蜂窩過濾器的制作方法

本發(fā)明涉及一種蜂窩過濾器。更詳細(xì)而言，涉及一種使廢氣流通時(shí)的流入端面?zhèn)乳_口的流入孔格的升溫性優(yōu)異，且該流入孔格的保溫性也優(yōu)異的蜂窩過濾器。

背景技術(shù)：

在各種各樣的產(chǎn)業(yè)中，使用內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力源。另一方面，內(nèi)燃機(jī)在燃燒燃料時(shí)排出的廢氣中，含有氮氧化物等有毒氣體以及煤煙灰、灰等粒子狀物質(zhì)。以下，有時(shí)將粒子狀物質(zhì)稱為“pm”?！皃m”是“particulatematter”的簡稱。近年來，世界上關(guān)于去除從柴油機(jī)排出的pm的規(guī)定越來越嚴(yán)格，作為用于去除pm的過濾器，例如，使用具有蜂窩結(jié)構(gòu)的壁流型過濾器。

作為壁流型過濾器，提出了多種具備蜂窩基材和封孔部的蜂窩過濾器，所述蜂窩基材通過多孔質(zhì)的隔壁劃分形成成為流體流路的多個(gè)孔格，所述封孔部配置于多個(gè)孔格的任一側(cè)的開口部(例如，參照專利文獻(xiàn)1～4)。這樣的蜂窩過濾器中，例如，在流出端面?zhèn)扰渲糜蟹饪撞康牧魅肟赘衽c在流入端面?zhèn)扰渲糜蟹饪撞康牧鞒隹赘窀糁舯诙惶媾渲茫嗫踪|(zhì)的隔壁成為去除pm的過濾體。

為了長期持續(xù)使用蜂窩過濾器，需要定期對蜂窩過濾器實(shí)施再生處理。即，由于煤煙灰等pm經(jīng)時(shí)堆積于蜂窩過濾器的內(nèi)部，因而壓力損失逐漸增大。因此，為了將蜂窩過濾器的過濾器性能恢復(fù)至與初期狀態(tài)接近的狀態(tài)，需要利用高溫氣體使堆積于蜂窩過濾器內(nèi)部的煤煙灰等pm燃燒而去除。為了順利地進(jìn)行這樣的再生處理，有時(shí)會(huì)在蜂窩過濾器中擔(dān)載用于將煤煙灰燃燒去除的催化劑。作為這樣的催化劑，可使用鉑、鈀等貴金屬。以下，有時(shí)將使堆積于蜂窩過濾器的內(nèi)部的煤煙燃燒去除的操作僅稱為蜂窩過濾器的“再生”。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2007-209842號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2012-081415號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本專利4279497號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：日本專利4567674號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在專利文獻(xiàn)1～4中記載的蜂窩過濾器中，為了進(jìn)行蜂窩過濾器的再生，需要使孔格內(nèi)的溫度上升至預(yù)定的溫度以上。此外，在擔(dān)載有用于將煤煙灰燃燒去除的催化劑的蜂窩過濾器中，為了通過催化劑反應(yīng)而將煤煙灰有效地燃燒去除，也優(yōu)選使孔格內(nèi)的溫度快速達(dá)到催化劑的活性溫度。因此，在以往的蜂窩過濾器中，為了使流入端面?zhèn)乳_口的流入孔格的升溫性提高，進(jìn)行了各種各樣的研究。

通常，從汽車等的內(nèi)燃機(jī)排出的廢氣的溫度不是恒定的，根據(jù)其運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，廢氣的溫度時(shí)刻發(fā)生變化。例如，當(dāng)汽車在市區(qū)行駛時(shí)，由于會(huì)成為反復(fù)停止、加速、定速行駛、減速以及停止的行駛，因此在行駛狀況中，從引擎排出的廢氣的溫度有時(shí)會(huì)發(fā)生變化。

提高了流入孔格的升溫性的蜂窩過濾器容易受到廢氣的溫度變化帶來的影響，因此在廢氣的溫度暫時(shí)降低的情況下，存在孔格內(nèi)的溫度也會(huì)快速降低這樣的問題。特別是，近年來，作為蜂窩過濾器的再生，提出了關(guān)于利用氧化催化劑使廢氣中的no成為no2，并將其作為氧化劑使蜂窩過濾器中所捕集的pm連續(xù)燃燒的“連續(xù)再生”的技術(shù)。該“連續(xù)再生”中，如果孔格內(nèi)的溫度隨著廢氣的溫度變化而容易上下波動(dòng)，則會(huì)導(dǎo)致利用氧化催化劑的催化反應(yīng)斷斷續(xù)續(xù)地進(jìn)行，存在無法良好地進(jìn)行蜂窩過濾器的再生這樣的問題。

因此，期望開發(fā)出在使廢氣流通時(shí)流入孔格的升溫性優(yōu)異，并且即使在廢氣的溫度暫時(shí)降低的情況下，流入孔格內(nèi)的溫度也不易降低的蜂窩過濾器。

本發(fā)明是鑒于這樣的以往技術(shù)所具有的問題而完成的。本發(fā)明提供一種使廢氣流通時(shí)的流入端面?zhèn)乳_口的流入孔格的升溫性優(yōu)異，并且該流入孔格的保溫性也優(yōu)異的蜂窩過濾器。

用于解決課題的方法

根據(jù)本發(fā)明，提供以下所示的蜂窩過濾器。

[1]一種蜂窩過濾器，其具備：

柱狀的蜂窩基材，其具有劃分形成從流入端面延伸至流出端面的多個(gè)孔格的多孔質(zhì)的隔壁；

流入側(cè)封孔部，其配置在上述蜂窩基材的上述流入端面?zhèn)纫詫⒆鳛槎鄠€(gè)上述孔格中的一部分孔格的流出孔格的開口部進(jìn)行封孔；以及

流出側(cè)封孔部，其配置在上述蜂窩基材的上述流出端面?zhèn)纫詫⒍鄠€(gè)上述孔格中的上述流出孔格以外的流入孔格的開口部進(jìn)行封孔，

上述蜂窩基材具有以分割的方式將上述流入孔格劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁，

配置于上述蜂窩基材的上述流出孔格內(nèi)的上述流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比配置于該蜂窩基材的上述流入孔格內(nèi)的上述流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大。

[2]如上述[1]所述的蜂窩過濾器，上述封孔長度lin的平均值比上述封孔長度lout的平均值至少大1.0mm。

[3]如上述[2]所述的蜂窩過濾器，上述封孔長度lin的平均值比上述封孔長度lout的平均值大1.0～4.0mm。

[4]如上述[1]～[3]中任一項(xiàng)所述的蜂窩過濾器，配置于一個(gè)上述流出孔格內(nèi)的上述流入側(cè)封孔部在上述孔格的延伸方向上的封孔長度lin比配置于與該一個(gè)上述流出孔格隔著上述隔壁而相鄰的上述流入孔格內(nèi)的上述流出側(cè)封孔部在上述孔格的延伸方向上的封孔長度lout長。

[5]如上述[4]所述的蜂窩過濾器，配置于一個(gè)上述流出孔格內(nèi)的上述流入側(cè)封孔部的上述封孔長度lin比配置于與該一個(gè)上述流出孔格隔著上述隔壁而相鄰的上述流入孔格內(nèi)的上述流出側(cè)封孔部的上述封孔長度lout至少長1.0mm。

[6]如上述[5]所述的蜂窩過濾器，配置于一個(gè)上述流出孔格內(nèi)的上述流入側(cè)封孔部的上述封孔長度lin比配置于與該一個(gè)上述流出孔格隔著上述隔壁而相鄰的上述流入孔格內(nèi)的上述流出側(cè)封孔部的上述封孔長度lout長1.0～4.0mm。

[7]如上述[1]～[6]中任一項(xiàng)所述的蜂窩過濾器，上述流出孔格的開口部的形狀與上述流入孔格的開口部的形狀不同。

[8]如上述[1]～[7]中任一項(xiàng)所述的蜂窩過濾器，上述流出孔格的開口部的面積sout與上述流入孔格的開口部的面積sin不同。

[9]如上述[8]所述的蜂窩過濾器，上述流出孔格的開口部的面積sout比上述流入孔格的開口部的面積sin大。

[10]如上述[1]～[9]中任一項(xiàng)所述的蜂窩過濾器，上述蜂窩基材具有以多個(gè)上述流入孔格包圍上述流出孔格的周圍的方式配置的孔格結(jié)構(gòu)。

[11]如上述[1]～[10]中任一項(xiàng)所述的蜂窩過濾器，上述流出孔格的孔格形狀為四邊形，上述流入孔格的孔格形狀為五邊形或六邊形。

[12]如上述[1]～[11]中任一項(xiàng)所述的蜂窩過濾器，具備多個(gè)上述蜂窩基材，并且進(jìn)一步具備配置于多個(gè)上述蜂窩基材的側(cè)面彼此之間的接合層。

發(fā)明效果

本發(fā)明的蜂窩過濾器具有如下效果：使廢氣流通時(shí)的流入端面?zhèn)乳_口的孔格即流入孔格的升溫性優(yōu)異，并且該流入孔格的保溫性也優(yōu)異。

即，本發(fā)明的蜂窩過濾器中，流入孔格由直接導(dǎo)入廢氣的空間構(gòu)成，因此如果所導(dǎo)入的廢氣的溫度變高，則流入孔格內(nèi)的溫度快速上升。并且，本發(fā)明的蜂窩過濾器中的蜂窩基材具有以分割的方式將流入孔格劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁。以下，有時(shí)將以分割的方式將流入孔格劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁稱為“分割流入孔格彼此的隔壁”。分割流入孔格彼此的隔壁不與流入側(cè)封孔部接觸。因此，分割流入孔格彼此的隔壁相比于與流入側(cè)封孔部接觸的其他隔壁以及流入側(cè)封孔部，熱容量局部變小。因此，如果所導(dǎo)入的廢氣的溫度變高，則分割流入孔格彼此的隔壁的溫度快速上升，之后，蜂窩基材的流入端面?zhèn)鹊臏囟染鶆蛏仙?。并且，本發(fā)明的蜂窩過濾器中，以配置于流出孔格內(nèi)的流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比配置于流入孔格內(nèi)的流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大的方式構(gòu)成。因此，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的變化等，在流入了溫度較低的廢氣時(shí)，熱容量局部小的分割流入孔格彼此的隔壁的溫度先降低。但是，與流入側(cè)封孔部接觸的隔壁以及流入側(cè)封孔部由于熱容量高，因此蜂窩過濾器的流入端面?zhèn)鹊臏囟炔灰捉档?，從而保溫性?yōu)異。特別是，本發(fā)明的蜂窩過濾器中，通過使流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值變大，從而保溫性更優(yōu)異。

進(jìn)一步，本發(fā)明的蜂窩過濾器通過使流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值相對變小，從而能夠良好地確保蜂窩基材的有效過濾面積，并且能夠有效地抑制蜂窩基材的壓力損失的上升。

附圖說明

圖1是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的一個(gè)實(shí)施方式的立體圖。

圖2是示意性表示圖1所示的蜂窩過濾器的流入端面的平面圖。

圖3是示意性表示圖1所示的蜂窩過濾器的流出端面的平面圖。

圖4是示意性表示圖2的x-x’截面的截面圖。

圖5是將圖2的用符號(hào)p表示的由虛線圍出的范圍放大后的放大平面圖。

圖6是用于說明本發(fā)明的蜂窩過濾器的一個(gè)實(shí)施方式中的算出封孔長度的平均值的方法的示意圖。

圖7是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的另一實(shí)施方式的立體圖。

圖8是示意性表示圖7所示的蜂窩過濾器的流入端面的平面圖。

圖9是示意性表示構(gòu)成圖7所示的蜂窩過濾器的1個(gè)蜂窩基材的立體圖。

圖10是示意性表示圖9所示的蜂窩基材的流入端面的平面圖。

圖11是示意性表示圖10的y-y’截面的截面圖。

圖12是用于說明算出本發(fā)明的蜂窩過濾器的另一實(shí)施方式中的封孔長度的平均值的方法的示意圖。

圖13是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式的流入端面的放大平面圖。

圖14是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式的流入端面的放大平面圖。

圖15是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式的流入端面的放大平面圖。

符號(hào)說明

1、21、41、61、81：隔壁，1a、21a、41a、61a、81a：流入孔格分割用隔壁，2、22、42、62、82：孔格，2a、22a、42a、62a、82a：流入孔格，2b、22b、42b、62b、82b：流出孔格，3、23：外周壁，4、24、44、64、84：蜂窩基材，5、25、45、65、85：封孔部，5a、25a、45a、65a、85a：流入側(cè)封孔部，5b、25b：流出側(cè)封孔部，11、31、51、71、91：流入端面，12、32：流出端面，27：接合層，100、200、300、400、500：蜂窩過濾器，p1、p2、p3、p4：直線，q1、q2、q3、q4：直線。

具體實(shí)施方式

以下，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明并不限定于以下實(shí)施方式。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的通常的知識(shí)可對以下的實(shí)施方式加以適當(dāng)變更、改良等。

(1)蜂窩過濾器：

本發(fā)明的蜂窩過濾器的一個(gè)實(shí)施方式是如圖1～圖5所示的蜂窩過濾器100。蜂窩過濾器100具備蜂窩基材4、多個(gè)流入側(cè)封孔部5a和多個(gè)流出側(cè)封孔部5b。蜂窩基材4具有多孔質(zhì)的隔壁1。并且，蜂窩基材4中，通過多孔質(zhì)的隔壁1劃分形成從流入端面11延伸至流出端面12并成為流體流路的多個(gè)孔格2。流入側(cè)封孔部5a配置在蜂窩基材4的流入端面11側(cè)，以將多個(gè)孔格2中的一部分孔格即流出孔格2b的開口部進(jìn)行封孔。流出側(cè)封孔部5b配置在蜂窩基材4的流出端面12側(cè)，以將多個(gè)孔格2中的流出孔格2b以外的流入孔格2a的開口部進(jìn)行封孔。并且，本實(shí)施方式的蜂窩過濾器100中，蜂窩基材4具有以分割的方式將流入孔格2a劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁1a。以下，有時(shí)將以分割的方式將流入孔格2a劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁1a稱為“分割流入孔格2a彼此的隔壁1a”。此外，以分割的方式將流入孔格2a劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁1a是指，在分割2個(gè)流入孔格2a的狀態(tài)下，在其分割方向上具有一定以上寬度的隔壁。

蜂窩過濾器100中，配置于蜂窩基材4的流出孔格2b內(nèi)的流入側(cè)封孔部5a的封孔長度lin的平均值比配置于該蜂窩基材4的流入孔格2a內(nèi)的流出側(cè)封孔部5b的封孔長度lout的平均值大。

這樣構(gòu)成的蜂窩過濾器100，在使廢氣流通時(shí)的流入孔格2a的升溫性優(yōu)異，并且該流入孔格2a的保溫性也優(yōu)異。即，蜂窩過濾器100中的蜂窩基材4具有分割流入孔格2a彼此的隔壁1a。分割流入孔格2a彼此的隔壁1a不與流入側(cè)封孔部5a接觸。因此，相比于與流入側(cè)封孔部5a接觸的其他隔壁1以及流入側(cè)封孔部5a，熱容量局部變小。因此，如果所導(dǎo)入的廢氣的溫度變高，則分割流入孔格2a彼此的隔壁1a的溫度快速上升，之后，蜂窩基材4的流入端面11側(cè)的溫度均勻上升。并且，本實(shí)施方式的蜂窩過濾器100以配置于流出孔格2b內(nèi)的流入側(cè)封孔部5a的封孔長度lin的平均值比配置于流入孔格2a內(nèi)的流出側(cè)封孔部5b的封孔長度lout的平均值大的方式構(gòu)成。因此，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的變化等，在流入了溫度較低的廢氣時(shí)，熱容量局部小的分割流入孔格2a彼此的隔壁1a先降低。但是，由于與流入側(cè)封孔部5a接觸的隔壁1以及流入側(cè)封孔部5a的熱容量高，因此蜂窩過濾器100的流入端面11側(cè)的溫度不易降低，從而保溫性優(yōu)異。特別是，本實(shí)施方式的蜂窩過濾器100中，通過使流入側(cè)封孔部5a的封孔長度lin的平均值變大，從而保溫性更優(yōu)異。

此外，蜂窩過濾器100通過使流出側(cè)封孔部5b的封孔長度lout的平均值相對變小，從而能夠良好地確保蜂窩基材4的有效過濾面積，并且能夠有效地抑制蜂窩基材4的壓力損失的上升。

這里，圖1是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的一個(gè)實(shí)施方式的立體圖。圖2是示意性表示圖1所示的蜂窩過濾器的流入端面的平面圖。圖3是示意性表示圖1所示的蜂窩過濾器的流出端面的平面圖。圖4是示意性表示圖2的x-x’截面的截面圖。圖5是將圖2的用符號(hào)p表示的由虛線圍出的范圍放大后的放大平面圖。

蜂窩過濾器100中，“流入側(cè)封孔部5a的封孔長度lin的平均值”及“流出側(cè)封孔部5b的封孔長度lout的平均值”設(shè)為如下求出的值。圖6是用于說明本發(fā)明的蜂窩過濾器的一個(gè)實(shí)施方式中的算出封孔長度的平均值的方法的示意圖。另外，圖6是表示蜂窩過濾器100的蜂窩基材4的流入端面11的平面圖。

關(guān)于“流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值”，如圖6所示，首先，對于蜂窩基材4的流入端面11，選定通過該流入端面11的中心的1條直線p1。接著，選定以流入端面11的中心為旋轉(zhuǎn)軸，使直線p1沿順時(shí)針方向每次旋轉(zhuǎn)45°而得的3條直線。并且，將這3條直線設(shè)為直線p2、直線p3及直線p4。關(guān)于直線p1、直線p2、直線p3及直線p4，將蜂窩基材4的外周側(cè)的8個(gè)交點(diǎn)設(shè)為測定點(diǎn)a～h。此外，關(guān)于直線p1，將對蜂窩基材4的流入端面11上的直線p1進(jìn)行4等分的2個(gè)點(diǎn)設(shè)為測定點(diǎn)i及測定點(diǎn)k。此外，關(guān)于直線p3，將對蜂窩基材4的流入端面11上的直線p3進(jìn)行4等分的2個(gè)點(diǎn)設(shè)為測定點(diǎn)j及測定點(diǎn)l。進(jìn)一步，將流入端面11的中心設(shè)為測定點(diǎn)m。如此，選定13個(gè)測定點(diǎn)a～m。在求出“流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值”時(shí)，分別找出存在于距測定點(diǎn)a～m最近的位置的13個(gè)流出孔格2b(參照圖4)。然后，分別求出配置于13個(gè)流出孔格2b(參照圖4)的流入側(cè)封孔部5a(參照圖4)的長度。并且，將13個(gè)流入側(cè)封孔部5a(參照圖4)的長度的平均值設(shè)為“流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值”。

1個(gè)流入側(cè)封孔部的長度可如下測定。首先，測定蜂窩基材的從流入端面至流出端面的長度。接著，在配置有測定對象的流入側(cè)封孔部的流出孔格內(nèi)，從流出端面?zhèn)鹊拈_口部插入針規(guī)(pingauge)，測定未配置流入側(cè)封孔部的部分的孔格的長度。然后，從“蜂窩基材的從流入端面至流出端面的長度”中減去由針規(guī)測定的“未配置封孔部的部分的孔格的長度”，從而能夠求出流入側(cè)封孔部的長度。針規(guī)是指由具有耐久性的原材料制作的棒狀的測定器械。針規(guī)的直徑優(yōu)選根據(jù)插入針規(guī)的孔格的開口徑的大小進(jìn)行適當(dāng)選擇。例如，在孔格的開口徑的大小為1邊0.8mm的四邊形孔格的情況下，可使用直徑0.7mm的針規(guī)。特別是，作為用于測定未配置流入側(cè)封孔部的部分的孔格長度的針規(guī)，相對于所測定的孔格的開口部的邊長，優(yōu)選使用85％以上的直徑的針規(guī)。

此外，在求出“流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值”時(shí)，分別找出距上述測定點(diǎn)a～m最近的位置的13個(gè)流入孔格2a(參照圖4)。然后，分別求出配置于13個(gè)流入孔格2a(參照圖4)的流出側(cè)封孔部5b(參照圖4)的長度。并且，將13個(gè)流出側(cè)封孔部5b(參照圖4)長度的平均值設(shè)為“流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值”。

1個(gè)流出側(cè)封孔部的長度與流入側(cè)封孔部的長度同樣地，可通過從“蜂窩基材的從流入端面至流出端面的長度”中減去由針規(guī)測定的“未配置封孔部的部分的孔格長度”而求出。

流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值與流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值相比，優(yōu)選至少大1.0mm，更優(yōu)選大1.0～4.0mm。即使在例如封孔長度lin的平均值比封孔長度lout的平均值大的情況下，如果其差小于1.0mm，則有時(shí)無法充分提高流入端面?zhèn)鹊谋匦?，蜂窩過濾器的壓力損失會(huì)過度增大。

流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值優(yōu)選為3.5mm以上，更優(yōu)選為3.5～8.5mm，特別優(yōu)選為3.5～7.0mm。如果流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值小于3.5mm，則有時(shí)會(huì)導(dǎo)致流入側(cè)封孔部容易從流出孔格脫落。此外，在流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值變得過大的情況下，雖然能夠看到流入孔格的保溫性的良好的提高，但蜂窩過濾器的壓力損失有時(shí)會(huì)增大。

本實(shí)施方式的蜂窩過濾器中，對于求出上述“流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值”及“流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值”時(shí)的13個(gè)測定點(diǎn)a～m，也可以分別比較封孔部的長度。例如，優(yōu)選配置于一個(gè)流出孔格內(nèi)的流入側(cè)封孔部的封孔長度lin比配置于與該一個(gè)流出孔格隔著隔壁而相鄰的流入孔格內(nèi)的流出側(cè)封孔部的封孔長度lout長。特別是，在一個(gè)流出孔格和與該一個(gè)流出孔格隔著隔壁而相鄰的流入孔格中，對各自的封孔部的封孔長度進(jìn)行比較時(shí)，更優(yōu)選如下構(gòu)成。即，流入側(cè)封孔部的封孔長度lin與流出側(cè)封孔部的封孔長度lout相比，更優(yōu)選至少長1.0mm，特別優(yōu)選長1.0～3.0mm。

關(guān)于與孔格的延伸方向正交的面上的各個(gè)孔格的形狀，并沒有特別限制。但是，蜂窩基材具有分割流入孔格彼此的隔壁，流入孔格的形狀的一部分被上述“分割流入孔格彼此的隔壁”所劃分。例如，作為孔格的形狀，可舉出三角形、四邊形、六邊形、八邊形等多邊形。此外，就孔格的形狀而言，流入孔格與流出孔格可以不同。

圖1～圖5所示的蜂窩過濾器100中，流出孔格2b的開口部的形狀與流入孔格2a的開口部的形狀不同。蜂窩過濾器100中，流出孔格2b的開口部的形狀為四邊形，而流入孔格2a的開口部的形狀為五邊形。并且，以分割該五邊形的流入孔格2a彼此的方式配置有隔壁1a。另外，在蜂窩過濾器100中，在流出孔格2b的開口部的形狀與流入孔格2a的開口部的形狀不同的情況下，各開口部的形狀可以為上述四邊形及五邊形以外的其他形狀。

這里，關(guān)于流出孔格及流入孔格的開口部的形狀，例如，所謂的“四邊形”的情況下，包括四邊形、四邊形的至少1個(gè)角部形成為曲線狀的形狀、以及四邊形的至少1個(gè)角部倒角成直線狀的形狀等。同樣地，所謂的“五邊形”的情況下，包括五邊形、五邊形的至少1個(gè)角部形成為曲線狀的形狀、以及五邊形的至少1個(gè)角部倒角成直線狀的形狀等。以下，在流出孔格及流入孔格的開口部的形狀為其他多邊形的情況下，該多邊形也包括至少1個(gè)角部形成為曲線狀的形狀、或者至少1個(gè)角部倒角成直線狀的形狀等。

此外，蜂窩過濾器100中，優(yōu)選流出孔格2b的開口部的面積sout與流入孔格2a的開口部的面積sin不同。并且，進(jìn)一步優(yōu)選流出孔格2b的開口部的面積sout比流入孔格2a的開口部的面積sin大。通過如此構(gòu)成，從而發(fā)揮流入孔格2a的升溫性更優(yōu)異，并且該流入孔格2a的保溫性也更優(yōu)異這樣的格外顯著的效果。

進(jìn)一步，蜂窩過濾器100中，蜂窩基材4具有以多個(gè)流入孔格2a包圍流出孔格2b的周圍的方式配置的孔格結(jié)構(gòu)。即，具有以8個(gè)開口部的形狀為五邊形的流入孔格2a包圍開口部的形狀為四邊形的流出孔格2b的周圍的方式配置而成的孔格結(jié)構(gòu)。通過如此構(gòu)成，從而實(shí)現(xiàn)如下格外顯著的效果，即有效地抑制蜂窩過濾器100的壓力損失的上升，同時(shí)流入孔格2a的升溫性優(yōu)異且該流入孔格2a的保溫性也優(yōu)異。

“多個(gè)流入孔格2a包圍流出孔格2b的周圍”的意思是在與孔格2的延伸方向正交的截面上如下構(gòu)成。這里，如圖1～圖5所示，對流出孔格2b的孔格的形狀為四邊形時(shí)的例子進(jìn)行說明。首先，配置成：一個(gè)流出孔格2b的4邊分別與流入孔格2a的一邊相鄰。此時(shí)，也可以配置成：一個(gè)流出孔格2b的一邊與2個(gè)以上流入孔格2a的一邊相鄰。即，可以配置成：一個(gè)流出孔格2b的一邊的直到一半的位置與一個(gè)流入孔格2a的一邊相鄰，進(jìn)而，在該一個(gè)流出孔格2b的一邊的剩余一半的位置與另一個(gè)流入孔格2a的一邊相鄰。并且，配置成與該一個(gè)流出孔格2b相鄰的全部流入孔格2a在各個(gè)流入孔格2a彼此之間相互以一邊相鄰。將以這樣的狀態(tài)配置流入孔格2a稱為“多個(gè)流入孔格2a包圍流出孔格2b的周圍”。

蜂窩基材的隔壁的厚度優(yōu)選為0.13～0.43mm，更優(yōu)選為0.15～0.38mm，特別優(yōu)選為0.20～0.33mm。如果隔壁的厚度過薄，則蜂窩基材的機(jī)械強(qiáng)度有時(shí)會(huì)降低。如果隔壁的厚度過厚，則蜂窩基材的壓力損失有時(shí)會(huì)增大。

蜂窩基材的孔格密度優(yōu)選為31～62個(gè)/cm²，更優(yōu)選為39～55個(gè)/cm²，特別優(yōu)選為46.5～55個(gè)/cm²。如果孔格密度小于31個(gè)/cm²，則蜂窩基材的機(jī)械強(qiáng)度有時(shí)會(huì)降低。如果孔格密度超過62個(gè)/cm²，則蜂窩過濾器的壓力損失有時(shí)會(huì)增大、在擔(dān)載催化劑的情況下因所擔(dān)載的催化劑而發(fā)生孔格的堵塞。

蜂窩基材的隔壁的氣孔率優(yōu)選為30～70％，更優(yōu)選為35～70％，特別優(yōu)選為40～70％。如果隔壁的氣孔率小于30％，則壓力損失有時(shí)會(huì)增大。如果隔壁的氣孔率超過70％，則蜂窩基材的強(qiáng)度變得不充分，在將蜂窩過濾器收納于廢氣凈化裝置中所使用的罐體內(nèi)時(shí)，難以用充分的把持力保持蜂窩過濾器。隔壁的氣孔率設(shè)為利用水銀孔度計(jì)(mercuryporosimeter)測量的值。作為水銀孔度計(jì)，例如，可舉出micromeritics公司制的autopore9500(商品名)。

就隔壁的材料而言，從強(qiáng)度、耐熱性、耐久性等觀點(diǎn)出發(fā)，其主成分優(yōu)選為氧化物或非氧化物的各種陶瓷、金屬等。具體而言，作為陶瓷，優(yōu)選包括如下材料，所述材料含有選自由例如堇青石、莫來石、氧化鋁、尖晶石、碳化硅、氮化硅、鈦酸鋁構(gòu)成的材料組中的至少1種。作為金屬，可考慮fe-cr-al系金屬及金屬硅等。優(yōu)選將選自這些材料中的1種或2種以上作為主成分。從高強(qiáng)度、高耐熱性等觀點(diǎn)出發(fā)，特別優(yōu)選將選自由氧化鋁、莫來石、鈦酸鋁、堇青石、碳化硅、及氮化硅構(gòu)成的材料組中的1種或2種以上作為主成分。此外，作為陶瓷材料，例如，也可以為以堇青石為結(jié)合材而將碳化硅粒子結(jié)合而成的復(fù)合材料。此外，從高熱導(dǎo)率、高耐熱性等觀點(diǎn)出發(fā)，碳化硅或硅-碳化硅復(fù)合材料特別適合。這里，“主成分”的意思是，在該成分中，存在50質(zhì)量％以上、優(yōu)選70質(zhì)量％以上、更優(yōu)選80質(zhì)量％以上的成分。

對于蜂窩過濾器的整體形狀沒有特別限制。對于本實(shí)施方式的蜂窩過濾器的整體形狀，優(yōu)選流入端面及流出端面的形狀為圓形或橢圓形，特別優(yōu)選為圓形。此外，蜂窩過濾器的大小沒有特別限定，但從流入端面至流出端面的長度優(yōu)選為50～305mm。此外，在蜂窩過濾器的整體形狀為圓柱狀的情況下，各個(gè)端面的直徑優(yōu)選為25～330mm。

本實(shí)施方式的蜂窩過濾器可適合用作內(nèi)燃機(jī)的廢氣凈化用的部件。本實(shí)施方式的蜂窩過濾器可以在蜂窩基材的隔壁的表面及隔壁的細(xì)孔中的至少一方擔(dān)載廢氣凈化用的催化劑。

接下來，一邊參照圖7～圖11一邊對本發(fā)明的蜂窩過濾器的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖7是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的另一實(shí)施方式的立體圖。圖8是示意性表示圖7所示的蜂窩過濾器的流入端面的平面圖。圖9是示意性表示構(gòu)成圖7所示的蜂窩過濾器的1個(gè)蜂窩基材的立體圖。圖10是示意性表示圖9所示的蜂窩基材的流入端面的平面圖。圖11是示意性表示圖10的y-y’截面的截面圖。

圖7及圖8所示的蜂窩過濾器200具備多個(gè)蜂窩基材24、多個(gè)流入側(cè)封孔部25a、多個(gè)流出側(cè)封孔部25b(參照圖11)和接合層27。即，蜂窩過濾器200是由多個(gè)蜂窩基材24的集合體構(gòu)成的單元(segment)結(jié)構(gòu)的蜂窩過濾器。接合層27配置于多個(gè)蜂窩基材24的側(cè)面相互之間并接合多個(gè)蜂窩基材24。

蜂窩基材24具有多孔質(zhì)的隔壁21。并且，蜂窩基材24中，通過多孔質(zhì)的隔壁21劃分形成從流入端面31延伸至流出端面32并成為流體流路的多個(gè)孔格22。流入側(cè)封孔部25a配置在蜂窩基材24的流入端面31側(cè)以將流出孔格22b的開口部進(jìn)行封孔。流出側(cè)封孔部25b配置在蜂窩基材24的流出端面32側(cè)以將流入孔格22a的開口部進(jìn)行封孔。

蜂窩過濾器200的至少1個(gè)蜂窩基材24如圖9～圖11所示的蜂窩基材24那樣構(gòu)成。蜂窩過濾器200的蜂窩基材24具有以分割的方式將流入孔格22a劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁21a。即，蜂窩過濾器200的蜂窩基材24與圖1～圖3所示的蜂窩過濾器100同樣，具有分割流入孔格22a的隔壁21a。另外，關(guān)于蜂窩基材24中的流入孔格22a及流出孔格22b的形狀，優(yōu)選與至此說明的一個(gè)實(shí)施方式的蜂窩過濾器例如圖1～圖3所示的蜂窩過濾器100同樣地構(gòu)成。并且，具有這樣的隔壁21a的蜂窩基材24中，配置于流出孔格22b內(nèi)的流入側(cè)封孔部25a的封孔長度lin的平均值比配置于流入孔格22a內(nèi)的流出側(cè)封孔部25b的封孔長度lout的平均值大。具備這樣構(gòu)成的蜂窩基材24的蜂窩過濾器200在使廢氣流通時(shí)，流入孔格22a的升溫性優(yōu)異，并且該流入孔格22a的保溫性也優(yōu)異。

在單元結(jié)構(gòu)的蜂窩過濾器200中，“流入側(cè)封孔部25a的封孔長度lin的平均值”及“流出側(cè)封孔部25b的封孔長度lout的平均值”設(shè)為1個(gè)蜂窩基材24中的封孔長度的平均值。蜂窩基材24中的封孔長度的平均值可如下求出。圖12是用于說明算出本發(fā)明的蜂窩過濾器的另一實(shí)施方式中的封孔長度的平均值的方法的示意圖。另外，圖12是從構(gòu)成蜂窩過濾器200的多個(gè)蜂窩基材24中抽取1個(gè)蜂窩基材24并示出該1個(gè)蜂窩基材24的流入端面31的平面圖。

圖12所示的蜂窩基材24的流入端面31的形狀為四邊形。在求出這樣的蜂窩基材24的“流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值”時(shí)，首先，對于四邊形的流入端面31，假想地繪制作為對角線的直線q1及直線q3。此外，對于四邊形的流入端面31，假想地繪制將四邊形的對邊彼此的中點(diǎn)連結(jié)的2個(gè)直線q2及直線q4。關(guān)于直線q1、直線q2、直線q3及直線q4，將蜂窩基材24的外周側(cè)的8個(gè)交點(diǎn)設(shè)為測定點(diǎn)a～h。此外，關(guān)于直線q1，將對蜂窩基材24的流入端面31上的直線q1進(jìn)行4等分的2個(gè)點(diǎn)設(shè)為測定點(diǎn)i及測定點(diǎn)k。此外，關(guān)于直線q3，將對蜂窩基材24的流入端面31上的直線q3進(jìn)行4等分的2個(gè)點(diǎn)設(shè)為測定點(diǎn)j及測定點(diǎn)l。進(jìn)一步，將流入端面31的中心設(shè)為測定點(diǎn)m。如此選定13個(gè)測定點(diǎn)a～m。在求出“流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值”時(shí)，分別找出存在于距測定點(diǎn)a～m最近的位置的13個(gè)流出孔格22b(參照圖11)。然后，分別求出配置于13個(gè)流出孔格22b(參照圖11)的流入側(cè)封孔部25a(參照圖11)的各封孔部的長度。并且，將13個(gè)封孔部的長度的平均值設(shè)為“流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值”。

此外，在求出“流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值”時(shí)，分別找出存在于距上述測定點(diǎn)a～m最近的位置的13個(gè)流入孔格22a(參照圖11)。然后，分別求出配置于13個(gè)流入孔格22a(參照圖11)的流出側(cè)封孔部25b(參照圖11)的各封孔部的長度。并且，將13個(gè)封孔部的長度的平均值設(shè)為“流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值”。

另外，1個(gè)流入側(cè)封孔部的長度及1個(gè)流出側(cè)封孔部的長度可通過從“蜂窩基材的從流入端面至流出端面的長度”中減去由針規(guī)測定的“未配置封孔部的部分的孔格長度”而求出。

單元結(jié)構(gòu)的蜂窩過濾器中，只要多個(gè)蜂窩基材中的至少1個(gè)蜂窩基材的流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大即可。但是，優(yōu)選全部蜂窩基材中，流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值均比流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大。

此外，單元結(jié)構(gòu)的蜂窩過濾器中，關(guān)于流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值與流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值的差值等，優(yōu)選與至此說明的一個(gè)實(shí)施方式的蜂窩過濾器同樣地構(gòu)成。

關(guān)于接合多個(gè)蜂窩基材的接合層的材質(zhì)、其厚度等各種條件，沒有特別限制。例如，可舉出與以往公知的單元結(jié)構(gòu)的蜂窩過濾器中的接合層同樣地構(gòu)成的接合層。

接下來，一邊參照圖13一邊對本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖13是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式的流入端面的放大平面圖。

圖13所示的蜂窩過濾器300中，流出孔格42b的開口部的形狀與流入孔格42a的開口部的形狀不同，特別是，流入孔格42a的開口部的形狀與圖1～圖5所示的蜂窩過濾器100不同。蜂窩過濾器300中，流出孔格42b的開口部的形狀為四邊形，流入孔格42a的開口部的形狀為六邊形。

蜂窩過濾器300除了流入孔格42a的開口部的形狀與圖1～圖5所示的蜂窩過濾器100不同以外，優(yōu)選與蜂窩過濾器100同樣地構(gòu)成。即，蜂窩過濾器300具備蜂窩基材44、多個(gè)流入側(cè)封孔部45a和多個(gè)流出側(cè)封孔部(未圖示)。蜂窩基材44具有多孔質(zhì)的隔壁41。并且，蜂窩基材44中，通過隔壁41劃分形成從流入端面51延伸至流出端面(未圖示)并成為流體流路的多個(gè)孔格42。流入側(cè)封孔部45a配置在蜂窩基材44的流入端面51側(cè)以將流出孔格42b的開口部進(jìn)行封孔。雖然省略了圖示，但流出側(cè)封孔部配置在蜂窩基材44的流出端面?zhèn)纫詫⒘魅肟赘?2a的開口部進(jìn)行封孔。

蜂窩過濾器300的蜂窩基材44具有以分割的方式將流入孔格42a劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁41a。并且，該蜂窩過濾器300中，流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大。

蜂窩過濾器300中，蜂窩基材44也具有以多個(gè)流入孔格42a包圍流出孔格42b的周圍的方式配置的孔格結(jié)構(gòu)。即，具有以4個(gè)開口部的形狀為六邊形的流入孔格42a包圍開口部的形狀為四邊形的流出孔格42b的周圍的方式配置的孔格結(jié)構(gòu)。通過如此構(gòu)成，從而實(shí)現(xiàn)如下格外顯著的效果，即有效地抑制蜂窩過濾器300的壓力損失的上升，同時(shí)流入孔格42a的升溫性優(yōu)異且該流入孔格42a的保溫性也優(yōu)異。

接下來，一邊參照圖14一邊對本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖14是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式的流入端面的放大平面圖。

圖14所示的蜂窩過濾器400中，流出孔格62b的開口部的形狀和流入孔格62a的開口部的形狀各自均為六邊形。蜂窩過濾器400具備蜂窩基材64、多個(gè)流入側(cè)封孔部65a和多個(gè)流出側(cè)封孔部(未圖示)。蜂窩基材64具有多孔質(zhì)的隔壁61。并且，蜂窩基材64中，通過隔壁61劃分形成從流入端面71延伸至流出端面(未圖示)并成為流體流路的多個(gè)孔格62。流入側(cè)封孔部65a配置在蜂窩基材64的流入端面71側(cè)以將流出孔格62b的開口部進(jìn)行封孔。雖然省略了圖示，但流出側(cè)封孔部配置在蜂窩基材64的流出端面?zhèn)纫詫⒘魅肟赘?2a的開口部進(jìn)行封孔。

蜂窩過濾器400的蜂窩基材64具有以分割的方式將流入孔格62a劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁61a。并且，該蜂窩過濾器400中，流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大。

蜂窩過濾器400中，蜂窩基材64也具有以多個(gè)流入孔格62a包圍流出孔格62b的周圍的方式配置的孔格結(jié)構(gòu)。通過如此構(gòu)成，從而實(shí)現(xiàn)格外顯著的效果，即有效地抑制蜂窩過濾器400的壓力損失的上升，同時(shí)流入孔格62a的升溫性優(yōu)異且該流入孔格62a的保溫性也優(yōu)異。

接下來，一邊參照圖15一邊對本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖15是示意性表示本發(fā)明的蜂窩過濾器的又一實(shí)施方式的流入端面的放大平面圖。

圖15所示的蜂窩過濾器500中，通過隔壁81劃分形成開口部的形狀為四邊形的孔格82和開口部的形狀為八邊形的孔格82。并且，開口部的形狀為四邊形的流入孔格82a和開口部的形狀為八邊形的流入孔格82a以包圍開口部的形狀為八邊形的流出孔格82b的周圍的方式隔著隔壁81而交替地配置。在比較開口部的形狀為四邊形的孔格82和開口部的形狀為八邊形的孔格82的情況下，開口部的形狀為八邊形的孔格82的開口部的大小相對較大。

蜂窩過濾器500具備蜂窩基材84、多個(gè)流入側(cè)封孔部85a和多個(gè)流出側(cè)封孔部(未圖示)。蜂窩基材84具有多孔質(zhì)的隔壁81。并且，蜂窩基材84中，通過隔壁81劃分形成從流入端面91延伸至流出端面(未圖示)并成為流體流路的多個(gè)孔格82。流入側(cè)封孔部85a配置在蜂窩基材84的流入端面91側(cè)以將流出孔格82b的開口部進(jìn)行封孔。雖然省略了圖示，但流出側(cè)封孔部配置在蜂窩基材84的流出端面?zhèn)纫詫⒘魅肟赘?2a的開口部進(jìn)行封孔。

蜂窩過濾器500的蜂窩基材84具有以分割的方式將流入孔格82a劃分為2個(gè)的流入孔格分割用隔壁81a。即，蜂窩基材84具有以分割“開口部的形狀為四邊形的流入孔格82a”和“開口部的形狀為八邊形的流入孔格82a”的方式配置的隔壁81a。并且，該蜂窩過濾器500中，流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大。

(2)蜂窩過濾器的制造方法：

接下來，對制造本發(fā)明的蜂窩過濾器的方法進(jìn)行說明。

首先，制作用于制作蜂窩基材的可塑性坯土。用于制作蜂窩基材的坯土可通過向作為原料粉末而選自前述隔壁的合適的材料組中的材料適當(dāng)添加粘合劑等添加劑以及水而制作。

接著，通過將制作的坯土擠出成形，從而獲得具有劃分形成多個(gè)孔格的隔壁及配置于最外周的外周壁的柱狀的蜂窩成形體。擠出成形中，作為擠出成形用的金屬模具，可使用在坯土的擠出面形成有作為所成形的蜂窩成形體的反轉(zhuǎn)形狀的狹縫的金屬模具?？蓪⑺玫降姆涓C成形體例如利用微波及熱風(fēng)進(jìn)行干燥。

接著，利用與蜂窩成形體的制造中所使用的材料同樣的材料將孔格的開口部封孔而形成封孔部。關(guān)于形成封孔部的方法，可基于以往公知的蜂窩過濾器的制造方法來進(jìn)行。其中，在制造本發(fā)明的蜂窩過濾器時(shí)，以流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值大的方式形成封孔部。此外，通過形成流入側(cè)封孔部及流出側(cè)封孔部，從而以存在下述隔壁的方式選定形成封孔部的孔格，該隔壁以分割的方式將流入孔格劃分為2個(gè)。以下，對形成封孔部的方法的一例進(jìn)行說明。

首先，在干燥的蜂窩成形體的流入端面，以覆蓋流入孔格的方式施加掩模。接著，將施加了掩模的蜂窩成形體的流入端面?zhèn)鹊亩瞬拷n于封孔漿料，將封孔漿料填充于未施加掩模的流出孔格的開口部。接著，在蜂窩成形體的流出端面，以覆蓋流出孔格的方式施加掩模。接著，將施加了掩模的蜂窩成形體的流出端面?zhèn)鹊亩瞬拷n于封孔漿料，將封孔漿料填充于未施加掩模的流入孔格的開口部。之后，通過將填充于流出孔格及流入孔格的開口部的封孔漿料干燥，從而形成將孔格的開口部封孔的封孔部。關(guān)于流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值及流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值，可通過將蜂窩成形體浸漬于封孔漿料中的時(shí)間、浸漬的深度來進(jìn)行調(diào)整。此外，可改變流入端面?zhèn)群土鞒龆嗣鎮(zhèn)人褂玫姆饪诐{料的粘度等。此外，將封孔漿料向孔格內(nèi)填充的填充速度與孔格的開口部的大小具有相關(guān)性。因此，在制造流出孔格的開口部的大小與流入孔格的開口部的大小不同的蜂窩過濾器的情況下，也可利用該開口部的大小之差來進(jìn)行封孔部的封孔長度的調(diào)整。

接著，通過將所得到的蜂窩成形體燒成，從而獲得蜂窩過濾器。燒成溫度及燒成氣氛根據(jù)原料的不同而不同，只要是本領(lǐng)域的技術(shù)人員就能夠選擇出最適合于所選材料的燒成溫度及燒成氣氛。另外，制造本發(fā)明的蜂窩過濾器的方法并不限定于至此說明的方法。

[實(shí)施例]

(實(shí)施例1)

將碳化硅粉末80質(zhì)量份和si粉末20質(zhì)量份混合而獲得混合粉末。在該混合粉末中添加粘合劑、造孔材和水而制成成形原料。接著，將成形原料混煉而制作圓柱狀的坯土。

接著，使用蜂窩成形體制作用的金屬模具將坯土擠出成形，獲得整體形狀為四棱柱狀的蜂窩成形體。制作16個(gè)蜂窩成形體。擠出成形中，使用用于成形如圖7～圖11所示的孔格形狀的蜂窩基材的擠出成形用的金屬模具。

接著，將蜂窩成形體用微波干燥機(jī)干燥，進(jìn)一步用熱風(fēng)干燥機(jī)完全干燥后，將蜂窩成形體的兩端面切斷，調(diào)整成預(yù)定的尺寸。

接著，在干燥的蜂窩成形體中形成封孔部。具體而言，首先，在蜂窩成形體的流入端面以覆蓋流入孔格的方式施加掩模。之后，將施加了掩模的蜂窩成形體的端部浸漬于封孔漿料，將封孔漿料填充于未施加掩模的流出孔格的開口部。之后，對于蜂窩成形體的流出端面，用與上述同樣的方法，也將封孔漿料填充于流入孔格的開口部。之后，將形成了封孔部的蜂窩成形體進(jìn)一步用熱風(fēng)干燥機(jī)干燥。在填充封孔漿料時(shí)，通過調(diào)節(jié)封孔漿料的粘度、在封孔漿料中所添加的粘合劑的量以及掩模上所穿孔的孔的大小，從而調(diào)節(jié)封孔漿料的填充深度。

接著，將形成了封孔部的蜂窩成形體脫脂、燒成而獲得蜂窩燒成體。脫脂的條件設(shè)為于550℃進(jìn)行3小時(shí)。燒成的條件設(shè)為在氬氣氣氛下于1450℃進(jìn)行2小時(shí)。蜂窩燒成體的整體形狀為四棱柱狀。蜂窩燒成體的端面的形狀為，一邊長度為40mm的正方形。該蜂窩燒成體成為蜂窩過濾器中的蜂窩基材。

接著，將所得的16個(gè)蜂窩燒成體在以相互的側(cè)面彼此相對的方式相鄰配置，在該狀態(tài)下，借助接合材進(jìn)行接合，制作蜂窩接合體。蜂窩接合體以其端面上縱向排列4個(gè)、橫向排列4個(gè)，合計(jì)排列16個(gè)蜂窩燒成體的方式進(jìn)行接合而制作。

接著，通過研磨對蜂窩接合體的外周部進(jìn)行加工，使蜂窩接合體的與孔格的延伸方向垂直的截面的形狀成為圓形。之后，在經(jīng)研磨加工的蜂窩接合體的最外周涂布含有陶瓷原料的外周涂覆材。外周涂覆材的涂布通過一邊使蜂窩接合體旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行涂布的方法來進(jìn)行。

將涂布了外周涂覆材的蜂窩接合體于600℃進(jìn)行熱處理，制作實(shí)施例1的蜂窩過濾器。

實(shí)施例1的蜂窩過濾器如圖7及圖8所示的蜂窩過濾器200那樣，具有以多個(gè)流入孔格22a包圍流出孔格22b的周圍的方式配置的孔格結(jié)構(gòu)。并且，包圍流出孔格22b的周圍的流入孔格22a的一部分被分割流入孔格22a彼此的隔壁21a劃分。表1的“孔格形狀”一欄中，對于實(shí)施例1的蜂窩過濾器的孔格形狀，表示為“圖8”。表1的“孔格形狀”一欄中，對于各實(shí)施例的蜂窩過濾器的孔格形狀，示出參照該孔格形狀的附圖的編號(hào)。例如，表1～表4的“孔格形狀”一欄中，在記為圖13時(shí)，表示該實(shí)施例的蜂窩過濾器的孔格形狀與圖13所示的蜂窩過濾器300的孔格形狀相同。予以說明的是，表1～表4的“孔格形狀”一欄中所示的附圖的編號(hào)僅參照該附圖中的孔格的形狀(孔格形狀)。因此，對于所參照的附圖中所示的蜂窩過濾器的整體形狀、該附圖中所示的蜂窩過濾器的蜂窩基材為一體構(gòu)成或?yàn)閱卧Y(jié)構(gòu)等蜂窩過濾器的其他構(gòu)成不作為參照的對象。實(shí)施例1的蜂窩過濾器的隔壁的氣孔率為65％。此外，隔壁的厚度為0.33mm。端面的直徑為143.8mm，在孔格的延伸方向上的長度為152.4mm。此外，孔格密度為46.5個(gè)/cm²。隔壁的氣孔率是通過水銀孔度計(jì)而測定的值。

此外，對于所得到的構(gòu)成蜂窩過濾器的蜂窩基材，測定流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值及流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值。封孔長度設(shè)為在如圖12所示的在13個(gè)測定點(diǎn)a～m處測定的值的平均值。在各測定點(diǎn)a～m處的封孔部的各自的長度通過從“蜂窩基材的從流入端面至流出端面的長度”中減去由針規(guī)測定的“未配置封孔部的部分的孔格的長度”而求出。將流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值及流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值示于表1。

此外，求出流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值與流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值之間的平均值。即，該平均值是封孔長度lin和封孔長度lout的平均值。將所求出的平均值示于表1的“封孔長度的平均值”一欄中。

此外，將從流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值中減去流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值而得到的值示于表1的“l(fā)in(平均)-lout(平均)值”一欄中。

[表1]

(連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià))

連續(xù)再生時(shí)的煤量評價(jià)中，利用以下方法測定“連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰的殘存量(g/l)”。連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰的殘存量的測定中，首先，使從2.0l的4缸柴油機(jī)排出的廢氣流通于蜂窩過濾器，使煤煙灰堆積于蜂窩過濾器。之后，將引擎轉(zhuǎn)速設(shè)為一定(2000rpm)，將流入蜂窩過濾器中的氣體溫度設(shè)為450℃而連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)2小時(shí)。予以說明的是，通過上述連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而進(jìn)行蜂窩過濾器的連續(xù)再生。并且，在上述連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)后，由蜂窩過濾器的連續(xù)再生前后的質(zhì)量差算出煤煙灰量。將測定結(jié)果示于表1中。然后，以比較例1的連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰的殘存量(g/l)為基準(zhǔn)值，按照以下評價(jià)基準(zhǔn)，對連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量進(jìn)行評價(jià)。予以說明的是，對于實(shí)施例1～7及比較例5～7，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例1。對于實(shí)施例8、實(shí)施例9及比較例8、比較例9，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例2。對于實(shí)施例10～12及比較例10、比較例11，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例3。對于實(shí)施例13～15及比較例12、比較例13，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例4。

評價(jià)“優(yōu)”：相對于作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器的連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰的殘存量(g/l)，觀察到殘存量減少0.6g/l以上時(shí)，將其評價(jià)設(shè)為“優(yōu)”。

評價(jià)“良”：相對于作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器的連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰的殘存量(g/l)，觀察到殘存量減少0.3g/l以上且小于0.6g/l時(shí)，將其評價(jià)設(shè)為“良”。

評價(jià)“可”：相對于作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器的連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰的殘存量(g/l)，當(dāng)殘存量增加小于0.3g/l或相同、或者雖然殘存量減少但減少小于0.3g/l時(shí)，將其評價(jià)設(shè)為“可”。

評價(jià)“不可”：相對于作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器的連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰的殘存量(g/l)，觀察到殘存量增加0.3g/l以上時(shí)，將其評價(jià)設(shè)為“不可”。

(壓力損失性能評價(jià))

壓力損失性能評價(jià)中，將在25℃、1個(gè)大氣壓、10nm³/min的空氣的條件下測定的比較例1的蜂窩過濾器的壓力損失的值作為基準(zhǔn)值，按照以下評價(jià)基準(zhǔn)，對蜂窩過濾器的壓力損失性能進(jìn)行評價(jià)。予以說明的是，對于實(shí)施例1～7及比較例5～7，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例1。對于實(shí)施例8、實(shí)施例9及比較例8、比較例9，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例2。對于實(shí)施例10～12及比較例10、比較例11，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例3。對于實(shí)施例13～15及比較例12、比較例13，將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器設(shè)為比較例4。

評價(jià)“優(yōu)”：在將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器的壓力損失的值設(shè)為100％的情況下，當(dāng)評價(jià)對象的蜂窩過濾器的壓力損失的值為99.5％以下時(shí)，將其評價(jià)設(shè)為“優(yōu)”。

評價(jià)“良”：在將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器的壓力損失的值設(shè)為100％的情況下，當(dāng)評價(jià)對象的蜂窩過濾器的壓力損失的值超過99.5％且小于100％時(shí)，將其評價(jià)設(shè)為“良”。

評價(jià)“可”：在將作為基準(zhǔn)的蜂窩過濾器的壓力損失的值設(shè)為100％的情況下，當(dāng)評價(jià)對象的蜂窩過濾器的壓力損失的值超過100％且為101％以下時(shí)，將其評價(jià)設(shè)為“可”。

(實(shí)施例2～15)

將孔格形狀、流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值及流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值如表1～表4所示那樣進(jìn)行變更，除此以外，用與實(shí)施例1同樣的方法制作蜂窩過濾器。對于實(shí)施例2～15的蜂窩過濾器，用與實(shí)施例1同樣的方法進(jìn)行“連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià)”及“壓力損失性能評價(jià)”。將結(jié)果示于表1～表4中。

(比較例1～4、比較例6～13)

將孔格形狀、流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值及流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值如表1～表4所示那樣進(jìn)行變更，除此以外，用與實(shí)施例1同樣的方法制作蜂窩過濾器。對于比較例2～4、比較例6～13的蜂窩過濾器，用與實(shí)施例1同樣的方法進(jìn)行“連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià)”及“壓力損失性能評價(jià)”。將結(jié)果示于表1～表4中。

(比較例5)

在比較例5中，首先，制作16個(gè)流入孔格與流出孔格均為四邊形、流入孔格與流出孔格隔著隔壁而交替配置的蜂窩單元，將該蜂窩單元的側(cè)面彼此借助接合材接合而制作蜂窩接合體。接著，通過研磨對蜂窩接合體的外周部進(jìn)行加工，使蜂窩接合體的與孔格的延伸方向垂直的截面的形狀成為圓形。之后，在研磨加工后的蜂窩接合體的最外周涂布含有陶瓷原料的外周涂覆材。接著，將涂布了外周涂覆材的蜂窩接合體于600℃進(jìn)行熱處理，制作比較例5的蜂窩過濾器。對于比較例5的蜂窩過濾器，用與實(shí)施例1同樣的方法進(jìn)行“連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià)”。將結(jié)果示于表1中。

[表2]

[表3]

[表4]

(結(jié)果)

實(shí)施例1～15的蜂窩過濾器在連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià)及壓力損失性能評價(jià)中能夠全部得到“優(yōu)”～“可”的結(jié)果。特別是，實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例8、實(shí)施例9、實(shí)施例10、實(shí)施例11、實(shí)施例14、實(shí)施例15的蜂窩過濾器在連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià)中，能夠得到特別良好的結(jié)果。此外，實(shí)施例3～7、實(shí)施例12、實(shí)施例13的蜂窩過濾器在壓力損失性能評價(jià)中，能夠得到特別良好的結(jié)果。此外，如比較例5那樣，在不具有分割流入孔格彼此的隔壁的情況下，在連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià)中，得到“不可”這樣的結(jié)果。此外，如比較例6～13那樣，對于流入側(cè)封孔部的封孔長度lin的平均值比流出側(cè)封孔部的封孔長度lout的平均值小的情況，在連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量評價(jià)中，也得到“不可”這樣的結(jié)果。

在將實(shí)施例2～7以及比較例6、比較例7的蜂窩過濾器進(jìn)行比較時(shí)，可確認(rèn)到隨著流出側(cè)封孔部的封孔長度減小，壓力損失性能評價(jià)變得良好。另外，可確認(rèn)到隨著流入側(cè)封孔部的封孔長度變大，連續(xù)再生時(shí)的煤煙灰量變少。此外，對于孔格形狀為圖13的實(shí)施例8、實(shí)施例9，孔格形狀為圖14的實(shí)施例10～12以及孔格形狀為圖15的實(shí)施例13～15，也確認(rèn)到同樣的傾向。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的蜂窩過濾器可用作用于凈化廢氣的過濾器。