[发明专利]蜂窝过滤器

说明书

本发明提供耐侵蚀性优异、且耐热冲击性优异的蜂窝过滤器。该蜂窝过滤器具备柱状的蜂窝结构体(10)和封孔部(5)，该柱状的蜂窝结构体(10)具有配置成包围多个隔室(2)的多孔质的隔壁(1)，蜂窝结构体(10)的外周区域(16)的面积S2相对于中央区域(15)的面积S1的比值、即S2/S1为0.1～0.5，中央区域(15)中所存在的封孔部(5)、即中央封孔部(5b)的封孔长度L1大于外周区域(16)中所存在的封孔部(5)、即外周封孔部(5a)的封孔长度L2，中央封孔部(5b)的封孔长度L1为7～9mm，外周封孔部(5a)的封孔长度L2为3～6mm。

技术领域

本发明涉及蜂窝过滤器。更详细而言，涉及按将隔室的开口部封孔的方式配设的封孔部的耐侵蚀(erosion)性优异、且耐热冲击性优异的蜂窝过滤器。

背景技术

以往，作为对从柴油发动机等内燃机中排出的废气中的粒子状物质进行捕集的过滤器、对CO、HC、NOx等有毒的气体成分进行净化的装置，已知有使用了蜂窝结构体的蜂窝过滤器(参见专利文献1～4)。蜂窝结构体具有由堇青石、碳化硅等多孔质陶瓷构成的隔壁，通过该隔壁而区划形成多个隔室。蜂窝过滤器是按将多个隔室的流入端面侧的开口部和流出端面侧的开口部交替封孔的方式在上述的蜂窝结构体配设封孔部而得到的。即，蜂窝过滤器成为流入端面侧呈开口且流出端面侧被封孔的流入隔室和流入端面侧被封孔且流出端面侧呈开口的流出隔室夹着隔壁而交替配置的结构。并且，蜂窝过滤器中，蜂窝结构体的多孔质的隔壁发挥出对废气中的粒子状物质进行捕集的过滤器的作用。以下，有时将废气中包含的粒子状物质称为“PM”。“PM”是“particulate matter”的简称。

近年来，在用于对从汽车等的发动机中排出的废气进行净化的蜂窝过滤器中，出于提高汽车的燃油性能等的目的，要求降低压力损失。作为降低压力损失的对策之一，进行了与使蜂窝结构体的隔壁的厚度变薄的“薄壁化”、以及与以往相比进一步提高隔壁的气孔率的“高气孔率化”相关的研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003－254034号公报

专利文献2：日本特开2011－245397号公报

专利文献3：日本特开2009－165977号公报

专利文献4：日本特开2005－002972号公报

发明内容

以往的蜂窝过滤器存在如下问题，即，在由发动机或排气管产生的金属粒等异物随着废气流而流过来的情况下，异物撞击蜂窝过滤器的封孔部，被异物撞击的封孔部受到磨损。特别是，应对近年来的高气孔率化的封孔部有时因异物而全部被削掉，最终封孔部自隔室的开口部消失。并且，还有时因此而发展到蜂窝过滤器的过滤功能丧失的情况。以下，有时将由随着废气流而流过来的异物所导致的封孔部等的磨损、削掉称为“侵蚀(Erosion)”。

此外，蜂窝过滤器在暴露于高温废气中的环境下使用，因此，必然在蜂窝过滤器中产生温度梯度，从而产生热应力。另外，如果持续使用蜂窝过滤器，则有时PM堆积于隔壁的表面，使得蜂窝过滤器的压力损失增大。因此，有时对蜂窝过滤器定期地进行将堆积于隔壁的PM燃烧除去的再生处理。蜂窝过滤器有时因上述的温度梯度或PM燃烧所产生的热应力而发生开裂等，还期望开发出耐热冲击性优异的蜂窝过滤器。

本发明是鉴于上述现有技术所存在的问题而实施的。根据本发明，提供一种耐侵蚀性优异、且耐热冲击性优异的蜂窝过滤器。

根据本发明，提供以下示出的蜂窝过滤器。

[1]一种蜂窝过滤器，其中，

具备：柱状的蜂窝结构体和多孔质的封孔部，

所述柱状的蜂窝结构体具有配置成包围多个隔室的多孔质的隔壁，该多个隔室从流入端面延伸至流出端面，形成流体的流路，