TWI700428B - 觸媒載體及其製造方法暨排氣淨化裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明可防止由數張金屬網積層並燒結而成之觸媒載持過濾器因焊接而被熔穿或發生熱變形，從而可保持形狀，並且可形成為如下狀態：將隨機配置金屬絲之端面之觸媒載持過濾器之外周端以高強度熔接於外筒。
本發明係一種觸媒載體1，其具備：觸媒載持過濾器2，其係由數張金屬網20積層並燒結而成之金屬網積層多孔體所構成，且分散載持觸媒物質；及金屬製之外筒3，其內裝觸媒載持過濾器2；觸媒載持過濾器2之外周端形成為大致抵接於外筒3之內周面31，於觸媒載持過濾器2之在厚度方向之中間環繞之中間區域45，位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面21熔接於所抵接之外筒3之內周面31。
Description
本發明係關於四輪機車或二輪機車之內燃機中所產生之排氣之淨化處理，其係關於一種利用觸媒反應而去除排氣中之有害物質之觸媒載體及其製造方法暨排氣淨化裝置。
習知，對於內燃機中所產生之排氣中含有之氮氧化物等有害物質之去除，使用藉由觸媒反應加以去除之觸媒載體。觸媒載體多使用使由不鏽鋼製金屬板所形成之蜂巢構造體載持觸媒物質者，例如於專利文獻1中，揭示有一種觸媒載體，其係將鐵氧體系耐熱不鏽鋼之帶狀金屬薄板與金屬波紋板重疊並呈螺旋狀地加以捲繞而形成圓柱狀之蜂巢構造體，使蜂巢構造體之表面載持觸媒物質，形成為將載持有觸媒物質之蜂巢構造體插入至圓筒狀之外筒內之狀態，將該蜂巢構造體之兩側之外端緣分別雷射焊接而固定於外筒。
於該基於蜂巢構造體之觸媒載體中，為獲得去除有害物質所需之觸媒反應，需要延長供載持有觸媒物質之蜂巢構造體之排氣流通之直線流路。因此，就該觸媒載體而言，其直線性厚度及尺寸變大，於排氣路徑之設置位置嚴重受限。
又，作為能減小觸媒載體之厚度者，有專利文獻2之金屬網積層多孔體。該金屬網積層多孔體係由數張金屬網積層並燒
結而成之多孔體，例如於其表面形成分散載持有觸媒物質之氧化鋁薄層而被當作觸媒載持過濾器。專利文獻2之金屬網積層多孔體或觸媒載持過濾器將供排氣通過之流路設為跨及三維之曲線狀而提高排氣與觸媒物質之接觸性，且可使厚度較載持有觸媒物質之蜂巢構造體大幅變薄。
[專利文獻1]日本專利特開平11-197519號公報
[專利文獻2]日本專利第5363406號公報
然而，於將上述專利文獻2之觸媒載持過濾器內裝並固定於外筒而製成觸媒載體之情形時，需要匹配於外筒之中空截面之形狀及尺寸將由數張金屬網積層並燒結而成之觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體切斷，再將切斷後之形狀之觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體插入至外筒內並進行焊接，從而切斷後之形狀之觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體之外周端成為藉由構成金屬網之金屬絲之切斷而形成之端面被隨機配置之狀態。因此，要想形成為將觸媒載持過濾器之外周端以高強度焊接於外筒之狀態會有相當大的困難。進而，於將該觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體之外周端焊接於外筒時，亦要求：防止觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體因焊接而被熔穿或發生熱變形，從而保持觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體之形狀。
本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種觸媒載體及其製造方法暨排氣淨化裝置，該觸媒載體可防止由數張金屬網積層並燒結而成之觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體因焊接而被熔穿或發生熱變形，從而可保持形狀，並且可形成為如下狀態：將隨機配置金屬絲之端面之觸媒載持過濾器之外周端以高強度熔接於外筒。
本發明之觸媒載體之特徵在於具備：觸媒載持過濾器，其係由數張金屬網積層並燒結而成之金屬網積層多孔體所構成，且分散載持觸媒物質；及金屬製之外筒，其內裝上述觸媒載持過濾器；上述觸媒載持過濾器之外周端形成為大致抵接於上述外筒之內周面，於上述觸媒載持過濾器之在厚度方向之中間環繞之中間區域，位於上述觸媒載持過濾器之外周端之金屬絲之端面熔接於所抵接之上述外筒之內周面。
據此，藉由於觸媒載持過濾器之中間區域進行熔接，可防止由數張金屬網積層並燒結而成之觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體因焊接而被熔穿或發生熱變形，從而可形成為觸媒載持過濾器之形狀得以保持之觸媒載體。又，可形成為如下狀態：於中間區域，將隨機配置金屬絲之端面之觸媒載持過濾器之外周端以高強度熔接於外筒之內周面；從而可獲得當搭載於排氣淨化裝置時不會因熱、振動、排壓等而遭到損壞之充分強度。又，藉由形成為以高強度固定有由數張金屬網積層並燒結而成且分散載持觸媒物質之觸媒載持過濾器之觸媒載體，可較既有之基於蜂巢構造體之觸媒載體大幅減小觸媒載體之長度，從而可提高其於排氣路徑之設置位置之
自由度、靈活性。
本發明之觸媒載體之特徵在於：於上述中間區域，將位於上述觸媒載持過濾器之外周端之金屬絲之端面熔接於所抵接之上述外筒之內周面的熔接部，係跨及全周而設置。
據此，可應付對觸媒載持過濾器與外筒之固定要求更高強度之情況，可形成為如下狀態：將隨機配置金屬絲之端面之觸媒載持過濾器之外周端以更高強度熔接於外筒之內周面。
本發明之觸媒載體之特徵在於：上述觸媒載持過濾器之由3張以上之上述金屬網積層而構成之金屬網層中，屬於中間層之一層金屬網之波高及位置與上述中間區域大致對應。
據此，藉由與作為中間層之特定金屬網層之波高對應而進行熔接，可將觸媒載持過濾器之隨機配置之金屬絲之端面以高可靠性熔接於外筒之內周面，從而可進一步提高熔接所達成之固定強度。
本發明之觸媒載體之特徵在於：數個上述觸媒載持過濾器係沿上述外筒之軸向排列而設置。
據此，可提高觸媒載體之淨化性能，並且可視需要靈活地設定觸媒載體之淨化性能。
本發明之觸媒載體之製造方法係製造本發明之觸媒載體之方法，且其特徵在於包括：第1步驟，其係將由數張金屬網積層並燒結且分散載持觸媒物質之觸媒載持過濾器內裝於外筒，使上述觸媒載持過濾器之外周端大致抵接於上述外筒之內周面；及第2步驟，其係於與上述觸媒載持過濾器之在厚度方向之中間環繞之中間區域對應之上述外筒之區域，自外側實施雷射貫通焊接，而將位於上述觸媒載持過濾器之外周端之金屬絲之端面熔接於上述外
筒之內周面。
據此，藉由雷射貫通焊接，可將觸媒載持過濾器之隨機配置之金屬絲之端面以高可靠性熔接於外筒之內周面，從而可進一步提高熔接所達成之固定強度。又，可進一步提高防止觸媒載持過濾器因焊接而被熔穿或發生熱變形之可靠性、及保持觸媒載持過濾器之形狀之可靠性。
本發明之觸媒載體之製造方法係製造本發明之觸媒載體之方法，且其特徵在於包括：第1步驟，其係將由數張金屬網積層並燒結而成之金屬網積層多孔體內裝於外筒，使上述金屬網積層多孔體之外周端大致抵接於上述外筒之內周面；及第2步驟，其係於與上述金屬網積層多孔體之在厚度方向之中間環繞之中間區域對應之上述外筒之區域，自外側實施雷射貫通焊接，而將位於上述金屬網積層多孔體之外周端之金屬絲之端面熔接於上述外筒之內周面。
據此，藉由雷射貫通焊接，可將載持觸媒物質前之金屬網積層多孔體之隨機配置之金屬絲之端面以高可靠性熔接於外筒之內周，從而可進一步提高熔接所達成之固定強度。又，可進一步提高防止載持觸媒物質前之金屬網積層多孔體因焊接而被熔穿或發生熱變形之可靠性、及保持金屬網積層多孔體之形狀之可靠性。
本發明之排氣淨化裝置之特徵在於：本發明之觸媒載體設置於內燃機之排氣路徑之相隔開之數處。
據此，可獲得具有本發明之觸媒載體之效果之排氣淨化裝置，並且亦可根據例如一氧化碳(CO)、烴(HC)、氮氧化物(NOx)等有害物質之種類而調整各觸媒載體之觸媒物質，且可將各觸媒載體設置
於各自之有害物質更易發生觸媒反應之位置，從而提高整體淨化性能。
根據本發明，可防止由數張金屬網積層並燒結而成之觸媒載持過濾器或金屬網積層多孔體因焊接而被熔穿或發生熱變形，從而可保持形狀，並且可形成為如下狀態：將隨機配置金屬絲之端面之觸媒載持過濾器之外周端以高強度熔接於外筒。
1、1a、1b、1m‧‧‧觸媒載體
2‧‧‧觸媒載持過濾器
3‧‧‧外筒
20、20a‧‧‧金屬網
21‧‧‧金屬絲之端面
31‧‧‧內周面
32c、33c‧‧‧筒半體
41‧‧‧焊道
42、42a‧‧‧熔接部
45‧‧‧中間區域
50‧‧‧負重板
A‧‧‧觸媒載體之一部分
B‧‧‧觸媒載體之一部分
C‧‧‧觸媒載持過濾器之一部分
D‧‧‧外筒之內徑
L1‧‧‧外筒之長度
W‧‧‧中間區域之寬度
t1‧‧‧觸媒載持過濾器之厚度
t2‧‧‧外筒之板厚
h‧‧‧金屬網之波高
λ‧‧‧金屬網之波長
圖1(a)係本發明之第1實施形態之觸媒載體之前視圖，(b)係其A-A縱剖視圖。
圖2係圖1之B部放大說明圖。
圖3(a)係構成第1實施形態之觸媒載體之觸媒載持過濾器之金屬網的局部縱剖說明圖，(b)係第1實施形態之觸媒載體之觸媒載持過濾器之局部縱剖說明圖。
圖4(a)係第1實施形態之觸媒載體之觸媒載持過濾器之側視圖，(b)係其C部放大圖，(c)係說明其C部之熔接狀態之說明圖。
圖5(a)係本發明之第2實施形態之觸媒載體之立體說明圖，(b)係本發明之第3實施形態之觸媒載體之立體說明圖，(c)係表示本發明之第4實施形態之觸媒載體中之觸媒載持過濾器及筒半體之立體說明圖。
圖6係試驗例之觸媒載體之縱剖說明圖。
圖7係表示對使雷射焊接條件不同而形成之試驗例之觸媒載體進行壓穿負重試驗所得之結果之曲線圖。
本發明之第1實施形態之觸媒載體1如圖1及圖2所示，具備分散載持觸媒物質之觸媒載持過濾器2、及內裝觸媒載持過濾器2之金屬製之外筒3。觸媒載持過濾器2係由數張金屬網20積層並燒結而成之金屬網積層多孔體所構成，於圖示例中，藉由將5張金屬網20以5層積層並燒結而形成金屬網積層多孔體，於該金屬網積層多孔體分散載持有觸媒物質。
觸媒載持過濾器2之外周端形成為大致抵接於外筒3之內周面31。圖示例中之外筒3係由不鏽鋼等金屬形成為大致圓筒形之短筒狀且板厚為t2者。並且，大致圓形之觸媒載持過濾器2之外周端之外徑形成為與外筒3之內徑大致相同，從而觸媒載持過濾器2之外周端大致抵接於外筒3之內周面31。又，於圖示例中，觸媒載持過濾器2係內插於外筒3之長度方向上之大致中間位置而配置。
觸媒載持過濾器2係將大致矩形之金屬網20a以相互凹凸穿插之方式按照積層層數n=5進行積層，再將積層後之大致矩形之金屬網20a切斷為圓形而形成，其中該積層前之金屬網20a例如係金屬絲之週期性重複圖案之波長為λ，相當於最大厚度之金屬絲之重複圖案之波高為h(參照圖3(a))；該觸媒載持過濾器2之厚度t1小於波高h×積層數n(參照圖2、圖3(b))。於由將金屬網20a切斷為圓形而形成之大致圓形之金屬網20所構成之大致圓形之觸媒載持過濾器2中，於其外周端之位置作為切斷面之金屬絲之端面
21露出，且該金屬絲之端面21大致抵接於外筒3之內周面31。
於觸媒載持過濾器2中，如圖4所示，於在其厚度方向之中間環繞之中間區域45，位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面21藉由熔接部42而熔接於所抵接之外筒3之內周面31。於本實施形態中，於中間區域45，將位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面21熔接於所抵接之外筒3之內周面31的熔接部42係跨及全周而設置，於在外周端露出且位於中間區域45內之部分，抵接於外筒3之內周面31之金屬絲之端面21藉由熔接部42而隨機熔接於外筒3之內周面31。再者，亦可為如下構成：於中間區域45，將除金屬絲之端面21以外之金屬網20之部分熔接於所抵接之外筒3之內周面31的部分與金屬絲之端面21之熔接部42並存。
較佳為使該中間區域45與觸媒載持過濾器2之由3張以上之數張金屬網20積層而構成之金屬網層中，屬於中間層之一層金屬網20之波高h及位置大致對應，圖示例中之中間區域45係以與由金屬網20以5層積層而形成之金屬網層中位於中央之第3層金屬網20之波高h及位置大致對應之方式設定，且中間區域45之寬度W與金屬網20之波高h大致相同。並且，於與第3層金屬網20大致對應之中間區域45內，抵接於外筒3之內周面31的觸媒載持過濾器2之金屬絲之端面21、或端面21之一部分藉由熔接部42而熔接於外筒3之內周面31。
又，圖1、圖2中之41為焊道，其係於藉由熔接部42將觸媒載持過濾器2之金屬絲之端面21或端面21之一部分與外筒3之內周面31熔接時，自外筒3之外側實施雷射貫通焊接後所
形成者。焊道41之外筒3之內周面31之寬度與中間區域45之寬度W大致對應，為使外筒3之內周面31之焊接寬度成為中間區域45之寬度W而實施了雷射貫通焊接。
於製造第1實施形態之觸媒載體1時，例如於進行如下步驟一後再進行如下步驟二而實施製造；該步驟一為：將由數張金屬網20積層並燒結且分散載持觸媒物質之觸媒載持過濾器2內裝於外筒3，於外筒3內之既定位置，使觸媒載持過濾器2之外周端大致抵接於外筒3之內周面31；該步驟二為：於與觸媒載持過濾器2之在厚度方向之中間環繞之中間區域45對應之外筒3之區域，自外側實施雷射貫通焊接，而將位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面21熔接於外筒3之內周面31。
又，作為製造觸媒載體1之另一製造例，於進行如下步驟一後再進行如下步驟二而實施製造；該步驟一為：將分散載持觸媒物質前之狀態之、由數張金屬網20積層並燒結而成之金屬網積層多孔體內裝於外筒3，於外筒3內之既定位置，使金屬網積層多孔體之外周端大致抵接於外筒3之內周面31；該步驟二為：於與金屬網積層多孔體之在厚度方向之中間環繞之中間區域45對應之外筒3之區域，自外側實施雷射貫通焊接，而將位於金屬網積層多孔體之外周端之金屬絲之端面21熔接於外筒3之內周面31。於該另一製造例中，於其後之步驟中，進行例如使金屬網積層多孔體與外筒3之內周面31一併分散載持觸媒物質之步驟，而將金屬網積層多孔體製成觸媒載持過濾器2。
就第1實施形態之觸媒載體1中之觸媒載持過濾器2而言，數張金屬網20之積層狀態下之厚度t1較薄，例如為3mm
~20mm左右，於圖示例中為3mm~6mm左右，又，外筒3之長度只要為例如觸媒載持過濾器2之厚度t1+與排氣管接合所需之長度α以上即可，故亦可使外筒3之長度、換言之觸媒載體1之長度非常地短。因此，除將觸媒載體1集中設置於內燃機之排氣路徑之一處而構成排氣淨化裝置以外，亦可將觸媒載體1設置於內燃機之排氣路徑之相隔開之數處而構成排氣淨化裝置，藉此，亦可根據例如一氧化碳(CO)、烴(HC)、氮氧化物(NOx)等有害物質之種類而調整各觸媒載體1之觸媒物質，且可將各觸媒載體1設置於各自之有害物質更易發生觸媒反應之位置，從而提高整體淨化性能。
根據第1實施形態，藉由於觸媒載持過濾器2之中間區域45進行熔接，可防止由數張金屬網20積層並燒結而成之觸媒載持過濾器2或金屬網積層多孔體因焊接而被熔穿或發生熱變形，從而可形成為觸媒載持過濾器2之形狀得以保持之觸媒載體1。相對於此，於將與觸媒載持過濾器2之厚度t1對應之寬度作為焊接寬度而進行熔接之情形、或於包含觸媒載持過濾器2之厚度方向之一端面之區域進行熔接之情形時，會發生熔穿或熱變形，從而難以保持觸媒載持過濾器2之形狀。
又，可形成為如下狀態：於中間區域45，將隨機配置金屬絲之端面21觸媒載持過濾器2之外周端以高強度熔接於外筒3之內周面31；從而可獲得當搭載於排氣淨化裝置時不會因熱、振動、排壓等而遭到損壞之充分強度。又，藉由形成為以高強度固定有由數張金屬網20積層並燒結而成且分散載持觸媒物質之觸媒載持過濾器2之觸媒載體1，可較既有之基於蜂巢構造體之觸媒載體大幅減小觸媒載體1之長度，從而可提高其於排氣路徑之設置位
置之自由度、靈活性。
又，藉由於中間區域45將位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面21跨及全周地熔接於所抵接之外筒3之內周面31，可應付對觸媒載持過濾器2與外筒3之固定要求更高強度之情況，可形成為如下狀態：將隨機配置金屬絲之端面21之觸媒載持過濾器2之外周端以更高強度熔接於外筒3之內周面31。又，藉由與作為中間層之特定金屬網層之金屬網20之波高h對應而進行熔接，可將觸媒載持過濾器2之隨機配置之金屬絲之端面21以高可靠性熔接於外筒3之內周面31，從而可進一步提高熔接所達成之固定強度。
又，根據上述藉由雷射貫通焊接而進行之製造例，可將觸媒載持過濾器2或載持觸媒物質前之金屬網積層多孔體之隨機配置之金屬絲之端面21以高可靠性熔接於外筒3之內周面31，從而可進一步提高熔接所達成之固定強度。進而，可進一步提高防止觸媒載持過濾器2或載持觸媒物質前之金屬網積層多孔體因焊接而被熔穿或發生熱變形之可靠性、及保持形狀之可靠性。
本發明之第2實施形態之觸媒載體1a如圖5(a)所示，觸媒載持過濾器2內裝於外筒3之長度方向上之一端部附近，於在其厚度方向之中間環繞之中間區域，位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面藉由熔接部42a而熔接於所抵接之外筒3之內周面。熔接部42a係於外筒3之內周面之圓周方向上每隔既定角度而加以設置，於圖示例中係於圓周方向上跨及60度而加以設置，3個弧狀之
熔接部42a相隔60度而設置。第2實施形態之觸媒載體1a之其他構成與第1實施形態相同，又，觸媒載體1a可由與第1實施形態相同之製造例所製造。
於第2實施形態之觸媒載體1a中，於不要求如第1實施形態之觸媒載體1般之、觸媒載持過濾器2與外筒3之固定強度之情形時，可獲得所需之固定強度，並且可實現焊接作業之效率化及製造成本之降低。此外，可由與第1實施形態對應之構成獲得對應之效果。
又，本發明之第3實施形態之觸媒載體1b如圖5(b)所示，沿外筒3之軸向排列而設置有數個觸媒載持過濾器2。於圖示例中，觸媒載持過濾器2內裝於外筒3之長度方向上之一端部附近，且觸媒載持過濾器2、2係以與上述端部鄰接或鄰近而連續之方式並排設置並內裝於外筒3，於外筒3合計內裝有3個觸媒載持過濾器2。於各觸媒載持過濾器2中，於在各自之厚度方向之中間環繞之中間區域，位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面熔接於所抵接之外筒3之內周面，且熔接部42跨及全周而設置。第3實施形態之觸媒載體1b之其他構成與第1實施形態相同，又，觸媒載體1b例如可於進行如下步驟一後再進行如下步驟二，應用第1實施形態之製造例而實施製造；該步驟一為：將觸媒載持過濾器2或金屬網積層多孔體以排列方式加以配置並內裝於外筒3；該步驟二為：藉由雷射貫通焊接對各觸媒載持過濾器2或金屬網積層多孔體進行熔接。
於第3實施形態之觸媒載體1b中，藉由並排設置數個觸媒載持過濾器2，可提高淨化性能，並且可調整觸媒載持過濾
器2之個數而視需要靈活地設定觸媒載體1b之淨化性能。此外，可由與第1實施形態對應之構成獲得對應之效果。
又，本發明之第4實施形態之觸媒載體如圖5(c)所示，與第3實施形態同樣地沿外筒3之軸向排列而設置有數個觸媒載持過濾器2，並且該外筒係使筒半體32c與筒半體33c對合而構成，例如使筒半體32c之一端部及另一端部與筒半體33c之一端部及另一端部分別重合，於重合部分進行焊接使之接合，而形成外筒。其他構成與第3實施形態相同，又，第4實施形態之觸媒載體例如可進行如下步驟，應用第3實施形態之製造例而實施製造，該步驟為：將觸媒載持過濾器2或金屬網積層多孔體以排列方式加以設置，使筒半體32c、33c對合而將上述觸媒載持過濾器2或金屬網積層多孔體內裝於外筒3之步驟。第4實施形態可由與第3實施形態對應之構成獲得對應之效果。
其次，對試驗例之觸媒載體1m之壓穿負重試驗進行說明。試驗例之觸媒載體1m如圖6所示，單個觸媒載持過濾器2內裝於外筒3之長度方向上之一端部附近。並且，除未將觸媒載持過濾器2熔接於外筒3之試驗例之觸媒載體1m以外，於進行了熔接之試驗例之觸媒載體1m中，於在其厚度方向之中間環繞之中間區域，位於觸媒載持過濾器2之外周端之金屬絲之端面藉由熔接部而熔接於所抵接之外筒3之內周面，且熔接部與焊道41係跨及外筒3之全周而設置。
試驗例之觸媒載體1m為SUS436之不鏽鋼製，且外
筒之板厚t2=0.8mm，外筒之長度L1=25mm，外筒之內徑D=50.5mm。試驗例之觸媒載體1m中之觸媒載持過濾器2係使用由金屬網20以5層積層而成之、厚度t1=4.9mm、縱6目×橫12目之金屬網20，構成金屬網20之金屬絲之線徑為0.58mm。
又，試驗例之觸媒載體1m之熔接部之形成係藉由雷射貫通焊接而進行，且將雷射貫通焊接時之雷射焊接機加工頭之驅動速度設為3.0m/min，使用Ar氣作為保護氣體並將噴射量設為15L/min。並且，以外筒3之內周面上之焊接位置及焊接寬度與觸媒載持過濾器2之5層中正中間之金屬網20之位置及波高h=1.16mm對應之方式進行調整，而實施雷射貫通焊接。將雷射焊接時之輸出設為1.2kw、1.35kw、1.5kw，而製作出2個1.2kw之觸媒載體1m。
然後，針對未熔接之觸媒載體1m、2個1.2kw之觸媒載體1m、1.35kw之觸媒載體1m、1.5kw之觸媒載體1m，將一端部側設為上側，將負重板50載置於觸媒載持過濾器2而進行壓穿負重試驗。
由圖7之試驗結果之曲線圖可知：於2個1.2kw之觸媒載體1m、1m、1.35kw之觸媒載體1m、1.5kw之觸媒載體1m之任一者中，均需要超過7kN之負重才能將其壓穿，其等獲得了對於觸媒載持過濾器2與外筒3之熔接而言充分之固定強度。
本說明書揭示之發明除各發明或各實施形態之構成以外，亦包含如下構成：於可應用之範圍內，將該等之部分構成變更為本說明
書揭示之其他構成並加以特定而成者；或將本說明書揭示之其他構成附加於該等構成並加以特定而成者；或於可獲得部分作用效果之限度內將該等之部分構成刪除並加以特定而成之上位概念化者。並且，亦包含下述變形例。
例如，本發明中之觸媒載持過濾器之在厚度方向之中間環繞之中間區域可為觸媒載持過濾器之、位於較厚度方向之兩側端面靠內側之適當之區域。其中，較佳為將構成觸媒載持過濾器之數層金屬網中、位於較厚度方向之兩側端部之金屬網靠內側之金屬網層設為中間區域，例如亦可於將金屬網20以5層積層而成之觸媒載持過濾器2中，將第2層、第3層、第4層之金屬網20之積層部分之、自第2層之金屬網20之外端開始至第4層之金屬網20之外端為止之寬度及位置設為中間區域。
又，於第3實施形態之觸媒載體1b中，沿軸向排列之觸媒載持過濾器2之個數較佳為數個。又，於將數個觸媒載持過濾器2排列而構成觸媒載體1b之情形時，觸媒載持過濾器2、2亦可為相互隔開間隔而設置之構成。
本發明可用於設置在內燃機之排氣路徑之觸媒載體或排氣淨化裝置。
2‧‧‧觸媒載持過濾器
20‧‧‧金屬網
21‧‧‧金屬絲之端面
42‧‧‧熔接部
45‧‧‧中間區域
C‧‧‧觸媒載持過濾器之一部分
W‧‧‧中間區域之寬度
Claims (11)
- 一種觸媒載體，其特徵在於具備：觸媒載持過濾器，其係由數張金屬網積層並燒結而成之金屬網積層多孔體所構成，且分散載持觸媒物質；及金屬製之外筒，其內裝上述觸媒載持過濾器；上述觸媒載持過濾器之外周端形成為抵接於上述外筒之內周面，以上述觸媒載持過濾器中在厚度方向之中間處呈環繞之區域作為中間區域，於上述中間區域，使位於上述觸媒載持過濾器之外周端之金屬絲之端面，被熔接於金屬絲端面所抵接之上述外筒之內周面，而形成熔接部。
- 如請求項1之觸媒載體，其中，於上述中間區域，上述熔接部係設置成跨及全周。
- 如請求項1之觸媒載體，其中，上述觸媒載持過濾器係由3張以上之上述金屬網積層而構成之金屬網層，該金屬網層中，屬於中間層之一層金屬網的波高及位置係分別與上述中間區域的寬度及位置對應。
- 如請求項2之觸媒載體，其中，上述觸媒載持過濾器係由3張以上之上述金屬網積層而構成之金屬網層，該金屬網層中，屬於中間層之一層金屬網的波高及位置係分別與上述中間區域的寬度及位置對應。
- 如請求項1之觸媒載體，其中，數個上述觸媒載持過濾器係沿上述外筒之軸向排列而設置。
- 如請求項2之觸媒載體，其中，數個上述觸媒載持過濾器係沿上述外筒之軸向排列而設置。
- 如請求項3之觸媒載體，其中，數個上述觸媒載持過濾器係沿上述外筒之軸向排列而設置。
- 如請求項4之觸媒載體，其中，數個上述觸媒載持過濾器係沿上述外筒之軸向排列而設置。
- 一種觸媒載體之製造方法，係製造請求項1至8中任一項之觸媒載體之方法，其特徵在於包括：第1步驟，其係將由數張金屬網積層並燒結且分散載持觸媒物質之觸媒載持過濾器內裝於外筒，使上述觸媒載持過濾器之外周端大致抵接於上述外筒之內周面；及第2步驟，其係以上述觸媒載持過濾器中在厚度方向之中間處呈環繞之區域作為中間區域，並於上述外筒之與上述中間區域對應的區域，自外側實施雷射貫通焊接，而使位於上述觸媒載持過濾器之外周端之金屬絲之端面被熔接於上述外筒之內周面。
- 一種觸媒載體之製造方法，係製造請求項1至8中任一項之觸媒載體之方法，其特徵在於包括：第1步驟，其係將由數張金屬網積層並燒結而成之金屬網積層多孔體內裝於外筒，使上述金屬網積層多孔體之外周端大致抵接於上述外筒之內周面；及第2步驟，其係以上述金屬網積層多孔體中在厚度方向之中間處呈環繞之區域作為中間區域，並於上述外筒之與上述中間區域對應的區域，自外側實施雷射貫通焊接，而使位於上述金屬網積層多孔體之外周端之金屬絲之端面被熔接於上述外筒之內周面。
- 一種排氣淨化裝置，其特徵在於：請求項1至8中任一項之觸媒載體係設置於內燃機之排氣路徑之相隔開之數處。
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