JPH05156925A - ディーゼル機関用パティキュレートトラップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】パティキュレートの焼却後に残存する不燃物を
外部に排出せずに処理することができるディーゼル機関
用パティキュレートトラップを提供する。 【構成】パティキュレートトラップの下方に設けたパテ
ィキュレート受け部５３の底部に配置された電気ヒータ
５５の近傍から配管７３を延出させて不燃物捕集部７５
とつながるヒータ５５の周囲に残存する不燃物は、ガス
流とともに配管７３を通って不燃物捕集部７５内に捕集
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル機関の排気
ガス中に含まれる、炭素を主成分とし、硫化物、酸化
鉄、未燃炭化水素の凝縮物等を含む微粒子（以下、総称
してパティキュレートと呼ぶ）を捕捉して除去するため
のディーゼル機関用パティキュレートトラップに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼル機関から排出される排気ガス
には、炭素を主成分とするパティキュレートが多く含ま
れており、ガソリン機関からの排気ガスに比べて窒素酸
化物（ＮＯ_x ）の排出レベルが高いという問題がある。

【０００３】ＮＯ_x については、ディーゼル機関の排気
ガス中の残留酸素濃度が高いため、ガソリン機関の排気
ガス処理に用いられている三元触媒が転用できず、ディ
ーゼル機関独自の排気ガス処理技術が必要とされ、触媒
を開発する努力がなされているが、未だ実用的なものを
得るまでには至っていない。

【０００４】一方、噴射時期の調整を始めとする比較的
実用性の高いＮＯ_x 低減対策による場合には、ＮＯ_x を
低減できる反面、パティキュレートの排出が増加する傾
向にある。このため、ＮＯ_x 低減対策とパティキュレー
ト除去対策とを組合せた総合的な排気ガス処理対策が検
討されている。

【０００５】そして、パティキュレート除去対策とし
て、すでに各種のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップが提案されている。

【０００６】例えば、特開昭５７−３５９１８号には、
図５に示すようなセラミックス製のハニカム型フィルタ
が開示されている。

【０００７】このフィルタ１は、濾壁３で区画された互
いに平行な複数のセル５を有するいわゆるハニカム構造
をなし、図５に示すように、一方の端面Ａにおいては約
半分のセル５ａがシール材７によって市松模様状に交互
に塞がれ、他方の端面Ｂにおいては、端面Ａにおいて塞
がれたセル５ａは開口し、端面Ａにおいて開口している
セル５ｂが同じくシール材９によって塞がれた構造をな
している。

【０００８】このフィルタ１の一方の端面Ｂからディー
ゼル機関の排気ガスを導入すると、図６に示すように、
排気ガスは含塵ガス流路であるセル５ａ内に導入されて
通気性のある濾壁３を通過し、その際に含塵ガス中に含
まれているパティキュレートがセル５ａの濾壁面に捕捉
され、パティキュレートが除去された清浄な排気ガスと
なって清浄ガス流路であるセル５ｂを通って他方の端面
Ａより流出する。

【０００９】また、特開昭５６−１２４４１７号には、
図６に示すようなセラミックス製のフィルタが開示され
ている。このフィルタ１１は、全体として直方体の外形
を有し、相互に平行な複数枚の長方形状の板状体１３、
１５と、リブ１７、２１、スペーサ１９、２３とから構
成されている。これらの板状体１３、１５と、リブ１
７、２１、スペーサ１９、２３は、いずれもフィルタ機
能を有する通気性の多孔質セラミックスからなってい
る。

【００１０】板状体１３はフィルタ１１の上面と下面と
を形成し、板状体１５は上下面の板状体１３の間に複数
枚平行に配置されている。板状体１３、１５の間には、
フィルタ１１の長手方向に走るリブ１７、スペーサ１９
と、上記と直交する方向に走るリブ２１、スペーサ２３
とが交互に配置され、隣接する板状体１３、１５を互い
に連結している。リブ１７は、板状体１３、１５の間の
長手方向に沿った両側面を形成し、スペーサ１９は、リ
ブ１７の間を複数に区画して長手方向に沿ったガス流路
２５を形成している。同様に、リブ２１は、板状体１
３、１５の間の上記と直交する方向に沿った両側面を形
成し、スペーサ２３は、リブ２１の間を複数に区画して
その方向に沿ったガス流路２７を形成している。

【００１１】したがって、フィルタ１１は、長手方向に
沿って走る複数のガス流路２５と、それと直交する方向
に沿って走る複数のガス流路２７とを有し、これらのガ
ス流路２５、２７が板状体１５を介して上下に交互に形
成された構造をなしている。なお、ガス流路２５、２７
の両端は、フィルタ１１の対向する端面でいずれも開口
している。

【００１２】このフィルタ１１においては、ガス流路２
５の開口する２つの端面のうち一方の端面を直接又は間
接的に閉塞しておき、他方の開口している端面からディ
ーゼル機関の排気ガスを導入するか、あるいは、ガス流
路２５の２つの開口する両端面から同時にディーゼル機
関の排気ガスを導入すると、排気ガスが板状体１５を通
過してガス流路２７へ流出する際に、板状体１５が濾壁
となってパティキュレートがガス流路２５の内面に捕捉
される。パティキュレートが除去された清浄な排気ガス
は、ガス流路２７を経て系外へ排出される。

【００１３】ところが、上記のようなフィルタを用いた
パティキュレートトラップにおいては、捕捉されたパテ
ィキュレートがフィルタの濾壁面に堆積し、運転時間の
経過とともにフィルタが目詰まりを起こし、排気ガスの
通気圧損が増大してエンジンの出力が低下する。

【００１４】このパティキュレートによって目詰まりし
たフィルタを再生する方法が種々提案されており、例え
ば実開昭６２−３５８４９号には、フィルタの排気ガス
入口上流側にバーナを設け、このバーナからの高温燃焼
ガスによってフィルタの濾壁面上に堆積しているパティ
キュレートに着火し、これを燃焼させて焼却するように
したパティキュレートトラップが開示されている。

【００１５】また、特開昭５６−９２３１８号には、排
気ガス流路を２系統に分割して、それぞれの流路にパテ
ィキュレートトラップを配置し、パティキュレートトラ
ップのフィルタの再生を交互に行なう方式が提案されて
いる。この場合、フィルタの再生は上記と同様に、フィ
ルタの濾過面上で直接パティキュレートに着火し、燃焼
させて焼却する方法が採用されている。

【００１６】しかしながら、上記のように、捕捉された
パティキュレートをフィルタ上で焼却する従来の装置で
は、パティキュレートの燃焼熱によってフィルタが溶損
したり、フィルタ内部の温度分布や熱衝撃に起因する熱
応力によってフィルタに亀裂が発生するという問題があ
った。

【００１７】また、ディーゼル機関の排気ガス中には、
無視できない量の不燃成分（例えば灰分の他、ディーゼ
ル機関や配管から出る鉄分等）が含有されており、これ
らの不燃成分は、焼却によって除去できずにフィルタ中
に蓄積され、長期間の運転によってフィルタの通気圧損
が増大するという問題もあった。

【００１８】このような問題を解決するために、本出願
人は、例えば特開平２−２５６８１１号において、図８
に示すようなディーゼル機関用パティキュレートトラッ
プを既に提案している。

【００１９】このディーゼル機関用パティキュレートト
ラップ３１は、ディーゼル機関からの排気管３３の途中
に取り付けられており、この排気管３３に導入管５７を
介して連結されたケーシング３５の中には、パティキュ
レートを捕捉するためのフィルタ３７がシール材３８を
介して固定され、収容されている。

【００２０】フィルタ３７は、図８に示すように、多孔
質材質からなるフィルタ素子４３を組み合わせて構成さ
れている。フィルタ素子４３は全体として板状をなして
おり、上方から下方に貫通する複数の含塵ガス流路３９
が形成されている。フィルタ素子４３の上方及び下方に
はフィルタ素子４３の厚さ方向に延出するリブ４１が形
成されており、このリブ４１がフィルタ素子４３の背面
４５に当接するように、複数枚のフィルタ素子４３が積
層されてフィルタ３７が構成されている。

【００２１】このようにして構成されたフィルタ３７に
は、上方から下方に貫通する複数の含塵ガス流路３９
と、側方に開口する複数の清浄ガス流路４７とが通気性
のある多孔質材質の濾壁で区画されて形成されている。

【００２２】一方、ケーシング３５の清浄ガス流路４７
が開口する側には、清浄ガスの排出管４９が接続され、
さらに排出管４９には、排気ガスの上流側に向けて開口
する圧縮気体噴射用の逆洗ノズル５１が設けられてい
る。

【００２３】ケーシング３５の下部にはパティキュレー
ト受け部５３が配置されており、その下方には、パティ
キュレート受け部５３に移されたパティキュレートに着
火し、焼却するための電気ヒータ５５が設けられてい
る。

【００２４】ディーゼル機関からの排気ガスは、導入管
５７を経てフィルタ３７の含塵ガス流路３９内に、その
上部開口端から導入される。排気ガスの大部分はフィル
タの濾壁を通過して清浄ガス流路４７内に入り、さら
に、排出管４９を経て排出される。このとき、排気ガス
中のパティキュレートは、濾壁を通過できず、含塵ガス
流路３９の内壁面に付着し堆積する。こうした集塵操作
を所定時間行なった後、短時間の逆洗を行なう。

【００２５】逆洗操作を行なう場合には、まず開閉弁６
１を閉じ、０〜１秒の後に電磁弁６３を開いて圧縮空気
容器６５に貯めてある圧縮空気を配管６７を経て逆洗ノ
ズル５１から、例えば０．１〜１秒間噴射する。噴射さ
れた圧縮気体は、パルス流となってフィルタ３７の清浄
ガス流路４７から隔壁を通過して含塵ガス流路３９へ
と、パティキュレート捕集操作時とは逆の方向へ流れ
る。

【００２６】圧縮気体を逆方向に噴射して逆洗操作を行
なうと、フィルタ３７の含塵ガス流路３９の濾壁に付
着、堆積していたパティキュレートがフィルタ３７の濾
壁面から剥離する。剥離したパティキュレートの大部分
は、ケーシング３５の下方に設けられたパティキュレー
ト受け部５３へ落下する。

【００２７】このようにして、集塵操作においてフィル
タ３７の含塵ガス流路３９内に捕捉されたパティキュレ
ートは、逆洗操作によってパティキュレート受け部５３
へ集められ、電気ヒータ５５によって着火され、焼却さ
れる。

【００２８】更に、このディーゼル機関用パティキュレ
ートトラップにおいては、電気ヒータ５５の外周に空間
６６を形成し、この空間６６に連通する配管６９を設
け、パティキュレートを燃焼させたときに焼却されずに
残る不燃物を、配管６９を通して外部（大気中）へ放出
するようにしている。この装置によれば、電気ヒータ５
５の周囲に不燃物が堆積することもなくなり、パティキ
ュレートの焼却を円滑に継続することができる。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ディーゼル機関用パティキュレートトラップでは、配管
６９を通して極く少量といえども不燃物を大気中に放出
するものであるため、塵で環境を汚すおそれがあるとい
う問題があった。また、トンネル内でディーゼル機関を
用いて作業を行なう場合などにおいては、少量といえど
も不燃物を排出することが好ましくないため、上記のデ
ィーゼル機関用パティキュレートトラップを用い難いと
いう問題があった。

【００３０】したがって、本発明の目的は、パティキュ
レートの焼却後に残存する不燃物を外部へそのまま放出
することなくパティキュレートの焼却を円滑に継続する
ことができるディーゼル機関用パティキュレートトラッ
プを提供することにある。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のディーゼル機関用パティキュレートトラッ
プは、濾壁で区画された含塵ガス流路と清浄ガス流路と
を有するフィルタと、前記含塵ガス流路にパティキュレ
ートを含むディゼル機関の排気ガスを導入する導入管
と、前記清浄ガス流路から流出する清浄ガスを排出する
排出管と、前記清浄ガス流路から前記含塵ガス流路へと
逆方向に流れるガス流を間欠的に発生させる逆洗手段
と、逆洗によって前記フィルタの濾壁から払い落とされ
るパティキュレートを受けるように配置され、底部にパ
ティキュレートに着火して焼却せしめる電気ヒータを有
するパティキュレート受け部とから構成されており、前
記電気ヒータの近傍から配管が延出され、この配管にパ
ティキュレート中の不燃物を捕集するフィルタを内蔵す
る不燃物捕集部が取り付けられていることを特徴とす
る。

【００３２】本発明のディーゼル機関用パティキュレー
トトラップの好ましい態様においては、前記不燃物捕集
部が紙製又は布製の袋状フィルタからなる。

【００３３】また、本発明のディーゼル機関用パティキ
ュレートトラップのより好ましい態様においては、前記
配管内に、吹き出し方向を前記不燃物捕集部側へ向けた
空気噴射ノズルが設けられている。

【００３４】

【作用】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップでは、電気ヒータで焼却されずに残存する不燃物
を、配管を通じて別途設けられた不燃物捕集部に導いて
蓄積し、所定量蓄積した後に回収し廃棄処理するので、
焼却後に残存する不燃物を外系へ放出することなく処理
することができ、電気ヒータの周囲に不燃物が堆積する
のを防止してパティキュレートの焼却を円滑に継続する
ことができる。なお、逆洗時にはケーシングの内圧が高
まり、瞬間的に多量のガスがパティキュレート受け部に
流入するため、このガス流動を利用して電気ヒータの周
辺にたまっている不燃物を配管を経て不燃物捕集部内に
送り込むことができる。

【００３５】また、不燃物捕集部には、不燃物を捕集す
るフィルタが設けられているので、不燃物捕集部内に送
り込まれた不燃物を捕捉するとともに、塵を含まないガ
スのみを系外に放出する。

【００３６】更に、不燃物捕集部内に蓄積された不燃物
の廃棄処理や不燃物フィルタの清掃又は交換はディーゼ
ル機関の運転中であっても容易に行なうことができる。

【００３７】本発明の好ましい態様によれば、不燃物捕
集部が紙製又は布製の袋状フィルタからなるので、不燃
物捕集部内に所定量の不燃物が蓄積された後、このフィ
ルタごと廃棄するだけで不燃物を除去することができ
る。また、古いフィルタを取り外して新しいフィルタに
付けるだけでよいので、作業者はフィルタを清掃する手
間が省け、手を汚すことなく短時間でフィルタの交換を
行なうことができる。

【００３８】また、本発明のより好ましい態様において
は、前記配管内に、吹き出し方向を前記不燃物捕集部側
へ向けた空気噴射ノズルが設けられているので、万一、
配管内や電気ヒータ周辺に不燃物がたまっても、不燃物
を強制的に不燃物捕集部へ移すことができる。

【００３９】

【実施例】図１には、本発明のディーゼル機関用パティ
キュレートトラップの一実施例が示されている。

【００４０】このディーゼル機関用パティキュレートト
ラップ７１は、ディーゼル機関からの排気ガスを排出す
る排気管に取り付けられている。すなわち、排気管に導
入管５７を介して接続されたケーシング３５内には、パ
ティキュレートを捕捉するためのフィルタ３７がシール
材３８を介して収容されており、排気ガスはフィルタ３
７を通過した後、フィルタ３７の清浄ガス流路側に接続
された排出管４９より排出される。

【００４１】排出管４９には、圧縮空気容器６５に配管
６７及び電磁弁６３を介して接続された逆洗ノズル５１
が、排気ガスの上流側に向けて開口するように配置され
ている。圧縮空気容器６５は、上記とは別の配管６７を
経て図示しないコンプレッサに接続されている。

【００４２】一方、逆洗ノズル５１が設けられている箇
所よりもさらに下流の排出管４９内には、開閉弁６１が
配置されている。開閉弁６１としては、例えばディーゼ
ル機関駆動のトラックで使用されているエキゾーストブ
レーキ用バタフライ弁が好適である。なお、この開閉弁
６１は、圧縮空気容器６５に配管６７、電磁弁６８を介
して接続されたエアシリンダ７０によって作動する。

【００４３】フィルタ３７は、多孔質材からなるコーデ
ィエライト質セラミックス製のものであり、図８に示し
たように、フィルタ素子４３のリブ４１と背面４５とを
当接させて複数枚積層、接合して構成されており、図中
上方から下方に貫通する複数の含塵ガス流路３９と、側
方に開口する複数の清浄ガス流路４７とが通気性のある
多孔質材の濾壁で区画されて形成されている。フィルタ
素子４３のリブ４１と背面４５との接合は、耐熱性の接
着剤による接合、パッキンなどを挟み込んでの締め付
け、あるいはフィルタ素子を積層した状態で焼成と同時
に一体化させるなどの手段によって行なわれ、気密性が
確保されている。なお、リブ４１を設ける代わりに、接
着剤自身の厚みによって、あるいは、同質材からなる帯
状のスペーサを挟んで隣接するフィルタ素子４３間の間
隔を確保してもよい。

【００４４】ケーシング３５の下部には、パティキュレ
ート受け部５３が設けられている。パティキュレート受
け部５３の下方には、パティキュレートに着火し、焼却
するための電気ヒータ５５が配置されている。この実施
例では、電気ヒータ５５として、外径６．５ｍｍ、表面
電力密度３．０Ｗ／ｃｍ² 、電源ＤＣ２４ＶのＵ字形を
したシーズ型電気ヒータが用いられており、パティキュ
レートへの着火を確実にし、かつヒータの耐久性を確保
するために、表面温度が５５０〜７００℃の範囲となる
ように設定されている。なお。電気ヒータ５５のシーズ
材質としては、パティキュレート中に含まれる硫酸酸性
成分に対して耐食性を有する超耐熱合金、例えばＪＩＳ
のＮＣＦ６００、ＮＣＦ８００を用いるとよい。

【００４５】パティキュレート受け部５３内の電気ヒー
タ５５の近傍には、配管６７により圧縮空気容器６５に
接続された燃焼用空気供給ノズル７５が配置されてお
り、排気ガス中の残留酸素濃度が低い場合にもパティキ
ュレートの燃焼が確実に行なわれるようになっている。
なお、エンジンの運転状況、エンジンの型式等により、
排気ガス中の残留酸素濃度が比較的高い場合には、この
燃焼空気供給ノズル７５からの空気の供給は必ずしも必
要ではない。

【００４６】図１の下部を拡大して示している図２にか
ら分かるように、電気ヒータ５５の外周には電気ヒータ
５５の基部側に向かって環状の空間６６が形成されてお
り、この空間６６の奥には配管７３が連結されている。
配管７３は、全体として箱状をなす不燃物捕集部７５に
連結されている。したがって、電気ヒータ５５によって
焼却処理後に残存する不燃物は、空間６６、配管７３を
通って不燃物捕集部７５内に導かれるようになってい
る。なお、配管７３としては、内径２５ｍｍ、長さ１．
５ｍ以上とされている。このような配管を用いれば、電
気ヒータ５５側から配管７３内に流入するガスの温度が
５００℃と高温であっても、不燃物捕集部７５の入り口
付近ではガスの温度を１００℃以下とすることができ
る。

【００４７】不燃物捕集部７５は、この実施例では、約
５リットルの容積を有する金属製の箱体７７からなり、
その図中上面にはテフロン製の不燃物フィルタ７９が装
着されている。箱体７７は、底部にある固定金具８１を
外して底蓋８３が開放できるようになっており、内部に
蓄積された不燃物を取り出すとともに、フィルタ７９を
取り出して清掃できるようになっている。

【００４８】なお、不燃物フィルタ７９はテフロン製の
ものに限定されることはなく他の材質ものを用いること
ができるが、前記配管７３が内径２５ｍｍで、長さ１．
５ｍ以下のものである場合にはガスの温度が比較的高温
となるため、フィルタ７９の材質として耐熱性を有する
金属メッシュ又はセラミックス多孔体などを使用する必
要がある。

【００４９】次に、このパティキュレートトラップによ
り排気ガス中のパティキュレートを捕捉、除去する方法
について述べる。

【００５０】ディーゼル機関からの排気ガスは、導入管
５７を経てフィルタ３７の含塵ガス流路３９内に、その
上部開口端から流入する。含塵ガス流路３９内に流入し
た排気ガスは、フィルタ３７の濾壁を通過して清浄ガス
流路４７内に入り、排出管４９を経て排出される。この
とき、排気ガス中のパティキュレートは、フィルタ３７
の濾壁を通過できず、含塵ガス流路３９の濾壁面に付着
するため、排出管４９からはパティキュレートが除かれ
た清浄ガスが排出される。このような集塵操作を所定時
間行ない、含塵ガス流路３９の濾壁面に所定量のパティ
キュレートを付着、堆積させた後、短時間の逆洗再生を
行う。

【００５１】逆洗操作を行なう場合には、まず、開放状
態となっている開閉弁６１を閉じ、それからｔ₁ 秒後
に、電磁弁６３をｔ₂ 秒間開放して、逆洗ノズル５１か
ら圧縮空気をｔ₂ 秒間噴出させる。噴射された圧縮空気
は、パルス流となってフィルタ３７の清浄ガス流路４７
から隔壁を通過して含塵ガス流路３９へと、パティキュ
レート捕集操作時とは逆の方向へ流れ、含塵ガス流路３
９の濾壁面に付着、堆積したパティキュレートを剥離す
る。このようにして剥離されたパティキュレートの一部
は含塵ガス流路３９内に浮遊するが、パティキュレート
の大部分はケーシング３５の底部に設けられたパティキ
ュレート受け部５３へ落下し、パティキュレート受け部
５３に移される。

【００５２】圧縮空気の噴出が終了した後、ｔ₃ 秒後に
再び開閉弁６１が開放され、ディーゼル機関からの排気
ガスは、フィルタ３７及び排出管４９を経由して系外へ
排出される。

【００５３】なお、通常は図１のようなシステムを排気
管に対して、その排気ガス量に合わせて複数台並列に設
置し、各システムの逆洗時期を時間間隔ｔ₄ 秒ずつずら
しておくことにより、あるシステムについて逆洗を行っ
ている間、エンジンからの排気ガスや吹き込まれた圧縮
空気が、逆洗を行なっていない他のシステムを経由して
排出されるようにしている。このようにすれば、逆洗時
にはわずかな背圧上昇しか生ぜず、エンジンの出力低下
をわずかとすることができる。

【００５４】これら一連の逆洗操作は、ｔ₅ 秒後に再開
され、以後このような逆洗再生サイクルを、ディーゼル
機関の運転期間中継続的に行なう。

【００５５】上記において、ｔ₁ 〜ｔ₅ の時間について
は、フィルタ３７の圧力損失が長期に亙って一定レベル
以下に維持されるように、個々のケースによって調整さ
れるが、一連の逆洗操作は、通気圧損を検知するセンサ
の信号に基づくコンピュータ制御などによって自動的に
行なわれるようにすることが好ましい。なお、通常、ｔ
₁ は０．０５〜３秒、好ましくは０．０５〜０．５秒、
ｔ₂ は０．０２〜２秒、好ましくは０．０２〜０．１
秒、またｔ₃ は０．０５〜３秒、好ましくは０．０５〜
０．５秒程度とされる。

【００５６】次に、パティキュレートをパティキュレー
ト受け部５３に移した状態で電気ヒータ５５に１００〜
４００Ｗの電力を供給してパティキュレートに着火し、
これを焼却する。このとき、燃焼用空気供給ノズル７５
からは、圧縮空気容器６５に貯めてある加圧空気の一部
を、０．４〜４ｋｇ／ｈ、好ましくは０．８〜２ｋｇ／
ｈでパティキュレート焼却部に連続的あるいは断続的に
供給する。

【００５７】パティキュレートの焼却処理が終ると、燃
焼されずに残存する不燃物が電気ヒータ５５の付近に浮
遊するが、この不燃物は、空間６６内から配管７３を通
って不燃物捕集部７５内に流れる排気ガスの一部ととも
に、不燃物捕集部７５内に流入する。不燃物が不燃物捕
集部７５内に流入すると、ガスの流速が非常に小さくな
るので、不燃物の大部分は、重力によって不燃物捕集部
７５内に沈降し、蓄積される。

【００５８】一方、不燃物捕集部７５内に流入した排気
ガスは、その上面に装着された不燃物フィルタ７９を通
過し、不燃物フィルタ７９によって濾過され、清浄なガ
スとなって系外に排出される。このとき、不燃物捕集部
７５内に沈降せずに浮遊する不燃物は不燃物フィルタ７
９によって捕捉される。このように本発明では、パティ
キュレート受け部５３に連通して不燃物捕集部７５が設
けられているので、不燃物を系外に排出することなく捕
集し、処理することができる。

【００５９】不燃物は、通常のトラックの場合１日あた
り２〜６ｇ（体積換算で０．０２〜０．０６リットル）
程度ずつ蓄積されていくので、不燃物捕集部７５内に蓄
積された不燃物を２〜６カ月に一度の割合で除去すれば
良い。不燃物の除去は、箱体７７の底部にある固定金具
８１をはずして底蓋８３を開放し、不燃物を取り出すこ
とにより行ない、これとともに不燃物フィルタ７９を引
き抜いて不燃物フィルタ７９の清掃を行なう。

【００６０】図３には、本発明のディーゼル機関用パテ
ィキュレートトラップの他の実施例の一部分が示されて
いる。

【００６１】この実施例では、電気ヒータ５５の近傍か
ら延出する配管７３の端部に不燃物捕集部としての紙パ
ックフィルタ８５が固定具８７によって固定及びシール
されて取付けられている。なお、この実施例では紙パッ
クフィルタが採用されているが、布製の袋状フィルタを
用いてもよい。配管７３から流入する排気ガスは紙パッ
クフィルタ８５を通過してフィルタ８５の外部に排出さ
れる。このとき不燃物はフィルタ８５によって捕捉され
てフィルタ８５内に残存し、蓄積する。

【００６２】このように、不燃物捕集部としての紙パッ
クフィルタ８５を用いれば、固定具を解除して紙パック
フィルタ８５を交換するだけで不燃物を除去することが
できるので、作業者は短時間で容易に不燃物を除去し、
フィルタを交換することができる。なお、紙パックフィ
ルタ８５の交換は、通常１〜２カ月毎に行なう。

【００６３】図４には、本発明のディーゼル機関用パテ
ィキュレートトラップのさらに他の実施例の一部分が示
されている。

【００６４】即ち、この実施例では、不燃物捕集部７５
に連通する配管７３内に、配管６７及びバルブ８９を通
じて圧縮空気容器６５に連通する空気噴射ノズル９１
が、その先端部を不燃物捕集部７５側に向けて配置され
ている。なお、この実施例では、空気噴射ノズル９１の
先端部の外径は１５ｍｍとされている。

【００６５】逆洗時にはケーシング３５の内圧が高ま
り、瞬間的に多量のガスが流れるため、電気ヒータ５５
の周辺にある不燃物の大部分は配管７３を通じて不燃物
捕集部７５内に送り込まれるが、万一、配管７３内や電
気ヒータ５５の周辺に不燃物が蓄積するとパティキュレ
ートの焼却に支障が起こる。このような場合、空気噴射
ノズル９１から圧縮空気を噴射させてイジェクタ効果に
より配管７３内を負圧として、電気ヒータ５５の周辺に
残存する不燃物を強制的に不燃物捕集部７５に移す。こ
のように配管７３内に空気噴射ノズル９１を配置するこ
とにより、配管７３内や電気ヒータ５５周辺に不燃物が
蓄積して塞がるのを防止することができる。なお、空気
噴射ノズル９１から噴射される圧縮空気によって配管７
３内の清掃を行なうこともできる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のディーゼ
ル機関用パティキュレートトラップによれば、電気ヒー
タによって焼却処理されない不燃物を系外に排出するこ
となく不燃物捕集部内に捕集し、定期的に簡易に除去す
ることができるので、塵を排出することなく、電気ヒー
タの周囲などに堆積する不燃物を除去してパティキュレ
ートの焼却処理を安定して継続することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップの一実施例を示す概略側面図。

【図２】図１に示す実施例において用いられる不燃物捕
集部の構造を拡大して示す側面図。

【図３】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップの他の実施例において用いられる不燃物捕集部の
構造を示す側面図。

【図４】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップのさらに他の実施例において用いられる不燃物捕
集部の構造を示す側面図。

【図５】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップで用い得るフィルタの一例を示す斜視図。

【図６】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップで用い得るフィルタの他の例を示す斜視図。

【図７】従来のディーゼル機関用パティキュレートトラ
ップの一例を示す側面図。

【図８】本発明のディーゼル機関用パティキュレートト
ラップに好適なフィルタを示す斜視図。

【符号の説明】

１、１１、３７：フィルタ ３５：ケーシング ３８：シール材 ３９：含塵ガス流路 ４７：清浄ガス流路 ４９：排出管 ５１：逆洗ノズル ５３：パティキュレート受け部 ５５：電気ヒータ ５７：導入管 ６１：開閉弁 ６３、６８：電磁弁 ６５：圧縮空気容器 ６６：空間 ６７：配管 ７０：エアシリンダ ７１：パティキュレートトラップ ７３：配管 ７５：不燃物捕集部 ７７：ボックス ７９：不燃物フィルタ ８１：固定金具 ８３：底蓋 ８５：紙パックフィルタ ８７：固定具 ９１：空気噴射ノズル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】濾壁で区画された含塵ガス流路と清浄ガス
   流路とを有するフィルタと、前記含塵ガス流路にパティ
   キュレートを含むディーゼル機関の排気ガスを導入する
   導入管と、前記清浄ガス流路から流出する清浄ガスを排
   出する排出管と、前記清浄ガス流路から前記含塵ガス流
   路へと逆方向に流れるガス流を間欠的に発生させる逆洗
   手段と、逆洗によって前記フィルタの濾壁から払い落と
   されるパティキュレートを受けるように配置され、底部
   にパティキュレートに着火して焼却せしめる電気ヒータ
   を有するパティキュレート受け部とから構成されるディ
   ーゼル機関用パティキュレートトラップであって、前記
   電気ヒータの近傍から配管が延出され、この配管にパテ
   ィキュレート中の不燃物を捕集するフィルタを内蔵する
   不燃物捕集部が取り付けられていることを特徴とするデ
   ィーゼル機関用パティキュレートトラップ。
2. 【請求項２】前記不燃物捕集部が紙製又は布製の袋状フ
   ィルタからなる請求項１記載のディーゼル機関用パティ
   キュレートトラップ。
3. 【請求項３】前記配管内に、吹き出し方向を前記不燃物
   捕集部側へ向けた空気噴射ノズルが設けられている請求
   項１記載のディーゼル機関用パティキュレートトラッ
   プ。