WO2007122779A1 - ハニカム構造体、ハニカム構造体の製造方法、ケーシング及び排ガス浄化装置 - Google Patents

ハニカム構造体、ハニカム構造体の製造方法、ケーシング及び排ガス浄化装置 Download PDF

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Kazushige Ohno
Tomokazu Oya
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Definitions

  • Honeycomb structure method for manufacturing honeycomb structure, casing, and exhaust gas purification device
  • the present invention relates to a honeycomb structure used for the purpose of purifying exhaust gas that is also discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine, a method for manufacturing the honeycomb structure, a casing for housing the honeycomb structure,
  • the present invention also relates to an exhaust gas purification apparatus used for the purpose of purifying particulate matter (hereinafter also referred to as PM) in the exhaust gas.
  • PM purifying particulate matter
  • FIG. 18 (a) schematically shows a specific example of a laminated type hard cam structure produced by laminating disc-shaped laminated members made of inorganic fiber aggregates having through holes. It is a perspective view, (b) is the AA sectional view taken on the line.
  • the Hercam structure 100 has a cylindrical shape in which a large number of cells 111 each of which is sealed at one end are arranged in parallel in the longitudinal direction with a wall 113 therebetween.
  • the cell 111 is sealed at either end corresponding to the inlet side or the outlet side of the exhaust gas, and the exhaust gas flowing into one cell 111 is Be sure to pass through the wall 113 separating the cells 111 and then flow out of the other cells 111, and the wall 113 will act as a filter!
  • the Hercam structure 100 is a laminated body formed by laminating sheet-like laminated members 110a having a thickness of 0.1 to 20 mm, with through holes overlapping in the longitudinal direction.
  • Laminated members 110a are laminated so as to form cells.
  • the term “laminated so that the through holes overlap each other” means that the through hole formed in the laminated member and the through hole formed in the adjacent laminated member are projected from a direction perpendicular to the laminated member.
  • the laminated members are stacked so that cells are formed so that each through hole has a region where at least a part thereof overlaps.
  • FIG. 19 (a) is a perspective view showing a laminated member constituting the Hercam structure, and (b) is a production of a Hercam structure by laminating the laminated members shown in (a). It is a perspective view which shows a mode to do.
  • the laminated member 110a is laminated in a casing 123 (metal cylindrical body) to be attached to the exhaust pipe, and a through hole is formed at the end.
  • the end laminated member 110b formed in the pattern is added and pressure is applied. As a result, a hard cam structure is formed.
  • the Hercam structure that also has an inorganic fiber aggregate force can incorporate a large amount of PM having a high porosity into the wall. Therefore, the probability of PM contact with the catalyst supported inside the wall is higher than in the case of a Herkam structure force having a low porosity, so that PM can be burned efficiently.
  • Patent Literature l WO2005Z 000445
  • a disk-shaped laminated member 110 is manufactured, and the laminated member is cased as described above. It was manufactured by laminating within a single.
  • the disc-shaped laminated member rotates independently within the casing because of its shape. There is a possibility that the position of the through hole may be displaced. Therefore, it is necessary to carefully stack the stack members so that the positions of the through holes do not shift, resulting in poor work efficiency and processes.
  • the present invention has been made to solve these problems, and it is possible to prevent the cell from being clogged with a low pressure loss, in which the positional relationship between the through-holes of the laminated members after lamination does not shift.
  • a manufacturing method for manufacturing the honeycomb structure efficiently, a casing for housing the honeycomb structure, and an exhaust gas purification apparatus using the above-mentioned hard cam structure With the goal.
  • the her cam structure of the present invention the method of manufacturing the her cam structure, the casing, and the exhaust gas purifier will be described.
  • the first to ninth present inventions will be described. Indicates the following.
  • the first aspect of the present invention is a three concept of a her cam structure, a casing of an exhaust gas purification device that covers the her cam structure, and a method of manufacturing the her cam structure using the casing. It is invention including.
  • the second and third aspects of the invention also include the above three concepts similar to the first aspect of the invention.
  • the fourth aspect of the present invention is an invention including two concepts of a her cam structure and a method for manufacturing the her cam structure.
  • the fifth aspect of the present invention is an invention including two concepts of a her cam structure and a method for manufacturing the her cam structure.
  • the sixth aspect of the present invention relates to a method for manufacturing a her cam structure.
  • the seventh aspect of the present invention is an invention including two concepts of a her cam structure and a method for manufacturing the her cam structure.
  • the eighth and ninth aspects of the present invention are inventions related to an exhaust gas purification apparatus using a her cam structure.
  • the heart cam structure according to the first aspect of the present invention is a columnar heart cam structure in which a laminated member having a plurality of through holes is laminated and a plurality of cells are formed.
  • the laminated member has a substantially disc shape, and a flat portion is provided on the outer peripheral side surface of the laminated member.
  • a casing according to a first aspect of the present invention is a casing for an exhaust gas purifying apparatus that covers the above-mentioned her cam structure, and has a positioning flat portion at a portion where the above-mentioned laminated members are laminated. To do.
  • a method for manufacturing a her cam structure according to the first aspect of the present invention is a method for manufacturing a her cam structure according to the first aspect of the present invention
  • It includes a step of laminating the laminated member such that the flat surface portion provided on the outer peripheral side surface of the laminated member is placed on the flat surface portion provided on the casing.
  • the Hercam structure according to the second aspect of the present invention is a columnar Hercam structure formed by laminating a laminated member having a plurality of through holes and forming a plurality of cells.
  • the laminated member has a substantially disk shape, and a protrusion is provided on the outer peripheral side surface of the laminated member.
  • a casing according to a second aspect of the present invention is a casing of an exhaust gas purifying apparatus that covers the above-mentioned her cam structure, and has a positioning groove at a portion where the above-mentioned laminated members are laminated. .
  • a method of manufacturing a second cam structure of the present invention is a method of manufacturing a second cam structure of the present invention
  • It includes a step of fitting the positioning protrusion of the laminated member into a positioning groove provided in a casing and laminating the laminated member.
  • a Hercam structure according to a third aspect of the present invention is a columnar Hercam structure formed by laminating a laminated member having a plurality of through holes and forming a plurality of cells.
  • the laminated member has a substantially disc shape, and a cutout portion is provided on an outer peripheral side surface of the laminated member.
  • a casing according to a third aspect of the present invention is a casing for an exhaust gas purifying apparatus that covers the above-mentioned her cam structure, and has a positioning protrusion at a portion where the above-mentioned laminated members are laminated. It is characterized by.
  • a method of manufacturing a third structure of the present invention is a method of manufacturing a third structure of the present invention
  • It includes a step of fitting the laminated member by fitting the notched portion for positioning the laminated member into a positioning projection provided in the casing.
  • a heart cam structure according to a fourth aspect of the present invention is a columnar heart cam structure in which a laminated member having a plurality of through holes is laminated and a plurality of cells are formed.
  • the laminated member has a substantially disc shape having a notch for positioning, and is laminated so that the notches overlap each other.
  • the notch filling member force having substantially the same shape as the stacked notch portions is characterized by being fitted into the stacked notch portions.
  • the laminated member is laminated so that the cutout filling member is inserted into the positioning cutout portion of the laminated member. It is characterized by including a process.
  • the heart cam structure of the fifth aspect of the present invention is a columnar heart cam structure formed by laminating a laminated member having a plurality of through holes and forming a plurality of cells.
  • An alignment rod member penetrating from one end of the cell to the other end is passed through at least one of the plurality of cells.
  • a fifth method of manufacturing a hard cam structure according to the present invention is a method of manufacturing a hard cam structure according to the fifth present invention
  • the method Before or after the lamination of the laminated members, the method includes the step of aligning the through holes by inserting a rod member for alignment into at least one of the through holes.
  • a method for manufacturing a honeycomb structured body according to a sixth aspect of the present invention includes a honeycomb structured body for manufacturing a columnar honeycomb structured body having a plurality of cells by laminating a disk-shaped laminated member having a plurality of through holes.
  • a manufacturing method comprising:
  • An alignment step of aligning the through hole by inserting a rod member for alignment through at least one of the through holes before or after the lamination of the laminated member, and the rod member is inserted into the through hole.
  • the laminated member passed through is pressurized in the casing and penetrated.
  • the Hercam structure according to the seventh aspect of the present invention includes an insert installed parallel to the longitudinal direction of the cylinder so as to divide the cylinder,
  • a laminated disc-shaped laminated member similar to the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder divided by the insert is installed and laminated so that the side plane portion of the laminated member abuts the insert.
  • a seventh aspect of the present invention there is provided a method for manufacturing a her cam structure, wherein the side plane portion of a laminated member having a divided disk shape similar to a cross section perpendicular to the longitudinal direction of a cylinder divided by an insert And a step of laminating the laminated member in contact with the insert.
  • the exhaust gas purification apparatus of the eighth aspect of the present invention is installed in the casing of the Hercam structure physical strength S exhaust gas passage according to any one of the first to fifth aspects of the present invention and the seventh aspect of the present invention. It is characterized by being.
  • the exhaust gas purifier according to the ninth aspect of the present invention is characterized in that the hard cam structure manufactured by the manufacturing method according to any one of the first to seventh aspects of the present invention is installed in the exhaust gas flow path. And The invention's effect
  • the laminated member constituting the her cam structure has a substantially disc shape having a positioning flat portion on the outer peripheral side surface, the flat portion provided on the outer peripheral side surface is provided. By aligning with the positioning flat portion provided in the casing, the through holes of the respective laminated members can be aligned.
  • the her cam structure can be manufactured efficiently.
  • the laminated member constituting the her cam structure has a substantially disc shape having a positioning protrusion, the protrusion is provided on the casing for positioning. By aligning with the groove, it is possible to align the through-holes of each laminated member.Therefore, the pressure loss that does not shift the positional relationship between the through-holes of each laminated member after lamination is low. A hard cam structure can be provided reliably. In addition, since the alignment of the through holes is easy, the her cam structure can be manufactured efficiently.
  • the laminated member constituting the her cam structure has a substantially disc shape having a notch for positioning
  • the notch of each laminated member is aligned.
  • the through holes of the respective laminated members can be aligned by inserting the positioning protrusions provided on the casing into the groove-shaped cutouts that are stacked.
  • the laminated member constituting the her cam structure has a notch for positioning, and a groove shape in which the notch of each laminated member is laminated at the same position.
  • the through hole of each laminated member can be aligned by inserting a notch filling member having substantially the same shape as the groove portion into the portion.
  • the through-holes of the laminated members are passed through the through-holes of the laminated members constituting the her cam structure, and the through-holes of the laminated members are aligned, thereby making the hard cams. Since the structure is formed, there is no deviation in the positional relationship between the through-holes of each laminated member after lamination, and it is possible to reliably provide a her cam structure that has low pressure loss and no cell blockage.
  • the cross-sectional shape perpendicular to the cell is a perfect circle, and a housing structure that allows gas to flow through all the cells Can be reliably manufactured.
  • the Hercam structure force in which the shape of the cross section perpendicular to the cell is circular, the insert having a shape that divides the circle, and the same division as the shape of the cross section in which the circle is divided Since it is composed of a laminated member made of a disk shape, there is no deviation in the positional relationship between the through holes of each laminated member in a mode in which the side surface flat portion of each laminated member is brought into contact with the insert.
  • the honeycomb structure without blocking of the cell with low pressure loss that does not shift in the positional relationship between the through holes of the laminated members after lamination. Since the structure is installed, exhaust gas can be purified with high efficiency over a long period of time.
  • the heart cam structure of the present invention is a columnar honeycomb structure formed by laminating laminated members having a plurality of through holes and forming a plurality of cells.
  • the line segment different from the radius of the arc is not limited to a particular shape, and has a plane force as in the chord part of the first invention described later (see Fig. 1). It may be composed of a curved surface. Further, the shape of the curved surface is not limited at all. Other specific examples of the portion corresponding to the chord portion are exemplified below as the second and third aspects of the present invention.
  • the hard cam structure of the first aspect of the present invention is illustrated.
  • the flat portion provided on the outer peripheral side surface of the substantially disc-shaped laminated member (including the laminated member for the end portion) that constitutes is referred to as the chord portion.
  • her cam structure of the first aspect of the present invention the casing used for manufacturing the her cam structure, and the manufacturing method of the her cam structure will be described. Since the characteristics, materials, etc. of the following hard structure are common to all the hard cam structures, they will be described in detail here, and in the second and subsequent inventions, only necessary parts will be described. .
  • the heart cam structure according to the first aspect of the present invention is a columnar heart cam structure formed by laminating a laminated member having a plurality of through holes and forming a plurality of cells.
  • the laminated member has a substantially disk shape having a chord portion for positioning, and is laminated so that the chord portions overlap each other.
  • a casing according to the first aspect of the present invention is a casing of an exhaust gas purifying apparatus that covers the above-mentioned her cam structure, and has a positioning flat portion at a portion where the laminated member is laminated. To do.
  • the manufacturing method of the first cam structure of the present invention is the manufacturing method of the first cam structure of the present invention
  • It includes a step of laminating the laminated member so that the positioning chord part of the laminated member is placed on a positioning flat part provided in the casing.
  • Fig. 1 (a) is a perspective view schematically showing an example of the hard cam structure of the first aspect of the present invention, which is also a substantially disc-shaped laminated member having a chord portion for positioning.
  • (B) is a cross-sectional view taken along the line AA.
  • Fig. 2 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member constituting the her cam structure of the first present invention, and (b) shows the laminated member shown in (a). It is a perspective view which shows a mode that it laminates
  • the Hercam structure 1 of the first aspect of the present invention has a substantially cylindrical shape, and a laminated member 15a having a large number of through holes 17a separated by a wall portion (cell wall) 12 includes a through hole 17a. They are stacked so that they overlap. Each of the through-holes 17a formed in the laminated member communicates from one end of the two-cam structure 1 to the other end to form the cell 11, and this cell One end of the gap (hereinafter also referred to as “communication cell”) is sealed with an end laminated member 15b. The details of the end laminated member will be described later.
  • the communicating cell 11 is sealed at either end corresponding to the inflow side or the outflow side of the exhaust gas, and the exhaust gas flowing into one cell 11 is Then, after passing through the cell wall 12 separating the cells 11, it flows out from the other cells 11. That is, the cell wall 12 functions as a filter.
  • the laminated member 15a constituting the her cam structure 1 has a substantially disc shape, and a positioning chord 16a having a planar force is provided on a side surface of the laminated member 15a. Then, by aligning the position of the string portion 16a and laminating the laminated member 15a, the string portion 13 of the her cam structure 1 is formed.
  • the string portion 16a is a part provided to align the position of the through hole 17a provided in each laminated member.
  • the string portion 16a and the through hole 17a provided in each laminated member If the laminated member is formed so that the positional relationship with the chord part 16a is the same, by aligning the position of the chord part 16a of each laminated member 15a during lamination, the positions of all the through holes 17a are aligned, Cell 11 can be formed.
  • end laminated members 15b having through-holes 17b formed in a pine pattern are further laminated on both ends of the laminated members 15a.
  • the Hercam structure according to the first aspect of the present invention includes a laminated member mainly composed of inorganic fibers (hereinafter also referred to as an inorganic fiber laminated member), and a laminated member composed mainly of Z or metal (hereinafter referred to as an inorganic fiber laminated member). It is desirable that the metal laminate member is also laminated. By using such a laminated member, it is possible to manufacture a honeycomb structure having excellent heat resistance and strength when the porosity is high.
  • the order of lamination is not particularly limited.
  • the thickness of the laminated member is preferably 0.1 to 20 mm. However, depending on the material of the laminated member, the Hercam structure is manufactured by laminating laminated members having a thickness exceeding 20 mm. You may do it.
  • the apparent density of the above-mentioned Hercam structure has a desirable lower limit of 0.04 gZcm 3 and a desirable upper limit of 0.4 gZcm 3 .
  • the strength may be insufficient and it may be easily broken. Further, it is desirable that the amount is 0.4 gZcm 3 or less because it is more suitable for continuously burning PM.
  • the apparent density means a value obtained by dividing the sample mass (g) by the apparent volume (cm 3 ) of the sample, and the apparent volume includes the pores and openings (cells) of the sample. This is the volume.
  • the porosity of the above-mentioned hard cam structure is desirably 70 to 95%.
  • the porosity is less than 70%, it is difficult for the temperature inside the filter to rise to the temperature required for burning PM during filter regeneration, and it is difficult for PM to enter the pores. Reproduction ability may be reduced.
  • the porosity exceeds 95%, the proportion of the pores increases, and it becomes difficult to maintain the strength of the entire honeycomb structure.
  • the distance between adjacent cells is preferably 0.2 mm or more. If the thickness is less than 2 mm, the strength of the her cam structure may be lowered.
  • the desired upper limit of the distance between adjacent cells is 5. Omm. If the cell wall thickness is too thick, the cell aperture ratio and Z or filtration area may decrease, and pressure loss may increase accordingly. Also, the ash generated when PM is burned penetrates deeply into the pores and becomes «. Furthermore, if the range in which PM can be filtered through the depth is the effective area of the wall for soot collection, the it ratio of the effective area in the honeycomb structure will be reduced.
  • the average pore diameter in the honeycomb structure is not particularly limited, and a desirable lower limit is 1 ⁇ m and a desirable upper limit is 100 ⁇ m. If it is less than 1 ⁇ m, V and PM are not filtered in the deep layer inside the cell wall, and may not be able to come into contact with the catalyst supported inside the cell wall. On the other hand, if it exceeds 100 m, PM will pass through the pores, and these PMs cannot be collected sufficiently and may not function as a filter.
  • the porosity and the average pore diameter can be measured by a conventionally known method such as a measurement using a mercury porosimeter, a gravimetric method, an Archimedes method, or a measurement using a scanning electron microscope (SEM).
  • a conventionally known method such as a measurement using a mercury porosimeter, a gravimetric method, an Archimedes method, or a measurement using a scanning electron microscope (SEM).
  • the cell density in the plane parallel to the lamination surface of the lamination member is The lower limit is preferably 0.16 pieces / cm 2 (l. 0 pieces / in 2 ), the preferred upper limit is 93 pieces / cm 2 (600 pieces / in 2 ), and the more desirable lower value is 0. 62 pieces / cm 2 (4.0 pieces / in 2 ), and a more desirable upper limit is 77.5 pieces Zcm 2 (500 pieces Zin 2 ).
  • the size of the cell in the plane parallel to the lamination surface of the laminated member of the above-mentioned Hercam structure is not particularly limited, but a desirable lower limit is 0.8 mm X O. 8 mm, and a desirable upper limit is 16 mm X 16 mm. is there.
  • the desirable value of the aperture ratio of the above-mentioned Hercam structure has a lower limit of 30% and an upper limit of 60%.
  • the opening ratio is less than 30%, the pressure loss when exhaust gas flows into and out of the honeycomb structure may increase. If the opening ratio exceeds 60%, the strength of the hard cam structure may decrease. is there.
  • Examples of the material of the inorganic fibers constituting the inorganic fiber laminate member include, for example, silica ceramics such as silica alumina, mullite, alumina, silica, titanium dioxide, and zircoure, silicon nitride, and boron nitride.
  • silica ceramics such as silica alumina, mullite, alumina, silica, titanium dioxide, and zircoure, silicon nitride, and boron nitride.
  • a desirable lower limit of the fiber length of the inorganic fiber is 0.1 mm, a desirable upper limit is 100 mm, a more desirable lower limit is 0.5 mm, and a more desirable upper limit is 50 mm.
  • the desirable lower limit of the fiber diameter of the inorganic fiber is 0.3 / ⁇ ⁇ , the desirable upper limit is 30 / ⁇ ⁇ , the more desirable lower limit is 0.5 m, and the more desirable upper limit is 15 ⁇ m. m.
  • the inorganic fiber laminated member may include a binder that bonds these inorganic fibers to maintain a certain shape.
  • the binder is not particularly limited, and examples thereof include inorganic glasses such as silicate glass, alkali silicate glass, and borosilicate glass, alumina sol, silica sol, titasol, and the like.
  • the inorganic fiber laminated member may contain a small amount of inorganic particles and metal particles.
  • the inorganic fibers may be fixed to each other by an inorganic material containing silica.
  • the inorganic fibers are not fixed to each other over a certain length range (or the entire surface of the inorganic fibers) along the length direction of the inorganic fibers. It is desirable that the inorganic fibers are fixed at or near the intersection of the inorganic fibers. Thereby, an inorganic fiber laminated member excellent in strength and flexibility can be obtained.
  • Adhesion at or near the intersection is the same as that of the inorganic fiber via an inorganic substance localized (existing) at the intersection of inorganic fibers (inorganic fibers may or may not be in contact).
  • a man stuck! / A state in which the inorganic fibers are adhered to each other via an inorganic substance that is localized (present) in the vicinity of the intersection between the inorganic fibers, or a region where the inorganic fibers intersect with each other and the entire area in the vicinity thereof.
  • Examples of the inorganic substance containing silica include inorganic glasses such as silicate glass, alkali silicate glass, and borosilicate glass.
  • the material of the metal laminate member is not particularly limited, and examples thereof include chromium-based stainless steel and chromium-nickel-based stainless steel.
  • the metal laminate member includes a structure in which metal fibers such as the metal sheath are arranged in three dimensions, a structure made of the metal in which through-holes are formed by a pore former, It is desirable to have a structure or the like obtained by sintering metal powder having a metallic force so that pores remain.
  • a laminated member for an end portion having a through hole formed in a pine pattern is further laminated on both ends of the laminated inorganic fiber laminated member or the metal laminated member.
  • the laminated member is formed by laminating the through hole of the laminated member located at the end before the laminated member for the end is laminated with a sealing material or the like. Any one end of the connected cells can be sealed.
  • the end laminated member is made of the same material as the inorganic fiber laminated member or the metal laminated member, or a dense material, and the through-holes are formed in a pine pattern. .
  • dense means a material having a lower porosity than the material constituting the laminated member, and specific examples of the material include metals and ceramics.
  • the end laminated member can be thinned.
  • a member having a dense metal force is desirable.
  • the combination of the laminated member and the end laminated member is as follows: (1) An inorganic fiber laminated member is used as the laminated member, and the end laminated member has a through-hole pattern. A combination using the formed inorganic fiber laminated member, the metal laminated member or the end laminated member made of dense material, (2) using the metal laminated member as the laminated member, and the through hole as the end laminated member.
  • the end laminated member include a combination using an inorganic fiber laminated member in which through holes are formed in a pine pattern, a metal laminated member, or a dense end laminated member.
  • the desirable combination (1) is desirable.
  • the end laminate member having a dense force when used as the end laminate member, it is desirable because it can prevent the sealing portion force soot from leaking!
  • the laminated member when only the metal laminated member is used as the laminated member, or when the laminated inorganic fiber laminated member is a metal laminated member in which through holes are further formed in a pinec pattern at both ends of the laminated metal member, In the case of laminating end laminate members that have metallic strength, they are less likely to be eroded or eroded even if they are used for a long time.
  • the planar shape of the cell is not particularly limited to a quadrangle, and may be any shape such as a triangle, hexagon, octagon, dodecagon, circle, ellipse, or star. Good.
  • a catalyst is supported on the laminated member constituting the above-mentioned Hercam structure.
  • the catalyst may be supported on all the laminated members, but may be supported on a part of the laminated members. ⁇ May be. Further, for a single laminated member, the catalyst may be supported on all or a part of the surface of the laminated member.
  • Examples of the catalyst include noble metals such as platinum, noradium and rhodium, alkali metals, alkaline earth metals and oxides, or combinations thereof.
  • oxides include CeO, ZrO, FeO, FeO, CuO, CuO, MnO,
  • metal oxides such as MnO, the composition formula AC_ ⁇ 3 (wherein, A is La, Nd, Sm, Eu, Gd or is Y, B is an alkali metal or alkaline earth metal, C is Mn, Examples include composite oxides represented by Co, Fe or Ni).
  • the oxide catalyst is supported on the laminated member, the combustion temperature of PM can be lowered.
  • These catalysts can be used alone or in combination of two or more.
  • the supported amount of the catalyst with respect to the apparent volume of the Hercam structure is 10 to 200 gZl.
  • the loading amount is less than lOgZl
  • the catalyst is supported on the Hercam structure, and there are many other parts, and the probability of contact between the PM and the catalyst decreases, so the PM combustion temperature May not be sufficiently reduced.
  • the amount exceeds 200 gZl the amount of catalyst becomes excessive, and the contact probability between PM and the catalyst is often not improved so much.
  • the above-mentioned her cam structure has a heat resistant temperature of 1000 ° C or higher.
  • the oxide catalyst is supported on the Hercam structure, the temperature of the Hercam structure is likely to rise, so it is desirable to have a heat resistance temperature in the above range.
  • the regeneration process of the her cam structure be performed in a state where PM is accumulated in 2 to 3 gZl.
  • the laminated members may be bonded to each other using an inorganic adhesive or the like, or may be merely mechanically laminated, but may be merely mechanically laminated. Is desirable. If they are merely mechanically laminated, the joint (or adhesive) with adhesive applied will prevent the flow of exhaust gas from being hindered and causing an increase in pressure loss. Can. In order to simply laminate the laminated members to each other to form a laminated body, the laminated members may be laminated in a metal casing, which will be described later, and pressure may be applied.
  • the honeycomb structure is usually installed in a cylindrical metal casing.
  • Examples of the material of the metal casing include metals such as stainless steel (SUS), aluminum, and iron.
  • the shape of the metal casing may be an integral cylindrical body, or a cylindrical body that can be divided into two or more divided bodies (for example, a clamshell type metal casing). There may be.
  • the casing 101 of the first invention used for installing the her cam structure of the first invention preferably has a substantially cylindrical shape with a cross-sectional shape having a plane portion 18.
  • the shape of the flat portion 18 should be determined by the shape of the chord portion 16a of the laminated member 15a to be laminated.
  • FIG. 2 (b) is drawn with the upper portion of the cylindrical portion 19 forming the casing 101 omitted, and the actual casing has a cylindrical portion that covers the entire circumference of the outer portion of the laminated member to be laminated.
  • the method for aligning the through holes of each laminated member using the casing 101 will be described in the section of the manufacturing method described later.
  • a papermaking slurry is prepared. Specifically, for example, inorganic fibers and inorganic materials such as inorganic glass are sufficiently mixed, and if necessary, an appropriate amount of water, an organic binder, an inorganic binder or the like is further added and sufficiently stirred.
  • a papermaking slurry is prepared by
  • the papermaking slurry is made to obtain a substantially disc-shaped inorganic fiber aggregate having a positioning chord.
  • the obtained product is dried at a temperature of 100 to 200 ° C, and further, through holes are formed at almost equal intervals by punching, and then heat-treated at 900 to 1050 ° C.
  • an inorganic fiber laminated member having a predetermined thickness having through holes formed at high density and having a positioning chord portion is obtained.
  • the laminated member for an end portion is manufactured using inorganic fibers, for example, for the above papermaking
  • the slurry is made with a mesh to obtain a substantially disc-shaped inorganic fiber aggregate having a positioning chord.
  • the obtained product is dried at a temperature of 100 to 200 ° C, and further, through holes are formed by punching. Thereafter, heat treatment is performed at 900 to 1,050 ° C. to manufacture a laminated member for an end portion in which predetermined through holes are formed at a low density.
  • the thickness of the papermaking obtained can be adjusted by the number of papermaking, or in the heat treatment process!
  • An example is a method in which a paper-made inorganic fiber laminated member is heat-treated while being compressed.
  • the inorganic fiber laminated member 15a and the end laminated member 15b in which the inorganic fibers are fixed to each other at or near the intersection of the inorganic fibers with an inorganic material such as inorganic glass can be produced.
  • the inorganic fiber laminated member and end laminated member subjected to the heat treatment may be subsequently subjected to acid treatment or baking treatment.
  • the catalyst is supported after the inorganic fiber laminated member and the end laminated member are manufactured.
  • the catalyst When the catalyst is supported, the catalyst may be previously supported on an inorganic fiber such as an alumina fiber that is a constituent material. If the catalyst is supported on inorganic fibers before molding, the catalyst can be adhered in a more uniformly dispersed state.
  • an inorganic fiber such as an alumina fiber that is a constituent material. If the catalyst is supported on inorganic fibers before molding, the catalyst can be adhered in a more uniformly dispersed state.
  • Examples of the method for supporting the catalyst on the inorganic fiber as the constituent material or the inorganic fiber laminated member include, for example, immersing the inorganic fiber or the inorganic fiber laminated member in the slurry containing the catalyst, and then pulling up and heating. The method of drying etc. are mentioned. By repeating immersion in the slurry and heating and drying, the amount of catalyst supported on the inorganic fiber or the inorganic fiber laminated member can be adjusted.
  • the catalyst may be supported on all or a part of the inorganic fiber or the inorganic fiber laminated member.
  • the catalyst may be supported after papermaking.
  • a porous metal plate having a substantially disc shape having a chord portion for positioning, which has a thickness of 0.1 to 20 mm and mainly has a metal force, is prepared by laser processing or punching, and is almost Through holes are formed at almost equal intervals on the entire surface, and the through holes as shown in Fig. 2 (a) are high.
  • a laminated member formed with a density is manufactured.
  • a through-hole is formed in a pinecone pattern during laser processing, A laminated member for an end portion in which through holes are formed at a low density is manufactured.
  • a filter functioning as a filter that does not perform a step of closing a predetermined cell at the end is used.
  • a cam structure can be obtained.
  • the member for laminating the end portion may be a plate-like body having a dense material force such as ceramic, metal, etc., which is not composed of the above-described inorganic fibers.
  • Examples of the method for supporting an oxide catalyst include CZ (nCeO 2 -mZrO 2) 10 g, ethanol
  • the metal laminated member is immersed for 5 minutes in a solution containing a suitable amount of 11 (liter), 5 g of citrate, and a pH adjuster, and then subjected to a baking treatment at 500 ° C.
  • the amount of catalyst to be supported can be adjusted by repeating the dipping and firing steps described above.
  • the catalyst may be supported only on some metal laminated members or on all metal laminated members.
  • the laminated member 15b and the laminated member 15a are laminated in the metal casing 101.
  • the laminated member here may be an inorganic fiber laminated member or a metal laminated member, or a combination thereof.
  • the end laminated member 15b is laminated by aligning the positions of the string portion 16b and the flat portion 18 of the casing 101. At this time, pay attention to the direction of stacking the end laminated member 15b, V. Laminate so that the gap or one end is sealed.
  • the assembly of the laminated members is compressed so as to have a predetermined apparent density, and a presser fitting is installed and fixed at the end on the gas outflow side while maintaining the compressed state.
  • the laminated members may be laminated so that the corresponding through holes 17 overlap each other. it can.
  • a metal dense plate is used as the end laminated member, it can be welded to form a presser fitting.
  • the laminated members are aligned with each other by aligning the chord portion 16 of the laminated member 15 with the flat portion 18 of the casing 101. Therefore, the time required for stacking the laminated members can be greatly reduced, and the honeycomb structure of the first aspect of the present invention can be manufactured with high work efficiency.
  • her cam structure of the second aspect of the present invention the casing used for manufacturing the her cam structure, and the manufacturing method of the her cam structure will be described.
  • the heart cam structure of the second aspect of the present invention is a columnar heart cam structure in which a laminated member having a plurality of through holes is laminated and a plurality of cells are formed.
  • the laminated member has a substantially disk shape having a positioning protrusion.
  • the protrusions are stacked so as to overlap each other.
  • a casing according to the second aspect of the present invention is a casing of an exhaust gas purifying apparatus that covers the above-mentioned her cam structure, and has a positioning groove portion at a portion where the laminated member is laminated. .
  • the manufacturing method of the second cam structure of the present invention is the manufacturing method of the second cam structure of the present invention
  • FIG. 3 (a) is a perspective view schematically showing an example of the second hard cam structure of the present invention, which is also a substantially disc-shaped laminated member having a positioning projection. And (b) is
  • FIG. 3 is a cross-sectional view along line A—A.
  • Fig. 4 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member constituting the her cam structure of the second aspect of the present invention, and (b) shows the laminated member shown in (a). It is a perspective view which shows a mode that it laminates
  • the laminated member 25a is laminated and the cell 21 is formed, and most of the outline of the laminated member (the laminated surface of the laminated member) has one point in the cross section.
  • the arc is a center, and the remaining part of the outline has a line segment force whose distance from the center is different from the radius of the arc.
  • a protrusion 23 is provided on a part of the outline as the remaining portion. Note that one end of any of the cells is sealed with an end laminate member 25b.
  • the protrusion 23 is formed by laminating the laminated member 25a so that the positions of the protrusions 26a provided on the laminated member 25a constituting the her cam structure 2 are aligned.
  • the protrusion 23 is a part provided to align the position of the through hole 27a provided in each laminated member.
  • the through hole 27a and the protruding part 26a provided in each laminated member are provided. If the laminated members are formed so that the positional relationship with each other is the same, the positions of the protrusions 26a of the laminated members 25a are aligned at the time of lamination, so that the positions of all the through holes 27a are aligned, and the cells 21 are Can be formed.
  • the shape of the protrusion is not particularly limited, and may be any shape such as a substantially semicircular shape, a substantially triangular shape, or a substantially square shape. Further, the size of the projection is not particularly limited as long as the laminated material does not rotate when the projection is fitted into a groove provided in the casing, as will be described later. Guess! /.
  • the casing 102 of the second aspect of the present invention used for installing the her cam structure of the second aspect of the present invention may have a substantially cylindrical shape with a cross-sectional shape having a positioning groove 28.
  • the desired shape of the groove 28 is substantially the same as the protrusion 26a of the laminated member 25a to be laminated. It is desirable that the protrusion 26a has a shape that can be fitted.
  • the manufacturing method of the her cam structure of the second aspect of the present invention includes the following steps:
  • end laminated member 25b is laminated by aligning the position of the projection 26b and the groove 28 of the casing 102.
  • the laminated members can be laminated so that the corresponding through holes 27 overlap each other by aligning the positions of the protruding portions 26 of the laminated members and the groove portions 28 of the casing. .
  • the laminated members are aligned with each other by aligning the positions of the protruding portions 26a of the laminated members 25a and the groove portions 28 of the casing 102. Therefore, the time required for laminating the laminated members can be greatly shortened, and the second hard cam structure of the present invention can be manufactured with high work efficiency.
  • the Hercam structure of the third aspect of the present invention is a columnar Hercam structure formed by laminating a laminated member having a plurality of through holes and forming a plurality of cells.
  • the laminated member has a substantially disc shape having a notch for positioning, and is laminated so that the notches overlap each other.
  • a casing according to a third aspect of the present invention is a casing of an exhaust gas purifying apparatus that covers the above-mentioned her cam structure, and has a positioning protrusion at a portion where the laminated member is laminated. To do.
  • the method of manufacturing the third structure of the present invention is the method of manufacturing the third structure of the present invention.
  • It includes a step of fitting the laminated member by fitting the notched portion for positioning the laminated member into a positioning projection provided in the casing.
  • Fig. 5 (a) is a perspective view schematically showing an example of the third cam structure of the present invention, which is also a laminated member having a substantially disc shape having a notch for positioning.
  • ( B ) is a cross-sectional view taken along the line AA.
  • FIG. 6 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member constituting the her cam structure of the third aspect of the present invention, and (b) shows the laminated member shown in (a). It is a perspective view which shows a mode that it laminates
  • the laminated member 35a is laminated to form the cell 31, and most of the outline of the laminated member (laminated surface of the laminated member) has one point in the cross section.
  • the arc is a center, and the remaining part of the outline has a line segment force whose distance from the center is different from the radius of the arc.
  • a notch 33 is provided in a part of the outline as the remaining portion. Note that one end of one of the cells is sealed with an end portion laminated member 35b.
  • This notch 33 is a groove formed by laminating the laminated member 35a by aligning the positions of the notched portions 36a provided in the laminated member 35a constituting the her cam structure 3. It is the part of the shape.
  • the groove-shaped notch 33 can be fitted with a positioning projection 38 provided on the casing 103, which will be described later. Therefore, the position of the notch of each laminated member 35a is determined. Can be adjusted accurately.
  • each laminated member 35a when each laminated member 35a is manufactured, if the laminated member is formed so that the positional relationship between the through-hole 37a provided in each laminated member and the notch 36a is the same, each laminated member 35a
  • the groove-shaped notch 33 is formed by aligning the positions of the notches 36a, and the positioning protrusions 38 provided on the casing 103 are fitted into the groove-shaped notches 33, so that all the The cells 31 can be formed by aligning the positions of the through holes 37a.
  • the shape of the notch is not particularly limited, and may be any shape such as a substantially semicircular shape, a substantially triangular shape, or a substantially rectangular shape.
  • the size of the notch is not particularly limited as long as the laminated member does not rotate when the protruding portion provided on the casing is fitted into the notch as described later. Ok.
  • the casing 103 of the third aspect of the present invention used for installing the her cam structure of the third aspect of the present invention has a substantially cylindrical shape with a cross-sectional shape having a positioning projection 38.
  • the shape of the protrusion 38 is substantially the same as that of the groove-shaped notch 33 formed by laminating the notches 36a of the laminated member 35a to be laminated, and fits into the notch 33. ⁇ Desirable shape is possible.
  • the manufacturing method of the her cam structure includes:
  • end laminated member 35b is laminated by aligning the positions of the notch 36b and the protruding portion 38 of the casing 103.
  • the assembly of the laminated members is compressed so as to have a predetermined apparent density, and a presser fitting is installed and fixed at the end on the gas outflow side while maintaining the compressed state.
  • a hard cam structure in which a predetermined laminated structure is maintained can be manufactured.
  • the groove-shaped cutout portion 33 in which the cutout portions 36 of the respective laminated members are laminated at the same position is formed into the shape of the projection portion 38. Since there is no deviation in the positional relationship between the through-holes 37a in which the laminated member 35a does not rotate in the casing, the pressure loss is low and the cell is not blocked.
  • the her cam structure of the present invention can be reliably manufactured.
  • the laminated members are aligned with each other in the shape of a groove formed by laminating the notched portions 36 of the laminated members. This can be done by simply inserting the protruding portion 38 of the casing 103 into the cutout portion 33, so that the time required for stacking the stacking members can be greatly reduced. A structure can be manufactured efficiently.
  • the Hercam structure according to the fourth aspect of the present invention is a columnar Hercam structure formed by laminating a laminated member having a plurality of through holes and forming a plurality of cells.
  • the laminated member has a substantially disc shape having a notch for positioning, and is laminated so that the notches overlap each other.
  • the notch filling member force having substantially the same shape as the stacked notch portions is characterized by being fitted into the stacked notch portions.
  • the laminated member is laminated so that the cutout filling member is fitted into the positioning cutout portion of the laminated member. It is characterized by including a process.
  • Fig. 7 (a) is a schematic view of an example of the hard cam structure according to the fourth aspect of the present invention, which is composed of a substantially disc-shaped laminated member having a notch for positioning and a notch filling member.
  • (B) is a cross-sectional view taken along line AA.
  • FIG. 8 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member and a notch filling member constituting the her cam structure of the fourth aspect of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state in which a her cam structure is manufactured by laminating the laminated member shown in FIG. 5 with a notch filling member installed in the casing.
  • the hard cam structure 4 of the fourth aspect of the present invention includes a laminated member 35a having a cutout portion 36a, which has the same shape as that of the multilayer member constituting the her cam structure of the third aspect of the present invention.
  • the cutout filling member 44 having substantially the same cross-sectional shape as the cutout portion, and the shape of the cross section perpendicular to the cells of the honeycomb structure is circular.
  • the her cam structure 4 is formed by aligning the positions of the cutout portions 36a provided in the laminated member 35a to form the cell 41 by laminating the laminated member 35a.
  • the notch 36 is a part provided to align the position of the through hole 37a provided in each laminated member, and a groove-like part is formed by laminating the laminated member 35a by matching this position. can do.
  • each laminated member 35a when each laminated member 35a is manufactured, if the laminated member is formed so that the positional relationship between the through-hole 37a provided in each laminated member and the notch 36a is the same, each laminated member 35a By aligning the positions of the notches 36a in the groove, forming a groove-shaped portion, and inserting the notch filling member 44 into the groove-shaped portion, the positions of all the through holes 37a are aligned to form the cell 41. Can do.
  • the material constituting the notch filling member is preferably an inorganic fiber or a metal, similar to the material used as the laminated member. This is because, by using the same material as the laminated member, it is possible to prevent the occurrence of a gap due to the difference in thermal expansion coefficient. Moreover, the material similar to a casing may be sufficient.
  • the shape of the notch filling member is not particularly limited, and may be any shape such as a substantially semicircular shape, a substantially triangular shape, or a substantially rectangular shape. It is desirable that the cutout portion 36a of the laminated member 35a to be laminated has substantially the same shape as the groove-like portion formed by aligning the layers and can be fitted into the cutout portion 36a.
  • the size of the notch filling member is not particularly limited as long as the laminate member does not rotate when fitted into the notch of the laminated member. /.
  • the casing 104 used for installing the her cam structure of the fourth aspect of the present invention is not particularly limited in shape, but if the shape is cylindrical, Desired because it can be used favorably for installation of two cam structures
  • the manufacturing method of the her cam structure includes:
  • the notch filling member 44 corresponding to the shape of the notch 36a is placed on the casing 104 on which the her cam structure is installed.
  • end laminated member 35b is laminated so that the cutout portion 36b and the cutout filling member 44 are aligned.
  • the notch filling member 44 is inserted into a groove-like portion in which the notch portions 36 of the respective laminate members are laminated at the same position, thereby corresponding through holes.
  • Each laminated member can be laminated so that 37 overlap.
  • the groove-like portion formed by laminating the cutout portions 36 of the respective laminated members is aligned with the shape of the cutout filling member 44. Since the positional relationship between the through-holes 37a in which the laminated member 35a does not rotate in the casing does not occur because of being fixed, the fourth invention of the present invention in which the pressure loss is low and the cell is not blocked The her cam structure can be manufactured reliably.
  • the laminated members are aligned with each other in a groove shape in which the notch portions 36 of the laminated members are laminated in alignment. Since it can be performed only by inserting the notch filling member 44 into the part, the time required for the lamination of the laminated members can be greatly reduced, and the work cam structure of the fourth aspect of the present invention can be operated efficiently. Can be manufactured well.
  • the fourth structure of the present invention can be manufactured in which the vertical cross-sectional shape with respect to the cell is a perfect circle.
  • a notch filling member is previously mounted on the casing.
  • the laminated member is the same as the third aspect of the present invention described above except that the laminated member is laminated by aligning the notch portion of each laminated member with the placed notch filling member, and the description thereof will be omitted.
  • the heart cam structure of the fifth aspect of the present invention is a columnar heart cam structure in which a laminated member having a plurality of through holes is laminated and a plurality of cells are formed,
  • An alignment rod member penetrating from one end of the cell to the other end is passed through at least one of the plurality of cells.
  • the manufacturing method of the her cam structure of the fifth invention is a manufacturing method of the her cam structure of the fifth invention
  • the method Before or after the lamination of the laminated members, the method includes the step of aligning the through holes by inserting a rod member for alignment into at least one of the through holes.
  • FIG. 9 shows a fifth embodiment in which a rod-shaped member for alignment is passed through a part of the cell.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of a bright Hercam structure, and (b) is a cross-sectional view taken along the line AA.
  • FIG. 10 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member and a rod-like member constituting the heart cam structure of the fifth aspect of the present invention
  • (b) is a diagram (a) 2 is a perspective view showing a state in which a honeycomb structure is manufactured by laminating a laminated member at the same time as passing a rod-shaped member fixed to a casing through the through hole of the laminated member shown in FIG.
  • the Hercam structure 5 of the fifth aspect of the present invention is formed by stacking disk-shaped laminated members 55a to form cells 51, and from one end of the cell to the other end. By the time, the rod-shaped member 54a for alignment is passed through!
  • the hard cam structure 5 is configured such that the positional relationship between the laminated members is fixed by inserting the rod-like member 54a through the through-holes 57a provided in the laminated members 55a.
  • the through-holes of one or more laminated members 55a are formed at the time of lamination. By aligning these positions and allowing the rod-shaped member 54a to pass through, the positions of all the through holes 57a can be aligned to form the cells 57.
  • the shape of the rod-shaped member is not particularly limited as long as it is a shape that can penetrate the through-holes of each laminated member.
  • the rod-shaped member has substantially the same cross-sectional shape as the cross-sectional shape of the through-holes, and is passed through the through-holes.
  • the movable range of the rod-shaped member after is as small as possible. This is because the position of each through hole can be more accurately aligned if the movable range is small.
  • rod-shaped members is not particularly limited, but it is desirable to use two or more rods as desired as the number increases in order to accurately fix the positional relationship between the laminated members.
  • the position through which the rod-shaped member is threaded is not particularly limited. However, in the case where only one is used V, the position other than the central portion of the vertical cross-sectional shape with respect to the longitudinal direction of the through hole of the laminated member is used. It is desirable. This is because the laminated member may rotate in the casing around the rod-shaped member if it is near the center. In addition, when using a plurality of rod-shaped members, it is desirable that the relative positions of the rod-shaped members in the laminated member are not biased.
  • the cell through which the rod-shaped member is passed may be the same size as other cells through which the rod-shaped member is not passed, or may be a different size. Further, the rod-shaped member may be configured to pass through one of the regularly arranged cells, or a cell for passing the rod-shaped member may be separately provided in addition to the regularly arranged cells. Moyo.
  • the material constituting the rod-shaped member is preferably the same inorganic fiber or metal as the material used for the laminated member. Moreover, the material similar to a casing may be sufficient. Also, the rod-shaped member may be manufactured integrally with the casing, etc. so as to be integrated with the casing!
  • rod-shaped member may simply be inserted into the cell, or may be bonded to the laminated member with an adhesive or the like.
  • the gap between the cell and the rod-shaped member may be filled with a sealing material or the like.
  • the manufacturing method of the hard cam structure of the fifth aspect of the present invention is a manufacturing method including a positioning step of inserting the rod-shaped member 54 into the through hole 57a of the laminated member before or simultaneously with the laminating step.
  • the specific procedure includes the following procedures.
  • the rod-shaped member 54a is held by an adhesive or the like in the casing 104 in which the her cam structure is installed.
  • the rod-shaped member 54a (see FIG. 10) is a rod-shaped member whose length is equal to the length of the laminated member laminated.
  • the end laminate member 55b is laminated while passing the rod member 54a through the through hole 57b of the end laminate member 55b, and then the rod member is passed through the through hole 57a of the laminate member 55a.
  • Laminate 55a is laminated while passing the rod member 54a through the through hole 57b of the end laminate member 55b, and then the rod member is passed through the through hole 57a of the laminate member 55a.
  • the alignment step and the lamination step are completed by laminating the end lamination member 55b through the through hole 57b of the end lamination member 55b on the rod-like member 54a inserted later.
  • the rod-shaped member 54a is passed through the through-holes of the respective laminated members. Also, a predetermined number of laminated members are laminated while passing through 57, and a laminated body in which a state where the rod-shaped members are inserted through the both ends is made, and then the laminated body is placed in the casing. The alignment process and the lamination process can be performed.
  • the laminated body laminated with the positions of the through holes 57 aligned is compressed so as to have a predetermined apparent density, and the holding metal fitting is held at the end on the gas outflow side while maintaining the compressed state.
  • a pressurizing process for installing and fixing the is performed.
  • the laminated members are laminated so that the corresponding through holes 57 overlap each other by inserting the rod-like member 54 through the through hole 57 of each laminated member. be able to.
  • the rod-like member 54a passes through the through hole 57a provided in each laminated member 55a, whereby the positional relationship between the laminated members Since there is no deviation in the positional relationship between the through-holes 57a in which the laminated member 55a cannot rotate in the casing, the fifth book with low pressure loss and no cell blockage
  • the inventive her cam structure can be reliably manufactured.
  • the alignment of the laminated members is performed only by inserting the rod-like member 54a through the through hole 57a of each laminated member 55a. Therefore, the time required for laminating the laminated members can be greatly shortened, and the honeycomb structure of the fifth aspect of the present invention can be manufactured with high work efficiency.
  • the heart cam structure of the fifth aspect of the present invention in which the shape of the cross section perpendicular to the cell is a perfect circle is reliably manufactured. be able to.
  • a method for manufacturing a honeycomb structure according to a sixth aspect of the present invention is a method for manufacturing a honeycomb structure that manufactures a columnar honeycomb structure having a plurality of cells by stacking disk-shaped laminated members having a plurality of through holes.
  • An alignment step of aligning the through hole by inserting a rod member for alignment through at least one of the through holes before or after the lamination of the laminated member, and the rod member is inserted into the through hole.
  • the laminated member passed through is pressurized in the casing and penetrated.
  • the laminated member is pressurized in the casing to fix the position of the through hole, and then the heart cam structure of the fifth invention is used.
  • the manufacturing method of the body by removing the rod-shaped member passed through the predetermined through-hole, the position between the laminated members was fixed accurately, and all the through-holes were opened A honeycomb structure can be manufactured.
  • FIG. 11 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member and a rod-like member used in the method for manufacturing a honeycomb structure of the sixth aspect of the present invention, and (b) is a diagram (a).
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which a honeycomb structure is manufactured by laminating a laminated member while simultaneously passing a bar-like member penetrated through a hole of a holding metal fitting through a through hole of the laminated member shown.
  • a rod-like member 54b whose length is longer than the total length of the casing is used as the rod-like member.
  • the casing 105 one having a presser fitting 107 formed with a hole 108 through which the rod-like member 54b can be passed is used.
  • the rod-shaped member 54b can be extracted and removed from the nonicam structure formed integrally with the rod-shaped member 54b and the through-holes of each laminated member being aligned. it can.
  • the hole 108 has the same position and the same shape as the end laminated member in contact with the presser fitting 107. This is because a part of the cell can be formed in communication with the cell of the her cam structure after removing the rod-like member.
  • the rod-shaped member 54b is passed through and held in advance in the hole 108 provided in one holding metal fitting 107 of the casing 105 in which the her cam structure is installed.
  • the end laminated member 55b is laminated while the rod-like member is passed through the through hole 57b of the end laminated member 55b, and then the rod member 54b is not inserted into the through hole 57a of the laminated member 55a.
  • Force Laminate member 55a is laminated.
  • a predetermined number of laminated members are laminated while inserting the rod-like member 54b through the through-holes 57 of each laminated member outside the casing, and the rod-like member 54b protrudes at both ends thereof.
  • the alignment step and the lamination step can also be performed by a method in which a laminated body in a state is formed, and then the rod-like member 54b is passed through the hole 108 and the laminated member is placed in the casing.
  • the other holding metal fitting (not shown) is installed.
  • the rod-shaped member 54b is also passed through the hole provided in the holding metal fitting.
  • a pressurizing step is performed with the rod-shaped member 54b passing through and passing through the laminated member 55 and the hole 108.
  • the rod-shaped member 54b can be removed from the hole 108 provided in the presser fitting 107 of the casing after the pressurizing step.
  • the heart structure according to the sixth aspect of the present invention can be reliably manufactured in which the shape of the cross section perpendicular to the cells is a perfect circle and the gas can be circulated through all the cells.
  • the alignment member is aligned by passing a rod-shaped member for alignment through the through hole of the laminated member. Since this is the same as the fourth aspect of the present invention, the description thereof is omitted.
  • the Hercam structure according to the seventh aspect of the present invention includes an insert installed in parallel to the longitudinal direction of the cylinder so as to divide the cylinder,
  • a laminated disc-shaped laminated member similar to the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder divided by the insert is installed and laminated so that the side plane portion of the laminated member abuts the insert.
  • the side plane portion of the laminated member having the same divided disk shape as the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the column divided by the insert is provided. And a step of laminating the laminated member in contact with the insert.
  • Fig. 12 (a) is an example of the Hercam structure according to the seventh aspect of the present invention, which is composed of an insert and a laminated member having a split disk shape in which a circle is divided into two by the insert. It is the perspective view typically shown, (b) is the AA sectional view taken on the line.
  • FIG. 13 (a) is a schematic view of an insert constituting the her cam structure of the seventh aspect of the invention and a laminated member having a split disk shape in which a circle is divided into two by the insert.
  • (B) is a perspective view showing a state in which a her cam structure is manufactured by laminating the insert and the laminated member shown in (a) on a casing.
  • FIG. 14 schematically shows an example of the seventh hard cam structure of the present invention, which is composed of an insert and a laminated member having a divided disk shape in which a circle is divided into four by the insert. It is the shown perspective view.
  • Fig. 15 (a) is a schematic view of an insert constituting the her cam structure of the seventh aspect of the present invention and a laminated member having a divided disk shape in which a circle is divided into four by the insert.
  • FIG. 5B is a perspective view showing a state in which a her cam structure is manufactured by laminating the insert and the laminated member shown in FIG.
  • the heart cam structure 6 of the seventh aspect of the present invention comprises an insert 64 and a laminated member 65a laminated on the upper and lower sides thereof, and one end of one of the cells is sealed by an end laminated member 65b. Stopped.
  • the insert 64 shown in Figs. 12 and 13 is a plate-like body formed in a direction in which the cylindrical shape of the her cam structure 6 is cut in parallel to the longitudinal direction.
  • One end force Continuous surface force to the other end.
  • the laminated member 65 has a divided disk shape in which a circle is divided by the insert 64, and is laminated in such a manner that the side plane portions 63 are in contact with the insert 64 above and below, respectively. It is a member for forming the structure 6.
  • the side surface flat portion 63 is formed by stacking the laminated members 65a so that the positions of the side surface flat portions 66a provided in the laminated member 65a constituting the honeycomb structure 6 are aligned.
  • the side flat surface portion 63 is a part for aligning the position of the through hole 67a provided in each laminated member, and the through hole 67a provided in each laminated member and the side flat surface portion 66a at the time of manufacturing each laminated member 65a. If the laminated members are formed so as to have the same positional relationship, the positions of all the through holes 67a can be matched by aligning the positions of the side plane portions 66a of the laminated members 65a at the time of lamination.
  • the thickness of the insert 64 is not particularly limited.
  • the material is not particularly limited, but it is desirable to be an inorganic fiber or metal similar to the material used as the laminated member. Further, the same material as the casing may be used.
  • a method for manufacturing a honeycomb structured body according to a seventh aspect of the present invention includes a step of laminating the laminated member by bringing a side surface flat part constituting the divided disk shape of the laminated member into contact with the insert. including.
  • the insert 64 is preliminarily attached to the casing 106 on which the her cam structure is installed.
  • a method of laminating the laminated member 65a in the casing 106 by fixing the side plate portion 66 to the insert 64 and fixing the laminated member 65a in the casing 106 can be exemplified.
  • the laminating members are laminated so that the corresponding through holes 67 overlap each other by laminating the side surface flat portions 66 of the laminating members in contact with the insert 64. can do.
  • the side surface flat portion 66a is fixed in accordance with the shape of the insert 64, and thus each laminated member 65a can be prevented from rotating in the casing. Since there is no deviation in the positional relationship between the holes 67a, it is possible to reliably manufacture the hard cam structure of the seventh aspect of the present invention with low pressure loss and no cell blocking.
  • the laminated members can be aligned only by aligning the side plane portion 66a of the laminated member 65a with the insert 64. Therefore, the time required for the lamination of the laminated members can be greatly reduced, and the honeycomb structure of the seventh aspect of the present invention can be manufactured with high work efficiency.
  • the notched portion and the notched filling member The description is omitted because it is the same as the fourth aspect of the invention described above except that it has an insert instead.
  • FIG. 14 and 15 the shape of the insert 74 is shown in FIG.
  • the laminated body 75a and 75b each of which has a shape in which two of the illustrated inserts 64 are stacked with the same longitudinal direction, and a circle is divided into four by the insert 74, are laminated. Since this is a hard cam structure having the same structure as the hard cam structure shown in FIGS. 12 and 13, the description thereof will be omitted.
  • honeycomb structure of the present invention is not particularly limited, and can be used, for example, in an exhaust gas purification device for a vehicle.
  • the exhaust gas purification apparatus of the eighth aspect of the present invention is installed in the casing of the Hercam structural force S exhaust gas flow path according to any one of the first to fifth aspects of the present invention and the seventh aspect of the present invention. It is characterized by that.
  • the exhaust gas purifier according to the ninth aspect of the present invention is characterized in that the hard cam structure manufactured by the manufacturing method according to any one of the first to seventh aspects of the present invention is installed in the exhaust gas flow path.
  • Fig. 16 is a cross-sectional view schematically showing an example of an exhaust gas purifying apparatus for a vehicle in which the honeycomb structure of the present invention is installed.
  • the casing 223 covers the outer side of the her cam structure 220, and the exhaust gas from the casing 223 on the side where the exhaust gas is introduced.
  • An inlet pipe 224 connected to an internal combustion engine such as an engine is connected to the end, and a discharge pipe 225 connected to the outside is connected to the other end of the casing 223.
  • the arrows indicate the flow of exhaust gas.
  • exhaust gas cleaning device 200 having such a component, exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as an engine is introduced into the casing 223 through the introduction pipe 224, and the Hercam structure 220 is obtained. After passing through the cell wall, PM is collected and purified by the cell wall, and then discharged through the discharge pipe 25 to the outside.
  • the regeneration process of the hard cam structure 220 means that the collected PM is burned.
  • a method of regenerating the hard cam structure of the present invention for example, a post-injection method is used. And a method of heating the honeycomb structure by a heating means provided on the exhaust gas inflow side. By repeatedly performing this process, the exhaust gas purification function of the her cam structure can be maintained for a long period of time.
  • the honeycomb structure without blocking of the cell with low pressure loss that does not shift in the positional relationship between the through holes of the laminated members after lamination. Since the structure is installed, exhaust gas can be purified with high efficiency over a long period of time by the above method.
  • alumina fiber 50 parts by weight of alumina fiber, 50 parts by weight of glass fiber (average fiber diameter: 9 ⁇ m, average fiber length: 3 mm) and 10 parts by weight of an organic binder (polyvinyl alcohol fiber) are dispersed in a sufficient amount of water.
  • an organic binder polyvinyl alcohol fiber
  • the slurry obtained in step (1) is made with a mesh having a shape of a chord part with a length of 30 mm in a part of a circle with a diameter of 143 mm, and the obtained product is dried at 135 ° C.
  • a substantially disc-shaped sheet-like inorganic composite was obtained.
  • the substantially disc-shaped sheet-like inorganic composite obtained in the step (2) was heat-treated at 950 ° C. for 1 hour while applying pressure to obtain an inorganic fiber laminated member. Through this step, the alumina fibers are fixed to each other through the glass.
  • step (3) Add the inorganic fiber laminate obtained in step (3) to 90 ° C, 4molZl (liter) HC1 solution. Acid treatment was performed by immersion for a period of time, followed by baking at 1050 ° C for 5 hours.
  • an inorganic fiber laminated member 15a (opening ratio: 37.5%) having a porosity of 90% and a thickness of 1 mm was produced.
  • the laminated member 25a with protrusions which has the shape shown in Table 1, respectively, Laminating member 35a (see FIG. 6), a disc-shaped laminating member 55a (see FIG. 10), a split disc-shaped laminating member 65a (see FIG. 13), which is a shape obtained by dividing the disc into two parts, and In addition, a split disk-shaped laminated member 75a (see Fig. 15), which is a shape obtained by dividing the disk into four parts, was produced.
  • a 4.5mm x 4.5mm hole is formed by laser processing.
  • a substantially disc-shaped end laminated member 15b (metal plate-like body) formed in a pattern was manufactured.
  • each of the laminated members 25b having protrusions (see FIG. 4) having the shape shown in Table 1 and the notch A laminated member 35b (see FIG. 6), a disk-shaped laminated member 55b (see FIG. 10), a divided disk-shaped laminated member 65b (see FIG. 13), which is divided into two parts, and A divided disk-shaped laminated member 75b (see FIG. 15) having a shape obtained by dividing the disk into four parts was produced.
  • end laminate members 25b to 75b have the same outer peripheral shape force as the laminate members 25a to 75a, respectively, and the through holes are formed in a pine pattern, so that the cell density is 25 a to 75a. It becomes almost half of!
  • a hard cam structure was produced using the laminated member carrying the catalyst.
  • the cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the cylinder part is a substantially circular shape with an inner diameter of 145 mm having a chord part with a length of 32 mm by metal processing.
  • a casing 101 having the shape shown in FIG. 2 in which a flat portion of 32 mm ⁇ 70 cm was formed on the inner peripheral surface was produced.
  • the length is 70 cm.
  • a cutout filling member 44 (see FIG. 8) having a semicircular shape with a vertical cross section of 5 mm in diameter was produced.
  • the metal casing 101 (cylindrical metal container) obtained in the process (IV) with the presser fitting attached to the gas inflow side was set up so that the side to which the fixture was attached was down.
  • the end laminated member a (metal plate-like body) obtained in the step (ii) was laminated by aligning the position of the flat portion of the casing 101 and the chord portion of the end laminated member 15b.
  • 105 inorganic fiber laminated members 15a obtained in the process (I) were laminated by aligning the position of the flat portion of the casing 101 and the chord portion of the laminated member 15a (lamination length 105mm), and finally the end lamination.
  • Laminate one member 15b metal plate
  • the flat portion of the casing 101 and the chord portion of the end laminated member 15b aligned, and then install a presser fitting on the gas outflow side.
  • a Hercam structure having a total length of 70 mm was obtained.
  • Metal casing 104 end laminated member 35b, inorganic fiber laminated member 35a and notch filling member 44 are used,
  • a cut-out filling member 44 is inserted into a groove-like portion in which the cut-out portions of the respective laminated members are laminated at the same position, and the lamination is basically performed by the same process as in the first embodiment. Ten structures were manufactured.
  • the rod-shaped members 54a were respectively inserted into two through-holes facing each other across the center of the circle on the outer peripheral portion of the end laminated member 55b.
  • the rod member 54a passed through is passed through the through-hole of another laminated member 55b for the end portion to laminate the laminated member 55b for the end portion.
  • a layered product with a visible state of fluttering was formed.
  • This laminated body was installed on the inner periphery of the metal casing 104, and was fixed by the same process as in Example 1 to produce ten hard cam structures.
  • the rod-shaped member at one end of the laminate that protrudes is passed through the hole provided in the holding fitting on the gas inflow side and installed in the casing 105, and in addition to the hole provided on the holding fitting on the gas outflow side.
  • a presser fitting was installed by penetrating the rod-shaped member at the end, and pressed and fixed.
  • the metal casing 106 with the holding metal fitting attached to the gas inflow side was erected so that the side with the metal fitting attached was down, and the insert 64 was erected on the inner periphery.
  • the end laminated member 65b, the inorganic fiber laminated member 65a, and the end laminated member 65b are laminated on each of the semi-cylindrical regions separated by the insert 64, and the same process as in Example 1 is performed. Fixing was carried out to produce 10 Hercam structures.
  • Metal casing 104, end laminated member 55b, and inorganic fiber laminated member 55a are used, and one end laminated member 55b, inorganic fiber, is placed on the metal casing 104 that is erected so that the side to which the metal fitting is attached is down.
  • the 105 laminated members 55a and the one laminated end member 55b were laminated while visually observing so that the positions of the through holes of the laminated members matched. After that, 10 holding cam structures with a total length of 70 mm were manufactured by installing presser fittings and fixing with pressure.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram of a pressure loss measuring device.
  • This pressure loss measuring device 170 is arranged so that the her cam structure 220 is fixed in the metal casing 171 in the exhaust gas pipe 177 of the blower 176, and the pressure before and after the her cam structure 220 can be detected.
  • a pressure gauge 178 is attached.
  • the blower 176 was operated so that the exhaust gas flow rate was 750 m 3 Zh, and the differential pressure (pressure loss) was measured 5 minutes after the start of operation.
  • FIG. 1 (a) schematically shows an example of the first hard cam structure of the present invention, which is made of a laminated member having a substantially disc shape having a positioning chord. It is a perspective view, (b) is the AA sectional view taken on the line.
  • FIG. 2 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member constituting the her cam structure of the first present invention
  • FIG. 2 (b) shows the laminated member shown in (a). Laminated on the casing of the present invention. It is a perspective view which shows a mode that a her cam structure is manufactured.
  • ⁇ 3] (a) is a perspective view schematically showing an example of the second hard cam structure of the present invention, which is also a substantially disc-shaped laminated member having a positioning projection.
  • (B) is a cross-sectional view taken along the line AA.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which a her cam structure is manufactured by being laminated on the casing of the present invention.
  • FIG. 5 (a) is a perspective view schematically showing an example of the hard cam structure of the third aspect of the present invention, which is a laminated member force having a substantially disc shape having a positioning notch.
  • (b) is a cross-sectional view along line AA.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which a her cam structure is manufactured by being laminated on the casing of the present invention.
  • FIG. 7 (a) is a schematic diagram of an example of a hard cam structure according to the fourth aspect of the present invention, which includes a substantially disc-shaped laminated member having a notch for positioning and a notch filling member. (B) is a cross-sectional view taken along the line AA.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state in which a her cam structure is manufactured by laminating the laminated member shown in accordance with the notch filling member installed in the casing.
  • FIG. 9 (a) is a perspective view schematically showing an example of a hard cam structure of the fifth aspect of the present invention, in which a rod-shaped member for alignment is passed through a part of the cell.
  • (B) is a cross-sectional view taken along the line A-A.
  • FIG. 10 (a) is a perspective view schematically showing a laminated member and a rod-like member constituting a her cam structure of the fifth aspect of the present invention, and (b) is shown in (a).
  • FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a honeycomb structure is manufactured by laminating a laminated member at the same time as passing a rod-shaped member fixed to a casing through a through hole of the laminated member.
  • FIG. 11 (a) is a cross-sectional view of a laminated member and a rod-shaped member used in the method for manufacturing a her cam structure of the sixth invention.
  • FIG. 5B is a perspective view schematically showing a member
  • FIG. 5B is a diagram illustrating a laminated member simultaneously with a rod-shaped member that is passed through a hole of a holding metal fitting passing through a through hole of the laminated member shown in FIG.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state where a honeycomb structure is manufactured by stacking layers.
  • FIG. 12 (a) is a schematic view of an example of a hard cam structure according to the seventh aspect of the present invention, comprising an insert and a laminated member having a disc shape in which a circle is divided into two by the insert. (B) is a cross-sectional view taken along line AA.
  • FIG. 13 (a) schematically shows an insert constituting the her cam structure of the seventh aspect of the present invention and a laminated member having a divided disk shape in which a circle is divided into two by the insert.
  • (B) is a perspective view showing a state in which a her cam structure is manufactured by laminating the insert and the laminated member shown in (a) on a casing.
  • FIG. 14 is a schematic view of an example of a hard cam structure according to the seventh aspect of the present invention, which is composed of an insert and a layered member having a disc shape in which a circle is divided into four by the insert.
  • FIG. 14 is a schematic view of an example of a hard cam structure according to the seventh aspect of the present invention, which is composed of an insert and a layered member having a disc shape in which a circle is divided into four by the insert.
  • FIG. 15 (a) is a schematic view of an insert constituting the her cam structure of the seventh aspect of the present invention and a laminated member having a divided disk shape in which a circle is divided into four by the insert.
  • FIG. 4B is a perspective view showing a state in which the Hercam structure is manufactured by laminating the insert and the laminated member shown in FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing an example of an exhaust gas purification apparatus for a vehicle in which the her cam structure of the present invention is installed.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram of a pressure loss measuring device.
  • FIG. 18 (a) is a perspective view schematically showing a specific example of a laminated type hard cam structure manufactured by laminating disc-shaped laminated members made of inorganic fiber aggregates having through holes. It is a figure and (b) is the AA sectional view taken on the line.
  • FIG. 19 (a) is a perspective view showing a laminated member constituting the her cam structure
  • FIG. 19 (b) shows a her cam structure by laminating the laminated members shown in FIG. It is a perspective view which shows a mode.

Description

明 細 書
ハニカム構造体、ハニカム構造体の製造方法、ケーシング及び排ガス浄 化装置
技術分野
[0001] 本発明は、ディーゼルエンジン等の内燃機関力も排出される排ガスを浄ィ匕する目的 で用いられるハニカム構造体、該ハニカム構造体の製造方法、該ハニカム構造体を 収納するためのケーシング、及び、上記排ガス中のパティキュレートマター（以下、 P Mともいう）を浄化する目的で用いられる排ガス浄ィ匕装置に関する。
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中にはスス等の PMが含ま れており、近年、この PMが環境や人体に害を及ぼすことが問題となっている。
そこで、排ガス中の PMを捕集して排ガスを浄ィ匕するフィルタとして、コージエライト製 や炭化珪素製などのセラミックハ-カムフィルタを用いたフィルタが種々提案されて ヽ る。また、貫通孔を有する積層部材を積層させることにより作製したノヽ-カム構造体を 用いたフィルタも種々提案されて!ヽる（例えば、特許文献 1参照)。
[0003] 図 18 (a)は、貫通孔を有する無機繊維集合体からなる円板形状の積層部材を積層 させることにより作製した積層型のハ-カム構造体の具体例を模式的に示した斜視 図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
[0004] ハ-カム構造体 100は、いずれか一端が目封じされた多数のセル 111が壁部 113を 隔てて長手方向に並設された円柱形状のものである。
すなわち、図 18 (b)に示したように、セル 111は、排気ガスの入口側又は出口側に相 当する端部のいずれかが目封じされ、一のセル 111に流入した排気ガスは、必ずセ ル 111を隔てる壁部 113を通過した後、他のセル 111から流出し、壁部 113がフィル タとして機會するようになって!/、る。
[0005] そして、ハ-カム構造体 100は、厚さが 0. l〜20mmのシート状の積層部材 110aを 積層することにより形成されている積層体であり、長手方向に貫通孔が重なり合って セルを形成するように積層部材 110aが積層されて 、る。 ここで、貫通孔が重なり合うように積層されているとは、積層部材に形成された貫通孔 と隣接する積層部材に形成された貫通孔とを、該積層部材に垂直な方向から投影図 を描いた際、各貫通孔が少なくとも一部重複する領域を有するように積層部材が積 層され、セルが形成されていることをいう。
[0006] 図 19 (a)は、ハ-カム構造体を構成する積層部材を示す斜視図であり、 (b)は、（a) に示す積層部材を積層してハ-カム構造体を作製する様子を示す斜視図である。
[0007] 各積層部材同士を積層体とするには、排気管に装着するためのケーシング 123 (金 属製の筒状体)内で積層部材 110aを積層し、端部に貫通孔が巿松模様に形成され た端部用の積層部材 110bを追加し、圧力を加える。これによりハ-カム構造体が形 成される。
[0008] このような構成のハ-カム構造体力もなる排ガス浄ィ匕フィルタが内燃機関の排気通路 に設置されると、内燃機関より排出された排気ガス中の PMは、このハ-カム構造体 を通過する際に壁部 113により捕捉され、排気ガスが浄化される。
[0009] 特に、無機繊維集合体力もなるハ-カム構造体は、その気孔率が高ぐ PMを壁内部 に多く取り入れることができる。従って、気孔率の低いハ-カム構造体力もなる場合と 比較して壁内部に担持された触媒と PMが接触する確率が高くなるため、効率よく P Mを燃焼させることができる。
[0010] 特許文献 l :WO2005Z〇00445
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] ここで、上述のような従来のハニカム構造体は、ハニカム構造体の形状を円柱形状と するために、円板形状の積層部材 110を製造し、上記積層部材を上述のようにケー シング内で積層して製造されるものであった。
[0012] この際、セルを形成するためには、各積層部材の各貫通孔の位置を合わせる必要が ある。貫通孔の位置がずれると、セルの一部の断面面積が小さくなり、ガスの流路が 局部的に狭くなつて圧力損失が増大するとともに、最悪の場合にはセルが途中で塞 がれてしまうという問題があるためである。
[0013] しかし、上記円板形状の積層部材は、その形状ゆえに、独自にケーシング内で回転 することが可能であり、貫通孔の位置ずれが生じるおそれがあった。そのため、各積 層部材の積層はその各貫通孔の位置がずれないように慎重に行う必要があり、作業 効率の悪!、工程となって!/、た。
[0014] また、このように慎重に積層作業を行った場合であっても、積層後の加圧工程の際に 加わる振動などにより、各貫通孔の位置ずれが生じる場合があり、そのようなハ-カム 構造体を用いた排ガス浄ィ匕装置は不良品となってしまうことが問題となっていた。
[0015] 本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、積層後の各積層部材の 各貫通孔相互間の位置関係にずれがなぐ圧力損失が低ぐセルの塞がりのないハ 二カム構造体、該ハニカム構造体を作業効率よく製造する製造方法、該ハニカム構 造体を収納するためのケーシング、及び、上記ハ-カム構造体を用いた排ガス浄ィ匕 装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0016] 以下、本発明のハ-カム構造体、該ハ-カム構造体の製造方法、ケーシング及び排 ガス浄ィ匕装置について説明するが、本明細書中、第一〜第九の本発明とは、以下の ものを示す。第一の本発明は、ハ-カム構造体、上記ハ-カム構造体を覆う排ガス浄 化装置のケーシング、及び、上記ケーシングを用いて上記ハ-カム構造体を製造す る方法の三つの概念を含む発明である。
第二、第三の本発明についても、第一の本発明と同様の上記した三つの概念を含む 発明である。
第四の本発明は、ハ-カム構造体と上記ハ-カム構造体の製造方法の二つの概念 を含む発明である。
第五の本発明は、ハ-カム構造体、上記ハ-カム構造体の製造方法の二つの概念 を含む発明である。
第六の本発明は、ハ-カム構造体の製造方法に関する発明である。
第七の本発明は、ハ-カム構造体と上記ハ-カム構造体の製造方法の二つの概念 を含む発明である。
第八及び第九の本発明は、ハ-カム構造体を用いた排ガス浄ィ匕装置に関する発明 である。 [0017] 第一の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、略円板形状であり、上記積層部材の外周側面に平面部を設けた ことを特徴とする。
[0018] 第一の本発明のケーシングは、上記ハ-カム構造体を覆う排ガス浄化装置のケーシ ングであって、上記積層部材を積層する部位に、位置決め用の平面部を有すること を特徴とする。
[0019] 第一の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第一の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の外周側面に設けられた平面部をケーシングに設けられた平面部に 載置するようにして、上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0020] 第二の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、略円板形状であり、上記積層部材の外周側面に突起部を設けた ことを特徴とする。
[0021] 第二の本発明のケーシングは、上記ハ-カム構造体を覆う排ガス浄化装置のケーシ ングであって、上記積層部材を積層する部位に、位置決め用の溝部を有することを 特徴とする。
[0022] 第二の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第二の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の位置決め用の突起部をケーシングに設けられた位置決め用の溝部 に嵌めこみ、上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0023] 第三の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、略円板形状であり、上記積層部材の外周側面に切り欠き部を設け たことを特徴とする。
[0024] 第三の本発明のケーシングは、上記ハ-カム構造体を覆う排ガス浄化装置のケーシ ングであって、上記積層部材を積層する部位に、位置決め用の突出部を有すること を特徴とする。
[0025] 第三の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第三の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の位置決め用の切り欠き部をケーシングに設けられた位置決め用の 突出部に嵌めこみ、上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0026] 第四の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、位置決め用の切り欠き部を有する略円板形状であり、該切り欠き 部同士が重なり合うように積層されるとともに、
積層された上記切り欠き部と略同一の形状の切り欠き充填部材力 積層された上記 切り欠き部に嵌挿されていることを特徴とする。
[0027] 第四の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、上記積層部材の位置決め用の切り 欠き部に、上記切り欠き充填部材が嵌挿されるように、上記積層部材を積層するェ 程を含むことを特徴とする。
[0028] 第五の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記複数のセルの少なくとも一のセルに、該セルの一方の端部から他方の端部まで を貫通する位置合わせ用の棒状部材が揷通されていることを特徴とする。
[0029] 第五の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第五の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の積層前又は後に、位置合わせ用の棒状部材を上記貫通孔の少なく とも 1つに挿通させて上記貫通孔の位置合わせを行う工程を含むことを特徴とする。
[0030] 第六の本発明のハニカム構造体の製造方法は、複数の貫通孔を有する円板形状の 積層部材を積層して複数のセルを有する柱状のハニカム構造体を製造するハニカム 構造体の製造方法であって、
上記積層部材の積層前又は後に、位置合わせ用の棒状部材を上記貫通孔の少なく とも 1つに挿通させて上記貫通孔の位置合わせを行う位置合わせ工程と、 上記棒状部材が上記貫通孔に揷通した上記積層部材をケ一シング内で加圧して貫 通孔の位置を固定しセルを形成する加圧工程と、
上記加圧工程で形成されたセルから上記棒状部材を引き抜いて除去する棒状部材 除去工程と
を含むことを特徴とする。
[0031] 第七の本発明のハ-カム構造体は、円柱を分割するように上記円柱の長手方向に 平行に設置された挿入体と、
上記挿入体によって分割された上記円柱の長手方向に垂直な断面と同様の分割円 板形状の積層部材が、上記積層部材の側面平面部が上記挿入体に当接するように 設置されて積層されてなる積層体であって、上記積層部材の複数の貫通孔が連通し て複数のセルが形成されて ヽる積層体と
力 なることを特徴とする。
[0032] 第七の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、挿入体によって分割された円柱の 長手方向に垂直な断面と同様の分割円板形状である積層部材の側面平面部を上記 挿入体に当接させて上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0033] 第八の本発明の排ガス浄ィ匕装置は、第一〜第五の本発明及び第七の本発明のい ずれかに記載のハ-カム構造体力 S排ガス流路のケーシングに設置されていることを 特徴とする。
第九の本発明の排ガス浄ィ匕装置は、第一〜第七の本発明のいずれかに記載の製造 方法で製造されたハ-カム構造体が排ガス流路に設置されていることを特徴とする。 発明の効果
[0034] 第一の本発明では、ハ-カム構造体を構成する積層部材は、外周側面に位置決め 用の平面部を有する略円板形状であるために、外周側面に設けられた平面部をケー シングに設けられた位置決め用の平面部に合わせることにより、各積層部材の貫通 孔の位置合わせを行うことができる。
そのため、積層後の各積層部材の貫通孔相互間の位置関係にずれがなぐ圧力損 失が低ぐセルの塞がりのないハ-カム構造体を確実に提供することができる。
また、貫通孔の位置合わせが容易であるため、ハ-カム構造体を作業効率よく製造 することができる。 [0035] 第二の本発明では、ハ-カム構造体を構成する積層部材は、位置決め用の突起部 を有する略円板形状であるために、その突起部をケーシングに設けられた位置決め 用の溝部に合わせることにより各積層部材の貫通孔の位置合わせを行うことができる そのため、積層後の各積層部材の貫通孔相互間の位置関係にずれがなぐ圧力損 失が低ぐセルの塞がりのないハ-カム構造体を確実に提供することができる。 また、貫通孔の位置合わせが容易であるため、ハ-カム構造体を作業効率よく製造 することができる。
[0036] 第三の本発明では、ハ-カム構造体を構成する積層部材は、位置決め用の切り欠き 部を有する略円板形状であるために、各積層部材の切り欠き部が位置を合わせて積 層されてなる溝状の切り欠き部にケーシングに設けられた位置決め用の突出部を嵌 挿することにより各積層部材の貫通孔の位置合わせを行うことができる。
そのため、積層後の各積層部材の貫通孔相互間の位置関係にずれがなぐ圧力損 失が低ぐセルの塞がりのないハ-カム構造体を確実に提供することができる。 また、貫通孔の位置合わせが容易であるため、ハ-カム構造体を作業効率よく製造 することができる。
[0037] 第四の本発明では、ハ-カム構造体を構成する積層部材は、位置決め用の切り欠き 部を有し、各積層部材の切り欠き部が位置を合わせて積層されてなる溝状部位に溝 状部位と略同一形状の切り欠き充填部材を嵌挿することにより各積層部材の貫通孔 の位置合わせを行うことができる。
そのため、積層後の各積層部材の貫通孔相互間の位置関係にずれがなぐ圧力損 失が低ぐセルの塞がりのないハ-カム構造体を確実に提供することができる。 また、貫通孔の位置合わせが容易であるため、ハ-カム構造体を作業効率よく製造 することができる。
[0038] 第五の本発明では、ハ-カム構造体を構成する積層部材の貫通孔に位置合わせ用 の棒状部材を揷通させて各積層部材の貫通孔の位置合わせを行ってハ-カム構造 体を形成するため、積層後の各積層部材の貫通孔相互間の位置関係にずれがなく 、圧力損失が低ぐセルの塞がりのないハ-カム構造体を確実に提供することができ る。
[0039] 第六の本発明では、ハ-カム構造体を構成する積層部材の貫通孔に位置合わせ用 の棒状部材を揷通させて各積層部材の貫通孔の位置合わせを行った後に、ケーシ ングの押え用金具に設けられた孔より棒状部材を除去することによって、セルに垂直 な断面の形状が真円であり、かつ、全てのセルにガスを流通させることのできるハ- カム構造体を確実に製造することができる。
また、貫通孔の位置合わせが容易であるため、ハ-カム構造体を作業効率よく製造 する製造方法を提供することができる。
[0040] 第七の本発明では、セルに垂直な断面の形状が円形であるハ-カム構造体力 その 円形を分割する形状の挿入体と、その円形が分割された断面の形状と同様の分割 円板形状カゝらなる積層部材で構成されているため、各積層部材の側面平面部を揷 入体に当接させる態様で、各積層部材の各貫通孔相互間の位置関係にずれがない ように積層することで、圧力損失が低ぐセルの塞がりのないハ-カム構造体を確実 に提供することができる。
また、貫通孔の位置合わせが容易であるため、ハ-カム構造体を作業効率よく製造 する製造方法を提供することができる。
[0041] 第八及び第九の本発明の排ガス浄ィ匕装置では、積層後の各積層部材の各貫通孔 相互間の位置関係にずれがなぐ圧力損失が低ぐセルの塞がりのないハニカム構 造体が設置されているので、長期にわたって高い効率で排ガスの浄ィ匕を行うことがで きる。
発明を実施するための最良の形態
[0042] 本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、複数の セルが形成されてなる柱状のハニカム構造体であって、
上記セルに垂直な断面の外郭線の大部分は、その断面中の一点を中心とする円弧 からなり、かつ、上記外郭線の残りの部分は、上記中心からの距離が上記円弧の半 径と異なる線分力 なることを特徴とする。
ここで、上記大部分とは、特にその範囲を限定するものではないが、上記外郭線の長 さの 80%以上であることを一つの基準とする。 [0043] 上記円弧の半径と異なる線分とは、その形状を特に限定されるものではなぐ後述す る第一の本発明の弦部（図 1参照）のように、平面力 構成されていてもよぐ曲面か ら構成されていてもよい。また、曲面の形状も全く限定されない。弦部に相当する部 分の他の具体例については、以下に、第二又及び第三の本発明として例示している なお、本明細書中、第一の本発明のハ-カム構造体を構成する略円板形状の積層 部材 (端部用積層部材を含む)の外周側面に設けられた平面部を、弦部ということと する。
以下、本発明のハ-カム構造体の一形態である第一〜第七の本発明のハ-カム構 造体について説明する。
[0044] まず、第一の本発明のハ-カム構造体、上記ハ-カム構造体の製造に用いるケーシ ング、及び上記ハ-カム構造体の製造方法について説明する。なお、下記するハ- カム構造体の特性、材質等は、全てのハ-カム構造体に共通するため、ここで詳しく 説明し、第二の本発明以降の発明では、必要な部分のみ説明する。
[0045] 第一の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、位置決め用の弦部を有する略円板形状であり、かつ、 上記弦部が重なり合うように積層されてなることを特徴とする。
[0046] 第一の本発明のケーシングは、上記ハ-カム構造体を覆う排ガス浄化装置のケーシ ングであって、上記積層部材を積層する部位に、位置決め用の平面部を有すること を特徴とする。
[0047] 第一の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第一の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の位置決め用の弦部を、ケーシングに設けられた位置決め用の平面 部に載置するようにして、上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0048] 図 1 (a)は、位置決め用の弦部を有する略円板形状である積層部材カもなる、第一 の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、その A -A線断面図である。 [0049] 図 2 (a)は、第一の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材を模式的に示した 斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材を第一の本発明のケーシングに積層して ハ-カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
[0050] 第一の本発明のハ-カム構造体 1は、略円柱形状であり、壁部（セル壁） 12により隔 てられた多数の貫通孔 17aを有する積層部材 15aが、貫通孔 17aが重なるように積 層されて構成されている。積層部材に形成された貫通孔 17aの各々は、ノ、二カム構 造体 1の一方の端部から他方の端部まで連通してセル 11を形成しており、この連通 して 、るセル (以下、連通セルとも 、う）の 、ずれか一端は端部用積層部材 15bにより 目封じされている。なお、端部用積層部材の詳細については後述する。
[0051] 図 1 (b)に示したように、連通したセル 11は排ガスの流入側又は流出側に相当する 端部のいずれかが目封じされており、一のセル 11に流入した排ガスは、セル 11を隔 てるセル壁 12を通過した後、他のセル 11から流出する。すなわち、セル壁 12はフィ ルタとして機能する。
[0052] このハ-カム構造体 1を構成する積層部材 15aは、略円板形状であり、この積層部材 15aの側面には、平面力もなる位置決め用の弦部 16aが設けられている。そして、こ の弦部 16aの位置を合わせて、積層部材 15aが積層されることによりハ-カム構造体 1の弦部 13が形成されて 、る。
[0053] この弦部 16aは、各積層部材に設けられる貫通孔 17aの位置を合わせるために設け られた部位であり、各積層部材 15aの製造時に、各積層部材に設けられる貫通孔 17 aと弦部 16aとの位置関係が同一になるように積層部材を形成しておけば、積層時に 各積層部材 15aの弦部 16aの位置を合わせることで、全ての貫通孔 17aの位置を合 わせ、セル 11を形成することができる。
[0054] 積層された積層部材 15aの両端には、さらに、巿松模様に形成された貫通孔 17bを 有する端部用積層部材 15bが積層されて 、ることが望ま 、。
端部用積層部材 15bを積層することによって、端部用積層部材 15bを積層する前に 端部に位置していた積層部材 15aの貫通孔を封止材等で封止することなぐ積層部 材が積層されて形成された連通セルのいずれか一方の端部を封止することができる [0055] この際、端部用積層部材 15bの所定の位置にも積層部材 15aと同形状の弦部 16bを 設けておけば、積層部材 15aの貫通孔 17aの位置と端部用積層部材 15bの貫通孔 1 7bとの位置を、位置ずれを生じることなく合わせることができる。
[0056] このように、積層部材と同形状の弦部を有する端部用積層部材を使用することにより 、いずれか一端が目封じされた多数のセル 11が壁部 12を隔てて長手方向に並設さ れた略円柱形状のハニカム構造体であって、圧力損失が低ぐセルの塞がりのない ハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0057] 続いて、第一の本発明のハ-カム構造体の構造、特性、材質等についてさらに詳細 に説明する。
[0058] 第一の本発明のハ-カム構造体は、主に無機繊維力 なる積層部材 (以下、無機繊 維積層部材ともいう）、及び Z又は、主に金属からなる積層部材 (以下、金属積層部 材ともいう）が積層されて構成されていることが望ましい。このような積層部材を使用 することで、耐熱性や高気孔率とした場合の強度に優れるハニカム構造体を製造す ることがでさる。
各積層部材を積層する際には、無機繊維積層部材のみを積層してもよいし、金属積 層部材のみを積層してもよい。さらに、無機繊維積層部材と金属積層部材とを組み 合わせて積層してもよい。両者を組み合わせて積層する場合、それらの積層順序は 特に限定されない。
[0059] 上記積層部材の厚みとしては、 0. l〜20mmが望ましいが、積層部材の材質等によ つては、 20mmを超える厚さの積層部材を積層することによりハ-カム構造体を作製 しても良い。
[0060] 上記ハ-カム構造体のみかけ密度は、望ましい下限が 0. 04gZcm3であり、望まし い上限が 0. 4gZcm3である。
0. 04gZcm3未満では、強度が不充分となり破壊されやすくなることがある。また、 0 . 4gZcm3以下では、連続的に PMを燃焼させるのにより適しているので望ましい。 なお、本明細書において、見掛け密度とは、試料の質量 (g)を試料の見掛け容積 (c m3)で除した値をいい、見掛け容積とは、試料の気孔と開口（セル)とを含んだ容積を いう。 [0061] また、上記ハ-カム構造体の気孔率は、 70〜95%であることが望ましい。
気孔率が 70%未満であると、フィルタ再生時に PMを燃焼させるのに必要な温度ま でフィルタ内温度が上昇しにくぐまた、 PMが気孔内部まで入り込みにくいので、ノヽ 二カム構造体の連続再生能力が低下するおそれがある。一方、気孔率が 95%を超 えると気孔の占める割合が大きくなり、ハニカム構造体全体の強度を維持することが できにくくなる。
[0062] さらに、上記それぞれの気孔率の範囲でガス流出側の気孔率がガス流入側の気孔 率より大き 、と、堆積した PMを燃焼させる時にハ-カム構造体の積層方向において 温度差が生じることを抑制することができ、ハ-カム構造体の破損を防止することが できるため、有効である。
[0063] また、上記ハ-カム構造体において、隣接するセル間の距離 (すなわち、セル壁の厚 さ）は、 0. 2mm以上であることが望ましい。 0. 2mm未満では、ハ-カム構造体の強 度が低下することがあるからである。
[0064] 一方、上記隣接するセル間の距離（セル壁の厚さ）の望まし 、上限は 5. Ommである 。セル壁の厚さが厚すぎるとセルの開口率及び Z又は濾過面積が小さくなり、それに 伴って圧力損失が増加することがある。また、 PMを燃焼させた際に生じるアッシュが 、気孔に深く入り込んで抜けに《なる。さらに PMを深層濾過することができる範囲を スス捕集に対する壁の有効領域とすると、ハニカム構造体において有効領域の占め る it率が低下することとなる。
[0065] また、上記ハニカム構造体での平均気孔径は特に限定されず、望ましい下限は 1 μ mであり、望ましい上限は 100 μ mである。 1 μ m未満では、セル壁内部の深層にお V、て PMが濾過されず、セル壁内部に担持した触媒と接触することができな 、場合が ある。一方、 100 mを超えると、 PMが気孔を通り抜けてしまい、これら PMを充分に 捕集することができず、フィルタとして機能しな ヽことがある。
なお、気孔率や平均気孔径は、例えば、水銀ポロシメータによる測定、重量法、アル キメデス法、走査型電子顕微鏡 (SEM)による測定等、従来公知の方法により測定 することができる。
[0066] 上記ハ-カム構造体において、積層部材の積層面に平行な面におけるセル密度は 特に限定されず、望ましい下限は、 0. 16個 /cm2 (l . 0個/ in2)、望ましい上限は、 93個/ cm2 (600個/ in2)、より望ましい下値は、 0. 62個/ cm2 (4. 0個/ in2)、よ り望ましい上限は、 77. 5個 Zcm2 (500個 Zin2)である。
[0067] また、上記ハ-カム構造体の積層部材の積層面に平行な面におけるセルの大きさは 特に限定されないが、望ましい下限は 0. 8mm X O. 8mm、望ましい上限は 16mm X 16mmである。
[0068] 上記ハ-カム構造体の開口率の望ましい値は、下限が 30%であり、上限が 60%で ある。
上記開口率が 30%未満では、ハニカム構造体に排ガスが流入出する際の圧力損失 が高くなる場合があり、 60%を超えると、ハ-カム構造体の強度が低下したりする場 合がある。
[0069] 上記無機繊維積層部材を構成する無機繊維の材質としては、例えば、シリカ アル ミナ、ムライト、アルミナ、シリカ、チタ二了、ジルコユア等の酸ィ匕物セラミック、窒化ケィ 素、窒化ホウ素等の窒化物セラミック、炭化ケィ素等の炭化物セラミック、玄武岩等が 挙げられる。これらは、単独で用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。
[0070] 上記無機繊維の繊維長の望ましい下限は、 0. lmm、望ましい上限は、 100mm、よ り望ましい下限は、 0. 5mm,より望ましい上限は、 50mmである。また、上記無機繊 維の繊維径の望ましい下限は、 0. 3 /ζ πι、望ましい上限は、 30 /ζ πι、より望ましい下 限は、 0. 5 m、より望まし ヽ上限は、 15 μ mである。
[0071] 上記無機繊維積層部材は、上記無機繊維に加えて、一定の形状を維持するために これらの無機繊維同士を結合するバインダを含んでもょ 、。
上記バインダとしては特に限定されず、例えば、ケィ酸ガラス、ケィ酸アルカリガラス、 ホウケィ酸ガラス等の無機ガラス、アルミナゾル、シリカゾル、チタ-ァゾル等が挙げら れる。
上記無機繊維積層部材は、無機粒子及び金属粒子を少量含んで ヽてもよ ヽ。
[0072] また、上記無機繊維積層部材では、無機繊維同士がシリカを含有する無機物等によ り固着されていてもよい。この場合、無機繊維の長さ方向に沿ってある程度の長さの 範囲（又は無機繊維表面の全体）にわたつて無機繊維同士が固着しているのではな ぐ無機繊維の交差部又はその近傍で固着されていることが望ましい。これにより、強 度及び柔軟性に優れた無機繊維積層部材が得られる。
交差部又はその近傍での固着とは、無機繊維同士の交差部 (無機繊維同士が接触 していても、接触していなくてもよい）に局在 (存在)する無機物を介して無機繊維同 士が固着して！/、る状態、無機繊維同士の交差部の近傍に局在 (存在)する無機物を 介して無機繊維同士が固着している状態、又は、無機繊維同士の交差部及びその 近傍の領域全体に局在 (存在)する無機物を介して無機繊維同士が固着して!/、る状 態をいう。
上記シリカを含有する無機物としては、例えば、ケィ酸ガラス、ケィ酸アルカリガラス、 ホウケィ酸ガラス等の無機ガラスが挙げられる。
[0073] 上記金属積層部材の材料としては特に限定されず、例えば、クロム系ステンレスゃク ロムニッケル系ステンレス等が挙げられる。
また、上記金属積層部材は、上記金属カゝらなる金属繊維が 3次元に入り組んで構成 された構造体や、造孔材によって貫通気孔が形成された上記金属からなる構造体、 上述したような金属力 なる金属粉末を気孔が残るように焼結させた構造体等である ことが望ましい。
[0074] 積層された上記無機繊維積層部材ゃ上記金属積層部材の両端には、さらに、巿松 模様に形成された貫通孔を有する端部用積層部材が積層されていることが望ましい 上記端部用積層部材を積層することによって、端部用積層部材を積層する前に端部 に位置していた積層部材の貫通孔を封止材等で封止することなぐ積層部材が積層 されて形成された連通セルのいずれか一方の端部を封止することができる。
[0075] 上記端部用積層部材は、上記無機繊維積層部材ゃ上記金属積層部材と同様の材 質、あるいは緻密質で構成されていて、貫通孔が巿松模様に形成されていることが 望ましい。
なお本明細書において緻密質とは、積層部材を構成する材質よりも気孔率が小さい 材質をいい、その具体的な材料としては、例えば、金属やセラミック等が挙げられる。 上記緻密質を用いた場合には、上記端部用積層部材を薄くすることができる。 上記端部用積層部材としては、緻密質の金属力もなるものが望ましい。
[0076] 上記積層部材と上記端部用積層部材との組み合わせとしては、（1)上記積層部材と して無機繊維積層部材を用い、上記端部用積層部材として、貫通孔が巿松模様に 形成された無機繊維積層部材、金属積層部材又は緻密質からなる端部用積層部材 を用いる組み合わせ、（2)上記積層部材として金属積層部材を用い、上記端部用積 層部材として、貫通孔が巿松模様に形成された無機繊維積層部材、金属積層部材 又は緻密質力 なる端部用積層部材を用いる組み合わせ、（3)上記積層部材として 無機繊維積層部材と金属積層部材とを組み合わせて用い、上記端部用積層部材と して、貫通孔が巿松模様に形成された無機繊維積層部材、金属積層部材又は緻密 質力 なる端部用積層部材を用いる組み合わせが挙げられる。
[0077] 上記組み合わせのうち望ましい組み合わせとしては、（1)の組み合わせが望ましい。
ハ-カム構造体を構成するのに必要な積層部材の種類が少なくてすみ、積層部材 の作製が容易となるからである。
また、上記端部用積層部材として、緻密質力 なる端部用積層部材を用いた場合に は、封止部力 ススが漏れることを防止することができるので望まし!/、。
また、上記積層部材として金属積層部材のみを用いた場合や、積層された無機繊維 積層部材ゃ金属積層部材の両端に、さらに貫通孔が巿松模様に形成された金属積 層部材ゃ緻密質の金属力 なる端部用積層部材を積層した場合には、長時間使用 しても風食又は浸食されにくくなる。
[0078] また、上記組み合わせを用いると高温時 (使用時）において、熱膨張差に起因して金 属ケーシングとハ二カム構造体との間に隙間が生じたり、各積層部材間に隙間が生 じたりすることを防止することができる。その結果、排ガス中の PMが漏れ出して、 PM の捕集効率が低下してしまうことを防止することができる。
[0079] なお、上記セルの平面視形状については特に四角形に限定されず、例えば、三角 形、六角形、八角形、十二角形、円形、楕円形、星型等の任意の形状であってよい。
[0080] 上記ハ-カム構造体を構成する積層部材には触媒が担持されていることが望ましい 触媒は全ての積層部材に担持されて 、てもよ 、し、一部の積層部材に担持されて ヽ てもよい。また、単一の積層部材については、積層部材の表面の全部又は一部に触 媒が担持されていればよい。
[0081] 上記触媒としては、例えば、白金、ノラジウム、ロジウム等の貴金属、アルカリ金属、 アルカリ土類金属及び酸化物、又は、これらの組み合わせが挙げられる。
さらに上記酸化物としては、 CeO、 ZrO、 FeO、 Fe O、 CuO、 CuO、 Mn O、
2 2 2 2 3 2 2 3
MnO等の金属酸化物や、組成式 A C〇3(式中、 Aは La、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd又 は Yであり、 Bはアルカリ金属又はアルカリ土類金属であり、 Cは Mn、 Co、 Fe又は Ni )で表される複合酸化物等が挙げられる。上記酸化物触媒を積層部材に担持させる と、 PMの燃焼温度を低下させることができる。
これらの触媒は単独で用いてもょ 、し、 2種以上併用してもょ 、。
[0082] 上記ハ-カム構造体のみかけの体積に対する上記触媒の担持量は、 10〜200gZl
(リットル）が望ましい。
上記担持量が lOgZl以下では、ハ-カム構造体に対して触媒が担持されて 、な ヽ 部分が多く存在することになり、 PMと触媒とが接触する確率が低下するので、 PMの 燃焼温度を充分に低下することができない場合がある。一方、 200gZlを超えると触 媒量が過剰になり、 PMと触媒との接触確率はさほど向上しないことが多い。
[0083] また、上記ハ-カム構造体は、耐熱温度が 1000°C以上であることが望ましい。
上記耐熱温度が 1000°C未満では、特に、一度に多量の PM (例えば、 3gZl以上） を燃焼させて再生処理を行う際に、ハ-カム構造体に溶損等の破損が発生する場合 がある。
[0084] 特に、ハ-カム構造体に酸化物触媒を担持させるとハ-カム構造体の温度が上がり 易くなるので、上記範囲の耐熱温度を有することが望ましい。
なお、内燃機関の燃費の低下を避けるため、ハ-カム構造体の再生処理は、 PMが 2〜3gZl堆積した状態で行なうことが望まし 、。
[0085] 上記各積層部材は、無機接着材等を使用して互いに接着されていてもよいし、単に 機械的に積層されているだけでもよいが、単に機械的に積層されているだけであるこ とが望ましい。単に機械的に積層されているだけであると、接着材等を塗布した接合 部 (又は接着部)が排ガスの流れを阻害し圧力損失の上昇を引き起こすことを防止す ることができる。なお、単に各積層部材を機械的に互いに積層して積層体とするには 、後述する金属ケーシング内で積層して圧力を加えればよい。
[0086] 上記ハニカム構造体は、通常、筒状の金属ケーシング内に設置される。
上記金属ケーシングの材質としては、例えば、ステンレス（SUS)、アルミニウム、鉄等 の金属類が挙げられる。
また、上記金属ケーシングの形状は、一体型の筒状体であってもよいし、 2個又はそ れ以上の分割体に分割可能な筒状体 (例えば、クラムシェル型の金属ケーシング等） であってもよい。
[0087] 第一の本発明のハ-カム構造体を設置するために用いる、第一の本発明のケーシン グ 101は、その断面形状が平面部 18を有する略円筒形状であることが望ましぐその 平面部 18の形状は積層する積層部材 15aの弦部 16aの形状によって決定すべきで ある。
図 2 (b)は、ケーシング 101を形成する筒部 19の上部を省略して描いており、実際の ケーシングは、積層する積層部材の外郭部の全周を覆う形状の筒部を有する。ケー シング 101を用いて各積層部材の貫通孔の位置合わせを行う方法については、後 述する製造方法の項で述べる。
[0088] 次に、第一の本発明のハ-カム構造体の製造方法について説明する。
[0089] (1)無機繊維積層部材、及び、無機繊維からなる端部用積層部材の製造方法
まず抄造用スラリーを調製する。具体的には、例えば、無機繊維と無機ガラス等の無 機物とを充分に混合し、必要に応じて、適量の水や有機バインダ、無機ノ インダ等を さらに添加して充分に攪拌することにより抄造用スラリーを調製する。
[0090] 次に、上記抄造用スラリーを用いて、主に無機繊維力もなる積層部材を抄造する。
具体的には、まず、上記抄造用スラリーを抄き、位置決め用の弦部を有する略円板 形状の無機繊維集合体を得る。得られたものを 100〜200°Cの温度で乾燥し、さら に、打ち抜き加工によりほぼ全面に貫通孔を等間隔で形成し、その後、 900〜1050 °Cで加熱処理することにより、図 2 (a)に示すような、貫通孔が高密度で形成され、位 置決め用の弦部を有する所定厚さの無機繊維積層部材を得る。
[0091] また、無機繊維を用いて端部用積層部材を製造する場合には、例えば、上記抄造用 スラリーをメッシュにより抄き、位置決め用の弦部を有する略円板形状の無機繊維集 合体を得る。得られたものを 100〜200°Cの温度で乾燥し、さらに、打ち抜き加工に より巿松模様に貫通孔を形成する。その後、 900〜1050°Cで加熱処理することによ り、所定の貫通孔が低密度で形成された端部用積層部材を製造する。
[0092] 無機繊維積層部材の気孔率を調整する方法としては、例えば、上記無機繊維の抄 造工程において、得られる抄造物の厚さを抄造回数により調整したり、上記加熱処理 工程にお!ヽて、抄造された無機繊維積層部材を圧縮しながら加熱処理したりする方 法を挙げることができる。
[0093] このような方法により、無機繊維が無機ガラス等の無機物により無機繊維の交差部又 はその近傍で互いに固着された無機繊維積層部材 15a及び端部用積層部材 15bを 作製することができる。
加熱処理を施した無機繊維積層部材及び端部用積層部材には、その後に酸処理や 焼きしめ処理を行ってもょ ヽ。
[0094] 必要に応じて、上記無機繊維積層部材及び端部用積層部材を製造後に触媒を担持 させる。
触媒を担持させる場合には、構成材料であるアルミナファイバ等の無機繊維に予め 触媒を担持させてもよい。成形前に無機繊維に触媒を担持させると、より均一に分散 した状態で触媒を付着させることができる。
[0095] 構成材料としての上記無機繊維、又は、上記無機繊維積層部材に触媒を担持させ る方法としては、例えば、触媒を含むスラリーに無機繊維又は無機繊維積層部材を 浸漬した後、引き上げて加熱乾燥する方法等が挙げられる。スラリーへの浸漬と加熱 乾燥を繰り返すことで、無機繊維又は無機繊維積層部材の触媒担持量を調整するこ とができる。触媒は、無機繊維又は無機繊維積層部材の全部又は一部のいずれに 担持されていてもよい。なお、触媒は抄造後に担持させてもよい。
[0096] (2)金属積層部材、及び、金属からなる端部用積層部材の製造方法
まず、厚さが 0. l〜20mmで、主に金属力もなる、位置決め用の弦部を有する略円 板形状の多孔質金属板を準備し、これをレーザー加工又は打ち抜き加工することで 、ほぼ全面に貫通孔を互いにほぼ等間隔で形成し、図 2 (a)に示すような貫通孔が高 密度で形成された積層部材を製造する。
また、ハ-カム構造体の端面近傍に位置し、セルの封止部を構成する端部用積層部 材を製造する場合には、レーザー加工の際に貫通孔を巿松模様に形成し、貫通孔 が低密度で形成された端部用積層部材を製造する。
そして、この貫通孔が低密度で形成された端部用積層部材を 1枚〜数枚端部に用い れば、端部の所定のセルを塞ぐという工程を行うことなぐフィルタとして機能するハ- カム構造体を得ることができる。
端部積層用部材は、上述した無機繊維で構成されたものではなぐセラミック、金属 等の緻密な素材力もなる板状体であってもよ 、。
[0097] 次に、必要に応じて金属積層部材に触媒を担持させる。
酸化物触媒を担持する方法としては、例えば、 CZ (nCeO -mZrO ) 10g、エタノー
2 2
ル 11 (リットル）、クェン酸 5g及び pH調整剤を適量含む溶液に、金属積層部材を 5分 間浸漬し、その後、 500°Cで焼成処理を施す方法等が挙げられる。
なお、この場合、上記した浸漬、焼成工程を繰り返すことにより、担持させる触媒量を 調整することができる。
なお、上記触媒は、一部の金属積層部材にのみ担持させてもよいし、全ての金属積 層部材に担持させてもょ ヽ。
[0098] (3)積層工程
図 2 (b)に示すように、ガス流入側の端部に押え用金具を有する略円筒状の金属ケ 一シング 101を用い、 (1)〜（2)のようにして製造した端部用積層部材 15b及び積層 部材 15aを金属ケーシング 101内に積層していく。ここでの積層部材は、無機繊維積 層部材でも金属積層部材でもよぐ又は、これらの組み合わせであってもよい。
[0099] まず、ガス流入側の端部において、端部用積層部材 15bの弦部 16bとケーシング 10 1の平面部 18の位置を合わせて、押え用金具に接するように端部用積層部材 15bを 1枚〜数枚積層し、積層部材 15aをその弦部 16aとケーシング 101の平面部 18の位 置を合わせて所定枚数積層する。
さらに端部用積層部材 15bをその弦部 16bとケーシング 101の平面部 18の位置を合 わせて積層する。この際、端部用積層部材 15bを積層する向きに注意して、セルの V、ずれか一端が目封じされた構造となるように積層する。
[0100] その後、所定のみかけ密度となるように積層部材の集合体を圧縮し、圧縮した状態を 維持しながら、ガス流出側の端部において押え用金具を設置し固定する。上記工程 により、所定の積層構造が保持されたハ-カム構造体を製造することができる。
[0101] 第一の本発明の積層工程では、各積層部材の弦部 16とケーシングの平面部 18の 位置を合わせることで、対応する貫通孔 17が重なるように各積層部材を積層すること ができる。また、端部用積層部材として、金属製の緻密体の板状体を用いた場合に は、これを溶接することで押え用金具とすることもできる。
[0102] 第一の本発明のハニカム構造体の製造方法によると、平面部 18の形状に合わせて 弦部 16が固定されるため、積層部材 15がケーシング内で回転することがなぐ各貫 通孔 17同士の位置関係にずれが生じることがないので、圧力損失が低ぐセルの塞 力 Sりのない第一の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0103] また、第一の本発明のハ-カム構造体の製造方法によれば、積層部材同士の位置 合わせを、積層部材 15の弦部 16とケーシング 101の平面部 18との位置を合わせる のみで行うことができるため、積層部材の積層に要する時間を大幅に短縮することが でき、第一の本発明のハニカム構造体を作業効率よく製造することができる。
[0104] 続いて、第二の本発明のハ-カム構造体、上記ハ-カム構造体の製造に用いるケー シング、及び上記ハ-カム構造体の製造方法にっ 、て説明する。
[0105] 第二の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、位置決め用の突起部を有する略円板形状であり、
上記突起部同士が重なり合うように積層されてなることを特徴とする。
[0106] 第二の本発明のケーシングは、上記ハ-カム構造体を覆う排ガス浄化装置のケーシ ングであって、上記積層部材を積層する部位に、位置決め用の溝部を有することを 特徴とする。
[0107] 第二の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第二の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の位置決め用の突起部をケーシングに設けられた位置決め用の溝部 に嵌めこみ、上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0108] 図 3 (a)は、位置決め用の突起部を有する略円板形状である積層部材カもなる、第 二の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、その
A— A線断面図である。
[0109] 図 4 (a)は、第二の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材を模式的に示した 斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材を第二の本発明のケーシングに積層して ハ-カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
[0110] ハ-カム構造体 2は、積層部材 25aが積層され、セル 21が形成されており、その積層 部材 (積層部材の積層面)の外郭線の大部分が、その断面中の一点を中心とする円 弧であり、かつ、上記外郭線の残りの部分が、上記中心からの距離が上記円弧の半 径と異なる線分力 なるものである。
図 3に示す、第二の本発明のハ-カム構造体 2においては、上記残りの部分として、 上記外郭線の一部に突起部 23が設けられている。なお、セルのいずれかの一端部 は、端部用積層部材 25bによって封止されている。
[0111] この突起部 23は、ハ-カム構造体 2を構成する積層部材 25aに設けられた突起部 2 6aの位置を合わせて、積層部材 25aが積層されることにより形成されている。
この突起部 23は、各積層部材に設けられる貫通孔 27aの位置を合わせるために設 けられた部位であり、各積層部材 25aの製造時に、各積層部材に設けられる貫通孔 27aと突起部 26aとの位置関係が同一になるように積層部材を形成しておけば、積層 時に各積層部材 25aの突起部 26aの位置を合わせることで、全ての貫通孔 27aの位 置を合わせ、セル 21を形成することができる。
[0112] なお、突起部の形状は、特に限定されるものでなぐ略半円形、略三角形、略四角形 等の任意の形状とすることができる。また、突起部の大きさも、特に限定されるもので なぐ後述するようにケーシングに設けられた溝部に突起部を嵌めこんだ際に積層部 材が回転しな 、ような大きさであれば構わな！/、。
[0113] 第二の本発明のハ-カム構造体を設置するために用いる、第二の本発明のケーシン グ 102は、その断面形状が位置決め用の溝部 28を有する略円筒形状であることが 望ましぐその溝部 28の形状は積層する積層部材 25aの突起部 26aと略同一形状で あり、突起部 26aを嵌揷可能である形状であることが望ましい。
[0114] 第二の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、その積層工程において、
まず、ガス流入側の端部において、端部用積層部材 25bの突起部 26bとケーシング 102の溝部 28の位置を合わせて、押え用金具に接するように端部用積層部材 25b を 1枚〜数枚積層し、積層部材 25aをその突起部 26aとケーシング 102の溝部 28の 位置を合わせて所定枚数積層し、
さらに端部用積層部材 25bをその突起部 26bとケーシング 102の溝部 28の位置を合 わせて積層する。
[0115] その後、所定のみかけ密度となるように積層部材の集合体を圧縮し、圧縮した状態を 維持しながら、ガス流出側の端部において押え用金具を設置し固定する。上記工程 により、所定の積層構造が保持されたハ-カム構造体を製造することができる。
[0116] 第二の本発明の積層工程では、各積層部材の突起部 26とケーシングの溝部 28の 位置を合わせることで、対応する貫通孔 27が重なるように各積層部材を積層すること ができる。
[0117] 第二の本発明のハニカム構造体の製造方法によると、溝部 28の形状に合わせて突 起部 26aが固定されるため、積層部材 25aがケーシング内で回転することがなぐ各 貫通孔 27a同士の位置関係にずれが生じることがないので、圧力損失が低ぐセル の塞がりのない第二の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0118] また、第二の本発明のハ-カム構造体の製造方法によれば、積層部材同士の位置 合わせを、積層部材 25aの突起部 26aとケーシング 102の溝部 28との位置を合わせ るのみで行うことができるため、積層部材の積層に要する時間を大幅に短縮すること ができ、第二の本発明のハ-カム構造体を作業効率よく製造することができる。
[0119] その他、第二の本発明のハ-カム構造体の構造、特性、並びに材質等、ケーシング 、及びノヽ-カム構造体の製造方法については、第一の本発明の積層部材及び端部 用積層部材に設けられた弦部に代わって突起部が形成され、ケーシングに設けられ る平面部に代わって溝部が形成され、かつ、積層工程が異なる他は、先述した第一 の本発明と同様であるので、その説明は省略する。
[0120] 続いて、第三の本発明のハ-カム構造体、上記ハ-カム構造体の製造に用いるケー シング、及び上記ハ-カム構造体の製造方法にっ 、て説明する。
[0121] 第三の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、位置決め用の切り欠き部を有する略円板形状であり、かつ、 上記切り欠き部同士が重なり合うように積層されてなることを特徴とする。
[0122] 第三の本発明のケーシングは、上記ハ-カム構造体を覆う排ガス浄化装置のケーシ ングであって、上記積層部材を積層する部位に、位置決め用の突出部を有すること を特徴とする。
[0123] 第三の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第三の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の位置決め用の切り欠き部をケーシングに設けられた位置決め用の 突出部に嵌めこみ、上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0124] 図 5 (a)は、位置決め用の切り欠き部を有する略円板形状である積層部材カもなる、 第三の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、そ の A— A線断面図である。
[0125] 図 6 (a)は、第三の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材を模式的に示した 斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材を第三の本発明のケーシングに積層して ハ-カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
[0126] ハ-カム構造体 3は、積層部材 35aが積層され、セル 31が形成されており、その積層 部材 (積層部材の積層面)の外郭線の大部分が、その断面中の一点を中心とする円 弧であり、かつ、上記外郭線の残りの部分が、上記中心からの距離が上記円弧の半 径と異なる線分力 なるものである。
図 5に示す、第三の本発明のハ-カム構造体 3においては、上記残りの部分として、 上記外郭線の一部に切り欠き部 33が設けられている。なお、セルのいずれかの一端 部は、端部用積層部材 35bによって封止されている。
[0127] この切り欠き部 33は、ハ-カム構造体 3を構成する積層部材 35aに設けられた切り欠 き部 36aの位置を合わせて、積層部材 35aが積層されることにより形成される溝状の 部位である。 この溝状になっている切り欠き部 33には、後述するケーシング 103に設けられた位 置決め用の突出部 38を嵌挿することができるため、各積層部材 35aの切り欠き部の 位置を正確に合わせることができる。
よって、各積層部材 35aの製造時に、各積層部材に設けられる貫通孔 37aと切り欠き 部 36aとの位置関係が同一になるように積層部材を形成しておけば、積層時に各積 層部材 35aの切り欠き部 36aの位置を合わせて溝状の切り欠き部 33を形成し、溝状 の切り欠き部 33にケーシング 103に設けられた位置決め用の突出部 38を嵌挿する ことで、全ての貫通孔 37aの位置を合わせ、セル 31を形成することができる。
[0128] なお、切り欠き部の形状は、特に限定されるものでなぐ略半円形、略三角形、略四 角形等の任意の形状とすることができる。また、切り欠き部の大きさも特に限定される ものでなぐ後述するようにケーシングに設けられた突出部を切り欠き部に嵌めこんだ 際に積層部材が回転しな 、ような大きさであれば構わな 、。
[0129] 第三の本発明のハ-カム構造体を設置するために用いる、第三の本発明のケーシン グ 103は、その断面形状が位置決め用の突出部 38を有する略円柱形状であること が望ましぐその突出部 38の形状は積層する積層部材 35aの切り欠き部 36aが位置 を合わせて積層されてなる溝状の切り欠き部 33と略同一形状であり、切り欠き部 33 に嵌揷可能である形状であることが望まし 、。
[0130] 第三の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、その積層工程において、
まず、ガス流入側の端部において、端部用積層部材 35bの切り欠き部 36bとケーシ ング 103の突出部 38の位置を合わせて、押え用金具に接するように端部用積層部 材 35bを 1枚〜数枚積層し、積層部材 35aの切り欠き部 36aが位置を合わせて積層 されてなる溝状の切り欠き部 33にケーシング 103の突出部 38を嵌挿すると同時に積 層部材 35aを所定枚数積層し、
さらに端部用積層部材 35bをその切り欠き部 36bとケーシング 103の突出部 38の位 置を合わせて積層する。
[0131] その後、所定のみかけ密度となるように積層部材の集合体を圧縮し、圧縮した状態を 維持しながら、ガス流出側の端部において押え用金具を設置し固定する。上記工程 により、所定の積層構造が保持されたハ-カム構造体を製造することができる。 [0132] 第三の本発明の積層工程では、各積層部材の切り欠き部 36が位置を合わせて積層 されてなる溝状の切り欠き部 33にケーシングの突出部 38を嵌挿することで、対応す る貫通孔 37が重なるように各積層部材を積層することができる。
[0133] 第三の本発明のハ-カム構造体の製造方法によると、各積層部材の切り欠き部 36が 位置を合わせて積層されてなる溝状の切り欠き部 33が突出部 38の形状に合わせて 固定されるため、積層部材 35aがケーシング内で回転することがなぐ各貫通孔 37a 同士の位置関係にずれが生じることがないので、圧力損失が低ぐセルの塞がりのな い第三の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0134] また、第三の本発明のハ-カム構造体の製造方法によれば、積層部材同士の位置 合わせを、各積層部材の切り欠き部 36が位置を合わせて積層されてなる溝状の切り 欠き部 33にケーシング 103の突出部 38を嵌挿するのみで行うことができるため、積 層部材の積層に要する時間を大幅に短縮することができ、第三の本発明のハ-カム 構造体を作業効率よく製造することができる。
[0135] その他、第三の本発明のハ-カム構造体の構造、特性、並びに材質等、ケーシング 、及びノヽ-カム構造体の製造方法については、第一の本発明の積層部材及び端部 用積層部材に設けられる弦部に代わって切り欠き部が形成され、ケーシングに設け られる平面部に代わって突出部が形成され、かつ、積層工程が異なる他は、先述し た第一の本発明と同様であるので、その説明は省略する。
[0136] 続いて、第四の本発明のハ-カム構造体及び上記ハ-カム構造体の製造方法につ いて説明する。
[0137] 第四の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記積層部材は、位置決め用の切り欠き部を有する略円板形状であり、該切り欠き 部同士が重なり合うように積層されるとともに、
積層された上記切り欠き部と略同一の形状の切り欠き充填部材力 積層された上記 切り欠き部に嵌挿されていることを特徴とする。
[0138] 第四の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、上記積層部材の位置決め用の切り 欠き部に、上記切り欠き充填部材が嵌挿されるように、上記積層部材を積層するェ 程を含むことを特徴とする。
[0139] 図 7 (a)は、位置決め用の切り欠き部を有する略円板形状である積層部材と切り欠き 充填部材とからなる、第四の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視 図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
[0140] 図 8 (a)は、第四の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材と切り欠き充填部 材を模式的に示した斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材をケ一シングに設置 した切り欠き充填部材に合わせて積層してハ-カム構造体を製造する様子を示す斜 視図である。
[0141] 第四の本発明のハ-カム構造体 4は、第三の本発明のハ-カム構造体を構成する積 層部材と同形状である、切り欠き部 36aを有する積層部材 35aと、上記切り欠き部と 略同一の断面形状を有する切り欠き充填部材 44とからなり、上記ハニカム構造体の セルに垂直な断面の形状は円形である。
[0142] また、ハ-カム構造体 4は、積層部材 35aに設けられた切り欠き部 36aの位置を合わ せて、積層部材 35aが積層されて、セル 41が形成されてなるものである。
なお、セルのいずれかの一端部は、端部用積層部材 45bによって封止されている。
[0143] この切り欠き部 36は、各積層部材に設けられる貫通孔 37aの位置を合わせるために 設けられた部位であり、この位置を合わせて積層部材 35aを積層することで溝状部位 を形成することができる。
この溝状部位には、切り欠き充填部材 44を嵌挿することができるため、各積層部材 3 5aの切り欠き部の位置を正確に合わせることができる。
よって、各積層部材 35aの製造時に、各積層部材に設けられる貫通孔 37aと切り欠き 部 36aとの位置関係が同一になるように積層部材を形成しておけば、積層時に各積 層部材 35aの切り欠き部 36aの位置を合わせて溝状部位を形成し、溝状部位に切り 欠き充填部材 44を嵌挿することで、全ての貫通孔 37aの位置を合わせ、セル 41を形 成することができる。
[0144] なお、切り欠き充填部材を構成する材質は、積層部材として用いられる材質と同様の 、無機繊維又は金属であることが望ましい。積層部材と同様の材質とすることで、熱 膨張率差による隙間の発生を防止することができるためである。 また、ケーシングと同様の材質であってもよい。
[0145] なお、切り欠き充填部材の形状は、特に限定されるものでなぐ略半円形、略三角形 、略四角形等の任意の形状とすることができる。積層する積層部材 35aの切り欠き部 36aが位置を合わせて積層されてなる溝状部位と略同一形状であり、切り欠き部 36a に嵌揷可能である形状であることが望ましい。また、切り欠き充填部材の大きさも、特 に限定されるものでなぐ積層部材の切り欠き部に嵌めこんだ際に、積層部材が回転 しな 、ような大きさであれば構わな！/、。
[0146] 第四の本発明のハ-カム構造体を設置するために用いるケーシング 104は、その形 状を特に限定されるものではないが、その形状が円柱形状であると、円柱形状のハ 二カム構造体の設置に好適に使用できるため望ま 、。
[0147] 第四の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、その積層工程において、
まず、ハ-カム構造体を設置するケーシング 104に、切り欠き部 36aの形状に対応し た切り欠き充填部材 44を載置する。
続いて、ガス流入側の端部において、端部用積層部材 35bの切り欠き部 36bと、ケー シング 104に設置した切り欠き充填部材 44の位置を合わせて、押え用金具に接する ように端部用積層部材 35bを 1枚〜数枚積層し、積層部材 35aの切り欠き部 36aが位 置を合わせて積層されてなる溝状部位に切り欠き充填部材 44を嵌挿すると同時に 積層部材 35aを所定枚数積層し、
さらに端部用積層部材 35bをその切り欠き部 36bと切り欠き充填部材 44の位置を合 わせて積層する。
[0148] その後、所定のみかけ密度となるように積層部材の集合体を圧縮し、圧縮した状態を 維持しながら、ガス流出側の端部において押え用金具を設置し固定する。上記工程 により、所定の積層構造が保持されたハ-カム構造体を製造することができる。
[0149] 第四の本発明の積層工程では、各積層部材の切り欠き部 36が位置を合わせて積層 されてなる溝状部位に切り欠き充填部材 44を嵌挿することで、対応する貫通孔 37が 重なるように各積層部材を積層することができる。
[0150] 第四の本発明のハニカム構造体の製造方法によると、各積層部材の切り欠き部 36が 位置を合わせて積層されてなる溝状部位が切り欠き充填部材 44の形状に合わせて 固定されるため、積層部材 35aがケーシング内で回転することがなぐ各貫通孔 37a 同士の位置関係にずれが生じることがないので、圧力損失が低ぐセルの塞がりのな い第四の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0151] また、第四の本発明のハ-カム構造体の製造方法によれば、積層部材同士の位置 合わせを、各積層部材の切り欠き部 36が位置を合わせて積層されてなる溝状部位 に切り欠き充填部材 44を嵌挿するのみで行うことができるため、積層部材の積層に 要する時間を大幅に短縮することができ、第四の本発明のハ-カム構造体を作業効 率よく製造することができる。
[0152] また、第四の本発明のハニカム構造体の製造方法によれば、セルに対する垂直断面 形状が真円である第四の本発明のハ-カム構造体を製造することができる。
[0153] その他、第四の本発明のハ-カム構造体の構造、特性及び材質等については、先 述した第三の本発明と同様であるので、その説明は省略する。
[0154] また、第四の本発明のハ-カム構造体の製造方法については、上述した積層工程に おいて、突出部を有するケーシングを用いる代わりに、ケーシングに予め切り欠き充 填部材を載置して、載置した切り欠き充填部材に各積層部材の切り欠き部を合わせ て各積層部材を積層する他は、先述した第三の本発明と同様であるので、その説明 は省略する。
[0155] 続いて、第五の本発明のハ-カム構造体及び上記ハ-カム構造体の製造方法につ いて説明する。
[0156] 第五の本発明のハ-カム構造体は、複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、 複数のセルが形成されてなる柱状のハ-カム構造体であって、
上記複数のセルの少なくとも一のセルに、該セルの一方の端部から他方の端部まで を貫通する位置合わせ用の棒状部材が揷通されていることを特徴とする。
[0157] 第五の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、第五の本発明のハ-カム構造体の 製造方法であって、
上記積層部材の積層前又は後に、位置合わせ用の棒状部材を上記貫通孔の少なく とも 1つに挿通させて上記貫通孔の位置合わせを行う工程を含むことを特徴とする。
[0158] 図 9 (a)は、そのセルの一部に位置合わせ用の棒状部材が揷通された、第五の本発 明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、その A— A線断 面図である。
[0159] 図 10 (a)は、第五の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材と棒状部材とを模 式的に示した斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材の貫通孔に、ケーシングに 固定した棒状部材を通すと同時に積層部材を積層してハニカム構造体を製造する 様子を示す斜視図である。
[0160] 第五の本発明のハ-カム構造体 5は、円板形状の積層部材 55aが積層され、セル 5 1が形成されてなり、かつ、セルの一方の端部から他方の端部までに位置合わせ用 の棒状部材 54aが揷通されて!/、る。
なお、セルのいずれかの一端部は、端部用積層部材 55bによって封止されている。
[0161] ハ-カム構造体 5は、各積層部材 55aに設けられた貫通孔 57aを棒状部材 54aが挿 通することによって、各積層部材相互間の位置関係が固定されるように構成されてい る。
各積層部材 55aの製造時に、各積層部材に設けられる貫通孔 57a同士の位置関係 が同一になるように積層部材を形成しておけば、積層時に 1つ以上の各積層部材 55 aの貫通孔の位置を合わせて棒状部材 54aを揷通させることで、全ての貫通孔 57aの 位置を合わせ、セル 57を形成することができる。
[0162] 上記棒状部材は、各積層部材の貫通孔に貫通できる形状であればその形状は特に 限定されないが、貫通孔の断面形状と略同一の断面形状を有し、貫通孔に揷通した 後の棒状部材の可動範囲ができるだけ小さ 、ことが望まし 、。上記可動範囲が小さ ければ、より正確に各貫通孔の位置合わせができるためである。
なお、棒状部材の本数は特に限定されるものでないが、各積層部材相互間の位置 関係を正確に固定するためには本数が多いほどが望ましぐ二本以上を用いることが 望ましい。
[0163] 上記棒状部材を揷通させる位置は、特に限定されるものではないが、一本のみを用 V、る場合は積層部材の貫通孔の長手方向に対する垂直断面形状の中心部以外と することが望ましい。中心部付近であると積層部材が棒状部材を中心としてケーシン グ内で回転する可能性があるためである。 また、複数の棒状部材を用いる場合は、積層部材内における棒状部材の相対位置 に偏りがな 、ように配置することが望ま 、。
また、棒状部材が揷通されるセルは、棒状部材が揷通されない他のセルと同じ大きさ であってもよいし、異なる大きさであってもよい。また、規則正しく配列されたセルの一 つに棒状部材を揷通するように構成されていてもよいし、規則正しく配列されたセル 以外に棒状部材を揷通するためのセルが別途設けられて ヽてもよ 、。
[0164] なお、棒状部材を構成する材質は、積層部材として用いられる材質と同様の無機繊 維又は金属であることが望ましい。また、ケーシングと同様の材質であってもよい。 また、棒状部材はケ一シングと一体形成して製造されるなどして、ケーシングと一体 になって!/ヽるものであっても良!、。
また、棒状部材は単にセルに挿通されているだけであっても良いし、接着剤等によつ て積層部材と接着されて 、ても良 、。
また、シール材等によってセルと棒状部材との隙間が埋められていても良い。
[0165] 続いて、第五の本発明のハ-カム構造体の製造方法について説明する。
第五の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、積層工程を行う前、又は積層工程と 同時に、積層部材の貫通孔 57aに棒状部材 54を挿通させる位置合わせ工程を含む 製造方法であり、その具体的な手順としては、以下の手順が挙げられる。
[0166] まず、ハ-カム構造体を設置するケーシング 104に、棒状部材 54aを接着剤等により 保持させておく。ここで、棒状部材 54a (図 10参照）は、棒状部材であってその長さが 積層された積層部材の長さと等しくなるものを示す。
次に、上記棒状部材 54aを端部用積層部材 55bの貫通孔 57bに通しながら端部用 積層部材 55bを積層し、続いて上記棒状部材を積層部材 55aの貫通孔 57aに通しな 力 積層部材 55aを積層する。
続いて、先に積層した端部用積層部材 55bに貫通孔がない部位の、積層部材 55a の貫通孔 57aに、別の棒状部材 54aを揷通する。
その後、後に挿通した棒状部材 54aに端部用積層部材 55bの貫通孔 57bを通して 端部用積層部材 55bを積層することで、位置合わせ工程及び積層工程が完了する。
[0167] また、ケーシング外で上記手順と同様にして、棒状部材 54aを各積層部材の貫通孔 57に通しながら積層部材を所定枚数積層して、その両端カゝら棒状部材が揷通されて いる状態が見える積層体を作り、その後、上記積層体をケーシング内に載置する方 法によっても、位置合わせ工程及び積層工程を行うことができる。
[0168] その後、貫通孔 57の位置を合わせて積層された上記積層体を、所定のみかけ密度 となるように圧縮し、圧縮した状態を維持しながら、ガス流出側の端部において押え 用金具を設置し固定する加圧工程を行う。上記工程により、所定の積層構造が保持 された第五の本発明のハ-カム構造体を製造することができる。
[0169] 第五の本発明の位置合わせ工程及び積層工程では、各積層部材の貫通孔 57に棒 状部材 54を挿通させることで、対応する貫通孔 57が重なるように各積層部材を積層 することができる。
[0170] 第五の本発明のハ-カム構造体の製造方法によると、各積層部材 55aに設けられた 貫通孔 57aを棒状部材 54aが揷通することによって、各積層部材相互間の位置関係 が固定されるため、積層部材 55aがケーシング内で回転することがなぐ各貫通孔 57 a同士の位置関係にずれが生じることがないので、圧力損失が低ぐセルの塞がりの ない第五の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0171] また、第五の本発明のハ-カム構造体の製造方法によれば、積層部材同士の位置 合わせを、各積層部材 55aの貫通孔 57aに棒状部材 54aを挿通させることのみで行 うことができるため、積層部材の積層に要する時間を大幅に短縮することができ、第 五の本発明のハニカム構造体を作業効率よく製造することができる。
[0172] また、第五の本発明のハニカム構造体の製造方法によれば、セルに垂直な断面の形 状が真円である第五の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0173] 次に、第六の本発明のハ-カム構造体の製造方法について説明する。
第六の本発明のハニカム構造体の製造方法は、複数の貫通孔を有する円板形状の 積層部材を積層して複数のセルを有する柱状のハニカム構造体を製造するハニカム 構造体の製造方法であって、
上記積層部材の積層前又は後に、位置合わせ用の棒状部材を上記貫通孔の少なく とも 1つに挿通させて上記貫通孔の位置合わせを行う位置合わせ工程と、 上記棒状部材が上記貫通孔に揷通した上記積層部材をケ一シング内で加圧して貫 通孔の位置を固定しセルを形成する加圧工程と、
上記加圧工程で形成されたセルから上記棒状部材を引き抜いて除去する棒状部材 除去工程と
を含むことを特徴とする。
[0174] 第六の本発明のハ-カム構造体の製造方法では、積層部材をケ一シング内で加圧 して貫通孔の位置を固定した後、第五の本発明のハ-カム構造体の製造方法にお V、て所定の貫通孔に揷通させた棒状部材を除去する工程を行うことで、積層部材相 互間の位置が正確に固定され、全ての貫通孔が開放されたハニカム構造体を製造 することができる。
[0175] 図 11 (a)は、第六の本発明のハニカム構造体の製造方法に用いる積層部材と棒状 部材とを模式的に示した斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材の貫通孔に、押 え用金具の孔に貫通させた棒状部材を揷通させると同時に積層部材を積層してハニ カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
[0176] この場合（図 11参照）は、棒状部材としてその長さがケーシングの全長よりも長い棒 状部材 54bを用いる。
また、ケーシング 105として、押え用金具 107に棒状部材 54bを貫通させることができ る孔 108が形成されて 、るものを用いる。
この孔 108を利用すると、棒状部材 54bと一体となって各積層部材の貫通孔同士の 位置合わせがなされた状態で形成されたノヽニカム構造体から、棒状部材 54bを抜き 取って除去することができる。
[0177] なお、孔 108は、押え用金具 107に接する端部用積層部材と同位置かつ同形状で あることが望ましい。棒状部材を除去した後に、ハ-カム構造体のセルと連通してセ ルの一部を形成することができるためである。
[0178] 続いて、上記製造方法の具体的な手順について説明する。
まず、ハ-カム構造体を設置するケーシング 105の一方の押え用金具 107に設けら れた孔 108に、棒状部材 54bを予め貫通させて保持させておく。
次に、上記棒状部材を端部用積層部材 55bの貫通孔 57bに通しながら端部用積層 部材 55bを積層し、続いて棒状部材 54bを積層部材 55aの貫通孔 57aに挿通させな 力 積層部材 55aを積層する。
続いて、先に積層した端部用積層部材 55bに貫通孔がない部位の、積層部材 55a の貫通孔 57aに、別の棒状部材 54bを揷通する。
その後、後に挿通した棒状部材 54bを端部用積層部材 55bの貫通孔 57bに挿通し て端部用積層部材 55bを積層する。
最後に、ケーシング 105の一方の押え用金具 107に設けられた孔 108に、後に挿入 した棒状部材 54bを貫通させて、位置合わせ工程及び積層工程が完了する。
[0179] また、ケーシング外で上記手順と同様にして、棒状部材 54bを各積層部材の貫通孔 57に挿通しながら積層部材を所定枚数積層して、その両端に棒状部材 54bが飛び 出している状態の積層体を作り、その後、棒状部材 54bを孔 108に貫通させて、積層 部材をケ一シング内に載置する方法によっても、位置合わせ工程及び積層工程を行 うことができる。
[0180] 位置合わせ工程及び積層工程後に、他方の図示しない押え用金具を設置するが、 この際に、上記押え用金具にも設けられた孔にも、棒状部材 54bを貫通させる。 次に、棒状部材 54bを積層部材 55と孔 108に揷通及び貫通させたまま、加圧工程を 行う。上記工程により、所定の積層構造が保持されたハ-カム構造体とすることがで きる。
[0181] 最後に、棒状部材 54bを両側の孔 108よりそれぞれ引き抜き、棒状部材 54をハ-カ ム構造体から除去する。上記方法によって、所定の積層構造が保持され、かつ、全 てのセルにガスを流通させることのできるハ-カム構造体を製造することができる。
[0182] 第六の本発明のハ-カム構造体の製造方法によれば、加圧工程後に、ケーシングの 押え用金具 107に設けられた孔 108より棒状部材 54bを除去することができるため、 セルに垂直な断面の形状が真円であり、かつ、全てのセルにガスを流通させることの できる第六の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができる。
[0183] その他、第五の本発明のハ-カム構造体、及び、第六の本発明のハ-カム構造体の 製造方法により得られるハ-カム構造体の構造、特性及び材質等については、切り 欠き部及び切り欠き充填部材を有さず、代わりに一部のセル内に棒状部材を有する 他は、先述した第四の本発明と同様であるので、その説明は省略する。 [0184] また、第五の本発明及び第六の本発明のハ-カム構造体の製造方法については、 上述した積層工程において、ケーシングに予め切り欠き充填部材を載置して、載置 した切り欠き充填部材に各積層部材の切り欠き部を合わせて各積層部材を積層する 代わりに、位置合わせ用の棒状部材を積層部材の貫通孔に揷通させて積層部材の 位置合わせを行う他は、先述した第四の本発明と同様であるので、その説明は省略 する。
[0185] 続いて、第七の本発明のハ-カム構造体及び上記ハ-カム構造体の製造方法につ いて説明する。
[0186] 第七の本発明のハ-カム構造体は、円柱を分割するように上記円柱の長手方向に 平行に設置された挿入体と、
上記挿入体によって分割された上記円柱の長手方向に垂直な断面と同様の分割円 板形状の積層部材が、上記積層部材の側面平面部が上記挿入体に当接するように 設置されて積層されてなる積層体であって、上記積層部材の複数の貫通孔が連通し て複数のセルが形成されて ヽる積層体と
力 なることを特徴とする。
[0187] 第七の本発明のハ-カム構造体の製造方法は、挿入体によって分割された円柱の 長手方向に垂直な断面と同様の分割円板形状である積層部材の側面平面部を上記 挿入体に当接させて上記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とする。
[0188] 図 12 (a)は、挿入体と、円が上記挿入体によって二分割された分割円板形状である 積層部材とからなる、第七の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視 図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
[0189] 図 13 (a)は、第七の本発明のハ-カム構造体を構成する挿入体と、円が上記挿入体 によって二分割された分割円板形状である積層部材とを模式的に示した斜視図であ り、（b)は、（a)に示す挿入体と積層部材とをケーシングに積層してハ-カム構造体を 製造する様子を示す斜視図である。
[0190] 図 14は、挿入体と、円が上記挿入体によって四分割された分割円板形状である積層 部材とからなる、第七の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図で ある。 [0191] 図 15 (a)は、第七の本発明のハ-カム構造体を構成する挿入体と、円が上記挿入体 によって四分割された分割円板形状である積層部材とを模式的に示した斜視図であ り、（b)は、（a)に示す挿入体と積層部材をケ一シングに積層してハ-カム構造体を 製造する様子を示す斜視図である。
[0192] 以下、図 12、図 13を参照して、第七の本発明のハ-カム構造体について説明する。
第七の本発明のハ-カム構造体 6は、挿入体 64とその上下に積層されている積層部 材 65aとからなり、セルのいずれかの一端部は、端部用積層部材 65bによって封止さ れている。
[0193] 図 12及び 13に示す挿入体 64は、ハ-カム構造体 6の円柱形状を長手方向に平行 に切断する方向に形成されている板状体であり、上記円柱形状の長手方向の一端 力 他端までの連続面力 なる。
[0194] 積層部材 65は、円が挿入体 64で分割された分割円板形状を有するものであり、側 面平面部 63が挿入体 64のそれぞれ上下に接する態様で積層されて、ハ-カム構造 体 6を形成するための部材である。
[0195] この側面平面部 63は、ハニカム構造体 6を構成する積層部材 65aに設けられた側面 平面部 66a同士の位置を合わせて、積層部材 65aが積層されることで形成されてい る。
この側面平面部 63は、各積層部材に設けられる貫通孔 67aの位置を合わせるため の部位であり、各積層部材 65aの製造時に、各積層部材に設けられる貫通孔 67aと 側面平面部 66aとの位置関係が同一になるように積層部材を形成しておけば、積層 時に各積層部材 65aの側面平面部 66aの位置を合わせることで、全ての貫通孔 67a の位置を合わせることができる。
[0196] 挿入体 64は、その厚みは特に限定されるものではない。
また、その材質も特に限定されるものでないが、積層部材として用いられる材質と同 様の、無機繊維又は金属であることが望ましい。また、ケーシングと同様の材質であ つてもよい。
また、挿入体はケーシングと一体形成して製造されるなどして、ケーシングと一体に なって!/、るものであっても良!、。 [0197] 第七の本発明のハニカム構造体の製造方法は、上記積層部材の分割円板形状を構 成する側面平面部を、上記挿入体に当接させて、上記積層部材を積層する工程を 含む。
上記積層工程にお!、て、上記側面平面部を上記挿入体に当接させる具体的な方法 としては、例えば、ハ-カム構造体を設置するケーシング 106に、予め挿入体 64を接 着剤等で固定しておき、挿入体 64に側面平面部 66を当接させてケーシング 106内 に積層部材 65aを積層する方法を挙げることができる。
[0198] 第七の本発明の積層工程では、各積層部材の側面平面部 66を挿入体 64に当接さ せて積層することで、対応する貫通孔 67が重なるように各積層部材を積層することが できる。
[0199] 第七の本発明のハニカム構造体の製造方法によると、挿入体 64の形状に合わせて 側面平面部 66aが固定されるため、積層部材 65aがケーシング内で回転することが なぐ各貫通孔 67a同士の位置関係にずれが生じることがないので、圧力損失が低く 、セルの塞がりのない第七の本発明のハ-カム構造体を確実に製造することができ る。
[0200] また、第七の本発明のハ-カム構造体の製造方法によれば、積層部材同士の位置 合わせを、積層部材 65aの側面平面部 66aと挿入体 64との位置を合わせるのみで 行うことができるため、積層部材の積層に要する時間を大幅に短縮することができ、 第七の本発明のハニカム構造体を作業効率よく製造することができる。
[0201] その他、第七の本発明のハ-カム構造体に用いられる積層部材、端部用積層部材 及びハニカム構造体の構造、特性並びに材質等については、切り欠き部及び切り欠 き充填部材を有さず、代わりに挿入体を有する他は、先述した第四の本発明と同様 であるので、その説明は省略する。
[0202] また、第七の本発明のハ-カム構造体の製造方法については、上述した積層工程に おいて、切り欠き充填部材を用いる代わりに、ケーシングに予め挿入体を載置して、 載置した挿入体に各積層部材の側面平面部を合わせて各積層部材を積層する他は 、先述した第四の本発明と同様であるので、その説明は省略する。
[0203] なお、図 14及び図 15に示すハ-カム構造体は、挿入体の形状 74の形状が図 12に 示す挿入体 64をその長手方向を同一にして 2枚重ねた形状であり、円が挿入体 74 によって四分割された円板形状である積層部材 75a、 75bが積層されてなるものであ る他は、図 12及び図 13に示すハ-カム構造体と同様の構造のハ-カム構造体であ るため、その説明は省略する。
[0204] 本発明のハニカム構造体の用途は特に限定されず、例えば、車両の排ガス浄化装 置に用いることができる。
[0205] 次に、上記ハ-カム構造体を用いた第八及び第九の本発明の排ガス浄ィ匕装置につ いて説明する。
第八の本発明の排ガス浄ィ匕装置は、第一〜第五の本発明及び第七の本発明のい ずれかに記載のハ-カム構造体力 S排ガス流路のケーシングに設置されていることを 特徴とする。
第九の本発明の排ガス浄ィ匕装置は、第一〜第七の本発明のいずれかに記載の製造 方法で製造されたハ-カム構造体が排ガス流路に設置されていることを特徴とする。
[0206] 図 16は、本発明のハニカム構造体が設置された車両用の排ガス浄ィ匕装置の一例を 模式的に示した断面図である。
[0207] 図 16に示したように、排気ガス浄ィ匕装置 200では、ハ-カム構造体 220の外方をケ 一シング 223が覆っており、ケーシング 223の排気ガスが導入される側の端部には、 エンジン等の内燃機関に連結された導入管 224が接続されており、ケーシング 223 の他端部には、外部に連結された排出管 225が接続されている。なお、図 16中、矢 印は排気ガスの流れを示して 、る。
[0208] このような構成力もなる排気ガス浄ィ匕装置 200では、エンジン等の内燃機関から排出 された排気ガスは、導入管 224を通ってケーシング 223内に導入され、ハ-カム構造 体 220のセル壁を通過して、このセル壁で PMが捕集されて浄ィ匕された後、排出管 2 5を通って外部へ排出されることとなる。
[0209] そして、ハ-カム構造体 220のセル壁に PMが堆積すると、ハ-カム構造体 220の再 生処理を行う。
ハ-カム構造体 220の再生処理とは、捕集した PMを燃焼させることを意味するが、 本発明のハ-カム構造体を再生する方法としては、例えば、ポストインジェクション方 式、排気ガス流入側に設けた加熱手段によりハニカム構造体を加熱する方式等が挙 げられる。繰り返しこの処理を行うことにより、ハ-カム構造体の排ガス浄化機能を長 期間に渡って維持することができる。
[0210] 第八及び第九の本発明の排ガス浄ィ匕装置では、積層後の各積層部材の各貫通孔 相互間の位置関係にずれがなぐ圧力損失が低ぐセルの塞がりのないハニカム構 造体が設置されているので、上記方式によって、長期にわたって高い効率で排ガス の浄ィ匕を行うことができる。
実施例
[0211] 以下に実施例を掲げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみ に限定されるものではない。
[0212] (I)積層部材の作製
(a)無機繊維積層部材 15aの作製 (図 2参照）
(1)抄造用スラリーの調製工程
まず、アルミナファイバ 50重量部、ガラスファイバ（平均繊維径： 9 μ m、平均繊維長： 3mm) 50重量部及び有機バインダ (ポリビニルアルコール系繊維） 10重量部を充分 量の水に分散させ、充分撹拌することにより抄造用スラリーを調製した。
[0213] (2)抄造工程及び貫通孔形成工程
工程（1)で得られたスラリーを、直径 143mmの円の一部に長さ 30mmの弦部を有す る形状のメッシュにより抄き、得られたものを 135°Cで乾燥することにより、略円板形 状のシート状無機複合体を得た。
次に、打ち抜き加工によって、 4. 5mm X 4. 5mmの貫通孔を 2mmの間隔で、略円 板形状のシート状無機複合体の略全面に形成した。
[0214] (3)加熱処理工程
工程 (2)で得られた略円板形状のシート状無機複合体を加圧しながら 950°Cで 1時 間加熱処理し、無機繊維積層部材を得た。なお、この工程を経ることで、ガラスを介 してアルミナファイバが互いに固着される。
[0215] (4)酸処理及び焼きしめ処理
工程（3)で得られた無機繊維積層部材を 90°C、4molZl (リットル)の HC1溶液に 1 時間浸漬することにより酸処理を施し、さらに 1050°Cで 5時間の条件で焼きしめ処理 を行った。
これにより、気孔率が 90%で、厚さが lmmの無機繊維積層部材 15a (開口率 37. 5 %)を作製した。
[0216] (b)無機繊維積層部材 25a〜75aの作製
抄造工程 (2)におけるメッシュの形状を変更して、無機繊維積層部材 15aの作製手 順に従いながら、それぞれ表 1に示す形状である、突起部を有する積層部材 25a (図 4参照）、切り欠き部を有する積層部材 35a (図 6参照）、円板形の積層部材 55a (図 1 0参照）、円板を 2分割した形状である分割円板形の積層部材 65a (図 13参照）、及 び、円板を 4分割した形状である分割円板形の積層部材 75a (図 15参照）を作製した
[0217] [表 1]
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(a)端部用積層部材 15bの作製
Ni - Cr合金製金属板を、直径 143mmの円の一部に長さ 30mmの弦部を有する形 状に加工した後、レーザー加工することで、 4. 5mm X 4. 5mmの孔が巿松模様に 形成された略円板形状の端部用積層部材 15b (金属板状体)を製造した。
(b)端部用積層部材 25b〜75bの作製
金属板の加工形状を変更して、端部用積層部材 15bの作製手順に従いながら、そ れぞれ表 1に示す形状である、突起部を有する積層部材 25b (図 4参照）、切り欠き部 を有する積層部材 35b (図 6参照）、円板形の積層部材 55b (図 10参照）、円板を 2分 割した形状である分割円板形の積層部材 65b (図 13参照）、及び、円板を 4分割した 形状である分割円板形の積層部材 75b (図 15参照)を作製した。
なお、端部用積層部材 25b〜75bはその外周形状力 それぞれ積層部材 25a〜75 aと同じものであり、貫通孔を巿松模様に形成しているので、セル密度が積層部材 25 a〜75aの略半分となって!/、る。
[0219] (III)積層部材への触媒の担持
まず各種積層部材に、酸化物触媒として LaCoOを担持させた。 0. Olmolの La (N
3
O ) · 6Η 0、 0· Olmolの Co (OCOCH ) ·4Η 0、 0· 024molの C Η Ο ·Η 0 (
3 3 2 3 2 2 6 8 7 2 クェン酸)を 20mlの割合で、エタノール溶媒中で混合攪拌し、 LaCoO前駆体ゾル
3
を調製した。このゾルに各種積層部材を浸潰し、引き上げた後、余分なゾルを吸引に よって取り除き、 100°Cで乾燥させ、 600°Cで 1時間焼成処理を施す方法を用いた。 なお、 X線回折測定により、 LaCoOのぺロブスカイト構造が確認された。
3
上記触媒が担持された積層部材を使用してハ-カム構造体を作製した。
[0220] (IV)ケーシングの作製
(a)ケーシング 101 (図 2参照）の作製
各種積層部材を装着するためのケーシングとして、金属加工により、筒部の長手方 向に垂直な断面形状が長さ 32mmの弦部を有する内径 145mmの略円形であり、そ の弦部により筒の内周面に 32mm X 70cmの平面部が形成されている図 2に記載し た形状のケーシング 101を作製した。
(b)ケーシング 102〜106の作製 金属加工時の加工形状を変更して、それぞれ、筒部の長手方向に垂直な断面形状 が表 2に示す形状である、溝部を有するケーシング 102 (図 4参照）、突出部を有する ケーシング 103 (図 6参照）、円柱形状のケーシング 104 (図 8参照）、押え用金具に 貫通孔を有する円柱形状のケーシング 105 (図 10参照）、及び、円の内径寸法が異 なる円柱形状のケーシング 106 (図 13及び 15参照）を作製した。
[表 2]
Figure imgf000044_0001
(V)切り欠き充填部材 44 (図 8参照)の作製
ケーシングの作製に用いたものと同様の材料をカ卩ェすることによって、長さが 70cm で、垂直断面形状が直径 5mmの半円形状である切り欠き充填部材 44 (図 8参照）を 作製した。
[0223] (VI)棒状部材 54a及び 54bの作製
ケーシングの作製に用いたものと同様の材料をカ卩ェすることによって、 4. 2mm X 4. 2mm X 70cmの棒状部材 54aと、 4. 2mm X 4. 2mm X 100cmの棒状部材 54bを 作製した。
[0224] (VII)挿入体 64及び 74の作製
(a)ケーシングの作製に用いたものと同様の材料をカ卩ェすることによって、 70cm X 1 43mm X 3mmの直方体形状である挿入体 64を作製した。
(b)同様にして、 70cm X 146mm X 3mmの直方体形状が重なり、長手方向に垂直 な断面形状が、 146mm X 3mmの長方形がその対角線の交点が同一になるように、 垂直に交わった形状である挿入体 74を作製した。
[0225] (実施例 1 (図 2参照)）
まず、ガス流入側に押え用金具が取り付けられた、（IV)の工程で得た金属ケーシン グ 101 (円筒状の金属容器)を、金具が取り付けられた側が下になるように立てた。そ して、 （Π)の工程で得た端部用積層部材 a (金属板状体)を、ケーシング 101の平面 部と端部用積層部材 15bの弦部の位置を合わせて 1枚積層した後、（I)の工程で得 た無機繊維積層部材 15aをケーシング 101の平面部と積層部材 15aの弦部の位置 を合わせて 105枚積層し (積層長さ 105mm)、最後に端部用積層部材 15b (金属板 状体)を、ケーシング 101の平面部と端部用積層部材 15bの弦部の位置を合わせて 1枚積層し、その後、ガス流出側にも、押え用金具を設置して、加圧'固定すること〖こ より、積層全長 70mmのハ-カム構造体を得た。
この方法を繰り返し行って、ハ-カム構造体を 10個製造した。
[0226] (実施例 2 (図 4参照)）
金属ケーシング 102、端部用積層部材 25b及び無機繊維積層部材 25aを使用し、ケ 一シング 102の溝部と各積層部材の突起部の位置を合わせて、基本的には実施例 1と同様の工程によって積層を行い、ハ-カム構造体を 10個製造した。
[0227] (実施例 3 (図 6参照)） 金属ケーシング 103、端部用積層部材 35b及び無機繊維積層部材 35aを使用し、各 積層部材の切り欠き部が位置を合わせて積層されてなる溝状の切り欠き部にケーシ ング 103の突出部を嵌挿して、基本的には実施例 1と同様の工程によって積層を行 い、ハニカム構造体を 10個製造した。
[0228] (実施例 4 (図 8参照)）
金属ケーシング 104、端部用積層部材 35b、無機繊維積層部材 35a及び切り欠き充 填部材 44を使用し、
金属ケーシング 104の内周部に、接着剤を用いて切り欠き充填部材 44を固定した後 に、
各積層部材の切り欠き部が位置を合わせて積層されてなる溝状部位に切り欠き充填 部材 44を嵌挿して、基本的には実施例 1と同様の工程によって積層を行い、ハ-カ ム構造体を 10個製造した。
[0229] (実施例 5 (図 10参照)）
金属ケーシング 104、端部用積層部材 55b、無機繊維積層部材 55a及び棒状部材 5 4aを使用し、
端部用積層部材 55bの外周部であって、円の中心を挟んで対面になる 2箇所の貫通 孔に棒状部材 54aをそれぞれ挿通した。
次に、棒状部材を無機繊維積層部材 55aの貫通孔に揷通させながら、無機繊維積 層部材 55aを 105枚積層した。
その後、無機繊維積層部材 55aの外周部であり、先に積層した端部用積層部材 55b に貫通孔がなぐかつ先に貫通させた棒状部材 54aとの間隔が均等になる部位の貫 通孔 2力所に、棒状部材 54aをそれぞれ挿通した。
最後に、後に通した棒状部材 54aを別の端部用積層部材 55bの貫通孔に揷通させ て端部用積層部材 55bを積層し、その両端力もそれぞれ 2本の棒状部材 54aが揷通 されて ヽる状態が見える積層体を形成した。
この積層体を、金属ケーシング 104の内周部に設置し、実施例 1と同様の工程によつ て固定を行い、ハ-カム構造体を 10個製造した。
[0230] (実施例 6 (図 11参照)） 金属ケーシング 105、端部用積層部材 55b、無機繊維積層部材 55a及び棒状部材 5 4bを使用し、
実施例 5と同様の工程によって積層を行い、その両端力もそれぞれ 2本の棒状部材 5 4bが飛び出して 、る状態の積層体を形成した。
この積層体の飛び出した一端の棒状部材を、ガス流入側の押え用金具に設けられた 孔に貫通させてケーシング 105に設置し、さらにガス流出側の押え用金具に設けら れた孔に他端の棒状部材を貫通させて押え用金具を設置し、加圧 ·固定した。
その後、その両端の押え用金具力 飛び出している棒状部材 54bを引き抜いて除去 し、ハ-カム構造体を 10個製造した。
[0231] (実施例 7 (図 13参照)）
金属ケーシング 106、端部用積層部材 65b、無機繊維積層部材 65a及び挿入体 64 を使用し、
ガス流入側に押え用金具が取り付けられた金属ケーシング 106を、金具が取り付けら れた側が下になるように立てて、その内周部に挿入体 64を立てた。
次に、挿入体 64で区切られた半円柱形状領域のそれぞれに端部用積層部材 65b、 無機繊維積層部材 65a、端部用積層部材 65bを積層して、実施例 1と同様の工程に よって固定を行い、ハ-カム構造体を 10個製造した。
[0232] (実施例 8 (図 15参照)）
金属ケーシング 106、端部用積層部材 75b、無機繊維積層部材 75a及び挿入体 74 を使用し、
実施例 7と同様の工程によって、ハ-カム構造体を 10個製造した。
[0233] (比較例 1 (図 19参照)）
金属ケーシング 104、端部用積層部材 55b及び無機繊維積層部材 55aを使用し、 金具が取り付けられた側が下になるように立てた金属ケーシング 104に、端部用積層 部材 55bを 1枚、無機繊維積層部材 55aを 105枚、端部用積層部材 55bを 1枚、そ れぞれの積層部材の貫通孔の位置が合うように目視で注意しながら積層した。その 後、押え用金具を設置して、加圧 '固定することにより、積層全長 70mmのハ-カム 構造体を 10個製造した。
Figure imgf000048_0001
s^0234w [0235] (評価）
初期圧力損失の測定
図 17に示したような圧力損失測定装置 170を用いて測定した。図 17は、圧力損失 測定装置の説明図である。
この圧力損失測定装置 170は、送風機 176の排気ガス管 177に、ハ-カム構造体 2 20を金属ケーシング 171内に固定して配置し、ハ-カム構造体 220の前後の圧力を 検出可能になるように圧力計 178が取り付けられている。
そして、送風機 176を排気ガスの流通量が 750m3Zhになるように運転し、運転開始 から 5分後の差圧 (圧力損失)を測定した。
上記測定を実施例 1〜8及び比較例 1によって製造したノヽ-カム構造体 10個のそれ ぞれについて行い、圧力損失の 10個の平均値、最大値及び最小値を比較した。 結果は、表 3に示した通りである。
[0236] 表 3に示したように、実施例 1〜8に係るハ-カム構造体では、初期圧力損失の圧力 損失の平均値が低ぐ特に最大値が低い。これは、セルが塞がれて極端に圧力損失 が高くなる不良品が生じることなぐ圧力損失のないハニカム構造体を確実に製造す ることがでさることを示して!/ヽる。
これに対し、比較例 1に係るハ-カム構造体では、実施例に係るハ-カム構造体と比 較して、最小値には差がないものの、平均値がやや高ぐ特に最大値が高い。
これは、比較例に係るハ-カム構造体の品質にばらつきが大きいことを示しており、 特に圧力損失の高! 、ノ、二カム構造体では、セルの大部分が塞がれてガスの流路が 狭くなつているものと考えられ、排ガス浄ィ匕フィルタとして使用することはできないと考 えられる。
図面の簡単な説明
[0237] [図 1] (a)は、位置決め用の弦部を有する略円板形状状である積層部材からなる、第 一の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
[図 2] (a)は、第一の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材を模式的に示し た斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材を第一の本発明のケーシングに積層し てハ-カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
圆 3] (a)は、位置決め用の突起部を有する略円板形状である積層部材カもなる、第 二の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
圆 4] (a)は、第二の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材を模式的に示し た斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材を第二の本発明のケーシングに積層し てハ-カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
[図 5] (a)は、位置決め用の切り欠き部を有する略円板形状である積層部材力 なる 、第三の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、そ の A— A線断面図である。
圆 6] (a)は、第三の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材を模式的に示し た斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材を第三の本発明のケーシングに積層し てハ-カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
[図 7] (a)は、位置決め用の切り欠き部を有する略円板形状である積層部材と切り欠 き充填部材とからなる、第四の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜 視図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
圆 8] (a)は、第四の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材と切り欠き充填部 材を模式的に示した斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材をケ一シングに設置 した切り欠き充填部材に合わせて積層してハ-カム構造体を製造する様子を示す斜 視図である。
[図 9] (a)は、そのセルの一部に位置合わせ用の棒状部材が揷通された、第五の本 発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図であり、（b)は、その A— A線 断面図である。
[図 10] (a)は、第五の本発明のハ-カム構造体を構成する積層部材と棒状部材とを 模式的に示した斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材の貫通孔に、ケーシング に固定した棒状部材を通すと同時に積層部材を積層してハニカム構造体を製造する 様子を示す斜視図である。
[図 11] (a)は、第六の本発明のハ-カム構造体の製造方法に用いる積層部材と棒状 部材とを模式的に示した斜視図であり、（b)は、（a)に示す積層部材の貫通孔に、押 え用金具の孔に貫通させた棒状部材を揷通させると同時に積層部材を積層してハニ カム構造体を製造する様子を示す斜視図である。
[図 12] (a)は、挿入体と、円が上記挿入体によって二分割された分割円板形状である 積層部材とからなる、第七の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視 図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
[図 13] (a)は、第七の本発明のハ-カム構造体を構成する挿入体と、円が上記挿入 体によって二分割された分割円板形状である積層部材とを模式的に示した斜視図で あり、（b)は、（a)に示す挿入体と積層部材とをケーシングに積層してハ-カム構造体 を製造する様子を示す斜視図である。
[図 14]は、挿入体と、円が上記挿入体によって四分割された分割円板形状である積 層部材とからなる、第七の本発明のハ-カム構造体の一例を模式的に示した斜視図 である。
[図 15] (a)は、第七の本発明のハ-カム構造体を構成する挿入体と、円が上記挿入 体によって四分割された分割円板形状である積層部材とを模式的に示した斜視図で あり、（b)は、（a)に示す挿入体と積層部材をケ一シングに積層してハ-カム構造体 を製造する様子を示す斜視図である。
[図 16]本発明のハ-カム構造体が設置された車両用の排ガス浄ィ匕装置の一例を模 式的に示した断面図である。
[図 17]圧力損失測定装置の説明図である。
[図 18] (a)は、貫通孔を有する無機繊維集合体からなる円板形状の積層部材を積層 させることにより作製した積層型のハ-カム構造体の具体例を模式的に示した斜視 図であり、（b)は、その A— A線断面図である。
[図 19] (a)は、ハ-カム構造体を構成する積層部材を示す斜視図であり、（b)は、（a) に示す積層部材を積層してハ-カム構造体を作製する様子を示す斜視図である。 符号の説明
1〜7、 100、 220 ハ-カム構造体
11、 21、 31、 41、 51、 61、 71、 111 セル 、 22、 32、 42、 52、 62、 72、 113 壁部
、 16、 16a, 16b 弦部
、 25、 35、 55、 65、 110 積層部材
a, 25a, 35a, 55a, 65a, 75a, 110a 積層部材b、 25b、 35b、 55b、 65b、 75b、 110b 端部用積層部材 、 27、 37、 57、 67、 77、 117 貫通孔
a, 27a, 37a, 57a, 67a, 77a, 117a 貫通孔b、 27b, 37b、 57b、 67b, 77b, 117b 貫通孔
平面部
、 29、 39、 49、 149 筒部
、 26、 26a, 26b 突起部
溝部
、 36、 36a, 36b 切り欠き部
突出部
切り欠き充填部材
、 54a、 54b 棒状部材
、 66、 66a, 66b、 73、 76、 76a, 76b 側面平面部 、 74 挿入体
1〜106、 123、 171、 223 ケーシング
7 押え用金具
8 孔
0 圧力損失測定装置
6 送風機
7 排気ガス管
8 圧力計
0 排ガス浄ィ匕装置
4 導入管
5 排出管

Claims

請求の範囲
[1] 複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、複数のセルが形成されてなる柱状の ハ-カム構造体であって、
前記積層部材は、略円板形状であり、前記積層部材の外周側面に平面部を設けた ことを特徴とするハ-カム構造体。
[2] 請求項 1に記載のハ-カム構造体を覆う排ガス浄ィ匕装置のケーシングであって、前 記積層部材を積層する部位に、平面部を有することを特徴とするケーシング。
[3] 請求項 1に記載のハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって、 前記積層部材の外周側面に設けられた平面部をケーシングに設けられた平面部に 載置するようにして、前記積層部材を積層する工程を含むことを特徴とするハ-カム 構造体の製造方法。
[4] 複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、複数のセルが形成されてなる柱状の ハ-カム構造体であって、
前記積層部材は、略円板形状であり、前記積層部材の外周側面に突起部を設けた ことを特徴とするハ-カム構造体。
[5] 請求項 4に記載のハ-カム構造体を覆う排ガス浄ィ匕装置のケーシングであって、前 記積層部材を積層する部位に、溝部を有することを特徴とするケーシング。
[6] 請求項 4に記載のハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって、 前記積層部材の前記突起部をケーシングに設けられた溝部に嵌めこみ、前記積層 部材を積層する工程を含むことを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
[7] 複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、複数のセルが形成されてなる柱状の ハ-カム構造体であって、
前記積層部材は、略円板形状であり、前記積層部材の外周側面に切り欠き部を設け たことを特徴とするハ-カム構造体。
[8] 請求項 7に記載のハ-カム構造体を覆う排ガス浄ィ匕装置のケーシングであって、前 記積層部材を積層する部位に突出部を有することを特徴とするケーシング。
[9] 請求項 7に記載のハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって、 前記積層部材の前記切り欠き部をケーシングに設けられた突出部に嵌めこみ、前記 積層部材を積層する工程を含むことを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
[10] 複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、複数のセルが形成されてなる柱状の ハ-カム構造体であって、
前記積層部材は、切り欠き部を有する略円板形状であり、該切り欠き部同士が重なり 合うように積層されるとともに、
積層された前記切り欠き部と略同一の形状の切り欠き充填部材が、積層された前記 切り欠き部に嵌挿されていることを特徴とするハ-カム構造体。
[11] 前記積層部材の切り欠き部に前記切り欠き充填部材が嵌挿されるように、前記積層 部材を積層する工程を含むことを特徴とする請求項 10に記載のハニカム構造体の 製造方法。
[12] 複数の貫通孔を有する積層部材が積層され、複数のセルが形成されてなる柱状の ハ-カム構造体であって、
前記複数のセルの少なくとも一のセルに、該セルの一方の端部から他方の端部まで を貫通する棒状部材が揷通されていることを特徴とするハ-カム構造体。
[13] 請求項 12に記載のハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって 前記積層部材の積層前又は後に、棒状部材を前記貫通孔の少なくとも 1つに挿通さ せて前記貫通孔の位置合わせを行う工程を含むことを特徴とするハ-カム構造体の 製造方法。
[14] 複数の貫通孔を有する円板形状の積層部材を積層して複数のセルを有する柱状の ハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって、
前記積層部材の積層前又は後に、棒状部材を前記貫通孔の少なくとも 1つに挿通さ せて前記貫通孔の位置合わせを行う位置合わせ工程と、
前記棒状部材が前記貫通孔に揷通した前記積層部材をケ一シング内で加圧して貫 通孔の位置を固定しセルを形成する加圧工程と、
前記加圧工程で形成されたセル力 前記棒状部材を引き抜いて除去する棒状部材 除去工程と
を含むことを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
[15] 円柱を分割するように前記円柱の長手方向に平行に設置された挿入体と、 前記挿入体によって分割された前記円柱の長手方向に垂直な断面と同様の分割円 板形状の積層部材が、前記積層部材の側面平面部が前記挿入体に当接するように 設置されて積層されてなる積層体であって、前記積層部材の複数の貫通孔が連通し て複数のセルが形成されて ヽる積層体と
力 なることを特徴とするハ-カム構造体。
[16] 挿入体によって分割された円柱の長手方向に垂直な断面と同様の分割円板形状で ある積層部材の側面平面部を前記挿入体に当接させて前記積層部材を積層するェ 程を含むことを特徴とする請求項 15に記載のハニカム構造体の製造方法。
[17] 請求項 1、 4、 7、 10、 12又は 15に記載のハ-カム構造体力排ガス流路のケーシング に設置されて ヽることを特徴とする排ガス浄ィ匕装置。
[18] 請求項 3、 6、 9、 11、 13、 14又は 16に記載のハ-カム構造体の製造方法で製造さ れたノヽ-カム構造体力排ガス流路のケーシングに設置されていることを特徴とする排 ガス浄化装置。
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