JPH0576532U - 排気ガス浄化用積層型触媒担体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関から排出される排気ガス中の一
酸化炭素（CO₂)、窒素酸化物（NO_X）、炭化水素（HC）
等の有害ガスを、酸化還元して浄化する積層型触媒担体
を供する点にある。 【構成】 排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体
１は、帯状平板２および帯状波板10はよりなり、帯状平
板２の両端部は折目５を境にして内方（上半部では下
方、下半部分では上方）に折曲されて折曲部分４が形成
され、帯状平板２の平面部分３の内面に帯状波板10の頂
部11（上半部を基準にしており、下半部では下方湾曲部
になるが以下上半部につてのみ述べる）を一体に接着
し、また外方の帯状平板２の平面部分３の内面に接着さ
れている帯状波板10の谷部12に、その内側の帯状平板２
の平面部分３の外面を接触させるとともに、外方の帯状
平板２の折曲部分４の内面に、内方の帯状平板２の折曲
部分４の外面を接触させ、これを次々と反復することに
よって排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１は構成
されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関から排出される排気ガス中の一酸化炭素（CO₂)、窒素酸化 物（NO_X）、炭化水素（HC）等の有害ガスを、酸化還元して浄化する積層型触媒 担体に関するものである。

【０００２】

【従来技術】

排気ガス浄化機能を有する帯状平板および、帯状波板を交互に重ねて積層し、 該積層体をケーシングで囲んだ従来の排気ガス浄化用積層型触媒担体は、特開昭 59-162317 号公報、特開昭62-234553 号公報、実開昭62-160727 号公報に示され るように公知である。

【０００３】 例えば、特開昭59-162317 号公報に記載されたものでは、図５ないし図６に図 示するように、白金、ロジウム、レアアースメタル、セシウム等の金属製帯状板 を用意し、図５に図示する如く、該帯状板の中央部をＵ字状に弯曲させてから波 状に形成した帯状波板01の一方の波状部02を、帯状平板03の両平行部04で挟み込 むようにして、１組の積層単位体05を形成し、長さが少しずつ異なる積層単位体 05を何層かに積重ねた状態で相互に一体に接合して積層ユニット06を構成し、該 積層ユニット06の外縁を包絡する形状に形成された半割りケーシング07を積層ユ ニット06の両側面に当接し、半割りケーシング07の端縁を相互に溶接等で一体に 接合した。

【０００４】

【解決しようとする課題】

図５ないし図６に図示された従来の排気ガス浄化用積層型触媒担体においては 、積層ユニット06の外周縁部08の厚さが帯状板の２枚分または３枚分（図４で右 端部は２枚重ね、左端部は３枚重ねになっている）に相当する厚さとなって、該 外周縁部08の剛性が低いため、製造工程中に他の物に接触した際に変形し易く、 また積層ユニット06を製造することが困難であった。

【０００５】 さらに積層ユニット06の外周を半割りケーシング07で囲った構造となっている ため、両者の寸法精度を高くする必要があり、また工数と材料を多く必要とし、 コストダウンが困難であった。

【０００６】 さらにまた積層ユニット06と半割りケーシング07とは材質が異なって、両者の 熱膨張率に差があるため、排気ガス浄化で積層ユニット06が加熱された状態では 、熱歪による応力が大くなり易い欠点があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用効果】

本考案は、このような難点を克服した排気ガス浄化用積層型触媒担体の改良に 係り、帯状平板と帯状波板とを交互に多層に重ね合せてなる排気ガス浄化用積層 型触媒担体において、前記帯状平板の両端部における隣接帯状平板に向けて折曲 した折曲部分の長さを、隣接帯状平板の相互間隔よりも長い寸法に設定し、前記 折曲部分の先端部を該折曲部分の折曲側に隣接した帯状平板に重ね合せて一体に 接合したことを特徴とするものである。

【０００８】 本考案は、前記したように帯状平板の両端部における折曲部分の先端部は、そ の折曲側に隣接した帯状平板に重ね合せて一体に接合させているため、前記帯状 平板および帯状波板の端部は単独で外方へ突出することがなくなり、他の物に接 触した際にも、変形を起こしにくい。

【０００９】 また本考案では、前記帯状平板折曲部分の先端部が、その折曲側帯状平板に接 着されて、全体として一体化されているため、ケーシングを必要とせず、製造が 容易で、コストダウンを図ることができる。

【００１０】 さらに本考案においては、同一の組成の帯状平板と帯状波状とで排気ガス浄化 用積層型触媒担体を構成したため、動作時における熱膨張係数の差に基く応力発 生を未然に阻止することができ、耐久性を向上させることができる。

【００１１】 さらにまた本考案では、帯状平板の折曲位置を変更することにより、断面短形 のみならず、小判形状等種々の断面形状の積層型触媒担体を形成することができ る。

【００１２】

【実施例】

以下、図１に図示された本考案の一実施例について説明する。 本実施例の排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１を構成する帯状平板２お よび帯状波板10は、ステンレス等の耐熱性と耐触性の高い基板の表面に白金、ロ ジウム、レアアースメタル、セシウム等の金属触媒を一体に被覆させた帯状板よ りなっている。

【００１３】 また帯状平板２の両端部は折目５を境にして内方（上半部では下方、下半部分 では上方）に折曲されて折曲部分４が形成され、帯状平板２の平面部分３の内面 に帯状波板10の頂部11（上半部を基準にしており、下半部では下方湾曲部になる が以下上半部につてのみ述べる）が一体に接着されている。

【００１４】 さらに帯状平板２の折曲部分４は、平面部分３に対し角度α＝90°＋θ（Tan ^-1 θ＝ｔ／ｈ，ｈ；帯状波板10の高さ、ｔ；帯状平板２の厚さ）の方向に指向し 、折曲部分４の長さｉは帯状波板10の高さｈよりも長く設定されている。

【００１５】 しかし、排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１の上下中心部に位置した帯 状平板2aの折曲部分4aとその下方に隣接した帯状平板2bの折曲部分4bとは帯状波 板10の高さｈより短く設定され、下方の帯状平板2bの折曲部分4bは上方の帯状平 板2aの折曲部分4aに当接する手前側で内方へ折曲され、折曲部分4aの内面に折曲 部分4bが重ねられるようになっている。

【００１６】 そして外方の帯状平板２の平面部分３の内面に接着されている帯状波板10の谷 部12に、その内側の帯状平板２の平面部分３の外面を接触されるとともに、外方 の帯状平板２の折曲部分４の内面に、内方の帯状平板２の折曲部分４の外面を接 触させ、これを次々と反復し、排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１の上下 中心部に位置した帯状平板2aの平面部分3aにおいては、上方の帯状波板10ａの谷 部12ａと下方の帯状波板10ｂの谷部12ｂ（下半部では頂部11と谷部12とは上下逆 になる）とが相対するように、平面部分3aに上方の帯状波板10ａの谷部12ａと下 方の帯状波板10ｂの谷部12ｂとを接触させ、これら接触部分を溶接、メッキ等で 一体に接着すれば、直方体状の排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１を構成 することができる。

【００１７】 図１の実施例では、排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１の外面は帯状平 板２の板厚ｔ分だけ段差があるものの、帯状平板２および帯状波板10の端部が単 独で排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１より外方へ突出していないため、 その外周を覆うケーシングを必要とせず、部品点数および工数を従来のものに比 べて減少でき、大巾なコストダウンを図ることができる。

【００１８】 また隣接する帯状平板２の折曲部分４の相互接触部分は重ね合せられて一体に 接着されているため、この部分強度、剛性が高くなり、振動等によって剥がされ る惧れがなく、耐久性が高い。 さらに排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１が高温に加熱されても破損す ることがない。

【００１９】 図１の実施例では帯状平板２は11枚、帯状波板10は10枚であったため、排気ガ ス浄化用積層型直方体状触媒担体１の上下中心部に帯状平板2aが位置したが、図 ２に図示するように、帯状平板２は10枚、帯状波板10は９枚のように帯状平板２ が偶数の場合には、排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１の上下中心部に位 置した帯状波板10ａの上方の帯状平板2aの折曲部分4aおよび帯状波板10ａの下方 の帯状平板2bの折曲部分4bを、図１の折曲部分4aおよび折曲部分4bと同じように 重ね合せ、帯状波板10ａの下方の帯状平板2bの平面部分3bを上下対称面として、 平面部分3bの下面に帯状波板10ｃの谷部12ｃ（下半部では頂部11と谷部12とは上 下逆になる）を配置してもよい。

【００２０】 また図３に図示すように、排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体１の上下中 心部に位置した帯状波板10ａの上方の帯状平板2aの折曲部分4aを帯状波板10ａの 下方の帯状平板2bの折目5bより下方へ延長し、帯状波板10ａより下方の帯状平板 2bの折曲部分4bを下方へ折曲し、折曲部分4bの外方に折曲部分4aを重ね合せても よい。

【００２１】 さらに図４に図示する如く、帯状平板２の折目５の包絡線７が小判状となるよ うに、帯状平板２の折目５の位置を順次変え、帯状平状２の折曲部分４のさらに 先端部を平面部分３に対して平行となるように折り返し、該折り返し部分８の先 端を折曲部分４に対し平行となるように再び折曲して再折曲部分９を形成し、外 方の帯状平板２の折り返し部分８の内面を内方の帯状平板２の平面部分３の外面 に接触させるとともに、外方の帯状平板２の再折曲部分９の内面を内方の帯状平 板２の折曲部分４の外面に接触させ、これら接触部分を相互に一体に接着すれば 、横断面が小判状の排気ガス浄化用積層型小判状触媒担体13を構成することがで き、該排気ガス浄化用積層型小判状触媒担体５も排気ガス浄化用積層型直方体状 触媒担体１と同様な作用効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る排気ガス浄化用積層型触媒担体の
一実施例を図示した横断面図である。

【図２】図１に図示された実施例の一部を変更した他の
実施例の横断面図である。

【図３】本考案の他の実施例の横断面図である。

【図４】本考案のさらに他の実施例の横断面図である。

【図５】従来の排気ガス浄化用積層型触媒担体の要部横
断面図である。

【図６】図５に図示された排気ガス浄化用積層型触媒担
体の分解正面図である。

【符号の説明】

１…排気ガス浄化用積層型直方体状触媒担体、２…帯状
平板、３…平面部分、４…折曲部分、５…折目、６…先
端縁、７…包絡線、８…折り返し部分、９…再折曲部
分、10…帯状波板、11…頂部、12…谷部、13…排気ガス
浄化用積層型小判状触媒体。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯状平板と帯状波板とを交互に多層に重
   ね合せてなる排気ガス浄化用積層型触媒担体において、
   前記帯状平板の両端部における隣接帯状平板に向けて折
   曲した折曲部分の長さを、隣接帯状平板の相互間隔より
   も長い寸法に設定し、前記折曲部分の先端部を該折曲部
   分の折曲側に隣接した帯状平板に重ね合せて一体に接合
   したことを特徴とする排気ガス浄化用積層型触媒担体。
2. 【請求項２】 前記帯状平板の折曲部分の先端部を該折
   曲部分の折曲側に隣接した帯状平板の折曲部分の基部に
   重ね合せて一体に接合したことを特徴とする請求項１記
   載の排気ガス浄化用積層型触媒担体。
3. 【請求項３】 前記帯状平板の折曲部分の先端部を該折
   曲部分の折曲側に隣接した帯状平板の平面部に重ね合せ
   て一体に接合したことを特徴とする請求項１記載の排気
   ガス浄化用積層型触媒担体。