(57)【要約】      （修正有）【課題】内燃機関の排気系統用の排気ガス処理装置であって、排気ガス流路が形成されたハウジングと、排気ガス流に還元剤を注入するためハウジングに設けられたインジェクターと、反応物質と排気ガス流を相互混合するためハウジングに設けられたミキサーとを備える排気ガス処理装置を提供する。【解決手段】ミキサー７は排気ガス流が流れるミキサー断面空間１０を囲む殻体８と、殻体８の殻体内壁からミキサー断面空間１０内部に向かって突出する複数のガイドブレード１１と、殻体８の殻体外表面から外部に突出し、ハウジング２に形成されたストラップ孔に挿通されてハウジング壁体１５を貫通する複数のストラップとを備える。ミキサー７は、殻体８の殻体外表面から外部に突出し、ハウジング２に形成されたストラップ孔に挿通されてハウジング壁体１５を貫通する複数のストラップを備える。【選択図】図３
2016089823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気系統用の排気ガス処理装置であって、
排気ガス流路（３）が形成されたハウジング（２）と、
前記排気ガス流路（３）に沿って流れる排気ガス流に還元剤を注入するために前記ハウジング（２）に設けられたインジェクター（４）と、
反応物質と前記排気ガス流を相互混合するため前記ハウジング（２）に設けられたミキサー（７）とを備え、
前記ミキサー（７）は、前記排気ガス流が流れるミキサー断面空間（１０）を囲む殻体（８）を備え、
前記ミキサー（７）は、前記殻体（８）の殻体内壁（１２）から前記ミキサー断面空間（１０）内部に向かって突出する複数のガイドブレード（１１）を備え、
前記ミキサー（７）は、前記殻体（８）の殻体外表面（１４）からそれぞれ外部に突出し、前記ハウジング（２）に形成されたストラップ孔（１６）に挿通されてハウジング壁体（１５）を貫通する複数のストラップ（１３）を備え、
前記ミキサー（７）は、前記殻体（８）と、前記ガイドブレード（１１）と、前記ストラップ（１３）とを含む単体シートメタル片（２０）から形成される成形シートメタル部材（１９）として構成される、排気ガス処理装置。
【請求項２】
前記ストラップ（１３）はそれぞれ、前記ハウジング（２）に外部から溶接部（１７）によって接合され、当該溶接部（１７）はそれぞれ対応する前記ストラップ孔（１６）を閉塞する請求項１に記載の排気ガス処理装置。
【請求項３】
前記ミキサー（７）はその殻体外表面（１４）において、前記ハウジング壁体（１５）の内壁（２３）に形成された複数の支持部（２２）を介して径方向に支持され、
前記支持部（２２）はそれぞれ前記殻体（８）の円周方向にたがいに離間して配置され、
前記ストラップ（１３）と前記支持部（２２）の箇所を除いて、径方向における前記殻体外表面（１４）と前記ハウジング内壁（２３）との間に空隙（２４）が形成される請求項１または請求項２に記載の排気ガス処理装置。
【請求項４】
前記支持部（２２）は隆起部（２５）として、前記ハウジング壁体（１５）のみまたは前記殻体（８）のみから、もしくは前記ハウジング壁体（１５）と前記殻体（８）の双方から成形加工により一体的に形成される請求項３に記載の排気ガス処理装置。
【請求項５】
前記支持部（２２）はそれぞれ、前記ストラップ（１３）の領域に形成される請求項３または請求項４に記載の排気ガス処理装置。
【請求項６】
前記ハウジング（２）は少なくとも前記ミキサー（７）を収容するハウジング断面（２６）において二段殻体構造を有し、前記殻体外表面（１４）が第１の円周部（３０）において第１のハウジング殻体（２７）に沿って延伸するとともに、第２の円周部（３１）において第２のハウジング殻体（２８）に沿って延伸している請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の排気ガス処理装置。
【請求項７】
前記支持部（２２）はそれぞれ、前記第１のハウジング殻体（２７）の領域と前記第２のハウジング殻体（２８）の領域とに形成されている請求項３および請求項６に記載の排気ガス処理装置。
【請求項８】
少なくとも一つのストラップ孔（１６）が、前記第１のハウジング殻体（２７）および前記第２のハウジング殻体（２８）にそれぞれ形成されている請求項６または請求項７に記載の排気ガス処理装置。
【請求項９】
前記ミキサー（７）はその幅（３２）がその高さ（３３）より大きく形成され、前記ミキサー断面空間（１０）が扁平形状とされている請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の排気ガス処理装置。
【請求項１０】
前記ガイドブレード（１１）は直線状にかつ互いに平行に形成されている請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の排気ガス処理装置。
【請求項１１】
前記ガイドブレード（１１）はそれぞれ、一端側が前記殻体（８）に固定され他端側が自立した形状となっている請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の排気ガス処理装置。
【請求項１２】
流入側のミキサー領域（３６）および／または流出側のミキサー領域（３７）の前記殻体（８）は、たがいに対向して配置された第１の円周部（３０）と第２の円周部（３１）とを備え、
前記第１の円周部（３０）は、該第１の円周部（３０）から前記第２の円周部（３１）に向かって突出する複数のガイドブレード（１１）を備え、
前記第２の円周部（３１）は、該第２の円周部（３１）から前記第１の円周部（３０）に向かって突出する複数のガイドブレード（１１）を備え、
前記第１の円周部（３０）の前記ガイドブレード（１１）は、前記排気ガス流の流れ方向（３５）において前記第２の円周部（３１）の前記ガイドブレード（１１）から位置をずらして配置されている請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の排気ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車に適用可能な、内燃機関の排気系統用の排気ガス処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気ガスの後処理では、液体の反応物質を排気ガス流に注入する必要がある。例えば、水や燃料を排気ガス流に注入することができる。しかし、いわゆるＳＣＲシステム（ＳＣＲとは「選択的触媒還元」を指す）がさらに有用と考えられる。このＳＣＲシステムを用いて、排気ガスに含まれる有害な窒素酸化物を、還元剤の作用によって無害な窒素に還元する試みがなされている。この場合に使用可能な還元剤としてアンモニアがある。アンモニアは通常尿素水の形で排気ガス流に注入される。尿素水から熱分解と加熱分解によって、アンモニアと二酸化炭素を効率的に混合できるので、ＳＣＲ触媒コンバーターと組み合わせることにより窒素酸化物を窒素と水に変換することができる。これらの期待される反応をできるだけ効率的に起こさせるためには、注入された液体反応物質が充分に蒸発すること、および反応物質と排気ガス流との相互混合ができるだけ均一になされることが必要である。これらを実現するため、排気ガス処理装置のハウジング内に、具体的には還元剤を注入するインジェクターの下流側の排気ガス流に対応する位置に、固定型ミキサーを設置したものがある。
【０００３】
内燃機関の排気ガスは、稼働状態によっては相当な高温となるので、ミキサーはハウジング内に効率的に固定される必要がある。さらに、排気ガス処理装置は多数の工程を経て製造される製品である。そのため、排気ガス処理装置の構造はできるだけコスト効率を高くできるものでなくてはならない。
【０００４】
本発明は上記のタイプの排気ガス処理装置であって、特にコスト効率面で生産性の高い、改良された実施形態を提供するものである。同時に、ハウジング内にミキサーを効率的に、かつ耐久性を高くして固定する方法を提供する。
【発明の概要】
【０００５】
本発明によれば、上記の課題は独立項の主題により解決できる。従属項には有益な実施形態が述べられている。
【０００６】
本発明は概略、ミキサーに複数のストラップを備え、当該ストラップはミキサーの殻体から外部に向かって突出し、ミキサーを収容するハウジングのハウジング壁体に形成されたストラップ孔に係合しているという構成に基づくものである。排気ガス処理装置の製造工程において、ミキサー側から延びるストラップは対応するストラップ孔に確実に係合するので、ミキサーをハウジング内に容易に位置決めすることが可能である。これによりストラップ孔と係合したストラップによってミキサーをハウジングに少なくとも一時的に固定しておき、最終的な固定を後の工程で実行することができる。それまでは、ミキサーが挿入されたハウジングの取り扱い、具体的には排気ガス処理装置のそれ以降の製造工程が、より簡便となる。
【０００７】
さらに、前記ミキサーは、前記殻体と、該殻体から突出するガイドブレードと、上記のストラップとを含む単体のシートメタルから形成された、成形シートメタルとして構成されるのが特に有用である。この場合は当然、成形に先立って切断と打ち抜き工程が行われる。このような単体成形シートメタル部材は特にコスト効率がよく、ハウジングへの挿入も容易である。この成形シートメタル部材にストラップを合体させることにより、前記ミキサーをハウジング内に固定するための固定手段を別途用意する必要がなくなる。
【０００８】
より詳細には、前記ミキサーは、排気ガスが流通するミキサー断面空間を収容する上記殻体を備えている。排気系統の稼働中、排気ガスは、排気ガス処理装置のハウジングを通って形成された排気ガス流路に沿って流れる。上記のガイドブレードは、殻体の内壁から、前記ミキサー断面空間の内部に向かって突出している。ガイドブレードはその幾何学形状と、排気ガス流に対するブレード角度とによって、排気ガス流を旋回流とすることができ、これによって反応物質と排気ガスとの相互混合が促進される。
【０００９】
有益な実施形態において、各々のストラップはハウジングに外部から溶接によって接合されてもよく、当該溶接工程において対応するストラップ孔を閉塞してもよい。ミキサーに間隔をあけて対向しているハウジング壁体の外表面に溶接を施すことにより、前述したミキサーのハウジングへの最終固定もハウジングを閉じた状態で実行でき、それによって排気ガス処理装置の製造工程が大きく簡素化される。溶接を行うことで、ストラップ孔の閉塞にも十分な気密性が確保でき、ストラップ孔周辺からの予期せぬ漏出を防止できる。
【００１０】
他の実施形態において、前記ミキサーはその殻体外表面において、ハウジングの内壁に形成された複数の支持部を介して径方向に支持されていてもよく、当該支持部はそれぞれ殻体の円周方向に配置され、たがいに離間していてもよい。これにより、ストラップと支持部の箇所を除いて、殻体外表面とハウジング内壁との間にミキサーとハウジングの間の断熱の役目を果たす空隙が形成される。円周方向に配置されたがいに離間している支持部により、ミキサーとハウジングとは、すなわちミキサー殻体とハウジング壁体とは、数カ所において局部的に接触するのみである。そのため、製造工程において公差をより大きくとれるとともに、ミキサーとハウジング間の熱伝導がわずかな狭い箇所でしか行われなくなる。それに対し空隙においては、熱伝達は熱放射によってのみ行われるので、効率的な断熱効果が得られる。この場合空隙の径方向の幅は、ミキサー殻体の肉厚および／またはハウジング壁体のミキサーに対向する部分の肉厚より小さくてもよい。
【００１１】
有益なさらなる展開において、複数の支持部は隆起部として、ハウジング壁体のみから成形加工により一体的に形成することができる。もしくは、複数の支持部を隆起部として、ミキサー殻体のみから成形加工により一体的に形成する実施形態としてもよい。また、複数の支持部を隆起部としてハウジング壁体とミキサー殻体のそれぞれから成形加工により一体的に形成する方法も考えられる。しかしながら、隆起部はハウジング壁体に一体的に形成されるのが好ましい。
【００１２】
この場合のさらなる展開として特に好ましいのは、各々の支持部をストラップの領域に形成することである。言い換えれば、各々のストラップとそれに対応するストラップ孔を上記の支持部に配置するのが好ましい。支持部をストラップとストラップ孔との差し込み接続部と同じ位置に形成することにより、ミキサー殻体とハウジング壁体との接触箇所の数を低減することができ、それによりミキサーからハウジングへの断熱効果を向上させることができる。
【００１３】
しかし、支持部とストラップが別々に形成され、かつミキサー殻体の円周方向たがいに離間しているようないかなる実施形態も考案可能である。
【００１４】
他の有益な実施形態において、ハウジングは少なくともミキサーを収容するハウジング断面において二段殻体構造を有し、殻体の外表面が第１の円周部において第１のハウジング殻体に沿って延伸するとともに、第２の円周部において第２のハウジング殻体に沿って延伸している。ハウジングを二段殻体構造とすることによって、ミキサーをハウジングに設置する作業が簡易化される。具体的には、ミキサーを一方のハウジング殻体に挿入し、その後他方のハウジング殻体を取り付ければよい。仮にミキサーが円周方向に閉じた形状の殻体で覆われている場合、径方向に外向きに突出しているストラップがあるために、ミキサーを閉じられたハウジングに軸方向に挿入するのは困難である。殻体を上記のように構成することで、ハウジングを、ミキサーを挿入できるよう開かれた構造とすることができる。さらに、二段殻体構造によって、従来の円筒形とは異なるハウジング形状を実現することが可能となる。
【００１５】
有益なさらなる展開において、少なくとも一つの支持部を、第１のハウジング殻体と第２のハウジング殻体の領域内にそれぞれ形成してもよい。この場合、ミキサーは第１のハウジング殻体と第２のハウジング殻体双方の支持部によって支持されることとなる。
【００１６】
またさらなる展開において、少なくとも一つのストラップ孔を、第１のハウジング殻体および第２のハウジング殻体にそれぞれ形成してもよい。このような構成により、ミキサーを第１のハウジング殻体と第２のハウジング殻体の双方に固定することが可能となる。
【００１７】
実際に、ミキサー断面を、ミキサーの幅がミキサーの高さより大きい扁平形状としてもよい。具体的には、ミキサーの幅を高さの少なくとも２倍としてもよい。この場合の幅および高さとは、長手方向に直角で、かつ互いに直角をなす方向に取った寸法を指し、また長手方向とはミキサー内の流路方向、または排気ガス流の進行方向に相当する。
【００１８】
実際には、ガイドブレードは互いに平行に、直線状に形成されてもよい。水平な断面で見た場合、ガイドブレードが互いに平行に形成されていると、ガス流に対する効率的な案内効果が得られる。殻体の扁平な断面で見た場合、直線状のガイドブレードが互いに平行に高さ方向に延伸している。ここで、少なくとも一列のガイドブレード列が殻体上に形成されており、その場合、ガイドブレードは殻体断面の幅方向に隣接して並設されている。
【００１９】
ガイドブレードがそれぞれ、一端側が殻体に固定され他端側が自由端となっている構成によって、ミキサーの形成工程が簡易化される。すなわち、ガイドブレードは殻体を起点としてミキサー断面空間内に突出した自立形状となっている。この場合、熱膨張が起こってもミキサー内のガイドブレードに何ら応力が生じることはない。ガイドブレードの殻体に対する相対的な変位も、雑音を生じることはない。
【００２０】
特に有益な実施形態として、流入側のまたは流出側のミキサー領域の殻体は、たがいに対向して配置された第１の円周部と第２の円周部とを有していてもよい。ミキサー断面が扁平に構成されている場合は特に有用である。互いに対向する円周部はそれぞれ幅方向に延伸し、高さ方向に対向するように配置されている。実際には第１の円周部は、該第１の円周部から第２の円周部に向かって突出する第１のガイドブレードを有していてもよい。すなわち、第１のガイドブレード列が第１の円周部に形成され、その場合には第１のガイドブレードは幅方向に互いに隣接して配置される。また、第２の円周部は、該第２の円周部から第１の円周部に向かって突出する第２のガイドブレードを有していてもよい。すなわち、第２の円周部は第２のガイドブレード列を有し、当該ガイドブレード列において第２のガイドブレードは幅方向に互いに隣接して配置されている。ここで特に有益な実施形態として、第１のガイドブレードは、排気ガス流の方向において第２のガイドブレードから位置をずらせて配置されていてもよい。そうすることで、排気系統の稼働中、一つのガイドブレード列のガイドブレードが、他のガイドブレード列のガイドブレードよりも早く、流入するガスに接することになる。特に、第１の円周部も第２の円周部も上記の目的に使用されるものであるため、各々のミキサー領域においてより多くの数のガイドブレードの形成が可能となる。さらに、第１のガイドブレードと第２のガイドブレードとを互いに異なるブレード角度で形成してもよい。具体的には、第１のガイドブレードを第２のガイドブレードとは逆の角度で形成してもよい。これにより、相互混合の効率が大きく向上する。さらに、上記のような構成とすることで、反応物質と排気ガス流との相互混合を最適化するべく、ミキサー領域の排気ガス流路内で形成される具体的な流れの幾何学形状を考慮することがより容易となる。この目的のため、第１のガイドブレードおよび／または第２のガイドブレードを、ミキサー断面の高さの一部のみを占めるよう形成してもよい。例えば、第１のガイドブレードをミキサー断面の高さの５０％〜７５％にわたって形成し、第２のガイドブレードをミキサー断面の高さの２５％〜５０％にわたって形成してもよい。すなわち、第１のガイドブレードを第２のガイドブレードよりも高く形成してもよい。同様に、ミキサーがその流入側領域および流出側領域の双方に、排気ガスの流れ方向において互いに位置をずらせて配置されたガイドブレード列を有する実施形態も採用可能である。
【００２１】
本発明のさらなる重要な特徴および利点は、従属項、添付の図面、および図面を参照してなされる形状に関連する説明により明らかとなるであろう。
【００２２】
上記の特徴および以下に説明する特徴は、記述される各々の組合せのみならず、他の組合せにより、またはそれ自体により本発明の範囲を逸脱することなく適用可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明の好適な例示的実施形態を図示するとともに、より詳細に説明する。同一または類似の構成要素、また機能的に同じ構成要素には同一の符号を付す。
【００２４】
以下の各図はすべて模式図である。
【図１】排気ガス処理装置の側面図である。
【図２】排気ガス処理装置を図１の矢印ＩＩの方向から見た図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における排気ガス処理装置の断面図である。
【図４】図３のＩＶで示す部分を拡大した図である。
【図５】排気ガス処理装置を図１の矢印Ｖの方向から見た図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線における排気ガス処理装置の断面図である。
【図７】図６のＶＩＩで示す部分を拡大した図である。
【図８】他の実施形態を示す、図２に相当する図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線における断面図である。
【図１０】図９のＸで示す部分を拡大した図である。
【図１１】他の実施形態を示す、図５に相当する図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線における断面図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩで示す部分を拡大した図である。
【図１４】ミキサーの正面図である。
【図１５】ミキサーを図１４の矢印ＸＶの方向から見た側面図である。
【図１６】ミキサーを図１４の矢印ＸＶＩの方向から見た平面図である。
【図１７】図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線におけるミキサーの断面図である。
【図１８】図１７のＸＶＩＩＩで示す部分を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１には内燃機関の排気系統に適用される排気ガス処理装置１の一部が示されており、排気ガス処理装置１は、これも一部のみを示したハウジング２を備える。ハウジング２には点線矢印で示すように排気ガス流路３が形成されている。また排気ガス処理装置１はハウジング２に取り付けられたインジェクター４を備え、このインジェクター４によって、排気系統の稼働中に排気ガス流路３に沿って流れる排気ガスに反応物質が注入される。好適な実施形態において、排気ガス処理装置１はＳＣＲシステムであり、インジェクター４の作用によって排気ガス流に対し尿素水を噴射するよう構成されている。ハウジング２内では、排気ガス流路３のインジェクター４の下流側にＳＣＲ触媒コンバーター５が配置され、これによってアンモニアと二酸化炭素を用いて窒素酸化物を窒素と水に還元することができる。またハウジング２内には、図３、図４、図６、図７、図９、図１０、図１２、図１３の各断面図および図１４〜図１８から明らかなように、符号６で示された混合領域にスタティックミキサー７が配置されている。このミキサー７は、反応物質と排気ガス流とを充分に混合させるためのものである。この目的のため、ミキサー７は排気ガス流路３において、インジェクター４の下流側、かつＳＣＲ触媒コンバーター５の上流側に配置されている。
【００２６】
特に図１４〜図１８から明らかなように、ミキサー７は、排気ガスが流通できるミキサー断面空間１０を円周方向９に囲む殻体８を備える。また、ミキサー７は殻体８の殻体内壁１２からミキサー断面空間１０内部に向かって突出する複数のガイドブレード１１を備える。特に図４、図７、図１０、図１３、図１８の各拡大図から明らかなように、ミキサー７はさらに、殻体８の殻体外表面１４からそれぞれ外部に突出する複数のストラップ１３を備えている。ハウジング２のハウジング壁体１５には、ストラップ１３に対応するように、ストラップ孔１６が形成されており、各々のストラップ１３は対応するストラップ孔１６に挿入されている。なお、別々のストラップ孔１６が各々のストラップ１３に対応して設けられている。ストラップ１３がストラップ孔１６に係合することにより、ミキサー７がハウジング２内に固定される。この場合の固定には、積極的な接合手段が用いられる。この場合、ミキサー７のハウジング２への最終的な固定は溶接部１７によってなされ、ストラップ１３はそれぞれハウジング壁体１５のハウジング外表面１８に固定される。すなわち、実際の工程においては対応するストラップ孔１６も同時に閉塞される。具体的には、溶接部１７はストラップ１３の周囲に沿ってストラップ孔１６を閉塞する溶接シームとして形成される。溶接シームで囲む代わりに、各々のストラップ孔１６を覆いかつストラップ孔１６からはみ出して形成されるペンデュラムシームとしてもよい。
【００２７】
特に図１４〜図１７から明らかなように、好ましくはミキサー７は殻体８と、ガイドブレード１１と、ストラップ１３とを含む単体シートメタル片２０から形成される成形シートメタル部材１９として構成される。加工前の段階ではシートメタル片２０は扁平である。ガイドブレード１１およびストラップ１３は、例えば打ち抜きまたは切断により切り抜かれる。その後、ガイドブレード１１とストラップ１３はシートメタル片２０の他の部分に対し角度がつけられる。シートメタル片２０の他の部分はこのようにして殻体８となり、これを円周方向９に、長手方向の端部がジョイント２１に達するまで折り曲げる。
【００２８】
実際には、ミキサー７の殻体外表面１４は、ハウジング壁体１５の内壁２３に設けられた支持部２２により径方向に支持されている。このような支持部２２は複数設けられ、殻体８の円周方向９にたがいに離間して配置されている。支持部２２の作用によって、ミキサー７はハウジング２の支持部２２を介して局部的にのみ支持されている。このような構造により、ミキサー７はこれらの支持部２２、およびストラップ１３が対応するストラップ孔１６に挿入されて形成された差し込み接続部を除いて、ハウジング２との物理的な接触がない。したがって、ストラップ１３および支持部２２の箇所を除いて、殻体外表面１４と内壁２３の間に径方向の空隙２４が形成されている。この空隙２４により、ミキサー７とハウジング２の間の断熱作用が得られる。
【００２９】
複数の支持部２２は隆起部２５として形成されており、図示された実施形態において隆起部２５はハウジング壁体１５から成形加工により一体的に形成されている。隆起部２５はハウジング２から、すなわちハウジング壁体１５からミキサー７内部に向かって突出している。図１〜図７に示す実施形態では、支持部２２はストラップ１３から円周方向９に離間しており、図２においては一つの支持部２２が円周方向９において、隣接する二つのストラップ１３の間に配置されている。これに対し図５においては、一つのストラップ１３が円周方向９において、隣接する二つの支持部２２の間に配置されている。
【００３０】
上記と異なり、図８〜図１３に示す実施形態では、支持部２２はそれぞれ、ストラップ１３に対応する位置に形成されている。この場合、各々のストラップ孔１６は対応する支持部２２内に位置している。すなわち、各々のストラップ１３もまた、対応する支持部２２内に位置していることになる。図８から明らかなように、二つの支持部２２のそれぞれにおいて、ストラップ１３とストラップ孔１６との係合が中央部でなされている。これに対し図１１では、ストラップ１３が対応するストラップ孔１６と係合している支持部２２が一つのみ示されている。
【００３１】
特に図３、図６、図９、図１２から明らかなように、各図面におけるハウジング断面２６において、ミキサー７を収容するハウジング２は第１の殻体２７と第２の殻体２８からなる二段殻体構造を有し、一方が他方に挿入されるか、または互いに結合された構成となっている。図示の例では、全体的に平坦面をなす接合区画２９が設けられ、これを介してハウジング殻体２７、２８がたがいに結合されている。
【００３２】
二段殻体構造のハウジング断面２６において、ミキサー７はその殻体８の第１の円周部３０が第１のハウジング殻体２７に沿って延伸し、殻体８の第２の円周部３１が第２のハウジング殻体２８に沿って延伸している。図示の例では、第１の円周部３０に二つのストラップ１３が配置され、それらに対応する二つのストラップ孔１６が第１のハウジング殻体２７に設けられている。これに対し、第２の円周部３１にはストラップ１３が一つのみ設けられている。それに係合するストラップ孔１６が、第２のハウジング殻体２８に設けられている。第１のハウジング殻体２７と第２のハウジング殻体２８の双方において、混合領域６内の隆起部２５は、支持部２２を形成すべく打ち抜き加工などで成形される。
【００３３】
特に図１４〜図１７から明らかなように、ミキサー断面空間１０は、ミキサー７の幅３２がミキサー７の高さ３３より大きいことから、実質的に扁平な形状である。なお、幅と高さの内部寸法の取り方は図１４に示されている。外部寸法についても同様である。図示の例では、幅３２は高さ３３の少なくとも２倍である。
【００３４】
さらに、ここではガイドブレード１１はすべて直線状に形成されており、高さ方向において平行な向きとなっている。すなわち、ガイドブレード１１は互いに平行に配置されている。さらに、ガイドブレード１１はそれぞれ、ミキサー断面空間１０内に向かって自立的に突出している。言い換えれば、ガイドブレード１１は殻体８と接触のない自由端を有している。
【００３５】
本実施形態のミキサー７には、第１のガイドブレード列３４1、第２のガイドブレード列３４2、第３のガイドブレード列３４3、第４のガイドブレード列３４4の計４列のガイドブレード列３４が形成されている。図１５において、排気ガス流の流れ方向３５が矢印で示されている。流入側のミキサー領域３６および流出側のミキサー領域３７において、殻体８は扁平なミキサー断面空間１０内で対向し合う第１の円周部３０と第２の円周部３１とを有している。流入側のミキサー領域３６の一部でもある第１の円周部３０は、該第１の円周部３０から第２の円周部３１に向かって突出し本例では第４のガイドブレード列３４4を構成するガイドブレード１１を有している。流入領域３６または導入領域３６とも言える流入側のミキサー領域３６では、第２の円周部３１は該第２の円周部３１から第１の円周部３０に向かって突出するガイドブレード１１を有している。本例におけるこれらのガイドブレード１１は第３のガイドブレード列３４3を構成する。流出領域３７または排出領域３７とも言える流出側のミキサー領域３７では、第１の円周部３０は、該第１の円周部３０から第２の円周部３１に向かって突出し本例では第２のガイドブレード列３４2を構成するガイドブレード１１を有している。最後に、流出側のミキサー領域３７の第２の円周部３１では、殻体８は、第２の円周部３１から第１の円周部３０に向かって突出し本例では第１のガイドブレード列３４1を構成するガイドブレード１１を有している。
【００３６】
ミキサー領域３６、３７のそれぞれにおいて、第１の円周部３０のガイドブレード１１は流れ方向３５において第２の円周部３１のガイドブレード１１からずらせて配置されている。したがって、排気ガスは図示した四つのガイドブレード列３４に接触しつつかつ通り抜けつつ連続して流れることになる。流入側のミキサー領域３６の二つのガイドブレード列３４3、３４4は、ミキサー７の全高３３にわたって形成されている。また、第３のガイドブレード列３４3のガイドブレード１１と第４のガイドブレード列３４4のガイドブレード１１は、排気ガス流とは逆の角度で形成されている。
【００３７】
流出側のミキサー領域３７におけるガイドブレード列３４1、３４2においても、ブレード角度は逆に形成されている。加えて、第１のガイドブレード列３４1および第２のガイドブレード列３４2のガイドブレードは大きさが異なっている。具体的には、第１のガイドブレード列３４1および第２のガイドブレード列３４2のガイドブレード１１はミキサー７の全高３３にわたって形成されていないことが明らかである。これに対し図１４および図１７から、第１のガイドブレード列３４1の各々のガイドブレード１１および第２のガイドブレード列３４2の各々のガイドブレード１１は、ともにミキサー７の高さ３３に達していることが明らかである。具体的には、二つの円周部３０、３１の間に示された分離平面３８から、上記のことが明らかである。第１のガイドブレード列３４1のガイドブレード１１は、第２の円周部３１から分離平面３８にしか達していない。また、第２のガイドブレード列３４2のガイドブレード１１は、第１の円周部３０から分離平面３８にしか達していない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【外国語明細書】
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