JPH05138042A - 排ガス浄化用メタル担体触媒 - Google Patents

排ガス浄化用メタル担体触媒

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JPH05138042A
JPH05138042A JP4108295A JP10829592A JPH05138042A JP H05138042 A JPH05138042 A JP H05138042A JP 4108295 A JP4108295 A JP 4108295A JP 10829592 A JP10829592 A JP 10829592A JP H05138042 A JPH05138042 A JP H05138042A
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JP
Japan
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metal
catalyst
exhaust gas
metal carrier
carrier
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JP4108295A
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English (en)
Inventor
Toshihiro Takada
登志広 高田
Tetsuo Nagami
哲夫 永見
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】消費電力の少ない発熱式メタル担体触媒を得
る。 【構成】金属箔で構成されるハニカム形状1を有するメ
タル担体と、該メタル担体の表面に形成される担持層
と、該担持層に担持される触媒金属からなる排ガス浄化
用メタル担体触媒において、前記メタル担体を通電する
装置2、3、4を備え、排気ガス流入側に、前記メタル
担体の通電経路の抵抗が局所的に大きくなる部分を有し
たことを特徴とする排ガス浄化用メタル担体触媒。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車エンジンなどの内
燃機関の排気系に配置され、排気ガスを浄化する排ガス
浄化用メタル担体触媒に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車はエンジンからの排気ガスを浄化
するために、排気系に排ガス浄化用触媒を装着してい
る。この触媒は、排気ガス中の未燃焼炭化水素(H
C)、一酸化炭素(CO)、窒素酸化物(NOx)等の
有害成分を酸化あるいは還元することにより浄化する。
そして触媒の浄化効率は、触媒の温度が昇温するほど高
められ、活性温度を超えた時に特に高い浄化効率を示
す。一般に触媒は、触媒を通過する排気ガスから熱を得
て、排気ガスと触媒との間の熱伝達により、熱が触媒全
体に伝わり暖機される。触媒にはセラミック製触媒とメ
タル担体触媒があり、特にメタル担体触媒においては、
熱伝導率が高いため温度の上昇が比較的早く、活性温度
に達するまでの時間が短い。しかし、エンジン始動時の
ように排気ガス温度が低い場合には、触媒が活性温度に
達せず、浄化効率は低いという欠点がある。このため従
来には、エンジン始動時に触媒を活性温度にいち早く達
せさせるために、排気ガスの昇温を待たずに触媒を加熱
させ効率よく排気ガスの浄化を行うメタル担体触媒があ
る。例えば、実開昭63─67609号では、セラミッ
ク製触媒の上流側にメタル担体触媒を配置し、通電のた
めに該メタル担体触媒の中心部に一方の電極を有し、メ
タル担体触媒の外筒を他方の電極とし、エンジン始動と
同時に電極に電圧を印加し、通電することにより発熱さ
せるメタル担体触媒を開示している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のようなメタル担
体触媒においては、メタル担体触媒の横断面中央部から
外周に向けて放射状に電流が流れ、抵抗は横断面中央部
から外周にむけて徐々に小さくなっている。メタル担体
触媒の各部に生じる発熱量は各部における抵抗に比例す
ることから、前述したような構造においては、メタル担
体触媒全体が得る発熱量は横断面中央部から外周にむけ
て徐々に小さくなり各部に分散するため、活性温度を得
るには多くの電力を消費する。ところで発熱により生じ
た熱は、触媒の反応熱をおこすとともに、触媒と排気ガ
スの熱伝達により触媒に伝わり触媒を暖機することか
ら、触媒は局部が活性温度に達するまでの発熱量を得れ
ば、他の部分の発熱量は小さくても良い。本発明はこの
ような事情に鑑みてなされたものであり、メタル担体触
媒に生じる発熱を分散させるのではなく、メタル担体触
媒の通電経路において、電気抵抗を局所的に大きくする
ことにより、その局部に発熱を集中させ、早期に触媒を
活性温度に達せさせ、触媒活性な状態を少ない電力量で
得ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明により課題を解決
するための第1の手段として、ハニカム形状を有するメ
タル担体と、該メタル担体の表面に形成される担持層
と、前記メタル担体に担持される触媒金属からなる排ガ
ス浄化用メタル担体触媒において、前記メタル担体を通
電する装置を備え、排気ガス流入側に前記メタル担体の
通電経路の抵抗が局所的に大きくなる部分を有したこと
を特徴とする。ここで排気ガス流入側とは、メタル担体
の排気ガス流出側端面以外の部分をいう。
【0005】また、本発明により課題を解決するための
第2の手段として、ハニカム形状を有するメタル担体
と、該メタル担体の表面に形成される担持層と、前記メ
タル担体に担持される触媒金属からなる排ガス浄化用メ
タル担体触媒において、前記メタル担体を通電する装置
を備え、排気ガス流入側に前記メタル担体の通電経路の
抵抗が局所的に大きくなるような孔部またはスリット部
を設けたことを特徴とする。ここで排気ガス流入側と
は、メタル担体の排気ガス流出側端面以外の部分をい
う。
【0006】また、本発明により課題を解決するための
第3の手段として、ハニカム形状を有するメタル担体
と、該メタル担体の表面に形成される担持層と、前記メ
タル担体に担持される触媒金属からなる排ガス浄化用メ
タル担体触媒において、前記メタル担体を通電する装置
を備え、排気ガス流入側に前記メタル担体の通電経路の
抵抗が局所的に大きくなるような金属箔の肉厚を変えた
部分を設けたことを特徴とする。ここで排気ガス流入側
とは、メタル担体の排気ガス流出側端面以外の部分をい
う。
【0007】また、本発明により課題を解決するための
第4の手段として、金属製の平板と波板が重ねられて巻
回され構成されるハニカム形状と、平板もしくは波板の
みが巻回され構成される部分とを有するメタル担体と、
該メタル担体の表面に形成される担持層と、該担持層に
担持される触媒金属からなる排ガス浄化用メタル担体触
媒において、前記メタル担体を巻回軸方向に通電する装
置を備え、前記メタル担体の排気ガス流出側はハニカム
形状で、排気ガス流入側の少なくとも一部は平板もしく
は波板のみが巻回されていることを特徴とする排ガス浄
化用メタル担体触媒。
【作用】本発明の請求項1に記載の発明においては、メ
タル担体触媒上の通電経路に抵抗が局所的に大きくなる
部分を有する。抵抗が大きいと、発熱量も大きく、また
抵抗が小さいと、発熱量も小さい。つまり、局所の抵抗
を大きくすることで発熱が集中し、大きな発熱量が得ら
れるため早期に活性温度に達する部分を生じる。そし
て、その部分を排気ガスが通過するため、排気ガスと触
媒との熱交換が生じ、触媒全体が暖機される。
【0008】また、本発明の請求項2に記載の発明にお
いては、通電経路の一部に設けられた孔部またはスリッ
ト部によりこの部分の通電経路の面積が小さくなる。よ
ってこの周辺部の抵抗が局所的に大きくなり、発熱が集
中し、大きな発熱量が得られるため早期に活性温度に達
する部分を生じる。そして、その部分を排気ガスが通過
するため、排気ガスと触媒との熱交換が生じ、触媒全体
が暖機される。
【0009】また、本発明の請求項3に記載の発明にお
いては、メタル担体触媒上の通電経路の一部でメタル担
体を構成する箔の肉厚を変えることにより通電経路の面
積が小さくなる部分が生じる。よってこの周辺部の抵抗
が局所的に大きくなり、発熱が集中し、大きな発熱量が
得られるため早期に活性温度に達する部分を生じる。そ
して、その部分を排気ガスが通過するため、排気ガスと
触媒との熱交換が生じ、触媒全体が暖機される。
【0010】また、本発明の請求項4に記載の発明にお
いては、メタル担体触媒は巻回軸方向に通電されるが、
その経路中の一部が平板もしくは波板のみが巻回された
部分、すなわち表面積の小さい部分となっている。よっ
てこの表面積の小さい部分の抵抗が局所的に大きくな
り、発熱が集中し、大きな発熱量が得られるため早期に
活性温度に達する部分を生じる。そして、その部分を排
気ガスが通過するため、排気ガスと触媒との熱交換が生
じ、触媒全体が暖機される。
【0011】
【実施例】以下実施例により具体的に説明する。 (実施例1)図1に本実施例のメタル担体触媒の概略図
を示す。このメタル担体触媒は、図示されないが一部に
孔が開いている平板と波板を巻回して形成され、その巻
回中心において軸方向に貫通するプラス電極2を有した
ハニカム体1と、ハニカム体1が挿入された外筒3とか
らなるメタル担体と、図示されないがメタル担体の全表
面に形成され、活性アルミナからなる触媒担持層と、触
媒担持層に担持された触媒金属と、から構成され、直径
90mm、長さ50mmの円柱形状に形成されている。
また、プラス電極2の端面と外筒3の端面には、電源4
に通ずる導線を有している。以下、製造方法を説明す
る。
【0012】20wt%Cr−5wt%Al−残部主に
Feからなり、厚さ50μm、幅50mmの帯状の平板
を2枚用意し、図2に示すように平板の箔長さの略1/
2の位置に、箔の幅方向に等間隔になるように直径10
μmの孔を4個設ける。そして1枚は略波形状の波板9
に形成する。さらにこの波板9は900℃の高温で24
時間加熱し、表面にアルミナ皮膜を生成して絶縁処理さ
れる。これら加工された平板8と波板9をプラス電極2
を軸にして巻回し、ハニカム体1を形成した。尚、この
時平板8と波板9に設けられた孔はほぼ重なっている。
【0013】このハニカム体1を、厚さ1.5mmのS
US430MT(JIS規格)から形成されたマイナス
電極を兼ね備える外筒3に挿入し、図1に示すように、
孔部を有する部分を含む円周上近傍以外の、ハニカム体
最外周部5と中央部7に、ニッケル系の高融点ロウ材の
粉末と有機系バインダーを混合した水溶液を流し込み、
乾燥させ1200℃で2時間、真空度10-4で加熱処理
してロウ付けを行いメタル担体を作成した。そしてこの
メタル担体を活性アルミナスラリーに浸漬し、余分なス
ラリーを吹き飛ばした後焼成して触媒担持層を形成し
た。その後ジニトロジアンミン白金水溶液及び硝酸ロジ
ウム水溶液にそれぞれ浸漬・乾燥・焼成して、触媒担持
層に白金とロジウムからなる触媒金属を担持した。担持
量は、触媒1リットル当たり白金が1.0g、ロジウム
が0.2gである。
【0014】このメタル担体触媒を2000cc直列4
気筒エンジンの排気系に装着し、空燃比(A/F)=1
4.6にて、エンジンを始動させ、同時に通電を行っ
た。本実施例においては中央部7をロウ付けしているた
め、通電時に電極から中央部7の外側面までは一体的に
通電される。そして孔部を有するハニカム部6では波板
を絶縁処理しているので、電流は中央部の外側面から外
周に向けて平板の上を渦巻き状に流れる。そしてその通
電経路の途中に設けられた孔部により、通電経路の面積
が小さくなるため孔部周辺の抵抗が局所的に大きくな
る。よって孔部周辺が大きな発熱量を得ることになり、
通過する排気ガスがその熱を得、排気ガスと触媒との熱
交換により触媒が暖機される。そしてエンジン始動15
秒後のメタル担体触媒の排気ガスの流出側から10mm
離れた位置で排気ガスの温度を測定した。その結果を表
1に示す。 (実施例2〜8)平板と波板もしくは平板のみに孔を開
け、その孔径、孔数、位置を表1のように変え、平板を
絶縁処理すること以外は実施例1と同様にしてそれぞれ
のメタル担体触媒を形成した。2カ所以上の孔を開ける
場合の位置は、孔を開ける板の通電経路の中央部で巻回
した時に同一周上で等間隔となるような位置とした。そ
して実施例1と同様にエンジン始動15秒後にメタル担
体触媒の排気ガスの流出側から10mm離れた位置で排
気ガスの温度を測定した。その結果を表1に示す。 (比較例1)平板と波板のどちらにも孔部を設けないこ
と以外は実施例1と同様にしてメタル担体触媒を形成
し、同様にエンジン始動15秒後にメタル担体触媒の排
気ガスの流出側から10mm離れた位置で排気ガスの温
度を測定した。その結果を表1に示す。 (評価)表1より、本発明のメタル担体触媒は、エンジ
ン始動15秒後の温度がいずれも触媒の活性温度である
300℃を越えていたのに対し、比較例のメタル担体触
媒は300℃に達していないことがわかる。つまりメタ
ル担体触媒を単に通電させるより、メタル担体触媒の箔
に孔部を設けて通電させた方が早く暖気し、エンジン始
動時の排気ガス浄化率を早期に高めることができる。
【0015】また比較例1にみられるようなメタル担体
触媒では、排気ガスは触媒内を軸方向のみ流れる。しか
し本実施例のように、箔に孔部を有することで排気ガス
は軸方向のみならず多方向に流れ、乱流を発生する。そ
して発熱した熱とメタル担体触媒を通過する排気ガスと
の熱交換が排気ガスの乱流により一層活発に行われ、発
生した触媒反応熱が担体側に伝わり易くなるため、触媒
の暖機性能がより向上することになる。
【0016】本実施例は孔部の位置を箔の幅方向に等間
隔に設けることで、メタル担体触媒の端面を排気ガス流
入側あるいは流出側に配置できるようにし、実際に排気
系に装着する際の作業性能の向上をはかったものであ
る。しかし、孔部を排気ガス流出側のみに設ければ、本
発明の効果は得られ、この場合、排気ガス流入側が発熱
し、エンジン始動後出される排気ガスが、メタル担体触
媒に流入する時に触媒端面に発した熱を得た後、触媒内
を通過することになるので、暖機性能が向上する。ま
た、孔部がメタル担体触媒の排気ガス流出側でかつプラ
ス電極近傍に設けられれば、排気ガス流入側でかつ排気
ガス流量の多いメタル担体触媒の中央部に大きな発熱量
が得られるため、暖機性能が向上することになる。また
電極の位置は、メタル担体触媒の中心軸にプラス電極を
有しているがこの位置に限られるものではなく、中心よ
り外れた位置でもよい。また、メタル担体触媒の排気ガ
ス流入側端面にプラス電極を、排気ガス流出側端面にマ
イナス電極を配置してもよい。そしてその場合、メタル
担体を構成する箔は絶縁処理を行っても、行わなくても
よい。また本実施例においては絶縁処理を行っている
が、行わない場合も考えられる。いずれの場合において
も、通電経路において排気ガス流入側の抵抗が局所的に
大きくなるような孔部もしくはスリット部を設け、触媒
が活性するのに必要最少限の発熱をおこすことで本発明
の効果が得られる。また、排気ガス温度の検知部を設
け、排気ガスが所定温度以上になったら、信号により電
流を切るようにすることも考えられる。 (実施例9)このメタル担体触媒は、波板と一部の板厚
が薄くなっている平板から形成され、中央部には軸方向
に貫通する電極を有したハニカム体と、ハニカム体が挿
入された外筒とからなるメタル担体と、メタル担体の全
表面に形成され活性アルミナからなる触媒担持層と、触
媒担持層に担持された触媒金属と、から構成され、直径
90mm、長さ50mmの円柱形状に形成されている。
以下、製造方法を説明する。
【0017】20wt%Cr−5wt%Al−残部主に
Feからなり、厚さ50μm、幅50mmの帯状の平板
から形成される略波形状の波板と、前記平板の箔長さの
略1/2の位置に担体軸方向全長50mmに渡り板厚を
30μmとする部分を設ける。そして波板を900℃の
高温で24時間加熱し、波板の上にアルミナ皮膜を生成
することにより波板を絶縁処理する。これら加工された
平板と波板をプラス電極を軸にしてロール状に巻回し、
ハニカム体を形成した。
【0018】このハニカム体を、厚さ1.5mmのSU
S430MT(JIS規格)から形成されたマイナス電
極を兼ね備える外筒に挿入し、板厚を薄くした部分を含
む円周上近傍以外のハニカム体最外周部と中央部に、ニ
ッケル系の高融点ロウ材の粉末と有機系バインダーを混
合した水溶液を流し込み、乾燥させ1200℃で2時
間、真空度10-4で処理してロウ付けを行いメタル担体
を作成した。そしてこのメタル担体を活性アルミナスラ
リーに浸漬し、余分なスラリーを吹き飛ばした後焼成し
て触媒担持層を形成した。その後ジニトロジアンミン白
金水溶液及び硝酸ロジウム水溶液にそれぞれ浸漬・乾燥
・焼成して、触媒担持層に白金とロジウムからなる触媒
金属を担持した。担持量は、触媒1リットル当たり白金
が1.0g、ロジウムが0.2gである。このメタル担
体触媒を実施例1と同様にエンジン始動15秒後にメタ
ル担体触媒の排気ガスの流出側から10mm離れた位置
で排気ガスの温度を測定した。その結果を表1に示す。
【0019】
【表1】
【0020】(評価)表1より、板厚を一部変えたメタ
ル担体触媒においてもエンジン始動15秒後の温度が触
媒の活性温度である300℃を越えることが示され、比
較例1に比べ早期に昇温することがわかる。 (実施例10)図3に本実施例のメタル担体触媒の模式
的断面図を示す。このメタル担体触媒は、軸方向両端に
形成された第1ハニカム部10及び第2ハニカム部11
と、軸方向で第1ハニカム部10と第2ハニカム部11
の間で平板のみが巻回された部分(以下ロール部と称
す)12とからなるハニカム体1と、ハニカム体1が挿
入された外筒3とからなるメタル担体と、図示しないが
メタル担体の全表面に形成され活性アルミナからなる触
媒担持層と、触媒担持層に担持された触媒金属と、から
構成され、直径100mm、長さ100mmの円柱形状
に形成されている。また第1ハニカム部10の外側端面
と、第2ハニカム部11の外側端面には電源4に通ずる
導線を有している。以下、製造方法を説明する。20w
t%Cr−5wt%Al−残部主にFeからなり厚さ5
0μm、幅100mmの帯状の平板15と、この平板1
5から形成され幅10mmの略波形状の波板16とを用
意し、図4に示すように平板15の両側縁部に2枚の波
板16を重ねた状態でロール状に巻回し、ハニカム体1
を形成した。これによりハニカム体1には軸方向両側に
ハニカム通路をもつ第1ハニカム部10及び第2ハニカ
ム部11がそれぞれ10mmの長さで形成され、第1ハ
ニカム部10と第2ハニカム部11の間には平板のみが
巻回されたロール部12が形成された。第1ハニカム部
10及び第2ハニカム部11のセル数は、それぞれ1平
方インチ当たり400個である。このハニカム体1を、
厚さ1.5mmのSUS430MT(JIS規格)から
形成された外筒3に挿入し、第1ハニカム部10と外筒
3の間13と、第1ハニカム部10と第2ハニカム部1
1に、ニッケル系の高融点ロウ材の粉末と有機系バイン
ダーを混合した水溶液を流し込み、乾燥させ1200℃
で2時間、真空度10-4で加熱処理してロウ付けした。
また、第2ハニカム部11及び、ロール部12と外筒3
との間には絶縁体14が介在されている。そしてこのメ
タル担体触媒を活性アルミナスラリーに浸漬し、余分な
スラリーを吹き飛ばした後焼成して触媒担持層を形成し
た。その後ジニトロジアンミン白金水溶液及び硝酸ロジ
ウム水溶液にそれぞれ浸漬・乾燥・焼成して、触媒担持
層に白金とロジウムからなる触媒金属を担持した。担持
量は、触媒1リットル当たり白金が1.0g、ロジウム
が0.2gである。
【0021】このメタル担体触媒を3000ccの直列
6気筒エンジンの排気系に装着し、空燃比(A/F)=
14.6にて、〔触媒入りガス温度850℃×10分〜
触媒入りガス温度450℃×10分〕のサイクルで30
0サイクル(100時間)運転し耐久試験を行った。そ
の結果メタル担体触媒には亀裂等の異常は見られず、耐
久性を有することが確認された。そしてその後メタル担
体触媒が室温まで充分冷却されてから、同一のエンジン
にてA/F=14.6の条件で、エンジン始動と同時に
メタル担体触媒の両端部を電極とし軸方向に通電した。
本実施例の場合、通電経路の途中で平板のみで構成され
るロール部12を有しており、この部分で通電経路の面
積が小さくなるため、局所的に抵抗が大きくなり発熱す
る。つまりエンジン始動後間もなく、メタル担体触媒が
発熱することになる。そしてエンジン始動直後から、H
C、CO、NOxの触媒による浄化率を測定し始め、排
気ガスの浄化率が一般に安定する温度である400℃の
時の浄化率を表2に示す。また、同時に、平均浄化率が
50%に達した時の時間を測定した。そしてその結果を
表2に示す。平均浄化率が50%に達する時間が短い触
媒であるほど、触媒性能は優れると考えられる。尚、通
電しなかった場合についても同様に測定し、その結果を
表2に示す。 (実施例11〜13)ロール部12を波板のみから形成
し、第1ハニカム部10及び第2ハニカム部11のセル
数を表3に示すように変えたこと以外は実施例10と同
様にして、それぞれのメタル担体触媒を形成した。そし
て実施例10と同様に耐久試験を行ったが、いずれのメ
タル担体触媒にも亀裂等の異常は見られず、耐久性が見
られた。また排気ガスが400℃の時の浄化率と、平均
浄化率が50%に到達する時間を実施例10と同様にし
て測定し、結果を表2に示す。 (実施例14〜17)図5に実施例14〜17のメタル
担体触媒の模式的断面図を示す。このメタル担体触媒
は、ロール部12の軸方向中間位置に第1ハニカム部1
0及び第2ハニカム部11より径の小さい第3ハニカム
部17が形成され、この第3ハニカム部17に導電体1
8が接続されている。そして、第1ハニカム部10と、
第2ハニカム部11と、第3ハニカム部17は、それぞ
れがロウ付けされ、第2ハニカム部11、及びロール部
12と外筒3との間には絶縁体14が介在されている。
また第1ハニカム部10と、外筒3とはロウ付け部13
により接合されている。以上の構成により、第3ハニカ
ム部17と、第2ハニカム部11との間においては19
で示す部分が優先的に通電され、さらにこの部分はメタ
ル担体触媒を構成する箔が波板のみであるので、抵抗が
大きくなり優先的に発熱する。なお、構成の詳細は表3
に示す。そして実施例10と同様に排気ガス温度が40
0℃の時の浄化率と、平均浄化率が50%に到達する時
間を測定し、結果を表2に示す。 (比較例2)全体がハニカム部で構成され、ロール部を
もたないこと以外は実施例10と同様の構成で比較例の
メタル担体触媒を形成し、同様に入りガス温度400℃
の時の浄化率と、平均浄化浄化率50%到達時間を測定
し、結果を表2に示す。
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】
【0024】(評価)表2より、本発明のメタル担体触
媒は高い浄化率を示し、浄化率が50%に到達する時間
も極めて短縮されている。そして比較例と比べると、通
電時と非通電時の差が大きくなっており、通電による効
果が極めて大きいことがわかる。これはロール部の存在
によるものであることが明らかである。また、実施例1
4〜17の方が実施例10〜13より浄化率が50%に
到達する時間が短いが、これは第3ハニカム部17の存
在により排気ガスの流入量の多い軸中心部分がさらに優
先的に加熱されたことによるものである。なお、第3ハ
ニカム部16はロール部12中に独立して存在する例で
示したが、これに限られるものでなく、例えば第1ハニ
カム部10から軸方向に突出して延びる形状としても同
様の効果を奏する。本発明においては、メタル担体触媒
の排気ガス流入側をロール部とし、流出側をハニカム形
状とすれば、効果は得られる。しかし、実施例10〜1
7のようなハニカム形状の間にロール部を有したメタル
担体触媒の場合、エンジンが停止すると、表面積の大き
なハニカム部は放熱性が大きいため冷却されやすいが、
ロール部は空気の断熱作用により放熱性が小さいため冷
却されにくい。したがって、短時間の停止後の再始動時
には、ロール部の温度は充分高く、再始動直後の浄化性
能に優れている。また長時間の停止後の再始動時にはロ
ール部の温度が低下しても、ロール部は軸中心ほど放熱
性が小さく温度が高いので、短時間の通電により軸中心
部は速やかに触媒の活性温度まで上昇する。これにより
高い浄化性能が得られる。また、排気ガス温度の検知部
を設け、排気ガスが所定温度になったら、信号により電
流を切るようにすることも考えられる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、メタル担体触媒を通電
した時にその通電経路の一部の電気抵抗が局所的に大き
くなり、その部分の発熱量が大きくなり、早期に触媒が
活性温度に達する。これにより触媒の反応熱が連鎖的に
周辺部に伝わり、排気ガスとの熱伝達による熱の拡散作
用と相まって、触媒は暖機される。よって、触媒活性な
状態を少ない電力量で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1に示されるメタル担体触媒
の模式的断面図である。
【図2】 図1のメタル担体触媒のハニカム体を製造す
る方法を説明する斜視図である。
【図3】 本発明の実施例10に示されるメタル担体触
媒の模式的断面図である。
【図4】 図4のメタル担体触媒のハニカム体を製造す
る方法を説明する斜視図である。
【図5】 本発明の実施例14〜17に示されるメタル
担体触媒の模式的断面図である。
【符号の説明】
1・・・ハニカム体 2・・・プラス電極 3・・・外筒(マイナス電極) 4・・・電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01N 3/24 L 9150−3G

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属箔で構成されるハニカム形状を有す
    るメタル担体と、該メタル担体の表面に形成される担持
    層と、該担持層に担持される触媒金属からなる排ガス浄
    化用メタル担体触媒において、 前記メタル担体を通電する装置を備え、 排気ガス流入側に、前記メタル担体の通電経路の抵抗が
    局所的に大きくなる部分を有したことを特徴とする排ガ
    ス浄化用メタル担体触媒。
  2. 【請求項2】 金属箔で構成されるハニカム形状を有す
    るメタル担体と、該メタル担体の表面に形成される担持
    層と、該担持層に担持される触媒金属からなる排ガス浄
    化用メタル担体触媒において、 前記メタル担体を通電する装置を備え、 排気ガス流入側に、前記メタル担体の通電経路の抵抗が
    局所的に大きくなるような、孔部またはスリット部を設
    けたことを特徴とする排ガス浄化用メタル担体触媒。
  3. 【請求項3】 金属箔で構成されるハニカム形状を有す
    るメタル担体と、該メタル担体の表面に形成される担持
    層と、該担持層に担持される触媒金属からなる排ガス浄
    化用メタル担体触媒において、 前記メタル担体を通電する装置を備え、 排気ガス流入側に前記メタル担体の通電経路の抵抗が局
    所的に大きくなるような、前記メタル担体を構成する金
    属箔の肉厚を変えた部分を設けたことを特徴とする排ガ
    ス浄化用メタル担体触媒。
  4. 【請求項4】 金属製の平板と波板が重ねられて巻回さ
    れ構成されるハニカム形状と、平板もしくは波板のみが
    巻回され構成される部分とを有するメタル担体と、該メ
    タル担体の表面に形成される担持層と、該担持層に担持
    される触媒金属からなる排ガス浄化用メタル担体触媒に
    おいて、 前記メタル担体を巻回軸方向に通電する装置を備え、 前記メタル担体の排気ガス流出側はハニカム形状で、排
    気ガス流入側の少なくとも一部は平板もしくは波板のみ
    が巻回されていることを特徴とする排ガス浄化用メタル
    担体触媒。
JP4108295A 1991-06-06 1992-04-28 排ガス浄化用メタル担体触媒 Pending JPH05138042A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0633745A (ja) * 1992-07-16 1994-02-08 Mitsubishi Motors Corp 電気加熱触媒装置
US5529759A (en) * 1993-12-21 1996-06-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electrically heated catalytic converter for an engine
WO2020162510A1 (ja) * 2019-02-05 2020-08-13 株式会社キャタラー 排ガス浄化用のメタル基材、及びそれを用いた排ガス浄化装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0633745A (ja) * 1992-07-16 1994-02-08 Mitsubishi Motors Corp 電気加熱触媒装置
US5529759A (en) * 1993-12-21 1996-06-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electrically heated catalytic converter for an engine
WO2020162510A1 (ja) * 2019-02-05 2020-08-13 株式会社キャタラー 排ガス浄化用のメタル基材、及びそれを用いた排ガス浄化装置
JP2020124688A (ja) * 2019-02-05 2020-08-20 株式会社キャタラー 排ガス浄化用のメタル基材及びそれを用いた排ガス浄化装置
US11998874B2 (en) 2019-02-05 2024-06-04 Cataler Corporation Metallic base material for exhaust purging, and exhaust purging device using same

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