JP4647571B2

JP4647571B2 - 触媒装置

Info

Publication number: JP4647571B2
Application number: JP2006273564A
Authority: JP
Inventors: 勇二佐藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-10-05
Filing date: 2006-10-05
Publication date: 2011-03-09
Anticipated expiration: 2026-10-05
Also published as: JP2008088952A

Description

本発明は、触媒が担持された担体と該担体の外周で担体を保持する保持体と該保持体を保持すると共に収容するケースとを備える触媒装置に関する。そして、該触媒装置は、例えば内燃機関などの燃焼装置の排気ガスを浄化するために使用される。

内燃機関から排出される排気ガスを浄化する触媒装置において、触媒が担持された担体をより確実に保持するために、担体を保持する保持体または保持体を収容して保持するケースをテーパ状としたものは知られている（例えば特許文献１，２参照）。
特開２００２−１０６３３７号公報特開平１１−３０３６２７号公報

保持体がテーパ状とされる技術では、保持体を保持する力（以下、「保持力」という。）は、保持体とケースとの間での摩擦力に依存し、またケースがテーパ状とされる技術では、担体を保持する保持力は、担体と保持体との間での摩擦力に依存する。しかしながら、ケースから担体や保持体が径方向に過度に押圧されて変形などが発生しないように、かつケースに対して担体および保持体が所定の位置に確実に保持されるように、担体、保持体およびケースの熱膨張および公差などを考慮してこの摩擦力を適度な大きさに設定するには、寸法および形状の設定および材料の選択などを高度に管理する必要があって、触媒装置のコストが増加する。
また、保持体をテーパ状とするために、テーパ状とされる部分が担体と一体成形されるものでは、一体成形するため、および既存の担体を使用できないために、触媒装置のコストが高くなる。さらに、保持体またはケースを、排気ガスの流れ方向での全長に渡ってテーパ状とするのでは、加工コストが増加する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造により、ケースに対する担体の所要の保持性能を確保しながら触媒装置の低コスト化を図り、かつ担体での変形の発生の防止および保持体の耐久性の向上を図ることを目的とする。

請求項１記載の発明は、触媒が担持された柱状の担体と、前記担体の周壁の外周に装着されて前記担体を保持する保持体と、前記保持体を保持すると共に収容するケースとを備え、前記触媒が前記担体を流通する流体の反応を促進する触媒装置において、前記周壁の外周に、前記流体の流れ方向に内向きに傾斜する被支持傾斜面を有する先細部を有し、前記保持体は、前記流れ方向に次第に小径になると共に前記流れ方向に内向きに傾斜する内側位置決め面および外側位置決め面を有する位置決め部を有し、前記ケースは、前記流れ方向に内向きに傾斜する支持傾斜面を有する支持部を有し、前記被支持傾斜面が前記内側位置決め面に当接して前記担体が前記保持体に保持され、前記外側位置決め面が前記支持傾斜面に当接して前記保持体が前記ケースに保持され、前記担体は、前記触媒が担持された構造体と一体成形される本体と、前記本体の外周に固着される筒状の外筒とから構成され、前記周壁は、前記本体および前記外筒のうちの少なくとも前記外筒により構成され、前記先細部は前記外筒に設けられ、前記外筒の径方向厚みは、前記ケースの周辺に配置された周辺部品と前記ケースとの径方向距離が最小となる特定周方向位置で、前記特定周方向位置以外の周方向位置における前記外筒の径方向厚みに比べて小さいことを特徴とする触媒装置である。
請求項２記載に発明は、請求項１記載の触媒装置において、前記先細部、前記位置決め部および前記支持部は、それぞれ、前記周壁、前記保持体および前記ケースにおいて前記流れ方向での一部分のみに設けられることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の触媒装置において、前記先細部、前記位置決め部および前記支持部は、それぞれ、前記外筒、前記保持体および前記ケースにおいて下流端部のみに設けられることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、先細部の被支持傾斜面が位置決め部の内側位置決め面に当接することで担体が保持体に流れ方向で位置決めされて保持され、かつ、位置決め部の外側位置決め面が支持部の支持傾斜面に当接することで保持体がケースに流れ方向で位置決めされて保持されるので、担体は、保持マットの剛性に基づく保持力とケースの剛性に基づく保持力とにより構成される剛性保持力により、ケースに対して所定の位置に保持される。このため、担体に先細部、保持体に位置決め部、およびケースに支持部をそれぞれ設けるという簡単な構造により、摩擦力のみによりケースに対して担体を所定の位置に保持する場合に比べて、ケースに対する担体の所要の保持性能を確保しながら触媒装置の低コスト化ができる。そして、担体が摩擦力を利用して保持される場合にも、剛性保持力を大きくすることにより、担体のがたつき防止などのために必要となる最小限度となるまで摩擦力を小さくすることができるので、担体の所定位置での保持を確保しながら、担体のケースへの組付時の過度の押圧や熱膨張に起因する過度の押圧による担体の変形の発生を防止することができる。しかも、剛性保持力が大きくされる場合も、ケースの保持力に比べて保持体の剛性に基づく保持力を小さくすることにより、保持体の過度の変形を回避して、その負担を小さくすることができるので、保持体の耐久性を向上させることができる。
また、先細部は、構造体と一体成形される本体とは別個の部材であって本体に固着される外筒に設けられるので、先細部が本体に一体成形される場合に比べて、加工が容易になり、しかも外筒は本体に固着されればよいことから、既存の筒状の担体を使用して、先細部を有する担体を形成することができるので、触媒装置のコストが削減される。
さらに、特定周方向位置で外筒の厚みが小さい分、周辺部品を触媒装置の担体に径方向で近接させて配置することができるので、触媒装置および周辺部品の配置がコンパクトになり、触媒装置および周辺部品が配置されるスペースを小さくすることができる。
請求項２記載の事項によれば、先細部、位置決め部および支持部は、それぞれ、周壁、保持体およびケースの一部分のみに設けられるだけであるため、被支持傾斜面、両位置決め面および支持傾斜面が、流れ方向で周壁、保持体およびケースの全体に設けられる場合に比べて、その加工の手間が少なくて済むので、触媒装置のコストが削減される。
請求項３記載の事項によれば、先細部、位置決め部および支持部は、それぞれ、外筒、保持体およびケースの下流端部に設けられることから、被支持傾斜面、両位置決め面および支持傾斜面の加工が容易になるので、触媒装置のコスト削減に寄与する。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１，図２に示される触媒装置Ｃは、燃焼装置としての車両用内燃機関で発生する排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置であり、内燃機関の排気装置に備えられる。
触媒装置Ｃは、排気ガスを浄化するために、排気ガスに含まれるＨＣやＮＯなどの物質の酸化や還元などの反応を促進するための触媒が担持された柱状、ここでは円柱状の担体10と、担体10の周壁12の外周に装着されて担体10を保持する筒状、ここでは円筒状の保持体としての保持マット20と、担体10および保持マット20を収容すると共に内燃機関の燃焼室１から排出された排気ガスが流通する排気通路を形成するハウジング30とを備える。

ハウジング30は、上流側排気管２に接続されて該上流側排気管２を経てハウジング30内に流入した燃焼室１からの排気ガスを担体10の入口端面10ｉに導く入口コーン31と、保持マット20を保持する筒状のケース32と、下流側排気管３に接続されて担体10の出口端面10ｏから流出する浄化された排気ガスをハウジング30内から該下流側排気管３に流出させる出口コーン33とから構成される。円筒状の金属製のケース32は、上流端部32ａおよび下流端部32ｂにて、いずれも金属製の入口コーン31および出口コーン33にそれぞれ接続される。

保持マット20に対して径方向内方に配置される担体10は、触媒が担持された格子構造またはハニカム構造のセラミックス製または金属製の構造体11と、該構造体11を収容すると共に流体としての排気ガスが構造体11を流通するための通路を形成する周壁12を有する。本体10の内周および外周、そして周壁12の内周は、担体10内における排気ガスの流れ方向（以下、「流れ方向」という。）での全長に渡ってほぼ一定の径を有する。
流れ方向は、排気ガスの主流の流れ方向であり、この実施形態では、担体10、保持マット20およびケース32の各中心軸線Ｌに平行な方向である。この実施形態では、ケース32に組み付けられた担体10および保持マット20は、ケース32の中心軸線Ｌと共通の中心軸線Ｌを有する。

周壁12は、構造体11を収容する筒状、ここでは円筒状の本体13と、本体13の外周に固着されて設けられる円筒状の外筒14とから構成される。本体13が構造体11と一体成形される一方で、本体13とは別の形成材料、ここではセメント（このセメントは、例えばセラミックスである。その一例は、コージュライトを含むセラミックスであり、該セラミックスには、コージュライトとシリカゲルとが、例えば９：１の割合で含まれる。）から形成される外筒14は、本体13の外周に該セメントを盛り付けることにより本体13の全周に渡って形成される。この際、本体13として、既存の触媒装置の担体（この実施形態では本体13に相当する。）を使用することができる。

また、周壁12は、その外周に、外径が流れ方向にほぼ一定の円筒状のストレート部15と、ストレート部15の下流端部15ｂに連なって流れ方向に延びている先細部16とを有する。この実施形態において、上流端部32ａを含むストレート部15および先細部16は、外筒14により形成される。
先細部16は、流れ方向に内向き（または径方向内方）に傾斜すると共に保持マット20のテーパ部26に流れ方向で当接する被支持傾斜面16ｏを有する。先細部16は、外筒14の下流端部14ｂに全周に渡って設けられ、被支持傾斜面16ｏは流れ方向に次第に小径となるテーパ面により構成される。
なお、径方向および周方向とは、それぞれ、担体10の中心軸線Ｌを中心とする径方向および周方向を意味する。

セラミックス繊維およびバーミキュライトなどの混合物からなる保持マット20は、担体10の外周、ここでは外筒14の外周に一重に巻き付けられる。ケース32に対して径方向内方に配置される保持マット20は、内径および外径が流れ方向にほぼ一定であると共にストレート部15に面接触してその径方向外方に配置されるストレート部25と、先細部16の径方向外方に配置されると共にストレート部25の下流端部25ｂに連なって流れ方向に延びながら次第に小径となるテーパ部26とを有する。担体10を支持して流れ方向で位置決めする位置決め部としてのテーパ部26は、被支持傾斜面16ｏが流れ方向で当接して面接触すると共に流れ方向に内向きに傾斜する内側位置決め面としての内側テーパ面26ｉと、ケース32の支持傾斜面36ｉに流れ方向で当接して面接触すると共に流れ方向に内向きに傾斜する外側位置決め面としての外側テーパ面26ｏとを有する。

ケース32は、内径および外径が流れ方向にほぼ一定であると共にストレート部25に面接触してその径方向外方に配置されるストレート部35と、テーパ部26の径方向外方に配置されると共にストレート部35の下流端部35ｂに連なって流れ方向に延びながら次第に小径となるテーパ部26から構成される支持部36とを有する。保持マット20を支持する支持部36は、流れ方向に内向きに傾斜する内側傾斜面である支持傾斜面36ｉと、流れ方向に内向きに傾斜する外側傾斜面36ｏとを有する。ケース32の全周に渡って設けられる両傾斜面36ｉ，36ｏはテーパ面により構成される。

このように、先細部16、テーパ部26および支持部36は、それぞれ、外筒14、保持マット20およびケース32において流れ方向での一部分としての下流端部14ｂ，20ｂ，32ｂのみに設けられる。したがって、被支持傾斜面16ｏは周壁12の一部分である外筒14の下流端部14ｂのみに、支持傾斜面36ｉおよび外側傾斜面36ｏは保持マット20の下流端部20ｂのみに、支持傾斜面36ｉおよび外側傾斜面36ｏはケース32の下流端部32ｂのみに、それぞれ設けられる。被支持傾斜面16ｏ、各テーパ面26ｉ，26ｏおよび支持傾斜面36ｉにおいて、互いに接触する面の傾斜角度はほぼ等しい。

担体10に装着された保持マット20がケース32に組み付けられた状態で、保持マット20には、ケース32により径方向内方への押圧力が作用し、外筒14には、保持マット20を介してケース32による径方向内方への押圧力が作用するように、担体10、保持マット20およびケース32の形状または寸法が設定される。このため、担体10は、径方向に押圧された状態で保持マット20のストレート部25に摩擦力により保持され、担体10を保持した保持マット20は、径方向に押圧された状態でケース32のストレート部35に摩擦力により保持される。
それゆえ、３つのストレート部15，25，35は、摩擦力により保持される部分または保持する部分であり、それぞれ、担体10、保持マット20およびケース32における摩擦保持部である。

さらに、保持マット20は、その外側テーパ面26ｏが支持傾斜面36ｉに当接することにより、排気ガスの圧力により、担体10を介して保持マット20に作用する流れ方向での力、および保持マット20自体に作用する流れ方向での力は、支持部36で受け止められて、ケース32の剛性に基づく保持力により、ケース32に対して所定の位置に保持される。
そして、担体10は、被支持傾斜面16ｏが内側テーパ面26ｉに当接することで、排気ガスの圧力により担体10に作用する流れ方向での力がテーパ部26および該テーパ部26を介して支持部36に受け止められて、保持マット20の剛性およびケース32の剛性に基づく保持力より、保持マット20およびケース32に対して所定の位置に保持される。

このようにして、担体10は、外筒14と保持マット20との間の摩擦力と保持マット20とケース32との間の摩擦力とにより構成される摩擦保持力に加えて、先細部16の被支持傾斜面16ｏがテーパ部26の内側テーパ面26ｉに当接すること、かつテーパ部26の外側テーパ面26ｏが支持部36の支持傾斜面36ｉに当接することで、保持マット20の剛性に基づく保持力とケース32の剛性に基づく保持力とにより構成される剛性保持力により、ケース32に対して所定の位置に保持される。

次に、前述のように構成された触媒装置の作用および効果について説明する。
担体10の周壁12は、その外周に、排気ガスの流れ方向に内向きに傾斜する被支持傾斜面16ｏを有する先細部16を有し、保持マット20は、流れ方向に内向きに傾斜する内側テーパ面26ｉおよび外側テーパ面26ｏを有する位置決め部としてのテーパ部26を有し、ケース32は、流れ方向に内向きに傾斜する支持傾斜面36ｉを有する支持部36を有し、先細部16の被支持傾斜面16ｏがテーパ部26の内側テーパ面26ｉに当接して担体10が保持マット20に流れ方向で位置決めされて保持され、テーパ部26の外側テーパ面26ｏが支持部36の支持傾斜面36ｉに当接して保持マット20がケース32に流れ方向で位置決めされて保持されることにより、担体10は、保持マット20の剛性に基づく保持力とケース32の剛性に基づく保持力とにより構成される剛性保持力により、ケース32に対して流れ方向で所定の位置に保持される。このため、担体10に先細部16、保持マット20にテーパ部26、およびケース32に支持部36をそれぞれ設けるという簡単な構造により、摩擦力のみによりケースに対して担体を所定位置に保持する場合に比べて、ケース32に対する担体10の所要の保持性能を確保しながら触媒装置Ｃの低コスト化ができる。
さらに、剛性保持力に加えて、外筒14と保持マット20との間の摩擦力と、保持マット20とケース32との間の摩擦力とにより構成される摩擦保持力によっても担体10がケース32に対して所定位置に保持されるので、触媒装置Ｃの、担体10の保持性能が一層向上する。
そして、担体10が、摩擦力を利用して保持される場合にも、剛性保持力を大きくして、摩擦保持力および剛性保持力において、剛性保持力の割合を高めることにより、担体10のがたつき防止などのために必要となる最小限度まで摩擦力を小さくして摩擦保持力の割合を低めることができるので、担体10の所定位置での保持を確保しながら、担体10のケース32への組付時の過度の押圧や熱膨張に起因する過度の押圧による担体10の変形の発生を防止することができる。しかも、剛性保持力が大きくされる場合も、ケース32の保持力に比べて保持マット20の剛性に基づく保持力を小さくすることにより、保持マット20の過度の変形を回避して、その負担を小さくすることができるので、保持マット20の耐久性を向上させることができる。

保持マット20に形成されるテーパ部26の内側テーパ面26ｉおよび外側テーパ面26ｏにより構成される両位置決め面がテーパ面であることにより、位置決め部としてのテーパ部26に作用する荷重の均等化が容易になって、テーパ部26に局所的に大きな荷重が作用しないため、テーパ部26の耐久性が向上し、保持マット20の剛性による保持力の維持を長期化できる。

担体10は、触媒が担持された構造体11と一体成形される本体13と、本体13の外周に固着される筒状の外筒14とから構成され、周壁12は、本体13および外筒14のうちの少なくとも外筒14により構成され、先細部16は外筒14に設けられることにより、先細部16は、構造体11と一体成形される本体13とは別個の部材であって本体13に固着される外筒14に設けられるので、先細部16が本体13に一体成形される場合に比べて、加工が容易になり、しかも外筒14は本体13に固着されればよいことから、既存の筒状の担体を使用して、先細部16を有する担体10を形成することができるので、触媒装置Ｃのコストが削減される。
さらに、外筒14はその形成材料であるセメントを本体13の外周に盛り付けることによる形成されるので、外筒14の形成が容易で、コストが一層削減される。

先細部16、テーパ部26および支持部36は、それぞれ、周壁12の外筒14、保持マット20およびケース32において流れ方向での一部分である下流端部14ｂ，20ｂ，32ｂのみに設けられることにより、先細部16、テーパ部26および支持部36は、それぞれ、周壁12、保持マット20およびケース32の一部分のみに設けられるだけであるため、被支持傾斜面、内側テーパ面、外側テーパ面および支持傾斜面が、流れ方向で周壁12、保持マット20およびケース32の全体に設けられる場合に比べて、その加工の手間が少なくて済むので、触媒装置Ｃのコストが削減される。
しかも、先細部16、テーパ部26および支持部36は、それぞれ、外筒14、保持マット20およびケース32の下流端部14ｂ，20ｂ，32ｂに設けられることから、被支持傾斜面16ｏ、両テーパ面26ｉ，26ｏおよび支持傾斜面36ｉの加工が容易になるので、触媒装置Ｃのコスト削減に寄与する。

以下、前述した触媒装置の一部の構成を変更した例について、変更した構成に関して説明する。なお、前述の触媒装置の部材と同一の部材または対応する部材などについては、必要に応じて同一の符号が使用されている。
図３に示される触媒装置において、触媒装置Ｃ_１のように、外筒14において、全周に渡って設けられるストレート部15に対して、被支持傾斜面17ｏを有する複数の先細部17が周方向に間隔をおいて設けられてもよい。なお、この触媒装置Ｃ_１は、外筒14以外の部材等、例えば、両テーパ面26ｉ，26ｏを有する保持マット20のテーパ部26および支持傾斜面36ｉを有するケース32の支持部36などは、図１に示される触媒装置Ｃと同一であるので、図３では同一の符号が付されている。

図４（ａ），（ｂ）に示される本発明の実施形態において、触媒装置Ｃ_２は、ＦＦ式の車両に搭載される内燃機関の排気マニホルドの直下流に配置される直下型の触媒装置である。該車両において、車体により形成されるエンジンルーム内には、吸気装置や排気装置をはじめとして内燃機関を構成する様々な機関構成部品が配置される。そして、触媒装置Ｃ_２の周辺には、内燃機関の機関本体５や、排気ガス還流装置において触媒装置Ｃ_２の下流からＥＧＲガスとして排気ガスを取り出すための排気ガス取出管６などの配管、さらに他の機関構成部品が、ハウジング30またはケース32の周辺に配置された前記周辺部品として配置される。そこで、この触媒装置Ｃ_２では、外筒14の径方向厚みｔが、該周辺部品とケース32との径方向距離ｄが最小となる特定周方向位置Ｐで、該特定周方向位置Ｐ以外の周方向位置に比べて小さく設定される。

具体的には、図４（ａ）では、触媒装置Ｃ_２またはケース32との径方向距離ｄが最小となる位置にある機関本体５と径方向で対向する特定周方向位置Ｐまたはその近傍で、外筒14の厚みｔは最も小さくなる。このため、厚みｔが小さい分、保持マット20およびケース32が中心軸線Ｌの近くに位置することになって、機関本体５と触媒装置Ｃ_２とが径方向で近接して配置されて、それらの配置がコンパクトになる。
また、図４（ｂ）では、複数の前記周辺部品としての機関本体５および排気ガス取出管６のうちで、ケース32との径方向距離ｄが最小となる位置にある排気ガス取出管６と径方向で対向する特定周方向位置Ｐまたはその近傍で、外筒14の厚みｔは最も小さくなる。このため、厚みｔが小さい分、排気ガス取出管６と触媒装置Ｃ_２とが近接して配置されて、それらの配置がコンパクトになる。さらに、機関本体５と径方向で対向する周方向位置Ｐ_１においても、その厚みｔは、外筒14の最大厚みｔａよりも小さいので、その分、機関本体５と触媒装置Ｃ_２とが近接して配置される。
このように、図４（ａ），（ｂ）に示される実施形態では、特定周方向位置Ｐで外筒14の厚みｔが、最大厚みｔａよりも小さい分、特に特定周方向位置Ｐまたはその近傍で最小となるため、機関本体５または排気ガス取出管６を触媒装置Ｃ_２またはそのケース32に径方向で近接させて配置することができるので、触媒装置Ｃ_２および機関本体５または排気ガス取出管６の配置がコンパクトになり、触媒装置Ｃ_２、機関本体５または排気ガス取出管６が配置されるスペース、ここではエンジンルームを小さくすることができる。
さらに、この実施形態において、前記周辺部品は、車両において、エンジンルームと車室との仕切壁であるダッシュボードであってもよい。

図５に示される触媒装置において、触媒装置Ｃ_３は、外筒14、保持マット20およびケース32において、触媒装置Ｃと同様に各下流端部14ｂ，20ｂ，32ｂにそれぞれ先細部16、テーパ部26および支持部36を有すると共に、各上流端部14ａ，20ａ，32ａにも、それぞれ、流れ方向とは正反対の方向（以下、「反流れ方向」という。）に内向きに傾斜する被支持傾斜面56ｏを有する先細部56、反流れ方向に内向きに傾斜する内側テーパ面66ｉおよび外側テーパ面66ｏを有する位置決め部としてのテーパ部66と、反流れ方向に内向きに傾斜する支持傾斜面76ｉおよび外側傾斜面76ｏを有する支持部76とを有する。そして、各傾斜面56ｏ，76ｉ，76ｏはテーパ面からなる。
これにより、担体10が、流れ方向および反流れ方向で位置決めされて保持されるので、排気脈動が担体10に作用する場合や、車体から機関本体を通じて伝達される振動に起因して触媒装置Ｃ_３が振動する場合にも、担体10が所定の位置に一層確実に保持され、担体10の保持性能が一層向上する。

傾斜する被支持傾斜面16ｏ，56ｏ、傾斜する内側位置決め面としての内側テーパ面26ｉ，66ｉ、傾斜する外側位置決め面としての外側テーパ面26ｏ，66ｏ、傾斜する支持傾斜面36ｉ，76ｉ、傾斜する外側傾斜面36ｏ，76ｏは、前記実施形態では、中心軸線Ｌを含む平面での各面の断面形状が直線であるテーパ面であったが、該断面形状が円弧または円弧以外の曲線である面であってもよい。

先細部16，17、テーパ部26または支持部36は、外筒14、保持マット20およびケース32において、下流端部14ｂ，20ｂ，32ｂ以外の一部分に設けられてもよい。
先細部16，17は、外筒14に切削加工を施すことにより形成されてもよい。周壁12が本体13および外筒により構成される場合、先細部は本体13の一部分である下流端部に設けられてもよい。
周壁12は、外筒14が本体13の外周全体を囲んでいてもよい。
担体10において、構造体11と本体13とは別個の部材で構成されてもよい。また、本体13と外筒14とは一体成形されてもよい。柱状の担体に関して、「柱状」には、中空部を有するもの、すなわち筒状のものも含まれる。
内燃機関は、前記実施形態では車両に使用されるものであったが、鉛直方向を指向するクランク軸を備える船外機等の船舶推進装置に使用されるものであってもよい。
触媒装置の担体10を流通する流体は、排気ガス以外の気体または液体であってもよい。触媒装置は、燃焼装置以外の装置に使用されてもよい。

触媒装置の一例の、一部を断面で示す図である。図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。別の触媒装置を示し、図１の触媒装置とは異なる形状の外筒を有する担体を備える触媒装置の要部の図である。本発明による実施形態を示し、（ａ）は、機関本体と、図２に相当する断面で示される触媒装置との配置を示す概略の図であり、（ｂ）は、機関本体と、排気ガス取出管と、図２に相当する断面で示される触媒装置との配置を示す概略の図である。別の触媒装置を示し、図１に相当する図である。

符号の説明

10…担体、11…構造体、12…周壁、13…本体、14…外筒、16，17…先細部、16ｏ，56ｏ…被支持傾斜面、20…保持マット、26…テーパ部、26ｉ，66ｉ…内側テーパ面、26ｏ，66ｏ…外側テーパ面、32…ケース、36…支持部、36ｉ，76ｉ…支持傾斜面、
Ｃ，Ｃ_１〜Ｃ_３…触媒装置、ｄ…径方向距離。

Claims

触媒が担持された柱状の担体(10)と、前記担体(10)の周壁(12)の外周に装着されて前記担体(10)を保持する保持体(20)と、前記保持体(20)を保持すると共に収容するケース(30)とを備え、前記触媒が前記担体(10)を流通する流体の反応を促進する触媒装置において、
前記周壁(12)の外周に、前記流体の流れ方向に内向きに傾斜する被支持傾斜面(16o)を有する先細部(16)を有し、前記保持体(20)は、前記流れ方向に次第に小径になると共に前記流れ方向に内向きに傾斜する内側位置決め面(26i)および外側位置決め面(26o)を有する位置決め部(26)を有し、前記ケース(30)は、前記流れ方向に内向きに傾斜する支持傾斜面(36i)を有する支持部(36)を有し、前記被支持傾斜面(16o)が前記内側位置決め面(26i)に当接して前記担体(10)が前記保持体(20)に保持され、前記外側位置決め面(26o)が前記支持傾斜面(36i)に当接して前記保持体(20)が前記ケース(30)に保持され、
前記担体(10)は、前記触媒が担持された構造体(11)と一体成形される本体(13)と、前記本体(13)の外周に固着される筒状の外筒(14)とから構成され、前記周壁(12)は、前記本体(13)および前記外筒(14)のうちの少なくとも前記外筒(14)により構成され、前記先細部(16)は前記外筒(14)に設けられ、
前記外筒(14)の径方向厚み(t)は、前記ケース(30)の周辺に配置された周辺部品(5;6)と前記ケース(30)との径方向距離(d)が最小となる特定周方向位置で、前記特定周方向位置以外の周方向位置における前記外筒(14)の径方向厚み(t)に比べて小さいことを特徴とする触媒装置。
前記先細部(16)、前記位置決め部(26)および前記支持部(36)は、それぞれ、前記周壁(12)、前記保持体(20)および前記ケース(30)において前記流れ方向での一部分のみに設けられることを特徴とする請求項１記載の触媒装置。
前記先細部(16)、前記位置決め部(26)および前記支持部(36)は、それぞれ、前記外筒(14)、前記保持体(20)および前記ケース(30)において下流端部のみに設けられることを特徴とする請求項１記載の触媒装置。