JP2000240440A - 触媒コンバータにおけるモノリス担体用保持マット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モノリス担体外周面に巻付けられた筒形状態
を保つための手段を備え、これにより粘着テープの貼付
作業を不要にした保持マットを提供する。 【解決手段】 保持マット６は、触媒コンバータにおい
て、そのアウタシェル内に円柱状モノリス担体５を保持
すべく、アウタシェル内周面およびモノリス担体５外周
面間に配置される。保持マット６は、モノリス担体５外
周面に巻付けられたマット本体１０と、そのマット本体
１０の周方向両端ａ，ｂにそれぞれ設けられて互に係合
する第１および第２鉤形部１１，１２とよりなる。マッ
ト本体１０は、その周方向中間位置に、そのマット本体
１０の周長を伸ばすために伸び、且つ復元力を持つ伸長
部１３を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は触媒コンバータにお
けるモノリス担体用保持マット、特に、触媒コンバータ
において、そのアウタシェル内に柱状モノリス担体を保
持すべく、アウタシェル内周面およびモノリス担体外周
面間に配置される保持マットの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の保持マットは、モノリス
担体外周面に巻付けられた筒形状態を保つための手段を
備えていない。そこで、前記筒形状態を保つべく保持マ
ットの両端間には複数の粘着テープが貼付される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら保持マッ
トの表面はぼさぼさしていて粘着テープとの接着性が悪
いため、その粘着テープの貼付にはそれ相当の手数を要
し、これは触媒コンバータの生産性を向上させる上でネ
ックとなっている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、モノリス担体
外周面に巻付けられた筒形状態を保つための手段を備
え、これにより粘着テープの貼付作業を不要にし得るよ
うにした前記保持マットを提供することを目的とする。

【０００５】前記目的を達成するため本発明によれば、
触媒コンバータにおいて、そのアウタシェル内に柱状モ
ノリス担体を保持すべく、前記アウタシェル内周面およ
び前記モノリス担体外周面間に配置される保持マットで
あって、前記モノリス担体外周面に巻付けられたマット
本体と、そのマット本体の周方向両端にそれぞれ設けら
れて互に係合する第１および第２鉤形部とよりなり、前
記マット本体は、その周方向中間位置に、そのマット本
体の周長を伸ばすために伸び、且つ復元力を持つ伸長部
を有する、モノリス担体用保持マットが提供される。

【０００６】前記のように構成すると、第１および第２
鉤形部の係合およびその係合を強める伸長部の復元力に
より、保持マットをモノリス担体外周面上において筒形
状態に保つことが可能である。

【０００７】またモノリス担体は、セラミックスよりな
る押出し材より切出されたもので、その周長には比較的
大きなばらつきがある。伸長部は、これに対応し得るも
ので、その伸長部が収縮している状態において、保持マ
ットの周方向長さを、１ロット中、前記ばらつきが最も
小さいと考えられるモノリス担体の周長よりも短く設定
しておくことにより、保持マットを１ロット中の全ての
モノリス担体に適用することが可能である。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１〜４において、自動車用触媒
コンバータ１は、筒状本体２と、その排気ガス導入側の
端部に接合されるインレットコーン３と、その排気ガス
排出側の端部に接合されるアウトレットコーン４とより
なる。筒状本体２は、触媒を担持する柱状、図示例では
円柱状をなすモノリス担体５と、そのモノリス担体５の
外周面に一重に巻付けられた保持マット６と、その保持
マット６を覆うアウタシェル７とを有する。このように
モノリス担体５は保持マット６を介してアウタシェル７
内に保持される。アウタシェル７は、保持マット６の外
周面に巻付けられてその保持マット６を圧縮する金属板
８の一方の端縁部８ａ上に他方の端縁部８ｂを重ねて両
端縁部８ａ，８ｂ間を溶接部９により接合したものであ
る。

【０００９】モノリス担体５は、セラミックスであるコ
ージェライトより構成されたハニカムである。また保持
マット６は、アルミナ繊維、シリカ繊維、バインダおよ
びバーミキュライトの混合物よりなる。バインダとして
はアクリル酸エステル、ＮＢＲ等が用いられている。ア
ウタシェル７、インレットコーン３およびアウトレット
コーン４はフェライト系ステンレス鋼板（例えば、ＪＩ
Ｓ ＳＵＳ４０９、またはＪＩＳ ＳＵＳ４１０）を用
いて形成されたものである。

【００１０】図３，４に明示するように、保持マット６
は、モノリス担体５外周面に巻付けられたマット本体１
０と、そのマット本体１０の周方向両端ａ，ｂにそれぞ
れ設けられて互に係合する第１および第２鉤形部１１，
１２とよりなる。またマット本体１０は、その周方向中
間位置に、そのマット本体１０の周長を伸ばすために伸
び、且つ復元力を持つ伸長部１３を有する。

【００１１】前記のように構成すると、第１および第２
鉤形部１１，１２の係合およびその係合を強める伸長部
１３の復元力により、保持マット６をモノリス担体５外
周面上において筒形状態に保つことが可能である。

【００１２】またモノリス担体５は、セラミックスより
なる押出し材より切出されたもので、その周長には比較
的大きなばらつきがある。伸長部１３はこれに対応し得
るもので、その伸長部１３が収縮している状態におい
て、保持マット６の周方向長さを、１ロット中、前記ば
らつきが最も小さいと考えられるモノリス担体５の周長
よりも短く設定しておくことにより、保持マット６を１
ロット中の全てのモノリス担体５に適用することができ
る。

【００１３】図３に明示するように、第１鉤形部１１
は、マット本体１０の周方向一端ａからその一方の周縁
を延出するように周方向に突出する第１基端部分１４
と、その第１基端部分１４から内側へ折曲ってマット本
体１０の母線方向に延びる第１係合部分１５とよりな
る。一方、第２鉤形部１２は、マット本体１０の周方向
他端ｂからその他方の周縁を延出するように周方向に突
出して第１基端部分１４と平行する第２基端部分１６
と、その第２基端部分１６から内側、つまり第１係合部
分１５と接近する方向に折曲ってマット本体１０の母線
方向に延び、且つ第１係合部分１５と係合する第２係合
部分１７とよりなる。

【００１４】第１係合部分１５の周方向先端面ｃは、そ
れと対向する第２基端部分１６の周方向側面ｄに密着す
ると共に、その第１係合部分１５とマット本体１０の周
方向他端ｂとの間に間隙ｅが存する。一方、第２係合部
分１７の周方向先端面ｆは、それと対向する第１基端部
分１４の周方向側面ｇに密着すると共に、その第２係合
部分１７とマット本体１０の周方向一端ａとの間に間隙
ｈが存する。

【００１５】図４に明示するように、伸長部１３はジグ
ザグ状をなし、マット本体１０の両周縁側にそれぞれ開
口する複数のＶ形間隙ｊが存する。

【００１６】第１，第２係合部分１５，１７を挟む両間
隙ｅ，ｈと、複数のＶ形間隙ｊを有する伸長部１３と
は、モノリス担体５の中心を挟んで相対向する位置にあ
る。

【００１７】図５は保持マット６を展開した状態を示
す。伸長部１３は、平板状をなすマット本体１０の中央
部において両周縁から交互に複数の切込み１８を入れる
ことによって形成されている。展開保持マット６におい
て、その中心点ｍを挟む左、右両部はその中心点ｍに関
して点対称の関係にある。保持マット６は矢印のように
曲げられる。

【００１８】前記のようにモノリス担体５外周面に保持
マット６を巻付け、その保持マット６外周面上にアウタ
シェル７を形成する場合、図６に示すように、金属板８
における両端縁部８ａ，８ｂの重ね合せ位置を、例えば
保持マット６の第１および第２係合部分１５，１７の係
合位置に合せる。そして、両端縁部８ａ，８ｂを重ね合
せるときに、図３にも示すように第１鉤形部１１および
その近傍と、第２鉤形部１２およびその近傍とが、矢示
のごとく互に逆方向に引摺られると、両間隙ｅ，ｈの周
方向幅ｎが狭まり、これにより重ね合せ位置における保
持マット６の密度上昇が抑制される、つまり、この重ね
合せ位置におけるモノリス担体５に対する面圧上昇が抑
制される。

【００１９】この場合、第１，第２係合部分１５，１７
が離間してそれらの間に間隙ｓ（図１参照）が生じる
が、第１，第２係合部分１５，１７の周方向先端面ｃ，
ｆは第２，第１基端部分１６，１４の周方向側面ｄ，ｇ
にそれぞれ密着しているので、保持マット６に、未浄化
排気ガスのバイパスが形成されるようなことはない。一
方、伸長部１３はジグザグ状をなすので未浄化排気ガス
の通過阻止機能を持つ。

【００２０】図７に示すように、アウタシェル７を半環
状第１および第２半体１８，１９を合せて形成する場合
には、それらの両折曲げ縁１８ａ，１９ａの両合せ位置
をそれぞれ第１および第２係合部分１５，１７の係合位
置および伸長部１３の存する位置に合せる。これによ
り、前記同様に、両合せ位置におけるモノリス担体５に
対する面圧上昇を抑制し得る。

【００２１】図８〜１０は保持マット６の他例を示す。
この例は次のような特徴を有する。即ち、第１鉤形部１
１の第１係合部分１５において、その周方向先端面ｃ側
の一方の母線方向半部には、その外周面側を第２係合部
分１７に向けて張出した庇状部分ｏが設けられ、その庇
状部分ｏは、第２鉤形部１２の第２係合部分１７におい
て、その第２基端部分１６側の一方の母線方向半部に形
成されて、その外周面より陥没する段付部分ｐに嵌合さ
れる。

【００２２】また第２鉤形部１２の第２係合部分１７に
おいて、その周方向先端面ｆ側の他方の母線方向半部に
は、その外周面側を第１係合部分１５に向けて張出した
庇状部分ｑが設けられ、その庇状部分ｑは、第１鉤形部
１１の第１係合部分１５において、その第１基端部分１
４側の他方の母線方向半部に形成されて、その外周面よ
り陥没する段付部分ｒに嵌合される。

【００２３】このように構成すると、第１および第２係
合部分１５，１７において、その一方の、モノリス担体
５外周面からの離間を他方により抑えることができ、こ
れにより第１および第２鉤形部１１，１２の係合状態を
維持することができる。

【００２４】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば前記のよう
に構成することによって、筒形状態保持のための粘着テ
ープの貼付作業を不要にして、触媒コンバータの生産性
向上を図ることが可能な保持マットを提供することがで
きる。

【００２５】また請求項２記載の発明によれば前記のよ
うに構成することにより、前記効果に加えて、アウタシ
ェル形成に際し、モノリス担体に対する面圧の不均一化
を回避し得る保持マットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】触媒コンバータの正面図である。

【図２】図１の２−２矢視図である。

【図３】モノリス担体と保持マットの一例との関係を示
す斜視図である。

【図４】図３のものを、モノリス担体軸線回りに約１８
０°回転させたときの斜視図である。

【図５】保持マットの展開図である。

【図６】アウタシェル形成時の一例を示す説明図で、図
２に対応する。

【図７】アウタシェル形成時の他例を示す説明図であ
る。

【図８】モノリス担体と保持マットの他例との関係を示
す斜視図である。

【図９】図８の９−９線断面図である。

【図１０】図８の１０−１０線断面図である。

【符号の説明】

１ 触媒コンバータ ５ モノリス担体 ６ 保持マット ７ アウタシェル １０ マット本体 １１ 第１鉤形部 １２ 第２鉤形部 １３ 伸長部 １４ 第１基端部分 １５ 第１係合部分 １６ 第２基端部分 １７ 第２係合部分 ａ 周方向一端 ｂ 周方向他端 ｃ，ｆ 周方向先端面 ｄ，ｇ 周方向側面 ｅ，ｈ 間隙

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AB01 BA39 GA06 GB01Z GB10Z GB17X HA26 HA27 HA28 HA29 HA31 4G069 AA01 AA11 BA13B CA03 EA06 EA19 FA03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 触媒コンバータ（１）において、そのア
   ウタシェル（７）内に柱状モノリス担体（５）を保持す
   べく、前記アウタシェル（７）内周面および前記モノリ
   ス担体（５）外周面間に配置される保持マット（６）で
   あって、前記モノリス担体（５）外周面に巻付けられた
   マット本体（１０）と、そのマット本体（１０）の周方
   向両端（ａ，ｂ）にそれぞれ設けられて互に係合する第
   １および第２鉤形部（１１，１２）とよりなり、前記マ
   ット本体（１０）は、その周方向中間位置に、そのマッ
   ト本体（１０）の周長を伸ばすために伸び、且つ復元力
   を持つ伸長部（１３）を有することを特徴とする、触媒
   コンバータにおけるモノリス担体用保持マット。
2. 【請求項２】 前記第１および第２鉤形部（１１，１
   ２）は、前記マット本体（１０）の周方向一端（ａ）お
   よび周方向他端（ｂ）からその周方向にそれぞれ互に平
   行に突出する第１および第２基端部分（１４，１６）
   と、それら第１および第２基端部分（１４，１６）から
   それぞれ互に接近する方向に折曲がって前記マット本体
   （１０）の母線方向に伸びると共に互に係合する第１お
   よび第２係合部分（１５，１７）とよりなり、前記第１
   および第２係合部分（１５，１７）の周方向先端面
   （ｃ，ｆ）は、それらと対向する前記第２および第１基
   端部分（１６，１４）の周方向側面（ｄ，ｇ）にそれぞ
   れ密着すると共に、それら第１および第２係合部分（１
   ５，１７）と、それらと対向する前記マット本体（１
   ０）の前記周方向他端（ｂ）および周方向一端（ａ）と
   の間にそれぞれ間隙（ｅ，ｈ）が存し、前記伸長部（１
   ３）はジグザグ状をなす、請求項１記載の触媒コンバー
   タにおけるモノリス担体用保持マット。