JPH08323213A - メタルハニカム体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 メタルハニカム体の製造方法を提供する。 【構成】 薄肉金属板製の平板状帯材と波板状帯材が交
互に当接するように重積された、メタルハニカム体の製
造方法において、メタルハニカム体の外周部から中心部
の方向にみて、平板状帯材及び波板状帯材の単位面積当
りの当接部に対するろう接合により接合される接合部の
比率が変化するように、少なくとも一方の帯材の非接合
部１ｂ，２ｂに対応する表面部位を撥水処理する工程、
撥水処理された帯材を使用してハニカム構造体を形成す
る工程、ハニカム構造体をろう材粉の水性分散液に浸漬
し、接合部にろう材被覆層を形成する工程、ろう材被覆
層を形成したハニカム構造体を加熱処理し、接合部をろ
う接合する工程、から成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に自動車の排気ガ
スの浄化手段として排気系統の途中に介装されて使用さ
れる排気ガス浄化用触媒を担持するための金属製のハニ
カム体（以下、メタルハニカム体という。）の製造方法
に関する。

【０００２】詳しくは、本発明は、ハニカム構造の排気
ガス浄化用触媒を担持するためのメタルハニカム体と前
記メタルハニカム体を収容する金属製のケーシング（以
下、メタルケーシングという。）とから成るメタル担体
において、前記メタルハニカム体の製造方法に関する。
更に詳しくは、本発明は、生産性と品質の向上を可能と
するろう接合技術を組み込んだメタルハニカム体の製造
方法を提供するものである。特に、メタルハニカム体内
部のろう接合の部位やろう接合の割合を自由に変更する
ことができるろう接合技術を組込んだメタルハニカム体
の製造方法を提供するものである。

【０００３】

【従来の技術】排気ガス浄化用のメタル担体は、平板状
帯材と波板状帯材で構成されるハニカム構造の排気ガス
浄化用触媒（例えばＰｔ，Ｒｈ，Ｐｄなどを使用した触
媒系）を担持するためのメタルハニカム体（以下、略記
号Ｈを使用する。）及び前記メタルハニカム体を内部に
収容し、固定するためのメタルケーシング（以下、略記
号Ｃを使用する。）、とから構成されるものである。な
お、前記メタル担体は、当業界においては、メタルサポ
ート（Metal Support ）またはメタルサブストレート
（Metal Substrate ）といわれており、略記号ＭＳで表
示される場合がある。本発明の説明においても、略記号
ＭＳが使用される。

【０００４】前記したメタル担体（ＭＳ）の主要な構成
要素であるメタルハニカム体（Ｈ）としては、種々の構
造のものが提案されている。例えば、この種のメタルハ
ニカム体（Ｈ）の典型例として、図１０〜図１１に示さ
れる巻回タイプのメタルハニカム体（Ｈ）が知られてい
る。前記した巻回タイプのメタルハニカム体（Ｈ）は、
図示されるように例えば１００μｍ以下（好ましくは５
０μｍ以下）の耐熱性の薄肉鋼板からなる平板状帯材
（１）と、前記薄肉鋼板を波付加工して調製した波板状
帯材（２）とを、相互に当接部を有するように重積し、
これを一括渦巻状に巻回成形して軸方向に排気ガス通路
のための多数の網目状通気孔路（セル）（３）を持つハ
ニカム構造のハニカム体（Ｈ）としたものである。な
お、図１０は、前記巻回タイプのメタルハニカム体
（Ｈ）とメタルケーシング（Ｃ）とから成るメタル担体
（ＭＳ）の斜視図を示し、図１１は前記メタル担体（Ｍ
Ｓ）の正面図を示すものである。

【０００５】このほか、当業界においてメタルハニカム
体（Ｈ）として、平板状帯材（１）と波板状帯材（２）
からメタルハニカム体（Ｈ）を製造する方法の相違によ
り、各種の構造のものが知られている。例えば、両帯材
（１、２）を階層状に積層した階層タイプ（図１２参
照）のもの、更には、特開昭６２−２７３０５０号、特
開昭６２−２７３０５１号、特開平１−２１８６３７
号、特公表３−５０２６６０号、特開平４−２２７８５
５号などに開示されている放射状タイプ（図１３参
照）、Ｓ字状タイプ（図１４参照）、巴状タイプ（図１
５参照）、及びＸ−ラップ（卍状）タイプ（図１６参
照）のメタルハニカム体が知られている。

【０００６】そして、排気ガス浄化用メタル担体（Ｍ
Ｓ）の主要な構成要素である前記メタルハニカム体
（Ｈ）は、排気ガス系統という厳しい熱的環境や振動負
荷の条件のもとで使用されるため、メタルハニカム体
（Ｈ）の構成部材の当接部は、前記熱応力に耐え得るよ
うにろう接合や溶接などの固着方式により強固に固着さ
れる。これは、メタルハニカム体（Ｈ）が排気ガス自体
の高温度及び排気ガスと浄化用触媒との発熱反応により
高温度にさらされ、その内部に熱応力に基づく大きな変
形力が発生するためである。このため、メタルハニカム
体（Ｈ）の構成部材の当接部は、前記熱応力に耐え得る
ようにろう接合や溶接などの固着方式により強固に固着
される。

【０００７】前記したメタルハニカム体（Ｈ）部の固着
方式として、例えば、熱応力の効果的な吸収、緩和を考
慮して、メタルハニカム体（Ｈ）内部の特定部位の平板
状帯材（１）と波板状帯材（２）との当接部をろう接合
や溶接などにより固着する方式のものが提案されている
（例えば、特公昭６３−４４４６６号、特開平２−２１
８４４２号参照）。なお、メタルハニカム体（Ｈ）とメ
タルケーシング（Ｃ）の当接面の固着においても、両構
成要素の離体の防止などの観点から、両構成要素の当接
面の特定部位を固着するという方式が提案されている
（例えば、実開昭６２−１９４４３号参照）。

【０００８】また、ろう材の適用方法として、メタルハ
ニカム体（Ｈ）の構成部材の所望部位（非固着部位）に
バインダー付着防止剤を適用し、次いでバインダー付着
防止剤の未付着部にバインダーを塗布し、その後前記バ
インダー付着部にろう材を散布方式などにより供給し
て、付着させる方式のものが提案されている（例えば、
特開昭４−３０５２５１号、特開昭４−９４８６８号参
照）。しかしながら、前記したろう材の供給方法は、ろ
う材を所望する最適部位に、かつ正確な適正量を供給
し、固着強度が安定かつ一定のメタルハニカム体（Ｈ）
を製造するという観点からみると、まだ改善の余地を残
すものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする問題点】前記したように、従
来の排気ガス浄化用メタル担体（ＭＳ）において、前記
メタル担体（ＭＳ）の主要な構成要素であるメタルハニ
カム体（Ｈ）は、その構成部材（平板状帯材と波板状帯
材）の当接部の所望部位がろう接合や溶接などの固着手
段により強固に固着されるものである。なお、前記固着
手段としては、生産性や固着の確実性などの観点から、
一般にろう接合方式が採用されている。しかしながら、
従来技術によるメタルハニカム体（Ｈ）の製造におい
て、前記したように耐久性を考慮した固着方式が提案さ
れているものの、長期の耐久性という観点からみて未だ
不十分なものである。

【００１０】また、メタルハニカム体（Ｈ）の製造にお
いて、前記したように固着手段としてろう接合が広く採
用されており、前記ろう接合方式に適用されるろう材
は、メタルハニカム体（Ｈ）の高温雰囲気下の使用とい
うことから、例えばＮｉ系、Ｎｉ−Ｃｒ系などの高価な
高温用ろう材が使用されている。このため、耐久性を損
なうことなく、経済性の観点からその使用量の低減が強
く求められている。

【００１１】更には、前記Ｎｉ基ベースの高温ろう材の
使用量の低減化は、ろう材成分と耐熱性帯材（平板状帯
材と波板状帯材）との拡散合金化反応による帯材の劣化
をもたらすため、ろう材の使用量の低減が強く求められ
ている。

【００１２】更にまた、前記ろう材の使用量の低減とと
もに、ろう材の適正量を所望する部位に正確に供給する
方式の確立も強く求められている。前記した点は、メタ
ルハニカム体内部での両帯材（平板状帯材と波板状帯
材）の当接部におけるろう接合率とろう材の供給量を正
確にコントロールすることにより耐熱応力性、耐熱衝撃
性に優れたメタルハニカム体を製造する上で極めて重要
な点である。

【００１３】本発明は、前記した従来技術の問題点を解
消するために創案されたものである。本発明者らは、前
記した従来技術の問題点を解消するべく、鋭意、検討を
加えた。その結果、本発明者らは、メタルハニカム体
（Ｈ）の構造部材（平板状帯材及び波板状帯材）におい
て、まず構成部材の非接合領域に対応する部位に撥水剤
処理を施し、次いで前記帯材を用いてメタルハニカム体
（Ｈ）を製作し、更に前記メタルハニカム体（Ｈ）をろ
う材粉の水性分散液へ浸漬処理したとき、前記した従来
技術の問題点が解消されるという知見を得た。本発明の
メタルハニカム体（Ｈ）の製造方法は、前記知見をベー
スにして完成されたものであり、本発明によりろう材を
所望部位に正確にかつ効率よく適用することができるた
め、接合強度が一定で、このため長期の耐久性に優れ、
かつ経済性に優れた排気ガス浄化用触媒を担持するため
のメタルハニカム体（Ｈ）が提供される。

【００１４】特に、本発明により、メタルハニカム体
（Ｈ）の耐熱応力（耐熱衝撃性）をろう接合により改善
するために、メタルハニカム体（Ｈ）内部において、メ
タルハニカム体（Ｈ）の構成部材である平板状帯材と波
板状帯材の当接部のろう接合率とろう材の供給量を正確
にコントロールすることができるメタルハニカム体の製
造方法が提供される。

【００１５】

【問題点を解決するための手段】本発明を概説すれば、
本発明は、薄肉金属板製の平板状帯材と波板状帯材が交
互に当接するように重積され、かつ前記両帯材が当接す
る当接部位の所望部位がろう接合されてなるハニカム構
造の排気ガス浄化用触媒を担持するためのメタルハニカ
ム体の製造方法において、前記メタルハニカム体が、
(1).形成されるメタルハニカム体の外周部から中心部の
方向にみて、両帯材（平板状帯材及び波板状帯材）の単
位面積当りの当接部に対するろう接合により接合される
接合部の比率（接合率）が変化するように、少なくとも
一方の帯材の前記接合部以外の非接合部に対応する表面
部位を撥水処理する工程、(2).前記撥水処理された帯材
を使用してハニカム構造体を形成する工程、(3).前記ハ
ニカム構造体をろう材粉の水性分散液に浸漬し、前記非
接合部以外の接合部にろう材被覆層を形成する工程、
(4).前記ろう材被覆層を形成したハニカム構造体を加熱
処理し、接合部をろう接合する工程、から成る工程によ
り製造されることを特徴とするメタルハニカム体の製造
方法に関するものである。

【００１６】以下、本発明の技術的構成及び実施態様を
図面を参照して詳しく説明する。なお、本発明は図示の
ものに限定されないことはいうまでもないことである。
また、メタルハニカム体（Ｈ）として巻回タイプのもの
について説明するが、本発明のメタルハニカム体（Ｈ）
は前記巻回タイプのものに限定されないことはいうまで
もないことである。

【００１７】図１〜図４は、本発明の第一実施態様のメ
タルハニカム体（Ｈ）の製造方法を説明する図である。
図１は、後述する本発明の第一実施態様の製造方法によ
って製造されたメタルハニカム体（Ｈ）の正面部位のろ
う接合部の分布を示す図である。図１は、従来の巻回タ
イプのメタルハニカム体（Ｈ）の正面図を示す前記図１
１に対応する図（但し、メタルケーシングＣを除く。）
である。しかし、図１は、図１１と相違し、平板状帯材
（１）と波板状帯材（２）の巻回成形によって形成され
るハニカム構造が省略されており、前記帯材（１、２）
の当接部においてろう接合された部位が黒点をもって表
わされている。

【００１８】図１から、帯材（１、２）の当接部におい
て、ろう接合により接合された接合部の比率、即ち単位
面積当りの両帯材（１、２）の当接部に対するろう接合
部の比率（以下、接合率という。）が、メタルハニカム
体の各部位において相違していることがわかる。図２
は、メタルハニカム体（Ｈ）の中心部から半径（γ）方
向にみた接合率（Ｒ）の変化を示すものであり、前記し
た特徴点がよく示されている。図１〜図２から、本発明
の第一実施態様の製造方法によって製造されたメタルハ
ニカム体（Ｈ）は、メタルハニカム体（Ｈ）の外周部か
ら中心部の方向にみて、接合率（Ｒ）が増加するタイプ
のものであることがわかる。

【００１９】前記した接合率（Ｒ）を有するメタルハニ
カム体（Ｈ）は、メタルハニカム体の外周部の接合率が
中心部より低いため、外周部における変形自由度が大き
いため（中心部より柔構造であるため）、メタルハニカ
ム体（Ｈ）の内部に発生する熱応力に基づく大きな変形
力を、前記外周部の柔構造により効果的に吸収、緩和さ
せることができる。

【００２０】また、中心部は他の部位よりも強固に固着
されているため、この種のメタルハニカム体にみられる
フィルムアウト現象（スコーピングまたはテレスコーピ
ングともいわれる）が効果的に抑制ないし防止される。
前記フィルムアウト現象とは、この種のメタルハニカム
体の中心部は、排気ガス流の速度が最大であり、このた
め担持された排気ガス浄化用触媒との接触反応（発熱反
応）により他の部位よりも高温に加熱され、大きな熱応
力を発生するため、中心部が排気ガス流方向に飛出して
しまう現象のことである。このフィルムアウト現象は、
自動車の場合、エンジンの始動、停止毎に繰返されて誘
発されるため、メタルハニカム体中心部の耐久性を大き
く損ねるものである。

【００２１】次に、本発明の前記第一実施態様のメタル
ハニカム体（Ｈ）の製造方法について図３〜図４を参照
して詳しく説明する。図３〜図４は、本発明の第一実施
態様のメタルハニカム体（Ｈ）の製造方法を説明する図
である。図３は、メタルハニカム体（Ｈ）の構成部材で
ある平板状帯材（１）と波板状帯材（２）に適用される
本発明の前記第一工程に関する撥水処理工程を説明する
図である。図４は、前記第一工程で撥水処理された構成
部材からハニカム構造体（メタルハニカム体と同じＨ記
号で示されている。）を製作し（第二工程）、次いで前
記ハニカム構造体の所望のろう接合部位にろう材を適用
し、ろう材被覆層を形成する工程（第三工程）を説明す
る図である。図中、（４）は、ろう材粉の水性分散液浴
を示す。なお、図５は、従来技術によるろう材粉の散布
供給方式を説明する図である。即ち、図５は、本発明の
前記第一実施態様のメタルハニカム体（Ｈ）の製造方法
に採用されるろう材の適用方式（図４参照）と対比され
る、従来のろう材粉の散布方式を説明する図である。図
中、（５）は、ろう材粉散布機、（１ｃ）はろう材粉の
散布部位を示す。

【００２２】図示されるように、本発明の第一実施態様
のメタルハニカム体（Ｈ）は、次の工程から製作される
ものである。 (1).まず、メタルハニカム体（Ｈ）の構成部材のうち、
平板状帯材（１）に撥水処理が施される。即ち、第一実
施態様の場合、前記撥水処理は、平板状帯材（１）に対
してのみ実施される。図３（１）に示されるように、平
板状帯材（１）において、撥水処理領域は（１ｂ）で示
され、非撥水処理領域は（１ａ）で示されている。

【００２３】より具体的には、前記撥水処理領域（１
ｂ）と撥水処理領域（１ａ）は、以下のようにして平板
状帯材（１）の表面状に画成されるものである。 (i) 撥水処理領域（１ｂ）は、平板状帯材（１）の中央
部かつ長さ方向に形成される。更に、平板状帯材（１）
の両側部の長さ方向部位において、巻回中心部（形成さ
れるメタルハニカム体の中心部）から巻回終端部（形成
されるメタルハニカム体の外周部）の方向にみて、撥水
領域が増大するように形成される。 (ii)一方、非撥水処理領域（１ａ）は、平板状帯材
（１）の両端側かつ長さ方向において、巻回中心部から
巻回終端部方向にみて、非撥水領域が減少するように形
成される。

【００２４】図３（１）において、平板状帯材（１）の
両端部の長さ方向の部位において平板状帯材（１）の三
区分域（１１、１２、１３）を比較すれば、前記した撥
水処理領域（１ｂ）と非撥水処理領域（１ａ）の形成
（画成）内容が理解される。なお、いうまでもないが、
本発明において、前記非撥水処理領域（１ａ）は、第三
〜第四工程においてろう材被覆層が形成され、ろう接合
される領域となるものである。

【００２５】本発明において、平板状帯材（１）の表
面、例えばその両側部の長さ方向の部位の表面に前記撥
水処理領域（１ｂ）、別言すれば非撥水処理領域（１
ａ）の画成分布を変化させるには、所望の方式で行なえ
ばよい。例えば、前記画成区分と同じ転写像を表面に有
するとともに撥水剤を含浸したロールを用い、平板状帯
材（１）の表面に前記画成分を転写すればよい。その
際、一本の大径ロールを使用してもよいが、図３（１）
の平板状帯材（１）の三区分域（１１、１２、１３）の
夫々を分担する小径の三本のロールを用いてもよいこと
はいうまでもないことである。

【００２６】本発明において、前記第一工程の撥水処理
は、平板状帯材（１）の所望部位の表面を撥水状態にな
るように処理するものである。本発明の前記撥水処理の
工程において、撥水機能を発現させる手段は、何らの制
約を受けることなしに採用することができる。前記した
平板状帯材（１）の所望部位の表面に適用される撥水処
理手段として、例えばロウやパラフィンのエマルジョ
ン、金属セッケン、鉱油、アスファルトなどの撥水能の
ある物質のコーティング手段が採用できる。また、金属
の被膜（コーティング）層を形成する方式、例えばメッ
キやイオンプレーティングなどにより撥水性被覆を形成
してもよい。更には、平板状帯材（１）の表面粗度を異
ならせることにより撥水機能を発現させてもよい。

【００２７】(2).本発明の第一実施態様のメタルハニカ
ム体（Ｈ）の製造方法において、第二工程は、前記撥水
処理した平板状帯材（１）と波板状帯材（２）を用い
て、常法により巻回タイプのハニカム構造体を形成する
工程である。

【００２８】(3).本発明の第一実施態様のメタルハニカ
ム体（Ｈ）の製造方法において、第三工程は、前記第二
工程で形成されたハニカム構造体をろう材粉の水性分散
液に浸漬処理し、前記撥水処理領域（１ｂ）以外の部
位、即ち非撥水処理領域（１ａ）にろう材被覆層を形成
する工程である。図４は、前記ハニカム構造体（Ｈ）の
ろう材粉の水性分散液浴（４）への浸漬処理工程を示す
ものである。本発明において、前記ろう材粉としては、
粒径が５０〜１００μｍの高温用Ｎｉ基ろう材（Ｎｉ−
Ｃｒ−Ｓｉ系、Ｎｉ−Ｓｉ−Ｂ系など）を用いればよ
い。また、前記Ｎｉ基ろう材から水性分散液を調製する
には、前記Ｎｉ基ろう材を界面活性剤（分散剤）などを
使用して所望濃度（例えば、固形分濃度４０％〜８０
％）のものを調製すればよい。

【００２９】前記第三工程のハニカム構造体（Ｈ）のろ
う材粉の水性分散液浴（４）への浸漬処理により、非撥
水処理領域（１ａ）のみにろう材が均一かつ正確に供給
される。これは、撥水処理領域（１ｂ）の撥水機能によ
り、撥水処理領域（１ｂ）にろう材が供給されないこと
からいうまでもないことである。本発明の第一実施態様
において、浸漬処理の当初においては、平板状帯材
（１）の前記非撥水処理領域（１ａ）の全表面にろう材
の被覆層が形成されるが、経時的に前記平板状帯材
（１）上のろう材の被覆層は、毛細管現象により平板状
帯材（１）と波板状帯材（２）の当接部とその近傍部位
に泳動する。このため、次工程でのろう接合時に強固な
固着強度が得られる。前記した点は、即ち、ろう材の当
接部への泳動は、当接関係にある撥水処理がなされない
波板状帯材（２）についても同様に生起し、強固な固着
に寄与する。

【００３０】また、平板状帯材（１）の非撥水領域（１
ａ）において、波板状帯材（２）と当接しない部位は、
前記したようにその表面のろう材の被覆層が当接部側に
泳動するため、次工程でのろう接合時に前記部位でのろ
う材成分と平板状帯材（１）の金属成分との拡散合金化
反応が抑制される。前記した点は、波板状帯材（２）に
ついても同様に生起し、これにより（１、２）の耐熱性
の劣化が防止される。

【００３１】(4).本発明の第一実施態様のメタルハニカ
ム体（Ｈ）の製造方法において、第四工程は、前記第三
工程により製作した非ろう接合部位以外のろう接合部
位、別言すれば非撥水処理領域（１ａ）にろう材被覆層
を形成したハニカム構造体のろう接合工程である。前記
ろう接合工程は、使用するろう材にも関連するが、例え
ば高温Ｎｉ基ろう材の場合、真空炉を使用して真空度１
×１０^-3 Torr 以下、不活性あるいは還元性雰囲気下、
１１００〜１３００℃の条件で行なえばよい。

【００３２】前記した本発明のメタルハニカム体（Ｈ）
の製造方法により、特に本発明のろう材の供給方式によ
り、図５に示される従来のろう材粉の固定用バインダー
の塗布、及びろう材の供給方式と比較して、所定部位に
確実にかつ所定量のろう材を供給することができるた
め、高品質のメタルハニカム体（Ｈ）を製造することが
できる。

【００３３】本発明において、前記メタルハニカム体
（Ｈ）を構成する平板状帯材（１）としては、通常のメ
タルモノリスタイプのメタルハニカム体を製作するとき
に使用されている帯材、例えばクロム鋼（クロム１３％
〜２５％）、Ｆｅ−Ｃｒ ２０％−Ａｌ ５％などの耐
熱性ステンレス鋼、あるいはこれに耐高温酸化性を改善
するために希土類金属（ＣｅやＹなどのＲＥＭ）を加え
た耐熱性のステンレス鋼など、厚さが４０μｍ〜１００
μｍ程度の帯材が使用される。また、前記波板状帯材
（２）としては、前記平板状帯材（１）から所定の略正
弦波もしくは略台形波を有するように波付加工したもの
が使用される。なお、平板状帯材（１）と波板状帯材
（２）は互いに異なった板厚でもよく、また異なった材
質のものであってもよい。特に、平板状帯材（１）と波
板状帯材（２）にＡｌを含有させたものやあるいはその
表面にＡｌ層を設けたものを熱処理して、その表面にウ
ィスカー状もしくはマッシュルーム状のアルミナ（Ａｌ
₂ Ｏ₃ ）を析出させたものが好ましい。前記ウィスカー
状などのアルミナ層は、Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈなどの排気ガ
ス浄化用触媒を担持するためのウォッシュコート層を強
固に保持することができるので好ましいものである。

【００３４】本発明の前記第一実施態様により製造され
るメタルハニカム体（Ｈ）は、前記図１０〜図１１に示
される従来の巻回タイプのメタルハニカム体と同様にメ
タルケーシング（Ｃ）内に収納、固着されて排気ガス浄
化用のメタル担体（ＭＳ）とされるものである。前記メ
タル担体（ＭＳ）を構成するメタルケーシング（Ｃ）を
製作するために使用される材料としては、前記メタルハ
ニカム体（Ｈ）を構成する帯材と同種の耐熱鋼を使用し
てもよい。あるいは、耐熱耐食性に富む二重構造とした
もの、具体的には内側部分にフェライト型ステンレス鋼
を、外側部分にオーステナイト型ステンレス鋼を使用し
た二重構造のメタルケーシング（Ｃ）を使用してもよ
い。なお、いうまでもないことであるが、本発明のメタ
ルハニカム体（Ｈ）のろう接合工程は、メタル担体（Ｍ
Ｓ）製造時のメタルハニカム体（Ｈ）とメタルケーシン
グ（Ｃ）とのろう接合時に実施することができる。

【００３５】前記メタル担体（ＭＳ）において、排気ガ
ス浄化用の触媒の担持は、常法に従って行なえばよい。
即ち、メタルハニカム体（Ｈ）のハニカム構造の壁面
に、排気ガス浄化用触媒の支持体層としてのウォッシュ
コート（wash coat ）層を形成し、より具体的には触媒
活性を高めることができる大きな表面積を有するγ−Ａ
ｌ₂ Ｏ₃ のコーティング層を形成し、次いでＰｔ，Ｐ
ｄ，Ｒｈ型酸化還元触媒などの排気ガス浄化用触媒を担
持すればよい。

【００３６】図６は、本発明の第二実施態様のメタルハ
ニカム体（Ｈ）の製造方法を説明する図であり、前記第
一実施態様の図１に対応する図である。第二実施態様が
前記第一実施態様と大きく異なる点は、第一工程の撥水
処理工程の点であり、その他の技術的構成は実質的に同
じである。第二実施態様において、撥水処理は、平板状
帯材（１）と波板状帯材（２）の両帯材に対して適用さ
れる。即ち、平板状帯材（１）の撥水処理は、前記第一
実施態様と同様に実施される。一方、波板状帯材（２）
の撥水処理も、前記平板状帯材（１）と全く同様に実施
される。第二実施態様の場合、前記第一実施態様と比較
して、波板状帯材（２）の方にも撥水処理領域が形成さ
れるため、ろう材の適用量が正確にコントロールされる
ため、より高品質のメタルハニカム体（Ｈ）を製造する
ことができる。

【００３７】図７は、本発明の第三実施態様のメタルハ
ニカム体の製造方法を説明する図であり、前記第一実施
態様の図３（１）（平板状帯材の撥水処理の態様を説明
する図）に対応する図である。第三実施態様において、
平板状帯材（１）の表面に、両側部の長さ方向の部位と
中央部の部位に非撥水処理領域（１ａ）と撥水処理領域
（１ｂ）からなる合計三本のストリップ、及びその間に
撥水処理領域（１ｂ）からなる合計二本のストリップが
画成される。なお、撥水処理領域（１ｂ）と非撥水処理
領域（１ａ）を有するストリップは、図３（第一実施態
様）の両側部のストリップと同じ内容のものでる。即
ち、第三実施態様の場合、前記非撥水処理領域（１ａ）
と撥水処理領域（１ｂ）からなる三本のストリップにお
いて、次工程で正確な量のろう材が適用されるため、メ
タルハニカム体の両端部及び中央部が確実かつ強固にろ
う接合されたメタルハニカム体（Ｈ）を製造することが
できる。また、中央部が剛構造、外周部が柔構造となる
ため、耐熱応力性（耐熱衝撃性）に優れたメタルハニカ
ム体（Ｈ）が製造できる。

【００３８】図８は、本発明の第四実施態様のメタルハ
ニカム体を説明する図であり、前記第三実施態様（図
７）の変形例とみることができる。即ち、図８は、前記
図７に対応する図である。第四実施態様（図８）におい
て、形成されるメタルハニカム体（Ｈ）の全幅にわた
り、その中心部から外周部の方向にみて、接合率が減少
するように第一工程において撥水処理が実施される。

【００３９】図９は、本発明の第五実施態様のメタルハ
ニカム体を説明する図であり、前記第一実施態様（図
１）の変形例とみることができる。即ち、図９は、前記
図１に対応する図である。本発明において、メタルハニ
カム体の外周部から中心部の方向にみて、接合率が変化
するという意味は、例えば増加するという意味は、最広
義に解釈されるべきである。図９において、破線で示さ
れる二つの円（サークル）部、Ｙ1 （中心部の円）とＹ
2 （外周部の円）の半径（または直径）が小さい場合
（但しＹ1 ＝Ｙ2 ）、接合率（Ｒ）は同じ値になるが、
このようなことを本発明は意図しないものである。図９
は、メタルハニカム体（Ｈ）の外周部から中心部の方向
にみて、接合率（Ｒ）が増加すると解すべきである。

【００４０】本発明により製造されるメタルハニカム体
（Ｈ）において、種々の変形例が可能である。図示しな
いが、メタルハニカム体（Ｈ）の正面（断面）構造は、
前記第一実施態様の円形構造に限定されず、レーストラ
ック形状、楕円、多角形、その他の異形断面の構造のも
のであってもよい。また、接合率（Ｒ）が前記第一実施
態様のようにメタルハニカム体（Ｈ）の外周部から中心
部の方向にみて、連続的に増大するのでなく、段階的に
増大するタイプのものであってもよい。

【００４１】

【発明の効果】本発明の排気ガス浄化用メタル担体（Ｍ
Ｓ）の主要な構成要素であるメタルハニカム体（Ｈ）の
製造方法は、特にメタルハニカム体の構成部材である平
板状帯材と波板状帯材の所望の当接部に、正確かつ適正
量のろう材を供給する方式、更に当接部におけるろう接
合の割合（接合率）を自由に変更する方式を組み込んだ
ものでる。

【００４２】メタルハニカム体の製造において、ろう材
の正確かつ適正量の供給は、構成部材の当接部における
強固な固着、別言すれば長期に亘る耐久性の確保の観点
から重要である。また、ろう材の正確かつ適正量の供給
は、ろう材の正確かつ適正量の供給は、ろう材成分と帯
材（平板状帯材と波板状帯材）成分の合金化反応による
帯材の劣化防止の観点、及びろう材が高価な高温用ろう
材であるため、経済性の観点からも重要である。更に、
メタルハニカム体の耐久性（耐熱応力性、耐熱衝撃製）
を改善するために、ろう接合技術によりメタルハニカム
体を所望の柔構造とし、熱応力を吸収、緩和させること
は重要な開発課題である。

【００４３】本発明のメタルハニカム体の製造方法に採
用されるろう接合方式は、前記した諸々の観点（ニー
ズ）を満足するものであり、本発明により長期に亘り耐
久性に優れるとともに経済性に優れたメタルハニカム体
が製造される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一実施態様のメタルハニカム体の
製造方法によって製造されたメタルハニカム体（Ｈ）の
正面部位のろう接合部の分布を示す図である。

【図２】 図１に示されるメタルハニカム体（Ｈ）の正
面部位のろう接合部位の分布を示すグラフである。

【図３】 本発明の第一実施態様のメタルハニカム体
（Ｈ）の製造方法に係る撥水処理工程を説明する図であ
る。

【図４】 本発明の第一実施態様のメタルハニカム体
（Ｈ）の製造方法のろう材被覆層の形成工程を説明する
図である。

【図５】 従来技術のろう材粉の散布供給方式を説明す
る図である。

【図６】 本発明の第二実施態様のメタルハニカム体
（Ｈ）の製造方法に係る撥水処理工程を説明する図であ
る。

【図７】 本発明の第三実施態様のメタルハニカム体
（Ｈ）の製造方法に係る撥水処理工程を説明する図であ
る。

【図８】 本発明の第四実施態様のメタルハニカム体
（Ｈ）の製造方法に係る撥水処理工程を説明する図であ
る。

【図９】 本発明の第五実施態様のメタルハニカム体
（Ｈ）の製造方法によって製造されたメタルハニカム体
（Ｈ）の直面部位のろう接合部位を示す図である。

【図１０】 巻回タイプのメタルハニカム体（Ｈ）を主
要な構成要素とするメタル担体（ＭＳ）の斜視図であ
る。

【図１１】 図１０に示されるメタル担体（ＭＳ）の正
面図である。

【図１２】 階層タイプのメタルハニカム体（Ｈ）を主
要な構成要素とするメタル担体（ＭＳ）の正面図であ
る。

【図１３】 放射状タイプのメタルハニカム体（Ｈ）を
主要な構成要素とするメタル担体（ＭＳ）の正面図であ
る。

【図１４】 Ｓ字状タイプのメタルハニカム体（Ｈ）を
主要な構成要素とするメタル担体（ＭＳ）の正面図であ
る。

【図１５】 巴状タイプのメタルハニカム体（Ｈ）を主
要な構成要素とするメタル担体（ＭＳ）の正面図であ
る。

【図１６】 Ｘ−ラップ（卍状）タイプのメタルハニカ
ム体（Ｈ）を主要な構成要素とするメタル担体（ＭＳ）
の正面図である。

【符号の説明】

ＭＳ ……… メタル担体 Ｈ ……… メタルハニカム体 Ｃ ……… メタルケーシング １ ……… 平板状帯材 ２ ……… 波板状帯材 ３ ……… セル（網目状通気孔路） １ａ ……… 平板状帯材の非撥水処理領域 １ｂ ……… 平板状帯材の撥水処理領域 ２ａ ……… 波板状帯材の非撥水処理領域 ２ｂ ……… 波板状帯材の撥水処理領域

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄肉金属板製の平板状帯材と波板状帯材
   が交互に当接するように重積され、かつ前記両帯材が当
   接する当接部位の所望部位がろう接合されてなるハニカ
   ム構造の排気ガス浄化用触媒を担持するためのメタルハ
   ニカム体の製造方法において、前記メタルハニカム体
   が、 (1).形成されるメタルハニカム体の外周部から中心部の
   方向にみて、両帯材（平板状帯材及び波板状帯材）の単
   位面積当りの当接部に対するろう接合により接合される
   接合部の比率（接合率）が変化するように、少なくとも
   一方の帯材の前記接合部以外の非接合部に対応する表面
   部位を撥水処理する工程、 (2).前記撥水処理された帯材を使用してハニカム構造体
   を形成する工程、 (3).前記ハニカム構造体をろう材粉の水性分散液に浸漬
   し、前記非接合部以外の接合部にろう材被覆層を形成す
   る工程、 (4).前記ろう材被覆層を形成したハニカム構造体を加熱
   処理し、接合部をろう接合する工程、 から成る工程により製造されたことを特徴とするメタル
   ハニカム体の製造方法。
2. 【請求項２】 形成されるメタルハニカム体の外周部か
   ら中心部の方向にみて、接合率が増加するものである請
   求項１に記載のメタルハニカム体の製造方法。
3. 【請求項３】 形成されるメタルハニカム体の両端部及
   びその近傍部位における両帯材の当接部においてのみ、
   接合率が変化するものである。
4. 【請求項４】 形成されるメタルハニカム体の内部全体
   の両帯材の当接部において、接合率が変化するものであ
   る請求項１に記載のメタルハニカム体の製造方法。
5. 【請求項５】 撥水処理の工程が、撥水剤の塗布による
   ものである請求項１に記載のメタルハニカム体の製造方
   法。
6. 【請求項６】 撥水処理の工程が、帯材の表面粗度を異
   ならせる方式のものである請求項１に記載のメタルハニ
   カム体の製造方法。
7. 【請求項７】 撥水処理の工程が、帯材の表面に金属被
   膜の形成によるものである請求項１に記載のメタルハニ
   カム体の製造方法。
8. 【請求項８】 撥水処理が、平板状帯材のみに行なわれ
   るものである請求項１に記載のメタルハニカム体の製造
   方法。
9. 【請求項９】 撥水処理が、平板状帯材と波板状帯材の
   両者に行なわれるものである請求項１に記載のメタルハ
   ニカム体の製造方法。
10. 【請求項１０】 ろう材被覆層の形成工程が、ろう材粉
    の水性分散液への浸漬処理後に、乾燥する方式のもので
    ある請求項１に記載のメタルハニカム体の製造方法。
11. 【請求項１１】 メタルハニカム体が、巻回タイプ、積
    層タイプ、放射状タイプ、Ｓ字状タイプ、巴状タイプ、
    及びＸ−ラップ（卍状）タイプの群から選ばれたもので
    ある請求項１に記載のメタルハニカム体の製造方法。