JP2001020734A - 排気ガス浄化用触媒コンバーター - Google Patents
排気ガス浄化用触媒コンバーターInfo
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Abstract
的に異なる物性を有するものとすることもできる排気ガ
ス浄化用触媒コンバーターを提供すること。 【解決手段】 触媒担体1と,該触媒担体1の外方を覆
うシエル95と,両者の間に配置した無機繊維マット状
物からなる保持シール体2とを有する排気ガス浄化用触
媒コンバーター。上記保持シール体1は,上記触媒担体
1の外周に円周状に巻回されていると共に触媒担体1の
軸方向に少なくとも3分割された帯状物281よりな
り,かつ該帯状物281の中少なくとも1つの帯状物
は,他の帯状物281の巻回当接位置280とは異なる
巻回当接位置において当接していること。
Description
ー,特に保持シール体の組み付け構造に関する。
て車両に搭載する排気ガス浄化用触媒コンバーターは,
触媒担体1とその外方を覆う金属製のシエル95と,両
者の間に配置した無機繊維マット状物からなる保持シー
ル体2とよりなる。
持されている。触媒担体1としては,例えばコージエラ
イト製のハニカム体がある。上記排気ガス浄化用触媒コ
ンバーターは,エンジンEに連結した排気パイプ99の
途中に配設される。また上記シエル95は,その内部に
上記触媒担体1と保持シール体2とを配置した後,その
前後の開口部に入口側接続部97,出口側接続部98を
結合する。
した保持シール体2は,触媒担体1とシエル95との間
から排気ガスが洩れ出ることを防止し,また自動車の走
行中等において,触媒担体1がシエル95と当接して損
傷することを防止するために用いる。
95との間に配置する手段としては,例えばシエル95
を半円状の2ツ割にしておき,その中へ,触媒担体1の
外周に保持シール体2を巻いた一体品を入れて,次いで
2ツ割のシエル95を筒状に結合する方法がある。或い
は,シエル95を断面C形状,U形状としておきその中
へ上記一体品を入れ,次いでシエル95を筒状に閉じる
方法がある。また,近年は,作業性向上,工程簡略化の
ため,図8に示すごとく,最初から円筒状のシエル95
を準備しておき,その中へ上記一体品80を圧入組付方
法が採用されている。
シール体2を巻回配置する方法としては,図9に示すご
とく,予め上記巻回に必要な程度の長さを有する無機繊
維マット状物89を準備しておき,これの一端に凹部8
7を,また他端に該凹部87に嵌合する大きさの突状部
88を切断により形成する。
物89の一端を切除することにより,また突状部88は
無機繊維マット状物89の他端を突状部88が残存する
ようにその周囲を切除することにより形成する。このよ
うに加工した保持シール体2は,図8に示すごとく,触
媒担体91の外周に巻回し,上記凹部87に突状部88
を嵌入する。保持シール体2は触媒担体91の外周に固
定される。
気ガス浄化用触媒コンバーターにおいては,次の問題が
ある。即ち,上記保持シール体2を作製するに当って
は,上記無機繊維マット状物89に上記凹部87と突状
部88とを形成するため,その際に切除部分871,8
81が廃棄されることになる。そのため,保持シール体
の歩留りが低く,コストが高くなるばかりでなく,産業
廃棄物が増加するため,環境面に対しても好ましくな
い。
触媒担体91とシエル95との間のシール性向上,触媒
担体91の損傷防止等の目的のために用いるが,従来の
保持シール体2は,図9に示したごとく,1つの無機繊
維マット状物から加工するので,全体が同じ物性を有す
る。そのため,密度,剛性,材質など,部分的に異なる
物性の保持シール体を作製することはできない。
シール体が高歩留り,低コストで,部分的に異なる物性
を有するものとすることもできる排気ガス浄化用触媒コ
ンバーターを提供しようとするものである。
触媒担体の外方を覆うシエルと,両者の間に配置した無
機繊維マット状物からなる保持シール体とを有する排気
ガス浄化用触媒コンバーターにおいて,上記保持シール
体は,上記触媒担体の外周に円周状に巻回されていると
共に触媒担体の軸方向に少なくとも3分割された帯状物
よりなり,かつ該帯状物の中少なくとも1つの帯状物
は,他の帯状物の巻回当接位置とは異なる巻回当接位置
において当接していることを特徴とする排気ガス浄化用
触媒コンバーターである。
シール体が触媒担体の軸方向に少なくとも3分割された
帯状物よりなり,かつ該帯状物の中少なくとも1つの帯
状物は,その両端部が,他の帯状物の巻回当接位置とは
異なる巻回当接位置において当接していることである。
本発明においては,保持シール体が触媒担体の外周に円
周状に巻回され,かつ触媒担体の軸方向に3つ以上に分
割された帯状物よりなる。また,この3ツ以上の帯状物
の中の少なくとも1つの帯状物は,その両端部が他の帯
状物の巻回当接位置とは異なる巻回当接位置において当
接している。
巻回に必要な同じ長さとすることができる。それ故,従
来例に示したごとき,切除部分を設ける必要がない。ま
た,帯状物の幅は従来より小さく,例えば少なくとも3
分の1以下とすることができ,帯状物の製造が容易とな
る。したがって,保持シール体の作製は,高歩留り,低
コストとなる。
少なくとも3分割されているので,例えば排気ガスの上
流側に位置する上流側帯状物は,シール性向上のために
他の部分の帯状物と比較して高密度の無機繊維マット状
物を用い,他の帯状物は剛性を重視した無機繊維マット
状物を用いることができる。即ち,部分的に任意の物性
を有する保持シール体とすることもできる。
が高歩留り,低コストで,部分的に異なる物性を有する
ものとすることもできる排気ガス浄化用触媒コンバータ
ーを提供することができる。
どがある。また,上記巻回当接位置とは,実施形態例に
も示すごとく,巻回した帯状物の両端部の当接位置であ
る。上記保持シール体は,3分割のみならず,例えば4
〜6分割することもでき,また帯状物の幅は同じであっ
ても異なっていてもよい。
物は,同一の無機繊維マット状物を切断したものを用い
ることができる。この場合には,保持シール体全体を同
一物性とすることができる。
物は,上記触媒担体とシエルとの間に組み付けた状態に
おいて充填密度が0.1〜0.6g/cm3となるよう
調整された上記無機繊維マット状物と,15重量%以下
の有機成分とからなることが好ましい。
が上記範囲にあるので,保持及びシール性に優れた効果
を得ることができる。0.1g/cm3未満では,保持
力が不足し,触媒担体がズレるおそれがあるという問題
があり,一方0.6g/cm3を越えると無機繊維マッ
トが圧壊し,飛散するおそれがあるという問題がある。
有しているのでその成形性,シエル内への圧入性に優れ
ている。上記の15重量%を越えると,触媒コンバータ
使用の際に排気ガスの熱によって有機成分が熱分解した
とき,その熱分解物が大気中に放出され,環境上許容範
囲を越えるおそれがある。なお,下限は上記効果を確実
に発揮させる点より,3重量%とすることが好ましい。
上記有機成分としては,ラテックス,ワリフ,接着剤な
どがある。
の端部に位置する端部帯状物の中,少なくとも排気ガス
浄化用触媒コンバーターにおける排気ガス上流側に位置
する上流側帯状物はそれより下流側の下流側帯状物より
も無機繊維マット状物の密度が高いことが好ましい。こ
の場合には,触媒担体とシエルとの間への排気ガスの洩
れ流入を,一層確実に防止することができる。
と,該触媒担体の外方を覆うシエルと,両者の間に配置
した無機繊維マット状物からなる保持シール体とを有す
る排気ガス浄化用触媒コンバーターにおいて,上記保持
シール体は触媒担体の外周に円周状に巻かれていると共
に,その巻回方向において複数に分割された巻回片より
なり,該巻回片は,その一端に少なくとも1つの突状部
を有し,かつ他端には他の巻回片に設けた上記突状物を
嵌合する凹部を有してなることを特徴とする排気ガス浄
化用触媒コンバーターとすることもできる。
体への巻回方向において分割された巻回片を複数個用い
る。また,保持シール体は,例えば工場で生産された所
定のサイズの無機繊維マット状物から,任意の製品サイ
ズに裁断できるため,実施形態例にも示すごとく,廃棄
物となる切除分が極く少なくなり保持シール体の歩留り
が向上し,低コストとなる。
片は,上記触媒担体とシエルとの間に組み付けた状態に
おいて充填密度が0.1〜0.6g/cm3となるよう
調整された上記無機繊維マット状物と,15重量%以下
の有機成分とからなることが好ましい。この場合には,
請求項3と同様である。
繊維マット状物は結晶質アルミナ繊維,アルミナ−シリ
カ繊維,シリカ繊維の1種以上であることが好ましい。
この場合には,耐久性に優れた保持シール体を得ること
ができる。
る。本例の排気ガス浄化用触媒コンバーターは,図1,
図2,図5に示すごとく,触媒担体1と,該触媒担体1
の外方を覆うシエル95と,両者の間に配置した無機繊
維マット状物からなる保持シール体2とを有する。
外周に円周状に巻回されていると共に触媒担体の軸方向
に3分割された帯状物281よりなる。また,該3つの
帯状物281の中で,中央の帯状物281は,他の帯状
物281の巻回当接位置280とは異なる巻回当接位置
において当接している。上記帯状物281は,後述の図
3に示すごとく,同一の無機繊維マット状物28をその
長手方向に沿って3枚に切断したものである。
ーの製造に当っては,まず図3に示すごとく,無機繊維
マット状物28を用いる。この無機繊維マット状物28
は,保持シール体2の長さを有する。そして,該無機繊
維マット状物28の長手方向に沿って切断し,3分割さ
れた帯状物281を3つ作製する。
帯状物281とズラして配置し,必要に応じ互いに接着
する。これにより,凹部26と突状部27とを有する保
持シール体2が得られる。次いでこの保持シール体2
を,図4に示すごとく,触媒担体1の外周に巻回する。
これにより,図1に示すごとく,触媒担体1に保持シー
ル体2を巻回固定した中間品20を得る。次いで,上記
中間部品20を上記シエルの中へ圧入する(図4C)。
着した後,図5に示すごとく,その前後に入口側接続部
97,出口側接続部98を結合する。また,上記排気ガ
ス浄化用触媒コンバーターは,図5に示すごとく,自動
車エンジンEの排気パイプ99の途中に設置される。
ーの製造方法につき具体例を示す。まず,触媒担体1と
しては,外径130mm,長さ100mmの,ハニカム
状のコージエライト製モノリス体を用いた。この触媒担
体1は,その軸方向に沿って多数の角状穴が設けてあ
り,各穴の間には,白金等の触媒成分を担持した多孔質
隔壁が位置している。
で,SUS304の金属筒体を用いた。このものは,外
径141mm,板厚1.5mmであった。上記保持シー
ル体2としては,厚み8mm,嵩密度0.2g/cm3
の結晶質アルミナ繊維よりなる無機繊維マット状物を用
いた。上記帯状物は,上記触媒担体とシエルとの間に組
み付けた状態において充填密度が0.1〜0.6g/c
m3となるよう調整された上記無機繊維マット状物と,
15重量%以下の有機成分とからなる。
例においては,保持シール体2が触媒担体1の外周に円
周状に巻回され,かつ触媒担体1の軸方向に3つに分割
された帯状物281よりなる。また,この3ツの帯状物
281の中の中央の帯状物281は,その両端部が他の
帯状物の巻回当接位置280とは異なる巻回当接位置2
80において当接している。
て,上記巻回に必要な同じ長さとすることができる(図
3,図4)。それ故,従来例に示したごとき,切除部分
を設ける必要がない。また,帯状物281の幅は従来よ
り小さくすることができ,帯状物の製造が容易となる。
したがって,保持シール体の作製は,高歩留り,低コス
トとなるばかりでなく,切除部分がなくなるため,産業
廃棄物の発生量も減少し,環境面においても好ましい。
向に3分割されているので,例えば排気ガスの上流側に
位置する上流側帯状物は,シール性向上のために他の部
分の帯状物と比較して高密度の無機繊維マット状物を用
い,他の帯状物は剛性を重視した無機繊維マット状物を
用いることができる。即ち,部分的に任意の物性を有す
る保持シール体2とすることもできる。
高歩留り,低コストで,部分的に異なる物性を有するも
のとすることもできる排気ガス浄化用触媒コンバーター
を提供することができる。
どがある。また,上記帯状物は,上記触媒担体とシエル
との間に組み付けた状態において充填密度が0.1〜
0.6g/cm3となるよう調整された上記無機繊維マ
ット状物と,15重量%以下の有機成分とからなる。
が上記範囲にあるので,保持及びシール性に優れた効果
を得ることができる。また,上記保持シール体は,有機
成分を含有しているのでマットの成形性及びシエルへの
マットの圧入性に優れている。
る排気ガスの上流側に,高密度の帯状物を用いた例であ
る。即ち,触媒担体1の端部に位置する端部帯状物の
中,排気ガス浄化用触媒コンバーターにおける排気ガス
上流側に位置する上流側帯状物は,それより下流側の下
流側帯状物よりも無機繊維マット状物の密度が高い。
充填密度が0.40g/cm3に調整されている結晶質
アルミナ繊維からなる無機繊維マット状物を,また下流
側の他の2つの帯状物としては充填密度0.3g/cm
3に調整されている結晶質アルミナ繊維からなる無機繊
維マット状物を用いた。その他は,実施形態例1と同様
である。
の間への排気ガスの洩れ流入を,一層確実に防止するこ
とができる。また,実施形態例1と同様の効果を得るこ
とができる。
て,複数に分割された巻回片250を用いた例である。
即ち,上記保持シール体2は,触媒担体1の外周に円周
状に巻かれていると共に,その巻回方向において4個数
に分割された巻回片250よりなり,該巻回片は,その
一端に少なくとも1つの突状部251を有し,かつ他端
には他の巻回片に設けた上記突状物251を嵌合する凹
部252を有してなる。
は,図6に示すごとく,例えば長さ1mの無機繊維マッ
ト状物25を用い,これを図6(A),(B)に示すご
とく,10個の上記巻回片250に切断する。そして,
この10個の巻回片250の中4個を用いて触媒担体1
の外周に固定配置する。
担体1への巻回方向において分割された巻回片を4個用
いる。そのため,各巻回片は短片となり,長尺の無機繊
維マット状物から,順次短片に裁断することができる。
それ故,廃棄物となる切除分が極く少なくなり保持シー
ル体の歩留りが向上し,低コストとなる。
り,低コストで,部分的に異なる物性を有するものとす
ることもできる排気ガス浄化用触媒コンバーターを提供
することができる。
の圧入の説明図。
体を作製する説明図。
持シール体の説明図,(B)保持シール体を触媒担体に
巻く状態を示す説明図。
ンバーターの断面説明図。
回配置した中間部品及びシエルへの圧入の説明図。
一体品をシエルに圧入する説明図。
図。
Claims (7)
- 【請求項1】 触媒担体と,該触媒担体の外方を覆うシ
エルと,両者の間に配置した無機繊維マット状物からな
る保持シール体とを有する排気ガス浄化用触媒コンバー
ターにおいて,上記保持シール体は,上記触媒担体の外
周に円周状に巻回されていると共に触媒担体の軸方向に
少なくとも3分割された帯状物よりなり,かつ該帯状物
の中少なくとも1つの帯状物は,他の帯状物の巻回当接
位置とは異なる巻回当接位置において当接していること
を特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバーター。 - 【請求項2】 請求項1において,上記帯状物は,同一
の無機繊維マット状物を切断したものであることを特徴
とする排気ガス浄化用触媒コンバーター。 - 【請求項3】 請求項1又は2において,上記帯状物
は,上記触媒担体とシエルとの間に組み付けた状態にお
いて充填密度が0.1〜0.6g/cm3となるよう調
整された上記無機繊維マット状物と,15重量%以下の
有機成分とからなることを特徴とする排気ガス浄化用触
媒コンバーター。 - 【請求項4】 請求項1において,触媒担体の端部に位
置する端部帯状物の中,少なくとも排気ガス浄化用触媒
コンバーターにおける排気ガス上流側に位置する上流側
帯状物はそれより下流側の下流側帯状物よりも無機繊維
マット状物の密度が高いことを特徴とする排気ガス浄化
用触媒コンバーター。 - 【請求項5】 触媒担体と,該触媒担体の外方を覆うシ
エルと,両者の間に配置した無機繊維マット状物からな
る保持シール体とを有する排気ガス浄化用触媒コンバー
ターにおいて,上記保持シール体は触媒担体の外周に円
周状に巻かれていると共に,その巻回方向において複数
に分割された巻回片よりなり,該巻回片は,その一端に
少なくとも1つの突状部を有し,かつ他端には他の巻回
片に設けた上記突状物を嵌合する凹部を有してなること
を特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバーター。 - 【請求項6】 請求項5において,上記巻回片は,上記
触媒担体とシエルとの間に組み付けた状態において充填
密度が0.1〜0.6g/cm3となるよう調整された
上記無機繊維マット状物と,15重量%以下の有機成分
とからなることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバ
ーター。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか一項において,
上記保持シール体の無機繊維マット状物は,結晶質アル
ミナ繊維,アルミナ−シリカ繊維,シリカ繊維の少なく
とも1種よりなることを特徴とする排気ガス浄化用触媒
コンバーター。
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---|---|---|---|
JP11191867A JP2001020734A (ja) | 1999-07-06 | 1999-07-06 | 排気ガス浄化用触媒コンバーター |
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JP11191867A Pending JP2001020734A (ja) | 1999-07-06 | 1999-07-06 | 排気ガス浄化用触媒コンバーター |
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---|---|
JP (1) | JP2001020734A (ja) |
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