JPH043620Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は触媒用排ガス浄化装置に係り、特に
触媒ケースが熱歪みにより変形した場合にでも介
在体の保持状態を良好に維持して使用寿命を長く
し得る触媒用排ガス浄化装置に関する。

［従来の技術］ 従来の触媒コンバータ等の触媒用排ガス浄化装
置としては、例えば実開昭56−122716号公報、実
開昭59−39719号公報あるいは実開昭59−47310号
公報に開示されたものがある。これ等の触媒用排
ガス浄化装置は、断面が長円形状の触媒担体と触
媒ケース間に介在した緩衝材等の介在体の疎密化
や、介在体の肉厚を短軸方向と長軸方向とで変更
したり、あるいは排ガスが流通する孔の開口面積
を中心部位と外周部位とで変更したものである。
また、これ等の触媒用排ガス浄化装置において
は、短軸線上で触媒担体及び触媒ケースの曲率半
径の中心が同一点にあり、このため触媒担体と触
媒ケースとの間隙が短軸方向と長軸方向とで同一
に形成されていた。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、従来の装置においては、機関が連続
高負荷状態で装置が高温化した際に、触媒ケース
が熱歪みにより変形する。このとき、短軸方向に
おける触媒担体と触媒ケースとの間隙は長軸方向
における触媒担体と触媒ケースとの間隙よりも大
になる。このため、触媒担体の短軸方向における
介在体の外周面に作用する面圧（保持力）が低く
なり、介在体が排ガスにより浸食される等の不都
合が発生する弊害がある。また、触媒ケースが熱
歪みにより変形した状態で長時間経過すると、触
媒ケースが永久変形し、終には介在体が吹抜けて
しまい排ガスが筒抜けになる不都合があつた。こ
のような不都合を解消するために、触媒ケースの
取付け時に触媒担体と触媒ケースとの間隙を適正
間隙よりも小に設定すると、高温時に介在体を介
して過大面圧が触媒担体に作用し、触媒担体が破
損する惧れがあり改善が望まれていた。

［考案の目的］ そこでこの考案の目的は、上述の不都合を除去
し、触媒ケースが熱歪みにより変形した場合にで
も介在体の保持状態を良好に維持させ、介在体が
排ガスにより浸食されたり、あるいは触媒担体が
破損するのを防止して使用寿命を長くし得る触媒
用排ガス浄化装置を実現するにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためにこの考案は、断面長
円形状の触媒担体外周に被包した介在体を介して
前記触媒担体を保持すべく触媒ケースを装着した
触媒用排ガス浄化装置において、高温状態で前記
触媒ケースが熱歪みにより変形した場合に前記触
媒担体と前記触媒ケースとの間隙が前記触媒担体
の短軸方向と長軸方向とで略同一になるべく常温
時に前記触媒担体短軸方向の前記触媒担体と前記
触媒ケースとの間隙を前記触媒担体長軸方向の前
記触媒担体と前記触媒ケースとの間隙よりも小に
形成したことを特徴とする。

［作用］ この考案の構成によれば、高温状態で触媒ケー
スが熱歪みにより変形した場合に、触媒ケースが
特に短軸方向に大に変形し、これにより触媒担体
と触媒ケースとの間隙は、触媒担体の短軸方向と
長軸方向とで略同一になり、従つて介在体の外周
面に略均等な面圧を作用させることができる。そ
して、介在体の保持状態を良好に維持させ、介在
体が排ガスにより浸食されるのを防止するととも
に、介在体が吹抜けるのを阻止して排ガスが筒抜
けるのを防止する。しかも、触媒ケースが熱歪み
により変形しても触媒担体に過大面圧を作用させ
ることがないので、触媒担体が破損するのを防止
する。

［考案の実施例］ 以下図面に基づいてこの考案の実施例を詳細且
つ具体的に説明する。

第１，２図はこの考案の実施例を示すものであ
る。図において、２は触媒用排ガス浄化装置であ
る触媒コンバータである。この触媒コンバータ２
は、触媒担体４と介在体であるサポータ６と触媒
ケース８とを有している。前記触媒担体４は、熱
的、機械的安定度が高いセラミツクス等の材質で
形成され、断面が長円形状に形成されている。ま
た、触媒担体４には、排ガスが流通する正方形状
の多数の孔１０が形成されているとともに、触媒
が担持されている。更に、触媒担体４は、短軸方
向ａで短軸線上の点O₁を中心とする曲率半径R₁
と長軸方向ｂで長軸上の点Orを中心とする曲率
半径r₁とを有して楕円形状に形成されている。

前記触媒担体４は、サポータ６を介して触媒ケ
ース８によつて保持されている。このとき、触媒
担体４の短軸方向ａにおいて、触媒担体４と触媒
ケース８との間隙t_Rを形成すべく触媒ケース８が
短軸上の点O₂を中心とする曲率半径R₂を有して
装着される。この曲率半径R₂は、前記曲率半径
R₁と前記距離t_Rとを加えたものより大である。一
方、触媒担体４の長軸方向ｂにおいて、触媒担体
４と触媒ケース８との間には前記間隙t_Rよりも大
なる間隙trを形成して触媒ケース８が長軸上の点
Orを中心とする曲率半径r₂を有して装着される。
従つて、触媒担体４と触媒ケース８との間隙は、
短軸から離間するに従い漸次大に形成される。ま
たこのとき、前記短軸方向ａの触媒担体４と触媒
ケース８との間隙t_Rと曲率半径R₂との値は、機関
の連続高負荷状態に触媒ケース８が高温化して熱
歪みにより変形した場合に、短軸方向ａにおける
触媒担体４と触媒ケース８との間隙と、前記長軸
方向ｂにおける触媒担体４と触媒ケース８との間
隙trとが略同一になるように設定されている。

以下、この実施例の作用を説明する。

機関が連続高負荷状態になつて触媒ケース８が
高温化した際に、触媒ケース８は短軸方向ａに大
なる熱歪みを生じ変形する（第２図の２点鎖線で
示す）。これにより、短軸方向ａにおける触媒担
体４と触媒ケース８との間隙T_Rに変位し、従つ
て触媒ケース８の前記曲率半径R₂が曲率半径Rc
に変位する。そして、前記間隙T_Rは、前記長軸
方向ｂの間隙trと略同一になる。この結果、サポ
ータ６の全外周面には、略均等な所定面圧（保持
力）が作用し、これによりサポータ６が良好な保
持状態で維持される。従つて、サポータ６が排ガ
スにより浸食されたり、あるいは触媒ケース８が
永久変形してサポータ６が吹抜け、排ガスが筒抜
けになる弊害を防止し得る。また、サポータ６が
吹抜けるのを阻止するために、触媒ケース８の取
付け時に前記間隙t_R及び間隙trを適正間隙よりも
小に設定する必要がないので、高温状態で触媒担
体４に過大面圧が作用して触媒担体４が破損する
惧れがない。更に、触媒ケース８の断面の周長を
短くし得て、重量を減少することができるととも
に、コストも低廉とし得る。

［考案の効果］ 以上詳細な説明から明らかなようにこの考案に
よれば、高温状態で触媒ケースが熱歪みにより変
形し、触媒担体と触媒ケースとの間隙が略同一に
なるので、介在体の外周面には略均等な面圧を作
用させることができ、これにより介在体の保持状
態を良好に維持して介在体が排ガスにより浸食さ
れたり、あるいは介在体が吹抜けて排ガスが筒抜
けるのを防止し、使用寿命を長くし得る。また、
触媒担体の取付け時に触媒担体と触媒ケースとの
間隙を適正間隙よりも小に設定する必要がないの
で、触媒ケースが熱歪みにより変形しても触媒担
体に過大面圧が作用するのを回避し、触媒担体が
破損する等の不都合を防止し得る。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの考案の実施例を示すもので、
第１図は触媒コンバータの要部概略図、第２図は
触媒コンバータの触媒ケースに熱歪みが生じて変
形した場合の概略説明図である。 図において、２は触媒コンバータ、４は触媒担
体、６はサポータ、８は触媒ケース、１０は孔、
ａは触媒担体の短軸方向、そしてｂは触媒担の長
軸方向である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 断面長円形状の触媒担体外周に被包した介在体
   を介して前記触媒担体を保持すべく触媒ケースを
   装着した触媒用排ガス浄化装置において、高温状
   態で前記触媒ケースが熱歪みにより変形した場合
   に前記触媒担体と前記触媒ケースとの間隙が前記
   触媒担体の短軸方向と長軸方向とで略同一になる
   べく常温時に前記触媒担体短軸方向の前記触媒担
   体と前記触媒ケースとの間隙を前記触媒担体長軸
   方向の前記触媒担体と前記触媒ケースとの間隙よ
   りも小に形成したことを特徴とする触媒用排ガス
   浄化装置。