[發明專利]保持密封材料、保持密封材料的制造方法和尾氣凈化裝置

有效

• 申請號: 200910004480.8
• 申請日: 2009-03-04
• 公開（公告）號: CN101566085A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 吉見光哲;江口將行;土本康仁
• 申請（專利權）人: 揖斐電株式會社
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;B01D53/94
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 丁香蘭

技術領域

本發明涉及保持密封材料、保持密封材料的制造方法和尾氣凈化裝 置。

背景技術

從柴油發動機等內燃機中排出的尾氣中含有顆粒物質(以下也稱為 PM)，近年來，該PM危及環境和人體這一點成為問題。并且，由于尾氣 中還含有CO、HC和NOx等有害的氣體成分，人們也擔心這些有害的氣 體成分對環境和人體造成影響。

于是，作為捕集尾氣中的PM或凈化有害氣體成分的尾氣凈化裝置， 提出了各種具有如下構成的尾氣凈化裝置：由碳化硅、堇青石等多孔質 陶瓷構成的尾氣處理體；收納尾氣處理體的外殼；配置在尾氣處理體和 外殼之間的由無機纖維聚集體構成的保持密封材料。配置該保持密封材 料的主要目的是為了防止汽車行駛等時所產生的振動或沖擊導致尾氣處 理體與覆蓋其外周的外殼接觸而破損，還為了防止尾氣從尾氣處理體和 外殼之間泄漏。

此處，對于內燃機來說，由于為了改善燃料消耗量而在接近理論空 燃比的條件下運轉，因而尾氣趨于高溫化、高壓化。當高溫、高壓的尾 氣到達尾氣凈化裝置時，由于尾氣處理體與外殼的熱膨脹率之差導致它 們之間的間隔有時發生變化，因此要求保持密封材料在間隔發生某些變 化時其對尾氣處理體的保持力也不變。并且，為了有效地發揮尾氣處理 體的尾氣處理性能，對具有對尾氣處理體進行保溫的保溫性能的保持密 封材料的要求也日益提高。

為了滿足這些要求，近年來采取了增加保持密封材料的厚度以提高 保溫性能的設計手段。這樣的保持密封材料中，為了確保作為保持力的 要因的無機纖維的回彈力，需要提高每單位體積的保持密封材料的重量。

但是，增加無機纖維聚集體的厚度時，如果利用在制造過程中進行 的針刺處理以提高厚度方向上的剝離強度，則難以獲得足夠的剝離強度， 將纏繞有保持密封材料的尾氣處理體壓入外殼中時，有時保持密封材料 會出現嚴重的剪切變形等。

另一方面，還提出了通過將具有與以往相同的重量的墊子組合兩張 以上而不改變保持密封材料的厚度來實現高重量的保持密封材料。作為 這種保持密封材料，公開了如下的保持密封材料：通過層積兩張以上耐 熱性的墊子而構成，長度被設定成各墊子在層積狀態下纏繞在尾氣處理 體上時，各墊子均能夠在沒有松弛的狀態下纏繞在尾氣處理體上，并且 形成于兩端部的嵌合部彼此能相互嵌合的長度(專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開2007-218221號公報

此處，專利文獻1的保持密封材料中，層積兩張以上的墊子的情況 下，墊子彼此在寬度方向上的相互錯位成為問題，為了防止這樣的問題， 通過機縫設置固定部。但是，該固定部被設計成跨及墊子在寬度方向上 的整個長度，固定部的兩端部到達了墊子的包含平行于長度方向的長邊 的面(以下也稱為長側面)。

因此，在進行將保持密封材料纏繞在尾氣處理體上或運送等操作時， 由于長側面受到摩擦或是長側面附近受到應力，導致通過機縫形成的固 定部的端部處的縫紉線會綻開。由此存在的問題是，以縫紉線綻開處為 起點，固定部發生破損，從而不能防止墊子彼此在寬度方向上的錯位。

并且，為了形成固定部而在墊子的包含長側面的整個寬度方向上進 行了機縫，導致構成長側面的無機纖維的一部分斷裂，從而該無機纖維 的強度降低。將這樣的保持密封材料纏繞在尾氣處理體上并壓入外殼中 時，會以長側面為中心發生龜裂，使保持密封材料破損。并且，即使墊 子沒有發生龜裂，也會由于構成長側面的一部分無機纖維的斷裂而使長 側面的耐風蝕性降低，從而易于使長側面在之后隨著尾氣的流動而被風 蝕。

如果這樣的保持密封材料發生破損、風蝕，則存在的問題是，尾氣 處理體的保持力降低，導致尾氣處理體脫落，或是尾氣從尾氣處理體和 外殼之間泄漏。

發明內容

本發明鑒于上述課題而完成的，目的在于提供一種保持密封材料， 其不僅能夠有效地防止使用時墊子相互在寬度方向上的錯位，在以尾氣 凈化裝置的形式使用時還能夠將尾氣處理體的保持力維持在較高的狀 態，并能夠防止尾氣泄漏。

實現上述目的的技術方案1所述的保持密封材料是通過層積兩張以 上由無機纖維構成的俯視圖為矩形的墊子而成的，其特征在于，上述兩 張以上的墊子各自在長度方向上的長度隨著層積而依次變長，上述兩張 以上的墊子彼此通過沿著上述墊子的垂直于長度方向的寬度方向存在的 固定部而相互固定起來，并且上述固定部的兩端部以與上述墊子的長側 面保持距離的方式形成。