JP4995659B2 - 排気浄化装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンからの排気ガスを処理する排気浄化装置に関するものである。

ディーゼルエンジンから排出される排気ガスには、パティキュレート（Particulate Matter：粒子状物質）やＮＯx等が含まれるため、ディーゼルエンジンからの排気ガスが流通する排気管の途中に、パティキュレートフィルタや酸化触媒等からなる触媒担体を備えることが行われている。

触媒担体を備える際には、図３、図４に示す如く、フィルタケースやシェル等の収納容器１に触媒担体２を収納して排気管（図示せず）に接続されており、収納容器１は、内部に触媒担体２を保持する筒状部３と、触媒担体２が露出する側端面４の開放側を覆うように筒状部３の先端部５を両側で夫々接続する側方部６とを備えて構成されている。

筒状部３の先端部５には、外周側に位置する環状の接続フランジ７が備えられており、接続フランジ７の接続面８、先端部５の端面９、触媒担体２の側端面４は、筒状部３の径方向で同一平面上に位置している。

側方部６の先端部１４には、接続フランジ７に対応する対応フランジ１０が備えられると共に、側方部６の周囲面１１には、排気ガスを処理し得る情報を取得するよう、触媒担体２の温度を測定する温度センサ１２が配置されている。温度センサ１２は、触媒担体２の側端面４に可能な限り近づくように対応フランジ１０に隣接して配置され（距離Ｌ０）、触媒担体２の温度を測定するようにしている。又、側方部６の外面には、筒状部３の中心線Ｃと同軸上に筒状の連絡部１３が配置されると共に、連絡部１３の端側には、排気管に接続し得るフランジ１５が設けられている。

ここで、収納容器１を組み立てる際には、接続フランジ７と対応フランジ１０を接続して筒状部３と側方部６とを固定し、触媒担体２の側端面４と温度センサ１２と所定の距離（距離Ｌ０）にした状態で収納容器１を構成し、更に、排気管の所定位置で、排気管と側方部６をフランジ１５を介して接続して排気ガスを収納容器１内へ導くようにしている。

尚、斯かる排気浄化装置に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献がある。
特開平７−２４７８２３号公報 特開２００４−２６３５９３号公報

しかしながら、このような収納容器１を分解して整備、点検する際には、分離した筒状部３を先端部５で床面等の載置面に載置する必要があるため、先端部５と同一平面上に位置する触媒担体２の側端面４が載置面に接触して破損やキズを生じるという問題があった。又、収納容器１を組み立てる際には、側方部６の先端部１４が筒状部３の側端面４に接触する虞があるため、同様に触媒担体２の側端面４に破損やキズを生じる可能性があった。更に、収納容器１の構成を改良する場合には、側方部６に配置された温度センサ１２と触媒担体２との距離が少なくとも離間しないようにする必要があった。

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、収納容器の分解、組立時に触媒担体に破損やキズが付くことを防止する排気浄化装置を提供することを目的とする。

本発明は、触媒担体を収納容器に収納してエンジンからの排気ガスを導く排気浄化装置であって、前記収納容器は、内部に触媒担体を保持して外周面に接続フランジを設ける筒状部と、該筒状部の端部側に接続し且つ排気管に接続し得る側方部とを備え、
前記筒状部の端部を触媒担体の側端面及び接続フランジよりも外方へ突出させて構成すると共に前記筒状部の接続フランジを触媒担体の側端面よりも外方と反対側へ配置し、
前記側方部に、排気ガスの情報を取得するセンサを配置し、筒状部の端部と側方部の端部を周方向で重ねて接続することにより、前記センサが触媒担体の側端面に近づくように構成し、
前記収納容器を組み立てる際には、筒状部の端部に側方部を外嵌するように構成したことを特徴とする排気浄化装置、に係るものである。

而して、筒状部の端部を触媒担体の側端面よりも外方へ突出させて構成するので、収納容器を分解する際に、触媒担体が露出する側の筒状部の端部を載置面に載置する場合であっても、触媒担体が載置面に接触することがなく、触媒担体への破損やキズの発生を防止することができる。又、収納容器を組み立てる場合であっても、外方へ突出した筒状部の端部の構成により側方部の端部が触媒担体の端部に接触する可能性を大幅に低減し得るので、触媒担体への破損やキズの発生を防止することができる。

更に、筒状部と側方部を接続する際には、筒状部の端部と側方部の端部を周方向で重ねて接続するので、側方部にセンサを配置した場合であっても、センサと触媒担体との距離が離間しないように配置することができる。

上記した本発明の排気浄化装置によれば、収納容器の分解、組立時に触媒担体に破損やキズが付くことを防止するという優れた効果を奏し得る。

以下本発明の参考例を図面を参照しつつ説明する。

図１は本発明の参考例を示すものである。

参考例の排気浄化装置は、排気ガスが流通する排気管の途中に、触媒担体２１を収納した収納容器２２を配置しており、収納容器２２は、内部に触媒担体２１を保持する筒状部２３と、触媒担体２１を露出させる筒状部２３の開放側（端部２６側）を両側で夫々接続する側方部２４とを備えて構成されている。

筒状部２３は、外周面２５の端部２６に、環状の接続フランジ２７を溶接により固定しており、筒状部２３の端部２６は、筒状部２３の延在方向（中心線Ｃの方向）に沿って、触媒担体２１の側端面２８、及び接続フランジ２７の接続面２９よりも外方へ所定幅で突出するように構成されている。又、接続フランジ２７の接続面２９、触媒担体２１の側端面２８は、筒状部２３の径方向で同一平面上に位置している。

側方部２４は、筒状部２３の外径よりも大きい内径を備えると共に、周囲面３０の先端部（端部）３１に、筒状部２３の接続フランジ２７に対する対応フランジ３２を溶接により固定しており、側方部２４の周囲面３０には、排気ガスを処理し得る情報を取得するよう、触媒担体２１の温度を測定する温度センサ３３が配置されている。又、側方部２４の端面には、筒状部２３の中心線Ｃと同軸上に筒状の連絡部３４が配置されると共に、連絡部３４の端側には、排気管に接続し得るフランジ３５が設けられている。

以下本発明の参考例の作用を説明する。

収納容器２２を組み立てる際には、初めに、筒状部２３の端部２６に側方部２４の先端部３１を外嵌して、筒状部２３の外周面と側方部２４の内周面を周方向で重ね合わせ、接続フランジ２７と対応フランジ３２をボルト締結して筒状部２３と側方部２４とを固定し、収納容器２２を組み立てる。この時、筒状部２３の端部２６は温度センサ３３に干渉することがなく、触媒担体２１の側端面２８と温度センサ３３までの距離は、従来の距離よりも離間しないよう従来と略同じ距離か（Ｌ１＝Ｌ０）、若しくは温度センサ３３が側端面２８に近づくよう従来の距離よりも短い距離になっている（Ｌ１＜Ｌ０）。ここで、筒状部２３の端部２６は、図１に示す如く、温度センサ３３に干渉しない幅で突出することが好ましいが、切り欠き等により温度センサ３３に干渉しないようにしても良い。

続いて、排気管の所定位置で、排気管と側方部２４とをフランジ３５を介して接続して収納容器２２を設置し、排気ガスを収納容器２２内に導く状態にする。

而して、参考例によれば、筒状部２３の端部２６を触媒担体２１の側端面２８よりも外方へ突出させて構成するので、収納容器２２を分解して整備、点検する際に、触媒担体２１を露出する側の筒状部２３の端部２６を載置面に載置する場合であっても、触媒担体２１の側端面２８が載置面に接触することがなく、触媒担体２１の側端面２８への破損やキズの発生を防止することができる。又、収納容器２２を組み立てる場合であっても、外方へ突出した筒状部２３の端部２６の構成により側方部２４の先端部３１が触媒担体２１の側端面２８に接触する可能性を大幅に低減し得るので、触媒担体２１の側端面２８への破損やキズの発生を防止することができる。

更に、筒状部２３の端部２６を接続フランジ２７の接続面２９よりも外方へ突出させて構成するので、筒状部２３の端部２６を同様に載置面に載置する場合であっても、接続フランジ２７の接続面２９が載置面に接触することがなく、接続フランジ２７の接続面２９への破損やキズの発生を防止することができる。

更に又、筒状部２３と側方部２４を接続する際には、筒状部２３の端部２６と側方部２４の先端部３１を周方向で重ねて接続するので、側方部２４に温度センサ３３等のセンサを配置した場合であっても、センサと触媒担体２１との距離が離間しないように配置し、若しくはセンサが触媒担体２１の側端面２８に近づくように配置し、結果的に、温度センサ等のセンサにより触媒担体２１の温度（情報）を正確に測定することができる。

以下本発明の実施の形態の第一例を図面を参照しつつ説明する。

図２は本発明を実施する形態の第一例を示すもので、参考例の収納容器２２の構成を変更したものである。

第一例の排気浄化装置に備えられる収納容器４１は、内部に触媒担体４２を保持する筒状部４３と、触媒担体４２を露出させる筒状部４３の開放側（端部４６側）を両側で夫々接続する側方部４４とを備えて構成されている。

筒状部４３は、外周面４５の端部４６に、環状の接続フランジ４７を溶接により固定しており、筒状部４３の端部４６は、筒状部４３の延在方向（中心線Ｃの方向）に沿って、触媒担体４２の側端面４８、及び接続フランジ４７の接続面４９よりも外方へ所定幅で突出するように構成されている。又、接続フランジ４７は、筒状部４３の延在方向で触媒担体４２の側端面４８よりも外方と反対側（内側）へ配置されており、触媒担体４２の側端面４８は、筒状部４３の延在方向で、接続フランジ４７の接続面４９と、筒状部４３の端部４６との間に位置している。

側方部４４は、参考例と略同様に、筒状部４３の外径よりも大きい内径を備えると共に、周囲面５０の先端部（端部）５１に、筒状部４３の接続フランジ４７に対する対応フランジ５２を溶接により固定しており、側方部４４の周囲面５０には、排気ガスを処理し得る情報を取得するよう、触媒担体４２の温度を測定する温度センサ５３等が配置されている。又、側方部４４の端面には、筒状部４３の中心線Ｃと同軸上に筒状の連絡部５４が配置されると共に、連絡部５４の端側には、排気管に接続し得るフランジ５５が設けられている。

以下本発明を実施する形態の第一例の作用を説明する。

収納容器４１を組み立てる際には、初めに、筒状部４３の端部４６に側方部４４を外嵌して、筒状部４３の外周面４５と側方部４４の内周面を周方向で重ね合わせ、接続フランジ４７と対応フランジ５２をボルト締結して筒状部４３と側方部４４とを固定し、収納容器４１を組み立てる。この時、筒状部４３の端部４６は温度センサ５３に干渉することがなく、触媒担体４２の側端面４８と温度センサ５３までの距離は、温度センサ５３が側端面４８に近づくよう、従来の距離よりも大幅に短くなっている（Ｌ２＜Ｌ０）。ここで、筒状部４３の端部４６は、図２に示す如く、温度センサ５３に干渉しない幅で突出することが好ましいが、切り欠き等により温度センサ５３に干渉しないようにしても良い。

続いて、排気管の所定位置で、フランジ等（図示せず）により排気管と側方部４４とを連絡部５４を介して接続して収納容器４１を設置し、排気ガスを収納容器４１内に導く状態にする。

而して、実施の形態の第一例によれば、参考例と同様な作用効果を得ることができる。

又、実施の形態の第一例において、筒状部４３の接続フランジ４７を触媒担体４２の側端面４８よりも外方と反対側へ配置すると共に、筒状部４３に接続する側方部４４を設け、側方部４４に、排気ガスの情報を取得する温度センサ５３等のセンサを配置し、筒状部４３の端部４６と側方部４４の端部５１を周方向で重ねて接続することにより、センサを触媒担体４２の側端面４８に近づくように構成すると、温度センサ５３等のセンサにより触媒担体４２の温度（情報）を一層正確に測定することができる。

尚、本発明の排気浄化装置は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、収納容器は、筒状部と側方部にパイプや支持部材等の他の部材を備えても良いこと、筒状部や側方部は、円柱形状に限定されるものでなく、角部を有する形状でも良いこと、センサは温度センサに限定されるものでないこと、触媒の種類は特に限定されるものでないこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

収納容器の筒状部と側方部を接続する参考例の状態を示す概念図である。 本発明の排気浄化装置において収納容器の筒状部と側方部を接続する第一例の状態を示す概念図である。 従来の排気浄化装置に用いられる収納容器を示す全体図である。 収納容器の筒状部と側方部を接続する状態を示す概念図である。

２１ 触媒担体
２２ 収納容器
２３ 筒状部
２４ 側方部
２５ 外周面
２６ 端部
２７ 接続フランジ
２８ 側端面
３０ 周囲面
３１ 先端部（端部）
３２ 対応フランジ
３３ 温度センサ（センサ）
４１ 収納容器
４２ 触媒担体
４３ 筒状部
４４ 側方部
４５ 外周面
４６ 端部
４７ 接続フランジ
４８ 側端面
５０ 周囲面
５１ 先端部（端部）
５２ 対応フランジ
５３ 温度センサ（センサ）

Claims (1)

1. 触媒担体を収納容器に収納してエンジンからの排気ガスを導く排気浄化装置であって、前記収納容器は、内部に触媒担体を保持して外周面に接続フランジを設ける筒状部と、該筒状部の端部側に接続し且つ排気管に接続し得る側方部とを備え、
   前記筒状部の端部を触媒担体の側端面及び接続フランジよりも外方へ突出させて構成すると共に前記筒状部の接続フランジを触媒担体の側端面よりも外方と反対側へ配置し、
   前記側方部に、排気ガスの情報を取得するセンサを配置し、筒状部の端部と側方部の端部を周方向で重ねて接続することにより、前記センサが触媒担体の側端面に近づくように構成し、
   前記収納容器を組み立てる際には、筒状部の端部に側方部を外嵌するように構成したことを特徴とする排気浄化装置。

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