JPH07303841A - メタル担体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 メタルハニカム体部と金属製ケーシング部の
間の離体に対する耐久性に優れ、かつ経済的なＳ字状タ
イプ及び巴状タイプのメタルハニカム体と前記メタルハ
ニカム体を外包する金属製ケーシングを主要な構成要素
とするメタル担体を提供する。 【構成】 薄肉金属板製の平板状帯材と波板状帯材を交
互に所望段数に積層して形成した所望数のスタック（Ｓ
₁ 〜Ｓ_n ，ｎは１以上の整数）を使用し、前記各スタッ
クの略中央部表面に巻回用治具を配設するとともに、該
巻回用治具を中心に同一方向に巻回成形し、各スタック
の各平板状帯材と波板状帯材が外包する金属製ケーシン
グ内壁面に当接する構造とし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と、前記メタルハニカム
体を収容する金属製ケーシング（Ｃ）、とから成るメタ
ル担体において、前記金属製ケーシング（Ｃ）が、その
内周壁面に前記各スタックを構成する帯材の端部と係合
する係合部を有するもので構成されたこと、を特徴とす
るメタル担体。

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
ガス浄化手段として排気系統に介装されて使用される排
気ガス浄化用触媒を担持させるための金属製のハニカム
構造体（以下、メタルハニカム体という。）、及び前記
メタルハニカム体を外包する金属製ケーシング（以下、
メタルケーシングともいう。）を主要な構成要素とする
メタル担体に関する。

【０００２】更に詳しくは、本発明は、特にメタル担体
を、排気ガス浄化用触媒を担持するためのＳ字状タイプ
または巴状タイプのメタルハニカム体と特殊構造の金属
製ケーシングで構成することにより、メタルハニカム体
内部に発生する熱応力に基づく前記両要素の離体（脱
離）に対する耐久性が改善されたメタル担体を提供しよ
うとするものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、この種の自動車の排気ガス浄化装
置において、排気ガス浄化用触媒（Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈな
ど）を担持させるためのハニカム構造の担体として、セ
ラミック製のモノリスタイプの担体に代って、金属製の
モノリスタイプのものが注目されて来ている。一般に、
排気ガス浄化用の触媒を担持させるための金属製モノリ
スタイプのメタル担体（ＭＳ、メタルサブストレート）
は、耐熱性の薄肉鋼板の平板状帯材と波板状帯材を相互
に当接するように重積し、これを一括渦巻状に巻回成形
して製作した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）を有する巻回タイプのメタルハニカ
ム体と、前記ハニカム体を内部に填装し、固着するため
の両端が開口した筒状の金属製ケーシングとから構成さ
れるものである。なお、前記平板状帯材と波板状帯材の
巻回成形により自動的に排気ガスの流通路となる多数の
網目状通気孔路（セル）が形成される。

【０００４】そして、前記した従来の巻回タイプのメタ
ルハニカム体と金属製ケーシングから成るメタル担体に
おいて、巻回タイプのメタルハニカム体とメタルケーシ
ングは、排気ガス自体の高温度、及び該排気ガスと排気
ガス浄化用触媒との発熱反応による高い温度雰囲気下で
生起する熱膨脹や熱的応力に耐え得るように、更には自
動車走行時の激しい振動に耐え得るようにろう接または
溶接などにより強固に固着される。また、前記メタルハ
ニカム体を構成する平板状帯材と波板状帯材の当接部
も、ろう接や溶接などの種々の方法により固着されるこ
とはいうまでもないことである。

【０００５】前記したメタル担体を構成する巻回タイプ
のメタルハニカム体は、セラミック製のモノリスタイプ
のものより種々の点で優れているものの、前記した激し
い熱的条件下で生起する大きな熱応力に対してまだ改善
の余地を残すものである。特に、金属製ケーシングの内
壁面に当接するメタルハニカム体の外周部及びその近傍
部位に、過大な熱応力が集中・集積するため、メタルハ
ニカム体を構成する平板状帯材や波板状帯材が座屈した
り、破損や亀裂をおこしたりして耐久性を低下させる。
これは、メタルハニカム体の金属製ケーシングの内壁面
に当接する外周部が、一組の平板状帯材と波板状帯材で
構成され、かつ該一組の帯材が金属製ケーシングの内壁
面に沿うように当接しており、即ち面状に接合してお
り、メタルハニカム体内部で発生する熱応力を十分に吸
収、緩和することができないためである。

【０００６】最近、前記した渦巻状巻回タイプのメタル
ハニカム体にかえて、メタルハニカム体を構成する最小
構成単位、即ち当接関係にある一組の平板状帯材と波板
状帯材からなる最小構成単位において、その最小構成単
位の夫々の端部が、金属製ケーシングの内壁面に当接す
る構造のメタルハニカム体が提案されている。例えば、
前記構造のメタルハニカム体として、特開昭６２−２７
３０５１号、特公表３−５０２５４４号、特公表３−５
０２６６０号、特開平４−２２７８５５号などに、Ｓ字
状タイプ、巴状タイプ、Ｘ−ラップタイプ（卍状）タイ
プのメタルハニカム体が提案されている。

【０００７】前記したＳ字状タイプなどのメタルハニカ
ム体は、従来の渦巻状巻回タイプのハニカム体より優れ
たものである。これは、従来の巻回タイプのハニカム体
においては、前記したように一組の平板状帯材と波板状
帯材で構成される一つの最小構成単位が金属製ケーシン
グの内壁面に沿って当接しているのに対し、所定の数の
複数の最小構成単位の各端部が金属製ケーシングの内壁
面に当接するため、各端部において熱応力を吸収、緩和
することができ、ハニカム体の耐久性を向上させること
ができるためである。

【０００８】前記したメタル担体を構成する巻回タイプ
以外の各種のメタルハニカム体において、特にＳ字状タ
イプまたは巴状タイプのメタルハニカム体においては、
その外周部の耐久性は前述した通り巻回タイプのメタル
ハニカム体よりも改善されたものである。しかしなが
ら、前記Ｓ字状タイプまたは巴状のメタルハニカム体を
主要な構成要素とするメタル担体に対する性能向上の要
求が高まっており、例えばメタルハニカム体の金属製ケ
ーシングからの離体の防止、が要求されている。

【０００９】前記したメタルハニカム体の金属製ケーシ
ングからの離体は、 ・金属製ケーシングに対する外部からの振動力の負荷に
より、及び ・メタルハニカム体内部に発生する大きな熱応力によ
り、 金属製ケーシングとメタルハニカム体の両部材間に離体
を促進する力が作用するためである。

【００１０】即ち、外部からの振動力の負荷により、金
属製ケーシングは、内部のメタルハニカム体よりも振動
力の負荷の方向に応じて時計回り方向（または反時計回
り方向）に相対的に大きく変移（回転）しようとし、こ
れが両部材間の離体を生むことになる。また、メタルハ
ニカム体内部に発生する大きな熱応力により、メタルハ
ニカム体の平板状帯材及び波板状帯材の巻回方向に応じ
て時計回り方向（または反時計回り方向）に相対的に大
きく変移（これの変移は、前記金属製ケーシングと同じ
ように回転しながら変移すると見ることが出来る。）し
ようとし、これが両部材間の離体を生むことになる。前
記した金属製ケーシングとメタルハニカム体の両要素間
の離体は、メタル担体にとって致命的な欠陥であり、長
期に亘り離体のない耐久性に優れたメタル担体が望まれ
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、Ｓ字状タイ
プまたは巴状タイプのメタルハニカム体と金属製ケーシ
ングを主要な構成要素とするメタル担体（ＭＳ）の前記
した欠点を解消しようとするものである。本発明者ら
は、前記欠点を解消すべく鋭意検討を加えた。そして、
本発明者らは、Ｓ字状タイプまたは巴状タイプのメタル
ハニカム体の特性を念願に入れて、金属製ケーシングの
構造を前記変移（回転変移）を低減させるようにする方
向、別言すれば金属製ケーシングの構造をメタルハニカ
ム体を金属製ケーシングの相互作用により前記変移（回
転変移）を低減させるように改善する方向で検討を進め
た。

【００１２】その結果、金属製ケーシングの構造を、そ
の内周壁面にＳ字状タイプまたは巴状タイプのメタルハ
ニカム体を構成する平板状帯材及び／又は波板状帯材の
端部が係合する係合部を配設した構造のものとしたと
き、前記した欠点が効果的に解消されることが見い出さ
れた。本発明は、前記した知見をベースにして完成され
たものであり、本発明によりメタルハニカム体と金属製
ケーシングの間の離体に対する耐久性が改善されたＳ字
状タイプまたは巴状タイプのメタルハニカム体と前記メ
タルハニカム体を外包する金属製ケーシングとを主要な
構成要素とするメタル担体が提供される。

【００１３】

【課題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を交互
に所望段数に積層して形成した所望数のスタック（Ｓ₁
〜Ｓ_n ，ｎは１以上の整数）を使用し、前記各スタック
の略中央部表面に巻回用治具を配設するとともに、該巻
回用治具を中心に同一方向に巻回成形し、各スタックの
各平板状帯材と波板状帯材が外包する金属製ケーシング
内壁面に当接する構造とし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と、前記メタルハニカム体
を収容する金属製ケーシング（Ｃ）、とから成るメタル
担体において、前記金属製ケーシング（Ｃ）が、その内
周壁面に前記各スタックを構成する帯材の端部と係合す
る係合部を有するもので構成されたこと、を特徴とする
メタル担体に関するものである。

【００１４】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。

【００１５】前記したように、本発明は、メタル担体
（ＭＳ）の主要な構成要素である各種構造のメタルハニ
カム体のうち、特殊構造の金属製ケーシングとの関連で
Ｓ字状タイプまたは巴状タイプのメタルハニカム体を使
用する点に特徴を有する。

【００１６】前記Ｓ字状タイプのメタルハニカム体の構
造とその製造プロセスを含めた概要は、図８〜図１０に
示されている。即ち、図８はＳ字状タイプのメタルハニ
カム体（Ｈ₁ ）の正面図を示し、図９は前記メタルハニ
カム体（Ｈ₁ ）を製造するために使用されるスタック
（Ｓ₁ ）を示し、図１０は前記スタック（Ｓ₁ ）の略中
央部の上下外面に二つの巻回成形用治具（Ｗ₁ ，Ｗ₂ ）
を配設し、該巻回成形用治具を同一方向に巻回してＳ字
状タイプのメタルハニカム体（Ｈ₁ ）を製造する方法を
示している。なお、図８〜図９において、図を明確にす
るために、一部の平板状帯材（１）と波板状帯材（２）
を示しているだけであり、他は省略されている。

【００１７】図示されるように、従来の前記Ｓ字状タイ
プのメタルハニカム体（Ｈ₁ ）は、薄肉金属板製の一組
の平板状帯材（１）と波板状帯材（２）を最小構成単位
として製作される。即ち、図９に示されるように平板状
帯材（１）と波板状帯材（２）を交互に所望段数に積層
してスタック（Ｓ₁ ）を形成する。次いで図１０に示さ
れるようにスタック（Ｓ₁ ）の外表面（上面及び下面）
に二つの巻回成形用治具（Ｗ₁ ，Ｗ₂ ）を配設し、該治
具を同一方向（例えば時計回り方向）に巻回することに
より、図８に示されるＳ字状タイプのメタルハニカム体
（Ｈ₁ ）が製作される。図中、（３）はセルを示す。な
お、図８にみられるように、メタルハニカム体（Ｈ₁ ）
の中心部において、スタックを構成する平板状帯材
（１）と波板状帯材（２）がＳ字状にわん曲した形状と
なるため、当業界においてはこの種のメタルハニカム体
をＳ字状タイプと俗称している。従って、本発明におい
てＳ字状タイプのメタルハニカム体とは、前記製造プロ
セスによって製造されるものの総称であることに留意す
べきである。

【００１８】そして、従来技術においては、前記のよう
にして製作されたＳ字状タイプのメタルハニカム体（Ｈ
₁ ）を図８に示されるように、金属製ケーシング（Ｃ'
）内に填装し固着していわゆるメタル担体（ＭＳ' ）
を製造している。なお、本発明の特殊構造の金属製ケー
シング（Ｃ）と従来の金属製ケーシング（Ｃ' ）の相違
は、本発明の実施態様のところで詳述される。

【００１９】また、前記巴状タイプのメタルハニカム体
の構造とその製造プロセスを含めた概要は、図１１〜図
１２に示されている。なお、図１１は、巴状タイプのメ
タルハニカム体（Ｈ₂ ）の正面図であるが、図を明確に
するために一部の平板状帯材と波板状帯材を示している
だけであり、他は省略されている。前記巴状タイプのメ
タルハニカム体（Ｈ₂ ）は、図１２に示されるように、
次のようにして製造されるものである。即ち、平板状帯
材（１）と波板状帯材（２）を所望段数に積層して形成
した三つのスタック（Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ ）を使用し、各
スタックの中心角が１２０°になるように当接させて組
合わせる。次いで、各スタックの略中央部の外表面に一
つづつ、合計三つの巻回成形用治具（Ｗ₁ ，Ｗ₂ ，
Ｗ₃ ）を図１２に示されるように配設し、該治具を同一
方向（例えば時計回り方向）に巻回することにより、図
１１に示される巴状タイプのメタルハニカム体（Ｈ₂ ）
が製作される。なお、この種のメタルハニカム体は、図
１１に示されるように、その中心部が三つ巴状の形状を
しているため、当業界において巴状タイプのメタルハニ
カム体と俗称されている。いうまでもないことである
が、スタックが四つ以上のものであってもよい。また、
前記Ｓ字状タイプ及び巴状タイプのメタルハニカム体に
おいて、正面（断面）形状は図示の円形のものに限定さ
れず、レーストラック形状など任意形状のものであって
もよい。

【００２０】そして、従来技術においては、前記のよう
にして製作された巴状タイプのメタルハニカム体
（Ｈ₂ ）を図１１に示されるように、金属製ケーシング
（Ｃ' ）内に填装し、固着していわゆる従来タイプのメ
タル担体（ＭＳ' ）を製造している。なお、本発明の特
殊構造の金属ケーシング（Ｃ）と従来の金属製ケーシン
グ（Ｃ' ）の相違は、本発明の実施態様のところで詳述
される。

【００２１】本発明は、前記したように各種構造のメタ
ルハニカム体のうちＳ字状タイプ及び巴状タイプのメタ
ルハニカム体を使用するという点に特徴を有するが、更
に前記メタルハニカム体との関連において特殊構造の金
属製ケーシング（Ｃ）を使用する点に大きな特徴点があ
る。即ち、本発明は、金属製ケーシング（Ｃ）として、
その内周壁面に前記メタルハニカム体を構成する帯材の
端部、より正確には前記メタルハニカム体の構成部材で
ある各スタックを構成する帯材の端部と係合する係合部
を有するものを使用する点に特徴を有する。以下、本発
明の特殊構造の金属製メタルケーシング（Ｃ）の実施態
様について図面を参照して説明する。

【００２２】図１は、本発明のメタルハニカム体（Ｍ
Ｓ）を構成する第一実施態様のメタルケーシング（Ｃ）
の正面図である。図１に示されるように、本発明のメタ
ルケーシング（Ｃ）は、その内周壁面に波形状の凹凸係
合部（Ｄ）を有するものである。前記凹凸係合部（Ｄ）
は、メタルケーシング（Ｃ）の軸方向において全幅に及
んで形成されてもよく、あるいはその一部に形成された
ものであってもよい。図２は、前記Ｓ字状タイプのメタ
ルハニカム体（Ｈ₁ ）をメタルケーシング（Ｃ）内に収
容して製作したメタル担体（ＭＳ）の一部拡大断面図で
ある。即ち、図２はメタルハニカム体（Ｈ₁ ）のスタッ
ク（Ｓ₁ ）を構成する平板状帯材（１）と波板状帯材
（２）の端部がメタルケーシング（Ｃ）の内周壁面に当
接する部位を示している。図示されるように前記帯材
（１、２）の端部は、メタルケーシング（Ｃ）の凹凸部
（Ｄ）に係合固定される。一方、従来のメタルケーシン
グ（Ｃ' ）は、その内周面の構造を図示しないが、前記
係合部（Ｄ）を有さないものである。

【００２３】図３（ａ），（ｂ）及び図４は、本発明の
メタル担体（ＭＳ）においてその重要な構成要素である
メタルハニカム体（Ｈ₁ ）とメタルケーシング（Ｃ）の
離体に対する耐久性が改善されることを説明する図であ
る。 (1) 外部から振動力が負荷されるとき：図３（ａ）、
（ｂ）に示されるように、メタルケーシング（Ｃ）に外
部から振動力が負荷されたとき、メタルケーシング
（Ｃ）はメタルハニカム体（Ｈ₁ ）に対して相対的に時
計方向（ａ）または反時計方向（ｂ）に回転変移しよう
とする。このようなとき、例えば金属製ケーシング
（Ｃ）が図３（ａ）に示されるように時計方向に回転変
移しようとするとき、図示されるようにその回転変移力
（Ｆ_c ）は、係合部（Ｄ）に係合固定された帯材（１、
２）の反対方向の回転阻止力（Ｆ_H ）により弱められる
ことになる。即ち、両帯材の離体は抑制されることにな
る。また、金属製ケーシング（Ｃ）が図３（ｂ）に示さ
れるように反時計方向に回転変移しようとするときも、
帯材（１、２）の端部が係合部（Ｄ）に係合固定されて
いることから、全く同じことがいえる。即ち、いずれの
場合においても前記した反力（回転変移を抑制しようと
する力）が生じ、メタルハニカム体をメタルケーシング
の離体を抑制するように作用する。

【００２４】(2) ハニカム体内部に熱応力が発生すると
き：メタル担体が使用されるとき、排気ガスの高温度及
び排気ガスと担持された排気ガス浄化用触媒との接触反
応より、メタルハニカム体内部は高温下にさらされ大き
な熱応力が発生する。そして、この大きな熱応力に基づ
く変形力は、メタルハニカム体を構成する帯材（１、
２）の巻回方向に沿って、即ち該変形力はメタルケーシ
ングの内周面に当接する各帯材（１、２）の端部に伝播
される。そして、図４に示されるように各帯材（１、
２）の端部には、メタルケーシングより相対的に早く変
移（回転変移）しようとする力（Ｆ_H ）が生まれる。し
かしながら、帯材（１、２）の端部がメタルケーシング
（Ｃ）の係合部（Ｄ）に係合固定されているため、メタ
ルケーシング（Ｃ）からの反力（Ｆ_c ）によりその力は
低減化される。これはメタルハニカム体とメタルケーシ
ングの離体を抑制するものである。なお、図４に示され
るメタルハニカム体側の回転変移力（Ｆ_H ）が、反時計
方向に生起される場合でも全く同じことがいえる。いう
までもないことであるが、これは各帯材（１、２）の巻
回成形時の巻回方向により時計方向または反時計方向の
回転変移力となるだけであり、いずれの場合においても
前記した反力（回転変移を抑制しようとする力）が生
じ、メタルハニカム体と金属製ケーシングの離体を抑制
するように作用する。

【００２５】前記したように、本発明のメタル担体（Ｍ
Ｓ）において、メタルケーシング（Ｃ）の内周壁面に係
合部（Ｄ）を形成することは極めて重要である。前記第
一実施態様のメタルケーシング（Ｃ）において、係合部
（Ｄ）は内周壁面全体に形成される。しかし後述の他の
実施態様のごとく本発明はこれに限定されない。前記係
合部（Ｄ）は、所望のピッチ幅及び高さを有する波形凹
凸部として形成すればよい。そのピッチ幅及び高さは、
メタルハニカム体（Ｈ₁ ）を構成する帯材（１、２）の
間隔、波板状帯材（２）の大きさ（波高、ピッチ幅）な
どを勘案して適宜に設定される。一般的には、ピッチ幅
１mm〜１０mm、波高０．２mm〜１．０mmである。

【００２６】本発明において、メタル担体（ＭＳ）を構
成する前記Ｓ字状タイプまたは巴状タイプのメタルハニ
カム体において、該メタルハニカム体の構成部材である
平板状帯材（１）と波板状帯材（２）としては、当業界
において公知のものを使用すればよい。即ち、平板状帯
材（１）としては、通常のメタルモノリスタイプのハニ
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−Ｃｒ２０％−
Ａｌ５％などの耐熱性のステンレス鋼、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（ＲＥＭ）を
加えた耐熱性のステンレス鋼など、厚さが０．０４mm〜
０．１mm程度の帯材が使用される。また、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、略三角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）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、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。

【００２７】本発明において、メタル担体（ＭＳ）を構
成するメタルケーシング（Ｃ）も当業界において公知の
材料によって製作すればよい。前記したメタルケーシン
グ（Ｃ）の素材としては、前記メタルハニカム体を構成
する帯材（１、２）と同種の耐熱鋼を用いてもよいし、
更に耐熱耐食性に富むものを用いてもよい。また、外側
部分の金属材料を内側部分より耐熱耐蝕性に富むものと
した二重構造のもの、具体的には内側部分にフェライト
系ステンレス鋼を、外側部分にオーステナイト系ステン
レス鋼を使用したものを用いてもよい。

【００２８】本発明において、Ｓ字状タイプまたは巴状
タイプのメタルハニカム体を構成する帯材（平板状帯材
と波板状帯材）の当接部の固着、及びメタルハニカム体
とメタルケーシングの当接部の固着はろう接合や溶接な
ど当業界の常法に従って行なえばよい。例えば前記した
ろう接合の場合、Ｎｉ系など当業界において周知の高温
ろう材の水性分散液の漬浸処理、バインダー塗布後の粉
末ろう材の適用、メッキ技術の適用、アモルファスろう
材箔などの高温ろう材箔の適用、など従来公知の方法に
よりろう材を適用しろう接合を行なえば良い。前記した
ろう接合は、いうまでもないが非酸化性雰囲気下、減圧
下での加熱処理などろう材が溶融する条件を適宜、選択
して行なえばよい。

【００２９】図５は、本発明のメタル担体（ＭＳ）構成
する第二実施態様のメタルケーシング（Ｃ）の正面図で
ある。第二実施態様のメタルケーシング（Ｃ）におい
て、前記第一実施態様（図１）と大きく異なる点は、凹
凸係合部（Ｄ）が内周壁面の四つの対称部位に分割され
て（Ｄ₁ 〜Ｄ₄ ）形成されている点である。

【００３０】図６は、本発明のメタル担体（ＭＳ）を構
成する第三実施態様のメタルケーシング（Ｃ）の一部の
正面図である。第三実施態様のメタルケーシング（Ｃ）
において、係合部（Ｄ）は、前記第一実施態様（図１）
と略同一のピッチ幅と深さを有する凹溝で構成される。

【００３１】図７は、本発明のメタル担体（ＭＳ）を構
成する第四実施態様のメタルケーシング（Ｃ）の一部正
面図である。第四実施態様のメタルケーシング（Ｃ）に
おいて、係合部（Ｄ）は、前記第二実施態様の四つの対
称部位に対応する部位に、第三実施態様より広幅の１つ
の凹溝を形成して構成される。

【００３２】

【発明の効果】本発明のメタル担体において、その主要
な構成要素であるＳ字状タイプまたは巴状タイプのメタ
ルハニカム体と該メタルハニカム体を外包する金属製ケ
ーシングは、離体に対する耐久性が優れたものである。
そして、前記両構成要素間の離体に対する耐久性の向上
は、メタルハニカム体の構造と、内周壁部にメタルハニ
カム体の帯材の端部を係合する係合部を有する金属製ケ
ーシングの構造、との相互作用により発現されるもので
ある。

【００３３】そして、前記係合部を有する金属製ケーシ
ングは簡便かつ経済的に製造することが出来るものであ
る。従って、本発明により、Ｓ字タイプまたは巴状タイ
プのメタルハニカム体を利用したメタル担体において、
該メタルハニカム体と金属製ケーシングの離体に対する
耐久性が改善され、かつ経済性に優れたメタル担体が提
供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のメタル担体（ＭＳ）を構成する第一
実施態様のメタルケーシング（Ｃ）の正面図である。

【図２】 第一実施態様のメタルケーシング（Ｃ）とメ
タルハニカム体（Ｈ₁ ）とから成るメタル担体（ＭＳ）
の一部拡大正面図である。

【図３】 本発明におけるメタルハニカム体（Ｈ₁ ）と
金属製ケーシング（Ｃ）の離体に対する耐久性の改善を
説明する図であり、（ａ）は金属製ケーシング側に時計
回りの回動力が作用したとき、（ｂ）は反時計回りの回
動力が作用したときを示す。

【図４】 本発明におけるメタルハニカム体と金属ケー
シングの離体に対する耐久性の改善を説明する図であ
り、メタルハニカム体側に熱応力により回動力が生起し
たときを示す。

【図５】 本発明のメタル担体（ＭＳ）を構成する第二
実施態様のメタルケーシング（Ｃ）の正面図である。

【図６】 本発明のメタル担体（ＭＳ）を構成する第三
実施態様の金属製ケーシング（Ｃ）の一部正面図であ
る。

【図７】 本発明のメタル担体（ＭＳ）を構成する第四
実施態様の金属製ケーシング（Ｃ）の一部正面図であ
る。

【図８】 Ｓ字状タイプのメタルハニカム体（Ｈ₁ ）と
従来の金属製ケーシング（Ｃ' ）を主要な構成要素とす
る従来のメタル担体（ＭＳ' ）の一部を省略した正面図
である。

【図９】 図８のメタルハニカム体（Ｈ₁ ）を製造する
ために使用されるスタック（Ｓ₁ ）の斜視図である。

【図１０】 図９のスタック（Ｓ₁ ）の巻回成形用治具
による巻回成形を説明する図である。

【図１１】 巴状タイプのメタルハニカム体（Ｈ₂ ）と
従来の金属製ケーシング（Ｃ' ）を主要な構成要素とす
る従来のメタル担体（ＭＳ' ）の一部を省略した正面図
である。

【図１２】 図１２のメタルハニカム体（Ｈ₂ ）を構成
する三つのスタック（Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ ）の巻回成形用
治具による巻回成形を説明する図である。

【符号の説明】

ＭＳ，ＭＳ' ……………メタル担体 Ｈ₁ ，Ｈ₂ ……………メタルハニカム体 Ｃ，Ｃ' ……………メタルケーシング Ｄ ……………係合部 １ ……………平板状帯材 ２ ……………波板状帯材 ３ ……………セル（網目状通気孔
路） Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ ……………スタック Ｗ₁ ，Ｗ₂ ，Ｗ₃ ……………巻回成形用治具

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｎ 3/28 ３０１ Ｕ

Claims (6)

【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
   を交互に所望段数に積層して形成した所望数のスタック
   （Ｓ₁ 〜Ｓ_n ，ｎは１以上の整数）を使用し、前記各ス
   タックの略中央部表面に巻回用治具を配設するととも
   に、該巻回用治具を中心に同一方向に巻回成形し、各ス
   タックの各平板状帯材と波板状帯材が外包する金属製ケ
   ーシング内壁面に当接する構造とし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と、前記メタルハ
   ニカム体を収容する金属製ケーシング（Ｃ）、とから成
   るメタル担体において、 前記金属製ケーシング（Ｃ）が、その内周壁面に前記各
   スタックを構成する帯材の端部と係合する係合部を有す
   るもので構成されたこと、を特徴とするメタル担体。
2. 【請求項２】 係合部が、所望のピッチ幅及び高さを有
   する波形凹凸部で構成されたものである請求項１に記載
   のメタル担体。
3. 【請求項３】 係合部が、所望のピッチ幅及び深さを有
   する凹溝部で構成されたものである請求項１に記載のメ
   タル担体。
4. 【請求項４】 係合部が、金属製ケーシング（Ｃ）の内
   周壁の全面領域に形成されたものである請求項１に記載
   のメタル担体。
5. 【請求項５】 係合部が、金属製ケーシング（Ｃ）の内
   周壁の一部領域に形成されたものである請求項１に記載
   のメタル担体。
6. 【請求項６】 メタルハニカム体が、Ｓ字状タイプまた
   は巴状タイプのものである請求項１に記載のメタル担
   体。