(57)【要約】      （修正有）【課題】低いコストで十分に気体の改質を行うことができるフィルタを提供する。【解決手段】積層体から成る本体部１０と、前記積層体の一方の端部から他方の端部に向けて貫通する貫通孔２０と、貫通孔２０の表面の一部に配置され、貫通孔２０を通る気体を改質する表面処理部１８とを有するフィルタであって、表面処理部１８が触媒を含み、貫通孔２０が屈曲部２２Ａ〜２２Ｄを有し、表面処理部１８が屈曲部２２Ａ〜２２Ｄに設けられているフィルタ１００。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層体から成る本体部と、
前記積層体の一方の端部から他方の端部まで貫通する貫通孔と、
前記貫通孔の表面の一部に配置され、前記貫通孔を通る気体を改質する表面処理部と、
を有するフィルタ。
【請求項２】
前記表面処理部が触媒を含み、
前記貫通孔が屈曲部を有し、
前記表面処理部が前記屈曲部に設けられている請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
前記貫通孔の表面の一部に配置され、前記貫通孔を通る気体を改質し、且つ前記表面処理部と種類の異なる第２の表面処理部を更に有する請求項１または２に記載のフィルタ。
【請求項４】
前記本体部がセラミクス焼結体から成る請求項１〜３の何れか１項に記載のフィルタ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタを製造する方法であって、
１）セラミクス粉末を含んでなる粉末層を形成する工程と、
２）前記粉末層の所定の部分にバインダーを供給して固化層を形成する工程と、
３）前記工程１）および２）を繰り返し、前記固化層を積層した造形体を形成する工程と、
４）前記造形体を焼結する工程と、
を含む、フィルタの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタを製造する方法であって、
１）表面にバインダーをコーティングしたセラミクス粉末を含んでなる粉末層を形成する工程と、
２）前記粉末層の所定の部分にレーザー光を照射して固化層を形成する工程と、
３）前記工程１）および２）を繰り返し、前記固化層を積層した造形体を形成する工程と、
４）前記造形体を焼結する工程と、
を含む、フィルタの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタを製造する方法であって、
１）光硬化性樹脂とセラミクス粉末とを混練したスラリーを準備する工程と、
２）前記スラリーにレーザー光を照射して固化層を形成する工程と、
３）前記工程２）を繰り返し、前記固化層を積層した造形体を形成する工程と、
４）前記造形体を焼結する工程と、
を含む、フィルタの製造方法。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタを製造する方法であって、
１）セラミクスのグリーンシートを切断または打ち抜いて所定の形状としたグリーンシート層を形成する工程と、
２）前記グリーンシート層を別のグリーンシート層の上に配置する固定と、
３）前記工程１）および２）を繰り返し、前記グリーンシート層を積層した造形体を形成する工程と、
４）前記造形体を焼結する工程と、
を含む、フィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタおよびその製造方法に関する、とりわけ積層構造を有し、気体の改質を行うフィルタおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ディーゼルパティキュレートフィルター等の微粒子状物質（煤）を濾過するフィルタ、およびＮＯx、ＣＯ、ＨＣなどの有害な排ガス中成分を浄化する触媒を担持させたフィルタのような、気体の改質を目的とするフィルタの多くで、特許文献１に記載されているように、目封止ハニカム構造体が用いられている。
【０００３】
すなわち、フィルタ本体部に入口側端部から出口側端部まで貫通する複数の貫通孔（セル）を設け、入口側端部を封止した貫通孔と出口側端部を封止した貫通孔とを隣接させ、当該隣接した貫通孔の間に形成されている多孔質の隔壁を通過させる際に、煤等の粒子を濾過するまたは通過する排ガスを浄化（改質）することでフィルタとして機能している
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２８３７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような目封止構造を有するフィルタでは、金型を用いて押出し等によりハニカム構造体を成形した後、ハニカム構造体に形成された貫通孔の内壁に触媒を塗布するため、貫通孔の表面全体に高価な触媒層が形成されることとなり、コストが高くなるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、低いコストで十分に気体の改質を行うことができるフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るフィルタは、積層体から成る本体部と、前記積層体の一方の端部から他方の端部に向けて貫通する貫通孔と、前記貫通孔の表面の一部に配置され、前記貫通孔を通る気体を改質する表面処理部と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るフィルタは、高い効率で気体の改質を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係るフィルタ１００を示す模式斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態２に係るフィルタ１００Ａを示す模式斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態３に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００の模式断面図である。
【図４】図４は、造形体に表面処理部を形成する表面処理部形成手段４００の模式断面図である。
【図５】図５は、実施形態４に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００Ａの模式断面図である。
【図６】図６は、実施形態５に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００Ｂの模式断面図である。
【図７】図７は、実施形態６に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００Ｃの模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本発明の技術思想を具体化するためのものであり、本発明の技術的範囲を限定することを意図したものではないことに留意されたい。１つの実施形態において説明する構成は、特段の断りがない限り、他の実施形態にも適用可能である。以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」及びそれらの用語を含む別の用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が制限されるものではない。
各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがあることに留意されたい。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一の部分又は部材を示す。さらに、例えば符号「１０Ａ」のように、数字と大文字のアルファベットから成る符号により示される部材は、特段の断りがない事項については、例えば符号「１０」のように同じ数字を有し大文字のアルファベットを有しない符号により示される部材および同じ数字と異なる大文字のアルファベットを有する符号により示される部材と同じ構成を有してよい。
【００１１】
１．フィルタ
１−１．実施形態１
図１は、本発明の実施形態１に係るフィルタ１００を示す模式斜視図である。図１では、フィルタ１００の点線で囲んだ部分の拡大図を右下部分に示した。図１中に矢印Ａで示す方向からフィルタ１００内に、例えば排ガス等の気体が入り、この気体はフィルタ１００の内部で改質され、矢印Ｂで示す方向に排出される。すなわち、図１では、フィルタ１００の左側が入口側、右側が出口側となっている。
フィルタ１００は、本体部１０を有する。本体部１０は積層体から成る。積層体構造を有する本体部１０は、積層体を構成する各層間の境界１１が目視等により認識できる形態であってよい。
【００１２】
図１に示す実施形態では、本体部１０は、上面視した形状が円盤状の層を積層した構造を有しているが、積層体の層の形状は、これ以外に上面視した形状が矩形、楕円である等任意の形状を有してよい。このように本体部が積層体構造を有することで後述する表面処理部を所望の場所にのみ容易に形成できる。
【００１３】
本体部１０の内部には、その一方の端部（入口側端部）１２から他方の端部（出口側端部）１４まで貫通する貫通孔２０を有する。
貫通孔２０は、複数設けられることが好ましい。貫通孔２０は、例えばフィルタ１００を直径１２７ｍｍ〜３０５ｍｍの円筒状の排ガス用のフィルタとして用いる場合、５０００〜３５０００個有することが好ましい。
図１に示す実施形態では本体部１０の入口側端部１２および出口側端部１４のそれぞれに１０個の貫通孔２０が記載されているが、貫通孔２０の構造が容易に理解できるように、２つの貫通孔２０についてのみ、本体部１０の内部を貫通している部分を示した。しかし、残りの貫通孔２０についても図中への記載を省略しただけで、同様に本体部１０の内部を貫通している。
【００１４】
なお、図１に示すフィルタ１００では、貫通孔２０の両端は封止されていない。従って、以下に詳細を示すようにフィルタ１００では、目封止ハニカム構造体を用いたフィルタのように、隣り合う貫通孔の間に形成された隔壁を透過させる必要がなく、貫通孔２０を通過するだけで気体の改質が行えるため、圧損が少なく、高い効率で気体を改質できる。
しかし、本実施形態は、これに限定されるものではなく、隣り合う貫通孔２０の一方の入口側端部を封止し、他方の出口側端部を封止し、本体部１０のこれら２つの貫通孔２０の間の部分（隔壁）を通過させる構成のフィルタも含む。そして、この封止部を有するフィルタも以下に示す、フィルタ１００の構成を有してよい。
また、本明細書において、「貫通部」は、その入口側端部および出口側端部の一方が封止されている場合も含む。
【００１５】
貫通孔２０の表面（内壁面）の一部分に表面処理部１８が設けられている。この表面処理部１８により、貫通孔２０内に侵入した排ガス等の気体を改質することができる。表面処理部１８の１つの例として、排ガス中の煤の燃焼を促進する触媒、例えば白金を挙げることができる。別の例として排ガス中のＣＯ、ＮＯｘおよびＨＣを浄化する触媒、例えばゼオライトおよびバナジウムを挙げることができる。
【００１６】
このような触媒は、高価であるため、表面処理部１８を貫通孔２０の表面（内壁面）の一部分にのみ用いることで使用量を減少させることができる。
表面処理部１８を配置する部分は表面処理部１８による気体の改質が効果的に行える部分に配置することが好ましい。
【００１７】
図１に示す実施形態では、貫通孔２０は屈曲部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄを有しており、表面処理部１８はこれら屈曲部に設けられている。なお、本明細書において、「屈曲部に設けられていると」とは、屈曲により生ずる角部だけでなく、角部の近傍も含む概念である。また、「屈曲部」は、概ね直線状に延在していた貫通孔がその延在方向を４５°以上変化させ再び概ね直線状に延在する部分を意味する。
【００１８】
好ましい態様の１つでは、屈曲部の出口側部分に表面処理部１８が設けられている。これを図１の右下の図を基により詳細に説明する。
貫通孔２０は入口側端部１２から、まず右方向直線状に延在し、次に屈曲部２２Ａにより方向が変わり、上方に向かって直線状に延在することとなる。
このため、貫通孔２０の入口側（入口側端部１２側）から屈曲部２２Ａに向かって進んで来た気体（図１において、左側から右側に屈曲部２２Ａに向かって進んで来た気体）は、屈曲部２２Ａを構成する貫通孔２０の垂直な内壁（貫通孔２０が上方に向かって直線状に延在する部分の内壁）に突き当たる。気体が貫通孔２０の垂直な内壁に突き当たる部分に表面処理部１８が設けられている。これにより、より多くの気体が表面処理部１８と接触することが可能となり、効率的に気体を改質できる。
【００１９】
屈曲部２２Ａで延在方向が上方向となった貫通孔２０は、次には屈曲部２２Ｂにより、延在方向が右方向に変化する。
このため、貫通孔２０の入口側（入口側端部１２側）から屈曲部２２Ｂに向かって進んで来た気体（図１において、下から上に屈曲部２２Ｂに向かって進んで来た気体）は、屈曲部２２Ｂを構成する貫通孔２０の水平な内壁（貫通孔２０が右方向に向かって延在する部分の内壁）に突き当たる。気体が貫通孔２０の水平な内壁に突き当たる部分に表面処理部１８が設けられている。これにより、より多くの気体が表面処理部１８と接触することが可能となり、効率的に気体を改質できる。
同様に、屈曲部２２Ｃの出口側部分および屈曲部２２Ｄの出口側部分にも表面処理部１８が設けられている。
【００２０】
このような構成を有するフィルタ１００の表面処理部１８に排ガス中の煤の燃焼を促進する触媒である白金等を含ませることで、高価な触媒の使用量を抑制しながら、排ガスが貫通孔２０を通り抜ける間に煤を燃焼させ、排ガスを改質することができる。同様に、表面処理部１８に排ガス中のＣＯ、ＮＯｘおよびＨＣを浄化する触媒であるゼオライトまたはバナジウム等を含ませることで、高価な触媒の使用量を抑制しながら、排ガスが貫通孔２０を通り抜ける間に排ガス浄化することができる。
【００２１】
このように、図１に示す実施形態では、貫通孔２０は少なくとも１つの屈曲部を有しているが、これに限定されるものではなく、貫通孔２０が屈曲部を有しなくてもよい。
貫通孔２０が入口側端部１２から出口側端部１４まで直線状に延在してもよい。例えば、表面処理部１８として、高温で高い効率で気体を改質できる触媒を用いる場合、貫通孔２０の入口側の部分に表面処理部１８を設け、出口側部分に表面処理部１８を設けないことにより、高価な触媒の使用量を低減し且つ高い効率で気体を改質できる。
【００２２】
本体部１０は、セラミクス材料から形成されていることが好ましい。フィルタ１００を排ガスフィルタ等として高温下で用いる場合、耐熱性を確保できるからである。好適なセラミクスとして炭化ケイ素（ＳｉＣ）を挙げることができる。しかし、本体部１０を形成する材料はこれに限定されるものでなく、金属および樹脂を含む任意の材料から形成されてよい。
本体部１０はセラミクスの焼結体であることが好ましく、セラミクスの多孔質体であることがより好ましい。これにより、貫通孔２０の表面が凹凸有し、表面積が大きくなるため、表面処理部１８による気体の改質をより効率的に行うことができるからである。
とりわけ、個々の貫通孔２０がその入口側端部および出口側端部の一方を封止されており、その間の隔壁を通過させる構成となっている場合は、本体部１０はセラミクス等の多孔質材料であることが好ましい。
【００２３】
また、別の好ましい実施形態では、貫通孔２０が少なくとも１つの屈曲部を有する場合、本体部１０はセラミクスの焼結体であり、少なくとも、貫通孔２０の屈曲部の出口側部分であって、気体が突き当たる部分が、多孔質でなく密（ソリッド）である。このように密（緻密）なセラミクスとすることでこの部分に突き当たった気体をよりスムースに（より少ない流動抵抗で）流動させることができる。この密な部分には、表面処理部１８が形成されていることが好ましい。すなわち、気体は、この密な部分に表面処理部１８を介して突き当たることが好ましい。
なお、本体部１０の他の部分は多孔質であってよい。本体部１０のこのよう密な部分（多孔質でない部分）は、後述する製造方法にいて、本体部１０を形成するセラミクス粒子を他の部分よりも多く供給することで形成できる。
【００２４】
１−２．実施形態２
図２は、本発明の実施形態２に係るフィルタ１００Ａを示す模式斜視図である。図２では、フィルタ１００Ａの点線で囲んだ２箇所の拡大図をそれぞれ右上部分と右下部分に示した。
以下にフィルタ１００Ａについて、フィルタ１００と異なる部分を中心に説明する。特段の断りのない構成については、フィルタ１００と同じであってよい。
【００２５】
フィルタ１００Ａでは、１つの貫通孔２０の中に表面処理部（第１の表面処理部）１８と第２の表面処理部１７の２つの表面処理部を有している。第１の表面処理部１８と第２の表面処理部１７とは種類が異なる。ここで「種類が異なる」とは、表面処理部を構成する材料が異なる、または表面処理部による気体改質の機能が異なることを意味する。
【００２６】
第１の表面処理部１８は貫通孔２０の表面（内壁面）の一部に配置され、また第２の表面処理部１７は、貫通孔２０の表面（内壁面）の別の一部に配置されている。このように、２種類の表面処理部を同じ貫通孔２０内に配置することで、１つのフィルタ１００Ａを通過させるだけで気体に２種類以上の改質を施すことができる。
【００２７】
例えば、図２に示すように、排ガス中の煤の燃焼を促進する触媒である白金等を含ませた第１の表面処理部１８を、排ガスの温度の高い入口側（上流側）に配置する。また、排ガス中のＣＯ、ＮＯｘおよびＨＣを浄化する触媒で比較的低温でも作用するゼオライトまたはバナジウム等を含ませた第２の表面処理部１７を出口側（下流側）に配置する。この結果、貫通孔２０に進入してきた排ガスは、上流側で煤が除去され、下流側でＣＯ、ＮＯｘおよびＨＣが浄化される。つまり、従来は２つのフィルタを用いていた、煤とＣＯ、ＮＯｘおよびＨＣとの除去を１つのフィルタ１００Ａで行うことができる。
【００２８】
図２に示すように貫通孔２０は、１または複数の屈曲部（図２では屈曲部２２Ａ、２２２Ｂの２つ）を有してよい。そして、第１の表面処理部１８および第２の表面処理部１７の一方または両方を屈曲部、好ましくは屈曲部の出口側に配置してよい。
【００２９】
２．フィルタの製造方法
以下に示す実施形態３〜６は、上述の実施形態１または２で説明したフィルタに係る製造方法である。
以下、本体部１０の形成に用いる粉末の例としてセラミクスの粉末を用いる場合を説明するが、本発明に係る製造方法に用いる粉末はセラミクスの粉末に限定されるわけではない。粉末として、金属または樹脂を用いてよい。
【００３０】
２−１．実施形態３
実施形態３に係る製造方法では、積層体を一層ずつ形成する際に、セラミクス等の粉末から成る粉末層のうち、本体部１０となる部分の粉末にインクジェット等によりバインダーを供給（コーティング）して固化層を形成して造形体を得る。造形体の層（固化層）を形成する際に、インクジェット等により表面処理部を形成しておくことで貫通孔の所望の部分に表面処理部となる部分が形成された造形体を容易に得ることができる。
このようにして得た造形体を脱脂および焼結することでフィルタを得る。
以下に実施形態３に係る製造方法の詳細を説明する。
【００３１】
図３は、本発明の実施形態３に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００の模式断面図である。実施形態３では、以下のステップＳ１〜Ｓ３により、造形体２００を完成させる。
【００３２】
（Ｓ１）粉末層形成
ステップＳ１は、積層体の１層を形成するのに必要な粉末層を形成するステップである。
粉末テーブル５８、スキージング・ブレード５４、造形テーブル５９および造形プレート５５を用いる。粉末テーブル５８は、粉末材料タンク５３内にて上下に昇降できるテーブルである。スキージング・ブレード５４は、粉末テーブル５８上の粉末５１を造形テーブル５９上に供給して粉末層５０を得るべく水平方向に移動できるブレードである。造形テーブル５９は、造形タンク６０内にて上下に昇降できるテーブルである。そして、造形プレート５５は、造形テーブル５９上に配置され、造形体の土台となるプレートである。
【００３３】
造形テーブル５９を所定の高さΔｔだけ下げ、造形プレート５５の上面と（造形体２００の形成が始まると造形体２００の上面）の上面と造形タンク６０の上端面とのレベル差がΔｔとなるようにする。次いで、粉末テーブル５８をΔｔだけ上昇させた後、スキージング・ブレード５４を粉末材料タンク５３から造形タンク６０に向かって水平方向に移動させる。これによって、粉末テーブル５８に配置されていた粉末５１のうち、積層体中の１層を形成するのに必要な量の粉末を含む粉末層５０を造形プレート５５上に形成できる。
【００３４】
（Ｓ２）固化層形成
ステップＳ２は粉末層５０のうち、本体部１０となる部分を固化した固化層６１を形成する工程である。換言すると、積層体である造形体２００のうちの１層を形成する工程である。
【００３５】
固化層６１の形成は、粉末層５０のうち固化層６１を形成する部分、すなわち本体部１０となる部分にバインダーを供給することにより行う。図３に示す実施形態では、インクジェットノズル５２からバインダー５６を供給することで固化層６１を得る。
より詳細には、インクジェットノズル５２を図３の左右方向に移動させながら、粉末層５０のうち、本体部１０を形成する部分である、本体形成部１１０にはバインダー５６を供給する。これにより粉末層５０の粉末の表面にバインダーがコーティングされて固化層６１となる。一方、例えば、貫通孔２０を形成する貫通孔形成部１２０のような本体形成部１１０以外の部分にはバインダーを供給しない。後に、固化層６１以外の粉末は除去される。
【００３６】
ステップ（Ｓ１）〜（Ｓ２）を繰り返すことで造形体２００が形成されていく。このように１層ずつ形成していくため、屈曲部２２Ａ〜２２Ｂを有する等の複雑な形状の貫通孔２０を容易に形成できる。また、各層を順に形成する際に、当該層に表面処理部１８を設ける場合、ステップ（Ｓ２）により当該固化層６１を形成後に、以下のステップ（Ｓ３）により表面処理部１８を形成し、その後ステップ（Ｓ１）に戻る。
【００３７】
（Ｓ３）表面処理部の形成
図４は、造形体に表面処理部を形成する表面処理部形成手段４００の模式断面図である。固化層６１内に形成され、最終的には貫通孔２０となる貫通孔形成部１２０（未硬化部分）の表面に表面処理部１８を形成する。
必要に応じて、表面処理部１８を形成する部分が露出するように、貫通孔形成部１２０に存在する粉末５１を除去する。
そして、第２のインクジェットノズル５７を用いて、表面処理部１８を形成しようとする部分に表面処理部形成材料１８ａを供給する。
【００３８】
なお、表面処理部１８を形成することに代えて、造形体２００を得た後に行う、脱脂、焼結の熱処理等の処理の際に表面処理部１８となる表面処理部前駆体を形成してもよい。
このように、積層体の１層毎に表面処理部１８を形成するため容易に所望の部分にのみ表面処理部１８を形成できる。
【００３９】
以上のステップ（Ｓ１）〜（Ｓ３）により、造形体２００を完成することができる。このようにして得られた、造形体２００に脱脂および焼結（焼成）等の処理を行うことでフィルタ１００、１００Ａを得ることができる。
必要に応じて、この後に個々の貫通孔２０の入口側端部および出口側端部の一方に封止部を設けてよい。
【００４０】
２−２．実施形態４
実施形態４に係る製造方法では、積層体を一層ずつ形成する際に、セラミクス等の粉末と、熱硬化性樹脂よりなるバインダーとを混練して得たスラリーに紫外線レーザー等のレーザー光を当ててスラリー中の熱硬化性樹脂を硬化させて固化層を形成する。これにより、積層構造を有する造形体を得る。本実施形態でも造形体の層（固化層）を形成する際に、インクジェット等により表面処理部を形成しておくことで貫通孔の所望の部分に表面処理部となる部分が形成された造形体を得ることができる。
このようにして得た造形体を脱脂および焼結することでフィルタを得る。
以下に実施形態４に係る製造方法の詳細を説明する。
【００４１】
図５は、実施形態４に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００Ａの模式断面図である。実施形態４では、以下のステップＳ４、Ｓ５により、造形体２００を完成させる。
【００４２】
（Ｓ４）固化層形成
造形装置３００Ａは、紫外線レーザー発信器等のレーザー発振器６４、ガルバノミラー６８およびＦθレンズ６３を含む、光ビーム照射手段を有する。
スラリー槽６６の内部には、セラミクス粉末と液状の光硬化性樹脂とが混練されたスラリー６５を有する。好ましい液状の光硬化性樹脂としてエポキシ系樹脂およびウレタン系樹脂を例示できる。
【００４３】
スラリー６５には、昇降テーブル６７が浸漬されており、造形体の土台となる造形プレート５５が、昇降テーブル６７上に配置されている。
昇降テーブル６７を造形プレート５５の上面（造形体２００の形成が始まると造形体２００の上面）が、スラリー６５の液面からΔｔだけ下になるように移動する。Δｔは、後述するレーザー照射により形成される固化層の厚さが所望の値となるように選択される。
【００４４】
次に例えば、紫外線レーザー等であるレーザーＬ１を照射してスラリー６５の光硬化性樹脂を硬化させて固化層６１を形成する。レーザーＬ１は、レーザー発振器６４から発振した後、ガルバノミラー６８およびＦθレンズ６３により方向を調整され、固化層６１を形成する部分、すなわち本体部１０となる部分に照射される。
より詳細には、造形プレート５５の上に位置するスラリー６５のうち、本体部１０を形成する部分である、本体形成部１１０にはレーザーＬ１を照射する。これにより固化層６１が形成される。一方、例えば、貫通孔２０を形成する貫通孔形成部１２０のような本体形成部１１０以外の部分にはレーザーＬ１を照射しない。
【００４５】
このステップ（Ｓ４）を繰り返すことで造形体２００が形成されていく。このように１層ずつ形成していくため、屈曲部２２Ａ〜２２Ｄを有する等の複雑な形状の貫通孔２０を容易に形成できる。また、各層を順に形成する際に、当該層に表面処理部１８を設ける場合、当該固化層６１を形成後に、以下のステップ（Ｓ５）により表面処理部１８を形成し、その後ステップ（Ｓ４）に戻る。
【００４６】
（Ｓ５）表面処理部の形成
上述のステップ（Ｓ３）と同様の方法で表面処理部１８を形成できる。
必要に応じて、表面処理部１８を形成する部分が露出するように、貫通孔形成部１２０に存在するスラリー６５を除去する。
そして、第２のインクジェットノズル５７を用いて、表面処理部１８を形成しようとする部分に表面処理部形成材料１８ａを供給する。
【００４７】
なお、表面処理部１８を形成することに代えて、造形体２００を得た後に行う、脱脂および焼結のような熱処理等の際に表面処理部１８となる表面処理部前駆体を形成してもよい。
このように、積層体の１層毎に表面処理部１８を形成するため容易に所望の部分にのみ表面処理部１８を形成できる。
【００４８】
以上のステップ（Ｓ４）〜（Ｓ５）により、造形体２００を完成することができる。このようにして得られた、造形体２００に脱脂および焼結（焼成）等の処理を行うことでフィルタ１００、１００Ａを得ることができる。
【００４９】
２−３．実施形態５
実施形態５に係る製造方法では、積層体を一層ずつ形成する際に、その表面にバインダーがコーティングされているセラミクス等の粉末から成る粉末層のうち、本体部１０となる部分の粉末に赤外線レーザー等のレーザー光を照射して仮焼結した固化層を形成して造形体を得る。造形体の層（固化層）を形成する際に、インクジェット等により表面処理部を形成しておくことで貫通孔の所望の部分に表面処理部となる部分が形成された造形体を得ることができる。
このようにして得た造形体を脱脂および焼結することでフィルタを得る。
以下に実施形態５に係る製造方法の詳細を説明する。
【００５０】
図６は、実施形態５に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００Ｂの模式断面図である。実施形態５では、以下のステップＳ６〜Ｓ８により、造形体２００を完成させる。
【００５１】
（Ｓ６）粉末層形成
ステップＳ６は、積層体の１層を形成するのに必要な粉末層を形成するステップである。
ステップＳ１の粉末５１に代えて、その表面にバインダーがコーティングされている粉末７１を用いる。形成される粉末層７０が、既にバインダーを含んでいること以外はステップＳ１と同じである。
【００５２】
（Ｓ７）固化層形成
造形装置３００Ｂは、赤外線レーザー発信器等のレーザー発振器７４、ガルバノミラー６８およびＦθレンズ６３等を含む、光ビーム照射手段を有する。
ステップＳ７は粉末層７０のうち、本体部１０となる部分をレーザー照射により仮焼結（固化）した固化層６１を形成する工程である。換言すると、積層体である造形体２００のうちの１層を形成する工程である。
【００５３】
固化層６１の形成は、粉末層７０のうち固化層６１を形成する部分、すなわち本体部１０となる部分にレーザーＬ２を照射することにより行う。レーザーＬ２は、レーザー発振器７４から発振した後、ガルバノミラー６８およびＦθレンズ６３により方向を調整され、固化層６１を形成する部分、すなわち本体部１０となる部分に照射される。
より詳細には、粉末層７０のうち、本体部１０を形成する部分である、本体形成部１１０にはレーザーＬ２を照射する。これによりバインダーを含む粉末層７０の粉末が仮焼結され固化層６１となる。一方、例えば、貫通孔２０を形成する貫通孔形成部１２０のような本体形成部１１０以外の部分にはレーザーＬ２を照射しない。後に、固化層６１以外の粉末は除去される。
【００５４】
ステップ（Ｓ６）〜（Ｓ７）を繰り返すことで造形体２００が形成されていく。このように１層ずつ形成していくため、屈曲部２２Ａ〜２２Ｄを有する等の複雑な形状の貫通孔２０を容易に形成できる。また、各層を順に形成する際に、当該層に表面処理部１８を設ける場合、ステップ（Ｓ７）により当該固化層６１を形成後に、以下のステップ（Ｓ８）により表面処理部１８を形成し、その後ステップ（Ｓ６）に戻る。
【００５５】
（Ｓ８）表面処理部の形成
上述のステップ（Ｓ３）と同じ方法で表面処理部１８を形成できる。
すなわち、ステップ（Ｓ３）の粉末５１を粉末７１に置き換えることにより、表面処理部１８を形成できる。
なお、表面処理部１８を形成することに代えて、造形体２００を得た後に行う、脱脂、焼結の熱処理等の際に表面処理部１８となる表面処理部前駆体を形成してもよい。
このように、積層体の１層毎に表面処理部１８を形成するため容易に所望の部分にのみ表面処理部１８を形成できる。
【００５６】
以上のステップ（Ｓ６）〜（Ｓ８）により、造形体２００を完成することができる。このようにして得られた、造形体２００に脱脂および焼結（焼成）等の処理を行うことでフィルタ１００、１００Ａを得ることができる。
【００５７】
２−４．実施形態６
実施形態６に係る製造方法では、積層体を一層ずつ形成する際に、セラミクスのグリーンシートから、本体部１０となる部分以外を切断または打ち抜き等により除外し、本体部１０となるグリーンシート層を得る。このようにして得たグリーンシート層を積み重ねて造形体を得る。造形体の層（グリーンシート層）を形成する際に、インクジェット等により表面処理部を形成しておくことで貫通孔の所望の部分に表面処理部となる部分が形成された造形体を得ることができる。
このようにして得た造形体を脱脂および焼結することでフィルタを得る。
以下に実施形態６に係る製造方法の詳細を説明する。
【００５８】
図７は、実施形態６に係る製造方法において造形体を製造する造形装置３００Ｃの模式断面図である。実施形態７では、以下のステップＳ９〜Ｓ１０により、造形体２００を完成させる。
【００５９】
（Ｓ９）グリーンシート層形成
造形装置３００Ｃは、例えばローラ等であるグリーンシート送る手段、例えばレーザー切断装置等であるグリーンシート切断手段、および例えば、プレス装置であるグリーンシート打ち抜き手段を含む。
ステップＳ９は、セラミクスのグリーンシートを切断および／または打ち抜き等により、グリーンシートから本体部１０の積層構造の１つの層となるグリーンシート層９１を形成し、これを積み重ねて造形体２００を得る工程である。
【００６０】
グリーンシート層９１の形成は、グリーンシート８１の一部をレーザー切断装置８７により切取り、貫通孔２０となる貫通孔形成部１２０形成した後、図７中のグリーンシート８１上に点線で示した部分をプレス装置８８で打ち抜くことにより、グリーンシート層９１（本体形成部１１０）を得る。
【００６１】
このグリーンシート層９１は昇降テーブル８５上に配置される。
そして、ローラ８３を用いて、グリーンシート８１を移動し、グリーンシート層９１が形成された部分を移動させた後、再び同じ方法でグリーンシート層９１を形成する。このようにしてグリーンシート層９１の形成を繰り返す。この際に、昇降テーブル８５を下降させ、新たに形成したグリーンシート層９１を既に形成されているグリーンシート層９１の上に積層することで、造形体２００を得ることができる。
なお、上述のグリーンシート層９１の切断に代えて、打ち抜きにより貫通孔形成部１２０を形成してもよく、また上述の打ち抜きに代えて、切断によりグリーンシート層９１を得てもよい。
【００６２】
このようにグリーンシート層９１を１層ずつ形成していくため、屈曲部２２Ａ〜２２Ｄを有する等の複雑な形状の貫通孔２０を容易に形成できる。また、各層を順に形成する際に、当該層に表面処理部１８を設ける場合、当該グリーンシート層９１を形成後に、以下に示すステップ（Ｓ１０）により表面処理部１８を形成し、その後ステップ（Ｓ９）に戻る。
【００６３】
（Ｓ１０）表面処理部の形成
上述のステップ（Ｓ３）と同様の方法で表面処理部１８を形成できる。
第２のインクジェットノズル５７を用いて、グリーンシート層９１の貫通孔形成部１２０の表面処理部１８を形成しようとする部分に表面処理部形成材料１８ａを供給する。
【００６４】
なお、表面処理部１８を形成することに代えて、造形体２００を得た後に行う、脱脂、焼結の熱処理等の処理の際に表面処理部１８となる表面処理部前駆体を形成してもよい。
このように、積層体の１層毎に表面処理部１８を形成するため容易に所望の部分にのみ表面処理部１８を形成できる。
【００６５】
以上のステップ（Ｓ９）〜（Ｓ１０）により、造形体２００を完成することができる。このようにして得られた、造形体２００に脱脂および焼結（焼成）等の処理を行うことでフィルタ１００、１００Ａを得ることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０  本体部
１２  入口側端部
１４  出口側端部
１８  表面処理部
２０  貫通孔
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ  屈曲部
１００、１００Ａ  フィルタ
【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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