(57)【要約】【課題】インシュレータの固定を強化しつつ、インジェクタの高温化を抑制する。【解決手段】排気管に固定される複数のボス部４３と冷媒が流れる冷却通路４６とを有するインジェクタ４にインシュレータ５を取り付けるためのブラケット１は、第一固定部１ａと第二固定部１ｂと接続部１ｃとを備えている。第一固定部１ａは、複数のボス部４３のうちの一つである第一ボス部４３Ａに固定される。一方、第二固定部１ｂは、複数のボス部４３のうち、第一ボス部４３Ａよりも冷却通路４６から離隔して位置する第二ボス部４３Ｂに固定される。接続部１ｃは、第一固定部１ａ及び第二固定部１ｂに跨って設けられ、インシュレータ５に固定される。【選択図】図２
2020190233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気管に固定される複数のボス部と冷媒が流れる冷却通路とを有するインジェクタにインシュレータを取り付けるためのブラケットであって、
前記複数のボス部のうちの一つである第一ボス部に固定される第一固定部と、
前記複数のボス部のうち、前記第一ボス部よりも前記冷却通路から離隔して位置する第二ボス部に固定される第二固定部と、
前記第一固定部および前記第二固定部に跨って設けられ、前記インシュレータに固定される接続部と、
を備えたことを特徴とするブラケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、排気管に固定されるインジェクタにインシュレータを取り付けるためのブラケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの排気を浄化する後処理装置として、排気管内に添加剤を噴射するインジェクタを備えたものが知られている。例えば、インジェクタにより排気管内に尿素水を噴射し、この尿素水の熱分解によって生成されるアンモニア（NH3）を利用して、排気中の窒素酸化物（NOx）を窒素（N2）に還元するものが普及している。
【０００３】
前述のような後処理装置には、インジェクタを排気の熱から保護するための工夫が施される。例えば、インジェクタ用のガスケットに断熱材（インシュレータ）を挟み込むとともに、この断熱材の外周に断熱空間を確保することが提案されている（特許文献１参照）。また、調量モジュール（インジェクタ）の内部に冷却液（冷媒）を流入させることで、調量モジュールをアクティブに冷却することも提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−２１７３３７号公報
【特許文献２】特表２０１５−５１１６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インジェクタを排気の熱から保護するためには、排気管とインジェクタとの間にインシュレータを配置する構成と、インジェクタ内に冷媒を流通させる構成とを組み合わせることが有効である。この場合、インシュレータをインジェクタに取り付けるための部材に、インジェクタの高温化を抑制する機能も含ませることが望ましい。
【０００６】
本開示のブラケットは、前述したような課題に鑑み創案されたものであり、インシュレータの固定を強化しつつ、インジェクタの高温化を抑制することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここで開示するブラケットは、排気管に固定される複数のボス部と冷媒が流れる冷却通路とを有するインジェクタにインシュレータを取り付けるためのものであって、前記複数のボス部のうちの一つである第一ボス部に固定される第一固定部と、前記複数のボス部のうち、前記第一ボス部よりも前記冷却通路から離隔して位置する第二ボス部に固定される第二固定部と、前記第一固定部および前記第二固定部に跨って設けられ、前記インシュレータに固定される接続部と、を備えている。
【０００８】
このように、ブラケットは、第一固定部および第二固定部のそれぞれがインジェクタのボス部に固定されるとともに、接続部がインシュレータに固定されるため、インジェクタとインシュレータとを互いに連結する機能をもつ。よって、インシュレータの固定が強化される。また、インジェクタの第二ボス部は、第一ボス部と比べて冷媒で冷却されにくいものの、第二ボス部の熱はブラケットの第二固定部から接続部を通じて第一固定部へと移動するため、第二ボス部の放熱性が高められる。よって、インジェクタの高温化が抑制される。
【発明の効果】
【０００９】
本開示のブラケットによれば、インシュレータの固定を強化しつつ、インジェクタの高温化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態としてのブラケットが適用された後処理装置の模式図である。
【図２】図１の後処理装置の要部の斜視図である。
【図３】図１の後処理装置の要部を排気管側（図２の裏側）から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を参照して、実施形態としてのブラケットについて説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１２】
［１．構成］
本実施形態のブラケット１は、図１に示す後処理装置２に適用されている。後処理装置２は、例えば車両に搭載されたエンジンの排気を浄化するものである。本実施形態では、ディーゼルエンジンの排気を浄化する後処理装置２を例示する。後処理装置２には、排気の通路をなす排気管３と、排気管３内に添加剤（例えば尿素水）を噴射するインジェクタ４とが設けられている。
【００１３】
ここで、排気管３における排気の流れ方向を基準として上流および下流を定め、後処理装置２の構成の配置について説明する。排気管３内には、上流側から順に、前段酸化触媒１１，ＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）１２，ＳＣＲ（Selective Catalytic Reduction）１３及び後段酸化触媒１４が配置されている。インジェクタ４は、排気管３のうち、ＤＰＦ１２よりも下流であってＳＣＲ１３よりも上流に設けられた固定部３ａに固定される。インジェクタ４と固定部３ａとの間には、固定部３ａからインジェクタ４への熱の移動を遮断するためのインシュレータ５が配置される。
【００１４】
図２に示すように、インジェクタ４は、添加剤が流通する添加部４１と、電力が供給されるコネクタ部４２と、排気管３の固定部３ａに固定される複数のボス部４３とを有する。また、インジェクタ４は、冷媒の入口となる入口部４４と、冷媒の出口となる出口部４５と、入口部４４及び出口部４５を連通するようにインジェクタ４の内部に形成された冷却通路４６とを有する。なお、図２には、冷却通路４６を太い二点鎖線で概略的に示す。
【００１５】
添加部４１には、排気管３内に配置される噴射孔４１ａ（図３参照）と、添加剤が供給される供給孔４１ｂとが、同一の軸心Ｃ上に形成される。コネクタ部４２には、図示しないハーネスが接続され、インジェクタ４を作動させるための電力がこのハーネスを通じて供給される。
【００１６】
各ボス部４３は、噴射孔４１ａ及び供給孔４１ｂの軸心Ｃと平行に延びる略円筒状に形成される。本実施形態では、三つのボス部４３が添加部４１のまわりに分散して配置されている場合を例示する。インジェクタ４は、ボルト７（図２には一つのみ示す）が各ボス部４３に挿通されて固定部３ａに締結されることにより、排気管３に固定される。
【００１７】
入口部４４及び出口部４５はいずれも、略円筒状に形成される。入口部４４及び出口部４５のそれぞれには、図示しない管部材（チューブやパイプ等）が接続される。入口部４４には、この管部材を通じて冷媒（例えばエンジン冷却水）が供給される。この冷媒は、
出口部４５へ向かって冷却通路４６を流れた後、出口部４５に接続された管部材に排出される。冷媒は、冷却通路４６を流れる過程でインジェクタ４を冷却する。したがって、冷却通路４６における冷媒の流れ方向を基準にして上流および下流を定めると、冷媒の温度は、冷却通路４６の下流側へいくほど上昇する。
【００１８】
以下、三つのボス部４３のうち、入口部４４に最も近いボス部４３Ａを上流ボス部（第一ボス部）４３Ａともいい、出口部４５に最も近いボス部４３Ｃを下流ボス部４３Ｃともいい、残りのボス部４３Ｂを中流ボス部（第二ボス部）４３Ｂともいう。中流ボス部４３Ｂは、上流ボス部４３Ａと比べて冷却通路４６から離隔して位置する。したがって、中流ボス部４３Ｂは、上流ボス部４３Ａと比べて冷媒による冷却作用が得られにくくなっている。
【００１９】
なお、上流ボス部４３Ａと下流ボス部４３Ｃとは、冷却通路４６までのそれぞれの最短距離が略等しくされている。ただし、上流ボス部４３Ａは、下流ボス部４３Ｃよりも入口部４４に近い（冷却通路４６の上流側に近接して位置する）ことから、下流ボス部４３Ｃと比べてより冷たい冷媒で冷却される。よって、上流ボス部４３Ａは、下流ボス部４３Ｃよりも冷媒で冷却されやすくなっている。
【００２０】
図２及び図３に示すように、本実施形態のインシュレータ５は、略有底円筒状（お椀状）に形成されている。インシュレータ５は、具体的には、略円板状の底部５ａと、底部５ａの周縁から延出した略円筒状の周壁部５ｂとを有する。
【００２１】
図３に示すように、底部５ａには、インジェクタ４の噴射孔４１ａ，上流ボス部４３Ａ及び下流ボス部４３Ｃが配置される中央孔５ｃと、中流ボス部４３Ｂが配置される端孔５ｄとが貫設されている。インシュレータ５は、底部５ａがインジェクタ４と排気管３の固定部３ａとに挟持され、かつ周壁部５ｂがインジェクタ４を囲む姿勢となるように配置されたうえで、インジェクタ４と共に排気管３の固定部３ａに締結（共締め）される。なお、インシュレータ５の底部５ａと排気管３の固定部３ａとの間には、緩衝材としてのメッシュ６が配置される。
【００２２】
ブラケット１は、インシュレータ５をインジェクタ４に取り付けるための部材である。ただし、ブラケット１は、インシュレータ５をインジェクタ４に固定する機能だけでなく、熱伝導によりインジェクタ４の高温化を抑制する機能も併せもつ。ブラケット１は、好ましくは、熱伝導率が高い材料（例えばアルミ材やステンレス材）で形成される。
【００２３】
図２及び図３に示すように、ブラケット１は、上流ボス部４３Ａに固定される第一固定部１ａと、中流ボス部４３Ｂに固定される第二固定部１ｂと、第一固定部１ａ及び第二固定部１ｂに跨って設けられた接続部１ｃとを備えている。本実施形態のブラケット１は、その全体形状が略Ｃ字状であるとともに、略直角に折り曲げられている。また、ブラケット１の各部１ａ，１ｂ，１ｃは、薄い板状である。ブラケット１は、外気に触れるように設けられる。
【００２４】
第一固定部１ａと第二固定部１ｂとのそれぞれには、ボルト７が挿通される貫通孔１ｈが形成されている。ブラケット１は、ボルト７により、インジェクタ４及びインシュレータ５と共に排気管３の固定部３ａに締結（共締め）される。
【００２５】
接続部１ｃは、他のボルト８により、インシュレータ５に固定される。本実施形態の接続部１ｃは、インシュレータ５の周壁部５ｂに内側から重なるように配置されたうえで、ボルト８が周壁部５ｂに溶接されたナット９と締結されることにより、インシュレータ５に固定されている。
【００２６】
［２．作用，効果］
ブラケット１は、第一固定部１ａ及び第二固定部１ｂがインジェクタ４の上流ボス部４３Ａ及び中流ボス部４３Ｂにそれぞれ固定されるとともに、接続部１ｃがインシュレータ５に固定されるため、インジェクタ４とインシュレータ５とを互いに連結する機能をもつ。したがって、ブラケット１によれば、インシュレータ５の固定を強化できる。特に、本実施形態では、インシュレータ５がボルト７によりインジェクタ４と共締めされたうえで、ブラケット１によりインジェクタ４と連結されている。このため、インシュレータ５のぐらつきをより確実に防止できる。
【００２７】
また、インジェクタ４は冷却通路４６を流れる冷媒で冷却されるが、中流ボス部４３Ｂは、上流ボス部４３Ａと比べて冷却通路４６から離隔して位置するため冷媒による冷却作用が得られにくい。これに対し、ブラケット１によれば、中流ボス部４３Ｂの熱を、第二固定部１ｂから接続部１ｃを通じて第一固定部１ａへと移動（熱伝導）させることで、中流ボス部４３Ｂの放熱性を高めることができる。よって、インジェクタ４の高温化を抑制できる。
【００２８】
また、本実施形態のブラケット１は、外気に触れるように設けられているため、中流ボス部４３Ｂから奪った熱を外気に放出しやすくなっている。このため、インジェクタ４の高温化をより抑制できる。
【００２９】
また、本実施形態の第一固定部１ａは、三つのボス部４３のうち、入口部４４に最も近い上流ボス部４３Ａに固定されているため、より冷たい冷媒による冷却作用を得ることができる。これにより、第二固定部１ｂから第一固定部１ａへの熱伝導が促進されるため、インジェクタ４の高温化をより抑制できる。
【００３０】
［３．変形例］
前述したブラケット１の構成は一例である。第一固定部１ａは、上流ボス部４３Ａに代えて下流ボス部４３Ｃに固定されてもよい。あるいは、ブラケット１が、前述の第一固定部１ａ及び第二固定部１ｂに加えて、下流ボス部４３Ｃに固定される第三固定部を更に備えていてもよい。なお、インジェクタ４に対する第一固定部１ａ及び第二固定部１ｂの各固定方法は、前述のボルト７を用いる方法に限定されない。同様に、インシュレータ５に対する接続部１ｃの固定方法は、前述のボルト８及びナット９を用いる方法に限定されない。
【００３１】
前述したインジェクタ４の構成も一例である。ボス部４３の個数は二つ以上であればよい。ボス部４３の個数が二つである場合であっても、前述のブラケット１によれば、冷却通路４６から比較的遠いボス部に固定された第二固定部から冷却通路４６に比較的近いボス部に固定された第一固定部への熱伝導により、インジェクタ４の高温化を抑制できる。
【００３２】
前述したインシュレータ５や後処理装置２の各構成も一例である。なお、ブラケット１は、後処理装置２以外の装置に設けられたインジェクタにインシュレータを取り付けるために適用されてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１      ブラケット
１ａ    第一固定部
１ｂ    第二固定部
１ｃ    接続部
３      排気管
４      インジェクタ
５      インシュレータ
４３    ボス部
４３Ａ  上流ボス部（第一ボス部）
４３Ｂ  中流ボス部（第二ボス部）
【図１】
2020190233.tif 000003
【図２】
2020190233.tif 000004
【図３】
2020190233.tif 000005