(57)【要約】【課題】欠陥のあるセルの位置を特定するとともに、欠陥の大きさを容易に把握することが可能な目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法及び欠陥検査装置を提供する。【解決手段】多孔質の隔壁７によって、二つの端面の間を連通する複数のセル９が区画形成されたハニカム構造体２と、各セル９の二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部１１とを備える目封止ハニカム構造体１の貫通欠陥を検査する方法であって、何れか一方の端面から所定の粒径範囲を持った定量化用粒子５１をセル９内に導入し、貫通欠陥１７を通過して反対側の端面から排出される定量化用粒子５１の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測し、計測された定量化用粒子５１の個数及び粒径から欠陥の大きさを定量化する目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法。【選択図】図１
2009085673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する方法であって、
何れか一方の端面から所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を前記セル内に導入し、貫通欠陥を通過して反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測し、計測された前記定量化用粒子の個数及び粒径から欠陥の大きさを定量化する目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法。
【請求項２】
多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する方法であって、
何れか一方の端面からレーザー可視化用粒子をセル内に導入し、貫通欠陥を通過して反対側の端面から排出される前記レーザー可視化用粒子をレーザー光の照射により可視化して欠陥の有るセルの位置を特定した後、何れか一方の端面から所定の粒径範囲を持った定量化用粒子をセル内に導入し、貫通欠陥を通過して反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測し、計測された前記定量化用粒子の個数及び粒径から欠陥の大きさを定量化する目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法。
【請求項３】
多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する装置であって、
所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を発生させる定量化用粒子発生手段と、
前記定量化用粒子発生手段で発生させた前記定量化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するための定量化用粒子導入手段と、
貫通欠陥を通過して前記定量化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を計測するための計測手段と
を備えた目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【請求項４】
多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する装置であって、
レーザー可視化用粒子を発生させるレーザー可視化用粒子発生手段と、
前記レーザー可視化用粒子発生手段で発生させた前記レーザー可視化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するためのレーザー可視化用粒子導入手段と、
貫通欠陥を通過して前記レーザー可視化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記レーザー可視化用粒子を可視化するためのレーザー光を発生するレーザー光発生手段と、
所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を発生させる定量化用粒子発生手段と、
前記定量化用粒子発生手段で発生させた前記定量化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するための定量化用粒子導入手段と、
貫通欠陥を通過して前記前記定量化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を計測するための計測手段と
を備えた目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【請求項５】
前記定量化用粒子発生手段に、超音波アトマイザーが用いられる請求項３又は４に記載の目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【請求項６】
前記計測手段に、前記定量化用粒子を可視化するための照明と、可視化された前記定量化用粒子を撮影するためのカメラとが用いられる請求項３又は４に記載の目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【請求項７】
前記計測手段に、パーティクルカウンターが用いられる請求項３又は４に記載の目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）等の粒子状物質を濾過するフィルター等に使用される目封止ハニカム構造体の欠陥を検出する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排ガスには、環境汚染の原因となるような炭素を主成分とするパティキュレート（粒子状物質）が多量に含まれているため、それらの排気系には、パティキュレートを捕集（濾過）するためのフィルターが搭載されることが一般的ある。
【０００３】
通常、このような目的で使用されるフィルターには、図６及び図７に示すように、多孔質の隔壁７によって、二つの端面の間を連通する複数のセル９が区画形成されたハニカム構造体２と、前記各セル９の二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように、ハニカム構造体２の一端面側と他端面側とで相補的な市松模様状を呈するように配設された目封止部１１とを備える目封止ハニカム構造体１が用いられる。
【０００４】
排ガスは、このような目封止ハニカム構造体１からなるフィルターの一方の端面３から内部に流入し、ガス中に含まれるパティキュレート等が除去された後、他方の端面５から流出する。具体的には、まず排ガスは、このフィルターの一方の端面３において端部が封止されておらず他方の端面５において端部が封止されたセル９ｂに流入し、多孔質の隔壁７を通って、一方の端面３において端部が封止され他方の端面５において端部が封止されていないセル９ａに移動し、このセル９ａから排出される。そして、この際に隔壁７が濾過層となり、ガス中のパティキュレートが隔壁７に捕捉され隔壁７上に堆積する。
【０００５】
ところで、このような目封止ハニカム構造体は、その製造過程において、隔壁を貫通するピンホールやクラック等の貫通欠陥が発生しやすく、パティキュレートより大きな貫通欠陥が有る場合、パティキュレートの一部は捕捉されることなく当該欠陥を通り抜け、外部に排出されてしまうことになる。したがって、目封止ハニカム構造体の貫通欠陥の有無やその大きさを把握することは極めて重要である。
【０００６】
従来、こうした欠陥を検査する方法として、目封止ハニカム構造体の一方の端面から微粒子をセル内に導入し、貫通欠陥を通過して反対側の端面から排出される微粒子にレーザー光を照射して微粒子を可視化することにより欠陥を検出する検査方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
しかしながら、この検査方法では、欠陥の有るセル（そのセルを区画している隔壁に貫通欠陥の有るセル）の位置を特定することはできるものの、欠陥の大きさを把握することは困難であった。
【特許文献１】特開２００２−３５７５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような従来の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、欠陥のあるセルの位置を特定するとともに、欠陥の大きさを容易に把握することが可能な目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法及び欠陥検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明によれば、以下のような目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法及び欠陥検査装置が提供される。
【００１０】
［１］  多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する方法であって、何れか一方の端面から所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を前記セル内に導入し、貫通欠陥を通過して反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測し、計測された前記定量化用粒子の個数及び粒径から欠陥の大きさを定量化する目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法（第一の検査方法）。
【００１１】
［２］  多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する方法であって、何れか一方の端面からレーザー可視化用粒子をセル内に導入し、貫通欠陥を通過して反対側の端面から排出される前記レーザー可視化用粒子をレーザー光の照射により可視化して欠陥の有るセルの位置を特定した後、何れか一方の端面から所定の粒径範囲を持った定量化用粒子をセル内に導入し、貫通欠陥を通過して反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測し、計測された前記定量化用粒子の個数及び粒径から欠陥の大きさを定量化する目封止ハニカム構造体の欠陥検査方法（第二の検査方法）。
【００１２】
［３］  多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する装置であって、所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を発生させる定量化用粒子発生手段と、前記定量化用粒子発生手段で発生させた前記定量化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するための定量化用粒子導入手段と、貫通欠陥を通過して前記定量化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を計測するための計測手段とを備えた目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置（第一の検査装置）。
【００１３】
［４］  多孔質の隔壁によって、二つの端面の間を連通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、前記各セルの二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部とを備える目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を検査する装置であって、レーザー可視化用粒子を発生させるレーザー可視化用粒子発生手段と、前記レーザー可視化用粒子発生手段で発生させた前記レーザー可視化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するためのレーザー可視化用粒子導入手段と、貫通欠陥を通過して前記レーザー可視化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記レーザー可視化用粒子を可視化するためのレーザー光を発生するレーザー光発生手段と、所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を発生させる定量化用粒子発生手段と、前記定量化用粒子発生手段で発生させた前記定量化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するための定量化用粒子導入手段と、貫通欠陥を通過して前記前記定量化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を計測するための計測手段とを備えた目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置（第二の検査装置）。
【００１４】
［５］  前記定量化用粒子発生手段に、超音波アトマイザーが用いられる［３］又は［４］に記載の目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【００１５】
［６］  前記計測手段に、前記定量化用粒子を可視化するための照明と、可視化された前記定量化用粒子を撮影するためのカメラとが用いられる［３］又は［４］に記載の目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【００１６】
［７］  前記計測手段に、パーティクルカウンターが用いられる［３］又は［４］に記載の目封止ハニカム構造体の欠陥検査装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、目封止ハニカム構造体の欠陥の有るセルの位置を特定するとともに、欠陥の大きさを定量化し、容易に把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の代表的な実施形態を図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。
【００１９】
図１は、本発明の第一の検査方法の実施形態の一例を示す概略説明図である。本発明の第一の検査方法は、本発明の第一の検査装置を使用することで容易に実施することができる。本発明の第一の検査装置は、所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を発生させる定量化用粒子発生手段と、前記定量化用粒子発生手段で発生させた前記定量化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するための定量化用粒子導入手段と、貫通欠陥を通過して前記定量化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を計測するための計測手段とを備える。
【００２０】
図１の実施形態では、定量化用粒子発生手段に超音波アトマイザー２０が使用され、定量化用粒子導入手段に超音波アトマイザー２０と目封止ハニカム構造体１の一端面との間を連通するフード２１が使用されている。また、計測手段には、定量化用粒子を可視化するためのレーザー光源２２と、可視化された定量化用粒子を撮影するためのカメラ２３とが使用されている。フード２１と目封止ハニカム構造体１との間は、気密を保つためシール材１９にてシールすることが好ましい。
【００２１】
本実施形態では、まず、本発明の被検体、すなわち、多孔質の隔壁７によって、二つの端面の間を連通する複数のセル９が区画形成されたハニカム構造体２と、各セル９の二つの開口端のうちの何れか一方を目封止するように配設された目封止部１１とを備える目封止ハニカム構造体１を、二つの端面が上下方向となるように配置する。そして、超音波アトマイザー２０によって発生させた所定の粒径範囲（例えば１０〜３０μｍ）を持った液体粒子を定量化用粒子５１として、フード２１を通じて目封止ハニカム構造体１の上側の端面に導き、当該端面において開口しているセル９内に定量化用粒子５１を導入する。
【００２２】
目封止ハニカム構造体１に貫通欠陥１７が有る場合、定量化用粒子５１の一部は、この貫通欠陥１７を通過して下側の端面から排出される。こうして排出される定量化用粒子５１の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測する。セル毎の計測は、例えば、図のように計測しようとするセル９の開口部に対応する部分にのみ孔部を形成したマスキング材２５を下側の端面に付着させるなどして、当該セル９の開口部からのみ定量化用粒子５１が排出される状態とし、下側の端面近傍に配したレーザー光源２２からレーザー光を当該端面に沿って照射することにより、排出された定量化用粒子５１を可視化して、その映像をレーザー光源２２と対向する位置に配したカメラ２３で撮影する。こうして撮影された画像から排出された定量化用粒子５１の個数及び粒径を計測する。
【００２３】
一般に、貫通欠陥が大きいほど、排出される定量化用粒子の個数が多くなるとともに、より粒径の大きな定量化用粒子が多く排出される。したがって、目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を通過して排出される所定範囲の粒径を持った定量化用粒子の個数と、通過した貫通欠陥の大きさとの間には、後述する実験例にも示すように相関がある。このような相関を予め調べて、それをグラフ化するなどしておけば、前記のように計測された定量化用粒子の個数及び粒径から、当該相関に基づいて貫通欠陥の大きさを定量化することができる。こうして貫通欠陥の大きさを定量化することにより、単に欠陥の有るセルの位置を特定するだけでなく、欠陥の大きさを容易に把握することができる。
【００２４】
なお、図１の実施形態においては、定量化用粒子の流れがスムーズになるように、目封止ハニカム構造体を、その二つの端面が上下方向となるように配置し、上から下に定量化用粒子が流れるようにしている。これは定量化用粒子の流れる方向を重力方向とすることで、比較的粒径の大きな定量化用粒子でも自然落下によりスムーズに流れるよう配慮したものであるが、目封止ハニカム構造体の配置方向や定量化用粒子の流れる方向は、これに限定されるものではない。
【００２５】
図２は、本発明の第二の検査方法の実施形態の一例を示す概略説明図である。本発明の第二の検査方法は、本発明の第二の検査装置を使用することで容易に実施することができる。本発明の第二の検査装置は、レーザー可視化用粒子を発生させるレーザー可視化用粒子発生手段と、前記レーザー可視化用粒子発生手段で発生させた前記レーザー可視化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するためのレーザー可視化用粒子導入手段と、貫通欠陥を通過して前記レーザー可視化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記レーザー可視化用粒子を可視化するためのレーザー光を発生するレーザー光発生手段と、所定の粒径範囲を持った定量化用粒子を発生させる定量化用粒子発生手段と、前記定量化用粒子発生手段で発生させた前記定量化用粒子を、前記ハニカム構造体の何れかの端面からセル内に導入するための定量化用粒子導入手段と、貫通欠陥を通過して前記前記定量化用粒子を導入した側の端面と反対側の端面から排出される前記定量化用粒子の個数及び粒径を計測するための計測手段とを備える。
【００２６】
図２の実施形態では、レーザー可視化用粒子発生手段に超音波加湿器３０が使用され、レーザー可視化用粒子導入手段に超音波加湿器３０と目封止ハニカム構造体１の一端面との間を連通するフード３１が使用され、レーザー光発生手段にレーザー光源３２が使用されている。また、定量化用粒子発生手段に超音波アトマイザー２０が使用され、定量化用粒子導入手段に超音波アトマイザー２０と目封止ハニカム構造体１の一端面との間を連通するフード２１が使用され、計測手段にはパーティクルカウンター２４が使用されている。フード２１、３１と目封止ハニカム構造体１との間は、気密を保つためシール材１９にてシールすることが好ましい。
【００２７】
本実施形態では、まず、本発明の被検体である目封止ハニカム構造体１を、その二つの端面が上下方向となるように配置する。そして、超音波加湿器３０によって発生させた所定の粒径範囲（例えば５〜１０μｍ）を持った液体粒子をレーザー可視化用粒子５２として、フード３１を通じて目封止ハニカム構造体１の下側の端面に導き、当該端面において開口しているセル９内にレーザー可視化用粒子を導入する。なお、この場合、レーザー可視化用粒子５２は、重力に逆らって下から上に流れる必要があるため、レーザー可視化用粒子を含む流体に一定の圧力を加えたり、上側の端面から吸引ノズル等で吸引したりすることが好ましい。
【００２８】
目封止ハニカム構造体１に貫通欠陥１７が有る場合、レーザー可視化用粒子５２は、この貫通欠陥１７を通過して上側の端面から排出される。こうして排出されるレーザー可視化用粒子５２を、上側の端面近傍に配したレーザー光源３２からレーザー光を当該端面に沿って照射することにより可視化する。このレーザー可視化用粒子５２の排出は欠陥の有るセル（そのセルを区画している隔壁に貫通欠陥の有るセル）から行われるので、当該粒子が可視化されることにより欠陥の有るセルの位置を特定できる。欠陥の有るセルの位置の特定は、肉眼で行うことも可能であるが、図２のように、目封止ハニカム構造体１の上方に配したカメラ４０によりレーザー可視化用粒子５２の排出される様子を撮影し、得られた画像から欠陥の有るセルの位置の特定を行うようにすることが好ましい。
【００２９】
次いで、超音波アトマイザー２０によって発生させた所定の粒径範囲（例えば１０〜３０μｍ）を持った液体粒子を定量化用粒子５１とし、フード２１を通じて目封止ハニカム構造体１の上側の端面に導き、当該端面において開口しているセル９内に定量化用粒子５１を導入する。
【００３０】
目封止ハニカム構造体１に貫通欠陥１７が有る場合、定量化用粒子５１の一部は、この貫通欠陥を通過して下側の端面から排出される。こうして排出される定量化用粒子５１の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測する。セル毎の計測は、例えば、図のように計測しようとするセル９の開口部とパーティクルカウンター２４とを筒状の連通部材２６で連通するなどして、当該セル９の開口部から排出される定量化用粒子のみがパーティクルカウンター２４に送られる状態とし、当該パーティクルカウンター２４にて排出された定量化用粒子５１の個数及び粒径を計測する。
【００３１】
前記のとおり、目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を通過して排出される所定範囲の粒径を持った定量化用粒子の個数と、通過した貫通欠陥の大きさとの間には相関があるので、このような相関を予め調べて、それをグラフ化するなどしておけば、計測された定量化用粒子の個数及び粒径から、当該相関に基づいて貫通欠陥の大きさを定量化することができる。こうして貫通欠陥の大きさを定量化することにより、単に欠陥の有るセルの位置を特定するだけでなく、欠陥の大きさを容易に把握することができる。
【００３２】
なお、図２の実施形態においては、目封止ハニカム構造体を、その二つの端面が上下方向となるように配置し、レーザー可視化用粒子は下から上に流れ、定量化用粒子は上から下に流れるようにしている。これは、レーザー可視化用粒子は単に欠陥のあるセルの位置を特定するためだけに用いられるため、広範な粒径範囲をもった粒子を使用する必要が無く、僅かな加圧や吸引等により容易に上昇させることができる比較的粒径の小さい粒子を使用できるのに対し、定量化用粒子は欠陥の大きさの定量化を精度良く行うためには、ある程度広い粒径範囲を持った粒子を使用する必要が有るため、定量化用粒子の流れる方向を重力方向とすることで、比較的粒径の大きな定量化用粒子でも自然落下によりスムーズに流れるよう配慮したものである。ただし、本発明においては、目封止ハニカム構造体の配置方向やレーザー可視化用粒子及び定量化用粒子の流れる方向は、これに限定されるものではない。
【００３３】
図３は、本発明の第二の検査方法の実施形態の他の一例を示す概略説明図である。本実施形態と前記図２の実施形態とでは、貫通欠陥を通過して下側の端面から排出される定量化用粒子の個数及び粒径をセル毎に計測する方法が異なる。すなわち、本実施形態では、計測しようとするセル９の開口部に対応する部分にのみ孔部を形成したマスキング材２５を下側の端面に付着させるなどして、当該セル９の開口部からのみ定量化用粒子５１が排出される状態とし、下側の端面近傍に配したレーザー光源２２からレーザー光を当該端面に沿って照射することにより、排出された定量化用粒子５１を可視化して、その映像をレーザー光源２２と対向する位置に配したカメラ２３で撮影する。こうして撮影された画像から排出された定量化用粒子５１の個数及び粒径を計測する。本実施形態は、この計測方法以外は、前記図２の実施形態と同様である。
【００３４】
図４は、本発明の第二の検査方法の実施形態の更に他の一例を示す概略説明図である。本実施形態では、本発明の第二の検査装置のレーザー可視化用粒子導入手段と定量化用粒子導入手段に、同一の粒子室３３を使用している。この粒子室３３は、超音波加湿器３０で発生させたレーザー可視化用粒子５２と超音波アトマイザー２０にて発生させた定量化用粒子５１とが、その内部に流入するとともに、目封止ハニカム構造体１の一端面に通じる開口部３４を有し、当該開口部３４を通じてセル９内に前記粒子を導入できるように構成されている。
【００３５】
本実施形態では、まず、本発明の被検体である目封止ハニカム構造体１を、二つの端面が上下方向となるようし、下側の端部が粒子室３３の開口部３４に嵌合するよう配置する。粒子室３３と目封止ハニカム構造体１との間は、気密を保つためシール材１９にてシールすることが好ましい。そして、超音波加湿器３０によって発生させた所定の粒径範囲（例えば５〜１０μｍ）を持った液体粒子をレーザー可視化用粒子５２として粒子室３３の内部に流入させた後、粒子室３３内部を加圧したり、上側の端面から吸引ノズル等で吸引したりするなどして、目封止ハニカム構造体１の下側の端面において開口しているセル９内にレーザー可視化用粒子５２を導入する。
【００３６】
目封止ハニカム構造体１に貫通欠陥１７が有る場合、レーザー可視化用粒子５２は、この貫通欠陥１７を通過して上側の端面から排出される。こうして排出されるレーザー可視化用粒子５２を、上側の端面近傍に配したレーザー光源３２からレーザー光を当該端面に沿って照射することにより可視化する。このレーザー可視化用粒子５２の排出は欠陥の有るセル（そのセルを区画している隔壁に貫通欠陥の有るセル）から行われるので、当該粒子が可視化されることにより欠陥の有るセルの位置を特定できる。欠陥の有るセルの位置の特定は、肉眼で行うことも可能であるが、図のように、目封止ハニカム構造体の上方に配したカメラ４０によりレーザー可視化用粒子５２の排出される様子を撮影し、得られた画像から欠陥の有るセルの位置の特定を行うようにすることが好ましい。
【００３７】
次いで、超音波アトマイザー２０によって発生させた所定の粒径範囲（例えば１０〜３０μｍ）を持った液体粒子を定量化用粒子５１として粒子室３３の内部に流入させた後、粒子室３３内部を加圧したり、上側の端面から吸引ノズル等で吸引したりするなどして、目封止ハニカム構造体１の下側の端面において開口しているセル９内に定量化用粒子５１を導入する。
【００３８】
目封止ハニカム構造体１に貫通欠陥１７が有る場合、定量化用粒子５１の一部は、この貫通欠陥１７を通過して上側の端面から排出される。こうして排出される定量化用粒子５１の個数及び粒径を、当該粒子を排出している欠陥の有るセル毎に計測する。セル毎の計測は、例えば、図４のように計測しようとするセル９の開口部とパーティクルカウンター２４とを筒状の連通部材２６で連通するなどして、当該セル９の開口部から排出される定量化用粒子５１のみがパーティクルカウンター２４に送られる状態とし、当該パーティクルカウンター２４にて排出された定量化用粒子５１の個数及び粒径を計測する。
【００３９】
前記のとおり、目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を通過して排出される所定範囲の粒径を持った定量化用粒子の個数と、通過した貫通欠陥の大きさとの間には相関があるので、このような相関を予め調べて、それをグラフ化するなどしておけば、計測された定量化用粒子の個数及び粒径から、当該相関に基づいて貫通欠陥の大きさを定量化することができる。こうして貫通欠陥の大きさを定量化することにより、単に欠陥の有るセルの位置を特定するだけでなく、欠陥の大きさを容易に把握することができる。
【００４０】
なお、図４の実施形態においては、粒子室が目封止ハニカム構造体の下側に配され、レーザー可視化用粒子及び定量化用粒子が、何れも下から上に流れるようにしているが、粒子室を目封止ハニカム構造体の上側に配し、レーザー可視化用粒子及び定量化用粒子が上から下に流れるようにしてもよい。この場合、定量化用粒子の流れる方向が重力方向と一致することで、比較的粒径の大きな定量化用粒子でも自然落下によりスムーズに流れるようになる。
【００４１】
図５は、本発明の第二の検査方法の実施形態の更に他の一例を示す概略説明図である。本実施形態と前記図４の実施形態とでは、貫通欠陥を通過して上側の端面から排出される定量化用粒子の個数及び粒径をセル毎に計測する方法が異なる。すなわち、本実施形態では、計測しようとするセル９の開口部に対応する部分にのみ孔部を形成したマスキング材２５を上側の端面に付着させるなどして、当該セル９の開口部からのみ定量化用粒子５１が排出される状態とし、上側の端面近傍に配したレーザー光源２２からレーザー光を当該端面に沿って照射することにより、排出された定量化用粒子５１を可視化して、その映像をレーザー光源と対向する位置に配したカメラ２３で撮影する。こうして撮影された画像から排出された定量化用粒子５１の個数及び粒径を計測する。本実施形態は、この計測方法以外は、前記図４の実施形態と同様である。
【００４２】
本発明において、レーザー可視化用粒子は、貫通欠陥の通過しやすさを考慮し、その粒径範囲を５〜１０μｍ程度とすることが好ましい。レーザー可視化用粒子を発生させるためのレーザー可視化用粒子発生手段には、前記実施形態で使用した超音波加湿器の他、例えば、線香など燃焼により微粒子（煙）を発生させるようなものを使用することもできる。
【００４３】
一方、定量化用粒子は、欠陥の大きさの定量化を精度良く行うために、ある程度広い粒径範囲を持った粒子を使用する必要が有り、その粒径範囲を１０〜３０μｍ程度とすることが好ましい。定量化用粒子発生手段には、前記実施形態で使用した超音波アトマイザーが好適であるが、前記のような広範な粒径範囲を持った粒子を発生させられるものであれば、特に限定されるものではない。
【００４４】
レーザー可視化用粒子導入手段や定量化用粒子導入手段には、前記実施形態のように、レーザー可視化用粒子発生手段や定量化用粒子発生手段と目封止ハニカム構造体の一端面との間を連通するフードや粒子室が好適に使用できる。なお、レーザー可視化用粒子や定量化用粒子の導入の方向が上から下になる場合のように、自然落下によってセル内に粒子を導入することができない場合は、レーザー可視化用粒子導入手段や定量化用粒子導入手段に、加圧装置や吸引装置が備えられていても良い。
【００４５】
計測手段には、前記実施形態で使用したパーティクルカウンターや、定量化用粒子を可視化するための照明（例えばレーザー光源）と、可視化された前記定量化用粒子を撮影するためのカメラとを組み合わせたものが好適であるが、粒子の個数と大きさをある程度精度良く計測できるものであれば、特に限定されるものではない。レーザー光源とカメラとを組み合わせた計測手段としては、例えば、（株）日本レーザーの画像解析式粒径計測システム（商品名：ＶｉｓｉＳｉｚｅｒ）を好適に使用することができる。
【００４６】
なお、計測手段にレーザー光源等の照明とカメラとを用いる場合、排出される定量化用粒子を欠陥の有るセル毎に計測することが可能であれば、図１、図３、図５に示す実施形態のように、必ずしも照明とカメラとを目封止ハニカム構造体の端面に平行な直線上に配置することは要せず、例えば、カメラを目封止ハニカム構造体の端面と対向する位置に配置しても良い。
【実施例】
【００４７】
以下、目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を通過して排出される所定範囲の粒径を持った定量化用粒子の個数と、通過した貫通欠陥の大きさとが、相関関係を有することを実験例により説明する。
【００４８】
（実験例）
材質がコージェライトからなる目封止ハニカム構造体（直径：９インチ（２２９ｍｍ）、長さ：１１インチ（２７９ｍｍ）、隔壁厚さ：１２ｍｉｌ（３０４μｍ）、気孔率：５２％、セル密度：３００セル／平方インチ（４６．５セル／ｃｍ２）、セル形状：四角形、目封止パターン：両端面が相補的な市松模様を呈するように各セルの一方の端部に目封止部を形成）を６体（サンプルＮｏ．１〜６）用意した。それら各々の目封止ハニカム構造体の一方の端面から、超音波加湿器によって発生させた５〜１０μｍの粒径範囲を持った液体粒子をレーザー可視化用粒子として、当該端面において開口しているセル内に導入し、反対側の端面から排出されるレーザー可視化用粒子を、当該端面近傍に配したレーザー光源からレーザー光を照射することにより可視化することによって、欠陥の有るセルの位置を特定した。
【００４９】
次いで、各々の目封止ハニカム構造体の一方の端面から、超音波アトマイザーによって発生させた１０〜３０μｍの粒径範囲を持った液体粒子を定量化用粒子として、当該端面において開口しているセル内に導入するとともに、反対側の端面において前記のように特定された欠陥の有るセルの開口部とパーティクルカウンターとを筒状の連通部材で連通し、当該セルの開口部から排出される定量化用粒子のみがパーティクルカウンターに送られる状態とし（パーティクルカウンター流量：３０Ｌ／ｍｉｎ）、当該パーティクルカウンターにて、当該セルから排出された定量化用粒子の個数（パーティクルカウンター流量１０Ｌ当たりの個数）及び粒径を計測し、その計測結果を粒径が１０μｍ以上２０μｍ未満の粒子の個数と、粒径が２０μｍ以上３０μｍ以下の粒子の個数とに分けて表１した。
【００５０】
また、各目封止ハニカム構造体について、前記のようにして位置が特定された欠陥の有るセルの内部にファイバースコープを導入することにより、実際の貫通欠陥の位置（定量化用粒子が排出される側の端面からの距離）、欠陥の種類、欠陥の大きさを調べ、同表に示すとともに、前記のように計測された定量化用粒子の個数と実際の欠陥の大きさとの関係をグラフ化して図８に示した。
【００５１】
【表１】
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【００５２】
この実験例では、貫通欠陥を通過してパーティクルカウンターにより計測された、粒径が１０μｍ以上２０μｍ未満の定量化用粒子の個数と欠陥の大きさとの間に相関関係が認められ、計測された定量化用粒子の個数と欠陥の大きさとがほぼ比例している。このように、目封止ハニカム構造体の貫通欠陥を通過して排出される所定範囲の粒径を持った定量化用粒子の個数と、通過した貫通欠陥の大きさとには相関が存在し、両者の関係を予めグラフ化するなどして把握しておけば、本発明の検査方法のように欠陥のあるセルから排出された定量化用粒子の個数及び粒径を計測することにより欠陥の大きさを定量化することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、ＤＰＦ等の粒子状物質を濾過するフィルター等に使用される目封止ハニカム構造体の欠陥を検出する方法及び装置として好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第一の検査方法の実施形態の一例を示す概略説明図である。
【図２】本発明の第二の検査方法の実施形態の一例を示す概略説明図である。
【図３】本発明の第二の検査方法の実施形態の他の一例を示す概略説明図である。
【図４】本発明の第二の検査方法の実施形態の更に他の一例を示す概略説明図である。
【図５】本発明の第二の検査方法の実施形態の更に他の一例を示す概略説明図である。
【図６】目封止ハニカム構造体の基本的な構造を示す一端面側から見た概略平面図である。
【図７】目封止ハニカム構造体の基本的な構造を示す概略断面図である。
【図８】実験例にて計測された定量化用粒子の個数と実際の欠陥の大きさとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５５】
１：目封止ハニカム構造体、２：ハニカム構造体、３：端面、５：端面、７：隔壁、９：セル、１１：目封止部、１７：貫通欠陥、１９：シール材、２０：超音波アトマイザー、２１：フード、２２：レーザー光源、２３：カメラ、２４：パーティクルカウンター、２５：マスキング材、２６：連通部材、３０：超音波加湿器、３１：フード、３２：レーザー光源、３３：粒子室、３４：開口部、４０：カメラ、５１：定量化用粒子、５２：レーザー可視化用粒子。
【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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【図７】
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【図８】
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