JP3197978B2 - 排ガス浄化装置用担体 - Google Patents
排ガス浄化装置用担体Info
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- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の排ガス浄化装
置用担体に関し、特にロール状に形成されたハニカム体
の触媒用メタル担体を有する排ガス浄化装置用担体に関
する。
置用担体に関し、特にロール状に形成されたハニカム体
の触媒用メタル担体を有する排ガス浄化装置用担体に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の排気ガス浄化装置に用いられる触
媒用メタル担体は、帯状の平板と波板とを重ねてロール
状に巻回してハニカム体を形成し、そのハニカム体を金
属製外筒内に収容したものが知られている（例えば、特
開昭５６−４３７３号公報）。このメタル担体は、ハニ
カム体を構成する平板と波板、および外筒とハニカム体
とが通常ろう付けによって一体に接合されている。ハニ
カム体のハニカム通路表面にはアルミナなどからなる触
媒担持層が形成され、その触媒担持層に貴金属触媒が担
持されて排気ガス浄化触媒の役目をなす。そして内燃機
関の排気通路に配設されて排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，Ｎ
Ｏｘなどを浄化する。なお限られた容積中にできるだけ
多くのハニカム通路面積を確保する必要から、平板およ
び波板の厚さは強度を維持できる範囲内でできるだけ薄
くなっている。
媒用メタル担体は、帯状の平板と波板とを重ねてロール
状に巻回してハニカム体を形成し、そのハニカム体を金
属製外筒内に収容したものが知られている（例えば、特
開昭５６−４３７３号公報）。このメタル担体は、ハニ
カム体を構成する平板と波板、および外筒とハニカム体
とが通常ろう付けによって一体に接合されている。ハニ
カム体のハニカム通路表面にはアルミナなどからなる触
媒担持層が形成され、その触媒担持層に貴金属触媒が担
持されて排気ガス浄化触媒の役目をなす。そして内燃機
関の排気通路に配設されて排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，Ｎ
Ｏｘなどを浄化する。なお限られた容積中にできるだけ
多くのハニカム通路面積を確保する必要から、平板およ
び波板の厚さは強度を維持できる範囲内でできるだけ薄
くなっている。
【０００３】上述の触媒用メタル担体を、内燃機関の排
気通路に配設するためには、図３に示すように、筒状容
器３２の中へ収容して、メタル担体３１を支持するため
に両端をＬ字形断面のリング３５によって筒状容器３２
内に固定している。また、図４に示すように、重量軽減
のために外筒を廃して、ハニカム体４１ａを直接筒状容
器４２の内面と接触させて支持し、さらにハニカム体の
端面とＬ形の移動防止部材４４で当接させたもの（実開
昭６３−１３６２１８号公報）や、また図５に示すよう
に、ハニカム体５１ａと筒状容器５２との間に間隙Ｔを
設けてハニカム体５１ａの変形に対応可能としたもの
（実開平３−５９０４３号公報）が開示されている。
気通路に配設するためには、図３に示すように、筒状容
器３２の中へ収容して、メタル担体３１を支持するため
に両端をＬ字形断面のリング３５によって筒状容器３２
内に固定している。また、図４に示すように、重量軽減
のために外筒を廃して、ハニカム体４１ａを直接筒状容
器４２の内面と接触させて支持し、さらにハニカム体の
端面とＬ形の移動防止部材４４で当接させたもの（実開
昭６３−１３６２１８号公報）や、また図５に示すよう
に、ハニカム体５１ａと筒状容器５２との間に間隙Ｔを
設けてハニカム体５１ａの変形に対応可能としたもの
（実開平３−５９０４３号公報）が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の排ガス
浄化装置用担体において、触媒用メタル担体を内燃機関
の排気通路内に組み込むために、図３に示すように、筒
状容器３２の中に収容してメタル担体３１の両端を筒状
容器内に固定する方法は、高温の排気ガスによるメタル
担体の膨張・伸長を制限するので、メタル担体特にハニ
カム体の外層部分に破損を生じ遂には外筒３１ｂから脱
落することも生じるという欠点があり、図４に示すよう
に、メタル担体の外筒を廃してハニカム体４１ａを直接
筒状容器４２の内面に接触させて支持する方法は、ハニ
カム体４１ａが外気によって冷却された筒状容器４２と
直接接触するために、ハニカム体外層部の波板が温度差
による熱応力の影響を大きく受けるため破損し易く、ま
たハニカム体４１ａの端面に当接する移動防止部材４４
が熱によるハニカム体の伸長を妨げるので、ハニカム体
４１ａが破損するという欠点があり、図５に示すよう
に、メタル担体の外筒を廃してハニカム体５１ａと筒状
容器５２との間に間隙Ｔを設けるための、ハニカム体に
接合された２個の突条部５５，５６および筒状容器５２
に固設された伸縮部材５３を設ける方法は、何れもハニ
カム体５１ａの外側面の薄い平板５０と直接に接合また
は接触するために、熱応力または外力が局部的に直接に
薄い平板５０および薄い波板５１に伝達されるので、ハ
ニカム体外層部が破損し易いという欠点を有している。
浄化装置用担体において、触媒用メタル担体を内燃機関
の排気通路内に組み込むために、図３に示すように、筒
状容器３２の中に収容してメタル担体３１の両端を筒状
容器内に固定する方法は、高温の排気ガスによるメタル
担体の膨張・伸長を制限するので、メタル担体特にハニ
カム体の外層部分に破損を生じ遂には外筒３１ｂから脱
落することも生じるという欠点があり、図４に示すよう
に、メタル担体の外筒を廃してハニカム体４１ａを直接
筒状容器４２の内面に接触させて支持する方法は、ハニ
カム体４１ａが外気によって冷却された筒状容器４２と
直接接触するために、ハニカム体外層部の波板が温度差
による熱応力の影響を大きく受けるため破損し易く、ま
たハニカム体４１ａの端面に当接する移動防止部材４４
が熱によるハニカム体の伸長を妨げるので、ハニカム体
４１ａが破損するという欠点があり、図５に示すよう
に、メタル担体の外筒を廃してハニカム体５１ａと筒状
容器５２との間に間隙Ｔを設けるための、ハニカム体に
接合された２個の突条部５５，５６および筒状容器５２
に固設された伸縮部材５３を設ける方法は、何れもハニ
カム体５１ａの外側面の薄い平板５０と直接に接合また
は接触するために、熱応力または外力が局部的に直接に
薄い平板５０および薄い波板５１に伝達されるので、ハ
ニカム体外層部が破損し易いという欠点を有している。
【０００５】本発明の目的は、メタル担体を外被筒の中
に組み込むに際し、メタル担体が高温によって膨張・伸
長しても、外被筒からの外力を受けることなく、外被筒
内に容易に保持されて、ハニカム体に破損を生じない排
ガス浄化装置用担体を提供することにある。
に組み込むに際し、メタル担体が高温によって膨張・伸
長しても、外被筒からの外力を受けることなく、外被筒
内に容易に保持されて、ハニカム体に破損を生じない排
ガス浄化装置用担体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の排ガス浄化装置
用担体は、薄い金属の帯状平板と帯状波板とを相互に当
接するように重ねて、ロール状に巻回して形成された多
数の網目状通気孔路を有するハニカム体と、ハニカム体
の外側面を被覆する外筒とを有する触媒用メタル担体
を、両端に開口を有する筒状の外被筒内に収容した排ガ
ス浄化装置用担体において、メタル担体の両端部の外側
面を保持するリング状環体と、メタル担体の両端部の軸
方向端面に当接するリング状フランジ体とを含む、外被
筒の内面に内接して固設された支持部を有している。
用担体は、薄い金属の帯状平板と帯状波板とを相互に当
接するように重ねて、ロール状に巻回して形成された多
数の網目状通気孔路を有するハニカム体と、ハニカム体
の外側面を被覆する外筒とを有する触媒用メタル担体
を、両端に開口を有する筒状の外被筒内に収容した排ガ
ス浄化装置用担体において、メタル担体の両端部の外側
面を保持するリング状環体と、メタル担体の両端部の軸
方向端面に当接するリング状フランジ体とを含む、外被
筒の内面に内接して固設された支持部を有している。
【０００７】望ましい態様としては、メタル担体の外側
面と、外被筒の内側面との間隙が、メタル担体の外側面
を保持するリング状環体によって所定の間隙に保持さ
れ、またリング状環体の１辺の厚さが、所定の間隙の寸
法に等しく、かつメタル担体の両端部の軸方向端面に当
接するリング状フランジ体が、少なくとも一方の軸方向
端面との間に、所定の間隔を有している。
面と、外被筒の内側面との間隙が、メタル担体の外側面
を保持するリング状環体によって所定の間隙に保持さ
れ、またリング状環体の１辺の厚さが、所定の間隙の寸
法に等しく、かつメタル担体の両端部の軸方向端面に当
接するリング状フランジ体が、少なくとも一方の軸方向
端面との間に、所定の間隔を有している。
【０００８】
【作用】外被筒内に収容されるメタル担体が、リング状
環体によって外被筒と所定の間隙を保つように保持さ
れ、かつメタル担体の両端部の少なくとも一方の端面が
当接するリング状フランジ体との間に所定の間隔が設け
られて保持されるので、排ガスによりメタル担体が膨張
・伸長してもメタル担体に支持部からの外力の影響が及
ばず、かつ空冷された外被筒からの熱的影響も受けるこ
とはない。
環体によって外被筒と所定の間隙を保つように保持さ
れ、かつメタル担体の両端部の少なくとも一方の端面が
当接するリング状フランジ体との間に所定の間隔が設け
られて保持されるので、排ガスによりメタル担体が膨張
・伸長してもメタル担体に支持部からの外力の影響が及
ばず、かつ空冷された外被筒からの熱的影響も受けるこ
とはない。
【０００９】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図１は本発明の排ガス浄化装置用担体の構成
を示す断面図、図２はリング状環体およびリング状フラ
ンジ体の斜視図である。
説明する。図１は本発明の排ガス浄化装置用担体の構成
を示す断面図、図２はリング状環体およびリング状フラ
ンジ体の斜視図である。
【００１０】図１においてメタル担体１は、ハニカム体
１ａと外側面を被覆する外筒１ｂとによって構成されて
いる。外被筒２は、断面が円形の筒状部２ａを備え、そ
の軸方向の長さは内部に収容するメタル担体１の軸方向
長さにほぼ等しい。筒状部２ａの両端は、それぞれ開口
部２ｃとテーパ状の筒によって接続され、開口部２ｃは
排気ガス通路に連結される。筒状部２ａの内面の両端部
には、各１個のリング状環体３が内接して固設され、熱
膨張時においてもメタル担体１をその端部１ｃの外側面
において摺動可能となるように保持している。リング状
環体３の軸方向の断面形状は、軸に直角方向の１辺の厚
さｔを有する矩形で、このリング状環体３によって筒状
部２ａの内面とメタル担体１の外側面との間に所定の間
隙Ｔが形成される。間隙Ｔは、メタル担体１と外被筒２
の間を断熱する作用をなし、したがってメタル担体１
は、空冷された低温の外被筒２の温度影響を受けないた
め一様な温度分布となるので、ハニカム体１ａは温度差
に基づく熱応力による損傷を受けない。また、メタル担
体１が熱のため膨張・変形しても外被筒２と接触せず、
したがって接触によって生ずる応力によるハニカム体の
破断も防止できる。リング状フランジ体４は、リング状
環体３のそれぞれ軸方向外側に配設された円形のフラン
ジであって、筒状部２ａの内面に内接して固設されてお
り、メタル担体１の少なくとも一方の軸方向端面１ｄと
の間に所定の間隔Ｄが設けられている。間隔Ｄは、メタ
ル担体１が熱により軸方向に膨張・伸長したとき、リン
グ状フランジ体４によってメタル担体１が接触・破損し
ないだけの所定の寸法を有している。リング状環体３と
リング状フランジ体４が、メタル担体１の二つの端部１
ｃを保持する支持部５を形成している。本実施例におい
ては、支持部５をリング状環体３とリング状フランジ体
４の２個の構成の要素に分けているが、これらを一体に
構成できることは勿論である。
１ａと外側面を被覆する外筒１ｂとによって構成されて
いる。外被筒２は、断面が円形の筒状部２ａを備え、そ
の軸方向の長さは内部に収容するメタル担体１の軸方向
長さにほぼ等しい。筒状部２ａの両端は、それぞれ開口
部２ｃとテーパ状の筒によって接続され、開口部２ｃは
排気ガス通路に連結される。筒状部２ａの内面の両端部
には、各１個のリング状環体３が内接して固設され、熱
膨張時においてもメタル担体１をその端部１ｃの外側面
において摺動可能となるように保持している。リング状
環体３の軸方向の断面形状は、軸に直角方向の１辺の厚
さｔを有する矩形で、このリング状環体３によって筒状
部２ａの内面とメタル担体１の外側面との間に所定の間
隙Ｔが形成される。間隙Ｔは、メタル担体１と外被筒２
の間を断熱する作用をなし、したがってメタル担体１
は、空冷された低温の外被筒２の温度影響を受けないた
め一様な温度分布となるので、ハニカム体１ａは温度差
に基づく熱応力による損傷を受けない。また、メタル担
体１が熱のため膨張・変形しても外被筒２と接触せず、
したがって接触によって生ずる応力によるハニカム体の
破断も防止できる。リング状フランジ体４は、リング状
環体３のそれぞれ軸方向外側に配設された円形のフラン
ジであって、筒状部２ａの内面に内接して固設されてお
り、メタル担体１の少なくとも一方の軸方向端面１ｄと
の間に所定の間隔Ｄが設けられている。間隔Ｄは、メタ
ル担体１が熱により軸方向に膨張・伸長したとき、リン
グ状フランジ体４によってメタル担体１が接触・破損し
ないだけの所定の寸法を有している。リング状環体３と
リング状フランジ体４が、メタル担体１の二つの端部１
ｃを保持する支持部５を形成している。本実施例におい
ては、支持部５をリング状環体３とリング状フランジ体
４の２個の構成の要素に分けているが、これらを一体に
構成できることは勿論である。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、外被筒の
内面に設けられたリング状をなす環体とフランジ体とを
有する支持部によってメタル担体を保持し、メタル担体
の外側面と外被筒との間に所定の間隙を設け、かつメタ
ル担体の軸方向端面とリング状フランジ体との間に所定
の間隔を設けたため、ハニカム体を通過する排ガスの熱
および触媒反応による発熱によりメタル担体に膨張およ
び軸方向の伸長が生じても、外力による影響を受けるこ
となく、かつ空冷された外被筒と高温のメタル担体とが
熱的に遮断されるので、メタル担体が一様の温度分布と
なって、ハニカム体は温度差に基づく熱応力による破損
を受けることがないという効果がある。
内面に設けられたリング状をなす環体とフランジ体とを
有する支持部によってメタル担体を保持し、メタル担体
の外側面と外被筒との間に所定の間隙を設け、かつメタ
ル担体の軸方向端面とリング状フランジ体との間に所定
の間隔を設けたため、ハニカム体を通過する排ガスの熱
および触媒反応による発熱によりメタル担体に膨張およ
び軸方向の伸長が生じても、外力による影響を受けるこ
となく、かつ空冷された外被筒と高温のメタル担体とが
熱的に遮断されるので、メタル担体が一様の温度分布と
なって、ハニカム体は温度差に基づく熱応力による破損
を受けることがないという効果がある。
【図１】本発明の排ガス浄化装置用担体の縦断面略図で
ある。
ある。
【図２】リング状環体およびリング状フランジ体の斜視
略図である。
略図である。
【図３】従来の技術による排ガス浄化装置用担体の断面
略図である。
略図である。
【図４】従来の技術による排ガス浄化装置用担体の断面
略図である。
略図である。
【図５】従来の技術による排ガス浄化装置用担体の断面
略図である。
略図である。
１，３１ メタル担体 １ａ，４１ａ，５１ａ ハニカム体 １ｂ，３１ｂ 外筒 １ｃ 端部 １ｄ 軸方向端面 ２，３２，４２，５２ 外被筒／筒状容器 ２ａ 筒状部 ２ｃ 開口部 ３ リング状環体 ４，４４ リング状フランジ体／移動防止部材 ５，３５ 支持部／Ｌ字形リング ５０ 平板 ５１ 波板 ５３ 伸縮部材 ５５，５６ 突条部 Ｄ 間隔 ｔ １辺の厚さ Ｔ 間隙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ０１Ｊ 35/04 ＺＡＢ Ｂ０１Ｄ 53/36 ＺＡＢＢ
Claims (2)
- 【請求項１】 薄い金属の帯状平板と帯状波板とを相互
に当接するように重ねて、ロール状に巻回して形成され
た多数の網目状通気孔路を有するハニカム体と、該ハニ
カム体の外側面を被覆する外筒とを有する触媒用メタル
担体を、両端に開口を有する筒状の外被筒内に収容した
排ガス浄化装置用担体において、 前記メタル担体の両端部の外側面を保持するリング状環
体と、該メタル担体の両端部の軸方向端面に当接するリ
ング状フランジ体とを含む、前記外被筒の内面に内接し
て固設された支持部を有し、前記メタル担体の外側面
と、前記外被筒の内面との間隙が、該メタル担体の外側
面を保持する前記リング状環体によって所定の間隙に保
持され、前記メタル担体の両端部の軸方向端面に当接す
る前記リング状フランジ体が、少なくとも一方の前記軸
方向端面との間に、所定の間隔を有することを特徴とす
る排ガス浄化装置用担体。 - 【請求項２】 前記リング状環体の１辺の厚さが、前記
所定の間隙の寸法に等しい請求項１に記載の排ガス浄化
装置用担体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07970993A JP3197978B2 (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 排ガス浄化装置用担体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07970993A JP3197978B2 (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 排ガス浄化装置用担体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06288233A JPH06288233A (ja) | 1994-10-11 |
| JP3197978B2 true JP3197978B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=13697741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07970993A Expired - Fee Related JP3197978B2 (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 排ガス浄化装置用担体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3197978B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6397737B2 (ja) * | 2014-11-19 | 2018-09-26 | カルソニックカンセイ株式会社 | 触媒コンバータ |
| CN108343493A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-07-31 | 内江至诚铂业科技有限公司 | 一种汽车尾气净化器 |
| KR102337528B1 (ko) * | 2020-06-30 | 2021-12-10 | 주식회사 에코닉스 | 저압 특성의 가변 배압 디젤산화촉매(doc) 장치 |
-
1993
- 1993-04-06 JP JP07970993A patent/JP3197978B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06288233A (ja) | 1994-10-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |