JPH1176837A - 排気ガス浄化用触媒コンバータおよびその製造方法 - Google Patents
排気ガス浄化用触媒コンバータおよびその製造方法Info
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- JPH1176837A JPH1176837A JP9239168A JP23916897A JPH1176837A JP H1176837 A JPH1176837 A JP H1176837A JP 9239168 A JP9239168 A JP 9239168A JP 23916897 A JP23916897 A JP 23916897A JP H1176837 A JPH1176837 A JP H1176837A
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒保持体を損傷することなく組み付けるこ
とができると共に排気ガスを確実にシールすることがで
き、しかも生産性に優れた排気ガス浄化用触媒コンバー
タの製造方法を提案する。 【解決手段】 断面Ｃ形もしくはＵ形のステンレス鋼か
らなる筒状金属シェル材の中に、アルミナ系またはシリ
カ系のセラミックファイバーからなる無機シートの最外
層を有機樹脂シートにて被覆してなる合成シートを収嵌
したのち、該合成シートの充填密度が0.20〜0.50 g／cm
3 となるようにかつ断面がＯ形になるように締め付け加
工してから溶接接合して組み付けた排気ガス浄化用触媒
コンバータ。
とができると共に排気ガスを確実にシールすることがで
き、しかも生産性に優れた排気ガス浄化用触媒コンバー
タの製造方法を提案する。 【解決手段】 断面Ｃ形もしくはＵ形のステンレス鋼か
らなる筒状金属シェル材の中に、アルミナ系またはシリ
カ系のセラミックファイバーからなる無機シートの最外
層を有機樹脂シートにて被覆してなる合成シートを収嵌
したのち、該合成シートの充填密度が0.20〜0.50 g／cm
3 となるようにかつ断面がＯ形になるように締め付け加
工してから溶接接合して組み付けた排気ガス浄化用触媒
コンバータ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の排気ガス
浄化用コンバータとその製造方法に関し、特に触媒保持
体の外側に取り付ける金属シェルとそれらの間に介装す
るシール層の組み付け構造およびその方法に特徴を有す
る提案である。
浄化用コンバータとその製造方法に関し、特に触媒保持
体の外側に取り付ける金属シェルとそれらの間に介装す
るシール層の組み付け構造およびその方法に特徴を有す
る提案である。
【０００２】
【従来の技術】車両に搭載する排気ガス浄化用触媒コン
バータは、図１に示すクラムシェル型、および図２に示
す圧入式（エキゾーストマニホールド一体型）に主とし
て分けられる。前者のものは、触媒保持体４とその外側
に被せる半割り状態の金属製シェル21, 22と、これらの
間に介装する無機シート３および金属ネット５からなる
シール層により構成されている。一方、後者のものは前
記触媒保持体４の外側に無機シート３と金属ネット５か
らなるシール層を予め巻き付けてからこれを鋳鉄製シェ
ル23の中に圧入したものである。
バータは、図１に示すクラムシェル型、および図２に示
す圧入式（エキゾーストマニホールド一体型）に主とし
て分けられる。前者のものは、触媒保持体４とその外側
に被せる半割り状態の金属製シェル21, 22と、これらの
間に介装する無機シート３および金属ネット５からなる
シール層により構成されている。一方、後者のものは前
記触媒保持体４の外側に無機シート３と金属ネット５か
らなるシール層を予め巻き付けてからこれを鋳鉄製シェ
ル23の中に圧入したものである。
【０００３】一般に、前記無機シート３は、シリカ、ア
ルミナ系のセラミックファイバー、未膨張バーミキュラ
イト、無機結合材および有機弾性物質の混合物をシート
状に成形したものであり、前記金属シェル21, 22もしく
は23と触媒保持体４との間から排気ガスがリークするこ
とを防ぐために用いられているシール層である。
ルミナ系のセラミックファイバー、未膨張バーミキュラ
イト、無機結合材および有機弾性物質の混合物をシート
状に成形したものであり、前記金属シェル21, 22もしく
は23と触媒保持体４との間から排気ガスがリークするこ
とを防ぐために用いられているシール層である。
【０００４】ところで、近年、図１および図２に示した
形状以外の触媒コンバータ形状として、特開平２−2641
10号公報および特開平８−42333 号公報などでは、金属
シェルを二分割することなく所定の肉厚を有する金属パ
イプを用いた圧入式(Assy 構造）を提案している。しか
し、これらの既知技術は、金属パイプ内に触媒保持体と
無機シートからなるシール層を圧入したのち、触媒保持
体の“ずれ”対策として金属パイプにリブ加工を施す
か、スウェージング加工等の二次加工を施す必要があ
り、生産性が悪いという課題が残った。
形状以外の触媒コンバータ形状として、特開平２−2641
10号公報および特開平８−42333 号公報などでは、金属
シェルを二分割することなく所定の肉厚を有する金属パ
イプを用いた圧入式(Assy 構造）を提案している。しか
し、これらの既知技術は、金属パイプ内に触媒保持体と
無機シートからなるシール層を圧入したのち、触媒保持
体の“ずれ”対策として金属パイプにリブ加工を施す
か、スウェージング加工等の二次加工を施す必要があ
り、生産性が悪いという課題が残った。
【０００５】その他の改善提案としては、例えば特公昭
58−7806号公報においては、ロールかけした長方形の板
材を、無機シートを巻き付けた触媒保持体の外周に直接
巻き付ける方法を提案している。しかしながら、この従
来技術については、長方形の板材を巻き付ける際に、無
機シートの挟み込みを防止するため、長方形板材の一方
の端部をプレス加工し、巻き付けた状態で板材同士が重
なり合うように予備処理をしている。そのため、この方
法は重なり代の分だけ材料ロスが生じてコスト高になる
だけでなく、プレス加工部に位置する無機シートの充填
密度が低下するという課題があった。
58−7806号公報においては、ロールかけした長方形の板
材を、無機シートを巻き付けた触媒保持体の外周に直接
巻き付ける方法を提案している。しかしながら、この従
来技術については、長方形の板材を巻き付ける際に、無
機シートの挟み込みを防止するため、長方形板材の一方
の端部をプレス加工し、巻き付けた状態で板材同士が重
なり合うように予備処理をしている。そのため、この方
法は重なり代の分だけ材料ロスが生じてコスト高になる
だけでなく、プレス加工部に位置する無機シートの充填
密度が低下するという課題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、従来技術が抱えている上述した問題点を克服するこ
とができる触媒コンバータの構造を提案することにあ
る。本発明の他の目的は、触媒保持体を損傷することな
く簡単に組み付けることができると共に、排気ガスを確
実にシールすることができ、しかも生産性に優れた排気
ガス浄化用触媒コンバータの製造方法を提案するところ
にある。
は、従来技術が抱えている上述した問題点を克服するこ
とができる触媒コンバータの構造を提案することにあ
る。本発明の他の目的は、触媒保持体を損傷することな
く簡単に組み付けることができると共に、排気ガスを確
実にシールすることができ、しかも生産性に優れた排気
ガス浄化用触媒コンバータの製造方法を提案するところ
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上掲の目的の実現に向け
て鋭意研究した結果、発明者らは、触媒保持体と金属シ
ェルとの間に介装するシール材および金属シェルの組み
付け加工を工夫することが必要であると考え、下記要旨
構成にかかる本発明に想到した。即ち、本発明は、柱状
の触媒保持体、この触媒保持体の外側に被せる円筒状の
金属シェル２およびこれらの間に介装挟持したシール層
Ｓとからなる触媒コンバータにおいて、前記シール層
は、断面Ｃ形もしくはＵ形のステンレス鋼からなる筒状
金属シェル材２′内に、アルミナ系またはシリカ系のセ
ラミックファイバーからなる無機シートの最外層を有機
樹脂シート７にて被覆してなる合成シート６を収嵌した
のち、前記筒状金属シェル材２′を該合成シートの充填
密度が0.20〜0.50 g／cm3 となるようにかつ断面Ｏ形に
なるように締めつけてから溶接接合して介装挟持したも
のであることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバー
タである。
て鋭意研究した結果、発明者らは、触媒保持体と金属シ
ェルとの間に介装するシール材および金属シェルの組み
付け加工を工夫することが必要であると考え、下記要旨
構成にかかる本発明に想到した。即ち、本発明は、柱状
の触媒保持体、この触媒保持体の外側に被せる円筒状の
金属シェル２およびこれらの間に介装挟持したシール層
Ｓとからなる触媒コンバータにおいて、前記シール層
は、断面Ｃ形もしくはＵ形のステンレス鋼からなる筒状
金属シェル材２′内に、アルミナ系またはシリカ系のセ
ラミックファイバーからなる無機シートの最外層を有機
樹脂シート７にて被覆してなる合成シート６を収嵌した
のち、前記筒状金属シェル材２′を該合成シートの充填
密度が0.20〜0.50 g／cm3 となるようにかつ断面Ｏ形に
なるように締めつけてから溶接接合して介装挟持したも
のであることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバー
タである。
【０００８】また、本発明にかかる上記触媒系コンバー
タは、柱状の触媒保持体、この触媒保持体の外側に被せ
る円筒状金属シェルおよびこれらの間に介装するシール
層からなる排気ガス浄化用触媒コンバータを製造するに
当たり、金属シェルとするステンレス鋼板を、断面Ｃ形
もしくはＵ形の筒状に成形し、その筒状金属シェル材内
に、外周部に無機シートを主体とするシール層を設けて
なる触媒保持体を嵌め入れ、次いで、上記筒状金属シェ
ル材を締め付けて円筒状に成形すると同時にシール層を
加圧圧縮した後、該円筒状成形金属シェルの側縁部どう
しを溶接接合し、その後、上記円筒状金属シェルを、接
続する排気管の口径に合わせて縮管もしくは拡管加工す
ることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバータの製
造方法を提案する。
タは、柱状の触媒保持体、この触媒保持体の外側に被せ
る円筒状金属シェルおよびこれらの間に介装するシール
層からなる排気ガス浄化用触媒コンバータを製造するに
当たり、金属シェルとするステンレス鋼板を、断面Ｃ形
もしくはＵ形の筒状に成形し、その筒状金属シェル材内
に、外周部に無機シートを主体とするシール層を設けて
なる触媒保持体を嵌め入れ、次いで、上記筒状金属シェ
ル材を締め付けて円筒状に成形すると同時にシール層を
加圧圧縮した後、該円筒状成形金属シェルの側縁部どう
しを溶接接合し、その後、上記円筒状金属シェルを、接
続する排気管の口径に合わせて縮管もしくは拡管加工す
ることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバータの製
造方法を提案する。
【０００９】本発明においては、上記シール層を、無機
シートの外表面に有機樹脂を被覆した合成シートにより
構成することが好ましい。また、上記シール層は、アル
ミナ、シリカ, アルミナ・シリカおよびガラスのいずれ
か１種以上の無機ファイバーをマット状に成形し、その
外面に有機樹脂製シートを被覆した有機樹脂被覆無機シ
ートにて構成することが好ましい。なお、金属シェルと
触媒保持体との間に挟持するシール層の充填密度を0.20
〜0.50 g／cm3 の範囲内に収まるように金属シェルを周
方向に加圧して締め付け加工することが好ましい。
シートの外表面に有機樹脂を被覆した合成シートにより
構成することが好ましい。また、上記シール層は、アル
ミナ、シリカ, アルミナ・シリカおよびガラスのいずれ
か１種以上の無機ファイバーをマット状に成形し、その
外面に有機樹脂製シートを被覆した有機樹脂被覆無機シ
ートにて構成することが好ましい。なお、金属シェルと
触媒保持体との間に挟持するシール層の充填密度を0.20
〜0.50 g／cm3 の範囲内に収まるように金属シェルを周
方向に加圧して締め付け加工することが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の特徴は、シール層をセラ
ミックファイバー (アルミナ系, シリカ系)、無機質混
合ファイバー (アルミナ・シリカ, ガラス) をマット状
に成形したのち、さらに金属ネットに代え、有機樹脂シ
ートにて結束固定した合成シートを用いること、および
触媒保持体と金属シェルとの間に介装し挟持された状態
において、前記合成シートの充填密度が0.20〜0.50 g/c
m3となるように、断面Ｃ形に成形した金属シェル材を周
方向に加圧して半径方向に締め付け加工することにあ
る。
ミックファイバー (アルミナ系, シリカ系)、無機質混
合ファイバー (アルミナ・シリカ, ガラス) をマット状
に成形したのち、さらに金属ネットに代え、有機樹脂シ
ートにて結束固定した合成シートを用いること、および
触媒保持体と金属シェルとの間に介装し挟持された状態
において、前記合成シートの充填密度が0.20〜0.50 g/c
m3となるように、断面Ｃ形に成形した金属シェル材を周
方向に加圧して半径方向に締め付け加工することにあ
る。
【００１１】本発明において、触媒保持体と金属シェル
との間に挟持する有機樹脂被覆無機シート, 即ち合成シ
ートからなるシール層の充填密度を0.20g/cm3 以上にす
る理由は、これよりも小さいと、金属シェル内において
所定の保持力が得られず触媒保持体がずれるおそれがあ
り、一方0.50g/cm3 より大きくすると、無機質ファイバ
ーが折損し飛散するおそれがあるからである。
との間に挟持する有機樹脂被覆無機シート, 即ち合成シ
ートからなるシール層の充填密度を0.20g/cm3 以上にす
る理由は、これよりも小さいと、金属シェル内において
所定の保持力が得られず触媒保持体がずれるおそれがあ
り、一方0.50g/cm3 より大きくすると、無機質ファイバ
ーが折損し飛散するおそれがあるからである。
【００１２】上述したように本発明の特徴の１つは、シ
ール層の材料として、従来の金属ネット５に代え、有機
樹脂シートを使ってマトリックスとするセラミックファ
イバーの結束固定を図ることにある。即ち、セラミック
ファイバーをマット状に成形してなる無機シートの外表
面に、有機樹脂シート、例えばパルプ紙、シリコン樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等の有機樹脂シート
を被覆した合成シートとすることが好ましい。
ール層の材料として、従来の金属ネット５に代え、有機
樹脂シートを使ってマトリックスとするセラミックファ
イバーの結束固定を図ることにある。即ち、セラミック
ファイバーをマット状に成形してなる無機シートの外表
面に、有機樹脂シート、例えばパルプ紙、シリコン樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等の有機樹脂シート
を被覆した合成シートとすることが好ましい。
【００１３】なお、上記無機シートの外表面に有機樹脂
シートを被覆するもう一つの理由は、触媒保持体を、筒
状の金属シェル内へ円滑に収容するためである。そのた
めに本発明では、該有機樹脂シートは、その表面の潤滑
性は良好なものを使用することが好ましい。このような
有機樹脂シートの例としては、表面の摩擦係数が低い材
料を用いることが好ましく、例えばポリ塩化ビニル、ポ
リエチレンが特に好ましい。
シートを被覆するもう一つの理由は、触媒保持体を、筒
状の金属シェル内へ円滑に収容するためである。そのた
めに本発明では、該有機樹脂シートは、その表面の潤滑
性は良好なものを使用することが好ましい。このような
有機樹脂シートの例としては、表面の摩擦係数が低い材
料を用いることが好ましく、例えばポリ塩化ビニル、ポ
リエチレンが特に好ましい。
【００１４】本発明のもう１つの特徴は、シール層、即
ち有機樹脂被覆無機シートからなる合成シートを被覆し
た触媒保持体を、いかにうまく金属シェルの中に収嵌し
かつ嵌着するかにある。そのために、本発明では、金属
シェル素材、即ちステンレス鋼板を、まずＣ形またはＵ
形 (以下は単に「Ｃ形」で述べる) に加工して筒状金属
シェル材とし、これをさらにＯ形、即ち円筒状に加工
し、次いで突き合わせてその側縁部どうしを溶接して円
筒にすることにある。とくに、この加工工程において
は、前記触媒保持体は、ステンレス鋼板をＣ形に加工し
た段階の筒状金属シェル材の中に収嵌し、次いでこのＣ
形の筒状金属シェル材を、所定の口径とすべく周方向に
締め付けるように加圧して、円筒形とするＯ形加工する
点に特徴がある。
ち有機樹脂被覆無機シートからなる合成シートを被覆し
た触媒保持体を、いかにうまく金属シェルの中に収嵌し
かつ嵌着するかにある。そのために、本発明では、金属
シェル素材、即ちステンレス鋼板を、まずＣ形またはＵ
形 (以下は単に「Ｃ形」で述べる) に加工して筒状金属
シェル材とし、これをさらにＯ形、即ち円筒状に加工
し、次いで突き合わせてその側縁部どうしを溶接して円
筒にすることにある。とくに、この加工工程において
は、前記触媒保持体は、ステンレス鋼板をＣ形に加工し
た段階の筒状金属シェル材の中に収嵌し、次いでこのＣ
形の筒状金属シェル材を、所定の口径とすべく周方向に
締め付けるように加圧して、円筒形とするＯ形加工する
点に特徴がある。
【００１５】このような順次加工方法の下では、触媒保
持体を筒状金属シェル内に収嵌するに当たっては、シー
ル層全体の外径を, 即ち、合成シートつき触媒保持体の
全体外径を金属シェルの最終径よりも大きくしても容易
に収嵌することができる。しかも、このことのために、
その後に行う断面Ｃ形の筒状金属シェル材をさらにＯ形
に加工して閉じるときに、上記シール層の充填密度を締
め付けの程度によって自由にコントロールすることがで
きる。つまり、シール層の充填密度の制御ができるよう
になるのである。
持体を筒状金属シェル内に収嵌するに当たっては、シー
ル層全体の外径を, 即ち、合成シートつき触媒保持体の
全体外径を金属シェルの最終径よりも大きくしても容易
に収嵌することができる。しかも、このことのために、
その後に行う断面Ｃ形の筒状金属シェル材をさらにＯ形
に加工して閉じるときに、上記シール層の充填密度を締
め付けの程度によって自由にコントロールすることがで
きる。つまり、シール層の充填密度の制御ができるよう
になるのである。
【００１６】なお、断面Ｃ形筒状金属シェル材を最終的
にＯ形に加工したのち、さらに両側縁部を溶接接合する
際、その溶接熱により、溶接部の上記合成シート、とく
に最外層の有機樹脂シートが溶解するため、シール層の
真空状態が解除され、そのためにシール層の保持力が確
保できる。従って、溶接後にあっては、たとえ触媒保持
体に外力が加わったとしてもずれを生じることがなくな
る。
にＯ形に加工したのち、さらに両側縁部を溶接接合する
際、その溶接熱により、溶接部の上記合成シート、とく
に最外層の有機樹脂シートが溶解するため、シール層の
真空状態が解除され、そのためにシール層の保持力が確
保できる。従って、溶接後にあっては、たとえ触媒保持
体に外力が加わったとしてもずれを生じることがなくな
る。
【００１７】なお、加工工程の最後は、円筒状に成形し
溶接接合した金属シェルの両端部を、前後の排気管に接
続するため、口径を所定の寸法まで縮管するか、もしく
は端部にコーンを溶接し完成品とする。
溶接接合した金属シェルの両端部を、前後の排気管に接
続するため、口径を所定の寸法まで縮管するか、もしく
は端部にコーンを溶接し完成品とする。
【００１８】
実施例１ 以下に、本発明の実施例にかかる排気ガス浄化用コンバ
ータの例を、図３を用いて説明する。図示したように、
本発明方法に基づいて製造した排気ガス浄化用コンバー
タ１は、断面ハニカム構造のコージェライト製の触媒保
持体４と該触媒保持体４の外周面を覆う金属シェル２と
のクリアランスに、シール層Ｓを内装したものからな
る。
ータの例を、図３を用いて説明する。図示したように、
本発明方法に基づいて製造した排気ガス浄化用コンバー
タ１は、断面ハニカム構造のコージェライト製の触媒保
持体４と該触媒保持体４の外周面を覆う金属シェル２と
のクリアランスに、シール層Ｓを内装したものからな
る。
【００１９】本発明で用いる金属シェル２用の素材２′
は、図４に示すように、断面形状がＣ形に成形されたス
テンレス鋼板であり、その断面Ｃ形ステンレス鋼板の内
側に、外周に予め上記無機シート３を主体とする合成シ
ート６を巻き付けておいた触媒保持体４を所定の位置に
収嵌し、次いで、上記断面Ｃ形筒状の成形ステンレス鋼
板 (金属シェル材２′) を、所定の口径を有する円筒状
金属シェル２となるように締め付け加工したのち、その
金属シェル２の側縁部どうし（接合部）を溶接接合し、
内部に触媒保持体４と無機シート３を介装封入する。そ
の後、溶接ビードを除去し、上記金属シェル２の長手方
向の両端を、接続する排気管の口径に合わせて縮管もし
くは拡管の加工を行うか、またはコーン（部品）を溶接
して取付ける。
は、図４に示すように、断面形状がＣ形に成形されたス
テンレス鋼板であり、その断面Ｃ形ステンレス鋼板の内
側に、外周に予め上記無機シート３を主体とする合成シ
ート６を巻き付けておいた触媒保持体４を所定の位置に
収嵌し、次いで、上記断面Ｃ形筒状の成形ステンレス鋼
板 (金属シェル材２′) を、所定の口径を有する円筒状
金属シェル２となるように締め付け加工したのち、その
金属シェル２の側縁部どうし（接合部）を溶接接合し、
内部に触媒保持体４と無機シート３を介装封入する。そ
の後、溶接ビードを除去し、上記金属シェル２の長手方
向の両端を、接続する排気管の口径に合わせて縮管もし
くは拡管の加工を行うか、またはコーン（部品）を溶接
して取付ける。
【００２０】このようにして得られる排気ガス浄化用触
媒コンバータ１は、ステンレス鋼板をＣ形もしくはＵ形
の断面形状に成形された筒状金属シェル材２′の内部
に、触媒保持体４および合成シート６からなるシール層
Ｓを収嵌した後、合わせ目を溶接するため、合成シート
６に圧縮応力を付与することが可能となり、シール層Ｓ
の充填密度を0.20〜0.50g/cm3 の範囲内で任意に設定す
ることができる。
媒コンバータ１は、ステンレス鋼板をＣ形もしくはＵ形
の断面形状に成形された筒状金属シェル材２′の内部
に、触媒保持体４および合成シート６からなるシール層
Ｓを収嵌した後、合わせ目を溶接するため、合成シート
６に圧縮応力を付与することが可能となり、シール層Ｓ
の充填密度を0.20〜0.50g/cm3 の範囲内で任意に設定す
ることができる。
【００２１】ここで、上述のようにして製造された触媒
コンバータ１（充填密度：0.20g/cm 3 ）を温度条件：90
0 ℃で300Hr 振動試験を実施した結果、ずれなく良好で
あり、その結果、触媒保持体４は設定位置から一切移動
せず、該触媒保持体４自身には、欠け, 割れ等の損傷も
なく良好であった。これは、シール層Ｓの骨格となる無
機シート３としてアルミナファイバー等の高耐熱セラミ
ックファイバーのみからなるマット状成形品を使用する
ため、高温の排気ガスに曝されても、従来のバーミキュ
ライトを含有した熱膨張性シール材のように膨張圧力の
低下による品質の劣化を起こすことがないためである。
コンバータ１（充填密度：0.20g/cm 3 ）を温度条件：90
0 ℃で300Hr 振動試験を実施した結果、ずれなく良好で
あり、その結果、触媒保持体４は設定位置から一切移動
せず、該触媒保持体４自身には、欠け, 割れ等の損傷も
なく良好であった。これは、シール層Ｓの骨格となる無
機シート３としてアルミナファイバー等の高耐熱セラミ
ックファイバーのみからなるマット状成形品を使用する
ため、高温の排気ガスに曝されても、従来のバーミキュ
ライトを含有した熱膨張性シール材のように膨張圧力の
低下による品質の劣化を起こすことがないためである。
【００２２】実施例２ 実施例１と同じ材料および製造条件によって製造した排
気ガス浄化用触媒コンバータについて、合成シートから
なるシール層Ｓの充填密度のみを0.50g/cm3 に変更して
製造した。ここで、この例において製造された触媒コン
バータ1 についても実施例１同様の振動試験を実施した
ところ、触媒保持体４は設定位置より移動せず触媒保持
体自身には、欠け, 割れ等の損傷もなく良好であった。
気ガス浄化用触媒コンバータについて、合成シートから
なるシール層Ｓの充填密度のみを0.50g/cm3 に変更して
製造した。ここで、この例において製造された触媒コン
バータ1 についても実施例１同様の振動試験を実施した
ところ、触媒保持体４は設定位置より移動せず触媒保持
体自身には、欠け, 割れ等の損傷もなく良好であった。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる排
気ガス浄化用触媒コンバータについては、シール層を有
する触媒保持体を、ステンレス鋼を断面Ｃ形に成形した
筒状金属シェル材内に収嵌したのち、所定の口径になる
ように締め付け加工するようにしたので、シール層が半
径方向に圧縮されるため、充填密度を0.20〜0.50g/cm3
の範囲内に自由設定することが可能となる。しかもこの
ことにより、触媒保持体を金属シェル内に損傷を招くこ
となくかつ堅固に介装挟持することができる。また、本
発明によれば、シール層はその最外層が有機樹脂シート
で被覆されているため、成形金属シェルの側縁部を溶接
するときに上記有機樹脂シートの一部が溶解し、該シー
ル層のずれ防止に効果的に作用する。また、本発明にお
いては、従来の圧入式のものとは異なり、シール層を金
属シェル内へ装着する際に、シール層にはせん断力が加
わらないため損傷が起こらず、かつ長期にわたり良好な
シール性および保持性を有するものが得られる。さら
に、本発明においては、シール層はアルミナやシリカの
無機ファイバーのみを使用しているため、従来の膨張性
シール材を混合使用するものと異なり排気ガスの熱によ
る劣化が起こらない。さらにまた、本発明にかかる製造
方法は、生産性に優れ、しかも高耐熱、高耐久性を有す
る排気ガス浄化用触媒コンバータを低コストで製造する
ことができる。
気ガス浄化用触媒コンバータについては、シール層を有
する触媒保持体を、ステンレス鋼を断面Ｃ形に成形した
筒状金属シェル材内に収嵌したのち、所定の口径になる
ように締め付け加工するようにしたので、シール層が半
径方向に圧縮されるため、充填密度を0.20〜0.50g/cm3
の範囲内に自由設定することが可能となる。しかもこの
ことにより、触媒保持体を金属シェル内に損傷を招くこ
となくかつ堅固に介装挟持することができる。また、本
発明によれば、シール層はその最外層が有機樹脂シート
で被覆されているため、成形金属シェルの側縁部を溶接
するときに上記有機樹脂シートの一部が溶解し、該シー
ル層のずれ防止に効果的に作用する。また、本発明にお
いては、従来の圧入式のものとは異なり、シール層を金
属シェル内へ装着する際に、シール層にはせん断力が加
わらないため損傷が起こらず、かつ長期にわたり良好な
シール性および保持性を有するものが得られる。さら
に、本発明においては、シール層はアルミナやシリカの
無機ファイバーのみを使用しているため、従来の膨張性
シール材を混合使用するものと異なり排気ガスの熱によ
る劣化が起こらない。さらにまた、本発明にかかる製造
方法は、生産性に優れ、しかも高耐熱、高耐久性を有す
る排気ガス浄化用触媒コンバータを低コストで製造する
ことができる。
【図１】従来におけるクラムシェル型排気ガス浄化用触
媒コンバータの分解斜視図。
媒コンバータの分解斜視図。
【図２】従来におけるエキゾーストマニホールド一体型
排気ガス浄化用触媒コンバータの分解斜視図。
排気ガス浄化用触媒コンバータの分解斜視図。
【図３】本発明における排気ガス浄化用触媒コンバータ
の一部を切欠いて示す分解斜視図。
の一部を切欠いて示す分解斜視図。
【図４】金属シェル成形工程を示す説明図。
１ 排気ガス浄化用触媒コンバータ ２ 金属シェル ２′ 筒状金属シェル材 ３ 無機シート ４ 触媒保持体 ５ 金属ネット ６ 合成シート ７ 有機樹脂シート Ｓ シール層 21 金属シェル 22 金属シェル 23 鋳鉄シェル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０１Ｎ 3/28 ３１１ Ｆ０１Ｎ 3/28 ３１１Ｓ ３１１Ｕ Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｂ (72)発明者 岡田 巧 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 柱状の触媒保持体、この触媒保持体の外
側に被せる円筒状の金属シェルおよびこれらの間に介装
挟持したシール層とからなる触媒コンバータにおいて、 前記シール層は、断面Ｃ形もしくはＵ形のステンレス鋼
からなる筒状金属シェル材内に、アルミナ系またはシリ
カ系のセラミックファイバーからなる無機シートの最外
層を有機樹脂シートにて被覆してなる合成シートを収嵌
したのち、前記筒状金属シェル材を該合成シートの充填
密度が0.20〜0.50 g／cm3 となるようにかつ断面Ｏ形に
なるように締めつけてから溶接接合して介装挟持したも
のであることを特徴とする排気ガス浄化用触媒コンバー
タ。 - 【請求項２】 柱状の触媒保持体、この触媒保持体の外
側に被せる円筒状金属シェルおよびこれらの間に介装す
るシール層からなる排気ガス浄化用触媒コンバータを製
造するに当たり、 金属シェルとするステンレス鋼板を、断面Ｃ形もしくは
Ｕ形の筒状に成形し、その筒状金属シェル材内に、外周
部に無機シートを主体とするシール層を設けてなる触媒
保持体を嵌め入れ、 次いで、上記筒状金属シェル材を締め付けて円筒状に成
形すると同時にシール層を加圧圧縮した後、該円筒状成
形金属シェルの側縁部どうしを溶接接合し、 その後、上記円筒状金属シェルを、接続する排気管の口
径に合わせて縮管もしくは拡管加工することを特徴とす
る排気ガス浄化用触媒コンバータの製造方法。 - 【請求項３】 上記シール層を、無機シートの外表面に
有機樹脂を被覆した合成シートにより構成することを特
徴とする請求項２に記載の製造方法。 - 【請求項４】 上記シール層は、アルミナ、シリカ, ア
ルミナ・シリカおよびガラスのいずれか１種以上の無機
ファイバーをマット状に成形し、その外面に有機樹脂製
シートを被覆した有機樹脂被覆無機シートからなる合成
シートにて構成することを特徴とする請求項２または３
に記載の製造方法。 - 【請求項５】 金属シェルと触媒保持体との間に挟持す
るシール層の充填密度を0.20〜0.50 g／cm3 の範囲内に
収まるように金属シェルの締め付け力を調整することを
特徴とする請求項２, ３または４に記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9239168A JPH1176837A (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | 排気ガス浄化用触媒コンバータおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9239168A JPH1176837A (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | 排気ガス浄化用触媒コンバータおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1176837A true JPH1176837A (ja) | 1999-03-23 |
Family
ID=17040749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9239168A Pending JPH1176837A (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | 排気ガス浄化用触媒コンバータおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1176837A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1188910A2 (en) | 2000-09-18 | 2002-03-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for production of exhaust gas purifying catalyst |
| JPWO2011099484A1 (ja) * | 2010-02-09 | 2013-06-13 | ニチアス株式会社 | 触媒コンバーター用保持材及びその製造方法 |
| WO2019082639A1 (ja) * | 2017-10-24 | 2019-05-02 | 株式会社 三五 | 排気装置用遮熱カバー |
| CN111644014A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-09-11 | 吴迎莉 | 一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔 |
-
1997
- 1997-09-04 JP JP9239168A patent/JPH1176837A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP1188910A3 (en) * | 2000-09-18 | 2003-03-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for production of exhaust gas purifying catalyst |
| US6622382B2 (en) | 2000-09-18 | 2003-09-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for production of exhaust gas purifying catalyst |
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| US11384678B2 (en) | 2017-10-24 | 2022-07-12 | Sango Co., Ltd. | Heat insulating cover for exhaust device |
| CN111644014A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-09-11 | 吴迎莉 | 一种烟气脱硫脱硝净化处理填料塔 |
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