CN102606263A - 保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法 - Google Patents

保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法，该保持密封材料易于进行电极部件和/或传感器的配置。本发明的保持密封材料为含有无机纤维的垫状的保持密封材料，该保持密封材料的特征在于：保持密封材料具有平行于保持密封材料的宽度方向的第一端面和第二端面，并且在保持密封材料的长度方向上具有上述第一端面与上述第二端面的距离为最长的抵接部、以及上述第一端面与上述第二端面的距离比上述抵接部短的空隙形成部；在将上述保持密封材料卷起使上述抵接部中的上述第一端面与上述第二端面抵接时，在上述空隙形成部中的上述第一端面和上述第二端面附近形成有空隙部。

Description

保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法
技术领域
本发明涉及保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法。
背景技术
以往，为了对由发动机等内燃机排出的尾气中所含有的有害气体等有害物质进行净化，在内燃机的排气通路(尾气流通的排气管等)中设有尾气净化装置。
尾气净化装置呈在内燃机的排气通路设有外壳、在外壳中配置有尾气处理体的结构。作为尾气处理体的一例，可以举出催化剂载体或柴油机颗粒过滤器(DPF)。
为了利用在尾气处理体中担载有催化剂的尾气净化装置来提高有害物质的净化效率，需要将内燃机的排气通路和尾气的温度维持在适于催化剂活化的温度(下文也称为催化剂活化温度)。
如上所述，对于在尾气处理体中担载有催化剂的尾气净化装置来说，若并非处于升温直至达到特定的催化剂活化温度的状态，则无法充分发挥出催化剂作用。因而，在发动机刚开始启动后的尾气净化装置中，具有需要一定程度的时间以使尾气净化性能达到充分水平这样的问题。
针对这样的问题，为了降低发动机刚开始启动后所排出的有害物质，提出了对催化剂迅速进行加热的电热催化转换器(EHC；Electrically Heated Catalyst)。
例如，在专利文献1中公开了一种具有下述结构的催化转换器(尾气净化装置)：在金属制壳(外壳)内具备金属制尾气处理体，与金属制催化剂载体(尾气处理体)连接的正负电极部件以绝缘状态贯通金属制壳壁而突出。
图27(a)为示意性示出专利文献1记载的现有尾气净化装置的截面图。图27(b)为图27(a)所示的现有尾气净化装置的C-C线截面图。
在图27(a)和图27(b)所示的现有的催化转换器(尾气净化装置)500中，在金属制壳(外壳)520内配置有金属制催化剂载体(尾气处理体)530a、530b和530c。并且，在金属制催化剂载体530a、530b和530c的外表面，分别连接有另一侧端部贯通了金属制壳520的+侧电极部件550a、550b和550c以及-侧电极部件550d、550e和550f。
另外，在图27(a)和图27(b)所示的现有的催化转换器500中，在金属制催化剂载体530a、530b和530c的外周面与金属制壳520的内周面之间分别配置有环状的垫部件(保持密封材料)510a、510b和510c。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平5-269387号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在作为尾气净化装置的一种的电热催化转换器中，电极部件贯通外壳、穿过保持密封材料而与尾气处理体连接，并且用于测定尾气处理体的温度的传感器也会贯通外壳、穿过保持密封材料而与尾气处理体连接。
在专利文献1中公开了具有下述结构的催化转换器：在该催化转换器中，与金属制催化剂载体连接的正负电极部件以绝缘状态贯通金属制壳壁而突出；但其对于具有上述结构的尾气净化装置如何来制造却无任何公开。因此，并不知晓在制造具有这样的结构的尾气净化装置时在尾气净化装置中怎样配置电极部件和/或传感器(下文也将电极部件和/或传感器记载为电极部件等)才好。
本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供在用于尾气净化装置时易于进行电极部件和/或传感器的配置的保持密封材料、使用上述保持密封材料的尾气净化装置、以及上述尾气净化装置的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明人发现，通过使保持密封材料的形状成为在将保持密封材料卷绕在尾气处理体的周围时在保持密封材料的端面形成空隙部这样的形状，可以在上述空隙部配置电极部件和/或传感器，从而完成了本发明。
即，第1方面所述的保持密封材料为含有无机纤维的垫状的保持密封材料，该保持密封材料的特征在于：
上述保持密封材料具有平行于保持密封材料的宽度方向的第一端面和第二端面，并且上述保持密封材料在保持密封材料的长度方向上具有上述第一端面与上述第二端面的距离为最长的抵接部、以及上述第一端面与上述第二端面的距离比上述抵接部短的空隙形成部；
在将上述保持密封材料卷起使上述抵接部中的上述第一端面与上述第二端面抵接时，在上述空隙形成部中的上述第一端面和上述第二端面附近形成有空隙部。
第1方面所述的保持密封材料具有平行于保持密封材料的宽度方向的第一端面和第二端面。并且，在第1方面所述的保持密封材料中，在保持密封材料的长度方向形成有第一端面与第二端面的距离为最长的抵接部、以及第一端面与第二端面的距离比上述抵接部短的空隙形成部。
因此，即使将第1方面所述的保持密封材料卷起使第一端面和第二端面抵接，保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面也不会抵接。其结果，在上述空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成有空隙部。
因而，在使用第1方面所述的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，可以在上述空隙部配置电极部件和/或传感器。
通过使用第1方面所述的保持密封材料，即使在保持密封材料中没有形成贯通孔也能够进行电极部件和/或传感器的配置。因此，在制造保持密封材料时，无需进行用于形成贯通孔的冲切工序等，因而不易产生保持密封材料的制造工序繁杂这样的问题。
若在保持密封材料中形成贯通孔，则保持密封材料的面积减少了贯通孔的面积相当的部分，因而保持密封材料的保持力降低。
与此相对，在保持密封材料中形成空隙部的情况下，即使与形成贯通孔的情况相比所形成的空隙部的面积小，但也能够在所形成的空隙部配置电极部件和/或传感器。因而，能够抑制由于保持密封材料的面积减少所致的保持密封材料的保持力降低的问题。
若在保持密封材料中形成贯通孔，则保持密封材料在宽度方向上所占的面积减少，因而保持密封材料的拉伸强度降低。
与此相对，在保持密封材料中形成空隙部的情况下，可以防止保持密封材料在宽度方向上所占的面积减少，因而可以防止保持密封材料的拉伸强度降低。其结果，在为了将保持密封材料装配到尾气处理体上而对保持密封材料进行拉伸时，可以防止保持密封材料的破损或重叠等装配不良这样的问题的发生。需要说明的是，所谓重叠指的是，在将形成有贯通孔的保持密封材料装配到尾气处理体上时，由于在对保持密封材料进行拉伸时保持密封材料会伸长，因而保持密封材料会过度卷绕。
第2方面所述的保持密封材料中，在上述保持密封材料的空隙形成部中的上述第一端面和上述第二端面的至少一方形成有在保持密封材料的长度方向切出(切り欠けちれた)的端面缺口部。
保持密封材料具有上述这样形状的端面时，在将保持密封材料卷起时易于形成空隙部。
第3方面所述的保持密封材料中，在上述第一端面和上述第二端面的至少一方的端面设有由至少1个突出部形成的台阶。
若在保持密封材料的第一端面和第二端面设有台阶，则保持密封材料容易借助保持密封材料的突出部而被嵌合，因而尾气不易由保持密封材料的嵌合部漏出，能够保持尾气的密封性。另外，若在保持密封材料的第一端面和第二端面设有台阶，则保持密封材料容易借助保持密封材料的突出部而被嵌合，因而即使在保持密封材料的宽度方向对尾气净化装置施加力，保持密封材料也不易与尾气处理体偏离。
第4方面所述的保持密封材料中，在保持密封材料的长度方向上，上述保持密封材料的空隙形成部中的上述突出部的长度比上述保持密封材料的抵接部中的上述突出部的长度短。
另外，在第5方面所述的保持密封材料中，在上述保持密封材料的空隙形成部中的上述突出部，形成有在保持密封材料的长度方向切出的突出部缺口部。
进一步地，在第6方面所述的保持密封材料中，在上述保持密封材料的空隙形成部中的与上述突出部相向的端面形成有在保持密封材料的长度方向切出的相向部缺口部。
在第4方面～第6方面所述的保持密封材料中，由于具有上述那样形状的空隙形成部，因而在将保持密封材料卷起时易于形成空隙部。
在第7方面所述的保持密封材料中，形成有在保持密封材料的厚度方向贯通保持密封材料的贯通部。
由此，在第7方面所述的保持密封材料中形成了贯通部。在使用第7方面所述的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，除了可以在形成于至少1个嵌合部的空隙部配置电极部件等以外，还可以在上述保持密封材料的贯通部配置电极部件等。
第8方面所述的尾气净化装置为具备外壳、收容在上述外壳中的尾气处理体、以及卷绕在上述尾气处理体的周围并配设于上述尾气处理体和上述外壳之间的保持密封材料的尾气净化装置，该尾气净化装置的特征在于：
上述保持密封材料为第1方面～第7方面的任一项所述的保持密封材料；
在卷绕在上述尾气处理体的周围的保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成有空隙部。
在第8方面所述的尾气净化装置中，在卷绕在尾气处理体的周围的保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成有空隙部。因此，能够将贯通外壳而与尾气处理体连接的部件配置在上述空隙部。
第9方面所述的尾气净化装置进一步具备与上述尾气处理体连接、穿过上述保持密封材料、且贯通上述外壳的电极部件和/或传感器，上述电极部件和/或传感器被配置于上述保持密封材料的上述空隙部。
由此，在第9方面所记载的尾气净化装置中，能够在形成于保持密封材料的空隙部配置电极部件和/或传感器。在上述空隙部配置有电极部件的尾气净化装置特别可作为电热催化转换器来使用。
第10方面所述的尾气净化装置进一步具备与上述尾气处理体连接、穿过上述保持密封材料、且贯通上述外壳的另外的电极部件和/或传感器，上述保持密封材料为第7方面所述的保持密封材料；上述另外的电极部件和/或传感器被配置于上述保持密封材料的上述贯通部。
这种情况下，除了可以在形成于保持密封材料的至少1个嵌合部的空隙部配置电极部件等以外，还可以在上述贯通部配置电极部件等。
第11方面所述的尾气净化装置的制造方法为具备外壳、收容在上述外壳中的尾气处理体、以及卷绕在上述尾气处理体的周围并配设于上述尾气处理体和上述外壳之间的保持密封材料的尾气净化装置的制造方法，该制造方法的特征在于：
作为上述保持密封材料使用第1方面～第7方面的任一项所述的保持密封材料；
在卷绕在上述尾气处理体的周围的保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成空隙部。
第12方面所述的尾气净化装置的制造方法中包括配置电极部件和/或传感器以使得所述电极部件和/或传感器与上述尾气处理体连接、穿过上述保持密封材料、且贯通上述外壳的工序；将上述电极部件和/或传感器配置于上述保持密封材料的上述空隙部。
第13方面所述的尾气净化装置的制造方法中进一步包括配置另外的电极部件和/或传感器以使得所述另外的电极部件和/或传感器与上述尾气处理体连接、穿过上述保持密封材料、且贯通上述外壳的工序；作为上述保持密封材料使用第7方面所述的保持密封材料；将上述另外的电极部件和/或传感器配置于上述保持密封材料的上述贯通部。
第11方面～第13方面所述的尾气净化装置的制造方法可以分别适当地制造第8方面～第10方面所述的尾气净化装置。
附图说明
图1为示意性示出本发明第一实施方式的保持密封材料的一例的立体图。
图2中，图2(a)和图2(b)为图1所示的保持密封材料的俯视图。
图3为示意性示出将图1所示的保持密封材料卷起的情况的立体图。
图4中，图4(a)和图4(b)为示意性示出本发明第一实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
图5中，图5(a)为示意性示出本发明第一实施方式的尾气净化装置的一例的部分缺口立体截面图，图5(b)为图5(a)所示的尾气净化装置的A-A线截面图。
图6为示意性示出构成本发明第一实施方式的尾气净化装置的尾气处理体的一例的立体图。
图7为示意性示出构成本发明第一实施方式的尾气净化装置的外壳的一例的立体图。
图8中，图8(a)、图8(b)、图8(c)和图8(d)为示意性示出本发明第一实施方式的尾气净化装置的制造方法的一例的立体图。
图9为示意性示出本发明第二实施方式的保持密封材料的一例的立体图。
图10为示意性示出将图9所示的保持密封材料卷起的情况的立体图。
图11中，图11(a)和图11(b)为示意性示出本发明第二实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
图12中，图12(a)、图12(b)、图12(c)、图12(d)、图12(e)、图12(f)、图12(g)和图12(h)为示意性示出在本发明第二实施方式的保持密封材料中所形成的突出部缺口部的截面形状的一例的俯视图。
图13为示意性示出本发明第三实施方式的保持密封材料的一例的立体图。
图14为示意性示出将图13所示的保持密封材料卷起的情况的立体图。
图15中，图15(a)和图15(b)为示意性示出本发明第三实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
图16中，图16(a)、图16(b)、图16(c)、图16(d)、图16(e)、图16(f)、图16(g)和图16(h)为示意性示出在本发明第三实施方式的保持密封材料中所形成的相向部缺口部的截面形状的一例的俯视图。
图17中，图17(a)、图17(b)和图17(c)为示意性示出本发明第三实施方式的保持密封材料的又一例的俯视图。
图18中，图18(a)、图18(b)和图18(c)为示意性示出本发明第四实施方式的保持密封材料的一例的俯视图。
图19中，图19(a)为示意性示出本发明第四实施方式的尾气净化装置的一例的部分切口立体截面图，图19(b)为图19(a)所示的尾气净化装置的B-B线截面图。
图20为示意性示出构成本发明第四实施方式的尾气净化装置的外壳的一例的立体图。
图21中，图21(a)为示意性示出本发明第四实施方式的尾气净化装置的另一例的部分切口立体截面图，图21(b)为示意性示出构成图21(a)所示的尾气净化装置的保持密封材料的俯视图。
图22中，图22(a)、图22(b)、图22(c)和图22(d)为示意性示出本发明第四实施方式的尾气净化装置的制造方法的一例的立体图。
图23中，图23(a)、图23(b)和图23(c)为示意性示出本发明第五实施方式的保持密封材料的一例的俯视图。
图24中，图24(a)、图24(b)和图24(c)为示意性示出本发明第五实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
图25为示意性示出本发明的保持密封材料的另一例的俯视图。
图26中，图26(a)、图26(b)和图26(c)为示意性示出本发明的尾气净化装置的制造方法中的收容工序的另一例的立体图。
图27中，图27(a)为示意性示出现有尾气净化装置的一例的截面图，图27(b)为图27(a)所示的现有尾气净化装置的C-C线截面图。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式进行具体说明。但是，本发明并不限于以下的实施方式，可以在不改变本发明要点的范围内进行适当变更来应用。
(第一实施方式)
下面参照附图对作为本发明的保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法的一个实施方式的第一实施方式进行说明。
首先对本发明第一实施方式的保持密封材料进行说明。
图1为示意性示出本发明第一实施方式的保持密封材料的一例的立体图。
图1所示的保持密封材料10A由氧化铝-二氧化硅纤维等无机纤维构成，为垫状。更详细地说，保持密封材料10A具有特定长度(图1中箭头L1所示)、宽度(图1中箭头W1所示)以及厚度(图1中箭头T1所示)、具有俯视图大致为矩形的平板状形状。另外，保持密封材料10A具有平行于保持密封材料10A的宽度W1方向的第一端面11(11a、11b和11c)以及第二端面12(12a、12b和12c)。
在本说明书中，“保持密封材料的长度方向的长度”指的是，在保持密封材料的长度方向上的第一端面与第二端面的距离。另外，“保持密封材料的长度方向的长度”也简单记载为“保持密封材料的长度”。
在本实施方式的保持密封材料中，在上述第一端面和上述第二端面分别设有由至少1个突出部形成的台阶。
在图1所示的保持密封材料10A中，在第一端面11形成了2个突出部13a和13c、在第二端面12形成了1个突出部13b。
由此，在图1所示的保持密封材料10A中，在第一端面11和第二端面12分别设有3级台阶(3段の段差)。
图2(a)和图2(b)为图1所示的保持密封材料的俯视图。
图2(a)中示出了在保持密封材料10A中所形成的突出部13a、13b和13c的具体位置。
在本说明书中，所谓“突出部”指的是以下的区域。
在保持密封材料的端面(第一端面或第二端面)中，将在各台阶的起点所属的端面与该台阶的终点所属的端面之间的区域中存在的保持密封材料的部分称为“突出部”。因而，保持密封材料的突出部分别存在于保持密封材料的第一端面侧和第二端面侧。
本实施方式的保持密封材料在保持密封材料的长度方向上具有上述第一端面与上述第二端面的距离为最长的抵接部、以及上述第一端面与上述第二端面的距离比上述抵接部短的空隙形成部。
在本说明书中，所谓“抵接部”及“空隙形成部”指的是以下的区域。
首先，关于保持密封材料的各突出部，考虑将其在保持密封材料的长度方向上扩展至相向的端面而成的区域。在这些区域中，在保持密封材料的长度方向上，将包括第一端面与第二端面的距离为最长的部分的区域称为“抵接部”、将包括第一端面与第二端面的距离比抵接部短的部分的区域称为“空隙形成部”。
在本实施方式的保持密封材料中，在保持密封材料的长度方向上，上述空隙形成部中的突出部的长度比上述抵接部中的突出部的长度短。
下面也将保持密封材料的长度方向的突出部的长度简单记载为“突出部的长度”。
在图1所示的保持密封材料10A中，保持密封材料10A的长度L1方向上的突出部13b的长度(图1中箭头X2所示)比保持密封材料10A的长度L1方向上的突出部13a的长度(图1中箭头X1所示)和突出部13c的长度(图1中箭头X3所示)短。
在图1所示的保持密封材料10A中，若使突出部13a和突出部13c的长度相同，则包括突出部13a和突出部13c的区域为抵接部，包括突出部13b的区域为空隙形成部。在图2(b)中示出了在保持密封材料10A中所形成的抵接部14a和14c以及空隙形成部14b的具体位置。
需要说明的是，在本发明第一实施方式的保持密封材料中，如图1所示，对保持密封材料的第一端面和第二端面相对于保持密封材料的长度方向呈大致垂直的情况进行考虑。并且，在保持密封材料的第一端面和第二端面相对于保持密封材料的长度方向不呈大致垂直的情况下，作为在保持密封材料的第一端面或第二端面形成了缺口部的情况，将其分类于后述的本发明第二实施方式或第三实施方式中。
在本实施方式的保持密封材料中，在将上述保持密封材料卷起使上述抵接部中的上述第一端面与上述第二端面抵接时，在上述空隙形成部中的上述第一端面和上述第二端面附近形成有空隙部。
图3为示意性示出将图1所示的保持密封材料卷起的情况的立体图。
若将图1所示的保持密封材料10A卷起，则在抵接部，可使第一端面11a与第二端面12a、第一端面11c与第二端面12c分别抵接。另一方面，在空隙形成部，第一端面11b与第二端面12b不抵接。因此，在第一端面11b和第二端面12b附近形成空隙部15a。
由此，若将图1所示的保持密封材料10A卷起，则突出部13b所形成的凸部与突出部13a和13c所形成的凹部未完全嵌合，形成空隙部15a。
在本说明书中，所谓“将保持密封材料卷起”是指将保持密封材料卷绕在尾气处理体等被卷绕体的周围。
图4(a)和图4(b)为示意性示出本发明第一实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
在本实施方式的保持密封材料中，如图4(a)中示出的保持密封材料10B所示，突出部13d的长度X4和突出部13f的长度X6可以短于突出部13e的长度X5。在将保持密封材料10B卷起时，形成空隙部15b和15c。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，如图4(b)中示出的保持密封材料10C所示，突出部13g的长度X7可以短于突出部13h的长度X8和突出部13i的长度X9。在将保持密封材料10C卷起时，形成空隙部15d。
在本实施方式的保持密封材料中，所有突出部的长度可以不同。
在本实施方式的保持密封材料中，保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度优选为保持密封材料的抵接部中的突出部的长度的1％～90％、更优选为35％～75％。
保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度若小于保持密封材料的抵接部中的突出部的长度的1％，则保持密封材料的面积变小，因而保持密封材料的保持力会降低。另一方面，保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度若大于抵接部中的突出部的长度的90％，则在将保持密封材料卷起时，无法形成在保持密封材料的第一端面和第二端面附近具有充分的面积的空隙部。因此，在上述空隙部难以配置电极部件和/或传感器。
具体地说，在本实施方式的保持密封材料中，保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度优选比保持密封材料的抵接部中的突出部的长度短1mm～100mm、更优选短20mm～40mm。
保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度若比保持密封材料的抵接部中的突出部的长度短的不足1mm，则在将保持密封材料卷起时，无法形成在保持密封材料的第一端面和第二端面附近具有充分的面积的空隙部。因此，在上述空隙部难以配置电极部件和/或传感器。另一方面，保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度若比保持密封材料的抵接部中的突出部的长度短的超过100mm，则保持密封材料的面积变小，因而保持密封材料的保持力会降低。
在本实施方式的保持密封材料中，保持密封材料的抵接部中的第一端面与第二端面抵接时所形成的空隙部的截面积(平行于保持密封材料的主面的方向的截面积)优选为1mm2～10000mm2、更优选为400mm2～1600mm2。
上述空隙部的截面积若小于1mm2，则将保持密封材料用于尾气净化装置时，难以在空隙部配置电极部件等。另一方面，上述空隙部的截面积若大于10000mm2，则保持密封材料的面积变得过小，因而保持密封材料的保持力会降低。
可以在本实施方式的保持密封材料中赋予有机粘结剂等粘结剂。利用在保持密封材料中所赋予的粘结剂，可使构成保持密封材料的无机纤维彼此固着。由此，可以降低将保持密封材料压入到外壳中时的保持密封材料的体积、可以防止无机纤维的飞散。
本实施方式的保持密封材料可以为对由无机纤维构成的基体垫材施以针刺处理而得到的针刺垫材。
所谓针刺处理指的是采用针等使纤维交织的手段对基体垫材进行插入抽出的处理。在施加了针刺处理的保持密封材料中，纤维长比较长的无机纤维进行3维交织。因此，针刺垫材的强度提高。
对于本实施方式的保持密封材料，例如可以利用将通过纺丝法使无机纤维缠结而制作的基体垫材冲切为所期望的形状的方法等来制造。
接下来对本发明第一实施方式的尾气净化装置进行说明。
图5(a)为示意性示出本发明第一实施方式的尾气净化装置的一例的部分切口立体截面图。图5(b)为图5(a)所示的尾气净化装置的A-A线截面图。
图5(a)和图5(b)所示的尾气净化装置100具备外壳120、收容在外壳120内的尾气处理体130、以及配设于尾气处理体130和外壳120之间的保持密封材料110。
尾气净化装置100进一步具备与尾气处理体130连接、穿过保持密封材料110、且贯通外壳120的传感器140a。
保持密封材料110卷绕在尾气处理体130的周围，利用保持密封材料110保持尾气处理体130。
在外壳120的端部，根据需要连接用于导入由内燃机中排出的尾气的导入管以及将通过了尾气处理体的尾气排出到外部的排出管。
对构成本实施方式的尾气净化装置的保持密封材料进行说明。
本实施方式的尾气净化装置中使用了本实施方式的保持密封材料。
在图5(a)和图5(b)所示的尾气净化装置100中，示出了使用图1所示的保持密封材料10A作为保持密封材料110的示例。
如图5(a)和图5(b)所示，在卷绕在尾气处理体130的周围的保持密封材料110的空隙形成部中的第一端面111b和第二端面112b附近形成有空隙部115a。并且，在该空隙部115a配置有传感器140a。
在本实施方式的尾气净化装置中，保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面可以没有间隙地抵接、也可以形成特定的间隙。
若在保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间形成有间隙，则可以在上述间隙配置电极部件和/或传感器。在保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间形成有间隙的情况下，保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间的距离优选为80mm以下、更优选为5mm～80mm、进一步优选为5mm～20mm。保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间的距离若大于80mm，则与尾气处理体接触的保持密封材料的面积变小，因而保持密封材料不易保持尾气处理体。保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间的距离若小于5mm，则间隙的尺寸过小，因而在上述间隙难以配置电极部件和/或传感器。
对构成本实施方式的尾气净化装置的尾气处理体进行说明。
图6为示意性示出构成本发明第一实施方式的尾气净化装置的尾气处理体的一例的立体图。
在图6中，作为尾气处理体的一例，示出了催化剂载体的示例。
如图6所示，尾气处理体130主要由多孔质陶瓷构成，其形状为大致圆柱状。另外，出于增强尾气处理体130的外周部、或调整形状、或提高尾气处理体130的绝热性的目的，在尾气处理体130的外周设有涂层133。需要说明的是，涂层根据需要设置即可。
图6所示的尾气处理体130为隔着隔壁132在长度方向(图6中双箭头a所示的方向)并列设置有多个贯通孔131的蜂窝结构体。
在尾气处理体130中，在蜂窝结构体的隔壁132担载有用于对尾气中所含有的CO、HC、NOx等有害气体成分进行净化的催化剂。作为上述催化剂，例如可以举出铂等。
对构成本实施方式的尾气净化装置的外壳进行说明。
图7为示意性示出构成本发明第一实施方式的尾气净化装置的外壳的一例的立体图。
图7所示的外壳120主要由不锈钢等金属构成，其形状为大致圆筒状。在外壳120设有用于插入传感器的孔121a。
外壳120的内径稍短于图6所示尾气处理体130的端面的直径与卷绕在尾气处理体130的状态的保持密封材料的厚度的合计长度。
另外，外壳的长度可以稍长于尾气处理体的长度方向的长度，也可以与尾气处理体的长度方向的长度大致相同。
在图5(a)和图5(b)所示的尾气净化装置100中，在保持密封材料110的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近所形成的空隙部115a的位置与外壳120的孔121a的位置一致。并且，传感器140a被配置在形成于保持密封材料110的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部115a及外壳120的孔121a中。
对构成本实施方式的尾气净化装置的传感器进行说明。
在本实施方式的尾气净化装置中，对传感器的种类没有特别限定，例如可以举出用于测定尾气净化装置或气氛的温度的温度传感器、氧传感器等。
这些传感器只要配置在形成于保持密封材料的第一端面和第二端面附近的空隙部即可，可以单独使用，也可以将2个以上的传感器组合使用。另外，在保持密封材料的抵接部形成有间隙的情况下，可以将至少1个传感器配置在形成于保持密封材料的第一端面和第二端面附近的空隙部、其余的传感器配置在形成于保持密封材料的抵接部的间隙。
下面参照附图对本发明第一实施方式的尾气净化装置的制造方法进行说明。
图8(a)、图8(b)、图8(c)和图8(d)为示意性示出本发明第一实施方式的尾气净化装置的制造方法的一例的立体图。
在8(a)、图8(b)、图8(c)和图8(d)中，作为本发明第一实施方式的尾气净化装置的制造方法的一例，对图5(a)和图5(b)中示出的尾气净化装置100的制造方法进行说明。
首先，如图8(a)所示，进行卷绕工序，在该工序中，通过将保持密封材料110卷绕在尾气处理体130的周围来制作卷绕体(卷绕有保持密封材料的尾气处理体)160。
作为保持密封材料110，使用图1所示的保持密封材料10A。这种情况下，在保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成空隙部115a。
需要说明的是，根据保持密封材料的长度与尾气处理体的周长的关系，保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面可以抵接，也可以不抵接而设有间隙。
接下来，如图8(b)所示，进行收容工程，在该工序中，将所制作的卷绕体160收容在大致为圆筒状的外壳120中。
作为将卷绕体收容在外壳中的方法，可以举出压入方式(填塞(stuffing)方式)、定径(sizing)方式(挤粗(swaging)方式)以及蛤壳方式等。
在压入方式(填塞方式)中，使用压入夹具等将卷绕体压入到外壳内部的特定位置。在定径方式(挤粗方式)中，将卷绕体插入到外壳的内部后，从外周侧进行压缩以使外壳内径缩小。在蛤壳方式中，外壳被预先制成可分离为第一外壳和第二外壳这两个部件的形状，将卷绕体载置于第一外壳上之后再罩盖第二外壳，进行密封。
在将卷绕体收容在外壳中的方法中，优选压入方式(填塞方式)或定径方式(挤粗方式)。这是由于，在压入方式(填塞方式)或定径方式(挤粗方式)中，作为外壳无需使用2个部件，因而能够减少制造工序的数目。
图8(b)中示出了使用压入夹具170将卷绕体160压入到外壳120中的方法。
压入夹具170作为整体大致为圆筒状，其内部由一端朝向另一端锥状扩展。
压入夹具170的一端为短径侧端部171，该短径侧端部171具有的内径相当于比外壳120的内径稍小的径。并且，压入夹具170的另一端为长径侧端部172，该长径侧端部172具有至少相当于卷绕体160的外径的内径。
通过使用压入夹具170，可以容易地将卷绕体160压入到外壳120中。
另外，作为将卷绕体压入到外壳中的方法没有特别限定，例如，可以为用手推着卷绕体而将卷绕体压入到外壳中的方法等。
接下来，如图8(c)所示，进行位置调整工序，在该工序中，使形成于保持密封材料110的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部115a的位置与外壳120的孔121a的位置一致。
作为使空隙部的位置与外壳的孔的位置一致的方法，例如可以举出使收容在外壳中的卷绕体旋转的方法等。
需要说明的是，在上述收容工序中，在按照使空隙部的位置与外壳的孔的位置一致的方式将卷绕体收容在外壳中的情况下，可以同时进行收容工序和位置调整工序。
其后进行配置工序(第一配置工序)，在该工序中，配置传感器以使得该传感器与尾气处理体连接、穿过保持密封材料、且贯通外壳。
如图8(d)所示，在配置工序(第一配置工序)中，使温度传感器等传感器140a穿过形成于保持密封材料110的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部115a及外壳120的孔121a，使上述传感器140a与尾气处理体130连接。
经由以上的工序可以制造图5(a)和图5(b)所示的尾气净化装置100。
上述本实施方式的尾气净化装置的制造方法中，在将卷绕体收容在外壳中之后，将传感器配置于空隙部和外壳的孔中。
但是，在本实施方式的尾气净化装置的制造方法中，在采用蛤壳方式的情况下，也可以在将卷绕体载置于第一外壳上、将传感器配置在空隙部之后，以使传感器穿过设于第二外壳的孔的方式罩盖第二外壳，从而将卷绕体收容在外壳中。
另外，在本实施方式的尾气净化装置的制造方法中，在采用蛤壳方式的情况下，也可以预先准备将传感器固定在了尾气处理体的特定位置的尾气处理体，按照避开传感器的方式来卷绕保持密封材料从而来制作带有传感器的卷绕体。在这种情况下，将带有传感器的卷绕体载置于第一外壳上之后，以使传感器穿过设于第二外壳的孔的方式来罩盖第二外壳，从而将卷绕体收容在外壳中。
下面列举出本实施方式的保持密封材料、尾气净化装置以及尾气净化装置的制造方法的作用效果。
(1)本实施方式的保持密封材料具有平行于保持密封材料的宽度方向的第一端面和第二端面。并且，在本实施方式的保持密封材料中，在保持密封材料的长度方向上，形成有第一端面与第二端面的距离为最长的抵接部、以及第一端面与第二端面的距离比上述抵接部短的空隙形成部。
因此，即使将本实施方式的保持密封材料卷起而使第一端面与第二端面抵接，在保持密封材料的空隙形成部，第一端面和第二端面也不会抵接。其结果，在上述空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成有空隙部。
因而，在使用本实施方式的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，可以在上述空隙部配置电极部件和/或传感器。
(2)通过使用本实施方式的保持密封材料，即使在保持密封材料中没有形成贯通孔也能够进行传感器的配置。因此，在制造保持密封材料时，无需进行用于形成贯通孔的冲切工序等，因而不易产生保持密封材料的制造工序繁杂这样的问题。
(3)若在保持密封材料中形成贯通孔，则保持密封材料的面积减少了贯通孔的面积相当的部分，因而保持密封材料的保持力降低。
与此相对，在保持密封材料中形成空隙部的情况下，即使与形成贯通孔的情况相比所形成的空隙部的面积小，也能够在所形成的空隙部配置电极部件等。因而，能够抑制由于保持密封材料的面积减少所致的保持密封材料的保持力降低的问题。
(4)另外，若在保持密封材料中形成贯通孔，则保持密封材料在宽度方向上所占的面积减少，因而保持密封材料的拉伸强度降低。
与此相对，在保持密封材料中形成空隙部的情况下，可以防止保持密封材料在宽度方向上所占的面积减少的情况，因而可以防止保持密封材料的拉伸强度降低。其结果，在为了将保持密封材料装配到尾气处理体上而对保持密封材料进行拉伸时，可以防止保持密封材料的破损或重叠等装配不良这样的问题的发生。
(5)在本实施方式的保持密封材料中，在上述第一端面和上述第二端面分别设有由至少1个突出部形成的台阶。
若在保持密封材料的第一端面和第二端面分别设有台阶，则保持密封材料容易借助保持密封材料的突出部而被嵌合，因而尾气不易由保持密封材料的嵌合部漏出，能够保持尾气的密封性。另外，若在保持密封材料的第一端面和第二端面分别设有台阶，则保持密封材料容易借助保持密封材料的突出部而被嵌合，因而即使在保持密封材料的宽度方向对尾气净化装置施加力，保持密封材料也不易与尾气处理体偏离。
(6)在本实施方式的保持密封材料中，在保持密封材料的长度方向上，上述空隙形成部中的上述突出部的长度比上述抵接部中的上述突出部的长度短。
在本实施方式的保持密封材料中，由于具有上述那样形状的空隙形成部，因而在将保持密封材料卷起时易于形成空隙部。
(7)在本实施方式的尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法中，在卷绕在尾气处理体的周围的保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成有空隙部。因此，能够将贯通外壳而与尾气处理体连接的传感器配置在上述空隙部。
(第二实施方式)
下面对作为本发明的一个实施方式的第二实施方式进行说明。
在本发明第一实施方式的保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法中，保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度比保持密封材料的抵接部中的突出部的长度短。与此相对，在本发明第二实施方式的保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法中，在保持密封材料的空隙形成部中的突出部形成有在保持密封材料的长度方向切出的突出部缺口部。
对本发明第二实施方式的保持密封材料进行说明。
图9为示意性示出本发明第二实施方式的保持密封材料的一例的立体图。
图9所示的保持密封材料20A由氧化铝-二氧化硅纤维等无机纤维构成，为垫状。更详细地说，保持密封材料20A具有特定长度(图9中箭头L2所示)、宽度(图9中箭头W2所示)以及厚度(图9中箭头T2所示)、具有俯视图大致为矩形的平板状形状。另外，保持密封材料20A具有平行于保持密封材料20A的宽度W2方向的第一端面21(21a、21b和21c)以及第二端面22(22a、22b和22c)。
与本发明的第一实施方式同样地，在本实施方式的保持密封材料中，在上述第一端面和上述第二端面分别设有由至少1个突出部形成的台阶。
在图9所示的保持密封材料20A中，在第一端面21形成了2个突出部23a和23c、在第二端面22形成了1个突出部23b。由此，在图9所示的保持密封材料20A中，在第一端面21和第二端面22分别设有3级台阶。
本实施方式的保持密封材料与本发明的第一实施方式同样地，在保持密封材料的长度方向上具有上述第一端面与上述第二端面的距离为最长的抵接部、以及上述第一端面与上述第二端面的距离短于上述抵接部的空隙形成部。
在本实施方式的保持密封材料中，在上述空隙形成部中的第一端面和第二端面的至少一方形成有在保持密封材料的长度方向切出的端面缺口部。
具体地说，在上述保持密封材料的空隙形成部中的突出部，形成有在保持密封材料的长度方向切出的突出部缺口部(第一缺口部)。
在图9所示的保持密封材料20A中，在突出部23a形成有在保持密封材料20A的长度L2方向切出的突出部缺口部26a。
在图9所示的保持密封材料20A中，若突出部23b和突出部23c的长度相同，则包括突出部23b和突出部23c的区域为抵接部，包括突出部23a的区域为空隙形成部。
在本实施方式的保持密封材料中，与本发明的第一实施方式同样地，在将上述保持密封材料卷起而使上述抵接部中的上述第一端面与上述第二端面抵接时，在上述空隙形成部中的上述第一端面和上述第二端面附近形成有空隙部。
图10为示意性示出将图9所示的保持密封材料卷起的情况的立体图。
若将图9所示的保持密封材料20A卷起，则在抵接部可使第一端面21b与第二端面22b、第一端面21c与第二端面22c分别抵接。另一方面，在空隙形成部，第一端面21a与第二端面22a不抵接，在第一端面21a和第二端面22a附近形成空隙部25a。
这样，若将图9所示的保持密封材料20A卷起，则突出部23b所形成的凸部与突出部23a和23c所形成的凹部不发生嵌合而形成空隙部25a。
图11(a)和图11(b)为示意性示出本发明第二实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
在本实施方式的保持密封材料中，如图11(a)中示出的保持密封材料20B所示，可以在突出部23d及23f分别形成有在保持密封材料的长度方向切出的突出部缺口部26b及26c。在将保持密封材料20B卷起时，形成空隙部25b和25c。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，如图11(b)中示出的保持密封材料20C所示，可以在突出部23h形成有在保持密封材料的长度方向切出的突出部缺口部26d。在将保持密封材料20C卷起时，形成空隙部25d。
在本实施方式的保持密封材料中，可以在任意突出部形成突出部缺口部，保持密封材料的突出部缺口部的位置和数目没有特别限定。例如，可以在保持密封材料的所有突出部形成有突出部缺口部。
图12中的图12(a)、图12(b)、图12(c)、图12(d)、图12(e)、图12(f)、图12(g)和图12(h)为示意性示出在本发明第二实施方式的保持密封材料中所形成的突出部缺口部的截面形状的一例的俯视图。
在本实施方式的保持密封材料中，各突出部所形成的突出部缺口部的截面形状没有特别限定，可以采用图12(a)、图12(b)、图12(c)、图12(d)、图12(e)、图12(f)、图12(g)和图12(h)所示的任意形状。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，在形成了多个突出部缺口部的情况下，保持密封材料的突出部缺口部的形状可以全部为相同形状，也可以为不同形状的组合。
需要说明的是，保持密封材料的突出部缺口部的截面形状指的是与保持密封材料的主面平行的方向的截面形状。
在本实施方式的保持密封材料中，在各突出部形成的突出部缺口部的截面积(与保持密封材料的主面平行的方向的截面积)优选为不具有该突出部缺口部的情况下的空隙形成部的截面积的1％～90％、更优选为35％～75％。
在保持密封材料的各突出部形成的突出部缺口部的截面积若小于不具有该突出部缺口部的情况下的空隙形成部的截面积的1％，则在将保持密封材料卷起时，无法形成在保持密封材料的第一端面和第二端面附近具有充分面积的空隙部。因此，在上述空隙部难以配置电极部件和/或传感器。另一方面，在保持密封材料的各突出部形成的突出部缺口部的截面积若大于不具有该突出部缺口部的情况下的空隙形成部的截面积的90％，则保持密封材料的面积变小，因而保持密封材料的保持力会降低。
在本实施方式的保持密封材料中，使保持密封材料的抵接部中的第一端面与第二端面抵接时所形成的空隙部的截面积(与保持密封材料的主面平行的方向的截面积)优选为1mm2～10000mm2、更优选为400mm2～1600mm2。
上述空隙部的截面积若小于1mm2，则将保持密封材料用于尾气净化装置时，难以在上述空隙部配置电极部件等。另一方面，上述空隙部的截面积若大于10000mm2，则保持密封材料的面积变得过小，因而保持密封材料的保持力会降低。
在本实施方式的保持密封材料中，也可以在保持密封材料的突出部形成了突出部缺口部(第一缺口部)的同时使未形成突出部缺口部的突出部的长度比其它突出部的长度短。
在本实施方式的保持密封材料中，可以含有有机粘结剂等粘结剂。
另外，本实施方式的保持密封材料可以为对由无机纤维构成的基体垫材施以针刺处理而得到的针刺垫材。
对于本实施方式的保持密封材料，例如可以通过将利用纺丝法使无机纤维缠结而制作的基体垫材冲切为所期望的形状的方法等来制造。
接下来对本发明第二实施方式的尾气净化装置进行说明。
本发明第二实施方式的尾气净化装置中，除了保持密封材料的构成以外，具有与本发明的第一实施方式的尾气净化装置同样的构成。
本实施方式的尾气净化装置中使用了本实施方式的保持密封材料。
本发明第二实施方式的尾气净化装置的制造方法与本发明第一实施方式的尾气净化装置的制造方法相同。
本实施方式能够发挥出本发明第一实施方式中说明的效果(1)～(5)和(7)，同时能够发挥出以下效果。
(8)在本实施方式的保持密封材料中，在上述保持密封材料的空隙形成部中的上述第一端面和上述第二端面的至少一方形成有在保持密封材料的长度方向切出的端面缺口部。
保持密封材料具有上述这样形状的端面时，在将保持密封材料卷起时易于形成空隙部。
(9)在本实施方式的保持密封材料中，在上述保持密封材料的空隙形成部中的突出部，形成有在保持密封材料的长度方向切出的突出部缺口部。
本实施方式的保持密封材料由于具有上述那样形状的空隙形成部，因而在将保持密封材料卷起时易于形成空隙部。
(第三实施方式)
下面对作为本发明的一个实施方式的第三实施方式进行说明。
在本发明第一实施方式的保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法中，保持密封材料的空隙形成部中的突出部的长度比保持密封材料的抵接部中的突出部的长度短。与此相对，在本发明第三实施方式的保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法中，在保持密封材料的空隙形成部中的与突出部相向的端面形成有在保持密封材料的长度方向切出的相向部缺口部。
对本发明第三实施方式的保持密封材料进行说明。
图13为示意性示出本发明第三实施方式的保持密封材料的一例的立体图。
图13所示的保持密封材料30A由氧化铝-二氧化硅纤维等无机纤维构成，为垫状。更详细地说，保持密封材料30A具有特定长度(图13中箭头L3所示)、宽度(图13中箭头W3所示)以及厚度(图13中箭头T3所示)、具有俯视图大致为矩形的平板状形状。另外，保持密封材料30A具有平行于保持密封材料30A的宽度W3方向的第一端面31(31a、31b和31c)以及第二端面32(32a、32b和32c)。
与本发明的第一实施方式同样地，在本实施方式的保持密封材料中，在上述第一端面和上述第二端面分别设有由至少1个突出部形成的台阶。
在图13所示的保持密封材料30A中，在第一端面31形成了2个突出部33a和33c、在第二端面32形成了1个突出部33b。这样，在图13所示的保持密封材料30A中，在第一端面31和第二端面32分别设有3级台阶。
本实施方式的保持密封材料与本发明的第一实施方式同样地，在保持密封材料的长度方向上具有上述第一端面与上述第二端面的距离为最长的抵接部、以及上述第一端面与上述第二端面的距离短于上述抵接部的空隙形成部。
在本实施方式的保持密封材料中，在上述空隙形成部中的第一端面和第二端面的至少一方形成有在保持密封材料的长度方向切出的端面缺口部。
具体地说，在上述保持密封材料的空隙形成部中的与突出部相向的端面形成有在保持密封材料的长度方向切出的相向部缺口部(第二缺口部)。
在图13所示的保持密封材料30A中，在与突出部33b相向的端面31b形成有在保持密封材料30A的长度L3方向切出的相向部缺口部37a。
在图13所示的保持密封材料30A中，若未形成相向部缺口部37a的情况下的突出部33a和突出部33c的长度相同，则包括突出部33a和33c的区域为抵接部，包括突出部33b的区域为空隙形成部。
需要说明的是，在图13所示的保持密封材料30A中，相向部缺口部37a的一部分包含在抵接部内。这样，在本说明书中，即使为包括相向部缺口部的一部分的情况，也将包括保持密封材料的第一端面与第二端面的距离为最长的部分的区域称为“抵接部”。
在本实施方式的保持密封材料中，与本发明的第一实施方式同样地，在将上述保持密封材料卷起使上述抵接部中的上述第一端面与上述第二端面抵接时，在上述保持密封材料的空隙形成部中的上述第一端面和上述第二端面的附近形成了空隙部。
图14为示意性示出将图13所示的保持密封材料卷起的情况的立体图。
若将图13所示的保持密封材料30A卷起，则在抵接部可使第一端面31a与第二端面32a、第一端面31c与第二端面32c分别抵接。另一方面，在空隙形成部，第一端面31b和第二端面32b无法抵接，在第一端面31b和第二端面32b附近形成空隙部35a。
这样，若将图13所示的保持密封材料30A卷起，则突出部33b所形成的凸部与突出部33a和33c所形成的凹部未完全嵌合而形成空隙部35a。
图15(a)和图15(b)为示意性示出本发明第三实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
在本实施方式的保持密封材料中，如图15(a)中示出的保持密封材料30B所示，可以在与突出部33d相向的端面形成有在保持密封材料的长度方向切出的相向部缺口部37b。在将保持密封材料30B卷起时，形成空隙部35b。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，如图15(b)中示出的保持密封材料30C所示，可以在与突出部33g相向的端面以及与突出部33i相向的端面分别形成有在保持密封材料的长度方向切出的相向部缺口部37c及37d。在将保持密封材料30C卷起时，形成空隙部35c和35d。
在本实施方式的保持密封材料中，只要为与突出部相向的端面，可以在任意端面形成相向部缺口部，相向部缺口部的位置和数目没有特别限定。例如，可以在保持密封材料的与所有的突出部相向的端面形成相向部缺口部。
图16中的图16(a)、图16(b)、图16(c)、图16(d)、图16(e)、图16(f)、图16(g)和图16(h)为示意性示出在本发明第三实施方式的保持密封材料中所形成的相向部缺口部的截面形状的一例的俯视图。
在本实施方式的保持密封材料中，在与各突出部相向的端面所形成的相向部缺口部的截面形状没有特别限定，可以采用图16(a)、图16(b)、图16(c)、图16(d)、图16(e)、图16(f)、图16(g)和图16(h)所示的任意形状。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，在形成多个相向部缺口部的情况下，保持密封材料的相向部缺口部的形状可以全部为相同形状，也可以为不同形状的组合。
需要说明的是，所谓相向部缺口部的截面形状指的是与保持密封材料的主面平行的方向的截面形状。
在本实施方式的保持密封材料中，在与各突出部相向的端面所形成的相向部缺口部的截面积(与保持密封材料的主面平行的方向的截面积)优选为不具有该相向部缺口部的情况下的空隙形成部的截面积的1％～90％、更优选为35％～75％。
在与保持密封材料的各突出部相向的端面所形成的相向部缺口部的截面积若小于不具有该相向部缺口部的情况下的空隙形成部的截面积的1％，则在将保持密封材料卷起时，无法形成在保持密封材料的第一端面和第二端面附近具有充分面积的空隙部。因此，在上述空隙部难以配置电极部件和/或传感器。另一方面，与保持密封材料的各突出部相向的端面所形成的相向部缺口部的截面积若大于不具有该相向部缺口部的情况下的空隙形成部的截面积的90％，则保持密封材料的面积变小，因而保持密封材料的保持力会降低。
在本实施方式的保持密封材料中，保持密封材料的抵接部中的第一端面与第二端面抵接时所形成的空隙部的截面积(与保持密封材料的主面平行的方向的截面积)优选为1mm2～10000mm2、更优选为400mm2～1600mm2。
上述空隙部的截面积若小于1mm2，则将保持密封材料用于尾气净化装置时，难以在空隙部配置电极部件等。另一方面，上述空隙部的截面积若大于10000mm2，则保持密封材料的面积变得过小，因而保持密封材料的保持力会降低。
图17中，图17(a)、图17(b)和图17(c)为示意性示出本发明第三实施方式的保持密封材料的又一例的俯视图。
在本实施方式的保持密封材料中，如图17(a)中示出的保持密封材料30D所示，可以在与突出部相向的端面形成相向部缺口部(第二缺口部)37e的同时在突出部形成突出部缺口部(第一缺口部)36a。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，可以如图17(b)中示出的保持密封材料30E所示在形成相向部缺口部37f和37g的同时形成突出部缺口部36b和36c，也可以如图17(c)中示出的保持密封材料30F所示在形成相向部缺口部37h的同时形成突出部缺口部36d。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，可以在与突出部相向的端面形成相向部缺口部(第二缺口部)的同时使未形成突出部缺口部的突出部的长度比其它突出部的长度短。
进一步地，在本实施方式的保持密封材料中，可以在形成相向部缺口部及突出部缺口部的同时使未形成相向部缺口部及突出部缺口部的突出部的长度比其它突出部的长度短。
可以在本实施方式的保持密封材料中赋予有机粘结剂等粘结剂。
另外，本实施方式的保持密封材料可以为对由无机纤维构成的基体垫材施以针刺处理而得到的针刺垫材。
对于本实施方式的保持密封材料，例如可以利用将通过纺丝法使无机纤维缠结而制作的基体垫材冲切为所期望的形状的方法等来制造。
接下来对本发明第三实施方式的尾气净化装置进行说明。
本发明第三实施方式的尾气净化装置中，除了保持密封材料的构成以外，具有与本发明的第一实施方式的尾气净化装置同样的构成。
本实施方式的尾气净化装置中使用了本实施方式的保持密封材料。
本发明第三实施方式的尾气净化装置的制造方法与本发明第一实施方式的尾气净化装置的制造方法相同。
本实施方式能够发挥出本发明第一实施方式中说明的效果(1)～(5)、(7)以及本发明第二实施方式中说明的效果(8)，同时能够发挥出以下效果。
(10)在本实施方式的保持密封材料中，在上述保持密封材料的空隙形成部中的与突出部相向的端面形成有在保持密封材料的长度方向切出的相向部缺口部。
本实施方式的保持密封材料由于具有上述那样形状的空隙形成部，因而在将保持密封材料卷起时易于形成空隙部。
(第四实施方式)
下面对作为本发明的一个实施方式的第四实施方式进行说明。
在本发明第四实施方式的保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法中，形成有在保持密封材料的厚度方向贯通保持密封材料的贯通部，这一点与本发明第一实施方式～第三实施方式的保持密封材料、尾气净化装置及尾气净化装置的制造方法是不同的。
对本发明第四实施方式的保持密封材料进行说明。
本发明第四实施方式的保持密封材料中，除了形成有贯通部以外，与本发明的第一实施方式～第三实施方式的保持密封材料具有同样的构成。
图18(a)、图18(b)和图18(c)为示意性示出本发明第四实施方式的保持密封材料的一例的俯视图。
对于图18(a)所示的保持密封材料40A，除了形成有贯通部48a这一点以外，与作为本发明第一实施方式的保持密封材料的一例的图1所示的保持密封材料10A具有同样的构成。在将保持密封材料40A卷起时，形成空隙部45a。
对于图18(b)所示的保持密封材料40B，除了形成有贯通部48b这一点以外，与作为本发明第二实施方式的保持密封材料的一例的图9所示的保持密封材料20A具有同样的构成。在将保持密封材料40B卷起时，形成空隙部45b。
对于图18(c)所示的保持密封材料40C，除了形成有贯通部48c这一点以外，与作为本发明第三实施方式的保持密封材料的一例的图13所示的保持密封材料30A具有同样的构成。在将保持密封材料40C卷起时，形成空隙部45c。
在本实施方式的保持密封材料中，贯通部按照在保持密封材料的厚度方向贯通保持密封材料的方式来形成。
在本实施方式的保持密封材料中，保持密封材料的贯通部的数目没有特别限定，但若贯通部的数目多则保持密封材料的保持力会降低，因而优选贯通部的数目尽可能少、更优选为1个。
在本实施方式的保持密封材料中，贯通部形成的位置没有特别限定，但在使用本实施方式的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，优选按照在保持密封材料的第一端面和第二端面附近所形成的空隙部与保持密封材料的贯通部隔着尾气处理体处于对置的位置的方式来形成。
在本实施方式的保持密封材料中，作为保持密封材料的贯通部的形状，可以举出例如大致圆柱状、大致四棱柱状、大致椭圆柱状、大致圆锥台状、具有由大致直线和大致圆弧所围成的底面的柱状等，作为贯通部的截面形状，可以举出例如大致圆形状、大致四边形状等大致多边形状、大致椭圆形状、大致长圆形状(大致跑道形状)等。
在使用本实施方式的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，可以使贯通部的截面形状与电极部件等的截面形状一致。
另外，在保持密封材料中形成2个以上的贯通部的情况下，贯通部的形状可以分别大致相同，也可以不同。
需要说明的是，所谓贯通部的截面指的是与保持密封材料的主面平行的方向的截面。
另外，在本说明书中，“大致圆柱状”、“大致圆形状”、“大致垂直”、“大致平行”等用语是容许并非为数学上的严格形状的情况的用语，包括实质上可以视为与“圆柱状”、“圆形状”、“垂直”、“平行”等形状等同的形状。
在本实施方式的保持密封材料中，保持密封材料的贯通部的截面径优选为1mm～100mm、更优选为20mm～40mm。
保持密封材料的贯通部的截面径若小于1mm，则将保持密封材料用于尾气净化装置时，难以在贯通部配置电极部件等。另一方面，保持密封材料的贯通部的截面径若大于100mm，则保持密封材料的面积变得过小，因而保持密封材料的保持力会降低。另一方面，保持密封材料的贯通部的截面径若大于100mm，则保持密封材料在保持密封材料的宽度方向上所占的面积减少，因而保持密封材料的拉伸强度会降低。
另外，在本实施方式的保持密封材料中，保持密封材料的贯通部的截面面积优选为1mm2～10000mm2、更优选为400mm2～1600mm2。
保持密封材料的贯通部的截面面积若小于1mm2，则将保持密封材料用于尾气净化装置时，无法确保用于配置电极部件等的充分的面积。另一方面，保持密封材料的贯通部的截面面积若大于10000mm2，则保持密封材料的面积变得过小，因而保持密封材料的保持力会降低。
需要说明的是，贯通部的截面径为与保持密封材料的厚度方向垂直的部分的径，在贯通部的截面形状为圆形以外的情况下指的是通过截面中心的最大长度。对于贯通部的截面径，例如在贯通部为大致圆柱状的情况下指的是其截面的直径、在为大致椭圆柱状的情况下指的是其截面的长径、在为大致四棱柱状或大致多棱柱状的情况下指的是其截面的最长部分的长度。在贯通部为大致圆锥台状的情况下，指的是较大一侧的圆的直径。
可以在本实施方式的保持密封材料中赋予有机粘结剂等粘结剂。
另外，本实施方式的保持密封材料可以为对由无机纤维构成的基体垫材施以针刺处理而得到的针刺垫材。
对本实施方式的保持密封材料的制造方法的一例进行说明。
例如，可以考虑下述方法：制造本发明的第一实施方式～第三实施方式的保持密封材料，使用冲切刃将所制造的保持密封材料冲切为预定的形状从而来形成贯通部的方法；以及在对基体垫材进行冲切时也一并冲切出贯通部的方法等。
通过以上的方法可以制造本实施方式的保持密封材料。
接下来对本发明第四实施方式的尾气净化装置进行说明。
图19(a)为示意性示出本发明第四实施方式的尾气净化装置的一例的部分切口立体截面图。图19(b)为图19(a)所示的尾气净化装置的B-B线截面图。
图19(a)和图19(b)所示的尾气净化装置200具备外壳220、收容在外壳220内的尾气处理体230、以及配设于尾气处理体230和外壳220之间的保持密封材料210。
尾气净化装置200进一步具备与尾气处理体230连接、穿过保持密封材料210、且贯通外壳220的电极部件250a和250b。需要说明的是，电极部件250a为+侧的电极部件、电极部件250b为-侧的电极部件。
保持密封材料210卷绕在尾气处理体230的周围，利用保持密封材料210保持尾气处理体230。
在外壳220的端部，根据需要连接用于导入由内燃机中排出的尾气的导入管以及将通过了尾气处理体的尾气排出到外部的排出管。
本实施方式的尾气净化装置可以作为电热催化转换器使用。
图19(a)和图19(b)所示的尾气净化装置200中，若在+侧的电极部件250a与-侧的电极部件250b之间施加特定的电压，则存在于+侧的电极部件250a与-侧的电极部件250b之间的尾气处理体230被通电，产生放热。
由此，担载于尾气处理体230的催化剂被加热、发生活化。其结果，尾气中所含有的CO、HC、NOx等有害气体成分的氧化、还原反应得以促进，从而有害气体成分得以净化。
对构成本实施方式的尾气净化装置的保持密封材料进行说明。
本实施方式的尾气净化装置中使用了本实施方式的保持密封材料。
在图19(a)和图19(b)所示的尾气净化装置200中，示出了使用图18(a)所示的保持密封材料40A作为保持密封材料210的示例。
如图19(a)和图19(b)所示，在卷绕在尾气处理体230的周围的保持密封材料210的空隙形成部中的第一端面211b和第二端面212b附近形成有空隙部215a。并且，在该空隙部215a配置有+侧的电极部件250a。
进一步地，在保持密封材料210中形成有贯通部218a，在保持密封材料的贯通部218a配置有-侧的电极部件250b。
需要说明的是，在本实施方式的尾气净化装置中，可以在形成于保持密封材料的第一端面和第二端面附近的空隙部配置-侧的电极部件，在贯通部配置+侧的电极部件。
在本实施方式的尾气净化装置中，保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面可以没有间隙地抵接、也可以形成特定间隙。
若在保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间形成有间隙，则可以在上述间隙配置电极部件和/或传感器。在保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间形成有间隙的情况下，保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间的距离优选为80mm以下、更优选为5mm～80mm、进一步优选为5mm～20mm。保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间的距离若大于80mm，则与尾气处理体接触的保持密封材料的面积变少，因而保持密封材料不易保持尾气处理体。保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间的距离若小于5mm，则间隙的尺寸过小，因而在上述间隙难以配置电极部件和/或传感器。
作为构成本实施方式的尾气净化装置的尾气处理体，可以使用本发明的第一实施方式中说明的尾气处理体。
对构成本实施方式的尾气净化装置的外壳进行说明。
图20为示意性示出构成本发明第四实施方式的尾气净化装置的外壳的一例的立体图。
图20所示的外壳220主要由不锈钢等金属构成，其形状为大致圆筒状。在外壳220上设有用于贯通电极部件的孔221a和221b。
外壳220的内径稍短于尾气处理体端面的直径与卷绕在尾气处理体的状态的保持密封材料的厚度的合计长度。
另外，外壳的长度可以稍长于尾气处理体的长度方向的长度，也可以与尾气处理体的长度方向的长度大致相同。
图19(a)和图19(b)所示的尾气净化装置200中，形成于保持密封材料210的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部215a的位置与外壳220的孔221a的位置一致，保持密封材料210的贯通部218a的位置与外壳220的孔221b的位置一致。并且，+侧的电极部件250a被配置在形成于保持密封材料210的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部215a及外壳220的孔221a中，-侧的电极部件250b被配置在保持密封材料210的贯通部218a和外壳220的孔221b中。
对构成本实施方式的尾气净化装置的电极部件进行说明。
电极部件连接有电池电源，来自电池电源的直接电压被施加至电极部件。由此可以使与电极部件连接的尾气处理体中有电流的流通。
电极部件配置的位置没有特别限定，若考虑到效率良好地对尾气处理体进行加热的情况，则优选配置在+侧的电极部件与-侧的电极部件相向的位置。
在本实施方式的尾气净化装置中，与本发明第一实施方式的尾气净化装置同样地可以进一步具备温度传感器、氧传感器等传感器。
图21(a)为示意性示出本发明第四实施方式的尾气净化装置的另一例的部分切口立体截面图。图21(b)为示意性示出构成图21(a)所示的尾气净化装置的保持密封材料的立体图。
在图21(a)所示的尾气净化装置300中，作为保持密封材料310，使用了图21(b)所示的保持密封材料40D。这种情况下，例如可以分别在保持密封材料310的空隙部315a配置传感器340a、在空隙部315b配置+侧的电极部件350a、在贯通部318a配置-侧的电极部件350b。
需要说明的是，尽管图21(a)中未示出，但在构成尾气净化装置300的外壳320上设有3个用于贯穿传感器和电极部件的孔。
下面参照附图对本发明第四实施方式的尾气净化装置的制造方法进行说明。
图22(a)、图22(b)、图22(c)和图22(d)为示意性示出本发明第四实施方式的尾气净化装置的制造方法的一例的立体图。
在图22(a)、图22(b)、图22(c)和图22(d)中，作为本发明第四实施方式的尾气净化装置的制造方法的一例，对图19(a)和图19(b)中示出的尾气净化装置200的制造方法进行说明。
首先，如图22(a)所示，进行卷绕工序，在该工序中，通过将保持密封材料210卷绕在尾气处理体230的周围来制作卷绕体(卷绕有保持密封材料的尾气处理体)260。
作为保持密封材料210，使用图18(a)所示的保持密封材料40A。这种情况下，在保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成空隙部215a。并且，在保持密封材料210中形成有贯通部218a。
另外，根据保持密封材料的长度与尾气处理体的周长的关系，保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面可以抵接，也可以不抵接而设有间隙。
接下来，如图22(b)所示，进行收容工序，在该工序中，将所制作的卷绕体260收容在大致为圆筒状的外壳220中。
作为将卷绕体收容在外壳中的方法，可以举出本发明第一实施方式中所说明的压入方式(填塞方式)、定径方式(挤粗方式)以及蛤壳方式等。
在将卷绕体收容在外壳中的方法中，优选压入方式(填塞方式)或定径方式(挤粗方式)。这是由于，在压入方式(填塞方式)或定径方式(挤粗方式)中，作为外壳，无需使用2个部件，因而能够减少制造工序的数目。
图22(b)中示出了使用压入夹具270将卷绕体260压入到外壳220中的方法。
压入夹具270具有与本发明第一实施方式中说明的压入夹具170同样的构成。
另外，作为将卷绕体压入到外壳中的方法没有特别限定，例如，可以为用手推着卷绕体而将卷绕体压入到外壳中的方法等。
接下来，如图22(c)所示，进行位置调整工序，在该工序中，使形成于保持密封材料210的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部215a以及贯通部218的位置分别与外壳220的孔221a及221b的位置一致。
作为使空隙部的位置和贯通部的位置与外壳的孔的位置一致的方法，例如可以举出将收容在外壳中的卷绕体旋转的方法等。
需要说明的是，在上述收容工序中，在以使空隙部及贯通部的位置与外壳的孔的位置一致的方式将卷绕体收容在外壳中的情况下，可以同时进行收容工序和位置调整工序。
其后进行配置电极部件以使得电极部件与尾气处理体连接、穿过保持密封材料、且贯通外壳的第一配置工序，以及配置另外的电极部件以使得另外的电极部件与尾气处理体连接、穿过保持密封材料、且贯通外壳的第二配置工序。
如图22(d)所示，在第一配置工序中，使+侧的电极部件250a穿过设于外壳220上的一侧的孔221a和在形成于保持密封材料210的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部215a，使上述+侧的电极部件250a与尾气处理体230连接。并且，在第二配置工序中，使-侧的电极部件250b穿过设于外壳220上的另一侧的孔221b及形成于保持密封材料210中的贯通部218a，使上述-侧的电极部件250b与尾气处理体230连接。
需要说明的是，第一配置工序和第二配置工序只要在位置调整工序之后(在同时进行收容工序和位置调整工序时，在收容工序后)进行即可，第一配置工序和第二配置工序任意一个先进行都可以。
经由以上的工序可以制造图19(a)和图19(b)所示的尾气净化装置200。
上述本实施方式的尾气净化装置的制造方法中，在将卷绕体收容在外壳中之后，将+侧的电极部件配置于空隙部和外壳的孔中、将-侧的电极部件配置于贯通部和外壳的孔中。
但是，在本实施方式的尾气净化装置的制造方法中，在采用蛤壳方式的情况下，可以在设有孔的第一外壳上按照保持密封材料的贯通部与第一外壳的孔的位置对准的方式来载置卷绕体，将+侧的电极部件配置于空隙部、将-侧的电极部件配置于贯通部和第一外壳的孔中，然后按照使+侧的电极部件穿过设于第二外壳上的孔的方式来罩盖第二外壳，从而将卷绕体收容在外壳中。
另外，在本实施方式的尾气净化装置的制造方法中，在采用蛤壳方式的情况下，也可以预先准备将+侧的电极部件及-侧的电极部件固定在尾气处理体的特定位置的部件，使-侧的电极部件穿过保持密封材料的贯通部，按照避开+侧的电极部件的方式来卷绕保持密封材料从而来制作带有电极部件的卷绕体。这种情况下，在设有孔的第一外壳上按照-侧的电极部件穿过上述孔的方式载置带有电极部件的卷绕体之后，按照使+侧的电极部件穿过设于第二外壳上的孔的方式来罩盖第二外壳，从而将卷绕体收容在外壳中。
本实施方式能够发挥出本发明第一实施方式～第三实施方式中说明的效果(1)～(10)，同时能够发挥出以下效果。
(11)在本实施方式的保持密封材料中，形成有在保持密封材料的厚度方向贯通保持密封材料的贯通部。
在使用本实施方式的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，可以在形成于保持密封材料的第一端面和第二端面附近的空隙部配设电极部件，同时在上述保持密封材料的贯通部还可以配设电极部件。
(12)在本实施方式的尾气净化装置中，由于可以配设电极部件，因而可以将本实施方式的尾气净化装置作为电热催化转换器使用。
(第五实施方式)
下面对作为本发明的一个实施方式的第五实施方式进行说明。
在本发明的第一实施方式～第四实施方式中，在保持密封材料的第一端面和第二端面分别设有三级台阶，与此相对，在本发明的第五实施方式中，在保持密封材料的第一端面和第二端面分别设有二级台阶。
首先对本发明第五实施方式的保持密封材料进行说明。
本发明第五实施方式的保持密封材料中，除了设有二级台阶以外，与本发明的第一实施方式～第四实施方式的保持密封材料具有同样的构成。
在本实施方式的保持密封材料中，在第一端面形成了1个突出部，在第二端面形成了1个突出部。换言之，在本实施方式的保持密封材料中，设有二级台阶。
图23(a)、图23(b)和图23(c)为示意性示出本发明第五实施方式的保持密封材料的一例的俯视图。
对于图23(a)所示的保持密封材料50A而言，除了设有二级台阶以外，与作为本发明第一实施方式的保持密封材料的一例的图1所示的保持密封材料10A具有同样的构成。在将保持密封材料50A卷起时，形成空隙部55a。
对于图23(b)所示的保持密封材料50B而言，除了设有二级台阶以外，与作为本发明第二实施方式的保持密封材料的一例的图9所示的保持密封材料20A具有同样的构成。在将保持密封材料50B卷起时，形成空隙部55b。
对于图23(c)所示的保持密封材料50C而言，除了设有二级台阶以外，与作为本发明第三实施方式的保持密封材料的一例的图13所示的保持密封材料30A具有同样的构成。在将保持密封材料50C卷起时，形成空隙部55c。
如此，在图23(a)所示的保持密封材料50A、图23(b)所示的保持密封材料50B以及图23(c)所示的保持密封材料50C中，若将保持密封材料卷起，则各突出部和与该突出部相向的部分不发生嵌合而形成空隙部。
在本实施方式的保持密封材料中，可以形成本发明的第四实施方式中所说明的贯通部。
图24(a)、图24(b)和图24(c)为示意性示出本发明第五实施方式的保持密封材料的另一例的俯视图。
对于图24(a)所示的保持密封材料50D而言，在图23(a)所示的保持密封材料50A中形成有本发明的第四实施方式中所说明的贯通部58a。在将保持密封材料50D卷起时，形成空隙部55d。
对于图24(b)所示的保持密封材料50E而言，在图23(b)所示的保持密封材料50B中形成有本发明的第四实施方式中所说明的贯通部58b。在将保持密封材料50E卷起时，形成空隙部55e。
对于图24(c)所示的保持密封材料50F而言，在图23(c)所示的保持密封材料50C中形成有本发明的第四实施方式中所说明的贯通部58c。在将保持密封材料50F卷起时，形成空隙部55f。
接下来对本发明第五实施方式的尾气净化装置进行说明。
本发明第五实施方式的尾气净化装置中，除了保持密封材料的构成以外，具有与本发明的第一实施方式～第四实施方式的尾气净化装置同样的构成。
本实施方式的尾气净化装置中使用了本实施方式的保持密封材料。
本发明第五实施方式的尾气净化装置的制造方法与本发明第一实施方式～第四实施方式的尾气净化装置的制造方法相同。
本实施方式能够发挥出本发明第一实施方式～第四实施方式中说明的效果(1)～(12)。
(其它实施方式)
在本发明第一实施方式～第四实施方式的保持密封材料中，在第一端面和第二端面分别设有三级台阶。并且，在本发明第五实施方式的保持密封材料中，在第一端面和第二端面分别设有二级台阶。
然而，在本发明的保持密封材料中，对保持密封材料的由突出部形成的台阶的数目没有特别限定。因而，在保持密封材料的第一端面和第二端面也可以分别设有四级以上的台阶。
在本实施方式的保持密封材料中，在保持密封材料的第一端面所设有的台阶的数目与在保持密封材料的第二端面所设有的台阶的数目可以不同。
另外，在本发明的保持密封材料中，也可以在保持密封材料的第一端面和第二端面的一方设有台阶、在另一方不设有台阶。
在本发明的保持密封材料中，在第一端面和第二端面也可以不设置台阶。
图25为示意性示出本发明的保持密封材料的另一例的俯视图。
在图25所示的保持密封材料60A中，在第一端面61和第二端面62未设有台阶。另一方面，在保持密封材料60A中，在第一端面61形成有在保持密封材料的长度方向切出的端面缺口部69a，在第二端面62形成端面缺口部69b。
因而，若将图25所示的保持密封材料60A卷起，则在未形成有端面缺口部69a和69b的部分，第一端面61和第二端面62可以抵接。另一方面，在形成了端面缺口部69a和69b的部分，第一端面61和第二端面62无法抵接，在端面缺口部69a和69b附近形成空隙部65a。
本发明第一实施方式～第三实施方式的尾气净化装置中，作为构成尾气净化装置的保持密封材料，分别使用了本发明的第一实施方式～第三实施方式的保持密封材料，在形成于保持密封材料的第一端面和第二端面附近的空隙部配置了温度传感器、氧传感器等传感器。
然而，在本发明的尾气净化装置中，作为构成尾气净化装置的保持密封材料，在使用了本发明第一实施方式～第三实施方式的保持密封材料的情况下，配置在形成于保持密封材料的第一端面和第二端面附近的空隙部中的部件并不限于传感器，也可以为电极部件。
例如，作为构成尾气净化装置的保持密封材料使用了图4(a)所示的保持密封材料10B的情况下，可以在空隙部15b和15c分别配置电极部件。
在本发明的尾气净化装置中，只要在形成于保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近的空隙部中进行配置，就可以进行电极部件和/或传感器的配置。并且，也可以在1个空隙部中配置2个以上的电极部件和/或传感器。
进一步地，在本发明的尾气净化装置中，在保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面之间形成有间隙的情况下，可以在上述间隙进行电极部件和/或传感器的配置。
在本发明的第一实施方式～第五实施方式中，主要对基于压入方式(填塞方式)的尾气净化装置的制造方法进行了说明。
本发明实施方式中的尾气净化装置也可以通过定径方式(挤粗方式)进行制造。下面参照附图对基于定径方式的尾气净化装置的制造方法的一例进行说明。需要说明的是，由于卷绕工序、位置调整工序和配置工序(第一配置工序)与本发明第一实施方式相同，因而此处仅对收容工序进行说明。
图26(a)、图26(b)和图26(c)为示意性示出本发明的尾气净化装置的制造方法中的收容工序的另一例的立体图。
在收容工序中，首先，如图26(a)所示，将卷绕体460(卷绕有保持密封材料410的尾气处理体430)缓慢地插入到外壳420内。
在本说明书中，所谓“缓慢地”意味着“非压入”。具体地说，意味着以保持密封材料410与外壳420的内壁不接触的状态、或者即使接触也无损于保持密封材料410的程度的轻微压缩状态进行插入。其中优选如后述的图26(b)所示以若不使用轴杆(shaft)471和472来保持卷绕体460则保持卷绕体460就会自外壳420中脱离这样的状态进行插入。
接下来，如图26(b)所示，在利用轴杆471和472夹持着尾气处理体430的状态下使尾气处理体430在外壳420内移动、保持在预定的位置。
然后，如图26(c)所示，以使外壳420缩径、即、使外壳420的内径缩小的方式由外周侧进行压缩。具体地说，利用弹簧筒473从外壳420的周围在向心方向对外壳420的主体部进行挤压，对该部分和存在于其中的保持密封材料410进行压缩，从而将保持密封材料410和尾气处理体430保持在外壳420内。由于保持密封材料410被压缩而产生回弹力，由该回弹力产生面压，尾气处理体430被保持在外壳420内的预定位置。
经由以上的工序可以将卷绕体收容在外壳中。
在本发明的保持密封材料中，在第一端面和第二端面设有突出部的情况下，形成抵接部的突出部的尺寸优选为宽度10mm×长度10mm～宽度200mm×长度200mm，更优选为宽度20mm×长度20mm～宽度100mm×长度100mm。
在使用具有这样的突出部的形状的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，保持密封材料容易借助保持密封材料的突出部而被嵌合，因而可以利用保持密封材料确实地保持尾气处理体。
形成抵接部的突出部的尺寸在小于宽度10mm×长度10mm的情况、以及大于宽度200mm×长度200mm的情况下，在将保持密封材料卷起时，保持密封材料的抵接部中的第一端面和第二端面的接触面积少，因而保持密封材料的第一端面与第二端面不易抵接。其结果，在使用保持密封材料制造尾气净化装置时，保持密封材料不易保持尾气处理体。
作为构成本发明的保持密封材料的无机纤维，并不限于上述的含有氧化铝和二氧化硅的无机纤维，也可以为含有其他无机化合物的无机纤维。
并且，在氧化铝和二氧化硅之中，可以为仅含有氧化铝的无机纤维，也可以为仅含有二氧化硅的无机纤维。
作为含有氧化铝和二氧化硅的无机纤维的组成比，以重量比计优选为Al2O3∶SiO2＝60∶40～80∶20、更优选为Al2O3∶SiO2＝70∶30～74∶26。
在上述组成比中，若含有比氧化铝组成比的优选上限值(Al2O3∶SiO2＝80∶20)更多的氧化铝，则易于进行氧化铝-二氧化硅的结晶化，无机纤维的柔软性容易丧失。并且，在上述组成比中，若含有比二氧化硅组成比的优选下限值(Al2O3∶SiO2＝80∶20)更少的二氧化硅，则无机纤维的刚性不足，不易得到充分的剪切强度。其结果，向尾气处理体进行卷绕的卷绕性降低，保持密封材料容易断裂。
对于氧化铝和二氧化硅之中仅含有氧化铝的无机纤维，除氧化铝以外，也可以含有例如CaO、MgO、ZrO2等添加剂。
对于氧化铝和二氧化硅之中仅含有二氧化硅的无机纤维，除二氧化硅以外，也可以含有例如CaO、MgO、ZrO2等添加剂。
构成本发明的保持密封材料的无机纤维的平均纤维长优选为5mm～150mm、更优选为10mm～80mm。
无机纤维的平均纤维长若为小于5mm，则无机纤维的纤维长过短，无机纤维彼此的交织不充分，保持密封材料的剪切强度降低。另外，若无机纤维的平均纤维长超过150mm，则无机纤维的纤维长过长，因而保持密封材料的制造时无机纤维的处理性会降低。其结果，向尾气处理体进行卷绕的卷绕性降低，保持密封材料容易断裂。
构成本发明的保持密封材料的无机纤维的平均纤维径优选为1μm～20μm、更优选为3μm～10μm。
无机纤维的平均纤维径若为1μm～20μm，则无机纤维的强度和柔软性充分提高，能够提高保持密封材料的剪切强度。
无机纤维的平均纤维径若小于1μm，则无机纤维较细、易断，因而无机纤维的拉伸强度不充分。另一方面，无机纤维的平均纤维径若超过20μm，则无机纤维不易弯曲，因而柔软性不充分。
本发明的保持密封材料的单位面积重量(每单位面积的重量)并无特别限定，优选为500g/m2～7000g/m2、更优选为1000g/m2～4000g/m2。保持密封材料的单位面积重量若小于500g/m2，则保持密封材料的保持力不充分；保持密封材料的单位面积重量若大于7000g/m2，则保持密封材料的体积难以降低。因此，在使用这样的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，尾气处理体容易自外壳中脱落。
并且，对于本发明的保持密封材料的堆积密度(将卷绕体压入到外壳之前的保持密封材料的堆积密度)也没有特别限定，优选为0.05g/cm2～0.30g/cm3。保持密封材料的堆积密度若小于0.05g/cm3，则无机纤维的缠结弱、无机纤维易于剥离，因而不易将保持密封材料的形状保持为预定的形状。另外，保持密封材料的堆积密度若大于0.30g/cm3，则保持密封材料变硬，向尾气处理体进行卷绕的卷绕性降低，保持密封材料容易断裂。
本发明的保持密封材料的厚度并无特别限定，优选为3mm～50mm、更优选为6mm～20mm。保持密封材料的厚度若小于3mm，则保持密封材料的保持力不充分。因此，在使用这样的保持密封材料制造尾气净化装置的情况下，尾气处理体容易自外壳中脱落。另外，保持密封材料的厚度若大于50mm，则保持密封材料过厚，因而向尾气处理体进行卷绕的卷绕性降低，保持密封材料容易断裂。
在本发明的保持密封材料中赋予了粘结剂的情况下，作为将粘结剂赋予在保持密封材料中的方法，例如可以举出使用喷雾器(spray)等将含有有机粘结剂等的粘结剂溶液均匀地吹喷到保持密封材料全体的方法等。
另外，作为粘结剂溶液中所含有的有机粘结剂，可以举出例如丙烯酸系树脂、丙烯酸橡胶等橡胶；羧甲基纤维素或聚乙烯醇等水溶性有机聚合物；苯乙烯树脂等热塑性树脂；环氧树脂等热固性树脂等。
这些之中，特别优选丙烯酸橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶。
并且，有机粘结剂的混合量相对于无机纤维与有机粘结剂及无机粘结剂的总量优选为0.5重量％～15重量％。
有机粘结剂的混合量相对于无机纤维与有机粘结剂及无机粘结剂的总量若小于0.5重量％，则有机粘结剂的量过少、无机纤维容易飞散，因而保持密封材料的强度容易降低。另一方面，有机粘结剂的混合量相对于无机纤维与有机粘结剂及无机粘结剂的总量若大于15重量％，则将保持密封材料用于电热式尾气净化装置的情况下，在所排出的尾气中，来自有机粘结剂的被排出的有机成分的量增加，容易增加环境负担。
在上述粘结剂溶液中，可以含有两种以上的上述有机粘结剂。
并且，作为上述粘结剂溶液，除了将上述有机粘结剂分散在水中的乳液以外，也可为将上述有机粘结剂溶解在水或有机溶剂中的溶液等。
上述粘结剂溶液中含有无机粘结剂的情况下，作为无机粘结剂，可以举出例如氧化铝溶胶、硅溶胶等。
并且，对于无机粘结剂的混合量来说，只要能够将无机纤维彼此结合即可，并无特别限定，优选相对于无机纤维与有机粘结剂及无机粘结剂的总量为0.5重量％～15重量％。
无机粘结剂的混合量相对于无机纤维与有机粘结剂及无机粘结剂的总量若小于0.5重量％，则无机粘结剂的量过少、无机纤维容易飞散，因而保持密封材料的强度容易降低。另一方面，无机粘结剂的混合量相对于无机纤维与有机粘结剂及无机粘结剂的总量若大于15重量％，则保持密封材料过于坚固，因而保持密封材料容易断裂。
在对本发明的保持密封材料施加了针刺处理的情况下，针刺处理可以对基体垫材的全体实施，也可以对基体垫材的一部分实施。
针刺处理可以在将粘结剂赋予到保持密封材料中之前进行，可以在将粘结剂赋予到保持密封材料中之后进行。
针刺处理例如可使用针刺装置进行。针刺装置由支承基体垫材的支承板、以及设于该支承板的上方的能够在刺入方向(基体垫材的厚度方向)往复移动的针板构成。针板上安装有多个针。通过使该针板相对于载置于支承板上的基体垫材发生移动、使多根针对基体垫材进行插入抽出，从而可以使构成基体垫材的无机纤维复杂地交织。
针刺处理的次数及针的数目可以根据目的堆积密度及单位面积重量等进行变更。
作为构成本发明的尾气净化装置的保持密封材料，只要使用本发明的保持密封材料，则对保持密封材料的张数没有特别限定，可以使用1张保持密封材料，也可以使用相互结合的多张保持密封材料。
作为将多张保持密封材料结合的方法没有特别限定，例如可以举出通过机缝将保持密封材料彼此缝合；利用胶带、粘接材等将保持密封材料彼此粘接的方法等。
作为构成本发明的尾气净化装置的外壳的材质，只要为具有耐热性的金属就没有特别限制，具体地说，可以举出不锈钢、铝、铁等金属类。
在本发明的尾气净化装置中，外壳的形状除了大致为圆筒型的形状以外，也可以适当地使用蛤壳型的形状、小尺寸(downsizing)型的形状等。
本发明的尾气净化装置中，尾气处理体的形状只要为柱状即可，没有特别限制，除大致为圆柱状以外，也可以为例如大致椭圆柱状、大致四棱柱状等任意的形状、尺寸。
作为构成本发明的尾气净化装置的尾气处理体，可以为由堇青石等构成而如图6所示一体形成的蜂窝结构体；或者可以为将2个以上的由碳化硅等构成的多个贯通孔隔着隔壁在长度方向上并列设置的柱状蜂窝烧制体籍由主要含有陶瓷的粘接材料层进行结合而成的蜂窝结构体。另外，作为构成尾气净化装置的尾气处理体，可以为金属制尾气处理体。
将本发明的尾气净化装置作为电热催化转换器使用的情况下，对于尾气处理体的构成材料来说，出于在电导率方面优异的原因，优选为磷掺杂碳化硅等导电性陶瓷。
构成本发明的尾气净化装置的尾气处理体并不限于催化剂载体，例如也可以为多个孔道隔着孔道壁沿长度方向并列设置、各个孔道的任意一侧端部被密封材所密封的蜂窝结构体等。这种情况下，尾气处理体作为除去尾气中所含有的PM的过滤器(DPF)而发挥出功能。
本发明的尾气净化装置中，在构成尾气净化装置的尾气处理体中担载有催化剂的情况下，作为担载于尾气处理体的催化剂，可以举出例如铂、钯、铑等贵金属等。这些催化剂可以单独使用，也可以两种以上合用。
并且，作为催化剂，可以为钾、钠等碱金属；钡等碱土金属；或者氧化铈等金属氧化物等。
作为在上述尾气处理体中担载催化剂的方法，例如可以举出使含有催化剂的溶液浸渍到尾气处理体中然后进行加热的方法、或者在尾气处理体的表面形成由氧化铝膜构成的催化剂担载层，将催化剂担载于该氧化铝膜的方法等。
作为形成氧化铝膜的方法，例如可以举出使Al(NO3)3等含有铝的金属化合物溶液浸渍到尾气处理体中并进行加热的方法、使含有氧化铝粉末的溶液浸渍到尾气处理体中并进行加热的方法等。
并且，作为在氧化铝膜中担载催化剂的方法，例如可以举出使含有贵金属的溶液等浸渍到形成有氧化铝膜的尾气处理体中并进行加热的方法等。
在本发明的保持密封材料和尾气净化装置中，在将保持密封材料卷起使抵接部中的第一端面与第二端面抵接时在空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成有空隙部，这一点为必要的构成要件，通过使该必要的构成要件与本发明的第一实施方式～第五实施方式以及其它实施方式中详述的各种构成(例如突出部的尺寸、无机纤维的组成、传感器的种类等)进行适当组合，可以得到所期望的效果。
符号说明
10A、10B、10C、20A、20B、20C、30A、30B、30C、30D、30E、30F、40A、40B、40C、40D、50A、50B、50C、50D、50E、50F、60A、110、210、310、410、510a、510b、510c保持密封材料
11、11a、11b、11c、21、21a、21b、21c、31、31a、31b、31c、61、111a、111b、111c、211a、211b、211c保持密封材料的第一端面
12、12a、12b、12c、22、22a、22b、22c、32、32a、32b、32c、62、112a、112b、112c、212a、212b、212c保持密封材料的第二端面
13a、13b、13c、13d、13e、13f、13g、13h、13i、23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g、23h、23i、33a、33b、33c、33d、33e、33f、33g、33h、33i突出部
14a、14c抵接部
14b空隙形成部
15a、15b、15c、15d、25a、25b、25c、25d、35a、35b、35c、35d、45a、45b、45c、55a、55b、55c、55d、55e、55f、65a、115a、215a、315a、415a空隙部
26a、26b、26c、26d、36a、36b、36c、36d突出部缺口部
37a、37b、37c、37d、37e、37f、37g、37h相向部缺口部
48a、48b、48c、58a、58b、58c、218a、318a贯通部
69a、69b端面缺口部
100、200、300、400、500尾气净化装置
120、220、320、420、520外壳
130、230、330、530a、530b、530c尾气处理体
140a、340a传感器
250a、250b、350a、350b、550a、550b、550c、550d、550e、550f电极部件

Claims (13)

1.一种保持密封材料，其是含有无机纤维的垫状的保持密封材料，该保持密封材料的特征在于，
所述保持密封材料具有平行于保持密封材料的宽度方向的第一端面和第二端面，并且，所述保持密封材料在保持密封材料的长度方向上具有所述第一端面与所述第二端面的距离为最长的抵接部、以及所述第一端面与所述第二端面的距离比所述抵接部短的空隙形成部；
在将所述保持密封材料卷起而使所述抵接部中的所述第一端面与所述第二端面抵接时，在所述空隙形成部中的所述第一端面和所述第二端面附近形成有空隙部。
2.如权利要求1所述的保持密封材料，其中，在所述保持密封材料的空隙形成部中的所述第一端面和所述第二端面的至少一方形成有在保持密封材料的长度方向切出的端面缺口部。
3.如权利要求1或2所述的保持密封材料，其中，在所述第一端面和所述第二端面的至少一方的端面设有由至少1个突出部形成的台阶。
4.如权利要求3所述的保持密封材料，其中，在保持密封材料的长度方向上，所述保持密封材料的空隙形成部中的所述突出部的长度比所述保持密封材料的抵接部中的所述突出部的长度短。
5.如权利要求3或4所述的保持密封材料，其中，在所述保持密封材料的空隙形成部中的所述突出部，形成有在保持密封材料的长度方向切出的突出部缺口部。
6.如权利要求3～5的任一项所述的保持密封材料，其中，在所述保持密封材料的空隙形成部中的与所述突出部相向的端面形成有在保持密封材料的长度方向切出的相向部缺口部。
7.如权利要求1～6的任一项所述的保持密封材料，其中，所述保持密封材料形成有在保持密封材料的厚度方向贯通保持密封材料的贯通部。
8.一种尾气净化装置，其为具备外壳、收容在所述外壳中的尾气处理体、以及卷绕在所述尾气处理体的周围并配设于所述尾气处理体和所述外壳之间的保持密封材料的尾气净化装置，该尾气净化装置的特征在于，
所述保持密封材料为权利要求1～7的任一项所述的保持密封材料，
在卷绕于所述尾气处理体的周围的保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成有空隙部。
9.如权利要求8所述的尾气净化装置，其中，所述尾气净化装置进一步具备电极部件和/或传感器，所述电极部件和/或传感器与所述尾气处理体连接、穿过所述保持密封材料、并且贯通所述外壳；
所述电极部件和/或传感器被配置于所述保持密封材料的所述空隙部。
10.如权利要求9所述的尾气净化装置，其中，所述尾气净化装置进一步具备另外的电极部件和/或传感器，所述另外的电极部件和/或传感器与所述尾气处理体连接、穿过所述保持密封材料、并且贯通所述外壳；
所述保持密封材料为权利要求7所述的保持密封材料，
所述另外的电极部件和/或传感器被配置于所述保持密封材料的所述贯通部。
11.一种尾气净化装置的制造方法，其为具备外壳、收容在所述外壳中的尾气处理体、以及卷绕在所述尾气处理体的周围并配设于所述尾气处理体和所述外壳之间的保持密封材料的尾气净化装置的制造方法，该制造方法的特征在于，
使用权利要求1～7的任一项所述的保持密封材料作为所述保持密封材料，
在卷绕于所述尾气处理体的周围的保持密封材料的空隙形成部中的第一端面和第二端面附近形成空隙部。
12.如权利要求11所述的尾气净化装置的制造方法，其中，该制造方法包括以下工序：配置电极部件和/或传感器，以使得所述电极部件和/或传感器与所述尾气处理体连接、穿过所述保持密封材料、并且贯通所述外壳；
将所述电极部件和/或传感器配置于所述保持密封材料的所述空隙部。
13.如权利要求12所述的尾气净化装置的制造方法，其中，该制造方法进一步包括以下工序：配置另外的电极部件和/或传感器，以使得所述另外的电极部件和/或传感器与所述尾气处理体连接、穿过所述保持密封材料、并且贯通所述外壳；
使用权利要求7所述的保持密封材料作为所述保持密封材料，
将所述另外的电极部件和/或传感器配置于所述保持密封材料的所述贯通部。
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