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公開番号2024159363
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023082618
出願日2023-04-27
発明の名称電気加熱式触媒装置
出願人株式会社三五
代理人
主分類F01N 3/20 20060101AFI20241031BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】外管と内管の間の絶縁性を担保しつつ内管の内部に発熱体を収容できる電気加熱式触媒装置を提案する。
【解決手段】電気加熱式触媒装置100において、第1ケース10と第3ケース30の間に絶縁性を担保する第2ケース20を介在させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
触媒を担持し通電により発熱する円筒状の発熱体は半径方向に突出する一対の電極を備え、
前記発熱体を電気絶縁材料からなる緩衝材である第１保持部材を介して金属製の筒状の第１ケース内に保持し、
該第１ケースを電気絶縁材料からなる緩衝材である第２保持部材を介して筒状で少なくとも内外表面が絶縁性を有する第２ケース内に保持し、
該第２ケースを電気絶縁材料からなる緩衝材である第３保持部材を介して金属製の筒状の第３ケース内に保持した
ことを特徴とする電気加熱式触媒装置。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記第２ケースは金属製であり、内周面及び外周面に絶縁層が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の電気加熱式触媒装置。
【請求項３】
前記第２ケースは絶縁材料により形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電気加熱式触媒装置。
【請求項４】
前記電極の突出量は前記第１保持部材の厚さと前記第１ケースの厚さと前記第２保持部材の厚さを合計した値より小さい
ことを特徴とする請求項１乃至３に記載の電気加熱式触媒装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気加熱式触媒装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車には、内燃機関より排出される排気ガスを、内装した触媒担体やフィルタ体で浄化する、排気ガス浄化装置が備え付けられている。
【０００３】
近年排気ガス規制の厳格化に伴い、触媒を担持した発熱体に通電し昇温させ触媒の早期活性化を図る電気加熱式触媒装置（以下、ＥＨＣと称することがある）が用いられることがある。発熱体は金属製あるいはセラミック製でいずれも一対の電極が付設されており、電極は筐体を貫通し外部へ露出している。
【０００４】
例えば、特許文献１及び特許文献２には、電気絶縁材料からなる保持部材を介してセラミック製の円筒状の発熱体を金属製の内管内に保持し、更にその内管を電気絶縁材料からなる保持部材を介して金属製の外管内に保持する２重管構造となる電気加熱式触媒装置の構造が開示されている。特許文献１では内管の内周面、外周面及び端面を含む全表面にセラミック等の電気絶縁材料による絶縁層が形成されている。特許文献２では外管の内面の一部に絶縁層が形成されている。このような構造により、排気ガスに含まれる水分により保持部材が湿潤しても、水分によって形成される電気的な経路が内管又は外管の絶縁層によって遮断され、短絡が抑制されるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第５６２６３７１号公報
特許第７０２５６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発熱体のような円筒状の担体を内管内に収容する工法として圧入工法やサイジング工法が挙げられる。圧入工法とは、電気絶縁材料からなる保持部材が外周面に巻回された発熱体を保持部材の圧縮を伴いつつ筒状のケース内に挿入することで保持部材の復元力によって発熱体を保持する工法である。一方、サイジング工法とは、保持部材が外周面に巻回された発熱体を保持部材の圧縮を実質的に伴わずに筒状のケースの内部に挿入した後に当該ケースの側壁の保持部材に対向する領域の少なくとも一部を所定の径まで縮径させる縮径加工を行うことにより保持部材の復元力によって発熱体を保持する工法である。しかし発熱体には通電するための一対の電極が発熱体の径方向に突出して設けられており、電極が内管に干渉するので圧入工法を用いて発熱体を内管内に収容することは困難である。内管内に発熱体を収容するにはサイジング工法を用いる必要があるが、特許文献１に開示される発熱体を保持する内管には絶縁層が設けられているので、サイジング工法を用いると内管に縮径加工を施す際に絶縁層が破壊されてしまい絶縁性を担保できなくなる。また特許文献２に開示されるように外管の内周面のみに絶縁層を設けるのは困難である。
【０００７】
そこで本発明は、外管と内管の間の絶縁性を担保しつつ内管の内部に発熱体を収容できる電気加熱式触媒装置を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を解決するために、本発明の電気加熱式触媒装置は、触媒を担持し通電により発熱する円筒状の発熱体は半径方向に突出する一対の電極を備え、発熱体を電気絶縁材料からなる緩衝材である第１保持部材を介して金属製の筒状の第１ケース内に保持し、第１ケースを電気絶縁材料からなる緩衝材である第２保持部材を介して筒状で少なくとも内外表面が絶縁性を有する第２ケース内に保持し、第２ケースを電気絶縁材料からなる緩衝材である第３保持部材を介して金属製の筒状の第３ケース内に保持している。
【０００９】
また第２ケースは金属製であり、内周面及び外周面に絶縁層が設けられていてもよい。また第２ケースは絶縁材料により形成されていてもよい。
【００１０】
また電極の突出量は第１保持部材の厚さと第１ケースの厚さと第２保持部材の厚さを合計した値より小さくてもよい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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