[发明专利]蜂窝过滤器

说明书

本发明提供一种能够实现废气净化性能的提高、耐侵蚀性优异、且能够有效地抑制封孔部从隔室剥落的蜂窝过滤器。该蜂窝过滤器具备：柱状的蜂窝结构体(10)，其具有配置成包围多个隔室(2)的多孔质的间隔壁(1)；以及多孔质的封孔部(5)，其配设于隔室(2)的流入端面(11)侧的端部或流出端面(12)侧的端部的任一方，封孔部(5)包括在其内部具有空洞(6)的封孔部，具有空洞(6)的封孔部(5)的包含空洞(6)作为气孔的气孔率为68％～83％。

技术领域

本发明涉及蜂窝过滤器。更详细而言，涉及在担载有废气净化用催化剂时能够实现废气净化性能的提高、且能够有效地抑制封孔部从隔室剥落的蜂窝过滤器。

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，已知使用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间隔壁，由该间隔壁区划形成多个隔室。蜂窝过滤器针对上述蜂窝结构体以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地封孔的方式配设封孔部。即，蜂窝过滤器形成为如下结构：流入端面侧开口且流出端面侧封孔的流入隔室、和流入端面侧封孔且流出端面侧开口的流出隔室隔着间隔壁而交替配置。并且，蜂窝过滤器中，蜂窝结构体的多孔质的间隔壁能发挥对废气中的粒子状物质进行捕集的过滤器的作用。以下，有时将废气中含有的粒子状物质称为“PM”。“PM”是“particulate matter”的简称。

近年来，针对用于对从汽车等的发动机排出的废气进行净化的蜂窝过滤器，出于提高汽车的油耗性能等目的而要求降低压力损失。作为降低压力损失的对策之一，进行了与减薄蜂窝结构体的间隔壁的厚度的“薄壁化”、以及与以往相比进一步提高间隔壁的气孔率的“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2015－047554号公报

专利文献2：国际公开第2011/036971号

专利文献3：日本特开2006－231162号公报

专利文献4：日本特开平07－042534号公报

发明内容

以往的蜂窝过滤器存在如下问题，即，在担载有废气净化用催化剂时，难以获得充分的废气净化性能。例如，近年来，考虑到环境问题，为了应对逐年强化的废气限制，针对用于对从汽车的发动机排出的废气进行净化的蜂窝过滤器而要求提高净化性能。为了应对上述需求，例如要求提高在蜂窝过滤器担载的催化剂的升温速度而使其尽早活化，期望开发出能够尽早获得充分的废气净化性能的蜂窝过滤器。

另外，以往的蜂窝过滤器存在封孔部容易从隔室的端部剥落的问题。另外，即便在封孔部未剥落的情况下，也存在封孔部因施加于蜂窝过滤器的各种应力而破损的问题。

例如，在蜂窝过滤器用作废气净化用的过滤器的情况下，有时以收纳于金属壳体等罐体内的状态而使用。有时将蜂窝过滤器收纳于金属壳体等罐体内称为装罐(canning)。在对蜂窝过滤器进行装罐时，隔着垫片等把持部件对蜂窝过滤器的外周面施加压力而将其把持于罐体内。在这样的装罐时，有时封孔部也会从隔室的端部剥落或者封孔部破损。特别地，上述垫片等把持部件有时设计成比蜂窝过滤器的轴向上的长度略短的长度，把持部件的端部配置于相对于蜂窝过滤器的端面略靠内侧的位置。在这种情况下，把持部件的端部有时在位于蜂窝过滤器的外周侧的隔室中位于封孔部与隔室的空隙部位的边界，有时因从把持部件对上述边界附近施加较大的应力而导致封孔部容易剥落。

本发明是鉴于上述现有技术中存在的问题而完成的。根据本发明，提供一种在担载有废气净化用催化剂时能够实现废气净化性能的提高、且能够有效地抑制封孔部从隔室剥落的蜂窝过滤器。

根据本发明，提供以下所示的蜂窝过滤器。