WO2010032644A1

WO2010032644A1 - 排気ガス浄化装置

Info

Publication number: WO2010032644A1
Application number: PCT/JP2009/065598
Authority: WO
Inventors: 匡孝光田
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2008-09-18
Filing date: 2009-09-07
Publication date: 2010-03-25
Anticipated expiration: 2011-03-18
Also published as: KR20110061570A; CN102159811A; CN103883376A; KR101592300B1; CN102159811B; EP2333264A4; JP2010071184A; US20110167775A1; EP2333264B1; CN103883376B; US8580003B2; JP5185751B2; EP2333264A1

Abstract

　本発明は、ガス浄化フィルタ２，３の設置長さをコンパクトに形成できるものでありながら、ガスセンサ等を簡単に配置できるようにした排気ガス浄化装置を提供することを目的としている。本発明は、エンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタ２，３と、前記ガス浄化フィルタ２，３を内設させる内側ケース４，２０と、前記内側ケース４，２０を内設させる外側ケース５，２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、複数組の前記ガス浄化フィルタ２，３及び前記内側ケース４，２０及び前記外側ケース５，２１を備え、前記複数のガス浄化フィルタ２，３の接続境界位置に対して、前記複数の外側ケース５，２１を連結するフランジ体２５，２６をオフセットさせるように構成したものである。

Description

排気ガス浄化装置

　本発明は、ディーゼルエンジン等に搭載する排気ガス浄化装置に係り、より詳しくは、排気ガス中に含まれた粒子状物質（すす、パティキュレート）、又はＮＯｘ（窒素酸化物）等を除去する排気ガス浄化装置に関するものである。

　従来、ディーゼルエンジン等に適用される排気ガス浄化装置において、走行機体等に搭載されるディーゼルエンジンの排気ガス排出径路中に、ディーゼルパティキュレートフィルタ（又はＮＯｘ触媒）等が設けられ、ディーゼルエンジンから排出された排気ガスが、ディーゼルパティキュレートフィルタ（又はＮＯｘ触媒）等によって浄化処理されるようにした技術がある（特許文献１、特許文献２、特許文献３）。また、ケーシング（外側ケース）内にフィルタケース（内側ケース）を設け、フィルタケース内にパティキュレートフィルタを配置する技術も公知である（特許文献４参照）。

特開２０００－１４５４３０号公報特開２００３－２７９２２号公報特開２００８－８２２０１号公報特開２００１－１７３４２９号公報

　複数のケーシングに複数のパティキュレートフィルタをそれぞれ内設し、複数のケーシングを分解して、複数のパティキュレートフィルタのメンテナンスができるようにした構造において、複数のパティキュレートフィルタの合わせ面に、複数のケーシングを連結するフランジ体が配置されると、複数のパティキュレートフィルタの合わせ部にガスセンサを設ける場合、ガスセンサを支持させるセンサ取付けボス体が必要になる。ケーシングにセンサ取付けボス体を溶接する構造では、フランジ体とセンサ取付けボス体を離間させる必要がある。即ち、複数のパティキュレートフィルタの設置に必要な寸法よりも、パティキュレートフィルタのガス移動方向にケーシングの寸法を拡大する必要があり、無駄なスペースが形成される等の問題がある。

　また、ガス浄化フィルタをそれぞれ内設した複数のフィルタケース（内側ケース）と、各フィルタケースをそれぞれ内設した複数のケーシング（外側ケース）を備える構造において、各ケーシングをフランジによって分離可能に連結した場合、各ガス浄化フィルタの合わせ面（接合面）にフランジが配置される。即ち、スートフィルタ等のフィルタケースの端面が外側ケースの端面と面一になり、ケーシングからのフィルタケースの露出範囲が少ないから、スート（すす）除去等のメンテナンス作業を簡単に実行できない等の問題がある。その上、例えばディーゼルエンジンにパティキュレートフィルタを搭載した場合、ディーゼルエンジンの振動（変形応力）が、外側ケースから内側ケース内のパティキュレートフィルタに伝達される。外側ケース又は内側ケース又はパティキュレートフィルタ又はそれらの支持部が、前記振動（変形応力）によって変形損傷し、シール性の低下等によって、パティキュレートフィルタの耐久性を向上できない等の問題もある。

　更に、ケーシング内にパティキュレートフィルタを配置した構造において、円筒形状のケーシング内に、円筒形状の中心線に直交するせん断方向からエンジンの排気ガスを入れる場合、エンジンの排気ガス用の入口管をテーパ管形状に形成したり、パティキュレートフィルタケースよりも大きな空間をケーシング側に形成し、そのケーシング空間の中心に向かって、エンジンの排気ガス用の入口管のパンチング孔形成部を挿入したりして、パティキュレートフィルタの端面にエンジンの排気ガスを均等に供給するように構成していた。例えば、入口管をテーパ管形状に形成した場合、テーパ管の勾配が制限されるから、入口管の長さを短くできない等の問題がある。一方、ケーシング空間の中心に向かって、入口管を挿入した場合、ケーシングの排気ガス移動上流側の寸法（排気ガスの移動方向の寸法）を短縮できないから、ケーシングや入口管をコンパクトに形成できない等の問題がある。また、ケーシングに挿入するパイプ部材（入口管）を省略できないから、パティキュレートフィルタの排気ガス上流側のケーシングの排気ガス移動方向の長さを簡単に短縮できない等の問題がある。

　そこで、本発明は、上記の問題を解消した排気ガス浄化装置を提供することを目的とするものである。

　前記目的を達成するため、請求項１に係る発明の排気ガス浄化装置は、エンジンが排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタと、前記ガス浄化フィルタを内設させる内側ケースと、前記内側ケースを内設させる外側ケースとを備えてなる排気ガス浄化装置において、複数組の前記ガス浄化フィルタ及び前記内側ケース及び前記外側ケースを備え、前記複数のガス浄化フィルタの接続境界位置に対して、前記複数の外側ケースを連結するフランジ体をオフセットさせるように構成したものである。

　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置において、２種類の前記ガス浄化フィルタを設ける構造であって、一方の前記ガス浄化フィルタを内設させる前記内側ケースに、他方の前記ガス浄化フィルタの前記内側ケースを内設させる前記外側ケースがオーバーラップするように構成したものである。

　請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置において、前記内側ケースと前記外側ケースとの間に輪形状の内側ケース支持体を設ける構造であって、振動減衰機能を有した可とう性材料によって前記内側ケース支持体を形成し、前記外側ケースに前記内側ケース支持体を介して前記内側ケースを支持させるように構成したものである。

　請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置において、前記エンジンが排出した排気ガスの排気音を減衰させる排気音減衰体を備え、前記外側ケースの排気ガス出口側端部に前記排気音減衰体を配置したものである。

　請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置において、前記外側ケースの外側に入口管を配置し、前記入口管の排気ガス出口側に対向させて、前記内側ケース及び前記外側ケースに排気ガス入口を開口させ、前記外側ケースの排気ガス移動方向の上流側の前記外側ケースの端面と前記ガス浄化フィルタの端面との間に整流室を形成し、前記入口管に前記排気ガス入口を介して前記整流室を連通させるように構成したものである。

　請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置において、前記内側ケース及び前記外側ケースの一端側の周面に排気ガス入口を形成し、前記外側ケースの外周のうち前記排気ガス入口の外側に入口管を配置し、前記入口管の排気ガス入口側の開口端面の面積よりも、前記入口管の排気ガス出口側の開口端面の面積を大きく形成したものである。

　請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の排気ガス浄化装置において、前記内側ケースが前記外側ケースに連結され、外的な応力が付加される入口構成部品又は支持体を前記外側ケースに配置したものである。

　請求項１に記載の発明によれば、エンジンが排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタと、前記ガス浄化フィルタを内設させる内側ケースと、前記内側ケースを内設させる外側ケースとを備えてなる排気ガス浄化装置において、複数組の前記ガス浄化フィルタ及び前記内側ケース及び前記外側ケースを備え、前記複数のガス浄化フィルタの接続境界位置に対して、前記複数の外側ケースを連結するフランジ体をオフセットさせるように構成したものであるから、前記複数のガス浄化フィルタの接合部の間隔を縮小して、前記複数の外側ケースの連結長さを短縮できる。また、前記複数のガス浄化フィルタの接続境界位置にガスセンサ等を簡単に配置できる。前記複数の外側ケースの排気ガス移動方向の長さを短縮できるから、前記外側ケース等の剛性の向上や軽量化を図ることができる。

　請求項２に記載の発明によれば、２種類の前記ガス浄化フィルタを設ける構造であって、一方の前記ガス浄化フィルタを内設させる前記内側ケースに、他方の前記ガス浄化フィルタの前記内側ケースを内設させる前記外側ケースがオーバーラップするように構成したものであるから、前記複数のガス浄化フィルタの排気ガス移動方向の長さを確保しながら、前記複数組の外側ケースの排気ガス移動方向の長さを短縮できる。また、前記外側ケースがオーバーラップする前記内側ケース（他方の前記ガス浄化フィルタ）が、前記各外側ケースの分離（分解）によって、外部に大きく露出されるから、前記内側ケース（他方の前記ガス浄化フィルタ）の露出範囲が多くなり、一方の前記ガス浄化フィルタのスート（すす）除去等のメンテナンス作業を簡単に実行できる。

　請求項３に記載の発明によれば、前記内側ケースと前記外側ケースとの間に輪形状の内側ケース支持体を設ける構造であって、振動減衰機能を有した可とう性材料によって前記内側ケース支持体を形成し、前記外側ケースに前記内側ケース支持体を介して前記内側ケースを支持させるように構成したものであるから、前記外側ケースの振動が前記内側ケース支持体によって減衰され、前記外側ケースから前記内側ケースに伝わる振動を低減でき、前記ガス浄化フィルタのシール性の低下や、前記外側ケース又は前記内側ケース又は前記ガス浄化フィルタの損傷又は脱落等を簡単に防止できる。即ち、前記外側ケース又は前記内側ケースのシール性の低下等を低減させて、前記ガス浄化フィルタの耐久性を向上できる。また、例えば、前記ガス浄化フィルタを複数組合せることによって、排気ガスの浄化能力を高くしたフィルタ構成であっても、前記ガス浄化フィルタのメンテナンス作業性を簡単に向上できる。

　請求項４に記載の発明によれば、前記エンジンが排出した排気ガスの排気音を減衰させる排気音減衰体を備え、前記外側ケースの排気ガス出口側端部に前記排気音減衰体を配置したものであるから、前記ガス浄化フィルタの排気ガス浄化機能を維持しながら、前記ガス浄化フィルタの構造を変更することなく、排気ガスの消音機能を簡単に付加できる。例えば、前記外側ケースにテールパイプを直接連結させる排気構造や、既設の消音器の消音機能をさらに向上させる排気構造等を容易に構成できる。また、前記ガス浄化フィルタでの実施が困難であった排気ガスの高周波低減対策を簡単に実行できる。例えばパンチ孔と繊維状マット等にて形成する前記排気音減衰体を簡単に設置できる。

　請求項５に記載の発明によれば、前記外側ケースの外側に入口管を配置し、前記入口管の排気ガス出口側に対向させて、前記内側ケース及び前記外側ケースに排気ガス入口を開口させ、前記外側ケースの排気ガス移動方向の上流側の前記外側ケースの端面と前記ガス浄化フィルタの端面との間に整流室を形成し、前記入口管に前記排気ガス入口を介して前記整流室を連通させるように構成したものであるから、例えば、前記内側ケース及び前記外側ケース内に、それらの中心線に直交するせん断方向からエンジンの排気ガスを入れる構造において、前記整流室内に前記入口管を挿入する必要がない。そのため、前記入口管を設ける前記外側ケース構造の構成部品点数を低減して低コストに構成でき、且つ前記ガス浄化フィルタの排気ガス上流側の前記内側ケース及び前記外側ケースの排気ガス移動方向の長さを簡単に短縮できる。即ち、前記ガス浄化フィルタの排気ガス入口側と、それに対向した前記内側ケース及び前記外側ケースの排気ガス移動方向の上流側端面との相対間隔を簡単に短縮できる。排気ガス移動上流側の前記内側ケース及び前記外側ケース端面に近接させて、前記ガス浄化フィルタを配置でき、前記内側ケース及び前記外側ケースの排気ガス移動方向の寸法を短縮して、従来よりも部品数を少なくし、低コストで、コンパクトに且つ軽量に構成できる。

　請求項６に記載の発明によれば、前記内側ケース及び前記外側ケースの一端側の周面に排気ガス入口を形成し、前記外側ケースの外周のうち前記排気ガス入口の外側に入口管を配置し、前記入口管の排気ガス入口側の開口端面の面積よりも、前記入口管の排気ガス出口側の開口端面の面積を大きく形成したものであるから、前記ガス浄化フィルタ設置部寄りに排気ガス入口管を配置でき、前記ガス浄化フィルタの排気ガス上流側の前記外側ケース（ケーシング）の排気ガス移動方向の長さを簡単に短縮できる。即ち、前記外側ケースの排気ガス移動方向の上流側の端面に前記ガス浄化フィルタの端面を簡単に接近させて配置できる。また、前記入口管の排気ガス入口側の開口端面の面積よりも、前記入口管の排気ガス出口側の開口端面の面積を大きく形成することによって、前記外側ケースの外周面に前記入口管を溶接でき、従来のような前記外側ケースと前記入口管の連結用の補強部材を設けることなく、前記外側ケースの排気ガス入口側における前記入口管の取付け強度を維持しながら、前記外側ケースや前記入口管における排気ガスの排気圧損失を低減できる。

　請求項７に記載の発明によれば、前記内側ケースが前記外側ケースに連結され、外的な応力が付加される入口構成部品又は支持体を前記外側ケースに配置したものであるから、前記外側ケースによって外的な応力を支持でき、前記内側ケースに変形力として作用する外的な応力を低減できる。前記内側ケースと前記外側ケースの二重構造によって前記ガス浄化フィルタの断熱性を向上させて、前記ガス浄化フィルタの処理能力や再生能力を向上できるのに加えて、例えばエンジンからの振動の伝導や溶接加工の歪等によって前記ガス浄化フィルタの支持が不適正になるのを簡単に防止できる。

本発明の実施形態の排気ガス浄化装置の正面視断面図である。同外観底面図である。同排気ガス流入側から見た左側面図である。同排気ガス排出側から見た右側断面図である。図１の正面視分解断面図である。同排気ガス排出側の正面視拡大断面図である。同排気ガス排出側の側面視拡大断面図である。同排気ガス流入側の拡大底面図である。同排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。図９の変形例を示す排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。ディーゼルエンジンの左側面図である。ディーゼルエンジンの平面図である。ディーゼルエンジンの正面図である。ディーゼルエンジンの背面図である。バックホウの側面図である。バックホウの平面図である。フォークリフトカーの側面図である。フォークリフトカーの平面図である。内側ケース支持体の拡大断面図である。図２３の変形例を示す内側ケース支持体の拡大断面図である。図２３の変形例を示す内側ケース支持体の拡大断面図である。図２３の変形例を示す内側ケース支持体の拡大断面図である。図２３の変形例を示す内側ケース支持体の拡大断面図である。

　以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１は排気ガス浄化装置の正面視断面図、図２は同外観底面図、図３同排気ガス流入側から見た左側面図、図４は同排気ガス排出側から見た右側断面図、図５は図１の正面視分解断面図、図６は同排気ガス排出側の正面視拡大断面図、図７は同排気ガス排出側の側面視拡大断面図、図８は同排気ガス流入側の拡大底面図、図９は同排気ガス流入側の平面視拡大断面図である。図１乃至図５を参照しながら、排気ガス浄化装置の全体構造について説明する。なお、以下の説明では、排気ガス流入側を単に左側と称し、同じく排気ガス排出側を単に右側と称する。

　図１乃至図５に示す如く、本実施形態の排気ガス浄化装置としての連続再生式のディーゼルパティキュレートフィルタ１（以下、ＤＰＦという）を設けている。ＤＰＦ１は、排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）等を物理的に捕集するためのものである。ＤＰＦ１は、二酸化窒素（ＮＯ２）を生成する白金等のディーゼル酸化触媒２と、捕集した粒子状物質（ＰＭ）を比較的低温で連続的に酸化除去するハニカム構造のスートフィルタ３とを、排気ガスの移動方向（図１の左側から右側方向）に直列に並べた構造になっている。ＤＰＦ１は、スートフィルタ３が連続的に再生されるように構成している。ＤＰＦ１によって、排気ガス中の粒子状物質（ＰＭ）の除去に加え、排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）を低減できる。

　図１及び図５を参照して、ディーゼル酸化触媒２の取付け構造を説明する。図１及び図５に示す如く、エンジンが排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのディーゼル酸化触媒２は、耐熱金属材料製の略筒型の触媒内側ケース４に内設させている。触媒内側ケース４は、耐熱金属材料製の略筒型の触媒外側ケース５に内設させている。即ち、ディーゼル酸化触媒２の外側にマット状のセラミックファイバー製触媒断熱材６を介して触媒内側ケース４を被嵌させている。また、触媒内側ケース４の外側に端面Ｉ字状の薄板製支持体７を介して触媒外側ケース５を被嵌させている。なお、触媒断熱材６によってディーゼル酸化触媒２が保護される。触媒内側ケース４に伝わる触媒外側ケース５の応力（変形力）を薄板製支持体７にて低減させる。

　図１及び図５に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５の左側端部に円板状の左側蓋体８を溶接にて固着している。左側蓋体８に座板体９を介してセンサ接続プラグ１０を固着している。ディーゼル酸化触媒２の左側端面２ａと左側蓋体８とをガス流入空間用一定距離Ｌ１だけ離間させて対向させる。ディーゼル酸化触媒２の左側端面２ａと左側蓋体８との間に排気ガス流入空間１１を形成している。なお、センサ接続プラグ１０には、図示しない入口側排気ガス圧力センサや入口側排気ガス温度センサ等が接続される。

　図１、図５、図９に示す如く、排気ガス流入空間１１が形成された触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５の左側端部に楕円形状の排気ガス流入口１２を開口させている。楕円形状の排気ガス流入口１２は、排気ガス移動方向（前記ケース４,５の中心線方向）を短尺直径とし、排気ガス移動方向(前記ケース４,５の円周方向)に直交する方向を長尺直径に形成している。触媒内側ケース４の開口縁１３と触媒外側ケース５の開口縁１４の間に閉塞リング体１５を挟持状に固着している。触媒内側ケース４の開口縁１３と触媒外側ケース５の開口縁１４の間の隙間が閉塞リング体１５によって閉鎖される。触媒内側ケース４と触媒外側ケース５の間に排気ガスが流入するのを、閉塞リング体１５によって防止している。

　図１、図３、図５、図８に示す如く、排気ガス流入口１２が形成された触媒外側ケース５の外側面に排気ガス入口管１６を配置している。排気ガス入口管１６の小径側の真円形の開口端部１６ａに排気接続フランジ体１７を溶接している。排気接続フランジ体１７は、ボルト１８を介して、後述するディーゼルエンジン７０の排気マニホールド７１に締結されている。排気ガス入口管１６の大径側の真円形の開口端部１６ｂは、触媒外側ケース５の外側面に溶接されている。排気ガス入口管１６は、小径側の真円形の開口端部１６ａから大径側の真円形の開口端部１６ｂに向けて末広がり形状（ラッパ状）に形成されている。

　図１、図５、図８に示す如く、触媒外側ケース５の外側面のうち、触媒外側ケース５の開口縁１４の左側端部の外側面に、大径側の真円形の開口端部１６ｂの左側端部が溶接されている。即ち、楕円形状の排気ガス流入口１２に対して、排気ガス入口管１６（大径側の真円形の開口端部１６ｂ）が、排気ガス移動下流側（触媒外側ケース５の右側）にオフセットされて配置されている。即ち、楕円形状の排気ガス流入口１２は、排気ガス入口管１６（大径側の真円形の開口端部１６ｂ）に対して、排気ガス移動上流側（触媒外側ケース５の左側）にオフセットされて、触媒外側ケース５に形成されている。

　上記の構成により、エンジン７０の排気ガスが、排気マニホールド７１から排気ガス入口管１６に入り込み、排気ガス入口管１６から排気ガス流入口１２を介して排気ガス流入空間１１に入り込み、ディーゼル酸化触媒２にこの左側端面２ａから供給される。ディーゼル酸化触媒２の酸化作用によって、二酸化窒素（ＮＯ２）が生成される。また、図２乃至図４に示す如く、触媒外側ケース５の外周面に支持脚体１９を溶接している。エンジン７０にＤＰＦ１を組付ける場合、後述するエンジン７０のシリンダヘッド７２等に、支持脚体１９を介して、触媒外側ケース５を固着させる。

　図１及び図５を参照して、スートフィルタ３の取付け構造を説明する。図１及び図５に示す如く、エンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのスートフィルタ３は、耐熱金属材料製の略筒型のフィルタ内側ケース２０に内設させている。内側ケース４は、耐熱金属材料製の略筒型のフィルタ外側ケース２１に内設させている。即ち、スートフィルタ３の外側にマット状のセラミックファイバー製フィルタ断熱材２２を介してフィルタ内側ケース２０を被嵌させている。なお、フィルタ断熱材２２によってスートフィルタ３が保護される。

　図１及び図５に示す如く、触媒外側ケース５の排気ガス移動下流側（右側）の端部に触媒側フランジ２５を溶接する。フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動方向の中間と、フィルタ外側ケース２１の排気ガス移動上流側（左側）の端部にフィルタ側フランジ２６を溶接する。触媒側フランジ２５と、フィルタ側フランジ２６とを、ボルト２７及びナット２８によって着脱可能に締結している。なお、円筒形の触媒内側ケース４の直径寸法と、円筒形のフィルタ内側ケース２０の直径寸法とが略同一寸法である。また、円筒形の触媒外側ケース５の直径寸法と、円筒形のフィルタ外側ケース２１の直径寸法とが略同一寸法である。

　図１に示す如く、触媒側フランジ２５とフィルタ側フランジ２６を介して、触媒外側ケース５にフィルタ外側ケース２１が連結された状態では、触媒内側ケース４の排気ガス移動下流側（右側）の端部に、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、センサ取付け用一定間隔Ｌ２だけ離間して対峙する。即ち、触媒内側ケース４の排気ガス移動下流側（右側）の端部と、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部との間に、センサ取付け空間２９が形成される。センサ取付け空間２９位置の触媒外側ケース５に、センサ接続プラグ５０を固着している。センサ接続プラグ５０には、図示しないフィルタ入口側排気ガス圧力センサやフィルタ入口側排気ガス温度センサ（サーミスタ）等が接続される。

　図５に示す如く、触媒内側ケース４の排気ガス移動方向の円筒長さＬ３よりも、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の円筒長さＬ４を長く形成している。フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動方向の円筒長さＬ５よりも、フィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の円筒長さＬ６を短く形成している。センサ取付け空間２９の一定間隔Ｌ２と、触媒内側ケース４の円筒長さＬ３と、フィルタ内側ケース２０の円筒長さＬ５とを加算した長さ（Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ５）が、触媒外側ケース５の円筒長さＬ４と、フィルタ外側ケース２１の円筒長さＬ６とを加算した長さ（Ｌ４＋Ｌ６）に略等しくなるように構成している。フィルタ外側ケース２１の排気ガス移動上流側（左側）の端部から、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、それらの長さの差（Ｌ７＝Ｌ５－Ｌ６）だけ突出する。即ち、触媒外側ケース５にフィルタ外側ケース２１を連結した場合、フィルタ内側ケース２０の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、オーバーラップ寸法Ｌ７だけ、触媒外側ケース５の排気ガス移動下流側（右側）に内挿される。

　上記の構成により、ディーゼル酸化触媒２の酸化作用によって生成された二酸化窒素（ＮＯ２）が、スートフィルタ３にこの左側端面３ａから供給される。スートフィルタ３に捕集されたディーゼルエンジン７０の排気ガス中の捕集粒状物質（ＰＭ）が、二酸化窒素（ＮＯ２）によって、比較的低温で連続的に酸化除去される。ディーゼルエンジン７０の排気ガス中の粒状物質（ＰＭ）の除去に加え、ディーゼルエンジン７０の排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）が低減される。

　図１乃至図５に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を内設させる触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０を内設させる触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３及び触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０及び触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を備え、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置に対して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を連結するフランジ体としての触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６をオフセットさせるように構成したものであるから、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合部の間隔を縮小して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の連結長さを短縮できる。また、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置にガスセンサ等を簡単に配置できる。触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮できるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図ることができる。

　図１乃至図５に示す如く、２種類のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を設ける構造であって、一方のスートフィルタ３を内設させるフィルタ内側ケース２０に、他方のディーゼル酸化触媒２の触媒内側ケース４を内設させる触媒外側ケース５がオーバーラップするように構成したものであるから、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の排気ガス移動方向の長さを確保しながら、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮できる。また、触媒外側ケース５がオーバーラップする触媒内側ケース４（他方のディーゼル酸化触媒２）が、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の分離（分解）によって、外部に大きく露出されるから、触媒内側ケース４（他方のディーゼル酸化触媒２）の露出範囲が多くなり、一方のスートフィルタ３のスート（すす）除去等のメンテナンス作業を簡単に実行できる。

　図１乃至図５に示す如く、複数組のガス浄化フィルタとしてディーゼル酸化触媒２とスートフィルタ３とを設け、スートフィルタ３の外周側に触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６をオフセットさせるように構成したものであるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の分離によって、スートフィルタ５の排気ガス入口側の内側ケース２０端部を、外側ケース２１の端面から大きく露出でき、スートフィルタ３や内側ケース２０に付着した煤の除去等のメンテナンス作業を容易に実行できる。

　図１乃至図５に示す如く、２種類のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を設ける構造であって、一方のディーゼル酸化触媒２を内設させる触媒内側ケース４と、他方のスートフィルタ３を内設させるフィルタ内側ケース２０との間に、センサ取付け空間２９を形成したものであるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の連結長さを短縮して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図りながら、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置の前記センサ取付け空間２９にガスセンサ等を簡単に配置できる。

　図１乃至図５に示す如く、フィルタ内側ケース２０にオーバーラップさせる触媒外側ケース５にセンサ支持体としてのセンサ接続プラグ５０を組付け、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置に、センサ接続プラグ５０を介して、図示しないフィルタ入口側排気ガス圧力センサやフィルタ入口側排気ガス温度センサ（サーミスタ）等のガスセンサを配置させるように構成したものであるから、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図りながら、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接続境界位置にセンサ接続プラグ５０をコンパクトに設置できる。

　図１乃至図５、図８に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を内設させる内側ケースとしての触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０を内設させる外側ケースとしての触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５の一端側の周面に排気ガス流入口１２を形成し、触媒外側ケース５の外周のうち前記排気ガス流入口１２の外側に排気ガス入口管１６を配置し、排気ガス入口管１６の排気ガス入口側の開口端面の面積よりも、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側の開口端面の面積を大きく形成している。したがって、ディーゼル酸化触媒２設置部寄りに排気ガス入口管を配置でき、ディーゼル酸化触媒２の排気ガス上流側の触媒外側ケース５（ケーシング）の排気ガス移動方向の長さを簡単に短縮できる。即ち、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の上流側の端面にディーゼル酸化触媒２の端面を簡単に接近させて配置できる。また、排気ガス入口管１６の排気ガス入口側の開口端面の面積よりも、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側の開口端面の面積を大きく形成することによって、触媒外側ケース５の外周面に排気ガス入口管１６を溶接でき、従来のような触媒外側ケース５と排気ガス入口管１６の連結用の補強部材を設けることなく、触媒外側ケース５の排気ガス入口側における排気ガス入口管１６の取付け強度を維持しながら、触媒外側ケース５や排気ガス入口管１６における排気ガスの排気圧損失を低減できる。

　図１及び図２、図５、図８に示す如く、触媒外側ケース５の排気ガス入口の外周面に排気ガス入口管１６の排気ガス出口側の端縁を固着し、触媒外側ケース５の排気ガス流入口１２に対して、触媒外側ケース５の排気ガス下流側に排気ガス入口管１６をオフセットさせるように構成している。したがって、排気ガス入口管１６の排気ガス下流側の開口縁よりも排気ガスの上流側にディーゼル酸化触媒２の排気ガス上流側端面を配置でき、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の長さのうち排気ガス上流側の長さを簡単に短縮できる。触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の長さをコンパクトに形成できる。即ち、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の上流側の側端面から離反させて、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側を配置できる。触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の寸法を短縮して、従来よりも部品数を少なくし、低コストで、コンパクトに且つ軽量に構成できる。

　図１及び図２、図５、図８に示す如く、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向で、触媒外側ケース５及び触媒内側ケース４の排気ガス流入口１２の開口寸法よりも、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側の開口寸法を大きく形成している。したがって、従来のような補強部材を設けることなく、触媒外側ケース５の排気ガス入口側における排気ガス入口管１６の取付け強度を維持でき、排気ガス入口管１６や触媒外側ケース５の排気ガス流入口１２等の排気圧損失を低減できる。従来の補強部材を設けた構造に比べて、構成部品数を削減して低コストに構成できる。触媒外側ケース５の外形をコンパクトに形成でき、且つ軽量化等を簡単に図ることができるものでありながら、触媒外側ケース５や排気ガス入口管１６等の排気ガス入口側を高剛性に構成できる。即ち、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の上流側の側端面に近接させて、触媒外側ケース５及び触媒内側ケース４の排気ガス入口を形成できる。触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の寸法を短縮して、従来よりも部品数を少なくし、低コストで、コンパクトに且つ軽量に構成できる。

　図１及び図２、図５、図８に示す如く、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側のうち排気ガス移動下流側の端部よりも、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の排気ガス移動上流側の端面が、触媒外側ケース５の排気ガス移動上流側に配置されるように構成している。したがって、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の長さのうち排気ガス上流側の長さを簡単に短縮でき、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の長さをコンパクトに形成できる。

　図１及び図２、図５、図８に示す如く、触媒外側ケース５の排気ガス流入口１２の開口縁のうち、排気ガス移動上流側の排気ガス流入口１２の開口縁に、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側の端部を連結させるように構成したものであるから、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の長さのうち排気ガス上流側の長さを簡単に短縮できるものでありながら、触媒外側ケース５や排気ガス入口管１６における排気ガスの排気圧損失を低減できる。

　なお、上記のように、エンジンが排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとして、ディーゼル酸化触媒２及びスートフィルタ３を設けたが、ディーゼル酸化触媒２及びスートフィルタ３に代えて、尿素（還元剤）の添加にて発生したアンモニア（ＮＨ３）によってエンジン７０の排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元するＮＯｘ選択還元触媒（ＮＯｘ除去触媒）と、ＮＯｘ選択還元触媒から排出される残留アンモニアを取り除くアンモニア除去触媒とを設けてもよい。

　上記のように、ガス浄化フィルタとして、触媒内側ケース４にＮＯｘ選択還元触媒（ＮＯｘ除去触媒）を設け、フィルタ内側ケース２０にアンモニア除去触媒を設けた場合、エンジンが排出した排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）が還元され、無害な窒素ガス（Ｎ２）として排出できる。

　図１乃至図５に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３を内設させる触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０を内設させる触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０が触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１に連結され、外的な応力が付加される入口構成部品としての排気ガス入口管１６及び支持体としての支持脚体１９を触媒外側ケース５に配置している。

　したがって、触媒外側ケース５によって外的な応力を支持でき、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０に変形力として作用する外的な応力を低減できる。触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の二重構造によってディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の断熱性を向上させて、ディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の処理能力や再生能力を向上できるのに加えて、例えばエンジンからの振動の伝導や溶接加工の歪等によってディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の支持が不適正になるのを簡単に防止できる。

　図１乃至図５に示す如く、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を備え、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１をフランジ体としての触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６にて連結している。したがって、排気ガス入口管１６及び支持脚体１９の構成や、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３間の排気ガスの移動等に考慮して、複数組の触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０や複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を機能的に構成できる。複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の処理能力や再生能力等を簡単に向上できる。

　図１乃至図５に示す如く、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０の排気ガスの移動方向の長さと、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガスの移動方向の長さを異ならせている。したがって、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合位置に対して、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を連結するフランジ体をオフセットさせて配置できる。複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の取付け間隔を簡単に縮小又は拡大できる。

　図１乃至図５に示す如く、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３と、触媒内側ケース４やフィルタ内側ケース２０と、触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を備え、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合位置に対して、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１を連結する触媒側フランジ２５やフィルタ側フランジ２６をオフセットさせるように構成し、一方のスートフィルタ３に対向したフィルタ内側ケース２０に、他方のディーゼル酸化触媒２に対向した触媒外側ケース５がオーバーラップするように構成している。

　したがって、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合間隔を縮小できるものでありながら、複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合間にセンサ等を簡単に配置できる。複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮して、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１等の剛性向上や軽量化を図ることができる。複数組のディーゼル酸化触媒２やスートフィルタ３の接合間隔を縮小して、複数組の触媒外側ケース５やフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮できる。

　図１、図５、図８乃至図１４に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を内設させる内側ケースとしての触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０を内設させる外側ケースとしての触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１とを備えてなる。また、触媒外側ケース５の外側に排気ガス入口管１６を配置し、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側に対向させて、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０及び触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１に排気ガス流入口１２を開口させ、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の上流側の触媒外側ケース５の端面とディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の端面との間に整流室としての排気ガス流入空間１１を形成し、排気ガス入口管１６に排気ガス流入口１２を介して排気ガス流入空間１１を連通させるように構成している。したがって、例えば、触媒内側ケース４内に、それの中心線に直交するせん断方向からディーゼルエンジン７０の排気ガスを入れる構造において、排気ガス流入空間１１内に排気ガス入口管１６を挿入する必要がない。そのため、排気ガス入口管１６を設ける触媒外側ケース５構造の構成部品点数を低減して低コストに構成でき、且つディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の排気ガス上流側の触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０及び触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを簡単に短縮できる。即ち、ディーゼル酸化触媒２の排気ガス入口側と、それに対向した触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の上流側端面との相対間隔を簡単に短縮できる。排気ガス移動上流側の触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５端面に近接させて、ディーゼル酸化触媒２を配置でき、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０及び触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の寸法を短縮して、従来よりも部品数を少なくし、低コストで、コンパクトに且つ軽量に構成できる。

　図１、図５、図８乃至図１４に示す如く、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の触媒外側ケース５の排気ガス流入口１２の開口寸法よりも、排気ガス移動方向に直交する方向の排気ガス流入口１２の開口寸法を大きく形成したものであるから、触媒外側ケース５への排気ガス入口管１６の取付け剛性を維持しながら、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０及び触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の寸法を短縮して、従来よりも部品数を少なくし、低コストで、コンパクトに且つ軽量に構成できる。

　図１、図５、図８乃至図１４に示す如く、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向で、排気ガス入口管１６の排気ガス出口の開口寸法よりも、排気ガス流入口１２の開口寸法を小さく形成したものであるから、排気ガス流入空間１１からディーゼル酸化触媒２の排気ガス入口側に排気ガスを均等に供給でき、ディーゼル酸化触媒２のガス浄化機能を維持しながら、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０及び触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１をコンパクトに且つ軽量に構成できる。

　図１、図５、図８乃至図１４に示す如く、排気ガス流入口１２の開口形状を、楕円形、長方形、長孔形、又はそれらの類似形いずれか一方の形状に形成し、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の触媒外側ケース５の排気ガス流入口１２の開口寸法と、排気ガス入口管１６の排気ガス入口側の開口直径寸法とを略等しい寸法に形成したものであるから、排気ガス入口管１６の排気ガス入口側の開口面積よりも、排気ガス流入口１２の開口面積を大きく形成できる。ディーゼル酸化触媒２の排気ガス移動方向に直交する方向に排気ガスを分散させながら、排気ガス流入口１２から排気ガス流入空間１１内に排気ガスを移動でき、ディーゼル酸化触媒２に対する排気ガスの偏流を低減できる。

　図１、図５、図８乃至図１４に示す如く、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の触媒外側ケース５の排気ガス流入口１２の開口寸法と、排気ガス入口管１６の排気ガス入口側の開口直径寸法とを略等しい寸法に形成し、排気ガス移動方向に直交する方向の排気ガス流入口１２の開口寸法と、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側の開口直径寸法とを略等しい寸法に形成し、排気ガス流入口１２の開口縁のうち、排気ガス移動上流側の排気ガス流入口１２の開口縁に、排気ガス入口管１６の排気ガス出口側の端部を連結させるように構成している。したがって、ディーゼル酸化触媒２の排気ガス移動方向に直交する方向に排気ガスを分散させ、排気ガス流入口１２からディーゼル酸化触媒２の排気ガス入口側に排気ガスを均等に移動できる。ディーゼル酸化触媒２に対する排気ガスの偏流を低減でき、ディーゼル酸化触媒２の排気ガス浄化能力を向上できる。

　図１乃至図３、及び図５乃至図７を参照して、消音器３０の取付け構造を説明する。図１乃至図３、図５に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガス音を減衰させる消音器３０は、耐熱金属材料製の略筒型の消音内側ケース３１と、耐熱金属材料製の略筒型の消音外側ケース３２と、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２の右側端部に溶接にて固着した円板状の右側蓋体３３とを有する。消音外側ケース３２に消音内側ケース３１を内設させている。また、円筒形の触媒外側ケース５の直径寸法と、円筒形のフィルタ外側ケース２１の直径寸法と、円筒形の消音外側ケース３２とが略同一寸法である。円筒形の触媒内側ケース４の直径寸法と、円筒形のフィルタ内側ケース２０の直径寸法と、円筒形の消音内側ケース３１とが略同一寸法である。なお、円筒形の触媒内側ケース４の直径寸法と、円筒形のフィルタ内側ケース２０の直径寸法と、円筒形の消音内側ケース３１とが同一寸法でなくてもよい。

　図４乃至図７に示す如く、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２に排気ガス出口管３４を貫通させている。排気ガス出口管３４の一端側が出口蓋体３５によって閉塞されている。消音内側ケース３１の内部における排気ガス出口管３４の全体に多数の排気孔３６が開設されている。消音内側ケース３１の内部が、多数の排気孔３６を介して、排気ガス出口管３４に連通されている。図示しない消音器やテールパイプが排気ガス出口管３４の他端側に接続される。

　図６、図７に示す如く、消音内側ケース３１には、多数の消音孔３７が開設されている。消音内側ケース３１の内部が、多数の消音孔３７を介して、消音内側ケース３１と消音外側ケース３２との間に連通されている。消音内側ケース３１と消音外側ケース３２との間の空間は、右側蓋体３３と薄板製支持体３８によって閉塞されている。消音内側ケース３１と消音外側ケース３２との間にセラミックファイバー製消音材３９が充填されている。消音内側ケース３１の排気ガス移動上流側（左側）の端部が、薄板製支持体３８を介して、消音外側ケース３２の排気ガス移動上流側（左側）の端部に連結されている。

　上記の構成により、消音内側ケース３１内から排気ガス出口管３４を介して排気ガスが排出される。また、消音内側ケース３１の内部において、多数の消音孔３７から消音材３９に排気ガス音（主に高周波帯の音）が吸音される。排気ガス出口管３４の出口側から排出される排気ガスの騒音が減衰される。

　図１及び図５に示す如く、フィルタ内側ケース２０とフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動下流側（右側）の端部にフィルタ側出口フランジ４０を溶接する。消音外側ケース３２の排気ガス移動上流側（左側）の端部に、消音側フランジ４１を溶接する。フィルタ側出口フランジ４０と、消音側フランジ４１とを、ボルト４２及びナット４３によって着脱可能に締結している。なお、フィルタ内側ケース２０とフィルタ外側ケース２１にセンサ接続プラグ４４を固着している。センサ接続プラグ４４には、図示しない出口側排気ガス圧力センサや出口側排気ガス温度センサ（サーミスタ）等が接続される。

　図１、図２、図５乃至図７に示すごとく、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を内設させる内側ケースとしての触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０を内設させる外側ケースとしての触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスの排気音を減衰させる排気音減衰体としての消音材３９を備え、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス出口側端部に消音材３９を配置したものであるから、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の排気ガス浄化機能を維持しながら、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の構造を変更することなく、排気ガスの消音機能を簡単に付加できる。例えば、前記外側ケースにテールパイプを直接連結させる排気構造や、既設の消音器の消音機能をさらに向上させる排気構造等を容易に構成できる。また、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３部での実施が困難であった排気ガスの高周波低減対策を簡単に実行できる。例えばパンチ孔と繊維状マット等にて形成する消音構造（消音材３９）を簡単に設置できる。

　図５乃至図７に示すごとく、消音材３９を有する消音器３０を備え、フィルタ外側ケース２１の排気ガス出口側端部に消音器３０を着脱可能に連結させるように構成したものであるから、消音器３０の着脱によって、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３部における排気ガスの消音機能を簡単に変更できる。

　図５乃至図７に示すごとく、消音材３９を有する消音器３０を備え、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１及び消音器３０を略同一外径寸法の円筒形状にそれぞれ形成し、フィルタ外側ケース２１の排気ガス出口側端部にリング形状のフランジ体としてのフィルタ側出口フランジ４０を設け、フィルタ外側ケース２１の排気ガス出口側端部に、フィルタ側出口フランジ４０を介して、消音材３９を着脱可能に連結させるように構成したものであるから、略同一外径寸法の消音器３０がフィルタ側出口フランジ４０によってフィルタ外側ケース２１に連結されることによって、排気ガスの移動方向に触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の取付け寸法を長くするだけで、消音器３０をコンパクトに組込むことができる。例えば、ディーゼルエンジン７０の排気ガス排出部の側面に接近させて触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１を簡単に設置できる。また、排気ガスの温度維持によって、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３のガス浄化機能を向上させながら、消音材３９の設置によって排気ガスの高周波低減対策を簡単に実行できる。

　図５乃至図７に示すごとく、消音材３９が内蔵されたサイレンサケーシングとしての消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２と、一端側を閉塞し且つ他端側をテールパイプ（図示省略）に連通させる排気ガス出口管３４とを備え、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２に排気ガス出口管３４の排気孔３６形成部を貫通させ、フィルタ外側ケース２１の排気ガス出口側端部に、フィルタ側出口フランジ４０を介して、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２を着脱可能に連結させるように構成したものであるから、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２の着脱によって、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３部における排気ガスの消音機能を簡単に変更できる。例えば、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２とは別に消音器（図示省略）を設置することによって、排気ガスの消音機能をさらに向上させる排気構造等を容易に構成できる。一方、消音材３９が内蔵されていない消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２の配置によって、フィルタ外側ケース２１にテールパイプ（図示省略）を直接連結させる排気構造を容易に構成できる。また、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３部での実施が困難であった排気ガスの高周波低減対策として、消音内側ケース３１及び消音外側ケース３２内に、消音材３９（パンチ孔と繊維状マット等）消音構造を簡単に構成できる。

　図５乃至図７に示すごとく、前記サイレンサケーシングは、円筒形状の消音内側ケース３１と円筒形状の消音外側ケース３２を有し、消音外側ケース３２内に消音内側ケース３１を配置させ、消音内側ケース３１と消音外側ケース３２の間に消音材３９を充填させ、消音内側ケース３１に多数の消音孔３７を形成したものであるから、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を内設させる触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０や触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１を備えた排気ガス浄化構造に近似させて、前記サイレンサケーシング（消音内側ケース３１や消音外側ケース３２）を構成できる。ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を内設させるための触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０や触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１と同一材料（パイプ等）を利用して、前記サイレンサケーシングの消音内側ケース３１や消音外側ケース３２を形成できる。前記サイレンサケーシングの製造コストを簡単に低減できる。

　図１０乃至図１４を参照して、排気ガス流入口１２の変形構造を説明する。上記実施形態において、図９に示す如く、排気ガス流入口１２は、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略楕円形の貫通孔を開設することによって形成していた。図１０に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略四角形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１１に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略長円形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１２に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略多角形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１３に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に略六角形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。また、図１４に示す如く、触媒内側ケース４及び触媒外側ケース５に不定形の貫通孔を開設することによって排気ガス流入口１２を形成できる。

　図１、図５、図２３乃至図２７を参照して、内側ケース支持体７の構造を説明する。図１、図５、図２３に示す如く、円筒状の触媒内側ケース４の外側に端面Ｉ字状の輪形状の薄板製内側ケース支持体７を介して円筒状の触媒外側ケース５を被嵌させ、触媒外側ケース５の応力（変形力）を薄板製内側ケース支持体７にて低減させるように構成している。図２３に示す如く、内側ケース支持体７は、Ｉ字状薄板部７ａと、外側ケース連結部７ｂとを有する。触媒内側ケース４の排気ガス移動下流側の外面にＩ字状薄板部７ａの内径側端縁を溶接させる。即ち、触媒内側ケース４の外面にＩ字状薄板部７ａを略垂直に起立させ、触媒内側ケース４の外面から放射方向にＩ字状薄板部７ａを突出させる。Ｉ字状薄板部７ａの外径側端縁から、略直角に折曲げた方向に外側ケース連結部７ｂを延長させる。Ｉ字状薄板部７ａと、外側ケース連結部７ｂとによって、内側ケース支持体７の断面端面をＬ形状に形成する。

　また、触媒外側ケース５の内面に沿って、排気ガス移動方向（円筒状のケース５中心線方向）に外側ケース連結部７ｂの端部を延長させる。触媒外側ケース５に開口した溶接加工用孔５ａを介して、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の中間部の内面に外側ケース連結部７ｂを溶接させる。なお、溶接加工用孔５ａは、外側ケース連結部７ｂの溶接加工によって閉塞される。即ち、図１及び図２３に示す如く、ディーゼルエンジン７０が排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタとしてのディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３と、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を内設させる内側ケースとしての触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０と、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０を内設させる外側ケースとしての触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１とを備えてなる排気ガス浄化装置において、触媒内側ケース４と触媒外側ケース５との間に輪形状の内側ケース支持体７を設ける構造であって、振動減衰機能を有した可とう性材料によって内側ケース支持体７を形成し、触媒外側ケース５に内側ケース支持体７を介して触媒内側ケース４を支持させるように構成している。

　その結果、触媒外側ケース５の振動が内側ケース支持体７によって減衰され、触媒外側ケース５から触媒内側ケース４に伝わる振動を低減でき、ディーゼル酸化触媒２のシール性の低下や、触媒外側ケース５又は触媒内側ケース４又はディーゼル酸化触媒２の損傷又は脱落等を簡単に防止できる。即ち、触媒外側ケース５又は触媒内側ケース４のシール性の低下等を低減させて、ディーゼル酸化触媒２の耐久性を向上できる。また、例えば、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を複数組合せることによって、排気ガスの浄化能力を高くしたフィルタ構成であっても、スートフィルタ３のメンテナンス作業性を簡単に向上できる。また、触媒内側ケース４と触媒外側ケース５との間の空間の断熱作用によって、触媒内側ケース４（ディーゼル酸化触媒２）の温度を簡単に管理できる。触媒適正温度（約３００度から５００度）にディーゼル酸化触媒２の温度を維持できる。

　図１、図５及び図２３に示す如く、内側ケース支持体７は断面端面がＩ形の薄板によって形成され、触媒外側ケース５の内面に沿わせる方向に内側ケース支持体７の一端側を延長し、内側ケース支持体７の一端側の延長部分に、触媒外側ケース５に溶接させる外側ケース連結部７ｂを形成し、触媒外側ケース５の内面に外側ケース連結部７ｂを固着させるように構成したものであるから、触媒内側ケース４の外面に内側ケース支持体７の他端側を溶接した状態で、触媒外側ケース５内に触媒内側ケース４を挿入して、触媒外側ケース５の外側から触媒外側ケース５に外側ケース連結部７ｂを溶接できる。溶接作業に制限されない厚みの薄板によって内側ケース支持体７を形成できる。触媒外側ケース５及び触媒内側ケース４の組立作業性を向上できる。

　図１、図５及び図２３に示す如く、複数のディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３と、触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０と、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１を備え、複数のディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の接合位置に対して、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１を連結するフランジ体としての触媒側フランジ２５又はフィルタ側フランジ２６をオフセットさせるように構成し、一方のスートフィルタ３に対向したフィルタ内側ケース２０に、他方のディーゼル酸化触媒２に対向した触媒外側ケース５がオーバーラップするように構成したものであるから、前記複数のディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の排気ガス移動方向の設置長さを確保しながら、前記複数の触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の排気ガス移動方向の長さを短縮でき、前記複数の触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１等の剛性の向上や軽量化を図ることができる。また、触媒外側ケース５がオーバーラップするフィルタ内側ケース２０（排気ガス移動下流側のスートフィルタ３）が、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１の分離（分解）によって、外部に大きく露出できる。即ち、複数のディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３のうち排気ガス移動下流側に配置されたスートフィルタ３の排気ガス移動上流側端部（排気ガス移動下流側のフィルタ内側ケース２０）の露出範囲が多くなり、排気ガス移動下流側のスートフィルタ３のスート（すす）除去等のメンテナンス作業を簡単に実行できる。触媒側フランジ２５又はフィルタ側フランジ２６の連結部で触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１（触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０）を分離させて実行するスートフィルタ３の掃除等のメンテナンス作業性を向上できる。

　図２４乃至図２７は、図２３に開示した内側ケース支持体７の変形構造を示す。上記実施形態では、端面Ｉ字状の輪形状の薄板によって、内側ケース支持体７を形成したが、図２４に示す如く、端面Ｕ字状の輪形状の薄板によって、内側ケース支持体７を形成してもよい。また、図２５に示す如く、端面Ｓ字状の輪形状の薄板によって、内側ケース支持体７を形成してもよい。図２６に示す如く、端面Ｚ字状の輪形状の薄板によって、内側ケース支持体７を形成してもよい。図２７に示す如く、Ｚ字状とＳ字状を組合せた複合形端面を有した輪形状の薄板によって、内側ケース支持体７を形成してもよい。

　図２３乃至図２６に示す如く、内側ケース支持体７が、断面端面がＩ形の薄板（図２３参照）、又は断面端面がＵ形の薄板（図２４参照）、又は断面端面がＳ形の薄板（図２５参照）、又は断面端面がＺ形の薄板（図２６参照）のいずれか１つによって形成され、触媒外側ケース５に内側ケース支持体７を介して触媒内側ケース４を弾性支持させるように構成したものであるから、例えば、複数組の触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１及び触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０を設け、複数のディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を組合せることによって、排気ガスの浄化能力を高くしたフィルタ構成であっても、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の途中の内面側に、内側ケース支持体７を介して、触媒内側ケース４の排気ガス移動下流側端部の外面側を高剛性に支持できる。排気ガス移動下流側に配置したスートフィルタ３の排気ガス移動上流側端部のメンテナンス作業性を簡単に向上できる。また、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３のシール性の低下や、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１又は触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０又はディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の損傷又は脱落等を簡単に防止できる。

　図２７に示す如く、前記内側ケース支持体が、断面端面がＩ形の薄板（図２３参照）、又は断面端面がＵ形の薄板（図２４参照）、又は断面端面がＳ形の薄板（図２５参照）、又は断面端面がＺ形の薄板（図２６参照）のいずれか２つ以上の複合した形状の薄板（図２７参照）によって形成され、触媒外側ケース５に内側ケース支持体７を介して触媒内側ケース４を弾性支持させるように構成したものであるから、例えば、複数組の触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１及び触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０を設け、複数のディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３を組合せることによって、排気ガスの浄化能力を高くしたフィルタ構成であっても、触媒外側ケース５の排気ガス移動方向の途中の内面側に、内側ケース支持体７を介して、触媒内側ケース４の排気ガス移動下流側端部の外面側を高剛性に支持できる。排気ガス移動下流側に配置したスートフィルタ３の排気ガス移動上流側端部のメンテナンス作業性を簡単に向上できる。また、ディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３のシール性の低下や、触媒外側ケース５又はフィルタ外側ケース２１又は触媒内側ケース４又はフィルタ内側ケース２０又はディーゼル酸化触媒２又はスートフィルタ３の損傷又は脱落等を簡単に防止できる。

　図１５乃至図１８を参照して、ディーゼルエンジン７０に前記ＤＰＦ１を設けた構造を説明する。図１５乃至図１８に示す如く、ディーゼルエンジン７０のシリンダヘッド７２の左右側面に、排気マニホールド７１と、吸気マニホールド７３とが配置されている。シリンダヘッド７２は、エンジン出力軸７４（クランク軸）とピストン（図示省略）を有するシリンダブロック７５に上載される。シリンダブロック７５の前面と後面からエンジン出力軸７４の前端と後端を突出させる。シリンダブロック７５の前面に冷却ファン７６を設ける。エンジン出力軸７４の前端側からＶベルト７７を介して冷却ファン７６に回転力を伝達するように構成している。

　また、図１８に示す如く、シリンダブロック７５の後面にフライホイールハウジング７８を固着している。フライホイールハウジング７８にフライホイール７９を内設する。エンジン出力軸７４の後端側にフライホイール７９を軸支させている。後述するバックホウ１００やフォークリフト１２０等の作動部に、フライホイール７９を介してディーゼルエンジン７０の動力を取出すように構成している。また、図１５に示す如く、シリンダヘッド７２に支持脚体１９をボルト８０にて着脱可能に締結している。上記したＤＰＦ１は、支持脚体１９を介して、高剛性のシリンダヘッド７２に支持されるように構成している。

　図１９及び図２０を参照して、バックホウ１００に前記ディーゼルエンジン７０を搭載した構造を説明する。図１９及び図２０に示す如く、バックホウ１００は、左右一対の走行クローラ１０３を有する履帯式の走行装置１０２と、走行装置１０２上に設けられた旋回機体１０４とを備えている。旋回機体１０４は、図示しない旋回用油圧モータによって、３６０°の全方位にわたって水平旋回可能に構成されている。走行装置１０２の後部には、対地作業用の土工板１０５が昇降動可能に装着されている。旋回機体１０４の左側部には、操縦部１０６とディーゼルエンジン７０とが搭載されている。旋回機体１０４の右側部には、掘削作業のためのブーム１１１及びバケット１１３を有する作業部１１０が設けられている。

　操縦部１０６には、オペレータが着座する操縦座席１０８と、ディーゼルエンジン７０等を出力操作する操作手段や、作業部１１０用の操作手段としてのレバー又はスイッチ等が配置されている。作業部１１０の構成要素であるブーム１１１には、ブームシリンダ１１２とバケットシリンダ１１４とが配置されている。ブーム１１１の先端部には、掘削用アタッチメントとしてのバケット１１３が、掬い込み回動可能に枢着されている。ブームシリンダ１１２又はバケットシリンダ１１４を作動させて、バケット１１３によって土工作業（作溝等の対地作業）を実行するように構成している。

　図２１及び図２２を参照して、フォークリフトカー１２０に前記ディーゼルエンジン７０を搭載した構造を説明する。図２１及び図２２に示す如く、フォークリフトカー１２０は、左右一対の前輪１２２及び後輪１２３を有する走行機体１２４を備えている。走行機体１２４には、操縦部１２５とディーゼルエンジン７０とが搭載されている。走行機体１２４の前側部には、荷役作業のためのフォーク１２６を有する作業部１２７が設けられている。操縦部１２５には、オペレータが着座する操縦座席１２８と、操縦ハンドル１２９と、ディーゼルエンジン７０等を出力操作する操作手段や、作業部１２７用の操作手段としてのレバー又はスイッチ等が配置されている。

　作業部１２７の構成要素であるマスト１３０には、フォーク１２６が昇降可能に配置されている。フォーク１２６を昇降動させて、荷物を積んだパレット（図示省略）をフォーク１２６に上載させ、走行機体１２４を前後進移動させて、前記パレットの運搬等の荷役作業を実行するように構成している。

２　ディーゼル酸化触媒（ガス浄化フィルタ）
３　スートフィルタ（ガス浄化フィルタ）
４　触媒内側ケース
５　触媒外側ケース
７　内側ケース支持体
７ｂ　外側ケース連結部
１１　排気ガス流入空間（整流室）
１２　排気ガス流入口
１６　排気ガス入口管
１９　支持脚体（支持体）
２０　フィルタ内側ケース
２１　フィルタ外側ケース
２５　触媒側フランジ（フランジ体）
２６　フィルタ側フランジ（フランジ体）
３０　消音器
３１　消音内側ケース（サイレンサケーシング）
３２　消音外側ケース（サイレンサケーシング）
３４　排気ガス出口管
３６　排気孔
３７　消音孔
３９　消音材（排気音減衰体）
４０　フィルタ側出口フランジ（フランジ体）
７０　ディーゼルエンジン

Claims

　エンジンが排出した排気ガスを浄化するガス浄化フィルタと、前記ガス浄化フィルタを内設させる内側ケースと、前記内側ケースを内設させる外側ケースとを備えてなる排気ガス浄化装置において、
　複数組の前記ガス浄化フィルタ及び前記内側ケース及び前記外側ケースを備え、前記複数のガス浄化フィルタの接続境界位置に対して、前記複数の外側ケースを連結するフランジ体をオフセットさせるように構成したことを特徴とする排気ガス浄化装置。
　２種類の前記ガス浄化フィルタを設ける構造であって、一方の前記ガス浄化フィルタを内設させる前記内側ケースに、他方の前記ガス浄化フィルタの前記内側ケースを内設させる前記外側ケースがオーバーラップするように構成したことを特徴とする請求項１に記載の排気ガス浄化装置。
　前記内側ケースと前記外側ケースとの間に輪形状の内側ケース支持体を設ける構造であって、振動減衰機能を有した可とう性材料によって前記内側ケース支持体を形成し、前記外側ケースに前記内側ケース支持体を介して前記内側ケースを支持させるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の排気ガス浄化装置。
　前記エンジンが排出した排気ガスの排気音を減衰させる排気音減衰体を備え、前記外側ケースの排気ガス出口側端部に前記排気音減衰体を配置したことを特徴とする請求項１に記載の排気ガス浄化装置。
　前記外側ケースの外側に入口管を配置し、前記入口管の排気ガス出口側に対向させて、前記内側ケース及び前記外側ケースに排気ガス入口を開口させ、前記外側ケースの排気ガス移動方向の上流側の前記外側ケースの端面と前記ガス浄化フィルタの端面との間に整流室を形成し、前記入口管に前記排気ガス入口を介して前記整流室を連通させるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の排気ガス浄化装置。
　前記内側ケース及び前記外側ケースの一端側の周面に排気ガス入口を形成し、前記外側ケースの外周のうち前記排気ガス入口の外側に入口管を配置し、前記入口管の排気ガス入口側の開口端面の面積よりも、前記入口管の排気ガス出口側の開口端面の面積を大きく形成したことを特徴とする請求項１に記載の排気ガス浄化装置。
　前記内側ケースが前記外側ケースに連結され、外的な応力が付加される入口構成部品又は支持体を前記外側ケースに配置したことを特徴とする請求項１に記載の排気ガス浄化装置。