JPH05103928A - ろ過素子 - Google Patents
ろ過素子Info
- Publication number
- JPH05103928A JPH05103928A JP3141314A JP14131491A JPH05103928A JP H05103928 A JPH05103928 A JP H05103928A JP 3141314 A JP3141314 A JP 3141314A JP 14131491 A JP14131491 A JP 14131491A JP H05103928 A JPH05103928 A JP H05103928A
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- JP
- Japan
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 エンジンの排ガス系に組み込むことのできる
多孔質金属製のろ過素子を提供する。 【構成】 一端面から他端面まで貫通した多数のセルを
有する多孔質金属製のろ過素子本体１と、そのろ過素子
本体の一端面に設けられ、その一端面のセルの開口部を
一つおきに閉止する第１キャップ部材２ａと、ろ過素子
本体の他端面に設けられ、第１キャップ部材と同一形状
に形成され、かつその第１キャップ部材で閉止されてい
るセルの開口部を開放し、開放されているセルの開口部
を閉止するように第１キャップ部材に対し所定の回転角
度を有して設けられた第２キャップ部材２ｂとからな
る。セルの開放状態の開口部から入ったガスはセルの周
壁を通過して隣接するセル内に流入する。その流入の際
に、ガス中の固形物が周壁に捕捉される。
多孔質金属製のろ過素子を提供する。 【構成】 一端面から他端面まで貫通した多数のセルを
有する多孔質金属製のろ過素子本体１と、そのろ過素子
本体の一端面に設けられ、その一端面のセルの開口部を
一つおきに閉止する第１キャップ部材２ａと、ろ過素子
本体の他端面に設けられ、第１キャップ部材と同一形状
に形成され、かつその第１キャップ部材で閉止されてい
るセルの開口部を開放し、開放されているセルの開口部
を閉止するように第１キャップ部材に対し所定の回転角
度を有して設けられた第２キャップ部材２ｂとからな
る。セルの開放状態の開口部から入ったガスはセルの周
壁を通過して隣接するセル内に流入する。その流入の際
に、ガス中の固形物が周壁に捕捉される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はろ過素子に係り、特に内
燃機関の排ガス処理に好適なろ過素子に関する。
燃機関の排ガス処理に好適なろ過素子に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、内
燃機関（エンジン）から排出されるガスは、白金等を触
媒とする触媒コンバータで処理され、その排ガス中のＮ
Ｏｘ等はほぼ環境基準を満たすまでに処理されるように
なってきている。
燃機関（エンジン）から排出されるガスは、白金等を触
媒とする触媒コンバータで処理され、その排ガス中のＮ
Ｏｘ等はほぼ環境基準を満たすまでに処理されるように
なってきている。
【０００３】また、近年、環境の一層高いレベルの浄化
を望む気運が高まり、エンジン、特に軽油を燃料とする
ジーゼルエンジンから排出される黒煙、いわゆる煤をも
除去することが望まれている。この煤は炭素粒子からな
る。したがって、その粒子径よりも小さな開孔を有する
ろ過素子によって除去することが可能である。
を望む気運が高まり、エンジン、特に軽油を燃料とする
ジーゼルエンジンから排出される黒煙、いわゆる煤をも
除去することが望まれている。この煤は炭素粒子からな
る。したがって、その粒子径よりも小さな開孔を有する
ろ過素子によって除去することが可能である。
【０００４】しかしながら、上記触媒コンバータはろ過
機能を有さないので、それを利用してＮＯｘ等のガス処
理と同時に処理することはできない。仮に、触媒コンバ
ータにろ過機能を持たせようとすると、即、目詰まりを
起こしてしまい、触媒コンバータとしての機能を低下さ
せるだけでなく、エンジンの排気系を閉塞してエンジン
そのものの能力をも低下させてしまう。
機能を有さないので、それを利用してＮＯｘ等のガス処
理と同時に処理することはできない。仮に、触媒コンバ
ータにろ過機能を持たせようとすると、即、目詰まりを
起こしてしまい、触媒コンバータとしての機能を低下さ
せるだけでなく、エンジンの排気系を閉塞してエンジン
そのものの能力をも低下させてしまう。
【０００５】ところで、上述の炭素粒子の径よりも小さ
な開孔を有するろ過素子としては、多孔質の焼結合金や
セラミックスからなるものが知られている。この周知の
ろ過素子は食品製造プロセスやその他の製造プロセス用
として用いられている。
な開孔を有するろ過素子としては、多孔質の焼結合金や
セラミックスからなるものが知られている。この周知の
ろ過素子は食品製造プロセスやその他の製造プロセス用
として用いられている。
【０００６】しかし、この周知のろ過素子はエンジンの
排気系のような限られたスペース内に大きなろ過面積を
持たせて配置することは不可能である。何故ならば、こ
の周知のろ過素子は単に扁平なろ過面を有しているか、
又はせいぜい単一の円筒状を呈しているにすぎないから
である。
排気系のような限られたスペース内に大きなろ過面積を
持たせて配置することは不可能である。何故ならば、こ
の周知のろ過素子は単に扁平なろ過面を有しているか、
又はせいぜい単一の円筒状を呈しているにすぎないから
である。
【０００７】しかも、エンジンの排気系に用いられるろ
過素子は容易に再生されるものでなければならない。も
し、再生が出来ず、目詰りのたびに交換していたのでは
コスト高となり、とうてい採用することができないばか
りか、交換作業を必要とする問題点が生ずる。
過素子は容易に再生されるものでなければならない。も
し、再生が出来ず、目詰りのたびに交換していたのでは
コスト高となり、とうてい採用することができないばか
りか、交換作業を必要とする問題点が生ずる。
【０００８】そこで、本発明は、エンジンの排ガス系に
組み込むことができるとともに、排ガス中に含まれる煤
を除去でき、しかも再生の容易なろ過素子を提供するこ
とを目的としている。
組み込むことができるとともに、排ガス中に含まれる煤
を除去でき、しかも再生の容易なろ過素子を提供するこ
とを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係るろ過素子
は、上記目的を達成するために、一端面から他端面まで
貫通した多数のセルを有する多孔質金属製の濾過素子本
体と、前記濾過素子本体の一端面に設けられ、その一端
面のセルの開口部を一つおきに閉止する第１キャップ部
材と、前記ろ過素子本体の他端面に設けられ、前記第１
キャップ部材と同一形状に形成され、かつその第１キャ
ップ部材で閉止されているセルの開口部を開放し、開放
されているセルの開口部を閉止するように第１キャップ
部材に対し所定の回転角度を有して設けられた第２キャ
ップ部材とを有することを特徴としている。又、ろ過素
子本体の両端面と両キャップ部材には取付位置を規制す
る取付位置規制手段を設けたことを特徴としている。
は、上記目的を達成するために、一端面から他端面まで
貫通した多数のセルを有する多孔質金属製の濾過素子本
体と、前記濾過素子本体の一端面に設けられ、その一端
面のセルの開口部を一つおきに閉止する第１キャップ部
材と、前記ろ過素子本体の他端面に設けられ、前記第１
キャップ部材と同一形状に形成され、かつその第１キャ
ップ部材で閉止されているセルの開口部を開放し、開放
されているセルの開口部を閉止するように第１キャップ
部材に対し所定の回転角度を有して設けられた第２キャ
ップ部材とを有することを特徴としている。又、ろ過素
子本体の両端面と両キャップ部材には取付位置を規制す
る取付位置規制手段を設けたことを特徴としている。
【００１０】
【作用】上記構成において、ろ過素子は複数のセルを含
み、そのセルの両端は両キャップ部材により一方は開放
し、他方は閉じられる。そして、そのセルの開放状態の
開口部から入ったガスはセルの周壁を通過して隣接する
セル内に流入する。その流入の際に、ガス中の固形物が
周壁に捕捉される。
み、そのセルの両端は両キャップ部材により一方は開放
し、他方は閉じられる。そして、そのセルの開放状態の
開口部から入ったガスはセルの周壁を通過して隣接する
セル内に流入する。その流入の際に、ガス中の固形物が
周壁に捕捉される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１−１は、実施例に係るろ過素子のろ過素子
本体（以下、本体という）１の斜視図、図１−２（ａ）
は第１キャップ部材２ａと第２キャップ部材２ｂとを兼
用するキャップ部材２の正面図及び図１−２（ｂ）は同
図（ａ）の右側面図である。
明する。図１−１は、実施例に係るろ過素子のろ過素子
本体（以下、本体という）１の斜視図、図１−２（ａ）
は第１キャップ部材２ａと第２キャップ部材２ｂとを兼
用するキャップ部材２の正面図及び図１−２（ｂ）は同
図（ａ）の右側面図である。
【００１２】本体１は、その外形形状は円柱状を呈し、
一端面から他端面まで貫通した多数のセルＳ，Ｓ…有
し、押出成形によって得られた多孔質金属製である。多
孔質金属の孔径は、排ガス中から煤を除去可能な、例え
ば３０μである。端面におけるセルＳの配置は、端面中
心から等間隔に複数本（図示の例では１２本）伸びる放
射線上に複数段（図示の例では６段）設けられていると
ともに、両端面中心部分に多角形（図示の例では１２角
形）の角穴３が貫通して設けられている。
一端面から他端面まで貫通した多数のセルＳ，Ｓ…有
し、押出成形によって得られた多孔質金属製である。多
孔質金属の孔径は、排ガス中から煤を除去可能な、例え
ば３０μである。端面におけるセルＳの配置は、端面中
心から等間隔に複数本（図示の例では１２本）伸びる放
射線上に複数段（図示の例では６段）設けられていると
ともに、両端面中心部分に多角形（図示の例では１２角
形）の角穴３が貫通して設けられている。
【００１３】キャップ部材２は、金属製からなり、本体
１の面端面全体を覆うように当接されるもので、本体１
の端面の一部が挿入される凹部２ｃが形成されている。
そして、キャップ部材２には、本体１の端面のセルＳ，
Ｓ…の開口部を上下左右に関するして一つおきに閉止す
る配置関係を有して複数の開孔２ｄ，２ｄ…が設けられ
ている。さらに、キャップ部材２の凹部２ｃの設けられ
ている中心部には、上記角穴３の内形に対応した外形を
有する角状突起２ｅが設けられているとともに、その突
起２ｅの中心部に貫通孔２ｆが設けられている。
１の面端面全体を覆うように当接されるもので、本体１
の端面の一部が挿入される凹部２ｃが形成されている。
そして、キャップ部材２には、本体１の端面のセルＳ，
Ｓ…の開口部を上下左右に関するして一つおきに閉止す
る配置関係を有して複数の開孔２ｄ，２ｄ…が設けられ
ている。さらに、キャップ部材２の凹部２ｃの設けられ
ている中心部には、上記角穴３の内形に対応した外形を
有する角状突起２ｅが設けられているとともに、その突
起２ｅの中心部に貫通孔２ｆが設けられている。
【００１４】本体１と両キャップ２ａ，３ｂとの組立
は、図２に示されるように、本体１の両端に第１キャッ
プ２ａと第２キャップ２ｂとをそれぞれ当接し、両キャ
ップの中心に設けられている貫通孔２ｆにボルト４…を
挿入しナット５…で固定して行われる。この際、第１キ
ャップ２ａの突起２ｅを本体１の角穴３に挿入したとき
に閉止されるセルＳの他端開口部が第２キャップ２ｂで
閉止されないように、第２キャップ２ｂの角状突起２ｅ
の角穴３への挿入角度が調節される。図示の例では、第
１キャップ２ａと第２キャップ２ｂとを３０°づらして
角穴３に挿入するとセルＳの一端は開放し、他端は閉止
される。
は、図２に示されるように、本体１の両端に第１キャッ
プ２ａと第２キャップ２ｂとをそれぞれ当接し、両キャ
ップの中心に設けられている貫通孔２ｆにボルト４…を
挿入しナット５…で固定して行われる。この際、第１キ
ャップ２ａの突起２ｅを本体１の角穴３に挿入したとき
に閉止されるセルＳの他端開口部が第２キャップ２ｂで
閉止されないように、第２キャップ２ｂの角状突起２ｅ
の角穴３への挿入角度が調節される。図示の例では、第
１キャップ２ａと第２キャップ２ｂとを３０°づらして
角穴３に挿入するとセルＳの一端は開放し、他端は閉止
される。
【００１５】上述のように、本体１及び両キャップ部材
２ａ，２ｂからなるろ過素子ａをエンジンの排ガス処理
に用いるときは、エンジンの排ガス系路中にろ過素子ａ
を装填する。従って、排ガス系路中を通過する排ガス
は、セルＳの開口部から内部に入り、そのセルＳの周壁
から隣りのセルＳ内に流入して、隣りのセルＳの開口部
から排出される。なお、第１キャップ部材２ａと第２キ
ャップ部材２ｂも多孔質金属製にすると、これらキャッ
プ部材からもガスの通過が行われ、ろ過能力を高めるこ
とができる。
２ａ，２ｂからなるろ過素子ａをエンジンの排ガス処理
に用いるときは、エンジンの排ガス系路中にろ過素子ａ
を装填する。従って、排ガス系路中を通過する排ガス
は、セルＳの開口部から内部に入り、そのセルＳの周壁
から隣りのセルＳ内に流入して、隣りのセルＳの開口部
から排出される。なお、第１キャップ部材２ａと第２キ
ャップ部材２ｂも多孔質金属製にすると、これらキャッ
プ部材からもガスの通過が行われ、ろ過能力を高めるこ
とができる。
【００１６】排ガスがセルＳ，Ｓ…の壁面を通過する
際、排ガス中の煤は壁面に捕捉され、浄化された排ガス
は大気へ放出される。なお、ろ過素子ａは触媒コンバー
タの下流側に設けてもよく、または上流側に設けるよう
にしてもよい。上流側に設けたときは、触媒コンバータ
を長持ちさせることができる。さらに、このろ過素子ａ
は白金等の触媒を担持させることが可能であるので、触
媒コンバータと兼用させることも可能である。
際、排ガス中の煤は壁面に捕捉され、浄化された排ガス
は大気へ放出される。なお、ろ過素子ａは触媒コンバー
タの下流側に設けてもよく、または上流側に設けるよう
にしてもよい。上流側に設けたときは、触媒コンバータ
を長持ちさせることができる。さらに、このろ過素子ａ
は白金等の触媒を担持させることが可能であるので、触
媒コンバータと兼用させることも可能である。
【００１７】排ガス処理を継続していると、各セルＳ，
Ｓ…の壁面は煤によって目詰りを生ずる。この目詰り
は、ろ過素子ａを加熱し、その煤を燃焼させることによ
って除去することができる。すなわち、ろ過素子ａは金
属製であるので本体１自身を加熱して煤を焼失させるこ
とができる。
Ｓ…の壁面は煤によって目詰りを生ずる。この目詰り
は、ろ過素子ａを加熱し、その煤を燃焼させることによ
って除去することができる。すなわち、ろ過素子ａは金
属製であるので本体１自身を加熱して煤を焼失させるこ
とができる。
【００１８】また、ろ過素子ａは金属製で導電体である
ので、そのろ過素子に電流を印加すると、そのろ過素子
ａの電気抵抗に比例した熱を発生することができるの
で、そのろ過素子ａを電気ヒータにして煤を燃焼させ、
ろ過素子ａを再生させることができる。
ので、そのろ過素子に電流を印加すると、そのろ過素子
ａの電気抵抗に比例した熱を発生することができるの
で、そのろ過素子ａを電気ヒータにして煤を燃焼させ、
ろ過素子ａを再生させることができる。
【００１９】本実施例に係るろ過素子ａは、本体１の両
端にセルの開口部の一方が開放で他方が閉止になるよう
に、同一形状のキャップ部材２を取付位置をずらして本
体１の両端にそれぞれ当接させたので、実質的に部品点
数を減らしてろ過面積の大きなろ過素子とすることがで
きる。このため、このろ過素子ａをエンジンの排気系に
設置したときは、煤を効果的に除去することができる。
また、捕捉された煤は本体１を加熱することにより簡単
に除去することができる。
端にセルの開口部の一方が開放で他方が閉止になるよう
に、同一形状のキャップ部材２を取付位置をずらして本
体１の両端にそれぞれ当接させたので、実質的に部品点
数を減らしてろ過面積の大きなろ過素子とすることがで
きる。このため、このろ過素子ａをエンジンの排気系に
設置したときは、煤を効果的に除去することができる。
また、捕捉された煤は本体１を加熱することにより簡単
に除去することができる。
【００２０】なお、上述の実施例では、本体１とキャッ
プ部材２の取付位置の調節は本体１の角穴３とキャップ
部材２の角柱突起２ｅとの嵌合で行ったが、これを本体
１の周囲を多角形とし、キャップ部材２の凹部２ｃをそ
の多角形に対応させた形状とするようにしてもよい。ま
た、本体１と両キャップ部材２ａ，２ｂの接合はボルト
・ナット方式としたが焼結により接合してもよい。さら
に、ろ過素子ａをガス処理用のものとしたが、これを液
体処理用のろ過素子とすることももちろん可能である。
プ部材２の取付位置の調節は本体１の角穴３とキャップ
部材２の角柱突起２ｅとの嵌合で行ったが、これを本体
１の周囲を多角形とし、キャップ部材２の凹部２ｃをそ
の多角形に対応させた形状とするようにしてもよい。ま
た、本体１と両キャップ部材２ａ，２ｂの接合はボルト
・ナット方式としたが焼結により接合してもよい。さら
に、ろ過素子ａをガス処理用のものとしたが、これを液
体処理用のろ過素子とすることももちろん可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明に係るろ過素子は、本体の両端に
セルの開口部の一方が開放で他方が閉止となるように、
同一形状のキャップ部材を取付位置をずらして本体の両
端にそれぞれ当接させたので、実質的に部品点数を少な
くしてろ過面積の大きなろ過素子を安価に作るこができ
る。
セルの開口部の一方が開放で他方が閉止となるように、
同一形状のキャップ部材を取付位置をずらして本体の両
端にそれぞれ当接させたので、実質的に部品点数を少な
くしてろ過面積の大きなろ過素子を安価に作るこができ
る。
【図１−１】本発明の一実施例に係るろ過素子本体の斜
視図である。
視図である。
【図１−２】キャップ部材の正面図及びその右側面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の一実施例に係るろ過素子の正面図であ
る。
る。
ａ ろ過素子 １ 本体（ろ過素子本体） ２ キャップ部材 ２ａ 第１キャップ部材 ２ｂ 第２キャップ部材 ２ｅ 角柱突起（取付位置規制手段） ３ 角穴（取付位置規制手段） Ｓ セル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年９月２９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１−１】本発明の一実施例に係るろ過素子本体の斜
視図である。
視図である。
【図１−２】キャップ部材の正面図及びその右側面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の一実施例に係るろ過素子の正面図であ
る。
る。
【符号の説明】 ａ ろ過素子 １ 本体（ろ過素子本体） ２ キャップ部材 ２ａ 第１キャップ部材 ２ｂ 第２キャップ部材 ２ｅ 角柱突起（取付位置規制手段） ３ 角穴（取付位置規制手段） Ｓ セル
Claims (2)
- 【請求項１】 一端面から他端面まで貫通した多数のセ
ルを有する多孔質金属製のろ過素子本体と、 前記ろ過素子本体の一端面に設けられ、その一端面のセ
ルの開口部を一つおきに閉止する第１キャップ部材と、 前記ろ過素子本体の他端面に設けられ、前記第１キャッ
プ部材と同一形状に形成され、かつその第１キャップ部
材で閉止されているセルの開口部を開放し、開放されて
いるセルの開口部を閉止するように第１キャップ部材に
対し所定の回転角度を有して設けられた第２キャップ部
材と、 を有することを特徴とするろ過素子。 - 【請求項２】 ろ過素子本体の両端面と両キャップ部材
には取付位置を規制する取付位置規制手段を設けたこと
を特徴とする請求項１記載のろ過素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3141314A JP3041084B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | ろ過素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3141314A JP3041084B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | ろ過素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05103928A true JPH05103928A (ja) | 1993-04-27 |
| JP3041084B2 JP3041084B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=15289024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3141314A Expired - Lifetime JP3041084B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | ろ過素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3041084B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01160467U (ja) * | 1987-12-25 | 1989-11-07 | ||
| KR20180110646A (ko) * | 2017-03-29 | 2018-10-10 | 폴 코포레이션 | 필터, 필터 장치 및 사용 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55114324A (en) * | 1979-02-27 | 1980-09-03 | Noritake Co Ltd | Filter unit |
| JPS6184118U (ja) * | 1984-11-06 | 1986-06-03 |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP3141314A patent/JP3041084B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55114324A (en) * | 1979-02-27 | 1980-09-03 | Noritake Co Ltd | Filter unit |
| JPS6184118U (ja) * | 1984-11-06 | 1986-06-03 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01160467U (ja) * | 1987-12-25 | 1989-11-07 | ||
| KR20180110646A (ko) * | 2017-03-29 | 2018-10-10 | 폴 코포레이션 | 필터, 필터 장치 및 사용 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3041084B2 (ja) | 2000-05-15 |
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