JPH05228373A - 通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体 - Google Patents
通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体Info
- Publication number
- JPH05228373A JPH05228373A JP4035193A JP3519392A JPH05228373A JP H05228373 A JPH05228373 A JP H05228373A JP 4035193 A JP4035193 A JP 4035193A JP 3519392 A JP3519392 A JP 3519392A JP H05228373 A JPH05228373 A JP H05228373A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- catalytic converter
- monolith carrier
- metal foil
- electrically
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
- F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
- F01N2330/38—Honeycomb supports characterised by their structural details flow channels with means to enhance flow mixing,(e.g. protrusions or projections)
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、通電発熱式触媒コンバータのメタ
ルモノリス担体に関し、所定容量を維持すると共に、強
度をあまり低下させないでその電気抵抗値を任意にする
ことを目的とする。 【構成】 メタルモノリス担体の通電により発熱するメ
タル箔１，２にスリット３を形成する。
ルモノリス担体に関し、所定容量を維持すると共に、強
度をあまり低下させないでその電気抵抗値を任意にする
ことを目的とする。 【構成】 メタルモノリス担体の通電により発熱するメ
タル箔１，２にスリット３を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の始動時など
の触媒温度が低い時に、通電によりそれ自身を発熱させ
ることにより触媒を早期に活性化させ、排気ガスを浄化
する通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体に
関する。
の触媒温度が低い時に、通電によりそれ自身を発熱させ
ることにより触媒を早期に活性化させ、排気ガスを浄化
する通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体に
関する。
【０００２】前述のような通電発熱式触媒コンバータが
米国特許第３７７０３８９号に記載されている。この構
造を図６に示す。同図において、１１はハウジング、１
２はその中心に設けられた中心電極である。中心電極１
２の回りには通電発熱式のメタルモノリス担体１３が配
置され、その外周部には円筒形電極１４が設けられ、円
筒形電極１４とハウジング１１の間には、通常のモノリ
ス担体１５が配置されている。 両電極１２，１４は、
リード線により外部端子１６に電気的に接続されてい
る。
米国特許第３７７０３８９号に記載されている。この構
造を図６に示す。同図において、１１はハウジング、１
２はその中心に設けられた中心電極である。中心電極１
２の回りには通電発熱式のメタルモノリス担体１３が配
置され、その外周部には円筒形電極１４が設けられ、円
筒形電極１４とハウジング１１の間には、通常のモノリ
ス担体１５が配置されている。 両電極１２，１４は、
リード線により外部端子１６に電気的に接続されてい
る。
【０００３】メタルモノリス担体１３は、中心電極１２
と円筒形電極１４を電気的に接続する渦状に配置された
メタル箔から構成され、このメタル箔は、触媒を担持す
ると共に、アルミナ等により被覆され半径方向隣接部が
互いに電気的に絶縁されている。
と円筒形電極１４を電気的に接続する渦状に配置された
メタル箔から構成され、このメタル箔は、触媒を担持す
ると共に、アルミナ等により被覆され半径方向隣接部が
互いに電気的に絶縁されている。
【０００４】このように構成された通電発熱式触媒コン
バータは、触媒温度が低い時に、外部端子１６から中心
電極１２及び円筒電極１４へ電圧を印加することで、メ
タル箔を発熱させ、それに担持された触媒を活性化させ
て排気ガスを浄化すると共に、円筒形電極１４回りに設
けられているモノリス担体１５を加熱し、その触媒を活
性化してこの時の排気ガス浄化の程度を向上させるもの
である。
バータは、触媒温度が低い時に、外部端子１６から中心
電極１２及び円筒電極１４へ電圧を印加することで、メ
タル箔を発熱させ、それに担持された触媒を活性化させ
て排気ガスを浄化すると共に、円筒形電極１４回りに設
けられているモノリス担体１５を加熱し、その触媒を活
性化してこの時の排気ガス浄化の程度を向上させるもの
である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】発熱式のメタルモノリ
ス担体は、前述のようにそれ自身も排気ガスの浄化を担
当するために、ある程度の容量が必要であるが、大きす
ぎると排気系への取付け等に問題を生じるために、内燃
機関の排気量に応じた適当な容量が決定されている。
ス担体は、前述のようにそれ自身も排気ガスの浄化を担
当するために、ある程度の容量が必要であるが、大きす
ぎると排気系への取付け等に問題を生じるために、内燃
機関の排気量に応じた適当な容量が決定されている。
【０００６】メタルモノリス担体の消費電力は、バッテ
リ電圧が一定の場合には、メタルモノリス担体の電気抵
抗値で決定される。このため触媒の排気浄化性能を損な
わない様消費電力を任意に設定するためには、電気抵抗
値を任意に設定する必要がある。
リ電圧が一定の場合には、メタルモノリス担体の電気抵
抗値で決定される。このため触媒の排気浄化性能を損な
わない様消費電力を任意に設定するためには、電気抵抗
値を任意に設定する必要がある。
【０００７】メタルモノリス担体は、前述のように容量
が決定されるために、材質が同じであるとすれば、これ
を行なうにはメタル箔の厚さを薄くして、その分メタル
箔の長さを伸ばすことが考えられる。しかし、このよう
にメタルモノリス担体を構成すると、その強度がかなり
低下する問題がある。
が決定されるために、材質が同じであるとすれば、これ
を行なうにはメタル箔の厚さを薄くして、その分メタル
箔の長さを伸ばすことが考えられる。しかし、このよう
にメタルモノリス担体を構成すると、その強度がかなり
低下する問題がある。
【０００８】従って、本発明の目的は、所定容量を維持
すると共に、強度をあまり低下させないでその電気抵抗
値を任意にすることができる通電発熱式のメタルモノリ
ス担体を提供することである。
すると共に、強度をあまり低下させないでその電気抵抗
値を任意にすることができる通電発熱式のメタルモノリ
ス担体を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明による通電発熱式触媒コンバータのメタル
モノリス担体は、メタル箔を積層して形成されたメタル
モノリス担体のメタル箔を通電により発熱させる通電発
熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体において、前
記メタル箔にスリットが形成されていることを特徴とす
る。
めに、本発明による通電発熱式触媒コンバータのメタル
モノリス担体は、メタル箔を積層して形成されたメタル
モノリス担体のメタル箔を通電により発熱させる通電発
熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体において、前
記メタル箔にスリットが形成されていることを特徴とす
る。
【００１０】
【作用】前述のメタルモノリス担体は、そのメタル箔に
スリットが形成されているだけなので、所定容量が維持
されると共に、スリットの大きさ及び数によって自由に
メタルモノリス担体の電気抵抗値を任意に設定すること
ができる。またスリットがメタル箔の長手方向に複数形
成される場合においても、その間隔をある程度の長さに
設定することで、メタルモノリス担体の強度は、それほ
ど低下することはない。
スリットが形成されているだけなので、所定容量が維持
されると共に、スリットの大きさ及び数によって自由に
メタルモノリス担体の電気抵抗値を任意に設定すること
ができる。またスリットがメタル箔の長手方向に複数形
成される場合においても、その間隔をある程度の長さに
設定することで、メタルモノリス担体の強度は、それほ
ど低下することはない。
【００１１】
【実施例】図１，２は、本発明によるメタルモノリス担
体が使用される通電発熱式触媒コンバータであり、従来
例を示す図６と同一部材は、同一参照番号が付されてい
る。これらの図において、中心電極１２′の回りに配置
されたメタルモノリス担体１３′は、その外周部がロー
付け等によりハウジング１１′に電気的及び機械的に接
続され、ハウジング１１′には負電極１６′ａが設けら
れている。また、中心電極１２′は、軸線方向に延びた
後Ｌ字状に曲げられ、ハウジング１１′を貫通して正電
極１６′ｂとして使用される。正電極１６′ｂは、絶縁
体１７によりハウジング１１′と電気的に絶縁されてい
る。
体が使用される通電発熱式触媒コンバータであり、従来
例を示す図６と同一部材は、同一参照番号が付されてい
る。これらの図において、中心電極１２′の回りに配置
されたメタルモノリス担体１３′は、その外周部がロー
付け等によりハウジング１１′に電気的及び機械的に接
続され、ハウジング１１′には負電極１６′ａが設けら
れている。また、中心電極１２′は、軸線方向に延びた
後Ｌ字状に曲げられ、ハウジング１１′を貫通して正電
極１６′ｂとして使用される。正電極１６′ｂは、絶縁
体１７によりハウジング１１′と電気的に絶縁されてい
る。
【００１２】メタルモノリス担体１３′は、図３に示す
ように、平らなメタル箔１と波状のメタル箔２とから成
り、両メタル箔１，２は、触媒を担持すると共に、アル
ミナ等により絶縁被覆されている。両メタル箔１，２
は、端部において中心電極１２′に電気的に接続され、
重ねられて中心電極１２′の回りに巻かれている。それ
により、平らなメタル箔１と波状のメタル箔２は、半径
方向隣接部が互いに絶縁されたハニカム構造を形成す
る。
ように、平らなメタル箔１と波状のメタル箔２とから成
り、両メタル箔１，２は、触媒を担持すると共に、アル
ミナ等により絶縁被覆されている。両メタル箔１，２
は、端部において中心電極１２′に電気的に接続され、
重ねられて中心電極１２′の回りに巻かれている。それ
により、平らなメタル箔１と波状のメタル箔２は、半径
方向隣接部が互いに絶縁されたハニカム構造を形成す
る。
【００１３】本実施例の通電発熱式触媒コンバータは、
このように構成されているために、触媒温度が低い時
に、両電極１６′ａ，１６′ｂ間に電圧を印加すること
で両メタル箔１，２が良好に発熱し、それらに担持され
た触媒が活性化して排気ガスを浄化するものである。
このように構成されているために、触媒温度が低い時
に、両電極１６′ａ，１６′ｂ間に電圧を印加すること
で両メタル箔１，２が良好に発熱し、それらに担持され
た触媒が活性化して排気ガスを浄化するものである。
【００１４】メタル箔１，２の部分拡大図である。図
４，５に示すように、本実施例の二枚のメタル箔１，２
には、その幅方向に延在するスリット３が形成されてい
る。それにより、従来に比べて各メタル箔１，２の電気
抵抗値が大きくなり、電圧印加時の発熱量が増大するた
めに、より早く触媒を活性化することができ、排気ガス
の浄化をより良好なものとすることが可能となる。また
隣接して他の触媒コンバータが設けられる場合におい
て、この触媒コンバータをより早く加熱することがで
き、さらに排気ガスの浄化の程度を向上することができ
る。
４，５に示すように、本実施例の二枚のメタル箔１，２
には、その幅方向に延在するスリット３が形成されてい
る。それにより、従来に比べて各メタル箔１，２の電気
抵抗値が大きくなり、電圧印加時の発熱量が増大するた
めに、より早く触媒を活性化することができ、排気ガス
の浄化をより良好なものとすることが可能となる。また
隣接して他の触媒コンバータが設けられる場合におい
て、この触媒コンバータをより早く加熱することがで
き、さらに排気ガスの浄化の程度を向上することができ
る。
【００１５】前述したように、通電発熱式触媒コンバー
タのメタルモノリス担体は、内燃機関の排気量などに応
じて所望の容量が決定されるが、本実施例においてメタ
ル箔１，２の長さ及び幅は変えられておらず、その容量
を維持することができる。
タのメタルモノリス担体は、内燃機関の排気量などに応
じて所望の容量が決定されるが、本実施例においてメタ
ル箔１，２の長さ及び幅は変えられておらず、その容量
を維持することができる。
【００１６】また、メタル箔１，２の厚さを薄くしてそ
の電気抵抗値を大きくするものとは異なり、メタル箔
１，２の長手方向におけるスリット３の間隔をある程度
の長さにすることにより、メタルモノリス担体の強度が
それほど低下することはない。
の電気抵抗値を大きくするものとは異なり、メタル箔
１，２の長手方向におけるスリット３の間隔をある程度
の長さにすることにより、メタルモノリス担体の強度が
それほど低下することはない。
【００１７】また、波状のメタル箔の方が平らなメタル
箔より長いために、波状のメタル箔は、電気抵抗値がよ
り大きく、これらが両電極の間に並列に配置されている
ために、電圧印加時に、平らなメタル箔の方がより早く
所定温度に達する。従って、従来の発熱式メタルモノリ
ス担体において、このようなメタル箔が渦状に配置され
るために、早く所定温度に達する所とそうでない所が交
互に存在することになる。
箔より長いために、波状のメタル箔は、電気抵抗値がよ
り大きく、これらが両電極の間に並列に配置されている
ために、電圧印加時に、平らなメタル箔の方がより早く
所定温度に達する。従って、従来の発熱式メタルモノリ
ス担体において、このようなメタル箔が渦状に配置され
るために、早く所定温度に達する所とそうでない所が交
互に存在することになる。
【００１８】これは、通過する排気ガスが一様に浄化さ
れないためにあまり好ましいものではない。しかし本実
施例において、平らなメタル箔２の方により多くのスリ
ット３を設けることで、両者の電気抵抗値を等しくする
ことが可能であり、この問題を容易に解決することがで
きる。
れないためにあまり好ましいものではない。しかし本実
施例において、平らなメタル箔２の方により多くのスリ
ット３を設けることで、両者の電気抵抗値を等しくする
ことが可能であり、この問題を容易に解決することがで
きる。
【００１９】また、通常、触媒コンバータは、排気通路
に比べて排気抵抗が大きいために、排気通路より大きな
断面積を有し、排気通路と触媒コンバータとはコーン状
配管によって連結されている。しかし、排気ガスは触媒
コンバータのモノリス担体を一様に通過するわけではな
く、やはりその中心部を通りやすい。従って、本実施例
において、スリット３をメタルモノリス担体の中心部に
より多く存在するように両メタル箔１，２に設けること
で排気ガスの浄化の程度をより向上することが可能とな
る。
に比べて排気抵抗が大きいために、排気通路より大きな
断面積を有し、排気通路と触媒コンバータとはコーン状
配管によって連結されている。しかし、排気ガスは触媒
コンバータのモノリス担体を一様に通過するわけではな
く、やはりその中心部を通りやすい。従って、本実施例
において、スリット３をメタルモノリス担体の中心部に
より多く存在するように両メタル箔１，２に設けること
で排気ガスの浄化の程度をより向上することが可能とな
る。
【００２０】スリット３の形状は、図示した矩形のもの
に限定されず、楕円形、円形等の形状でも同様の効果が
得られることは明らかであり、また、それらをメタル箔
１，２の幅方向に複数形成することも可能である。
に限定されず、楕円形、円形等の形状でも同様の効果が
得られることは明らかであり、また、それらをメタル箔
１，２の幅方向に複数形成することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】このように、本発明による通電発熱式メ
タルモノリス担体によれば、通電により発熱するメタル
箔にスリットを形成することで、メタルモノリス担体の
容量を変えることなく電気抵抗値を大きくして発熱量を
増大することが可能であり、また、その強度は、従来と
比べてそれほど低下することはない。さらに、スリット
の位置及び数を適当に選択することにより、発熱量及び
発熱域を自由に設定することが可能となる。
タルモノリス担体によれば、通電により発熱するメタル
箔にスリットを形成することで、メタルモノリス担体の
容量を変えることなく電気抵抗値を大きくして発熱量を
増大することが可能であり、また、その強度は、従来と
比べてそれほど低下することはない。さらに、スリット
の位置及び数を適当に選択することにより、発熱量及び
発熱域を自由に設定することが可能となる。
【図１】本発明によるメタルモノリス担体が使用される
通電発熱式触媒コンバータの図２におけるＩ矢視図であ
る。
通電発熱式触媒コンバータの図２におけるＩ矢視図であ
る。
【図２】図１の通電発熱式触媒コンバータのII−II断面
図である。
図である。
【図３】本発明によるメタルモノリス担体のメタル箔巻
き取り途中における斜視図である。
き取り途中における斜視図である。
【図４】図３のメタル箔の部分斜視図である。
【図５】図４の底面図である。
【図６】従来の通電発熱式触媒コンバータの全体断面図
である。
である。
１…平らなメタル箔 ２…波状のメタル箔 ３…スリット
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/28 ３０１ Ｐ 9150−3Ｇ
Claims (1)
- 【請求項１】 メタル箔を積層して形成されるメタルモ
ノリス担体のメタル箔を通電により発熱させる通電発熱
式触媒コンバータのメタルモノリス担体において、前記
メタル箔にスリットが形成されていることを特徴とする
通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4035193A JPH05228373A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4035193A JPH05228373A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05228373A true JPH05228373A (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=12435024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4035193A Withdrawn JPH05228373A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 通電発熱式触媒コンバータのメタルモノリス担体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05228373A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH068724U (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-04 | 新日本製鐵株式会社 | 耐熱応力・耐熱疲労特性にすぐれた自動車排ガス触媒用金属担体 |
| 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 |
| KR102366583B1 (ko) * | 2020-10-08 | 2022-02-23 | 한국화학연구원 | 발열 담체 및 발열 담체가 형성된 배기가스 저감 담체 |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP4035193A patent/JPH05228373A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH068724U (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-04 | 新日本製鐵株式会社 | 耐熱応力・耐熱疲労特性にすぐれた自動車排ガス触媒用金属担体 |
| 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 |
| KR102366583B1 (ko) * | 2020-10-08 | 2022-02-23 | 한국화학연구원 | 발열 담체 및 발열 담체가 형성된 배기가스 저감 담체 |
| WO2022075790A1 (ko) * | 2020-10-08 | 2022-04-14 | 한국화학연구원 | 발열 담체 및 발열 담체가 형성된 배기가스 저감 담체 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |