[发明专利]垫材、保持密封材料、垫材的制造方法及尾气净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及垫材、保持密封材料、垫材的制造方法及尾气净化装置。

背景技术

在现有技术中，已知有通过对氧化硅纤维或氧化铝纤维等无机纤维进行压缩而成的无纺布状的垫材，该无纺布状的垫材在耐热性、弹性(回弹力)等特性方面优异，因而用于各种用途。

例如，无纺布状的垫材作为尾气净化装置的构成部件已被使用。

若进行具体说明，则一般的尾气净化装置由圆柱状的尾气处理体、容纳该尾气处理体的圆筒状的外壳以及配设于尾气处理体与外壳之间的垫状的保持密封材料所构成，上述无纺布状的垫材作为构成该保持密封材料的部件已被使用。另外，保持密封材料经由将无纺布状的垫材切断为特定形状的切断工序等进行制作。

利用呈无纺布状且具有回弹力的垫材构成的保持密封材料具有特定的保持力。因此，在上述尾气净化装置中，尾气处理体被保持密封材料牢固地保持在外壳内的特定的位置。另外，由于保持密封材料配设于尾气处理体与外壳之间，因而即使施加振动等，尾气处理体也不易与外壳相接触，另外，尾气也不易从尾气处理体与外壳之间泄漏。

此处，作为使用保持密封材料的尾气净化装置的制造方法，例如可以举出将卷绕有保持密封材料的尾气处理体压入到外壳中的方法。

具体地说，通过将保持密封材料卷绕在圆柱状的尾气处理体的外周部来制作卷绕体，对保持密封材料进行压缩，同时将卷绕体一边滑动一边插入到内径小于卷绕体的外径的圆筒状的外壳内。

在该制造方法中，为了易于压入卷绕体，需要适当降低卷绕在尾气处理体上的保持密封材料的体积。

另外，由于在向外壳中压入时在保持密封材料上产生了很大的剪切力，因而需要保持密封材料具有某种程度的强度(下文也简称为剪切强度)以便不会由于剪切力而发生撕裂。

在专利文献1和2中公开了由无机纤维构成的现有的无纺布状的垫材。

这些现有的无纺布状的垫材是如下制造的：对通过烧制转换为无机纤维的氧化铝纤维前体进行压缩来制作片材，通过在片材的厚度方向进行形成有2个以上的倒刺(バ一ブ(返し))的针的插入抽出来制作形成有2个以上的交织部的针刺片材，对针刺片材进行烧制，从而制造所述垫材。

将所制造的无纺布状的垫材切断为特定形状，制作保持密封材料。

专利文献1：日本特开2006-207393号公报

专利文献2：日本特开2007-127112号公报

发明内容

可以认为在专利文献1和2所述的现有的无纺布状的垫材中，还不能说剪切强度充分高。

对此，下面使用附图详细说明。

图10(a)为示意性示出现有垫材的一例的立体图，图10(b)为图10(a)所示的现有垫材的J-J线截面图，图10(c)为图10(a)所示的现有垫材的K-K线截面图。

图11(a)为从第一短侧面侧向着第二短侧面侧对图10(a)所示的现有垫材进行透视而得到的侧面透视图。

图11(b)为负载有剪切力的情况下图11(a)所示的现有垫材的X’区域的部分放大图。

另外，在图11(a)和图11(b)所示的现有垫材中，沿着后述的交织部310画出的假想直线以虚线l表示。

图10(a)、图10(b)和图10(c)所示的现有垫材300是无机纤维320相互缠结而构成的，据推测其比较柔软。

另外，从垫材300的一个主面300a上的针贯通点311a到另外的主面300b上的针贯通点311b形成了多个交织部310。

如图10(b)、图10(c)和图11(a)所示，在从第一短侧面侧向着位于与第一短侧面相向的位置的第二短侧面侧进行透视的侧面透视图中，沿着交织部310画出的假想直线l按照相对于与垫材300的厚度方向垂直的方向(垫材300面的主面300a、300b)呈一定角度的方式倾斜。

在交织部310中，无机纤维320致密缠结，与未设有交织部310的情况相比，推测其剪切强度一定程度地增高。

因此推测，在将比较小的剪切力施加至垫材300的情况下，垫材300不易产生大的变形。

但是，在对垫材300施加比较大的剪切力的情况下，如图11(b)所示(图11(b)中，施加剪切力的方向以箭头C’表示)，认为垫材300具有由大致为矩形的形状变形为大致平行四边形的形状的倾向。