[发明专利]蜂巢结构

说明书

本发明涉及蜂巢结构(1)，具有圆柱形的外壳(2)和间壁(3)和多个室(4)和隔件(5)。彼此交叉的两个间壁(3)的多个交叉点(6)置于外壳(2)中。一些交叉点(6)通过增强部件(7)增强。两个角θ1和θ2通过外壳(2)的径向和彼此交叉的相应两个间壁(3)形成。两个角θ1和θ2中较小的角大于预定的角θ_th。此外，一些增强部件(3)各自仅在置于隔件(5)附近的一些交叉点(6)上形成。

技术领域

本发明涉及用作催化剂载体以净化废气的蜂巢结构。

背景技术

例如，在日本未审专利申请第2014-136211号中所示，已知具有间壁(partitionwall)的蜂巢结构作为催化剂载体用于净化从汽车等排出的废气。所述间壁具有多边形格子式。蜂巢结构具有形成废气的流动通道的多个室(cell)，其被间壁环绕而形成。蜂巢结构安装于废气管中。当高温废气流在多个室中流动时，间壁的温度升高，间壁上载有的催化剂被活化。由此，废气中的有害物质被净化。

多个室被分为内室和外室。内室形成在蜂巢结构的内部部分上，该内部部分围绕外壳的中心轴设置。外室形成在形成内室的区域之外。内室的单个开孔面积小于外室的单个开孔面积。由此，将废气在内室中的流动阻力设为大于外室的流动阻力，以平衡内室和外室中各废气的速度。将隔件(separator)置于具有外室和内室的各区域之间，其由此被分区。隔件由间壁构成。

当将蜂巢结构安装在排气管中时，将被衬垫(mat)环绕的蜂巢结构压至排气管中。因此，沿外壳的径向将大的外力自衬垫施加至蜂巢结构。被间壁和隔件环绕的所谓的不完全室形成在隔件的邻近区域。因此，当将蜂巢结构压入排气管中时，应力倾向于集中于隔件上及其邻近区域中。也就是说，在蜂巢结构中，隔件和其附近是对应力最脆弱的。因此，在蜂巢结构中，当增加隔件的厚度以增强隔件的强度时，隔件附近的间壁厚厚地形成。由此，整个蜂巢结构的强度增强，且对应力的抗力防止间壁被损坏。

然而，在蜂巢结构中，当隔件附近的间壁的厚度增加时，蜂巢结构的重量倾向于增加。因此，当增加蜂巢结构的重量时，可以增强整个蜂巢结构的强度，但间壁上携带的催化剂较慢地被废气加热和活化。因此，为快速地活化催化剂，期望制备重量较轻的蜂巢结构。

此外，在蜂巢结构中，当隔件附近的间壁的厚度增加时，隔件附近的室的开孔面积倾向于小。因此，废气的流动阻力变高，废气的压力损失倾向于增加。

此外，在产生蜂巢结构之后，通过将包括贵金属的催化剂浆料施用至间壁的表面而进行用于在间壁上形成催化剂层的方法。在蜂巢结构中，当隔件附近的间壁的厚度增加时，隔件附近的室的开孔面积倾向于小。因此，室可能被催化剂阻塞。因此，废气的压力损失倾向于更为增加。此外，由于废气不在被阻塞的室中流动，因此被阻塞的室中的催化剂对于净化废气没有贡献。

发明内容

根据上述问题做出本发明，并且目的为提供一种可以确保高强度的蜂巢结构，其能够抑制体积和重量的增加，并且能够抑制废气的压力损失过度升高。

本发明的一个方面涉及蜂巢结构，包括外壳、间壁和多个室。蜂巢结构净化废气。外壳具有圆柱形形状。间壁在外壳中形成，并且具有四边形格子形式。多个室形成废气的流动通道且由间壁环绕形成。多个室被分为内室和外室。内室在为蜂巢结构的内部部分且包括外壳的中心轴的区域中形成。外室置于形成内室处的区域的外部。外室的开口区域大于内室的开口区域。形成内室处的区域和形成外室处的区域由隔件划分。有多个隔件。外壳中置有多个交叉点，其各自通过使两个间壁彼此交叉形成。多个交叉点的一些部分各自通过增强部件而增强。通过外壳的径向和各彼此交叉的两个间壁形成两个角。两个角中较小的角大于预定的角。此外，增强部件分别仅在分别设置在隔件附近的交叉点上形成。