KR100817862B1

KR100817862B1 - 촉매 컨버터 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100817862B1
Application number: KR1020027008867A
Authority: KR
Inventors: 후쿠시마코지
Original assignee: 이비덴 가부시키가이샤
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2001-11-09
Publication date: 2008-03-31
Also published as: CN1252380C; DE60118421T2; DE60118421D1; EP1342888A1; CN1394255A; EP1342888B1; EP1342888A4; WO2002038922A1; KR20020076250A

Abstract

촉매 컨버터(1)는, 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이에 배치되는 보유 시일재(4)를 구비한다.

보유 시일재는, 촉매 담체 길이(L1)의 1/2이하의 폭(W1)을 갖는 띠형상의 보유 시일재이다.

보유 시일재는, 촉매담체(2)의 외주면(2a)에 1바퀴이상 감겨져 있다. 보유 시일재를 사용함으로써 촉매 컨버터를 저렴하고도 간단하게 제조할 수 있다.

촉매 컨버터, 촉매 담체

Description

촉매 컨버터 및 그 제조방법{CATALYTIC CONVERTER AND METHOD FOR MANUFACTURE THEREOF}

본 발명은, 촉매 컨버터 및 그 제조방법, 촉매 컨버터용 보유 시일재에 관한 것이다.

종래, 차량용 특히 자동차의 동력원으로서 가솔린이나 경유를 연료로 하는 내연기관이 백년이상 사용되어 오고 있다. 그러나, 내연기관에서 생기는 배기가스가 건강이나 환경에 위해를 가하는 것이 문제가 되고 있다. 그래서, 배기가스 중에 포함되어 있는 CO, NOx, PM을 제거하는 각종 배기가스정화용 촉매 컨버터가 제안되어 있다. 배기가스 정화용 촉매 컨버터는, 촉매 담체와, 촉매 담체의 외주를 덮는 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이의 갭에 배치되는 보유 시일재를 구비하고 있다. 촉매 담체에는 벌집형상(honeycomb)의 코어디어라이트(cordierite) 담체가 사용되고 있으며, 그 코어디어라이트 담체에는 백금 등의 촉매가 담지(擔持)되어 있다.

최근, 석유를 동력원으로 하지 않는 깨끗한 동력원인 연료전지의 연구가 진행되고 있다. 연료전지에서는, 수소와 산소가 반응하여 물이 생길 때 얻어지는 전기가 동력원으로서 사용된다. 산소는 공기중에서 얻어지는 반면, 수소는 메탄올 또는 가솔린을 개질 함으로써 얻어진다. 메탄올은 촉매반응에 의해 수소로 개질 된다. 연료전지에 있어서도, 촉매 담체와, 촉매 담체의 외주를 덮는 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이의 갭에 배치되는 보유 시일재를 구비하는 연료전지용 촉매 컨버터가 사용되고 있다. 촉매 담체에는 벌집형상의 코어디어라이트 담체가 사용되고 있으며, 그 코어디어라이트 담체에는 구리계의 촉매가 담지되어 있다.

촉매 컨버터의 제조방법에 대해 설명한다.

우선, 세라믹 섬유로 이루어지는 매트재료(20)를 천공함으로써, 도20 에 나타내는 것과 같은 형상의 보유 시일재(21)를 제작한다. 보유 시일재(21)는, 길이 방향의 제 1 단 가장자리에 형성된 볼록 형상 맞춤부(22)와, 제2 단 가장자리에 형성된 오목형상 맞춤부(23)를 갖는다. 보유 시일재(2l)의 길이는 촉매 담체(24)의 원주보다 약간 짧고, 그 폭은 촉매 담체(24)의 두께와 거의 비슷하다.

이어서, 보유 시일재(21)를 촉매 담체(24)의 외주면(24a)에 감아 붙인다. 이 때, 비닐 등의 유기 테이프(25)를 사용하여 보유 시일재(21)의 양쪽의 단 가장자리끼리 여러 군데에서 고정한다(도 21 참조). 이 때, 볼록 형상 맞춤부(22)와 오목형상 맞춤부(23)가 서로 결합된다.

이어서, 미리 2개로 분할된 금속제 쉘 속에 보유 시일재(21)를 감아 붙인 촉매 담체(24)를 배치하고, 금속제 쉘에 의해 촉매 담체(24)를 꽉 끼워 넣는다. 이렇게 해서 촉매 컨버터가 완성된다. 이 제조방법은 캐닝방식이라 불린다. 캐닝방식외에 압입방식이나 감아조임 방식 등의 부착방법이 있다.

그러나, 도20 의 보유 시일재(21)를 제작할 때는, 요철부분을 형성하기 위해 서 천공 금형을 사용한 천공 작업이 필요하므로 작업성이 나빴다.

또한, 매트재료(20)에 천공이 행해진 경우에는 재료의 손실(loss)이 생기기 때문에, 제조 가격이 높아진다.

더욱이, 촉매 담체(24)의 사이즈나 단면형상이 변경된 경우, 그 변경에 맞춰 보유 시일재(21)의 천공 형상을 변경해야 하기 때문에, 보유 시일재(21)의 범용성이 낮았다. 또한, 전용 천공 금형이 필요하게 되는 것도 제조코스트를 높이는 원인이 되었다.

또한, 보유 시일재(21)를 금속제 쉘내에 충전했을 때 밀도가 낮으면, 촉매 담체(24)가 흔들려 파손되기 쉽게 되거나 시일부분으로부터 가스가 누출되기 쉬워진다.

따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해서 전체적으로 두꺼운 보유 시일재(21)를 사용하는 것 등에 의해 충전밀도를 높게 해야 할 필요가 있다. 그러나, 이 경우, 압입이나 캐닝 등의 부착 작업이 곤란해져 촉매 컨버터의 제조가 곤란해진다.

촉매 컨버터에 공급되는 배기가스는 수백 ℃ 이상의 고온이 됨에 따라 맥압을 발생시키기 쉽다. 따라서, 배기가스의 영향을 특히 받기 쉬운 보유 시일재의 가스유입단이 점차 풍식(風蝕)되고 보유 시일재가 열화되어 버린다.

그 결과, 비교적 단기간에 보유 시일재의 담체 보유성이 저하하고 촉매 담체의 흔들림이나 파손이 일어나기 쉽게 되거나, 시일부분으로부터 가스누출이 일어나기 쉽게 된다. 즉, 종래 보유 시일재는 충분한 내구성을 갖고 있지 않다.

또, 풍식의 발생을 방지하여 보유 시일재의 내구성을 개선시키는 방법으로서 는, 예를 들면, 세라믹 섬유로 이루어진 매트재료 전체에 무기 바인더를 함침하고 매트재료를 소결(燒結)시키는 것에 의해 제조된 보유 시일재를 사용하는 것이 제안되고 있다.

그러나, 함침·소결을 행하는 상기 종래 기술로는, 보유 시일재의 제작 비용이 높아질 뿐만 아니라, 보유 시일재의 가소성이 손상되기 때문에 부착 작업이 곤란하게 된다.

본 발명의 제1 목적은, 저렴하고, 간단히 제조할 수 있는 촉매 컨버터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제2 목적은 담체 보유성 및 시일성이 우수하며, 또한 간단히 제조할 수 있는 촉매 컨버터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제3 목적은, 내구성이 뛰어난 촉매 컨버터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제1 태양에서는, 외주면을 갖는 촉매 담체와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이에 배치된 보유 시일재를 구비하는 촉매 컨버터가 제공된다. 보유 시일재는 촉매 담체 길이의 1/2이하의 폭을 갖는 띠형상의 보유 시일재로서, 촉매 담체의 외주면에 1바퀴(周) 이상 감겨있다.

본 발명의 제2 태양에서는 외주면을 갖는 촉매 담체와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이에 배치되는 보유 시일재를 구비하는 촉매 컨버터가 제공된다.

보유 시일재는, 촉매 담체의 길이의 1/3이하의 폭을 갖는 띠형상의 보유 시일재이며, 촉매 담체의 외주면에 2둘레 이상 감겨져 있다.

본 발명의 제3 태양에서는, 촉매 컨버터의 제조방법이 제공된다. 최초에 촉매 담체 길이의 1/2이하의 폭을 갖는 띠형상의 보유 시일재가 촉매 담체의 외주면에 1 바퀴 이상 감겨 고정된다.

이어서, 보유 시일재가 감겨진 촉매 담체가 통(筒)형상의 금속제 쉘내로 수용된다.

본 발명의 제4 태양에서는, 외주면을 갖는 촉매 담체와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘과의 사이에 배치된 촉매 컨버터용 보유 시일재가 제공된다.

보유 시일재는 촉매 담체 길이의 1/2이하의 폭을 갖음과 동시에, 보유 시일재의 표면에 설치된 접착층을 갖는다.

본 발명의 제5 태양에서는, 외주면을 갖는 촉매 담체와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이에 배치되는 보유 시일재를 구비하는 촉매 컨버터가 제공된다. 보유 시일재는, 보유 시일재의 가장자리끼리 서로 겹치도록 하여 촉매 담체의 외주면에 감겨 있다.

본 발명의 제6 태양에서는, 외주면을 갖는 촉매 담체와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 통형상의 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이에 배치되는 보유 시일재를 구비하는 촉매 컨버터가 제공된다. 보유 시일재는, 보유 시일재의 표면에 설치되며 촉매 담체의 원주 방향을 따라 연장되는 돌기를 구비한다.

본 발명의 제7 태양에서는, 촉매 컨버터의 제조방법이 제공된다.

먼저 보유 시일재의 가장자리부끼리 서로 겹치게 하여 보유 시일재가 촉매 담체의 외주면에 감겨 고정된다. 이어서, 보유 시일재가 감겨진 촉매 담체가 금속제 쉘내로 수용된다.

본 발명의 제 8 태양에서는, 외주면을 갖는 촉매 담체와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이에 배치되는 보유 시일재를 구비하는 촉매 컨버터가 제공된다. 보유 시일재는, 보유 시일재에 있어서의 가스유입단에 설치되며, 충전밀도가 비교적 높은 부위를 갖는다.

본 발명의 제9 태양에서는 외주면을 갖는 촉매 담체와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘과, 촉매 담체와 금속제 쉘과의 사이에 배치되는 보유 시일재를 구비하는 촉매 컨버터가 제공된다. 보유 시일재는, 보유 시일재에 있어서의 가스유입단 및 가스유출단에 각각 설치되며 한 쌍의 충전밀도가 비교적 높은 부위를 갖는다.

도1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 촉매 컨버터의 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도2 는 도1의 보유 시일재의 부분사시도이다.

도3 은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 촉매 컨버터의 부분단면도이다.

도4 는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도5 는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사 시도이다.

도6 은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도7 은 본 발명의 제5 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도8 은 본 발명의 제6 실시형태에 따른 촉매 컨버터의 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도9 는 도8의 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 부분확대단면도이다.

도10 은 본 발명의 제6 실시형태에 따른 촉매 컨버터의 부분단면도이다.

도1l 은 본 발명의 제7 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도12 는 본 발명의 제8 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도l3(a) 는 본 발명의 제9 실시형태에 따른 촉매 컨버터의 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도13(b) 는 보유 시일재의 사시도이다.

도14 는 본 발명의 제9 실시형태에 따른 촉매 컨버터의 단면도이다.

도15(a) 는 본 발명의 제l0 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도15(b) 는 보유 시일재의 사시도이다.

도16(a) 는 본 발명의 제11 실시형태에 따른 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도16(b) 는 보유 시일재의 사시도이다.

도17 은 본 발명의 제1l 실시형태에 따른 촉매 컨버터의 단면도이다.

도18(a) 는 본 발명의 제12 실시형태의 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

도18(b) 는 보유 시일재의 사시도이다.

도19 는 본 발명의 제12 실시형태의 촉매 컨버터의 단면도이다.

도20 은 종래예의 보유 시일재의 제조방법을 설명하기 위한 사시도이다.

도21 은 종래예의 보유 시일재를 갖는 촉매 담체의 사시도이다.

[제1 실시형태]

이하, 본 발명의 제1 실시형태의 자동차배기가스 정화장치용 촉매 컨버터(1)를 도1 ∼ 도3 에 따라서 설명한다.

도3 에 나타낸 바와 같이 제1 실시형태의 촉매 컨버터(1)는, 자동차의 차체에 있어서, 엔진 배기관의 도중에 설치된다. 엔진으로부터 촉매 컨버터(1)까지의 거리는 비교적 짧기 때문에, 촉매 컨버터(l)에는 약700℃∼900℃의 고온의 배기가스가 공급된다. 엔진이 린번엔진인 경우에는, 촉매 컨버터(1)에는 약 900℃∼1000℃의 고온 배기가스가 공급된다.

촉매 컨버터(1)는, 촉매 담체(2)와 촉매 담체(2)의 외주를 덮는 금속제 쉘(3)과, 촉매 담체(2)와 금속제 쉘(3)과의 사이의 갭에 설치된 보유 시일재(4)를 구비한다.

촉매 담체(2)는, 코어디어라이트 등으로 대표되는 세라믹재료를 사용하여 제작된다. 촉매 담체(2)는 단면원형상을 갖는 기둥형상 부재이다. 촉매 담체(2)는, 축선 방향을 따라 연장된 다수의 셀(5)을 갖는 벌집형상 구조체인 것이 바람직하다. 셀 벽에는 배기가스 성분을 정화하기 위한 백금이나 로듐 등의 귀금속계 촉매가 담지되어 있다. 또한, 촉매 담체(2)로서, 코어디어라이트 담체 외에도, 예를 들면 탄화규소, 질화규소등의 벌집형상 다공질 소결체등이 사용되더라도 좋다.

촉매 컨버터(1)의 부착시, 압입방식을 채용할 경우, 예를 들면, 단면 O자 형상의 금속제 원통부재가 금속제 쉘(3)로서 사용된다. 또한, 원통부재를 형성하기 위한 금속재료로서는 내열성이나 내충격성이 뛰어난 금속(예를들면 스테인레스등의 강재)을 선택하는 것이 바람직하다. 압입방식을 대신하여 캐닝방식을 채용할 경우, 단면 O자 형상의 금속제원통부재를 축선 방향을 따라 분할함으로써 얻어진 복수의 분할 쉘(즉 크램 쉘)이 사용된다.

부착시에 감아조이는 방식을 채용하는 경우, 예를 들면 단면 C자 형상 내지 U자 형상의 금속제 원통부재(즉, 축선방향을 따라 연장된 1개소의 슬리트(개구부)를 가지는 금속제 원통부재)가 이용된다. 이 경우, 보유시일재(4)가 고정된 촉매 담체(2)를 금속제 쉘(3)내로 수용하고, 그 상태에서 금속제 쉘(3)을 감아 조인후에 개구단이 용접, 접착, 볼트조임 등에 의해 접합된다. 용접, 접착, 볼트조임 등의 접합 작업은, 캐닝방식을 채용했을 때에도 행해질 수 있다.

보유 시일재(4)는 내열성 무기섬유를 주재료로서 매트형상으로 형성되어 있다. 내열성 무기섬유는 예를 들면 알루미나 실리카계 세라믹 섬유가 가장 바람직하다.

이 밖에 예를 들면 결정질 알루미나 섬유, 실리카 섬유, 암면, 유리 섬유 또는 탄소 섬유를 사용해도 좋다. 한편, 보유 시일재(4)중에는 부재료로서 유기 바인더를 포함해도 좋다.

도2 에 나타낸 바와 같이, 보유 시일재(4)는 가늘고 긴 띠형상을 하고 있다. 또한, 도1, 도3 에 나타낸 바와 같이 보유 시일재(4)는, 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 나선형으로 또한, 연속적으로 감긴다.

보유 시일재(4)의 폭(W1)은, 그 양단부(4a)를 제외하고 일정하다. 보유 시일재(4)의 폭(W1)은, 촉매 담체(2)의 축선 방향 길이(L1)의 1/2이하인 것이 바람직하고, 1/3이하인 것이 보다 바람직하며, 1/3 ∼ 1/10인 것이 가장 바람직하다.

보유 시일재(4)의 길이는 촉매 담체(2)의 원주보다도 길다. 보유 시일재(4)의 길이는, 원주의 2배 이상의 길이인 것이 바람직하고, 원주의 3배 이상의 길이인 것이 더욱 바람직하다. 보유 시일재(4)가 촉매 담체(2)의 원주보다도 길면, 보유 시일재(4)를 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 여러차례 감는 것이 가능하다.

도2 에 나타낸 바와 같이, 보유 시일재(4)에는 접착층(6)이 형성되어 있다. 접착층(6)으로서는, 예를 들면 수지 기재의 양면에 점착제가 도포된 양면 테이프를 사용하는 것이 바람직하다.

본 실시형태에서는, 한 쌍의 접착층(6)이, 보유 시일재(4)의 한 쪽면의 양 가장자리에 설치되어 있다. 양면 테이프는 양 가장자리부에 있어서, 보유 시일재(4)의 길이 방향을 따라 설치되어 있다. 접착층(6)은, 보유 시일재(4)의 한 면 전체에 설치되어 있더라도 좋다. 단지, 저 비용이라는 면에서는, 보유 시일재(4)의 한쪽면 일부 영역에만 접착층(6)을 설치하는 편이 유리하다. 한편, 보유 시일재(4)는 접착층(6)에 의해 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 접착된다.

도1 에 나타내는 바와 같이 보유 시일재(4)의 양단부(4a)의 폭은, 보유 시일재(4)의 양단부(4 a)이외 부분의 폭보다도 좁다. 구체적으로 말하면, 보유 시일재(4)의 양단부(4a)는, 보유 시일재(4)를 그 길이 방향에 대하여 비스듬하게 또한 직선적으로 절단함으로써 형성되며, 선단을 향하여 좁은 폭으로 형성되어 있다. 즉, 보유 시일재(4)는, 양단부에 맞춤부가 형성되어 있지 않고, 요철이 없는 지극히 단순한 형상을 갖는다.

이어서, 촉매 컨버터(1)의 제조순서를 설명한다.

우선, 공지의 방법에 의해, 가늘고 길며 또한 등폭의 보유 시일재(4)를 제작한다. 이 경우, 필요에 따라 보유 시일재(4)에 유기 바인더를 함침시키고, 더욱 보유 시일재(4)를 두께 방향으로 압축해도 좋다. 유기 바인더로서 아크릴고무나 니트릴 고무 등과 같은 라텍스 외에, 폴리비닐 알콜, 아크릴 수지를 사용할 수 있다. 함침법으로서 침지법, 스프레이법, 롤코터법등 공지의 방법을 채용할 수 있다. 한편 이와 같이 해서 얻어진 가늘고 길며 또한 등폭의 보유 시일재(4)는, 감는 작업을 할 때까지의 동안에는, 롤 형상으로 보관된다.

감는 공정에서는, 보유 시일재(4)를 인출하여 소정길이로 절단한다. 그 때, 도2 에 이점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 선단부를 향하여 끝이 가는 단부(4a)가 형성되도록 보유 시일재(4)를 비스듬히 절단한다. 절단은 금형만으로 한정되지 않고, 그 외의 수단을 이용하여 행해도 좋다.

이어서, 보유 시일재(4)를, 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 나선형상 또한 연속적으로 감는다. 이 때, 접착층(6)이 외주면(2a)에 대향하듯이 향하도록 보유 시일재(4)를 감는다. 그 결과, 보유 시일재(4)가 접착층(6)에 의해 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 대하여 고정된다. 또한, 감겨진 보유 시일재(4)의 양 단부(4a)를 유기 테이프로 붙이는 것이 바람직하다. 그렇지만, 유기 테이프로 고정하는 것은 필수적인 것은 아니다.

또한, 보유 시일재(4)를 감을 때에는, 보유 시일재(4)의 가장자리부(4b)끼리 서로 겹쳐지지 않도록 하는 것이 바람직하다.

도1, 도3 에 나타낸 바와같이, 본실시형태에서는, 보유 시일재(4)의 인접하는 가장자리부(4b) 사이에는 간격이 없고, 밀접되어 있다.

촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 있어서 보유 시일재(4)의 감는 부분의 점유 면적(보유 시일재(4)에 의한 피복면적)은, 외주면(2a)의 총면적의 50% 내지 100% 정도로 설정되는 것이 바람직하다.

보유 시일재(4)는, 외주면(2a)의 적어도 양 단부 영역에 감겨져 있는 것이 바람직하다.

이러한 영역에 가령 보유 시일재(4)가 없는 경우, 간극으로부터 고온의 배기가스가 유입되어 금속제 쉘(3)에 그 열을 전파시켜 버린다. 따라서, 금속제 쉘(3) 이 열 변형되기 쉬워지며, 담체 보유성이 저하할 우려가 있다. 그 뿐만 아니라, 보유 시일재(4)가 풍식·열화하기 쉬워진 결과, 파손된 섬유가 외부로 비산(飛散)하기 쉽다.

상기한 바와 같이 보유 시일재(4)를 감아 붙여서 고정한 후, 압입, 캐닝 또는 감아 죄기를 함으로써, 소망의 촉매 컨버터(1)가 완성된다. 또한 부착전의 보유 시일재(4)의 부피밀도(GBD)는, 0.05 g/cm³ ∼ 0.4 g/cm³ 인 것이 바람직하며, 0.1 g/cm³ ∼ 0.2 g/cm³ 인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 보유 시일재(4)의 부착상태에 있어서의 충전밀도는 0.1 g/cm³ ∼ 0.6 g/cm³ 인 것이 바람직하며, 0. 2 g/cm³ ∼ 0.4 g/cm³ 인 것이 더욱 바람직하다.

부피밀도나 충전밀도가 지나치게 작으면, 발생 면압이 저하함으로써 촉매 담체(2)를 확실히 보유 할 수 없게 될 우려가 있다.

한 편, 부피밀도나 충전밀도가 지나치게 크면, 부착 작업이 곤란해질 우려가 있을 뿐만 아니라 섬유가 파손하여 외부로 비산할 염려도 있다.

부착 전의 보유 시일재(4)의 두께는, 촉매 담체(2)와 금속제 쉘(3)이 이루는 갭의 1.1배 ∼ 4.0배 정도 인 것이 바람직하고, 1.5배 ∼ 3.0배 정도로 설정되는 것이 더욱 바람직하다.

두께가 1.1배 미만이면, 높은 담체 보유성을 얻을 수가 없고, 촉매 담체(2)가 금속제 쉘(3)에 대하여 어긋나거나 흔들거릴 염려가 있다. 물론, 이 경우에는 높은 시일성도 얻을 수 없기 때문에, 갭부분으로부터 배기가스의 누출이 일어나기 쉽다.

또한, 두께가 4.0배를 넘으면 특히 압입방식을 채용한 경우에는 촉매 담체(2)의 금속제 쉘(3)로의 배치가 곤란해져 버린다. 따라서 부착성의 향상을 달성할 수 없게 될 우려가 있다.

이하, 실시예에 대해 상세히 서술한다.

(실시예)

촉매 담체(2)에는, 외경 130mmø, 길이 100mm의 코어디어라이트 모노리스를 사용하였다. 금속제 쉘(3)에는, 두께 1.5mm 또한 내경 140mmø로서 단면 O자 형상의 SUS304제 원통부재를 사용하였다. 보유 시일재(4)로서는, 알루미나 실리카계 세라믹 섬유로 이루어진 긴 매트 형상재에 5중량%의 수지 바인더(latex)를 함침시킨 것을 사용하였다. 함침후의 보유 시일재(4)의 두께는 8mm, 부피밀도는 0.15 g/㎤였다.

보유 시일재(4)의 폭(W1)에 관해서는, 촉매 담체(2)의 축선방향길이(L1)의 약1/3의 크기인 약 33mm로 설정하였다. 보유 시일재(4)의 길이에 대해서는, 촉매 담체(2)의 원주의 약 3배 정도 크기인 약 1300mm로 설정하였다. 또한, 보유 시일재(4)의 감는 횟수에 관해서는 원주를 3번 감는 정도로 하였다 (도1 참조).

그리고, 보유 시일재(4)가 감겨 고정된 촉매 담체(2)를 금속제 쉘(3)내로 압입하여, 촉매 컨버터(l)를 얻었다. 제1 실시예의 보유 시일재(4)는 맞춤부가 없는 단순한 형상이기 때문에, 그 제작시에 천공 금형에 의한 천공 작업을 필요로 하지 않았다. 따라서, 촉매 컨버터(1)를 저렴하게 또한 간단히 제조하는 것이 가능했다.

이어서, 상기와 같이 구성된 촉매 컨버터(1)를 3 리터의 가솔린 엔진에 실제로 탑재하여 연속 운전하는 시험을 하였다. 그 후, 분해하여 관찰을 했더니, 촉매 담체(2) 및 보유시일재(4)에 특히 풍식이나 파손은 볼 수 없었으며, 배기가스의 누출 흔적도 전혀 없었다. 또한, 주행시에 이상한 소리가 나지도 않고, 촉매 담체(2)가 흔들 거리는 일없이 확실히 보유되어 있었다.

즉, 촉매 컨버터(1)는, 부착이 용이할 뿐만 아니라 성능적으로도 우수했다.

따라서, 제 l 실시형태의 촉매 컨버터(1)는 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 촉매 컨버터(1)에서는, 띠형상의 보유 시일재(4)가 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 감겨있다. 따라서, 맞춤부가 없는 단순한 형상의 보유 시일재(4)를 사용할 수 있게 된다. 더욱, 보유 시일재(4)의 제작시에 천공 금형에 따른 천공 작업이 불필요하게 된다. 그 결과, 저렴하게, 또한 간단히 촉매 컨버터(1)를 제조할 수가 있다.

더구나, 보유 시일재는, 촉매 담체(2)의 축선방향길이(Ll)의 1/3정도의 폭을 갖고 있기 때문에, 인접하는 가장자리부(4b)가 서로 겹치지 않도록 보유 시일재(4)를 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 3번 이상 감을 수 있다. 또한, 보유 시일재(4)를 3바퀴 감는 구조이기 때문에, 고도의 시일성이 확보된다.

(2) 촉매 컨버터(1)에서는, 보유 시일재(4)가 외주면(2a)에 나선형상 또한 연속적으로 감겨 있다. 때문에, 예를 들면 보유 시일재(4)를 단속적으로 감는 경우 에 비해, 보유 시일재(4)를 절단에 의해 제작하는 회수가 적어도 된다. 이 때문에, 부착 작업의 작업성을 한층 향상시킬 수 있다.

(3) 보유 시일재(4)의 양단부(4a)는 소폭으로 형성되어 있다. 따라서, 보유 시일재(4)를 나선형으로 또한 연속적으로 감을 때에, 촉매 담체(2)의 양단부 외주면에 보유 시일재(4)가 기밀하게 부착된다. 이 때문에, 시일성이 보다 한층 향상한다.

(4) 보유 시일재(4)는, 인접하는 가장자리부(4b)끼리 겹쳐져 있지 않기 때문에, 보유 시일재(4)의 사용량의 증대가 방지되며, 더욱 저 비용화를 꾀할 수 있다.

(5) 보유 시일재(4)는 접착층(6)을 통해 외주면(2a)에 접착되어 있다. 따라서, 유기 테이프를 사용하여 보유 시일재(4)를 외주면(2a)에 고정할 필요가 없게 되며, 종래에 비해 감는 작업의 작업성이 한층 향상한다.

(6) 촉매 담체(2)의 사이즈나 단면형상이 변하더라도, 그 변경에 확실히 대응할 수가 있으며, 소망의 촉매컨버터(1)를 확실히 제조할 수 있다. 따라서, 보유 시일재(4)는 비교적 범용성이 높은 것이다.

[제2 실시형태]

이어서, 본 발명의 제2 실시형태의 촉매 컨버터를 도4 에 근거하여 설명한다.

여기서는 제1 실시형태와 상이한 점을 주로 서술하고, 공통점에 관해서는 동일부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

제2 실시형태에 있어서는, 인접하는 가장자리부(4b) 끼리 겹치지 않는 상태 로 보유 시일재(4)가 나선형 또한 연속적으로 감겨 있다.

제2 실시형태에서는 제1 실시형태와는 달리, 인접하는 가장자리부(4b) 사이에 일정한 간격이 유지되고 있다. 바꾸어 말하면, 인접하는 가장자리부(4b)가 밀착되어 있지 않은 상태로 보유 시일재(4)가 감겨 있다.

따라서, 인접하는 가장자리부(4b)를 밀착시킨 상태로 보유 시일재(4)를 감는 경우에 비하여, 보유 시일재(4)의 사용량이 훨씬 줄어든다. 이 때문에, 제2 실시형태에 따르면, 보다 한층 비용을 절감할 수 있다.

[제3 실시형태]

이어서, 본 발명의 제3 실시형태의 촉매 컨버터를 도5 에 따라서 설명한다.

여기서는 제 l 실시형태와 서로 다른점을 주로 서술하며 공통점에 관해서는 동일부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

제3 실시형태에서는, 3개의 보유 시일재(4)가 사용되고 있다.

각 보유 시일재(4)의 길이는, 어느것이나 촉매 담체(2)의 원주와 동일하다.

따라서, 3개의 보유 시일재(4)의 총 길이는 원주의 3배이다. 그리고, 3개의 보유 시일재(4)는, 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 소정의 간격을 두고 감겨져 있다. 즉, 3개의 보유 시일재(4)는 비연속적으로 감겨져 있다.

또한, 보유 시일재(4)의 단부(4a)는 비스듬하지 않고, 보유 시일재(4)의 길이 방향에 대하여 수직으로 절단되어 있다. 즉, 보유 시일재(4)는 완전한 등폭이다. 따라서, 제3 실시형태에서는, 인접하는 가장자리부(4b)를 밀착시킨 경우에 비하여, 보유 시일재(4)의 사용량이 더욱 절감되며 한층 더 비용을 절감할 수 있게된 다.

[제4 실시형태]

이어서, 본 발명의 제4 실시형태의 촉매 컨버터를 도6 에 따라서 설명한다.

여기서 제1 실시형태와 다른 점을 주로 서술하고, 공통점에 대해서는 동일부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

제4 실시형태에서는 보유 시일재(4)의 폭(Wl)이 제1 실시형태의 보유 시일재(4)의 폭보다도 크다. 여기서는, 보유 시일재(4)의 폭(W1)이 촉매 담체(2)의 축선방향길이(L1)의 약 1/2이다. 또한, 보유 시일재(4)의 길이는, 촉매 담체(2)의 원주의 2배 정도이다. 따라서, 제4 실시형태에 따르면, 외주면(2a)에 대해 감는 회수가 2회 정도로 적어도 된다.

[제5 실시형태〕

이어서, 본 발명의 제5실시형태의 촉매 컨버터를 도7 에 따라서 설명한다.

여기서는 제 l실시형태와 다른점을 주로 서술하며, 공통점에 대해서는 동일부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

제5 실시형태에서는, 보유 시일재(4)는 양면 테이프로 이루어지는 접착층(6)을 갖지 않는 대신에, 감는 작업을 한 후, 보유 시일재(4)의 양단부(4a)에 유기테이프(7)가 붙여진다. 그 결과, 보유 시일재(4)가 외주면(2a)에 고정된다. 따라서 제5 실시형태에 따르면, 유기 테이프(7)를 붙이는 작업이 필요한 만큼 감는작업의 작업성이 저하하는 반면, 접착층(6)이 생략됨에 따라 보유 시일재(4)의 구성이 간략화된다. 이 때문에, 보유 시일재(4)의 비용을 더욱 절감할 수 있다.

[제6 실시형태]

이하, 본 발명의 제6 실시형태의 자동차 배기가스 정화장치용 촉매 컨버터(l01)를 도8 ∼ 도10 를 토대로 상세히 설명한다.

제1 실시형태와 같은 구성에 관해서는 같은 부호를 붙여 그 상세한 설명을 생략한다.

도8, 도9 에 나타낸 바와 같이, 제6 실시형태의 보유 시일재(104)는, 보유 시일재(l04)가 인접하는 가장자리부(104b)끼리 서로 겹쳐진 상태로 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 감겨 있다.

보유 시일재(104)의 겹침 부분은, 적어도 촉매 담체의 1 원주분 이상의 길이, 바람직하게는 2 원주분 이상의 길이에 걸쳐 존재하고 있는 것이 바람직하다. 그 이유는, 부착시에 충전밀도가 높은 대략 환상의 부분이 형성되어, 보유 시일재(104)의 바깥표면에 이른바 O링형상 구조물을 설치하는 것과 같은 상태가 되기 때문이다. 이 때문에, 시일성이 더욱 향상한다.

보유 시일재(l04)에 있어서의 겹침 부분의 폭(W2)은, 보유 시일재(104)의 폭(Wl)보다도 작은 것이 바람직하며, 구체적으로는 5mm ∼ 15mm 정도인 것이 바람직하다.

겹침 부분의 폭(W2)이 5mm 미만이면, 충전밀도가 높은 부분의 폭이 너무 좁아져, 담체 보유성 및 시일성의 향상을 충분히 꾀하지 못할 우려가 있다.

반대로, 겹침 부분의 폭(W2)이 l5mm를 넘으면 보유 시일재(104)의 의 두께가 두꺼운 부분의 비율이 높아지며, 그 결과, 부착 작업이 곤란해질 우려가 있다. 그 뿐만 아니라, 보유 시일재(104)의 사용량이 늘어나 비용이 증대한다.

겹침 부분의 보유 시일재(104)에 있어서의 점유면적은, 겹쳐 있지 않은 부분 면적의 1/3이하 인 것이 바람직하며, 1/4이하 인 것이 더욱 바람직하고, 1/5이하 인 것이 가장 바람직하다.

겹침 부분과 비겹침 부분과의 면적비가 1/3를 넘으면, 보유 시일재(104)에 있어서 두께가 두꺼운 부분의 비율이 높아지게 됨에 따라, 부착 작업이 곤란해질 우려가 있다. 그 뿐만 아니라, 보유 시일재(l04)의 사용량이 늘어나 비용이 증대한다.

이어서, 촉매 컨버터(10l)의 제조순서를 설명한다.

제1 실시형태와 마찬가지로 절단된 보유 시일재(104)를 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 나선형으로 또한 연속적으로 감는다. 이 때, 접착층(6)이 외주면(2a)에 대향하며, 보유 시일재(104)의 가장자리부(104b)가 겹치도록 하여 보유 시일재(104)를 외주면(2a)에 감는다. 그 결과, 접착층(6)에 의해 보유 시일재(104)가 촉매 담체(2)의 외주면(2a) 및 인접 가장자리부(l04b)에 고정된다. 또한, 감겨진 보유 시일재(I04)의 바깥 표면에는, 촉매 담체(2)의 원주 방향을 따라 연장되는 돌기(즉, 겹쳐진 부분)가 형성된다.

갭내에 보유 시일재(104)가 배치되기 전에, 돌출가지의 높이는 보유 시일재(104) 두께의 1.1배 ∼ 2.0배인 것이 바람직하며 1.5배 ∼ 2.0배인 것이 더욱 바람직하다.

높이와 두께비가 1.1배 미만인 경우, 돌기의 압축정도가 너무 작아져 버리고 돌기부분에 있어서의 충전밀도를 충분히 높게 고려할 수가 없게된다. 따라서, 담체 보유성 및 시일성의 향상을 충분히 꾀할 수 없게 된다. 반대로, 높이와 두께의 비가 2.0배를 넘으면, 돌기의 압축정도가 너무 커져버려, 부착 작업이 곤란해질 우려가 있다.

갭내에 배치되기 전에 보유 시일재(104)의 두께(비겹침 부분의 두께)는, 촉매 담체(2)와 금속제 쉘(3)과의 사이 갭의 l.1배 ∼ 4.0배 정도인 것이 바람직하고, 1.5배∼3.0배 정도인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 있어서의 보유 시일재(104)의 점유면적(보유 시일재(104)에 의한 피복면적)은, 외주면(2a)의 총면적의 80%∼100% 정도인 것이 바람직하다.

보유 시일재(104)가 갭안에 배치된 상태에 있어서, 돌기부분의 충전밀도는, 0.l g/cm³ ∼ 0.6 g/cm³ 인 것이 바람직하고, 0.2 g/cm³ ∼ 0.4 g/cm³ 인 것이 보다 바람직하다. 충전밀도가 지나치게 작으면, 발생 면압이 저하함으로써 촉매 담체(2)를 확실히 보유할 수 없게 될 염려가 있다. 한편, 충전밀도가 지나치게 크면, 부착 작업이 곤란해질 염려가 있을 뿐만 아니라, 돌기부분에 있어서의 섬유가 파손하여 외부로 비산할 우려가 있다.

이하, 실시예에 대해 상세히 말한다.

(실시예)

제1 실시형태의 실시예와 동일한 촉매 담체(2)및 금속제 쉘(3)을 사용하였 다. 보유 시일재(l04)의 폭(W1)에 관해서는, 촉매 담체(2)의 축선방향길이(L1)의 1/3 정도의 크기인 약 35mm로 설정했다. 또한, 보유 시일재(104)를 감는 횟수에 대해서는 3바퀴 정도로 하였다. (도8 참조).

외주면(2a)에 나선형으로 또한 연속적으로 감겨진 보유 시일재(104)에 있어서의 겹침 부분은, 촉매 담체(2)의 2 원주분 이상의 길이에 걸쳐 존재하였다.

또한, 겹침 부분의 폭(W2)에 대해서는 약 7mm로 설정하였다. 갭내에 배치되기 전에 돌기의 높이는 보유 시일재(l04) 두께의 2.0배였다.

그리고, 보유 시일재(104)가 감겨 고정된 촉매 담체(2)를 금속제 쉘(3)내로 압입하여, 촉매 컨버터(101)를 얻었다. 이와같은 부착상태에서는, 돌기부분이 두께 방향으로 압축되어 있으며 해당 부분에 있어서의 보유 시일재(104)의 충전밀도가 특히 높아져 있었다.

즉, 보유 시일재(104)가 갭내에 배치된 상태에 있어서의 돌기부분의 충전밀도는 약 0.3 g/cm³이며, 그 이외의 부분의 충전밀도는 약 0.15 g/cm³이었다.

또한, 제6 실시형태의 보유 시일재(104)가 전체적으로 두껍게 설정되어 있지 않기 때문에, 부착 작업이 그다지 곤란하지 않았다. 더구나, 이 보유 시일재(104)는 맞춤부가 없는 단순한 형상이기 때문에, 그 제작시에 천공 금형에 따른 천공 작업은 필요하지 않았다. 따라서, 이상으로부터 촉매 컨버터(101)를 저렴하고 또한 간단히 제조하는 것이 가능했다.

이어서, 상기한 바와 같이 구성된 촉매 컨버터(101)를, 3리터의 가솔린 엔진 에 실제로 탑재하여 연속 운전하는 시험을 했다. 그 후, 분해하여 관찰을 한 바, 촉매 담체(2) 및 보유 시일재(104)에 특별한 파손이나 손상은 보이지 않고, 배기가스가 누출된 흔적도 전혀 보이지 않았다. 또한, 주행시에 이상한 소리도 나지 않고, 촉매 담체(2)가 흔들 거리는 일없이 확실히 보유되어 있었다.

즉, 이 촉매 컨버터(101)는, 저렴하고 간단히 제조할 수 있을 뿐 만 아니라, 성능적으로도 우수했다.

따라서, 제6실시형태에 의하면 이하의 효과를 얻을 수 있다.

(1) 촉매 담체(2)를 부착할 때 돌기부분이 두께 방향으로 압축되기 때문에, 해당 부분에 대해 특히 보유 시일재(104)의 충전밀도가 높아진다. 이와 같이 돌기부분을 설치함으로써 담체 보유성이 향상되고, 촉매 담체(2)가 거의 흔들리지 않게 된다.

또한, 충전밀도가 높은 부분은 촉매 담체(2)의 원주방향을 따라 연장되어 있기 때문에 배기가스가 통과하기 어렵게 되어 시일성도 향상한다. 더구나, 보유 시일재(104)의 전체는 두껍게 설정되어 있는 것은 아니기 때문에, 부착 작업이 별로 곤란하지 않고, 간단히 제조 가능한 촉매 컨버터(l01)로 할 수 있다.

(2) 촉매 컨버터(l01)에서는, 부착시에 있어서 대략 환상(環狀)의 충전밀도가 높은 부분이 형성된다. 그 때문에, 보유 시일재(104)의 바깥표면에 이른바 O링형상 구조물을 설치한 것과 같은 상태가 되며, 결과적으로 시일성이 보다 한층 향상한다.

(3) 촉매 컨버터(101)에서는, 보유 시일재(104)가 나선형으로 또한 연속적으로 감겨 있다. 때문에, 보유 시일재(104)를 단속적으로 감는 경우에 비하여, 많이 고정개소가 적어도 되며, 부착 작업이 용이하게 된다. 또한, 저 비용이라는 면에서도 유리하다.

(4) 촉매 컨버터(10l)에서는, 겹침 부분의 폭(W2)을 바람직한 범위내에서 설정하였기 때문에, 담체 보유성 및 시일성의 향상을 충분히 꾀하면서, 제조가 용이해지고 또한 비용의 증대를 방지할 수가 있다. 또한, 겹침 부분과 비겹침 부분과의 면적비를 바람직한 범위내로 정했기 때문에, 제조가 용이해지며 또한 비용 증대를 방지할 수 있다.

(5) 보유 시일재(104)는, 접착층(6)을 갖추기 때문에, 테이프를 쓰지 않더라도, 외주면(2a)에 보유 시일재(I04)를 고정할 수 있다. 따라서 부착 작업이 용이해진다. 더구나, 이러한 접착층(6)이 적어도 양 가장자리부에 있으면, 가장자리(104b)끼리의 접합(즉 돌기부분의 형성)을 확실하게 할 수 있으며, 인접한 가장자리(104b) 사이에 간극이 생기기 어려워진다.

(6) 띠형상의 보유 시일재(104)는, 촉매 담체(2)의 사이즈나 단면형상의 변경에 확실하게 대응할 수가 있으며, 소망의 촉매 컨버터(101)를 확실히 제조할 수가 있다.

따라서, 보유 시일재(104)는 비교적 범용성이 높다.

(7) 보유 시일재(104)의 가장자리부(104b)끼리가 겹치도록 하여 보유 시일재(104)가 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 감아 붙여진다. 따라서, 비교적 간단한 작업임에도 불구하고 보유 시일재(104)의 바깥 표면에 바람직한 형상의 돌기를 형성할 수 있다.

이 때문에, 소망의 촉매 컨버터(101)를 간단하고도 확실하게 얻을 수 있다.

〔제7 실시형태]

이어서, 본 발명의 제7 실시형태를 도11 을 토대로 설명한다.

여기서는 제6 실시형태와 다른점을 주로 서술하고, 공통점에 관해서는 동일부재번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

제7 실시형태에서는, 4개의 보유 시일재(104)가 사용된다. 각 보유 시일재(104)의 길이는 촉매 담체(2)의 원주와 같다. 따라서, 4개의 보유 시일재(104)의 총 길이는 촉매 담체(2) 원주의 4배이다. 그리고, 이들 보유 시일재(104)는, 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 차례로 즉 비연속적으로 감는다. 또한, 보유 시일재(104)의 가장자리부(104b)끼리는 제6 실시형태와 같으며 일부가 겹쳐져 있다.

보유 시일재(104)의 단부(l04a)는 보유 시일재(104)의 길이 방향에 대하여 수직으로 절단되어 있다.

즉, 이 보유 시일재(104)는 완전히 등폭으로 되어 있다.

따라서, 제7 실시형태의 구성에서도, 담체 보유성 및 시일성이 뛰어나며, 간단히 제조할 수 있는 촉매 컨버터(101)를 얻을 수 있다.

〔제8 실시형태〕

이어서, 본 발명의 제8 실시형태의 촉매 컨버터(101)를 도12 를 토대로 설명한다.

제8 실시형태에서는, 접착층(6)을 가지지 않는 보유 시일재(104)가 사용되고 있다. 그 대신에, 부착 작업을 행한 후, 보유 시일재(104)의 양단부(104a)에 대하여 유기 테이프(7)가 부착되어 있다. 그 결과, 보유 시일재(104)가 외주면(2a)에 고정되어 있다. 따라서, 제8 실시형태에 있어서도, 담체 보유성 및 시일성이 우수하며, 간단히 제조할 수 있는 촉매 컨버터(101)를 얻을 수 있다.

또한, 접착층(6)의 생략에 의해 보유 시일재(l04)의 구성을 간략화 할 수 있다. 이 때문에, 보유 시일재(104)의 비용이 절감된다.

또, 제 l ∼제8 실시형태는 아래와 같이 변경하더라도 좋다.

보유 시일재(4)는, 외주면(2a) 대하여 나선형상 또한 단속적으로 감아 붙여도 좋다.

보유 시일재(4)에 있어서의 접착층(6)은, 양면 테이프로 한정하는 것은 아니다.

예를들면, 보유 시일재(4)의 표면에 접착제를 도포하고, 그것을 건조시키는 것에 의해 접착제층을 형성하더라도 좋다. 또한, 접착층(6)은 감을때에 보유 시일재(4) 또는 촉매 담체(2)의 외주면(2a)의 어딘가에 도포해도 좋다.

〔제9 실시형태〕

이하, 본 발명의 제9 실시형태에 따른 자동차 배기가스정화장치용 촉매 컨버터(20l)를 도 13(a),도 13(b), 도 14를 토대로 상세히 설명한다.

제1 실시형태와 동일구성에 대해서는 동일부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

도14 에 나타낸 바와 같이 제9 실시형태의 촉매 컨버터(201)는, 촉매 담체(2)와 금속제 쉘(3)과의 사이의 갭에 배치되는 보유 시일재(204)를 구비한다. 또한 도14에 있어서, 촉매 담체(2)의 좌측단이 가스유입단(E1), 우측단이 가스유출단(E2)이다.

도13(b)에 나타낸 바와 같이 보유 시일재(204)는 긴 매트 형상물이다. 보유 시일재(204)의 일단(204a) (즉, 감아맞춤단)에는 볼록형상 맞춤부(207)가 형성되며, 다른단(204b) (즉, 감아맞춤단)에는 오목형상 맞춤부(208)가 형성되어 있다. 도13(a), 도 l4에 나타낸 바와 같이 보유 시일재(204)는 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 감겨지며, 감아맞춤단(204a),(204b)이 유기 테이프(9)에 의해 고정된다. 감아서 부착할 때에 볼록형상 맞춤부(207) 및 오목형상 맞춤부(208)는 서로 맞물리고, 그 맞물림 부분도 유기 테이프(9)에 의해 고정된다.

도13(b)에 나타낸 바와 같이 보유 시일재(204)의 한쪽 면의 일단가장자리에는, 두께가 두꺼운 부위(11)가 설치되어 있다. 두께가 두꺼운 부위(11)는, 보유 시일재(204)를 붙인 후에 압축되며, 고충전 밀도부위(P1)가 된다. 구체적으로 말하면, 두꺼운 부위(11)는, 주보유 시일재(l2)상에 부보유 시일재(13)를 설치함으로써 형성된다. 또한, 부보유 시일재(13)의 폭은, 주보유 시일재(12)의 폭보다도 좁다.

보유 시일재(204)에 있어서의 고충전 밀도부위(P1)의 폭(Wl)은, 촉매 담체(2)의 길이(L1)의 1/20배 ∼ 1/5배인 것이 바람직하며 l/15배 ∼ 1/7배인 것이 보다 바람직하다.

폭(W1)이 길이(L1)의 1/20배 미만이면, 풍식의 진행을 지연시키는 데 필요한 길이가 확보되지 않고, 내구성을 충분히 향상할 수 없게 될 염려가 있다. 반대로, 폭(W1)이 길이(L1)의 1/5 배를 넘으면, 부착이 곤란하게 될 가능성이 있다.

보유 시일재(204)에 있어서의 고충전 밀도부위(P1)의 폭(W1)은, 5mm ∼ 30mm 인 것이 바람직하며, l0mm ∼ 20mm 인 것이 보다 바람직하다. 폭(W1)이 5mm미만이면, 풍식의 진행을 지연시키는 데 필요한 길이가 확보되지 않으며, 내구성을 충분히 향상할 수 없게 될 염려가 있다. 반대로, 폭(W1)이 30mm을 넘으면, 부착이 곤란하게 될 가능성이 있다.

부착전의 보유 시일재(204)에 있어서의 두께가 두꺼운 부위(1l)의 두께는, 주보유 시일재(12)의 두께의 1.1배 ∼ 3.0배인 것이 바람직하며, l.5배 ∼ 2.5배인 것이 보다 바람직하다. 두께가 l.1배미만이면, 부착후에 있어서 고충전 밀도부위(P1)와 저충전 밀도부위(P2)간의 밀도차가 적어진다. 반대로, 두께가 4.0배를 넘으면 부착이 곤란해질 가능성이 있다.

또한, 부착 전의 보유 시일재(204)의 두께(주보유 시일재(12)의 두께)는, 촉매 담체(2)와 금속제 쉘(3) 간 갭의 1.l 배 ∼ 4.0배 정도인 것이 바람직하며, l.5배 ∼ 3.0배 정도인 것이 보다 바람직하다.

두께가 1.1배 미만이라면, 바람직한 담체 보유성 및 갭부분의 시일성을 전체적으로 얻을 수 없게 될 염려가 있다. 또한, 두께가 4.0배를 넘으면, 부착성의 향상을 달성할 수 없게 될 염려가 있다.

보유 시일재(204)을 부착한 상태에 있어서, 저충전 밀도부위(P2)의 충전밀도는 0.20g/cm³ ∼ 0.35g/cm³인 것이 바람직하며, 고충전 밀도부위(Pl)의 충전밀도는 0.35g/cm³∼ 0.50g/cm³ 인 것이 바람직하다.

저충전 밀도부위(P2)의 충전밀도가 0.20g/cm³미만인 경우, 설령, 고충전 밀도부위(Pl)를 설치했다 하더라도, 충분한 담체 보유성 및 갭부분의 시일성을 전체적으로 얻을 수 없게 될 염려가 있다. 저충전 밀도부위(P2)의 충전밀도가 0.35g/cm³를 넘는 경우나, 고충전 밀도부위(P1)의 충전밀도가 0.35g/cm³ 미만의 경우에는, 양 부위의 밀도차가 적어진다. 또한, 고충전 밀도부위(P1)의 충전밀도가 0.5g/cm³를 넘으면, 부착이 곤란하게 될 가능성이 있다. 또한, 임시로 부착할 수 있었다 해도, 촉매 담체(2)의 파괴로 이어질 우려가 있다.

이어서, 촉매 컨버터(201)의 제조방법을 설명한다.

우선, 보유 시일재(204)의 재료가 되는 소정두께의 매트 형상물을 공지의 방법에 의해 제작한다. 이어서, 매트 형상물을 성형용 금형을 사용하여 소정형상으로 천공하는 것에 의해, 주보유 시일재(12) 및 부보유 시일재(13)를 1장의 매트 형상물로부터 각각 얻는다. 또, 두께나 재료등이 다른 매트 형상물로부터, 별개로 주보유 시일재(12) 및 부보유 시일재(l3)를 얻더라도 좋다.

이어서, 주보유 시일재(12)상에 부보유 시일재(13)를 설치하는 것에 의해, 두께가 두꺼운 부위(11)를 갖는 보유 시일재(204)를 제작한다. 또한, 주보유 시일 재(12)상에 부보유 시일재(13)를 설치하는 방법으로서는, 예를 들면 접착이나 꿰매기 등이 있다.

이어서, 보유 시일재(204)를 촉매 담체(2)의 외주면(2a)에 감음과 동시에, 감아맞춤단(204a, 204b)을 유기 테이프(9)로 붙여서 보유 시일재(204)를 촉매 담체(2)에 고정한다. 또, 유기 테이프(9)이외의 수단을 사용하여 보유 시일재(204)를 고정하더라도 좋다.

그 다음 압입, 캐닝 또는 감아조이기를 행함으로써 소망의 촉매 컨버터(201)가 완성된다.

이하, 실시예에 대해 상세히 서술한다.

(실시예)

외경 13.0mmø, 길이 100mm의 코어디어라이트 모노리스를 촉매 담체(2)로서 사용하였다. 두께 1.5mm 또한 내경 140mmø로서 단면 O자 형상의 SUS304제의 원통부재를 금속제 쉘(3)로서 사용하였다.

보유 시일재(204)에는 알루미나 - 실리카계 세라믹 섬유로 이루어지는 긴 매트 형상물(두께8 mm)을 사용하였다. 매트 형상물로부터 주보유 시일재(l2) 및 부보유 시일재(l3)를 얻음과 동시에, 주보유 시일재(12)와 부보유 시일재(l3)를 접착제를 사용하여 접착함으로써, 두께가 두꺼운 부위(11)를 갖는 보유 시일재(204)를 제작했다.

주보유 시일재(12)의 폭은 100mm로 설정하고, 부보유 시일재(l3)의 폭은 10mm로 설정했다. 따라서, 고충전 밀도부위(Pl)로 되는 두께가 두꺼운 부위(1l)의 폭(Wl)은 10mm, 두께는 16mm 였다.

보유 시일재(204)를 감아 유기 테이프(9)로 촉매 담체(2)에 고정하고, 촉매 담체(2)를 금속제 쉘(3)내로 압입하여, 촉매 컨버터(201)를 얻었다. 또, 특별히 곤란한 일없이 촉매 컨버터(201)를 비교적 용이하게 부착할 수 있었다. 부착상태에 있어서, 저충전 밀도부위(P2)의 충전밀도는 0.2g/cm³, 고충전 밀도부위(Pl)의 충전밀도는 0.40g/cm³이었다.

이어서, 촉매 컨버터(201)를, 3리터의 가솔린 엔진에 실제로 탑재하여 연속 운전하는 시험을 했다. 그 후, 분해하여 관찰을 한 바, 촉매 담체(2)의 파손이나 보유 시일재(204)의 풍식은 일어나지 않고, 배기가스가 누출한 흔적도 전혀 보이지 않았다.

또한, 주행시에도 이상한 소리가 발생하지 않았으며, 촉매 담체(2)가 흔들거리지 않고 확실하게 보유되어 있었다. 즉, 이 촉매 컨버터(201)는 부착이 용이할 뿐만 아니라 성능적으로도 우수했다.

따라서, 제9 실시형태의 촉매 컨버터(201)는 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 보유 시일재(204)에 저충전 밀도부위(P2)보다도 상대적으로 충전밀도가 높은 부위(P1)가 가스유입단(E1)에 설치되어 있다. 따라서 가스유입단(E1)에 있어서의 풍식의 진행을 지연시킬 수 있다.

따라서, 촉매 담체(2)의 촉매 보유성 및 갭부분의 시일성이 장기간에 걸쳐 유지된다. 따라서, 촉매 담체(2)의 흔들림, 파손 및 배기가스의 누출이 일어나기 어렵고, 내구성이 뛰어난 촉매 컨버터(201)를 얻을 수 있다.

(2) 저충전 밀도부위(P2)의 충전밀도, 고충전 밀도부위(P1)의 충전밀도, 보유 시일재(204)의 폭(W1)과 길이(L1)와의 비, 고충전 밀도부위(Pl)의 폭이 바람직한 범위로 설정되어 있다. 이 때문에, 바람직한 부착성을 유지하면서 충분한 내구성의 향상을 달성할 수가 있다.

(3) 보유 시일재(204)의 일단 가장자리에는 두께가 두꺼운 부위(11)가 설치되어 있다. 따라서, 매트재료 전체에 무기 바인더를 함침하고 또한 이것을 소결시켜 이루어지는 종래의 보유 시일재와는 달리 제작 비용이 저렴하다.

더구나, 보유 시일재(204)는 가소성을 갖추고 있기 때문에, 촉매 담체(2)의 외주면(2a)으로의 감기 작업이 쉽고, 부착성이 우수하다.

[제l0 실시형태]

이어서, 본 발명의 제10 실시형태에 따른 촉매 컨버터(201)를 도15(a),도 15(b)를 토대로 설명한다.

여기서는 제9 실시형태와 다른점을 주로 서술하고, 공통점에 관해서는 동일부재 번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

도l5(a), 도15(b)에 나타내는 보유 시일재(204)에 있어서는, 감아맞춤단(204a)의 가스유입영역(221), 감아맞춤단(204b)의 가스유입영역(222), 및 볼록형상 맞춤부(207)의 가스유입 가장자리(223)에 부보유 시일재(l3)가 설치되어 있다. 따라서, 부착 후에 있어서는, 가스유입영역(22l,222)및 가스유입 가장자리(223)도, 두께방향으로 압축되어 고충전 밀도부위(P1)가 설치된다.

따라서, 제10 실시형태에 따르면, 가스유입영역(221,222) 및 가스유입가장자리(223)에 관해서도 풍식의 진행을 지연시킬 수 있기 때문에, 보다 한층 내구성이 뛰어난 촉매 컨버터(201)를 얻을 수 있다. 또한, 주보유 시일재(l2)상에 부보유 시일재(l3)를 접착함으로써 보유 시일재(204)를 제작하고 있다. 이 때문에, 고충전 밀도부위(P1)로 될 두께가 두꺼운 부위(L1)가 도15(a)과 같이 굴곡해 있더라도, 그 보유 시일재(204)를 비교적 간단히 형성할 수가 있다.

[제11 실시형태〕

이어서, 본 발명의 제11 실시형태에 따른 촉매 컨버터(201)를 도16(a), 도16(b), 도17 를 토대로 설명한다.

도16(a), 도16(b)에 나타낸 바와 같이 보유 시일재(204)에 있어서, 1장의 주보유시일재(12)상에 2장의 부보유 시일재(13)가 설치되어 있다.

따라서, 보유 시일재(204)의 양단 가장자리에는 두께가 두꺼운 부위(11)가 설치되어 있다.

따라서, 부착 후에 있어서는, 2개의 두께가 두꺼운 부위(1l)의 압축에 의해, 특히 풍식이 일어나기 쉬운 가스유입단(E1)뿐만 아니라, 추가로 가스유출단(E2)에도 고충전밀도 부위(P1)가 생긴다(도17 참조). 따라서, 풍식의 진행을 확실히 지연시킬 수 있으며, 보다 내구성이 뛰어난 촉매 컨버터(201)를 얻을 수 있다.

[제12 실시형태]

이어서, 본 발명의 제12 실시형태에 따른 촉매 컨버터(201)를 도18(a), 도18 (b), 도19 를 토대로 설명한다.

여기서는 제9 실시형태와 다른점을 주로 서술하고, 공통점에 관해서는 동일부재번호를 붙여 그 설명을 생략한다.

제12 실시형태에서는 제9 실시형태등과는 다른 방법에 의해 보유 시일재(204)가 제작되어 있다. 즉, 보유 시일재(204)에서는 주보유 시일재(12)의 단가장자리를 접어 마는 것에 의해 주보유 시일재(12)의 2배 두께로 두꺼운 부위(11)가 형성되어 있다.

따라서, 부보유 시일재(13)에 상당하는 별도의 재료를 준비하지 않더라도, 하나의 주보유 시일재(12)만을 사용하여 두꺼운 부위(11)를 갖는 보유 시일재(204)를 형성할 수가 있다.

한편, 제9 ∼ 제12 실시형태는 아래와 같이 변경하더라도 좋다.

제9 실시형태와 같은 보유 시일재(204)를 사용하여 촉매 컨버터(201)를 구성할 경우, 부보유 시일재(l3)를 외주면(2a)을 향한 상태로 보유 시일재(204)를 감아도 좋다.

제9 ∼ 제12 실시형태의 보유 시일재(204)로 한정되는 일은 없고, 예를 들면 맞춤부(207,208)가 없는 단순한 형상의 보유 시일재를 사용하더라도 좋다.

보유 시일재(204)의 가소성을 손상하지 않는 범위 내라면, 보유 시일재(204)속에 부재료로서 유기바인더를 함침시키는 것도 허용된다.

제1 ∼ 제12 실시형태는 아래와 같이 변경되더라도 좋다.

촉매 담체(2)의 단면형상은 완전히 둥근원으로 한정되지는 않고, 예를 들면 타원이나 긴 원 이어도 좋다.

이 경우, 금속제 쉘(3)의 단면형상도 타원이나 긴 원으로 변경해도 좋다.

촉매 담체(2)가 수용된 금속제 쉘(3)을 감아 조여서 그 양단부끼리 고정하는 방법으로서는, 용접에 한정되는 것은 아니며, 그 이외의 방법을 채용할 수 도 있다.

본 발명은 자동차 배기가스정화장치용 촉매 컨버터(1)를 구체화했지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 디젤 분진 필터(DPF)나 연료전지 개질기용 촉매 컨버터에 적용해도 좋다.

상기 내용에 포함되어 있음.

Claims

외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)의 사이에 배치되는 촉매 컨버터(1) 용의 보유 시일재(4)로서,

상기 보유 시일재는, 조립 전의 보유 시일재의 부피 밀도가 0.05g/㎤ ~ 0.4g/㎤이고, 조립 상태에서의 보유 시일재의 충전 밀도가 0.1g/㎤ ~ 0.6g/㎤이며,

상기 촉매 담체의 길이의 1/2이하의 폭을 갖는 띠형상의 보유 시일재이고, 상기 촉매 담체의 외주면에 1바퀴 이상 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)의 사이에 배치되는 촉매 컨버터(1) 용의 보유 시일재(4)로서,

상기 보유 시일재는, 조립 전의 보유 시일재의 부피 밀도가 0.05g/㎤ ~ 0.4g/㎤이고, 조립 상태에서의 보유 시일재의 충전 밀도가 0.1g/㎤ ~ 0.6g/㎤이며, 상기 촉매 담체의 길이의 1/3이하의 폭을 갖는 띠형상의 보유 시일재이고, 상기 촉매 담체의 외주면에 2바퀴 이상 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 상기 촉매 담체의 원주보다도 긴 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 3 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 상기 촉매 담체의 외주면에 나선형으로 연속적으로 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 4 항에 있어서,

상기 보유 시일재의 단부는, 이 보유 시일재의 단부를 제외한 부분의 폭보다도 좁은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 4 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 인접하는 가장자리부가 서로 겹치지 않도록 하여 상기 촉매 담체의 외주면에 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 4 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 인접하는 가장자리부 사이에 소정 간격이 유지되도록 하여 상기 촉매 담체의 외주면에 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 이 보유 시일재의 한쪽 면에 설치되며, 상기 보유 시일재를 상기 촉매 담체의 외주면에 접착하기 위한 접착층(6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
촉매 컨버터(1)의 제조방법에 있어서,

촉매 담체(2)의 길이의 1/2이하의 폭을 갖는 띠형상의 보유 시일재(4)를 촉매 담체의 외주면에 1바퀴 이상 감아서 고정하는 공정과,

상기 보유 시일재가 감겨진 촉매 담체를 통형상의 금속제 쉘(3)내에 수용하는 공정을 구비하고, 조립 전의 보유 시일재의 부피 밀도가 0.05g/㎤ ~ 0.4g/㎤이고, 조립 상태에서의 보유 시일재의 충전 밀도가 0.1g/㎤ ~ 0.6g/㎤인 촉매 컨버터의 제조방법.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)의 사이에 배치된 촉매 컨버터용 보유 시일재로서,

상기 보유 시일재는 조립 전의 보유 시일재의 부피 밀도가 0.05g/㎤ ~ 0.4g/㎤이고, 조립 상태에서의 보유 시일재의 충전 밀도가 0.1g/㎤ ~ 0.6g/㎤이며, 상기 촉매 담체 길이의 1/2이하의 폭을 갖는 동시에, 상기 보유 시일재의 표면에 설치된 접착층(6)을 갖는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)의 사이에 배치되는 촉매 컨버터(101) 용의 보유 시일재(104)로서,

상기 보유 시일재는, 보유 시일재의 가장자리부끼리가 겹치도록 하여 상기 촉매 담체의 외주면에 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 11 항에 있어서,

상기 보유 시일재의 겹침 부분은, 적어도 상기 촉매 담체의 1바퀴 분의 길이에 걸쳐서 존재하는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 12 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 상기 촉매 담체의 외주면에 나선형으로 연속적으로 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 보유 시일재에서의 겹침 부분의 폭은, 5mm ∼ 15mm 인 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 보유 시일재의 겹침 부분의 면적은, 서로 겹쳐 있지 않은 부분 면적의 1/3이하인 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 이 보유 시일재의 한쪽 면에 설치된 접착층(6)을 갖는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 통형상의 금속제 쉘(3)의 사이에 배치되는 촉매 컨버터(101) 용의 보유 시일재(104)로서,

상기 보유 시일재는, 상기 보유 시일재의 표면에 설치되며, 상기 촉매 담체의 둘레방향을 따라 뻗은 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 17 항에 있어서,

상기 돌기의 높이는 상기 보유 시일재의 두께의 1.1배∼2.0배인 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
촉매 컨버터(101)의 제조방법으로서,

보유 시일재(104)를 보유 시일재의 가장자리부끼리가 겹치도록 하여 촉매 담체(2)의 외주면에 감아 고정하는 공정과,

상기 보유 시일재가 감겨진 촉매 담체를 금속제 쉘(3)내에 수용하는 공정을 포함하는 촉매 컨버터의 제조방법.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)의 사이에 배치되는 촉매 컨버터(201) 용의 보유 시일재(204)로서,

상기 보유 시일재는, 상기 보유 시일재의 가스유입단에 설치되며, 충전밀도가 비교적 높은 부위(P1)를 갖는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)의 사이에 배치되는 촉매 컨버터(201) 용의 보유 시일재(204)로서,

상기 보유 시일재는, 상기 보유 시일재의 가스유입단 및 가스유출단에 각각 설치되며, 한 쌍의 충전밀도가 비교적 높은 부위(P1)를 갖는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

상기 보유 시일재는 상기 촉매 담체의 외주면에 감겨지고, 상기 보유 시일재는, 제1 감아맞춤단에 설치된 볼록형상 맞춤부(207)와, 제2 감아맞춤단에 설치된 오목형상 맞춤부(208)를 가지며, 상기 고충전 밀도부위는, 상기 제1 및 제2 감아맞춤단의 가스유입영역 및 상기 볼록형상 맞춤부의 측면가장자리에도 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

상기 보유 시일재는, 상기 고충전 밀도부위보다도 낮은 충전밀도를 갖는 저충전 밀도부위(P2)를 가지며, 상기 저충전 밀도부위(P2)의 충전밀도는 0.20 g/㎤ ~ 0.35g/㎤이고, 상기 고충전 밀도부위의 충전밀도는 0.35 g/㎤ ~ 0.50g/㎤인 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 23 항에 있어서,

상기 고충전 밀도부위의 폭은, 상기 촉매 담체 길이의 1/20배 ~ 1/5배 인 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,

상기 보유 시일재에 있어서의 고충전 밀도부위의 폭은, 5mm ~ 30mm 인 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3) 사이에 배치되는 촉매 컨버터용 보유 시일재(204)로서,

상기 보유 시일재는 보유 시일재의 일단 가장자리에 설치된 비교적 두꺼운 부위(P1)를 갖는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
외주면을 갖는 촉매 담체(2)와, 그 촉매 담체의 외주면을 덮는 금속제 쉘(3)의 사이에 배치되는 촉매 컨버터용 보유 시일재(204)로서,

상기 보유 시일재는 보유 시일재의 양단 가장자리에 설치된 한 쌍의 비교적 두꺼운 부위(P1)를 갖는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 26 항 또는 제 27 항에 있어서,

상기 보유 시일재는,

주보유 시일재(12)와 주보유 시일재의 일측단 가장자리에 설치되며, 주보유 시일재보다도 폭이 좁은 주보유 시일재(13)를 포함하며,

상기 두꺼운 부위는 주보유 시일재와 부보유 시일재에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.
제 26 항 또는 제 27 항에 있어서,

상기 두꺼운 부위는 보유 시일재의 단가장자리를 접어 포갬으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 보유 시일재.