JPH0596426U - 排ガス浄化用メタル担体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、自動車エンジン失火時に、金属ハ
ニカム体内で１部溶損しても、ハニカム体の飛び出しを
防止できる排ガス浄化用メタル担体を提供する。 【構成】 金属からなる平箔及び波箔を渦巻状に巻き回
して成形したハニカム体を金属外筒に挿入して構成する
メタル担体において、平箔と波箔との接合が排ガス入側
端部でなされると共に、端部から担体軸方向に離れたハ
ニカム体内部で１横断面接合し、外周部近傍の接合は最
外周１周以上外周層から最大限総巻数の３分の１以下ま
で軸方向に全長にわたって接合したことを特徴とする排
ガス浄化用メタル担体

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車エンジン等から排出される排気ガスを浄化するために使用する 排ガス浄化用メタル担体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

排気ガス浄化用の触媒担体は、耐熱金属箔を用いてハニカム体を形成した触媒 担体が開発され、既に一部実用化されている。これらメタル担体は高温の排ガス に耐える耐熱・耐酸化性、熱疲労・熱応力に耐える構造信頼性が要求されてきた 。過酷な熱応力が加わる場合には、特願平１−１１０６１０号公報に開示されて いるようなハニカム体を構成する平箔と波箔の接合が、ハニカム体両端部の少な くとも一方でなされており、かつハニカム体外周部近傍の接合については最外周 から部分的に軸方向に全長接合し熱応力を低減する構造が最も優れている。しか しこの排ガス入側端部で接合する構造では、エンジン失火時ガスがハニカム端面 接合部直下で燃焼し、箔の融点を超えた場合には溶損が起こって溶損部出側の箔 がハニカム端面接合部と切り離されるため、ハニカム体内の平箔及び波箔が飛び 出し・飛散してしまうことがある。 以上のように失火に対する対策は不十分であり、前記したタイプでは排ガス出 側のハニカム体の１部飛散を生じて触媒の浄化能力を低下させたりエンジンの効 率を低下させるものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はこのような現状から、自動車エンジン失火時にハニカム体で燃焼が起 こり高温に曝され金属ハニカム体内で１部溶損しても、ハニカム体が飛び出し・ 飛散などの不具合を生じない排ガス浄化用メタル担体を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案の排ガス浄化用メタル担体は、以下の構成を要旨とする。 （１）耐熱金属からなる平箔及び波箔を重ね合わせて渦巻状に巻き回してなる 金属ハニカム体とその外周面を囲む金属外筒を接合してなるメタル担体において 、前記ハニカム体の平箔と波箔の接合が、排ガス入側の端部でなされると共に、 端部から担体軸方向に離れたハニカム体内部で１横断面接合し、外周部近傍の接 合は最外周１周以上外周層から最大限総巻数の３分の１以下まで軸方向に全長に わたって接合されてなること。 （２）前項のハニカム体と外筒の両者の軸方向の接合範囲が、ハニカム体排ガ ス入側の端部接合領域と重なり合わないように接合されてなること。 （３）前２項のメタル担体において、ハニカム体内部で行われる接合を、担体 軸長さの４分の１以上担体上端面から離れている位置にすることを特徴とする。 以下に本考案を詳細に説明する。 本考案は、前述した問題を解消するために、ハニカム体の平箔と波箔の接合が 、排ガス入側の端部でなされると共に、端部から担体軸方向に離れたハニカム体 内部で１横断面接合することによりハニカム体の飛び出し・飛散現象を防止する ものである。また上記に加えてハニカム体外周部近傍の接合は最外周１周以上外 周層から最大限総巻数の３分の１以下まで軸方向に全長にわたって接合すること 、ハニカム体と外筒の接合はハニカム体排ガス入側の端部接合領域と重なり合わ ないように接合することにより、熱応力による箔破断によるハニカム体のずれを も防止するものである。

【０００５】 このように本考案は、エンジン失火によるハニカム体内の溶損位置に着目して 開発したものである。すなわちハニカム体内の溶損は、ハニカム体のガス入側端 面直下近傍で発生するため、その部分が溶損しても溶損下部ハニカム体が飛び出 さないようにするためには、溶損部の下方でハニカム内接合しておくことが有効 である。また、その接合位置は溶損部に近いことが望ましい。ハニカム体出側端 部に接合した場合は、溶損部が上部ハニカム体と切り離されると振動が発生し、 出側接合部が破損し易くなる。ただし、その接合位置は排ガス入側の端部接合部 とあまり近すぎるとその接合が溶損する危険性があるため、その接合位置が担体 軸長さの４分の１以上担体上端面から離れている位置で適宜設定する。

【０００６】 次に本考案の実施例を図１に基づいて詳細に説明する。 図１は本考案の断面を模式的に示したものであって、１は耐熱金属からなる平 箔及び波箔を重ね合わせて渦巻状に巻き回してなる金属ハニカム体であり、２は 金属ハニカム体１の側面（外周面）を囲む金属外筒である。 本考案のメタル担体はハニカム体１と外筒２を接合して構成されるものであり 、本考案の特徴はハニカム体１の平箔と波箔の接合位置を特定することにある。 即ち、排ガス入側の端部３で平箔と波箔の接合（斜線部分）を行なうと共に、最 外周より１周以上で総巻数の３分の１以下の範囲に外周接合部４を設け、この外 周接合部４にて平箔と波箔の接合を行ない、またこのようなハニカム体１に横断 接合部５を設けるものである。 エンジン失火により排ガス入側端面直下で溶損が起こり、従って、排ガス入側 の端部３が溶損すると溶損下部ハニカム体は接合する箇所が無くなりハニカム体 １から飛び出してしまう。 横断接合部５は排ガス入側の端部３が溶損しても、溶損箇所の下部に位置する ところを接合するものであるから溶損下部ハニカム体の飛び出しは解消される。 図中６はハニカム体１と外筒２との接合部である。

【０００７】 このように、ハニカム体１を構成する平箔と波箔の接合位置を特定することに よりハニカム体の飛び出し・飛散現象を防止することが可能となる。

【０００８】 又、ハニカム体１と外筒２との接合部６と排ガス入側の平箔と波箔が接合され ている端部３とは重なり合わないように接合することが好ましい。その理由は、 外筒とハニカム体とが接合されていると、その間に熱応力が発生する。特に、入 側端部の接合部では温度が一番高くなるためハニカム体の内部の膨張・収縮によ り、外筒とハニカム体が、その部分で接合されていると、その部分にかかる熱応 力が最も大きくなる。従って、外筒とハニカム体との接合は入側端部と重ならな いようにしている。

【０００９】 図２はハニカム体１内の横断接合部５をハニカム体の上端面から担体軸長さの ４分の３離れているところに位置した例である。このようなハニカム体１である と、担体長さが短い場合の失火対策として有利である。

【００１０】

【考案の効果】

本考案のメタル担体によれば、ハニカム体のずれ・飛び出しとも防止すること ができた。この結果、失火時の溶損によりハニカム体の飛び出し・飛散がなくな り、触媒浄化能力の低下を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のメタル担体の断面を模式的に示す説明
図である。

【図２】本考案の他のメタル担体の断面を模式的に示す
説明図である。

【符号の説明】

１ ハニカム体 ２ 外筒 ３ ハニカム体の排ガス入側端部 ４ ハニカム体の外周接続部 ５ 横断接合部

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 耐熱金属からなる平箔及び波箔を重ね合
   わせて渦巻状に巻き回してなる金属ハニカム体とその外
   周面を囲む金属外筒を接合してなるメタル担体におい
   て、前記ハニカム体を構成する平箔と波箔の接合が、排
   ガス入側の端部でなされると共に、該端部から担体軸方
   向に離れたハニカム体内部で１横断面接合し、外周部近
   傍の接合は最外周１周以上外周層から最大限総巻数の３
   分の１以下まで軸方向に全長にわたって接合されてなる
   ことを特徴とする排ガス浄化用メタル担体。
2. 【請求項２】 ハニカム体と外筒の両者の軸方向の接合
   範囲が、ハニカム体排ガス入側の端部接合領域と重なり
   合わないように接合されてなることを特徴とする請求項
   １に記載の排ガス浄化用メタル担体。
3. 【請求項３】 ハニカム体内部で行われる接合におい
   て、その接合位置が担体軸長さの４分の１以上担体上端
   面から離れていることを特徴とする請求項１に記載の排
   ガス浄化用メタル担体。