(57)【要約】【課題】所要の耐熱性を有し、小型軽量で、低コストの、浮遊粒子状物質の粗粒化装置を提供する。【解決手段】気体中の浮遊粒子状物質（ＳＰＭ）を粗粒化する粗粒化装置１０は、ケーシング１２と、その中に収容されたエレメント１４とを備え、エレメントは多数の貫通孔２０を設けた隔壁部材２２を積層して構成されている。ケーシングは流入口１６及び流出口を備え、流入口から流入した気体を案内してエレメントを通過させ、流出口から流出させる。ＳＰＭを含む気体の流れがエレメントを通過する際に、隔壁部材の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれているＳＰＭどうしが互いに衝突して粗粒化する。【選択図】      図１
2004278492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置において、浮遊粒子状物質を含む気体を夫々流入及び流出させる流入口及び流出口を備えたケーシングと、前記ケーシングの中に収容するエレメントとを備えており、
前記エレメントは多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成されており、前記ケーシングは前記流入口から流入した気体を案内して前記エレメントを通過させ、前記流出口から流出させるように構成されており、
前記流入口から流入した浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、前記エレメントを通過する際に前記隔壁部材の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化するようにした、
ことを特徴とする浮遊粒子状物質の粗粒化装置。
【請求項２】
前記ケーシング及び前記エレメントは、前記流入口を介して前記ケーシングの中へ流入した気体が、前記エレメントの隔壁部材のうちの最上流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側の隔壁部材と最上流側から２番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側から２番目の隔壁部材と最上流側から３番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして最下流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過した後に前記流出口を介して前記ケーシングから流出するようにしてあり、
前記隔壁部材のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材に設けた貫通孔どうしを互いにオフセットさせてあり、それによって、それら２枚のうちの一方の隔壁部材に設けた貫通孔を通過してそれら２枚の隔壁部材の間に画成された空間に流入した気体の流れが他方の隔壁部材の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化するようにした、
ことを特徴とする請求項１記載の浮遊粒子状物質の粗粒化装置。
【請求項３】
前記エレメントが、平面状の複数の前記隔壁部材を互いに平行に積層して構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の浮遊粒子状物質の粗粒化装置。
【請求項４】
前記エレメントが、円筒形の複数の前記隔壁部材を互いに同心的に積層して構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の浮遊粒子状物質の粗粒化装置。
【請求項５】
前記エレメントが、互いに重ね合わせた複数の前記隔壁部材を渦巻形に巻回して構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の浮遊粒子状物質の粗粒化装置。
【請求項６】
前記隔壁部材のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材の間に波板部材から成るスペーサが配設されており、前記隔壁部材のうちの各１枚の隔壁部材と当該隔壁部材に隣接する各１枚の前記スペーサとが、１枚の片面段ボールのライナーと中芯とで構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の浮遊粒子状物質の粗粒化装置。
【請求項７】
気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置に用いるエレメントにおいて、
該エレメントは、多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成されており、該エレメントは、該エレメントの中へ流入する浮遊粒子状物質を含む気体が、該エレメントの隔壁部材のうちの最上流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側の隔壁部材と最上流側から２番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側から２番目の隔壁部材と最上流側から３番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして最下流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して流出するようにしてあり、
前記隔壁部材のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材に設けた貫通孔どうしを互いにオフセットさせてあり、それによって、それら２枚のうちの一方の隔壁部材に設けた貫通孔を通過してそれら２枚の隔壁部材の間に画成された空間に流入した気体の流れが他方の隔壁部材の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化するようにした、
ことを特徴とする粗粒化装置に用いるエレメント。
【請求項８】
前記エレメントが、平面状の複数の前記隔壁部材を互いに平行に積層して構成されていることを特徴とする請求項７記載の粗粒化装置に用いるエレメント。
【請求項９】
前記エレメントが、円筒形の複数の前記隔壁部材を互いに同心的に積層して構成されていることを特徴とする請求項７記載の粗粒化装置に用いるエレメント。
【請求項１０】
前記エレメントが、互いに重ね合わせた複数の前記隔壁部材を渦巻形に巻回して構成されていることを特徴とする請求項７記載の粗粒化装置に用いるエレメント。
【請求項１１】
前記隔壁部材のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材の間に波板部材から成るスペーサが配設されており、前記隔壁部材のうちの各１枚の隔壁部材と当該隔壁部材に隣接する各１枚の前記スペーサとが、１枚の片面段ボールのライナーと中芯とで構成されていることを特徴とする請求項７乃至１１の何れか１項記載の粗粒化装置に用いるエレメント。
【請求項１２】
気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法において、
平板状シートと波板状シートとを貼り合わせて貼合シート材料を形成し、
前記貼合シート材料の平板状シート側と波板状シート側との両方に、多数の所定幅の直線状の切り込みを、互いに平行に所定間隔で、前記波板状シートの山線及び谷線の延在方向と直交する方向に延在するようにして刻設し、その際に、前記平板状シート側の直線状の切り込みの位置と前記波板状シート側の直線状の切り込みの位置とを互いにオフセットさせるようにし、前記平板状シート側の直線状の切り込みによって前記平板状シート側に貫通孔列が形成され、前記波板状シート側の直線状の切り込みによって前記波板状シート側に貫通孔列が形成されるようにして、貫通孔列形成済貼合シート材料を形成し、
前記貫通孔列形成済貼合シート材料を所要枚数用意し、一方の貫通孔列形成済貼合シート材料の平板状シート側に形成された貫通孔列と、他方の貫通孔列形成済貼合シート材料の波板状シート側に形成された貫通孔列とを位置合せして、それら２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料を渦巻形に巻回した巻回体を製作し、前記巻回体をその巻回軸心に垂直な切断面で所定の長さに切断してエレメントを得る、
ことを特徴とする粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法。
【請求項１３】
気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法において、
平板状シートと波板状シートとを貼り合わせて貼合シート材料を形成し、
前記貼合シート材料の平板状シート側と波板状シート側との両方に、多数の所定幅の直線状の切り込みを、互いに平行に所定間隔で、前記波板状シートの山線及び谷線の延在方向と直交する方向に延在するようにして刻設し、その際に、前記平板状シート側の直線状の切り込みの位置と前記波板状シート側の直線状の切り込みの位置とを互いにオフセットさせるようにし、前記平板状シート側の直線状の切り込みによって前記平板状シート側に貫通孔列が形成され、前記波板状シート側の直線状の切り込みによって前記波板状シート側に貫通孔列が形成されるようにして、貫通孔列形成済貼合シート材料を形成し、
前記貫通孔列形成済貼合シート材料を所要枚数用意し、１枚の貫通孔列形成済貼合シート材料の平板状シート側に形成された貫通孔列と、次の貫通孔列形成済貼合シート材料の波板状シート側に形成された貫通孔列とを位置合せして、それら２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料を張り合わせ、これを繰り返してそれら所要枚数の貫通孔列形成済貼合シート材料を積層して積層体を製作し、
前記積層体を所定の形状に切断してエレメントを得る、
ことを特徴とする粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法。
【請求項１４】
平面状の複数の前記貫通孔列形成済貼合シート材料を互いに平行に積層することを特徴とする請求項１３記載の粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法。
【請求項１５】
円筒形の複数の前記貫通孔列形成済貼合シート材料を互いに同心的に積層することを特徴とする請求項１３記載の粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法。
【請求項１６】
前記貼合シート材料として片面段ボールを用いることを特徴とする請求項１２乃至１５の何れか１項記載の粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法。
【請求項１７】
ディーゼル排気微粒子除去装置を装備したディーゼルエンジン搭載車両から大気中へ排出されるディーゼル排気微粒子を低減する方法において、
前記ディーゼル排気微粒子除去装置の上流側に、気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置を接続し、ディーゼル排気中に含まれる浮遊粒子状物質を前記粗粒化装置で粗粒化した後に、その粗粒化した浮遊粒子状物質を前記ディーゼル排気微粒子除去装置において捕集するようにした、
ことを特徴とするディーゼル排気微粒子の低減方法。
【請求項１８】
多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成したエレメントをケーシングの中に収容することで前記粗粒化装置を構成し、
ディーゼル排気を前記ケーシングへ流入させて前記エレメントを通過させた後に前記ケーシングから流出させ、
前記ケーシングへ流入した浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、前記エレメントを通過する際に前記隔壁部材の表面に衝突ずるようにし、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしを互いに衝突させて粗粒化する、
ことを特徴とする請求項１７記載のディーゼル排気微粒子の低減方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浮遊粒子状物質の粗粒化装置、粗粒化装置のエレメント、及び粗粒化装置のエレメントの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディーゼルエンジン搭載車両（ディーゼル車）の排気中に含まれる浮遊粒子状物質（ＳＰＭ）は、ディーゼル排気微粒子（ＤＥＰ）などと呼ばれており、重大な健康被害の原因物質となり得る。ディーゼル車が排出するＤＥＰを低減するための装置は、ディーゼル排気微粒子除去装置（ディーゼル・パティキュレート・フィルタ：ＤＰＦ）と呼ばれており、この装置は、ディーゼル排気中のＤＥＰをフィルタで捕集した上で、その捕集したＤＥＰを触媒作用により酸化させ、或いは、加熱手段で加熱して燃焼させることで、除去するようにした装置である。
【０００３】
ＤＥＰに含まれているＳＰＭの粒子径分布範囲は非常に広く、その中には直径が数ｎｍ以下の非常に微細な粒子も含まれている。このような超微細な粒子は、その大部分がＤＰＦに装備されている捕集用フィルタをすり抜けて大気中に飛散してしまい、ＤＰＦでの捕集率が非常に低いことから、環境対策上の大きな問題となっている。
【０００４】
超微細なＳＰＭをＤＰＦで捕集できるようにするためには、ＤＰＦの上流側で超微細粒子どうしを結合させて粗粒化するという方法が有効であるが、従来、ディーゼル車に搭載するのに適したＳＰＭの粗粒化装置は提案されていなかった。即ち、ディーゼル車に搭載する粗粒化装置は、ディーゼルエンジンの排気温度に耐えられる耐熱性を有し、小型軽量で、低コストのものでなければならないが、そのような粗粒化装置は現在にいたるまで提案されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の目的は、所要の耐熱性を有し、小型軽量で、低コストの、浮遊粒子状物質の粗粒化装置を提供することにある。本発明のもう１つの目的は、かかる粗粒化装置に用いるエレメントを提供することにある。本発明の更なる目的は、かかる粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法を提供することにある。本発明の更なる目的は、かかる粗粒化装置を用いて、ディーゼル排気微粒子除去装置を装備したディーゼルエンジン搭載車両から大気中へ排出されるディーゼル排気微粒子を低減する方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明によれば、気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置は、浮遊粒子状物質を含む気体を夫々流入及び流出させる流入口及び流出口を備えたケーシングと、前記ケーシングの中に収容するエレメントとを備えており、前記エレメントは多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成されており、前記ケーシングは前記流入口から流入した気体を案内して前記エレメントを通過させ、前記流出口から流出させるように構成されており、前記流入口から流入した浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、前記エレメントを通過する際に前記隔壁部材の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化するようにしたものである。
【０００７】、
この粗粒化装置において、前記ケーシング及び前記エレメントは、前記流入口を介して前記ケーシングの中へ流入した気体が、前記エレメントの隔壁部材のうちの最上流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側の隔壁部材と最上流側から２番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側から２番目の隔壁部材と最上流側から３番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして最下流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過した後に前記流出口を介して前記ケーシングから流出するようにしてもよい。更に、前記隔壁部材のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材に設けた貫通孔どうしを互いにオフセットさせてあり、それによって、それら２枚のうちの一方の隔壁部材に設けた貫通孔を通過してそれら２枚の隔壁部材の間に画成された空間に流入した気体の流れが他方の隔壁部材の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化するようにしてもよい。
【０００８】
また、本発明によれば、気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置に用いるエレメントは、多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成されており、該エレメントは、該エレメントの中へ流入する浮遊粒子状物質を含む気体が、該エレメントの隔壁部材のうちの最上流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側の隔壁部材と最上流側から２番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して最上流側から２番目の隔壁部材と最上流側から３番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして最下流側の隔壁部材に設けた貫通孔を通過して流出するようにしてある。また、前記隔壁部材のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材に設けた貫通孔どうしを互いにオフセットさせてあり、それによって、それら２枚のうちの一方の隔壁部材に設けた貫通孔を通過してそれら２枚の隔壁部材の間に画成された空間に流入した気体の流れが他方の隔壁部材の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化するようにしたものである。
【０００９】
前記エレメントは、平面状の複数の前記隔壁部材を互いに平行に積層して構成されたものとしてもよい。或いは、前記エレメントは、円筒形の複数の前記隔壁部材を互いに同心的に積層して構成されたものとしてもよい。或いは、前記エレメントは、互いに重ね合わせた複数の前記隔壁部材を渦巻形に巻回して構成されたものとしてもよい。
【００１０】
更に、前記隔壁部材のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材の間に波板部材から成るスペーサが配設されており、前記隔壁部材のうちの各１枚の隔壁部材と当該隔壁部材に隣接する各１枚の前記スペーサとが、１枚の片面段ボールのライナーと中芯とで構成されているようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明によれば、気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法は、平板状シートと波板状シートとを貼り合わせて貼合シート材料を形成する。続いて、前記貼合シート材料の平板状シート側と波板状シート側との両方に、多数の所定幅の直線状の切り込みを、互いに平行に所定間隔で、前記波板状シートの山線及び谷線の延在方向と直交する方向に延在するようにして刻設し、その際に、前記平板状シート側の直線状の切り込みの位置と前記波板状シート側の直線状の切り込みの位置とを互いにオフセットさせるようにし、前記平板状シート側の直線状の切り込みによって前記平板状シート側に貫通孔列が形成され、前記波板状シート側の直線状の切り込みによって前記波板状シート側に貫通孔列が形成されるようにして、貫通孔列形成済貼合シート材料を形成する。更に、前記貫通孔列形成済貼合シート材料を２枚用意し、一方の貫通孔列形成済貼合シート材料の平板状シート側に形成された貫通孔列と、他方の貫通孔列形成済貼合シート材料の波板状シート側に形成された貫通孔列とを位置合せして、それら２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料を渦巻形に巻回した巻回体を製作し、前記巻回体をその巻回軸心に垂直な切断面で所定の長さに切断してエレメントを得るものである。
【００１２】
また、本発明によれば、気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法は、平板状シートと波板状シートとを貼り合わせて貼合シート材料を形成する。続いて、前記貼合シート材料の平板状シート側と波板状シート側との両方に、多数の所定幅の直線状の切り込みを、互いに平行に所定間隔で、前記波板状シートの山線及び谷線の延在方向と直交する方向に延在するようにして刻設し、その際に、前記平板状シート側の直線状の切り込みの位置と前記波板状シート側の直線状の切り込みの位置とを互いにオフセットさせるようにし、前記平板状シート側の直線状の切り込みによって前記平板状シート側に貫通孔列が形成され、前記波板状シート側の直線状の切り込みによって前記波板状シート側に貫通孔列が形成されるようにして、貫通孔列形成済貼合シート材料を形成する。更に、前記貫通孔列形成済貼合シート材料を所要枚数用意し、１枚の貫通孔列形成済貼合シート材料の平板状シート側に形成された貫通孔列と、次の貫通孔列形成済貼合シート材料の波板状シート側に形成された貫通孔列とを位置合せして、それら２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料を張り合わせ、これを繰り返してそれら所要枚数の貫通孔列形成済貼合シート材料を積層して積層体を製作し、前記積層体を所定の形状に切断してエレメントを得るものである。
【００１３】
後者の製造方法においては、平面状の複数の前記貫通孔列形成済貼合シート材料を互いに平行に積層するようにしてもよい。或いは、円筒形の複数の前記貫通孔列形成済貼合シート材料を互いに同心的に積層するようにしてもよい。また、上述のいずれかの製造方法において、前記貼合シート材料として片面段ボールを用いるようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明によれば、ディーゼル排気微粒子除去装置を装備したディーゼルエンジン搭載車両から大気中へ排出されるディーゼル排気微粒子を低減する方法は、前記ディーゼル排気微粒子除去装置の上流側に、気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化する粗粒化装置を接続し、ディーゼル排気中に含まれる浮遊粒子状物質を前記粗粒化装置で粗粒化した後に、その粗粒化した浮遊粒子状物質を前記ディーゼル排気微粒子除去装置において捕集するようにしたものである。
【００１５】
また、この方法においては、多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成したエレメントをケーシングの中に収容することで前記粗粒化装置を構成し、ディーゼル排気を前記ケーシングへ流入させて前記エレメントを通過させた後に前記ケーシングから流出させ、前記ケーシングへ流入した浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、前記エレメントを通過する際に前記隔壁部材の表面に衝突ずるようにし、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしを互いに衝突させて粗粒化するようにしてもよい。
【００１６】
【作用】
本発明に係る浮遊粒子状物質の粗粒化装置によれば、浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、積層した隔壁部材に設けた貫通孔を通過するたびに、その次の隔壁部材の表面に衝突する。そして、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化する。本発明によれば、所要の耐熱性を有し、小型軽量で、低コストの、浮遊粒子状物質の粗粒化装置が得られる。また、本発明によれば、かかる粗粒化装置に用いるエレメントが得られる。また、本発明によれば、かかる粗粒化装置に用いるエレメントの製造方法が提供される。また、本発明によれば、かかる粗粒化装置を用いて、ディーゼル排気微粒子除去装置を装備したディーゼルエンジン搭載車両から大気中へ排出されるディーゼル排気微粒子を低減する方法が提供される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しつつ、本発明の幾つかの実施の形態について説明して行く。本発明に係る粗粒化装置は、気体中の浮遊粒子状物質を粗粒化するための装置であり、ここで粗粒化とは、微細粒子どうしを結合して、或いは、微細粒子を粗大粒子に結合して、粒子を成長させ、粒子径を増大させることを意味している。本発明に係る粗粒化装置は、様々な気体中の様々な浮遊粒子状物質を粗粒化するために利用し得るものであるが、ただし、以下に説明する幾つかの実施の形態に係る粗粒化装置は、一般にディーゼル排気微粒子（ＤＥＰ）などと呼ばれている、ディーゼルエンジン搭載車両（ディーゼル車）の排気中に含まれる浮遊粒子状物質（ＳＰＭ）を粗粒化することを目的としたものである。
【００１８】
より詳しくは、以下に説明する粗粒化装置は、マフラーの下流側にディーゼル排気微粒子除去装置（ＤＰＦ）を装備したディーゼル車において、そのマフラーとＤＰＦとの間に介装して用いるものであり、従って、ＤＰＦの上流側に接続するものである。かかる粗粒化装置を使用することで、ディーゼル排気中に含まれるＳＰＭを粗粒化装置で粗粒化した後に、その粗粒化したＳＰＭをＤＰＦにおいて捕集することにより、ＤＰＦにおけるＳＰＭの捕集率を向上させ、もって、ＤＰＦを装備したディーゼル車から大気中へ排出されるＤＥＰを低減することができる。かかるディーゼル排気微粒子の低減方法は、本発明の粗粒化装置を用いることではじめて可能となったものであり、従ってこの方法それ自体も、本発明の一部を成すものである。
【００１９】
更に、かかるディーゼル排気微粒子の低減方法は、多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成したエレメントをケーシングの中に収容することで粗粒化装置を構成し、ディーゼル排気をケーシングへ流入させてエレメントを通過させた後にケーシングから流出させることによって行うものである。より詳しくは、ケーシングへ流入した浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、エレメントを通過する際に隔壁部材の表面に衝突ずるようにし、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしを互いに衝突させて粗粒化するようにしている。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る浮遊粒子状物質の粗粒化装置１０を示した図である。粗粒化装置１０は、ケーシング１２と、このケーシング１２の中に収容されるエレメント１４とを備えている。ケーシング１２は、２つの部材１２ａ、１２ｂから成る分割式であり、その全体形状が円筒形である。ケーシング１２は、浮遊粒子状物質を含む気体であるディーゼル排気を夫々流入及び流出させる流入口１６及び流出口１８を備えており、流入口１６から流入した気体を案内してエレメント１４を通過させ、流出口１８から流出させるように構成されている。図中の矢印は気体の流れを表しており、流入口１６はディーゼル車のマフラーに接続され、流出口１８はディーゼル車のＤＰＦに接続される。ケーシング１２は、マフラーを通過した後のディーゼル排気温度に耐え得る程度の耐熱性を有する材料で形成され、例えば金属材料、セラミック材料、耐熱性プラスチック材料などが用いられる。
【００２１】
図２に示したように、エレメント１４は、多数の貫通孔２０を設けた円板形の隔壁部材２２−１、２２−２、２２−３、２２−４、…、２２−ｎを積層して構成されており、それら隔壁部材は平面状であって互いに平行に積層されている。また、エレメント１４の全体形状は円筒形である。尚、それら隔壁部材のうちの任意のものを示すには、参照番号２２を用いることにする。隔壁部材２２は、ケーシング１２と同様、マフラーを通過した後のディーゼル排気温度に耐え得る程度の耐熱性を有する材料で形成され、例えば金属材料、セラミック材料、耐熱性プラスチック材料が用いられ、更に耐熱性紙材料なども用いられる。
【００２２】
円板形の各々の隔壁部材２２に設けられている多数の貫通孔２０は、その隔壁部材２２に対して同心的な複数の同心円上に配列されており、奇数番目の隔壁部材２２−１、２２−３、…、では、それら同心円の半径をｒ、３ｒ、５ｒ、…、とし、偶数番目の隔壁部材２２−２、２２−４、…、では、それら同心円の半径を２ｒ、４ｒ、６ｒ、…、としている。このようにしたのは、隔壁部材２２のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材（即ち、奇数番目の隔壁部材と偶数番目の隔壁部材）に設けた貫通孔２０どうしを、互いにオフセットさせるためである。
【００２３】
図１に示したように、隔壁部材２２−１〜２２−ｎは、スペーサ２３を介して所定の間隔をあけて、接着剤等適宜の手段によって互いに結合されており、これによって、その全体形状が円筒形の積層体が構成されている。また、スペーサを使用せずに、各々の隔壁部材２２に所要個数の小突起を形成しておき、それら小突起がスペーサとしての機能を果たすようにしてもよく、そうすれば、部品点数の削減及び組立工数の低減という点で好ましい。また、各々の隔壁部材２２の外周縁に、板厚方向に延出するフランジを設けておき、そのフランジがスペーサとしての機能を果たすようにしてもよく、隔壁部材２２の間隔を確保する手段は様々なものとなし得る。
【００２４】
ケーシング１２の内側には、エレメント１４を所定位置に保持するリテーナとして機能する円筒壁２４が形成されており、また、収容したエレメント１４の外周面が接する部分に、弾性材料から成るライナー２６が貼着されている。エレメント１４をケーシング１２の中に収容したならば、このエレメント１４を構成している各々の隔壁部材２２の外周縁がライナー２６の表面に密着するため、エレメント１４の外周面が密閉状態となり、それによって、隣接する２枚の隔壁部材２２の間に、貫通孔２０以外の部分では密閉された空間が画成される。
【００２５】
以上の構成によれば、流入口１６を介してケーシング１２の中へ流入した気体は、エレメント１４の隔壁部材２２のうちの最上流側の隔壁部材２２−１に設けた貫通孔２０を通過して、最上流側の隔壁部材２２−１と最上流側から２番目の隔壁部材２２−２との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材２２−２に設けた貫通孔２０を通過して、最上流側から２番目の隔壁部材２２−２と最上流側から３番目の隔壁部材２２−３との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして、最下流側の隔壁部材２２−ｎに設けた貫通孔２０を通過した後に、流出口１８を介してケーシング１２から流出する。
【００２６】
そして、既述のごとく、また図３に拡大図で示したように、隔壁部材２２のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材（例えば、２２−１と２２−２、２２−２と２２−３）に設けた貫通孔２０どうしを互いにオフセットさせてあるため、それら２枚のうちの一方の隔壁部材（例えば、２２−１、２２−２）に設けた貫通孔２０を通過してそれら２枚の隔壁部材の間に画成された空間に流入した気体の流れが、他方の隔壁部材（例えば、２２−２、２２−３）の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化する。図中の矢印は気体の流れを表しており、図示のごとく、気体の流れによって小さな渦が多数発生している。
【００２７】
以上の粗粒化のプロセスは、気体中の浮遊粒子状物質が極めて微細であることによって進行するものである。即ち、同一物質の微細粒子どうしは衝突することによって容易に結合する性質を備えており、また、同一物質であれば、微細粒子が粗大粒子の表面に衝突した際に、その粗大粒子に容易に結合するため、粒子は次第に成長して粗粒化して行くことになる。
【００２８】
一方、隔壁部材２２は、浮遊粒子状物質にとっては異種物質であるため、浮遊粒子状物質（図示例ではその大部分が炭素の微細粒子である）が隔壁部材２２の表面に付着して堆積する可能性は小さい。ただし、隔壁部材２２の材料によっては、浮遊粒子状物質がその表面に堆積する可能性が皆無ではない。そのような場合には、隔壁部材２２の表面に難付着性の物質をコーティングしておけばよく、好適な難付着性の物質としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンなどがある。
【００２９】
このように微細な粒子ほど結合し易いため、発明に係る粗粒化装置によれば、現在用いられているＤＰＦでは捕集することが困難な、径が数ｎｍ以下の超微細粒子や、数十ｎｍ以下の微粒子を効果的に粗粒化することができる。そして、粗粒化した浮遊粒子状物質は、そのまま気体（ディーゼル排気）の流れにのって、粗粒化装置からＤＰＦへ運ばれ、そこで高い捕集率をもって捕集される。
【００３０】
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る浮遊粒子状物質の粗粒化装置３０を示した図である。粗粒化装置３０は、ケーシング３２と、このケーシング３２の中に収容されるエレメント３４とを備えている。ケーシング３２は、２つの部材３２ａ、３２ｂから成る分割式であり、その全体形状が円筒形である。ケーシング３２は、浮遊粒子状物質を含む気体であるディーゼル排気を夫々流入及び流出させる流入口３６及び流出口３８を備えており、流入口３６から流入した気体を案内してエレメント３４を通過させ、流出口３８から流出させるように構成されている。図中の矢印は気体の流れを表しており、流入口３６はディーゼル車のマフラーに接続され、流出口３８はディーゼル車のＤＰＦに接続される。ケーシング３２は、マフラーを通過した後のディーゼル排気温度に耐え得る程度の耐熱性を有する材料で形成され、例えば金属材料、セラミック材料、耐熱性プラスチック材料などが用いられる。
【００３１】
更に、図４に示すように、ケーシング３２は、このケーシング３２の中心を軸心方向に延在する中空円筒体から成るコア３２ｃを備えている。コア３２ｃの内部の中空空間は流入口３６に連通しており、コア３２ｃの円筒面には比較的大きな開口３２ｄが多数形成されている。
【００３２】
図５に示したように、エレメント３４は、多数の貫通孔４０を設けた中空円筒形の隔壁部材４２−１、４２−２、４２−３、４２−４、…、４２−ｎを互いに同心的に積層して構成されている。エレメント３４の全体形状は、中心孔３４ａを備えた円筒形である。尚、それら隔壁部材のうちの任意のものを示すには、参照番号４２を用いることにする。隔壁部材４２は、ケーシング３２と同様、マフラーを通過した後のディーゼル排気温度に耐え得る程度の耐熱性を有する材料で形成され、例えば金属材料、セラミック材料、耐熱性プラスチック材料などが用いられ、更に耐熱性紙材料なども用いられる。
【００３３】
中空円筒形の各々の隔壁部材４２に設けられている多数の貫通孔４０は、複数の外周円上に配列されており、エレメント３４の中心に近い方から数えて奇数番目の隔壁部材４２−１、４２−３、…、では、エレメント３４の上流側端縁からそれら外周円までの距離をｄ、３ｄ、５ｄ、…、とし、偶数番目の隔壁部材４２−２、４２−４、…、では、エレメント３４の上流側端縁からそれら外周円までの距離を２ｄ、４ｄ、…、としている。このようにしたのは、隔壁部材４２のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材（即ち、奇数番目の隔壁部材と偶数番目の隔壁部材）に設けた貫通孔４０どうしを、互いにオフセットさせるためである。
【００３４】
図４に示したように、隔壁部材４２−１〜４２−ｎは、スペーサ４３を介して所定の間隔をあけて、接着剤によって互いに結合されており、これによって、その全体形状が円筒形の積層体が構成されている。また、スペーサを使用せずに、各々の隔壁部材４２に所要個数の小突起を形成しておき、それら小突起がスペーサとしての機能を果たすようにしてもよく、そうすれば、部品点数の削減及び組立工数の低減という点で好ましい。また、各々の隔壁部材４２の端縁部に板厚方向に延出するフランジを設けておき、そのフランジがスペーサとしての機能を果たすようにしてもよく、隔壁部材４２の間隔を確保する手段は様々なものとなし得る。
【００３５】
ケーシング３２のコア３２ｃの先端には、エレメント３４を所定位置に保持するリテーナとして機能する円板部材４４が係脱可能に取付けられている。更に、ケーシング３２の内側の、エレメント３４の一方の端面が接する部分に、弾性材料から成るライナー４６ａが貼着され、また、円板部材４４の、エレメント３４の他方の端面が接する側面にも、弾性材料から成るライナー４６ｂが貼着されている。エレメント３４をケーシング３２の中に収容したならば、このエレメント３４を構成している各々の隔壁部材４２の両端縁がライナー４６ａ、４６ｂの表面に密着するため、エレメント３４の両端面が密閉状態となり、それによって、隣接する２枚の隔壁部材４２の間に、貫通孔４０以外の部分では密閉された空間が画成される。
【００３６】
以上の構成によれば、流入口３６を介してケーシング３２の中へ流入した気体は、コア３２ｃの内部の中空空間を通過してエレメント３４の中心孔３４ａへ導かれる。気体はそこから更に、エレメント３４の隔壁部材４２のうちの最上流側（即ち最内径側）の隔壁部材４２−１に設けた貫通孔４０を通過して、最上流側の隔壁部材４２−１と最上流側から２番目の隔壁部材４２−２との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材４２−２に設けた貫通孔４０を通過して、最上流側から２番目の隔壁部材４２−２と最上流側から３番目の隔壁部材４２−３との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして、最下流側（即ち最外径側）の隔壁部材４２−ｎに設けた貫通孔４０を通過した後に、流出口３８を介してケーシング３２から流出する。
【００３７】
そして、既述のごとく、隔壁部材４２のうちの互いに隣接する２枚の隔壁部材（例えば、４２−１と４２−２、４２−２と４２−３）に設けた貫通孔４０どうしを互いにオフセットさせてあるため、それら２枚のうちの一方の隔壁部材（例えば、４２−１、４２−２）に設けた貫通孔４０を通過してそれら２枚の隔壁部材の間に画成された空間に流入した気体の流れが、他方の隔壁部材（例えば、４２−２、４２−３）の表面に衝突し、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化する。この粗粒化のメカニズムは、第１の実施の形態に係る粗粒化装置１０に関連して図３で説明したメカニズムと同じである。従って、図４に示した第２の実施の形態に係る粗粒化装置３０によっても、第１の実施の形態に係る粗粒化装置１０と同じ作用効果が得られる。
【００３８】
図６は、本発明の第３の実施の形態に係る浮遊粒子状物質の粗粒化装置５０を示した図である。粗粒化装置５０は、第２の実施の形態に係る粗粒化装置３０のエレメント３４（図５）を２個使用するようにしたものであり、それらを第１エレメント３４−１及び第２エレメント３４−２と呼ぶことにする。図６に示したように、粗粒化装置５０は、それら２個のエレメント３４−１、３４−２を収容するケーシング５２を備えている。ケーシング５２は、２つの部材５２ａ、５２ｂから成る分割式であり、その全体形状が円筒形である。ケーシング５２は、浮遊粒子状物質を含む気体であるディーゼル排気を夫々流入及び流出させる流入口５６及び流出口５８を備えており、流入口５６から流入した気体を案内して、一対のエレメント３４−１、３４−２を順次通過させ、流出口５８から流出させるように構成されている。図中の矢印は気体の流れを表しており、流入口５６はディーゼル車のマフラーに接続され、流出口５８はディーゼル車のＤＰＦに接続される。ケーシング５２は、マフラーを通過した後のディーゼル排気温度に耐え得る程度の耐熱性を有する材料で形成され、例えば金属材料、セラミック材料、耐熱性プラスチック材料などが用いられる。
【００３９】
更に、図６に示すように、ケーシング５２は、このケーシング５２の中心を軸心方向に延在する中空円筒体から成るコア６０を備えている。コア６０の内部の中空空間は、その軸心方向の中央位置で、区画壁６２によって区画されており、このコア６０の内部の中空空間のうち、区画壁６２よりも、流入口５６に近い側（即ち図中左側であり、上流側である）を第１コア内空間６４−１と呼び、流出口５８に近い側（即ち図中右側であり、下流側である）を第２コア内空間６４−２と呼ぶことにする。第１コア内空間６４−１は流入口５６に連通しており、第２コア内空間６４−２は流出口５８に連通している。また、コア６０の円筒面には比較的大きな開口６６が多数形成されている。
【００４０】
ケーシング５２の内側の両端面には、弾性材料から成る第１ライナー６８−１と第２ライナー６８−２とが夫々貼着されている。また、一対のエレメント３４−１、３４−２の間に、弾性材料から成るドーナツ形のパッキン６８−３を介装するようにしている。一対のエレメント３４−１、３４−２を、ケーシング５２の中に収容したならば、第１エレメント３４−１を構成している各々の隔壁部材４２の一方の端縁が第１ライナー６８−１の表面に密着し、他方の端縁がパッキン６８−３の一方の側面に密着し、また、第２エレメント３４−２を構成している各々の隔壁部材４２の一方の端縁がパッキン６６−３の他方の側面に密着し、他方の端縁が第２ライナー６８−２の表面に密着する。そのため、各々のエレメント３４−１、３４−２の両端面が密閉状態となり、それによって、いずれのエレメントにおいても、隣接する２枚の隔壁部材４２の間に、貫通孔４０以外の部分では密閉された空間が画成される。また、エレメント３４−１、３４−２をケーシング５２の中に収容した状態では、パッキン６８−３の軸心方向位置が、コア６０の区画壁６２の軸心方向位置に揃い、このパッキン６６−３の中央孔の内周縁が、コア６０の外周面に密着するようにしてある。
【００４１】
以上の構成によれば、流入口５６を介してケーシング５２の中へ流入した気体は、第１コア内空間６４−１を通過して第１エレメント３４−１の中心孔へ導かれる。気体はそこから更に、第１エレメント３４−１の隔壁部材４２のうちの最上流側（即ち最内径側）の隔壁部材に設けた貫通孔４０を通過して、最上流側の隔壁部材と最上流側から２番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材に設けた貫通孔４０を通過して、最上流側から２番目の隔壁部材と最上流側から３番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして、最下流側（即ち最外径側）の隔壁部材に設けた貫通孔４０を通過した後に、ケーシング５２の円筒壁と第１エレメント３４−１の外周面との間の間隙により形成された流路へ導かれる。
【００４２】
気体はそこから更に、第２エレメント３４−２の隔壁部材４２のうちの最上流側（即ち最外径側）の隔壁部材に設けた貫通孔４０を通過して、最上流側の隔壁部材と最上流側から２番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、続いて最上流側から２番目の隔壁部材に設けた貫通孔４０を通過して、最上流側から２番目の隔壁部材と最上流側から３番目の隔壁部材との間に画成された空間へ流入し、以下同様にして、最下流側（即ち最内径側）の隔壁部材に設けた貫通孔４０を通過した後に、第２コア内空間６４−２を通過し、流出口５８を介してケーシング５２から流出する。
【００４３】
浮遊粒子状物質を含んだ気体は、こうして第１エレメント３４−１と第２エレメント３４−２とを順次通過する間に、第２の実施の形態に係る粗粒化装置３０の場合と同様に、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化する。従って、この第３の実施の形態に係る粗粒化装置５０は、先に説明した第２の実施の形態に係る粗粒化装置３０と同じ作用効果を得るものであるが、ただし、２個のエレメントを直列にして使用しているため、粗粒化効果も大きくなっている。第３の実施の形態に係る粗粒化装置５０は、第２の実施の形態に係る粗粒化装置３０の変更実施形態に相当するものであり、この第３の実施の形態に係る粗粒化装置５０に更なる改変を加えて、任意の個数のエレメントを直列にして使用する形態とすることも可能である。
【００４４】
これより図７〜図１２を参照して、粗粒化装置のエレメントの別の２つの具体例について説明し、特に、それら具体例のエレメントの製造方法を詳細に説明して行く。図１１のＢに示したエレメント７０は、図２のエレメント１４の替わりに、図１のケーシング１２に収容して用いることのできるものであり、図１２のＢに示したエレメント７２は、図５のエレメント３４の替わりに、図４のケーシング３２や図５のケーシング５２に収容して用いることのできるものである。これらエレメント７０、７２は、低コストで容易に製造することができ、特に、エレメントをディスポーザル・タイプのものとする場合に有利なものである。
【００４５】
これらエレメント７０、７２を製造するには、先ず、平板状シート７４と波板状シート７６とを貼り合わせて、図７のＡ及びＢに示した、片面段ボール状の貼合シート材料７８を形成する。Ａは貼合シート材料７８の平板状シート７４側を示した図、Ｂは波板状シート７６側を示した図である。平板状シート７４及び波板状シート７６の材料としては、アルミニウム等の金属箔、耐熱性樹脂材料、耐熱性紙材料などを用いることができる。それらシート７４、７６を貼り合わせるには、適当な接着剤を用いてもよく、また、その他の適当な方法で貼り合わせてもよい。
【００４６】
平板状シート７４及び波板状シート７６の材料として、紙材料を使用してもよく、特に好適であるのは、平板状シート７４には段ボールのライナー用の原紙を使用し、波板状シート７６には段ボールの中芯用の原紙を使用するというものである。また、それらシート７４、７６を貼り合わせるための特に好適な方法は、段ボール製造機を用いてそれらを張り合わせ、片面段ボール状の貼合シート材料７８を形成するという方法である。更に、適当な特性のものが入手できるのであれば、既製の片面段ボールを購入して、それを貼合シート材料７８として使用するのもよい。ここでいう適当な特性には、所要の強度、マフラーを通過した後のディーゼル排気温度に耐え得る程度の耐熱性、それに、ディーゼル排気中の浮遊粒子状物質（ＤＥＰ）が付着しにくい難付着性などがある。段ボール原紙の多くは十分な強度を備えている。また、十分な耐熱性及び難付着性を得るためには、タルクやクレイなどのケイ酸塩を含む塗工液を用いた塗工紙から成る段ボール原紙を選択するとよい。
【００４７】
続いて、図８のＡ〜Ｃに拡大図で示したように、貼合シート材料７８の平板状シート７４側と波板状シート７６側との両方に、多数の所定幅の直線状の切り込み８０、８２を、互いに平行に所定間隔で、波板状シート７６の山線及び谷線の延在方向と直交する方向に延在するようにして刻設する。尚、図８のＡは貼合シート材料７８を切り込み方向に眺めた断面図、Ｂはそれを波板状シート７６の山線及び谷線の延在方向に眺めた断面図、Ｃはそれを波板状シート７６側から眺めた図であり、ＣにはＡ及びＢの断面図の断面線を示した。切り込み８０、８２の深さｔは、例えば、貼合シート材料７８の厚さの３分の１〜４分の３程度の深さとし、一般的には、３分の２程度の深さとすると切り込みが容易である。この切り込みの刻設が完了したならば、図９のＡ及びＢに示したように、平板状シート７４側の直線状の切り込み８０によって平板状シート７４側に貫通孔列８４が形成され、また、波板状シート７８側の直線状の切り込み８２によって波板状シート７８側に貫通孔列８６が形成される。
【００４８】
更に、以上のように切り込み８０、８２を刻設する際には、図８のＡに示したように、平板状シート７４側の直線状の切り込み８０の位置と波板状シート７８側の直線状の切り込み８２の位置とを互いにオフセットさせるようにする。以上によって貫通孔列８４、８６が形成された貼合シート材料を、貫通孔列形成済貼合シート材料７８’と呼ぶことにする。これ以後の工程は、図１１のＢに示したエレメント７０を製造する場合と、図１２のＢに示したエレメント７２を製造する場合とで異なる。
【００４９】
先ず、図１１のＢに示したエレメント７０を製造する場合には、貫通孔列形成済貼合シート材料７８’を所要枚数用意し、それらを重ね合わせて接着することで、積層体９０を形成する。このとき、上下に隣り合う２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’は、図１０に示したように、一方の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’の平板状シート７４側に形成された貫通孔列８４と、他方の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’の波板状シート７６側に形成された貫通孔列８６とを位置合せするようにし、これを繰り返して、図１１のＡに示した積層体９０を製作する。続いて、その積層体９０を所定の形状に切断して、図１１のＢに示したエレメント７０を得る。こうして完成したエレメント７０は、その全体形状が円筒形であるが、この形状としたのは、図１のケーシング１２の形状に合わせたからである。エレメントを収容するケーシングの断面形状が円形以外の形状である場合には、そのケーシングの断面形状に適合する形状に積層体９０を切断して、エレメントを得るようにすればよい。
【００５０】
一方、図１２のＢに示したエレメント７２を製造する場合には、貫通孔列形成済貼合シート材料７８’を２枚用意し、図１０に示したように、一方の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’の平板状シート７４側に形成された貫通孔列８４と他方の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’の波板状シート７６側に形成された貫通孔列８６とを位置合せした後に、それら２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’を渦巻形に巻回して、図１２のＡに示した巻回体９２を製作する。尚、その際に、巻きはじめの部分だけ、それら２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’を接着剤で互いに接着しておくと巻回し易い。続いて、この巻回体９２をその巻回軸心に垂直な切断面で所定の長さに切断して、図１２のＢに示したエレメント７２を得る。こうして完成したエレメント７２は、その全体形状が円筒形であるが、この形状としたのは、図４のケーシング３２や図６のケーシング５２の形状に合わせたからである。エレメントを収容するケーシングの断面形状が円形以外の形状である場合には、巻回体９２を製作する際に、その断面形状が、そのケーシングの断面形状に適合する形状となるように巻回すればよい。
【００５１】
更に、貫通孔列形成済貼合シート材料７８’を渦巻形に巻回するのではなく、所要枚数の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’を用意し、それらを円筒形に丸めて互いに同心的に積層するようにしてもよい。この場合にも、上下に隣り合う２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’は、図１０に示したように、一方の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’の平板状シート７４側に形成された貫通孔列８４と、他方の貫通孔列形成済貼合シート材料７８’の波板状シート７６側に形成された貫通孔列８６とを位置合せするようにする。この製造方法によれば、渦巻形に巻回してエレメントを製造する場合と比べて手間はかかるものの、形状精度を高めることが容易であり、エレメントを通過して流れる気体の流れを最適化する上で好都合である。
【００５２】
尚、貼合シート材料７８として片面段ボールを使用して、以上に説明したエレメント７０、７２を製造した場合には、その片面段ボールのライナーが隔壁部材となり、中芯がスペーサとして機能することになる。
【００５３】
また、以上に説明したエレメント７０、７２と同様の構成のものを、紙材料以外の材料で製造することも可能である。例えば、アルミニウム箔を材料として使用すれば、耐熱性の点で有利なエレメントを製造することができるが、ディーゼル排気には腐蝕性物質が含まれているため、アルミニウム箔を使用するのであれば、その表面に耐蝕性皮膜を形成する処理（アルマイト加工など）を施すのがよい。ただし、アルマイト加工を施すと表面が粗面になり、難付着性が低下するおそれがある。それゆえ、アルマイト加工を施したならば、その上に更に、難付着性を有するシリコン樹脂などをコートするとよい。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、積層した隔壁部材に設けた貫通孔を通過するたびに、その次の隔壁部材の表面に衝突する。そして、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしが互いに衝突して粗粒化する効果が得られる。また、排気ガスの処理に際し、排気ガス中の二酸化硫黄も排気ガスの温度が常温に下がるにつれて硫黄分子が結晶やゴム状の固体に変性して、除去し易くなる等、種々の付随的な効果も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る、浮遊粒子状物質の粗粒化装置を示した図である。
【図２】図１の粗粒化装置のエレメントを示した図である。
【図３】図２のエレメントの拡大部分図であり、エレメントの作用を説明するための図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る、浮遊粒子状物質の粗粒化装置を示した図である。
【図５】図４の粗粒化装置のエレメントを示した図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る、浮遊粒子状物質の粗粒化装置を示した図である。
【図７】Ａは貼合シート材料の平板状シート側を示した図、Ｂは波板状シート側を示した図である。
【図８】Ａは貼合シート材料を切り込み方向に眺めた断面図、Ｂはそれを波板状シートの山線及び谷線の延在方向に眺めた断面図、Ｃはそれを波板状シート側から眺めた図であり、ＣにはＡ及びＢの断面図の断面線を示した。
【図９】Ａは貫通孔列形成済貼合シート材料の平板状シート側を示した図、Ｂは波板状シート側を示した図である。
【図１０】２枚の貫通孔列形成済貼合シート材料を重ね合わせたものを示した図である。
【図１１】Ａは貫通孔列形成済貼合シート材料を積層した積層体を示した図、Ｂはその積層体を切断して得たエレメントを示した図である。
【図１２】Ａは貫通孔列形成済貼合シート材料を巻回した巻回体を示した図、Ｂはその積層体を切断して得たエレメントを示した図である。
【符号の説明】
１０  粗粒化装置
１２  ケーシング
１４  エレメント
１６  流入口
１８  流出口
２０  貫通孔
２２  隔壁部材
３０  粗粒化装置
３２  ケーシング
３４  エレメント
３６  流入口
３８  流出口
４０  貫通孔
４２  隔壁部材
５０  粗粒化装置
５２  ケーシング
５６  流入口
５８  流出口
６０  コア
６２  区画壁
７０  エレメント
７２  エレメント
７４  平板状シート
７６  波板状シート
７８  貼合シート材料
７８’  貫通孔列形成済貼合シート材料
８０、８２  切り込み
８４、８６  貫通孔列
９０  積層体
９２  巻回体
【図１】
2004278492.tif 000003
【図２】
2004278492.tif 000004
【図３】
2004278492.tif 000005
【図４】
2004278492.tif 000006
【図５】
2004278492.tif 000007
【図６】
2004278492.tif 000008
【図７】
2004278492.tif 000009
【図８】
2004278492.tif 000010
【図９】
2004278492.tif 000011
【図１０】
2004278492.tif 000012
【図１１】
2004278492.tif 000013
【図１２】
2004278492.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成16年6月16日(2004.6.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
更に、かかるディーゼル排気微粒子の低減方法は、多数の貫通孔を設けた隔壁部材を積層して構成したエレメントをケーシングの中に収容することで粗粒化装置を構成し、ディーゼル排気をケーシングへ流入させてエレメントを通過させた後にケーシングから流出させることによって行うものである。より詳しくは、ケーシングへ流入した浮遊粒子状物質を含む気体の流れが、エレメントを通過する際に隔壁部材の表面に衝突するようにし、この気体の流れの衝突によって、その気体の流れに含まれている浮遊粒子状物質どうしを互いに衝突させて粗粒化するようにしている。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
図５に示したように、隔壁部材４２−１〜４２−ｎは、スペーサ４３を介して所定の間隔をあけて、接着剤によって互いに結合されており、これによって、その全体形状が円筒形の積層体が構成されている。また、スペーサを使用せずに、各々の隔壁部材４２に所要個数の小突起を形成しておき、それら小突起がスペーサとしての機能を果たすようにしてもよく、そうすれば、部品点数の削減及び組立工数の低減という点で好ましい。また、各々の隔壁部材４２の端縁部に板厚方向に延出するフランジを設けておき、そのフランジがスペーサとしての機能を果たすようにしてもよく、隔壁部材４２の間隔を確保する手段は様々なものとなし得る。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
続いて、図８のＡ〜Ｃに拡大図で示したように、貼合シート材料７８の平板状シート７４側と波板状シート７６側との両方に、多数の所定幅の直線状の切り込み８０、８２を、互いに平行に所定間隔で、波板状シート７６の山線及び谷線の延在方向と直交する方向に延在するようにして刻設する。尚、図８のＡは貼合シート材料７８を切り込み方向に眺めた断面図、Ｂはそれを波板状シート７６の山線及び谷線の延在方向に眺めた断面図、Ｃはそれを波板状シート７６側から眺めた図であり、ＣにはＡ及びＢの断面図の断面線を示した。切り込み８０、８２の深さｔは、例えば、貼合シート材料７８の厚さの３分の１〜４分の３程度の深さとし、一般的には、３分の２程度の深さとすると切り込みが容易である。この切り込みの刻設が完了したならば、図９のＡ及びＢに示したように、平板状シート７４側の直線状の切り込み８０によって平板状シート７４側に貫通孔列８４が形成され、また、波板状シート７６側の直線状の切り込み８２によって波板状シート７６側に貫通孔列８６が形成される。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
更に、以上のように切り込み８０、８２を刻設する際には、図８のＡに示したように、平板状シート７４側の直線状の切り込み８０の位置と波板状シート７６側の直線状の切り込み８２の位置とを互いにオフセットさせるようにする。以上によって貫通孔列８４、８６が形成された貼合シート材料を、貫通孔列形成済貼合シート材料７８’と呼ぶことにする。これ以後の工程は、図１１のＢに示したエレメント７０を製造する場合と、図１２のＢに示したエレメント７２を製造する場合とで異なる。


【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2004278492.tif 000015
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2004278492.tif 000016