JP2003275522A - セラミックフィルタ集合体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 強度及び再生効率に優れたセラミックフィル
タ集合体を提供すること。 【解決手段】 本発明のセラミックフィルタ集合体９
は、フィルタコア部材２１と低熱伝導部材２２とを備え
る。フィルタコア部材２１は、複数の角柱状ハニカムフ
ィルタＦ１の外周面同士をセラミック質シール材層を介
して接着したものである。角柱状ハニカムフィルタＦ１
は、炭化珪素を主成分とする非酸化物系のセラミック多
孔質体からなる。低熱伝導部材２２は、フィルタコア部
材２１を構成するセラミック多孔質体よりも熱伝導率の
低いセラミック材料からなる。低熱伝導部材２２は、フ
ィルタコア部材２１の外側に配置された状態でフィルタ
コア部材２１の外周面にセラミック質シール材層を介し
て接着されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の柱状ハニカ
ムフィルタをセラミック質シール材層を介して接着した
部材を含んで構成されるセラミックフィルタ集合体に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車の台数は２０世紀以降飛躍的に増
加しており、それに比例して自動車の内燃機関から出さ
れる排気ガスの量も急激な増加の一途を辿っている。特
にディーゼルエンジンの出す排気ガス中に含まれる種々
の物質は、汚染を引き起こす原因となるため、現在では
世界環境にとって深刻な影響を与えつつある。また、最
近では排気ガス中の微粒子（ディーゼルパティキュレー
ト）が、ときとしてアレルギー障害や***数の減少を引
き起こす原因となるとの研究結果も報告されている。つ
まり、排気ガス中の微粒子を除去する対策を講じること
が、人類にとって急務の課題であると考えられている。

【０００３】このような事情のもと、エンジンの排気マ
ニホールドに連結された排気管の途上に金属製ケーシン
グを設け、その中にセラミックフィルタ集合体を配置し
た構造の排気ガス浄化装置が提案されている。セラミッ
クフィルタ集合体とは、セラミック多孔質体からなる複
数の角柱状ハニカムフィルタの外周面同士をセラミック
質シール材層を介して接着・一体化してなるものをい
う。ここで従来における集合体の製造方法を簡単に述べ
る。

【０００４】まず、押出成形機の金型を介してセラミッ
ク原料を連続的に押し出すことにより、四角柱状のハニ
カム成形体を形成する。ハニカム成形体を等しい長さに
切断した後、その切断片を脱脂、焼成してハニカムフィ
ルタとする。焼成工程の後、ハニカムフィルタの外周面
にセラミック質シール材を均一に塗布し結束一体化す
る。そして、このようなフィルタ構造物の外周部分を研
削加工することにより、断面円形状または断面楕円形状
のセラミックフィルタ集合体が得られる。そして、上記
集合体の外周面に断熱材を巻き付け、集合体を排気管の
途上に設けられたケーシング内に収容することにより、
最終的に排気ガス浄化装置が完成する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術のセラミックフィルタ集合体の場合、集合体外周部か
らケーシング側に熱が逃げやすく、それゆえ集合体中心
部に比べて集合体外周部のほうが低温になる傾向にあ
る。よって、集合体内に温度差に起因する応力が発生
し、ひいては熱衝撃により集合体が破損しやすくなる。
また、温度が十分に上がりにくい集合体外周部において
はススの燃え残りが生じ、再生効率が悪くなるおそれが
ある。

【０００６】さらに、炭化珪素（ＳｉＣ）に代表される
非酸化物系セラミック材料をフィルタ用材料として用い
た場合、集合体全体の外形を整えるために、硬質なハニ
カムフィルタの一部を切削加工により除去する必要があ
る。それゆえ、製造が面倒であることに加え、コスト高
になりやすいという問題がある。

【０００７】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その第１の目的は、強度及び再生効率に優れた
セラミックフィルタ集合体を提供することにある。本発
明の第２の目的は、さらに、製造が容易であってかつ比
較的安価なセラミックフィルタ集合体を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、炭化珪素を主成分と
する非酸化物系のセラミック多孔質体からなる複数の柱
状ハニカムフィルタの外周面同士をセラミック質シール
材層を介して結束することにより、前記各ハニカムフィ
ルタを一体化してなるフィルタコア部材と、前記フィル
タコア部材を構成するセラミック多孔質体よりも熱伝導
率の低い材料からなり、前記フィルタコア部材の外側に
配置された状態で同フィルタコア部材の外周面にセラミ
ック質シール材層を介して結束された低熱伝導部材とを
備えるセラミックフィルタ集合体をその要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明では、炭化珪素を主
成分とする非酸化物系のセラミック多孔質体からなる複
数の柱状ハニカムフィルタの外周面同士をセラミック質
シール材層を介して結束することにより、前記各ハニカ
ムフィルタを角柱状に一体化してなるフィルタコア部材
と、前記フィルタコア部材を構成するセラミック多孔質
体よりも熱伝導率の低いセラミック材料からなり、前記
フィルタコア部材の辺部外側に配置された状態で同フィ
ルタコア部材の外周面にセラミック質シール材層を介し
て結束された第１の低熱伝導部材と、前記第１の低熱伝
導部材を構成するセラミック材料よりもさらに熱伝導率
の低いセラミック材料からなり、前記フィルタコア部材
の角部外側に配置されるとともに、隣接する前記第１の
低熱伝導部材の外周面にセラミック質シール材層を介し
て結束された第２の低熱伝導部材とを備えるセラミック
フィルタ集合体をその要旨とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２において、前記低熱伝導部材はセラミック多孔質体で
あるとした。請求項４に記載の発明は、請求項３におい
て、前記低熱伝導部材は、軸線方向に沿って延びる多数
のセルの端部が交互に封止されたハニカム構造体である
とした。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
のいずれか１項において、前記低熱伝導部材は、前記フ
ィルタコア部材を構成するセラミック多孔質体よりも硬
度の低いセラミック材料からなるとした。

【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項５におい
て、前記低熱伝導部材は、多孔質コーディエライト製で
あるとした。請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６
のいずれか一項において、前記セラミックフィルタ集合
体は、断面円形状または断面楕円形状であるとした。

【００１３】以下、本発明の「作用」について説明す
る。請求項１に記載の発明によると、低熱伝導部材を配
置したことにより、集合体外周部における断熱効果が高
くなり、集合体外周面からケーシング側に熱が逃げにく
くなる。その結果、集合体外周部の温度が上がりやすく
なり、集合体中心部との温度差が小さくなる。よって、
大きな応力が発生しにくくなり、熱衝撃による集合体の
破損が防止される。また、ススの燃え残りが生じにくく
なり、再生効率も向上する。また、ススの燃え残りによ
るフィルタの限界を超えた異常な燃焼を抑えることがで
きる。

【００１４】請求項２に記載の発明によると、請求項１
に記載の作用に加えて下記の作用を奏する。フィルタコ
ア部材の角部外側箇所のほうがフィルタコア部材の辺部
外側箇所に比べて通常中央部から遠くなるため、温度が
上がりにくく、ケーシング側に熱が逃げやすい。そこ
で、フィルタコア部材の角部外側箇所の熱伝導性を、フ
ィルタコア部材の辺部外側箇所の熱伝導性よりもさらに
低くしておくことにより、より確実に断熱効果を向上さ
せることができる。

【００１５】請求項３に記載の発明によると、セラミッ
ク多孔質体からなる低熱伝導部材であれば、それ自身が
フィルタの一部として機能するため、フィルタコア部材
の大型化を伴わなくても所定の濾過能力が維持される。
また、セラミック材料は一般的に熱に強いので、集合体
の耐熱性が損なわれるようなこともなく、熱膨張率も同
等なものが使用できる。

【００１６】請求項４に記載の発明によると、上記ハニ
カム構造体を低熱伝導部材として用いることにより、集
合体の濾過能力を高いレベルに確実に維持することがで
きる。

【００１７】請求項５に記載の発明によると、相対的に
硬度の低いセラミック材料からなる低熱伝導部材であれ
ば、集合体全体の外形を整えるために低熱伝導部材の一
部を除去することが比較的容易になる。従って、製造が
それほど面倒でなく安価な集合体とすることができる。

【００１８】請求項６に記載の発明によると、多孔質コ
ーディエライトは、炭化珪素を主成分とする非酸化物系
のセラミック多孔質体ほど硬質ではなく、しかも廉価で
あるため、低熱伝導部材の形成材料として極めて好適で
ある。

【００１９】

【発明の実施の形態】［第１の実施形態］以下、本発明
を具体化した一実施形態のディーゼルエンジン用の排気
ガス浄化装置１を、図１〜図４（ｃ）に基づき詳細に説
明する。

【００２０】図１に示されるように、この排気ガス浄化
装置１は、内燃機関としてのディーゼルエンジン２から
排出される排気ガスを浄化するための装置である。ディ
ーゼルエンジン２は、図示しない複数の気筒を備えてい
る。各気筒には、金属材料からなる排気マニホールド３
の分岐部４がそれぞれ連結されている。各分岐部４は１
本のマニホールド本体５にそれぞれ接続されている。従
って、各気筒から排出された排気ガスは一箇所に集中す
る。

【００２１】排気マニホールド３の下流側には、金属材
料からなる第１排気管６及び第２排気管７が配設されて
いる。第１排気管６の上流側端は、マニホールド本体５
に連結されている。第１排気管６と第２排気管７との間
には、同じく金属材料からなる筒状のケーシング８が配
設されている。ケーシング８の上流側端は第１排気管６
の下流側端に連結され、ケーシング８の下流側端は第２
排気管７の上流側端に連結されている。排気管６，７の
途上にケーシング８が配設されていると把握することも
できる。そして、この結果、第１排気管６、ケーシング
８及び第２排気管７の内部領域が互いに連通し、その中
を排気ガスが流れるようになっている。

【００２２】図１に示されるように、ケーシング８はそ
の中央部が排気管６，７よりも大径となるように形成さ
れている。従って、ケーシング８の内部領域は、排気管
６，７の内部領域に比べて広くなっている。このケーシ
ング８内には、セラミックフィルタ集合体９が収容され
ている。

【００２３】集合体９の外周面とケーシング８の内周面
との間には、集合体９とは別体で構成された断熱材１０
が配設されている。断熱材１０はセラミックファイバを
含んで形成されたマット状物であり、その厚さは数ｍｍ
〜数十ｍｍである。断熱材１０は熱膨張性を有している
ことがよい。ここでいう熱膨張性とは、弾性構造を有す
るため熱応力を解放する機能があることを指す。その理
由は、集合体９の最外周部から熱が逃げることを防止す
ることにより、再生時のエネルギーロスを最小限に抑え
るためである。また、弾性構造を有するので、排気ガス
の圧力や走行による振動等のもたらすセラミックフィル
タ集合体９の位置ずれを防止することができる。

【００２４】本実施形態において用いられるセラミック
フィルタ集合体９は、上記のごとくディーゼルパティキ
ュレートを除去するものであるため、一般にディーゼル
パティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）と呼ばれる。

【００２５】このセラミックフィルタ集合体９は、フィ
ルタコア部材２１と、低熱伝導部材２２とによって構成
されている。フィルタコア部材２１は集合体９の中心部
に配置されている。フィルタコア部材２１は、複数の柱
状ハニカムフィルタＦ１を接着して一体化した構造を有
している。本実施形態のハニカムフィルタＦ１では、軸
線方向に対して直交する方向の断面がいずれも正方形状
となっている。フィルタコア部材２１自体の断面も正方
形である。

【００２６】図２，図３に示されるように、これらのフ
ィルタＦ１は、いわゆるハニカム構造体である。ハニカ
ム構造体を採用した理由は、微粒子の捕集量が増加した
ときでも圧力損失が小さいという利点があるからであ
る。各ハニカムフィルタＦ１には、断面略正方形状をな
す複数の貫通孔１２がその軸線方向に沿って規則的に形
成されている。各貫通孔１２は薄いセル壁１３によって
互いに仕切られている。セルの内壁面には、白金族元素
（例えばＰｔ等）やその他の金属元素及びその酸化物等
からなる酸化触媒が担持されている。

【００２７】各貫通孔１２の開口部は、いずれか一方の
端面９ａ，９ｂの側において封止体１４（ここでは多孔
質炭化珪素焼結体）により封止されている。従って、端
面９ａ，９ｂ全体としてみると市松模様状を呈してい
る。その結果、ハニカムフィルタＦ１には、断面四角形
状をした多数のセルが形成されている。セルの密度は１
００〜４００個／平方インチ前後に設定され、セル壁１
３の厚さは０．０５〜０．５ｍｍ程度である。多数ある
セルのうち、約半数のものは上流側端面９ａにおいて開
口し、残りのものは下流側端面９ｂにおいて開口してい
る。

【００２８】ハニカムフィルタＦ１の平均気孔径は１μ
ｍ〜５０μｍである。平均気孔径が１μｍ未満である
と、微粒子の堆積によるハニカムフィルタＦ１の目詰ま
りが著しくなる。一方、平均気孔径が５０μｍを越える
と、細かい微粒子を捕集することができなくなるため、
捕集効率が著しく低下してしまう。

【００２９】ハニカムフィルタＦ１の気孔率は３０％〜
８０％、さらには３５％〜７０％であることが好まし
い。気孔率が３０％未満であると、ハニカムフィルタＦ
１が緻密になりすぎてしまい、内部に排気ガスを流通さ
せることができなくなるおそれがある。一方、気孔率が
８０％を越えると、ハニカムフィルタＦ１中に空隙が多
くなりすぎてしまうため、強度的に弱くなりかつ微粒子
の捕集効率が低下してしまうおそれがある。

【００３０】図２，図３に示されるように、合計４個の
ハニカムフィルタＦ１の外周面は、セラミック質シール
材層１５を介して互いに接着されている。セラミック質
シール材層１５は、その組成中に無機バインダ、有機バ
インダ、無機繊維（具体的にはセラミックファイバ）を
含有している。セラミックファイバを選択した理由は、
セラミックファイバは耐熱性に優れているため、好適な
耐熱性が付与されるからである。前記セラミックファイ
バとしては、例えば、シリカ−アルミナファイバ、ムラ
イトファイバ、アルミナファイバ及びシリカファイバか
ら選ばれる少なくとも１種以上のものが挙げられる。こ
れらのなかでも、特にシリカ−アルミナファイバを選択
することが望ましい。シリカ−アルミナファイバは、弾
性に優れるとともに熱応力を吸収する作用を示すからで
ある。なお、セラミック質シール材層１５におけるファ
イバ含有量は固形分で１０重量％〜４０重量％であるこ
とがよく、セラミックファイバの繊維長は１０μｍ〜３
０００μｍであることがよい。セラミック質シール材層
１５の厚さは０．１ｍｍ〜３ｍｍであることがよく、さ
らには０．３ｍｍ〜１ｍｍであることがよい。

【００３１】一方、低熱伝導部材２２は、フィルタコア
部材２１の外側に配置された状態で同フィルタコア部材
２１の外周面にセラミック質シール材層１５を介して接
着されている。なお、セラミック質シール材層１５の組
成は、ハニカムフィルタＦ１間の接着に使用するものと
同じでもよいほか、異なっていてもよい。本実施形態で
は同一のものを選択している。勿論、このようなセラミ
ック質シール材層１５は、低熱伝導部材２２間の接着に
使用されてもよい。

【００３２】上記角柱状ハニカムフィルタＦ１は、炭化
珪素を主成分とする非酸化物系のセラミック多孔質体か
らなる。その理由は、このようなセラミック多孔質体
は、他の非酸化物系セラミック多孔質体に比較して極め
て耐熱性、機械的強度及び熱伝導性に優れているからで
ある。「炭化珪素を主成分とする」とは、組成中に炭化
珪素分を重量比で５０％以上含んでいることをいう。従
って、組成中に炭化珪素分を重量比で５０％以上含み、
かつそれよりも少量の他物質（例えば珪素や窒素等）を
含むものも、炭化珪素を主成分とする非酸化物系のセラ
ミック多孔質体に該当する。なお、本実施形態では、炭
化珪素分を９９重量％以上含むセラミック多孔質体（高
純度多孔質炭化珪素焼結体）が使用されている。

【００３３】上記低熱伝導部材２２は、フィルタコア部
材２１を構成するセラミック多孔質体よりも熱伝導率の
低いセラミック材料からなる。従って、高純度多孔質炭
化珪素焼結体製のフィルタコア部材２１を用いた本実施
形態では、低熱伝導部材２２は高純度多孔質炭化珪素焼
結体よりも熱伝導率の低いセラミック材料からなる必要
がある。

【００３４】低熱伝導部材２２は多孔質体、特にセラミ
ック多孔質体であることがよい。好適なセラミック多孔
質体の具体例としては、コーディエライト（２ＭｇＯ・
２Ａｌ₂Ｏ₃・５ＳｉＯ₂）、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、ム
ライト（３Ａｌ₂Ｏ₃・２ＳｉＯ₂）等の多孔質体が挙げ
られる。とりわけ低熱伝導部材２２としては、酸化珪素
を一成分として含む酸化物系のセラミック多孔質体から
なることが好ましい。なお、低熱伝導部材２２は、軸線
方向に沿って延びる多数のセルの端部が交互に封止され
たハニカム構造体であることがよい。

【００３５】セラミック多孔質体からなる低熱伝導部材
２２であれば、それ自身がフィルタの一部として機能す
るため、フィルタコア部材２１の大型化を伴わなくても
所定の濾過能力が維持されるからである。また、セラミ
ック材料は一般的に熱に強いので、これを用いれば集合
体９の好適な耐熱性が維持されるからである。なお、前
記ハニカム構造体のセル壁には、ハニカムフィルタＦ１
と同じように酸化触媒が担持されていることがよい。

【００３６】また、上記低熱伝導部材２２は、フィルタ
コア部材２１を構成するセラミック多孔質体（ここでは
高純度多孔質炭化珪素焼結体）よりも硬度の低いセラミ
ック材料からなることが望ましい。その理由は、高純度
多孔質炭化珪素焼結体に比べて相対的に硬度が低けれ
ば、容易に外形カット工程を行うことが可能だからであ
る。以上のことから、本実施形態では多孔質コーディエ
ライト製の低熱伝導部材２２を用いている。即ち、多孔
質コーディエライトは、炭化珪素を主成分とする非酸化
物系のセラミック多孔質体ほど高熱伝導性・硬質ではな
く、しかも廉価であるため、低熱伝導部材２２の形成材
料として極めて好適だからである。また、多孔質ハニカ
ム構造体を容易に作製することが可能だからである。

【００３７】ここで、フィルタコア部材２１を構成する
セラミック多孔質体の５００℃での熱伝導率は１Ｗ／ｍ
・Ｋ〜２００Ｗ／ｍ・Ｋであることがよく、低熱伝導部
材２２を構成するセラミック材料の熱伝導率はフィルタ
コア部材２１を構成するセラミック多孔質体より低くす
る方がよい。

【００３８】フィルタコア部材２１を構成するセラミッ
ク多孔質体の熱伝導率が小さすぎると、フィルタコア部
材２１内に温度差が生じやすくなり、クラックの原因と
なる熱応力の発生につながるおそれがある。フィルタコ
ア部材２１を構成するセラミック多孔質体の熱伝導率を
大きくしようとすると、材料の選定や焼成条件の設定等
が難しくなり、製造コストの高騰をきたすおそれがあ
る。低熱伝導部材２２を構成するセラミック材料の熱伝
導率が大きすぎると、集合体９の外周部における断熱効
果を十分に高めることができなくなる。よって、集合体
９の外周面からケーシング８側に逃げてしまう熱量を効
果的に低減できなくなる。

【００３９】フィルタコア部材２１を構成するセラミッ
ク多孔質体のビッカース硬さは１５００〜３０００ｋｇ
／ｍｍ²であることがよく、低熱伝導部材２２を構成す
るセラミック材料のビッカース硬さはフィルタコア部材
２１を構成するセラミック多孔質体より相対的に低くす
る方がよい。

【００４０】フィルタコア部材２１を構成するセラミッ
ク多孔質体が柔らかすぎると、フィルタコア部材２１の
強度低下、ひいては集合体９全体の強度低下を来してし
まい、耐久性に劣る集合体９となってしまう。フィルタ
コア部材２１を構成するセラミック多孔質体を上記値よ
りも硬くしようとすると、材料の選定や焼成条件の設定
等が難しくなり、製造コストの高騰をきたすおそれがあ
る。低熱伝導部材２２を構成するセラミック材料が柔ら
かすぎると、製造時に研削加工しやすい利点がある反
面、使用時に割れ等が発生しやすくなる。よって、集合
体９全体の強度低下につながるおそれがある。

【００４１】完成した集合体９において低熱伝導部材２
２の断面形状は、フィルタコア部材２１を構成する各ハ
ニカムフィルタＦ１とは違う形状、即ち異型の柱状部材
となっている。低熱伝導部材２２における１つの外周面
は、研削加工により除去されることによってできた凸状
曲面になっている。この凸状曲面は、集合体９の外周面
の一部を構成する。なお、これら低熱伝導部材２２は、
製造初期の段階においては各ハニカムフィルタＦ１と同
様の断面形状を呈している。１つの集合体９に用いられ
ている低熱伝導部材２２の数は１２本であり、それらが
フィルタコア部材２１の外側を完全に包囲した状態にな
っている。そして、集合体９全体としてみると、円柱状
のセラミックフィルタ集合体９（直径１３５ｍｍ前後）
が構成されている。

【００４２】次に、上記のセラミックフィルタ集合体９
を製造する手順を図４（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明す
る。まず、押出成形時に使用するセラミック原料スラリ
ー、端面封止のために用いる封止用ペースト、接着工程
で使用するシール材層用ペースト１８をあらかじめ作製
しておく。セラミック原料スラリーについては、フィル
タコア部材２１用及び低熱伝導部材２２用の２種を用意
する。 （フィルタコア部材２１用のハニカムフィルタＦ１の作
製）ハニカムフィルタＦ１形成用のセラミック原料スラ
リーとしては、炭化珪素粉末に有機バインダ及び水を所
定分量ずつ配合し、かつ混練したものを用いる。封止用
ペーストとしては、炭化珪素粉末に有機バインダ、潤滑
剤、可塑剤及び水を配合し、かつ混練したものを用い
る。シール材層用ペースト１８としては、無機繊維、無
機バインダ、有機バインダ、無機粒子及び水を所定分量
ずつ配合し、かつ混練したものを用いる。

【００４３】次に、前記セラミック原料スラリーを押出
成形機に投入し、金型を介してそれを連続的に押し出
す。その後、押出成形されたハニカム成形体を等しい長
さに切断し、四角柱状のハニカム成形体切断片を得る。
さらに、切断片の各セルの片側開口部に所定量ずつ封止
用ペーストを充填し、各切断片の両端面を封止する。

【００４４】続いて、温度・時間等を所定の条件に設定
して脱脂、焼成を行い、ハニカム成形体切断片及び封止
体１４を完全に焼結させ、四角柱状の多孔質炭化珪素焼
結体製のハニカムフィルタＦ１を４個得る。

【００４５】なお、平均気孔径を６μｍ〜１５μｍとし
かつ気孔率を３５％〜５０％とするために、本実施形態
では焼成温度を２１００℃〜２３００℃に設定し、焼成
時間を０．１時間〜５時間に設定している。また、焼成
時の炉内雰囲気を不活性雰囲気とし、そのときの雰囲気
の圧力を常圧としている。

【００４６】次に、必要に応じてハニカムフィルタＦ１
の外周面にセラミック質からなる下地層を形成した後、
さらにその上にシール材層用ペースト１８を塗布する。
そして、４個のハニカムフィルタＦ１の外周面同士を接
着して一体化することにより、断面正方形状のフィルタ
コア部材２１を得る。 （低熱伝導部材２２の作製）低熱伝導部材２２形成用の
セラミック原料スラリーとしては、カオリン、アルミ
ナ、タルクからなる原料を粉砕して粒度調整した後、有
機バインダ及び水を所定分量ずつ配合し、かつ混練した
ものを用いる。封止用ペーストとしては、カオリン、ア
ルミナ、タルクからなる原料を粉砕して粒度調整したも
のに有機バインダ、潤滑剤、可塑剤及び水を配合し、か
つ混練したものを用いる。シール材層用ペースト１８と
しては上記のものを流用する。

【００４７】次に、前記セラミック原料スラリーを押出
成形機に投入し、金型を介してそれを連続的に押し出
す。その後、押出成形されたハニカム成形体を等しい長
さに切断し、四角柱状のハニカム成形体切断片を得る。
さらに、切断片の各セルの片側開口部に所定量ずつ封止
用ペーストを充填し、各切断片の両端面を封止する。

【００４８】続いて、温度・時間等を従来公知の条件に
設定して脱脂、焼成を行い、ハニカム成形体切断片及び
封止体１４を完全に焼結させ角柱状の多孔質コーディエ
ライト焼結体製の柱状部材２２ａを得る。 （接着工程）次に、必要に応じて柱状部材２２ａの外周
面にもセラミック質からなる下地層を形成した後、さら
にその上にシール材層用ペースト１８を塗布する。そし
て、１２個の柱状部材２２ａをフィルタコア部材２１の
外側に配置し、この状態で各柱状部材２２ａの外周面を
フィルタコア部材２１の外周面に接着する。その結果、
フィルタコア部材２１と柱状部材２２ａとからなるフィ
ルタ接着構造物Ｍが得られる。図４（ａ），（ｂ）に示
されるように、この時点ではフィルタ接着構造物Ｍはま
だ全体として断面正方形状を呈している。 （外形カット工程）続く外形カット工程では、接着工程
を経て得られた断面正方形状のフィルタ接着構造物Ｍを
研削し、外周部における不要部分を除去してその外形を
整える。具体的には、フィルタコア部材２１の外周全体
を包囲するようにして配置されている各柱状部材２２ａ
の一部を曲面的に研削して除去する。その結果、図４
（ｃ）に示されるような断面円形状のフィルタ接着構造
物Ｍが得られる。この工程を経ることにより、各柱状部
材２２ａは異型断面を有する低熱伝導部材２２となる。
外形カットによって新たに露出した面の全体には、上記
シール材層用ペースト１８が塗布される。これによりフ
ィルタ接着構造物Ｍの外周面全体に外周コート層１６が
形成され、セラミックフィルタ集合体９が完成する。

【００４９】次に、上記のセラミックフィルタ集合体９
の作用について簡単に説明する。ケーシング８内に収容
されたセラミックフィルタ集合体９には、上流側端面９
ａの側から排気ガスが供給される。第１排気管６を経て
供給されてくる排気ガスは、まず、上流側端面９ａにお
いて開口するセル内に流入する。この場合、排気ガス
は、ハニカムフィルタＦ１のセルにも、低熱伝導部材２
２のセルにも入り込む。次いで、この排気ガスはセル壁
１３を通過し、それに隣接しているセル、即ち下流側端
面９ｂにおいて開口するセルの内部に到る。そして、排
気ガスは、同セルの開口を介して下流側端面９ｂから流
出する。しかし、排気ガス中に含まれる微粒子はセル壁
１３を通過することができず、そこにトラップされてし
まう。その結果、浄化された排気ガスが下流側端面９ｂ
から排出される。浄化された排気ガスは、さらに第２排
気管７を通過した後、最終的には大気中へと放出され
る。

【００５０】ある程度微粒子が溜まってきたら、図示し
ないヒータをオンして集合体９を加熱し、微粒子を燃焼
除去させる。この種の排気ガス浄化装置１の場合、構造
上、集合体９の中心部のほうが外周部に比べて先に高温
になる。即ち、フィルタコア部材２１のほうが低熱伝導
部材２２に比べて先に高温になる。従って、熱は、高温
側であるフィルタコア部材２１側から、低温側である低
熱伝導部材２２側へと移動する。しかし、低熱伝導部材
２２は断熱材１０を介してケーシング８に接しており、
熱は外方にあるケーシング８側に逃げようとする。本実
施形態では、低熱伝導部材２２を配置したことにより、
集合体９の外周部が中心部に比べて熱伝導しにくい状態
になっている。よって、集合体９の外周部における断熱
効果が高くなり、集合体９の外周面からケーシング８側
に熱が逃げにくくなる結果、集合体９内の温度差が解消
される。以上のことから、集合体９の再生が確実に行わ
れる。

【００５１】次に、本実施形態を具体化した実施例及び
比較例を紹介する。

【００５２】

【実施例及び比較例】（実施例の作製） （１）α型炭化珪素粉末５１．５重量％とβ型炭化珪素
粉末２２重量％とを湿式混合し、得られた混合物に有機
バインダ（メチルセルロース）と水とをそれぞれ６．５
重量％、２０重量％ずつ加えて混練した。次に、前記混
練物に可塑剤と潤滑剤とを少量加えてさらに混練したも
のを押出成形することにより、ハニカム状の生成形体を
得た。次に、この生成形体をマイクロ波乾燥機を用いて
乾燥した後、成形体の貫通孔１２を多孔質炭化珪素焼結
体製の封止用ペーストによって封止した。次いで、再び
乾燥機を用いて封止用ペーストを乾燥させた。端面封止
工程に続いて、この乾燥体を４００℃で脱脂した後、さ
らにそれを常圧のアルゴン雰囲気下において仮焼成した
後、２２００℃で約３時間本焼成した。その結果、四角
柱状の多孔質炭化珪素製ハニカムフィルタＦ１（３３ｍ
ｍ×３３ｍｍ×１６７ｍｍ）を得た。上記ハニカムフィ
ルタＦ１の熱伝導率は７３Ｗ／ｍ・Ｋ（ＲＴ），３０Ｗ
／ｍ・Ｋ（５００℃）、ビッカース硬さは２０００ｋｇ
／ｍｍ²、３点曲げ強度は５０ＭＰａ、ヤング率は４８
ＧＰａであった。

【００５３】そして、セラミックファイバ２３．３重量
％、平均粒径０．３μｍの炭化珪素粉末３０．２重量
％、無機バインダとしてのシリカゾル（ゾルのＳｉＯ₂
の換算量は３０％）７重量％、有機バインダとしてのカ
ルボキシメチルセルロース０．５重量％及び水３９重量
％を混合・混練した。なお、セラミックファイバとは、
ショット含有率３％、繊維長さ１０μｍ〜３０００μｍ
のアルミナシリケートセラミックファイバである。この
混練物を適当な粘度に調整することにより、シール材層
用ペースト１８を作製した。このようなシール材層用ペ
ースト１８をハニカムフィルタＦ１の外周面に均一に塗
布した後、ハニカムフィルタＦ１の外周面同士を互いに
密着させた。この状態で５０℃〜１００℃×１時間の乾
燥を行ってセラミック質シール材層１５を硬化させ、各
ハニカムフィルタＦ１を一体化することにより、所望の
フィルタコア部材２１を得た。

【００５４】（２）カオリン（１５重量％）、アルミナ
（２３重量％）、タルク（３８重量％）からなる原料を
粉砕して粒度調整した後、この混合物に有機バインダ
（９重量％）及び水（１５重量％）を配合し、よく混練
した。次に、前記混練物に可塑剤と潤滑剤とを少量加え
てさらに混練したものを押出成形することにより、ハニ
カム状の生成形体を得た。次に、この生成形体をマイク
ロ波乾燥機を用いて乾燥した後、成形体の貫通孔１２を
多孔質コーディエライト製の封止用ペーストによって封
止した。次いで、再び乾燥機を用いて封止用ペーストを
乾燥させた。端面封止工程に続いて、この乾燥体を従来
公知の条件により脱脂、仮焼成、本焼成した。その結
果、四角柱状の多孔質コーディエライト製の柱状部材２
２ａ（３３ｍｍ×３３ｍｍ×１６７ｍｍ）を得た。上記
柱状部材２２ａの熱伝導率は２Ｗ／ｍ・Ｋ（ＲＴ），１
Ｗ／ｍ・Ｋ（７００℃）、ビッカース硬さは１２００ｋ
ｇ／ｍｍ²、３点曲げ強度は２．８ＭＰａ、ヤング率は
３０ＧＰａであった。

【００５５】（３）次に、１２個の柱状部材２２ａの外
周面に上記シール材層用ペースト１８を塗布するととも
に、それらをフィルタコア部材２１の外側に配置し、こ
の状態で各柱状部材２２ａの外周面をフィルタコア部材
２１の外周面に接着した。同様に、このとき各柱状部材
２２ａの外周面同士も接着した。この状態で５０℃〜１
００℃×１時間の乾燥を行ってセラミック質シール材層
１５を硬化させ、フィルタコア部材２１と柱状部材２２
ａとからなるフィルタ接着構造物Ｍを得た。 （外形カット工程）続く外形カット工程では、接着工程
を経て得られた断面正方形状のフィルタ接着構造物Ｍを
研削し、全体として断面円形状のフィルタ接着構造物Ｍ
を作製した。その後、露出した外周面全体に前記シール
材層用ペースト１８を均一に塗布した。そして、５０℃
〜１５０℃×１時間の条件で乾燥・硬化することにより
厚さ１．０ｍｍの外周コート層１６を形成し、最終的に
実施例のセラミックフィルタ集合体９（直径１３５ｍｍ
×長さ１６７ｍｍ）を完成させた。なお、研削加工はダ
イヤモンドカッターを用いて行った。 （比較例の作製）比較例では、基本的に実施例の作製条
件に従って、同じ形状かつ同じ大きさのセラミックフィ
ルタ集合体９を完成させた。ただし、１６個とも多孔質
炭化珪素焼結体製のハニカムフィルタＦ１を用いた。 （評価試験の方法及び結果）集合体９の中心部（図２に
てＰ１で示される位置）及び外周部（図２にてＰ２，Ｐ
３で示される位置）の３ヶ所に熱電対を埋め込んだ。こ
の後、集合体９の周囲に断熱材１０を巻き付けたもの
を、ケーシング８内に収容した。この状態で実際に排気
ガスを供給した。さらに、所定時間経過後にヒータを加
熱して再生を行うとともに、前記熱電対によって再生時
の最高到達温度Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ（℃）をそれぞれ測定
した。それらの最大温度差（ΔＴ（℃））を求めた。

【００５６】その結果、実施例では、最大温度差ΔＴは
せいぜい５０℃程度であってそれほど大きい値にはなら
ず、熱衝撃による集合体９の破損も認められなかった。
また、再生終了後に集合体９を取り外して集合体９を軸
線方向に沿って切断し、切断面の肉眼観察を行ったとこ
ろ、中心部にも外周部にもススの燃え残りは認められな
かった。ゆえに、実施例では効率のよい再生が行われて
いたことが実証された。

【００５７】これに対して比較例では、温度差ΔＴが１
００℃であって実施例に比べてかなり大きい値となっ
た。ゆえに、熱衝撃により集合体９が破損しやすい状態
にあることが示唆された。また、再生終了後に集合体９
の切断面を肉眼観察したところ、外周部にススの燃え残
りが認められた。ゆえに、比較例では効率のよい再生が
行われていなかったことが実証された。

【００５８】また、実施例のほうがススの燃焼速度が速
くなる傾向が認められ、それゆえ再生に要する時間も実
施例のほうが短かった。従って、本実施形態によれば以
下のような効果を得ることができる。

【００５９】（１）本実施形態では、上記のごとく低熱
伝導部材２２を配置したことにより、集合体９の外周部
における断熱効果が高くなり、集合体９の外周面からケ
ーシング８側に熱が逃げにくくなる。その結果、集合体
９の外周部の温度が上がりやすくなり、集合体９の中心
部との温度差が小さくなる。つまり、集合体９が均一に
加熱されることにより、内部に大きな応力が発生しにく
くなり、熱衝撃による集合体９の破損を防止することが
できる。また、集合体９の均一な加熱が達成できる結
果、集合体９の外周部におけるススの燃え残りが解消さ
れ、再生効率も確実に向上する。

【００６０】（２）このセラミックフィルタ集合体９で
は、低熱伝導部材２２としてセラミック多孔質体が用い
られている。多孔質体は比表面積が大きく、それ自身が
フィルタの一部として機能するという利点がある。この
ため、フィルタコア部材２１の大型化を伴わなくても所
定の濾過能力を維持することができる。また、セラミッ
ク材料は一般的に熱に強く排気ガスの温度にも十分耐え
得るので、長時間使用したとしても集合体９の耐熱性が
損なわれるようなことはない。

【００６１】（３）この集合体９における低熱伝導部材
２２は、軸線方向に沿って延びる多数のセルの端部が交
互に封止されたハニカム構造体である。従って、これを
用いて集合体９を構成することにより、集合体９の濾過
能力を高いレベルに確実に維持することができる。しか
も、圧力損失の増大を回避することができる。

【００６２】（４）この集合体９における低熱伝導部材
２２は、多孔質コーディエライト製である。多孔質コー
ディエライトは、炭化珪素を主成分とする非酸化物系の
セラミック多孔質体ほど硬質ではなく、しかも廉価であ
る。そして、このような低熱伝導部材２２の形成材料と
して極めて好適なものを用いることにより、低熱伝導部
材２２の低コスト化及び製造容易化を確実に達成するこ
とができる。

【００６３】（５）この集合体９では、フィルタコア部
材２１と各低熱伝導部材２２とがセラミック質シール材
層１５により互いに接着されている。従って、例えば通
常の樹脂系接着剤を用いて接着したような場合とな異な
り、排気ガスの熱に晒されたとしても高い接着強度を維
持することができる。よって、フィルタコア部材２１と
各低熱伝導部材２２との界面にクラックが生じるような
こともなく、当該界面におけるシール性が悪化するとい
ったことも防止される。

【００６４】（６）本実施形態では、柱状部材２２ａを
フィルタコア部材２１の外側に配置してセラミック質シ
ール材層１５にて接着した後、柱状部材２２ａの一部を
除去して全体の外形形状を整えることにより、集合体９
を製造している。低熱伝導部材２２となる柱状部材２２
ａは、相対的に硬度の低いセラミック材料からなるた
め、切削加工によってその一部を困難なく除去すること
ができ、全体を所望の外形形状に整えることができる。
よって、この製造方法によれば、比較的容易にかつ低コ
ストで集合体９を製造することができる。 ［第２の実施形態］次に、本発明を具体化した実施形態
２を図５（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明する。ここでは
実施形態１と相違する点を主に述べ、共通する点につい
ては同一部材番号を付すのみとしてその説明を省略す
る。

【００６５】実施形態１では１種の低熱伝導部材２２を
用いて集合体９が構成されていたのに対し、本実施形態
では熱伝導性の異なる２種の低熱伝導部材２２，２３を
用いて集合体９が構成されている。

【００６６】第１の低熱伝導部材２２は、フィルタコア
部材２１を構成するセラミック多孔質体よりも熱伝導率
の低いセラミック材料からなる。第１の低熱伝導部材２
２は、フィルタコア部材２１の辺部外側に配置された状
態でフィルタコア部材２１の外周面にセラミック質シー
ル材層１５を介して接着されている。本実施形態では、
第１の低熱伝導部材２２として、実施形態１にて記載し
た「低熱伝導部材２２」と同じものを８個用い、集合体
９を構成している。

【００６７】第２の低熱伝導部材２３は、第１の低熱伝
導部材２２を構成するセラミック材料よりもさらに熱伝
導率の低いセラミック材料からなり、具体的には０．０
１Ｗ／ｍ・Ｋ（ＲＴ）〜１Ｗ／ｍ・Ｋのセラミック材料
からなる。また、第２の低熱伝導部材２３を構成するセ
ラミック材料のビッカース硬さ、３点曲げ強度、ヤング
率は実施形態１と同程度であることがよい。

【００６８】第２の低熱伝導部材２３は、フィルタコア
部材２１の角部外側に配置されるとともに、隣接する第
１の低熱伝導部材２２の外周面に前記セラミック質シー
ル材層１５を介して接着されている。本実施形態では、
第２の低熱伝導部材２３を４個用いて集合体９が構成さ
れている。

【００６９】ここで、第２の低熱伝導部材２３の化学組
成は、第１の低熱伝導部材２２の化学組成と異なってい
てもよいほか、等しくてもよい。第１の低熱伝導部材２
２及び第２の低熱伝導部材２３として同種のセラミック
材料（本実施形態ではともに多孔質コーディエライト）
を選択した場合に、両者の熱伝導率を異ならせる方法を
以下に列挙する。例えば、第１の低熱伝導部材２２の気
孔率を、第２の低熱伝導部材２３のそれよりも大きな値
に設定する。第１の低熱伝導部材２２の気孔径を、第２
の低熱伝導部材２３のそれよりも大きな値に設定する。
第１の低熱伝導部材２２の密度を、第２の低熱伝導部材
２３のそれよりも大きな値に設定する。第１の低熱伝導
部材２２のセル壁を、第２の低熱伝導部材２３のそれよ
りも厚く設定する。

【００７０】次にこの集合体９の製造方法を説明する。
基本的には実施形態１の手順に従ってハニカムフィルタ
Ｆ１を８個作製し、これらを上記セラミック質シール材
層１５にて接着・一体化しておく。また、熱伝導率の異
なる二種の柱状部材２２ａ，２３ａをそれぞれ複数個ず
つ作製しておく。この場合、１つの集合体９を製造する
ためには、熱伝導率が相対的に大きい柱状部材２２ａが
８個必要になり、熱伝導率が相対的に小さい柱状部材２
３ａが４個必要になる（図５（ａ）参照）。

【００７１】そして、各柱状部材２２ａ，２３ａの外周
面に上記シール材層用ペースト１８を塗布するととも
に、第１の低熱伝導部材２２となる柱状部材２２ａをフ
ィルタコア部材２１の辺部外側に配置する。また、第２
の低熱伝導部材２３となる柱状部材２３ａをフィルタコ
ア部材２１の辺部外側に配置する。このような状態でフ
ィルタコア部材２１、柱状部材２２ａ，２３ａの外周面
を互いにセラミック質シール材層１５を介して接着し、
所定の乾燥を行う。その結果、図５（ｂ）に示すような
フィルタ接着構造物Ｍを得る。さらに、このフィルタ接
着構造物Ｍを外形カットして、断面円形状のセラミック
フィルタ集合体９とする。

【００７２】さて、図５（ｃ）に示す断面円形状の集合
体９の場合、フィルタコア部材２１の角部外側箇所のほ
うがフィルタコア部材２１の辺部外側箇所に比べて通常
肉薄になる。つまり、フィルタコア部材２１の角部外側
箇所のほうが熱伝達経路が短くなり、そこからケーシン
グ８側に熱が逃げやすい。本実施形態では、フィルタコ
ア部材２１の角部外側箇所の熱伝導性が、フィルタコア
部材２１の辺部外側箇所の熱伝導性よりもさらに低くな
っている。従って、より確実に断熱効果を向上させるこ
とができる。それゆえ、強度及び再生効率にいっそう優
れたセラミックフィルタ集合体９を実現することができ
る。 ［第３の実施形態］次に、本発明を具体化した実施形態
３を図６（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。ここでは
実施形態１と相違する点を主に述べ、共通する点につい
ては同一部材番号を付すのみとしてその説明を省略す
る。

【００７３】本実施形態では結果的に実施形態１とほぼ
同様の集合体９を得るにあたり、実施形態１とは異なる
製造方法を実施している。ここでは、接着工程後に外形
カットを行って所望形状の低熱伝導部材２２とするので
はなく、所望形状の低熱伝導部材２４，２５をあらかじ
め作製したうえでその接着工程を行うことを特徴とす
る。本実施形態では、断面積及び断面形状の異なる２種
の低熱伝導部材２４，２５を２つずつ用意している。

【００７４】あらかじめ作製される前記低熱伝導部材２
４，２５は、１つの外周面が凸状曲面になっている。こ
の凸状曲面は、後に集合体９の外周面の一部を構成する
ものである。低熱伝導部材２４，２５は、フィルタコア
部材２１を構成するセラミック多孔質体よりも熱伝導率
の低いセラミック材料、本実施形態では多孔質コーディ
エライトからなる。

【００７５】接着工程では、低熱伝導部材２４，２５に
おける凸状曲面以外の面に上記シール材層用ペースト１
８を塗布するとともに、凸状曲面を外側に向けた状態で
低熱伝導部材２４，２５を配置する。このような状態で
フィルタコア部材２１及び低熱伝導部材２４，２５の外
周面を互いにセラミック質シール材層１５を介して接着
し、所定の乾燥を行う。その結果、図６（ｂ）に示すよ
うな断面円形状のセラミックフィルタ集合体９が得られ
る。

【００７６】上記のごとく、本実施形態の製造方法によ
れば、切削加工による外形カット工程を経ることなく所
望形状のセラミックフィルタ集合体９を得ることができ
る。ゆえに、外形カット工程がない分だけ製造工程全体
が簡略化され、比較的容易にかつ低コストで集合体９を
製造することができる。また、製造時に切削屑が生じな
いため、周囲を汚す心配もないという利点もある。

【００７７】なお、本発明の実施形態は以下のように変
更してもよい。 ・ 外形カット工程によって集合体９の全体形状を断面
円形状に研削加工するのみならず、例えば以下のような
断面円形状以外の形状に研削加工してもよい。図７
（ｃ）には、研削加工を経て断面略おにぎり状に形成さ
れた集合体９が示されている。図８（ｃ）には、研削加
工を経て断面略小判状（断面略トラック状）に形成され
た集合体９が示されている。勿論、集合体９の断面形状
は略楕円状などであっても構わない。

【００７８】・ 低熱伝導部材２２は、必ずしもフィル
タコア部材２１の外側全体を完全に包囲するように配置
されていなくてもよく、図８（ａ）〜（ｃ）の別例のご
とく外側の一部にのみ配置されていてもよい。

【００７９】・ フィルタコア部材２１の断面形状は、
前記各実施形態のような断面矩形状のみに限定されるこ
とはなく、例えば図８（ａ）〜（ｃ）の別例のように非
矩形状（例えば略十字状）であってもよい。

【００８０】・ 低熱伝導部材２２はフィルタコア部材
２１の外側に１周のみ配置（即ち最外周にのみ配置）さ
れていてもよいほか、２周以上配置されていてもよい。 ・ 各実施形態のようなセラミック材料製の低熱伝導部
材２２に代えて、例えば金属製（特には多孔質金属製）
の低熱伝導部材を採用することも可能である。

【００８１】・ 低熱伝導部材２２の材料として、無機
材料からなる多孔質体のみに限定されることはなく、無
機繊維の凝集物などを用いてもよい。 ・ フィルタコア部材２１を構成している柱状ハニカム
フィルタＦ１は断面正方形状に限定されず、例えば断面
長方形状、断面六角形状等であってもよい。

【００８２】次に、特許請求の範囲に記載された技術的
思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技
術的思想を以下に列挙する。 （１） 多孔質炭化珪素焼結体からなる複数の四角柱状
ハニカムフィルタの外周面同士を、炭化珪素を含むセラ
ミック質シール材層を介して結束することにより、前記
各ハニカムフィルタを一体化してなるフィルタコア部材
と、軸線方向に沿って延びる多数のセルの端部が交互に
封止された多孔質コーディエライト製の柱状ハニカム構
造体からなり、前記フィルタコア部材の外側に配置され
た状態で同フィルタコア部材の外周面に、炭化珪素を含
むセラミック質シール材層を介して結束された複数の低
熱伝導部材とを備えるセラミックフィルタ集合体。

【００８３】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜７に記
載の発明によれば、強度及び再生効率に優れたセラミッ
クフィルタ集合体を提供することができる。

【００８４】特に請求項５，６に記載の発明によれば、
製造容易かつ比較的安価なセラミックフィルタ集合体を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した第１実施形態の排気ガス浄
化装置の概略断面図。

【図２】第１実施形態の排気ガス浄化装置に用いられる
セラミックフィルタ集合体の正面図。

【図３】第１実施形態のセラミックフィルタ集合体の使
用状態における断面図。

【図４】（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態のセラミックフ
ィルタ集合体の製造手順を説明するための概略図。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は第２実施形態のセラミックフ
ィルタ集合体の製造手順を説明するための概略図。

【図６】（ａ），（ｂ）は第３実施形態のセラミックフ
ィルタ集合体の製造手順を説明するための概略図。

【図７】（ａ）〜（ｃ）は別例のセラミックフィルタ集
合体の製造手順を説明するための概略図。

【図８】（ａ）〜（ｃ）は別例のセラミックフィルタ集
合体の製造手順を説明するための概略図。

【符号の説明】

９…セラミックフィルタ集合体、１５…セラミック質シ
ール材層、２１…フィルタコア部材、２２，２３，２
４，２５…低熱伝導部材、２２ａ，２３ａ…柱状部材、
Ｆ１…角柱状ハニカムフィルタ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭化珪素を主成分とする非酸化物系のセラ
   ミック多孔質体からなる複数の柱状ハニカムフィルタの
   外周面同士をセラミック質シール材層を介して結束する
   ことにより、前記各ハニカムフィルタを一体化してなる
   フィルタコア部材と、 前記フィルタコア部材を構成するセラミック多孔質体よ
   りも熱伝導率の低い材料からなり、前記フィルタコア部
   材の外側に配置された状態で同フィルタコア部材の外周
   面にセラミック質シール材層を介して結束された低熱伝
   導部材とを備えるセラミックフィルタ集合体。
2. 【請求項２】炭化珪素を主成分とする非酸化物系のセラ
   ミック多孔質体からなる複数の柱状ハニカムフィルタの
   外周面同士をセラミック質シール材層を介して結束する
   ことにより、前記各ハニカムフィルタを角柱状に一体化
   してなるフィルタコア部材と、 前記フィルタコア部材を構成するセラミック多孔質体よ
   りも熱伝導率の低いセラミック材料からなり、前記フィ
   ルタコア部材の辺部外側に配置された状態で同フィルタ
   コア部材の外周面にセラミック質シール材層を介して結
   束された第１の低熱伝導部材と、 前記第１の低熱伝導部材を構成するセラミック材料より
   もさらに熱伝導率の低いセラミック材料からなり、前記
   フィルタコア部材の角部外側に配置されるとともに、隣
   接する前記第１の低熱伝導部材の外周面にセラミック質
   シール材層を介して結束された第２の低熱伝導部材とを
   備えるセラミックフィルタ集合体。
3. 【請求項３】前記低熱伝導部材はセラミック多孔質体で
   あることを特徴とする請求項１または２に記載のセラミ
   ックフィルタ集合体。
4. 【請求項４】前記低熱伝導部材は、軸線方向に沿って延
   びる多数のセルの端部が交互に封止されたハニカム構造
   体であることを特徴とする請求項３に記載のセラミック
   フィルタ集合体。
5. 【請求項５】前記低熱伝導部材は、前記フィルタコア部
   材を構成するセラミック多孔質体よりも硬度の低いセラ
   ミック材料からなることを特徴とする請求項１乃至４の
   いずれか１項に記載のセラミックフィルタ集合体。
6. 【請求項６】前記低熱伝導部材は、多孔質コーディエラ
   イト製であることを特徴とする請求項５に記載のセラミ
   ックフィルタ集合体。
7. 【請求項７】前記セラミックフィルタ集合体は、断面円
   形状または断面楕円形状であることを特徴とする請求項
   １乃至６のいずれか一項に記載のセラミックフィルタ集
   合体。