金属催化剂载体及其制造方法技术

本发明专利技术提供金属催化剂载体及其制造方法。该金属催化剂载体（１）具有将波浪状的金属箔（４）和平板状的金属箔（５）的端部相互间重叠并卷绕成多层而成的蜂窝体（２），在蜂窝体（２）的卷芯部（７）上使该卷芯部的一部分变形来形成用于限制废气在卷芯部（７）中流通的限制部（８）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于净化自汽车的内燃机排出的废气等的。
技术介绍
在专利文献1中，以提高废气净化性能为目的，公开了一种在蜂窝体的卷芯部中配置有阻碍气体流通的插入物的金属催化剂载体。专利文献1 日本特开2006-281118号公报在上述金属催化剂载体中，存在如下需求为了做成更简单的构造而以不使用插入物的方式提高废气净化性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供不另外追加插入物等零件就能够提高废气净化性能的。为了解决上述问题，在本专利技术的金属催化剂载体中，在将波浪状的金属箔和平板状的金属箔的彼此的端部重叠并卷绕为多层而成的蜂窝体的卷芯部中，使该卷芯部的一部分变形而形成用于限制废气在该卷芯部中流通的限制部。从而，由于能够限制通过卷芯部的废气的流量，因此，不另外增加零件，能够以更简单的结构提高废气净化性能。附图说明图1是本专利技术的实施例1的金属催化剂载体的主视图。图2是沿图1中的S2-S2线的剖视图。图3是实施例1的蜂窝体的卷芯部的放大图，是用于说明限制部的图。图4是图3中的向视Al的立体图。图5是用于说明实施例1的金属催化剂载体的制造的一个工序的图，是用于说明两金属箔和卷轴的固定的图，其中，(a)是表示用一对分割体夹持金属箔之前的状态的图， (b)是表示用分割体夹持金属箔的状态的图。图6是用于说明实施例1的蜂窝体的制造方法的一个工序的图，是用于说明卷轴的脱离的图，其中，(a)是表示将卷轴插入到卷绕的金属箔中的状态的说明卷轴脱离的图， (b)是表示将卷轴自金属箔拔出后的状态。图7是表示实施例1的限制部形成工序前的蜂窝体的卷芯部的放大图。图8是图7中的向视A2的立体图。图9是用于说明实施例1的限制部形成工序的图。图10是用于说明实施例1的排气系统的图。图11是用于说明本专利技术实施例2的金属催化剂载体的制造的图，是用于说明两金3属箔和卷轴的固定的图，其中，(a)是表示用一对分割体夹持金属箔之前的状态的图，(b) 是表示用分割体夹持金属箔的状态的图。图12是用于说明本专利技术实施例3的蜂窝体制造的图。图13是用于说明实施例3的蜂窝体的剖视图。图14是用于说明本专利技术实施例4的蜂窝体形成工序的图。图15是用于说明实施例4的蜂窝体形成工序的图。图16是用于说明实施例4的蜂窝体形成工序的图。图17是用于说明实施例4的蜂窝体形成工序中的限制部形成工序的图。图18是用于说明本专利技术的其它实施例的蜂窝体的剖视图。附图标记说明1、金属催化剂载体；2、蜂窝体；4、金属箔(波浪状的金属箔)；5、金属箔(平板状的金属箔)；7、卷芯部；8、限制部；14、工具。具体实施例方式下面，说明用于实施本专利技术的的各种实施例。实施例1下面，根据附图说明本专利技术的实施例1。首先，说明实施例1的金属催化剂的整体结构。如图1、图2所示，实施方式1的金属催化剂载体1具有呈圆柱状外形的蜂窝体2、 及收容有该蜂窝体2的圆筒状的外筒3。蜂窝体2通过将波浪状的金属箔4和平板状的金属箔5重叠并卷绕为多层而成，其全长(轴线方向长度)比外筒3短。其目的在于，确保用于将后述的扩散器 (diffuser) 15、16(参照图10)焊接于外筒3的轴线方向两端部的焊接量Li。蜂窝体2中的作为两金属箔4、5接合部的金属箔4的波浪状的顶部与金属箔5扩散接合。并且，将蜂窝体2压入到外筒3内时，通过利用扩散接合时的加热使预先卷绕在蜂窝体2外周的排气下游侧端部附近的箔状钎料6熔融，从而将蜂窝体2和外筒3在轴线方向局部的整周上钎焊接合。 并且，如图3、图4所示，在蜂窝体2的两金属箔4、5的卷芯部7的排气上游侧端部设有限制部8，该限制部8是将两金属箔4、5的始端部如、如之间朝向上游侧进一步扩张而形成的，用于限制废气在卷芯部7中的流通。在限制部8的下游侧端部形成两个较大的通孔10、11及两个较小的通孔12、12，分别在其上游侧和下游侧能够连通。另外，始端部如、 如相当于本专利技术的端部。接着，说明金属催化剂载体1的制造方法。实施例1的金属催化剂载体1的制造是按照“蜂窝体形成工序”一“限制部形成工序”一“外筒形成工序”一“压入工序”一“热处理工序”的顺序来实施的。另外，“蜂窝体形成工序”和“外筒形成工序”也可以并行实施。下面，更加详细地说明这些工序。峰窝体形成工序在蜂窝体形成工序中，采用与公知的日本特开2006-239580号公报相同的未图示的卷绕装置形成蜂窝体2。如图5所示，卷绕装置具有由一对半圆柱状的分割体(分割件)9a、9b构成的、互相组装后呈圆柱状的卷轴9。如图5的(a)所示，形成蜂窝体2时，首先，使由辊齿轮(roller gear)等制造的纵长的波浪状的金属箔4的始端部如和纵长的平板状的金属箔5的始端部fe为重叠的状态。接着，如图5的(b)所示，用一对分割体9a、9b从板厚度方向夹持两金属箔4、5。接着，将卷轴9的轴线方向两端部分别连接于卷绕装置的旋转轴，旋转驱动卷绕装置的旋转轴，使卷轴9向图5 (b)的箭头B方向、S卩以金属箔5为外周侧的方式旋转，将两金属箔4、5以重叠的状态卷绕为多层，从而形成滚筒状的蜂窝体2。之后，将箔状钎料6卷绕于蜂窝体2的外周，通过点焊接等将其与两金属箔4、5的终端部一同固定。接着，使卷轴9的两端部自卷绕装置的旋转轴脱离之后，如图6所示，沿轴线方向将卷轴9自蜂窝体2拉拔出来使其脱离。此时，如图7、图8所示，在蜂窝体2的卷芯部7 中，在两金属箔4、5的始端部如、53的板厚度方向两侧形成有较大的两个通孔10、11。并且，金属箔4的始端部如因卷轴9脱离而大致复原为波浪状，在实施例1中，在其与金属箔 5之间形成两个较小的通孔12。另外，通孔12的形成个数或形状等能够适当设定。限制部形成工序如图9所示，在限制部形成工序中，将细头的工具(jig) 14的顶端14a向蜂窝体2 的排气上游侧端部处的两金属箔4、5的上述始端部4a、fe之间η通孔12内插入至规定深度。在实施例1中，使工具14的形状为圆锥形，但只要是顶端Ha细的形状，则形状可以是任意的。如图3、4所示，通过利用工具14将两金属箔4、5的始端部如、如相互间扩张，在蜂窝体2的排气上游侧端部形成有限制部8，该限制部8是通过将两金属箔4、5的始端部4a、 fe之间以朝向上游侧开口面积变大的方式扩张而成的。结果，蜂窝体2的排气上游侧的端面中的通孔10、11的开口面积与限制部8的开口部13的开口面积的量相应地变小。在实施例1中，以蜂窝体2的排气上游侧的端面中的通孔10、通孔11及开口部13的开口面积大致相等的方式形成限制部8。在此，能够适当设定构成蜂窝体2的两金属箔4、5的板厚或材质。在实施例1中， 两金属箔4、5的厚度分别为20 μ m 30 μ m左右。并且，材质为包含高刚性的铝的不锈钢合金制，并且进行退火或实施缓慢的淬火处理，从而谋求高刚性化。具体地说，例如采用添加有镧(LA)等的、耐高温氧化性优良的铁氧体类不锈钢，该镧(LA)抑制以铬(Cr)、铝(Al) 为基底的在高温氧化过程中生成的Al2O3覆膜(三氧化二铝覆膜)成长的效果较高。作为铁氧体类不锈钢的一例子，例举JFE规格的JFE20-5USR及JFE-3USR。同样，也能够适当地设定箔状钎料6的板厚或材质。通常，箔状钎料6的厚度是与金属箔4、5相同的厚度(20 μ m 30 μ 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种金属催化剂载体，该金属催化剂载体具有将波浪状的金属箔和平板状的金属箔的端部相互间重叠并多层地卷绕而成的蜂窝体，其特征在于，在上述蜂窝体的卷芯部形成有使该卷芯部的一部分变形来限制废气在该卷芯部中的流通的限制部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：儿玉博史，
申请(专利权)人：康奈可关精株式会社，
类型：发明
国别省市：JP