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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Abgasverarbeitungsvorrichtung
für Fahrzeuge
und im Besonderen eine Haltedichtung, die für die Abgasverarbeitungsvorrichtung
verwendet wird.
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Beschreibung des Stands der
Technik
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Die
Anzahl von Fahrzeugen steigt stetig seit dem Beginn dieses Jahrhunderts
an, und die Menge von Abgasen von Fahrzeugmotoren bzw. Maschinenräumen hat
mit dem Ansteigen der Anzahl der Fahrzeuge stark zugenommen. Im
Besonderen haben verschiedene Materialien in den Abgasen von Dieselmotoren
eine Umweltverschmutzung verursacht, so dass diese Materialien zurzeit
einen ernsthaften Einfluss auf die Umwelt haben.
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Unter
diesen Umständen
wurden verschiedene Abgasverarbeitungsvorrichtungen vorgeschlagen,
und diese wurden praktisch eingesetzt. Eine typische Abgasverarbeitungsvorrichtung
weist ein Gehäuse
(Metallhülle)
an einer Abgasleitung auf, die mit einer Abgasverzweigung eines
Maschinenraums verbunden ist, wobei in dem Gehäuse ein Abgasverarbeitungskörper, der
eine Menge kleiner Öffnungen
aufweist, daran vorgesehen ist. Als ein Beispiel des Abgasverarbeitungskörpers gibt
es einen Katalysatorträger
und einen Dieselpartikelfilter (DPF). Beispielsweise werden in dem
Fall eines DPFs Teilchen durch Wände
um Öffnungen
während das
Abgas durch den Abgasverarbeitungskörper, der auf der obigen Struktur
basiert, gefangen, wobei Teilchen aus dem Abgas entfernt werden
können.
Inhaltsstoffe des Abgasverarbeitungskörpers sind Metalle, Legierungen
und Keramiken usw. Als ein typisches Beispiel eines Abgasverarbeitungskörpers, der
Keramiken umfasst, ist ein Wabenfilter, der aus Kordierit gefertigt
ist, bekannt. Kürzlich
wird aus der Sicht einer Wärmebeständigkeit,
einer mechanischen Festigkeit, chemischen Stabilität usw. ein
poröser
gesinterterer Silundumkörper
als der Abgasverarbeitungskörper
verwendet.
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Gewöhnlich wird
die Haltedichtung zwischen dem Abgasverarbeitungskörper und
der Metallhülle
angeordnet. Die Haltedichtung wird zum Schutz vor einem Bruch und
eines Kontakts mit dem Abgasverarbeitungskörper mit der Metallhülle während das
Fahrzeug fährt
und zum Schutz eines Entweichens des Abgases aus einer Lücke zwischen
der Metallhülle
und dem Abgasverarbeitungskörper
verwendet. Ferner spielt die Haltedichtung eine wichtige Rolle zum
Verhindern, dass der Abgasverarbeitungskörper aufgrund eines Abgasdrucks
des Abgases herausfällt.
Ferner muss der Abgasverarbeitungskörper eine hohe Temperatur zum
Stabilisieren der Reaktion beibehalten, und ferner benötigt die
Haltdichtung die Wärmebeständigkeit.
Als ein Bestandteilelement, das diesen Bedingungen genügt, gibt
es ein Blattelement, das anorganische Fasern, wie beispielsweise
Aluminiumoxidsystemfasern usw. enthält.
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Das
Blattelement ist um wenigstens einen Abschnitt der äußeren Oberfläche mit
Ausnahme einer offenen Oberfläche
des Abgasverarbeitungskörpers
gewickelt, und das Blattelement dient durch Befestigen mittels Umwickeln
als ein Körper
mit dem Abgasverarbeitungskörper
als die Haltedichtung. Anschließend
wird der gesamte Körper
in die Abgasverarbeitungsvorrichtung durch Pressen in die Metallhülle zusammengebaut.
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Es
ist schwierig ein herkömmliches
Blattelement zu Handhaben, da das gewöhnliche Blattelement sperrig
ist und Fasern während
des Schneideverfahrens zerstreut bzw. verteilt werden. Aus diesem
Grund werden verschiedene Verfahren vorgeschlagen, um die Handhabung
des Blattelements zu verbessern, wenn es als die Haltdichtung der
Abgasverarbeitungsvorrichtung verwendet wird. Beispielsweise wird
ein Verfahren vorgeschlagen, in dem das Blattelement, das die anorganischen
Fasern enthält,
mit einem sog. Nadelungsverfahren bearbeitet wird, wobei anorganische
Fasern miteinander entlang einer Dickenrichtung des Blattelements
verwoben werden, das Blattelement, das ein großes Volumen aufweist, komprimiert
und dünner
gemacht wird. (vergleiche beispielsweise
JP-A 7-286514 )
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Die
EP 0 824 184 A2 beschreibt
einen Katalysator, der eine keramische katalytische Unterstützung, ein
zylindrisches Gehäuse
zum Halten der katalytischen Unterstützung darin und ein Halteelement,
das zwischen dem katalytischen Unterstützer in dem Gehäuse angeordnet
ist, aufweist. Das Halteelement weist eine Vielzahl von netzähnlichen
Schichten auf, wobei jede davon parallel zu einer Umfangsoberfläche des
katalytischen Unterstützers
ist und Fasern aufweist, die zufällig
miteinander verwickelt sind. Aufgrund dieser Struktur kann, wenn
der Katalysator zusammengebaut wird, eine Beschädigung der Fasern und eine
Trennung der Fasern des Halteelements verhindert werden. Als ein
Resultat kann das Halteelement die katalytische Unterstützung innerhalb
des Gehäuses
halten sicher und beständig.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Wenn
das oben beschriebene Blattelement als die Haltedichtung der Abgasverarbeitungsvorrichtung verwendet
wird, ist die Haltedichtung beispielsweise um den zylindrischen
Abgasverarbeitungskörper
gewickelt. In diesem Fall der Verarbeitung wird eine gewisse Spannung
auf die Haltedichtung in einer Dickenrichtung angelegt. Folglich
gibt es, wenn einer Zugspannung des Blattelements nicht entsprochen
wird, eine Möglichkeit,
dass sich einige Risse auf der Haltedichtung ausbilden oder die
Haltedichtung während
des Wicklungsverfahrens bricht. Wenn eine solche Haltedichtung in
der Abgasverarbeitungsvorrichtung verwendet wird, geht die obige
Funktion der Haltedichtung verloren, folglich gibt es eine Möglichkeit,
dass das Abgas entweicht oder der Abgasverarbeitungskörper abfällt.
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Unter
Berücksichtigung
von Gesundheitsproblemen der Arbeiter der Haltedichtung, nehmen
die Faserdurchmesser der anorganischen Fasern heutzutage stetig
zu. Es wird beispielsweise vorhergesagt, dass ein durchschnittlicher
Durchmesser von anorganischen Fasern von 6 μm, was das momentane Maximum
darstellt, sich auf mehr als 6 μm
in der Zukunft ändert.
Wenn sich der Faserdurchmesser der anorganischen Fasern, die in
dem Blattelement enthalten sind, vergrößert, nimmt die Zugfestigkeit
des Blattelements aufgrund einer Verringerung eines engen Bindungs-(Kontakt)-Bereichs zwischen
Fasern ab. Folglich gibt es eine Möglichkeit, dass das obige Problem,
das zur Zeit der Verwendung der Haltedichtung in der Abgasverarbeitungsvorrichtung
auftritt, aufgrund der Vergrößerung des
Faserdurchmessers der anorganischen Fasern in der Zukunft gravierender
wird.
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Dementsprechend
ist es eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Haltedichtung
bereitzustellen, die eine große
Zugfestigkeit bzw. Zerreißfestigkeit
entgegen der Wicklungsrichtung gegen den Abgasverarbeitungskörper und
eine ausgezeichnete Handhabung beim Zusammenbau in die Abgasverarbeitungsvorrichtung
aufweist, und außerdem
eine Abgasverarbeitungsvorrichtung bereitzustellen, die eine solche Haltedichtung
aufweist.
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Um
die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, wird gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Haltedichtung zum Halten
einer Abgasverarbeitungsvorrichtung vorgeschlagen, die ein Blattelement,
das anorganische Fasern enthält,
umfasst, bei der die anorganischen Fasern in wenigstens einem Abschnitt
des Blattelements in einem vorbestimmten Winkel, außer parallel,
bezüglich
einer Richtung einer Dicke des Blattelements angeordnet sind. Für das Blattelement,
dessen Fasern in einem vorbestimmten Winkel bezüglich der Richtung der Dicke
des Blattelements ausgerichtet sind, kann die Festigkeit gegen die
Zugkraft einer senkrechten Richtung zur Richtung der Dicke vergrößert werden.
Folglich kann das Auftreten von Rissen und Brüchen in dem Blattelement während der
Handhabung des Blatts durch Anwenden des Blattelements, das die obigen
Eigenschaften aufweist, als die Haltedichtung der Abgasverarbeitungsvorrichtung
vermieden werden.
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Ferner
kann, in der Haltedichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung, die orientierte Richtung der anorganischen Fasern innerhalb
des Blattelements lokal auftreten. Ferner bedeutet der Begriff „lokal", dass die Eigenschaften
der orientierten Richtung der anorganischen Fasern lediglich lokal
innerhalb des Blattelements und periodisch oder zufällig an
verschiedenen Orten innerhalb des Blattelements auftreten.
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Ferner
ist, in dem Haltedichtelement gemäß der vorliegenden Erfindung,
die orientierte Richtung der anorganischen Fasern mittels eines
Nadelungsverfahrens des Blattelements ausgebildet. Das Blattelement, dessen
Fasern darin gewoben sind, um einen bestimmten orientierten Winkel
bezüglich
der Richtung der Dicke aufzuweisen, kann einfach mittels des Nadelungsverfahrens
erhalten werden.
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Vorzugsweise
ist in der Haltedichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ferner der orientierte Winkel der anorganischen Fasern
bezüglich
der Richtung der Dicke des Blattelements größer als 0° und kleiner oder gleich 85°. Wenn sich
der orientierte Winkel innerhalb dieses Bereichs befindet, kann
eine bessere Zugfestigkeit bezüglich
der Wicklungsrichtung der Haltdichtung erhalten werden. Im Besonderen
wird, wenn der orientierte Winkel der anorganischen Fasern zwischen
45° und
75° liegt,
die Zugfestigkeit der Haltedichtung erheblich verbessert.
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Ferner
kann in der Haltedichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung das Blattelement Bindemittel umfassen. Fasern werden stärker haftend
aufgrund des Blattelements, das Bindemittel umfasst, gebunden, vor allem
wird die Handhabung als Haltedichtung verbessert.
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Ferner
kann in der Haltedichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung der durchschnittliche Durchmesser der anorganischen Fasern
größer als
oder gleich 6 μm
sein. In einer gewöhnlichen
Haltedichtung besteht ein Problem darin, dass wenn der durchschnittliche
Durchmesser der anorganischen Fasern größer als oder gleich 6 μm ist, Risse
und Brüche
in der Haltedichtung einfach auftreten, während die Haltedichtung um
den Abgasverarbeitungskörper
gewickelt wird. Allerdings kann in der vorliegenden Erfindung ein
solches Problem vermieden werden.
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Ferner
ist es in der Haltedichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung vorzuziehen, dass die anorganischen Fasern eine Mischung
aus Aluminiumoxid und Silica sind. Aufgrund dessen wird die Wärmebeständigkeit
der Haltdichtung verbessert.
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Um
die oben genannte Aufgabe zu lösen,
wird ferner gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Abgasverarbeitungsvorrichtung
bereitgestellt, die eine Metallhülle
umfasst, die einen Abgasverarbeitungskörper und eine um wenigstens
einen Bereich äußerer Oberflächen des
Abgasverarbeitungskörper gewickelte
Haltedichtung enthält,
bei der die Haltedichtung ein Blattelement umfasst, das die anorganischen Fasern
enthält
und wobei die anorganischen Fasern in wenigstens einem Abschnitt
des Blattelements in einem vorbestimmten Winkel, außer parallel,
bezüglich
einer Richtung einer Dicke des Blattelements angeordnet sind.
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Ferner
kann in der Abgasverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
der Abgasverarbeitungskörper
ein Katalysatorträger
oder ein Abgasfilter sein.
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Die
Abgasdichtung der vorliegenden Erfindung weist eine starke Zugfestigkeit
gegenüber
der Richtung, um die der Abgasverarbeitungskörper zu wickeln ist, auf, und
die Handhabung der Haltedichtung wird verbessert.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Andere
Gegenstände,
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden detaillierten Beschreibung deutlicher, wenn sie in Zusammenhang
mit den begleitenden Zeichnungen gelesen wird, in denen:
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1 eine
vergrößerte Querschnittsansicht
eines Blattelements ist, das für
eine herkömmliche
Haltedichtung verwendet wird;
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2 eine
vergrößerte Querschnittsansicht
eines Blattelements ist, das für
die Haltedichtung der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
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3 ein
Beispiel einer Struktur der Haltedichtung der vorliegenden Erfindung
ist;
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4 eine
Konzeptansicht einer Struktur einer Abgasverarbeitungsvorrichtung
ist, in der die Haltedichtung der vorliegenden Erfindung um den
Abgasverarbeitungskörper
gewickelt und daran befestigt wird und anschließend in die Metallhülle gepresst
wird;
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5 ein
Beispiel einer Struktur der Abgasverarbeitungsvorrichtung der folgenden
Erfindung ist;
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6 eine
Darstellung ist, die eine Beziehung zwischen einem Orientierungswinkel
einer Faser und einer Zugfestigkeit für ein Blattelement darstellt,
das 5,8 μm
eines durchschnittlichen Teilchendurchmessers der anorganischen
Fasern aufweist;
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7 eine
Darstellung ist, die eine Beziehung zwischen einem durchschnittlichen
Faserdurchmesser und einer Zugfestigkeit für jeden Orientierungswinkel
der anorganischen Fasern in dem Blattelement zeigt.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Als
nächstes
wird eine Beschreibung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gegeben.
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In
dieser Erfindung sind in der Haltedichtung, die das Blattelement
umfasst, das anorganische Fasern enthält und den Abgasverarbeitungskörper hält, anorganische
Fasern in einem gewünschten
Winkel bezüglich der
Richtung der Dicke des Blattelements, außer einer parallelen Richtung,
innerhalb wenigstens eines Abschnitts des Blattelements orientiert
bzw. ausgerichtet.
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Im
Allgemeinen ist das Blattelement, das für die Haltedichtung der Abgasverarbeitungsvorrichtung
verwendet wird, aus geschichteten Vielfachschichten von Bögen bzw.
Blättern
zusammengesetzt, die anorganische Fasern, wie beispielsweise Aluminiumoxid,
enthalten. Das geschichtete Blatt ist unter einer geschichteten Bedingung
sperrig, und es ist einfach Schichten davon abzulösen. Normalerweise
wird das geschichtete Blatt mittels eines sog. Nadelungsverfahrens
nachdem das Schichtungsverfahren beendet ist, verarbeitet. Das Nadelungsverfahren
besteht darin, dass Nadeln in das geschichtete Blatt gestochen werden
und aus dem geschichteten Blatt herausgezogen werden, wobei jeder
Schicht erlaubt wird in engeren Kontakt zu kommen und dem Blatt
erlaubt wird dünn
zu werden. Im Allgemeinen wird eine Nadelungsmaschine für das Nadelungsverfahren
verwendet. Die Nadelungsmaschine umfasst ein Nadelbrett, das beweglich
vor und zurück
entlang einer Stichrichtung der Nadeln bewegbar ist, und eine Unterstützungsplatte,
die an beiden Seiten des geschichteten Blatts vorgesehen ist und
das geschichtete Blatt fixiert. An dem Nadelbrett sind viele Nadeln
zum Stechen in das geschichtete Blatt mit einer senkrechten Richtung
bezüglich
einer Ebene des Bretts vorgesehen, beispielsweise 100 bis 5000 Nadeln
pro 100 cm2. Ferner sind viele Durchgangsöffnungen
für Nadeln
in der Unterstützungsplatte
vorgesehen, wodurch die Nadeln durch diese Durchgangsöffnungen
hindurchtreten können
und das geschichtete Blatt erreichen. Bei Verwendung einer solchen
Nadelungsmaschine kann beim Durchführen des Nadelungsverfahrens
derart, dass Stichnadeln in das geschichtete Blatt und Herausziehnadeln
aus dem geschichteten Blatt, wodurch Fasern, die miteinander kompliziert
verwoben bzw. verwickelt werden, entlang der Richtung der Dicke
orientiert sind, und die Eigenschaften der Nicht-Ablösbarkeit
für die
Richtung der Dicke des geschichteten Blatts verbessert werden. Ferner,
wie es in 1 gezeigt ist, wird untermauert,
dass viele Nadelungsverfahrenspuren 30 beinahe parallel
zur Schichtungsrichtung (Z-Richtung in 1) an dem
Blattelement 24 ausgebildet werden und viele der Fasern
entlang dieser Spuren orientiert sind, wenn ein Querschnitt des
Blattelements, das das geschichtete Blatt umfasst, das durch das
obige Verfahren erhalten wird, beobachtet wird.
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Im
Gegensatz dazu ist es für
das Blattelement 24, das für die Haltedichtung der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, kennzeichnend, dass anorganische Fasern
orientiert sind, um einen bestimmten Orientierungswinkel α bezüglich der
Richtung der Dicke des Blattelements (vergleiche 2)
zu bilden.
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Entsprechend
wird in dem Blattelement 24, in dem Fasern einen bestimmten
Orientierungswinkel α bezüglich der
Richtung der Dicke des Blattelements aufweisen, eine Festigkeit
gegenüber
der Zugbelastung der senkrechten Richtung (X-Richtung in 1 und 2)
bezüglich
der Richtung der Dicke stärker,
verglichen mit dem Blattelement, dessen herkömmliche Fasern parallel zu
der Richtung der Dicke (α =
0°) orientiert sind.
Folglich können,
in dem Fall, in dem ein solches Blattelement 24 als die
Haltdichtung der Abgasverarbeitungsvorrichtung verwendet wird, wenn
die Haltedichtung an dem Abgasverarbeitungskörper durch Wickeln um den Abgasverarbeitungskörper befestigt
wird, so dass eine bestimmte Spannung entlang der Wicklungsrichtung
auftritt, Risse und Brüche
in der Haltedichtung vermieden werden. Im Besonderen wird unter
Berücksichtigung
des Umfelds erwartet, dass sich ein durchschnittlicher Faserdurchmesser
der Fasern des Blattelements 24 vergrößert, beispielsweise wird die
jetzige Größe von weniger
als 6 μm
zu einer zukünftigen
Größe verändert werden,
die größer als
oder gleich 6 μm
ist. Im Allgemeinen vergrößern sich,
wenn ein durchschnittlicher Faserdurchmesser der Fasern, die in
dem Blattelement enthalten sind, vergrößert wird, winzige Lücken, die
um die Fasern herum auftreten, und die Bereiche, in denen Fasern,
die miteinander verwickelt sind, nehmen ab, daher wird die Zugfestigkeit
der senkrechten Richtung bezüglich
der Richtung der Dicke des Blattelements tendenziell schwach. In
einem solchen Fall ist die Zugfestigkeit der senkrechten Richtung
gegenüber der
Richtung der Dicke in der Haltedichtung der vorliegenden Erfindung
allerdings stark, sie ist gegen ein Vergrößern des durchschnittlichen
Faserdurchmessers des Blattelements 24 in der Zukunft ausreichend
anwendbar.
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Das
Blattelement, das die obige Faserausrichtung aufweist, kann so erhalten
werden, dass Nadeln an dem Nadelbrett befestigt sind, um eine gewünschte Neigung
gegenüber
der Brettebene aufzuweisen, und das Nadelungsverfahren wird beispielsweise
mit dem obigen Nadelbrett durchgeführt. In 2 ist eine
Konzept-Querschnittsansicht des Blattelements 24, das für die Haltedichtung
der vorliegenden Erfindung verwendet wird, gezeigt. Wie es in 2 gezeigt
ist, sind viele Nadelungsverfahrenspuren 30, die einen
gewünschten (gemäß befestigter
Winkel von Nadeln, die an dem obigen Nadelbrett befestigt sind)
Orientierungswinkel α bezüglich der
Richtung der Dicke innerhalb des Blattelements aufweisen, innerhalb
des Blattelements ausgebildet, wobei erkannt wird, dass viele Fasern
entlang dieser Spuren orientiert sind.
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Es
ist im Besonderen vorzuziehen, dass der Orientierungswinkel α (Winkel
der Fasern, die bezüglich der
Richtung der Dicke (Z-Richtung) des Blatts orientiert sind) der
Fasern, die in dem Blattelement 24 enthalten sind, größer als
0° und kleiner
als oder gleich 85° ist,
und noch bevorzugter liegt der Winkel zwischen 45° und 75°. Der Grund
dafür ist,
dass das Blattelement einen sehr starken Zuwachs der Zugfestigkeit
erfährt,
wenn der Orientierungswinkel der Fasern größer als oder gleich 45° ist. Ferner,
in dem Fall, dass der Orientierungswinkel der Fasern über 75° hinausgeht,
nimmt die Menge der Fasern, die Beschädigungen aufgrund von Nadeln
während
des Nadelungsverfahrens erhalten, zu, wenn das Blattelement, das
den Orientierungswinkel α der
Fasern aufweist, durch das Nadelungsverfahren hergestellt wird.
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Folglich
wird die Zugfestigkeit des Blattelements für die Richtung, die senkrecht
zur Richtung der Dicke ist, verringert.
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Es
ist außerdem
vorzuziehen, dass Bindemittel in das Blattelement 24 nach
dem Nadelungsverfahren imprägniert
werden. Da das Blattelement 24 Bindemittel enthält, kann
die Sperrigkeit des Blattelements 24 begrenzt werden, Fasern
kommen zusammen und werden eng und stark gebunden. Folglich kann
eine Verstreuung von Fasern verhindert werden, wenn das Blattelement 24 für ein Schneiden
verarbeitet wird, oder wenn das Blattelement 24 um den
Abgasverarbeitungskörper
gewickelt wird, wenn das Blattelement 24 in die Metallhülle 12 als
die Haltedichtung 15, die in 4 gezeigt
ist, eingedichtet wird. Ferner verschwinden, wenn heiße Abgase
in die Abgasverarbeitungsvorrichtung 10, welche die Haltedichtung 15 enthält, eingebracht
werden, organische Bindemittel der Haltedichtung 15, wodurch
die komprimierte Haltedichtung 15, wieder hergestellt wird,
wobei winzige Lücken,
die zwischen der Metallhülle 12 und
dem Abgasverarbeitungskörper 20 vorhanden
sein können,
abgedichtet werden, folglich wird eine Zurückhaltung und eine Dichtungsfähigkeit
der Haltedichtung 15 verbessert. Als Bindemittel können organische
Bindemittel oder anorganische Bindemittel verwendet werden. Als
organische Bindemittel können
Epoxidharz, Acrylharz, Gummiharz, styrenisches Harz und andere verwendet
werden. Als anorganische Bindemittel können Silica Sol, Aluminiumoxid
Sol und andere verwendet werden.
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Das
Blattelement 24, das mittels des obigen Verfahrens hergestellt
wird, kann als die Haltedichtung 15 verwendet werden, die
um die äußere Oberfläche des
Abgasverarbeitungskörpers 20 gewickelt
ist und an dieser befestigt ist. Ein Beispiel von Strukturen der
Haltedichtung 15 ist in der 3 gezeigt,
allerdings ist die Struktur der Haltedichtung 15 der vorliegenden
Erfindung nicht auf die 3 beschränkt. In 3 weist
die Haltedichtung 15 ein Paar aus einem Befestigungsvorsprung 50 und
einer Befestigungsaussparung 60 an beiden Kanten 70, 71 auf,
die senkrecht zur Wicklungsrichtung (X-Richtung) liegen. Wenn die
Haltedichtung 15 um den Abgasverarbeitungskörper 20 gewickelt
wird, werden der Befestigungsvorsprung 50 und die Befestigungsaussparung 60 miteinander
befestigt, wie es in 4 gezeigt ist, anschließend wird
die Haltedichtung 15 an dem Abgasverarbeitungskörper 20 befestigt.
Hier weist die Haltedichtung 15 der vorliegenden Erfindung eine
starke Zugfestigkeit gegenüber
der Richtung auf, die senkrecht zur Richtung der Dicke des Blattelements 24 liegt,
wie es oben beschrieben ist. Folglich treten, wenn die Haltedichtung 15 um
den Abgasverarbeitungskörper 20 gewickelt
wird, kaum Risse und Brüche
an der Haltedichtung 15 auf, selbst wenn eine Zugbelastung auf
die Wicklungsrichtung (X-Richtung) angelegt wird, wobei das oben
genannte Problem vermieden werden kann. Der Abgasverarbeitungskörper 20,
um den die Haltedichtung 15 gewickelt ist, wird in die
Metallhülle 12 durch
ein Druckeinpassmittel, wie es beispielsweise in 4 gezeigt
ist, installiert.
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Ein
Beispiel einer Struktur der Abgasverarbeitungsvorrichtung 10,
die mit dem oben genannten Verfahren hergestellt ist, ist in 5 gezeigt.
In diesem Beispiel von 5 ist der Abgasverarbeitungskörper 20 ein
Katalysatorträger,
der viele Durchgangsöffnungen
in einer Richtung parallel zu einem Gasstrom aufweist. Beispielsweise
umfasst der Katalysatorträger
Wabeförmiges
poröses
Silundum. Ferner ist die Abgasverarbeitungsvorrichtung 10 der
vorliegenden Erfindung nicht auf eine solche Struktur beschränkt. Es
ist beispielsweise möglich,
dass der Abgasverarbeitungskörper 20 ein
DPF sein kann, in dem ein Teil der Durchgangsöffnung abgedichtet ist.
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Es
wird unten ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens der Haltedichtung 15 der
vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die
Haltedichtung 15 der vorliegenden Erfindung umfasst das
Blattelement 24, und das Blattelement 24 wird
wie folgt hergestellt.
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Zunächst wird
eine Vorstufe, die anorganische Fasern umfasst, hergestellt. In
der Beschreibung unten kann eine Mischung von Aluminiumoxid und
Silica als anorganische Fasern verwendet werden, aber die anorganischen
Fasern sind nicht auf die obige Mischung beschränkt. Beispielsweise kann entweder
nur Aluminiumoxid oder Silica für
seine Struktur der anorganischen Fasern verwendet werden. In einem
Beispiel wird Silica Sol zu einer Basis-Aluminiumchloridlösung (70g/l
von Aluminium, Al:Cl=1.8 (Atomverhältnis)) um 60-80:40-20 eines
Aluminiumoxid:Silica Verhältnisses
zu bilden, wodurch die Vorstufe anorganischer Fasern hergestellt
ist. Wenn das Aluminiumoxidverhältnis
kleiner als 60% ist, wird ein Verhältnis von vorhandenem Mullit,
das aus dem Aluminiumoxid und Silica hergestellt wird, gering, wodurch
die Wärmeleitfähigkeit
des Blattelements 24 steigt und eine ausreichende Wärmeisolation
nicht erhalten werden kann. Es ist im Besonderen vorzuziehen, dass
das Aluminiumoxid:Silicaverhältnis
70-74:30-26 beträgt.
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Als
nächstes
werden organische Polymere, wie beispielsweise Polyvinylalkohole,
der Vorstufe der Aluminiumoxidfasern hinzugefügt. Anschließend wird
die Flüssigkeit
verdichtet (condensed), und eine Spinnlösung wird hergestellt. Ferner
wird das Spinnen mittels eines Blasverfahrens unter Verwendung der
Spinnlösung
durchgeführt.
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Das
Blasverfahren ist ein Verfahren des Spinnens unter Verwendung eines
Luftstroms, der von einer Luftdüse
ausgeblasen wird, und eines Stroms der Spinnlösung, die von einer Versorgungsdüse der Spinnlösung ausgestoßen wird.
Eine Gasgeschwindigkeit pro Schlitz einer Luftdüse beträgt gewöhnlich 40–200 m/s. Ferner beträgt der Durchmesser
der Spinndüse
gewöhnlich
0,1–0,5
mm. Die Menge der Lösung
pro einer Versorgungsdüse
der Spinnlösung
beträgt
gewöhnlich
1–120
ml/h, aber 3–50
ml/h wird bevorzugt. Unter einer solchen Bedingung wird die Spinnlösung, die
von einer Versorgungsdüse
der Spinnlösung
ausgestoßen
wird, nicht zu einer Form von Spray (Form von Nebel) aber ausreichend
gestreut, und es ist schwierig zwischen Fasern verschweißt zu sein.
Daher kann, selbst wenn die Vorstufe der Aluminiumoxidfaser, bei
der eine Verteilung des Durchmessers der Faser gering ist, durch
Optimieren der Spinnbedingung erhalten werden.
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Hier
ist eine durchschnittliche Faserlänge der hergestellten Aluminiumoxidfasern
vorzugsweise länger als
oder gleich 250 μm.
Noch bevorzugter ist sie länger
als oder gleich 500 μm.
Wenn die durchschnittliche Länge
der Fasern kleiner als 250 μm
ist, können
Fasern nicht ausreichend miteinander verwoben werden, und eine ausreichende
Festigkeit wird nicht erzielt. Außerdem ist im Besonderen der
durchschnittliche Durchmesser der Fasern der anorganischen Fasern
nicht beschränkt.
Allerdings wird festgestellt, dass die vorliegende Erfindung ihre
Wirkung selbst dann aufweist, wenn der durchschnittliche Durchmesser
der Fasern der anorganischen Fasern länger als oder gleich 6 μm ist, wie
es unten beschrieben ist.
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Das
Blattelement wird durch Schichten der Vorstufe, dessen Spinnen abgeschlossen
ist, hergestellt. Ferner wird das Nadelungsverfahren bei dem Blattelement
unter Verwendung der Nadelungsmaschine durchgeführt. Hierbei sind in dem Nadelbrett
der vorliegenden Erfindung Nadeln so befestigt, dass sie einen vorbestimmten
Winkel des Anlehnens gegenüber
der ebenen Fläche
des Nadelbretts aufweisen. Folglich kann das Blattelement, dessen
Fasern bezüglich
der Richtung der Dicke des Blatts nicht parallel sind, sondern in
einer Richtung mit einem vorbestimmten Winkel orientiert sind, mittels
Durchführen
des Nadelungsverfahrens unter Verwendung des Nadelbretts erhalten
werden.
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Anschließend wird
das Blattelement mit dem spezifischen Nadelungsverfahren von einer
Umgebungstemperatur erhitzt, und die vorbestimmte Konzentration
des Blattelements 24 kann durch kontinuierliches heizen
auf um die heißeste
Temperatur, 1250°C,
erhalten werden.
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Zur
einfachen Handhabung wird das Blattelement 24, das mit
dem obigen Verfahren erhalten wird, auf eine vorbestimmte Größe geschnitten.
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Anschließend wird
ein organisches Bindemittel, wie beispielsweise Harz, in das Blattelement 24 imprägniert,
das wie notwendig geschnitten ist. Vorzugsweise liegt der Inhalt
des organischen Bindemittels zwischen 1,0 und 10,0 Gew-%. Wenn der
Inhalt kleiner als 1,0 Gew-% ist, kann eine Abtrennung der anorganischen
Fasern nicht ausreichend verhindert werden. Ferner, wenn der Inhalt
größer als
10,0 Gew-% ist, kann das Blattelement flexibel sein und es ist schwierig,
das Blattelement 24 um den Abgasverarbeitungskörper 20 zu
wickeln.
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Ferner
wird vorzugsweise ein Acrylharz (ACM), Acrylnitryl-Butadien Gum (NBR),
Stylen-Butadien Gum (SBR) als organische Bindemittel verwendet.
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Das
Harz wird in das Blattelement 24 durch Aufsprühen (spray
coating) unter Verwendung einer wässrigen Dispersion imprägniert,
die mit dem obigen organischen Bindemittel und Wasser hergestellt
wird. Ferner wird jeglicher überschüssiger bedeckender
Feststoff und Wasser, die im Blattelement 24 enthalten
sind, in dem nächsten
Schritt entfernt.
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In
dem nächsten
Schritt wird jeglicher überschüssiger Feststoff
entfernt und ein Trocknungsprozess durchgeführt. Ein Entfernen der überschüssigen Feststoffe
wird mittels Vakuumabsaugens durchgeführt. Ferner wird das Entfernen
des überschüssigen Wassers
mittels eines Wärmekompressionstrocknungsverfahrens durchgeführt. In
diesem Verfahren kann, da ein pressender Druck auf das Blattelement
aufgebracht wird, das überschüssige Wasser
entfernt werden und das Blattelement verdünnt werden. Das Trocknungsverfahren
wird ungefähr
bei 95–155°C durchgeführt. Wenn
die Temperatur kleiner als 95°C
ist, verlängert
sich die Trocknungszeit und die Herstellungseffizienz nimmt ab.
Ferner, wenn die Trocknungstemperatur größer als 155°C ist, wird ein Zersetzen des
organischen Bindemittels selbst eingeleitet und eine haftende Eigenschaft
aufgrund des organischen Bindemittels geht verloren.
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Schließlich kann
eine vorbestimmte Form des Blattelements 24 erhalten werden.
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Dementsprechend
sind Aluminiumoxidfasern enthalten und organische Bindmittel in
das Blattelement 24 imprägniert, ferner kann das Blattelement 24,
in dem die orientierte Anordnung von Fasern gesteuert wird, erhalten
werden.
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Ferner
ist nicht begrenzt, dass die vorliegende Erfindung auf Verfahren
angewendet wird, um ein geschichtetes Blatt durch Schichten der
obigen Vorstufen der anorganischen Fasern zu erhalten. Beispielsweise kann
als anorganische Fasern, die in dem Blattelement enthalten sind,
wenn Materialien einen relativ geringen Schmelzpunkt, wie beispielsweise
Glas, aufweisen, verwendet werden, das Blattelement durch ein sog. Schmelzblasverfahren
hergestellt werden. Das Schmelzblasverfahren ist ein Verfahren,
in dem ein geschmolzener Körper
eines anorganischen Elements unter Verwendung eines Fluids mit einer
hohen Geschwindigkeit direkt ausgeblasen wird und das Blattelement
hergestellt wird. Ferner kann als ein weiteres Verfahren zur Herstellung
des Blattelements ein sog. Papierschöpfverfahren angewendet werden.
Dieses Verfahren ist ein Verfahren, das eine wässrige Masse bzw. Maische von
anorganischen Fasern in eine Papierschöpfform gegossen wird, deren
winzige Poren sich in dem Boden öffnen,
und das Blattelement wird durch Anwenden einer Absorptionsentwässerung
auf die Papierschöpfform
erhalten. Für
das Blattelement, das durch diese Verfahren erhalten wird, wird
das Blattelement, dessen anorganische Fasern in der Richtung eines
vorbestimmten Winkels bezüglich
der Richtung der Dicke orientiert sind, mittels Durchführen des
oben genannten Nadelungsverfahrens erhalten, folglich kann die Zugfestigkeit
des Blattelements verbessert werden.
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Es
werden unten Wirkungen der vorliegenden Erfindung unter Verwendung
von Ausführungsformen beschrieben.
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Ausführungsformen
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Das
Blattelement wird mittels der folgenden Verfahren hergestellt.
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Herstellung des Blattelements
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Das
Silica Sol wurde in eine Basis-Aluminiumchloridlösung (Aluminiuminhalt: 70g/l,
Al/Cl=1,8 (Atomverhältnis))
eingemischt, um eine Al2O3:SiO2=72:28 Komposition von Aluminiumoxidfasern
zu bilden, anschließend
wurden die Vorstufen der Aluminiumoxidfasern ausgebildet.
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Anschließend wurden
organische Copolymere, wie beispielsweise Polyvinylalkohol, zu der
Vorstufe der Aluminiumoxidfasern hinzugefügt. Ferner wurde die Lösung verdünnt, um
wie die Spinnlösung
zu sein, das Spinnen wurde mittels des Blasverfahrens unter Verwendung
der Spinnlösung
durchgeführt.
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Anschließend wurden
gefaltete Strukturen der Vorstufe der Aluminiumoxidfasern geschichtet,
und das geschichtete Blatt aus Aluminiumoxidfasern wurde hergestellt.
Das Nadelungsverfahren wurde bei dem geschichteten Blatt unter Verwendung
des Nadelbretts durchgeführt,
das Nadeln von 500/100 cm2 aufweist. Der feste
Winkel der Nadeln war 5° bezüglich der
senkrechten Richtung zur Brettebene. Folglich wurde das Blattelement,
dessen Orientierungswinkel der Fasern α beinahe 5° betrug, nach dem Nadelungsverfahren
erhalten.
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Anschließend wurde
das erhaltene Blattelement kontinuierlich von der Umgebungstemperatur
zur höchsten
Temperatur von 1250°C
erhitzt, anschließend
wurde das Blattelement aus Aluminiumoxidfasern, das eine Konzentration
von 1160 g/cm2 aufweist, erhalten. Der durchschnittliche
Faserdurchmesser der Aluminiumoxidfasern betrug 5,0 μm und der
minimale Durchmesser betrug 3,2 μm.
Ferner betrug die Dicke des Blattelements 9 mm.
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Ferner
wurde der durchschnittliche Durchmesser der Fasern mittels des folgenden
Verfahrens gemessen. Als erstes wurden Aluminiumoxidfasern in einen
Zylinder eingebracht, ein Druckstoßverfahren wurde bei 20,6 Mpa
angewendet. Anschließend
wurden diese Proben in ein Filternetz gebracht, und Proben, die
durch das Filternetz traten, wurden als Prüfkörper für eine Elektronenmikroskopiebetrachtung
angenommen. Nachdem Gold auf eine Oberfläche der Prüfkörper aufgedampft wurde, wurden
Elektronmikroskopische Bilder (beinahe 1500-fach) genommen. Der
Durchmesser der Fasern wurde für
wenigstens 40 Fasern, basierend auf den erhaltenen Bildern, gemessen.
Dieser Schritt wurde für
5 Proben wiederholt und ein Durchschnittsmesswert war der durchschnittliche
Durchmesser der Fasern.
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Schneiden des Blattelements
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Das
basierend auf dem obigen Schritt hergestellte Blattelement, wurde
in eine Größe von 1270
mm vertikaler Länge
und 1280 mm horizontaler Länge
geschnitten.
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Imprägnieren eines organischen Bindemittels
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Das
organische Bindemittel wurde in das Blattelement, das geschnitten
wurde, imprägniert.
Eine Acrylharz-wässrige
Dispersion (Nippon Zeon: LX803; Feststoffkonzentration 50±10%, pH5,5–7,0) wurde
vorbereitet, um 1,0–10,0
Gew-% einer Harzkonzentration zu bilden, anschließend wurde
eine Imprägnierlösung erhalten.
Anschließend
wurde die Imprägnierlösung auf
das Blattelement mittels Sprühbedeckens
bzw. Aufsprühens,
imprägniert.
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Absorption des Feststoffs
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Ein über die
vorbestimmte Menge überschüssiger Feststoff
haftet an dem Blattelement nach Imprägnierung des Aluminiumbindemittels,
der überschüssige Feststoff
wurde mittels eines Absorptionsverfahrens (beinahe 3 Sekunden) des
Feststoffs entfernt. Nach dieser Bearbeitung betrug ein Imprägnierverhältnis des anorganischen
Bindemittels des Blatts 10 Gew-% als das Resultat eines Wiegeverfahrens.
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Wärmekompressionstrocknungsverfahren
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Das
Wärmekompressionstrocknungsverfahren
wurde bei 95 bis 155°C
einer Trocknungstemperatur unter Verwendung des Blattelements nach
dem Absorptionsschritt durchgeführt.
Die durchschnittliche Dicke des endgültigen Blattelements betrug
ungefähr
8 mm. Das mittels des obigen Schritts erhaltene Blattelement ist
die Ausführungsform
1.
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Anschließend wurden
die Blattelemente der Ausführungsformen
2–7 und
der vergleichenden Ausführungsform
1 unter Verwendung derselben Verfahren genauso wie des obigen Schritts
mit der Ausnahme der Veränderung
des Winkels der Nadeln hergestellt, die auf dem Nadelbrett, das
für das
Nadelungsverfahren verwendet wird, befestigt sind, auf 0 bis 85°. Folglich
ist für
diese Ausführungsform
und die vergleichende Ausführungsform
der Orientierungswinkel α der
Fasern in dem Blattelement von dem aus Ausführungsform 1 verschieden, aber
der Rest der Herstellungsbedingungen sind gleich der des Blattelements
der Ausführungsform 1. Tabelle 1
| | Faserdurchmesser
(μm) | Orientierungswinkel (α)(°) | Zugfestigkeit
(N/25 mm Breite) |
| Ausführungsform
1 | 5,0 | 5 | 67,9 |
| Ausführungsform
2 | 5,0 | 15 | 70,4 |
| Ausführungsform
3 | 5,0 | 30 | 74,9 |
| Ausführungsform
4 | 5,0 | 45 | 84,6 |
| Ausführungsform
5 | 5,0 | 60 | 83,3 |
| Ausführungsform
6 | 5,0 | 75 | 82,8 |
| Ausführungsform
7 | 5,0 | 85 | 75,6 |
| Ausführungsform
8 | 5,8 | 5 | 66,0 |
| Ausführungsform
9 | 5,8 | 15 | 68,3 |
| Ausführungsform
10 | 5,8 | 30 | 73,0 |
| Ausführungsform
11 | 5,8 | 45 | 82,3 |
| Ausführungsform
12 | 5,8 | 60 | 81,1 |
| Ausführungsform
13 | 5,8 | 75 | 80,0 |
| Ausführungsform
14 | 5,8 | 85 | 73,5 |
| Ausführungsform
15 | 7,2 | 5 | 43,1 |
| Ausführungsform
16 | 7,2 | 15 | 45,2 |
| Ausführungsform
17 | 7,2 | 30 | 48,8 |
| Ausführungsform
18 | 7,2 | 45 | 56,0 |
| Ausführungsform
19 | 7,2 | 60 | 58,0 |
| Ausführungsform
20 | 7,2 | 75 | 59,7 |
| Ausführungsform
21 | 7,2 | 85 | 50,1 |
| Vergleichende
Ausführungsform
1 | 5,0 | 0 | 65,2 |
| Vergleichende
Ausführungsform
2 | 5,8 | 0 | 63,8 |
| Vergleichende
Ausführungsform
3 | 7,2 | 0 | 33,3 |
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Ferner
wurden Blattelemente der Ausführungsformen
8–14 und
der vergleichenden Beispiels 2 sowohl unter Verwendung desselben
Verfahrens als auch des obigen Schritts hergestellt, mit der Ausnahme
der Änderung,
dass der durchschnittliche Durchmesser der Fasern der Aluminiumoxidfasern
5,8 μm beträgt und der Befestigungswinkel
der Nadeln 0–85° zur Herstellung
des obigen Blattelements beträgt.
Ferner ist der Orientierungswinkel α der anorganischen Fasern dieser
Blattelemente in 1 gezeigt.
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Ferner
wurden Blattelemente der Ausführungsformen
15–21
und des vergleichenden Beispiels 3 sowohl unter Verwendung desselben
Verfahrens als auch des obigen Schritts hergestellt, mit Ausnahme
der Änderung,
dass der durchschnittliche Durchmesser der Fasern der Aluminiumoxidfasern
7,2 μm beträgt und der Befestigungswinkel
der Nadeln 0–85° zur Herstellung
des obigen Blattelements beträgt.
Ferner ist der Orientierungswinkel α der anorganischen Fasern dieser
Blattelemente in 1 gezeigt.
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Anschließend wurde
die Zugprüfung
unter Verwendung von Proben, bei denen die erhaltenen Blattelemente
in die vorbestimmte Gestalt geschnitten wurden, durchgeführt. Unten
werden die Prüfergebnisse
beschrieben.
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Resultate der Zugprüfungen
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Für die Zugprüfungen wurden
geschnittene Stücke
von 150 × 50
mm der Blattelemente der Ausführungsformen
1–21 und
vergleichenden Ausführungsformen
1–3, die
in dem obigen Verfahren hergestellt wurden, als Proben verwendet.
Eine universale Testmaschine (Instron) wurde für diese Prüfungen verwendet, und die Prüfung wurde
bei der Bedingung gestartet, bei der beide Kanten der kurzen Seiten
der Probe befestigt sind, so dass eine feste Richtung zwischen den
Kanten 50 mm betrug. In der Prüfung
wurde eine Kante mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/min von der
obigen Bedingung gezogen, und eine Festigkeit, bei der die Probe
bricht (weiter unten wird sie als Zugfestigkeit bezeichnet) wurde
gemessen.
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Die
Resultate sind in 1 gezeigt. Eine Änderung
der Zugfestigkeit gegen den Orientierungswinkel α der Fasern für das Blattelement,
die 5,8 μm
eines durchschnittlichen Teilchendurchmessers der anorganischen
Fasern aufweisen, ist in 6 gezeigt. Basierend auf den
Resultaten, wenn Fasern einen vorbestimmten Orientierungswinkel α bezüglich der
Richtung der Dicke des Blattelements (in dem Fall der Ausführungsform
8–14)
aufweisen, wird festgestellt, dass die Zugfestigkeit des Blattelements
verglichen mit dem Blattelement (in dem Fall des vergleichenden
Beispiels 2), dessen Fasern parallel bezüglich der Richtung der Dicke ausgerichtet
sind, vergrößert ist.
Im Besonderen ist der Orientierungswinkel α der anorganischen Fasern, die in
dem Blattelement enthalten sind, größer als oder gleich 45° und kleiner
als oder gleich 75°,
die Zugfestigkeit ist beinahe 25% größer als bei dem Blattelement,
bei dem die Fasern in der Richtung der Dicke orientiert sind. In
der 6 nimmt die Zugfestigkeit in dem Bereich, in dem
der Winkel α größer als
0 und kleiner als oder gleich 45° ist
allmählich
zu, wenn der Orientierungswinkel α größer wird.
Allerdings nimmt die Zugfestigkeit tendenziell ab, wenn der Orientierungswinkel α weiter vergrößert wird.
Es wird angenommen, dass eine verbesserte Wirkung der Festigkeit
aufgrund einer Vergrößerung des
Orientierungswinkels α der
Fasern durch den Einfluss einer herabgesetzten Festigkeit von Beschädigungen
der Fasern kompensiert wird. D. h., wenn der Orientierungswinkel α der Fasern
vergrößert wird,
muss ein Nadelabstand, die in dem Blattelement stecken, gegen die
Richtung der Dicke des Blatts lang sein, um Nadeln in einer bestimmten
Tiefe zu erreichen. In diesem Fall werden Fasern in dem Blatt durch
Stapeln (by stacking) der Nadeln häufiger beschädigt, folglich
wird die Festigkeit der Faser selbst verringert. Dementsprechend
wird angenommen, dass wenn der Orientierungswinkel α der Fasern
größer als
45° ist,
eine verbesserte Wirkung der Festigkeit des Blattelements aufgrund
der Orientierungsrichtung nicht erkannt werden kann. Ferner wird
eine Beziehung zwischen dem Orientierungswinkel α und der Zugfestigkeit in 6 als
gleich erkannt, wenn ein durchschnittlicher Faserdurchmesser der anorganischen
Fasern 5,0 μm
und 7,2 μm
beträgt.
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In 7 ist
eine Beziehung zwischen dem durchschnittlichen Faserdurchmesser
und der Zugfestigkeit für
jeden Orientierungswinkel α der
anorganischen Fasern gezeigt. Aufgrund des obigen Grunds, in dem
der durchschnittliche Faserdurchmesser der anorganischen Fasern
in dem Blattelement vergrößert wird,
nimmt die Zugfestigkeit im Allgemeinen tendenziell ab. Aufgrund
früherer
Erfahrungen und Resultate von Ausführungsformen wird, wenn die
Zugfestigkeit des Blattelements größer als 40N/(25 mm Breite)
ist, wenn das Blattelement als die Haltedichtung der Abgasverarbeitungsvorrichtung
verwendet, berichtet, dass Risse und Brüche in der Haltedichtung kaum
auftreten, die Handhabung der Haltedichtung im Falle des Wickelns
der Haltedichtung um die Abgasverarbeitungsvorrichtung ausreichend
gut ist. Wenn der durchschnittliche Faserdurchmesser kleiner als
5,8 μm ist,
ist die Zugfestigkeit größer als
40 N/(25 mm Breite), selbst wenn der Orientierungswinkel α der Fasern
in dem Blattelement 0° ist.
Allerdings, wenn der durchschnittliche Faserdurchmesser 5,8 μm übersteigt,
ist die Zugfestigkeit des Blattelements, dessen Faser in der Richtung
der Dicke des Blatts (Blattelement, dessen Orientierungswinkel α = 0° ist) kleiner
als 40 N/(25 mm Breite). Auf der anderen Seite ist in dem Blattelement,
dessen Orientierungswinkel α der
Fasern größer als
0° ist,
die Zugfestigkeit größer als 40
N/25 mm × 25
mm), obwohl der durchschnittliche Faserdurchmesser des Blattelements
7,2 μm ist.
Folglich ist das Blattelement, dessen Fasern in einem anderen Winkel
als der Richtung der Dicke des Blatts orientiert sind, als die Haltedichtung
anwendbar, selbst wenn der durchschnittliche Faserdurchmesser über 6 μm vergrößert wird.
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Die
Haltedichtung und die Abgasverarbeitungsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung sind in der Abgasreinigungsvorrichtung für Fahrzeuge
anwendbar.
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf den
japanischen Patentanmeldungen Nr. 2005-295527 ,
eingereicht am 7. Oktober 2005 und
Nr.
2005-340960 , eingereicht am 25. November 2005.
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Zusammenfassung
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Haltedichtung und Abgasverarbeitungsvorrichtung
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Eine
Haltedichtung zum Halten einer Abgasverarbeitungsvorrichtung, die
ein Blattelement umfasst, das anorganische Fasern enthält, wobei
die anorganischen Fasern in einem vorbestimmten Winkel, außer parallel,
bezüglich
einer Richtung einer Dicke des Blattelements innerhalb wenigstens
eines Abschnitts des Blattelements orientiert sind.