JP2015148152A - ハニカム構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】生産効率が良く、缶体に収納した際における周方向のずれが生じ難いハニカム構造体を提供する。
【解決手段】流体の流路となる複数のセル２を区画形成する多孔質の隔壁１を有する柱状のハニカム基材３と、このハニカム基材３の外周を取り囲み、ハニカム基材３の外周から外側に突き出るように形成された中実のフランジ部２３とを備え、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、全体の外周形状の重心である全体重心と、ハニカム基材３の外周形状の重心であるハニカム基材重心と、が離間しているハニカム構造体１００。好ましくは、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、全体重心とハニカム基材重心との距離が、０．３〜３．０ｍｍである。
【選択図】図４

Description

本発明は、ハニカム構造体に関する。更に詳しくは、生産効率が良く、缶体に収納した際における周方向のずれが生じ難いハニカム構造体に関する。

従来、車両や船舶の内燃機関等の排気ガス浄化用に触媒を担持して使用される触媒担体として、あるいは、集塵装置のフィルタエレメントとして、ハニカム状の内筒部（ハニカム基材）と、その内筒部の外周に形成されたフランジ部を備えたハニカム構造体が知られている（例えば、特許文献１，２を参照）。

特開２０１０−１８５４１４号公報 特開２０１２−１５３５３８号公報

特許文献１に記載のハニカム構造体は、縦スリットが２本以上形成されるために生産効率が低い。「縦スリット」は、ハニカム構造体のセルの延びる方向と同じ方向に延びるスリットのことである。また、特許文献１及び特許文献２に記載のハニカム構造体は、缶体に収納した際における周方向のずれを十分に防止することができない。特に、ハニカム構造体（ハニカム基材）の直径が２００ｍｍを超える場合、周方向にずれることによる問題が顕在化していた。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものである。本発明は、生産効率が良く、缶体に収納した際における周方向のずれが生じ難いハニカム構造体を提供するものである。

［１］ 流体の流路となる複数のセルを区画形成する多孔質の隔壁を有する柱状のハニカム基材と、前記ハニカム基材の外周を取り囲み、前記ハニカム基材の外周から外側に突き出るように形成された中実のフランジ部とを備え、前記ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状の重心である全体重心と、前記ハニカム基材の外周形状の重心であるハニカム基材重心と、が離間しているハニカム構造体。

［２］ 前記ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、前記全体重心と前記ハニカム基材重心との距離が、０．３〜３．０ｍｍである前記［１］に記載のハニカム構造体。

［３］ 前記フランジ部の、少なくとも一方の端部の形状が、テーパー状である前記［１］又は［２］に記載のハニカム構造体。

［４］ 前記フランジ部の、前記セルの延びる方向に直交する断面における厚さの最大値が、１〜４０ｍｍである前記［１］〜［３］のいずれかに記載のハニカム構造体。

［５］ 前記ハニカム基材が、前記ハニカム基材の外周面を形成するように配設された厚さ０．０５〜８ｍｍのハニカム基材コート層を有する前記［１］〜［４］のいずれかに記載のハニカム構造体。

［６］ 前記ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状と、前記ハニカム基材の外周形状と、が相似形である前記［１］〜［５］のいずれかに記載のハニカム構造体。

本発明のハニカム構造体は、柱状のハニカム基材と、このハニカム基材の外周から外側に突き出るように形成された中実のフランジ部とを備えている。そして、本発明のハニカム構造体は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状の重心である全体重心と、ハニカム基材の外周形状の重心であるハニカム基材重心と、が離間している。そのため、本発明のハニカム構造体は、生産効率が良く、缶体に収納した際における周方向のずれが生じ難くなる。

本発明のハニカム構造体の一実施形態を模式的に示す斜視図である。 本発明のハニカム構造体の一実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の一実施形態を模式的に示す正面図である。 本発明のハニカム構造体の一実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を示す模式図である。 本発明のハニカム構造体の他の実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す正面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す正面図である。 本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。

（１）ハニカム構造体：
本発明のハニカム構造体の一実施形態は、図１〜図４に示すように、柱状のハニカム基材３と、このハニカム基材３の外周４を取り囲み、ハニカム基材３の外周４から外側に突き出るように形成された中実のフランジ部２３とを備えるハニカム構造体１００である。ハニカム基材３は、流体の流路となる複数のセル２を区画形成する多孔質の隔壁１を有するものである。そして、ハニカム構造体１００は、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、全体の外周形状の重心である全体重心Ｇ１と、ハニカム基材３の外周形状の重心であるハニカム基材重心Ｇ２と、が離間しているものである。

なお、「全体の外周形状の重心」は、ハニカム構造体全体の外周形状の重心を意味する。「ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状の重心」及び「ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、ハニカム基材の外周形状の重心」は、別言すれば、それぞれ以下のようにして得られる投影図における重心である。即ち、ハニカム基材の中心軸の延長線上に光源を配置し、この光源からハニカム構造体を照らして、このハニカム構造体の投影図を得る。そして、得られたハニカム構造体の投影図における重心が「ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状の重心」に相当する。また、ハニカム構造体においてフランジ部が無いとした場合（ハニカム基材のみ）を想定し、この「フランジ部が無いハニカム構造体」を上記光源で照らして投影図を得る。そして、得られた「フランジ部が無いハニカム構造体」の投影図における重心が「ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、ハニカム基材の外周形状の重心」に相当する。

図１は、本発明のハニカム構造体の一実施形態を模式的に示す斜視図である。図２は、本発明のハニカム構造体の一実施形態を模式的に示す平面図である。図３は、本発明のハニカム構造体の一実施形態を模式的に示す正面図である。図４は、本発明のハニカム構造体の一実施形態の、セルの延びる方向に平行な断面を示す模式図である。

本実施形態のハニカム構造体１００は、上述の通り、柱状のハニカム基材３と、このハニカム基材３の外周４から外側に突き出るように形成された中実のフランジ部２３を備えている。そして、本実施形態のハニカム構造体１００は、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、全体の外周形状の重心である全体重心Ｇ１と、ハニカム基材３の外周形状の重心であるハニカム基材重心Ｇ２と、が離間している。そのため、本実施形態のハニカム構造体１００は、生産効率が良く、缶体に収納した際における（缶体に収納した後の）周方向のずれが生じ難くなる。具体的には、例えば特許文献１に記載のハニカム構造体は、外周にハニカム基材を配置し、更に２本以上の縦スリットを形成するため工程数が多くなる。一方、本実施形態のハニカム構造体１００は、中実のフランジ部を形成するものであるため、上記のような無駄や工程数が多くなることが生じ難い。そのため、本実施形態のハニカム構造体１００は、生産効率が良いことになる。

本実施形態のハニカム構造体１００は、図１，２に示すように、セグメント型のハニカム構造体である。つまり、本実施形態のハニカム構造体１００は、複数のハニカムセグメント焼成体１２が接合材１３で接合されたものである。接合材の材質は、特に限定されないが、セラミックであることが好ましく、ハニカムセグメント焼成体の材質と同じであることが更に好ましい。また、他の実施形態において、セグメント型ではなく１つのハニカム構造体からなる一体型でも良いことは言うまでもない。

ハニカム構造体１００は、上述した全体重心Ｇ１とハニカム基材重心Ｇ２との距離（重心のずれ（Ｚ））が、０．３〜３．０ｍｍであることが好ましく、０．５〜３．０ｍｍであることが更に好ましい。上記重心のずれ（Ｚ）が０．３ｍｍ未満であると、缶体に収納した際における周方向のずれを防止する効果が十分に得られないおそれがある。一方、３．０ｍｍ超であると、缶体に収納した際に缶体から受ける外圧が偏ってしまい、缶体に収納する際にハニカム構造体が破壊されてしまうおそれがある。

ハニカム構造体１００について、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、全体の外周形状は、円形であるが、本発明のハニカム構造体の全体の外周形状は円形に限定されない。例えば、上記全体の外周形状としては、楕円形、略楕円形（トラック形状や卵形状を含む）、２つの円を重ね合わせた形状（二重円形状）、円の一部が切り取られた形状（異形円形状）、円と異形円形状とを重ね合わせた形状などを挙げることができる。なお、「トラック形状」は、四角形（正方形または長方形）の２組の「対向する一対の辺」のうちの一方（１組）が外方に突出した円弧状をなしている形状のことである。

具体的には、図５は、ハニカム基材３の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状が略楕円形（トラック形状）であるハニカム構造体１０１を示している。図７は、ハニカム基材３の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状が二重円形状であるハニカム構造体１０３を示している。図８は、ハニカム基材３の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状が、異形円形状（特に、円の４箇所が切り取られている形状（特定異形円形状））であるハニカム構造体１０４を示している。図９，１０は、ハニカム基材３の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状が、円と異形円形状（特定異形円形状）とを重ね合わせた形状であるハニカム構造体１０５，１０６を示している。なお、図８に示すハニカム構造体１０４の全体の外周形状である「特定異形円形状」は、具体的には、以下のような形状ということができる。即ち、円の外周部を、この円の中心を挟んで対向する一対の直線（第１の一対の直線）によって切り取り、更に、この第１の一対の直線にそれぞれ直交する上記円の中心を挟んで対向する他の一対の直線（第２の一対の直線）によって切り取って得られる形状である。

図５は、本発明のハニカム構造体の他の実施形態を模式的に示す平面図である。図７は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。図８は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。図９は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。図１０は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。

フランジ部２３は、図２に示されるように、ハニカム基材３の外周４の周方向の全部に亘って配設されるリング状（連続的なリング形状）に形成されていることが好ましい。また、フランジ部は、上記「連続的なリング形状」の一部が切り欠かれた「断続的なリング形状」に形成されていることも好ましい。図６，７，９，１０に示すハニカム構造体１０２，１０３，１０５，１０６は、それぞれ、フランジ部２３が「断続的なリング形状」に形成されている例である。具体的には、図６，７，９に示すハニカム構造体１０２，１０３，１０５は、フランジ部２３が、「連続的なリング形状」の１箇所が切り欠かれた「断続的なリング形状」に形成されている例である。図１０に示すハニカム構造体１０６は、フランジ部２３が、「連続的なリング形状」の３箇所が切り欠かれた「断続的なリング形状」に形成されている例である。図６は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。これらの「断続的なリング形状」のフランジ部２３は、ハニカム基材３の外周４の周方向の１／２以上に形成されていることが、周方向のずれを良好に防止する点においてより好ましい。

本発明のハニカム構造体は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状が、直線を含まない形状（別言すれば、曲線のみによって描かれる形状）であることが好ましい。このように、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状が、直線を含まない形状であると、ハニカム構造体を収納する缶体の製作が容易になるという利点がある。例えば、図２、６、７に示すハニカム構造体は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状が、直線を含まない形状である。

フランジ部２３は、内部が中実な構造である。フランジ部２３の内部が中実であると、外部からの衝撃等に対して破損し難いという利点がある。なお、「中実なフランジ部」には、その内部が、中空である場合や複数のセルが区画形成されたハニカム状である場合は含まれない。

ハニカム構造体１００は、フランジ部２３が、セル２の延びる方向における両端面がセル２の延びる方向と直行している。つまり、ハニカム構造体１００において、フランジ部２３は、セル２の延びる方向における両端面（２５，２５）が、セル２の延びる方向に直交するものである（図３，４参照）。このように、フランジ部の端面２５，２５が、セル２の延びる方向に直交すると、ハニカム構造体を排ガスの流路に固定し易く、更に、人手やロボットによってフランジ部を容易に掴むことができる。また、フランジ部２３は、図１２に示すように、セルの延びる方向における両端面がセルの延びる方向と直行しない形状であってもよい。即ち、セルの延びる方向における少なくとも一方の端部２５の形状が、先端ほどセルの延びる方向における両端面間の距離が短くなる形状（テーパー状）（図１２参照）であってもよい。セルの延びる方向における少なくとも一方の端部の形状が、テーパー状であることにより、フランジ部の破損を抑制することができる。

ハニカム構造体１００は、ハニカム基材３が、ハニカム基材３の外周面を形成するように配設された厚さ０．０５〜８ｍｍのハニカム基材コート層（外周壁）３１（図４参照）を有することが好ましい。ハニカム基材コート層３１の厚さは、０．２〜３ｍｍであることが更に好ましい。上記ハニカム基材コート層３１を有することにより、ハニカム構造体の構造的な強度が増加する。０．０５ｍｍより薄いと、外周面のカケ等が発生し易くなるという不具合が生じるおそれがある。８ｍｍより厚いと、コート層が形成しにくくなるという不具合が生じるおそれがある。

ハニカム基材コート層３１の材質は、「無機繊維、コロイダルシリカ、粘土、ＳｉＣ粒子等の無機原料」や「後述する目封止材料と同一のもの」に、有機バインダ、発泡樹脂、分散剤等の添加材を加えたものに、水を加えて混練したもの等が好ましい。

ハニカム構造体１００は、フランジ部２３が、フランジ部２３の表面を形成するように配設されたフランジ部コート層を有することができる。フランジ部コート層を有することにより、フランジ部の強度が増加する。

フランジ部コート層の厚さは、８ｍｍ以下であることが好ましく、０．２〜３ｍｍであることが更に好ましい。８ｍｍより厚いと、フランジ部コート層が形成し難くなるおそれがある。なお、強度などの問題が生じないのであればフランジ部コート層を形成しなくても良い。

フランジ部コート層の材質は、ハニカム基材コート層３１や接合材１３の材質と同じにすることができる。

ハニカム構造体１００は、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、全体の外周形状と、ハニカム基材の外周形状と、が相似形であることが好ましい。このようにすると、ハニカム基材の外周形状を研削加工等で加工する時に加工し易くなる。具体的には、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、全体の外周形状と、ハニカム基材の外周形状と、が円形であることが好ましい。上記それぞれの外周形状が円形であると、外周形状の加工が容易になる。

フランジ部２３の、セル２の延びる方向に直交する断面における厚さ（フランジ部の厚さ、即ち、直径方向の長さ）の最大値Ｈ（図２参照）は、１〜４０ｍｍであることが好ましい。そして、フランジ部２３の厚さの最大値Ｈは、１〜２５ｍｍであることが更に好ましく、１〜１５ｍｍであることが特に好ましい。フランジ部２３の厚さの最大値Ｈが１ｍｍ未満であると、フランジ部が薄いためフランジ部の強度が低下するおそれがある。一方、４０ｍｍ超であると、缶体に組付けにくくなったり、ハンドリングし難くなったりするおそれがある。

ハニカム基材３の中心軸を含む平面において、フランジ部２３の端面２５とハニカム基材３の側面（外周）４との角度α，βは、それぞれ、９０〜１６０°が好ましく、９０〜１５０°が更に好ましく、９０〜１４０°が特に好ましい。更に、９０〜１３５°が最も好ましい。角度αは、図３に示すように、ハニカム基材３の中心軸を含む平面において、フランジ部２３の一方の端面２５とハニカム基材３の側面４との角度のことである。角度βは、図３に示すように、ハニカム基材３の中心軸を含む平面において、フランジ部２３の他方の端面２５とハニカム基材３の側面４との角度のことである。なお、フランジ部の端面とハニカム基材の側面との角度α，βは、フランジ部の端面が、セルの延びる方向に直交する場合、９０°であることになる。また、フランジ部の端面とハニカム基材の側面との角度α，βは、フランジ部の全周に亘って一定であってもよいし、一定でなくてもよい（即ち、順次変化してもよい）。上記角度α，βが一定でない場合、上記「角度α」及び「角度β」は、最大となる角度のことである。

図１２は、フランジ部２３が、ハニカム基材３の外周４の周方向の全部に亘って配設されたリング状（連続的なリング形状）に形成されたハニカム構造体２０１を示している。そして、図１２に示すハニカム構造体２０１は、フランジ部２３の端面２５とハニカム基材３の側面４との角度α，βが、それぞれ、フランジ部２３の全周に亘って順次変化している。図１３，図１４は、フランジ部２３が、ハニカム基材３の外周４の周方向の全部に亘って配設されたリング状（連続的なリング形状）に形成されたハニカム構造体２０２，２０３を示している。そして、図１３，図１４に示すハニカム構造体２０２，２０３は、フランジ部２３の端面２５とハニカム基材３の側面４との角度α，βが、それぞれ、フランジ部２３の全周に亘って一定である。

図１２は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す正面図である。図１３は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す正面図である。図１４は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す正面図である。

フランジ部２３の幅Ｌは、ハニカム構造体１００のセルの延びる方向の長さの１〜９０％であることが好ましく、３〜５０％であることが更に好ましく、５〜３０％であることが特に好ましい。「フランジ部の幅Ｌ」は、フランジ部の、ハニカム構造体のセルの延びる方向における長さのことである。フランジ部２３の幅Ｌが上記範囲であることにより、限られたスペースに、ハニカム構造体１００を良好に固定することができる。また、フランジ部２３が、大き過ぎないため、ハニカム構造体１００を軽量化できる。フランジ部２３の幅Ｌが１％未満であると、フランジ部の強度が低下することがある。９０％超であると、ハニカム構造体１００が大型化して、限られたスペースに、ハニカム構造体１００を良好に固定することができなくなるおそれがある。なお、フランジ部の端部がテーパー状である場合、「フランジ部の幅Ｌ」は、図１２に示すように、テーパー状の両端部の、両先端の間の距離である。フランジ部２３の幅Ｌは、フランジ部の全周に亘って一定であってもよいし、一定でなくてもよい（即ち、順次変化してもよい）。図１２，図１３に示すハニカム構造体２０１，２０２は、フランジ部２３の幅Ｌが、フランジ部２３の全周に亘って一定である。図１４に示すハニカム構造体２０３は、フランジ部２３の幅Ｌが、フランジ部２３の全周に亘って順次変化している（一定でない）。

フランジ部２３は、セル２の延びる方向において、ハニカム基材３のどの位置に配置されていてもよい。例えば、ハニカム基材３の中央部に配設してもよいし、端部に配設してもよい。フランジ部２３は、ハニカム基材３の中央部に配設されることが好ましい。なお、ハニカム基材の中央部は、ハニカム基材の、セルが延びる方向における中央部のことである。具体的には、ハニカム基材の一方の端面と、当該ハニカム基材の一方の端面と同じ方向を向くフランジ部の端面との最短の距離Ｘ（図３，１４参照）は、１ｍｍ以上であることが好ましい。そして、上記最短の距離Ｘは、２ｍｍ以上であることが更に好ましく、３ｍｍ以上であることが特に好ましい。上記最短の距離Ｘが１ｍｍ未満であると、キャニング時に把持材（ハニカム構造体を把持して缶体内に固定するための部材）のセットがし難くなるおそれがある。「ハニカム基材の一方の端面と、当該ハニカム基材の一方の端面と同じ方向を向くフランジ部の端面と最短の距離」は、ハニカム基材の一方の端面を基準とする、フランジ部が形成された位置ということもできる。

フランジ部２３の材質は、コージェライト、炭化珪素、ムライト、アルミニウムチタネート、ゼオライト、バナジウム及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種を主成分とすることが好ましい。また、フランジ部２３の材質は、コージェライト、炭化珪素、ムライト、アルミニウムチタネート、ゼオライト、バナジウム及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種である（不可避的に含有される不純物は含んでもよい）ことが更に好ましい。ここで、本明細書において「主成分」は、全体の中の５０質量％を超える成分を意味する。

本実施形態のハニカム構造体１００において、隔壁１の平均細孔径は、５〜１００μｍが好ましく、７〜５０μｍが特に好ましい。平均細孔径が５μｍより小さいと、圧力損失が大きくなることがある。平均細孔径が１００μｍより大きいと、ハニカム構造体の強度が低くなることがある。平均細孔径は、水銀ポロシメータによって測定した値である。

本実施形態のハニカム構造体１００において、隔壁１の気孔率は、３０〜８０％が好ましく、３５〜７５％が特に好ましい。気孔率が３０％より小さいと、圧力損失が大きくなることがある。気孔率が８０％より大きいと、ハニカム構造体１００の強度が低くなることがある。気孔率は、水銀ポロシメータによって測定した値である。

隔壁１の厚さは、４０〜６００μｍであることが好ましく、１００〜４００μｍであることが特に好ましい。４０μｍより薄いと、ハニカム構造体１００の強度が低くなることがある。６００μｍより厚いと、圧力損失が高くなることがある。

本実施形態のハニカム構造体１００において、ハニカム基材３の形状は、特に限定されない。ハニカム基材３の形状としては、円筒形状、端面が楕円形の筒形状、端面が「正方形、長方形、三角形、五角形、六角形、八角形等」の多角形の筒形状、等が好ましい。図１〜図４に示すハニカム構造体１００においては、ハニカム基材３の形状は円筒形状である。

本実施形態のハニカム構造体１００において、ハニカム基材３のセル形状（セルが延びる方向に直交する断面におけるセル形状）としては、特に制限はない。セル形状としては、三角形、四角形、六角形、八角形、円形、あるいはこれらの組合せを挙げることができる。四角形のなかでは、正方形又は長方形が好ましい。

本実施形態のハニカム構造体１００において、ハニカム基材３のセル密度については、特に制限はない。ハニカム基材３のセル密度は、１５〜２００セル／ｃｍ^２であることが好ましく、３０〜１２０セル／ｃｍ^２であることが特に好ましい。セル密度が、１５セル／ｃｍ^２より低いと、排ガスを流通させたときに、短時間で圧力損失が大きくなったり、ハニカム構造体１００の強度が低くなったりすることがある。セル密度が２００セル／ｃｍ^２より高いと、圧力損失が大きくなることがある。

ハニカム基材３の材質は、コージェライト、炭化珪素、ムライト、アルミニウムチタネート、ゼオライト、バナジウム及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種を主成分とすることが好ましい。また、ハニカム基材３の材質は、コージェライト、炭化珪素、ムライト、アルミニウムチタネート、ゼオライト、バナジウム及びアルミナからなる群より選択される少なくとも一種である（不可避的に含有される不純物は含んでもよい）ことが更に好ましい。

本実施形態のハニカム構造体１００は、ハニカム基材３が、少なくとも一部のセル２の開口部に配設された目封止部５を有するものである。更に具体的には、本実施形態のハニカム構造体１００は、一方の端面における所定のセル（第１のセル）の開口部及び他方の端面における残余のセル（第２のセル）の開口部に配設された目封止部５を備えている。そして、上記第１のセルと上記第２のセルとは、交互に並んでいる。そして、それによって、ハニカム構造体１００の一方の端面１１ａ及び他方の端面１１ｂのそれぞれに、目封止部５と「セルの開口部」とにより、市松模様が形成されている。

目封止部５の材質とハニカム基材の材質とは、同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。目封止部５の材質は、ハニカム基材（隔壁）の材質として好ましいとされた材質であることが好ましい。

また、目封止部５のセルの延びる方向における長さは、０．３〜８ｍｍであることが好ましく、１〜７ｍｍであることが更に好ましい。

なお、本発明のハニカム構造体は、ハニカム基材３に目封止部５が形成されていなくても良い。目封止部５が無いか或いは数が少ない場合、捕集効率が低下することがあるが、圧力損失が低くなるためエンジン出力のアップという点で好ましい。また、三元触媒等を担持して排ガス触媒担体として用いる場合は、多くの場合において目封止を形成しない。

本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態は、図１１に示すハニカム構造体３００のように、フランジ本体２７が、フランジ本体２７の表面を形成するように配設されたフランジ部コート層２６を有している。そして、このハニカム構造体３００は、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、フランジ部コート層２６の厚さが部分的に異なっている。このようなハニカム構造体３００は、フランジ部コート層２６の厚さを変えることによって、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体重心とハニカム基材重心との間に距離をもたせることができる。図１１は、本発明のハニカム構造体の更に他の実施形態を模式的に示す平面図である。

本実施形態のハニカム構造体３００は、上記構成になっていること以外は、上述した本発明のハニカム構造体の一実施形態（ハニカム構造体１００（図１〜図４））と同様の構成であることが好ましい。

本実施形態のハニカム構造体３００は、フランジ部２３のフランジ部コート層２６を除いた部分（フランジ本体２７）とハニカム基材３とにおいては、これらの重心は離間していない。即ち、ハニカム基材３の中心軸方向Ｄ３から見たときの、フランジ本体２７の外周形状の重心であるフランジ本体重心Ｇ３と、ハニカム基材３の外周形状の重心であるハニカム基材重心Ｇ２と、は、離間せずに一致している。つまり、本実施形態のハニカム構造体３００は、フランジ部コート層２６を、部分的に厚さが異なるようにすることによって、全体重心Ｇ１とハニカム基材重心Ｇ２とが離間した状態になっている。

このようなハニカム構造体３００は、以下のように製造することができる。即ち、まず、フランジ本体重心Ｇ３とハニカム基材重心Ｇ２とが一致する「フランジ部コート層の形成前のハニカム構造体」を作製する。その後、この「フランジ部コート層の形成前のハニカム構造体」に、部分的に厚さが異なるようにフランジ部コート層を形成する。このようにして、図１１に示すようなハニカム構造体を製造することができる。

（２）ハニカム構造体の製造方法：
本発明のハニカム構造体は、以下の方法で製造することができる。即ち、本発明のハニカム構造体の製造方法は、ハニカム焼成体を複数個作製するハニカム焼成体作製工程を行う。次に、得られた複数のハニカムセグメント焼成体を接合材で接合して、ハニカムセグメント接合体を得る接合体作製工程を行う。次に、ハニカムセグメント接合体の外周にフランジ部形成材料を塗工して中実のフランジ部を形成するフランジ部形成工程を行う。このようにして、本発明のハニカム構造体を製造することができる。「ハニカム焼成体」は、流体の流路となる複数のセルを区画形成する、セラミック原料が焼成されて形成された多孔質の隔壁を備えるハニカム焼成体のことである。

なお、ハニカム構造体が目封止部を備える場合には、接合材で接合する前のハニカムセグメント焼成体に、あるいは、フランジ部を形成したハニカムセグメント接合体に目封止部を形成する目封止工程を行うことができる。また、ハニカム構造体を所望の形状とするためにハニカムセグメント接合体の外周部を研削する研削工程を行うことができる。なお、このハニカムセグメント接合体の外周部の研削は行わなくても良い。フランジ部コート層及びハニカム基材コート層からなる外周壁を形成するために、ハニカムセグメント接合体の外周に外周コート材を塗布する外周壁形成工程を行うことができる。

以下、本発明のハニカム構造体の製造方法について、工程毎に説明する。

（２−１）ハニカム焼成体作製工程：
ハニカム焼成体作製工程は、セラミック原料が焼成されて形成された多孔質の隔壁を備えたハニカム焼成体を作製する工程である。ハニカム焼成体を作製する方法は、特に限定されない。以下、ハニカム焼成体作製工程を、段階的に工程に分けて説明する。

（２−１−１）成形工程：
まず、成形工程において、セラミック原料を含有するセラミック成形原料を成形して、流体の流路となる複数のセルを区画形成する隔壁（未焼成）を備えるハニカム成形体を形成することが好ましい。ハニカム成形体は、ハニカム構造の成形体である。

セラミック成形原料に含有されるセラミック原料としては、コージェライト化原料、コージェライト、炭化珪素、珪素−炭化珪素系複合材料、ムライト、チタン酸アルミニウム、ゼオライト、バナジウムからなる群から選択される少なくとも１種が好ましい。なお、コージェライト化原料とは、シリカが４２〜５６質量％、アルミナが３０〜４５質量％、マグネシアが１２〜１６質量％の範囲に入る化学組成となるように配合されたセラミック原料である。そして、コージェライト化原料は、焼成されてコージェライトになるものである。

また、セラミック成形原料は、上記セラミック原料に、分散媒、有機バインダ、無機バインダ、造孔材、界面活性剤等を混合して調製することが好ましい。各原料の組成比は、特に限定されず、作製しようとするハニカム構造体の構造、材質等に合わせた組成比とすることが好ましい。

セラミック成形原料を成形する際には、まずセラミック成形原料を混練して坏土とし、得られた坏土をハニカム形状に成形することが好ましい。セラミック成形原料を混練して坏土を形成する方法としては特に制限はなく、例えば、ニーダー、真空土練機等を用いる方法を挙げることができる。坏土を成形してハニカム成形体を形成する方法としては特に制限はなく、押出成形、射出成形等の公知の成形方法を用いることができる。例えば、所望のセル形状、隔壁厚さ、セル密度を有するハニカム成形体が形成される「口金」を用いて押出成形してハニカム成形体を形成する方法等を好適例として挙げることができる。口金の材質としては、摩耗し難い超硬合金が好ましい。

ハニカム成形体の形状としては、円柱状、楕円状、端面が「正方形、長方形、三角形、五角形、六角形、八角形等」の多角柱状、等を挙げることができる。

また、上記成形後に、得られたハニカム成形体を乾燥してもよい。乾燥方法は、特に限定されるものではない。例えば、熱風乾燥、マイクロ波乾燥、誘電乾燥、減圧乾燥、真空乾燥、凍結乾燥等を挙げることができる。これらのなかでも、誘電乾燥、マイクロ波乾燥又は熱風乾燥を単独で又は組合せて行うことが好ましい。

（２−１−２）焼成工程：
次に、ハニカム成形体を焼成してハニカム焼成体を作製する。

ハニカム成形体を焼成（本焼成）する前に、ハニカム成形体を仮焼することが好ましい。仮焼は、脱脂のために行うものである。ハニカム成形体を仮焼する方法は、特に限定されるものではなく、有機物（有機バインダ、界面活性剤、造孔材等）を除去することができればよい。一般に、有機バインダの燃焼温度は１００〜３００℃程度、造孔材の燃焼温度は２００〜８００℃程度である。そのため、仮焼の条件としては、酸化雰囲気において、２００〜１０００℃程度で、３〜１００時間程度加熱することが好ましい。

ハニカム成形体の焼成（本焼成）は、仮焼したハニカム成形体を構成する成形原料を焼結させて緻密化し、所定の強度を確保するために行われる。焼成条件（温度、時間、雰囲気等）は、成形原料の種類により異なるため、その種類に応じて適当な条件を選択すればよい。例えば、コージェライト化原料を使用している場合には、焼成温度は、１４１０〜１４４０℃が好ましい。また、焼成時間は、最高温度でのキープ時間として、４〜８時間が好ましい。仮焼、本焼成を行う装置としては、特に限定されないが、電気炉、ガス炉等を用いることができる。

（２−２）接合体作製工程：
接合体作製工程は、得られた複数のハニカム焼成体を接合材で接合して、ハニカムセグメント接合体を得る工程である。

接合材の材質は、特に限定されないが、無機繊維、コロイダルシリカ、粘土、ＳｉＣ粒子やコージェライト粒子などのセラミック粒子に、有機バインダ、発泡樹脂、分散剤等を加え、更に水を加えて混練したスラリー等が好ましい。

接合材の厚さは、０．０５〜３ｍｍとすることができる。

（２−３）目封止工程：
目封止部を備えるハニカム構造体を作製する場合には、接合材で接合する前のハニカムセグメント焼成体に目封止工程を行っても良いし、接合体作製工程の後に、下記目封止工程を行っても良い。また、接合体作製工程の後に下記目封止工程を行う場合は、後述の研削工程の前に目封止工程を行っても良いし、研削工程の後に目封止工程を行っても良い。この目封止工程において、ハニカムセグメント焼成体またはハニカムセグメント接合体の、一方の端面における「所定のセル」の開口部及び他方の端面における「残余のセル」の開口部に、目封止部を配設する。以下に具体的に説明する。

まず、ハニカムセグメント接合体（ハニカム基材）の一方の端面のセル開口部に目封止材料を充填する。一方の端面のセル開口部に目封止材料を充填する方法としては、マスキング工程と圧入工程とを有する方法が好ましい。マスキング工程は、ハニカムセグメント接合体の一方の端面にシートを貼り付け、シートにおける、「目封止部を形成しようとするセル」と重なる位置に孔を開ける工程である。圧入工程は、「ハニカムセグメント接合体の、シートが貼り付けられた側の端部」を目封止材料が貯留された容器内に圧入して、目封止材料をハニカムセグメント接合体のセル内に圧入する工程である。目封止材料をハニカムセグメント接合体のセル内に圧入する際には、目封止材料は、シートに形成された孔を通過し、シートに形成された孔と連通するセルのみに充填される。

目封止材料は、上記セラミック成形原料の構成要素として挙げた原料を適宜混合して作製することができる。目封止材料に含有されるセラミック原料としては、隔壁の原料として用いるセラミック原料と同じであることが好ましい。

次に、ハニカムセグメント接合体に充填された目封止材料を乾燥させることが好ましい。

ハニカムセグメント接合体の一方の端面において、目封止部が形成されたセルと目封止部が形成されていないセルとが交互に並ぶことが好ましい。この場合、目封止部が形成された一方の端面において、目封止部と「セルの開口部」とにより市松模様が形成されることになる。

次に、ハニカムセグメント接合体の、他方の端面における「残余のセル」の開口部に、一方の端面の場合と同様にして、目封止部を配設することが好ましい。なお、目封止材料の乾燥は、ハニカムセグメント接合体の両端面において、目封止材料を充填した後に、行ってもよい。

なお、複数のハニカム焼成体を組み合わせるのではなく、１つのハニカム焼成体からハニカム構造体を構成する場合、ハニカム焼成体作製工程におけるハニカム成形体に目封止材料を充填した後に焼成工程を行ってもよい。

（２−４）研削工程：
研削工程は、ハニカム構造体を所望の形状とするためにハニカムセグメント接合体の外周部を研削する工程である。

ハニカムセグメント接合体の外周部を研削する方法としては、ハニカムセグメント接合体を回転させながら、ダイヤモンドをまぶした砥石を、押し当てる手法を採用することができる。または、ハニカムセグメント接合体を固定しておいて、砥石のみを回転させ、ハニカムセグメント接合体の外周を研削しながらハニカムセグメント接合体の周囲を移動させて任意の形状を形成させても良い。

（２−５）フランジ部形成工程：
フランジ部形成工程は、ハニカムセグメント接合体の外周にフランジ部形成材料を塗工して中実のフランジ部を形成する工程である。フランジ部形成材料は、上述したセラミック成形原料と同じものを採用することができる。

なお、フランジ部形成工程は、フランジ部形成材料を塗工することに代えて、ハニカムセグメント接合体を収納した型枠内にフランジ部形成材料を流し込み、乾燥させて中実のフランジ部を形成することとしてもよい。

また、所望の形状のフランジ部よりも大きな突出部を形成した後、この突出部を上記研削工程と同様の方法で研削して、所望の形状のフランジ部を形成してもよい。なお、突出部を形成したときには、全体重心とハニカム基材重心とは一致していてもよいし、離間していてもよい。全体重心とハニカム基材重心とが一致していた場合、突出部を研削する工程において、全体重心とハニカム基材重心とが離間するように突出部を研削する。

（２−６）外周壁形成工程：
得られた「フランジ部を有するハニカムセグメント接合体」の外周（ハニカム基材の側面及びフランジ部の表面）に、外周コート材を塗布して外周壁を形成し、中実のフランジ部を有するハニカム構造体を作製することができる。外周壁を形成することにより、フランジ部が欠けてしまうことを防止できる。

また、外周壁形成工程は、外周コート材を塗布することに代えて、「フランジ部を有するハニカムセグメント接合体」を収納した型枠内に外周コート材を流し込み、乾燥させて外周壁を形成することとしてもよい。

つまり、「重心のずれ」は、フランジ部形成材料の塗工厚さを調節したり、外周壁の塗工厚さを調節したり、フランジ部形成材料や外周コート材を型枠内へ流し込む時の型枠の形状により調節することができる。また、必要に応じて、フランジ部を最終形状より大きめに作成しておいて、研削等によって形状を調節して最終的な形状としても良い。

外周コート材としては、無機繊維、コロイダルシリカ、粘土、ＳｉＣ粒子等の無機原料や目封止材料と同一のものに、有機バインダ、発泡樹脂、分散剤等の添加材を加えたものに水を加えて混練したものなどを挙げることができる。外周コート材を塗布する方法は、「フランジ部を有するハニカムセグメント接合体」をろくろ上で回転させながらゴムヘラなどでコーティングする方法等を挙げることができる。

なお、外周壁の厚さを調節することにより、全体重心とハニカム基材重心との距離を調節することができる。この場合には、フランジ部の外周に塗布する外周コート材の量を適宜調節する。

なお、本発明のハニカム構造体は、上述の通り、複数のハニカム焼成体を組み合わせるのではなく、１つのハニカム焼成体から構成してもよい。

１つのハニカム焼成体から構成する場合、研削は、ハニカム成形体の焼成前後のいずれでもよいが、焼成後に行うことが好ましい。焼成後に研削することにより、焼成によってハニカム焼成体が変形した場合でも、ハニカム焼成体の形状を研削によって整えることが可能となる。

また、１つのハニカム焼成体から構成する場合、外周壁（ハニカム基材コート層）を、ハニカム基材の隔壁と一体に押出成形することもできる。このように、ハニカム成形体がその最外周に外壁を有する状態で押出成形され、焼成された場合は、ハニカム焼成体の外周の研削は行わなくても良いし、ハニカム基材への外周コート材の塗布も行わなくても良い。但し、得られるハニカム構造体において全体重心とハニカム基材重心とが離間していることは必要である。

以下、本発明を、実施例により更に具体的に説明する。本発明は、これらの実施例によって何ら限定されるものではない。

（実施例１）
ＳｉＣ粉末８０質量部と、金属Ｓｉ粉末２０質量部とを混合してセラミック原料とした。得られたセラミック原料に、造孔材、バインダ、界面活性剤、及び水を加えて、坏土を作製した。造孔材としては澱粉を用いた。また、バインダとしては、メチルセルロース及びヒドロキシプロポキシルメチルセルロースを用いた。界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウムを用いた。得られた坏土を、ハニカム成形体成形用口金を用いて押出成形し、マイクロ波及び熱風で乾燥してハニカム乾燥体を得た。

次に、得られたハニカム乾燥体について、大気雰囲気にて５５０℃で脱脂した。その後、脱脂したハニカム乾燥体を、アルゴン不活性雰囲気にて１４５０℃で焼成して、ＳｉＣ結晶粒子をＳｉで結合させて、ハニカムセグメント焼成体を得た。

得られたハニカムセグメント焼成体は、セルの延びる方向に直交する断面が一辺４５ｍｍの正方形であり、セルの延びる方向における長さが２５４ｍｍであった。また、セラミックハニカムセグメント焼成体は、セル密度が７０セル／ｃｍ^２であり、隔壁厚さが１００μｍであった。

得られた２５個のハニカムセグメント焼成体について、それぞれの側面同士を接合材で接合し、乾燥させて、中心軸に直交する断面の形状が正方形の、ハニカムセグメント接合体（縦５個×横５個）を得た。接合材としては、アルミナ粉にシリカファイバー、有機バインダ及び水を添加したものを用いた。なお、各ハニカムセグメント焼成体間の接合材の厚さは１ｍｍとなるようにした。

次に、得られた四角柱状のハニカムセグメント接合体の外周部分を研削して円柱状のハニカムセグメント接合体とした。ハニカムセグメント接合体の外周部分を研削する方法としては、ハニカムセグメント接合体をその中心軸を中心に回転させながら、ダイヤモンドをまぶした砥石を回転させながら、ハニカムセグメント接合体の外周部に押し当てる方法とした。

次に、得られた円柱状のハニカムセグメント接合体について、所定のセルの一方の端部と、残余のセルの他方の端部とに目封止部を形成した。なお、所定のセルと残余のセルとは、交互に（互い違いに）並ぶようにして、両端面に、セルの開口部と目封止部とにより市松模様が形成されるようにした。目封止用の充填材には、ハニカムセグメント焼成体と同様の原料を用いた。

その後、目封止されたハニカムセグメント接合体の外周にフランジ部形成材料を塗工して中実のフランジ部を形成した。このとき、フランジ部形成材料を、得られるハニカム構造体において全体重心とハニカム基材重心とが離間するように、周方向で厚さが異なるように塗工した。このようにして、中実ハニカムセグメント接合体を得た。フランジ部形成材料には、ハニカムセグメント焼成体と同様の原料を用いた。

その後、得られた中実ハニカムセグメント接合体の外周（ハニカム基材の側面、及びフランジ部の表面）に、外周コート材を塗布して外周壁（ハニカム基材コート層とフランジ部コート層）を形成し、中実のフランジ部を備えるハニカム構造体を得た。

その後、１４０℃で２時間の乾燥を行った。

なお、必要に応じ、所望の形状となるようにフランジ部等を研削などの方法によって調整しても良い。

得られたハニカム構造体のハニカム基材は、セルの延びる方向に直交する断面における直径が２１０ｍｍ、セルの延びる方向における長さが２５４ｍｍの円柱状であった。

フランジ部の、フランジセルの延びる方向における長さ（フランジ部の幅）Ｌが、１５ ｍｍであった。フランジ部の、セルの延びる方向に直交する断面における最大の厚さ（フランジ部の厚さ；直径方向の長さ）Ｈは、７．８ｍｍであった。フランジ部の、セルの延びる方向に直交する断面における最小の厚さ（フランジ部の厚さ；直径方向の長さ）ｈは、７．２ｍｍであった。

また、ハニカム基材の一方の端面と、このハニカム基材の一方の端面と同じ方向を向くフランジ部の端面との最短の距離（ハニカム基材の一方の端面を基準とする、フランジ部が形成された位置）Ｘは、６０ｍｍであった。

また、隔壁厚さは、１００μｍであった。また、セル密度は、７０セル／ｃｍ^２であった。また、ハニカム基材のセルの、セルの延びる方向に直交する断面の形状は、正方形であった。

得られたハニカム構造体の全体の外周形状は、直径２２５ｍｍの円形であった（図２参照）。「ハニカム構造体の全体の外周形状」は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、ハニカム構造体の全体の外周形状のことである。なお、本願における図面は、すべて模式的に示すものである。即ち、ハニカム構造体の構成の状態を示すものであって、例えばハニカムセグメントの正確な数を示すものではない。

得られたハニカム構造体は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体重心とハニカム基材重心との距離（重心のずれ（Ｚ））が、０．３ｍｍであった。

外周壁の厚さ（即ち、ハニカム基材コート層とフランジ部コート層とのそれぞれの厚さ）は、１ｍｍであった。

得られたハニカム構造体について、以下に示す方法で、「加熱振動試験」を行った。結果を表１に示す。

（加熱振動試験）
まず、ハニカム構造体に、長さ１１０ｍｍの非熱膨張性のセラミックマットを巻きつける。このセラミックマットは、フランジ部を中心に巻きつける。そして、セラミックマットが巻きつけられたハニカム構造体を、２分割されたステンレス製（ＳＵＳ４３０）の缶体に収納した後、溶接して、缶体内にハニカム構造体を収納した試験用の缶体を組み立てる。次に、ハニカム構造体を収納した缶体（試験用の缶体）を加熱振動試験装置に取り付ける。次に、加熱振動試験装置によって、プロパンの燃焼ガスを、ハニカム構造体の入口端面におけるガス温度が９５０℃でガス流量が１２Ｎｍ^３／分となるように缶体内に連続して供給する。次に、上記燃焼ガスを缶体内に連続して供給した状態で、ハニカム構造体のセルの延びる方向に直交する方向の振動を缶体（ハニカム構造体）に与える。缶体に与える振動の条件は、２００Ｈｚ、４０Ｇの振動を１０時間与え、その後、缶体（ハニカム構造体）を、その中心軸を中心にして９０°回転させる。この操作を合計４回行う。即ち、試験時間は、１０時間×４回で合計４０時間である。試験後、ハニカム構造体における破損の有無、及びハニカム構造体の周方向のずれ（試験前後における缶体とハニカム構造体との周方向の位置関係のずれ）の有無を確認して、以下に示す基準で評価を行う。

なお、上記ステンレス製の缶体は、把持材（セラミックマットなど）の面圧がほぼ一定となるように、ハニカム構造体のフランジ部に対応する箇所の径を大きくした。

ハニカム構造体の周方向のずれ（移動量）が、ハニカム構造体のいずれかの端面の最外周部において０．２ｍｍ以下の場合に「Ａ」、０．２ｍｍ超で０．４ｍｍ以下の場合に「Ｂ」、０．４ｍｍ超で０．６ｍｍ以下の場合に「Ｃ」とした。ハニカム構造体の周方向のずれが、０．６ｍｍ超の場合、または、ハニカム構造体に破損があった場合に「Ｄ」とした。なお、ハニカム構造体の周方向のずれ（移動量）が、０．６ｍｍ以下であれば実用上問題ないが、０．４ｍｍ以下が好ましい。

なお、表１〜６中の「全体の外周形状」の欄は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、ハニカム構造体の全体の外周形状を示す。そして、「全体の外周形状」の欄の図面番号（例えば、図２）は、ハニカム構造体の全体の外周形状が、その図面番号の図に示すような外周形状であることを意味する。

表１〜６において、「重心のずれ（Ｚ）」の欄は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体重心とハニカム基材重心との距離（重心のずれ）を示す。「フランジ部距離（Ｘ）」の欄は、ハニカム基材の一方の端面と、このハニカム基材の一方の端面と同じ方向を向くフランジ部の端面との最短の距離（ｍｍ）を示す。「フランジ部長さ（Ｌ）」の欄は、フランジ部の、フランジセルの延びる方向における長さ（フランジ部の幅）（ｍｍ）を示す。「フランジ部厚さ（Ｈ）」の欄は、フランジ部の、セルの延びる方向に直交する断面における最大の厚さ（ｍｍ）を示す。「フランジ部傾斜角（α）」の欄は、フランジ部の一方の端面の傾斜角（フランジ部の一方の端面とハニカム基材の側面との角度）（°）を示す。「フランジ部傾斜角（β）」の欄は、フランジ部の他方の端面の傾斜角（フランジ部の他方の端面とハニカム基材の側面との角度）（°）を示す。

（実施例２〜３４、比較例１〜５）
表１〜表３に示すように条件を変更した以外は、実施例１と同様にしてハニカム構造体を得た。得られたハニカム構造体について、上記方法で「加熱振動試験」を行った。結果を表１〜表３に示す。

各実施例及び比較例で作製したハニカム構造体の全体の外周形状は、表１〜３に示す通りである。なお、ハニカム構造体の全体の外周形状は、「ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状」のことである。具体的には、実施例２〜８，１１〜１４、２２〜２９、比較例１〜３のハニカム構造体は、全体の外周形状が、直径２２５ｍｍの円形（図２及び図１１参照）であった。実施例９のハニカム構造体は、全体の外周形状が、直径２１１ｍｍの円形（図７参照）であった。実施例１０のハニカム構造体は、全体の外周形状が、直径２１５ｍｍの円形（図７参照）であった。実施例１５〜２１、比較例４、５のハニカム構造体は、全体の外周形状が、「直径２２５ｍｍの円形の４箇所を直線状に削って得られる形状」（図８参照）であった。実施例３０〜３４のハニカム構造体は、全体の外周形状が、直径２２５ｍｍの円形の１箇所を削り、かつフランジ部がハニカム基材の外周の一部にしかないような形状（図１０参照）であった。

実施例６〜８，２２〜２９のハニカム構造体は、全体の外周形状が図２に示されるようなものであり、正面図が図１３に示されるようなハニカム構造体であった。

実施例２〜１０、２２〜２９は、フランジ部形成材料の厚さを調節して、それぞれの重心のずれ（Ｚ）を得た。

実施例１１〜１４では、図１１に示すようにフランジ部のコート層を厚塗りして、重心のずれ（Ｚ）を０．２〜１．５ｍｍにした。実施例１５〜２１、３０〜３４、比較例４、５では、予め作成しておいた型枠内へフランジ部形成材料を流し込むことによってそれぞれのフランジ部を作製した。

なお、表１〜６中、「フランジ部配設範囲」の欄において「ハニカム基材の全周」は、フランジ部が、ハニカム基材の外周の周方向の全部に亘って配設されるリング状（連続的なリング形状）に形成されていることを示す。「ハニカム基材全周の５０％、８０％、９０％」は、「連続的なリング形状」の一部が切り欠かれた「断続的なリング形状」であることを示している。

（実施例３５）
セラミック原料としてコージェライト化原料を用いてハニカム構造体を作製した。まず、コージェライト化原料１００質量部に、分散媒である水を１０質量部、造孔材であるグラファイトを１２質量部、及び有機バインダ５質量部を添加して、成形原料を得た。コージェライト化原料として、シリカ、タルク、及びアルミナを使用した。有機バインダとしてはメチルセルロースを使用した。そして、成形原料を、混合、混練して円柱状の坏土を調製した。混合装置としては、レーディゲミキサーを使用し、混練装置としてはニーダー及び真空土練機を使用した。

得られた坏土を押出成形して、円柱状のハニカム成形体を得た。得られたハニカム成形体を、マイクロ波乾燥した。

乾燥させたハニカム成形体を、最高温度１４２０℃、１００時間の条件で焼成してハニカム焼成体を得た。次に、ハニカム焼成体の外周を砥石により研削して、直径２０８ｍｍのハニカム焼成体を得た。

得られたハニカム焼成体について、所定のセルの一方の端部と、残余のセルの他方の端部とに目封止部を形成した。なお、所定のセルと残余のセルとは、交互に（互い違いに）並ぶようにして、両端面に、セルの開口部と目封止部とにより市松模様が形成されるようにした。目封止用の充填材には、ハニカム焼成体と同様の原料を用いた。

その後、目封止されたハニカム焼成体の外周に、実施例１と同様にしてフランジ部形成材料を塗工して中実のフランジ部を形成した。このようにして、中実フランジハニカム焼成体を得た。フランジ部形成材料には、ハニカム焼成体と同様の原料を用いた。

その後、得られた中実フランジハニカム焼成体の外周（ハニカム基材の側面、及びフランジ部の表面）に、外周コート材を塗布して外周壁（ハニカム基材コート層とフランジ部コート層）を形成し、中実のフランジ部を備えるハニカム構造体を得た。

得られたハニカム構造体のハニカム基材は、セルの延びる方向に直交する断面における直径が２１０ｍｍ、セルの延びる方向における長さが２５４ｍｍの円柱状であった。

また、ハニカム基材の一方の端面と、当該ハニカム基材の一方の端面と同じ方向を向くフランジ部の端面と最短の距離（ハニカム基材の一方の端面を基準とする、フランジ部が形成された位置）Ｘは、６０ｍｍであった。フランジ部の、フランジセルの延びる方向における長さ（フランジ部の幅）Ｌが、１５ｍｍであった。フランジ部の、セルの延びる方向に直交する断面における最大の厚さ（フランジ部の厚さ；直径方向の長さ）Ｈは、７．８ｍｍであった。フランジ部の、セルの延びる方向に直交する断面における最小の厚さ（フランジ部の厚さ；直径方向の長さ）ｈは、７．２ｍｍであった。

また、隔壁厚さは、１００μｍであった。また、セル密度は、７０セル／ｃｍ^２であった。また、ハニカム基材のセルの、セルの延びる方向に直交する断面の形状は、正方形であった。

得られたハニカム構造体の全体の外周形状は、直径２２５ｍｍの円形（例えば図２参照）であった。

得られたハニカム構造体は、ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体重心とハニカム基材重心との距離（重心のずれ（Ｚ））が、０．３ｍｍであった。

外周壁の厚さ（即ち、ハニカム基材コート層とフランジ部コート層とのそれぞれの厚さ）は、１ｍｍであった。

得られたハニカム構造体について、上記の方法で「加熱振動試験」を行った。結果を表４に示す。

（実施例３６〜６８、比較例６〜１０）
表４〜６に示すように条件を変更した以外は、実施例３５と同様にしてハニカム構造体を得た。得られたハニカム構造体について、上記方法で「加熱振動試験」を行った。結果を表４〜６に示す。

各実施例及び比較例で作製したハニカム構造体の全体の外周形状は、表４〜６に示す通りである。具体的には、実施例３６〜４２，４５〜４８、５６〜６３、比較例６〜８のハニカム構造体は、全体の外周形状が、直径２２５ｍｍの円形であった。実施例４３のハニカム構造体は、全体の外周形状が、直径２１１ｍｍの円形であった。実施例４４のハニカム構造体は、全体の外周形状が、直径２１５ｍｍの円形であった。実施例４９〜５５、比較例９、１０のハニカム構造体は、全体の外周形状が、「直径２２５ｍｍの円形の４箇所を直線状に削って得られる形状」であった。実施例６４〜６８のハニカム構造体は、直径２２５ｍｍの円形の１箇所を削り、かつフランジ部がハニカム基材の外周の一部にしかないような形状であった。

実施例４０〜４２，５６〜６３のハニカム構造体は、全体の外周形状が図２のようなものであり、正面図が図１３のようなハニカム構造体であった。

実施例３５〜４４、５６〜６３は、フランジ部形成材料の厚さを調節して、それぞれの重心のずれ（Ｚ）を得た。

実施例４５〜４８では、図１１に示すようにフランジ部のフランジ部コート層を厚塗りして、重心のずれ（Ｚ）を０．２〜１．５ｍｍにした。実施例４９〜５５、６４〜６８、比較例９、１０では、予め作成しておいた型枠内へフランジ部形成材を流し込むことによってそれぞれのフランジ部を作製した。

表１〜６より、実施例１〜６８のハニカム構造体は、比較例１〜１０のハニカム構造体に比べて、加熱振動試験の評価が良好であり、缶体に収納した際における周方向のずれが生じ難いことが分かる。また、実施例１〜６８のハニカム構造体は、生産効率が良い。

本発明のハニカム構造体は、集塵装置のフィルタエレメントとして好適に利用することができる。

１：隔壁、２：セル、３：ハニカム基材、４：外周、５：目封止部、１１ａ：一方の端面、１１ｂ：他方の端面、１３：接合材、２３：フランジ部、２５：フランジ部の端面、２６：フランジ部コート層、２７：フランジ本体、３１：ハニカム基材コート層、１００，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，２０１，２０２，２０３，３００：ハニカム構造体、Ｄ１：ハニカム基材のセルの延びる方向、Ｄ３：中心軸方向、Ｇ１：全体重心、Ｇ２：ハニカム基材重心、Ｇ３：フランジ本体重心、Ｈ：フランジ部の厚さの最大値、ｈ：フランジ部の厚さの最小値、Ｌ：フランジ部の幅、ｌ：フランジ部の側面の長さ、Ｘ：距離。

Claims (6)

1. 流体の流路となる複数のセルを区画形成する多孔質の隔壁を有する柱状のハニカム基材と、前記ハニカム基材の外周を取り囲み、前記ハニカム基材の外周から外側に突き出るように形成された中実のフランジ部とを備え、
   前記ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状の重心である全体重心と、前記ハニカム基材の外周形状の重心であるハニカム基材重心と、が離間しているハニカム構造体。
2. 前記ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、前記全体重心と前記ハニカム基材重心との距離が、０．３〜３．０ｍｍである請求項１に記載のハニカム構造体。
3. 前記フランジ部の、少なくとも一方の端部の形状が、テーパー状である請求項１または２に記載のハニカム構造体。
4. 前記フランジ部の、前記セルの延びる方向に直交する断面における厚さの最大値が、１〜４０ｍｍである請求項１〜３のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
5. 前記ハニカム基材が、前記ハニカム基材の外周面を形成するように配設された厚さ０．０５〜８ｍｍのハニカム基材コート層を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載のハニカム構造体。
6. 前記ハニカム基材の中心軸方向から見たときの、全体の外周形状と、前記ハニカム基材の外周形状と、が相似形である請求項１〜５のいずれか一項に記載のハニカム構造体。

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