JP2018047440A - 触媒メタル担体 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)筒状ケースの内周面に円筒形状の金属箔をロー付けしている。
自動車エンジンの高負荷運転時に排ガス温度がロー付け材の融点(例えば1050℃程度)を超える高温になると、ロー付け材が溶けて、円筒形状の金属箔を筒状ケースに固定できなくなる。
(2)筒状ケースの内周面にメタルハニカム体や、チューブ形状体及び/又はプレート形状体をロー付けしている。
(a)フィン形成体の板状の各フィンにおける筒状ケースの内周面に交差する端部が、該筒状ケースの内周面にロー付け、溶接止めされることなく、該内周面に設けた回り止め部に該筒状ケースの周方向で係合するように設けられて回り止めされる。更に、フィン形成体の筒状ケースからの脱落を防止する抜け止め部材が、該筒状ケースに支持されて、該フィン形成体を該筒状ケースの筒軸方向に保持する。従って、フィン形成体は、筒状ケースの内部に回り止めされ、かつ軸方向でも保持され、筒状ケースに安定的に保持されて該筒状ケースから外方への脱落を防止される。
(f)前記筒状ケースの内部に、該筒状ケースの排気通路に沿う一端側から他端側に向けて順に並ぶ複数個のフィン形成体が配置される。触媒を担持する、筒状ケースの全長に渡る内周面積、及び全フィン形成体の合計表面積を増大化し、触媒メタル担体の浄化性能を向上できる。
(g)前記フィン形成体が多数個の板状のフィンが一体をなすように削り出された一体物からなるものとすることにより、各フィンを例えば板厚0.8乃至3mm、より好適には1乃至2mmの板状とし、フィン形成体の耐熱強度、耐振動強度等を確保し、触媒メタル担体の耐久性を容易に確保できる。
(h)前記フィン形成体が、多数個の板状のフィンとともに一体をなしてそれらのフィンにつながって該フィンを囲む外環部を有し、この外環部が筒状ケースの内周面に設けた回り止め部に係合するように設けられる。一体物をなすフィン形成体の各フィンにおける筒状ケースの内周面に交差する端部を、該端部につながる外環部を介して、筒状ケースの内周面に設けた回り止め部に係合するように単純かつ確実に設けることができる。
(i)前記フィン形成体が複数枚の金属製の板を組合せた板組体からなるものとすることにより、各フィンを例えば板厚0.8乃至3mm、より好適には1乃至2mmの板状とし、フィン形成体の耐熱強度、耐振動強度等を確保し、触媒メタル担体の耐久性を容易に確保できる。
図1、図2に示す触媒メタル担体1は、自動車エンジンの排気ポートに連通する排気管の出口端部(中間部でも可)に接続されて用いられる。触媒メタル担体1は、円筒状等の筒状ケース10が形成する排気通路11の内部に金属製のフィン形成体20が配置され、フィン形成体20が有する多数個の板状のフィン21の表面に触媒を担持して構成される。
筒状ケース10は、図1、図2、図3に示す如く、例えばステンレス鋼板の帯状材(例えばSUS430材、板厚1.5mm)を円筒状に曲げ成形し、その両端部が突き合せ状態でTIG溶接等で溶接されて形成される(溶接部W1)。
フィン形成体20は、図1、図2、図5に示す如く、多数個の例えばステンレス鋼板の板状フィン21を有し、各フィン21がその板長手方向で筒状ケース10の内周面に交差し、かつその板幅方向で筒状ケース10の筒軸方向に沿うように排気通路11内に延在され、相隣るフィン21によって該排気通路11内に多数の小排気流路12を区画する。
抜け止め部材40、50は、フィン形成体20の筒状ケース10からの脱落を防止する。抜け止め部材40、50は、フィン形成体20に溶接等されて接合されることなく、該フィン形成体20における各フィン21の板幅方向の端面に添設される状態で、該筒状ケース10の排気上流側と排気下流側の両方の端部の内周面に固定され、フィン形成体20を筒状ケース10の筒軸方向に保持し、排気上流側と排気下流側への脱落を防止する。
(1)複数個のフィン形成体20を相並ぶようにして、筒状ケース10の内周面に嵌合するように挿入する。このとき、フィン形成体20の外環部23が備える回り止め溝部25が筒状ケース10の内周面に設けた回り止め部13に係入し、フィン形成体20が筒状ケース10の周方向で係合するように設けられて回り止めされる。
(a)フィン形成体20の板状の各フィン21における筒状ケース10の内周面に交差する端部が、該筒状ケース10の内周面にロー付け、溶接止めされることなく、該内周面に設けた回り止め部13に該筒状ケース10の周方向で係合するように設けられて回り止めされる。更に、フィン形成体20の筒状ケース10からの脱落を防止する抜け止め部材40が、筒状ケース10の排気上流側と排気下流側の両方の端部に固定されて支持され、抜け止め部材50が筒状ケース10の排気下流側の端部に固定されて支持され、該フィン形成体20を筒状ケース10の筒軸方向に保持する。従って、フィン形成体20は、筒状ケース10の内部に回り止めされ、かつ軸方向でも保持され、筒状ケース10に安定的に保持されて筒状ケース10から外方への脱落を防止される。
図8、図9に示す触媒メタル担体2が、前記触媒メタル担体1と実質的に異なる点は、フィン形成体120が複数枚の金属製の板を組合せた板組体130からなるものとしたことにある。
筒状ケース110は、図8、図9、図13に示す如く、例えばステンレス鋼板の帯状材(例えばSUS430材、板厚1.5mm)を円筒状に曲げ成形し、その両端部が突き合せ状態でTIG溶接等で溶接されて形成される(溶接部W1)。
フィン形成体120は、図8、図9、図12、図13に示す如く、多数個の例えばステンレス鋼板からなる板状フィン121を有し、各フィン121がその板長手方向で筒状ケース110の内周面に交差し、かつその板幅方向で筒状ケース110の筒軸方向に沿うように排気通路111内に延在され、相隣るフィン121によって該排気通路111内に多数の小排気流路112を区画する。
抜け止め部材140は、フィン形成体120の筒状ケース110からの脱落を防止する。抜け止め部材140は、フィン形成体120に溶接等されて接合されることなく、該フィン形成体120における各フィン121の板幅方向の端面に添設される状態で、該筒状ケース110の排気上流側と排気下流側の両方の端部の内周面に固定され、フィン形成体120を筒状ケース110の筒軸方向に保持し、排気上流側と排気下流側への脱落を防止する。
(1)板組体130からなるフィン形成体120を筒状ケース110の内周面に嵌合するように挿入する。このとき、フィン形成体120を構成している板組体130における折れ曲がり状先端部131Fに形成されている取付間隔部Gが、筒状ケース110の内周面に設けた回り止め部113に係入し、フィン形成体120が筒状ケース110の周方向で係合するように設けられて回り止めされる。
(a)フィン形成体120の板状の各フィン121における筒状ケース110の内周面に交差する端部が、該筒状ケース110の内周面にロー付け、溶接止めされることなく、該内周面に設けた回り止め部113に該筒状ケース110の周方向で係合するように設けられて回り止めされる。更に、フィン形成体120の筒状ケース110からの脱落を防止する抜け止め部材140が、該筒状ケース110の排気上流側及び排気下流側の端部に固定されて支持され、該フィン形成体120を該筒状ケース110の筒軸方向に保持する。従って、フィン形成体120は、筒状ケース110の内部に回り止めされ、かつ軸方向からも保持され、筒状ケース110に安定的に保持されて該筒状ケース110から外方への脱落を防止される。
10、110 筒状ケース
11、111 排気通路
12、112 小排気流路
13、113 回り止め部
20、120 フィン形成体
21、121 フィン
21R、121R 曲がり部
23 外環部
130 板組体
130A、130B 小組体
131、131A、131B 板
131S スリット
40、50、140 抜け止め部材
Claims (7)
- 筒状ケースが形成する排気通路の内部に金属製のフィン形成体が配置されてなる触媒メタル担体であって、
フィン形成体が多数個の板状のフィンを有し、各フィンがその板長手方向で筒状ケースの内周面に交差するように排気通路内に延在され、相隣るフィンによって該排気通路内に多数の小排気流路を区画し、
フィン形成体の各フィンにおける筒状ケースの内周面に交差する端部が、該筒状ケースの内周面に設けた回り止め部に該筒状ケースの周方向で係合するように設けられて回り止めされるとともに、
フィン形成体の筒状ケースからの脱落を防止する抜け止め部材が、該フィン形成体のフィンに接合されることなく、該フィン形成体を該筒状ケースの筒軸方向に保持する状態で、該筒状ケースに支持される触媒メタル担体。 - 前記筒状ケースの内部に、該筒状ケースの排気通路に沿う一端側から他端側に向けて順に並ぶ複数個のフィン形成体が配置される請求項1に記載の触媒メタル担体。
- 前記フィン形成体が多数個の板状のフィンが一体をなすように削り出された一体物からなる請求項1又は2に記載の触媒メタル担体。
- 前記フィン形成体が、多数個の板状のフィンとともに一体をなしてそれらのフィンにつながって該フィンを囲む外環部を有し、この外環部が筒状ケースの内周面に設けた回り止め部に該筒状ケースの周方向で係合するように設けられて回り止めされる請求項3に記載の触媒メタル担体。
- 前記フィン形成体が複数枚の金属製の板を組合せた板組体からなる請求項1又は2に記載の触媒メタル担体。
- 前記板組体を構成する各板が、プレス成形体からなる請求項5に記載の触媒メタル担体。
- 前記板状体が第1と第2の板を有し、第1と第2の板は、それらの板幅方向に沿う一端部から中間部に渡るスリットを備え、一方の板の中実部が他方の板のスリットに嵌合され、他方の板の中実部が一方の板のスリットに嵌合される請求項5又は6に記載の触媒メタル担体。
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