JP2001254618A - 排気ガス浄化用触媒コンバータ及びその製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒コンバータ及びその製造方法Info
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Abstract
れ,環境への影響を配慮した排気ガス浄化用触媒コンバ
ータ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 排気ガス浄化用触媒コンバータの製造方
法は,無機質繊維マットからなる保持シール材1を,触
媒保持体3の外周に巻きつけて巻回体6を得る工程と,
片側端部を漏斗状に拡管した2つの金属パイプ2を,そ
の拡管側27を巻回体6に向けて,巻回体6の両側に配
置する工程と,金属パイプ2の中に巻回体6を圧入する
工程と,金属パイプ2の拡管側27同士を固定する工程
とからなる。
Description
る排気ガス浄化触媒コンバータ及びその製造方法に関
し,特に保持シール材の組み付け方法に関する。
ータは,排気ガスを浄化する触媒を担持した触媒保持体
と,触媒保持体の外方を覆う金属シェルと,両者の間に
配置した保持シール材とからなる。保持シール材は,バ
ーミキュライトとセラミックファイバー等との混合物を
主成分とするものであったが,近年,環境への影響及び
排ガス温度の上昇を考慮して,耐熱性に優れる無機質繊
維のみからなる保持シール材も用いられている。保持シ
ール材は,自動車の走行中において,触媒保持体が外周
の金属シェルと当接したときの触媒保持体の破損を防
ぐ。また,金属シェルと触媒担持体との間から排気ガス
がリークすることも防止する。ここで,無機繊維からな
る保持シール材は,初期状態が極めて嵩高いため,組み
付け性が著しく低下する。
フィルムを用いて真空包装し厚みを減少させることによ
り,触媒保持体の金属シェルへの組み付け性を改善する
ことを提案した(特開昭57−146954号公報,特
開昭59−126023号公報)。また,保持シール材
を触媒保持体へ巻きつけ触媒保持体ごと真空包装する方
法も提案した(特開昭50−63549号公報)。
て金属パイプを用い,その中に,触媒保持体に巻きつけ
た保持シール材を挿入することが考えられる。この場
合,保持シール材を金属パイプへ挿入するにあたって
は,予め保持シール材を有機フィルムで真空パックして
厚みを減少させる方法や保持シール材に予め有機バイン
ダーを添加して所定厚みに成形する方法をとることがで
きる。
及び有機バインダーからは,燃焼ガスが発生するため,
環境への影響が懸念される。したがって,可能な限り有
機量を”0”に近づける必要がある。しかし,この場
合,有機フィルムの気密性に問題が生じたり,保持シー
ル材の厚みを調整することが困難になる。このため,保
持シール材の金属シェルへの組み付け性が悪くなってし
まう。
パイプへの触媒保持体の組み付け性に優れ,環境への影
響を配慮した排気ガス浄化用触媒コンバータ及びその製
造方法を提供しようとするものである。
るための触媒を担体に担持させてなる触媒保持体と,該
触媒担持体の外方を覆う金属パイプと,上記触媒担持体
と上記金属パイプとの間に介設された保持シール材とか
らなる排気ガス浄化用触媒コンバータの製造方法におい
て,無機質繊維マットからなる保持シール材を,触媒保
持体の外周に巻きつけて巻回体を得る工程と,片側端部
を漏斗状に拡管した2つの金属パイプを,該金属パイプ
の拡管側を上記巻回体に向けて,上記巻回体の両側に配
置する工程と,上記金属パイプの中に上記巻回体を圧入
する工程と,上記金属パイプの拡管側同士を固定する工
程とからなることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コン
バータの製造方法である。
ル材を巻回して巻回体を得た後に,巻回体の両側に2つ
の金属パイプをそれぞれ配置して金属パイプの中に巻回
体を圧入している。そのため,1つの金属パイプの中に
巻回体を圧入する場合に比べて,少ない力で圧入するこ
とができる。また,巻回体への金属パイプの圧入は,拡
管された開口部側から行っている。そのため,巻回体を
スムーズに圧入することができる。したがって,本製造
方法によれば,触媒保持体を金属パイプに容易に組み付
けることができる。
ル材は嵩高ではあるが,上記のごとく容易に金属パイプ
内に圧入できる。そのため,厚み減少のための有機バイ
ンダーや有機フィルムを用いる必要はない。よって,保
持シール材から有機バインダの燃焼ガスが発生すること
もなく,環境への影響も少なくなる。
けて拡管していてもよいし(図4),また側面の途中か
ら拡管していてもよい(図5)。拡管部は,直線勾配で
あっても,曲線勾配していてもよい。
の直径と同じかまたはそれよりも大きく,かつ上記金属
パイプの拡管側とは反対側の内径は,上記巻回体の直径
よりも小さいことが好ましい。これにより巻回体を金属
パイプ内に圧入しやすくなる。
の圧入前の保持シール材の充填密度は,0.1〜0.2
g/cm3であることが好ましい。0.2g/cm3を
超える場合には,保持シール材の触媒保持体を保持する
力が低下するおそれがある。0.1g/cm3未満の場
合には,触媒保持体への巻きつけ性が低下するおそれが
ある。
ないことが好ましい。これにより,保持シール材から有
機成分が排ガスとして排出されることはなく,排ガス量
を低減させることができる。
ットは,アルミナ,シリカ,アルミナ−シリカなどの無
機質繊維から作製することができる。また,使用温度領
域によってはガラス繊維金属を用いることもできる。無
機質繊維マットは,初期状態では極めて嵩高い状態にあ
るため,作業性の面からニードルパンチング処理を施し
たものが好適である。
材を構成している無機質繊維マットは,結晶質アルミナ
繊維からなることが好ましい。これにより,保持シール
材の耐熱性が向上する。
ガスを浄化することができるものであればよく,たとえ
ば,白金,パナジウム,ロジウムなどを用いることがで
きる。触媒を担持する担体は,コージェライト,アルミ
ナ,金属などにより作製することができる。金属パイプ
は,例えば断面が楕円形,円形の筒であり,SUS40
9などの耐熱性にある材質で作製する。
材は,2部材からなり,両部材を上記触媒保持体に巻回
したときの部材間の間隙は,3mm以上とすることが好
ましい。これにより,圧入時に発生する金属パイプと保
持シール材との間のせん断力を開放することができ,ま
た金属パイプの突き合わせ部を溶接する場合熱による保
持シール材の劣化を防止することができる。保持シール
材の各部材間の間隙が3mm未満である場合には,保持
シール材間で干渉し圧入しにくくなるおそれがある。金
属パイプ同士を固定する方法としては,かしめ,溶接な
どがある。
か1項の方法により製造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である。
記の構成を有するため,容易に製造することができる。
また,金属パイプにおける拡管されていない狭小部分
は,保持シール材を圧縮し保持シール材の充填密度を高
めている。そのため,狭小部分において保持シール材の
保持力が高く,触媒保持体を確実に保持することができ
る。
の中の保持シール材の充填密度は,0.20〜0.60
g/cm3であることが好ましい0.20g/cm3未
満の場合には,保持シール材の保持力が低下するおそれ
がある。0.60g/cm3を超える場合には,保持シ
ール材を構成している繊維が圧壊してしまい,保持力が
低下し,使用時の振動などにより触媒保持体が位置ずれ
を生じるおそれがある。
及びその製造方法について,図1〜図4を用いて説明す
る。本例の排気ガス浄化用触媒コンバータ5は,図1に
示すごとく,排気ガスを浄化し得る触媒保持体3と,触
媒保持体3の側面を被覆する金属パイプ2と,触媒保持
体3と金属パイプ2との間に配置された保持シール材1
とよりなる。排気ガス浄化用触媒コンバータ5は,エン
ジンの排気管の途中に設けられている。
09からなり,肉厚1.5mm,長さ60mmである。
図4に示すごとく,金属パイプ2は略円筒体であり,一
方の端部から他方の端部にかけて側面全体が徐々に拡管
している。拡管側27の端部内径は146mmであり,
反対側29の端部内径は138mmである。保持シール
材1は結晶質アルミナ繊維のマット状物からなり,厚み
は12mmであり,嵩密度は0.1g/cm3である。
コージェライトモノリスであり,排気ガスの排気成分を
浄化し得る白金などの触媒が担持されている。触媒担持
体3の外形は130mmであり,長さは100mmであ
る。触媒保持体3は,排気系の上流側かまたは下流側の
一方が開口し,他方が閉塞された多数のセルの集合体か
らなるハニカム構造体である。触媒保持体は,上流側開
口セルから下流側開口セルへと,多孔性のセル壁を通じ
て排気ガスを通過させる。この際に,排気ガスに含まれ
ている排ガス成分が触媒により浄化される。
タの製造方法について説明する。図2に示すごとく,保
持シール材1に切断加工を施して,幅40mm,長さ4
45mmの長尺体とするとともに,その両端に,触媒保
持体を巻回したときに互いに係合し合う凹部11と凸部
12とを形成する。
ル材1を,触媒保持体3の外周部に巻き付けて,凹部1
1と凸部12とを突き合わせて,巻回体6とする。凹部
11と凸部12とを粘着テープ4により固定する。2つ
の保持シール材1の間の間隙Cは,約10mmとする。
漏斗状に拡管して,側面全体を拡管部28とする。金属
パイプ2の軸方向に対する拡管部28の勾配Dは4°と
する。2つ金属パイプ2の拡管側27を巻回体6に向け
て,これらを巻回体6の両側に配置する。
いて,2つの金属パイプ2を拡管側27に前進させ,そ
の中に巻回体6を圧入し,金属パイプ2の拡管側27同
士を突き合わせる。圧入荷重は,1960Nであり,圧
入後の保持シール材1の充填密度は0.3g/cm3で
あった。以上により,排気ガス浄化用触媒コンバータ5
を得る。
幅方向のいずれか一方の端面19を45°の角度に切り
落とし,これを実施形態例1と同様に触媒保持体3に巻
回し,2つの金属パイプ内に圧入した。圧入荷重は17
64Nであり,圧入後の保持シール材の充填密度は0.
3g/cm3であった。
部材のみを,触媒保持体に巻回し,実施形態例1と同様
に2つの金属パイプ内に圧入した。触媒保持体は,金属
パイプ内に圧入することはできたが,圧入時に,金属パ
イプの拡管側よりも保持シール材が外側にはみ出してし
まい,実施形態例1,2に比べると圧入作業性が低かっ
た。
が,圧入側の保持シール材の端部がめくれてしまい,圧
入することができなかった。
持体の組み付け性に優れ,環境への影響を配慮した排気
ガス浄化用触媒コンバータ及びその製造方法を提供する
ことができる。
の断面説明図。
図。
プの斜視図。
パイプの斜視図。
び側面図(b)。
Claims (6)
- 【請求項1】 排ガスを浄化するための触媒を担体に担
持させてなる触媒保持体と,該触媒担持体の外方を覆う
金属パイプと,上記触媒担持体と上記金属パイプとの間
に介設された保持シール材とからなる排気ガス浄化用触
媒コンバータの製造方法において,無機質繊維マットか
らなる保持シール材を,触媒保持体の外周に巻きつけて
巻回体を得る工程と,片側端部を漏斗状に拡管した2つ
の金属パイプを,該金属パイプの拡管側を上記巻回体に
向けて,上記巻回体の両側に配置する工程と,上記金属
パイプの中に上記巻回体を圧入する工程と,上記金属パ
イプの拡管側同士を固定する工程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の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1において,上記金属パイプの圧
入前の保持シール材の充填密度は,0.1〜0.2g/
cm3であることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コン
バータの製造方法。 - 【請求項3】 請求項1または2において,上記保持シ
ール材を構成している無機質繊維マットは,結晶質アル
ミナ繊維からなることを特徴とする排気ガス浄化用触媒
コンバータの製造方法。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項において,
上記保持シール材は,2部材からなり,両部材を上記触
媒保持体に巻回したときの部材間の間隙は,3mm以上
とすることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバータ
の製造方法。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項の方法によ
り製造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。 - 【請求項6】 請求項5において,上記金属シェルの中
の保持シール材の充填密度は,0.20〜0.60g/
cm3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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000065270A JP4465783B2 (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | 排気ガス浄化用触媒コンバータ及びその製造方法 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001254618A true JP2001254618A (ja) | 2001-09-21 |
JP4465783B2 JP4465783B2 (ja) | 2010-05-19 |
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ID=18584832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000065270A Expired - Lifetime JP4465783B2 (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | 排気ガス浄化用触媒コンバータ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4465783B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007044820A (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Ibiden Co Ltd | 保持シール材用の切り込み冶具及びそれを用いた保持シール材の製造方法 |
CN102278181A (zh) * | 2005-08-10 | 2011-12-14 | 揖斐电株式会社 | 保持密封件及其制造方法、排气净化设备 |
JP2012082807A (ja) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Yutaka Giken Co Ltd | 触媒装置 |
JP2016151234A (ja) * | 2015-02-18 | 2016-08-22 | 三菱樹脂株式会社 | 排ガス浄化装置用保持材 |
-
2000
- 2000-03-09 JP JP2000065270A patent/JP4465783B2/ja not_active Expired - Lifetime
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