JP2003003826A - 排気浄化装置及びその洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＤＰＦ（ディーゼル・パティキュレート・フ
ィルタ）単体またはＤＰＦ組立体を車両から取外すこと
なく外部から効率的に洗浄除去すること。 【解決手段】 ディーゼル機関の排気ガス中に含まれる
ＰＭ（微粒子物質）を捕集するようケース１０内にＤＰ
Ｆ２０を収納固定したＤＰＦ組立体１００は、排気ガス
の流出側で排気通路２側と分岐された洗浄剤供給部３０
と、排気ガスの流入側で排気通路１側と分岐された洗浄
剤排出部４０とを備えている。そこで、ＤＰＦ２０の洗
浄の際、ＤＰＦ組立体１００を排気通路１，２途中に装
着したまま、必要に応じてキャップ部材３１，４１を取
外し、洗浄剤供給部３０側からＤＰＦ洗浄剤が供給され
る。これにより、ＤＰＦ２０の排気ガスの流入側に堆積
している燃え残り成分を、ＤＰＦ２０よりも低位置な部
位となる洗浄剤排出部４０側にＤＰＦ洗浄剤と共に良好
に排出させことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼル機関の
排気通路途中で、排気ガス中に含まれるＰＭ（Particul
ate Matter：微粒子物質。本明細書では全体を通して単
に、『ＰＭ』という。）を捕集し除去する排気浄化装置
及びその洗浄方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディーゼル機関の排気ガス中に含
まれるＰＭを除去するＰＭ対策として、ＤＰＦ(Diesel
Particulate Filter：ディーゼル・パティキュレート・
フィルタ。本明細書では全体を通して単に、『ＤＰＦ』
という。）によりＰＭを捕集し、ＤＰＦに堆積したＰＭ
を所定タイミングにて燃焼除去するＤＰＦ再生システム
が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
に、ＰＭを燃焼除去したのちのＤＰＦにあっても、ＰＭ
の燃え残り成分が残存する。したがって、車両を長期間
使用すると、ＤＰＦ内の燃え残り成分の堆積によってＤ
ＰＦにおける圧損（圧力損失）が徐々に上昇し、ディー
ゼル機関の運転状態に支障をきたすこととなる。このた
め、定期的にＤＰＦからＰＭの燃え残り成分を除去する
ことで圧損を低レベルに維持する必要がある。

【０００４】このＤＰＦにおけるＰＭの燃え残り成分
は、排気ガスの流入側のＤＰＦ壁表面付近に多く堆積す
る傾向にあり、これを効率的に除去するにはＤＰＦの排
気ガスの流出側からＤＰＦの排気ガスの流入側に向けて
ＤＰＦ洗浄剤を供給する逆洗方式が有効である。しか
し、従来のものでは、ＤＰＦ単体またはＤＰＦ組立体を
車両から取外して洗浄するしかなく、この洗浄方法にお
いては、相当の作業時間や費用がかかるという不具合が
あった。

【０００５】そこで、この発明はかかる不具合を解決す
るためになされたもので、ＤＰＦ単体またはＤＰＦ組立
体を車両から取外すことなく外部から効率的に洗浄除去
可能な排気浄化装置及びその洗浄方法の提供を課題とし
ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の排気浄化装置
によれば、ケース内に少なくともＤＰＦ（ディーゼル・
パティキュレート・フィルタ）が収納固定されＰＭ（微
粒子物質）を捕集するよう構成されたＤＰＦ組立体に
は、排気ガスの流出側に排気通路側と分岐した別経路と
してＤＰＦを洗浄するＤＰＦ洗浄剤を供給するための洗
浄剤供給部、排気ガスの流入側に排気通路側と分岐した
別経路としてＤＰＦよりも低位置となる部位にＤＰＦ洗
浄剤を排出するための洗浄剤排出部が設けられている。
これにより、ディーゼル機関の排気通路途中にＤＰＦ組
立体を装着したまま、必要に応じて洗浄剤供給部から洗
浄剤排出部へＤＰＦ洗浄剤を供給することができ、ＤＰ
Ｆの排気ガスの流入側に堆積している燃え残り成分が洗
浄除去される。この際、洗浄剤排出部がＤＰＦよりも低
位置となる部位に設けられているため洗浄後のＤＰＦ洗
浄剤が良好に排出される。

【０００７】請求項２の排気浄化装置では、ＤＰＦに対
してＤＰＦ組立体と接続されている上流側及び下流側の
排気通路側の方が高位置となるよう配置されている。こ
れにより、ＤＰＦを浸漬するレベルまでＤＰＦ洗浄剤を
注入したとしても排気通路側に流入することが防止され
る。

【０００８】請求項３の排気浄化装置では、ＤＰＦの洗
浄の際、排気通路側とケース側とを遮断するよう洗浄剤
供給部または洗浄剤排出部に閉塞機構が付加されること
で、洗浄剤供給部または洗浄剤排出部から排気通路側に
ＤＰＦ洗浄剤が流出することが防止される。これによ
り、ＤＰＦ洗浄剤の排気通路側への影響が最小限に抑え
られる。

【０００９】請求項４の排気浄化装置では、排気ガスの
流入側を排気ガスの流出側よりも低くしてＤＰＦが縦置
き配置とされ、洗浄剤排出部がＤＰＦよりも低位置に配
置されている。これにより、ＤＰＦの洗浄の際、高位置
な排気ガスの流出側から低位置な排気ガスの流入側に向
けてＤＰＦ洗浄剤を流すことができ、ＤＰＦの排気ガス
の流入側に堆積している燃え残り成分がＤＰＦ洗浄剤と
共に効率良く洗浄除去される。

【００１０】請求項５の排気浄化装置では、排気ガスの
流入側及び排気ガスの流出側を略同じ高さとしてＤＰＦ
が横置き配置とされ、排気ガスの流入側でＤＰＦよりも
低位置となる部位に洗浄剤排出部が配置されている。こ
れにより、ＤＰＦの洗浄の際、排気ガスの流出側からＤ
ＰＦよりも低位置な排気ガスの流入側に向けてＤＰＦ洗
浄剤を流すことができ、ＤＰＦの排気ガスの流入側に堆
積している燃え残り成分がＤＰＦ洗浄剤と共に効率良く
洗浄除去される。

【００１１】請求項６の排気浄化装置では、洗浄剤供給
部が開口自在な栓構造を有しているため、通常使用状態
から洗浄作業に移行する際には、洗浄剤供給部側の栓構
造を取外すだけでＤＰＦ洗浄剤が簡単に注入等される。

【００１２】請求項７の排気浄化装置では、洗浄剤排出
部が開口自在な栓構造を有しているため、通常使用状態
から洗浄作業に移行する際には、洗浄剤排出部側の栓構
造を取外すだけでＤＰＦ洗浄剤が簡単に排出等される。

【００１３】請求項８の排気浄化装置の洗浄方法によれ
ば、ケース内に少なくともＤＰＦが収納固定されたＰＭ
を捕集するよう構成されたＤＰＦ組立体には、排気ガス
の流出側に洗浄剤供給部、排気ガスの流入側に洗浄剤排
出部がそれぞれ配置されており、ＤＰＦの洗浄の際、洗
浄剤供給部からＤＰＦ洗浄剤が供給され、洗浄剤排出部
からＤＰＦ洗浄剤が排出される。これにより、ディーゼ
ル機関の排気通路途中にＤＰＦ組立体を装着したまま、
必要に応じて洗浄剤供給部から洗浄剤排出部へＤＰＦ洗
浄剤を供給することで、ＤＰＦの排気ガスの流入側に堆
積している燃え残り成分が洗浄除去される。

【００１４】請求項９の排気浄化装置の洗浄方法では、
ＤＰＦの洗浄の際、洗浄剤排出部が閉状態で、ＤＰＦ洗
浄剤がＤＰＦ組立体内に充填されたのち、高周波振動付
加機構を用いてＤＰＦ洗浄剤に高周波振動が与えられ
る。このように、ＤＰＦ洗浄剤をＤＰＦ組立体内に充填
して高周波振動を与えるだけであるため、少ないＤＰＦ
洗浄剤でＤＰＦの排気ガスの流入側に堆積している燃え
残り成分が効率良く洗浄除去される。

【００１５】請求項１０の排気浄化装置の洗浄方法で
は、洗浄剤供給部及び洗浄剤排出部に対して連結された
ポンプ及びフィルタを有する洗浄剤流動機構により洗浄
剤供給部側または洗浄剤排出部側からＤＰＦ洗浄剤が流
動されＤＰＦが洗浄されたのち、洗浄剤排出部からＤＰ
Ｆ洗浄剤が排出される。これにより、ＤＰＦの排気ガス
の流入側に堆積している燃え残り成分がＤＰＦ洗浄剤に
よって素早く効果的に洗浄除去される。

【００１６】請求項１１の排気浄化装置の洗浄方法で
は、ＤＰＦ洗浄剤として気体が用いられる。このよう
に、高圧空気等が得易い環境にあっては、簡単にＤＰＦ
に堆積している燃え残り成分が除去される。

【００１７】請求項１２の排気浄化装置の洗浄方法で
は、ＤＰＦ洗浄剤として液体が用いられる。このよう
に、液体からなるＤＰＦ洗浄剤を使用することで、ほぼ
完全にＤＰＦに堆積している燃え残り成分が除去され
る。

【００１８】請求項１３の排気浄化装置の洗浄方法にお
けるＤＰＦ洗浄剤としては、液体であるアルコール系溶
剤またはその水溶液、界面活性剤の水溶液、または水が
用いられる。このように、液体からなるＤＰＦ洗浄剤が
周囲環境を考慮して適宜使用でき、ほぼ完全にＤＰＦに
堆積している燃え残り成分が除去される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。

【００２０】〈実施例１〉図１は本発明の実施の形態の
第１実施例にかかる排気浄化装置のディーゼル機関の排
気系への組付状態を示す概略構成図である。

【００２１】図１において、１００は図示しないディー
ゼル機関からの排気ガス中のＰＭを捕集する周知の多孔
質セラミックスを用いたウォールフロータイプのフィル
タ構造からなるＤＰＦ（ディーゼル・パティキュレート
・フィルタ）２０が金属製のケース１０内に収納固定さ
れたＤＰＦ組立体である。このＤＰＦ組立体１００は、
ディーゼル機関の排気ポート（図示略）側に接続された
上流側の排気通路１と下流側の排気通路２との途中に装
着されている。そして、ＤＰＦ組立体１００は、ケース
１０の下側で斜め上方向に延長され形成された排気ガス
流入開口部１１が排気通路１側と接続され、また、ケー
ス１０の上側で斜め上方向に延長され形成された排気ガ
ス流出開口部１５が排気通路２側と接続されている。

【００２２】ここで、ディーゼル機関からの排気ガスの
流れ方向を図１に白抜き矢印で示すように、排気通路１
を通った排気ガスは、排気ガス流入開口部１１からＤＰ
Ｆ組立体１００を通過したのち排気ガス流出開口部１５
から排気通路２を通って下流側に排出される。このＤＰ
Ｆ組立体１００における排気ガスの流れ方向が略鉛直方
向で上向きとなるよう、ケース１０の排気ガス流入開口
部１１が低位置に配置され排気通路１側と接続され、ケ
ース１０の排気ガス流出開口部１５が高位置に配置され
排気通路２側と接続されている。

【００２３】そして、ＤＰＦ組立体１００のケース１０
の排気ガス流入開口部１１に接続された排気通路１は、
その上流側（ディーゼル機関側）の部位１ａがケース１
０内に縦置き配置にて収納されたＤＰＦ２０よりも高位
置となるよう経路が設定されている。また、ＤＰＦ組立
体１００のケース１０の排気ガス流出開口部１５に接続
された排気通路２は、その上流側（ＤＰＦ組立体１００
側）の部位２ａがケース１０内に収納されたＤＰＦ２０
よりも高位置となるよう経路が設定されている。

【００２４】更に、ＤＰＦ組立体１００のケース１０の
上端には、排気ガスの流出側である排気ガス流出開口部
１５側と分岐され洗浄剤供給部３０を構成する洗浄剤供
給開口部１６が形成されている。また、ＤＰＦ組立体１
００のケース１０の下端には、排気ガスの流入側である
排気ガス流入開口部１１側と分岐され洗浄剤排出部４０
を構成する洗浄剤排出開口部１２が形成されている。

【００２５】なお、洗浄剤供給開口部１６及び洗浄剤排
出開口部１２がケース１０の上下端に形成されているこ
とで後述のＤＰＦ２０の洗浄作業を効率的に実施するこ
とができる。また、ＤＰＦ組立体１００の通常使用状態
においては、洗浄剤供給部３０の洗浄剤供給開口部１６
を閉塞するよう栓構造としてのキャップ部材３１が嵌着
され、洗浄剤排出部４０の洗浄剤排出開口部１２を閉塞
するよう栓構造としてのキャップ部材４１が嵌着されて
いる。

【００２６】次に、その作用について説明する。

【００２７】図１に示すように、ディーゼル機関に接続
された排気通路１からの排気ガスは、ＤＰＦ組立体１０
０のケース１０の排気ガス流入開口部１１を通ってＤＰ
Ｆ２０の排気ガスの流入側に到達し、その排気ガス中の
ＰＭ等がＤＰＦ２０を通過することで捕集されたのち、
ＤＰＦ２０の排気ガスの流出側からケース１０の排気ガ
ス流出開口部１５を通って排気通路２側に排出される。
このＤＰＦ２０にて捕集されたＰＭ等は所定のタイミン
グにて燃焼除去され再生される。

【００２８】ところで、前述したように、車両の長期間
使用後においては、ＰＭ等が燃焼除去された燃え残り成
分が、ＤＰＦ２０の排気ガスの流入側の壁表面近傍に多
く堆積した状態で存在する。したがって、ＤＰＦ２０の
燃え残り成分の堆積による圧損が所定以上に上昇し、デ
ィーゼル機関の運転状態に支障をきたさないようにする
ためには、定期的なＤＰＦ２０の洗浄を実施することが
必要となる。

【００２９】次に、図１に示すＤＰＦ組立体１００のケ
ース１０内のＤＰＦ２０の洗浄方法について、図２を参
照して説明する。

【００３０】上述したように、ＤＰＦ２０にはＰＭ等が
排気ガス流入側の壁表面近傍に多く堆積しているため、
排気ガス流出側からＤＰＦ洗浄剤Ｗを供給して洗浄する
所謂、逆洗方式が有効である。なお、ＤＰＦ洗浄剤Ｗと
して、液体ではアルコール系溶剤またはその水溶液、界
面活性剤の水溶液または水を用いることができ、空気等
の気体を用いることもできる。

【００３１】図２に示すように、ＤＰＦ組立体１００の
ケース１０内のＤＰＦ２０の洗浄作業では、車両の排気
通路１，２途中にＤＰＦ組立体１００を装着したまま、
ケース１０の上端に形成されている洗浄剤供給部３０の
洗浄剤供給開口部１６に嵌着されているキャップ部材３
１及びケース１０の下端に形成されている洗浄剤排出部
４０の洗浄剤排出開口部１２に嵌着されているキャップ
部材４１がそれぞれ取外される。次に、ケース１０の洗
浄剤供給開口部１６側と排気ガス流出開口部１５側とを
遮断する閉塞機構として、例えば、円筒形状の閉塞部材
３２が挿嵌される。また、ケース１０の洗浄剤排出開口
部１２側と排気ガス流入開口部１１側とを遮断する閉塞
機構として、例えば、円筒形状の閉塞部材４２が挿嵌さ
れる。

【００３２】そして、ケース１０の洗浄剤供給開口部１
６から洗浄剤排出開口部１２に向かって所定圧力に調整
されたＤＰＦ洗浄剤Ｗが連続的または間欠的に供給され
る。このＤＰＦ２０の洗浄作業ののち、ケース１０の洗
浄剤供給開口部１６側から閉塞部材３２、洗浄剤排出開
口部１２側から閉塞部材４２がそれぞれ取外される。次
に、洗浄剤供給部３０の洗浄剤供給開口部１６及び洗浄
剤排出部４０の洗浄剤排出開口部１２にキャップ部材３
１，４１が各々嵌着されることでＤＰＦ２０の洗浄作業
を終了する。

【００３３】なお、この洗浄作業において、ケース１０
の洗浄剤供給開口部１６側に挿嵌されるとした閉塞部材
３２、洗浄剤排出開口部１２側に挿嵌されるとした閉塞
部材４２は必ずしも必要とするものではないが、ＤＰＦ
洗浄剤Ｗの排気通路１，２側への影響を最小限に抑える
ことができるという効果がある。

【００３４】このように、本実施例の排気浄化装置は、
ディーゼル機関の排気通路１，２途中に装着され、排気
ガス中に含まれるＰＭ（微粒子物質）を捕集するようケ
ース１０内に少なくともＤＰＦ（ディーゼル・パティキ
ュレート・フィルタ）２０を収納固定したＤＰＦ組立体
１００を有するものにおいて、ＤＰＦ組立体１００が排
気ガスの流出側で排気通路２側と分岐され、ＤＰＦ２０
を洗浄するＤＰＦ洗浄剤を供給するための洗浄剤供給部
３０と、排気ガスの流入側で排気通路１側と分岐され、
ＤＰＦ２０よりも低位置となる部位にＤＰＦ洗浄剤Ｗを
排出するための洗浄剤排出部４０とを具備するものであ
る。

【００３５】つまり、ケース１０内にＤＰＦ２０が収納
固定されたＤＰＦ組立体１００には、排気ガスの流出側
に排気通路２側と分岐した別経路としてＤＰＦ２０を洗
浄するＤＰＦ洗浄剤Ｗを供給するための洗浄剤供給部３
０、排気ガスの流入側に排気通路１側と分岐した別経路
としてＤＰＦ２０よりも低位置となる部位にＤＰＦ洗浄
剤Ｗを排出するための洗浄剤排出部４０が設けられてい
る。このため、ディーゼル機関の排気通路１，２途中に
ＤＰＦ組立体１００を装着したまま、必要に応じて洗浄
剤供給部３０から洗浄剤排出部４０へＤＰＦ洗浄剤Ｗを
供給することでＤＰＦ２０の排気ガスの流入側に堆積し
ている燃え残り成分を洗浄除去することができる。この
際、洗浄剤排出部４０がＤＰＦ２０よりも低位置となる
部位に設けられているため洗浄後のＤＰＦ洗浄剤Ｗを良
好に排出することができる。

【００３６】また、本実施例の排気浄化装置のＤＰＦ組
立体１００は、その上流側及び下流側でＤＰＦ２０より
も高位置となる部位を有する排気通路１，２と接続した
ものである。つまり、ＤＰＦ２０に対してＤＰＦ組立体
１００と接続されている上流側及び下流側の排気通路
１，２側の方が高位置となる。このため、ＤＰＦ２０を
浸漬するレベルまでＤＰＦ洗浄剤Ｗを注入したときにも
ＤＰＦ洗浄剤Ｗが排気通路１，２側、特に、ディーゼル
機関側に流入することを防止することができる。

【００３７】そして、本実施例の排気浄化装置は、ＤＰ
Ｆ２０の洗浄の際、洗浄剤供給部３０または洗浄剤排出
部４０に排気通路１，２側とケース１０側とを遮断する
閉塞部材３２，４２を付加するものである。つまり、Ｄ
ＰＦ２０の洗浄の際、排気通路１，２側とケース１０側
とを遮断するよう洗浄剤供給部３０または洗浄剤排出部
４０に閉塞部材３２，４２が付加されることで、洗浄剤
供給部３０または洗浄剤排出部４０から排気通路１，２
側にＤＰＦ洗浄剤Ｗが流出することが防止される。この
ため、ＤＰＦ洗浄剤Ｗの排気通路１，２側への影響を最
小限に抑えることができる。

【００３８】更に、本実施例の排気浄化装置のＤＰＦ組
立体１００は、排気ガスの流入側が排気ガスの流出側よ
りも低くなるようＤＰＦ２０を縦置き配置とし、洗浄剤
排出部４０をＤＰＦ２０より低位置に配置するものであ
る。つまり、排気ガスの流入側を排気ガスの流出側より
も低くしてＤＰＦ２０が縦置き配置とされ、洗浄剤排出
部４０がＤＰＦ２０よりも低位置に配置されている。こ
のため、ＤＰＦ２０の洗浄の際、高位置な排気ガスの流
出側から低位置な排気ガスの流入側に向けてＤＰＦ洗浄
剤Ｗを流すことができ、ＤＰＦ２０の排気ガスの流入側
に堆積している燃え残り成分をＤＰＦ洗浄剤Ｗと共に効
率良く洗浄除去することができる。

【００３９】加えて、本実施例の排気浄化装置の洗浄剤
供給部３０は、排気ガスの流出側である洗浄剤供給開口
部１６に開口自在な栓構造としてのキャップ部材３１を
有するものである。つまり、通常使用状態においては、
洗浄剤供給部３０の洗浄剤供給開口部１６にキャップ部
材３１が嵌着されており、洗浄の際には、洗浄剤供給開
口部１６からキャップ部材３１を取外すだけでＤＰＦ洗
浄剤Ｗを簡単に注入等することができる。

【００４０】また、本実施例の排気浄化装置の洗浄剤排
出部４０は、排気ガスの流入側である洗浄剤排出開口部
１２に開口自在な栓構造としてのキャップ部材４１を有
するものである。つまり、通常使用状態においては、洗
浄剤排出部４０の洗浄剤排出開口部１２にキャップ部材
４１が嵌着されており、洗浄の際には、洗浄剤排出開口
部１２からキャップ部材４１を取外すだけでＤＰＦ洗浄
剤Ｗを簡単に排出等することができる。

【００４１】このように、本実施例の排気浄化装置の洗
浄方法は、ディーゼル機関の排気通路１，２途中に装着
され、排気ガス中に含まれるＰＭ（微粒子物質）を捕集
するようケース１０内に少なくともＤＰＦ（ディーゼル
・パティキュレート・フィルタ）２０を収納固定したＤ
ＰＦ組立体１００を有するものにあって、ＤＰＦ組立体
１００が排気ガスの流出側に洗浄剤供給部３０及び排気
ガスの流入側に洗浄剤排出部４０をそれぞれ配置し、Ｄ
ＰＦ２０の洗浄の際、洗浄剤供給部３０からＤＰＦ洗浄
剤Ｗを供給し、洗浄剤排出部４０からＤＰＦ洗浄剤Ｗを
排出するものである。

【００４２】つまり、ケース１０内にＤＰＦ２０が収納
固定されたＤＰＦ組立体１００には、排気ガスの流出側
に洗浄剤供給部３０、排気ガスの流入側に洗浄剤排出部
４０がそれぞれ配置されており、ＤＰＦ２０の洗浄の
際、洗浄剤供給部３０からＤＰＦ洗浄剤Ｗが供給され、
洗浄剤排出部４０からＤＰＦ洗浄剤Ｗが排出される。こ
のため、ディーゼル機関の排気通路１，２途中にＤＰＦ
組立体１００を装着したまま、必要に応じて洗浄剤供給
部３０から洗浄剤排出部４０へＤＰＦ洗浄剤Ｗを供給す
ることで、ＤＰＦ２０の排気ガスの流入側に堆積してい
る燃え残り成分を洗浄除去することができる。

【００４３】ところで、洗浄作業における洗浄効果を上
昇させるには、図３に示すように、ＤＰＦ洗浄剤Ｗに高
周波振動を与えることができる高周波付加機構３００を
洗浄剤排出開口部１２側に装着することも有効である。
なお、この高周波洗浄では、洗浄剤排出開口部１２に嵌
着されているキャップ部材４１に替えて、高周波付加機
構３００が装着されたのち、洗浄剤供給開口部１６に嵌
着されているキャップ部材３１が取外され、洗浄剤供給
開口部１６からＤＰＦ洗浄剤Ｗがケース１０内のＤＰＦ
２０が浸る程度のレベルとなるよう注入される。本実施
例では、図２に示すような閉塞部材３２，４２が用いら
れていないため、ＤＰＦ洗浄剤Ｗのレベルは、排気通路
１，２の高位置となる部位１ａ，２ａより低く設定され
る。

【００４４】上述の高周波付加機構３００がＤＰＦ洗浄
剤Ｗの液中に浸漬され高周波振動が与えられることで、
ＤＰＦ２０の排気ガス流入側の壁表面近傍に堆積されて
いるＰＭの燃え残り成分が効率的に剥離される。このた
め、このＤＰＦ２０の洗浄作業ののち、洗浄剤排出開口
部１２から高周波付加機構３００が外されることで、洗
浄剤排出開口部１２側から洗浄後のＤＰＦ洗浄剤Ｗが排
出される。そして、洗浄剤供給部３０の洗浄剤供給開口
部１６及び洗浄剤排出部４０の洗浄剤排出開口部１２に
キャップ部材３１，４１が各々嵌着されることでＤＰＦ
２０の一連の洗浄作業を終了する。

【００４５】このように、本実施例の排気浄化装置の洗
浄方法は、ＤＰＦ２０の洗浄の際、洗浄剤排出部４０を
閉状態とし、ＤＰＦ洗浄剤ＷをＤＰＦ組立体１００内に
充填したのち、高周波振動付加機構３００により高周波
振動を与えるものである。つまり、ＤＰＦの洗浄の際、
洗浄剤排出部４０が閉状態で、ＤＰＦ洗浄剤ＷがＤＰＦ
組立体１００内に充填されたのち、高周波振動付加機構
３００を用いてＤＰＦ洗浄剤Ｗに高周波振動が与えられ
る。このように、ＤＰＦ洗浄剤ＷをＤＰＦ組立体１００
内に充填して高周波振動を与えるだけであるため、少な
いＤＰＦ洗浄剤ＷでＤＰＦ２０の排気ガスの流入側に堆
積している燃え残り成分を効率良く洗浄除去することが
できる。

【００４６】次に、上述の実施例にかかるＤＰＦ組立体
１００のケース１０内のＤＰＦ２０の他の洗浄方法につ
いて、図４を参照して説明する。

【００４７】図４において、ＤＰＦ組立体１００のケー
ス１０の上端に形成されている洗浄剤供給部３０の洗浄
剤供給開口部１６に嵌着されているキャップ部材３１及
びケース１０の下端に形成されている洗浄剤排出部４０
の洗浄剤排出開口部１２に嵌着されているキャップ部材
４１がそれぞれ取外される。そして、洗浄剤供給開口部
１６から洗浄剤排出開口部１２の方向にＤＰＦ洗浄剤Ｗ
を循環させるためのポンプＰ及びＤＰＦ２０におけるＰ
Ｍの燃え残り成分を捕集するためのフィルタＦを有する
洗浄剤流動機構４００が装着される。なお、この洗浄作
業中においては、ＤＰＦ洗浄剤Ｗが洗浄剤供給開口部１
６側から排気ガス流出開口部１５側、または洗浄剤排出
開口部１２側から排気ガス流入開口部１１側に流出しな
いよう経路を遮断するため、図２と同様の位置に、シー
ル性のよい閉塞部材３２，４２が予め挿嵌される。

【００４８】このＤＰＦ２０の洗浄作業では、洗浄剤流
動機構４００によってＤＰＦ洗浄剤Ｗが洗浄剤供給開口
部１６側からＤＰＦ２０を通って洗浄剤排出開口部１２
側へ循環される。このため、ＤＰＦ２０の排気ガス流入
側の壁表面近傍に堆積されているＰＭの燃え残り成分が
効率的に剥離される。

【００４９】このＤＰＦ２０の洗浄作業ののち、洗浄剤
流動機構４００が洗浄剤供給開口部１６及び洗浄剤排出
開口部１２から取外されると共に、閉塞部材３２，４２
も取外される。このとき、洗浄剤排出開口部１２側から
洗浄後に残っているＤＰＦ洗浄剤Ｗが排出除去される。
そして、洗浄剤供給部３０の洗浄剤供給開口部１６及び
洗浄剤排出部４０の洗浄剤排出開口部１２にキャップ部
材３１，４１が各々嵌着されることでＤＰＦ２０の一連
の洗浄作業を終了する。

【００５０】なお、洗浄剤流動機構４００としては、上
述のようにＤＰＦ洗浄剤Ｗを循環するものの他、上下に
分かれた一対の洗浄剤流動機構（図示略）をそれぞれ洗
浄剤供給開口部１６及び洗浄剤排出開口部１２に接続
し、それら２つの機構間でＤＰＦ洗浄剤Ｗを同期制御に
よって流動させることもできる。このＤＰＦ２０の洗浄
作業では、洗浄剤流動機構によって交互に周期的にＤＰ
Ｆ洗浄剤Ｗの吐出・吸引が繰返されることで、ＤＰＦ組
立体１００のケース１０内に収納されたＤＰＦ２０の多
孔質壁（図示略）をＤＰＦ洗浄剤Ｗが往復流動される。
このため、ＤＰＦ２０の排気ガス流入側の壁表面近傍に
堆積されているＰＭの燃え残り成分を効率的に剥離する
ことができる。

【００５１】このように、本実施例の排気浄化装置の洗
浄方法は、洗浄剤供給部３０及び洗浄剤排出部４０に対
してポンプＰ及びフィルタＦを有する洗浄剤流動機構４
００を連結し、洗浄剤流動機構４００によって洗浄剤供
給部３０側または洗浄剤排出部４０側からＤＰＦ洗浄剤
Ｗを流動させＤＰＦ２０を洗浄し、こののち洗浄剤排出
部４０からＤＰＦ洗浄剤Ｗを排出するものである。

【００５２】ここで、ＤＰＦ洗浄剤Ｗとしては、アルコ
ール系溶剤またはその水溶液、界面活性剤の水溶液、ま
たは水である液体を用いることができる。また、ＤＰＦ
洗浄剤Ｗとして、圧縮空気等の気体を用いることもでき
る。

【００５３】つまり、洗浄剤供給部３０及び洗浄剤排出
部４０に対して連結されたポンプＰ及びフィルタＦを有
する洗浄剤流動機構４００により洗浄剤供給部３０側ま
たは洗浄剤排出部４０側からＤＰＦ洗浄剤Ｗが流動され
ＤＰＦ２０が洗浄されたのち、洗浄剤排出部４０からＤ
ＰＦ洗浄剤Ｗが排出される。このため、ＤＰＦ２０の排
気ガスの流入側に堆積している燃え残り成分をＤＰＦ洗
浄剤Ｗによって素早く効果的に洗浄除去することができ
る。この際、ＤＰＦ洗浄剤Ｗは環境等に配慮してアルコ
ール系溶剤またはその水溶液、界面活性剤の水溶液、ま
たは水等の液体を用いることができ、更に、圧縮空気等
の気体が手に入り易いときにはそれらを用いることもで
きる。

【００５４】〈実施例２〉図５は本発明の実施の形態の
第２実施例にかかる排気浄化装置のディーゼル機関の排
気系への組付状態を示す概略構成図である。なお、図
中、上述の実施例と同様の構成または相当部分からなる
ものについては同一符号及び同一記号を付し、その詳細
な説明を省略する。

【００５５】図５において、２００は上述の実施例と同
様のＤＰＦ２０が金属製のケース１０′内に収納固定さ
れたＤＰＦ組立体である。このＤＰＦ組立体２００は、
ディーゼル機関の排気ポート（図示略）側に接続された
上流側の排気通路１′と下流側の排気通路２′との途中
に装着されている。そして、ＤＰＦ組立体２００は、ケ
ース１０′の左側で排気ガス流入開口部１１′が斜め上
方向に延長され形成された排気通路１′側と接続され、
また、ケース１０′の右側で排気ガス流出開口部１５′
が斜め上方向に延長され形成された排気通路２′側と接
続されている。

【００５６】ここで、ディーゼル機関からの排気ガスの
流れ方向を図５に白抜き矢印で示すように、排気通路
１′を通った排気ガスは、排気ガス流入開口部１１′か
らＤＰＦ組立体２００を通過したのち排気ガス流出開口
部１５′から排気通路２′を通って下流側に排出され
る。このＤＰＦ組立体２００における排気ガスの流入側
及び排気ガスの流出側が略同じ高さとされ排気ガスの流
れ方向が略水平方向となるよう、ケース１０′の排気ガ
ス流入開口部１１′が排気通路１′側と接続され、ケー
ス１０′の排気ガス流出開口部１５′が排気通路２′側
と接続されている。

【００５７】そして、ＤＰＦ組立体２００のケース１
０′の排気ガス流入開口部１１′に接続された排気通路
１′は、その上流側（ディーゼル機関側）の部位１ａ′
がケース１０′内に横置き配置にて収納されたＤＰＦ２
０よりも高位置となるよう経路が設定されている。ま
た、ＤＰＦ組立体２００のケース１０′の排気ガス流出
開口部１５′に接続された排気通路２′は、その下流側
の部位２ａ′がケース１０′内に収納されたＤＰＦ２０
よりも高位置となるよう経路が設定されている。

【００５８】更に、ＤＰＦ組立体２００のケース１０′
の右上端には、排気ガスの流出側である排気ガス流出開
口部１５′側と分岐され洗浄剤供給部３０′を構成する
洗浄剤供給開口部１６′が形成されている。また、ＤＰ
Ｆ組立体２００のケース１０′の左下端には、排気ガス
の流入側である排気ガス流入開口部１１′側と分岐され
洗浄剤排出部４０′を構成する洗浄剤排出開口部１２′
が形成されている。なお、洗浄剤供給開口部１６′がケ
ース１０′の左上端、及び洗浄剤排出開口部１２′がケ
ース１０′の左下端に形成されていることでＤＰＦ２０
の洗浄作業を効率的に実施することができる。また、Ｄ
ＰＦ組立体２００の通常使用状態においては、洗浄剤供
給部３０′の洗浄剤供給開口部１６′を閉塞するよう栓
構造としてのキャップ部材３１′が嵌着され、洗浄剤排
出部４０′の洗浄剤排出開口部１２′を閉塞するよう栓
構造としてのキャップ部材４１′が嵌着されている。

【００５９】上述したように、ＤＰＦ２０の燃え残り成
分の堆積による圧損が所定以上に上昇し、ディーゼル機
関の運転状態に支障をきたさないようにするためには、
定期的なＤＰＦ２０の洗浄を実施することが必要とな
る。また、ＤＰＦ２０にはＰＭ等が排気ガス流入側の壁
表面近傍に多く堆積しているため、上述の実施例と同様
に、排気ガス流出側からＤＰＦ洗浄剤Ｗを供給して逆洗
方式による洗浄が実施される。

【００６０】ここで、本実施例におけるＤＰＦ組立体２
００のケース１０′内のＤＰＦ２０の洗浄方法について
は、図５中の符号及び記号から『′』記号を除けば上述
の実施例の図１中の符号及び記号に対応しており、重複
することとなるため省略する。

【００６１】このように、本実施例の排気浄化装置のＤ
ＰＦ組立体２００は、排気ガスの流入側及び排気ガスの
流出側が略同じ高さとなるようＤＰＦ２０を横置きと
し、排気ガスの流入側にＤＰＦ２０よりも低位置となる
部位を有し、この部位に洗浄剤排出部４０′を配置する
ものである。

【００６２】つまり、排気ガスの流入側及び排気ガスの
流出側を略同じ高さとしてＤＰＦ２０が横置き配置とさ
れ、排気ガスの流入側でＤＰＦ２０よりも低位置となる
部位に洗浄剤排出部４０′が配置されている。このた
め、ＤＰＦ２０の洗浄の際、排気ガスの流出側からＤＰ
Ｆ２０よりも低位置な排気ガスの流入側に向けてＤＰＦ
洗浄剤Ｗを流すことができ、ＤＰＦ２０の排気ガスの流
入側に堆積している燃え残り成分をＤＰＦ洗浄剤Ｗと共
に効率良く洗浄除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の実施の形態の第１実施例にか
かる排気浄化装置のディーゼル機関の排気系への組付状
態を示す概略構成図である。

【図２】 図２は図１のＤＰＦ組立体におけるＤＰＦの
洗浄方法を示す説明図である。

【図３】 図３は図１のＤＰＦ組立体におけるＤＰＦの
洗浄効果を上昇させる洗浄方法を示す説明図である。

【図４】 図４は図１のＤＰＦ組立体におけるＤＰＦの
他の洗浄方法を示す説明図である。

【図５】 図５は本発明の実施の形態の第２実施例にか
かる排気浄化装置のディーゼル機関の排気系への組付状
態を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１，２ 排気通路 １ａ，２ａ （高位置となる）部位 １０ ケース ２０ ＤＰＦ ３０ 洗浄剤供給部 ４０ 洗浄剤排出部 ３１，４１ キャップ部材 ３２，４２ 閉塞部材 １００，２００ ＤＰＦ組立体 ３００ 高周波付加機構 ４００ 洗浄剤流動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G090 AA01 BA08 CA01 CB00 EA01 4D058 JA32 JB06 MA02 MA12 MA15 MA17 MA52 PA04 SA08

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼル機関の排気通路途中に装着さ
   れ、排気ガス中に含まれるＰＭ（Particulate Matter：
   微粒子物質）を捕集するようケース内に少なくともＤＰ
   Ｆ(Diesel Particulate Filter：ディーゼル・パティキ
   ュレート・フィルタ）を収納固定したＤＰＦ組立体を有
   する排気浄化装置において、 前記ＤＰＦ組立体は、排気ガスの流出側で前記排気通路
   側と分岐され、前記ＤＰＦを洗浄するためのＤＰＦ洗浄
   剤を供給する洗浄剤供給部と、排気ガスの流入側で前記
   排気通路側と分岐され、前記ＤＰＦよりも低位置となる
   部位に前記ＤＰＦ洗浄剤を排出する洗浄剤排出部とを備
   えることを特徴とする排気浄化装置。
2. 【請求項２】 前記ＤＰＦ組立体は、その上流側及び下
   流側で前記ＤＰＦよりも高位置となる部位を有する前記
   排気通路と接続したことを特徴とする請求項１に記載の
   排気浄化装置。
3. 【請求項３】 前記ＤＰＦの洗浄の際、前記洗浄剤供給
   部または前記洗浄剤排出部に前記排気通路側と前記ケー
   ス側とを遮断する閉塞機構を付加することを特徴とする
   請求項１に記載の排気浄化装置。
4. 【請求項４】 前記ＤＰＦ組立体は、排気ガスの流入側
   が排気ガスの流出側よりも低くなるよう前記ＤＰＦを縦
   置き配置とし、前記洗浄剤排出部を前記ＤＰＦより低位
   置に配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の
   何れか１つに記載の排気浄化装置。
5. 【請求項５】 前記ＤＰＦ組立体は、排気ガスの流入側
   及び排気ガスの流出側が略同じ高さとなるよう前記ＤＰ
   Ｆを横置き配置とし、排気ガスの流入側に前記ＤＰＦよ
   りも低位置となる部位を有し、この部位に前記洗浄剤排
   出部を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項３
   の何れか１つに記載の排気浄化装置。
6. 【請求項６】 前記洗浄剤供給部は、排気ガスの流出側
   に開口自在な栓構造を有することを特徴とする請求項１
   乃至請求項５の何れか１つに記載の排気浄化装置。
7. 【請求項７】 前記洗浄剤排出部は、排気ガスの流入側
   に開口自在な栓構造を有することを特徴とする請求項１
   乃至請求項６の何れか１つに記載の排気浄化装置。
8. 【請求項８】 ディーゼル機関の排気通路途中に装着さ
   れ、排気ガス中に含まれるＰＭを捕集するようケース内
   に少なくともＤＰＦを収納固定したＤＰＦ組立体を有す
   る排気浄化装置の洗浄方法において、 前記ＤＰＦ組立体は、排気ガスの流出側に洗浄剤供給部
   及び排気ガスの流入側に洗浄剤排出部をそれぞれ配置
   し、 前記ＤＰＦの洗浄の際、前記洗浄剤供給部からＤＰＦ洗
   浄剤を供給し、前記洗浄剤排出部から前記ＤＰＦ洗浄剤
   を排出することを特徴とする排気浄化装置の洗浄方法。
9. 【請求項９】 前記ＤＰＦの洗浄の際、前記洗浄剤排出
   部を閉状態とし、前記ＤＰＦ洗浄剤を前記ＤＰＦ組立体
   内に充填したのち、高周波振動付加機構により高周波振
   動を与えることを特徴とする請求項８に記載の排気浄化
   装置の洗浄方法。
10. 【請求項１０】 前記洗浄剤供給部及び前記洗浄剤排出
    部に対してポンプ及びフィルタを有する洗浄剤流動機構
    を連結し、前記洗浄剤流動機構によって前記洗浄剤供給
    部側または前記洗浄剤排出部側から前記ＤＰＦ洗浄剤を
    流動させ前記ＤＰＦを洗浄し、こののち前記洗浄剤排出
    部から前記ＤＰＦ洗浄剤を排出することを特徴とする請
    求項８に記載の排気浄化装置の洗浄方法。
11. 【請求項１１】 前記ＤＰＦ洗浄剤は、気体を用いるこ
    とを特徴とする請求項８または請求項１０に記載の排気
    浄化装置の洗浄方法。
12. 【請求項１２】 前記ＤＰＦ洗浄剤は、液体を用いるこ
    とを特徴とする請求項８乃至請求項１０の何れか１つに
    記載の排気浄化装置の洗浄方法。
13. 【請求項１３】 前記ＤＰＦ洗浄剤は、アルコール系溶
    剤またはその水溶液、界面活性剤の水溶液、または水を
    用いることを特徴とする請求項１２に記載の排気浄化装
    置の洗浄方法。