JP2003214143A - ディーゼル微粒子除去装置及び該除去装置を備えるディーゼル車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディーゼル微粒子の捕捉除去率を高める。 【解決手段】 開示されるディーゼル微粒子除去装置
は、２筒型捕捉構造に係り、各筒（装置本体部）９ａ、
９ｂは、ディーゼル排出ガスの流入口と流出口とを有す
る筒状容器１８ａ、１８ｂ内に、触媒担持球状フィルタ
１１ａ、１１ｂ、金属フィルタ１２ａ、１２ｂ、触媒担
持球状フィルタ１３ａ、１３ｂ、金属フィルタ１４ａ、
１４ｂ及び触媒担持球状フィルタ１５ａ、１５ｂが、デ
ィーゼル排出ガスの導入側から、この順に配設されてな
っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディーゼル微粒
子除去装置及び該除去装置を備えるディーゼル車に係
り、詳しくは、ディーゼル等の内燃機関の排気中に含ま
れる微粒子をヒータやフィルタに捕捉し、捕捉した微粒
子を燃焼除去してフィルタを再生するディーゼル微粒子
除去装置及び該除去装置を備えるディーゼル車に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車排気ガスの規制に対する注
目は、発ガン性物質とされる二酸化窒素を主とする窒素
酸化物（ＮＯｘ）等に向けられていた。ところで、ディ
ーゼル車の排出ガスの中には多量の炭素微粒子（いわゆ
る黒煙）が存在し、この炭素微粒子は、排気通路を経て
空気中に吐き出された後は、長い時間空気中を舞い、最
終的に、煤等となって床面や路面や衣服等に舞い降りて
くる。ところで、炭素は、ものを良く吸着するので、発
ガン関連物質等の様々な化学物質が、空気中を浮遊する
炭素微粒子に吸着して、この炭素微粒子を人間が吸い込
むことで人体の中に入り込み、ガンや呼吸器系の疾患を
起こすとの報告が、近年相次いでなされている。このよ
うなことから、いまや、窒素酸化物（ＮＯｘ）に限ら
ず、ディーゼル車からの粒子状物質（ＰＭ）の排出規制
が重要な課題となっている。そこで、環境空気をディー
ゼル黒煙汚染から守るものとして、車両搭載のディーゼ
ルエンジンの排気通路に金属繊維やハニカム形状のエレ
メント等からなる黒煙除去フィルタを設置した黒煙捕集
装置が提供されている（実開昭６１−５５１１４号公報
や実開昭６１−８４８５１号公報等）。しかしながら、
この種の黒煙除去フィルタでは、長期間使用すれば、捕
集した黒煙によって目詰まりを起こし、圧力損失が増加
するという欠点があった。

【０００３】黒煙の目詰まりを解消する手段として、特
開平２−１７３３１０号公報、特開平６−２１２９５４
号公報、特開平８−１９３５０９号公報等に記載のディ
ーゼル粒子除去装置が提案されている。この種の装置
は、図３１に示すように、排出ガスの入口１及び出口２
を有する筒状容器３と、該筒状容器３内の入口１側に設
けられたセラミックヒータ４ａと、該セラミックヒータ
４ａの後段に隣接配置された多孔質フォームフィルタ４
ｂと、該多孔質フォームフィルタ４ｂの後段に隣接配置
された触媒担持フィルタ４ｃとを有して構成されてい
る。

【０００４】このような構成では、入口１から導入され
た排出ガスは、セラミックヒータ４ａに接触して着火燃
焼し、多孔質フォームフィルタ４ｂ及び触媒担持フィル
タ４ｃで未燃粒子が捕捉除去される。このとき、セラミ
ックヒータ４ａ及び排出ガスの熱が多孔質フォームフィ
ルタ４ｂに伝導して、多孔質フォームフィルタ４ｂに捕
捉された未燃粒子を着火燃焼させる。より下流側の触媒
担持フィルタ４ｃでは、セラミックヒータ４ａ及び排出
ガスからの伝導熱は、少なくなるため、温度は低下する
が、触媒担持フィルタ４ｃに担持された触媒により、捕
捉粒子の燃焼が促進されるので、失火することなく、多
くの捕捉粒子が比較的低温で燃焼除去され、フィルタ機
能が再生される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置では、セラミックヒータ４ａの後流側に触媒担
持フィルタ４ｃが配置されているため、触媒担持フィル
タ４ｃの温度が上流側で高く、後流側で低くなる傾向を
もっている。このため、触媒担持フィルタ４ｃの後流部
で微粒子が燃え残りやすく、この燃え残りの微粒子によ
って触媒担持フィルタ４ｃが目詰まりして圧力損失が増
大したり、場合によっては、多量に堆積した微粒子に着
火して触媒担持フィルタ４ｃが損傷する、という問題が
あった。そこで、微粒子の燃え残りを無くすべく、例え
ば、セラミックヒータ４ａの発熱を増大させ、触媒担持
フィルタ４ｃの後端部の温度を微粒子着火温度まで上昇
させることが考えられるが、このようにすると、上流側
の端部の温度がセラミックヒータ４ａの許容温度を超え
てしまい、セラミックヒータ４ａの断線、耐久性の悪化
を招くことになる。したがって、従来の装置において
は、セラミックヒータ４ａの発熱を抑えて、セラミック
ヒータ４ａを使用せざるを得ず、このため、触媒担持フ
ィルタ４ｃの後流側の端部の触媒が充分に活性化せず、
後流側の端部に微粒子が燃え残りやすい、という問題が
ある。

【０００６】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
ものであって、微粒子の捕捉除去率を高めることがで
き、捕捉した微粒子を確実に燃焼除去してフィルタを再
生できるディーゼル微粒子除去装置及び該除去装置を備
えるディーゼル車を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明に係るディーゼル微粒子除去装
置は、ディーゼルエンジンの排出経路上に組み込まれ、
ディーゼル排出ガスの流入口と流出口とを有する両端開
口の容器と、当該容器に納着されて、上記ディーゼル排
出ガス中の未燃粒子を捕捉して燃焼除去するための触媒
被覆金属フィルタとを備え、該触媒被覆金属フィルタ
は、縁部に有面突起を持つ貫通孔が多数穿設されている
１枚又は複数枚の金属板を多重化又は多層化してなると
共に、一端側の層間隙間から上記ディーゼル排出ガスを
流入させ、他端側の層間隙間から上記ディーゼル排出ガ
スを流出させる態様で、上記容器内に納着されていて、
かつ、なくとも1の上記金属板の表面の全部又は一部
が、捕捉された上記未燃微粒子の燃焼を促進する機能を
担う触媒で被覆されていることを特徴としている。

【０００８】また、請求項２記載の発明に係るディーゼ
ル微粒子除去装置は、ディーゼルエンジンの排出経路上
に組み込まれ、ディーゼル排出ガスの流入口と流出口と
を有する両端開口の容器と、当該容器に納着されて、上
記ディーゼル排出ガス中の未燃粒子を捕捉して燃焼除去
するための金属通電発熱体と触媒被覆金属フィルタとを
備え、該金属通電発熱体と該触媒被覆金属フィルタと
は、共に、縁部に有面突起を持つ貫通孔が多数穿設され
ている１枚又は複数枚の金属板を多重化又は多層化して
なると共に、一端側の層間隙間から上記ディーゼル排出
ガスを流入させ、他端側の層間隙間から上記ディーゼル
排出ガスを流出させる態様で、上記容器内に納着されて
いて、かつ、上記触媒被覆金属フィルタにては、少なく
とも1の上記金属板の表面の全部又は一部が、捕捉され
た上記未燃微粒子の燃焼を促進する機能を担う触媒で被
覆されていることを特徴としている。

【０００９】また、請求項３記載の発明は、請求項１又
は２記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記貫通
孔の縁部に設けられた上記有面突起の面法線が、上記排
出経路の概略上流方向を向くように設定されていること
を特徴としている。

【００１０】また、請求項４記載の発明は、請求項１又
は２記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記金属
通電発熱体及び／又は触媒被覆金属フィルタは、１枚又
は複数枚の上記金属板が、長手方向に巻上げられて又は
折重ねられて多重化され又は多層化されてなることを特
徴としている。

【００１１】また、請求項５記載の発明は、請求項１、
２又は４記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、少な
くとも１枚の金属板の全部又は一部に、当該金属板の長
手方向に沿って起伏を繰り返す起伏領域が設けられてい
ることを特徴としている。

【００１２】また、請求項６記載の発明は、請求項５記
載のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記起伏領域
は、概略三角波、概略矩形波又は概略正弦波の態様で起
伏する領域であることを特徴としている。

【００１３】また、請求項７記載の発明は、請求項５又
は６記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、縁部に有
面突起を持つ上記貫通孔は、上記起伏領域の凹凸のピー
クに設けられていることを特徴としている。

【００１４】また、請求項８記載の発明は、請求項１、
２、３又は４記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、
少なくとも１枚の金属板は、平坦面のみからなり、該平
坦面に、縁部に有面突起を持つ上記貫通孔が多数穿設さ
れていることを特徴としている。

【００１５】また、請求項９記載の発明は、請求項１、
２又は３記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記
多数の貫通孔は、一方の面から外方に突起する第１の有
面突起を縁部に持つ第１の貫通孔と、上記一方の面の裏
側である他方の面から外方に突起する第２の有面突起を
縁部に持つ第２の貫通孔とからなることを特徴としてい
る。

【００１６】また、請求項１０記載の発明は、請求項
１、２、３又は９記載のディーゼル微粒子除去装置に係
り、上記有面突起は、その上部が屈曲されて、上記貫通
孔に対して天井部又はひさし部を構成していることを特
徴としている。

【００１７】請求項１１記載の発明は、請求項１、２、
３又は９記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記
有面突起は、上記貫通孔に対して屋根状又はひさし状に
形成されていることを特徴としている。

【００１８】また、請求項１２記載の発明は、請求項
１、２、３又は９記載のディーゼル微粒子除去装置に係
り、全ての上記貫通孔の開口面積の和を総開口面積と称
すると、上記金属板の片面表面積に対する総開口面積の
比率が、１５％以上５０％以下に設定されていることを
特徴としている。

【００１９】請求項１３記載の発明は、請求項１又は２
記載のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記触媒は、
αアルミナ、βアルミナ及びγアルミナの群の中から選
択された１つ又は２つ以上の複合体を主体としてなるこ
とを特徴としている。

【００２０】請求項１４記載の発明は、請求項１３記載
のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記触媒は、αア
ルミナ、βアルミナ及びγアルミナの群の中から選択さ
れた１つ又は２つ以上の複合体を６８−７８％含んでな
ることを特徴としている。

【００２１】請求項１５記載の発明は、請求項１３記載
のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記触媒は、αア
ルミナ、βアルミナ及びγアルミナの部類中から選択さ
れた１つ又は２つ以上からなる複合体を主体とし、さら
に、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、チタン、ニッ
ケル、鉄、コバルトの群の中から少なくとも１つを含有
してなることを特徴としている。

【００２２】請求項１６記載の発明は、請求項１３記載
のディーゼル微粒子除去装置に係り、上記触媒は、αア
ルミナ、βアルミナ及びγアルミナの部類中から選択さ
れた１つ又は２つ以上からなる複合体を主体とし、ルテ
ニウムを含有し、さらに、リチウムジルコネート、酸化
チタン及び炭酸カリウムの中から選択された少なくとも
１つを含有してなることを特徴としている。

【００２３】また、請求項１７記載の発明に係るディー
ゼル車は、請求項１乃至請求項１６のいずれか１に記載
の上記ディーゼル微粒子除去装置を単数又は複数備えて
なることを特徴としている。

【００２４】また、請求項１８記載の発明は、請求項１
７記載のディーゼル車に係り、上記金属通電発熱体は、
選択的にオン状態・オフ状態が制御される構成になされ
ていることを特徴としている。

【００２５】また、請求項１９記載の発明は、請求項１
８記載のディーゼル車に係り、上記容器内には、温度セ
ンサが設置されていて、該温度センサの出力値に基づい
て、上記金属通電発熱体が、オン・オフ制御される構成
になされていることを特徴としている。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第１実施例 図１は、この発明の第１実施例である２筒型のディーゼ
ル微粒子除去装置（以下、２筒型装置ともいう）の概略
構成を示す模式断面図、図２は、同正面外観図、図３
は、同装置がディーゼルエンジンの排気管に取り付けら
れた取付構造を説明するための図、図４は、同２筒型装
置を構成する金属フィルタの模式的正面図、図５は、同
金属フィルタの波型金属板の構成を一部破断して示す一
部破断展開図、図６は、図５のＡ部を拡大し、一部破断
して示す一部破断拡大図、 $78 図７は、同金属フィルタの平型金属板の構成を一部破断
して示す一部破断展開図、また、図８は、図７のＢ部を
拡大し、一部破断して示す一部破断拡大図である。

【００２７】この例の２筒型装置５は、図３に示すよう
に、ディーゼル車に搭載されディーゼルエンジン６の直
後に配設されて使用されるもので、図１及び図２に示す
ように、ディーゼル排出ガスの１つの流入口７ｃと２つ
の流出口７ａ、７ｂとを有する中空分岐部７と、ディー
ゼル排出ガスの２個の流入口８ａ、８ｂと1つの流出口
８ｃとを有する中空合流部８と、中空分岐部７の流出口
７ａ、７ｂと中空合流部８の流入口８ａ、８ｂとに連通
状態に挟持された互いに同一構成の２個の装置本体部
（以下、単に筒とも言う）９ａ、９ｂとから概略構成さ
れている。また、中空分岐部７の内部には、流入口７ｃ
から高速に導入されるディーゼル排出ガスを、減速さ
せ、かつ、流出口７ａ、７ｂに均等に分散させるため
に、衝突板Ｓが設けられている。

【００２８】２筒型装置５は、図３に示すように、車両
総重量が例えば略１０ｔの大型のディーゼル車に搭載さ
れ例えば８気筒のディーゼルエンジン６の直後に、排気
管Ｌを介して取り付けられ、装置本体部９ａ、９ｂに
は、ディーゼルエンジン６から排出された高温のディー
ゼル排出ガスが導入される。装置本体部９ａ、９ｂ内に
配設された例えば後述する金属フィルタは、ディーゼル
排出ガスに含まれて排出されて行く過程で、流入口７ｃ
から流入し、上記金属フィルタによって捕捉された未燃
粒子を発火させ、燃焼させて除去できる程度の高温のデ
ィーゼル排出ガス雰囲気下に晒される。なお、この例の
２筒型装置５は消音機能も有しており、未燃粒子が燃焼
除去されたディーゼル排出ガスは、流出口８ｃから、消
音器（マフラ）を経由することなくこのまま車外に排出
される。

【００２９】各装置本体部９ａ、９ｂは、図１に示すよ
うに、ディーゼル排出ガスの導入側から、触媒担持球状
フィルタ１１ａ、１１ｂ、巻上げ状の金属フィルタ（触
媒被覆金属フィルタ）１２ａ、１２ｂ、触媒担持球状フ
ィルタ１３ａ、１３ｂ、巻上げ状の金属フィルタ１４
ａ、１４ｂ、触媒担持球状フィルタ１５ａ、１５ｂの順
に配設された５層捕捉構造からなり、これら触媒担持球
状フィルタ１１ａ、１１ｂ、金属フィルタ１２ａ、１２
ｂ、触媒担持球状フィルタ１３ａ、１３ｂ、金属フィル
タ１４ａ、１４ｂ、触媒担持球状フィルタ１５ａ、１５
ｂは、ディーゼル排出ガスの流入口１６ａ、１６ｂと流
出口１７ａ、１７ｂとを有する筒状容器１８ａ、１８ｂ
内に収納されている。触媒担持球状フィルタ１１ａ、１
１ｂは、セラミック又はアルミナからなる球体フィルタ
に、捕捉微粒子の燃焼を促進するための触媒を担持させ
たものである。

【００３０】金属フィルタ１２ａ、１２ｂは、触媒担持
球状フィルタ１１ａ、１１ｂに隣接してその後段に配置
され、図４に示すように、長手方向波型の波型金属板２
１と平板状の平型金属板（平面金属板）２２とを、重ね
合わせた状態で渦巻き状に巻き上げて構成されている。
金属フィルタ１２ａ、１２ｂは、帯状金属平板に例えば
プレス加工、ローラプレス加工等を施すことで、図５及
び図６に示すような多数の四角形状の貫通孔Ｈa、Ｈb、
…が穿設されている長手方向波型の帯状金属板を形成
し、帯状金属平板に図７及び図８に示すような多数の四
角形状の貫通孔Ｋa、Ｋb、…が穿設されている平板状の
帯状金属板を形成し、このようにして得られた両帯状金
属板を重ねた状態で、長手方向に向けて、図４に示すよ
うに、渦巻き状に巻き上げた後、例えば吹き付け法ある
いは浸漬法等により、触媒をコーティングすることで作
成される。

【００３１】図６に拡大して示すように、波型金属板２
１に穿設されている貫通孔Ｈaは、縁部に表面から表面
側外方に折曲された三角形状の４つの有面とげ（有面突
起）ｐaを持っている。また、貫通孔Ｈbは、縁部に裏面
から裏面側外方に折曲された４つの三角形状の有面とげ
ｐbを持っている。また、図８に拡大して示すように、
平型金属板２２に穿設されている貫通孔Ｋaは、縁部に
表面から表面側外方に折曲された三角形状の４つの有面
とげｑaを持っている。また、貫通孔Ｋbは、縁部に裏面
から裏面側外方に折曲された三角形状の４つの有面とげ
ｑbを持っている。なお、この例では、波型金属板２１
の貫通孔Ｈa、Ｈb、平型金属板２２の貫通孔Ｋa、Ｋb
は、ともに略０．５ｍｍ角の大きさを有している。

【００３２】また、波型金属板２１の総開口面積（波型
金属板２１に穿設された全ての貫通孔Ｈa、Ｈbの開口面
積の和）の波型金属板２１の片面表面積に対する比率
（開口率）は、好ましくは１５％以上５０％以下の範囲
で設定され、より好ましくは略２０％以上略３０％以下
の範囲で設定される。この例では略２４％に設定されて
いる。同様に、平型金属板２２でも、平型金属板２２の
総開口面積（平型金属板２２に穿設された全ての貫通孔
Ｋa、Ｋbの開口面積の和）の平型金属板２２の片面表面
積に対する比率（開口率）は、好ましくは１５％以上５
０％以下の範囲で設定され、より好ましくは略２０％以
上略３０％以下の範囲で設定される。この例では略２４
％に設定されている。また、貫通孔Ｈaの縁部に設けら
れた４つの有面とげｐa、ｐa、…は互いに略合同な三角
形状を有している。貫通孔Ｈbの有面とげｐb、貫通孔Ｋ
a、Ｋbの有面とげｑa、ｑbについても同様である。

【００３３】ここで、貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋa、Ｋbを設け
たのは、ディーゼル排出微粒子のフィルタ半径方向への
移動を可能にしてフィルタ衝突確率とフィルタ内滞留時
間とを高めるためである。また、有面とげｐa、ｐb、ｑ
a、ｑbを設けたのは、貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋa、Ｋbを設け
たことによる接触面積の減少を補填するため、ディーゼ
ル排出微粒子のフィルタ衝突確率を高めるため、及びデ
ィーゼル排出微粒子の直進を遮って、そのフィルタ内滞
留時間を延ばすためである。また、波形金属板２１と平
形金属板２２とを積層させたのは、波形金属板２１の波
状の表面（又は裏面）と、波形金属板２１の頂部（底
部）に接触する平形金属板２２の平らな表面（又は裏
面）とによって、フィルタの軸方向に沿って多数の柱状
の隙間Ｊ（図４参照）を、容積が略均一化された状態で
形成し、ディーゼル排出ガスの流れを均一とし、加熱位
置による上昇温度の偏りを低減することによって、微粒
子の捕捉効率及び燃焼効率を高めるためである。

【００３４】さらに、この例では、ディーゼル排出微粒
子のフィルタ衝突確率を高める観点から、触媒担持球状
フィルタ１１ａ、１１ｂから金属フィルタ１２ａ、１２
ｂの隙間に導入された各微粒子は、必ず、１又は２以上
の貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋa、Ｋbの有面とげｐa、ｐb、ｑ
a、ｑbによって直進を遮られる構成になされている。こ
こで、波形金属板２１及び平形金属板２２の素材として
は、例えば厚さ略４０μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４（C：0.08%以下,Si:1.00%以下,Mn:2.00%以下,P:0.045
%以下,S:0.030%以下,Ni:8.00%〜10.50%,Cr:18.00%〜20.
00%））製の帯状金属板を用いている。

【００３５】また、触媒は、捕捉微粒子の燃焼を促進す
る機能を有し、その組成としては、αアルミナ、βアル
ミナ及びγアルミナの群の中から選択された１つ又は２
つ以上の複合体を主体とたもの、好適には、６8−７８
％含んだものが、触媒作用の安定性・耐久性の観点から
好ましい。より詳細には、αアルミナ、βアルミナ及び
γアルミナの部類中から選択された１つ又は２つ以上か
らなる複合体を主体とし、さらに、パラジウム、ロジウ
ム、ルテニウム、チタン、ニッケル、鉄、コバルトの群
の中から少なくとも１つを含有してなるものが、触媒反
応性に優れ、反応熱の発生量が多いので、大変好まし
い。あるいは、αアルミナ、βアルミナ及びγアルミナ
の部類中から選択された１つ又は２つ以上からなる複合
体を主体とし、ルテニウムを含有し、さらに、リチウム
ジルコネート、酸化チタン及び炭酸カリウムの中から選
択された少なくとも１つを含有してなるものも、反応熱
の発生量が多く、好ましい。この例では、組成が、αア
ルミナ７３．０％、ルテニウム１８．０％、リチウムジ
ルコネート７．０％、酸化チタン１．７％、炭酸カリウ
ム０．３％の触媒を用いた。

【００３６】触媒担持球状フィルタ１３ａ、１３ｂ（１
５ａ、１５ｂ）は、触媒担持球状フィルタ１１ａ、１１
ｂと同一構成のもので、金属フィルタ１２ａ、１２ｂ
（１４ａ、１４ｂ）に隣接してその後段に配置される。
また、金属フィルタ１４ａ、１４ｂは、金属フィルタ１
２ａ、１２ｂと同一構成のもので、触媒担持球状フィル
タ１３ａ、１３ｂに隣接してその後段に配置される。

【００３７】上記構成の２筒型装置を搭載するディーゼ
ル車において、高温のディーゼル排出ガスが装置本体部
９ａ、９ｂ内に通流されると、触媒担持球状フィルタ１
１ａ、１１ｂが高温の排出ガスに晒されることによっ
て、触媒は活性化され、この状態において、微粒子は、
触媒担持球状フィルタ１１ａ、１１ｂに接触捕捉され、
捕捉微粒子は着火燃焼し除去される。金属フィルタ１２
ａ、１２ｂは、触媒反応熱によって一段と高温となった
ディーゼル排出ガス雰囲気下に晒される。すなわち、金
属フィルタ１２ａ、１２ｂは、これらの金属フィルタ１
２ａ、１２ｂによって捕捉された未燃粒子を発火させ、
燃焼させて除去できる程度の高温のディーゼル排出ガス
雰囲気下に晒され、十分加熱される。これにより、この
状態の金属フィルタ１２ａ、１２ｂに、触媒担持球状フ
ィルタ１１ａ、１１ｂによって除去されなかった未燃微
粒子が、接触捕捉されると、着火燃焼し除去される。

【００３８】微粒子は、有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbに
あたっても、上記したと同様に、着火燃焼し、除去され
る。有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbに衝突した微粒子は、
これらに捕捉されない場合でも、跳ね返され、貫通孔Ｈ
a、Ｈb、Ｋa、Ｋbを介して隙間Ｊから隙間Ｊへ移動する
間に、金属フィルタ１２ａ、１２ｂに接触する機会（確
率）が増大するので、微粒子接触率が従来のものよりも
著しく向上する。この結果、燃焼する確率も著しく向上
するので、金属フィルタ１２ａ、１２ｂを素通りする未
燃微粒子は著しく減少する。ここで、波形金属板２１と
平形金属板２２との間に形成された隙間Ｊ、Ｊ、…は、
容積が略均一化されており、例えば、単に波形金属板２
１同士を重ね合わせた場合に、断面積の大きさが様々な
隙間が形成されるのに比べ、ディーゼル排出ガスの流れ
は全ての隙間に亘ってより均一化され、金属フィルタ１
２ａ、１２ｂにおける加熱温度の偏りが低減され、微粒
子の捕捉効率及び燃焼効率も高められる。

【００３９】触媒担持球状フィルタ１３ａ、１３ｂは、
高温のディーゼル排出ガスや金属フィルタ１２ａ、１２
ｂの伝導熱により、金属フィルタ１２ａ、１２ｂよりも
高温になっており、触媒は活性化され、この状態におい
て、金属フィルタ１２ａ、１２ｂを通過した未燃微粒子
があっても、このような未燃微粒子は、触媒担持球状フ
ィルタ１３ａ、１３ｂによって捕捉されると、着火燃焼
し、除去される。それでも、触媒担持球状フィルタ１３
ａ、１３ｂを潜り抜ける未燃微粒子は、金属フィルタ１
４ａ、１４ｂによって、接触捕捉されると、着火燃焼し
除去される。この場合も、微粒子は、有面とげにあたっ
て、着火燃焼し、除去される。さらに、金属フィルタ１
４ａ、１４ｂを通過した未燃微粒子があっても、未燃微
粒子は、高温ディーゼル排出ガスや金属フィルタ１４
ａ、１４ｂの伝導熱によって触媒が活性化した触媒担持
球状フィルタ１５ａ、１５ｂに接触すると、燃焼して除
去される。

【００４０】このように、この第１実施例の構成によれ
ば、金属フィルタ１２ａ、１２ｂ（１４ａ、１４ｂ）の
表面孔形状に工夫を凝らしているので、微粒子の捕捉率
を高めることができる。すなわち、貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋ
a、Ｋbを設けたため、ディーゼル排出微粒子のフィルタ
半径方向への移動を可能にしてフィルタ衝突確率とフィ
ルタ内滞留時間とを高めることができ、また、有面とげ
ｐa、ｐb、ｑa、ｑbを設けたため、ディーゼル排出微粒
子のフィルタ衝突確率を高め、かつディーゼル排出微粒
子の直進を遮って、そのフィルタ内滞留時間を延ばすこ
とができるので、微粒子の捕捉率を高めることができ
る。また、金属フィルタ１２ａ、１２ｂ（１４ａ、１４
ｂ）は、波形金属板２１と平形金属板２２とを重ね合わ
た状態で渦巻き状に巻き上げて構成されているので、波
形金属板２１と平形金属板２２との間に形成された隙間
Ｊは、容積が略均一化されており、例えば、単に波形金
属板２１同士を重ね合わせた場合に、断面積の大きさが
様々な隙間が形成されるのに比べ、ディーゼル排出ガス
の流れを全ての隙間に亘ってより均一化し、金属フィル
タ１２ａ、１２ｂにおける温度の偏りを低減し、微粒子
の捕捉効率及び燃焼効率を高めることができる。

【００４１】また、２筒型装置５は、大型のディーゼル
車の例えばディーゼルエンジン６の直後に取り付けら
れ、装置本体部９ａ、９ｂには、ディーゼルエンジン６
から排出された高温のディーゼル排出ガスが導入される
ので、ディーゼル排出ガス中の未燃粒子は、昇温された
金属フィルタ１２ａ、１２ｂによって捕捉されると、燃
焼除去される。したがって、ヒータを用いなくとも充分
な微粒子の燃焼効率を得ることができるので、バッテリ
を用いる必要がなく、電力を節約することができる。ま
た、この例のディーゼル微粒子除去装置において、微粒
子は燃焼除去されるので、フィルタの清掃等は不要であ
り、ディーゼル微粒子除去装置の維持保守に要するコス
トや労力を低減することができる。

【００４２】◇第２実施例 図９は、この発明の第２実施例である２筒型装置の金属
フィルタを構成する波型金属板の一部を拡大して示す拡
大斜視図、また、図１０は、同金属フィルタを構成する
平型金属板の一部を拡大して示す拡大斜視図である。こ
の例の装置構成が、上記した第１実施例のそれと大きく
異なるところは、第１実施例では、例えば波型金属板に
は、縁部に４つの三角形状の有面とげ（ｐa、ｐb）を持
つ貫通孔Ｈa（Ｈb）を設けたのに対して、図９に示すよ
うに、縁部に２つの矩形状の有面とげｅ1、ｅ2（ｆ1、
ｆ2）を持つ貫通孔Ｌa（Ｌb）を設け、かつ、例えば波
型金属板は、有面とげｅ1、ｅ2（ｆ1、ｆ2）の面法線
が、筒状容器１８ａ、１８ｂの軸に略平行となるよう
に、筒状容器１８ａ、１８ｂ内に収納されている点であ
る。

【００４３】この例では、図９に示すように、波型金属
板２１Ａには、貫通孔Ｌa、Ｌｂが穿設されている。貫
通孔Ｌaは、表面から表面側外方に折曲された矩形状の
２つの有面とげｅ1、ｅ2を有している。ここで、上流側
に設けられる有面とげｅ1の面積Ａe1と下流側に設けら
れる有面とげｅ2の面積Ａe2との比Ａe1：Ａe2は、（Ａe
1：Ａe2＝５：５〜７：３）の範囲で設定されている。
また、貫通孔Ｌbは、同図に示すように、裏面から裏面
側外方に折曲された矩形状の２つの有面とげｆ1、ｆ2を
有している。ここで、上流側に設けられる有面とげｆ1
の面積Ａf1と下流側に設けられる有面とげｆ2の面積Ａf
2との比Ａf1：Ａf2も、（Ａf1：Ａf2＝５：５〜７：
３）の範囲で設定されている。また、同図において、矢
印Ｚ1は、有面とげｅ1、ｅ2、有面とげｆ1、ｆ2の面法
線に平行であり、波型金属板２１Ａが筒状容器１８ａ、
１８ｂ内に収納された際に、上流側から下流側へ向かう
向きを示している。

【００４４】平型金属板２２Ａには、図１０に示すよう
に、貫通孔Ｎa、Ｎbが穿設されている。貫通孔Ｎaは、
表面から表面側外方に略直角に折曲された矩形状の２つ
の有面とげｕ1、ｕ2を有している。ここで、上流側に設
けられる有面とげｕ1の面積Ａu1と下流側に設けられる
有面とげｕ2の面積Ａu2との比Ａu1：Ａu2は、（Ａu1：
Ａu2＝５：５〜７：３）の範囲で設定されている。ま
た、貫通孔Ｎｂは、同図に示すように、裏面から裏面側
外方に略直角に折曲された矩形状の２つの有面とげｖ
1、ｖ2を有している。ここで、上流側に設けられる有面
とげｖ1の面積Ａv1と下流側に設けられる有面とげｖ2の
面積Ａv2との比Ａv1：Ａv2も、（Ａv1：Ａv2＝５：５〜
７：３）の範囲で設定されている。同図において、矢印
Ｚ2は、有面とげｕ1、ｕ2、有面とげｖ1、ｖ2の面法線
に平行であり、平型金属板２２Ａが筒状容器１８ａ、１
８ｂ内に収納された際に、上流側から下流側へ向かう向
きを示している。波型金属板２１Ａ及び平型金属板２２
Ａは、重ね合わされ渦巻き状に巻き上げられた状態で、
有面とげｅ1、ｅ2、有面とげｆ1、ｆ2、有面とげｕ1、
ｕ2及び有面とげｖ1、ｖ2の面法線が、筒状容器１８
ａ、１８ｂの軸に平行となるように、筒状容器１８ａ、
１８ｂ内に収納される。ここで、有面とげｅ1、有面と
げｆ1、有面とげｕ1及び有面とげｖ1の方が上流側に配
置される。

【００４５】このように、この第２実施例の構成によれ
ば、上述した第１実施例と略同一の効果を得ることがで
きる。

【００４６】◇第３実施例 図１１は、この発明の第３実施例である２筒型装置の金
属フィルタを構成する平型金属板の一部を拡大して示す
拡大図である。この例の装置構成が、上記した第１実施
例のそれと大きく異なるところは、第１実施例では例え
ば１つの貫通孔Ｋa（Ｋb）の４つの有面とげｑa（ｑb）
について、互いに略合同としたのに対して、図１１に示
すように、貫通孔Ｇa（Ｇb）の４つの有面とげｒ1、ｒ
2、ｒ3、ｒ4（ｓ1、ｓ2、ｓ3、ｓ4）について、大きさ
を違えた点である。

【００４７】この例では、平型金属板に穿設されている
貫通孔Ｇaは、図１１に示すように、表面から表面側外
方に折曲された三角形状の４つの有面とげｒ1、ｒ2、ｒ
3、ｒ4を有している。ここで、相対向する有面とげｒ
1、ｒ3のうち、一方の有面とげｒ1の大きさを他方の有
面とげｒ3に対して比較的大きく設定している。また、
相対向する有面とげｒ2、ｒ4は、互いに略合同とされて
いる。また、貫通孔Ｇbは、裏面から裏面側外方に折曲
された４つの三角形状の有面とげｓ1、ｓ2、ｓ3、ｓ4を
有している。ここで、相対向する有面とげｓ1、ｓ3のう
ち、一方の有面とげｓ1の大きさを他方の有面とげｓ3に
対して比較的大きく設定している。また、相対向する有
面とげｓ2、ｓ4は、互いに略合同とされている。なお、
波型金属板にも同様の有面とげを持った貫通孔を設けて
いる。

【００４８】このように、この第３実施例の構成によれ
ば、上述した第１実施例と略同一の効果を得ることがで
きる。

【００４９】◇第４実施例 図１２は、この発明の第４実施例である２筒型装置の概
略構成を示す模式断面図である。この例の装置構成が、
上記した第１実施例のそれと大きく異なるところは、図
１２に示すように、装置本体部３１ａ、３１ｂの筒状容
器を金属フィルタ１２ａ、１２ｂ等を収納する内筒３２
ａ、３２ｂと間隙部を形成した状態で内筒３２ａ、３２
ｂを収納する外筒３３ａ、３３ｂとから構成し、間隙部
には例えばグラスウールからなる断熱材３４ａ、３４ｂ
を充填した点である。

【００５０】このように、この第４実施例の構成によれ
ば、内筒３２ａ、３２ｂからの熱の放散を低減すること
ができるので、内筒３２ａ、３２ｂ内に収納された触媒
担持球状フィルタ１１ａ、１１ｂ、金属フィルタ１２
ａ、１２ｂ、触媒担持球状フィルタ１３ａ、１３ｂ、金
属フィルタ１４ａ、１４ｂ、触媒担持球状フィルタ１５
ａ、１５ｂを高温状態に保ち、微粒子の燃焼効率を高め
ることができる。

【００５１】◇第５実施例 図１３は、この発明の第５実施例である２筒型装置の概
略構成を示す模式断面図、また、図１４は、同２筒型装
置の金属ヒータの構成を示す図であって、同図（ａ）
は、同金属ヒータの模式的正面図、同図（ｂ）は、同図
（ａ）のＣ部を拡大して示す拡大図である。この例の装
置構成が、上記した第１実施例のそれと大きく異なると
ころは、筒状容器内の流入口側に金属ヒータを配置した
点である。

【００５２】この例の２筒型装置は図１３に示すよう
に、ディーゼル排出ガスの１つの流入口７ｃと２つの流
出口７ａ、７ｂとを有する中空分岐部７と、ディーゼル
排出ガスの２個の流入口８ａ、８ｂと１つの流出口８ｃ
とを有する中空合流部８と、中空分岐部７の流出口７
ａ、７ｂと中空合流部８の流入口８ａ、８ｂとに連通状
態に挟持された互いに同一構成の２個の装置本体部４１
ａ、４１ｂとから概略構成されている。また、中空分岐
部７の内部には、流入口７ｃから高速に導入されるディ
ーゼル排出ガスを、減速させ、かつ、流出口７ａ、７ｂ
に均等に分散させるために、衝突板Ｓが設けられてい
る。

【００５３】各装置本体部４１ａ、４１ｂは、ディーゼ
ル排出ガスの導入側から、巻上げ状の金属ヒータ（金属
通電発熱体）４２ａ、４２ｂ、触媒担持球状フィルタ４
３ａ、４３ｂ、金属フィルタ４４ａ、４４ｂ、触媒担持
球状フィルタ４５ａ、４５ｂの順に配設された４層捕捉
構造からなり、これら金属ヒータ４２ａ、４２ｂ、触媒
担持球状フィルタ４３ａ、４３ｂ、金属フィルタ４４
ａ、４４ｂ、触媒担持球状フィルタ４５ａ、４５ｂは、
ディーゼル排出ガスの流入口１６ａ、１６ｂと流出口１
７ａ、１７ｂとを有する筒状容器１８ａ、１８ｂ内に収
納されている。金属ヒータ４２ａ、４２ｂは、図１４
（ａ）及び同図（ｂ）に示すように、長手方向波型の波
型金属板２１と平板状の平型金属板（平面金属板）２２
と、帯状絶縁体４６とを、重ね合わせた状態で渦巻き状
に巻き上げて構成されている。また、波形金属板２１と
平形金属板２２とに電力を供給するための正電極及び負
電極（不図示）が、それぞれ金属ヒータ４２ａ、４２ｂ
の中心部及び端部に接続されている。なお、この例で
は、金属ヒータ４２ａ、４２ｂは、ディーゼル車のバッ
テリから電源の供給を受けるようになっている。ここ
で、波型金属板２１及び平型金属板２２の構成は、第１
実施例で述べたものと同様である。但し、波形金属板２
１及び平形金属板２２の素材としては、ステンレスを主
体として、アルミニウム、銅、ニッケルを含有するもの
が好ましい。

【００５４】波型金属板２１（平形金属板２２）には、
縁部に有面とげｐa（ｐb）を持つ貫通孔Ｈa（Ｈb）、Ｈ
a（Ｈb）、…が多数穿設され、平形金属板２２には、縁
部に有面とげｑa（ｑb）を持つ貫通孔Ｋa（Ｋb）、Ｋa
（Ｋb）、…が多数穿設されている（図５乃至図８参
照）。ここで、貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋa、Ｋbを設けたの
は、波型金属板２１及び平型金属板２２の電気抵抗を高
めてヒータとして用いるためである。また、有面とげｐ
a、ｐb、ｑa、ｑbを設けたのは、貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋ
a、Ｋbを設けたことによる接触面積の減少を補填するた
め、ディーゼル排出微粒子のヒータ衝突確率を高めるた
め、及びディーゼル排出微粒子の直進を遮って、そのヒ
ータ内滞留時間を延ばすためである。また、波形金属板
２１と平形金属板２２とを積層させたのは、波形金属板
２１の波状の表面（又は裏面）と、波形金属板２１の頂
部（底部）に接触する平形金属板２２の平らな表面（又
は裏面）とによって、ヒータの軸方向に沿って多数の柱
状の隙間Ｊ（図１４参照）を、容積が略均一化された状
態で形成し、ディーゼル排出ガスの流れを均一とし、金
属ヒータ４２ａ、４２ｂにおける温度の偏りを低減し
て、微粒子の捕捉効率及び燃焼効率を高め、ヒータの容
量を向上させるためである。

【００５５】さらに、この例では、ディーゼル排出微粒
子のヒータ衝突確率を高める観点から、筒状容器１８
ａ、１８ｂの流入口１６ａ、１６ｂから金属ヒータ４２
ａ、４２ｂの隙間に導入された各微粒子は、必ず、１又
は２以上の貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋa、Ｋbの有面とげｐa、
ｐb、ｑa、ｑbによって直進を遮られる構成になされて
いる。また、帯状絶縁体４６は、例えばアルミナテープ
からなっている。帯状絶縁体４６は、波形金属板２１及
び平形金属板２２と共に巻き上げられることによって、
波形金属板２１と平形金属板２２に供給された電流が周
回方向に沿って渦巻き状に内側から外側に向かうように
流れるようにし、半径方向へ流れるのを妨げる機能を有
する。

【００５６】触媒担持球状フィルタ４３ａ、４３ｂは、
金属ヒータ４２ａ、４２ｂのに隣接してその後段に配置
され、セラミック又はアルミナからなる球体フィルタ
に、捕捉微粒子の燃焼を促進するための触媒を担持させ
たものである。

【００５７】金属フィルタ４４ａ、４４ｂは、触媒担持
球状フィルタ４３ａ、４３ｂに隣接してその後段に配置
され、第１実施例で述べた金属フィルタ１２ａ、１２ｂ
と同様に、長手方向波型の波型金属板と平板状の平型金
属板とを、重ね合わせた状態で渦巻き状に巻き上げて構
成され、触媒がコーティングされている。なお、触媒と
しては、第１実施例で述べた金属フィルタ１２ａ、１２
ｂにコーティングされた触媒と同様のものが用いられ
る。波型金属板及び平型金属板の構成は、第１実施例で
述べたものと同様である。波形金属板及び平形金属板の
素材としては、例えば厚さ略４０μｍのステンレス（Ｓ
ＵＳ３０４（C：0.08%以下,Si:1.00%以下,Mn:2.00%以
下,P:0.045%以下,S:0.030%以下,Ni:8.00%〜10.50%,Cr:1
8.00%〜20.00%））製の帯状金属板を用いている。

【００５８】触媒担持球状フィルタ４５ａ、４５ｂは、
共に触媒担持球状フィルタ４３ａ、４３ｂと同一構成の
もので、金属フィルタ４４ａ、４４ｂに隣接してその後
段に配置される。

【００５９】この例では、必要に応じて、装置本体部４
１ａ，４１ｂ内の金属ヒータ４２ａ，４２ｂが同時にオ
ンとされる。例えば、操作者の所定の操作によって、図
示せぬ制御部がコールドスタート時に金属ヒータ４２
ａ，４２ｂを所定の継続時間オンとし、この後の走行時
にはオフとする。ここで、金属ヒータ４２ａ，４２ｂを
オン状態とする継続時間等は、例えばディーゼル車に搭
載されたディーゼルエンジンの性能や、ディーゼル車の
車両総重量、積載量等に応じて、予め設定されている。

【００６０】上記構成の２筒型装置を搭載するディーゼ
ル車において、制御部が、例えばコールドスタート時、
装置本体部４１ａ，４１ｂ内の金属ヒータ４２ａ，４２
ｂをオンとすると、金属ヒータ４２ａ，４２ｂが加熱さ
れる。この状態において、高温のディーゼル排出ガスが
装置本体部４１ａ，４１ｂ内に通流されると、金属ヒー
タ４２ａ，４２ｂはさらに加熱され、微粒子は、金属ヒ
ータ４２ａ、４２ｂに接触捕捉され、捕捉微粒子は着火
燃焼し除去される。微粒子は、有面とげｐa、ｐb、ｑ
a、ｑbにあたっても、上記したと同様に、着火燃焼し、
除去される。有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbに衝突した微
粒子は、これらに捕捉されない場合でも、跳ね返され、
金属ヒータ４２ａ，４２ｂをに接触する機会（確率）が
増大するので、微粒子接触率が従来のものよりも著しく
向上する。この結果、燃焼する確率も著しく向上するの
で、金属ヒータ４２ａ，４２ｂをを素通りする未燃微粒
子は著しく減少する。ここで、波形金属板２１と平形金
属板２２との間に形成された隙間Ｊ、Ｊ、…は、容積が
略均一化されており、例えば、単に波形金属板２１同士
を重ね合わせた場合に、断面積の大きさが様々な隙間が
形成されるのに比べ、ディーゼル排出ガスの流れは全て
の隙間に亘ってより均一化され、加熱位置による上昇温
度の偏りが低減され、微粒子の捕捉効率及び燃焼効率も
高められる。

【００６１】触媒担持球状フィルタ４３ａ，４３ｂは、
高温のディーゼル排出ガスや金属ヒータ４２ａ、４２ｂ
の伝導熱により、金属ヒータ４２ａ，４２ｂよりも高温
になっており、触媒は活性化され、この状態において、
金属ヒータ４２ａ、４２ｂを通過した未燃微粒子があっ
ても、このような未燃微粒子は、触媒担持球状フィルタ
４３ａ，４３ｂによって捕捉されると、着火燃焼し、除
去される。それでも、触媒担持球状フィルタ４３ａ，４
３ｂを潜り抜ける未燃微粒子は、金属フィルタ４４ａ，
４４ｂによって接触捕捉されると、着火燃焼し除去され
る。すなわち、金属フィルタ４４ａ，４４ｂは、触媒反
応熱によって一段と高温となったディーゼル排出ガスに
よって加熱されて触媒は活性化され、この状態の金属フ
ィルタ４４ａ，４４ｂに、触媒担持球状フィルタ４３
ａ，４３ｂによって除去されなかった未燃微粒子が、接
触捕捉されると、着火燃焼し除去される。この場合も、
微粒子は、有面とげにあたって、着火燃焼し、除去され
る。さらに、金属フィルタ４４ａ，４４ｂを通過した未
燃微粒子があっても、未燃微粒子は、高温ディーゼル排
出ガスや金属フィルタ４４ａ，４４ｂの伝導熱によって
触媒が活性化した触媒担持球状フィルタ４５ａ，４５ｂ
に接触すると、燃焼して除去される。

【００６２】このように、この第５実施例の構成によれ
ば、金属ヒータ４２ａ、４２ｂの表面孔形状に工夫を凝
らしているので、微粒子の捕捉率を高めることができ
る。すなわち、有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbを設けたた
め、ディーゼル排出微粒子のヒータ衝突確率を高め、か
つディーゼル排出微粒子の直進を遮って、そのヒータ内
滞留時間を延ばすことができるので、微粒子の捕捉率を
高めることができる。また、金属ヒータ４２ａ、４２ｂ
は、波形金属板２１と平形金属板２２と帯状絶縁体２３
とを重ね合わた状態で渦巻き状に巻き上げて構成されて
いるので、波形金属板２１と平形金属板２２との間に形
成された隙間Ｊは、容積が略均一化されており、例え
ば、単に波形金属板２１同士を重ね合わせた場合に、断
面積の大きさが様々な隙間が形成されるのに比べ、ディ
ーゼル排出ガスの流れを全ての隙間に亘ってより均一化
し、金属ヒータ４２ａ、４２ｂにおける加熱温度の偏り
を低減し、微粒子の捕捉効率及び燃焼効率を高めること
ができる。

【００６３】また、金属ヒータ４２ａ、４２ｂと同様
に、金属フィルタ４４ａ、４４ｂの表面孔形状に工夫を
凝らしているので、微粒子の捕捉率を高めることができ
る。すなわち、貫通孔Ｈa、Ｈb、Ｋa、Ｋbを設けたた
め、ディーゼル排出微粒子のフィルタ半径方向への移動
を可能にしてフィルタ衝突確率とフィルタ内滞留時間と
を高めることができ、また、有面とげｐa、ｐb、ｑa、
ｑbを設けたため、ディーゼル排出微粒子のフィルタ衝
突確率を高め、かつディーゼル排出微粒子の直進を遮っ
て、そのフィルタ内滞留時間を延ばすことができるの
で、微粒子の捕捉率を高めることができる。また、金属
フィルタ４４ａ、４４ｂは、波形金属板２１と平形金属
板２２とを重ね合わた状態で渦巻き状に巻き上げて構成
されているので、加熱温度の偏りを低減し、微粒子の捕
捉効率及び燃焼効率を高めることができる。また、例え
ば多量の未燃微粒子が発生したような場合には、金属ヒ
ータ４２ａ、４２ｂがオンとされることより、微粒子を
一段と確実に燃焼させることができ、特に冬場のコール
ドスタート時に有効である。また、この例のディーゼル
微粒子除去装置において、フィルタの清掃等は不要であ
り、ディーゼル微粒子除去装置の維持保守に要するコス
トや労力を低減することができる。

【００６４】◇第６実施例 図１５は、この発明の第６実施例である２筒型装置の動
作を説明するための図、また、図１６は、同２筒型装置
の動作を説明するためのフローチャートである。この例
の構成が、上記した第５実施例のそれと大きく異なると
ころは、第５実施例では必要に応じて両金属ヒータを同
時にオン状態として並列運転を行ったのに対して、タイ
ムスケジュールに基づいて、各金属ヒータを切り換えて
用いるように構成した点である。

【００６５】この例では、金属ヒータ４２ａ，４２ｂ
は、オン状態・オフ状態が交互に切替制御される構成に
なっている。すなわち、図１５に示すように、時間ｔ1
の間は、金属ヒータ４２ａはオン状態、かつ金属ヒータ
４２ｂはオフ状態とされ、時間ｔ2の間は、金属ヒータ
４２ａはオフ状態、かつ金属ヒータ４２ｂはオン状態と
される。なお、この例では、ｔ1＝ｔ2であり、後述する
ように、金属ヒータ４２ａ，４２ｂの過熱や触媒担持球
状フィルタ４５ａ、４５ｂ等の目詰りを防止できるよう
に、予め所定の値に設定される。また、金属ヒータ４２
ａ，４２ｂのオン／オフ切換えは、所定の周期Ｔ（Ｔ＝
ｔ1＋ｔ2）で繰り返される。このように、この例ではバ
ッテリ容量の関係上、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂの何
れか一方のみがオン状態となり得るように設定され、か
くして、交互にオンに切替えられる構成になされてい
る。

【００６６】ここで、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂがオ
フ状態である場合において、金属ヒータ４２ａ又は４２
ｂをオフからオンに切替えるのは次の理由による。例え
ばディーゼル車の発進時に、未燃微粒子が大量に発生し
たようなときは、下流側の触媒担持球状フィルタ４５
ａ、４５ｂ等が目詰まりを起こし、これが原因となっ
て、背圧が上昇し、エンジン−排気系統を痛める虞があ
る。この目詰まりは、時間の経過と共に進行して目詰ま
り量が増大して行く傾向にある。そこで、金属ヒータ４
２ａ又は４２ｂをオフ状態からオン状態に切替えて、オ
ン状態とされた金属ヒータ４２ａ又は４２ｂ等に捕捉さ
れた未燃微粒子の燃焼効率を向上させると共に、触媒担
持球状フィルタ４５ａ、４５ｂ等に捕捉されている未燃
微粒子を燃焼して除去することにしたのである。

【００６７】次に、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂがオン
状態である場合において、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂ
をオンからオフに切替えるのは次の理由による。すなわ
ち、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂがオン状態であるとき
は、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂは、高温のディーゼル
排出ガスや自身の発熱により、金属ヒータ４２ａ又は４
２ｂの下流側の金属フィルタ４４ａ又は４４ｂ等は、高
温のディーゼル排出ガスや金属ヒータ４２ａ又は４２ｂ
の伝導熱により過熱され、熱的破損の虞が生じる。そこ
で、一定時間オン状態が継続した後に、金属ヒータ４２
ａ又は４２ｂをオン状態からオフ状態に切替えて、金属
ヒータ４２ａ又は４２ｂ等の装置構成部分の熱的破損を
防止することにしたのである。

【００６８】上記構成の２筒型装置を搭載するディーゼ
ル車において、図示せぬ制御部は、例えばコールドスタ
ート時、まず、一方の装置本体部内、例えば、装置本体
部４１ａ内の金属ヒータ４２ａのみをオンとする。他方
の装置本体部４１ｂ内の金属ヒータ４２ｂは、オフのま
まにしておく（図１６のステップＴ１）。すると、金属
ヒータ４２ａは加熱され、この状態において、高温のデ
ィーゼル排出ガスが装置本体部４１ａ内に通流される
と、金属ヒータ４２ａはさらに加熱され、微粒子は、金
属ヒータ４２ａに接触捕捉され、捕捉微粒子は着火燃焼
し除去される。

【００６９】微粒子は、有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbに
あたっても、上記したと同様に、着火燃焼し、除去され
る。有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbに衝突した微粒子は、
これらに捕捉されない場合でも、跳ね返され、金属ヒー
タ４２ａに接触する機会（確率）が増大するので、微粒
子接触率が従来のものよりも著しく向上する。この結
果、燃焼する確率も著しく向上するので、金属ヒータ４
２ａを素通りする未燃微粒子は著しく減少する。ここ
で、波形金属板２１と平形金属板２２との間に形成され
た隙間Ｊ、Ｊ、…は、容積が略均一化されており、例え
ば、単に波形金属板２１同士を重ね合わせた場合に、断
面積の大きさが様々な隙間が形成されるのに比べ、ディ
ーゼル排出ガスの流れは全ての隙間に亘ってより均一化
され、加熱位置による上昇温度の偏りが低減され、微粒
子の捕捉効率及び燃焼効率も高められる。

【００７０】触媒担持球状フィルタ４３ａは、高温のデ
ィーゼル排出ガスや金属ヒータ４２ａの伝導熱により、
金属ヒータ４２ａよりも高温になっており、触媒は活性
化され、この状態において、金属ヒータ４２ａを通過し
た未燃微粒子があっても、このような未燃微粒子は、触
媒担持球状フィルタ４３ａによって捕捉されると、着火
燃焼し、除去される。それでも、触媒担持球状フィルタ
４３ａを潜り抜ける未燃微粒子は、金属フィルタ４４ａ
によって接触捕捉されると、着火燃焼し除去される。す
なわち、金属フィルタ４４ａは、触媒反応熱によって一
段と高温となったディーゼル排出ガスによって加熱され
て触媒が活性化され、この状態の金属フィルタ４４ａ
に、触媒担持球状フィルタ４３ａによって除去されなか
った未燃微粒子が、接触捕捉されると、着火燃焼し除去
される。この場合も、微粒子は、有面とげにあたって、
着火燃焼し、除去される。さらに、金属フィルタ４４ａ
を通過した未燃微粒子があっても、未燃微粒子は、高温
ディーゼル排出ガスや金属フィルタ４４ａの伝導熱によ
って触媒が活性化した触媒担持球状フィルタ４５ａに接
触すると、燃焼して除去される。

【００７１】ところで、金属ヒータ４２ａがオン状態の
装置本体部４１ａにおいては、上記したように、高温デ
ィーゼル排出ガスや金属ヒータ４２ａの発熱によって、
装置構成部分が過熱状態となる。一方、もう１つの装置
本体部４１ｂでは、例えば多量の未燃微粒子が発生した
場合は、未燃微粒子が下流側へ流れて例えば触媒担持球
状フィルタ４５ｂに接触捕捉される。しかしながら、例
えば触媒担持球状フィルタ４５ｂが、未燃微粒子の燃焼
温度以下のときは、捕捉された未燃微粒子は、燃焼除去
されず、この結果、例えば触媒担持球状フィルタ４５ｂ
では、目詰まり状態が進行して行く。

【００７２】制御部は、所定時間ｔ1金属ヒータ４２ａ
のオン状態が継続したと共に、金属ヒータ４２ｂのオフ
状態が継続したと判断すると（ステップＴ２）、金属ヒ
ータ４２ａをオフとすると共に金属ヒータ４２ｂをオン
とする（ステップＴ３）。これにより、金属ヒータ４２
ａ等の装置構成部分の熱的破損が回避される。かつ、装
置本体部４１ｂにおいては、例えば触媒担持球状フィル
タ４３ｂや金属フィルタ４４ｂ等の触媒が活性化温度に
達して、接触微粒子を燃焼させるので、ディーゼル排出
ガスの温度が一気に上昇する。そして、下流側では、高
温ディーゼル排出ガスにさらされて昇温され、この結
果、触媒担持球状フィルタ４５ｂ等に捕捉されている多
量の未燃微粒子が燃焼して除去される。それゆえ、エン
ジン効率の低下や排気系統の破損の原因となる背圧の上
昇が未然に抑えられる。

【００７３】金属ヒータ４２ｂがオン状態の装置本体部
４１ｂにおいては、上記したように、高温ディーゼル排
出ガスや金属ヒータ４２ｂの発熱によって、装置構成部
分が過熱状態となる。一方、もう１つの装置本体部４１
ａでは、例えば多量の未燃微粒子が発生した場合に、未
燃微粒子が下流側へ流れて例えば触媒担持球状フィルタ
４５ａに接触捕捉される。しかしながら、例えば触媒担
持球状フィルタ４５ａが、未燃微粒子の燃焼温度以下の
ときは、捕捉された未燃微粒子は、燃焼除去されず、こ
の結果、例えば触媒担持球状フィルタ４５ａでは、目詰
まり状態が進行して行く。

【００７４】制御部は、所定時間ｔ2金属ヒータ４２ｂ
のオン状態が継続したと共に、金属ヒータ４２ａのオフ
状態が継続したと判断すると（ステップＴ４）、ステッ
プＴ１に戻り、金属ヒータ４２ｂをオフとすると共に金
属ヒータ４２ａをオンとする。これにより、金属ヒータ
４２ｂ等の装置構成部分の熱的破損が回避される。か
つ、装置本体部４１ａにおいては、例えば触媒担持球状
フィルタ４３ａや金属フィルタ４４ａ等の触媒が活性化
温度に達して、接触微粒子を燃焼させるので、ディーゼ
ル排出ガスの温度が一気に上昇する。そして、下流側で
は、高温ディーゼル排出ガスにさらされて昇温され、こ
の結果、触媒担持球状フィルタ４５ａ等に捕捉されてい
る多量の未燃微粒子が燃焼して除去される。それゆえ、
エンジン効率の低下や排気系統の破損の原因となる背圧
の上昇が未然に抑えられる。以下、周期Ｔで、上記した
作用を繰り返す。

【００７５】このように、この第６実施例の構成によれ
ば、上述した第５実施例と略同一の効果を得ることがで
きる。加えて、金属ヒータ４２ａ、４２ｂを交互に切替
えて使用するため、１筒あたりの負担も軽減されて、装
置の耐久性を著しく向上できる。また、金属ヒータ４２
ａ，４２ｂの過熱や触媒担持球状フィルタ４５ａ、４５
ｂ等の目詰りを防止することができる。

【００７６】◇第７実施例 図１７は、この発明の第７実施例である２筒型のディー
ゼル微粒子除去装置の概略構成を示す模式断面図、ま
た、図１８は、同２筒型装置の動作を説明するためのフ
ローチャートである。この例の装置構成が、上記した第
６実施例のそれと大きく異なるところは、第６実施例で
は、タイムスケジュールに基づいて、各金属ヒータを切
り換えて用いたのに対して、温度センサを設け，温度セ
ンサによって検出された温度に基づいて、各金属ヒータ
を切り換えて用いるように構成した点である。

【００７７】この例の２筒型装置の電気的構造について
簡単に説明する。各装置本体部４１ａ、４１ｂの流入口
１６ａ、１６ｂ近傍及び流出口１７ａ、１７ｂ近傍に
は、図１７に示すように、上流側温度センサ（温度セン
サ）Ｕａ、Ｕｂ及び下流側温度センサ（温度センサ）Ｄ
ａ、Ｄｂが設けられていて、上流側温度センサＵａ、Ｕ
ｂによって検出された上流側温度Ｕａ、Ｕｂと、下流側
温度センサＤａ、Ｄｂによって検出された下流側温度と
の温度差に基いて、後述するように、対応する金属ヒー
タ４２ａ又は４２ｂのオン状態・オフ状態を制御する構
成になっている。つまり、上流側温度Ｔuが下流側温度
Ｔdよりも高く、かつ、当該温度差（Ｔu-Ｔd）が予め設
定された第１の基準値（好適には、５-１５度の範囲、
この例では、５度）を超えれば、金属ヒータ４２ａ又は
４２ｂがオフからオンとされる一方、下流側温度Ｔdが
上流側温度Ｔuよりも高く、かつ、当該温度差（Ｔd-Ｔ
u）が予め設定された第２の基準値（好適には、５-１５
度の範囲、この例では、５度）を超えれば、当該金属ヒ
ータ４２ａ又は４２ｂがオンからオフとされる構成とな
っている。この例では，バッテリ容量の関係上、原則と
して、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂの何れか一方のみが
オン状態となり得るように設定され、かくして、交互に
オンに切替えられる構成になされている。なお、同時に
オフ状態となるのは良い。

【００７８】ここで、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂがオ
フ状態である場合において、温度差（Ｔu-Ｔd）が、上
記第１の基準値に達すると、金属ヒータ４２ａ又は４２
ｂをオフからオンに切替えるのは次の理由による。例え
ば発進時に、未燃微粒子が大量に発生したようなとき
は、下流側の触媒担持球状フィルタ４５ａ、４５ｂ等が
目詰まりを起こし、これが原因となって、背圧が上昇
し、エンジン−排気系統を痛める虞がある。ところで、
この状態では、ディーゼル排出ガスの熱を先に受ける上
流側の方が、下流側よりも高温となり、その温度差（Ｔ
u-Ｔd）は、時間の経過と共に増大して行く傾向にあ
る。そこで、上流側温度センサＵａ、Ｕｂと下流側温度
センサＤａ、Ｄｂとにより、温度差（Ｔu-Ｔd）を検出
して、温度差（Ｔu-Ｔd）が第１の基準値を越えると、
下流側の触媒担持球状フィルタ４５ａ、４５ｂ等に目詰
まりが進行していると判断し、金属ヒータ４２ａ又は４
２ｂをオフ状態からオン状態に切替えて、オン状態とさ
れた金属ヒータ４２ａ又は４２ｂ等に捕捉された未燃微
粒子の燃焼効率を向上させると共に、触媒担持球状フィ
ルタ４５ａ、４５ｂ等に捕捉されている未燃微粒子を燃
焼して除去することにしたのである。

【００７９】次に、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂがオン
状態である場合において、温度差（Ｔd-Ｔu）が、上記
第２の基準値に達すると、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂ
をオンからオフに切替えるのは次の理由による。すなわ
ち、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂがオン状態であるとき
は、高温のディーゼル排出ガスや金属ヒータ４２ａ又は
４２ｂの伝導熱を受けるため、下流側の方が上流側より
も高温となり、その温度差（Ｔd-Ｔu）は、時間と共に
増大して行く傾向にある。そこで、下流側温度センサＤ
ａ、Ｄｂと上流側温度センサＵａ、Ｕｂとにより、温度
差（（Ｔd-Ｔu）を検出して、温度差（Ｔd-Ｔu）が第２
の基準値を越えると、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂをオ
ン状態からオフ状態に切替えて、金属ヒータ４２ａ又は
４２ｂ等の装置構成部分の熱的破損を防止することにし
たのである。

【００８０】上記構成の２筒型装置を搭載するディーゼ
ル車において、図示せぬ制御部は、例えばコールドスタ
ート時、まず、一方の装置本体部内、例えば、装置本体
部４１ａ内の金属ヒータ４２ａのみをオンとする。他方
の装置本体部４１ｂ内の金属ヒータ４２ｂは、オフのま
まにしておく（図１８のステップＳ１）。すると、金属
ヒータ４２ａは加熱され、この状態において、高温のデ
ィーゼル排出ガスが装置本体部４１ａ内に通流される
と、金属ヒータ４２ａはさらに加熱され、微粒子は、金
属ヒータ４２ａに接触捕捉され、捕捉微粒子は着火燃焼
し除去される。

【００８１】微粒子は、有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbに
あたっても、上記したと同様に、着火燃焼し、除去され
る。有面とげｐa、ｐb、ｑa、ｑbに衝突した微粒子は、
これらに捕捉されない場合でも、跳ね返され、金属ヒー
タ４２ａに接触する機会（確率）が増大するので、微粒
子接触率が従来のものよりも著しく向上する。この結
果、燃焼する確率も著しく向上するので、金属ヒータ４
２ａを素通りする未燃微粒子は著しく減少する。ここ
で、波形金属板２１と平形金属板２２との間に形成され
た隙間Ｊ、Ｊ、…は、容積が略均一化されており、例え
ば、単に波形金属板２１同士を重ね合わせた場合に、断
面積の大きさが様々な隙間が形成されるのに比べ、ディ
ーゼル排出ガスの流れは全ての隙間に亘ってより均一化
され、加熱位置による上昇温度の偏りが低減され、微粒
子の捕捉効率及び燃焼効率も高められる。

【００８２】触媒担持球状フィルタ４３ａは、高温のデ
ィーゼル排出ガスや金属ヒータ４２ａの伝導熱により、
金属ヒータ４２ａよりも高温になっており、触媒は活性
化され、この状態において、金属ヒータ４２ａを通過し
た未燃微粒子があっても、このような未燃微粒子は、触
媒担持球状フィルタ４３ａによって捕捉されると、着火
燃焼し、除去される。それでも、触媒担持球状フィルタ
４３ａを潜り抜ける未燃微粒子は、金属フィルタ４４ａ
によって接触捕捉されると、着火燃焼し除去される。す
なわち、金属フィルタ４４ａは、触媒反応熱によって一
段と高温となったディーゼル排出ガスによって加熱され
て触媒が活性化され、この状態の金属フィルタ４４ａ
に、触媒担持球状フィルタ４３ａによって除去されなか
った未燃微粒子が、接触捕捉されると、着火燃焼し除去
される。この場合も、微粒子は、有面とげにあたって、
着火燃焼し、除去される。さらに、金属フィルタ４４ａ
を通過した未燃微粒子があっても、未燃微粒子は、高温
ディーゼル排出ガスや金属フィルタ４４ａの伝導熱によ
って触媒が活性化した触媒担持球状フィルタ４５ａに接
触すると、燃焼して除去される。

【００８３】ところで、金属ヒータ４２ａがオン状態の
装置本体部４１ａにおいては、上記したように、高温デ
ィーゼル排出ガスにさらされる下流側の方が上流側より
も高温となり、その温度差（Ｔd−Ｔu）は、時間と共に
増大して行く。そして、下流側温度センサＤａと上流側
温度センサＵａとにより検出された温度差（Ｔd−Ｔu）
が予め設定された第２の基準値５度を超えれば（ステッ
プＳ２）、制御部は、金属ヒータ４２ａをオフとする
（ステップＳ３）。これにより、金属ヒータ４２ａ等の
装置構成部分の熱的破損が回避される。

【００８４】一方、もう１つの装置本体部４１ｂでは、
例えば未燃微粒子が大量に発生したようなときは、未燃
微粒子が下流側へ流れて例えば触媒担持球状フィルタ４
５ｂに接触捕捉される。しかしながら、例えば触媒担持
球状フィルタ４５ｂが、未燃微粒子の燃焼温度以下のと
きは、捕捉された未燃微粒子は、燃焼除去されず、この
結果、例えば触媒担持球状フィルタ４５ｂでは、目詰ま
り状態が進行して行く。温度関係について言えば、上記
したように、ディーゼル排出ガスの熱を真っ先に受ける
上流側の方が下流側よりも高温となり、その温度差（Ｔ
u-Ｔd）は、時間と共に増大して行き、上流側温度セン
サＵｂと下流側温度センサＤｂとにより検出された、温
度差（Ｔu-Ｔd）が第１の基準値を越えると（ステップ
Ｓ４）、制御部は、下流側の触媒担持球状フィルタ４５
ｂ等に目詰まりが進行していると判断し、金属ヒータ４
２ｂをオフ状態からオン状態に切替える（ステップＳ
５）。これより、例えば触媒担持球状フィルタ４３ｂや
金属フィルタ４４ｂ等の触媒が活性化温度に達して、接
触微粒子を燃焼させるので、ディーゼル排出ガスの温度
が一気に上昇する。そして、下流側では、高温ディーゼ
ル排出ガスにさらされて昇温され、この結果、触媒担持
球状フィルタ４５ｂ等に捕捉されている多量の未燃微粒
子が燃焼して除去される。それゆえ、エンジン効率の低
下や排気系統の破損の原因となる背圧の上昇が未然に抑
えられる。

【００８５】次に、制御部は、ステップＳ６へ進み、装
置本体部４１ｂ内での上流と下流との温度差（Ｔd−Ｔ
u）を監視し続ける。ところで、金属ヒータ４２ｂがオ
ン状態の装置本体部４１ｂにおいては、上記したよう
に、下流側のほうが、上流側よりも、より高温のディー
ゼル排出ガスにさらされるので、時間の進行と共に温度
差（Ｔd−Ｔu）が増大して行く。制御部は、下流側温度
センサＤｂと上流側温度センサＵｂとにより検出された
温度差（Ｔd−Ｔu）が予め設定された第２の基準値５度
を超えれば（ステップＳ６）、金属ヒータ４２ｂをオフ
とする（ステップＳ７）。これにより、金属ヒータ４２
ｂ等の装置構成部分の熱的破損が回避される。

【００８６】次に、制御部は、ステップＳ８へ進み、再
び装置本体部４１ａ内での上流と下流との温度差（Ｔu-
Ｔd）を監視する。このとき、装置本体部４１ａでは、
例えば未燃微粒子が大量に発生したようなときは、未燃
微粒子が下流側へ流れて例えば触媒担持球状フィルタ４
５ａに接触捕捉される。しかしながら、例えば触媒担持
球状フィルタ４５ａがディーゼル微粒子の燃焼温度以下
のときは、捕捉された未燃微粒子は、燃焼除去されず、
この結果、触媒担持球状フィルタ４５ａでは、目詰まり
状態が進行する。また、この状態では、上記したよう
に、ディーゼル排出ガスの熱を真っ先に受ける上流側の
方が、下流側よりも高温となり、その温度差（Ｔu-Ｔ
d）は、時間と共に増大して行く。

【００８７】制御部は、上流側温度センサＵａと下流側
温度センサＤａとにより検出された、温度差（Ｔu-Ｔ
d）が第１の基準値を越えると（ステップＳ８）、下流
側の触媒担持球状フィルタ４５ａ等に目詰まりが進行し
ていると判断し、金属ヒータ４２ａをオフ状態からオン
状態に切替える（ステップＳ９）。これより、例えば触
媒担持球状フィルタ４３ｂや金属フィルタ４４ｂ等の触
媒が再び活性化温度に達して、接触微粒子を燃焼させる
ので、ディーゼル排出ガスの温度が一気に上昇する。そ
して、下流側では、高温ディーゼル排出ガスにさらされ
て昇温され、この結果、触媒担持球状フィルタ４５ａ等
に捕捉されている多量の未燃微粒子が燃焼して除去され
る。それゆえ、エンジン効率の低下や排気系統の破損の
原因となる背圧の上昇が未然に抑えられる。以下、ステ
ップＳ２に戻って、上記した作用を繰り返す。

【００８８】このように、この第７実施例の構成によれ
ば、上述した第６実施例と略同一の効果を得ることがで
きる。加えて、例えばディーゼル車の発進時に多量の未
燃粒子が発生した場合は、金属ヒータ４２ａ又は４２ｂ
がオンとされることより、微粒子を確実に燃焼させるこ
とができる。また、例えば特に金属フィルタ等に目詰り
が生じていない場合は、両金属ヒータ４２ａ、４２ｂが
オフとされるので、無用に電力を消費することがない。

【００８９】◇第８実施例 図１９は、この発明の第８実施例である３筒型装置の概
略構成を示す模式断面図、図２０は、同正面外観図、図
２１は、３筒型装置の斜視図、また、図２２は、同３筒
型装置の動作を説明するためのフローチャートである。
この例の構成が、上記した第６実施例のそれと大きく異
なるところは、図１９乃至図２１に示すように、装置本
体部４１ａ、４１ｂに装置本体部４１ｃを追して３筒構
造とした点である。

【００９０】上記構成の３筒型装置を搭載するディーゼ
ル車において、例えばコールドスタート時、まず、図示
せぬ制御部は、一の装置本体部内、例えば、装置本体部
４１ａ内の金属ヒータ４２ａをオンとする。残り２つの
装置本体部４１ｂ、４１ｃ内の金属ヒータ４２ｂ、４２
ｃは、オフのままにしておく（図２２のステップＰ
1）。すると、金属ヒータ４２ａは加熱される。この状
態において、排出ガスが装置本体部４１ａに通流される
と、金属ヒータ４２ａはさらに加熱され、微粒子は、金
属ヒータ４２ａに接触捕捉され、捕捉微粒子は着火燃焼
し除去される。微粒子の燃焼によって、ディーゼル排出
ガス中も高温となり、下流側の触媒担持球状フィルタ４
３ａ、金属フィルタ４４ａ、触媒担持球状フィルタ４５
ａを加熱する。それゆえ、金属ヒータ４２ａ、触媒担持
球状フィルタ４３ａ、金属フィルタ４４ａ、触媒担持球
状フィルタ４５ａのいずれかに接触すると、燃焼して除
去される。

【００９１】しかしながら、金属ヒータ４２ａがオン状
態の装置本体部９ａにおいては、上記したように、高温
ディーゼル排出ガスにさらされる下流側の方が上流側よ
りも高温となり、その温度差（Ｔd−Ｔu）は、時間と共
に増大して行く。そこで、温度差（Ｔd−Ｔu）の過度の
増大を防止するため、下流側温度センサＤａと上流側温
度センサＵａとにより検出された温度差（Ｔd−Ｔu）が
予め設定された第２の基準値５度を超えれば（ステップ
Ｐ２）、制御部は、金属ヒータ４２ａをオフとする（ス
テップＰ３）。これにより、金属ヒータ４２ａ等の装置
構成部分の熱的破損が回避される。

【００９２】次に、制御部は、ステップＰ４へ進み、再
び装置本体部４１ｂ内での上流と下流との温度差（Ｔu-
Ｔd）を監視する。このとき、装置本体部４１ｂでは、
例えば未燃微粒子が大量に発生したようなときは、未燃
微粒子が下流側へ流れて例えば触媒担持球状フィルタ４
５ｂに接触捕捉される。しかしながら、例えば触媒担持
球状フィルタ４５ｂが、未燃微粒子の燃焼温度以下のと
きは、捕捉された未燃微粒子は、燃焼除去されず、この
結果、例えば触媒担持球状フィルタ４５ｂでは、目詰ま
り状態が進行して行く。温度関係について言えば、上記
したように、ディーゼル排出ガスの熱を真っ先に受ける
上流側の方が、下流側よりも高温となり、その温度差
（Ｔu-Ｔd）は、時間と共に増大して行く。

【００９３】制御部は、上流側温度センサＵｂと下流側
温度センサＤｂとにより検出された、温度差（Ｔu-Ｔ
d）が第１の基準値を越えると（ステップＰ４）、下流
側の触媒担持球状フィルタ４５ｂ等に目詰まりが進行し
ていると判断し、金属ヒータ４２ｂをオフ状態からオン
状態に切替える（ステップＰ５）。これより、金属ヒー
タ４２ｂが昇温して接触微粒子を燃焼させるので、ディ
ーゼル排出ガスの温度が一気に上昇する。そして、下流
側では、高温ディーゼル排出ガスにさらされて昇温さ
れ、この結果、触媒担持球状フィルタ４５ｂ等に捕捉さ
れている多量の未燃微粒子が燃焼して除去される。それ
ゆえ、エンジン効率の低下や排気系統の破損の原因とな
る背圧の上昇を未然に抑えることができる。

【００９４】次のステップＰ６では、制御部は、装置本
体部４１ｂ内での上流と下流との温度差（Ｔd−Ｔu）を
監視し続ける。ところで、金属ヒータ４２ｂがオン状態
の装置本体部４１ｂにおいては、上記したように、下流
側のほうが、上流側よりも、より高温のディーゼル排出
ガスにさらされるので、時間の進行と共に温度差（Ｔd
−Ｔu）が増大して行く。制御部は、下流側温度センサ
Ｄｂと上流側温度センサＵｂとにより検出された温度差
（Ｔd−Ｔu）が予め設定された第２の基準値５度を超え
れば（ステップＰ６）、制御部は、金属ヒータ４２ｂを
オフとする（ステップＰ７）。これにより、金属ヒータ
４２ｂ等の装置構成部分の熱的破損が回避される。

【００９５】次のステップＰ８では、制御部は、装置本
体部４１ｃ内での上流と下流との温度差（Ｔu-Ｔd）を
監視する。このとき、装置本体部４１ｃでは、例えば未
燃微粒子が大量に発生したようなときは、未燃微粒子が
下流側へ流れて例えば触媒担持球状フィルタ４５ｃに接
触捕捉される。しかしながら、例えば触媒担持球状フィ
ルタ４５ｃが、ディーゼル微粒子の燃焼温度以下のとき
は、捕捉された未燃微粒子は、燃焼除去されず、この結
果、例えば触媒担持球状フィルタ４５ｃでは、目詰まり
状態が進行する。温度関係について言えば、上記したよ
うに、ディーゼル排出ガスの熱を真っ先に受ける上流側
の方が、下流側よりも高温となり、その温度差（Ｔu-Ｔ
d）は、時間と共に増大して行く。

【００９６】制御部は、上流側温度センサＵｃと下流側
温度センサＤｃとにより検出された、温度差（Ｔu-Ｔ
d）が第１の基準値を越えると（ステップＰ８）、下流
側の触媒担持球状フィルタ４５ｃ等に目詰まりが進行し
ていると判断し、金属ヒータ４２ｃをオフ状態からオン
状態に切替える（ステップＰ９）。これより、金属ヒー
タ４２ｃが昇温して接触微粒子を燃焼させるので、ディ
ーゼル排出ガスの温度が一気に上昇する。そして、下流
側では、高温ディーゼル排出ガスにさらされて昇温さ
れ、この結果、触媒担持球状フィルタ４５ｃ等に捕捉さ
れている多量の未燃微粒子が燃焼して除去される。それ
ゆえ、エンジン効率の低下や排気系統の破損の原因とな
る背圧の上昇を未然に抑えることができる。

【００９７】次のステップＰ１０では、制御部は、装置
本体部４１ｃ内での上流と下流との温度差（Ｔd−Ｔu）
を監視し続ける。ところで、金属ヒータ４２ｃがオン状
態の装置本体部４１ｃにおいては、上記したように、下
流側のほうが、上流側よりも、より高温のディーゼル排
出ガスにさらされるので、時間の進行と共に温度差（Ｔ
d−Ｔu）が増大して行く。下流側温度センサＤｃと上流
側温度センサＵｃとにより検出された温度差（Ｔd−Ｔ
u）が予め設定された第２の基準値５度を超えれば（ス
テップＰ１０）、制御部は、金属ヒータ４２ｃをオフと
する（ステップＰ１１）。これにより、金属ヒータ４２
ｃ等の装置構成部分の熱的破損が回避される。

【００９８】次に、制御部は、ステップＰ１２へ進み、
再び装置本体部４１ａ内での上流と下流との温度差（Ｔ
u-Ｔd）を監視する。このとき、装置本体部４１ａで
は、例えば多量の未燃粒子が発生した場合は、未燃微粒
子が下流側へ流れて例えば触媒担持球状フィルタ４５ａ
に接触捕捉される。しかしながら、例えば触媒担持球状
フィルタ４５ａが、ディーゼル微粒子の燃焼温度以下の
ときは、捕捉された未燃微粒子は、燃焼除去されず、こ
の結果、例えば触媒担持球状フィルタ４５ａでは、目詰
まり状態が進行する。また、この状態では、上記したよ
うに、ディーゼル排出ガスの熱を真っ先に受ける上流側
の方が、下流側よりも高温となり、その温度差（Ｔu-Ｔ
d）は、時間と共に増大して行く。

【００９９】制御部は、上流側温度センサＵａと下流側
温度センサＤａとにより検出された、温度差（Ｔu-Ｔ
d）が第１の基準値を越えると（ステップＰ１２）、下
流側の触媒担持球状フィルタ４５ａ等に目詰まりが進行
していると判断し、金属ヒータ４２ａをオフ状態からオ
ン状態に切替える（ステップＰ１３）。これより、金属
ヒータ４２ａが昇温して、接触微粒子を燃焼させるの
で、ディーゼル排出ガスの温度が一気に上昇する。そし
て、下流側では、高温ディーゼル排出ガスにさらされて
昇温され、この結果、触媒担持球状フィルタ４５ａ等に
捕捉されている多量の未燃微粒子が燃焼して除去され
る。それゆえ、エンジン効率の低下や排気系統の破損の
原因となる背圧の上昇が未然に抑えられる。以下、ステ
ップＰ２に戻って、上記した作用を繰り返す。

【０１００】このように、この第８実施例の構成によれ
ば、上述した第６実施例で述べたのと略同一の効果を得
ることができる。また、３筒構造ゆえ、金属ヒータ４２
ａ、４２ｂ，４２ｃを交互に切替えて使用するため、１
筒あたりの負担がさらに軽減されて、装置の耐久性を一
段と向上できる。

【０１０１】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られたもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、金属ヒー
タや金属フィルタは、圧力欠損が、エンジンにかかる背
圧として、問題となってこない範囲で、出来るだけ緻密
に筒状容器に収納されれば良いので、巻上げ状（図４）
に限らず、例えば折重ね状にして用いても良い。また、
装置本体部は、２筒及び３筒に限らず、単筒としても良
いし、４筒以上としも良い。また、例えば第１実施例で
は、金属フィルタを２段配置する場合について述たが、
３段以上としても良い。また、並列に接続して用いても
良い。また、波型金属板２１と平型金属板２２とは、必
ずしも全域に亘って重ね合わされていなくても、一部だ
け重ね合っていても良い。また、波型金属板２１と平型
金属板２２とのうち一方を省略しても良い。また、波型
金属板は、必ずしも長手方向に波型でなくても良い。ま
た、波型金属板２１に代えて、凸部や凹部が散在する帯
状の金属板を用いるようにしても良い。また、触媒担持
球状フィルタの一部又は全部を省略するようにしても良
いし、必要に応じて追加しても良い。

【０１０２】また、有面とげは、４つと限らず、３つと
しても２つとしても良い。また、図２３に示すように、
１つの貫通孔Ｍの縁部に表面から表面側外方に折曲され
て突起する２つの有面とげｔa、ｔaと、裏面から裏面側
外方に折曲されて突起する２つの有面とげｔb、ｔbとを
設けるようにしても良い。また、上述した実施例では、
波型金属板２１や平型金属板２２に、三角形状の有面と
げを持った貫通孔を設ける場合について述べたが、図２
４に示すように、その周縁の全周に、表面から表面側外
方に突起する環状の側壁Ｗａを持つ貫通孔ｈａと、その
周縁の全周に、裏面から裏面側外方に突起する環状の側
壁Ｗｂを持つ第２の貫通孔ｈｂとを、それぞれ多数穿設
するようにしても良い。なお、側壁Ｗａ、Ｗｂは、必ず
しも、貫通孔ｈａ、ｈｂの周縁の全周に設けられる必要
はなく、周縁の一部に単数又は複数設けるようにしても
良く、また、貫通孔ｈａ、ｈｂの外周方向にオーバハン
グ形状に形成されていても良い。

【０１０３】また、貫通孔は、図２５に示すように、ひ
さし型天井Ｃａ、Ｃｂ付きの貫通穴ｈa、ｈｂであって
も良く、図２６に示すように、横穴天井Ｙａ、Ｙｂ付き
の貫通穴ｈａ、ｈｂであっても良く、図２７に示すよう
に、傾斜天井Ｓａ、Ｓｂ付き（斜坑型）の貫通孔ｈｃ、
ｈｄ、…であっても良い。これらひさし型天井Ｃａ、Ｃ
ｂ、横穴天井Ｙａ、Ｙｂ及び傾斜天井Ｓａ、Ｓｂの向き
は、様々の方向に向いているのが好ましく、各種各形状
の貫通孔が混在していても良い。貫通孔の密集度も任意
である。また、波型金属板の貫通孔、平型金属板の貫通
孔を、ともに比較的目の細かい略０．５ｍｍ角の大きさ
に設定する場合について述べたが、勿論この設定値に限
らない。また、波型金属板の貫通孔、平型金属板の貫通
孔のうち両方を比較的目の粗い大きさとしても良いし、
一方を目を比較的細かくし、他方を目を比較的粗くして
も良い。また、四角形状に限らず三角形状でも良いしそ
の他の多角形状でも良いし、円形状としても良い。ま
た、波型金属板と平型金属板とのうち、例えば一方の貫
通孔の形状を角形、他方の貫通孔の形状を円形としても
良いし、両方を円形としても良い。

【０１０４】また、図２８に示すように、触媒担持球状
フィルタ１５ａ、１５ｂの後段に、金属繊維からなるフ
ィルタ３５ａ、３５ｂを配設し、６層捕捉構造としても
良い。これにより、一段と微粒子除去率の向上を期待で
きる。また、衝突板としては、平板状部材をこのまま用
いても良いし、平板状部材に例えばパンチングによって
多数の貫通孔を穿設したものを用いても良い。また、第
４実施例では、内筒３２ａ、３２ｂと外筒３３ａ、３３
ｂとの間の間隙部にグラスウールからなる断熱材３４
ａ、３４を充填する場合について述べたが、断熱材を充
填せずに単に空気層を設けるのみとしても良い。また、
第５実施例では、帯状絶縁体としてアルミナテープを共
に巻き付ける場合について述べたが、絶縁性材料をコー
ティングしても良い。この場合、絶縁性材料としてアル
ミナ等の触媒の機能を兼ねた材料を用いるようにしても
良い。また、第５実施例では、必要に応じて、２つの金
属ヒータをオンとする場合について述べたが、常時オン
とするように構成しても良い。また、第６実施例ではタ
イムスケジュールにしたがって、金属ヒータ１１ａ、１
１ｂをオン／オフする場合について述べたが、金属ヒー
タ１１ａがオン状態の時間（金属ヒータ１１ｂがオフ状
態の時間）ｔ1と金属ヒータ１１ｂがオン状態の時間
（金属ヒータ１１ａがオン状態の時間）ｔ2とは、必ず
しも等しくしなくても良いし、周期的に繰り返さなくて
も良い。また、各金属ヒータをそれぞれ独立にオン／オ
フするようにしても良い。

【０１０５】また、第７実施例では、上流側及び下流側
に温度センサを設けた場合について述べたが、上流側か
下流側かのどちらか一方のみに温度センサを設け、検出
した温度に基づいて金属ヒータをオン／オフするように
しても良い。ここで、金属ヒータをオン／オフするため
の基準温度や金属ヒータをオンとする継続時間を、例え
ば、冬季と夏季とで別々に設定しても良し、特に寒冷地
では比較的長い値に設定しても良い。また、例えば登り
坂での始動と降り坂での始動とで別々に設定しても良
い。また、上流側か下流側かのどちらか一方のみに温度
センサを設け、検出した温度に基づいて金属ヒータをオ
ン／オフするようにしても良い。ここで、金属ヒータを
オン／オフするための基準温度や金属ヒータをオンとす
る継続時間を、例えば、冬季と夏季とで別々に設定して
も良し、特に寒冷地では比較的長い値に設定しても良
い。また、例えば登り坂での始動と降り坂での始動とで
別々に設定しても良い。

【０１０６】また、上述した実施例では、それぞれ１つ
の流入口及び流出口を有する２筒型装置５をディーゼル
エンジン６の直後に配設する場合について述べたが、図
２９に示すように、それぞれ２つの流入口及び流出口を
有する２筒型装置５Ａをディーゼルエンジン６の直後に
それぞれ別の排気管Ｌ1、Ｌ2を介して接続するようにし
ても良い。これによって、信頼性を向上させることがで
きる。また、同図に示すように、２筒型装置５Ａの後段
に消音器４１を配設するようにしても良い。また、第８
実施例では、３つの金属ヒータが、順次１つずつ、オン
に切替えらるようにした場合について述べたが、バッテ
リ容量が充分な場合は、複数の筒の金属ヒータが同時に
オンとなるようにしても良い。また、図３０に示すよう
に、各筒の流入口に切替弁５１ａ、５１ｂ、５１ｃを設
け、触媒担持ヒータが、オフ状態の筒に対しては、流入
口を閉じるようにすれば、筒内の目詰まりを一段と解消
できる。また、圧力センサを設けて、筒内の目詰まり状
態を検出し、この検出結果に基づいて、金属ヒータをオ
ン／オフするようにしても良い。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のディー
ゼル微粒子除去装置によれば、微粒子の捕捉率を高める
とともに、捕捉した微粒子を確実に燃焼除去してフィル
タ機能を再生することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例である２筒型のディーゼ
ル微粒子除去装置の概略構成を示す模式断面図である。

【図２】同正面外観図である。

【図３】同装置がディーゼルエンジンの排気管に取り付
けられた取付構造を説明するための図である。

【図４】同２筒型装置を構成する金属フィルタの模式的
正面図である。

【図５】同金属フィルタの波型金属板の構成を一部破断
して示す一部破断展開図である。

【図６】図５のＡ部を拡大し、一部破断して示す一部破
断拡大図である。

【図７】同金属フィルタの平型金属板の構成を一部破断
して示す一部破断展開図である。

【図８】図７のＢ部を拡大し、一部破断して示す一部破
断拡大図である。

【図９】この発明の第２実施例である２筒型装置の金属
フィルタを構成する波型金属板の一部を拡大して示す拡
大斜視図である。

【図１０】同金属フィルタを構成する平型金属板の一部
を拡大して示す拡大斜視図である。

【図１１】この発明の第３実施例である２筒型装置の金
属フィルタを構成する平型金属板の一部を拡大して示す
拡大図である。

【図１２】この発明の第４実施例である２筒型装置の概
略構成を示す模式断面図である。

【図１３】この発明の第５実施例である２筒型装置の概
略構成を示す模式断面図である。

【図１４】同２筒型装置の金属ヒータの構成を示す図で
あって、同図（ａ）は、同金属ヒータの模式的正面図、
同図（ｂ）は、同図（ａ）のＣ部を拡大して示す拡大図
である。

【図１５】この発明の第６実施例である２筒型装置の動
作を説明するための図である。

【図１６】同２筒型装置の動作を説明するためのフロー
チャートである。

【図１７】この発明の第７実施例である２筒型のディー
ゼル微粒子除去装置の概略構成を示す模式断面図であ
る。

【図１８】同２筒型装置の動作を説明するためのフロー
チャートである。

【図１９】この発明の第８実施例である３筒型装置の概
略構成を示す模式断面図である。

【図２０】同正面外観図である。

【図２１】同３筒型装置の斜視図である。

【図２２】同３筒型装置の動作を説明するためのフロー
チャートである。

【図２３】この発明の第１実施例の変形例に係る平型金
属板を一部拡大して模式的に示す部分拡大図である。

【図２４】この発明の第１実施例の別の変形例に係る平
型金属板を一部拡大して模式的に示す部分拡大図であ
る。

【図２５】この発明の第１実施例のさらに別の変形例に
係る平型金属板を一部拡大して模式的に示す部分拡大図
である。

【図２６】この発明の第１実施例のさらに別の変形例に
係る平型金属板を一部拡大して模式的に示す部分拡大図
である。

【図２７】この発明の第１実施例のさらに別の変形例に
係る平型金属板を一部拡大して模式的に示す部分拡大図
である。

【図２８】この発明の第１実施例のさらに別の変形例で
ある２筒型のディーゼル微粒子除去装置の概略構成を示
す模式断面図である。

【図２９】この発明の第１実施例のさらに別の変形例で
ある２筒型のディーゼル微粒子除去装置がディーゼルエ
ンジンの排気管に取り付けられた取付構造を説明するた
めの図である。

【図３０】この発明の第８実施例の変形例である３筒型
のディーゼル微粒子除去装置の概略構成を示す模式断面
図である。

【図３１】従来技術を説明するための図である。

【符号の説明】

５ ディーゼル微粒子除去装置 ７ 中空分岐部 ８ 中空合流部 １２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂ、４４ａ、４４ｂ、４
４ｃ 金属フィルタ（触媒被覆金属フィルタ） １１ａ、１１ｂ、１３ａ、１３ｂ、１５ａ、１５ｂ、４
３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４５ａ、４５ｂ、４５ｃ
触媒担持球状フィルタ １８ａ、１８ｂ 筒状容器（容器） ２１ 波型金属板 ２２ 平型金属板（平面金属板） ３４ａ、３４ｂ 断熱材 ４２ａ、４２ｂ、４２ｃ 金属ヒータ（金属通電発
熱体） Ｈa、Ｈb、Ｋa、Ｋb 貫通孔 ｐa、ｐb、ｑa、ｑb、ｅ1、ｅ2、 ｆ1、ｆ2、ｕ1、ｕ
2、ｖ1、ｖ2 有面とげ（有面突起） Ｄａ、Ｄｂ 下流側温度センサ（温度センサ） Ｕａ、Ｕｂ 上流側温度センサ（温度センサ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 53/94 Ｂ０１Ｊ 32/00 Ｂ０１Ｊ 32/00 35/04 ３０１Ｃ 35/04 ３０１ Ｂ０１Ｄ 46/42 Ｂ // Ｂ０１Ｄ 46/42 53/36 １０４Ｂ Ｆターム(参考） 3G090 AA01 AA04 BA01 BA04 CB12 DA12 4D019 AA01 BA02 BA05 BB09 BB10 BB12 BC07 BC12 CA01 CB04 CB09 4D048 AA14 AB01 BA03X BA07X BA08X BA14X BA31Y BA32X BA33Y BA36Y BA37Y BA38Y BA41X BA42X BA45X BB02 BB12 BB13 CC32 CC41 CC52 DA01 DA02 DA06 4D058 JA32 JA60 JB03 JB06 JB32 JB39 MA42 MA44 SA08 UA25 4G069 AA03 AA08 BA01A BA01B BA04A BA04B BB06A BB06B BB16A BB16B BC03A BC03B BC04A BC04B BC50A BC51A BC51B BC66A BC67A BC68A BC70A BC70B BC71A BC72A CA03 CA07 CA18 DA06 EA04Y EA11 EA20 EA25 EB02 EB03 EB07 EB12X EC22X EC22Y FA01 FA04 FC08

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンの排出経路上に組み
   込まれ、ディーゼル排出ガスの流入口と流出口とを有す
   る両端開口の容器と、当該容器に納着されて、前記ディ
   ーゼル排出ガス中の未燃粒子を捕捉して燃焼除去するた
   めの触媒被覆金属フィルタとを備え、 該触媒被覆金属フィルタは、縁部に有面突起を持つ貫通
   孔が多数穿設されている１枚又は複数枚の金属板を多重
   化又は多層化してなると共に、 一端側の層間隙間から前記ディーゼル排出ガスを流入さ
   せ、他端側の層間隙間から前記ディーゼル排出ガスを流
   出させる態様で、前記容器内に納着されていて、かつ、
   少なくとも1の前記金属板の表面の全部又は一部が、捕
   捉された前記未燃微粒子の燃焼を促進する機能を担う触
   媒で被覆されていることを特徴とするディーゼル微粒子
   除去装置。
2. 【請求項２】 ディーゼルエンジンの排出経路上に組み
   込まれ、ディーゼル排出ガスの流入口と流出口とを有す
   る両端開口の容器と、当該容器に納着されて、前記ディ
   ーゼル排出ガス中の未燃粒子を捕捉して燃焼除去するた
   めの金属通電発熱体と触媒被覆金属フィルタとを備え、 該金属通電発熱体と該触媒被覆金属フィルタとは、共
   に、縁部に有面突起を持つ貫通孔が多数穿設されている
   １枚又は複数枚の金属板を多重化又は多層化してなると
   共に、一端側の層間隙間から前記ディーゼル排出ガスを
   流入させ、他端側の層間隙間から前記ディーゼル排出ガ
   スを流出させる態様で、前記容器内に納着されていて、
   かつ、前記触媒被覆金属フィルタにては、少なくとも1
   の前記金属板の表面の全部又は一部が、捕捉された前記
   未燃微粒子の燃焼を促進する機能を担う触媒で被覆され
   ていることを特徴とするディーゼル微粒子除去装置。
3. 【請求項３】 前記貫通孔の縁部に設けられた前記有面
   突起の面法線が、前記排出経路の概略上流方向を向くよ
   うに設定されていることを特徴とする請求項１又は２記
   載のディーゼル微粒子除去装置。
4. 【請求項４】 前記金属通電発熱体及び／又は触媒被覆
   金属フィルタは、１枚又は複数枚の前記金属板が、長手
   方向に巻上げられて又は折重ねられて多重化され又は多
   層化されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の
   ディーゼル微粒子除去装置。
5. 【請求項５】 少なくとも１枚の金属板の全部又は一部
   に、当該金属板の長手方向に沿って起伏を繰り返す起伏
   領域が設けられていることを特徴とする請求項１、２又
   は４記載のディーゼル微粒子除去装置。
6. 【請求項６】 前記起伏領域は、概略三角波、概略矩形
   波又は概略正弦波の態様で起伏する領域であることを特
   徴とする請求項５記載のディーゼル微粒子除去装置。
7. 【請求項７】 縁部に有面突起を持つ前記貫通孔は、前
   記起伏領域の凹凸のピークに設けられていることを特徴
   とする請求項５又は６記載のディーゼル微粒子除去装
   置。
8. 【請求項８】 少なくとも１枚の金属板は、平坦面のみ
   からなり、該平坦面に、縁部に有面突起を持つ前記貫通
   孔が多数穿設されていることを特徴とする請求項１、
   ２、３又は４記載のディーゼル微粒子除去装置。
9. 【請求項９】 前記多数の貫通孔は、一方の面から外方
   に突起する第１の有面突起を縁部に持つ第１の貫通孔
   と、前記一方の面の裏側である他方の面から外方に突起
   する第２の有面突起を縁部に持つ第２の貫通孔とからな
   ることを特徴とする請求項１、２又は３記載のディーゼ
   ル微粒子除去装置。
10. 【請求項１０】 前記有面突起は、その上部が屈曲され
    て、前記貫通孔に対して天井部又はひさし部を構成して
    いることを特徴とする請求項１、２、３又は９記載のデ
    ィーゼル微粒子除去装置。
11. 【請求項１１】 前記有面突起は、前記貫通孔に対して
    屋根状又はひさし状に形成されていることを特徴とする
    請求項１、２、３又は９記載のディーゼル微粒子除去装
    置。
12. 【請求項１２】 全ての前記貫通孔の開口面積の和を総
    開口面積と称すると、前記金属板の片面表面積に対する
    総開口面積の比率が、１５％以上５０％以下に設定され
    ていることを特徴とする請求項１、２、３又は９記載の
    ディーゼル微粒子除去装置。
13. 【請求項１３】 前記触媒は、αアルミナ、βアルミナ
    及びγアルミナの群の中から選択された１つ又は２つ以
    上の複合体を主体としてなることを特徴とする請求項１
    又は２記載のディーゼル微粒子除去装置。
14. 【請求項１４】 前記触媒は、αアルミナ、βアルミナ
    及びγアルミナの群の中から選択された１つ又は２つ以
    上の複合体を６８−７８％含んでなることを特徴とする
    請求項１３記載のディーゼル微粒子除去装置。
15. 【請求項１５】 前記触媒は、αアルミナ、βアルミナ
    及びγアルミナの部類中から選択された１つ又は２つ以
    上からなる複合体を主体とし、さらに、パラジウム、ロ
    ジウム、ルテニウム、チタン、ニッケル、鉄、コバルト
    の群の中から少なくとも１つを含有してなることを特徴
    とする請求項１３記載のディーゼル微粒子除去装置。
16. 【請求項１６】 前記触媒は、αアルミナ、βアルミナ
    及びγアルミナの部類中から選択された１つ又は２つ以
    上からなる複合体を主体とし、ルテニウムを含有し、さ
    らに、リチウムジルコネート、酸化チタン及び炭酸カリ
    ウムの中から選択された少なくとも１つを含有してなる
    ことを特徴とする請求項１３記載のディーゼル微粒子除
    去装置。
17. 【請求項１７】 請求項１乃至請求項１６のいずれか１
    に記載の前記ディーゼル微粒子除去装置を単数又は複数
    備えてなることを特徴とするディーゼル車。
18. 【請求項１８】 前記金属通電発熱体は、選択的にオン
    状態・オフ状態が制御される構成になされていることを
    特徴とする請求項１７記載のディーゼル車。
19. 【請求項１９】 前記容器内には、温度センサが設置さ
    れていて、該温度センサの出力値に基づいて、前記金属
    通電発熱体が、オン・オフ制御される構成になされてい
    ることを特徴とする請求項１８記載のディーゼル車。