(57)【要約】      （修正有）【課題】位置ずれが発生した場合であっても、マット同士が重なりあうのを防止する。【解決手段】無機繊維を含むマット１１からなり、平面視した前記マット１１の基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、前記マット１１の矩形の一方の短辺側に凹１３b部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部１３aが形成されており、前記マット１１を被巻着体に巻き付けて、前記マット１１の凸部１３aを前記マット１１の凹１３b部に嵌合することができるように構成された保持シール材１０であって、前記凸部１３aの長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも前記被巻着体側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっているか、又は、前記凸部１３a又は凹部１３bの長手方向に垂直な断面の形状が四角形の他の角を含む部分が切り取られた形状となっていることを特徴とする保持シール材１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維を含むマットからなり、
平面視した前記マットの基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、
前記マットの矩形の一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部が形成されており、前記マットを被巻着体に巻き付けて、前記マットの凸部を前記凹部に嵌合することができるように構成された保持シール材であって、
（Ａ）前記凸部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも前記被巻着体側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっているか、
（Ｂ）前記凹部の前記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状となっており、前記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の前記空隙部分に近く、かつ、前記被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られた形状となっているか、
（Ｃ）前記凸部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも前記被巻着体と反対側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっているか、又は、
（Ｄ）前記凹部の前記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状となっており、前記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の前記空隙部分に近く、かつ、前記被巻着体側の角を含む部分が切り取られた形状となっていることを特徴とする保持シール材。
【請求項２】
（Ａ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに
前記凸部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、前記四角形の被巻着体側の二つの角を含む部分が切り取られた形状となっている請求項１に記載の保持シール材。
【請求項３】
（Ａ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに
前記四角形の切り取られる前の前記被巻着体の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ａ、長辺Ａにほぼ垂直な短辺を短辺Ｂとし、
切り取られた部分が前記短辺Ｂと接する点と前記短辺Ｂの前記被巻着体に近い角との間の長さをｄ１とし、前記短辺Ｂの長さをＤ１とすると、ｄ１／Ｄ１は、０．１〜０．６である請求項１又は２に記載の保持シール材。
【請求項４】
（Ａ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに
前記被巻着体側の角部が直線的に切り取られ、前記被巻着体に最も近い辺の延長線と切り取られた部分の角度αが２５〜８０°である請求項１〜３のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項５】
（Ａ）又は（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに
前記凸部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、前記被巻着体に最も近い辺である上底の長さが下底に比べて短い台形形状となっており、前記凹部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、前記凸部に嵌合する形状となっている請求項１に記載の保持シール材。
【請求項６】
（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに
前記凹部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、前記左右の二つの四角形の空隙部分に近く、かつ、前記被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られた形状となっている請求項１に記載の保持シール材。
【請求項７】
（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに
前記凹部の前記長手方向に垂直な断面の形状に関し、
前記四角形の切り取られる前の前記被巻着体の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ｅ、長辺Ｅにほぼ垂直な短辺を短辺Ｆとし、
切り取られた部分が前記短辺Ｆと接する点と前記短辺Ｆの前記被巻着の反対側に近い角との間の長さをｄ２とし、前記短辺Ｆの長さをＤ２とすると、ｄ２／Ｄ２は、０．１〜０．６である請求項１又は６に記載の保持シール材。
【請求項８】
（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに
前記空隙部分に近く、かつ、前記被巻着体の反対側の角部が直線的に切り取られ、前記被巻着体の反対側の辺の延長線と切り取られた部分の角度βが２５〜８０°である請求項１、６及び７のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項９】
前記保持シール材は、請求項１〜８のいずれかに記載の少なくとも１つのマットが複数積層された複数のマットから構成されており、
前記被巻着体に最も近いマットの前記長手方向の長さが最も短く、前記被巻着体から離れるに従って、マットの長さが次第に長くなっていることを特徴とする保持シール材。
【請求項１０】
前記複数のマットを前記被巻着体に巻き付けた際、前記複数のマットの前記凸部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、全体の外形が台形形状となっており、前記凹部の前記長手方向に垂直な断面の形状は、前記凸部に嵌合する形状となっている請求項９に記載の保持シール材。
【請求項１１】
前記複数のマットは、少なくとも１箇所の固定部で互いに固定されている請求項９又は１０に記載の保持シール材。
【請求項１２】
前記複数のマットは、少なくとも２箇所の固定部で互いに固定されており、固定部を側面視で投影してみたとき、上記固定部のうち少なくとも２箇所の固定部は、前記長手方向で互いに異なる位置にある請求項９又は１０に記載の保持シール材。
【請求項１３】
前記固定部は、マットの前記長手方向に垂直な幅方向に延在している請求項１２に記載の保持シール材。
【請求項１４】
前記固定部は、マットの長側面の少なくとも一方から離間して形成されている請求項１１〜１３のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項１５】
少なくとも前記マットの前記凸部の嵌合部分は、可燃性のフィルムにより覆われている請求項１〜１４のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項１６】
前記マットの全体が可燃性のフィルムにより覆われている請求項１５に記載の保持シール材。
【請求項１７】
前記マットは、結合材を含んでいる請求項１〜１６のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項１８】
前記マットは、ニードルパンチング処理がなされている請求項１〜１７のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項１９】
前記無機繊維は、アルミナとシリカの混合物からなる請求項１〜１８のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項２０】
前記被巻着体は、触媒担体又は排気ガスフィルタである請求項１〜１９のいずれかに記載の保持シール材。
【請求項２１】
被巻着体に請求項１〜２０に記載の保持シール材を巻き付ける際、前記保持シール材を構成するマットの凹部が形成された側を先に前記被巻着体に近づけ、その後、凸部を前記凹部に嵌合させる保持シール材の巻き付け方法。
【請求項２２】
多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設された柱状の排ガス処理体と、
前記排ガス処理体を収容するケーシングと、
前記排ガス処理体と前記ケーシングとの間に配設され、前記排ガス処理体を保持する保持シール材とからなる排ガス浄化装置であって、
前記排ガス処理体は、マットからなる前記保持シール材を巻き付ける被巻着体であり、
前記保持シール材は、請求項１〜１９のいずれかに記載の保持シール材であることを特徴とする排ガス浄化装置。
【請求項２３】
前記排ガス処理体は、触媒担体又は排気ガスフィルタである請求項２２に記載の排ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持シール材、該保持シール材の巻き付け方法及び排ガス浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排ガス中には、パティキュレートマター（以下、ＰＭともいう）が含まれており、近年、このＰＭが環境や人体に害を及ぼすことが問題となっている。また、排ガス中には、ＣＯやＨＣ、ＮＯｘ等の有害なガス成分も含まれていることから、この有害なガス成分が環境や人体に及ぼす影響についても懸念されている。
【０００３】
ここで、排ガス中のＰＭを捕集したり、有害なガス成分を浄化したりする排ガス浄化装置として、炭化ケイ素又はコージェライトなどの多孔質セラミックからなる排ガス処理体と、排ガス処理体を収容するケーシングと、排ガス処理体とケーシングとの間に配設される無機繊維集合体からなる保持シール材とから構成される排ガス浄化装置が種々提案されている。この種の保持シール材は、自動車の走行等により生じる振動や衝撃により、排ガス処理体がその外周を覆うケーシングと接触して破損するのを防止することや、排ガス処理体とケーシングとの間から排気ガスが漏れることを防止すること等を主な目的として配設されている。
【０００４】
上記保持シール材は、無機繊維を含むマットからなり、平面視した上記マットの基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、上記矩形の一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に上記凹部により切り取られた形状と同様の形状からなる凸部が形成されており、上記マットを排ガス処理体に巻き付け、上記凸部を上記凹部に嵌合させることにより、排ガスが保持シール材よりリークするのを防止していた。
【０００５】
ところで、最近では、排ガス処理体の排ガス処理性能を有効に機能させるために、排ガス処理体を充分に保温することが可能な保温性能に優れた保持シール材への要求が高まりつつある。このような保温性能に関する要求に答えるためには、排ガス処理体とケーシングの間隙を大きく設定し、厚さの厚い保持シール材で排ガス処理体とケーシングとの間を充分に断熱する必要がある。さらに、保持シール材により排ガス処理体をより確実に保持するために、保持力の要因たる無機繊維の反発力をより高めることへの要求も高まりつつある。このような無機繊維の反発力をより高めることへの要求に対処するためには、保持シール材の単位面積当たりの重量（坪量）を増加させる必要がある。
【０００６】
保持シール材の単位面積当たりの重量（坪量）を増加させたり、保持シール材の厚さを厚くする方法としては、一つのマットの厚さを厚くする方法もあるが、最近では、従来と同様の坪量及び厚さを有するマットを複数組み合わせることで、高坪量とした多層構造のマットを使用する方法が採用されている。
【０００７】
このような複数のマットからなる保持シール材を排ガス処理体に巻き付ける際には、各マットでの張力を適度に調整するとともに、複数のマットの凸部と凹部との嵌合を良好に行う必要がある。
【０００８】
複数のマットの凸部と凹部との嵌合を考慮にいれた特許文献として、特許文献１と特許文献２とが挙げられる。
【０００９】
特許文献１の請求項１には、各マットが積層状態でモノリスに巻き付けた際、それぞれに緩みなく巻き付けることができ、嵌合部が嵌合する長さに設定されるような機能を有するように構成されたマットが記載されており、請求項３には、そのような機能を有するマットとするために、マットの少なくとも一端側が遊動自在となるように相互に固定されていることが記載されている。
【００１０】
特許文献２には、複数のマットのそれぞれの長手方向の長さは、積層されるにつれて順次長くなり、上記複数のマットは、少なくとも２箇所の固定部で固定されており、上記固定部を側面視で投影してみたとき、上記固定部のうち少なくとも２箇所の固定部は、長手方向で互いに異なる位置にあることを特徴とする保持シール材が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２１８２２１号公報
【特許文献２】特開２００９−２６４１８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１に記載の従来の保持シール材では、固定方法として、ミシン加工による幅方向に連続する直線状の結束部を設けている。しかしながら、特許文献１に記載の従来の保持シール材では、結束部を設けて幅方向の遊動を規制しているものの、積層したマット間の結束部を中心とした幅方向での位置ずれを充分に抑えることができず、排ガス処理体への巻き付け時や搬送時のハンドリング性が良好ではなく、凸部と凹部とをうまく嵌合させるのは容易ではない。
【００１３】
近年、排ガス処理体への巻き付けを行う際、省力化のため、巻き付け工程の一部が自動設備化されており、自動設備では、マットに幅方向のずれが発生した場合に、嵌合部が完全に嵌合されず、一部にマット同士が重なり合ったままで工程を通過してしまう。この状態で保持シール材が金属ケース内に組み付けられた場合には、マットが重なり合った部分で繊維の充填密度が大きくなりすぎ、無機繊維に過剰な負荷が加わるため、繊維が破損してしまう。その結果、マットの保持力が低下したり、排気ガスによる風蝕が進行し、排ガスのリークの原因となるという問題がある。
【００１４】
一方、特許文献２に記載の従来の保持シール材では、上記複数のマットは、少なくとも２箇所の固定部で固定されており、かつ、２箇所の固定部は、長手方向で互いに異なる位置にあるので、特許文献１に記載の従来の保持シール材に比べると位置ずれの発生は、低減される。しかし、マットは、無機繊維から構成されているため、変形しやすく、幅方向のわずかな位置ずれを完全に防止することは容易ではない。
【００１５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、１個のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、マットの凹部にマットの凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができる保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法、及び、該保持シール材が用いられた排ガス浄化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明に係る保持シール材は、無機繊維を含むマットからなり、平面視した上記マットの基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、上記マットの矩形の一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部が形成されており、上記マットを被巻着体に巻き付けて、上記マットの凸部を上記マットの凹部に嵌合することができるように構成された保持シール材であって、
（Ａ）上記凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも上記被巻着体側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっているか、
（Ｂ）上記凹部の上記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状となっており、上記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の上記空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られた形状となっているか、
（Ｃ）上記凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも上記被巻着体と反対側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっているか、又は、
（Ｄ）上記凹部の上記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状となっており、上記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の上記空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体側の角を含む部分が切り取られた形状となっている。
【００１７】
請求項１には、保持シール材の形状に関する４つの技術的思想（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）が記載されており、以下においては、それぞれについて個別に説明する。
請求項１に記載の保持シール材のうち、（Ａ）に記載の保持シール材では、上記凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも上記被巻着体側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっている。すなわち、少なくとも凸部を構成するマットの被巻着体側の主面と側面とにより形成されるコーナー部分が切り取られているので、上記コーナー部分の断面形状が直角な従来の場合と比べ、コーナー部分が滑りやすくなっており、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分が滑ることにより、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。なお、「上記凸部の上記長手方向」中の長手方向とは、マットの長手方向を意味している。
【００１８】
なお、この場合には、被巻着体にマットを巻き付ける際に、上記凹部が形成された側を先に上記被巻着体に近づけ、その後、凸部を上記凹部に嵌合させる方法をとることにより、上記効果を得ることができる。
【００１９】
請求項１に記載の保持シール材のうち、（Ｂ）に記載の保持シール材では、凹部の上記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状となっており、上記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られた形状となっている。すなわち、マットの凸部と最初に接触する凹部（空隙）のどちらかの側のマットのコーナー部分が切り取られているので、コーナー部分が滑ることにより、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。
【００２０】
請求項１に記載の保持シール材のうち、（Ｃ）に記載の保持シール材では、上記凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも上記被巻着体と反対側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっているので、コーナー部分が滑りやすくなっており、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分が滑ることにより、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス浄化装置とした際に、排ガスのリークを防止することができる。
なお、上記保持シール材では、被巻着体にマットを巻き付ける際に、上記凸部が形成された側を先に上記被巻着体に近づけ、その後、凹部を上記凸部に嵌合させる方法をとることにより、上記効果を得ることができる。
【００２１】
請求項１に記載の保持シール材のうち、（Ｄ）に記載の保持シール材では、上記凹部の上記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状であり、上記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の上記空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体側の角を含む部分が切り取られた形状となっており、マットの凹部（空隙）の両側に存在するマットのいずれかのコーナー部分が切り取られて滑りやすくなっており、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分が滑ることにより、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス浄化装置とした際に、排ガスのリークを防止することができる。
【００２２】
請求項２に記載の保持シール材は、請求項１の（Ａ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに、上記マットの凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、上記四角形の被巻着体側の二つの角を含む部分が切り取られた形状となっており、両方のコーナー部分が切り取られているので、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分がより滑り易くなっており、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガス漏れを防止することができる。
【００２３】
なお、請求項１の（Ａ）に記載された形状の保持シール材とは、無機繊維を含むマットからなり、平面視した上記マットの基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、上記矩形の一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部が形成されており、上記マットを被巻着体に巻き付け、上記マットの凸部を上記凹部に嵌合するように構成された保持シール材であって、
（Ａ）上記凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも上記被巻着体側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっている保持シール材をいう。
【００２４】
請求項３に記載の保持シール材は、請求項１の（Ａ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに、上記マットの凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状に関し、上記四角形の切り取られる前の上記被巻着体の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ａ、長辺Ａにほぼ垂直な短辺を短辺Ｂとし、切り取られた部分が上記短辺Ｂと接する点と上記短辺Ｂの上記被巻着体に近い角との間の長さをｄ１とし、上記短辺Ｂの長さをＤ１とすると、ｄ１／Ｄ１は、０．１〜０．６であるので、切り取られた部分の容積が余り大きくならない。
ｄ１／Ｄ１が０．６を超えると、マットを被巻着体に巻き付けた際、マットの切り取られた部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生しやすくなる。しかしながら、本発明では、切り取られた部分の容積が大きくならないので、マットを被巻着体に巻き付けた際、マットの切り取られた部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生することはなく、確実に排ガス漏れを防止することができる。
一方、ｄ１／Ｄ１が０．１未満では、切り取られた部分の容積が少ないため、切り取りを行わなかったときと余り変わらず、マットの凹部１３ｂに凸部１３ａがよりうまく嵌りこむという効果が得られない。
【００２５】
請求項４に記載の保持シール材は、請求項１の（Ａ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに、上記被巻着体側の角部が直線的に切り取られ、上記被巻着体に最も近い辺の延長線と切り取られた部分の角度αが２５〜８０°であるので、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分がより滑り易くなっており、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガス漏れを防止することができる。
【００２６】
請求項５に記載の保持シール材は、請求項１の（Ａ）又は（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに、上記マットの凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、上記被巻着体に最も近い辺である上底の長さが下底に比べて短い台形形状となっているとともに、上記マットの凹部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、上記凸部に嵌合する形状となっており、凸部を嵌合させる凹部の被巻着体の反対側の幅が広くなっているので、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガスのリークを防止することができる。
【００２７】
なお、請求項１の（Ｂ）に記載された保持シール材とは、無機繊維を含むマットからなり、平面視した上記マットの基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、上記矩形の一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部が形成されており、上記マットを被巻着体に巻き付け、上記マットの凸部を上記凹部に嵌合するように構成された保持シール材であって、
（Ｂ）上記凹部の上記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状となっており、上記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の上記空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られた形状となっている保持シール材をいう。
【００２８】
請求項６に記載の保持シール材は、請求項１の（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに、上記マットの凹部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、上記左右の二つの四角形の空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られた形状となっており、凹部（空隙）の両側のマット部分の両方のコーナー部分が切り取られているので、マットの凹部に凸部がよりうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガス漏れを防止することができる。
【００２９】
請求項７に記載の保持シール材は、請求項１の（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに、上記凹部の上記長手方向に垂直な断面の形状に関し、上記四角形の切り取られる前の上記被巻着体の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ｅ、長辺Ｅにほぼ垂直な短辺を短辺Ｆとし、切り取られた部分が上記短辺Ｆと接する点と上記短辺Ｆの上記被巻着の反対側に近い角との間の長さをｄ２とし、上記短辺Ｆの長さをＤ２とすると、ｄ２／Ｄ２は、０．１〜０．６であるので、切り取られた部分の容積が余り大きくならない。
切り取られた部分の容積が大きくなりすぎると、マットを被巻着体に巻き付けた際、その部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生しやすくなる。
【００３０】
請求項８に記載の保持シール材は、請求項１の（Ｂ）に記載された形状の保持シール材であって、さらに、上記空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体の反対側の角部が直線的に切り取られ、上記被巻着体の反対側の辺の延長線と切り取られた部分の角度βが２５〜８０°であるので、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分がより滑り易くなっており、凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガス漏れを防止することができる。
【００３１】
以下に説明する発明は、請求項１の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）に記載された保持シール材の全てを含んでいる。
なお、請求項１の（Ｃ）に記載された保持シール材とは、無機繊維を含むマットからなり、平面視した上記マットの基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、上記マットの矩形の一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部が形成されており、上記マットを被巻着体に巻き付け、上記マットの凸部を上記凹部に嵌合するように構成された保持シール材であって、
（Ｃ）上記凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも上記被巻着体と反対側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっている保持シール材をいう。
【００３２】
請求項１の（Ｄ）に記載された保持シール材とは、無機繊維を含むマットからなり、平面視した上記マットの基本形状は、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であり、上記矩形の一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部が形成されており、上記マットを被巻着体に巻き付け、上記凸部を上記凹部に嵌合するように構成された保持シール材であって、
（Ｄ）上記凹部の上記長手方向に垂直な断面の基本形状は、中央の空隙部分の左右に四角形が形成された形状となっており、上記左右の四角形のうちの少なくとも一つの四角形の上記空隙部分に近く、かつ、上記被巻着体側の角を含む部分が切り取られた形状となっている保持シール材をいう。
【００３３】
請求項９に記載の保持シール材では、上記したマットのうち少なくとも１つのマットが複数積層された複数のマットから構成されており、上記被巻着体に最も近いマットの上記長手方向の長さが最も短く、上記被巻着体から離れるに従って、マットの長さが次第に長くなっているので、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際、それぞれのマットの両端の短辺同士がぴったりと接触し、ほとんど空隙が形成されないので、排気ガス処理体に使用した際、マットの端面部分での排ガス漏れを防止することができる。
【００３４】
請求項１０に記載の保持シール材では、上記複数のマットを上記被巻着体に巻き付けた際、上記複数のマットの上記凸部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、全体の外形が台形形状となっており、上記凹部の上記長手方向に垂直な断面の形状は、上記凸部に嵌合する形状となっている。すなわち、複数のマットを重ねた際に、上記凸部の全体の形状が台形となるように構成されているので、例えば、一度に複数のマットの上記凹部側を被巻着体上に積層させ、その後、上記凸部側の複数のマットを上記凹部に嵌合させることができる。
【００３５】
請求項１１に記載の保持シール材では、上記複数のマットは、少なくとも１箇所の固定部で互いに固定されているので、排ガス処理体への保持シール材の巻回方向と垂直な方向で固定部が存在することになる。これにより、保持シール材の巻き付ける際に特に外周側部分での引っ張り応力によって巻き付けにくくなるのを防止することができ、保持シール材の巻き付け性を確保することができる。また、マットの長辺側からマットがめくれ上がるのを防止することができ、マット同士の位置ずれを抑制することができる。
【００３６】
請求項１２に記載の保持シール材では、上記複数のマットは、少なくとも２箇所の固定部で互いに固定されており、固定部を側面視で投影してみたとき、上記固定部のうち少なくとも２箇所の固定部は、上記長手方向で互いに異なる位置にあるので、各マットが互いに幅方向に位置ずれすることを防止することができる。ここで、固定部を１箇所で形成した場合には、その固定部を中心としたマットの幅方向での位置ずれが生じやすくなる。この理由は、固定部から保持シール材の両端部をみたときにはこれら両端部は自由端となっており、幅方向での位置ずれの規制を受けにくくなっていることが主な原因と考えられる。これに対し、請求項１２に記載の保持シール材のように、さらに、側面視で投影したときに上記長手方向に異なる位置に上記固定部とは異なる固定部を少なくとも１箇所設けることにより、各固定部から保持シール材の両端部をみたときには少なくとも一方の端部側に固定端が存在することから、幅方向での位置ずれの自由度が大きく規制されることになる。このようにして、請求項１２に記載の保持シール材では、各マットの幅方向での位置ずれが防止されることになる。また、このようなマットの位置ずれの防止により、排ガス処理体への巻き付けの際のハンドリング性も良好となり、作業性も向上することになる。
ここで、側面視で投影するとは、側面視で上記長手方向軸に対して各固定部を投影することをいう。
【００３７】
請求項１３に記載の保持シール材では、上記固定部は、マットの上記長手方向に垂直な幅方向に延在しているので、排ガス処理体への保持シール材の巻回方向と垂直な方向で固定部が存在することになる。これにより、保持シール材の巻き付ける際に特に外周側部分での引っ張り応力によって巻き付けにくくなるのを防止することができ、保持シール材の巻き付け性を確保することができる。また、マットの長辺側からマットがめくれ上がるのを防止することができ、マット同士の位置ずれをよりしっかりと抑制することができる。
【００３８】
請求項１４に記載の保持シール材では、上記固定部は、マットの長側面の少なくとも一方から離間して形成されているので、固定部が幅方向全体にわたって形成されなくなり、長側面に対する固定処理を施さなくて済むようになる。ところで、長側面に至るように固定部を形成すると、保持シール材を取り扱う際に長側面が擦れたり、長側面近傍に応力が負荷されたりして、形成された固定部の両端部で保持シール材への損傷を引き起こすおそれがある。しかし、長側面から離間して固定部を形成すると、上記長側面に至るように固定処理を施した場合の局所的な応力を抑制することができ、ひいてはマットへの損傷を防止することができる。
【００３９】
請求項１５に記載の保持シール材では、上記マットの少なくとも上記凸部の嵌合部分は、可燃性のフィルムにより覆われており、上記マットの凸部の嵌合部分は、上記フィルムからなる平面により構成されていることとなる。従って、繊維が表面に露出している場合と比べてより滑り易くなり、凸部と凹部との嵌合をスムーズに行うことができる。
【００４０】
請求項１６に記載の保持シール材では、上記マットの全体が可燃性のフィルムにより覆われているので、請求項１５の効果に加え、マットの形状の保持が容易になり、保持シール材を被巻着体に巻き付ける際の作業性を高めることができる。また、マットを構成する繊維の飛散を防止することができる。
可燃性のフィルムは、通気性を有するフィルムであっても、通気性のないフィルムであってもよい。
通気性を有するフィルムでマットが覆われた保持シール材は、常圧で保持されており、可燃性のフィルムは伸張性を有することから、被巻着体への巻き付けが容易になる。通気性のないフィルムでマットが覆われた保持シール材は、マットが上記フィルムにより密封される構成となっているので、上記マットに圧力をかけた状態を保ちながら、フィルムで密封することにより接着剤等を使用せずに圧縮状態を保つことができるという利点を有する。
そして、被巻着体にマットを巻き付けた後、排ガスの熱等によりフィルムを分解させ、フィルムによる圧縮状態を開放させることにより、しっかりと被巻着体を保持することができる。
請求項１６に記載の保持シール材で、マットが複数積層された複数のマットから構成されている場合、複数のマット全体が１つの可燃性の袋状フィルムにより覆われていてもよく、保持シール材を構成する各マットがそれぞれ可燃性の袋状フィルムにより覆われていてもよい。
各マットが可燃性のフィルムにより覆われている場合には、各マットのすべり性が良いため、被巻着体への巻き付けをより良好に行うことができる。
【００４１】
請求項１７に記載の保持シール材では、上記マットは、結合材を含んでおり、マットに有機バインダ等からなる結合材を含浸し、熱及び圧力をかけて圧縮した後、冷却することにより、圧縮状態を保つことができる。そして、被巻着体にマットを巻き付けた後、排ガスの熱等により有機バインダを分解させ、有機バインダによる圧縮状態を開放させることよりしっかりと被巻着体を保持することができる。
【００４２】
請求項１８に記載の保持シール材では、上記マットは、ニードルパンチング処理がなされているので、マットを構成する無機繊維等の構成材料がばらばらになりにくい。また、マットが上記長手方向に垂直な幅方向でニードルパンチング処理されていると、ニードルパンチング処理した部分でマットの幅方向に折り目がついたようになることから、被巻着体への巻き付けの際に巻き付けやすくなる。
【００４３】
請求項１９に記載の保持シール材では、上記無機繊維は、アルミナとシリカの混合物からなるので、耐熱性や弾性等の特性に優れ、被巻着体の保持性能等の特性に優れた保持シール材となる。
【００４４】
請求項２０に記載の保持シール材では、上記被巻着体は、触媒担体又は排気ガスフィルタである。
【００４５】
請求項２１に記載の保持シール材の巻き付け方法では、被巻着体に請求項１〜２０に記載の保持シール材を巻き付ける際、上記保持シール材を構成するマットの凹部が形成された側を先に上記被巻着体に近づけ、その後、マットの凸部を上記凹部に嵌合させる方法をとることにより、被巻着体に良好にマットを巻き付けることができる。なお、被巻着体に複数のマットからなる保持シール材を巻き付ける際には、１層ずつマットの凸部と凹部とを嵌合させてもよく、一度に複数のマットの上記凹部側を被巻着体上に積層させ、その後、上記凸部側の複数のマットを上記凹部に嵌合させてもよい。
【００４６】
請求項２２に記載の排ガス浄化装置では、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設された柱状の排ガス処理体と、上記排ガス処理体を収容するケーシングと、上記排ガス処理体と上記ケーシングとの間に配設され、上記排ガス処理体を保持する保持シール材とからなる排ガス浄化装置であって、上記排ガス処理体は、マットからなる上記保持シール材を巻き付ける被巻着体であり、上記保持シール材は、請求項１〜１９のいずれかに記載の保持シール材であることを特徴とする排ガス浄化装置である。
【００４７】
請求項２２に記載の排ガス浄化装置では、保持シール材として上記保持シール材を用いているので、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分が滑ることにより、マットの凹部にマットの凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排ガス処理装置全体としての排ガス漏れや耐久性の低下等を防止することができる。
請求項２３に記載の排ガス浄化装置では、上記排ガス処理体は、触媒担体又は排気ガスフィルタである。
【００４８】
なお、本発明において、「マットの凹部と凸部が嵌合する」とは、保持シール材を被巻着体に巻き付けて凸部を凹部に嵌め込んだときに、凹部のなかに凸部が充分に嵌まり込み、被巻着体に巻き付けた状態を充分に維持できる状態をいう。すなわちマットの凹部と凸部とを嵌合させたときに、凸部の全ての側面（表裏の主面の間に存在する面）が凹部の内側面と接触した状態（完全に嵌合した状態）となっている場合だけでなく、マットの凸部を凹部に嵌め込んだ状態で、凹部の内部やマットの端面同士の間に微小な隙間が残っているものについても、マットの凹部と凸部が嵌合しているものとする。微小な隙間とは、具体的には、幅が１〜１０ｍｍの隙間である。このような隙間は、例えば、被巻着体が排ガス処理体である場合に、使用時における被巻着体及び保持シール材の寸法公差を考慮して設計上生じさせているものである。
本発明に係る保持シール材を上記のように排ガス処理体に使用した場合には、使用時における保持シール材の熱膨張や、排ガスフィルタに保持シール材を巻き付けた後、ケーシング内へ圧入する際に、保持シール材が圧縮されて周方向に延びることにより、隙間はほぼ無くなるため、ガス漏れを充分に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る保持シール材を模式的に示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示した保持シール材のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前の状態を模式的に示した斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときのマットの凸部とマットの凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る排ガス浄化装置を模式的に示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した排ガス浄化装置のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第一実施形態の排ガス浄化装置を構成するハニカムフィルタを模式的に示す斜視図であり、図４（ｂ）は、本発明の第一実施形態の排ガス浄化装置を構成するケーシングを模式的に示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明の第一実施形態に係る排ガス浄化装置を製造する手順を模式的に示した斜視図である。
【図６】図６は、本発明の第二実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図７】図７は、本発明の第三実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図８】図８は、本発明の第四実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図９】図９（ａ）は、本発明の第五実施形態に係るマットの凹部の長手方向に垂直な断面を示す断面図であり、図９（ｂ）は、本発明の第五実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第六実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第七実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第八実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第九実施形態に係る保持シール材を模式的に示す斜視図である。
【図１４】図１４（ａ）は、本発明の第九実施形態に係る保持シール材を排ガス処理体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前の状態を模式的に示した斜視図であり、図１４（ｂ）は、本発明の第九実施形態に係る保持シール材を排ガス処理体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図１５】図１５（ａ）、（ｂ）は、本発明の第十実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【図１６】本発明の比較例に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
（第一実施形態）
以下、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る保持シール材を模式的に示す斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示した保持シール材のＡ−Ａ線断面図である。
図２（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前の状態を模式的に示した斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときのマットの凸部とマットの凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【００５１】
図１に示したように、本実施形態に係る保持シール材１０は、平面視したときに長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる略矩形形状のマット１１である。
マット１１の長辺の長さ（以下、単に全長ともいう）は、図１中、矢印Ｌ１で示されており、短辺の長さ（以下、幅ともいう）は、図１中、矢印Ｗ１で示されており、厚さは、図１中、矢印Ｄ１で示されている。
【００５２】
マット１１の短辺側（以下、端部ともいう）のうち、一方の短辺側には、凸部１３ａが形成されており、他方の短辺側には、凹部１３ｂが形成されている。マット１１の凸部１３ａと凹部１３ｂとは、触媒担体や排ガスフィルタ等の被巻着体に保持シール材１０を巻き付けた際に嵌合するように構成されている。
すなわち、図１（ａ）に示した保持シール材１０では、マット１１の厚さＤ１は、通常、３〜１３ｍｍであり、その全長Ｌ１は、通常、２００〜１３００ｍｍが望ましく、幅Ｗ１は、３０〜４００ｍｍが望ましい。また、凸部１３ａの長さ（Ｌ１１）及び凹部１３ｂの長さ（Ｌ１３）は、１０〜１００ｍｍが望ましく、凸部１３ａの幅（Ｗ１１）及び凹部１３ｂの幅（Ｗ１３）は、１０〜３００ｍｍが望ましい。
【００５３】
図２（ａ）に示すように、マット１１の一方の主面を被巻着体の１種である排ガス処理体２００に接触させるようにして巻き付けるが、全長Ｌ１が排ガス処理体２００の側面の周囲の長さと同じであるので、排ガス処理体２００に巻き付けた際には、マット１１の端面同士が接触し、かつ、マット１１の凹部１３ｂに凸部１３ａが嵌合された状態となる。
【００５４】
本実施形態の保持シール材１０では、図１（ｂ）に示すように、マット１１の凸部１３ａの長手方向に垂直な断面の形状が、四角形の少なくとも被巻着体側（排ガス処理体２００の側）の一つの角を含む部分が直線的に切り取られて、面取部１３０ａが形成された形状となっていることに特徴がある。
【００５５】
マット１１の凸部１３ａの長手方向に垂直な断面の具体的な形状については、本実施形態だけでなく、後の実施形態でも詳しく説明するが、その形状について包括的に説明すると以下のようになる。
面取部１３０ａの形状は特に限定されるものではなく、例えば、図１（ｂ）に示すように、直線的に切り取られた形状（Ｃ面取の形状）となっていてもよく、曲線的に切り取られた形状（Ｒ面取の形状）となっていてもよい。
【００５６】
また、マット１１の凸部１３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の被巻着体側の二つの角を含む部分が切り取られた形状となっていてもよい。
さらに、マット１１の凸部１３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、被巻着体に最も近い辺である上底の長さが下底に比べて短い台形形状となっており、マット１１の凹部１３ｂの長手方向に垂直な断面の形状は、マット１１の凸部１３ａに完全に嵌合する形状となっていてもよい。
【００５７】
図１（ｂ）に示す凸部１３ａにおいて、排ガス処理体２００の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ａ１、Ａ２、長辺Ａにほぼ垂直な短辺を短辺Ｂ１、Ｂ２とし、切り取られた部分が短辺Ｂ１と接する点Ｂ１１と短辺Ｂ１の排ガス処理体２００に近い角との間の長さをｄ１とすると、短辺Ｂの長さ（マットの厚さ）Ｄ１に対する比（ｄ１／Ｄ１）は、０．１〜０．６であることが望ましい。
【００５８】
ｄ１／Ｄ１が０．６を超えると、切り取られた部分の容積が大きくなり易く、マットを被巻着体に巻き付けた際、マットの切り取られた部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生しやすくなる。一方、ｄ１／Ｄ１が０．１未満では、切り取られた部分の容積が少ないため、切り取りを行わなかったときと余り変わらず、凹部１３ｂに凸部１３ａがよりうまく嵌りこむという効果が得られない。
ｄ１／Ｄ１は、０．２〜０．５がより望ましい。
【００５９】
また、排ガス処理体２００に最も近い辺Ａ２の延長線と切り取られた部分の角度αは、２５〜８０°であることが望ましい。
角度αが２５〜８０°であると、角度が適切に設定されているので、マット１１の凹部１３ｂに凸部１３ａがスムーズに嵌りこむことができる。
【００６０】
角度αが２５°未満では、切取られた部分の角度が辺Ａ２と余り変わらないため、マット１１の凹部１３ｂに凸部１３ａがうまく嵌りこむという効果が得られず、角度αが８０°を超えても、切取られた部分の角度が辺Ｂ１と余り変わらないので、やはりマット１１の凹部１３ｂに凸部１３ａがよりうまく嵌りこむという効果が得られない。
角度αは、２５〜６０°がより望ましい。
【００６１】
本実施形態の保持シール材１０を構成するマット１１は、種々の方法により得ることができるが、例えば、以下の方法により得ることができる。すなわち、まず、例えば、塩基性塩化アルミニウム水溶液とシリカゾル等とを原料とする紡糸用混合物をブローイング法により紡糸して３〜１０μｍの平均繊維径を有する無機繊維前駆体を作製する。続いて、上記無機繊維前駆体を圧縮して所定の大きさの連続したシート状物を作製し、これにニードルパンチング処理を施し、その後、焼成処理を施すことにより焼成シート状物を製造する。上記焼成シート状物を切断処理した後、アクリル系樹脂等を含む有機バインダを含浸させ、圧縮乾燥させ、所定の形状に裁断処理することにより上記マットを得ることができる。なお、ニードルパンチング処理とは、ニードル等の繊維交絡手段を無機繊維前駆体のシート状物に抜き差しすることをいう。マット１１では、比較的、平均繊維長の長い無機繊維がニードルパンチング処理により３次元的に交絡している。このマットは、長手方向に垂直な幅方向でニードルパンチング処理されている。
なお、無機繊維の平均繊維長は、交絡構造を呈するためにある程度の長さが必要となる。例えば、無機繊維の平均繊維長は、５０μｍ〜１００ｍｍが望ましい。
【００６２】
本実施形態の保持シール材１０には、保持シール材の嵩高さを抑えたり、被巻着体に巻き付ける前の作業性を高めたりするために、さらに有機バインダ等の結合材が含まれていてもよい。
【００６３】
次に、上記のように構成された本実施形態に係る保持シール材１０の被巻着体への巻き付け方法について、以下に説明する。
被巻着体としては、上述したように、触媒担体又は排ガスフィルタが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、消音用の装置等であってもよい。
本実施形態に係る保持シール材では、被巻着体に保持シール材を巻き付ける際に、凹部が形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、凸部を凹部に嵌合させる方法をとるのが効果的である。
【００６４】
図２（ａ）は、本発明の第一実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前の状態を模式的に示した斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときのマットの凸部とマットの凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
図２（ａ）、（ｂ）に示したように、マット１１の主面を排ガス処理体２００の側面と接触させるようにして、排ガス処理体２００の側面にマット１１を巻き付け、凹部１３ｂが形成された側を先に排ガス処理体２００に近づけ、凸部１３ａを凹部１３ｂに挿入する。
このとき、マット１１の凸部１３ａには、面取部１３０ａが形成されているため、その部分は、凹部１３ｂの角１１ａに引っ掛かりにくく、マット１１に幅方向のずれが多少生じたとしても、面取部１３０ａが滑り、凸部１３ａを凹部１３ｂにスムーズに挿入、嵌合させることができる。
【００６５】
次に、本実施形態の保持シール材を用いた本実施形態の排ガス浄化装置の構成について図３（ａ）及び図３（ｂ）を用いて説明する。
図３（ａ）は、本実施形態に係る排ガス浄化装置を模式的に示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した排ガス浄化装置のＢ−Ｂ線断面図である。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示したように、排ガス浄化装置３００は、多数のセル２３１がセル壁２３２を隔てて長手方向に並設された柱状の排ガス処理体２００と、排ガス処理体２００を収容するケーシング２４０と、排ガス処理体２００とケーシング２４０との間に配設され、排ガス処理体２００を保持する保持シール材１０とから構成されている。ケーシング２４０の端部には、必要に応じて、内燃機関から排出された排ガスを導入する導入管と排ガス浄化装置を通過した排ガスが外部に排出される排出管とが接続されることになる。
なお、本実施形態の排ガス浄化装置３００では、図３（ｂ）に示したように、排ガス処理体２００として、各々のセルにおけるいずれか一方が封止材２３３によって目封じされたハニカムフィルタを用いている。ハニカムフィルタの外周には、シール材層（コート層）２３４が設けられている。
【００６６】
上述した構成を有する排ガス浄化装置３００を排ガスが通過する場合について図３（ｂ）を用いて以下に説明する。
図３（ｂ）に示したように、内燃機関から排出され、排ガス浄化装置３００に流入した排ガス（図３（ｂ）中、排ガスをＧで示し、排ガスの流れを矢印で示す）は、排ガス処理体２００（ハニカムフィルタ）の排ガス流入側端面２３０ａに開口した一のセル２３１に流入し、セル２３１を隔てるセル壁２３２を通過する。この際、排ガス中のＰＭがセル壁２３２で捕集され、排ガスが浄化されることとなる。浄化された排ガスは、排ガス流出側端面２３０ｂに開口した他のセル２３１から流出し、外部に排出される。
【００６７】
次に、排ガス浄化装置３００を構成するハニカムフィルタ及びケーシングについて、図４（ａ）、図４（ｂ）を用いて説明する。なお、保持シール材１０の構成については、既に説明しているので省略する。
図４（ａ）は、本発明の第一実施形態の排ガス浄化装置を構成するハニカムフィルタを模式的に示す斜視図であり、図４（ｂ）は、本発明の第一実施形態の排ガス浄化装置を構成するケーシングを模式的に示す斜視図である。
【００６８】
図４（ａ）に示したように、ハニカムフィルタ２００は、主に多孔質セラミックからなり、その形状は円柱状である。また、ハニカムフィルタ２００の外周には、ハニカムフィルタ２００の外周部を補強したり、形状を整えたり、ハニカムフィルタ２００の断熱性を向上させたりする目的で、シール材層（コート層）２３４が設けられている。
なお、ハニカムフィルタ２００の内部の構成については、上述した本実施形態の排ガス浄化装置の説明で既に述べたとおりである（図３（ｂ）参照）。
【００６９】
次いで、ケーシング２４０について説明する。図４（ｂ）に示すケーシング２４０は、主にステンレス等の金属からなり、その形状は、円筒状である。また、ケーシング２４０の内径は、ハニカムフィルタ２００の端面の直径とハニカムフィルタ２００に巻付けられた状態の保持シール材１０の厚さとを合わせた長さより若干小さくなっており、ケーシング２４０の長さは、ハニカムフィルタ２００の長手方向（図４（ａ）中、両矢印ａの方向）における長さと略同一となっている。
【００７０】
次に、本実施形態の保持シール材及び排ガス浄化装置の製造方法を説明する。
まず、保持シール材の製造方法について説明する。
保持シール材を構成するマットとして、平面視したときに、長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる矩形形状であって、一方の短辺側に凹部が形成されるとともに、他方の短辺側に凸部が形成された形状の所定の全長のニードルパンチング処理マットを用意する。ニードルパンチング処理マットは、上述したように紡糸用混合物のブローイング法による紡糸工程、紡糸工程により得られた無機繊維前駆体の圧縮によるシート状物の作製工程、シート状物のニードルパンチング処理工程、焼成処理工程、ニードルパンチング処理したシート状物への有機バインダの含浸工程、圧縮乾燥工程、及び、裁断工程を経て作製される。
【００７１】
マットを構成する無機繊維としては、特に限定されず、アルミナ−シリカ繊維であってもよく、アルミナ繊維、シリカ繊維等であってもよい。耐熱性や耐風蝕性等、シール材に要求される特性等に応じて変更すればよい。アルミナ−シリカ繊維を無機繊維として用いる場合には、例えば、アルミナとシリカとの組成比が、６０：４０〜８０：２０の繊維を用いることができる。
【００７２】
ニードルパンチング処理は、ニードルパンチング装置を用いて行うことができる。ニードルパンチング装置は、無機繊維前駆体のシート状物を支持する支持板と、この支持板の上方に設けられ、突き刺し方向（素地マットの厚さ方向）に往復移動可能なニードルボードとで構成されている。ニードルボードには、多数のニードルが取り付けられている。このニードルボードを支持板に載せた無機繊維前駆体のシート状物に対して移動させ、多数のニードルを無機繊維前駆体のシート状物に対して抜き差しすることで、無機繊維前駆体を構成する繊維を複雑に交絡させることができる。ニードルパンチング処理の回数やニードル数は、目的とする嵩密度や目付量等に応じて変更すればよい。
【００７３】
ここで、排ガス処理体に巻き付けられることになるマットの全長は、排ガス処理体の円周長に対応していることから、まず、マットの全長を排ガス処理体の円周長に基づいて決定する。ただし、マットの全長を求める際には、マットの端部に形成される凸部又は凹部の寸法は考慮しない。また、マットの端部に形成される凸部の形状は、図１（ｂ）や図２（ｂ）に示したように、凸部１３ａの長手方向に垂直な断面の形状が四角形の排ガス処理体側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となるように、その部分をカットする。
【００７４】
上述のようにニードルパンチング処理したシート状物には必要に応じてバインダーを付着させる。シート状物にバインダーを付着させることで、無機繊維同士の交絡構造をより強固なものとすることができるとともに、マットの嵩高さを抑えることができる。
【００７５】
バインダーとしては、アクリル系ラテックス又はゴム系ラテックス等を水に分散させて調製したエマルジョンを用いることができる。このバインダーをスプレー等を用いてマット全体に均一に吹きかけて、バインダーをマットに付着させる。
【００７６】
また、上述したように、バインダー中の水分等を除去するために、マットを圧縮乾燥させる。乾燥条件としては、例えば、９５〜１５０℃で１〜３０分間乾燥させればよい。乾燥工程を経ることで、本実施形態のマットを作製することができる。
【００７７】
次いで、排ガス浄化装置の製造方法について図５を参照して説明する。
図５は、本実施形態の排ガス浄化装置を製造する手順を模式的に示した斜視図である。
従来公知の方法により作製したシール材層２３４が設けられた円柱形状のハニカムフィルタ２００の外周に、上記工程で製造した本発明の保持シール材１０を凸部１３ａと凹部１３ｂとがそれぞれ嵌合するようにして巻き付ける。
そして、図５に示したように、保持シール材１０を巻き付けたハニカムフィルタ２００を、所定の大きさを有する円筒状であって、主に金属等からなるケーシング２４０に圧入することで排ガス浄化装置を製造する。
【００７８】
ケーシング２４０の内径は、圧入後にシール材が圧縮して所定の反発力（すなわち、ハニカムフィルタを保持する力）を発揮するために、保持シール材１０を巻き付けたハニカムフィルタ２００の保持シール材１０の厚さを含めた最外径より少し小さくなっている。
【００７９】
本実施形態の保持シール材では、上述したように、マットの凸部１３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、四角形のハニカムフィルタ２００側の一つの角を含む部分が切り取られ、面取部１３０ａが形成された形状となっているので、保持シール材をハニカムフィルタに巻き付けた際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分が滑ることにより、凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、マットの端面部分での排ガス漏れ等を防止することができる。
【００８０】
なお、上記説明では、図２に示したように、マットの枚数が１枚であるものを例に挙げて説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、同様の形状のマットは２枚以上あってもよい。なお、マットが２枚以上ある場合については、別の実施形態において説明する。
【００８１】
以下に、本実施形態の保持シール材、該保持シール材の被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の作用効果について列挙する。
【００８２】
（１）本実施形態の保持シール材では、保持シール材を構成するマットの凸部の長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の少なくとも上記被巻着体側の一つの角を含む部分が切り取られた形状となっている。すなわち、少なくとも凸部を構成するマットの被巻着体側の主面と側面とにより形成されるコーナー部分が三角柱形状に切り取られているので、上記コーナー部分の断面形状が直角な従来の場合と比べ、コーナー部分が滑りやすくなっており、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分が滑ることにより、凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。
【００８３】
（２）本実施形態の保持シール材では、上記凸部の長手方向に垂直な断面の形状に関し、
上記四角形の切り取られる前の上記被巻着体の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ａ、長辺Ａにほぼ垂直な短辺を短辺Ｂとし、切り取られた部分が上記短辺Ｂと接する点と上記短辺Ｂの上記被巻着体に近い角との間の長さをｄ１とし、上記短辺Ｂの長さをＤ１とすると、ｄ１／Ｄ１は、０．１〜０．６であるので、切り取られた部分の容積が余り大きくならず、マットを被巻着体に巻き付けた際、その部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生することはなく、確実に排ガス漏れを防止することができる。
【００８４】
（３）本実施形態の保持シール材では、被巻着体側の角部が直線的に切り取られ、上記被巻着体に最も近い辺の延長線と切り取られた部分の角度αが２５〜８０°であるので、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分がより滑り易くなっており、凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガス漏れを防止することができる。
【００８５】
（４）本実施形態の保持シール材では、マットには、ニードルパンチング処理がなされているので、マットがばらばらになりにくく、一定の形状を保持することができる。また、マットが長手方向に垂直な幅方向でニードルパンチング処理されていると、ニードルパンチングした部分でマットの幅方向に折り目がついたようになることから、被巻着体への巻き付けの際に巻き付けやすくなる。
【００８６】
（５）本実施形態の保持シール材では、無機繊維は、アルミナとシリカの複合体からなるので、耐熱性や弾性等の特性に優れ、被巻着体の保持性能等の特性に優れた保持シール材となる。
【００８７】
（６）本実施形態の保持シール材の巻き付け方法では、被巻着体に上記した本実施形態に係る保持シール材を巻き付ける際に、凹部が形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、凸部を凹部に嵌合させる方法をとることにより、被巻着体に良好に保持シール材を巻き付けることができ、スムーズに凸部を凹部に嵌合させることができる。
【００８８】
（第二実施形態）
次に、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第二実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態では、マットの凸部の形状が異なるほかは、上記した本発明の第一実施形態と同様に構成された保持シール材について説明する。マットの凸部の形状以外の構成については、上記第一実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００８９】
図６は、図２（ｂ）と同様に、本実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときのマットの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
図６に示したように、本実施形態に係る保持シール材２０では、マット２１に形成された凸部２３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の被巻着体側の二つの角を含むコーナー部分が切り取られ、面取部２３０ａ、２３０ｂが形成された形状となっている。
本実施形態では、凸部２３ａの被巻着体側の二つの角を含むコーナー部分を略三角柱状にカットすることにより形成することができる。
【００９０】
従って、このマット２１を被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合であっても、両方のコーナー部分がより滑り易くなっており、マット２１の凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガス漏れを防止することができる。
【００９１】
この場合、２つの面取部２３０ａ、２３０ｂが短辺と接する点と上記短辺の上記被巻着体に近い角との間の長さｄ１と、短辺の長さＤ１との関係（ｄ１／Ｄ１）の範囲は、本発明の第一実施形態と同様であり、２つの角度αの範囲についても、本発明の第一実施形態と同様である。
また、被巻着体に本発明の第二実施形態に係る保持シール材を巻き付ける方法も、本発明の第一実施形態と同様である。
【００９２】
本実施形態においても上述した効果のほか、本発明の第一実施形態において説明した効果（２）〜（６）とほぼ同様の効果を発揮することができる。
【００９３】
（第三実施形態）
次に、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第三実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態では、マットの凸部の形状が異なるほかは、本発明の第一実施形態と同様に構成された保持シール材について説明する。マットの凸部の形状以外の構成については、本発明の第一実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００９４】
図７は、本実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
図７に示したように、本実施形態に係る保持シール材３０では、マット３１の凸部３３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、被巻着体に最も近い辺である上底３３３ａの長さが下底３３１ａに比べて短い台形形状となっているとともに、凹部３３ｂの長手方向に垂直な断面の形状は、凸部３３ａに嵌合する形状となっている。また、凸部３３ａの断面形状は、側面となる辺３３０ａが、上底３３３ａ又は下底３３１ａに対して垂直でなく、傾斜しているのに対し、辺３３２ａは、上底３３３ａ及び下底３３１ａに対して垂直である。
【００９５】
本発明の第一実施形態で説明したように、面取部１３０ａを形成する場合には、ｄ１／Ｄ１は、０．１〜０．６が望ましく、ｄ１／Ｄ１が０．６を超えると、切り取られた部分の容積が大きくなりすぎるため、マットの保持力の低下等を招きやすい。そこで、凸部３３ａの長手方向に垂直な断面の形状が図７に示したような台形形状となる場合には、凹部３３ｂの形状を、凸部３３ａが凹部３３ｂに嵌合された場合に、完全に嵌合される形状とする。これにより、凸部３３ａが凹部３３ｂに嵌合された際、図２（ｂ）に示したマット１１と異なり、空間は全く形成されない。
【００９６】
本実施形態の場合には、凹部３３ｂの内側の側面となる辺３３０ｂが傾斜して形成されているため、凸部３３ａの辺３３０ａ（図中、下側の面）は、凹部３３ｂに完全に嵌合されるまで邪魔にならないと考えられる。従って、上述した実施形態に比べて、マット３１を被巻着体に巻きつける際に、マット３１の変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合であっても、よりスムーズに凹部３３ｂに凸部３３ａがうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガスのリークを防止することができる。
本実施形態では、凸部３３ａの断面形状が略台形形状となるようにカットすることにより形成することができる。
【００９７】
本実施形態においても上述した効果のほか、本発明の第一実施形態において説明した効果（４）〜（６）とほぼ同様の効果を発揮することができる。
【００９８】
（第四実施形態）
以下、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第四実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態では、マットの凸部の形状が異なるほかは、本発明の第一実施形態と同様に構成された保持シール材について説明する。マットの凸部の形状以外の構成については、上記第一実施形態の場合と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００９９】
図８は、本実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
図８に示したように、本実施形態に係る保持シール材４０では、マット４１の凸部４３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、被巻着体に最も近い辺である上底４３３ａの長さが下底４３１ａに比べて短い台形形状となっているとともに、凹部４３ｂの長手方向に垂直な断面の形状は、凸部４３ａに嵌合する形状となっている。また、マット４１の凸部４３ａの断面形状は、本発明の第三実施形態の場合と異なり、側面となる２つの辺４３０ａ、４３２ａが、上底４３３ａ又は下底４３１ａに対して垂直でなく、傾斜している。
本実施形態の場合にも、マット４１の凹部４３ｂの形状を、凸部４３ａが凹部４３ｂに嵌合された場合に、完全に嵌合される形状としているので、凸部４３ａが凹部４３ｂに嵌合された際、図２（ｂ）に示したマット１１と異なり、空間は形成されない。
【０１００】
また、本実施形態の場合には、マット４１の凹部４３ｂの内側の側面となる辺４３０ｂ、４３２ｂが傾斜して形成されているため、凸部４３ａの辺４３０ａ、４３２ａは、凹部４３ｂに完全に嵌合されるまで全く邪魔にならない。従って、上述した実施形態に比べて、マット４１を被巻着体に巻きつける際に、マット４１の変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合であっても、よりスムーズにマット４１の凹部４３ｂに凸部４３ａがうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガスのリークを防止することができる。
本実施形態では、マット４１の凸部４３ａの断面形状が台形形状となるようにカットすることにより形成することができる。
【０１０１】
本実施形態においても、上記した効果のほか、本発明の第一実施形態において説明した効果（４）〜（６）を発揮することができる。
【０１０２】
（第五実施形態）
以下、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第五実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態では、マットの凹部の形状が異なるほかは、本発明の第一実施形態と同様に構成された保持シール材について説明する。マットの凹部の形状以外の構成については、本発明の第一実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【０１０３】
図９（ａ）は、本実施形態に係るマットの凹部の長手方向に垂直な断面を示す断面図であり、図９（ｂ）は、本実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。図９（ａ）に示した断面図は、図１に示したマット１１のＣ−Ｃ線断面の断面図に相当する。
【０１０４】
図９（ａ）に示したように、本実施形態に係る保持シール材５０では、凹部５３ｂの長手方向に垂直な断面の形状は、中央の凹部５３ｂ（空隙部分）の左右に存在する四角形５１ａ、５１ｂのうちの一つの四角形５１ａに特徴を有する。すなわち、四角形５１ａにおいて、その空隙部分（凹部５３ｂ）に近く、かつ、被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られ、面取部５３０ａが形成された形状となっている。すなわち、凸部５３ａと最初に接触する凹部５３ｂ（空隙）の図中右側の側のマット５１ａのコーナー部分が切り取られ、面取部５３０ａが形成されているので、被巻着体にマットを巻き付けた際、コーナー部分が滑ることにより、凹部５３ｂに凸部５３ａがうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。
【０１０５】
この場合、凹部５３ｂの長手方向に垂直な断面の形状に関し、図９（ａ）に示すように、四角形の切り取られる前の被巻着体の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ｅ１（５１０ｂ）、Ｅ２（５１２ｂ）、長辺Ｅ１、Ｅ２にほぼ垂直な短辺を短辺Ｆ１（５１１ｂ）、Ｆ２（５１３ｂ）とし、切り取られた面取部５３０ａが短辺Ｆ１（５１１ｂ）と接する点と上記短辺Ｆ１の上記被巻着の反対側に近い角との間の長さをｄ２とし、上記短辺Ｆの長さをＤ２とすると、ｄ２／Ｄ２は、０．１〜０．６が望ましい。ｄ２／Ｄ２が０．１〜０．６であると、切り取られた部分の容積が余り大きくならない。従って、マットを被巻着体に巻き付けた際、その部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生することはない。
【０１０６】
ｄ２／Ｄ２が０．６を超えると、切り取られた部分の容積が大きくなりすぎる場合があり、マットを被巻着体に巻き付けた際、マットの切り取られた部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生しやすくなる。一方、ｄ２／Ｄ２が０．１未満では、切り取られた部分の容積が少ないため、切り取りを行わなかったときと余り変わらず、マット５１の凹部５３ｂに凸部５３ａがよりうまく嵌りこむという効果が得られない。ｄ２／Ｄ２は、０．２〜０．５がより望ましい。
【０１０７】
また、長辺Ｅ１（５１０ｂ）の延長線と面取部との角度βは、２５〜８０°が望ましい。角度βが２５〜８０°であると、角度が適切に設定されているので、マット５１の凹部５３ｂに凸部５３ａがスムーズに嵌りこむことができる。
【０１０８】
角度βが２５°未満では、切取られた部分の角度が辺Ｅ１と余り変わらないため、凹部５３ｂに凸部５３ａがうまく嵌りこむという効果が得られず、角度βが８０°を超えても、切取られた部分の角度が辺Ｆ１と余り変わらないので、やはりマット５１の凹部５３ｂに凸部５３ａがよりスムーズに嵌りこむという効果が得られない。
角度βは、２５〜６０°がより望ましい。
【０１０９】
以下に、本実施形態の保持シール材、該保持シール材の被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の作用効果について列挙する。
【０１１０】
（１）本実施形態に係る保持シール材では、凹部の長手方向に垂直な断面の形状は、中央の凹部（空隙部分）の左右に存在する四角形のうちの一つの四角形に特徴を有する。すなわち、四角形において、その空隙部分に近く、かつ、被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られ、面取部が形成された形状となっている。すなわち、凸部と最初に接触する凹部（空隙）のマットのコーナー部分が切り取られ、面取部が形成されているので、被巻着体にマットを巻き付けた際、コーナー部分が滑ることにより、マットの凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。
【０１１１】
（２）本実施形態の保持シール材では、凹部の長手方向に垂直な断面の形状に関し、図９（ａ）に示すように、四角形の切り取られる前の被巻着体の被巻着面にほぼ平行な長辺を長辺Ｅ１、Ｅ２、長辺Ｅ１、Ｅ２にほぼ垂直な短辺を短辺Ｆ１、Ｆ２とし、切り取られた面取部が短辺Ｆ１と接する点と上記短辺Ｆの上記被巻着の反対側に近い角との間の長さをｄ２とし、上記短辺Ｆの長さをＤ２とすると、ｄ２／Ｄ２は、０．１〜０．６であるので、切り取られた部分の容積が余り大きくならず、マットを被巻着体に巻き付けた際、その部分の反発力が小さくなって、上記被巻着体の保持力が低下したり、排ガス漏れが発生することはなく、確実に排ガス漏れを防止することができる。
【０１１２】
（３）本実施形態の保持シール材では、長辺Ｅ１（５１０ｂ）の延長線と面取部との角度βは、２５〜８０°であるので、１個のマットを被巻着体に巻きつける際に、マットの変形等により、わずかな位置ずれが発生した場合や、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、コーナー部分がより滑り易くなっており、凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガス漏れを防止することができる。
【０１１３】
（４）本実施形態の保持シール材では、マットには、ニードルパンチング処理がなされているので、マットがばらばらになりにくく、一定の形状を保持することができる。また、マットが長手方向に垂直な幅方向でニードルパンチング処理されていると、ニードルパンチングした部分でマットの幅方向に折り目がついたようになることから、被巻着体への巻き付けの際に巻き付けやすくなる。
【０１１４】
（５）本実施形態の保持シール材では、無機繊維は、アルミナとシリカの複合体からなるので、耐熱性や弾性等の特性に優れ、被巻着体の保持性能等の特性に優れた保持シール材となる。
【０１１５】
（６）本実施形態の保持シール材の巻き付け方法では、被巻着体に上記した本実施形態に係る保持シール材を巻き付ける際に、凹部が形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、凸部を凹部に嵌合させる方法をとることにより、被巻着体に良好に保持シール材を巻き付けることができ、スムーズにマットの凸部を凹部に嵌合させることができる。
【０１１６】
（第六実施形態）
以下、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第六実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態では、マットの凹部の形状が異なるほかは、本発明の第一実施形態と同様に構成された保持シール材について説明する。マットの凹部の形状以外の構成については、本発明の第一実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【０１１７】
図１０は、本実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
図１０に示したように、本実施形態に係る保持シール材６０では、凹部６３ｂ（空隙）の両側に、図９（ｂ）に示した面取部５３０ａと同様の２つの面取部６３０ａ、６３０ｂが形成されている点が図９に示した保持シール材５０と異なる。このため、コーナー部分がより滑りやすくなり、マット６１の凹部６３ｂに凸部６３ａがうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。
本発明の第五実施形態に係る保持シール材５０や本発明の第六実施形態に係る保持シール材６０においても、本発明の第一実施形態に係る保持シール材と同様に面取部の断面形状は、Ｃ面取形状であってもよく、Ｒ面取形状であってもよい。
【０１１８】
また、この場合、図９（ａ）に示した長さｄ２と、短辺の長さＤ２との関係（ｄ２／Ｄ２）の範囲は、本発明の第五実施形態と同様であり、２つの角度βの範囲についても、本発明の第五実施形態と同様である。
【０１１９】
本実施形態においても上述した効果のほか、本発明の第一実施形態において説明した効果（２）〜（６）を発揮することができる。
【０１２０】
（第七実施形態）
以下、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第七実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態では、マットの凸部及び凹部の形状が異なるほかは、本発明の第一実施形態と同様に構成された保持シール材について説明する。マットの凸部及び凹部の形状以外の構成については、本発明の第一実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【０１２１】
図１１は、本実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示す断面図である。
図９、１０に示す保持シール材５０、６０では、面取部５３０ａ、６３０ａ、６３０ｂが形成されているので、嵌合はスムーズに行われるが、嵌合後に面取された部分は、空隙となり、マットの切り取られた部分の面圧等がやや劣ると考えられる。
本実施形態に係る保持シール材７０では、マット７１の面取部７３０ａ、７３０ｂが形成された部分の空隙を補うように、マット７１の凸部７３ａに張出部７５０ａ、７５０ｂが形成されており、マット７１の凹部７３ｂに凸部７３ａがぴたりと嵌合する。
【０１２２】
本実施形態に係る保持シール材７０では、凹部７３ｂの両側に２つの面取部７３０ａ、７３０ｂが形成されているので、コーナー部分がより滑りやすくなり、凹部７３ｂに凸部７３ａがうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができるとともに、空隙が形成されないので、被巻着体に対する面圧等が低下することもない。
【０１２３】
以下に、本実施形態の保持シール材、該保持シール材の被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の作用効果について列挙する。
【０１２４】
（１）本実施形態に係る保持シール材では、凹部の長手方向に垂直な断面の形状は、中央の凹部（空隙部分）の左右に存在する四角形のうちの一つの四角形及び凸部の形状に特徴を有する。すなわち、四角形において、その空隙部分に近く、かつ、被巻着体の反対側の角を含む部分が切り取られ、面取部が形成された形状となり、その部分に完全に嵌合するように、凸部に張出部が形成されている。従って、被巻着体にマットを巻き付けた際、コーナー部分が滑ることにより、凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。
【０１２５】
（２）本実施形態の保持シール材では、マットには、ニードルパンチング処理がなされているので、マットがばらばらになりにくく、一定の形状を保持することができる。また、マットが長手方向に垂直な幅方向でニードルパンチング処理されていると、ニードルパンチングした部分でマットの幅方向に折り目がついたようになることから、被巻着体への巻き付けの際に巻き付けやすくなる。
【０１２６】
（３）本実施形態の保持シール材では、無機繊維は、アルミナとシリカの複合体からなるので、耐熱性や弾性等の特性に優れ、被巻着体の保持性能等の特性に優れた保持シール材となる。
【０１２７】
（４）本実施形態に係る保持シール材の巻き付け方法では、被巻着体に上記した本実施形態に係る保持シール材を巻き付ける際に、凹部が形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、凸部を凹部に嵌合させる方法をとることにより、被巻着体に良好に保持シール材を巻き付けることができ、スムーズに凸部を凹部に嵌合させることができる。
【０１２８】
（第八実施形態）
以下、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第八実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態では、マットの形状は、図８に示した本発明の第四実施形態に係るマット４１と同様であるが、マットの凸部及び凹部の嵌合部分が可燃性のフィルムにより覆われている点が本発明の第四実施形態に係るマット４１と異なる。それ以外の構成については、本発明の第四実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【０１２９】
図１２は、本実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
図１２に示したように、本実施形態に係る保持シール材８０では、マットの凸部８３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、略台形形状となっているとともに、凹部８３ｂの長手方向に垂直な断面の形状は、凸部８３ａに嵌合する形状となっている。また、凸部８３ａの断面形状は、側面となる２つの辺８３０ａ、８３２ａが、上底８３３ａ又は下底８３１ａに対して垂直でなく、傾斜している。
また、凸部８３ａ及び凹部８３ｂの嵌合部分は、可燃性のフィルム８６により覆われている。
【０１３０】
このため、図８に示した本発明の第四実施形態に係る保持シール材４０の効果に加え、繊維が表面に露出している場合と比べて嵌合面がより滑り易くなり、マットの凸部と凹部との嵌合をよりスムーズに行うことができる。
【０１３１】
上記効果を得るためには、マット８１の凸部８３ａの嵌合部分のみが可燃性のフィルム８６により覆われていてもよく、マット８１の凹部８３ｂの嵌合部分のみが可燃性のフィルム８６により覆われていてもよい。さらに、マット８１全体が可燃性のフィルム８６により覆われていてもよい。
【０１３２】
可燃性のフィルムは、紙又はプラスチックフィルムからなることが望ましく、密着性を考慮するとプラスチックフィルムがより望ましい。紙としては、薄葉紙又はクラフトペーパ等が挙げられ、プラスチックフィルムとしては、ナイロン、ポリエチレン又はポリエチレンテレフタレート等のフィルムが挙げられる。
可燃性のフィルムの厚さは、２０〜２００μｍであることが望ましい。可燃性のフィルムの厚さが２０μｍ未満であると、フィルムの厚さが薄すぎて被巻着体への巻き付け時にフィルムが破れるおそれがある。一方、可燃性のフィルムの厚さが２００μｍを超えると、フィルムの厚さが厚すぎて、被巻着体への巻き付け時にフィルムの柔軟性が低下して作業性が低下するおそれがある。
【０１３３】
マット８１全体を可燃性のフィルム８６により覆う場合には、マット８１は結合材を使用しなくても、可燃性フィルム８６によって形状を保持することができる。
このような保持シール材８０とするためには、例えば、マット８１全体を密封することが可能な袋状の可燃性フィルム８６を使用し、可燃性フィルム８６の内部にマット８１を収容した後、開放端に真空ポンプ等を設けて袋状の可燃性フィルム８６の内部の空気を強制排気し、マット８１を減圧状態で密封すればよい。可燃性フィルム８６の密封は、例えば、可燃性フィルム８６の周囲を熱融着することで実現することができる。
また、圧縮されたマット８１の厚みは、減圧の程度を調整することで調整することができる。
【０１３４】
上記のように可燃性フィルム８６により密封された保持シール材８０は、例えば、排ガス処理体に巻き付けて、排ガス処理体とケーシングとの間に配設される。保持シール材８０は、上記のように圧縮された状態となっているため、容易にケーシング内に配置できる。そして、ケーシング内に配置されたフィルムの一部を開封する、又は、使用時の熱によってフィルムが分解・消失することで、圧縮されていたマットが膨張し、排ガス処理体とケーシングとの間に保持シール材８０が密に保持される。
【０１３５】
本実施形態においても、上記した効果のほか、本発明の第一実施形態において説明した効果（４）〜（６）を発揮することができる。
【０１３６】
（第九実施形態）
以下、本発明の保持シール材、該保持シール材を用いた被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の一実施形態である第九実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１３は、本発明の第九実施形態に係る保持シール材を模式的に示す斜視図である。
【０１３７】
本発明の第一実施形態〜第八実施形態においては、保持シール材１０〜８０を構成するマットは、一枚であったが、本実施形態においては、保持シール材９０を構成するマットは、複数であることが、本発明の第一実施形態〜第八実施形態の場合と異なる。そのほかは、本発明の第一実施形態に係る保持シール材と同様であるので、以下においては、本発明の第一実施形態と異なる部分についてのみ２枚のマットを用いた場合について説明することとする。
【０１３８】
すなわち、図１３に示したように、本実施形態の保持シール材９０では、平面視したときに長手方向に伸びる長辺とそれにほぼ直角な短辺からなる略矩形形状の２枚のマット９１、９２が積層されている。
マット９１、９２の長辺の長さ（以下、単に全長ともいう）は、図１３中、矢印Ｌ１、Ｌ２で示し、短辺の長さ（以下、幅ともいう）は、図１３中、矢印Ｗで示し、厚さは、図１中、矢印Ｄで示す。マット９１とマット９２とは、全長Ｌ１、Ｌ２は異なるが、幅Ｗ及び厚みＤは同じである。
【０１３９】
マット９１、９２のそれぞれの短辺側（以下、端部ともいう）のうち、一方の短辺側には、凸部９３ａ、凸部９４ａが形成されており、他方の短辺側には、凹部９３ｂ、凹部９４ｂが形成されている。
【０１４０】
図１３に示した保持シール材９０では、厚さＤが１．５〜１５ｍｍの２枚のマット９１、９２が積層されているが、積層するマットの数は特に限定されず、３枚以上であってもよい。
複数枚のマットのうち全長が最も短いマット（以下、最短マットともいう）が被巻着体の周囲に巻き付けられるマットであり、次いで、最短マットより全長の長いマットが積層され、その後、順次積層されていくにつれてマットの全長が長くなり、被巻着体から最も離れたマットが、複数枚のマットのうち全長が最も長いマット（以下、最長マットともいう）となる。
なお、図１３に示した保持シール材９０のように２枚のマット９１、９２で構成されていても、マット９１を最短マットといい、マット９２を最長マットという。
最短マットであるマット９１の全長Ｌ１は、被巻着体に巻き付けた際に、端部に形成された凸部９３ａと凹部９３ｂとがちょうど嵌合する長さとなっている。言い換えると、最短マットの全長Ｌ１は被巻着体の円周長に相当する。
マットの全長を求める際には、マットの端部に形成される凸部又は凹部の寸法は考慮しない。
【０１４１】
本実施形態の保持シール材９０では、マット９１、９２の凸部９３ａ、９４ａと凹部９３ｂ、９４ｂとは、本発明の第一実施形態〜第八実施形態において説明した形状(図２、図６〜１２に示した形状)と同様の形状となっている。
このため、複数のマットを被巻着体に巻き付けた際に、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、凹部に凸部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、触媒担体や排ガスフィルタのような排気ガス処理体に使用した際に、排ガス漏れを防止することができる。
【０１４２】
積層されたマット同士は、マットの長手方向に垂直な幅方向に延在する固定部で互いに固定されている。本実施形態の保持シール材９０では、図１３に示したように、積層されたマット９１、９２は、１箇所の固定部９５で互いに固定されている。固定部９５は、ミシン縫いにより形成されており、これにより２枚のマット９１、９２が互いに強固に固定される。
固定部９５は、図１３に示したように、マット９１、９２の長側面９１ａ、９２ａから所定の距離を離間して、かつ、マット９１、９２の幅方向の長さに対して５０〜９９．５％の範囲を占めるように連続して延在している。
なお、固定部９５の端部は、マット９１、９２の長側面から離間して形成されていることが望ましいが、製品の使用上、問題のないレベルであれば、固定部９５の端部はマット９１、９２の長側面９１ａ、９２ａと接触するものであってもよい。
【０１４３】
次に、上記のように構成された本実施形態に係る保持シール材９０の被巻着体への巻き付け方法について、以下に説明する。
本実施形態に係る保持シール材では、本発明の第一実施形態〜第八実施形態の場合と同様に、被巻着体に保持シール材を巻き付ける際に、マットの凹部が形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、マットの凸部を凹部に嵌合させる方法をとる。このような方法により保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときのマットの凹部及び凸部の嵌合について図１４を用いて説明する。
【０１４４】
図１４（ａ）は、本実施形態に係る保持シール材を排ガス処理体２００へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前の状態を模式的に示した斜視図であり、図１４（ｂ）は、本実施形態に係る保持シール材を排ガス処理体２００へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【０１４５】
図１４（ａ）、（ｂ）に示したように、最短マットであるマット９１が排ガス処理体２００の側となるようにして、マット９１の凹部９３ｂが形成された側及びマット９２の凹部９４ｂが形成された側を先に排ガス処理体２００に近づける。そして、凸部９３ａ、凸部９４ａを凹部９３ｂ、凹部９４ｂに挿入する。
このとき、凸部９３ａ、凸部９４ａは、台形形状であり、凹部９３ｂ、凹部９４ｂは、凸部９３ａ、凸部９４ａに嵌合する形状となっており、かつ、凸部９３ａが凸部９４ａよりも小さく、凹部９４ｂを通り抜けることが可能な形状となっているため、凸部９３ａ、凸部９４ａを凹部９３ｂ、凹部９４ｂにスムーズに嵌合させることができ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス浄化装置とした際に、排ガスのリークを防止することができる。
なお、マット９１及びマット９２は、１枚ずつ排ガス処理体２００に巻き付けてもよいが、２枚のマットを同時に排ガス処理体２００に巻き付けると、作業効率の向上が図れる。
この後、図１４（ａ）に示すように、マット９１及びマット９２からなる保持シール材９０が巻き付けられた排ガス処理体２００をケーシング２４０に押し込めばよい。
【０１４６】
本実施形態では、マットの凸部９３ａ、９４ａ及び凹部９３ｂ、９４ｂが図１４に示した形状のものについて説明したが、上述したように、マットの凸部及び凹部の形状は、本発明の第一実施形態〜第八実施形態で説明した形状と同様のものであればよく、このような保持シール材を使用することにより、本発明の第一実施形態〜第八実施形態と同様の効果が得られる。
【０１４７】
本実施形態に係る保持シール材を製造する際には、本発明の第一実施形態の場合と同様にして製造した２枚の全長が異なるマット９１、９２を１箇所の固定部で互いに固定すればよい。
ここで、排ガス処理体に巻き付けられることになる最短マットの全長は、排ガス処理体の円周長に対応していることから、まず、最短マットの全長を排ガス処理体の円周長に基づいて決定する。次いで、最短マットの外側に位置することになるマットの全長は、排ガス処理体の直径に、巻き付けた際の最短マットの厚さを加えた直径に対する円周長に対応することから、この円周長を求めて最短マットの外側に位置するマットの全長を決定する。これらの手順を順に繰り返し、積層させる複数のマットのそれぞれの全長を決定していく。
ただし、マットの全長を求める際には、マットの端部に形成される凸部又は凹部の寸法は考慮しない。
【０１４８】
このようにして作製した複数のマットを、長さが長くなる順で、又は、短くなる順で積層していく。積層させるマットの数は、保持シール材に求められる保持力や保温性能に応じて変更すればよい。積層手順としては、以下の手順が挙げられる。まず、最も全長の長いマットを初めに敷き、積層するにつれて全長が短くなるように、順次マットを積層していく。積層させるマットの相対位置は、積層される全長の短いマットがその下にある全長の長いマットの両端から飛び出さないような位置に積層してもよく、互いに長手方向にずれて全長の長いマット両端から飛び出すような位置でもよい。
【０１４９】
次に、積層した複数のマットを互いに固定する。マットの固定は、積層した複数のマットに対してミシン縫い等の固定処理を１箇所で行うことにより、複数のマットを互いに固定する。固定部の形成をミシン縫いで行う場合には、例えば、直径が１ｍｍ、色が赤紫色で、上撚りをＺ撚りとしたミシン糸を用いて縫い目長さが１０ｍｍの本縫いを行い、固定部端部となる部分で返し縫いすればよい。また、固定部の両端部をマットの長側面から１０ｍｍ離間させ、固定部の長さが２７０ｍｍとなるようにミシン縫いする。
【０１５０】
なお、ミシン縫いにより固定部を形成する場合であれば、複数のマットを積層させてからこれらを固定することができるが、接着材を用いて固定部を形成する場合には、例えば、上記固定部の位置に対応するように何らかの目印（例えば、マットの側面側の固定部に対応する位置に積層方向と平行な棒を立てる等）を付しておき、この目印に沿って上下２枚のマットを接着材で順次固定させていけばよい。
【０１５１】
本実施形態では、複数のマットが所定の固定部にて互いに固定されているので、排ガス処理体に巻き付ける際にも幅方向での位置ずれがなく、取り扱い性も良好である。これにより、マットの大きな位置ずれを気にしなくてよいので、排ガス浄化装置の製造効率を向上させることもできる。
【０１５２】
なお、上記説明では、２枚のマットに形成された凸部及び／又は凹部の形状が本発明の第一実施形態〜第八実施形態で説明した形状と同様のものである場合について説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、マットは３枚以上あってもよい。また、マットが３枚以上ある場合には、最長マットから最短マットの側に向かうにつれて凸部の面積が順次小さくなるように構成されていてもよい。さらに、凸部及び／又は凹部の形状に関しては、保持シール材を構成する各マットで、それぞれ本発明の第一実施形態〜第八実施形態で説明した形状と同様のものを使用してもよい。すなわち、複数のマットの凸部は、互いに形状の異なるものであってもよい。
【０１５３】
以下に、本実施形態の保持シール材、該保持シール材の被巻着体への巻き付け方法及び排ガス浄化装置の作用効果について列挙する。
【０１５４】
（１）本実施形態の保持シール材では、複数（例えば、２枚）のマットの凸部は、台形形状であり、凹部は、凸部に嵌合する形状となっており、かつ、凸部が凹部よりも小さく、凹部を通り抜けることが可能な形状となっているため、凸部を凹部にスムーズに嵌合させることができ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス浄化装置とした際に、排ガスのリークを防止することができる。
【０１５５】
（２）本実施形態の保持シール材では、複数のマットを固定するための固定部は、マットの長手方向に垂直な幅方向に延在しているので、排ガス処理体への保持シール材の巻回方向と垂直な方向で固定部が存在することになる。これにより、保持シール材を巻き付ける際に特に外周側部分での引っ張り応力によって巻き付けにくくなるのを防止することができ、保持シール材の巻き付け性を確保することができる。また、マットの長辺側からマットがめくれ上がるのを防止することができ、マット同士の位置ずれをより確実に抑制することができる。
【０１５６】
（３）本実施形態の保持シール材では、上記固定部は、マットの長側面の少なくとも一方から離間して形成されているので、固定部が幅方向全体にわたって形成されなくなり、長側面に対する固定処理を施さなくて済むようになり、しかも、局所的な応力を抑制してマットへの損傷を防止することができる。
【０１５７】
（４）本実施形態の保持シール材では、マットには、ニードルパンチング処理がなされているので、マットがばらばらになりにくく、一定の形状を保持することができる。また、マットが長手方向に垂直な幅方向でニードルパンチング処理されていると、ニードルパンチングした部分でマットの幅方向に折り目がついたようになることから、被巻着体への巻き付けの際に巻き付けやすくなる。
【０１５８】
（５）本実施形態の保持シール材では、無機繊維は、アルミナとシリカの複合体からなるので、耐熱性や弾性等の特性に優れ、被巻着体の保持性能等の特性に優れた保持シール材となる。
【０１５９】
（６）本実施形態の保持シール材の巻き付け方法では、被巻着体に上記した本実施形態に係る保持シール材を巻き付ける際に、凹部が形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、凸部を凹部に嵌合させる方法をとることにより、被巻着体に良好に保持シール材を巻き付けることができる。
【０１６０】
（７）本実施形態の排ガス浄化装置においては、本実施形態の保持シール材を用いているので、排ガス処理体への巻き付けの際に保持シール材の外周側部分での引っ張り応力や内周側部分でのしわの発生を防止することができ、その結果、排ガス浄化装置全体としての排ガス漏れや耐久性の低下等を防止することができる。
【実施例】
【０１６１】
以下、本発明の第一実施形態〜第九実施形態をより具体的に開示した実施例を示すが、本実施形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【０１６２】
（実施例１）
本実施例では、本発明の第一実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち図１及び図２に示した形状の凸部を備えた保持シール材について説明する。
以下の手順により保持シール材を作製した。
（１）紡糸工程
Ａｌ含有量が７０ｇ／ｌであり、Ａｌ：Ｃｌ＝１：１．８（原子比）となるように調製した塩基性塩化アルミニウム水溶液に対して、焼成後の無機繊維における組成比が、Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２＝７２：２８（重量比）となるようにシリカゾルを配合し、さらに、有機重合体（ポリビニルアルコール）を適量添加して混合液を調製した。
得られた混合液を濃縮して紡糸用混合物とし、この紡糸用混合物をブローイング法により紡糸して平均繊維径が５．１μｍである無機繊維前駆体を作製した。
【０１６３】
（２）圧縮工程
上記工程（１）で得られた無機繊維前駆体を圧縮して、連続したシート状物を作製した。
【０１６４】
（３）ニードルパンチング工程
上記工程（２）で得られたシート状物に対して、以下に示す条件を用いて連続的にニードルパンチング処理を行ってニードルパンチング処理体を作製した。
まず、ニードルが２１個／ｃｍ２の密度で取り付けられたニードルボードを準備した。次に、このニードルボードをシート状物の一方の表面の上方に配設し、ニードルボードをシート状物の厚さ方向に沿って一回上下させることによりニードルパンチング処理を行い、ニードルパンチング処理体を作製した。この際、ニードルの先端部分に形成されたバーブがシート状物の反対側の表面に完全に貫出するまでニードルを貫通させた。
【０１６５】
（４）焼成工程
上記工程（３）で得られたニードルパンチング処理体を最高温度１２５０℃で連続して焼成し、アルミナとシリカとを含む無機繊維からなる焼成シート状物を製造した。無機繊維の平均繊維径は、５．１μｍであり、無機繊維径の最小値は、３．２μｍであった。このようにして得られたアルミナ繊維製は、嵩密度が０．１５ｇ／ｃｍ３であり、目付量が１４００ｇ／ｍ２である。
【０１６６】
（５）切断工程
上記工程（４）で得られた焼成シート状物を切断し、切断シート状物を作製した。
【０１６７】
（６）含浸工程
上記工程（５）で得られた切断シート状物に、有機バインダとしてアクリル系樹脂を含む有機バインダ溶液（アクリル系ラテックス）をフローコートして、切断シート状物に有機バインダを含浸させることにより、含浸シート状物を作製した。
【０１６８】
（７）乾燥工程
上記工程（６）で得られた含浸シート状物から過剰な有機バインダ溶液を吸引除去した後に、圧縮乾燥させてその厚さを薄くし、その厚さが７．５ｍｍのニードルパンチング処理マットを作製した。
（８）裁断処理
このようにして得られたニードルパンチング処理マットを平面視寸法が全長７７６ｍｍ×幅２９０ｍｍであって、一端に、長さＬ１１が４００ｍｍ、幅Ｗ１１が１００ｍｍの凸部１３ａが形成され、他端にこの凸部１３ａと嵌合する凹部１３ｂが成形されるように裁断した。
【０１６９】
その後、その後、さらに凸部１３ａに、面取部１３０ａ（図１（ｂ）参照）が形成されるようにコーナー部分を三角柱状にカットすることにより、マット１１を作製した。このとき、ｄ１／Ｄ１＝０．４であり、角度α＝４５°である。
【０１７０】
（実施例２）
本実施例では、本発明の第二実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図６に示した形状の凸部２３ａを備えるようなマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット２１を作製した。
このとき、凸部２３ａの面取部２３０ａ、２３０ｂのｄ１／Ｄ１や角度α等の条件は、実施例１と同様である。
【０１７１】
（実施例３）
本実施例では、本発明の第三実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図７に示した形状の凸部３３ａを備えるようなマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット３１を作製した。
このとき、辺３３１ａに相当する被巻着体の反対側の凸部３３ａの幅は、１０８ｍｍであり、辺３３３ａに相当する被巻着体側の凸部３３ａの幅は、１００ｍｍである。
【０１７２】
（実施例４）
本実施例では、本発明の第四実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図８に示した形状の凸部４３ａを備えるようなマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット４１を作製した。
このとき、辺４３１ａに相当する被巻着体の反対側の凸部４３ａの幅は、１１６ｍｍであり、辺４３３ａに相当する被巻着体側の凸部４３ａの幅は、１００ｍｍである。なお、凸部４３ａの断面は、等脚台形である。
【０１７３】
（実施例５）
本実施例では、本発明の第五実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図９に示した形状の凹部５３ｂを備えるようなマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット５１を作製した。
このとき、凹部５３ｂに接するマット５１の面取部５３０ａのｄ２／Ｄ２＝０．４であり、角度β＝４５°である。
【０１７４】
（実施例６）
本実施例では、本発明の第六実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図１０に示した形状の凹部を備えるようなマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット６１を作製した。
このとき、２つの面取部６３０ａ、６３０ｂのｄ２／Ｄ２や角度β等の条件は、実施例５と同様である。
【０１７５】
（実施例７）
本実施例では、本発明の第七実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図１１に示した形状の凸部７３ａ及び凹部７３ｂを備えるようなマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット７１を作製した。
このとき、凹部７３ｂに接する面取部７３０ａ、７３０ｂのｄ２／Ｄ２や角度β等の条件は、実施例６と全く同様であり、辺７３１ａに相当する被巻着体の反対側の凸部７３ａの幅は、１０６ｍｍであり、辺７３３ａに相当する被巻着体側の凸部７３ａの幅は、１００ｍｍである。
【０１７６】
（実施例８）
本実施例では、本発明の第八実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図１２に示した形状の凸部８３ａ及び凹部８３ｂを備えるとともに、凸部及び凹部の嵌合部分が可燃性シートで覆われたマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット８１を作製した。
このとき、凸部８３ａ及び凹部８３ｂの形状は、図８に示した実施例４と同様であり、凸部８３ａ及び凹部８３ｂの嵌合部分を厚さが０．１ｍｍのポリエチレン製シートで覆った。
【０１７７】
（実施例９）
本実施例では、本発明の第九実施形態をより具体的に開示した保持シール材、すなわち、図１３に示した形状の凸部及び凹部を備える２枚のマットとなるように作製したほかは、実施例１と同様にして、マット９１、９２を作製した。
すなわち、実施例１の（１）〜（７）の工程と同様にしてその厚さが７．５ｍｍのニードルパンチング処理マットを作製した。
次に、このニードルパンチング処理マットを所望の形状に切断して、図１３及び１４に示した形状の凸部と凹部とを有する２枚のマット（最短マット及び最長マット）９１、９２を作製した。最短マットであるマット９１は、以下のようにして作製した。まず、ニードルパンチング処理マットを平面視寸法が全長７７６ｍｍ×幅２９０ｍｍであって、一端に、長さＬ１１が４０ｍｍ、辺９３１ａに相当する幅が１００ｍｍ、辺９３３ａに相当する幅が９２ｍｍの凸部９３ａが形成され、他端にこの凸部９３ａと嵌合する凹部９３ｂが成形されるように裁断した。
【０１７８】
さらに、ニードルパンチング処理マットを平面視寸法が全長７９９ｍｍ×幅２９０ｍｍであって、端部に、長さＬ１２が４０ｍｍ、辺９４１ａに相当する幅が１０８ｍｍ、辺９４３ａに相当する幅が１００ｍｍの凸部９４ａが形成され、他端にこの凸部９４ａと嵌合する凹部９４ｂが成形さるように裁断した。また、それ以外は上記手順と同様にして、マット９２を作製した。作製したマットの厚さは、７．５ｍｍである。
【０１７９】
このようにして作製した２枚のマット９１、９２を、それぞれのマットの全長を２等分する位置が上下で重なるように積層させた。
次いで、積層したマットを固定するための固定部を１箇所形成した。
【０１８０】
（実施例１０〜１６）
本実施例では、マットの凸部及び／又は凹部の断面形状が、図２、図６、図７、図９、図１０、図１１及び図１２に示した形状と同様の形状で、長さの異なる２枚のマットを、実施例９と同様の方法で作製し、２枚のマットをそれぞれのマットの全長を２等分する位置が上下で重なるように積層させ、積層したマットを固定するための固定部を実施例９と同様に１箇所形成した。
図２と同様の形状のマットで長さの異なるものを２枚作製した場合を実施例１０、図６と同様の形状のマットで長さの異なるものを２枚作製した場合を実施例１１、図７と同様の形状のマットで長さの異なるものを２枚作製した場合を実施例１２、図９と同様の形状のマット長さの異なるものを２枚作製した場合を実施例１３、図１０と同様の形状のマットで長さの異なるものを２枚作製した場合を実施例１４、図１１と同様の形状のマットで長さの異なるものを２枚作製した場合を実施例１５、図１２と同様のマットで長さの異なるものを２枚作製した場合を実施例１６とする。
【０１８１】
上記実施例１〜１６と比較するための比較例を以下に示す。
（比較例１）
図１６は、本比較例に係る保持シール材を構成する保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
本比較例に係る保持シール材４００では、凸部４０３ａに面取部が形成されておらず、凹部に接するマット４０１ａ、４０１ｂにも面取部が形成されていない点が実施例１にかかるマット１１と異なるが、このような形状となるようにマット４０１を作製した。
【０１８２】
具体的には、工程の最後で、凸部４０３ａに、面取部が形成されるようにコーナー部分をカットしなかったほかは、実施例１と同様にしてマット４０１を作製した。
【０１８３】
（比較例２）
比較例１と同様の形状で長さの異なる２枚のマットを実施例９に記載の方法と同様にして作製し、２枚のマットを、それぞれのマットの全長を２等分する位置が上下で重なるように積層させ、積層したマットを固定するための固定部を１箇所形成した。
【０１８４】
実施例１〜１６及び比較例１〜２で作製した保持シール材のそれぞれについて、５０回巻き付け性試験を行った。巻き付け性試験は、直径９．５インチの触媒担体に保持シール材を巻き付けて、凹部と凸部が嵌合するマットの両端部を目視により観察し、凹凸形状の重なり合いの有無を評価した。マットの凹部と凸部とに、わずかでも重なりがあったものは、巻き付け不良とした。得られた結果を表１に示す。
【０１８５】
【表１】
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【０１８６】
実施例１〜１６で作製した保持シール材では、５０回の巻き付け性試験のいずれの場合も、スムーズに凹部に凸部を嵌合させることができ、マット同士が重なりあうのを防止することができた。
一方、比較例１の保持シール材では、５０回の巻き付け性試験のうち、４回ほど凸部がわずかに凹部に接するマット部分に重なりが確認された。また、比較例２では、約半分の２２回ほど凸部が凹部に接するマット部分に重なりが確認された。
【０１８７】
（第十実施形態）
本発明の第一実施形態〜第九実施形態では、保持シール材を被巻着体に巻き付ける際、保持シール材を構成するマットの凹部が形成された側を先に前記被巻着体に近づけ、その後、凸部を前記凹部に嵌合させる保持シール材の巻き付け方法を用いた。しかし、本実施形態のように、保持シール材を被巻着体に巻き付ける際、保持シール材を構成するマットの凸部が形成された側を先に前記被巻着体に近づけ、その後、凹部を前記凹部に嵌合させる保持シール材の巻き付け方法を用いてもよい。
本実施形態においても、凸部１０３ａの面取部１０３０ａの形成される位置を、本発明の第一実施形態〜第九実施形態に係るマットの場合と反対側（被巻着体に対して反対側）とすることにより、凸部に凹部をスムーズに嵌合することができる。
【０１８８】
二つの実施形態を図１５に示すことにする。図１５（ａ）、（ｂ）は、本発明の第十実施形態に係る保持シール材を被巻着体へ巻き付けたときの凸部と凹部とが嵌合する直前状態の保持シール材の長手方向に垂直な断面を模式的に示した断面図である。
【０１８９】
図１５（ａ）に示したように、保持シール材１００では、マット１０１に形成された凸部１０３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、四角形の被巻着体と反対側の一つの角を含む部分が切り取られ、面取部１０３０ａが形成された形状となっている。
また、図１５（ｂ）に示したように、保持シール材１１０では、マット１１１に形成された凸部１１３ａの長手方向に垂直な断面の形状は、被巻着体に最も遠い辺１１３１ａ（上底）の長さが辺１１３３ａ（下底）に比べて短い略台形形状となっている。
【０１９０】
このため、図１５（ａ）に示した保持シール材の場合、保持シール材１００を構成するマット１０１の凸部１０３ａが形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、凸部１０３ａを凹部１０３ｂに嵌合させる際、凸部１０３ａに面取部１０３０ａが形成されているので、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、マットの凸部に凹部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガスのリークを防止することができる。
【０１９１】
また、図１５（ｂ）に示した保持シール材の場合、保持シール材１１０を構成するマット１１１の凸部１１３ａが形成された側を先に被巻着体に近づけ、その後、凸部１１３ａを凹部１１３ｂに嵌合させる際、凸部は被巻着体に対し、反対側である辺１１３１ａが上底となっており、幅が短いので、マット間の幅方向でのわずかな位置ずれが発生した場合であっても、マットの凸部に凹部がうまく嵌りこみ、マット同士が重なりあうのを防止することができ、排気ガス処理体に使用した際、排ガスのリークを防止することができる。
【０１９２】
本実施形態では、図１５（ａ）、（ｂ）に示した保持シール材１００、１１０であって、図２（ｂ）に示した保持シール材１０、図８に示した保持シール材４０と面取部の位置や傾斜面の形成の仕方が、図において上下が逆になっているもの（被巻着体に対して近い側か、遠い側か等、被巻着体に対する位置関係が逆になっているもの）について説明したが、保持シール材の形状は、これらのものに限定されない。すなわち、図６、図７、図９、図１０、図１１及び図１２に示した保持シール材であって、図１５（ａ）、（ｂ）に示したように、各図において上下が逆になっているもの（被巻着体に対して近い側か、遠い側か等、被巻着体に対する位置関係が逆になっているもの）であってもよい。
【０１９３】
（その他の実施形態）
図１３に示す本発明の第九実施形態の保持シール材では、積層された２枚又はそれ以上枚数のマットが１箇所の固定部で互いに固定されている場合について説明したが、固定部の数は、１個に限定されるものではなく、複数設けられていてもよい。
【０１９４】
複数の固定部が設けられた場合には、これら複数の固定部は、側面視で投影してみたときに、長手方向で互いに異なる位置にあることが望ましい。
【０１９５】
また、両方の固定部は、マットの長側面から所定の距離を離間して、かつ、マットの幅方向の長さに対して５０〜９９．５％の範囲を占めるように連続して延在していることが望ましい。
【０１９６】
本発明の保持シール材において、複数のマットの固定方法はミシン縫いに限定されず、例えば、ニードリングや、接着材、ステープル、ピン、テープ等を用いた固定方法が挙げられ、複数のマットを互いに固定することができる限り任意の固定方法を用いることができる。これらの固定方法のうち、ミシン縫いが望ましい。マット同士を強固に固定することができ、固定の仕様等の変更にも容易に対応可能であるからである。
【０１９７】
本発明の保持シール材の短辺に形成された凹部及び凸部の形状に関し、一組の凹部及び凸部については、一方の短辺の一部に幅１０ｍｍ×長さ１０ｍｍ〜幅３００ｍｍ×長さ１００ｍｍの大きさに渡って突出した凸部が形成されており、他方の短辺の一部にそれに嵌合可能な形状の凹部が形成されていることが望ましい。このような凹部及び凸部の形状を有する保持シール材を用いて排ガス浄化装置を製造する場合には、保持シール材で排ガス処理体を確実に保持することができるので、取り扱い性に優れることとなる。
【０１９８】
本発明の保持シール材において、無機繊維の平均繊維長は、３０μｍ〜１２０ｍｍであることが望ましく、５０μｍ〜１００ｍｍであることがより望ましい。
【０１９９】
本発明の保持シール材において、無機繊維の平均繊維径は、２〜１２μｍであることが望ましく、３〜１０μｍであることがより望ましい。
【０２００】
本発明の保持シール材に含まれるバインダーの量は、０．２〜２０重量％であることが望ましく、０．５〜１５重量％であることがより望ましく、１〜１２重量％であることがさらに望ましい。有機バインダーの量が０．２重量％未満であると、保持シール材の嵩密度が低くなるので、保持シール材のケーシングへの圧入性が低下したり、保持シール材を構成する無機繊維を充分に接着することができず、無機繊維が飛散し易くなる。一方、バインダーの量が２０重量％を超えると排ガス浄化装置として用いた場合に、排出される排ガス中の有機成分の量が増加することになるので、環境に負荷がかかることになる。
【０２０１】
本発明の保持シール材の目付量は、特に限定されないが、２００〜２０００ｇ／ｍ２であることが望ましく、３００〜１９００ｇ／ｍ２であることがより望ましい。また、嵩密度についても、特に限定されないが、０．１０〜０．３０ｇ／ｃｍ３であることが望ましい。
【０２０２】
本発明の保持シール材の製造に用いられる有機バインダーとしては、実施例１で使用したアクリル系樹脂に限られず、例えば、アクリルゴム等のゴム、カルボキシメチルセルロース又はポリビニルアルコール等の水溶性有機重合体、スチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂等であってもよい。これらの中では、アクリルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、又は、スチレン−ブタジエンゴムが特に望ましい。
【０２０３】
本発明の保持シール材の製造に用いられる無機バインダーとしては、上述したアルミナゾルに限られず、例えば、シリカゾル等であってもよい。
【０２０４】
本発明の保持シール材の製造に用いられるエマルジョンには、上述した有機バインダーが複数種類含まれていてもよい。
また、上記エマルジョンとしては、上述した有機バインダーを水に分散させたラテックスの他に、上述した有機バインダーを水又は有機溶媒に溶解させた溶液等であってもよい。
【０２０５】
本発明の保持シール材を構成するマットが複数存在する場合には、マットの厚さは、互いに略同じであってもよいし、異なっていてもよい。保持シール材に要求される柔軟性や保持力等を考慮して、適宜変更することができる。
【０２０６】
本発明の排ガス浄化装置を構成するケーシングの材質は、耐熱性を有する金属であれば特に限定されず、具体的には、ステンレス、又は、鉄等の金属類が挙げられる。
【０２０７】
その他、円筒状のケーシングを用いて排ガス浄化装置を製造する場合には、排ガス処理体の端面の直径と排ガス処理体に巻付けられた状態の保持シール材の厚さを合わせた長さより大きい内径を有するケーシングの内部に保持シール材が巻付けられた排ガス処理体を挿入した後、プレス機等により、ケーシングを外周側から圧縮する所謂サイジング方式で排ガス浄化装置を製造することができる。
【０２０８】
本発明の排ガス浄化装置を構成する排ガス処理体は、図６（ａ）に示したような全体が一の焼結体で構成された一体型排ガス処理体であってもよく、あるいは、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設されたハニカム焼成体が、接着材層を介して複数個結束されて構成されている集合型排ガス処理体であってもよい。
【０２０９】
本発明の排ガス浄化装置を構成する排ガス処理体には触媒を担持させてもよい。触媒としては、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、バリウム等のアルカリ土類金属、又は、金属酸化物等が挙げられる。これらの触媒は、単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
【符号の説明】
【０２１０】
１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０  保持シール材
１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１，８１、９１、９２、１０１、１１１、３０１  マット
１３ａ、２３ａ、３３ａ、４３ａ、５３ａ、６３ａ、７３ａ、８３ａ、９３ａ、９４ａ、１０３ａ、１１３ａ、３０３ａ  凸部
１３ｂ、２３ｂ、３３ｂ、４３ｂ、５３ｂ、６３ｂ、７３ｂ、８３ｂ、９３ｂ、９４ｂ、１０３ｂ、１１３ｂ、３０３ｂ  凹部
８６  フィルム
９５  固定部
１３０ａ、２３０ａ、２３０ｂ、５３０ａ、６３０ａ、６３０ｂ、７３０ａ、７３０ｂ、１０３０ａ  面取部
２００  排ガス処理体
２３０ａ  排ガス流入側端面
２３１  セル
２３２  セル壁
２３３  封止材
２３４  コート層
２４０  ケーシング
３００  排ガス浄化装置
Ｇ  排ガス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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