-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Herstellen
eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers und insbesondere auf
ein Verfahren zum Verpfropfen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers, um
Partikel eines Abgases zu fangen, die beispielsweise von einer Brennkraftmaschine
emittiert werden.
-
In
modernen Motorkraftfahrzeugen wurde ein Versuch unternommen, einen
Partikelfilterstrukturkörper
zum Fangen von Partikeln eines von dem Motorfahrzeug emittierten
Abgases anzuwenden. Der Partikelfilterstrukturkörper hat eine Vielzahl von sich
axial erstreckenden Trennwänden,
die eine große
Anzahl von sich axial erstreckenden Zellen definieren.
-
Ein
typisches Beispiel eines solchen Partikelfilterstrukturkörpers ist
beispielsweise in den
japanischen
Patentoffenlegungsschriften 2002-28915 und
2002-356386 offenbart. Bei diesem
Stand der Technik besteht der Partikelfilterstrukturkörper aus einem
keramischen Bienenwabenstrukturkörper,
der aus Zellen gebildet ist, die an beiden Enden des Bienenwabenstrukturkörpers alternierend
abgedichtet (verpfropft) sind. Beim Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers wird
ein Formteil eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers mit
einer Struktur hergestellt, bei der intern Trennwände in einer
Bienenwabengestalt ausgebildet sind, um das Formteil in eine große Anzahl
von sich axial erstreckenden Zellen zu unterteilen, die an beiden
Enden des Formteils in durchdringbaren Zuständen geöffnet sind. Bei einer solchen
Struktur werden die Zellenden einer Endfläche des Formteils mit Pfropfenelementen in
einem Schachbrettmuster verpfropft.
-
Bei
der in diesen Patentoffenlegungsschriften offenbarten Technologie
wird ein Abdeckelement, etwa eine Folie, auf eine Endfläche des
Formteils aufgebracht, um die Zellenden zu bedecken. Dann wird die
Folie in Bereichen entfernt, die den zu verpfropfenden Zellenden
entsprechen, wodurch Durchgangslöcher
ausgebildet werden. Zudem wird an der anderen Endfläche des
Formteils ein anderes Abdeckelement aufgebracht und perforiert,
um Durchgangslöcher
in Bereichen auszubilden, die den Zellen entsprechen, bei denen
an der einen Endfläche des
Formteils keine Durchgangslöcher
ausgebildet werden.
-
Dann
wird in einem sogenannten Tauchprozess die eine Endfläche des
Bienenwabenstrukturkörpers
(im Weiteren auch als ein ”Werkstück” bezeichnet)
in eine Schlämme
(im Weiteren auch als ”Verpfropfungsschlämme” bezeichnet)
getaucht, die ein Verpfropfungsmaterial enthält. Danach wird die andere
Endfläche
des Werkstücks
unversehrt dem Tauchprozess unterworfen, wodurch eine Tauchprozessarbeit
auf effiziente Art und Weise erreicht wird. Ein solcher Tauchprozess
ermöglicht,
dass ein Verpfropfungsschritt zum Schließen (Verpfropfen) der Zellenden
mit einem Verpfropfungsmaterial bei einer höheren Rate rationalisiert werden
kann, als die, die beim Verpfropfungsschritt erreicht wird, bei
dem Wachs als das Verpfropfungsmaterial verwendet wird.
-
Bei
der in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 2002-356386 offenbarten Technologie wurde ein Versuch
unternommen, als Verpfropfungsmaterial Wachs zu verwenden, welches
die Zellenden des Werkstücks
an einer Endfläche davon verpfropft.
Dann wird das die Zellenden verpfropfende Wachs aus den Zellenden
herausgezogen.
-
Bei
dem Verpfropfungsschritt dieser Technologie werden die Zellenden
der einen Endfläche
des Werkstücks,
das dem Tauchprozess in einer folgenden Stufe unterworfen wird,
vollständig
mit der Folie oder dem Wachs des Abdeckelements und bereits in den
Zellenden des Werkstücks
vollendeten Pfropfen vollständig
blockiert. Wenn die andere Endfläche
des Werkstücks
im nächsten
Verpfropfungsschritt in die Schlämme
eingetaucht wird, wird daher dann das Betreten der Zellenden der
anderen Endfläche
des Werkstücks
durch das Verpfropfungsmaterial erschwert. Dies führt zu einem
Problem darin, dass einer Ungleichmäßigkeit der Verpfropfungstiefe
zwischen den verpfropften Elementen auftritt, die in die Zellenden
an beiden Endflächen
des Werkstücks
verpfropft wurden.
-
Ferner
ist beim Ausführen
des Tauchprozesses ein Schlämmenvorhaltebehälter mit
einer Verpfropfungsschlämme
gefüllt.
Unter dieser Bedingung wird das Werkstück relativ zu der in den Schlämmenvorhaltebehälter gefüllten Verpfropfungsschlämme abgesenkt
und gewaltsam dort eingetaucht. Dies führt dazu, dass die Verpfropfungsschlämme in die Zellenden
durch die Durchgangslöcher
zwangsgepresst wird, die in der Abdeckplatte ausgebildet sind, die
an einer Endfläche
des Formteils in Lage gebracht ist. Während eines solchen Tauchschritts
wird auf die Verpfropfungsschlämme
eine Druckkraft aufgebracht, die selbige dazu bringt, die Zellenden
des Formteils an einer Endfläche
davon zwangsweise zu durchdringen, wodurch die Verpfropfungsschlämme dazu
gebracht wird, die Zellenden unter Druck zu verpfropfen.
-
Unter
einer Bedingung, unter der die eine Endfläche des Werkstücks dem
Tauchprozess unterworfen wird, ist das eine Ende des Werkstücks mit dem
Abdeckelement bedeckt, welches die Bereiche hat, die mit den Durchgangslöchern ausgebildet
sind, die den zu verpfropfenden Zellenden entsprechen. Somit nimmt
die eine Endfläche
des Werkstücks
einen Druck auf, der von dem Absenkbewegungszustand des Werkstücks abhängt, während in
einem Bereich um einen Außenumfang
des Werkstücks
an der einen Endfläche
davon, ein Flüssigkeitsniveau der
Verpfropfungsschlämme
angehoben wird.
-
Im
Allgemeinen enthält
die Verpfropfungsschlämme
ferner Keramikpartikel, Wasser und ein Bindemittel usw., sodass
es eine relativ hohe Viskosität
hat. Daher besteht beim Füllen
des Behälters
mit dem Verpfropfungsmaterial eine Tendenz, dass in der Verpfropfungsschlämme Luftblasen
erzeugt werden. Außerdem
sind diese Luftblasen hauptsächlich an
der Flüssigkeitsoberfläche der
Verpfropfungsschlämme
vorhanden.
-
Bei
dem gemäß diesem
Stand der Technik durchgeführten
Tauchprozess führt
das Eintauchen des Werkstücks
in die Verpfropfungsschlämme
zu einem Anstieg des Flüssigkeitsniveaus
der Verpfropfungsschlämme
in einem Bereich um den Außenumfang
des Werkstücks
an dessen einer Endfläche.
Somit besteht eine Gefahr, dass die Verpfropfungsschlämme den
Behälter überströmt.
-
Wenn
die Verpfropfungsschlämme
von dem Behälter überströmt, nimmt
eine an der Verpfropfungsschlämme
wirkende Verpfropfungskraft hinsichtlich einer abgeschwächten Verpfropfungswirkung
ab. Dies führt
zu einer Verschlechterung der Gleichmäßigkeit einer Verpfropfungstiefe
des Werkstücks
an dessen Zellenden. Das heißt,
die Verpfropfungsschlämme
wird lediglich zu einem geringen Ausmaß in der Tiefe in die Zellenden
des Werkstücks gepresst.
Außerdem
ergibt sich ein Problem mit dem Auftreten einer Schwankung der Verpfropfungstiefen der
in die Zellenden des Werkstücks
bei jedem Tauchdurchgang verpfropften Verpfropfungsschlämme auf.
-
Ferner
beeinträchtigen
die Luftblasen, die in der in den Behälter eingefüllten Verpfropfungsschlämme vorhanden
sind, die Eintauchtiefe der die Endzellen des Werkstücks verpfropfenden
Verpfropfungsschlämme.
-
In
Hinsicht darauf, die Verpfropfungstiefen zu vereinheitlichen, ist
es vorzuziehen, den Tauchschritt nach dem Beseitigen der Luftblasen
von der Verpfropfungsschlämme
durchzuführen.
-
Zu
diesem Zweck haben die vorliegenden Erfinder Forschung und Entwicklung
betrieben, um die vorgenannten Probleme zu lösen. Bei dieser Arbeit wurde
ein Versuch unternommen, den Behälter mit
einer Verpfropfungsschlämme
vollständig
zu füllen,
um die Flüssigkeitsfläche der
Verpfropfungsschlämme
anzuheben, und um die angehobene Flüssigkeitsoberfläche der
Schlämme
von einem Öffnungsabschnitt
des Behälters
zu beseitigen, um dadurch die in der Verpfropfungsschlämme vorhandenen
Luftblasen von dem Behälter
zu beseitigen. Die Anwendung eines solchen Verfahrens auf den Tauchprozess
führt zu
einem nachteiligen Effekt darin, dass die Verpfropfungsschlämme von
dem Behälter
mit dem Ergebnis überströmt, dass
es schwierig ist, eine Verpfropfungs-Soll-Tiefe zu vereinheitlichen bzw. zu vergleichmäßigen.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt der Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum Verpfropfen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers zu
schaffen, das das Auftreten einer Ungleichmäßigkeit in den Verpfropfungstiefen
des Verpfropfungsmaterials verhindern kann, das die Zellenden des
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
an dessen beiden Endflächen
verpfropft.
-
Gelöst wird
die Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen eines keramischen
Bienenwabenstrukturkörpers,
der eine große
Anzahl von Trennwänden
hat, die eine große
Anzahl von sich axial erstreckenden Zellen definieren, wobei ein
Teil davon mit Verpfropfungsmaterial verpfropfte Zellenden aufweist.
Bei diesem Verfahren wird ein Bienenwabenstrukturhauptkörper, der
an beiden Endflächen
geöffnete
erste und zweite Zellenden hat, vorbereitet, indem auf die eine
Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
ein Abdeckmaterial aufgebracht wird, das in Bereichen verschlossen
bleibt, die den zweiten Zellenden entsprechen, während es in anderen Bereichen
geöffnet
wird, die den ersten Zellenden entsprechen, die an der einen Endfläche zu verpfropfen
sind, woraufhin die eine Endfläche
in die ein Verpfropfungsmaterial enthaltende Schlämme getaucht
wird, um die ersten Zellenden mit der Schlämme in einem Verfahren zum
Verpfropfen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers zu verpfropfen, wobei ein
Behälter,
der ein mit einem Öffnungsabschnitt ausgebildetes
oberes Ende hat, mit der das Verpfropfungsmaterial enthaltenden
Schlämme
gefüllt
ist und die andere Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die in dem Behälter
vorgehaltene Schlämme
getaucht wird, wobei das Verfahren zum Verpfropfen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers gekennzeichnet
ist durch: Halten des Bienenwabenstrukturhauptkörpers mit einer Halteeinrichtung
in einem Bereich in der Nähe
der einen Endfläche; Schließen des Öffnungsabschnitts
des Behälters
mit der Halteeinrichtung; Eintauchen der ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
die in dem Behälter
vorgehaltene Schlämme;
und Einpressen der Schlämme
in die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers, um
die ersten Zellenden mit der Schlämme in einer vorgegebenen Verpfropfungstiefe
zu verpfropfen.
-
Mit
einem solchen Verfahren wird beim Eintauchen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in die
in dem Behälter
vorgehaltene Schlämme
zuerst der Bienenwabenstrukturhauptkörper mit der Halteeinrichtung
in dem Bereich in der Nähe
der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers gehalten.
-
Dann
wird der Öffnungsabschnitt
des Behälters
mit der Halteeinrichtung verschlossen. Dies verhindert, dass die
Schlämme
von dem Behälter überströmen, wenn
die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die in dem Behälter
bevorratete Schlämme
eingetaucht wird.
-
Dementsprechend
kann der Bienenwabenstrukturhauptkörper bezüglich beispielsweise der in dem
Behälter
vorgehaltenen Schlämme
abwärts
bewegt werden, um die Schlämme
unter Druck in die Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers zu verpfropfen.
Somit können
die Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers mit dem Verpfropfungsmaterial
bei einer vorgegebenen einheitlichen Tiefe an beiden Seiten des
Bienenwabenstrukturkörpers verpfropft
werden, ohne dass eine Ungleichmäßigkeit
in den Verpfropfungstiefen auftritt.
-
Außerdem kann
als ein Beispiel des Abdeckmaterials jedes Material dienen, das
von einem aus einer Folie bestehenden Abdeckband und einem aus Wachs
bestehendem Blattmaterial ausgewählt
ist. Diese Materialien können
bevorzugterweise auf die Trennwände,
die die zweiten Zellenden abtrennen, durch Wärme oder Klebstoff aufgeklebt
werden. Als eine weitere Alternative kann das Wachs oder dergleichen
bevorzugterweise in den zweiten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers vorhanden sein.
-
Mit
der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren zum Herstellen eines
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
weiter gekennzeichnet durch den Schritt des Beseitigens des Überrestes
des Abdeckmaterials, das an der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers verblieben
ist, bevor die andere Endfläche
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wird.
-
Mit
einem solchen Merkmal kann der Überrest
des Abdeckmaterials von der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers entfernt
werden, bevor die andere Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wird. Somit können
durch Beseitigen des Überrests des
Abdeckmaterials, das an der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
Bereichen verblieben ist, die den zweiten Zellenden entsprechen,
die nicht mit dem Verpfropfungsmaterial verpfropft werden, die zweiten
Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers zum Ventilieren der zweiten Zellenden
im offenen Zustand beibehalten werden. Daher kann die andere Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht werden, ohne dass für
die Schlämme,
d. h. das Verpfropfungsmaterial eine Gefahr besteht, die ersten Zellenden
der anderen Endfläche
zu betreten.
-
Dementsprechend
macht es ein solcher Abdeckmaterialbeseitigungsschritt möglich, zu
verhindern, dass die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers an
dessen beiden Endflächen mit
einem Verpfropfungsmaterial bei ungleichmäßiger Verpfropfungstiefe verpfropft
werden.
-
Ferner
kann mit dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers beim
Beseitigen des Überrests
des Abdeckmaterials von der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers der Überrest
des Abdeckmaterials bevorzugterweise in Bereichen perforiert sein,
die den zweiten Zellenden entsprechen.
-
Mit
einem solchen Abdeckmaterialbeseitigungsschritt kann der Überrest
des Abdeckmaterials einfach zum Zwecke der Ventilation in Bereichen
perforiert werden, die den zweiten Zellenden entsprechen, bevor
die andere Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
im nächsten
Schritt in die Schlämme
eingetaucht wird. Dies macht es möglich, das Auftreten einer
Schwierigkeit beim Verpfropfen des Verpfropfungsmaterials in den
ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers an dessen andere Endfläche zu vermeiden,
wenn die andere Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wird.
-
Mit
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
das Abdeckmaterial bevorzugterweise ein Abdeckband aufweisen, das
aus einer Kunstharzfolie besteht, und der Schritt zum Beseitigen
des Überrests
des Abdeckmaterials kann bevorzugterweise den Schritt des Abschälens des Überrests
des Abdeckmaterials von der einen Endfläche aufweisen.
-
Mit
der Verwendung eines solchen Abdeckelements, das aus dem Abdeckband
besteht, das aus einem klebfähigen
Kunstharz gefertigt ist, kann das Abdeckband von der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
auf eine relativ einfache Art abgeschält werden. Dies führt zu einer
Fähigkeit,
die Arbeit zum Beseitigen des Überrests
des Abdeckbands von der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers bei
einer hohen Effizienz durchzuführen.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
der Schritt zum Beseitigen des Überrests
des Abdeckmaterials bevorzugterweise die Schritte des Aufbringens
einer Wärme
auf den an der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verbleibenden Überrests
des Abdeckmaterials und des Abschälens des Überrests des Abdeckmaterials
von der einen Endfläche
aufweisen.
-
Mit
einem solchen Abdeckbandschälschritt führt das
Aufbringen der Wärme
auf das Abdeckband zu einer Verringerung der Klebewirkung. Somit
kann nach dem Aufbringen der Wärme
auf den an der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verbleibenden Überrest
des Abdeckbands der Überrest
des Abdeckbands einfach von der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers abgeschält werden.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
der Schritt des Beseitigens des Überrests
des Abdeckmaterials bevorzugterweise folgende Schritte aufweisen:
Inkontaktbringen einer Abziehwalze mit dem an der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verbleibenden Überrest
des Abdeckmaterials und Drehen der Abziehwalze, um den Überrest des
Abdeckmaterials von der einen Endfläche abzuschälen.
-
Bei
einem solchen Schälschritt
erzielt der an der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verbleibende Überrest
des Abdeckbands bereits einen Abdeckzweck, um dem Verpfropfungsmaterial
zu ermöglichen,
die ersten Zellenden der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers selektiv
zu verpfropfen. Dies macht es möglich,
der Abziehwalze zu erlauben, mit dem an der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verbleibenden Überrest
des Abdeckbands für
den Zweck in Kontakt zu kommen, den unnötigen Überrest des Abdeckbands zu
beseitigen. Bei dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
der Schritt zum Einpressen der Schlämme in die ersten Zellenden
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
bevorzugterweise den Schritt des Druckbeaufschlagens der in den
Behälter gefüllten Schlämme, wenn
die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme getaucht
wird und des Füllens
der Schlämme
in die ersten Zellenden und Verpfropfens derselben in der vorgegebenen
Verpfropfungstiefe mit der druckbeaufschlagten Schlämme aufweisen.
-
Während des
Schritts des Eintauchens der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
die Schlämme,
wird die Schlämme
im Allgemeinen druckbeaufschlagt, um die Endfläche mit der Schlämme unter
einem feststehenden Eintauchdruck mit Druck zu beaufschlagen. Bei
einem solchen Tauchschritt unter dem festgesetzten Eintauchdruck wird
gemäß der Technologie
aus dem Stand der Technik keine Ventilationsbehandlung an dem Überrest
des Abdeckmaterials durchgeführt,
das an der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verbleibt. Falls ein Versuch unternommen wird, die andere Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in Hinsicht auf das Verpfropfen der ersten Zellenden mit der druckbeaufschlagten
Schlämme
einzutauchen, treten in den ersten Zellenden Rückdrücke gegen die druckbeaufschlagte
Schlämme
auf. Somit besteht eine Gefahr, dass die Ungleichmäßigkeit
erhöht
wird, die zwischen den in den ersten Zellenden an beiden Endflächen des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verpfropften Verpfropfungsmaterial auftritt.
-
Im
Gegensatz dazu wird bei der vorliegenden Erfindung der Überrest
des verbleibenden Abdeckmaterials von einer Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entfernt, um den Ventilationseffekt bereitzustellen, bevor die andere
Endfläche in
die Schlämme
eingetaucht wird. Somit kann die vorliegende Erfindung, die einen
solchen Schritt aufweist, bevorzugterweise auf ein Verpfropfungsverfahren
angewendet werden, das unter dem festgelegten Eintauchdruck ausgeführt wird.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines Keramik-Bienenwabenstrukturkörpers kann der Schritt des
Eintauchens der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
bevorzugterweise den Schritt des Pressens des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
die Schlämme
mit der Halteeinrichtung aufweisen, wobei der Öffnungsabschnitt des Behälters durch
die Halteeinrichtung verschlossen ist.
-
Bei
einem solchen Eintauchschritt wird jedes Mal dann, wenn die eine
der Endflächen
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wird, der Öffnungsabschnitt
des Behälters
luftdicht mit der Halteeinrichtung verschlossen, durch die der Bienenwabenstrukturhauptkörper gestützt wird.
Dies macht es möglich,
der Halteeinrichtung zu erlauben, den Bienenwabenstrukturhauptkörper in die
Schlämme
zu drücken.
-
Dementsprechend
wird der Überrest
des verbleibenden Abdeckmaterials von der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entfernt, bevor die andere Endfläche
in die Schlämme eingetaucht
wird, um den Ventilationseffekt bereitzustellen. Dies verhindert
auf effiziente Weise, dass das Verpfropfungsmaterial die ersten
Zellenden an beiden Endflächen
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in einer ungleichmäßigen Verpfropfungstiefe verpfropft.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
die Halteeinrichtung bevorzugterweise ein Spannelement zum Einspannen
eines Außenumfangs
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
aufweisen, wobei der Schritt des Schließens des Öffnungsabschnitts des Behälters mittels
der Halteeinrichtung bevorzugterweise die Schritte des Haltens des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
mit dem Spannelement und des Bewegens des Spannelements aufweist,
sodass es mit einer Seitenwand des Behälters entlang eines gesamten
Umfangs dessen Öffnungsabschnitts
in Anlageeingriff kommt.
-
Bei
einer solchen Halteeinrichtung wird das Spannelement, das mit einem
Außenprofil
ausgebildet ist, das eine größere Abmessung
als die des Öffnungsabschnitts
des Behälters
hat, mit der Seitenwand des Behälters über den
gesamten Umfang dessen Öffnungsabschnitts
in Anlageeingriff gebracht. Dies ermöglicht es dem Spannelement,
den Öffnungsabschnitt
des Behälters
zuverlässig
zu blockieren, um die Schlämme
luftdicht darin zu halten. Dies wird mit dem Spannelement erreicht,
mit dem der Bienenwabenstrukturhauptkörper gehalten wird. Somit überströmt während des
Schritts des Pressverpfropfens der Schlämme in die Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers keine
Schlämme
aus einem Spalt zwischen dem Bienenwabenstrukturhauptkörper und
dem Öffnungsabschnitt
des Behälters.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
das Spannelement bevorzugterweise ein elastisches Element aufweisen,
das so benutzbar ist, dass es mit dem Außenumfang des Bienenwabenstrukturhauptkörpers und
der Seitenwand des Behälters
luftdicht in Anlagekontakt kommt.
-
Im
Allgemeinen wird beim Herstellen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers ein
keramisches Rohmaterial mit Wasser vermischt und geknetet, wobei
das Rohmaterial nach dem Kneten einer Extrusionsformgebung unterworfen
wird, um ein Formteil auszubilden. Daher ist das Formteil relativ
brüchig hinsichtlich
externer Kräfte,
bis das Verpfropfen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers vollendet
ist und es schließlich
zu einem Endprodukt gebrannt wird.
-
Im
Gegensatz dazu hat das Spannelement gemäß des Verfahrens zum Herstellen
eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers das elastische Element,
das mit dem Außenumfang
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
und mit der Seitenwand des Behälters
auf luftdichte Weise in Anlagekontakt gebracht werden kann. Daher
kann der Öffnungsabschnitt
des Behälters
zuverlässig
mit dem Spannelement abgesperrt werden, wobei der Bienenwabenstrukturhauptkörper in
einem Stützzustand
gehalten wird, wodurch an dem Außenumfang des Bienenwabenstrukturhauptkörpers kein
Schaden verursacht wird.
-
Ferner
kann das elastische Element einen Ringkörper mit einer elastischen
Eigenschaft aufweisen, der in einer ringförmigen Gestalt um eine Außenumfangsgestalt
des Öffnungsabschnitts
des Behälters
ausgebildet sein kann. Alternativ dazu kann das elastische Element
einen bandförmigen
Körper mit
einer elastischen Eigenschaft aufweisen, der nach dem Zusammenbau
in einer ringförmigen
Gestalt ausgebildet werden kann.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
das elastische Element bevorzugterweise so benutzbar sein, dass
es sich relativ zu dem Bienenwabenstrukturhauptkörper in einer Richtung bewegt,
in der die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturkörpers
in die Schlämme
gepresst wird.
-
Bei
einer solchen Anordnung kann beim Pressverpfropfen der Schlämme in die
ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers der Öffnungsabschnitt des Behälters mit
dem Spannelement zuverlässig
versperrt werden, während
der Bienenwabenstrukturhauptkörper
in einem Stützzustand gehalten
ist, wodurch kein Überströmen der
Schlämme
durch einen Spalt zwischen dem Bienenwabenstrukturhauptkörper und
dem Öffnungsabschnitt
des Behälters
verursacht wird. Außerdem
kann unter einer Bedingung, in der verhindert wird, dass die Schlämme von
dem Behälter überströmt, der
Bienenwabenstrukturhauptkörper selbst
relativ zu der in dem Behälter
vorgehaltenen Schlämme
abgesenkt werden.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
das elastische Element bevozugterweise einen Anlageeingriffskörper aufweisen,
der so benutzbar ist, dass er mit der Seitenwand des Behälters in
Anlagekontakt gebracht wird, wobei der Anlageeingriffskörper einen
Spitzenabschnitt hat, der in einer im Wesentlichen dreieckigen Querschnittsgestalt
ausgebildet ist und der Seitenwand des Behälters zugewandt ist, und wobei
der Spitzenabschnitt eine geneigte Schräge hat, die eine obere Endfläche der
Seitenwand bei einem Winkel im Bereich von 30 bis 60° schneidet.
-
Bei
einer solchen Struktur des elastischen Elements hat das elastische
Element den Anlageeingriffskörper,
der dazu benutzbar ist, mit der Seitenwand des Behälters in
Anlagekontakt gebracht zu werden, und der Anlageeingriffsabschnitt
hat den Spitzenabschnitt, der in der im Wesentlichen dreieckigen
Querschnittsgestalt ausgebildet ist, wobei der dreieckige Anlageeingriffskörper mit
dem in einem vorgegebenen Bereich definierten Winkel ausgebildet
ist. Dies macht es möglich,
das Spannelement bereitzustellen, das eine elastische Eigenschaft
hat, die verhindern kann, dass die Schlämme von dem Behälter überströmt.
-
Bei
einem solchen elastischen Element hat der Spitzenabschnitt bevorzugterweise
eine geneigte Schräge,
die eine obere Endfläche
der Seitenwand bei einem Winkel im Bereich von 30 bis 60° schneidet.
Falls ein solcher Schnittwinkel kleiner als 30° ist, dann neigt das elastische
Element dazu, in einer radial auswärts gerichteten Richtung übermäßig abgelenkt
zu werden, was dazu führt,
dass die Relativbewegung auf eine instabile Art durchgeführt wird.
Falls außerdem
ein solcher Schnittwinkel größer als
60° ist,
dann neigt die Schlämme
dazu, von dem Behälter in
Richtung des Außenumfangs
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
zu entweichen, was die Gefahr einer Schwierigkeit des Verhinderns
des Überströmens der
Schlämme
verursacht.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
der Spitzenabschnitt bevorzugterweise in einem Winkel ausgebildet
sein, dessen Wert im Bereich von 60 bis 120° liegt.
-
Falls
bei einem solchen elastischen Element der Spitzenabschnitt einen
Winkel hat, der kleiner als 60° ist,
dann hat das elastische Element eine übermäßig erhöhte Steifigkeit. Falls im Gegensatz
dazu der Spitzenabschnitt einen Winkel hat, der größer als 120° ist, dann
neigt die Schlämme
dazu, von dem Behälter
in Richtung des Außenumfangs
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
zu entweichen, wodurch die Gefahr einer Schwierigkeit beim Verhindern
des Überströmens der
Schlämme
verursacht wird.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
das Spannelement bevorzugterweise einen Spannhauptkörper aufweisen,
der dazu benutzbar ist, einen ringförmigen Körper entlang des Außenumfangs
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
auszubilden, wobei der ringförmige
Körper
des Spannhauptkörpers
teilweise mit einem Schlitz ausgebildet ist.
-
Im
Allgemeinen tritt in der physischen Größe bzw. Abmessung von Bienenwabenstrukturhauptkörpern eine
Abweichung auf, die von den Formstückbildungsbedingungen oder
dergleichen abhängig
ist. Somit besteht dann beim Halten eines Außenumfangs des Bienenwabenstrukturhauptkörpers mit
einem Spannhauptkörper
ein erhöhter
Bedarf, dass der Außenumfang
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in einem Zustand gehalten ist, der mit einem Dichtungseffekt gesichert
ist, um das Überströmen der
Schlämme
ungeachtet der Abweichung in der Gestalt des resultierenden Formteils
zu verhindern.
-
Im
Gegensatz dazu hat der Spannhauptkörper bei dem Herstellungsverfahren
der vorliegenden Erfindung den Schlitz, der in einem Teil des ringförmigen Körpers ausgebildet
ist. Dies macht es möglich, dass
der Spannhauptkörper
einfach verformt wird, wodurch die Ungebundenheit an die Größe des zu greifenden
Außenumfangs
verbessert wird.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
das Spannelement bevorzugterweise ein bandförmiges Element mit einer Flexibilität aufweisen,
wobei das Spannelement um den Außenumfang des Bienenwabenstrukturhauptkörpers gewunden
ist.
-
Bei
einem solchen Herstellungsverfahren ist der Spannhauptkörper als
das bandförmige
Element mit Flexibilität
ausgebildet, etwa als ein Befestigungs- ”Velcro” bzw. Klettverschluss
oder dergleichen. Somit kann das bandförmige Element an das Spannelement
in einem Bereich um den Außenumfang
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
gewickelt werden. Dies erleichtert es, dass sich das Spannelement
relativ zu dem Bienenwabenstrukturhauptkörper bewegt.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
das Spannelement bevorzugterweise ein Haken- und Schlaufen-Befestigungselement
aufweisen.
-
Bei
einem solchen Herstellungsverfahren besteht das Spannelement aus
dem Haken- und Schlaufen-Befestigungselement
und ist weniger anfällig
gegen eine Beeinträchtigung,
die von der Abweichung der physischen Größe des Bienenwabenstrukturhauptkörpers infolge
des Formteilformgebungsbedingungen oder dergleichen herrühren. Dies führt zu einer
guten Verarbeitbarkeit beim Herstellen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
der Schritt des Einpressens der Schlämme in die ersten Zellenden
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers bevorzugterweise
den Schritt des Bewegens eines unteren Abschnitts des Behälters in
Richtung des Öffnungsabschnitts
des Behälters
durch an den Bodenabschnitt gekoppelte Anhebe- und Absenkeinrichtungen,
nachdem der Öffnungsabschnitt
des Behälters
durch die Halteeinrichtung geschlossen wurde, sowie den Schritt
des Einpressens der Schlämme in
die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers an
dessen einer Endfläche
aufweisen.
-
Bei
einem solchen Schritt des Einpressens der Schlämme in die ersten Zellenden
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
kann der Bienenwabenstrukturhauptkörper relativ zu der Schlämme abgesenkt
werden, ohne dass verursacht wird, dass sich die Halteeinrichtung
und der Bienenwabenstrukturhauptkörper relativ zueinander bewegen.
Somit kann im Schritt des Pressverpfropfens der Schlämme die Schlämme in die
ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers an dessen einen Endfläche pressverpfropft
werden. Bei einem solchen Pressverpfropfen tritt in der Verpfropfungstiefe
der in den ersten Zellenden an beiden Endflächen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers ausgebildeten
Verpfropfungselemente keine Ungleichmäßigkeit auf.
-
Bei
dem Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers kann
der Schritt des Haltens des Bienenwabenstrukturhauptkörpers mittels
der Halteeinrichtung bevorzugterweise die folgenden Schritte aufweisen:
Vorbereiten einer Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinrichtung, um die Halteeinrichtung einen Außenumfang des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in den Bereichen der Nähe
der einen Endfläche
davon halten zu lassen, sodass er in die Schlämme eingetaucht wird; Veranlassen
eines Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement dazu, die andere Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers zu
halten, und Bewegen des Werkstückpositionierungs-
und Antriebselements in Richtung des Öffnungsabschnitts des Behälters, um
der einen Endfläche
zu ermöglichen,
in die Schlämme
eingetaucht zu werden, wobei der Öffnungsabschnitt des Behälters durch
die Halteeinrichtung verschlossen wird. Die vorliegende Erfindung
ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Bewegens
des Werkstückpositionierungs-
und Antriebselements in Richtung des Öffnungsabschnitts des Behälters bevorzugterweise
den folgenden Schritt aufweisen kann: Anordnen der anderen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
an einem Basistisch, unter dem eine Halteeinrichtung den Außenumfang
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in dem Bereich in der Nähe
dessen einen Endfläche
hält, für die geplant
ist, dass sie in die Schlämme
getaucht wird. Die Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinrichtung führt
folgende Schritte durch: Anheben des Bienenwabenstrukturhauptkörpers von dem
Basistisch auf eine vorgegebene Höhenposition, wobei die eine
Endfläche
nach oben zeigt; Umdrehen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers an der
vorgegebenen Höhenposition
mittels der Halteeinrichtung, wobei die eine Endfläche nach
unten zeigt; und Bewegen der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
Richtung des Öffnungsabschnitts
des Behälters,
sodass der Bienenwabenstrukturhauptkörper an einer Bewegungshaltbezugsebene
angehalten wird, die auf der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers basiert.
-
Im
Allgemeinen tritt infolge der Formteilformgebungsbedingungen oder
dergleichen eine Abweichung in der physikalischen Größe des Bienenwabenstrukturhauptkörpers auf,
wie dies vorstehend erwähnt
ist. Insbesondere beim Brennen des Formstücks, bevor das Abdeckmaterial
auf die Endfläche für die zu
verpfropfende Schlämme
aufgebracht wird, findet in dem Bienenwabenstrukturhauptkörper eine Brennkontraktion
statt. Dies verursacht, dass in der Gestalt der Formstücke eine
Abweichung auftritt, etwa in den Gesamtlängen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung wird die andere
Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
an dem Basistisch platziert, unter dem die Halteeinrichtung den
Bienenwabenstrukturhauptkörper
an einer Stelle in der Nähe
der einen Endfläche
hält, für die geplant
ist, dass sie eingetaucht wird. Dies ermöglicht, dass die Haltearbeit
effizient durchgeführt
wird, während
zwischen dem Bienenwabenstrukturhauptkörper und der Halteeinrichtung
ein Haltezustand bestätigt
bzw. verstärkt
wird. Ferner ermöglicht
der Bienenwabenstrukturhauptkörper
mit der Halteeinrichtung, dass der Bienenwabenstrukturhauptkörper an
einer vorgegebenen abgesenkten Position in Abhängigkeit von einer Abweichung
der Gesamtlänge
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
angehalten wird.
-
Durch
eine solche Fähigkeit
kann der Bienenwabenstrukturhauptkörper relativ zu der Schlämme in einem
relativen Abwärtshub
abgesenkt werden, wodurch das Auftreten einer Ungleichmäßigkeit in
den Verpfropfungstiefen der Verpfropfungselemente verhindert werden
kann, die in den ersten Zellenden an beiden Endflächen des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
ausgebildet sind. Dementsprechend kann die Schlämme die ersten Zellenden des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
an beiden Endflächen davon
in einer vereinheitlichten Verpfropfungstiefe ungeachtet einer Abweichung
in der Gesamtlänge des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verpfropfen, die von unterschiedlichen Bedingungen, etwa den Formsteilbildungsbedingungen
oder den Brennbedingungen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers herrühren.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann der Bienenwabenstrukturhauptkörper bevorzugterweise
mittels der Halteeinrichtung in einem Zustand gehalten werden, in
dem die Halteeinrichtung und der Bienenwabenstrukturhauptkörper daran
gehindert sind, sich relativ zueinander zu bewegen, und die Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinrichtung kann bevorzugterweise eine Referenzpositionserfassungseinrichtung
aufweisen, um zu erfassen, dass der Bienenwabenstrukturhauptkörper den
Behälter
mittels der Halteeinrichtung erreicht.
-
Gemäß einer
Alternative kann der Bienenwabenstrukturhauptkörper bevorzugterweise mit der Halteeinrichtung
in einem Zustand gehalten sein, in dem die Halteeinrichtung und
der Bienenwabenstrukturhauptkörper
sich relativ zueinander bewegen können und die Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinheit hat eine Referenzpositionserfassungseinrichtung,
um zu erfassen, dass der Bienenwabenstrukturhauptkörper mittels
der Halteeinrichtung einen Bodenabschnitt des Behälters erreicht.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann die Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinrichtung bevorzugterweise eine Antriebseinheit aufweisen,
die zum Bewegen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers betätigt werden kann, und die Referenzpositionserfassungseinrichtung
erfasst eine Zunahme in einer Antriebskraft, um dadurch zu bestimmen,
dass der Bienenwabenstrukturhauptkörper eine Anhalteposition erreicht.
-
Bei
einem solchen Verfahren hat die Werkstückpositionierungs- und Antriebseinrichtung
die Antriebseinheit, etwa eine elektrische Vorrichtung, die nach
dem Empfang elektrischer Energie variierende Antriebskräfte bereitstellt,
und die zum Bewegen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers betrieben
werden kann. Außerdem
erfasst die Referenzpositionserfassungseinrichtung eine Zunahme
in der Antriebskraft der Antriebseinheit beispielsweise ausgedrückt durch
eine Zunahme eines elektrischen Stroms, der durch die die Antriebseinheit
bildende elektrische Vorrichtung strömt. Nach der Erfassung einer
solchen erhöhten
Antriebskraft wird die Bestimmung gemacht, dass der Bienenwabenstrukturhauptkörper eine
Anhalteposition erreicht. Dies macht es einfach, den Bienenwabenstrukturhauptkörper in
Abhängigkeit
einer Abweichung der Gesamtlängen
der Bienenwabenstrukturhauptkörper
an einer abgesenkten Zielposition anzuhalten.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann die Antriebseinheit
bevorzugterweise eine elektrische Vorrichtung aufweisen, die durch
Empfang elektrischer Energie angetrieben ist, um eine variable Antriebskraft
bereitzustellen, und die Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinrichtung hat ein Steuergerät, das auf eine Erfassung der Zunahme
in dem elektrischen Strom reagiert, der mittels der Referenzpositionserfassungseinrichtung
erfasst wird, um den zu der elektrischen Vorrichtung zugeführten elektrischen
Strom so zu steuern, dass der Bienenwabenstrukturhauptkörper die
Anhalteposition erreichen kann.
-
Bei
einem solchen Herstellungsverfahren steuert das Steuergerät den zu
der elektrischen Vorrichtung, die die Antriebseinheit bildet, zugeführten elektrischen
Strom in Erwiderung auf die Erfassung der Zunahme des elektrischen
Stroms der elektrischen Vorrichtung. Dies macht es einfach, eine
Positionssteuerung des Bienenwabenstrukturhauptkörpers präzise durchzuführen, um
selbiger zu ermöglichen,
die Anhalteposition auf präzise
Art und Weise zu erreichen.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann der Schritt
des Eintauchens der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
bevorzugterweise folgende Schritte aufweisen: Bewegen der einen
Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers,
bis die eine Endfläche
mit einer Bodenwand eines Bodenabschnitts des Behälters in
Anlagekontakt gebracht ist, um die Schlämme in die ersten Zellenden
in der vorgegebenen Verpfropfungstiefe einzupressen; und Drehen
des Bodenabschnitts des Behälters
entlang der einen Endfläche
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
durch Drehen der Antriebseinrichtung.
-
Im
Allgemeinen besteht bei der die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers verpfropfenden
Schlämme
eine Möglichkeit,
dass eine Adhäsion
zwischen der an dem Bodenabschnitt des Behälters verbleibenden Schlämme und
dem Bodenabschnitt größer als
jene der in die ersten Zellenden eingepressten Schlämme ist.
Falls bei einer solchen Möglichkeit
ein Versuch unternommen wird, die Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers von
dem Bodenabschnitt des Behälters
zu trennen, neigt die in die ersten Zellenden gepresste Schlämme dazu,
von der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in Richtung der an dem Bodenabschnitt des Behälters geringfügig verbleibenden Schlämme weggezogen
zu werden.
-
Im
Gegensatz dazu wird bei dem vorstehend erwähnten Herstellungsverfahren
die eine Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
mit dem Bodenabschnitt des Behälters
in Kontakt gebracht. Dann wird der Bodenabschnitt des Behälters gedreht,
nachdem die Schlämme
in die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers verpfropft
wurden. Somit wird es durch Drehen des Bodenabschnitts des Behälters entlang
der Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
möglich,
die an dem Bodenabschnitt des Behälters geringfügig verbleibende
Schlämme
abzuscheren.
-
Dementsprechend
wird dadurch verhindert, dass die in die ersten Zellenden eingepfropfte Schlämme während einer
Phase des Trennens der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
einem Zustand herausgezogen wird, in dem der Pressverpfropfungsschritt
für die
Pressverpfropfung der Schlämme
in die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers vollendet
ist.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann der Bodenabschnitt
des Behälters
bevorzugterweise durch den Betrieb der Drehantriebseinrichtung im
Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden.
-
Falls
bei einem Versuch, Schlämmen
mit voneinander unterschiedlichen Adhäsionen abzuscheren, der Bodenabschnitt
des Behälters
lediglich in einer unidirektionalen Drehung gedreht wird, werden
dann eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
und des Bodenabschnitts des Behälters
infolge der unidirektionalen Drehung in einem in einer Richtung
abweichenden Zustand voneinander getrennt. Somit besteht eine Gefahr,
dass die Schlämme
während
des unidirektionalen Drehbetriebs des Bodenabschnitts des Behälters geringfügig von
den verpfropften ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers herausgezogen
wird.
-
Im
Gegensatz dazu ermöglicht
die Drehantriebseinrichtung bei dem vorstehend erwähnten Herstellungsverfahren,
dass der Bodenabschnitt des Behälters
in Uhrzeigersinnrichtung und in Gegenuhrzeigersinnrichtung gedreht
wird, wodurch die durch die unidirektionale Drehung des Bodenabschnitt
des Behälters
verursachte Abweichung beseitigt wird. Folglich kann nach dem Vollenden
des Pressverpfropfungsschritts die eine Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers von
dem Bodenabschnitt des Behälters
getrennt werden, ohne dass verursacht wird, dass die Schlämme in einer
Phase des Trennens der Endfläche
von dem Bodenabschnitt des Behälters
aus den ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturkörpers herausgezogen
wird.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann der Schritt
des Eintauchens der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
bevorzugterweise folgenden Schritt aufweisen: Bewegen der einen
Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entlang des Bodenabschnitts des Behälters, um die eine Endfläche davon
zu trennen, um so die Schlämme
von der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
abzureiben.
-
Bei
einem solchen Verfahren wird die eine Endfläche von dem Bodenabschnitt
des Behälters getrennt,
während
das Herausziehen der Schlämme von
den ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers weiter
unterdrückt
wird.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann der Schritt
des Bewegens der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in Richtung des Öffnungsabschnitts
des Behälters
bevorzugterweise folgende Schritte aufweisen: Halten der anderen
Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
mit einer zweiten Halteeinrichtung während des Schritts der Bewegung
der anderen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in Richtung des Öffnungsabschnitts
des Behälters;
Lösen der
zweiten Halteeinrichtung, um die andere Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers zu
entkoppeln und Bewegen der zweiten Halteeinrichtung aufwärts und
abwärts,
um die zweite Halteeinrichtung von der anderen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
zu entfernen, bevor der Schritt des Bewegens der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entlang des Bodenabschnitts des Behälters durchgeführt wird.
-
Im
Allgemeinen wird während
des Schritts des Pressverpfropfens der Schlämme in die ersten Zellenden
an der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
eine Verpfropfungsarbeit in einem Zustand durchgeführt, in
dem eine Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers gegen
den Bodenabschnitt des Behälters
zu einem gewissen Ausmaß gedrückt wird.
Danach wird der Bodenabschnitt des Behälters gedreht und folglich
wird die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entlang des Bodenabschnitts des Behälters bewegt, um der einen
Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
zu ermöglichen,
von dem Bodenabschnitt getrennt zu werden. Beim Durchführen einer
solchen Trennungsarbeit besteht eine Möglichkeit, dass eine Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
mit der Presskraft gegen den Bodenabschnitt des Behälters gepresst
verbleibt. Falls in einem solchen Fall ein Versuch unternommen wird,
die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
von dem Bodenabschnitt des Behälters
zu trennen, wobei eine solche Presskraft ungelöst verbleibt, neigt eine Kante
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
dazu, einfach zu reißen.
-
Im
Gegensatz dazu wird bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung
die zweite Halteeinrichtung gelöst,
um die andere Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
zu entkoppeln und die zweite Halteeinrichtung wird aufwärts und
abwärts
bewegt, um die zweite Halteeinrichtung von der anderen Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
zu beseitigen, bevor der Schritt des Bewegens der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturkörpers
entlang des Bodenabschnitts des Behälters ausgeführt wird.
Dies macht es möglich,
zu verhindern, dass die Presskraft an der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers und
an dem Bodenabschnitt des Behälters
wirkt.
-
Dementsprechend
wird es möglich,
zu verhindern, dass die Kante des Bienenwabenstrukturhauptkörpers unter
dem Auftreten eines Risses leidet, der verursacht wird, wenn die
eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
von dem Bodenabschnitt des Behälters
getrennt wird.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann die Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinrichtung bevorzugterweise die zweite Halteeinrichtung,
ein an der zweiten Halteeinrichtung angeschlossenes Armelement und
eine Kragarmbetätigungseinrichtung
zum Aufwärts-
und Abwärtsbewegen
der zweiten Halteeinrichtung mittels des Armelements aufweisen.
-
Bei
einem solchen Herstellungsverfahren kann der Bienenwabenstrukturhauptkörper in
einer vereinfachten Weise gehandhabt werden, um die Zellenden des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
mit der Schlämme
in der vorgegebenen vereinheitlichten Verpfropfungstiefe an beiden
Endflächen
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
zu verpfropfen.
-
Das
Armelement ist an der zweiten Spanneinrichtung angeschlossen, um
selbigen aufwärts oder
abwärts
zu bewegen. Unter einer solchen Bewegung bringt das Armelement die
Presskraft auf das zweite Spannelement in einem sogenannten Kragarmzustand
auf. Daher besteht selbst dann, wenn der Spannbetrieb der zweiten
Spanneinrichtung gelöst
ist, eine Gefahr, dass das Armelement die Presskraft zwischen der
Endfläche
und dem Bodenabschnitt infolge der Ablenkung des Armelements aufbringt.
Eine solche Gefahr kann einfach durch das Herstellungsverfahren
der vorliegenden Erfindung angegangen werden, indem die zweite Halteeinrichtung
von der anderen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entfernt wird, bevor der Schritt des Bewegens der einen Endfläche des
Bienenwabenstrukturkörpers
entlang des Bodenabschnitts des Behälters durchgeführt wird.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist
eine Perspektivansicht, die einen Schritt zeigt, bei dem in einem
Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung das Abdeckband auf einen Bienenwabenstrukturhauptkörper aufgebracht
wird.
-
2 ist
eine Perspektivansicht, die einen Schritt zeigt, bei dem in dem
Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers des
ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ein Durchgangsloch in dem Abdeckband
in Bereichen ausgebildet wird, die zu verpfropfenden ersten Zellenden
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entsprechen.
-
3 ist
eine Ansicht, die ein Rahmenformat eines Beispiels zeigt, das einen
segmentierten Zustand eines Blocks zeigt, der in Bereichen zum Erkennen
der Zellinformation für
die Durchgangslöcher segmentiert
ist, die in dem in 2 gezeigten Schritt zum Ausbilden
der Durchgangslöcher
ausgebildet werden.
-
4 ist
eine illustrative Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem in dem
Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers des
ersten Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden Erfindung
die Durchgangslöcher
in dem Schritt zum Ausbilden der Durchgangslöcher ausgebildet werden, der
auszuführen
ist, bevor ein Verpfropfungsschritt ausgeführt wird.
-
5A bis 5D sind illustrative
Ansichten, die einen Schritt zeigen, bei dem in dem Verfahren zum Herstellen
des Bienenwabenstrukturkörpers
in dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eine Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
eine Schlämme
eingetaucht wird.
-
6A ist eine Frontansicht, die ein Beispiel eines
Schritts zeigt, bei dem der Überrest
des Abdeckbands von einer Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entfernt wird, die in einem vorangegangenen Schritt des Eintauchens
der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wurde.
-
6B ist eine Frontansicht, die ein weiteres Beispiel
eines Schritts zeigt, bei dem ein Überrest des Abdeckbands von
einer Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entfernt wird, die in dem vorhergehenden Schritt des Eintauchens
der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wurde.
-
7 ist
eine vergrößerte Teilansicht,
die ein Rahmenformat des Abdeckbands zeigt, das in dem Durchgangslochausbildungsschritt,
der in dem Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers des
ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung durchzuführen ist, mit Durchgangslöchern ausgebildet
wird.
-
8 ist
eine vergrößerte Teilansicht,
die ein Rahmenformat der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers zeigt,
die in dem gemäß dem Verfahren
zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers des ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung auszuführenden Tauchschritt in die
Schlämme
eingetaucht wurde.
-
9 ist
eine vergrößerte Teilansicht,
die ein Rahmenformat der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers zeigt,
von der der Überrest des
Abdeckbands in einem Abdeckbeseitigungsschritt beseitigt wurde,
welcher in dem Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers des
ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
-
10A bis 10C sind
Ansichten, die Rahmenformate zeigen, um Zustände zu illustrieren, in denen
Schlämme
in dem in 5A bis 5C gezeigten
Tauchschritt in zweite Zellenden gefüllt wird. 10A zeigt einen Zustand, in dem die eine Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
getaucht wird. 10B zeigt einen Zustand, in
dem die andere Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wird. 10C zeigt einen Zustand, in
dem in einem Vergleichsbeispiel die andere Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
die Schlämme eingetaucht
wird.
-
11 ist ein Rahmenformat, das eine Zellkonfiguration
einer Bienenwabenstruktur zeigt, die in einer modifizierten Form
des Verfahrens zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers des
ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung herstellt wird.
-
12A und 12B sind
Ansichten, die Halteeinrichtungen zeigen, die in einem Verfahren zum
Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers einen zweiten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung in einem Schritt zum Eintauchen der einen
Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
verwendet wird. 12A ist eine Draufsicht der
Halteeinrichtung und 12B ist eine
Schnittansicht der Halteeinrichtung.
-
13A bis 13D sind
illustrative Ansichten, die einen Schritt zeigen, bei dem in dem
Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturhauptkörpers des
zweiten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung die eine Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers in
die Schlämme
eingetaucht wird.
-
14 ist ein Graph, der Messergebnisse der Verpfropfungstiefen
der in die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers gepfropften Schlämme zeigt,
die durch das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers des
zweiten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden.
-
15A und 15B sind
Ansichten, die Halteeinrichtungen zeigen, die in einem Schritt verwendet
werden, in dem die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in einem Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
dritten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung eingetaucht wird. 15A ist
eine Ansicht, die die Halteeinrichtung zur Hälfte im Querschnitt zeigt und 15B ist eine Draufsicht der Halteeinrichtung.
-
16 ist eine vergrößerte Teilansicht, die ein
Rahmenformat zeigt, das die Beziehung zwischen der in 15A und 15B gezeigten
Halteeinrichtung illustriert.
-
17 ist eine Ansicht, die ein Rahmenformat zeigt,
um zu illustrieren, wie die Halteeinrichtung einen Öffnungsabschnitt
eines Schlämmevorhaltebehälters schließt, wenn
ein Schritt ausgeführt
wird, bei dem eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
in einer Stufe eingetaucht wird, bei der das Verfahren zum Herstellen
des Bienenwabenstrukturkörpers
des dritten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
-
18 ist eine vergrößerte Teilansicht, die eine
modifizierte Form der in 15A und 15B gezeigten Halteeinrichtung zum Gebrauch beim Schließen des Öffnungsabschnitts
des Schlämmevorhaltebehälters zeigt,
wenn der Schritt ausgeführt wird,
bei dem die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in die Schlämme
eingetaucht wird.
-
19 ist eine illustrative Ansicht, die eine Verarbeitung
zum Einstellen der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
bezüglich
der Schlämme
zeigt, um eine Verpfropfungstiefe der die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers verpfropfenden
Schlämme
einzustellen, wenn ein Schritt ausgeführt wird, bei dem die eine
Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in einer Stufe beim Ausführen
des Verfahrens zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
fünften Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung in eine Schlämme
getaucht wird.
-
20 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Grundsequenz
von Steuerbetrieben zeigt, die durch ein in 19 gezeigtes
Steuergerät
ausgeführt
werden, um ein in 19 gezeigtes Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinheit gesteuert anzutreiben.
-
21 ist eine illustrative Ansicht, die einen Prozess
zeigt, bei dem die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
relativ zu der Schlämme
gesenkt (eingetaucht) wird, wonach ein Bodenabschnitt des Schlämmenvorhaltebehälters in einem
Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
fünften
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung in einem Abreibschritt gedreht wird.
-
22 ist eine vergrößerte Ansicht, die die Beziehung
zwischen dem Drehbetrieb des Bodenabschnitts und der die ersten
Zellenden der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
verpfropfenden Schlämme
zeigt.
-
23 ist eine illustrative Ansicht, die einen Prozess
zeigt, in dem die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
relativ zu der Schlämme in
einem Einstellhub abgesenkt (eingetaucht) wird, um eine Verpfropfungstiefe
in einem Eintauchschritt einzustellen, der in einem Verfahren zum
Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines sechsten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
-
24 ist eine illustrative Ansicht, die einen Prozess
zeigt, in dem die eine Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
in einem Einstellhub relativ zu der Schlämme abgesenkt (eingetaucht)
wird, um eine Verpfropfungstiefe in einem Eintauchschritt einzustellen,
der in einem Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
siebten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
-
25 ist eine illustrative Ansicht, die einen Schritt
zeigt, in dem eine Werkstückpositionierungs- und
Antriebseinheit vorbereitet wird und der ausführen ist, bevor sich die eine
Endfläche
des Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entlang des Bodenabschnitts eines Schlämmenvorhaltebehälters befindet, die
davon getrennt werden soll, wenn die eine Endfläche des Bienenwabenstrukturhauptkörpers relativ zu
der Schlämme
abgesenkt (eingetaucht) wird, wonach sich die eine Endfläche des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
entlang des Bodenabschnitts des Schlämmenvorhaltebehälters während eines
Betriebs befindet, der in einem Eintauchschritt in einem Verfahren
zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines achten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
-
26 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Grundsequenz
von Steuerbetrieben zeigt, die durch ein in 25 gezeigtes
Steuergerät
ausgeführt
werden, um die in 25 gezeigte Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinheit gesteuert anzutreiben.
-
27 ist eine illustrative Ansicht, die ein Vergleichsbeispiel
zeigt, um im Vergleich zu dem in 25 gezeigten
Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers des
achten Ausführungsbeispiels
einen Schritt zu illustrieren, in dem eine Werkstückpositionierungs-
und Antriebseinheit vorbereitet wird.
-
Nun
werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen nachstehend
ausführlich Verfahren
zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers verschiedener Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Jedoch ist die vorliegende
Erfindung nicht auf solche nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt und
technische Konzepte der vorliegenden Erfindung können in Kombination mit anderen
bekannten Technologien oder der anderen Technologie, die zu diesen
bekannten Technologien äquivalente
Funktionen hat, implementiert werden.
-
Nun
wird ein Verfahren zum Verpfropfen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers gemäß der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme eines konkreten Ausführungsbeispiels als Anwendung
auf ein Verfahren zum Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers nachstehend ausführlich beschrieben.
-
(Erstes Ausführungsbeispiel)
-
1 ist
eine Perspektivansicht, die einen Abdeckschritt zum Aufbringen eines
Abdeckbands auf einen keramischen Bienenwabenstrukturhauptkörper im
Verlauf des Ausführens
des Verfahrens zum Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
illustriert.
-
2 ist
ein Blockdiagramm, das einen Durchgangslochausbildungsschritt zum
Ausbilden von Durchgangslöchern
in dem Abdeckband in Bereichen illustriert, die den beim Ausführen des
Verfahrens zum Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
zu verpfropfenden ersten Zellenden entsprechen.
-
3 ist
ein Rahmenformat, das ein Beispiel eines segmentierten Zustands
eines Blockaufteilungszustands veranschaulicht, wobei eine durch eine
Bildverarbeitung zu erkennende Fläche aufgeteilt wird, um Zellinformationen
für die
Durchgangslöcher
bereitzustellen, die in dem Schritt zum Ausbilden der Durchgangslöcher vorbereitet
werden.
-
4 ist
eine Perspektivansicht, die den keramischen Bienenwabenstrukturkörper in
einem Zustand veranschaulicht, in dem er mit den Durchgangslöchern im
Schritt zum Ausbilden der Durchgangslöcher ausgebildet wird, bevor
ein Verpfropfungsschritt im Lauf des Ausführens des Verfahrens zum Herstellen
des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers der vorliegenden Erfindung
ausgeführt wird.
-
5A bis 5D sind schematische
Ansichten, die einen Tauchschritt zum Eintauchen einer Endfläche des
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
in eine Schlämme
für einen
Verpfropfungsbetrieb im Ablauf des Ausführens des Verfahrens zum Herstellen
des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers der vorliegenden Erfindung
veranschaulichen.
-
6A und 6B sind
schematische Ansichten, die einen Beseitigungsschritt zum Beseitigen des
Abdeckbands von der Endfläche
veranschaulichen, die vorher während
eines Prozesses zum Ausführen
des Tauchschritts zum Eintauchen der Endflächen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers in
eine Schlämme
eingetaucht wurden. 6A ist eine typische Ansicht,
die einen Modus des Ausbildens von Ventilationslöchern zeigt und 6B ist eine typische Ansicht, die einen anderen
Modus des Ausbildens der Ventilationslöcher zeigt.
-
7 ist
ein vergrößertes Teilmusterdiagramm,
das den keramischen Bienenwabenstrukturkörper teilweise vergrößert zeigt,
wobei die Endfläche
die in dem Durchgangslochausbildungsschritt im Verlauf des Ausführens des
Verfahrens zum Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
ausgebildeten Durchgangslöcher
hat.
-
8 ist
ein vergrößertes Teilmusterdiagramm,
das den keramischen Bienenwabenstrukturkörper vergrößert zeigt, wobei die Endfläche in dem Tauchschritt
im Verlauf des Ausführens
des Verfahrens zum Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
in die Schlämme
eingetaucht ist.
-
9 ist
ein vergrößertes Teilmusterschaubild,
das den keramischen Bienenwabenstrukturkörper mit der Endfläche teilweise
vergrößert zeigt,
von dem das verbleibende Abdeckband in dem Entfernungsschritt im
Ablauf des Ausführens
des Verfahrens zum Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
entfernt wird.
-
10A und 10C sind
schematische Ansichten, die einen Ablauf des Eintauchens der Endflächen des
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
in die Schlämme
zum Verpfropfen der ersten Zellenden mit der Schlämme zeigen. 10A zeigt den Schritt, bei dem die eine Endfläche des
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
in die Schlämme eingetaucht
wird. 10B zeigt den Schritt, bei
dem die andere Endfläche
des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers in die Schlämme eingetaucht wird. 10C zeigt den Schritt, in dem die andere Endfläche des
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
gemäß eines
Vergleichsbeispiels in die Schlämme
eingetaucht wird.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen eines
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
gerichtet. Der keramische Bienenwabenstrukturkörper hat eine Vielzahl von
sich axial erstreckender Zellen, die durch Trennwände abgetrennt sind,
um darauf einen Katalysator zu tragen, um eine Abgasreinigungsvorrichtung
eines Motorkraftfahrzeugs zu bilden. Beide Enden des keramischen
Bienenwabenstrukturkörpers
haben Zellenden und jeweils ein Teil der Zellenden sind an jeder
Endfläche verschlossen.
-
Wie
in 1 gezeigt ist, wird ein Bienenwabenstrukturhauptkörper 86 mit
einer Struktur hergestellt, die Endflächen 861, 862 hat,
bei denen alle Zellenden 82 offen sind. Dann wird ein transparentes oder
halbtransparentes Kunstharzmaterial (im Weiteren als ein Abdeckband
bezeichnet) 2, in der Form einer Folie auf die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 aufgebracht,
um die Zellenden 82 zu bedecken. Dies wird deswegen gemacht, da
die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 daraufhin
für einen
Verpfropfungsschritt, der zum Verschließen einiger der Zellenden 82 mit
einem Verpfropfungsmaterial 830 ausgeführt werden soll, in eine Schlämme eingetaucht
wird, die ein Verpfropfungsmaterial enthält (siehe 8 und 9).
-
Außerdem werden
von den beiden Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 die
Abdeckbänder 2 jeweils
auf die Endfläche (im
Weiteren als die ”eine
Endfläche” bezeichnet) 861 und
auf die Endfläche
(im Weiteren als die ”andere
Endfläche” bezeichnet) 862 aufgebracht.
-
In
der folgenden Beschreibung wird das Herstellungsverfahren lediglich
bezüglich
der einen Endfläche 861 beschrieben
und es wird keine Beschreibung des Herstellungsverfahrens an der
anderen Endfläche 862 gegeben.
-
Daraufhin
wird, wie in 2 gezeigt ist, unter Verwendung
einer Durchgangslochausbildungsvorrichtung 5 zum Perforieren
des Abdeckbands 2 in Soll-Bereichen, die den zu verpfropfenden
Zellenden (im Weiteren als erste Zellenden bezeichnet) 82a entsprechen,
ein Durchgangslochausbildungsschritt ausgeführt. Beim Durchführen des
Durchgangslochausbildungsschritts wird das an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 angebrachte
Abdeckband 2 perforiert, nachdem die Soll-Bereiche geschmolzen
oder ausgebrannt werden, die den beabsichtigten ersten Zellenden 82a entsprechen,
wodurch in dem Abdeckband 2 in einem Schachbrettmuster
Durchgangslöcher 20 ausgebildet
werden, wie dies nachstehend ausführlich beschrieben wird.
-
Dann
wird, wie in 5C gezeigt ist, die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 in
die das Verpfropfungsmaterial 830 enthaltende Schlämme 60 eingetaucht.
Wenn dies stattfindet, dann betritt die Schlämme 60 die ersten
Zellenden 82 über
die Durchgangslöcher 20 des
Abdeckbands 2, wodurch die ersten Zellenden 82a mit
der Schlämme 60 verpfropft
werden.
-
Daraufhin
wird vor dem Eintauchen der anderen Endfläche 862 in die Schlämme 60 ein
Bandentfernungsschritt durchgeführt,
um den Überrest des
Abdeckbands 2 von der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 zu
entfernen, die in dem darauffolgenden Schritt eingetaucht wird, wie
dies in 6A gezeigt ist. Mit dem von
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 entfernten Überrest
des Abdeckbands 2 wird die andere Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 im
nächsten
Schritt in die Schlämme 60 eingetaucht.
Dies verursacht, dass die sich an der anderen Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 öffnenden
ersten Zellenden 82a mit der Schlämme 60 verschlossen
werden.
-
Danach
wird die die ersten und zweiten Zellenden 82a, 82b des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 an
dessen beiden Enden 861, 862 verpfropfende Schlämme 60 ausgehärtet, wonach
das Abdeckband 2 von der anderen Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 entfernt
wird.
-
Im
weiteren Verlauf wird das vorstehende beschriebene Herstellungsverfahren
nachstehend ausführlicher
beschrieben.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird
ein Extrusionsformgebungsprozess durchgeführt, um ein Formteil als den
Bienenwabenstrukturhauptkörper 86 auszubilden.
Genauer gesagt, wird ein länglicher
rohrförmiger
Bienenwabenstrukturkörper,
der eine große
Anzahl von sich axial erstreckender quadratischer Zellen hat, unter
Verwendung eines keramischen Materials vorbereitet, das Kordierit bildet.
Dann wird der Bienenwabenstrukturkörper in eine vorgegebene Länge geschnitten,
wodurch der Bienenwabenstrukturhauptkörper 86 ausgebildet wird.
Die Zellenden 82 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 sind
an den beiden Endflächen 861, 862 vollständig geöffnet.
-
Wie
in 1 gezeigt ist, wird daraufhin das Abdeckband 2 auf
eine gesamte Fläche
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 aufgebracht.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
werden die beiden Endflächen 861, 862 unter
Verwendung einer Heizeinheit, etwa einer Heizplatte oder dergleichen,
geheizt, wonach das Abdeckband 2 an den beiden Endflächen 861, 862 aufgebracht
wird. Zudem ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches
Abdeckband 2 beschränkt, und
stattdessen kann ein thermoplastisches Abdeckband verwendet werden,
bei dem die eine Fläche
mit einem Klebstoff beschichtet ist.
-
Wie
in 2 gezeigt ist, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ein Durchgangslochausbildungsschritt unter Verwendung der Durchgangslochausbildungsvorrichtung 5 ausgeführt. Nach
dem Betrieb der Durchgangslochausbildungsvorrichtung 5 wird
in Soll-Bereichen,
die den ersten Zellenden 82a entsprechen, wie in 3 gezeigt
ist, eine Wärme
aufgebracht, um das Abdeckmaterial in den Soll-Bereichen zu schmelzen
oder abzubrennen, wodurch die Durchgangslöcher 20 ausgebildet
werden.
-
Die
Durchgangslochausbildungsvorrichtung 5 hat eine Bildverarbeitungseinheit 51 zum Übertragen
des an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 angebrachten
Abdeckmaterials 2, um jeweilige Positionen der Zellenden 82a, 82b an
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 visuell
zu erkennen, um dadurch eine Positionsinformation zu erhalten. Die Durchgangslochausbildungsvorrichtung 5 hat
ferner eine Wärmeabstrahleinheit 52 zum
Abstrahlen eines hochdichten Energiestrahls (im Weiteren als ”Laserstrahl” bezeichnet) 520 auf
das Abdeckband 2, sowie eine Steuereinheit 53 zum
Bestimmen einer durch den hochdichten Energiestrahl 520 zu
bestrahlenden Position und zum Betreiben der Wärmeabstrahleinheit 52 in
Erwiderung auf eine Positionsinformation, die von der Bildverarbeitungseinheit 51 bereitgestellt wurde.
-
Wie
in 2 gezeigt ist, hat die Bildverarbeitungseinheit 51 eine
Kameraeinheit 511 zum Aufnehmen eines Bild der Endfläche 861 und
einen Bildprozessor 512 zum Ausbilden von Bilddaten auf
Grundlage der von Kameraeinheit 511 bereitgestellten Bilddaten.
-
Während in
Abhängigkeit
von einer Größe der Endfläche 861 eine
Vielzahl von Kameraeinheiten 511 eingesetzt werden können, setzt
das illustrierte Ausführungsbeispiel
eine einzige Kameraeinheit 511 ein, die so aufgebaut ist,
dass sie auf geeignete Weise bewegt werden kann, um sequenziell
Bilder von einer Vielzahl von Bildaufnahmebereichen aufzunehmen.
-
Insbesondere
ist die Bildverarbeitungseinheit 51 so konfiguriert, dass
sie eine Positionsinformation der Zellenden 82a, 82b unter
Verwendung der in 3 gezeigten Bilddaten erzeugt.
Zu diesem Zweck wird ein die Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 bedeckender
Bereich in neun Blöcke
S1 bis S9 segmentiert. Die Bilddaten werden an einem den jeweiligen
Block bedeckenden Bereich und an einem Überlappungsbereich, der den aktuellen
Block und zumindest einen Teil des benachbarten Blocks überlappt,
präpariert.
-
Die
Wärmeabstrahleinheit 52 hat
einen Laserstrahlemitter 521 und eine Übertragungseinheit 522,
die in einer eingebauten Steuereinheit für den Laserstrahlemitter 521 eingegliedert
ist.
-
Das
Steuergerät 53 berechnet
Positionen und Öffnungsflächenbereiche
der Zellenden 82a, 82b in Erwiderung auf von der
Bildverarbeitungseinheit 51 erhaltener Bilddaten, um Positionen
für die
zu verschließenden
(zu verpfropfenden) Zellenden 82 zu erhalten, um dadurch
die Positionen für
die zu verschließenden
Durchgangslöcher 20 zu
bestimmen.
-
Wie
in 4 gezeigt ist, wird ferner die Berechnung durchgeführt, um
einen Ausschnittaußenlinienabschnitt 22 zum
Ausschneiden eines unnötigen Umgebungsbereichs
von der Bildmaske 2 zu bestimmen. Somit ist das Steuergerät 53 so
konfiguriert, dass es relevante Informationen über die Positionen der auszubildenden
Durchgangslöcher 20 und
des Ausschnittaußenlinienabschnitts 22 zu
der Wärmeausstrahleinheit 52 schickt,
um den Laserstrahlemitter 521 für die Bewegung- und die Ausstrahlsteuerung
anzuweisen.
-
Bei
der Verwendung der in einer solchen Struktur gebildeten Durchgangslochausbildungsvorrichtung 5 wird
die Kameraeinheit 511 betrieben, um ein Bild an der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 aufzunehmen,
um dadurch in einer in 2 gezeigten Art und Weise Bilddaten
zu erzeugen. Dann berechnet das Steuergerät 53 die Positionen
für die
auszubildenden Durchgangslöcher 20 und
den Ausschnittaußenlinienabschnitt 22 für den abzuschneidenden
ungewünschten
Abschnitt.
-
Bei
diesem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist das Steuergerät 53 so
konfiguriert, dass es die Positionen für die in Durchgangslochausbildungspositionen
auszubildenden Durchgangslöcher 20 so bestimmt,
dass den benachbarten Zellenden ermöglicht ist, dass sie sich alternierend öffnen und
schließen,
um geschlossene Abschnitte (im Weiteren als ”verpfropfte Abschnitte” bezeichnet)
in einem Schachbrettmuster auszubilden.
-
Dann
wird der Bienenwabenstrukturkörper 86 auf
eine vorgegebene Position unterhalb des Laserstrahlemitters 521 transferiert
oder der Laserstrahlemitter 521 wird auf die vorgegebene
Position über
dem Bienenwabenstrukturkörper 86 bewegt, wobei
die vorgegebene Position so auf einen Koordinatenursprung eingestellt
ist, in dem sich der Bienenwabenstrukturkörper 86 direkt unterhalb
der Kameraeinheit 511 befindet. Nach dem Empfang einer Anweisung
von dem Steuergerät 53 emittiert
der Laserstrahlemitter 521 sequenziell den Laserstrahl 520 auf das
Abdeckband 2 an den Soll-Bereichen, die den zu verpfropfenden
Zellelementen 82a entsprechen, um das Abdeckband 2 in
diesen Bereichen zu schmelzen oder abzubrennen. Dies ermöglicht es,
dass die Durchgangslöcher 20 und
der Ausschnittaußenlinienabschnitt 22 in
dem Abdeckband 2 ausgebildet werden.
-
Wie
in 4 gezeigt ist, verbleibt das Abdeckband 2 an
der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem Bereich, in dem die ersten Zellenden 82a in einem
darauffolgenden Tauchschritt zu verpfropfen sind. In einem solchen
Zustand wird der unnötige
Abschnitt von dem Abdeckabschnitt 2 in dem anderen Bereich
außerhalb
des eines Außenumfangs
der Ausschnittaußenlinienabschnitts 22 entfernt,
und das Abdeckband 2 hat die Durchgangslöcher 20,
die an den zu verpfropfenden (zu verschließenden) ersten Zellenenden 82a entsprechenden
Abschnitten ausgebildet sind, von denen jeder ein Profil hat, das
zu den Innenwänden
der Trennwände 81 passt.
-
Beim
Ausbilden der Durchgangslöcher 20 in dem
Abdeckband 2 wird ferner der Laserstrahl 520 anfänglich auf
das Abdeckband 2 an einem Zentrum eines jeden auszubildenden
Durchgangslochs 20 ausgestrahlt. Dann wird eine Laserstrahlbestrahlungsposition
kontinuierlich bezüglich
des Zentrums eines jeden Durchgangslochs 20 in einem spiralförmigen Muster
bewegt, um einen Durchmesser eines jeden Durchgangslochs allmählich zu
erhöhen,
um dadurch das Durchgangsloch 20 in einer beispielsweise
in 7 gezeigten gewünschten Größe aufzuweiten.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird
die andere Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 dem gleichen
Durchgangslochausbildungsprozess unterworfen, der den Schritt des Aufbringens
des Abdeckbands 2 auf den Schritt des Ausbildens des Durchgangslochs 20 in
der gleichen Weise beinhaltet, wie jener, der für die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 implementiert
ist. Bei einem solchen Prozess, verschließt das auf die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 aufgebrachte
Abdeckband 2 die Zellenden 82 an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
das auf die andere Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 aufgebrachte
Abdeckband 2 ist in den Durchgangslöchern 20 perforiert,
die den Zellenden 82 an der anderen Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 entsprechen.
-
Das
Abdeckband 2 wird von dem Ausschnittaußenlinienabschnitt 22 ausgeschnitten,
um jeder der Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
ermöglichen,
in Bereichen 864 außerhalb
des Ausschnittaußenlinienabschnitts 22 unbedeckt
zu verbleiben. Somit hat die Abdeckplatte 2 keine perforierten
Bereiche für
quadratische Zellen, die in Bereichen außerhalb des Ausschnittaußenlinienabschnitts 22 angeordnet
sind, deren Gestalt teilweise mangelhaft ist, wie in 4 und 7 gezeigt
ist. Mit anderen Worten, ist für
Zellenden 82c in den unbedeckten Bereichen 864 kein
Abdeckband 2 vorgesehen. Somit sind alle Zellenden des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
den unbedeckten Bereichen 864 geöffnet, um den Zellenden 82c des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
ermöglichen,
mit Verpfropfungselementen 830a in den unbedeckten Bereichen 864 verpfropft
zu werden, wie dies in 8 gezeigt ist.
-
Als
Nächstes
wird in dem in 5C gezeigten Tauchschritt die
eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die das Zellendenverpfropfungs-(Verschluss-)-Material 830 enthaltende Schlämme 60 in
dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 getaucht.
Wenn dies stattfindet, dann wird die Schlämme dazu gebracht, die ersten
Zellenden 82a über
die zugehörigen
Durchgangslöcher 20 zu
betreten, um den ersten Zellenden 82a zu ermöglichen, mit
der Schlämme 60 verpfropft
zu werden.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird
der Tauchschritt unter Verwendung eines Eintauchgeräts (im Weiteren
als ein ”Eintaucher” bezeichnet) 6 ausgeführt, wie
in 5C und 5D gezeigt ist.
Die Schlämme 60 enthält Verpfropfungsmaterial 830a,
das im Wesentlichen aus einem Material besteht, das nach dem Ausführen eines
Brennschritts Kordierit ausbildet.
-
Wie
in 5D gezeigt ist, hat die Eintaucheinrichtung 6 eine
Halteeinheit 61, die aus einem Halteelement (im Weiteren
als ”Halteeinrichtung” oder ”Halteeinheit” bezeichnet) 61A zum
Halten und Bewegen des als Werkstück dienenden Bienenwabenstrukturkörpers 86 besteht,
einen Schlämmenvorhaltebehälter 62,
der für
jeden Eintauchschrittzyklus mit der Schlämme 60 gefüllt ist,
sowie ein Steuergerät (nicht
gezeigt) zum Steuern der Handhabungseinheit 61A.
-
Die
Handhabungseinheit 61A hat eine Haltefunktion zum Halten
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
dessen beiden Seiten und eine Positionierungs- und Antriebsfunktion
zum angetriebenen Bewegen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 auf
eine vorgegebene Position. Alternativ dazu können diese beiden Funktionen
in separaten Strukturen erreicht werden.
-
Die
Handhabungseinheit 61A hat ein Außenprofil, das in seiner Abmessung
größer als
der obere Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 ausgebildet
ist, um den oberen Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 zu
schließen.
Dies macht es möglich,
den oberen Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 zu
schließen,
um die Schlämme 60 luftdicht
in dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 zu
halten.
-
Wie
in 5A bis 5D gezeigt
ist, hat die Handhabungseinheit 61A insbesondere ein Spannelement,
das aus einem ringförmigen
Spannhauptkörper 63 besteht,
der einen Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 umgibt,
sowie ein ringförmiges
elastisches Dichtungselement 64 (im Weiteren einfach als
ein ”Dichtungselement” bezeichnet), das
aus Gummi oder Kunstharz gefertigt ist, welches zwischen dem Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
dem Spannhauptkörper 63 zwischengeordnet
ist.
-
Wie
in 5A bis 5D gezeigt
ist, ist das Dichtungselement 64 an seinem ringförmigen Körper mit
einer im Wesentlichen quadratischen Querschnittsgestalt ausgebildet.
Als eine Alternative kann das Dichtungselement 64 ein ringförmiges Element aufweisen,
das teilweise ausgeschnitten ist und das so in Lage gebracht ist,
dass es sich um den Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 erstreckt,
um den ringförmigen
Körper
auszubilden.
-
Der
Schlämmenvorhaltebehälter 62 hat
einen Behälterkörper (im
Weiteren auch als ”Seitenwand” bezeichnet) 62a,
der eine obere radiale Endfläche 62a1 und
einen Bodenabschnitt (im Weiteren auch als ”Abschurrabschnitt” bezeichnet) 62b,
der der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zugewandt
ist und in einer Bodenwand der Seitenwand 62a in Passeingriff
damit so aufgenommen ist, dass er in einer durch einen Pfeil B1
in 5D gezeigten Richtung entlang der
Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 drehbar
ist.
-
Ferner
kann der Schlämmenvorhaltebehälter 62 mit
einem Flüssigkeitsniveausensor
(nicht gezeigt) zum Erfassen eines Flüssigkeitsniveaus der Schlämme 60 versehen
sein, um ein Schlämmenniveausignal
zu erzeugen, das dem vorstehend erwähnten (nicht gezeigten) Steuergerät zugeführt wird.
-
Beim
Durchführen
der Eintaucharbeit unter Verwendung der Eintaucheinrichtung 6,
wie sie vorstehend dargelegt wurde, wird zunächst, wie in 5A gezeigt ist, der Bienenwabenstrukturkörper 86 auf
einen Basistisch 10 gestellt, wobei die eine Endfläche 862 damit
in Kontakt gehalten ist, während die
andere Endfläche 861 nach
oben zeigt.
-
Im
nächsten
Schritt wird, wie in 5B gezeigt ist, die Handhabungseinheit 61A um
eine vorgegebene Höhe
angehoben und umgedreht, wie dies durch einen Pfeil C1 gezeigt ist,
um der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
ermöglichen,
für die
darauffolgende Verarbeitung nach unten zu zeigen, wie dies in 5B gezeigt ist.
-
Dann
wird, wie in 5C gezeigt ist, die Handhabungseinheit 61A in
einer durch einen Pfeil D1 in 5 gezeigten
Richtung weiter abwärts
bewegt, um den Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 luftdicht
zu verschließen. Wenn
dies stattfindet, dann wird das Dichtungselement 64 mit
der oberen Endfläche 62a1 des
Behälterkörpers 62a des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 in Anlagekontakt
gebracht, wodurch das offene Ende 62c des Schlämmenvorhaltebehälters 62 geschlossen
wird. Unter einer solchen Bedingung wird die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 über einer Flüssigkeitsoberfläche der
Schlämme 60 des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
Lage gebracht.
-
Dann
wird, wie in 5D gezeigt ist, die Handhabungseinheit 61A in
einer durch einen Pfeil D2 gezeigten Richtung weiter abgesenkt,
um die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 eintauchen
zu lassen. Wenn dies stattfindet, dann berechnet das vorstehend
erwähnte (nicht
gezeigte) Steuergerät
eine Eintauchtiefe des Bienenwabenstrukturkörpers 86, der in die
Schlämme 60 eingetaucht
wird, auf Grundlage eines vertikalen Bewegungshubs der Handhabungseinheit 61A, um
den Abwärtsbewegungshub
der Handhabungseinheit 61A zu steuern. Dies lässt die
eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einer vorgegebenen Eintauchtiefe in die Schlämme 60 eintauchen.
-
Mit
dem Eintauchschritt und dem Verpfropfungsschritt, die unter Verwendung
einer solchen Eintaucheinrichtung 6 ausgeführt werden,
wird die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 eingetaucht,
wie dies in 5C und 5C gezeigt
ist. Wenn dies stattfindet, dann betritt die Schlämme 60 die
ersten Zellenden 82a durch die Durchgangslöcher 20,
die in dem an der Endfläche 861 angebrachten
Abdeckband 2 ausgebildet sind. Außerdem wird die Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem druckbeaufschlagten Zustand unter einer Bedingung in die Schlämme 60 eingetaucht,
in der die den Bienenwabenstrukturkörper 86 haltende Handhabungseinheit 61A und
der Schlämmenvorhaltebehälter 62 luftdicht gehalten
sind. Daher wird die Schlämme 60 in
die ersten Zellenden 82a an der Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem druckbeaufschlagten Zustand eingepresst.
-
Wie
in 8 gezeigt ist, sind die Zellenden 82c mit
der Schlämme 60 in
dem unbedeckten Bereich 864 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an dessen
Endfläche 861 verpfropft,
wie dies durch die schraffierten Bereiche gezeigt ist. Außerdem sind
die Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
der Endfläche 861 in
einem in 8 gezeigten Schachbrettmuster
mit Schlämme 60 verpfropft,
wobei die Schlämme 60 in
den in 8 gezeigten Verpfropfungselementen 830 und 830a ausgebildet
ist.
-
Der
hier verwendete Ausdruck ”die
Schlämme 60 wird
in die ersten Zellenden 82a eingepresst” bezieht sich auf einen Ausdruck ”die Schlämme 60 ist pressverpfropft”.
-
Als
Nächstes
beinhaltet das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 bei dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel
einen Schritt, bei dem das Abdeckband 2 von dem Bienenwabenstrukturkörper 86 entfernt
wird, wie dies in 6A gezeigt ist. Der Schritt
des Entfernens des Abdeckbands 2 wird jeweils in der Mitte
der Schritte des Eintauchens der beiden Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 ausgeführt. In
dem Abdeckbandentfernungsschritt wird das Abdeckband 20 von
der in einem vorhergehenden Schritt eingetauchten Endfläche 861 entfernt,
bevor die andere Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem folgenden Schritt in die Schlämme 60 eingetaucht
wird.
-
Insbesondere
ermöglicht
die Verwendung einer Heißplatte 7,
dass auf den Überrest
des Abdeckbands 2, der in Bereichen verblieben ist, die
den an der einen Endfläche 661 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 nicht
zu verpfropfenden zweiten Endzellen 82b entsprechen, eine
Wärme aufgebracht
wird, wie dies in 6A gezeigt ist. Danach wird
der Überrest
des Abdeckbands 2 von der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 abgezogen.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf einen solchen Schritt
beschränkt,
bei dem die Heißplatte 7 verwendet
wird. Alternativ kann der Schritt des Entfernens des Abdeckbands
unter Verwendung einer Abziehwalze 107 ausgeführt werden,
wie in 6B gezeigt ist.
-
Bei
dem Verfahren zum Entfernen des Abdeckbands unter Verwendung der
Heißplatte 7 ist das
Abdeckband 2 aus Kunstharzfolie gefertigt. Im Allgemeinen
wird das Abdeckband 2 auf die eine Endfläche 861 mit
dem Zweck aufgebracht, dass es daran anhaftet. Daher ermöglicht die
Verwendung der Heißplatte 7,
dass das Abdeckband 2 von der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 einfach
entfernt wird. Folglich kann die Bandentfernungsarbeit bei einer
hohen Effizienz zum Abziehen des Überrests des Abdeckbands 2 von
der einen Endfläche
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 durchgeführt werden.
-
Falls
ferner bei einem solchen Abdeckband 2 Wärme auf das Abdeckband 2 aufgebracht
wird, wird ein Adhäsions-
bzw. Klebeeffekt gesenkt. Daher kann mit der auf den Überrest
des an der einen Endfläche 861 verbleibenden
Abdeckbands 2 aufgebrachten Wärme der Überrest des Abdeckbands 2 von
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 einfach
abgezogen werden.
-
Beim
Entfernen des Abdeckbands 2 von der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 unter
Verwendung der Abziehwalze 107 vollendet der Überrest
des an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbliebenen Abdeckbands 2 bereits
ein Abdeckziel, das darin besteht, dass das Verpfropfungsmaterial
selektiv in die ersten Zellenden 82a an der einen Endfläche und
die zweiten Zellenden 82b an der anderen Endfläche eingeführt wird.
Daher kann die Abziehwalze 107 einfach gegen das Abdeckband 2 an
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
Hinblick auf die Beseitigung des ungewünschten Abdeckbands 2 davon
gepresst werden.
-
In
einem folgenden Brennschritt (nicht gezeigt) wird der Bienenwabenstrukturkörper 86 getrocknet,
dessen ersten und zweiten Zellenden 82a, 82b an
beiden Endflächen 861, 862 mit
Schlämme 60 verpfropft
sind, wonach der Bienenwabenstrukturkörper 86 gebrannt wird.
Dies ermöglicht,
dass die Schlämme
gebrannt und ausgehärtet
wird, was die mit dem Verpfropfungsmaterial 830 zu verpfropfenden
ersten und zweiten Zellenden 82a, 82b an beiden
Endflächen 861, 862 verpfropfte
(geschlossene) Abschnitte 83 ausbilden lässt. Außerdem werden
die an den Endflächen 861, 862 verbleibenden
Abdeckbänder 2 zum
Zwecke der Beseitigung abgebrannt. Dies ermöglicht, dass der Bienenwabenstrukturkörper 86 erhalten
wird, bei dem die ersten und zweiten Zellenden 82a, 82b jeweils
mit den Verpfropfungselementen 830 verpfropft sind.
-
Nun
wird Bezug auf 10A bis 10C genommen,
die Eintauchschritte illustrieren, wobei an dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
und einem Vergleichsbeispiel Verpfropfungsschritte ausgeführt werden,
um zu erläutern,
wie die ersten Zellenden 82a mit dem Verpfropfungsmaterial 830 verpfropft (geschlossen)
werden, wenn die Endflächen 861, 862 alternierend
in die Schlämme 60 eingetaucht werden.
-
10A ist eine Ansicht, die ein Rahmenformat von
Ventilationszuständen
der einen Endfläche 861 und
den Innenseiten der Zellwänden
zeigt, wenn sie dem Eintauchschritt des vorliegenden Ausführungsbeispiels
unterworfen werden. 10B ist eine Ansicht, die ein
Rahmenformat von Ventilationszuständen der anderen Endfläche 862 und
den Innenseiten der jeweiligen Zellen zeigt, wenn sie dem Eintauchschritt
des vorliegenden Ausführungsbeispiels unterworfen
werden. 10C ist eine Ansicht, die ein
Rahmenformat von Ventilationszuständen der anderen Endfläche 862 und
den Innenseiten der jeweiligen Zellen zeigt, wenn sie einem Tauchschritt
eines Vergleichsbeispiels unterworfen werden.
-
In 10A bis 10C bezeichnet ”L” eine Verpfropfungstiefe.
Bezugszeichen ”L1” bezeichnet eine
Verpfropfungstiefe des in die ersten Zellenden 82a an der
einen Endfläche 861 eingepfropften
Verpfropfungsmaterials 830, wenn es dem Eintauchschritt
unterworfen wird. Bezugszeichen ”L2” bezeichnet eine Verpfropfungstiefe
des in den ersten Zellenden 82a der anderen Endfläche 861 eingepfropften
Verpfropfungsmaterials 830, wenn sie dem Eintauchschritt
unterworfen wird.
-
Mit
dem Vergleichsbeispiel wird der Eintauchschritt an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 ausgeführt, und
daraufhin wird der Eintauchschritt ferner an der anderen Endfläche 862 ohne
Ventilationsbehandlung ausgeführt, wie
dies in 10C gezeigt ist. Bei einem
solchen Eintauchschritt verbleiben alle Zellenden 82a, 82b an einer
Endfläche 861 verschlossen
und durch die Trennwände 81 kann
keine Ventilation erreicht werden, wie sie in dem in 10A gezeigten Zustand erreicht wird.
-
Wenn
bei einem solchen Verfahren des Vergleichsbeispiels die andere Endfläche 862 in
die Schlämme 60 eingetaucht
wird, dann verursacht die in den ersten Zellenden 82a verpfropfte
Schlämme 60,
dass in den jeweiligen Zellen ein Rückdruck auftritt. Somit wird
es für
die Schlämme 60 schwierig,
die Zellenden 82a an der anderen Endfläche 862 zu betreten.
Daher betritt die Schlämme 60 die
ersten Zellenden 82a an der anderen Endfläche 862 mit
der Eintauchtiefe L2, die geringer als die Eintauchtiefe L1 der
Schlämme 60 ist,
die in den ersten Zellenden 82a an der einen Endfläche 861 verpfropft
ist. Somit haben die Endflächen 861, 862 ungleiche
Verpfropfungstiefen.
-
Im
Gegensatz dazu wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Überrest
des an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbleibenden
Abdeckbands 2 vor dem Ausführen des Eintauchschritts an
der anderen Endfläche 862 davon
entfernt. Wie in 10B gezeigt ist, sind daher
die zweiten Zellenden 82b an der einen Endfläche 861 zu
der Außenseite
geöffnet,
um den Innenseiten der Zellen ermöglichen, eine Ventilation sicherzustellen.
Zu diesem Zeitpunkt werden in den Innenseiten der Zellen infolge
der die ersten Zellenden 82a durchdringenden Schlämme 60 keine
Rückdrücke erzeugt,
wie dies in dem in 10C gezeigten Vergleichsbeispiels
der Fall ist. Somit kann für
alle Zellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eine problemlose
Ventilation erzielt werden. Dies verhindert das Auftreten einer
Ungleichheit in den Verpfropfungstiefen L der Verpfropfungsabschnitte
an den beiden Endflächen 861, 862.
-
Bei
dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Abdeckbänder 2 an den
Endflächen 861, 862 aufgelegt
und in Bereichen mit den Durchgangslöchern 20 ausgebildet,
welche den mit der Schlämme 60 zu
verpfropfenden ersten Zellenden 82a entsprechen, wobei
in anderen Bereichen, die den nicht zu verschließenden zweiten Zellenden 82b entsprechen,
keine Durchgangslöcher 20 ausgebildet
sind. In einem solchen Zustand wird von den beiden Endflächen 861, 862 die
eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 anfänglich in
die das Verpfropfungsmaterial 830 enthaltende Schlämme 60 eingetaucht.
Danach wird die andere Fläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in die
Schlämme
eingetaucht. Somit werden die ersten Zellenden 82a mit
der Schlämme 60 an
beiden Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verpfropft.
Bei dem Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 wird
der Schritt des Entfernens des Überrests
des Abdeckbands 2 von der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 ausgeführt, bevor
der Schritt des Eintauchens der anderen Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 ausgeführt wird.
-
Somit
wird der Überrest
des an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbleibenden
Abdeckbands nach dem ersten Eintauchschritt entfernt, bevor der
zweite Eintauchschritt an der anderen Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 durchgeführt wird.
Daher sind die zweiten Zellenden 82b an der einen Endfläche 861 zur
Ventilation geöffnet,
nachdem der erste Tauchschritt durchgeführt wurde. Dementsprechend
werden beim Eintauchen der anderen Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 in
den jeweiligen Zellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 keine Rückdrücke erzeugt.
Dies ermöglicht
es, dass die ersten Zellenden 82a an der anderen Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 ohne
Beschränkung
mit der Schlämme 60 verpfropft
werden.
-
Dementsprechend
können
die ersten Zellenden 82a mit dem Verpfropfungsmaterial 830 an
beiden Endflächen 861, 862 mit
der gleichen Verpfropfungstiefe L verpfropft werden.
-
Ferner
ist bei dem vorgehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
das Abdeckband 2 aus der Kunstharzfolie gefertigt. Im Allgemeinen wird
das aus der Kunstharzfolie gefertigte Abdeckband 2 für den Zweck
verwendet, dass es angeklebt wird. Daher kann das Abdeckband 2 einfach
von der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 abgezogen
werden. Dementsprechend kann die Beseitigungsarbeit zum Abziehen
des Überrests des
an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbliebenen
Abdeckbands mit einer hohen Effizienz durchgeführt werden.
-
Ferner
hat bei dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
das Abdeckband 2 nach der Aufnahme der Wärme einen
geringeren Klebe- bzw. Adhäsionseffekt.
Daher kann nach dem Aufbringen der Wärme auf den Überrest
des Abdeckbands 2 unter Verwendung der Heißplatte 7 der Überrest
des Abdeckbands 2, der an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verblieben
ist, einfach davon abgezogen werden.
-
Außerdem ist
bei dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel das Abdeckband 2 an
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
Bereichen in Lage gebracht, die den ersten und zweiten Zellenden 82a, 82b entsprechen,
um die Verpfropfungsabschnitte in dem Schachbrettmuster auszubilden.
Somit kann, nachdem die verpfropften Abschnitte in den ersten Zellenden 82a ausgebildet
sind, der ungewünschte Überrest
des Abdeckbandes 2 von der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 unter
Verwendung der Abziehwalze 107 abgezogen werden, die den Überrest
des Abdeckbands 2 zerreißt.
-
Ferner
kann beim Schritt des Entfernens des Abdeckbands 2 unter
Verwendung der Abziehwalze 107 die Abziehwalze 107 einfach
gegen den Überrest des
sich an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 befindlichen
Abdeckbands 2 gepresst werden, um den ungewünschten Überrest des
Abdeckbands 2 davon abzuziehen.
-
Außerdem wird
bei dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel während des
Schritts des Eintauchens der Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 die
Schlämme
mit Druck beaufschlagt, um der druckbeaufschlagten Schlämme 60 zu
ermöglichen,
in die ersten Zellenden 82a an beiden Endflächen 861, 862 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 gefüllt zu werden.
-
Im
Allgemeinen werden die Endflächen 861, 962 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 alternierend in
die Schlämme 60 eingetaucht,
die druckbeaufschlagt ist, um die beiden Endflächen 861, 862 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der druckbeaufschlagten Schlämme 60 unter
einem sogenannten feststehenden Eintauchdruck verpfropfen zu lassen. Falls
während
eines solchen feststehenden Eintauchdrucks an dem Überrest
des an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbliebenen
Abdeckbands 2 keine Ventilationsbehandlung durchgeführt wird
und ein Versuch unternommen wird, die ersten Zellenden 82a an
der anderen Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
dem Verpfropfungsmaterial 830 verpfropfen zu lassen, treten
in den jeweiligen Innenseiten der Zellen Rückdrücke gegen die druckbeaufschlagte Schlämme 60 auf.
Dies führt
zu einer weiteren Ungleichheit der Verpfropfungstiefen L1, L2 an
beiden Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86.
-
Im
Gegensatz dazu wird dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Überrest
des Abdeckbands 2 von der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 entfernt,
bevor die andere Endfläche 862 in
die Schlämme 60 eingetaucht
wird. Somit kann das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 gemäß der vorliegenden
Erfindung bevorzugterweise auf ein Herstellungsverfahren angewendet
werden, das einen solchen Eintauchschritt aufweist, der unter einem
solchen feststehenden Eintauchdruck durchgeführt wird.
-
Ferner
wird bei dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
während
des Eintauchschritts der Bienenwabenstrukturkörper 86 mit der Handhabungseinheit 61A gehalten
und danach in die in dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 eingefüllte Schlämme 60 eingetaucht.
Die Halteeinheit 61 ist so aufgebaut, dass die Handhabungseinheit 61A den Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
dem Eintauchschritt schließt
und die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zwangsweise
in die Schlämme 60 absenkt,
wie dies durch einen Pfeil D2 in 5D gezeigt
ist.
-
Bei
einer solchen Struktur ist die Handhabungseinheit 61A,
die den Bienenwabenstrukturkörper 86 hält, in der
Lage, den Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 jedes
Mal dann luftdicht zu verschließen,
wenn irgendeine von den Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 eingetaucht
wird. Zudem kann die Handhabungseinheit 61A jede der Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 zwangsweise
absenken, um die ersten Zellenden 82a mit Schlämme 60 in
der vorgegebenen Tiefe zu verpfropfen.
-
Dementsprechend
wird der Schritt des Verpfropfens der ersten Zellenden 82a mit
der Schlämme 60 in
Kombination mit dem Schritt des Entfernens des Überrests des Abdeckbands 2 von
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 durchgeführt, um
für jede
Zelle eine Ventilation bereitzustellen, bevor der Schritt des Eintauchens
der anderen Endfläche 862 in
die Schlämme 60 durchgeführt wird.
Dies verhindert wirkungsvoll, dass die ersten Zellenden 82a bei
ungleichen Verpfropfungstiefen an den beiden Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
Schlämme 60 verpfropft werden.
-
Ferner
kann bei dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Schlämmenvorhaltebehälter 62 bevorzugterweise
die Seitenwand 62a aufweisen, die daran den Bodenabschnitt 62b trägt, der
dazu dient, als der Abreibabschnitt zu wirken, der in Flächen-an-Flächenbeziehung
an den Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
Lage gebracht ist, um entlang deren Endflächen 861, 862 drehbar
zu sein. Dies verhindert wirkungsvoll, dass die ersten Zellenden 82a bei
ungleichen Verpfropfungstiefen an den beiden Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
Schlämme 60 verpfropft
werden.
-
(Modifizierte Form)
-
Während die
vorliegende Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel beschrieben
wurde, ist es offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht
auf ein solches Ausführungsbeispiel
beschränkt
ist, sondern in verschiedenen Formen implementiert werden kann,
ohne von dem Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und zwar
in einer Weise, wie dies nachstehend ausgeführt ist.
- (1)
Beispielsweise wurde die vorliegende Erfindung vorstehend unter
Bezugnahme auf die Beispiele beschrieben, in denen das aus Kunstharzfolie
bestehende Abdeckband 2 als Mittel zum Abdecken der Zellenden 82b verwendet
wird. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches
Ausführungsbeispiel
beschränkt.
Das Abdeckmaterial kann jedes Material aufweisen, beispielsweise
ein aus Wachsbeschichtungsmaterial bestehendes Blattelement, ein
Material, das durch Hitze oder Klebstoff an den die zweiten Zellenden
definierenden Trennwänden
angeklebt ist, und ein in den zweiten Zellenden verborgenes Wachs.
- (2) Das vorliegende Ausführungsbeispiel
wurde vorstehend unter Bezugnahme auf den Prozess beschrieben, in
dem die Endflächen 861, 862 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 unter
dem feststehenden Eintauchdruck in die Schlämme 60 eingetaucht
werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches
Verfahren mit feststehendem Eintauchdruck beschränkt und kann in einem Verfahren
implementiert werden, in dem die Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
dem zu der Außenseite
geöffneten Öffnungsabschnitt 62c in
die Schlämme 60 eingetaucht
werden.
- (3) Die vorliegende Erfindung wurde ferner vorstehend unter
Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel
beschrieben, bei dem der Abdeckbandentfernungsschritt Folgendes
aufweist: Den Schritt des Erwärmens
des Abdeckbands 2 unter Verwendung der Heißplatte 7 und
des Abziehens des Überrests
des Abdeckbands 2 von der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86, und
den Schritt des Pressens der Abziehwalze 107 gegen den Überrest
des sich an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 befindlichen
Abdeckbands 2, um selbiges abzuziehen. Jedoch ist die vorliegende
Erfindung nicht auf solche Abziehverfahren beschränkt und kann
in einem Verfahren implementiert werden, in dem lediglich der Abdeckabschnitt 2 bei
Temperaturen in einem Bereich abgebrannt wird, in dem der Bienenwabenstrukturkörper 86 und
das Verpfropfungsmaterial 830 nicht beeinträchtigt werden.
- (4) Außerdem
ist der Schritt des Entfernens des Überrests des an der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbliebenen
Abdeckbands 2 nicht auf den Schritt des Abziehens des Überrests
des Abdeckbands 2 von der einen Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 beschränkt. Das
heißt,
der Schritt des Entfernens des Überrests
des an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbliebenen
Abdeckbands 2 kann zudem einen Schritt des Perforierens
des Überrests
des Abdeckbands 2 in Bereichen aufweisen, die den zweiten
Zellenden 82b des Bienenwabenstrukturkörpers 86 entsprechen.
-
In
einem solchen alternativen Schritt wird der an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 verbleibende Überrest
des Abdeckbands 2 perforiert, um in den Bereichen Ventilationsbohrungen
auszubilden, die den zweiten Zellenden 82b des Bienenwabenstrukturkörpers 86 entsprechen,
bevor die andere Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme
eingetaucht wird. Mit einer solchen Struktur kann die andere Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme
eingetaucht werden, ohne dass in den Zellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 irgendein
Rückdruck
hervorgerufen wird. Somit können
die ersten Zellenden 82b der anderen Endfläche 862 mit
einer Schlämme
verpfropft werden, um verpfropfte Abschnitte mit gleichen Verpfropfungstiefen wie
jene der Verpfropfungsabschnitte zu erhalten, die in dem Bienenwabenstrukturkörper 86 an
dessen einer Endfläche 861 ausgebildet
sind.
- (5) Während
das vorliegende Ausführungsbeispiel
vorstehend unter Bezugnahme auf eine beispielhafte Struktur beschrieben
wurde, bei der der Bienenwabenstrukturkörper 86 die quadratischen Zellgestalten
hat, ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche exemplarische
Struktur beschränkt
und die Zellgestalt kann dreieckig sein, wie dies in 11 gezeigt ist.
-
Nun
wird ein Verfahren zum Verpfropfen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers eines zweiten
Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung nachstehend ausführlich
unter Bezugnahme auf ein konkretes Ausführungsbeispiel beschrieben,
wie es auf ein Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers angewendet
wird.
-
(Zweites Ausführungsbeispiel)
-
12A und 12B sind
typische Ansichten, die eine Halteeinheit 61 einschließlich eines
Halteelements (Spannelements) 61A zum Halten des keramischen
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zum Gebrauch
in einem Schritt des Eintauchens der einen Endfläche eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers in
eine Schlämme
im Verlauf des Ausführens eines
Verfahrens zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigen.
-
12A ist eine Draufsicht, die die Halteeinheit
zeigt und 12B ist eine Schnittansicht
der Halteeinheit.
-
13A bis 13D sind
schematische Ansichten, die einen Prozess des Eintauchens der Endfläche des
keramischen Bienenwabenstrukturkörpers
illustrieren, der im Verlauf des Ausführens des Verfahrens zum Herstellen
des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers des zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
-
14 ist ein Graph, der ein Messergebnis einer Verpfropfungstiefe
des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers der vorliegenden Erfindung
wiedergibt.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen
eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers 86 gerichtet,
der dazu angepasst ist, daran einen Katalysator zu tragen, um eine
Abgasreinigungsvorrichtung eines Motorfahrzeugs zu bilden. Der keramische
Bienenwabenstrukturkörper 86 hat
eine Vielzahl von Trennwänden,
die einen Strukturhauptkörper
in sich axial erstreckende Zellen trennt. Die sich axial erstreckenden
Zellen haben erste Zellenden und zweite Zellenden, die sich an beiden
Endflächen
des Strukturhauptkörpers
befinden.
-
Beim
Ausführen
des Verfahrens zum Herstellen des keramischen Bienenwabenstrukturkörpers des
zweiten Ausführungsbeispiels
wird ein Bienenwabenstrukturhauptkörper 86 mit einer
Struktur hergestellt, die Endflächen 861, 862 hat,
an denen alle Zellenden 82 mit einer Struktur geöffnet sind,
die ähnlich
zu der in 1 gezeigten Struktur ist. Daraufhin
wird das transparente oder semitransparente Abdeckband (im Weiteren
einfach als Abdeckband bezeichnet) 2 auf die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 aufgebracht,
um die Zellenden 82a in der gleichen Weise wie der in 4 gezeigten
Weise mit Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel abzudecken.
Dann wird das Abdeckband 2 in Bereichen perforiert, die
den Zellenden 82a entsprechen, und es hat nichtperforierte
Abschnitte in den Bereichen, die den der ersten Zellenden 82a benachbarten
zweiten Zellenden 82b entsprechen (siehe 4).
Somit ist das Abdeckband perforiert, um Durchgangslöcher in
einem Schachbrettmuster auszubilden. Die ersten Zellenden 82a sind
mit einem Verpfropfungsmaterial verpfropft, das als ein Zellendverdichtungs-
oder Verschließmaterial
an der einen Endfläche 861 dient.
Die zweiten Zellenden sind mit einem Verpfropfungsmaterial der anderen
Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 verpfropft.
-
Außerdem werden
die Abdeckbänder
bzgl. der beiden Endflächen 861, 862 jeweils
auf die Endfläche
(im Weiteren als die ”eine
Endfläche” bezeichnet) 861 und
auf die Endfläche
(im Weiteren als ”die andere
Endfläche” bezeichnet) 862 aufgebracht.
-
In
der folgenden Beschreibung wird das Herstellungsverfahren unter
Bezugnahme auf die eine Endfläche 861 beschrieben
und für
das Herstellungsverfahren bezüglich
der anderen Endfläche 862 wird keine
Beschreibung gegeben.
-
Daraufhin
wird das Abdeckband unter Verwendung der gleichen Durchgangslochausbildungsvorrichtung
perforiert, wie sie in 2 gezeigt ist. Beim Durchführen des
Durchgangslochausbildungsschritts wird das an der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 aufgebrachte
Abdeckband durch Schmelzen oder Abbrennen eines Bereichs perforiert,
der einem zu verpfropfenden Zellende (im Weiteren als ein ”erstes
Zellende” bezeichnet) 82a entspricht,
wodurch in dem Abdeckband ein Durchgangsloch 20 ausgebildet
wird.
-
Es
ist ersichtlich, dass die eine Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 das Abdeckband
hat. Jedoch ist das Abdeckband zum Zwecke der Vereinfachung der
Illustration in 12B nicht gezeigt.
-
Nach
Vollendung des Durchgangslochbildungsschritts wird dann eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 mit
dem Spannelement 61A gespannt, wie in 12A und 12B gezeigt
ist, und in die ein Verpfropfungsmaterial 830 enthaltende
Schlämme 60 eingetaucht.
Wenn dies stattfindet, dann betritt die Schlämme 60 die ersten Zellenden 82a über die
Durchgangslöcher
des Abdeckbands, wodurch die ersten Zellenden 82a mit der
Schlämme 60 verpfropft
werden.
-
Im
darauffolgenden Schritt, vor dem Schritt des Eintauchens der anderen
Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 in
die Schlämme 60,
wird der Überrest
des Abdeckbands von der einen Endfläche 861 in der gleichen
Weise entfernt, wie dies in dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht wird,
nachdem die eine Endfläche 861 in
die Schlämme
in einem vorhergehenden Schritt eingetaucht wurde. Mit dem von der
einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 entfernten
Abdeckband 2 wird die andere Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 in
die Schlämme 60 eingetaucht.
Dies lässt
die ersten Zellenden 82a der anderen Endfläche 862 mit
der Schlämme 60 verschließen.
-
Danach
wird die in den Zellenden 82a eingepfropfte Schlämme 60 ausgehärtet, wonach
das Abdeckband von der anderen Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 entfernt
wird.
-
Im
Weiteren wird das vorstehend beschriebene Herstellungsverfahren
des zweiten Ausführungsbeispiels
nachstehend ausführlicher
beschrieben.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird
der Bienenwabenstrukturhauptkörper 86 durch Extrusionsformgebung
hergestellt. Insbesondere wird ein rohrförmiger und länglicher
Bienenwabenstrukturkörper,
der eine Vielzahl von sich axial erstreckender quadratischer Zellen
hat, unter Verwendung eines Kordierit bildenden keramischen Materials
vorbereitet. Dann wird der Bienenwabenstrukturkörper in eine vorgegebene Länge geschnitten,
wodurch der Bienenwabenstrukturhauptkörper 86 ausgebildet wird.
Die Zellenden 82 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 sind
an den beiden Endflächen 861, 862 vollständig geöffnet.
-
Danach
wird das Abdeckband auf die eine Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturhauptkörpers 86 aufgebracht
und in einem Schachbrettmuster perforiert, um die Durchgangslöcher in
Flächen
auszubilden, die den ersten Zellenden 82a entsprechen, und
zwar auf die gleiche Art, wie dies bei dem unter Bezugnahme auf
das in 1 bis 4 gezeigten ersten
Ausführungsbeispiel
beschriebenen Herstellungsverfahren erreicht wird. Außerdem wird
für alle die
Zellen, die in Bereichen außerhalb
der Ausschnittaußenlinienabschnitts
des Abdeckbands ausgebildet sind und die jeweils eine am Rand teilweise
mangelhafte Gestalt haben, kein Abdeckband in dem Schachbrettmuster
perforiert. Das heißt,
das Abdeckband wird von diesen Zellen entfernt, um diesen Zellen
zu ermöglichen,
so geöffnet
zu werden, dass diese Zellen mit dem Verpfropfungsmaterial verpfropft
werden.
-
In
dem in 13A bis 13D gezeigten nächsten Eintauchschritt
wird die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die das Zellendverpfropfungs-(Verschluss-)-Material 830 enthaltende
Schlämme 60 eingetaucht.
Wenn dies stattfindet, dann wird die Schlämme 60 dazu gebracht,
die ersten Zellenden 82a über die in dem Abdeckband perforierten
Durchgangslöcher 20 zu
betreten.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird
der Tauchschritt unter Verwendung einer Eintauchvorrichtung (im
Weiteren auch als ”Eintaucheinrichtung” bezeichnet) 6 ausgeführt, wie
in 13A bis 13D gezeigt
ist. Die Schlämme 60 enthält Verpfropfungsmaterial 830,
das prinzipiell aus einem Material besteht, das nach einem Brennschritt
Kordierit bildet.
-
Wie
in 13D gezeigt ist, hat die Eintaucheinrichtung 6 die
Halteeinheit (im Weiteren als ”Handhabungseinheit” bezeichnet) 61 zum
Halten und Bewegen des Bienenwabenstrukturkörpers 86, der als Werkstück dient,
wobei der Schlämmenvorhaltebehälter 62 für jeden
Eintauchschrittzyklus mit einer Schlämme 60 gefüllt ist,
sowie ein Steuergerät
(nicht gezeigt) zum Steuern der Handhabungseinheit 61.
-
Die
Handhabungseinheit 61 hat eine Haltefunktion zum Halten
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
dessen beiden Seiten und eine Positionierungs- und Antriebsfunktion
zum angetriebenen Bewegen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 auf
eine vorgegebene Position. Alternativ dazu können diese beiden Funktionen
in getrennten Strukturen erreicht werden.
-
In
der folgenden Beschreibung wird das vorliegende Ausführungsbeispiel
nachstehend unter Bezugnahme auf eine Struktur beschrieben, in der
die Haltefunktion und die Positionierungs- und Antriebsfunktion
durch separate Elemente durchgeführt
werden. Bei einer solchen Struktur hat die Handhabungseinheit 61 ein
Spannelement 61A mit der Haltefunktion und ein Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 61B mit der Positionierungs- und Antriebsfunktion.
-
Wie
am besten in 12A und 12B gezeigt
ist, hat das Spannelement 61A ein Außenprofil, das mit einer größeren Abmessung
ausgebildet ist, als die des oberen Öffnungsabschnitts 62c des Schlämmenvorhaltebehälters 62,
um so den oberen Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 während des
Eintauchschritts zu schließen.
Dies macht es möglich,
den oberen Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 zu versperren,
um der Schlämme 60 zu
ermöglichen, luftdicht
in dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 gehalten
zu werden.
-
Wie
in 12A und 12B und 13D gezeigt ist, hat das Spannelement 61A insbesondere einen
ringförmigen
Spannhauptkörper 63,
der einen Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 umgibt,
und ein ringförmiges
elastisches Element (im Weiteren als ein ”Dichtungselement” bezeichnet) 61a,
das aus Gummi oder Kunstharz gefertigt ist, welches zwischen einem
Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
dem Spannhauptkörper 63 zwischengeordnet
ist.
-
Das
Dichtungselement 64 kann an einer oberen radialen Endfläche 62a1 einer
Umfangsseitenwand 62a des Schlämmenvorhaltebehälters 62 im Anlagekontakt
damit in Lage gebracht sein. Wie in 12B gezeigt
ist, ist das Dichtungselement 64 aus einem ringförmigen Körper gefertigt,
der eine im Wesentlichen quadratischen Querschnittsgestalt hat.
Alternativ kann das Dichtungselement 64 ein ringförmiges Element
aufweisen, das teilweise ausgeschnitten ist und so platziert ist,
dass es sich entlang des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 erstreckt,
um den ringförmigen
Körper
zu bilden.
-
Wie
in 12B gezeigt ist, hat der Spannhauptkörper 63 eine
obere ringförmige
Vertiefung 63a, die zu einem oberen Bereich geöffnet ist,
eine zentrale ringförmige
Schulter 63b, die sich von der ringförmigen Schulter 63a radial
einwärts
erstreckt und die einen Durchmesser hat, der geringfügig größer als
der des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 ist,
sowie eine untere ringförmige
Vertiefung 63d zum Halten des Dichtungselements 64 im
Anlagekontakt mit dem Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86.
-
Wie
in 12A gezeigt ist, hat der Spannhauptkörper 63 einen
ringförmigen
Körper,
der aus zwei Teilhälften
besteht, die eine ersten Spannkomponente 631 und eine zweite
Spannkomponente 632 aufweisen, die durch die Spalten 633 in
Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. Beim Zusammenbauen
der beiden Spannkomponenten 631, 632 in den ringförmigen Körper, werden
die erste und die zweite Spannkomponente 631, 632 in
einer Radialrichtung so eingestellt, dass sie voneinander um einen
variierenden Spalt ”δ” beabstandet
sind. Dies ermöglicht
der Halteeinheit 61, mit dem Dichtungselement 64 zum
Halten des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zugeordnet
zu sein, ohne unter Beeinträchtigungen
zu leiden, die von einer Durchmesserabweichung in dem Außenumfang
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 herrühren, die
aus Formgebungsbedingungen oder dergleichen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 herrühren.
-
Ferner
ist das Spannelement 61A der Halteeinheit 61 so
konfiguriert, dass es den Bienenwabenstrukturkörper 86 in einem Zustand
hält, in
dem das Spannelement 61A und der Bienenwabenstrukturkörper 86 als
nicht relativ zueinander beweglich betrachtet werden.
-
Wie
in 12B und 13D gezeigt
ist, hat der Schlämmenvorhaltebehälter 62 zusätzlich zu
der Seitenwand 62a einen Bodenabschnitt 62b, der
als ein Abreibelement dient, das relativ zu der oberen Endfläche 62a1 der
Seitenwand 62a aufwärts
beweglich ist. Wie in 13D gezeigt
ist, ist insbesondere der Bodenabschnitt 62b in einer durch
einen Pfeil A1 gezeigten Richtung relativ zu der Seitenwand 62a durch
die Aktion einer Anhebe- und Absenkeinheit 100 axial aufwärts beweglich.
-
Ferner
kann der Bodenabschnitt 62b die Form einer Struktur annehmen,
die bevorzugterweise an einer zu der Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 parallelen
Ebene drehbar ist, um sich relativ zu der Endfläche 861 in einer durch
einen Pfeil B1 aus 13D gezeigten Richtung axial
zu bewegen. Zu diesem Zweck kann die Hub- und Senkeinheit 100 eingegliederte
Drehantriebseinrichtungen (nicht gezeigt) haben. Wenn bei einer
solchen Struktur die Schlämme 60 in
die Zellenden der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingepresst
wird, wonach die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 von
dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 wegbewegt
wird, wird von den ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
einem Bereich, der näher
an dem Bodenabschnitt 62b des Schlämmenvorhaltebehälters 62 liegt,
keine Schlämme 60 zurückgesogen.
-
Außerdem ist
der Schlämmenvorhaltebehälter 62 bis
zu einem Niveau in der Nähe
eines oberen Niveaus der oberen Endfläche 62a1 vollständig mit der
Schlämme 60 gefüllt.
-
Beim
Durchführen
der Eintaucharbeit unter Verwendung der Eintaucheinrichtung 6,
wie dies vorstehend dargelegt ist, wird zunächst, wie in 13A gezeigt ist, der Bienenwabenstrukturkörper 86 auf
einen Basistisch (nicht gezeigt) gestellt, wobei die eine Endfläche 861 für den darauffolgenden
Verarbeitungsschritt nach oben zeigt.
-
Bei
dem in 13A veranschaulichten Ausführungsbeispiel
wird der Bienenwabenstrukturkörper 86 auf
das Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 61B gestellt, das als der Basistisch
betrachtet wird, auf dem der Bienenwabenstrukturkörper 86 gestellt
werden soll.
-
Wie
in 13A bis 13D gezeigt
ist, hat das Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 61B ferner einen Pressabschnitt 66,
der als ein Presselement dient und eine ebene Oberfläche hat,
die dazu geeignet ist, die andere Endfläche 862 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
pressen, einen Armabschnitt 67, der als ein Hub- und Senkarm
zum Bewegen des Pressabschnitts 66 in einer vertikalen Richtung
wirkt, und ein zweites Spannelement 68, das an dem Pressabschnitt 66 angeschlossen
ist und zum Spannen des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 arbeitet.
-
Wie
in 13B gezeigt ist, wird in dem nächsten Schritt
die Halteeinheit 61 angehoben und dann umgedreht, wie dies
durch einen Pfeil C1 gezeigt ist, in dem ein Spannbetrieb des Spannelements 61B und
der Arbeitsstückpositionierungs- und Antriebsbetrieb
des Arbeitsstückpositionierungs-
und Antriebselements 61B durchgeführt werden. In diesem Schritt ist
der Bienenwabenstrukturkörper 86 eingespannt
und wird um einen vorgegebenen Hub angehoben, woraufhin die Halteeinheit 61 umgedreht wird.
Dies ermöglicht,
dass der Bienenwabenstrukturkörper 86 eine
obere Position annimmt, bei der das Spannelement 61A eine
untere Position annimmt, wie dies in 13B gezeigt
ist.
-
Dann
wird die Handhabungseinheit 61 nach unten bewegt, um das
Spannelement 61A in einer durch einen Pfeil D1 aus 13C gezeigten Richtung abzusenken. Während eines
solchen Betriebs wird das Spannelement 61A der Halteeinheit 61 in
einer konzentrischen Beziehung zu der Seitenwand 62a des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 nach
unten bewegt. Dies ermöglicht
dem Dichtungselement 64, mit der oberen Endfläche 62a1 der
Seitenwand 62a des Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
Anlagekontakt zu kommen, um den Öffnungsabschnitt 62b des Schlämmenvorhaltebehälters 62 zu
verschließen. Wenn
dies stattfindet, dann befindet sich die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 über einer
Flüssigkeitsfläche der
Schlämme 60 des Schlämmenvorhaltebehälters 62.
-
Wie
in 13D gezeigt ist, wird dann
die Hub- und Senkeinheit 100 betätigt, um den Bodenabschnitt 62b des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 anzuheben.
Dies lässt
die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 relativ
zu der Flüssigkeitsoberfläche der
Schlämme 60 absenken,
sodass die eine Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 eingetaucht
wird. Wenn dies stattfindet, dann berechnet das Steuergerät eine Eintauchtiefe
der einen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 auf
Grundlage eines Aufwärtshubs
des Bodenabschnitts 62b, der durch die Hub- und Senkeinheit 100 betätigt wurde.
Zu diesem Zeitpunkt steuert das Steuergerät die Hub- und Senkeinheit 100 so, dass
ein Bewegungshub des Bodenabschnitts 62b so geregelt wird,
dass die ersten Zellenden 82a in die Schlämme 60 bei
einer vorgegebenen Verpfropfungstiefe (Eintauchtiefe) eingetaucht und
verpfropft werden.
-
Mit
einer solchen Eintaucheinrichtung 6, die die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 dazu
bringt, in die Schlämme 60 eingetaucht
zu werden, wie dies in 13C und 13D gezeigt ist, betritt die Schlämme 60 die
ersten Zellenden 82a durch die in Durchgangslöcher, die
in dem an der Endfläche 861 angebrachten
Abdeckband ausgebildet sind. Außerdem
wird die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem Zustand in die Schlämme 60 eingetaucht,
in dem das den Bienenwabenstrukturkörper 86 haltende Spannelement 61A und
der Schlämmenvorhaltebehälter 62 in
einem luftdichten Zustand gehalten sind. Die Schlämme 60 wird
auf die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem druckbeaufschlagten Zustand aufgebracht. Dies ermöglicht der
Schlämme 60,
in die ersten Zellenden 82a durch die Durchgangslöcher des
Abdeckbands eingepresst zu werden (siehe 8).
-
Wie
in 8 gezeigt ist, ist die Schlämme 60 in die Zellenden 82c an
dem unbedeckten Bereich 864 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
dessen einen Endfläche 861 eingepfropft,
um die Verpfropfungselemente 830a auszubilden, die durch
schraffierte Bereiche angezeigt sind. Außerdem sind die Zellenden 82a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der Schlämme 60 an
der einen Endfläche 861 in einem
Schachbrettmuster eingepfropft, wobei die Schlämme 60 in die Verpfropfungselemente 830 umgeformt
wird, wie dies in 8 gezeigt ist.
-
Der
hier verwendete Ausdruck ”die
Schlämme 60 wird
zwangsweise in die ersten Zellenden 82a gepresst” bezieht
sich auf einen Ausdruck ”die Schlämme 60 wird
pressverpropft”.
-
Als
Nächstes
wird in dem nicht dargestellten Brennschritt des Bienenwabenstrukturkörper 86,
der die an beiden Endflächen 861, 862 mit
der Schlämme 60 verpfropften
ersten Zellenden 82a hat, der Bienenwabenstrukturkörper 86 getrocknet
und dann in einem Ofen gebrannt. Dies ermöglicht, dass die Schlämme 60 gebrannt
und ausgehärtet
wird, was zu den Verpfropfungselementen 830, 830a führt. Zum selben
Zeitpunkt wird während
des Brennschritts die an beiden Endflächen 861, 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 angebrachten
Abdeckbänder 2 zum
Entfernen abgebrannt. Dies führt
zu dem Bienenwabenstrukturkörper 8,
der die geschlossenen ersten Zellenden 82a hat, in derselben
Struktur wie der in 9 gezeigten Struktur.
-
Bei
dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Schlämmenvorhaltebehälter 62 mit
Schlämme 60 gefüllt, um
dem Bienenwabenstrukturkörper 86 zu
ermöglichen,
in die Schlämme 60 eingetaucht
zu werden. Beim Durchführen
des Eintauchschritts ist der Bienenwabenstrukturkörper 86 mit
dem Spannelement 61A und dem Werkstückpositionierungs- und Antriebselement 61B an
der Endfläche 861 gehalten,
für die
der Eintauchschritt geplant ist und die nach unten gerichtet ist.
-
Dann
wird der Bienenwabenstrukturkörper 86 in
Richtung des Schlämmenvorhaltebehälters 62 abwärts bewegt,
wobei die Endfläche 861 aufwärts zeigt,
bis das Dichtungselement 64 mit der oberen Endfläche 62a1 des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
Presskontakt gebracht wird. Dies lässt den Öffnungsabschnitt 62c des Schlämmenvorhaltebehälters 62 mit
dem Spannelement 61A verschließen. Danach wird der Bodenabschnitt 62b des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 angehoben,
um die Schlämme 60 in
die ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
dessen einen Endfläche 861 zu
pressen.
-
Ein
solcher Vorgang verhindert, dass die Schlämme 60 während des
Eintauchschritts der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 von
dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 überströmt. Daher
tritt während
des Schritts des Pressverpfropfens der Endzellen 82a mit
der Schlämme 60 infolge
des Überströmens der
Schlämme 60 keine
Druckleckage auf, was der Schlämme 60 erlaubt,
unter einem druckbeaufschlagten Zustand auf die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 aufgebracht
zu werden.
-
Dementsprechend
tritt während
des Schritts des Pressverpfropfens der Schlämme 60 keine erhöhte Ungleichheit
in der Verpfropfungstiefe der Schlämme 60 auf, die in
den ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 verpfropft
ist, wie dies in 14 gezeigt ist. Falls keine
Maßnahme getroffen
wird, um das Überströmen der
Schlämme 60 zu
verhindern, wie dies in dem Vergleichsbeispiel der Fall ist, entweicht
im Gegensatz dazu die Schlämme
während
des Eintauchschritts. Dies führt zu
einer erhöhten
Ungleichheit der Verpfropfungstiefe der in die Endfläche des
Bienenwabenstrukturkörpers
gepfropften Schlämme.
-
Somit
ist zu erkennen, dass die Verwendung des Überströmungsverhinderungsschritts
der Schlämme
ermöglicht,
in die ersten Zellenden an der einen Endfläche des Bienenwabenstrukturkörpers 86 gepresst
zu werden, um die Verpfropfungsabschnitte bei gleicher Verpfropfungstiefe
mit hoher Effizienz auszubilden.
-
Ferner
hat bei dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Halteeinheit 61 das Spannelement 61A, das
dazu angepasst ist, den Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
halten. Das Spannelement 61A ist dazu geeignet, mit der
Endfläche 62a1 der
Seitenwand 62a des Schlämmenvorhaltebehälters 62 über einen gesamten
Umfang des Öffnungsabschnitts 62c in Anlageeingriff
zu bringen, wobei das Spannelement 61A den Bienenwabenstrukturkörper 86 hält.
-
Bei
einer solchen Anordnung kann während des
Schritts des Pressverpfropfens der Schlämme 60 der Öffnungsabschnitts 62c mit
dem Spannelement 61A zuverlässig mit dem Spannelement 61A in
einem Zustand verschlossen werden, in dem der Bienenwabenstrukturkörper 86 gehalten
ist. Dies verhindert, dass die Schlämme 60 durch einen
Spalt zwischen dem Bienenwabenstrukturkörper 86 und dem Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 überströmt.
-
In
der herkömmlichen
Praxis wird beim Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 ein
Pulver aus keramischem Rohmaterial vorbereitet, gemischt und geknetet,
um ein geknetetes Material auszubilden. Das geknetete Material wird
dann in einen Formstückkörper geformt,
beispielsweise durch Extrusionsformgebung. Somit neigt der Bienenwabenstrukturkörper 86 dazu,
dass er strukturell gegen eine externe Kraft während einer Stufe von dem Schritt des
Verpfropfens der Schlämme
unter Druck bis zu dem Schritt des Brennens des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zum
Aushärten
der in dessen Zellenden verpfropften Schlämme brüchig ist.
-
Im
Gegensatz dazu trägt
bei dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel das das Spannelement 61A bildende
Teil der Halteeinheit 61 daran das Dichtungselement 64,
das aus einem elastischen Körper
gefertigt ist, der mit dem Außenumfang 86A des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
der Seitenwand 62A des Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
Anlageeingriff gebracht werden kann. Somit kann die Halteeinheit 61 den
Außenumfang 86A des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 halten, ohne
dass daran ein Schaden auftritt, wodurch ermöglicht wird, dass das Spannelement 61A den Öffnungsabschnitt 60c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
einer höchst
zuverlässigen
Art und Weise verschließt.
-
Ferner
tritt im Allgemeinen eine Abweichung in einer physischen Größe des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
Abhängigkeit
verschiedener Formgebungsparameter, etwa den Formgebungsbedingungen
auf. Daher muss das Spannelement 61A in dem Schritt des
Haltens des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
dem Spannelement 61A den Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 bei
einer zuverlässigen
Dichtungswirkung halten, um das überströmen der
Schlämme 60 ungeachtet
einer Gestaltabweichung des resultierenden Formstücks zu verhindern.
-
Im
Gegensatz dazu, hat das Spannelement 61A bei dem vorstehend
dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
den Spannhauptkörper 63,
der die Eigenschaft hat, dass er in einem ringförmigen Körper entlang des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 ausgebildet
ist. Der Spannhauptkörper 63 hat
die ersten und zweiten Teilspannabschnitte 631, 632,
die in der Lage sind, den ringförmigen
Körper
zu bilden, und die voneinander durch den Spalt δ beabstandet sind.
-
Während des
Zusammenbauschritts der beiden Spannabschnitte 631, 632 in
den ringförmigen Körper, kann
der Spalt δ zwischen
den ersten und zweiten Spannabschnitten 631, 632 eingestellt
werden. Dies macht es möglich,
dass das Dichtungselement 64 in den ringförmigen Körper zusammengebaut
wird, während
die Abmessungsabweichung des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86,
die durch die Formgebungsbedingungen oder dergleichen verursacht
wurden, absorbiert werden.
-
(Drittes Ausführungsbeispiel)
-
Nun
wird nachstehend unter Bezugnahme auf 15A und 15B und 16 ein
Verfahren zum Verpfropfen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers, um
dessen Zellenden mit Schlämme zu
verpfropfen, gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ausführlich
beschrieben. In der folgenden Beschreibung haben die gleichen Komponententeile,
wie die des ersten Ausführungsbeispiels
oder dazu äquivalente
Komponententeile die gleichen Bezugszeichen und eine redundante
Beschreibung wird hier ausgelassen.
-
Bei
dem vorstehend dargelegten zweiten Ausführungsbeispiel verwendet das
Verfahren zum Halten des Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit dem Spannelement 61A das
Dichtungselement 64, das aus dem elastischen Körper besteht
und in den Spannhauptkörper 63 eingegliedert
ist, der die ersten und zweiten Spannkomponenten 631, 632 zum
Halten des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 aufweist.
Bei einer solchen Struktur ist die Halteeinheit 61 so angeordnet,
dass sie einen Haltezustand annimmt, in dem der Bienenwabenstrukturkörper 86 und
das Spannelement 61A relativ zueinander unbeweglich gemacht
sind.
-
Bei
dem in 15A und 15B und 16 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel hat ein Spannelement 161A einen
ringförmigen
Anlageeingriffskörper 164,
einen ringförmigen
Spannabschnitt (Spannhauptkörper) 163,
der aus einem elastischen Körper
gefertigt ist und sich von dem Anlageeingriffskörper 164 axial aufwärts erstreckt,
sowie ein Haken- und Schlaufenbefestigungselement 169,
etwa einen ”Velcro-Befestigungselement” (Handelsmarke
der Velcro Co. Ltd.) bzw. einen Klettverschluss. Das Wickeln des
Haken- und Schlaufenbefestigungselements 169 auf
den Außenumfang
des Spannabschnitts 163 ermöglicht dem Spannelemente 161A, den
Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 einzuspannen.
-
15A und 11B sind
Ansichten, die das Spannelement 161A zum Gebrauch in einem
Schritt des Eintauchens der Endfläche des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
eine Schlämme
zeigen, wenn das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers des
dritten Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgeführt
wird.
-
15A ist eine Teilschnittansicht des Spannelements 161A und 15B ist eine Draufsicht, die das in 15A gezeigte Spannelement 161A zeigt.
-
16 ist eine vergrößerte Fragmentschnittansicht,
die die Positionsbeziehung zwischen dem Spannelement und dem Schlämmenvorhaltebehälter zeigt,
in den die Schlämme
eingefüllt
ist.
-
Wie
in 15A und 16 gezeigt
ist, sind der Anlageeingriffskörper 164 und
der Spannabschnitt 163 integral ausgebildet, sodass sie
einen einzelnen elastischen Körper
bilden. Im weiteren Verlauf werden der Anlageeingriffskörper 164 und
der Spannabschnitt 163 als ”Presspasseinspannvorrichtung” bezeichnet.
-
Wie
in 15B gezeigt ist, sind die Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 in
einem ringförmigen
Körper
ausgebildet, der teilweise mit einem Schlitz 161a (mit
einem Spalt δ)
ausgebildet ist. Das Wickeln des Haken- und Schlaufenbefestigungselements 169 an
die Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 macht
es dem Spannelement 161A möglich, den Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem Zustand zu halten, in dem der Bienenwabenstrukturkörper 86 und
das Spannelement 161A relativ zueinander bewegt werden.
-
Wie
in 12 gezeigt ist, hat der Anlageeingriffskörper 164 eine
nahezu dreieckige Querschnittsgestalt mit einem Spitzenabschnitt 164a,
der so angeordnet ist, dass er der oberen Endfläche 62a1 des Behälterkörpers 62a in
Anlagekontakt damit nach unten zugewandt ist.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat
der Anlageeingriffskörper 164 eine
geneigte Schräge 164a,
die bei einem vorgegebenen Winkel geneigt ist. Das heißt, die
geneigte Schräge 164b des
Anlageeingriffkörpers 164 schneidet
die obere Endfläche 62a1 des
Behälterkörpers 62a des Schlämmenvorhaltebehälters 62 bei
einem Innenumfangsflächenwinkel
von α im
Bereich von 30 bis 60°. Falls
der Innenumfangswinkel α gleich
oder kleiner als 30° ist,
dann neigt der Anlageeingriffskörper 164 dazu,
sich übermäßig radial
auswärts
zu verformen, was dazu führt,
dass sich die Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 und
der Bienenwabenstrukturkörper 86 positionsmäßig relativ
zueinander instabil bewegen. Falls im Gegensatz dazu der Innenumfangswinkel α gleich oder
größer als
60° ist,
dann neigt die Schlämme 60 dazu,
von der oberen Endfläche 62a1 des
Behälterkörpers 62a des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 zu
entweichen, wodurch es erschwert wird, das Überströmen der Schlämme 60 zu verhindern.
-
Ferner
hat der Spitzenabschnitt 164a des Anlageeingriffskörpers 164 einen
Winkel θ (im
Weiteren als ein ”Spitzenwinkel” bezeichnet)
im Bereich von 60 bis 120°.
Falls der Spitzenwinkel θ gleich
oder kleiner als 60° ist,
dann hat der Anlageeingriffskörper 164,
der aus einem elastischen Körper
gefertigt ist, eine übermäßig verschlechterte
Steifigkeit. Dies führt zu
der Gefahr, dass der Bienenwabenstrukturkörper 86 in seiner
Haltung während
seiner Bewegung relativ zu dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 instabil wird.
Falls im Gegensatz dazu der Spitzenwinkel θ gleich oder größer als
120° ist,
dann neigt die Schlämme 60 dazu,
in einer Radialrichtung zu entweichen, wodurch es erschwert wird,
das Überströmen der
Schlämme 60 zu
verhindern.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
der Anlageeingriffskörper 164 so
gestaltet, dass er den Innenumfangsflächenwinkel α von 60°, den Spitzenwinkel θ von 90° und einen
Außenumfangswinkel β von 30° hat.
-
Bei
dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel können die
Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 relativ
zu dem Bienenwabenstrukturkörper 86 bewegt
werden. Danach wird das Spannelement 161A abwärts bewegt,
bis der Anlageeingriffskörper 164 mit
der oberen Endfläche 62a1 des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
Anlagekontakt gebracht wird, wie dies in 16 gezeigt ist,
um die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme
eintauchen zu lassen.
-
Bei
einer solchen vorstehend erwähnten Struktur
wird beim Verpfropfen der ersten Zellenden der einen Endfläche 861 mit
der Schlämme 60 in
einem druckbeaufschlagten Zustand der Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 mit dem
Spannelement 161A, das den Bienenwabenstrukturkörper 86 hält, luftdicht
verschlossen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Spannelement 161A in Presskontakt
mit der oberen Endfläche 62a1 des
Behälterkörpers 62a des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 gehalten.
Somit überströmt durch
den Spalt zwischen dem Bienenwabenstrukturkörper 86 und der oberen
Endfläche 62a1 des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 keine
Schlämme.
-
Außerdem kann
mit dem Spannelement 161A, das mit dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 zum
Verschließen
dessen Öffnungsabschnitts 62c unter
Luftdichtigkeit in Anlagekontakt gehalten ist, um zu verhindern,
dass die Schlämme 60 von
dem Schlämmenvorhaltebehälter 62 überströmt, der
Bienenwabenstrukturkörper 86 selbst
relativ zu der Flüssigkeitsoberfläche der
in den Schlämmenvorhaltebehälter 62 eingefüllten Schlämme 60 abgesenkt
werden, um den Schritt des Verpfropfens der ersten Zellenden der
einen Endfläche 861 mit
der Schlämme 60 in
dem druckbeaufschlagten Zustand durchzuführen.
-
Bei
dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel haben die Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164,
die in der Lage sind, den Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 zu
verschließen,
ferner den Anlageeingriffskörper 164,
der in der Lage ist, mit der oberen Endfläche 62a1 des Behälterkörpers 62a des Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
Anlagekontakt gebracht zu werden, welcher die Winkel α und θ hat, die
in den vorgegebenen Bereichen eingestellt sind. Dies ermöglicht dem
Anlageeingriffskörper 164,
relativ zu dem Bienenwabenstrukturkörper 86 bewegt zu werden.
Außerdem
führt dies
zu einer Möglichkeit, das
Spannelement 161A bereitzustellen, das die Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 hat,
die dazu angepasst sind, das Überströmen der
Schlämme 60 zu
verhindern.
-
Bei
dem wie vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel hat das Spannelement 161A die
Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164, die entlang
des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
dem ringförmigen
Körper ausgebildet
sein können.
Der ringförmige
Körper
hat einen lokalen Bereich, der mit dem Schlitz 161a mit dem
Spalt δ ausgebildet
ist. Dies ermöglicht
den Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 sich
einfach und elastisch zu verformen, wodurch ein erhöhter Freiheitsgrad
in der Abmessung eines Außenumfangs
eines zu haltenden Gegenstands bereitgestellt wird.
-
Bei
dem wie vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel kann außerdem das Haken-
und Schlaufenbefestigungselement 169 entlang des Außenumfangs 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
die Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 gewunden
werden. Dies ermöglicht
ein einfaches Bewegen des Spannelements 161A relativ zu
dem Bienenwabenstrukturkörper 86.
Außerdem können die
Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 auf geeignete
Weise auf eine Durchmesserabmessung zum Halten des Außenumfangs 86a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 durch
einen vereinfachten Schritt des Wickelns des Haken- und Schlaufenbefestigungselements 169 an
den Presspasseinspannvorrichtungen 163, 164 auf
geeignete Weise eingestellt werden. Dies führt zu einer verbesserten Handhabbarkeit
zum Erreichen einer Verringerung von Arbeitsstunden beim Koppeln
der Spannvorrichtung 161A an den Bienenwabenstrukturkörper 86 oder
beim Entkoppeln der Spannvorrichtung 161A davon.
-
Auch
wenn die vorliegende Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf das
Spannelement 161A mit der in 15A, 15B und 16 gezeigten
besonderen Struktur dargelegt wurde, ist die vorliegende Erfindung
nicht auf eine solche bestimmte Struktur beschränkt und kann in verschiedenen Modifikationen
implementiert werden.
-
Beispielsweise
kann, wie in 17 gezeigt ist, ein Spannelement 161C einen
zylindrischen Spannabschnitt 163C und einen Anlageeingriffskörper 164C zusammenhängend mit
dem Spannabschnitt 163C haben, die beide mit einem Schlitz
in der gleichen Struktur wie die der in 15B gezeigten Struktur
versehen sind. Das flexible bandartige Haken- und Schlaufenbefestigungselement,
etwa der Klettverschluss (Velcro) ist an das Spannelement 161C gewunden,
um den Bienenwabenstrukturkörper 86 einzuspannen.
-
Gemäß einer
anderen, in 18 gezeigten Alternative kann
das Spannelement 261A einen zylindrischen Spannabschnitt 263 aufweisen,
der mit einem (nicht gezeigten) Schlitz ausgebildet ist, der sich
wie bei der in 15B gezeigten Struktur in einer
Radialrichtung erstreckt, und das einen Anlageeingriffskörper 264 mit
glockenförmig
erweiterter Gestalt aufweist, der einen Basisabschnitt 264a hat,
der mit einer unteren Kante des zylindrischen Einspannkörpers 263 einstückig ausgebildet
ist, wie dies in 18 gezeigt ist. Der Anlageeingriffskörper 264 hat zudem
einen (nicht gezeigten) Schlitz, der zusammenhängend mit dem Schlitz des zylindrischen Spannabschnitts 263 ausgebildet
ist, um dem Spannelement 261A zu ermöglichen, relativ zu dem Bienenwabenstrukturkörper 86 beweglich
zu sein.
-
Bei
einer solchen Struktur kann ein bandförmiges Klebeelement 269,
das aus einem flexiblen Material, etwa aus einem „Magic
Tape” gefertigt
ist, an einen Außenumfang
des zylindrischen Spannabschnitts 263 gewunden sein.
-
Bei
dem Anlageeingriffskörper 264 des Spannelements 261A,
der in dem in 18 gezeigten Querschnitt in
der glockenförmig
erweiterten Konfiguration ausgebildet ist, hat der Anlageeingriffskörper 264 ferner
einen Spitzenabschnitt 264b, der in einem im Wesentlichen
dreieckigen Profil ausgebildet ist, um mit der oberen Endfläche 62a der
Seitenwand 62 des Schlämmenvorhaltebehälters 62 in
Anlagekontakt gebracht zu werden. Bei dem Spitzenabschnitt 264a des
Anlageeingriffskörpers 264,
der in einem vorgegebenen dreiecksförmigen Bereich definiert ist,
hat somit das Spannelement 261A die gleichen worteiligen
Wirkungen wie jene des Spannelements 161A des in 15A, 15B und 16 gezeigten
dritten Ausführungsbeispiels.
-
Bei
den in 16 bis 18 gezeigten Spannelementen
können
die Spannelemente den Öffnungsabschnitt 62c des
Schlämmenvorhaltebehälters 62 schließen. Außerdem sind
die Spannelemente (in durch einen Pfeil E1 in 17 gezeigten Richtungen) relativ zu dem Bienenwabenstrukturkörper 86 in
jeweiligen Haltezuständen
beweglich.
-
Außerdem kann
in einem solchen Fall der Bienenwabenstrukturkörper 86 an sich direkt
relativ zu der Flüssigkeitsoberfläche der
Schlämme
in der durch Pfeil E1 aus 17 gezeigten
Richtung abgesenkt werden. Bei einer solchen Struktur besteht kein Bedarf
dazu, dass der Bodenabschnitt 62b des Schlämmenvorhaltebehälters 62 nach
oben angehoben wird, um die Zellenden des Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
Schlämme 60 zu
verpfropfen.
-
(Viertes Ausführungsbeispiel)
-
Unter
Bezugnahme auf 19 und 20 wird
nachstehend ein Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers 86 eines
vierten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel
wird das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zum
Erreichen eines besonderen Zweckes ausgeführt. Das heißt, selbst wenn
eine Abweichung in der physikalischen Abmessung auftritt, insbesondere
in einer Gesamtlänge
des Bienenwabenstrukturkörpers 86,
wird das Herstellungsverfahren durchgeführt, um eine Tiefe der Schlämme, die
die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturkörpers 86 verpfropft
(im Weiteren als eine ”Verpfropfungstiefe” bezeichnet)
zu vereinheitlichen. Zu diesem Zweck hat bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 einen
Schritt des Einstellens der Verpfropfungstiefe der die Zellenden
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 verpfropfenden
Schlämme
so, dass ein Abwärtshub
des Bienenwabenstrukturkörpers 86,
der relativ zu der Flüssigkeitsoberfläche der
Schlämme
abwärts
beweglich ist, bei einem vorgegebenen feststehenden Wert reguliert
wird.
-
19 ist eine Ansicht, die einen Eintauchprozess
der Zellenden des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in der Form
des Schritts zum Einstellen der Verpfropfungstiefe nach dem Regulieren
der in die Schlämme
einzutauchenden Zellenden des Bienenwabenstrukturkörpers 86 veranschaulicht.
-
20 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Grundablauf
von Steueroperationen zeigt, die durch ein in 17 gezeigtes Werkstückpositionierungs- und Antriebselement
auszuführen
sind.
-
Bei
dem Spannelement 61A des zweiten Ausführungsbeispiels und bei dem
Spannelement 161A des dritten Ausführungsbeispiels wird der Bienenwabenstrukturkörper 86 auf
dem Basistisch in Lage gebracht, wobei die Endfläche 861, deren Zellenden
zu verpfropfen sind, nach oben zeigt, woraufhin der Bienenwabenstrukturkörper 86 um
einen vorgegebenen Hub angehoben wird. Dann wird der Bienenwabenstrukturkörper 86 umgekehrt
in Lage gebracht (upside down), sodass die Endfläche 861 nach unten
zeigt.
-
Falls
unter einer solchen Bedingung der Bienenwabenstrukturkörper 86 bei
einem festen Hub ungeachtet der Abweichung eines als Bienenwabenstrukturkörpers 86 dienenden
individuellen Werkstücks
abwärts
bewegt wird, ist es wahrscheinlich, dass eine Beeinträchtigung
einer Verpfropfungstiefe der in die Zellenden des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingepfropften
Schlämme
infolge der Abweichung der Gesamtlänge des Bienenwabenstrukturkörpers 86 auftritt.
-
Daher
hat eine Halteeinheit 361 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ein Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 361B, das einen Armabschnitt 367 hat,
der an einer Antriebseinheit 300 angeschlossen ist, die
einen (nicht gezeigten) Servomotor aufweist, der den Bienenwabenstrukturkörper 86 in
einer durch Pfeil F1 aus 19 gezeigten
vertikalen Richtung bewegen kann.
-
Die
Antriebseinheit 300 hat eine elektrische Vorrichtung (nicht
gezeigt), etwa einen Servomotor zum Antreiben des Pressabschnitts 66 mittels
des Armabschnitts 367. Insbesondere wird der Pressabschnitt 66,
der den Bienenwabenstrukturkörper 86 mit
der nach unten zeigenden Endfläche 861 klemmt, mit
dem Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 361B in Richtung des Schlämmenvorhaltebehälters 162 absenkt,
wie dies durch einen Pfeil G1 gezeigt ist.
-
Der
Schlämmenvorhaltebehälter 162 hat eine
Seitenwand 162a mit einem Bodenende, das mit einem Bodenabschnitt 162b verschlossen
ist. Der Bodenabschnitt 162b hat eine obere Fläche 162b1, die
an einer festen Position beibehalten ist, um der Seitenwand 162a zu
ermöglichen,
Schlämme 60 in einer
vorgegebenen Menge vorzuhalten.
-
Bei
der Halteeinheit 361, die eine wie vorstehend erwähnte Struktur
hat, ist die Antriebseinheit 300 dazu angeordnet, den Armabschnitt 367 und
den Pressabschnitt 66 bei einem vorgegebenen Hub abwärts zu bewegen,
so dass die Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 die
obere Fläche 162b1 des
Bodenabschnitts 162b erreicht. In einer solchen Position
ist das Spannelement 161A in Anlagekontakt mit einer oberen
Endfläche 162a1 der
Seitenwand 162 des Schlämmenvorhaltebehälters 162 gehalten,
um das Überströmen der
Schlämme 60 davon
zu blockieren.
-
Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
die Antriebseinheit 300 der Halteeinheit 361 so konfiguriert,
dass sie dem Werkstückpositionierungs- und
Antriebselement 361B ermöglicht, die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 auf
eine virtuell angewiesene Position (im Weiteren als eine ”virtuelle
Ebene” bezeichnet)
Fm abzusenken, wie dies in 19 gezeigt
ist. Die virtuelle Ebene Fm ist auf ein Niveau eingestellt, das
extrem niedriger als eine tatsächliche
Referenzebene Fa ist, die an derselben Stelle wie die obere Fläche 162b1 des
Bodenabschnitts 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 eingestellt
ist.
-
Zu
diesem Zweck hat die Halteeinheit 361 ein Steuergerät 302,
das ein Befehlssignal zu der Antriebseinheit 300 zuführt, um
einen Abwärtshub
des Werkstückpositionierungs- und Antriebselements 361B zu
steuern. Wenn dies durch das Steuergerät 302 ausgeführt wird,
bewegt die Antriebseinheit 300 genauer gesagt das Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 361B in der durch den Pfeil G1 gezeigten
Richtung abwärts,
bis die Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der oberen Fläche 162b1 des
Bodenabschnitts 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Kontakt gebracht wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 361B über das Presselement 66 und
den Bienenwabenstrukturkörper 86,
die mit dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Kontakt gebracht sind, mit einer Last beaufschlagt. Dies lässt die
an der elektrischen Vorrichtung, etwa dem Servomotor der Antriebseinheit 300 wirkende
Last zunehmen, wodurch verursacht wird, dass durch die elektrische
Vorrichtung ein erhöhter
Strom fließt.
-
Die
Antriebseinheit 300 hat darin einen Stromsensor (nicht
gezeigt) zum Erfassen eines solchen durch die elektrische Vorrichtung
strömenden Laststroms
eingegliedert, um ein Lastsignal zu erzeugen, das eine Positionsinformation
des mit dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Kontakt gebrachten Bienenwabenstrukturkörper 86 wiedergibt.
Nach dem Empfang eines solchen Lastsignals weist das Steuergerät 302 die Antriebseinheit 300 an,
die Abwärtsbewegung
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
stoppen.
-
Nun
wird unter Bezugnahme auf das in 20 gezeigte
Ablaufdiagramm nachstehend ein Grundablauf der durch das Steuergerät 302 durchzuführenden
Steueroperationen beschrieben.
-
Im
ersten Schritt S501 werden für
das Steuergerät 302 Initialdaten
gesetzt. Insbesondere werden auf Grundlage von Informationen, die
eine Abweichung einer Gesamtlänge
des Werkstücks
(Bienenwabenstrukturkörpers)
anzeigen, der durch das vorstehend dargelegte Verpfropfungsverfahren
hergestellt wurde, im Vorfeld Versuche durchgeführt, wodurch eine virtuelle
Ebene Fm erhalten wird, das heißt,
ein virtueller Abwärtsbewegungshub ΔHo. Die einen
solchen virtuellen Abwärtsbewegungshub ΔHo wiedergebenden
Daten werden in dem Steuergerät 302 eingestellt.
Das Steuergerät 302 ist
so konfiguriert, dass für
jede Spezifikation des zu verpfropfenden Bienenwabenstrukturkörpers 86 geänderte Daten über die
virtuelle Ebene Fm (den virtuellen Abwärtsbewegungshub ΔHo) eingestellt
werden können.
-
Im
nächsten
Schritt S502 überträgt das Steuergerät 302 einen
Befehl zu der Antriebseinheit 300, um die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 durch
das Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 361B auf die virtuelle Ebene Fm abzusenken,
wie in 19 gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt
ist das Spannelement 161A mit einer Bodenfläche 162b1 des
Bodenabschnitts 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Kontakt gebracht.
-
Der
in die Antriebseinheit 300 eingegliederte Stromsensor erfasst
ein Antriebsstrom ”I”, der durch die
elektrische Vorrichtung (den Servomotor) strömt, wenn die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der Bodenfläche 162b1 des
Bodenabschnitts 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Kontakt gebracht ist.
-
Auf
Schritt S503 folgend bestimmt das Steuergerät 302, ob der Antriebsstrom ”I”, der dann
fließt, wenn
die Antriebseinheit das Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 361B unter einer Steuerung zum Absenken
der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 antreibt,
einen vorgegebenen elektrischen Strom ”Ic” überschreitet oder nicht. Falls
in Schritt S503 eine Beurteilung getroffen wird, dass der Antriebsstrom ”I” den vorgegebenen
elektrischen Strom ”Ic” überschreitet,
dann schreitet der Ablauf zu Schritt S504 vor. Zu diesem Zeitpunkt
unterbricht das Steuergerät 302 die
Anweisung der Antriebseinheit 300, um die Zufuhr von Antriebsstrom
zu der elektrischen Vorrichtung zum Bewegen des Werkstückpositionierungs-
und Antriebselements 361B zu unterbrechen. Falls im Gegensatz
dazu in Schritt S503 eine Beurteilung getroffen wird, dass der Antriebsstrom ”I” den vorgegebenen
elektrischen Strom ”Ic” nicht überschreitet,
dann wird der Betrieb auf Schritt S502 zum weiteren kontinuierlichen
Betrieb der Antriebseinheit 300 zum kontinuierlichen Absenken
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 relativ
zu der virtuellen Ebene Fm des Schlämmenvorhaltebehälters 162 zurückgestellt.
Bei solchen Betriebsschritten treibt die Antriebseinheit 300 das
Positionierungs- und Antriebselement 361B in einem tatsächlichen
Abwärtshub
(im Weiteren als ein ”tatsächlicher Absenkhub” bezeichnet) ΔHc an, der
in Abhängigkeit der
Gesamtlänge
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingestellt
wird.
-
Wenn
bei dem wie vorstehend dargelegten Ausführungsbeispiel die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
Richtung eines Öffnungsabschnitts 162c des
Schlämmenvorhaltebehälters 162 bewegt
wird, dann wird der Bienenwabenstrukturkörper 86 in der Bewegung
an einer Referenzebene (Bewegungsstoppreferenzebene) gestoppt bzw. abgehalten,
die nicht lediglich einer Basislinie zugrunde liegt, die an der
anderen entgegengesetzten Endfläche
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingestellt
ist, der in einer umgekehrten Position in Lage gebracht wurde, sondern
die der Endfläche 861 zugrunde
liegt, die mit dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Anlagekontakt gebracht werden soll.
-
Somit
ermöglicht
die Halteeinheit 36a bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel,
dass das Spannelement 161A den Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
einer Seite in der Nähe
der Endfläche 861 hält, für die geplant
ist, dass sie in einem Zustand in die Schlämme 60 eingetaucht wird,
in dem die andere entgegengesetzte Endfläche 862 sich an dem
Pressabschnitt 66 befindet, der als der Basistisch dient.
Dies ermöglicht
dem Spannelement 161A, den Außenumfang 86a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 effizient
zu halten, während ein
Haltestatus zwischen dem Spannelement 161A und den Bienenwabenstrukturkörper 86 bekräftigt wird.
Außerdem
kann die Halteeinheit 361 den Bienenwabenstrukturkörper 86 auf
eine feststehende Absenkgrenzposition bewegen, die in Übereinstimmung
mit einer Abweichung der Gesamtlänge
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 bestimmt
ist.
-
Dementsprechend
kann die Halteeinheit 361 das Auftreten einer Ungleichmäßigkeit
in einem relativen Absenkhub ”Ls” für den relativ
zu der Schlämme 60 in
dem Schlämmenvorhaltebehälter 162 zu
bewegenden Bienenwabenstrukturkörper 86 verhindern. Daher
können
die Zellenden des Bienenwabenstrukturkörpers 86 ungeachtet
einer Abweichung in der Gesamtlänge
des Bienenwabenstrukturkörpers 86, die
aus verschiedenen Herstellungsparametern resultieren, die durch
Formgebungsbedingungen oder Brennbedingungen usw. des Bienenwabenstrukturkörpers 86 verursacht
werden, bei einer vereinheitlichten Verpfropfungstiefe verpfropft
werden.
-
Ferner
ist bei dem wie vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel
das Steuergerät 302 so
konfiguriert, dass es eine Stromsteuerung so durchführt, dass
die elektrische Vorrichtung der Antriebseinheit 300 so
angetrieben wird, dass sie das Werkstückpositionierungs- und Antriebselement 361B in
Abhängigkeit
eines Erfassungswerts des durch die Antriebseinheit 300 strömenden Antriebsstroms
auf eine korrekte Stoppposition bewegt. Daher kann das Steuergerät 302 eine
präzise
Stromsteuerung zum Erreichen einer Positionssteuerung durchführen, um
der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
ermöglichen,
auf eine höchst
zuverlässige
Art und Weise an der Soll-Position zu stoppen.
-
(Fünftes
Ausführungsbeispiel)
-
Unter
Bezugnahme auf 21 und 22 wird
ein Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
fünften
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung nachstehend beschrieben.
-
Beim
Ausführen
des Verfahrens zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers der
vorliegenden Erfindung wird der Schritt des Verpfropfens des Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der Schlämme 60 in
einer modifizierten Form verwendet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in Richtung
des Öffnungsabschnitts 162c des
Schlämmenvorhaltebehälters 162 bewegt,
sodass sie mit dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Anlagekontakt gebracht wird. Dies lässt die Schlämme 60 in die
ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
vorgegebenen Verpfropfungstiefen einpressen, wie dies vorstehend
dargelegt wurde. Danach wird der Bodenabschnitt 162b des
Schlämmenvorhaltebehälters 162 an
einer zu der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 parallelen
Ebene in einer durch Pfeil G1 aus 21 gezeigten
Richtung drehangetrieben.
-
21 ist eine Ansicht, die einen Tauchschrittbildungsteil
des Verfahrens zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers 86 veranschaulicht, wobei
die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
einem Tauchschritt relativ zu der Schlämme 60 abwärts bewegt
wird, wonach der Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 gedreht
wird, um einen Kantenschnittschritt (einen Abreibschritt) durchzuführen.
-
22 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen
dem Drehbetrieb des Bodenabschnitts 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 und
der in die ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
dessen einen Endfläche 861 verpfropften
Schlämme
veranschaulicht.
-
Bei
dem Bienenwabenstrukturkörper 86 mit der
in die ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
dessen einen Endfläche 861 bei
vorgegebenen Verpfropfungstiefen eingepressten Schlämme 60 tritt
im Allgemeinen eine Möglichkeit
auf, gemäß der ein
Anhaften zwischen der geringfügig
an den Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 verbleibenden
Schlämme 60 und
der Bodenfläche 162b1 des
Bodenabschnitts 62b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 größer als jenes
zwischen der die ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 definierenden
Trennwand 81 und der in die ersten Zellenden 82a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zwangseingepressten Schlämme 60 wird.
-
Falls
in einem solchen Fall die Endflächen 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 vollständig von
dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 beseitigt
wird, besteht eine Gefahr darin, dass die in die ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingepresste Schlämme 60 wieder
zu der geringfügig
an dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 verbleibenden
Schlämme 60 zurückgezogen wird.
-
Bei
dem in 21 und 22 gezeigten vorliegenden
Ausführungsbeispiel
wird die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Anlagekontakt gebracht, um die Schlämme 60 dazu zu bringen,
in die ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingepresst
zu werden, wonach der Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 mit
einer Drehantriebseinrichtung 350 relativ zu der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
der durch Pfeil G1 gezeigten Richtung in Erwiderung auf ein von
dem Steuergerät 302 gesandtes
Befehlssignal gedreht wird. Dies macht es möglich, die in das erste Zellende 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingepresste Schlämme 60 von
der an dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 geringfügig verbleibenden
Schlämme 60 mit
der Drehwirkung des Bodenabschnitts 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 abzuscheren.
-
Nach
Vollendung des Schritts der Verpfropfung der Zellenden 82a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der Schlämme 60 wird
dementsprechend durch das Drehen des Bodenabschnitts 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 relativ
zu der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in der
durch Pfeil G1 gezeigten Richtung ermöglicht, dass die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 von
dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 getrennt
wird. Zu diesem Zeitpunkt wird keine in den Zellenden 82a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingepfropften Schlämme 60 von
den ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 herausgesogen.
-
Außerdem kann
bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 bevorzugterweise in
Uhrzeigersinnrichtung und Gegenuhrzeigersinnrichtung, wie sie durch
Pfeil G2 in 22 gezeigt sind, an der Ebene
gedreht werden, die zu der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 parallel
ist.
-
Falls
ein Versuch unternommen wird, dass sich die Schlämme 60, die mit der
Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 mit
einem Unterschied in der Anhaftung verbunden ist, lediglich in einer
Richtung dreht, um die Schlämme 60 abzuscheren,
lässt eine
unidirektionale Drehung die Schlämme 60 von
der Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
von dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
einem lokal abgerissenen und abgewichenen Zustand trennen. Während einer
solchen undirektionalen Drehung besteht eine Gefahr, dass die in
die ersten Zellenden 82a eingepresste Schlämme 60 geringfügig zu dem
Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 zurückgezogen
wird.
-
Im
Gegensatz dazu wird bei dem Herstellungsverfahren des vorstehend
dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiels
der Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 relativ zu
der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 sowohl
in der Uhrzeigersinnrichtung als auch in der Gegenuhrzeigersinnrichtung
gedreht, wie dies durch den Pfeil G2 in 17 gezeigt
ist. Somit stellt eine bidirektionale Bewegung des Bodenabschnitts 162b eine
effektive Kantenschnitt-(Abreib-)Tätigkeit bereit. Dies beseitigt
das Auftreten der lokalen Abrissaktion der Schlämme 60, der andererseits
durch die unidirektionale Drehung des Bodenabschnitts 162b des
Schlämmenvorhaltebehälters 162 verursacht
werden würde.
Dementsprechend kann die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zuverlässig von
dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 getrennt
werden, nachdem der druckbeaufschlagte Verpfropfungsschritt vollendet
wurde. Zu diesem Zeitpunkt wird von dem ersten Zellende 82a des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 keine
Schlämme 60 zurückgezogen.
-
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
-
Unter
Bezugnahme auf 23 wird nun nachstehend ein
Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Bei
dem in 19 und 20 gezeigten vierten
Ausführungsbeispiel
wird das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers in
einem Modus eingesetzt, in dem das Spannelement 161A und
der Bienenwabenstrukturkörper 86 relativ
zueinander beweglich gemacht sind. Beim Ausführen des Herstellungsverfahrens
in einem solchen Modus erfasst das Steuergerät 302 das Vorhandensein
der Endfläche 861 des
mit dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Anlagekontakt gebrachten Bienenwabenstrukturkörpers 86 in Erwiderung
auf den durch den die elektrische Vorrichtung ausbildenden Teil
der Antriebseinheit 300 fließenden Antriebsstrom.
-
Nach
dem Erfassen des Anlagekontakts zwischen der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
dem Bodenabschnitt 162b des Schlämmenvorhaltebehälters 162 in
Abhängigkeit von
dem durch die elektrische Vorrichtung fließenden Antriebsstrom steuert
das Steuergerät 302 einen
Abwärtshub
des Spannelements 161A, um den Absenkhub ΔHc des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu regulieren.
Somit werden die ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
Schlämme in
den vereinheitlichten Verpfropfungslängen Ls verpfropft.
-
Bei
dem in 23 gezeigten sechsten Ausführungsbeispiel
wird im Gegensatz dazu das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers in
einem anderen Modus vollendet, in dem das Spannelement 61A und
der Bienenwabenstrukturkörper 86 relativ
zueinander unbeweglich gemacht sind. Beim Ausführen des Herstellungsverfahrens
in einem solchen anderen Modus, erfasst das Steuergerät 302 das
Vorhandensein der mit einer Bodenfläche 262b1 eines Bodenabschnitts 262b eines Schlämmenvorhaltebehälters 262 in
Anlagekontakt gebrachten Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mittels
des Spannelements 61A.
-
Nach
dem Erfassen des Anlagekontakts zwischen der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
dem Bodenabschnitt 262b des Schlämmenvorhaltebehälters 262 steuert
das Steuergerät 302 einen
Abwärtshub
des Werkstückpositionierungs-
und Antriebselements 361B, um den Absenkhub ΔHc des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu regulieren.
-
23 ist eine Ansicht, die einen Eintauchschritt
des vorliegenden Ausführungsbeispiels
veranschaulicht, der einen Schritt des Anpassens einer Verpfropfungstiefe
der Schlämme
beinhaltet, die in die Endfläche
des Bienenwabenstrukturkörpers
zu verpfropfen ist, der relativ zu der in den Schlämmenvorhaltebehälter 262 eingefüllten Schlämme bewegt (eingetaucht)
wird.
-
Bei
dem Herstellungsverfahren des vorliegenden Ausführungsbeispiels, das die Halteeinheit 361 verwendet,
wird ein relativer Abwärtshub
Ls, um den der Bienenwabenstrukturkörper 86 relativ zu
der Schlämme 60 abwärts bewegt
werden soll, auf Grundlage eines Anhebehubs des Bodenabschnitts 262b des
Schlämmenvorhaltebehälters 262 bestimmt,
der sich aufwärts
bewegt, wie durch Pfeil H1 in 23 gezeigt
ist. Daher hat das vorliegende Ausführungsbeispiel die gleichen
vorteilhaften Effekte wie jene des vierten Ausführungsbeispiels, selbst mit dem
Herstellungsverfahren, bei dem der Absenkhub ΔHc des Bienenwabenstrukturkörpers 86 eingestellt wird.
-
(Siebtes Ausführungsbeispiel)
-
Ein
Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
siebten Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 24 beschrieben.
-
Bei
dem in 24 gezeigten siebten Ausführungsbeispiel
ist das Spannelement 61A einem Schlämmenvorhaltebehälter 362 zugeordnet,
der eine bewegliche Seitenwand 362a und einen stationären Bodenabschnitt 362b hat.
Das heißt,
die Seitenwand 362a wird dazu gebracht, sich relativ zu
der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 abwärts zu bewegen,
wie dies durch einen Pfeil J1 in 24 gezeigt
ist.
-
Bei
einem solchen Ausführungsbeispiel
wird anstelle des Bewegens des Bodenabschnitts 262b des
Schlämmenvorhaltebehälters 262,
wie in 23 gezeigt ist, der Schritt
des Eintauchens der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme
ausgeführt,
indem die Seitenwand 362a des Schlämmenvorhaltebehälters 362 in
der durch Pfeil J1 aus 24 gezeigten
Richtung bewegt wird.
-
24 ist eine Ansicht, die den Schritt des Eintauchens
der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme
mit einer einstellbaren Verpfropfungstiefe veranschaulicht, indem
die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 relativ
zu der Schlämme 60 abwärts bewegt
(eingetaucht) wird.
-
Der
relative Abwärtshub
Ls um den der Bienenwabenstrukturkörper 86 relativ zu
der Schlämme 60 abwärts bewegt
werden soll, wird durch einen Abwärtshub der Seitenwand 362a des
Schlämmenvorhaltebehälters 362 bestimmt,
wodurch die gleichen vorteilhaften Wirkungen wie jene des sechsten
Ausführungsbeispiels
erhalten werden.
-
(Achtes Ausführungsbeispiel)
-
Ein
Verfahren zum Herstellen eines Bienenwabenstrukturkörpers eines
achten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 25 und 26 beschrieben.
-
Bei
dem achten Ausführungsbeispiel
wird das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers unter
Verwendung der Halteeinheit 361 ausgeführt, die dazu betrieben werden
kann, das Spannelement 61A und den Bienenwabenstrukturkörper 86 relativ
zueinander zu bewegen, und unter Verwendung eines Schlämmenvorhaltebehälters 462.
-
Der
Schlämmenvorhaltebehälter 462 weist eine
bewegliche Seitenwand 462a auf, die ähnlich zu der Struktur der
Seitenwand 362a des in 24 gezeigten
Schlämmenvorhaltebehälters 362 des
siebten Ausführungsbeispiels
ist, sowie einen beweglichen Bodenabschnitt 462b, der in
der Struktur ähnlich
zu der Bodenwand des Schlämmenvorhaltebehälters 262 des
in 23 gezeigten Ausführungsbeispiels ist.
-
Bei
einem solchen Ausführungsbeispiel,
wie es in 25 gezeigt ist, wird nach der
Vollendung des Schritts zum Verpfropfen der Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der Schlämme 60 unter
Druck der Bienenwabenstrukturkörper 86 entlang
einer Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b des Schlämmenvorhaltebehälters 462 bewegt,
um von dem Schlämmenvorhaltebehälter 462 getrennt
zu werden.
-
25 ist eine Ansicht, die einen Schritt des Eintauchens
der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 in
die Schlämme 60 veranschaulicht.
Beim Ausführen
eines solchen Eintauchschritts wird die Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 zum
Eintauchen in die Schlämme 60 abwärts bewegt.
Danach wird die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 entlang
der Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b bewegt, um davon getrennt zu werden.
Während
eines solchen Trennungsschritts wird eine Werkstückpositionierungs- und Antriebseinheit
vorbereitet, bevor die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 von
der Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b des Schlämmenvorhaltebehälters 462 wegbewegt
wird.
-
Nach
Vollendung des Schritts zum Verpfropfen der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 mit
der Schlämme 60 unter
Druck kann ferner ein folgender Schritt bevorzugterweise durchgeführt werden,
um den Bodenabschnitt 462b des Schlämmenvorhaltebehälters 462 relativ
zu der Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
drehen. Daraufhin wird die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 entlang
der Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b bewegt, um davon getrennt zu werden.
Dies verhindert, dass die Schlämme 60 von
den ersten Zellenden 82a des Bienenwabenstrukturkörpers 86 während des
Prozesses zurückgezogen
wird, in dem die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 von
der Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b getrennt wird.
-
Hier
wird das Verfahren zum Herstellen des Bienenwabenstrukturkörpers der
vorliegenden Erfindung im Vergleich zu einer in 27 gezeigten Vergleichsstruktur beschrieben.
-
Bei
der in 27 gezeigten Vergleichsstruktur
treibt eine Antriebseinheit 300A den Pressabschnitt 66 mit
Hilfe des Armabschnitts 367 an, um den Bienenwabenstrukturkörper 86 aufwärts oder abwärts in einer
durch Pfeil F1 gezeigten Richtung zusammen mit dem Pressabschnitt 66 bewegen
zu lassen. Während
solcher vertikaler Bewegungen übt der
Armabschnitt 367 im Allgemeinen eine Presskraft gegen den
Pressabschnitt 66 in einem sogenannten Kragarmzustand aus.
Dies lässt
eine elastische Verformung an dem Armabschnitt 367 mit
einer Ablenkung ΔA
auftreten. In einem solchen abgelenkten Zustand führt ein
ledigliches Entkoppeln des zweiten Spannelements 68 des
Pressabschnitts 66 von dem Bienenwabenstrukturkörper 86 oder
ein ledigliches Unterbrechen der Zufuhr des Antriebsstroms zu der elektrischen
Vorrichtung (dem Servomotor) der Antriebseinheit 300A für eine auf
dem Armabschnitt 367 aufzubringende Antriebskraft zu einer
Schwierigkeit beim Umgehen mit dem Auftreten der Ablenkung ΔA.
-
Falls
dann, wenn die Ablenkung ΔA
unbehandelt verbleibt, ein Versuch unternommen wird, den Bienenwabenstrukturkörper 86 entlang
der Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b des Schlämmenvorhaltebehälters 64 in
einer durch einen Pfeil M1 aus 27 gezeigten
Richtung zu bewegen, um den Bienenwabenstrukturkörper 86 davon zu beseitigen,
besteht eine Gefahr einer Beschädigung, etwa
eines Risses, der an einer Kante des Außenumfangsrahmens des Bienenwabenstrukturkörpers 86 infolge
einer plötzlichen
Freigabe der Ablenkung ΔA auftritt.
Dies tritt auf, wenn der Bienenwabenstrukturkörper 86 von dem Schlämmenvorhaltebehälter 462 entfernt
wird.
-
Im
Gegensatz dazu kann bei dem in 25 gezeigten
achten Ausführungsbeispiel
das Steuergerät 302 bevorzugterweise
eine Grundabfolge von in 26 gezeigten
Steueroperationen durchführen, um
die Bewegung des Werkstückpositionierungs- und
Antriebselements 361B in einer nachstehend beschriebenen
Art und Weise zu steuern.
-
Insbesondere
wird in Schritt S601 der Bodenabschnitt 462b des Schlämmenvorhaltebehälters 462 gedreht.
Beim darauf folgenden Schritt S602 wird der Betrieb ausgeführt, um
das zweite Spannfutter 68 des Pressabschnitts 66,
der einen Teil des Werkstückpositionierungs-
und Antriebselements 361B bildet, auf den Kupplungszustand
freizugeben. In Schritt S603 wird, während das zweite Spannfutter 68 ungekoppelt
verbleibt, das Werkstückpositionierungs-
und Antriebselement 361B, d. h., der Armabschnitt 367,
angehoben, um die Ablenkung ΔA zu
lösen,
wonach der Armabschnitt 367 wieder abgesenkt wird. Dies
ermöglicht,
dass die Energie der Ablenkung ΔA,
die an dem Armabschnitt 367 wirkt, gelöst wird, was dazu führt, dass
zwischen Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 und
der Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b des Schlämmenvorhaltebehälters 462 keine
Presskraft auftritt.
-
In
Schritt S605 wird das zweite Spannfutter 68 wieder betätigt, um
die Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
koppeln, um selbige entlang der Bodenfläche 462b1 des Bodenabschnitts 462b zu
bewegen.
-
Bei
dem vorstehend dargelegten vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Kupplungszustand des
zweiten Spannfutters 68 gelöst, bevor die Endfläche 861 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 entlang der
Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b bewegt wird. Außerdem werden der Pressabschnitt 66 und
der Armabschnitt 367 auf- und abwärts bewegt, um die Endfläche 862 des
Bienenwabenstrukturkörpers 86 zu
entfernen. Dies verhindert, dass zwischen der Endfläche 861 und
der Bodenfläche 462b1 des
Bodenabschnitts 462b des Schlämmenvorhaltebehälters 462 die
Presskraft wirkt.
-
Dementsprechend
kann die Antriebseinheit 300 verhindern, dass die Umfangskante
des Bienenwabenstrukturkörpers 86 infolge
eines Schlagstoßes beschädigt wird,
der dann aufgebracht wird, wenn die Endfläche 861 des Bienenwabenstrukturkörpers 86 von
dem Schlämmenvorhaltebehälter 462 getrennt wird.
-
(Modifizierte Form)
-
Während die
vorliegende Erfindung vorstehend unter Bezugnahme auf verschiedene
Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf solche
Ausführungsbeispiele beschränkt und
kann in anderen spezifischen Ausgestaltungen ausgeführt werden,
ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, wie dies nachstehend
beschrieben ist.
- (1) Die vorliegende Erfindung
wurde vorstehend unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele beschrieben,
in denen das Abdeckband 2, das aus der Kunstharzfolie besteht,
als Mittel zum Abdecken der Zellenden 82b verwendet wurde.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf solche Ausführungsbeispiele
beschränkt.
Die Abdeckmaterialien können
jegliche Materialien aufweisen, beispielsweise ein Blattelement,
das aus einem wachsigen Beschichtungsmaterial besteht, ein Material,
das den die zweiten Zellenden definierenden Trennwänden durch
Hitze oder Klebstoff anhaftet, und einem Wachs, das in den zweiten
Zellenden verborgen ist.
- (2) Die verschiedenen Ausführungsbeispiele
wurden vorstehend unter Bezugnahme auf die Struktur gegeben, in
der das elastische Element 64 des Spannelements 61 und
die Presspassspannvorrichtungen 163, 164 in ringförmigen Körpern ausgebildet
sind, die teilweise mit jeweiligen Schlitzen ausgebildet sind, die
nach den Zusammenbauten in ringförmigen
Gestalten ausgebildet sind. Jedoch können diese Komponentenelemente
bandförmige
Elemente oder bandförmige
Körper
aufweisen, die eine Elastizität
haben, die nach dem Zusammenbau in ringförmigen Gestalten ausgebildet
werden können.
- (3) Die verschiedenen Ausführungsbeispiele
wurde vorstehend unter Bezugnahme auf die Struktur beschrieben,
in der das Steuergerät 302 zum Steuern
des Werkstückpositionierungs- und Antriebselements 361B der
Antriebseinheit 300 dazu konfiguriert ist, eine Stromsteuerung
zum Anhalten des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an einer vorgegebenen
Stoppposition in Erwiderung auf das Erfassungssignal durchgeführt wird,
das die Zunahme des Laststroms wiedergibt, der durch die elektrische
Vorrichtung fließt,
die die Antriebseinheit 300 bildet. Die vorliegende Erfindung
ist nicht auf eine solche Struktur beschränkt.
-
Das
heißt,
die Antriebseinheit 300 kann so abgeändert werden, dass sie einen
Detektor zum Erfassen einer Zunahme einer Antriebskraft der Antriebseinheit 300 aufweist,
die zum steuerbaren Bewegen des Werkstückpositionierungs- und Antriebselements 361B betrieben
werden kann, das arbeiten kann, um die Bewegung des Bienenwabenstrukturkörpers 86 an
der vorgegebenen Stoppposition in Erwiderung auf ein Erfassungssignal
zu stoppen, das die Zunahme der Antriebskraft anzeigt. Bei einer
solchen Struktur kann die Antriebskraft durch die Antriebseinheit 300 bereitgestellt
werden, die eine elektrische Vorrichtung aufweist, die mit einem
Antriebsstrom versehen ist, oder die eine Luftbetätigungsvorrichtung
aufweist, die mit Druckluft versorgt wird.
-
Während die
besonderen Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung ausführlich
beschrieben wurden, ist es für
den Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Alternativen
an diesen Details im Lichte der Gesamtlehre dieser Offenbarung entwickelt
werden können.
Dementsprechend sind die hier offenbarten, besonderen Anordnungen
lediglich illustrativ und nicht auf den Bereich der vorliegenden
Erfindung beschränkt
gemeint, die in ihrer vollen Breite in den nachstehenden Ansprüche und
deren Äquivalenten
wiedergegeben ist.
-
Offenbart
wird ein Verfahren zum Herstellen eines keramischen Bienenwabenstrukturkörpers, der Trennwände hat,
die sich axial erstreckende Zellen definieren, von denen ein Teil
Zellenden hat, die mit Verpfropfungsmaterial verpfropft sind. Ein
Bienenwabenstrukturhauptkörper
hat erste und zweite Zellenden, die an beiden Endflächen des
Bienenwabenstrukturhauptkörpers
geöffnet
sind. Ein Abdeckmaterial ist auf die eine Endfläche aufgebracht, wobei die ersten
Zellenden offen sind, und die andere Endfläche wird in eine Schlämme eingetaucht,
die ein Verpfropfungsmaterial enthält, um die ersten Zellenden mit
der in einem Behälter
vorgehaltenen Schlämme zu
verpfropfen. Die Halteeinrichtung, die den Bienenwabenstrukturhauptkörper hält, schließt eine Öffnung des
Behälters,
wobei die eine Endfläche
in die Schlämme
eingetaucht wird. Die Schlämme
wird in die ersten Zellenden des Bienenwabenstrukturhauptkörpers eingepresst,
damit diese bei einer vorgegebenen Verpfropfungstiefe mit der Schlämme verpfropft
werden.