(57)【要約】      （修正有）【課題】サイズが比較的大きいハニカムフィルタであっても十分に高い精度の検査が可能な検査方法及び検査装置、当該検査方法による欠陥の検出工程を備えたハニカムフィルタの製造方法を提供する。【解決手段】ハニカムフィルタ１００の欠陥の検査方法であって、粒子Ｐを含むガスをハニカムフィルタ１００の一端面１１０ｂに供給する供給工程と、ハニカムフィルタ１００の他端面１１０ｔから排出されるガスに、他端面１１０ｔに沿うように広がる第１レーザーシートＬＳを照射し、第１レーザーシートＬＳにおけるハニカムフィルタ１００の一端面と対向する部分を含む第一画像を取得する第１の画像取得工程と、第２レーザーシートＬＳを第１レーザーシートと異なる向きから照射することの他は第１の画像取得工程と同様にする第２の画像取得工程とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハニカムフィルタの欠陥の検査方法であって、
粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給する供給工程と、
前記ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに当該他端面に沿うように広がる第１レーザーシートが照射された状態下、前記ハニカムフィルタの前記他端面を含む第１画像を取得する第１の画像取得工程と、
前記第１の画像取得工程の後に、前記ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに当該他端面に沿うように広がる第２レーザーシートが前記第１レーザーシートと異なる向きに照射された状態下、前記ハニカムフィルタの前記他端面を含む第２画像を取得する第２の画像取得工程と、を備える検査方法。
【請求項２】
第１の光源から前記第１レーザーシートが照射され、前記第１の光源と異なる第２の光源から前記第２レーザーシートが照射される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
１つの光源から前記第１レーザーシート及び第２レーザーシートが照射され、
前記方法は、さらに、前記第２レーザーシートの向きが前記第１レーザーシートの向きと異なる向きとなるように前記第１の画像取得工程の後、前記第２の画像取得工程の前に前記ハニカムフィルタを回転させる工程を、備える請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１画像及び前記第２画像に基づいて、前記ハニカムフィルタの欠陥の有無を判断する判断工程をさらに有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記判断工程では、前記第１画像における、前記第１レーザーシートの光源に近い第１部分を抽出し、前記第２画像における、前記第２レーザーシートの光源に近い第２部分を抽出し、前記第１部分と前記第２部分とに基づいて前記ハニカムフィルタの欠陥の有無を判断する請求項４記載の方法。
【請求項６】
ハニカムフィルタの欠陥の検査方法であって、
粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給する供給工程と、
前記ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに、前記他端面に沿うように広がる第１レーザーシート及び前記他端面に沿うように広がる第２レーザーシートが、前記第１レーザーシートの向きと前記第２レーザーシートの向きが互いに異なるように照射された状態下、前記ハニカムフィルタの前記他端面を含む画像を取得する画像取得工程と、を備える検査方法。
【請求項７】
前記第１レーザーシートの向きと前記第２レーザーシートの向きとのなす角度は１６０〜２００°である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
液体及び気体を二流体ノズルに供給することにより前記粒子を生成する請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
水とドライアイスとの混合により前記粒子を生成する請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記ハニカムフィルタの隔壁は多孔質である請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
ハニカムフィルタの欠陥の検査装置であって、
ハニカムフィルタを保持する保持部と、
粒子を含むガスを前記ハニカムフィルタの一端面に供給する供給路と、
前記ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに向けて当該他端面に沿うように広がる第１レーザーシートを照射する第１の光源と、
前記ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに向けて当該他端面に沿うように広がる第２レーザーシートを、前記第１レーザーシートと異なる向きに照射する第２の光源と、
前記ハニカムフィルタの前記他端面を含む画像を取得するカメラと、を備える検査装置。
【請求項１２】
ハニカムフィルタの欠陥の検査装置であって、
ハニカムフィルタを保持すると共に、前記ハニカムフィルタの中心軸を中心として前記ハニカムフィルタを回転させる回転機構と、
粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給する供給路と、
前記ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに向けて当該他端面に沿うように広がるレーザーシートを照射する光源と、
前記ハニカムフィルタの前記他端面を含む画像を取得するカメラと、を備える検査装置。
【請求項１３】
前記カメラが取得した複数の画像に基づいて、前記ハニカムフィルタの欠陥の有無を検出する検出部をさらに備える請求項１１又は１２項記載の装置。
【請求項１４】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法により、ハニカムフィルタの欠陥を検出する検出工程と、
前記検出工程において欠陥が検出されないハニカムフィルタを選別する選別工程と、を備えるハニカム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、ハニカムフィルタの欠陥の検査方法及び検査装置並びにハニカムフィルタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ディーゼルパティキュレートフィルタとして用いられるハニカムフィルタの欠陥検査方法が知られている。例えば、特許文献１には、粒子を含むガス流をハニカムフィルタの入口端面に提供し、このハニカムフィルタの出口端面から出るガス流にレーザを照射し、粒子を照らすことが開示されている。特許文献１の図２Ａでは、回転する多面ミラー６０８等といった光学要素と協働して、平面状の光のシート６０６をガス流に照射していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−５０３５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の方法では、検査精度が十分では無かった。特に、サイズが比較的大きいハニカムフィルタ（例えば、直径７０ｍｍ以上）を検査対象とした場合、実際は欠陥がないにも関わらず、誤って欠陥を検出してしまう傾向にあり、改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、サイズが比較的大きいハニカムフィルタであっても十分に高い精度の検査が可能な検査方法及び検査装置を提供することを目的とする。また、本発明は、当該検査方法による欠陥の検出工程を備えたハニカムフィルタの製造方法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】
【０００６】
本発明に係るハニカムフィルタの欠陥の検査方法は、
粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給する供給工程と、
ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに当該他端面に沿うように広がる第１レーザーシートが照射された状態下、前記ハニカムフィルタの他端面を含む第一画像を取得する第１の画像取得工程と、
前記第一の検出工程の後に、ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに、当該他端面に沿うように広がる第２レーザーシートが第１レーザーシートと異なる向きに照射された状態下、前記ハニカムフィルタの前記他端面を含む第２画像を取得する第２の画像取得工程と、を備える。
【０００７】
本発明者らの観察によると、サイズが比較的大きいハニカムフィルタの端面に沿ってレーザ光を照射すると、ハニカムフィルタの端面の周縁部であってレーザ光の光源から離れた箇所が明るく光り、実際は欠陥がないにも関わらず、誤って欠陥を検出してしまうことがあった。このような過剰検出の主因について、本発明者らはハニカムフィルタの端面の上方に存在する粒子によってレーザ光が散乱し、粒子を含むガスが光源となってハニカムフィルタの上記周縁部を照らすことによるものと推察する。従来の検査方法にあっては、一箇所からレーザ光を照射して検査を行っていた。照射されたレーザ光は、照射対象までの距離が長くなると拡散しやすく、特に粒子を含むガスに照射されるとより一層拡散しやすいため、ハニカムフィルタのサイズ（端面のサイズ）が大きくなるに従って、レーザ光の光源から離れた箇所の検査精度が不十分となる。
【０００８】
上記のような課題に対し、ハニカムフィルタの他端面に沿うように広がるレーザーシートを２つ以上の向きから照射してガス中の粒子の濃度分布をそれぞれ検出する。各向きのレーザーシートから得られた各濃度分布データのうち、レーザーシートの光源からの距離が近い箇所のデータをそれぞれ採用し、これらをコンピュータで合成することにより全体として精度の高い濃度分布データが得られる。なお、必ずしもコンピュータでデータを合成する必要はなく、複数の画像データを目視により観察して欠陥箇所を特定してもよい。
【０００９】
ハニカムフィルタに対して２つ以上の向きからレーザーシートを照射するには、例えば、レーザーシートの光源を２つ以上有する検査装置を準備し、これらの光源から順次レーザーシートを照射して検出工程を実施すればよい。すなわち、第１の光源から第１レーザーシートを照射して第１の検出工程を実施した後、ハニカムフィルタに対する向きが第１の光源と異なる第２の光源から第２レーザーシートを照射して第２の検出工程を実施すればよい。あるいは、ハニカムフィルタを回転させる機構を有する検査装置を準備し、１回目の検出工程を実施した後、ハニカムフィルタを回転させて２回目の検出工程を実施すればよい。すなわち、光源から第１レーザーシートを照射して第１の検出工程を実施した後、ハニカムフィルタに対する当該光源からの第２レーザーシートの向きが第１の検出工程の第１レーザーシートと異なる向きとなるようにハニカムフィルタを回転させ、当該光源からレーザーシートを照射して第２の検出工程を実施してもよい。
すなわち、第１の光源から第１レーザーシートが照射され、第１の光源と異なる第２の光源から第２レーザーシートが照射されることができる。
また、ひとつの光源から第１レーザーシート及び第２レーザーシートが照射され、上記方法は、さらに、第２レーザーシートの向きが第１レーザーシートの向きと異なるように第１の画像取得工程の後、第２の画像取得工程の前にハニカムフィルタを回転させる工程を備えることもできる。
また、この方法は、第１画像及び第２画像に基づいて、ハニカムフィルタの欠陥の有無を判断する判断工程をさらに有することができる。
また、判断工程では、第１画像における、レーザーシートの光源に近い第１部分を抽出し、第２画像における、レーザーシートの光源に近い第２部分を抽出し、第１部分と第２部分とに基づいてハニカムフィルタの欠陥の有無を判断することができる。
第２の発明は、ハニカムフィルタの欠陥の検査方法であって、粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給する供給工程と、
前記ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに、前記他端面に沿うように広がる第１レーザーシート及び前記他端面に沿うように広がる第２レーザーシートが、前記第１レーザーシートの向きと前記第２レーザーシートの向きが互いに異なるように照射された状態下、前記ハニカムフィルタの前記他端面を含む画像を取得する画像取得工程と、を備える。
本方法によれば、ガス漏れ部分から排出される粒子が互いに異なる２つのレーザーシートを散乱するため、ガス漏れ部分から排出される粒子の明るさが非常に強くなるため、精度を高くできる。
【００１０】
より十分に高い精度の検査を行うためには、第１レーザーシートの向きと第２レーザーシートの向きとのなす角度は１６０〜２００°であることが好ましい。
【００１１】
本発明においては、液体及び気体を二流体ノズルに供給することにより前記粒子を生成してもよいし、水とドライアイスとの混合により前記粒子を生成してもよい。前記ハニカムフィルタの隔壁は多孔質であることが好ましい。
【００１２】
本発明に係るハニカムフィルタの欠陥の検査装置の一態様は、
ハニカムフィルタを保持する保持部と、
粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給する供給路と、
ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに向けて当該他端面に沿うように広がる第１レーザーシートを照射する第１の光源と、
ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに向けて当該他端面に沿うように広がる第１レーザーシートを、第１レーザーシートと異なる向きに照射する第２の光源と、
ハニカムフィルタの他端面を含む画像を取得するカメラと、を備える。
上述の各装置は、カメラが取得した複数の画像に基づいて、ハニカムフィルタの欠陥の有無を検出する検出部をさらに備えることができる。
【００１３】
本発明に係るハニカムフィルタの欠陥の検査装置の他の態様は、
ハニカムフィルタを保持すると共に、ハニカムフィルタの中心軸を中心としてハニカムフィルタを回転させる回転機構と、
粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給する供給路と、
ハニカムフィルタの他端面から排出されるガスに向けて当該他端面に沿うように広がるレーザーシートを照射する光源と、
ハニカムフィルタの他端面を含む画像を取得するカメラと、を備える。
【００１４】
本発明に係るハニカムフィルタの製造方法は、
上記検査方法により、ハニカムフィルタの欠陥を検出する検出工程と、
検出工程において欠陥が検出されないハニカムフィルタを選別する選別工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、サイズが比較的大きいハニカムフィルタであっても十分に高い精度で検査が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１の（ａ）は検査対象となるハニカムフィルタ１００の斜視図、図１の（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ矢視図である。
【図２】図２は、ハニカムフィルタ１００の欠陥の検査装置４００の概略断面図である。
【図３】図３（ａ）は第１の光源２１０ＡからレーザーシートＬＳを照射している状態を示す上面図、図３（ｂ）は第２の光源２１０ＢからレーザーシートＬＳを照射している状態を示す上面図である。
【図４】図４（ａ）及び（ｂ）は第１及び第２の光源２１０Ａ，２１０Ｂの使用時に得られる画像をそれぞれ模式的に示す図、図４（ｃ）は２つの画像データを合成した画像を模式的に示す図である。
【図５】図５は、ハニカムフィルタ１００の欠陥の検査装置５００の概略断面図である。
【図６】図６（ａ）は第１の光源２１０Ａ及び第２の光源２１０ＡからレーザーシートＬＳ１及びレーザーシートＬＳ２を照射している状態を示す上面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の工程で得られる画像を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図面を参照して、発明の実施形態について説明する。まず、本実施形態で検査対象となるハニカムフィルタ１００について説明する。このハニカムフィルタ１００は、例えば、ディーゼルパティキュレートフィルタとして用いることのできるものである。
【００１８】
本実施形態において対象となるハニカムフィルタ１００は、図１の（ａ）及び（ｂ）に示すように、互いに平行に伸びる複数の流路１１０を形成する隔壁１１２、及び、複数の流路１１０の内の一部の一端（図１の（ｂ）の左端）、及び、複数の流路１１０の内の残部の他端（図１の（ｂ）の右端）を閉鎖する封口部１１４を有する円柱体である。
【００１９】
ハニカムフィルタ１００の流路１１０が延びる方向の長さは特に限定されないが、例えば、４０〜３５０ｍｍとすることができる。また、ハニカムフィルタ１００の外径も特に限定されないが、例えば、１００〜３２０ｍｍとすることできる。流路１１０の断面のサイズは、例えば、正方形の場合一辺０．８〜２．５ｍｍとすることができる。隔壁１１２の厚みは、０．０５〜０．５ｍｍとすることができる。
【００２０】
なお、強度の高いレーザ光を採用したり、ガス中の粒子濃度（ミストの濃度）を調整したりすることで、従来の検査方法であってもある程度は検査精度の向上を図れるかもしれない。しかし、ハニカムフィルタ１００の外径（レーザ光の光源側の周縁部から反対側の周縁部までの距離）が７０ｍｍ以上（より好ましくは１００ｍｍ以上）であると、従来の検査方法では十分な精度で検査を実施できず、本実施形態に係る検査方法が特に有用である。
【００２１】
ハニカムフィルタ１００の隔壁１１２の材質は、多孔性セラミクス（焼成体）である。セラミクスは特に限定されないが、例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、コーディエライト、ガラス、チタン酸アルミニウム等の酸化物、シリコンカーバイド、窒化珪素、金属等が挙げられる。なお、チタン酸アルミニウムは、さらに、マグネシウム及び／又はケイ素を含むことができる。
【００２２】
上述のように、ハニカムフィルタ１００の複数の流路１１０のうちの一部の左端が封口部１１４により封口され、ハニカムフィルタ１００の複数の流路１１０のうちの残部の右端が封口部１１４により封口されている。封口部１１４の材質としては、ハニカムフィルタ１００と同様のセラミクス材料を用いることができる。上述の「複数の流路１１０のうちの一部」と「複数の流路１１０のうちの残部」とは、好ましくは、図１の（ａ）に示すように、端面側から見て行列状に配列された複数の流路の内の、縦方向及び横方向それぞれ１つおきに選択された流路の組合せである。
【００２３】
ハニカムフィルタ１００は、多孔質の隔壁１１２を有することにより、図１の（ｂ）において、流路１１０の左端から供給されたガスは、隔壁１１２を通過して隣の流路１１０に到達し、流路１１０の右端から排出される。このとき、流入したガス中の粒子が、隔壁１１２によって除去されてフィルタとして機能する。
【００２４】
このようなハニカムフィルタ１００は例えば以下のようにして製造することができる。まず、無機化合物源粉末と、有機バインダと、溶媒と、必要に応じて添加される添加物を用意する。そして、これらを混練機等により混合して原料混合物を調製し、この原料混合物を隔壁の形状に対応する出口開口を有する押出機から押し出し（押出工程）、所望の長さに切断後、公知の方法で乾燥することにより、グリーンハニカム成形体を得る。グリーンハニカム成形体の流路の端部を公知の方法によって封口材で封口し（封口工程）、その後、グリーンハニカム成形体を焼成してハニカムフィルタ１００を得る（焼成工程）。あるいは、グリーンハニカム成形体の焼成を先に実施し、その後、公知の方法によって流路の端部を封口してハニカムフィルタ１００を得てもよい。
【００２５】
＜第１実施形態＞
図２〜４を参照して、ハニカムフィルタ１００の検査装置について説明する。検査装置４００は、ハニカムフィルタ１００を保持する保持部５３と、ミスト（粒子）Ｐを含むガスをハニカムフィルタ１００の複数の流路１１０の一端（図２の下端）に導くミスト供給路５４と、粒子濃度検出部２００とを備える。
【００２６】
保持部５３は、ハニカムフィルタ１００を固定すると共に、ミスト供給路５４から供給されるガスがハニカムフィルタ１００の周囲から漏れないようにシールするためのものである。保持部５３はミスト供給路５４の先端に設けられており、ハニカムフィルタ１００の軸方向（複数の流路１１０の軸方向）の一端部（図２では下端部）を外側から包囲してシールする筒状シール部５１と、複数の流路１１０の下端１１０ｂと対向する部分に逆円錐状の空間Ｖを形成する空間形成部５２とを有する。
【００２７】
ミスト供給路５４は、ミストＰを含むガスをハニカムフィルタ１００の一方面１００ｂに供給するためのものである。ハニカムフィルタ１００に対して供給するガスの流量は特に限定されないが、例えば、１００〜５００Ｌ／ｍｉｎとすることができる。
【００２８】
ミストＰを含むガスを予め準備し、このガスをミスト供給路５４を通じてハニカムフィルタ１００に供給してもよいが、ミスト濃度の均一性が高いガスを得る観点から、図２に示すように、ミスト供給路５４の途中に、二流体ノズル２０及び混合器４０等を設置することが好ましい。
【００２９】
二流体ノズル２０は、タンク１０から供給される液体を、ポンプ１２を介して受け入れると共に、ガス源１４から供給されるガス、例えば、空気をバルブＶ１及びラインＬ２を介して受入、ミストを含むガスを生成する。二流体ノズルの形態は特に限定されない。また、ミストの径は特に限定されないが、例えば、０．１〜１０μｍ程度とすることができる。
液体としては、検査後の除去の容易さを考えると、揮発性の液体が好ましく、特に、水が好ましい。
【００３０】
混合器４０は、ミストＰを含むガスと他のガスを十分混合するためのものである。混合器４０の形状は特に限定されないが、例えば、容器内に、他のガスを高い速度（例えば、１〜１０ｍ／ｓ）で流入させる形式のものや、容器内に攪拌翼を有するもの、スタティックミキサーのように容器内に設けた内装物により流れの乱れを起こすものなど種々のものが利用できる。
【００３１】
混合器４０には、ガス源２４から、ガス（例えば、空気）を、バルブＶ２を介して供給する。混合後の混合ガス中のミスト濃度は、０．０００１〜０．０１ｇ／Ｌが好ましい。
【００３２】
ガス供給源１４，２４のガスは特に限定されないが、経済性の点で、空気が好ましい。ガス供給源１４，２４のガスは互いに同一でもよいが異なっていてもよい。
また、ガス供給源１４，２４のガスの温度は０〜５０℃であることが好ましく、０〜３０℃であることがより好ましい。
【００３３】
粒子濃度検出部２００は、ハニカムフィルタ１００の複数の流路１１０の他端（図２の上端）から排出されるガスに向けてレーザーシート（レーザ光）ＬＳを照射する第１の光源２１０Ａと、ハニカムフィルタ１００に対する向きが第１の光源２１０Ａと異なるレーザーシート（レーザ光）を照射する第２の光源２１０Ｂとを有し、さらに、レーザーシートＬＳを撮影するカメラ２２０、カメラ２２０が取得した画像を解析するコンピュータ２３０を備える。
【００３４】
第１の光源２１０Ａからのレーザーシート（第１レーザーシート）ＬＳは、図２，３に示すように、ハニカムフィルタ１００の複数の流路１１０が伸びるＺ方向に垂直な方向であるＸＹ平面に平行であり且つ図３（ａ）の左方向（Ｘのマイナス方向）に向けて照射される。他方、第２の光源２１０Ｂからのレーザーシート（第２レーザーシート）ＬＳは、ＸＹ平面に平行であり且つ図３（ｂ）の右方向（Ｘのプラス方向）に向けて照射される。図３（ａ）は第１の光源２１０ＡからレーザーシートＬＳを照射している状態を示し、図３（ｂ）は第２の光源２１０ＢからレーザーシートＬＳを照射している状態を示す。ＸＹ平面は、ハニカムフィルタ１００の他端１００ｔと平行な面であり、各レーザーシートＬＳは、他端１００ｔに沿うように広がる。
【００３５】
ここでは、図３に示すように、第１の光源２１０Ａ及び第２の光源２１０Ｂが互いに対向する位置に設けられた場合、すなわち、これらの光源からのレーザーシートの向きのなす角度が１８０°である場合を例示したが、第１の光源２１０Ａの照射方向と、第２の光源２１０Ｂの照射方向のなす角度は、レーザーシートＬＳに対して垂直なＺ軸方向から見て、１６０〜２００°の範囲とすることができる。なお、図３に示すように、レーザーシートＬＳが扇状に照射される光源を使用する場合は、「レーザーシートの向き」とは、レーザーシートの中心（軸）の向き（図３の矢印Ｄａ，Ｄｂ参照）を意味する。
【００３６】
カメラ２２０は、レーザーシートＬＳに対して垂直な方向（Ｚ方向）から、レーザーシートＬＳの内のハニカムフィルタ１００の上端面１１０ｔとの対向部を撮影する。カメラ２２０が撮影する画像の視野ＦＶを図３に示す。カメラ２２０の撮影タイミングや、光源２１０Ａ，２１０Ｂの点灯／消灯のタイミングは、カメラ及び光源２１０Ａ，２１０Ｂに接続されたコントローラにより行うことができる。
【００３７】
コンピュータ２３０は、カメラ２２０が撮影した画像を画像解析し、粒子が排出されている部分を検出する。例えば、画像から所定のしきい値に比べて明るい部分を抽出し、この部分を粒子が排出された場所とすればよい。ただし、ハニカムフィルタ１００の外径が比較的大きい場合、第１の光源２１０Ａの使用時には図４の（ａ）に示すように、ハニカムフィルタ１００の他端面１１０ｔの周縁部であって第１の光源２１０Ａから離れた箇所Ｒａがミストの発光によって明るく照らされ、欠陥箇所と誤認識されやすい。他方、第２の光源２１０Ｂの使用時には図４の（ｂ）に示すように、ハニカムフィルタ１００の他端面１１０ｔの周縁部であって第２の光源２１０Ｂから離れた箇所Ｒｂがミストの発光によって明るく照らされ、欠陥箇所と誤認識されやすい。
【００３８】
コンピュータ２３０は、第１の光源２１０Ａの使用時に取得した画像（第１画像）及び第２の光源２１０Ｂの使用時に取得した画像（第２画像）を合成することにより全体として精度の高い画像データ（濃度分布データ）を取得する。より具体的には、各画像データのうち、レーザ光の光源からの距離が近い箇所（図４（ａ）における領域（第１部分）Ｔａ及び図４（ｂ）における領域（第２部分）Ｔｂ）のデータをそれぞれ採用し、これらを合成することにより全体として精度の高い画像データが得られる（図４（ｃ）参照）。
【００３９】
なお、本装置からは、ミストを含むガスが排出されるため、これらのガスを捕集して、外部に排気する排気手段を設けることが好ましい。
【００４０】
続いて、上述の検査装置４００を使用したハニカムフィルタ１００の検査方法について説明する。ここでは、一例として、図２に示すように、ハニカムフィルタ１００の隔壁１１２には、欠陥として、上端が封口された流路１１０ｘと、下端が封口された流路１１０ｙとを連通させる孔ｈがあるものとする。
【００４１】
まず、保持部５３をハニカムフィルタ１００の下部に装着する。そして、バルブＶ１を開放すると共に、ポンプＰ１２を駆動して、二流体ノズル２０から、ミストを含むガスを発生させる。発生したミストを含むガスは、配管３０を介して混合器４０に供給される。続いて、バルブＶ２を調節して、ガス源２４からのガスを、ラインＬ３を介して混合器４０に供給する。これにより、混合器４０内で、配管３０からのミストを含むガスと、ラインＬ３からのガスとが混合し、ミストの濃度の均一性の高い混合ガスが得られる。そして、この混合ガスは、ミスト供給路５４を介してハニカムフィルタ１００に供給される（供給工程）。これにより、ハニカムフィルタ１００の複数の流路１１０の上端１１０ｔからガスが流出する。このとき、ハニカムフィルタ１００の複数の流路１１０の上端１１０ｔの近傍においては、雰囲気ガスの流れが殆ど無い状態、例えば、流速１ｍ／ｓ以下としておくことが好ましい。また、実験の容易さから、雰囲気ガスの温度は０〜３０℃であることが好ましい。雰囲気ガスは空気であることが好ましい。
【００４２】
そして、流路１１０間に図２に示すような孔ｈが存在する場合、流路１１０ｘ、孔ｈ、及び、流路１１０ｙによって複数の流路１１０の上端１１０ｔと下端１１０ｂとを結ぶ流路が形成されるため、矢印Ｇに示すように、当該欠陥がある流路１１０ｙの上端から、ミストを含む混合ガスが他の流路１１０に比べて高い流量や流速で集中的に流出する。封口部１１４が欠落している場合や、封口部１１４と流路１１０との間に隙間が生じている等の欠陥がある場合も同様にミストを含む混合ガスが集中的に流出する。したがって、このような流路１１０ｙの上方では、他の部分と比べて、ミストの濃度が相対的に高くなる。
【００４３】
次に、第１の光源２１０Ａからレーザーシート（第１レーザーシート）ＬＳを照射し、照射した状態下でハニカムフィルタ１００の他端面１１０ｔを含む画像を取得する（第１の画像取得工程）。ハニカムフィルタ１００の上端から流出するガスにミストの濃度の不均一がある場合、第１の光源２１０Ａから照射されたレーザーシートＬＳは濃度の高い部分を通過する際に散乱し、カメラ２２０が撮影する画像において相対的に明るい領域Ｒ１（図４の（ａ）参照）となって現れる。この明るい部分の有無により、粒子の濃度のムラを検出する。
【００４４】
ただし、ハニカムフィルタ１００の外径が比較的大きい場合、欠陥のある箇所が第１の光源２１０Ａから比較的離れているため、領域Ｒ１は十分に明るくない場合がある。また、上述のとおり、図４の（ａ）に示すように、第１の光源２１０Ａの使用時にはハニカムフィルタ１００の他端面１１０ｔの周縁部であって第１の光源２１０Ａから離れた箇所Ｒａが明るく光り、欠陥箇所と誤認識されやすい。
【００４５】
続いて、第１の光源２１０ＡからレーザーシートＬＳを照射するのを停止し、次に第２の光源２１０Ｂからレーザーシート（第２レーザーシート）ＬＳを照射し、上述と同様にしてカメラ２２０でハニカムフィルタ１００の他端面１１０ｔを含む画像を取得する（第２の画像取得工程）。また、上述と同様にして、レーザ光の散乱による明るい部分の有無により、粒子の濃度のムラを検出する。欠陥のある箇所が第２の光源２１０Ｂに比較的近いため、第１の光源２１０Ａによる領域Ｒ１と比較して領域Ｒ２はより明るい光として観測される。ただし、図４（ｂ）に示すように、第２の光源２１０Ｂの使用時にはハニカムフィルタ１００の他端面１１０ｔの周縁部であって第２の光源２１０Ｂから離れた箇所Ｒｂが明るく光り、欠陥箇所と誤認識されやすい。
【００４６】
上記のようにして得られた２つの画像データ（図４（ａ）及び（ｂ））をコンピュータ２３０で処理する（データ処理工程）。データ処理工程を実施することにより精度の高い画像データ（図４（ｃ））が得られる。これにより、図４（ｃ）に示すように、合成された画像において、明るく光る領域Ｒ２に欠陥があり、その他の箇所には欠陥がないと判断することができる。
【００４７】
なお、流路１１０間を連通する等の欠陥が無い場合には、図２の矢印Ｈに示すように、混合ガスは多孔体である隔壁１１２をそれぞれ通過して上端出口から流出する。この際、混合ガス中のミストは、ミストの径や隔壁１１２の空孔のサイズ等に応じて、全部捕集されたり、一部が捕集されたり、まったく捕集されない場合があるが、いずれにしても、各流路１１０の上端から流出するガスの流速や流量は互いにほぼ均一であり、したがって、流路１１０の上端１１０ｔの上でミストの濃度の不均一は起こりにくい。
【００４８】
本実施形態によれば、流路１１０から流出するガス中の粒子の濃度分布を検出することにより、流路の欠陥の有無や場所を容易に検出できる。特に、本実施形態では、２つの光源２１０Ａ，２１０Ｂを用いて２つの画像データを取得できるため、これらの画像データを合成することにより、より精度の高い検査を行うことができる。検査の精度をさらに向上させるため、第１の検出工程及び第２の検出工程の組み合わせを複数回実施してもよいし、複数回の第１の検査工程を実施した後、複数回の第２の検査工程を実施してもよい。
【００４９】
本実施形態に係る検査方法をハニカムフィルタ１００の製造過程に組み込んでもよい。すなわち、ハニカムフィルタ１００の製造方法は、上述の押出工程、封口工程及び焼成工程に加え、さらに、本実施形態に係る検査方法によりハニカムフィルタの欠陥を検出する検出工程、及び、検出工程において欠陥が検出されないハニカムフィルタを選別する選別工程を備えてもよい。選別工程を実施することで、欠陥が検出されないハニカムフィルタを次工程に送出したり、最終製品としたりすることができる。
【００５０】
＜第２実施形態＞
上記実施形態においては、２つの光源２１０Ａ，２１０Ｂを用いる場合を例示したが、ハニカムフィルタ１００をＸＹ平面と平行な面上で回転させる機構を採用すれば、レーザ光源が１つであっても同様に精度の高い検査を実施できる。以下、第２実施形態については、上記第１実施形態と相違する点について主に説明する。
【００５１】
図５に示す検査装置５００は、第２の光源２１０Ｂを具備しない代わりに、ミスト供給路５４の途中にジョイント部（回転機構）５４ａが設けられており、ジョイント部５４ａよりも上方のミスト供給路５４及び保持部５３がハニカムフィルタ１００と共に回転するようになっている。図５に示すように、ハニカムフィルタ１００はＺ方向と平行な中心軸、すなわち、ハニカムフィルタの軸を中心にして自在に回転する。なお、ミスト供給路５４をフレキシブルなチューブで構成した場合、必ずしもジョイント部５４ａを設けなくてもよい。本実施形態は、ハニカムフィルタ１００を、ジョイント部５４ａを軸として回転させるモータを有することができる。
【００５２】
検査装置５００を用いてハニカムフィルタ１００の欠陥を検査するには、上述の検査装置４００と同様、供給工程及び光源２１０Ａからレーザーシート（第１レーザーシート）ＬＳを照射し、他端面１１０ｔの画像を取得して第１の画像取得工程を実施した後、ハニカムフィルタ１００に対する光源２１０Ａからのレーザ光の向きが第１の検出工程と異なる向きとなるようにハニカムフィルタ１００を１８０°回転させ、再度、光源２１０Ａからレーザーシート（第２レーザーシート）ＬＳを照射し、他端面１１０ｔの画像を撮影して第２の画像取得工程を実施すればよい。なお、ハニカムフィルタ１００を回転させる角度は１６０〜２００°の範囲であればよい。カメラ２２０の撮影タイミング、光源２１０Ａの点灯／消灯のタイミング、及び、モータの駆動タイミングは、これらに接続されたコントローラにより行うことができる。
【００５３】
本実施形態では、ハニカムフィルタ１００を回転させることで、１つの光源２１０Ａを用いて複数の画像データを取得できる。これらの画像データを合成することにより、より精度の高い検査を行うことができる。上述の第１実施形態と同様、本実施形態に係る検査方法をハニカムフィルタ１００の製造過程に組み込んでもよい。
＜第３実施形態＞
続いて、本発明の第３実施形態にかかる方法を、図６を参照して説明する。本実施形態が、第１実施形態と異なる点は、図６の（ａ）に示すように、粒子を含むガスをハニカムフィルタの一端面に供給した後、ハニカムフィルタ１００の他端面から排出されるガスに、第１レーザーシートＬＳ１及び第２レーザーシートＬＳ２が照射された状態下、ハニカムフィルタの他端面１１０ｔを含む画像を取得する点である。
第１レーザーシートＬＳ１は、第１の光源２１０Ａから照射され、他端面に沿うように広がる。第２レーザーシートは、第２の光源２１０Ｂから照射され、他端面に沿うように広がる。第１レーザーシートＬＳ１の向きと前記第２レーザーシートＬＳ２の向きは互いに異なる。
レーザーシートＬＳ１及びＬＳ２を照射した状態下でのカメラの撮影は、光源２１０Ａ、２１０Ｂ及びカメラを制御するコントローラなどにより自動的に行うことができる。
本実施形態によれば、得られた画像においては、図６の（ｂ）に示すように、２つのレーザーシートＬＳ１，ＬＳ２によって散乱を受けるため、欠陥ｈなどの存在により粒子が漏れている領域Ｒ３は特に明るい光として観測される。従って、この領域Ｒ３は、概ね１つのレーザーシートにより散乱されたＲａ及びＲｂから容易に判別できる。したがって、本実施形態でも、欠陥部分を精度良く判断でできる。
【００５４】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されずさまざまな変形態様が可能である。
例えば、上記実施形態では、ミストの生成方法として二流体ノズルを採用しているがこれに限られず、例えば、他のノズルを使用してもよいし、また、水とドライアイスとを混合することによりミストを生成してもよく、グリコール系アルコール（例えば、プロピレングリコール）のミストを使用してもよい。また、上記実施形態では、粒子としてミスト、すなわち、液体の粒子を採用しているがこれに限定されず、カーボンブラック等の固体粒子を用いても実施は可能である。
【００５５】
また、レーザーシートの方向や、カメラの方向も、上記実施形態の態様に限定されるものではない。
【００５６】
また、上記実施形態では、雰囲気ガスが空気であるが、他のガスを雰囲気ガスとしてもよいことは言うまでも無い。
【００５７】
また、上記実施形態では、ハニカムフィルタ１００の流路１１０が上下方向に配置されているが、水平方向等、いずれの方向を向いても実施可能である。
【００５８】
また、上記実施形態では、流路１１０の断面形状は、略正方形であるがこれに限定されず、矩形、円形、楕円形、３角形、６角形、８角形等にすることができる。また、流路１１０には、径の異なるもの、断面形状の異なるものが混在してもよい。また、流路の配置も、図１では正方形配置であるが、これに限定されず、断面において流路の中心軸が正三角形の頂点に配置される正三角形配置、流路の断面が矩形や正方形の場合には千鳥配置等にすることができる。さらに、ハニカムフィルタの外形も、円柱に限られず、例えば、楕円柱、３角柱、４角柱、６角柱、８角柱等とすることができる。
【００５９】
また、上記実施形態では、ハニカムフィルタは、隔壁が多孔質である焼成体であるが、焼成前であり非多孔質のグリーン体でも実施は可能である。この場合、欠陥の無い流路からのガスの流出は無い。
【００６０】
また、上記実施形態では、カメラ２２０により得られた画像に基づいて、コンピュータによって、粒子の有無を判断しているが、人手によって明るい点の有無や位置を判断してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
５３…保持部、５４…ミスト供給路、５４ａ…ジョイント部（回転機構）、１００…ハニカムフィルタ、１００ｂ…ハニカムフィルタの一方面、１００ｔ…ハニカムフィルタの他端面、１１０ｂ…ハニカムフィルタの下端（一端面）、１１０ｔ…上端（他端面）、２００…粒子濃度検出部、２１０Ａ…第１の光源、２１０Ｂ…第２の光源、４００，５００…検査装置、ＬＳ…レーザーシート（レーザ光）、Ｐ…ミスト（粒子）。
【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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