WO1999020391A1

WO1999020391A1 - Metal honeycomb structure

Info

Publication number: WO1999020391A1
Application number: PCT/JP1997/003773
Authority: WO
Inventors: Yasushi Sakamoto; Haruo Serizawa
Original assignee: Usui Kokusai Sangyo Kaisha, Ltd.
Priority date: 1996-08-05
Filing date: 1997-10-20
Publication date: 1999-04-29
Also published as: GB2345006B; DE19782284T1; GB0007896D0; JPH1043605A; KR20000057501A; GB2345006A

Abstract

A metal honeycomb structure for supporting an exhaust gas purification catalyst characterized in that: a corrugation structure of a corrugated sheet-like member (1) is formed by: (i) utilizing the waveform of an imaginary corrugated sheet (1') formed by connecting the waveforms each having a desired wave height (h) for one period length (μ'); (ii)-1 defining one period length (μ) of a new waveform including an area in which the waveform of the imaginary corrugated shape touches a flat sheet-like member (2) at the mountain and the valley of at least one set of adjacent waves and an area which continues from the former area and in which the waveform does not touch the flat sheet-like member; (ii)-2 defining the non-contact area with the flat sheet-like member so that it has substantially a half of the wave height (approx. 1/2.h) of the imaginary corrugated sheet; and (iii) connecting the waveforms of the period length defined by utilizing the waveform of the imaginary corrugated sheet.

Description

明細書メタルハニカム構造体 Description Metal honeycomb structure

技術分野一 Technical field

本発明は、一般に、自動車の排気ガス浄化装置において使用される金属製かつハニカム構造の排気ガス浄化用触媒を担持するためのハニカム構造体（以下、単にメタルハニカム構造体という。）に関する。 The present invention generally relates to a honeycomb structure (hereinafter simply referred to as a metal honeycomb structure) for supporting an exhaust gas purifying catalyst made of metal and having a honeycomb structure, which is used in an exhaust gas purifying apparatus for an automobile.

詳しくは、本発明は、排気ガス浄化用装置（メタル担体）の主要な構成要素であるメタルハニカム構造体の新規な構成に関する。更に詳しくは、本発明は、排気ガス浄化用装置（メタル担体）の主要な構成要素であるメタルハニカム構造体を、従来の平板状帯材 More specifically, the present invention relates to a novel structure of a metal honeycomb structure which is a main component of an exhaust gas purifying apparatus (metal carrier). More specifically, the present invention relates to a metal honeycomb structure, which is a main component of an exhaust gas purifying apparatus (metal carrier), which is manufactured using a conventional flat band material.

(平箔）と波板状帯材（波箔）を重積して構成したものに代えて、波板状帯材として特殊な波形構造を有するものを使用して構成した新規なメ夕ルハニカム構造体に関するものである。背景技術 A new metal honeycomb that uses a special corrugated structure as a corrugated strip instead of stacking a flat foil and a corrugated strip (corrugated foil) It is about a structure. Background art

前記したように、本発明の排気ガス浄化用装置（メタル担体）の必須の構成要素であるメタルハニカム構造体は、従来の単純な波形構造、例えば三角波形や正弦波形の波板状帯材に代えて特殊な波形構造を有する波板状帯材を使用しているため、新規な特殊構造のものである。 As described above, the metal honeycomb structure, which is an essential component of the exhaust gas purifying apparatus (metal carrier) of the present invention, has a conventional simple waveform structure, for example, a corrugated strip having a triangular waveform or a sine waveform. Instead of using a corrugated strip with a special corrugated structure, it has a new special structure.

以下、前記した本発明の新規な特殊構造のメタルハニカム構造体との関連において、従来技術を説明する。 Hereinafter, the prior art will be described in relation to the above-described metal honeycomb structure having a novel special structure of the present invention.

この種の従来から提案されているメタルハニカム構造体の典型例が、その構成部材を含めて図 1 5〜図 1 7に示されている。 Typical example of this kind of conventionally proposed metal honeycomb structure These are shown in Fig. 15 to Fig. 17 including the components.

図示されているように、この種のメタルハニカム構造体（H ' ) は、耐熱性の薄肉金属板製の波板状帯材（波箔）（ 1 と平板状帯材（平箔）（2 ' ) を交互に重積するとともに（図 1 5参照）、これを卷回成形して製作したハニカム構造体（図 1 6〜図 1 7参照 ) であって、排気ガス浄化用触媒（例えば P t， R h , P dなどを使用した触媒系）を担持するための母体となるものである。 As shown in the figure, this kind of metal honeycomb structure (H ') is composed of a heat-resistant thin metal plate made of corrugated strip (corrugated foil) (1) and a flat strip (flat foil) (2 ') Are alternately piled up (see Fig. 15), and are formed into a honeycomb structure (see Figs. 16 to 17) by winding and forming an exhaust gas purifying catalyst (for example, P A catalyst system that uses t, R h, P d, etc.).

そして前記メタルハニカム構造体（H ' ) は、図 1 6〜図 1 7に示されるように金属製のケーシング、即ちメタルケ一シング（C ) の内部に収容され、固着されてメタル担体（M S ) とされるものである。 The metal honeycomb structure (H ′) is housed in a metal casing, that is, a metal casing (C) as shown in FIGS. 16 to 17, and is fixed and fixed to the metal carrier (H ′). MS).

前記したメタル担体は、当業界においては、メタルサポート（Me tal Support ) またはメタルサブストレート（Metal Substrate ) などといわれており、略記号（M S ) が使用されている。この意味で、図 1 6〜図 1 7 も前記した略記号（M S ) を使用している。また、メタルハニカム構造体に対しては、ハニカム構造（Honeyc omb Structure ) に因んで、略記号（H ) が使用されている。なお、本発明と従来技術を区別するために、従来技術のものはダッシュ付き記号（Η ' ) で示される。また、その構成部材である波板状帯材（波箔）と平板状帯材（平箔）も、本発明と従来技術を区別するために、従来技術のものはダッシュ付き記号（ 1 '， 2 ' ) で示される。 The above-mentioned metal carrier is referred to in the art as Metal Support or Metal Substrate, and the abbreviation (MS) is used. In this sense, FIGS. 16 to 17 also use the abbreviations (MS) described above. For metal honeycomb structures, the abbreviation (H) is used for the honeycomb structure. In order to distinguish the present invention from the prior art, the prior art is indicated by a symbol with a dash (Η '). Also, in order to distinguish the present invention from the prior art, the corrugated band material (corrugated foil) and the flat band material (flat foil), which are constituent members thereof, are denoted by a dashed symbol (1 ′, 2 ').

更に、メタルケ一シングは、ケーシング（Casing) に因んで、略記号（C ) が使用されている。 Furthermore, the abbreviation (C) is used for metal casing in connection with the casing (Casing).

前記した従来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構造体（H ' ) としては、種々のものが提案されている。前記した図 1 6〜図 1 7に示されるメタルハニカム構造体（H ' ) は、波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) が巻回積層されて構成されていることから、当業界においては巻回タイプと俗称されている。 Various types of metal honeycomb structures (H ′) for supporting the above-mentioned conventional exhaust gas purifying catalyst have been proposed. The metal honeycomb structure (H ′) shown in FIGS. 16 to 17 described above is formed by winding and laminating a corrugated foil (1 ′) and a flat foil (2 ′). Is commonly referred to as a winding type.

なお、図 1 5は前記した従来の巻回タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) の構成部材であ一組の波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) の斜視図を示し、図 1 6は前記した従来の巻回タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) をメタルケ一シング（C ) 内に収容し、固着して製作したメタル担体（M S ) の斜視図を示し、図 1 7は前記図 1 6 のメタル担体（M S ) の正面図を示す。 FIG. 15 is a perspective view of a pair of corrugated foil (1 ′) and flat foil (2 ′), which are components of the above-mentioned conventional wound-type metal honeycomb structure (H ′). FIG. 16 shows a perspective view of a metal carrier (MS) produced by housing the above-mentioned conventional wound-type metal honeycomb structure (H ′) in a metal casing (C) and fixing the same. Shows a front view of the metal carrier (MS) shown in FIG.

前記した従来の巻回タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) は、例えば 1 0 0 μ πι以下（好ましくは 5 0 μ ιη以下）の耐熱性の薄肉鋼板からなる波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) とを、交互に当接部を有するように重積し、これを一括渦巻き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体としたものである。なお、前記セルについても、本発明と従来技術においては、波箔の波形構造の相違により異なつた形状 ·構造のものとなる。このため、本発明と従来技術を区別するために、従来技術のセルはダッシュ付き記号（3 ' ) で示される。このほか、従来から提案されている排気ガス浄化用触媒を担持するためのメタルハニカム構造体（Η ' ) として、前記した巻回タイプのもの以外に、波箔（1 ' と平箔（2 ' ) からハニカム構造体を製造する方法の相違により、各種の構造のものが提案されている ο The above-mentioned conventional wound-type metal honeycomb structure (H ′) is made of, for example, a corrugated foil (1 ′) made of a heat-resistant thin steel plate of 100 μπι or less (preferably 50 μιη or less). The foil (2 ') is stacked alternately so as to have an abutting portion, and this is spirally formed into a spiral shape to form a large number of mesh-shaped vent holes for the exhaust gas passage in the axial direction. This is a honeycomb structure with (cell) (3 '). In the present invention and the related art, the cells have different shapes and structures due to the difference in the corrugated structure of the corrugated foil. Thus, to distinguish the present invention from the prior art, prior art cells are indicated by a dashed symbol (3 '). In addition, as the metal honeycomb structure (Η ') for supporting the exhaust gas purifying catalyst that has been conventionally proposed, in addition to the above-mentioned wound type, corrugated foil (1') and flat foil ( 2 '), various structures are proposed due to the difference in the method of manufacturing the honeycomb structure ο

例えば、両箔材（1 '， 2 ' ) を階層状に積層した階層タイプ（図 1 8参照）のものが知られている。 For example, a layer type in which both foil materials (1 ', 2') are laminated in a layered manner (see Fig. 18) is known.

更に、特開昭 6 2— 2 7 3 0 5 0号、特開昭 6 2 - 2 7 3 0 5 1 号、特開平 1一 2 1 86 3 7号、特公表 3 - 5 02 6 6 0号、特開平 4一 22 7 8 5 5号などに開示されている放射状タイプ（図 1 9 参照）、 S字状タイプ（図 2 0参照）、巴状タイプ（図 2 1参照）、及び X—ラップ（卍状）タイプ（図 22参照）のメタルハニカム構造体（Η ' ) が知られてい。 Further, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-273500 and 62-273530 Radial type (see FIG. 19) disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 11-18637, Japanese Patent Publication No. 3-502660, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 2278855, etc. S-shaped (see Fig. 20), Tomoe-shaped (see Fig. 21), and X-wrap (swastika) type (see Fig. 22) metal honeycomb structures (Η ') are known.

前記した図 1 6〜図 1 7に示される従来の卷回タイプのメタルハ二カム構造体（H ' ) はもとより、前記した図 1 8〜図 22に示される従来の階層タイプ、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）タイプなどの各種のメタルハニカム構造体（H ' ) は、その構成部材である波箔（1 ' ) を後述する本発明の特殊な波形構造を有する波板状帯材（波箔）（1) に置換して構成することができるものである。 In addition to the conventional wound-type metal honeycomb structure (H ') shown in FIGS. 16 to 17 described above, the conventional hierarchical type, radial type, and S type shown in FIGS. Various metal honeycomb structures (H ′), such as a letter-shaped type, a tom-shaped type, and an X-wrap (swastika) type, have their constituent members, a corrugated foil (1 ′), which will be described later. It can be replaced with a corrugated strip (corrugated foil) (1) having a corrugated structure.

即ち、前記した従来から提案されている各種構造のメタルハニカム構造体（H ' ) は、本発明と深い関係を有するため、以下、これら各種構造のメタルハニカム構造体（H一）について詳しく説明する That is, since the metal honeycomb structures (H ′) having various structures proposed in the past have a deep relationship with the present invention, the metal honeycomb structures (H-) having various structures will be described in detail below. explain

前記した各種構造のメタルハニカム構造体（H ' ) のうち、図 1 8に示される積層（階層）タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) は、薄肉金属板製の波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) を相互に当接するように階層状に積層（重積）して製造されるものである。 Among the above-mentioned various types of metal honeycomb structures (H ′), the laminated (layer) type metal honeycomb structure (H ′) shown in FIG. 18 is a corrugated foil (1 ′) made of a thin metal plate. It is manufactured by laminating (stacking) layers and flat foil (2 ') so that they abut each other.

図 1 9に示される放射状タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) は、波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) からなる浄化エレメントの所望数を用い、前記浄化エレメントの一端部を固定軸（中心軸）に固定するとともに、前記固定軸から各浄化エレメントを外延させ（放射させ）るようにして製造されるものである。 The radial-type metal honeycomb structure (H ′) shown in FIG. 19 uses the desired number of purification elements composed of a corrugated foil (1 ′) and a flat foil (2 ′). It is manufactured by fixing one end to a fixed shaft (central shaft) and extending (radiating) each purification element from the fixed shaft.

なお、図 1 9は、図を明確にするために一部の浄化エレメントしか図示されていない。 Note that Figure 19 shows some of the purification elements for clarity. Is not shown.

図 2 0〜図 2 1に示される S字状または巴状タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) は、以下のようにして製造されるものである。即ち、所望の長さと幅を有する矩形状の波箔（ 1 ' ) と平箔（2 ' ) を交互に所望段数に積層してスタツク（ s t a c k ) を形成するとともに、前記ス夕ックの所望個数を使用して製造されるものでめる o The S-shaped or Tomoe-shaped metal honeycomb structure (H ′) shown in FIGS. 20 to 21 is manufactured as follows. That is, a rectangular corrugated foil (1 ') and a flat foil (2') having a desired length and width are alternately laminated in a desired number of stages to form a stack, and the stack is formed. O Can be manufactured using the desired number o

例えば、 S字状タイプのもの（図 2 0参照）は、 1個のスタックの上下最外面の略中央部に棒状の巻回成形用治具を配設するとともに、前記巻回成形用治具を同時に同方向に巻回することにより製造されるものである。 For example, in the case of the S-shaped type (see FIG. 20), a rod-shaped jig for winding is disposed substantially at the center of the upper and lower outermost surfaces of one stack, and the jig for winding is arranged. It is manufactured by simultaneously winding tools in the same direction.

なお、この種の S字状タイプ及び巴状タイプのメ夕ルハニカム構造体（H ' ) は、メタルケ一シング（C ) 内に填装固着されるとき、スタックを構成する両箔材（ 1 '， 2 ' ) の両端部が外包するメ夕ルケ一シング（C ) の内壁面に当接する構造のものとなる。このため、当該当接部位においてメタルハニカム構造体（Η ' ) の内部に発生する熱応力（熱変形力）を効果的に吸収 ·緩和することが出来るため、この種の S字状タイプ及び巴状タイプのメ夕ルハニカム構造体（Η ' ) は耐久性に優れている。 When the S-shaped and tom-shaped metallic honeycomb structures (H ') of this type are loaded and fixed in the metal casing (C), the two foil materials (St. 1 ', 2') have a structure in which both ends abut the inner wall surface of the outer casing (C). As a result, the thermal stress (thermal deformation force) generated inside the metal honeycomb structure (Η ') at the contact portion can be effectively absorbed and reduced, and this type of S-shaped type and The toroidal type honeycomb structure (Η ') has excellent durability.

前記した製造方法において、一個のス夕ックを使用するときは、図 2 0に示されるように中心部位において構成部材が S字状に湾曲した S字状タイプのメタルハニカム構造体（Η ' ) が製造される。また三個のス夕ックを使用するときは、図 2 1に示されるように中心部位において三つのスタックが三つ巴状になった巴状タイプのものが得られる。なお、図 2 0〜図 2 1 は、図を明確にするために、一部の波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) しか示されていない。 In the above-described manufacturing method, when one piece of stick is used, as shown in FIG. 20, an S-shaped metal honeycomb structure (が ′) in which the constituent members are curved in an S-shape at the central portion. ) Is manufactured. When three blocks are used, as shown in Fig. 21, a tom type with three stacks in the center region is obtained. In addition, FIGS. 20 to 21 are shown in FIG. Only some corrugated foils (1 ') and flat foils (2') are shown.

図 2 2に示される X —ラップタイプのメタルハニカム構造体（H ' ) は、波箔（ 1 ' ) と平箔（2 ' ) を交互に所望段数に積層して形成したスタック（ s t a c k ) を四個（X 〜X J ) 使用し、前記各スタックを一端の当接端部で相互に当接させるとともに該当接端部を中心に各ス夕ックを同一方向に巻回成形して製造されるもの " ある。 The X-wrap type metal honeycomb structure (H ') shown in Fig. 22 has a stack (stack) formed by alternately stacking corrugated foil (1') and flat foil (2 ') in a desired number of layers. The four stacks (X to XJ) are used, and the stacks mentioned above are brought into contact with each other at one contact end and wound around each contact in the same direction. What is done?

この種の X —ラップタイプのメ夕ルハニカム構造体（H ' ) は、メタルケ一シング（C ) 内に填装固着されるとき、各スタックの波箔（ 1 ' ) と平箔（2 ' ) の一端部が外包するメ夕ルケ一シング（ C ) の内壁面に当接する構造のものとなる。 When this kind of X-wrap type honeycomb structure (H ') is loaded and fixed in metal casing (C), corrugated foil (1') and flat foil (2 ') of each stack One end of the housing comes into contact with the inner wall of the outer casing (C).

前記した製造方法の説明及び図 2 2から明らかのように、メタルハニカム構造体（H ' ) の中心部位において、各スタックは X字（十文字）状に組合わせられていることから、当業界においてこの種のメタルハニカム構造体（H ) を X —ラップタイプと俗称している。なお、図 2 2は、図を明確にするために、一部の波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) しか示されていない。 As is clear from the above description of the manufacturing method and FIG. 22, since the stacks are combined in an X-shape (cross-shaped) at the central portion of the metal honeycomb structure (H ′), This type of metal honeycomb structure (H) is commonly called X-wrap type. In FIG. 22, only a part of the corrugated foil (1 ′) and the flat foil (2 ′) are shown for clarity.

前記した従来から提案されている各種構造のメタルハニカム構造体（H ' ) は、メタルケ一シング（C ) 内に填装され、かつ固着されて、メタル担体（M S ) とされるものである。 The metal honeycomb structures (H ') of various structures proposed in the prior art described above are loaded and fixed in a metal casing (C) to form a metal carrier (MS). .

前記メタル担体（M S ) の構成要素であるメタルケ一シング（C ) としては、内部に前記メタルハニカム構造体（H ' ) を収容し、固着するための金属製の筒状体が使用される。 As the metal casing (C) which is a component of the metal carrier (M S), a metal tubular body for containing and fixing the metal honeycomb structure (H ′) therein is used.

前記メタルケ一シング（C ) の正面（断面）形状は、図 1 6〜図 2 2に示される円形のものに限定されず、メタルハニカム構造体（ H ' ) の正面（断面）形状に適合した形状のもの、例えば楕円形、長円形、レーストラック形状、多角形、その他の異形形状のものであってもよいものである。 The front (cross-section) shape of the metal casing (C) is not limited to the circular shape shown in FIGS. 16 to 22, but is adapted to the front (cross-section) shape of the metal honeycomb structure (H ′). Shape, for example, oval, It may be oval, race track shaped, polygonal, or any other irregular shape.

前記した従来の各種構造のメタルハニカム構造体（H ' ) を主要な構成要素とするメタル担体（M S ) は、排気ガス系統という過酷な熱的環境条件のもとで使用されるものである。このため、第一に、メタルハニカム構造体（Η ' ) の部位において、その構成部材である両箔材（波箔と平箔）（1 '， 2 ' ) の当接部は強固に固着される。 The metal carrier (M S) having the above-described conventional metal honeycomb structures (H ′) of various structures as main components is used under severe thermal environmental conditions such as an exhaust gas system. For this reason, first, at the site of the metal honeycomb structure (Η '), the contact parts of both foil materials (corrugated foil and flat foil) (1', 2 '), which are the components, are firmly fixed. It is.

これは、メタルハニカム構造体（Η ' ) 、排気ガス自体の高温度、及び排気ガスと担持された排気ガス浄化用触媒との発熱反応により高温度にさらされ、このような高温雰囲気のもとで大きな熱応力を発生するためであり、前記熱応力に耐え得るように前記当接部は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。 This is due to the high temperature of the metal honeycomb structure (Η '), the high temperature of the exhaust gas itself, and the exothermic reaction between the exhaust gas and the supported exhaust gas purification catalyst. Therefore, the contact portion is firmly fixed by a fixing method such as brazing or welding so as to withstand the thermal stress.

例えば、メタルハニカム構造体（Η ' ) 内部に発生する大きな熱応力を効果的に吸収 ·緩和させるために、ハニカム構造体（Η ' ) 内部の所望部位の平箔（1 ' ) と波箔（2 ' ) の当接部が、ろう接合や溶接などの固着手段により固着される。なお、前記した平箔（ 1 ' ) と波箔（2 ' ) の当接部の所望部位をろう接合などにより固着する方式は、全ての当接部を固着する方式のものに比較して、非当接部において熱応力を吸収 ·緩和することができるものである。また、第二に、メタルハニカム構造体（Η ' ) とメ夕ルケ一シング（C ) の当接面部も、両構成要素の前記熱応力及び振動に基づく離体の防止という観点などから強固に固着される。 For example, in order to effectively absorb and reduce the large thermal stress generated inside the metal honeycomb structure (Η '), the flat foil (1') and corrugated foil ( 2)) is fixed by fixing means such as brazing or welding. The method of fixing the desired portion of the contact portion between the flat foil (1 ') and the corrugated foil (2') by brazing or the like is compared with the method of fixing all the contact portions. In addition, thermal stress can be absorbed and reduced in the non-contact portion. Second, the contact surface between the metal honeycomb structure (Η ') and the metal casing (C) is also strong from the viewpoint of preventing separation due to the thermal stress and vibration of both components. To be fixed.

なお、メタルハニカム構造体（Η ' ) の内部には前記したように大きな熱応力が発生し、これが両構成要素の当接面部に集中 ·集積し、両構成要素の離体を誘発するが、前記した熱応力を吸収 ·緩和させるために、両構成要素の当接面部の特定部位をろう接合などにより固着するという方式も提案されている。 As described above, a large thermal stress is generated inside the metal honeycomb structure (Η '), which concentrates and accumulates on the contact surface of both components, and induces separation of both components. Absorbs and relaxes the aforementioned thermal stress In order to achieve this, a method has been proposed in which a specific portion of the contact surface of both components is fixed by brazing or the like.

前記したように、従来のメタル担体（MS) の主要な構成要素であるメタルハニカム構造体（H ' ) の構成部材である波箔（1 ' ) と平箔（2 ' ) は、波箔（1二）の山部及び谷部において相互に当接され、かつ当接部位において固着されるものである。 As described above, the corrugated foil (1 ') and the flat foil (2'), which are the components of the metal honeycomb structure (H '), which is the main component of the conventional metal carrier (MS), 12) The two parts are in contact with each other at the peaks and valleys, and are fixed at the contact points.

従って、前記当接部には排気ガス浄化用の触媒物質を担持させることができないため、両箔材（1 '， 2 ' ) の全表面積に対する触媒担持のための有効面積率は低いものである。 Therefore, since the contact portion cannot carry a catalyst material for purifying exhaust gas, the effective area ratio for carrying the catalyst with respect to the total surface area of both foil materials (1 ′, 2 ′) is low. is there.

前記した両箔材（ 1 '， 2 ' ) の有効面積率が低いという欠点をより具体的に説明すると、次の通りである。 The disadvantage that the effective area ratio of both foil materials (1 ', 2') is low will be described more specifically as follows.

即ち、この種の波箔（1 ' ) 及び平箔（2 ' ) として使用されている厚さ 5 0 //m以下の耐熱性の F e - C r 2 0%- A 1 5%系などの耐熱鋼箔は、重量ベースの価格が厚さ 1. 5 mm程度の S U S 3 04の材料の 5倍前後と極めて高価なものであり、前記両箔材 (1 ' , 2 ' ) の当接部による触媒担持のための有効面積率の低下は、非経済的なものである。 In other words, this type of corrugated foil (1 ') and flat foil (2') is used as a heat-resistant Fe-Cr20% -A15% type with a thickness of 50 / m or less. Heat-resistant steel foil is extremely expensive, with a weight-based price about 5 times that of SUS304 material with a thickness of about 1.5 mm, and the abutting of both foil materials (1 ', 2') The reduction of the effective area ratio for supporting the catalyst by the part is uneconomical.

因みに、メタル担体（MS) 全体の原価に対する前記耐熱鋼箔（ 1 ' , 2 ' ) の材料費の比率は 5 0 %にも及ぶものであり、耐熱鋼箔（1 '， 2 ' ) の排気ガス浄化用触媒を担持するための有効面積率を増大化すること、あるいは所定の有効面積率のもとで排気ガス浄化能を向上させて耐熱鋼箔（1 '， 2 ' ) の使用量を低減化すること、などが経済性の観点から強く求められている。 Incidentally, the ratio of the material cost of the heat-resistant steel foil (1 ', 2') to the total cost of the metal carrier (MS) is as high as 50%, and the exhaust of the heat-resistant steel foil (1 ', 2') is large. Increasing the effective area ratio for supporting the gas purification catalyst, or improving the exhaust gas purification performance under a predetermined effective area ratio, reduces the amount of heat-resistant steel foil (1 ', 2') used. It is strongly demanded from the viewpoint of economy to reduce it.

更に、従来のメタル担体（MS) において検討されなければならない点は、メタル担体（MS) の製造に適用される固着手段である。前記したように、メタル担体（MS) の製造において、メタルハ二カム構造体（H ' ) を構成する両箔材（波箔と平箔）（1 '， 2 ' ) の当接部、及びメタルハニカム構造体（H ' ) とメタルケ一シング（C ) の当接面部は、耐久性の観点からろう接合（ろう付け）や溶接などの固着手段が適用されて固着されるものである。 Further, what must be considered in the conventional metal carrier (MS) is the fixing means applied to the production of the metal carrier (MS). As mentioned above, in the production of metal carriers (MS), The abutting part of both foil materials (corrugated foil and flat foil) (1 ', 2') constituting the two-cam structure (H '), and the metal honeycomb structure (H') and metal casing (C) The contact surface is fixed by applying fixing means such as brazing or brazing from the viewpoint of durability.

前記固着手段としては、一的には生産性や固着強度の均一性などの観点から、ろう接合方式が採用されている。しかしながら、前記ろう接合方式において、使用されているろう材は、メタル担体（ M S ) の高温雰囲気下での使用条件ということから、例えば N i系、 N i — C r系などの高価な高温用ろう材が使用されており、経済性の観点から、その使用量の低減化が強く求められている。 As the fixing means, a brazing method is employed from the viewpoint of productivity and uniformity of fixing strength. However, in the brazing method described above, the brazing material used is a metal carrier (MS) used under a high-temperature atmosphere. Since brazing filler metal is used, reduction of the amount used is strongly demanded from the viewpoint of economy.

また、前記したろう材使用量の低減化の点は、前記したように両箔材（波箔と平箔）（1 '， 2 ' ) の当接面積が大きなものであることから、使用されるろう材が多くなり、このためろう材成分と両箔材（1 '， 2 ' ) の金属成分との合金化反応や拡散反応による両箔材（1 '， 2 ' ) の耐熱性の低下、更には触媒の死活化などの問題が誘発され、この面からもろう材使用量の低減化が強く求められている。発明の開示 In addition, the point of the reduction in the amount of brazing material used is that the contact area between the two foil materials (corrugated foil and flat foil) (1 ′, 2 ′) is large as described above. Therefore, the heat resistance of both foil materials (1 ', 2') decreases due to the alloying reaction and diffusion reaction between the brazing material components and the metal components of both foil materials (1 ', 2'). In addition, problems such as the activation of the catalyst are induced, and from this aspect, there is a strong demand for a reduction in the amount of brazing material used. Disclosure of the invention

本発明は、前記した従来の排気ガス浄化用触媒を担持するためのメ夕ルハニカム構造体（H ' ) の限界に鑑み、創案されたものであ本発明者らは、新しい構造のメタルハニカム構造体について鋭意、検討を加えた。 The present invention has been made in view of the limitations of the above-described conventional metal honeycomb structure (H ′) for supporting an exhaust gas purifying catalyst. The present inventors have developed a new metal honeycomb structure. The body was eager and examined.

その結果、本発明者らは、従来のメタルハニカム構造体（H ' ) の構成部材の波箔（ 1 ' ) において、波箔（1 ' ) の波形構造を特殊構造のものに変更することにより、両箔材（1 '， 2 ' ) の当接部の当接ロスの大幅な低減化（別言すれば両箔材の有効使用）、内燃機関の効率に大きな影響力をもつ背圧抵抗（排気ガスの通風抵抗 ) の大幅な低減化、熱応力の吸収 ·緩和能、更には両箔材（1 '， 2 ' ) の当接部の当接ロスの大幅な低減化に基づく高価な箔材の節約、などの優れた作用効果を得ることができる、という知見を得た o As a result, the present inventors have characterized the corrugated structure of the corrugated foil (1 ') in the corrugated foil (1') of the conventional metal honeycomb structure (H '). By changing to a special structure, the contact loss between the two foil materials (1 ', 2') can be greatly reduced (in other words, the effective use of both foil materials), Significant reduction of back pressure resistance (exhaust gas ventilation resistance), which has a great influence on efficiency, absorption and relaxation of thermal stress, and contact between the contact parts of both foil materials (1 ', 2') O It has been found that excellent operational effects can be obtained, such as saving on expensive foil materials based on significant reduction of loss.

即ち、本発明者らは、従来のメタルハニカム構造体（H ' ) の構成部材である波箔（1 ' ) において、前記波箔（1 ' ) の波形構造を、 That is, the present inventors, in a corrugated foil (1 ′) that is a constituent member of a conventional metal honeycomb structure (H ′), set the corrugated structure of the corrugated foil (1 ′) to:

(i).平箔（2 ' ) に当接する領域（a) を有し、かつ (i) having an area (a) in contact with the flat foil (2 '); and

(ii).前記平箔（2 ' ) に当接する領域（a) に連接された平箔（2 ' ) に当接しない非当接領域（b) を有し、更に、 (ii) a non-contact area (b) that does not contact the flat foil (2 ′) connected to the area (a) that contacts the flat foil (2 ′);

(iii).前記非当接領域（b) の波形を、その波高が従来の波箔 (1 ' ) の波高の略半分の高さとし、その波面が平箔（2 ' ) に略平行なものとし、かつ、 (iii) The waveform of the non-contact area (b) is such that the wave height is substantially half the wave height of the conventional corrugated foil (1 '), and the wave front is substantially parallel to the flat foil (2'). And

(iv).前記平箔（2 ' ) に当接する領域（a) と当接しない非当接領域（b) を一周期長分の繰返し単位として有するように構成したとき、 (iv). When it is configured to have a region (a) in contact with the flat foil (2 ') and a non-contact region (b) not in contact with the flat foil (2') as a repeating unit for one cycle length,

前記した優れた特性を発現させることができる、という知見を得た本発明は、前記知見をベースにして完成されたものである。 The present invention, which has been found that the above-described excellent properties can be expressed, has been completed based on the above-mentioned findings.

本発明により、経済的でかつ諸特性に優れた排気ガス浄化用メ夕ル担体（MS) の主要な構成要素である新しい構造のメタルハニカム構造体（H) が提供される。 According to the present invention, there is provided a metal honeycomb structure (H) having a new structure, which is a major component of an exhaust gas purifying mail carrier (MS) which is economical and has excellent characteristics.

本発明を概説すれば、本発明は、薄肉金属板製の波板状帯材（1 ) と平板状帯材（2) を交互に当接させて製作したハニカム構造の排気ガス浄化用触媒を担持させるためのメタルハニカム構造体において、 To summarize the present invention, the present invention relates to a corrugated strip made of a thin metal plate (1). ) And a flat strip (2) are alternately contacted with each other to support a honeycomb structured exhaust gas purifying catalyst.

前記波板状帯材（1) の波形構造が、 The corrugated structure of the corrugated strip (1) is

(i).平板状帯材（2) _^対して各波の山部及び谷部が当接し、かつ、所望の波高（h) を有する一周期長（ス ' ) 分の波形を連接させて構成した仮想波板（1 ' ) の波形を利用して、 (i). The peaks and valleys of each wave abut against the plate-shaped strip (2) _ ^, and the waveform for one period length (s') having the desired wave height (h) is connected. Utilizing the waveform of the virtual corrugated sheet (1 ')

(ii)- 1.前記仮想波板（1 ' ) の波形が少なくとも一組の隣接する波の山部と谷部において平板状帯材（2) に当接する領域、及び前記平板状帯材（2) に当接する領域に連接した平板状帯材（2 ) に非当接の領域を含む領域、とを有する新たな波形の一周期長（ス）分を区割し、かつ (ii)-1. At least one pair of adjacent wave peaks and valleys where the waveform of the virtual corrugated sheet (1 ') comes into contact with the flat strip (2), and the flat strip An area including a non-contact area with the flat strip material (2) connected to the area in contact with the material (2), and a period length (s) of a new waveform, and

(ii)- 2.前記平板状帯材（2) に非当接の領域を、前記仮想波板（1 ' ) の波高（h) の略半分（略 1/2 · h) の高さを有するように区割し、 (ii)-2. The area that is not in contact with the flat strip (2) is set to a height that is approximately half (approximately 1/2 · h) of the wave height (h) of the virtual corrugated sheet (1 ′). Divided to have

(iii).前記仮想波板（1 ' ) の波形を利用して区割された前記一周期長（ス）分の波形を連接させて構成されたものである、ことを特徴とするメタルハニカム構造体に関するものである。図面の簡単な説明 (iii) A metal honeycomb formed by connecting the waveforms of the one cycle length (s) divided using the waveform of the virtual corrugated sheet (1 '). It is about a structure. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

図 1は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第一実施態様の波板状帯材（1) の一部拡大正面図である。 FIG. 1 is a partially enlarged front view of a corrugated strip (1) of a first embodiment applied to a metal honeycomb structure (H) of the present invention.

図 2は、前記図 1の波板状帯材（1) と平板状帯材（2) で構成した本発明のメタルハニカム構造体（H) の一部拡大正面図である図 3は、本発明のメタルハニカム体（H) に適用される第二実施態様の波板状帯材（1) の一部拡大正面図である。 FIG. 2 is a partially enlarged front view of the metal honeycomb structure (H) of the present invention constituted by the corrugated strip (1) and the flat strip (2) of FIG. Second embodiment applied to the metal honeycomb body (H) of the invention It is a partially enlarged front view of the corrugated strip | belt-shaped material (1) of an aspect.

図 4は、前記図 3の波板状帯材（1) と平板状帯材（2) で構成した本発明のメタルハニカム構造体（H) の一部拡大正面図である o FIG. 4 is a partially enlarged front view of the metal honeycomb structure (H) of the present invention composed of the corrugated strip (1) and the flat strip (2) of FIG.

図 5は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第三実施態様の波板状帯材（1 ) の一部拡大正面図である。 FIG. 5 is a partially enlarged front view of a corrugated strip (1) of a third embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention.

図 6は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第四実施態様の波板状帯材（1) の一部拡大正面図である。 FIG. 6 is a partially enlarged front view of a corrugated strip (1) of a fourth embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention.

図 7は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第五実施態様の波板状帯材（1 ) の一部拡大正面図である。 FIG. 7 is a partially enlarged front view of a corrugated strip (1) of the fifth embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention.

図 8は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第六実施態様の波板状帯材（1) の一部拡大正面図である。 FIG. 8 is a partially enlarged front view of a corrugated strip (1) of a sixth embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention.

図 9は、前記図 8の波板状帯材（1) と平板状帯材（2) で構成した本発明のメタルハニカム構造体（H) の一部を省略した正面図でめる。 FIG. 9 is a front view in which a part of the metal honeycomb structure (H) of the present invention constituted by the corrugated strip (1) and the flat strip (2) of FIG. 8 is omitted.

図 1 0は、第七実施態様の波板状帯材（1 ) と平板状帯材（2) で構成した本発明の S字状タイプのメタルハニカム構造体（H) において、その巻回中心部の一部拡大正面図である。 FIG. 10 shows the S-shaped metal honeycomb structure (H) of the present invention, which is composed of the corrugated strip (1) and the flat strip (2) of the seventh embodiment, It is a partially enlarged front view of a turning center part.

図 1 1は、前記図 1に示される第一実施態様の波板状帯材（1) を製造するためのフォーミングギアを説明する図である。 FIG. 11 is a diagram illustrating a forming gear for manufacturing the corrugated band material (1) of the first embodiment shown in FIG.

図 1 2は、前記図 3に示される第二実施態様の波板状帯材（1) を製造するためのフォーミングギアを説明する図である。 FIG. 12 is a view for explaining a forming gear for manufacturing the corrugated band material (1) of the second embodiment shown in FIG.

図 1 3は、前記図 5に示される第三実施態様の波板状帯材（1 ) を製造するためのフォーミングギアを説明する図である。 FIG. 13 is a diagram illustrating a forming gear for manufacturing the corrugated band material (1) of the third embodiment shown in FIG.

図 1 4は、前記図 6に示される第四実施態様の波板状帯材（1) を製造するためのフォーミングギアを説明する図である。図 1 5は、従来の巻回タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) の製造に使用される波板状帯材（ 1 ' ) と平板状帯材（2 の斜視図である。 FIG. 14 is a diagram illustrating a forming gear for manufacturing the corrugated band material (1) of the fourth embodiment shown in FIG. FIG. 15 is a perspective view of a corrugated strip (1 ′) and a flat strip (2) used for manufacturing a conventional wound-type metal honeycomb structure (H ′).

図 1 6は、従来の卷回タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) とメタルケ一シング（C ) とから成るメタル担体（M S ) の斜視図であ Fig. 16 is a perspective view of a metal carrier (MS) composed of a conventional wound-type metal honeycomb structure (H ') and a metal casing (C).

図 1 7は、前記図 1 6の従来のメタル担体（M S ) の正面図であ図 1 8は、従来の階層タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) の正面図である。図 1 9は、従来の放射状タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) の一部を省略した正面図である。 FIG. 17 is a front view of the conventional metal carrier (MS) shown in FIG. 16 and FIG. 18 is a front view of a conventional hierarchical type metal honeycomb structure (H ′). FIG. 19 is a front view in which a part of a conventional radial-type metal honeycomb structure (H ′) is omitted.

図 2 0は、従来の S字状タイプのメ夕ルハニカム構造体（H ' ) の一部を省略した正面図である。 FIG. 20 is a front view in which a part of a conventional S-shaped female honeycomb structure (H ′) is omitted.

図 2 1は、従来の巴状タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) の一部を省略した正面図である。 FIG. 21 is a front view in which a part of a conventional tom-shaped metal honeycomb structure (H ′) is omitted.

図 2 2は、従来の X—ラップ（卍状）タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) の一部を省略した正面図である。 Fig. 22 is a front view of a conventional X-wrap (swastika) type metal honeycomb structure (H ') with a part thereof omitted.

なお、前記各図において、図中の符号の意味は次の通りである。 In the respective drawings, the meanings of the reference numerals in the drawings are as follows.

M S メタル担体 MS metal carrier

H 本発明のメタルハニカム構造体 H Metal honeycomb structure of the present invention

C メタルケ一シング C Metal casing

1 波板状帯材 1 Corrugated strip

1 a 平板状帯材（2 ) に対する当接領域 1 a Contact area for flat strip (2)

l b 平板状帯材（2 ) に対する非当接領域波高 lb Non-contact area for flat strip (2) Wave height

λ 一波長（一周期長） λ One wavelength (one cycle length)

A 波板状帯材（1) に付加された三角波形の領域 A Triangular waveform area added to corrugated strip (1)

2 本発明のメタルハニカム構造体（H) 用の平板状帯材一— 2 Flat strip for metal honeycomb structure (H) of the present invention

3 本発明のメタルハニカム構造体（H) の排気ガス通気孔路（セル） 3 Exhaust gas vent hole (cell) of the metal honeycomb structure (H) of the present invention

1 ' 仮想波板（従来の波板状帯材） 1 'virtual corrugated sheet (conventional corrugated strip)

2 ' 従来のメタルハニカム構造体（H ' ) 用の平板状材 2 'Flat material for conventional metal honeycomb structure (H')

3 ' 従来のメタルハニカム構造体（Η) の排気ガス通気孔路（セル）発明を実施するための最良の形態 3 ′ Exhaust gas passages (cells) of conventional metal honeycomb structure (Η) Best mode for carrying out the invention

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。 Hereinafter, the technical configuration and embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

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。 It goes without saying that the present invention is not limited to the illustrated one.

図 1〜図 2は、本発明のメタルハニカム構造体（Η) の構成を説明する図である。 1 and 2 are diagrams illustrating the configuration of the metal honeycomb structure (構造) of the present invention.

図 1は、本発明のメタルハニカム構造体（Η) の構成部材である特殊な波形構造を有する第一実施態様の波板状帯材（1) を説明する図である。なお、図 1は、波板状帯材（1) の拡大正面図である図 2は、図 1に示される第一実施態様の波板状帯材（1) とメタルハニカム構造体（Η) の他の構成部材である平板状帯材（2) を使用して製造した本発明のメタルハニカム構造体（H) の一部拡大正面図である。なお、図 2は、図 1 7に示される従来の巻回タイプのメタルハニカム構造体（Η ' ) の正面図において、その一部を拡大した図に対応するものである。 FIG. 1 is a diagram illustrating a corrugated strip (1) of a first embodiment having a special corrugated structure, which is a constituent member of a metal honeycomb structure (Η) of the present invention. FIG. 1 is an enlarged front view of the corrugated strip (1). FIG. 2 is a corrugated strip (1) of the first embodiment shown in FIG. 1 and a metal honeycomb structure (Η). The other component, the flat strip (2) It is a partially enlarged front view of the metal honeycomb structure (H) of the present invention manufactured by using the same. FIG. 2 corresponds to a partially enlarged view of the front view of the conventional wound-type metal honeycomb structure (Η ′) shown in FIG.

図 1〜図 2に示されるように、本発明のメタルハニカム構造体（ Η) において、最大の特徴点は、波板状帯材（1) の波形構造の点にめる。 As shown in FIGS. 1 and 2, in the metal honeycomb structure (Η) of the present invention, the largest characteristic point is set at the point of the corrugated structure of the corrugated strip (1).

本発明の第一実施態様の波板状帯材（1) の波形構造は、特に図 1に示されるように、以下の構成からなるものである。 The corrugated structure of the corrugated strip (1) of the first embodiment of the present invention has the following configuration, as shown in particular in FIG.

本発明の第一実施態様の波板状帯材（1) の波形構造の特殊性は、対応する従来の波板状帯材（1 ' ) (図 1 5参照）との比較において容易に理解することができる。 The uniqueness of the corrugated structure of the corrugated strip (1) of the first embodiment of the present invention is easy to compare with the corresponding conventional corrugated strip (1 ′) (see FIG. 15). Can be understood.

なお、図 1には、本発明の波板状帯材（1) の波形構造の特殊性を示すために従来の波板状帯材（1 ' ) 力^ 仮想波板（1 ' ) として示されている。 FIG. 1 shows a conventional corrugated strip (1 ′) force and a virtual corrugated sheet (1 ′) in order to show the uniqueness of the corrugated structure of the corrugated strip (1) of the present invention. It is shown.

本発明において、仮想波板（ 1 ' ) は、前記した定義から明らかのように、例えば従来の単純な三角波形を有する波板状帯材（1 ' ) (図 1 5参照）と同種のものである。 In the present invention, the virtual corrugated sheet (1 ′) is, for example, the same kind as the conventional corrugated band material (1 ′) having a simple triangular waveform (see FIG. 15). It is.

図 1において、本発明の波板状帯材（1) は実線部で示されており、一方、従来の波板状帯材（1 ' ) 、即ち仮想波板（1 ' ) は、詳しくは後述するが、本発明の波板状帯材（ 1) の非当接領域（1 b) (図 1において平坦な領域）が点線部で置きかえられたもので示されている。 In FIG. 1, the corrugated strip (1) of the present invention is shown by a solid line, while the conventional corrugated strip (1 ′), that is, the virtual corrugated sheet (1 ′) is described in detail. As will be described later, the non-contact area (1b) (the flat area in FIG. 1) of the corrugated strip (1) of the present invention is shown by a dotted line.

図示されるように、前記仮想波板（1 ' ) の波形構造は、従来の波板状帯材（1 ' ) と同様に平板状帯材（2) に対して各波の山部及び谷部の全てが当接し、かつ、波高が（h) であって、一波長（一周期長）（λ ' ) の三角波形が連接されて構成されている。 As shown in the figure, the undulating structure of the virtual corrugated sheet (1 ') has peaks and valleys of each wave with respect to the flat corrugated sheet (2) in the same manner as the conventional corrugated sheet (1'). All parts are in contact, and the wave height is (h) and one wavelength ( A triangular waveform of (one cycle length) (λ ′) is connected.

なお、本発明において、前記仮想波板（1 ' ) の波形構造は、前記した三角波形のものに限定されず、従来の波板状帯材（1 ' ) と同様の波形構造、例えば、正弦波形、オメガ（Ω) 形状波、矩形波、あるいは台形波形など所望形状のものであってよいことはいうまでもないことである。 In the present invention, the waveform structure of the virtual corrugated sheet (1 ′) is not limited to the triangular waveform described above, and is the same as that of the conventional corrugated sheet material (1 ′), for example, It goes without saying that it may have a desired shape such as a sine waveform, an omega (Ω) shape wave, a rectangular wave, or a trapezoidal waveform.

従って、本発明の波板状帯材（ 1) の平板状帯材（2) に当接する領域の波形構造は、定義上、前記仮想波板（ 1 ' ) の波形を利用してその波形上に区割されて構成されるものであることからわかるように、前記三角波形のものに限定されない。 Therefore, by definition, the corrugated structure of the area of the corrugated band (1) of the present invention in contact with the flat band (2) is obtained by utilizing the waveform of the virtual corrugated plate (1 '). As can be seen from the fact that the waveform is divided on the waveform, the waveform is not limited to the triangular waveform.

図 1に示されるように、本発明の第一実施態様の波板状帯材（1 ) は、次のようにして構成されるものである。 As shown in FIG. 1, the corrugated strip (1) according to the first embodiment of the present invention is configured as follows.

即ち、本発明の特殊構造の波板状帯材（1) において、特にその波形構造は、図 1に示されるように、 That is, in the corrugated band material (1) having a special structure according to the present invention, particularly, its corrugated structure is

(i).平板状帯材（2) に対して各波の山部及び谷部が当接し、かつ、所望の波高（h) を有する一周期長（ λ ' ) 分の三角波形を連接させて構成した仮想波板（ 1 ' ) 、別言すれば従来技術で採用している従来の単純構造の波板状帯材（1 ' ) (図 1 5参照）の波形を利用して、 (i) The peaks and valleys of each wave are in contact with the flat strip material (2), and a triangular waveform having a desired wave height (h) and having a period length (λ ') is connected. In other words, using the waveform of the virtual corrugated sheet (1 ') constructed in this way, in other words, the corrugated strip (1') (see Fig. 15) of the conventional simple structure adopted in the conventional technology,

(ii)-l.前記仮想波板（1 ' ) の波形の一組の隣接する山部と谷部が、平板状帯材（2) に当接する領域（ 1 a) 、及び前記当接領域（l a) に連接した平板状帯材（2) に非当接の領域（l b) を含む領域（1 b + 1 c) 、とからなる新たな波形の一周期長（ス ) 分を区割し、かつ、 (ii) -l. A region (1 a) where a pair of adjacent peaks and valleys of the waveform of the virtual corrugated sheet (1 ′) abuts the flat strip material (2), and the contact area The area (1b + 1c), which includes the area (lb) that is not in contact with the flat strip (2) connected to (la), is divided into one period length (s) of a new waveform. And

(ii)- 2.前記平板状帯材（2) に非当接の領域（1 b) を、前記仮想波板（1 ' ) の波高（h) の略半分（略 1Z2 · h) の高さであって、かつ前記平板状帯材（2) に略平行な波面を有するように区割し、 (ii)-2. The area (1b) that is not in contact with the flat strip (2) is set to be approximately half (approximately 1Z2h) of the wave height (h) of the virtual corrugated sheet (1 '). height And dividing so as to have a wavefront substantially parallel to the flat strip material (2),

(iii).前記のようにして仮想波板（1 ' ) 上に区割された前記一周期長（λ) 分の波形を連接させる、 (iii) connecting the waveforms for one period length (λ) divided on the virtual corrugated sheet (1 ′) as described above;

ことにより構成されるものでる。 It is composed of

図 1に示されるように、前記領域（ 1 a， 1 b, 1 c) において、前記領域（1 c) は、一周期長（一単位長）（λ) の波形を完成させるための補完領域であると理解されるべきである。 As shown in FIG. 1, in the area (1a, 1b, 1c), the area (1c) is a complementary area for completing a waveform of one period length (one unit length) (λ). It should be understood that

前記補完領域（1 c) は、図 1あるいは後述する図 3、及び図 5 〜図 7に示されるように、ある一周期長（一単位長）（ス）に注目すると、 As shown in FIG. 1 or FIG. 3, which will be described later, and FIGS. 5 to 7, the complementary region (1c) has a certain period length (one unit length) (s).

(i).非当接領域（l b) に連接され、かつ、 (i) connected to the non-contact area (l b), and

(ii).次の一周期長（一単位長）（λ) の波形の当接領域（1 a) に接続するように構成されるものである。 (ii). It is configured to connect to the contact area (1a) of the waveform of the next one cycle length (one unit length) (λ).

本発明において、前記領域（1 c) は、後述する図 7に示されるように、前記領域（l a， l b) に対して異なる所望個数の平板状帯材と当接する領域（1 a) と当接しない領域（1 b) を有していてもよいものである。この場合、前記領域（1 a, 1 b) 及び領域 (1 c) が共同して一周期長（ス）を構成するものであることはいうまでもないことである。 In the present invention, as shown in FIG. 7 described later, the region (1c) corresponds to the region (1a) in contact with a different desired number of flat band members with respect to the region (la, lb). It may have a non-contact area (1b). In this case, it is needless to say that the regions (1a, 1b) and the region (1c) jointly constitute one period length (s).

また、本発明において、前記当接領域（l a) において三角波形の隣接する山部と谷部が平板状帯材（2) に当接する態様は、図 1 に示される一組の山部と谷部が平板状帯材（2) に当接する態様のものに限定されず、例えば後述する図 6に示されるように二組であつてもよく、所望の組数のものであってもよいと理解されるべきでのる。更にまた、前記非当接領域（l b) の波面が平板状帯材（2 ) と略平行関係にあるという意味は、広義に理解されるべきである。例えば、波板状帯材（1 ) の製造工程における変形、あるいは、波板状帯材（1 ) と平板状帯材（2 ) を卷回タイプや S字状タイプなどのメタルハニカム構造体（ ) へ成形する時に生じる変形などによる非平行関係は許容されるべきであるというように解釈されるべきであ。 In the present invention, in the contact region (la), the adjacent peaks and valleys of the triangular waveform abut on the flat strip material (2), and the pair of peaks and valleys shown in FIG. The configuration is not limited to the mode in which the portion abuts on the flat strip material (2). For example, as shown in FIG. 6 described below, two sets may be used, and a desired number of sets may be used. Should be understood. Furthermore, it should be understood in a broad sense that the wavefront of the non-contact area (lb) is substantially parallel to the flat strip (2). For example, a deformation in the manufacturing process of the corrugated strip (1), or a metal honeycomb structure such as a wound type or an S-shaped type formed of the corrugated strip (1) and the flat strip (2). It should be construed that non-parallel relations due to deformation and the like that occur when forming into () should be allowed.

本発明の前記した仮想波板（1 ' ) を基準にして（参照して）形成された第一実施態様の波板状帯材（1 ) は、所望の大きさの波高 (h) 及び一周期長（ス）を持つことができるものである。 The corrugated strip (1) of the first embodiment formed (referenced) on the basis of the virtual corrugated sheet (1 ′) of the present invention has a wave height (h) of a desired size and It can have one cycle length (s).

本発明において、一般的には、波板状帯材（1 ) の非当接領域（ 1 b) が大きくなると平板状帯材（2 ) とともに巻回成形するときに加工応力に耐えられなくなり、波板状帯材（1 ) の波形形状が変形を受けやすくなる傾向にある。前記した点を改善するために、本発明の波板状帯材（1 ) の波形構造は、仮想波板（1 の波形として、ピッチ（P) と波高（h) の関係が、例えば、 P ： h = l _: 1〜 1 ： 0. 8のものを利用して（参照して）規定することが好ましい。また、詳しくは後述するが、本発明の波板状帯材（1 ) は、図 8のように前記波形構造のほかに他の波形構造を併有したもので構成されてもよいものである。 In the present invention, generally, when the non-contact area (1b) of the corrugated sheet material (1) becomes large, it cannot withstand the processing stress when it is wound and formed with the flat sheet material (2). The corrugated shape of the corrugated strip (1) tends to be easily deformed. In order to improve the above-described point, the corrugated structure of the corrugated strip (1) of the present invention has a virtual corrugated sheet (1) in which the relationship between the pitch (P) and the wave height (h) is, for example, , P: h = l _: 1 to 1: It is preferable to use (refer to) the value of 0.8.Although it will be described in detail later, the corrugated sheet material (1 ) May be configured to have another waveform structure in addition to the waveform structure as shown in FIG.

本発明の波板状帯材（1 ) において、前記波高（h) 及び一周期長（ス）の大きさは、所望に設定すればよい。 In the corrugated sheet material (1) of the present invention, the wave height (h) and the magnitude of one cycle length (s) may be set as desired.

例えば、波高（h) は 1. O IM！〜 2. 5 mm, 一周期長（波ピッチ ) ( λ ) は 2難〜 1 0 mmに設定すればよい。なお、従来の巻回タイプのメタルハニカム構造体（H ' ) (図 1 6〜図 1 7参照）として、例えば、直径が 9 0 mm、波高（ h ) 力 1. 4 mm, ピッチ幅が 3. 2のもの（セル数 3 0 0cpsi) が知られている。 For example, wave height (h) is 1. O IM! ~ 2.5 mm, one cycle length (wave pitch) (λ) should be set to 2 ~ 10 mm. As a conventional wound-type metal honeycomb structure (H ′) (see FIGS. 16 to 17), for example, the diameter is 90 mm, the wave height (h) force is 1.4 mm, and the pitch width is 3. Two (cell number 300 cpsi) are known.

本発明のメタルハニカム構造体（H) において、その構成部材である前記第一実施態様の波板状帯材（1) は、前記した特殊な波形構造を有するため、その波形構造に起因して図 2に示されるように両帯材（1, 2) の当接に^く当接ロスを従来よりも大幅に低減化することができる。これは、排気ガス浄化用触媒を担持するための有効表面積率の改善や高価な両帯材（1, 2) の使用量の低減化をもたらすものである。例えば、材料使用量を従来よりも約 2 0% 以上低減化することができる。 In the metal honeycomb structure (H) of the present invention, the corrugated band material (1) of the first embodiment, which is a constituent member of the metal honeycomb structure (H), has the above-described special waveform structure. As shown in Fig. 2, the contact loss between the two strips (1, 2) can be greatly reduced as compared with the conventional case. This leads to an improvement in the effective surface area ratio for supporting the exhaust gas purifying catalyst and a reduction in the amount of the expensive double band material (1, 2) used. For example, the amount of material used can be reduced by about 20% or more compared to the conventional case.

なお、付随的な効果として両帯材（ 1, 2) の当接部を少なくすることができるため、両帯材（1， 2) の当接部の固着に使用される高価な高温用ろう材の使用量も低減化することができる。 As an additional effect, the contact portion between the two strips (1, 2) can be reduced, so that the expensive high-temperature material used for fixing the contact portion between the two strips (1, 2) can be used. The amount of brazing material used can also be reduced.

また、本発明のメタルハニカム構造体（H) は、図 2に示されるように、前記第一実施態様の波板状帯材（1) の波形構造に起因して、排気ガス通気孔路（セル）（3) は、従来のセル（3 ' ) (図 1 7参照）よりも大きく設定することができる。 Further, as shown in FIG. 2, the metal honeycomb structure (H) of the present invention has an exhaust gas passage (1) due to the corrugated structure of the corrugated band material (1) of the first embodiment. The cell (3) can be set larger than the conventional cell (3 ') (see Fig. 17).

このため、本発明のメタルハニカム構造体（H) は、内燃機関の効率に大きく影響する背圧抵抗（通気抵抗）を排気ガス浄化能を低下させることなく従来よりも大幅に低下させることができる。例えば、背圧抵抗（通気抵抗）を約 1 5 %以上低下させることができる更に、本発明のメタルハニカム構造体（H) は、メタルハニカム構造体（H) の内部に発生する大きな熱応力を、波板状帯材（1) の平板状帯材（2) に当接しない非当接領域（l b) において、効果的に吸収 ·緩和させることが出来る。従って、本発明のメタルハ二カム構造体（H) は、耐久性に優れている。本発明のメタルハニカム構造体（H) において、前記特殊な波形構造を有する第一実施態様の波板状帯材（1) は、例えば、この種のメタルハニカム構造体の用途に適用されている従来の波板状帯材For this reason, the metal honeycomb structure (H) of the present invention can significantly reduce the back pressure resistance (air flow resistance), which greatly affects the efficiency of the internal combustion engine, without lowering the exhaust gas purification ability than before. it can. For example, the back pressure resistance (air flow resistance) can be reduced by about 15% or more. Furthermore, the metal honeycomb structure (H) of the present invention has a large thermal stress generated inside the metal honeycomb structure (H). Can be effectively absorbed and relaxed in the non-contact area (lb) where the corrugated sheet material (1) does not contact the flat sheet material (2). Therefore, the metal honeycomb structure (H) of the present invention has excellent durability. In the metal honeycomb structure (H) of the present invention, the corrugated strip material (1) of the first embodiment having the special corrugated structure is applied, for example, to this kind of metal honeycomb structure application. Conventional corrugated strip

(1 ' ) あるいは平板状帯材（2 ' ) と同種の耐熱鋼製の薄肉金属板で構成すればよい。一 (1 ') or a thin metal plate made of the same kind of heat-resistant steel as the flat strip (2'). One

本発明の前記波板状帯材（1 ) は、平板状帯材（2) を波付加工して製作すればよく、この種の平板状帯材（2) 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構造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 1 3 %〜 2 5%) 、 F e - C r 2 0 %-A l 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（C eや Yなどの R EM) を加えた耐熱性のステンレス鋼など、厚さが 2 0 //m〜 1 0 0 /m程度の帯材が使用される。 The corrugated strip (1) of the present invention may be manufactured by corrugating a flat strip (2). As this kind of flat strip (2), an ordinary metal monolith is used. Heat-resistant material such as chrome steel (chromium 13% to 25%), Fe-Cr 20% -Al 5%, etc. Stainless steel or heat-resistant stainless steel to which a rare earth metal (REM such as Ce or Y) is added to improve high-temperature oxidation resistance A band of about m is used.

特に、前記平板状帯材（2) としては、 A 1を含有させたものやあるいはその表面に A 1層を設けたものを熱処理して、その表面にゥイスカー状もしくはマッシュルーム状のアルミナ（A l ₂ 〇₃ ) を析出させたものが好ましい。前記ウイスカー状などのアルミナ層は、 P t， P d， R hなどの排気ガス浄化用触媒を担持するためのゥォッシュコ一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。 In particular, as the flat band material (2), a material containing A1 or a material provided with an A1 layer on the surface thereof is heat-treated, and the surface thereof is formed in a whisker or mushroom shape. that precipitated alumina (a l ₂ 〇 ₃₎ is preferable. The whisker-like alumina layer is preferable because it can strongly hold a push coat layer for supporting an exhaust gas purifying catalyst such as Pt, Pd, and Rh.

本発明のメタルハニカム構造体（H) において、その必須の構成部材である波板状帯材（1) は前記したものに限定されず、種々の変形例が可能である。 In the metal honeycomb structure (H) of the present invention, the corrugated band material (1), which is an essential component thereof, is not limited to the above, and various modifications are possible.

以下、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される特殊な波形構造を有する波板状帯材（ 1 ) の他の実施態様及び波板状帯材 (1 ) の製造方法について説明する。図 3〜図 4は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第二実施態様の波板状帯材（1) を説明する図である。 Hereinafter, another embodiment of the corrugated strip (1) having a special corrugated structure applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention and a method of manufacturing the corrugated strip (1) will be described. . FIGS. 3 and 4 are views illustrating a corrugated strip (1) of a second embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention.

なお、図 3〜図 4は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される前記第一実施態様の波板状帯材（1) に関係する前記図 1 〜図 2に対応する図である。一— FIGS. 3 and 4 correspond to FIGS. 1 and 2 relating to the corrugated band material (1) of the first embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention. FIG. One

図 3〜図 4に示される第二実施態様の波板状帯材（1 ) は、非当接領域（l b) に形成される高さが 1 Z2 · hの平坦な波面の長さ (波形の進行方向にみた幅）が仮想波板（1 ' ) の一波長（ス '）分の長さに設定されている。なお、前記図 1〜図 2に示される第一実施態様の波板状帯材（1) は、その波面の長さが半波長（1 Z2 • ス）分の長さのものである。 The corrugated band material (1) of the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4 has a flat wavefront having a height of 1 Z2 · h (waveform) formed in the non-contact area (lb). Of the virtual corrugated plate (1 ') is set to the length of one wavelength (s') of the virtual corrugated plate (1'). The corrugated band material (1) according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 has a wavefront whose length is a half wavelength (1Z2 • s).

図 3〜図 4に示される第二実施態様の波板状帯材（1) において、領域（1 c) の形状、即ち一周期長（一単位長）（λ) の波形を完成させるための補完領域の形状は、前記非当接領域（l b) の構成に基づいて前記第一実施態様の補完領域（1 c) (図 1参照）のものとは異なつている。 In the corrugated strip (1) of the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the shape of the region (1c), that is, the waveform of one period length (one unit length) (λ) is completed. The shape of the complementary region is different from that of the complementary region (1c) (see FIG. 1) of the first embodiment based on the configuration of the non-contact region (lb).

前記図 3〜図 4に示される第二実施態様の波板状帯材（1 ) を採用して製造した本発明のメタルハニカム構造体（H) は、従来のメタルハニカム構造体（H ' ) に対して、以下に示すように優れた特性を有する。 The metal honeycomb structure (H) of the present invention manufactured using the corrugated sheet material (1) of the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4 is a conventional metal honeycomb structure (H). ') Has excellent characteristics as shown below.

なお、本発明のメタルハニカム構造体（H) と従来のメタルハニカム構造体（H ' ) の構成は、次の通りである。 The configurations of the metal honeycomb structure (H) of the present invention and the conventional metal honeycomb structure (H ′) are as follows.

(i).本発明のメタルハニカム構造体（H) (i). The metal honeycomb structure of the present invention (H)

波板状帯材（1) と平板状帯材（2) の厚さ： 5 0 m 波高： 1. 8 mm Thickness of corrugated strip (1) and flat strip (2): 50 m Wave height: 1.8 mm

一周期長（ス）： 4. 0 mm セル数： 1 8 0 (セル Z i n²) One cycle length (s): 4.0 mm Number of cells: 1 8 0 (cell Z in ² )

触媒担持後の表面積： 2. 7 (m²/リットル） Surface area after catalyst loading: 2.7 (m ² / liter)

(ii).従来のメタルハニカム構造体（H ' ) (ii). Conventional metal honeycomb structure (H ')

波板状帯材（1 ' ) と平板状帯材（2 ' ) の厚さ 5 0 / m 50 / m thickness of corrugated strip (1 ') and flat strip (2')

1. 2 mm 1.2 mm

一周期長 U ' ) 2. 5 mm One cycle length U ') 2.5 mm

セル数 4 0 0 (セル Z i n²) Number of cells 4 0 0 (cell Z in ² )

触媒担持後の表面積： 2. 7 (m²Zリットル） Surface area after catalyst loading: 2.7 (m ² Z liter)

本発明のメタルハニカム構造体（H) は、従来のメタルハニカム構造体（H ' ) に対して、以下の優位性をもつ。 The metal honeycomb structure (H) of the present invention has the following advantages over the conventional metal honeycomb structure (H ′).

(a) .帯材（1， 2) の使用量を 2 5 %低減することができる。 (a) .The use of the strip (1,2) can be reduced by 25%.

(b) .通気抵抗を 1 5〜2 0 %低減することができる。 (b) The airflow resistance can be reduced by 15 to 20%.

(c) .嵩密度を従来の 7 7 0 (g/リットル）から 5 7 0 (gZ リットル）に低減することができる。 (c) The bulk density can be reduced from 770 (g / liter) to 570 (gZ liter).

図 5は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第三実施態様の波板状帯材（1) を説明する図であり、前記図 1に対応する図である。 FIG. 5 is a view for explaining a corrugated strip (1) of a third embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention, and is a view corresponding to FIG.

図 5に示される第三実施態様の波板状帯材（1 ) において、領域 ( 1 c) 、即ち、一周期長（一単位長）（ス）の波形を完成させるための補完領域の形状は、前記第一実施態様〜第二実施態様（図 1 及び図 3参照）のものとは大きく異なっている。即ち、第三実施態様の波板状帯材（ 1) の補完領域（ 1 c) の形状は、非当接領域（ l b) を併有している形状のもので構成される。 In the corrugated strip (1) of the third embodiment shown in FIG. 5, the shape of the region (1c), that is, the shape of the complementary region for completing the waveform of one period length (one unit length) (S) Is significantly different from those of the first and second embodiments (see FIGS. 1 and 3). That is, the shape of the complementary area (1c) of the corrugated strip (1) of the third embodiment is a shape having both the non-contact area (lb).

図 6は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第四実施態様の波板状帯材（1) を説明する図であり、前記図 1に対応する図である。図 7は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第五実施態様の波板状帯材（1) を説明する図であり、前記図 1に対応する図である。 FIG. 6 is a view for explaining a corrugated sheet material (1) of a fourth embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention, and is a view corresponding to FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating a corrugated band material (1) of a fifth embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention, and is a diagram corresponding to FIG.

前記図 1〜図 7に示されるように、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される波板状 D才 (1) の波形構造は、『仮想波板 As shown in FIGS. 1 to 7, the corrugated D-shaped (1) corrugated structure applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention is “virtual corrugated plate”

(1 ' ) の波形（三角波形）の少なくとも一組の隣接する山部と谷部が平板状帯材（2) に当接する領域（1 a) 、及び前記当接領域A region (1a) where at least one pair of adjacent peaks and valleys of the waveform (triangle waveform) of (1 ′) abuts on the flat strip material (2), and the abutment region

(l a) に連接した平板状帯材（2) に非当接の領域（l b) を含む領域（ 1 b + 1 c ) 』という条件を満たすものであるということができる。 It can be said that the condition (region (1b + 1c)) that includes the non-contact region (lb) in the flat strip material (2) connected to (la) is satisfied.

前記した条件を図 1〜図 7との関連で説明すると、次の通りであ ) o The above conditions will be described with reference to FIGS. 1 to 7 as follows.) O

前記した条件のうち三角波形の一組の隣接する山部と谷部が平板状帯材（2) に当接する態様は、図 1，図 5, 図 7に示されている o The manner in which a set of adjacent peaks and valleys of the triangular waveform abutting on the flat strip material (2) out of the conditions described above is shown in FIGS.

また、前記した条件のうち三角波形の二組の隣接する山部と谷部が平板状帯材（2) に当接する態様は、図 6に示されている。 FIG. 6 shows an embodiment in which two sets of adjacent peaks and valleys of the triangular waveform abut on the flat strip material (2) among the above-described conditions.

次に、前記した条件のうち非当接領域（l b) を含む領域（1 b Next, of the above conditions, the region (1 b

+ 1 c) という条件について、図 1〜図 7を参照して説明する。本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される波板状帯材（The condition of +1 c) will be described with reference to FIGS. Corrugated band material applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention (H)

1) において、一周期長（一単位長）（λ) 分の波形構造は、前記したように前記領域（ 1 a， l b) に加えて、一周期長（ス）の波形構造とするための領域（補完領域）、即ち領域（ 1 b) に連接した補完領域（ 1 c) を有するものである。 In (1), the waveform structure for one period length (one unit length) (λ) has a waveform structure of one period length (s) in addition to the region (1a, lb) as described above. Area (complementary area), that is, a complementary area (1c) connected to the area (1b).

即ち、本発明の波板状帯材（1) の一周期長（λ) 分の波形構造は、前記した領域（1 a， l b, 1 c) から構成されるものであるそして、前記補完領域（1 c) は、平板状帯材（2) に当接する部位のみから成るものであってもよく（図 1、図 3、図 6参照）、あるいは平板状帯材（2) に当接する部位と平板状帯材（2) に当接しない部位を併有してもよ上、ものである（図 5、図 7参照）。前記領域（1 c) の波形構造において、平板状帯材（2) に当接しない領域は、仮想波板（1 ' ) の高さの半分（1/2 · h) であつて、かつ平板状帯材（2) に略平行な波面を有するものであり、かつ前記波面の大きさ（波形の進行方向の幅）は、仮想波板（1 一 ) の波長（ス '）の半波長であってもよく、または半波長（1Z2 • λ ' ) の 2以上の整数倍であってもよいものである。 That is, the waveform structure for one period length (λ) of the corrugated strip material (1) of the present invention is composed of the above-mentioned regions (1a, lb, 1c). The complementary region (1c) may be composed of only a portion that comes into contact with the flat strip (2) (see FIGS. 1, 3, and 6), or the flat strip (2c). ) And a part that does not abut the flat strip (2) may be combined (see Figs. 5 and 7). In the corrugated structure of the area (1c), the area not in contact with the flat strip (2) is half (1 / 2h) of the height of the virtual corrugated sheet (1 '), and The wavefront (2) has a wavefront substantially parallel to it, and the size of the wavefront (width in the traveling direction of the waveform) is a half wavelength of the wavelength (s') of the virtual corrugated sheet (11). Or an integer multiple of two or more half wavelengths (1Z2 • λ ').

また、前記領域（1 c) の波形構造において、平板状帯材（2) に当接する部位と平板状帯材（2) に当接しない部位の配設個数は、所望のものであってもよいものである。 Further, in the corrugated structure of the region (1c), the number of the portions that come into contact with the flat strip (2) and the portions that do not come into contact with the flat strip (2) may be a desired number. Good thing.

図 8〜図 9は、本発明のメタルハニカム構造体（Η) に適用される第六実施態様の波板状帯材（1) を説明する図である。 FIGS. 8 to 9 are diagrams illustrating a corrugated band material (1) of a sixth embodiment applied to the metal honeycomb structure (Η) of the present invention.

なお、図 8は、前記図 1に対応する図である。また、図 9は、図 8に示される第六実施態様の波板状帯材（1) と平板状帯材（2) を用いて製造した巻回タイプのメタルハニカム構造体（Η) の一部を省略した正面図であり、特にメタルハニカム構造体（Η) の中心部（巻回中心部）領域と外周部領域の構造を説明する図である。図 8に示されるように、第六実施態様の波板状帯材（1) は、 (i).前記第三実施態様の波高が（h) の波板状帯材（1) ( 図 3参照）を使用するとともに、 FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. FIG. 9 shows one example of a wound-type metal honeycomb structure (Η) manufactured using the corrugated sheet material (1) and the flat sheet material (2) of the sixth embodiment shown in FIG. FIG. 3 is a front view in which a portion is omitted, particularly illustrating a structure of a central portion (winding central portion) region and an outer peripheral portion region of a metal honeycomb structure (Η). As shown in FIG. 8, the corrugated band material (1) of the sixth embodiment includes (i) the corrugated band material of the third embodiment whose wave height is (h) (1) (FIG. 3). See)

(ii).その一端部に同じ波高（h) であり、かつ一周期長が（ λ ") の三角波形の領域（Α) を配設して構成されるものである。前記した波形構造を有する第六実施態様の波板状帯材（1) は、卷回タイプのメタルハニカム構造体（H) を製造する上で重要である。即ち、前記第六実施態様の波板状帯材（1) は、前記三角波形の領域（A) が巻回中心とその近傍部位に配置されるように他の構成部材である平板状帯材（22—と共に巻回成形し、巻回タイプのメ夕ルハニカム構造体（H) を製造するときに使用される。 (ii). A triangular waveform region (Α) having the same wave height (h) and one period length (λ ″) is arranged at one end thereof. The corrugated band material (1) of the sixth embodiment having the above-described corrugated structure is important for manufacturing a wound-type metal honeycomb structure (H). That is, the corrugated strip material (1) of the sixth embodiment is a flat strip material that is another constituent member such that the triangular waveform region (A) is arranged at the winding center and the vicinity thereof. It is used when manufacturing a rolled type honeycomb structure (H) by winding and forming with the material (22-).

巻回タイプのメタルハニカム構造体（H) を製造するとき、前記三角波形の領域（A) を持たない波板状帯材（1) を使用する場合、波板状帯材（1) が平板状帯材（2) に当接する割合、即ち、単位体積当たりの当接部の個数は、従来の波板状帯材（1 ' ) を使用する場合より少ないため、巻回成形時の加工応力により波形部が変形する傾向がある。特に、巻回成形の中心部及びその近傍部位には大きな加工応力が印加するため、前記した第六実施態様の波板状帯材（1) は巻回タイプのメタルハニカム構造体（H) を製造する上で重要なものである。 When manufacturing the wound-type metal honeycomb structure (H), when using the corrugated strip (1) having no triangular waveform region (A), the corrugated strip (1) is flat. Since the rate of contact with the strip-shaped strip (2), that is, the number of abutting parts per unit volume, is smaller than in the case of using the conventional corrugated strip (1 '), processing during winding forming The corrugated part tends to deform due to stress. In particular, since a large processing stress is applied to the center part of the roll forming and the vicinity thereof, the corrugated sheet material (1) of the sixth embodiment is a roll-type metal honeycomb structure (H). This is important in the production of

図 9は、巻回中心部及びその近傍部位に三角波形部（A) が配置され、当該部位において均一な三角形状のセル構造が得られること、かつ他の部位において前記第三実施態様の波板状帯材（1) (図 3参照）の利点を享受することができること、を示すものである。本発明において、前記三角波形の領域（A) の大きさ、即ち、図 8に示される三角波形の領域（A) の長さ（ 1 _A) は、所望に設定すればよい。例えば、直径が 1 00關のメタルハニカム構造体（H ) の場合、巻回中心から半径 5 mn！〜 15 mmの範囲に前記三角波形の領域（A) が存在するように前記長さ（ 1 _A) を設定すればよい。なお、本発明において、前記三角波形の領域（A) の構造は、種々の変形例が可能である。例えば、波形形状は三角波形に限定されないこと、その波高（h) も波板状帯材（1) と同一であってもよいし、あるいは異なったものであってもよいこと、などの変形例が可能である。 FIG. 9 shows that a triangular waveform portion (A) is arranged at the center of the winding and in the vicinity thereof, so that a uniform triangular cell structure can be obtained at that portion, and the wave of the third embodiment can be obtained at other portions. This shows that the advantages of the plate-shaped strip (1) (see Fig. 3) can be enjoyed. In the present invention, the triangular waveform area (A) of the size, i.e., the length of the region of the triangular waveform shown in FIG. 8 (A) (1 _A) may be set desired to. For example, in the case of a metal honeycomb structure (H) having a diameter of 100, a radius of 5 mn! The length ( _1A ) may be set so that the triangular waveform area (A) exists in a range of about 15 mm. In the present invention, the structure of the triangular waveform region (A) is a Various modifications are possible. For example, the waveform shape is not limited to a triangular waveform, and its wave height (h) may be the same as or different from that of the corrugated strip (1). Examples are possible.

図 1 0は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第七実施態様の波板状帯材（1) を説明する図である。 FIG. 10 is a diagram illustrating a corrugated strip (1) of a seventh embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention.

なお、図 1 0は、第七実施態様の波板状帯材（1) と平板状帯材 (2) により構成されたスタツクを巻回成形して製造された S字状タイプのメタルハニカム構造体（H) (図 2 0参照）の巻回中心の領域を示す図である。 FIG. 10 shows an S-shaped metal honeycomb structure manufactured by winding and forming a stack composed of a corrugated strip (1) and a flat strip (2) according to the seventh embodiment. It is a figure which shows the area | region of the winding center of the body (H) (refer FIG. 20).

この種の S字状タイプのメタルハニカム構造体（H) は、所望の長さと幅をもつ所望枚数の矩形状の両帯材（1， 2) を所望段数に重ねてスタック（ s t a c k) を製作し、次いで上下両最外層の略中間部に棒状巻回成形用治具を配設し、前記巻回成形用治具を同方向に巻回して製造されるものである。 This type of S-shaped metal honeycomb structure (H) is made by stacking a desired number of rectangular strips (1, 2) with a desired length and width in a desired number of steps. Then, a jig for rod-shaped winding forming is provided at a substantially intermediate portion between the upper and lower outermost layers, and the jig for winding forming is wound in the same direction.

従って、巻回成形時に、波板状帯材（1) の略中間部に大きな加ェ応力が印加されることになる。このため、前記第七実施態様の波板状帯材（1 ) において、三角波形の領域（A) は、その中間部位に配設されている。 Therefore, a large stress is applied to the substantially middle portion of the corrugated strip (1) during the winding forming. For this reason, in the corrugated band material (1) of the seventh embodiment, the triangular waveform region (A) is disposed at an intermediate portion thereof.

前記したことから明らかのように、前記第六実施態様の波板状帯材（1) (図 8〜図 9参照）と前記第七実施態様の波板状帯材（1 ) (図 1 0参照）において、三角波形の領域（A) の配設部位が異なる。しかしながら、図 1 0に示される第七実施態様の波板状帯材 (1) と前記図 8〜図 9に示される第六実施態様の波板状帯材（1 ) は、基本的には同じ構造のものである。 As is clear from the above description, the corrugated band material (1) of the sixth embodiment (see FIGS. 8 to 9) and the corrugated band material (1) of the seventh embodiment (FIG. 10) ), The location of the triangular waveform area (A) differs. However, the corrugated band material (1) of the seventh embodiment shown in FIG. 10 and the corrugated band material (1) of the sixth embodiment shown in FIGS. They have the same structure.

図 1 0から明らかのように、 S字状タイプのメタルハニカム構造体（H) を製造する際、加工応力は、スタックの略中央部であって、かつ上下最外層とその近傍層に最も強く印加することになるため、スタックを構成する波板状帯材（1) において、当該部位（上下最外層とその近傍層）に位置する波板状帯材（1) に三角波形の領域（A) を配設してもよいしあるいは図示のように全ての波板状帯材（1) に三角波形の領域（A) を配設してもよい。 As is evident from Fig. 10, S-shaped metal honeycomb structure When manufacturing the body (H), the processing stress is applied to the substantially central portion of the stack and to the uppermost and lowermost outer layers and the adjacent layers, so that the corrugated band material ( In (1), a triangular waveform area (A) may be provided in the corrugated strip (1) located at the relevant site (upper and lowermost layers and its neighboring layers), or as shown in FIG. A triangular waveform area (A) may be provided in the corrugated strip (1).

本発明において、前記第六〜第七実施態様の波板状帯材（1) ( 図 8及び図 1 0参照）、即ち三角波形の領域（A) を少なくとも一部の領域に併有する波板状帯材（1) は、一枚の連続した平板状帯材を波付加工することによって製造されたものであってもよいし、三角波形の領域（A) を別部材で構成し、これを所望の固着手段により本発明の前記した特殊な波形構造を有する波板状帯材（1) に固着して製造されたものであってもよいものである。なお、前記固着手段としては、溶接、力シメ、機械的係合、あるいは仮止めなど所望の固着手段を採用すればよい。 In the present invention, the corrugated band material (1) of the sixth to seventh embodiments (see FIGS. 8 and 10), that is, a wave having a triangular waveform region (A) in at least a part of the region. The plate-shaped band (1) may be manufactured by corrugating a single continuous plate-shaped band, or the triangular waveform region (A) may be formed by another member, It may be manufactured by fixing it to the corrugated band material (1) having a special corrugated structure of the present invention by desired fixing means. As the fixing means, a desired fixing means such as welding, force crimping, mechanical engagement, or temporary fixing may be adopted.

本発明において、前記図 9に示される巻回タイプのメ夕ルハニ力ム構造体（H) は、その製造方法に注目してみると、前記した第六実施態様の波板状帯材（1) (図 8参照）と平板状帯材（2) を当接するように重積し、かっこれを一括巻回して製造するものに限定されない。このほか、まず中心部を三角波形を有する波板状帯材（ 1 ' ) と平板状帯材（2) により製作し、これに本発明の前記した特殊な波形構造を有する第三実施態様の波板状帯材（1) (図 3参照）と平板状帯材（2) をそれぞれの相手部材に固着し、引き続き巻回成形して巻回タイプのメタルハニカム構造体（H) を製造してもよいものである。 In the present invention, the winding-type metal honeycomb structure (H) shown in FIG. 9 is different from the manufacturing method of the winding type metal honeycomb structure (H) in the corrugated band material (1) of the sixth embodiment described above. (See Fig. 8) and the plate-shaped strip (2) are stacked so that they are in contact with each other, and the bracket is not necessarily manufactured by batch winding. In addition, first, the center portion is manufactured by a corrugated strip (1 ') having a triangular waveform and a flat strip (2). The corrugated strip (1) (see Fig. 3) and the flat strip (2) are fixed to the respective mating members, and subsequently formed by winding to produce a wound-type metal honeycomb structure (H). It is a good thing.

次に、本発明のメタルハニカム構造体（H) の製造に適用される前記した各種の特殊な波形構造を有する波板状帯材（1) の製造法について、説明する。 Next, the present invention is applied to the production of the metal honeycomb structure (H) of the present invention. The method for producing the corrugated strip (1) having the above-mentioned various special corrugated structures will be described.

本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される前記特殊な波形構造を有する波板状帯材（1) は、例えば、上下一対の波付けギァを用いて効率よくかつ経済 J¾に製造することができる。 The corrugated band material (1) having the special waveform structure applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention can be efficiently and economically manufactured using a pair of upper and lower corrugated gears, for example. Can be manufactured.

図 1 1は、本発明のメ夕ルハニカム構造体（H) に適用される第一実施態様の波板状帯材（1) (図 1参照）を製造するためのフォ一ミングギアを説明する図である。 FIG. 11 illustrates a forming gear for manufacturing the corrugated band material (1) (see FIG. 1) of the first embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention. FIG.

前記図 1に示される本発明の第一実施態様の波形構造を有する波板状帯材（1) は、図示される第 1ギア（G 1) と第 2ギア（G 2 ) の上下一対のフォ一ミングギアにより効率的かつ経済的に製造することができる。 The corrugated band material (1) having the corrugated structure of the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 is a pair of upper and lower gears of a first gear (G 1) and a second gear (G 2) shown in the figure. It can be manufactured efficiently and economically with forming gears.

なお、図中、第 1〜第 2ギア（G l, G 2) のギア送りを正確にドライブさせるためのドライブギアは省略されている。また、前記図 1 1及び後述する図 1 2〜図 1 4において、第 1ギア（G 1 ) と第 2ギア（G 2) の歯型の黒塗部分は、半山を成形するために歯型の高さの略 1 Z2か欠落している部分であることを示している。前記図 1に示される本発明の第一実施態様の波形構造を有する波板状帯材（1 ) を製造するためには、図 1 1に示されるように、下記の構成の上下一対のフォーミングギアを使用する。 In the figure, a drive gear for accurately driving the first and second gears (Gl, G2) is omitted. Further, in FIG. 11 and FIGS. 12 to 14 described later, the black portions of the tooth forms of the first gear (G 1) and the second gear (G 2) are used to form a half-mount. Approximately 1 height of Z2 or missing part. In order to manufacture the corrugated band material (1) having the corrugated structure according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1, as shown in FIG. Use forming gear.

(i).第 1ギア（G 1 ) を、 1個おきの歯型が前記同様に欠落した歯型を有するもので構成し、かつ、 (i) The first gear (G 1) is formed by having every other tooth form having a tooth form missing as described above, and

(ii).第 2ギア（G 2) を、全ての歯型を全山にした歯型を有するもので構成する。 (ii) The second gear (G 2) is configured to have a tooth profile in which all tooth profiles are all ridges.

そして、第 1ギア（G 1) と第 2ギア（G 2) を、図示の配置関係で配置する。なお、本発明において、半山の歯型とは、歯型の半分を除去したものをいう。また全山の歯型とは、完全な波形の歯型を有するものをいう。前記半山の歯型は、全山の歯型から（歯先から）ほぼ半分が除去された残余のもので構成され、半山の歯型の頂部は略平坦なもので構成される。 ― Then, the first gear (G 1) and the second gear (G 2) are arranged in the arrangement shown in the figure. In the present invention, a half-toothed tooth shape refers to a shape obtained by removing half of the tooth shape. In addition, the tooth profile of the whole mountain means a tooth profile having a completely corrugated tooth shape. The tooth profile of the semi-mountain is composed of the remaining tooth shape obtained by removing substantially half (from the tip of the tooth) of the tooth profile of the whole mountain, and the top of the tooth profile of the semi-mountain is formed substantially flat. ―

図 1 2は、本発明のメ夕ルハニカム構造体（H) に適用される第二実施態様の波板状帯材（1) (図 3参照）を製造するためのフォ ―ミングギアを説明する図である。 FIG. 12 illustrates a forming gear for manufacturing the corrugated strip (1) (see FIG. 3) of the second embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention. FIG.

前記図 3に示される本発明の第二実施態様の波形構造を有する波板状帯材（1) を製造するためには、図 1 2に示されるように、下記の構成の上下一対のフォ一ミングギアを使用する。 In order to manufacture the corrugated band material (1) having the corrugated structure according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3, as shown in FIG. Use forming gear.

(i).第 1ギア（G 1) を、 1個おきの歯型が前記同様に欠落した歯型を有するもので構成し、かつ、 (i) The first gear (G1) is formed by having every other tooth form having a tooth form missing as described above, and

(ii).第 2ギア（G 2) を、 1個おきの歯型が前記同様に欠落した歯型を有するもので構成する。 (ii) The second gear (G 2) is formed of gears in which every other tooth form has a missing tooth form as described above.

そして、第 1ギア（G 1) と第 2ギア（G 2) を、図示の配置関係で配置する。 Then, the first gear (G 1) and the second gear (G 2) are arranged in the arrangement shown in the figure.

図 1 3は、本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される第三実施態様の波板状帯材（1) (図 5参照）を製造するためのフォ一ミングギアを説明する図である。 FIG. 13 is a view for explaining a forming gear for manufacturing the corrugated band material (1) (see FIG. 5) of the third embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention. It is.

前記図 5に示される本発明の第三実施態様の波形構造を有する波板状帯材（1) を製造するためには、図 1 3に示されるように、下記の構成の上下一対のフォ一ミングギアを使用する。 In order to manufacture the corrugated sheet material (1) having the corrugated structure according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 5, as shown in FIG. 13, a pair of upper and lower Use forming gear.

(i).第 1ギア（G 1) を、 2個おきの歯型が前記同様に欠落した歯型を有するもので構成し、かつ、 (i) The first gear (G 1) is formed by having every other tooth form having a tooth form missing as described above, and

(ii),第 2ギア（G 2) も、同様にして 2個おきの歯型が前記同様に欠落した歯型を有するもので構成する。 (ii) Similarly, the second gear (G 2) has the same Similarly, it is configured with a missing tooth form.

そして、第 1ギア（G 1) と第 2ギア（G 2) も、図示の配置関係で配置する。 Then, the first gear (G 1) and the second gear (G 2) are also arranged according to the arrangement shown in the figure.

図 1 4は、本発明のメ夕ルハニカム構造体（H) に適用される第四実施態様の波板状帯材（1丄_ (図 6参照）を製造するフォーミングギアを説明する図である。 FIG. 14 is a view for explaining a forming gear for manufacturing a corrugated strip (1 丄 _ (see FIG. 6)) of the fourth embodiment applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention. is there.

前記図 6に示される本発明の第四実施態様の波形構造を有する波板状帯材（1 ) を製造するためには、図 1 4に示されるように、下記の構成の上下一対のフォーミングギアを使用する。 In order to manufacture the corrugated sheet material (1) having the corrugated structure according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 6, as shown in FIG. Use forming gear.

(ii).第 2ギア（G 2) も、同様にして 2個おきの歯型が前記同様に欠落した歯型を有するもので構成する。 (ii) Similarly, the second gear (G 2) is formed of a gear in which every third tooth form has a missing tooth form as described above.

本発明のメタルハニカム構造体（H) に適用される特殊な波形構造を有する波板状帯材（1 ) は、前記図 1 1〜図 1 4を参照して説明した製造方法の説明から明らかのように、その波形構造は、仮想波板（1 ' ) 、別言すれば、従来の三角波形や正弦波形などの単純な波形構造の波板状帯材（1 ' ) の波形構造とは全く異なるものである。なお、前記仮想波板（1 、別言すれば、従来の単純な波形構造の波板状帯材（1 ' ) は、例えば図 1 1の上下一対のフォーミンクギア（G l， G 2) の全ての歯型を全山の歯型にしたものを使用することにより製造されることはいうまでもないことである。前記したことから判るように、本発明の波板状帯材（1 ) の波形構造は、仮想波板（1) 、別言すれば、従来の波板状帯材（1 ' ) の単純な波形構造を参照して規定することにより、従来のものに対する違いが明確になる。発明の効果 The corrugated band material (1) having a special corrugated structure applied to the metal honeycomb structure (H) of the present invention is described with reference to the manufacturing method described with reference to FIGS. As can be seen from the figure, the waveform structure is that of a virtual corrugated sheet (1 '), in other words, a corrugated sheet material (1') of a simple corrugated structure such as a conventional triangular or sinusoidal waveform. Is completely different. In addition, the virtual corrugated sheet (1), in other words, the conventional corrugated sheet material (1 ′) having a simple corrugated structure is, for example, a pair of upper and lower forming gears (G1, G2) shown in FIG. It is needless to say that it is manufactured by using a tooth profile of all the peaks of the present invention, as is apparent from the above. The waveform structure of 1) is a virtual corrugated sheet (1), in other words, a conventional corrugated strip (1 '). By referring to this simple waveform structure, the difference from the conventional one becomes clear. The invention's effect

本発明の排気ガス浄化用のタル担体（MS) の主要な構成要素であるメタルハニカム構造体（H) は、従来の単純な波形構造の波板状帯材（1 ' ) と平板状帯材（2 ' ) を利用して製造したメタルハニカム構造体（H ' ) とは全く構造を異にする新規なものである特に、本発明のメタルハニカム構造体（H) は、その構成部材として従来の単純な波形構造のものに代えて特殊な波形構造を有する波板状帯材（1) と平板状帯材（2) により構成される。特に前記波板状帯材（1) の波形構造は、 The metal honeycomb structure (H), which is a major component of the exhaust gas purifying tall carrier (MS) of the present invention, is composed of a conventional simple corrugated corrugated sheet material (1 ') and a flat sheet material. The metal honeycomb structure (H) of the present invention is a novel structure having a completely different structure from the metal honeycomb structure (H ') manufactured using (2'). Instead of the conventional simple corrugated structure, it is composed of a corrugated band material (1) and a flat band material (2) having a special corrugated structure. In particular, the corrugated structure of the corrugated strip (1)

(i).平板状帯材（2) に対して各波の山部及び谷部が当接し、かつ、所望の波高（h) を有する一周期長（ス ' ) 分の波形を連接させて構成した仮想波板（1 ' ) の波形を利用して、 (i) The peaks and valleys of each wave are brought into contact with the flat band material (2), and a waveform having a desired wave height (h) and having a period length (s') is connected. Using the waveform of the virtual corrugated sheet (1 ')

(ii)- 2.前記平板状帯材（2) に非当接の領域を、前記仮想波板（1 ' ) の波高（h) の略半分（略 1Z2 · h) の高さを有するように区割し、 (ii)-2. The area that is not in contact with the flat strip material (2) has a height that is approximately half (approximately 1Z2 · h) of the wave height (h) of the virtual corrugated sheet (1 ′). Divided into

(iii).前記仮想波板（1 ' ) の波形を利用して区割された前記一周期長（ス）分の波形を連接させて構成されたものであること、に特徴を有するものである。 (iii). It is configured by connecting the waveforms of the one cycle length (s) divided using the waveform of the virtual corrugated sheet (1 '), It is characterized by the following.

本発明のメタルハニカム構造体（H) は、前記したメタルハニカム構造体（H) の構成部材である波板状帯材（1) の特殊な波形構造により、以下に示すような従来にない優れた効果を有することができる。 The metal honeycomb structure (H) of the present invention does not exist in the related art as described below due to the special corrugated structure of the corrugated sheet material (1) which is a constituent member of the metal honeycomb structure (H). It can have excellent effects.

本発明のメタルハニカム構造体（H) の構成部材である波板状帯材（1) と平板状帯材（2) は、波板状帯材（1) の波形構造に起因して、両帯材（1， 2) の当接に基づく当接ロスを従来よりも大幅に低減化することができる。これは、本発明の特殊な波形構造を有する波板状帯材（1) 力、従来の波板状帯材（1 と比較して平板状帯材（2) に対してより少なく当接するように構成されているためである。 The corrugated strips (1) and the flat strips (2), which are the constituent members of the metal honeycomb structure (H) of the present invention, are formed by the corrugated structure of the corrugated strip (1). The contact loss due to the contact between the two strips (1, 2) can be greatly reduced compared to the conventional case. This is because the corrugated strip (1) having a special corrugated structure according to the present invention (1) has a smaller contact force with the flat corrugated strip (2) than the conventional corrugated strip (1). This is because it is configured as follows.

前記した当接ロスの大幅な低減化は、排気ガス浄化用触媒を担持するための高価な帯材（1， 2) の有効表面積率を増大するものでめる o The large reduction in the contact loss described above can be achieved by increasing the effective surface area ratio of the expensive strip (1, 2) for supporting the exhaust gas purifying catalyst.

従って、前記両帯材（1， 2) の当接ロスの低減化は、高価な帯材（1， 2) の使用量の低減化とメタルハニカム構造体（H) のコンパクト化、小型化を導くものである。なお、前記高価な帯材（1 , 2) の大幅な節約は、メタルハニカム構造体（H) の始動性の向上に寄与する。これは、大幅な帯材（1， 2) の節約によりメタルハニカム構造体（H) の熱容量が小さくなり、暖機特性が向上するためであり、メタルハニカム構造体（H) は急速に加熱されて短時間に最適な触媒反応温度に達することができる。 Therefore, the reduction of the contact loss between the two strips (1, 2) can be achieved by reducing the amount of expensive strips (1, 2) used, making the metal honeycomb structure (H) compact, and reducing the size. It leads to the transformation. The large saving of the expensive strip (1, 2) contributes to the improvement of the startability of the metal honeycomb structure (H). This is because the heat capacity of the metal honeycomb structure (H) is reduced and the warm-up characteristics are improved by greatly saving the band material (1, 2), and the metal honeycomb structure (H) is rapidly heated. The optimum catalytic reaction temperature can be reached in a short time.

更に、前記両帯材（1， 2) の当接ロスの低減化の付随的効果として、両帯材（1， 2) の当接部の固着に使用される高価な高温用ろう材の使用量を節約することができる。更にまた、本発明の波板状帯材（1 ) の特殊な波形構造に起因して、メタルハニカム構造体（H ) の排気ガス通気孔路（セル）は、従来のものと比較して大きく設定することができる。 Further, as an incidental effect of reducing the contact loss between the two strips (1, 2), an expensive high-temperature brazing material used for fixing the contact portions of the both strips (1, 2). Can save the amount of used. Furthermore, due to the special corrugated structure of the corrugated strip (1) of the present invention, the exhaust gas vent holes (cells) of the metal honeycomb structure (H) are larger than those of the conventional one. Can be set.

このため、本発明のメタルハニカム構造体（H ) は、内燃機関の効率に大きく影響する背圧抵 — (通気抵抗）を排気ガス浄化能を低下させることなく従来よりも大幅に小さく設定することができる。即ち、本発明のメタルハニカム構造体（H ) は、内燃機関の効率を低下させることなく、高い排気ガス浄化能を達成することができる O For this reason, in the metal honeycomb structure (H) of the present invention, the back pressure resistance (venting resistance), which greatly affects the efficiency of the internal combustion engine, is set to be much smaller than before without lowering the exhaust gas purification ability. be able to. That is, the metal honeycomb structure (H) of the present invention can achieve high exhaust gas purification performance without lowering the efficiency of the internal combustion engine.

本発明において、メタルハニカム構造体（H ) の内部に発生する熱応力、熱変形力は、波板状帯材（1 ) が平板状帯材（2 ) に当接しない領域において、効果的に吸収，緩和される。このため、本発明のメタルハニカム構造体（H ) は耐久性に優れている。産業上の利用可能性 In the present invention, the thermal stress and the thermal deformation force generated inside the metal honeycomb structure (H) can be effectively reduced in a region where the corrugated strip (1) does not abut the flat strip (2). Absorbed and relaxed. For this reason, the metal honeycomb structure (H) of the present invention has excellent durability. Industrial applicability

本発明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構造体において、その構成部材である波板状帯材は、従来にみられない新しい波形構造を有する。そして、前記した波板状帯材の新しい波形構造に起因して、本発明のメタルハニカム構造体は、高価な波板状帯材及び平板状帯材の使用量の大幅な低減化、高価な高温用ろぅ材の大幅な低減化、通気抵抗性や始動性などの諸特性に優れてい 0 In the metal honeycomb structure for supporting the exhaust gas purifying catalyst according to the present invention, the corrugated sheet material, which is a constituent member thereof, has a new corrugated structure not seen in the past. And, due to the above-mentioned new corrugated structure of the corrugated band material, the metal honeycomb structure of the present invention can greatly reduce the amount of expensive corrugated band material and flat band material used, Significant reduction in filter material for high temperature use and excellent properties such as airflow resistance and startability 0

従って、本発明の前記新しい波形構造の波板状帯材を利用したメタルハニカム構造体は、排気ガス浄化装置（M S ) に好適なものであ o Therefore, the metal honeycomb structure using the corrugated strip having the new corrugated structure of the present invention is suitable for an exhaust gas purification device (MS).

Claims

請求の範囲 The scope of the claims

1. 薄肉金属板製の波板状帯材（1) と平板状帯材（2) を交互に当接させて製作したハニカム構造の排気ガス浄化用触媒を担持させるためのメタルハニカム構造体において、 1. In a metal honeycomb structure for supporting an exhaust gas purifying catalyst of a honeycomb structure manufactured by alternately abutting corrugated strips (1) and flat strips (2) made of a thin metal plate. ,

(i).平板状帯材（2) に対して各波の山部及び谷部が当接し、かつ、所望の波高（h) を有する一周期長（；1 ' ) 分の波形を連接させて構成した仮想波板（1 ' ) の波形を利用して、 (i) The peaks and valleys of each wave are in contact with the flat strip material (2), and a waveform of one period length (; 1 ') having a desired wave height (h) is connected. Using the waveform of the virtual corrugated sheet (1 ')

(ii)- 1.前記仮想波板（1 ' ) の波形が少なくとも一組の隣接する波の山部と谷部において平板状帯材（2) に当接する領域、及び前記平板状帯材（2) に当接する領域に連接した平板状帯材 (2) に非当接の領域を含む領域、とを有する新たな波形の一周期長（ス）分を区割し、かつ (ii)-1. A region where at least one pair of adjacent wave peaks and valleys of the virtual corrugated sheet (1 ') comes into contact with the flat strip (2), and the flat strip A period including a region including a non-contact region in the flat strip material connected to the region in contact with (2), and a region including a non-contact region;

(ii)-2.前記平板状帯材（2) に非当接の領域を、前記仮想波板（1 ' ) の波高（h) の略半分（略 1Z2 · h) の高さを有するように区割し、 (ii) -2. The area that is not in contact with the flat strip (2) has a height that is approximately half (approximately 1Z2 · h) of the wave height (h) of the virtual corrugated plate (1 ′). Divided into

(iii).前記仮想波板（1 ' ) の波形を利用して区割された前記一周期長（ス）分の波形を連接させて構成されたものである、ことを特徴とするメタルハニカム構造体。 (iii) A metal honeycomb formed by connecting the waveforms of the one cycle length (s) divided using the waveform of the virtual corrugated sheet (1 '). Structure.

2. 波板状帯材（1) の平板状帯材（2) に対する非当接領域（ 1 b) が、仮想波板（1 ' ) の波高（h) の略半分（略 1/2 · h) を有するとともに、平板状帯材（2) と略平行な波面を有するもので構成されたものである請求項 1に記載のメタルハニカム構 ik体。 2. The non-contact area (1b) of the corrugated strip (1) with respect to the flat strip (2) is approximately half (approximately 1/2 1/2) of the wave height (h) of the virtual corrugated sheet (1 '). 2. The metal honeycomb structure according to claim 1, wherein the metal honeycomb structure has h) and has a wavefront substantially parallel to the flat band material (2).

3. 波板状帯材（1) の非当接領域（l b) における平板状帯材 (2) と略平行な波面の大きさ（波形の進行方向の幅）が、仮想波板（1 ' ) の略半波長（略 1Z2 · λ ' ) の大きさのものである請求項 2に記載のメタルハニカム構造体。 3. In the non-contact area (lb) of the corrugated strip (1), the size of the wavefront (width in the direction of travel of the waveform) substantially parallel to the flat strip (2) is the virtual corrugated sheet (1 ' 3. The metal honeycomb structure according to claim 2, which has a size of substantially half wavelength (approximately 1Z2 · λ ′).

4. 波板状帯材（1) の非当接領域（l b) における平板状帯材 (2) と略平行な波面の大きさが、仮想波板（1 ' ) の半波長（ 1/2 · λ ' ) の 2以上の整数倍の大きさのものである請求項 2 に記載のメタルハニカム構造体。 4. In the non-contact area (lb) of the corrugated sheet (1), the size of the wavefront substantially parallel to the flat sheet (2) is equal to the half wavelength (1/2) of the virtual corrugated sheet (1 '). · The metal honeycomb structure according to claim 2, wherein the size is an integer multiple of 2 or more of λ ').

5. 波板状帯材（1) が、一周期長（λ) あたり、仮想波板（1 ' ) の略半波長（略 1Z2 · ス '）の大きさの非当接領域（1 b ) を有するものである請求項 2に記載のメタルハニカム構造体。 5. The non-contact area (1 b) where the corrugated strip (1) has a size of about half wavelength (about 1Z2 · s ') of the virtual corrugated sheet (1') per period length (λ) 3. The metal honeycomb structure according to claim 2, comprising:

6. 波板状帯材（1) が、一周期長（λ) あたり、仮想波板（1 ' ) の半波長（1/2 · ' ) の 2以上の整数倍の大きさの非当接領域（l b) を有するものである請求項 2に記載のメタルハニカム構造体。 6. The non-contact of the corrugated strip (1) has an integral multiple of two or more half wavelengths (1/2 ') of the virtual corrugated sheet (1') per period length (λ). 3. The metal honeycomb structure according to claim 2, wherein the metal honeycomb structure has an area (lb).

7. 波板状帯材（1) が、一周期長（λ) あたり、仮想波板（1 ' ) の略半波長（略 1/2 · ス '）の大きさの非当接領域（1 b ) と仮想波板（1 ' ) の半波長（1Z2 · λ ') の 2以上の整数倍の大きさの非当接領域（l b) を共有するものである請求項 2 に記載のメタルハニカム構造体。 7. The non-contact area (1) of the corrugated strip (1) is approximately half the wavelength (substantially 1/2 1/2) of the virtual corrugated sheet (1 ') per cycle length (λ). 3. The metal honeycomb according to claim 2, wherein the non-contact area (lb) has a size that is an integer multiple of 2 or more of a half wavelength (1Z2 · λ ′) of the virtual corrugated sheet (1 ′) and b). Structure.

8. 波板状帯材（1) の平板状帯材（2) に当接する領域（1 a ) の波形形状が、所望形状のものである請求項 1に記載のメタルノヽニ力ム構造体。 8. The area (1a) of the corrugated strip (1) in contact with the flat strip (2) 2. The metal non-dynamic structure according to claim 1, wherein the corrugated shape is a desired shape.

9. 波形形状が、略正弦波形、三角波形、オメガ波形、台形波形、または矩形波形から選ば —たものである請求項 8に記載のメ夕ルハニカム構造体。 0. 波板状帯材（ 1 ) 力^ 所望部位において、かつ所望幅（波形の進行方向にみた幅）にわたり、所望の波高（h) を有する一周期長（ス ''）分の波形を連接させて構成した波形領域（A) を有するもので構成される請求項 1に記載のメ夕ルハニカム構造体。 1. 波形領域（A) が、波板状帯材（1) の一端部であって、波板状帯材（1 ) と平板状帯材（2) を卷回成形して巻回タイプのメタルハニカム構造体を製作するときの巻回中心部領域に配設されたものである請求項 1 0に記載のメタルハニカム構造体。 2. 波形領域（A) が、所望幅の波板状帯材（1) の略中間部であって、前記波板状帯材（1) と前記波板状帯材（1) と略同幅の平板状帯材（2) の所望枚数を交互に重積してスタックを形成するとともに、前記スタツクを巻回成形して S字状または巴状夕イブのメタルハニカム構造体を製作するときの巻回中心部領域に配設されたものである請求項 1 0に記載のメタルハニカム構造体 3. 所望枚数の波板状帯材（ 1 ) の少なくとも一部の波板状帯材 (1) が、波形領域（A) を有するもので構成されたものある請求項 12に記載のメタルハニカム構造体。 9. The mail honeycomb structure according to claim 8, wherein the waveform shape is selected from a substantially sine waveform, a triangular waveform, an omega waveform, a trapezoidal waveform, and a rectangular waveform. 0. Corrugated strip material (1) Force ^ At a desired location and over a desired width (width viewed in the traveling direction of the waveform), a waveform for one cycle length (s '') having a desired wave height (h) is generated. 2. The male honeycomb structure according to claim 1, wherein the honeycomb structure has a corrugated region (A) formed by connection. 1. The corrugated area (A) is one end of the corrugated strip (1), and the corrugated strip (1) and the flat strip (2) are formed by winding. 10. The metal honeycomb structure according to claim 10, wherein the metal honeycomb structure is provided in a winding center region when the metal honeycomb structure is manufactured. 2. The corrugated area (A) is a substantially middle portion of the corrugated strip (1) having a desired width, and is substantially the same as the corrugated strip (1) and the corrugated strip (1). When a desired number of flat strips (2) having a width are stacked alternately to form a stack, and the stack is wound and formed to produce a metal honeycomb structure having an S-shape or a toroidal shape. 10. The metal honeycomb structure according to claim 10, wherein the metal honeycomb structure is disposed in a winding central region of the sheet. 3. At least a part of the desired number of corrugated strips (1) 13. The metal honeycomb structure according to claim 12, wherein (1) is configured to have a waveform region (A).