ハニカム構造体
【課題】 ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体のセルを封止するための封止材ペーストの充填が容易であって、ハニカム焼成体の外周壁又はハニカム構造体の外周壁の欠けやクラック等の発生を防止することができるハニカム構造体を提供すること。
【解決手段】 多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、周囲に外周壁が形成されたハニカム焼成体から構成されたセラミックブロックからなるハニカム構造体であって、上記ハニカム焼成体の外周壁のうち、上記セラミックブロックの外周を構成する外周壁は、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっており、上記凸部及び／又は上記凹部に面取りが施されていることにより、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、上記凸部及び／又は上記凹部が、曲線及び／又は直線により構成されていることを特徴とするハニカム構造体。
【解決手段】 多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、周囲に外周壁が形成されたハニカム焼成体から構成されたセラミックブロックからなるハニカム構造体であって、上記ハニカム焼成体の外周壁のうち、上記セラミックブロックの外周を構成する外周壁は、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっており、上記凸部及び／又は上記凹部に面取りが施されていることにより、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、上記凸部及び／又は上記凹部が、曲線及び／又は直線により構成されていることを特徴とするハニカム構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
バス、トラック等の車両や建設機械等の内燃機関から排出される排ガス中に含有されるスス等のパティキュレート（以下、ＰＭともいう）及びその他の有害成分が環境及び人体に害を及ぼすことが最近問題となっている。そこで、排ガス中のＰＭを捕集して排ガスを浄化するハニカムフィルタとして、多孔質セラミックからなるハニカム構造体が種々提案されている。
【０００３】
このようなハニカム構造体として、従来、多数のセルを有するハニカム焼成体が複数個結束されたセラミックブロックからなるハニカム構造体が知られている（特許文献１）。特許文献１に記載の従来のハニカム構造体を製造する際に用いられるハニカム焼成体のうち、ハニカム構造体の最外周に位置するハニカム焼成体の例を、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に模式的に示す。図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すハニカム焼成体１１１０及びハニカム焼成体１１２０では、セラミックブロックの外周面を構成する曲面に最も近いセル１１１１及びセル１１２１のその長手方向に垂直な断面形状（以下、単に断面形状ともいう）は、それらのセルより内側に位置するセルの断面形状と異なり、略三角形又は略台形となっており、セル１１１１及びセル１１２１の一辺が上記曲面に沿って形成されている。
【０００４】
ハニカム焼成体のセルを充填不良なく封止することができるハニカム構造体として、特許文献２に記載されているようなハニカム構造体が提案されている。特許文献２には、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体のセルにおいて、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁と接しているセル（以下、最外周部に位置するセルともいう）の断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とすることにより、封止材ペーストの充填を容易にしたハニカム構造体が開示されている。
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とした特許文献２に記載の従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の例をそれぞれ示す。ハニカム焼成体１１５０のセル１１５１、及び、ハニカム焼成体１１６０のセル１１６１の断面形状は全て正方形状であり、セル１１５１又は１１６１が等間隔に並ぶようにセルの位置が形成されている。そして、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一にするために、ハニカム焼成体１１５０の外周壁１１５４、又は、ハニカム焼成体１１６０の外周壁１１６４には、最外周に位置するセル１１５１又はセル１１６１の位置に対応した段差が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１５４７１８号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／１２６３３５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の従来のハニカム構造体では、図１６（ａ）に示したハニカム焼成体１１１０のセル１１１１、及び、図１６（ｂ）に示したハニカム焼成体１１２０のセル１１２１を封止する際には、セルの開口面積が小さいことから、封止材ペーストを充填しにくかったり、封止材の漏れやはみ出しが生じやすかったりし、これによりセルの封止が不充分となり、封止不良が発生する。
【０００７】
そして、セルの封止が不充分であるハニカム焼成体を用いて製造したハニカム構造体を排ガス浄化フィルタとして使用すると、ハニカム構造体に流入した排ガスがセル壁を通過せずに同一のセルから流出してしまい、フィルタとしての機能を果たさないという問題がある。
【０００８】
特許文献２に記載の従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体においては、ハニカム焼成体の外周壁に段差が設けられている。すなわち、特許文献２に記載の従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の外周壁には、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、図１７（ａ）に示すような凸部１１５５及び凹部１１５６からなる段差、又は、図１７（ｂ）に示すような凸部１１６５及び凹部１１６６からなる段差が設けられている。
このような従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体では、封止不良がなく、セルを充分に封止することができる。しかしながら、湿潤混合物を押出成形することによりハニカム成形体を作製する場合、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、ハニカム焼成体の外周壁に凸部及び凹部が存在するために、外周壁を形成することが難しいという問題がある。この理由は、以下のように考えられる。押出成形の際に用いる金型の凸部又は凹部の位置に湿潤混合物が流れにくく、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足する傾向にある。その結果、所望する形状の外周壁を作製することができないため、外周壁の凸部の部分が欠けたり、外周壁の凹部の部分が部分的に薄くなるという成形不良が発生する。
さらに、押出成形後の乾燥工程等の際に、ハニカム成形体の外周壁が搬送治具等と接触等することにより、ハニカム成形体の外周壁に存在する凸部が欠けるという問題や、外周壁の凹部に充填される湿潤混合物の量が不足するため、乾燥時又は焼成時等の温度変化による膨張及び収縮によって、凹部を起点にクラックが入るという問題がある。これらにより、ハニカム焼成体の不良が増加し、ハニカム構造体の製造効率の低下を招く。
【０００９】
さらに、このようなハニカム焼成体を用いてハニカム構造体を製造すると、ハニカム焼成体の外周壁、ハニカム焼成体からなるハニカムブロックの外周壁、及び、製造されたハニカム構造体の外周壁には、凸部及び凹部が依然として存在している。そのため、ハニカム構造体を製造する工程中、又は、ハニカム構造体をハニカムフィルタとして使用する際に、ハニカム構造体の外周壁の凸部の欠け、又は、再生処理等の高温に晒される際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の不良が発生する。
【００１０】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体のセルを封止するための封止材ペーストの充填が容易であって、ハニカム焼成体の外周壁又はハニカム構造体の外周壁の欠け又はクラック等の発生を防止することができるハニカム構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のハニカム構造体は、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、周囲に外周壁が形成されたハニカム焼成体から構成されたセラミックブロックからなるハニカム構造体であって、
上記ハニカム焼成体の外周壁のうち、上記セラミックブロックの外周を構成する外周壁は、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっており、
上記凸部及び／又は上記凹部に面取りが施されていることにより、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、上記凸部及び／又は上記凹部が、曲線及び／又は直線により構成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載のハニカム構造体では、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁には、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられている。
従来のハニカム構造体では、より内側のセルの断面形状と異なる断面形状を有する、セルの断面積が小さいセル（以下、不完全セルともいう）は、ハニカム構造体の製造工程で残存するため、セルの封止不良が発生し、セルの封止工程の効率を低下させていた。しかし、請求項１に記載のハニカム構造体では、ハニカム焼成体の外周壁に凸部及び凹部からなる段差を設けることにより、ハニカム構造体の最外周部に位置する不完全セルの数を減少させることができる。これにより、ハニカム構造体の最外周部に位置するセルの断面積を増大させることができるため、ろ過面積が増加してＰＭの捕集効率が向上し、圧力損失も向上する。また、封止材ペーストの充填を容易に行うこともできるため、封止不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることもできる。
【００１３】
本明細書において、ハニカム焼成体のセル壁とは、２つのセルの間に存在し、２つのセルを隔てている部分をいう。また、本明細書において、ハニカム焼成体の外周壁とは、ハニカム焼成体の周囲に存在し、ハニカム焼成体の外周を構成している部分をいう。
【００１４】
また、請求項１に記載のハニカム構造体では、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
つまり、請求項１に記載のハニカム構造体では、凸部及び／又は凹部において面取りが施された部分が、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、曲線及び／又は直線により構成されている。
そのため、ハニカム成形体を作製する際の押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を作製するための押出成形後の乾燥工程、焼成工程、結束工程等の際に、ハニカム成形体の外周壁が搬送治具等と接触等することにより、ハニカム成形体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部に充填される湿潤混合物の量が不足するため、乾燥時又は焼成時等の温度変化による膨張及び収縮によって、外周壁の凹部を起点にクラックが入ることを防止することができる。その結果、ハニカム成形体及びハニカム焼成体の不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることができる。
【００１５】
さらに、請求項１に記載のハニカム構造体を製造する工程中、又は、ハニカム構造体をハニカムフィルタとして使用する際においても、ハニカム構造体の外周壁の凸部に発生する欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の不良を防止することができる。
【００１６】
請求項２に記載のハニカム構造体では、上記セラミックブロックは、上記ハニカム焼成体が、接着材層を介して複数個結束されている。
また、請求項３に記載のハニカム構造体では、上記セラミックブロックは、異なる形状を有するハニカム焼成体が組み合わされてなり、
上記ハニカム焼成体は、上記セラミックブロックの外周部に位置する外方ハニカム焼成体と、上記外方ハニカム焼成体より内側に位置する内方ハニカム焼成体とからなる。
【００１７】
請求項４に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、上記凸部及び／又は上記凹部が、曲線のみにより構成されている。
つまり、請求項４に記載のハニカム構造体では、外周壁の凸部及び／又は凹部において面取りが施された部分が、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、曲線のみにより構成されている。このように、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、外周壁の凸部及び／又は凹部の形状が曲線形状のみであると、応力緩和性に優れている。そのため、搬送時における治具等との接触による外周壁の凸部における欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００１８】
請求項５に記載のハニカム構造体では、上記セルは、上記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、上記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、上記外周セルの内壁には、角部が形成されており、少なくとも１つの上記角部には、面取りが施されている。
【００１９】
請求項５に記載のハニカム構造体では、外周セルの内壁に形成されている角部（以下、単に「外周セルの角部」ともいう）に面取りが施されている。外周セルの角部に面取りが施されていると、外周セルの角部が尖っている場合と比べて応力が緩和される。そのため、搬送時における治具等との接触による外周壁の凸部における欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００２０】
請求項６に記載のハニカム構造体では、上記面取りが施されている角部は、上記段差外周壁により構成される角部、及び、上記段差外周壁と上記セル壁とにより構成される角部である。
外周セルの角部のうち、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部に面取りが施されていると、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部に加わる応力を緩和することができる。そのため、外周壁の凸部における欠け、又は、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
また、ハニカム焼成体の段差外周壁の厚さを、凸部における外周壁の厚さも含めて略同じとすることができるため、押出成形時におけるハニカム成形体の外周壁の変形を防ぐことができる。
【００２１】
請求項７に記載のハニカム構造体では、少なくとも１つの上記角部に施されている面取りは、Ｒ面取りであり、上記Ｒ面取りの曲率半径は、０．３〜２．５ｍｍである。
Ｒ面取りは、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、外周セルの角部を曲線形状に面取りするため、応力緩和性に優れている。従って、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００２２】
請求項８に記載のハニカム構造体では、上記セルは、上記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、上記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、
上記内側セルは、基本形成パターンに基づいて形成された完全セルであり、
上記外周セルのうち、上記段差外周壁に接する外周セルは、上記長手方向に垂直な断面の形状が上記完全セルと異なる不完全セルを含む。
【００２３】
請求項８に記載のハニカム構造体では、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とをすべて同一にした特許文献１に記載の従来のハニカム構造体とは異なり、不完全セルを含んでいる。そのため、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部の数を減少させることができる。その結果、押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、押出成形後の乾燥工程又は焼成工程等の際に、搬送時における治具等との接触によりハニカム成形体又はハニカム焼成体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮により外周壁の凸部及び／又は凹部を起点にクラックが入ることをより防止することができる。
また、このようなハニカム構造体を排ガス浄化フィルタとして使用した場合、ＰＭを捕集することができるろ過面積を向上させることができ、圧力損失を低下させることができる。
【００２４】
請求項９に記載のハニカム構造体では、上記不完全セルを除いた上記外周セルの上記長手方向に垂直な断面の形状、及び、上記内側セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は、略四角形である。
【００２５】
請求項１０に記載のハニカム構造体では、上記不完全セルを除いた上記外周セル、及び、上記内側セルは、大容量セルと、小容量セルとからなり、
上記大容量セルの上記長手方向に垂直な断面の面積は、上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面の面積よりも大きい。
このようなハニカム構造体では、排ガス浄化用フィルタとして用いた際に、大量のＰＭを捕集することができる。
【００２６】
請求項１１に記載のハニカム構造体では、上記大容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形であり、上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である。
また、請求項１２に記載のハニカム構造体では、上記大容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略八角形であり、上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である。
また、請求項１３に記載のハニカム構造体では、上記大容量セル及び上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面においては、セルの各辺が曲線により構成されている。
請求項１１〜１３に記載のハニカム構造体は、上記のような断面形状のセルを有しているため、排ガス浄化用フィルタとして用いた際に、排ガス中のＰＭを好適に捕集することができる。
【００２７】
請求項１４に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の上記段差外周壁の厚さは、上記ハニカム焼成体の上記セル壁の厚さよりも大きい。
段差外周壁の厚さをセル壁の厚さよりも大きくすることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、段差を構成する凸部及び凹部の形状を容易に曲線形状及び／又は直線形状としやすくなる。
また、外周壁の機械的強度の高いハニカム構造体とすることもできる。
【００２８】
請求項１５に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の上記段差外周壁の厚さは、上記ハニカム焼成体の上記セル壁の厚さの１．３〜３．０倍である。
段差外周壁の厚さが、ハニカム焼成体のセル壁の厚さの１．３倍以上であると、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、段差を構成する外周壁の凸部及び凹部の形状を曲線形状及び／又は直線形状にしやすくなる。また、ハニカム構造体の外周壁の機械的強度を充分に確保しやすくなる。
一方、段差外周壁の厚さが、ハニカム焼成体のセル壁の厚さの３．０倍以下であると、ハニカム構造体の開口率が低下しにくくなる。
【００２９】
請求項１６に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の上記段差外周壁のうち、上記凸部及び上記凹部以外の外周壁の厚さは略同じである。
【００３０】
請求項１７に記載のハニカム構造体では、上記セルのそれぞれ一方の端部は、交互に封止されている。
【００３１】
請求項１８に記載のハニカム構造体では、上記セラミックブロックの外周面には、コート層が形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示したハニカム構造体のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した内方ハニカム焼成体のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｄ）は、本発明の実施形態に係る凸部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。図５（ｅ）〜図５（ｈ）は、本発明の実施形態に係る凹部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【図７】図７（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。図７（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【図８】図８（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。図８（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。
【図９】図９は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１０】図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１２】図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１３】図１３は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１４】図１４は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の別の一例を模式的に示す側面図である。
【図１５】図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、本発明の実施形態に係るハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の端面の一例を模式的に示した側面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、従来のハニカム構造体を製造する際に用いられるハニカム焼成体のうち、ハニカム構造体の最外周に位置するハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図１６（ｂ）は、従来のハニカム構造体の最外周に位置するハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す斜視図である。
【図１７】図１７（ａ）は、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とした従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。図１７（ｂ）は、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とした従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第一実施形態）
以下、本発明のハニカム構造体の一実施形態である第一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００３４】
以下の説明において、外方ハニカム焼成体と内方ハニカム焼成体とを特に区別する必要がない場合、単にハニカム焼成体と表記する。また、外周セル及び内側セル、並びに、完全セル及び不完全セルを特に区別する必要がない場合、単にセルと表記することもある。
なお、本明細書において、単に、ハニカム構造体の断面、ハニカム焼成体の断面、又は、ハニカム成形体の断面と表記した場合、それぞれ、ハニカム構造体の長手方向に垂直な断面、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面、又は、ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面を指す。
また、本明細書において、単に、ハニカム焼成体の断面積と表記した場合、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面の面積を指す。
【００３５】
図１は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
図２は、図１に示したハニカム構造体のＡ−Ａ線断面図である。
図１及び図２に示すハニカム構造体１００では、ハニカム焼成体１１０及び１２０が複数個ずつ接着材層１０１（１０１Ａ〜１０１Ｄ）を介して結束されてセラミックブロック１０３を構成し、さらに、このセラミックブロック１０３の外周にコート層１０２が形成されている。なお、コート層は、必要に応じて形成されていればよい。
ハニカム構造体１００を構成するハニカム焼成体１１０及び１２０については後述するが、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素からなる多孔質体であることが好ましい。
【００３６】
ハニカム構造体１００では、図１及び図２に示すように、セラミックブロック１０３の外周を構成する位置にある８個のハニカム焼成体１２０と、ハニカム焼成体１２０より内側に位置する４個のハニカム焼成体１１０とが、セラミックブロック１０３（ハニカム構造体１００）の断面形状が略円形となるように、接着材層１０１（１０１Ａ〜１０１Ｄ）を介して結束されている。
【００３７】
以下、セラミックブロックの外周を構成する位置にあるハニカム焼成体を「外方ハニカム焼成体」といい、外方ハニカム焼成体より内側に位置するハニカム焼成体を「内方ハニカム焼成体」ということとする。
本実施形態のハニカム構造体では、セラミックブロックは、異なる形状を有するハニカム焼成体が組み合わされるか、又は、セラミックブロックの外周部に位置する外方ハニカム焼成体と、外方ハニカム焼成体より内側に位置する内方ハニカム焼成体とからなるということができる。
【００３８】
外方ハニカム焼成体１２０の外周壁には、後述するように、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び凹部からなる段差が設けられているため、セラミックブロック１０３の外周面には、段差が設けられていることになる。そして、セラミックブロック１０３の外周に形成されているコート層１０２は、段差に設けられた凹部を充填するように形成されている。
【００３９】
なお、本明細書において、凸部とは、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁の外側において、１つのセルにより形成される凸部をいう。また、本明細書において、凹部とは、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁の外側において、隣り合う２つのセルにより形成される凹部をいう。
【００４０】
図２に示すように、ハニカム構造体１００は、その断面において、１つの内方ハニカム焼成体１１０の角部からハニカム構造体１００の外周側面に向かう方向に形成されている接着材層１０１Ｃと、２つの内方ハニカム焼成体１１０の間からハニカム構造体１００の外周側面に向かう方向に形成されている接着材層１０１Ｄとが、所定の角度（例えば、４５°等）をなしている。
【００４１】
図２に示すように、内方ハニカム焼成体１１０の断面の形状は、略四角形（略正方形）である。
また、図２に示すように、外方ハニカム焼成体１２０の断面は、３つの線分１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃと１つの略円弧１２０ｄとで囲まれる形状をなしている。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分１２０ｂと線分１２０ｃとが成す角、及び、線分１２０ａと線分１２０ｂとが成す角）は、それぞれ９０°と１３５°である。なお、略円弧の形状については後述する。
【００４２】
以下、本発明のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体、及び、外方ハニカム焼成体について図面を参照しながら説明する。
図３（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した内方ハニカム焼成体のＢ−Ｂ線断面図である。
図４（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【００４３】
まず、内方ハニカム焼成体について説明する。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す内方ハニカム焼成体１１０には、多数のセル１１１がセル壁１１３を隔てて長手方向（図３（ａ）中、矢印ａの方向）に並設されるとともに、その周囲に外周壁１１４ａ〜１１４ｄが形成されている。そして、セル１１１のいずれかの端部は、封止材１１２で封止されている。
【００４４】
従って、一方の端面が開口したセル１１１に流入した排ガスＧ（図３（ｂ）中、排ガスをＧで示し、排ガスの流れを矢印で示す）は、必ずセル１１１を隔てるセル壁１１３を通過した後、他方の端面が開口した他のセル１１１から流出するようになっている。排ガスＧがセル壁１１３を通過する際に、排ガス中のＰＭ等が捕集されるため、セル壁１１３は、フィルタとして機能する。
【００４５】
内方ハニカム焼成体１１０のセル１１１の長手方向に垂直な断面の形状は、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セル１１１の断面積は、互いに等しい。また、セル１１１が同間隔に並ぶようにセル１１１が形成されている。
【００４６】
次に、外方ハニカム焼成体について説明する。
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体１２０においても、内方ハニカム焼成体と同様、多数のセル１２１がセル壁１２３を隔てて長手方向（図４（ａ）中、矢印ｂの方向）に並設されるとともに、その周囲に外周壁１２４ａ〜１２４ｄが形成されている。そして、セル１２１のいずれかの端部は、封止材１２２で封止されている。
従って、一方の端面が開口したセル１２１に流入した排ガスは、必ずセル１２１を隔てるセル壁１２３を通過した後、他方の端面が開口した他のセル１２１から流出するようになっており、セル壁１２３は、フィルタとして機能する。すなわち、外方ハニカム焼成体１２０は、外観形状が内方ハニカム焼成体１１０と異なるものの、そのフィルタ機能は内方ハニカム焼成体１１０と同一である。
【００４７】
外方ハニカム焼成体１２０の外周壁１２４ａ〜１２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁１２４ａの長手方向に垂直な断面の形状は、前述したように略円弧状となっている。具体的には、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、セル１２１の位置に対応して、凸部１２５と凹部１２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【００４８】
本実施形態では、段差外周壁に存在する凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。つまり、面取りが施された部分の断面（ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面）が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図４（ａ）及び図４（ｂ）では、段差外周壁１２４ａに存在する凸部１２５及び凹部１２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部１２５及び凹部１２６が、曲線により構成されている例を示している。
【００４９】
以下、外周壁の凸部及び／又は凹部に施される面取りについて、図面を参照しながら説明する。
図５（ａ）〜図５（ｄ）は、本発明の実施形態に係る凸部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。図５（ｅ）〜図５（ｈ）は、本発明の実施形態に係る凹部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。
本明細書においては、凸部の断面形状が、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示したように、角部が削られた形状になっていれば、「凸部に面取りが施されている」ということとする。一方、凹部の断面形状が、図５（ｅ）〜図５（ｈ）に示したような形状、すなわち、外方ハニカム焼成体が存在していない部分に仮想的な凸部が存在するものとみなし、この仮想的な凸部に面取りが施された形状（角部が擬似的に面取りを施された形状と同じ角部の形状）になっていれば、「凹部に面取りが施されている」ということとする。
また、凹部に施された面取りの形状については、凹部に充填部が設けられたような形状と考えることもできる。
【００５０】
なお、外周壁の凸部の形状及び凹部の形状を上記の形状とする具体的な方法は特に限定されるものではないが、例えば、上記の形状となるような金型を作製し、押出成形を行う方法等が挙げられる。
【００５１】
図５（ａ）及び図５（ｅ）は、角部の形状を円弧状にする面取りを示している。このような面取りをＲ面取りということとする。
図５（ｂ）及び図５（ｆ）は、凸部又は仮想的な凸部の形状を、１本の直線で切り落として鈍角のみが存在するような形状にする面取りを示している。このような面取りをＣ面取りということとする。
図５（ｃ）、図５（ｄ）、図５（ｇ）及び図５（ｈ）は、角部の形状を複数の直線で切り落としたような形状にする面取りを示している。
外周壁の凸部及び／又は凹部に施された面取りの中では、Ｒ面取り又はＣ面取りが望ましく、Ｒ面取りがより望ましい。
【００５２】
外周壁の凸部及び／又は凹部にＲ面取りを施す場合、Ｒ面取りの曲率半径としては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
Ｒ面取りの曲率半径が０．３ｍｍ以上であると、外周壁の凸部又は凹部への、搬送時における治具等との接触又は高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による応力集中を防止することができる。また、Ｒ面取りの曲率半径が２．５ｍｍ以下であると、外周壁の凸部又は凹部の丸みが大きすぎるために、面取りの作業が難しくなるということがない。
なお、Ｒ面取りの曲率半径とは、角部を円弧状にするＲ面取りにおける円弧の半径を意味する。
【００５３】
外周壁の凸部及び／又は凹部にＣ面取りを施す場合、Ｃ面取りの長さとしては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
なお、Ｃ面取りの長さとは、角部を本来構成する２つの辺のうち、Ｃ面取りでより長く切り取られた側の辺についての切り取られた長さを意味する。
【００５４】
外周壁の凸部及び／又は凹部に施されている面取りは、少なくとも１箇所に施されていればよく、面取りの位置も限定されない。
しかし、面取りが施されている箇所はなるべく多い方が望ましく、段差を構成する外周壁の凸部及び凹部のすべての箇所について面取りが施されていることがより望ましい。
【００５５】
本実施形態では、外周壁の凸部及び／又は凹部にＲ面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線のみにより構成されていることが望ましい。中でも、外周壁の凸部及び凹部のすべての箇所についてＲ面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び凹部が、曲線のみにより構成されていることがより望ましい。
【００５６】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、外方ハニカム焼成体１２０のセル１２１の長手方向に垂直な断面の形状は、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セル１２１の断面積は互いに等しい。また、セル１２１は、同間隔に並ぶようにセル１２１の位置が設計されている。そして、外周壁に接するセルと、外周壁に接していないセルとは、断面形状は同一である。
【００５７】
段差外周壁１２４ａの厚さは、凸部及び凹部を除いて、段差外周壁１２４ａの全体に渡って略同じである。さらに、凸部及び凹部を除いた段差外周壁１２４ａの厚さは、セル壁１２３及び他の外周壁１２４ｂ〜１２４ｄの厚さと略同じである。
【００５８】
次に、本実施形態のハニカム構造体の製造方法について説明する。なお、セラミック粉末として、炭化ケイ素を用いる場合について説明する。
（１）セラミック粉末とバインダとを含む湿潤混合物を押出成形することによってハニカム成形体を作製する成形工程を行う。
具体的には、まず、セラミック粉末として平均粒子径の異なる炭化ケイ素粉末と、有機バインダと、液状の可塑剤と、潤滑剤と、水とを混合することにより、ハニカム成形体製造用の湿潤混合物を調製する。
続いて、上記湿潤混合物を押出成形機に投入する。押出成形することにより所定の形状のハニカム成形体を作製する。
【００５９】
ここで、断面が略四角形（略正方形）のハニカム成形体（内方ハニカム焼成体となるハニカム成形体）や、断面が３つの線分と１つの略円弧とで囲まれ、この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角がそれぞれ９０°と１３５°である形状のハニカム成形体（外方ハニカム焼成体となるハニカム成形体）を作製するためには、それぞれの形状に応じた押出成形用金型を使用する。
以下の工程で、ハニカム成形体というときは、これら２種のハニカム成形体を区別せずに指すものとする。
【００６０】
（２）次に、ハニカム成形体を所定の長さに切断し、マイクロ波乾燥機、熱風乾燥機、誘電乾燥機、減圧乾燥機、真空乾燥機、凍結乾燥機等を用いて乾燥させた後、所定のセルに封止材となる封止材ペーストを充填して上記セルを目封じする封止工程を行う。
ここで、封止材ペーストとしては、上記湿潤混合物と同様の組成のものを用いることができる。
【００６１】
（３）その後、ハニカム成形体中の有機物を脱脂炉中で加熱する脱脂工程を行い、焼成炉に搬送し、焼成工程を行うことにより、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示したような内方ハニカム焼成体、及び、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示したような外方ハニカム焼成体を作製する。
また、切断工程、乾燥工程、封止工程、脱脂工程及び焼成工程の条件は、従来からハニカム焼成体を作製する際に用いられている条件を適用することができる。
【００６２】
（４）続いて、各セルの所定の端部が封止された内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体のそれぞれの所定の側面に、接着材ペーストを塗布して接着材ペースト層を形成し、この接着材ペースト層の上に、順次他のハニカム焼成体を積層する工程を繰り返して所定数のハニカム焼成体が結束されたセラミックブロックを作製する結束工程を行う。
ここで、接着材ペーストとしては、例えば、無機バインダと有機バインダと無機粒子とからなるものを使用する。また、上記接着材ペーストは、さらに無機繊維及び／又はウィスカを含んでいてもよい。
【００６３】
（５）その後、略円柱状としたセラミックブロックの外周面に、コート材ペーストを塗布し、乾燥、固化してコート層を形成するコート層形成工程を行う。
セラミックブロックの外周面にコート材ペーストを塗布する際には、外方ハニカム焼成体に設けられた凹部を充填するようにコート材ペーストを塗布する。
ここで、コート材ペーストとしては、上記接着材ペーストを使用することができる。なお、コート材ペーストして、上記接着材ペーストと異なる組成のペーストを使用してもよい。
なお、コート層は必ずしも設ける必要はなく、必要に応じて設ければよい。
以上の工程によって、本実施形態のハニカム構造体を製造することができる。
【００６４】
以下、本実施形態のハニカム構造体の作用効果について列挙する。
（１）本実施形態のハニカム構造体では、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁には、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられている。
そのため、ハニカム構造体の最外周部に位置する不完全セルの数を減少させることができる。これにより、ハニカム構造体の最外周部に位置するセルの断面積を増大させることができるため、ろ過面積が増加してＰＭの捕集効率が向上し、圧力損失も向上する。また、封止材ペーストの充填を容易に行うこともできるため、封止不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることもできる。
【００６５】
（２）本実施形態のハニカム構造体では、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
そのため、ハニカム成形体を作製する際の押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を作製するための押出成形後の乾燥工程、焼成工程、結束工程等の際に、ハニカム成形体の外周壁が搬送治具等と接触等することにより、ハニカム成形体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部に充填される湿潤混合物の量が不足するため、乾燥時又は焼成時等の温度変化による膨張及び収縮によって、外周壁の凹部を起点にクラックが入ることを防止することができる。その結果、ハニカム成形体及びハニカム焼成体の不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることができる。
さらに、本実施形態のハニカム構造体を製造する工程中、又は、ハニカム構造体をハニカムフィルタとしてハニカム構造体を使用する際においても、ハニカム構造体の外周部に発生する欠けやクラック等の不良を防止することができる。
【実施例】
【００６６】
（実施例１）
以下、本発明の第一実施形態をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００６７】
（１）平均粒子径２２μｍを有する炭化ケイ素の粗粉末５２．８重量％と、平均粒子径０．５μｍの炭化ケイ素の微粉末２２．６重量％とを混合し、得られた混合物に対して、アクリル樹脂２．１重量％、有機バインダ（メチルセルロース）４．６重量％、潤滑剤（日油社製 ユニルーブ）２．８重量％、グリセリン１．３重量％、及び、水１３．８重量％を加えて混練して湿潤混合物を得た後、押出成形する成形工程を行った。
本工程では、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した内方ハニカム焼成体１１０と略同様の形状であって、セルの目封じをしていない生のハニカム成形体と、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示した外方ハニカム焼成体１２０と略同様の形状であって、セルの目封じをしていない生のハニカム成形体とを作製した。
【００６８】
（２）次いで、マイクロ波乾燥機を用いて上記生のハニカム成形体を乾燥させることにより、ハニカム成形体の乾燥体を作製した。その後、ハニカム成形体の乾燥体の所定のセルに、上記湿潤混合物と同様の組成の封止材ペーストを充填してセルの封止を行った。セルの封止を行った後、封止材ペーストを充填したハニカム成形体の乾燥体を再び乾燥機を用いて乾燥させた。
【００６９】
（３）セルの封止を行ったハニカム成形体の乾燥体を４００℃で脱脂する脱脂処理を行い、さらに、常圧のアルゴン雰囲気下２２００℃、３時間の条件で焼成処理を行った。
これにより、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とを作製した。
内方ハニカム焼成体は、多孔質炭化ケイ素焼結体からなり、気孔率が４５％、平均気孔径が１５μｍ、大きさが３４．５ｍｍ×３４．５ｍｍ×１５０ｍｍ、セルの数（セル密度）が４６．５個／ｃｍ２（３００個／ｉｎｃｈ２）、セル壁の厚さが０．２５ｍｍ（１０ｍｉｌ）、セルの幅が１．４２ｍｍである。
外方ハニカム焼成体も、多孔質炭化ケイ素焼結体からなり、気孔率、平均気孔径、セルの数（セル密度）、セル壁の厚さ及びセルの幅は、内方ハニカム焼成体と同一である。また、外方ハニカム焼成体は、断面が３つの線分と１つの略円弧とで囲まれ、この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角が、それぞれ９０°と１３５°である形状（図２で示した線分１２０ａ＝２０．８ｍｍ、線分１２０ｂ＝３５．０ｍｍ、線分１２０ｃ＝３５．７ｍｍ）を有している。外方ハニカム焼成体の略円弧１２０ｄは、凸部及び凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。すべての凸部及び凹部には、Ｒ面取りが施されており、Ｒ面取りの曲率半径は、０．５ｍｍである。
【００７０】
（４）内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体の所定の側面に接着材ペーストを塗布し、この接着材ペーストを介して内方ハニカム焼成体を４個と、外方ハニカム焼成体を８個とを図１に示した配置になるように接着させることにより、ハニカム焼成体の集合体を作製した。
さらに、ハニカム焼成体の集合体を１８０℃、２０分で加熱して接着材ペーストを乾燥固化させることにより、接着材層の厚さが１ｍｍで円柱状のセラミックブロックを作製した。
ここで、接着材ペーストとしては、平均粒径０．６μｍの炭化ケイ素粒子３０．０重量％、シリカゾル（固形分３０重量％）２１．４重量％、カルボキシメチルセルロース８．０重量％、及び、水４０．６重量％からなる接着材ペーストを使用した。
【００７１】
（５）上記（４）の工程で使用した接着材ペーストと同じ組成のコート材ペーストを用いて、セラミックブロックの外周部にコート材ペースト層を形成した。この際、外方ハニカム焼成体に設けられた凹部を充填するようにコート材ペーストを塗布した。
その後、このコート材ペースト層を１２０℃で乾燥固化して、外周にコート層が形成された直径１４３．８ｍｍ×長さ１５０ｍｍの円柱状のハニカム構造体を製造した。
【００７２】
（第二実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第二実施形態について説明する。
本実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体と同様の外形形状を有する。また、セラミックブロック（ハニカム構造体）を構成する外方ハニカム焼成体及び内方ハニカム焼成体の組み合わせ方も、本発明の第一実施形態と同様である。
本発明の第一実施形態では、外方ハニカム焼成体において、外周壁に接するセルと、外周壁に接していないセルとは、同一の断面形状を有しているのに対し、本実施形態では、外方ハニカム焼成体において、段差外周壁に接するセルが、段差外周壁に接していないセルと異なる断面形状を有する不完全セルを含んでいる。
【００７３】
本明細書において、完全セルとは、ハニカム焼成体を構成するセルを長手方向に垂直な断面で観察した際、１種類の形状のセル、又は、複数個の異なる形状の組み合わせからなるセルが、上下左右に一定の繰り返しで形成されている最小単位のセルをいう。例えば、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体１２０では、外方ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、略正方形の図形が繰り返されている。この場合、略正方形のセルを完全セルという。また、例えば、図７（ａ）に示す内方ハニカム焼成体３１０では、セル断面積の異なる２種類のセルが繰り返されている。この場合、セル断面積の異なる２種類のセルの両方を合わせて完全セルという。ただし、便宜的に上記セル断面積の異なる２種類のセルのうち、一方のセルを完全セルという場合もある。
また、本明細書において、基本形成パターンとは、上記完全セルの形状をいう。
【００７４】
本明細書において、不完全セルとは、外方ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルの１種であって、上記外方ハニカム焼成体を構成するセルを長手方向に垂直な断面で観察した際、上記完全セルの形状と比べて部分的に欠けた形状となっており、完全セルのセル断面積より小さいセル断面積を有するセルをいう。完全セルが１種類の形状のセルである場合には、上記完全セルよりも小さい断面積を有するセルを不完全セルという。また、完全セルがセル断面積の異なる２種類以上のセルを組み合わせたパターンの繰り返しとなっている外方ハニカム焼成体においては、例えば、相対的にセル断面積の大きい形状のセルよりも小さいセル断面積を有するセル、又は、相対的にセル断面積の小さい形状のセルより小さい断面積を有するセルを不完全セルという。
【００７５】
以下、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体について説明する。
図６（ａ）は、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【００７６】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体２２０には、セル２２１、２２７ａ〜２２７ｅがセル壁２２３を隔てて長手方向（図６（ａ）中、矢印ｃの方向）に並設されるとともに、その周囲に外周壁２２４ａ〜２２４ｄが形成されている。そして、セル２２１、２２７ａ〜２２７ｅのいずれかの端部は、封止材２２２で封止されている。
外周壁２２４ａ〜２２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁２２４ａは、凸部２２５と凹部２２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【００７７】
外方ハニカム焼成体２２０において、セル２２１、２２７ａ〜２２７ｅは、外周壁２２４ａ〜２２４ｄに接する外周セル２２７ａ〜２２７ｅと、外周セル２２７ａ〜２２７ｅより内側に位置する内側セル２２１とからなる。
【００７８】
内側セル２２１は、基本形成パターンとして格子状に形成されている。それぞれの内側セル２２１の断面形状は、略四角形（略正方形）であるとともに、断面積は、互いに等しい。このように、内側セル２２１は、基本形成パターンに基づいて形成されているため、すべて完全セルとなっている。
【００７９】
外周セル２２７ａ〜２２７ｅのうち、外周壁２２４ａに接する外周セル２２７ａ、外周壁２２４ｂに接する外周セル２２７ｂ、及び、外周壁２２４ｃに接する外周セル２２７ｃは、内側セル２２１と同じ断面形状を有している。つまり、外周セル２２７ａ、２２７ｂ及び２２７ｃは、完全セルである。これは、内側セル２２１が、その基本形成パターンを維持したまま外周壁２２４ａ、２２４ｂ又は２２４ｃに接することで、内側セル２２１が、そのまま外周セル２２７ａ、２２７ｂ又は２２７ｃになったと考えることができるためである。
【００８０】
一方、外周セル２２７ｄ、２２７ｅは、断面の形状が、完全セルである内側セル２２１とは異なる。すなわち、外周セル２２７ｄ、２２７ｅは、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルである。
上述したように、基本形成パターンに基づいて形成されていないセル、すなわち、基本形成パターンである内側セルの略四角形（略正方形）よりも長手方向に垂直な断面の大きさが小さいセルを不完全セルということとする。
【００８１】
このように、本実施形態では、外周セルは、完全セルの他に、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルを含んでいる。
不完全セルである外周セル２２７ｅは、段差外周壁２２４ａに接するように設けられている。また、不完全セルである外周セル２２７ｄは、外周壁２２４ｄに接するように設けられている。上述したように、段差外周壁２２４ａは、セラミックブロックの外周を構成するものである。そのため、外周セル２２７ｅは、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体に設けられた外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁に接する位置に形成されていることになる。
【００８２】
以上より、外周セルについて、不完全セルを除いた外周セルの断面形状は、内側セルと同様、略四角形（略正方形）であるとともに、断面積は、互いに等しい。
【００８３】
本実施形態において、外方ハニカム焼成体の段差外周壁に接する外周セルは、少なくとも１つの不完全セルを含んでいればよく、段差外周壁に段差が存在する限り、不完全セルの個数は特に限定されない。すなわち、不完全セルは、外方ハニカム焼成体の外周壁の形状、及び、外周壁により規定される外周セルの形状を考慮して設ければよい。
【００８４】
不完全セルの断面積は、特に限定されないが、不完全セルの断面積は、封止材ペーストを充填しやすく、封止不良が発生しない所定の大きさとすればよい。
具体的には、不完全セルは、セルの長手方向に垂直な断面形状の内部に直径０．９０ｍｍの円が挿入可能なセルであることが望ましく、セルの長手方向に垂直な断面形状の内部に直径０．９５ｍｍの円が挿入可能なセルであることがより望ましい。
このような場合、封止材ペーストをセルに充填しやすく、封止材の漏れ又ははみ出しが発生しにくく、良好に不完全セルを封止することができ、封止不良が発生しにくくなる。
【００８５】
本発明の第一実施形態と同様、本実施形態においても、段差外周壁に存在する凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図６（ａ）及び図６（ｂ）では、段差外周壁２２４ａに存在する凸部２２５及び凹部２２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部２２５及び凹部２２６が、曲線により構成されている例を示している。
【００８６】
また、本実施形態では、外周セルの内壁には、角部が形成されており、上記角部には、面取りが施されている。
外周セルの角部に施されている面取りを、外周セルの角部に充填部が設けられていると考えることもできる。その場合、充填部の断面形状は、特に限定されるものではないが、略直角三角形状、又は、略直角三角形の斜辺がセルの内側又は外側に向かって湾曲若しくは屈曲した形状であることが望ましい。特に、直角三角形が直角二等辺三角形であると、充填部は、角部を基準として対称な形状となるため、角部付近の重量バランス及び熱伝導バランスがよく、熱及び力を効率的に分散させることができるので望ましい。
【００８７】
外周セルの角部に施された面取りの形状（セルの長手方向に垂直な断面形状）としては、図５（ｅ）〜図５（ｈ）に示した形状と同様の形状を考えることができる。
その場合、「斜辺が湾曲又は屈曲している形状」とは、図５（ｅ）に示すように、直角三角形の３つの頂点のうち、鋭角となる２つの頂点を結んで滑らかに湾曲するもの、又は、図５（ｆ）、図５（ｇ）若しくは図５（ｈ）に示すように、直角三角形の鋭角となる２つの頂点を１個又は複数個の線分で結んで形成されるものを意味する。
外周セルの角部に施された面取りの中では、Ｒ面取り又はＣ面取りが望ましく、Ｒ面取りがより望ましい。
【００８８】
外周セルの角部にＲ面取りを施す場合、Ｒ面取りの曲率半径としては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
Ｒ面取りの曲率半径が０．３ｍｍ未満であると、凸部又は凹部に応力が集中することを充分に抑制することができない場合がある。また、Ｒ面取りの曲率半径が２．５ｍｍを超えると、外周セルの角部の丸みが大きすぎるために、逆にクラックが発生しやすくなってしまう場合がある。
【００８９】
外周セルの角部にＣ面取りを施す場合、Ｃ面取りの長さとしては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
【００９０】
外周セルの角部に施されている面取りは、外周セルの角部の少なくとも１箇所に施されていればよい。従って、完全セルの角部に面取りが施されていてもよいし、不完全セルの角部に面取りが施されていてもよい。外周セルの中でも、段差外周壁に接する外周セルの角部に面取りが施されていることが望ましい。
【００９１】
また、面取りが施されているセルの位置も限定されないが、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部に面取りが施されていることが望ましい。
「段差外周壁により構成される角部」とは、段差外周壁に接する外周セルの角部のうち、段差外周壁の凸部に最も近い角部をいう。また、「段差外周壁とセル壁とにより構成される角部」とは、段差外周壁に接する外周セルの角部のうち、段差外周壁とセル壁との分岐部に存在する角部をいう。図６（ｂ）に示した外方ハニカム焼成体２２０では、外周セル２２７ａの角部２２８ａ〜２２８ｄのうち、角部２２８ａが「段差外周壁により構成される角部」に該当し、角部２２８ｄが「段差外周壁とセル壁とにより構成される角部」に該当する。
【００９２】
次に、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体について説明する。
内方ハニカム焼成体は、本発明の第一実施形態で説明した内方ハニカム焼成体と同様である。
内方ハニカム焼成体に設けられたセルは、すべて完全セルとなっている。また、内方ハニカム焼成体における外周セル（内方ハニカム焼成体の外周壁に接するセルをいう）の角部には、面取りが施されていてもよいし、施されていなくてもよい。
【００９３】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【００９４】
本実施形態では、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）を発揮することができるとともに、以下の効果を発揮することができる。
（３）本実施形態のハニカム構造体では、段差外周壁に接する外周セルは、不完全セルを含んでいる。そのため、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部の数を減少させることができる。その結果、押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、押出成形後の乾燥工程又は焼成工程等の際に、搬送時における治具等との接触によりハニカム成形体又はハニカム焼成体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮により外周壁の凸部及び／又は凹部を起点にクラックが入ることをより防止することができる。
また、このようなハニカム構造体を排ガス浄化フィルタとして使用した場合、ＰＭを捕集することができるろ過面積を向上させることができ、圧力損失を低下させることができる。
【００９５】
（４）本実施形態のハニカム構造体では、外周セルの角部（外周セルの内壁に形成されている角部）に面取りが施されている。外周セルの角部に面取りが施されていると、外周セルの角部が尖っている場合と比べて応力が緩和される。そのため、搬送時における治具等との接触による外周壁の凸部における欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００９６】
（５）本実施形態のハニカム構造体では、面取りが施されている角部は、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部である。
外周セルの角部のうち、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部に面取りが施されていると、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部に加わる応力を緩和することができる。そのため、外周壁の凸部における欠け、又は、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
また、ハニカム焼成体の段差外周壁の厚さを、凸部における外周壁の厚さも含めて略同じとすることができるため、押出成形時におけるハニカム成形体の外周壁の変形を防ぐことができる。
【００９７】
（６）本実施形態のハニカム構造体では、角部に施されている面取りは、Ｒ面取りであり、Ｒ面取りの曲率半径は、０．３〜２．５ｍｍである。
Ｒ面取りは、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、外周セルの角部を曲線形状に面取りするため、応力緩和性に優れている。従って、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００９８】
（第三実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第三実施形態について説明する。
本実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体は、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体と同様の外形形状を有する。また、セラミックブロック（ハニカム構造体）を構成する外方ハニカム焼成体及び内方ハニカム焼成体の組み合わせ方も、本発明の第二実施形態と同様である。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体において、不完全セルを除いた外周セル、及び、内側セルは、大容量セルと、小容量セルとからなり、大容量セルの長手方向に垂直な断面の面積は、小容量セルの長手方向に垂直な断面の面積よりも大きい。
【００９９】
図７（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。図７（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１００】
まず、内方ハニカム焼成体について説明する。
図７（ａ）に示す内方ハニカム焼成体３１０には、セル３１１ａ、３１１ｂがセル壁３１３を隔てて並設されるとともに、その周囲に外周壁３１４ａ〜３１４ｄが形成されている。セル３１１ａ、３１１ｂは、大容量セル３１１ａと、小容量セル３１１ｂとからなり、大容量セル３１１ａの断面積（長手方向に垂直な断面の面積）は、小容量セル３１１ｂの断面積よりも大きくなっている。そして、大容量セル３１１ａと小容量セル３１１ｂとは、交互に配設されている。
図７（ａ）において、大容量セル３１１ａは、その断面形状が略八角形であり、小容量セル３１１ｂは、その断面形状が略四角形である。このように、セル３１１ａ、３１１ｂは、基本形成パターンに基づいて形成されているため、完全セルであるということができる。
【０１０１】
大容量セル３１１ａは、内方ハニカム焼成体３１０の一方の端面側の端部が開放され、他方の端面側の端部で封止材（図示せず）により封止されている。一方、小容量セル３１１ｂは、内方ハニカム焼成体３１０の一方の端面側の端部で封止材３１２により封止され、他方の端面側の端部が開放されている。
従って、大容量セル３１１ａに流入した排ガスは、必ず、大容量セル３１１ａと小容量セル３１１ｂとを隔てるセル壁３１３を通過した後、小容量セル３１１ｂから流出するようになっており、セル壁３１３は、フィルタとして機能する。
【０１０２】
次に、外方ハニカム焼成体について説明する。
図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０においても、内方ハニカム焼成体と同様、セル３２１ａ、３２１ｂ、３２７ａ〜３２７ｅがセル壁３２３を隔てて並設されるとともに、その周囲に外周壁３２４ａ〜３２４ｄが形成されている。
外周壁３２４ａ〜３２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁３２４ａは、凸部３２５と凹部３２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【０１０３】
外方ハニカム焼成体３２０において、セル３２１ａ、３２１ｂ、３２７ａ〜３２７ｅは、外周壁３２４ａ〜３２４ｄに接する外周セル３２７ａ〜３２７ｅと、外周セル３２７ａ〜３２７ｅより内側に位置する内側セル３２１ａ、３２１ｂとからなる。
【０１０４】
外方ハニカム焼成体３２０の内側セル３２１ａ、３２１ｂは、内方ハニカム焼成体３１０に設けられたセル３１１ａ、３１１ｂと同様、完全セルである。すなわち、完全セルである内側セル３２１ａ、３２１ｂは、大容量セル３２１ａと、小容量セル３２１ｂとからなり、大容量セル３２１ａの断面積（長手方向に垂直な断面の面積）は、小容量セル３２１ｂの断面積よりも大きくなっている。
そして、大容量セル３２１ａは、外方ハニカム焼成体３２０の一方の端面側の端部が開放され、他方の端面側の端部で封止材（図示せず）により封止されている。一方、小容量セル３２１ｂは、外方ハニカム焼成体３２０の一方の端面側の端部で封止材３２２により封止され、他方の端面側の端部が開放されている。
従って、大容量セル３２１ａに流入した排ガスは、必ず、大容量セル３２１ａと小容量セル３２１ｂとを隔てるセル壁３２３を通過した後、小容量セル３２１ｂから流出するようになっており、セル壁３２３は、フィルタとして機能する。
【０１０５】
外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ａ〜３２７ｅのうち、外周壁３２４ａに接する外周セル３２７ａ、外周壁３２４ｂに接する外周セル３２７ｂ、及び、外周壁３２４ｃに接する外周セル３２７ｃは、外方ハニカム焼成体３２０の内側セルである大容量セル３２１ａと同じ断面形状を有している。つまり、外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ａ、３２７ｂ及び３２７ｃは、完全セルである。
一方、外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ａ〜３２７ｅのうち、外周セル３２７ｄ、及び、外周セル３２７ｅは、断面の形状が、外方ハニカム焼成体３２０の内側セルであって、かつ、完全セルである大容量セル３２１ａとは異なる。すなわち、外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ｄ、３２７ｅは、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルである。
すなわち、図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０においては、外周セルは、完全セルの他に、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルを含んでいる。
不完全セルである外周セル３２７ｅは、段差外周壁３２４ａに接するように設けられている。また、不完全セルである外周セル３２７ｄは、外周壁３２４ｄに接するように設けられている。
図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０においては、不完全セルを除いた外周セルは、内側セルと同様、大容量セルと小容量セルとからなる。
【０１０６】
なお、本実施形態においては、外周セルは、不完全セルを含んでいなくてもよい。その場合、本実施形態は、本発明の第一実施形態のセル形状として、断面積に大小関係のあるセルを採用した形態であるともいえる。
【０１０７】
大容量セル及び小容量セルの断面形状としては、大容量セルの断面積が小容量セルの断面積より大きくなっていればよい。そのため、大容量セル及び小容量セルの断面形状は、それぞれ略八角形及び略四角形である形状に限定されず、任意の断面形状を採用することができる。例えば、以下のような形状であってもよい。
図８（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。図８（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。
図８（ａ）に示す内方ハニカム焼成体３３０、及び、図８（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３４０では、大容量セルの断面形状が略四角形（略正方形）であり、小容量セルの断面形状が略四角形（略正方形）である。
【０１０８】
なお、大容量セル及び小容量セルの断面形状は、直角部があってもよいし、直角部に相当する箇所が、円弧（セルが擬似的にＲ面取りされた形状）、又は、Ｃ面取りされた形状（セルが擬似的にＣ面取りされた形状）であってもよい。
【０１０９】
また、本実施形態においても、本発明の第一実施形態及び第二実施形態と同様、段差外周壁に存在する凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０では、段差外周壁３２４ａに存在する凸部３２５及び凹部３２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部３２５及び凹部３２６が、曲線により構成されている例を示している。同様に、図８（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３４０では、段差外周壁３４４ａに存在する凸部３４５及び凹部３４６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部３４５及び凹部３４６が、曲線により構成されている例を示している。
【０１１０】
本実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体において、外周セルの角部には、本発明の第二実施形態のように、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
また、本実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体においても、外周セルの角部には、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１１１】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【０１１２】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）、並びに、本発明の第二実施形態において説明した効果（３）〜（６）を発揮することができる。
【０１１３】
（第四実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第四実施形態について説明する。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体の外形形状は、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と同様であるが、外方ハニカム焼成体の外形形状が、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と異なる。
具体的には、本実施形態では、ハニカム焼成体の組み合わせ構造が、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と異なる。すなわち、内方ハニカム焼成体として、略四角形（略正方形）の断面形状を有するハニカム焼成体を用い、外方ハニカム焼成体として、断面形状の異なる複数種類の所定形状のハニカム焼成体を用いる。そして、内方ハニカム焼成体と複数種類の外方ハニカム焼成体とを接着材層を介して組み立てることにより、所定形状（例えば、断面略円形等）のセラミックブロックを形成することができる。
【０１１４】
図９は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１１５】
図９に示すハニカム構造体４００では、図１０（ａ）に示すような３つの直線を含む形状の８個の外方ハニカム焼成体４２０及び図１０（ｂ）に示すような２つの直線を含む形状の４個の外方ハニカム焼成体４３０と、その内側に配置された４個の内方ハニカム焼成体４１０とが、接着材層４０１Ａ〜４０１Ｄを介して結束されてセラミックブロック４０３を構成し、さらに、このセラミックブロック４０３の外周にコート層４０２が形成されている。なお、コート層は、必要に応じて形成されていればよい。
【０１１６】
図９に示すように、内方ハニカム焼成体４１０の断面の形状は、略四角形（略正方形）である。
また、図９に示すように、外方ハニカム焼成体４２０の断面は、３つの線分４２０ａ、４２０ｂ、４２０ｃと１つの略円弧４２０ｄとで囲まれた形状をなしている。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分４２０ｂと線分４２０ｃとが成す角、及び、線分４２０ａと線分４２０ｂとが成す角）は、どちらも９０°である。
さらに、外方ハニカム焼成体４３０の断面は、２つの線分４３０ａ、４３０ｂと１つの略円弧４３０ｃとで囲まれた形状をなしている。この２つの線分よりなる角（線分４３０ａと線分４３０ｂとが成す角）は、９０°である。
また、ハニカム焼成体４１０、４２０、４３０は、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素からなる多孔質体であることが望ましい。
【０１１７】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と同様に、外方ハニカム焼成体の外周壁のうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁は、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
図１０（ａ）に示す外方ハニカム焼成体４２０では、周囲に形成された外周壁４２４ａ〜４２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁４２４ａが、凸部４２５と凹部４２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
また、図１０（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体４３０では、周囲に形成された外周壁４３４ａ〜４３４ｃのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁４３４ａが、凸部４３５と凹部４３６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【０１１８】
そして、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図１０（ａ）に示す外方ハニカム焼成体４２０では、段差外周壁４２４ａに存在する凸部４２５及び凹部４２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部４２５及び凹部４２６が、曲線により構成されている例を示している。同様に、図１０（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体４３０では、段差外周壁４３４ａに存在する凸部４３５及び凹部４３６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部４３５及び凹部４３６が、曲線により構成されている例を示している。
【０１１９】
外方ハニカム焼成体に設けられているセルの断面形状としては、本発明の第一実施形態及び第二実施形態のように、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セルの断面積が互いに等しい形状であってもよいし、本発明の第三実施形態のように、大容量セルと小容量セルとからなる形状であってもよい。
【０１２０】
なお、図１０（ａ）に示す外方ハニカム焼成体４２０、及び、図１０（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体４３０においては、外周壁に接するセルの断面形状と、外周壁に接していないセルの断面形状とは同一である。しかし、本実施形態においては、本発明の第二実施形態のように、外周壁に接する外周セルが不完全セルを含んでいてもよい。
さらに、外方ハニカム焼成体の外周セルの角部には、本発明の第二実施形態のように、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１２１】
内方ハニカム焼成体は、外方ハニカム焼成体の構成に対応して、本発明の第一実施形態〜第三実施形態で説明した内方ハニカム焼成体と同様のものであればよい。
また、内方ハニカム焼成体において、外周セルの角部には、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１２２】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点、及び、結束工程を行う際に、内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体を所定の位置に結束する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【０１２３】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）、並びに、本発明の第二実施形態において説明した効果（３）〜（６）を発揮することができる。
【０１２４】
（第五実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第五実施形態について説明する。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体の外形形状は、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と同様であるが、外方ハニカム焼成体の外形形状が、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と異なる。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体として、略四角形（略正方形）の断面形状を有するハニカム焼成体を用い、外方ハニカム焼成体として、断面形状の異なる複数種類の所定形状のハニカム焼成体を用いる点は、本発明の第四実施形態と同様であるが、ハニカム焼成体の組み合わせ構造が、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と異なる。
具体的には、ハニカム構造体を構成する内方ハニカム構造体の個数が、本発明の第一実施形態〜第四実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム構造体の個数よりも多い。
【０１２５】
図１１は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１２６】
図１１に示すハニカム構造体５００では、図１２（ａ）に示すような３つの直線を含む形状の８個の外方ハニカム焼成体５２０及び図１２（ｂ）に示すような３つの直線を含む形状の８個の外方ハニカム焼成体５３０と、その内側に配置された９個の内方ハニカム焼成体５１０とが複数個ずつ接着材層５０１、５０１Ａ〜５０１Ｄを介して結束されてセラミックブロック５０３を構成し、さらに、このセラミックブロック５０３の外周にコート層５０２が形成されている。なお、コート層は、必要に応じて形成されていればよい。
【０１２７】
図１１に示すように、内方ハニカム焼成体５１０の断面の形状は、略四角形（略正方形）である。
また、図１１に示すように、外方ハニカム焼成体５２０の断面は、３つの線分５２０ａ、５２０ｂ、５２０ｃと１つの略円弧５２０ｄとで囲まれた形状をなしている。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分５２０ａと線分５２０ｂとが成す角、及び、線分５２０ｂと線分５２０ｃとが成す角）がともに９０°である。
外方ハニカム焼成体５３０の断面は、３つの線分５３０ａ、５３０ｂ、５３０ｃと１つの略円弧５３０ｄとで囲まれた略扇形ユニットである。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分５３０ｂと線分５３０ｃとが成す角、及び、線分５３０ａと線分５３０ｂとが成す角）がそれぞれ９０°と１３５°である。
また、ハニカム焼成体５１０、５２０、５３０は、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素からなる多孔質体であることが望ましい。
【０１２８】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と同様に、外方ハニカム焼成体の外周壁のうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁は、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
図１２（ａ）に示す外方ハニカム焼成体５２０では、周囲に形成された外周壁５２４ａ〜５２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁５２４ａが、凸部５２５と凹部５２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
また、図１２（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体５３０では、周囲に形成された外周壁５３４ａ〜５３４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁５３４ａが、凸部５３５と凹部５３６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【０１２９】
そして、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図１２（ａ）に示す外方ハニカム焼成体５２０では、段差外周壁５２４ａに存在する凸部５２５及び凹部５２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部５２５及び凹部５２６が、曲線により構成されている例を示している。同様に、図１２（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体５３０では、段差外周壁５３４ａに存在する凸部５３５及び凹部５３６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部５３５及び凹部５３６が、曲線により構成されている例を示している。
【０１３０】
外方ハニカム焼成体に設けられているセルの断面形状としては、本発明の第一実施形態及び第二実施形態のように、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セルの断面積が互いに等しい形状であってもよいし、本発明の第三実施形態のように、大容量セルと小容量セルとからなる形状であってもよい。
【０１３１】
なお、図１２（ａ）に示す外方ハニカム焼成体５２０、及び、図１２（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体５３０においては、外周壁に接するセルの断面形状と、外周壁に接していないセルの断面形状とは同一である。しかし、本実施形態においては、本発明の第二実施形態のように、外周壁に接する外周セルが不完全セルを含んでいてもよい。
さらに、外方ハニカム焼成体の外周セルの角部には、本発明の第二実施形態のように、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１３２】
内方ハニカム焼成体は、外方ハニカム焼成体の構成に対応して、本発明の第一実施形態〜第四実施形態で説明した内方ハニカム焼成体と同様のものであればよい。
また、内方ハニカム焼成体において、外周セルの角部には、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１３３】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点、及び、結束工程を行う際に、内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体を所定の位置に結束する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【０１３４】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）、並びに、本発明の第二実施形態において説明した効果（３）〜（６）を発揮することができる。
【０１３５】
（その他の実施形態）
本発明の第一実施形態では、ハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体及び内方ハニカム焼成体において、外周セルの角部に面取りが施されていなかった。しかし、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示した外方ハニカム焼成体１２０においても、本発明の第二実施形態のように、外周セルの角部に面取りが施されていてもよい。また、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した内方ハニカム焼成体１１０においても、外周セルの角部に面取りが施されていてもよい。
【０１３６】
本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックが、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とから構成される場合、内方ハニカム焼成体の個数は、複数個に限定されず、１個であってもよい。
具体的には、ハニカム構造体の断面の形状が、図１３に示したように、ハニカム構造体の中心部に位置する１個のハニカム焼成体と、ハニカム構造体の外周部に位置するハニカム焼成体とからなる形状であってもよい。
図１３は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１３７】
図１３に示すハニカム構造体６００の構成は、内方ハニカム焼成体の個数が異なる以外は、図１及び図２に示したハニカム構造体１００と同一である。
即ち、図１３に示したハニカム構造体６００では、図２に示したハニカム構造体１００の接着材層１０１Ａを介して結束された４個の内方ハニカム焼成体１１０に代えて、１個の内方ハニカム焼成体６１０を備えている。
図１３に示した内方ハニカム焼成体６１０は、図２に示した内方ハニカム焼成体１１０と比べて、断面積が大きいものの、その機能は同一である。図１３に示した外方ハニカム焼成体６２０は、図２に示したハニカム構造体１００を構成するハニカム焼成体１２０と同様である。
【０１３８】
本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックが、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とから構成される場合、内方ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面の断面積は、９００〜２５００ｍｍ２であることが望ましい。
内方ハニカム焼成体の断面積が上記範囲にあると、ハニカム構造体をハニカムフィルタとして使用した際に、ハニカム構造体に再生処理等の高温に晒された際のハニカム焼成体の膨張及び収縮により、ハニカム焼成体にクラックが発生しにくくなるからである。
【０１３９】
本発明のハニカム構造体においては、セラミックブロックが、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とから構成されていなくてもよい。
例えば、ハニカム構造体の断面の形状が、図１４に示したような形状であってもよい。
図１４は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の別の一例を模式的に示す側面図である。
図１４に示すハニカム構造体７００では、１種類のハニカム焼成体７１０が、接着材層７０１Ａ〜７０１Ｄを介して４個結束されてセラミックブロック７０３を構成し、さらに、このセラミックブロック７０３の外周にコート層７０２が形成されている。
図１４に示したハニカム構造体７００では、ハニカム焼成体７１０は、ケーキ状形状を有しており、セラミックブロック７０３を４分割しているが、本発明のハニカム構造体では、セラミックブロックを分割するハニカム焼成体の個数は特に限定されない。
【０１４０】
また、本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックは、ケーキ状形状を有するハニカム焼成体から構成されていてもよい。ケーキ状形状を有するハニカム焼成体の種類は、１つであっても複数種類であってもよく、その個数は特に限定されない。
なお、ケーキ状形状とは、円柱をその中心軸を通るように複数に切断することにより得られる１つの柱状体の形状のことをいう。複数のケーキ状形状のハニカム焼成体を組み合わせると円柱状になる。
さらに、本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックは、１つのハニカム焼成体から構成されていてもよい。セラミックブロックが、１つのハニカム焼成体から構成される場合、ハニカム焼成体は、コージェライト又はチタン酸アルミニウムからなることが望ましい。セラミックブロックが、１つのハニカム焼成体から構成されている場合にも、セラミックブロックが、複数のハニカム焼成体から構成されている場合と同様の効果が得られると考えられる。
【０１４１】
本発明においては、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁が、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び凹部からなる段差が設けられた段差外周壁となっている限り、セラミックブロックは、１つのハニカム焼成体からなっていてもよいし、任意の形状のハニカム焼成体が組み合わされていてもよい。
【０１４２】
本発明のハニカム構造体において、完全セルが、大容量セルと小容量セルとからなるとき、大容量セル及び小容量セルの形態は、これまでの実施形態において説明した形態に限定されるものではない。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、本発明の実施形態に係るハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の端面の一例を模式的に示した側面図である。
これらの図面は、いずれも内方ハニカム焼成体の一方の端面側、すなわち小容量セルが封止された端面側から見た側面図である。
これらの図を参照しながら、大容量セル及び小容量セルの断面形状のその他の実施形態を説明する。
【０１４３】
図１５（ａ）に示す内方ハニカム焼成体８１０においては、大容量セル８１１ａの長手方向に垂直な断面の形状が、角部に相当する部分が円弧状になっている略四角形であり、小容量セル８１１ｂの長手方向に垂直な断面の形状が、略四角形である。
【０１４４】
図１５（ｂ）に示す内方ハニカム焼成体８２０において、大容量セル８２１ａ及び小容量セル８２１ｂの長手方向に垂直な断面は、セルの各辺が曲線により構成されている形状である。
すなわち、図１５（ｂ）では、実線で示しているセル壁８２３の断面形状が曲線である。
大容量セル８２１ａの断面形状は、セル壁８２３がセルの断面の中心から外側に向かって凸の形状であり、一方、小容量セル８２１ｂの断面形状は、セル壁８２３がセルの断面の外側から中心に向かって凸の形状である。
セル壁８２３は内方ハニカム焼成体の断面の水平方向及び垂直方向に対して起伏する「波形」の形状を有しており、隣り合うセル壁８２３の波形の山の部分（正弦曲線でいう振幅の極大値の部分）が互いに最近接することで、セルの断面形状が外側に膨らんだ大容量セル８２１ａとセルの断面形状が内側に凹んだ小容量セル８２１ｂとが形成される。なお、波形の振幅は一定でもよくまた変化しても良いが、一定であることが好ましい。
【０１４５】
外方ハニカム焼成体においても、図１５（ａ）又は図１５（ｂ）に示すような大容量セル及び小容量セルの断面形状を有していてもよい。なお、外方ハニカム焼成体の外周セルが、不完全セルを含む場合には、不完全セルを除いた外周セル、及び、内側セルが、図１５（ａ）又は図１５（ｂ）に示すような大容量セル及び小容量セルの断面形状を有していればよい。
【０１４６】
本発明のハニカム構造体においては、段差外周壁の厚さは、セル壁の厚さと同一であってもよいし、セル壁の厚さよりも大きくてもよい。
段差外周壁の厚さが、セル壁の厚さよりも大きい場合、段差外周壁の厚さは、セル壁の厚さの１．３〜３．０倍であることが望ましい。
【０１４７】
本発明のハニカム構造体の形状は、略円柱状に限定されるものでなく、略楕円柱状、略多角柱状等の任意の柱の形状であればよい。
【０１４８】
本発明のハニカム構造体においては、セルの端部が封止されていなくてもよい。このようなハニカム構造体は、触媒担持体として使用することができる。
【０１４９】
本発明のハニカム構造体において、ハニカム構造体をフィルタとして使用する場合には、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の気孔率は、特に限定されないが、３５〜６０％であることが望ましい。
ハニカム焼成体の気孔率が３５％未満であると、フィルタがすぐに目詰まりを起こすことがある。一方、ハニカム焼成体の気孔率が６０％を超えると、ハニカム焼成体の強度が低下するため、フィルタが容易に破壊されることがあるからである。
【０１５０】
また、本発明のハニカム構造体において、ハニカム構造体をフィルタとして使用する場合には、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の平均気孔径は、５〜３０μｍであることが望ましい。
ハニカム焼成体の平均気孔径が５μｍ未満であると、フィルタが容易に目詰まりを起こすことがある。一方、ハニカム焼成体の平均気孔径が３０μｍを超えると、パティキュレートが気孔を通り抜けてしまい、ハニカム焼成体がパティキュレートを捕集することができず、フィルタとして機能することができないことがあるからである。
【０１５１】
なお、上記気孔率及び気孔径は、例えば、従来公知の水銀圧入法により測定することができる。
【０１５２】
本発明のハニカム焼成体の断面におけるセル密度は、特に限定されないが、望ましい下限は、３１．０個／ｃｍ２（２００個／ｉｎｃｈ２）、望ましい上限は、９３．０個／ｃｍ２（６００個／ｉｎｃｈ２）、より望ましい下限は、３８．８個／ｃｍ２（２５０個／ｉｎｃｈ２）、より望ましい上限は、７７．５個／ｃｍ２（５００個／ｉｎｃｈ２）である。
また、上記ハニカム焼成体のセル壁の厚さは、特に限定されるものではないが、０．１〜０．４ｍｍであることが望ましい。
【０１５３】
本発明のハニカム構造体において、ハニカム焼成体の各セルのハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、略円形、略楕円形、略四角形、略五角形、略六角形、略台形、略八角形等の任意の形状であればよい。また、種々の形状を混在させてもよい。
【０１５４】
本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の材料の主成分は、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素に限定されるわけではなく、他のセラミック原料として、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等の窒化物セラミック、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等の炭化物セラミック、コージェライト、チタン酸アルミニウム等の酸化物セラミック等のセラミック粉末が挙げられる。
これらの中で、ハニカム構造体が、複数個のハニカム焼成体から構成されている場合には、非酸化物セラミックが好ましく、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素が特に好ましい。耐熱性、機械強度、熱伝導率等に優れるからである。
【０１５５】
上記セラミック粉末の粒径は特に限定されないが、後の焼成工程を経て作製されたハニカム焼成体の大きさが、脱脂されたハニカム成形体の大きさに比べて小さくなる場合が少ないものが好ましい。
【０１５６】
本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を作製する際に用いられる湿潤混合物に含まれる有機バインダとしては、特に限定されず、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール等が挙げられる。これらの中では、メチルセルロースが望ましい。有機バインダの配合量は、通常、上記セラミック粉末１００重量部に対して、１〜１０重量部が望ましい。
【０１５７】
湿潤混合物に含まれる可塑剤としては、特に限定されず、例えば、グリセリン等が挙げられる。
また、湿潤混合物に含まれる潤滑剤としては、特に限定されず、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル等のポリオキシアルキレン系化合物等が挙げられる。
潤滑剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンモノブチルエーテル、ポリオキシプロピレンモノブチルエーテル等が挙げられる。
なお、可塑剤、潤滑剤は、場合によっては、湿潤混合物に含まれていなくてもよい。
【０１５８】
また、湿潤混合物を調製する際には、分散媒液を使用してもよく、分散媒液としては、例えば、水、ベンゼン等の有機溶媒、メタノール等のアルコール等が挙げられる。
さらに、湿潤混合物中には、成形助剤が添加されていてもよい。
成形助剤としては特に限定されず、例えば、エチレングリコール、デキストリン、脂肪酸、脂肪酸石鹸、ポリアルコール等が挙げられる。
【０１５９】
さらに、湿潤混合物には、必要に応じて酸化物系セラミックを成分とする微小中空球体であるバルーンや、球状アクリル粒子、グラファイト等の造孔剤を添加してもよい。
バルーンとしては特に限定されず、例えば、アルミナバルーン、ガラスマイクロバルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン（ＦＡバルーン）、ムライトバルーン等が挙げられる。これらの中では、アルミナバルーンが望ましい。
【０１６０】
接着材ペースト及びコート材ペーストに含まれる無機バインダとしては、例えば、シリカゾル、アルミナゾル等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機バインダの中では、シリカゾルが望ましい。
【０１６１】
接着材ペースト及びコート材ペーストに含まれる無機粒子としては、例えば、炭化物粒子、窒化物粒子等が挙げられる。具体的には、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機粒子の中では、熱伝導性に優れる炭化ケイ素粒子が望ましい。
【０１６２】
接着材ペースト及びコート材ペーストに含まれる無機繊維及び／又はウィスカとしては、例えば、シリカ−アルミナ、ムライト、アルミナ、シリカ等からなる無機繊維及び／又はウィスカ等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機繊維の中では、アルミナファイバが望ましい。また、無機繊維は、生体溶解性ファイバであってもよい。
【０１６３】
本発明のハニカム構造体には、排ガスを浄化するための触媒を担持させてもよい。担持させる触媒としては、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属が望ましい。また、その他の触媒として、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、バリウム等のアルカリ土類金属を用いることもできる。これらの触媒は、単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
【０１６４】
本発明のハニカム構造体を製造する際の結束工程では、接着材ペーストを各ハニカム焼成体の側面に塗布する方法以外に、例えば、作製するセラミックブロック（又はハニカム焼成体の集合体）の形状と略同形状の型枠内に各ハニカム焼成体を仮固定した状態とし、接着材ペーストを各ハニカム焼成体間に注入する方法等によって行ってもよい。
【符号の説明】
【０１６５】
１００、４００、５００、６００、７００ ハニカム構造体
１０１、１０１Ａ〜１０１Ｄ、４０１Ａ〜４０１Ｄ、５０１、５０１Ａ〜５０１Ｄ、６０１Ａ〜６０１Ｄ、７０１Ａ〜７０１Ｄ 接着材層
１０２、４０２、５０２、６０２、７０２ コート層
１０３、４０３、５０３、６０３、７０３ セラミックブロック
１１０、１２０、２２０、３１０、３２０、３３０、３４０、４１０、４２０、４３０、５１０、５２０、５３０、６１０、６２０、７１０、８１０、８２０、１１１０、１１２０、１１５０、１１６０ ハニカム焼成体
１１１、１２１、２２１、２２７ａ〜２２７ｅ、３１１ａ、３１１ｂ、３２１ａ、３２１ｂ、３２７ａ〜３２７ｅ、３３１ａ、３３１ｂ、３４１ａ、３４１ｂ、３４７ａ〜３４７ｅ、４２１、４３１、５２１、５３１、８１１ａ、８１１ｂ、８２１ａ、８２１ｂ、１１１１、１１２１、１１５１、１１６１ セル
１１３、１２３、２２３、３１３、３２３、３３３、３４３、４２３、４３３、５２３、５３３、８２３ セル壁
１１４ａ〜１１４ｄ、１２４ａ〜１２４ｄ、２２４ａ〜２２４ｄ、３１４ａ〜３１４ｄ、３２４ａ〜３２４ｄ、３３４ａ〜３３４ｄ、３４４ａ〜３４４ｄ、４２４ａ〜４２４ｄ、４３４ａ〜４３４ｃ、５２４ａ〜５２４ｄ、５３４ａ〜５３４ｄ、１１５４、１１６４ 外周壁
１２５、２２５、３２５、３４５、４２５、４３５、５２５、５３５、１１５５、１１６５ 凸部（外周壁の凸部）
１２６、２２６、３２６、３４６、４２６、４３６、５２６、５３６、１１５６、１１６６ 凹部（外周壁の凹部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
バス、トラック等の車両や建設機械等の内燃機関から排出される排ガス中に含有されるスス等のパティキュレート（以下、ＰＭともいう）及びその他の有害成分が環境及び人体に害を及ぼすことが最近問題となっている。そこで、排ガス中のＰＭを捕集して排ガスを浄化するハニカムフィルタとして、多孔質セラミックからなるハニカム構造体が種々提案されている。
【０００３】
このようなハニカム構造体として、従来、多数のセルを有するハニカム焼成体が複数個結束されたセラミックブロックからなるハニカム構造体が知られている（特許文献１）。特許文献１に記載の従来のハニカム構造体を製造する際に用いられるハニカム焼成体のうち、ハニカム構造体の最外周に位置するハニカム焼成体の例を、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に模式的に示す。図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すハニカム焼成体１１１０及びハニカム焼成体１１２０では、セラミックブロックの外周面を構成する曲面に最も近いセル１１１１及びセル１１２１のその長手方向に垂直な断面形状（以下、単に断面形状ともいう）は、それらのセルより内側に位置するセルの断面形状と異なり、略三角形又は略台形となっており、セル１１１１及びセル１１２１の一辺が上記曲面に沿って形成されている。
【０００４】
ハニカム焼成体のセルを充填不良なく封止することができるハニカム構造体として、特許文献２に記載されているようなハニカム構造体が提案されている。特許文献２には、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体のセルにおいて、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁と接しているセル（以下、最外周部に位置するセルともいう）の断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とすることにより、封止材ペーストの充填を容易にしたハニカム構造体が開示されている。
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とした特許文献２に記載の従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の例をそれぞれ示す。ハニカム焼成体１１５０のセル１１５１、及び、ハニカム焼成体１１６０のセル１１６１の断面形状は全て正方形状であり、セル１１５１又は１１６１が等間隔に並ぶようにセルの位置が形成されている。そして、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一にするために、ハニカム焼成体１１５０の外周壁１１５４、又は、ハニカム焼成体１１６０の外周壁１１６４には、最外周に位置するセル１１５１又はセル１１６１の位置に対応した段差が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１５４７１８号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／１２６３３５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の従来のハニカム構造体では、図１６（ａ）に示したハニカム焼成体１１１０のセル１１１１、及び、図１６（ｂ）に示したハニカム焼成体１１２０のセル１１２１を封止する際には、セルの開口面積が小さいことから、封止材ペーストを充填しにくかったり、封止材の漏れやはみ出しが生じやすかったりし、これによりセルの封止が不充分となり、封止不良が発生する。
【０００７】
そして、セルの封止が不充分であるハニカム焼成体を用いて製造したハニカム構造体を排ガス浄化フィルタとして使用すると、ハニカム構造体に流入した排ガスがセル壁を通過せずに同一のセルから流出してしまい、フィルタとしての機能を果たさないという問題がある。
【０００８】
特許文献２に記載の従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体においては、ハニカム焼成体の外周壁に段差が設けられている。すなわち、特許文献２に記載の従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の外周壁には、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、図１７（ａ）に示すような凸部１１５５及び凹部１１５６からなる段差、又は、図１７（ｂ）に示すような凸部１１６５及び凹部１１６６からなる段差が設けられている。
このような従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体では、封止不良がなく、セルを充分に封止することができる。しかしながら、湿潤混合物を押出成形することによりハニカム成形体を作製する場合、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、ハニカム焼成体の外周壁に凸部及び凹部が存在するために、外周壁を形成することが難しいという問題がある。この理由は、以下のように考えられる。押出成形の際に用いる金型の凸部又は凹部の位置に湿潤混合物が流れにくく、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足する傾向にある。その結果、所望する形状の外周壁を作製することができないため、外周壁の凸部の部分が欠けたり、外周壁の凹部の部分が部分的に薄くなるという成形不良が発生する。
さらに、押出成形後の乾燥工程等の際に、ハニカム成形体の外周壁が搬送治具等と接触等することにより、ハニカム成形体の外周壁に存在する凸部が欠けるという問題や、外周壁の凹部に充填される湿潤混合物の量が不足するため、乾燥時又は焼成時等の温度変化による膨張及び収縮によって、凹部を起点にクラックが入るという問題がある。これらにより、ハニカム焼成体の不良が増加し、ハニカム構造体の製造効率の低下を招く。
【０００９】
さらに、このようなハニカム焼成体を用いてハニカム構造体を製造すると、ハニカム焼成体の外周壁、ハニカム焼成体からなるハニカムブロックの外周壁、及び、製造されたハニカム構造体の外周壁には、凸部及び凹部が依然として存在している。そのため、ハニカム構造体を製造する工程中、又は、ハニカム構造体をハニカムフィルタとして使用する際に、ハニカム構造体の外周壁の凸部の欠け、又は、再生処理等の高温に晒される際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の不良が発生する。
【００１０】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体のセルを封止するための封止材ペーストの充填が容易であって、ハニカム焼成体の外周壁又はハニカム構造体の外周壁の欠け又はクラック等の発生を防止することができるハニカム構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のハニカム構造体は、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、周囲に外周壁が形成されたハニカム焼成体から構成されたセラミックブロックからなるハニカム構造体であって、
上記ハニカム焼成体の外周壁のうち、上記セラミックブロックの外周を構成する外周壁は、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっており、
上記凸部及び／又は上記凹部に面取りが施されていることにより、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、上記凸部及び／又は上記凹部が、曲線及び／又は直線により構成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項１に記載のハニカム構造体では、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁には、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられている。
従来のハニカム構造体では、より内側のセルの断面形状と異なる断面形状を有する、セルの断面積が小さいセル（以下、不完全セルともいう）は、ハニカム構造体の製造工程で残存するため、セルの封止不良が発生し、セルの封止工程の効率を低下させていた。しかし、請求項１に記載のハニカム構造体では、ハニカム焼成体の外周壁に凸部及び凹部からなる段差を設けることにより、ハニカム構造体の最外周部に位置する不完全セルの数を減少させることができる。これにより、ハニカム構造体の最外周部に位置するセルの断面積を増大させることができるため、ろ過面積が増加してＰＭの捕集効率が向上し、圧力損失も向上する。また、封止材ペーストの充填を容易に行うこともできるため、封止不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることもできる。
【００１３】
本明細書において、ハニカム焼成体のセル壁とは、２つのセルの間に存在し、２つのセルを隔てている部分をいう。また、本明細書において、ハニカム焼成体の外周壁とは、ハニカム焼成体の周囲に存在し、ハニカム焼成体の外周を構成している部分をいう。
【００１４】
また、請求項１に記載のハニカム構造体では、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
つまり、請求項１に記載のハニカム構造体では、凸部及び／又は凹部において面取りが施された部分が、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、曲線及び／又は直線により構成されている。
そのため、ハニカム成形体を作製する際の押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を作製するための押出成形後の乾燥工程、焼成工程、結束工程等の際に、ハニカム成形体の外周壁が搬送治具等と接触等することにより、ハニカム成形体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部に充填される湿潤混合物の量が不足するため、乾燥時又は焼成時等の温度変化による膨張及び収縮によって、外周壁の凹部を起点にクラックが入ることを防止することができる。その結果、ハニカム成形体及びハニカム焼成体の不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることができる。
【００１５】
さらに、請求項１に記載のハニカム構造体を製造する工程中、又は、ハニカム構造体をハニカムフィルタとして使用する際においても、ハニカム構造体の外周壁の凸部に発生する欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の不良を防止することができる。
【００１６】
請求項２に記載のハニカム構造体では、上記セラミックブロックは、上記ハニカム焼成体が、接着材層を介して複数個結束されている。
また、請求項３に記載のハニカム構造体では、上記セラミックブロックは、異なる形状を有するハニカム焼成体が組み合わされてなり、
上記ハニカム焼成体は、上記セラミックブロックの外周部に位置する外方ハニカム焼成体と、上記外方ハニカム焼成体より内側に位置する内方ハニカム焼成体とからなる。
【００１７】
請求項４に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、上記凸部及び／又は上記凹部が、曲線のみにより構成されている。
つまり、請求項４に記載のハニカム構造体では、外周壁の凸部及び／又は凹部において面取りが施された部分が、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、曲線のみにより構成されている。このように、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、外周壁の凸部及び／又は凹部の形状が曲線形状のみであると、応力緩和性に優れている。そのため、搬送時における治具等との接触による外周壁の凸部における欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００１８】
請求項５に記載のハニカム構造体では、上記セルは、上記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、上記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、上記外周セルの内壁には、角部が形成されており、少なくとも１つの上記角部には、面取りが施されている。
【００１９】
請求項５に記載のハニカム構造体では、外周セルの内壁に形成されている角部（以下、単に「外周セルの角部」ともいう）に面取りが施されている。外周セルの角部に面取りが施されていると、外周セルの角部が尖っている場合と比べて応力が緩和される。そのため、搬送時における治具等との接触による外周壁の凸部における欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００２０】
請求項６に記載のハニカム構造体では、上記面取りが施されている角部は、上記段差外周壁により構成される角部、及び、上記段差外周壁と上記セル壁とにより構成される角部である。
外周セルの角部のうち、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部に面取りが施されていると、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部に加わる応力を緩和することができる。そのため、外周壁の凸部における欠け、又は、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
また、ハニカム焼成体の段差外周壁の厚さを、凸部における外周壁の厚さも含めて略同じとすることができるため、押出成形時におけるハニカム成形体の外周壁の変形を防ぐことができる。
【００２１】
請求項７に記載のハニカム構造体では、少なくとも１つの上記角部に施されている面取りは、Ｒ面取りであり、上記Ｒ面取りの曲率半径は、０．３〜２．５ｍｍである。
Ｒ面取りは、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、外周セルの角部を曲線形状に面取りするため、応力緩和性に優れている。従って、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００２２】
請求項８に記載のハニカム構造体では、上記セルは、上記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、上記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、
上記内側セルは、基本形成パターンに基づいて形成された完全セルであり、
上記外周セルのうち、上記段差外周壁に接する外周セルは、上記長手方向に垂直な断面の形状が上記完全セルと異なる不完全セルを含む。
【００２３】
請求項８に記載のハニカム構造体では、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とをすべて同一にした特許文献１に記載の従来のハニカム構造体とは異なり、不完全セルを含んでいる。そのため、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部の数を減少させることができる。その結果、押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、押出成形後の乾燥工程又は焼成工程等の際に、搬送時における治具等との接触によりハニカム成形体又はハニカム焼成体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮により外周壁の凸部及び／又は凹部を起点にクラックが入ることをより防止することができる。
また、このようなハニカム構造体を排ガス浄化フィルタとして使用した場合、ＰＭを捕集することができるろ過面積を向上させることができ、圧力損失を低下させることができる。
【００２４】
請求項９に記載のハニカム構造体では、上記不完全セルを除いた上記外周セルの上記長手方向に垂直な断面の形状、及び、上記内側セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は、略四角形である。
【００２５】
請求項１０に記載のハニカム構造体では、上記不完全セルを除いた上記外周セル、及び、上記内側セルは、大容量セルと、小容量セルとからなり、
上記大容量セルの上記長手方向に垂直な断面の面積は、上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面の面積よりも大きい。
このようなハニカム構造体では、排ガス浄化用フィルタとして用いた際に、大量のＰＭを捕集することができる。
【００２６】
請求項１１に記載のハニカム構造体では、上記大容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形であり、上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である。
また、請求項１２に記載のハニカム構造体では、上記大容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略八角形であり、上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である。
また、請求項１３に記載のハニカム構造体では、上記大容量セル及び上記小容量セルの上記長手方向に垂直な断面においては、セルの各辺が曲線により構成されている。
請求項１１〜１３に記載のハニカム構造体は、上記のような断面形状のセルを有しているため、排ガス浄化用フィルタとして用いた際に、排ガス中のＰＭを好適に捕集することができる。
【００２７】
請求項１４に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の上記段差外周壁の厚さは、上記ハニカム焼成体の上記セル壁の厚さよりも大きい。
段差外周壁の厚さをセル壁の厚さよりも大きくすることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、段差を構成する凸部及び凹部の形状を容易に曲線形状及び／又は直線形状としやすくなる。
また、外周壁の機械的強度の高いハニカム構造体とすることもできる。
【００２８】
請求項１５に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の上記段差外周壁の厚さは、上記ハニカム焼成体の上記セル壁の厚さの１．３〜３．０倍である。
段差外周壁の厚さが、ハニカム焼成体のセル壁の厚さの１．３倍以上であると、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、段差を構成する外周壁の凸部及び凹部の形状を曲線形状及び／又は直線形状にしやすくなる。また、ハニカム構造体の外周壁の機械的強度を充分に確保しやすくなる。
一方、段差外周壁の厚さが、ハニカム焼成体のセル壁の厚さの３．０倍以下であると、ハニカム構造体の開口率が低下しにくくなる。
【００２９】
請求項１６に記載のハニカム構造体では、上記ハニカム焼成体の上記段差外周壁のうち、上記凸部及び上記凹部以外の外周壁の厚さは略同じである。
【００３０】
請求項１７に記載のハニカム構造体では、上記セルのそれぞれ一方の端部は、交互に封止されている。
【００３１】
請求項１８に記載のハニカム構造体では、上記セラミックブロックの外周面には、コート層が形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示したハニカム構造体のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した内方ハニカム焼成体のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【図５】図５（ａ）〜図５（ｄ）は、本発明の実施形態に係る凸部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。図５（ｅ）〜図５（ｈ）は、本発明の実施形態に係る凹部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【図７】図７（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。図７（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【図８】図８（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。図８（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。
【図９】図９は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１０】図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１２】図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１３】図１３は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【図１４】図１４は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の別の一例を模式的に示す側面図である。
【図１５】図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、本発明の実施形態に係るハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の端面の一例を模式的に示した側面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、従来のハニカム構造体を製造する際に用いられるハニカム焼成体のうち、ハニカム構造体の最外周に位置するハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図１６（ｂ）は、従来のハニカム構造体の最外周に位置するハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す斜視図である。
【図１７】図１７（ａ）は、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とした従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。図１７（ｂ）は、最外周部に位置するセルの断面形状と最外周部以外に位置するセルの断面形状とを同一とした従来のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第一実施形態）
以下、本発明のハニカム構造体の一実施形態である第一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００３４】
以下の説明において、外方ハニカム焼成体と内方ハニカム焼成体とを特に区別する必要がない場合、単にハニカム焼成体と表記する。また、外周セル及び内側セル、並びに、完全セル及び不完全セルを特に区別する必要がない場合、単にセルと表記することもある。
なお、本明細書において、単に、ハニカム構造体の断面、ハニカム焼成体の断面、又は、ハニカム成形体の断面と表記した場合、それぞれ、ハニカム構造体の長手方向に垂直な断面、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面、又は、ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面を指す。
また、本明細書において、単に、ハニカム焼成体の断面積と表記した場合、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面の面積を指す。
【００３５】
図１は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
図２は、図１に示したハニカム構造体のＡ−Ａ線断面図である。
図１及び図２に示すハニカム構造体１００では、ハニカム焼成体１１０及び１２０が複数個ずつ接着材層１０１（１０１Ａ〜１０１Ｄ）を介して結束されてセラミックブロック１０３を構成し、さらに、このセラミックブロック１０３の外周にコート層１０２が形成されている。なお、コート層は、必要に応じて形成されていればよい。
ハニカム構造体１００を構成するハニカム焼成体１１０及び１２０については後述するが、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素からなる多孔質体であることが好ましい。
【００３６】
ハニカム構造体１００では、図１及び図２に示すように、セラミックブロック１０３の外周を構成する位置にある８個のハニカム焼成体１２０と、ハニカム焼成体１２０より内側に位置する４個のハニカム焼成体１１０とが、セラミックブロック１０３（ハニカム構造体１００）の断面形状が略円形となるように、接着材層１０１（１０１Ａ〜１０１Ｄ）を介して結束されている。
【００３７】
以下、セラミックブロックの外周を構成する位置にあるハニカム焼成体を「外方ハニカム焼成体」といい、外方ハニカム焼成体より内側に位置するハニカム焼成体を「内方ハニカム焼成体」ということとする。
本実施形態のハニカム構造体では、セラミックブロックは、異なる形状を有するハニカム焼成体が組み合わされるか、又は、セラミックブロックの外周部に位置する外方ハニカム焼成体と、外方ハニカム焼成体より内側に位置する内方ハニカム焼成体とからなるということができる。
【００３８】
外方ハニカム焼成体１２０の外周壁には、後述するように、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び凹部からなる段差が設けられているため、セラミックブロック１０３の外周面には、段差が設けられていることになる。そして、セラミックブロック１０３の外周に形成されているコート層１０２は、段差に設けられた凹部を充填するように形成されている。
【００３９】
なお、本明細書において、凸部とは、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁の外側において、１つのセルにより形成される凸部をいう。また、本明細書において、凹部とは、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁の外側において、隣り合う２つのセルにより形成される凹部をいう。
【００４０】
図２に示すように、ハニカム構造体１００は、その断面において、１つの内方ハニカム焼成体１１０の角部からハニカム構造体１００の外周側面に向かう方向に形成されている接着材層１０１Ｃと、２つの内方ハニカム焼成体１１０の間からハニカム構造体１００の外周側面に向かう方向に形成されている接着材層１０１Ｄとが、所定の角度（例えば、４５°等）をなしている。
【００４１】
図２に示すように、内方ハニカム焼成体１１０の断面の形状は、略四角形（略正方形）である。
また、図２に示すように、外方ハニカム焼成体１２０の断面は、３つの線分１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃと１つの略円弧１２０ｄとで囲まれる形状をなしている。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分１２０ｂと線分１２０ｃとが成す角、及び、線分１２０ａと線分１２０ｂとが成す角）は、それぞれ９０°と１３５°である。なお、略円弧の形状については後述する。
【００４２】
以下、本発明のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体、及び、外方ハニカム焼成体について図面を参照しながら説明する。
図３（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した内方ハニカム焼成体のＢ−Ｂ線断面図である。
図４（ａ）は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【００４３】
まず、内方ハニカム焼成体について説明する。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す内方ハニカム焼成体１１０には、多数のセル１１１がセル壁１１３を隔てて長手方向（図３（ａ）中、矢印ａの方向）に並設されるとともに、その周囲に外周壁１１４ａ〜１１４ｄが形成されている。そして、セル１１１のいずれかの端部は、封止材１１２で封止されている。
【００４４】
従って、一方の端面が開口したセル１１１に流入した排ガスＧ（図３（ｂ）中、排ガスをＧで示し、排ガスの流れを矢印で示す）は、必ずセル１１１を隔てるセル壁１１３を通過した後、他方の端面が開口した他のセル１１１から流出するようになっている。排ガスＧがセル壁１１３を通過する際に、排ガス中のＰＭ等が捕集されるため、セル壁１１３は、フィルタとして機能する。
【００４５】
内方ハニカム焼成体１１０のセル１１１の長手方向に垂直な断面の形状は、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セル１１１の断面積は、互いに等しい。また、セル１１１が同間隔に並ぶようにセル１１１が形成されている。
【００４６】
次に、外方ハニカム焼成体について説明する。
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体１２０においても、内方ハニカム焼成体と同様、多数のセル１２１がセル壁１２３を隔てて長手方向（図４（ａ）中、矢印ｂの方向）に並設されるとともに、その周囲に外周壁１２４ａ〜１２４ｄが形成されている。そして、セル１２１のいずれかの端部は、封止材１２２で封止されている。
従って、一方の端面が開口したセル１２１に流入した排ガスは、必ずセル１２１を隔てるセル壁１２３を通過した後、他方の端面が開口した他のセル１２１から流出するようになっており、セル壁１２３は、フィルタとして機能する。すなわち、外方ハニカム焼成体１２０は、外観形状が内方ハニカム焼成体１１０と異なるものの、そのフィルタ機能は内方ハニカム焼成体１１０と同一である。
【００４７】
外方ハニカム焼成体１２０の外周壁１２４ａ〜１２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁１２４ａの長手方向に垂直な断面の形状は、前述したように略円弧状となっている。具体的には、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、セル１２１の位置に対応して、凸部１２５と凹部１２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【００４８】
本実施形態では、段差外周壁に存在する凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。つまり、面取りが施された部分の断面（ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面）が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図４（ａ）及び図４（ｂ）では、段差外周壁１２４ａに存在する凸部１２５及び凹部１２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部１２５及び凹部１２６が、曲線により構成されている例を示している。
【００４９】
以下、外周壁の凸部及び／又は凹部に施される面取りについて、図面を参照しながら説明する。
図５（ａ）〜図５（ｄ）は、本発明の実施形態に係る凸部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。図５（ｅ）〜図５（ｈ）は、本発明の実施形態に係る凹部に施された面取りの形状の一例を模式的に示す部分拡大断面図である。
本明細書においては、凸部の断面形状が、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示したように、角部が削られた形状になっていれば、「凸部に面取りが施されている」ということとする。一方、凹部の断面形状が、図５（ｅ）〜図５（ｈ）に示したような形状、すなわち、外方ハニカム焼成体が存在していない部分に仮想的な凸部が存在するものとみなし、この仮想的な凸部に面取りが施された形状（角部が擬似的に面取りを施された形状と同じ角部の形状）になっていれば、「凹部に面取りが施されている」ということとする。
また、凹部に施された面取りの形状については、凹部に充填部が設けられたような形状と考えることもできる。
【００５０】
なお、外周壁の凸部の形状及び凹部の形状を上記の形状とする具体的な方法は特に限定されるものではないが、例えば、上記の形状となるような金型を作製し、押出成形を行う方法等が挙げられる。
【００５１】
図５（ａ）及び図５（ｅ）は、角部の形状を円弧状にする面取りを示している。このような面取りをＲ面取りということとする。
図５（ｂ）及び図５（ｆ）は、凸部又は仮想的な凸部の形状を、１本の直線で切り落として鈍角のみが存在するような形状にする面取りを示している。このような面取りをＣ面取りということとする。
図５（ｃ）、図５（ｄ）、図５（ｇ）及び図５（ｈ）は、角部の形状を複数の直線で切り落としたような形状にする面取りを示している。
外周壁の凸部及び／又は凹部に施された面取りの中では、Ｒ面取り又はＣ面取りが望ましく、Ｒ面取りがより望ましい。
【００５２】
外周壁の凸部及び／又は凹部にＲ面取りを施す場合、Ｒ面取りの曲率半径としては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
Ｒ面取りの曲率半径が０．３ｍｍ以上であると、外周壁の凸部又は凹部への、搬送時における治具等との接触又は高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による応力集中を防止することができる。また、Ｒ面取りの曲率半径が２．５ｍｍ以下であると、外周壁の凸部又は凹部の丸みが大きすぎるために、面取りの作業が難しくなるということがない。
なお、Ｒ面取りの曲率半径とは、角部を円弧状にするＲ面取りにおける円弧の半径を意味する。
【００５３】
外周壁の凸部及び／又は凹部にＣ面取りを施す場合、Ｃ面取りの長さとしては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
なお、Ｃ面取りの長さとは、角部を本来構成する２つの辺のうち、Ｃ面取りでより長く切り取られた側の辺についての切り取られた長さを意味する。
【００５４】
外周壁の凸部及び／又は凹部に施されている面取りは、少なくとも１箇所に施されていればよく、面取りの位置も限定されない。
しかし、面取りが施されている箇所はなるべく多い方が望ましく、段差を構成する外周壁の凸部及び凹部のすべての箇所について面取りが施されていることがより望ましい。
【００５５】
本実施形態では、外周壁の凸部及び／又は凹部にＲ面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線のみにより構成されていることが望ましい。中でも、外周壁の凸部及び凹部のすべての箇所についてＲ面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び凹部が、曲線のみにより構成されていることがより望ましい。
【００５６】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、外方ハニカム焼成体１２０のセル１２１の長手方向に垂直な断面の形状は、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セル１２１の断面積は互いに等しい。また、セル１２１は、同間隔に並ぶようにセル１２１の位置が設計されている。そして、外周壁に接するセルと、外周壁に接していないセルとは、断面形状は同一である。
【００５７】
段差外周壁１２４ａの厚さは、凸部及び凹部を除いて、段差外周壁１２４ａの全体に渡って略同じである。さらに、凸部及び凹部を除いた段差外周壁１２４ａの厚さは、セル壁１２３及び他の外周壁１２４ｂ〜１２４ｄの厚さと略同じである。
【００５８】
次に、本実施形態のハニカム構造体の製造方法について説明する。なお、セラミック粉末として、炭化ケイ素を用いる場合について説明する。
（１）セラミック粉末とバインダとを含む湿潤混合物を押出成形することによってハニカム成形体を作製する成形工程を行う。
具体的には、まず、セラミック粉末として平均粒子径の異なる炭化ケイ素粉末と、有機バインダと、液状の可塑剤と、潤滑剤と、水とを混合することにより、ハニカム成形体製造用の湿潤混合物を調製する。
続いて、上記湿潤混合物を押出成形機に投入する。押出成形することにより所定の形状のハニカム成形体を作製する。
【００５９】
ここで、断面が略四角形（略正方形）のハニカム成形体（内方ハニカム焼成体となるハニカム成形体）や、断面が３つの線分と１つの略円弧とで囲まれ、この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角がそれぞれ９０°と１３５°である形状のハニカム成形体（外方ハニカム焼成体となるハニカム成形体）を作製するためには、それぞれの形状に応じた押出成形用金型を使用する。
以下の工程で、ハニカム成形体というときは、これら２種のハニカム成形体を区別せずに指すものとする。
【００６０】
（２）次に、ハニカム成形体を所定の長さに切断し、マイクロ波乾燥機、熱風乾燥機、誘電乾燥機、減圧乾燥機、真空乾燥機、凍結乾燥機等を用いて乾燥させた後、所定のセルに封止材となる封止材ペーストを充填して上記セルを目封じする封止工程を行う。
ここで、封止材ペーストとしては、上記湿潤混合物と同様の組成のものを用いることができる。
【００６１】
（３）その後、ハニカム成形体中の有機物を脱脂炉中で加熱する脱脂工程を行い、焼成炉に搬送し、焼成工程を行うことにより、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示したような内方ハニカム焼成体、及び、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示したような外方ハニカム焼成体を作製する。
また、切断工程、乾燥工程、封止工程、脱脂工程及び焼成工程の条件は、従来からハニカム焼成体を作製する際に用いられている条件を適用することができる。
【００６２】
（４）続いて、各セルの所定の端部が封止された内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体のそれぞれの所定の側面に、接着材ペーストを塗布して接着材ペースト層を形成し、この接着材ペースト層の上に、順次他のハニカム焼成体を積層する工程を繰り返して所定数のハニカム焼成体が結束されたセラミックブロックを作製する結束工程を行う。
ここで、接着材ペーストとしては、例えば、無機バインダと有機バインダと無機粒子とからなるものを使用する。また、上記接着材ペーストは、さらに無機繊維及び／又はウィスカを含んでいてもよい。
【００６３】
（５）その後、略円柱状としたセラミックブロックの外周面に、コート材ペーストを塗布し、乾燥、固化してコート層を形成するコート層形成工程を行う。
セラミックブロックの外周面にコート材ペーストを塗布する際には、外方ハニカム焼成体に設けられた凹部を充填するようにコート材ペーストを塗布する。
ここで、コート材ペーストとしては、上記接着材ペーストを使用することができる。なお、コート材ペーストして、上記接着材ペーストと異なる組成のペーストを使用してもよい。
なお、コート層は必ずしも設ける必要はなく、必要に応じて設ければよい。
以上の工程によって、本実施形態のハニカム構造体を製造することができる。
【００６４】
以下、本実施形態のハニカム構造体の作用効果について列挙する。
（１）本実施形態のハニカム構造体では、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁には、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられている。
そのため、ハニカム構造体の最外周部に位置する不完全セルの数を減少させることができる。これにより、ハニカム構造体の最外周部に位置するセルの断面積を増大させることができるため、ろ過面積が増加してＰＭの捕集効率が向上し、圧力損失も向上する。また、封止材ペーストの充填を容易に行うこともできるため、封止不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることもできる。
【００６５】
（２）本実施形態のハニカム構造体では、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
そのため、ハニカム成形体を作製する際の押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を作製するための押出成形後の乾燥工程、焼成工程、結束工程等の際に、ハニカム成形体の外周壁が搬送治具等と接触等することにより、ハニカム成形体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部に充填される湿潤混合物の量が不足するため、乾燥時又は焼成時等の温度変化による膨張及び収縮によって、外周壁の凹部を起点にクラックが入ることを防止することができる。その結果、ハニカム成形体及びハニカム焼成体の不良が低減し、ハニカム構造体の製造効率を向上させることができる。
さらに、本実施形態のハニカム構造体を製造する工程中、又は、ハニカム構造体をハニカムフィルタとしてハニカム構造体を使用する際においても、ハニカム構造体の外周部に発生する欠けやクラック等の不良を防止することができる。
【実施例】
【００６６】
（実施例１）
以下、本発明の第一実施形態をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００６７】
（１）平均粒子径２２μｍを有する炭化ケイ素の粗粉末５２．８重量％と、平均粒子径０．５μｍの炭化ケイ素の微粉末２２．６重量％とを混合し、得られた混合物に対して、アクリル樹脂２．１重量％、有機バインダ（メチルセルロース）４．６重量％、潤滑剤（日油社製 ユニルーブ）２．８重量％、グリセリン１．３重量％、及び、水１３．８重量％を加えて混練して湿潤混合物を得た後、押出成形する成形工程を行った。
本工程では、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した内方ハニカム焼成体１１０と略同様の形状であって、セルの目封じをしていない生のハニカム成形体と、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示した外方ハニカム焼成体１２０と略同様の形状であって、セルの目封じをしていない生のハニカム成形体とを作製した。
【００６８】
（２）次いで、マイクロ波乾燥機を用いて上記生のハニカム成形体を乾燥させることにより、ハニカム成形体の乾燥体を作製した。その後、ハニカム成形体の乾燥体の所定のセルに、上記湿潤混合物と同様の組成の封止材ペーストを充填してセルの封止を行った。セルの封止を行った後、封止材ペーストを充填したハニカム成形体の乾燥体を再び乾燥機を用いて乾燥させた。
【００６９】
（３）セルの封止を行ったハニカム成形体の乾燥体を４００℃で脱脂する脱脂処理を行い、さらに、常圧のアルゴン雰囲気下２２００℃、３時間の条件で焼成処理を行った。
これにより、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とを作製した。
内方ハニカム焼成体は、多孔質炭化ケイ素焼結体からなり、気孔率が４５％、平均気孔径が１５μｍ、大きさが３４．５ｍｍ×３４．５ｍｍ×１５０ｍｍ、セルの数（セル密度）が４６．５個／ｃｍ２（３００個／ｉｎｃｈ２）、セル壁の厚さが０．２５ｍｍ（１０ｍｉｌ）、セルの幅が１．４２ｍｍである。
外方ハニカム焼成体も、多孔質炭化ケイ素焼結体からなり、気孔率、平均気孔径、セルの数（セル密度）、セル壁の厚さ及びセルの幅は、内方ハニカム焼成体と同一である。また、外方ハニカム焼成体は、断面が３つの線分と１つの略円弧とで囲まれ、この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角が、それぞれ９０°と１３５°である形状（図２で示した線分１２０ａ＝２０．８ｍｍ、線分１２０ｂ＝３５．０ｍｍ、線分１２０ｃ＝３５．７ｍｍ）を有している。外方ハニカム焼成体の略円弧１２０ｄは、凸部及び凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。すべての凸部及び凹部には、Ｒ面取りが施されており、Ｒ面取りの曲率半径は、０．５ｍｍである。
【００７０】
（４）内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体の所定の側面に接着材ペーストを塗布し、この接着材ペーストを介して内方ハニカム焼成体を４個と、外方ハニカム焼成体を８個とを図１に示した配置になるように接着させることにより、ハニカム焼成体の集合体を作製した。
さらに、ハニカム焼成体の集合体を１８０℃、２０分で加熱して接着材ペーストを乾燥固化させることにより、接着材層の厚さが１ｍｍで円柱状のセラミックブロックを作製した。
ここで、接着材ペーストとしては、平均粒径０．６μｍの炭化ケイ素粒子３０．０重量％、シリカゾル（固形分３０重量％）２１．４重量％、カルボキシメチルセルロース８．０重量％、及び、水４０．６重量％からなる接着材ペーストを使用した。
【００７１】
（５）上記（４）の工程で使用した接着材ペーストと同じ組成のコート材ペーストを用いて、セラミックブロックの外周部にコート材ペースト層を形成した。この際、外方ハニカム焼成体に設けられた凹部を充填するようにコート材ペーストを塗布した。
その後、このコート材ペースト層を１２０℃で乾燥固化して、外周にコート層が形成された直径１４３．８ｍｍ×長さ１５０ｍｍの円柱状のハニカム構造体を製造した。
【００７２】
（第二実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第二実施形態について説明する。
本実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体は、本発明の第一実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体と同様の外形形状を有する。また、セラミックブロック（ハニカム構造体）を構成する外方ハニカム焼成体及び内方ハニカム焼成体の組み合わせ方も、本発明の第一実施形態と同様である。
本発明の第一実施形態では、外方ハニカム焼成体において、外周壁に接するセルと、外周壁に接していないセルとは、同一の断面形状を有しているのに対し、本実施形態では、外方ハニカム焼成体において、段差外周壁に接するセルが、段差外周壁に接していないセルと異なる断面形状を有する不完全セルを含んでいる。
【００７３】
本明細書において、完全セルとは、ハニカム焼成体を構成するセルを長手方向に垂直な断面で観察した際、１種類の形状のセル、又は、複数個の異なる形状の組み合わせからなるセルが、上下左右に一定の繰り返しで形成されている最小単位のセルをいう。例えば、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体１２０では、外方ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、略正方形の図形が繰り返されている。この場合、略正方形のセルを完全セルという。また、例えば、図７（ａ）に示す内方ハニカム焼成体３１０では、セル断面積の異なる２種類のセルが繰り返されている。この場合、セル断面積の異なる２種類のセルの両方を合わせて完全セルという。ただし、便宜的に上記セル断面積の異なる２種類のセルのうち、一方のセルを完全セルという場合もある。
また、本明細書において、基本形成パターンとは、上記完全セルの形状をいう。
【００７４】
本明細書において、不完全セルとは、外方ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルの１種であって、上記外方ハニカム焼成体を構成するセルを長手方向に垂直な断面で観察した際、上記完全セルの形状と比べて部分的に欠けた形状となっており、完全セルのセル断面積より小さいセル断面積を有するセルをいう。完全セルが１種類の形状のセルである場合には、上記完全セルよりも小さい断面積を有するセルを不完全セルという。また、完全セルがセル断面積の異なる２種類以上のセルを組み合わせたパターンの繰り返しとなっている外方ハニカム焼成体においては、例えば、相対的にセル断面積の大きい形状のセルよりも小さいセル断面積を有するセル、又は、相対的にセル断面積の小さい形状のセルより小さい断面積を有するセルを不完全セルという。
【００７５】
以下、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体について説明する。
図６（ａ）は、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した外方ハニカム焼成体の側面図である。
【００７６】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体２２０には、セル２２１、２２７ａ〜２２７ｅがセル壁２２３を隔てて長手方向（図６（ａ）中、矢印ｃの方向）に並設されるとともに、その周囲に外周壁２２４ａ〜２２４ｄが形成されている。そして、セル２２１、２２７ａ〜２２７ｅのいずれかの端部は、封止材２２２で封止されている。
外周壁２２４ａ〜２２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁２２４ａは、凸部２２５と凹部２２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【００７７】
外方ハニカム焼成体２２０において、セル２２１、２２７ａ〜２２７ｅは、外周壁２２４ａ〜２２４ｄに接する外周セル２２７ａ〜２２７ｅと、外周セル２２７ａ〜２２７ｅより内側に位置する内側セル２２１とからなる。
【００７８】
内側セル２２１は、基本形成パターンとして格子状に形成されている。それぞれの内側セル２２１の断面形状は、略四角形（略正方形）であるとともに、断面積は、互いに等しい。このように、内側セル２２１は、基本形成パターンに基づいて形成されているため、すべて完全セルとなっている。
【００７９】
外周セル２２７ａ〜２２７ｅのうち、外周壁２２４ａに接する外周セル２２７ａ、外周壁２２４ｂに接する外周セル２２７ｂ、及び、外周壁２２４ｃに接する外周セル２２７ｃは、内側セル２２１と同じ断面形状を有している。つまり、外周セル２２７ａ、２２７ｂ及び２２７ｃは、完全セルである。これは、内側セル２２１が、その基本形成パターンを維持したまま外周壁２２４ａ、２２４ｂ又は２２４ｃに接することで、内側セル２２１が、そのまま外周セル２２７ａ、２２７ｂ又は２２７ｃになったと考えることができるためである。
【００８０】
一方、外周セル２２７ｄ、２２７ｅは、断面の形状が、完全セルである内側セル２２１とは異なる。すなわち、外周セル２２７ｄ、２２７ｅは、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルである。
上述したように、基本形成パターンに基づいて形成されていないセル、すなわち、基本形成パターンである内側セルの略四角形（略正方形）よりも長手方向に垂直な断面の大きさが小さいセルを不完全セルということとする。
【００８１】
このように、本実施形態では、外周セルは、完全セルの他に、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルを含んでいる。
不完全セルである外周セル２２７ｅは、段差外周壁２２４ａに接するように設けられている。また、不完全セルである外周セル２２７ｄは、外周壁２２４ｄに接するように設けられている。上述したように、段差外周壁２２４ａは、セラミックブロックの外周を構成するものである。そのため、外周セル２２７ｅは、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体に設けられた外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁に接する位置に形成されていることになる。
【００８２】
以上より、外周セルについて、不完全セルを除いた外周セルの断面形状は、内側セルと同様、略四角形（略正方形）であるとともに、断面積は、互いに等しい。
【００８３】
本実施形態において、外方ハニカム焼成体の段差外周壁に接する外周セルは、少なくとも１つの不完全セルを含んでいればよく、段差外周壁に段差が存在する限り、不完全セルの個数は特に限定されない。すなわち、不完全セルは、外方ハニカム焼成体の外周壁の形状、及び、外周壁により規定される外周セルの形状を考慮して設ければよい。
【００８４】
不完全セルの断面積は、特に限定されないが、不完全セルの断面積は、封止材ペーストを充填しやすく、封止不良が発生しない所定の大きさとすればよい。
具体的には、不完全セルは、セルの長手方向に垂直な断面形状の内部に直径０．９０ｍｍの円が挿入可能なセルであることが望ましく、セルの長手方向に垂直な断面形状の内部に直径０．９５ｍｍの円が挿入可能なセルであることがより望ましい。
このような場合、封止材ペーストをセルに充填しやすく、封止材の漏れ又ははみ出しが発生しにくく、良好に不完全セルを封止することができ、封止不良が発生しにくくなる。
【００８５】
本発明の第一実施形態と同様、本実施形態においても、段差外周壁に存在する凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図６（ａ）及び図６（ｂ）では、段差外周壁２２４ａに存在する凸部２２５及び凹部２２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部２２５及び凹部２２６が、曲線により構成されている例を示している。
【００８６】
また、本実施形態では、外周セルの内壁には、角部が形成されており、上記角部には、面取りが施されている。
外周セルの角部に施されている面取りを、外周セルの角部に充填部が設けられていると考えることもできる。その場合、充填部の断面形状は、特に限定されるものではないが、略直角三角形状、又は、略直角三角形の斜辺がセルの内側又は外側に向かって湾曲若しくは屈曲した形状であることが望ましい。特に、直角三角形が直角二等辺三角形であると、充填部は、角部を基準として対称な形状となるため、角部付近の重量バランス及び熱伝導バランスがよく、熱及び力を効率的に分散させることができるので望ましい。
【００８７】
外周セルの角部に施された面取りの形状（セルの長手方向に垂直な断面形状）としては、図５（ｅ）〜図５（ｈ）に示した形状と同様の形状を考えることができる。
その場合、「斜辺が湾曲又は屈曲している形状」とは、図５（ｅ）に示すように、直角三角形の３つの頂点のうち、鋭角となる２つの頂点を結んで滑らかに湾曲するもの、又は、図５（ｆ）、図５（ｇ）若しくは図５（ｈ）に示すように、直角三角形の鋭角となる２つの頂点を１個又は複数個の線分で結んで形成されるものを意味する。
外周セルの角部に施された面取りの中では、Ｒ面取り又はＣ面取りが望ましく、Ｒ面取りがより望ましい。
【００８８】
外周セルの角部にＲ面取りを施す場合、Ｒ面取りの曲率半径としては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
Ｒ面取りの曲率半径が０．３ｍｍ未満であると、凸部又は凹部に応力が集中することを充分に抑制することができない場合がある。また、Ｒ面取りの曲率半径が２．５ｍｍを超えると、外周セルの角部の丸みが大きすぎるために、逆にクラックが発生しやすくなってしまう場合がある。
【００８９】
外周セルの角部にＣ面取りを施す場合、Ｃ面取りの長さとしては、望ましい下限が０．３ｍｍであり、より望ましい下限が０．５ｍｍであり、一方、望ましい上限が２．５ｍｍである。
【００９０】
外周セルの角部に施されている面取りは、外周セルの角部の少なくとも１箇所に施されていればよい。従って、完全セルの角部に面取りが施されていてもよいし、不完全セルの角部に面取りが施されていてもよい。外周セルの中でも、段差外周壁に接する外周セルの角部に面取りが施されていることが望ましい。
【００９１】
また、面取りが施されているセルの位置も限定されないが、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部に面取りが施されていることが望ましい。
「段差外周壁により構成される角部」とは、段差外周壁に接する外周セルの角部のうち、段差外周壁の凸部に最も近い角部をいう。また、「段差外周壁とセル壁とにより構成される角部」とは、段差外周壁に接する外周セルの角部のうち、段差外周壁とセル壁との分岐部に存在する角部をいう。図６（ｂ）に示した外方ハニカム焼成体２２０では、外周セル２２７ａの角部２２８ａ〜２２８ｄのうち、角部２２８ａが「段差外周壁により構成される角部」に該当し、角部２２８ｄが「段差外周壁とセル壁とにより構成される角部」に該当する。
【００９２】
次に、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体について説明する。
内方ハニカム焼成体は、本発明の第一実施形態で説明した内方ハニカム焼成体と同様である。
内方ハニカム焼成体に設けられたセルは、すべて完全セルとなっている。また、内方ハニカム焼成体における外周セル（内方ハニカム焼成体の外周壁に接するセルをいう）の角部には、面取りが施されていてもよいし、施されていなくてもよい。
【００９３】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【００９４】
本実施形態では、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）を発揮することができるとともに、以下の効果を発揮することができる。
（３）本実施形態のハニカム構造体では、段差外周壁に接する外周セルは、不完全セルを含んでいる。そのため、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部の数を減少させることができる。その結果、押出成形時に、金型の凸部又は凹部に充填される湿潤混合物の量が不足することによって外周壁の凸部が欠けること、又は、外周壁の凹部が部分的に薄くなることを防止することができる。また、押出成形後の乾燥工程又は焼成工程等の際に、搬送時における治具等との接触によりハニカム成形体又はハニカム焼成体の外周壁に存在する凸部が欠けること、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮により外周壁の凸部及び／又は凹部を起点にクラックが入ることをより防止することができる。
また、このようなハニカム構造体を排ガス浄化フィルタとして使用した場合、ＰＭを捕集することができるろ過面積を向上させることができ、圧力損失を低下させることができる。
【００９５】
（４）本実施形態のハニカム構造体では、外周セルの角部（外周セルの内壁に形成されている角部）に面取りが施されている。外周セルの角部に面取りが施されていると、外周セルの角部が尖っている場合と比べて応力が緩和される。そのため、搬送時における治具等との接触による外周壁の凸部における欠け、又は、高温に晒された際におけるハニカム焼成体の膨張及び収縮による外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００９６】
（５）本実施形態のハニカム構造体では、面取りが施されている角部は、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部である。
外周セルの角部のうち、段差外周壁により構成される角部、及び、段差外周壁とセル壁とにより構成される角部に面取りが施されていると、ハニカム焼成体の段差外周壁が有する凸部又は凹部に加わる応力を緩和することができる。そのため、外周壁の凸部における欠け、又は、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
また、ハニカム焼成体の段差外周壁の厚さを、凸部における外周壁の厚さも含めて略同じとすることができるため、押出成形時におけるハニカム成形体の外周壁の変形を防ぐことができる。
【００９７】
（６）本実施形態のハニカム構造体では、角部に施されている面取りは、Ｒ面取りであり、Ｒ面取りの曲率半径は、０．３〜２．５ｍｍである。
Ｒ面取りは、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、外周セルの角部を曲線形状に面取りするため、応力緩和性に優れている。従って、外周壁の凸部及び／又は凹部を起点とするクラック等の発生をより防止することができる。
【００９８】
（第三実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第三実施形態について説明する。
本実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体は、本発明の第二実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体と同様の外形形状を有する。また、セラミックブロック（ハニカム構造体）を構成する外方ハニカム焼成体及び内方ハニカム焼成体の組み合わせ方も、本発明の第二実施形態と同様である。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体において、不完全セルを除いた外周セル、及び、内側セルは、大容量セルと、小容量セルとからなり、大容量セルの長手方向に垂直な断面の面積は、小容量セルの長手方向に垂直な断面の面積よりも大きい。
【００９９】
図７（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。図７（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１００】
まず、内方ハニカム焼成体について説明する。
図７（ａ）に示す内方ハニカム焼成体３１０には、セル３１１ａ、３１１ｂがセル壁３１３を隔てて並設されるとともに、その周囲に外周壁３１４ａ〜３１４ｄが形成されている。セル３１１ａ、３１１ｂは、大容量セル３１１ａと、小容量セル３１１ｂとからなり、大容量セル３１１ａの断面積（長手方向に垂直な断面の面積）は、小容量セル３１１ｂの断面積よりも大きくなっている。そして、大容量セル３１１ａと小容量セル３１１ｂとは、交互に配設されている。
図７（ａ）において、大容量セル３１１ａは、その断面形状が略八角形であり、小容量セル３１１ｂは、その断面形状が略四角形である。このように、セル３１１ａ、３１１ｂは、基本形成パターンに基づいて形成されているため、完全セルであるということができる。
【０１０１】
大容量セル３１１ａは、内方ハニカム焼成体３１０の一方の端面側の端部が開放され、他方の端面側の端部で封止材（図示せず）により封止されている。一方、小容量セル３１１ｂは、内方ハニカム焼成体３１０の一方の端面側の端部で封止材３１２により封止され、他方の端面側の端部が開放されている。
従って、大容量セル３１１ａに流入した排ガスは、必ず、大容量セル３１１ａと小容量セル３１１ｂとを隔てるセル壁３１３を通過した後、小容量セル３１１ｂから流出するようになっており、セル壁３１３は、フィルタとして機能する。
【０１０２】
次に、外方ハニカム焼成体について説明する。
図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０においても、内方ハニカム焼成体と同様、セル３２１ａ、３２１ｂ、３２７ａ〜３２７ｅがセル壁３２３を隔てて並設されるとともに、その周囲に外周壁３２４ａ〜３２４ｄが形成されている。
外周壁３２４ａ〜３２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁３２４ａは、凸部３２５と凹部３２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【０１０３】
外方ハニカム焼成体３２０において、セル３２１ａ、３２１ｂ、３２７ａ〜３２７ｅは、外周壁３２４ａ〜３２４ｄに接する外周セル３２７ａ〜３２７ｅと、外周セル３２７ａ〜３２７ｅより内側に位置する内側セル３２１ａ、３２１ｂとからなる。
【０１０４】
外方ハニカム焼成体３２０の内側セル３２１ａ、３２１ｂは、内方ハニカム焼成体３１０に設けられたセル３１１ａ、３１１ｂと同様、完全セルである。すなわち、完全セルである内側セル３２１ａ、３２１ｂは、大容量セル３２１ａと、小容量セル３２１ｂとからなり、大容量セル３２１ａの断面積（長手方向に垂直な断面の面積）は、小容量セル３２１ｂの断面積よりも大きくなっている。
そして、大容量セル３２１ａは、外方ハニカム焼成体３２０の一方の端面側の端部が開放され、他方の端面側の端部で封止材（図示せず）により封止されている。一方、小容量セル３２１ｂは、外方ハニカム焼成体３２０の一方の端面側の端部で封止材３２２により封止され、他方の端面側の端部が開放されている。
従って、大容量セル３２１ａに流入した排ガスは、必ず、大容量セル３２１ａと小容量セル３２１ｂとを隔てるセル壁３２３を通過した後、小容量セル３２１ｂから流出するようになっており、セル壁３２３は、フィルタとして機能する。
【０１０５】
外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ａ〜３２７ｅのうち、外周壁３２４ａに接する外周セル３２７ａ、外周壁３２４ｂに接する外周セル３２７ｂ、及び、外周壁３２４ｃに接する外周セル３２７ｃは、外方ハニカム焼成体３２０の内側セルである大容量セル３２１ａと同じ断面形状を有している。つまり、外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ａ、３２７ｂ及び３２７ｃは、完全セルである。
一方、外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ａ〜３２７ｅのうち、外周セル３２７ｄ、及び、外周セル３２７ｅは、断面の形状が、外方ハニカム焼成体３２０の内側セルであって、かつ、完全セルである大容量セル３２１ａとは異なる。すなわち、外方ハニカム焼成体３２０の外周セル３２７ｄ、３２７ｅは、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルである。
すなわち、図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０においては、外周セルは、完全セルの他に、断面の形状が完全セルと異なる不完全セルを含んでいる。
不完全セルである外周セル３２７ｅは、段差外周壁３２４ａに接するように設けられている。また、不完全セルである外周セル３２７ｄは、外周壁３２４ｄに接するように設けられている。
図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０においては、不完全セルを除いた外周セルは、内側セルと同様、大容量セルと小容量セルとからなる。
【０１０６】
なお、本実施形態においては、外周セルは、不完全セルを含んでいなくてもよい。その場合、本実施形態は、本発明の第一実施形態のセル形状として、断面積に大小関係のあるセルを採用した形態であるともいえる。
【０１０７】
大容量セル及び小容量セルの断面形状としては、大容量セルの断面積が小容量セルの断面積より大きくなっていればよい。そのため、大容量セル及び小容量セルの断面形状は、それぞれ略八角形及び略四角形である形状に限定されず、任意の断面形状を採用することができる。例えば、以下のような形状であってもよい。
図８（ａ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。図８（ｂ）は、本発明の第三実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の別の一例を模式的に示す側面図である。
図８（ａ）に示す内方ハニカム焼成体３３０、及び、図８（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３４０では、大容量セルの断面形状が略四角形（略正方形）であり、小容量セルの断面形状が略四角形（略正方形）である。
【０１０８】
なお、大容量セル及び小容量セルの断面形状は、直角部があってもよいし、直角部に相当する箇所が、円弧（セルが擬似的にＲ面取りされた形状）、又は、Ｃ面取りされた形状（セルが擬似的にＣ面取りされた形状）であってもよい。
【０１０９】
また、本実施形態においても、本発明の第一実施形態及び第二実施形態と同様、段差外周壁に存在する凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図７（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３２０では、段差外周壁３２４ａに存在する凸部３２５及び凹部３２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部３２５及び凹部３２６が、曲線により構成されている例を示している。同様に、図８（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体３４０では、段差外周壁３４４ａに存在する凸部３４５及び凹部３４６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部３４５及び凹部３４６が、曲線により構成されている例を示している。
【０１１０】
本実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体において、外周セルの角部には、本発明の第二実施形態のように、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
また、本実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体においても、外周セルの角部には、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１１１】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【０１１２】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）、並びに、本発明の第二実施形態において説明した効果（３）〜（６）を発揮することができる。
【０１１３】
（第四実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第四実施形態について説明する。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体の外形形状は、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と同様であるが、外方ハニカム焼成体の外形形状が、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と異なる。
具体的には、本実施形態では、ハニカム焼成体の組み合わせ構造が、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と異なる。すなわち、内方ハニカム焼成体として、略四角形（略正方形）の断面形状を有するハニカム焼成体を用い、外方ハニカム焼成体として、断面形状の異なる複数種類の所定形状のハニカム焼成体を用いる。そして、内方ハニカム焼成体と複数種類の外方ハニカム焼成体とを接着材層を介して組み立てることにより、所定形状（例えば、断面略円形等）のセラミックブロックを形成することができる。
【０１１４】
図９は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、本発明の第四実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１１５】
図９に示すハニカム構造体４００では、図１０（ａ）に示すような３つの直線を含む形状の８個の外方ハニカム焼成体４２０及び図１０（ｂ）に示すような２つの直線を含む形状の４個の外方ハニカム焼成体４３０と、その内側に配置された４個の内方ハニカム焼成体４１０とが、接着材層４０１Ａ〜４０１Ｄを介して結束されてセラミックブロック４０３を構成し、さらに、このセラミックブロック４０３の外周にコート層４０２が形成されている。なお、コート層は、必要に応じて形成されていればよい。
【０１１６】
図９に示すように、内方ハニカム焼成体４１０の断面の形状は、略四角形（略正方形）である。
また、図９に示すように、外方ハニカム焼成体４２０の断面は、３つの線分４２０ａ、４２０ｂ、４２０ｃと１つの略円弧４２０ｄとで囲まれた形状をなしている。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分４２０ｂと線分４２０ｃとが成す角、及び、線分４２０ａと線分４２０ｂとが成す角）は、どちらも９０°である。
さらに、外方ハニカム焼成体４３０の断面は、２つの線分４３０ａ、４３０ｂと１つの略円弧４３０ｃとで囲まれた形状をなしている。この２つの線分よりなる角（線分４３０ａと線分４３０ｂとが成す角）は、９０°である。
また、ハニカム焼成体４１０、４２０、４３０は、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素からなる多孔質体であることが望ましい。
【０１１７】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態〜第三実施形態と同様に、外方ハニカム焼成体の外周壁のうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁は、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
図１０（ａ）に示す外方ハニカム焼成体４２０では、周囲に形成された外周壁４２４ａ〜４２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁４２４ａが、凸部４２５と凹部４２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
また、図１０（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体４３０では、周囲に形成された外周壁４３４ａ〜４３４ｃのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁４３４ａが、凸部４３５と凹部４３６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【０１１８】
そして、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図１０（ａ）に示す外方ハニカム焼成体４２０では、段差外周壁４２４ａに存在する凸部４２５及び凹部４２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部４２５及び凹部４２６が、曲線により構成されている例を示している。同様に、図１０（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体４３０では、段差外周壁４３４ａに存在する凸部４３５及び凹部４３６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部４３５及び凹部４３６が、曲線により構成されている例を示している。
【０１１９】
外方ハニカム焼成体に設けられているセルの断面形状としては、本発明の第一実施形態及び第二実施形態のように、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セルの断面積が互いに等しい形状であってもよいし、本発明の第三実施形態のように、大容量セルと小容量セルとからなる形状であってもよい。
【０１２０】
なお、図１０（ａ）に示す外方ハニカム焼成体４２０、及び、図１０（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体４３０においては、外周壁に接するセルの断面形状と、外周壁に接していないセルの断面形状とは同一である。しかし、本実施形態においては、本発明の第二実施形態のように、外周壁に接する外周セルが不完全セルを含んでいてもよい。
さらに、外方ハニカム焼成体の外周セルの角部には、本発明の第二実施形態のように、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１２１】
内方ハニカム焼成体は、外方ハニカム焼成体の構成に対応して、本発明の第一実施形態〜第三実施形態で説明した内方ハニカム焼成体と同様のものであればよい。
また、内方ハニカム焼成体において、外周セルの角部には、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１２２】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点、及び、結束工程を行う際に、内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体を所定の位置に結束する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【０１２３】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）、並びに、本発明の第二実施形態において説明した効果（３）〜（６）を発揮することができる。
【０１２４】
（第五実施形態）
以下、本発明の一実施形態である第五実施形態について説明する。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体の外形形状は、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と同様であるが、外方ハニカム焼成体の外形形状が、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と異なる。
本実施形態では、内方ハニカム焼成体として、略四角形（略正方形）の断面形状を有するハニカム焼成体を用い、外方ハニカム焼成体として、断面形状の異なる複数種類の所定形状のハニカム焼成体を用いる点は、本発明の第四実施形態と同様であるが、ハニカム焼成体の組み合わせ構造が、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と異なる。
具体的には、ハニカム構造体を構成する内方ハニカム構造体の個数が、本発明の第一実施形態〜第四実施形態のハニカム構造体を構成する内方ハニカム構造体の個数よりも多い。
【０１２５】
図１１は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、本発明の第五実施形態のハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１２６】
図１１に示すハニカム構造体５００では、図１２（ａ）に示すような３つの直線を含む形状の８個の外方ハニカム焼成体５２０及び図１２（ｂ）に示すような３つの直線を含む形状の８個の外方ハニカム焼成体５３０と、その内側に配置された９個の内方ハニカム焼成体５１０とが複数個ずつ接着材層５０１、５０１Ａ〜５０１Ｄを介して結束されてセラミックブロック５０３を構成し、さらに、このセラミックブロック５０３の外周にコート層５０２が形成されている。なお、コート層は、必要に応じて形成されていればよい。
【０１２７】
図１１に示すように、内方ハニカム焼成体５１０の断面の形状は、略四角形（略正方形）である。
また、図１１に示すように、外方ハニカム焼成体５２０の断面は、３つの線分５２０ａ、５２０ｂ、５２０ｃと１つの略円弧５２０ｄとで囲まれた形状をなしている。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分５２０ａと線分５２０ｂとが成す角、及び、線分５２０ｂと線分５２０ｃとが成す角）がともに９０°である。
外方ハニカム焼成体５３０の断面は、３つの線分５３０ａ、５３０ｂ、５３０ｃと１つの略円弧５３０ｄとで囲まれた略扇形ユニットである。この３つの線分のうちの２つの線分よりなる２つの角（線分５３０ｂと線分５３０ｃとが成す角、及び、線分５３０ａと線分５３０ｂとが成す角）がそれぞれ９０°と１３５°である。
また、ハニカム焼成体５１０、５２０、５３０は、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素からなる多孔質体であることが望ましい。
【０１２８】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態〜第四実施形態と同様に、外方ハニカム焼成体の外周壁のうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁は、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
図１２（ａ）に示す外方ハニカム焼成体５２０では、周囲に形成された外周壁５２４ａ〜５２４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁５２４ａが、凸部５２５と凹部５２６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
また、図１２（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体５３０では、周囲に形成された外周壁５３４ａ〜５３４ｄのうち、ハニカム構造体（セラミックブロック）の外周を構成する外周壁５３４ａが、凸部５３５と凹部５３６とからなる段差が設けられた段差外周壁となっている。
【０１２９】
そして、外周壁の凸部及び／又は凹部に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び／又は凹部が、曲線及び／又は直線により構成されている。
図１２（ａ）に示す外方ハニカム焼成体５２０では、段差外周壁５２４ａに存在する凸部５２５及び凹部５２６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部５２５及び凹部５２６が、曲線により構成されている例を示している。同様に、図１２（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体５３０では、段差外周壁５３４ａに存在する凸部５３５及び凹部５３６に面取りが施されていることにより、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部５３５及び凹部５３６が、曲線により構成されている例を示している。
【０１３０】
外方ハニカム焼成体に設けられているセルの断面形状としては、本発明の第一実施形態及び第二実施形態のように、すべて略四角形（略正方形）であるとともに、セルの断面積が互いに等しい形状であってもよいし、本発明の第三実施形態のように、大容量セルと小容量セルとからなる形状であってもよい。
【０１３１】
なお、図１２（ａ）に示す外方ハニカム焼成体５２０、及び、図１２（ｂ）に示す外方ハニカム焼成体５３０においては、外周壁に接するセルの断面形状と、外周壁に接していないセルの断面形状とは同一である。しかし、本実施形態においては、本発明の第二実施形態のように、外周壁に接する外周セルが不完全セルを含んでいてもよい。
さらに、外方ハニカム焼成体の外周セルの角部には、本発明の第二実施形態のように、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１３２】
内方ハニカム焼成体は、外方ハニカム焼成体の構成に対応して、本発明の第一実施形態〜第四実施形態で説明した内方ハニカム焼成体と同様のものであればよい。
また、内方ハニカム焼成体において、外周セルの角部には、面取りが施されていてもよいし、面取りが施されていなくてもよい。
【０１３３】
本実施形態のハニカム構造体の製造方法においては、押出成形に用いる金型の形状を変更して所定の形状を有するハニカム成形体を作製する点、及び、結束工程を行う際に、内方ハニカム焼成体及び外方ハニカム焼成体を所定の位置に結束する点以外は、本発明の第一実施形態と同様にしてハニカム構造体を作製することができる。
【０１３４】
本実施形態においても、本発明の第一実施形態において説明した効果（１）及び（２）、並びに、本発明の第二実施形態において説明した効果（３）〜（６）を発揮することができる。
【０１３５】
（その他の実施形態）
本発明の第一実施形態では、ハニカム構造体を構成する外方ハニカム焼成体及び内方ハニカム焼成体において、外周セルの角部に面取りが施されていなかった。しかし、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示した外方ハニカム焼成体１２０においても、本発明の第二実施形態のように、外周セルの角部に面取りが施されていてもよい。また、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した内方ハニカム焼成体１１０においても、外周セルの角部に面取りが施されていてもよい。
【０１３６】
本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックが、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とから構成される場合、内方ハニカム焼成体の個数は、複数個に限定されず、１個であってもよい。
具体的には、ハニカム構造体の断面の形状が、図１３に示したように、ハニカム構造体の中心部に位置する１個のハニカム焼成体と、ハニカム構造体の外周部に位置するハニカム焼成体とからなる形状であってもよい。
図１３は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の一例を模式的に示す側面図である。
【０１３７】
図１３に示すハニカム構造体６００の構成は、内方ハニカム焼成体の個数が異なる以外は、図１及び図２に示したハニカム構造体１００と同一である。
即ち、図１３に示したハニカム構造体６００では、図２に示したハニカム構造体１００の接着材層１０１Ａを介して結束された４個の内方ハニカム焼成体１１０に代えて、１個の内方ハニカム焼成体６１０を備えている。
図１３に示した内方ハニカム焼成体６１０は、図２に示した内方ハニカム焼成体１１０と比べて、断面積が大きいものの、その機能は同一である。図１３に示した外方ハニカム焼成体６２０は、図２に示したハニカム構造体１００を構成するハニカム焼成体１２０と同様である。
【０１３８】
本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックが、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とから構成される場合、内方ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面の断面積は、９００〜２５００ｍｍ２であることが望ましい。
内方ハニカム焼成体の断面積が上記範囲にあると、ハニカム構造体をハニカムフィルタとして使用した際に、ハニカム構造体に再生処理等の高温に晒された際のハニカム焼成体の膨張及び収縮により、ハニカム焼成体にクラックが発生しにくくなるからである。
【０１３９】
本発明のハニカム構造体においては、セラミックブロックが、内方ハニカム焼成体と外方ハニカム焼成体とから構成されていなくてもよい。
例えば、ハニカム構造体の断面の形状が、図１４に示したような形状であってもよい。
図１４は、本発明の他の実施形態のハニカム構造体の別の一例を模式的に示す側面図である。
図１４に示すハニカム構造体７００では、１種類のハニカム焼成体７１０が、接着材層７０１Ａ〜７０１Ｄを介して４個結束されてセラミックブロック７０３を構成し、さらに、このセラミックブロック７０３の外周にコート層７０２が形成されている。
図１４に示したハニカム構造体７００では、ハニカム焼成体７１０は、ケーキ状形状を有しており、セラミックブロック７０３を４分割しているが、本発明のハニカム構造体では、セラミックブロックを分割するハニカム焼成体の個数は特に限定されない。
【０１４０】
また、本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックは、ケーキ状形状を有するハニカム焼成体から構成されていてもよい。ケーキ状形状を有するハニカム焼成体の種類は、１つであっても複数種類であってもよく、その個数は特に限定されない。
なお、ケーキ状形状とは、円柱をその中心軸を通るように複数に切断することにより得られる１つの柱状体の形状のことをいう。複数のケーキ状形状のハニカム焼成体を組み合わせると円柱状になる。
さらに、本発明のハニカム構造体において、セラミックブロックは、１つのハニカム焼成体から構成されていてもよい。セラミックブロックが、１つのハニカム焼成体から構成される場合、ハニカム焼成体は、コージェライト又はチタン酸アルミニウムからなることが望ましい。セラミックブロックが、１つのハニカム焼成体から構成されている場合にも、セラミックブロックが、複数のハニカム焼成体から構成されている場合と同様の効果が得られると考えられる。
【０１４１】
本発明においては、ハニカム焼成体の外周壁のうち、セラミックブロックの外周を構成する外周壁が、ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部及び凹部からなる段差が設けられた段差外周壁となっている限り、セラミックブロックは、１つのハニカム焼成体からなっていてもよいし、任意の形状のハニカム焼成体が組み合わされていてもよい。
【０１４２】
本発明のハニカム構造体において、完全セルが、大容量セルと小容量セルとからなるとき、大容量セル及び小容量セルの形態は、これまでの実施形態において説明した形態に限定されるものではない。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、本発明の実施形態に係るハニカム構造体を構成する内方ハニカム焼成体の端面の一例を模式的に示した側面図である。
これらの図面は、いずれも内方ハニカム焼成体の一方の端面側、すなわち小容量セルが封止された端面側から見た側面図である。
これらの図を参照しながら、大容量セル及び小容量セルの断面形状のその他の実施形態を説明する。
【０１４３】
図１５（ａ）に示す内方ハニカム焼成体８１０においては、大容量セル８１１ａの長手方向に垂直な断面の形状が、角部に相当する部分が円弧状になっている略四角形であり、小容量セル８１１ｂの長手方向に垂直な断面の形状が、略四角形である。
【０１４４】
図１５（ｂ）に示す内方ハニカム焼成体８２０において、大容量セル８２１ａ及び小容量セル８２１ｂの長手方向に垂直な断面は、セルの各辺が曲線により構成されている形状である。
すなわち、図１５（ｂ）では、実線で示しているセル壁８２３の断面形状が曲線である。
大容量セル８２１ａの断面形状は、セル壁８２３がセルの断面の中心から外側に向かって凸の形状であり、一方、小容量セル８２１ｂの断面形状は、セル壁８２３がセルの断面の外側から中心に向かって凸の形状である。
セル壁８２３は内方ハニカム焼成体の断面の水平方向及び垂直方向に対して起伏する「波形」の形状を有しており、隣り合うセル壁８２３の波形の山の部分（正弦曲線でいう振幅の極大値の部分）が互いに最近接することで、セルの断面形状が外側に膨らんだ大容量セル８２１ａとセルの断面形状が内側に凹んだ小容量セル８２１ｂとが形成される。なお、波形の振幅は一定でもよくまた変化しても良いが、一定であることが好ましい。
【０１４５】
外方ハニカム焼成体においても、図１５（ａ）又は図１５（ｂ）に示すような大容量セル及び小容量セルの断面形状を有していてもよい。なお、外方ハニカム焼成体の外周セルが、不完全セルを含む場合には、不完全セルを除いた外周セル、及び、内側セルが、図１５（ａ）又は図１５（ｂ）に示すような大容量セル及び小容量セルの断面形状を有していればよい。
【０１４６】
本発明のハニカム構造体においては、段差外周壁の厚さは、セル壁の厚さと同一であってもよいし、セル壁の厚さよりも大きくてもよい。
段差外周壁の厚さが、セル壁の厚さよりも大きい場合、段差外周壁の厚さは、セル壁の厚さの１．３〜３．０倍であることが望ましい。
【０１４７】
本発明のハニカム構造体の形状は、略円柱状に限定されるものでなく、略楕円柱状、略多角柱状等の任意の柱の形状であればよい。
【０１４８】
本発明のハニカム構造体においては、セルの端部が封止されていなくてもよい。このようなハニカム構造体は、触媒担持体として使用することができる。
【０１４９】
本発明のハニカム構造体において、ハニカム構造体をフィルタとして使用する場合には、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の気孔率は、特に限定されないが、３５〜６０％であることが望ましい。
ハニカム焼成体の気孔率が３５％未満であると、フィルタがすぐに目詰まりを起こすことがある。一方、ハニカム焼成体の気孔率が６０％を超えると、ハニカム焼成体の強度が低下するため、フィルタが容易に破壊されることがあるからである。
【０１５０】
また、本発明のハニカム構造体において、ハニカム構造体をフィルタとして使用する場合には、ハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の平均気孔径は、５〜３０μｍであることが望ましい。
ハニカム焼成体の平均気孔径が５μｍ未満であると、フィルタが容易に目詰まりを起こすことがある。一方、ハニカム焼成体の平均気孔径が３０μｍを超えると、パティキュレートが気孔を通り抜けてしまい、ハニカム焼成体がパティキュレートを捕集することができず、フィルタとして機能することができないことがあるからである。
【０１５１】
なお、上記気孔率及び気孔径は、例えば、従来公知の水銀圧入法により測定することができる。
【０１５２】
本発明のハニカム焼成体の断面におけるセル密度は、特に限定されないが、望ましい下限は、３１．０個／ｃｍ２（２００個／ｉｎｃｈ２）、望ましい上限は、９３．０個／ｃｍ２（６００個／ｉｎｃｈ２）、より望ましい下限は、３８．８個／ｃｍ２（２５０個／ｉｎｃｈ２）、より望ましい上限は、７７．５個／ｃｍ２（５００個／ｉｎｃｈ２）である。
また、上記ハニカム焼成体のセル壁の厚さは、特に限定されるものではないが、０．１〜０．４ｍｍであることが望ましい。
【０１５３】
本発明のハニカム構造体において、ハニカム焼成体の各セルのハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、略円形、略楕円形、略四角形、略五角形、略六角形、略台形、略八角形等の任意の形状であればよい。また、種々の形状を混在させてもよい。
【０１５４】
本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の材料の主成分は、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素に限定されるわけではなく、他のセラミック原料として、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等の窒化物セラミック、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等の炭化物セラミック、コージェライト、チタン酸アルミニウム等の酸化物セラミック等のセラミック粉末が挙げられる。
これらの中で、ハニカム構造体が、複数個のハニカム焼成体から構成されている場合には、非酸化物セラミックが好ましく、炭化ケイ素又はケイ素含有炭化ケイ素が特に好ましい。耐熱性、機械強度、熱伝導率等に優れるからである。
【０１５５】
上記セラミック粉末の粒径は特に限定されないが、後の焼成工程を経て作製されたハニカム焼成体の大きさが、脱脂されたハニカム成形体の大きさに比べて小さくなる場合が少ないものが好ましい。
【０１５６】
本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を作製する際に用いられる湿潤混合物に含まれる有機バインダとしては、特に限定されず、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール等が挙げられる。これらの中では、メチルセルロースが望ましい。有機バインダの配合量は、通常、上記セラミック粉末１００重量部に対して、１〜１０重量部が望ましい。
【０１５７】
湿潤混合物に含まれる可塑剤としては、特に限定されず、例えば、グリセリン等が挙げられる。
また、湿潤混合物に含まれる潤滑剤としては、特に限定されず、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル等のポリオキシアルキレン系化合物等が挙げられる。
潤滑剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンモノブチルエーテル、ポリオキシプロピレンモノブチルエーテル等が挙げられる。
なお、可塑剤、潤滑剤は、場合によっては、湿潤混合物に含まれていなくてもよい。
【０１５８】
また、湿潤混合物を調製する際には、分散媒液を使用してもよく、分散媒液としては、例えば、水、ベンゼン等の有機溶媒、メタノール等のアルコール等が挙げられる。
さらに、湿潤混合物中には、成形助剤が添加されていてもよい。
成形助剤としては特に限定されず、例えば、エチレングリコール、デキストリン、脂肪酸、脂肪酸石鹸、ポリアルコール等が挙げられる。
【０１５９】
さらに、湿潤混合物には、必要に応じて酸化物系セラミックを成分とする微小中空球体であるバルーンや、球状アクリル粒子、グラファイト等の造孔剤を添加してもよい。
バルーンとしては特に限定されず、例えば、アルミナバルーン、ガラスマイクロバルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン（ＦＡバルーン）、ムライトバルーン等が挙げられる。これらの中では、アルミナバルーンが望ましい。
【０１６０】
接着材ペースト及びコート材ペーストに含まれる無機バインダとしては、例えば、シリカゾル、アルミナゾル等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機バインダの中では、シリカゾルが望ましい。
【０１６１】
接着材ペースト及びコート材ペーストに含まれる無機粒子としては、例えば、炭化物粒子、窒化物粒子等が挙げられる。具体的には、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機粒子の中では、熱伝導性に優れる炭化ケイ素粒子が望ましい。
【０１６２】
接着材ペースト及びコート材ペーストに含まれる無機繊維及び／又はウィスカとしては、例えば、シリカ−アルミナ、ムライト、アルミナ、シリカ等からなる無機繊維及び／又はウィスカ等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。無機繊維の中では、アルミナファイバが望ましい。また、無機繊維は、生体溶解性ファイバであってもよい。
【０１６３】
本発明のハニカム構造体には、排ガスを浄化するための触媒を担持させてもよい。担持させる触媒としては、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属が望ましい。また、その他の触媒として、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、バリウム等のアルカリ土類金属を用いることもできる。これらの触媒は、単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
【０１６４】
本発明のハニカム構造体を製造する際の結束工程では、接着材ペーストを各ハニカム焼成体の側面に塗布する方法以外に、例えば、作製するセラミックブロック（又はハニカム焼成体の集合体）の形状と略同形状の型枠内に各ハニカム焼成体を仮固定した状態とし、接着材ペーストを各ハニカム焼成体間に注入する方法等によって行ってもよい。
【符号の説明】
【０１６５】
１００、４００、５００、６００、７００ ハニカム構造体
１０１、１０１Ａ〜１０１Ｄ、４０１Ａ〜４０１Ｄ、５０１、５０１Ａ〜５０１Ｄ、６０１Ａ〜６０１Ｄ、７０１Ａ〜７０１Ｄ 接着材層
１０２、４０２、５０２、６０２、７０２ コート層
１０３、４０３、５０３、６０３、７０３ セラミックブロック
１１０、１２０、２２０、３１０、３２０、３３０、３４０、４１０、４２０、４３０、５１０、５２０、５３０、６１０、６２０、７１０、８１０、８２０、１１１０、１１２０、１１５０、１１６０ ハニカム焼成体
１１１、１２１、２２１、２２７ａ〜２２７ｅ、３１１ａ、３１１ｂ、３２１ａ、３２１ｂ、３２７ａ〜３２７ｅ、３３１ａ、３３１ｂ、３４１ａ、３４１ｂ、３４７ａ〜３４７ｅ、４２１、４３１、５２１、５３１、８１１ａ、８１１ｂ、８２１ａ、８２１ｂ、１１１１、１１２１、１１５１、１１６１ セル
１１３、１２３、２２３、３１３、３２３、３３３、３４３、４２３、４３３、５２３、５３３、８２３ セル壁
１１４ａ〜１１４ｄ、１２４ａ〜１２４ｄ、２２４ａ〜２２４ｄ、３１４ａ〜３１４ｄ、３２４ａ〜３２４ｄ、３３４ａ〜３３４ｄ、３４４ａ〜３４４ｄ、４２４ａ〜４２４ｄ、４３４ａ〜４３４ｃ、５２４ａ〜５２４ｄ、５３４ａ〜５３４ｄ、１１５４、１１６４ 外周壁
１２５、２２５、３２５、３４５、４２５、４３５、５２５、５３５、１１５５、１１６５ 凸部（外周壁の凸部）
１２６、２２６、３２６、３４６、４２６、４３６、５２６、５３６、１１５６、１１６６ 凹部（外周壁の凹部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、周囲に外周壁が形成されたハニカム焼成体から構成されたセラミックブロックからなるハニカム構造体であって、
前記ハニカム焼成体の外周壁のうち、前記セラミックブロックの外周を構成する外周壁は、前記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっており、
前記凸部及び／又は前記凹部に面取りが施されていることにより、前記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、前記凸部及び／又は前記凹部が、曲線及び／又は直線により構成されていることを特徴とするハニカム構造体。
【請求項２】
前記セラミックブロックは、前記ハニカム焼成体が、接着材層を介して複数個結束されている請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項３】
前記セラミックブロックは、異なる形状を有するハニカム焼成体が組み合わされてなり、
前記ハニカム焼成体は、前記セラミックブロックの外周部に位置する外方ハニカム焼成体と、前記外方ハニカム焼成体より内側に位置する内方ハニカム焼成体とからなる請求項２に記載のハニカム構造体。
【請求項４】
前記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、前記凸部及び／又は前記凹部が、曲線のみにより構成されている請求項１〜３のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項５】
前記セルは、前記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、前記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、
前記外周セルの内壁には、角部が形成されており、
少なくとも１つの前記角部には、面取りが施されている請求項１〜４のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項６】
前記面取りが施されている角部は、前記段差外周壁により構成される角部、及び、前記段差外周壁と前記セル壁とにより構成される角部である請求項５に記載のハニカム構造体。
【請求項７】
少なくとも１つの前記角部に施されている面取りは、Ｒ面取りであり、前記Ｒ面取りの曲率半径は、０．３〜２．５ｍｍである請求項５又は６に記載のハニカム構造体。
【請求項８】
前記セルは、前記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、前記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、
前記内側セルは、基本形成パターンに基づいて形成された完全セルであり、
前記外周セルのうち、前記段差外周壁に接する外周セルは、前記長手方向に垂直な断面の形状が前記完全セルと異なる不完全セルを含む請求項１〜７のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項９】
前記不完全セルを除いた前記外周セルの前記長手方向に垂直な断面の形状、及び、前記内側セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は、略四角形である請求項８に記載のハニカム構造体。
【請求項１０】
前記不完全セルを除いた前記外周セル、及び、前記内側セルは、大容量セルと、小容量セルとからなり、
前記大容量セルの前記長手方向に垂直な断面の面積は、前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面の面積よりも大きい請求項８に記載のハニカム構造体。
【請求項１１】
前記大容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形であり、前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である請求項１０に記載のハニカム構造体。
【請求項１２】
前記大容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略八角形であり、前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である請求項１０に記載のハニカム構造体。
【請求項１３】
前記大容量セル及び前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面においては、セルの各辺が曲線により構成されている請求項１０に記載のハニカム構造体。
【請求項１４】
前記ハニカム焼成体の前記段差外周壁の厚さは、前記ハニカム焼成体の前記セル壁の厚さよりも大きい請求項１〜１３のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項１５】
前記ハニカム焼成体の前記段差外周壁の厚さは、前記ハニカム焼成体の前記セル壁の厚さの１．３〜３．０倍である請求項１４に記載のハニカム構造体。
【請求項１６】
前記ハニカム焼成体の前記段差外周壁のうち、前記凸部及び前記凹部以外の外周壁の厚さは略同じである請求項１〜１５のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項１７】
前記セルのそれぞれ一方の端部は、交互に封止されている請求項１〜１６のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項１８】
前記セラミックブロックの外周面には、コート層が形成されている請求項１〜１７のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項１】
多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、周囲に外周壁が形成されたハニカム焼成体から構成されたセラミックブロックからなるハニカム構造体であって、
前記ハニカム焼成体の外周壁のうち、前記セラミックブロックの外周を構成する外周壁は、前記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、凸部と凹部とからなる段差が設けられた段差外周壁となっており、
前記凸部及び／又は前記凹部に面取りが施されていることにより、前記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、前記凸部及び／又は前記凹部が、曲線及び／又は直線により構成されていることを特徴とするハニカム構造体。
【請求項２】
前記セラミックブロックは、前記ハニカム焼成体が、接着材層を介して複数個結束されている請求項１に記載のハニカム構造体。
【請求項３】
前記セラミックブロックは、異なる形状を有するハニカム焼成体が組み合わされてなり、
前記ハニカム焼成体は、前記セラミックブロックの外周部に位置する外方ハニカム焼成体と、前記外方ハニカム焼成体より内側に位置する内方ハニカム焼成体とからなる請求項２に記載のハニカム構造体。
【請求項４】
前記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面において、前記凸部及び／又は前記凹部が、曲線のみにより構成されている請求項１〜３のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項５】
前記セルは、前記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、前記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、
前記外周セルの内壁には、角部が形成されており、
少なくとも１つの前記角部には、面取りが施されている請求項１〜４のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項６】
前記面取りが施されている角部は、前記段差外周壁により構成される角部、及び、前記段差外周壁と前記セル壁とにより構成される角部である請求項５に記載のハニカム構造体。
【請求項７】
少なくとも１つの前記角部に施されている面取りは、Ｒ面取りであり、前記Ｒ面取りの曲率半径は、０．３〜２．５ｍｍである請求項５又は６に記載のハニカム構造体。
【請求項８】
前記セルは、前記ハニカム焼成体の外周壁に接する外周セルと、前記外周セルより内側に位置する内側セルとからなり、
前記内側セルは、基本形成パターンに基づいて形成された完全セルであり、
前記外周セルのうち、前記段差外周壁に接する外周セルは、前記長手方向に垂直な断面の形状が前記完全セルと異なる不完全セルを含む請求項１〜７のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項９】
前記不完全セルを除いた前記外周セルの前記長手方向に垂直な断面の形状、及び、前記内側セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は、略四角形である請求項８に記載のハニカム構造体。
【請求項１０】
前記不完全セルを除いた前記外周セル、及び、前記内側セルは、大容量セルと、小容量セルとからなり、
前記大容量セルの前記長手方向に垂直な断面の面積は、前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面の面積よりも大きい請求項８に記載のハニカム構造体。
【請求項１１】
前記大容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形であり、前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である請求項１０に記載のハニカム構造体。
【請求項１２】
前記大容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略八角形であり、前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面の形状は略四角形である請求項１０に記載のハニカム構造体。
【請求項１３】
前記大容量セル及び前記小容量セルの前記長手方向に垂直な断面においては、セルの各辺が曲線により構成されている請求項１０に記載のハニカム構造体。
【請求項１４】
前記ハニカム焼成体の前記段差外周壁の厚さは、前記ハニカム焼成体の前記セル壁の厚さよりも大きい請求項１〜１３のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項１５】
前記ハニカム焼成体の前記段差外周壁の厚さは、前記ハニカム焼成体の前記セル壁の厚さの１．３〜３．０倍である請求項１４に記載のハニカム構造体。
【請求項１６】
前記ハニカム焼成体の前記段差外周壁のうち、前記凸部及び前記凹部以外の外周壁の厚さは略同じである請求項１〜１５のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項１７】
前記セルのそれぞれ一方の端部は、交互に封止されている請求項１〜１６のいずれかに記載のハニカム構造体。
【請求項１８】
前記セラミックブロックの外周面には、コート層が形成されている請求項１〜１７のいずれかに記載のハニカム構造体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−２２４９７０（Ｐ２０１１−２２４９７０Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１２３５（Ｐ２０１１−１１２３５）
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（００００００１５８）イビデン株式会社 (856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（００００００１５８）イビデン株式会社 (856)
【Ｆターム（参考）】
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