JP3802592B2 - 金属製触媒担体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属平板および金属波板を相互の非接合状態で交互に巻回して成るハニカム筒体が、円筒状のハウジング内に収納される金属製触媒担体に関する。
【0002】
【従来の技術】
ところで、金属平板および金属波板が相互に接合されていないままでのハニカム筒体をハウジング内に収納して金属製触媒担体を構成すると、ハウジング内のガスの流通により、ハニカム筒体の中心部に位置する金属平板および金属波板がハニカム筒体の軸方向に沿って突出する現象、所謂フィルムアウト現象が生じるものであり、そのようなフィルムアウト現象の発生を防止するために、特開昭63−94015号公報で開示されるように、ハウジングの両端にそれぞれ設けられた抜止め部材にハニカム筒体の両端をそれぞれ接触させるようにしたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特開昭63−94015号公報で開示されたものでは、ハニカム筒体のハウジングからの突出が抜止め部材により阻止されるので、フィルムアウト現象の発生を防止することができるものの、ハウジングの周方向に沿うハニカム筒体の移動、ならびに金属平板および金属波板の前記周方向に沿う変位が許容されているので、ハニカム筒体がハウジング内で回転することがあり、またその回転に伴って金属平板および金属波板が周方向に相対変位し、金属平板および金属波板の表面にそれぞれ担持されている担持物の剥離による浄化効率の低下、ならびにハニカム筒体の変形が生じるおそれがあった。
【0004】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、フィルムアウト現象の発生を防止するとともにハニカム筒体の回転を防止し、しかも金属平板および金属波板の周方向相対変位を極力阻止し得るようにした金属製触媒担体を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、金属平板および金属波板を相互の非接合状態で交互に巻回して成るハニカム筒体が、円筒状のハウジング内に収納される金属製触媒担体において、前記ハウジング内の前記ハニカム筒体の回転防止ならびに前記ハウジングの周方向に沿う前記金属平板および前記金属波板の相対変位阻止を図るための第1および第2ストッパを備え、前記第1ストッパは、前記ハニカム筒体の一端中央部にその第1の直径線にほぼ沿って接触する第1中央抜止め部と、その第1中央抜止め部の両端に一端がそれぞれ連設されて前記ハニカム筒体を軸方向に貫通する一対の第1拘束杆部と、その両第1拘束杆部の他端に内端がそれぞれ連設されていて前記ハニカム筒体の他端側方部に接触するとともに外端がそれぞれ前記ハウジングの他端部側壁に接合される、前記第1の直径線と平行な一対の第1側方抜止め部とから成り、前記第2ストッパは、前記ハニカム筒体の一端側方部に前記第1の直径線と交差する第2の直径線にほぼ沿って接触するとともに前記ハウジングの一端部側壁に外端がそれぞれ接合される一対の第2側方抜止め部と、その両第2側方抜止め部の内端に一端がそれぞれ連設されて前記ハニカム筒体を軸方向に貫通する一対の第2拘束杆部と、その両第2拘束杆部の他端に両端が連設されるとともに前記ハニカム筒体の他端中央部に接触する、前記第2の直径線と平行な第2中央抜止め部とから成ることを特徴とする。
【0006】
また請求項2記載の発明は、上記請求項1記載の発明の構成に加えて、前記第1および第2中央抜止め部ならびに前記第1および第2側方抜止め部と、前記ハニカム筒体との接触部が相互に接合されることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0008】
図1ないし図4は本発明の第1実施例を示すものであり、図1は金属製触媒担体の一部切欠き斜視図、図2は金属製触媒担体の縦断面図、図3は第1および第2ストッパの斜視図、図4は図2の4−4線拡大断面図である。
【0009】
先ず図1において、金属製触媒担体は、金属平板5および金属波板6を交互に巻回して構成されるハニカム筒体7が、円筒状のハウジング8内に収納されて成るものである。
【0010】
上記ハニカム筒体7は、金属平板5および金属波板6を相互に非接合状態としてハウジング8内に収納されるものであり、ハウジング8には、ハニカム筒体7の中心部に位置する金属平板5および金属波板6がハニカム筒体7の軸方向に沿ってハウジング8から突出することを防止するとともに、ハウジング8内のハニカム筒体7の回転防止ならびにハウジング8の周方向に沿う金属平板5および金属波板6の相対変位阻止を図るために、第1および第2ストッパ91 ,92 が固着される。
【0011】
図2および図3を併せて参照して、第1ストッパ91 は、ハニカム筒体7の一端中央部にその第1の直径線L1 にほぼ沿って接触する第1中央抜止め部101 と、第1中央抜止め部101 の両端に一端がそれぞれ連設されてハニカム筒体7を軸方向に貫通する一対の第1拘束杆部111 ,111 と、その両第1拘束杆部11 1 ,11 1 の他端に内端が連設 されていてハニカム筒体7の他端側方部に接触するとともに外端がそれぞれハウジング8の他端部側壁に溶接等により接合される、前記第1の直径線L 1 と平行な一対の第1側方抜止め部121 ,121 とから成るものである。
【0012】
この第1ストッパ91 は、たとえば金属丸棒材の屈曲加工により形成されるものであり、丸棒状である第1拘束杆部111 …は、図4で示すように、ハニカム筒体7における金属平板5および金属波板6で囲まれる部分を軸方向に貫通する。また第1中央抜止め部101 および第1側方抜止め部121 ,121 は、その横断面が四角形状となるように潰されており、第1中央抜止め部101 および第1側方抜止め部121 ,121 と、ハニカム筒体7の端部との接触部は、ハニカム筒体7の端部に対してたとえば45度の方向からのレーザビーム溶接により相互に接合される。
【0013】
第2ストッパ92 は、上記第1ストッパ91 と同様に、第2中央抜止め部102 、一対の第2拘束杆部112 ,112 および一対の第2側方抜止め部122 ,122 を有して金属丸棒材の屈曲加工により形成されるものである。而して第2中央抜止め部102 は、ハニカム筒体7において第1の直径線L1 と交差する第2の直径線L2 にほぼ沿ってハニカム筒体7の他端中央部に接触せしめられる。また第2の直径線L 2 と平行に延びる前記一対の第2側方抜止め部122 ,122 は、外端がハウジング8の一端部側壁にそれぞれ接合され、ハニカム筒体7の他端側方部に接触せしめられる。さらに両第2拘束杆部112 ,112 は、その一端が両第2側方抜止め部122 ,122 の内端に連設されてハニカム筒体7を軸方向に貫通するものであり、第2中央抜止め部102 の両端が両第2拘束杆部112 ,112 の他端に連設される。
【0014】
しかも第2中央抜止め部102 および第2側方抜止め部122 ,122 は、その横断面が四角形状となるように潰されており、第2中央抜止め部102 および第2側方抜止め部122 ,122 と、ハニカム筒体7の端部との接触部は、ハニカム筒体7の端部に対してたとえば45度の方向からのレーザビーム溶接により相互に接合される。
【0015】
次にこの実施例の作用について説明すると、ハニカム筒体7は、その金属平板5および金属波板6を相互に非接合状態としたままでハウジング8内に収納されるが、ハウジング8に固定されている第1ストッパ91 の第1中央抜止め部101 と、ハウジング8に固定されている第2ストッパ91 の第2側方抜止め部122 ,122 とがハニカム筒体7の一端に接触するとともに、第2ストッパ92 の第2中央抜止め部102 と第1ストッパ91 の第1側方抜止め部121 ,121 とがハニカム筒体7の他端に接触しており、ハニカム筒体7のハウジング8に対する軸方向相対移動が阻止されるとともに、ハニカム筒体7を構成する金属平板5および金属波板6の前記軸方向相対移動も阻止される。したがって、ハウジング8内をガスが流通しても、ハニカム筒体7の中心部に位置する金属平板5および金属波板6がハニカム筒体7の軸方向に沿って突出するフィルムアウト現象が生じることはない。
【0016】
また第1ストッパ91 の第1拘束杆部111 ,111 および第2ストッパ92 の第2拘束杆部112 ,112 がハニカム筒体7を軸方向に貫通することにより、ハウジング8の周方向に沿う金属波板6の変位が周方向4個所で拘束されることになり、ハニカム筒体7の回転が防止されるとともに、ハウジング8の周方向に沿う金属平板5および金属波板6の相対変位が極力阻止される。しかも第1および第2中央抜止め部101 ,102 と、第1および第2側方抜止め部121 ,121 ,122 ,122 と、ハニカム筒体7の両端との接触部が相互に接合されることにより、金属平板5および金属波板6の周方向相対位置が両ストッパ91 ,92 で拘束されることになり、ハニカム筒体7の回転ならびにハウジング8の周方向に沿う金属平板5および金属波板6の相対変位がより確実に阻止される。したがって、金属平板5および金属波板6の表面にそれぞれ担持されている担持物が剥離することはなく浄化効率の低下を防止することができるとともに、ハニカム筒体7が変形することも確実に防止することができる。
【0017】
さらに、両ストッパ91 ,92 は金属平板5および金属波板6の巻回工程でハニカム筒体7に装着されることになるが、その際、第1および第2中央抜止め部101 ,102 と、第1および第2側方抜止め部121 ,121 ,122 ,122 とで両端を規制されることにより、巻回後のハニカム筒体7の端面において金属平板5および金属波板6の軸方向ずれが生じることはない。
【0018】
ところで、第1および第2ストッパ91 ,92 の形状が上記第1実施例のように相互に異なる場合には、第1ストッパ91 の第1拘束杆部111 ,111 による拘束部位と、第2ストッパ92 の第2拘束杆部112 ,112 による拘束部位とをハウジング8の半径方向に沿ってずらせることができ、ハウジング8の周方向に沿う金属波板6の変位をより確実に拘束し得るものであるが、図5で示す第2実施例のように、第1ストッパ91 とは異なる形状の第2ストッパ92 に代えて、第2中央抜止め部102 、一対の第2拘束杆部112 ′,112 ′および一対の第2側方抜止め部122 ′,122 ′を有して第1ストッパ91 と同一の形状に形成された第2ストッパ92 ′を用いるようにしてもよい。
【0019】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【0020】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、フィルムアウト現象の発生を両ストッパの中央抜止め部および側方抜止め部によって防止することができる上に、金属平板に対して非接合状態に在る金属波板の周方向変位を4本の拘束杆部で拘束することができ、ハニカム筒体の回転を防止するとともに金属平板および金属波板の周方向相対変位を極力阻止することができる。
【0021】
また特に請求項2の発明によれば、第1および第2中央抜止め部ならびに第1および第2側方抜止め部と、ハニカム筒体との接触部が相互に接合されるので、金属平板および金属波板の周方向相対変位を確実に拘束することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1実施例の金属製触媒担体の一部切欠き斜視図である。
【図2】 金属製触媒担体の縦断面図である。
【図3】 第1および第2ストッパの斜視図である。
【図4】 図2の4−4線拡大断面図である。
【図5】 第2実施例の図3に対応した斜視図である。
【符号の説明】
5・・・金属平板
6・・・金属波板
7・・・ハニカム筒体
8・・・ハウジング
91 ・・・第1ストッパ
92 ・・・第2ストッパ
101 ・・・第1中央抜止め部
102 ,102 ′・・・第2中央抜止め部
111 ・・・第1拘束杆部
112 ,112 ′・・・第2拘束杆部
121 ・・・第1側方抜止め部
122 ,122 ′・・・第2側方抜止め部
L1 ・・・第1の直径線
L2 ・・・第2の直径線
Claims (2)
- 金属平板(5)および金属波板(6)を相互の非接合状態で交互に巻回して成るハニカム筒体(7)が、円筒状のハウジング(8)内に収納される金属製触媒担体において、
前記ハウジング(8)内の前記ハニカム筒体(7)の回転防止ならびに前記ハウジング(8)の周方向に沿う前記金属平板(5)および前記金属波板(6)の相対変位阻止を図るための第1および第2ストッパ(9 1 ;9 2 ,9 2 ′)を備え、
前記第1ストッパ(9 1 )は、前記ハニカム筒体(7)の一端中央部にその第1の直径線(L1 )にほぼ沿って接触する第1中央抜止め部(101 )と、その第1中央抜止め部(101 )の両端に一端がそれぞれ連設されて前記ハニカム筒体(7)を軸方向に貫通する一対の第1拘束杆部(111 )と、その両第1拘束杆部(11 1 )の他端に内端がそれぞれ連設されていて前記ハニカム筒体(7)の他端側方部に接触するとともに外端がそれぞれ前記ハウジング(8)の他端部側壁に接合される、前記第1の直径線(L 1 )と平行な一対の第1側方抜止め部(121 )とから成り、
前記第2ストッパ(9 2 ,9 2 ′)は、前記ハニカム筒体(7)の一端側方部に前記第1の直径線(L1 )と交差する第2の直径線(L2 )にほぼ沿って接触するとともに前記ハウジング(8)の一端部側壁に外端がそれぞれ接合される一対の第2側方抜止め部(122 ,122 ′)と、その両第2側方抜止め部(122 ,122 ′)の内端に一端がそれぞれ連設されて前記ハニカム筒体(7)を軸方向に貫通する一対の第2拘束杆部(112 ,112 ′)と、その両第2拘束杆部(112 ,112 ′)の他端に両端が連設されるとともに前記ハニカム筒体(7)の他端中央部に接触する、前記第2の直径線(L 2 )と平行な第2中央抜止め部(102 ,102 ′)とから成ることを特徴とする、金属製触媒担体。 - 前記第1および第2中央抜止め部(101 ;102 ,102 ′)ならびに前記第1および第2側方抜止め部(121 ;122 ,122 ′)と、前記ハニカム筒体(7)との接触部が相互に接合されることを特徴とする、請求項1記載の金属製触媒担体。
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