアルミの融点以上の高温環境下でも使用
可能となり、耐熱温度が高いという利点を有する。
【0013】
【発明の効果】本発明に係るハニカム構造体は、以上説
明したごとく、フェライト系ステンレス製の母材とアル
ミ基ろう材を組み合わせて用いたことにより、次の効果
を発揮する。すなわち第1に、このハニカム構造体は高
温での耐酸化性が一段と向上し、高温環境下での使用に
最適で耐久性にも優れている。第2に、このハニカム構
造体は製造時の作業時間が短縮され、製造コスト面に優
れている。第3に、製造に使用される真空炉や治具の熱
による損傷が少なく寿命も長く、この面からもこのハニ
カム構造体は製造コスト面に優れている。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。
明したごとく、フェライト系ステンレス製の母材とアル
ミ基ろう材を組み合わせて用いたことにより、次の効果
を発揮する。すなわち第1に、このハニカム構造体は高
温での耐酸化性が一段と向上し、高温環境下での使用に
最適で耐久性にも優れている。第2に、このハニカム構
造体は製造時の作業時間が短縮され、製造コスト面に優
れている。第3に、製造に使用される真空炉や治具の熱
による損傷が少なく寿命も長く、この面からもこのハニ
カム構造体は製造コスト面に優れている。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。
【図1】本発明に係るハニカム構造体の実施例を示す斜
視図であり、(1)図はロール状をなすものを、(2)
図は積層ブロック状をなすものを示す。
視図であり、(1)図はロール状をなすものを、(2)
図は積層ブロック状をなすものを示す。
【図2】このハニカム構造体に用いられる波板材および
平板材を示す斜視図であり、(1)図は波板材を、(2
)図は平板材を示す。
平板材を示す斜視図であり、(1)図は波板材を、(2
)図は平板材を示す。
1 ハニカム構造体
2 波板材
3 平板材
4 ろう材
5 セル
6 ケース
Claims (1)
- 【請求項1】 波形の凹凸が連続的に折曲形成され帯
状をなす波板材と、平坦な帯状をなす平板材とが交互に
位置するよう、ろう材を介し接合され、全体が所定形状
をなすハニカム構造体であって、該波板材および平板材
はフェライト系ステンレス製よりなり、該ろう材として
はアルミ基ろう材が用いられていること、を特徴とする
ハニカム構造体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13578391A JPH04333362A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | ハニカム構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13578391A JPH04333362A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | ハニカム構造体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04333362A true JPH04333362A (ja) | 1992-11-20 |
Family
ID=15159747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13578391A Pending JPH04333362A (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | ハニカム構造体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04333362A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106573323A (zh) * | 2014-07-25 | 2017-04-19 | 大陆汽车有限责任公司 | 产生金属板上的扩散阻断层以及制造排气处理单元的方法 |
-
1991
- 1991-05-09 JP JP13578391A patent/JPH04333362A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106573323A (zh) * | 2014-07-25 | 2017-04-19 | 大陆汽车有限责任公司 | 产生金属板上的扩散阻断层以及制造排气处理单元的方法 |
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