JPH07128205A - エンジン排気中の粒子状物質のサンプル捕捉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】エンジン排気中の粒子状物質のサンプル捕捉装
置において、次のようにした。すなわち、パイパスフィ
ルタ装填室１０を二つ割り状の一対の椀型分割室１１・
１３で構成し、これらを離合自在とし、その両脇にフィ
ルタ保持ロール１５とフィルタ巻取りロール１７とを分
配して配置し、フィルタ保持ロール１５に保持したロー
ル状バイパスフィルタ１２が分割室１１・１３の各開口
面１１ｂ・１３ｂ間を横断してフィルタ巻取りロール１
７に巻取られるように構成した。 【効果】一対の分割室１１・１３の離合操作とフィルタ
巻取りロール１７による巻取り操作で、ロール状バイパ
スフィルタ１２を移動させ、バイパスフィルタ装填室１
０でのフィルタ交換が簡単に行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジン排気中の粒子
状物質のサンプル捕捉装置に関し、詳しくは、バイパス
フィルタの交換を容易に行えるとともに、安価なバイパ
スフィルタを使用できるものを提供することにある。

【０００２】

【従来技術】エンジン排気中の粒子状物質のサンプル捕
捉装置の従来技術として図４に示すものがある。これ
は、本発明と同様、次のような基本構造を備えている。
すなわち、排気希釈用トンネル１０１から希釈ガス引き
込み通路１０２を導出し、この希釈ガス引き込み通路１
０２をサンプルフィルタ装填室１０３と切り替え弁１０
８とを順に介して吸引装置１０４に連通させ、サンプル
フィルタ装填室１０３よりも流路上手側で、希釈ガス引
き込み通路１０２からバイパス通路１０５を導出し、こ
のバイパス通路１０５の途中にバイパスフィルタ装填室
１１０を設け、バイパス通路１０５の導出端１０７を上
記切り替え弁１０８に接続し、この切り替え弁１０８の
切り替えで、サンプルフィルタ装填室１０３とバイパス
フィルタ装填室１１０のいずれかが吸引装置１０４に連
通するように構成してある。

【０００３】このような基本構造を備えたものでは、エ
ンジンＥの排気管１１４から排出されたエンジン排気を
排気希釈用トンネル１０１内で希釈し、この希釈ガスを
吸引装置１０４の吸引力で希釈ガス引き込み用通路１０
２を介してサイプルフィルタ装填室１０３に導入し、希
釈ガス中に含まれた粒子状物質（炭素やイオウ等を主成
分とするもの）を、サンプルフィルタ装填室１０３内に
装填したサンプルフィルタ１１６で捕捉してサンプリン
グする。そして、サンプリングされた粒子状物質の定量
分析により、排気ガス中に含まれる粒子状物質の濃度を
測定する。

【０００４】一方、サンプリング準備中は、切り替え弁
１０８の切り替えにより、吸引装置１０４をバイパスフ
ィルタ装填室１１０に連通させ、排気希釈トンネル１０
１内の希釈ガスを吸引装置１０４の吸引力で希釈ガス引
き込み用通路１０２を介してバイパスフィルタ装填室１
１０に導入し、希釈ガス中に含まれた粒子状物質を、バ
イパスフィルタ装填室１１０内に装填したバイパスフィ
ルタ１１２で捕捉し、粒子状物質が希釈ガス引き込み通
路１０２に溜まるのを防止するとともに、吸引装置１０
４が粒子状物質を吸い込むのを防止し、これを保護して
いる。

【０００５】ところで、この従来技術では、サンプルフ
ィルタ装填室１０３とバイパスフィルタ装填室１１０
は、いずれも単品の円形フィルタを装填する構造となっ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、次
の問題がある。 サンプルフィルタ装填室１０３とバイパスフィルタ装
填室１１０のいずれに関しても、そのフィルタ交換には
単品のフィルタを個々に出し入れする繁雑な作業を必要
とする。このような繁雑な作業は、排気ガス検査基準等
の規格に基づいて定型化されるサンプルフィルタ１１６
の交換に関しては容認せざるを得ないものの、定型化の
要請が少ないパイパスフィルタ１１２の交換に関しては
無駄が多い。

【０００７】単品の円形フィルタは、シート状のフィ
ルタ基材を打ち抜き加工して形成する必要があるため、
加工コストが高い。このため、定型化の要請が少ないバ
イパスフィルタ１１２にこのような高価なフィルタを用
いることは、不経済である。

【０００８】本発明の課題は、エンジン排気中の粒子状
物質のサンプル捕捉装置において、バイパスフィルタの
交換を簡単に行えるとともに、安価なバイパスフィルタ
を使用できるものを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

（第１発明）第１発明は、図３に例示するように、排気
希釈用トンネル１から希釈ガス引き込み通路２を導出
し、この希釈ガス引き込み通路２をサンプルフィルタ装
填室３と切り替え弁８とを順に介して吸引装置４に連通
させ、サンプルフィルタ装填室３よりも流路上手側で、
希釈ガス引き込み通路２からバイパス通路５を導出し、
このバイパス通路５の途中にバイパスフィルタ装填室１
０を設け、バイパス通路５の導出端７を上記切り替え弁
８に接続し、この切り替え弁８の切り替えで、サンプル
フィルタ装填室３とバイパスフィルタ装填室１０のいず
れかが吸引装置４に連通するように構成した、エンジン
排気中の粒子状物質のサンプル捕捉装置において、次の
ようにしたことを特徴とする。

【００１０】すなわち、図１に例示するように、パイパ
スフィルタ装填室１０を二つ割り状の一対の分割室１１
・１３で構成し、この一対の分割室１１・１３の各開口
縁部１１ａ・１３ａを突き合わせ、各開口面１１ｂ・１
３ｂと直交する向きに、この一対の分割室１１・１３を
離合自在とし、このバイパスフィルタ装填室１０の両脇
にフィルタ保持ロール１５とフィルタ巻取りロール１７
とを分配して配置し、フィルタ保持ロール１５に保持し
たロール状バイパスフィルタ１２が上記分割室１１・１
３の各開口面１１ｂ・１３ｂ間を横断してフィルタ巻取
りロール１７に巻取られるように構成したことを特徴と
する。

【００１１】（第２発明）第２発明は、図１に例示する
エンジン排気中の粒子状物質のサンプル捕捉装置におい
て、図２に例示するように、分割室１１・１３の各開口
面１１ｂ・１３ｂを四角形状に形成したことを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】第１発明では、図１に例示するように、サンプ
リング準備中は、一対の分割室１１・１３の各開口縁部
１１ａ・１３ａの間にロール状バイパスフィルタ１２の
一部を挟み、これで粒子状物質の捕捉を行う。そして、
この部分が目詰まりすると、一対の分割室１１・１３を
分離させ、フィルタ巻取りロール１７による巻取りでロ
ール状バイパスフィルタ１２を移送し、図２に例示する
ように、使用部分Ａ₁を搬出するとともに、未使用部分
Ａ₂を搬入し、図１に例示するように、一対の分割室１
１・１３でこれを挟み、同様にして粒子状物質の捕捉を
行う。

【００１３】

【発明の効果】

（第１発明）第１発明は、次の効果・を奏する（図
１参照）。 一対の分割室１１・１３の離合操作とフィルタ巻取り
ロール１７によるロール状バイパスフィルタ１２の巻取
り操作で、バイパスフィルタ装填室１０のフィルタ交換
が行えるので、その交換作業が簡単である。

【００１４】シート状のフィルタ基材を切断加工して
形成できる安価なロール状バイパスフィルタ１２を用い
ることができるので、経済的である。

【００１５】（第２発明）第２発明は、上記第１発明の
効果・に加え、次の効果を奏する（図２参照）。 一対の分割室１１・１３の各開口面１１ｂ・１３ｂを
四角形状にすると、ロール状バイパスフィルタ１２の隣
会う使用部分Ａ₁・Ａ₁の相互間に形成される無駄な部分
Ａ₃が少なくなり、経済的に使用できる。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１〜図３は本発明の実施例を説明する図である。この
実施例に係るエンジン排気中の粒子状物質のサンプル捕
捉装置の構成は次の通りである。すなわち、図３に示す
ように、排気希釈用トンネル１が架設され、その内部に
エンジンの排気管１４が導入されている。排気希釈用ト
ンネル１にはその一端部から空気が導入され、排気管１
４から放出される排気が希釈される。排気希釈用トンネ
ル１から希釈ガス引き込み通路２が導出され、この希釈
ガス引き込み通路２がサンプルフィルタ装填室３と切り
替え弁８とを順に介して吸引装置４に連通させてある。

【００１７】そして、サンプルフィルタ装填室３よりも
流路上手側で、希釈ガス引き込み通路２からバイパス通
路５が導出され、このバイパス通路５の途中にバイパス
フィルタ装填室１０が設けられ、バイパス通路５の導出
端７が上記切り替え弁８に接続されている。この切り替
え弁８の切り替えで、サンプルフィルタ装填室３とバイ
パスフィルタ装填室１０のいずれかを吸引装置４に連通
させる。

【００１８】この装置では、エンジンＥの排気管１４か
ら排出されたエンジン排気を排気希釈用トンネル１内で
希釈し、この希釈ガスを吸引装置４の吸引力で希釈ガス
引き込み用通路２を介してサイプルフィルタ装填室３に
導入し、希釈ガス中に含まれた粒子状物質（炭素やイオ
ウ等を主成分とするもの）を、サンプルフィルタ装填室
３内に装填したサンプルフィルタ１６で捕捉してサンプ
リングする。そして、サンプリングされた粒子状物質の
定量分析により、排気ガス中に含まれる粒子状物質の濃
度を測定する。

【００１９】一方、サンプリング準備中は、切り替え弁
８の切り替えにより、吸引装置４をバイパスフィルタ装
填室１０に連通させ、排気希釈トンネル１内の希釈ガス
を吸引装置４の吸引力で希釈ガス引き込み用通路２を介
してバイパスフィルタ装填室１０に導入し、希釈ガス中
に含まれた粒子状物質を、バイパスフィルタ装填室１０
内に装填したバイパスフィルタ１２で捕捉し、粒子状物
質が希釈ガス引き込み通路２に溜まるのを防止するとと
もに、吸引装置４が粒子状物質を吸い込むのを防止し、
これを保護している。

【００２０】この実施例では、バイパスフィルタの交換
を簡単に行えるとともに、安価なバイパスフィルタを使
用できるようにするため、次のような構成が採用されて
いる。すなわち、図１に示すように、パイパスフィルタ
装填室１０が二つ割り状の一対の椀型分割室１１・１３
で構成され、この一対の椀型分割室１１・１３の各開口
縁部１１ａ・１３ａを相互に突き合わせてある。そし
て、下側の椀型分割室１３は昇降駆動装置１８に連動連
結され、その昇降作動により、各開口面１１ｂ・１３ｂ
と直交する向きに、この一対の椀型分割室１１・１３が
離合自在とされている。

【００２１】バイパスフィルタ装填室１０の両脇には、
フィルタ保持ロール１５とフィルタ巻取りロール１７と
が分配して配置されている。フィルタ巻取りロール１７
は間欠巻取り駆動装置２０に連動連結されている。図中
の符号２１は減速機、２２は駆動モータである。そし
て、フィルタ巻取りロール１７の間欠駆動で、フィルタ
保持ロール１５に保持したロール状バイパスフィルタ１
２が椀型分割室１１・１３の各開口面１１ｂ・１３ｂ間
を横断してフィルタ巻取りロール１７に間欠的に巻取ら
れるように構成されている。下側の椀型分割室１３の開
口面１３ｂには網材が張られている。

【００２２】このような構成によれば、サンプリング準
備中は、一対の椀型分割室１１・１３の各開口縁部１１
ａ・１３ａの間にロール状バイパスフィルタ１２の一部
を挟み、これで粒子状物質の捕捉を行う。そして、この
部分が目詰まりすると、昇降駆動装置１８の作動により
一対の椀型分割室１１・１３を上下に分離させ、フィル
タ巻取りロール１７による巻取りでロール状バイパスフ
ィルタ１２を移送し、図２に示すように、使用部分Ａ₁
を搬出するとともに、未使用部分Ａ₂を搬入し、図１に
示すように、昇降駆動装置１８の作動により一対の椀型
分割室１１・１３でこれを挟み、同様にして粒子状物質
の捕捉を行う。

【００２３】また、図２に示すように、椀型分割室１１
・１３の各開口面１１ｂ・１３ｂを四角形状に形成さ
れ、ロール状バイパスフィルタ１２の隣会う使用部分Ａ
₁・Ａ₁の相互間に形成される無駄な部分が少なくなるよ
うにしてある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の要部の縦断正面図である。

【図２】本発明の実施例の要部の平面図である。

【図３】本発明の実施例の全体の模式図である。

【図４】従来技術の図３相当図である。

【符号の説明】

１…排気希釈用トンネル、２…希釈ガス引き込み用通
路、３…サンプルフィルタ装填室、４…吸引装置、５…
バイパス通路、７…導出端、８…切り替え弁、１０…バ
イパスフィルタ装填室、１１・１３…分割室、１１ａ・
１３ａ…開口縁部、１１ｂ・１３ｂ…開口面、１２…
（ロール状）バイパスフィルタ、１５…フィルタ保持ロ
ール、１７…フィルタ巻取りロール。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気希釈用トンネル(１)から希釈ガス引
   き込み通路(２)を導出し、この希釈ガス引き込み通路
   (２)をサンプルフィルタ装填室(３)と切り替え弁(８)と
   を順に介して吸引装置(４)に連通させ、サンプルフィル
   タ装填室(３)よりも流路上手側で、希釈ガス引き込み通
   路(２)からバイパス通路(５)を導出し、このバイパス通
   路(５)の途中にバイパスフィルタ装填室(１０)を設け、
   バイパス通路(５)の導出端(７)を上記切り替え弁(８)に
   接続し、この切り替え弁(８)の切り替えで、サンプルフ
   ィルタ装填室(３)とバイパスフィルタ装填室(１０)のい
   ずれかが吸引装置(４)に連通するように構成した、エン
   ジン排気中の粒子状物質のサンプル捕捉装置において、 パイパスフィルタ装填室(１０)を二つ割り状の一対の分
   割室(１１)・(１３)で構成し、この一対の分割室(１１)
   ・(１３)の各開口縁部(１１ａ)・(１３ａ)を突き合わ
   せ、各開口面(１１ｂ)・(１３ｂ)と直交する向きに、こ
   の一対の椀型分割室(１１)・(１３)を離合自在とし、こ
   のバイパスフィルタ装填室(１０)の両脇にフィルタ保持
   ロール(１５)とフィルタ巻取りロール(１７)とを分配し
   て配置し、フィルタ保持ロール(１５)に保持したロール
   状バイパスフィルタ(１２)が上記分割室(１１)・(１３)
   の各開口面(１１ｂ)・(１３ｂ)間を横断してフィルタ巻
   取りロール(１７)に巻取られるように構成した、ことを
   特徴とするエンジン排気中の粒子状物質のサンプル捕捉
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載したエンジン排気中の粒
   子状物質のサンプル捕捉装置において、分割室(１１)・
   (１３)の各開口面(１１ｂ)・(１３ｂ)を四角形状に形成
   した、ことを特徴とするエンジン排気中の粒子状物質の
   サンプル捕捉装置。