(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気管に設けられる電気加熱式触媒装置であって、
外筒と、
通電により発熱する材料から形成された排ガス流通可能な通電発熱性基材であって前記外筒の内壁に対して絶縁された状態で外部から通電可能に前記外筒内に保持された通電発熱性基材と、該通電発熱性基材に担持された金属触媒と、からなる電気加熱式触媒部と、
を備えており、
ここで前記電気加熱式触媒部の前記排気管における上流側には、該基材の上流側端面の外周縁部に接した状態で絶縁材からなるヒーターリングであって、排ガスとともに前記外筒内に進入したすすを表面に堆積させるバリアとして機能するとともに該リングの中央に貫通するリング孔が排ガスの通路であるヒーターリングが装着されており、
通電により前記基材が発熱したときは該熱が前記ヒーターリングに伝導して該リングが加熱され、該リングの熱によって該リング上に堆積した排ガス中のすすを燃焼除去し得るように構成されている、電気加熱式触媒装置。
【請求項２】
前記外筒内壁と電気加熱式触媒部との間に絶縁性マットが配置されており、該マットにより前記外筒の内壁に対しての前記電気加熱式触媒部の絶縁性が実現されている、請求項１に記載の電気加熱式触媒装置。
【請求項３】
前記電気加熱式触媒部の前記上流側端面の外周縁部の前記ヒーターリングに接する部位に、通電により発熱する材料から形成された緻密部が形成されている、請求項１又は２に記載の電気加熱式触媒装置。
【請求項４】
前記電気加熱式触媒部の上流端面のうち前記緻密部を形成する範囲が、前記ヒーターリングとの隣接面にほぼ等しく設定されている、請求項３に記載の電気加熱式触媒装置。
【請求項５】
前記外筒内の電気加熱式触媒部よりも上流側に隙間を介して上流側触媒部を配置するとともに、前記電気加熱式触媒部と前記上流側触媒部との間の隙間に前記ヒーターリングが配置されている、請求項１〜４のいずれか一項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し、例えばエンジンと電動モータを有するハイブリッド車両その他の車両の排気系統に設けられる排ガス浄化装置に適用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の排気系統（即ち排気管）に装備される排ガス浄化用の金属触媒（白金、パラジウム、等）は、所定の高温条件下で高い触媒活性を発揮する。従って、エンジン始動時のような排気系統がまだコールドな状態では、エンジンによる連続走行時と比較して排気系統に装備された排ガス浄化用触媒の活性が低い。このため、そのような状況下でも排ガスを瞬時に浄化する技術が求められている。
特に、近年著しく普及しつつあるハイブリッド車両では、エンジンの駆動を伴う走行に加えて電動モータ（即ちバッテリからの電力）のみによる走行（ＥＶ走行）が可能となっており、その際、頻繁にエンジンが停止することとなる。プラグインハイブリッド車両においては、よりＥＶ走行が主体となる。かかるハイブリッド車両では上記エンジン始動時のような排気系統のコールド状態が走行時にも継続する場合があり、そのような状況下でも排ガスを瞬時に浄化する技術が求められる。
【０００３】
上記要求をかなえるべく、特許文献１には、エンジン始動時のようなコールド状態での排ガス浄化能力を向上させる目的で、排ガス浄化触媒（金属触媒）を有する排気ガス浄化装置であって、通電発熱式のハニカム担体と該ハニカム担体に接続された一対の電極とを備え、当該一対の電極板に電力を供給してハニカム担体に通電することにより当該ハニカム担体を発熱させ、その伝導熱によって排ガス浄化用触媒を加熱するように構成された排気ガス浄化装置が記載されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１１５７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献に記載されるような従来の通電発熱式の排気ガス浄化装置は、排ガス中に含まれるすすの影響に関する対策が施されていない。
即ち、排ガス中に含まれるすすは、カーボン主体の導電性物質であるため、エンジンから排出されたすすが上記通電発熱式ハニカム担体に堆積した場合、当該すす堆積物が導電体となって上記ハニカム担体の予期せぬ部位で短絡が発生する虞がある。かかる不測の短絡はハニカム担体の発熱不良を招いたり或いは予期せぬ導電経路が排気ガス浄化装置に形成されて漏電等の不都合が生じる場合があり好ましくない。
【０００６】
そこで本発明は上記課題を解決すべく創出されたものであり、エンジンから排出されたすすによる影響を回避しつつエンジン始動時のような排気系統がコールドな状態のときでも排ガス浄化用触媒を好適に加熱することが可能な電気加熱機構を備えた触媒装置（電気加熱式触媒装置）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するべく創出された本発明の電気加熱式触媒装置は、排気管（典型的には車両の排気管）に設けられる電気加熱式触媒装置であって、外筒（排気管の一部を構成するものであり得る。）と、通電により発熱する材料から形成された排ガス流通可能な通電発熱性基材（触媒担体）であって上記外筒の内壁に対して絶縁された状態で外部から通電可能に上記外筒内に保持された通電発熱性基材と上記通電発熱性基材に担持された金属触媒とからなる電気加熱式触媒部を備えることを特徴とする。
そして、ここで開示される電気加熱式触媒装置は、上記電気加熱式触媒部の上記排気管における上流側には、該基材の上流側端面の外周縁部に接した状態で絶縁材からなるヒーターリングであって、排ガスとともに上記外筒内に進入したすすを表面に堆積させるバリアとして機能するとともに該リングの中央に貫通するリング孔が排ガスの通路であるヒーターリングが装着されている。
さらに、ここで開示される電気加熱式触媒装置は、通電により上記基材が発熱したときに該熱が上記ヒーターリングに伝導して該リングが加熱され、該リングの熱によって該リング上に堆積した排ガス中のすすを燃焼除去し得るように構成されている。
【０００８】
このような構成によれば、排ガスとともに外筒内に進入したすすのうち電気加熱式触媒部の上流側端面に接しているヒーターリングの表面に堆積したすすについては、通電により上記基材が発熱したときにヒーターリングに伝導してきた熱により燃焼除去することができる。
このように、いわばヒーターリングがバリアとなって、すすの堆積物（導電性堆積物）が外筒内壁から当該ヒーターリングを越えて導電発熱性基材の上流端面まで達することを防止し、外筒内壁と電気加熱式触媒部（即ち通電発熱性基材）との短絡を確実に防止することができる。
本発明では、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）に隣接して設けた絶縁材のヒーターリングがその表面に付着するすすを燃焼除去してすす堆積物の導電経路を寸断する役割を果たす。このヒーターリングは、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）自体を熱源とするために専用の熱源を別個に設ける必要がなく、コンパクトな構成にすることができる。
【０００９】
また、ヒーターリングは、排ガス中のすすに限らず、その他の付着物（結露を含む。）も加熱除去することができる。従って、装置自体の性能維持や耐久性の向上に寄与するものとなる。
【００１０】
ここで開示される電気加熱式触媒装置の好ましい一態様では、上記外筒内壁と上記電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）との間に絶縁性マット（シート状のものを包含する。以下同じ。）が配置されている。かかる位置に該マットを設置することにより、上記外筒の内壁に対しての電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）の絶縁性が実現されている。断熱材としても機能し得る材質（例えばアルミナ等のセラミック材）からなる絶縁性マットが好ましい。
【００１１】
また、ここで開示される好ましい他の一つの態様の電気加熱式触媒装置では、上記電気加熱式触媒部の上記上流側端面の外周縁部の上記ヒーターリングに接する部位に、通電により発熱する材料（典型的には上記通電発熱性基材と同質の材料）から形成された緻密部が形成されている。
このような通電発熱性緻密部をヒーターリングの隣接面に形成することにより、通電時に発熱体とヒーターリングとの接触面積を大きく確保することができ、ヒーターリングの加熱効率を向上させ、より効果的にすすの燃焼除去を行うことができる。
【００１２】
また、ここで開示される電気加熱式触媒装置の好ましい他の一態様では、上記電気加熱式触媒部の上流端面のうち上記緻密部を形成する範囲が、上記ヒーターリングとの隣接面にほぼ等しく設定されている。
【００１３】
上記電気加熱式触媒部（即ち該触媒部を構成する通電発熱性基材）の上流端面にヒーターリングを隣接させる場合、電気加熱式触媒部を構成する通電発熱性基材には排ガス通路に沿った多数のセル（隙間）が存在するために隣接面の接触面積を十分に確保できないことがある。上記態様の構成によれば、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）とヒーターリングとの接触面（隣接面）を十分に確保することができる。これにより、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）からヒーターリングへの熱伝導を効率よく行うことができ、ヒーターリングの昇温時間をより短縮し、リング表面に付着するすすをさらに迅速に燃焼除去することができる。
【００１４】
また、ここで開示される電気加熱式触媒装置の好ましい他の一態様では、上記外筒内の上記電気加熱式触媒部よりも上流側に隙間を介して上流側触媒部を配置するとともに、当該電気加熱式触媒部と上流側触媒部との間の隙間に上記ヒーターリングを配置することを特徴とする。
【００１５】
かかる構成によれば、上流側触媒部の作用により排ガスの浄化をより効率よく行うことができるとともに、電気加熱式触媒部と上流側触媒部との間の隙間が外筒内で熱の移動を堰き止める空間として作用する。これにより、電気加熱式触媒部の上流端面からの放熱を抑えることができ、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）の昇温性を高めてヒーターリングをより迅速に加熱することが可能になる。また、上記隙間の存在により電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）およびヒーターリングの蓄熱性が向上するため、電気加熱式触媒部の通電の頻度を減らして消費電力を抑えることも可能になる。
【００１６】
また、ここで開示される電気加熱式触媒装置の好ましい他の一態様では、電気加熱式触媒部の下流側にも隙間を介して下流側触媒部を配置する。この場合、電気加熱式触媒部の上流端面だけでなく下流端面からの放熱を抑制することができ、電気加熱式触媒部とヒーターリングの蓄熱性および蓄熱性をさらに向上させることができる。
【００１７】
ここで開示される電気加熱式触媒装置は、エンジンの排ガス処理に好適に用いることができる。外筒内に設けられた電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）およびヒーターリングを充分に加熱しうる電源を提供可能であれば、ガソリンエンジン車、ディーゼルエンジン車、ハイブリット車等の車両の排ガス浄化装置として好ましく適用される。
車両の種類についても限定されず、自動車、バイク等の小型車両の他、トラック、バス等の大型車両の排気系にも広く適用することができる。また、エンジンを備える船舶や工作機械等の排ガス処理にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気加熱式触媒装置を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るヒーターリングを模式的に示すものであり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る電気加熱式触媒部のハニカム形状の通電発熱性基材を模式的に示すものであり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る電気加熱式触媒装置を示す部分断面図である。
【図５】本発明の他の一実施形態に係る電気加熱式触媒装置を模式的に示す部分断面図である。
【図６】本発明の他の一実施形態に係る電気加熱式触媒装置を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
【００２０】
ここで開示される電気加熱式触媒装置を構成する外筒は、耐熱性、耐久性、加工性等に優れた材質から構成されていることが好ましい。典型的には、ステンレス等の金属材（導電材）から形成される。或いは、金属以外の他の材質（セラミック等）であってもよい。車両の排気管が金属材（導電材）である場合には、その一部が外筒を構成する場合であってもよい。
また、外筒は、内部空間が形成されたいわゆる筒形状であればよく、内部空間に配置される通電発熱性基材の形状に応じて円筒形、角筒形等のものを採用することができる。
【００２１】
外筒の内部に収容されて電気加熱式触媒部の骨格部分を構成する通電発熱性基材としては、通電により加熱可能な非金属材または金属材が採用され得る。好ましい非金属発熱体としては、不純物（Ｎ等）をドープして通電可能とした炭化珪素（ＳｉＣ）、二珪化モリブデン（ＭｏＳｉ２）等からなる規則的なセル構造の多孔質体（例えばハニカム構造のモノリス体）が挙げられる。また、好ましい金属発熱体としてはＮｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系などの金属からなるメタル多孔質体（例えば規則的なセル構造、典型的にはハニカム構造体）を用いることができる。排ガス流路を構成するセル構造については規則的なハニカム構造体の他、不規則にセルが形成されている不定形であるフォーム形状多孔質体（スポンジのような不規則な細孔が形成された多孔質体）であってもよい。
【００２２】
上記通電発熱性基材の基材表面に担持させる金属触媒は特に限定されず、目的や触媒の作用に応じて種々のタイプの金属若しくは金属化合物からなる金属触媒を用いることができる。例えばパラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、白金（Ｐｔ）等の白金族元素や白金族元素の化合物、或いはその他の貴金属やその化合物からなる金属触媒のなかから適宜選択して用いることができる。貴金属以外のアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属等からなる金属触媒を併用してもよい。
【００２３】
なお、通電発熱性基材に種々の金属触媒を担持させる方法は、従来この種の触媒部を形成する場合と同様でよく、特に本発明を特徴付けるものではない。例えば、従来多用されている、含浸法、イオン交換法、ゾルゲル法、ウォッシュコート法、等を採用して種々の金属触媒を基材（担体）に担持することができる。例えば、ウォッシュコート法に基づいてセラミック粉末（例えばアルミナ粉末）のスラリー状組成物中に基材を浸漬し、次いで乾燥することによって当該基材上に多孔質セラミック層（例えば多孔質アルミナからなる担体層）を形成することができる。その担体層に所定の金属触媒を構成する金属若しくは金属化合物の粉末を主成分として含むスラリー状組成物を付与し、好ましくは乾燥後、焼成することにより、当該基材上に金属触媒を担持することができる。
【００２４】
また、上記ヒーターリングを形成する絶縁材としては、耐熱性、耐久性、熱伝導性等を考慮して選定することができ、好ましくは非導電性のセラミック部材、例えば炭化珪素（ＳｉＣ）製のものを好適に用いることができる。なお、ヒーターリングのリング形状については、通電発熱性基材の基材形状に合わせて設定すればよく、円形の他、楕円形、長円形、矩形その他の形状を採用することができる。
【００２５】
以下、上記のような外筒と通電発熱性基材と金属触媒とを用いて構築した電気加熱式触媒装置の好適な一形態を図面を参照しつつ説明する。なお、図面の説明において実質的に同一の作用を有する部材や部位には同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化することがある。
【００２６】
本実施形態に係る電気加熱式触媒装置１０の概略構成を図１に示した。即ち、この電気加熱式触媒装置１０は、ハイブリッド車両その他の車両（典型的には自動車）のエンジンの排気系に適用されるもので、排気管５０の途中に設けられた金属製の外筒１２に上述したような通電発熱性基材（好ましくは規則的なセル（ハニカム）構造のモノリス体）１３が収納される。通電発熱性基材１３の上流側には隙間Ｓ１を保って上流側触媒部１４が配置され、通電発熱性基材１３の下流側には隙間Ｓ２を保って下流側触媒部１５が配置されている。通電発熱性基材１３と上流側触媒部１４との間の隙間Ｓ１にはヒーターリング１８が設けられる。ヒーターリング１８は、通電発熱性基材１３と上流側触媒部１４に挟まれて隣接する形で配置されている。
【００２７】
外筒１２と各触媒１３，１４，１５およびヒーターリング１８との間には絶縁性のマット（絶縁性シート）１６が設けられている。かかる絶縁性マット１６としては、耐熱性、絶縁性、強度等に優れたセラミック繊維でシート状に形成するのが望ましく、例えば非膨張性であるアルミナ製のマットやその他の膨張性の各種セラミック製のマットを用いることができる。本実施形態に係るマット１６は、絶縁性および断熱性を有するアルミナ製のマット１６であって、外筒内壁と、各触媒１３，１４，１５およびヒーターリング１８との間の隙間をシールし、外筒１２内の定位置に各触媒１３，１４，１５およびヒーターリング１８を安定的に保つことができる。
【００２８】
次に本実施形態に係る電気加熱式触媒部１３について説明する。電気加熱式触媒部１３は、例えば不純物（Ｎ等）を常法によりドープして形成した通電可能な炭化珪素（ＳｉＣ）からなる導電発熱性の多孔質基材（例えばモノリス型のハニカム構造体であって例えば３００〜８００セル／平方センチ（例えば６００セル／平方センチ）であってセル厚０．０５〜０．３ｍｍ程度（例えば０．０８ｍｍ）のものに、種々の金属触媒、例えばパラジウム（Ｐｄ）及びロジウム（Ｒｈ）を典型的には上述したような方法によって基材表面に形成された担体層（例えば多孔質アルミナからなる多孔質セラミック層）を介して担持させたものが用いられる。
また、図示される上流側触媒部１４および下流側触媒部１５としては、通電発熱性基材との間に隙間を確保しうるものであればよく、各種形態の触媒を用いることができる。好ましくは、耐熱性および耐久性に優れたコージェライト、炭化珪素（ＳｉＣ）等の絶縁性セラミック基材に所定の金属触媒を担持させたモノリス型のハニカム構造体を用いることができる。ここでは、例えばコージェライトからなる非導電性の基材（例えば３００〜８００セル／平方センチ（例えば６００セル／平方センチ）であってセル厚０．０５〜０．３ｍｍ程度（例えば０．０８ｍｍ）のもの）に、上記アルミナ系の担体層を介してパラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、白金（Ｐｔ）等を担持させたものが用いられる。例えば、上流触媒部１４および電気加熱式触媒部１３においてＰｄとＲｈを担持させておき、下流触媒部１５においてＰｔとＲｈを担持させておくことがこの種の触媒装置における好適な組合せの一例である。
なお、これら触媒部１３，１４，１５の構成であるが、本実施形態に係る電気加熱式触媒装置１０の使用目的に応じてその内容を適宜変更することができる。車両の排気管５０に設けられる触媒装置としては、典型的には三元触媒、吸蔵還元型ＮＯＸ触媒、選択還元型ＮＯＸ触媒、酸化触媒等を目的に応じて選択的に採用することができる。ここで開示される電気加熱式触媒装置１０は、担持される触媒の種類や形態によって限定されるものではない。
【００２９】
図示されるように、外筒１２の所定位置には、電気加熱式触媒部１３を通電するための正負の電極１７ａ，１７ｂが設けられている。これら電極１７ａ，１７ｂは、外筒１２から絶縁された状態で保持マット１６を貫通して電気加熱式触媒部１３の外周面に接する。電極１７ａ，１７ｂには、ハイブリッド車両等の車両に搭載される高出力のバッテリＶ（例えば１００Ｖ以上１０００Ｖ以内、典型的には３００〜６００Ｖ）が配線されており、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３にバッテリＶの電圧を印加することで電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３を通電加熱し、電気加熱式触媒部１３を速やか（例えば２０〜３０秒以内）に好適な活性温度以上（好ましくは３００℃以上、例えば４００〜５００℃程度）に昇温し、当該活性温度域を維持することができる。
【００３０】
図２に示すように、ヒーターリング１８は、非導電性炭化珪素（ＳｉＣ）を円筒形に加工してなるもので、均一の厚み（径方向の幅）と長さ（軸方向の幅）をもつ。長さ方向の両端面は、リング軸に対して直交する平面となっており、これにより電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３と上流側触媒部１４との接触面が広く確保され得る。ヒーターリング１８の中央に貫通するリング孔１８ａは排ガス通路となる。
外筒１２内でヒーターリング１８の外周面は上記絶縁性マット１６に隙間なく密着しており、ヒーターリング１８の外側には排ガスが流入することはない。
【００３１】
図３に示すように、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の上流端面の外周縁部には、ヒーターリング１８と隣接する範囲に沿って緻密部（目詰め部）１３ａが形成されている。
かかる緻密部１３ａを形成する材料（目詰め材）は、耐熱性および熱伝導性を考慮して適宜選択することができる。好ましい材料としては導電性の炭化珪素（ＳｉＣ）が挙げられる。通電発熱性基材と同質（典型的には同じ材質）のものを使用することができる。電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の上流端面のうち、緻密部１３ａを形成する範囲は、上記ヒーターリング１８との接触面（隣接面）にほぼ等しくするのが望ましい。このように設定することで、電気加熱式触媒部１３を構成する通電発熱性基材の排ガス通路を必要以上に目詰めすることが回避され、排ガスの浄化性能を良好に維持することができる。
なお、本実施形態に係る緻密部１３ａは、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３のセルに炭化珪素（ＳｉＣ）系の導電材料を充填してなるもので、その端面が電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の上流端面に一致する。この結果、緻密部１３ａの全体がヒーターリング１８の下流端面に隙間なく密着することになる。
【００３２】
エンジンの冷間始動や加速時の空燃比リッチ化などにより排ガスにすすが含まれる場合には、外筒１２内壁にすすが付着して堆積することがある。このようなすすの堆積物Ｃ（図４参照）は、外筒１２内壁から絶縁性マット（保持マット）１６を乗り越えて上流側触媒部１４のセル内壁に連なり、次第にヒーターリング１８の表面にかかってくる。
【００３３】
このような状況下において、本実施形態に係る電気加熱式触媒装置１０によれば、すすの堆積物Ｃがヒーターリング１８の表面に到達したとき、電気加熱式触媒部１３を通電加熱することにより、隣接するヒーターリング１８に熱を伝達して当該リング１８の表面のすすの堆積物Ｃを燃焼除去することができる。この結果、すすの堆積物Ｃが電気加熱式触媒部１３の上流端面に達するのが回避され、外筒１２の内壁と電気加熱式触媒部１３との短絡を確実に防止することができる。
なお、ヒーターリング１８の熱源は、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３のみであるから、他の電熱配線などは不要で、その装置構成を極めてコンパクトにすることができる。
【００３４】
また、電気加熱式触媒装置１０の構成では、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の緻密部１３ａからヒーターリング１８に効率よく熱が伝導されるため、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の昇温に伴ってヒーターリング１８が短時間で高温状態となる。この結果、ヒーターリング１８に付着したすす（或いはリング１８に近接した位置にあるすす）をリング表面からの熱で速やかに燃焼除去することができる。
【００３５】
さらに、本実施形態に係る電気加熱式触媒装置１０では、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の上流側および下流側に隙間Ｓ１，Ｓ２を介して上流側触媒部１４および下流側触媒部１５が配置されているため、これらの隙間Ｓ１，Ｓ２によって電気加熱式触媒部１３およびヒーターリング１８の放熱が抑制される。これにより、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の通電時は昇温性が向上してヒーターリング１８を迅速に加熱することができ、一方で、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の通電停止後は保温性が向上し、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３を再通電する頻度を減らしてバッテリＶの消費電力を抑えることが可能になる。
【００３６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、実施形態はこれに限られることなく、種々の変形・変更を伴ってもよい。
上記実施形態では、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の上流側および下流側に上流側触媒部１４および下流側触媒部１５を配置したが、これらのうち一方、または両方を省略してもよい。
例えば図５に示す実施形態では、外筒１２内に単一の電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３を配置し、その上流端面の外周縁部にヒーターリング１８を隣接させる構成としている。このような構成を採用すれば装置の小型・軽量化が容易になる。
【００３７】
また、図６に示すように、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の上流側のヒーターリング１８に加えて、下流側にも同様な構成・作用をもつヒーターリング１９を設けてもよい。この場合、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の下流端面の外周縁部に同様の緻密部１３ｂを設け、この緻密部１３ｂにヒーターリング１９の上流端面を隣接させる。このようにすることで、電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）１３の下流側ですす等がヒーターリング１８に付着したときでも、すす等の付着物をリング表面からの熱で燃焼除去することができ、触媒装置の信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１０    電気加熱式触媒装置
１２    外筒
１３    電気加熱式触媒部（通電発熱性基材）
１３ａ  緻密部
１４    上流側触媒部
１５    下流側触媒部
１６    絶縁性（保持）マット
１７ａ，１７ｂ  電極
１８    ヒーターリング
１８ａ  リング孔
５０    排気管
Ｃ    すすの堆積物
Ｓ１，Ｓ２  隙間
Ｖ    外部電源
【図１】
0005170584.tif 000002
【図２】
0005170584.tif 000003
【図３】
0005170584.tif 000004
【図４】
0005170584.tif 000005
【図５】
0005170584.tif 000006
【図６】
0005170584.tif 000007