JP2017060902A - ハニカム構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】重量化を抑制でき、排ガスの圧損が過度に上昇することを抑制できると共に、高い強度を確保できるハニカム構造体を提供すること。【解決手段】円筒状の外皮２と、セル壁３と、複数のセル４と、隔壁部５とを備える。外皮２内には、２つのセル壁３が交差した交差部６が複数個、存在する。複数の交差部６のうち一部の交差部６に、該交差部６を強化する強化部７が形成されている。互いに交差する２つのセル壁３が、外皮２の径方向とそれぞれなす角度θ１，θ２のうち、小さい方の角度が、所定の角度θthよりも大きく、かつ、隔壁部５の近傍に存在する交差部６にのみ、強化部７が形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、排ガスを浄化するための触媒担体として用いられるハニカム構造体に関する。

自動車等の排ガスを浄化するための触媒の担体として、多角形格子状に形成されたセル壁と、該セル壁に囲まれ上記排ガスの流路をなす複数のセルとを有するハニカム構造体が知られている（下記特許文献１参照）。このハニカム構造体は、排気管に取り付けられる。上記セルに高温の排ガスを流すと、セル壁の温度が上昇し、セル壁に担持させた触媒が活性化する。これにより、排ガス中の有害物質を浄化している。

上記セルには、ハニカム構造体の内側部分に形成された内側セルと、外側部分に形成された外側セルとがある。内側セルは、外側セルよりも開口面積が小さい。これにより、内側セルにおける排ガスの通過抵抗を外側セルよりも高くし、内側セルを流れる排ガスの速度と、外側セルを流れる排ガスの速度とを均一化している。内側セルを形成した領域と、外側セルを形成した領域との間には、これらを区画する隔壁部が設けられている。

ハニカム構造体を排気管に取り付ける際には、ハニカム構造体の周囲をマットで覆い、該マットと共に、ハニカム構造体を排気管に圧入する。そのため、ハニカム構造体には、マットから、径方向に大きな外力が加わる。上記隔壁部の近傍には、セル壁と隔壁部とに囲まれた、いわゆる不完全セルが形成されているため、隔壁部とその近傍のセル壁は、排気管への圧入時に応力が集中しやすい。すなわち、隔壁部とその近傍のセル壁は、ハニカム構造体のうち最も応力に弱い部分である。そのため、上記ハニカム構造体では、隔壁部を厚くして強度を高めると共に、その近傍のセル壁を厚く形成している。これにより、ハニカム構造体全体の強度を高くし、セル壁が上記応力によって破損することを抑制している。

特開２０１４−１３６２１１号公報

しかしながら、上記ハニカム構造体のように、隔壁近傍のセル壁を厚くすると、ハニカム構造体が重量化しやすくなる。そのため、強度を高くすることができるものの、重量が増すため、触媒を速く温めにくくなり、速く活性化させにくくなる。したがって、触媒を速く活性化できるように、ハニカム構造体を軽量化することが望まれている。

また、上記ハニカム構造体のように、隔壁近傍のセル壁を厚くすると、隔壁近傍のセルの開口面積が小さくなりやすい。そのため、排ガスの通過抵抗が高くなり圧損が高くなりやすい。

また、ハニカム構造体を製造した後、貴金属を含む触媒スラリーをセル壁の表面に塗布して、セル壁に触媒層を形成する工程が行われる。上記ハニカム構造体のように、隔壁近傍のセル壁を厚くすると、隔壁近傍のセルの開口面積が小さくなるため、このセルに触媒が詰まりやすくなる。そのため、排ガスの圧損がさらに高くなりやすい。また、目詰まりを起こしたセルには排ガスが流れないため、その内部に存在する触媒は排ガス浄化に寄与せず、無駄になってしまう。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、重量化を抑制でき、排ガスの圧損が過度に上昇することを抑制できると共に、高い強度を確保できるハニカム構造体を提供することができる。

本発明の一態様は、排ガスを浄化するためのハニカム構造体であって、
円筒状の外皮と、
該外皮内に形成された四角形格子状のセル壁と、
該セル壁に囲まれ、上記排ガスの流路をなす複数のセルとを備え、
該セルには、上記外皮の中心軸を含む領域に形成された内側セルと、該内側セルを形成した領域の外側に設けられ上記内側セルよりも開口面積が大きい外側セルとがあり、上記内側セルを形成した領域と、上記外側セルを形成した領域とは、隔壁部によって区画されており、
上記外皮内には、２つの上記セル壁が交差した部位である交差部が複数存在しており、該複数の交差部のうち一部の上記交差部に、上記セル壁を強化する強化部が形成され、
上記２つのセル壁が、上記外皮の径方向とそれぞれなす角度のうち、小さい方の角度が、所定の角度よりも大きく、かつ、上記隔壁部の近傍に存在する上記交差部にのみ、上記強化部が形成されていることを特徴とするハニカム構造体にある。

上記ハニカム構造体においては、隔壁部の近傍に存在する上記交差部に、上記強化部を形成してある。
このようにすると、上記強化部によって、上記隔壁部の近傍のセル壁を補強することができる。そのため、ハニカム構造体のうち最も弱くなりやすい部位を補強でき、ハニカム構造体全体の強度を高めることができる。また、強化部を形成すれば、隔壁部の近傍のセル壁を厚くしなくてすむため、ハニカム構造体を軽量化できる。また、強化部を形成すれば、隔壁部の近傍のセル壁を厚くしなくてすみ、セルの開口面積が小さくなることを抑制できる。そのため、排ガスの圧損が上昇することを抑制できる。

また、上記ハニカム構造体では、上記２つのセル壁が、外皮の径方向とそれぞれなす角度のうち、小さい方の角度が、所定の角度よりも大きく、かつ、上記隔壁部の近傍に存在する交差部にのみ、上記強化部を形成してある。
そのため、強化部の数を少なくしつつ、ハニカム構造体の強度を十分に高めることができる。すなわち、外力が、２つのセル壁のうち一方のセル壁に略平行に作用する場合は、セル壁は変形しにくいが、外力が２つのセル壁のいずれにも斜めから作用する場合は、セル壁は変形しやすくなる。また、上記外力は、隔壁部付近のセル壁に集中しやすい。つまり、外力が斜めから作用し、かつ隔壁部付近に存在するセル壁は、外力に特に弱い。したがって、２つのセル壁が両方とも、外力が加わる方向、すなわち径方向に対して、上記所定の角度よりも大きな角度で交わっており、かつ隔壁部近傍に存在する交差部にのみ、強化部を形成すれば、変形しやすいセル壁のみを強化することができる。そのため、強化部の数を最小限に抑制しつつ、ハニカム構造体の強度を十分に高めることができる。したがって、重量化を抑制でき、排ガスの圧損が上昇することを抑制でき、かつ、ハニカム構造体の強度を高めることが可能になる。

以上のごとく、本発明によれば、重量化を抑制でき、排ガスの圧損が過度に上昇することを抑制できると共に、高い強度を確保できるハニカム構造体を提供することができる。

なお、上記「隔壁部の近傍に存在する交差部にのみ、強化部が形成されている」とは、強化部を設けた領域の径方向外側および径方向内側に、強化部が形成されていない領域が存在するように、強化部を形成することを意味する。

実施例１における、ハニカム構造体の概念図。 図１のII矢視図。 実施例１における、ハニカム構造体の拡大断面図。 実施例１における、ハニカム構造体の、外側セル壁にのみ強化部を形成した部位の拡大断面図。 実施例１における、ハニカム構造体の、外側セル壁及び内側セル壁に両方とも強化部を形成した部位の拡大断面図。 実施例１における、ハニカム構造体の、内側セル壁にのみ強化部を形成した部位の拡大断面図。 実施例１における、排気管に取り付けられたハニカム構造体の概略断面図。 実施例１における、電極の部分斜視図。 実施例１における、電極の製造工程説明図。 実施例１における、製造途中の金型の部分斜視図。 実施例１における、金型の部分斜視図。 実施例２における、ハニカム構造体の拡大断面図。 実施例３における、強化部の面積が小さい領域での、ハニカム構造体の拡大断面図。 実施例３における、強化部の面積が大きい領域での、ハニカム構造体の拡大断面図。 実施例３における、２つのセル壁が径方向とそれぞれなす角度のうち、小さい方の角度と、強化部の面積との関係を表したグラフ。 比較例における、成型直後のハニカム構造体の拡大断面図。 比較例における、成型後、外力が働いたハニカム構造体の拡大断面図。

上記ハニカム構造体は、自動車の排ガスを浄化するための車載用ハニカム構造体とすることができる。

（実施例１）
上記ハニカム構造体に係る実施例について、図１〜図１１を用いて説明する。本例のハニカム構造体１は、排ガスｇを浄化するために用いられる。図１、図２に示すごとく、ハニカム構造体１は、円筒状の外皮２と、セル壁３と、複数のセル４とを備える。セル壁３は、外皮２内に、四角形格子状に形成されている。セル４は、セル壁３に囲まれている。セル４は、排ガスｇの流路をなしている。

セル４には、外皮２の中心軸Ａを含む領域に形成された内側セル４ａと、該内側セル４ａを形成した領域の外側に設けられ、内側セル４ａよりも開口面積が大きい外側セル４ｂとがある。内側セル４ａを形成した領域と、外側セル４ｂを形成した領域とは、隔壁部５によって区画されている。

図２に示すごとく、外皮２内には、２つのセル壁３が交差した部位である交差部６が複数個、存在する。図４〜図６に示すごとく、これら複数の交差部６のうち一部の交差部６に、セル壁３を強化する強化部７が形成されている。

図４〜図６に示すごとく、２つのセル壁３が、外皮２の径方向とそれぞれなす角度θ１，θ２のうち、小さい方の角度が、所定の角度θ_thよりも大きく、かつ、隔壁部５の近傍に存在する交差部６にのみ、強化部７が形成されている。

本例のハニカム構造体１は、車両の排ガスｇを浄化するために用いられる。ハニカム構造体１は、図７に示すごとく、車両の排気管８に取り付けられる。ハニカム構造体１と排気管８との間には、マット８０が介在している。ハニカム構造体１は排気管８に圧入されているため、ハニカム構造体１には、径方向に外力Ｆが加わる。

ハニカム構造体１は、コージェライト等の多孔質体からなる。上記外皮２と、セル壁３と、隔壁部５と、強化部７とは、一体的に形成されている。また、隔壁部５は、円筒状に形成されている。

セル壁３の表面には、図示しない触媒層が塗布される。触媒層は、ＰｔやＰｄ等の貴金属を含有している。高温の排ガスｇがセル４内を通過すると、排ガスｇの熱によってセル壁３の温度が上昇し、触媒が活性化する。これにより、排ガスｇに含まれるＨＣ、ＮＯｘ、ＣＯ等の有害物質を、触媒反応によってＨ_２Ｏ、Ｎ_２、ＣＯ_２等へ変化させ、排出する。

このように、排ガスｇを浄化するためには、セル壁３上の触媒層を早期に昇温する必要がある。そのため、セル壁３は、車両のエンジンを始動した後、短時間で温度が上昇するように、薄く形成されている。また、排ガスｇの圧損を低減するためにも、セル壁３を薄く形成する必要がある。

また、排ガスｇの流量が多いと、排ガスｇは、ハニカム構造体１の中央部分を通過しやすくなる。そのため、仮に、全てのセル４の開口面積を等しくしたとすると、排ガスｇは、ハニカム構造体１の中央部分を主に通過することになる。そのため、中央部分における排ガスｇの速度が速くなり、触媒によって浄化する前に、排ガスｇがハニカム構造体１を通過してしまう可能性がある。また、排ガスｇが中央に集中するため、中央部の触媒が集中的に劣化することが考えられる。このような問題を解決するため、本例では、図３に示すごとく、内側セル４ａと外側セル４ｂとの２種類のセル４（４ａ，４ｂ）を形成している。そして、外側セル４ｂの開口面積を、内側セル４ａよりも大きくしている。これにより、外側セル４ｂの圧損を低減し、排ガスｇが、内側セル４ａと外側セル４ｂとに略均一に流れるようにしている。

内側セル４ａを形成した領域と、外側セル４ｂを形成した領域との間には、上記隔壁部５が形成されている。図４〜図６に示すごとく、隔壁部５付近には、隔壁部５とセル壁３とによって囲まれた、いわゆる不完全セルが存在する。そのため、隔壁部５のセル壁３は、外力Ｆが特に集中しやすい。

一方、本例では上述したように、隔壁部５の近傍に存在する交差部６にのみ、強化部７（図４〜図６参照）を形成してある。図２に示すごとく、ハニカム構造体１には、隔壁部５の近傍に、強化部７を形成した強化領域Ｓ（内側強化領域Ｓａ及び外側強化領域Ｓｂ）が存在する。内側強化領域Ｓａは、隔壁部５の内側において交差部６に強化部７を形成した領域である。また、外側強化領域Ｓｂは、隔壁部５の外側において交差部６に強化部７を形成した領域である。内側強化領域Ｓａの内側、および外側強化領域Ｓｂの外側では、交差部６に強化部７が形成されていない。

また、本例では上述したように、２つのセル壁３が、外皮２の径方向とそれぞれなす角度θ１，θ２（図４〜図６参照）のうち、小さい方の角度が、所定の角度θ_thよりも大きい交差部６にのみ、強化部７を形成してある。すなわち、互いに交差する２つのセル壁３が両方とも、外力Ｆが加わる方向である径方向と、所定の角度θ_thよりも大きい角度で交わり、セル壁３が外力Ｆによって変形しやすい交差部６にのみ、強化部７を形成している。換言すると、２つのセル壁３のうち一方のセル壁３が上記径方向となす角度が、所定の角度θ_thよりも小さい交差部６は、セル壁３が外力Ｆによって変形しにくいため、この交差部６には、強化部７を形成していない。そのため、図３に示すごとく、隔壁部５の近傍であっても、交差部６に強化部７が形成されていない領域が存在する。本例では、上記所定の角度θ_thを、２２．５°にしている。

また、本例では、内側セル４ａを構成するセル壁３である内側セル壁３ａは、外側セル４ｂを構成するセル壁３である外側セル壁３ｂに対して、４５°傾斜している。

以下、図４〜図５の説明をする。図４は、外側セル壁３ｂの交差部６である外側交差部６ｂのみ強化部７を形成した部分の拡大図である。同図に示すごとく、互いに交差する２つの外側セル壁３ｂが、径方向（外力Ｆが加わる方向）となす角度θ１，θ２は、それぞれ所定の角度θ_th（２２．５°）よりも大きい。そのため、この外側セル壁３ｂは、外力Ｆの影響を受けやすい。したがって、隔壁部５の近傍に存在し、外力Ｆの影響を特に受けやすい外側セル壁３ｂの交差部６（外側交差部６ｂ）には、強化部７を形成してある。また、内側セル壁３ａの交差部６である内側交差部６ａには、強化部７が形成されていない。互いに交差する２つの内側セル壁３ａのうち一方の内側セル壁３ａが、径方向となす角度は、略０°である。そのため、この内側セル壁３ａは、外力Ｆを充分支えることができ、内側セル壁３ａは変形しにくい。したがって、内側交差部６ａには、強化部７が形成されていない。

図５は、外側交差部６ｂと内側交差部６ａとの、両方の交差部６に強化部７を形成した部分の拡大図である。同図に示すごとく、互いに交差する２つの外側セル壁３ｂが、径方向（外力Ｆが加わる方向）となす角度θ１，θ２は、それぞれ所定の角度θ_th（２２．５°）よりも大きい。また、互いに交差する２つの内側セル壁３ａが、径方向となす角度θ１，θ２も、それぞれ所定の角度θ_th（２２．５°）よりも大きい。そのため、内側セル壁３ａと外側セル壁３ｂとは、両方とも、外力Ｆの影響を受けやすい。したがって、隔壁部５近傍に存在し、外力Ｆの影響を特に受けやすい内側交差部６ａと外側交差部６ｂとに、強化部７が形成されている。

図６は、内側交差部６ａのみ強化部７を形成した部分の拡大図である。同図に示すごとく、互いに交差する２つの内側セル壁３ａが、径方向とそれぞれなす角度θ１，θ２は、所定の角度θ_th（２２．５°）よりも大きい。そのため、この内側セル壁３ａは、外力Ｆの影響を受けやすい。したがって、隔壁部５近傍に存在し、外力Ｆの影響を特に受けやすい内側セル壁３ａの交差部６（内側交差部６ａ）には、強化部７が形成されている。また、外側交差部６ｂには、強化部７が形成されていない。互いに交差する２つの外側セル壁３ｂのうち一方の外側セル壁３ｂが、径方向となす角度θ１は、略０°である。そのため、この外側セル壁３ｂは、外力Ｆを充分支えることができ、外側セル壁３ａは変形しにくい。したがって、外側交差部６ｂには、強化部７が形成されていない。

上述したように、本例では、上記所定の角度θ_thを２２．５°（＝９０°／４）としている。そのため、図２に示すごとく、中心軸Ａを中心とした９０°の範囲内に、２２．５°だけ、外側交差部６ｂに強化部７が形成されない外側非強化領域Ｎｂが存在し、残りの６７．５°は、外側交差部６ｂに強化部７が形成された外側強化領域Ｓｂが存在することになる。３６０°の範囲内には、このパターンが４回現れる。そのため、２つの外側強化領域Ｓｂは、中心軸Ａに関して点対象の位置に存在する。また、２つの外側非強化領域Ｎｂは、中心軸Ａに関して点対称の位置に存在する。そのため、外側強化領域Ｓｂおよび外側非強化領域Ｎｂの対称性が高くなっている。

また、上記所定の角度θ_thを２２．５°（＝９０°／４）にすると、２つの内側強化領域Ｓａが、中心軸Ａに関して点対称の位置に存在することになる。さらに、強化部７が形成されていない２つの内側非強化領域Ｎａも、中心軸Ａに関して点対称の位置に存在することになる。そのため、内側強化領域Ｓａ及び内側非強化領域Ｎａの対称性が高くなっている。

また、本例では、内側セル壁３ａが、外側セル壁３ｂに対して４５°傾斜している。そのため、内側非強化領域Ｎａと外側非強化領域Ｎｂとが４５°ずれている。つまり、２つの外側非強化領域Ｎｂの中間に、内側非強化領域Ｎａが存在している。そのため、全体の対称性が高い。

本例の作用効果について説明する。図４〜図６に示すごとく、本例では、２つのセル壁３が、外皮２の径方向とそれぞれなす角度θ１，θ２のうち、小さい方の角度が、所定の角度θ_thよりも大きく、かつ、隔壁部５の近傍に存在する交差部６にのみ、強化部７を形成してある。
そのため、強化部７の数を少なくしつつ、セル壁３の強度を十分に高めることができる。すなわち、外力Ｆが、２つのセル壁３のうち一方のセル壁３に略平行に作用する場合は、セル壁３は変形しにくいが、外力Ｆが２つのセル壁３のいずれにも斜めから作用する場合は、セル壁３は変形しやすくなる。また、外力Ｆは、隔壁部５付近のセル壁３に集中しやすい。つまり、外力Ｆが斜めから作用し、かつ隔壁部５付近に存在するセル壁３は、外力Ｆに特に弱い。したがって、２つのセル壁３が両方とも、外力Ｆが加わる方向、すなわち径方向に対して、所定の角度θ_thよりも大きな角度で交わっており、かつ隔壁部５近傍に存在する交差部６にのみ、強化部７を形成すれば、変形しやすいセル壁３のみを強化することができる。そのため、強化部７の数を最小限に抑制しつつ、セル壁３の強度を十分に高めることができる。

ここで仮に、交差部６に強化部７を全く形成しなかったとすると、セル壁３の強度を十分に高めるためには、セル壁３を厚くしたり、セル壁３の気孔率を下げたりする必要が生じる。気孔率を下げた場合、ハニカム構造体１の重量が増し、浄化性能が低下する。また、セル壁３を厚くすると、ハニカム構造体１の歩留まりが低下する可能性がある。すなわち、ハニカム構造体１を製造する際には、コージェライト等の粉末に水を加えて粘土状にしたものを、金型を用いて押出成形し、その後、焼成するのであるが、セル壁３が厚くなり、重くなると、押出成形後、焼成前に、セル壁３が自重によって変形する可能性が生じる（図１６、図１７参照）。そのため、ハニカム構造体１の歩留まりが低下するおそれがある。

また、ハニカム構造体１には、隔壁部５とセル壁３とによって囲まれた不完全セルが存在するため、セル壁３を厚くすると、不完全セルが小さくなるという問題も生じる。そのため、不完全セルが触媒層で埋まりやすくなる。すなわち、ハニカム構造体１を製造した後、触媒メーカ等で後工程が行われる。後工程では、ハニカム構造体１を、貴金属触媒を含有するスラリーに浸漬し、これにより、セル壁３の表面にスラリーを塗布する。その後、乾燥させて、セル壁３の表面に触媒層を形成する。そのため、不完全セルが小さくなった状態でハニカム構造体１を上記スラリーに浸漬すると、不完全セルがスラリー、すなわち触媒層で埋まってしまい、この不完全セルには排ガスｇが流れなくなる場合がある。そのため、排ガスｇの浄化効率が低下すると共に、不完全セル内の触媒層が無駄になるおそれが考えられる。

また、セル壁３を厚くすると、押出成形を行う際に用いる金型の、セル壁３が押し出される部分である開口部を広く形成する必要が生じる。そのため、成形時により多くの原料が必要となる。また、セル壁３と、その他の部位とで押出成形速度が不均一になるため、金型の、セル壁３に対応する部分のみ早く摩耗しやすくなる。そのため、押出成形時に不具合が生じやすくなる。

このように、セル壁３を厚くしたり、セル壁３の気孔率を下げたりすると、様々な問題が生じるが、本例のように、一部の交差部６のみ、すなわち、２つのセル壁３が径方向とそれぞれなす角度（θ１、θ２）のうち、小さい方の角度が、所定の角度θ_thよりも大きく、かつ、隔壁部５の近傍に存在する交差部６にのみ、強化部７を形成すれば、セル壁３を薄くし、かつセル壁３の気孔率を高めつつ、セル壁３の強度を高くすることができる。そのため、上述した様々な問題が生じることを抑制することができる。

また、本例では、隔壁部５を円筒状に形成してある。そして、上記所定の角度θ_thを２２．５°にしてある。
そのため、図２に示すごとく、２つの外側強化領域Ｓｂ、及び２つの内側強化領域Ｓａを、中心軸Ａに関して点対称の位置に形成できる。そのため、ハニカム構造体１の対称性を高めることができる。
ハニカム構造体１の対称性が低いと、押出成形を行う際に、材料が金型内の流路を流れる速度が不均一になりやすい。そのため、真っ直ぐに成形できなくなる可能性がある。したがって、外形不良が生じやすくなったり、セルが変形したりしやすくなる。これに対して、本例のようにハニカム構造体１の対称性を高くすれば、このような問題点は生じにくい。

また、図２に示すごとく、本例では、内側セル壁３ａを、外側セル壁３ｂに対して４５°傾斜させてある。
そのため、内側非強化領域Ｎａを、外側非強化領域Ｎｂに対して４５°ずれた位置に形成できる。したがって、２つの外側非強化領域Ｎｂの中間に、内側非強化領域Ｎａを形成することができ、ハニカム構造体１の対称性をより高めることができる。

また、本例では図４に示すごとく、強化部７をアール状に形成してある。そのため、セル壁３に大きな応力が加わりにくくなる。すなわち、図１２に示すごとく、補強部７を平面状にすることも可能であるが、この場合、補強部７とセル壁３とが交わる部位７９に応力が加わりやすくなる。これに対して、本例のように、強化部７をアール状にすれば、局所的に応力が加わりにくい。そのため、ハニカム構造体１の強度をより高めることができる。

また、強化部７をアール状にすると、ハニカム構造体１の金型１０を製造しやすくなる。以下に、その理由を説明する。図１１に示すごとく、金型１０は、板状部１１と、該板状部１１を保持する保持部１２とを有する。板状部１１には、セル壁３等に対応する形状のスリット３９が形成されている。また、保持部１２には、穴部１２１が形成されている。この穴部１２１に、ハニカム構造体１の原料を注入し、溝部３９から押し出す。これにより、ハニカム構造体１を製造する。

金型１０を製造する際には、まず、電極１３（図８参照）を形成する。電極１３には、セル４に対応した形状の貫通孔４９が形成されている。電極１３を形成する際には、図９に示すごとく、金属板１３９を用意し、この金属板１３９に、ドリル等を用いて細孔１３１を形成する。そして、この細孔１３１に、図示しないワイヤーを通す。このワイヤーに電流を流して発熱させ、ワイヤーを切断予定線４９１に沿って移動させる。これにより、貫通孔４９を形成する。

次いで、図１０に示すごとく、上記保持部１２に、未加工の板状部１１を取り付けたものを用意する。そして、上記電極１３を用いて放電加工を行うことにより、電極１３を反転したパターンを板状部１１に転写する。このようにして、金型１０（図１１参照）を形成する。

上述したように、電極１３を形成する際には、発熱したワイヤーを、切断予定線４９１に沿って移動させる。この際、図９に示すごとく、強化部７となる部位４９７がアール状になっていると、セル壁３となる部位４９３から、強化部７となる部位４９７へ、大きく速度を落とさないでワイヤーを移動させることができる。また、強化部７となる部位４９７がアール状になっていると、ワイヤーに応力が加わりにくくなり、ワイヤーが切断されにくくなる。そのため、電極１３の貫通孔４９形成しやすい。

以上のごとく、本例によれば、重量化を抑制でき、排ガスの圧損が過度に上昇することを抑制できると共に、高い強度を確保できるハニカム構造体を提供することができる。

また、本例では、上記所定の角度θ_thを２２．５°にしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、上記所定の角度θ_thを、５°〜４０°の任意の値に設定してもよい。

（実施例２）
以下の実施例においては、図面に用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。

本例は、強化部７の形状を変更した例である。図１２に示すごとく、本例では、強化部７を平面状に形成してある。
その他、実施例１と同様の構成および作用効果を備える。

（実施例３）
本例は、場所によって強化部７の大きさを変えた例である。図１３に示すごとく、本例では、２つのセル壁３が上記径方向とそれぞれなす角度θ１，θ２のうち、小さい方の角度が、所定の角度θ_th（２２．５°）に近い場合は、軸方向から見たときの強化部７の面積を小さくしている。また、図１４に示すごとく、上記小さい方の角度が４５°に近い場合は、強化部７の面積を大きくしている。

図１５は、上記小さい方の角度と、強化部７の面積との関係を表したグラフである。同図に示すごとく、本例では、上記小さい方の角度が２２．５°から４５°に向かうほど、強化部７の面積が次第に大きくなるようにしている。

本例の作用効果について説明する。上記構成にすると、上記小さい方の角度が２２．５°に近い部分、すなわち、セル壁３が外力Ｆに対して比較的強い部分は、強化部７の面積を小さくすることができる。そのため、ハニカム構造体１の重量をより低減することができる。また、上記小さい方の角度が４５°に近い部位、すなわちセル壁３が外力Ｆに対して弱い部分は、強化部７の面積を大きくすることができる。そのため、ハニカム構造体１の強度をより高めることができる。
その他、実施例１と同様の構成および作用効果を備える。

１ ハニカム構造体
２ 外皮
３ セル壁
４ セル
４ａ 内側セル
４ｂ 外側セル
５ 隔壁部
６ 交差部
７ 強化部
θ１，θ２ 角度
θ_th 所定の角度

Claims (3)

1. 排ガスを浄化するためのハニカム構造体（１）であって、
   円筒状の外皮（２）と、
   該外皮（２）内に形成された四角形格子状のセル壁（３）と、
   該セル壁（３）に囲まれ、上記排ガスの流路をなす複数のセル（４）とを備え、
   該セル（４）には、上記外皮（２）の中心軸を含む領域に形成された内側セル（４ａ）と、該内側セル（４ａ）を形成した領域の外側に設けられ上記内側セル（４ａ）よりも開口面積が大きい外側セル（４ｂ）とがあり、上記内側セル（４ａ）を形成した領域と、上記外側セル（４ｂ）を形成した領域とは、隔壁部（５）によって区画されており、
   上記外皮（２）内には、２つの上記セル壁（３）が交差した部位である交差部（６）が複数存在しており、該複数の交差部（６）のうち一部の上記交差部（６）に、上記セル壁（３）を強化する強化部（７）が形成され、
   上記２つのセル壁（３）が、上記外皮（２）の径方向とそれぞれなす角度（θ１，θ２）のうち、小さい方の角度が、所定の角度（θ_th）よりも大きく、かつ、上記隔壁部（５）の近傍に存在する上記交差部（６）にのみ、上記強化部（７）が形成されていることを特徴とするハニカム構造体（１）。
2. 上記強化部（７）はアール状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のハニカム構造体（１）。
3. 上記２つのセル壁（３）が上記径方向とそれぞれなす角度（θ１，θ２）のうち、小さい方の角度が、４５°に近づくほど、上記外皮（２）の軸方向から見たときの上記強化部の面積が次第に大きくなるよう構成されていることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のハニカム構造体（１）。

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