(57)【要約】【課題】開口部の閉塞を抑制し、かつ製造し易いハニカム構造体及びその製造方法並びに、そのハニカム構造体を用いた排出流体浄化システムを提供する。【解決手段】一の端部４２から他の端部４４まで軸方向に貫通する複数のセル３を形成するように配置された隔壁２を備えるハニカム構造体である。一の端部４２において異なる軸方向の高さの隔壁２ｘを備えるハニカム構造体及びこれに好適な製造方法を提供する。軸方向に貫通する複数のセルを形成するように配置された複数の隔壁と、所定セルの開口端部に目封じ部とを備えるハニカム構造体であって、凸目封じ部と凹目封じ部とを含み、目封じ部を備えない一のセルの周囲の隔壁の交叉部が、交叉部毎に１以上の凸目封じ部を備えるセルと１以上の凹目封じ部を備えるセルとに接するハニカム構造体及びこれに好適な製造方法を提供する。このハニカム構造体を含む排出流体浄化システムを提供する。【選択図】  図１
2004321849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するように配置された隔壁を備えるハニカム構造体であって、一の端部において異なる軸方向の高さの前記隔壁を備えるハニカム構造体。
【請求項２】
ハニカム構造体の軸方向に垂直な断面におけるＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁を備え、前記複数の隔壁が、一の端部において軸方向の高さが両隣の隔壁と異なるように配置された隔壁を含む請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項３】
ハニカム構造体の軸方向に垂直な断面におけるＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁を更に備え、前記複数の隔壁が、一の端部において軸方向の高さが両隣の隔壁と異なるように配置された隔壁を含む請求項２に記載のハニカム構造体。
【請求項４】
他の端部において、異なる軸方向の高さの隔壁を備える請求項１〜３の何れか１項に記載のハニカム構造体。
【請求項５】
端部において、隔壁の厚さが先端に向かって薄くなる部分を有する隔壁を備える請求項１〜４の何れか１項に記載のハニカム構造体。
【請求項６】
一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するようにＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁とＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁と、前記複数のセルのうち所定セルの開口端部を何れかの端部において目封じする目封じ部とを備えるハニカム構造体であって、一の端部において前記目封じ部が、その周囲の隔壁の何れかよりも軸方向に突出した突出部を備える凸目封じ部と、前記凸目封じ部より軸方向に凹んだ凹目封じ部とを含み、一の端部において、目封じ部を備えない一のセルの周囲の隔壁の交叉部が、交叉部毎に１以上の凸目封じ部を備えるセルと１以上の凹目封じ部を備えるセルとに接するハニカム構造体。
【請求項７】
目封じ部が、その周囲の何れの隔壁よりも軸方向に突出した突出部を備える請求項６に記載のハニカム構造体。
【請求項８】
前記凸目封じ部の突出部が、セル側から先端に向かって幅が細くなる部分を有する請求項６又は７に記載のハニカム構造体。
【請求項９】
目封じ部の表面に触媒成分が担持された請求項６〜８の何れか１項に記載のハニカム構造体。
【請求項１０】
他の端部において、目封じ部が、その周囲の隔壁の何れかよりも軸方向に突出した突出部を備える凸目封じ部と、前記凸目封じ部より軸方向に凹んだ凹目封じ部とを含む請求項６〜９の何れか１項に記載のハニカム構造体。
【請求項１１】
一の端部において、目封じ部を備えない一のセルの周囲の隔壁の何れかが、前記セルの開口部が拡開するように隔壁の厚さが先端に向かって薄くなる部分を有する請求項６〜１０の何れか１項に記載のハニカム構造体。
【請求項１２】
隔壁の厚さが先端に向かって薄くなる部分に接して、凸目封じ部が配置される請求項１１に記載のハニカム構造体。
【請求項１３】
隔壁が細孔を有する多孔質であり、前記隔壁の表面及び／又は隔壁内部の細孔表面に触媒成分が担持された請求項１〜１２の何れか１項に記載のハニカム構造体。
【請求項１４】
排出流体を浄化する浄化部と、排出流体を前記浄化部へ導入する導入部とを備える排出流体浄化システムであって、浄化部が請求項１〜１３の何れか１項に記載のハニカム構造体を備え、前記ハニカム構造体の一の端部が上流側に配置された排出流体浄化システム。
【請求項１５】
一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するように配置された隔壁を備えるハニカム体の一の端部において、隔壁をその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含むハニカム構造体の製造方法。
【請求項１６】
ハニカム体が軸方向に垂直な断面におけるＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁を備え、前記ハニカム体の一の端部において、前記複数の隔壁を１つおきにその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含む請求項１５に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項１７】
ハニカム体が軸方向に垂直な断面におけるＹ方向に実質的に平行に配置された隔壁を更に備え、前記ハニカム体の一の端部において、前記複数の隔壁を１つおきにその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含む請求項１６に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項１８】
他の端部において、隔壁をその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含む請求項１５〜１７の何れか１項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項１９】
一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するようにＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁とＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁とを備え、前記複数のセルのうち所定セルの開口端部を何れかの端部において目封じする目封じ部とを備えるハニカム体の一の端部において、Ｘ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁のうち隣り合う２つの隔壁及びその間の目封じ部をその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含むハニカム構造体の製造方法。
【請求項２０】
ハニカム体の一の端部において、Ｙ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁のうち隣り合う２つの隔壁及びその間の目封じ部をその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含む請求項１６に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２１】
加工除去工程において、ハニカム体の軸方向の内部側よりも端部側を広く加工除去する請求項１９又は２０に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２２】
他の端部において、Ｘ又はＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁のうち隣り合う２つの隔壁及びその間の目封じ部をその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含む請求項１９〜２１の何れか１項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２３】
ハニカム体が焼成体である請求項１５〜２２の何れか１項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２４】
ハニカム体が未焼成の成形体であり、加工除去工程の後に焼成を行う請求項１５〜２２の何れか１項に記載のハニカム構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハニカム構造体及びその製造方法に関し、特に排ガス浄化用、水処理用、分離膜用等に好適に用いることができるハニカム構造体及びその製造方法並びに排出流体浄化システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関、ボイラー等の排気ガス中の微粒子や有害物質は、環境への影響を考慮して排気ガス中から除去する必要性が高まっている。特にディーゼルエンジンから排出される粒子状物質（以下、ＰＭという）の除去に関する規制は欧米、日本国内ともに強化される方向にあり、ＰＭを除去するための捕集フィルター（以下、ＤＰＦという）にハニカム構造体を用いたハニカムフィルターが使用されている。また、上下水等の液体の濾過や分離膜等にもハニカム構造体を用いたハニカムフィルターが用いられている。
【０００３】ハニカム構造体を、このようなハニカムフィルターとして用いる場合に、例えば図１９（ａ）〜（ｃ）に示すように、一の端部４２から他の端部４４まで軸方向に貫通する複数のセル３を形成するように配置された多孔質の隔壁２と、セル３を何れかの端部において目封じするように配置された目封じ部４とを備えるハニカム構造体１の形態で用いる場合がある。このような形態とすることにより、一の端部４２からセル内に流入する被処理流体は、多孔質の隔壁２を通って別のセル３を経て他の端部４４から排出される。この際、隔壁２がフィルターとなって、ＰＭなどを捕捉する。
【０００４】しかしながら、このようなハニカム構造体をＤＰＦ等として用いた場合、セルの開口端部にＰＭ等の堆積物が多く堆積すると、開口端部の流入面積が減少、又は開口端部が閉塞してハニカムフィルターの圧力損失が増大しディーゼルエンジンの出力低下や燃費の悪化を招くという問題があった。
【０００５】また、目封じ部のないハニカム構造体も、例えばディーゼルエンジンから排出される可溶性有機成分（以下、ＳＯＦという）除去などに用いられるが、開口端部にＳＯＦ等が付着し、開口端部の流入面積が減少、又は開口端部が閉塞して圧力損失が増大するという問題があった。更に、このような開口部の閉塞の問題は、ディーゼルエンジンからの排ガスを処理する場合だけでなく、気体や液体を被処理流体として処理する場合にも生じる。
【０００６】目封じ部を備えるハニカム構造体をＤＰＦ用として用いる際に、粒子状物質の堆積による圧力損失の急増を防止する方法として、目封じ部に、セルの端部より上流側に向かって細くなる形状にて突出する突出部位が形成された目封じハニカム構造体が提案されている（特許文献１参照）。しかし、このような形状の目封じ部を備えるハニカム構造体を工業的製品として提供できる適当な製造方法が開示されてなく、工業的に製造できる方法がない。
【０００７】また、正方形セル通路先端においてその隔壁を変形屈曲させて隔壁同士を接合してセル通路の口を塞ぐ構造が提案されている（特許文献２参照）。このような構造でも閉塞を抑制する効果があるが、変形屈曲部分の形成が難しい。また、変形屈曲部分の強度を更に向上させた構造が望まれている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−３０９９２２号公報
【特許文献２】
特開昭５７−７２１７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、開口部の閉塞を抑制し、かつ製造し易いハニカム構造体及びその製造方法並びに、そのハニカム構造体を用いた排出流体浄化システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は第１に、一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するように配置された隔壁を備えるハニカム構造体であって、一の端部において異なる軸方向の高さの前記隔壁を備えるハニカム構造体を提供するものである（第１の側面）。
【００１１】第１の側面において、ハニカム構造体の軸方向に垂直な断面におけるＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁を備え、前記複数の隔壁が、一の端部において軸方向の高さが両隣の隔壁と異なるように配置された隔壁を含むことが好ましく、ハニカム構造体の軸方向に垂直な断面におけるＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁を更に備え、前記複数の隔壁が、一の端部において軸方向の高さが両隣の隔壁と異なるように配置された隔壁を含むことが更に好ましい。また、他の端部において、異なる軸方向の高さの隔壁を備えることも好ましい。また、端部において、隔壁の厚さが先端に向かって薄くなる部分を有する隔壁を備えることが好ましい。
【００１２】本発明は第２に、一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するようにＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁とＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁と、前記複数のセルのうち所定セルの開口端部を何れかの端部において目封じする目封じ部とを備えるハニカム構造体であって、一の端部において前記目封じ部が、その周囲の隔壁の何れかよりも軸方向に突出した突出部を備える凸目封じ部と、前記凸目封じ部より軸方向に凹んだ凹目封じ部とを含み、一の端部において、目封じ部を備えない一のセルの周囲の隔壁の交叉部が、交叉部毎に１以上の凸目封じ部を備えるセルと１以上の凹目封じ部を備えるセルとに接するハニカム構造体を提供するものである（第２の側面）。
【００１３】第２の側面において、目封じ部が、その周囲の何れの隔壁よりも軸方向に突出した突出部を備えることが好ましく、前記凸目封じ部の突出部が、セル側から先端に向かって幅が細くなる部分を有することも好ましい。また、目封じ部の表面に触媒成分が担持されていることも好ましく、他の端部において、目封じ部が、その周囲の隔壁の何れかよりも軸方向に突出した突出部を備える凸目封じ部と、前記凸目封じ部より軸方向に凹んだ凹目封じ部とを含むことも好ましい。また、一の端部において、目封じ部を備えない一のセルの周囲の隔壁の何れかが、前記セルの開口部が拡開するように隔壁の厚さが先端に向かって薄くなる部分を有することが好ましく、隔壁の厚さが先端に向かって薄くなる部分に接して、凸目封じ部が配置されることが更に好ましい。
【００１４】第１及び第２の側面のハニカム構造体において、隔壁が細孔を有する多孔質であり、前記隔壁の表面及び／又は隔壁内部の細孔表面に触媒成分が担持されていることも好ましい。
【００１５】本発明は第３に、一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するように配置された隔壁を備えるハニカム体の一の端部において、隔壁をその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含むハニカム構造体の製造方法を提供するものである（第３の側面）。
【００１６】第３の側面において、ハニカム体が軸方向に垂直な断面におけるＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁を備え、前記ハニカム体の一の端部において、前記複数の隔壁を１つおきにその隔壁の長手方向に沿って加工除去する切削工程を含むことが好ましく、ハニカム体が軸方向に垂直な断面におけるＹ方向に実質的に平行に配置された隔壁を更に備え、前記ハニカム体の一の端部において、前記複数の隔壁を１つおきにその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含むことが更に好ましい。また、他の端部において、隔壁をその隔壁の長手方向に沿って加工除去する工程を含むことも好ましい。加工除去方法としては、砥石を用いる研削加工方法とエンドミルあるいはバイトなどを用いる切削加工方法が好ましいが、これらの方法に特に限定されるものではない。例えば、超音波加工、レーザー光によるビーム加工などの加工方法でもよい。
【００１７】本発明は第４に、一の端部から他の端部まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するようにＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁とＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁とを備え、前記複数のセルのうち所定セルの開口端部を何れかの端部において目封じする目封じ部とを備えるハニカム体の一の端部において、Ｘ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁のうち隣り合う２つの隔壁及びその間の目封じ部をその隔壁の長手方向に沿って切削する切削工程を含むハニカム構造体の製造方法を提供するものである（第４の側面）。
【００１８】第４の側面において、ハニカム体の一の端部においてＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁のうち隣り合う２つの隔壁及びその間の目封じ部をその隔壁の長手方向に沿って切削する切削工程を含むことが好ましく、切削工程において、ハニカム体の軸方向の内部側よりも端部側を広く切削することも好ましい。また、他の端部において、Ｘ又はＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁のうち隣り合う２つの隔壁及びその間の目封じ部をその隔壁の長手方向に沿って切削する切削工程を含むことも好ましい。
【００１９】第３及び第４の側面の製造方法において、ハニカム体が焼成体であることも好ましく、ハニカム体が未焼成の成形体であり、切削工程の後に焼成を行うことも好ましい。
【００２０】本発明は第５に、排出流体を浄化する浄化部と、排出流体を前記浄化部へ導入する導入部とを備える排出流体浄化システムであって、浄化部が第１及び／又は第２の側面のハニカム構造体を備え、前記ハニカム構造体の一の端部が上流側に配置された排出流体浄化システムを提供するものである（第５の側面）。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の、ハニカム構造体及びその製造方法、並びにそのハニカム構造体を用いた排出流体浄化システムを具体的な実施形態に基づき詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２２】まず、第１の側面のハニカム構造体の具体的な実施形態について説明する。第１の側面のハニカム構造体１は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、一の端部４２から他の端部４４まで軸方向に貫通する複数のセルを形成するように配置された隔壁２を備える。第１の側面における重要な特徴は、一の端部４２において、軸方向の高さの異なる隔壁２を含むことである。従来は図２０（ａ）、（ｂ）に示すように、隔壁２の軸方向の高さが同じであったために、被処理流体がセル３内へ流入する際に、セル３の入り口部、即ち開口端部４０にＳＯＦ７等が堆積し易く、堆積物のブリッジングにより、図２０（ｂ）に示すように開口端部４０が閉塞してしまう場合があったが、図１（ｂ）に示すように、開口端部４０において、高さの異なる隔壁２が存在することにより、開口端部４０における被処理流体の流れがスムーズになり、ＳＯＦ等の堆積が少なくなる。更に、開口端部の周囲の隔壁に段差ができるため、ＳＯＦ等が堆積しても堆積物のブリッジングによる閉塞が起こりにくくなる。更に、後述する第３の側面の製造方法における、簡単な工程で製造することができるため、低コストで製造でき、量産も容易である。また、隔壁の端部を変形屈曲させる必要がないため、良好な強度を維持できる。
【００２３】更に、端部における熱衝撃によるクラックの進展を抑制できる。熱衝撃によるクラックは端部あるいはその近傍において隔壁交叉部あるいはその近傍に発生し易く、交叉部を繋ぐようにしてクラックが進展し易い。したがって、端部において軸方向の高さの異なる隔壁を配置することにより、端部における高さの異なる隔壁の交叉部が存在するため、同一平面での応力集中によるクラックの進展を抑制することができる。この現象は、ハニカム構造体を用いた三元触媒又は酸化触媒において、排気ガスの熱の影響を直接に受ける入り口端部おいても見られるため、このような触媒体の用途にも第１の側面のハニカム構造体は有用である。このような隔壁は、ハニカム構造体の一部に存在しても本発明の効果を得ることができるが、隔壁の５％以上、更には１０％以上、特に２０％以上がこのような関係になるよう配置されることが好ましい。四角形セルのハニカム構造体の場合には、熱衝撃クラックは、セルの対角線方向に、隔壁交叉部あるいはその近傍に発生し易く、交叉部を繋ぐようにしてクラックが進展し易いので、クラックがハニカム構造体の断面中央部付近を通るように進展してハニカム構造体断面内を横断してしまうと、ハニカム構造体を全体的な破壊に至らしめてしまう。従って、クラックがハニカム構造体の断面内で横断するように進展しないように、端部において軸方向の高さの異なる隔壁を、Ｘ軸とＹ軸の中心点４１（即ちハニカム構造体の図心）を通り、隔壁の長手方向に対して４５°方向の２本の線４５（Ｙ＝Ｘ及びＹ＝−Ｘの線）を中心とした領域内（実際にクラックの進展している領域を観察することで該当領域を決めることが出来る）に適当に配置することがよい。
【００２４】第１の側面において、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、少なくともＸ方向に実質的に平行な複数の隔壁２ｘを備え、隔壁２ｘが、一の端部４２において、軸方向の高さが異なる隔壁を含み、その隔壁が両隣の隔壁の高さと異なるように、即ちセル３を形成する両側の隔壁の高さが異なるように隔壁を配置することが、より効果的に開口端部の閉塞を抑制できるために好ましい。このような隔壁は、ハニカム構造体の一部に存在しても本発明の効果を得ることができるが、Ｘ方向に実質的に平行な隔壁の２０％以上、更には４０％以上、特に８０％以上がこのような関係になるよう配置されることが好ましい。なお、本発明において、実質的に平行な隔壁とは、ハニカム構造体において交叉しない程度に並列に並んでいる状態の隔壁を意味する。
【００２５】第１の側面において、更に、Ｙ方向に実質的に平行な複数の隔壁２ｙを備え、隔壁２ｙが、一の端部４２において、軸方向の高さが異なる隔壁を含み、その隔壁が両隣の隔壁の高さと異なるように隔壁を配置することが、より効果的に開口端部の閉塞を抑制できるために好ましい。このような隔壁は、ハニカム構造体の一部に存在しても本発明の効果を得ることができるが、Ｙ方向に実質的に平行な隔壁の２０％以上、更には４０％以上、特に８０％以上がこのような関係になるよう配置されることが好ましい。なお、本発明において、Ｙ方向とは、ハニカム構造体の軸方向に垂直な面において、Ｘ方向と交叉する方向を意味し、例えば、図１に示す四角セルの場合にはＹ方向は１方向であるが、図１３に示すように三角セルの場合にはＹ１、Ｙ２の２つのＹ方向が存在し、Ｙ方向は複数の方向を含みうる。
【００２６】第１の側面において、図２に示すように、隔壁２の厚さｔが先端に向かって薄くなる部分３１を有する隔壁を備えることが、被処理流体の流れを更にスムーズにする点で好ましい。この観点から、一の端面において先端に向かって薄くなる部分を隔壁が有することが好ましく、他の端面においても先端に向かって薄くなる部分を隔壁が有することが更に好ましい。
【００２７】第１の側面のハニカム構造体において、熱衝撃によるクラックの進展の抑制及び被処理流体の流れをスムーズにするという点では、他の端部において高さの異なる隔壁を備えることも好ましい。
【００２８】第１の側面における隔壁の高さの差に特に制限はないが、差が小さすぎると本発明の効果が小さくなりすぎ好ましくなく、大きすぎるとハニカム構造体を設置する体積に対する隔壁の有効面積が小さくなりすぎ好ましくない。隔壁の高さの差ｈは、好ましくは０．５〜３０ｍｍ、更に好ましくは１〜２０ｍｍ、特に好ましくは３〜１５ｍｍである。
【００２９】次に、第２の側面のハニカム構造体の具体的な実施形態について説明する。第２の側面のハニカム構造体１は、図３（ａ）、（ｂ）及び図４（ａ）、（ｂ）に示すように、一の端部４２から他の端部４４まで軸方向に貫通する複数のセル３を形成するようにＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｘとＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｙと、複数のセル３のうち所定セルの開口端部を何れかの端部において目封じする目封じ部４とを備える。第２の側面の重要な特徴は、一の端部４２において、目封じ部４が、その周囲の隔壁２ｘ、２ｙの何れか、例えば２ｘよりも軸方向に突出した突出部５を備える凸目封じ部４ａと、凸目封じ部４ａより軸方向に凹んだ凹目封じ部４ｂとを含み、目封じ部を備えない一のセル３ｃの周囲の隔壁の交叉部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが、交叉部毎に１以上の凸目封じ部４ａを備えるセル３ａと１以上の凹目封じ部４ｂを備えるセル３ｂとに接することである。
【００３０】従来の目封じ部を有するハニカム構造体をＤＰＦ等のフィルターとして用いた場合に、図２１（ａ）に示すように、開口端部の近傍で被処理流体８の流れのよどみが生じ、図２１（ｂ）に示すように開口端部４０の近傍にＰＭ９等が堆積し、図２１（ｃ）に示すように開口端部４０がＰＭ等のブリッジングにより閉塞してしまう場合があった。第２の側面のハニカム構造体は、図３（ｂ）に示すように、一の端部において開口しているセル３ｃを囲む４つの目封じ部が、高さの異なる凸目封じ部４ａと凹目封じ部４ｂを含むため、開口端部におけるブリッジングによる閉塞が起こりにくい。また、図４（ａ）に示すように、隔壁２よりも突出した突出部５を備えるため、図２１（ａ）〜（ｃ）に示す従来の開口端部４０よりも開口端部４０の幅が広がり、開口端部における被処理流体の流れをスムーズにし、ＰＭ等の付着が抑制されると共に、更に閉塞が起こりにくくなる。特に、ＰＭ等の堆積は、隔壁の交叉部が基点となって起こることが多く、交叉部の軸方向の高さが突出部よりも低くなると、交叉部がＰＭ堆積の基点となりにくくなり、ＰＭの体積が抑制される。更に、後述する第４の側面の製造方法における、簡単な工程で製造することができるため、低コストで製造でき、量産も容易である。また、隔壁の端部を変形屈曲させる必要がないため、良好な強度を維持できる。
【００３１】また、第２の側面のハニカム構造体は、端部における熱応力の分散を図ることができ、熱応力の集中によるクラックの発生及び進展を抑制することができる。目封じ部を備えるハニカム構造体においては、目封じ部を備えるセルの方が目封じ部の無いセルよりも剛性が高く、この剛性の差異から隔壁の交叉部に熱応力が集中し易いが、凸目封じ部と凹目封じ部を備えることにより、同一平面上に応力集中が起こるのを抑制し応力を分散させることができる。また、突出部は、その周りに隔壁のない部分を有するため、剛性が低くなり、この点でも耐熱応力性が向上する。
【００３２】このような目封じ部の配置は、ハニカム構造体の一部に存在しても本発明の効果を得ることができるが、一の端面における目封じ部の５％以上、更には２０％以上、特に８０％以上がこのような関係になるよう配置されることが好ましい。また、図４（ａ）、（ｂ）に示す、軸方向における凸目封じ部の最突出部と、凹目封じ部の最も凹んだ部分との高さの差ｈに特に制限はないが、差が小さすぎると本発明の効果が小さくなりすぎ好ましくなく、大きすぎるとハニカム構造体を設置する堆積に対する隔壁の有効面積が小さくなりすぎ好ましくない。この高さの差は、好ましくは０．５〜３０ｍｍ、更に好ましくは１〜２０ｍｍ、特に好ましくは３〜１５ｍｍである。
【００３３】第２の側面において、図８（ｂ）に示すように凸目封じ部が、その周囲の何れの隔壁２の軸方向の高さよりも高い、即ち軸方向に突出した突出部５を備えることが、より開口部の面積を大きくし、開口部の閉塞を抑制できる点で好ましい。また、図４（ａ）及び図５に示すように、突出部５の幅が、セル側から先端に向かって細くなる部分を有する、即ち先細りした形状を含むことも好ましい。これは、被処理流体が先細りした目封じ部の形状に沿ってセルに流れ込むため、セル入り口での被処理流体の流れのよどみが更に抑制され、排ガスの流入抵抗が減少し、閉塞が更に抑制されるからである。また、熱衝撃によるクラックの進展の抑制及び被処理流体の流れをスムーズにするという点では、他の端部において凸目封じ部と凹目封じ部が配置されることも好ましい。
【００３４】第２の側面のハニカム構造体において、図４（ａ）及び図５に示すように、一の端部において目封じ部を備えない一のセル、即ち一の端部において開口しているセル３ｃの周囲の隔壁の何れかが、セル３ｃの開口部が拡開するように隔壁の厚さｔが先端に向かって薄くなる部分３１を有することが好ましい。即ち、図６（ａ）に示すような形態とすることにより、図６（ｂ）に示すような隔壁２が先端まで同じ厚さの形態に比べて、被処理流体８の流れがよりスムーズとなり、ＰＭ等の堆積がより起こりにくくなる。更に、このような先端に向かって薄くなる部分３１に接して、凸目封じ部４ａが配置されることが、更に流れをスムーズにする観点から好ましい。薄くなる形態に特に制限はなく、例えば図４（ａ）に示すように曲線状に薄くなる形態、図５に示すように直線状に薄くなる形態等が挙げられる。
【００３５】第１及び第２の側面のハニカム構造体において、触媒、例えば触媒能を有する金属等を担持させることが好ましい。例えば、ＤＰＦとして用いる場合やＳＯＦを除去に用いる場合には、ハニカム構造体内に捕捉されたＳＯＦやスート等のＰＭ等を除去するために、これらの捕捉物を除去可能な触媒、例えばＰＭの酸化／燃焼を促進させる能力を有する触媒を含むことが好ましい。この様な触媒の具体例としては、例えば、貴金属系のＰｔ、Ｐｄ、Ｒｈ等、非金属系のペロブスカイト型触媒等が挙げられ、これらのうちの少なくとも１種をハニカム構造体に担持させることが好ましい。このような触媒は、隔壁の表面に担持させることが好ましいが、隔壁を多孔質とし、その細孔内部に担持させることも好ましい。また、第２の側面のハニカム構造体においては、目封じ部の表面、即ち、ハニカム構造体の外部に露出している面に触媒を担持させることも好ましい。これは、目封じ部の表面に付着し堆積するＰＭ等の物質が開口端部の閉塞の原因となるため、これを除去することにより閉塞を抑制できるからである。
【００３６】本発明におけるハニカム構造体は、その形状に特に制限はない。ハニカム構造体の断面形状は、例えば円形、楕円形、レーストラック形状、四角形等、用途や設置場所に応じて適宜決定することができる。また、セルの断面形状に特に制限はないが、三角形、四角形、六角形であることが好ましく、第２の側面においては、三角形、四角形が特に好ましい。なお、第２の側面において、四角セルの場合の凸目封じ部における好ましい突出部５の形状は、図８（ａ）、（ｂ）に示すような、隔壁を両側に備える形状、備えない形状があり、三角セルの場合には、図８（ｃ）に示すような形状が好ましい形状として挙げられる。
【００３７】セル密度も特に制限はないが、例えば６〜２０００セル／平方インチ（０．９〜３１１セル／ｃｍ２）、好ましくは５０〜１０００セル／平方インチ（７．８〜１５５セル／ｃｍ２）程度とすることができる。隔壁の厚さにも特に制限はないが、例えば３０〜２０００μｍ、好ましくは４０〜１０００μｍ、更に好ましくは５０〜７５０μｍ程度とすることができる。また、目封じ部を備える場合には、隔壁を挟んで隣り合うセルが互いに反対側となる端部において目封じ部を有し、各端部が市松模様状となるように目封じ部が配置されていることが好ましい。
【００３８】本発明のハニカム構造体は、隔壁が多孔質であることが好ましい。その場合の隔壁２の気孔率に特に制限はないが、例えば、ハニカム構造体１をＤＰＦに用いる場合の好ましい気孔率は２０％以上、より好ましくは４０％以上、更に好ましくは６０％以上である。また、隔壁２の厚さをほどほど薄くして、セル密度を少なくし、即ちセル通路の水力直径を大きくし、気孔率を上げることも、初期の圧力損失を小さくする観点から好ましい形態であり、例えば、隔壁２の厚さが１．５ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下、更に好ましくは０．５ｍｍ以下であって、セル密度が３００セル／平方インチ以下、より好ましくは２００セル／平方インチ以下、更に好ましくは１００セル／平方インチ以下とし、気孔率が５０％以上、より好ましくは６０％以上、更に好ましくは７０％以上であることも好ましい。一方、気孔率が大きすぎると強度が不足しすぎるため、気孔率は９０％以下であることが好ましい。隔壁２の厚さを更に薄くして気孔率を下げることも、隔壁の耐熱性と強度を確保しつつ初期の圧力損失を小さくする観点から好ましい形態であり、例えば、隔壁２の厚さが０．４ｍｍ以下、より好ましくは０．３ｍｍ以下、更に好ましくは０．２ｍｍ以下であって、気孔率が６０％以下、より好ましくは５０％以下、更に好ましくは４０％以下であることも好ましい。
【００３９】更に、触媒を担持してパティキュレートを連続して燃焼させる方式のフィルター等の、圧力損失を低く抑えなければならないフィルターとしてハニカム構造体１を用いる場合には、気孔率が３０〜９０％の範囲にあることが好ましく、気孔率が５０〜８０％の範囲にあることが更に好ましく、気孔率が５０〜７５％の範囲にあることが特に好ましい。また、ハニカム構造体を、排気ガス中に粒子状物質の燃焼を促進させる触媒を隔壁２に担持させる方式のフィルターとして用いる場合には、粒子状物質の燃焼時に生じる大きな熱応力に耐えうるように、緻密で高強度な材料から形成されることが必要となる。このような材料の気孔率は２０〜８０％が好ましく、２５〜７０％が更に好ましく、３０〜６０％が特に好ましい。目封じのない場合の好ましい気孔率は、例えばＳＯＦの除去に用いる場合やＳＣＲ触媒などに用いる場合においても、気孔率の範囲は同様であり、隔壁内部の細孔表面に触媒を担持して、排ガスとの接触面積を増加させるためには気孔率が高い方が好ましい。なお、気孔率は体積％を意味する。
【００４０】また、第２の側面のハニカム構造体を排出流体浄化システムに用いる場合に、ハニカム構造体を金属製などの缶体に収納して用いる場合が多いが、この際ハニカム構造体の両端部の縁部を固定部材で固定する場合がある。このような場合に、目封じ部の突出部の気孔率を目封じハニカム構造体のその他の部分よりも小さくして緻密化することで、突出部が固定部材との接触に耐えうる十分な強度を発現するとともに、突出部の表面を滑らかにして固定部材との摩擦を低減する効果が期待できる。この場合に、目封じ部全体の気孔率を小さくすることにより、突出部の気孔率を隔壁の気孔率よりも小さくすることも好ましい形態であり、目封じ部における突出部のみの気孔率を小さくすることも好ましい形態である。
【００４１】隔壁が多孔質体である場合の隔壁の気孔径に特に制限はなく、当業者であれば用途に合わせて適宜選択することができる。一般に、気孔径は流体の粘度や分離すべき対象物によって選択することができ、例えば、ハニカム構造体１をＤＰＦに用いる場合は、平均値で１〜１００μｍ程度とすることが好ましい。また、水の浄化用に用いる場合は、０．０１〜１０μｍ程度とすることが好ましい。目封じのない場合の好ましい気孔径は、例えばＳＯＦの除去に用いる場合やＳＣＲ触媒などに用いる場合においても、気孔径の範囲は同様であり、隔壁内部の細孔表面に触媒を担持して、排ガスとの接触面積を増加させるためには気孔径が大きい方が好ましい。
【００４２】また、ハニカム構造体の材質に特に制限はないが、強度、耐熱性、耐久性等の観点から、主成分は酸化物又は非酸化物の各種セラミックスや金属等が好ましく、具体的には、例えば、セラミックスとしてはコージェライト、ムライト、アルミナ、スピネル、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、ジルコニア、リチウムアルミニウムシリケート及びチタン酸アルミニウム等を挙げることができ、金属としてはＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系金属及び金属珪素等を挙げることができ、これらの中から選ばれた１種又は２種以上を主成分とすることが好ましい。また、活性炭、シリカゲル、ゼオライト等の吸着材料も隔壁２の好適な材料として挙げることができる。更に高強度、高耐熱性等の観点からは、アルミナ、ムライト、ジルコニア、炭化珪素及び窒化珪素からなる群から選ばれた１種又は２種以上であることが好ましく、熱伝導率及び耐熱性の観点からは、炭化珪素又は珪素−炭化珪素複合材料が特に適している。ここで、「主成分」とは、隔壁２の５０質量％以上、好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上を構成することを意味する。
【００４３】次に、第３の側面の製造方法の具体的な実施形態について説明する。第３の側面の製造方法は、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、一の端部４２から他の端部４４まで貫通する複数のセル３を形成するように配置された隔壁２ｘ、２ｙを備えるハニカム体１０の、一の端部４２において、所定の隔壁２ｘをその隔壁の長手方向に沿って、所定深さまで加工除去する工程を含む。このような工程により、図１に示すような第１の側面のハニカム構造体１を容易に、量産可能な方法で製造することができる。
【００４４】加工除去の方法に特に制限はないが、例えば砥石２０を回転させながら隔壁の長手方向に移動させることにより研削することができ、更にハニカム構造体の端部を画像処理し、得られる隔壁の位置情報にしたがって所定の隔壁上を加工除去することにより行うことができる。加工除去の深さに制限はないが、第１の側面において好ましい高低差となる深さを加工除去することが好ましい。また、隔壁の厚さが先端に向かって薄くなるように隔壁を加工除去することが好ましい。
【００４５】第３の側面において、ハニカム体１０は、Ｘ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｘを備えていることが好ましく、この複数の隔壁２ｘを１つおきにその隔壁の長手方向に沿って加工除去することが好ましい。これにより両隣の隔壁と高さの異なる隔壁を作ることができ、より閉塞しにくい構造とすることができる。
【００４６】更に、ハニカム体がＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｙを備えていることが好ましく、この複数の隔壁２ｙを１つおきにその隔壁の長手方向に沿って加工除去することが好ましい。これにより更に閉塞しにくい構造とすることができる。なお、上述と同様、Ｙ方向は１方向には限定されない。
【００４７】また、他の端面においても、所定の隔壁の長手方向に沿って隔壁を加工除去することが好ましい。これにより、他の端面においても耐熱衝撃性に優れ、圧力損失の小さいハニカム構造体とすることができる。更に、ハニカム体がＸ方向及び／又はＹ方向に実質的に平行に配置された隔壁を備えている場合には、これらの一方又は両方の隔壁のうち、所定の隔壁を加工除去することが好ましい。
【００４８】次に第４の側面の製造方法具体的な実施形態について説明する。第４の側面の製造方法は、図１１（ａ）、（ｂ）及び図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、一の端部４２から他の端部４４まで軸方向に貫通する複数のセル３を形成するようにＸ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｘとＹ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｙと、前記複数のセル３のうち所定セルの開口端部４０を端部４２又は端部４４の何れかにおいて目封じする目封じ部４とを備えるハニカム体１０の一の端部４２において、Ｘ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｘのうち隣り合う２つの隔壁２ｘ１、２ｘ２及びこの２つの隔壁の間に配置された目封じ部４を、その隔壁２ｘ１及び２ｘ２の長手方向、即ちＸ方向に沿って加工除去する工程を含むことを重要な特徴とする。このような工程により、図３（ａ）、（ｂ）及び図４（ａ）、（ｂ）に示すような第２の側面のハニカム構造体１を容易に、量産可能な方法で製造することができる。ハニカム体のセルは四角セルには限定されず、例えば三角セルの場合には、図１３に示すように、Ｘ方向に実質的に平行に配置された複数の隔壁２ｘのうち隣り合う２つの隔壁２ｘ１、２ｘ２及びこの２つの隔壁の間に配置された目封じ部４を、その隔壁２ｘ１及び２ｘ２の長手方向、即ちＸ方向に沿って加工除去することができる。
【００４９】加工除去の方法は、第３の側面と同様の方法で行うことができるが、第４の側面においては、ハニカム体の軸方向の内部側よりも端部側を幅広く切削すること、即ち、Ｕ字状、逆台形状等の溝を掘るように加工除去することが好ましい。このように加工除去することにより、図４（ａ）及び図５に示すように、突出部が先端で細くなる形状とすることができ、開口端部を更に閉塞しにくくすることができる。更に、目封じ部と共に隔壁も斜めに囲う除去することとなり、隔壁の厚さが先端に向かって薄くなる好ましい形状とすることができる。
【００５０】第４の側面において、Ｘ方向に加工除去した後、同じ端部において、Ｙ方向に平行に配置された隔壁の長手方向に沿って、２つの隣り合う隔壁及びその間の目封じ部を加工除去することが、周囲の何れの隔壁よりも突出した突出部を備える凸目封じ部を作製できる点で好ましい。また、他の端面においても、所定の隔壁の長手方向に沿って上述と同様に加工除去することが好ましい。これにより、他の端面においても耐熱衝撃性に優れ、圧力損失の小さいハニカム構造体とすることができる。なお、四角セルについて、Ｘ方向にのみ加工除去した場合に形成される凸目封じ部の突出部５の形状の一例を図８（ａ）、Ｘ及びＹ方向に加工除去した場合に形成される凸目封じ部の突出部５の形状の一例を図８（ｂ）、三角セルについてＸ方向にのみ加工除去した場合に形成される凸目封じ部の突出部５の形状の一例を図８（ｃ）に、各々示す。
【００５１】第３及び第４の側面において、ハニカム体は例えば、第１及び第２の側面において好ましい主成分として挙げた材料から選ばれる少なくとも１種の材料の粉末を原料とし、これにバインダー、例えばメチルセルロース及びヒドロキシプロポキシルメチルセルロースを添加し、更に界面活性剤及び水を添加し、可塑性の坏土とする。また、この坏土には、造孔材や分散剤を更に加えてもよい。この造孔材としては、焼成工程により飛散消失する性質のもであればよく、カーボン質等の無機物質やプラスチック材料等の高分子化合物、澱粉等の有機物質等のそれぞれを単独で用いてもよく、これらの２以上を組み合わせて用いてもよい。この坏土を押出成形してハニカム形状の成形体とした後焼成し焼成体とすることにより作製することができる。第４の側面の目封じ部は、上述の粉末原料を上述と同様にしてスラリーとし、これを成形体又は焼成体の所定のセルに充填した後焼成することにより形成することができる。このようにして形成された焼成体に対して、第３又は第４の側面における加工除去工程を行うことも好ましいが、未焼成の成形体に対して加工除去工程を行うことも好ましい。また、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、加工除去後に、フェルトバフ等のバフ研磨工具３２等により表面を仕上げることも被処理流体の流れをスムーズにする点で好ましい。
【００５２】また、目封じ部の気孔率を小さくする手段としては、あらかじめ目封じ剤のスラリー成分を調整し、焼成して目封じ部の気孔率がハニカム構造体本体よりも小さくなるようにする方法がある。また、コージェライト、シリカ、アルミナ等の成分を突出部にコーティングすることでもよい。また、Ｔｉ系やＷ系の硬質材料を突出部表面に溶射することでもよい。このように突出部にコーティングすることにより、突出部のみの気孔率を小さくすることができる。
【００５３】次に、第５の側面の排出流体浄化システムについて説明する。第５の側面の浄化システムは、図１５に示すように、排出流体を浄化する浄化部１１と、例えば内燃機関１５などから排出される排出流体を浄化部１１へ導入する排気管などの導入部１２とを備える。そして、浄化部１１が第１及び／又は第２の側面のハニカム構造体を１備え、かつ端部において高低差を有する一の端面が排出流体の上流側１３、即ち排出流体がハニカム構造体に入る入り口側になるようにハニカム構造体が配置される。このような配置により、閉塞を効果的に抑制することができる。
【００５４】
【実施例】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。
【００５５】（ハニカム体の作製）
まず、コージェライト原料としてのシリカ、カオリン、タルク、及びアルミナに、造孔材としての発泡樹脂を加えて、更に、バインダー、分散剤、及び水を加えて混練し粘土状の坏土を形成した。得られた坏土を、所定の形状のハニカム構造体押出し成形用口金を用いて押出し成形し、ハニカム成形体を形成した。次に、得られたハニカム成形体をマイクロ波乾燥又は誘電乾燥と、熱風乾燥とを組み合わせて乾燥を行い、乾燥したハニカム成形体を所定の所定の形状に切断した。所定形状に切断したハニカム成形体の端面に、ポリエステルフィルムを貼り付け、このポリエステルフィルムを、ＮＣ走査可能なレーザー装置にて、ハニカム成形体の端面におけるセルが千鳥状に開口するように穿孔した。
【００５６】この後、別途、コージェライト原料に水、バインダー、グリセリンを入れて、２００ｄＰａ・ｓ程度のスラリーを作製し、このスラリーを目封じ用容器に入れ、更に、この目封じ用容器に千鳥状に穿孔されたフィルムは貼り付けられたハニカム成形体を圧入した。これによりハニカム成形体のセルを千鳥状に目封じした。このようにして得られたハニカム成形体の各端面の目封じした部分を約１６０℃の熱風を当てて約５分間乾燥し、この後ハニカム成形体を焼成することでハニカム体Ａ及びＢを作製した。
【００５７】作製したハニカム体Ａは、端面の直径が約２２９ｍｍ、軸方向の長さが約１５０ｍｍで、セル形状は正方形セルで、隔壁厚さは約０．４ｍｍとした。また、セルピッチは約２．５ｍｍとなるように構成されており、通称セル構造１７ｍｉｌ／１００ｃｐｓｉと呼ぶ。ここで、１ｍｉｌ＝１／１０００インチ、１００ｃｐｓｉ＝１００個／平方インチである。また、端面からセル通路奥方向への目封じ長さは、一の端面側で約１０ｍｍ、他の端面側で約３ｍｍである。また、得られたハニカム構造体の隔壁の気孔率を水銀ポロシメーターにより測定したところ６７％で、その平均細孔径は２１μｍであった。
【００５８】ハニカム体Ｂは、端面の直径が約１４４ｍｍ、軸方向の長さが約１５２ｍｍで、セル形状は正方形セルで、隔壁厚さは約０．３ｍｍとした。また、セルピッチは約１．５ｍｍとなるように構成されており、通称セル構造１２ｍｉｌ／３００ｃｐｓｉと呼ぶ。端面からセル通路奥方向への目封じ長さは、何れの端面においても約１０ｍｍとした。
【００５９】（実施例１及び比較例１）
こうして製作されたハニカム体Ａに対して、砥石を回転させながら隔壁の長手方向に沿って砥石を送ることで、ハニカム体の端部に複数の溝を加工形成するように、隣り合う２つの隔壁及びこの隔壁の間の目封じ部を加工除去して、凸目封じ部と凹目封じ部を形成し、実施例１のハニカム構造体を得た。溝加工はＸ方向及びＹ方向の両方向に形成した。砥石幅は４．０ｍｍ、溝の深さは５．０ｍｍ、砥石先端には約Ｒ１ｍｍの丸みが付けられている。砥石は＃２００電着ダイヤモンド砥石を使用しＮＣ制御平面研削盤により加工した。また、加工除去を行わないハニカム体を比較例１のハニカム構造体とした。
【００６０】得られたハニカム構造体（実施例１及び比較例１）を、スートゼネレータを用いて粒子状物質堆積試験を行い、堆積した粒子状物質によるハニカム構造体（実施例及び比較例）の圧力損失を測定した。図１６に示すように、スートゼネレータ５０は、その内部で軽油を燃焼させることにより粒子状物質を大量に発生させることができる燃焼室５１と、この燃料室５１で発生した燃焼ガスと粒子状物質が通過する通過流路５２と、この通過流路５２に連通し、その内部にハニカム構造体５４を配設して、ハニカム構造体５４に短時間に大量の粒子状物質を堆積させることができる試験室５３とを備えている。
【００６１】燃焼室５１には、燃料が供給されるとともに、空気又は必要に応じて酸素を供給することがでるきように流量計５５が配設され、また、通過流路５２には、空気又は必要に応じて酸素と窒素を供給することができるように流量計５５が配設されている。また、試験室５３には、レコーダー５６に接続された温度測定用の熱電対５７と、試験室５３の内部圧力測定用の圧力計５８が配設されている。また、試験室５３は、通過流路５２から流入しハニカム構造体５４を通過した気体が排出される排気ダクト５９に接続されている。粒子状物質捕集時の試験室５３の温度は約２００℃で、通気流量は９Ｎｍ３／ｍｉｎとした。この際の粒子状物質発生量は、１時間当たり９０ｇであった。実施例１及び比較例１のハニカム構造体５４の端面における粒子状物質の堆積状況を確認した。
【００６２】実施例１及び比較例１のハニカム構造体の端面における粒子状物質の堆積状況を確認した。図７（ｂ）に示すように、実施例のハニカム構造体は、まず、セルの入り口に粒子状物質の堆積溜まりが進行し、セルの入り口が狭くなった。実施例のハニカム構造体は、セルの入り口の開口面積が比較的広いため、セルの中まで粒子状物質が入り込んでいた。その後粒子状物質が更に堆積したとしても、図７（ｃ）に示すように、セルの入り口の開口面積が広いために、セルの入り口が閉塞することはなかった。また、ハニカム構造体の入口端面において、凹凸が形成されている格好となっているので、ＰＭが堆積する端面の面積が増加している格好となっていることもＰＭ堆積厚さを軽減することに寄与していると考えられる。このようなことから、実施例１のハニカム構造体は、圧力損失の急激な増加は起こらなかった。
【００６３】また、図２１（ｂ）に示すように、比較例のハニカム構造体は、まず、セルの入り口に粒子状物質の堆積溜まりが進行し、セルの入り口が狭くなった。その後粒子状物質が更に堆積すると、図２１（ｃ）に示すように、セルの入り口部分が閉塞し、急激に圧力損失が上昇した。また、ＰＭ堆積初期において、実施例１と比較例１とで、あまりＰＭ堆積状態に差異が現れていない状態での圧力損失を比較したところ、実施例１の方が比較例１よりも７％ほど低い結果であった。
【００６４】（実施例２、３及び比較例２）
ハニカム体Ｂに対して、一の端面被処理流体入口側端面に図１７（ａ）、（ｂ）に示すようにＸ方向にのみ加工除去を行った以外は、実施例１と同様に溝を形成するように端部の所定位置を加工除去し凸目封じ部と凹目封じ部を形成し、ＰＭを堆積させない条件下でエアのみを流した時のフィルタの圧力損失を測定した（実施例２）。実施例２で用いたハニカム構造体を被処理流体の入り口側と出口側とを逆にして、即ち凸目封じ部と凹目封じ部を下流側に配置して、実施例２と同様に圧力損失を測定した（実施例３）。ハニカム体Ｂをそのまま比較例２のサンプルとして、実施例２と同様に圧力損失を測定した。この結果を図１８に示す。
【００６５】図１８より、実施例２、３のサンプルは、比較例２のサンプルに比べて圧力損失が低減することが確認された。また、実施例３では、更に圧力損失が低減することが確認された。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１及び第２の側面のハニカム構造体及びこのようなハニカム構造体を用いた第５の側面の排出流体浄化システムは、使用時の開口部の閉塞が抑制され、圧力損失の増加が抑制されるため、例えば、内燃機関、ボイラー等の排気ガス中の微粒子捕集用又は上下水等の液体の濾過用のフィルター等及び浄化システムとして好適に用いることができる。また、第３及び第４の側面のハニカム構造体の製造方法は、第１及び第２の側面のハニカム構造体を容易に製造でき量産が可能であるためハニカム構造体の製造方法として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の第１の側面に係るハニカム構造体の一形態を示す模式的な斜視図、（ｂ）は本発明の第１の側面に係るハニカム構造体の一形態を示す模式的な軸−Ｙ断面の一部拡大図である。
【図２】本発明の第１の側面に係るハニカム構造体の別の形態を示す軸−Ｙ断面の一部拡大図である。
【図３】（ａ）は本発明の第２の側面に係るハニカム構造体の一形態を示す模式的な斜視図、（ｂ）は本発明の第１の側面に係るハニカム構造体の一形態を示す模式的な平面一部拡大図である。
【図４】（ａ）は図３（ｂ）におけるＡ−Ａ断面の一部拡大図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面の一部拡大図である。
【図５】本発明の第２の側面に係るハニカム構造体の別の形態を示す模式的な断面一部拡大図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るハニカム構造体における被処理流体の流れを示す説明図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は図４（ａ）に示すハニカム構造体に粒子状物質が流入、堆積する過程を示す説明図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る目封じ部の形態の例を示す模式的な斜視図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第３の側面に係るハニカム構造体の製造方法を説明する説明図である。
【図１０】本発明の第３の側面に係るハニカム構造体の製造方法の別の例を示す説明図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第４の側面に係るハニカム構造体の製造方法を説明する説明図である。
【図１２】（ａ）は図１１（ｂ）のＡ−Ａ断面の一部拡大図、（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面の一部拡大図である。
【図１３】本発明に係るハニカム構造体の別の形態を示す平面図である。
【図１４】本発明に係るハニカム構造体の製造方法の別の形態を示す説明図である。
【図１５】本発明の第５の側面に係る排出流体浄化システムの一形態を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施例に用いられるスートゼネレータの概要構成図である。
【図１７】実施例の製造方法を示す説明図である。
【図１８】実施例の結果を示すグラフである。
【図１９】（ａ）は従来のハニカム構造体の一例を示す模式的な斜視図、（ｂ）はその平面一部拡大図、（ｃ）はその断面一部拡大図である。
【図２０】（ａ）、（ｂ）は従来のハニカム構造体に粒子状物質が堆積する過程を示す説明図である。
【図２１】（ａ）〜（ｃ）は従来のハニカム構造体に粒子状物質が流入、堆積する過程を示す説明図である。
【符号の説明】
１…ハニカム構造体、２（２ｘ、２ｙ）…隔壁、３（３ａ、３ｂ）…セル、４（４ａ、４ｂ）…目封じ部、５…突出部、６…隔壁の交叉部、７…ＳＯＦ、８…被処理流体、９…ＰＭ、１０…ハニカム体、１１…浄化部、１２…導入部、２０…砥石、３１隔壁の薄くなる部分、３２…バフ研磨工具、４０…開口端部、４１…中心点、４２…一の端部、４４…他の端部、５０…スートゼネレータ、５１…燃料室、５２…通過流路、５３…試験室、５４，５４ａ，５４ｂ…ハニカム構造体、５５…流量計、５６…レコーダー、５７…熱電対、５８…圧力計、５９…排気ダクト。
【図１】
2004321849.tif 000003
【図２】
2004321849.tif 000004
【図３】
2004321849.tif 000005
【図４】
2004321849.tif 000006
【図５】
2004321849.tif 000007
【図６】
2004321849.tif 000008
【図７】
2004321849.tif 000009
【図８】
2004321849.tif 000010
【図９】
2004321849.tif 000011
【図１０】
2004321849.tif 000012
【図１１】
2004321849.tif 000013
【図１２】
2004321849.tif 000014
【図１３】
2004321849.tif 000015
【図１４】
2004321849.tif 000016
【図１５】
2004321849.tif 000017
【図１６】
2004321849.tif 000018
【図１７】
2004321849.tif 000019
【図１８】
2004321849.tif 000020
【図１９】
2004321849.tif 000021
【図２０】
2004321849.tif 000022
【図２１】
2004321849.tif 000023