CN100509111C - 封堵孔的蜂窝结构体及其制造方法 - Google Patents
封堵孔的蜂窝结构体及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100509111C CN100509111C CNB2006100654877A CN200610065487A CN100509111C CN 100509111 C CN100509111 C CN 100509111C CN B2006100654877 A CNB2006100654877 A CN B2006100654877A CN 200610065487 A CN200610065487 A CN 200610065487A CN 100509111 C CN100509111 C CN 100509111C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hole
- structured body
- honeycomb structured
- face
- plugging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
本发明提供了可以简便且低成本制造封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,该蜂窝结构体在用于过滤器等时,能减少在其端面上沉积的沉积物。所述制造方法包括下述工序:在端面封闭部件(9)的面(10)上载置特定量的封孔淤浆(13);将带有掩蔽层的蜂窝结构体(20)的一端端面(17a)侧压向载置封孔淤浆(13)的端面封闭部件(9)的面(10),在一端端面(17a)侧的特定的孔(15a)中填充封孔淤浆(13),并且在将端面封闭部件(9)的面(10)压向带有掩蔽层的蜂窝结构体(20)的一端端面(17a)侧的状态下,至少将与端面封闭部件(9)的面(10)接触的部位的封孔淤浆(13)干燥,得到封堵孔的蜂窝结构前体。
Description
技术领域
本发明涉及封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,更具体地说,本发明涉及可以简单且低成本地制造在用于过滤器等时能减少其端面上沉积的沉积物的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法。
背景技术
近年来,在化学、电力、钢铁、产业废弃物处理等各种领域中,作为防止公害等的环境对策、由高温气体中回收制品等用途中使用的集尘用过滤器,使用由耐热性、耐蚀性优良的陶瓷构成的封堵孔的蜂窝结构体。这样的封堵孔的蜂窝结构体,例如可以用于收集从柴油机中排出的颗粒物质(Particulate)的柴油机黑烟触媒过滤器(DPF:Diesel Particulate Filter)等在高温、腐蚀性气体气氛中使用的集尘用过滤器(例如特开2001-300922号公报)。
作为上述集尘用过滤器而使用的封堵孔的蜂窝结构体,如图17所示,具有筒状的蜂窝结构体23和封堵孔的部件26,其中,筒状蜂窝结构体23具有多孔质的隔壁22,由隔壁22间隔形成作为流体流路的多个孔24,封堵孔的部件26将特定的孔的一端的开口部封堵,同时还将其余的孔的另一端的开口部封堵住。在图17所示的封堵孔的蜂窝结构体21中,封堵孔的部件26将多个孔24的入口侧端面B和出口侧端面C交错地封堵住。
使用这种结构的封堵孔的陶瓷结构体21作为DPF等时,如果将被处理气体G1从入口侧的端面B导入孔24中,灰尘和颗粒物质被捕集在隔壁22上,另一方面,透过多孔质隔壁22流入邻接的孔24的处理过的气体G2从出口侧的端面C排出,因此,可以得到将被处理气体G1中的灰尘、颗粒物质分离的处理后的气体G2。
上述封堵孔的蜂窝结构体21可以按以下所述制造,即,通过挤压成形,得到具有间隔形成作为流体流路的多个孔的多孔质隔壁的圆筒状的未烧成蜂窝结构体,在所得的未烧成蜂窝结构体或者将该未烧成蜂窝结构体烧成后的蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部和其余孔的另一端的开口部,填充含有陶瓷的封孔淤浆,然后进行烧成。
但是,采用以往的制造方法制造这样的封堵孔的蜂窝结构体时,如图18所示,在封堵孔的蜂窝结构体21的端面侧的封孔部件26的端面上,形成从蜂窝结构体23的端面向内侧凹陷的凹部25。一般而言,形成这样的凹部25被认为是缺陷,例如,将这样的封堵孔的蜂窝结构体21用作DPF等过滤器时,该凹部25上塞满煤灰等沉积物(颗粒状物质),因此容易以该堆集物为核心,在封堵孔的蜂窝结构体21的端面上形成沉积物。
另外,虽然图中没有示出,但对于这样的封孔部件的端面上形成了凹部的封堵孔的蜂窝结构体,人们采取了再次填充封孔淤浆使得封孔部件的端面平坦化的对策,不过制造工艺变得十分复杂,生产成本升高,而且封孔部件没有形成一体,由于热应力作用使后填充到凹部中的封孔部件剥落,在这些部位上产生破损等问题。
本发明提供孔封闭蜂窝结构体的制造方法,可以简便且低成本制造用作过滤器时减少在其端面上的沉积物的沉积的封堵孔的蜂窝结构体。
发明内容
本发明提供了下面所述的封堵孔的蜂窝结构体制造方法及封堵孔的蜂窝结构体。
(1)封堵孔的蜂窝结构体的制造方法(以下有时称为“第一发明”),将陶瓷成形原料挤压成形,得到具有多孔质隔壁的筒状未烧成蜂窝结构体,所述的多孔质隔壁间隔形成作为流体流路的多个孔,在所得到的上述未烧成蜂窝结构体或者将上述未烧成蜂窝结构体烧成而得到的蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部以及其余孔的另一端的开口部中,填充含有陶瓷的封孔淤浆,得到封堵孔的蜂窝结构前体,将所得到的上述封堵孔的蜂窝结构前体进行烧成,从而得到封堵孔的蜂窝结构体,其特征在于:
至少在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的所述特定的孔的一端的开口部中填充所述封孔淤浆时,在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的一端端面上,设置覆盖所述特定的孔以外的孔的开口部的掩蔽层,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体,同时,在下面所述的端面封闭部件的所述面上载置规定量的所述封孔淤浆,将所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的上述一端端面侧压向载置所述封孔淤浆的所述端面封闭部件的所述面,在所述一端端面侧的所述特定的孔中填充所述封孔淤浆,并且,在将所述端面封闭部件的所述面压向所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面侧的状态下,至少将与所述端面封闭部件的所述面接触的部位的所述封孔淤浆干燥,得到所述封堵孔的蜂窝结构前体。其中,上面所述的端面封闭部件具有规定大小的面,在所述特定的孔的上述开口部中填充所述封孔淤浆时,使所述面与上述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面接触,以限制所述特定孔内的所述封孔淤浆的移动。
(2)封堵孔的蜂窝结构体的制造方法(以下有时称为“第二发明”),将陶瓷成形原料挤压成形,得到具有多孔质隔壁的筒状的未烧成蜂窝结构体,所述的多孔质隔壁间隔形成作为流体流路的多个孔,在所得的上述未烧成蜂窝结构体或者将所述未烧成蜂窝结构体烧成而得到的蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部以及其余孔的另一端面的开口部中,填充含有陶瓷的封孔淤浆,得到封堵孔的蜂窝结构前体,烧成所得到的所述封堵孔的蜂窝结构前体,从而得到封堵孔的蜂窝结构体,其特征在于:
至少在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的所述特定的孔的一端的开口部中填充所述封孔淤浆时,在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的一端端面上,设置覆盖所述特定的孔以外的孔的开口部的掩蔽层,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体,在所得到的带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面侧的所述特定的孔中填充所述封孔淤浆之后,在将下面所述的端面封闭部件的所述面压向所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面侧的状态下,至少将与所述端面封闭部件的所述面接触的部位的所述封孔淤浆干燥,得到所述封堵孔的蜂窝结构前体。其中,上面所述的端面封闭部件具有规定大小的面,通过使所述的面与所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面接触,限制所述特定的孔内的所述封孔淤浆的移动。
(3)根据上述(1)或(2)所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,在与所述端面封闭部件的所述面接触的部位的所述封孔淤浆干燥之后,将所述端面封闭部件从所述封堵孔的蜂窝结构前体上除去。
(4)根据上述(1)或(2)所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,使用由可燃性物质构成的所述端面封闭部件,在烧成所述封堵孔的蜂窝结构前体时,使所述端面封闭部件消失。
(5)根据上述(4)所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,在烧成所述封堵孔的蜂窝结构前体时,使覆盖所述特定的孔以外的孔的开口部的所述掩蔽层与所述端面封闭部件一起消失。
(6)根据上述(1)~(5)中任一项所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述端面封闭部件是具有挠性的板状。
(7)根据上述(1)~(6)中任一项所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述端面封闭部件是上面敞开的带有底部的筒状。
(8)根据上述(1)~(7)中任一项所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述的封孔淤浆含有造孔材料。
(9)根据上述(1)~(8)中任一项所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述的封孔淤浆的粘度是100~1500dPa·s。
(10)封堵孔的蜂窝结构体(以下有时称为“第三发明”),该蜂窝结构体具有圆筒状的蜂窝结构体和封堵孔的部件,所述圆筒状的蜂窝结构体具有多孔质的隔壁,这些隔壁间隔形成作为流体流路的多个孔,所述的封堵孔的部件将特定的孔的一端的开口部封闭,同时还将其余的孔的另一端的开口部封闭,其特征在于,每个封堵一个所述孔的开口部的所述封堵孔的部件是一体化构成,同时,在所述蜂窝结构体的至少一个端面侧,所述封堵孔的部件的端面是平坦的,或者,虽然在所述封堵孔的部件的端面上形成从所述蜂窝结构体的一端端面向内侧凹陷的凹部,但所述封堵孔的部件的上述凹部的深度小于等于1mm。
(11)根据(10)所记载的封堵孔的蜂窝结构体,其中,在所述蜂窝结构体的另一端端面侧,所述封堵孔的部件的端面也是平坦的,或者,在所述封堵孔的部件的端面上形成从所述蜂窝结构体的另一端的端面向内侧凹陷的凹部,所述封堵孔的部件的上述凹部的深度小于等于1mm。
这样,根据本发明的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,可以简便且低成本制造用于过滤器时减少其端面上沉积的沉积物的封堵孔的蜂窝结构体。另外,本发明的封堵孔的蜂窝结构体,可以减少在其端面上的沉积物的沉积。
附图说明
图1是表示采用本发明(第一发明)的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式制造的封堵孔的蜂窝结构体的斜视图。
图2是表示将图1所示的封堵孔的蜂窝结构体沿着包括中心轴的平面A切断后的断面的一个示例的断面图。
图3是表示将图1所示的封堵孔的蜂窝结构体沿着包括中心轴的平面A切断后的断面的另一示例的断面图。
图4是表示本发明(第一发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中的未烧成蜂窝结构体的斜视图。
图5是表示本发明(第一发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中的封堵孔的蜂窝结构前体的斜视图。
图6是表示本发明(第一发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中的封堵孔的蜂窝结构体的斜视图。
图7是表示本发明(第一发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中的带有掩蔽层的蜂窝结构体的断面图,显示与图2相同的断面。
图8是示意表示本发明(第一发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中的填充封孔淤浆的工序的斜视图。
图9是示意表示将本发明(第一发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中、利用端面封闭部件填充了封孔淤浆的带有掩蔽层的蜂窝结构体沿着包含中心轴的平面切断时的断面的断面图。
图10是示意表示本发明(第一发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中干燥封孔淤浆的工序的斜视图。
图11是使用板状的端面封闭部件形成带有底部的筒状容器的工序的说明图。
图12是使用板状的端面封闭部件形成带有底部的筒状容器的工序的说明图。
图13是使用板状的端面封闭部件形成带有底部的筒状容器的工序的说明图。
图14是使用板状的端面封闭部件形成带有底部的筒状容器的工序的说明图。
图15是示意表示本发明(第二发明)的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法的一个实施方式中,将端面封闭部件压向填充了封孔淤浆的带有掩蔽层的封堵孔的蜂窝结构体的工序的断面图,显示与图9相同的断面。
图16是表示将图1所示的封堵孔的蜂窝结构体沿着含有中心轴的平面A切断的断面的另一示例的断面图。
图17是表示以往的封堵孔的蜂窝结构体的结构的断面图。
图18是表示以往的封堵孔的蜂窝结构体的一端端面侧的断面图。
其中,
1:封堵孔的蜂窝结构体,2:蜂窝结构体,3:封堵部件,4:隔壁,5:孔,5a:特定的孔,5b:其余的孔,6a:一端的开口部,6b:另一端的开口部,7a:一端的端面,7b:另一端的端面,8:凹部,9:端面封闭部件,10:面,11:封堵孔的蜂窝结构体,12:未烧成的蜂窝结构体,13:封孔淤浆,14:隔壁,15:孔,15a:特定的孔,15b:其余的孔,15c:特定的孔以外的孔,16a:一端的开口部,16b:另一端的开口部,17a:一端的端面,17b另一端的端面,18:封堵孔的蜂窝结构前体,19:掩蔽层,20:带有掩蔽层的蜂窝结构体,21:封堵孔的蜂窝结构体,22:隔壁,23:蜂窝结构体,24:孔,25:凹部,26:封堵孔的部件,27:热板,31:桶体,32:台座,33:端面封闭部件,34:盖体,35:空间,36:吸引口,A:包含中心轴的平面,G1:被处理气体,G2:处理完的气体。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明(第一至第三发明)的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法以及封堵孔的蜂窝结构体的实施方式进行详细说明,但本发明并不限于这些实施方式,还包括在不脱离本发明范围的限度内基于本领域技术人员的知识所进行的各种变更、修正、改良。
首先,对本发明(第一发明)的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式进行说明。图1是示意表示采用本发明(第一发明)的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式制造的封堵孔的蜂窝结构体的斜视图。图2是表示将图1所示的封堵孔的蜂窝结构体沿着包含中心轴的平面A切断后的断面的一个例子的断面图,图3是表示将图1所示的封堵孔的蜂窝结构体沿着包含中心轴的平面A切断后的断面的另一例子的断面图。本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,是制造如图1所示的封堵孔的蜂窝结构体1的方法,所述的封堵孔的蜂窝结构体1具有圆筒状的蜂窝结构体2和封堵孔的部件3,其中,所述的蜂窝结构体2具有多孔质的隔壁4,该隔壁4间隔形成作为流体流路的多个孔5,所述的封堵孔的部件3将特定的孔5a的一端的开口部6a封堵,同时,还将其余的孔5b的另一端的开口部6b封堵。特别是,本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法适合于制造下面所述的封堵孔的蜂窝结构体1,即,在蜂窝结构体2的至少一端的端面侧,如图2所示,封堵孔的部件3的端面是平坦的,或者,如图3所示,封堵孔的部件3的端面上形成从蜂窝结构体2的一端的端面7a向内侧凹陷的凹部8,但凹部8的深度小于等于1mm,这样,在将所得到的封堵孔的蜂窝结构体用于过滤器等时,可以减少在其端面上的沉积物的沉积。
本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,是如下所述的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法:如图4所示,将陶瓷成形原料挤压成形,得到具有间隔形成作为流体流路的多个孔15的多孔质隔壁14的筒状的未烧成蜂窝结构体12,如图5所示,在所得的未烧成蜂窝结构体12或者将未烧成蜂窝结构体12烧成得到的蜂窝结构体(图中未示出)的特定的孔15a的一端的开口部16a和其余的孔15b的另一端面的开口部16b中,填充含有陶瓷的封孔淤浆13,得到封堵孔的蜂窝结构前体18,如图6所示,将所得封堵孔的蜂窝结构前体18烧成,从而得到封堵孔的蜂窝结构体11,其中,如图5所示,至少在未烧成的蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的特定的孔15a的一端的开口部16a中填充封孔淤浆13时,如图7所示,在未烧成的蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的一端的端面17a上,设置覆盖特定的孔15a以外的孔15c(即其余的孔15b)的开口部的掩蔽层19,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体20,同时,如图8和图9所示,在下面所述的端面封闭部件9的面10上,载置规定量的封孔淤浆13,将带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端的端面17a侧压向载置封孔淤浆13的端面封闭部件9的面10,在一端端面17a侧的特定的孔15a中填充封孔淤浆13,并且,如图10所示,在将端面封闭部件9的面10压向带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧的状态下,至少将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13(参照图9)干燥,得到封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6),其中,上面所述的端面封闭部件9具有特定大小的面10,在特定的孔15a的开口部中填充封孔淤浆13时,使该面10与带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧接触,限制特定的孔15a内的封孔淤浆13的移动。另外,在图6所示的封堵孔的蜂窝结构体11中,与图1所示的封堵孔的蜂窝结构体1的各要素结构相同的部分,使用相同的符号表示,不再进行说明。其中,图4是表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中的未烧成蜂窝结构体的斜视图;图5是表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中的封堵孔的蜂窝结构前体的斜视图;图6是表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中的封堵孔的蜂窝结构体的斜视图;图7是表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中的带有掩蔽层的蜂窝结构体的断面图。另外,图7中表示与图2相同的断面。还有,图8是示意表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中填充封孔淤浆的工序的斜视图;图9是示意表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中、将利用端面封闭部件填充封孔淤浆的带有掩蔽层的蜂窝结构体沿着包含中心轴的平面切断的断面的断面图;图10是示意表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中,将封孔淤浆干燥的工序的斜视图。
通过这样的构成方案,在干燥过程中封孔淤浆13的体积缩小时,在端面封闭部件9的面10所挤压的一端端面17a侧,就不会形成从一端端面17a向内侧凹陷的凹部,或着,即使形成凹部,也可以使其深度达到1mm以下(即0~1mm),这是用以往的方法难以实现的,如图1所示,可以简单且低成本地制造端面上沉积物沉积减少的封堵孔的蜂窝结构体1。
用以往的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法制造的封堵孔的蜂窝结构体,如图18所示,由于制造上的问题,在封堵孔的部件26的端面上形成从蜂窝结构体22的一端端面向内侧凹陷超过1mm的凹部25,称为收缩缺陷。将这样的封堵孔的蜂窝结构体21用作DPF等过滤器时,在该凹部25上塞满煤灰等沉积物(颗粒状物质),以此为核心,容易在封堵孔的蜂窝结构体21的端面上沉积沉积物。如果象这样在封堵孔的蜂窝结构体21的端面上沉积了沉积物,没有被封堵孔的部件26封堵的孔23的开口部被堵塞,存在压力损失上升的问题。在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,如图8~图10所示,将得到的带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧压向载置规定量的封孔淤浆13的端面封闭部件9的面10,在一端端面17a侧的特定的孔15a中填充封孔淤浆13,并且,在将端面封闭部件9的面10压向带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧的状态下,至少将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13干燥,因而,在受到端面封闭部件9的面10挤压的一端端面17a侧,不会形成从一端端面17a向内侧凹陷的凹部,或者,即使形成凹部,也可以使其深度达到1mm以下,这是采用以往的制造方法难以达到的。
另外,例如,用以往的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法制造的封堵孔的蜂窝结构体,需要用其他方法在封堵孔的部件的端面上所形成的凹部中再次填充封孔淤浆,使其端面平坦化,或者,必须从封堵孔的蜂窝结构体的端面切去一定的长度后再使用,但本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,只需填充一次封孔淤浆,在所得的封堵孔的蜂窝结构体的至少一端端面侧上,封堵孔的部件的端面是平坦的,或者,即使在封堵孔的部件的端面上形成从蜂窝结构体的一端端面向内侧凹陷的凹部,也可以使凹部的深度达到1mm以下(即0~1mm)。
以下,按照每一道工序,对本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法进行更具体的说明。
首先,如图4所示,将含有陶瓷的成形原料挤压成形,得到具有间隔形成作为流体流路的多个孔15的多孔质隔壁14的筒状未烧成蜂窝结构体12。含有陶瓷的成形原料,可以适当使用在堇青石、莫来石、氧化铝、尖晶石、碳化硅、氮化硅、硅酸锂铝、钛酸铝等陶瓷的粉末中加入粘合剂、分散介质等进行混炼后的材料。对挤压成形的方法没有特别限制,例如可以使用真空挤压成形机进行挤压成形的以往公知的方法。
然后,如图7所示,在未烧成蜂窝结构体12或者将未烧成蜂窝结构体12烧成后的蜂窝结构体(图中未示出)的一端端面17a上,设置覆盖特定的孔15a以外的孔15c的开口部的掩蔽层19,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体20。其中,图7中所示的是,在未烧成的蜂窝结构体12上设置了掩蔽层19的带有掩蔽层的蜂窝结构体20,不过,如上所述,也可以在将未烧成的蜂窝结构体12进行烧成后所得到的蜂窝结构体(图中未示出)上设置掩蔽层19,作为带有掩蔽层的蜂窝结构体20。
其中,在未烧成蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的一端端面17a上设置的掩蔽层19,是为了通过覆盖特定的孔15a以外的孔15c的开口部,从而仅在特定的孔15a中导入封孔淤浆13,因而可以适宜地使用制造以往的封堵孔的蜂窝结构体时使用的掩蔽层。具体来说,例如可以举出在未烧成蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的一端端面17a上粘贴粘结片,通过图像处理在与特定的孔15a对应的特定部位上开孔而形成的掩蔽层19。
然后,如图8和图9所示,首先,在下面所述的端面封闭部件9的面10上,载置特定量的封孔淤浆13。所述的端面封闭部件9具有特定大小的面10,在特定的孔15a的开口部中填充封孔淤浆13时,使该面10与带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧接触,限制特定的孔15a内的封孔淤浆13的移动。
然后,将所得的带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧,压向载置特定量的封孔淤浆13的端面封闭部件9的面10,在一端端面17a侧的特定的孔15a内填充封孔淤浆13。
上述端面封闭部件9,在其面10上载置特定量的封孔淤浆13,它起到将该封孔淤浆13填充到特定的孔15a中的容器的作用,同时,在干燥时将未烧成蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的一端端面17a封闭,限制特定的孔15a内的封孔淤浆13的移动。在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,作为端面封闭部件9,可以使用将挠性的板状部件形成具有与未烧成蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的一端端面17a的形状对应的凹部的部件。具体来说,可以例举铝箔、树脂薄膜等作为合适的示例。还有,端面封闭部件9,只要能承载特定量的封孔淤浆13,将该封孔淤浆13填充到特定的孔15a中即可,除此之外没有限制,例如也可以是具有与未烧成蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的一端端面17a形状对应的面(底面)的有底筒状容器。
另外,这样的端面封闭部件9,例如如图11~14所示,也可以使用在筒状桶体31的内侧粘合板状端面封闭部件9而形成的有底筒状的部件。此处,图11~图14是说明使用板状的端面封闭部件形成有底筒状容器的工序的说明图。
具体而言,例如,首先,如图11所示,在其表面处具有可以抽真空的抽气口的台座32上,配置筒状的桶体31,然后在该桶体31的上方开口部分上,设置具有挠性的板状的端面封闭部件33。还有,如上所述,为了将板状的端面封闭部件33与筒状的桶体31的内侧粘合而形成有底筒状容器,该桶体31必须具有比封堵孔的蜂窝结构体(例如带有掩蔽层的蜂窝结构体20(参照图7))的外径大的内径。还有,为了使得在以后的工序中对桶体31内部抽真空,桶体31应以气密状态配置在台座32上。
之后,如图12所示,在桶体31上方的开口部分上设置的板状的端面封闭部件33上,设置盖体34。该盖体34是用于将板状端面封闭部件33保持在桶体31的开口部分上。另外,将桶体31的内部抽真空时,盖体34使得端面封闭部件33的两侧产生压力差。例如,如图12所示,作为盖体34,使用在与端面封闭部件33之间形成空间35的形状盖体,另外,尽管省略了图示,仍可以举出例如在盖体的一部分上开孔,使得在桶体的内部和外部产生压力差的方法等。
然后,如图13所示,由在台座32上设置的抽吸口36将桶体31内部抽真空,通过该真空力使得端面封闭部件33与桶体31的内面粘合。
随后,除去盖体34,如图14所示,得到成形为桶体31内面形状的端面封闭部件33。这样的端面封闭部件33,由于形成了有底的筒状,可以在其内部良好地载置特定量的封孔淤浆13(参照图9)。
此外,作为如图10所示的端面封闭部件9,优选具有高的热传导率的材料,例如由铜、铝、铁等构成,使得在封孔淤浆13干燥时容易传导热量。还有,为了提高热传导率,也可以减小端面封闭部件9的厚度。
另外,作为端面封闭部件9,为了使封孔淤浆13的干燥良好进行,优选具有从气密性高、耐水性好、具有能耐受干燥时的温度的耐热性、低热膨胀收缩这些的特性中选择的至少一种特性。
另外,在端面封闭部件9的面10上载置的特定量的封孔淤浆13,应比在特定的孔15a中填充所需要的量要多。还有,对于端面封闭部件9的面10的大小没有特别限制,可以大于、也可以小于带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a。
对于本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中所使用的封孔淤浆13,没有特别限制,可以适宜地使用在陶瓷粉末例如堇青石粉末中加入粘合剂、分散介质等进行混炼后的材料。对于陶瓷粉末的种类没有特别限制,例如可以使用与将上述未烧成蜂窝结构体12挤压成形的成形原料中所包含的陶瓷粉末相同的材料,也可以是不同的材料。
在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,封孔淤浆13最好是含有造孔材料。通过含有造孔材料,可以抑制将封孔淤浆13干燥时产生收缩缺陷(在封堵孔的部件的端面上形成凹部的缺陷)。此外,对于造孔材料的种类没有特别限制,可以例举发泡树脂、石墨、小麦粉、淀粉、酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、希拉斯球(shirasu balloon)、飞灰球(fly-ash balloon)等。
用以往的制造方法得到的封堵孔的蜂窝结构体的封堵孔的部件的端面上形成凹部的原因,可以举出在干燥、烧成工序中,封孔淤浆中所包含的水分被蜂窝结构体快速吸收或蒸发,致使封孔淤浆料的体积减小。如上所述,通过在封孔淤浆中添加造孔材料,抑制了水分被蜂窝结构体吸收,可以减少封孔淤浆的体积减小,可以使封堵孔的部件的端面上更加平坦。另外,由于封堵孔的部件是多孔质体,可以制造压力损失减轻的封堵孔的蜂窝结构体。
在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,封孔淤浆13的粘度优选为100~1500dPa·S。这样,将封孔淤浆13干燥时可以抑制收缩缺陷的产生,同时,可以提高所得到的封堵孔的部件3(参照图1)的机械强度。另外,如果封孔淤浆13的粘度不足100dPa·S,比较容易形成收缩缺陷,因而是不希望的。反之,如果封孔淤浆13的粘度超过1500dPa·S,难以将封孔淤浆13填充到特定的孔15a中,因而也是不希望的。
接下来,如图9和图10所示,在将端面封闭部件9的面10压向带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧的状态下,至少将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13干燥。其中,所说的“至少将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13干燥”是指,使得与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13中所含有的溶剂的至少一部分气化,并使与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13的流动性降低。通过这样的干燥,使得在以后的干燥和烧成工序中,与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13固化达到其形状不发生改变的程度。
在以往的制造方法中,将未烧成的蜂窝结构体或者蜂窝结构体的一端端面上设置了掩蔽层的带有掩蔽层的蜂窝结构体,压向盛放大量封孔淤浆的容器中,在该带有掩蔽层的封堵孔的蜂窝结构体的特定的孔的开口部中填充封孔淤浆后,将该带有掩蔽层的封堵孔的蜂窝结构体在特定的孔的开口部中填充了封孔淤浆的状态下直接从容器中取出。这样,由于表面张力、分子间力等的来自外部及/或内部的应力等的作用,在特定的孔的开口部中填充了封孔淤浆的端面上产生收缩缺陷。在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,在将端面封闭部件9的面10向一端端面17a侧挤压的状态下进行干燥,在封孔淤浆13的端面上产生真空力,可以减轻上述来自外部及/或内部的应力。因此,可以有效地防止在填充在封孔淤浆13的、与端面封闭部件9的面10接触的端面上产生收缩缺陷。
还有,在以往的制造方法中,如上所述,由于在容器中存放大量的封孔淤浆来进行封孔淤浆的填充,在填充之后,容器内残留有封孔淤浆,需要花费时间和人力去洗净容器。在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,在端面封闭部件9的面10上载置填充所需要的充分量的封孔淤浆13,就可以进行封孔淤浆13的填充,因此封孔淤浆13的残留量减少,或者可以面10上载置的封孔淤浆13完全用掉,可以减轻容器洗净所需的时间和人力。
对于封孔淤浆13的干燥方法没有特别限制,例如可以举出,将设置了端面封闭部件9的带有掩蔽层的蜂窝结构体20,在其一端端面17a侧向下的状态下放置在电热板27等上进行干燥的方法、吹送热风进行干燥的热风干燥等。另外,在使用外包装薄膜(wrap film)作为端面封闭部件9时,也可以使用微波干燥。另外,在使用铝箔、铜箔等作为端面封闭部件9时,可以对端面封闭部件9通电,使端面封闭部件9自身发热,利用该热量来干燥封孔淤浆13。
之后,图中省略,对于未烧成蜂窝结构体或者蜂窝结构体的另一端面,将封孔淤浆填充到其余的孔的另一端面的开口部中,进行干燥,制成封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图5)。此外,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,对于在其余的孔的另一端面的开口部中填充封孔淤浆、进行干燥的方法没有特别限制,可以采用图7~9所示的特定的孔15a同样的方法填充封孔淤浆、进行干燥,也可以使用以往公知的方法来填充封孔淤浆。
接下来,如图6所示,将所得的封堵孔的蜂窝结构前体18烧成,得到封堵孔的蜂窝结构体11。对于烧成封堵孔的蜂窝结构前体18的方法没有特别限制,可以按照以往公知的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中的烧成工序进行。采用这样的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,可以简便并低成本地制造如图1所示的封堵孔的蜂窝结构体,将该封堵孔的蜂窝结构体用于过滤器时,可以减少在其端面沉积的沉积物。
在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,如图9和图10所示,将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13干燥后,可以从封堵孔的蜂窝结构前体18上除去该端面封闭部件9(参照图6)。通过上述干燥,在以后的干燥和烧成工序中,与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13不再发生变形,因此,这时即使去除端面封闭部件9也不会产生收缩缺陷等。另外,此时也可以同时去除在未烧成蜂窝结构体或者蜂窝结构体的一端端面上设置的掩蔽层19(参照图7)。
在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,作为图8~图10中所示的端面封闭部件9,也可以使用由可燃性物质构成的端面封闭部件9,在烧成封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6)时,端面封闭部件9消失。这样,不需要去除端面封闭部件9,可以简化制造工序。特别是,通过烧成而使端面封闭部件9消失的场合,作为端面封闭部件9,优选的是由干燥时不消失、不变形、在烧成时消失的可燃性物质构成,作为优选的例子可以举出由聚氯乙烯等构成的端面封闭部件9。
另外,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,烧成封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6)时,也可以与端面封闭部件9一起使覆盖特定的孔以外的孔的开口部的掩蔽层19(参照图7)消失。这样,通过在烧成时使端面封闭部件9和掩蔽层19(参照图7)同时消失,可以省略除去掩蔽层19(参照图7)的工序,进一步简化制造工序。
另外,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,对于按上述方法得到的、如图1所示的封堵孔的蜂窝结构体1,也可以在其隔壁4的内表面和/或其内部载持催化剂。例如,将封堵孔的蜂窝结构体用于DPF的场合,优选载持具有促进被隔壁捕集的沉积物(颗粒状物质)燃烧的作用的催化剂。这样的催化剂,例如可以举出贵金属系的Pt、Pd、Rh等或非金属系的钙钛矿型催化剂等。至于载持催化剂的方法,可以按以往的DPF等过滤器中载持催化剂的方法进行。
以下,对本发明(第二发明)的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式进行说明。本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,与第一发明同样,是制造如图1所示的封堵孔的蜂窝结构体1的方法,所述的封堵孔的蜂窝结构体1具有圆筒状的蜂窝结构体2和封堵孔的部件3,其中,所述的蜂窝结构体2具有多孔质的隔壁4,该隔壁4间隔形成作为流体流路的多个孔5,所述的封堵孔的部件3将特定的孔5a的一端的开口部6a封堵,同时将其余的孔5b的另一端的开口部6b封堵。特别是,本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,适合于制造下面所述的封堵孔的蜂窝结构体1,即,将所得到的封堵孔的蜂窝结构体用于过滤器等时,为了减少在其端面上的沉积物的沉积,在蜂窝结构体2的至少一端的端面侧,如图2所示,封堵孔的部件3的端面是平坦的,或者,如图3所示,虽然封堵孔的部件3的端面上形成从蜂窝结构体2的一端的端面7a向内侧凹陷的凹部8,但凹部8的深度小于等于1mm。
以下,对于本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,逐个工序地进行说明。本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,是如下所述的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法:如图4所示,将陶瓷成形原料挤压成形,得到具有间隔形成作为流体流路的多个孔15的多孔质隔壁14的筒状的未烧成蜂窝结构体12,如图5所示,在所得的未烧成蜂窝结构体12或者将未烧成蜂窝结构体12烧成而得到的蜂窝结构体(图中未示出)的特定的孔15a的一端的开口部16a和其余的孔15b的另一端面的开口部16b中,填充含有陶瓷的封孔淤浆13,得到封堵孔的蜂窝结构前体18,如图6所示,将所得封堵孔的蜂窝结构前体18烧成,得到封堵孔的蜂窝结构体11,其中,如图5所示,至少在未烧成蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的特定的孔15a的一端的开口部16a中填充封堵孔的部件13时,如图7所示,在未烧成蜂窝结构体12或者蜂窝结构体(图中未示出)的一端的端面17a上,设置覆盖特定的孔15a以外的孔15c(即其余的孔15b)的开口部的掩蔽层19,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体20,如图15所示,在所得的带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧的特定的孔15a中填充封孔淤浆13,然后,在将下面所述的端面封闭部件9的面10压向带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧的状态下,至少将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13干燥,得到封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6),其中,上面所述的端面封闭部件9有一个端面封闭部件9具有特定大小的面10,通过使该面10与带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧接触,限制特定的孔15a中的封孔淤浆13的移动。另外,图15是示意地表示本实施方式的封堵孔的陶瓷结构体的制造方法中,将端面封闭部件压向填充了封孔淤浆的带有掩蔽层的封堵孔的蜂窝结构体的工序的断面图。
此外,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,如图4和图7所示,对于得到带有掩蔽层的蜂窝结构体20之前的工序,可以按照与第一发明的一个实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法相同的方法来进行。
在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,在得到图7所示的带有掩蔽层的蜂窝结构体20之后,采用以往公知的方法,在特定的孔15a(参照图15)内填充封孔淤浆13后,如图15所示,在将用于限制特定的孔15a中的封孔淤浆13移动的端面封闭部件9的面10压向带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧的状态下,至少将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13干燥,从而得到封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6)。该端面封闭部件9,可以使用与第一发明的一个实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中使用的端面封闭部件9同样构成的部件。
在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,封孔淤浆13的填充可以采用以往公知的方法进行,之后,利用端面封闭部件9限制特定的孔15a中的封孔淤浆13的移动,防止产生收缩缺陷。因此,将端面封闭部件9的面10压向带有掩蔽层的蜂窝结构体20的一端端面17a侧之后的干燥和烧成等工序,也可以采用与第一发明的一个实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法相同的方法进行。
这样,可以获得与第一发明的一个实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法相同的效果。
在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,与第一发明的一个实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法同样,将与端面封闭部件9的面10接触的部位的封孔淤浆13干燥后,可以从封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6)上除去端面封闭部件9,也可以使用由可燃性物质构成的端面封闭部件9作为端面封闭部件,在烧成封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6)时使端面封闭部件9消失。还有,在这样烧成封堵孔的蜂窝结构前体18(参照图6)时使端面封闭部件9消失的场合,也可以使覆盖特定的孔之外的孔的开口部的掩蔽层19(参照图7)与端面封闭部件9一起消失。
而且,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法中,对于按上述方法而得到的、如图1所示的封堵孔的蜂窝结构体1,也可以在其隔壁4的内表面上和/或在其内部载置催化剂。
以下,对本发明(第三发明)的封堵孔的蜂窝结构体的一个实施方式进行说明。本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体,是采用上述第一或第二发明的实施方式(封堵孔的蜂窝结构体的制造方法)制造的封堵孔的蜂窝结构体。如图1所示,本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1具有圆筒状的蜂窝结构体2和封堵孔的部件3,其中,所述的蜂窝结构体2具有多孔质的隔壁4,该隔壁4间隔形成作为流体流路的多个孔5,所述的封堵孔的部件3将特定的孔5a的一端的开口部6a封堵,同时将其余的孔5b的另一端的开口部6b封堵,其中,该封堵孔的部件3的封堵一个孔5的开口部6的部分是一体化构成的,同时,在蜂窝结构体2的至少一个端面7a侧,如图2所示,封堵孔的部件3的端面是平坦的,或者,如图3所示,虽然在封堵孔的部件3的端面上形成从蜂窝结构体2的一端端面7a向内侧凹陷的凹部8,但该封堵孔的部件3的凹部8的深度为小于等于1mm。本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1,由于减少了在其端面上沉积的沉积物,可以很好地适用于DPF等过滤器。
另外,图3中示出在封堵孔的部件3的端面上形成从蜂窝结构体2的一端端面7a向内侧凹陷的凹部8的封堵孔的蜂窝结构体1,不过,例如也可以如图16所示,封堵孔的部件3从蜂窝结构体2的端面向外侧突出,在该封堵孔的部件3的端面上形成从蜂窝结构体2的一端端面7a向内侧凹陷的凹部8。这时的凹部8的深度,是指从封堵孔的部件3的最外侧的突出部位到向内侧凹陷的部位的深度。如图16所示的封堵孔的部件3,在蜂窝结构体2的一端端面7a上配置了封堵孔用的掩蔽层的情况下,形成了相当于该掩蔽层厚度的部分作为突出部位。
此外,如图2、图3和图16所示,本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1,由于是采用上述第一或者第二发明的实施方式(封堵孔的蜂窝结构体的制造方法)制造的,因而封堵孔的部件3是在特定的孔5a中一次性填充封孔淤浆而形成,封堵每一个孔5的开口部6的各个封堵孔的部件3分别一体构成,因而耐热冲击性等良好。因此,本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1,可以适用于高温、温度变化剧烈的环境。此外,其制造工艺简便,而且可以低成本制造。
构成本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1中使用的蜂窝结构体2的隔壁4的材质,由于隔壁4必须是多孔质的,并且用作DPF等过滤器时要求耐用,因而适合使用多孔质陶瓷。作为多孔质陶瓷,可以使用从堇青石、莫来石、氧化铝、尖晶石、碳化硅、氮化硅、硅酸锂铝和钛酸铝中选择的至少一种陶瓷。
对于蜂窝结构体2的形状,没有特别的限制,例如如图1所示是柱状结构,与蜂窝结构体2的柱状结构的中心轴垂直的断面形状(端面形状),可以举出四边形等多边形、圆形、椭圆形、长圆形、不规则形等。另外,对孔的断面形状也没有特别的限制,可以例举三角形、四边形、六边形、圆形等。此外,本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1中所使用的蜂窝结构体2,可以适当使用以往公知的封堵孔的蜂窝结构体中使用的蜂窝结构体。
封堵孔的部件3的材质,可以使用从上面举出的隔壁4的优选材质中选择的至少一种陶瓷。在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1中,封堵孔的部件3和隔壁4的材质可以是相同的,也可以是不同的。
另外,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1中,封堵孔的部件3也可以是具有将造孔材料烧掉后形成的气孔的多孔体。具体地说,使用含有造孔材料的封孔淤浆来形成封堵孔的部件3,在制造工序之一的烧成工序中,将这些造孔材料烧掉而形成气孔,优选使用这样的多孔质体。此外,封堵孔的部件3由多孔质体构成,可以减小封堵孔的蜂窝结构体1的压力损失,特别适合用于DPF等过滤器。作为这样的造孔材料的种类,可以适宜地例举在第一发明的实施方式中所述的造孔材料。
另外,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1中,只要是在作为流体流入侧的蜂窝结构体2的一端端面7a一侧,封堵孔的部件3的端面是平坦的,或者既使在该端面上形成从蜂窝结构体2的一端端面7a向内侧凹陷的凹部,但凹部的深度小于等于1mm就可以,例如也可以是,在蜂窝结构体2的另一端面7b一侧,封堵孔的部件3的端面也是平坦的,或者封堵孔的部件3的端面上也形成从蜂窝结构体2的另一端端面7b相内侧凹陷的凹部,但其深度小于等于1mm。
通常,将封堵孔的蜂窝结构体1用作DPF等过滤器时,沉积物是沉积在流入一侧的端面,即一端端面7a上,因此,只要在一端端面7a一侧封堵孔的部件3的端面是上述的结构即可,不过,从提高耐热冲击性的角度考虑,在另一端端面7b一侧,封堵孔的部件3的端面也可以是上述的结构。
另外,在本实施方式的封堵孔的蜂窝结构体1中,也可以在其隔壁4的内表面和/或其内部载持催化剂。特别是,将封堵孔的蜂窝结构体1用作DPF的场合,最好是载持具有促进隔壁4所捕集的沉积物(颗粒状物质)燃烧的作用的催化剂。这样的催化剂,例如可以举出贵金属系的Pt、Pd、Rh等或非金属系的钙钛矿型催化剂等。
实施例
以下,通过实施例具体说明本发明,但本发明并不限于以下实施例。
在实施例和比较例中,按以下所述制造封堵孔的蜂窝结构体,即,陶瓷成形原料挤压成形,得到具有间隔形成作为流体流路的多个孔的多孔质隔壁的筒状的未烧成蜂窝结构体,将所得的未烧成的蜂窝结构体烧成,得到蜂窝结构体,在所得到的蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部和其余的孔的另一端面的开口部中,填充含有陶瓷的封孔淤浆,得到封堵孔的结构前体;对所得到的封堵孔的蜂窝结构前体进行烧成,制成封堵孔的蜂窝结构体。
在实施例和比较例中,使用添加堇青石组成粉末、粘合剂、分散剂和水后混炼的材料作为陶瓷成形原料,制成端面形状为Φ200mm的圆形、长度为200mm的圆筒状、孔的形状为1.8mm×1.8mm的四边形、隔壁厚度为300μm、孔的密度为0.3个/mm2的封堵孔的蜂窝结构体。此外,该封堵孔的蜂窝结构体中的封堵孔的深度为10mm。
另外,在以下的实施例和比较例中,所使用的封孔淤浆都是添加堇青石组成粉末、粘合剂、分散剂和水后混合,将该淤浆的粘度调整至200dPa·s的材料。
实施例1
在实施例1中,将封孔淤浆填充到蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部中时,在蜂窝结构体的一端端面上,设置覆盖特定的孔以外的孔的开口部的掩蔽层,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体,将所得的带有掩蔽层的蜂窝结构体的一端端面压向载置特定量的封孔淤浆的、由铝箔构成的端面封闭部件,向一端端面侧的特定的孔中填充封孔淤浆,并且,在将端面封闭部件压向带有掩蔽层的蜂窝结构体的一端端面的状态下,至少将与端面封闭部件接触的部位的封孔淤浆干燥,得到封堵孔的蜂窝结构体。
实施例2
在实施例2中,除了端面封闭部件使用聚乙烯薄膜外,按照与实施例1相同的制造方法制造封堵孔的蜂窝结构体。
比较例1
在比较例1中,在蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部中填充封孔淤浆时,将带有掩蔽层的蜂窝结构体压向盛放有大量封孔淤浆的容器中,在特定的孔的开口部中填充封孔淤浆后,将带有掩蔽层的蜂窝结构体以特定的孔的开口部中填充了封孔淤浆的状态从容器中取出,得到封堵孔的蜂窝结构前体,对所得的封堵孔的蜂窝结构前体进行干燥、烧成,制造封堵孔的蜂窝结构体。
考察
用比较例所述的方法制造的封堵孔的蜂窝结构前体,干燥时在封堵孔部端面侧的几乎整个面上都形成深度在1mm以上的凹坑,烧成后在整个表面上残留深度1mm以上的凹坑。与此相对,按照实施例1和实施例2所述方法制造的封堵孔的蜂窝结构前体在干燥后,只有几个深度小于等于1mm的小坑,烧成之后也得到良好的结果。
产业上利用的可能性
本发明的封堵孔的蜂窝结构体,由于可以减少在其端面上沉积的沉积物,因而可以适用于DPF等过滤器。另外,本发明的封堵孔的蜂窝结构体制造方法,可以简便地且低成本地制造上述的封堵孔的蜂窝结构体。
Claims (11)
1.封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,将陶瓷成形原料挤压成形,得到具有多孔质隔壁的筒状未烧成蜂窝结构体,所述的多孔质隔壁间隔形成作为流体流路的多个孔,在所得到的上述未烧成蜂窝结构体或者将上述未烧成蜂窝结构体烧成而得到的蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部以及其余孔的另一端的开口部中,填充含有陶瓷的封孔淤浆,得到封堵孔的蜂窝结构前体,将所得到的上述封堵孔的蜂窝结构前体进行烧成,从而得到封堵孔的蜂窝结构体,其特征在于:
至少在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的所述特定的孔的一端的开口部中填充所述封孔淤浆时,在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的一端端面上,设置覆盖所述特定的孔以外的孔的开口部的掩蔽层,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体,同时,在下面所述的端面封闭部件的所述面上载置规定量的所述封孔淤浆,将所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的上述一端端面侧压向载置所述封孔淤浆的所述端面封闭部件的所述面,在所述一端端面侧的所述特定的孔中填充所述封孔淤浆,并且,在将所述端面封闭部件的所述面压向所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面侧的状态下,至少将与所述端面封闭部件的所述面接触的部位的所述封孔淤浆干燥,得到所述封堵孔的蜂窝结构前体,其中,上面所述的端面封闭部件具有规定大小的面,在所述特定的孔的上述开口部中填充所述封孔淤浆时,使所述面与上述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面接触,以限制所述特定孔内的所述封孔淤浆的移动。
2.封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,将陶瓷成形原料挤压成形,得到具有多孔质隔壁的筒状的未烧成蜂窝结构体,所述的多孔质隔壁间隔形成作为流体流路的多个孔,在所得的上述未烧成蜂窝结构体或者将所述未烧成蜂窝结构体烧成而得到的蜂窝结构体的特定的孔的一端的开口部以及其余孔的另一端的开口部中,填充含有陶瓷的封孔淤浆,得到封堵孔的蜂窝结构前体,烧成所得到的所述封堵孔的蜂窝结构前体,从而得到封堵孔的蜂窝结构体,其特征在于:
至少在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的所述特定的孔的一端的开口部中填充所述封孔淤浆时,在所述未烧成蜂窝结构体或者所述蜂窝结构体的一端端面上,设置覆盖所述特定的孔以外的孔的开口部的掩蔽层,得到带有掩蔽层的蜂窝结构体,在所得到的带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面侧的所述特定的孔中填充所述封孔淤浆之后,在将下面所述的端面封闭部件的所述面压向所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面侧的状态下,至少将与所述端面封闭部件的所述面接触的部位的所述封孔淤浆干燥,得到所述封堵孔的蜂窝结构前体,其中,上面所述的端面封闭部件具有规定大小的面,通过使所述的面与所述带有掩蔽层的蜂窝结构体的所述一端端面接触,限制所述特定的孔内的所述封孔淤浆的移动。
3.权利要求1或2所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,在与所述端面封闭部件的所述面接触的部位的所述封孔淤浆干燥之后,将所述端面封闭部件从所述封堵孔的蜂窝结构前体上除去。
4.权利要求1或2所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,使用由可燃性物质构成的所述端面封闭部件,在烧成所述封堵孔的蜂窝结构前体时,使所述端面封闭部件消失。
5.权利要求4所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,在烧成所述封堵孔的蜂窝结构前体时,使覆盖所述特定的孔以外的孔的开口部的所述掩蔽层与所述端面封闭部件一起消失。
6.权利要求1或2所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述的端面封闭部件是具有挠性的板状。
7.权利要求1或2所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述的端面封闭部件是上面敞开的带有底部的筒状。
8.权利要求1或2所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述的封孔淤浆含有造孔材料。
9.权利要求1或2所记载的封堵孔的蜂窝结构体的制造方法,其中,所述的封孔淤浆的粘度是100~1500dPa·s。
10.封堵孔的蜂窝结构体,该蜂窝结构体具有圆筒状的蜂窝结构体和封堵孔的部件,所述的圆筒状的蜂窝结构体具有多孔质的隔壁,这些隔壁间隔形成作为流体流路的多个孔,所述的封堵孔的部件将特定的孔的一端的开口部封闭,同时还将其余的孔的另一端的开口部封闭,其特征在于,每个封堵一个所述孔的开口部的所述封堵孔的部件是一体化构成,同时,在所述蜂窝结构体的至少一个端面侧,所述封堵孔的部件的端面是平坦的,或者,虽然在所述封堵孔的部件的端面上形成从所述蜂窝结构体的一端端面向内侧凹陷的凹部,但所述封堵孔的部件的上述凹部的深度小于等于1mm。
11.权利要求10所记载的封堵孔的蜂窝结构体,其中,在所述蜂窝结构体的另一端端面侧,所述封堵孔的部件的端面也是平坦的,或者,虽然在所述封堵孔的部件的端面上形成从所述蜂窝结构体的另一端的端面向内侧凹陷的凹部,但所述封堵孔的部件的上述凹部的深度小于等于1mm。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005084920 | 2005-03-23 | ||
JP2005084920 | 2005-03-23 | ||
JP2006007669 | 2006-01-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1836866A CN1836866A (zh) | 2006-09-27 |
CN100509111C true CN100509111C (zh) | 2009-07-08 |
Family
ID=37014443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2006100654877A Active CN100509111C (zh) | 2005-03-23 | 2006-03-22 | 封堵孔的蜂窝结构体及其制造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN100509111C (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4871945B2 (ja) * | 2008-10-31 | 2012-02-08 | 日本碍子株式会社 | フィルム貼付装置及びフィルム貼付け方法 |
CN112047752A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-12-08 | 常州浩蔚环保科技有限公司 | 颗粒捕捉器的堵孔结构 |
-
2006
- 2006-03-22 CN CNB2006100654877A patent/CN100509111C/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1836866A (zh) | 2006-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4927405B2 (ja) | 目封止ハニカム構造体の製造方法 | |
CN1795037B (zh) | 密封的蜂窝结构体及其制造方法 | |
CN101421016B (zh) | 蜂窝结构体和蜂窝结构体的制造方法 | |
EP1340530B1 (en) | Honeycomb filter and method for manufacturing the same | |
CN101327455B (zh) | 蜂窝结构体以及蜂窝结构体的制造方法 | |
EP2090351B1 (en) | Honeycomb structured body, exhaust-gas-purifying apparatus and method for manufacturing honeycomb structured body | |
CN100509159C (zh) | 封孔蜂窝结构体的制造方法及封孔蜂窝结构体 | |
CN101015933A (zh) | 封孔蜂窝结构体的制造方法及封孔蜂窝结构体制造装置 | |
EP2388057B1 (en) | Honeycomb structured body and method for manufacturing a honeycomb structured body | |
JP4504660B2 (ja) | セラミックハニカム構造体 | |
JPH043244B2 (zh) | ||
JP2004142978A (ja) | 多孔質ハニカム構造体の製造方法、及びハニカム成形体 | |
CN102470548A (zh) | 封孔蜂窝结构体的制造方法 | |
CN100509111C (zh) | 封堵孔的蜂窝结构体及其制造方法 | |
EP2105181B1 (en) | Honeycomb structured body | |
CN101384327B (zh) | 陶瓷蜂窝式过滤器的制造方法 | |
EP2481542A1 (en) | Honeycomb structure and method for manufacturing same | |
CN109789357B (zh) | 制造陶瓷蜂窝过滤器的方法以及装置 | |
WO2009088078A1 (ja) | 目封止ハニカム構造体の製造方法 | |
EP1757351A2 (en) | Honeycomb structure and manufacturing method thereof | |
US20110236624A1 (en) | Honeycomb structure | |
JP4610716B2 (ja) | ハニカムフィルタ及びその製造方法 | |
JP2001314718A (ja) | セラミックハニカムフィルタ及びその製造方法 | |
JP2009214098A (ja) | ハニカム構造体、排ガス浄化装置、及び、ハニカム構造体の製造方法 | |
JP4685444B2 (ja) | ハニカムフィルタの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |