JPH06505785A - ディーゼルエンジン排気フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ディーゼルエンジン排気フィルタ ８里９分野 本発明は、内燃エンジンの排気ガスを浄化するためのフィルタ装置に関する。 特に、ディーゼルエンジンの排気ガスから粒子を除去するための再生フィルタに 関する。 杢逢咽ｐ貨量 多（の通常の汚染物質によって提起された健康に対する警告が増大している。 政府は、これらの関心に対応してますます自動車の排気ガスを調整するようにな っている。米国においては、環境庁は、排気を制御するための装置または方法を 使用するよりむしろ自動車の排気に関して要求する。現在、放射を制御するため に２つの主な方法が使用されており、それらは他の燃料の利用と、フィルタを用 いた固体粒子の除去である。 特に、トラック、バス及び乗用車に使用されるようなディーゼルエンジンは、大 量の煤煙を生成する。ディーゼルエンジンの自動車は、米国だけで１２００万台 を越えようとしており、ディーゼルエンジンは著しい健康と空気汚染の問題を提 起する。このようなディーゼルエンジンの動力による自動車は、次の何年かにわ たってさらに厳しい基準に合致しなければならない。その結果、ディーゼルエン ジンの排気ガスからの粒子材料、通常炭素及び炭化水素粒子の放出に対して有効 で効果的な抑制に対する関心が増大している。 ディーゼルエンジンの排気ガスを濾過するために、種々のタイプの濾過装置が提 案された。このような装置は、排気ガスの粒子を保持し、収集するフィルタ装置 を有する。２５０Ａ　（０，２５ミクロン）より大きい大きさの煤煙粒子が報告 されるとき、このような汚染物質を有効に濾過するために高能率のフィルタが必 要になる。多数のフィルタが知られている。例えば、米国特許第４．８７２，８ ８９号及び米国特許第４．９４８．４０３号に開示されているような有孔のセラ ミック材料の有孔セラミックフィルタ及びハニカム型フィルタが放出された排気 から粒子を補足する際に有効であると認められている。 しかしながら、フィルタ内に保持された粒子は、排気流の抵抗を増大させ、排気 の背圧の増大を招く。過剰な背圧は、特に高能率のフィルタを使用するとき迅速 に形成される。この受け入れがたい排気背圧の増大は、燃料消費の増大を招き、 極端な場合、エンジンの停止または故障を招く。 この結果、どのような大きさのフィルタでも迅速に詰まり、エンジンの停止を招 く高い背圧を形成するから特にトラック及びバスのディーゼルエンジンにおいて トラブルを生じる。 その結果、ディーゼルエンジンの動作中、フィルタから炭素粒子を除去するため にフィルタを断続的に再生する必要がある。その結果、フィルタ材料は、６００ °　（１１１２°Ｆ）以上の温度に繰り返し耐えなければならない。例えば、パ リスに付与された米国特許第５．０５３．０６２号、ハドソン等に付与された米 国特許第７，７９１．７８５号及びレポーフ等に付与された米国特許第４，８７ ２．８８９号及び４．９８４，４０３号に開示されるような電気加熱エレメント のような多数の再生方法がよく知られている。フィルタを再生する他の方法は、 補足された煤煙粒子の自動的な燃焼を開始するためにフィルタ内の温度を上昇さ せるターボエンリッチ燃料噴射を含む。しかしながら、これらの方法は、再生中 に深く捕捉された煤煙粒子の点火について困難性があり、フィルタ材料を再生す るために過大なエネルギー人力を必要とする。 セラミックハニカムフィルタの設計は、過剰な背圧の迅速な生成を行いやすい。 しかしながら、セラミック材料の使用に関する多数の追加の利益がある。セラミ ック材料、特にフィルタは、固有のもろさがあり、その結果、衝撃及び機械的な 応力によってこわれ易い。従って、フィルタにセラミック材料を使用するときに 、最初に望ましい厚さよりもさらに厚い厚さを有するようにフィルタを設計する 必要がある。さらにセラミック材料が壊れやすく、変形可能でないから、必要と される熱による標準的なエンジニアリングエツジシーリング、ガスケット方法を 使用することは不可能である。またセラミックは、それらを成形することが困難 であるから製造するためには高価になる。さらに、特に焼結及び予備成形におい てセラミック粒子の均一性を制御することが困難であるから、製品の品質を制御 することが困難である。 本発明の一般的な目的は、ディーゼルエンジン用の改良された排気フィルタを提 供することである。本発明の他の特定の目的は、フィルタ内の圧力の変化を小さ くする信頼性のある高能率フィルタを提供することである。 追加の目的は、エンジンの性能をあまり害することのない排気フィルタを提供す ることである。関連する目的は、背圧が生成される可能性が減少した排気フィル タを生成することである。 他の目的は高い耐熱性があり、再生可能な排気フィルタを提供することである。 他の目的は、容易にサービスすることができる複雑ではない設計の排気フィルタ を提供することである。さらに特定の目的は、メインテナンスまたはフィールド 内のフィルタエレメントの交換を容易にするために容易に組み立てられるか、ま たは分解することのできる排気フィルタを提供することである。 他の目的は、大量のガスを収容するが小さくコンパクトな設計のディーゼル排気 浄化装置を提供することである。 本発明の他の目的は、フィルタの再生中に捕捉された粒子の点火を容易にする排 気フィルタ組立体を提供することである。 さらに他の目的は、種々の異なるエンジンに適合する大きさのモジュラ−ディー ゼル排気フィルタ構成を提供することである。 発明の要約 これらの目的を達成するために、排気ガスの流れを提供するために自動車の排気 装置とインラインで接続され、ハウジング内に配置された高性能の自己収容フィ ルタを有する改良されたディーゼル排気フィルタが提供される。適当な形状のハ ウジングは、エンジンからの出口バイブに接続されている入口バイブと、大気に 開放している出口バイブとを含む。自己収容フィルタ装置がハウジング内に配置 されている。 本発明の１つの実施例において、フィルタ装置は、入口及び出口セルと対向する 不透過性エンドプレートの間に圧縮された平坦なフィルタ構成である。排気ガス は、ハウジングの入口端部に沿って入口セルに入り、フィルタエレメントを通っ て流れ、出口セルを通ってフィルタ構成の外側に出口バイブを通って大気に放出 される。本発明の他の実施例において、ひだ付きの円筒形フィルタが使用される 。 排気ガスは、入口バイブから円筒形フィルタを通って内側から外側に、別の案と しては、円筒形フィルタの周囲から内側に及び出口バイブを通ってハウジングの 外側に流れる。他の実施例は、第１及び第２の実施例の平坦で円筒形フィルタを それぞれ組み合わせ、排気ガスが平坦なフィルタを通って円筒形フィルタの内側 から外側にその周囲、出口バイブを通って大気に放出される。本発明の他の実施 例は、平坦で上方及び外側に伸びる側面を有する上方プレートが載置する開放し た上方部分を有する矩形のプレナムを具備したハウジングからなる。この実施例 は、平坦なフィルタ構成を有し、その構成部品は、上方プレートの平坦面、プレ ナムの下面及びフィルタ構成の構成部品の開口部を通って伸びているナツト及び キャリッジボルトによってプレナムの下方の内面と上方プレートの平坦面との間 で圧縮される。本発明の他の実施例は、同様の平坦なフィルタエレメントを有し 、ハウジングは、ボルトによって外側に伸びているフランジに沿って一緒に固定 されている２重の構成部品を有するプレナムからなる。外側に伸びるパイプを有 する平坦なプレートは、ハウジングを密封するためにプレナムの両端に固定され ている。 本発明の他の実施例は、ハウジングを通る排気ガス流通路を規定する入口バイブ と出口バイブとを有するハウジングを含み、フィルタ構成は、ガス流内に配置さ れている。フィルタ装置は、複数の入口セル、微小孔フィルタエレメント及び出 口セルを含み、それらは、各入口セル及び隣接する出口セルの間に配置された少 な（とも１つの微小孔フィルタエレメントど交互になるように配置される。フィ ルタエレメントの一部は、入口及び出口セルを越えて伸びている。この入口セル 及び出口セル及び微小孔フィルタエレメントは、フィルタエレメント構成が熱に よって再生されるように高温に対して耐熱性を有する材料からなる。 本発明の他の実施例において、フィルタ組立体は、ハウジングに接続された断熱 材料を含む。断熱材料は、フィルタ装置の再生中、それが露出される高温に対し て耐熱性を有する。ハウジングの断熱は、プレナム内の熱の消散を減少すること に加えてハウジングの表面温度を低減することによつてフィルタ組立体の安全を 向上するように作用する。 フィルタ構成の各々は、排気フィルタが適当な方法によってつくられた熱によっ て再生されるように高温に対して高い耐熱性がある材料を使用する。さらに、現 在のセラミック及び金属トラップフィルタ設計より非常に能率的なフィルタは、 フィルタの最小限の圧力降下を有するディーゼルエンジンから放出される煤煙を 有効に濾過する。フィルタ構成は、織られたワイヤメツシュの間に間挿されたフ ァイバファイバからなるのが好ましい。好ましくは、ファイバフィルタは石英（ ｑｕａｒｔｚ）、ホウケイ酸Ｅ　（ｂｏｒｏｓｉ　ｌ　ｊｃａｔｅ−Ｅ）、また はケイ酸アルミ（ａｌｕｍｉｎｏｓｉ　ｌ　１ｃａｔｅ）からなる。 さらに、排気フィルタの構造は、その装置が自動車上に取り付けられた後でもサ ービスを容易にするために容易に分解できるようになっている。ハウジングはプ レナム及び少なくとも１つの取り外し可能なエンドプレートを含む。エンドプレ ートが一部プレナムから分解されると、自己収容フィルタ構成は、置換または他 に清浄化するために除去することができる。このフィルタ構成は、再び挿入され 、ハウジングが容易に再び組み立てられる。 また排気フィルタは、プレナム内に自動車内の電源で作動される電気ヒータを組 み込んでいる。電気ヒータは、フィルタ組立体の再生を開始するためにプレナム を加熱するように作用する。 本発明のこれら及び他の特徴は、本発明の好ましい簡単な実施例の次の説明を読 み、添付図面を参照するときにさらに容易に明らかになる。 図面の簡単な説ワ 第１図は、本発明を実施する例示的なフィルタ装置の斜視図である。 第２図は、第１図のフィルタ装置の分解図である。 第３図は、第２図のフィルタ装置の一部の分解図である。 第４図は、第１図の線４−４に沿って切ったフィルタ装置の断面図である。 第５図は、第１図に示すフィルタ装置の他の実施例の断面図である。 第６図は、第１図に示すフィルタ装置の他の実施例の断面図である。 第７図は、第６図の線７−７に沿って切ったフィルタ装置の断面図である。 第８図は、第１図に示すフィルタ装置の実施例の他の実施例を示す図である。 第９図は、第８図の４１１９−９に沿って切ったフィルタ装置の断面図である。 第１０図は、第９図のフィルタ装置の斜視図である。 第１１図は、第１０図の入口セルの正面図である。 第１２図は、入口セルの他の実施例の正面図である。 第１３図は、線１３−１３に沿って切った入口セルの側面図である。 第１４図は、第１３−１３図の線１４−１４に沿って切った入口セルの側面図で ある。 第１５図は、第１図の本発明の他の実施例の斜視図である。 第１６図は、本発明によるフィルタ装置の他の実施例の入口端部の一部を切断し た平面図である。 第１７図は、第１６図のフィルタ装置の断面図である。 第１８図は、第１６図のフィルタ装置の一部のハウジングの変形例の断面図であ る。 第１９図は、本発明のフィルタ装置の他の実施例の断面図である。 本発明をある好ましい実施例と関連させて説明するが、本発明をこれらの実施例 に制限する意図はない。それに対して、この意図は、請求の範囲で規定されるよ うな本発明の精神及び観点内に含まれる変形例、変更例及び等個物のすべてをカ バーすることである。 好ましい実施例の説明 図面を参照すると、ディーゼル動力自動車の排気装置に使用するための排気装置 ２０が示されている。フィルタ装置２０は入口バイブ２４及び出口バイブ２６を 有するハウジング２２を含む。ハウジング２２は、ディーゼル動力自動車の排気 装置と一直線に接続され、エンジンからハウジング２２を通って入口バイブ２４ に排気され、出口バイブ２６を出て大気へガスを流す。好ましい実施例において 、入口及び出口バイブ２４．２６は２インチ（５，０８センチメートル）または 直径が５０ミリメートルのオーダーである。 本発明の１つの観点によれば、第２図の分解図に示すようにハウジング２２を通 るガスの流れを線で示す自己収容フィルタ構成２８が提供される。フィルタ構成 ２８は、ガスを通過する有効な濾過を行いながら、フィルタ装置２０にわたる比 較的に低い圧力降下を生み出す。さらにフィルタ装置２８及びフィルタ装置２０ は、再生処理に必要な熱に対して高い耐熱性を有する材料からなる。 第１図乃至第４図に示す実施例において、ハウジング２０は、矩形の平行６面体 として一般に形成されているプレナム３０を有する。しかしながら、ハウジング ２２並びに自己収容フィルタ構成２８は適当な他の形状の設計であってもよい。 好ましい実施例において、入口バイブ２４及び出口バイブ２６は、エンドプレー ｈ３２，３４と一体的に形成されている。エンドプレート３２．３４は、フラン ジ３３．３４及びプレナム３０を通って伸びるボルト３６または他の適当な固定 装置によってプレナム３０にエンドプレート３２．３４を結合するためのフラン ジ３３．３４を備えている。従って、当業者は、たとえ取り付けの後であっても フィルタ構成２８のメインテナンスまたは交換のために容易に分解することがで きることを理解できよう。ハウジング２２は、適当な大きさであってよいが、８ インチ（２０，３２センチメートル）、１５インチ（３８，１センチメートル） 、６インチ（１５，２４センチメートル）のオーダーである。しかしながら、こ れらの大きさは、大きなエンジンまたは異なる自動車によって、与えられた空間 に対応するために異なる比例にすることができる。 ハウジング２２は、断熱材料に接続され、この材料は、フィルタ構成２８の再生 中にさらされる高温に対する。典型的には、プレナムは、断熱材料で包まれ、好 ましくは、すべてのハウジングの外側が断熱材料で包まれる。好ましい実施例に よれば、断熱は、ハウジング２２の内壁と外壁との間に間挿される。第１８図は 、この実施例のプレナム３０の一部の断面図である。断熱材料２１０は、プレナ ム３０の内壁と外壁３０Ａ、３０Ｂとの間に間挿される。他の実施例において、 断熱材料は、ハウジング２２の内側または外側のまわりに包囲される毛布である 。 適当な断熱材料は、フィルタ装置の再生中につくられる温度に耐することかでき る無機性のファイバ、例えば珪酸カルシウムファイバからなる。 断熱材料層の存在によって、ハウジングからの熱損失を最小限にする。これによ って、濾過装置内に収集された煤煙の焼却を行うために必要な高温を低いエネル ギー人力によって達成することができる。また断熱材料は、フィルタ組立体から の熱の消散を防止することによって、一旦煤煙の燃焼が開始されると煤煙焼却の 能率を増大させ、ハウジングの表面温度を減少することによってフィルタ組立体 の安全を向上させる。 さらに、自動車上のフィルタリング装置２０の取り付けを容易にするために、ハ ウジング２２は、取り付はブラケットを備えている（図示せず）。この取り付は ブラケットは、ハウジング２２の構成部品の１つと一体的に形成されるか、また はハウジング２２に結合される別の構成部品として形成される。 自己収容フィルタ構成２８は、第３図にさらに詳細に示される。フィルタ構成２ ８は、矩形の６面体の形状を有し、入口セル４０、出口セル４２及び第３図に示 すように入口セル及び出口セル４０．４２と一体的に形成された対向する不浸透 性のエンドプレート４６，４８の間に圧縮されたフィルタエレメント４４からな る。互いに同一の入口及び出口セル４０．４２は、比較的に薄い構造である。 自己収容フィルタリング装置の構成は、微小孔フィルタエレメントの両側に設け られ、それによって煤煙負荷容量及びフィルタ組立体の寿命を増加させる。 各セル４０．４２は、矩形のフレーム及び多数のサポート部材に接合された４つ のフレーム部材４０ａ乃至４０ｄ、４２ａ乃至４２ｄを含む。第３図に示す実施 例において、各セル４０．４２は、対向フレーム部材４０ｂ、４０ｄ、４２ｂ。 ４２ｄの間に接続された２つの支持部材４０ｅ乃至４０ｆを含む。しかしながら 、適当な形状または構成に配置されたどのような数のサポート部材も利用できる 。 小さいセルは、サポート部材を必要としない。 入［１及び出口セル４０．４２の双方において、対向するフレーム部材の一方は セル４０．４２の外側とフレーム及びサポート部材４０ａ乃至４０ｆ、４２ａ乃 至４２ｆとの間の内側のスペースを相互に接続するいくつかの開口５０．５２を 含む。第２図乃至第４図に示されるような実施例において、開口５０．５２は矩 形の形状である。矩形の形状は、セル４０．４２を通過して流れる高能率の空気 流を提供する。しかしながら、開口部５０．５２はどのような形状であってもよ い。 同様に、セル４０．４２は、適当な方法、例えば、セル４０．４２をフライス削 りするか、機械加工するか、鋳造するかによってつ（られる。１つの低いコスト 方法によって、セル４０．４２はフレームを切断するか、または平坦なシート金 属から機械加工される。この装置は、フレーム部材の１つにおいてドリル加工さ れる。他の低コストの方法は、スチールまたは鉄にセルを鋳造することである。 入口及び出口セル４０．４２は、出口セル４２のフレーム及びサポート部材４２ ａ乃至４２ｆに対向して配置される入口セル４０のフレーム及び支持部材４０ａ 乃至ｒでフィルタ構成２８内で交互に配ｌされている。入口及び出口セル４０゜ ４２は、入口開口部５０のすべてがフィルタ構成２８の１つの表面に開口し及び 出口開口部５２のすべてがその表面上に開口せず、第２図に示すようにエンドプ レート３２に面する入口面５８を規定するように配置される。例示的なフィルタ 装置２０において、出口開口部５２のすべては、フィルタ構成面２８の対向面上 にし、入口面５８から１８０°方向に面する出口面６０を規定する。別の案とし て、入口開口部５０が出口開口部５２で密封される限り、出口開口部５２は、フ ィルタ構成２８の側面または表面上でまたはその適当な組み合わせの上で開口し ている。 第３図を参照すると、入口及び出口セル４０．４２の間に配置されているフィル タエレメント４４は、粒状汚染物質、例えば炭素及び炭化水素の粒子を除去する ために１つまたはそれ以上の層を有する。フィルタ５７は、過大な温度並びに炭 化水素、塩化物及び酸形成排気物にさらされる。その結果、フィルタ材料は高温 及び化学的な劣化に対して高度な抵抗性を有しなければならない。種々の微小孔 フィルタ材料またはその組み合わせは、セラミックファイバ、有孔金属ファイバ 、または有孔金属粉を含むフィルタエレメント４４に使用するに適している。 高純度の畦土、ケイ酸アルミまたはホウケイ酸Ｅガラス、粉末合金、ポロン及び 炭素ファイバ並びに他の合成ファイバまたはマトリックス形成材料が使用される 。 もし、材料が低い圧力降下で煤煙粒子のような固体汚染物質を有効に除去するこ とができるフィルタ媒体を形成することができるならば、通常、少なくとも１２ ００°Ｆの作用温度を有する無機ファイバ材料を使用する。しかしながら、好ま しくは、フィルタ媒体は高能率フィルタを提供し、高温まで繰り返し加熱される ことに対して耐えることができる。典型的には、本発明のフィルタエレメントは 、約０．２５ミクロンから１５ミクロンのファイバの平均の直径を有し、好まし くは約０，５ミクロンから２．０ミクロンの平均のファイバの直径を有するファ イバからなる。さらに、ファイバエレメントは、圧力が入口及び出口セルに供給 されるときにフィルタエレメントが密封されて圧縮されることができるように形 成される。 好ましいフィルタ５７は、極端な高温に耐えることができ、高能率を有する石英 ファイバからなる。マンビルコーニングタイプ（Ｍａｎｖｉ　１１ｅ　Ｃｏｒｎ ｉｎｇ　ｔｙｐｅ）１０４，１０６．１０８．１１０）のような石英ファイバま たはその混合体が使用される。このフィルタは、バインダを追加することな（一 体性を保持しながら、それがファイバを０．５ミクロン以下の直径から４ミクロ ンファイバに混ざり低い空気抵抗を有する高度な有孔シートを形成するという利 点がある。さらに、これらの石英ファイバは、２５００’Ｆ以上の融点と広範な 化学的な抵抗を有する。 本発明のフィルタエレメントに使用される材料としてホウケイ酸Ｅガラスファイ バ（ｂｎｒ＜返１１ｉｃａｔｅ−Ｅ　ｇｌａｓｓ　ｆｉｂｅｒ）、ケイ酸アルミ ファイバ（ａｌｕｍｉｎｏｓｉ　１ｉｃａｔｅ　ｆｉｂｅｒ）またはクロームを 含むケイ酸アルミファイバ（ｃｈｒｏｍｉｕｗ＋−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ａｌ ｕｍｉｎｎｓｉｌｉｃａｔｅ　ｆｉｂｅｒ）が好ましい。これらの材料は、非常 に良質のファイバの混合において商業的に利用可能である。例えば、ホウケイ酸 Ｅガラスファイバは、ジョンマンピル社から入手可能なグレードファイバ１０４ ．１０６及び１０８Ｂのような一二連の平均的なファイバの直径において商業的 に利用可能である。フィルタエレメント５７は、０．６５ミクロンのファイバの 直径及び２．３ｍ”／ｇの表面領域を有するホウケイ酸Ｅガラスファイバを含む ことが好ましい。ホウケイ酸Ｅガラスファイバは、１２００°Ｆの実施温度、１ ５００°Ｆの軟化点及び優れた化学的な抵抗性を有する。３ミクロン乃至４ミク ロンの平均のファイバの直径を有するジョンマンピル社から入手可能なケイ酸ア ルミファイバ及びクロムを含むケイ酸アルミは本発明のフィルタエレメントに使 用されている。ケイ酸アルミファイバは、３２００°Ｆ以上の溶融点及び広範な 化学的な抵抗性を有する。 同様に他のフィルタ構成を使用できることを理解すべきである。１つまたはそれ 以上のグレードのフィルタをプレフィルタとして作用するように利用してもよい 。例えば、フィルタ構成は、排気ガス流と接触する第１の層が隣接する下流層よ り大きな気孔を有する複数層構造を含む。この構成は、フィルタエレメントが詰 まる可能性を小さくしながら、低い圧力効果での煤煙粒子を有効に除去する。 このような構成は、フィルタの寿命を延長するように作用する。 さらにサポートエレメント５９は、それに対して追加のサポートを行うように微 小フィルタ４４に隣接するように設けられる。通常、入口及び出口セルのフレー ム部材によって支持されないフィルタエレメントの領域に対するサポート金属メ ツシュを使用することができる。好ましくは、サポートエレメントは、フィルタ エレメントの再生中に生成される温度に耐えることができ、典型的には少なくと も１２００°Ｆの作用温度を有する。使用中フィルタ岨立体が高温を受けるいく つかの適用例において、少なくとも１５００°Ｆのサービス温度が好ましい。 現在、本発明の好ましい実施例は、織られた金属ワイヤメツシュ、焼結金属、ま たはＲＩＧＩＩｉＥＳｎのような焼結された金属メツシュ、ポール社から利用可 能な製品を使用する。また他のサポート材料は、このような材料が極端な高温に 耐えることができ、過大な背圧の迅速な形成を招かない限りサポートエレメント ５９として適している。典型的には織られたワイヤメツシュは、炭素鋼または低 合金スチールのような金属から形成される。特に向上した耐腐食性が必要となる ステンレススチールから形成された織られたワイヤメツシュ（例えば、３０４， ３１６または３４７のステンレススチール）またはより高い合金が使用される。 典型的には１００メツシユ、９０Ｘ１００メツシユまたは７０メツシユが使用さ れる。これらのメツシュの大きさは、非常に良質なワイヤサイズと気孔サイズを 有し、このサイズは、ファイバエレメントのファイバを保持するためには十分に 小さいが、フィルタエレメントにわたる大きな圧力低下を形成することを避ける には十分に大きい。 不透過性のエンドプレー）４６．４８は、さらに構造的な完全性を得るためにシ ート金属から形成されるのが好ましい。各エンドプレート４６．４８は、好まし くは、ガスケットまたはそれらの間に配置された他の捕捉的なな密封体が入口ま たは出口セル４０．４２に隣接するように配置されている。入口及び出口セル４ ０．４２の間にフィルタエレメント４４を圧縮するため及び自己収容フィルタ構 成２８に構造的な強度を提供するために、エンドプレー１−４６．４８が相互接 続フレーム組立体６４の両端に配置されている。ばね付勢クランプ組立体を含む −１の相互接続フレーム組立体６４が、例示的な排気フィルタ装！２０に適して いるが、相互接続フレーム岨立体６４は、セル４０．４２及びエンドプレート４ ６．４８のコーナーの穴６８及びフィルタエレメント４４のコーナーの切り出し 部または穴７０を通るタイロッドまたはキャリッジボルト６６からなる。ウィン グナツト７２は、キャリッジボルト６６のネジ山付き端部上にねじ込まれ、所望 の圧縮を提供するために締め付けられる。 ガスケットは、フィルタエレメント４４、サポートスクリーン５９及び入口及び 出［１セル４０．４２の間に具備され、漏れを無くすか最小限にする。しかしな がら、フィルタエレメント４４の良質のファイバ材料及びメツシュサポートスク リーン５９の開口部は、漏れを防止し、これらの場所のガスケット材料の必要性 を消去するような方法で一緒に密封する。 それらの間から空気の漏れを防止するためにプレナム３０とフィルタ構成２８と の間にガスケット７４が配置されている。またガスケット７４は、振動及びノイ ズヲ緩衝する。石英シート、マグネシウムファイバまたは他の無機物成分を含む 適当な高温材料で形成される。別の案として、ガスケット７４は、例えばフレク クリック社から利用可能なタイプの商業的な高温金属タイプのガスケットである 。同様に、ガスケットは、適当な断面から製造される。例えば、金属ガスケット は、”〉”断面で製造され、開放端の偏向は２つの表面の間に自己調整密封をつ くる。このような「弾性」金属シールは、構成部品の製造公差の変化に対応する 。 第４図を参照すると、排気は隣接フィルタエレメント４４にほぼ平行に入口セル ４０の内側の空間５４に流れ込む。それは、方向を変化させ、粒子汚染物質を除 去する隣接フィルタエレメント４４のいずれかを通過する。フィルタエレメント を通過した後、純化された空気は、出口セル４２の内側空間５６に流れ込み、再 び方向を変え、出口開口部５２を通る隣接フィルタエレメント４４にほぼ平行に 流れる。 この空気は、フィルタエレメント４４に通常平行に流れるから、フィルタエレメ ントに沿って均一に配分される。次にこの空気は、フィルタエレメントをほぼ直 角に流れる。このように粒子は、フィルタエレメント４４に沿ってほぼ均一に配 分される。 フィルタエレメント２８は、多数のフィルタエレメント４４を含み、従って、比 較的小さい空間で大きなフィルタリング領域を提出する。さらに隣接するフレー ム部材及びフィルタエレメント４４は、十分に大きな接触領域を提供するから、 フレーム部材とフィルタエレメント４４との間の空気の漏れは、セル４０．４２ 及びフィルタエレメント４４の組立体がウィングナツトをキャリッジボルト６６ に締め付けることによって圧縮されるとき防止される。ガスケットまたは捕捉的 な密封体は、フィルタエレメント４４及び入口または出口セル４０．４２の間で は必要ではない。 自己収容フィルタ構成２８は、サービスにとって容易であることは当業者にとっ て理解できよう。上述したように、除去されたエンドプレート３２または３４の いずれかによって自己収容フィルタ構成３８は容易にプレナム３ｏから取り外さ れる。１つまたはそれ以上のフィルタエレメント４４は、キャリッジボルト６６ １のウィングナツト７２を緩めることによって簡単にきれいにされ、または置換 することができる。柔軟なフィルタエレメント４４は、ウィングナツトを完全に 取り外すよりむしろウィングナツト７２を単に緩めることによってフィルタ構成 から取り外され、同様にフィルタエレメント４４は、穴ではなく切り出し部７゜ を有する。フィルタエレメント４４が一部フィルタ構成部２８内に再び挿入され ると、ウィングナツト７２はフィルタエレメント４４が入口及び出口セル４０゜ ４２に対して適切に再び圧縮されるまでキャリッジボルト６６上で締め付けられ る。 第１９図は、本発明の第１の実施例のように形成され、本発明の第１の実施例の エレメントに対応するエレメントが同じ参照符号を保持する本発明の他の実施例 を示す。フィルタエレメントの形状がほぼ平行な第１の実施例に対して、第１９ 図に示す実施例は、「（さび型」の入口及び出口セル４０ｘ、４２ｘを含む。 入［１セル４０ｘは、ブラインド出口エンドフレーム部材２２１より厚い入口エ ンドフレーム部材２２０を有する。同様に出口セル４２ｘはブラインド入口エン ドフレーム部材２２３より厚い出口エンドフレーム部材２２２を有する。従って 、入口及び出口セルのサイドフレーム部材（図示せず）は傾斜している。与えら れた多数のフィルタエレメントのために、この形状によって平行なフィルタエレ メントの形状を有する組立体によって可能であるよりもさらに小さい外側の寸法 を有するフィルタ組立体の構造を可能にする。 本発明の他の実施例を第１６図及び第１７図に示す。この実施例のフィルタ組立 体は、本発明の第１の実施例とほぼ同様の形状であり、本発明の第１の実施例内 のエレメントに対応するこれらのエレメントは、参照符号が同じである。第１６ 図及び第１７図を参照すると、ハイジング２２は、拡散バフル２００を含む。 この入口室２０４は、入口バイブε連通する外側入口室２０２と、入口セルに連 通する内側入口室に拡散バフル２００によって隔てられている。バフル２００は 、それを貫通する孔を備え、フィルタ構成の再生中つくられる高温に対する抵抗 を有する材料からなる。好ましくは、孔の面積全体は、約２５％より少な（はな く、好ましくは、バブル２００の全体の面積の約１／２である。本発明の典型的 な実施例において、バフル２００は１／４インチ（０，６３５センチメートル） の直径の孔２０６を有し、その全体の面積はバフル２００の表面の全体の面積の 約５０％である。バフル２００は、排気装置内で著しく背圧が増大することなく 入口室２０４内へのガスの配分を向上させる作用を果たす。これは、より早い速 度の排気ガスを収容することを可能にし、フィルタ装置の能率を向上させる。　 フィルタ構成２８、フィルタエレメント５７の一部は、入口及び出口セル４０． ４２を越えて伸びている。１つの実施例において、フィルタ構成は、各フィルタ エレメント５７の各側に沿って配置された第１のサポートエレメントを含む。好 ましい実施例において、フィルタエレメント５７は、２つの隣接したサポートエ レメント５９の間に配置されており、フィルタエレメント５７に対する損害を防 止するために入口縁部２０７に沿って例えばステープルによって一緒に固定され る。 好ましくは、微小孔フィルタエレメント５７に隣接して配置されたフィルタエレ メント５７及びフィルタサポートエレメント５９の部分の部分は、入口及び出口 セル４０．４２を越えて入口室２０４に伸びており、イニシェータ部分２０１を 形成している。イニシエータ部分２０１は、入口及び出口セル４０．４２を越え て十分な距離だけ典型的には１／２インチ（１，２７センチメードル）から１イ ンチ（２，５４センチメートル）伸びており、実質的な熱の消散なしに排気ガス を入れることによってイニシエータ部分２０１を加熱することを可能にし、それ によって固体の汚染源の燃焼を容易にする。入口セル４ｏ、出口セル４２、微小 孔フィルタエレメント５７及びフィルタ支持エレメント５９は、フィルタ構成が 熱によって再生されるように高温に対して抵抗を有する材料からなる。 操作中、排気ガスは、入口ポートから入口室２０４に、イニシエータ部分２０１ を越えてフィルタエレメント５７及びフィルタサポートエレメント５９及び出口 セル４２を越えて入口セル４０に流れる。煤煙粒子のような、固体の汚染粒子は 、入口及び出口セル４０．４２の間のイニシエータ部分２０１並びにフィルタ部 分上に収集される。イニシエータ部分２０１は、熱が入口及び出口セル４０゜４ ２を通って消散する前に入ってくる熱いガスに接触するように伸びている。これ はフィルタサイクルの再生位相中フィルタエレメント及びサポートエレメントの 残りの部分よりさらに高い温度までイニシエータ部分２０１をさらに迅速に加熱 することができる。イニシエータ部分は、再生位相中、煤煙粒子の点火を容易に し、その結果、補足された煤煙粒子の燃焼効率が向上する。 本発明の他の実施例を第５図に示す。この実施例において、ハウジング２２Ａは 、外側に伸びるフランジ８０に沿ってボルト３６Ａによって入口エンドプレート ３２Ａが固定されるほぼ円筒形状のプレナム３０Ａからなる。同様に、自己収容 フィルタ構成２８Ａは、はぼ円筒形状である。ハウジング２２Ａ内の適当な位置 にフィルタ装置２８Ａを保持するために、ポストスペーサ８４がハウジング２２ Ａの入口側に沿って具備されている。入って来た排気は、入口バイブ２４Ａを通 り、ポストスペーサ８４を越え、ハウジング２２Ａに流れ込み、フィルタ構成２ ８Ａを通って出口バイブ２６Ａの外側に出る。 円筒形フィルタ構成２８Ａは、ひだ付きの設計が好ましく、合金メツシュサポー トの間にフィルタ媒体を間挿している。好ましくは、ポール社から入手可能なタ イプのステンレススチールの４０−６０メツシユが間に間挿されたティッシュ石 英（登録商標）を含む。他の好ましいフィルタ媒体は、クォーツファイバ、ホウ ケイ酸Ｅファイバ、ケイ酸アルミファイバまたはクローム含有ケイ酸アルミファ イバである。 第６図及び第７図に示す本発明の他の実施例は、第１の実施例のような平坦なフ ィルタ９０及び１つの排気フィルタシステム内の第２の実施例のような円筒形フ ィルタ９２との組み合わせを提供する。平坦なフィルタ９０は、ハウジング内の 平坦なフレーム９４上に支持され、円筒形フィルタ９ｏは、ポストスペーサ８４ Ｂによって所定の位置に保持される。空気は、入口バイブ２４Ｂを通ってハウジ ング２２Ｂに入り、平坦なフィルタ９ｏ及び円筒形フィルタ９２を通過し、出口 バイブ２６Ｂを通ってハウジング２２Ｂの外側の大気に出る。上述した実施例に 関しては、このハウジング２２Ｂは、適当な方法によってプレナムに固定された エンドプレートを含む。 本発明の他の実施例を第８図乃至第１１図に示す。第８図に示すように、フィル タ装置２０Ｃは、入口バイブ２４Ｃ及び出口バイブ（図示せず）を有するハウジ ング２２Ｃを含む。第９図に明確に示すように、ハウジング２２Ｃは、上面が開 放した矩形の箱型を有するプレナム１００からなる。さらに、このハウジング２ ２Ｃは、平坦面１０４と上方及び外側に伸びる側面１０６を有する上方プレート １０２からなる。プレナム１００及び上方プレート１０２の下面１０８は、タイ ロッドまたはキャリッジボルト１１４を挿入する対応する穴１１０．１１２を具 備している。上方プレート１０２をプレナム１００上に締め付は構成部品を一緒 に固定するためにナツト１１６をボルト上に締め付ける。当業者は、上方プレー ｌ−１０２がプレナム１００の開放した頂部内で下方に押され、上方プレート１ ０２の上方及び外側に伸びている側面１０６がプレナム１００ど上方プレート１ ０２との間にシールを形成することを理解するであろう。 第１０図にさらに詳細に示されている自己収容フィルタ構成は、プレナムｌ。 Ｏ内に配置されている。フィルタ構成２８Ｃは、第２図乃至第４図に示すような ものと同様な入口及び出口セル４０Ｃ，４２Ｃ，フィルタエレメント４４Ｃ及び サポートスクリーン５９Ｃを有する。フィルタ構成の構成部品を圧縮するために 、構成部品は、第２図乃至第４図に示す実施例内の六６８及び７ｏと同様の複数 の開口部を具備している。 第９図に示すように、組立体ボルト１１４は、プレナム１００の内面１０８の開 口部１１４、フィルタ構成２８Ｃの開口部１１８、上面プレート１０２内の開口 部１１２及びフィルタ装置２０Ｃを組み立てるために下方に締め付けるナツト１ １６を通って挿入される。この実施例において、装置２０Ｃは、フィルタ構成２ ８Ｃがプレナム１００と上面１０２の下面に直接に載置し、組立体ボルト１１４ 及びナツト１１６を締め付けることによってフィルタエレメント４４Ｃ１セル４ ＱＣ，４２Ｃ及びサポートスクリーン５９Ｃを含む組立体を圧縮するから、ガス ケットを使用することなく組み立てられる。このタイプの構成は、容易な保守を 提供し、装＠２０Ｃの寿命を延ばすことができる。 必ずしもフィールドメインタナンスを容易に行うために必要ではない構成を密封 する他の方法を使用してもよい。例えば、有孔金属支持スクリーン及び焼結フィ ルタを密封する方法は、成形プレス及びダイで縁部を曲げることによって行われ る。別の案として金属エツジを溶接によって密封してもよい。 第９図乃至第１０図に示すフィルタ構成を参照すると、入口開口５０Ｃ及び出口 開口部（図示せず）が丸いことが分かる。入口及び出口セル４０Ｃ，４２Ｃは、 入Ｌ１セルを示す第１１図を参照して容易に理解することができる。しかしなが ら、ｆｌｊ　［１セル４２Ｃは同じ構成である。操作中、ガスは開口５０Ｃを通 ってセル４０Ｃに入り、サポート部材４０ｅＣ乃至４０ｆＣに平行に流れ、サポ ートスクリーン５９Ｃ及びフィルタエレメント４４Ｃを通過し、出口セル４２Ｃ に入り、フィルタ構成２８Ｃを通過する。 他の入口／出口セル４０Ｄの構成は、第１２図乃至第１４図に示されている。 この構成において、ガスは開口部５０Ｄを通ってセル４０Ｄに入る。第１３図に 示すように、開口部は丸いが、開口部は、他の形状でもよい。この形状において 、ガスは、次に平行ではなく、サポート部材４０ｅＤ乃至４０ｆＤにほぼ垂直に セル４０Ｄを通って流れる。 それ故、セル４０Ｄを通って流れる円滑なガス流を提供するために、サポート部 材４０ｅＤ乃至４０ｆＤは、サポート部材を直角に越えてガスが流れることがで きる形状である。他の設計が適当であるが、第１４図に示す「交替ステップ」は 、開口部１２０を通ってサポート部材４０ｅＤ乃至４０【Ｄを越えてガス流を流 すために特に適している。 このように、操作中、ガスは開口部５０Ｄを通ってセル４０Ｄに流れ込む。この ガスは、隣接するサポートスクリーン及びフィルタエレメント（図示せず）を通 って樽接に流れるか、または開口部１２０を通って１つまたはそれ以上のサポー ト部材４０ｅＤ乃至４０［）を通過し、隣接するサポートスクリーン及びフィル タエレメントを通過して流れる。もし、ガスが入口セル４０Ｄのただ１つのサポ ート部Ｕ４０ｅＤのみを通過するか、隣接するサポートスクリーン及びフィルタ エレメントを直接流れるならば、ガスは、出口セル（図示せず）の開口部の外側 に流れる前に出口セルの１つまたはそれ以上の同様のサポート部材を通過しなけ ればならない。 本発明の他の実施例を第１５図に示す。この実施例において、ハウジング２２Ｅ は、外側に伸びるフランジ１２８，１３０を有する２つの係合する部分１２４゜ １２６で形成されたほぼ矩形の形状のプレナム３０Ｅからなる。部分１２４，１ ２６を固定するために、ナツト１３２及びボルト１３４は、フランジ１２８，１ ３０の開口部を通ってともに締め付けられる。さらに、ハウジング２２Ｅは、エ ンドプレート３２Ｅからなり（出口エンドプレートは入口のエンドプレートとほ ぼ同一である）、エンドプレートは、排気装置に接続するために入口または出口 バイブ２４Ｅが伸びる平坦なプレート１３６を有する。この平坦なプレート１３ ６は、適当な方法によってプレナム３０Ｈに接続されて部分１２４，１２６の係 合面のシールを行う。図示した実施例において、平坦なプレート１３６は、プレ ナム３０Ｅにボルトで接続される。フィルタ構成は上述した設計のいずれかであ る。 ディーゼル排気から固体の汚染物質を有孔に除去するために本発明の特定の実施 例の能力を決定するために行うテストを以下に一例として説明する。この例は、 図示されることによって示され、制限を目的とするものではない。 ディーゼルエンジンの排気ガスから固体の汚染物質を有孔に除去するために本発 明の特定の実施例の能力を決定するためにテストが行われる。このフィルタ脂気 冷却タイプのディーゼルエンジンの排気管に固定される。ディーゼルエンジンの 「ライトデユーティ」を表すこのエンジンは、静止ベンチ上の２つの空気／燃料 レンジで運転される。フィルタ組立体は、実質的に第１図乃至第４図に示される 形状であり、２つの織られたワイヤメツシュサポートエレメントの間に配置され た微小ファイバフィルタエレメントを含む。このフィルタエレメントは、０゜６ ５ミクロンのファイバの平均の直径及び２．３ｍ”／ｇの表面積を有するホウケ イ酸Ｅガラスファイバから形成される。 サポートエレメントは、３０４ステンレススチールの９０Ｘ１００の織られたワ イヤメツシュからつ（られる。フィルタ構成は、３５のフィルタエレメントを含 み、その各々は、１，４平方フイート（４２，６７２平方センチメートル）の露 出面積を有する（各フィルタエレメントの両側が露出される）。 テスト中に、エンジン排気温度、炭化水素及び窒素酸化物ガス放出、固体汚染物 質出力及びフィルタ組立体の入口及び出口の間の差圧が測定される。エンジンは 、約１５０分の間隔で作動され、その間、１００％の固体汚染物質に近いフィル タ紅立体が除去される。固体汚染物質の高度に有効な除去は、フィルタ組立体、 にわたって１５０　ｍ　ｒｎ　（Ｈｚ　Ｏ）以下の圧力効果を維持しなから連成 される。テスト中、フィルタは炭化水素または窒素酸化物の放射の影響を受けず 、特定の消費及びトルクに関してエンジンの性能に影響を与えなかった。再生さ れるべきフィルタ性能試験は、完了していない。 要約として、本発明は、ディーゼルエンジン用の改良された排気フィルタ装置を 提供する。前述した実施例の各々は高い耐熱性を有する材料を使用する。その結 果、排気フィルタは再生可能である。さらに、使用する特定の材料は、結果とし て生じるフィルタの圧力降下を最小限にしながら、フィルタの能率を最大にし、 エンジンの性能に関してフィルタの効果を最大にする。このフィルタはフィルタ 装置を容易に点検できるようにフィールドで容易に組み立て及び分解する複雑で ない設計である。 叶 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 平成　５年　９月　７日１

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. １．入ロパイプと出ロパイプとを有し、前記入ロパイプ及び出ロパイプの間に排 気ガス流通路を規定するハウジングであって、入ロパイプは排気ガスを受け取る ためにエンジンに結合されており、出ロパイプは大気に開放しているハウジング と、 ガス流通路と連通するためにハウジングに作動的に関連する自己収容フィルタ装 置であって、前記フィルタ装置は、各々が、少なくとも１つの入口開口部及び入 口開口部に連通する内側空間を有する表面を有する複数の入ロパイプセルと、各 々が、少なくとも１つの出口開口部及び出口開口部に連通する内側空間を有する 表面を有する複数の出口セルと、排気ガスから粒状汚染物質を除去するために全 体として平坦な、複数の微小フィルタエレメントと、サポートを提供するために 微小フィルタエレメントに隣接して配置された全体として平坦な複数のフィルタ サポートエレメントとを有し、前記入口及び出口セルは、各入口セル及び出口セ ルの間に配置された少なくとも１つのフィルタエレメント及び少なくとも１つの フィルタサポートエレメントと交互になるように配置され、前記フィルタ装置は 、不透過性の端部装置の間のフィルタエレメント、フィルタサポートエレメント 及び入口セル及び出口セルを密封して圧縮するための装置を含み、それによって ガスは、フィルタエレメント及びフィルタサポートエレメントを通って出口開口 部に入口開口部から流れ、入口及び出口セル、微小孔フィルタエレメント、フィ ルタサポートエレメント、不透過性端部装置、密封装置は、フィルタ装置が熱に よって再生されるような高温に対して耐熱性がある材料からなる自己収容フィル タ装置とを組み合わされて有するエンジンの排気ガスから粒子を除去するための 排気ガスフィルタ組立体。
2. ２．微小フィルタエレメントは、石英ファイバ、ホウケイ酸Ｅファイバ、ケイ酸 アルミファイバまたはクロムを含むケイ酸ファイバからなる請求項１に記載の排 気ガスフィルタ組立体。
3. ３．微小フィルタエレメントは圧縮可能なエレメントからなる請求項１に記載の 排気ガスフィルタ組立体。
4. ４．フィルタサポートエレメントはワイヤメッシュである請求項１に記載の排気 ガスフィルタ組立体。
5. ５．ワイヤメッシュは焼結されている請求項４に記載の排気ガスフィルタ組立体 。
6. ６．このハウジングはほぼ矩形の６面体と、それに取り外し可能に接続された少 なくとも１つのハウジング閉鎖プレートとからなり、ハウジング閉鎖プレートは 自己収容フィルタ装置に接近することができるように除去可能である請求項１に 記載の排気ガスフィルタ旭立体。
7. ７．端部装置は、対応する穴を有する対向するエンドプレートを含み、入口及び 出口セルは、ほぼ矩形であり、少なくとも１つのコーナーに穴を含み、圧縮装置 は、フィルタエレメントのエンドプレート、入口セル、出口セル及び穴を通って 穴から伸びており、所望の圧縮を提供するためにロッド装置に取り付けられたコ ネクタ装置を含む請求項１に記載の排気ガスフィルタ組立体。
8. ８．自己収容フィルタ装置はほぼ円筒形状のフィルタエレメントからなり、円筒 形状フィルタエレメントは、ガスがほぼ平坦な徴小孔フィルタエレメントを通っ て流れ、円筒形状のフィルタエレメントを通って大気に放出されるようにガス通 路内に配置されており、円筒形状のフィルタエレメントは、耐高熱性材料からな る請求項１に記載の排気ガスフィルタ組立体。
9. ９．微小孔フィルタエレメントは、グレイデドフィルタ材料からなる請求項１に 記載の排気ガスフィルタ組立体。
10. １０．ハウジングに接続された耐高熱性を有する断熱材料を有する請求項１に記 載の排気ガスフィルタ組立体。
11. １１．入ロパイプと出ロパイプを有し、前記入ロパイプ及び出ロパイプの間に排 気ガス流通路を規定するハウジングであって、入ロパイプは排気ガスを受け取る ためにエンジンに結合されており、出ロパイプは大気に開放しているハウジング と、 ガス流通路と連通するためにハウジングに作動的に関連する自己収容フィルタ装 置であって、排気ガスから粒状汚染物質を除去するために全体として円筒形状の 微小孔フィルタエレメントと、フィルタを支持するための少なくとも１つのほぼ 円筒形のフィルタサポートエレメントとを有し、前記微小孔エレメントは、ひだ 付きであり、ほぼ円筒形状のフィルタ支持エレメントに隣接して配置されており 、それによって排気ガスは、入ロパイプからフィルタエレメントを通って出口開 口部に流れ、フィルタエレメント及びフィルタ支持エレメントを通って出ロパイ プに流れ、自己収容フィルタ装置は、フィルタ装置が熱によって再生されるよう に耐高温性の材料からなるエンジンの排気ガスから粒子を除去するための排気ガ スフィルタ。
12. １２．フィルタエレメントを支持するためのフィルタ支持エレメントはワイヤメ ッシュからなる請求項１０に記載の排気ガスフィルタ組立体。
13. １３．ハウジングは、ほぼ円筒形のプレナムと、それに取り外し可能に接続され た少なくとも１つのハウジング閉鎖プレートとからなり、ハウジング閉鎖プレー トは、自己収容フィルタ装置に接近することができるように除去可能である請求 項１に記載の排気ガスフィルタ組立体。
14. １４．微小孔フィルタエレメントは、グレイデドフィルタ材料からなる請求項１ ０に記載の排気ガスフィルタ組立体。
15. １５．フィルタ媒体は、石英ファイバ、ホウケイ酸Ｅファイバ、ケイ酸アルミフ ァイバまたはクロムを含むケイ酸アルミファイバからなる請求項１０に記載の排 気ガスフィルタ組立体。
16. １６．排気ガス流通路を規定する入ロパイプと出ロパイプを有するハウジングと 、 ガス流通路内に配置され、複数の入口セルと、各入口セル及び隣接する出口セル との間に配置された少なくとも１つの微小孔フィルタエレメントと交互に配置さ れている微小孔フィルタエレメントとを含み、前記フィルタエレソトの一部が入 口及び出口セルを越えて伸びており、入口及び出口セル及び徴小孔フィルタエレ メントは、フィルタ構成が熱によって再生されるように耐高温性の材料を有する エンジンの排気ガスから粒子を除去するための排気ガスフィルタ組立体。
17. １７．ハウジングは、入ロパイプに連通し、バフルによって隔離され、それを通 って入ロパイプに連通する外側の入口室と入口セルに連通する内側の入口室に通 じる孔を有する入口室を有し、前記バフルは、フィルタ装置が熱によって再生さ れるように高温に耐することができる材料からなる請求項１６に記載の排気ガス フィルタ組立体。
18. １８．フィルタエレメントは、石英ファイバ、ホウケイ酸Ｅファイバ、ケイ酸ア ルミファイバまたはクロムを含むケイ酸アルミファイバからなる請求項１６に記 載の排気ガスフィルタ組立体。
19. １９．フィルタ構成は、各微小フィルタエレメントに隣接して配置された少なく とも１つのフィルタサポートエレメントを有し、前記微小孔フィルタエレメント は、入口及び出口セルを越えて入口パイプに連通する入口室に伸びる請求項１６ に記載の排気ガスエレメント。
20. ２０．フィルタ構成は、各フィルタエレメントの各側に沿って配置されたフィル タサポートエレメントを有する請求項１９に記載の排気ガスフィルタ組立体。
21. ２１．ハウジングに接続された耐高温性を有する断熱材料を有する請求項１６に 記載の排気ガスフィルタ組立体。