(57)【要約】【課題】【解決手段】  入口と出口を有し、内燃機関、特にディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過するための粒子フィルタ機構において、入口と出口の間の排気ガスの流路内に少なくとも１つの粒子フィルタが配置され、排気ガスが系路に沿って導かれ、系路は、排気ガスが実質的に出口方向に導かれる第１の区間を有し、系路はまた、排気ガスが実質的に入口方向に導かれる第２の区間を有し、フィルタの最大負荷状態を防ぐのに十分に高い機構の動作温度は、系路が排気ガスが出口方向に実質的に導かれる第３の区間を有するために特に迅速に生成される粒子フィルタ機構。【選択図】図１ａ
2009520906.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入口と出口を有し、内燃機関、特にディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過する粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）において、入口と出口の間で排気ガスの流路内に少なくとも１つの粒子フィルタ（４；４’）が配置され、排気ガスは系路（ａ  ｌｉｎｅ）内で導かれ、系路は、排気ガスが実質的に系路の出口方向に導かれる第１の区間（１１；１１’；１１”）を有し、系路は、また、排気ガスが実質的に入口方向に導かれる第２の区間（１２；１２’；１２”）を有する粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）であって、系路は、また、排気ガスが実質的に出口方向に導かれる第３の区間（１３；１３’；１３”）を有することを特徴とする粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項２】
排気ガスは、系路の第１の区間、第２の区間および第３の区間（１１，１２，１３；１１’，１２’，１３’；１１”，１２”，１３”）内を順次（ｉｎ  ｓｅｒｉｅｓ、連続して）流れることを特徴とする、請求項１に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項３】
少なくとも１つの粒子フィルタ（４；４’）は、系路の第１の区間、第２の区間、または第３の区間（１１，１２，１３；１１’，１２’，１３’；１１”，１２”，１３”）内に配置されたことを特徴とする、請求項１または２に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項４】
第１の区間、第２の区間および第３の区間（１１，１２，１３；１１’；１２’，１３’；１１”，１２”，１３”）内に更に別の粒子フィルタ（１４）が配置されたことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項５】
少なくとも１つの粒子フィルタ（４；４’）と更に別の粒子フィルタ（１４）は、フィルタモノリス（ｆｉｌｔｅｒ  ｍｏｎｏｌｉｔｈ）として一体形成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項６】
排気ガスの流れ方向を実質的に逆転する系路の領域は、第１と第２の区間（１１，１２；１１’，１２’；１１”，１２”）と第２と第３の区間（１２，１３；１２’，１３’；１２”，１３”）の間に提供される、請求項１から５のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項７】
触媒コンバータ（３６；３６’）が、少なくとも１つの領域に配置されることを特徴とする請求項６に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項８】
系路（１１，１２，１３；１１’；１２’；１３’；１１”，１２”，１３”）の第１の区間、第２の区間および第３の区間は、互いに対して実質的に同心で配置されたことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項９】
第１、第２および第３の区間（１１，１２，１３；１１’；１２’，１３’；１１”，１２”，１３”）のうちのひとつの区間は、実質的に円筒形を有し、他の２つの区間は、実質的に環状円筒形状であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１０】
第１と第２の区間（１１，１２；１１’，１２’；１１”，１２”）および／または第２と第３の区間（１２，１３；１２’，１３’；１２”，１３”）および／または第１と第３の区間（１１，１３；１１’，１３’；１１”，１３”）は、共有壁（ｃｏｍｍｏｎ  ｗａｌｌ）（１７，１８；１７’，１８’）によって分離されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１１】
粒子フィルタ機構（１０；１０’）は、第１の排気ガス流を入口から系路の第１の区間（１１；１１’）に導き、また第２の排気ガス流を系路（１２；１２’）の第２の区間から第３の区間（１３；１３’）に偏向する（ｄｅｆｌｅｃｔ、そらす、屈折させる）分配および偏向要素（ｄｅｆｌｅｃｔｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔ）を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’）。
【請求項１２】
分配し偏向する要素は、第１と第２の排気ガス流を導くためのそれぞれのダクトを有し、第１の排気ガス流のダクトの外側壁の少なくとも一部分は、第２の排気ガス流のダクトの内側壁を構成することを特徴とする請求項１１に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１３】
粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）は、中心軸に対して実質的に対称的に形成されたことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１４】
粒子フィルタ機構（１０；１０’）は、入口から出口の方向に、
ａ）排気ガスのための分配および偏向要素を有する第１の区間（ｃ，ｃ’）と、
ｂ）少なくとも１つの粒子フィルタを有する第２の区間（ｄ，ｄ’）と、
ｃ）排気ガスの偏向要素を有する第３の区間（ｅ，ｅ’）とを少なくとも有することを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’）。
【請求項１５】
系路の第１の区間、第２の区間および第３の区間（１１，１２，１３；１１’，１２’，１３’）は、粒子フィルタ機構（１０；１０’）の第２の区間（ｂ，ｂ’）内に配置されたことを特徴とする請求項１３に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１６】
粒子フィルタ機構（１０；１０’）は、排気ガスの流れ方向において、入口のすぐ（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）下流、および／または、系路の第１の区間の上流に、配置された触媒コンバータ（６；６’；６”）を有することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１７】
粒子フィルタ機構（１０；１０’）は、排気ガスの流れ方向において、出口のすぐ上流、および／または、系路の第３の区間（１３；１３’）の下流に、配置された粒状物質フィルタ（ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  ｍａｔｔｅｒ  ｆｉｌｔｅｒ）を有することを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１８】
入口と出口を有し、入口と出口の間の排気ガスの流路に排気ガス流の方向を変化させるための偏向要素を備え、内燃機関、特にディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過するための粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）であって、前記偏向要素は触媒コンバータ（２６；２６’；３６）を有することを特徴とする粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項１９】
偏向要素は、排気ガス流について実質的にＵ字形のダクトとして実施され、Ｕ字型ダクト内に触媒コンバータ（２６；２６’）が少なくとも部分的に配置されたことを特徴とする請求項１８に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項２０】
触媒コンバータ（３６）は、ワイヤメッシュで形成されたことを特徴とする請求項１８または１９に記載の粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項２１】
入口と出口を有し、内燃機関、特にディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過するための粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）であって、前記機構内で第１の排気ガス流の方向を実質的に維持するために第１の排気ガス流を分配し、実質的に逆方向に流れる第２の排気ガス流を、２つの排気ガス流が混合されないで、ある角度、好ましくは約１８０度偏向させる、分配および偏向要素を特徴とする粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）。
【請求項２２】
内燃機関、特にディーゼル内燃機関内の排気ガスを、入口と出口を有する粒子フィルタ機構（１０；１０’；１０”）の手段によって濾過する方法であって、排気ガスの流れ方向を入口と出口の間で少なくとも２回約１８０度偏向することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基本的に排気ガスの後処理の分野に関する。より正確には、本発明は、第１の態様によれば、入口と出口を有し、内燃機関、詳細にはディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過する粒子フィルタ機構であって、入口と出口の間の排気ガスの流路内に少なくとも１つの粒子フィルタが配置され、排気ガスが系路（ａ  ｌｉｎｅ）に沿って導かれ、系路は、排気ガスを実質的に出口方向に導く第１の区間を有し、系路は、また、排気ガスを実質的に入口方向に導く第２の区間を有する粒子フィルタ機構に関する。第２の態様によれば、本発明は、入口と出口を有し、内燃機関、詳細にはディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過する粒子フィルタ機構であって、入口と出口の間の排気ガスの流路内に提供されて排気ガス流の方向を変化させる偏向要素を備えた粒子フィルタ機構に関する。第３の態様によれば、本発明は、入口と出口を有し、内燃機関、詳細にはディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過する粒子フィルタ機構に関する。第４の態様によれば、本発明は、入口と出口を有する粒子フィルタ機構によって、内燃機関、詳細にはディーゼル内燃機関の排気ガスを濾過する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関または工業プロセスによって生成される排気ガスは、一般に、例えば炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）などの潜在的に有害な成分と、特に例えば粒状物質等の粒子成分とを含む。大気に放出される有害物質の量を減らすために、そのような成分は、無害か少なくともあまり有害でない成分に変換されなければならない。従って、排気ガスは、従来から、触媒処置および／または濾過プロセスにかけられている。
【０００３】
また、先行技術では、元来、排気ガスから例えばＳＯｘやＮＯｘなどの有害成分を除去する働きをする触媒コンバータが知られている。更に、触媒コンバータは、また、排気ガスの温度を高める効果を有し、この効果は、すす粒子を破壊するのに役立つ。
【０００４】
ディーゼルエンジンには、排気ガスにすす粒子（ＣＯ）が特に多く含まれるという根本的な課題がある。排気ガスを除去するために、粒子フィルタが知られている。すす粒子は、特に、燃料に添加剤を加えることによって生じる。粒子フィルタは、排気ガスからすすを除去することができるが、すす粒子がたくさん溜まりすぎると、詰まったり最大負荷状態になったりするという問題がある。しかしながら、これに対応する高い温度（約４００℃以上）では、ＣＯが破壊され、従ってそのような温度では、最大負荷状態になったフィルタを再生させることができる。従って、濾過前とその間に排気ガスの温度ができるだけ高いことが特に重要であり、具体的には、フィルタ内の温度が、「発火温度」に達するようにできるだけ高いことが重要である。
【０００５】
この場合、特に、粒子フィルタ機構全体と粒子フィルタ自体の取り付けスペースができるだけ小さく、また、自己発火作用が始まるようにできるだけ迅速に高温になることが重要であり、なぜなら、そうでないとフィルタが早く詰まり、例えば自動車が動かなくなるからである。具体的には、車を１日数分間しか運転しない運転パターンの場合（「朝にロールパンを買いに行くこと（ｆｅｔｃｈｉｎｇ  ｒｏｌｌｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  ｍｏｒｎｉｎｇ）」）は、フィルタは、すすが燃えるのに十分な高い温度に達することなく、すす粒子でさらに最大負荷状態になり、その結果、少し後で自動車が動かなくなり、フィルタを交換しなければならなくなる。したがって、必要な高い温度にどれだけ速く達するかが特に重要である。先行技術では、エンジンのコールドスタート（対応する低温の触媒コンバータと共に）ならびにディーゼルエンジンによって排出されるような「低温排気ガス」と関連した問題が知られている。
【０００６】
排気ガスの温度は、基本的に、使用されるディーゼルエンジンのタイプに依存し、自動車の場合は、当然ながらそれぞれの種類に依存する。通常、自動車では、排気ガスの温度は、１５０〜２１０℃であると考えられる。無過給エンジンの場合、排気ガスの温度は約２８０℃であり、ターボチャージャでは３５０℃である。従って、要求される粒子フィルタの最大負荷状態の問題は、無過給エンジンやターボチャージエンジンでは、排気ガスの出口温度がこれ対応するほど高くなっているので、あまり重大ではない。通常のディーゼルエンジンの場合、粒子フィルタの最大負荷状態または詰まりは、実際には、先行技術が十分に改善することができない深刻な問題である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って、本発明は、先行技術の欠点を回避し、特に導入部で指定したタイプの粒子フィルタ機構を改良するという目的に基づき、フィルタの最大負荷状態を防ぐために粒子フィルタ機構および粒子フィルタの十分に高い動作温度が特に迅速に生成されるようにする。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、前記目的は、系路（ｔｈｅ  ｌｉｎｅ）が、排気ガスが実質的に出口方向に導かれる第３の区間も有するため、導入部で指定されたタイプの粒子フィルタ機構によって達成される。
【０００９】
本発明による設計の特定の１つの利点は、３つの区間によって生成される排気ガスのいわば「折りたたまれた（ｆｏｌｄｅｄ）」の流れ経路によって、排気ガスの長い経路を有し、その結果構機内の排気ガスの滞留時間が比較的長い粒子フィルタ機構が極めて小型になることである。詳細には、例えば触媒コンバータなどの排気ガスの温度を高める働きをする構成要素が流れ媒体経路内に配置され、その長い流路がそのような構成要素の機構の対応するポイントを可能にする場合、排気ガスは、長い滞留時間と共に機構全体に生じる平衡温度あるいはそのような平衡温度が達する速度への対応する好ましい効果を有する高い温度に達する。
【００１０】
排気ガスは、第１の区間、第２の区間および第３の区間内を順次（ｉｎ  ｓｅｒｉｅｓ、連続して）流れることが好ましい。ここで、系路の第１の区間、第２の区間および第３の区間は、必ずしも互いに直接続かなくてもよく、対応する間に挟まれた区間が設けられてもよい。この例示的実施形態では、系路の第１の区間だけを横切り、次に第２の区間と最後に第３の区間を前記順序で横切る。すなわち、排気ガスは、最初に実質的に出口方向に導かれ、次に実質的に入口方向に導かれ、従って逆方向に戻され、最後に再び実質的に出口方向に導かれる。ここで、排気ガス経路は、実質的に収縮された「Ｚ」方式で折りたたまれることが好ましくい。これは、図３の縦断面図の上側半分と下側半分に見ることができる。
【００１１】
系路の第１、第２、または第３の区間には少なくとも１個の粒子フィルタが配置されると有利である。ここで、高い温度のためにフィルタの最大負荷状態が生じなくなるか濾過プロセス全体の効果が大幅に高まるのに十分に高い温度まで排気ガスの温度が既に高められた系路区間内に少なくとも１つの粒子フィルタが配置されることが望ましい。
【００１２】
排気ガスの後処理の結果を更に改善するために、第１の区間、第２の区間、第３の区間内に更に他の粒子フィルタが配置されることが望ましい。更に他の粒子フィルタを提供することにより、濾過効率が向上し、この更に他の粒子フィルタは、系路の少なくとも１つの粒子フィルタと異なる区間に配置されることが好ましい。
【００１３】
構造的側面からだけでなく生産コストを削減するために、少なくとも１つの粒子フィルタと更に他の粒子フィルタがフィルタモノリス（ｆｉｌｔｅｒ  ｍｏｎｏｌｉｔｈ）として一体形成されることが望ましい。フィルタモノリスが、排気ガスを導くための互いに接続されていない対応するダクトを有する場合は、フィルタモノリスの入口側端および／または出口側端に設けられた対応するシールによって、異なる系路区間がフィルタモノリス内でも互いに分離されるようにすることができる。
【００１４】
また、排気ガスの流れ方向が実質的に逆にされる系路の領域は、第１および第２の区間と第２および第３の区間の間に提供されることが好ましい。触媒コンバータは、少なくとも１つの領域内に配置されると有利である。触媒コンバータの実際の影響、特に触媒前処置の影響の他に、触媒コンバータは、濾過プロセスを支援しフィルタの最大負荷状態を防ぐ排気ガス流と機構全体の温度を高める働きもする。排気ガス流路の対応する設計によって、流路内に１つまたは複数の触媒コンバータを取り付けることができる。これは、排気ガスが触媒コンバータを通った後で機構内に留まり、それにより上昇した温度が機構全体の温度に好ましい影響を及ぼすように行われる。
【００１５】
構造的側面から、系路の第１の区間、第２の区間および第３の区間は互いに対して同心的に配置されることが好ましい。ここで、１つの実際に有意味な実現により、第１の区間、第２の区間および第３の区間のうちの１つの区間が円筒（ｃｙｌｉｎｄｅｒ、シリンダー）形状を有し、他の２つの区間が環状円筒（ａｎｎｕｌａｒ  ｃｙｌｉｎｄｅｒ）またはパイプ形状を有する。第１の区間、第２の区間および第３の区間のうちの１つの区間は、第１のパイプの内部空間によって有利に形成され、従って実質的に円筒形状（断面が円形）を有する。更に他の２つの区間では、第１のパイプに対する実質的に同心で且つ両方が第１のパイプより大きい２つの異なる径を有する更に他の２つのパイプが提供され、この更に他の２つの区間の一方は、第１のパイプの外側壁と第２のパイプ（第３のパイプより小さい径を有する）の内側壁の間の空間内に形成され、更に２つの更に他の区間の他方は、第２のパイプの外側壁と第３のパイプ（第２のパイプより大きい径を有する）の内側壁の間の空間内に形成される。従って、更に２つの区間の断面は環状形状である。この結果、第１の系路区間、第２の系路区間および第３の系路区間が特に小型の設計になり、その理由は、このための取り付けスペースが失われず、３つの系路区間からなる機構全体が円筒形状を有するからである。
【００１６】
本発明の１つの好ましい例示的実施形態では、フィルタシステムまたは機構内に排気ガス再循環を有し、詳細には好ましくは二重酸素再生触媒コンバータと煙ガスの二重濾過を含むか備えるすす粒子フィルタのための缶に入れる（ｃａｎｎｉｎｇ、容器にいれる、箱に入れる）方法が提供される。
【００１７】
系路の第１と第２の区間、第２と第３の区間および／または第１と第３の区間が共有壁（ｃｏｍｍｏｎ  ｗａｌｌ）によって分離されているため、機構の排気ガス流の間で特に優れた熱交換が実現される。
【００１８】
粒子フィルタ機構は、第１の排気ガス流を入口から経路の第１の区間に導き、第２の排気ガス流を系路の第２の区間からの系路の第３の区間に偏向する（ｄｅｆｌｅｃｔ、そらす、屈折させる）、分配および偏向要素（ｄｅｆｌｅｃｔｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔ）を有すると有利である。従って、分配および偏向要素は、２つの機能を有する。これは、異なる排気ガス流が混合されることなく何度も互いに交差する星型偏向によって実現されることが好ましい。横切るかまたは交差する排気ガスを案内することにより、分配および偏向要素が、特に使用される触媒コンバータと別に加熱され、従って熱交換要素としても働く効果が得られる。この場合、前記すす粒子が粒子フィルタ自体へ入る前にすす粒子の予燃焼が確実に行われる。これにより、機構の空間要件が大幅に減少する。偏向機能によって、触媒処理機能とフィルタ機能を高めるために、浄化された排気ガスを粒子フィルタ内に何度も通すことができる。
【００１９】
また、分配および偏向要素が、第１と第２の排気ガス流を導くためのそれぞれのダクトを有し、第１の排気ガス流のダクトの外側壁の少なくとも一部分は、第２の排気ガス流のダクトの内側壁を形成することが好ましい。
【００２０】
粒子フィルタ機構は、入口から出口の方向に、排気ガス用の分配および偏向要素を有する第１の区間と、少なくとも１つの粒子フィルタを有する第２の区間と、排気ガス用の偏向要素を有する第３の区間とを少なくとも有すると有利である。この点において、粒子フィルタ機構全体は、第１の区間が分配と偏向両方の働きをする要素を有し、第３の区間が偏向要素だけを有するため非対称的である。
【００２１】
系路の第１の区間、第２の区間および第３の区間は、粒子フィルタ機構の第２の区間内に配置されると有利である。
【００２２】
また、粒子フィルタ機構は、排気ガスの流れ方向の系路の入口のすぐ（ｄｉｒｅｃｔｌｙ、直接）下流および／または第１の区間の上流に配置された触媒コンバータを有することが好ましい。
【００２３】
更に濾過効率を高めるために、粒子フィルタ機構は、排気ガスの流れ方向の系路の出口のすぐ（ｄｉｒｅｃｔｌｙ、直接）上流および／または第３の区間の下流に配置された粒状物質フィルタ（ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  ｍａｔｔｅｒ  ｆｉｌｔｅｒ）を有することが好ましい。
【００２４】
本発明の第２の態様によれば、前記目的は、偏向要素が触媒コンバータを有するという点で、導入部で指定されたタイプの粒子フィルタ機構によって達成される。
【００２５】
１つの特に好ましい実際的な実現は、偏向要素が排気ガス流用の実質的にＵ字型ダクトとして実施され、このＵ字型ダクト内に触媒コンバータが少なくとも部分的に配置されることから提供される。これは、図１ａと図２ａの縦断面図の上側半分と下側半分からよく分かる。実質的にＵ字型のダクトによって、約１８０度の偏向、即ち排気ガス流経路の折り返しが実現され、これは、流路を長くする働きをするが、同時に構造全体を小型にする働きをする。
【００２６】
触媒コンバータは、また、ワイヤメッシュから形成されることが好ましい。
【００２７】
本発明の第３の態様によれば、前記目的は、粒子フィルタ機構が、機構内で第１の排気ガス流の方向を実質的に維持するように第１の排気ガス流を分配し、また実質的に逆方向に流れる第２の排気ガス流を、２つの排気ガスが混合されない状態で、ある角度、好ましくは約１８０度偏向させる分配および偏向要素を有するので、導入部で指定されたタイプの粒子フィルタ機構によって達成される。
【００２８】
本発明の第４の態様によれば、前記目的は、排気ガスの流れ方向が、入口と出口の間で少なくとも２回約１８０度偏向されるという点で、導入部で指定されたタイプの方法によって達成される。
【００２９】
本発明の更に好ましい実施形態は、従属特許請求項に開示されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明とその更に他の特徴、目的、利点および可能な応用例は、添付された図面に関して、好ましい例示的な実施形態の説明に基づいて以下により詳細に説明される。図面では、同じ参照記号は同じかまたは対応する要素を指す。本説明において、排気ガスの「流れ方向」とうい表現が使用される。これは、当然ながら、排気ガスの平均流れ方向を意味し、当業者には、排気ガスの個別の粒子が、その動きの方向が、平均または主流れ方向（図面に矢印で示した）から逸脱してもよいことは明かである。「上流」や「下流」などの表現は、ほぼ入口から出口への主流れ方向に対する相対的な配置を指定するために使用される。ここで、記載しかつ／または図に描いた特徴は全て、特に特許請求の範囲とその参照における要約と関係ない個々あるいは有意味な組み合わせで本発明の内容である。
【００３１】
図１ａから図１ｃの断面を参照して、粒子フィルタ機構１０の第１の例示的実施形態を、その構造と機能に関して、以下により詳細に説明する。図１ａは、本発明による粒子フィルタ機構１０の縦断面の概略図である。本発明による粒子フィルタ機構１０は、排気ガスの主流れ方向（入口から出口の方向、即ち図１ａと図２ａでは左から右の方向）に、入口区間ａ、フィルタ前区間ｂ、前偏向区間または第１の区間ｃ（図１ａでは極めて概略的だけ示した）、フィルタ区間または第２の区間ｄ、後偏向区間または第３の区間ｅ、フィルタ後区間ｆ、および出口区間ｇを有し、これらはすべて共通ハウジング２内に形成されている。粒子フィルタ機構１０は、入口区間ａを介して、例えば自動車のエンジン（図示せず）に接続され、そこから、特にすす粒子を含む排気ガスが、系路（図示せず）を介して粒子フィルタ機構１０の入口区間ａに供給される。粒子フィルタ機構１０は、出口区間ａを介して排気口（図示せず）に接続される。当然ながら、エンジンと入口区間ａの間には、例えば触媒コンバータなどの各種の他の構成要素が提供されてもよい。同様に、粒子フィルタ機構１０の出口区間ｇと排気管の間には、例えば気化器などの各種の他の構成要素を配置することもできる。従って、本発明による粒子フィルタ機構１０は、例えば溶接やフランジ接続によって排気系の適切な箇所に挿入され固定され、排気ガスの純度の必要制限値に準拠するかその制限値をアンダーシュートするように排気ガスを浄化する働きをする。粒子フィルタ機構１０は、中心縦軸（図示せず）に対してほぼ対称的に構成される。入口区間ａは、外径Ｄ１を有する管状断面を有する。同様に、フィルタ前区間ｂは、排気ガスの流れ方向の入口区間ａのすぐ下流に配置され、外径がわずかに広がった外径の管状断面を有することが好ましい（Ｄ’１＞Ｄ１）。前偏向区間ｃは、排気ガスの流れ方向のフィルタ前区間ｂのすぐ隣りにあり、最初の外径Ｄ’１から、区間ｃの長さの残りの部分に沿った一定の外径Ｄ２まで広がる。一定の外径Ｄ２を有する粒子フィルタ機構１０の領域全体にわたって、ハウジング２は、前記ハウジング内に断熱材３を有する。フィルタ区間ｄ、後偏向区間ｅおよびフィルタ後区間ｆは、一定の外径Ｄ２を有する。フィルタ後区間ｆと出口区間ｇの間に段が形成され、それにより、出口区間ｇは、再び外径Ｄ１を有する。前偏向区間ｃの内部構造は、分かりやすくするために図１ａには単純に示されており、図１ｂと図１ｃにより詳細に示されている。前偏向区間ｃは、入口区間ａとフィルタ前区間ｂから来る排気ガスを、対応する領域、より正確にはフィルタ区間ｄの中心方向に半径方向にずらされた領域に導くかまたは分配する機能を有する。更に、前偏向区間ｃは、フィルタ区間ｄの特定の領域、より正確には１つの領域から反対方向、すなわち後方に流れる排気ガスの向きを（前記排気ガスが、新しく送られた排気ガスと混ざることなく）約１８０度逆にする機能を有し、即ち、前記排気ガスが、入口区間ａから出口区間ｇに向かう主流れ方向に再び流れるように、本発明による粒子フィルタ機構１０のフィルタ区間ｄの半径方向の一番外側にある領域に再び導入されるように偏向する機能を有する。本発明による粒子フィルタ機構１０の第１の区間ｃの前記機能のために、前記第１の区間ｃは、前分配および偏向区間ｃと呼ぶこともできる。本発明による粒子フィルタ機構１０のフィルタ区間または第２の区間ｄの主な機能は、排気ガスを濾過することである。第３または後偏向区間ｅは、半径方向にずれた環状領域から送られた排気ガス流を、流れ方向を約１８０度逆にして、フィルタ区間ｄの内側円筒領域に分配する働きをする。ここでも排気ガスの触媒処理が行われる。フィルタ後区間ｆは、排気ガスを、半径方向外側領域からフィルタ出口区間ｇの中央領域に９０度ずつ２回偏向させ、具体的には、入口から出口への主流れ方向を有効に維持しながら、中心軸に対してほぼ垂直方向に拡がるガイド区間内で排気ガスの触媒処理が同様に提供される。
【００３２】
次に、以下、本発明による粒子フィルタ機構１０の構造を詳細に説明する。外径Ｄ１’を有するフィルタ前区間ｂ内には、濾過の上流に位置決めされるため第１の前触媒コンバータと呼ぶこともできる触媒コンバータ６が配置される。フィルタ区間ｄは、粒子フィルタ機構１０の中心縦軸に対して実質的に対称的に構成され、中心軸から外径Ｄ２の半分の約３分の１まで半径方向に拡がり、粒子フィルタ機構１０の区間ｃ、ｄ、ｅおよびｆによって構成された部分の長さの約半分にわたって長手方向に延在する中央円筒状粒子フィルタ４を有する。円筒状粒子フィルタ４のまわりには、環状粒子フィルタ１４が配置され、両方の粒子フィルタ４と１４は、共通環状壁１７によって分離されている。２つの粒子フィルタ４と１４は、好ましくは炭化ケイ素（ＳｉＣ）粒子フィルタである。円筒状粒子フィルタは、第２のフィルタ区間２の外径Ｄ２の半分の約３分の１に対応する厚さを有する。ここで、円筒状粒子フィルタ４と円筒状粒子フィルタ１４の好ましい実用化は、濾過のための長手方向に延在し互いに接続されていない複数のダクトを有するモノリス（ｍｏｎｏｌｉｔｈ）によって行われることが好ましく、モノリスの２つのフィルタ区間４と１４への機能的分離は、フィルタ４と１４の間の円形境界にあり、入口区間ａの方の端面に設けられたシール１５によって提供される。共有壁１７は、フィルタ４の最も外側のダクトの多数の外側壁によって形成される。粒子フィルタ１４の半径方向外側には、フィルタ１４の外側壁１８によって内側の限界が定められた環状ダクトが形成され、前記外側壁１８内には、区間ｃ、ｄ、ｅおよびｆの領域のハウジング２の内側壁による外側にシールおよび／または断熱材１９が形成される。前記ダクト内には、排気ガス処理を行う働きをする要素は配置されず、その理由は、前記ダクトが、主に、排気ガス流を入口から出口の向きに輸送する働きをするからである。例示的実施形態では、フィルタ前区間ｂとフィルタ区間ｄの間には、フィルタ前区間ｂから環状の第２の前触媒コンバータ１６と外側粒子フィルタ１４に通る排気ガスを偏向させるために４つのダクトを有する偏向区間ｃが配置される。図１ａには、内側壁７と外側壁９によって構成された２つのダクトが見える。ここで、第２の前触媒コンバータ１６は、実質的に粒子フィルタ１４と同じ内径を有する。ここで、前触媒コンバータ１６の外径は、同様に、実質的に粒子フィルタ１４の外径に対応し、より正確には粒子フィルタ１４に配置された外側壁１８の外径に対応する。更に、粒子フィルタ機構は、フィルタ区間ｄの（出口の方の）端に第３の円筒状（前）触媒コンバータ２６を有し、より正確には、後偏向区間ｅでは、（前）触媒コンバータ２６の外径は、壁１８の粒子フィルタ１４の外径（従って、また、第２の前触媒コンバータ１６の外径）にほぼ対応する。前記環状触媒コンバータは、実際の触媒コンバータ機能の他に、排気ガス流を外側粒子フィルタ１４から中央粒子フィルタ４内に約１８０度偏向するために使用される。本発明によれば、フィルタ区間ｄ内の排気ガスは、粒子フィルタ機構１０内で異なる方向に導かれる。より正確には、粒子フィルタ機構１０内には系路が形成され、この系路は、粒子フィルタ機構１０のフィルタ区間ｄ内に３つの区間を有する。粒子フィルタ１４内で、前記系路は、排気ガスが入口から出口の方向（図の左から右の方向）に流れる第１の（系路）区間１１を有する。更に、中央粒子フィルタ４内で、排気系路は、排気ガスが実質的に出口から入口の方向に流れる第２の（系路）区間１２を有する。最も外側に、系路は、第３の（系路）区間１３を有し、第３の系路区間１３は、半径方向外側に提供された環状ダクトに対応し、第３の系路区間１３で、排気ガスの流れ方向は、この場合も入口から出口に再度向かう。第１、第２および第３の系路区間を排気ガス流が前記順番で横切る。本出願の用語によれば、系路区間１１、１２および１３の前端と後端は、フィルタ区間ｄの端と合致する。後偏向区間ｅの下流には、環状後触媒コンバータ３６を有するフィルタ後区間ｆが提供され、環状後触媒コンバータ３６の内径は、粒子フィルタ１４の内径に対応し、その外径は、第３の系路区間またはダクト１３の外径に対応する。触媒コンバータ３６が、実際の濾過の下流に位置決めされるので、前記触媒コンバータ３６は後触媒コンバータと呼ばれる。後触媒コンバータ３６と、その内周に沿って取り付けられた環状多孔板３７によって、排気ガスは、出口区間ｇに導かれ、その中で前記排気ガスは、中心軸に沿って粒子フィルタ機構１０から中心方向に出る。より正確には、排気ガスは、後触媒コンバータ３６に入るときに約９０度偏向され、後触媒コンバータ３６から出るときに再度約９０度偏向される。粒状物質フィルタ（図示せず）は、必要に応じて、後触媒コンバータ３６の下流に位置決めされてもよく、粒状物質フィルタは、フィルタ後区間ｆ内に配置されるが、管状出口区間ｇに突出してもよい。
【００３３】
入口区間ａとフィルタ前区間ｂ内を流れ触媒コンバータ６によって前処理された排気ガスは、本発明による粒子フィルタ機構１０の偏向区間ｃによって、第２の前触媒コンバータ１６によって第１の系路区間１１内に分配され、前記排気ガスは、粒子フィルタ１４によって濾過される。排気ガスは、第１の系路区間１１内を流れた後、第１と第２の系路区間１１、１２の出口側端に延在する触媒コンバータ２６による触媒作用を受けるだけでなく、約１８０度偏向され、その結果、粒子フィルタ機構１０の系路区間１２内の排気ガスは、第１の系路区間１１と触媒コンバータ２６を通った後で、触媒コンバータ２６の偏向のために入口区間ａの方向に戻り、主な粒子フィルタ４によって濾過される。従って、第２の区間１２内を後方に流れる排気ガスは、この場合も、粒子フィルタ機構１０の偏向区間ｃに入り、そこで、前記排気ガスは、特に入口区間ａから通る排気ガス流と混ざらないなように、再び１８０度偏向される。ここで、第２の系路区間１２からの排気ガスは、半径方向外側に配置された第３の系路区間１３内に導かれる。第３の系路区間１３内で、排気ガスは、再び入口から出口の方向に流れる。第３の系路区間１３を通った後、排気ガスは、出口区間ｇから排気管の方向に出る前に後触媒コンバータ３６によって後処理される。
【００３４】
従って、排気ガスは、入口区間ａから粒子フィルタ機構１０に入り、前触媒コンバータ６，１６によって前処理される。先行技術で知られている作用の通り、前触媒コンバータ６，１６は、既に排気ガスの温度を上昇させており、その結果、排気ガスは、粒子フィルタ機構１０の第１の系路区間１１に入るときに温度が上昇する。前記区間では、粒子フィルタ１４は、主に排気ガスのすすを濾過する働きをする。導入部で述べたように、濾過は、排気ガスの温度が上昇する結果、効果が大幅に高まる。第１の系路区間１１を通った後、排気ガスは、触媒コンバータ２６によって、その流れの方向が、中心に配置された第２の系路区間１２内に１８０度偏向される。ここで、２つの系路区間１１と１２の後端側に配置された触媒コンバータ２６は、流れ方向を逆転させ、第１の系路区間１１から第２の系路区間１２に流れを導くだけでなく、触媒コンバータ６と１６に対応する排気ガスの更なる温度上昇が起こる。第２の系路区間１２で、排気ガスの流れは、粒子フィルタ機構１０のフィルタ区間ｄから偏向区間ｃに戻る。粒子フィルタ機構１０で、第２の系路区間１２から送られ完全に濾過された排気ガスは、次に、入口区間ａから入る排気ガスと混ざることなく、流れ方向が更に流れが逆転されて、粒子フィルタ機構１０のフィルタ区間ｄの最も外側領域に導かれ、より正確には、排気ガス処置手段が設けられていない第３の系路区間１３内に導かれる。後触媒コンバータ３６内を流れた後、排気ガスは、出口区間ｇから排気管の方向に出る。従って、図１ａから図１ｃに示した本発明による粒子フィルタ機構１０の第１の例示的実施形態では、排気ガスは、約１８０度の二重の偏向が行われる。前記二重の偏向によって、最初に、排気ガスは、本発明による粒子フィルタ機構１０から出るとき、入口区間ａから出口区間ｇに向かう元の流れ方向に戻る。排気ガスの加熱は、特に、触媒コンバータ６、１６および２６で行われる。従って、逆流効果のために（第１、第２および第３の系路区間１１、１２および１３はそれぞれ共通壁によって互いに熱接触する）、比較的低温のガス流の加熱は、機構内で、具体的には提供された触媒コンバータによって、既に加熱された排気ガスとの熱交換によって行われる。また、詳細には、本発明による粒子フィルタ機構１０の偏向区間ｃ内に提供され、フィルタ区間ｄから、より正確には系路区間１２から出て第２のフィルタ区間２の第３の系路区間１３を再び通る排気ガス流の偏向によって、入口区間ａから粒子フィルタ機構１０のフィルタ区間ｄの第１の系路区間１１に直接入る排気ガス流は、十分に高い温度を有するように既に加熱されており、その結果、粒子フィルタ４および１４の最大負荷状態はほとんど防止され、濾過プロセス全体は効率が大幅に向上する。また、粒子機構１０全体は、本発明による設計によって、対応する極めて高い温度まで極めて短時間に上昇する。実験から、粒子フィルタ４と１４内で生成された温度が、すす粒子を実質的に完全に爆燃させるのに十分であることが分かった。詳細には、少なくともエンジンのタイプによって決まるそれぞれの開始温度により、排気ガスは、既に粒子フィルタ４および１４に入る前に、実質的に排気ガス中にすすが含まれていない十分に高い温度になっている。また、本発明により達成される温度上昇は十分に高いので粒状物質フィルタを省略することができる。
【００３５】
粒子フィルタ機構１０の偏向区間ｃの内部構造を図１ｂと図１ｃに基づいて更に詳しく説明する。この点において、分かりやすくするために図１ａに示した様々な構成要素が省略されていることに注意されたい。これは、特に、２つの前触媒コンバータ６と１６に当てはまる。図１ｂと図１ｃの比較から、内側壁７と外側壁９を有する合計４つのダクトを見ることができ、これらのダクトは、中心軸に対して対称的に、具体的には互いに約９０度ずらされた星形に配置され、フィルタ前区間ｂから送られた排気ガスを、前触媒コンバータ１６が中に配置された環状空間内に送る。更に、図１ｂと図１ｃから、粒子フィルタ４が中に配置された第２の系路区間１２から偏向区間ｃに入った排気ガス流は、再び約１８０度偏向されて、内側壁７と外側壁９によって構成された前述のダクトに対してずらされて配置されたダクト内に入り、フィルタ機構ｄの半径方向外側の第３の系路区間１３に入ることが分かる。
【００３６】
排気ガスの前方の流れと再循環を実現するダクトのずらされた配置のために、粒子フィルタ機構１０の内側部分（外側ハウジング２を除き）も「星（ｓｔａｒ）」と言うことができる。従って、前偏向区間ｃは、偏向し分配する機能を有する。前記前偏向区間ｃは、最初に、入ってきた排気ガス流を、分配し偏向し、即ちその方向を変化させ、機構の中心軸のまわりに配置された環状領域（粒子フィルタ１４が中に配置された第１の系路区間１１）に入れる働きをする。更に、偏向区間ｃは、機構の中央領域（特に、粒子フィルタ４が中に配置された第２の系路区間１２）から送られた排気ガス流を分配し、またあるいは約１８０度偏向または逆転させて、排気ガスの後処理を提供する働きをする要素がなく系路区間１３が中に形成された半径方向外側のダクト内に入れる働きをする。
【００３７】
以下に、図２ａから図２ｃに基づいて、本発明による粒子フィルタ機構１０’の第２の例示的実施形態をより詳細に説明する。図２ａから図２ｃに示した本発明による粒子フィルタ機構１０’の第２の例示的実施形態は、図１ａから図１ｃと関連して既に説明した第１の例示的実施形態と概略同じである。従って、以下では、既に説明した第１の例示的実施形態と関連した違いについてのみ言及する。第２の例示的実施形態による粒子フィルタ機構１０’には、フィルタ後区間ｆがない。出口区間ｇ’は、後偏向区間ｅ’のすぐ隣りにある。粒子フィルタ機構１０’の触媒コンバータ２６’は、粒子フィルタ機構１０の触媒コンバータ２６と対照的に、環状設計のものであり、粒子フィルタ機構１０’の中心軸に対して対称的に構成されている。触媒コンバータ２６の内径はＤ１に対応し、環状触媒コンバータ２６’の外径は約粒子フィルタ１４’の外径にほぼ対応する。より正確には、触媒コンバータ２６’の円周に沿った多孔板３７’のサイズと構成は、粒子フィルタ１４’の外側壁１８’に対応する。触媒コンバータ２６’は、前記出口区間ｇ’の拡張ハウジング壁によって出口区間ｇ’に対して密封されている。このために、シール１５’と反対側に配置されたシール２５’が、粒子フィルタ４’の出口側端に提供される。前記構造の違いは、第２の例示的実施形態の粒子フィルタ機構１０’内に、第１の例示的実施形態の粒子フィルタ機構１０内と異なる排気ガス流れプロファイルを提供することである。排気ガスの流れプロファイルは、最初に、導入部で説明した第１の例示的実施形態と同じように起こる。排気ガスは入口区間ａ’とフィルタ前区間ｂ’に入った後、排気ガスは、触媒コンバータ１６’が中に配置された偏向要素１０’によって、フィルタ区間ｄ’の一部を構成し粒子フィルタ１４’が中に配置された第１の系路区間１１’に導かれる。系路区間１１’から出たすぐ後で、排気ガスは、触媒コンバータ２６’に入り、次に、導入部で説明した第１の例示的実施形態と対照的に、半径方向外側に提供された環状ダクト内に偏向される。前記外側ダクト内で、排気ガスは、逆方向、即ち図２ａから図２ｃで矢印によって示された排気ガス流によってはっきり分かるように出口から入口の方に流れる。従って、第２の系路区間１２’は、フィルタ区間ｄ’の領域内の外側半径方向ダクトの領域に対応し、この実施形態では一番外側に配置される。排気ガスは、フィルタ区間ｄ’から、具体的にはフィルタ前区間ｂ’から新しく送られる排気ガス流と混合することなく偏向区間ｃ’に再び入る。排気ガス流の混合は起こらないが、第１の例示的実施形態と同じように、偏向区間ｃ’内で熱交換作用が起こり、その理由は、フィルタ区間ｄ’から送られた排気ガスは、触媒コンバータ１６’と２６’を通る結果、特にフィルタ前区間ｂ’の前触媒コンバータ６’から偏向区間ｃ’に入る排気ガス流と比べて温度が大幅に高くなるからである。熱の交換、即ち触媒コンバータ１６’に入る排気ガス流または周囲の部分または構成要素の加熱は、他の方式の個別ダクトの共有壁によって得られ、濾過プロセスの効率を高めまた特にフィルタの最大負荷状態を防ぐ。偏向要素ｃ’によって、排気ガス流は、第２の系路区間１２’から、この実施形態では中心に配置され粒子フィルタ４’が中に配置された第３の系路区間１３’に導かれる。排気ガス流は、粒子フィルタ４’に入る前に、望ましい出口方向、即ち入口から出口の方向に流れている。排気ガスは、粒子フィルタ４’を通った後、区間ｅ’とｇ’を横切り延在し外径Ｄ１を有する出口管を通って粒子フィルタ機構１０から出る。ここで、粒子フィルタ機構１０に対して、粒子フィルタ機構１０’は、後触媒コンバータ３６がなくされているためより小型であり、またより加熱が早いという利点を有し、その理由は、粒子フィルタ機構１０’から出る排気ガス流が、機構内の中心に比較的長時間導かれ、機構全体内に生成される平衡温度に確実に作用するからである。
【００３８】
第２の例示的実施形態の粒子フィルタ機構１０’の偏向要素ｃ’は、図２ｂと図２ｃの概略図に詳細に示されている。前記構造は、基本的に、図１ｂと図１ｃと関連して説明した第１の例示的実施形態の粒子フィルタ機構１０の偏向要素ｃの構造に対応している。しかしながら、後者と異なる点は、排気ガス流の流れ方向が１８０度逆転されていることであり、第２の例示的実施形態では、排気ガス流は、この場合は外側ダクト内に形成された第２の系路区間１２’から、粒子フィルタ４’が中に配置された中央領域に偏向される。これは、図２ｂと図２ｃの対応する矢印の図から分かる。構造の視点から見ると、粒子フィルタ機構１０と１０’の２つの例示的な実施形態は、出口側端、特に後偏向要素ｅ’の設計だけが異なり、このように変更された排気ガスの案内は、特に前偏向要素ｃ’に関して、機構内の入口側端で排気ガスの流れを適切に変化させるが、実質的に構造の修正を必要としない。
【００３９】
本発明による粒子フィルタ１０”構成の第３の例示的実施形態を図３の概略縦断面図に基づいて説明する。本発明による粒子フィルタ機構１０”の第３の例示的実施形態は、３つの系路区間１１”、１２”および１３”を排気ガス流が前記順序で横切り、これらの区間が互いに同心に配置されている点が最初の２つの実施形態と類似している。矢印で示された排気ガス流は、入口区間ａ”から粒子フィルタ機構１０”に入る。触媒コンバータ６”は、フィルタ前区間または触媒コンバータ区間ｂ”内に提供される。次に、排気ガス流は、入口区間ｃ”に入り、次に粒子フィルタ４”が中に配置されたフィルタ区間ｄ”に入る。後偏向区間ｅ”では、排気ガス流は第１の系路区間１１”から第２の系路区間１２”内に約１８０度外方に偏向される。次に、排気ガス流は、区間ｃ”の外側領域で、第３の系路区間１３”内に約１８０度外方に偏向される。排気ガスは、第３の系路区間１３”を通った後、フィルタ後区間ｆ”に進み、次に出口区間ｇ”に進む。従って、本発明による粒子フィルタ機構１０”のこの第３の例示的実施形態の特徴は、区間ｃ”に分配および偏向要素が提供されないことである。すなわち、詳細には、排気ガスは、入口区間ａ”からフィルタ区間ｄ”内に方向を変化させずにそのまま通る。本発明による排気ガス流の約１８０度の２回の偏向は、後偏向区間ｅ”と区間ｃ”の外側領域内だけで提供される。区間ｃ”内の分配および偏向要素をなくすことによって、入ってくる比較的低温の排気ガスを処理手段によって加熱された再循環排気ガスと混合せずに流すために、エンジンから入る排気ガスを、最初の２つの例示的実施形態と関連して述べた熱交換効果の場合と同じ程度まで加熱できなくなるので、粒子フィルタ機構１０”のフィルタ能力は当然低下する。しかしながら、この第３の例示的実施形態は、生産コストが極めて好ましいという利点を有する。二重に外方に偏向する結果として（最初の２つの例示的実施形態のように内方に１回ではなく）、排気ガス流および従って構造が極めて単純化される。更に、この例示的実施形態は、逆圧の限界値（一般に最大負荷状態で数百ミリバール）が回避されるという点で有利である。本発明の前記変形では、粒子フィルタ４”の横方向と縦方向の寸法が、使用するエンジンに対応して単純に適応されるので、エンジンの過熱または破損を引き起こす可能性のある対応する所定の最大逆圧値を単純に設定することができる。
【００４０】
本発明をその好ましい例示的な実施形態に基づいてより詳細に説明した。しかしながら、当業者にとって、本発明が基にする概念から逸脱することなく様々な変形および修正を行うことができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１ａ】本発明による粒子フィルタ機構の第１の例示的実施形態を説明する概略縦断面図である。
【図１ｂ】本発明の第１の例示的実施形態による粒子フィルタをより詳しく説明するための図１ａの一部分のより詳細な概略縦断面図である。
【図１ｃ】本発明の第１の例示的実施形態による粒子フィルタ機構をより詳しく説明するための図１ｂに示した一部分のより詳細な概略平面図である。
【図２ａ】本発明による粒子フィルタ機構の第２の例示的実施形態を説明するための概略縦断面図である。
【図２ｂ】本発明の第２の例示的実施形態による粒子フィルタをより詳しく説明するための図２ａの一部分のより詳細な概略縦断面図である。
【図２ｃ】本発明の第２の例示的実施形態による粒子フィルタ機構をより詳しく説明するための図２ｂの一部分のより詳細な概略平面図である。
【図３】本発明による粒子フィルタ機構の第３の例示的実施形態を説明するための概略縦断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
４、４’  粒子フィルタ
１０、１０’、１０”  粒子フィルタ機構
１１、１１’、１１”  第１の区間
１２、１２’、１２”  第２の区間
１３、１３’、１３”  第３の区間
【図１ａ】
2009520906.tif 000003
【図１ｂ】
2009520906.tif 000004
【図１ｃ】
2009520906.tif 000005
【図２ａ】
2009520906.tif 000006
【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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