JP3371805B2 - 触媒コンバータ装置の製造方法及び触媒コンバータ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関等の排気
浄化装置に用いられる触媒コンバータ装置の製造方法及
び触媒コンバータ装置に関し、特に、複数のメタル担体
を直列配置するようにした触媒コンバータ装置の製作性
を向上する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関における触媒コンバータ
装置として、触媒成分、吸着成分を担持した複数の担体
を直列して配置したものがある( 実開平１−５８７１０
号公報及び実開平４−１０５９２７号公報参照）。この
ような触媒コンバータ装置において、触媒成分、吸着成
分が担持される担体としてセラミック担体を用いたもの
では、容器内にセラミック担体を並べて収納配置するよ
うにしている。

【０００３】これに対して、図９に示すように、担体と
して例えば金属箔製の波板１０と平板１１とを交互に重
ね合わせて積層し、波板１０と平板１１間の空間部を通
路部とした構造のメタル担体１２（図１０参照）を用い
たものでは、一般的に、外套部１２Ａにメタル担体１２
を設けた複数の組立体１３に触媒成分、吸着成分のコー
ティング作業を行い、この触媒成分、吸着成分のコーテ
ィングが済んだ各組立体１３を、図１１に示すように、
直列に配して隣り合う組立体１３同士の外套部１２Ａの
周縁部を溶接で固着して、複数のメタル担体１２を繋ぐ
ようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の複
数のメタル担体１２を直列配置するようにした触媒コン
バータ装置においては、例えば、各メタル担体１２毎に
触媒成分、吸着成分を異ならせようとした場合、各メタ
ル担体１２毎に触媒成分、吸着成分のコーティング作業
を行う必要があるため、コーティングの処理個数が多
く、加工コストが嵩む。

【０００５】又、上記のように、隣り合うメタル担体１
２同士の外套部１２Ａを溶接で固着して、全体を繋ぐ必
要があるため、溶接箇所が多く、溶接長が長いため、溶
接作業に手間がかかり、製作性に劣ると共に、溶接箇所
が多く、溶接長が長いことによって、溶接強度の点が問
題があり、製品品質として信頼性に劣る。そこで、本発
明は以上のような従来の問題点に鑑み、外套部に例えば
金属箔製の波板と平板とを交互に重ね合わせて積層した
構造のメタル担体を設けた組立体を組み付けて構成する
触媒コンバータ装置であって、触媒成分等のコーティン
グ作業性の向上、各メタル担体同士を繋ぐための溶接作
業性の向上並びに製品品質として信頼性向上等を図り得
る触媒コンバータ装置の製造方法及び触媒コンバータ装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明の触媒コンバータ装置の製造方法は、一方の外套
部に設けた少なくとも１つのメタル担体に、触媒成分及
び／又は吸着成分を担持して第１組立体を形成する第１
工程と、他方の外套部に間隔をおいて設けた少なくとも
２つのメタル担体に、触媒成分及び／又は吸着成分を担
持して第２組立体を形成する第２工程と、前記一方の外
套部と他方の外套部が共働して外套を構成し、かつ第１
組立体のメタル担体が第２組立体のメタル担体間に直列
に位置するように第１組立体と第２組立体とを組み付け
る第３工程と、を含むことを特徴とする。

【０００７】請求項２に係る発明は、前記第１工程で担
持する触媒成分及び／又は吸着成分と、第２工程で担持
する触媒成分及び／又は吸着成分とが異なることを特徴
とする。請求項３に係る発明の触媒コンバータ装置は、
一方の外套部に少なくとも１つのメタル担体を設けた第
１組立体と、他方の外套部に少なくとも２つのメタル担
体を間隔をおいて設けた第２組立体と、を含んで構成さ
れ、一方の外套部と他方の外套部は共働して触媒コンバ
ータの外套を構成し、第１組立体のメタル担体が第２組
立体のメタル担体に対して直列になるようにメタル担体
間の前記間隔に設けられることを特徴とする。

【０００８】請求項４に係る発明は、第２組立体の外套
部は筒部と半筒部を含んで構成され、当該筒部と半筒部
には夫々メタル担体が間隔を隔てて直列に設けられてい
ることを特徴とする。請求項５に係る発明は、第１組立
体の外套部は半筒部を少なくとも含んで構成され、当該
半筒部に第２組立体のメタル担体間の間隔に直列に位置
するメタル担体が設けられていることを特徴とする。

【０００９】請求項６に係る発明は、第１組立体の外套
部は筒部と半筒部とを含んで構成され、当該筒部と半筒
部には夫々メタル担体が間隔を隔てて設けられ、第１組
立体のメタル担体は第２組立体のメタル担体に対して交
互かつ直列に位置することを特徴とする。請求項７に係
る発明は、第１組立体及び／又は第２組立体の外套部に
形成された筒部は、排気流れ方向に対して外套部の端部
に形成されていることを特徴とする。

【００１０】請求項８に係る発明は、第１組立体と第２
組立体は同一形状であることを特徴とする。請求項９に
係る発明は、第２組立体の外套部は筒部と半筒部とを含
んで構成され、当該筒部は排気流れ方向に対して外套部
の両端部に夫々形成されると共に、両筒部には夫々メタ
ル担体が設けられていることを特徴とする。

【００１１】請求項１０に係る発明は、第１組立体の外
套部は半筒部から構成され、当該半筒部に第２組立体の
メタル担体間に直列に位置するメタル担体が設けられて
いることを特徴とする。請求項１１に係る発明は、第１
組立体のメタル担体が担持する触媒成分及び／又は吸着
成分と、第２組立体のメタル担体が担持する触媒成分及
び／又は吸着成分とが異なることを特徴とする。

【００１２】請求項１２に係る発明は、第１組立体のメ
タル担体は低温時にＨＣを吸着する機能を有するＨＣ吸
着材若しくはＨＣ吸着機能と三元機能を併せ持つＨＣ吸
着三元触媒であり、第２組立体のメタル担体は三元触媒
であることを特徴とする。請求項１３に係る発明は、第
１組立体と第２組立体に夫々設けられる一部のメタル担
体は、他のメタル担体と異なるセル密度を有することを
特徴とする。

【００１３】かかる本発明の作用について説明する。請
求項１に係る発明において、第１の組立体と第２の組立
体を形成し、第１組立体と第２組立体とを組み付けるこ
とによって、複数のメタル担体が直列配置された触媒コ
ンバータ装置が得られる。従って、２つの外套部に設け
たメタル担体に、触媒成分及び／又は吸着成分を担持す
れば良いため、触媒成分及び／又は吸着成分の担持のた
めの処理個数が少ない。

【００１４】又、２つの組立体を組み付けて、全体を繋
げば良いため、例えば溶接により固着して組み付ける場
合、溶接箇所が少なく溶接長が短いため、溶接作業に手
間がかからず、溶接強度にも優れる。請求項２に係る発
明において、第１工程で担持する触媒成分及び／又は吸
着成分と、第２工程で担持する触媒成分及び／又は吸着
成分とが異なる結果、異なる機能、性能等のメタル担体
が交互に直列配置された触媒コンバータ装置が得られ
る。

【００１５】請求項３に係る発明において、触媒コンバ
ータ装置は、第１組立体と第２組立体とにより複数のメ
タル担体が直列配置された構成となり、その製造に当た
っては、各組立体の各外套部に設けたメタル担体に、触
媒成分及び／又は吸着成分を担持すれば良いため、触媒
成分及び／又は吸着成分の担持のための処理個数が少な
く、２つの組立体を組み付けて、全体を繋げば良いた
め、例えば溶接により固着して組み付ける場合、溶接箇
所が少なく溶接長が短いため、溶接作業に手間がかから
ず、溶接強度にも優れた構造となる。

【００１６】請求項４に係る発明において、第２組立体
の外套部を、筒部と半筒部を含んで構成される単純な形
状としつつ、第１組立体のメタル担体が第２組立体のメ
タル担体に対して直列になるようにメタル担体間の間隔
に設けられる構成に容易にできる。請求項５に係る発明
において、第１組立体の外套部を、半筒部を少なくとも
含んで構成される単純な形状としつつ、第１組立体のメ
タル担体が第２組立体のメタル担体に対して直列になる
ようにメタル担体間の間隔に設けられる構成に容易にで
きる。

【００１７】請求項６に係る発明において、第１組立体
の外套部を、筒部と半筒部とを含んで構成される単純な
形状としつつ、第１組立体のメタル担体が第２組立体の
メタル担体に対して交互かつ直列に位置する構成に容易
にできる。請求項７に係る発明において、第１組立体及
び／又は第２組立体の外套部に形成された筒部が排気流
れ方向に対して外套部の端部に形成されていることによ
り、外套部の端部の外周面には、組み付けのための接合
部分が存在せず、端部強度の向上が図れる。

【００１８】請求項８に係る発明において、第１組立体
と第２組立体が同一形状であることにより、組立体の共
通使用が可能で、製作上効率的である。請求項９に係る
発明において、第２組立体の外套部を、筒部と半筒部と
を含んで構成される単純な形状としつつ、第１組立体の
メタル担体が第２組立体のメタル担体に対して直列にな
るようにメタル担体間の間隔に設けられる構成に容易に
でき、しかも、筒部が排気流れ方向に対して外套部の端
部に形成されていることにより、外套部の端部の外周面
には、組み付けのための接合部分が存在せず、端部強度
の向上が図れる。

【００１９】請求項１０に係る発明において、第１組立
体の外套部を、半筒部から構成される単純な形状としつ
つ、第１組立体のメタル担体が第２組立体のメタル担体
に対して直列になるようにメタル担体間の間隔に設けら
れる構成に容易にできる。請求項１１に係る発明におい
て、第１組立体のメタル担体が担持する触媒成分及び／
又は吸着成分と、第２組立体のメタル担体が担持する触
媒成分及び／又は吸着成分とが異なる結果、異なる機
能、性能等のメタル担体が交互に直列配置された触媒コ
ンバータ装置が得られる。

【００２０】請求項１２に係る発明において、第１組立
体のメタル担体は低温時にＨＣを吸着する機能を有する
ＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着機能と三元機能を併せ持つ
ＨＣ吸着三元触媒であり、第２組立体のメタル担体は三
元触媒であることにより、排気通路に配設したＨＣ吸着
材若しくはＨＣ吸着三元触媒の後段に必ず三元触媒が位
置する構成或いはＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着三元触媒
の前段に必ず三元触媒が位置する構成を容易に実現でき
る。

【００２１】この場合、ＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着三
元触媒の後段に必ず三元触媒が位置する構成では、ＨＣ
吸着材若しくはＨＣ吸着三元触媒にて転化しきれないＨ
Ｃを、その後段の三元触媒にて効果的に転化することが
でき、冷間時のＨＣの排出を抑制することができ、例え
ば、２つ以上のＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着三元触媒と
２つ以上の三元触媒とを小容量に形成して交互に直列し
て配設すれば、全体として必要容量を確保できると共
に、ＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着三元触媒のヒートマス
を小さくできるため、ＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着三元
触媒がＨＣを脱離し始めたときには、後段の三元触媒が
ＨＣ浄化可能温度に達せられ、ＨＣの排出をより効果的
に防止することができる。

【００２２】又、ＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着三元触媒
の前段に必ず三元触媒が位置する構成では、ＨＣ吸着材
若しくはＨＣ吸着三元触媒の前段に三元触媒が位置する
ことによって、ＨＣの浄化性能を向上することができ、
全てのＨＣ種を良好に浄化することができる。請求項１
３に係る発明において、第１組立体と第２組立体に夫々
設けられる一部のメタル担体が、他のメタル担体と異な
るセル密度を有することにより、メタル担体毎に昇温特
性、排気浄化性能、ＨＣ脱離特性等変化させることがで
きる。

【００２３】

【発明の効果】請求項１及び３に係る発明によれば、触
媒成分等のコーティングの処理個数の低減を図れ、コー
ティング作業性の向上を図れると共に、例えば組立体の
組み付けに溶接を適用した場合、溶接箇所が少なく溶接
長が短いため、溶接作業に手間がかからず、溶接作業性
を向上でき、溶接強度の向上も図ることができ、製品品
質の向上を図ることができる。

【００２４】請求項２に係る発明によれば、異なる機
能、性能等のメタル担体が交互に直列配置された触媒コ
ンバータ装置を容易に得ることができる。請求項４〜６
に係る発明によれば、触媒コンバータ装置の製作性の向
上を図れる。請求項７に係る発明によれば、各組立体の
外套部の端部の強度の向上が図れる。

【００２５】請求項８に係る発明によれば、組立体の共
通使用が可能で、製作効率の向上を図れる。請求項９及
び１０に係る発明によれば、触媒コンバータ装置の製作
性の向上を図れ、特に、請求項９に係る発明によれば、
各組立体の外套部の端部の強度の向上が図れる。

【００２６】請求項１１に係る発明によれば、異なる機
能、性能等のメタル担体が交互に直列配置された触媒コ
ンバータ装置を容易に得ることができる。請求項１２に
係る発明によれば、排気通路に配設したＨＣ吸着材若し
くはＨＣ吸着三元触媒の後段に三元触媒を位置させる構
成を容易に実現でき、ＨＣの排出の防止を効果的に図れ
る触媒コンバータ装置となる。

【００２７】請求項１３に係る発明によれば、メタル担
体毎に昇温特性、排気浄化性能、ＨＣ脱離特性等変化さ
せることができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。先ず、本発明の触媒コンバータ装置
は、一方の外套部に少なくとも１つのメタル担体を設け
た第１組立体と、他方の外套部に少なくとも２つのメタ
ル担体を間隔をおいて設けた第２組立体と、を含んで構
成され、一方の外套部と他方の外套部は共働して触媒コ
ンバータの外套を構成し、第１組立体のメタル担体が第
２組立体のメタル担体に対して直列になるようにメタル
担体間の前記間隔に設けられることを特徴としている。

【００２９】図１は、かかる触媒コンバータ装置の具体
的な構造を示す第１の実施形態である。この図におい
て、触媒コンバータ装置１は、第１組立体２と第２組立
体３とを含んで構成される。第１組立体２と第２組立体
３夫々の外套部２Ａ，３Ａは、夫々一端部に位置する円
筒部２ａ，３ａと他部に位置する半円筒部２ｂ，３ｂと
から構成される。そして、円筒部２ａと半円筒部２ｂに
はメタル担体Ａ，Ｂ，Ｃが、円筒部３ａと半円筒部３ｂ
には夫々メタル担体Ｄ，Ｅ，Ｆが、夫々間隔を隔てて直
列に設けられており、第１組立体２のメタル担体Ａ〜Ｃ
は第２組立体３のメタル担体Ｄ〜Ｆに対して交互かつ直
列に位置するようになっている。

【００３０】即ち、この実施形態においては、第１組立
体２と第２組立体３は同一形状に形成される。又、第１
組立体２及び第２組立体３の外套部に形成された円筒部
２ａ，３ａは、排気流れ方向に対して外套部２Ａ，３Ａ
の端部に形成される。各組立体２，３における各メタル
担体Ａ〜Ｃ，Ｄ〜Ｆは、例えば、金属箔製の波板と平板
とを交互に重ね合わせて積層し、波板と平板間の空間を
通路部とした構造であって、例えば、波板と平板とを交
互に重ね合わせて積層した板部材を、複数回巻回するこ
とによって全体がロール状となるように成形される。

【００３１】以上の構成の第１組立体２と第２組立体３
とを構成要素とする触媒コンバータ装置１は、本実施形
態において、次の３つの工程によって製造される。 （１）一方の外套部２Ａに設けた少なくとも１つ（この
実施形態では３つ）のメタル担体Ａ〜Ｃに、触媒成分及
び／又は吸着成分を担持して第１組立体２を形成する第
１工程 （２）他方の外套部３Ａに設けた少なくとも２つ（この
実施形態では３つ）のメタル担体Ｄ〜Ｆに、触媒成分及
び／又は吸着成分を担持して第２組立体３を形成する第
２工程 （３）一方の外套部２Ａと他方の外套部３Ａが共働して
外套を構成し、かつ第１組立体２のメタル担体Ａ，Ｂが
第２組立体３のメタル担体Ｄ，Ｅ間及びメタル担体Ｅ，
Ｆ間に夫々直列に位置し、かつメタル担体Ｃがメタル担
体Ｆの外側に直列に位置するように第１組立体２と第２
組立体３とを組み付ける第３工程 この場合、上記（１）の第１工程では、外套部２Ａに設
けた３つのメタル担体Ａ〜Ｃを、触媒成分及び／又は吸
着成分の溶液中に浸漬した後引き上げ、その後、エアブ
ローによる乾燥工程に進み、触媒成分及び／又は吸着成
分のコーティングを行って、第１組立体２を形成する。

【００３２】上記（２）の第２工程では、外套部３Ａに
設けた３つのメタル担体Ｄ〜Ｆを、触媒成分及び／又は
吸着成分の溶液中に浸漬した後引き上げ、その後、エア
ブローによる乾燥工程に進み、触媒成分及び／又は吸着
成分のコーティングを行って、第２組立体３を形成す
る。上記（３）の第３工程では、上記のようにコーティ
ング処理が終了した第１組立体２と第２組立体３を、図
２に示すように組み付けた後、両組立体２，３の突き合
わせ部を夫々溶接により固着する。図２における符号４
は、その溶接線を示している。

【００３３】図３は、触媒コンバータ装置１の第２の実
施形態を示している。この図において、第２組立体３の
外套部３Ａは、両端部に位置する円筒部３ａと両端部間
の中間部に位置する半円筒部３ｂとから構成される。そ
して、両円筒部３ａには夫々メタル担体Ｇ，Ｈが設けら
れている。一方、第１組立体２の外套部２Ａは、半円筒
部２ａから構成され、該半円筒部２ａに上記の第２組立
体３のメタル担体Ｇ，Ｈ間の間隔に直列に位置するメタ
ル担体Ｉが設けられている。

【００３４】かかる実施形態においては、一方の外套部
２Ａと他方の外套部３Ａが共働して外套を構成し、かつ
第１組立体２のメタル担体Ｉが第２組立体３のメタル担
体Ｇ，Ｈ間に直列に位置するように第１組立体２と第２
組立体３とを組み付けた後、両組立体２，３の突き合わ
せ部を夫々溶接により固着する（図４参照）。図４にお
ける符号５は、その溶接線を示している。

【００３５】図５は、触媒コンバータ装置１の第３の実
施形態を示している。図において、第２組立体３の外套
部３Ａは、両端部に位置する円筒部３ａと両端部間の中
間部に位置する半円筒部３ｂとから構成される。そし
て、両円筒部３ａと半円筒部３ｂには夫々メタル担体
Ｊ，Ｋ，Ｌが間隔を隔てて直列に設けられている。

【００３６】一方、第１組立体２の外套部２Ａは、半円
筒部２ａから構成され、該半円筒部２ａの両端部に上記
の第２組立体３のメタル担体Ｊ，Ｌ間、メタル担体Ｌ，
Ｋ間の間隔に夫々直列に位置するメタル担体Ｍ，Ｎが間
隔を隔てて直列に設けられている。かかる実施形態にお
いては、一方の外套部２Ａと他方の外套部３Ａが共働し
て外套を構成し、かつ第１組立体２のメタル担体Ｍ，Ｎ
が第２組立体３のメタル担体Ｊ，Ｌ間、メタル担体Ｌ，
Ｋ間に夫々直列に位置するように第１組立体２と第２組
立体３とを組み付けた後、両組立体２，３の突き合わせ
部を夫々溶接により固着する（図６参照）。図６におけ
る符号６は、その溶接線を示している。

【００３７】図７は、触媒コンバータ装置の第４の実施
形態を示している。この図において、第２組立体３の外
套部３Ａは、一端部に位置する円筒部３ａと他部に位置
する半円筒部３ｂとから構成される。そして、円筒部３
ａと半円筒部３ｂには夫々メタル担体Ｏ，Ｐが間隔を隔
てて直列に設けられている。一方、第１組立体２の外套
部２Ａは、半円筒部２ａから構成され、該半円筒部２ａ
の一端部に上記の第２組立体３のメタル担体Ｏ，Ｐ間の
間隔に直列に位置するメタル担体Ｑが設けられている。

【００３８】かかる実施形態においては、一方の外套部
２Ａと他方の外套部３Ａが共働して外套を構成し、かつ
第１組立体２のメタル担体Ｑが第２組立体３のメタル担
体Ｏ，Ｐ間に直列に位置するように第１組立体２と第２
組立体３とを組み付けた後、両組立体２，３の突き合わ
せ部を夫々溶接により固着する（図８参照）。図８にお
ける符号７は、その溶接線を示している。

【００３９】以上説明した各実施形態における触媒コン
バータ装置の製造方法及び触媒コンバータ装置による
と、一方の外套部２Ａに設けたメタル担体に、触媒成分
及び／又は吸着成分を担持して第１組立体２を形成する
と共に、他方の外套部３Ａに設けたメタル担体に、触媒
成分及び／又は吸着成分を担持して第２組立体３を形成
し、一方の外套部２Ａと他方の外套部３Ａが共働して外
套を構成し、かつ第１組立体２のメタル担体が第２組立
体３のメタル担体間に直列に位置するように第１組立体
２と第２組立体３とを組み付けるようにしたから、２つ
の外套部２Ａ，３Ａに設けたメタル担体に、触媒成分及
び／又は吸着成分を担持すれば良いため、触媒成分及び
／又は吸着成分の担持のための処理個数が少なく、加工
コストを低減できる。

【００４０】又、２つの組立体２，３を組み付けて、メ
タル担体全体を繋げば良いため、例えば溶接により固着
して組み付ける場合、外套部に設けたメタル担体に、触
媒成分及び／又は吸着成分を担持して形成した複数（３
つ以上）の組立体全てを直列に並べて隣り合う組立体同
士の外套を溶接で固着して全体を繋ぐようにした従来の
触媒コンバータ装置と比較して、溶接箇所が少なく溶接
長が短いため、溶接作業に手間がかからず、製作性に優
れると共に、溶接箇所が少なく、溶接長が短いことによ
って、溶接強度に優れ、製品品質として信頼性に優れた
ものとなる。

【００４１】更に、各実施形態において、第１組立体２
の外套部２Ａ及び／又は第２組立体３の外套部３Ａに形
成された円筒部２ａ、３ａは排気流れ方向に対して外套
部の端部に形成されていることにより、外套部の端部の
外周面には、組み付けのための溶接部分が存在せず、端
部強度の向上が図れるという利点がある。ここで、第１
組立体２のメタル担体が担持する触媒成分及び／又は吸
着成分と、第２組立体３のメタル担体が担持する触媒成
分及び／又は吸着成分とを異ならせるようにすれば、異
なる機能、性能等のメタル担体が交互に直列配置された
触媒コンバータ装置を得ることができる。

【００４２】例えば、第１組立体２のメタル担体を低温
時にＨＣを吸着する機能を有するＨＣ吸着材若しくはＨ
Ｃ吸着機能と三元機能を併せ持つＨＣ吸着三元触媒と
し、第２組立体３のメタル担体を三元触媒とすれば、排
気通路に配設したＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着三元触媒
の後段に必ず三元触媒が位置する構成或いはＨＣ吸着材
若しくはＨＣ吸着三元触媒の前段に必ず三元触媒が位置
する構成を容易に実現できる。

【００４３】この場合、図１に示した第１の実施形態に
おいて、第１組立体２のメタル担体Ａ〜ＣをＨＣ吸着材
若しくはＨＣ吸着三元触媒とし、第２組立体３のメタル
担体Ｄ〜Ｆを三元触媒とし、排気通路の上流側から下流
側に向けて、ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元触媒）Ｃ、三元
触媒Ｆ、ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元触媒）Ｂ、三元触媒
Ｅ、ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元触媒）Ａ、三元触媒Ｄの
順に直列させる。

【００４４】従って、排気通路において、ＨＣ吸着材
（ＨＣ吸着三元触媒）の後段に三元触媒が必ず位置して
いることによって、ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元触媒）に
て吸着或いは転化しきれないＨＣを、その後段の三元触
媒にて効果的に転化することができ、機関の冷間時のＨ
Ｃの排出を抑制することができる。特に、３つのＨＣ吸
着材（ＨＣ吸着三元触媒）Ａ〜Ｃと３つの三元触媒Ｄ〜
Ｆとを小容量に形成して交互に直列して配設すれば、全
体として必要容量を確保できると共に、各ＨＣ吸着材
（ＨＣ吸着三元触媒）Ａ〜Ｃのヒートマスを小さくでき
るため、ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元触媒）Ａ〜ＣがＨＣ
を脱離し始めたときには、各ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元
触媒）Ａ〜Ｃ後段の三元触媒Ｄ〜ＦがＨＣ浄化可能温度
に達せられ、ＨＣの排出を防止することができる。

【００４５】一方、図３に示した第２の実施形態の場合
は、第１組立体２のメタル担体ＩをＨＣ吸着材（ＨＣ吸
着三元触媒）とし、第２組立体３のメタル担体Ｇ，Ｈを
三元触媒とし、排気通路の上流側から下流側に向けて、
三元触媒Ｈ，ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元触媒）Ｉ、三元
触媒Ｇの順に直列させる。このように、排気通路におい
て、三元触媒Ｈ，ＨＣ吸着材（ＨＣ吸着三元触媒）Ｉ、
三元触媒Ｇの順に直列した構成では、ＨＣ吸着材（ＨＣ
吸着三元触媒）Ｉの上流側に三元触媒Ｈが位置すること
によって、ＨＣの浄化性能を向上することができ、全て
のＨＣ種を良好に浄化することができる。

【００４６】又、第１組立体２と第２組立体３に夫々設
けられる一部のメタル担体を、他のメタル担体と異なる
セル（波板と平板間の空間）密度を有する構成としても
良く、これにより、メタル担体毎に昇温特性、排気浄化
性能、ＨＣ脱離特性等変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の触媒コンバータ装置の第１の実施形
態を示す分解斜視図

【図２】 同上の触媒コンバータ装置の組立斜視図

【図３】 本発明の触媒コンバータ装置の第２の実施形
態を示す分解斜視図

【図４】 同上の触媒コンバータ装置の組立斜視図

【図５】 本発明の触媒コンバータ装置の第３の実施形
態を示す分解斜視図

【図６】 同上の触媒コンバータ装置の組立斜視図

【図７】 本発明の触媒コンバータ装置の第４の実施形
態を示す分解斜視図

【図８】 同上の触媒コンバータ装置の組立斜視図

【図９】 メタル担体の構造の一例を示す断面図

【図10】 従来のメタル担体と外套部分との組立体を示
す斜視図

【図11】 従来の触媒コンバータ装置の構成を示す斜視
図

【符号の説明】

１ 触媒コンバータ装置 ２ 第１組立体２ ３ 第２組立体３ ２Ａ，３Ａ 外套部 ２ａ，３ａ 円筒部 ２ｂ，３ｂ 半円筒部 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌ，
Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ，Ｑ メタル担体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｆ０１Ｎ 3/24 Ｆ０１Ｎ 3/24 Ｅ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F01N 3/08 - 3/24 B01J 35/04

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の外套部に設けた少なくとも１つのメ
   タル担体に、触媒成分及び／又は吸着成分を担持して第
   １組立体を形成する第１工程と、 他方の外套部に間隔をおいて設けた少なくとも２つのメ
   タル担体に、触媒成分及び／又は吸着成分を担持して第
   ２組立体を形成する第２工程と、 前記一方の外套部と他方の外套部が共働して外套を構成
   し、かつ第１組立体のメタル担体が第２組立体のメタル
   担体間に直列に位置するように第１組立体と第２組立体
   とを組み付ける第３工程と、 を含むことを特徴とする触媒コンバータ装置の製造方
   法。
2. 【請求項２】前記第１工程で担持する触媒成分及び／又
   は吸着成分と、第２工程で担持する触媒成分及び／又は
   吸着成分とが異なることを特徴とする請求項１記載の触
   媒コンバータ装置の製造方法。
3. 【請求項３】一方の外套部に少なくとも１つのメタル担
   体を設けた第１組立体と、他方の外套部に少なくとも２
   つのメタル担体を間隔をおいて設けた第２組立体と、を
   含んで構成され、 一方の外套部と他方の外套部は共働して触媒コンバータ
   の外套を構成し、第１組立体のメタル担体が第２組立体
   のメタル担体に対して直列になるようにメタル担体間の
   前記間隔に設けられることを特徴とする触媒コンバータ
   装置。
4. 【請求項４】第２組立体の外套部は筒部と半筒部を含ん
   で構成され、当該筒部と半筒部には夫々メタル担体が間
   隔を隔てて直列に設けられていることを特徴とする請求
   項３記載の触媒コンバータ装置。
5. 【請求項５】第１組立体の外套部は半筒部を少なくとも
   含んで構成され、当該半筒部に第２組立体のメタル担体
   間の間隔に直列に位置するメタル担体が設けられている
   ことを特徴とする請求項４記載の触媒コンバータ装置。
6. 【請求項６】第１組立体の外套部は筒部と半筒部とを含
   んで構成され、当該筒部と半筒部には夫々メタル担体が
   間隔を隔てて設けられ、第１組立体のメタル担体は第２
   組立体のメタル担体に対して交互かつ直列に位置するこ
   とを特徴とする請求項４記載の触媒コンバータ装置。
7. 【請求項７】第１組立体及び／又は第２組立体の外套部
   に形成された筒部は、排気流れ方向に対して外套部の端
   部に形成されていることを特徴とする請求項４〜６のう
   ちいずれか１つに記載の触媒コンバータ装置。
8. 【請求項８】第１組立体と第２組立体は同一形状である
   ことを特徴とする請求項３〜７のうちいずれか１つに記
   載の触媒コンバータ装置。
9. 【請求項９】第２組立体の外套部は筒部と半筒部とを含
   んで構成され、当該筒部は排気流れ方向に対して外套部
   の両端部に夫々形成されると共に、両筒部には夫々メタ
   ル担体が設けられていることを特徴とする請求項３記載
   の触媒コンバータ装置。
10. 【請求項10】第１組立体の外套部は半筒部から構成さ
    れ、当該半筒部に第２組立体のメタル担体間に直列に位
    置するメタル担体が設けられていることを特徴とする請
    求項９記載の触媒コンバータ装置。
11. 【請求項11】第１組立体のメタル担体が担持する触媒成
    分及び／又は吸着成分と、第２組立体のメタル担体が担
    持する触媒成分及び／又は吸着成分とが異なることを特
    徴とする請求項３〜１０のうちいずれか１つに記載の触
    媒コンバータ装置。
12. 【請求項12】第１組立体のメタル担体は低温時にＨＣを
    吸着する機能を有するＨＣ吸着材若しくはＨＣ吸着機能
    と三元機能を併せ持つＨＣ吸着三元触媒であり、第２組
    立体のメタル担体は三元触媒であることを特徴とする請
    求項３〜１１のうちいずれか１つに記載の触媒コンバー
    タ装置。
13. 【請求項13】第１組立体と第２組立体に夫々設けられる
    一部のメタル担体は、他のメタル担体と異なるセル密度
    を有することを特徴とする請求項３〜１２のうちいずれ
    か１つに記載の触媒コンバータ装置。