JP2000265831A - 触媒コンバータ用弾性ワッシャおよび触媒コンバータの触媒担体保持構造 - Google Patents
触媒コンバータ用弾性ワッシャおよび触媒コンバータの触媒担体保持構造Info
- Publication number
- JP2000265831A JP2000265831A JP11073465A JP7346599A JP2000265831A JP 2000265831 A JP2000265831 A JP 2000265831A JP 11073465 A JP11073465 A JP 11073465A JP 7346599 A JP7346599 A JP 7346599A JP 2000265831 A JP2000265831 A JP 2000265831A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst carrier
- outer peripheral
- elastic washer
- catalytic converter
- top surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L13/00—Implements for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
- A47L13/10—Scrubbing; Scouring; Cleaning; Polishing
- A47L13/42—Details
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L13/00—Implements for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
- A47L13/10—Scrubbing; Scouring; Cleaning; Polishing
- A47L13/20—Mops
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
- F01N3/2839—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration
- F01N3/2853—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing
- F01N3/2867—Arrangements for mounting catalyst support in housing, e.g. with means for compensating thermal expansion or vibration using mats or gaskets between catalyst body and housing the mats or gaskets being placed at the front or end face of catalyst body
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 モノリス触媒担体をケーシング内で軸方向に
弾性保持するための弾性ワッシャ２１が接触する触媒担
体の端部外周縁部分の破損を抑制する。 【解決手段】 弾性ワッシャ２１は、ワイヤメッシュを
略矩形の断面形状を有するように環状に成形してなり、
断面Ｕ字形キャップ２２の凹溝内に収容されている。弾
性ワッシャ２１は、その外周側の一部が触媒担体の外周
縁よりも外周側へ突出するような位置に配置され、軸方
向に圧縮される。頂面２１ｂの外周側に傾斜面からなる
第１の面取部３１が、内周側に同じく傾斜面からなる第
２の面取部３２がそれぞれ設けられている。高温となる
とキャップ２２が熱膨張により外周側へ膨らみ、弾性ワ
ッシャ２１も移動しようとするが、面取部３１，３２を
備えたことにより、触媒担体の端部外周縁を外周側へ引
っ張ることが無くなり、その剥離や破損が防止される。
弾性保持するための弾性ワッシャ２１が接触する触媒担
体の端部外周縁部分の破損を抑制する。 【解決手段】 弾性ワッシャ２１は、ワイヤメッシュを
略矩形の断面形状を有するように環状に成形してなり、
断面Ｕ字形キャップ２２の凹溝内に収容されている。弾
性ワッシャ２１は、その外周側の一部が触媒担体の外周
縁よりも外周側へ突出するような位置に配置され、軸方
向に圧縮される。頂面２１ｂの外周側に傾斜面からなる
第１の面取部３１が、内周側に同じく傾斜面からなる第
２の面取部３２がそれぞれ設けられている。高温となる
とキャップ２２が熱膨張により外周側へ膨らみ、弾性ワ
ッシャ２１も移動しようとするが、面取部３１，３２を
備えたことにより、触媒担体の端部外周縁を外周側へ引
っ張ることが無くなり、その剥離や破損が防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、モノリス触媒担
体を用いた内燃機関の触媒コンバータに関し、特にモノ
リス触媒担体を軸方向に弾性的に保持するための弾性ワ
ッシャおよび該弾性ワッシャを用いた触媒担体保持構造
の改良に関する。
体を用いた内燃機関の触媒コンバータに関し、特にモノ
リス触媒担体を軸方向に弾性的に保持するための弾性ワ
ッシャおよび該弾性ワッシャを用いた触媒担体保持構造
の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば自動車用内燃機関の排気管に接続
される触媒コンバータにあっては、一部が排気マニホル
ドからなるケーシングの内部にモノリス触媒担体が収容
された構成となっているが、セラミックスからなるモノ
リス触媒担体は、非常に脆く、破損しやすいので、ケー
シング内で弾性的に保持する必要がある。具体的には、
特開平７−３１７５３７号公報等に開示されているよう
に、モノリス触媒担体周囲に、ワイヤメッシュを波板状
に成形してなる筒状サポータが配設され、該サポータに
よって径方向に弾性保持されているとともに、触媒担体
の前後両端部の外周縁に、やはりワイヤメッシュからな
る弾性ワッシャがそれぞれ配設され、該弾性ワッシャに
よって軸方向に弾性保持されている。
される触媒コンバータにあっては、一部が排気マニホル
ドからなるケーシングの内部にモノリス触媒担体が収容
された構成となっているが、セラミックスからなるモノ
リス触媒担体は、非常に脆く、破損しやすいので、ケー
シング内で弾性的に保持する必要がある。具体的には、
特開平７−３１７５３７号公報等に開示されているよう
に、モノリス触媒担体周囲に、ワイヤメッシュを波板状
に成形してなる筒状サポータが配設され、該サポータに
よって径方向に弾性保持されているとともに、触媒担体
の前後両端部の外周縁に、やはりワイヤメッシュからな
る弾性ワッシャがそれぞれ配設され、該弾性ワッシャに
よって軸方向に弾性保持されている。
【０００３】上記弾性ワッシャは、適宜な剛性を有する
ワイヤメッシュを環状に編み上げるとともに、矩形の断
面形状を有するように所定形状の金型内に押し込んで形
成したものであって、その外周側の一部が触媒担体の外
周縁よりも外周側へ突出するような位置、換言すれば、
触媒担体外周縁を挟んで内周側および外周側の双方に跨
る位置に配置されている。そして、ケーシングがボルト
等により閉じられた組立状態では、弾性ワッシャは所定
量圧縮された状態となっている。
ワイヤメッシュを環状に編み上げるとともに、矩形の断
面形状を有するように所定形状の金型内に押し込んで形
成したものであって、その外周側の一部が触媒担体の外
周縁よりも外周側へ突出するような位置、換言すれば、
触媒担体外周縁を挟んで内周側および外周側の双方に跨
る位置に配置されている。そして、ケーシングがボルト
等により閉じられた組立状態では、弾性ワッシャは所定
量圧縮された状態となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】モノリス触媒担体は、
周知のように多数のセルを有し、それぞれのセル間の壁
厚は、数ミル（１ミルは１０００分の１インチである）
程度のものであるので、非常に破損しやすく、特に最外
周に位置する壁は、僅かな外力でもって容易に剥離して
しまう。
周知のように多数のセルを有し、それぞれのセル間の壁
厚は、数ミル（１ミルは１０００分の１インチである）
程度のものであるので、非常に破損しやすく、特に最外
周に位置する壁は、僅かな外力でもって容易に剥離して
しまう。
【０００５】このようなモノリス触媒担体に対し、上記
従来の保持構造においては、熱膨張差による径方向の変
位が繰り返し生じる結果、弾性ワッシャが接触している
端部外周縁から剥離，破損が発生しやすく、また、一
旦、外周部が欠けてくると、軸方向の緩み（遊び）が大
きくなるため、走行振動等による触媒担体の全体的な破
損が急激に進行する、という問題がある。
従来の保持構造においては、熱膨張差による径方向の変
位が繰り返し生じる結果、弾性ワッシャが接触している
端部外周縁から剥離，破損が発生しやすく、また、一
旦、外周部が欠けてくると、軸方向の緩み（遊び）が大
きくなるため、走行振動等による触媒担体の全体的な破
損が急激に進行する、という問題がある。
【０００６】つまり、セラミックスからなる触媒担体
は、殆ど熱膨張しないのに対し、弾性ワッシャを外側か
ら保持する金属部材（上記公報のものでは担体保持プレ
ートが該当する）は、機関の運転に伴って高温となると
径方向に熱膨張するので、弾性ワッシャも外周側へ変位
しようとし、触媒担体の外周縁を外周側へ引っ張って剥
離させてしまうのである。
は、殆ど熱膨張しないのに対し、弾性ワッシャを外側か
ら保持する金属部材（上記公報のものでは担体保持プレ
ートが該当する）は、機関の運転に伴って高温となると
径方向に熱膨張するので、弾性ワッシャも外周側へ変位
しようとし、触媒担体の外周縁を外周側へ引っ張って剥
離させてしまうのである。
【０００７】本発明は、このようなモノリス触媒担体の
端部外周縁部分の破損を抑制することを目的とする。
端部外周縁部分の破損を抑制することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
ワイヤメッシュを所定の断面形状を有する環状に成形し
て構成され、かつ触媒コンバータのモノリス触媒担体の
端部外周縁と該触媒担体を収容したケーシングとの間
に、触媒担体を軸方向に弾性的に保持するように、圧縮
された状態で配設される触媒コンバータ用弾性ワッシャ
において、この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、
かつ触媒担体側となる頂面の外周側に、触媒担体の外周
縁よりも外周側へ突出する範囲に亘って面取部が設けら
れていることを特徴としている。
ワイヤメッシュを所定の断面形状を有する環状に成形し
て構成され、かつ触媒コンバータのモノリス触媒担体の
端部外周縁と該触媒担体を収容したケーシングとの間
に、触媒担体を軸方向に弾性的に保持するように、圧縮
された状態で配設される触媒コンバータ用弾性ワッシャ
において、この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、
かつ触媒担体側となる頂面の外周側に、触媒担体の外周
縁よりも外周側へ突出する範囲に亘って面取部が設けら
れていることを特徴としている。
【０００９】また請求項９に係る発明は、ワイヤメッシ
ュを所定の断面形状を有する環状に成形してなる弾性ワ
ッシャを、触媒コンバータのモノリス触媒担体の端部外
周縁と該触媒担体を収容するケーシングとの間に圧縮さ
れた状態で配設し、触媒担体を軸方向に弾性的に保持し
た触媒コンバータの触媒担体保持構造において、上記弾
性ワッシャがケーシング内で圧縮された所定の組付状態
において、該弾性ワッシャの触媒担体の外周縁よりも外
周側へ突出した部分が、触媒担体の端面の延長面よりも
触媒担体側にラップしていないことを特徴としている。
ュを所定の断面形状を有する環状に成形してなる弾性ワ
ッシャを、触媒コンバータのモノリス触媒担体の端部外
周縁と該触媒担体を収容するケーシングとの間に圧縮さ
れた状態で配設し、触媒担体を軸方向に弾性的に保持し
た触媒コンバータの触媒担体保持構造において、上記弾
性ワッシャがケーシング内で圧縮された所定の組付状態
において、該弾性ワッシャの触媒担体の外周縁よりも外
周側へ突出した部分が、触媒担体の端面の延長面よりも
触媒担体側にラップしていないことを特徴としている。
【００１０】モノリス触媒担体の端部外周縁の初期の破
損が生じる一つの要因は、組付状態において、環状をな
す弾性ワッシャの内周側の部分を触媒担体の端部の外周
部が軸方向に押圧することにより、触媒担体の外周縁か
ら外周側へはみ出た部分が、相対的に触媒担体外周面を
覆うように膨らんだ状態となり、換言すれば、触媒担体
の端面の延長面よりも触媒担体側にラップした状態にな
ることにある。
損が生じる一つの要因は、組付状態において、環状をな
す弾性ワッシャの内周側の部分を触媒担体の端部の外周
部が軸方向に押圧することにより、触媒担体の外周縁か
ら外周側へはみ出た部分が、相対的に触媒担体外周面を
覆うように膨らんだ状態となり、換言すれば、触媒担体
の端面の延長面よりも触媒担体側にラップした状態にな
ることにある。
【００１１】図５に示すように、弾性ワッシャ５１の外
周側部分５１ａの先端位置と触媒担体５２の端面５３の
位置との間の軸方向距離を、オーバーラップＯＬと定義
すると、外周側部分５１ａが端面５３よりも触媒担体５
２外周面を覆うように膨らんでいる（ａ）の状態では、
オーバーラップＯＬが正、端面５３の位置と一致してい
る（ｂ）の状態では、オーバーラップＯＬが０、端面５
３よりも後退している（ｃ）の状態では、オーバーラッ
プＯＬが負となる。そして、このオーバーラップＯＬの
大小と触媒担体の破損発生率との関係は、図６のように
なり、オーバーラップＯＬが正となると、急激に破損が
生じやすくなるのである。
周側部分５１ａの先端位置と触媒担体５２の端面５３の
位置との間の軸方向距離を、オーバーラップＯＬと定義
すると、外周側部分５１ａが端面５３よりも触媒担体５
２外周面を覆うように膨らんでいる（ａ）の状態では、
オーバーラップＯＬが正、端面５３の位置と一致してい
る（ｂ）の状態では、オーバーラップＯＬが０、端面５
３よりも後退している（ｃ）の状態では、オーバーラッ
プＯＬが負となる。そして、このオーバーラップＯＬの
大小と触媒担体の破損発生率との関係は、図６のように
なり、オーバーラップＯＬが正となると、急激に破損が
生じやすくなるのである。
【００１２】これは、図５（ａ）のように正のオーバー
ラップＯＬを有していると、弾性ワッシャ５１が僅かで
も外周側へ変位したときに、触媒担体５２の最外周の壁
の先端が弾性ワッシャ５１とともに外周側へ引っ張ら
れ、めくり取られるようになるものと考えられる。
ラップＯＬを有していると、弾性ワッシャ５１が僅かで
も外周側へ変位したときに、触媒担体５２の最外周の壁
の先端が弾性ワッシャ５１とともに外周側へ引っ張ら
れ、めくり取られるようになるものと考えられる。
【００１３】従って、請求項９のように、組付状態にお
けるオーバーラップＯＬを０もしくは負とすれば、図６
から明らかなように、端部の外周縁における剥離が抑制
される。
けるオーバーラップＯＬを０もしくは負とすれば、図６
から明らかなように、端部の外周縁における剥離が抑制
される。
【００１４】また請求項１の弾性ワッシャでは、外周側
部分に予め面取部を設けておくことにより、組付状態に
おける上述のオーバーラップＯＬが小さくなり、同様
に、端部の外周縁における剥離が抑制される。
部分に予め面取部を設けておくことにより、組付状態に
おける上述のオーバーラップＯＬが小さくなり、同様
に、端部の外周縁における剥離が抑制される。
【００１５】次に、請求項２の発明は、ワイヤメッシュ
を所定の断面形状を有する環状に成形して構成され、か
つ触媒コンバータのモノリス触媒担体の端部外周縁と該
触媒担体を収容したケーシングとの間に、触媒担体を軸
方向に弾性的に保持するように、圧縮された状態で配設
される触媒コンバータ用弾性ワッシャにおいて、この弾
性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担体側と
なる頂面の内周側に、該頂面の幅が、ケーシング側とな
る底面の幅よりも小さくなるように、面取部が設けられ
ていることを特徴としている。
を所定の断面形状を有する環状に成形して構成され、か
つ触媒コンバータのモノリス触媒担体の端部外周縁と該
触媒担体を収容したケーシングとの間に、触媒担体を軸
方向に弾性的に保持するように、圧縮された状態で配設
される触媒コンバータ用弾性ワッシャにおいて、この弾
性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担体側と
なる頂面の内周側に、該頂面の幅が、ケーシング側とな
る底面の幅よりも小さくなるように、面取部が設けられ
ていることを特徴としている。
【００１６】このように弾性ワッシャの内周側部分に予
め面取部を設けておくことにより、やはり、触媒担体の
端部外周縁部分における破損が抑制される。
め面取部を設けておくことにより、やはり、触媒担体の
端部外周縁部分における破損が抑制される。
【００１７】図７は、この内周側の面取部による作用を
説明するための説明図であって、（ａ）は、内周側面取
部を具備しない弾性ワッシャ５１の低温時の状態、
（ｂ）は、その高温時の状態、をそれぞれ示し、また
（ｃ）は、内周側面取部５４を有する弾性ワッシャ５１
の低温時の状態、（ｄ）は、その高温時の状態、をそれ
ぞれ示している。なお、５５は、弾性ワッシャ５１を保
持している金属製のキャップである。
説明するための説明図であって、（ａ）は、内周側面取
部を具備しない弾性ワッシャ５１の低温時の状態、
（ｂ）は、その高温時の状態、をそれぞれ示し、また
（ｃ）は、内周側面取部５４を有する弾性ワッシャ５１
の低温時の状態、（ｄ）は、その高温時の状態、をそれ
ぞれ示している。なお、５５は、弾性ワッシャ５１を保
持している金属製のキャップである。
【００１８】内周側面取部５４を具備しない弾性ワッシ
ャ５１の場合、組付状態においては、弾性ワッシャ５１
の圧縮変形に伴い、（ａ）のように、内周側部分５１ｂ
が内周側へはみ出た形となりやすい。そして、熱膨張に
より弾性ワッシャ５１がキャップ５５とともに外周側へ
変位したときに、この内周側部分５１ｂが触媒担体５２
の端面５３に引っかかりやすく、触媒担体５２が破損す
る原因となる。これに対し、内周側に面取部を設けてお
くと、（ｃ）のように、圧縮変形に伴う内周側へのはみ
出しが少なくなる。そのため、熱膨張により金属製のキ
ャップ５５が一定量外周側へ変位したとしても、弾性ワ
ッシャ５１の頂面５１ｃが端面５３上を滑りやすくな
り、外周側へ引っ張られることによる触媒担体５２外周
縁部分の破損が抑制されるものと考えられる。
ャ５１の場合、組付状態においては、弾性ワッシャ５１
の圧縮変形に伴い、（ａ）のように、内周側部分５１ｂ
が内周側へはみ出た形となりやすい。そして、熱膨張に
より弾性ワッシャ５１がキャップ５５とともに外周側へ
変位したときに、この内周側部分５１ｂが触媒担体５２
の端面５３に引っかかりやすく、触媒担体５２が破損す
る原因となる。これに対し、内周側に面取部を設けてお
くと、（ｃ）のように、圧縮変形に伴う内周側へのはみ
出しが少なくなる。そのため、熱膨張により金属製のキ
ャップ５５が一定量外周側へ変位したとしても、弾性ワ
ッシャ５１の頂面５１ｃが端面５３上を滑りやすくな
り、外周側へ引っ張られることによる触媒担体５２外周
縁部分の破損が抑制されるものと考えられる。
【００１９】さらに、請求項３に係る触媒コンバータ用
弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担体側
となる頂面の外周側および内周側の双方に、該頂面の幅
が、ケーシング側となる底面の幅よりも小さくなるよう
に、それぞれ面取部が設けられていることを特徴として
いる。
弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担体側
となる頂面の外周側および内周側の双方に、該頂面の幅
が、ケーシング側となる底面の幅よりも小さくなるよう
に、それぞれ面取部が設けられていることを特徴として
いる。
【００２０】このものでは、上述した２つの作用が同時
に得られ、触媒担体の外周縁部分の破損が抑制される。
に得られ、触媒担体の外周縁部分の破損が抑制される。
【００２１】この請求項３の発明をさらに具体化した請
求項４の発明では、上記の外周側の面取部は、触媒担体
の外周縁よりも外周側へ突出する範囲に亘って設けられ
ており、かつ、頂面の幅の中心位置が、底面の幅の中心
位置よりも内周側に偏っている。
求項４の発明では、上記の外周側の面取部は、触媒担体
の外周縁よりも外周側へ突出する範囲に亘って設けられ
ており、かつ、頂面の幅の中心位置が、底面の幅の中心
位置よりも内周側に偏っている。
【００２２】モノリス触媒担体は、上述したように、最
外周の壁から破損しやすいので、弾性ワッシャから最外
周の位置に軸方向の荷重が加わることは好ましくない。
換言すれば、弾性ワッシャから加わる荷重が、触媒担体
のより内周側の位置に作用することが望ましい。しか
し、その反面、弾性ワッシャは、触媒担体のセルの一部
を実質的に閉塞することになり、また弾性ワッシャの排
気ガスによる酸化を回避する必要もあるので、弾性ワッ
シャ全体を内周側に配置するには、自ずから限界があ
る。請求項４の発明では、底面の位置に対し頂面の位置
が内周側に偏ったものとなるので、弾性ワッシャの底面
の位置が同一であるとすれば、頂面の位置を一層内周側
に配置できることになり、それだけ外周縁部分の破損を
抑制できる。
外周の壁から破損しやすいので、弾性ワッシャから最外
周の位置に軸方向の荷重が加わることは好ましくない。
換言すれば、弾性ワッシャから加わる荷重が、触媒担体
のより内周側の位置に作用することが望ましい。しか
し、その反面、弾性ワッシャは、触媒担体のセルの一部
を実質的に閉塞することになり、また弾性ワッシャの排
気ガスによる酸化を回避する必要もあるので、弾性ワッ
シャ全体を内周側に配置するには、自ずから限界があ
る。請求項４の発明では、底面の位置に対し頂面の位置
が内周側に偏ったものとなるので、弾性ワッシャの底面
の位置が同一であるとすれば、頂面の位置を一層内周側
に配置できることになり、それだけ外周縁部分の破損を
抑制できる。
【００２３】図８は、底面の中心位置に対する頂面の中
心位置のずれ量（横軸）と破損発生率（縦軸）との関係
を示したもので、この図から明らかなように、頂面の中
心位置が底面の中心位置よりも外周側にあると、破損発
生率は非常に高い。そして、頂面の中心位置が底面の中
心位置よりもある程度内周側（例えば１ｍｍ程度）にあ
ると、破損発生率は急激に低下する。
心位置のずれ量（横軸）と破損発生率（縦軸）との関係
を示したもので、この図から明らかなように、頂面の中
心位置が底面の中心位置よりも外周側にあると、破損発
生率は非常に高い。そして、頂面の中心位置が底面の中
心位置よりもある程度内周側（例えば１ｍｍ程度）にあ
ると、破損発生率は急激に低下する。
【００２４】さらに、請求項５の発明は、触媒コンバー
タ用弾性ワッシャのより具体的な形状に関するものであ
って、この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ
触媒担体側となる頂面の外周側に、触媒担体の外周縁よ
りも外周側へ突出する範囲に亘って第１の面取部が設け
られているとともに、頂面の内周側に、第２の面取部が
設けられており、ケーシング側となる底面の幅をＬ０、
頂面に沿った第１の面取部および第２の面取部の幅をＬ
１およびＬ２、頂面の幅をＬ３、軸方向に沿った全体の
高さをＨ０、軸方向に沿った第１の面取部および第２の
面取部の高さをＨ１およびＨ２、第１の面取部を除いた
外周面の高さをＨ３としたときに、 Ｌ１＞Ｌ２、Ｌ１＜Ｌ３、Ｈ１＞Ｈ２、Ｈ１＜Ｈ３、Ｌ
１≧Ｈ１、Ｌ２≧Ｈ２、Ｌ０＜Ｈ０ の関係を満たしていることを特徴としている。
タ用弾性ワッシャのより具体的な形状に関するものであ
って、この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ
触媒担体側となる頂面の外周側に、触媒担体の外周縁よ
りも外周側へ突出する範囲に亘って第１の面取部が設け
られているとともに、頂面の内周側に、第２の面取部が
設けられており、ケーシング側となる底面の幅をＬ０、
頂面に沿った第１の面取部および第２の面取部の幅をＬ
１およびＬ２、頂面の幅をＬ３、軸方向に沿った全体の
高さをＨ０、軸方向に沿った第１の面取部および第２の
面取部の高さをＨ１およびＨ２、第１の面取部を除いた
外周面の高さをＨ３としたときに、 Ｌ１＞Ｌ２、Ｌ１＜Ｌ３、Ｈ１＞Ｈ２、Ｈ１＜Ｈ３、Ｌ
１≧Ｈ１、Ｌ２≧Ｈ２、Ｌ０＜Ｈ０ の関係を満たしていることを特徴としている。
【００２５】図９は、各々の寸法を明示するための説明
図であって、弾性ワッシャ５１の外周側に第１の面取部
５８が、内周側に第２の面取部５９が、それぞれ設けら
れている。なお、この図では、面取部をそれぞれ傾斜面
として例示してあるが、Ｒ面等により構成することも可
能である。
図であって、弾性ワッシャ５１の外周側に第１の面取部
５８が、内周側に第２の面取部５９が、それぞれ設けら
れている。なお、この図では、面取部をそれぞれ傾斜面
として例示してあるが、Ｒ面等により構成することも可
能である。
【００２６】第１，第２の面取部５８，５９について、
上記のように、Ｌ１＞Ｌ２とすることにより、請求項４
の発明について説明したのと同様に、頂面の幅の中心位
置が、底面の幅の中心位置よりも内周側に偏ったものと
なる。従って、触媒担体端面に対し一層内周側で接触す
ることになり、それだけ外周縁部分の破損を抑制でき
る。
上記のように、Ｌ１＞Ｌ２とすることにより、請求項４
の発明について説明したのと同様に、頂面の幅の中心位
置が、底面の幅の中心位置よりも内周側に偏ったものと
なる。従って、触媒担体端面に対し一層内周側で接触す
ることになり、それだけ外周縁部分の破損を抑制でき
る。
【００２７】また頂面についてＬ１＜Ｌ３とすること
で、触媒担体端面に対する接触面積を十分に大きく確保
できる。図１０は、触媒担体外周縁からの接触面の幅
（これは頂面の幅Ｌ３に等しい）と破損発生率との関係
を示しており、図示するように、ある値（例えば３ｍ
ｍ）において破損発生率が急激に低くなる。
で、触媒担体端面に対する接触面積を十分に大きく確保
できる。図１０は、触媒担体外周縁からの接触面の幅
（これは頂面の幅Ｌ３に等しい）と破損発生率との関係
を示しており、図示するように、ある値（例えば３ｍ
ｍ）において破損発生率が急激に低くなる。
【００２８】また、第１の面取部５８について、Ｈ１＞
Ｈ２、Ｈ１＜Ｈ３の関係とすることにより、触媒担体の
弾性保持に関与する弾性ワッシャ５１の容積自体は、大
きく確保することができる。
Ｈ２、Ｈ１＜Ｈ３の関係とすることにより、触媒担体の
弾性保持に関与する弾性ワッシャ５１の容積自体は、大
きく確保することができる。
【００２９】また、各面取部５８，５９について、Ｌ１
≧Ｈ１、Ｌ２≧Ｈ２の関係とすれば、ケーシング側に保
持される幅Ｌ０の部分の高さＨ３，Ｈ４を大きく確保で
き、形状保持の上で望ましい。
≧Ｈ１、Ｌ２≧Ｈ２の関係とすれば、ケーシング側に保
持される幅Ｌ０の部分の高さＨ３，Ｈ４を大きく確保で
き、形状保持の上で望ましい。
【００３０】さらに、全高および全幅について、Ｌ０＜
Ｈ０の関係とすれば、この弾性ワッシャ５１が圧縮され
る組付状態において、軸方向の誤差に伴う面圧の大きな
変化を回避できる。
Ｈ０の関係とすれば、この弾性ワッシャ５１が圧縮され
る組付状態において、軸方向の誤差に伴う面圧の大きな
変化を回避できる。
【００３１】請求項６の発明は、請求項１〜請求項５の
発明をさらに具体化したものであって、触媒担体の端部
外周縁よりも内周側および外周側にそれぞれ位置する内
周壁および外周壁と両者間の底壁とからなる断面略Ｕ字
形のキャップ内に、触媒コンバータ用弾性ワッシャが収
容されるようになっている。
発明をさらに具体化したものであって、触媒担体の端部
外周縁よりも内周側および外周側にそれぞれ位置する内
周壁および外周壁と両者間の底壁とからなる断面略Ｕ字
形のキャップ内に、触媒コンバータ用弾性ワッシャが収
容されるようになっている。
【００３２】次に、請求項７は、請求項１〜請求項６に
従属するものであって、ワイヤメッシュを構成する金属
線の線径が、０．１５ｍｍ以下であることを特徴として
いる。 ワイヤメッシュを構成する金属線の線径が大き
いと、弾性ワッシャの剛性が高くなり、弾性ワッシャに
支持される触媒担体外周縁の破損が生じやすい。従っ
て、線径は、０．１５ｍｍ以下とすることが望ましい。
従属するものであって、ワイヤメッシュを構成する金属
線の線径が、０．１５ｍｍ以下であることを特徴として
いる。 ワイヤメッシュを構成する金属線の線径が大き
いと、弾性ワッシャの剛性が高くなり、弾性ワッシャに
支持される触媒担体外周縁の破損が生じやすい。従っ
て、線径は、０．１５ｍｍ以下とすることが望ましい。
【００３３】また、各請求項の触媒コンバータ用弾性ワ
ッシャは、壁厚が５ミル以下の触媒担体の保持に好適で
ある。
ッシャは、壁厚が５ミル以下の触媒担体の保持に好適で
ある。
【００３４】
【発明の効果】この発明によれば、壁厚が薄いモノリス
触媒担体を用いた触媒コンバータにおいて、弾性ワッシ
ャが接触する触媒担体外周縁部分の剥離、破損を抑制す
ることができ、ケーシング内での遊びによる全体的な破
損の進行を確実に回避できる。
触媒担体を用いた触媒コンバータにおいて、弾性ワッシ
ャが接触する触媒担体外周縁部分の剥離、破損を抑制す
ることができ、ケーシング内での遊びによる全体的な破
損の進行を確実に回避できる。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施の
形態を図面に基づいて詳細に説明する。
形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３６】図１は、この発明が適用される触媒コンバ
ータ１全体の構成を示している。この触媒コンバータ１
は、自動車用内燃機関の排気マニホルド２の出口部分に
装着されるものであって、排気マニホルド２の出口フラ
ンジ部５と円筒状のコンテナ３とから構成されるケーシ
ング内に、円柱状をなすセラミックス製のモノリス触媒
担体４が収容されており、かつコンテナ３の出口側に形
成されたフランジ部６に、図示せぬ排気管つまりフロン
トチューブが接続されるようになっている。上記触媒担
体４は、その壁厚が５ミル以下のものである。
ータ１全体の構成を示している。この触媒コンバータ１
は、自動車用内燃機関の排気マニホルド２の出口部分に
装着されるものであって、排気マニホルド２の出口フラ
ンジ部５と円筒状のコンテナ３とから構成されるケーシ
ング内に、円柱状をなすセラミックス製のモノリス触媒
担体４が収容されており、かつコンテナ３の出口側に形
成されたフランジ部６に、図示せぬ排気管つまりフロン
トチューブが接続されるようになっている。上記触媒担
体４は、その壁厚が５ミル以下のものである。
【００３７】上記コンテナ３は、出口側の円錐部７を除
いて、一定内径の円筒状をなし、かつこの円筒部８と円
錐部７との間に、触媒担体４の端部を位置決めするため
の段部９が環状に形成されている。また、同様に、出口
フランジ部５の内周に、触媒担体４の他方の端部を位置
決めするための段部１０が環状に形成されている。な
お、上記出口フランジ部５とコンテナ３の入口側のフラ
ンジ部１１とは、図示せぬ複数のボルトによって締結さ
れている。
いて、一定内径の円筒状をなし、かつこの円筒部８と円
錐部７との間に、触媒担体４の端部を位置決めするため
の段部９が環状に形成されている。また、同様に、出口
フランジ部５の内周に、触媒担体４の他方の端部を位置
決めするための段部１０が環状に形成されている。な
お、上記出口フランジ部５とコンテナ３の入口側のフラ
ンジ部１１とは、図示せぬ複数のボルトによって締結さ
れている。
【００３８】上記コンテナ３の内径は、触媒担体４の外
径よりも僅かに大きく設定されており、両者間の間隙
に、径方向の弾性保持を行うためのサポータ１５が配設
されている。このサポータ１５は、比較的線径の太いワ
イヤメッシュを波板状に屈曲させて一種のクッション材
としたものであって、予め円筒状に形成されており、触
媒担体４外周に被せるようにして装着されている。ま
た、このサポータ１５は、触媒担体４の全長よりも短く
なっており、その下流側に並んで、コンテナ３と触媒担
体４との間に、インタラムマット１６が配設されてい
る。このインタラムマット１６は、不燃性の繊維をマッ
ト状に形成したものであって、主に、コンテナ３内周面
と触媒担体４外周面との間のシールつまりサポータ１５
部分を流れようとする排気を阻止する機能を有してい
る。
径よりも僅かに大きく設定されており、両者間の間隙
に、径方向の弾性保持を行うためのサポータ１５が配設
されている。このサポータ１５は、比較的線径の太いワ
イヤメッシュを波板状に屈曲させて一種のクッション材
としたものであって、予め円筒状に形成されており、触
媒担体４外周に被せるようにして装着されている。ま
た、このサポータ１５は、触媒担体４の全長よりも短く
なっており、その下流側に並んで、コンテナ３と触媒担
体４との間に、インタラムマット１６が配設されてい
る。このインタラムマット１６は、不燃性の繊維をマッ
ト状に形成したものであって、主に、コンテナ３内周面
と触媒担体４外周面との間のシールつまりサポータ１５
部分を流れようとする排気を阻止する機能を有してい
る。
【００３９】また、上記触媒担体４の前後両端には、該
触媒担体４を軸方向に弾性保持するために、環状の弾性
ワッシャ２１と環状のキャップ２２とからなる保持装置
がそれぞれ配設されている。なお、各端部の保持装置
は、基本的に同一の構成であるので、本実施例では、同
一の符号を付して説明するが、両者が完全に同一のもの
でなくともよく、必要に応じて細部が僅かに異なる場合
もある、上記キャップ２２は、例えばＳＵＳ４３０のよ
うな熱膨張率の小さなフェライト系ステンレスの薄板か
らなり、図２に示すように、上記段部９，１０に当接し
て支持される底壁２３と、この底壁２３の内周から垂直
に延びた内周壁２４と、底壁２３の外周から同様に垂直
に延びた外周壁２５と、を有する断面略Ｕ字形をなして
いる。上記内周壁２４は、触媒担体４の端部の外周縁４
ａよりも僅かに内周側に位置し、また上記外周壁２５
は、上記外周縁４ａよりも僅かに外周側に位置してい
る。つまり、外周壁２５は、触媒担体４の外周面に僅か
にラップするようになっている。そして、内周壁２４
は、触媒担体４と接触することがないように、外周壁２
５に比較して短く形成されている。
触媒担体４を軸方向に弾性保持するために、環状の弾性
ワッシャ２１と環状のキャップ２２とからなる保持装置
がそれぞれ配設されている。なお、各端部の保持装置
は、基本的に同一の構成であるので、本実施例では、同
一の符号を付して説明するが、両者が完全に同一のもの
でなくともよく、必要に応じて細部が僅かに異なる場合
もある、上記キャップ２２は、例えばＳＵＳ４３０のよ
うな熱膨張率の小さなフェライト系ステンレスの薄板か
らなり、図２に示すように、上記段部９，１０に当接し
て支持される底壁２３と、この底壁２３の内周から垂直
に延びた内周壁２４と、底壁２３の外周から同様に垂直
に延びた外周壁２５と、を有する断面略Ｕ字形をなして
いる。上記内周壁２４は、触媒担体４の端部の外周縁４
ａよりも僅かに内周側に位置し、また上記外周壁２５
は、上記外周縁４ａよりも僅かに外周側に位置してい
る。つまり、外周壁２５は、触媒担体４の外周面に僅か
にラップするようになっている。そして、内周壁２４
は、触媒担体４と接触することがないように、外周壁２
５に比較して短く形成されている。
【００４０】上記弾性ワッシャ２１は、適宜な剛性を有
するワイヤメッシュを環状に編み上げるとともに、略矩
形の断面形状を有するように所定形状の金型内に押し込
んでワッシャ状に成形したものであって、上記キャップ
２２の内周壁２４，外周壁２５間の凹溝内に収容されて
いる。この弾性ワッシャ２１は、その外周側の一部が触
媒担体４の外周縁４ａよりも外周側へ突出するような位
置、換言すれば、触媒担体４外周縁４ａを挟んで内周側
および外周側の双方に跨る位置に配置されている。そし
て、上記出口フランジ部５とコンテナ３の入口側のフラ
ンジ部１１とが、図示せぬボルトによって締結された組
立状態では、上記弾性ワッシャ２１は所定量圧縮された
状態となっている。
するワイヤメッシュを環状に編み上げるとともに、略矩
形の断面形状を有するように所定形状の金型内に押し込
んでワッシャ状に成形したものであって、上記キャップ
２２の内周壁２４，外周壁２５間の凹溝内に収容されて
いる。この弾性ワッシャ２１は、その外周側の一部が触
媒担体４の外周縁４ａよりも外周側へ突出するような位
置、換言すれば、触媒担体４外周縁４ａを挟んで内周側
および外周側の双方に跨る位置に配置されている。そし
て、上記出口フランジ部５とコンテナ３の入口側のフラ
ンジ部１１とが、図示せぬボルトによって締結された組
立状態では、上記弾性ワッシャ２１は所定量圧縮された
状態となっている。
【００４１】ここで、弾性ワッシャ２１が圧縮変形した
状態では、該弾性ワッシャ２１はキャップ２２の外周壁
２５に接しているが、内周壁２４に対しては、キャップ
２２の熱膨張量に相当する僅かな間隙が保たれている。
状態では、該弾性ワッシャ２１はキャップ２２の外周壁
２５に接しているが、内周壁２４に対しては、キャップ
２２の熱膨張量に相当する僅かな間隙が保たれている。
【００４２】図３は、上記弾性ワッシャ２１の具体的な
断面形状をキャップ２２とともに示している。なお、こ
の図３は、圧縮されていない組付前の状態を示してい
る。図３に示すように、弾性ワッシャ２１は、底面２１
ａ、頂面２１ｂ、外周面２１ｃおよび内周面２１ｄを有
する略矩形状をなし、かつ、頂面２１ｂの外周側に傾斜
面からなる第１の面取部３１が設けられているととも
に、頂面２１ｂの内周側に同じく傾斜面からなる第２の
面取部３２が設けられている。上記第１の面取部３１
は、触媒担体４の端部の外周縁４ａよりも外周側へ突出
する範囲に設けられている。つまり、第１の面取部３１
により残される頂面２１ｂの外周縁が触媒担体４の外周
縁４ａに一致する。
断面形状をキャップ２２とともに示している。なお、こ
の図３は、圧縮されていない組付前の状態を示してい
る。図３に示すように、弾性ワッシャ２１は、底面２１
ａ、頂面２１ｂ、外周面２１ｃおよび内周面２１ｄを有
する略矩形状をなし、かつ、頂面２１ｂの外周側に傾斜
面からなる第１の面取部３１が設けられているととも
に、頂面２１ｂの内周側に同じく傾斜面からなる第２の
面取部３２が設けられている。上記第１の面取部３１
は、触媒担体４の端部の外周縁４ａよりも外周側へ突出
する範囲に設けられている。つまり、第１の面取部３１
により残される頂面２１ｂの外周縁が触媒担体４の外周
縁４ａに一致する。
【００４３】図３に付記したように、底面２１ａの幅を
Ｌ０、第１の面取部３１および第２の面取部３２の幅を
Ｌ１およびＬ２、頂面２１ｂの幅をＬ３、軸方向に沿っ
た全体の高さをＨ０、軸方向に沿った第１の面取部３１
および第２の面取部３２の高さをＨ１およびＨ２、各面
取部３１，３２を除いた外周面２１ｃおよび内周面２１
ｄの高さをそれぞれＨ３，Ｈ４としたときに、各寸法
は、Ｌ１＞Ｌ２、Ｌ１＜Ｌ３、Ｈ１＞Ｈ２、Ｈ１＜Ｈ
３、Ｌ１≧Ｈ１、Ｌ２≧Ｈ２、Ｌ０＜Ｈ０、の関係を同
時に満たしている。
Ｌ０、第１の面取部３１および第２の面取部３２の幅を
Ｌ１およびＬ２、頂面２１ｂの幅をＬ３、軸方向に沿っ
た全体の高さをＨ０、軸方向に沿った第１の面取部３１
および第２の面取部３２の高さをＨ１およびＨ２、各面
取部３１，３２を除いた外周面２１ｃおよび内周面２１
ｄの高さをそれぞれＨ３，Ｈ４としたときに、各寸法
は、Ｌ１＞Ｌ２、Ｌ１＜Ｌ３、Ｈ１＞Ｈ２、Ｈ１＜Ｈ
３、Ｌ１≧Ｈ１、Ｌ２≧Ｈ２、Ｌ０＜Ｈ０、の関係を同
時に満たしている。
【００４４】具体的な数値例を挙げれば、Ｌ０が６ｍ
ｍ、Ｌ１が２ｍｍ、Ｌ２が１ｍｍ、Ｌ３が３ｍｍ、Ｈ０
が７．１ｍｍ、Ｈ１が３ｍｍ、Ｈ２が１．５ｍｍ、Ｈ３
が４．１ｍｍである。また、ワイヤメッシュを構成する
金属線の線径は、０．１５ｍｍ以下である。
ｍ、Ｌ１が２ｍｍ、Ｌ２が１ｍｍ、Ｌ３が３ｍｍ、Ｈ０
が７．１ｍｍ、Ｈ１が３ｍｍ、Ｈ２が１．５ｍｍ、Ｈ３
が４．１ｍｍである。また、ワイヤメッシュを構成する
金属線の線径は、０．１５ｍｍ以下である。
【００４５】キャップ２２は、その板厚が０．６ｍｍで
あり、外周壁２５と弾性ワッシャ２１の外周面２１ｃと
の間に公差に相当する０．１ｍｍの間隙が与えられてい
るとともに、内周壁２４と弾性ワッシャ２１の内周面２
１ｄとの間に、１．２ｍｍの間隙が与えられている。
あり、外周壁２５と弾性ワッシャ２１の外周面２１ｃと
の間に公差に相当する０．１ｍｍの間隙が与えられてい
るとともに、内周壁２４と弾性ワッシャ２１の内周面２
１ｄとの間に、１．２ｍｍの間隙が与えられている。
【００４６】また上記弾性ワッシャ２１は、組付状態で
は、所定量圧縮され、その反力でもって触媒担体４が軸
方向に緩みなく弾性保持される。ここで、弾性ワッシャ
２１の圧縮率が５０パーセント以下となるように、各部
の寸法が設定されている。具体的には、７．１ｍｍであ
る全高Ｈ０が、４．３ｍｍとなるまで圧縮される。これ
により、面取部３１，３２により台形状となっている部
分が主に変形することになり、面圧の急激な上昇、ひい
ては僅かな誤差による面圧の大きなばらつきが防止され
る。
は、所定量圧縮され、その反力でもって触媒担体４が軸
方向に緩みなく弾性保持される。ここで、弾性ワッシャ
２１の圧縮率が５０パーセント以下となるように、各部
の寸法が設定されている。具体的には、７．１ｍｍであ
る全高Ｈ０が、４．３ｍｍとなるまで圧縮される。これ
により、面取部３１，３２により台形状となっている部
分が主に変形することになり、面圧の急激な上昇、ひい
ては僅かな誤差による面圧の大きなばらつきが防止され
る。
【００４７】このような実施例の構成によれば、弾性ワ
ッシャ２１が圧縮変形した組付状態においても、第１の
面取部３１の存在により、触媒担体４の外周縁４ａより
も外周側へ突出した部分が触媒担体４外周面側へラップ
することがない。また内周側に第２の面取部３２を設け
たことにより、この部分が触媒担体４の外周縁４ａを外
周側へ引っ張ることがない。従って、頂面２１ｂの位置
を底面２１ａに対し内周側へ偏らせたことと相俟って、
キャップ２２の熱膨張の繰り返しに伴う外周縁４ａ部分
の剥離，破損を防止できる。
ッシャ２１が圧縮変形した組付状態においても、第１の
面取部３１の存在により、触媒担体４の外周縁４ａより
も外周側へ突出した部分が触媒担体４外周面側へラップ
することがない。また内周側に第２の面取部３２を設け
たことにより、この部分が触媒担体４の外周縁４ａを外
周側へ引っ張ることがない。従って、頂面２１ｂの位置
を底面２１ａに対し内周側へ偏らせたことと相俟って、
キャップ２２の熱膨張の繰り返しに伴う外周縁４ａ部分
の剥離，破損を防止できる。
【００４８】また、この実施例においては、キャップ２
２の内周壁２４と弾性ワッシャ２１との間に、該キャッ
プ２２の熱膨張を許容し得るだけの間隙が与えられてい
るので、キャップ２２が熱膨張しても、その内周壁２４
が弾性ワッシャ２１を外周側へ押圧することがない。従
って、外周縁４ａ部分の剥離，破損を一層確実に防止で
きる。
２の内周壁２４と弾性ワッシャ２１との間に、該キャッ
プ２２の熱膨張を許容し得るだけの間隙が与えられてい
るので、キャップ２２が熱膨張しても、その内周壁２４
が弾性ワッシャ２１を外周側へ押圧することがない。従
って、外周縁４ａ部分の剥離，破損を一層確実に防止で
きる。
【００４９】前述した各寸法の関係の中で、Ｌ１≧Ｈ
１、Ｌ２≧Ｈ２、Ｌ０＜Ｈ０の３つの条件は、その重要
度は比較的低い。従って、Ｌ１≦Ｈ１、Ｌ２≦Ｈ２、Ｌ
０≧Ｈ０、としてもよい。
１、Ｌ２≧Ｈ２、Ｌ０＜Ｈ０の３つの条件は、その重要
度は比較的低い。従って、Ｌ１≦Ｈ１、Ｌ２≦Ｈ２、Ｌ
０≧Ｈ０、としてもよい。
【００５０】また、図４は、第１の面取部３１および第
２の面取部３２を、それぞれＲ面とした第２の実施例を
示している。この場合、第１の面取部３１の半径Ｒ１
が、第２の面取部３２の半径Ｒ２よりも大きいことが望
ましい。
２の面取部３２を、それぞれＲ面とした第２の実施例を
示している。この場合、第１の面取部３１の半径Ｒ１
が、第２の面取部３２の半径Ｒ２よりも大きいことが望
ましい。
【図１】この発明が適用される触媒コンバータ全体の断
面図。
面図。
【図２】図１の要部の拡大図。
【図３】弾性ワッシャの断面形状をキャップとともに非
圧縮状態で示す断面図。
圧縮状態で示す断面図。
【図４】面取部をＲ面とした第２の実施例を示す弾性ワ
ッシャのみの断面図。
ッシャのみの断面図。
【図５】弾性ワッシャの組付状態でのオーバーラップを
説明するための説明図。
説明するための説明図。
【図６】このオーバーラップと破損発生率との関係を示
す特性図。
す特性図。
【図７】内周側の面取部の作用を説明するための説明
図。
図。
【図８】弾性ワッシャの底面中心に対する頂面中心の位
置と破損発生率との関係を示す特性図。
置と破損発生率との関係を示す特性図。
【図９】弾性ワッシャの各寸法の定義を示す説明図。
【図１０】接触面の幅と破損発生率との関係を示す特性
図。
図。
２…排気マニホルド ３…コンテナ ４…触媒担体 ２１…弾性ワッシャ ２２…キャップ ３１…第１の面取部 ３２…第２の面取部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 秀俊 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 西沢 公良 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G091 AA02 AA28 AB01 BA09 BA10 BA39 GA06 GB01Z GB17X HA03 HA27 HA28 HA29 HA31 3J040 AA01 AA12 AA17 BA04 EA15 EA17 EA25 FA01 HA09 HA20 HA30
Claims (9)
- 【請求項１】 ワイヤメッシュを所定の断面形状を有す
る環状に成形して構成され、かつ触媒コンバータのモノ
リス触媒担体の端部外周縁と該触媒担体を収容したケー
シングとの間に、触媒担体を軸方向に弾性的に保持する
ように、圧縮された状態で配設される触媒コンバータ用
弾性ワッシャにおいて、 この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担
体側となる頂面の外周側に、触媒担体の外周縁よりも外
周側へ突出する範囲に亘って面取部が設けられているこ
とを特徴とする触媒コンバータ用弾性ワッシャ。 - 【請求項２】 ワイヤメッシュを所定の断面形状を有す
る環状に成形して構成され、かつ触媒コンバータのモノ
リス触媒担体の端部外周縁と該触媒担体を収容したケー
シングとの間に、触媒担体を軸方向に弾性的に保持する
ように、圧縮された状態で配設される触媒コンバータ用
弾性ワッシャにおいて、 この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担
体側となる頂面の内周側に、該頂面の幅が、ケーシング
側となる底面の幅よりも小さくなるように、面取部が設
けられていることを特徴とする触媒コンバータ用弾性ワ
ッシャ。 - 【請求項３】 ワイヤメッシュを所定の断面形状を有す
る環状に成形して構成され、かつ触媒コンバータのモノ
リス触媒担体の端部外周縁と該触媒担体を収容したケー
シングとの間に、触媒担体を軸方向に弾性的に保持する
ように、圧縮された状態で配設される触媒コンバータ用
弾性ワッシャにおいて、 この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担
体側となる頂面の外周側および内周側の双方に、該頂面
の幅が、ケーシング側となる底面の幅よりも小さくなる
ように、それぞれ面取部が設けられていることを特徴と
する触媒コンバータ用弾性ワッシャ。 - 【請求項４】 上記の外周側の面取部は、触媒担体の外
周縁よりも外周側へ突出する範囲に亘って設けられてお
り、かつ、頂面の幅の中心位置が、底面の幅の中心位置
よりも内周側に偏っていることを特徴とする請求項３記
載の触媒コンバータ用弾性ワッシャ。 - 【請求項５】 ワイヤメッシュを所定の断面形状を有す
る環状に成形して構成され、かつ触媒コンバータのモノ
リス触媒担体の端部外周縁と該触媒担体を収容したケー
シングとの間に、触媒担体を軸方向に弾性的に保持する
ように、圧縮された状態で配設される触媒コンバータ用
弾性ワッシャにおいて、 この弾性ワッシャは、断面略矩形状をなし、かつ触媒担
体側となる頂面の外周側に、触媒担体の外周縁よりも外
周側へ突出する範囲に亘って第１の面取部が設けられて
いるとともに、頂面の内周側に、第２の面取部が設けら
れており、 ケーシング側となる底面の幅をＬ０、頂面に沿った第１
の面取部および第２の面取部の幅をＬ１およびＬ２、頂
面の幅をＬ３、軸方向に沿った全体の高さをＨ０、軸方
向に沿った第１の面取部および第２の面取部の高さをＨ
１およびＨ２、第１の面取部を除いた外周面の高さをＨ
３としたときに、 Ｌ１＞Ｌ２、Ｌ１＜Ｌ３、Ｈ１＞Ｈ２、Ｈ１＜Ｈ３、Ｌ
１≧Ｈ１、Ｌ２≧Ｈ２、Ｌ０＜Ｈ０ の関係を満たしていることを特徴とする触媒コンバータ
用弾性ワッシャ。 - 【請求項６】 触媒担体の端部外周縁よりも内周側およ
び外周側にそれぞれ位置する内周壁および外周壁と両者
間の底壁とからなる断面略Ｕ字形のキャップ内に、収容
されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載
の触媒コンバータ用弾性ワッシャ。 - 【請求項７】 ワイヤメッシュを構成する金属線の線径
が、０．１５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１
〜６のいずれかに記載の触媒コンバータ用弾性ワッシ
ャ。 - 【請求項８】 壁厚が５ミル以下の触媒担体の保持に用
いられることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記
載の触媒コンバータ用弾性ワッシャ。 - 【請求項９】 ワイヤメッシュを所定の断面形状を有す
る環状に成形してなる弾性ワッシャを、触媒コンバータ
のモノリス触媒担体の端部外周縁と該触媒担体を収容す
るケーシングとの間に圧縮された状態で配設し、触媒担
体を軸方向に弾性的に保持した触媒コンバータの触媒担
体保持構造において、 上記弾性ワッシャがケーシング内で圧縮された所定の組
付状態において、該弾性ワッシャの触媒担体の外周縁よ
りも外周側へ突出した部分が、触媒担体の端面の延長面
よりも触媒担体側にラップしていないことを特徴とする
触媒コンバータの触媒担体保持構造。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07346599A JP3613061B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | 触媒コンバータ用弾性ワッシャおよび触媒コンバータの触媒担体保持構造 |
| EP00105488A EP1036920B1 (en) | 1999-03-18 | 2000-03-15 | Monolith supporting structure for use in catalytic converter |
| DE60003595T DE60003595T2 (de) | 1999-03-18 | 2000-03-15 | Monolithische Tragstruktur für die Verwendung bei Katalysatoren |
| US09/527,466 US6685888B1 (en) | 1999-03-18 | 2000-03-17 | Monolith supporting structure for use in catalytic converter |
| KR1020000013781A KR100345814B1 (ko) | 1999-03-18 | 2000-03-18 | 촉매 변환기에 사용되는 모놀리스 지지 구조물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07346599A JP3613061B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | 触媒コンバータ用弾性ワッシャおよび触媒コンバータの触媒担体保持構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000265831A true JP2000265831A (ja) | 2000-09-26 |
| JP3613061B2 JP3613061B2 (ja) | 2005-01-26 |
Family
ID=13519051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07346599A Expired - Fee Related JP3613061B2 (ja) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | 触媒コンバータ用弾性ワッシャおよび触媒コンバータの触媒担体保持構造 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6685888B1 (ja) |
| EP (1) | EP1036920B1 (ja) |
| JP (1) | JP3613061B2 (ja) |
| KR (1) | KR100345814B1 (ja) |
| DE (1) | DE60003595T2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10300780A1 (de) * | 2003-01-11 | 2004-07-22 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Abgasbehandlungseinrichtung |
| DE202004020722U1 (de) * | 2004-05-13 | 2005-12-22 | Adam Opel Ag | Katalysatorstütze, Befestigung am Flansch Katalysatorausgang, ohne Schweißverbindung |
| DE102004036453A1 (de) * | 2004-07-27 | 2006-03-23 | Hirschmann Electronics Gmbh & Co. Kg | Antenne zur Anwendung für Kommunikation (Senden und/oder Empfangen) in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Personenkraftwagen |
| TWI301169B (en) | 2005-08-10 | 2008-09-21 | Ibiden Co Ltd | Holding seal member for exhaust gas purifier, exhaust gas purification apparatus employing the same, jig for chamfering holding seal member, and method for manufacturing holding seal member |
| US7788913B2 (en) * | 2006-02-16 | 2010-09-07 | Indmar Products Company Inc. | Manifold mounted catalytic converter |
| USD541302S1 (en) | 2006-02-16 | 2007-04-24 | Indmar Products Company Inc. | Exhaust manifold |
| US9328641B2 (en) | 2012-09-21 | 2016-05-03 | Kohler Co. | Power management system that includes a wet exhaust system |
| US10145280B2 (en) * | 2014-12-04 | 2018-12-04 | Honda Motor Co., Ltd. | Exhaust gas purifying device of internal-combustion engine, and method of manufacturing same |
| EP4047192B1 (de) * | 2021-02-18 | 2023-11-22 | Purem GmbH | Abstützbaugruppe zur abstützung eines in einem gehäuse aufgenommenen abgasbehandlungselements |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4142864A (en) * | 1977-05-31 | 1979-03-06 | Engelhard Minerals & Chemicals Corporation | Catalytic apparatus |
| US4347219A (en) * | 1979-12-29 | 1982-08-31 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Catalytic converter for exhaust-gas cleaning use and method of assembling same |
| JPS56162220A (en) * | 1980-05-20 | 1981-12-14 | Ngk Insulators Ltd | Ceramic honeycomb structural body |
| US4397817A (en) * | 1980-08-20 | 1983-08-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Catalytic converter |
| US5555621A (en) * | 1993-03-11 | 1996-09-17 | Calsonic Corporation | Method of producing a catalytic converter |
| JP3579918B2 (ja) | 1994-05-30 | 2004-10-20 | マツダ株式会社 | 触媒コンバータ |
| US5656245A (en) * | 1995-11-14 | 1997-08-12 | Nippon Reinz Co., Ltd. | Catalytic converter for cleaning exhaust gas |
-
1999
- 1999-03-18 JP JP07346599A patent/JP3613061B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-03-15 DE DE60003595T patent/DE60003595T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-15 EP EP00105488A patent/EP1036920B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 US US09/527,466 patent/US6685888B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-18 KR KR1020000013781A patent/KR100345814B1/ko not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1036920B1 (en) | 2003-07-02 |
| KR100345814B1 (ko) | 2002-07-24 |
| EP1036920A2 (en) | 2000-09-20 |
| US6685888B1 (en) | 2004-02-03 |
| JP3613061B2 (ja) | 2005-01-26 |
| DE60003595D1 (de) | 2003-08-07 |
| KR20000062947A (ko) | 2000-10-25 |
| EP1036920A3 (en) | 2001-02-28 |
| DE60003595T2 (de) | 2003-12-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3589078B2 (ja) | 触媒コンバータの触媒担体保持装置 | |
| US6162404A (en) | Ceramic catalytic converter | |
| US5079210A (en) | Metallic support for exhaust gas purifying catalyst | |
| US4698213A (en) | Exhaust gas purifier with resistant circumferential sealing member between monolith catalyst and casing | |
| JPH05301049A (ja) | 金属製ハニカム担体 | |
| JP2000265831A (ja) | 触媒コンバータ用弾性ワッシャおよび触媒コンバータの触媒担体保持構造 | |
| US7258843B2 (en) | Assembly having a honeycomb body and a shortened, slit, inner casing tube | |
| JP2568751Y2 (ja) | 排気浄化装置 | |
| JPH0721855Y2 (ja) | 触媒コンバータ装置 | |
| US7241427B2 (en) | Catalyst carrier body with sleeve and shortened tubular jacket and catalytic converter having the catalyst carrier body | |
| JP2005522625A (ja) | 波形のケーシングを有し標準化された触媒支持体およびこれを製造するための方法 | |
| US7476366B2 (en) | Catalyst carrier body with corrugated casing and process for producing the same | |
| US20040152595A1 (en) | Honeycomb body having a contraction limiter | |
| JP3271716B2 (ja) | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 | |
| JP2011043085A (ja) | 触媒担体保持構造 | |
| JPH0621551Y2 (ja) | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 | |
| JP3262624B2 (ja) | メタル担体 | |
| JP4652554B2 (ja) | 触媒コンバータ及びその製造方法 | |
| JPS6016728Y2 (ja) | 排ガス浄化用触媒コンバ−タ | |
| JP3271717B2 (ja) | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 | |
| JP2001355437A (ja) | 触媒保持構造 | |
| JPH06173669A (ja) | 排気ガス浄化触媒用メタル担体 | |
| JP2009142798A (ja) | 金属触媒担体 | |
| JPS62294710A (ja) | 触媒コンバ−タ | |
| JP2009183845A (ja) | 金属触媒担体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040608 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040727 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040901 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041005 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041018 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081105 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091105 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101105 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111105 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121105 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121105 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |