JPH11315714A - 排気ガス浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒートパイプの触媒に排気ガスを長く接触さ
せて、排気ガスをさらに良好に浄化する技術を提供す
る。 【解決手段】 触媒を担持させたパンチングメタルでヒ
ートパイプ１１を成形し、このヒートパイプ１１の入口
側端１１ａに、ヒートパイプ１１の内周に沿って排気ガ
スを旋回させる左右の案内翼１２，１４を設け、ヒート
パイプ１１をマフラー１に収納した。 【効果】 排気ガスをヒートパイプの内周に沿って螺旋
状に流すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はマフラーに取付けた
排気ガス浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】大気汚染防止を目的として自動二輪車の
排気ガスを浄化する代表的な排気ガス浄化装置として、
例えば実開平４−１１１５１５号公報「排気ガス浄化装
置」が提案されている。この技術は、同公報の図４に示
されるとおり、筒状に形成した触媒付きプレート１８
（符号は公報に記載されたものを引用した。以下同
じ。）の周壁に排気ガス撹乱孔２３…（…は複数個を示
す。以下同じ）を、排気ガス流れ方向の上流側から下流
側に向けて一定間隔をおいて形成し、各排気ガス撹乱孔
２３…の縁に、外向き隆起部２４…と内向き隆起部２４
…とを交互に形成したものである。

【０００３】この排気ガス浄化装置によれば、先ず、筒
状の触媒付きプレート１８内に流込した排気ガスを、内
向き隆起部２４で案内して排気ガス撹乱孔２３から触媒
付きプレート１８の外側に導く。次に、触媒付きプレー
ト１８の外側に導いた排気ガスを、外向き隆起部２４で
案内して排気ガス撹乱孔２３から触媒付きプレート１８
の内側に導く。以下、同様に排気ガスを触媒付きプレー
ト１８の内側と外側とに交互に導いて、排気ガスを僅か
に蛇行させながら上流側から下流側に流す。排気ガスを
蛇行させることにより、触媒付きプレート１８に担持し
た触媒に比較的長く接触させて、排気ガス中の未燃焼成
分を比較的良好に浄化する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、排気ガスは触
媒付きプレート１８の内周及び外周に沿って僅かに蛇行
させるだけなので、比較的スムーズに触媒付きプレート
１８を通過してしまう。このため、排気ガスが触媒に接
触する時間を十分に長く確保できないことがある。排気
ガスを触媒に十分に長く接触させることができれば、排
気ガス中の未燃焼成分をさらに良好に浄化することが可
能である。

【０００５】そこで、本発明の目的は、排気ガスを触媒
に長く接触させる技術を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の請求項１は、触媒を担持させたパンチングメ
タルで筒状体を成形し、この筒状体をマフラーに収納し
てなる排気ガス浄化装置において、筒状体の入口側に、
筒状体の内周に沿って排気ガスを旋回させる案内翼を設
けたことを特徴とする。筒状体の内周に沿って排気ガス
を旋回させることにより、排気ガスを筒状体の内周に沿
って螺旋状に流すことができる。このため、筒状体の触
媒に排気ガスを長く接触させることができるので、触媒
の反応効率を高めることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係る排気ガス浄化装置（第
１実施例）を取付けたマフラーの側面断面図である。マ
フラー１は、例えば自動二輪車のエキゾーストパイプ２
に取付けたダイバージョンパイプ４と、このダイバージ
ョンパイプ４に収納した排気ガス浄化装置１０と、ダイ
バージョンパイプ４の出口４ａ及び排気ガス浄化装置１
０の出口１０ａを開放した第１膨張室１８と、第１膨張
室１８に入口２０ａを開放した第１インナパイプ２０
と、第１インナパイプ２０の出口２０ｂを開放した第２
膨張室２２と、第２膨張室２２に入口２４ａを開放した
第２インナパイプ２４と、第２インナパイプ２４の出口
２４ｂを開放した第３膨張室２６と、第３膨張室２６に
入口２８ａを開放して出口２８ｂを大気に開放したテー
ルパイプ２８とからなる。６ａ〜６ｄは吸音材である

【０００８】排気ガス浄化装置１０は、排気ガスを浄化
する筒状体（以下「ヒートパイプ」という）１１と、ヒ
ートパイプ１１の入口側端１１ａをダイバージョンパイ
プ４に取付けた４個の支持ステー１６…（３個のみ図示
する）とからなる。ヒートパイプ１１は、触媒を担持さ
せたパンチングメタルを丸め、突合せ部１１ｂを溶接す
ることにより筒状体に形成し、入口側端１１ａに左右の
案内翼１２，１４を形成したものである。左右の案内翼
１２，１４については図３、図４でさらに詳しく説明す
る。

【０００９】図２は本発明に係る排気ガス浄化装置（第
１実施例）を取付けたマフラーの平面断面図であり、排
気ガスの流れを示した図である。エキゾーストパイプ２
を通過した排気ガスは、白抜き矢印（以下「矢印」とい
う）の如くダイバージョンパイプ４に流入し、ヒート
パイプ１１の内側及び外側を通過して、矢印…の如く
第１膨張室１８に流入する。第１膨張室１８に流入した
排気ガスは、矢印の如く第１インナパイプ２０に流入
し、第１インナパイプ２０から第２膨張室２２に流入す
る。第２膨張室２２に流入した排気ガスは、矢印の如
く第２インナパイプ２４に流入し、第２インナパイプ２
４から第３膨張室２６に流入する。そして、第３膨張室
２６の排気ガスは矢印の如くテールパイプ２８に流入
し、テールパイプ２８から矢印の如く大気に流出す
る。

【００１０】図３は図１の３−３線断面図であり、ヒー
トパイプ１１の入口側端１１ａに４個の支持ステー１６
…を溶接し、各支持ステー１６…をダイバージョンパイ
プ４の内周４ｂに溶接することにより、ヒートパイプ１
１をダイバージョンパイプ４に取付け、ヒートパイプ１
１の入口側端１１ａに左右の案内翼１２，１４を形成し
た状態を示す。

【００１１】図４は本発明に係るヒートパイプ（第１実
施例）の斜視図である。左側案内翼１２は、ヒートパイ
プ１１の入口側端１１ａの壁部に切込みを入れ、折線１
２ａで内側に折曲げたものである。この左側案内翼１２
で排気ガスを案内することにより、排気ガスをヒートパ
イプ１１の内周１１ｃに沿って旋回させることができ
る。右側案内翼１４は、ヒートパイプ１１の入口側端１
１ａの突合せ部１１ｂ（Ｌの範囲）を溶接しない状態に
して、折線１４ａで内側に折曲げたものである。この右
側案内翼１４で排気ガスを案内することにより、排気ガ
スをヒートパイプ１１の内周１１ｃに沿って旋回させる
ことができる。ヒートパイプ１１の入口側端１１ａを折
曲げるだけで、左右の案内翼１２，１４をヒートパイプ
１１に一体形成する構成としたので、簡素で低コストの
案内翼１２，１４を提供することができる。

【００１２】以上に述べた排気ガス浄化装置１０の作用
を次に説明する。図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る排
気ガス装置（第１実施例）の作用説明図である。（ａ）
において、ヒートパイプ１１に入口側端１１ａから流入
した排気ガスは、左右の案内翼１２，１４に案内されて
矢印，の如くヒートパイプ１１の内周１１ｃに沿っ
て旋回しつつ流れる。

【００１３】（ｂ）において、排気ガスが旋回しつつ流
れることにより、排気ガスは矢印の如くヒートパイプ
１１の内周１１ｃに沿って螺旋状に流れる。この結果、
排気ガスを触媒に長く接触させることができるので、触
媒の反応効率を高めて、排気ガス中の未燃焼成分を良好
に浄化することができる。なお、（ａ）に示した右側案
内翼１４も、左側案内翼１２と同様に排気ガスを案内す
るので説明を省略する。

【００１４】次に、第２実施例について説明する。な
お、第１実施例と同一部材については同一符号を付して
説明を省略する。図６は本発明に係る排気ガス浄化装置
（第２実施例）の斜視図である。排気ガス浄化装置３０
は、排気ガスを浄化する筒状体（以下、「ヒートパイ
プ」という）３１と、ヒートパイプ３１をダイバージョ
ンパイプ４に取付けた４個の支持ステー１６…（３個の
み図示する）と、ヒートパイプ３１の入口側端３１ａか
ら上流側に一定間隔をおいて配置した案内部材３２とか
らなる。

【００１５】ヒートパイプ３１は、ヒートパイプ１１と
同様に、触媒を担持させたパンチングメタルを丸め、突
合せ部３１ｂを溶接することにより筒状に形成したもの
である。案内部材３２は、ダイバージョンパイプ４に垂
直に立てたプレート３３と、ダイバージョンパイプ４に
取付けるためにプレート３３の上下端に備えた上下の折
曲片３４，３５と、プレート３３の略中央に備えた左右
の案内翼３６，３７とからなる。左側案内翼３６はヒー
トパイプ３１の軸心３１ｃより下側に配置したもので、
右側案内翼３７はヒートパイプ３１の軸心３１ｃより上
側に配置したものである。案内部材３２をヒートパイプ
３１から切離すことにより、ヒートパイプ３１の製造が
容易になる。

【００１６】図７は図６の７−７線断面図である。左側
案内翼３６は、ヒートパイプ３１の内周３１ｄに向けて
左向きに折曲げることにより、排気ガスをヒートパイプ
３１の左側の内周３１ｄに案内する部材である。右側案
内翼３７は、ヒートパイプ３１の内周３１ｄに向けて右
向きに折曲げることにより、排気ガスをヒートパイプ３
１の右側の内周３１ｄに案内する部材である。

【００１７】以上に述べた排気ガス浄化装置３０の作用
を次に説明する。図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る排
気ガス装置（第２実施例）の作用説明図である。（ａ）
において、ヒートパイプ３１に入口側端３１ａから流入
した排気ガスは、左右の案内翼３６，３７に案内され
て、それぞれヒートパイプ３１の左右側の内周３１ｄに
向って流れる。

【００１８】ここで、左側案内翼３６をヒートパイプ３
１の軸心３１ｃより下側に配置したので、左側案内翼３
６で案内した排気ガスはヒートパイプ３１の軸心３１ｃ
より下左側の内周３１ｄに向って流れ、内周３１ｄに沿
って矢印の如く旋回しつつ流れる。一方、右側案内翼
３７をヒートパイプ３１の軸心３１ｃより上側に配置し
たので、右側案内翼３７で案内した排気ガスはヒートパ
イプ３１の軸心３１ｃより上右側の内周３１ｄに向って
流れ、内周３１ｄに沿って矢印の如く旋回しつつ流れ
る。

【００１９】（ｂ）において、左右の案内翼３６，３７
で案内した排気ガスを旋回しつつ流すことにより、排気
ガスは矢印の如くヒートパイプ３１の内周３１ｄに沿っ
て螺旋状に流れる。この結果、排気ガスを触媒に長く接
触させることができるので、触媒の反応効率を高めて、
排気ガス中の未燃焼成分を良好に浄化することができ
る。

【００２０】前記第１実施例では、図４に示すようにヒ
ートパイプ１１の入口側端１１ａに左右の案内翼１２，
１４を２枚設けた内容について説明したが、案内翼は２
枚に限らないで、その他の枚数（例えば、３枚や４枚）
設けてもよい。また、前記第１実施例では、ヒートパイ
プ１１の入口側端１１ａを内側に折曲げて左右の案内翼
１２，１４を設けた内容について説明したが、その他の
方法（例えば溶接）でヒートパイプに案内翼を取付けて
もよい。

【００２１】前記第２実施例では、図６に示すように案
内部材３２に左右の案内翼３６，３７を２枚設けた内容
について説明したが、案内翼は２枚に限らないで、その
他の枚数（例えば、３枚や４枚）設けることも可能であ
る。また、前記第２実施例では、左右の案内翼３６，３
７を設けた案内部材３２を垂直に配置した内容について
説明したが、案内部材３２は垂直に配置しなくても同様
の効果を得ることができる。

【００２２】さらに、前記第２実施例では、図６に示す
ようにヒートパイプ３１の入口側端３１ａから上流側に
一定間隔をおいて案内部材３２を配置した内容について
説明したが、案内部材３２をヒートパイプ３１の入口側
端３１ａに直接取付けることも可能である。また、前記
第２実施例では、案内部材３２のプレート３３を折曲げ
て左右の案内翼３６，３７を設けた内容について説明し
たが、左右の案内翼３６，３７をその他の方法（例えば
溶接）でプレート３３に取付けることも可能である。

【００２３】前記第１実施例及び第２実施例では、本発
明に係る排気ガス浄化装置１０，３０を自動二輪車のマ
フラーに取付けた内容について説明したが、本発明に係
る排気ガス浄化装置１０，３０を自動二輪車以外のその
他の車両のマフラーに適用することも可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、筒状体の入口側に案内翼を設け、こ
の案内翼で排気ガスを筒状体の内周に沿って旋回させる
ことができる。このため、排気ガスを筒状体の内周に沿
って螺旋状に流すことができるので、筒状体の触媒に排
気ガスを長く接触させることができる。この結果、触媒
の反応効率を高めて、排気ガス中の未燃焼成分を良好に
浄化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る排気ガス浄化装置（第１実施例）
を取付けたマフラーの側面断面図

【図２】本発明に係る排気ガス浄化装置（第１実施例）
を取付けたマフラーの平面断面図

【図３】図１の３−３線断面図

【図４】本発明に係るヒートパイプ（第１実施例）の斜
視図

【図５】本発明に係る排気ガス装置（第１実施例）の作
用説明図

【図６】本発明に係る排気ガス浄化装置（第２実施例）
の斜視図

【図７】図６の７−７線断面図

【図８】本発明に係る排気ガス装置（第２実施例）の作
用説明図

【符号の説明】

１…マフラー、１０，３０…排気ガス浄化装置、１１，
３１…筒状体（ヒートパイプ）、１１ａ，３１ａ…入口
側端、１１ｃ，３１ｄ…内周、１２，３６…左側案内
翼、１４，３７…右側案内翼、３２…案内部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 触媒を担持させたパンチングメタルで筒
   状体を成形し、この筒状体をマフラーに収納してなる排
   気ガス浄化装置において、 前記筒状体の入口側に、筒状体の内周に沿って排気ガス
   を旋回させる案内翼を設けたことを特徴とする排気ガス
   浄化装置。