JPS5870814A - 排気ガス浄化用構造物 - Google Patents
排気ガス浄化用構造物Info
- Publication number
- JPS5870814A JPS5870814A JP16821381A JP16821381A JPS5870814A JP S5870814 A JPS5870814 A JP S5870814A JP 16821381 A JP16821381 A JP 16821381A JP 16821381 A JP16821381 A JP 16821381A JP S5870814 A JPS5870814 A JP S5870814A
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- Japan
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- exhaust gas
- hole
- partition wall
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
排気ガス中のカーボンを主成分とする微粒子を浄化する
排気ガス浄格用構造物に関するものである。
排気ガス浄格用構造物に関するものである。
従来仁の種のものとしては、多数の貫通孔を隔11によ
プ区画した八二カム構造をもったものがある。
プ区画した八二カム構造をもったものがある。
上記従来例のものでは排気ガスを貫通孔に通すことによ
り、その隔壁内面にカーボンを主成分とする微粒子を捕
捉させるのであるが、その隔壁と排気ガスとの相互作用
が悪く、いわゆる吹抜現象を生じて微粒子が効率よく捕
捉されないという間萌があった。
り、その隔壁内面にカーボンを主成分とする微粒子を捕
捉させるのであるが、その隔壁と排気ガスとの相互作用
が悪く、いわゆる吹抜現象を生じて微粒子が効率よく捕
捉されないという間萌があった。
この問題点を解決するものとして、本発明者は先に特願
昭56−82847号により改良案を出願している。こ
の先願のものは、前記貫通孔の一方の開口端のうち互い
に略均−に分散する略半数の開口を閉鎖するとともに、
その貫通孔の他方の開口端のうち上記一方の開口が閉鎖
されていない部分に対応する開口を閉鎖し、かつ前記隔
壁K、相隣れるlIt通孔を連通する細孔を多数形成し
た構造である。
昭56−82847号により改良案を出願している。こ
の先願のものは、前記貫通孔の一方の開口端のうち互い
に略均−に分散する略半数の開口を閉鎖するとともに、
その貫通孔の他方の開口端のうち上記一方の開口が閉鎖
されていない部分に対応する開口を閉鎖し、かつ前記隔
壁K、相隣れるlIt通孔を連通する細孔を多数形成し
た構造である。
かかる先願の構造では、貫通孔の一方の開口側から入っ
た排気ガスは隔壁の細孔を通ってsbのtItd1孔へ
流れ、他方の開口側から排出されるため、隔壁と排気ガ
スとの相互作用が向上し、カーボンを主成分とする微粒
子の捕捉効率を前述従来例に比べて向上できる。
た排気ガスは隔壁の細孔を通ってsbのtItd1孔へ
流れ、他方の開口側から排出されるため、隔壁と排気ガ
スとの相互作用が向上し、カーボンを主成分とする微粒
子の捕捉効率を前述従来例に比べて向上できる。
本発明は上記先願発明をよシ一層改善したものであシ、
その目的とするところは排気ガス通過時の圧力損失の上
昇を低減しようとするものである。
その目的とするところは排気ガス通過時の圧力損失の上
昇を低減しようとするものである。
かかる本発明の目的は、貫通孔を区画する隔壁に前記細
孔より径の大きい微粒子吹抜孔を設けるか、または貫通
孔の両端間を前記細孔を通さすに直接連通する微粒子吹
抜孔としての非閉鎖領域を貫通孔の両端間に設けること
によシ達成される。
孔より径の大きい微粒子吹抜孔を設けるか、または貫通
孔の両端間を前記細孔を通さすに直接連通する微粒子吹
抜孔としての非閉鎖領域を貫通孔の両端間に設けること
によシ達成される。
以下本発明を具体的実施例により詳細に説明する。
実施例1
第1図において、ムは本発明の排気ガス浄化用構造物で
あり、外形形状は直径100−1長さI B 0111
.10041V/インチ である。コノ構造物ムにおい
て、ハニカム構造体lを形成する多数の貫通孔2の隔壁
3には第2図に詳細構造を示すように多数の細孔81(
1ミクロン〜90ミクロン程度の分布)と100ミクロ
ン以上の微粒子吹抜孔32が均一に分散しており、これ
らによって相隣れる貫通孔諺が連通するようになってい
る。
あり、外形形状は直径100−1長さI B 0111
.10041V/インチ である。コノ構造物ムにおい
て、ハニカム構造体lを形成する多数の貫通孔2の隔壁
3には第2図に詳細構造を示すように多数の細孔81(
1ミクロン〜90ミクロン程度の分布)と100ミクロ
ン以上の微粒子吹抜孔32が均一に分散しており、これ
らによって相隣れる貫通孔諺が連通するようになってい
る。
ハニカふ構造体lの一方の端面の貫通孔開口は一方の方
向の各列(第1図参照)およびこれを直角な方向の各列
(第1図参照)とも1つおきにノ1ニカム構造体1と同
一原料のカバ一部材4にて閉鎖しである。またハエカム
構造体゛lの他方の端面では、上記一方の端面で開口が
閉鎖されていない1’dl孔開口が上記と同様のカバ一
部材番にて閉鎖しである。
向の各列(第1図参照)およびこれを直角な方向の各列
(第1図参照)とも1つおきにノ1ニカム構造体1と同
一原料のカバ一部材4にて閉鎖しである。またハエカム
構造体゛lの他方の端面では、上記一方の端面で開口が
閉鎖されていない1’dl孔開口が上記と同様のカバ一
部材番にて閉鎖しである。
従って、今この構造物Aを自動車の排気管の途中に取り
付けると、カーボン微粒子を含む排気ガスは1方向から
構造物ムに流入し隔壁8を通って0方向へ流出する。そ
して、排気ガスが隔壁8を通過する時一部は吹抜孔82
、残9は細孔31を通過する。今、細孔81を通過した
排気ガス中のカーボン微粒子はほとんど捕集されないが
、全体的には、所定の捕集効率を有する(これについて
は俵述する。)。
付けると、カーボン微粒子を含む排気ガスは1方向から
構造物ムに流入し隔壁8を通って0方向へ流出する。そ
して、排気ガスが隔壁8を通過する時一部は吹抜孔82
、残9は細孔31を通過する。今、細孔81を通過した
排気ガス中のカーボン微粒子はほとんど捕集されないが
、全体的には、所定の捕集効率を有する(これについて
は俵述する。)。
次に、上記構造物ムの製造方法について説明する。10
0メツシユ(149ミクロン>u下cvコージx’)イ
ト微粉末15009に、5180〜826メツシユ(6
8〜44ミクロン)の鉄粉sol、1OON145メツ
シユ(149〜105ミクロン)のI[)5F、メチル
セルロース90fおよび水4001!を加えて混練する
。得られたスフリーを周知のハエカム成形用ダイスにて
押出成形し、これを80゛Cで10時間乾燥する。次に
、ハエカム構造体1の貫通孔2が開口する両端面を、ノ
にカム構造体lと同一材料より作製したセラミック製グ
リーンシートにて覆い、所定の治具を用いて第1図に示
すように開口が1つおきになるようKする。他方の端面
では前記一方の端面が閉鎖しである貫通孔を開口する。
0メツシユ(149ミクロン>u下cvコージx’)イ
ト微粉末15009に、5180〜826メツシユ(6
8〜44ミクロン)の鉄粉sol、1OON145メツ
シユ(149〜105ミクロン)のI[)5F、メチル
セルロース90fおよび水4001!を加えて混練する
。得られたスフリーを周知のハエカム成形用ダイスにて
押出成形し、これを80゛Cで10時間乾燥する。次に
、ハエカム構造体1の貫通孔2が開口する両端面を、ノ
にカム構造体lと同一材料より作製したセラミック製グ
リーンシートにて覆い、所定の治具を用いて第1図に示
すように開口が1つおきになるようKする。他方の端面
では前記一方の端面が閉鎖しである貫通孔を開口する。
これを1800〜ト10°Cで6時間焼成して構造物ム
を得た。
を得た。
このようにして得られた構造物Aを2200ocデイー
ゼ〜エンジンの排気管の途中に取り付けて捕集特性を測
定した結果、1時間平均の捕集効率は60%、1時間後
の圧力損失は860mA9rであった。なお、エンジン
条件は1000回転無負荷で行った。
ゼ〜エンジンの排気管の途中に取り付けて捕集特性を測
定した結果、1時間平均の捕集効率は60%、1時間後
の圧力損失は860mA9rであった。なお、エンジン
条件は1000回転無負荷で行った。
次に、構造物ムの細孔分布を第3図に示す。第3図より
数ミクロン及び数十ミクロンの細孔81がカーボン微粒
子の捕集に有効的に作用し100ミクロン以上の細孔が
吹抜孔83として作用したものと考えられる。なお、本
実施例では100ミクロン以上の細孔容積は全細孔容積
の約10%であった。
数ミクロン及び数十ミクロンの細孔81がカーボン微粒
子の捕集に有効的に作用し100ミクロン以上の細孔が
吹抜孔83として作用したものと考えられる。なお、本
実施例では100ミクロン以上の細孔容積は全細孔容積
の約10%であった。
なお、本実施例ではセラミック原料としてコージライト
を用いたが、アルミナ、ムフイト、スボジ子−メン等の
セフミック原料なら何れを用いてもよい。また、細孔、
吹抜孔を形成するための添加物としては鉄粉′の他K、
銅粉末、ニッケル粉末。
を用いたが、アルミナ、ムフイト、スボジ子−メン等の
セフミック原料なら何れを用いてもよい。また、細孔、
吹抜孔を形成するための添加物としては鉄粉′の他K、
銅粉末、ニッケル粉末。
17<〜)粉末、 N石の粉末等のセラミックの焼成温
度以下で共融あるいは固溶あるいは溶融して液相を生じ
る物質ならばいずれを用いてもよい。更に、上記添加物
の粒径を調整して細孔分布も第4図のようにしても勿論
よい。
度以下で共融あるいは固溶あるいは溶融して液相を生じ
る物質ならばいずれを用いてもよい。更に、上記添加物
の粒径を調整して細孔分布も第4図のようにしても勿論
よい。
次K、上記実施例1において、鉄粉の量および粒径を変
化させて作製した構造物でZooミクロン球上の吹抜孔
容積割合と1時間平均の捕集効率、1時間後の圧力損失
の関係を実施例1と同様にして測定した結果を第6図に
示す。
化させて作製した構造物でZooミクロン球上の吹抜孔
容積割合と1時間平均の捕集効率、1時間後の圧力損失
の関係を実施例1と同様にして測定した結果を第6図に
示す。
第6図よシ、全細孔容積(細孔と吹抜孔との合計容積)
に対する100ミクロン以上の吹抜孔容化を生じるため
好ましくない、また、20%よシも多いと捕集効率が5
0%よシ小さくなるため、好ましくない。従って、10
0ミクロン以上の吹抜孔容積の割合は全体の1−20%
が適当である。
に対する100ミクロン以上の吹抜孔容化を生じるため
好ましくない、また、20%よシも多いと捕集効率が5
0%よシ小さくなるため、好ましくない。従って、10
0ミクロン以上の吹抜孔容積の割合は全体の1−20%
が適当である。
この実施例において、吹抜孔82は100ミク咲
ロン以上の径をもち、また細孔31は負抜孔88より小
さい径で第3図もしくは第4図の細孔分布をもっている
が、これらに限定されることはない。
さい径で第3図もしくは第4図の細孔分布をもっている
が、これらに限定されることはない。
つまり、本発明では吹抜孔8gによって圧損上昇を抑制
しようとするものであるから、その吹抜孔82と細孔8
1とは相対的に径の大きさが異なっておればよい。従っ
て、用途、使用条件などによってそれらの径の大きさは
任意に調整可能であることは言うまでもない。但し、吹
抜孔の最大径は1個の貫通孔の相当円直径までである。
しようとするものであるから、その吹抜孔82と細孔8
1とは相対的に径の大きさが異なっておればよい。従っ
て、用途、使用条件などによってそれらの径の大きさは
任意に調整可能であることは言うまでもない。但し、吹
抜孔の最大径は1個の貫通孔の相当円直径までである。
これを超えると、排気ガスのほとんどはその吹込孔を流
れてしまい、微粒子の捕捉が行なわれない。このことは
後述する実施例の吹抜孔も同じことがいえる。
れてしまい、微粒子の捕捉が行なわれない。このことは
後述する実施例の吹抜孔も同じことがいえる。
また〜、本発明においては貫通孔の断面形状は正方形に
限らず、長方形、三角形、六角形9円形等があり、いず
れも使用できる。
限らず、長方形、三角形、六角形9円形等があり、いず
れも使用できる。
実施例3
本実施例の構造物ムは実施例1と類似な構造(ただし第
3図に破線で細孔分布を示すように100fiクロン以
上の細孔は存在しない)であるが、この実施例2では一
部の貫通孔fを例えば第6図((転)、(b)に示すよ
うに両端面とも閉鎖しないことによシ、吹抜孔5を設け
たものである。本実施例で得られ九構造物ムでは両端面
とも閉鎖しない貫通孔開口面積の割合はハニカム構造体
lの片面の貫通孔開口面積(閉鎖する前の片面の全開口
面積)の約4%であった。
3図に破線で細孔分布を示すように100fiクロン以
上の細孔は存在しない)であるが、この実施例2では一
部の貫通孔fを例えば第6図((転)、(b)に示すよ
うに両端面とも閉鎖しないことによシ、吹抜孔5を設け
たものである。本実施例で得られ九構造物ムでは両端面
とも閉鎖しない貫通孔開口面積の割合はハニカム構造体
lの片面の貫通孔開口面積(閉鎖する前の片面の全開口
面積)の約4%であった。
木構造物ムを実施例1と同様にして捕集特性を測定した
結果1時間平均の捕集効率は68%1時間後の圧力損失
は280111A)であった。
結果1時間平均の捕集効率は68%1時間後の圧力損失
は280111A)であった。
次に、実施例1と同様に両端面とも閉鎖しない貫通孔開
口面積の割合を変えた時の結果を第7図に示す。第7図
より、0.5%未満あるいは10%より多い場合は実施
例1と同様な理由により好ましくない。
口面積の割合を変えた時の結果を第7図に示す。第7図
より、0.5%未満あるいは10%より多い場合は実施
例1と同様な理由により好ましくない。
なお、両端面とも閉鎖しない貫通孔は第6図(a)。
■のような配置のみならず、フンダムに分散してもよい
し、一部分に集合させても勿論よい。
し、一部分に集合させても勿論よい。
実施例8
本実施例の構造物Aは実施例1と類似な構造(ただし第
8図に破線で示すように隔壁には100ミクロン以上の
細孔は存在しない)であるが、隔壁8に第8図に示すよ
うK例えばドリル等により機械的に、隔壁8の細孔より
径の大きい例えば100ミクロン以上の穴を設けてこれ
を孔抜孔6とし友ものである。
8図に破線で示すように隔壁には100ミクロン以上の
細孔は存在しない)であるが、隔壁8に第8図に示すよ
うK例えばドリル等により機械的に、隔壁8の細孔より
径の大きい例えば100ミクロン以上の穴を設けてこれ
を孔抜孔6とし友ものである。
この六6の、片面の貫通孔怠の開口面積(閉鎖する前の
片面の全開口面積)K占める割合によって圧力損失、捕
集効率がどのように変化するかを実施例1と同じ要領で
測定した結果、実施例怠と同じ理由で穴6の合計面積は
上記貫通孔3の開口面積の0.5〜10%占めるのが適
当であることがわかった。
片面の全開口面積)K占める割合によって圧力損失、捕
集効率がどのように変化するかを実施例1と同じ要領で
測定した結果、実施例怠と同じ理由で穴6の合計面積は
上記貫通孔3の開口面積の0.5〜10%占めるのが適
当であることがわかった。
なお、実施例3において、吹抜孔6の径は100ミクロ
ン以上となっているが、これも実施例1のところで説明
し九のと同じ理由で隔壁の細孔に対し相対的に大きけれ
ばよく、特に100ミクロン以上に限定されるも、ので
はない。但し、実施例1と同じ理由により吹抜孔6の最
大径は決定される。
ン以上となっているが、これも実施例1のところで説明
し九のと同じ理由で隔壁の細孔に対し相対的に大きけれ
ばよく、特に100ミクロン以上に限定されるも、ので
はない。但し、実施例1と同じ理由により吹抜孔6の最
大径は決定される。
以上詳述したように、本発明においては排気ガス中のカ
ーボンを主成分とする微粒子を効率よく捕捉できるとと
もに、排気ガス通過時め圧損上昇を抑制できる・ 従って、本発明は実用性の高い排気ガス浄化用構造物を
提供できるのである。
ーボンを主成分とする微粒子を効率よく捕捉できるとと
もに、排気ガス通過時め圧損上昇を抑制できる・ 従って、本発明は実用性の高い排気ガス浄化用構造物を
提供できるのである。
第1図は本発明の構造物の一実施例を示す斜視図、第2
図は第1図の要部を示す模式的断面図、第8図および第
′番図は第2図における隔壁の細孔径と細孔容積との関
係を示す特性図、第5図IIi第1図および第2図の構
造物の作用効果の説明に供する特性図、第6図は本発明
の他の実施例を示す平面図で、第6図(&)は構造物の
一方の端部から、第6図山)はその他方の端部から各々
見た図、@7図は第6図の構造物の作用効果の説明に供
する特性図、第8図は本発明の更に他の実施例を示す斜
視図である。 3・・・貫通孔、8・・・隔壁、81・−細孔、88−
吹抜孔、鳴・・・カバ一部材、5.6−・吹抜孔。 代理人弁理士 岡 部 隆 石 1 ■ マ 【 第 2 第 3 恐 1季田)L羽ト 07oン) 第 4− h子Lf益 (ミ7oン) l ミ屓鋒と ) く−1家J m6図 (a) (b)
図は第1図の要部を示す模式的断面図、第8図および第
′番図は第2図における隔壁の細孔径と細孔容積との関
係を示す特性図、第5図IIi第1図および第2図の構
造物の作用効果の説明に供する特性図、第6図は本発明
の他の実施例を示す平面図で、第6図(&)は構造物の
一方の端部から、第6図山)はその他方の端部から各々
見た図、@7図は第6図の構造物の作用効果の説明に供
する特性図、第8図は本発明の更に他の実施例を示す斜
視図である。 3・・・貫通孔、8・・・隔壁、81・−細孔、88−
吹抜孔、鳴・・・カバ一部材、5.6−・吹抜孔。 代理人弁理士 岡 部 隆 石 1 ■ マ 【 第 2 第 3 恐 1季田)L羽ト 07oン) 第 4− h子Lf益 (ミ7oン) l ミ屓鋒と ) く−1家J m6図 (a) (b)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 α)排気ガスを多数の貫通孔に通すことにより、その排
気ガス中のカーボンを主成分とする微粉子を捕捉し浄化
するようにした排気ガス浄化用構造物において、前記各
貫通孔を区画する隔壁に、相隣れる前記貫通孔を連通す
る多数の細孔を形成し、前記貫通孔の一方の開口端のう
ち互いに#均一に分散する略半歌の開口を閉鎖するとと
もK、前記貫通孔の他方の開口端のうち前記一方の開口
が閉鎖されていない部分に対応する開口を閉鎖した構成
を基本構造とし、前記隔壁に前記細孔よシ径の大きい微
粒子吹抜孔を設けるか、または前記貫通孔の両端間を直
接に連通して微粒子吹抜孔を構成する非閉鎖領域を前記
貫通孔の両端間に設けることを特徴とする排気ガス浄化
用構造物。 〔)前記隔壁に設けえ吹抜孔の容積は、その吹抜孔と前
記細孔との合計した孔容積の1〜.go%占めているこ
とを特徴とする特許請求の範囲α)記載の排気ガス浄化
用構造物。 ω)前記吹抜孔な構成する前記非閉鎖領域の面積は、前
記貫通孔の一方の側において閉鎖する前の開口面積の0
.5〜10%占めていることを特徴とする特許請求の範
囲(1)記載の排気ガス浄化用構造物。 (4)前記隔壁に設けた吹抜孔は、前記構造物の外部よ
シ前記隔壁に対して横波的に設けられたものであ夛、そ
の吹抜孔の面積は前記貫通孔の一方の側において閉鎖す
る前の開口面積の0.5〜10%占めていることを特徴
とする特許請求の範囲(ly記載の排気ガス浄化用構造
物。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16821381A JPS5870814A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 排気ガス浄化用構造物 |
US06/354,431 US4464185A (en) | 1981-03-07 | 1982-03-03 | Exhaust gas filter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16821381A JPS5870814A (ja) | 1981-10-20 | 1981-10-20 | 排気ガス浄化用構造物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5870814A true JPS5870814A (ja) | 1983-04-27 |
JPH0127767B2 JPH0127767B2 (ja) | 1989-05-30 |
Family
ID=15863878
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16821381A Granted JPS5870814A (ja) | 1981-03-07 | 1981-10-20 | 排気ガス浄化用構造物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5870814A (ja) |
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US5185110A (en) * | 1990-03-30 | 1993-02-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of producing porous ceramic filter, using cordierite composition including talc and silica powders |
EP0658363A1 (en) | 1993-12-15 | 1995-06-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Porous ceramic honeycomb filter |
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CN100393391C (zh) * | 2006-03-06 | 2008-06-11 | 杭州川井电气有限公司 | 空气净化器用的过滤器 |
WO2009084567A1 (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-09 | Ngk Insulators, Ltd. | 部分目封止レスdpf |
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JP2009233555A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体 |
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JP2012205973A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Ngk Insulators Ltd | セラミックスフィルタ |
WO2015083670A1 (ja) * | 2013-12-02 | 2015-06-11 | 株式会社キャタラー | 排ガス浄化装置およびパティキュレートフィルタ |
JP2016087605A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | 日本碍子株式会社 | ハニカムフィルタ |
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JP2016022397A (ja) * | 2014-07-16 | 2016-02-08 | 住友化学株式会社 | ハニカムフィルタ |
JP6811121B2 (ja) * | 2017-03-06 | 2021-01-13 | イビデン株式会社 | ハニカムフィルタの製造方法 |
Citations (6)
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