[發明專利]片材及其制造方法、廢氣處理裝置及其制造方法以及消音裝置

無效

• 申請號: 201010293719.0
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101979246A
• 公開（公告）日: 2011-02-23
• 發明（設計）人: 岡部隆彥
• 申請（專利權）人: 揖斐電株式會社
• 主分類號: B32B5/26
• 分類號: B32B5/26;B32B7/12;D04H1/00;F01N3/24
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭

本申請是分案申請，其原申請的申請號為200810005323.4，申請日為2008年1月28日，發明名稱為“片材及其制造方法、廢氣處理裝置及其制造方法以及消音裝置”。

技術領域

本發明涉及一種含有無機纖維的、具有與厚度方向垂直的第一和第二表面的片材、該片材的制造方法、將該片材作為支撐用密封材以及/或者絕熱材的廢氣處理裝置及其制造方法。另外，本發明還涉及一種將該片材作為吸音材的消音裝置。

背景技術

汽車的數量在進入本世紀后飛躍增長，與此同時，汽車內燃機排出的廢氣量也在急劇增大。特別是柴油發動機廢氣中含有的各種物質，已經成為引起污染的原因，目前，正對世界環境產生嚴重的影響。

在這樣的情況下，已經提案了很多種廢氣處理裝置，并且已被實用化。一般的廢氣處理裝置是在連接至發動機排氣歧管的排氣管的中途設置例如由金屬等構成的箱體，其中配置廢氣處理體，該廢氣處理體具有由格子壁劃分的、大多數在較長方向上延伸的格子。作為廢氣處理體的一個例子有觸媒載體以及柴油微粒過濾器(DPF)等的排氣過濾器。例如，如果是DPF，每一個格子的一端被密封為相間的方格狀，廢氣通過各格子在從廢氣處理體被排出之前，微粒被格子壁所捕捉，這樣，就可以從廢氣中除去微粒。廢氣處理體的構成材料有金屬、合金，還有陶瓷等。作為由陶瓷構成的廢氣處理體的代表例子，堇青石(cordierite)制的蜂窩過濾器已經廣為熟知。最近，從耐熱性、機械強度、化學穩定性等觀點出發，多孔質碳化硅燒結體也已經作為廢氣處理體的材料來使用。

一般來說，上述廢氣處理體和箱體之間設置有支撐用密封材。支撐用密封材用來防止車輛行走時等產生的、由于廢氣處理體和箱體內表面的接觸而引起的損傷，另外，還用來防止廢氣未經處理就從箱體和廢氣處理體之間的縫隙發生泄露。另外，支撐用密封材還可以起到防止由于廢氣的排出壓力而引起的廢氣處理體位置偏移的作用。另外，廢氣處理體因為要維持其反應性，所以需要保持高溫，這就要求支撐用密封材還要具有絕熱性能。作為能夠滿足這些條件的部品是由氧化鋁系纖維等無機纖維構成的片材，目前為止，由“針刺(needling)處理法”、“抄造(papermaking)法”等方法制成的各種各樣的片材正在作為支撐用密封材而被廣泛地應用(例如，參考專利文件“特開昭第60-88162號公報”)。

另外，支撐用密封材是被卷繞在廢氣處理體的除了開口面之外的外表面的至少一部分上，例如，將其兩端的把持結合部嵌合在一起，再用膠帶等與廢氣處理體固定成一體來使用。之后，將這個一體化的部品設置在箱體內，構成廢氣處理裝置。

但是，在廢氣的高溫高壓化進行中，由以下理由可知，支撐用密封材還需要進一部提高其絕熱性。(1)需要防止從廢氣處理體傳遞至箱體的熱量使箱體膨脹、以及、由此產生的箱體和廢氣處理體之間的間隔增大而導致的支撐用密封材的支撐力降低；(2)需要防止由于箱體外面連接的附屬品(計測部品等)發熱而導致的劣化；(3)需要提高廢氣處理體為DPF時實施的再生處理(即：對捕捉的微粒進行高溫燃燒，使使用完的DPF可以被再利用的處理)的效率等。

因此，由于需要進一步提高支撐用密封材的絕熱性，所以就可以想到將廢氣處理體和箱體之間的間隔設計成比現有技術更寬，將支撐用密封材制成更厚。但是，將這樣的比較厚的支撐用密封材卷繞在廢氣處理體上時，支撐用密封材中就產生了比現有技術的周長差(外周長和內周長的差)還大的周長差。所以，在支撐用密封材的內周側的表面(與廢氣處理體相接觸那一側的表面)上容易產生如圖1所示“大褶皺”310。組裝廢氣處理裝置時，如果存在很多這樣的“大褶皺”310，因為卷繞了支撐用密封材24A(也稱片材30A)的廢氣處理體20的最大直徑φ比期望值P(支撐用密封材的厚度為t1，廢氣處理體的直徑為t2時，P＝2×t1+t2)要大，所以就產生了不易于將卷繞了支撐用密封材的廢氣處理體安裝至箱體內的問題。另外，即使假設這樣的廢氣處理體已被安裝在箱體內，在這種狀態下，在由于“大褶皺”310而產生的支撐用密封材的外周側的突起部分320上，也會發生壓縮應力局部集中、該處的無機纖維折斷、支撐用密封材的支撐力降低的問題。

另外，上述問題也不僅局限于具有觸媒載體或者DPF的廢氣處理裝置中。例如，在兩輪摩托車或者四輪汽車用的消聲器那樣的消音裝置中也會產生同樣的問題。

發明內容