(57)【要約】【課題】ＰＭ捕集効率が高く、初期及びＰＭ堆積時の圧損が低く、且つ耐熱強度及び再生効率に優れたハニカムフィルタの提供。【解決手段】複数のセル２を区画形成する多孔質の隔壁１を有するハニカム基材と、セル２の流入端面側又は流出端面側のいずれか一方の端部に配設された目封止部３とを備え、ハニカム基材の中心軸方向に垂直な断面において、開口部の形状が一辺の長さがＬ１の正方形である入口目封止セル２ｃの周囲を、開口部の形状が一辺の長さがＬ１で他辺の長さがＬ２（Ｌ１＞Ｌ２）の長方形である４つの長方形出口目封止セル２ａと、開口部の形状が一辺の長さがＬ２の正方形である４つの正方形出口目封止セル２ｂと、が取り囲むように配置されており、上記断面において、隔壁中心間距離ａ、隔壁中心間距離ｂ、及び隔壁厚さｔが、下記式（１）を満たすハニカムフィルタ。０．９５＜  ｂ／ａｔ  ＜１．９０  ・・・（１）【選択図】図２
2016052635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスが流入する側の端面である流入端面から排ガスが流出する側の端面である流出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、を有するハニカム基材と、
複数の前記セルにおける流入端面側又は流出端面側のいずれか一方の端部に配設された目封止部と、を備え、
複数の前記セルのうちの一部のセルが、前記ハニカム基材の前記流入端面側において、端部が目封止部によって塞がれた入口目封止セルであり、複数の前記セルのうちの残りのセルが、前記ハニカム基材の前記流出端面側において、端部が目封止部によって塞がれた出口目封止セルであり、
複数の前記セルは、前記ハニカム基材の中心軸方向に垂直な断面において、１つの前記入口目封止セルの周囲を、８つの前記出口目封止セルが取り囲むように配置されており、
前記入口目封止セルは、前記断面における開口部の形状が、一辺の長さがＬ１である正方形であり、
前記出口目封止セルは、正方形出口目封止セルと長方形出口目封止セルとを含み、
前記正方形出口目封止セルは、前記断面における開口部の形状が、一辺の長さがＬ２である正方形であり、Ｌ２はＬ１より小であり、
前記長方形出口目封止セルは、前記断面における開口部の形状が、長辺の長さがＬ１であり、短辺の長さがＬ２である長方形であり、
前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の各対角線方向において、４つの前記正方形出口目封止セルが、前記入口目封止セルと隣接するように配置されており、
前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の各辺に垂直に交わる線方向において、４つの前記長方形目封止セルが、前記入口目封止セルと隣接し、且つ前記断面における長方形の長辺と、前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の一辺とが平行になるように配設されており、
前記隔壁の隔壁厚さをｔとし、
前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の開口部の一辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点から、前記一辺と対向する辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点までの距離を隔壁中心間距離ａとし、
前記断面における長方形の開口部の長辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点から、前記長辺と対向する辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点までの距離を隔壁中心間距離ｂとし、
前記隔壁中心間距離ａ、前記隔壁中心間距離ｂ、及び前記隔壁厚さｔが、下記式（１）を満たす、ハニカムフィルタ。
０．９５＜  ｂ／ａｔ  ＜１．９０  ・・・（１）
【請求項２】
前記隔壁中心間距離ａが、１．４ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下である、請求項１に記載のハニカムフィルタ。
【請求項３】
前記隔壁中心間距離ｂが、０．２２ｍｍ以上、１．０８ｍｍ以下である、請求項１又は２に記載のハニカムフィルタ。
【請求項４】
前記隔壁厚さｔが、０．１６ｍｍ以上、０．３４ｍｍ以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のハニカムフィルタ。
【請求項５】
前記ハニカム基材のセル密度が、１００〜６５０セル／ｃｍ２である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のハニカムフィルタ。
【請求項６】
前記流入端面側における前記出口目封止セルの開口率が、１３〜５０％である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のハニカムフィルタ。
【請求項７】
前記隔壁の気孔率が、２８〜７０％である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のハニカムフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカムフィルタに関する。更に詳しくは、エンジン、特に自動車エンジンからの排ガスに含まれる粒子状物質や、窒素酸化物（ＮＯｘ）、一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）等の有毒ガス成分の浄化に好適に用いられるハニカムフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
地球環境への影響や、資源節約の観点から、自動車の燃費低減が近年求められている。このため、直接噴射式ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の熱効率の良い内燃機関が、自動車用の動力源として使用される傾向にある。
【０００３】
一方、これらの内燃機関では、燃料の燃焼の際に生じる燃えかすの発生が問題となっている。大気環境の観点から、排ガスに含まれる有毒成分の除去と同時に、スート（煤）やアッシュ（灰）等の粒子状物質（以下、「ＰＭ」ということがある。）を大気に放出しないための対策が必要とされている。
【０００４】
特にディーゼルエンジンから排出されるＰＭの除去に関する規制は世界的に強化される傾向にあり、ＰＭを除去するための捕集フィルタ（以下、「ＤＰＦ」ということがある。）として、ハニカムフィルタの使用が注目されている。そして、このようなハニカムフィルタを用いた種々の排ガス浄化システムが提案されている。上記ＤＰＦは、通常、多孔質の隔壁によって流体の流路となる複数のセルが区画形成されたものであり、セルを交互に目封止することで、セルを構成する多孔質の隔壁がフィルタの役目を果たす構造である。
【０００５】
ＤＰＦは、第１の端面（流入側端面）から粒子状物質を含有する排ガス等を流入させ、隔壁で粒子状物質を濾過した後に、浄化されたガスを第２の端面（流出側端面）から排出するものである。このようなＤＰＦは、排ガスの流入に伴い、排ガス中に含有される粒子状物質が隔壁上に堆積し、排ガスの流入側セルを閉塞させるという問題があった。これは、排ガス中に多量の粒子状物質が含有される場合や、寒冷地において発生し易い現象である。このようにセルが閉塞すると、ＤＰＦにおける圧力損失が急激に大きくなるという問題が生じる。そこで、このようなセルの閉塞を抑制するために、排ガスの流入側セルにおける濾過面積や開口率を高めるという工夫がなされている。
【０００６】
上記ＤＰＦの構造として、具体的には、流入側セルの断面積と、流出側セルの断面積とを異ならせた構造が提案されている（例えば特許文献１参照）。ここで、セルの断面積とは、セルをその中心軸方向に垂直な平面で切断したときの、その断面の面積をいう。流入側セルとは、流入側端面において開口し、流出側端面において、目封止部によりセルの開口が封止されているセルのことをいい、出口目封止セルとも称される。一方、流出側セルとは、流入側端面において、目封止部によりセルの開口が封止され、流出側端面において開口しているセルのことをいい、入口目封止セルと称されることもある。また、以下、流入側セルの断面積と、流出側セルの断面積とを異ならせた構造を、「ＨＡＣ構造」ということがある。「ＨＡＣ」とは、Ｈｉｇｈ  Ａｓｈ  Ｃａｐａｃｉｔｙの略である。
【０００７】
また、断面積の大きな流入側セルと断面積の小さな流出側セルとを有するＨＡＣ構造のハニカムフィルタであって、流入側セルの断面形状と、流出側セルの断面形状とが異なるハニカムフィルタが提案されている（例えば特許文献２参照）。ここで、セルの断面形状とは、セルをその中心軸方向に垂直な平面で切断したときの、その断面に現れる形状をいう。
【０００８】
また、ＤＰＦの別の構造として、複数の流入側セル（出口目封止セル）からなる捕集セル群の周囲を複数の流出側セル（入口目封止セル）で包囲した構造も提案されている（例えば特許文献３）。
【０００９】
ハニカムフィルタを長期間継続して使用するためには、定期的にハニカムフィルタに再生処理を施す必要がある。即ち、ハニカムフィルタの内部に経時的に堆積したスートにより増大した圧力損失を低減させてフィルタ性能を初期状態に戻すため、ハニカムフィルタの内部に堆積したスートを高温のガスで燃焼させて除去する必要がある。以下、ハニカムフィルタの内部に堆積したスートを燃焼させて除去することを、単に、ハニカムフィルタの「再生」ということがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２００９／０６９３７８号
【特許文献２】特開２００４−０００８９６号公報
【特許文献３】特開２０１０−０５３６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、流入側セル（出口目封止セル）の開口率を高めることは、即ち相対的に流出側セル（入口目封止セル）の開口率の低下につながるため、それに伴って、初期の圧力損失（圧損）が高くなってしまうという問題があった。
【００１２】
さらに、流出側セル（入口目封止セル）の開口率が低下することは、ＤＰＦの流入端面側に配設された目封止部により、流入端面側の熱容量が大きくなることにつながる。これに伴って、排ガスによる流入端面側の温度上昇が鈍化し、ＮＯ２による連続再生性が悪化するという問題があった。
【００１３】
また、流入側セル（出口目封止セル）と流出側セル（入口目封止セル）とで、断面積や断面形状を異ならせるようにすると、セルを形成する隔壁の厚さが、隔壁同士が交差する部分（以下、「交点部」ということがある。）の一部で薄くなる場合があり、強度的に弱くなるという問題があった。そのため、ＤＰＦに堆積したＰＭをポストインジェクションによって燃焼除去する際に、薄くなった交点部の一部に熱応力が集中し、クラックが発生する等、破壊し易くなるという問題があった。ここで、隔壁同士が交差する部分（交点部）とは、ＤＰＦ等のハニカムフィルタを、その中心軸方向に垂直な平面で切断したときの断面において、互いに交差する２つの隔壁の双方に属する部分をいう。例えば、上記断面において、直線状に延びる同じ厚さの隔壁同士が交差する場合には、交点部とは、交差する部分における、正方形の断面形状の範囲をいう。
【００１４】
特許文献３に記載された構造は、複数の流入側セル（出口目封止セル）からなる捕集セル群の周囲を複数の流出側セル（入口目封止セル）で包囲しているため、ハニカムフィルタ内のＰＭが急速に燃焼するのを防ぐことができる。このため、ハニカムフィルタに堆積したＰＭを燃焼除去する際に、ハニカムフィルタの一部に熱応力が集中し、クラックの発生を抑制することができる。しかしながら、このような特許文献３に記載された構造においては、複数の流入側セル（出口目封止セル）同士が、不連続に配置されていると、ＰＭを燃焼除去する際の熱が、隣接する流入側セル（出口目封止セル）に伝播しにくく、ハニカムフィルタを効率的に再生できないという問題があった。
【００１５】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものである。本発明は、初期の圧力損失及びＰＭ堆積時の圧力損失のいずれも低く抑えるとともに、ＰＭ燃焼時におけるハニカムフィルタの再生の効率を改善し、さらに熱応力によるクラック発生を低減した、ハニカムフィルタを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、所定の形状の入口目封止セルと出口目封止セルとを所定の位置に配設することによって、上記初期及びＰＭ堆積時の圧力損失における課題とクラック発生における課題とを解決しうることを見出した。具体的には、ハニカムフィルタの中心軸方向に垂直な断面における開口部の形状が正方形である入口目封止セルを、８つの出口目封止セルが取り囲む構造とすることである。また、クラックの発生を抑制しつつ、ハニカムフィルタの再生効率を向上させるためには、特許文献３に記載されたような、複数の出口目封止セル同士を不連続に配置するのではなく、逆に、連続的に配設することが有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明によれば、以下に示す、ハニカムフィルタが提供される。
【００１７】
［１］  排ガスが流入する側の端面である流入端面から排ガスが流出する側の端面である流出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、を有するハニカム基材と、複数の前記セルにおける流入端面側又は流出端面側のいずれか一方の端部に配設された目封止部と、を備え、複数の前記セルのうちの一部のセルが、前記ハニカム基材の前記流入端面側において、端部が目封止部によって塞がれた入口目封止セルであり、複数の前記セルのうちの残りのセルが、前記ハニカム基材の前記流出端面側において、端部が目封止部によって塞がれた出口目封止セルであり、複数の前記セルは、前記ハニカム基材の中心軸方向に垂直な断面において、１つの前記入口目封止セルの周囲を、８つの前記出口目封止セルが取り囲むように配置されており、前記入口目封止セルは、前記断面における開口部の形状が、一辺の長さがＬ１である正方形であり、前記出口目封止セルは、正方形出口目封止セルと長方形出口目封止セルとを含み、前記正方形出口目封止セルは、前記断面における開口部の形状が、一辺の長さがＬ２である正方形であり、Ｌ２はＬ１より小であり、前記長方形出口目封止セルは、前記断面における開口部の形状が、長辺の長さがＬ１であり、短辺の長さがＬ２である長方形であり、前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の各対角線方向において、４つの前記正方形出口目封止セルが、前記入口目封止セルと隣接するように配置されており、前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の各辺に垂直に交わる線方向において、４つの前記長方形目封止セルが、前記入口目封止セルと隣接し、且つ前記断面における長方形の長辺と、前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の一辺とが平行になるように配設されており、前記隔壁の隔壁厚さをｔとし、前記断面における一辺の長さがＬ１である正方形の開口部の一辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点から、前記一辺と対向する辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点までの距離を隔壁中心間距離ａとし、前記断面における長方形の開口部の長辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点から、前記長辺と対向する辺を区画形成している前記隔壁の厚さの中間点までの距離を隔壁中心間距離ｂとし、前記隔壁中心間距離ａ、前記隔壁中心間距離ｂ、及び前記隔壁厚さｔが、下記式（１）を満たす、ハニカムフィルタ。
０．９５＜  ｂ／ａｔ  ＜１．９０  ・・・（１）
【００１８】
［２］  前記隔壁中心間距離ａが、１．４ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下である、［１］に記載のハニカムフィルタ。
【００１９】
［３］  前記隔壁中心間距離ｂが、０．２２ｍｍ以上、１．０８ｍｍ以下である、［１］又は［２］に記載のハニカムフィルタ。
【００２０】
［４］  前記隔壁厚さｔが、０．１６ｍｍ以上、０．３４ｍｍ以下である、［１］〜［３］のいずれかに記載のハニカムフィルタ。
【００２１】
［５］  前記ハニカム基材のセル密度が、１００〜６５０セル／ｃｍ２である、［１］〜［４］のいずれかに記載のハニカムフィルタ。
【００２２】
［６］  前記流入端面側における前記出口目封止セルの開口率が、１３〜５０％である、［１］〜［５］のいずれかに記載のハニカムフィルタ。
【００２３】
［７］  前記隔壁の気孔率が、２８〜７０％である、［１］〜［６］のいずれかに記載のハニカムフィルタ。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のハニカムフィルタは、直噴ガソリンエンジンやディーゼルエンジンから排出される排ガスに含まれる粒子状物質を効率良く捕集、除去することができるとともに、初期及びＰＭ堆積時のいずれにおいても圧損を少なくすることができる。また、本発明のハニカムフィルタは、ＰＭ燃焼時の熱応力集中によるクラック等の発生を効果的に防止することができる。また、ＰＭ燃焼時の熱が、複数の流入側セル（出口目封止セル）間で伝播しやすいため、ハニカムフィルタの再生を効率的に行うことができる。さらに、本発明のハニカムフィルタは、流入側の目封止部が少ないため、ハニカムフィルタの流入端面側の熱容量が小さくなり、ＰＭ燃焼時の着火性が向上し、ＮＯ２による連続再生性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のハニカムフィルタの一実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示すハニカムフィルタを流入端面側から見た部分拡大図である。
【図３】図１に示すハニカムフィルタを流出端面側から見た部分拡大図である。
【図４】図２に示すＡ−Ａ’方向における断面を示す図である。
【図５】従来のハニカムフィルタを流入端面側から見た模式的な部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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、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。
【００２７】
本発明のハニカムフィルタの一の実施形態のハニカムフィルタは、図１〜図４に示すようなハニカムフィルタ１００である。本実施形態のハニカムフィルタ１００は、ハニカム基材７と、目封止部３と、を備えている。ハニカム基材７は、第１の端面（流入端面５ａ）から第２の端面（流出端面５ｂ）まで貫通し排ガスの流路となる複数のセル２を区画形成する多孔質の隔壁１を有する。目封止部３は、複数のセル２のうちの一部のセルの第１の端面（流入端面５ａ）と複数のセル２のうちの残りのセルの第２の端面（流出端面５ｂ）とに配設されている。図１は、本発明のハニカムフィルタの一実施形態を示す模式的な斜視図である。図２は、図１に示すハニカムフィルタを流入端面側から見た部分拡大図である。図３は、図１に示すハニカムフィルタを流出端面側から見た部分拡大図である。図４は、図２に示すＡ−Ａ’方向における断面（Ａ−Ａ’断面）を示す図である。なお、図２及び図３におけるＡ−Ａ’断面は同一の断面である。
【００２８】
図１〜図４に示す通り、複数のセル２は、長方形出口目封止セル２ａ、正方形出口目封止セル２ｂ、及び入口目封止セル２ｃからなる。長方形出口目封止セル２ａ及び正方形出口目封止セル２ｂは、流体の流入端面５ａにおいて開口するとともに流体の流出端面５ｂにおいて流出側目封止部３ｂが配設されたセル２である。入口目封止セル２ｃは、流入端面５ａにおいて流入側目封止部３ａが配設されるとともに流出側端面５ｂにおいて開口したセル２である。
【００２９】
図１〜図４に示す通り、本実施形態のハニカムフィルタ１００において、複数のセル２は、ハニカム基材７の中心軸方向に垂直な断面において、１つの入口目封止セル２ｃの周囲を、８つの出口目封止セルが取り囲むように配置されている。また、入口目封止セル２ｃは、断面における開口部の形状が、一辺の長さがＬ１（以下、「長さＬ１」ともいう）である正方形である。出口目封止セルは、正方形出口目封止セル２ｂと長方形出口目封止セル２ａとを含む。正方形出口目封止セル２ｂは、断面における開口部の形状が、一辺の長さがＬ２（以下、「長さＬ２」ともいう）である正方形であり、長さＬ２は、長さＬ１より小である。また、長方形出口目封止セル２ａは、断面における開口部の形状が、長辺の長さがＬ１であり、短辺の長さがＬ２である長方形である。また、本実施形態のハニカムフィルタ１００においては、断面における一辺の長さがＬ１である正方形の各対角線方向において、４つの正方形出口目封止セル２ｂが、入口目封止セル２ｃと隣接するように配置されている。そして、断面における一辺の長さがＬ１である正方形の各辺に垂直に交わる線方向において、４つの長方形目封止セル２ａが、入口目封止セル２ｃと隣接する。この際、上記断面における長方形目封止セル２ａの長方形の長辺と、上記断面における入口目封止セル２ｃの一辺（一辺の長さがＬ１である正方形の一辺）とが平行になるように配設されている。ここで、多孔質の隔壁１の隔壁厚さをｔとし、断面における一辺の長さがＬ１である正方形の開口部の一辺を区画形成している隔壁１の厚さの中間点から、一辺と対向する辺を区画形成している隔壁１の厚さの中間点までの距離を隔壁中心間距離ａとする。また、断面における長方形の開口部の長辺を区画形成している隔壁１の厚さの中間点から、長辺と対向する辺を区画形成している隔壁１の厚さの中間点までの距離を隔壁中心間距離ｂとする。そして、本実施形態のハニカムフィルタ１００は、隔壁中心間距離ａ、隔壁中心間距離ｂ、及び隔壁厚さｔが、下記式（１）を満たす。
０．９５＜  ｂ／ａｔ  ＜１．９０  ・・・（１）
【００３０】
本実施形態のハニカムフィルタ１００は、以上のように構成されることにより、排ガス中の粒子状物質の捕集効率が高く、使用初期及び粒子状物質堆積時の圧力損失が低く、耐熱強度に優れ、且つ効率的に再生できるという効果を奏する。
【００３１】
本実施形態において、ハニカム基材７を構成する材料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であることが好ましい。セラミックスとしては、例えば、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、及びチタン酸アルミニウム等が考えられる。また、金属としては、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系金属及び金属珪素等が考えられる。これらの材料の中から選ばれた１種又は２種以上を主成分とすることが好ましい。高強度、高耐熱性等の観点から、アルミナ、ムライト、チタン酸アルミニウム、コージェライト、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種以上を主成分とすることが特に好ましい。また、高熱伝導率や高耐熱性等の観点からは、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、ハニカム基材の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。
【００３２】
また、ハニカム基材７の隔壁１の気孔率が、２８〜７０％であることが好ましく、３０〜７０％であることがさらに好ましく、３５〜６８％であることが特に好ましい。なお、隔壁の気孔率は、水銀圧入法により測定した値である。
【００３３】
本実施形態においては、目封止部３の材料にも特に制限はないが、上述のハニカム基材７の好適な材料として挙げた各種セラミックス及び金属等の中から選択された１種又は２種以上を含むことが好ましい。
【００３４】
また、目封止部３の気孔率は、２８〜７０％であることが好ましく、３０〜７０％であることがさらに好ましく、３５〜６８％であることが特に好ましい。ＰＭ燃焼時の熱膨張を考慮すると、ハニカム基材７の隔壁１と目封止部３の気孔率がいずれも３５〜６８％であることも好ましい。なお、目封止部の気孔率は、水銀圧入法により測定した値である。
【００３５】
ハニカムフィルタ１００のセル密度（ハニカムフィルタ１００の中心軸に垂直な断面における、単位体積当たりのセル２の個数）は、１００〜６５０セル／ｃｍ２であることが好ましく、２００〜６５０セル／ｃｍ２であることが更に好ましく、３００〜６００セル／ｃｍ２であることが特に好ましい。セル密度が１００セル／ｃｍ２より小さいと、捕集性能が低下することがある。セル密度が６５０セル／ｃｍ２より大きいと、ハニカムフィルタ１００の流入側端面５ａ付近にＰＭが堆積し、セル２がＰＭによって閉塞していくため、圧力損失が大きくなることがある。
【００３６】
また、図示は省略するが、ハニカムフィルタを構成するハニカム基材は、セグメント構造のハニカム基材であってもよい。具体的には、セグメント構造のハニカム基材としては、複数個のハニカムセグメントが、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基材を挙げることができる。ハニカムセグメントは、流入端面から流出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基材を、図１に示すような、所謂、一体型のハニカム基材に代えて使用することができる。また、ハニカムフィルタを構成するハニカム基材は、ハニカム基材の一部に、スリットが形成されたものであってもよい。セグメント構造のハニカム基材や、スリットが形成されたハニカム基材を用いたハニカムフィルタは、フィルタにかかる熱応力を分散させることができ、局所的な温度上昇によるクラックの発生を防止することができる。
【００３７】
複数のハニカムセグメントを一体化させる場合の各セグメントの大きさや形状に制限はない。しかしながら、各セグメントが大きすぎると、セグメント化によるクラック防止効果が十分に発揮されず、小さすぎると各セグメントの製造や接合による一体化が煩雑となり好ましくない。このようなハニカムセグメントの形状は特に限定されるものではなく、例えば、断面形状が四角形状、即ちセグメントが四角柱状であるものを基本形状とし、一体化した後のハニカムフィルタにおいて、その外周形状を適宜選択、加工することができる。
【００３８】
本実施形態のハニカムフィルタ全体の形状に特に制限はなく、図１に示すような断面が円形状のものの他にも、例えば楕円形状、レーストラック形状、長円形状等の略円形状の他、四角形状、六角形状などの多角形状とすることもできる。
【００３９】
本実施形態のハニカムフィルタを、図面を参照しつつ、より詳細に説明する。図２及び図３に示す通り、本実施形態のハニカムフィルタ１００において、入口目封止セル２ｃは、ハニカム基材７の中心軸方向に垂直な断面における開口部の形状が一辺の長さがＬ１の正方形である。また、図２及び図３に示す通り、本実施形態のハニカムフィルタ１００において、正方形出口目封止セル２ｂは、ハニカム基材７の中心軸方向に垂直な断面における開口部の形状が一辺の長さがＬ２の正方形であり、Ｌ２はＬ１より小である。また、図２及び図３に示す通り、長方形出口目封止セル２ａはハニカム基材７の中心軸に垂直な断面における開口部の形状が、長辺の長さがＬ１であり、短辺の長さがＬ２である長方形である。図５は、従来のハニカムフィルタを流入端面側から見た模式的な部分拡大図である。図５に示すハニカムフィルタ２００においては、入口目封止セル２０２ｂ，２０２ｃと出口目封止セル２０２ａとが、千鳥状に配設されている。なお、図５において、符号２０１は隔壁を示す。図５において、符号２０２はセルを示す。図５において、符号２０３は目封止部を示す。図５において、符号２０５ａは流入側端面を示す。一方、図１〜図４に示す通り、本実施形態のハニカムフィルタ１００は、入口目封止セル２ｃを、４つの正方形出口目封止セル２ｂと、４つの長方形出口目封止セル２ａが取り囲むように構成されている。このため、本実施形態のハニカムフィルタ１００は、図５に示すような従来のハニカムフィルタ２００と比較して、ハニカムフィルタ使用初期及びＰＭ堆積による圧力損失を低減することができる。ここで「断面形状」とは、図１〜図４に示すようなハニカムフィルタ１００のセル２をその中心軸方向に垂直な平面で切断したときの、その断面に現れる形状のことであり、セル２を形成する隔壁１に囲まれた部分の形状を指す。また、本明細書でいう正方形及び長方形とは、正方形及び長方形のそれぞれ４つの角部６は、頂点を形成していてもよいし、曲線状に形成されていてもよい。角部６が曲線状に形成されている場合、曲率半径が、０．４ｍｍ以下であることが好ましい。ここで、曲率半径０ｍｍの角部６が、頂点であるとする。
【００４０】
また、図２及び図３に示す通り、本実施形態のハニカムフィルタ１００において、複数のセル２は、ハニカム基材７の中心軸方向に垂直な断面において、１つの入口目封止セル２ｃの周囲を８つの出口目封止セルが取り囲むように配置されている。ここで、上述した８つの出口目封止セルは、４つの正方形出口目封止セル２ｂと、４つの長方形出口目封止セル２ａとによって構成される。そして、一辺の長さがＬ１の正方形の断面形状を有する入口目封止セル２ｃの４つの辺のそれぞれに対して、長辺の長さがＬ１であり、短辺の長さがＬ２である長方形の断面形状を有する長方形出口目封止セル２ａの長辺が隣接しており、隣接する辺同士は平行となるように配設されている。また、一辺の長さがＬ１である正方形の断面形状を有する入口目封止セル２ｃの各対角線方向において、４つの、一辺の長さがＬ２である正方形の断面形状を有する正方形出口目封止セル２ｂが入口目封止セル２ｃに隣接するように配設されている。このような構造においては、入口目封止セル２ｃ同士が隣接することはなく、入口目封止セル２ｃは、４つの正方形出口目封止セル２ｂと４つの長方形出口目封止セル２ａによって、取り囲まれることになる。このような構造とすることによって、入口目封止セル２ｃの開口率を大きくすると共に、入口目封止セル２ｃの数を長方形出口目封止セル２ａ及び正方形出口目封止セル２ｂの合計数と比べて少なくできるため、初期の圧力損失を低減させることができる。
【００４１】
また、図２及び図３に示す通り、４つのセル２のそれぞれの頂点が集まる部分、即ち、４つの頂点（角部６）が集まる部においては、２つの隔壁１が互いに直交する構造となっている。なお、「４つの頂点が集まる部分」とは、一の入口目封止セル２ｃの頂点のうちの１つと、一の入口目封止セル２ｃに隣接する正方形出口目封止セル２ｂの頂点のうちの１つと、一の入口目封止セル２ｃに隣接する２つの長方形出口目封止セル２ａの頂点のうちのそれぞれ１つが隣接する部分のことである。このような構造とすることによって、隔壁１の熱容量を高く維持することができ、ＰＭの堆積しやすい頂点部分におけるＰＭ燃焼時の熱応力を緩和させることができる。
【００４２】
入口目封止セル２ｃの第１の辺８を形成する隔壁１と、入口目封止セル２ｃの第１の辺８と対向する第２の辺９を形成する隔壁１との距離である隔壁中心間距離ａは、１．４ｍｍ以上、２．４ｍｍ以下の範囲であることが好ましく、１．４ｍｍ以上、２．２ｍｍ以下の範囲であることがさらに好ましく、１．４ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の範囲であることが特に好ましい。ここで隔壁中心間距離ａとは、入口目封止セル２ｃの第１の辺８を形成する隔壁１の厚さ方向の中心から、対向する入口目封止セル２ｃの第２の辺９を形成する隔壁１の厚さ方向の中心とを結ぶ最短距離を指す。また、長方形出口目封止セル２ａの第１の長辺１０を構成する隔壁１と、長方形出口目封止セル２ａの第１の長辺１０と対向する第２の長辺１１を形成する隔壁１との距離である隔壁中心間距離ｂは、０．２２ｍｍ以上、１．０８ｍｍ以下の範囲であることが好ましく、０．５ｍｍ以上、１．０８ｍｍ以下の範囲であることがさらに好ましく、０．８ｍｍ以上、１．０８ｍｍ以下の範囲であることが特に好ましい。ここで隔壁中心間距離ｂとは、長方形出口目封止セル２ａの第１の長辺１０を形成する隔壁１の厚さ方向の中心から、対向する長方形出口目封止セル２ａの第２の長辺１１を形成する隔壁１の厚さ方向の中心とを結ぶ最短距離を指す。隔壁中心間距離ａ及び隔壁中心間距離ｂの関係を上記の範囲とすることによって、初期の圧力損失及びＰＭ堆積時における圧力損失がバランス良く低減されるため好ましい。なお、隔壁中心間距離ａ及びｂは、ハニカム基材７の中心軸方向に垂直な方向における断面を、光学顕微鏡により観察する方法で測定した値である。
【００４３】
隔壁１の厚さｔは、０．１６ｍｍ〜０．５８ｍｍであることが好ましく、０．１６ｍｍ〜０．４ｍｍであることが更に好ましい。隔壁１の厚さｔが０．１６ｍｍより薄いと、ハニカム基材７の強度が低下することがある。隔壁１の厚さｔが０．５８ｍｍより厚いと、捕集性能が低下し、圧力損失が増大することがある。なお、隔壁の厚さｔは、ハニカム基材７の軸方向に垂直な方向における断面を、光学顕微鏡により観察する方法で測定した値である。
【００４４】
隔壁中心間距離ａ及びｂは、各々の隔壁中心間距離の定義により、それぞれ「Ｌ１＋ｔ」、及び「Ｌ２＋ｔ」である。正方形出口目封止セル２ｂ及び長方形出口目封止セル２ａの内表面積が大きくなるほど、ＰＭが堆積する面積が大きくなり、ＰＭ堆積時のＰＭの堆積厚さが小さくなり、ＰＭ堆積時の圧力損失を低減することができる。一方で、正方形出口目封止セル２ｂ及び長方形出口目封止セル２ａの内表面積を大きくしすぎると、ＰＭ堆積時の圧力損失を低減することはできるが、初期の圧力損失が増大してしまう。また、隔壁厚さｔが薄くなるほど初期及びＰＭ堆積時の圧力損失は減少するが、隔壁厚さｔが薄すぎるとハニカム基材の熱容量が過小となる。このため、ＰＭを燃焼除去する際にハニカム基材の温度が過剰に高くなり、過大な熱応力によりフィルタの破損が生じる。
【００４５】
初期及びＰＭ堆積時の圧力損失の低減、並びにハニカムフィルタ再生時の破損防止の双方の要求を満たすために、隔壁中心間距離ａと隔壁厚さｔとの積を、隔壁中心間距離ｂで除した値であるｂ／ａｔが、０．９５より大きく、１．９０より小さいことが重要である。上記した「ｂ／ａｔ」が、１．２０より大きく、１．９０より小さいことが更に好ましく、１．４０より大きく、１．９０より小さいことが特に好ましい。
【００４６】
本実施形態のハニカムフィルタ１００の製造方法に特に制限はないが、例えば、以下のような方法により製造することができる。ハニカム基材７の原料粉末として、前述の好適な材料の中から選ばれた材料、例えば炭化珪素粉末を使用し、これにバインダを添加し、更に界面活性剤及び水を添加し、可塑性の坏土を作製する。バインダとしては、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等を挙げることができる。この坏土を押出成形することにより、上述のような所定の断面形状の隔壁１及びセル２を有するハニカム基材７の成形体を得る。これを、例えばマイクロ波及び熱風で乾燥後、ハニカム基材７の製造に用いた材料と同様の材料で目封止することで目封止部３を配設する。そして、目封止部３を配設したハニカム基材７の成形体を、更に乾燥した後、例えば窒素雰囲気中で加熱脱脂し、その後アルゴン等の不活性雰囲気中で焼成することにより本実施形態のハニカムフィルタ１００を得ることができる。焼成温度及び焼成雰囲気は原料により異なり、当業者であれば、選択された材料に最適な焼成温度及び焼成雰囲気を選択することができる。
【００４７】
本実施形態のハニカムフィルタ１００を複数のハニカムセグメントが一体化された構成とするには、例えば以下のような方法がある。複数のハニカムセグメントを、例えばセラミックスセメントを用いて互いに接合し、乾燥硬化させた後、所望の形状となるよう外周を加工することによって、セグメント一体型のハニカムフィルタ１００を得ることができる。
【００４８】
本実施形態のハニカムフィルタ１００では、出口目封止セル（正方形出口目封止セル２ｂ及び長方形出口目封止セル２ａ）において、幾何学的表面積ＧＳＡが、１０〜３０ｃｍ２／ｃｍ３であることが好ましく、１２〜１８ｃｍ２／ｃｍ３であることが更に好ましい。ここで、上述した「幾何学的表面積ＧＳＡ」とは、出口目封止セルの全内表面積（Ｓ）を、ハニカム基材７の全容積（Ｖ）で除した値（Ｓ／Ｖ）のことをいう。一般に、フィルタの濾過面積が大きいほど、隔壁へのＰＭ堆積厚さを低減できるため圧力損失を低く抑えることができる。よって、出口目封止セルの幾何学的表面積ＧＳＡが１０ｃｍ２／ｃｍ３より小さいと、ＰＭ堆積時の圧力損失の増加につながるため好ましくない。また、３０ｃｍ２／ｃｍ３より大きいと、初期の圧力損失が増加するため好ましくない。
【００４９】
本実施形態のハニカムフィルタ１００では、出口目封止セル（正方形出口目封止セル２ｂ及び長方形出口目封止セル２ａ）のセル断面開口率が１３〜５０％であることが好ましく、１４〜４２％であることが更に好ましい。出口目封止セルのセル断面開口率が１３％未満であると、初期の圧力損失が増加するため好ましくない。また、５０％を超えると、濾過流速が速くなるためＰＭの捕集効率が低下し、更に隔壁１の強度が不足するため好ましくない。ここで、「出口目封止セルのセル断面開口率」とは、ハニカム基材７の中心軸方向に垂直な断面における、「ハニカム基材７を形成する隔壁１全体の断面積」と「全てのセル２の断面積の総和」との合計に対する、「出口目封止セルの断面積の総和」の比率を意味する。なお、「出口目封止セル」は、正方形出口目封止セル２ｂ及び長方形出口目封止セル２ａの総称である。したがって、「出口目封止セルの断面積の総和」は、「正方形出口目封止セル２ｂ及び長方形出口目封止セル２ａの断面積の総和」のことである。
【００５０】
初期の圧力損失、ＰＭ堆積時の圧力損失、及び捕集効率のトレードオフを鑑み、本実施形態のハニカムフィルタ１００においては、以下のように構成されていることが好ましい。すなわち、出口目封止セルの幾何学的表面積ＧＳＡが１０〜３０ｃｍ２／ｃｍ３であること、出口目封止セルのセル断面開口率が２０〜７０％であることを同時に満たすことが好ましい。また、出口目封止セルの幾何学的表面積ＧＳＡが１２〜１８ｃｍ２／ｃｍ３であること、出口目封止セルのセル断面開口率が２５〜６５％であることを同時に満たすことが更に好ましい。
【００５１】
複数のセル２の、ハニカム基材７の中心軸方向に垂直な断面におけるセル２の角部６は、Ｒを有する湾曲形状であることが好ましい。ここで、「角部６」とは、以下の（１）〜（３）に示す角部のことである。（１）正方形出口目封止セル２ｂの一辺の長さがＬ２である正方形の断面形状における４つの角を形成する部分。（２）長方形出口目封止セル２ａの長辺の長さがＬ１であり、短辺の長さがＬ２である長方形の断面形状における４つの角を形成する部分。（３）入口目封止セル２ｃの一辺の長さがＬ１である正方形の断面形状における４つの角を形成する部分。Ｒを有する湾曲形状の角部６は、曲率半径０．０５〜０．４ｍｍの湾曲形状であることが好ましく、応力集中防止の観点から、曲率半径０．２〜０．４ｍｍの湾曲形状であることが更に好ましい。角部６の曲率半径が０．０５ｍｍよりも小さいと、角部６にＰＭが堆積しやすくなると同時に、隔壁１の熱応力及び強度が低下するため、熱応力緩和効果を十分に奏することができず好ましくない。また、角部６の曲率半径が０．４ｍｍよりも大きいと、セルの濾過面積が減少するため好ましくない。
【００５２】
本実施形態のハニカムフィルタ１００においては、複数のセル２を形成する隔壁１に触媒（図示せず）が担持されていてもよい。隔壁１に触媒を担持するとは、隔壁１の表面及び隔壁１に形成された細孔の内壁に、触媒がコーティングされることをいう。触媒の種類としては、ＳＣＲ触媒（ゼオライト、チタニア、バナジウム）や、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄのうち少なくとも２種の貴金属と、アルミナ、セリア、ジルコニアの少なくとも１種を含む三元触媒等が挙げられる。このような触媒を担持することにより、直接噴射式ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等から排出される排ガスに含まれるＮＯｘ、ＣＯ、ＨＣ等を無毒化するとともに、隔壁１の表面に堆積したＰＭを触媒作用により燃焼除去させ易くすることが可能となる。
【００５３】
ハニカムフィルタに上記のような触媒を担持させる方法は、特に限定されず、当業者が通常行う方法を採用することができる。具体的には、触媒スラリーをウォッシュコートして乾燥、焼成する方法等が挙げられる。
【実施例】
【００５４】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５５】
（実施例１）
セラミック原料として、炭化珪素（ＳｉＣ）粉末と金属珪素（Ｓｉ）粉末とを８０：２０の質量割合で混合したものを準備した。この混合原料に、バインダとしてヒドロキシプロポキシルメチルセルロース、造孔材として吸水性樹脂を添加するとともに、水を添加して成形原料を作製した。得られた成形原料を、ニーダーを用いて混練し、坏土を得た。
【００５６】
次に、得られた坏土を、真空押出成形機を用いて成形し、図２及び図３に示すような目封止配置を有する四角柱形状のハニカムセグメントを１６個作製した。ハニカムセグメントの断面を３６ｍｍ×３６ｍｍとし、長さを１５２ｍｍとした。また、図２に示す隔壁中心間距離ａを２．２ｍｍ、隔壁中心間距離ｂを０．７６ｍｍとし、隔壁厚さｔを０．３０ｍｍとした。
【００５７】
続いて、得られたハニカムセグメントを高周波誘電加熱乾燥した後、熱風乾燥機を用いて１２０℃で２時間乾燥した。なお、乾燥時には、ハニカムセグメントの流出側端面が、鉛直下向きになるように配置して乾燥を行った。
【００５８】
乾燥後のハニカムセグメントに、目封止部を形成した。まず、ハニカムセグメントの流入側端面にマスクを施し、マスクの施された端部（流出側端部）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（入口目封止セル）の開口部に目封止スラリーを充填し、目封止部（流入側目封止部）を形成した。そして、乾燥後のハニカムセグメントの流出端面についても同様にして、残余のセル（即ち、流入端面において目封止されていないセル（長方形出口目封止セル及び正方形出口目封止セル））にも目封止部（流出側目封止部）を形成した。
【００５９】
そして、目封止部の形成されたハニカムセグメントを脱脂、焼成し、目封止ハニカムセグメントを得た。脱脂の条件は、５５０℃で３時間とし、焼成の条件は、アルゴン雰囲気下で、１４５０℃、２時間とした。なお、焼成時には、ハニカムセグメントの流出側端面５ｂが、鉛直下向きになるように配置して焼成を行った。
【００６０】
１６個の焼成済のハニカムセグメントを、接合材（セラミックスセメント）を用いて接合し一体化した。接合材は、無機粒子、無機接着剤を主成分とし、副成分として、有機バインダ、界面活性剤、発泡樹脂、水等を含むよう構成した。無機粒子としては、板状粒子、無機接着剤としては、コロイダルシリカ（シリカゾル）を使用した。板状粒子としては、マイカを使用した。１６個のハニカムセグメントが一体化に接合されたハニカムセグメント接合体の外周を円筒状に研削加工し、その外周面にコート材を塗布して、完成体を得た。コート材は、セラミックス粉末、水、結合材を含むよう構成した。
【００６１】
上記の工程によって、図２及び図３に示すような目封止配置の実施例１のハニカムフィルタを作製した。表１においては、図２及び図３に示すような１つの入口目封止セルを、８つの出口目封止セルが取り囲む目封止配置を、Ｘと表記した。
【００６２】
（実施例２〜１５、比較例１〜１２）
隔壁中心間距離ａ、隔壁中心間距離ｂ、及び隔壁厚さｔを表１に示す通りとしたほかは、実施例１と同様にして、実施例２〜１５及び比較例１〜１２のハニカムフィルタを作製した。
【００６３】
（比較例１３、１４）
目封止部を千鳥状に配設し、隔壁中心間距離ａ、隔壁中心間距離ｂ、及び隔壁厚さｔを表１に示す通りとしたほかは、実施例１と同様の工程によって、図５に示すような目封止配置を有する比較例１３、１４のハニカムフィルタを作製した。表１においては、図５に示すような入口目封止セルと出口目封止セルとを千鳥状に配設した目封止配置を、Ｙと表記した。
【００６４】
実施例１〜１５及び比較例１〜１４のハニカムフィルタについて、初期の圧力損失、ＰＭ堆積時の圧力損失、強制再生時の再生効率、及びＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量を測定し、評価を行った。結果を表１に示した。
【００６５】
（初期圧損測定方法）
ハニカムフィルタに２００℃の空気を２．４Ｎｍ３／ｍｉｎで流して、流入側と流出側とにおける圧力差から、初期の圧力損失（初期圧損（ｋＰａ））を測定した。熱容量は、セル断面開口率（ＯＦＡ）の関数であり、（１−ＯＦＡ）に比例する。したがって、ＯＦＡが大きいほど熱容量は小さくなるので、ハニカムフィルタ再生時にクラックが発生しやすくなる。初期圧損が低いこと及びハニカムフィルタ再生時にクラックが発生しにくいことの双方を満足する指標として、α＝（初期圧損）×（ＯＦＡ）２を用いる。αが小さいほどハニカムフィルタとしての性能が良いと判断でき、αが０．６０以上であるものを不合格、０．６０未満であるものを合格とした。
【００６６】
（ＰＭ堆積時圧損測定方法）
軽油を酸素欠如状態で燃焼させることでススを発生させ、スス発生量１０ｇ／ｈの燃焼ガスに希釈空気を追加して、温度２００℃で流量２．４Ｎｍ３／ｍｉｎになるように調整を行ったスス含有燃焼ガスをハニカムフィルタに流した。そして、ハニカムフィルタへのスス堆積量が４ｇ／Ｌとなった際の流入側と流出側とにおける圧力差から、ＰＭ堆積時における圧力損失（ＰＭ堆積時圧損（ｋＰａ））を測定した。熱容量は、セル断面開口率（ＯＦＡ）の関数であり、（１−ＯＦＡ）に比例する。したがって、ＯＦＡが大きいほど熱容量は小さくなるので、ハニカムフィルタ再生時にクラックが発生しやすくなる。ＰＭ堆積時圧損が低いこと及びハニカムフィルタ再生時にクラックが発生しにくいことの双方を満足する指標として、β＝（ＰＭ堆積時圧損）×（ＯＦＡ）２を用いる。βが小さいほどハニカムフィルタとしての性能が良いと判断でき、βが３．７０以上であるものを不合格、３．７０未満であるものを合格とした。
【００６７】
（強制再生時の再生効率）
ハニカムフィルタの隔壁に対して、６ｇ／Ｌのススを堆積させた状態で、ハニカムフィルタの流入端面より高温のガスを通気して、フィルタの強制再生を行った。強制再生の条件は、流入端面におけるガス温度を６５０℃とし、ガスの通気時間を１５分間とした。また、強制再生の前に、ススを堆積させた状態のハニカムフィルタの質量を測定した。強制再生後に、ハニカムフィルタの質量を測定し、強制再生により消失したススの質量を求めた。堆積させたススの質量Ｍ１と、強制再生により消失したススの質量Ｍ２とから、強制再生時の再生効率（Ｍ２／Ｍ１×１００）を求めた。表１においては強制再生時の再生効率を「再生効率（％）」と表記した。
【００６８】
（ＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量）
ハニカムフィルタの隔壁に対して、６ｇ／Ｌのススを堆積させた状態のハニカムフィルタについて、４気筒、２０００ｃｃ、及びコモンレール噴射であるディーゼルエンジン車をシャーシベンチに設置し、ＮＥＤＣ（Ｎｅｗ  Ｅｕｒｏｐｉａｎ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  ｃｙｃｌｅ）モード運転下での連続再生スス量を測定した。ＮＥＤＣモード運転は、欧州規制に準拠した車速パターンの条件下での運転である。また、ＮＥＤＣモード運転の前に、ススを堆積させた状態のハニカムフィルタの質量を測定した。ＮＥＤＣモード運転後に、ハニカムフィルタの質量を測定し、ＮＥＤＣモード運転で焼失したススの質量を求めた。堆積させたススの質量Ｍ３と、ＮＥＤＣモード運転により焼失したススの量Ｍ４とから、ＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量（Ｍ４−Ｍ３）を求めた。表１においては、ＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量を「連続再生スス量（ｇ／Ｌ）」と表記した。
【００６９】
（総合評価）
測定された、初期の圧力損失、ＰＭ堆積時の圧力損失、強制再生時の再生効率、及びＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量から、以下の判定基準により、優良、良、不可の判定を行った。
評価「優良」：強制再生時の再生効率が７０％以上であり、ＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量が１．０（ｇ／Ｌ）以上であり、αの値が０．６０未満であり、且つβの値が３．６７未満である場合。
評価「良」：強制再生時の再生効率が７０％以上であり、ＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量が１．０（ｇ／Ｌ）以上であり、αの値が０．６０未満であり、且つβの値が３．７０未満である場合。
評価「不可」：強制再生時の再生効率が７０％未満であるか、ＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量が１．０（ｇ／Ｌ）未満であるか、αの値が０．６０以上であるか、又はβの値が３．７０以上である場合。
【００７０】
【表１】
2016052635.tif 000003
【００７１】
（考察）
表１の結果から、目封止部が千鳥状に配設された従来のフィルタと比較して、図２及び図３に示すセル断面構造を有する実施例１〜１５のハニカムフィルタは、初期圧損、ＰＭ堆積時の圧損、強制再生時の再生効率、及びＮＥＤＣモード運転での連続再生スス量のいずれにおいても良好な結果を示すことが分かった。また、隔壁中心間距離ａと隔壁厚さｔ、との積を、隔壁中心間距離ｂで除した値であるｂ／ａｔが０．９５より大きく、１．９０より小さい場合は、そうでない場合と比較して、初期圧損及びＰＭ堆積時の圧損のいずれにおいても有意な効果を奏することが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明に係るハニカムフィルタは、直噴ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等から排出される排ガスに含まれる微粒子および有害ガス成分の浄化に用いられるＤＰＦとして好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１：隔壁、２：セル、２ａ：長方形出口目封止セル、２ｂ：正方形出口目封止セル、２ｃ：入口目封止セル、３：目封止部、３ａ：流入側目封止部、３ｂ：流出側目封止部、４：辺、５ａ：流入側端面、５ｂ：流出側端面、６：角部、７：ハニカム基材、８：入口目封止セルの第１の辺、９：入口目封止セルの第２の辺、１０：長方形出口目封止セルの第１の長辺、１１：長方形出口目封止セルの第２の長辺、１００：ハニカムフィルタ、２００：ハニカムフィルタ、２０１：隔壁、２０２：セル、２０２ａ：出口目封止セル、２０２ｂ，２０２ｃ：入口目封止セル、２０３：目封止部、２０５ａ：流入側端面、ａ：隔壁中心間距離、ｂ：隔壁中心間距離、ｔ：隔壁厚さ。
【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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