JP2006204979A - Filter for cleaning exhaust gas - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filter for cleaning exhaust gas, the pressure loss of which is restrained from being increased owing to the accumulation of PM (particulate matter) and which is prevented from being overheated locally when accumulated PM is burned. <P>SOLUTION: The filter for cleaning exhaust gas has an axial-direction adjacent part 3 in which a wall flow part 1 and a straight flow part 2 are made adjacent to each other in the axial direction while leaving a space between them, a radial-direction adjacent part 4 in which the wall flow part 1 and the straight flow part 2 are made adjacent to each other in the radial direction and a detour 5 through which exhaust gas can be circulated while bypassing the wall flow part 1. When PM is accumulated in the wall flow part 1 in a certain extent, exhaust gas flows through the detour 5 and then through the straight flow part 1 or wall flow part 2 adjacent to the PM-accumulated wall flow part. Since this function of the detour is repeated like a chain reaction, excessive PM can be prevented from being accumulated locally. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ディーゼルエンジンからの排ガスなど、パティキュレートを含む排ガスを浄化できる排ガス浄化フィルタに関する。   The present invention relates to an exhaust gas purification filter capable of purifying exhaust gas containing particulates such as exhaust gas from a diesel engine.

ガソリンエンジンについては、排ガスの厳しい規制とそれに対処できる技術の進歩とにより、排ガス中の有害成分は確実に減少している。一方、ディーゼルエンジンについては、有害成分がパティキュレート(粒子状物質:炭素微粒子、サルフェート等の硫黄系微粒子、高分子量炭化水素微粒子( SOF)等、以下PMという)として排出されるという特異な事情から、ガソリンエンジンの場合より排ガスの浄化が難しい。   As for gasoline engines, toxic components in exhaust gas are steadily decreasing due to strict regulations on exhaust gas and technological advances that can cope with it. On the other hand, for diesel engines, harmful components are discharged as particulates (particulate matter: carbon fine particles, sulfur fine particles such as sulfate, high molecular weight hydrocarbon fine particles (SOF), etc., hereinafter referred to as PM)) The exhaust gas is more difficult to purify than gasoline engines.

現在までに開発されているディーゼルエンジン用排ガス浄化装置としては、大きく分けてトラップ型の排ガス浄化装置(ウォールフロー)と、オープン型の排ガス浄化装置(ストレートフロー)とが知られている。このうちトラップ型の排ガス浄化装置としては、セラミック製の目封じタイプのハニカム体(ディーゼルPMフィルタ(以下 DPFという))が知られている。この DPFは、セラミックハニカム構造体のセルの開口部の両端を例えば交互に市松状に目封じしてなるものであり、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画するセル隔壁とよりなり、セル隔壁の空孔で排ガスを濾過してPMを捕集することで排出を抑制するものである。   As exhaust gas purification devices for diesel engines that have been developed so far, a trap type exhaust gas purification device (wall flow) and an open type exhaust gas purification device (straight flow) are known. Among these, as a trap type exhaust gas purification device, a ceramic plug-type honeycomb body (diesel PM filter (hereinafter referred to as DPF)) is known. This DPF is formed by alternately sealing both ends of the openings of the cells of the ceramic honeycomb structure, for example, in a checkered pattern, and is adjacent to the inflow side cells and the inflow side cells clogged on the exhaust gas downstream side. It consists of an outflow side cell clogged upstream of the exhaust gas, and a cell partition partitioning the inflow side cell and the outflow side cell. Filtering exhaust gas through the pores of the cell partition and collecting PM suppresses emissions. To do.

しかし DPFでは、PMの堆積によって圧力損失(以下、圧損という)が上昇するため、何らかの手段で堆積したPMを定期的に除去して再生する必要がある。そこで従来は、圧損が上昇した場合に高温の排ガスを流してPMを燃焼させることで DPFを再生することが行われている。しかしながらこの場合には、PMの堆積量が多いほど燃焼時の温度が上昇し、 DPFが溶損したり熱応力で DPFが破損したりする損傷が生じる場合もある。   However, in DPF, pressure loss (hereinafter referred to as pressure loss) increases due to PM accumulation, so it is necessary to periodically remove and regenerate PM accumulated by some means. Therefore, conventionally, when pressure loss increases, DPF is regenerated by burning high-temperature exhaust gas and burning PM. However, in this case, the higher the amount of PM deposited, the higher the temperature during combustion, which may cause damage such as DPF melting or DPF breaking due to thermal stress.

また DPFの流入側端面では、流入側セルの開口と流出側セルの目詰め部とが隣接している。そのため端面開口率は50%以下となり、目詰め部などにPMやアッシュが堆積しやすい。そして入りガス温度が低い状態が連続した場合、あるいは軽油などの還元剤の噴霧が続いた場合などには、流入側セルの開口部までPM堆積層が成長し、流入側セルの開口が堆積したPMによって閉塞される結果、圧損が増大しエンジンの出力が低下するという問題が発生する。   On the inflow side end face of the DPF, the opening of the inflow side cell and the plugging part of the outflow side cell are adjacent. For this reason, the opening ratio of the end face is 50% or less, and PM and ash are likely to be deposited on the clogged portion. When the temperature of the entering gas is low, or when spraying of a reducing agent such as light oil continues, the PM deposition layer grows to the opening of the inflow side cell, and the opening of the inflow side cell is deposited. As a result of being blocked by PM, there arises a problem that pressure loss increases and engine output decreases.

そこで特開2004−019498号公報には、ウォールフロー構造のハニカム体の排ガス上流側に、ストレートフロー構造のハニカム体を一体的に配置した排ガス浄化フィルタが提案されている。この排ガス浄化フィルタによれば、流出側セルの目詰め部のPM堆積層が成長しても流入側セルの開口を閉塞することが抑制されるので、圧損の増大を防止することができる。   In view of this, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-019498 proposes an exhaust gas purification filter in which a honeycomb body having a straight flow structure is integrally disposed on the upstream side of an exhaust gas body having a wall flow structure. According to this exhaust gas purification filter, even if the PM deposit layer of the clogging portion of the outflow side cell grows, the opening of the inflow side cell is prevented from being blocked, so that an increase in pressure loss can be prevented.

また特開2003−278524号公報には、ウォールフロー構造部の外周側にストレートフロー構造部を一体的に有するフィルタを上流側に配置し、ストレートフロー構造部の外周側にウォールフロー構造部を一体的に有するフィルタをその下流側に配置した排ガス浄化フィルタが提案されている。この排ガス浄化フィルタによれば、ストレートフロー構造部によって圧損の増大を抑制できる。またストレートフロー構造部を通過したPMは下流側のウォールフロー構造部で捕集することができるので、PM捕集率が低下することもない。   Japanese Patent Laid-Open No. 2003-278524 discloses that a filter having a straight flow structure portion is integrally arranged on the outer peripheral side of the wall flow structure portion on the upstream side, and the wall flow structure portion is integrated on the outer peripheral side of the straight flow structure portion. There has been proposed an exhaust gas purification filter in which a filter having a filter is disposed downstream thereof. According to this exhaust gas purification filter, an increase in pressure loss can be suppressed by the straight flow structure. Moreover, since PM which passed the straight flow structure part can be collected by the downstream wall flow structure part, PM collection rate does not fall.

しかしながら上記した排ガス浄化フィルタにおいても、ウォールフロー構造部にPMが多く堆積した場合には、それが再生時に一気に燃焼する際の熱により損傷しやすいという問題が依然として残る。   However, even in the above-described exhaust gas purification filter, when a large amount of PM accumulates on the wall flow structure, there still remains a problem that it is easily damaged by the heat generated when it is burned at a time during regeneration.

さらに近年では、特開平09−094434号公報に記載されているように、セル隔壁のみならず、セル隔壁の細孔内にも触媒金属を担持したコート層を形成した連続再生式 DPFが用いられている。細孔内にも触媒金属を担持することで、PMと触媒金属との接触確率が高まり、細孔内に捕集されたPMも酸化燃焼させることができる。しかしながら、このような連続再生式 DPFでは、圧損の増大を防止するためにコート層を薄くせざるを得ない。したがって低温時などPMが堆積する条件が連続した場合には、触媒によるPM酸化量よりPM堆積量が上回り、上記と同様に損傷の問題が生じる。
特開2004−019498号 特開2003−278524号 特開平09−094434号
In recent years, as described in JP-A-09-094434, a continuous regeneration type DPF in which a coating layer supporting a catalyst metal is formed not only in the cell partition walls but also in the pores of the cell partition walls has been used. ing. By supporting the catalyst metal in the pores, the contact probability between the PM and the catalyst metal is increased, and the PM collected in the pores can be oxidized and burned. However, in such a continuous regeneration type DPF, the coat layer must be thinned to prevent an increase in pressure loss. Accordingly, when the conditions for depositing PM are continuous, such as at low temperatures, the PM deposition amount exceeds the PM oxidation amount by the catalyst, and the problem of damage occurs as described above.
JP2004-019498 JP2003-278524 JP 09-094434

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、PMの堆積による圧損の増大を抑制するとともに、堆積したPMが燃焼する際の局部的な過熱を防止することを主たる目的とする。また本発明のもう一つの目的は、低温での使用時に局所的なヒートスポットを形成し、その熱によりPMの燃焼をさらに促進することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a main object thereof is to suppress an increase in pressure loss due to PM deposition and to prevent local overheating when the deposited PM burns. Another object of the present invention is to form a local heat spot when used at a low temperature, and to further promote PM combustion by the heat.

上記課題を解決する本発明の排ガス浄化フィルタの特徴は、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画する多孔質のセル隔壁と、を有するウォールフロー部と、
排ガス上流側及び排ガス下流側共に目詰めされないストレートセルからなるストレートフロー部と、をもち、複数のウォールフロー部と複数のストレートフロー部とが接合されてなる排ガス浄化フィルタであって、
軸方向にウォールフロー部とストレートフロー部とが互いに間隔を隔てて隣接した軸方向隣接部と、軸方向と交差する方向にウォールフロー部とストレートフロー部とが互いに隣接した径方向隣接部と、ウォールフロー部を迂回して排ガスが流通可能な迂回路と、を有することにある。
The features of the exhaust gas purification filter of the present invention that solves the above-mentioned problems are characterized in that an inflow side cell clogged on the exhaust gas downstream side, an outflow side cell adjacent to the inflow side cell and clogged on the exhaust gas upstream side, and an inflow side cell And a porous cell partition wall partitioning the outflow side cell, and a wall flow part having
An exhaust gas purification filter having a straight flow part composed of straight cells that are not clogged on both the exhaust gas upstream side and the exhaust gas downstream side, and wherein a plurality of wall flow parts and a plurality of straight flow parts are joined,
An axially adjacent portion in which the wall flow portion and the straight flow portion are adjacent to each other at an interval in the axial direction, and a radially adjacent portion in which the wall flow portion and the straight flow portion are adjacent to each other in a direction crossing the axial direction, And a detour that allows the exhaust gas to circulate around the wall flow section.

排ガス下流側では、径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部の熱伝導性をウォールフロー部又はストレートフロー部の熱伝導性と同等以上とすることが望ましい。   On the exhaust gas downstream side, it is desirable that the thermal conductivity of the joint portion between the wall flow portion and the straight flow portion in the radially adjacent portion is equal to or higher than the thermal conductivity of the wall flow portion or the straight flow portion.

また排ガス流入側端面近傍では、径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部の熱伝導性をウォールフロー部又はストレートフロー部の熱伝導性と同等以下とすることが望ましい。   Further, in the vicinity of the exhaust gas inflow side end face, it is desirable that the thermal conductivity of the joint portion between the wall flow portion and the straight flow portion in the radially adjacent portion is equal to or less than the thermal conductivity of the wall flow portion or the straight flow portion.

そしてセル隔壁及びストレートセルの少なくとも一部には、多孔質酸化物に触媒金属を担持してなる酸化触媒層を有することが望ましい。   It is desirable that at least a part of the cell partition walls and the straight cell has an oxidation catalyst layer in which a catalyst metal is supported on a porous oxide.

本発明の排ガス浄化フィルタによれば、ウォールフロー部にPMがある程度堆積すると、排ガスは迂回路を通じて径方向隣接部あるいは軸方向隣接部のストレートフロー部又はウォールフロー部を流れる。その部位のウォールフロー部にPMがある程度堆積すると、排ガスは迂回路を通じてさらに隣接する径方向隣接部あるいは軸方向隣接部のストレートフロー部又はウォールフロー部を流れる。この作用が連鎖的に繰り返されるので、過剰なPM堆積には至らず圧損の増大が抑制され、再生処理までの時間を延長することができるので燃費が向上する。またウォールフロー部にPMが局所的に多く堆積することがないので、再生時における過熱による損傷が防止される。また酸化触媒層を有すれば、堆積したPMが少量のうちに酸化浄化することができ、過熱による損傷がさらに防止される。   According to the exhaust gas purifying filter of the present invention, when PM is accumulated to some extent in the wall flow part, the exhaust gas flows through the straight flow part or the wall flow part in the radial direction adjacent part or the axial direction adjacent part through the bypass. When PM accumulates to some extent on the wall flow part of the part, the exhaust gas flows through the bypass or the straight flow part or wall flow part of the adjacent radial direction adjacent part or axially adjacent part. Since this action is repeated in a chain manner, excessive PM deposition is not caused and an increase in pressure loss is suppressed, and the time until regeneration processing can be extended, so that fuel efficiency is improved. In addition, since a large amount of PM does not accumulate locally in the wall flow part, damage due to overheating during regeneration is prevented. If the oxidation catalyst layer is provided, the deposited PM can be oxidized and purified within a small amount, and damage due to overheating is further prevented.

また排ガス下流側で、径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部を高熱伝導とすれば、PM燃焼の際に温度上昇が著しいウォールフロー部後端付近の熱がストレートフロー部に効率よく逃がされるため、局所的に高温となるのが防止され過熱による損傷をさらに防止できる。   In addition, if the joint between the wall flow part and the straight flow part in the radially adjacent part on the exhaust gas downstream side is made to have high heat conduction, the heat near the rear end of the wall flow part where the temperature rises significantly during PM combustion is straight flow part. Therefore, local high temperature is prevented and damage due to overheating can be further prevented.

さらに排ガス流入側端面近傍では、径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部を低熱伝導とし、あるいは少なくともストレートフロー部を低熱伝導材料から形成すれば、排ガスはストレートフロー部に優先的に流入することから、蓄熱によりストレートフロー部の昇温特性が向上する。したがって温度の高い排ガスがストレートフロー部からウォールフロー部に流入することで、ウォールフロー部に堆積したPMの燃焼を促進することができ圧損の増大をさらに抑制できる。また酸化触媒層を有することで、始動時などの低温時であっても触媒活性が早期に発現され、HC及びCOの浄化性能が向上する。   Furthermore, in the vicinity of the exhaust gas inflow side end face, if the joint part between the wall flow part and the straight flow part in the radially adjacent part has low heat conduction, or at least the straight flow part is made of a low heat conduction material, the exhaust gas has priority over the straight flow part. Therefore, the temperature rise characteristic of the straight flow part is improved by heat storage. Therefore, when the exhaust gas having a high temperature flows from the straight flow portion into the wall flow portion, combustion of PM accumulated in the wall flow portion can be promoted, and an increase in pressure loss can be further suppressed. Further, by having the oxidation catalyst layer, the catalytic activity is expressed early even at low temperatures such as at the time of starting, and the purification performance of HC and CO is improved.

本発明の排ガス浄化フィルタは、軸方向にウォールフロー部とストレートフロー部とが互いに間隔を隔てて隣接した軸方向隣接部と、軸方向と交差する方向にウォールフロー部とストレートフロー部とが互いに隣接した径方向隣接部と、ウォールフロー部を迂回して排ガスが流通可能な迂回路と、を有している。すなわち複数のウォールフロー部と複数のストレートフロー部が、軸方向(排ガス流れ方向)と径方向にそれぞれ配置されている。この配置状態は、規則正しく配置されていてもよいし、ランダムに配置されていてもよい。   The exhaust gas purifying filter according to the present invention includes an axially adjacent portion in which a wall flow portion and a straight flow portion are adjacent to each other at an interval in an axial direction, and a wall flow portion and a straight flow portion in a direction crossing the axial direction. It has the adjacent radial direction adjacent part and the detour which can distribute | circulate waste gas by detouring a wall flow part. That is, a plurality of wall flow portions and a plurality of straight flow portions are arranged in the axial direction (exhaust gas flow direction) and the radial direction, respectively. This arrangement state may be arranged regularly or randomly.

ウォールフロー部は、排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、流入側セルと流出側セルを区画する多孔質のセル隔壁と、を有する、従来の DPFと同様の構造のものである。そのセル数あるいはセルの断面形状は、特に制限がない。なおセル隔壁の気孔率は、50〜75%であることが望ましい。気孔率がこの範囲にあることで、PMを効率よく捕集することができ、かつ酸化触媒層を50〜 200g/L形成しても圧損の上昇を抑制することができる。   The wall flow section includes an inflow side cell clogged on the exhaust gas downstream side, an outflow side cell adjacent to the inflow side cell and clogged on the exhaust gas upstream side, and a porous cell partitioning the inflow side cell and the outflow side cell. It has the same structure as a conventional DPF having a cell partition wall. There are no particular restrictions on the number of cells or the cross-sectional shape of the cells. The porosity of the cell partition wall is desirably 50 to 75%. When the porosity is in this range, PM can be efficiently collected, and an increase in pressure loss can be suppressed even when the oxidation catalyst layer is formed at 50 to 200 g / L.

ストレートフロー部は、排ガス上流側及び排ガス下流側共に目詰めされないストレートセルからなり、従来の三元触媒などに用いられているハニカム体と同様の構造のものである。そのセル数あるいはセルの断面形状は、特に制限がない。   The straight flow part is composed of straight cells that are not clogged on both the exhaust gas upstream side and the exhaust gas downstream side, and has the same structure as a honeycomb body used for a conventional three-way catalyst or the like. There are no particular restrictions on the number of cells or the cross-sectional shape of the cells.

本発明の排ガス浄化フィルタを製造するには、ウォールフロー部を構成するブロック及びストレートフロー部を構成するブロックをそれぞれ用い、軸方向(排ガス流れ方向)及び径方向(排ガス流れ方向と交差する方向、一般には直交する方向)に適宜配置して、各ブロックどうしを径方向で無機接着剤などで接合する。このとき、軸方向及び径方向で、ウォールフロー部ブロックとストレートフロー部ブロックとを互いに隣接するように配置する。なお軸方向では、ウォールフロー部ブロックとストレートフロー部ブロックとを互いに間隔を隔てて配置する。これにより軸方向隣接部及び径方向隣接部を形成することができる。そして得られたブロック集積体を、円柱形状など所定のフィルタ形状に切り出すことで、排ガス浄化フィルタを製造することができる。   In order to manufacture the exhaust gas purification filter of the present invention, the block constituting the wall flow part and the block constituting the straight flow part are respectively used, and the axial direction (exhaust gas flow direction) and the radial direction (direction intersecting with the exhaust gas flow direction), In general, the blocks are appropriately arranged in a direction orthogonal to each other, and the blocks are joined together with an inorganic adhesive or the like in the radial direction. At this time, the wall flow block and the straight flow block are arranged adjacent to each other in the axial direction and the radial direction. In the axial direction, the wall flow unit block and the straight flow unit block are spaced apart from each other. Thereby, an axial direction adjacent part and a radial direction adjacent part can be formed. And an exhaust gas purification filter can be manufactured by cutting out the obtained block integration body into predetermined filter shapes, such as a column shape.

径方向隣接部では、排ガス流れ方向に接着剤が塗布されない部分が連続的に形成されるように接着剤を部分的に塗布して接合すれば、接着剤が塗布されていない部分を排ガスが流通可能となるので、その部分に迂回路を形成することができる。なお排ガス流入側端面では、隙間が存在するとPMがその隙間に堆積して過熱により損傷する恐れがあるので、各ブロックどうしを全面で接合することが望ましい。したがって径方向隣接部における迂回路は、排ガス流入側端面より下流側から開始されることが望ましい。   In the radial adjacent part, if the adhesive is partially applied and joined so that the part where the adhesive is not applied is continuously formed in the exhaust gas flow direction, the exhaust gas flows through the part where the adhesive is not applied. Since it becomes possible, a detour can be formed in that part. Note that if there is a gap on the exhaust gas inflow side end face, PM may accumulate in the gap and be damaged by overheating. Therefore, it is desirable to join the blocks over the entire surface. Therefore, it is desirable that the detour in the radially adjacent portion is started from the downstream side of the exhaust gas inflow end surface.

軸方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との間隔は、PMを含む排ガスが流通可能であれば特に制限されない。これにより迂回路を通過した排ガスは、軸方向隣接部を通過して下流側のストレートフロー部に流入可能となる。また軸方向隣接部の位置は、排ガス流入側及び流出側端面以外であれば制限されないが、軸方向の様々な位置に軸方向隣接部を形成することが望ましい。このようにするには、長さが異なるブロックを用いることで容易に行うことができる。   The distance between the wall flow portion and the straight flow portion in the axially adjacent portion is not particularly limited as long as exhaust gas containing PM can flow. As a result, the exhaust gas that has passed through the detour can pass through the axially adjacent portion and flow into the downstream straight flow portion. Further, the position of the axially adjacent portion is not limited as long as it is other than the exhaust gas inflow side and the outflow side end face, but it is desirable to form the axially adjacent portion at various positions in the axial direction. This can be done easily by using blocks having different lengths.

排ガス下流側では、径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部の熱伝導性をウォールフロー部又はストレートフロー部の熱伝導性と同等以上とすることが望ましい。このようにすることで、PM燃焼の際に温度上昇が著しいウォールフロー部後端付近の熱がストレートフロー部に効率よく逃がされるため、局所的に高温となるのが防止され過熱による損傷をさらに防止できる。ウォールフロー部又はストレートフロー部と同等以上の熱伝導性とするには、ウォールフロー部の少なくとも後端部をウォールフロー部又はストレートフロー部と同等以上の熱伝導率をもつ高熱伝導材料から形成してもよいが、高熱伝導率を有する接着剤を用いるのが簡便である。熱伝導率が高い接着剤を用いてもよいし、無機接着剤中にSiC 粉、金属粉などの高熱伝導材を混合してもよい。   On the exhaust gas downstream side, it is desirable that the thermal conductivity of the joint portion between the wall flow portion and the straight flow portion in the radially adjacent portion is equal to or higher than the thermal conductivity of the wall flow portion or the straight flow portion. In this way, heat near the rear end of the wall flow part where the temperature rises significantly during PM combustion is efficiently released to the straight flow part, so that it is prevented from becoming locally hot and further damaged by overheating. Can be prevented. In order to achieve a thermal conductivity equal to or higher than that of the wall flow part or straight flow part, at least the rear end part of the wall flow part is formed of a high thermal conductive material having a thermal conductivity equal to or higher than that of the wall flow part or straight flow part. However, it is convenient to use an adhesive having a high thermal conductivity. An adhesive having a high thermal conductivity may be used, or a high thermal conductive material such as SiC powder or metal powder may be mixed in the inorganic adhesive.

排ガス流入側端面近傍では、径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部を、例えば熱伝導率がウォールフロー部又はストレートフロー部の熱伝導性と同等以下の無機接着剤を用いる、あるいは空気層を形成するなど、熱伝導率をウォールフロー部又はストレートフロー部と同等以下とすることが望ましい。蓄熱により排ガス流入側端面近傍にヒートスポットが形成されやすくなるので、排ガス温度が低い場合でもPMの燃焼が促進される。さらに酸化触媒層を有することで、始動時などの低温時であっても触媒活性が早期に発現され、HC及びCOの浄化性能が向上する。なお迂回路を形成すれば、空気層が形成されることになるので、その断熱作用によって低熱伝導とすることができる。   In the vicinity of the end face on the exhaust gas inflow side, for example, an inorganic adhesive having a thermal conductivity equal to or less than that of the wall flow part or the straight flow part is used for the joint part between the wall flow part and the straight flow part in the radially adjacent part. Alternatively, it is desirable to make the thermal conductivity equal to or less than that of the wall flow part or the straight flow part, such as by forming an air layer. Since heat spots easily form heat spot near the exhaust gas inflow side end face, PM combustion is promoted even when the exhaust gas temperature is low. Furthermore, by having an oxidation catalyst layer, catalytic activity is manifested at an early stage even at low temperatures such as at start-up, and the purification performance of HC and CO is improved. In addition, since an air layer will be formed if a detour is formed, it can be set as low heat conduction by the heat insulation effect.

さらに排ガス流入側端面近傍では、ストレートフロー部を低熱容量とすることも好ましい。このようにすれば、ヒートスポット形成までの昇温を速やかに行うことができるので、さらに酸化触媒層を有することで、HC及びCOの低温浄化性能が向上する。   Furthermore, it is also preferable that the straight flow part has a low heat capacity in the vicinity of the end face on the exhaust gas inflow side. In this way, since the temperature can be rapidly raised until the heat spot is formed, the HC and CO low-temperature purification performance is improved by having an oxidation catalyst layer.

セル隔壁及びストレートセルの少なくとも一部には、多孔質酸化物に触媒金属を担持してなる酸化触媒層を有することが望ましい。これにより、堆積したPMを堆積と同時にあるいは堆積後に速やかに酸化燃焼することができるとともに、HC及びCOを浄化することができる。酸化触媒層は、酸化触媒であってもよいし、三元触媒を用いることもできる。   It is desirable that at least a part of the cell partition walls and the straight cell has an oxidation catalyst layer in which a catalyst metal is supported on a porous oxide. As a result, the deposited PM can be oxidized and burned quickly at the same time as or after the deposition, and HC and CO can be purified. The oxidation catalyst layer may be an oxidation catalyst or a three-way catalyst.

多孔質酸化物は触媒金属の担体として機能するものであり、 Al2O3、ZrO2、CeO2、TiO2、SiO2などの酸化物の少なくとも一種、あるいはこれらの複数種からなる複合酸化物を用いることができる。 The porous oxide functions as a catalyst metal carrier, and is a composite oxide composed of at least one of oxides such as Al 2 O 3 , ZrO 2 , CeO 2 , TiO 2 , SiO 2 , or a plurality of these. Can be used.

触媒層を形成するには、多孔質酸化物粉末をアルミナゾルなどのバインダ成分及び水とともにスラリーとし、そのスラリーをセル隔壁に付着させた後に焼成してコート層を形成し、そのコート層に触媒金属を担持すればよい。また多孔質酸化物粉末に予め触媒金属を担持した触媒粉末からスラリーを調製し、それを用いてコート層を形成することもできる。スラリーをセル隔壁に付着させるには通常の浸漬法を用いることができるが、エアブローあるいは吸引によって、セル隔壁の空孔に強制的にスラリーを充填するとともに、空孔内に入ったスラリーの余分なものを除去することが望ましい。   In order to form the catalyst layer, the porous oxide powder is made into a slurry together with a binder component such as alumina sol and water, and the slurry is attached to the cell partition wall and then baked to form a coat layer. May be carried. It is also possible to prepare a slurry from a catalyst powder in which a catalyst metal is previously supported on a porous oxide powder and to use it to form a coat layer. A normal dipping method can be used to attach the slurry to the cell partition walls. However, the slurry is forcibly filled into the pores of the cell partition walls by air blowing or suction, and the excess slurry contained in the pores is filled. It is desirable to remove things.

この場合のコート層あるいは触媒層の形成量は、排ガス浄化フィルタ1Lあたり50〜 200gとすることが好ましい。コート層あるいは触媒層が50g/L未満では、触媒金属の耐久性の低下が避けられず、 200g/Lを超えると圧損が高くなりすぎて実用的ではない。   In this case, the formation amount of the coat layer or the catalyst layer is preferably 50 to 200 g per 1 L of the exhaust gas purification filter. If the coat layer or the catalyst layer is less than 50 g / L, a decrease in the durability of the catalyst metal is unavoidable, and if it exceeds 200 g / L, the pressure loss becomes too high to be practical.

触媒層に含まれる触媒金属としては、少なくともPt、Rh、Pdなどの白金族の貴金属から選ばれた一種あるいは複数種を用いることが好ましい。貴金属の担持量は、排ガス浄化フィルタ1リットルあたり1〜10gの範囲とすることが好ましい。担持量がこれより少ないと活性が低すぎて実用的でなく、この範囲より多く担持しても活性が飽和するとともにコストアップとなってしまう。また貴金属を担持するには、貴金属の硝酸塩などを溶解した溶液を用い、吸着担持法、含浸担持法などによって担持させることができる。   As the catalyst metal contained in the catalyst layer, it is preferable to use at least one selected from platinum group noble metals such as Pt, Rh and Pd. The amount of the precious metal supported is preferably in the range of 1 to 10 g per liter of the exhaust gas purification filter. If the loading amount is less than this, the activity is too low to be practical, and if the loading amount exceeds this range, the activity is saturated and the cost is increased. In order to support the noble metal, a solution in which a nitrate of noble metal is dissolved can be used and supported by an adsorption support method, an impregnation support method, or the like.

触媒層は、アルカリ金属,アルカリ土類金属及び希土類元素から選ばれるNOx 吸蔵材を含むことも好ましい。触媒層にNOx 吸蔵材を含めば、触媒金属による酸化によって生成したNOx をNOx 吸蔵材に吸蔵できるので、NOx の浄化活性が向上する。このNOx 吸蔵材としては、K,Na,Cs,Liなどのアルカリ金属、Ba,Ca,Mg,Srなどのアルカリ土類金属、あるいはSc,Y,Pr,Ndなどの希土類元素から選択して用いることができる。中でもNOx 吸蔵能に長けたアルカリ金属及びアルカリ土類金属の少なくとも一種を用いることが望ましい。 The catalyst layer preferably also contains a NO x storage material selected from alkali metals, alkaline earth metals and rare earth elements. If including the NO x storage material in the catalyst layer, since the NO x produced by the oxidation by the catalyst metal can be occluded in the NO x storage material, thereby improving the purification activity of NO x. This NO x storage material is selected from alkali metals such as K, Na, Cs and Li, alkaline earth metals such as Ba, Ca, Mg and Sr, or rare earth elements such as Sc, Y, Pr and Nd. Can be used. In particular, it is desirable to use at least one of alkali metals and alkaline earth metals that have excellent NO x storage ability.

このNOx 吸蔵材の担持量は、排ガス浄化フィルタ1リットルあたり0.15〜0.45モルの範囲とすることが好ましい。担持量がこれより少ないと活性が低すぎて実用的でなく、この範囲より多く担持すると貴金属を覆って活性が低下するようになる。またNOx 吸蔵材を担持するには、酢酸塩、硝酸塩などを溶解した溶液を用い、含浸担持法などによってコート層に担持すればよい。また多孔質酸化物粉末に予めNOx 吸蔵材を担持しておき、その粉末を用いて触媒層を形成することもできる。 The amount of the NO x storage material supported is preferably in the range of 0.15 to 0.45 mol per liter of the exhaust gas purification filter. If the loading is less than this, the activity is too low to be practical, and if the loading is more than this range, the noble metal is covered and the activity decreases. In order to support the NO x storage material, a solution in which acetate, nitrate or the like is dissolved may be used and supported on the coat layer by an impregnation support method or the like. The advance carries advance the NO x storage material on the porous oxide powders, it is also possible to form the catalyst layer by using the powder.

以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.

(実施例1)
図1及び図2に本発明の一実施例の排ガス浄化フィルタを示す。この排ガス浄化フィルタは、排ガス下流側で目詰めされた流入側セル10と、流入側セル10に隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セル11と、流入側セル10と流出側セル11を区画する多孔質のセル隔壁12と、を有するウォールフロー部1と、
排ガス上流側及び排ガス下流側共に目詰めされないストレートセルからなるストレートフロー部2と、をもち、複数のウォールフロー部1と複数のストレートフロー部2とが、軸方向及び径方向に互いに隣接するように厚さ約1mmの接着層20を介して接合されている。
Example 1
1 and 2 show an exhaust gas purification filter according to an embodiment of the present invention. This exhaust gas purification filter includes an inflow side cell 10 clogged on the exhaust gas downstream side, an outflow side cell 11 adjacent to the inflow side cell 10 and clogged on the exhaust gas upstream side, an inflow side cell 10 and an outflow side cell 11. A wall flow section 1 having a porous cell partition wall 12 for partitioning;
A straight flow portion 2 composed of straight cells that are not clogged on both the exhaust gas upstream side and the exhaust gas downstream side, and the plurality of wall flow portions 1 and the plurality of straight flow portions 2 are adjacent to each other in the axial direction and the radial direction. And an adhesive layer 20 having a thickness of about 1 mm.

そして軸方向にウォールフロー部1とストレートフロー部2とが互いに間隔30を隔てて隣接した軸方向隣接部3と、軸方向と交差する径方向にウォールフロー部1とストレートフロー部2とが隣接した径方向隣接部4と、ウォールフロー部1を迂回して排ガスが流通可能な迂回路5と、を有している。   The wall flow portion 1 and the straight flow portion 2 are adjacent to each other in the axial direction, and the wall flow portion 1 and the straight flow portion 2 are adjacent to each other with a space 30 therebetween. And the detour 5 that bypasses the wall flow section 1 and allows the exhaust gas to flow therethrough.

以下、この排ガス浄化フィルタの製造方法を説明し、構成の詳細な説明に代える。   Hereinafter, a method for manufacturing the exhaust gas purification filter will be described, and the detailed description of the configuration will be substituted.

図3に示す直方体形状のウォールフローブロック1’と、ストレートフローブロック2’を用意した。ウォールフローブロック1’はコージェライトから形成され、35mm×35mm×80mmの直方体形状をなし、長手方向に延びる複数の流入側セル10及び流出側セル11を有している。セル密度は 300cpsiであり、セル隔壁12は厚さ 250μm、気孔率60%、平均細孔径15〜30μmである。またストレートフローブロック2’はコージェライトから形成され、35mm×35mm×50mmの直方体形状をなし、セル密度は 300cpsiであり、セル隔壁は厚さ 200μm、気孔率35%である。   A rectangular parallelepiped wall flow block 1 ′ and a straight flow block 2 ′ shown in FIG. 3 were prepared. The wall flow block 1 ′ is formed of cordierite, has a rectangular parallelepiped shape of 35 mm × 35 mm × 80 mm, and has a plurality of inflow side cells 10 and outflow side cells 11 extending in the longitudinal direction. The cell density is 300 cpsi, the cell partition wall 12 has a thickness of 250 μm, a porosity of 60%, and an average pore diameter of 15 to 30 μm. The straight flow block 2 'is made of cordierite, has a rectangular parallelepiped shape of 35 mm x 35 mm x 50 mm, has a cell density of 300 cpsi, a cell partition wall thickness of 200 μm, and a porosity of 35%.

ウォールフローブロック1’と、ストレートフローブロック2’を軸方向に20mmの間隔を隔て、径方向には隣接して、交互に積層配置した。それぞれ図3に斜線で示す接合面に無機接着剤を塗布して接着層20を形成し、90〜 150℃で2時間加熱して接合した。排ガス入口側端部と排ガス出口側端部では、ウォールフローブロック1’とストレートフローブロック2’は上下左右の四面の端部のみが全面で接合され、中間部では上下左右の四面の角部のみが接合され、接合された角部を除く中央部には厚さ約1mm、幅12mmの空気層21が形成された。この空気層21は両端が開口し迂回路5となる。なお、排ガス入口側端部の接着層20は、ウォールフローブロック1’又はストレートフローブロック2’と同等以下の熱伝導率をもつコージェライト系の無機接着剤を用い、中間部と排ガス出口側端部の接着層20はそれにSiC 粉末を30〜40重量%含みウォールフローブロック1’又はストレートフローブロック2’と同等以上の熱伝導率をもつ高熱伝導性接着剤を用いた。   The wall flow block 1 ′ and the straight flow block 2 ′ were alternately laminated in the radial direction with an interval of 20 mm therebetween and adjacent to each other in the radial direction. An adhesive layer 20 was formed by applying an inorganic adhesive to the joining surfaces indicated by diagonal lines in FIG. 3 and joined by heating at 90 to 150 ° C. for 2 hours. At the exhaust gas inlet side end and the exhaust gas outlet side end, the wall flow block 1 'and the straight flow block 2' are joined only on the upper, lower, left and right four sides, and in the middle, only the upper, lower, left and right corners are joined. An air layer 21 having a thickness of about 1 mm and a width of 12 mm was formed in the central portion excluding the joined corners. This air layer 21 is open at both ends to form a bypass 5. The adhesive layer 20 at the end portion on the exhaust gas inlet side uses a cordierite-based inorganic adhesive having a thermal conductivity equal to or lower than that of the wall flow block 1 ′ or the straight flow block 2 ′. For the adhesive layer 20 of the part, a high thermal conductive adhesive containing 30 to 40% by weight of SiC powder and having a thermal conductivity equal to or higher than that of the wall flow block 1 ′ or the straight flow block 2 ′ was used.

得られた長さ 150mmの角柱を、両端面が各ブロックの端面となるように、外径が 150mmの円柱形状に切り出した。   The obtained prismatic column with a length of 150 mm was cut into a cylindrical shape with an outer diameter of 150 mm so that both end surfaces were the end surfaces of each block.

次に Al2O3粉末、TiO2粉末、ZrO2粉末、CeO2粉末、アルミナゾル及びイオン交換水からなるスラリーを調製し、固形分粒子の平均粒径が1μm以下となるようにミリングした。そして形成された円柱状のフィルタをこのスラリーに浸漬してセル内部にスラリーを流し込み、引き上げて浸漬側と反対側の端面から吸引することで余分なスラリーを除去し、通風乾燥後 450℃で2時間焼成した。この操作は2回行われ、流入側セル10及び流出側セル11にほぼ同量のコート層が形成されるように調整した。コート量は、フィルタの1リットルあたり60gである。コート層は、流入側セル10及び流出側セル11の表面及び細孔内に形成されている。 Next, a slurry composed of Al 2 O 3 powder, TiO 2 powder, ZrO 2 powder, CeO 2 powder, alumina sol and ion-exchanged water was prepared and milled so that the average particle size of the solid particles was 1 μm or less. The formed cylindrical filter is immersed in this slurry, and the slurry is poured into the cell. The slurry is pulled up and sucked from the end surface opposite to the immersion side to remove excess slurry. Baked for hours. This operation was performed twice, and adjustment was performed so that the same amount of coat layer was formed in the inflow side cell 10 and the outflow side cell 11. The coating amount is 60 g per liter of filter. The coat layer is formed on the surfaces and the pores of the inflow side cell 10 and the outflow side cell 11.

その後、所定濃度のジニトロジアンミン白金硝酸塩の水溶液の所定量を含浸させ、乾燥・焼成して、コート層にPtを担持し、図示しない触媒層を形成した。Ptの担持量は、フィルタの1リットルあたり1gである。   Thereafter, a predetermined amount of an aqueous solution of dinitrodiammine platinum nitrate having a predetermined concentration was impregnated, dried and fired, and Pt was supported on the coat layer to form a catalyst layer (not shown). The amount of Pt supported is 1 g per liter of the filter.

得られたフィルタ触媒では、図2の(a)に示すように、初期には排ガスは抵抗の小さなストレートフロー部2に優先的に流入し、触媒層によってHCとCOが浄化される。その後排ガスは下流側のウォールフロー部1に流入し、PMが捕集されるとともに触媒層によって酸化される。   In the obtained filter catalyst, as shown in FIG. 2A, initially, the exhaust gas preferentially flows into the straight flow portion 2 having a low resistance, and HC and CO are purified by the catalyst layer. Thereafter, the exhaust gas flows into the wall flow section 1 on the downstream side, and PM is collected and oxidized by the catalyst layer.

使用時間の経過に伴って下流側のウォールフロー部1のPM堆積量が増大したり、その端面にPMが堆積すると、ウォールフロー部1の圧損が増大する。したがってストレートフロー部2から出た排ガスは、図2の(b)に示すように、軸方向隣接部3から迂回路5を経由して流れ、これがフィルタ触媒全体で生じるので、フィルタ触媒全体としての圧損の増大が抑制されている。   As the usage time elapses, the PM deposition amount in the downstream wall flow portion 1 increases or the PM deposits on the end surface thereof, the pressure loss of the wall flow portion 1 increases. Accordingly, as shown in FIG. 2 (b), the exhaust gas emitted from the straight flow portion 2 flows from the axially adjacent portion 3 via the detour 5 and is generated in the entire filter catalyst. Increase in pressure loss is suppressed.

また中間部の接着層20は高熱伝導性接着剤を用いているので、PM燃焼の際に温度上昇が著しいウォールフロー部1後端付近の熱がストレートフロー部2に効率よく逃がされるため、局所的に高温となるのが防止され過熱による損傷が防止される。   Further, since the adhesive layer 20 in the middle part uses a high thermal conductive adhesive, the heat in the vicinity of the rear end of the wall flow part 1 where the temperature rises significantly during PM combustion is efficiently released to the straight flow part 2. Therefore, high temperature is prevented and damage due to overheating is prevented.

さらに、排ガス入口側端部では接着層20が入口側端部にのみ形成されているので、ストレートフロー部2の大部分は空気層21を介してウォールフロー部1と隣接している。したがって空気層の断熱作用によって、ストレートフロー部2はヒートスポットが形成されやすく、HC及びCOを低温域から浄化することができる。   Furthermore, since the adhesive layer 20 is formed only at the inlet side end at the exhaust gas inlet side end, most of the straight flow part 2 is adjacent to the wall flow part 1 through the air layer 21. Therefore, due to the heat insulating action of the air layer, the heat flow spot is easily formed in the straight flow part 2, and HC and CO can be purified from the low temperature range.

(実施例2)
SiC 製のウォールフローブロック1’及びストレートフローブロック2’を用いたこと以外は、実施例1と同様にしてフィルタ触媒を調製した。
(Example 2)
A filter catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 except that the wall flow block 1 ′ and the straight flow block 2 ′ made of SiC were used.

(実施例3)
全ての接着層20を、コージェライト系の無機接着剤から形成したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルタ触媒を調製した。
(Example 3)
A filter catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 except that all the adhesive layers 20 were formed of cordierite-based inorganic adhesive.

(実施例4)
全ての接着層20を、 SiCを含む高熱伝導性接着剤から形成したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルタ触媒を調製した。
Example 4
A filter catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 except that all the adhesive layers 20 were formed from a high thermal conductive adhesive containing SiC.

(実施例5)
SiC 製のウォールフローブロック1’と、コージェライト製のストレートフローブロック2’とを用いたこと以外は、実施例1と同様にしてフィルタ触媒を調製した。
(Example 5)
A filter catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 except that the wall flow block 1 ′ made of SiC and the straight flow block 2 ′ made of cordierite were used.

(実施例6)
図4に示すように、中間部の接着層20を、角部を除き端面における各辺の中心部から軸方向に延びるように形成したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルタ触媒を調製した。この場合には、中間部における各ブロックの角部が迂回路5となる。
(Example 6)
As shown in FIG. 4, a filter catalyst was prepared in the same manner as in Example 1 except that the intermediate adhesive layer 20 was formed so as to extend in the axial direction from the center of each side of the end face except for the corners. did. In this case, the corner of each block in the intermediate portion becomes the detour 5.

(実施例7)
図5に示すように、中間部の接着層20を、X−Y平面には形成せずY−Z平面にのみ形成したこと以外は、実施例1と同様にしてフィルタ触媒を調製した。この場合は、中間部における各ブロックのX−Y平面の全面が迂回路5となる。
(Example 7)
As shown in FIG. 5, a filter catalyst was prepared in the same manner as in Example 1, except that the intermediate adhesive layer 20 was not formed on the XY plane but only on the YZ plane. In this case, the entire surface of the XY plane of each block in the intermediate portion is the detour 5.

(比較例1)
直径 150mm、長さ50mmのストレートフロー構造のコージェライト製ハニカム基材( 300cpsi、壁厚 200μm、気孔率35%)と、直径 150mm、長さ80mmのウォールフロー構造のコージェライト製フィルタ基材( 300cpsi、壁厚 250μm、気孔率60%、平均細孔径15〜30μm)を用い、実施例1と同様にしてそれぞれにPtを担持した触媒層を形成した後、ストレートフロー構造のハニカム触媒を排ガス上流側に、ウォールフロー構造のフィルタ触媒をその下流側に配置した。
(Comparative Example 1)
Cordierite honeycomb substrate (300cpsi, wall thickness 200μm, porosity 35%) with straight flow structure 150mm in diameter and 50mm length, and cordierite filter substrate (300cpsi) with wall flow structure 150mm in diameter and length 80mm After forming catalyst layers carrying Pt on each of them in the same manner as in Example 1, using a wall thickness of 250 μm, porosity of 60%, and average pore diameter of 15 to 30 μm, the straight-flow structure honeycomb catalyst was placed on the exhaust gas upstream side. Further, a filter catalyst having a wall flow structure was disposed on the downstream side thereof.

(比較例2)
ウォールフロー構造のフィルタ触媒のフィルタ基材としてSiC 製のものを用いたこと以外は、比較例1と同様である。
(Comparative Example 2)
It is the same as Comparative Example 1 except that a filter substrate made of SiC is used as the filter catalyst of the wall flow structure filter catalyst.

<試験・評価>
上記した各実施例のフィルタ触媒及び各比較例のタンデム触媒を 2.0Lディーゼルエンジンの排気系にそれぞれ搭載し、10−15モード 300km 走行後に、 120km/h走行時に燃料添加によりPM強制燃焼を実施後アイドルまで負荷を落とし、その際の触媒最高温度を測定した。また10−15モード 300km 走行後に、10−15モードの条件でHCとCOのエミッションを測定し、比較例1のタンデム触媒の結果に対する比を算出した。それぞれの結果を表1に示す。
<Test and evaluation>
The filter catalyst of each of the above examples and the tandem catalyst of each comparative example are respectively mounted on the exhaust system of a 2.0 L diesel engine, and after 10-15 mode traveling for 300 km, PM forced combustion is performed by adding fuel during 120 km / h traveling The load was dropped to idle and the maximum catalyst temperature was measured. Further, after traveling for 10 km in the 10-15 mode, the emission of HC and CO was measured under the conditions of the 10-15 mode, and the ratio to the result of the tandem catalyst in Comparative Example 1 was calculated. The results are shown in Table 1.

Figure 2006204979
Figure 2006204979

表1より、各実施例のフィルタ触媒は、比較例1のタンデム触媒に比べて強制再生時の最高温度が低いことがわかり、これは、各実施例のフィルタ触媒ではPMが過剰に堆積せず、また分散して堆積したことを意味している。すなわち各実施例のフィルタ触媒によれば、PMが局所的に多く堆積するのが抑制されていることが明らかである。   From Table 1, it can be seen that the filter catalyst of each example has a lower maximum temperature during forced regeneration than the tandem catalyst of Comparative Example 1, which indicates that PM does not accumulate excessively in the filter catalyst of each example. , And also means that it was dispersed and deposited. That is, according to the filter catalyst of each Example, it is clear that accumulation of much PM is suppressed locally.

また各実施例のフィルタ触媒は、比較例1〜2のタンデム触媒に比べてHC及びCOの浄化活性が高く、低温活性に優れている。これは、各実施例では触媒内の排ガスの流れが複雑になり、触媒金属との接触時間が長くなったためと考えられる。また実施例どうしの比較より、上流側のストレートフロー基材で接着剤を低熱伝導性とすることでHC及びCOの浄化活性が向上していることがわかり、これはヒートスポットが形成されやすいためと考えられる。   Moreover, the filter catalyst of each Example has high purification activity of HC and CO, and is excellent in low temperature activity compared with the tandem catalyst of Comparative Examples 1-2. This is considered to be because the flow of exhaust gas in the catalyst is complicated in each embodiment, and the contact time with the catalyst metal is increased. In addition, the comparison between Examples shows that the purification activity of HC and CO is improved by making the adhesive have low thermal conductivity on the upstream straight flow base material, which is because heat spots are easily formed. it is conceivable that.

本発明の一実施例の排ガス浄化フィルタの斜視図である。It is a perspective view of the exhaust gas purification filter of one Example of this invention. 本発明の一実施例の排ガス浄化フィルタの断面図である。It is sectional drawing of the exhaust gas purification filter of one Example of this invention. 本発明の一実施例の排ガス浄化フィルタの製造方法を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the manufacturing method of the exhaust gas purification filter of one Example of this invention. 本発明の第6の実施例の排ガス浄化フィルタの製造方法を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the manufacturing method of the exhaust gas purification filter of the 6th Example of this invention. 本発明の第7の実施例の排ガス浄化フィルタの製造方法を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the manufacturing method of the exhaust gas purification filter of the 7th Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:ウォールフロー部 2:ストレートフロー部 3:軸方向隣接部
4:径方向隣接部 5:迂回路 20:接着層
1: Wall flow part 2: Straight flow part 3: Axial adjacent part 4: Radial adjacent part 5: Detour 20: Adhesive layer

Claims (4)

排ガス下流側で目詰めされた流入側セルと、該流入側セルに隣接し排ガス上流側で目詰めされた流出側セルと、該流入側セルと該流出側セルを区画する多孔質のセル隔壁と、を有するウォールフロー部と、
排ガス上流側及び排ガス下流側共に目詰めされないストレートセルからなるストレートフロー部と、をもち、複数の該ウォールフロー部と複数の該ストレートフロー部とが接合されてなる排ガス浄化フィルタであって、
軸方向に該ウォールフロー部と該ストレートフロー部とが互いに間隔を隔てて隣接した軸方向隣接部と、
軸方向と交差する方向に該ウォールフロー部と該ストレートフロー部とが隣接した径方向隣接部と、
該ウォールフロー部を迂回して排ガスが流通可能な迂回路と、を有することを特徴とする排ガス浄化フィルタ。
An inflow side cell clogged on the exhaust gas downstream side, an outflow side cell adjacent to the inflow side cell and clogged on the exhaust gas upstream side, and a porous cell partition wall that partitions the inflow side cell and the outflow side cell And a wall flow part having,
A straight flow part composed of straight cells that are not clogged on both the exhaust gas upstream side and the exhaust gas downstream side, and an exhaust gas purification filter in which a plurality of the wall flow parts and a plurality of the straight flow parts are joined,
An axially adjacent portion in which the wall flow portion and the straight flow portion are adjacently spaced apart from each other in the axial direction;
A radially adjacent portion in which the wall flow portion and the straight flow portion are adjacent to each other in a direction intersecting the axial direction;
An exhaust gas purification filter comprising: a bypass circuit that bypasses the wall flow part and allows exhaust gas to flow therethrough.
排ガス下流側では、前記径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部の熱伝導性を該ウォールフロー部又は該ストレートフロー部の熱伝導性と同等以上とした請求項1に記載の排ガス浄化フィルタ。   2. The heat conductivity of the joint portion between the wall flow portion and the straight flow portion in the radially adjacent portion on the downstream side of the exhaust gas is equal to or higher than the heat conductivity of the wall flow portion or the straight flow portion. Exhaust gas purification filter. 排ガス流入側端面近傍では、前記径方向隣接部におけるウォールフロー部とストレートフロー部との接合部の熱伝導性を該ウォールフロー部又は該ストレートフロー部の熱伝導性と同等以下とした請求項1又は請求項2に記載の排ガス浄化フィルタ。   2. Near the exhaust gas inflow side end face, the thermal conductivity of the joint portion between the wall flow portion and the straight flow portion in the radially adjacent portion is equal to or less than the thermal conductivity of the wall flow portion or the straight flow portion. Or the exhaust gas purification filter of Claim 2. 前記セル隔壁及び前記ストレートセルの少なくとも一部には、多孔質酸化物に触媒金属を担持してなる酸化触媒層を有する請求項1〜3のいずれかに記載の排ガス浄化フィルタ。   The exhaust gas purification filter according to any one of claims 1 to 3, wherein at least a part of the cell partition wall and the straight cell has an oxidation catalyst layer formed by supporting a catalyst metal on a porous oxide.
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