JP2003293759A - 触媒コンバーター用保持材 - Google Patents
触媒コンバーター用保持材Info
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- JP2003293759A JP2003293759A JP2002095935A JP2002095935A JP2003293759A JP 2003293759 A JP2003293759 A JP 2003293759A JP 2002095935 A JP2002095935 A JP 2002095935A JP 2002095935 A JP2002095935 A JP 2002095935A JP 2003293759 A JP2003293759 A JP 2003293759A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒担体への巻装作業を容易にし、かつ巻装
状態で触媒担体との間で高い密着性が得られる触媒コン
バーター用保持材を提供する。 【解決手段】 筒状に形成された触媒担体と、該触媒担
体を収容するケーシングと、前記触媒担体に装着されて
前記触媒担体と前記ケーシングとの間隙に介装される保
持材とから構成される触媒コンバーターにおける前記保
持材であって、無機繊維を円筒状に成形してなる保持材
本体の円筒外周面に、熱収縮性樹脂からなるシートまた
はテープを添着したことを特徴とする触媒コンバーター
用保持材。
状態で触媒担体との間で高い密着性が得られる触媒コン
バーター用保持材を提供する。 【解決手段】 筒状に形成された触媒担体と、該触媒担
体を収容するケーシングと、前記触媒担体に装着されて
前記触媒担体と前記ケーシングとの間隙に介装される保
持材とから構成される触媒コンバーターにおける前記保
持材であって、無機繊維を円筒状に成形してなる保持材
本体の円筒外周面に、熱収縮性樹脂からなるシートまた
はテープを添着したことを特徴とする触媒コンバーター
用保持材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車等の
排気ガス浄化用触媒コンバーターに用いられる触媒担体
の保持材に関する。
排気ガス浄化用触媒コンバーターに用いられる触媒担体
の保持材に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の車両には、周知の如く、その
エンジンの排気ガス中に含まれる一酸化炭素、炭化水
素、窒素酸化物等の有害成分を除去するために、排気ガ
ス浄化用触媒コンバーターが積載されている。このよう
な触媒コンバーターは、一般に、図２に断面図にて示さ
れるように、筒状に形成された触媒担体１と、触媒担体
１を収容する金属製のケーシング２と、触媒担体１に装
着されて触媒担体１とケーシング２との間隙に介装され
る保持材３とから構成されている。
エンジンの排気ガス中に含まれる一酸化炭素、炭化水
素、窒素酸化物等の有害成分を除去するために、排気ガ
ス浄化用触媒コンバーターが積載されている。このよう
な触媒コンバーターは、一般に、図２に断面図にて示さ
れるように、筒状に形成された触媒担体１と、触媒担体
１を収容する金属製のケーシング２と、触媒担体１に装
着されて触媒担体１とケーシング２との間隙に介装され
る保持材３とから構成されている。
【０００３】触媒担体１としては、例えばコージェライ
ト等かならなる円筒状のハニカム状成形体に貴金属触媒
等が担持されたものが一般的であるため、触媒担体１と
ケーシング２との間隙に介装される保持材３には、自動
車の走行中に振動等によって触媒担体１がケーシング２
に衝突して破損しないように触媒担体１を安全に保持す
る機能と、触媒担体１とケーシング２との間隙から未浄
化の排気ガスが漏れないようにシールする機能とを兼ね
備えることが必要とされている。そこで、従来では、ア
ルミナ繊維やムライト繊維、あるいはその他のセラミッ
ク繊維を所定厚でマット状に集成した保持材、あるいは
このマット状保持材を円筒状に成形した保持材が主流で
あった。
ト等かならなる円筒状のハニカム状成形体に貴金属触媒
等が担持されたものが一般的であるため、触媒担体１と
ケーシング２との間隙に介装される保持材３には、自動
車の走行中に振動等によって触媒担体１がケーシング２
に衝突して破損しないように触媒担体１を安全に保持す
る機能と、触媒担体１とケーシング２との間隙から未浄
化の排気ガスが漏れないようにシールする機能とを兼ね
備えることが必要とされている。そこで、従来では、ア
ルミナ繊維やムライト繊維、あるいはその他のセラミッ
ク繊維を所定厚でマット状に集成した保持材、あるいは
このマット状保持材を円筒状に成形した保持材が主流で
あった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記保持材３におい
て、円筒状に成形された保持材は、触媒担体１に直接巻
装できるため、触媒コンバーターの製造を容易するとい
う利点を有している。しかし、保持材３は、触媒担体１
とケーシング２との隙間から排気ガスが漏洩するのを防
ぐために、触媒担体１に密着して巻装されなければなら
ず、そのためには触媒担体１の外径よりも円筒状の保持
材３の内径を若干小さく設定し、円筒状の保持材３に触
媒担体１を圧入しなければならず、この巻装作業にはか
なりの労力を要している。また、巻装に際して、触媒担
体１の円周端部を破損することもある。
て、円筒状に成形された保持材は、触媒担体１に直接巻
装できるため、触媒コンバーターの製造を容易するとい
う利点を有している。しかし、保持材３は、触媒担体１
とケーシング２との隙間から排気ガスが漏洩するのを防
ぐために、触媒担体１に密着して巻装されなければなら
ず、そのためには触媒担体１の外径よりも円筒状の保持
材３の内径を若干小さく設定し、円筒状の保持材３に触
媒担体１を圧入しなければならず、この巻装作業にはか
なりの労力を要している。また、巻装に際して、触媒担
体１の円周端部を破損することもある。
【０００５】従って、本発明の目的は、触媒担体への巻
装作業を容易にし、かつ巻装状態で触媒担体との間で高
い密着性が得られる触媒コンバーター用保持材を提供す
ることにある。
装作業を容易にし、かつ巻装状態で触媒担体との間で高
い密着性が得られる触媒コンバーター用保持材を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の目
的を達成するために検討を重ねた結果、円筒状の保持材
の円筒外周面に熱収縮性樹脂からなるシートやテープを
添着することにより、保持材の内径を触媒担体の外径よ
りも大きく設定でき、巻装作業が容易になるとともに、
保持材巻装後に全体を加熱して熱収縮性樹脂からなるシ
ートやテープを収縮させることにより保持材と触媒担体
とを密着できることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
的を達成するために検討を重ねた結果、円筒状の保持材
の円筒外周面に熱収縮性樹脂からなるシートやテープを
添着することにより、保持材の内径を触媒担体の外径よ
りも大きく設定でき、巻装作業が容易になるとともに、
保持材巻装後に全体を加熱して熱収縮性樹脂からなるシ
ートやテープを収縮させることにより保持材と触媒担体
とを密着できることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【０００７】即ち、本発明は、上記目的を達成するため
に、筒状に形成された触媒担体と、該触媒担体を収容す
るケーシングと、前記触媒担体に装着されて前記触媒担
体と前記ケーシングとの間隙に介装される保持材とから
構成される触媒コンバーターにおける前記保持材であっ
て、無機繊維を円筒状に成形してなる保持材本体の円筒
外周面に、熱収縮性樹脂からなるシートまたはテープを
添着したことを特徴とする触媒コンバーター用保持材
（以下、単に「保持材」という）を提供する。
に、筒状に形成された触媒担体と、該触媒担体を収容す
るケーシングと、前記触媒担体に装着されて前記触媒担
体と前記ケーシングとの間隙に介装される保持材とから
構成される触媒コンバーターにおける前記保持材であっ
て、無機繊維を円筒状に成形してなる保持材本体の円筒
外周面に、熱収縮性樹脂からなるシートまたはテープを
添着したことを特徴とする触媒コンバーター用保持材
（以下、単に「保持材」という）を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る保持材につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【０００９】図１は、本発明の保持材３を示す斜視図で
あるが、円筒状に成形した保持材本体３ａの円筒外周面
に、熱収縮性樹脂からなるシート４を添着して構成され
る。尚、図示は省略するが、熱収縮性樹脂からなるシー
ト４に代えて、熱収縮性樹脂からなるテープを円筒外周
面に巻き付けてもよい。
あるが、円筒状に成形した保持材本体３ａの円筒外周面
に、熱収縮性樹脂からなるシート４を添着して構成され
る。尚、図示は省略するが、熱収縮性樹脂からなるシー
ト４に代えて、熱収縮性樹脂からなるテープを円筒外周
面に巻き付けてもよい。
【００１０】保持材本体３ａは、従来の保持材をそのま
ま転用でき、例えば、アルミナ繊維やムライト繊維、あ
るいはその他のセラミック繊維等を円筒状に成形したも
のを適宜使用できる。尚、成形方法としては、例えば、
これらの繊維と有機バインダーとを含む水性スラリー
を、円筒状のメッシュ部材（例えば、円筒状金網）に保
持させ、吸引脱水成形した後、乾燥すればよい。本発明
において、保持材本体３ａの密度や厚さは、適用する触
媒コンバーターのサイズや使用温度等に応じて適宜設定
することができるが、密度については、熱収縮性樹脂か
らなるシート４（またはテープ）による収縮がしやすい
ように、通常の保持材よりは若干低くめにしてもよい。
ま転用でき、例えば、アルミナ繊維やムライト繊維、あ
るいはその他のセラミック繊維等を円筒状に成形したも
のを適宜使用できる。尚、成形方法としては、例えば、
これらの繊維と有機バインダーとを含む水性スラリー
を、円筒状のメッシュ部材（例えば、円筒状金網）に保
持させ、吸引脱水成形した後、乾燥すればよい。本発明
において、保持材本体３ａの密度や厚さは、適用する触
媒コンバーターのサイズや使用温度等に応じて適宜設定
することができるが、密度については、熱収縮性樹脂か
らなるシート４（またはテープ）による収縮がしやすい
ように、通常の保持材よりは若干低くめにしてもよい。
【００１１】尚、アルミナ繊維としては、例えばＡｌ2
Ｏ3分が９０重量％以上（残りはＳｉＯ2分）であって、
かつＸ線的に低結晶化度のものが好ましく、また、その
アルミナ繊維の繊維径および繊維長は、一般に、繊維径
３〜７μｍ、繊維長０．０５〜５ｍｍが好ましい。ムラ
イト繊維としては、Ａｌ2Ｏ3分／ＳｉＯ2分重量比が７
２／２８〜８０／２０程度のムライト組成であって、か
つＸ線的に低結晶化度のものが好ましく、また、そのム
ライト繊維の繊維径および繊維長は、一般に、繊維径３
〜７μｍ、繊維長０．０５〜５ｍｍが好ましい。その他
のセラミック繊維としては、シリカアルミナ繊維やシリ
カ繊維を挙げることができるが、何れも従来から保持材
に使用されているもので構わない。また、ガラス繊維や
ロックウール、生体溶解性繊維を配合してもよい。
Ｏ3分が９０重量％以上（残りはＳｉＯ2分）であって、
かつＸ線的に低結晶化度のものが好ましく、また、その
アルミナ繊維の繊維径および繊維長は、一般に、繊維径
３〜７μｍ、繊維長０．０５〜５ｍｍが好ましい。ムラ
イト繊維としては、Ａｌ2Ｏ3分／ＳｉＯ2分重量比が７
２／２８〜８０／２０程度のムライト組成であって、か
つＸ線的に低結晶化度のものが好ましく、また、そのム
ライト繊維の繊維径および繊維長は、一般に、繊維径３
〜７μｍ、繊維長０．０５〜５ｍｍが好ましい。その他
のセラミック繊維としては、シリカアルミナ繊維やシリ
カ繊維を挙げることができるが、何れも従来から保持材
に使用されているもので構わない。また、ガラス繊維や
ロックウール、生体溶解性繊維を配合してもよい。
【００１２】また、この保持材本体３ａの内径は、巻装
対象となる触媒担体１の外径よりも若干大きく設定す
る。好ましくは、保持材３と触媒担体１とが緩やかに嵌
合する程度に設定する。これにより、保持材３の触媒担
体１への巻装作業が従来と比べて格段に容易になる。
対象となる触媒担体１の外径よりも若干大きく設定す
る。好ましくは、保持材３と触媒担体１とが緩やかに嵌
合する程度に設定する。これにより、保持材３の触媒担
体１への巻装作業が従来と比べて格段に容易になる。
【００１３】熱収縮性樹脂としては、排気ガスが通過し
て触媒担体１が加熱された際、その熱により焼失する樹
脂であることが好ましく、ポリエチレンやポリプロピレ
ン等を好適に用いることができる。また、熱収縮性樹脂
からなるシート４（またはテープ）を保持材本体３ａに
添着するには適当な接着剤を用いることができるが、こ
のとき接着をシート４（またはテープ）の全面ではなく
点状に設けることにより、接着剤から発生する有機物の
排出量を少なくすることができる。
て触媒担体１が加熱された際、その熱により焼失する樹
脂であることが好ましく、ポリエチレンやポリプロピレ
ン等を好適に用いることができる。また、熱収縮性樹脂
からなるシート４（またはテープ）を保持材本体３ａに
添着するには適当な接着剤を用いることができるが、こ
のとき接着をシート４（またはテープ）の全面ではなく
点状に設けることにより、接着剤から発生する有機物の
排出量を少なくすることができる。
【００１４】上記の如く構成される本発明の保持材３を
触媒担体１に巻装するには、先ず、保持材３の内部に触
媒担体１を挿入する。このとき、保持材３の内径が触媒
担体１の外径よりも大きく設定されているため、触媒担
体１への巻装作業を容易に行うことができる。次いで、
保持材３を巻装した状態で全体を加熱して熱収縮性樹脂
からなるシート４（またはテープ）を収縮させる。この
加熱より、保持材３と触媒担体１とを密着させることが
できる。加熱方法は任意であり、バッチ炉、連続炉、ス
ポットヒーター等公知の加熱手段を適宜選択することが
できる。あるいは、保持材３を巻装した触媒担体１を、
加熱せず、そのままケーシング２に装着して触媒コンバ
ーターを作製してもよい。この場合は、触媒コンバータ
ーに排気ガスを通過させることにより、触媒担体１の温
度が上がり、その熱で熱収縮樹脂からなるシート４（ま
たはテープ）が収縮する。
触媒担体１に巻装するには、先ず、保持材３の内部に触
媒担体１を挿入する。このとき、保持材３の内径が触媒
担体１の外径よりも大きく設定されているため、触媒担
体１への巻装作業を容易に行うことができる。次いで、
保持材３を巻装した状態で全体を加熱して熱収縮性樹脂
からなるシート４（またはテープ）を収縮させる。この
加熱より、保持材３と触媒担体１とを密着させることが
できる。加熱方法は任意であり、バッチ炉、連続炉、ス
ポットヒーター等公知の加熱手段を適宜選択することが
できる。あるいは、保持材３を巻装した触媒担体１を、
加熱せず、そのままケーシング２に装着して触媒コンバ
ーターを作製してもよい。この場合は、触媒コンバータ
ーに排気ガスを通過させることにより、触媒担体１の温
度が上がり、その熱で熱収縮樹脂からなるシート４（ま
たはテープ）が収縮する。
【００１５】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさ
らに具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定
されるものではない。
らに具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定
されるものではない。
【００１６】繊維径約４μｍ、繊維長約３ｍｍ、Ａｌ2
Ｏ3分が９６重量％（残りはＳｉＯ2分）で、低結晶化度
のアルミナ繊維１００重量部と、有機バインダー（アク
リルエマルジョン）３重量部とを水に分散させて水性ス
ラリーを調製した。そして、この水性スラリーを、円筒
状の金網を用いて吸引脱水成形し、乾燥して内径１０２
ｍｍ、外径１１８ｍｍ、坪量（面密度）１０００ｇ／ｍ
2の円筒状の保持材本体を得た。次いで、保持材本体の
円筒外表面にポリエチレンシートを接着して保持材を完
成した。
Ｏ3分が９６重量％（残りはＳｉＯ2分）で、低結晶化度
のアルミナ繊維１００重量部と、有機バインダー（アク
リルエマルジョン）３重量部とを水に分散させて水性ス
ラリーを調製した。そして、この水性スラリーを、円筒
状の金網を用いて吸引脱水成形し、乾燥して内径１０２
ｍｍ、外径１１８ｍｍ、坪量（面密度）１０００ｇ／ｍ
2の円筒状の保持材本体を得た。次いで、保持材本体の
円筒外表面にポリエチレンシートを接着して保持材を完
成した。
【００１７】得られた保持材に、外径１００ｍｍの円筒
形ハニカム構造のコージェライト製触媒担体に挿通し
た。このとき、触媒担体は、特に力を要することなく、
保持材に挿通できた。そして、保持材を巻装した状態で
触媒担体をオーブンに入れ、１３０℃で１分間加熱して
ポリエチレンシートを収縮させた。
形ハニカム構造のコージェライト製触媒担体に挿通し
た。このとき、触媒担体は、特に力を要することなく、
保持材に挿通できた。そして、保持材を巻装した状態で
触媒担体をオーブンに入れ、１３０℃で１分間加熱して
ポリエチレンシートを収縮させた。
【００１８】そして、上記の保持材を巻装した触媒担体
を、内径１０８ｍｍ、長さ１２０ｍｍのステンレス製ケ
ーシングに装着して触媒コンバーターを作製し、ガソリ
ンエンジンの排気筒に接続して２４時間連続して排気ガ
スを通過させた。排気ガスの通過中、触媒コンバーター
から排出されるガスを分析したところ、保持材からの排
気ガスの漏れが無く、シール性が良好であった。
を、内径１０８ｍｍ、長さ１２０ｍｍのステンレス製ケ
ーシングに装着して触媒コンバーターを作製し、ガソリ
ンエンジンの排気筒に接続して２４時間連続して排気ガ
スを通過させた。排気ガスの通過中、触媒コンバーター
から排出されるガスを分析したところ、保持材からの排
気ガスの漏れが無く、シール性が良好であった。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の保持材
は、従来の保持材と同等のシール性能や保持性能を備え
るとともに、触媒担体への巻装作業を格段に容易にで
き、触媒コンバーターの生産効率を大幅に向上できる。
は、従来の保持材と同等のシール性能や保持性能を備え
るとともに、触媒担体への巻装作業を格段に容易にで
き、触媒コンバーターの生産効率を大幅に向上できる。
【図１】本発明の保持材を示す斜視図である。
【図２】触媒コンバータ−の構成を模式的に示す断面図
である。
である。
１ 触媒担体
２ ケーシング
３ 保持材
３ａ 保持材本体
４ 熱収縮性樹脂シート
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 坂根 忠司
静岡県浜松市新都田１−８−１ ニチアス
株式会社浜松研究所内
(72)発明者 持田 貴仁
静岡県浜松市新都田１−８−１ ニチアス
株式会社浜松研究所内
Ｆターム(参考） 3G091 AB01 BA09 BA10 GA06 HA27
HA29
4D048 AA06 AA13 AA18 BA10X
BB02 CA01 CC04 CC06 CC63
4G069 AA11 BA13B CA03 CA09
EA18 EA19 EA26 EB14Y
FB35 FB66 FB71
Claims (2)
- 【請求項１】 筒状に形成された触媒担体と、該触媒担
体を収容するケーシングと、前記触媒担体に装着されて
前記触媒担体と前記ケーシングとの間隙に介装される保
持材とから構成される触媒コンバーターにおける前記保
持材であって、無機繊維を円筒状に成形してなる保持材
本体の円筒外周面に、熱収縮性樹脂からなるシートまた
はテープを添着したことを特徴とする触媒コンバーター
用保持材。 - 【請求項２】 熱収縮性樹脂が、排気ガスの通過により
加熱された触媒担体からの熱により焼失する樹脂である
ことを特徴とする請求項１記載の触媒コンバーター用保
持材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002095935A JP2003293759A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 触媒コンバーター用保持材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002095935A JP2003293759A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 触媒コンバーター用保持材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003293759A true JP2003293759A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29239217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002095935A Pending JP2003293759A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 触媒コンバーター用保持材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003293759A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10995454B2 (en) | 2013-12-19 | 2021-05-04 | 3M Innovative Properties Company | Using recycled waste water to make nonwoven fibrous materials suitable for use in a pollution control device or in a firestop |
-
2002
- 2002-03-29 JP JP2002095935A patent/JP2003293759A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10995454B2 (en) | 2013-12-19 | 2021-05-04 | 3M Innovative Properties Company | Using recycled waste water to make nonwoven fibrous materials suitable for use in a pollution control device or in a firestop |
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