JPH0515529Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、エンジンの排気ガスに含まれるパテ
イキユレートを捕集するフイルタの再生装置に関
する。更に詳しくはフイルタの下流側からフイル
タを強制的に加熱して捕集されたパテイキユレー
ト（以下、捕集パテイキユレートという）を燃焼
除去することによりフイルタを再生する装置に関
するものである。

［従来の技術］ エンジンの排気ガス中には、パテイキユレー
ト、即ち煤と煤に吸着している炭化水素、サルフ
エート及び金属等の微粒子が含まれている。そし
てその含有量が多くなる運転状態では、パテイキ
ユレートが外部に排出されるため、エンジンの排
気通路にはパテイキユレート捕集用の耐熱性のフ
イルタが内装された捕集器を設けて、排気ガスを
浄化することが提案されている。しかしこのフイ
ルタは使用時間が長くなると、捕集パテイキユレ
ートがフイルタに堆積してフイルタの目詰りを生
じ、その通気抵抗が増大するとともに捕集効率が
低下する。

そこでこのフイルタの上流部にヒータ等を設置
して、捕集パテイキユレートが一定以上に堆積す
ると、これを加熱してパテイキユレートを燃焼さ
せフイルタを再生させる技術が提案されている
が、この方式ではフイルタが過熱状態になり易く
フイルタが溶損するという不具合がある。

この点を解消するため、捕集パテイキユレート
が堆積するフイルタの下流側から加熱圧縮空気を
フイルタ内に導入して捕集パテイキユレートを燃
焼除去するようにした装置が提案されている（特
開昭57−13211）。

この装置では捕集器内に２個の独立した第１及
び第２の排気ガス流路を形成して、その排気ガス
合流部に２つの流路を選択的に切替える流路切替
手段を設け、フイルタの下流側に加熱圧縮空気の
吹出し口をフイルタの排気ガス流出口と比較的大
きな間隔をあけて設けている。

このように構成された従来の装置では、加熱圧
縮空気がフイルタの下流側より上流側に逆流する
ため、フイルタは過熱状態にならず溶損しない利
点を有する。しかし、吹出し口から出た加熱圧縮
空気はフイルタの下流側の空間を経てフイルタに
導入されるため、フイルタ以外の流路切替手段、
ステンレス製の容器及び隔壁まで加熱圧縮空気で
加熱してしまい、熱エネルギー損失が大きい不具
合があつた。

この点を解消するため、本考案者は、エンジン
の運転中においても加熱圧縮空気をフイルタに導
入できるように、捕集器内に排気ガスの流れを切
替える流路切替手段を設ける代わりに、フイルタ
の下流側と対向する位置にヒータケースをフイル
タに対して回転可能に設けたパテイキユレートフ
イルタの再生装置を考案し、実用新案登録出願し
た（実願昭60−184012）。

この再生装置では、ヒータケースのフイルタ対
向面でフイルタの排気ガス流出口の一部を覆うよ
うに形成し、かつヒータケースのフイルタ対向面
にフイルタ内に加熱圧縮空気を吹出す多数の孔を
設けている。

そしてパテイキユレートフイルタを再生すると
きには、ヒータケースを回転しながら吹出し孔よ
り加熱圧縮空気を導入してフイルタを加熱するこ
とにより捕集パテイキユレートを燃焼させてい
る。この装置では、加熱圧縮空気はヒータケース
の吹出し孔から直接フイルタ内に導入されるた
め、特開昭57−13211号公報に記載の装置に比べ
て熱損失が小さい利点を有する。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、この従来の再生装置は、加熱圧縮空気
をフイルタ内に導入する際に、ヒータケースのフ
イルタ対向面とフイルタの排気ガス流出口との僅
かな間隙から加熱圧縮空気がフイルタの下流側外
部に洩れ易く、熱エネルギー損失を減少させる点
で未だ改善すべき余地があつた。

本考案の目的は、加熱圧縮空気のフイルタ下流
側への漏洩を確実に防止して加熱圧縮空気の熱エ
ネルギー損失をより一層軽減し、捕集パテイキユ
レートを効率よくしかも確実に除去し得るパテイ
キユレートフイルタの再生装置を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案の構成を実
施例に相応する第１図に基づいて説明する。

本考案はエンジンの排気通路１に設けられたパ
テイキユレート捕集器２と、この捕集器２内に設
けられたフイルタ４と、このフイルタ４の下流側
から捕集パテイキユレートを燃焼除去する加熱圧
縮空気をフイルタ４内に導入する導入手段とを備
えたパテイキユレートフイルタの再生装置の改良
である。

その特徴ある構成は、前記導入手段がフイルタ
４の下流側と対向する位置にフイルタ４に対して
回転可能に設けられたヒータケース６を含み、こ
のヒータケース６のフイルタ対向面がフイルタ４
の排出ガス流出口の一部を覆うように形成され、
前記フイルタ対向面にフイルタ内に加熱圧縮空気
を吹出す多数の孔が設けられ、ヒータケース６が
前記フイルタ対向面と前記排出ガス流出口とが僅
かな間隙をもつて設けられ、この間隙に加熱圧縮
空気のフイルタ４の下流側外部への漏洩を防止す
るシール材３２が設けられたことにある。

［作用］ ヒータケース６を回転しながら加熱圧縮空気を
孔８から直接フイルタ４に向けて噴出させると、
加熱圧縮空気はシール材３２によつてフイルタ４
の下流側外部より漏洩せずにフイルタ４内に導入
され、フイルタ４に堆積したパテイキユレートを
効率よく燃焼除去する。

［実施例］ 次に本考案の一実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。

第１図に示すように、エンジンの排気通路１に
はパテイキユレート捕集器２が設けられる。この
捕集器２内にはハニカム状のフイルタ４が設けら
れる。排気ガスＥは図の矢印に示すように、捕集
器２の下からフイルタ４の壁４ａで区画されるハ
ニカム状通路４ｂを通過し、捕集器２の上に抜け
て外気側に放出される。排気ガス中のパテイキユ
レートＰはフイルタ４の入口、即ち上流側に堆積
する。

捕集器２内のフイルタ４の出口、即ち下流側と
対向する位置にはヒータケース６がフイルタ４に
対して回転可能に設けられ、例えばウオームホイ
ール１０及びウオーム１２により回転駆動され
る。ヒータケース６は断面Ｌ字型中空体に形成さ
れ、フイルタ４と対向する面が第２図に示すよう
にフイルタ４の排出ガス流出口の約４分の１を覆
うように扇型に形成され、そこにはフイルタ内に
加熱圧縮空気を吹出す多数の孔８が貫通して設け
られる。このヒータケース６はそのフイルタ対向
面とフイルタ４の排出ガス流出口とが僅かな間隙
をもつて設けられる。ヒータケース６内には不動
側に支持されるパイプ１４が軸受１６等を介して
挿入される。パイプ１４にはブーストエア又は圧
縮空気等を供給する空気源１８が連結し、途中に
電磁弁２０が設けられる。

ヒータケース６内にはヒータ２２が前記扇型に
沿つて配置される。ヒータ２２は回転ジヨイント
２４等を介して電源２６に接続し、途中にはスイ
ツチ２８が設けられる。電磁弁２０及びスイツチ
２８にはこれらを動作するコントローラ３０が接
続する。

本実施例の特徴ある構成は、フイルタ４の排気
ガス流出口とヒータケース６のフイルタ対向面と
の僅かな間隙に、ヒータケース６の孔８から噴出
する圧縮空気がフイルタ４の下流側外部へ漏洩し
ないようにシール材３２が設けられたところにあ
る。シール材３２は耐熱性部材であつて、この例
ではセラミツクペーパーである。シール材３２は
第３図に示すように、前記扇型のヒータケース６
が回転する部分が打抜かれ、フイルタ４のハニカ
ム状通路４ｂを閉塞しないように細い補強部３２
ａが架設される。シール材３２の周縁は第１図に
示すように捕集器２のフランジ２ａ及び２ｂの間
に挟着される。

このように構成された再生装置では、コントロ
ーラ３０により電磁弁２０及びスイツチ２８を開
くと、空気源１８からパイプ１４を介してブース
トエア又は圧縮空気がヒータケース６内に導入さ
れるとともにヒータ２２に通電され前記ブースト
エア又は圧縮空気が加熱される。

ウオーム１２及びウオームホイール１０により
ヒータケース６を回転させると、前記加熱空気Ｈ
は孔８から噴出し、フイルタ４の下流側から上流
側に流れる。ここで、シール材３２がフイルタ４
の排気ガス流出口とヒータケース６のフイルタ対
向面との間隙に設けられているため、加熱空気Ｈ
はフイルタ４の下流側外部に漏洩することがな
く、その大部分の加熱空気流がハニカム状通路４
ｂ内に流入する。

加熱空気Ｈがハニカム状通路４ｂに流入する
と、捕集パテイキユレートＰが燃焼し、フイルタ
４の上流側は発熱するが、加熱空気Ｈが絶えず下
流側から上流側へ逆流しているため、燃焼による
高熱は下流側へ伝達されない。また排気ガスＥは
加熱空気Ｈが流入しているフイルタ４内には流れ
ないため、この部分は加熱されず、これによりフ
イルタ４は過熱状態にならず、その溶損や亀裂は
発生しない。

捕集パテイキユレートＰの除去が完了すれば、
電磁弁２０及びスイツチ２８を閉じ、ヒータケー
ス６の回転を停止する。これにより排気ガスＥは
フイルタ４を通つて排気通路１から外気へ放出さ
れる。

なお、上記例ではシール材３２を捕集器２にフ
ランジ止めする例を示したが、フランジ止めの代
わりにヒータケース６の底面周縁に添着してもよ
い。

また、上記例で示したヒータケース６の形状及
びこれに対応するシール材３２の形状は一例であ
つて本考案はこれに限るものではない。

また、シール材３２はセラミツクペーパーに限
らず、耐熱性のあるシート部材であればよく、剛
性のある材質であれば特に補強部３２ａを設けな
くてもよい。

［考案の効果］ 以上述べたように、従来の装置ではフイルタの
下流側の空間をも加熱空気で加熱していたものを
本考案ではヒータケースをフイルタの下流側に僅
かな間隙で対向させ、その間隙にシール部材を設
けたので、加熱圧縮空気のフイルタ下流側への漏
洩を確実に防止してその熱エネルギー損失をより
一層軽減し、捕集パテイキユレートを効率よくし
かも確実に除去することができ、フイルタを再生
してフイルタの目詰りを解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例再生装置の断面図。第２
図は第１図の−線断面図。第３図はそのシー
ル材の平面図。 １……排気通路、２……パテイキユレート捕集
器、４……フイルタ、６……ヒータケース（加熱
圧縮空気導入手段）、８……孔、１８……空気源、
２０……電磁弁、２２……ヒータ、３２……シー
ル材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 エンジンの排気通路１に設けられたパテイキユ
   レート捕集器２と、前記捕集器２内に設けられた
   フイルタ４と、前記フイルタ４の下流側から捕集
   パテイキユレートを燃焼除去する加熱圧縮空気を
   前記フイルタ４内に導入する導入手段とを備えた
   パテイキユレートフイルタの再生装置において、 前記導入手段が前記フイルタ４の下流側と対向
   する位置に前記フイルタ４に対して回転可能に設
   けられたヒータケース６を含み、 前記ヒータケース６のフイルタ対向面がフイル
   タ４の排出ガス流出口の一部を覆うように形成さ
   れ、 前記フイルタ対向面にフイルタ内に加熱圧縮空
   気を吹出す多数の孔８が設けられ、 前記ヒータケース６が前記フイルタ対向面と前
   記排出ガス流出口とが僅かな間隙をもつて設けら
   れ、 この間隙に加熱圧縮空気の前記フイルタ４の下
   流側外部への漏洩を防止するシール材３２が設け
   られた ことを特徴とするパテイキユレートフイルタの再
   生装置。