电加热型载体、废气净化装置、电加热型载体的制造方法、接合体以及接合体的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供金属端子与蜂窝结构体的接合可靠性良好的电加热型载体、废气净化装置、电加热型载体的制造方法、接合体以及接合体的制造方法。电加热型载体具备导电性的蜂窝结构体和一对金属端子，该导电性的蜂窝结构体具备柱状蜂窝结构部，该柱状蜂窝结构部具有外周壁和多孔质的隔壁，该多孔质的隔壁配设于外周壁的内侧，并区划形成从一个端面贯通至另一个端面而形成流路的多个隔室，且该柱状蜂窝结构部由导电性陶瓷构成，一对金属端子配设成隔着柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，并以贴合蜂窝结构体的表面形状的方式借助焊接部位而接合于蜂窝结构体的表面。

【技术实现步骤摘要】
电加热型载体、废气净化装置、电加热型载体的制造方法、接合体以及接合体的制造方法
本专利技术涉及电加热型载体、废气净化装置、电加热型载体的制造方法、接合体以及接合体的制造方法。特别涉及金属端子与蜂窝结构体的接合可靠性良好的电加热型载体、废气净化装置、电加热型载体的制造方法、接合体以及接合体的制造方法。
技术介绍
以往，为了对从汽车等的发动机排出的废气中包含的HC、CO、NOx等有害物质进行净化处理，使用将催化剂担载于柱状的蜂窝结构体得到的部件，该柱状的蜂窝结构体具有区划形成多个隔室的多个隔壁，该多个隔室从一个底面贯通至另一个底面而形成流路。像这样，在利用担载于蜂窝结构体的催化剂对废气进行处理的情况下，需要将催化剂升温至其活化温度，但是，在发动机起动时，催化剂未达到活化温度，因此，存在无法充分净化废气的问题。特别是，在插电式混合动力车(PHEV)或混合动力车(HV)的行驶中包含仅利用马达的行驶，因此，发动机起动频率少、发动机起动时的催化剂温度低，所以发动机刚起动后的废气净化性能容易恶化。为了解决该问题，提出了电加热催化器(EHC)，其中，在由导电性陶瓷形成的柱状的蜂窝结构体连接一对端子，利用通电而使蜂窝结构体自身发热，由此能够将催化剂在发动机起动前升温至活化温度。对于EHC，期望减少蜂窝结构体内的温度不均，使其成为均匀的温度分布，以便充分获得催化效果。端子通常由金属制成，所以其材质与陶瓷制的蜂窝结构体不同。因此，在像汽车的排气管内等那样高温氧化气氛下使用的用途中，要求确保高温环境下的蜂窝结构体与金属端子的机械接合可靠性及电接合可靠性。针对上述问题，专利文献1中公开如下技术，即，自金属端子侧施加热能，通过焊接将金属端子接合于蜂窝结构体的电极层上。并且，记载有：根据该构成，能够提供与金属端子的接合可靠性得到提高的导电性蜂窝结构体。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2018－172258号公报
技术实现思路
以往，在进行蜂窝结构体与金属端子的接合时，如图1所示，首先，使蜂窝结构体和金属端子31抵接。图1中，例示了如下结构，即，蜂窝结构体具备由导电性陶瓷构成的蜂窝结构部34，且在蜂窝结构部34上具备电极层33及焊接基底层32。此时，有时因加工精度等的影响而在蜂窝结构体与金属端子31之间产生间隙36。如果在蜂窝结构体与金属端子31之间产生了间隙36的状态下利用激光30进行焊接，则施加于金属端子31的热能有可能不会传递到蜂窝结构体，仅金属端子31被异常加热。当仅金属端子31被异常加热时，仅金属端子熔融，很难将金属端子31接合于蜂窝结构体。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其课题在于，提供金属端子与蜂窝结构体的接合可靠性良好的电加热型载体、废气净化装置、电加热型载体的制造方法、接合体以及接合体的制造方法。本专利技术的专利技术人进行了潜心研究，结果发现，通过以贴合蜂窝结构体的表面形状的方式借助焊接部位来接合金属端子，可解决上述课题。即，本专利技术如下确定。(1)一种电加热型载体，其特征在于，具备：导电性的蜂窝结构体和一对金属端子，所述蜂窝结构体具备柱状蜂窝结构部，该柱状蜂窝结构部具有外周壁和多孔质的隔壁，该多孔质的隔壁配设于所述外周壁的内侧，并区划形成从一个端面贯通至另一个端面而形成流路的多个隔室，且该柱状蜂窝结构部由导电性陶瓷构成，所述一对金属端子配设成隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，并以贴合所述蜂窝结构体的表面形状的方式借助焊接部位而接合于所述蜂窝结构体的表面。(2)一种电加热型载体，其特征在于，具备：导电性的蜂窝结构体和一对金属端子，所述蜂窝结构体具备柱状蜂窝结构部，该柱状蜂窝结构部具有外周壁和多孔质的隔壁，该多孔质的隔壁配设于所述外周壁的内侧，并区划形成从一个端面贯通至另一个端面而形成流路的多个隔室，且该柱状蜂窝结构部由导电性陶瓷构成，所述一对金属端子配设成隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，并借助焊接部位而接合于所述蜂窝结构体的表面，所述蜂窝结构体和所述金属端子的剪切应力为50N以上。(3)一种废气净化装置，其特征在于，具有：(1)或(2)所述的电加热型载体、以及罐体，该罐体对所述电加热型载体进行保持。(4)一种电加热型载体的制造方法，该电加热型载体具备导电性的蜂窝结构体和一对金属端子，所述蜂窝结构体具备柱状蜂窝结构部，该柱状蜂窝结构部具有外周壁和多孔质的隔壁，该多孔质的隔壁配设于所述外周壁的内侧，并区划形成从一个端面贯通至另一个端面而形成流路的多个隔室，且该柱状蜂窝结构部由导电性陶瓷构成，所述一对金属端子配设成隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，所述电加热型载体的制造方法的特征在于，包括以下工序：在所述蜂窝结构体的表面配置所述金属端子，对所述金属端子施加第一热能，使所述金属端子熔融变形的工序；以及使所述金属端子熔融变形后，施加比所述第一热能大的第二热能，将所述金属端子接合于所述蜂窝结构体的表面的工序。(5)一种接合体，其特征在于，具备：主体，该主体由导电性陶瓷构成；以及、金属端子，该金属端子以贴合所述主体的表面形状的方式借助焊接部位而接合于所述主体的表面。(6)一种接合体的制造方法，该接合体具备：由导电性陶瓷构成的主体、以及在所述主体的表面所配设的金属端子，所述接合体的制造方法的特征在于，包括以下工序：在所述主体的表面配置所述金属端子，对所述金属端子施加第一热能，使所述金属端子熔融变形的工序；以及、使所述金属端子熔融变形后，施加比所述第一热能大的第二热能，将所述金属端子接合于所述主体的表面的工序。专利技术效果根据本专利技术，能够提供金属端子与蜂窝结构体的接合可靠性良好的电加热型载体、废气净化装置、电加热型载体的制造方法、接合体以及接合体的制造方法。附图说明图1是用于表示以往的焊接法的情况的、蜂窝结构体及金属端子的接合部附近的截面示意图。图2是本专利技术的实施方式1中的电加热型载体的与隔室的延伸方向垂直的截面示意图。图3是本专利技术的实施方式1中的蜂窝结构体的外观示意图。图4是本专利技术的实施方式2中的电加热型载体的与隔室的延伸方向垂直的截面示意图。图5是本专利技术的实施方式3中的电加热型载体的与隔室的延伸方向垂直的截面示意图。图6是本专利技术的实施方式4中的电加热型载体的与隔室的延伸方向垂直的截面示意图。图7是表示对实施例1～4及比较例1实施的激光焊接的各方案的示意图。符号说明10…蜂窝结构体，11…柱状蜂窝结构部，12…外周壁，13…隔壁，14a、14b、33…电极层，15…隔室，16a、16b、32…焊接基底层，17a、17b…焊接部位，20、40、50、60…电加热型载体，21a、21b、31…金属端子，30…激光，34…蜂窝结构部，35…熔融后的金属端子，36…间隙。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电加热型载体，其特征在于，/n具备：导电性的蜂窝结构体和一对金属端子，/n所述蜂窝结构体具备柱状蜂窝结构部，该柱状蜂窝结构部具有外周壁和多孔质的隔壁，该多孔质的隔壁配设于所述外周壁的内侧，并区划形成从一个端面贯通至另一个端面而形成流路的多个隔室，且该柱状蜂窝结构部由导电性陶瓷构成，/n所述一对金属端子配设成隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，并以贴合所述蜂窝结构体的表面形状的方式借助焊接部位而接合于所述蜂窝结构体的表面。/n

【技术特征摘要】
20190315 JP 2019-0490521.一种电加热型载体，其特征在于，
具备：导电性的蜂窝结构体和一对金属端子，
所述蜂窝结构体具备柱状蜂窝结构部，该柱状蜂窝结构部具有外周壁和多孔质的隔壁，该多孔质的隔壁配设于所述外周壁的内侧，并区划形成从一个端面贯通至另一个端面而形成流路的多个隔室，且该柱状蜂窝结构部由导电性陶瓷构成，
所述一对金属端子配设成隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，并以贴合所述蜂窝结构体的表面形状的方式借助焊接部位而接合于所述蜂窝结构体的表面。


2.一种电加热型载体，其特征在于，
具备：导电性的蜂窝结构体和一对金属端子，
所述蜂窝结构体具备柱状蜂窝结构部，该柱状蜂窝结构部具有外周壁和多孔质的隔壁，该多孔质的隔壁配设于所述外周壁的内侧，并区划形成从一个端面贯通至另一个端面而形成流路的多个隔室，且该柱状蜂窝结构部由导电性陶瓷构成，
所述一对金属端子配设成隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，并借助焊接部位而接合于所述蜂窝结构体的表面，
所述蜂窝结构体和所述金属端子的剪切应力为50N以上。


3.根据权利要求1或2所述的电加热型载体，其特征在于，
所述蜂窝结构体在所述柱状蜂窝结构部的外周壁的表面具有一对电极层，该一对电极层由导电性陶瓷构成，配设成隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，
所述一对电极层具备所述焊接部位。


4.根据权利要求1或2所述的电加热型载体，其特征在于，
所述蜂窝结构体在所述柱状蜂窝结构部的外周壁的表面具有由导电性陶瓷构成的一对焊接基底层，
设置成：所述一对焊接基底层中的一个焊接基底层相对于所述一对焊接基底层中的另一个焊接基底层而言，隔着所述柱状蜂窝结构部的中心轴而对置，
所述一对焊接基底层具备所述焊接部位。


5.根据权利要求4所述的电加热型载体，其特征在于，
在所述外周壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：高濑尚哉，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP