[发明专利]电加热式催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及设置于内燃机的排气通路的电加热式催化剂。

背景技术

以往，作为设置于内燃机的排气通路的排气净化催化剂，开发出有利用通过通电而发热的发热体对催化剂进行加热的电加热式催化剂（Electric Heating Catalyst：以下称作EHC）。

在EHC中，在通过通电而发热的发热体和收纳该发热体的壳体之间设置有对电进行进而绝缘的绝缘部件。例如，在专利文献1中公开有如下的技术：在EHC中，在通过通电而发热的担载体和收纳该担载体的壳体之间设置绝缘体的垫。通过设置这种绝缘部件，能够抑制发热体与壳体之间短路。

专利文献1：日本特开平05－269387号公报

在EHC中的发热体的壳体内形成有供与发热体连接的电极穿过的空间亦即电极室。该电极室由绝缘部件以及发热体包围而形成。

在排气管中流动的排气会浸入绝缘部件、发热体。经过绝缘部件或者发热体的外周壁后的排气会浸入以上述方式形成的电极室内。排气中含有水分。因此，当排气浸入电极室内时，存在因排气中的水分凝结而在电极室内产生凝结水的情况。

并且，在排气管内，也存在因排气中的水分在排气管壁面凝结而产生凝结水的情况。当在排气管内产生凝结水时，该凝结水被排气推动而在排气管的内壁面流动。进而，当该凝结水到达EHC时，该凝结水浸入绝缘部件、发热体。当凝结水浸入绝缘部件、发热体时，存在经过绝缘部件、发热体后的凝结水（或者因凝结水蒸发而产生的蒸汽）浸入电极室内的情况。

当在电极室内存在凝结水时，存在因该凝结水而导致电极与壳体之间短路的顾虑。并且，在因凝结水蒸发而产生蒸汽，由此导致电极室内的湿度上升的情况下，也存在电极与壳体之间的绝缘电阻大幅降低的顾虑。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，在EHC中，抑制因凝结水而引起的电极与壳体之间的绝缘电阻的降低。

对于本发明，在EHC的壳体内，形成于与发热体连接的电极的周围的空间亦即电极室由气密性比发热体以及绝缘部件高的高气密性绝缘材料闭塞。

更详细地说，第一技术方案所涉及的EHC具备：发热体，该发热体通过通电而发热，且通过发热而对催化剂进行加热；壳体，该壳体收纳上述发热体；绝缘部件，该绝缘部件设置在上述发热体与上述壳体之间，支承上述发热体并且对电绝缘；电极，该电极穿过电极室而与上述发热体连接，并对上述发热体供电，上述电极室是位于上述壳体的内壁面与上述发热体的外周面之间的空间，且其侧壁面由上述绝缘部件形成；以及闭塞部件，该闭塞部件由气密性比上述发热体以及上述绝缘部件高且对电绝缘的高气密性绝缘材料形成，并覆盖上述发热体的外周面的形成上述电极室的壁面的部分以及上述绝缘部件的形成上述电极室的侧壁面的部分。

根据本发明，利用气密性高的闭塞部件来使电极室闭塞。由此，能够抑制经过绝缘部件或者发热体后的排气以及凝结水浸入电极室内。因此，能够抑制因凝结水而引起电极与壳体之间的绝缘电阻降低。

并且，第二技术方案所涉及的EHC具备：发热体，该发热体通过通电而发热，且通过发热而对催化剂进行加热；壳体，该壳体收纳上述发热体；绝缘部件，该绝缘部件设置在上述发热体与上述壳体之间，支承上述发热体并且对电绝缘；电极，该电极穿过电极室而与上述发热体连接，并对上述发热体供电，上述电极室是位于上述壳体的内壁面与上述发热体的外周面之间的空间，且其侧壁面由上述绝缘部件形成；以及闭塞部件，该闭塞部件由气密性比上述发热体以及上述绝缘部件高且对电绝缘的高气密性绝缘材料形成，且填充于上述电极室。

并且，第三技术方案所涉及的EHC具备：发热体，该发热体通过通电而发热，且通过发热而对催化剂进行加热；壳体，该壳体收纳上述发热体；绝缘部件，该绝缘部件设置在上述发热体与上述壳体之间，支承上述发热体并且对电绝缘；电极，该电极穿过电极室而与上述发热体连接，并对上述发热体供电，上述电极室是位于上述壳体的内壁面与上述发热体的外周面之间的空间，且其侧壁面由上述绝缘部件形成；以及闭塞部件，该闭塞部件由气密性比上述发热体以及上述绝缘部件高且对电绝缘的高气密性绝缘材料形成，且覆盖上述发热体的外周面以及上述绝缘部件的上游侧和下游侧的端面。

根据上述技术方案，与第一技术方案同样，能够抑制经过绝缘部件或者发热体后的排气以及凝结水浸入电极室内。