[发明专利]蜂窝构造体

说明书

技术领域

本发明涉及被作为将气体净化的过滤器使用的蜂窝构造体。

背景技术

作为柴油机粒子过滤器等将内燃机的排出气体净化的过滤器，而广泛地使用蜂窝构造体（例如参照专利文献1）。由于从排出气体去除的煤堆积在蜂窝构造体中，所以需要按照一定期间将煤燃烧而进行过滤器再生（regeneration）。为了使煤燃烧，只要供给高温且大量的燃烧排气而对煤点火、使煤燃烧完就可以。

由于在过滤器再生时有因煤的燃烧热而蜂窝构造体损坏的情况，所以蜂窝构造体被要求较高的耐热冲击性。在专利文献1中，记载有下述技术：在具有将多个分段部用连结部结合的构造的蜂窝构造体中，通过调整连结部的强度而提高了耐热冲击性。

专利文献1：特开2009－202143号公报。

发明内容

可是，本发明者们对蜂窝构造体反复进行实验后发现了以下状况：在耐热冲击性测试中，在蜂窝构造体的气体下游侧端面上产生多个放射状裂纹，在更恶劣的条件下，这些裂纹扩大而相互连接，最终形成环状的裂纹。因此，需要进行用来避免因放射状裂纹的产生造成的过滤器性能的下降的对策。

本发明是鉴于上述课题而做出的，目的是提供一种能够抑制因环状裂纹的产生造成的过滤器性能的下降、并且能够抑制环状裂纹的扩大的蜂窝构造体。

为了解决上述课题，本发明是一种沿着中心轴延伸的柱状的蜂窝构造体，具有：第1端面及第2端面，在中心轴的延伸方向上相互对置；和隔壁，形成沿着中心轴延伸的多个第1流路及多个第2流路；第1流路的第1端面侧被开口，第1流路的第2端面侧被封口；第2流路的第1端面侧被封口，第2流路的第2端面侧被开口；第1端面的开口比例比第2端面的开口比例大；所述蜂窝构造体具有环状列，所述环状列是从中心轴的延伸方向观察将隔着隔壁相邻的第2流路排列为环状而形成的。

根据上述蜂窝构造体，通过具有将作为气体下游侧的第2端面侧被开口的第2流路排列形成的环状列，即使在过滤器再生时施加有超过蜂窝构造体的容许量的热冲击，也能够进行引导，以使得在第2端面侧，不是环状列以外的部位的封口或隔壁，而是环状列的第2流路间的隔壁被破坏而产生环状裂纹。并且，在上述蜂窝构造体中，由于环状列的第1端面侧全部被封口，所以即使在环状列的第2端面侧产生环状裂纹而第2流路彼此连通，也不会产生煤泄漏。因而，根据上述蜂窝构造体，能够抑制因环状裂纹的产生造成的过滤器性能的下降。此外，通过容许环状列中的环状裂纹的产生，由然后的热冲击施加的应力被分散，所以能够抑制环状裂纹的扩大。进而，根据该蜂窝构造体，由于能够不像以往的蜂窝构造体那样另外设置低强度部件，而通过流路的封口样式的精心设计引导环状裂纹的产生，所以能够实现蜂窝构造体的结构的简单化及低成本化。

上述环状列也可以以将柱状的蜂窝构造体的中心轴包围的方式形成。

根据该结构，由于能够在环状列的第2端面侧有效地承受通过热冲击产生的要产生环状裂纹的应力，所以能够更可靠地引导环状裂纹的产生。

上述蜂窝构造体也可以具有隔着隔壁相邻且并列的多个环状列。

根据该结构，通过多个环状列相互并列，能够使环状列的第2端面侧的强度比其他部位更低，能够更可靠地引导环状裂纹的产生。

上述蜂窝构造体也可以是，在与中心轴垂直的截面中，形成环状列的第2流路的开口面积的均值比不形成环状列的第2流路的开口面积的均值大。

根据该结构，由于在与中心轴垂直的截面中，形成环状列的第2流路的开口面积的均值比不形成环状列的第2流路的开口面积的均值大，所以能够使流路列的第2端面侧的强度变得比其他部位更低，能够更可靠地引导环状裂纹的产生。

根据本发明，能够抑制因环状裂纹的产生造成的过滤器性能的下降，并且能够抑制环状裂纹的扩大。

附图说明

图1是表示有关第1实施方式的蜂窝构造体的立体图。

图2是表示与蜂窝构造体的中心轴垂直的截面的一部分的放大图。

图3（a）是表示蜂窝构造体的第1端面的一部分的放大图。图3（b）是表示蜂窝构造体的第2端面的一部分的放大图。

图4是表示沿着蜂窝构造体的中心轴的截面的一部分的放大图。

图5是表示蜂窝构造体的第2端面的整体图。

图6是图5的部分放大图。

图7是表示有关第2实施方式的蜂窝构造体的第2端面的整体图。

图8是图7的部分放大图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选的实施方式详细地说明。

［第1实施方式］