JP2870396B2 - 気体加熱装置 - Google Patents
気体加熱装置Info
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- JP2870396B2 JP2870396B2 JP5330743A JP33074393A JP2870396B2 JP 2870396 B2 JP2870396 B2 JP 2870396B2 JP 5330743 A JP5330743 A JP 5330743A JP 33074393 A JP33074393 A JP 33074393A JP 2870396 B2 JP2870396 B2 JP 2870396B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特に内燃機関の排気
ガス浄化に利用される気体加熱装置に関する。
ガス浄化に利用される気体加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関においては、大気中へ排出され
る燃焼ガス（以下排気ガスと称す）中に炭化水素、一酸
化炭素、窒素酸化物等の大気汚染物質が多く含まれるた
め、触媒装置の化学反応により、これらの有害物質を酸
化または還元させ浄化した後、大気中へ排出することと
している。
る燃焼ガス（以下排気ガスと称す）中に炭化水素、一酸
化炭素、窒素酸化物等の大気汚染物質が多く含まれるた
め、触媒装置の化学反応により、これらの有害物質を酸
化または還元させ浄化した後、大気中へ排出することと
している。
【０００３】ところで、内燃機関の始動時または暖気運
転時には、排気ガス中に含まれる酸素が不足し炭化水
素、一酸化炭素に対する触媒反応が起こり難くなるた
め、二次空気を触媒装置に供給しているが、この二次空
気の温度が低い場合、排気ガス温度が低下し、触媒の活
性化を遅らすことになり、この結果、十分な排気ガスの
浄化ができなくなる。
転時には、排気ガス中に含まれる酸素が不足し炭化水
素、一酸化炭素に対する触媒反応が起こり難くなるた
め、二次空気を触媒装置に供給しているが、この二次空
気の温度が低い場合、排気ガス温度が低下し、触媒の活
性化を遅らすことになり、この結果、十分な排気ガスの
浄化ができなくなる。
【０００４】この問題を解消すべく、特開昭５５−２９
００３号公報に開示されているような予熱装置が提案さ
れている。図７は、この予熱装置を示すもので、エンジ
ン１の排気管２に沿って二次空気供給通路３を設け、二
次空気を排気ガスによって加熱した後、触媒装置４に供
給するように構成されている。このような予熱装置にお
いては、排気管２内の排気ガスからの熱を利用するがゆ
えに、排気管２が十分に加熱されるまでの間、本来の目
的である二次空気の余熱効果が全く期待できず、特に、
内燃機関始動時のの排気ガス浄化には貢献しえないもの
であった。
００３号公報に開示されているような予熱装置が提案さ
れている。図７は、この予熱装置を示すもので、エンジ
ン１の排気管２に沿って二次空気供給通路３を設け、二
次空気を排気ガスによって加熱した後、触媒装置４に供
給するように構成されている。このような予熱装置にお
いては、排気管２内の排気ガスからの熱を利用するがゆ
えに、排気管２が十分に加熱されるまでの間、本来の目
的である二次空気の余熱効果が全く期待できず、特に、
内燃機関始動時のの排気ガス浄化には貢献しえないもの
であった。
【０００５】この欠点を解決するため、二次空気供給通
路に電気発熱体を配置した加熱装置が特願平５ー１５９
７０１号として提案されている。図８は、この加熱装置
を示すもので、図において、５は内部に二次空気供給通
路４を形成するパイプ、６はこのパイプ内に配置された
発熱体で、帯状の電気抵抗体を花びら状に湾曲させて形
成されている。また、７は発熱体の両端に取り付けら
れ、パイプ５を貫通して設けられた通電用電極である。
このような気体加熱装置を設け、始動時に通電すること
によって、二次空気を十分な温度に加熱させることがで
き、始動時における排気ガス浄化を促進することができ
る。
路に電気発熱体を配置した加熱装置が特願平５ー１５９
７０１号として提案されている。図８は、この加熱装置
を示すもので、図において、５は内部に二次空気供給通
路４を形成するパイプ、６はこのパイプ内に配置された
発熱体で、帯状の電気抵抗体を花びら状に湾曲させて形
成されている。また、７は発熱体の両端に取り付けら
れ、パイプ５を貫通して設けられた通電用電極である。
このような気体加熱装置を設け、始動時に通電すること
によって、二次空気を十分な温度に加熱させることがで
き、始動時における排気ガス浄化を促進することができ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような内燃機関の
二次空気用気体加熱装置においては、パイプ５と発熱体
６との位置決めが難しく、生産性が悪いという課題があ
った。また、自動車用として用いた場合、耐震性、耐久
性の面でも問題があった。この発明は、上記のような課
題を解消するためになされたもので、量産性の高い気体
加熱装置を得ることを目的としている。また、耐震性、
耐久性に優れた気体加熱装置を得ることを目的としてい
る。
二次空気用気体加熱装置においては、パイプ５と発熱体
６との位置決めが難しく、生産性が悪いという課題があ
った。また、自動車用として用いた場合、耐震性、耐久
性の面でも問題があった。この発明は、上記のような課
題を解消するためになされたもので、量産性の高い気体
加熱装置を得ることを目的としている。また、耐震性、
耐久性に優れた気体加熱装置を得ることを目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る気体加熱
装置においては、通電により発熱する帯状の発熱体と、
この発熱体に設けられた複数の筒状の発熱部と、筒状で
発熱体を収納するパイプと、このパイプに発熱体を締結
する固定部材とを備え、複数の筒状の発熱部をパイプの
長手方向に並べるものである。
装置においては、通電により発熱する帯状の発熱体と、
この発熱体に設けられた複数の筒状の発熱部と、筒状で
発熱体を収納するパイプと、このパイプに発熱体を締結
する固定部材とを備え、複数の筒状の発熱部をパイプの
長手方向に並べるものである。
【０００８】また、隣り合う発熱部の間に耐熱絶縁材か
らなるスペーサをそれぞれ配設し、発熱部と各スペーサ
を一体にパイプに固定したものである。
らなるスペーサをそれぞれ配設し、発熱部と各スペーサ
を一体にパイプに固定したものである。
【０００９】さらに、発熱体の連結部を補強する補強部
材を設けたものである。
材を設けたものである。
【００１０】
【作用】上記のように構成された気体加熱装置において
は、通電により発熱する帯状の発熱体と、この発熱体に
設けられた複数の筒状の発熱部と、筒状で発熱体を収納
するパイプと、このパイプに発熱体を締結する固定部材
とを備え、複数の筒状の発熱部をパイプの長手方向に並
べるものであるので、電気抵抗を小さくすることなく、
発熱体のパイプの長手方向の長さを長くすることができ
る。
は、通電により発熱する帯状の発熱体と、この発熱体に
設けられた複数の筒状の発熱部と、筒状で発熱体を収納
するパイプと、このパイプに発熱体を締結する固定部材
とを備え、複数の筒状の発熱部をパイプの長手方向に並
べるものであるので、電気抵抗を小さくすることなく、
発熱体のパイプの長手方向の長さを長くすることができ
る。
【００１１】また、隣り合う発熱部の間に耐熱絶縁材か
らなるスペーサをそれぞれ配設し、発熱部と各スペーサ
を一体にパイプに固定したものであるので、耐振性が向
上する。
らなるスペーサをそれぞれ配設し、発熱部と各スペーサ
を一体にパイプに固定したものであるので、耐振性が向
上する。
【００１２】さらに、発熱体の連結部を補強する補強部
材を設けたものであるので、発熱体の強度が向上する。
材を設けたものであるので、発熱体の強度が向上する。
【００１３】
【実施例】実施例１ 図１は、この発明の一実施例である気体加熱装置を示す
もので、図において、１０は二次空気を通流させる円筒
状のパイプで、円周の一部をコの字状に突出させてなる
平坦面１０ａが形成されている。また、１１はこのパイ
プ内に収納された発熱体であって、通電によって発熱す
る帯状の電気抵抗体を花びら状に湾曲して形成された本
体部１１ａと、その両端に形成された平坦部１１ｂとか
ら構成されている。１２はパイプ１０の平坦部１０ａと
発熱体１１の平坦部１１ｂとを貫通して設けられた固定
部材で、この実施例では導電材からなるボルトが用いら
れている。１３はこのボルトに螺合して発熱体１１をパ
イプ１０に固定するナット、１４はパイプ１０を他の部
材から電気的に絶縁する絶縁シートである。
もので、図において、１０は二次空気を通流させる円筒
状のパイプで、円周の一部をコの字状に突出させてなる
平坦面１０ａが形成されている。また、１１はこのパイ
プ内に収納された発熱体であって、通電によって発熱す
る帯状の電気抵抗体を花びら状に湾曲して形成された本
体部１１ａと、その両端に形成された平坦部１１ｂとか
ら構成されている。１２はパイプ１０の平坦部１０ａと
発熱体１１の平坦部１１ｂとを貫通して設けられた固定
部材で、この実施例では導電材からなるボルトが用いら
れている。１３はこのボルトに螺合して発熱体１１をパ
イプ１０に固定するナット、１４はパイプ１０を他の部
材から電気的に絶縁する絶縁シートである。
【００１４】このように構成された気体加熱装置におい
ては、パイプ１０の平坦部１０ａに沿って発熱体１１の
平坦部１１ｂを挿入し、絶縁シート１４を介してパイプ
１０と発熱体１１との取り付け穴を位置合わせし、その
後ボルト１２とナット１３により両者を締結して構成さ
れる。このように、パイプ１０の長さ方向に平坦部１０
ａを設けることにより、平坦部１０ａ、１１ｂ同士を対
向させて挿入させることができるため発熱体１１の取り
付け位置を容易に設定させることができ、気体加熱装置
の組立を効率よく行わせることができる。
ては、パイプ１０の平坦部１０ａに沿って発熱体１１の
平坦部１１ｂを挿入し、絶縁シート１４を介してパイプ
１０と発熱体１１との取り付け穴を位置合わせし、その
後ボルト１２とナット１３により両者を締結して構成さ
れる。このように、パイプ１０の長さ方向に平坦部１０
ａを設けることにより、平坦部１０ａ、１１ｂ同士を対
向させて挿入させることができるため発熱体１１の取り
付け位置を容易に設定させることができ、気体加熱装置
の組立を効率よく行わせることができる。
【００１５】実施例２ 図２、図３は、この発明の他の実施例を示すもので、図
２に示すように発熱体１１の材料としてコの字状に連結
した帯状の電気抵抗体を用い、その中間部を花びら状に
湾曲させて長さ方向に複数の本体部１１ａを形成して構
成されたものである。また、図３に示すように発熱体１
１の両端部および連結部にはパイプ１０の平坦部１０ａ
と同様の平坦部１１ｂ、１１ｃが形成されている。さら
に、図において、１５はパイプ１０の内周に沿った形状
で、かつ中央部に気体流通孔が形成された絶縁材料から
なるスペーサで、複数の本体部１１ａ間および両端に配
置されている。１６は複数の本体部１１ａとスペーサ１
５の中央部とを貫通して設けられた支持部材で、その両
端をかしめることによって全体を一体に固定している。
なお、その他の構成は図１と同様であるので、その説明
を省略する。
２に示すように発熱体１１の材料としてコの字状に連結
した帯状の電気抵抗体を用い、その中間部を花びら状に
湾曲させて長さ方向に複数の本体部１１ａを形成して構
成されたものである。また、図３に示すように発熱体１
１の両端部および連結部にはパイプ１０の平坦部１０ａ
と同様の平坦部１１ｂ、１１ｃが形成されている。さら
に、図において、１５はパイプ１０の内周に沿った形状
で、かつ中央部に気体流通孔が形成された絶縁材料から
なるスペーサで、複数の本体部１１ａ間および両端に配
置されている。１６は複数の本体部１１ａとスペーサ１
５の中央部とを貫通して設けられた支持部材で、その両
端をかしめることによって全体を一体に固定している。
なお、その他の構成は図１と同様であるので、その説明
を省略する。
【００１６】このように、発熱体１１の本体部１１ａを
複数長さ方向に平坦部１１ｂ、１１ｃを介して並べるこ
とによって、発熱体１１の電気抵抗を大きくし、気体の
加熱効率を向上させることができる。また、支持体１５
を介挿することによって複数の本体部１１ａの接触を防
止させることができ、さらに、支持棒１５の両端をかし
めることによって組み立てるため、量産性を損なうこと
なく、発熱体１１を強固に保持させることができる。
複数長さ方向に平坦部１１ｂ、１１ｃを介して並べるこ
とによって、発熱体１１の電気抵抗を大きくし、気体の
加熱効率を向上させることができる。また、支持体１５
を介挿することによって複数の本体部１１ａの接触を防
止させることができ、さらに、支持棒１５の両端をかし
めることによって組み立てるため、量産性を損なうこと
なく、発熱体１１を強固に保持させることができる。
【００１７】実施例３ 図４は、この発明の第３の実施例を示すもので、発熱体
１１の両端に設けられた平坦部１１ｂに、Ｕ字状に形成
された導電材料からなる補強板１７が嵌挿されている。
このように構成することにより、平坦部１１ｂの折れ曲
がり等を防止することができ、発熱体１１の損傷を防止
することができる。
１１の両端に設けられた平坦部１１ｂに、Ｕ字状に形成
された導電材料からなる補強板１７が嵌挿されている。
このように構成することにより、平坦部１１ｂの折れ曲
がり等を防止することができ、発熱体１１の損傷を防止
することができる。
【００１８】実施例４ 図５は、この発明の第４の実施例を示す要部側面図であ
り、図６はその組立図である。図において、１８は発熱
体１１と絶縁シート１４との間に配置された回転止め部
材で、パイプ（１０）の側壁に当てる支持片と、下方に
延長され発熱体１１を支持する支持片とが形成されてい
る。このように構成することにより、ボルト１２を締結
する際、発熱体１１が回転して発熱体１１が変形する恐
れを防止することができる。
り、図６はその組立図である。図において、１８は発熱
体１１と絶縁シート１４との間に配置された回転止め部
材で、パイプ（１０）の側壁に当てる支持片と、下方に
延長され発熱体１１を支持する支持片とが形成されてい
る。このように構成することにより、ボルト１２を締結
する際、発熱体１１が回転して発熱体１１が変形する恐
れを防止することができる。
【００１９】ところで、上記説明では、この発明を内燃
機関始動時の排気ガスの浄化促進に利用される二次空気
の加熱に利用する場合について述べたが、気体を加熱し
て送り出すその他の装置にも利用できることはいうまで
もない。
機関始動時の排気ガスの浄化促進に利用される二次空気
の加熱に利用する場合について述べたが、気体を加熱し
て送り出すその他の装置にも利用できることはいうまで
もない。
【００２０】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。
れているので、以下に示すような効果を奏する。
【００２１】上記のように構成された気体加熱装置にお
いては、通電により発熱する帯状の発熱体と、この発熱
体に設けられた複数の筒状の発熱部と、筒状で発熱体を
収納するパイプと、このパイプに発熱体を締結する固定
部材とを備え、複数の筒状の発熱部をパイプの長手方向
に並べるものであるので、電気抵抗を小さくすることな
く、発熱体のパイプの長手方向の長さを長くすることが
でき、気体の加熱効率が向上する。
いては、通電により発熱する帯状の発熱体と、この発熱
体に設けられた複数の筒状の発熱部と、筒状で発熱体を
収納するパイプと、このパイプに発熱体を締結する固定
部材とを備え、複数の筒状の発熱部をパイプの長手方向
に並べるものであるので、電気抵抗を小さくすることな
く、発熱体のパイプの長手方向の長さを長くすることが
でき、気体の加熱効率が向上する。
【００２２】また、隣り合う発熱部の間に耐熱絶縁材か
らなるスペーサをそれぞれ配設し、発熱部と各スペーサ
を一体にパイプに固定したものであるので、耐振性が向
上し、車両に取り付けても故障を防止することができ
る。
らなるスペーサをそれぞれ配設し、発熱部と各スペーサ
を一体にパイプに固定したものであるので、耐振性が向
上し、車両に取り付けても故障を防止することができ
る。
【００２３】さらに、発熱体の連結部を補強する補強部
材を設けたものであるので、発熱体の強度が向上し、車
両に取り付けても故障を防止することができる。
材を設けたものであるので、発熱体の強度が向上し、車
両に取り付けても故障を防止することができる。
【図１】 この発明の一実施例を示す気体加熱装置の側
面図および斜視図である。
面図および斜視図である。
【図２】 この発明の他の実施例を示す気体加熱装置の
発熱体の展開図である。
発熱体の展開図である。
【図３】 この発明の他の実施例を示す気体加熱装置の
側面図および断面図である。
側面図および断面図である。
【図４】 この発明の実施例３を示す気体加熱装置の要
部側面図およびその組立図である。
部側面図およびその組立図である。
【図５】 この発明の実施例４を示す電極部の要部側面
図である。
図である。
【図６】 この発明の実施例４を示す電極部の組立図で
ある。
ある。
【図７】 従来の二次空気供給装置を示した概要図であ
る。
る。
【図８】 この発明の先行例である気体加熱装置を示す
斜視図である。
斜視図である。
１ エンジン ５ パイプ ６ 発熱体 ７ 電極 １０ パイプ １１ 発熱体 １２ ボルト １３ ナット １４ 絶縁シート １５ スペーサ １６ 支持部材 １７ 補強板 １８ 回転止め部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−296032（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−336918（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−339122（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F01N 3/30 F01N 3/20 F01N 3/24
Claims (3)
- 【請求項１】 通電により発熱する帯状の発熱体と、こ
の発熱体に設けられた複数の筒状の発熱部と、筒状で上
記発熱体を収納するパイプと、このパイプに上記発熱体
を締結する固定部材とを備え、上記複数の筒状の発熱部
を上記パイプの長手方向に並べることを特徴とする気体
加熱装置。 - 【請求項２】 隣り合う発熱部の間に耐熱絶縁材からな
るスペーサをそれぞれ配設し、上記発熱部と各スペーサ
を一体に上記パイプに固定したことを特徴とする請求項
１記載の気体加熱装置。 - 【請求項３】 発熱体の連結部を補強する補強部材を設
けたことを特徴とする請求項２記載の気体加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5330743A JP2870396B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 気体加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5330743A JP2870396B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 気体加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189680A JPH07189680A (ja) | 1995-07-28 |
| JP2870396B2 true JP2870396B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=18236066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5330743A Expired - Fee Related JP2870396B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 気体加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2870396B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114787485A (zh) * | 2019-12-09 | 2022-07-22 | 纬湃技术有限公司 | 具有环形加热片的用于排气后处理的设备 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5330743A patent/JP2870396B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07189680A (ja) | 1995-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |