(57)【要約】【課題】圧力損失が低く、且つ耐久性にも優れたハニカム構造体を提供する。【解決手段】流体の流路となる流入端面１１から流出端面１２まで延びる複数のセル２を区画形成する隔壁１を有する筒状のハニカム構造部１０を備え、ハニカム構造部１０の流入端面１１から、ハニカム構造部１０の全長Ｌ１の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲における流入側隔壁１ａの厚さＡｉｎが、ハニカム構造部１０の流出端面１２における流出側隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄い、ハニカム構造体１００。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流路となる流入端面から流出端面まで延びる複数のセルを区画形成する隔壁を有する筒状のハニカム構造部を備え、
前記ハニカム構造部の前記流入端面から、前記ハニカム構造部の全長の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲における前記隔壁の厚さＡｉｎが、前記ハニカム構造部の前記流出端面における前記隔壁の厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄い、ハニカム構造体。
【請求項２】
前記隔壁は、多孔質材料からなる隔壁基材に、触媒が担持されたものである、請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項３】
少なくとも前記ハニカム構造部の全長の５０％超の範囲において、前記隔壁基材に、前記触媒が担持されている、請求項２に記載のハニカム構造体。
【請求項４】
前記流入端面から前記ハニカム構造部の全長の５％以上且つ５０％以下までの範囲と、前記ハニカム構造部の全長の５０％超の範囲とにおいて、前記隔壁基材に担持された前記触媒によって構成される触媒層の厚さが異なる、請求項２又は３に記載のハニカム構造体。
【請求項５】
前記流入端面から前記ハニカム構造部の全長の５％以上且つ５０％以下までの範囲における前記隔壁基材の厚さが、前記ハニカム構造部の前記流出端面における前記隔壁基材の厚さと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄くなっている、請求項２〜４のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
【請求項６】
前記ハニカム構造部の全長が、５０ｍｍ以上である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム構造体に関する。更に詳しくは、圧力損失が低く、且つ耐久性にも優れたハニカム構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジンなどの内燃機関から排出される排ガスには、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯＸ）などの有害物質が含まれている。こうした有害物質を低減し、排ガスを浄化する際には、触媒反応が広く用いられている。触媒を用いる排ガス浄化には、ハニカム構造体に触媒が担持されたものが広く採用されている。
【０００３】
ハニカム構造体では、流体の流路となるセルを区画形成する隔壁によって、蜂の巣構造（ハニカム構造）が形作られている。ハニカム構造の隔壁に触媒が担持されることにより、触媒体における容積当たりの触媒の表面積が大きくなるので、排ガスと触媒とが高頻度で接触することになる。その結果、触媒が担持されたハニカム構造体では、触媒反応が促進され、高効率の排ガスの浄化が可能になる。
【０００４】
年々厳しくなる燃費規制に対し、より圧力損失の低いハニカム構造体が求められている。ハニカム構造体の圧力損失に対しては、ハニカム構造体の隔壁の厚さ及びセルピッチが支配的である。ここで、ハニカム構造体における、隔壁の厚さ及びセルピッチを含めた構造を、「セル構造」ということがある。近年、排ガスの流路となるセルを区画形成する隔壁が、排ガスの流入端面から流出端面までの軸線に沿って厚さが変化するように構成されたハニカム構造体が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００４−５１１３３５号公報
【特許文献２】特表２００９−５３２１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、ハニカム構造体の圧力損失に対しては、セル構造が支配的であるが、ハニカム構造体の圧力損失を低くすると、そのハニカム構造体の耐久性が低下することがある。例えば、ハニカム構造体の圧力損失を低くするため、そのハニカム構造体の隔壁の厚さを薄くすると、ハニカム構造体の耐久性が低下してしまうという問題があった。このように、ハニカム構造体の圧力損失を低減させることと、ハニカム構造体の耐久性を向上させることとは、二律背反の関係にあり、両者を同時に解決することは非常に困難であった。
【０００７】
また、エンジン等から排出される排ガス中に含まれる窒素酸化物（ＮＯＸ）の浄化には、ＳＣＲ触媒を用いた浄化方法が有効である。このため、排ガスの浄化（具体的には、排ガスに含まれる窒素酸化物の浄化）に、上記ＳＣＲ触媒が広く使用されている。「ＳＣＲ」とは、「Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃａｔａｌｙｔｉｃ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ：選択触媒還元」の略である。「ＳＣＲ触媒」とは、還元反応によって被浄化成分を選択還元する触媒のことを意味する。ＳＣＲ触媒においては、そのＳＣＲ触媒の量が浄化性能に非常に大きな影響を与える。このため、ＳＣＲ触媒による浄化性能を高めるためには、多量の触媒が必要となる。ハニカム構造体の隔壁にＳＣＲ触媒が多量に担持された場合には、隔壁の表面に、ＳＣＲ触媒からなる触媒層が厚く堆積する。このような触媒層は、セルにより構成される排ガス流路の水力直径を減少させ、ハニカム構造体の圧力損失を増加させることが問題となっている。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、圧力損失が低く、且つ耐久性にも優れたハニカム構造体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、以下に示す、ハニカム構造体が提供される。
【００１０】
［１］  流体の流路となる流入端面から流出端面まで延びる複数のセルを区画形成する隔壁を有する筒状のハニカム構造部を備え、前記ハニカム構造部の前記流入端面から、前記ハニカム構造部の全長の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲における前記隔壁の厚さＡｉｎが、前記ハニカム構造部の前記流出端面における前記隔壁の厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄い、ハニカム構造体。
【００１１】
［２］  前記隔壁は、多孔質材料からなる隔壁基材に、触媒が担持されたものである、前記［１］に記載のハニカム構造体。
【００１２】
［３］  少なくとも前記ハニカム構造部の全長の５０％超の範囲において、前記隔壁基材に、前記触媒が担持されている、前記［２］に記載のハニカム構造体。
【００１３】
［４］  前記流入端面から前記ハニカム構造部の全長の５％以上且つ５０％以下までの範囲と、前記ハニカム構造部の全長の５０％超の範囲とにおいて、前記隔壁基材に担持された前記触媒によって構成される触媒層の厚さが異なる、前記［２］又は［３］に記載のハニカム構造体。
【００１４】
［５］  前記流入端面から前記ハニカム構造部の全長の５％以上且つ５０％以下までの範囲における前記隔壁基材の厚さが、前記ハニカム構造部の前記流入端面における前記隔壁基材の厚さと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄くなっている、前記［２］〜［４］のいずれかに記載のハニカム構造体。
【００１５】
［６］  前記ハニカム構造部の全長が、５０ｍｍ以上である、前記［１］〜［５］のいずれかに記載のハニカム構造体。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のハニカム構造体は、ハニカム構造部の流入端面から所定の範囲における隔壁の厚さＡｉｎが、ハニカム構造部の流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄いものとなっている。上記所定の範囲とは、ハニカム構造部の流入端面から、当該ハニカム構造部の全長の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲である。このように構成されたハニカム構造体は、圧力損失が低く、且つ耐久性にも優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のハニカム構造体の一の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明のハニカム構造体の一の実施形態の、流入端面を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明のハニカム構造体の一の実施形態の、流出端面を模式的に示す平面図である。
【図４】本発明のハニカム構造体の一の実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明のハニカム構造体の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図６】本発明のハニカム構造体の他の実施形態の、流入端面を模式的に示す平面図である。
【図７】本発明のハニカム構造体の他の実施形態の、流出端面を模式的に示す平面図である。
【図８】本発明のハニカム構造体の他の実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図１０】本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態の、流入端面を模式的に示す平面図である。
【図１１】本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態の、流出端面を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定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、変更、修正、改良を加え得るものである。
【００１９】
（１）ハニカム構造体：
まず、本発明のハニカム構造体の一の実施形態について説明する。本実施形態のハニカム構造体は、図１〜図４に示すように、流体の流路となる流入端面１１から流出端面１２まで延びる複数のセル２を区画形成する隔壁１を有する筒状のハニカム構造部１０を備えた、ハニカム構造体１００である。ハニカム構造体１００は、ハニカム構造部１０の流入端面１１から所定の範囲における隔壁１ａの厚さＡｉｎが、ハニカム構造部１０の流出端面１２における隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄いものとなっている。上記所定の範囲とは、ハニカム構造部１０の流入端面１１から、当該ハニカム構造部１０の全長（例えば、図４における、全長Ｌ１）の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲である。以下、本実施形態のハニカム構造体１００について、ハニカム構造部１０の全長を「全長Ｌ１」として説明を行うこととする。図４に示すハニカム構造体１００においては、ハニカム構造部１０の流入端面１１から長さＬ１ｉｎの範囲における隔壁１ａの厚さＡｉｎが、隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄いものとなっている。
【００２０】
ここで、図１は、本発明のハニカム構造体の一の実施形態を模式的に示す斜視図である。図２は、本発明のハニカム構造体の一の実施形態の、流入端面を模式的に示す平面図である。図３は、本発明のハニカム構造体の一の実施形態の、流出端面を模式的に示す平面図である。図４は、本発明のハニカム構造体の一の実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を模式的に示す断面図である。
【００２１】
「ハニカム構造部の全長」とは、ハニカム構造部１０の流入端面１１から流出端面１２の長さである。また、図４における、「長さＬ１ｉｎ」は、ハニカム構造部１０の流入端面１１からの長さであって、０．０５Ｌ１≦Ｌ１ｉｎ≦０．５Ｌ１の関係を満たす長さである。図４における、「長さＬ１ｏｕｔ」は、ハニカム構造部１０の「全長Ｌ１」から「長さＬ１ｉｎ」を減算した長さである。すなわち、「長さＬ１ｏｕｔ」は、ハニカム構造部１０の流出端面１２からの長さであって、０．５Ｌ１≦Ｌ１ｏｕｔ≦０．９５Ｌ１の関係を満たす長さである。
【００２２】
以下、流入端面１１から長さＬ１ｉｎの範囲において、流出端面１２における隔壁１ｂに比して、その厚さが０．０５１ｍｍ以上薄くなっている隔壁１ａを、「流入側隔壁１ａ」又は「薄壁隔壁１ａ」ということがある。流出端面１２から長さＬ１ｏｕｔの範囲において流入側隔壁１ａに比して、その厚さが厚くなっている隔壁１ｂを、「流出側隔壁１ｂ」又は「厚壁隔壁１ｂ」ということがある。
【００２３】
本実施形態のハニカム構造体１００は、流入側隔壁１ａの厚さＡｉｎが、流出端面１２における隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄いものとなっているため、耐久性を維持しつつ、圧力損失の低減を図ることができる。すなわち、流入側隔壁１ａの厚さＡｉｎのみを薄くし、流入側隔壁１ａ以外の範囲の隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔを相対的に厚くすることで、耐久性の低下を有効に抑制しつつ、圧力損失の低減を図ることができる。また、このようなハニカム構造体１００は、排ガス浄化用の触媒を担持するための触媒担体や、当該触媒が担持された排ガス浄化用のフィルタとして用いた場合に、従来のハニカム構造体に比して、より多くの量の触媒を担持させることができる。
【００２４】
なお、流入側隔壁１ａの厚さＡｉｎが、流出端面１２における隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ未満薄いものであっても、十分な圧力損失の低減効果を図ることは困難である。流入側隔壁１ａの厚さＡｉｎは、流出端面１２における隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔと比較して、０．０５１〜０．１０２ｍｍ薄いものであることが好ましく、０．０５１〜０．０７６ｍｍ薄いものであることが更に好ましい。
【００２５】
流入側隔壁１ａは、ハニカム構造部１０の流入端面１１から、ハニカム構造部１０の全長Ｌ１の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲に存在している。流入側隔壁１ａが、ハニカム構造部１０の流入端面１１から、ハニカム構造部１０の全長Ｌ１の５％未満の範囲のみに存在している場合には、十分な圧力損失の低減効果を図ることは困難である。また、流入側隔壁１ａが、ハニカム構造部１０の流入端面１１から、ハニカム構造部１０の全長Ｌ１の５０％を超えた範囲にも存在している場合には、ハニカム構造体１００の耐久性が低下してしまうことがある。流入側隔壁１ａは、ハニカム構造部１０の全長Ｌ１の少なくとも１０％以上且つ５０％以下までの範囲に存在していることが好ましく、少なくとも２０％以上且つ４０％以下までの範囲に存在していることが更に好ましい。
【００２６】
ハニカム構造体１００においては、流入側隔壁１ａが配設された範囲以外に存在する流出側隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔが、流入側隔壁１ａの厚さＡｉｎよりも０．０５１ｍｍ以上厚いものであることが好ましい。すなわち、ハニカム構造部１０の流出端面１２から長さＬ１ｏｕｔの範囲における隔壁１ｂの厚さＡｏｕｔが、流入側隔壁１ａの厚さＡｉｎと比較して、０．０５１ｍｍ以上厚いものであることが好ましい。
【００２７】
ハニカム構造部１０は、隔壁１を囲繞するように最外周に配設された外周壁３を有していてもよい。このような外周壁３を有することにより、ハニカム構造体１００を、排ガス浄化装置の缶体内に収納し易くなる。本実施形態のハニカム構造体１００は、ハニカム構造部１０の全長Ｌ１が、５０ｍｍ以上である場合に有効であり、特に、１００〜２５４ｍｍである場合に特に有効である。ハニカム構造部１０の全長Ｌ１が、５０ｍｍ未満であると、圧力損失を低減する効果が発現し難くなることがある。特に、５０ｍｍのハニカム構造部１０の場合には、隔壁の厚さＡｉｎが薄くなる流入側隔壁１ａは、流入端面１１から少なくとも２．５ｍｍ以上の範囲に配設されることとなる。流入側隔壁１ａの配設範囲が、流入端面１１から２．５ｍｍ未満であると、圧力損失を低減する効果が発現し難くなることがある。なお、圧力損失を低減する効果を更に良好に得るためには、流入側隔壁１ａの配設範囲が、流入端面１１から５ｍｍ以上確保されていることがより好ましく、流入端面１１から１０ｍｍ以上確保されていることが特に好ましい。
【００２８】
ハニカム構造部を構成する隔壁は、多孔質材料からなる隔壁基材に、触媒が担持されたものであってもよい。すなわち、図１〜図４に示すハニカム構造体１００においては、隔壁１が、多孔質材料からなる隔壁基材によって構成されており、当該隔壁基材によって構成された隔壁１が、流入側隔壁１ａと流出側隔壁１ｂとを有する。本発明のハニカム構造体は、図５〜図８に示すハニカム構造体２００であってもよい。ここで、図５は、本発明のハニカム構造体の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。図６は、本発明のハニカム構造体の他の実施形態の、流入端面を模式的に示す平面図である。図７は、本発明のハニカム構造体の他の実施形態の、流出端面を模式的に示す平面図である。図８は、本発明のハニカム構造体の他の実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を模式的に示す断面図である。
【００２９】
図５〜図８に示すハニカム構造体２００は、流体の流路となる流入端面４１から流出端面４２まで延びる複数のセル３２を区画形成する隔壁２１を有する筒状のハニカム構造部４０を備えたものである。なお、本実施形態のハニカム構造体２００におけるハニカム構造部４０については、その全長を「全長Ｌ２」とする。そして、ハニカム構造部４０の流入端面４１から所定の範囲における隔壁３１ａの厚さＢｉｎが、ハニカム構造部４０の流出端面４２における隔壁３１ｂの厚さＢｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄いものとなっている。上記所定の範囲とは、ハニカム構造部４０の流入端面４１から、当該ハニカム構造部４０の全長Ｌ２の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲である。図８に示すハニカム構造体２００においては、ハニカム構造部４０の流入端面４１から長さＬ２ｉｎの範囲における隔壁３１ａの厚さＢｉｎが、隔壁３１ｂの厚さＢｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄いものとなっている。
【００３０】
そして、図５〜図８に示すハニカム構造体２００においては、ハニカム構造部４０を構成する隔壁３１は、多孔質材料からなる隔壁基材４５に、触媒４６が担持されたものである。すなわち、本実施形態のハニカム構造体２００における隔壁３１は、隔壁基材４５と触媒４６とによって構成されている。ここで、隔壁３１ａを、「流入側隔壁３１ａ」又は「薄壁隔壁３１ａ」ということがある。隔壁３１ｂを、「流出側隔壁３１ｂ」又は「厚壁隔壁３１ｂ」ということがある。流入側隔壁３１ａは、隔壁基材４５によって構成されている。流入側隔壁３１ａの厚さＢｉｎは、上記隔壁基材４５の厚さに相当する。流出側隔壁３１ｂは、隔壁基材４５と、当該隔壁基材４５の表面に触媒４６とによって構成されている。流出側隔壁３１ｂの厚さＢｏｕｔは、上記隔壁基材４５の厚さと、触媒４６によって形成された触媒層の厚さとの和に相当する。
【００３１】
図５〜図８に示すハニカム構造体２００のように、隔壁３１の厚さが厚くなる流出側隔壁３１ｂを、隔壁基材４５と触媒４６とによって構成することで、流入側隔壁３１ａの厚さＢｉｎを薄くしつつ、流出側隔壁３１ｂの厚さＢｏｕｔを厚くすることができる。このため、ハニカム構造体２００の耐久性を維持しつつ、圧力損失の低減を図ることができる。また、流出側隔壁３１ｂに優先的に触媒４６が担持されていることで、触媒４６が担持されたハニカム構造体２００において、圧力損失の上昇を抑制しつつ、触媒４６の担持量を増加させることができる。
【００３２】
触媒４６としては、例えば、三元触媒、ＮＯＸ吸蔵還元触媒、酸化触媒、ＮＯＸ選択還元触媒等のＳＣＲ触媒などの種々の触媒を挙げることができる。触媒４６を担持する方法としては、例えば、従来公知の触媒用スラリーを用いた方法を挙げることができる。触媒用スラリーは、触媒以外に、貴金属、触媒助剤、貴金属保持材料などを含有していてもよい。貴金属としては、例えば、白金、ロジウム、パラジウムなどを挙げることができる。触媒助剤としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、セリアなどを挙げることができる。
【００３３】
図５〜図８に示すハニカム構造体２００においては、少なくともハニカム構造部４０の全長Ｌ２の５０％超の範囲において、隔壁基材４５に、触媒４６が担持されていてもよい。また、このハニカム構造体２００においては、流出側隔壁３１ｂのみに触媒４６が担持され、当該流出側隔壁３１ｂの厚さが厚くなっているが、流入側隔壁３１ａにも触媒４６が担持されていてもよい。この際、流入端面４１からハニカム構造部４０の全長Ｌ２の５％以上且つ５０％以下までの範囲と、ハニカム構造部４０の全長Ｌ２の５０％超の範囲とにおいて、隔壁基材４５に担持された触媒４６によって構成される触媒層の厚さが異なってもよい。特に、流入側隔壁３１ａに担持された触媒４６によって形成される触媒層の厚さに比して、流出側隔壁３１ｂに担持された触媒４６によって形成される触媒層の厚さが、各隔壁３１当り０．０５１ｍｍ以上厚くなるようすることが好ましい。ここで、「各隔壁３１当り０．０５１ｍｍ以上厚くなる」とは、隔壁基材４５の両面に触媒４６が担持された場合に、隔壁基材４５の両面に担持された触媒４６によって形成される触媒層の厚さの総和が、０．０５１ｍｍ以上になるということである。
【００３４】
図５〜図８に示すハニカム構造体２００においては、流出側隔壁３１ｂの隔壁基材４５の両面に触媒４６が担持された場合の例を示しているが、流出側隔壁３１ｂの隔壁基材４５の片側面に、触媒４６が担持されていてもよい。
【００３５】
図５〜図８に示すハニカム構造体２００においては、ハニカム構造部４０の全長Ｌ２において、隔壁基材４５の厚さが一定であるが、隔壁基材４５の厚さが、ハニカム構造部４０の全長Ｌ２において、部分的に異なっていてもよい。例えば、図示は省略するが、流入端面からハニカム構造部の全長Ｌ２の５％以上且つ５０％以下までの範囲における隔壁基材の厚さが、ハニカム構造部の流出端面における隔壁基材の厚さと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄くなっていてもよい。このように構成されたハニカム構造部においては、隔壁基材の長さ方向全域に触媒を均等な厚さで担持させた場合では、本発明の構成を満たすハニカム構造体とすることができる。
【００３６】
本実施形態のハニカム構造体においては、流入端面における所定のセル（第１セル）の開口部、及び流出端面における残余のセル（第２セル）の開口部に配設された目封止部を備えていてもよい。上記第１セルと上記第２セルとは、交互に並んでいることが好ましい。そして、それによって、ハニカム構造体の両端面に、目封止部と「セルの開口部」とにより、市松模様が形成されていることが好ましい。目封止部の材質は、隔壁の材質として好ましいとされた材質であることが好ましい。目封止部の材質と隔壁の材質とは、同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。このようなハニカム構造体は、排ガス中の粒子状物質を捕集するためのフィルタとして好適に用いることができる。
【００３７】
例えば、本発明のハニカム構造体は、図９〜図１２に示すハニカム構造体３００であってもよい。ここで、図９は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す斜視図である。図１０は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態の、流入端面を模式的に示す平面図である。図１１は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態の、流出端面を模式的に示す平面図である。図１２は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を模式的に示す断面図である。図９〜図１２に示すハニカム構造体３００において、図５〜図８に示すハニカム構造体２００と同様に構成要素について、同一の符号を付して説明を省略することがある。
【００３８】
図９〜図１２に示すハニカム構造体３００は、流体の流路となる流入端面４１から流出端面４２まで延びる複数のセル３２を区画形成する隔壁２１を有する筒状のハニカム構造部４０を備えたものである。そして、ハニカム構造部４０の流入端面４１から所定の範囲における隔壁３１ａの厚さＢｉｎが、ハニカム構造部４０の流出端面４２における隔壁３１ｂの厚さＢｏｕｔと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄いものとなっている。上記所定の範囲とは、ハニカム構造部４０の流入端面４１から、当該ハニカム構造部４０の全長Ｌ２の少なくとも５％以上且つ５０％以下までの範囲である。ハニカム構造体３００は、流入端面４１における所定のセル３２の開口部、及び流出端面４２における残余のセル３２の開口部に配設された目封止部４７を更に備えている。このような目封止部４７を備えたハニカム構造体においても、上記構成を採用することにより、圧力損失を低減することができる。例えば、流入端面４１から全長Ｌ２の２０％の範囲について、流入側隔壁３１ａの厚さＢｉｎを、流出側隔壁３１ｂの厚さＢｏｕｔより０．０５１ｍｍ薄くした場合に、ハニカム構造体の圧力損失が１０％低減することが確認された。なお、上記確認における比較対象のハニカム構造体は、ハニカム構造部の隔壁の厚さが、その全長において、上記ハニカム構造体の流出側隔壁３１ｂの厚さＢｏｕｔと同じ厚さのハニカム構造体である。
【００３９】
図１〜図４に示すハニカム構造体１００の隔壁１は、セラミックからなる多孔質のものであることが好ましい。ここで、図１〜図４に示すハニカム構造体１００の隔壁１は、触媒の担持されていないものであり、例えば、図５〜図８におけるハニカム構造部４０の隔壁基材４５に相当するものである。隔壁１の材料としては、炭化珪素、珪素−炭化珪素系複合材料、コージェライト、ムライト、アルミナ、スピネル、炭化珪素−コージェライト系複合材料、リチウムアルミニウムシリケート、及びアルミニウムチタネートからなる群より選択される少なくとも１種からなるものであることが好ましい。このような材料を用いることにより、耐熱性に優れたハニカム構造体となる。隔壁は、上記群より選択される少なくとも１種を主成分として含む材料からなるものであってもよい。ここで、「主成分」とは、隔壁１を構成する材料中に含まれる成分が７０質量％以上の成分のことを意味する。隔壁が、上記群より選択される少なくとも１種を、８０質量％以上含む材料からなることが好ましく、９０質量％以上含む材料からなることが更に好ましい。
【００４０】
図１〜図４に示すハニカム構造部１０は、上述したように、多孔質の隔壁１と、隔壁１を囲繞するように最外周に配設された外周壁３と、を有している。外周壁３は、ハニカム構造部１０を作製する過程において、ハニカム成形体を押出成形する際に、隔壁１とともに形成されたものであってもよい。また、押出成形時には外周壁を形成しなくともよい。例えば、セル２を区画形成する隔壁１の外周部分に、セラミック材料を塗工して外周壁３を形成することもできる。更に、ハニカム構造部１０の外周部分を研削して一度除去し、隔壁１を囲繞するようにセラミック材料を塗工して外周壁３を形成することもできる。
【００４１】
ハニカム構造部の形状については特に制限はない。例えば、ハニカム構造部の形状としては、ハニカム構造部の端面が円形の筒状（円筒形状）、上記端面がオーバル形状の筒状、上記端面が多角形の筒状の形状を挙げることができる。多角形としては、四角形、五角形、六角形、七角形、八角形等を挙げることができる。図１〜図４においては、ハニカム構造部１０の形状が、端面が円形の筒状である場合の例を示す。
【００４２】
流出側隔壁の厚さが、０．０７６〜０．５０８μｍであることが好ましく、０．１０２〜０．３８１μｍであることが更に好ましく、０．１５２〜０．３８１μｍであることが特に好ましい。流入側隔壁の厚さを上記数値範囲とすることにより、ハニカム構造体の強度を維持しつつ、ハニカム構造体の圧力損失の悪化を抑制することができる。なお、流入側隔壁の厚さは、流出側隔壁の厚さと比較して、０．０５１ｍｍ以上薄い厚さである。
【００４３】
流入側隔壁の厚さを、流出側隔壁の厚さよりも薄くする方法については、例えば、以下の（１）〜（６）の方法を挙げることができる。なお、下記（１）〜（４）の方法は、予め、隔壁の厚さを、流出側隔壁の厚さと同じ程度となるように厚くし、流入側隔壁の厚さを、後から薄くする方法である。下記（５）及び（６）の方法は、予め、隔壁の厚さを、流入側隔壁の厚さと同じ程度となるように薄くし、流出側隔壁の厚さを、後から厚くする方法である。（１）やすり等の研削工具にて、流入側隔壁が配設される部分の隔壁の表面を削り、流入側隔壁の厚さを薄くする方法。（２）流入側隔壁が配設される部分の隔壁に、酸等の溶液を塗布し、隔壁を部分的に侵食させて、流入側隔壁の厚さを薄くする方法。（３）ハニカム構造部を、押出成形等の方法によって成形した後、流入側隔壁が配設される部分を伸長させて、流入側隔壁の厚さを薄くする方法。（４）流入側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、サンドブラストを施し、流入側隔壁の厚さを薄くする方法。（５）流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、隔壁と同じ材料又は異なる材料の膜を配設させて、流出側隔壁の厚さを厚くする方法。（６）流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、触媒を担持させて、流出側隔壁の厚さを厚くする方法。なお、流出側隔壁の厚さよりも薄くする方法については、上記（１）〜（６）の方法に限定されることはない。
【００４４】
ハニカム構造部のセル密度が、１６〜１８６個／ｃｍ２であることが好ましい。セル密度を上記数値範囲とすることで、圧力損失の増大を有効に防止することができる。また、ハニカム構造体（別言すれば、ハニカム構造部）の隔壁に触媒を担持した際に、高い浄化性能を得ることができる。ハニカム構造部のセル密度とは、セルの延びる方向に直交する断面における、単位面積当たりのセルの個数のことを意味する。ハニカム構造部のセル密度が、２３〜９３個／ｃｍ２であることが更に好ましく、３１〜６２個／ｃｍ２であることが特に好ましい。
【００４５】
隔壁の気孔率は、２５〜９０％であることが好ましく、３０〜８０％であることが更に好ましく、３５〜７５％であることが特に好ましい。気孔率が２５％より小さいと、ハニカム構造体の圧力損失が増加することがある。気孔率が９０％より大きいと、ハニカム構造体の強度が低下することがある。隔壁の気孔率は、水銀ポロシメータで測定することができる。水銀ポロシメータとしては、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ社製、商品名：Ａｕｔｏｐｏｒｅ  ９５００を挙げることができる。上記隔壁の気孔率は、触媒が担持されていない状態で測定された気孔率である。
【００４６】
セルの延びる方向に直交する断面におけるセルの形状としては、四角形、六角形、八角形、円形、又はこれらの組み合わせを挙げることができる。四角形の中でも、正方形、長方形が好ましい。
【００４７】
ハニカム構造体１００の流入端面１１から流出端面１２に延びる方向に垂直な断面における大きさについては、特に制限はなく、ハニカム構造体１００を、種々の排ガス浄化装置に用いた際に、最適な浄化性能を得るように適宜選択すればよい。本実施形態のハニカム構造体１００において、上記断面の形状が円形状である場合には、この断面の直径が、５０〜４００ｍｍであることが好ましく、７０〜３６０ｍｍであることが更に好ましい。
【００４８】
また、図示は省略するが、ハニカム構造体は、セグメント構造のハニカム構造体であってもよい。具体的には、セグメント構造のハニカム構造体としては、複数個の適用長さＬが、互いの側面同士が対向するように隣接して配置された状態で接合されたハニカム構造体を挙げることができる。ハニカムセグメントは、第一端面から第二端面まで延びる流体の流路となる複数のセルを区画形成する多孔質の隔壁及び隔壁を取り囲むように配設された外壁を有するものである。複数個のハニカムセグメントを接合した接合体の最外周に、外周壁が配置される。また、複数個のハニカムセグメントを接合した接合体の外周部を研削等によって加工し、セルの延びる方向に垂直な断面の形状を円形等にした後、最外周にセラミック材料を塗工することによって外周壁を配置してもよい。このような、所謂、セグメント構造のハニカム構造体であっても、図１〜図４に示すような、所謂、一体型のハニカム構造体と同様の作用効果を得ることができる。
【００４９】
外周壁は、隔壁と同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。例えば、外周壁は、炭化珪素、珪素−炭化珪素系複合材料、コージェライト、ムライト、アルミナ、スピネル、炭化珪素−コージェライト系複合材料、リチウムアルミニウムシリケート、及びアルミニウムチタネートからなる群より選択される少なくとも１種からなるもの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、耐熱性に優れたハニカム構造体となる。
【００５０】
（２）ハニカム構造体の製造方法：
次に、本発明のハニカム構造体の製造方法について説明する。ただし、本発明のハニカム構造体を製造する方法については、以下の製造方法に限定されることはない。
【００５１】
まず、ハニカム構造体を製造する際には、セラミック原料を含有する成形原料を混合し混練して坏土を得る。この坏土は、ハニカム構造部を作製するためのものである。セラミック原料としては、炭化珪素、珪素−炭化珪素系複合材料、コージェライト化原料、コージェライト、ムライト、アルミナ、スピネル、炭化珪素−コージェライト系複合材料、リチウムアルミニウムシリケート、及びアルミニウムチタネートからなる群より選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。コージェライト化原料とは、シリカが４２〜５６質量％、アルミナが３０〜４５質量％、マグネシアが１２〜１６質量％の範囲に入る化学組成となるように配合されたセラミック原料である。コージェライト化原料は、焼成されてコージェライトになるものである。
【００５２】
成形原料は、セラミック原料に、分散媒、有機バインダ、無機バインダ、界面活性剤、造孔材等を更に混合して調製することが好ましい。各原料の組成比は、特に限定されず、作製しようとするハニカム構造部の構造、材質等に合わせた組成比とすることが好ましい。
【００５３】
分散媒としては、水を用いることができる。分散媒の添加量は、セラミック原料１００質量部に対して、１０〜３０質量部であることが好ましい。
【００５４】
有機バインダとしては、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、又はこれらを組み合わせたものとすることが好ましい。有機バインダの添加量は、セラミック原料１００質量部に対して、０．５〜５質量部が好ましい。
【００５５】
界面活性剤としては、エチレングリコール、デキストリン、脂肪酸石鹸、ポリアルコール等を用いることができる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。界面活性剤の添加量は、セラミック原料１００質量部に対して、０．５〜２質量部が好ましい。
【００５６】
造孔材としては、樹脂粒子、デンプン、カーボン等を用いることができる。造孔材は、作製するハニカム構造部の隔壁に細孔を形成するためのものである。造孔材の添加量は、作製するハニカム構造部の隔壁の平均細孔径や気孔率を考慮して適宜調整することが好ましい。
【００５７】
成形原料を混練して坏土を形成する方法としては特に制限はなく、例えば、ニーダー、真空土練機等を用いる方法を挙げることができる。
【００５８】
次に、得られた坏土を成形して、円筒状のハニカム成形体を形成する。ハニカム成形体は、複数のセルを区画形成する隔壁と外周壁とを有するものであることが好ましい。坏土を成形してハニカム成形体を形成する方法としては特に制限はなく、押出成形、射出成形等の公知の成形方法を用いることができる。例えば、所望のセル形状、隔壁厚さ、セル密度を有する押出成形用口金を用いて押出成形する方法等を好適例として挙げることができる。上述した流出側隔壁の厚さよりも薄くする方法の（１）〜（４）の方法を採用して、流入側隔壁の厚さを後から薄くする場合には、ハニカム成形体の隔壁の厚さが、焼成後に、当該隔壁が流出側隔壁の厚さとなるようなものとすることが好ましい。一方、流出側隔壁の厚さよりも薄くする方法の（５）及び（６）の方法を採用して、流出側隔壁の厚さを後から厚くする場合には、ハニカム成形体の隔壁の厚さが、焼成後に、当該隔壁が流入側隔壁の厚さとなるようなものとすることが好ましい。
【００５９】
上述した流出側隔壁の厚さよりも薄くする方法の（３）の方法を行う場合には、ハニカム成形体を作製した後に、焼成後に流入側隔壁となる部分の隔壁の厚さを薄くすることが好ましい。すなわち、ハニカム成形体を押出成形した後、ハニカム成形体の流入側隔壁が配設される部分を引張り、当該部分を伸長させて、流入側隔壁の厚さを薄くしてもよい。
【００６０】
次に、得られたハニカム成形体を乾燥する。乾燥方法は、例えば、熱風乾燥、マイクロ波乾燥、誘電乾燥、減圧乾燥、真空乾燥、凍結乾燥等を挙げることができる。なかでも、誘電乾燥、マイクロ波乾燥又は熱風乾燥を単独で又は組み合わせて行うことが好ましい。
【００６１】
次に、ハニカム成形体を焼成する。ハニカム成形体を焼成する前には、このハニカム成形体を仮焼することが好ましい。仮焼は、脱脂のために行うものである。仮焼の方法については特に制限はない。例えば、ハニカム成形体中の有機物の少なくとも一部を除去することができればよい。上記有機物としては、有機バインダ、界面活性剤、造孔材等を挙げることができる。有機バインダの燃焼温度は１００〜３００℃程度である。このため、仮焼は、酸化雰囲気において、２００〜１０００℃程度で、１０〜１００時間程度加熱することが好ましい。
【００６２】
ハニカム成形体の焼成は、仮焼した成形体を構成する成形原料を焼結させて緻密化し、所定の強度を確保するために行われるものである。焼成の条件は、成形原料の種類により異なるため、その種類に応じて適当な条件を選択すればよい。例えば、コージェライト化原料を使用している場合には、焼成温度は、１３５０〜１４４０℃が好ましい。焼成時間は、最高温度でのキープ時間として、３〜１０時間が好ましい。仮焼、本焼成を行う装置としては、電気炉、ガス炉等を挙げることができる。
【００６３】
ハニカム成形体を焼成した後、上述した流出側隔壁の厚さよりも薄くする方法の（１）〜（６）のうち、（１），（２），（４）〜（６）の方法を行うことにより、流入側隔壁の厚さを薄く、又は流出側隔壁の厚さを厚くすることができる。例えば、やすり等の研削工具にて、流入側隔壁が配設される部分の隔壁の表面を削り、流入側隔壁の厚さを薄くしてもよい。流入側隔壁が配設される部分の隔壁に、酸等の溶液を塗布し、隔壁を部分的に侵食させて、流入側隔壁の厚さを薄くしてもよい。流入側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、サンドブラストを施し、流入側隔壁の厚さを薄くしてもよい。流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、隔壁と同じ材料又は異なる材料の膜を配設させて、流出側隔壁の厚さを厚くしてもよい。流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、触媒を担持させて、流出側隔壁の厚さを厚くしてもよい。
【００６４】
以上のようにして、多孔質の隔壁を有する筒状のハニカム構造部を備えたハニカム構造体を製造することができる。また、ハニカム構造部の所定のセルの流入側端部と残余のセルの流出側端部とに、目封止材料を充填して、目封止部を形成してもよい。目封止部を形成する方法については、目封止部を備えたハニカム構造体の従来公知の製造方法に準じて行うことができる。
【００６５】
流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、触媒を担持させて、流出側隔壁の厚さを厚くする方法は、特に限定されないが、触媒成分を含有する触媒スラリーに、ハニカム構造体の流出側隔壁が配設される部分を浸漬させることが好ましい。このように構成することによって、ハニカム構造体の流出側隔壁が配設される部分のみに、触媒スラリーを塗工することができる。そのほかの方法としては、触媒スラリーを担体に循環させ触媒層を形成する方法が好ましい。ここで、「担体」とは、多孔質の隔壁を有するハニカム構造部のことである。担体の片端面から触媒スラリーを流し込み、又は、触媒スラリーを吸い上げることで触媒スラリーを塗布することができる。このようにして、流出側隔壁が配設される部分に、触媒スラリーによる触媒コート層を形成し、当該触媒コート層を乾燥、焼成させることにより、流出側隔壁の厚さが相対的に厚くなるように構成されたハニカム触媒体を簡便に製造することができる。触媒スラリーに含まれる触媒成分として、例えば、ゼオライトなどを挙げることができる。
【００６６】
以下、上述した「流出側隔壁の厚さよりも薄くする方法の（１）〜（５）」の更に具体的な例について説明する。
【００６７】
（１）やすり等の研削工具にて、流入側隔壁が配設される部分の隔壁の表面を削り、流入側隔壁の厚さを薄くする方法（以下、「（１）の方法」ということがある）。この（１）の方法では、セルの開口部の一辺より幅が狭いやすりを用いることが好ましい。そして、（１）の方法では、例えば、上述した「やすり」を、ハニカム構造部のセルピッチに応じた間隔に並べた冶具を作製し、当該冶具を用いて、セルの一列、又は、セルの一区画について、同時に研削を行う方法を挙げることができる。
【００６８】
（２）流入側隔壁が配設される部分の隔壁に、酸等の溶液を塗布し、隔壁を部分的に侵食させて、流入側隔壁の厚さを薄くする方法（以下、「（２）の方法」ということがある）。この（２）の方法では、溶液として、フッ酸、塩酸、硝酸、硫酸などを用いることが好ましい。また、（２）の方法によれば、溶液中に漬ける深さを調整することにより、流入側隔壁の厚さを薄くする部分の長さを調節することができる。また、（２）の方法によれば、溶液中に漬ける時間を調製することにより、流入側隔壁の厚さ（別言すれば、薄さ）を調節することができる。
【００６９】
（３）ハニカム構造部を、押出成形等の方法によって成形した後、流入側隔壁が配設される部分を伸長させて、流入側隔壁の厚さを薄くする方法（以下、「（３）の方法」ということがある）。この（３）の方法では、ハニカム成形体の押出成形後で、且つ、乾燥を行う前に、ハニカム成形体の片面と当該ハニカム成形体の中心部を把持し、流路方向に引っ張りの加重を静的にかけることで、ハニカム成形体の片側端面部の隔壁を薄くすることができる。ハニカム成形体を乾燥した後、乾燥したハニカム成形体の端面を切除することにより、隔壁の厚さを薄くする部分の長さを調節することができる。
【００７０】
（４）流入側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、サンドブラストを施し、流入側隔壁の厚さを薄くする方法（以下、「（４）の方法」ということがある）。この（４）の方法としては、例えば、ハニカム成形体の乾燥後に、酸化アルミナを主成分とする粒径４〜２５０μｍの研磨材を用いてサンドブラストを施す方法を挙げることができる。隔壁に対して、角度を付けて研磨材を投射することで、隔壁の厚さを薄くする部分の長さを調節することができる。また、研磨材の粒径やサンドブラストを施す時間を調整することにより、隔壁の厚さを薄くする部分の長さを調節することもできる。
【００７１】
（５）流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、隔壁と同じ材料又は異なる材料の膜を配設させて、流出側隔壁の厚さを厚くする方法（以下、「（５）の方法」ということがある）。この（５）の方法としては、例えば、ディッピング法等の従来公知のセラミック膜の形成方法を利用して、セラミックスラリーをハニカム構造部の隔壁表面に付着させた後、乾燥、焼成する方法等を挙げることができる。また、（５）の方法としては、ハニカム構造部の流入側開口端部側から、原料微粒子を含む原料ガスを供給して、当該セルを形成する隔壁の表面に原料微粒子を堆積させることによって形成する方法も好適に採用することができる。原料微粒子としては、コージェライト原料などを用いることができる。このような（５）の方法であると、簡便に流出側隔壁の厚さを厚くすることができる。流出側隔壁の厚さは、原料ガスの供給流量を所定の範囲内で変化させることにより決定することができる。具体的には、供給初期は、供給流量を多くすることによりハニカム構造部の内部まで原料微粒子を到達させ、その後、供給流量を少なくし、その後、供給後期は、供給流量を更に少なくしてハニカム構造部の流入側開口端部に原料微粒子を堆積させる。このように供給流量を変化させることで、流入側開口端部における隔壁の厚さと、流出側開口端部における隔壁の厚さとを、簡便に異ならせることができる。
【実施例】
【００７２】
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００７３】
（実施例１）
炭化珪素粉末を８０質量部と、Ｓｉ粉末２０質量部とを混合して、混合粉末を得た。この混合粉末１００質量部に対し、バインダ、造孔材、水を添加して、成形原料とした。
【００７４】
次に、成形原料を混練し、土練して円柱状の坏土を作製した。そして、得られた円柱状の坏土を押出成形機を用いてハニカム形状に成形し、ハニカム成形体を得た。得られたハニカム成形体を誘電加熱乾燥した後、熱風乾燥機を用いて１２０℃で２時間乾燥し、ハニカム乾燥体を得た。
【００７５】
乾燥後のハニカム成形体（ハニカム乾燥体）に、目封止部を形成した。具体的には、まず、ハニカム成形体の流入端面側のセルの開口部に、マスクを施した。このとき、マスクを施したセルと、マスクを施さないセルとが交互に並ぶようにした。そして、ハニカム成形体のマスクを施した側の端部を目封止スラリーに浸漬して、マスクが施されていないセルの開口部に目封止スラリーを充填した。そして、乾燥後のハニカム成形体の流出端面における残りのセル（即ち、流入端面において目封止部を形成していないセル）についても、同様にして、目封止部を形成した。
【００７６】
次に、目封止部を形成したハニカム成形体を、大気雰囲気にて５５０℃で３時間かけて仮焼（脱脂）した。その後、Ａｒ不活性雰囲気にて約１４５０℃で２時間焼成して、ハニカム構造体の前駆体を作製した。
【００７７】
得られたハニカム構造体の前駆体は、流入端面から流出端面までの長さが１４０．５ｍｍで、流入端面から流出端面に延びる方向に垂直な断面の直径が１６５．０ｍｍの円筒形状のものであった。このハニカム構造体の前駆体のハニカム構造部の隔壁の厚さが０．３０５ｍｍで、セル密度が４７個／ｃｍ２のものであった。隔壁の気孔率は、６３％であった。隔壁の気孔率は、マイクロメリティクス社（Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ社）製の「オートポアＩＩＩ  ９４２０（商品名）」によって測定した値である。
【００７８】
次に、得られたハニカム構造体の前駆体の、流入端面からその全長の２０％までの範囲に配設された隔壁の表面を、やすりによって研削加工して、当該範囲に配設された隔壁の厚さを薄くした。研削加工した後の隔壁の厚さは、０．２５４ｍｍであった。このようにして、実施例１のハニカム構造体を作製した。研削加工した隔壁が、本発明における「流入側隔壁」となる。
【００７９】
表１に、実施例１のハニカム構造体における、「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」、「Ａｏｕｔ−Ａｉｎ（ｍｍ）」、を示す。また、表１に、「流入側隔壁の適用長さの比（％）」、「ハニカム構造体の全長Ｌ（ｍｍ）」、及び「流入側隔壁の適用長さＬｉｎ（ｍｍ）」を示す。「Ａｏｕｔ−Ａｉｎ（ｍｍ）」とは、「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」から「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」を減算した値（ｍｍ）のことである。「流入側隔壁の適用長さの比（％）」とは、ハニカム構造体の全長Ｌに対する、流入側隔壁が配設された流入端面からの長さＬｉｎの百分率（Ｌｉｎ／Ｌ×１００）のことである。「流入側隔壁の適用長さＬｉｎ（ｍｍ）」とは、上記した流入側隔壁が配設された流入端面からの長さＬｉｎ（ｍｍ）のことである。
【００８０】
【表１】
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【００８１】
得られたハニカム構造体について、以下の方法で、圧力損失の低減率を求めた。また、得られたハニカム構造体について、以下の方法で、破壊試験の評価を行った。結果を、表１に示す。
【００８２】
［圧力損失の低減率（％）］
まず、評価対象のハニカム構造体に、室温（２５℃）の空気を１０Ｎｍ３／分の流量で流した際のハニカム構造体の流入端面側と流出端面側との圧力を測定し、その圧力差を算出することにより、圧力損失Ｐ１を求めた。また、比較例１，５〜７のハニカム構造体についても、同様の方法で圧力損失Ｐ０を求めた。比較例１，５〜７のハニカム構造体が、圧力損失の低減率を求める際の比較対象のハニカム構造体となる。比較対象のハニカム構造体の圧力損失Ｐ０から、評価対象のハニカム構造体の圧力損失Ｐ１を減算した値を、比較対象のハニカム構造体の圧力損失Ｐ０で除算した値の百分率を求めた。すなわち、圧力損失の低減率（％）を、下記式（１）によって算出した。なお、実施例１〜３，７〜１１及び比較例２〜４のハニカム構造体において、比較例１のハニカム構造体が評価対象となる。実施例４のハニカム構造体において、比較例５のハニカム構造体が評価対象となる。実施例５のハニカム構造体において、比較例６のハニカム構造体が評価対象となる。実施例６のハニカム構造体において、比較例７のハニカム構造体が評価対象となる。圧力損失の低減率（％）は、５％以上の圧力損失の低減が確認された場合を合格とする。
圧力損失の低減率（％）＝｛（Ｐ０−Ｐ１）／Ｐ０×１００｝  ・・・  （１）
【００８３】
［破壊試験の評価］
まず、ハニカム構造体の流出端面から１３０ｍｍの範囲を、三菱樹脂社製のＭＡＦＴＥＣ（商品名）によって把持した。このようにして流出端面を把持したハニカム構造体に、振動数１００Ｈｚ、加速度３０Ｇの振動を与えながら、プロパンバーナーで加熱した空気を流し、１００時間試験した（加熱加振（ホットバイブレーション）試験）。加熱加振（ホットバイブレーション）試験における加熱された空気を流す条件は、流量２Ｎｍ３／ｍｉｎ、温度１５０−８００℃（１サイクル２０分）の条件とした。加熱加振試験後、ハニカム構造体の隔壁に破損が生じているか否について、目視によって確認した。ハニカム構造体の隔壁に、破損が確認されない場合を、「ＯＫ（合格）」とした。ハニカム構造体の隔壁に、破損が確認された場合を、「ＮＧ（不合格）」とした。
【００８４】
（実施例２〜６、比較例１〜７）
「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の適用長さの比（％）」、及び「ハニカム構造体の全長Ｌ」を、表１に示すように変更した以外は、実施例１と同様の方法でハニカム構造体を作製した。なお、比較例１，５〜７については、隔壁に対して研削加工を行わず、ハニカム構造体の流入端面から流出端面までの全域において、隔壁の厚さが一定の厚さのハニカム構造体を作製した。
【００８５】
実施例２〜６及び比較例２〜４のハニカム構造体について、実施例１と同様の方法で圧力損失の低減率（％）を求めた。また、実施例２〜６及び比較例２〜４のハニカム構造体について、実施例１と同様の方法で破壊試験の評価を行った。結果を、表１に示す。
【００８６】
（実施例７）
実施例７においては、流入側隔壁が配設される部分の隔壁に、酸を塗布し、隔壁を部分的に侵食させて、流入側隔壁の厚さを薄くすることによってハニカム構造体を作製した。上述した流入側隔壁の厚さを薄くする方法以外について、ハニカム構造体の前駆体の作製方法は、実施例１と同様の方法である。実施例７のハニカム構造体における、「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」、「Ａｏｕｔ−Ａｉｎ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の適用長さの比」、「ハニカム構造体の全長Ｌ」、及び「流入側隔壁の適用長さＬｉｎ（ｍｍ）」を、表１に示す。
【００８７】
（実施例８）
実施例８においては、ハニカム成形体を、押出成形によって作製した後、流入側隔壁が配設される部分を伸長させて、流入側隔壁の厚さを薄くすることによってハニカム構造体を作製した。上述した流入側隔壁の厚さを薄くする方法以外について、ハニカム成形体及びハニカム構造体の前駆体の作製方法は、実施例１と同様の方法である。実施例８のハニカム構造体における、「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」、「Ａｏｕｔ−Ａｉｎ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の適用長さの比」、「ハニカム構造体の全長Ｌ」、及び「流入側隔壁の適用長さＬｉｎ（ｍｍ）」を、表１に示す。
【００８８】
（実施例９）
実施例９においては、流入側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、サンドブラストを施し、流入側隔壁の厚さを薄くすることによってハニカム構造体を作製した。上述した流入側隔壁の厚さを薄くする方法以外について、ハニカム構造体の前駆体の作製方法は、実施例１と同様の方法である。実施例９のハニカム構造体における、「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」、「Ａｏｕｔ−Ａｉｎ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の適用長さの比」、「ハニカム構造体の全長Ｌ」、及び「流入側隔壁の適用長さＬｉｎ（ｍｍ）」を、表１に示す。
【００８９】
（実施例１０〜１２）
実施例１０〜１２においては、流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、隔壁と同じ材料のセラミック膜を配設させて、流出側隔壁の厚さを厚くすることによってハニカム構造体を作製した。すなわち、実施例１０〜１２においては、流入側隔壁の厚さを相対的に薄くすることによってハニカム構造体を作製した。セラミック膜は、コージェライト原料などによって調製したセラミックスラリーを、流出側隔壁が配設される部分に塗工して作製した。上述したセラミックスラリーを塗工して流出側隔壁の厚さを厚くする方法以外について、ハニカム構造体の前駆体の作製方法は、実施例１と同様の方法である。実施例１０〜１２のハニカム構造体における、「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」、「Ａｏｕｔ−Ａｉｎ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の適用長さの比」、「ハニカム構造体の全長Ｌ」、及び「流入側隔壁の適用長さＬｉｎ（ｍｍ）」を、表１に示す。実施例１０〜１２では、セラミック膜の原料となる原料微粒子の供給量を調整して、「流入側隔壁の適用長さの比（％）」を調節した。
【００９０】
（実施例１３〜１５）
実施例１３〜１５においては、流出側隔壁が配設される部分の隔壁の表面に、触媒を担持させて、流出側隔壁の厚さを厚くすることによってハニカム構造体を作製した。すなわち、実施例１３〜１５においては、流入側隔壁の厚さを相対的に薄くすることによってハニカム構造体を作製した。触媒は、ゼオライトなどによって調製した触媒スラリーを、流出側隔壁が配設される部分に塗工することによって担持した。上述した触媒を担持させて流出側隔壁の厚さを厚くする方法以外について、ハニカム構造体の前駆体の作製方法は、実施例１と同様の方法である。実施例１３〜１５のハニカム構造体における、「流出端面における隔壁の厚さＡｏｕｔ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の厚さＡｉｎ（ｍｍ）」、「Ａｏｕｔ−Ａｉｎ（ｍｍ）」、「流入側隔壁の適用長さの比」、「ハニカム構造体の全長Ｌ」、及び「流入側隔壁の適用長さＬｉｎ（ｍｍ）」を、表１に示す。実施例１３〜１５では、触媒スラリーの塗工範囲を調整して、「流入側隔壁の適用長さの比（％）」を調節した。
【００９１】
実施例７〜１５のハニカム構造体について、実施例１と同様の方法で圧力損失の低減率（％）を求めた。また、実施例７〜１５のハニカム構造体について、実施例１と同様の方法で破壊試験の評価を行った。結果を、表１に示す。
【００９２】
（結果）
実施例１〜１５のハニカム構造体は、圧力損失の低減率（％）が５％以上であり、圧力損失の低減が十分に図られているものであった。また、実施例１〜１５のハニカム構造体は、破壊試験の評価が全て「ＯＫ」であり、耐久性に優れたものであった。一方で、比較例２，４のハニカム構造体は、圧力損失の低減率（％）が４％であり、圧力損失の低減が十分に図られていないものであった。比較例３のハニカム構造体は、破壊試験の評価が「ＮＧ」であり、耐久性が低いものであった。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明のハニカム構造体は、排ガス浄化をする触媒を担持させるための触媒担体として用いることができる。また、本発明のハニカム構造体は、排ガス浄化をするためのフィルタに用いることができる。
【符号の説明】
【００９４】
１，３１：隔壁、１ａ，３１ａ：隔壁（流入側隔壁）、１ｂ，３１ｂ：隔壁（流出側隔壁）、２，３２：セル、３，３３：外周壁、１０，４０ハニカム構造部、１１，４１：流入端面、１２，４２：流出端面、４５：隔壁基材、４６：触媒、４７：目封止部、１００，２００，３００：ハニカム構造体、Ａｉｎ，Ｂｉｎ：隔壁の厚さ（流入側隔壁の厚さ）、Ａｏｕｔ，Ｂｏｕｔ：隔壁の厚さ（流出側隔壁の厚さ）、Ｌ１，Ｌ２：ハニカム構造部の全長、Ｌ１ｉｎ，Ｌ２ｉｎ：ハニカム構造部の流入端面からの長さ、Ｌ１ｏｕｔ，Ｌ２ｏｕｔ：ハニカム構造部の流出端面からの長さ。
【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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