JPH01143611A - フィルタ用構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フィルタ用の構造体に関し、詳細には、流体
の流通方向に対して入口側のセル群と出口側のセル群が
セル壁を隔てて存在し、選択的に流体をセル壁に通過さ
せることにより濾過を行うためのフィルタ用構造体に関
する。

このフィルタ用構造体は、たとえば、自動車等のディー
ゼルエンジンからの排気ガス中の固体粒状物を濾過して
大気中への固体粒状物の排出を防ぐディーゼルパティキ
ュレートフィルタとして利用される。また、汚泥等を含
む流動廃棄物から汚泥等を除去するためのフィルタとし
て利用することができる。

〔従来の技術〕

ディーゼルエンジンの排気ガス中に存在するカーボン粒
子等の固体粒状物（パティキュレート）を排気系におい
て除去して大気への排出を防ぐために、ディーゼルパテ
ィキュレートフィルタが開発されている。このディーゼ
ルパティキュレートフィルタは、通常、セラミック材料
で構成され、３次元網目状をした所謂フオームフィルタ
と、排気ガスの流通する軸方向に延びたセル路の排気ガ
スの入口側と出口側から交互に栓詰めされた、所謂ハニ
カムフィルタがある。前者のフオームフィルタは、たと
えば、特公昭５７−３５０４７号に開示がある。後者の
ハニカムフィルタは、たとえば、特開昭５７−３５９１
８号に開示がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

フオームフィルタは、セラミックを発泡させて３次元綱
目状とするので、比較的製造が容易であるが、圧力損失
が高いため排気系における背圧が高くなる欠点がある。

ハニカムフィルタは、排気ガスの流通方向に延びた通路
からなる多数のセル形成後、セルを交互に栓詰めする作
業が必要である。しかし、セルの寸法は、たとえば正方
形断面セルの場合、２．６〜１．４ｍｍと小さいため、
栓詰めが作業に精度が必要であり、自動化が困難なため
、手作業で栓詰めが行われており、生産効率が極めて低
い。

これに対して、特開昭５６−９７５１８号公報に見られ
るように、通気性金属材料からなる波板と平板とを積層
してハニカム構造とするとともに、軸方向の両端面を環
状セグメントで被覆してセルを閉塞する網状フィルタが
ある。

しかしながら、このフィルタにおいては、環状セグメン
トによるセルの閉塞であるため、流入側のセルに対して
連続する流出側のセルですべてを取り囲むことができな
い。また、閉塞部材である環状セグメントを別に接合す
る必要があるため、閉塞セルと開放セルとを分けるため
に、高い位置決め精度が必要であり、生産効率の向上に
それ程寄与しない。また、閉塞部材を接合するため、高
温に曝され、振動および熱サイクルを受ける厳しい条件
の下での耐久性に問題が残る。

したがって、本発明の目的は、プレインシートとコルゲ
ートシートの積層構造からなり栓詰め作業の不要なハニ
カム型のフィルタ用の構造体であって、別に閉塞部材を
必要としないことにより、耐久性が高く、高い生産効率
で製造の可能なフィルタ用構造体を提供することにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明は、プレインシートとコルゲートシート
との積層構造のハニカム型フィルタ用構造体からなり、
プレインシートとコルゲートシートの少なくともいずれ
か一方の端部を肉寄せすることにより、閉塞部材を別に
必要としないことを特徴とする。

具体的には、本発明の構成は次の通りである。

なお、参考までに第１図における符号を付しである。

このフィルタ用構造体は、流体の流通方向に対して流入
側の開口端が流出側で閉塞している複数のセルで構成さ
れる入口側セル群と、流出側の開口端が流入側で閉塞し
ている複数のセルで構成される出口側セル群とからなり
濾過を行うための構造体である。これらのセル群は、流
体を選択的に通過させる材料から構成され、入口側セル
群からセル内に流入する流体が選択的にセルの壁を通過
して出口側セル群から流出するようにされている。

そして、流通方向軸の横断面が凸凹状で軸方向に伸びた
コルゲートシート（２０）と主要部分が滑らかなプレイ
ンシート（１８）とが積層されて複数のセル流路を構成
する。それとともに、軸方向の両端において、プレイン
シート（１８）とコルゲートシート（２０）の少なくと
もいずれか一方の軸方向端部付近がプレインシー１−（
１８）とコルゲートシー）（２０）の少なくともいずれ
かの側に寄せられた構造とすることにより閉塞端（１８
ａ、１８ｂ）が構成される。

上述の本発明のフィルタ用構造体において、閉塞端は、
プレインシート（１８）とコルゲートシー）（２０）の
少なくともいずれか一方の軸方向端部付近がプレインシ
ート（１８）とコルゲートシー）（２０）の少なくとも
いずれかの側に寄せられた構造とすることにより構成さ
れればよい。

プレインシー）（１Ｂ）を寄せることにより閉塞端（１
８ａ、１８ｂ）を構成する場合は、プレインシー）（１
８）の軸両端は、軸線を境にして互いに反対方向に向け
てコルゲートシート（２０）の凸凹状の断面形状に合わ
せた凸凹状の断面を形成した突部もしくは窪み部を設け
、プレインシート（１８）の突部は、コルゲートシート
（２０）の凸部と合わさることによりセルの閉塞端（１
８ａ、１８ｂ）を構成し、プレインシート（１８）の窪
み部は、コルゲートシート（２０）の凹部と合わさるこ
とによりセルの開口端を構成するようにすればよい。ま
た、コルゲートシー）（２０）寄せる場合は、コルゲー
トシート（２０）の軸方向の一側において、その凸部も
しくは凹部がセル流路を塞ぐようにプレインシート（１
８）側へ寄せられた構造として閉塞端（１８ａ、１８ｂ
）を構成するとともに、隣合うコルゲートシート（２０
）の軸方向の他側において、その凹部もしくは凸部がセ
ル流路を塞ぐようにプレインシート（１８）側へ寄せら
れた構造として閉塞端（１８ａ、１８ｂ）を構成する。

また、コルゲートシート（２０）とプレインシート（１
８）の積層は、積重状態で行われてもよく、また、巻回
状態で行われてもよい。

また、コルゲートシート（２０）およびプレインシート
（１８）は、それぞれのシートの両面間で流通路を有す
る多孔質の金属板状物で構成されてもよく、金網や、金
属製ラス板、３次元流通路を有する発泡金属、金属粉末
の焼結体、もしくはセラミック材料で構成されてもよい
、金属材料を用いる場合は、多孔質金属板状物では、た
とえば２０ｗｔ％Ｃｒ−５ｗｔ％Ａｌ−残部主にＦｅを
、金網では、たとえば５ＵＳ３１０Ｓを、金属製ラス板
では、たとえばＡＩメツキフェライト材を、発泡金属で
は、たとえば５ＵＳ３０４を、金属粉末の焼結体では、
たとえば２０れ％Ｃｒ−１０ｗｔ％Ａｌ−残部主にＦｅ
を、また、セラミック材料としては、たとえば、コーデ
ィエライトを用いることができる。

また、コルゲートシート（−２０＞とプレインシート（
１８）との積層は、両者が当接して積層されてもよく、
たとええば溶接による接合により積層されてよい。

〔作用〕

上述の本発明のフィルタ用構造体によれば、入口側セル
群からセル内に流入する流体は、セル路の突き当たりに
設けられた閉塞端（１８ａ、１８ｂ）により流通を妨げ
られるので、選択的にセルの壁を通過して出口側セル群
から流出することにより濾過が行われる。この閉塞端（
１８ａ、１．８ｂ）は、プレインシート（１８）とコル
ゲートシート（２０）の少なくともいずれか一方と一体
的に構成されるので、熱や振動に対しても耐久性が高く
、閉塞部材を別に設けたもののように、閉塞部材が剥離
、損傷することがない。また、閉塞部材は、プレインシ
ート（１８）とコルゲートシート（２０）の少なくとも
いずれか一方を寄せた構造により形成されるので、フィ
ルタ構造体の製造に当たっては、プレインシート（１８
）とコルゲートシート（２０）を積層させるだけでよく
、閉塞部材を別途接合する工程が不要であり、生産効率
が高い。

〔実施例〕

（第１実施例） 次に、第１図ないし第４図に基づき、本発明にかかるフ
ィルタ用構造体の第１実施例を説明する。

本実施例は、ディーゼルパティキャレートフィルタへの
適用例であり、プレインシートに肉寄せを行ったもので
ある。

第１図は、プレインシートとコルゲートシートの積層構
造の分解斜視図、第２図は、流入側端面より見た図、第
３図は、第１図においてプレインシートを表す■矢視図
、そして、第４図は、フィルタ用構造体の斜視図である
。

第４図に示すように、ディーゼルパティキュレートフィ
ルタ（以下、ＤＰフィルタと称する）構造体ｌＯは円柱
状の外形をしており、この外形部分の円筒１２は金属板
で構成されている。フィルタ構造体１０の内部のコア部
分１（１４）には、入口側セル路１４と出口側セル路１
６が円柱の軸方向に真っ直ぐ延びるように形成されてい
る。セル路１４．１６の断面は、略二等辺三角形状をし
ている。そして、入口側セル路１４は、排気ガスの出口
側端面で閉塞されている。また、出口側セル路１６は、
入口側端面（第４図において斜線で示す）で閉塞されて
いる。この人口側セル路１４の閉塞部分と出口側セル路
１６の閉塞部分は、交互に配設される。すなわち、人口
側セル路１４の閉塞部分は、出口側セル路１４の開放部
分と隣合っている。また、図の斜線の三角形で示す出口
側セル路１６の閉塞部分は、入口側セル路１４の開放部
分と隣合っている。

このフィルタ構造体ＩＯの構造を、その製造方法ととも
に詳細に説明する。

フィルタ構造体１０のコア部分１（１４）は、第２図に
示すように、プレインシートとしての金属薄＋Ｍ１８と
コルゲートシートとしての波板２０が断面円形状に積層
されて構成される。そして、コア部分１（１４）は、第
４図に示すように、金属板からなる円筒１２に収容され
るが、コア部分１（１４）の円筒１２への収容に当たっ
ては、コア部分１（１４）の積層体に予め所定の圧縮荷
重を加えてから円筒１２へ挿入される。この圧縮荷重を
加えたことにより、積層体はコア部分１（１４）の弾性
力によって円筒１２内に保持される。

なお、円筒１２は、厚さ１．５鶴の金属板を円筒状に曲
げて合わせ部分を軸方向に沿ってアーク溶接することに
より製造される。アーク溶接以外にもスポット溶接やロ
ウ付けをを行ってもよい。

平板１８と波板２０は、それぞれ５０μｍの厚さ金属板
から構成されている。金属体の厚さは、１００〜３００
μｍのものを用いることが望ましい。この金属板は、２
０れ％Ｃｒ−５ｗｔ％Ａｌ−残部Ｆｅからなるラス鋼を
５０μｍの厚さに圧延加工したものを用いた。金属板の
材料としては、他にＦｅ−Ｃｒ−Ｎ１−Ｃｏ基等の超耐
熱鋼や、Ｎｉ基あるいはＣｏ基の超耐熱合金を用いるこ
とができる。これらの平板１８と波板２０には、１〜１
００μｍの細孔が設けられていることが望ましい。細孔
の径が１μｍ以下のときは、フィルタの圧力損失が大き
く、また、目詰まりが生じ易くなる。また、細孔の径が
１００μｍを超えるとフィルタの捕集効率が低下する。

本実施例では、ラス鋼の細孔の平均径が５０μｍのもの
を用いた。

次に、入口側セル路１４および出口側セル路１６の閉塞
部分について説明する。

第１図に示すように、平板１８は、その軸方向の両端に
おいて、突部１８ａと窪み部１８ｂがプレス成形により
設けられている。この突部１８ａと窪み部１８ｂは、そ
の端部が波板２０の凸凹状断面と略一致するように形成
されている。この平板１８の寸法は、第３図に示すよう
に、軸方向の長さｐ０＝１３０ｍ、突部１８ａと窪み部
１８ｂの形成されている長さが１１　ｘｊｌｚ　＝５ｍ
、端部の高さｈ＝１．２５鶴である。

この平板１８と波板２０は、以下のようにして交互に積
み重ねられて積層される。第１図および第２図に示すよ
うに、この平板１８をその突部１８ａが波板２０の凹部
２（１４）１と合うように重ね合わせ、閉塞端２２ａを
構成する。これに対して、平板１８の平面部分１８ｃと
図において下側の波板の凹部２（１４）２との間で開口
端２４が形成されている。また、軸方向で反対側の端部
において平板１８に形成された窪み部１８ｂは、波板２
０の軸方向で反対側の端部の凹部と合うように重ね合わ
され、開口端２４に通じる閉塞端２２ｂを構成している
。波板２０と平板１８は、予め金属ストリップからプレ
ス成形によって波状あるいは突部および窪みを形成しで
あるが、波板２０と、平板１８の突部１８ａ、窪み部１
８ｂは、第２図に示すように位相が配置されるように、
プレスストリップから予め所定寸法で切断がされている
。なお、第２図において、斜線部分が人口側の閉塞端を
示し、点々部分が出口側の閉塞端、すなわち、入口側の
開放端を示す。

このように製造されたフィルタ用構造体１０は、活性ア
ルミナ、粉末アルミナゾル、硝酸アルミニウム、蒸留水
からなるスラリーに浸漬して、セル流路内面にスラリー
を所定量付着された後、エアーブローによって余分なス
ラリーを吹き払い除去して一定厚さのスラリーを付着さ
せた。これを１２０℃で２時間乾燥した後、６００℃の
温度で３時間焼成し、活性アルミナコート層を形成した
。

そして、さらに１　ｇ／Ｉｔの濃度の塩化パラジウム溶
液に１時間浸漬して、還元処理、乾燥、焼成を行い、Ｄ
Ｐフィルタを得た。このＤＰフィルタには、１１当たり
１ｇのパラジウムが担持されている。

（第２実施例） 本実施例は、第１実施例に対して、平板１８と波板２０
の材料が異なるだけであり、他は同一の構成とされてい
る。

平板１８と波板２０の材料は、５ＵＳ３１０（ＪＩＳ規
格）からなり、メツシュ数が５００の金属メツシュ構造
で、厚さが０．０５ｍのものを用いた。

（第３実施例） 本実施例は、第１実施例に対して、平板１８と波板２０
の材料が異なるだけであり、他は同一の構成とされてい
る。

平板１８と波板２０の材料は、２０−ｔ％Ｃｒ−５れ％
Ａβ−残部Ｆｅからなる細孔の平均孔径が３０μｍ、板
厚が５０μｍの多孔質金属箔を用いた。

（第４実施例） 本実施例は、第１実施例に対して、平板１８と波板２０
の材料が異なるだけであり、他は同一の構成とされてい
る。

平板１８と波板２０の材料は、コージェライト（２Ｍｇ
０・２ＡＪｔＯｓ　　・５ＳｉＯｚ）を主体としたセラ
ミックシートを用いた。

（第５実施例） 次に、第５図ないし第８図に基づき、本発明にかかるフ
ィルタ用構造体の第５実施例を説明する。

本実施例は、ディーゼルパティキャレートフィルタへの
適用例であり、コルゲートシートに肉寄せを行ったもの
である。

第５図は、プレインシートとコルゲートシートの積層構
造の分解斜視図、第６図は、流入側端面より見た図、第
７図は、第５加における■矢視図、そして、第８図は、
フィルタ構造体の斜視図である。

第８図に示すように、ディーゼルパティキュレートフィ
ルタ（以下、ＤＰフィルタと称する）構造体１１０は円
柱状の外形をしており、この外形部分の円筒１１２は金
属板で構成されている。フィルタ構造体１１０の内部の
コア部分１１（１４）には、入口側セル路１１４と出口
側セル路１１６が円柱の軸方向に真っ直ぐ延びるように
形成されている。本実施例においては、第１〜第４実施
例とは異なり、略二等辺三角形状をしたセル路が同心円
状に配置されている。そして、上述の実施例と同様に、
入口側セル路１１４は、排気ガスの出口側端面で閉塞さ
れている。また、出口側セル路１１６は、入口側端面（
第８図において斜線で示す）で閉塞されている。

このフィルタ構造体１１０の構造を、その製造方法とと
もに詳細に説明する。

フィルタ構造体１１０のコア部分１１（１４）は、第６
図に示すように、プレインシートとしての金属薄板１１
８とコルゲートシートとしての波板１２０が断面円形状
に巻回されて構成される。そして、コア部分１１（１４
）は、第８図に示すように、金属板からなる円筒１１２
に収容されるが、コア部分１１（１４）の円筒１２への
収容に当たっては、コア部分１１（１４）が強く巻回さ
れることにより圧縮荷重を加えてから円筒１１２へ挿入
される。この挿入後にコア部分１１（１４）の巻きが少
し緩んで、その弾性力によってコア部分１１（１４）が
円筒１２内に保持される。なお、円筒１１２は、上述の
実施例と同様に厚さ１．５ｆｉの金属板を円筒状に曲げ
て合わせ部分を軸方向に沿ってアーク溶接することによ
り製造される。

平ｖｉｌＢと波板２０は、第１実施例と同じように、２
０れ％Ｃｒ−５ｗｔ％Ａ１−残部Ｆｅからなるラス鋼を
５０μｍの厚さに圧延加工したものを用いた。

次に、入口側セル路１１４および出口側セル路１１６の
閉塞部分について説明する。

第６図に示すように、波板１２０は、その軸方向の一例
において、その凸溝１２（１４）が平板１１８側へ向け
てプレス成形されており、閉塞端１２２ａを形成してい
る。また、その凸溝１２（１４）に隣合う凹溝１２０ｂ
には、軸方向の他側すなわち閉塞端１２２ａと反対側の
端部が上側の平板へ向けてプレス成形された閉塞端１２
２ｂが形成されている。なお、閉塞端１２２ｂと反対側
の凹？５１２０ｂは、開放しており、平板１１８との間
に開放端１２４を形成している。この波Ｆｉｌ　２０の
寸法は、第７図に示すように、軸方向の長さ１０−１３
０鶴、閉塞端の形成されている長さが１．＝１、　＝５
ｗｓ、端部の高さｈ＝１．２５ｔｍである。

この平板１１８と波板１２０は、以下のようにして交互
に積み重ねられて積層される。第５図および第６図に示
すように、平板１１８を介して、波板１２０を入口側の
閉塞端１２２ａ　（第６図において斜線で示す部分）が
内周側に底辺を有する三角形状となるように重ねて巻回
する。閉塞端１２２ａの間から外周側にかけては、開放
端１２４（第６図において点々で示す部分）が形成され
ている。

波板１２０は、予め金属ストリップからプレス成形によ
って波状とした後、閉塞端を成形しである。

このように製造されたフィルタ用構造体１１０は、第１
実施例と同様にして、活性アルミナ等付着した後、パラ
ジウムを担持してＤＰフィルタを得た。

（第６実施例） 本実施例は、第５実施例に対して、平板１１８と波板１
２０の材料が異なるだけであり、他は同一の構成とされ
ている。

平板１１８と波板１２０の材料は、５ＵＳ３１０（ＪＩ
Ｓ規格）からなり、メツシュ数が５００の金属メツシュ
構造で、厚さが０．０５ｆｌのものを用いた。

（第７実施例） 本実施例は、第５実施例に対して、平板１１８と波板１
２０の材料が異なるだけであり、他は同一の構成とされ
ている。

平板１１８と波板１２０の材料は、１５れ％Ｃｒ−８ｗ
ｔ％Ａｌ−残部Ｆｅからなる細孔の平均孔径が３０μｍ
、板厚が５０μｍの多孔質金属箔を用いた。

（第８実施例） 本実施例は、第５実施例に対して、コア部分２１（１４
）において閉塞端と開放端が径方向で逆になっている点
のみが異なる。第９図に示すように、本実施例において
は、入口側において、外周側に閉塞端（斜線で示す部分
）が配置されている。

（第９実施例） 本実施例は、第５実施例に対して、閉塞端部を形成する
ための波板１２０におけるプレス成形の仕方のみが異な
る。第１０図に第５実施例における第７図に相当する図
を示すが、波板１２０の端部からＩｔ＜　−１ｓ　＝３
鶴の位置に軸方向長さで１４＝ｊ！７＝５ｍの突部２２
２ａＸｂを形成しである。本実施例においては、アルミ
ナコート材が７！４とｌ、の端部に溜まるので、パティ
キュレートの吹き抜けを防止する効果が高い。

（第１０実施例） 本実施例は、第１実施例に対して、平板１１８と波板１
２０の材料が異なるだけであり、他は同一の構成とされ
ている。

平板１１８と波板１２０の材料は、コージェライトを主
体としたセラミックシートを用いた。

以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は、この実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。

次に、上述の実施例に関して、試験を行い、それらのＤ
Ｐフィルタの性能を評価したので、以下説明する。

（試験例１） 上述の第１実施例ないし第１０実施例のＤＰフィルタを
排気量が２２００　ｃｃの渦流室式ディーゼルエンジン
の排気系に取り付け、回転数が２００Ｑｒｐｍ、トルク
が３　ｋｇ−ｍで４時間運転を行い、フィルタ１ケ当た
り０．４５〜０．５５　ｇのパティキュレートを捕集し
た。その後、このフィルタを第１１図に示す実験装置に
組み込み、フィルタへの入りガス温度を３０℃／ｗｉｎ
の割合で上昇させ、パティキュレートの着火温度および
燃焼率を測定した。

同図に示すように、実験装置３００は、大ガスパイプ３
１２と出ガスパイプ３１４を設けた反応管３１０内にサ
ンプル３１６を装着するようにされており、サンプル３
１６の上流側には着火用ヒータ３１８と整流体３２０が
配設される。整流体３２０の上流の反応管３１０の外側
には、加熱ヒータ３２２が設けられている。

なお、この実験に用いたガスの組成は、ｌｏＶｏｌ％の
Ｏ８と９０ｖｏ１％のＮ２からなる。ガス流量は、’ｌ
　Ｑ　１７ｍ１ｎであった。

測定結果を、次の表１に示す。

ノＬＬ 上表から分るように、第４実施例の燃焼率が若干低いも
のの、満足の行く値となっている。第４実施例および第
１０実施例に関しては、セラミック類であるため、着火
温度およびピーク温度か高くなっているが、材料自体の
耐熱性が高いため、問題はない。なお、参考までに、通
常に交互に栓詰めを行ったセラミックハニカム類のフィ
ルタの場合、着火温度が４５０℃、燃焼率が５５％、ピ
ーク温度が５５０℃であった。

（試験例２） 次に、２０００ｃｃのディーゼルエンジンの排気管系に
第１実施例、第４実施例、第５実施例ならびに第１０実
施例で得たフィルタを取り付けて、市街地走行を行った
。その結果、第４実施例および第１０実施例のものは、
１万ｋｍで溶損が生じたた。また、第１実施例および第
５実施例のものは、５万一の時点で、溶損等は生じるこ
となく、初期性能を維持していた。

上述した各種実施例において、第１ないし第３実施例お
よび第５ないし第９実施例は、メタル担体であり、第４
実施例および第１０実施例は、セラミック担体を用いて
いる。メタル担体を用いた場合、捕集率自体は、セラミ
ック担体の場合より若干良好である。そして、メタル担
体の場合、セラミック担体に比べて熱伝導率が大きく、
熱容量が小さいため、パティキュレートの捕集後にフィ
ルタを再生させるときに、非常に良好な再生性能を得る
ことができる。すなわち、バーナ等によってフィルの上
流側端面で着火を行うと、下流側に燃焼が伝播しやすい
ため、短時間に高率でパティキュレートを燃焼させるこ
とができる。

また、メタル担体は、セラミック担体に比べて熱伝導率
が大きいため、ピーク温度を低くすることができ、耐久
性に優れている。

また、セラミック材料の場合には、熱サイクルを受ける
ことによって、クランクが発生し易く、捕集効率の低下
や、フィルタの破損につながることがあるのに対して、
メタル担体の場合には、それらの可能性が極めて低く、
信幀性が高い。

また、メタル担体の場合には、波板と平板の積重、巻回
が容易であり、閉塞端をプレス成形によって簡単に形成
することができることから、生産性が極めて高まる利点
がある。

また、メタル担体は、セル壁を薄肉にすることができる
ため、セラミック担体に比べてフィルタ寸法を小型化す
ることができる。

以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は、この実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。

〔発明の効果〕

以上より、本発明のフィルタ用構造体によれば、プレイ
ンシートコルゲートシートとの積層構造のハニカム型フ
ィルタ用構造体からなり、プレインシートとコルゲート
シートの少なくともいずれか一方の端部を肉寄せするよ
うにしたので、別に閉塞部材を必要とせず、耐久性が高
（、高い生産効率で製造の可能なフィルタ用構造体を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本発明にかかるフィルタ用構造
体の第１実施例ないし第４実施例を説明するための図面
であり、 第１図は、プレインシートとコルゲートシートの積層構
造の分解斜視図、 第２図は、流入側端面より見た図、 第３図は、第１図においてプレインシートを表す■矢視
図、 そして、第４図は、フィルタ用構造体の斜視図である。 第５図ないし第８図は、本発明にかかるフィルタ用構造
体の第５実施例ないし第１０実施例を説明するための図
面であり、 第５図は、プレインシートとコルゲートシートの積層構
造の分解斜視図、 第６図は、流入側端面より見た図、 第７図は、第５図における■矢視図、 そして、第８図は、フィルタ用構造体の斜視図である。 第９図は、本発明にかかるフィルタ用構造体の第９実施
例を説明するための図面であり、フィルタ用構造体の斜
視図である。 第１０図は、本発明にかかるフィルタ用構造体の第１０
実施例を説明するための図面であり、第７図に相当する
図面である。 第１１図は、本発明にかかるフィルタ用構造体の実施例
を評価するための実験装置の概略構成図である。 １８・・−・・・・プレインシート（平板）２０・−・
・コルゲートシート（波板）２２ａ、ｂ・−・−閉塞端 出願人　　トヨタ自動車株式会社 第１図 第２図 第５図 第６図 第７図 第８０

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体の流通方向に対して流入側の開口端が流出側
   で閉塞している複数のセルで構成される入口側セル群と
   、流出側の開口端が流入側で閉塞している複数のセルで
   構成される出口側セル群とからなり、これらのセル群が
   流体を選択的に通過させる材料から構成され、入口側セ
   ル群からセル内に流入する流体が選択的にセルの壁を通
   過して出口側セル群から流出することにより濾過を行う
   フィルタのための構造体であって、 流通方向軸の横断面が凸凹状で軸方向に伸びたコルゲー
   トシートと主要部分が滑らかなプレインシートとが積層
   されて複数のセル流路を構成するとともに、軸方向の両
   端において、プレインシートとコルゲートシートの少な
   くともいずれか一方の軸方向端部付近がプレインシート
   とコルゲートシートの少なくともいずれかの側に寄せら
   れた構造とすることにより閉塞端を構成することを特徴
   とするフィルタ用構造体。
2. （２）プレインシートの軸両端は、軸線を境にして互い
   に反対方向に向けてコルゲートシートの凸凹状の断面形
   状に合わせた凸凹状の断面を形成した突部もしくは窪み
   部を設け、プレインシートの該突部は、コルゲートシー
   トの凸部と合わさることによりセルの閉塞端を構成し、
   プレインシートの該窪み部は、コルゲートシートの凹部
   と合わさることによりセルの開口端を構成することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のフィルタ用構造
   体。
3. （３）コルゲートシートの軸方向の一側において、その
   凸部もしくは凹部がセル流路を塞ぐようにプレインシー
   ト側へ寄せられた構造とされ閉塞端を構成するとともに
   、隣合うコルゲートシートの軸方向の他側において、そ
   の凹部もしくは凸部がセル流路を塞ぐようにプレインシ
   ート側へ寄せられた構造とされ閉塞端を構成することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のフィルタ用構
   造体。
4. （４）コルゲートシートとプレインシートが積重状態で
   積層されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載のフィルタ用構造体。
5. （５）コルゲートシートとプレインシートが巻回状態で
   積層されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載のフィルタ用構造体。
6. （６）コルゲートシートおよびプレインシートがそれぞ
   れのシートの両面間で流通路を有する多孔質の金属板状
   物で構成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載のフィルタ用構造体。
7. （７）金属板状物が金網であることを特徴とする特許請
   求の範囲第６項に記載のフィルタ用構造体。
8. （８）金属板状物がラス板であることを特徴とする特許
   請求の範囲第６項に記載のフィルタ用構造体。
9. （９）金属板状物が３次元流通路を有する発泡金属であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載のフィ
   ルタ用構造体。
10. （１０）金属板状物が金属粉末の焼結体であることを特
    徴とする特許請求の範囲第６項に記載のフィルタ用構造
    体。
11. （１１）コルゲートシートおよびプレインシートがそれ
    ぞれのシートの両面間で流通路を有する多孔質のセラミ
    ック材料で構成されることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項に記載のフィルタ用構造体。
12. （１２）セラミック材料がコーディエライトであること
    を特徴とする特許請求の範囲第６項に記載のフィルタ用
    構造体。
13. （１３）コルゲートシートとプレインシートとの間が当
    接して積層されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項に記載のフィルタ用構造体。
14. （１４）コルゲートシートとプレインシートとの間が接
    合して積層されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項に記載のフィルタ用構造体。
15. （１５）コルゲートシートとプレインシートとの間が溶
    接により接合して積層されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第１４項に記載のフィルタ用構造体。