(57)【要約】【課題】パティキュレートマターによるセルの入口側の開口部の閉塞によって起こる圧力損失の急増現象を回避することができる目封止ハニカム構造体を簡便に製造することが可能な目封止ハニカム構造体の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法は、坏土をハニカム状に成形して複数のセル１３が区画形成された筒状のハニカム成形体１１を得るとともに、目封止材料１７を、目封止材料１７の焼成時の収縮率（焼成収縮率）がハニカム成形体１１の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、所定のセル１３ａの一方の端面１５側の開口部を目封止材料１７によって封止して目封止ハニカム成形体１８を得、この目封止ハニカム成形体１８を、焼成用トチ１９上に、目封止材料１７が配設された側の端面が焼成用トチ１９と接するように載置した状態で焼成して目封止ハニカム構造体を得る。【選択図】図３
2006231162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質の隔壁を有し、前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム構造体と、所定の前記セルの一方の前記端面から所定長さの部分を封止する目封止部材とを備え、残余の前記セルの両方の前記端面が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体を製造する方法であって、
成形原料を含む坏土をハニカム状に成形して、一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム成形体を得るとともに、前記目封止部材となる目封止材料を、前記目封止材料の焼成時の収縮率（焼成収縮率）が前記ハニカム成形体の前記焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、得られた前記ハニカム成形体の所定の前記セルの一方の前記端面側の開口部を、前記目封止材料によって封止して目封止ハニカム成形体を得、得られた前記目封止ハニカム成形体を、焼成用トチ上に、前記目封止材料が配設された側の端面が前記焼成用トチと接するように載置した状態で焼成して前記目封止ハニカム構造体を得る目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項２】
前記ハニカム成形体の前記焼成収縮率に対する、前記目封止材料の前記焼成収縮率の割合が０．７０〜１．３０となるように、前記目封止材料を調製する請求項１に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項３】
前記ハニカム成形体の所定の前記セルを封止する前に、前記ハニカム成形体を所定の長さに切断して分割する請求項１又は２に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項４】
多孔質の隔壁を有し、前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム構造体と、所定の前記セルの一方の前記端面から所定長さの部分を封止する目封止部材とを備え、残余の前記セルの両方の前記端面が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体を製造する方法であって、
成形原料を含む坏土をハニカム状に成形して、一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム成形体を得、得られた前記ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得るとともに、前記目封止部材となる目封止材料を、前記目封止材料の焼成時の収縮率（焼成収縮率）が前記ハニカム構造体の前記焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、得られたハニカム構造体の所定の前記セルの一方の前記端面側の開口部を、前記目封止材料によって封止して目封止ハニカム前駆体を得、得られた前記目封止ハニカム前駆体を、焼成用トチ上に、前記目封止材料が配設された側の端面が前記焼成用トチと接するように載置した状態で焼成して前記目封止ハニカム構造体を得る目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項５】
前記ハニカム構造体の前記焼成収縮率に対する、前記目封止材料の前記焼成収縮率の割合が０．７０〜１．３０となるように、前記目封止材料を調製する請求項４に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項６】
前記ハニカム構造体の所定の前記セルを封止する前に、前記ハニカム構造体を所定の長さに切断して分割する請求項４又は５に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項７】
前記ハニカム成形体と同一の材料から構成された前記焼成用トチを用いる請求項１〜６のいずれかに記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項８】
前記ハニカム成形体を、前記ハニカム成形体の外径に対する、前記ハニカム成形体の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が、０．１〜０．８となるように成形する請求項１〜７のいずれかに記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【請求項９】
多孔質の隔壁を有し、一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム構造体と、所定の前記セルの一方の前記端面から所定長さの部分を封止する目封止部材とを備え、残余の前記セルの両方の前記端面が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体であって、
筒状の前記ハニカム構造体の外径に対する、前記ハニカム構造体の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が、０．１〜０．８となるように構成された目封止ハニカム構造体。
【請求項１０】
筒状の前記ハニカム構造体の外径に対する、前記ハニカム構造体の軸方向における長さの長さの割合が、０．１〜０．６である請求項９に記載の目封止ハニカム構造体。
【請求項１１】
前記目封止部材の表面に凹部が形成されている請求項９又は１０に記載の目封止ハニカム構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目封止ハニカム構造体の製造方法、及び目封止ハニカム構造体に関する。さらに詳しくは、パティキュレートマター（微粒子状物質）によるセルの入口側の開口部の閉塞によって起こる圧力損失の急増現象を回避することができる目封止ハニカム構造体を簡便に製造することが可能な目封止ハニカム構造体の製造方法、及び、圧力損失が低減されるとともに、アッシュ（灰分）や酸化鉄等の燃焼により消失しない固形物による目詰まりを有効に防止することが可能な目封止ハニカム構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンあるいはガソリンリーンバーンエンジンやガソリン直噴エンジンから排出される排気ガス中にはスート（カーボン黒煙）を主体とするパティキュレートマター（微粒子状物質）が多量に含まれている。このパティキュレートマターが大気中に放出されると環境汚染を引き起こすため、ディーゼルエンジンの排気ガス系には、パティキュレートマターを捕集するためのハニカムフィルタが搭載されている。
【０００３】
このような目的で使用されるハニカムフィルタとしては、多孔質の隔壁により仕切られた軸方向に貫通する複数のセルを有するハニカム構造体の一方の端面において一部のセルの一方の端部を封止し、他方の端面において残余のセルの一方の端部を封止した目封止ハニカム構造体が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
被処理ガス（排気ガス）は、この目封止ハニカム構造体の入口側端面において封止されておらず、出口側端面において封止されたセルに流入し、多孔質の隔壁を通って、入口側端面において封止され、出口側端面において封止されていないセルに移動し、このセルから排出される。そして、この際に隔壁が濾過層となり、ガス中のスート等のパティキュレートマターが隔壁に捕捉され隔壁上に堆積する。
【０００５】
また、パティキュレートマターを捕集するためのハニカムフィルタとしては、上述したハニカム構造体の片側の端面においてのみ、一部のセルの一方の端部を封止したものも開示されている（例えば、特許文献２参照）。このハニカムフィルタを製造する際には、焼成時の寸法差をなくすため、まず、ハニカム構造体の片側端面だけでなく、両側端面において、それぞれセルの端部に封止部となるセラミック等から構成された材料（目封止材料）を充填して、両側端面における焼成時の収縮量が同程度となるように焼成を行い、焼成後に、片側端面のセルの封止部を加工除去することにより、ハニカムフィルタを得ていた。あるいは、必要とする長さの二倍以上のハニカム成形体を得、上述した方法と同様にして目封止し、さらに焼成した後に、得られた焼成体を中央で切断することにより同一のものを二つ得ることも提案されていた。
【特許文献１】特開２００１−２６９５８５号公報
【特許文献２】特開２００４−２５１１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された目封止ハニカム構造体は、全てのセルが、そのどちらか一方の端面側の開口部が封止されているため、圧力損失が高いという問題があった。
【０００７】
また、ディーゼルエンジンの排気ガス浄化に用いられるディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）は、その使用に伴って、捕集されたパティキュレートマターが次第にフィルタ内に堆積し、そのまま放置しておくとフィルタ性能が低下するため、パティキュレートマターがある程度堆積した時点で、フィルタを加熱するなどして堆積したパティキュレートマターを燃焼除去し、フィルタ機能を再生させるようにしているが、従来の目封止ハニカム構造体を用いた場合には、アッシュ（灰分）や酸化鉄等の燃焼により消失しない固形物が徐々に堆積して、目詰まりを生じ易いという問題があった。また、さらには、入口側の端面において、目封止部材を配設した部位にパティキュレートマターが付着し、そこを起点として微粒子状物質が次第に堆積してセルの入口側の開口部が閉塞され、そのために目封止ハニカム構造体の圧力損失が急増してしまうという問題もあった。
【０００８】
また、ハニカム構造体の片側の端面においてのみ、一部のセルの一方の端部を封止したハニカムフィルタにおいては、従来から使用されているハニカム構造体が利用されている。このようなハニカム構造体は、一般的に、多孔質の隔壁での濾過面積を大きくして圧力損失が低減されるような形状となっていることから、ハニカム構造体の外径に対する、ハニカム構造体の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が０．９以上である。このため、得られるハニカムフィルタの軸方の長さが比較的に長くなり、設置スペースを浪費するという問題があった。
【０００９】
また、このようなハニカムフィルタを製造する方法に関しては、焼成後に、片側端面のセルの目封止部分を加工除去する方法が開示されているが、このような製造方法においては、除去された片方の目封止部分が無駄になってしまい、コスト高になるという問題があった。また、焼成後に中央で切断することにより同一のものを二つ得るような方法で製造した場合には、最終的なハニカム構造体の長さの二倍以上の長さのハニカム構造体を成形、乾燥、目封止して後に焼成することが必要となる。具体的には、例えば、最終製品の寸法が、標準的なハニカム構造の大きさの一つである直径１９１ｍｍで長さ２０３ｍｍであった場合には、直径１９１ｍｍで長さが４０６ｍｍもの長尺成形体となる。両端面を目封止した状態で長尺成形体を焼成することは、ハニカム成形体中に含まれる成形バインダをハニカム体内部から外部へ排出させることが非常に困難となるため、高度な焼成制御技術を要する。また、焼成時間を非常に長くしているので、焼成能力が低下して、コストアップを招くという問題もあった。
【００１０】
本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたものであり、パティキュレートマター（微粒子状物質）によるセルの入口側の開口部の閉塞によって起こる圧力損失の急増現象を回避することができる目封止ハニカム構造体を簡便に製造することが可能な目封止ハニカム構造体の製造方法を提供する。また、さらには、圧力損失が低減されるとともに、アッシュや酸化鉄等の燃焼により消失しない固形物による目詰まりを有効に防止することが可能な目封止ハニカム構造体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以下の目封止ハニカム構造体の製造方法、及び目封止ハニカム構造体を提供するものである。
【００１２】
［１］  多孔質の隔壁を有し、前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム構造体と、所定の前記セルの一方の前記端面から所定長さの部分を封止する目封止部材とを備え、残余の前記セルの両方の前記端面が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体を製造する方法であって、成形原料を含む坏土をハニカム状に成形して、一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム成形体を得るとともに、前記目封止部材となる目封止材料を、前記目封止材料の焼成時の収縮率（焼成収縮率）が前記ハニカム成形体の前記焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、得られた前記ハニカム成形体の所定の前記セルの一方の前記端面側の開口部を、前記目封止材料によって封止して目封止ハニカム成形体を得、得られた前記目封止ハニカム成形体を、焼成用トチ上に、前記目封止材料が配設された側の端面が前記焼成用トチと接するように載置した状態で焼成して前記目封止ハニカム構造体を得る目封止ハニカム構造体の製造方法（以下、「第一の発明」ということがある）。
【００１３】
［２］  前記ハニカム成形体の前記焼成収縮率に対する、前記目封止材料の前記焼成収縮率の割合が０．７０〜１．３０となるように、前記目封止材料を調製する前記［１］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１４】
［３］  前記ハニカム成形体の所定の前記セルを封止する前に、前記ハニカム成形体を所定の長さに切断して分割する前記［１］又は［２］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１５】
［４］  多孔質の隔壁を有し、前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム構造体と、所定の前記セルの一方の前記端面から所定長さの部分を封止する目封止部材とを備え、残余の前記セルの両方の前記端面が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体を製造する方法であって、成形原料を含む坏土をハニカム状に成形して、一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム成形体を得、得られた前記ハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得るとともに、前記目封止部材となる目封止材料を、前記目封止材料の焼成時の収縮率（焼成収縮率）が前記ハニカム構造体の前記焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、得られたハニカム構造体の所定の前記セルの一方の前記端面側の開口部を、前記目封止材料によって封止して目封止ハニカム前駆体を得、得られた前記目封止ハニカム前駆体を、焼成用トチ上に、前記目封止材料が配設された側の端面が前記焼成用トチと接するように載置した状態で焼成して前記目封止ハニカム構造体を得る目封止ハニカム構造体の製造方法（以下、「第二の発明」ということがある）。
【００１６】
［５］  前記ハニカム構造体の前記焼成収縮率に対する、前記目封止材料の前記焼成収縮率の割合が０．７０〜１．３０となるように、前記目封止材料を調製する前記［４］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１７】
［６］  前記ハニカム構造体の所定の前記セルを封止する前に、前記ハニカム構造体を所定の長さに切断して分割する前記［４］又は［５］に記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１８】
［７］  前記ハニカム成形体と同一の材料から構成された前記焼成用トチを用いる前記［１］〜［６］のいずれかに記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００１９】
［８］  前記ハニカム成形体を、前記ハニカム成形体の外径に対する、前記ハニカム成形体の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が、０．１〜０．８となるように成形する前記［１］〜［７］のいずれかに記載の目封止ハニカム構造体の製造方法。
【００２０】
［９］  多孔質の隔壁を有し、一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム構造体と、所定の前記セルの一方の前記端面から所定長さの部分を封止する目封止部材とを備え、残余の前記セルの両方の前記端面が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体であって、筒状の前記ハニカム構造体の外径に対する、前記ハニカム構造体の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が、０．１〜０．８となるように構成された目封止ハニカム構造体（以下、「第三の発明」ということがある）。
【００２１】
［１０］  筒状の前記ハニカム構造体の外径に対する、前記ハニカム構造体の軸方向における長さの割合が、０．１〜０．６である前記［９］に記載の目封止ハニカム構造体。
【００２２】
［１１］  前記目封止部材の表面に凹部が形成されている前記［９］又は［１０］に記載の目封止ハニカム構造体。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、パティキュレートマター（微粒子状物質）によるセルの入口側の開口部の閉塞によって起こる圧力損失の急増現象を回避することができる目封止ハニカム構造体を簡便に製造することができる。また、本発明の目封止ハニカム構造体は、圧力損失が低減されるとともに、アッシュや酸化鉄等の燃焼により消失しない固形物による目詰まりを有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法、及び目封止ハニカム構造体の実施の形態について詳細に説明するが、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。
【００２５】
まず、本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態について具体的に説明する。図１（ａ）は、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法によって製造された目封止ハニカム構造体を一方の端面側から見た平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す目封止ハニカム構造体の断面を模式的に示す概略断面図である。また、図２は、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法における目封止ハニカム成形体を作製する工程を説明する説明図であり、図３は、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法における目封止ハニカム成形体を焼成する行程を説明する説明図である。本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すような、多孔質の隔壁２を有し、この隔壁２によって一方の端面５から他方の端面６まで貫通する複数のセル３が区画形成された筒状のハニカム構造体４と、所定のセル３ａの一方の端面５から所定長さの部分（端部）を封止する目封止部材７とを備え、残余のセル３ｂの両方の端面５，６が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体１を製造する方法である。この目封止ハニカム構造体１には、両方の端面５，６が封止されずに開口したセル３ｂが存在することによって、圧力損失を従来よりも低減できるという利点があり、フィルタとして用いる際には、フィルタ単体での捕集効率があまり厳しく要求されないような用途において有用である。また、目封止ハニカム構造体１の内部に堆積したパティキュレートマターを燃焼除去した後に、消失することなく残るアッシュ（灰分）や酸化鉄等の固形物も、両方の端面５，６が封止されずに開口したセル３ｂ内に残った分については、このセル３ｂ内を通過するガスの圧力等によって外部に排出されるので、それら固形物によるセル３の目詰まりが生じにくい。
【００２６】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法は、まず、成形原料を含む坏土をハニカム状に成形して、図２に示すように、一方の端面１５から他方の端面１６まで貫通する複数のセル１３が区画形成された筒状のハニカム成形体１１を得るとともに、目封止部材７（図１（ｂ）参照）となる目封止材料１７を、目封止材料１７の焼成時の収縮率（焼成収縮率）がハニカム成形体１１の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、得られたハニカム成形体１１の所定のセル１３ａの一方の端面１５側の開口部を目封止材料１７によって封止して目封止ハニカム成形体１８を得、得られた目封止ハニカム成形体１８を、図３に示すように、焼成用トチ１９上に、目封止材料１７が配設された側の端面（図３においては、一方の端面１５）が焼成用トチ１９と接するように載置した状態で焼成して、図１（ｂ）に示すような目封止ハニカム構造体１を得る目封止ハニカム構造体の製造方法である。
【００２７】
従来の目封止ハニカム構造体の製造方法としては、押出成形等により作製したハニカム成形体の片側端面において、所定のセルの端部に目封止部材となるセラミック等を含む目封止材料をスラリー化、ペースト化するなどして充填し、その後に焼成するのが簡単であるが、このように片側端面においてのみセルの端面側を封止して焼成を行うと、セルを封止した側の端面と封止しない側の端面とで焼成収縮あるいは膨張に差が生じ、この収縮膨張バランスの崩れに起因して歪み、変形、亀裂等の製品不良が発生し易いという問題があった。従来は、図４に示すように、ハニカム成形体３１の一方の端面３３側の所定のセル３６に目封止部材となる目封止材料３５を配設し、この目封止材料３５を配設した側の端面３３を上方に向けた状態で、目封止されていない薄いハニカム構造体から構成された焼成用トチ３２上に配設し、特に１２００℃以上における昇温、降温速度を非常に遅くして焼成していた。この従来の製造方法においては、目封止材料３５を配設していない端面３４と、やはり目封止材料３５を配設していない焼成用トチ３２とを接触させることで、この接触面におけるそれぞれの焼成収縮率を略同一として、焼成時の収縮差に起因する割れを回避することができるとされていた。しかしながら、このような従来の製造方法では、目封止材料３５を配設した側の端面３３側と、目封止材料３５を配設していない端面３４とでは、焼成後に、それぞれの端面３３，３４側において外径寸法に差異が生じることと、この寸法差異に起因して端面３３，３４の平面度が悪化するという問題があった。この原因としては、ハニカム成形体３１が目封止材料３５の焼成収縮あるいは膨張に引きずられることを挙げることができる。
【００２８】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、図３に示すように、焼成収縮率がハニカム成形体１１の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製した目封止材料１７が配設された側の端面１５が焼成用トチ１９と接するように載置した状態で焼成することから、焼成用トチ１９の焼成寸法変化を利用して、目封止材料１７が配設された側の端面１５の寸法変化を矯正し、所望の形状の目封止ハニカム構造体１（図１（ｂ）参照）を簡便に製造することができる。
【００２９】
また、図４に示すような従来の製造方法においては、目封止材料３５、及びハニカム成形体３１の目封止材料３５を配設した端面３３近傍における温度が、焼成炉内の雰囲気温度に追従し難く、焼成にムラが生じ易い。これは、目封止材料３５の熱容量が大きいためと、目封止材料３５によりセル３６の開口部が閉塞されているので、目封止材料３５が配設されたセル３６内が焼成炉内の雰囲気と遮断されていることが原因と考えられる。本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、図３に示すように、目封止材料１７が配設された側の端面１５が、焼成用トチ１９と接するように載置することにより、必然的に、目封止材料１７を配設していない側の端面１６が、焼成炉内の雰囲気に開口することとなり、焼成炉内の雰囲気温度に追従し易く、均一な焼成を実現し、焼成時間を短縮することが可能となる。
【００３０】
なお、図４に示す従来の製造方法における焼成時において、目封止材料３５の焼成収縮あるいは膨張にハニカム成形体３１が引きずられることについて補足すると、例えば、ハニカム成形体３１の焼成収縮率を１とした場合、つまり、焼成により最終的に焼成前と寸法変化がないとして、目封止材料３５の焼成収縮率が１よりも大きいとすると、目封止材料３５は焼成により寸法収縮を起こすので、ハニカム成形体３１の目封止材料３５を配設した側の端面３３は、目封止材料３５の寸法収縮に引きずられて寸法収縮を起こす。一方で、目封止材料３５を配設していない側の端面３４は、目封止材料３５の寸法収縮に引きずられることがないので寸法変化は起こさない。この結果、目封止材料３５を配設したハニカム成形体３１を焼成すると、目封止材料３５を配設した側の端面３３付近の外径寸法は、目封止材料３５を配設していない側の端面３４側の外径寸法よりも小さくなる。ハニカム成形体３１と目封止材料３５との焼成収縮率の差が大きくなるほど寸法差も大きくなり、ついには焼成亀裂を生じることもある。図４に示すような従来の目封止ハニカム構造体の製造方法を用いて、標準的な目封止ハニカム構造体（例えば、直径１９１ｍｍ、長さ２０３ｍｍ）を製造した場合、上述した焼成収縮率の差が１０％を超えると目封止材料３５を配設した部位に亀裂が頻繁に発生することが判明した。
【００３１】
さらに、図２及び図３に示す本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法において、ハニカム成形体１１の軸方向の長さが長い筒状の場合、目封止材料１７を配設していない側の端面１６が開放されていることから、ハニカム成形体１１に含まれる成形用バインダが分解し、外部（焼成炉内の雰囲気）へ排出することが比較的容易になり、従来の製造方法と比較して焼成時の脱バインダ時間も短縮される。
【００３２】
以下、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法についてさらに具体的に説明する。まず、図２に示すようなハニカム成形体１１を成形するために、成形原料としての多孔質原料を混練して坏土を得る。この多孔質原料については、強度、耐熱性等の観点から、コージェライト、アルミナ、ムライト、リチウム・アルミニウム・シリケート、チタン酸アルミニウム、チタニア、ジルコニア、窒化珪素、窒化アルミニウム、炭化珪素、ＬＡＳ（リチウムアルミニウムシリケート）のセラミック材料のうちの１種若しくはそれらの複合物、又は、ステンレス鋼、アルミニウム合金、あるいは、活性炭、シリカゲル、ゼオライトの吸着材料のうちの１種を好適例として挙げることができる。
【００３３】
ハニカム成形体１１を成形するための坏土は、通常、上述した主原料（多孔質原料）及び必要に応じて添加される添加物の混合原料粉末１００質量部に対して、１０〜４０質量部程度の水を投入後、混練し、可塑性混合物とする。
【００３４】
次に、この坏土をハニカム状に成形して、ハニカム成形体１１を得る。坏土を成形する方法については、従来の目封止ハニカム構造体の製造方法に準じて行うことが可能であり、例えば、押出成形法、射出成形法、プレス成形法、坏土を円柱状に成形後貫通孔を形成する方法等により行うことができるが、連続成形が容易であるとともに、コージェライト結晶を配向させて低熱膨張性にできる点で押出成形法が好ましい。また、押出成形は横（水平）方向、縦（垂直）方向、斜め方向のいずれの方向でもよい。このような押出成形は、真空土練機、ラム式押出成形機等を用いて実現することができる。
【００３５】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、成形するハニカム成形体１１のセル１３の断面形状（セル形状）には特に制限はないが、製作上の観点から、三角形、四角形、六角形及び円形のうちの何れかの形状とすることが好ましい。また、ハニカム成形体１１の断面形状についても特に制限はなく、円形の他、楕円形、長円形、オーバル形、略三角形、略四角形等の多角形などあらゆる形状をとることができる。これら形状を単独で用いても組み合わせで用いてもよい。また、得られた目封止ハニカム構造体１（図１（ｂ）参照）をフィルタとして用いる際には、両方の端面５，６（図１（ｂ）参照）が開口したセル３ｂ（図１（ｂ）参照）による捕集性能低下をカバーするために、セル構造を薄壁高セル密度とすることが好ましい。従来は、例えば、隔壁の厚さ（リブ厚）２５ｍｉｌ（０．６４ｍｍ）、セル密度１５．５個／ｍｍ2（１００個／平方インチ）（正方形セルの場合セルピッチ２．５４ｍｍ）のセル構造や、隔壁の厚さ１７ｍｉｌ（０．４３ｍｍ）、セル密度１５．５個／ｍｍ2（１００個／平方インチ）（正方形セルの場合セルピッチ２．５４ｍｍ）のセル構造、隔壁の厚さ１２ｍｉｌ（０．３０ｍｍ）、セル密度４６．５個／ｍｍ2（３００個／平方インチ）（正方形セルの場合セルピッチ１．４７ｍｍ）のセル構造のように、隔壁の厚さ１０〜３０ｍｉｌ（０．２５〜０．７６ｍｍ）、セル密度７．８〜５４．３個／ｍｍ2（５０〜３５０個／平方インチ）のセル構造が利用されていた。セル構造を薄壁高セル密度とすること、即ち、隔壁の厚さ１０ｍｉｌ（０．２５ｍｍ）以下、好ましくは８ｍｉｌ（０．２０ｍｍ）以下、セル密度５４．３個／ｍｍ2（３５０個／平方インチ）以上、好ましくは６２．０個／ｍｍ2（４００個／平方インチ）以上とすることで排気ガスが接触する隔壁表面積が増加するので、パティキュレートマターの捕捉性能を向上させることができる。
【００３６】
また、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においてハニカム成形体１１を得る際には、予め、製造する目封止ハニカム構造体１（図１（ｂ）参照）に対応した長さに成形してもよいし、製造する目封止ハニカム構造体１（図１（ｂ）参照）よりも長い筒状に成形し、得られたハニカム成形体１１を所定の長さに切断して分割してもよい。成形したハニカム成形体１１を所定の長さに切断して分割することにより、複数のハニカム成形体１１を一回の成形で得ることができる。
【００３７】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、成形するハニカム成形体１１の大きさについては特に制限はないが、ハニカム成形体１１の外径に対する、ハニカム成形体１１の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が、０．１〜０．８となるように成形することが好ましく、０．１〜０．６となるように成形することがさらに好ましい。従来の、セルの端部のどちらか一方が目封止部材によって封止された目封止ハニカム構造体は、隔壁での濾過面積を大きくして圧力損失を低減するために、ハニカム構造体の外径に対する、ハニカム構造体の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が０．９以上であったが、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、図１（ｂ）に示すような、一方の端面５が封止されているセル３ａと、両側の端部が封止されずに開口したセル３ｂとが混在した、本質的に圧力損失の低い目封止ハニカム構造体１を製造する方法であることから、上述した割合を低く（０．１〜０．８、さらに好ましくは、０．１〜０．６）となるようにしても、圧力損失上、特に問題になることはない。
【００３８】
また、図示は省略するが、ハニカム成形体を成形する際に、それぞれのセルの開口部の大きさを異ならせてもよい。それぞれのセルの開口部の大きさを異ならせた場合には、相対的に開口部の面積が大きいセルに目封止材料を配設し、相対的に開口部の面積が小さいセルには目封止材料を配設しないようにすることで、得られる目封止ハニカム構造体において、目封止部材によって開口部が封止されたセルに、流体（例えば、排気ガス）を流入し易くすることができる。また、少なくとも目封止材料を配設していないセル内において、粒子状及び／又は繊維状の充填物を設けたり、ハニカム成形体の隔壁表面に突起状物質を形成したり、隔壁の表面粗さを粗くしたり、隔壁自体を曲げたりすることでも、セルの通気抵抗を調整することが可能である。
【００３９】
また、得られる目封止ハニカム構造体を高気孔率化し小細孔径化すること、即ち、気孔率７０％以上、好ましくは７５％以上、平均細孔径１５μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下とする高気孔率かつ小細孔径化とすることでも、隔壁表面での凹凸が全体的に増加するのでパティキュレートマターの捕捉性能を向上させることができる。このため、焼成することによって上述した気孔率や平均細孔径となる成形原料を用いてハニカム成形体１１を成形してもよい。また、細孔分布はできる限りシャープにすることが好ましい。小細孔径化と分布のシャープ化によって、微粒子状物質、特にナノパーティクルの捕捉性能が向上する。これは隔壁内部での捕捉だけでなく隔壁表面での捕捉にも効果があるので、目封止されていないセルにおいても捕捉性能が向上する。隔壁表面に細孔による細かい均一な凹凸が形成されるからである。また、小細孔径化と分布のシャープ化によって強度も向上するので好ましい。分布のシャープ程度については様々な表現で定量化できるので、特に限定されるものではない。また、薄壁化・高気孔率化することで隔壁強度が低下し、目封止ハニカム構造体の入口側となる端面において、排気ガス中の固形異物によりエロージョンを起こす可能性があるので、従来公知の方法を用いて入口側となる端面の機械的強度を強化してもよい。
【００４０】
次に、得られたハニカム成形体１１を乾燥する。このハニカム成形体１１を乾燥する手段としては、各種方法で行うことが可能であるが、マイクロ波乾燥と熱風乾燥、又は、誘電乾燥と熱風乾燥とを組み合わせた方法で乾燥することが好ましい。他の方法としては、例えば、凍結乾燥、減圧乾燥、真空乾燥、遠赤外線乾燥等の特殊な方法も適用できる。次に乾燥したハニカム成形体１１の両端面を所定の長さに切断加工する。
【００４１】
また、このようにしてハニカム成形体１１を得る一方で、所定のセル１３ａの開口部を目封止するための目封止材料１７を、この封止材料１７の焼成収縮率が、ハニカム成形体１１の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製する。目封止材料１７は、セラミック材料等の原料（目封止原料）に、水、バインダ、分散剤等を入れて、２００ｄＰａ・ｓ程度のスラリー状にしたものを好適に用いることができる。なお、目封止材料１７を、その焼成収縮率がハニカム成形体１１の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製する際には、この後に行われる焼成の工程（図３参照）において、目封止ハニカム成形体１８の目封止材料１７が配設された側の端面１５を焼成用トチ１９と接するように載置した状態で焼成した場合に、この端面１５に亀裂等の破損が生じないように、目封止材料１７の材料の配合等を調整することによって実現することができる。なお、このようにして得られたスラリー状の目封止材料１７は、所定の貯留容器に貯留しておく。
【００４２】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、ハニカム成形体１１の焼成収縮率に対する目封止材料１７の焼成収縮率の具体的な割合については特に制限はないが、ハニカム成形体１１の焼成収縮率に対する目封止材料１７の焼成収縮率の割合が０．７０〜１．３０であることが好ましい。
【００４３】
目封止材料１７を構成する原料については、上述したハニカム成形体１１を成形するための成形原料を好適に用いることができる。また、この目封止材料１７を構成する原料は、ハニカム成形体１１の成形原料と必ずしも同一の材料である必要はないが、両者の焼成収縮率が一致するため、同一の材料であることが好ましい。また、耐熱性及び低熱膨張性に優れるコージェライト質セラミックスの原料を好適例として挙げることができ、例えば、ハニカム成形体との焼成収縮率の差が小さな点で、平均粒径１〜２０μｍのカオリン０〜２０質量％、平均粒径５〜６０μｍのタルク３７〜４０質量％、平均粒径０．５〜２０μｍの水酸化アルミニウム１５〜４５質量％、平均粒径１〜２０μｍの酸化アルミニウム０〜１５質量％、平均粒径１〜２００μｍの溶融シリカ又は石英１０〜２０質量を含むことが好ましい。ハニカム成形体の焼成収縮率とのマッチング調整のために、コージェライト組成を維持しつつ、上述した原料の配合割合や原料粒子径を所定の範囲内において変更する。実際に製作したハニカム成形体を予め先行焼成して、その焼成収縮率を測定しておき、得られたハニカム成形体の焼成収縮率とマッチングするように、目封止材料１７の原料の配合割合や原料粒子径を調整することで行われる。主にはシリカ原料によって調整が行われる。また、目封止材料１７に前述した造孔材を適量添加することで、目封止材料１７の気孔率を調整しつつ、焼成収縮率も調整することができる。最初はトライアンドエラーで焼成収縮率を調整することになるが、実績を増すことで予測することが可能となる。
【００４４】
次に、ハニカム成形体１１の所定のセル１３ａの一方の端面１５側の開口部を目封止材料１７によって封止することにより目封止ハニカム成形体１８を得る。目封止材料１７を配設する方法としては、まず、マスキング副工程においてフィルムをハニカム成形体の端面１５に配置する。このフィルムはポリエステルフィルムを使用することができる。フィルムの片面には粘着剤を塗布し、ハニカム成形体１１の端面１５に貼着する。次に、ＮＣ走査可能なレーザー装置にて、ポリエステルフィルムを貼着したハニカム成形体１１の端面１５の、所定のセル１３ａの開口部に相当する部分を、例えば、千鳥状に穿孔する。穿孔した際に、フィルムが溶ける影響で、穿孔した孔の周囲が盛り上がる。
【００４５】
次に、この千鳥状に穿孔されたフィルムを貼着したハニカム成形体１１を、上述した目封止材料１７を貯留した貯留容器内に圧入して、フィルムの孔から、貯留容器内の目封止材料１７をセル１３ａ内に充填して配設する。所定量の目封止材料１７を配設した後、ハニカム成形体１１を貯留容器から取り出す。このようにして目封止ハニカム成形体１８を得ることができる。
【００４６】
目封止材料１７を配設する場合には、一方の端面１５において千鳥状に配設してもよいし、図示は省略するが、例えば、目封止材料を所定の領域に密集させるように配設してもよいし、また、一方の端面において目封止材料を列状や同心円状や放射状に配設してもよく、様々なパターンが可能である。また、ハニカム成形体の外周側のセルを全て目封止して、角部の欠けを防止してもよい。この場合には、両方の端面ともに目封止材料１７を配設してもよいし、どちらかの片方の端面のみに配設してもよい。
【００４７】
なお、図２に示すように、ハニカム成形体１１に目封止材料１７を配設する場合に、ハニカム成形体１１と目封止材料１７とのそれぞれの材料を同一にしたとしても、実際に焼成を行った場合に焼成収縮率が同一になるとは限らない。この原因としては、例えば、成形原料を押出成形したハニカム成形体１１は、原料粒子が配向していることや、ハニカム成形体１１の隔壁の厚さと目封止材料１７の寸法との間に隔たりがあること、さらに、目封止材料１７は乾燥時の収縮が大きいこと等が考えられる。このため、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、予め、原料の配合割合や原料粒子サイズを適宜調整して、それぞれの焼成収縮率が適切な値となるように設定する。通常の目封止ハニカム構造体では、その外周を加工して外壁を新たに被覆形成することから、ハニカム成形体１１と目封止材料１７との焼成収縮率の差にはある程度の許容範囲がある。本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、ハニカム成形体１１の焼成収縮率が１よりも大きい、即ち焼成収縮系の場合には、目封止材料１７の焼成収縮率も１より大きくすることが好ましく、また、ハニカム成形体１１の焼成収縮率が１未満の場合には、即ち焼成膨張系の場合には、目封止材料１７の焼成収縮率も１未満にすることが好ましい。
【００４８】
また、目封止材料１７を低熱容量化することにより、焼成時に温度差が付き難くすることができ、以下の焼成工程において、より均一な焼成を実現することができる。目封止材料１７を低熱容量化する方法としては、例えば、目封止材料１７の充填方向の長さを短くすることや、目封止材料１７を高気孔率化すること等を挙げることができる。目封止材料１７の充填方向の長さは、好ましくは５ｍｍ以下、さらに好ましくは３ｍｍ以下とする。なお、目封止材料１７を高気孔率化することと組み合わせることにより、さらに高い効果を得ることができる。
【００４９】
また、目封止材料１７を低熱容量化する別の方法としては、図５（ａ）〜図５（ｌ）に示すように、充填した目封止材料１７に窪みを形成してもよいし、充填した目封止材料１７内部に空洞や空隙を形成してもよい。なお、図５（ａ）〜（ｌ）は、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法における所定のセルを封止する目封止材料を模式的に示す概略断面図である。
【００５０】
目封止材料１７に窪みを形成する場合には、図５（ｅ）〜図５（ｈ）に示すように、目封止材料１７の両側の端部で窪みを形成することが好ましい。窪みの形状は両側ともにどのような形状でもよく、目封止材料１７の体積が減少できればよい。方法としては、目封止材料１７を構成するスラリー中の水分を多くして、このスラリーをセル１３ａに充填した後に起きるヒケ現象を利用できる。また、高粘度の状態で目封止材料１７をセル１３ａに充填することで、目封止材料１７とハニカム成形体１１の隔壁との間に空隙を形成することも利用できる。
【００５１】
目封止材料１７内部に空洞や空隙を形成する場合には、図５（ｉ）〜図５（ｌ）に示すように、多孔質原料や多孔質原料に含まれる造孔材によって形成される細孔よりも大きい体積を有する空洞や空隙を目封止材料１７内部に形成する。目封止材料１７を構成するスラリー中に気泡を発生させた状態で用いることにより、このような空洞や空隙を容易に形成することができる。また、ヒケ現象が起きた後で再度、スラリーをその上から充填してもよい。空洞や空隙の形状はどのような形でもよく、目封止材料１７の低熱容量化に寄与できるだけの体積が確保することができればよい。なお、上述した目封止材料１７を低熱容量化する方法については、単独で用いても組み合わせて用いてもよい。また、低熱容量化のために、目封止材料１７の両端を貫通するような孔（貫通孔）を形成してもよい。このように構成することによって、例えば、得られた目封止ハニカム構造体１（図１（ｂ）参照）をフィルタとして用いた場合に、排気ガス等の流体が目封止材料１７を通過することができるため圧力損失の低減にも寄与する。このような貫通孔は、目封止材料１７の中央付近だけでなく、ハニカム成形体１１の隔壁との間に隙間として形成してもよい。
【００５２】
次に、目封止材料１７を乾燥するために、ハニカム成形体１１の目封止材料１７が配設された側の端面１５に熱風（例えば、１２０℃）を当ててフィルムを剥さずに約５分乾燥する。熱風送風機、ホットプレート、遠赤外線乾燥機等で乾燥は可能である。このようにして目封止ハニカム成形体１８を得る。
【００５３】
次に、図３に示すように、得られた目封止ハニカム成形体１８を、所定の形状の焼成用トチ１９上に、目封止材料１７が配設された側の端面（図３においては、一方の端面１５）が焼成用トチ１９と接するように載置した状態で焼成する。焼成用トチ１９の種類については特に制限はなく、従来公知の焼成用トチを用いることができるが、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、同一原料、同一成形ロットによるハニカム成形体を薄く切断した焼成用トチ１９を用いることが好ましい。なお、同一原料、同一成形ロットによるハニカム成形体を薄く切断した焼成用トチ１９を用いる際には、目封止材料１７と同一原料から構成されたスラリー状の目封止部材（図示せず）を焼成用トチ１９のセルの開口部に配設してもよいが、製造コスト削減の観点から、単なるハニカム状の焼成用トチ１９を用いることが好ましい。
【００５４】
焼成の方法としては、単窯又はトンネル等の連続炉を好適に用いることができる。昇温速度と冷却速度については、特に制限なく、焼成する目封止ハニカム成形体の大きさ等に応じて適宜選択することができる。なお、焼成する目封止ハニカム成形体内部での温度分布を均一化して、均一な焼成収縮と冷却収縮を実現するためには、昇温速度と冷却速度の適正化が必要であり、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては非常に重要な要素である。
【００５５】
このようにして、図１（ｂ）に示すような目封止ハニカム構造体１を簡便かつ高精度に製造することができる。
【００５６】
なお、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、目封止ハニカム成形体を焼成した後に、ハニカム構造体４の隔壁２の表面及び／又は隔壁２内部の細孔の表面に、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）等の貴金属類や銅、チタニア、バナジウム、ゼオライト、ペロブスカイト系触媒等の非貴金属を触媒成分として担持してもよく、これにより、排気ガス中のハイドロカーボン（ＨＣ）類、一酸化炭素（ＣＯ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の有害成分を処理したり、フィルタ内に堆積したパティキュレートマターを燃焼除去する際に、その燃焼を促進するこが可能な目封止ハニカム構造体１を得ることができる。
【００５７】
次に、本発明（第二の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態について説明する。本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法は、第一の発明の実施の形態と同様に、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すような、多孔質の隔壁２を有し、隔壁２によって一方の端面５から他方の端面６まで貫通する複数のセル３が区画形成された筒状のハニカム構造体４と、所定のセル３ａの一方の端面５から所定長さの部分（端部）を封止する目封止部材７とを備え、残余のセル３ｂの両方の端面５，６が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体１を製造する方法である。
【００５８】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、成形原料を含む坏土をハニカム状に成形して、図６に示すように、一方の端面４５から他方の端面４６まで貫通する複数のセル４３が区画形成された筒状のハニカム成形体４１を得、得られたハニカム成形体４１を焼成してハニカム構造体５０を得るとともに、目封止部材７（図１（ｂ）参照）となる目封止材料４７を、この目封止材料４７の焼成時の収縮率（焼成収縮率）がハニカム構造体５０の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、得られたハニカム構造体５０の所定のセル４３ａの一方の端面４５側の開口部を目封止材料４７によって封止して目封止ハニカム前駆体４８を得、得られた目封止ハニカム前駆体４８を、図７に示すように、焼成用トチ４９上に、目封止材料４７が配設された側の端面（図７においては、一方の端面４５）が焼成用トチ４９と接するように載置した状態で焼成して目封止ハニカム構造体１（図１（ｂ）参照）を得る目封止ハニカム構造体の製造方法である。
【００５９】
このように、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、第一の発明の一の実施の形態とは異なり、まず、ハニカム成形体４１を得た段階で一旦焼成を行ってハニカム構造体５０を得る。一方で、目封止部材７（図１（ｂ）参照）となる目封止材料４７を、目封止材料４７の焼成収縮率がハニカム構造体５０の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製し、一旦焼成したハニカム構造体５０の所定のセル４３ａの一方の端面４５側の開口部を、この目封止材料４７によって封止して目封止ハニカム前駆体４８を得る。なお、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法におけるハニカム成形体４１を成形する方法、目封止材料４７が配設された側の端面が焼成用トチ４９と接するように載置した状態で焼成する方法については、第一の発明の実施の形態と略同様の方法で実現することができる。
【００６０】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、ハニカム成形体４１を一旦焼成してから、目封止材料４７を配設し、再度、目封止ハニカム前駆体４８を焼成するため、目封止材料４７を配設した際の焼成においてハニカム構造体５０の寸法変化は非常に小さく、実質的に焼成収縮率を１とみなすことができる。このため、目封止ハニカム前駆体４８と目封止材料４７との焼成収縮率のミスマッチを緩和することができる。特に、ハニカム構造体５０は既に焼成されているので、ハニカム構造体５０と目封止材料４７とが一体化することがなく、目封止材料４７の焼成収縮率のみに留意すればよい。目封止材料４７の焼成収縮率が１を超えると、ハニカム構造体５０の隔壁との間に隙間が生じることがある。また、目封止材料４７の焼成収縮率が１未満であると、ハニカム構造体５０を押し割る方向に力が作用するので、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法に用いられる目封止材料４７の焼成収縮率は、１を中心にして上下に適切な許容範囲が存在することになる。この範囲は目封止ハニカム構造体１（図１（ｂ）参照）の大きさやセル構造、目封止材料４７の深さによって変化するので、その都度、適宜選択することが好ましい。好ましくは、目封止材料４７の焼成収縮率を１未満、即ち膨張系とする。
【００６１】
なお、焼成用トチ４９の種類については特に制限はなく、従来公知の焼成用トチを用いることができるが、本実施の形態の目封止ハニカム構造体においては、ハニカム成形体４１と同一の材料から構成された焼成用トチ４９を用いることが好ましい。
【００６２】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、得られたハニカム構造体５０の所定のセル４３ａを封止する前に、このハニカム構造体５０を所定の長さに切断して分割してもよい。
【００６３】
なお、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法においては、坏土を調製する方法、ハニカム成形体を成形する方法、目封止部材を配設する方法、ハニカム成形体や目封止ハニカム前駆体を焼成する方法等については、第一の発明の実施の形態において説明した方法を好適に用いることができる。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法によれば、図１（ｂ）に示すような、パティキュレートマター（微粒子状物質）によるセル３の入口側の開口部の閉塞によって起こる圧力損失の急増現象を回避することができる目封止ハニカム構造体１を簡便に製造することができる。
【００６５】
本実施の形態の目封止ハニカム構造体の製造方法は、例えば、以下のような方法によって実施することもできる。まず、目的とする目封止ハニカム構造体の軸方向の長さよりも長いハニカム成形体を成形する。具体的には、例えば、軸方向の長さが目的とする目封止ハニカム構造体の軸方向の長さの二倍以上のハニカム成形体を成形する。
【００６６】
次に、得られたハニカム成形体を焼成してハニカム構造体を得る。一方で、目封止部材となる目封止材料を、この目封止材料の焼成収縮率がハニカム構造体の焼成収縮率に対して所定の割合となるように調製する。なお、ハニカム成形体の成形方法、ハニカム成形体の焼成方法、及び目封止材料の調製方法については、上述した実施の形態において説明した方法に準じて実現することができる。
【００６７】
次に、この目封止材料を用いて、得られたハニカム構造体のセルの開口部を交互に封止して目封止ハニカム前駆体を得る。この目封止ハニカム前駆体は両方の端面において一部のセルの開口部が封止されている。
【００６８】
そして、得られた目封止ハニカム前駆体を再度焼成した後に、ハニカム構造体の中心軸に垂直な方向に切断する。このようにして、多孔質の隔壁を有し、隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム構造体と、所定のセルの一方の端面から所定長さの部分（端部）を封止する目封止部材とを備え、残余のセルの両方の端面が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体を製造することができる。この製造方法によれば、一回の製造工程において、二つの目封止ハニカム構造体を製造することができるため、製造コストを削減することができる。
【００６９】
次に、本発明（第三の発明）の目封止ハニカム構造体の一の実施の形態について説明する。本実施の形態の目封止ハニカム構造体は、上述した第一及び第二の発明の実施の形態によって製造することができる。図８は、本実施の形態の目封止ハニカム構造体の断面を模式的に示す概略断面図である。図８に示すような、多孔質の隔壁２を有し、一方の端面５から他方の端面６まで貫通する複数のセル３が区画形成された筒状のハニカム構造体４と、所定のセル３ａの一方の端面５から所定長さの部分（端部）を封止する目封止部材７とを備え、残余のセル３ｂの両方の端面５，６が封止されずに開口した目封止ハニカム構造体１であって、筒状のハニカム構造体４の外径に対する、筒状のハニカム構造体４の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が、０．１〜０．８となるように構成されたものである。
【００７０】
このように、本実施の形態の目封止ハニカム構造体１は、両方の端面５，６が封止されずに開口したセル３ｂが存在することによって、圧力損失を従来よりも低減できるという利点があり、フィルタとして用いる際には、フィルタ単体での捕集効率があまり厳しく要求されないような用途において有用である。また、目封止ハニカム構造体１の内部に堆積したパティキュレートマターを燃焼除去した後に消失することなく残るアッシュや酸化鉄等の固形物も、両方の端面５，６が封止されずに開口したセル３ｂ内に残った分については、このセル３ｂ内を通過するガスの圧力等によって外部に排出されるので、それら固形物によるセル３の目詰まりが生じにくい。特に、セルの端部のどちらか一方の端部が目封止部材によって封止された従来の目封止ハニカム構造体は、隔壁での濾過面積を大きくして圧力損失を低減するために、ハニカム構造体の外径に対する、ハニカム構造体の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が０．９以上であり、筒状のハニカム構造体４の外径に対する、ハニカム構造体４の軸方向における長さの割合（長さ／外径）を０．１〜０．８とすることは実現困難であった。本実施の形態の目封止ハニカム構造体は、一方の端面５が封止されているセル３ａと、両側の端部が封止されずに開放したセル３ｂとが混在した構成であり、本質的に圧力損失が低減されることから、比較的に軸方向の長さを短くして、上述した割合（０．１〜０．８）を満足する形状に構成したとしても、圧力損失の大幅な低下が起こらない。
【００７１】
なお、本実施の形態の目封止ハニカム構造体１においては、筒状のハニカム構造体４の外径に対する、ハニカム構造体４の軸方向における長さの割合（長さ／外径）が０．１〜０．６であることが好ましい。このように構成することによって、目封止ハニカム構造体１の軸方向の長さを比較的に短くすることが可能となり、省スペース化をさらに実現することができる。
【００７２】
また、図示は省略するが、本実施の形態の目封止ハニカム構造体においては、目封止部材の表面に凹部が形成されていてもよいし、また、目封止部材の内部に空洞や空隙が形成されていてもよい。上述したように、本実施の形態の目封止ハニカム構造体は、第一の発明の実施の形態において説明したように、例えば、図５（ａ）〜図５（ｌ）に示すように、目封止部材７（図８参照）となる目封止材料１７に窪みを形成したり、目封止材料１７の内部に空洞や空隙を形成することによって実現することができる。
【実施例】
【００７３】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００７４】
（実施例１〜１３）
まず、コージェライト質セラミックの成形原料である、平均粒径５〜１０μｍのカオリン（Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2・２Ｈ2Ｏ）０〜２０質量％、平均粒径１５〜３０μｍのタルク（３ＭｇＯ・４ＳｉＯ2・Ｈ2Ｏ）３７〜４０質量％、平均粒径１〜１０μｍの水酸化アルミニウム１５〜４５質量％、平均粒径４〜８μｍの酸化アルミニウム０〜１５質量％、平均粒径３〜１００μｍの溶融シリカ又は石英１０〜２０質量％を含む坏土をハニカム状に成形して、一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成された筒状のハニカム成形体を得た。
【００７５】
一方で、目封止ハニカム構造体の目封止部材となる目封止材料を、目封止材料の焼成収縮率がハニカム成形体の焼成収縮率に対して所定の割合（本実施例においては、０．７〜１．３）となるように調製した。目封止材料は、平均粒径１〜２０μｍのカオリン０〜２０質量％、平均粒径５〜６０μｍのタルク３７〜４０質量％、平均粒径０．５〜２０μｍの水酸化アルミニウム１５〜４５質量％、平均粒径１〜２０μｍの酸化アルミニウム０〜１５質量％、平均粒径１〜２００μｍの溶融シリカ又は石英１０〜２０質量を主たる成分とし、これらの配合割合や原料粒子径を適宜変更して、目封止材料の焼成収縮率がハニカム成形体の焼成収縮率に対して所定の割合となるようにした。本実施例においては、ハニカム構造体の焼成収縮率に対する、目封止材料の焼成収縮率の割合は、およそ１．１０になるようにした。
【００７６】
次に、得られたハニカム成形体の所定のセルの一方の端面側の開口部を、目封止材料によって封止して目封止ハニカム成形体を得、得られた目封止ハニカム成形体を、焼成用トチ上に、目封止材料が配設された側の端面が焼成用トチと接するように載置した状態で焼成して目封止ハニカム構造体を製造した。焼成は１４１０〜１４４０℃の温度で約５時間行った。
【００７７】
このような目封止ハニカム構造体の製造方法によって製造された目封止ハニカム構造体（実施例１〜１３）を構成するハニカム構造体における、気孔率、平均細孔径、端面の直径、軸方向の長さ、隔壁の厚さ（リブ厚）、及びセル密度を表１及び表２に示す。また、得られた目封止ハニカム構造体について、４０〜８００℃の平均熱膨張係数を測定したところ、目封止ハニカム構造体を構成するハニカム構造体は、平均値として０．６×１０-6／℃であり、目封止部材は、平均値として０．８×１０-6／℃であった。また、それぞれの目封止ハニカム構造体をフィルタとして用いた場合の捕集効率を測定した。結果を表１及び表２に示す。
【００７８】
【表１】
2006231162.tif 000003
【００７９】
【表２】
2006231162.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の目封止ハニカム構造体の製造方法は、パティキュレートマター（微粒子状物質）によるセルの入口側の開口部の閉塞によって起こる圧力損失の急増現象を回避することができる目封止ハニカム構造体を簡便に製造するための方法である。また、本発明の目封止ハニカム構造体は、圧力損失が低減されるとともに、アッシュや酸化鉄等の燃焼により消失しない固形物による目詰まりが有効に防止されており、ディーゼルエンジンあるいはガソリンリーンバーンエンジンやガソリン直噴エンジンから排出される排気ガスを浄化するフィルタ等として好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１（ａ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態によって製造された目封止ハニカム構造体を一方の端面側から見た平面図である。
【図１（ｂ）】図１（ａ）に示す目封止ハニカム構造体の断面を模式的に示す概略断面図である。
【図２】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における目封止ハニカム成形体を作製する工程を説明する説明図である。
【図３】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における目封止ハニカム成形体を焼成する行程を説明する説明図である。
【図４】従来の目封止ハニカム構造体の製造方法における目封止ハニカム成形体を焼成する行程を説明する説明図である。
【図５（ａ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の一例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｂ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｃ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｄ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｅ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｆ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｇ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｈ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｉ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｊ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｋ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図５（ｌ）】本発明（第一の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における所定のセルを封止する目封止材料の他の例を模式的に示す概略断面図である。
【図６】本発明（第二の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における目封止ハニカム成形体を作製する工程を説明する説明図である。
【図７】本発明（第二の発明）の目封止ハニカム構造体の製造方法の一の実施の形態における目封止ハニカム成形体を焼成する行程を説明する説明図である。
【図８】本発明（第三の発明）の目封止ハニカム構造体の断面を模式的に示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…目封止ハニカム構造体、２…隔壁、３，３ａ，３ｂ…セル、４…ハニカム構造体、５…端面（一方の端面）、６…端面（他方の端面）、７…目封止部材、１１…ハニカム成形体、１３，１３ａ，１３ｂ…セル、１５…端面（一方の端面）、１６…端面（他方の端面）、１７…目封止材料、１８…目封止ハニカム成形体、１９…焼成用トチ、３１…ハニカム成形体、３２…焼成用トチ、３３…端面（一方の端面）、３４…端面（他方の端面）、３５…目封止材料、３６…セル、４１…ハニカム成形体、４３，４３ａ，４３ｂ…セル、４５…端面（一方の端面）、４６…端面（他方の端面）、４７…目封止材料、４８…目封止ハニカム前駆体、４９…焼成用トチ、５０…ハニカム構造体。
【図１（ａ）】
2006231162.tif 000005
【図１（ｂ）】
2006231162.tif 000006
【図２】
2006231162.tif 000007
【図３】
2006231162.tif 000008
【図４】
2006231162.tif 000009
【図５（ａ）】
2006231162.tif 000010
【図５（ｂ）】
2006231162.tif 000011
【図５（ｃ）】
2006231162.tif 000012
【図５（ｄ）】
2006231162.tif 000013
【図５（ｅ）】
2006231162.tif 000014
【図５（ｆ）】
2006231162.tif 000015
【図５（ｇ）】
2006231162.tif 000016
【図５（ｈ）】
2006231162.tif 000017
【図５（ｉ）】
2006231162.tif 000018
【図５（ｊ）】
2006231162.tif 000019
【図５（ｋ）】
2006231162.tif 000020
【図５（ｌ）】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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