JPH0719035A - 部分加熱式触媒コンバータ - Google Patents
部分加熱式触媒コンバータInfo
- Publication number
- JPH0719035A JPH0719035A JP5149432A JP14943293A JPH0719035A JP H0719035 A JPH0719035 A JP H0719035A JP 5149432 A JP5149432 A JP 5149432A JP 14943293 A JP14943293 A JP 14943293A JP H0719035 A JPH0719035 A JP H0719035A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating layer
- region
- metal
- catalytic converter
- catalyst carrier
- 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- Withdrawn
Links
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 十分な耐久性、特に熱応力に対する耐久性を
有し、消費電力が少なく、触媒加熱特性に優れた部分加
熱式触媒コンバータを得る。 【構成】 中心電極１の回りに金属箔２、３を渦巻き状
に巻回し、中心電極１から外周側に離れた第１領域Ａ
と、この第１領域Ａから更に外周側に離れた第２領域Ｂ
では金属箔間に絶縁層４ａ、４ｂを介在させることによ
り、リング状の２つのヒータ部Ａ、Ｂを形成し、これら
以外の担体の領域Ｃ、Ｄ、Ｅを非ヒータ部とした。
有し、消費電力が少なく、触媒加熱特性に優れた部分加
熱式触媒コンバータを得る。 【構成】 中心電極１の回りに金属箔２、３を渦巻き状
に巻回し、中心電極１から外周側に離れた第１領域Ａ
と、この第１領域Ａから更に外周側に離れた第２領域Ｂ
では金属箔間に絶縁層４ａ、４ｂを介在させることによ
り、リング状の２つのヒータ部Ａ、Ｂを形成し、これら
以外の担体の領域Ｃ、Ｄ、Ｅを非ヒータ部とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンお排気通路に設
置される通電加熱式触媒コンバータ、特にエンジンから
排出される有害物質、例えば一酸化炭素（ＣＯ）、未燃
炭化水素（ＨＣ）、酸素酸化物等を炭酸ガス、酸素、あ
るいは水分等に変換するために使用される部分加熱式の
触媒コンバータに関する。
置される通電加熱式触媒コンバータ、特にエンジンから
排出される有害物質、例えば一酸化炭素（ＣＯ）、未燃
炭化水素（ＨＣ）、酸素酸化物等を炭酸ガス、酸素、あ
るいは水分等に変換するために使用される部分加熱式の
触媒コンバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば米国特許第５，０７０，６９４号
に開示されているように、薄い金属箔（通常は波箔と平
箔から成る）と絶縁層とを互いに重ねて共に渦巻状に巻
回して形成した円筒状の触媒担体と、該触媒担体を収容
する円筒形の金属ケースと、前記金属箔を通電加熱する
電源供給手段とを備えた通電加熱式触媒コンバータは従
来既に知られている。
に開示されているように、薄い金属箔（通常は波箔と平
箔から成る）と絶縁層とを互いに重ねて共に渦巻状に巻
回して形成した円筒状の触媒担体と、該触媒担体を収容
する円筒形の金属ケースと、前記金属箔を通電加熱する
電源供給手段とを備えた通電加熱式触媒コンバータは従
来既に知られている。
【０００３】また、特表平３−５００９１１号公報に
は、金属箔と絶縁箔とを重ねて巻回して形成した円柱状
の触媒担体に通電して加熱せしめる通電加熱式触媒コン
バータにおいて、絶縁層は触媒担体外周まで延び、触媒
担体を円筒状ケース内に挿入して触媒担体の外周をケー
スに接合せしめるようにした通電加熱式触媒装置が開示
されている。
は、金属箔と絶縁箔とを重ねて巻回して形成した円柱状
の触媒担体に通電して加熱せしめる通電加熱式触媒コン
バータにおいて、絶縁層は触媒担体外周まで延び、触媒
担体を円筒状ケース内に挿入して触媒担体の外周をケー
スに接合せしめるようにした通電加熱式触媒装置が開示
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】排ガス規制強化に対応
するためには、エンジン始動時のＨＣ，ＣＯを浄化する
必要があり、そのためには、触媒担体を短時間に触媒活
性化温度に昇温させなければならない。しかしながら、
担体の外周部まで絶縁層が延びて電流路が形成され、担
体全体を通電加熱しようとする触媒担体においては、例
えば、１００cc程度の小さな容量を１０秒以内に４００
℃まで通電加熱しようとすると、２〜３kW以上の大きな
電力が必要になり、既存のバッテリーを含めた電源系の
大型化が必須となり、重量およびコストアップや燃費悪
化を避けられないという問題がある。
するためには、エンジン始動時のＨＣ，ＣＯを浄化する
必要があり、そのためには、触媒担体を短時間に触媒活
性化温度に昇温させなければならない。しかしながら、
担体の外周部まで絶縁層が延びて電流路が形成され、担
体全体を通電加熱しようとする触媒担体においては、例
えば、１００cc程度の小さな容量を１０秒以内に４００
℃まで通電加熱しようとすると、２〜３kW以上の大きな
電力が必要になり、既存のバッテリーを含めた電源系の
大型化が必須となり、重量およびコストアップや燃費悪
化を避けられないという問題がある。
【０００５】そこで、本発明は十分な耐久性、特に熱応
力に対する耐久性を有し、消費電力が少ないにもかかわ
らず、触媒加熱特性に優れた部分加熱式触媒コンバータ
を提供することを課題とする。
力に対する耐久性を有し、消費電力が少ないにもかかわ
らず、触媒加熱特性に優れた部分加熱式触媒コンバータ
を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め請求項１によれば、エンジンの排気通路に設置される
部分加熱式触媒コンバータにおいて、中心電極の回りに
少なくとも１枚の金属箔を渦巻き状に巻回して金属触媒
担体を形成すると共に、前記中心電極から外周側に離れ
た第１領域と、該第１領域から更に外周側に離れた第２
領域の少なくとも２つの領域で前記金属箔間に絶縁層を
介在させて該絶縁層間の電流路でヒータ部を形成し、該
絶縁層の非介在領域では金属対金属で接触させて非ヒー
タ部を形成し、このようにして形成した金属触媒担体を
金属ケースに収容したことを特徴とする部分加熱式触媒
コンバータが提供される。
め請求項１によれば、エンジンの排気通路に設置される
部分加熱式触媒コンバータにおいて、中心電極の回りに
少なくとも１枚の金属箔を渦巻き状に巻回して金属触媒
担体を形成すると共に、前記中心電極から外周側に離れ
た第１領域と、該第１領域から更に外周側に離れた第２
領域の少なくとも２つの領域で前記金属箔間に絶縁層を
介在させて該絶縁層間の電流路でヒータ部を形成し、該
絶縁層の非介在領域では金属対金属で接触させて非ヒー
タ部を形成し、このようにして形成した金属触媒担体を
金属ケースに収容したことを特徴とする部分加熱式触媒
コンバータが提供される。
【０００７】また、請求項２によれば、第１領域におけ
る絶縁層を介した部分の絶縁層の重なり部と、第２領域
における絶縁層を介した部分の絶縁層の重なり部とを触
媒担体中心軸に対し、ほぼ対称に配置させたことを特徴
とする請求項１に記載の部分加熱式触媒コンバータが提
供される。
る絶縁層を介した部分の絶縁層の重なり部と、第２領域
における絶縁層を介した部分の絶縁層の重なり部とを触
媒担体中心軸に対し、ほぼ対称に配置させたことを特徴
とする請求項１に記載の部分加熱式触媒コンバータが提
供される。
【０００８】
【作用】本発明によれば、触媒担体の中心部、外周部、
及び第１領域と第２領域との間の中間領域では絶縁層が
存在していないので、巻回された金属箔が金属箔どおし
で接触しており、通電すると電流が分散して電気抵抗は
非常に小さくなり、ほとんど加熱せず、非ヒータ部を形
成する。一方、絶縁層が介在している第１領域及び第２
領域では絶縁層間に電流路が形成され、電気抵抗が大き
く、これらの領域でバッテリーより供給される電力の大
部分が消費され、熱に変換されるので、ヒータ部を形成
する。このように絶縁層の介在するヒータ部を、第１領
域及び第２領域に特定することにより、熱容量が小さく
なり、消費電力／熱容量の比に比例して前記領域を急速
に加熱することができる。また、これらの第１領域及び
第２領域を互いに離すことにより、発熱が局部に集中す
るのを防止することができる。更に、大きな繰り返し熱
応力のかかる触媒担体外周部の耐熱疲労特性が向上し、
耐久性を確保することができる。
及び第１領域と第２領域との間の中間領域では絶縁層が
存在していないので、巻回された金属箔が金属箔どおし
で接触しており、通電すると電流が分散して電気抵抗は
非常に小さくなり、ほとんど加熱せず、非ヒータ部を形
成する。一方、絶縁層が介在している第１領域及び第２
領域では絶縁層間に電流路が形成され、電気抵抗が大き
く、これらの領域でバッテリーより供給される電力の大
部分が消費され、熱に変換されるので、ヒータ部を形成
する。このように絶縁層の介在するヒータ部を、第１領
域及び第２領域に特定することにより、熱容量が小さく
なり、消費電力／熱容量の比に比例して前記領域を急速
に加熱することができる。また、これらの第１領域及び
第２領域を互いに離すことにより、発熱が局部に集中す
るのを防止することができる。更に、大きな繰り返し熱
応力のかかる触媒担体外周部の耐熱疲労特性が向上し、
耐久性を確保することができる。
【０００９】また、請求項２によれば、重なり部を対称
に位置させる為、発熱の偏りを小さくすることができ
る。
に位置させる為、発熱の偏りを小さくすることができ
る。
【００１０】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。図１及び図２は本発明によるハ
ニカム構造の部分加熱式触媒コンバータの一実施例を示
すものであって、図１はこの触媒コンバータを排気通路
の下流側より見た正面図、図２は側面図である。また、
図３は本発明による金属触媒担体を製造する方法を示し
た図である。
ついて詳細に説明する。図１及び図２は本発明によるハ
ニカム構造の部分加熱式触媒コンバータの一実施例を示
すものであって、図１はこの触媒コンバータを排気通路
の下流側より見た正面図、図２は側面図である。また、
図３は本発明による金属触媒担体を製造する方法を示し
た図である。
【００１１】棒状の中心電極１は金属棒から成り、後述
のように正の電極を構成する。図３に示すように、１枚
の薄い帯状の金属平箔２と同様に１枚の薄い帯状の金属
波板３とを互いに重ね、それらの一端を中心電極１に軸
方向にスポット溶接６等で結合される。平箔２および波
箔３は、例えば２０％Ｃｒ−５％Ａｌ−７５％Ｆｅの組
成を有し、その幅は約１７ｍｍ、板厚は約５０μｍであ
る。平箔２および各波箔３の中心電極１からの長さは等
しい。
のように正の電極を構成する。図３に示すように、１枚
の薄い帯状の金属平箔２と同様に１枚の薄い帯状の金属
波板３とを互いに重ね、それらの一端を中心電極１に軸
方向にスポット溶接６等で結合される。平箔２および波
箔３は、例えば２０％Ｃｒ−５％Ａｌ−７５％Ｆｅの組
成を有し、その幅は約１７ｍｍ、板厚は約５０μｍであ
る。平箔２および各波箔３の中心電極１からの長さは等
しい。
【００１２】平箔２と波箔３とは互いに重ねて配列され
るが、中心電極１から外周側に離れた第１領域Ａと、こ
の第１領域Ａから更に外周側に離れた第２領域Ｂの少な
くとも２つの領域Ａ、Ｂでは、図３に示すように、平箔
２上に絶縁層４ａ、４ｂが配置される。これらの絶縁層
４ａ、４ｂも平箔２及び波箔３と同じ幅を有するが、長
さについては後述のように、巻回した状態で２巻分〜数
巻分とされる。
るが、中心電極１から外周側に離れた第１領域Ａと、こ
の第１領域Ａから更に外周側に離れた第２領域Ｂの少な
くとも２つの領域Ａ、Ｂでは、図３に示すように、平箔
２上に絶縁層４ａ、４ｂが配置される。これらの絶縁層
４ａ、４ｂも平箔２及び波箔３と同じ幅を有するが、長
さについては後述のように、巻回した状態で２巻分〜数
巻分とされる。
【００１３】中心電極１を中心として平箔２及び波箔３
を、図３の矢印で示すように、巻き回すことによって図
１に示すようなハニカム構造の金属製触媒担体７を形成
する。前述のように、中心電極１から外周側に離れた第
１領域Ａと、この第１領域Ａから更に外周側に離れた第
２領域Ｂでは絶縁層４ａ、４ｂが配置されているので、
図１及び図２に示すように、中心電極１から外周側に離
れた内側リング状の第１領域Ａと、この第１領域Ａから
更に外周側に離れた外側リング状の第２領域Ｂでは、絶
縁層４ａ、４ｂに囲まれた平箔２及び波箔３の部分が渦
巻き状の電流路を形成し、ヒータ部Ａ及びＢとなる。一
方、領域Ａ及びＢ以外の領域、即ち中心電極１に近い中
心領域Ｃと、第１領域Ａ及び第２領域Ｂとの間の中間領
域Ｄと、外周領域Ｅでは、絶縁層は介在されていないた
めに、巻回された平箔２及び波箔３は直接接触した状態
で交互に巻回・積層されるので、電気抵抗は非常に小さ
な領域となり、非ヒータ部を形成する。
を、図３の矢印で示すように、巻き回すことによって図
１に示すようなハニカム構造の金属製触媒担体７を形成
する。前述のように、中心電極１から外周側に離れた第
１領域Ａと、この第１領域Ａから更に外周側に離れた第
２領域Ｂでは絶縁層４ａ、４ｂが配置されているので、
図１及び図２に示すように、中心電極１から外周側に離
れた内側リング状の第１領域Ａと、この第１領域Ａから
更に外周側に離れた外側リング状の第２領域Ｂでは、絶
縁層４ａ、４ｂに囲まれた平箔２及び波箔３の部分が渦
巻き状の電流路を形成し、ヒータ部Ａ及びＢとなる。一
方、領域Ａ及びＢ以外の領域、即ち中心電極１に近い中
心領域Ｃと、第１領域Ａ及び第２領域Ｂとの間の中間領
域Ｄと、外周領域Ｅでは、絶縁層は介在されていないた
めに、巻回された平箔２及び波箔３は直接接触した状態
で交互に巻回・積層されるので、電気抵抗は非常に小さ
な領域となり、非ヒータ部を形成する。
【００１４】このように形成した金属触媒担体７に活性
アルミナ等をコーティングし触媒成分である貴金属（例
えばＰｔ，Ｐｄ，Ｒｈ等）が担持されハニカム型の部分
加熱式触媒装置を得る。更に、金属触媒担体７を金属製
の円筒状ケース８内に挿入され、担体７の外周部を例え
ばロー付けによってケース８に接合・固定し、ケース８
との間で通電可能とする。また、非ヒータ部Ｃ，Ｄ，Ｅ
において、平箔２と波箔３を含む金属箔同士は部分的に
又は全領域にわたってロー付けされる。金属ケース８自
体には負電極９が設けられる。
アルミナ等をコーティングし触媒成分である貴金属（例
えばＰｔ，Ｐｄ，Ｒｈ等）が担持されハニカム型の部分
加熱式触媒装置を得る。更に、金属触媒担体７を金属製
の円筒状ケース８内に挿入され、担体７の外周部を例え
ばロー付けによってケース８に接合・固定し、ケース８
との間で通電可能とする。また、非ヒータ部Ｃ，Ｄ，Ｅ
において、平箔２と波箔３を含む金属箔同士は部分的に
又は全領域にわたってロー付けされる。金属ケース８自
体には負電極９が設けられる。
【００１５】図１及び図２に示す通電加熱式触媒コンバ
ータは、排気ガスが触媒担体７ないしケース８の軸線方
向に流れるように内燃機関又はタービンエンジンの排気
通路に配置され、通常、この部分加熱式触媒コンバータ
の下流の排気通路に、通電式でない主触媒装置（図示せ
ず）が配置される。よく知られているように、触媒は活
性化温度以上にならないと排ガス浄化作用を奏すること
ができない。このため、始動時のような機関冷間時にお
いて、所定時間（例えば１０秒間）加熱式触媒装置に通
電して加熱し、短時間で触媒を活性化温度以上に昇温せ
しめて排ガス中の有害成分を浄化せしめるようにしてい
る。
ータは、排気ガスが触媒担体７ないしケース８の軸線方
向に流れるように内燃機関又はタービンエンジンの排気
通路に配置され、通常、この部分加熱式触媒コンバータ
の下流の排気通路に、通電式でない主触媒装置（図示せ
ず）が配置される。よく知られているように、触媒は活
性化温度以上にならないと排ガス浄化作用を奏すること
ができない。このため、始動時のような機関冷間時にお
いて、所定時間（例えば１０秒間）加熱式触媒装置に通
電して加熱し、短時間で触媒を活性化温度以上に昇温せ
しめて排ガス中の有害成分を浄化せしめるようにしてい
る。
【００１６】従って、中心電極１（正電極）と負電極９
との間に電圧を印加せしめると、電流は、図１において
中心電極１側から外周側へと流れるが、触媒担体７にお
ける非ヒータ部Ｃ，Ｄ，Ｅは絶縁層がないためにほとん
ど抵抗なく流れる一方で、ヒータ領域Ａ、Ｂにおいて
は、絶縁層４ａ、４ｂによって形成された渦巻き状の電
流路を矢印で示すように流れる。従って、絶縁層４ａ、
４ｂの介在されているリング状のヒータ領域Ａ，Ｂでは
電流路が比較的長くなるために電気抵抗値が大きくな
り、通電によって発熱する。一方、絶縁層が介在せしめ
られない、触媒担体７の中心部Ｃ、ヒータ領域Ａ，Ｂ間
の領域Ｄ、及び外周領域Ｅでは電気抵抗値は小さくな
り、このため通電してもほとんど発熱しない。
との間に電圧を印加せしめると、電流は、図１において
中心電極１側から外周側へと流れるが、触媒担体７にお
ける非ヒータ部Ｃ，Ｄ，Ｅは絶縁層がないためにほとん
ど抵抗なく流れる一方で、ヒータ領域Ａ、Ｂにおいて
は、絶縁層４ａ、４ｂによって形成された渦巻き状の電
流路を矢印で示すように流れる。従って、絶縁層４ａ、
４ｂの介在されているリング状のヒータ領域Ａ，Ｂでは
電流路が比較的長くなるために電気抵抗値が大きくな
り、通電によって発熱する。一方、絶縁層が介在せしめ
られない、触媒担体７の中心部Ｃ、ヒータ領域Ａ，Ｂ間
の領域Ｄ、及び外周領域Ｅでは電気抵抗値は小さくな
り、このため通電してもほとんど発熱しない。
【００１７】このように、図１及び図２の実施例では、
触媒担体のリング状の領域Ｃ，Ｄ，Ｅでは絶縁層が存在
しないため、これらの領域では大きな繰り返し熱応力が
かかることはなく、特に外周部では相対的に熱疲労特性
の劣る絶縁層がないので、触媒担体７の外周部全体とケ
ース８とを強固に接合することができ、かくして触媒担
体７の耐久性を向上せしめることができる。即ち、領域
Ｅのように外周部で絶縁層を切除すれば、外周部で強固
に接合し、強度を向上させることができる。また、領域
Ｃのように中心部で絶縁層を切除すれば、金属箔が巻回
によりつぶれても中心電極近傍で絶縁層が無く、電気抵
抗値が近くなるため、電力ロスを低減できる。
触媒担体のリング状の領域Ｃ，Ｄ，Ｅでは絶縁層が存在
しないため、これらの領域では大きな繰り返し熱応力が
かかることはなく、特に外周部では相対的に熱疲労特性
の劣る絶縁層がないので、触媒担体７の外周部全体とケ
ース８とを強固に接合することができ、かくして触媒担
体７の耐久性を向上せしめることができる。即ち、領域
Ｅのように外周部で絶縁層を切除すれば、外周部で強固
に接合し、強度を向上させることができる。また、領域
Ｃのように中心部で絶縁層を切除すれば、金属箔が巻回
によりつぶれても中心電極近傍で絶縁層が無く、電気抵
抗値が近くなるため、電力ロスを低減できる。
【００１８】図１〜図３に示した上述の実施例では、内
側の絶縁層４ａの長さを２巻き分よりやや長めにし、外
側の絶縁層４ｂの長さを４巻き分よりやや短いめとした
が、これらの絶縁層の長さは形成すべきヒータ部をどれ
程度の大きさにするかによって適宜選定することができ
る。即ち、絶縁層の長さをちょうど２巻き分とすること
により絶縁層間に１周分の電流路が形成される。即ち１
周分のリング状ヒータ部が得られることとなる。もっと
も、このようなヒータ部を設ける位置が外周側よ近いほ
ど１周分でも絶縁層自体の長さは長くする必要があるこ
とは勿論である。
側の絶縁層４ａの長さを２巻き分よりやや長めにし、外
側の絶縁層４ｂの長さを４巻き分よりやや短いめとした
が、これらの絶縁層の長さは形成すべきヒータ部をどれ
程度の大きさにするかによって適宜選定することができ
る。即ち、絶縁層の長さをちょうど２巻き分とすること
により絶縁層間に１周分の電流路が形成される。即ち１
周分のリング状ヒータ部が得られることとなる。もっと
も、このようなヒータ部を設ける位置が外周側よ近いほ
ど１周分でも絶縁層自体の長さは長くする必要があるこ
とは勿論である。
【００１９】図４（ａ）〜（ｃ）は、内側の絶縁層４ａ
及び外側の絶縁層４ｂをともに２巻き分とした場合を示
す。図４（ａ）は内側の絶縁層４ａと外側の絶縁層４ｂ
とを両者ともちょうど２巻き分とし、このようにして形
成されたリング状ヒータ部Ａ、Ｂの継ぎ目部分１４ａ、
１４ｂが中心電極１に関して同じ側に位置するようにし
たものである。この場合は、内側及び外側にそれぞれち
ょうど１周分のヒータ部が形成されるので良好な熱分布
の部分加熱式触媒コンバータが得られる。
及び外側の絶縁層４ｂをともに２巻き分とした場合を示
す。図４（ａ）は内側の絶縁層４ａと外側の絶縁層４ｂ
とを両者ともちょうど２巻き分とし、このようにして形
成されたリング状ヒータ部Ａ、Ｂの継ぎ目部分１４ａ、
１４ｂが中心電極１に関して同じ側に位置するようにし
たものである。この場合は、内側及び外側にそれぞれち
ょうど１周分のヒータ部が形成されるので良好な熱分布
の部分加熱式触媒コンバータが得られる。
【００２０】図４（ｂ）は内側の絶縁層４ａと外側の絶
縁層４ｂとを両者とも２巻き分よりやや長いめとし、こ
のようにして形成されたリング状ヒータ部Ａ、Ｂが部分
的に重なる、即ち部分的に２周分のヒータとなるように
しているが、これらの重なった部分２４ａ、２４ｂが中
心電極１に関して互いに反対側にくるようにしたもので
ある。この場合は、重なり部分２４ａ、２４ｂで多少発
熱が集中する部分ができるものの、それらが互いに離れ
ているので、局部的に大きな熱応力を受けることとはな
らないため、良好な熱分布の部分加熱式触媒コンバータ
が得られる。
縁層４ｂとを両者とも２巻き分よりやや長いめとし、こ
のようにして形成されたリング状ヒータ部Ａ、Ｂが部分
的に重なる、即ち部分的に２周分のヒータとなるように
しているが、これらの重なった部分２４ａ、２４ｂが中
心電極１に関して互いに反対側にくるようにしたもので
ある。この場合は、重なり部分２４ａ、２４ｂで多少発
熱が集中する部分ができるものの、それらが互いに離れ
ているので、局部的に大きな熱応力を受けることとはな
らないため、良好な熱分布の部分加熱式触媒コンバータ
が得られる。
【００２１】これに対し、図４（ｃ）は内側のリング状
ヒータ部Ａと外側のリング状ヒータ部Ｂが部分的に重な
った部分３４ａ、３４ｂが中心電極１に関して同じ側に
あるので、集中発熱部が接近することとなり、局部的に
大きな熱応力を受けるおそれがあるので、できる限り避
けた方が望ましい。また、図５（ａ）に示すように、内
側のリング状ヒータ部Ａを中心電極１に近接して配置し
たり、或いは図５（ｂ）に示すように、外側のリング状
ヒータ部Ｂを外周部に配置する実施例もありうる。
ヒータ部Ａと外側のリング状ヒータ部Ｂが部分的に重な
った部分３４ａ、３４ｂが中心電極１に関して同じ側に
あるので、集中発熱部が接近することとなり、局部的に
大きな熱応力を受けるおそれがあるので、できる限り避
けた方が望ましい。また、図５（ａ）に示すように、内
側のリング状ヒータ部Ａを中心電極１に近接して配置し
たり、或いは図５（ｂ）に示すように、外側のリング状
ヒータ部Ｂを外周部に配置する実施例もありうる。
【００２２】以上のように、局部的に大きな熱応力を受
けないように、絶縁層の数、長さ、位置等を選定するこ
とができる。絶縁層を３つ以上設ければ、３箇所以上の
ヒータ部を形成できることは勿論である。また、図１〜
図３に示した実施例では、１枚の平箔２と１枚の波箔３
とを重ねて巻回しているが、複数枚の平箔２と複数枚の
波箔３とそれぞれ交互に積層して中心電極１を中心に巻
回するようにしてもよい。この場合には、絶縁層間に規
定される電流路には複数対の平箔２と波箔３が存在する
こととなる。
けないように、絶縁層の数、長さ、位置等を選定するこ
とができる。絶縁層を３つ以上設ければ、３箇所以上の
ヒータ部を形成できることは勿論である。また、図１〜
図３に示した実施例では、１枚の平箔２と１枚の波箔３
とを重ねて巻回しているが、複数枚の平箔２と複数枚の
波箔３とそれぞれ交互に積層して中心電極１を中心に巻
回するようにしてもよい。この場合には、絶縁層間に規
定される電流路には複数対の平箔２と波箔３が存在する
こととなる。
【００２３】また、図３に示すように、上述の実施例で
は、中心電極１の１つの側に軸方向に、絶縁層４ａ、４
ｂを形成した平箔２と波箔３を接合しているが、中心電
極１の左右両側に軸方向に、絶縁層４ａ、４ｂを形成し
た平箔２と波箔３をそれぞれ接合するようにしてもよ
い。ただし、この場合は、絶縁層の数、長さ、位置等は
左右対称にする必要がある。このように、触媒担体７の
直径、長さやバッテリーを含む電源系の供給電力、電圧
などの使用条件に応じて、適切な金属箔の枚数や絶縁層
の数、長さ、位置等を選択することができる。
は、中心電極１の１つの側に軸方向に、絶縁層４ａ、４
ｂを形成した平箔２と波箔３を接合しているが、中心電
極１の左右両側に軸方向に、絶縁層４ａ、４ｂを形成し
た平箔２と波箔３をそれぞれ接合するようにしてもよ
い。ただし、この場合は、絶縁層の数、長さ、位置等は
左右対称にする必要がある。このように、触媒担体７の
直径、長さやバッテリーを含む電源系の供給電力、電圧
などの使用条件に応じて、適切な金属箔の枚数や絶縁層
の数、長さ、位置等を選択することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明では、少
なくとも２つのリング状のヒータ部Ａ，Ｂが形成され、
しかもこれらのヒータ部Ａ，Ｂが触媒担体７の中心及び
外周から離れ、且つ相互間も離れているので、触媒担体
７を加熱するために必要な電力量を大幅に低減せしめる
ことができ、触媒担体７の絶縁層４ａ、４ｂの介在領
域、即ちヒータ部Ａ，Ｂを迅速に昇温せしめることがで
きる。また、発熱が局部に集中するのを防止でき、大き
な繰り返し熱応力が局部にかかるのを防止できるので、
触媒担体の耐熱疲労特性が向上し、耐久性を確保するこ
とができる。
なくとも２つのリング状のヒータ部Ａ，Ｂが形成され、
しかもこれらのヒータ部Ａ，Ｂが触媒担体７の中心及び
外周から離れ、且つ相互間も離れているので、触媒担体
７を加熱するために必要な電力量を大幅に低減せしめる
ことができ、触媒担体７の絶縁層４ａ、４ｂの介在領
域、即ちヒータ部Ａ，Ｂを迅速に昇温せしめることがで
きる。また、発熱が局部に集中するのを防止でき、大き
な繰り返し熱応力が局部にかかるのを防止できるので、
触媒担体の耐熱疲労特性が向上し、耐久性を確保するこ
とができる。
【図１】本発明によるハニカム構造の部分加熱式触媒コ
ンバータの一実施例を示す正面図である。
ンバータの一実施例を示す正面図である。
【図２】図１に示した部分加熱式触媒コンバータの側面
図である。
図である。
【図３】本発明による部分加熱式触媒コンバータの製造
方法を示す概略図である。
方法を示す概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は２つの絶縁層４ａ、４ｂの配
置例を示すものである。
置例を示すものである。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は２つの絶縁層４ａ、４ｂの
他の配置例を示すものである。
他の配置例を示すものである。
１…中心電極 ２…平箔 ３…波箔 ４（４ａ，４ｂ）…絶縁層 ６…スポット溶接 ７…金属触媒担体 ８…金属ケース ９…負電極 Ａ，Ｂ…ヒータ領域 Ｃ，Ｄ，Ｅ…非ヒータ領域
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 35/04 ３２１ Ａ 8017−4Ｇ (72)発明者 加古 卓三 東京都千代田区大手町２−６−３ 新日本 製鐵株式会社内 (72)発明者 藤野 健二 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内
Claims (2)
- 【請求項１】 エンジンの排気通路に設置される部分加
熱式触媒コンバータにおいて、中心電極の回りに少なく
とも１枚の金属箔を渦巻き状に巻回して金属触媒担体を
形成すると共に、前記中心電極の外周側の第１領域と、
該第１領域から更に外周側に離れた第２領域の少なくと
も２つの領域で前記金属箔間に絶縁層を介在させて該絶
縁層間の電流路でヒータ部を形成し、これらのヒータ部
を外周又は中心部から離し、該絶縁層の非介在領域では
金属対金属で接触させて非ヒータ部を形成し、このよう
にして形成した金属触媒担体を金属ケースに収容したこ
とを特徴とする部分加熱式触媒コンバータ。 - 【請求項２】 第１領域における絶縁層を介した部分の
絶縁層の重なり部と、第２領域における絶縁層を介した
部分の絶縁層の重なり部とを触媒担体中心軸に対し、ほ
ぼ対称に配置させたことを特徴とする請求項１に記載の
部分加熱式触媒コンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5149432A JPH0719035A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 部分加熱式触媒コンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5149432A JPH0719035A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 部分加熱式触媒コンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719035A true JPH0719035A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=15474988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5149432A Withdrawn JPH0719035A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 部分加熱式触媒コンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719035A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1218623A4 (en) * | 1999-10-05 | 2002-10-24 | Precision Combustion Inc | CATALYTIC REACTOR FOR THE STIMULATION OF A CHEMICAL REACTION ON A FLUID THROUGH THIS REACTOR |
| US6491877B1 (en) | 1996-09-09 | 2002-12-10 | Framatome Anp Gmbh | Method and device for initiating a hydrogen/oxygen reaction in a reactor safety vessel |
| WO2014012174A1 (en) * | 2012-07-19 | 2014-01-23 | Vida Holdings Corp. Ltd. | Apparatus and method for engine backpressure reduction |
| US9101881B2 (en) | 2008-08-27 | 2015-08-11 | Vida Holdings Ltd. | Catalytic converter apparatus |
| CN115041017A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-09-13 | 南京都乐制冷设备有限公司 | 一种封闭区域VOCs去除装置和去除方法 |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP5149432A patent/JPH0719035A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6491877B1 (en) | 1996-09-09 | 2002-12-10 | Framatome Anp Gmbh | Method and device for initiating a hydrogen/oxygen reaction in a reactor safety vessel |
| KR100522558B1 (ko) * | 1996-09-09 | 2005-10-19 | 프라마톰 아엔페 게엠베하 | 원자로 안전 격납 용기내에서 수소-산소 반응을 개시하기 위한 방법 및 장치 |
| EP1218623A4 (en) * | 1999-10-05 | 2002-10-24 | Precision Combustion Inc | CATALYTIC REACTOR FOR THE STIMULATION OF A CHEMICAL REACTION ON A FLUID THROUGH THIS REACTOR |
| US9101881B2 (en) | 2008-08-27 | 2015-08-11 | Vida Holdings Ltd. | Catalytic converter apparatus |
| US9108156B2 (en) | 2008-08-27 | 2015-08-18 | Vida Holdings Ltd. | Catalytic converter apparatus |
| US9926824B2 (en) | 2008-08-27 | 2018-03-27 | Vida Fresh Air Corp. | Catalytic converter apparatus |
| WO2014012174A1 (en) * | 2012-07-19 | 2014-01-23 | Vida Holdings Corp. Ltd. | Apparatus and method for engine backpressure reduction |
| CN103917286A (zh) * | 2012-07-19 | 2014-07-09 | 维达控股股份有限公司 | 用于降低发动机背压的装置和方法 |
| EP2874731A4 (en) * | 2012-07-19 | 2016-02-24 | Vida Holdings Corp Ltd | DEVICE AND METHOD FOR MOTOR PRESSURE REDUCTION |
| CN115041017A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-09-13 | 南京都乐制冷设备有限公司 | 一种封闭区域VOCs去除装置和去除方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH04284852A (ja) | 触媒コンバーター用触媒コア | |
| US5215722A (en) | Catalytic converter with electrically resistive catalyst support | |
| US5422082A (en) | Electrically heatable catalytic converter | |
| JPH056120U (ja) | 金属触媒装置 | |
| JPH05115796A (ja) | 排気ガス浄化装置 | |
| JPH05179939A (ja) | 通電加熱式触媒コンバータ | |
| JPH0719035A (ja) | 部分加熱式触媒コンバータ | |
| US10408104B2 (en) | Catalyst apparatus for internal combustion engine | |
| EP0604868B1 (en) | Electrically heating catalytic apparatus | |
| JP3260898B2 (ja) | 通電加熱式触媒コンバータ | |
| JP3256734B2 (ja) | 通電加熱式触媒担体構造 | |
| JPH08326526A (ja) | 電気加熱式金属触媒担体 | |
| JP3152441B2 (ja) | ガス浄化触媒用メタル担体 | |
| JP3312933B2 (ja) | 電気加熱式ハニカム体 | |
| JPH05253491A (ja) | 排気浄化用触媒コンバータ装置 | |
| JPH09173861A (ja) | 電気加熱式触媒装置 | |
| JP3269653B2 (ja) | 電気加熱式ハニカム体 | |
| JPH0796203A (ja) | 電気加熱式ハニカム体 | |
| JP3089444B2 (ja) | 電気加熱式ヒータ | |
| JP3474357B2 (ja) | 電気加熱担体 | |
| JPH0631179A (ja) | 通電加熱式触媒装置 | |
| JPH08281122A (ja) | 電気加熱式触媒装置 | |
| JPH0631178A (ja) | 通電加熱式触媒装置 | |
| JP3236393B2 (ja) | 通電加熱用金属触媒担体 | |
| JPH06317146A (ja) | 排気ガス浄化装置 |
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: 20000905 |