JP2010533260A - 汚染防止装置、それに用いる強化マット材料及びその製造法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は2007年7月17日出願の米国特許仮出願第60/950299号及び2007年7月10日出願の同第60/948883号の利益を主張する。その開示事項の全体は参照により本願に組み込まれる。
本発明は汚染防止装置に関し、具体的には汚染防止装置内で好適に用いられる強化マット材料に関し、より具体的には有機物含有量が少なく、汚染防止装置内の汚染防止構成要素の取り付けに好適な強化マット材料、又は汚染防止装置の絶縁部分に好適な強化マット材料に関し、更により具体的には、かかる強化マット材料と装置の製造法に関する。
強化マット10の二層実施形態の一つは、以下の手順により製造することができる。
実施例1:異なる繊維(サフィル(Saffil)LDM)
実施例2:より大きな強化メッシュのサイズ
実施例3:より小さな強化メッシュのサイズ
実施例4:サイジング用バインダーを有する強化メッシュ
実施例5:無機バインダーとの積層
実施例6:クロス(Nextel)との空隙なし
実施例7:異なる調合(バインダー:LX816)
実施例8:平行繊維強化メッシュ
実施例9:強化マット方向に対して斜め
実施例10:強化マット内に2つの強化メッシュ
実施例11:強化マット方向に対して斜め
サフィル(Saffil)アルミナLDM繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って2つの強化マットを調製した。1つは2層の間に上の表2に掲載された網Aを有しているが、他の1つは有さなかった。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1200g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約80g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約1120g/m2であった。更に上部層は約8%のLOI、及び下部層は約1%のLOIを有する。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って以下に示されるそれぞれの網のための2つの強化マットを調製した。それぞれの1つは、2つの層の間に上記の表2に記載される網を有し、それぞれの他の1つは有さなかった。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1200g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約80g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約1120g/m2であった。更に上部層は約8%のLOI、及び下部層は約1%のLOIを有する。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って以下に示されるそれぞれの網のための2つの強化マットを調製した。それぞれの1つは、2つの層の間に上記の表2に記載される網Eを有し、それぞれの他の1つは有さなかった。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1200g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約80g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約1120g/m2であった。更に上部層は約8%のLOI、及び下部層は約1%のLOIを有する。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って以下に示されるそれぞれの網のための2つの強化マットを調製した。それぞれの1つは、2つの層の間に上記の表2に記載される網Fを有し、それぞれの他の1つは有さなかった。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1200g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約80g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約1120g/m2であった。更に上部層は約8%のLOI、及び下部層は約1%のLOIを有する。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って4つの強化マットを調製した。そして、この4つの強化マットのうち2つを使い、コロイド状シリカOと積層して新しい強化マットを作製した。もう1つの新しい強化マットを、4つの強化マットのうちの他の2つ及び上記表3に掲載される網Gを使い、無機接合剤としてコロイド状シリカOを使用して積層して作製した。網は2つの強化マットの間に配置された。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1000g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約500g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約500g/m2であった。上部及び下部層の両方が、それぞれ約1.5%のLOIを有する。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って4つの強化マットを調製した。そして、この4つの強化マットのうち2つを使い、コロイド状シリカOと積層して新しい強化マットを作製した。もう1つの新しい強化マットを、他の2のつ強化マット及び上記表2にDとして掲載されるNextel織物と共に、無機接合剤としてコロイド状シリカOを使用して積層して作製した。この織物は2つの強化マットの間に配置された。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1000g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約500g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約500g/m2であった。上部及び下部層の両方が、それぞれ約1.5%のLOIを有する。
CEF02繊維及びアクリルラテックスLX−816Aを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って2つの強化マットを調製した。1つは、2つの層の間に上記の表2に記載される網Aを有し、他の1つは有さなかった。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1200g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約80g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約1120g/m2であった。更に上部層は約8%のLOI、及び下部層は約1%のLOIを有する。
CEF繊維及びEVAラテックス600BPを、それらの間に上記表に掲載された繊維Hを挟んで用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って1つの強化マットを調製した。この実験では、強化マットのLOIは約1.82wt%で、強化マットの単位面積当たりの重量は、約1160g/m2であった。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って2つの強化マットを調製した。1つの強化マットは、上記表2に掲載される網#1を有し、この網は2層の間の張力試験軸には従わない構成撚糸を有するように配置され、他の1つは有さないように配置される。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1200g/m2、上部層(すなわちより薄い層)の単位面積当たりの重量は約80g/m2であり、下部層(すなわちより厚い層)は約1120g/m2であった。更に上部層は約8%のLOI、及び下部層は約1%のLOIを有する。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、単層保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って6つの強化マットを調製した。6つのうち3つの強化マットを、上記表2に掲載された2つの網Aと、無機接合剤としてコロイド状シリカOを使用して交互に積層し、残りの3つは網なしで積層された。この実験において、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1500g/m2、それぞれの層の単位面積当たりの重量は約500g/m2であり、それぞれの層のLOIは約1.5%であった。
CEF02繊維及びEVAラテックス600BPを用い、共形成保持強化マットの一般的な湿式強化マット形成手順に従って以下に示されるそれぞれの網のための2つの強化マットを調製した。それぞれの1つは上記表2に掲載された網を2つの層の間に有し、それぞれの他のものは有さなかった。この網は引張軸に対して15度の角度に配置された。この実験においては、ラテックスの量は約1.5%であり、強化マットの単位面積当たりの重量は約1200g/m2であった。
Claims (28)
- 汚染防止装置用の強化マットであって、前記強化マットが、第1の主表面、第2の主表面及び厚さを有するとともに、強化メッシュによって概ね2つの層に分離されるように、前記第1の主表面及び前記第2の主表面の間に配置されたセラミック繊維及び前記強化メッシュを備え、前記強化メッシュが前記強化マットの層が前記強化メッシュを貫いて一体化して結合するのに十分な大きさである空間を画成するように、互いに離間された非金属繊維を有し、
前記強化マットが、前記強化マットの総重量の約5%以下の有機成分総重量を有し、内燃エンジンの排気システム内における、汚染防止用要素を取り付けるための取り付け用マットとしてか、又は汚染防止装置内の1つの領域を絶縁するための絶縁体として使用するために寸法付けされている、汚染防止装置用の強化マット。 - 前記セラミック繊維が難燃性セラミック繊維、ガラス繊維又はそれらの組み合わせを有する、請求項1に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュが前記第1の主表面及び前記第2の主表面と概ね同一平面内にある、請求項1又は2に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュが、セラミック繊維、ガラス繊維、ポリマー性繊維又はそれらの組み合わせにより形成される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュが、前記マットの有機成分の総重量の約0.4〜約2.0重量%を占めるポリマー繊維により形成される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュの前記離間された非金属繊維が、少なくとも約1.5mmの最小距離で離間されている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュの前記離間された非金属繊維が、少なくとも約1.5mm〜少なくとも約8.0mmの最小距離で離間されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュの前記離間された非金属繊維が、約1.5mm〜約25mmの距離で離間されている、請求項1〜7のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュの前記離間された非金属繊維が、約8.0mm〜約15mmの距離で離間されている、請求項1〜8のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュの前記離間された非金属繊維が、互いに交差しないように配置された、請求項1〜9のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化メッシュの前記離間された非金属繊維が、互いに重なり合うように、及び離間され、かつ、重なり合う前記メッシュの非金属繊維により画成される空隙を有する網を形成するように配置された、請求項1〜9のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記空隙が少なくとも約2.25mm2の最小網目サイズを有する、請求項11に記載の強化マット。
- 前記空隙が少なくとも約2.25mm2〜少なくとも約64.0mm2の最小網目サイズを有する、請求項11又は12に記載の強化マット。
- 前記空隙が少なくとも約2.25mm2〜約625mm2の最小網目サイズを有する、請求項11〜13のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化マットの有機成分総重量の全てに相当する有機バインダーを更に有する、請求項1〜14のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化マットの有機成分総重量が、前記強化マットの総重量の約2.5%以下である、請求項1〜15のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化マットの有機成分総重量が、前記強化マットの総重量の約1.5%以下である、請求項1〜16のいずれか一項に記載の強化マット。
- 前記強化マットは、汚染防止装置の筐体内に汚染防止用要素を取り付けるための取り付けマットとして使用するために寸法付けされている、請求項1〜17のいずれか一項に記載のマット。
- 汚染防止装置内の円錐端部領域内で絶縁するための絶縁体として使用するために寸法付けされている、請求項1〜17のいずれか一項に記載の強化マット。
- 汚染防止用要素、及び筐体内に配置された請求項1〜19のいずれか一項に記載の強化マットを備える汚染防止装置。
- 前記強化マットが、前記汚染防止用要素と前記筐体との間に配置された取り付けマットである、請求項20に記載の装置。
- 前記筐体が円錐端部領域を有し、前記強化マットが前記円錐端部領域内に配置された絶縁体である、請求項20に記載の装置。
- 内燃エンジンの排気システムであり、請求項20〜22のいずれか一項に記載の前記汚染防止装置を備える、排気システム。
- 請求項23に記載の排気システムを備える内燃エンジン。
- 請求項1〜19のいずれか一項に記載の強化マットの製造方法であって、
セラミック繊維を有する第1の層を形成する工程と、
セラミック繊維を有する第2の層を形成する工程と、
前記第1の層の主表面と前記第2の層の主表面との間に前記メッシュを挟む工程と、
前記メッシュの前記空間の少なくとも一部分を貫いて、前記マットの前記第1の層及び前記第2の層が一体化して結合されるように、前記第1の層の主表面及び前記第2の層の主表面を互いに接合する工程と、
内燃エンジンの排気システム内の汚染防止装置内に汚染防止用要素を取り付けるための取り付けマットとして、又は汚染防止装置内で1つの領域を絶縁するための絶縁体として使用するために前記マットを寸法付けする工程とを含み、
製造されるマットが、前記マットの総重量の約5%以下の有機成分総重量を有する、強化マットの製造方法。 - 前記第1の層及び前記第2の層の少なくとも1つが湿式プロセスを使用して形成される、請求項25に記載の製造方法。
- 前記第1の層の主表面及び前記第2の層の主表面が、補助的な接着手段を用いることなく互いに接合され、少なくともセラミック繊維が前記強化メッシュの前記空間を貫いて、前記第1の層から前記第2の層へと通過する、請求項25又は26に記載の製造方法。
- 前記第1の層の主表面及び前記第2の層の主表面が補助的接着手段を用いて互いに接合される、請求項25又は26に記載の製造方法。
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