JPH06226111A - 触媒装置用メタル担体 - Google Patents
触媒装置用メタル担体Info
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- JPH06226111A JPH06226111A JP5015561A JP1556193A JPH06226111A JP H06226111 A JPH06226111 A JP H06226111A JP 5015561 A JP5015561 A JP 5015561A JP 1556193 A JP1556193 A JP 1556193A JP H06226111 A JPH06226111 A JP H06226111A
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- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 21
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Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、触媒装置用メタル担体に用いられ
るハニカム体の外層部において、熱応力による金属疲労
を生ぜず排気性能も低下しないメタル担体を提供する。 【構成】 フェライト系ステンレス鋼板からなる平板２
および波板３を重ね合わせて、ロール状に巻いてハニカ
ム体１の内層部を形成し、さらにハニカム体の外層部に
おいて、少なくとも１層以上の範囲にわたって、内層部
の平板２より高温強度が高くかつ熱膨張係数の大なるオ
ーステナイト系ステンレス鋼板の平板２’を、接続部４
において重ね継ぎしてハニカム体１を形成する。
るハニカム体の外層部において、熱応力による金属疲労
を生ぜず排気性能も低下しないメタル担体を提供する。 【構成】 フェライト系ステンレス鋼板からなる平板２
および波板３を重ね合わせて、ロール状に巻いてハニカ
ム体１の内層部を形成し、さらにハニカム体の外層部に
おいて、少なくとも１層以上の範囲にわたって、内層部
の平板２より高温強度が高くかつ熱膨張係数の大なるオ
ーステナイト系ステンレス鋼板の平板２’を、接続部４
において重ね継ぎしてハニカム体１を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の排気ガス浄
化装置に用いられる触媒装置用メタル担体に関する。
化装置に用いられる触媒装置用メタル担体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の排気ガス浄化装置に用いられる触
媒装置用メタル担体は、平板と波板とを重ねてロール状
に巻いてハニカム体を形成し、そのハニカム体を金属製
外筒内に収容したものが知られている（例えば 特開昭
５６−４３７３号公報）。このメタル担体は、ハニカム
体を構成する平板と波板、および外筒とハニカム体とが
通常ろう付けによって一体に接合されている。ハニカム
体のハニカム通路表面にはアルミナなどからなる触媒担
持層が形成され、その触媒担持層に貴金属触媒が担持さ
れて排気ガス浄化触媒の役目をなす。そして内燃機関の
排気通路に配設されて排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯX
などを浄化する。なお限られた容積中にできるだけ多く
のハニカム通路面積を確保する必要から、平板および波
板の厚さは強度を維持できる範囲内でできるだけ薄くな
っている。
媒装置用メタル担体は、平板と波板とを重ねてロール状
に巻いてハニカム体を形成し、そのハニカム体を金属製
外筒内に収容したものが知られている（例えば 特開昭
５６−４３７３号公報）。このメタル担体は、ハニカム
体を構成する平板と波板、および外筒とハニカム体とが
通常ろう付けによって一体に接合されている。ハニカム
体のハニカム通路表面にはアルミナなどからなる触媒担
持層が形成され、その触媒担持層に貴金属触媒が担持さ
れて排気ガス浄化触媒の役目をなす。そして内燃機関の
排気通路に配設されて排気ガス中のＨＣ，ＣＯ，ＮＯX
などを浄化する。なお限られた容積中にできるだけ多く
のハニカム通路面積を確保する必要から、平板および波
板の厚さは強度を維持できる範囲内でできるだけ薄くな
っている。
【０００３】また、ハニカム体の平板の厚さを波板より
厚くしたものが、実開昭６３−７７６３号公報に開示さ
れていて、平板によりハニカム体の剛性が確保されるよ
うになっている。
厚くしたものが、実開昭６３−７７６３号公報に開示さ
れていて、平板によりハニカム体の剛性が確保されるよ
うになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の触媒装
置用メタル担体においては、ハニカム体を通過する排気
ガスの流速がハニカム体の外層部より内層部に至るほど
大きく、したがってハニカム体では高温の排気ガスとの
接触、触媒反応による発熱および外筒からの熱放散によ
り、内層部ほど高温で外層部ほど低温となる温度分布を
生じる。この温度分布により、温度の高いハニカム体の
内層部の膨張・収縮量が、温度の低い外層部の膨張・収
縮量より大となるために、内層部と外層部との間に熱応
力が発生する。この熱応力は、ハニカム体の膨張・収縮
のたびに繰返され、特に外筒によって膨張・収縮の動き
が規制される最外層部において影響が著しく、そのため
ハニカム体の最外周の波板が塑性変形を起して金属疲労
を生じ、遂には破断に至るという欠点がある。またハニ
カム体の平板の厚さを波板より厚くしたハニカム体で
は、平板によりハニカム体の剛性が確保されるため局部
的な変形による波板の破断が防止されるが、平板を厚く
することにより排気通路内における平板の空気抵抗が大
きくなり、排気性能が低下するという欠点がある。
置用メタル担体においては、ハニカム体を通過する排気
ガスの流速がハニカム体の外層部より内層部に至るほど
大きく、したがってハニカム体では高温の排気ガスとの
接触、触媒反応による発熱および外筒からの熱放散によ
り、内層部ほど高温で外層部ほど低温となる温度分布を
生じる。この温度分布により、温度の高いハニカム体の
内層部の膨張・収縮量が、温度の低い外層部の膨張・収
縮量より大となるために、内層部と外層部との間に熱応
力が発生する。この熱応力は、ハニカム体の膨張・収縮
のたびに繰返され、特に外筒によって膨張・収縮の動き
が規制される最外層部において影響が著しく、そのため
ハニカム体の最外周の波板が塑性変形を起して金属疲労
を生じ、遂には破断に至るという欠点がある。またハニ
カム体の平板の厚さを波板より厚くしたハニカム体で
は、平板によりハニカム体の剛性が確保されるため局部
的な変形による波板の破断が防止されるが、平板を厚く
することにより排気通路内における平板の空気抵抗が大
きくなり、排気性能が低下するという欠点がある。
【０００５】本発明の目的は、ハニカム体の外層部の波
板に熱応力による金属疲労を生せず、かつ排気性能を低
下させない新規な触媒装置用メタル担体を提供するにあ
る。
板に熱応力による金属疲労を生せず、かつ排気性能を低
下させない新規な触媒装置用メタル担体を提供するにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の触媒装置用メタ
ル担体は、平板と波板とを重ねてロール状に巻いて形成
されたハニカム体と、ハニカム体の外側面を被覆する外
筒を有する触媒装置用メタル担体において、ハニカム体
の外層部を構成する平板が、最外層より内側へ向かって
１層以上の範囲において、内層部の平板より高温強度の
優れた平板を有している。
ル担体は、平板と波板とを重ねてロール状に巻いて形成
されたハニカム体と、ハニカム体の外側面を被覆する外
筒を有する触媒装置用メタル担体において、ハニカム体
の外層部を構成する平板が、最外層より内側へ向かって
１層以上の範囲において、内層部の平板より高温強度の
優れた平板を有している。
【０００７】
【作用】ハニカム体の外層部を構成する平板に、最外層
より一層以上の範囲において、内層部の平板より高温強
度の優れた材料を使用することにより、排気抵抗を増加
させることなく平板の厚さを波板より厚くしたのと強度
上同等の効果が得られ、さらに外層部の平板に内層部よ
り高温強度の優れた平板を使用することは、同時に内層
部の平板より熱膨張係数の大なる平板を使用することに
なるので、外層部の温度が内層部より低くても、外層部
の膨張・収縮の量が増加して、内層部の膨張・収縮に追
従することができ、したがって外層部と内層部の間に発
生する熱応力を緩和して、外層部の波板の熱応力による
金属疲労の発生を防止する。
より一層以上の範囲において、内層部の平板より高温強
度の優れた材料を使用することにより、排気抵抗を増加
させることなく平板の厚さを波板より厚くしたのと強度
上同等の効果が得られ、さらに外層部の平板に内層部よ
り高温強度の優れた平板を使用することは、同時に内層
部の平板より熱膨張係数の大なる平板を使用することに
なるので、外層部の温度が内層部より低くても、外層部
の膨張・収縮の量が増加して、内層部の膨張・収縮に追
従することができ、したがって外層部と内層部の間に発
生する熱応力を緩和して、外層部の波板の熱応力による
金属疲労の発生を防止する。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【０００９】図１は本発明の触媒装置用メタル担体のハ
ニカム体が、ロール状に巻かれて形成される一実施例を
示し、その形成途中の斜視略図である。図２は本実施例
の形成されたものの斜視略図である。
ニカム体が、ロール状に巻かれて形成される一実施例を
示し、その形成途中の斜視略図である。図２は本実施例
の形成されたものの斜視略図である。
【００１０】図１において、ハニカム体１は、内層部に
おいて平板２と波板３を重ねてロール状に巻いてハニカ
ム構造に形成され、外層部において平板２の端部が別の
平板２’と接続部４において重ね継ぎされて、引き続き
波板３とロール状に巻かれて外層部を形成する。本実施
例においては、別の平板２’を用いる外層部は、図２に
示すように、工作上適当な２層で構成されているが、ハ
ニカム体が使用される温度条件によっては、３層とする
こともできる。内層部を構成する平板２と波板３の材料
には、耐酸化性の観点からフェライト系ステンレス鋼板
が使用される。外層部に使用される別の平板２’は、内
層部の平板２に比べ高温強度が高くかつ熱膨張係数の大
きいニッケル基または鉄基超耐熱合金あるいはオーステ
ナイト系ステンレス鋼板が好適である。平板２と別の平
板２’との接続部４は、お互いの端部を重ね合わせて点
溶接またはろう付けにより重ね継ぎされる。ハニカム体
１の外側面は、オーステナイト系ステンレス鋼板製の外
筒５によって被覆されかつ外筒とろう付けによって接合
されている。
おいて平板２と波板３を重ねてロール状に巻いてハニカ
ム構造に形成され、外層部において平板２の端部が別の
平板２’と接続部４において重ね継ぎされて、引き続き
波板３とロール状に巻かれて外層部を形成する。本実施
例においては、別の平板２’を用いる外層部は、図２に
示すように、工作上適当な２層で構成されているが、ハ
ニカム体が使用される温度条件によっては、３層とする
こともできる。内層部を構成する平板２と波板３の材料
には、耐酸化性の観点からフェライト系ステンレス鋼板
が使用される。外層部に使用される別の平板２’は、内
層部の平板２に比べ高温強度が高くかつ熱膨張係数の大
きいニッケル基または鉄基超耐熱合金あるいはオーステ
ナイト系ステンレス鋼板が好適である。平板２と別の平
板２’との接続部４は、お互いの端部を重ね合わせて点
溶接またはろう付けにより重ね継ぎされる。ハニカム体
１の外側面は、オーステナイト系ステンレス鋼板製の外
筒５によって被覆されかつ外筒とろう付けによって接合
されている。
【００１１】本実施例に示したハニカム体の断面形状は
円形であるが、この他にレーストラック形、オーバル形
などの周知の形状とすることができる。
円形であるが、この他にレーストラック形、オーバル形
などの周知の形状とすることができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ハニカム
体の外層部を構成する平板に、１周以上の範囲にわたっ
て内層部を構成する平板より高温強度が高くかつ熱膨張
係数の大きい材料を使用することにより、ハニカム体の
外層部の波板に熱応力による金属疲労を生せず、また平
板の板厚を増さぬために排気性能を低下させないハニカ
ム体が得られるという効果がある。
体の外層部を構成する平板に、１周以上の範囲にわたっ
て内層部を構成する平板より高温強度が高くかつ熱膨張
係数の大きい材料を使用することにより、ハニカム体の
外層部の波板に熱応力による金属疲労を生せず、また平
板の板厚を増さぬために排気性能を低下させないハニカ
ム体が得られるという効果がある。
【図１】本発明の触媒装置用メタル担体のハニカム体が
形成される途中の斜視略図である。
形成される途中の斜視略図である。
【図２】本発明による触媒装置用メタル担体の斜視略図
である。
である。
１ ハニカム体 ２ 平板（内層部の） ２’ 平板（外層部の） ３ 波板 ４ 接続部 ５ 外筒
Claims (1)
- 【請求項１】 平板と波板とを重ねてロール状に巻いて
形成されたハニカム体と、該ハニカム体の外側面を被覆
する外筒を有する、触媒装置用メタル担体において、 前記ハニカム体の外層部を構成する前記平板が、最外層
より内側へ向かって１層以上の範囲において、内層部の
平板より高温強度の優れた平板であることを特徴とする
触媒装置用メタル担体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05015561A JP3084162B2 (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 触媒装置用メタル担体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05015561A JP3084162B2 (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 触媒装置用メタル担体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226111A true JPH06226111A (ja) | 1994-08-16 |
| JP3084162B2 JP3084162B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=11892171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05015561A Expired - Fee Related JP3084162B2 (ja) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | 触媒装置用メタル担体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3084162B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007148940A1 (en) | 2006-06-23 | 2007-12-27 | Posco | Continuous casting machine using molten mold flux |
| EP2446982A1 (en) | 2006-06-23 | 2012-05-02 | Posco | Continuous casting machine and method using molten mold flux |
-
1993
- 1993-02-02 JP JP05015561A patent/JP3084162B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007148940A1 (en) | 2006-06-23 | 2007-12-27 | Posco | Continuous casting machine using molten mold flux |
| EP2446982A1 (en) | 2006-06-23 | 2012-05-02 | Posco | Continuous casting machine and method using molten mold flux |
| US8191607B2 (en) | 2006-06-23 | 2012-06-05 | Posco | Continuous casting machine using molten mold flux |
| US8210238B2 (en) | 2006-06-23 | 2012-07-03 | Posco | Continuous casting machine and method using molten mold flux |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3084162B2 (ja) | 2000-09-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |