本發(fā)明涉及蜂窩結(jié)構(gòu)體。更詳細(xì)而言，涉及在將蜂窩結(jié)構(gòu)體使用為廢氣凈化用的催化劑載體、過濾器時(shí)，能夠抑制壓力損失的上升，并且提高凈化性能的蜂窩結(jié)構(gòu)體。

背景技術(shù)：

蜂窩結(jié)構(gòu)體廣泛使用于催化劑載體、過濾器等，特別地廣泛使用為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)、燃燒裝置的廢氣凈化用或者廢氣處理用的催化劑載體、過濾器等。此處，蜂窩結(jié)構(gòu)體是指具備劃分形成多個(gè)隔室的多孔質(zhì)的隔壁以及外周壁的蜂窩形狀的結(jié)構(gòu)體，其中，所述多個(gè)隔室從第一端面延伸至第二端面。

在使用于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)車等的廢氣凈化用催化劑載體、過濾器等的蜂窩結(jié)構(gòu)體中，從對(duì)環(huán)境問題的考慮出發(fā)，為了應(yīng)對(duì)逐年被強(qiáng)化的廢氣排放限制，要求凈化性能的提高。另外，以往，在上述的蜂窩結(jié)構(gòu)體中，為了減少壓力損失，優(yōu)選從第一端面延伸至第二端面的多個(gè)隔室從第一端面朝向第二端面分別平行地延伸。

此處，近年來，作為使隔壁的表面積增大，并且使隔室通路內(nèi)的流體的流動(dòng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體，提出了使流體與隔壁的相互作用增大的蜂窩結(jié)構(gòu)體(例如，參照專利文獻(xiàn)1以及2)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：國際公開第01/015877號(hào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2012－115744號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

對(duì)于專利文獻(xiàn)1所記載的波形壁蜂窩結(jié)構(gòu)體以及專利文獻(xiàn)2所記載的蜂窩過濾器而言，隔壁的側(cè)面部形成為波狀。因此，雖然能夠通過廢氣與隔壁的相互作用來提高凈化性能，但存在壓力損失的極大地上升的問題。另外，就上述的波形壁蜂窩結(jié)構(gòu)體等而言，隔壁的壁面部遍布蜂窩結(jié)構(gòu)體的整個(gè)面以及全長形成為波狀，因此存在引起強(qiáng)度方面降低的擔(dān)心。另外，就上述的波形壁蜂窩結(jié)構(gòu)體等而言，其制造方法較繁瑣，因此也存在生產(chǎn)率較低，并且制造成本也較大地上升的問題。

本發(fā)明是鑒于上述的問題而完成的，其提供一種在使用為廢氣凈化用的催化劑載體、過濾器時(shí)，能夠抑制壓力損失的上升，并且提高凈化性能的蜂窩結(jié)構(gòu)體。

用于解決課題的方案

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供以下所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體。

[1]一種蜂窩結(jié)構(gòu)體，其具備：具有多孔質(zhì)的隔壁的柱狀的蜂窩結(jié)構(gòu)部，上述多孔質(zhì)的隔壁劃分形成從第一端面延伸至第二端面的成為流體的流路的多個(gè)隔室；以及形成為圍繞上述蜂窩結(jié)構(gòu)部的外周的多孔質(zhì)的外周壁，

上述多個(gè)隔室除了形成于最外周的隔室之外，其剖面形狀呈四邊形或三角形，

上述多個(gè)隔室中的在上述蜂窩結(jié)構(gòu)部的上述第一端面的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室是特定開口隔室，

上述特定開口隔室具有開口變化部，

對(duì)于上述開口變化部而言，上述隔室的上述第二端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d2和上述隔室的上述第一端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d1滿足1≤|(1－(d1/d2))×100|≤80的關(guān)系，并且，

上述隔室的上述第二端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d2和正交于從上述第一端面朝向上述第二端面的方向的剖面的與上述隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d3在距上述第一端面20mm以下的一部分的范圍內(nèi)滿足1≤|(1－(d3/d2))×100|≤80的關(guān)系，

上述特定開口隔室的上述開口變化部僅存在于該特定開口隔室的距上述第一端面20mm以下的范圍內(nèi)，

上述多個(gè)隔室中的上述特定開口隔室以外的隔室是不具有上述開口變化部，該隔室的開口部的大小不變化，或者該隔室的開口部的變化率比上述開口變化部小的非特定開口隔室。

[2]根據(jù)上述[1]所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，對(duì)于上述特定開口隔室而言，上述隔室的上述第二端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d2和正交于從上述第一端面朝向上述第二端面的方向的剖面的與距上述第一端面超過20mm的范圍內(nèi)的上述隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d3x滿足|(1－(d3x/d2))×100|＜1的關(guān)系。

[3]根據(jù)上述[1]或[2]所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，上述隔室中的上述特定開口隔室以外的隔室是通常隔室，

對(duì)于上述通常隔室而言，

上述隔室的上述第二端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d2和上述隔室的上述第一端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d1滿足|(1－(d1/d2))×100|＜1的關(guān)系，并且

上述隔室的上述第二端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d2和正交于從上述第一端面朝向上述第二端面的方向的剖面的與上述隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d3滿足|(1－(d3/d2))×100|＜1的關(guān)系。

[4]根據(jù)上述[1]～[3]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，上述多個(gè)隔室中的在上述蜂窩結(jié)構(gòu)部的上述第一端面的面積的3％～70％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室是上述特定開口隔室。

[5]根據(jù)上述[1]～[4]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，對(duì)于上述特定開口隔室而言，上述內(nèi)接圓的直徑d2與上述內(nèi)接圓的直徑d1滿足3≤|(1－(d1/d2))×100|≤70的關(guān)系，并且上述內(nèi)接圓的直徑d2與上述開口變化部的上述內(nèi)接圓的直徑d3滿足3≤|(1－(d3/d2))×100|≤70的關(guān)系。

[6]根據(jù)上述[1]～[5]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，上述內(nèi)接圓的直徑d2為0.5～2.2mm。

[7]根據(jù)上述[1]～[6]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，上述隔壁的厚度為40～350μm。

[8]根據(jù)上述[1]～[7]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，上述蜂窩結(jié)構(gòu)部的隔室密度為30～200個(gè)/cm²。

[9]根據(jù)上述[1]～[8]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體，上述隔壁由包含從堇青石、碳化硅、硅－碳化硅系復(fù)合材料、莫來石、氧化鋁、鈦酸鋁、氮化硅、堇青石化原料、鋰鋁硅酸鹽、氧化鈦鋁以及碳化硅－堇青石系復(fù)合材料所構(gòu)成的組中選擇的至少一種的材料構(gòu)成。

發(fā)明的效果

本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的多個(gè)隔室中的在蜂窩結(jié)構(gòu)部的第一端面的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室成為具有以下的開口變化部的特定開口隔室。此外，多個(gè)隔室除了形成于最外周的隔室之外，其剖面形狀呈四邊形或三角形。對(duì)于特定開口隔室的開口變化部而言，第二端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d2和第一端面的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d1滿足1≤|(1－(d1/d2))×100|≤80的關(guān)系。另外，對(duì)于該特定開口隔室的開口變化部而言，上述內(nèi)接圓的直徑d2和正交于從第一端面朝向第二端面的方向的剖面的與隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d3在距第一端面20mm以下的一部分的范圍內(nèi)滿足1≤|(1－(d3/d2))×100|≤80的關(guān)系。而且，該特定開口隔室的開口變化部僅存在于該特定開口隔室的距第一端面20mm以下的范圍內(nèi)。如上構(gòu)成的本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體在使用為廢氣凈化用的催化劑載體、過濾器時(shí)，能夠抑制壓力損失的上升，并且提高凈化性能。另外，本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體僅在距第一端面20mm以下的范圍存在特定開口隔室的開口部的大小變化的開口變化部，因此能夠極其有效地抑制壓力損失的上升，并且提高凈化性能。另外，本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造也比較簡(jiǎn)便，從而有利于生產(chǎn)率的提高。

附圖說明

圖1是示意性地表示本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一實(shí)施方式的從第一端面?zhèn)扔^察的立體圖。

圖2是從第一端面?zhèn)扔^察圖1所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。

圖3是從第二端面?zhèn)扔^察圖1所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。

圖4是示意性地表示圖2的a－a’剖面的剖視圖。

圖5是以放大的方式表示由圖2的附圖標(biāo)記p所示的虛線包圍的范圍的放大示意圖。

圖6是以放大的方式表示由圖3的附圖標(biāo)記p所示的虛線包圍的范圍的放大示意圖。

圖7是以放大的方式表示圖4的b－b’剖面的附圖標(biāo)記p所示的范圍的放大示意圖。

圖8a是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍內(nèi)的一個(gè)例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。

圖8b是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍內(nèi)的其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。

圖8c是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍內(nèi)的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。

圖8d是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍內(nèi)的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。

圖8e是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍內(nèi)的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。

圖9a是示意性地表示特定開口隔室的一個(gè)例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9b是示意性地表示特定開口隔室的其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9c是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9d是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9e是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9f是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9g是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9h是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9i是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9j是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9k是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9l是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9m是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9n是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖9o是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

圖10a是示意性地表示載置蜂窩成形體的墊板的圖。

圖10b是示意性地表示載置蜂窩成形體的墊板的圖。

圖10c是示意性地表示載置蜂窩成形體的墊板的圖。

圖10d是示意性地表示載置蜂窩成形體的墊板的圖。

圖10e是示意性地表示載置蜂窩成形體的墊板的圖。

圖中：

1—隔壁，2—隔室，2x—特定開口隔室，2y—非特定開口隔室，3—外周壁，4—蜂窩結(jié)構(gòu)部，11—第一端面，12—第二端面，15—開口變化部，20—墊板，21—凸部，100—蜂窩結(jié)構(gòu)體，d1a、d1b、d1c、d1d、d1e、d2a、d2b、d2c、d2d、d2e、d3a、d3b、d3c、d3d、d3e—內(nèi)接圓的直徑，p—形成有特定開口隔室的范圍。

具體實(shí)施方式

以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明，但本發(fā)明不限定于以下的實(shí)施方式。因此，應(yīng)該理解為在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的通常知識(shí)，對(duì)以下的實(shí)施方式適當(dāng)?shù)厥┘幼兏?、改進(jìn)等也落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。

(1)蜂窩結(jié)構(gòu)體：

本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一實(shí)施方式是圖1～圖4所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體100。蜂窩結(jié)構(gòu)體100具備：具有多孔質(zhì)的隔壁1的柱狀的蜂窩結(jié)構(gòu)部4，上述多孔質(zhì)的隔壁1劃分形成從第一端面11延伸至第二端面12的成為流體的流路的多個(gè)隔室2；以及形成為圍繞蜂窩結(jié)構(gòu)部4的外周的多孔質(zhì)的外周壁3。多個(gè)隔室2除了形成于最外周的隔室之外，其剖面形狀呈四邊形或三角形，在附圖中，示出了四邊形的例子。此處，圖1是示意性地表示本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一實(shí)施方式的從第一端面?zhèn)扔^察的立體圖。圖2是從第一端面?zhèn)扔^察圖1所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。圖3是從第二端面?zhèn)扔^察圖1所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。圖4是示意性地表示圖2的a－a’剖面的剖視圖。

就本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體100而言，多個(gè)隔室2中的在蜂窩結(jié)構(gòu)部4的第一端面11的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室2成為以下所示那樣構(gòu)成的特定開口隔室2x。此處，在圖1～圖3中，利用附圖標(biāo)記p所示的虛線來表示形成有特定開口隔室2x的范圍。另外，在圖4中，利用第一端面11側(cè)的附圖標(biāo)記p所示的括弧來表示形成有特定開口隔室2x的范圍。

參照?qǐng)D5～圖7對(duì)特定開口隔室2x的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖5是以放大的方式表示由圖2的附圖標(biāo)記p所示的虛線包圍的范圍的放大示意圖。圖6是以放大的方式表示由圖3的附圖標(biāo)記p所示的虛線包圍的范圍的放大示意圖。圖7是以放大的方式表示圖4的b－b’剖面的附圖標(biāo)記p所示的范圍的放大示意圖。即，圖5是蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面?zhèn)鹊姆糯笫疽鈭D，圖6是蜂窩結(jié)構(gòu)體的第二端面?zhèn)鹊姆糯笫疽鈭D。而且，圖7是表示圖4的b－b’剖面的與圖5所示的范圍相同的范圍的放大示意圖。

此處，在對(duì)特定開口隔室2x的構(gòu)成進(jìn)行說明時(shí)，如下所述地預(yù)定與隔室2的開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑。首先，將隔室2的第一端面11的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑設(shè)為直徑d1。另外，將隔室2的第二端面12的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑設(shè)為直徑d2。此外，以下，在稱為隔室2的“內(nèi)接圓的直徑d1”的情況下，意味著該隔室2的“第一端面11的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d1”。另外，在稱為隔室2的“內(nèi)接圓的直徑d2”的情況下，意味著該隔室2的“第二端面12的與開口部的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d2”。另外，在第一端面11中，當(dāng)存在多個(gè)特定開口隔室2x時(shí)，將一個(gè)特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d1設(shè)為直徑d1a，將其他的特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d1依次設(shè)為直徑d1b、直徑d1c、直徑d1d……。相同地，將第二端面12的對(duì)應(yīng)的特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d2依次設(shè)為直徑d2a、直徑d2b、直徑d2c、直徑d2d……。

另外，在對(duì)特定開口隔室2x的構(gòu)成進(jìn)行說明時(shí)，如下預(yù)定了隔室2的距第一端面11(參照?qǐng)D4)20mm以下的范圍的與隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑。將隔室2的距第一端面11(參照?qǐng)D4)20mm以下的范圍的與隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑設(shè)為直徑d3。以下，在稱為隔室2的“內(nèi)接圓的直徑d3”的情況下，意味著該隔室2的“從第一端面11至20mm以下的范圍內(nèi)的與隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d3”。另外，當(dāng)存在多個(gè)特定開口隔室2x時(shí)，將一個(gè)特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d3依次設(shè)為直徑d3a、直徑d3b、直徑d3c、直徑d3d……。此處，在圖5中，利用標(biāo)注d1a、d1b、d1c、d1d、d1e的附圖標(biāo)記的箭頭的大小表示五個(gè)特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d1。在圖6中，利用標(biāo)注d2a、d2b、d2c、d2d、d2e的附圖標(biāo)記的箭頭的大小表示五個(gè)特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d2。在圖7中，利用標(biāo)注d3a、d3b、d3c、d3d、d3e的附圖標(biāo)記的箭頭的大小表示五個(gè)特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d3。

如圖4所示，特定開口隔室2x具有口變化部15，該開口變化部15構(gòu)成為第一端面11側(cè)的開口部的大小與該特定開口隔室2x的第二端面12側(cè)的開口部的大小不同。該開口變化部15如下那樣構(gòu)成。如圖5所示，首先，對(duì)于特定開口隔室2x而言，該特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d2與該特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d1滿足1≤|(1－(d1/d2))×100|≤80的關(guān)系。即，就特定開口隔室2x而言，從內(nèi)接圓的直徑d2減去內(nèi)接圓的直徑d1的值(差分)相對(duì)于內(nèi)接圓的直徑d2的百分率的絕對(duì)值成為1％～80％。以下，存在將“從內(nèi)接圓的直徑d2減去內(nèi)接圓的直徑d1的值(差分)相對(duì)于內(nèi)接圓的直徑d2的百分率的絕對(duì)值”稱為“最大內(nèi)接圓變化率”的情況。即，由|(1－(d1/d2))×100|表示的值(絕對(duì)值)是“最大內(nèi)接圓變化率”。

另外，對(duì)于特定開口隔室2x而言，在從第一端面11至20mm以下的一部分的范圍內(nèi)，該特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d2與該特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d3滿足1≤|(1－(d3/d2))×100|≤80的關(guān)系。即，就特定開口隔室2x而言，從內(nèi)接圓的直徑d2減去內(nèi)接圓的直徑d3的值(差分)相對(duì)于內(nèi)接圓的直徑d2的百分率的絕對(duì)值成為1％～80％。以下，將“從內(nèi)接圓的直徑d2減去內(nèi)接圓的直徑d3的值(差分)相對(duì)于內(nèi)接圓的直徑d2的百分率的絕對(duì)值”稱為“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。即，由|(1－(d3/d2))×100|表示的值(絕對(duì)值)是“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。

而且，在特定開口隔室2x中，“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”均成為1％～80％的部分是開口變化部15(參照?qǐng)D4)。該開口變化部15僅存在于從特定開口隔室2x的第一端面11至20mm以下的范圍內(nèi)。

對(duì)于本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，在第一端面11的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室2為具有如上所述那樣構(gòu)成的開口變化部15的特定開口隔室2x。通過如上所述地構(gòu)成，圖1～圖5所示的本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體100能夠極其有效地抑制壓力損失的上升，并且提高凈化性能。另外，本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造也比較簡(jiǎn)便，有利于生產(chǎn)率的提高。若“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”中的至少一方小于1％，則無法獲得充分的凈化性能的提高效果。另外，若“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”中的至少一方超過80％，則導(dǎo)致壓力損失的上升過大。另外，若存在于距特定開口隔室2x的第一端面11超過20mm的范圍內(nèi)，則導(dǎo)致壓力損失的上升過大。

此外，在本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體中，多個(gè)隔室中的特定開口隔室以外的隔室不具有上述的開口變化部。而且，特定開口隔室以外的隔室是該隔室的開口部的大小不變化或者開口部的變化率比上述的開口變化部小的非特定開口隔室。

此處，在將距第一端面超過20mm的范圍內(nèi)的與隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑設(shè)為直徑d3x的情況下，特定開口隔室優(yōu)選如下那樣構(gòu)成。對(duì)于特定開口隔室而言，優(yōu)選該特定開口隔室的內(nèi)接圓的直徑d2與該特定開口隔室的內(nèi)接圓的直徑d3x滿足|(1－(d3x/d2))×100|＜1的關(guān)系。即，距第一端面超過20mm的范圍內(nèi)的與隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑d3x優(yōu)選“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”小于1％。通過如上所述地構(gòu)成，能夠極其有效地抑制壓力損失的上升。特別地，將第一端面作為供廢氣等流體流入的流入端面來使用蜂窩結(jié)構(gòu)體，從而能夠在特定開口隔室的流入端面?zhèn)?，在流體產(chǎn)生湍流，而提高流體與隔壁的接觸效率。若在距第一端面小于20mm的流入端面?zhèn)龋瑫簳r(shí)在流體產(chǎn)生湍流，則假設(shè)即使此后的特定開口隔室筆直地延伸，該范圍內(nèi)的流體與隔壁的接觸效率也能夠維持比較高的狀態(tài)。另一方面，若在距第一端面超過20mm的范圍內(nèi)，特定開口隔室筆直地延伸，則能夠顯著地抑制該特定開口隔室所引起的壓力損失的上升。以下，將“從內(nèi)接圓的直徑d2減去內(nèi)接圓的直徑d3x的值(差分)相對(duì)于內(nèi)接圓的直徑d2的百分率的絕對(duì)值”稱為“距第一端面超過20mm的范圍內(nèi)的內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。

另外，在從第一端面朝向第二端面的方向，在將除了開口變化部15之外的部分的與隔室的周緣相接的內(nèi)接圓的直徑設(shè)為直徑d3y的情況下，特定開口隔室更加優(yōu)選如下那樣構(gòu)成。對(duì)于特定開口隔室而言，更加優(yōu)選該特定開口隔室的內(nèi)接圓的直徑d2與該特定開口隔室的內(nèi)接圓的直徑d3y滿足|(1－(d3y/d2))×100|＜1的關(guān)系。將“從內(nèi)接圓的直徑d2減去內(nèi)接圓的直徑d3y的值(差分)相對(duì)于內(nèi)接圓的直徑d2的百分率的絕對(duì)值”稱為“開口變化部以外的內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。例如，在該方式中，當(dāng)距第一端面5mm以內(nèi)的范圍內(nèi)形成有開口變化部時(shí)，超過5mm，直至第二端面的范圍滿足上述的數(shù)學(xué)式的關(guān)系。

特定開口隔室的“內(nèi)接圓的直徑d1”以及“內(nèi)接圓的直徑d2”能夠如下那樣測(cè)定。首先，通過圖像測(cè)定機(jī)對(duì)蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面以及第二端面進(jìn)行拍攝。然后，對(duì)拍攝到的第一端面以及第二端面的圖像進(jìn)行圖像解析，由此能夠求得“內(nèi)接圓的直徑d1”以及“內(nèi)接圓的直徑d2”。作為圖像解析的方法，例如，能夠使用尼康公司制的“vm－2520(商品名)”。

特定開口隔室的“內(nèi)接圓的直徑d3”能夠如下那樣測(cè)定。以距第一端面5mm的間隔切斷蜂窩結(jié)構(gòu)體，通過圖像測(cè)定機(jī)對(duì)該切斷面進(jìn)行拍攝。然后，對(duì)拍攝到的切斷面的圖像依次進(jìn)行圖像解析，由此能夠求得距第一端面20mm以下的范圍內(nèi)的與隔室的周緣相接的“內(nèi)接圓的直徑d3”。針對(duì)距第一端面超過20mm的范圍內(nèi)的“內(nèi)接圓的直徑d3x”，也能夠如上述那樣以5mm間隔進(jìn)行切斷，對(duì)該切斷面進(jìn)行圖像解析，從而求得距蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面超過20mm的范圍。這樣，例如，能夠確認(rèn)“距第一端面超過20mm的范圍內(nèi)的內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”小于1％。

此外，“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定針對(duì)形成于蜂窩結(jié)構(gòu)部的全部的隔室進(jìn)行，基于測(cè)定出的測(cè)定結(jié)果，對(duì)各隔室進(jìn)行是否是特定開口隔室的判斷。另外，進(jìn)行“內(nèi)接圓的直徑d3x”的測(cè)定，從而能夠確認(rèn)開口變化部15僅存在于距特定開口隔室的第一端面20mm以下的范圍內(nèi)?；谝陨系臏y(cè)定結(jié)果，將存在“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”分別為1％～80％的開口變化部的隔室設(shè)為特定開口隔室。此處，將特定開口隔室以外的隔室設(shè)為非特定開口隔室。非特定開口隔室包含“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”中的至少一方不為1％～80％的隔室以及“距第一端面超過20mm的范圍內(nèi)的內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”小于1％的隔室。將非特定開口隔室中的“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”均構(gòu)成為小于1％的隔室稱為通常隔室。通常隔室的“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”是指從第一端面至第二端面的全部的“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體優(yōu)選特定開口隔室以外的非特定開口隔室為通常隔室。例如，在圖1～圖4所示的本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體100中，在第一端面11的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室2為上述的特定開口隔室2x的情況下，其他的隔室成為非特定開口隔室2y。而且，該非特定開口隔室2y優(yōu)選為上述的“通常隔室”。作為通常隔室以外的非特定開口隔室，例如，能夠列舉“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”的一方為80％以下，“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”的另一方小于1％的隔室等。

特定開口隔室存在于蜂窩結(jié)構(gòu)部的第一端面的面積的1％～80％的范圍內(nèi)。將存在上述的特定開口隔室的范圍的面積比率稱為“特定開口隔室的面積率”。若特定開口隔室的面積率小于1％，則存在無法充分地獲得凈化性能的提高效果的情況。若特定開口隔室的面積率超過80％，則導(dǎo)致壓力損失的上升過大。

特定開口隔室的面積率為1％～80％，但優(yōu)選為3％～70％，更加優(yōu)選為4％～65％，特別地優(yōu)選為5％～60％。特定開口隔室的面積率能夠如以下那樣測(cè)定。首先，對(duì)蜂窩結(jié)構(gòu)部的第一端面的整體的面積進(jìn)行測(cè)定。此時(shí)，在蜂窩結(jié)構(gòu)部的第一端面的面積包含以圍繞蜂窩結(jié)構(gòu)部的外周的方式配置的外周壁的面積。接下來，基于上述的“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，將形成于蜂窩結(jié)構(gòu)部的隔室分類成特定開口隔室與非特定開口隔室。接下來，對(duì)分類成特定開口隔室的隔室面積進(jìn)行測(cè)定。被分類成特定開口隔室的隔室面積做成以配置為包圍隔室的隔壁的厚度的中間值為邊界計(jì)算出的面積。對(duì)分類成特定開口隔室的隔室總面積相對(duì)于蜂窩結(jié)構(gòu)部的第一端面的整體的面積的百分率進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算出的值為特定開口隔室的面積率。

另外，在上述的特定開口隔室的面積率的計(jì)算時(shí)，被隔壁與外周壁劃分的最外周的隔室存在其形狀不是四邊形的情況。在本說明書中，將上述的隔室稱為不完整隔室。關(guān)于上述的不完整隔室，也與上述的方法相同地，求得各內(nèi)接圓的直徑，能夠進(jìn)行特定開口隔室與非特定開口隔室的分類。而且，對(duì)該分類出的各隔室的面積進(jìn)行測(cè)定，而使用于特定開口隔室的面積率的計(jì)算。

特定開口隔室的“最大內(nèi)接圓變化率”為1％～80％?！白畲髢?nèi)接圓變化率”優(yōu)選為3％～70％，進(jìn)一步優(yōu)選為4％～65％，特別地優(yōu)選為5％～60％。

另外，特定開口隔室的開口變化部的“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”為1％～80％。開口變化部的“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”優(yōu)選為3％～70％，進(jìn)一步優(yōu)選為4％～65％，特別地優(yōu)選為5％～60％。銅鎖如上所述地構(gòu)成，能夠更加有效地抑制壓力損失的上升，并且更加提高凈化性能。

特定開口隔室的內(nèi)接圓的直徑d2優(yōu)選為0.5～2.2mm，優(yōu)選為0.5～1.7mm，進(jìn)一步優(yōu)選為0.6～1.55mm，特別地優(yōu)選為0.7～1.4mm。若特定開口隔室的內(nèi)接圓的直徑d2為0.5～2.2mm，則在將蜂窩結(jié)構(gòu)體使用為廢氣凈化用的催化劑載體、過濾器時(shí)，凈化性能優(yōu)越。

本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔壁的厚度優(yōu)選為40～350μm，進(jìn)一步優(yōu)選為50～300μm，特別地優(yōu)選為55～250μm。若隔壁的厚度小于40μm，則在對(duì)蜂窩結(jié)構(gòu)體進(jìn)行擠壓成形時(shí)，成形原料堵塞于模具，從而隔壁無法順利地成形。若隔壁的厚度超過350μm，則壓力損失增大，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出降低、油耗的惡化。隔壁的厚度是通過利用光學(xué)顯微鏡來觀察蜂窩結(jié)構(gòu)體的與隔室延伸的方向正交的剖面的方法測(cè)定出的值。

本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體的被隔壁劃分形成的隔室的隔室密度優(yōu)選為30～200個(gè)/cm²，進(jìn)一步優(yōu)選為45～140個(gè)/cm²。通過如上所述地構(gòu)成，能夠?qū)⒈緦?shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體適當(dāng)?shù)乩脼閺U氣凈化用催化劑載體、過濾器等。

隔壁以及外周壁優(yōu)選以陶瓷為主要成分。作為隔壁以及外周壁的材質(zhì)，能夠?qū)瑥挠奢狼嗍⑻蓟?、硅－碳化硅系?fù)合材料、莫來石、氧化鋁、鈦酸鋁、氮化硅、堇青石化原料、鋰鋁硅酸鹽、氧化鈦鋁以及碳化硅－堇青石系復(fù)合材料構(gòu)成的組選擇的至少一種的材料列舉為優(yōu)選例。在“以陶瓷為主要成分”時(shí)，意味著含有整體的50質(zhì)量％以上的陶瓷。

蜂窩結(jié)構(gòu)部優(yōu)選對(duì)隔室進(jìn)行劃分形成的隔壁被一體構(gòu)成。例如，在蜂窩結(jié)構(gòu)體存在全部的隔壁一體構(gòu)成的所謂一體型的蜂窩結(jié)構(gòu)體與將多個(gè)組合結(jié)構(gòu)的蜂窩結(jié)構(gòu)部接合的組合結(jié)構(gòu)的蜂窩結(jié)構(gòu)體兩種蜂窩結(jié)構(gòu)體。本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體優(yōu)選為該兩種的蜂窩結(jié)構(gòu)體中的之前敘述的所謂一體型的蜂窩結(jié)構(gòu)體。

本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔壁的孔隙率優(yōu)選為20％～70％，進(jìn)一步優(yōu)選為25％～60％，特別地優(yōu)選為25％～50％。在隔壁的孔隙率小于20％時(shí)，存在蜂窩結(jié)構(gòu)體的壓力損失增大，從而在用作設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)的pm捕集用的過濾器的情況下，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出降低的情況。另外，若隔壁的孔隙率超過70％，則存在無法獲得充分的強(qiáng)度的情況。隔壁的孔隙率是通過水銀壓入法測(cè)定出的值。

被隔壁劃分形成的隔室的形狀形成四邊形或三角形。在本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體中，特定開口隔室在第一端面與第二端面中，其開口部的形狀不同。第二端面中的特定開口隔室的開口部的形狀與非特定開口隔室的開口部的形狀優(yōu)選分別為相同的形狀。

蜂窩結(jié)構(gòu)體的形狀不被特別地限定，但能夠列舉圓柱形狀、端面為橢圓形的柱狀、端面為長圓形的柱狀、端面為四邊形、五邊形、六邊形等多邊形的棱柱形狀等。在蜂窩結(jié)構(gòu)體的端面的形狀為四邊形的情況下，能夠列舉正方形、長方形、梯形等。另外，蜂窩結(jié)構(gòu)體的端面的形狀也可以是在四邊形、五邊形、六邊形等多邊形的角部具有圓角的形狀。蜂窩結(jié)構(gòu)體以圍繞蜂窩結(jié)構(gòu)部的外周的方式配設(shè)有外周壁，因此蜂窩結(jié)構(gòu)體的外周形狀成為外周壁的側(cè)面形狀。

蜂窩結(jié)構(gòu)體的大小不特別地限制。蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔室延伸的方向的長度優(yōu)選為35～440mm。通過如上所述地構(gòu)成，能夠通過蜂窩結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)不使壓力損失增大且優(yōu)越的凈化性能。

本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體也可以在隔壁的至少一部分承載催化劑，例如氧化催化劑。進(jìn)一步詳細(xì)而言，優(yōu)選在構(gòu)成蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔壁承載催化劑。蜂窩結(jié)構(gòu)體的每個(gè)單位體積的催化劑的承載量優(yōu)選為15～350g/升，進(jìn)一步優(yōu)選為30～300g/升，特別地優(yōu)選為50～250g/升。若少于15g/升，則存在難以發(fā)揮催化劑效果的情況。若多于350g/升，則隔壁的細(xì)孔閉塞，從而存在壓力損失增大，進(jìn)而捕集效率顯著地降低的情況。

在本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體承載催化劑的情況下，催化劑優(yōu)選包含從由三元催化劑、scr催化劑、nox吸藏式催化劑、氧化催化劑構(gòu)成的組選擇的一種以上。三元催化劑主要是指對(duì)烴(hc)、一氧化碳(co)、氮氧化物(nox)進(jìn)行凈化的催化劑。作為三元催化劑，例如，能夠列舉包含白金(pt)、鈀(pd)、銠(rh)的催化劑。scr催化劑是選擇還原被凈化成分的催化劑。特別地，在本實(shí)施方式的蜂窩催化體中，scr催化劑優(yōu)選是選擇還原廢氣中的nox的nox選擇還原用scr催化劑。作為nox選擇還原用scr催化劑，能夠?qū)⑦x擇還原廢氣中的nox而凈化的催化劑列舉為優(yōu)選例。另外，作為scr催化劑，能夠列舉被金屬置換的沸石。作為金屬置換沸石的金屬，能夠列舉鐵(fe)、銅(cu)。作為沸石，能夠?qū)ⅵ路惺信e為優(yōu)選例。另外，scr催化劑也可以是作為主要的成分含有從由釩以及二氧化鈦構(gòu)成的組選擇的至少一種的催化劑。作為nox吸藏式催化劑，能夠列舉堿金屬以及/或者堿土類金屬等。作為堿金屬，能夠列舉鉀、鈉、鋰等。作為堿土類金屬，能夠列舉鈣等。作為氧化催化劑，能夠列舉含有貴金屬的催化劑。作為氧化催化劑，具體而言，優(yōu)選包含從由白金、鈀以及銠構(gòu)成的組選擇的至少一種。

在將本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體使用于pm捕集用的過濾器的情況下，也可以進(jìn)一步具備對(duì)隔室的開口部進(jìn)行封孔的封孔部。封孔部例如能夠配設(shè)于預(yù)定的隔室的第一端面?zhèn)鹊拈_口部以及預(yù)定的隔室以外的剩余的隔室的第二端面?zhèn)鹊拈_口部。封孔部的材質(zhì)可以與蜂窩結(jié)構(gòu)部的隔壁、外周壁的材質(zhì)相同，也可以不同。

在本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體進(jìn)一步具備封孔部的情況下，例如，能夠?qū)⑷缟蠘?gòu)成的蜂窩結(jié)構(gòu)體列舉為優(yōu)選例。能夠?qū)⒊式诲e(cuò)狀配置有在第一端面?zhèn)扰湓O(shè)有封孔部的預(yù)定的隔室與在第二端面?zhèn)扰湓O(shè)有封孔部的剩余的隔室的蜂窩結(jié)構(gòu)體列舉為優(yōu)選例。

在將本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體用作催化劑載體、pm捕集用的過濾器的情況下，能夠?qū)⒐怏w流入的流入端面設(shè)為蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面，也可以設(shè)為蜂窩結(jié)構(gòu)體的第二端面。例如，若將蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面設(shè)為供氣體流入的流入端面，將蜂窩結(jié)構(gòu)體的第二端面設(shè)為供氣體流出的流出端面，則在流入端面容易引起氣體的湍流。

此處，參照?qǐng)D8a～圖8e對(duì)本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體的形成有特定開口隔室的范圍，換言之，特定開口隔室的第一端面上的存在范圍具體地進(jìn)行說明。圖8a是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍的一個(gè)例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。圖8b是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍的其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。圖8c～圖8e分別是示意性地表示形成有特定開口隔室的范圍的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察蜂窩結(jié)構(gòu)體的俯視圖。在圖8a～圖8e中，以舍棄第一端面上的隔壁以及隔室的形式進(jìn)行制圖。在圖8a～圖8e中，附圖標(biāo)記3表示外周壁，附圖標(biāo)記4表示蜂窩結(jié)構(gòu)部。

如圖8a所示，形成有特定開口隔室的范圍p也可以集中于第一端面11上的一處。在圖8a中，第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p集中于蜂窩結(jié)構(gòu)體100的第一端面11的中央部分的一處。此外，在形成有特定開口隔室的范圍p集中于一處的情況下，也可以不是第一端面11的中央部分。例如，也可以偏向第一端面11的外周部分。

如圖8b所示，第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p也可以是蜂窩結(jié)構(gòu)體100的第一端面11的多處。在第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p存在多處的情況下，各個(gè)范圍的大小可以相同，也可以不同。另外，在第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p存在多處的情況下，各個(gè)范圍的形狀可以相同，也可以不同。例如，各個(gè)范圍p可以是不規(guī)則的形狀，例如，也可以是特定開口隔室的縱列以及橫列的個(gè)數(shù)整齊的規(guī)則的形狀。另外，各個(gè)范圍p可以不規(guī)則地散布，也可以等間隔地排列。

如圖8c所示，第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p也可以呈環(huán)狀存在于蜂窩結(jié)構(gòu)體100的第一端面11的外周部分。在圖8c中，第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p集中于蜂窩結(jié)構(gòu)體100的第一端面11的外周部分，在第一端面11的中央部分存在有非特定開口隔室。

如圖8d所示，第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p也可以散布在蜂窩結(jié)構(gòu)體100的第一端面11的多處。圖8d所示的形態(tài)與圖8b所示的形態(tài)的不同在于，在圖8d中，形成有特定開口隔室的范圍p由一個(gè)特定開口隔室構(gòu)成這點(diǎn)。此外，圖8d所示的由一個(gè)特定開口隔室構(gòu)成的范圍p在圖8b所示的形態(tài)中，也可以局部存在。

如圖8e所示，第一端面11上的形成有特定開口隔室的范圍p也可以呈環(huán)狀存在于蜂窩結(jié)構(gòu)體100的第一端面11的中心與外周之間。在圖8e中，在第一端面11的中央部分與外周部分存在非特定開口隔室。

接下來，參照?qǐng)D9a～圖9o對(duì)本實(shí)施方式的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的第一端面的開口部的形狀具體地進(jìn)行說明。此處，就圖9a～圖9o所示的特定開口隔室2x而言，未圖示的第二剖面的開口部的形狀呈正方形。而且，使構(gòu)成圖9a～圖9o所示的特定開口隔室2x的開口部的形狀的各“邊”與未圖示的構(gòu)成第二剖面的開口部的正方形的四個(gè)邊對(duì)應(yīng)。另外，在圖9a～圖9o中，就特定開口隔室2x的內(nèi)接圓的直徑d1而言，“最大內(nèi)接圓變化率”包含于1％～80％的范圍內(nèi)。此處，圖9a是示意性地表示特定開口隔室的一個(gè)例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。圖9b是示意性地表示特定開口隔室的其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。圖9c～圖9o分別是示意性地表示特定開口隔室的又一其他的例子的示意圖，且是從第一端面?zhèn)扔^察特定開口隔室的俯視圖。

如圖9a所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中四個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲的形狀。在圖9a中，示出了特定開口隔室2x的各“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9b所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中三個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且剩余的一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。在圖9b中，示出了特定開口隔室2x的各“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9c所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中三個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且剩余的一個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。在圖9c中，示出了特定開口隔室2x的三個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9d所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且剩余的兩個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。朝向內(nèi)側(cè)彎曲的兩個(gè)“邊”是相互對(duì)置的邊。以下，存在將上述的兩個(gè)“邊”稱為相互對(duì)置的兩個(gè)“邊”的情況。在圖9d中，示出了特定開口隔室2x的兩個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9e所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且剩余的兩個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。朝向內(nèi)側(cè)彎曲的兩個(gè)“邊”是其一端接觸，而在兩個(gè)“邊”中構(gòu)成一個(gè)角部的邊。以下，將上述的兩個(gè)“邊”稱為鄰接的兩個(gè)“邊”。在圖9e中，示出了特定開口隔室2x的兩個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9f所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中相互對(duì)置的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且剩余的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。在圖9f中，示出了特定開口隔室2x的兩個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9g所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中鄰接的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且剩余的鄰接的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。在圖9g中，示出了特定開口隔室2x的四個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9h所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中相互對(duì)置的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。而且，剩余的一個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。在圖9h中，示出了特定開口隔室2x的三個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9i所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中鄰接的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。而且，剩余的一個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。在圖9i中，示出了特定開口隔室2x的三個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9j所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且剩余的三個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。在圖9j中，示出了特定開口隔室2x的四個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9k所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且相互對(duì)置的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。而且，剩余的一個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。在圖9k中，示出了特定開口隔室2x的三個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9l所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且鄰接的兩個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。而且，剩余的一個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。在圖9l中，示出了特定開口隔室2x的三個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9m所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且與朝向內(nèi)側(cè)彎曲的“邊”對(duì)置的一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。而且，剩余的對(duì)置的兩個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。在圖9m中，示出了特定開口隔室2x的兩個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9n所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的內(nèi)側(cè)彎曲且與朝向內(nèi)側(cè)彎曲的“邊”鄰接的一個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。而且，剩余的兩個(gè)“邊”不從第二剖面的開口部的邊變形而保持原樣呈直線狀的形狀。在圖9n中，示出了特定開口隔室2x的兩個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

如圖9o所示，特定開口隔室2x成為在第一端面11中四個(gè)“邊”朝向特定開口隔室2x的外側(cè)彎曲的形狀。在圖9o中，示出了特定開口隔室2x的四個(gè)“邊”呈圓弧形狀彎曲的情況的例子，但不限定于圓弧形狀，也可以呈其他的不定形狀變形。

(2)蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法：

接下來，對(duì)制造本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的方法進(jìn)行說明。作為本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法，能夠列舉具備制成蜂窩成形體的工序以及對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行干燥以及燒制的工序的方法。另外，根據(jù)需要，也可以進(jìn)一步具有使蜂窩成形體或者對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行了干燥的蜂窩干燥體的隔室形狀變形的工序。以下，作為成形工序，對(duì)制成蜂窩成形體的工序進(jìn)行說明。作為燒制工序，對(duì)干燥以及燒制蜂窩成形體的工序進(jìn)行說明。另外，作為隔室變形工序，對(duì)使隔室形狀變形的工序進(jìn)行說明。

(2－1)成形工序：

成形工序是將混煉成形原料而獲得的坯土擠壓成形為蜂窩形狀而獲得蜂窩成形體的工序。蜂窩成形體具有：劃分形成從第一端面延伸至第二端面的隔室的隔壁；以及形成為圍繞該隔壁的最外周的外周壁。由隔壁構(gòu)成的蜂窩結(jié)構(gòu)的部分成為蜂窩結(jié)構(gòu)部。在成形工序中，首先，混煉成形原料而形成坯土。接下來，對(duì)所獲得的坯土進(jìn)行擠壓成形，而獲得隔壁與外周壁一體成形的蜂窩成形體。

成形原料優(yōu)選對(duì)陶瓷原料添加分散介質(zhì)以及添加劑。作為添加劑，能夠列舉有機(jī)粘合劑、造孔材、表面活性劑等。作為分散介質(zhì)，能夠列舉水等。

陶瓷原料優(yōu)選是從由堇青石、碳化硅、硅－碳化硅系復(fù)合材料、莫來石、氧化鋁、鈦酸鋁、氮化硅、堇青石化原料、鋰鋁硅酸鹽、氧化鈦鋁以及碳化硅－堇青石系復(fù)合材料構(gòu)成的組選擇的至少一種。即便在這些中，也優(yōu)選熱膨脹系數(shù)較小，且耐熱沖擊性優(yōu)越的堇青石化原料。

作為有機(jī)粘合劑，能夠列舉甲基纖維素、羥丙基纖維素、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇等。即便在這些中，也優(yōu)選并用甲基纖維素與羥丙基纖維素。有機(jī)粘合劑的含量優(yōu)選相對(duì)于陶瓷原料100質(zhì)量份為1～10質(zhì)量份。

作為造孔材，若為在燒制后形成氣孔的材料，則不被特別地限制，例如，能夠列舉淀粉、發(fā)泡樹脂、吸水性樹脂、硅膠等。造孔材的含量優(yōu)選相對(duì)于陶瓷原料100質(zhì)量份為1～10質(zhì)量份。

作為表面活性劑，能夠使用乙二醇、糊精、脂肪酸皂、多元醇等。這些可以一種單獨(dú)地使用，也可以組合二種以上來使用。表面活性劑的含量優(yōu)選相對(duì)于陶瓷原料100質(zhì)量份為0.1～5質(zhì)量份。

分散介質(zhì)的含量優(yōu)選相對(duì)于陶瓷原料100質(zhì)量份為30～150質(zhì)量份。

作為混煉成形原料而形成坯土的方法，例如能夠列舉使用捏合機(jī)、真空煉泥機(jī)等的方法。擠壓成形能夠使用形成有與蜂窩成形體的剖面形狀對(duì)應(yīng)的狹縫的擠壓成形用的模具來進(jìn)行。

(2－2)隔室變形工序：

接下來，根據(jù)需要，也可以進(jìn)行在所獲得的蜂窩成形體的第一端面?zhèn)劝磯簞ι侥菢拥那岸思怃J的部件(以下，存在稱為“隔室變形部件”的情況)，而使預(yù)定的隔室的形狀局部變形的隔室變形工序。進(jìn)行該隔室變形工序，從而能夠針對(duì)在蜂窩成形體的第一端面的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室，將其“最大內(nèi)接圓變化率”以及距第一端面20mm以下的范圍的“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”設(shè)為1％～80％。即，進(jìn)行該隔室變形工序，從而能夠使在蜂窩成形體的第一端面的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室變形為僅在距第一端面20mm以下的范圍內(nèi)具有開口變化部的特定開口隔室。例如，調(diào)整隔室變形部件的前端的形狀、其長度，另外調(diào)整按壓于第一端面?zhèn)鹊姆秶?，從而能夠形成所希望形狀的特定開口隔室。此外，在后述的燒制工序的干燥時(shí)或者燒制時(shí)，也能夠使預(yù)定的隔室變形為特定開口隔室。因此，隔室變形工序只要根據(jù)需要進(jìn)行即可。另外，如上所述，隔室變形工序也可以對(duì)干燥了蜂窩成形體的蜂窩干燥體進(jìn)行。

(2－3)燒制工序：

燒制工序是對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行燒制而獲得蜂窩結(jié)構(gòu)體的工序。在對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行燒制前，也可以例如利用微波以及熱風(fēng)對(duì)所獲得的蜂窩成形體進(jìn)行干燥。另外，作為制造的蜂窩結(jié)構(gòu)體，在具備封孔部的情況下，也可以在對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行干燥后，利用與蜂窩成形體的制成所使用的材料相同的材料，對(duì)隔室的開口部進(jìn)行封孔，從而制成封孔部。也可以在制成封孔部后，對(duì)蜂窩成形體進(jìn)一步干燥。

對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行燒制時(shí)的燒制溫度能夠根據(jù)蜂窩成形體的材質(zhì)適當(dāng)?shù)貨Q定。例如，在蜂窩成形體的材質(zhì)為堇青石的情況下，燒制溫度優(yōu)選為1380～1450℃，進(jìn)一步優(yōu)選為1400～1440℃。另外，燒制時(shí)間作為最高溫度的保持時(shí)間優(yōu)選形成4～6小時(shí)左右。

此處，在進(jìn)行燒制工序時(shí)，優(yōu)選不使用以往的蜂窩成形體的燒制所使用的燒制用的墊板，例如，在圖10a～圖10e所示的形狀的墊板20上以第一端面?zhèn)瘸碌姆绞捷d置蜂窩成形體，而進(jìn)行燒制。圖10a～圖10e是示意性地表示載置蜂窩成形體的墊板(トチ)的圖。在圖10a～圖10e的各圖中，圖10a～圖10e的(a)表示墊板的俯視圖(載置蜂窩成形體的面)。另外，圖10a的(b)表示圖10a的(a)的b－b’剖面，圖10b的(b)表示圖10b的(a)的c－c’剖面，圖10c的(b)表示圖10b的(a)的d－d’剖面，圖10d的(b)表示圖10d的(a)的e－e’剖面，圖10e的(b)表示圖10e的(a)的f－f’剖面。

在通常的燒制工序中，蜂窩成形體以第一端面?zhèn)瘸碌臓顟B(tài)載置于架板上，與該架板一同被投入燒制爐內(nèi)。此時(shí)，為了防止蜂窩成形體附著于架板，在架板與蜂窩成形體之間設(shè)置有被稱為“墊板(トチ)”的燒制用的底板。以往，作為蜂窩成形體燒制用的墊板，例如，使用切斷對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行了燒制的蜂窩結(jié)構(gòu)體的部件。在制造本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體時(shí)的燒制工序中，優(yōu)選使用圖10a～圖10e所示的特別的形狀的墊板。作為燒制工序所使用的墊板可以是未燒制的墊板(以下，存在稱為“生坯墊板”的情況)，也可以是燒制完畢的墊板(以下，存在稱為“燒成墊板”的情況)。作為墊板的材質(zhì)，在為生坯墊板的情況下，能夠?qū)⑴c蜂窩成形體相同的材料列舉為優(yōu)選例。另外，作為墊板的材質(zhì)，在為燒成墊板的情況下，能夠?qū)⑤狼嗍?、氧化鋁、莫來石等列舉為優(yōu)選例。其中，墊板的材質(zhì)也可以是上述以外的材質(zhì)。

如圖10a～圖10e所示，墊板20在供蜂窩成形體的第一端面載置的面(上表面)具有凸部21。而且，優(yōu)選在使該凸部21與蜂窩成形體的第一端面接觸的狀態(tài)下，對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行干燥以及燒制。利用上述的方法進(jìn)行燒制工序，從而能夠使與凸部21接觸的部位的隔室的形狀選擇性地變形。即，針對(duì)在蜂窩成形體的第一端面的面積的1％～80％的范圍內(nèi)具有開口部的隔室，能夠?qū)⑵洹白畲髢?nèi)接圓變化率”以及距第一端面20mm以下的范圍的“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”設(shè)為1％～80％。例如，在使用了圖10a的墊板20的情況下，能夠選擇性地制造圖8a所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體100。相同地，在使用圖10b～圖10e所示的各個(gè)墊板20的情況下，能夠選擇性地制造圖8b～圖8e所示的各個(gè)蜂窩結(jié)構(gòu)體100。

如以上那樣制造蜂窩結(jié)構(gòu)體，從而能夠簡(jiǎn)便地制造本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體。此外，制造本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的方法只要是能夠制造滿足本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的方法，則不限定于目前說明的制造方法。

【實(shí)施例】

(實(shí)施例1)

向堇青石化原料100質(zhì)量份，分別添加0.5質(zhì)量份的造孔材、33質(zhì)量份的分散介質(zhì)、5.6質(zhì)量份的有機(jī)粘合劑，進(jìn)行混合、混煉而調(diào)制成坯土。作為堇青石化原料，使用了氧化鋁、氫氧化鋁、高嶺土、滑石以及硅石。作為分散介質(zhì)，使用水；作為造孔材，使用平均粒徑10～50μm的吸水性聚合物；作為有機(jī)粘合劑，使用甲基纖維素；作為分散劑，使用糊精。

接下來，使用預(yù)定的金屬模具對(duì)坯土進(jìn)行擠壓成形，而獲得隔室形狀呈四邊形，整體形狀呈圓柱形的蜂窩成形體。

接下來，將蜂窩成形體以制成的蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面朝向下的方式載置于氧化鋁制的燒成墊板上。作為燒成墊板，使用在供蜂窩成形體的第一端面載置的面(上表面)的一部分具有凸部的部件。具體而言，在實(shí)施例1中，為了在圖8a所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的與特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，使用在該部分具有凸部的燒成墊板。而且，利用熱風(fēng)干燥機(jī)對(duì)蜂窩成形體進(jìn)行了干燥。作為干燥條件，設(shè)為95～145℃。

接下來，利用隧道窯(連續(xù)燒制爐)對(duì)干燥的蜂窩成形體進(jìn)行了燒制。作為燒制條件，以1350～1440℃，燒制10小時(shí)，而獲得蜂窩燒制體。

所獲得的蜂窩結(jié)構(gòu)體的與蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔室延伸的方向正交的剖面形狀呈圓形的圓柱形狀。在表1的“剖面形狀”一欄表示與蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔室延伸的方向正交的剖面形狀。

【表1】

蜂窩結(jié)構(gòu)體的與隔室延伸的方向正交的剖面的直徑為105.7mm，蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔室延伸的方向的長度為81.2mm。在表1的“直徑(mm)”以及“全長(mm)”一欄表示蜂窩結(jié)構(gòu)體的與隔室延伸的方向正交的剖面的直徑以及蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔室延伸的方向的長度。

蜂窩結(jié)構(gòu)體的中央?yún)^(qū)域的隔壁的厚度為50μm，外周區(qū)域的隔壁的厚度為70μm。此外，中央?yún)^(qū)域的隔壁厚度做成存在于從外周壁除去10隔室的范圍內(nèi)的隔壁的厚度的平均值。外周區(qū)域的隔壁厚度做成存在于從外周壁除去10隔室的范圍內(nèi)的隔壁的厚度的平均值。在表1的“隔室結(jié)構(gòu)”的“中央?yún)^(qū)域的隔壁厚度(μm)”以及“外周區(qū)域的隔壁厚度(μm)”一欄表示隔壁的厚度。

蜂窩結(jié)構(gòu)體的第二端面的隔室的開口部的形狀呈四邊形。蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔室密度為93個(gè)/cm²。表1表示蜂窩結(jié)構(gòu)體的“隔室形狀”以及“隔室密度”。構(gòu)成蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔壁的孔隙率為27％。隔壁的孔隙率通過micromeritics公司制的水銀孔率計(jì)(autopore9500(商品名))測(cè)定。表1表示隔壁的孔隙率。

針對(duì)所獲得的蜂窩結(jié)構(gòu)體，通過以下的方法，求得“特定開口隔室的面積率(％)”。首先，通過圖像測(cè)定機(jī)對(duì)蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面以及第二端面進(jìn)行了拍攝。對(duì)拍攝到的第一端面以及第二端面的圖像進(jìn)行圖像解析，由此對(duì)“內(nèi)接圓的直徑d1”以及“內(nèi)接圓的直徑d2”進(jìn)行了測(cè)定。圖像解析使用尼康公司制的“vm－2520(商品名)”。另外，從第一端面以5mm間隔切斷蜂窩結(jié)構(gòu)體，通過圖像測(cè)定機(jī)對(duì)其切斷面進(jìn)行了拍攝。然后，對(duì)拍攝到的切斷面的圖像依次進(jìn)行圖像解析，由此測(cè)定了與隔室的周緣相接的“內(nèi)接圓的直徑d3”。然后，基于“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，針對(duì)形成于蜂窩結(jié)構(gòu)體的全部的隔室，進(jìn)行是否是特定開口隔室的辨別。然后，對(duì)分類成特定開口隔室的隔室的總面積相對(duì)于蜂窩結(jié)構(gòu)部的第一端面的整體的面積的百分率進(jìn)行計(jì)算，將計(jì)算出的值設(shè)為“特定開口隔室的面積率(％)”。表2表示“特定開口隔室的面積率(％)”。

【表2】

另外，基于“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，求得各個(gè)特定開口隔室的“最大內(nèi)接圓變化率”與“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。各個(gè)特定開口隔室的“最大內(nèi)接圓變化率”與“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”中的各自的“最大值”與“最小值”表示于表2。

另外，基于“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，求得開口變化部距第一端面的長度(mm)。表2表示“開口變化部距第一端面的長度(mm)”。

另外，針對(duì)所獲得的蜂窩結(jié)構(gòu)體，通過以下的方法，進(jìn)行了凈化性能以及壓力損失的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果表示于表2。此外，在凈化性能以及壓力損失的評(píng)價(jià)中，將蜂窩結(jié)構(gòu)體的第一端面設(shè)為供氣體流入的流入端面，將蜂窩結(jié)構(gòu)體的第二端面設(shè)為供氣體流出的流出端面。

(凈化性能)

首先，通過浸漬法在蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔壁承載三元催化劑，而獲得蜂窩催化體。三元催化劑的承載量為200g/l。

在排氣量2.0l的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管安裝有將如上述那樣獲得的蜂窩結(jié)構(gòu)體(具體而言，蜂窩催化體)封裝于罐體內(nèi)的部件。在以廢氣排放限制模式(jc－08)行駛時(shí)，從與排氣管連接的管取樣廢氣，在存儲(chǔ)于被稱為包(bag)的袋后，在行駛結(jié)束后，使積存的廢氣通過分析計(jì)，從而測(cè)定了hc排放。hc排放的測(cè)定以基于jc－08的預(yù)定的方法進(jìn)行。廢氣分析計(jì)使用“horiba公司制，mexa9100egr”。基于以下的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)，進(jìn)行了凈化性能的評(píng)價(jià)。在下述的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)中，將相對(duì)于以下的“基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體”的凈化性能的提高率設(shè)為判斷基準(zhǔn)。凈化性能的提高率以下述數(shù)學(xué)式(a)表示。“基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體”是隔室的形狀從第一端面至第二端面不存在變化，且隔室結(jié)構(gòu)以及尺寸與評(píng)價(jià)對(duì)象的蜂窩結(jié)構(gòu)體相同的蜂窩結(jié)構(gòu)體。此外，若能夠提高凈化性能，則能夠應(yīng)對(duì)今后的嚴(yán)酷的廢氣排放限制，另外，能夠減少催化劑所含的貴金屬量。

數(shù)學(xué)式(a)：(1－(各實(shí)施例的蜂窩結(jié)構(gòu)體的hc排放值/基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體的hc排放值))×100％

評(píng)價(jià)a：相對(duì)于基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體，能夠觀察凈化性能超過5％提高。

評(píng)價(jià)b：相對(duì)于基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體，能夠觀察凈化性能超過2％且5％以下的范圍內(nèi)提高。

評(píng)價(jià)c：相對(duì)于基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體，凈化性能止于2％以下的提高。

(壓力損失)

使壓力損失的測(cè)定用氣體(空氣)以25℃，流量10nm³/min的條件向凈化性能的評(píng)價(jià)所使用的蜂窩催化體通過，對(duì)第一端面?zhèn)扰c第二端面?zhèn)鹊膲毫Ψ謩e進(jìn)行測(cè)定，而對(duì)其壓力差進(jìn)行計(jì)算。將計(jì)算出的壓力差設(shè)為蜂窩結(jié)構(gòu)體的壓力損失。然后，基于以下的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)，進(jìn)行壓力損失的評(píng)價(jià)。在下述的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)中，將相對(duì)于上述的“基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體”的壓力損失上升率設(shè)為判斷基準(zhǔn)。壓力損失上升率以下述數(shù)學(xué)式(b)表示。若能夠抑制壓力損失的上升，則能夠抑制輸出的降低，從而能夠期待油耗提高。

數(shù)學(xué)式(b)：(各實(shí)施例的蜂窩結(jié)構(gòu)體的壓力損失值/基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體的壓力損失值)×100％

評(píng)價(jià)a：相對(duì)于基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體，壓力損失上升率在2％以內(nèi)。

評(píng)價(jià)b：相對(duì)于基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體，壓力損失上升率超過2％且5％以下的范圍內(nèi)。

評(píng)價(jià)c：相對(duì)于基準(zhǔn)蜂窩結(jié)構(gòu)體，壓力損失上升率超過5％。

(實(shí)施例2～18)

在實(shí)施例2～18中，如表1所示變更隔室結(jié)構(gòu)、孔隙率、剖面形狀、直徑、長徑、短徑、全長，另外，在各實(shí)施例2～18中，除了如以下那樣變更燒制方法之外，以與實(shí)施例1相同的方法，制成蜂窩結(jié)構(gòu)體。此處，“長徑”是指與隔室延伸的方向正交的剖面中的連結(jié)蜂窩結(jié)構(gòu)體的外周緣上的兩點(diǎn)的直線中的最長的直線。而且，“短徑”是指在與隔室延伸的方向正交的剖面中，與上述“長徑”正交的直線。在實(shí)施例14中，蜂窩結(jié)構(gòu)體的剖面形狀呈橢圓形，長徑為228.6mm，短徑為137.2mm。在實(shí)施例15中，蜂窩結(jié)構(gòu)體的剖面形狀呈橢圓形，長徑為95.0mm，短徑為70.0mm。在實(shí)施例16中，蜂窩結(jié)構(gòu)體的剖面形狀呈梯形，長徑為122.0mm，短徑為104.0mm。在實(shí)施例17中，蜂窩結(jié)構(gòu)體的剖面形狀呈梯形，長徑為169.7mm，短徑為80.8mm。

另外，針對(duì)實(shí)施例2～18的蜂窩結(jié)構(gòu)體，基于“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，求得各個(gè)特定開口隔室的“最大內(nèi)接圓變化率”與“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。各個(gè)特定開口隔室的“最大內(nèi)接圓變化率”、“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”中的各自的“最大值”與“最小值”表示于表2。“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”形成距第一端面20mm的位置的值。

另外，針對(duì)實(shí)施例2～18的蜂窩結(jié)構(gòu)體，基于“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，求得開口變化部距第一端面的長度(mm)。表2表示“開口變化部距第一端面的長度(mm)”。在實(shí)施例1～18的蜂窩結(jié)構(gòu)體中，除了特定開口隔室以外的隔室是構(gòu)成為“最大內(nèi)接圓變化率”以及“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”均小于1％的“通常隔室”。

在實(shí)施例2中，為了在與圖8b所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在實(shí)施例3中，為了在與圖8c所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在實(shí)施例4中，為了在與圖8d所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在實(shí)施例5中，為了在與圖8e所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

另外，在實(shí)施例6、11、16中，為了在與圖8a所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在實(shí)施例7、12、17中，為了在與圖8b所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在實(shí)施例8、13、18中，為了在與圖8c所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在實(shí)施例9、14中，為了在與圖8d所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在實(shí)施例10、15中，為了在與圖8e所示的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的存在范圍相同的范圍內(nèi)形成特定開口隔室，而使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

(比較例1～11)

在比較例1～11中，如表3所示變更隔室結(jié)構(gòu)、孔隙率、剖面形狀、直徑、長徑、短徑、全長，另外，在各比較例1～11中，除了如以下那樣變更燒制方法以外，以與實(shí)施例1相同的方法，制成蜂窩結(jié)構(gòu)體。在比較例9中，蜂窩結(jié)構(gòu)體的剖面形狀呈橢圓形，長徑為228.6mm，短徑為137.2mm。

另外，針對(duì)比較例1～11的蜂窩結(jié)構(gòu)體，基于“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，求得各個(gè)特定開口隔室的“最大內(nèi)接圓變化率”與“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”。各個(gè)特定開口隔室的“最大內(nèi)接圓變化率”與“內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率”中的各自的“最大值”與“最小值”表示于表4。

另外，針對(duì)比較例1～11的蜂窩結(jié)構(gòu)體，基于“內(nèi)接圓的直徑d1”、“內(nèi)接圓的直徑d2”以及“內(nèi)接圓的直徑d3”的測(cè)定結(jié)果，求得開口變化部距第一端面的長度(mm)。表4表示“開口變化部距第一端面的長度(mm)”。

【表3】

【表4】

在比較例1～3中，使用與蜂窩成形體接觸的一側(cè)的面不具有凸部的生坯墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在比較例4、5中，以在超過80％的區(qū)域形成有特定開口隔室的方式使用在該部分具有凸部的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在比較例6中，以在整個(gè)區(qū)域形成有特定開口隔室的方式使用整體與墊板面接觸的燒成墊板進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在比較例7中，為了局部地形成內(nèi)接圓增大的隔室，而通過以下的方法制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。使用圖8a的區(qū)域60％成為凸?fàn)畹臒蓧|板，另外，在浸漬于在與燒制前的蜂窩成形體的墊板面接觸的一側(cè)的厚度5mm的部分溶解堇青石粉末的液體后，進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在比較例8中，為了局部地形成內(nèi)接圓增大的隔室，而以以下的方法制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。使用圖8a的區(qū)域60％成為凸?fàn)畹臒蓧|板，另外，在浸漬于在與燒制前的蜂窩成形體的墊板面接觸的一側(cè)的厚度20mm的部分溶解堇青石粉末的液體后，進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在比較例9中，為了局部地形成內(nèi)接圓增大的隔室，而通過以下的方法制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。使用圖8a的區(qū)域60％成為凸?fàn)畹臒蓧|板，另外，在浸漬于在與燒制前的蜂窩成形體的墊板面接觸的一側(cè)的厚度10mm的部分溶解堇青石粉末的液體后，進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在比較例10中，為了局部地形成內(nèi)接圓增大的隔室，而通過以下的方法制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。使用圖8a的區(qū)域60％成為凸?fàn)畹臒蓧|板，另外，在浸漬于在與燒制前的蜂窩成形體的墊板面接觸的一側(cè)的厚度25mm的部分溶解堇青石粉末的液體后，進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

在比較例11中，為了局部地形成內(nèi)接圓增大的隔室，而通過以下的方法制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。使用圖8a的區(qū)域30％成為凸?fàn)畹臒蓧|板，另外，在浸漬于在與燒制前的蜂窩成形體的墊板面接觸的一側(cè)的厚度50mm的部分溶解堇青石粉末的液體后，進(jìn)行燒制，制成了蜂窩結(jié)構(gòu)體。

另外，針對(duì)實(shí)施例2～18以及比較例1～11的蜂窩結(jié)構(gòu)體，以與實(shí)施例1相同的方法，進(jìn)行了凈化性能以及壓力損失的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果表示于表4。

(結(jié)果)

如表2所示，蜂窩結(jié)構(gòu)體隨著最大內(nèi)接圓變化率(％)以及內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率(％)增大，而確認(rèn)了凈化性能提高的趨勢(shì)。另外，若特定開口隔室的面積率在1％～80％的范圍內(nèi)，則壓力損失較小，從而良好地使用為廢氣凈化用的催化劑載體。另外，若開口變化部距第一端面的長度為20mm以下，則作為廢氣凈化用的催化劑載體能夠維持充分的凈化性能，并且抑制壓力損失的上升。

如表4所示，比較例1～3的蜂窩結(jié)構(gòu)體不存在特定開口隔室，從而凈化性能較差。比較例4～6的蜂窩結(jié)構(gòu)體的特定開口隔室的面積比率超過80％，從而壓力損失顯著地較大。比較例7～9的蜂窩結(jié)構(gòu)體的最大內(nèi)接圓變化率(％)以及內(nèi)部最大內(nèi)接圓變化率(％)超過80％，從而壓力損失顯著地增大。比較例10以及11的蜂窩結(jié)構(gòu)體的開口變化部距第一端面的長度超過20mm，從而壓力損失顯著地增大。

工業(yè)上的利用可能性

本發(fā)明的蜂窩結(jié)構(gòu)體能夠使用為廢氣凈化用的催化劑載體、過濾器。