内燃机的废气净化装置的制作方法

文档序号:11471477阅读:148来源:国知局
内燃机的废气净化装置的制造方法

本发明涉及内燃机的废气净化装置。



背景技术:

以往,公知有包含蜂窝载体和筒状的壳体部件而构成的内燃机的废气净化装置,该蜂窝载体载持有废气净化催化剂并具有过滤器功能,该壳体部件借助于保持部件而收容该蜂窝载体。作为蜂窝载体使用相邻的单元孔的流入侧开口部与流出侧开口部被交替地封口的所谓壁流型的蜂窝载体。在将该蜂窝载体收容在壳体部件内时,在壳体部件内可靠地保持蜂窝载体很重要。

作为在壳体部件内保持蜂窝载体的技术通常情况下是使用了网环等的技术。但是,在使用了网环等的情况下,无法高效地使用过滤器整体,存在过滤器的有效容量和废气净化性能降低这样的课题。与此相对,公知有在蜂窝载体的外周侧面的至少一部分上设置有向径向外侧突出的凸部的技术(例如,参照专利文献1~3)。根据该技术,凸部作为卡定部发挥功能,从而能够在不使用网环等部件的情况下在壳体部件内可靠地保持蜂窝载体,并且能够确保充分的过滤器的有效容量和废气净化性能。

现有技术文献

专利文献1:日本特许第5053224号公报

专利文献2:日本特开2013-144954号公报

专利文献3:日本特开2014-64978号公报

但是,由于上述凸部是通过磨削蜂窝载体的外周侧面而形成的,因此制造工序复杂,制造成本增加。因此,本发明者发现:通过在蜂窝载体的外周封口部设置倾斜部或者阶梯部、将该倾斜部或者阶梯部借助于保持部件卡于壳体部件的内壁这样的简单的构造,能够确保充分的过滤器的有效容量和废气净化性能,并且能够在壳体部件内可靠地保持蜂窝载体。

然而,在该情况下,由于倾斜部或者阶梯部中的封口与保持部件之间的位置关系,有可能导致废气中所包含的颗粒状物质(pm)或不燃成分的粉尘(ash)从蜂窝载体的下游侧漏出。并且,在蜂窝载体的中心轴方向上的保持部件的端部比蜂窝载体的中心轴方向上的端面突出的情况下,废气直接接触到该保持部件的端部,有可能产生保持部件的风蚀。



技术实现要素:

本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供一种内燃机的废气净化装置,其能够确保充分的过滤器的有效容量和废气净化性能,并且在壳体部件内可靠地保持蜂窝载体,并且能够可靠地捕捉颗粒状物质或粉尘,能够抑制保持部件的风蚀。

为了实现上述目的,本发明提供一种内燃机的废气净化装置(例如,后述的废气净化装置1),其设置于内燃机(例如,后述的发动机)的排气通路(例如,后述的排气管),对所述内燃机的废气进行净化,该内燃机的废气净化装置具有:柱状的蜂窝载体(例如,后述的蜂窝载体11),其从废气的流入侧端面(例如,后述的流入侧端面110a)延伸到流出侧端面(例如,后述的流出侧端面110b),通过多孔质的间隔壁而划分形成有成为废气的流路的多个单元孔;废气净化催化剂(例如,后述的三元催化剂),其载持于所述蜂窝载体;以及筒状的壳体部件(例如,后述的壳体部件12),其借助于保持部件(例如,后述的保持部件13)而收容所述蜂窝载体,所述蜂窝载体具有:外周部(例如,后述的外周部p),其具有倾斜部(例如,后述的倾斜部112a、112b)或者阶梯部,该倾斜部或者阶梯部形成于所述蜂窝载体的中心轴(例如,后述的中心轴x)方向上的两端面的外周侧,且形成为越靠所述蜂窝载体的外周缘侧则与所述中心轴方向垂直的截面积越大;以及中央部(例如,后述的中央部c),其由该外周部包围,并且,所述蜂窝载体通过使所述外周部借助于所述保持部件卡保持在所述壳体部件的内壁上而保持在所述壳体部件内,在所述中央部中,相邻的单元孔的流入侧开口部和流出侧开口部被交替地封口,而所述外周部的倾斜部或者阶梯部具有:相邻的单元孔的流入侧开口部和流出侧开口部被交替地封口的封口区域(例如,后述的封口区域sr);和配置于该封口区域的外周且未进行所述封口的开口区域(例如,后述的开口区域or),所述保持部件被配置为其上游端(例如,后述的上游端131)和下游端(例如,后述的下游端132)中的至少一方在所述中心轴方向上的位置与所述倾斜部或者阶梯部中的所述封口区域在所述中心轴方向上的位置重叠。

在本发明中,在蜂窝载体的外周部的中心轴方向两端,在越靠蜂窝载体的外周缘侧则与中心轴方向垂直的截面积越大的方向上形成有倾斜部或者阶梯部。即,在蜂窝载体的外周缘中的中心轴方向的长度变小的方向形成有倾斜部或者阶梯部。并且,通过使形成有该倾斜部或者阶梯部的外周部借助于保持部件卡在壳体部件的内壁上,而将蜂窝载体保持在壳体部件内。

由此,通过将形成有倾斜部或者阶梯部的蜂窝载体的外周部借助于保持部件卡在壳体部件的内壁这样的简单的构造,能够将蜂窝载体可靠地保持在壳体部件内。并且,由于不需要使用网环等部件,因此能够确保充分的过滤器的有效容量和废气净化性能。

并且,在本发明中,使上述倾斜部或者阶梯部构成为包含:相邻的单元孔的流入侧开口部和流出侧开口部被交替地封口的封口区域;以及配置于该封口区域的外周且未被封口的开口区域。并且,以保持部件的上游端和下游端中的至少一方在中心轴方向上的位置与上述倾斜部或者阶梯部中的封口区域在中心轴方向上的位置重叠的方式配置保持部件。

这里,在从颗粒状物质或粉尘的防漏的观点出发将外周部整体封口的情况下,需要在蜂窝载体的中心轴方向上的两端面的整个面上将封口形成得深,过滤器的有效容量会降低。与此相对地,根据本发明,由于采用在外周部的倾斜部或者阶梯部中形成未被封口的开口区域并利用保持部件可靠地覆盖该开口区域的结构,能够确保充分的过滤器的有效容量,并且可靠地捕捉颗粒状物质或粉尘。并且,由于采用保持部件的上游端和下游端不比蜂窝载体的中心轴方向上的端面突出的结构,因此能够抑制废气直接接触到保持部件的上游端或下游端,能够抑制保持部件的风蚀。

优选所述保持部件被配置为其上游端在所述中心轴方向上的位置与所述倾斜部或者阶梯部中的所述封口区域在所述中心轴方向上的位置重叠。

在本发明中,以保持部件的上游端在中心轴方向上的位置与上述倾斜部或者阶梯部中的封口区域在中心轴方向上的位置重叠的方式配置保持部件。

根据本发明,由于保持部件的上游端位于倾斜部或者阶梯部的封口区域,因此在蜂窝载体的上游侧的倾斜部或者阶梯部中,能够通过保持部件可靠地覆盖未被封口的开口区域。因此,颗粒状物质或粉尘不会流入蜂窝载体的外周部,该外周部作为废气净化部发挥功能。因此,根据本发明,得到了更优秀的废气净化性能。

优选所述保持部件被配置为其下游端在所述中心轴方向上的位置与所述倾斜部或者阶梯部中的所述封口区域在所述中心轴方向上的位置重叠。

在本发明中,以保持部件的下游端在中心轴方向上的位置与所述倾斜部或者阶梯部中的封口区域在中心轴方向上的位置重叠的方式配置保持部件。

根据本发明,由于保持部件的下游端位于倾斜部或者阶梯部的封口区域,因此在蜂窝载体的下游侧的倾斜部或者阶梯部中,能够通过保持部件可靠地覆盖未被封口的开口区域。因此,在颗粒状物质或粉尘从蜂窝载体的上游侧的外周部流入的情况下,流入的颗粒状物质或粉尘不会从下游侧的外周部流出而被捕捉。即,蜂窝载体的外周部作为颗粒状物质或粉尘的捕捉部(袋)发挥功能。因此,根据本发明,能够得到更优异的过滤器功能,能够更可靠地捕捉颗粒状物质或粉尘。

优选所述外周部构成为包含直线部,该直线部形成于所述外周部的所述中心轴方向上的两端中的至少一端且在所述中心轴方向上延伸,所述封口区域被配置于所述直线部,所述保持部件被配置为其上游端和下游端中的至少一方在所述中心轴方向上的位置与所述直线部中的封口区域在所述中心轴方向上的位置重叠。

在本发明中,在上述外周部中的中心轴方向上的两端中的至少一端形成有在中心轴方向上延伸的直线部,在该直线部中配置有封口区域。并且,以保持部件的上游端和下游端中的至少一方在中心轴方向上的位置与该直线部中的封口区域在中心轴方向上的位置重叠的方式配置保持部件。

这里,通常情况下,在装罐时保持部件的位置(保持部件的上端或下端的位置)偏差的可能性较高,为了吸收该偏差例如需要将形成于外周部的倾斜部的倾斜长度加长或者使倾斜角度平缓,但这些从将蜂窝载体保持在壳体部件内的观点出发是存在限制的。

与此相对,根据本发明,由于在外周部具有配置有封口区域的直线部,因此即使在装罐时保持部件的位置有偏差的情况下,也能够利用直线部吸收该偏差。因此,根据本发明,由于能够利用保持部件更可靠地覆盖未被封口的开口区域,同时能够更可靠地避免保持部件的上游端和下游端从蜂窝载体的中心轴方向上的端面突出,因此能够更可靠地抑制保持部件的风蚀。

根据本发明,提供一种内燃机的废气净化装置,其能够确保充分的过滤器的有效容量和废气净化性能,并且能够将蜂窝载体可靠地保持在壳体部件内,并且能够可靠地捕捉颗粒状物质或粉尘,能够抑制保持部件的风蚀。

附图说明

图1是第1实施方式的废气净化装置的立体图。

图2是第1实施方式的废气净化装置的轴向剖视图。

图3是图2中的上游侧外周部的放大图。

图4是第2实施方式的废气净化装置的轴向剖视图。

图5是图4中的下游侧外周部的放大图。

图6是第3实施方式的废气净化装置的轴向剖视图中的上游侧外周部的放大图。

图7是从上游侧观察第3实施方式的废气净化装置的蜂窝载体的图。

图8是第3实施方式的废气净化装置的蜂窝载体中的上游侧外周部的立体图。

标号说明

1、2、3:废气净化装置;11、21、31:蜂窝载体;12、22、32:壳体部件;13、23、33:保持部件;110a、210a、310a:流入侧端面;110b、210b、310b:流出侧端面;112a、112b、212a、212b、312a、312b:倾斜部;313:直线部;131、231、331:上游端;132、232、332:下游端;p:外周部;c:中央部;sr:封口区域;or:开口区域;x:中心轴。

具体实施方式

以下,关于本发明的第1实施方式,参照附图详细进行说明。另外,在第2实施方式以后的说明中,对于与第1实施方式相通的结构标注相同的标号,并且以具有相同的规律性的方式对相对应的结构标注标号,省略其结构和效果的说明。

[第1实施方式]

图1是本发明的第1实施方式的内燃机的废气净化装置的立体图。本实施方式的内燃机的废气净化装置1是设置于未图示的作为内燃机的汽油发动机(以下,称为“发动机”。)的排气管的、对在该排气管中流通的废气中的颗粒状物质(以下,称为“pm”。)或不燃成分的粉尘(ash)进行捕捉的汽油颗粒物过滤器(以下,称为“gpf”。)。

废气净化装置1设置于在未图示的发动机的正下方沿着该发动机的车辆前方侧的侧面向下方延伸的排气管中。即,废气净化装置1以使废气的流动方向朝向下方的状态设置于排气管中。

如图1所示,废气净化装置1具有蜂窝载体11和壳体部件12。

蜂窝载体11具有:成为废气的流路的多个单元孔,它们从废气的流入侧端面110a贯穿延伸到流出侧端面110b;多孔质的间隔壁,其划分形成出这些单元孔。

蜂窝载体11是截面为圆形的圆柱状。其中,作为蜂窝载体只要是柱状即可,例如径向截面的形状也可以是椭圆或具有多个圆弧的形状。

各单元孔的形状是截面为正方形的四棱柱状,但也可以是例如多边形状。

蜂窝载体11是通过由堇青石构成的多孔质的耐火性陶瓷形成的。由堇青石构成的蜂窝载体11例如是在通过挤压成型而一体成型之后、通过烧制而得到的。在烧制时,同时地形成覆盖外周侧面的外皮。因此,本实施方式的蜂窝载体11的外周侧面由外皮覆盖,因此在催化剂载持工序中催化剂不会从外周侧面漏出、或者在使用时废气不会从外周侧面漏出。

关于蜂窝载体11的气孔(细孔)径或气孔(细孔)率,在该间隔壁作为对废气中的pm或粉尘进行过滤的过滤材料发挥功能的范围内适当设定。

在整个蜂窝载体11中载持有用于净化废气的废气净化催化剂。即,在后述的中央部c和外周部p中都载持有废气净化催化剂。具体而言,在本实施方式的蜂窝载体11中载持有净化废气中的hc、co、nox的三元催化剂。作为三元催化剂优选使用包含pt、pd以及rh中的至少1个贵金属的催化剂。

另外,关于蜂窝载体11的更详细的构造,在后面详细说明。

壳体部件12是截面为圆环状的圆筒状,在内部收容有上述的蜂窝载体11。其中,壳体部件12只要对应于蜂窝载体11的形状是筒状即可,例如径向截面也可以是椭圆环或具有多个圆弧环的形状。

该壳体部件12由例如sus(不锈钢)等金属构成。

壳体部件12是由沿着其中心轴x方向(图1的上下方向)在周向上分割成2个的壳半体121、122构成的合瓣式的壳体部件。如图1所示,壳体部件12通过将分割成2个的壳半体121、122在延出部120、120处对接焊接而一体化形成。

另外,延出部120、120是通过使各壳半体的周向上的端缘向外方弯曲而呈凸缘状的结构彼此对接焊接而形成的。

这里,图2是本实施方式的废气净化装置1的轴向剖视图(沿着中心轴x方向的剖视图。下同。)。图2中,黑色部分表示通过封口剂将各单元孔的开口部封口而形成的封口部111(在图3以后也相同)。

如图2所示,蜂窝载体11借助于保持部件13而收容在壳体部件12内。更详细而言,蜂窝载体11以在其外周侧面的整周上卷绕着毯状的保持部件13的状态收容在壳体部件12内。

并且,壳体部件12具有沿着蜂窝载体11的外形的形状,中心轴方向上的两端部、即废气的流入侧端部和流出侧端部分别为随着朝向端部而逐渐缩径的壳体倾斜部121a、121b。即,壳体倾斜部121a、121b分别沿着后述的蜂窝载体11的倾斜部112a、112b延伸。由此,所收容的蜂窝载体11通过使其倾斜部112a、112b借助于保持部件13而卡在壳体部件12的壳体倾斜部121a、121b的内壁上而保持在壳体部件12内。

保持部件13被夹状在蜂窝载体11的外周侧面与壳体部件12的内壁之间,将蜂窝载体11保持在壳体部件12内。作为保持部件13,使用具有耐热性、抗震性以及密封性的材质。具体而言,除了使用氧化铝纤维、氧化硅纤维,氧化铝-氧化硅纤维、陶瓷玻璃纤维等陶瓷纤维之外,还使用金属网等。

接着,参照图2和图3,对蜂窝载体11的更详细的构造和保持部件13的配置详细地进行说明。

这里,图3是图2中的上游侧外周部的放大图。如图2和图3所示,蜂窝载体11的径向(与中心轴x方向垂直的方向,图2和图3的左右方向)上的外周部p的构造与中央部c的构造彼此不同。

具体而言,蜂窝载体11的中央部c呈圆柱状。该中央部c具有所谓的壁流构造,即,废气的流入侧的开口部被封口的单元孔和流出侧的开口部被封口的单元孔交替地呈棋盘状配置。作为用于封口的封口剂,使用将例如堇青石粉末和粘接剂等混合而成的以往公知的封口剂。

与此相对,在蜂窝载体11的中心轴x方向上的两端面110a、110b的外周侧,在整周上形成有倾斜部112a、112b。即,蜂窝载体11的外周部p构成为在中心轴x方向上的两端包含倾斜部112a、112b。这些倾斜部112a、112b是通过后述的制造方法磨削或者切削外周部p而形成的。

倾斜部112a、112b由倾斜平面构成,该倾斜平面向蜂窝载体11的外周缘在中心轴x方向上的长度变小的方向倾斜。即,倾斜部112a、112b形成为在蜂窝载体11的外周部p的中心轴x方向两端沿越靠蜂窝载体的外周缘侧则与中心轴x方向垂直的截面积越大的方向倾斜。因此,蜂窝载体11形成为中心轴x方向的两端向中心轴x方向外侧逐渐缩径。

并且,倾斜部112a、112b的中心轴x方向上的长度优选为10mm以下。倾斜部112a、112b的径向上的宽度优选为蜂窝载体11的直径的30%以下。并且,倾斜部112a、112b的倾斜角度优选为15~80°。通过满足这些要求,倾斜部112a、112b借助于保持部件13被可靠地卡于壳体部件12的壳体倾斜部121a、121b的内壁上,其结果为蜂窝载体11被可靠地保持在壳体部件12内。

如图3所示,倾斜部112a、112b具有:相邻的单元孔的流入侧开口部和流出侧开口部被交替地封口的封口区域sr;以及流入侧和流出侧的任意一方都不封口而将单元孔开放的开口区域or。另外,在封口区域sr中,使用与上述的中央部c的壁流构造中所使用的封口剂相同的封口剂。

并且,保持部件13被配置为其上游端131在中心轴x方向上的位置与倾斜部112a中的封口区域sr在中心轴x方向上的位置重叠。即,在中心轴x方向上,保持部件13的上游端131被配置在倾斜部112a的封口区域sr的范围内。由此,使得倾斜部112a的开口区域or被保持部件13可靠地覆盖,另一方面,保持部件13的上游端131不会从蜂窝载体11的流入侧端面110a突出。

另外,在本实施方式中,保持部件13的下游端132在中心轴x方向上的位置为倾斜部112b的上游端的位置。即,倾斜部112b的开口区域or不会被保持部件13覆盖,从上游侧流入到外周部p的废气从倾斜部112b的开口区域or流出。由此,使得外周部p作为废气净化部发挥功能。

接下来,对本实施方式的废气净化装置1的制造方法进行说明。本实施方式的废气净化装置1的制造方法具有:(a)成型工序、(b)封口工序、(c)加工工序、(d)催化剂载持工序以及(e)收容工序。

首先,在(a)成型工序中,通过挤压成型将由堇青石构成的圆柱状的蜂窝载体一体成型。由此,得到蜂窝载体,该蜂窝载体具有从废气的流入侧端面贯穿延伸到流出侧端面的成为废气的流路的多个单元孔、以及划分形成这些单元孔的多孔质的间隔壁。

接下来,在(b)封口工序中,相对于在(a)成型工序中成型出的蜂窝载体,在其中心轴x方向上的两端面上通过将单元孔的开口部封口规定的深度而形成封口部111。此时,通过将相邻的单元孔的开口部交替地封口,而形成废气的流入侧的开口部被封口的单元孔和流出侧的开口部被封口的单元孔交替呈棋盘状配置的壁流构造。由此,实现了蜂窝载体的过滤器化。

另外,在(b)封口工序中,使用上述的以往公知的封口剂。作为封口的具体步骤,首先,对应于蜂窝载体的各单元孔的开口位置在蜂窝载体的一端面上配置交替地呈棋盘状地设置有开口的掩模。接下来,通过使封口剂从其上方流入而将封口剂交替地呈棋盘状地填充到单元孔的开口部内而进行封口。此时,通过对封口剂的量和封口时间等进行调整而对封口部111的封口深度进行调整。然后,对于另一端面也执行相同的操作。

接下来,在(c)加工工序中,通过对封口后的蜂窝载体的两端面处的外周部p进行磨削或者切削,而沿越靠蜂窝载体的外周缘侧则与中心轴x方向垂直的截面积越大的方向(蜂窝载体的外周缘的中心轴x方向上的长度变小的方向)形成倾斜部112a、112b。作为加工方法,从能够进行更高精度的加工的观点出发,优选采用磨削。

并且,在(c)加工工序中,以倾斜部112a、112b在中心轴x方向上的长度尺寸比封口部111的封口深度大的方式形成倾斜部112a、112b。由此,在构成外周部p的倾斜部112a、112b上形成有相邻的单元孔的流入侧开口部和流出侧开口部被交替地封口的封口区域sr以及各单元孔未被封口而开口的开口区域or。

接下来,在(d)催化剂载持工序中,在形成有倾斜部112a、112b的蜂窝载体11中载持三元催化剂。作为具体的步骤,首先,使蜂窝载体11的中心轴x方向上的一端面浸渍在含有三元催化剂的浆料中。接下来,使用抽吸泵从另一端面抽吸浆料。然后,通过实施加热处理而使蜂窝载体11中载持有三元催化剂。

接下来,在(e)收容工序中,通过使倾斜部112a、112b借助于保持部件13卡在壳体部件12的内壁上进行保持,而将在(d)催化剂载持工序中载持有三元催化剂的蜂窝载体11收容在壳体部件12内。此时,以保持部件13的上游端131在中心轴x方向上的位置与倾斜部112a的封口区域sr在中心轴x方向上的位置重叠的方式配置保持部件13。

以上,制造出本实施方式的废气净化装置1。

根据本实施方式,实现了如下的效果。

在本实施方式中,在蜂窝载体11的中心轴x方向上的两端面110a、110b的外周部p中,沿越靠蜂窝载体的外周缘侧则与中心轴x方向垂直的截面积越大的方向形成有倾斜部112a、112b。即,沿蜂窝载体11的外周缘在中心轴x方向上的长度变小的方向形成有倾斜部112a、112b。并且,通过使形成有该倾斜部112a、112b的外周部p借助于保持部件13卡在壳体部件12的内壁而将蜂窝载体11保持在壳体部件12内。

由此,通过将形成有倾斜部112a、112b的蜂窝载体11的外周部p借助于保持部件13卡在壳体部件12的内壁上这样的简单的构造,能够将蜂窝载体11可靠地保持在壳体部件12内。并且,由于不需要使用网环等部件,因此能够确保充分的过滤器的有效容量和废气净化性能。

并且,在本实施方式中,使上述倾斜部112a、112b构成为包含相邻的单元孔的流入侧开口部和流出侧开口部被交替地封口的封口区域sr以及配置于该封口区域sr的外周且未被封口的开口区域or。并且,以保持部件13的上游端131在中心轴x方向上的位置与上述倾斜部112a中的封口区域sr在中心轴x方向上的位置重叠方式配置保持部件13。

这里,在从颗粒状物质或粉尘的防漏的观点出发将外周部整体封口的情况下,需要在蜂窝载体的中心轴方向上的两端面的整体上将封口形成得深,过滤器的有效容量会降低。与此相对,根据本实施方式,由于采用在外周部p上形成有未被封口的开口区域or并利用保持部件13可靠地覆盖该开口区域or的结构,因此能够确保充分的过滤器的有效容量,并且可靠地捕捉颗粒状物质或粉尘。并且,由于采用保持部件13的上游端131不比蜂窝载体11的流入侧端面110a突出的结构,因此能够抑制废气直接接触到保持部件13的上游端,能够抑制保持部件13的风蚀。

并且,根据本实施方式,由于保持部件13的上游端131位于倾斜部112a的封口区域sr,因此在蜂窝载体11的上游侧的外周部p中,能够通过保持部件13可靠地覆盖未被封口的开口区域or。因此,颗粒状物质或粉尘不会向蜂窝载体11的外周部p流入,该外周部p作为废气净化部发挥功能。因此,根据本实施方式,得到了更优异的废气净化性能。

[第2实施方式]

图4是本发明的第2实施方式的废气净化装置2的轴向剖视图。并且,图5是图4中的下游侧外周部的放大图。

如该图4和图5所示,第2实施方式的废气净化装置2与第1实施方式相比,除了外周部p的结构在上游侧和下游侧相反之外,采用与第1实施方式相同的结构。即,在本实施方式中,以保持部件23的下游端232在中心轴x方向上的位置与下游侧的倾斜部212b中的封口区域sr在中心轴x方向上的位置重叠方式配置保持部件23。

本实施方式的废气净化装置2通过与第1实施方式的废气净化装置1相同的制造方法来制造。

根据本实施方式,除了第1实施方式的效果之外,还实现如下的效果。

在本实施方式中,以保持部件23的下游端232在中心轴x方向上的位置与下游侧的倾斜部212b中的封口区域sr在中心轴x方向上的位置重叠方式配置保持部件23。

根据本实施方式,由于保持部件23的下游端232位于下游侧的倾斜部212b的封口区域sr,因此在蜂窝载体21的下游侧的外周部p中,能够通过保持部件23可靠地覆盖未被封口的开口区域or。因此,在颗粒状物质或粉尘从蜂窝载体21的上游侧的外周部p流入的情况下,流入的颗粒状物质或粉尘被捕捉而不会从下游侧的外周部p流出。即,蜂窝载体21的外周部p作为颗粒状物质或粉尘的捕捉部(袋)发挥功能。因此,根据本实施方式,能够得到更优异的过滤器功能,能够更可靠地捕捉颗粒状物质或粉尘。

[第3实施方式]

图6是本发明的第3实施方式的废气净化装置3的轴向剖视图中的上游侧外周部的放大图。图7是从上游侧观察第3实施方式的废气净化装置3的蜂窝载体31的图。图8是第3实施方式的废气净化装置3的蜂窝载体31中的上游侧外周部的立体图。

第3实施方式的废气净化装置3与第1实施方式相比,除了外周部p的上游侧的结构和壳体部件32的上游侧的结构不同之外,采用与第1实施方式相同的结构。

如图6至图8所示,本实施方式的蜂窝载体31在外周部p的上游侧形成有沿中心轴x方向延伸的直线部313。更详细而言,在与第1实施方式同样形成的倾斜部312a的上游侧,在整周上形成有沿中心轴x方向延伸的直线部313。本实施方式的直线部313构成蜂窝载体31的中央部c的外周面。

并且,在该直线部313中配置有封口区域sr和开口区域or。并且,以保持部件33的上游端331在中心轴x方向上的位置与直线部313中的封口区域sr在中心轴x方向上的位置重叠的方式配置保持部件33。即,在中心轴x方向上,保持部件33的上游端331配置在直线部313的封口区域sr的范围内。由此,利用保持部件33可靠地覆盖直线部313的开口区域or,另一方面,能够更加可靠地避免因装罐时的保持部件33的位置偏差而导致保持部件33的上游端331从蜂窝载体31的流入侧端面310a突出。

并且,在本实施方式中,壳体部件32包含倾斜部321a、直线部322a以及弯曲部323a而构成。倾斜部321a和直线部322a沿着蜂窝载体31的倾斜部312a和直线部313形成。并且,弯曲部323a在蜂窝载体31的直线部313的外侧形成为朝向蜂窝载体31侧弯曲。通过该弯曲部323a而使蜂窝载体31的流入侧端面310a与壳体部件32之间的间隙变窄,其结果为进一步抑制了保持部件33的风蚀。

关于本实施方式的废气净化装置3,除了在第1实施方式的制造方法的(c)加工工序中在以形成直线部313和倾斜部的方式磨削或者切削外周部p这一点上不同之外,通过与第1实施方式相同的制造方法来制造。

根据本实施方式,除了第1实施方式的效果之外,还实现了如下的效果。

在本实施方式中,在外周部p中的中心轴x方向上的一端(上游端)形成有沿中心轴x方向延伸的直线部313,在该直线部313中配置有封口区域sr。并且,以保持部件33的上游端331在中心轴x方向上的位置与该直线部313中的封口区域sr在中心轴x方向上的位置重叠的方式配置保持部件33。

这里,通常在装罐时保持部件的位置(保持部件的上端或下端的位置)偏差的可能性较高,为了吸收该偏差例如需要将形成于外周部的倾斜的倾斜长度加长或者使倾斜角度平缓,但这些从将蜂窝载体保持在壳体部件内的观点出发是存在限制的。

与此相对,根据本实施方式,由于在倾斜部312a中具有配置有封口区域sr的直线部313,因此即使在装罐时保持部件33的位置有偏差的情况下,也能够利用直线部313吸收该偏差。因此,根据本实施方式,能够利用保持部件33更可靠地覆盖未被封口的开口区域or,并且能够更可靠地避免保持部件33的上游端331从蜂窝载体31的中心轴x方向上的流入侧端面310a突出,因此能够更可靠地抑制保持部件33的风蚀。

另外,本发明不限于上述实施方式,在本发明中包含能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良。

在上述实施方式中,虽然在外周部中形成有倾斜部,但不限于此。也可以取代倾斜部而形成阶梯部。

在上述实施方式中,使蜂窝载体的整体载持有废气净化催化剂(三元催化剂),但不限于此。例如,也可以使外周部(倾斜部)不载持废气净化催化剂而仅使中央部载持有废气净化催化剂。

并且,在上述实施方式中,虽然在上游侧和下游侧这两侧设置有倾斜部,但不限于此。例如,也可以在第1实施方式或第3实施方式中仅在上游侧设置有倾斜部,在第2实施方式中仅在下游侧设置有倾斜部。

并且,作为第3实施方式,在上游侧的外周部设置有直线部,但不限于此。也可以在下游侧的外周部设置有相同的直线部。

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