JP3461286B2 - 排気ガス浄化用触媒コンバ−タ−の製造方法 - Google Patents

排気ガス浄化用触媒コンバ−タ−の製造方法

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JP3461286B2 JP16632398A JP16632398A JP3461286B2 JP 3461286 B2 JP3461286 B2 JP 3461286B2 JP 16632398 A JP16632398 A JP 16632398A JP 16632398 A JP16632398 A JP 16632398A JP 3461286 B2 JP3461286 B2 JP 3461286B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガス浄化用触媒コ
ンバーター、特に自動車等の排気ガス浄化用触媒コンバ
ーターの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、主として車両に搭載する排気ガス
浄化用触媒コンバーターにおいては、触媒保持体と前記
触保持体の外方を覆う金属製シェルと、両者の間に配置
した保持シール材よりなる。前記触媒保持体には白金等
の触媒が担持されている。触媒保持体としては、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。
【0003】次に、保持シール材について、現在はバー
ミキュライトとセラミックファイバー等との混合物であ
る熱膨張性保持シール材が主であるが、近年、排気ガス
規制の強化により排気ガス温度が著しく上昇しており、
従来の熱膨張性保持シール材では耐熱性が不十分である
ため、近年、無機繊維のマット状物からなる無膨張性保
持シール材が用いられつつある。前記保持シ−ル材は、
自動車の走行中等において触媒保持体が外周の金属製シ
ェルと当接することによる破損を防ぎ、また、金属製シ
ェルと触媒保持体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。
【0004】前記保持シール材を用いて排気ガス浄化用
触媒コンバーターを製造する方法は、外周の金属製シェ
ルを予め二分割しておいて、触媒保持体に巻き付けた無
機繊維シートを挟み込む方法(キャニング)が一般的で
ある。
【0005】尚、前記無機繊維のマット状物からなる無
膨張性保持シール材については、無機繊維のマット状物
が嵩高いため、前記触媒保持体への組み付け性を改善す
る必要があり、特開昭57−146954、特開昭59
−126023等に挙げられているように、有機フィル
ムを用いて真空パックする方法や、無機繊維のマット状
物に、有機バインダーを含浸,塗布することにより、マ
ット状物の厚みを小さくする試みがなされている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記無機繊維のマット
状物からなる無膨張性保持シール材( 有機バインダーを
含浸,塗布された物も含む) を触媒保持体と金属シェル
の間に配置し排気ガス浄化用触媒コンバーターを組み立
てる場合、無機繊維のマット状物は嵩高くしかも表面の
滑りが悪いため、金属シェル同志を合わせる際、フラン
ジ部に保持シール材が噛み込むという問題点があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】上掲の問題点に関して鋭
意研究した結果,下記要旨構成にかかる本発明に想到し
た。即ち,請求項1に記載された発明は,触媒保持体
と,前記触媒保持体の外方を覆う上下2分割になってい
る金属製シェルとの間に配置する結晶質アルミナ繊維マ
ットからなる保持シール材によって構成される排気ガス
浄化用触媒コンバーターを製造する方法において,前記
保持シール材は,組み付け後の充填密度が0.1〜0.
6g/cm3の範囲内になるように調整されており,
保持シール材を上記触媒保持体に巻き付けた後,上記
属製シェルを組み付ける際にシェルが通る軌跡と干渉す
る部分における上記保持シール材に,金属箔または有機
質のテープを貼り付け,その後,上記金属製シェルを組
み付けて重ね合わせて接合することを特徴とする排気ガ
ス浄化用触媒コンバーターの製造方法である。
【0008】次に請求項2に記載された発明は,触媒保
持体と,前記触媒保持体の外方を覆う上下2分割になっ
ている金属製シェルとの間に配置する結晶質アルミナ繊
維マットからなる保持シール材によって構成される排気
ガス浄化用触媒コンバーターを製造する方法において,
前記保持シール材は,組み付け後の充填密度が0.1〜
0.6g/cm3の範囲内になるように調整されて
り,該保持シール材に,有機バインダー1〜10wt
%含浸させ,さらに,前記保持シール材には,金属製シ
ェルを組み付ける際にシェルが通る軌跡と干渉する部分
に,さらに有機バインダーを塗布した後,該有機バイン
ダーを乾燥させて,当該部分の有機含有量をその他の部
分の1.1倍以上にし,次に,上記保持シール材を上記
触媒保持体に巻き付け,その後,上記金属製シェルを組
み付けて重ね合わせて接合することを特徴とする排気ガ
ス浄化用触媒コンバーターの製造方法である。
【0009】まず、前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、前記触媒保持体には、
例えばコージェライト等により作成する。次に、前記保
持シール材は、結晶質アルミナ繊維のマット状物を用い
る。一般に、結晶質アルミナ繊維のマット状物は嵩高い
為、組み付け性の面から金属製シェルのフランジ部に前
記マット状物が噛み込む可能性があり、少なくとも金属
製シェルを組み付ける際にシェルが通る軌跡と干渉する
部分に、金属箔または有機質のテープを被覆することに
より、金属製シェルとの滑りを改善することでマットの
噛み込みを防止することができる。また、アルミナ繊維
のマット状物に有機バインダ−を1〜10wt%含浸
し、しかも金属製シェルを組み付ける際にシェルが通る
軌跡と干渉する部分の有機含有量をその他の部分の1.
1倍以上にするこで前述同様、金属シェルとの滑りが改
善できマットの噛み込みが防止できる。尚、かかる保持
シール材は触媒保持体と金属製シェルとの間に、0.1
〜0.6g/cm3 の範囲内の充填密度で配置する必要
がある。これは、充填密度が0.1g/cm3 未満の場
合、振動等によって触媒保持体がズレるのを防止するた
めの必要面圧を確保することが困難であり、一方、0.
6g/cm3 より大きくすると繊維が圧壊してしまい耐
久性が劣化してしまう。
【0010】次に、前記保持シール材の外周部の少なく
とも金属シェルのフランジ部に配置する金属箔は、金属
の種類は特に限定するものではないが、入手のしやすさ
及び耐熱性の観点よりステンレス箔が有効である。ま
た、金属箔以外の有機質のテープでは摩擦係数が小さい
テフロンテープなどが有効である。
【0011】
【実施例】実施例1 触媒保持体として外径φ130mm、長さ100mmの
コージェライトモノリスを用いた。金属製シェルは分割
状で上シェルと下シェルとからなる。前記上シェルと下
シェルは、共に断面が略半円形の殻である。その両端に
はボルト穴を有するフランジが設けられており、かかる
金属シェルは、肉厚1.5mm、SUS304を用い
た。又、保持シール材としては、厚み6mm、嵩密度
0.2g/cm3 の結晶質アルミナ繊維のマット状物を
用い、組み付ける際に金属シェルが通る軌跡と干渉する
部分に保持シール材の幅に等しい厚み150μmのステ
ンレス箔を張付け、排気ガス浄化用コンバーターを製造
した。
【0012】まず、結晶質アルミナ繊維のマット状物を
触媒保持体に巻き付け、巻き付けた結晶質アルミナ繊維
マットの合わせ部を粘着テープで仮止めした後、組み付
ける際上シェルと下シェルが通る軌跡と干渉する部分
に、保持シール材の幅と等しい厚み150μmのステン
レス箔を張付けたのち、分割状のシェルを重ね合わせ接
合した。接合後、上下シェルの合わせ部に保持シール材
の噛み込みはなかった。
【0013】実施例2 実施例1と同じ構造であるが、金属箔をテフロンテープ
に代えて排気ガス浄化用コンバータを製造した。保持シ
ール材のシェルへの噛み込みはなかった。
【0014】実施例3 触媒保持体として外径φ130mm、長さ100mmの
コージェライトモノリスを用いた。金属製シェルは分割
状で上シェルと下シェルとからなる。前記上シェルと下
シェルは、共に断面が略半円形の殻である。その両端に
はボルト穴を有するフランジが設けられており、かかる
金属シェルは、肉厚1.5mm、SUS304を用い
た。又、保持シール材としては、有機バインダーを4w
t%含浸させ厚み7mm、嵩密度0.2g/cm3 に調
整した物を用い、組み付ける際に金属シェルが通る軌跡
と干渉する部分には、さらに有機バインダーを2wt%
塗布することにより排気ガス浄化用コンバーターを製造
した。
【0015】まず、結晶質アルミナ繊維のマット状物に
4wt%の有機バインダーを含浸させ、厚み7mm、嵩
密度0.2g/cm3 に調整したのち、組み付ける際に
金属シェルが通る軌跡と干渉する部分に、さらに有機バ
インダーを2wt%塗布した後有機バインダーを乾燥さ
せた保持シール材を触媒保持体に巻き付け、巻き付けた
保持シール材の合わせ部を粘着テープで固定したのち分
割状のシェルを接合した。接合後、上下シェルの合わせ
部に保持シール材の噛み込みはなかった。
【0016】
【発明の効果】このように嵩高い保持シール材の外周部
の少なくとも金属製シェルを組み付ける際にシェルが通
る軌跡と干渉する部分に、金属箔または有機質のテープ
を被覆するか、アルミナ繊維マットに有機バインダ−を
1〜10wt%含浸し、金属製シェルを組み付ける際に
シェルが通る軌跡と干渉する部分の有機含有量をその他
の部分の1.1倍以上にすることにより、前記嵩高い保
持シール材が上シェルと下シェルの合わせ部分に噛み込
む事なく所定の位置に配置することが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−197812(JP,A) 特開 平8−61054(JP,A) 実開 平6−60727(JP,U) 実開 平6−30420(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01N 3/28

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 触媒保持体と,前記触媒保持体の外方を
    覆う上下2分割になっている金属製シェルとの間に配置
    する結晶質アルミナ繊維マットからなる保持シール材に
    よって構成される排気ガス浄化用触媒コンバーターを製
    造する方法において, 前記保持シール材は,組み付け後の充填密度が0.1〜
    0.6g/cm3の範囲内になるように調整されてお
    り,該保持シール材を上記触媒保持体に巻き付けた後, 上記 金属製シェルを組み付ける際にシェルが通る軌跡と
    干渉する部分における上記保持シール材に,金属箔また
    は有機質のテープを貼り付け, その後,上記金属製シェルを組み付けて重ね合わせて接
    合する ことを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバータ
    ーの製造方法。
  2. 【請求項2】 触媒保持体と,前記触媒保持体の外方を
    覆う上下2分割になっている金属製シェルとの間に配置
    する結晶質アルミナ繊維マットからなる保持シール材に
    よって構成される排気ガス浄化用触媒コンバーターを製
    造する方法において, 前記保持シール材は,組み付け後の充填密度が0.1〜
    0.6g/cm3の範囲内になるように調整されて
    り, 該保持シール材に, 有機バインダー1〜10wt%含
    させ, さらに, 前記保持シール材には,金属製シェルを組み付
    ける際にシェルが通る軌跡と干渉する部分に,さらに有
    機バインダーを塗布した後,該有機バインダーを乾燥さ
    せて,当該部分の有機含有量をその他の部分の1.1倍
    以上にし, 次に,上記保持シール材を上記触媒保持体に巻き付け, その後,上記金属製シェルを組み付けて重ね合わせて接
    合する ことを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバータ
    ーの製造方法。
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