KR20150014848A - Holding seal material and exhaust gas purifying apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 유지 시일재, 및 배기 가스 정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a holding sealer and an exhaust gas purifier.
디젤 엔진 등의 내연 기관으로부터 배출되는 배기 가스 중에는, 파티큘레이트 매터(이하, PM이라고도 함)가 포함되어 있고, 최근, 이 PM이 환경이나 인체에 해를 미치는 것이 문제가 되고 있다. 또, 배기 가스 중에는, CO나 HC, NOx 등의 유해한 가스 성분도 포함되어 있기 때문에, 이 유해한 가스 성분이 환경이나 인체에 미치는 영향에 대해서도 우려되고 있다.Particulate matter (hereinafter also referred to as PM) is included in the exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine. Recently, it has become a problem that the PM causes harm to the environment or human body. Further, since harmful gas components such as CO, HC, and NOx are also contained in the exhaust gas, there is also a concern about the influence of the harmful gas component on the environment and the human body.
따라서, 배기 가스 중의 PM을 포집하거나, 유해한 가스 성분을 정화하거나 하는 배기 가스 정화 장치로서, 탄화 규소나 코디어라이트 등의 다공질 세라믹으로 이루어지는 배기 가스 처리체와, 배기 가스 처리체를 수용하는 금속 케이싱과, 배기 가스 처리체와 금속 케이싱과의 사이에 배치되는 무기 섬유로 이루어지는 유지 시일재로 구성되는 배기 가스 정화 장치가 다양하게 제안되고 있다. 이 유지 시일재는, 자동차의 주행 등에 의하여 발생하는 진동이나 충격에 의하여, 배기 가스 처리체가 그 외주를 덮는 금속 케이싱과 접촉하여 파손되는 것을 방지하는 것이나, 배기 가스 처리체와 금속 케이싱과의 사이로부터 배기 가스가 누출되는 것을 방지하는 것 등을 주된 목적으로 하여 배치되어 있다.Therefore, as an exhaust gas purifying apparatus for collecting PM in the exhaust gas or purifying harmful gas components, an exhaust gas purifying apparatus composed of porous ceramics such as silicon carbide or cordierite, and a metal casing And a holding seal member made of inorganic fibers disposed between the exhaust gas treating body and the metal casing, have been proposed variously. The holding sealer is used to prevent the exhaust gas treating body from being damaged by contact with the metal casing covering the outer periphery thereof due to vibrations or impacts caused by running of the automobile or the like, To prevent gas from leaking, and the like.
또, 유지 시일재는, 무기 섬유로 이루어지므로, 자극성이 있는 미세한 무기 섬유(예를 들면, 직경 약 3~8㎛ 정도의 섬유)를 다량으로 포함하고 있다. 이러한 유지 시일재를 이용하여 배기 가스 처리체를 제작하고자 하면, 작업자가 유지 시일재를 취급할 때에, 유지 시일재로부터 주위에 무기 섬유가 비산하여, 작업 환경이 악화된다는 문제가 있다.Since the holding sealer is made of inorganic fibers, it contains a large amount of fine inorganic fibers having irritation (for example, fibers having a diameter of about 3 to 8 mu m). When an exhaust gas processing body is manufactured using such a holding sealer, there is a problem that when the operator handles the holding sealer, the inorganic fibers scatter around the holding sealer and the working environment deteriorates.
또한, 유지 시일재를 배기 가스 처리체에 감을 때에, 유지 시일재의 외면에 균열 등이 발생하는 경우가 있다. 미세한 무기 섬유는, 이러한 균열로부터도 비산하는 경우가 있다.Further, when the holding sealer is wound around the exhaust gas treating body, cracks or the like may be generated on the outer surface of the holding sealer. The fine inorganic fibers may scatter even from such cracks.
특허문헌 1에는, 배기 가스 처리체측에 배치되는 세라믹 섬유로 이루어지는 매트와, 금속 케이싱측에 배치되는 세라믹 섬유로 이루어지는 매트에 의하여 구성되는 2층 구조의 유지 시일재가 개시되어 있다.Patent Document 1 discloses a holding sealer having a two-layer structure composed of a mat made of ceramic fibers arranged on the exhaust gas treating body side and a mat made of ceramic fibers arranged on the metal casing side.
특허문헌 1에 개시된 유지 시일재에서는, 고온이 되는 배기 가스 처리체측에는 내열성이 우수한 매트를 배치하고, 금속 케이싱측에는 유연성이 우수한 매트를 배치함으로써 유지 시일재의 변형, 품질의 열화를 방지하여, 배기 가스 처리체나 금속 케이싱과의 밀착성을 향상시키고 있다.In the holding seal member disclosed in Patent Document 1, a mat having excellent heat resistance is disposed on the side of the exhaust gas processing body which becomes a high temperature, and a mat having excellent flexibility is disposed on the side of the metal casing to prevent deterioration of the holding sealer and degradation of quality, And adhesion between the processing body and the metal casing is improved.
또한, 특허문헌 1의 유지 시일재에서는, 유지 시일재가 기밀 시트에 의하여 밀폐됨으로써, 세라믹 섬유가 손상되는 것을 방지하여, 금속 케이싱으로의 장착을 용이하게 하고 있다.Further, in the holding sealer of Patent Document 1, the holding sealer is sealed by the airtight sheet, thereby preventing the ceramic fibers from being damaged, and facilitating the mounting to the metal casing.
특허문헌 2에는, 유지 시일재로부터의 무기 섬유의 비산을 저감시키기 위하여, 포장재의 내부 공간에 수용된 유지 시일재가 개시되어 있다.Patent Document 2 discloses a holding sealer accommodated in an inner space of a packaging material in order to reduce the scattering of inorganic fibers from the holding sealer.
특허문헌 1에 기재된 구성의 유지 시일재를 배기 가스 처리체에 감으면, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체와의 사이에는 기밀 시트가 존재하기 때문에, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체와의 밀착성이 낮아진다. 즉, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체가 어긋나기 쉬워진다. 특허문헌 1에서는, 유지 시일재를 배기 가스 처리체에 감고, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를, 2개로 분리된 금속 케이싱으로 상하로부터 끼우고, 상하로부터 가압하여, 분리된 금속 케이싱을 밀착시켜, 금속 케이싱의 외주부를 클린치 가공 등으로 고정함으로써 배기 가스 정화 장치를 제작하고 있다. 이러한 방법으로 배기 가스 정화 장치를 제작하는 경우에는, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체와의 밀착성은 거의 문제가 되지 않지만, 예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 구성의 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입하려고 하면, 유지 시일재가 배기 가스 처리체로부터 어긋나, 금속 케이싱의 단부로부터 돌출된다는 문제가 있었다. 즉, 특허문헌 1에 기재된 구성의 유지 시일재는, 압입법에 적합하지 않다는 문제가 있었다. 특허문헌 2에 기재된 구성의 유지 시일재에서도 동일한 문제가 있었다.When the holding sealer having the structure described in Patent Document 1 is wound around the exhaust gas processing body, there is a gas-tight sheet between the holding sealer and the exhaust gas processing body, so that the holding sealer and the exhaust gas processing body The adhesion is lowered. That is, the holding sealer and the exhaust gas treating body are easily displaced. In Patent Document 1, the holding sealer is wound around the exhaust gas treating body, the exhaust gas treating body wound with the holding sealer is sandwiched from above and below by two separate metal casings, the upper and lower portions are pressed, , And the outer peripheral portion of the metal casing is fixed by a clinching process or the like to manufacture an exhaust gas purifying apparatus. When the exhaust gas purifying apparatus is manufactured by such a method, adhesion between the holding sealer and the exhaust gas treating body is hardly a problem. However, for example, in the exhaust gas purifying apparatus having the structure described in Patent Document 1 There has been a problem that the holding sealer is displaced from the exhaust gas treating body and protrudes from the end of the metal casing when the body is pressed into the metal casing. That is, the holding sealer having the constitution described in Patent Document 1 has a problem that it is not suitable for the pressure-applying method. There has been the same problem in the holding sealer having the constitution described in Patent Document 2.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 무기 섬유의 비산을 저감시킬 수 있고, 또한, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때에, 유지 시일재가 배기 가스 처리체로부터 어긋나 금속 케이싱의 단부로부터 돌출되는 것을 방지할 수 있어, 유지 시일재로부터 필름이 벗겨지는 것을 방지할 수 있는 유지 시일재, 및 상기 유지 시일재가 이용된 배기 가스 정화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide an exhaust gas purifying apparatus and an exhaust gas purifying method, And it is an object of the present invention to provide a holding sealer which can prevent the film from being peeled off from the holding sealer, and an exhaust gas purifying device using the holding sealer.
즉, 본 발명의 유지 시일재는, 제1 주면 및 제1 주면과 반대측인 제2 주면을 가지는 무기 섬유를 포함하는 평면에서 볼 때 직사각형의 매트로 이루어지는 유지 시일재로서, 상기 제1 주면, 및 상기 제2 주면은 필름에 의하여 피복되어 있고, 상기 필름은, 연속하여 상기 매트를 권회하도록 접합되어 있으며, 상기 제2 주면에는 상기 필름의 권회 개시부, 및 권회 종료부가 존재하고, 상기 권회 개시부, 및 상기 권회 종료부의 사이에는 상기 필름이 존재하지 않아 상기 제2 주면이 노출되는 노출부가 형성되어 있으며, 상기 권회 개시부를 구성하는 변, 및 상기 권회 종료부를 구성하는 변 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 것을 특징으로 한다.That is, the holding sealer of the present invention is a holding seal material comprising a rectangular mat as viewed from a plane including inorganic fibers having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface, wherein the first main surface, Wherein the second major surface is covered with a film, the film is continuously joined to wind the mat, and the second main surface has a winding start portion and a winding end portion of the film, And at least one side of the side constituting the winding start portion and the side constituting the winding end portion are formed as a whole Is not parallel to the longitudinal direction of the mat.
본 발명의 유지 시일재는, 통상, 배기 가스 처리체와, 배기 가스 처리체를 수용하는 금속 케이싱과, 배기 가스 처리체와 금속 케이싱과의 사이에 배치되는 유지 시일재로 구성되는 배기 가스 정화 장치에 이용된다. 본 발명의 유지 시일재는, 상기 제1 주면이 금속 케이싱측이 되고, 상기 제2 주면이 배기 가스 처리체측이 되도록 배기 가스 처리체에 감긴다. 본 발명의 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체는, 금속 케이싱에 압입에 의하여 수용된다. 본 발명의 유지 시일재는, 압입 시에 본 발명의 유지 시일재에 접합된 필름의 권회 개시부를 구성하는 변, 및 권회 종료부를 구성하는 변 중, 유지 시일재를 구성하는 매트의 종방향과 평행이 아닌 변이 먼저 금속 케이싱에 압입되도록, 배기 가스 처리체에 감긴다.The holding sealer according to the present invention is generally applied to an exhaust gas purifying apparatus composed of an exhaust gas processing body, a metal casing accommodating the exhaust gas processing body, and a holding sealer disposed between the exhaust gas processing body and the metal casing . The holding sealer of the present invention is wound around the exhaust gas processing body such that the first main surface is the metal casing side and the second main surface is the exhaust gas processing body. The exhaust gas processing body of the present invention in which the holding sealer is wound is housed in the metal casing by press fitting. The holding sealer of the present invention is characterized in that the sides constituting the winding start portion of the film bonded to the holding sealer of the present invention at the time of press fitting and the sides constituting the winding end portion are parallel to the longitudinal direction of the mat constituting the holding sealer Are wound on the exhaust gas processing body so that the non-exposed side is first pressed into the metal casing.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 제1 주면, 및 상기 제2 주면은 필름에 의하여 피복되어 있으며, 상기 필름은, 연속하여 상기 매트를 권회하도록 접합되어 있다.In the holding sealer of the present invention, the first main surface and the second main surface are covered with a film, and the film is continuously joined to wind the mat.
통상, 무기 섬유는 매트의 표면으로부터 비산한다. 그러나, 본 발명의 유지 시일재와 같이 필름이 피복되어 있으면, 이러한 무기 섬유의 비산을 저감시킬 수 있다.Usually inorganic fibers scatter from the surface of the mat. However, if the film is covered with the holding sealer of the present invention, scattering of such inorganic fibers can be reduced.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 제2 주면에는 상기 필름의 권회 개시부, 및 권회 종료부가 존재하고 있다.In the holding sealer of the present invention, the winding start portion and the winding end portion of the film exist on the second main surface.
즉, 필름이 매트의 제1 주면 및 측면을 덮고, 측면으로부터 제2 주면으로 다시 접힌 구조로 되어 있다.That is, the film covers the first main surface and the side surface of the mat and is folded back from the side surface to the second main surface.
이로 인하여, 본 발명의 유지 시일재를 취급할 때에, 충격이나 마찰 등에 의하여 필름이 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.Thus, when the holding sealer of the present invention is handled, peeling of the film by impact, friction, or the like can be prevented.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 권회 개시부, 및 상기 권회 종료부의 사이에는 상기 필름이 존재하지 않아 상기 제2 주면이 노출되는 노출부가 형성되어 있다.In the holding sealer of the present invention, the film is not present between the winding start portion and the winding end portion, and an exposure portion exposing the second main surface is formed.
이러한 노출부가 존재하지 않아, 매트의 주면과, 배기 가스 처리체와의 사이가 완전히 필름에 의하여 차단되어 있으면, 매트와 배기 가스 처리체와의 사이의 밀착성이 낮아진다. 이로 인하여, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때에, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체가 어긋나기 쉬워져, 금속 케이싱의 단부로부터 유지 시일재가 돌출되기 쉬워진다. 그러나, 본 발명의 유지 시일재에는, 상기 노출부가 있으므로, 매트와 배기 가스 처리체와의 사이에 필름이 존재하지 않는 부분이 발생한다. 이 부분에서는, 매트에 포함되는 무기 섬유가 배기 가스 처리체에 직접 접촉하게 된다. 이로 인하여, 매트와, 배기 가스 처리체와의 사이의 밀착성이 향상된다. 또한, 무기 섬유와 배기 가스 처리체와의 마찰에 기인하여, 본 발명의 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때에, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체가 어긋나기 어려워진다. 따라서, 금속 케이싱의 단부로부터 유지 시일재가 돌출되는 것을 방지할 수 있다.If such an exposed portion is not present and the space between the main surface of the mat and the exhaust gas processing body is completely blocked by the film, the adhesion between the mat and the exhaust gas processing body becomes low. This makes it easier for the holding sealer and the exhaust gas treating body to be displaced when the exhaust gas treating body with the holding sealer is pressed into the metal casing, and the holding sealer is liable to protrude from the end portion of the metal casing. However, in the holding sealer of the present invention, there is a portion where no film exists between the mat and the exhaust gas processing body because of the exposed portion. In this portion, the inorganic fibers contained in the mat come into direct contact with the exhaust gas treating body. This improves the adhesion between the mat and the exhaust gas treating body. Further, when the exhaust gas processing body with the holding sealer of the present invention is press-fitted into the metal casing due to the friction between the inorganic fibers and the exhaust gas processing body, the holding sealer and the exhaust gas processing body are difficult to be displaced. Therefore, the holding sealer can be prevented from protruding from the end portion of the metal casing.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 권회 개시부를 구성하는 변, 및 상기 권회 종료부를 구성하는 변 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 상기 매트의 종방향과 평행이 아니다.In the holding sealer of the present invention, at least one side of the side constituting the winding start portion and the side constituting the winding end portion are not parallel to the longitudinal direction of the mat in the whole portion.
유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때에는, 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 밀어 넣도록, 배기 가스 처리체에 압입 방향의 힘이 가해진다.When the exhaust gas processing body with the holding sealer is pressed into the metal casing, a force in the press-fitting direction is applied to the exhaust gas processing body so as to push the exhaust gas processing body into the metal casing.
이 때, 배기 가스 처리체와 접촉하는 측의 유지 시일재의 주면은 마찰력에 의하여, 압입 방향으로 인장되게 된다. 또, 금속 케이싱과 접촉하는 측의 유지 시일재의 주면은, 금속 케이싱과의 마찰력에 의하여, 압입 방향과 반대 방향으로 인장되게 된다.At this time, the main surface of the holding sealer on the side in contact with the exhaust gas processing body is pulled in the press-in direction by the frictional force. Further, the main surface of the holding sealer on the side in contact with the metal casing is pulled in the direction opposite to the press-in direction by the frictional force with the metal casing.
매트에 접합되어 있는 필름에서도 상기 내용과 동일한 것을 말할 수 있다. 즉, 배기 가스 처리체에 직접 접촉하는 필름의 면은 압입 방향으로 인장된다. 또, 매트의 제2 주면에 직접 접촉하는 필름의 면은, 압입 방향과 반대 방향으로 인장되게 된다. 배기 가스 처리체에 직접 접촉하는 필름의 면을 인장하는 힘이, 매트의 주면과, 매트의 주면에 직접 접촉하는 필름의 면과의 사이의 최대 정지 마찰력을 넘으면, 필름이 매트로부터 말리게 된다.The same thing can be said for the film bonded to the mat. That is, the surface of the film that is in direct contact with the exhaust gas treating body is pulled in the press-in direction. Further, the surface of the film directly contacting the second main surface of the mat is stretched in the direction opposite to the press-in direction. When the force for pulling the surface of the film in direct contact with the exhaust gas treating body exceeds the maximum static frictional force between the main surface of the mat and the surface of the film in direct contact with the main surface of the mat, the film is dried from the mat.
여기에서, 매트의 제2 주면에 존재하고 있는 권회 개시부에 가해지는 힘에 대해 서술한다.Here, the force applied to the winding start portion existing on the second main surface of the mat will be described.
이하의 설명에서는 편의상, 권회 개시부가 권회 종료부보다 먼저 금속 케이싱에 압입되는 경우를 설명한다. 그러나, 유지 시일재를 배기 가스 처리체의 종방향에 수직인 축을 중심으로 180°회전시킴으로써, 권회 개시부와 권회 종료부의 위치를 교체할 수 있다. 이로 인하여, 권회 개시부와 권회 종료부가 반대이더라도 동일한 논리를 적용할 수 있다.In the following description, a case where the winding start portion is pressed into the metal casing before the winding end portion will be described for convenience. However, by rotating the holding sealer 180 DEG around the axis perpendicular to the longitudinal direction of the exhaust gas processing body, the positions of the starting portion of the winding and the end of winding can be changed. Therefore, the same logic can be applied even if the start of winding and the end of winding are opposite.
권회 개시부를 구성하는 변이 매트의 종방향과 평행이면, 유지 시일재를 배기 가스 처리체에 감았을 때에, 권회 개시부를 구성하는 변은 압입 방향과 수직이 된다. 이로 인하여, 권회 개시부에는, 필름을 압입 방향으로 인장하는 힘이 그대로 가해지게 된다. 따라서, 권회 개시부로부터 필름이 말리기 쉬워진다.When the holding sealer is wound around the exhaust gas processing body, the side constituting the winding start portion becomes perpendicular to the press-in direction if the longitudinal direction of the variation mat constituting the winding start portion is parallel. As a result, the force for pulling the film in the press-in direction is directly applied to the winding start portion. Therefore, the film tends to be dried from the start of winding.
그러나, 권회 개시부를 구성하는 변이, 매트의 종방향과 평행이 아니면, 유지 시일재를 배기 가스 처리체에 감았을 때에, 권회 개시부를 구성하는 변은 압입 방향과 수직이 되는 일은 없다. 이로 인하여, 권회 개시부에는, 필름을 압입 방향으로 인장하는 힘이 분산되어 가해지게 된다. 따라서, 권회 개시부로부터 필름이 말리는 것을 막을 수 있다.However, when the holding sealing material is wound around the exhaust gas treating body, the side constituting the winding start portion does not become perpendicular to the press-fitting direction unless the variation constituting the winding starting portion is parallel to the longitudinal direction of the mat. As a result, a force for pulling the film in the press-in direction is dispersed and applied to the winding start portion. Therefore, it is possible to prevent the film from drying from the winding start portion.
즉, 본 발명의 구성을 가지는 유지 시일재는, 압입할 때에, 유지 시일재로부터 필름이 말리는 것을 막을 수 있다.That is, the holding sealer having the structure of the present invention can prevent the film from being dried from the holding sealer when press fitting.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변이 직선인 것이 바람직하다.In the holding sealer of the present invention, it is preferable that the side not parallel to the longitudinal direction of the mat is a straight line.
본 발명의 유지 시일재에 이용되는 필름은, 통상, 큰 시트를 제작하여, 그 시트로부터 필름을 절단함으로써 제작된다.The film used in the holding sealer of the present invention is usually produced by manufacturing a large sheet and cutting the film from the sheet.
상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변이 직선이면, 시트로부터 필름을 절단할 때에, 시트를 직선 형상으로 재단하는 것만으로 필름을 제작할 수 있으므로, 효율적으로 본 발명의 유지 시일재를 제작할 수 있다.When cutting the film from the sheet, the film can be produced by merely cutting the sheet into a straight line if the non-parallel sides of the mat are straight lines. Thus, the holding sealer of the present invention can be manufactured efficiently.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과, 상기 매트의 종방향에 평행인 직선이 형성하는 각의 각도가, 3~30°인 것이 바람직하다.In the holding sealer of the present invention, it is preferable that an angle formed by a side not parallel to the longitudinal direction of the mat and a straight line parallel to the longitudinal direction of the mat is 3 to 30 degrees.
상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과, 상기 매트의 종방향에 평행인 직선이 형성하는 각의 각도가 3°미만이면, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때, 필름을 압입 방향으로 인장하는 힘을 충분히 분산시킬 수 없어, 필름이 말리기 쉬워진다.When an angle formed by a side not parallel to the longitudinal direction of the mat and a straight line formed by a straight line parallel to the longitudinal direction of the mat is less than 3 DEG, when the exhaust gas processing body with the holding sealer is pressed into the metal casing, It is not possible to sufficiently disperse the force for pulling in the press-in direction, and the film tends to dry.
상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과, 상기 매트의 종방향에 평행인 직선이 형성하는 각의 각도가 30°를 넘으면, 매트의 제2 주면에 있어서 매트의 폭방향으로 노출부가 형성되지 않아, 매트의 폭방향의 전체가 필름으로 덮여 있는 부분의 비율이 증가한다. 매트의 종방향에 수직인 방향은, 유지 시일재를 배기 가스 처리체에 감아 금속 케이싱에 압입할 때의 압입 방향과 일치한다. 이로 인하여, 매트의 제2 주면에 있어서 매트의 폭방향으로 노출부가 형성되어 있지 않은 부분에서는, 유지 시일재와 배기 가스 처리체가 어긋나는 것을 방지하는 효과가 얻어지기 어려워진다. 따라서, 유지 시일재와 배기 가스 처리체가 어긋나기 쉬어진다.When the angle formed by the side not parallel to the longitudinal direction of the mat and the angle formed by the straight line parallel to the longitudinal direction of the mat exceeds 30 degrees, the exposed portion is not formed in the width direction of the mat on the second main surface of the mat , The proportion of the portion of the mat entirely covered with the film in the width direction increases. The direction perpendicular to the longitudinal direction of the mat coincides with the press-in direction when the holding sealer is wound around the exhaust gas processing body and press-fitted into the metal casing. This makes it difficult to obtain the effect of preventing the holding sealer and the exhaust gas treating body from being displaced in a portion of the second main surface of the mat where the exposed portion is not formed in the width direction of the mat. Thus, the holding sealer and the exhaust gas treating body are liable to be displaced.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변이 곡선인 것이 바람직하다.In the holding sealer of the present invention, it is preferable that a curve which is not parallel to the longitudinal direction of the mat is curved.
배기 가스 처리체의 종방향에 수직인 단면이 타원형이나 레이스 트랙형인 경우, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때, 곡률이 높은 부분에서는, 배기 가스 처리체가 주위의 마찰 저항의 영향을 보다 많이 받으므로, 배기 가스 처리체를 압입하는 것에 보다 많은 힘이 필요해진다.In the case where the end face perpendicular to the longitudinal direction of the exhaust gas processing body is an elliptical or racetrack type, when the exhaust gas processing body with the holding sealer is press-fitted into the metal casing, in the portion with a high curvature, It is more influenced, so that more force is required to press-fit the exhaust gas processing body.
이로 인하여, 필름을 압입 방향으로 인장하는 힘은, 위치에 따라 상이하다. 즉, 곡률이 높은 배기 가스 처리체의 부분에 배치되어 있는 매트의 부분에서, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변에 가해지는 힘은 강해진다. 따라서, 이 부분에서는, 필름이 말리기 쉬워진다. 그러나, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변을 곡선으로 하고, 배기 가스 처리체의 형상에 맞추어 그 곡선의 곡률을 조절함으로써 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변에 가해지는 힘을 분산할 수 있다. 이로써, 필름이 말리는 것을 방지할 수 있다.Therefore, the force for pulling the film in the press-in direction is different depending on the position. That is, in the portion of the mat disposed in the portion of the exhaust gas processing body having a high curvature, the force applied to the side not parallel to the longitudinal direction of the mat becomes strong. Therefore, in this portion, the film is liable to be dried. However, it is also possible to disperse the force applied to the side not parallel to the longitudinal direction of the mat by adjusting the curvature of the curved line, which is not parallel to the longitudinal direction of the mat, as a curved line in accordance with the shape of the exhaust gas processing body have. Thereby, it is possible to prevent the film from drying.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 노출부의 면적은, 상기 제2 주면의 면적의 20~80%인 것이 바람직하다.In the holding sealer of the present invention, it is preferable that the area of the exposed portion is 20 to 80% of the area of the second main surface.
상기 노출부의 면적이, 상기 제2 주면의 면적의 20% 미만이면, 매트에 포함되는 무기 섬유가 배기 가스 처리체에 직접 접촉하는 부분이 너무 적어지므로, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때에, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체가 어긋나기 쉬워진다.If the area of the exposed portion is less than 20% of the area of the second main surface, the portion of the inorganic fibers included in the mat directly contacting the exhaust gas processing body is too small, so that the exhaust gas processing body, The holding sealer and the exhaust gas treating body are liable to be displaced.
상기 노출부의 면적이, 상기 제2 주면의 면적의 80%를 넘으면, 제2 주면에 있어서의 필름의 다시 접힌 부분이 너무 적어져, 필름이 벗겨지기 쉬워진다.When the area of the exposed portion exceeds 80% of the area of the second main surface, the folded portion of the film on the second main surface becomes too small, and the film is easily peeled off.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 필름의 구성 재료는, 폴리에스테르, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종으로 이루어지는 것이 바람직하다.In the holding sealer of the present invention, the constituent material of the film is preferably at least one selected from the group consisting of polyester, high-density polyethylene and polypropylene.
상기와 같이, 본 발명의 유지 시일재는, 통상, 배기 가스 처리체에 감겨, 금속 케이싱에 압입된다. 이 때, 매트의 제1 주면이, 필름을 통하여 금속 케이싱과 접촉하게 된다.As described above, the holding sealer of the present invention is usually wound around an exhaust gas processing body and pressed into a metal casing. At this time, the first main surface of the mat comes into contact with the metal casing through the film.
필름의 구성 재료가, 폴리에스테르, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종으로 이루어져 있으면, 매트의 제1 주면과 금속 케이싱과의 사이의 마찰력이 작아진다. 이로 인하여, 본 발명의 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 원활하게 금속 케이싱에 압입할 수 있다.When the constituent material of the film is composed of at least one kind selected from the group consisting of polyester, high-density polyethylene and polypropylene, the frictional force between the first main surface of the mat and the metal casing is reduced. Thus, the exhaust gas processing body with the holding sealer of the present invention can be smoothly press-fitted into the metal casing.
본 발명의 유지 시일재에서는, 상기 필름은, 접착재 또는 열압착에 의하여 상기 매트에 고정되어 있는 것이 바람직하다.In the holding sealer of the present invention, it is preferable that the film is fixed to the mat by an adhesive material or thermocompression bonding.
접착재나 열압착을 이용하면, 필름을 매트에 확실히 고정할 수 있다.By using an adhesive material or a thermocompression bonding, the film can be firmly fixed to the mat.
본 발명의 배기 가스 정화 장치는, 배기 가스 처리체와, 상기 배기 가스 처리체를 수용하는 금속 케이싱과, 상기 배기 가스 처리체와 상기 금속 케이싱과의 사이에 배치되는 유지 시일재로 구성되는 배기 가스 정화 장치로서, 상기 금속 케이싱은, 압입구를 가지고, 상기 유지 시일재는, 제1 주면 및 제1 주면과 반대측인 제2 주면을 가지는 무기 섬유를 포함하는 평면에서 볼 때 직사각형의 매트로 이루어지며, 상기 제1 주면, 및 상기 제2 주면은 필름에 의하여 피복되어 있고, 상기 필름은, 연속하여 상기 매트를 권회하도록 접합되어 있으며, 상기 제2 주면에는 상기 필름의 권회 개시부, 및 권회 종료부가 존재하고, 상기 권회 개시부, 및 상기 권회 종료부의 사이에는 상기 필름이 존재하지 않아 상기 제2 주면이 노출되는 노출부가 형성되어 있으며, 상기 권회 개시부를 구성하는 변, 및 상기 권회 종료부를 구성하는 변 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 상기 매트의 종방향과 평행이 아니고, 상기 노출부가 상기 배기 가스 처리체와 접하도록 상기 유지 시일재가 배치되어 있으며, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변으로부터 상기 압입구까지의 거리가, 타방의 변으로부터 상기 압입구까지의 거리보다 긴 것을 특징으로 한다.An exhaust gas purifying apparatus of the present invention comprises an exhaust gas processing body, a metal casing accommodating the exhaust gas processing body, and a holding seal member disposed between the exhaust gas processing body and the metal casing Wherein the holding sealer is made of a rectangular mat in a plane including inorganic fibers having a first major surface and a second major surface opposite to the first major surface, Wherein the first major surface and the second major surface are covered by a film, the film is continuously joined to wind the mat, and on the second main surface, the winding start portion and the winding end portion of the film are present , An exposed portion where the film is not present and the second main surface is exposed is formed between the winding start portion and the winding end portion, At least one side of the side constituting the turn starting portion and at least one side constituting the end of the winding is not parallel to the longitudinal direction of the mat in the whole portion, And a distance from a side not parallel to the longitudinal direction of the mat to the pressure inlet is longer than a distance from the other side to the pressure inlet.
본 발명의 배기 가스 정화 장치에서는, 상기 본 발명의 유지 시일재가 이용되고 있으므로, 상기 효과를 나타낸다.In the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, since the holding sealer of the present invention is used, the above effect is exhibited.
도 1은, 본 발명의 배기 가스 정화 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 유지 시일재의 일례를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 3에 있어서, 도 3(a)~(c)는, 본 발명의 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 수용하는 공정의 일례를 모식적으로 나타내는 도이다. 도 3(a)는, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 수용하기 전의 상태를 모식적으로 나타내는 모식도이다. 도 3(b)는, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체가 금속 케이싱에 압입되어 있는 상태를 모식적으로 나타내는 모식도이다. 도 3(c)는, 도 3(b)의 A-A선 단면도이다.
도 4에 있어서, 도 4(a)는, 권회 개시부를 구성하는 변이 매트의 종방향과 평행인 경우에, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때의 권회 개시부에 가해지는 힘을 모식적으로 나타내는 도이다. 도 4(b)는, 권회 개시부를 구성하는 변이, 전체 부분에 있어서, 매트의 종방향과 평행이 아닌 경우에, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때의 권회 개시부에 가해지는 힘을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 5는, 권회 개시부를 구성하는 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과, 매트의 종방향에 평행인 직선의 관계를 모식적으로 매트의 제2 주면측으로부터 나타낸, 유지 실링의 평면도이다.
도 6은, 본 발명의 배기 가스 정화 장치를 구성하는 배기 가스 처리체의 일례를 모식적으로 나타내는 사시도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an example of an exhaust gas purifying apparatus of the present invention.
2 is a perspective view schematically showing an example of the holding sealer of the present invention.
3 (a) to 3 (c) schematically show one example of a step of accommodating the exhaust gas processing body with the holding sealer of the present invention in a metal casing. Fig. 3 (a) is a schematic diagram schematically showing a state before the exhaust gas treating body wound around the holding sealer is received in the metal casing. Fig. Fig. 3 (b) is a schematic diagram schematically showing a state in which the exhaust gas processing body with the holding sealant is pressed into the metal casing. Fig. Fig. 3 (c) is a sectional view taken along line AA in Fig. 3 (b).
4A is a view showing a state in which, when the mutual mat constituting the winding start portion is in parallel with the longitudinal direction of the mutual mat, the holding sealer is applied to the winding start portion when the exhaust gas processing body is press- This diagram schematically shows the force. Fig. 4 (b) is a cross-sectional view showing a state in which when the exhaust gas treating body with the holding sealer is pressed into the metal casing, Fig. 5 schematically shows the force applied.
Fig. 5 is a plan view of a holding seal showing a relationship between a side not parallel to the longitudinal direction of the mat constituting the winding start portion and a straight line parallel to the longitudinal direction of the mat, schematically showing from the second main surface side of the mat.
6 is a perspective view schematically showing an example of an exhaust gas treating body constituting the exhaust gas purifying apparatus of the present invention.
이하, 본 발명에 대해 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명은, 이하의 기재에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에 있어서 적절히 변경하여 적용할 수 있다. 또한, 이하에 있어서 기재하는 본 발명의 개개의 바람직한 구성을 2개 이상 조합한 것도 또한 본 발명이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following description, and can be suitably modified and applied without departing from the gist of the present invention. It is also the present invention that a combination of two or more preferred embodiments of the present invention described below.
도 1은, 본 발명의 배기 가스 정화 장치의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an example of an exhaust gas purifying apparatus of the present invention.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 배기 가스 정화 장치의 일례인 배기 가스 정화 장치(1)는, 배기 가스 처리체(10)와, 배기 가스 처리체(10)의 외방을 덮는 금속 케이싱(20)과, 배기 가스 처리체(10)와 금속 케이싱(20)과의 사이에 배치된 유지 시일재(30)로 구성되어 있으며, 금속 케이싱(20)의 배기 가스가 도입되는 측의 단부에는, 엔진 등의 내연 기관에 연결된 도입관(21)이 접속되어 있으며, 금속 케이싱(20)의 타단부에는, 외부에 연결된 배출관(22)이 접속되어 있다.1, an exhaust gas purifying apparatus 1, which is an example of an exhaust gas purifying apparatus of the present invention, includes an exhaust
또, 유지 시일재(30)는, 매트(31)와 필름(40)을 가지고 있다. 매트(31)는, 금속 케이싱(20)측의 제1 주면(32)과, 배기 가스 처리체(10)측의 제2 주면(33)을 가지고 있다. 필름(40)은, 제1 주면(32)과, 제2 주면(33)을 피복하고 있다. 제2 주면(33)의 일부에는, 필름(40)이 존재하지 않아, 배기 가스 처리체(10)가 직접 접촉하는 노출부(38)가 형성되어 있다.The holding
또한, 도 1에 나타내는 배기 가스 정화 장치(1)에서는, 배기 가스 처리체(10)로서, 각각의 셀에 있어서의 어느 일방이 밀봉재(13)에 의하여 밀봉된 배기 가스 필터(허니콤 필터)를 이용하고 있다.In the exhaust gas purifying apparatus 1 shown in Fig. 1, an exhaust gas filter (honeycomb filter) sealed in any one of the cells by the sealing
상기의 구성을 가지는 배기 가스 정화 장치(1)를 배기 가스가 통과하는 경우에 대해, 도 1을 참조하여 이하에 설명한다.The case where the exhaust gas passes through the exhaust gas purifying apparatus 1 having the above-described configuration will be described below with reference to Fig.
도 1에 나타내는 바와 같이, 내연 기관으로부터 배출되어, 배기 가스 정화 장치(1)에 유입된 배기 가스(도 1 중, 배기 가스를 G로 나타내고, 배기 가스의 흐름을 화살표로 나타냄)는, 배기 가스 처리체(10)의 배기 가스 유입측 단면(10a)에 개구된 하나의 셀(11)에 유입되고, 셀(11)을 떼어놓는 셀벽(12)을 통과한다. 이 때, 배기 가스 중의 PM이 셀벽(12)에서 포집되어, 배기 가스가 정화되게 된다. 정화된 배기 가스는, 배기 가스 유출측 단면(10b)에 개구된 다른 셀(11)로부터 유출되어, 외부로 배출된다.1, the exhaust gas discharged from the internal combustion engine and flowing into the exhaust gas purifying apparatus 1 (indicated by an arrow G in FIG. 1 and the flow of the exhaust gas is indicated by an arrow) Flows into one
다음으로, 본 발명의 유지 시일재(30)에 대해 설명한다.Next, the holding
도 2는, 본 발명의 유지 시일재의 일례를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 도 2에 나타내는 본 발명의 유지 시일재(30)는, 소정의 종방향의 길이(이하, 간단히 전체 길이라고도 한다. 도 2 중, 화살표 L로 나타냄), 폭(도 2 중, 화살표 W로 나타냄) 및 두께(도 2 중, 화살표 T로 나타냄)를 가지는 무기 섬유를 포함하는 평면에서 볼 때 직사각형의 매트(31)로 이루어진다.2 is a perspective view schematically showing an example of the holding sealer of the present invention. The holding
또, 매트(31)는, 제1 주면(32)과, 제1 주면(32)과 반대측의 주면인 제2 주면(33)을 가지고 있다. 또한 매트(31)는, 볼록부(34a)가 형성된 단면(34)과, 오목부(35a)가 형성된 단면(35)과, 종방향의 측면인 제1 측면(36)과, 제1 측면(36)의 반대측의 측면인 제2 측면(37)을 구비하고 있다. 종방향의 측면이란, 매트(31)를 평면에서 볼 때에, 직사각형의 장변을 형성하는 부분에 위치하는 면이다. 볼록부(34a) 및 오목부(35a)는, 배기 가스 정화 장치(1)를 제조하기 위해서 유지 시일재(30)를 배기 가스 처리체(10)에 감았을 때에, 정확히 서로 끼워 맞춰지는 형상이다.The
또한, 매트(31)의 제1 주면(32), 및 제2 주면(33)은 필름(40)에 의하여 피복되어 있고, 필름(40)은, 매트(31)의 종방향과 수직인 방향으로 연속적으로 한 바퀴 권회하여 매트(31)를 권회하도록 접합되어 있다. 따라서, 제1 측면(36) 및 제2 측면(37)도 필름(40)에 피복되어 있다.The first
제2 주면(33)에는 필름(40)의 권회 개시부(41), 및 권회 종료부(42)가 존재하고, 권회 개시부(41), 및 권회 종료부(42)의 사이에는 상기 필름(40)이 존재하지 않아 제2 주면(33)이 노출되는 노출부(38)가 형성되어 있다.The winding
권회 개시부(41)를 구성하는 변(43)은 전체 부분에 있어서, 매트(31)의 종방향과 평행이 아니다.The
또, 권회 종료부(42)를 구성하는 변(44)은, 변(43)과 대략 평행이다.The
또한, 필름(40)의 권회의 방향을 반대로 하면, 권회 종료부(42)가 권회를 개시하는 장소가 되므로, 권회 종료부와 권회 개시부는 반대여도 되지만, 여기서의 설명에 있어서는, 편의상, 상기와 같이 취급한다.If the winding direction of the
또한, 본 발명의 유지 시일재(30)에 있어서, 권회 종료부(42)를 구성하는 변(44)은, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43)과 평행이 아니어도 되고, 매트(31)의 종방향과 평행이어도 된다.In the holding
본 발명의 유지 시일재(30)는, 매트(31)의 제1 주면(32)이 금속 케이싱(20)측이 되고, 제2 주면(33)이 배기 가스 처리체(10)측이 되도록 배기 가스 처리체(10)에 감긴다. 본 발명의 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)는, 금속 케이싱(20)에 압입에 의하여 수용된다. 이 때, 본 발명의 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)는, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43)이 먼저 금속 케이싱(20)에 압입되도록 압입된다.The holding
매트(31)는, 무기 섬유로 이루어지는 베이스 매트에 대해서 니들링 처리를 실시하여 얻어지는 니들 매트이다. 또한, 니들링 처리란, 니들 등의 섬유 교락 수단을 베이스 매트에 꽂았다 뺐다 하는 것을 말한다. 매트(31)에서는, 비교적 평균 섬유 길이가 긴 무기 섬유가 니들링 처리에 의하여 3차원적으로 교락되어 있다. 이 매트는, 종방향에 수직인 폭방향에서 니들링 처리되어 있다.The
또한, 교락구조를 나타내기 위하여, 무기 섬유는 소정 정도의 평균 섬유 길이를 가지고 있으며, 예를 들면, 무기 섬유의 평균 섬유 길이는, 50㎛~100mm 정도이면 된다.In order to exhibit the interlocking structure, the inorganic fibers have an average fiber length of a predetermined degree. For example, the average fiber length of the inorganic fibers may be about 50 to 100 mm.
매트(31)를 구성하는 무기 섬유의 평균 섬유 직경은, 1~20㎛인 것이 바람직하고, 3~10㎛인 것이 보다 바람직하다.The average fiber diameter of the inorganic fibers constituting the
무기 섬유의 평균 섬유 직경이 1~20㎛이면, 무기 섬유의 강도 및 유연성이 충분히 높아져, 매트(31)의 전단 강도를 향상시킬 수 있다.When the average fiber diameter of the inorganic fibers is 1 to 20 占 퐉, the strength and flexibility of the inorganic fibers are sufficiently high, and the shear strength of the
무기 섬유의 평균 섬유 직경이 1㎛ 미만이면, 무기 섬유가 가늘어 끊어지기 쉽기 때문에, 무기 섬유의 인장 강도가 불충분해진다. 한편, 무기 섬유의 평균 섬유 직경이 20㎛를 넘으면, 무기 섬유가 구부러지기 어렵기 때문에, 유연성이 불충분해진다.If the average fiber diameter of the inorganic fibers is less than 1 占 퐉, the inorganic fibers tend to be tapered, so that the tensile strength of the inorganic fibers becomes insufficient. On the other hand, if the average fiber diameter of the inorganic fibers exceeds 20 탆, the inorganic fibers are less likely to bend, resulting in insufficient flexibility.
매트(31)의 단위 중량(단위면적당 중량)은, 특별히 한정되지 않지만, 200~4000g/m2인 것이 바람직하고, 1000~3000g/m2인 것이 보다 바람직하다. 매트(31)의 단위 중량이 200g/m2 미만이면, 유지력이 충분하지 않고, 매트(31)의 단위 중량이 4000g/m2를 넘으면, 매트(31)의 부피가 낮아지기 어렵다. 이로 인하여, 이러한 매트(31)를 이용하여 배기 가스 정화 장치(1)를 제조하는 경우, 배기 가스 처리체(10)가 탈락되기 쉬워진다.A weight per unit area of the mat 31 (weight per unit area) is not particularly limited, and preferably in the 200 ~ 4000g / m 2, more preferably 1000 ~ 3000g / m 2. If the unit weight of the
또, 매트(31)의 부피 밀도(감기 전의 매트의 부피 밀도)에 대해서는, 특별히 한정되지 않지만, 0.10~0.30g/cm3인 것이 바람직하다. 매트(31)의 부피 밀도가 0.10g/cm3 미만이면, 무기 섬유의 얽힘이 약하여, 무기 섬유가 박리되기 쉽기 때문에, 매트(31)의 형상을 소정의 형상으로 유지하기 어려워진다.The bulk density (volume density of the mat before winding) of the
또, 부피 밀도가 0.30g/cm3를 넘으면, 매트(31)가 단단해져 배기 가스 처리체(10)에 대한 감김성이 저하되어 갈라지기 쉬워진다.If the bulk density exceeds 0.30 g / cm 3 , the
매트(31)에는, 부피의 증가를 억제하거나, 배기 가스 처리 장치(1)의 조립 전의 작업성을 높이거나 하기 위하여, 더욱 유기 바인더 등의 바인더가 포함되어 있어도 된다.The
또, 매트(31)의 두께는 1.5~15mm인 것이 바람직하다.The thickness of the
통상, 무기 섬유는, 매트의 표면으로부터 비산한다. 그러나, 본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 필름(40)이 매트(31)의 제1 주면(32), 제2 주면(33), 제1 측면(36), 및 제2 측면(37)을 피복하고 있으므로, 필름(40)의 피복 부분에서는 무기 섬유의 비산을 방지할 수 있다.Usually, the inorganic fibers scatter from the surface of the mat. In the holding
또한, 매트(31)는, 단층 매트여도 되고, 적층 매트여도 된다.The
도 2에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 제2 주면(33)에는 필름(40)의 권회 개시부(41), 및 권회 종료부(42)가 존재하고 있다.2, in the holding
즉, 필름(40)이, 매트(31)의 제1 주면(32), 제1 측면(36) 및 제2 측면(37)을 덮고, 각 측면으로부터 제2 주면(33)으로 다시 접힌 구조로 되어 있다.That is, the
이로 인하여, 본 발명의 유지 시일재(30)를 취급할 때에, 충격이나 마찰 등에 의하여 필름(40)이 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.Thus, when the holding
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 권회 개시부(41), 및 권회 종료부(42)의 사이에는 필름(40)이 존재하지 않아 제2 주면(33)이 노출되는 노출부(38)가 형성되어 있다.The holding
이러한 노출부가 존재하지 않아, 매트의 주면과, 배기 가스 처리체와의 사이가 완전히 필름에 의하여 차단되어 있으면, 매트와 배기 가스 처리체와의 사이의 밀착성이 낮아진다. 이로 인하여, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때에, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체가 어긋나기 쉬워져, 금속 케이싱의 단부로부터 유지 시일재가 돌출되기 쉬워진다. 그러나, 본 발명의 유지 시일재(30)에는, 노출부(38)가 있으므로, 매트(31)와 배기 가스 처리체(10)와의 사이에 필름(40)이 존재하지 않는 부분이 발생한다. 이 부분에서는, 매트(31)에 포함되는 무기 섬유가 배기 가스 처리체(10)에 직접 접촉하게 된다. 이로 인하여, 매트(31)와, 배기 가스 처리체(10)와의 사이의 밀착성이 향상된다. 또한, 무기 섬유와 배기 가스 처리체(10)와의 마찰력에 기인하여, 본 발명의 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 금속 케이싱(20)에 압입할 때에, 유지 시일재(30)와, 배기 가스 처리체(10)가 어긋나기 어려워진다. 따라서, 금속 케이싱(20)의 단부로부터 유지 시일재(30)가 돌출되는 것을 방지할 수 있다.If such an exposed portion is not present and the space between the main surface of the mat and the exhaust gas processing body is completely blocked by the film, the adhesion between the mat and the exhaust gas processing body becomes low. This makes it easier for the holding sealer and the exhaust gas treating body to be displaced when the exhaust gas treating body with the holding sealer is pressed into the metal casing, and the holding sealer is liable to protrude from the end portion of the metal casing. However, since the holding
압입 시에, 유지 시일재(30)와, 배기 가스 처리체(10)가 어긋나기 어려워지는 이유를 이하에 도면을 이용하여 설명한다.The reason why the holding
도 3(a)~(c)는, 본 발명의 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 수용하는 공정의 일례를 모식적으로 나타내는 도이다. 도 3(a)는, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 수용하기 전의 상태를 모식적으로 나타내는 모식도이다. 도 3(b)는, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체가 금속 케이싱에 압입되어 있는 상태를 모식적으로 나타내는 모식도이다. 도 3(c)는, 도 3(b)의 A-A선 단면도이다.Figs. 3 (a) to 3 (c) schematically illustrate an example of a step of accommodating the exhaust gas treating body with the holding sealer of the present invention in a metal casing. Fig. Fig. 3 (a) is a schematic diagram schematically showing a state before the exhaust gas treating body wound around the holding sealer is received in the metal casing. Fig. Fig. 3 (b) is a schematic diagram schematically showing a state in which the exhaust gas processing body with the holding sealant is pressed into the metal casing. Fig. 3 (c) is a sectional view taken along the line A-A in Fig. 3 (b).
도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 유지 시일재(30)는, 매트(31)의 제2 주면(33)이 배기 가스 처리체(10)와 접촉하도록, 배기 가스 처리체(10)에 감겨져 있다. 본 발명의 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)는, 필름(40)의 권회 개시부(41)가 먼저 압입구(23)에 압입되도록 금속 케이싱(20)에 수용된다. 도 3(a) 중 화살표는, 압입의 방향을 나타내고 있다.3 (a), the holding
금속 케이싱(20)은, 주로 스테인리스 등의 금속으로 이루어지고, 그 내경(배기 가스 처리체를 수용하는 부분의 내경)은, 배기 가스 처리체(10)의 단면의 직경과 배기 가스 처리체(10)에 감긴 상태의 유지 시일재(30)의 두께를 합한 길이보다 약간 짧게 되어 있다.The inner diameter of the
도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 배기 가스 처리체(10)의 압입 방향 후방측의 단부(배기 가스 유입측 단면)(10a)는, 압력(P1)을 받음으로써 금속 케이싱(20)에 압입되게 된다.The end portion (exhaust gas inlet side end face) 10a on the rear side in the press-in direction of the exhaust
이 때, 유지 시일재(30)가 받는 힘을 도 3(c)를 이용하여 설명한다.The force exerted by the holding
배기 가스 처리체(10)의 압력 방향 후방측의 단부(10a)가 압력(P1)을 받으면, 배기 가스 처리체(10)에 직접 접촉하는 본 발명의 유지 시일재(30)의 노출부(38) 및 필름(40)은, 압입 방향으로 인장되게 된다. 이 힘을 F1로 나타낸다.When the
유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 금속 케이싱(20)에 압입할 때에는, 제1 주면(32)이 금속 케이싱(20)과 접촉하므로, 금속 케이싱(20)과, 유지 시일재(30)와의 사이에 마찰력이 발생하여, 유지 시일재(30)에는, 압입 방향과 반대 방향의 힘이 작용하게 된다. 금속 케이싱(20)과, 유지 시일재(30)와의 사이에 발생하는 마찰 저항이 커지면, 압입에는, 보다 큰 P1이 필요해진다. P1이 커지면, F1도 커진다. F1이, 유지 시일재(30)와 배기 가스 처리체(10)와의 사이의 최대 정지 마찰력을 넘으면, 유지 시일재(30)는, 배기 가스 처리체(10)로부터 어긋나게 된다.When the exhaust
본 발명의 유지 시일재(30)에는, 노출부(38)가 형성되어 있으며, 노출부(38)는 배기 가스 처리체(10)에 직접 접촉하고 있다. 상기와 같이, 노출부(38)에서는, 매트(31)에 포함되는 무기 섬유가 배기 가스 처리체(10)에 직접 접촉하게 된다. 이로 인하여, 매트(31)의 제2 주면(33)과 배기 가스 처리체(10)와의 사이가 필름(40)에 의하여 완전히 차단되어 있는 경우와 비교하여, 유지 시일재(30)와, 배기 가스 처리체(10)와의 사이의 최대 정지 마찰력이 큰 것이 된다. 따라서, 유지 시일재(30)와, 배기 가스 처리체(10)가 어긋나기 어려워진다.The holding
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43)은, 전체 부분에 있어서, 매트(31)의 종방향과 평행이 아니다.In the holding
매트(31)에 접합된 필름(40)은, 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 금속 케이싱(20)에 압입할 때에 권회 개시부(41)로부터 말리는 경우가 있다. The
이 원인은, 상기의 압입 시에 유지 시일재(30)가 배기 가스 처리체(10)로부터 어긋나는 원인과 동일하다.This cause is the same as the cause that the holding
필름(40)이 권회 개시부(41)로부터 말리는 원인을 도 3(c)를 이용하여 설명한다.The reason why the
압입 시, 배기 가스 처리체(10)에 직접 접촉하는 필름(40)의 면(40a)은, 압입 방향으로 인장된다. 이 힘을 F2로 한다. 또, 매트(31)의 제2 주면(33)에 직접 접촉하는 필름(40)의 면(40b)은, 압입 방향과 반대 방향으로 인장되게 된다. F2가, 매트(31)의 제2 주면(33)과, 필름(40)의 면(40b)과의 사이의 최대 정지 마찰력을 넘으면, 필름(40)이 매트(31)의 제2 주면(33)으로부터 말리게 된다.The
또한, 필름(40)은 권회 개시부(41) 이외의 부분, 예를 들면 권회 종료부(42)로부터 말리는 경우는 그다지 없다. 상기와 같이 필름(40)의 면(40a)은, 압입 방향으로 인장되게 된다. 권회 개시부(41) 이외의 필름(40)의 부분은, 압입 방향과 반대 방향으로 연속되어 있다. 권회 개시부(41) 이외의 부분에서는, 연속되어 있는 필름(40)과 매트(31)와의 접촉에 의한 마찰력의 영향을 받게 되므로, 권회 개시부(41)로부터 보다도 필름(40)이 말리기 어렵게 되어 있다. 즉, 압입 시, 필름(40)이 말리는 경우에는, 권회 개시부(41)로부터 말리는 경우가 대부분이다.In addition, the
여기에서, 매트(31)의 제2 주면(33)에 존재하고 있는 권회 개시부(41)에 가해지는 힘을, 이하에 도면을 이용하여 설명한다.Here, the force applied to the winding
도 4(a)는, 권회 개시부를 구성하는 변이 매트의 종방향과 평행인 경우에, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때의 권회 개시부에 가해지는 힘을 모식적으로 나타내는 도이다.Fig. 4 (a) schematically shows a force applied to the winding start portion when the exhaust gas processing body wound around the holding sealer is press-fitted into the metal casing, when the mutual mat constituting the winding starting portion is parallel to the longitudinal direction Fig.
도 4(b)는, 권회 개시부를 구성하는 변이, 전체 부분에 있어서, 매트의 종방향과 평행이 아닌 경우에, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때의 권회 개시부에 가해지는 힘을 모식적으로 나타내는 도이다.Fig. 4 (b) is a cross-sectional view showing a state in which when the exhaust gas treating body with the holding sealer is pressed into the metal casing, Fig. 5 schematically shows the force applied.
도 4(a)에서는, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43')이 매트(31)의 종방향과 평행이다. 이로 인하여, 변(43')은 압입 방향과 수직이 된다. 따라서, 권회 개시부(41)에는, 필름(40)을 압입 방향으로 인장하는 힘(F2)이 그대로 가해지게 된다.In Fig. 4 (a), the sides 43 'constituting the winding
한편, 도 4(b)에서는, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43)이 전체 부분에 있어서, 매트(31)의 종방향과 평행이 아니다. 필름(40)을 압입 방향으로 인장하는 힘(F2)은, 변(43)과 수직인 방향의 힘(F2a)과, 변(43)과 평행인 방향의 힘(F2b)이 합성된 힘으로서 나타낼 수 있다. 필름(40)이 말리는 원인이 되는 힘은, 변(43)과 수직인 방향의 힘(F2a)이다. F2a는 F2보다 작은 힘이다.4 (b), the
이상으로부터, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43)이 전체 부분에 있어서, 매트(31)의 종방향과 평행이 아닌 경우가, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43')이 매트(31)의 종방향과 평행인 경우보다, 필름(40)이 말리기 어려워진다.It is assumed from the above that the
즉, 본 발명의 구성을 가지는 유지 시일재(30)에서는, 압입할 때에, 유지 시일재(30)로부터 필름(40)이 말리는 것을 막을 수 있다.That is, in the holding
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 매트(31)의 종방향과 평행이 아닌 변(43)이 직선이다.In the holding
본 발명의 유지 시일재(30)에 이용되는 필름(40)은, 통상, 큰 시트를 제작하여, 그 시트로부터 필름(40)을 절단함으로써 제작된다.The
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 상기 매트(31)의 종방향과 평행이 아닌 변(43)이 직선이므로, 시트로부터 필름(40)을 절단할 때에, 시트를 직선 형상으로 재단하는 것만으로 필름(40)을 제작할 수 있으므로, 효율적으로 본 발명의 유지 시일재(30)를 제작할 수 있다.In the holding
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변(43)과, 상기 매트의 종방향에 평행인 직선(α)이 형성하는 각의 각도가, 3~30°인 것이 바람직하다.In the holding
도 5는, 권회 개시부를 구성하는 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과, 매트의 종방향에 평행인 직선과의 관계를 모식적으로 매트의 제2 주면측으로부터 나타낸, 유지 실링의 평면도이다.Fig. 5 is a plan view of a holding seal showing a relationship between a side not parallel to the longitudinal direction of the mat constituting the winding start portion and a straight line parallel to the longitudinal direction of the mat, schematically showing from the second main surface side of the mat.
도 5 중, 매트(31)의 종방향에 평행인 직선을 직선 α로 나타내고, 매트(31)의 종방향에 수직인 직선을 β로 한다. 본 발명에 있어서, 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과, 상기 매트의 종방향에 평행인 직선이 형성하는 각의 각도는, 매트(31)의 종방향에 평행이 아닌 변(43)과, 직선(α)과, 직선(β)이 형성하는 삼각형의 각 중, 변(43)과 ,직선(α)이 형성하는 각의 각도(θ)이다.5, a straight line parallel to the longitudinal direction of the
상기 매트(31)의 종방향과 평행이 아닌 변(43)과, 상기 매트의 종방향에 평행인 직선(α)이 형성하는 각의 각도가 3°미만이면, 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 금속 케이싱(20)에 압입할 때, 필름(40)을 압입 방향으로 인장하는 힘(F2)을 충분히 분산시킬 수 없어, 필름(40)이 말리기 쉬워진다.If the angle formed by the
상기 매트(31)의 종방향과 평행이 아닌 변(43)과, 상기 매트(31)의 종방향에 평행인 직선(α)이 형성하는 각의 각도가 30°를 넘으면, 매트(31)의 제2 주면(33)에 있어서 매트의 폭방향으로 노출부(38)가 형성되지 않아, 매트(31)의 폭방향 전체가 필름(40)으로 덮여 있는 부분의 비율이 증가한다. 매트(31)의 종방향에 수직인 방향은, 압입 방향과 일치한다. 이로 인하여, 매트(31)의 제2 주면(33)에 있어서 매트(31)의 폭방향으로 노출부(38)가 형성되어 있지 않은 부분에서는, 유지 시일재(30)와 배기 가스 처리체(10)가 어긋나는 것을 방지하는 효과가 얻어지기 어려워진다.When the angle formed by the
상기한 바와 같이 종방향과 평행이 아닌 변(43)은 직선인 것이 바람직하지만, 본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 매트(31)의 종방향과 평행이 아닌 변(43)이 곡선이어도 된다. 배기 가스 처리체(10)의 종방향에 수직인 단면이 타원형이나 레이스 트랙형인 경우, 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 금속 케이싱(20)에 압입할 때, 곡률이 높은 부분에서는, 배기 가스 처리체(10)가 주위의 마찰 저항의 영향을 보다 많이 받으므로, 배기 가스 처리체(10)를 압입하는 것에 보다 많은 힘이 필요해진다.It is preferable that the
이로 인하여, 필름(40)을 압입 방향으로 인장하는 힘(F2)은, 위치에 따라 상이하다. 즉, 곡률이 높은 배기 가스 처리체(10)의 부분에 배치되어 있는 매트(31)의 부분에서, 변(43)에 가해지는 힘은 강해진다. 따라서, 이 부분에서는, 필름(40)이 말리기 쉬워진다. 그러나, 변(43)을 곡선으로 하여, 배기 가스 처리체(10)의 형상에 맞추어 변(43)의 곡률을 조절함으로써 변(43)에 가해지는 힘을 분산시킬 수 있다. 이로써, 필름(40)이 말리는 것을 방지할 수 있다.Due to this, the force F 2 for pulling the
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 노출부(38)의 면적은, 제2 주면(33)의 면적의 20~80%인 것이 바람직하다.In the holding
노출부(38)의 면적이, 제2 주면(33)의 면적의 20% 미만이면, 매트(31)에 포함되는 무기 섬유가 배기 가스 처리체(10)에 직접 접촉하는 부분이 너무 적어지므로, 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 금속 케이싱(20)에 압입할 때에, 유지 시일재(30)와, 배기 가스 처리체(10)가 어긋나기 쉬워진다.If the area of the exposed
노출부(38)의 면적이, 제2 주면(33)의 면적의 80%를 넘으면, 제2 주면(33)에 있어서의 필름(40)의 다시 접히는 부분이 너무 적어져, 필름(40)이 벗겨지기 쉬워진다.When the area of the exposed
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 필름(40)의 구성 재료는, 폴리에스테르, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종으로 이루어지는 것이 바람직하다.In the holding
상기와 같이, 본 발명의 유지 시일재(30)는, 통상, 배기 가스 처리체(10)에 감겨, 금속 케이싱(20)에 압입된다. 이 때, 매트(31)의 제1 주면(32)이, 필름(40)을 통하여 금속 케이싱(20)과 접촉하게 된다.As described above, the holding
필름(40)의 구성 재료가, 폴리에스테르, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종으로 이루어져 있으면, 매트(31)의 제1 주면(32)과 금속 케이싱(20)과의 사이의 마찰력이 작아진다. 이로 인하여, 본 발명의 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 원활하게 금속 케이싱(20)에 압입할 수 있다.When the constituent material of the
본 발명의 유지 시일재(30)에서는, 필름(40)은, 접착재 또는 열압착에 의하여 매트(31)에 고정되어 있는 것이 바람직하다.In the holding
접착재나 열압착을 이용하면, 필름(40)을 매트(31)에 확실히 고정할 수 있다.By using the adhesive material or the thermocompression bonding, the
다음으로, 본 발명의 배기 가스 정화 장치(1)를 구성하는 배기 가스 처리체(10)에 대해 설명한다.Next, the exhaust
도 6은, 본 발명의 배기 가스 정화 장치를 구성하는 배기 가스 처리체의 일례를 모식적으로 나타내는 사시도이다.6 is a perspective view schematically showing an example of an exhaust gas treating body constituting the exhaust gas purifying apparatus of the present invention.
도 6에 나타내는 바와 같이, 배기 가스 처리체(10)는, 주로 다공질 세라믹으로 이루어지고, 그 형상은 대략 원기둥 형상이다. 또, 배기 가스 처리체(10)의 외주에는, 배기 가스 처리체(10)의 외주부를 보강하거나, 형상을 정돈하거나, 배기 가스 처리체(10)의 단열성을 향상시키거나 할 목적으로, 외주 코트층(14)이 형성되어 있다.As shown in Fig. 6, the exhaust
또한, 배기 가스 처리체(10)의 내부의 구성에 대해서는, 본 발명의 배기 가스 정화 장치(1)의 설명에서 이미 서술한 것과 같다(도 1 참조).The internal structure of the exhaust
또한, 배기 가스 처리체(10)는, 셀의 어느 일방의 단부가 밀봉되어 있는 필터이지만, 본 발명의 배기 가스 정화 장치를 구성하는 배기 가스 처리체는, 셀의 단부가 밀봉되어 있지 않아도 된다. 이러한 배기 가스 처리체는, 촉매 담체로서 적합하게 사용하는 것이 가능해진다.The exhaust
또, 배기 가스 처리체(10)는, 일체형의 배기 가스 처리체이지만, 본 발명의 배기 가스 정화 장치를 구성하는 배기 가스 처리체는, 복수의 유닛이 접착재층을 통하여 결속되는 집합형의 배기 가스 처리체여도 된다.The exhaust
또한, 배기 가스 처리체(10)의 형상은, 원기둥 형상이지만, 본 발명의 배기 가스 정화 장치를 구성하는 배기 가스 처리체는, 타원기둥 형상, 뿔기둥 형상 등의 임의의 형상이어도 된다.The shape of the exhaust
배기 가스 처리체(10)는, 탄화 규소나 질화 규소 등의 비산화 다공질 세라믹이어도 되고, 사이알론, 알루미나, 코디어라이트, 멀라이트 등의 산화 다공질 세라믹이어도 된다. 이들 중에서는, 탄화 규소인 것이 바람직하다.The exhaust
배기 가스 처리체(10)가 탄화 규소질의 다공질 세라믹인 경우, 다공질 세라믹의 기공률은 특별히 한정되지 않지만, 35~60%인 것이 바람직하다.When the exhaust
기공률이 35% 미만이면, 배기 가스 처리체가 곧바로 막힘을 일으키는 경우가 있고, 한편, 기공률이 60%를 넘으면, 배기 가스 처리체의 강도가 저하되어 쉽게 파괴되는 경우가 있기 때문이다.If the porosity is less than 35%, the exhaust gas treating body may immediately be clogged. On the other hand, when the porosity exceeds 60%, the strength of the exhaust gas treating body is lowered and may be easily broken.
또, 상기 다공질 세라믹의 평균 기공 직경은 5~30㎛인 것이 바람직하다.The average pore diameter of the porous ceramic is preferably 5 to 30 占 퐉.
평균 기공 직경이 5㎛ 미만이면, PM이 쉽게 막힘을 일으키는 경우가 있고, 한편, 평균 기공 직경이 30㎛를 넘으면, PM이 기공을 빠져나가 버려, PM을 포집할 수 없어, 필터로서 기능할 수 없는 경우가 있기 때문이다.If the average pore diameter is less than 5 占 퐉, the PM may easily clog. On the other hand, if the average pore diameter exceeds 30 占 퐉, the PM will escape from the pore and can not collect PM, This is because there is no case.
또한, 상기 기공률 및 기공 직경은, 주사형 전자현미경(SEM)에 의한 측정의 종래 공지의 방법에 의하여 측정할 수 있다.The porosity and the pore diameter can be measured by a conventionally known method for measurement by a scanning electron microscope (SEM).
배기 가스 처리체(10)의 단면에 있어서의 셀 밀도는, 특별히 한정되지 않지만, 바람직한 하한은, 31.0개/cm2(200개/inch2), 바람직한 상한은, 93.0개/cm2(600개/inch2), 보다 바람직한 하한은, 38.8개/cm2(250개/inch2), 보다 바람직한 상한은, 77.5개/cm2(500개/inch2)이다.The cell density on the cross section of the exhaust
배기 가스 처리체(10)에는, 배기 가스를 정화하기 위한 촉매를 담지시켜도 되고, 담지시키는 촉매로서는, 예를 들면, 백금, 팔라듐, 로듐 등의 귀금속이 바람직하고, 이 중에서는, 백금이 보다 바람직하다. 또, 그 외의 촉매로서, 예를 들면, 칼륨, 나트륨 등의 알칼리 금속, 바륨 등의 알칼리 토류 금속을 이용할 수도 있다. 이들 촉매는, 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상 병용해도 된다.A catalyst for purifying the exhaust gas may be carried on the exhaust
이들 촉매가 담지되어 있으면, PM을 연소 제거하기 쉬워져, 유독한 배기 가스의 정화도 가능하게 된다.If these catalysts are supported, PM can be easily removed by burning, and toxic exhaust gas can be purified.
다음으로, 본 발명의 유지 시일재(30)가 이용된 본 발명의 배기 가스 정화 장치(1)에 대해 설명한다.Next, the exhaust gas purifying apparatus 1 of the present invention using the holding
본 발명의 배기 가스 정화 장치(1)는, 배기 가스 처리체(10)와, 배기 가스 처리체(10)를 수용하는 금속 케이싱(20)과, 배기 가스 처리체(10)와 금속 케이싱(20)과의 사이에 배치되는 유지 시일재(30)로 구성되는 배기 가스 정화 장치(1)로서, 금속 케이싱(20)은, 압입구(23)를 가지고, 유지 시일재(30)는, 제1 주면(32) 및 제1 주면(32)과 반대측인 제2 주면(33)을 가지는 무기 섬유를 포함하는 평면에서 볼 때 직사각형의 매트(31)로 이루어지며, 제1 주면(32), 및 제2 주면(33)은 필름(40)에 의하여 피복되어 있고, 필름(40)은, 연속하여 매트(31)를 권회하도록 접합되어 있으며, 제2 주면(33)에는 필름(40)의 권회 개시부(41), 및 권회 종료부(42)가 존재하고, 권회 개시부(41), 및 권회 종료부(42)의 사이에는 필름(40)이 존재하지 않아 제2 주면(33)이 노출되는 노출부(38)가 형성되어 있으며, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43), 및 권회 종료부(42)를 구성하는 변(44) 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 매트(31)의 종방향과 평행이 아니고, 노출부(38)가 배기 가스 처리체(10)와 접하도록 유지 시일재(30)가 배치되어 있으며, 매트(31)의 종방향과 평행이 아닌 변으로부터 압입구(23)까지의 거리가, 타방의 변으로부터 압입구(23)까지의 거리보다 긴 것을 특징으로 한다.An exhaust gas purifying apparatus (1) of the present invention includes an exhaust gas processing body (10), a metal casing (20) for accommodating the exhaust gas processing body (10), an exhaust gas processing body And a holding
본 발명의 배기 가스 정화 장치(1)에서는, 본 발명의 유지 시일재(30)가 이용되고 있으므로, 상기 효과를 나타낸다.Since the holding
다음으로, 본 발명의 유지 시일재(30), 및 본 발명의 배기 가스 정화 장치(1)의 제조 방법의 일례에 대해 설명한다.Next, an example of the holding
(a) 매트 준비 공정(a) Mat preparation process
먼저, 니들 펀칭 처리가 실시된 무기 섬유로 이루어지는 매트를 준비하는 공정을 행한다.First, a step of preparing a mat made of inorganic fibers subjected to a needle punching treatment is performed.
매트는, 다양한 방법에 의하여 얻을 수 있지만, 예를 들면, 이하의 방법에 의하여 제조할 수 있다. 즉, 먼저, 예를 들면, 염기성 염화 알루미늄 수용액과 실리카졸 등을 원료로 하는 방사용 혼합물을 브로잉법에 의하여 방사하여 3~10㎛의 평균 섬유 직경을 가지는 무기 섬유 전구체를 제작한다. 계속해서, 상기 무기 섬유 전구체를 압축하여 소정의 크기의 연속한 시트 형상물을 제작하고, 이것에 니들 펀칭 처리를 실시하고, 그 후, 소성 처리를 실시한다. 이러한 공정을 거쳐 매트(31)를 제조할 수 있고, 매트(31)를 준비할 수 있다.The mat can be obtained by various methods, but can be produced, for example, by the following method. That is, first, for example, an inorganic fiber precursor having an average fiber diameter of 3 to 10 μm is prepared by spinning a spinning mixture containing a basic aqueous aluminum chloride solution and silica sol as raw materials by a blowing method. Subsequently, the inorganic fiber precursor is compressed to produce a continuous sheet material having a predetermined size, and a needle punching process is performed on the continuous sheet material, followed by a firing process. Through this process, the
(b) 필름 접착 공정(b) Film adhesion process
다음으로, 매트(31)에 필름(40)을 접착하는 공정을 행한다.Next, a step of adhering the
먼저, 필름(40)을 재단한다. 이 때, 권회 개시부(41)를 구성하는 변(43)이 매트(31)의 종방향과, 전체 부분에 있어서, 평행이 되지 않도록 한다.First, the
계속해서, 필름(40)을, 매트(31)의 제2 주면(33)의 권회 개시부(41)로부터 권회 종료부(42)까지 매트(31)의 종방향과 수직인 방향으로 연속적으로 한 바퀴 권회하여 접착한다. 이 때, 매트(31)의 제2 주면(33)의 일부가 노출되는 노출부(38)를 형성하도록 권회 개시부(41) 및 권회 종료부(42)를 이간시킨다.Subsequently, the
필름(40)의 접착에 대해서는, 미리 필름(40)에 접착재를 도포하여, 매트(31)를 필름(40)이 덮음과 동시에 접착시켜도 되고, 매트(31)를 필름(40)으로 덮은 후에 열압착에 의하여 접착해도 된다.The
지금까지의 공정을 거친 매트(31)는, 본 발명의 유지 시일재의 일례인 유지 시일재(30)가 된다.The
상기 (a) 매트 준비 공정에는, 유기 바인더 및 무기 바인더를 무기 섬유에 부착시키는 공정이 포함되어 있어도 된다.The mat preparing step (a) may include a step of attaching the organic binder and the inorganic binder to the inorganic fibers.
유기 바인더 및 무기 바인더를 무기 섬유에 부착시키는 방법 및 순서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 소성 처리 후에, 매트를 바인더 함유 용액에 침지함으로써, 매트에 바인더를 함침시켜도 되고, 커텐 코트법 등의 방법으로 바인더를 매트 상에 낙하시킴으로써, 매트에 바인더를 함침시켜도 된다. 그 후, 바인더가 부착된 매트를 흡인 탈수함으로써, 바인더의 부착량을 조정할 수 있다.The method and order of adhering the organic binder and the inorganic binder to the inorganic fibers are not particularly limited. For example, the mat may be impregnated with a binder by immersing the mat in the binder-containing solution after the firing process, The binder may be impregnated into the mat by dropping the binder onto the mat. Thereafter, the adhesion amount of the binder can be adjusted by sucking and dewatering the mat with the binder.
다음으로, 상기 유지 시일재(30)를 이용하여, 본 발명의 배기 가스 정화 장치의 일례인 배기 가스 정화 장치(1)를 제조하는 방법의 일례를 설명한다.Next, an example of a method for manufacturing the exhaust gas purifying apparatus 1, which is an example of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, will be described using the holding
본 발명의 배기 가스 정화 장치(1)의 제조 방법은, 배기 가스 처리체(10)와, 배기 가스 처리체(10)를 수용하는 금속 케이싱(20)과, 상기 배기 가스 처리체(10)와 금속 케이싱(20)과의 사이에 배치되는 유지 시일재(30)로 구성되는 배기 가스 정화 장치(1)를 제조하는 방법으로서, 유지 시일재(30)는, 상기 본 발명의 유지 시일재의 제조 방법에 의하여 제조된 유지 시일재이며, 매트(31)의 제1 주면(32)이 금속 케이싱(20)측이 되고, 제2 주면(33)이 배기 가스 처리체(10)측이 되도록, 유지 시일재(30)를 배기 가스 처리체(10)에 감는 공정과, 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를, 권회 개시부(41)가 먼저 압입되도록, 금속 케이싱(20)의 내부에 압입하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.A manufacturing method of an exhaust gas purifying apparatus (1) of the present invention comprises an exhaust gas processing body (10), a metal casing (20) for accommodating the exhaust gas processing body (10) The holding
(c) 감기 공정(c) Winding process
본 발명의 유지 시일재(30)를, 배기 가스 처리체(10)의 주위에 감는 공정을 행한다.A step of winding the holding
이 공정에서는, 종래 공지의 방법에 의하여 제작한 대략 원기둥 형상의 배기 가스 처리체(10)의 외주에, 매트(31)의 제2 주면(33)이 접하도록, 유지 시일재(30)를 감는다. 이 때, 매트(31)의 볼록부(34a)와, 오목부(35a)를 끼워 맞춘다.In this step, the holding
(d) 압입 공정(d)
다음으로, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를, 필름(40)의 권회 개시부(41)가 먼저 압입구(23)에 압입되도록, 금속 케이싱(20)의 내부에 압입 방식(스터핑 방식)에 의하여 압입하는 공정을 행한다.3 (a), the exhaust
지금까지의 공정을 거쳐, 본 발명의 배기 가스 정화 장치의 일례인 배기 가스 정화 장치(1)가 제조된다.The exhaust gas purifying apparatus 1, which is an example of the exhaust gas purifying apparatus of the present invention, is manufactured through the above processes.
이하에, 본 발명의 유지 시일재 및 배기 가스 정화 장치의 작용 효과에 대해 열거한다.Hereinafter, the functions and effects of the holding sealer and the exhaust gas purifying apparatus of the present invention are listed.
본 발명의 유지 시일재는, 상기와 같이 본 발명의 배기 가스 정화 장치에 이용된다. 이로 인하여, 이하의 효과를 나타낸다.The holding sealer of the present invention is used in the exhaust gas purifying apparatus of the present invention as described above. Thus, the following effects are exhibited.
(1) 본 발명의 유지 시일재에서는, 제1 주면, 및 제2 주면은 필름에 의하여 피복되어 있고, 상기 필름은, 연속하여 상기 매트를 권회하도록 접합되어 있다.(1) In the holding sealer of the present invention, the first main surface and the second main surface are covered with a film, and the film is continuously joined to wind the mat.
이로 인하여, 무기 섬유의 비산을 저감시킬 수 있다.As a result, scattering of inorganic fibers can be reduced.
(2) 본 발명의 유지 시일재에서는, 제2 주면에는 필름의 권회 개시부, 및 권회 종료부가 존재하고 있다. 즉, 필름이 매트의 제1 주면 및 측면을 덮고, 측면으로부터 제2 주면으로 다시 접힌 구조로 되어 있다. 이로 인하여, 본 발명의 유지 시일재를 취급할 때에, 충격이나 마찰 등에 의하여 필름이 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.(2) In the holding sealer of the present invention, the winding start portion and the winding end portion of the film exist on the second main surface. That is, the film covers the first main surface and the side surface of the mat and is folded back from the side surface to the second main surface. Thus, when the holding sealer of the present invention is handled, peeling of the film by impact, friction, or the like can be prevented.
(3) 본 발명의 유지 시일재에서는, 권회 개시부, 및 권회 종료부의 사이에는 필름이 존재하지 않아 제2 주면이 노출되는 노출부가 형성되어 있다. 이로 인하여, 매트와, 배기 가스 처리체와의 사이의 밀착성이 향상된다. 또한, 무기 섬유와 배기 가스 처리체와의 마찰에 기인하여, 본 발명의 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체를 금속 케이싱에 압입할 때에, 유지 시일재와, 배기 가스 처리체가 어긋나기 어려워진다. 따라서, 금속 케이싱의 단부로부터 유지 시일재가 돌출되는 것을 방지할 수 있다.(3) In the holding sealer of the present invention, there is no film between the winding start portion and the winding end portion, and an exposed portion where the second main surface is exposed is formed. This improves the adhesion between the mat and the exhaust gas treating body. Further, when the exhaust gas processing body with the holding sealer of the present invention is press-fitted into the metal casing due to the friction between the inorganic fibers and the exhaust gas processing body, the holding sealer and the exhaust gas processing body are difficult to be displaced. Therefore, the holding sealer can be prevented from protruding from the end portion of the metal casing.
(4) 본 발명의 유지 시일재에서는, 권회 개시부를 구성하는 변, 및 권회 종료부를 구성하는 변 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 매트의 종방향과 평행이 아니다. 또, 매트의 종방향과 평행이 아닌 변이 먼저 압입되도록, 유지 시일재가 감긴 배기 가스 처리체는, 금속 케이싱에 압입된다.(4) In the holding sealer of the present invention, at least one side of the side constituting the winding start portion and the side constituting the winding end portion is not parallel to the longitudinal direction of the mat in the whole portion. Further, the exhaust gas processing body with the holding sealer is press-fitted into the metal casing so that the non-parallel side of the mat is pressed first.
이로 인하여, 매트의 종방향과 평행이 아닌 변에는, 필름을 압입 방향으로 인장하는 힘이 분산되어 가해지게 된다. 따라서, 매트의 종방향과 평행이 아닌 변으로부터 필름이 말리는 것을 막을 수 있다. 즉, 압입할 때에, 유지 시일재로부터 필름이 말리는 것을 막을 수 있다.As a result, a force for tensioning the film in the press-in direction is dispersed and applied to the side not parallel to the longitudinal direction of the mat. Therefore, it is possible to prevent the film from being dried from the side not parallel to the longitudinal direction of the mat. That is, it is possible to prevent the film from being dried from the holding sealer when press fitting.
(실시예)(Example)
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 개시한 실시예를 나타낸다. 다만, 본 발명은 이 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.The following examples illustrate the present invention in more detail. However, the present invention is not limited to this embodiment.
(실시예 1)(Example 1)
(a) 매트 준비 공정(a) Mat preparation process
(a-1) 방사 공정(a-1) Spinning process
Al 함유량이 70g/l이며, Al:Cl=1:1.8(원자비)이 되도록 조제한 염기성 염화 알루미늄 수용액에 대해서, 소성 후의 무기 섬유에 있어서의 조성비가, Al2O3:SiO2=72:28(중량비)이 되도록 실리카졸을 배합하고, 또한, 유기 중합체(폴리비닐알코올)를 적량 첨가하여 혼합액을 조제했다.Al 2 O 3: SiO 2 = 72: 28 (weight ratio) in the inorganic fiber after sintering with respect to the basic aluminum chloride aqueous solution prepared so that the Al content was 70 g / l and the Al: Cl ratio was 1: (Weight ratio), and an organic polymer (polyvinyl alcohol) was added in an appropriate amount to prepare a mixed solution.
얻어진 혼합액을 농축하여 방사용 혼합물로 하고, 이 방사용 혼합물을 브로잉법에 의하여 방사하여 평균 섬유 직경이 100mm, 평균 섬유 길이가 5.1㎛인 무기 섬유 전구체를 제작했다.The obtained mixed solution was concentrated to prepare a spinning mixture. This spinning mixture was spinned by a blowing method to produce an inorganic fiber precursor having an average fiber diameter of 100 mm and an average fiber length of 5.1 m.
(a-2) 압축 공정(a-2) Compression process
상기 공정 (a-1)에서 얻어진 무기 섬유 전구체를 압축하여, 연속한 시트 형상물을 제작했다.The inorganic fiber precursor obtained in the above step (a-1) was compressed to produce a continuous sheet material.
(a-3) 니들 펀칭 처리 공정(a-3) Needle punching process
상기 공정 (a-2)에서 얻어진 시트 형상물에 대해서, 이하에 나타내는 조건을 이용하여 연속적으로 니들 펀칭 처리를 행하여 니들 펀칭 처리체를 제작했다.The sheet material obtained in the above step (a-2) was continuously subjected to needle punching treatment using the following conditions to produce a needle punching body.
먼저, 니들이 21개/cm2의 밀도로 장착된 니들 보드를 준비했다. 다음으로, 이 니들 보드를 시트 형상물의 일방의 표면의 상방에 배치하고, 니들 보드를 시트 형상물의 두께 방향을 따라 1회 상하 이동시킴으로써 니들 펀칭 처리를 행하여, 니들 펀칭 처리체를 제작했다. 이 때, 니들의 선단 부분에 형성된 미늘이 시트 형상물의 반대측의 표면으로 완전히 뚫고 나올 때까지 니들을 관통시켰다.First, we prepared a needle board with a needle at a density of 21 / cm 2 . Next, the needle board was placed above one surface of the sheet material, and the needle board was moved up and down once along the thickness direction of the sheet material to perform needle punching processing, thereby producing a needle punching processing body. At this time, the needle was passed through until the barb formed at the tip portion of the needle completely penetrated the surface opposite to the sheet-like article.
(a-4) 소성 공정(a-4) Firing process
상기 공정 (a-3)에서 얻어진 니들 펀칭 처리체를 최고 온도 1250℃에서 연속으로 소성하여, 알루미나와 실리카를 포함하는 무기 섬유로 이루어지는 소성 시트 형상물을 제작했다. 무기 섬유의 평균 섬유 직경은, 5.1㎛이며, 무기 섬유 직경의 최소치는, 3.2㎛였다. 이와 같이 하여 얻어진 알루미나 섬유제 유지 시일재는, 부피 밀도가 0.15g/cm3이며, 단위 중량이 1400g/m2이다.The needle punching treatment body obtained in the above step (a-3) was continuously fired at a maximum temperature of 1250 占 폚 to produce a fired sheet shaped article made of inorganic fibers containing alumina and silica. The average fiber diameter of the inorganic fibers was 5.1 mu m, and the minimum value of the inorganic fiber diameter was 3.2 mu m. The alumina fiber holding sealer thus obtained had a bulk density of 0.15 g / cm 3 and a unit weight of 1400 g / m 2 .
(a-5) 절단 공정(a-5) Cutting step
상기 공정 (a-4)에서 얻어진 소성 시트 형상물을 절단하여, 절단 시트 형상물을 제작했다.The fired sheet material obtained in the above step (a-4) was cut to produce a cut sheet material.
(a-6) 함침 공정(a-6) Impregnation process
상기 공정 (a-5)에서 얻어진 절단 시트 형상물에, 유기 바인더로서 아크릴계 수지를 포함하는 유기 바인더 용액(아크릴계 라텍스)을 플로우 코팅하여, 절단 시트 형상물에 유기 바인더를 함침시킴으로써, 함침 시트 형상물을 제작했다.An organic binder solution (acrylic latex) containing an acrylic resin as an organic binder was flow-coated on the cut sheet material obtained in the above step (a-5) and impregnated with an organic binder to prepare an impregnated sheet shaped article .
(a-7) 건조 공정(a-7) Drying process
상기 공정 (a-6)에서 얻어진 함침 시트 형상물로부터 과잉의 유기 바인더 용액을 흡인 제거한 후에, 압축 건조시켜 그 두께를 얇게 하여, 그 두께가 6.8mm인 니들 펀칭 처리 매트를 제작했다.After the excess organic binder solution was sucked and removed from the impregnated sheet form obtained in the above step (a-6), the resultant was compression dried to reduce its thickness to produce a needle punching mat having a thickness of 6.8 mm.
(a-8) 재단 공정(a-8) Cutting process
상기 공정 (a-7)에서 얻어진 매트를, 평면에서 보았을 때 치수가 전체 길이 1089mm×폭 371mm로서, 일단에, 길이가 24.5mm, 폭이 100mm인 볼록부(34a)가 형성되고, 타단에 이 볼록부(34a)와 끼워 맞추는 오목부(35a)가 성형되도록 재단함으로써, 매트(31)를 성형했다.The mat obtained in the above step (a-7) has a total length of 1089 mm in width and 371 mm in width when viewed in plan, a
(b) 필름 접착 공정(b) Film adhesion process
폴리에스테르 점착재 부착 필름(두께 40㎛;카토세이코사 제조)을, 전체 길이 1050mm×폭 589mm의 대략 직사각형이 되도록 재단했다. 그 후, 권회 개시부(41)가 되는 부분의 변(43)과, 그 필름의 종방향과 평행인 직선이 형성하는 각의 각도가 5°가 되도록 상기 대략 직사각형의 정점으로부터 그 필름을 재단했다. 또한, 권회 종료부(42)가 되는 부분의 변(44)과, 그 필름의 종방향과 평행인 직선이 형성하는 각의 각도가 5°가 되도록, 또한, 변(43)과 변(44)이 평행이 되도록, 상기 대략 직사각형의 정점으로부터 그 필름을 재단했다. 이와 같이 하여 재단된 필름은, 예각이 85°이고, 둔각이 95°이며, 단변이 497mm이고, 장변이 1054mm인 평행 사변형이 된다.A polyester adhesive film (thickness: 40 mu m; manufactured by Kato Seiko Co., Ltd.) was cut into a substantially rectangular shape having a total length of 1050 mm and a width of 589 mm. Thereafter, the film was cut from the vertex of the substantially rectangular shape so that the
다음으로, 매트(31)의 제2 주면(33)에, 필름의 권회 개시부(41)를 배치했다. 매트(31)와 권회 개시부(41)의 위치 관계는 이하와 같다. 상기 평행 사변형의 예각을 형성하는 변(43)의 단부를, 매트(31)의 제1 측면(36)으로부터 제2 측면(37)의 방향으로 102mm인 곳에 배치했다. 동시에, 상기 평행 사변형의 둔각을 형성하는 변(43)의 단부를, 매트(31)의 제1 측면(36)으로부터 제2 측면(37)의 방향으로 10mm인 곳에 배치했다.Next, the winding
그 후, 매트(31)의 제2 주면(33)의 권회 개시부(41)를 권회의 개시부로 하여, 필름을 매트(31)의 제2 주면(33), 제1 측면(36), 제1 주면(32), 제2 측면(37), 및 제2 주면(33)을 따라, 매트(31)의 제2 주면(33)의 권회 종료부(42)까지 연속적으로 권회하여 접착했다.Thereafter, the winding
이와 같이 하여 제작된 유지 시일재는, 실시예 1에 관한 유지 시일재(30)가 된다.The holding sealer thus manufactured becomes the holding
(c) 감기 공정(c) Winding process
(c-1) 배기 가스 처리체의 성형체의 제작(c-1) Production of a molded article of an exhaust gas treating body
평균 입자 직경 22㎛를 가지는 탄화 규소의 조분말 52.8중량%와, 평균 입자 직경 0.5㎛의 탄화 규소의 미분말 22.6중량%를 혼합하여, 얻어진 혼합물에 대해서, 아크릴 수지 2.1중량%, 유기 바인더(메틸셀룰로오스) 4.6중량%, 윤활제(니치유(주) 제작 유니루브) 2.8중량%, 글리세린 1.3중량%, 및 물 13.8중량%를 첨가하고 혼련하여 습윤 혼합물을 얻은 후, 압출 성형하여, 도 6에 나타내는 배기 가스 처리체(10)의 성형체를 제작했다.52.8% by weight of a coarse powder of silicon carbide having an average particle diameter of 22 占 퐉 and 22.6% by weight of silicon carbide fine powder having an average particle diameter of 0.5 占 퐉 were mixed and the resulting mixture was mixed with 2.1% by weight of an acrylic resin, 2.8% by weight of a lubricant (UniLube manufactured by Nichiyu Corporation), 1.3% by weight of glycerin, and 13.8% by weight of water were added and kneaded to obtain a wet mixture, followed by extrusion molding, A molded body of the
(c-2) 건조 공정(c-2) Drying process
상기 공정 (c-1)에서 얻어진 배기 가스 처리체(10)의 성형체를, 마이크로파 건조기를 이용하여 상기 배기 가스 처리체(10)의 성형체를 건조시켜, 배기 가스 처리체(10)의 건조체로 했다.The molded body of the exhaust
(c-3) 탈지 공정(c-3) Degreasing process
상기 공정 (c-2)에서 얻어진 배기 가스 처리체(10)의 건조체를 400℃에서 탈지하여, 배기 가스 처리체(10)의 탈지체로 했다.The dried body of the exhaust
(c-4) 소성 공정(c-4) Firing process
상기 공정 (c-3)에서 얻어진 배기 가스 처리체(10)의 탈지체를 상압의 아르곤 분위기 하 2200℃, 3시간의 조건으로 소성 공정을 행하여, 기공률이 45%, 평균 기공 직경이 15㎛, 셀의 수(셀 밀도)가 300개/inch2, 셀벽의 두께가 0.25mm(10mil)인 탄화 규소 소결체를 제조했다.The degreased body of the exhaust
(c-5) 촉매 담지 공정(c-5) Catalyst carrying step
상기 공정 (c-4)에서 얻어진 배기 가스 처리체(10)의 탄화 규소 소결체를, 질산 백금 용액에 침지한 후, 600℃에서 1시간 유지함으로써, 배기 가스 처리체(10)의 탄화 규소 소결체의 셀벽(12)에 백금 촉매를 담지시켰다.The silicon carbide sintered body of the exhaust
이와 같이 하여 제작된 탄화 규소 소결체는, 실시예 1의 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)가 된다. 배기 가스 처리체(10)는 전체 길이 350mm의 대략 원기둥 형상이며, 외경은 326mm였다.The silicon carbide sintered body thus produced becomes the exhaust
(c-6) 유지 시일재 감기 공정(c-6) Holding seal re-winding process
상기 공정 (c-5)에서 얻어진 배기 가스 처리체(10)의 주위에, 본 실시예의 유지 시일재(30)를 감았다. 이 때, 매트(31)의 제2 주면(33)이, 배기 가스 처리체(10)와 접촉하도록 본 실시예의 유지 시일재(30)를 감았다. 또한, 매트(31)의 볼록부(34a)와, 오목부(35a)를 끼워 맞췄다.The holding
(d) 압입 공정(d)
압입 방식(스터핑 방식)에 의하여, 권회 개시부(41)가 먼저 압입되도록, 유지 시일재(30)가 감긴 배기 가스 처리체(10)를 금속 케이싱(20)에 압입했다. 유지 시일재(30)의 간극 부피 밀도(GBH)는 0.4g/cm3로 했다.The exhaust
이와 같이 하여 제작된 배기 가스 정화 장치는, 실시예 1에 관한 배기 가스 정화 장치가 된다.The thus constructed exhaust gas purifying apparatus becomes the exhaust gas purifying apparatus according to the first embodiment.
(비교예 1)(Comparative Example 1)
필름 접착 공정에 있어서, 필름의 재단, 및 접합을 이하와 같이 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 1에 관한 배기 가스 정화 장치를 제작했다. In the film adhering step, an exhaust gas purifying apparatus according to Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1, except that the cutting and bonding of the film were changed as follows.
폴리에스테르 점착재 부착 필름을, 전체 길이 1050mm×폭 497mm의 대략 직사각형이 되도록 재단했다.The polyester adhesive film was cut into a substantially rectangular shape having a total length of 1050 mm and a width of 497 mm.
계속해서, 매트(31)의 제2 주면(33)의 권회 개시부(41)를 권회의 개시부로 하여, 필름을 매트(31)의 제2 주면(33), 제1 측면(36), 제1 주면(32), 제2 측면(37), 및 제2 주면(33)을 따라, 매트(31)의 제2 주면(33)의 권회 종료부(42)까지 연속적으로 권회하여 접착했다. 또, 권회 개시부(41)는, 매트(31)의 제1 측면(36)으로부터 제2 측면(37)의 방향으로 56mm인 곳에 위치시키고, 권회 종료부(42)는, 매트(31)의 제2 측면(37)으로부터 제1 측면(36)의 방향으로 56mm인 곳에 위치시켰다.Subsequently, the winding
(평가)(evaluation)
실시예 1 및 비교예 1에 관한 배기 가스 정화 장치를, 각각 5개 제조하여, 유지 시일재가 금속 케이싱의 단부로부터 돌출되어 있는지 아닌지를 육안으로 확인했다.Five exhaust gas purifying apparatuses according to Example 1 and Comparative Example 1 were respectively manufactured and visually confirmed whether or not the holding sealer protruded from the end of the metal casing.
실시예 1에서는, 모든 배기 가스 정화 장치에 있어서, 유지 시일재가 금속 케이싱으로부터 돌출되어 있지 않았다. 한편, 비교예 1에서는, 5개 중 3개의 배기 가스 정화 장치에 있어서, 유지 시일재가 금속 케이싱으로부터 돌출되어 있었다. In Example 1, the holding sealer did not protrude from the metal casing in all of the exhaust gas purifying apparatuses. On the other hand, in Comparative Example 1, in the three of the five exhaust gas purifying apparatuses, the holding sealer protruded from the metal casing.
또, 각 배기 가스 정화 장치로부터 유지 시일재를 꺼내, 필름 상태를 육안으로 확인했다. 실시예 1에서는, 모든 유지 시일재에 있어서, 필름이 유지 시일재로부터 말려 있지 않았다. 한편, 비교예 1에서는, 5개 중 3개의 유지 시일재에 대해, 필름이 유지 시일재로부터 말려 있었다.Further, the holding sealer was taken out from each exhaust gas purifying device, and the state of the film was visually confirmed. In Example 1, the film was not curled from the holding sealer in all the holding sealants. On the other hand, in Comparative Example 1, for three of the five holding sealers, the film was curled from the holding sealer.
본 발명의 유지 시일재는, 제1 주면 및 제1 주면과 반대측인 제2 주면을 가지는 무기 섬유를 포함하는 평면에서 볼 때 직사각형의 매트로 이루어지는 유지 시일재로서, 상기 제1 주면, 및 상기 제2 주면은 필름에 의하여 피복되어 있으며, 상기 필름은, 연속하여 상기 매트를 권회하도록 접합되어 있고, 상기 제2 주면에는 상기 필름의 권회 개시부, 및 권회 종료부가 존재하며, 상기 권회 개시부, 및 상기 권회 종료부의 사이에는 상기 필름이 존재하지 않아 상기 제2 주면이 노출되는 노출부가 형성되어 있으며, 상기 권회 개시부를 구성하는 변, 및 상기 권회 종료부를 구성하는 변 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 것을 필수의 구성 요건으로 하고 있다.The holding sealer of the present invention is a holding seal material composed of a rectangular mat as seen from a plane including inorganic fibers having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface, Wherein the main surface is covered with a film and the film is continuously joined to wind the mat, and on the second main surface, there is a winding start portion and a winding end portion of the film, At least one side of the side constituting the winding start portion and the side constituting the winding end portion are formed in the entire portion So that it is not necessary to be parallel to the longitudinal direction of the mat.
이러한 필수의 구성 요소에, 본 발명의 상세한 설명에서 상술한 다양한 구성(예를 들면, 매트의 종방향과 평행이 아닌 변의 형상, 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과 매트의 종방향에 평행인 직선이 형성하는 각의 각도, 노출부의 면적, 필름의 구성 재료, 필름의 고정 방법 등)을 적절히 조합함으로써 원하는 효과를 얻을 수 있다.In these essential components, various components described in the detailed description of the present invention (for example, shapes of sides that are not parallel to the longitudinal direction of the mat, sides that are not parallel to the longitudinal direction of the mat, The angle of the angle formed by the straight line, the area of the exposed portion, the constituent material of the film, the fixing method of the film, etc.) are appropriately combined.
1 배기 가스 정화 장치
10 배기 가스 처리체
11 셀
12 셀벽
13 밀봉재
14 외주 코트층
20 금속 케이싱
21 도입관
22 배출관
23 압입구
30 유지 시일재
31 매트
32 제1 주면
33 제2 주면
34, 35 단면
34a 볼록부
35a 오목부
36 제1 측면
37 제2 측면
38 노출부
40 필름
41 권회 개시부
42 권회 종료부
43 권회 개시부를 구성하는 변
44 권회 종료부를 구성하는 변1 Exhaust gas purifier
10 Exhaust gas treatment body
11 cells
12 cell wall
13 Sealant
14 Outer coat layer
20 Metal casing
21 introduction pipe
22 outlet pipe
23 pressure inlet
30 Holding seal material
31 mat
32 first main surface
33 2nd week
34, 35 section
34a convex portion
35a concave portion
36 First aspect
37 Second Side
38 Exposure
40 film
41 Start of the tour
42 winding end portion
43 Sides constituting the beginning of the tournament
44 Sides constituting the end of winding
Claims (8)
상기 제1 주면, 및 상기 제2 주면은 필름에 의하여 피복되어 있고,
상기 필름은, 연속하여 상기 매트를 권회하도록 접합되어 있으며,
상기 제2 주면에는 상기 필름의 권회 개시부, 및 권회 종료부가 존재하고,
상기 권회 개시부, 및 상기 권회 종료부의 사이에는 상기 필름이 존재하지 않아 상기 제2 주면이 노출되는 노출부가 형성되어 있으며,
상기 권회 개시부를 구성하는 변, 및 상기 권회 종료부를 구성하는 변 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 것을 특징으로 하는 유지 시일재.A holding seal material comprising a rectangular mat as viewed from a plane including inorganic fibers having a first major surface and a second major surface opposite to the first major surface,
Wherein the first main surface and the second main surface are covered with a film,
Wherein the film is continuously joined to wind the mat,
And a winding start portion and a winding end portion of the film are present on the second main surface,
An exposed portion where the film is not present and the second main surface is exposed is formed between the winding start portion and the winding end portion,
At least one side of the side constituting the winding start portion and the side constituting the winding end portion are not parallel to the longitudinal direction of the mat in the whole portion.
상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변이 직선인 유지 시일재.The method according to claim 1,
Wherein the non-parallel sides of the mat are straight lines.
상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변과, 상기 매트의 종방향에 평행인 직선이 형성하는 각의 각도가, 3~30°인 유지 시일재.The method of claim 2,
Wherein an angle formed by a side not parallel to the longitudinal direction of the mat and a straight line parallel to the longitudinal direction of the mat is 3 to 30 degrees.
상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변이 곡선인 유지 시일재.The method according to claim 1,
Wherein the holding sealer has a curve that is not parallel to the longitudinal direction of the mat.
상기 노출부의 면적은, 상기 제2 주면의 면적의 20~80%인 유지 시일재.The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein an area of the exposed portion is 20 to 80% of an area of the second main surface.
상기 필름의 구성 재료는, 폴리에스테르, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종으로 이루어지는 유지 시일재.The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the constituent material of the film is at least one member selected from the group consisting of polyester, high-density polyethylene, and polypropylene.
상기 필름은, 접착재 또는 열압착에 의하여 상기 매트에 고정되어 있는 유지 시일재.The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the film is fixed to the mat by an adhesive material or thermocompression bonding.
상기 금속 케이싱은, 압입구를 가지고,
상기 유지 시일재는, 제1 주면 및 제1 주면과 반대측인 제2 주면을 가지는 무기 섬유를 포함하는 평면에서 볼 때 직사각형의 매트로 이루어지며,
상기 제1 주면, 및 상기 제2 주면은 필름에 의하여 피복되어 있고,
상기 필름은, 연속하여 상기 매트를 권회하도록 접합되어 있으며,
상기 제2 주면에는 상기 필름의 권회 개시부, 및 권회 종료부가 존재하고,
상기 권회 개시부, 및 상기 권회 종료부의 사이에는 상기 필름이 존재하지 않아 상기 제2 주면이 노출되는 노출부가 형성되어 있으며,
상기 권회 개시부를 구성하는 변, 및 상기 권회 종료부를 구성하는 변 중 적어도 일방의 변은, 전체 부분에 있어서, 상기 매트의 종방향과 평행이 아니고,
상기 노출부가 상기 배기 가스 처리체와 접하도록 상기 유지 시일재가 배치되어 있으며,
상기 매트의 종방향과 평행이 아닌 변으로부터 상기 압입구까지의 거리가, 타방의 변으로부터 상기 압입구까지의 거리보다 긴 것을 특징으로 하는 배기 가스 정화 장치.An exhaust gas purifying apparatus comprising an exhaust gas processing body, a metal casing accommodating the exhaust gas processing body, and a holding seal member disposed between the exhaust gas processing body and the metal casing,
The metal casing has a pressure inlet,
Wherein the holding sealer is made of a rectangular mat in a plane including inorganic fibers having a first main surface and a second main surface opposite to the first major surface,
Wherein the first main surface and the second main surface are covered with a film,
Wherein the film is continuously joined to wind the mat,
And a winding start portion and a winding end portion of the film are present on the second main surface,
An exposed portion where the film is not present and the second main surface is exposed is formed between the winding start portion and the winding end portion,
At least one side of the side constituting the winding start portion and the side constituting the winding end portion is not parallel to the longitudinal direction of the mat,
Wherein the holding sealer is disposed so that the exposed portion contacts the exhaust gas processing body,
Wherein the distance from the side not parallel to the longitudinal direction of the mat to the pressure inlet is longer than the distance from the other side to the pressure inlet.
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