JP3403232B2 - Exhaust gas purification converter and method of attaching heat insulating seal material to the converter - Google Patents

Exhaust gas purification converter and method of attaching heat insulating seal material to the converter

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JP3403232B2 JP34773893A JP34773893A JP3403232B2 JP 3403232 B2 JP3403232 B2 JP 3403232B2 JP 34773893 A JP34773893 A JP 34773893A JP 34773893 A JP34773893 A JP 34773893A JP 3403232 B2 JP3403232 B2 JP 3403232B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、排気ガス浄化用コンバ
ーターおよびそのコンバーター用断熱シール材の取り付
け方法、特に触媒保持体周囲とシェルとの間のシール材
の組付方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a converter for purifying exhaust gas and a method for mounting a heat insulating sealant for the converter, and more particularly to a method for assembling a sealant between the periphery of a catalyst holder and a shell.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、図4に示すごとく、主として車両
に搭載する排気ガス浄化用コンバーター9においては、
触媒保持体94と該触媒保持体94の外方を覆う金属製
のシェル92と、両者の間に配置した緩衝シール材93
とよりなる。上記触媒保持体94には白金等の触媒が担
持されている。触媒保持体94としては、例えばその断
面をハニカム状に成形したコージェライト担体を用い
る。なお、図4において、符号910は排気パイプ95
取付用のフランジである。
2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 4, in an exhaust gas purifying converter 9 mainly mounted in a vehicle,
A catalyst holder 94, a metal shell 92 covering the outside of the catalyst holder 94, and a cushioning sealant 93 arranged between the two.
And consists of. The catalyst holder 94 carries a catalyst such as platinum. As the catalyst holder 94, for example, a cordierite carrier having a honeycomb cross section is used. In FIG. 4, reference numeral 910 is the exhaust pipe 95.
It is a mounting flange.

【0003】次に、上記緩衝シール材93は、図5に示
すごとく、金属ネット931により外周部分を補強した
無機シート932を用いる。無機シート932はバーミ
キュライトとセラミックファイバーとの混合物をシート
状に成形したものである。上記緩衝シール材93は、自
動車の走行中等において触媒保持体94が外周の金属製
のシェルと当接した際の損傷を防ぎ、また、シェル92
と触媒保持体94との間から排気ガスがリークすること
を防ぐために用いられている。また、近年金属ネット9
31を用いる事なく、無機シート932のみを用いたコ
ンバータも用いられている。
Next, as the cushioning sealing material 93, as shown in FIG. 5, an inorganic sheet 932 having an outer peripheral portion reinforced by a metal net 931 is used. The inorganic sheet 932 is formed by molding a mixture of vermiculite and ceramic fibers into a sheet. The cushioning sealing material 93 prevents damage when the catalyst holder 94 comes into contact with the metal shell on the outer periphery while the vehicle is running, etc.
It is used to prevent the exhaust gas from leaking from between the catalyst holder 94 and the catalyst holder 94. In addition, in recent years metal net 9
A converter using only the inorganic sheet 932 without using 31 is also used.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記緩
衝シール材93に使用されているバーミキュライトは、
排気ガスの高い温度において、その内部に含まれている
水分が徐々に蒸発していく。そのため、緩衝シール材は
長期間の使用中に、膨張圧力が低下してしまう。このた
め、シェル92と触媒保持体94との間に隙間ができ、
緩衝性及びシール性が低下してしまう。特に、バーミキ
ュライトは、850℃を越えると、上記の水分蒸発が著
しい。更に、近年燃費向上の為に普及しつつあるリーン
バーンエンジンにおいては、排気ガス温度が950℃を
越えることがある。このため、一層、バーミキュライト
の膨張圧力の低下が問題になる。
However, the vermiculite used in the buffer sealing material 93 is
At high temperature of the exhaust gas, the water contained therein gradually evaporates. Therefore, the expansion pressure of the cushioning sealant is lowered during long-term use. Therefore, a gap is formed between the shell 92 and the catalyst holder 94,
The cushioning property and the sealing property are deteriorated. Especially, in the case of vermiculite, when the temperature exceeds 850 ° C., the above water evaporation is remarkable. Further, in a lean burn engine which has been widely used for improving fuel efficiency in recent years, the exhaust gas temperature may exceed 950 ° C. Therefore, the decrease in the expansion pressure of vermiculite becomes a problem.

【0005】そこで、耐熱性に優れ、かつ膨張圧力の低
下のないセラミックファイバー層による緩衝シール材を
使用することが考えられる。この場合には、図6に示す
ごとく、セラミックファイバー層96により触媒保持体
94の周囲を布団のようにして覆い、これらを上シェル
921と下シェル922との間に埋没させようとするも
のである。しかし、セラミックファイバーは大変脆い物
質である。このため、図7に示すごとく、上シェル92
1及び下シェル922と触媒保持体94との間にセラミ
ックファイバー層96を組入れる際に、強い力を加えた
り、擦ったりすると、容易に粉体化してしまう。特に上
記のごとく、触媒保持体94の周囲をセラミックファイ
バー層96で覆ったものを、下シェル922と上シェル
921との間に無理に入れようとすると、両シェルの角
部920とセラミックファイバー層の当接部分961に
おいて著しい摩擦や押圧力が働き、その当接部分961
におけるセラミックファイバー層が崩れてしまい、緩衝
シール材としての役目を果たさなくなってしまう。
Therefore, it is conceivable to use a buffer seal material having a ceramic fiber layer which is excellent in heat resistance and does not lower the expansion pressure. In this case, as shown in FIG. 6, the periphery of the catalyst holder 94 is covered with a ceramic fiber layer 96 like a futon to bury them between the upper shell 921 and the lower shell 922. is there. However, ceramic fibers are very brittle materials. Therefore, as shown in FIG.
When the ceramic fiber layer 96 is assembled between the first and lower shells 922 and the catalyst support 94, if a strong force is applied or a rubbing is performed, the powder is easily pulverized. Particularly, as described above, when the catalyst holder 94 covered with the ceramic fiber layer 96 is forcibly inserted between the lower shell 922 and the upper shell 921, the corner portions 920 of both shells and the ceramic fiber layer At the contact portion 961 of the
Therefore, the ceramic fiber layer in the above-mentioned collapses and cannot serve as a cushioning sealant.

【0006】そこで、従来のバーミキュライトを用いた
シール材((商品名:インタラムマット(3M社製)、
イビウールフレックス(イビデン社製))に於いては、
セラミックファイバーとバーミキュライトに、エマルジ
ョンラテックス等のバインダーを添加し湿式抄造成形
し、更に加圧プレス、乾燥といった工程をとり、セット
するときの厚みを薄くし、通常排気ガスコンバーターに
取り付け易いようにしていたが、前記耐熱性の問題のみ
でなく、複雑な工程をとる為、製造コストが高いという
欠点があった。
Therefore, a conventional sealing material using vermiculite ((trade name: Interram Mat (manufactured by 3M),
In Ibi wool flex (made by Ibiden),
A binder such as emulsion latex was added to ceramic fiber and vermiculite to perform wet papermaking and molding, and then steps such as pressure pressing and drying were taken to reduce the thickness when setting, and it was usually easy to attach to an exhaust gas converter. However, not only the heat resistance problem, but also the manufacturing cost is high because of complicated steps.

【0007】本発明は、かかる問題点に鑑み、シール層
が高温で劣化することなく、かつシール層を損傷させる
ことなく低コストで組付けることができる、排気ガス浄
化用コンバーター断熱シール材の取り付け方法を提供し
ようとするものである。
In view of the above problems, the present invention provides an exhaust gas purifying converter heat insulating seal member which can be assembled at a low cost without deterioration of the seal layer at high temperature and without damaging the seal layer. It is intended to provide a method.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、触媒保持体と
該触媒保持体の外方を覆うシェルと、両者の間に配置し
たセラミックファイバー層よりなる、自動車用排気ガス
浄化用コンバーターにおいて、前記セラミックファイバ
ー層は、触媒保持体側にアルミナ繊維の不織布を配し、
シェル側にシリカ−アルミナ繊維の不織布を配してなる
2重構造としてなると共に、気密シートもしくは熱融着
フィルムで減圧被覆され、かつ減圧密閉時の嵩密度が0.
10〜0.40 g/cm 3 で、前記触媒保持体と前記シェルの
組みたて後のクリアランスの1.0〜2.5倍の厚みを有する
ことを特徴とする自動車用排気ガス浄化用コンバーター
である。また、本発明は、触媒保持体と該触媒保持体の
外方を覆うシェルと、両者の間に配置したセラミックフ
ァイバー層よりなる、自動車用排気ガス浄化用コンバー
ター断熱シール材の取り付け方法において、触媒保持体
側にアルミナ繊維の不織布を配し、シェル側にシリカ−
アルミナ繊維の不織布を配してなる2重構造とし、板状
のセラミックファイバーの不織布を、気密シートの中に
入れて内部を減圧するか、熱融着フィルムで上下を挟ん
で減圧密閉することにより厚みを減少させ、該セラミッ
クファイバーの層の嵩密度を0.10〜0.40 g/cm 3 とす
るとともに、前記触媒保持体と前記シェルの組みたて後
のクリアランスの1.0〜2.5倍の厚みとしたのち前記気密
シートを密閉し、その後、この減圧密閉された前記セラ
ミックファイバー層を前記触媒保持体と前記シェルの間
に配置し、加圧組付けすることを特徴とする、自動車用
排気ガス浄化用コンバーターへの断熱シール材の取り付
け方法である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a catalyst support and
A shell that covers the outside of the catalyst holder and is placed between the shell and the shell.
Exhaust gas for automobiles consisting of a ceramic fiber layer
In the converter for purification, the ceramic fiber layer has a non-woven fabric of alumina fibers arranged on the catalyst holder side,
It has a double structure consisting of a silica-alumina fiber non-woven fabric on the shell side, and also has an airtight sheet or heat fusion.
The film is vacuum-coated with a film and has a bulk density of 0 when closed under vacuum.
10 to 0.40 g / cm 3 of the catalyst support and the shell
A converter for purifying exhaust gas for automobiles, which has a thickness of 1.0 to 2.5 times the clearance after assembly . The present invention also provides a catalyst holder and a catalyst holder
The shell that covers the outside and the ceramic foil placed between the two
Exhaust gas purification converter made of fiber layer
In the method of attaching the heat insulating sealing material, a non-woven fabric of alumina fiber is arranged on the catalyst holder side and silica-on the shell side.
A plate-like structure with a double structure composed of non-woven alumina fibers
The ceramic fiber non-woven fabric in the airtight sheet
Put it in and decompress the inside, or sandwich the top and bottom with a heat fusion film
The thickness is reduced by airtightly sealing with a vacuum.
The bulk density of the Kufiber layer is 0.10 to 0.40 g / cm 3 .
And after assembling the catalyst holder and the shell
The thickness is 1.0 to 2.5 times the clearance of
The sheet is sealed and then the vacuum sealed cell
A Mick fiber layer between the catalyst support and the shell
It is a method for attaching a heat-insulating sealing material to an automobile exhaust gas purifying converter, which is characterized in that the heat-insulating sealing material is installed in the vehicle.

【0009】まず、上記触媒保持体としては、例えばハ
ニカム状のものを用いる。また、上記触媒保持体は、例
えばコージェライト、アルミナまたはクロム系ステンレ
ス等により作成する。また、上記シェルは、例えば断面
が長円形、円形の筒である。また、上記シェルは、例え
ば金属製である。また、上記気密シートは、上記セラミ
ックファイバー層を被覆しているものであり、後述のご
とく、セラミックファイバーをシェルの間に容易に埋没
するため、あるいはセラミックファイバーを触媒保持体
に容易に巻き付けるために用いられたものである。ま
た、上記構造のコンバーターは、自動車製造工場におい
て排気ガスパイプに接続される。そして、試運転の際に
は高温度の排気ガスによって、上記気密シートは焼却さ
れてしまう。或いは、上記気密シートはコンバーターを
排気ガスパイプに接続する前に焼却しても良い。
First, for example, a honeycomb-shaped member is used as the catalyst holder. The catalyst holder is made of cordierite, alumina, chromium-based stainless steel, or the like. In addition, the shell is, for example, a cylinder having an oval or circular cross section. The shell is made of metal, for example. Further, the airtight sheet covers the ceramic fiber layer and, as described later, in order to easily bury the ceramic fiber between the shells or to easily wind the ceramic fiber around the catalyst holder. It was used. Further, the converter having the above structure is connected to an exhaust gas pipe in an automobile manufacturing plant. Then, at the time of test operation, the airtight sheet is incinerated due to the high temperature exhaust gas. Alternatively, the airtight sheet may be incinerated before connecting the converter to the exhaust gas pipe.

【0010】次に、上記セラミックファイバー層の製作
においては、板状のセラミックファイバーを気密シート
よりなる袋の中に入れてファイバーシール体となし、次
いで、該ファイバーシール体の内部を減圧し、気密シー
トの開口部をホットメルトや接着剤等により貼り合わ
せ、完全密閉する。あるいは、上記セラミックファイバ
ーを熱融着フィルムで上下から挟み、次いで内部を減圧
しながら該セラミックファイバー層の周囲をホットメル
トにより貼り合わせ、完全密閉し、ファイバーシール体
となす。これにより、上記セラミックファイバー層の厚
みが減少する。
Next, in the production of the ceramic fiber layer, the plate-shaped ceramic fibers are put into a bag made of an airtight sheet to form a fiber seal body, and then the inside of the fiber seal body is decompressed to be airtight. The opening of the sheet is pasted with hot melt or an adhesive to completely seal it. Alternatively, the above ceramic fibers are sandwiched by heat-sealing films from above and below, and then the periphery of the ceramic fiber layers is bonded by hot melt while decompressing the inside, and completely sealed to form a fiber seal body. This reduces the thickness of the ceramic fiber layer.

【0011】前記ファイバーシール体の組み付け前厚み
は、触媒保持体とシェルとのクリアランスの1.0〜
2.5倍の厚さにしなけれはならない。上記ファイバー
シール体の組み付け前厚みが上記クリアランスの1倍未
満、即ち薄いと、コンバーター組立後の取り扱い、輸送
時に、触媒保持体の位置がずれてしまったり、セラミッ
ク製の触媒保持体の場合、まれには、破損してしまう為
である。また、2.5倍を越える厚さの場合は前述した
如く、組立ての作業性が極めて悪くなるばかりか、セラ
ミックファイバー層が崩れてしまうからである。
The thickness of the fiber seal body before assembly is 1.0 to the clearance between the catalyst holder and the shell.
It must be 2.5 times thicker. If the thickness of the fiber seal body before assembly is less than 1 time the clearance, that is, if it is thin, the position of the catalyst holder may be misaligned during handling and transportation after the converter is assembled, and rarely in the case of a ceramic catalyst holder. This is because it will be damaged. Further, when the thickness exceeds 2.5 times, as described above, not only the workability of assembling becomes extremely poor, but also the ceramic fiber layer is broken.

【0012】また、この減圧密閉時のセラミックファイ
バーの嵩密度は、0.10〜0.40g/cm3 の範囲
でなければならない。嵩密度が小さすぎると、セラミッ
クファイバーの復元力が弱く、自動車のエンジン振動ま
たは走行振動により、触媒保持体4が踊り、セラミック
ファイバー層が粉化したり、摩滅するばかりでなく、排
気ガスが、セラミックファイバー層を貫通してしまうか
らである。逆に、嵩密度が大きすぎると、後工程である
加圧組立時の圧力でセラミックファイバー自体が圧壊し
たり、触媒保持体が、破損、変形してしまうからであ
る。
Further, the bulk density of the ceramic fiber when sealed under reduced pressure must be in the range of 0.10 to 0.40 g / cm 3 . If the bulk density is too small, the restoring force of the ceramic fiber is weak, and the catalyst holder 4 dances due to engine vibration or running vibration of the automobile, the ceramic fiber layer is not only powdered or abraded, but the exhaust gas is This is because it penetrates the fiber layer. On the contrary, if the bulk density is too large, the ceramic fiber itself will be crushed by the pressure at the time of pressurizing and assembling in the subsequent step, or the catalyst holder will be damaged or deformed.

【0013】次に、上記気密シートにより厚みを薄くし
たセラミックファイバーを、触媒保持体にまきつけたの
ち、上シェルと下シェルを当て、上下より加圧して、上
シェルと下シェルを密着させ、シェルの外周部をクリン
チ加工したり、ボルト・ナットにて固定する。
Next, the ceramic fiber thinned by the airtight sheet is sprinkled on the catalyst holder, and then the upper shell and the lower shell are contacted and pressed from above and below to bring the upper shell and the lower shell into close contact with each other. Clinch the outer peripheral part of or fix it with bolts and nuts.

【0014】次に、前記のごとく、上記気密シートは上
記排気ガス浄化用コンバーターの製作終了後に加熱焼却
することもできる。また、排気ガス浄化用コンバーター
が車両等へ組付けられた際においても、上記気密シート
の一部または全部が残留していても構わない。
Next, as described above, the airtight sheet may be heated and incinerated after the production of the exhaust gas purifying converter is completed. Further, even when the converter for purifying exhaust gas is assembled to a vehicle or the like, part or all of the airtight sheet may remain.

【0015】上記セラミックファイバーはアルミナ繊
維、シリカ−アルミナ繊維、シリカ繊維の不織布から選
ばれる材料によりなることが好ましい。これらはいずれ
も耐熱性に優れた物質である。さらに、上記セラミック
ファイバーは材料コストを考慮して、高温となる触媒保
持体側に高価ではあるがより耐熱性に優れたアルミナ繊
維を配し、その外側の低温側に若干耐熱性に劣るが安価
なシリカ−アルミナ繊維を配する等の2層構造とするこ
とができる。
It is preferable that the ceramic fiber is made of a material selected from alumina fiber, silica-alumina fiber and silica fiber non-woven fabric. All of these are substances having excellent heat resistance. Further, considering the material cost, the above-mentioned ceramic fiber is provided with alumina fiber which is expensive but more excellent in heat resistance on the side of the catalyst support which becomes high temperature, and is slightly inferior in heat resistance on the low temperature side outside thereof but is inexpensive. It may have a two-layer structure in which silica-alumina fibers are arranged.

【0016】また、上記気密シートは、シリコン樹脂、
ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、アイオノマー樹脂等の
有機合成シートを用いる。特に、シェル内へのファイバ
ーシール体の組付けが更に容易に行われるためには、気
密シートの表面が良好な潤滑性を有することが好まし
い。即ち、上記気密シートは、表面の摩擦係数の低い材
料を用いることが好ましい。かかる点より、上記の気密
シートの材料の中でポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ア
イオノマー樹脂が最も好ましい。また、上記気密シート
の外面に潤滑油等をコーティングし、潤滑性を増加させ
る事も効果的である。
The airtight sheet is made of silicone resin,
An organic synthetic sheet such as polyvinyl chloride, polyethylene, or ionomer resin is used. In particular, in order to more easily assemble the fiber seal body in the shell, it is preferable that the surface of the airtight sheet has good lubricity. That is, the airtight sheet is preferably made of a material having a low surface friction coefficient. From this point of view, polyvinyl chloride, polyethylene and ionomer resins are most preferable among the above materials for the airtight sheet. It is also effective to coat the outer surface of the airtight sheet with lubricating oil or the like to increase the lubricity.

【0017】[0017]

【作用及び効果】本発明の製造方法による排気ガス浄化
用コンバーターにおいては、触媒保持体とシェルとの間
にシール層としてセラミックファイバー層が設けられ
る。上記セラミックファイバー層は耐熱性に優れてい
る。このため、このセラミックファイバー層は、排気ガ
ス、特に高温のリーンバーン排気ガスに曝されても、従
来のバーミキュライト製の緩衝シール材のように膨張圧
力の低下による変形、品質の劣化を起こすことがない。
In the converter for purifying exhaust gas according to the manufacturing method of the present invention, the ceramic fiber layer is provided as the seal layer between the catalyst holder and the shell. The ceramic fiber layer has excellent heat resistance. Therefore, even if the ceramic fiber layer is exposed to exhaust gas, especially high-temperature lean burn exhaust gas, it may be deformed due to a decrease in expansion pressure and deteriorate in quality like a conventional buffer seal material made of vermiculite. Absent.

【0018】本発明の製造方法にあっては、上記排気ガ
ス浄化用コンバーターにおける上記セラミックファイバ
ーは、気密シートで被覆され、気密シート内部が減圧さ
れた状態にある。そのため、上記セラミックファイバー
はその厚みが減少し、触媒保持体とシェルとの間の間隔
と同等乃至それより150%大きい厚みとなる。それ
故、上記セラミックファイバー層は複雑な工程を必要と
することなく、しかも確実容易にシェルと触媒保持体と
の間に組み付ける事ができるとともに、排気ガス浄化用
コンバーター組立て後の取り扱い、輸送時に於いても、
触媒保持体がシェルの内で動いたり、破損することがな
い。このように、脆いセラミックファイバー層は、これ
に損傷を与えることなく、容易にシェル内に組付けるこ
とができる。
In the manufacturing method of the present invention, the ceramic fiber in the converter for purifying exhaust gas is covered with an airtight sheet, and the inside of the airtight sheet is depressurized. Therefore, the thickness of the ceramic fiber is reduced, and the thickness is equal to or larger than the space between the catalyst holder and the shell by 150%. Therefore, the ceramic fiber layer can be reliably and easily assembled between the shell and the catalyst holder without requiring complicated steps, and can be handled and transported after the exhaust gas purifying converter is assembled. Even if
The catalyst support does not move or break within the shell. Thus, the brittle ceramic fiber layer can be easily assembled in the shell without damaging it.

【0019】上記のごとく、本発明によれば、シール層
が高温で劣化することのない排気ガス浄化用コンバータ
ーを、シール層を損傷させることなく低コストで確実容
易に組付けることができる。
As described above, according to the present invention, an exhaust gas purifying converter in which the seal layer does not deteriorate at high temperatures can be assembled easily at low cost without damaging the seal layer.

【0020】[0020]

【実施例】【Example】

(実施例1)まず、本発明の実施例により製造される排
気ガス浄化用コンバーターにつき、図1を用いて説明す
る。図1に示すごとく、本例の排気ガス浄化用コンバー
ター1は、触媒保持体4と、該触媒保持体4の外方を覆
うシェル2と、両者の間に配置したセラミックファイバ
ー層31とよりなり、上記セラミックファイバー層31
は、気密シート32により被覆されている。そして、上
記セラミックファイバー層31は、触媒保持体4側をア
ルミナファイバー、シェル側をシリカ−アルミナセラミ
ックファイバーの2層構造、上記気密シート32はポリ
エチレン、上記触媒保持体4はコージェライトよりな
る。なお、符号39は、上記セラミックファイバー層3
1を配置する際に生じた継目である。上記シェル2は上
シェル21と下シェル22とからなる。上記上シェル2
1と下シェルと22は、共に断面が半長円形の殻であ
る。その両端には、ボルト穴211を有するフランジ2
10、220が設けられている。また、上記触媒保持体
4は、断面が格子状のハニカム体である。上記断面は長
円で、その大きさは、長径が150mm、短径が100
mmである。本例の排気ガス浄化用コンバーター1にお
いては、触媒保持体4とシェル2との間にシール層とし
て、セラミックファイバー層31を配設している。ま
た、上記セラミックファイバー層31は気密シート32
で被覆されている。これにより、耐熱性に優れてはいる
が、脆く、摩擦等に弱い、セラミックファイバー層31
を損傷することなく、シェル2内に組付けることができ
る。このため、本例のセラミックファイバー層31は、
排気ガス、特に高温のリーンバーン排気ガスに曝されて
も、従来のバーミキュライト製の緩衝シール材のように
膨張圧力の低下による変形、品質の劣化を起こすことが
ない。
(Embodiment 1) First, an exhaust gas purifying converter manufactured according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the exhaust gas purifying converter 1 of this example includes a catalyst holder 4, a shell 2 that covers the outside of the catalyst holder 4, and a ceramic fiber layer 31 disposed between the catalyst holder 4 and the shell 2. , The ceramic fiber layer 31
Are covered with an airtight sheet 32. The ceramic fiber layer 31 has a two-layer structure of alumina fiber on the catalyst support 4 side and silica-alumina ceramic fiber on the shell side, the airtight sheet 32 is polyethylene, and the catalyst support 4 is cordierite. The reference numeral 39 indicates the ceramic fiber layer 3
It is a seam generated when 1 is arranged. The shell 2 includes an upper shell 21 and a lower shell 22. Above upper shell 2
Both 1 and the lower shell 22 are shells having a semi-elliptical cross section. Flange 2 with bolt holes 211 at both ends
10, 220 are provided. The catalyst holder 4 is a honeycomb body having a lattice-shaped cross section. The cross section is an ellipse, and its size is 150 mm in major axis and 100 in minor axis.
mm. In the exhaust gas purifying converter 1 of this example, a ceramic fiber layer 31 is provided as a seal layer between the catalyst holder 4 and the shell 2. In addition, the ceramic fiber layer 31 is an airtight sheet 32.
It is covered with. As a result, the ceramic fiber layer 31 has excellent heat resistance, but is brittle and weak against friction and the like.
Can be assembled in the shell 2 without damage. Therefore, the ceramic fiber layer 31 of this example is
Even when exposed to exhaust gas, particularly high-temperature lean burn exhaust gas, deformation and quality deterioration due to a decrease in expansion pressure unlike conventional buffer seal materials made of vermiculite do not occur.

【0021】次に、本発明である排気ガス浄化用コンバ
ーターの製作方法を示す。図2(A)に示すごとく、短
辺100mm、長辺400mm、厚さ25mm、嵩密度
0.10g/cm3 の板状のセラミックファイバー31
を準備する。上記セラミックファイバー31には端部に
凹状係合部310、及び該凹状係合部310に噛合させ
る凸状係合部311を設ける。一方、図2(B)に示す
ごとく、ポリエチレンよりなる熱融着フィルム32を準
備する。次いで、図2(C)の示すごとく、セラミック
ファイバー31を上下から熱融着フィルム32で挟み、
これを真空パック装置により、内部を減圧すると同時
に、セラミックファイバー31の周囲のフィルム32を
ホットメルトにより貼り合わせ、完全密閉する。次い
で、フィルムの余分な部分を切断する。これにより、図
2(D)に示すごとく、セラミックファイバー31の厚
みが減少し、厚み10mm、嵩密度0.25g/cm3
となるファイバーシール体3ができる。この後、ファイ
バーシール体3の外面に潤滑油をコーティングした。次
に、図3(A)に示すごとく、触媒保持体4を上記ファ
イバーシール体3の上に載置する。次いで、図3(B)
に示すごとく、該ファイバーシール体3を触媒保持体4
の周囲に環状に被覆する。この時、上記セラミックファ
イバー31の両端の凹状係合部310と凸状係合部31
1を互いに噛合させる。この部分が継目39である。次
いで、図3(C)に示すごとく、上記ファイバーシール
体3を下シェル22の上部に置く。更にファイバーシー
ル体3の上に上シェル21を載置し加圧する。その後、
フランジのボルト穴にボルトを挿入し、上シェル21と
下シェル22とを固定する(図1)。上記のごとく、本
例によれば、セラミックファイバー31に損傷を与える
ことなく、セラミックファイバー31を容易にシェル2
と触媒保持体4との間に取付けることができ、排気ガス
浄化用コンバーター1を容易に製作することができる。
尚、このときの、触媒保持体4とシェル2のクリアラン
スは6mmである。
Next, a method of manufacturing the exhaust gas purifying converter of the present invention will be described. As shown in FIG. 2A, a plate-shaped ceramic fiber 31 having a short side of 100 mm, a long side of 400 mm, a thickness of 25 mm, and a bulk density of 0.10 g / cm 3.
To prepare. The ceramic fiber 31 is provided at its end with a concave engaging portion 310 and a convex engaging portion 311 to be engaged with the concave engaging portion 310. On the other hand, as shown in FIG. 2B, a heat fusion film 32 made of polyethylene is prepared. Then, as shown in FIG. 2C, the ceramic fiber 31 is sandwiched between the heat-sealing films 32 from above and below,
The inside of this is decompressed by a vacuum packing device, and at the same time, the film 32 around the ceramic fiber 31 is bonded by hot melt and completely sealed. Then, the excess portion of the film is cut. As a result, as shown in FIG. 2D, the thickness of the ceramic fiber 31 is reduced, the thickness is 10 mm, and the bulk density is 0.25 g / cm 3.
A fiber seal body 3 is formed. Then, the outer surface of the fiber seal body 3 was coated with a lubricating oil. Next, as shown in FIG. 3 (A), the catalyst holder 4 is placed on the fiber seal body 3. Then, FIG. 3 (B)
As shown in FIG.
Around the circumference of the ring. At this time, the concave engaging portions 310 and the convex engaging portions 31 at both ends of the ceramic fiber 31 are
1 mesh with each other. This portion is the seam 39. Next, as shown in FIG. 3C, the fiber seal body 3 is placed on the upper portion of the lower shell 22. Further, the upper shell 21 is placed on the fiber seal body 3 and pressed. afterwards,
A bolt is inserted into the bolt hole of the flange to fix the upper shell 21 and the lower shell 22 (Fig. 1). As described above, according to this embodiment, the ceramic fiber 31 can be easily attached to the shell 2 without damaging the ceramic fiber 31.
And the catalyst holder 4 can be attached, and the exhaust gas purifying converter 1 can be easily manufactured.
The clearance between the catalyst holder 4 and the shell 2 at this time is 6 mm.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明により製造される排気ガス浄化用コンバ
ーターの断面斜視図。
FIG. 1 is a sectional perspective view of an exhaust gas purifying converter manufactured according to the present invention.

【図2】実施例1の製作方法の説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram of a manufacturing method according to the first embodiment.

【図3】図2に続く、実施例1の製作方法の説明図。FIG. 3 is an explanatory view of the manufacturing method of Example 1 following FIG.

【図4】従来における排気ガス浄化用コンバーターの縦
断面図。
FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of a conventional exhaust gas purification converter.

【図5】従来における排気ガス浄化用コンバーターの緩
衝シール材の構成図。
FIG. 5 is a configuration diagram of a buffer seal material of a conventional exhaust gas purification converter.

【図6】従来における緩衝シール材の取付に関する説明
図。
FIG. 6 is an explanatory diagram relating to conventional attachment of a cushioning seal material.

【図7】図6に続く、緩衝シール材の取付に関する問題
点の説明図。
FIG. 7 is an explanatory view of a problem regarding attachment of a cushioning seal material, following FIG. 6;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:排気ガス浄化用コンバーター 2:シェル 21:
上シェル 22:下シェル 3:ファイバーシール体
31:セラミックファイバー層 32:気密シート
4:触媒保持体
1: Exhaust gas purification converter 2: Shell 21:
Upper shell 22: Lower shell 3: Fiber seal
31: Ceramic fiber layer 32: Airtight sheet
4: Catalyst support

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−112615(JP,A) 特開 昭59−126023(JP,A) 特開 昭53−110712(JP,A) 特開 昭62−67215(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01N 3/28 F01N 7/14 ─────────────────────────────────────────────────── --- Continued from the front page (56) Reference JP-A-50-112615 (JP, A) JP-A-59-126023 (JP, A) JP-A-53-110712 (JP, A) JP-A-62-1 67215 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F01N 3/28 F01N 7/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 触媒保持体と該触媒保持体の外方を覆う
シェルと、両者の間に配置したセラミックファイバー層
よりなる、自動車用排気ガス浄化用コンバーターにおい
て、前記セラミックファイバー層は、触媒保持体側にア
ルミナ繊維の不織布を配し、シェル側にシリカ−アルミ
ナ繊維の不織布を配してなる2重構造としてなると共
に、気密シートもしくは熱融着フィルムで減圧被覆さ
れ、かつ減圧密閉時の嵩密度が0.10〜0.40 g/cm
3 で、前記触媒保持体と前記シェルの組みたて後のクリ
アランスの1.0〜2.5倍の厚みを有することを特徴とする
自動車用排気ガス浄化用コンバーター。
1.Covering the catalyst holder and the outside of the catalyst holder
Shell and ceramic fiber layer placed between them
Consists of a converter for purifying exhaust gas for automobiles
hand,The ceramic fiber layer is attached to the catalyst holder side.
Laminated non-woven fabric of Lumina fiber, silica-aluminum on the shell side
As a double structure with a non-woven fabricNaruto
, Coated with an airtight sheet or heat-sealing film under reduced pressure.
And has a bulk density of 0.10 to 0.40 g / cm when closed under reduced pressure
3 Then, after the catalyst holder and the shell are assembled,
It has 1.0 to 2.5 times the thickness of AlanceCharacterized by
Exhaust gas purification converter for automobiles.
【請求項2】 触媒保持体と該触媒保持体の外方を覆う
シェルと、両者の間に配置したセラミックファイバー層
よりなる、自動車用排気ガス浄化用コンバーター断熱シ
ール材の取り付け方法において、 触媒保持体側にアルミナ繊維の不織布を配し、シェル側
にシリカ−アルミナ繊維の不織布を配してなる2重構造
とし、板状のセラミックファイバーの不織布を、気密シ
ートの中に入れて内部を減圧するか、熱融着フィルムで
上下を挟んで減圧密閉することにより厚みを減少させ、
該セラミックファイバーの層の嵩密度を0.10〜0.40 g
/cm 3 とするとともに、前記触媒保持体と前記シェルの
組みたて後のクリアランスの1.0〜2.5倍の厚みとしたの
ち前記気密シートを密閉し、 その後、この減圧密閉された前記セラミックファイバー
層を前記触媒保持体と前記シェルの間に配置し、加圧組
付けする ことを特徴とする、自動車用排気ガス浄化用コ
ンバーターへの断熱シール材の取り付け方法。
2.Covering the catalyst holder and the outside of the catalyst holder
Shell and ceramic fiber layer placed between them
A heat-insulating converter for automobile exhaust gas purification
In the installation method of the reel material, Alumina fiber non-woven fabric is placed on the catalyst holder side, and the shell side
Double structure consisting of silica-alumina fiber non-woven fabric
age,A plate-shaped ceramic fiber non-woven fabric is
Put in a container to reduce the pressure inside, or with a heat-sealing film.
The thickness is reduced by sandwiching the top and bottom and reducing the pressure,
The ceramic fiber layer has a bulk density of 0.10 to 0.40 g.
/cm 3 In addition, the catalyst holder and the shell
The thickness was 1.0 to 2.5 times the clearance after assembly.
After sealing the airtight sheet, Then, this vacuum-sealed ceramic fiber
A layer is placed between the catalyst support and the shell and the pressure assembly
Attach Characterized by the fact that
How to install the heat insulating sealant on the inverter.
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