JP2005098168A - 内燃機関の排気浄化装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも第１排気浄化装置が軸方向に移動することによるこの第１排気浄化装置および／または第２排気浄化装置の破損を防止する排気浄化装置を提供すること。
【解決手段】ケース７内に第１排気浄化装置（酸化触媒２）と第２排気浄化装置（ディーゼルパーキュレートフィルタ３）が直列に収納されている内燃機関の排気浄化装置１において、第２排気浄化装置（ディーゼルパーキュレートフィルタ３）は、当該第２排気浄化装置（ディーゼルパーキュレートフィルタ３）の外周とケース７の内周との間に設けられた保持部材（保持用マット４）により、ケース７内に保持され、ケース７の内周に設けられたストッパ部７ｂとケース７内に保持された第２排気浄化装置（ディーゼルパーキュレートフィルタ３）とにより、第１排気浄化装置（酸化触媒２）のその軸方向への移動を規制する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、内燃機関の排気浄化装置およびその製造方法に関し、さらに詳しくは、排気ガスに対して同一あるいは異なる浄化機能を有する排気浄化装置を備える内燃機関の排気浄化装置およびその製造方法に関するものである。

乗用車、トラックなどの車両に搭載されるガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどの内燃機関の排気ガスには、各種の有害物質が含まれている。この有害物質は、主に一酸化炭素（ＣＯ）、未燃炭化水素（ＨＣ）、窒化酸化物（ＮＯ_x）などである。これらの有害物質を大気に放出することは、人体や自然環境を汚染することとなるため、有害物質を大気に放出できる量は一定量の規制されている。一般に、内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質は、内燃機関の排気系、すなわちエンジンのエキゾーストマニホールドの直下や、エキゾーストマニホールドと消音装置（マフラー）とを連結するエキゾーストパイプの途中などに装着された排気浄化装置によって大気に放出される量が低減される。

従来の排気浄化装置は、例えば特許文献１に示すように、ケース内に酸化触媒やディーゼルパーキュレートフィルタなどの排気浄化装置が収納されている。従来の排気浄化装置は、排気浄化装置の外周に無膨張マットあるいは膨張マットなどの保持部材を巻き付けて、保持部材が巻き付けられた排気浄化装置をケースの開口部の一方から圧入することで製造される。

特開２００１−２６３０５２号公報

ところで、従来において、内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質を大気に放出する量を効率良く低減する方法として、２つ以上の排気浄化装置を収納した排気浄化装置が提案されている。図６−１および図６−２は、従来の２つの排気浄化装置が収納された排気浄化装置の構成例を示す図である。図６−１および図６−２に示すように、従来の排気浄化装置１００，１１０は、内燃機関からの排気ガスを導入する導入開口部１００ａ，１１０ａから浄化された排気ガスを排出する図示しない排出開口部に向かって、例えば酸化触媒である小容量の第１排気浄化装置１０１、ディーゼルパーキュレートフィルタである大容量の第２排気浄化装置１０２がケース１０３内に収納されている。この第１排気浄化装置１０１と第２排気浄化装置１０２をケース１０３内に収納、すなわち排気浄化装置１００，１０１を製造する方法としては、図６−１に示すように、予め、第１排気浄化装置１０１と第２排気浄化装置１０２の外周に保持部材１０４を巻き付けて、保持部材１０４が巻き付けられた第１排気浄化装置１０１と第２排気浄化装置１０２をケース１０３内に圧入する方法がある。また、図６−２に示すように、予め、第１排気浄化装置１０１の外周および第２排気浄化装置１０２の外周にそれぞれ保持部材１０５，１０６を巻き付けて、まず保持部材１０５が巻き付けられた第１排気浄化装置１０１をケース１０３内に圧入し、次に保持部材１０６が巻き付けられた第２排気浄化装置１０２をケース１０３内に圧入する方法がある。

一般に、第１排気浄化装置１０１と第２排気浄化装置１０２との間には、隙間Ａが設けられている。これは、第１排気浄化装置１０１により有害物質をある程度低減された排気ガスを第２排気浄化装置１０２に効率よく導入するためである。第１排気浄化装置１０１として酸化触媒を第２排気浄化装置１０２としてディーゼルパーキュレートフィルタを用
いた際には、一般的に第１排気浄化装置１０１の軸方向長さは、第２排気浄化装置１０２の軸方向長さよりも短く設定されている。

従って、図６−１に示すような排気浄化装置１００では、保持部材１０４が巻き付けられた第１排気浄化装置１０１と第２排気浄化装置１０２とをケース１０３内に圧入する際に、保持部材１０４に対して第１排気浄化装置１０１が図示しない排出開口部側に移動してしまい隙間Ａを確保することができない虞があった。これにより、内燃機関からの排気ガスに含まれている有害物質を効率よく低減できない虞があった。また、隙間Ａがなくなり、第１排気浄化装置１０１と第２排気浄化装置１０２とが接触し、いずれかあるいは両方が破損する虞があった。

また、図６−２に示すような排気浄化装置１１０では、第１排気浄化装置１０１がその軸方向長さが短く、その形状が薄い円筒形状であるため、保持部材１０５が巻き付けられた第１排気浄化装置１０１をケース１０３内に圧入することが困難であった。また、第１排気浄化装置１０１をケース１０３内に圧入できても、圧入時に第１排気浄化装置１０１に加わる外力によりこの第１排気浄化装置１０１が破損する虞があった。さらに、排気浄化装置１１０に導入される内燃機関の排気ガスの量は、この排気浄化装置１１０の導入開口部１１０ａの単位面積当たり均一とは限らない。例えば、同図に示すように、導入開口部１１０ａの上部付近に導入される排気ガスの量よりも、下部付近に導入される排気ガスの量が多い場合がある。このように第１排気浄化装置１０１の一部に大きな外力が加わった場合において、保持部材１０５では第１排気浄化装置１０１の保持力が低いため、この第１排気浄化装置１０１は、同図に示す矢印Ｂのように、第１排気浄化装置１０１の中心Ｃから回転（同図において点線）、つまりその軸方向に移動する。第１排気浄化装置１０１がケース１０３内でその軸方向に移動すると、この第１排気浄化装置１０２と第２排気浄化装置１０３とが接触し、いずれかあるいは両方が破損する虞があった。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、少なくとも第１排気浄化装置が軸方向に移動することによるこの第１排気浄化装置および／または第２排気浄化装置の破損を防止する排気浄化装置を提供することを目的とするものである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明では、ケース内に第１排気浄化装置と第２排気浄化装置が直列に収納されている内燃機関の排気浄化装置において、第２排気浄化装置は、当該第２排気浄化装置の外周と前記ケースの内周との間に設けられた保持部材により、ケース内に保持され、第１排気浄化装置は、ケースの内周に設けられたストッパ部とケース内に保持された第２排気浄化装置とにより、当該第１排気浄化装置の軸方向への移動が規制されることを特徴とする。

この発明によれば、第２排気浄化装置は、ケース内に保持部材を介して圧入され、保持される。つまり、第２排気浄化装置は、ケースに対してその軸方向あるいは回転方向への移動が規制される。従って、ケースの内周に設けられたストッパ部とこの第２排気浄化装置との間のケース内に、このケースの軸方向に直列に収納される第１排気浄化装置は、その軸方向への移動が規制される。これにより、ケース内における第１排気浄化装置と第２排気浄化装置との位置が変化することを防止することができる。

また、この発明では、ケースの内周と第１排気浄化装置の外周との間に、空間部が形成されていることを特徴とする。

この発明によれば、少なくとも内燃機関からの排気ガスの熱および第１排気浄化装置がこの排気ガスを浄化する際に発生する熱は、空間部の気体（例えば空気、排気ガス）を介
してケースに伝達される。従って、空間部の気体により断熱層が形成され、ケース内、特に第１排気浄化装置の内部の温度をすばやく上昇させることができ、上昇した温度を維持（保温）することができる。これにより、第１排気浄化装置あるいは第２排気浄化装置として温度上昇によって浄化能力が上昇する排気浄化装置を用いた場合は、内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質を効率よく低減させることができる。

また、この発明では、ストッパ部と第１排気浄化装置との間または第１排気浄化装置と第２排気浄化装置との間のいずれか一方に、ストッパ部側からケース内に流入する排気ガスを空間部に導入する排気導入孔を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、空間部に内燃機関からの高温の排気ガスあるいは第１排気浄化装置により含まれている有害物質を低減されたさらに高温の排気ガスを導入する。従って、空間部の排気ガスにより断熱層が形成されると共に、空間部の排気ガスの熱が第１排気浄化装置に伝達され、第１排気浄化装置の内部の温度をさらにすばやく上昇させることができ、上昇した温度を維持（保温）することができる。これにより、第１排気浄化装置あるいは第２排気浄化装置として温度上昇によって浄化能力が上昇する排気浄化装置を用いた場合は、内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質をさらに効率よく低減させることができる。

また、この発明では、第１排気浄化装置の軸方向長さは、第２排気浄化装置の軸方向長さよりも短いことを特徴とする。

この発明によれば、第２排気浄化装置の軸方向長さが第１排気浄化装置の軸方向長さよりも長いため、この第２排気浄化装置がケース内に確実に保持される。すなわち、第２排気浄化装置のその軸方向あるいは回転方向への移動を規制することができる。従って、第１排気浄化装置は、ケースの内周に設けられたストッパ部とこのケース内に確実に保持された第２排気浄化装置とにより、その軸方向への移動をさらに規制することができる。

また、この発明では、内燃機関の排気浄化装置の製造方法において、ケースの内周に設けられたストッパ部に当接するように第１規制部材を当該ケース内に挿入する工程と、ケース内に挿入された第１規制部材に当接するように第１排気浄化装置を当該ケース内に挿入する工程と、ケース内に挿入された第１排気浄化装置に当接するように第２規制部材を当該ケース内に挿入する工程と、ケース内に挿入された第２規制部材に少なくとも当接するように外周に保持部材が設けられた第２排気浄化装置を当該ケース内に圧入する工程とを含むことを特徴とする。

この発明によれば、第１規制部材、第１排気浄化装置、第２規制部材をケース内に挿入し、第２排気浄化装置をケース内に圧入することで、第１排気浄化装置の軸方向への移動を規制することができる。従って、従来のように、保持部材を設けた第１排気浄化装置を圧入することでケース内に収納する必要がなく、この第１排気浄化装置をケース内に圧入するための作業時間を削除することができる。また、第１排気浄化装置と第２排気浄化装置との間に隙間を設ける際には、第２規制部材がケースに対する第１排気浄化装置および第２排気浄化装置の位置決めを行う。従って、隙間を設けるために第２排気浄化装置をケース内に圧入する量を調整する必要がないので、圧入作業の煩わしさを低減することができ、第２排気浄化装置を圧入するための作業時間の増加を防止することができる。

この発明にかかる排気浄化装置は、第１排気浄化装置の軸方向への移動を規制することで、ケース内における第１排気浄化装置と第２排気浄化装置との位置が変化することを防止でき、第１排気浄化装置および／または第２排気浄化装置が破損を防止することができ
るという効果を奏する。また、第１排気浄化装置をケース内に挿入するだけで第１排気浄化装置の軸方向への移動を規制できるとともに、第１排気浄化装置と第２排気浄化装置との間に隙間を設ける際のこのケース内における第１排気浄化装置および第２排気浄化装置の軸方向における位置決めをすることができ、排気浄化装置の製造時間の短縮を図ることができる。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。ここで、以下に説明する排気浄化装置は、乗用車、トラックなどの車両に搭載されるガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどの内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質を低減する装置である。

図１は、実施例１にかかる排気浄化装置の分解斜視図である。図１に示すように、この発明にかかる排気浄化装置１は、第１排気浄化装置である酸化触媒２と、第２排気浄化装置であるディーゼルパーキュレートフィルタ３と、保持部材である保持用マット４と、第１規制部材である規制用マット５，第２規制部材である規制用マット６と、ケース７とにより構成されている。

第１排気浄化装置である酸化触媒２は、内燃機関からの排気ガスに含まれる有害物質を酸化作用により低減させるものであり、使用温度が高いほど内燃機関からの排気ガスに対する浄化能力が高くなるプラチナ系あるいはパラジウム系の酸化触媒である。この酸化触媒２は、ケース７に形成される中空部７ａの直径よりも小さい直径を有する略円筒形状である。また、その軸方向長さは、後述するディーゼルパーキュレートフィルタ３の軸方向長さよりも短く設定されている（例えば、１ｃｍ程度）。

第２排気浄化装置であるディーゼルパーキュレートフィルタ３は、内燃機関からの排気ガスに含まれる有害物質をセラミックなどのフィルターで捕集し、フィルターで捕集された有害物質を電気ヒータなどで燃焼させることで排気ガスに含まれる有害物質を低減させるものである。このディーゼルパーキュレートフィルタ３は、同図に示すように、目封じされた複数のセル３ａから構成された略円筒形状である。また、その直径は、ケース７の中空部７ａの直径よりも小さく、その軸方向長さは、酸化触媒２の軸方向長さよりも長く設定されている。ここで、ディーゼルパーキュレートフィルタ３の軸方向長さを酸化触媒２の軸方向長さよりも長く設定することが好ましい。これは、ディーゼルパーキュレートフィルタ３をケース７内で確実に保持することで、ディーゼルパーキュレートフィルタ３の軸方向あるいは回転方向への移動を規制することができるからである。また、酸化触媒２の直径とディーゼルパーキュレートフィルタ３の直径とは、ほぼ同一の大きさであることが好ましい。これは、酸化触媒２を通過した排気ガスが効率よくディーゼルパーキュレートフィルタ３のセル３ａに当たるようにするためである。なお、第２排気浄化装置として、プラチナ系あるいはパラジウム系の酸化触媒を用いても良い。

保持部材である保持用マット４は、使用温度によりその体積が膨張する膨張マットあるいは使用温度によりその体積が膨張しない無膨張マットのいずれかである。ここで、排気浄化装置１は、内燃機関からの排気ガスを導入し、この排気ガスに含まれる有害物質を低減することで温度が上昇するため、排気浄化装置１の温度の上昇に伴いケース７に対するディーゼルパーキュレートフィルタ３の保持力が増加する膨張マットが好ましい。この保持用マット４は、同図の二点鎖線に示すように、平板形状であり、ディーゼルパーキュレートフィルタ３に巻き付けられることで中空円筒状となる。この保持用マット４の厚さは、ケース７の中空部７ａの直径とディーゼルパーキュレートフィルタ３の直径との差の半
分の長さより若干長く設定されている。これは、ケース７の中空部７ａにディーゼルパーキュレートフィルタ３が収納される際に、このディーゼルパーキュレートフィルタ３に巻き付かれた保持用マット４が変形、つまり潰れ、ディーゼルパーキュレートフィルタ３をケース７の中空部７ａ内で保持するためである。なお、この保持用マット４のディーゼルパーキュレートフィルタ３の軸方向と直交する方向の長さは、ディーゼルパーキュレートフィルタ３の外周の長さと同一あるいは若干短く設定されている。

第１規制部材である規制用マット５および第２規制部材である規制用マット６は、使用温度によりその体積が膨張する膨張マットあるいは使用温度によりその体積が膨張しない無膨張マットのいずれかである。この規制用マット５，６は、リング状であり、その内径は少なくとも酸化触媒２の図示しない排気ガス流入部およびディーゼルパーキュレートフィルタ３のセル３ａを覆わない大きさに設定されている。また、規制用マット５，６の外径は、酸化触媒２およびディーゼルパーキュレートフィルタ３の直径以上となるように設定されている。好ましくは、ケース７の中空部７ａの外径よりも若干小さくなるように設定されているのがよい。これは、ケース７の中空部７ａ内に規制用マット５，６を収納する際に、この規制用マット５，６を圧入する必要がなくなり、且つ収納された際に図示しない規制用マット５，６の径方向への移動を抑制することができるからである。

ケース７は、金属製の中空円筒形状であり、中空部７ａの所定個所、つまりケース７の内周にリング状のストッパ部７ｂが溶接等により設けられ、導入開口部７ｃが形成されている。このストッパ部７ｂの内径は、少なくとも第１規制部材である規制用マット５の外径よりも小さく設定されている。ケース７の排気ガスを導入する側、すなわち導入開口部７ｃ側は、一端が内燃機関と連結されているエキゾーストマニホールドの他端あるいは内燃機関側に配置されるエキゾーストパイプと連結されている。一方、ケース７の排気ガスを排出する側、すなわち導入開口部７ｃと反対側は、消音装置に連結されているエキゾーストパイプに連結されている。

次に、実施例１にかかる排気浄化装置１の製造方法について説明する。図２は、実施例１にかかる排気浄化装置１の組み立てフローを示す図である。同図に示すように、まず、ケース７内、つまり中空部７ａ内に第１規制部材である規制用マット５を挿入する（ステップＳＴ１）。ケース７内に収納された規制用マット５は、ケース７のストッパ部７ｂと当接させる。次に、ケース７内に第１排気浄化装置である酸化触媒２を挿入する（ステップＳＴ２）。ケース内に収納された酸化触媒２は、ケース７内の規制マット５と当接させる。次に、ケース７内に第２規制部材である規制用マット６を挿入する（ステップＳＴ３）。ケース内に収納された規制用マット６は、ケース７内の酸化触媒２と当接させる。次に、図１に示すように、第２排気浄化装置であるディーゼルパーキュレートフィルタ３の外周に、保持部材である保持用マット４を巻き付ける（ステップＳＴ４）。ここで、ディーゼルパーキュレートフィルタ３に巻き付けられた状態の保持用マット４の外径は、ケース７の内径よりも若干大きくなる。

次に、外周に保持用マット４が巻き付けられたディーゼルパーキュレートフィルタ３をケース７内、つまり中空部７ａ内に図示しない圧入治具などを用いて圧入する（ステップＳＴ５）。ディーゼルパーキュレートフィルタ３のケース７内への圧入は、少なくともこのディーゼルパーキュレートフィルタ３の一方の側面（図１では、左側）がケース７内の規制マット６に当接するまで、好ましくは規制用マット５，６が変形する（潰れる）まで行う。以上により、排気浄化装置１の製造を終了する。２つの排気浄化装置を備える排気浄化装置１を上述のような製造方法により製造することで、従来のように、外周に保持部材を巻き付けた第１排気浄化装置を圧入するための作業時間を削除することができる。

図３は、上記製造方法により製造された実施例１にかかる排気浄化装置の軸方向断面図
である。同図に示すように、第１排気浄化装置である酸化触媒２と第２排気浄化装置ディーゼルパーキュレートフィルタ３とが略円筒形状で、第１排気浄化装置である酸化触媒２と第２排気浄化装置ディーゼルパーキュレートフィルタ３との軸方向にケース７内に直列に配置されている。また、酸化触媒２とディーゼルパーキュレートフィルタ３との間には、規制用マット６により所定の隙間Ｄが形成される。つまり、酸化触媒２とディーゼルパーキュレートフィルタとの間に隙間Ｄを形成する際には、規制用マット６がケース７に対する酸化触媒２およびディーゼルパーキュレートフィルタ３の位置決めを行う。従って、隙間Ｄを設けるためにディーゼルパーキュレートフィルタ３をケース７内に圧入する量を調整しなくても、規制用マット６により隙間Ｄが形成される。これにより、圧入作業の煩わしさを低減することができ、ディーゼルパーキュレートフィルタ３を圧入するための作業時間の増加を防止でき、排気浄化装置１の製造時間の短縮を図ることができる。

ケース７の中空部７ａ内に収納された第２排気浄化装置であるディーゼルパーキュレートフィルタ３は、このディーゼルパーキュレートフィルタ３とケース７との間に変形した状態で設けられる保持部材である保持用マット４により保持される。つまり、ディーゼルパーキュレートフィルタ３はケース７に対して、その軸方向Ｅあるいは回転方向Ｆへの移動が規制される。ここで、ケース７の内周に設けられたストッパ部７ｂとこのディーゼルパーキュレートフィルタ３との間に収納されている第１規制部材である規制用マット５、第１排気浄化装置である酸化触媒２、第２規制部材である規制用マット６は、それぞれが少なくとも当接している。つまり、ストッパ部７ｂとディーゼルパーキュレートフィルタ３との間に発生する面圧により、それぞれの軸方向に移動することが規制される。これにより、ケース７内における酸化触媒２とディーゼルパーキュレートフィルタ３との位置が変化すること、つまり酸化触媒２とディーゼルパーキュレートフィルタ３とが接触することを防止でき、酸化触媒２および/またはディーゼルパーキュレートフィルタ３が破損することを防止することができる。

図３に示すように、内燃機関からの高温の排気ガスは、エキゾーストマニホールドを介してケース７の導入開口部７ｃからケース７内に導入される。ケース７内に導入された排気ガスは、酸化触媒２の内部を通過する際に、酸化作用により排気ガスに含まれている有害物質が低減される。酸化触媒２により有害物質が低減された排気ガスは、隙間Ｄからディーゼルパーキュレートフィルタ３に導入される。このディーゼルパーキュレートフィルタ３に導入された排気ガスに含まれる有害物質は、ディーゼルパーキュレートフィルタ３内の図示しないフィルターにより捕集されることで低減され、エキゾーストパイプおよび消音装置を介して大気に排出される。

ここで、酸化触媒２の内部で行われる酸化作用により熱が発生する。ケース７内に導入された排気ガスの熱および酸化触媒２の酸化作用による熱は、ケース７の中空部７ａに形成された酸化触媒２の外周とケース７の内周との間の周状の空間部７ｄに存在する空気などの気体を介してケース７に伝達される。従って、空間部７ｄ内の気体により断熱層が形成され、ケース７に伝達される熱を低減することができるため、酸化触媒２の内部の温度をすばやく上昇させる。また、ケース７に伝達される熱を低減することができるため、上昇した酸化触媒２の内部の温度を維持、つまり保温することができる。これらにより、内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質を効率よく低減させることができる。

なお、上記実施例１では、内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質を効率よく低減させるために、ケース７内に空間部７ｂを形成したが、この発明はこれに限定されるものではない。図４は、排気浄化装置の他の軸方向断面図である。同図に示すように、第１排気浄化装置である酸化触媒２の外周に、第２排気浄化装置であるディーゼルパーキュレートフィルタ３と同様に保持部材である保持用マット８を巻き付けて、この保持用マット８を空間部７ｂに配置しても良い。これにより、酸化触媒２がその軸方向あるいは回転方向に移
動することをさらに規制することができる。ここで、酸化触媒２の厚みが上述のように薄く、保持用マット８が巻き付けられた酸化触媒２をケース７の中空部７ａ内に圧入することが困難な場合は、保持用マット８として膨張マットを用いることが好ましい。さらに、酸化触媒２に巻き付けられた状態の保持用マット８の外径をケース７の内径、すなわち中空部７ａの直径と同一あるいは若干小さく設定することが好ましい。これは、酸化触媒２を圧入しなくてもケース７内に収納できるようにし、排気浄化装置１に導入された排気ガスの熱などで、保持用マット８を膨張させて、酸化触媒２がその軸方向あるいは回転方向に移動することを規制するためである。

図５−１は、実施例２にかかる排気浄化装置の軸方向断面図である。図５−２は、実施例２にかかる排気浄化装置の軸方向断面図である。図５−３は、実施例２にかかる規制用マットの斜視図である。図５−１および図５−２に示す排気浄化装置１−１，１−２が図３に示す排気浄化装置１と異なる点は、図５−３に示すように第１規制部材である規制用マット５または第２規制部材である規制用マット６のいずれか一方に排気導入孔５ａ、６ａが設けられている点である。なお、実施例２にかかる排気浄化装置１−１，１−２の基本的構成および製造方法は、実施例１にかかる排気浄化装置１と略同様であるのでその説明は省略する。

図５−１に示す排気浄化装置１−１では、第１規制部材である規制用マット５の所定個所を切り欠くことで、排気ガスをケース７の空間部７ｄに導入する導入孔５ａが設けられている。この場合は、矢印Ｇに示すように、ケース７の導入開口部７ｃから導入された内燃機関からの排気ガスの一部が、第１排気浄化装置である酸化触媒２に導入される前、すなわち直接空間部７ｄに導入される。従って、空間部７ｄの気体は、導入開口部７ｄからの導入された高温の排気ガスとなり、この排気ガスにより断熱層が形成される。また、空間部７ｄの排気ガスの熱が酸化触媒２に伝達される。これらにより、空間部７ｄに低温の気体が充満している場合と比較して、さらにすばやく酸化触媒２の内部の温度を上昇させることができ、上昇した温度を維持（保温）することができる。

図５−２に示す排気浄化装置１−２では、第２規制部材である規制用マット６の所定個所を切り欠くことで、排気ガスをケース７の空間部７ｄに導入する導入孔６ａが設けられている。この場合は、矢印Ｈに示すように、第１排気浄化装置である酸化触媒２により有害物質が低減された排気ガス、つまりこの酸化触媒２の酸化作用によりケース７の導入開口部７ｃから導入され内燃機関からの排気ガスより温度が上昇した排気ガスの一部が隙間Ｄから空間部７ａに導入される。また、空間部７ｄの排気ガスの熱が酸化触媒２に伝達される。これらにより、空間部７ｄに導入開口部７ｃから直接導入された排気ガスが充満している場合と比較して、さらにすばやく酸化触媒２の内部の温度を上昇させることができ、上昇した温度を維持（保温）することができる。上記のように、排気浄化装置１−１，１−２の第１排気浄化装置として温度の上昇によって浄化能力が上昇する酸化触媒２を用いると内燃機関の排気ガスに含まれる有害物質をさらに効率よく低減させることができる。

なお、上記各実施例において、酸化触媒２の両側面に規制用マット５，６が入り込めるように、周状に段差部を設けても良い。また、規制マット５，６の酸化触媒２側の側面に酸化触媒２の側面が入り込めるように、周状に段差部を設けても良い。これらにより、ケース７に酸化触媒２が挿入した際に、この酸化触媒２のケース７の径方向に対する位置決めを行うことができる。また、ディーゼルパーキュレートフィルタ３をケース７内に圧入した後において、酸化触媒２がその径方向に移動することを規制することができる。なお、上記実施例においては、第１排気浄化装置および第２排気浄化装置として、酸化触媒２とディーゼルパーキュレートフィルタ３を用いる場合について説明したが、第１排気浄化
装置あるいは第２排気浄化装置の少なくともいずれか一方がＮＯ_x触媒等を用いた排気浄化装置であっても良い。

以上のように、この発明にかかる排気浄化装置は、２つの排気浄化装置を備える排気浄化装置に有用であり、特に、排気浄化装置どうしの接触を防止し、排気浄化装置の破損を防止するのに適している。

実施例１にかかる排気浄化装置の分解斜視図である。 実施例１にかかる排気浄化装置１の組み立てフローを示す図である。 実施例１にかかる排気浄化装置の軸方向断面図である。 排気浄化装置の他の軸方向断面図である。 実施例２にかかる排気浄化装置の軸方向断面図である。 実施例２にかかる排気浄化装置の軸方向断面図である。 実施例２にかかる規制用マットの斜視図である。 従来の２つの排気浄化装置が収納された排気浄化装置の構成例を示す図である。 従来の２つの排気浄化装置が収納された排気浄化装置の構成例を示す図である。

符号の説明

１，１−１，１−２ 排気浄化装置
２ 酸化触媒（第１排気浄化装置）
３ ディーゼルパーキュレートフィルタ（第２排気浄化装置）
３ａ セル
４ 保持用マット（保持部材）
５ 規制用マット（第１規制部材）
５ａ 排気導入孔
６ 規制用マット（第２規制部材）
６ａ 排気導入孔
７ ケース
７ａ 中空部
７ｂ ストッパ部
７ｃ 導入開口部
７ｄ 空間部
８ 保持用マット（保持部材）

Claims (5)

1. ケース内に第１排気浄化装置と第２排気浄化装置が直列に収納されている内燃機関の排気浄化装置において、
   前記第２排気浄化装置は、当該第２排気浄化装置の外周と前記ケースの内周との間に設けられた保持部材により、ケース内に保持され、
   前記第１排気浄化装置は、前記ケースの内周に設けられたストッパ部と前記ケース内に保持された第２排気浄化装置とにより、当該第１排気浄化装置の軸方向への移動が規制されることを特徴とする内燃機関の排気浄化装置。
2. 前記ケースの内周と前記第１排気浄化装置の外周との間に、空間部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気浄化装置。
3. 前記ストッパ部と前記第１排気浄化装置との間または前記第１排気浄化装置と前記第２排気浄化装置との間のいずれか一方に、ストッパ部側からケース内に流入する排気ガスを前記空間部に導入する排気導入孔を設けたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の排気浄化装置。
4. 前記第１排気浄化装置の軸方向長さは、前記第２排気浄化装置の軸方向長さよりも短いことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の排気浄化装置。
5. ケースの内周に設けられたストッパ部に当接するように第１規制部材を当該ケース内に挿入する工程と、
   前記ケース内に挿入された前記第１規制部材に当接するように第１排気浄化装置を当該ケース内に挿入する工程と、
   前記ケース内に挿入された前記第１排気浄化装置に当接するように第２規制部材を当該ケース内に挿入する工程と、
   前記ケース内に挿入された前記第２規制部材に少なくとも当接するように外周に保持部材が設けられた第２排気浄化装置を当該ケース内に圧入する工程と、
   を含むことを特徴とする内燃機関の排気浄化装置の製造方法。

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