[實用新型]蜂窩結構體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420096061.8
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN203702292U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設計）人: 山田敏雄;柳瀨英壽
• 申請（專利權）人: 日本礙子株式會社
• 主分類號: F01N3/022
• 分類號: F01N3/022;B01D46/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權代理有限公司 11243
• 代理人: 丁文蘊;金成哲

技術領域

本實用新型涉及在用于對柴油發(fā)動機、汽油發(fā)動機的廢氣中所含有的粒子狀物質(zhì)進行捕集的過濾器等中使用的蜂窩結構體。

背景技術

在柴油發(fā)動機、GDI（Gasoline?Direct?Injection）發(fā)動機等汽油發(fā)動機的廢氣中，含有粒子狀物質(zhì)（顆粒物質(zhì)（PM））。該PM主要由煤煙（煤）等碳微粒構成，被認為具有致癌性，因此需要防止釋放到大氣中，加以嚴格的排出限制。

為了應對這樣的嚴格的排出限制，進行了很多為了降低PM排出量的研究，但在通過改善燃燒技術來降低PM排出量的方面存在限度，從而在排氣系統(tǒng)設置過濾器成為目前唯一有效的降低PM排出量的辦法。

作為用于對PM進行捕集的過濾器，由于將壓力損失抑制在允許范圍內(nèi)，并且能夠獲得較高的PM捕集效率，所以廣泛使用利用了蜂窩結構體的壁流式的過濾器。在壁流式過濾器中使用的蜂窩結構體具有多孔質(zhì)的隔壁，該隔壁劃分形成從成為廢氣的入口側的入口端面延伸至成為廢氣的出口側的出口端面的多個隔室。在該蜂窩結構體設置對規(guī)定的隔室的出口端面?zhèn)鹊拈_口端部以及剩余的隔室的入口端面?zhèn)鹊拈_口端部進行封孔的封孔部，從而能夠獲得具有較高的PM捕集效率的過濾器。

即，這樣設置封孔部的蜂窩結構體成為從入口端面流入隔室內(nèi)的廢氣在透過隔壁之后，從出口端面向隔室外流出的結構，在廢氣透過隔壁時，隔壁作為過濾層發(fā)揮功能，從而能夠捕集廢氣中所含有的PM。

然而，為了長期持續(xù)地使用上述的過濾器，需要定期對過濾器實施再生處理。即，為了降低因隨時間推移堆積在過濾器內(nèi)部的PM而增大的壓力損失而使過濾器能返回初始狀態(tài)，需要通過高溫的氣體使堆積在過濾器內(nèi)部的PM燃燒而除去堆積在過濾器內(nèi)部的PM。而且，在該再生時，因PM的燃燒熱而在過濾器產(chǎn)生較高的熱應力，因此往往過濾器會破損。

以往，作為用于防止上述的過濾器破損的對策，提出有不是將過濾器整體作為一個蜂窩結構體進行制造，而是將多個蜂窩形狀的單元（蜂窩單元）進行接合來形成過濾用的蜂窩結構體。具體而言，通過使多個蜂窩單元之間成為利用彈性模量較低且容易變形的接合材料被接合一體化的單元構造，能夠對再生時作用于蜂窩結構體的熱應力進行分散、緩和，從而實現(xiàn)耐熱沖擊性的提高。

若使用這種單元構造的蜂窩結構體，則能夠獲得具有較高的耐熱沖擊性的過濾器，但另一方面，在單元構造的蜂窩結構體產(chǎn)生特有的新的問題。即，在使用了單元構造的蜂窩結構體的過濾器中存在如下問題：因該過濾器的使用時的振動、廢氣的壓力（排壓）而在構成蜂窩結構體的蜂窩單元容易產(chǎn)生移動（偏移）。

作為用于消除該問題的辦法之一，在專利文獻1中，提出有將成為蜂窩單元的接合面的外壁的平面度設為特定的值，從而提高蜂窩單元間的接合強度。另外，在專利文獻2中，提出有通過使用入口側端面的面積比出口側端面的面積小的蜂窩單元，并將入口側端面的接合材料的接合寬度設為比出口側端面的接合材料的接合寬度大，來提高結構強度。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-138416號公報

專利文獻2：再公表專利WO2008/096502號公報

實用新型內(nèi)容

實用新型所要解決的課題

然而，在基于在專利文獻1以及專利文獻2中提出的辦法來提高蜂窩單元間的接合力的方面存在限度，從而獲得具有能夠充分地抑制由振動、排壓引起的蜂窩單元的移動（偏移）的程度的穩(wěn)固的結構的蜂窩結構體較困難。另外，在專利文獻2中提出的辦法存在如下問題，即需要在入口側端面與出口側端面改變接合材料的厚度（接合寬度），因此組裝較困難。

本實用新型是鑒于上述的事情而完成的，其目的在于，提供一種組裝（制造）容易，且能夠有效地抑制由使用時的振動、排壓引起的蜂窩單元的移動（偏移）的單元構造的蜂窩結構體。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實用新型，能夠提供以下的蜂窩結構體。