DE112020000977T5 - Wabenstruktur und fertigungsverfahren dafür - Google Patents

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Hiroaki Suzuki
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NGK Insulators Ltd
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Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft eine Wabenstruktur, die die Lesbarkeit von gedruckten Zeichen und Symbolen verbessern kann. Die Wabenstruktur enthält einen säulenförmigen Wabenstrukturkörper 10, der eine poröse Trennwand 1 besitzt, die derart angeordnet ist, dass sie mehrere Zellen 2, die von einer ersten Stirnseite 11 zu einer zweiten Stirnseite 12 verlaufen, umgibt, und eine Umfangsbeschichtungsschicht 20, die aus einem Umfangsbeschichtungsmaterial gebildet ist, das auf mindestens einen Teil des Umfangs des Wabenstrukturkörpers 10 beschichtet ist, wobei die Umfangsbeschichtungsschicht 20 einen Druckbereich 21 zum Drucken auf ihre Oberfläche besitzt, der Druckbereich 21 eine Helligkeit (L) im L*a*b*-Farbraum, der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, von 35 oder mehr besitzt und der Druckbereich 21 eine Oberflächenrauheit Ra von 30 µm oder weniger besitzt.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wabenstruktur und ein Fertigungsverfahren dafür. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Wabenstruktur, die eine Umfangsbeschichtungsschicht mit einem Anzeigebereich zum Schaffen einer Anzeige an ihrer Oberfläche besitzt, und ein Fertigungsverfahren dafür.
  • Beschreibung des verwandten Gebiets
  • Bisher wurden Wabenstrukturen, die aus Keramiken hergestellt sind, in umfassend verwendeten Anwendungen wie z. B. einem Katalysatorträger für die Reinigung von Kraftfahrzeugabgasen, einem Reinigungsfilter zum Entfernen von Schwebstoffen aus Abgas und einem Wärmespeicher für eine Brennvorrichtung verwendet. Zum Beispiel enthält eine Wabenstruktur eine poröse Trennwand, die derart angeordnet ist, dass sie mehrere Zellen, die von einer ersten Stirnseite, die eine Stirnseite ist, zu der zweiten Stirnseite, die die weitere Stirnseite ist, verlaufen, umgibt.
  • In den letzten Jahren lagen viele Fälle vor, in denen eine Wabenstruktur für verschieden Zwecke und Aufgaben verwendet wurde, und eine große Anzahl der Wabenstrukturen wird in Übereinstimmung mit jeder Anwendung und dergleichen hergestellt. Deshalb ist es schwierig, diese Wabenstrukturen aus der Erscheinungsform und dergleichen optisch zu unterscheiden. Wenn das Herstellen der Wabenstruktur abgeschlossen ist, können Informationen, die zum anschließenden Produktmanagement erforderlich sind (z. B. Produktmanagementinformationen), an der Wabenstruktur angebracht werden.
  • Speziell werden die Produktmanagementinformationen unter Verwendung einer Drucktechnologie wie z. B. Lasermarkieren direkt auf die Umfangsoberfläche der Wabenstruktur gedruckt. Folglich ist es möglich, einen Typ der Wabenstruktur, eine Produktnummer der Wabenstruktur und dergleichen von außerhalb direkt optisch zu erkennen. Es ist festzuhalten, dass hier die Produktmanagementinformationen z. B. verschiedene Stücke von Informationen wie z. B. einen Produktnamen, die Produktnummer (eine Modellnummer), eine Fertigungsnummer (eine Chargennummer), eine Fertigungszeit, einen Fertigungsort und eine Fertigungsliniennummer enthalten können.
  • Ferner nimmt zum Zweck des Ermöglichens eines gemeinsamen Anzeigens und Managements von mehreren der oben erwähnten Produktmanagementzahlen ein Drucken zweidimensionaler Codes wie z. B. eines bekannten Strichcodes und QR-Codes (eingetragenes Warenzeichen) auf die Umfangsoberflächen der Wabenstruktur anstelle eines Druckens von Zahlen oder Zeichen darauf zu. Es ist festzuhalten, dass „Drucken“ in dieser Spezifikation nicht nur ein direktes Anzeigen von Informationen wie z. B. Zeichen und Zahlen, sondern auch ein Wiedergeben verschiedener Symbole wie z. B. eines eindimensionalen Codes und eines zweidimensionalen Codes in einem gewünschten Bereich bedeutet.
  • Die Informationen bezüglich jeder Wabenstruktur werden aus dem zweidimensionalen Code, der auf die Umfangsoberfläche gedruckt wird, unter Verwendung einer Lesevorrichtung wie z. B. eines Strichcodelesers zur ausschließlichen Verwendung einfach erhalten. Folglich kann ein Bediener oder ein Prüfer die Informationen, die in erkennbare Zeichen und Zahlen umgewandelt wurden, in einem Anzeigebildschirm oder dergleichen bestätigen.
  • Im Ergebnis ist es z. B. möglich, verschiedene Typen von Informationen über die Wabenstruktur in einem Zeitraum vom Abschluss des Herstellens der Wabenstruktur bis die Wabenstruktur als Teil eines Personenkraftwagens oder dergleichen montiert ist, einfach und unmittelbar zu erfassen. Zum Beispiel ist es möglich, die Bewegungsroute, die Bestandsmenge in einem Zeitraum ab dann, wenn die Wabenstruktur in ein Lager transportiert wird, bis die Wabenstruktur tatsächlich verwendet wird, den Lagerzeitraum, den Lagerort, den aktuellen Zustand und dergleichen jeder Wabenstruktur einfach zu erfassen. Dies ermöglicht eine Nachvollziehbarkeit von Informationen über jede Wabenstruktur und ermöglicht die unmittelbare Erfassung und Verwendung der oben erwähnten Informationen. Deshalb ist das Drucken der Produktinformationen und dergleichen auf die Umfangsoberfläche der Wabenstruktur bezüglich des Produktmanagements extrem nützlich.
  • Das Drucken der Produktinformationen wie z. B. eines zweidimensionalen Codes auf die Umfangsoberfläche der Wabenstruktur wird z. B. durch ein bekanntes Drucken und eine bekannte Drucktechnik wie z. B. Lasermarkieren oder Tintenstrahldrucken durchgeführt.
  • Zum Beispiel wurde eine Technik vorgeschlagen, in der eine Umfangsbeschichtungsschicht, die Laserfarbentwicklungsrohmaterialpulver enthält, an der Umfangsoberfläche der Wabenstruktur vorgesehen ist und ein Lasermarkieren an der Oberfläche der Umfangsbeschichtungsschicht durchgeführt wird (siehe Patentdokument 1).
  • [Patentdokument 1] JP-A-2016-55282
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Herkömmlich wurde in vielen Fällen als ein Verfahren zum Drucken auf die Umfangsoberfläche der Wabenstruktur das oben erwähnte Lasermarkieren oder Tintenstrahldrucken verwendet, jedoch bestand bei jedem Verfahren das Problem, dass die gedruckten Zeichen und dergleichen schwer zu lesen waren. Insbesondere muss ein Symbol wie z. B. ein zweidimensionaler Code oder dergleichen durch eine Lesevorrichtung decodiert werden und wenn ein Lesen durch die Lesevorrichtung schwierig ist, ist die Erfassung der Informationen extrem schwierig. Zum Beispiel kann ein Drucken von Zeichen, Zahlen und dergleichen in der Lage sein, Vorhersagen über die Informationen aus der Erscheinungsform der gedruckten Zeichen vorzunehmen. Allerdings kann es dann, wenn es schwierig ist, ein Symbol wie z. B. einen zweidimensionalen Code durch die Lesevorrichtung zu lesen, unmöglich sein, jegliche Informationen zu erfassen. Es ist festzuhalten, dass, obwohl die Beschreibung mit der Wirkung gegeben wurde, dass ein Vorhersagen über die Informationen hinsichtlich eines Druckens von Zeichen, Zahlen und dergleichen vorgenommen werden kann, ein Zweifel hinsichtlich der Genauigkeit der erhaltenen Informationen verbleibt, derart, dass es auch erforderlich ist, das Drucken von Zeichen, Zahlen und dergleichen mit guter Lesbarkeit durchzuführen.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die Probleme des betreffenden Standes der Technik entwickelt. Die vorliegende Erfindung schafft eine Wabenstruktur, die eine Umfangsbeschichtungsschicht mit einem Druckbereich zum Drucken auf ihre Oberfläche besitzt. Insbesondere schafft die vorliegende Erfindung eine Wabenstruktur, die die Lesbarkeit von Zeichen und Symbolen, die in die Druckbereiche der Umfangsbeschichtungsschichten gedruckt sind, verbessern kann, und ein Fertigungsverfahren dafür.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden eine Wabenstruktur und ein Fertigungsverfahren dafür geschaffen wie folgt.
    1. [1] Eine Wabenstruktur, die Folgendes enthält: einen säulenförmigen Wabenstrukturkörper, der eine poröse Trennwand besitzt, die derart angeordnet ist, dass sie mehrere Zellen, die von einer ersten Stirnseite zu einer zweiten Stirnseite verlaufen, umgibt, und eine Umfangsbeschichtungsschicht, die aus einem Umfangsbeschichtungsmaterial gebildet ist, das auf mindestens einen Teil des Umfangs des Wabenstrukturkörpers beschichtet ist, wobei die Umfangsbeschichtungsschicht einen Druckbereich zum Drucken auf ihre Oberfläche besitzt, der Druckbereich eine Helligkeit (L*) im L*a*b*-Farbraum (CIE1976), der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, von 35 oder mehr besitzt, und der Druckbereich eine Oberflächenrauheit Ra von 30 µm oder weniger besitzt.
    2. [2] Die Wabenstruktur nach [1], wobei die Umfangsbeschichtungsschicht mehrere Aggregatpartikel und ein Halsmaterial zum Verbinden der Aggregatpartikel miteinander enthält.
    3. [3] Die Wabenstruktur nach [1] oder [2], wobei die Zellen im Wabenstrukturkörper durch Abdichtabschnitte bei einem Ende entweder auf der Seite der ersten Stirnseite oder der Seite der zweiten Stirnseite des Wabenstrukturkörpers abgedichtet sind.
    4. [4] Die Wabenstruktur nach einem von [1] bis [3], wobei die Umfangsbeschichtungsschicht derart angeordnet ist, dass sie den Umfang des Wabenstrukturkörpers umgibt.
    5. [5] Die Wabenstruktur nach einem von [1] bis [4], wobei die Umfangsbeschichtungsschicht eine Laserfarbentwicklungskomponente enthält, die durch einen Laser eine Farbe, die sich von der ursprünglichen Farbe unterscheidet, entwickelt.
    6. [6] Die Wabenstruktur nach einem von [1] bis [5], wobei die Umfangsbeschichtungsschicht aus einem porösen Material gebildet ist.
    7. [7] Die Wabenstruktur nach einem von [1] bis [6], wobei ein Gehaltsanteil mindestens einer Komponente von Siliziumkarbid, metallischem Silizium, Magnesiumoxid und Aluminiumoxid in einem Teil, der den Druckbereich der Umfangsbeschichtungsschicht bildet, 20 Massen-% oder mehr in Bezug auf 100 Massen-% von Bestandteilen des Teils ist.
    8. [8] Die Wabenstruktur nach einem von [1] bis [7], wobei der Druckbereich zum Drucken eines Informationscodes dient.
    9. [9] Die Wabenstruktur nach [8], wobei der Informationscode ein zweidimensionaler Code ist.
    10. [10] Die Wabenstruktur nach [9], wobei eine Punktgröße des zweidimensionalen Codes im Bereich von 0,3 mm bis 1,0 mm liegt.
    11. [11] Ein Fertigungsverfahren einer Wabenstruktur nach einem von [1] bis [10], das ein Beschichten des Umfangsbeschichtungsmaterials auf mindestens einen Teil des Umfangs des Wabenstrukturkörpers umfasst, wobei das Umfangsbeschichtungsmaterial als Aggregatpartikel mindestens eines enthält, das aus der Gruppe gewählt ist, die aus feinen Siliziumkarbidpartikeln, Aluminiumoxidpartikeln, Cordieritpartikeln, Titanoxidpartikeln und Aluminiumnitridpartikeln, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser im Bereich von 1 bis 5 µm besitzen, besteht.
    12. [12] Das Fertigungsverfahren einer Wabenstruktur nach [11], wobei das Umfangsbeschichtungsmaterial derart angefertigt wird, dass eine Scherbelastung (Pa), die durch ein Rotationsviskometer bei einer Drehzahl von 2,0s-1 bei einer Temperatur von 25 °C gemessen wird, im Bereich von 20 bis 250 Pa liegt.
  • Die Wabenstruktur der vorliegenden Ausführungsform kann die Lesbarkeit von Zeichen und Symbolen, die in die Druckbereiche der Umfangsbeschichtungsschichten gedruckt sind, verbessern. Insbesondere ist es dann, wenn z. B. ein Symbol wie ein zweidimensionaler Code gedruckt wird, unwahrscheinlich, dass ein Lesefehler durch die Lesevorrichtung auftritt, und zuverlässigere Informationen können erfasst werden. Das Fertigungsverfahren der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung kann die Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung, die oben beschrieben ist, bequem fertigen.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform einer Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine weitere Ausführungsform einer Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt. Selbstverständlich können deshalb an den folgenden Ausführungsformen Änderungen, Modifikationen und dergleichen auf der Grundlage des üblichen Wissens eines Fachmanns geeignet vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • (1) Wabenstruktur:
    1. Eine Ausführungsform der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung ist eine Wabenstruktur 100, wie in 1 gezeigt ist. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt. Die Wabenstruktur 100 enthält einen Wabenstrukturkörper 10 und eine Umfangsbeschichtungsschicht 20, die am Umfang des Wabenstrukturkörpers 10 angeordnet ist.
  • Der Wabenstrukturkörper 10 besteht aus säulenförmigen Elementen, die eine poröse Trennwand 1 besitzen. Die Trennwand 1 ist derart angeordnet, dass sie mehrere Zellen 2, die von einer ersten Stirnseite 11 zu einer zweiten Stirnseite 12 des Wabenstrukturkörpers 10 verlaufen, umgibt. In der vorliegenden Erfindung bedeutet die Zelle 2 den Raum, der durch die Trennwand 1 umgeben ist.
  • Die Umfangsbeschichtungsschicht 20 ist aus einem Umfangsbeschichtungsmaterial gebildet, das auf mindestens einen Teil des Umfangs des Wabenstrukturkörpers 10 beschichtet ist. In der Wabenstruktur 100, die in 1 gezeigt ist, besitzt der Wabenstrukturkörper 10 eine Umfangswand 3, die derart angeordnet ist, dass sie die Trennwand 1 an ihrem Umfangsteil umgibt. Die Umfangsbeschichtungsschicht 20 ist aus einem Umfangsbeschichtungsmaterial gebildet, das auf die Oberfläche der Umfangswand 3 des Wabenstrukturkörpers 10 beschichtet ist. Es ist festzuhalten, dass der Wabenstrukturkörper 10 keine Umfangswand 3 an seinem Umfangsteil besitzen muss. In derartigen Fällen können die Umfangsbeschichtungsschichten 20 an den Umfangsteilen der Trennwand 1, die in einem Rastermuster, das die Wabenstrukturkörper 10 bildet, angeordnet sind, direkt angeordnet sein.
  • Die Umfangsbeschichtungsschicht 20 kann an einem Teil des Umfangs des säulenförmigen Wabenstrukturkörpers 10 angeordnet sein oder sie kann derart angeordnet sein, dass sie den Gesamtumfang des säulenförmigen Wabenstrukturkörpers 10 abdeckt. Die Umfangsbeschichtungsschicht 20 ist bevorzugt derart angeordnet, dass sie den Gesamtumfang des Wabenstrukturkörpers 10 abdeckt und eine Außenwand zum Bilden der Schnittstelle zwischen der Wabenstruktur 100 und der Außenseite ist. Das heißt, es ist bevorzugt, dass die Umfangsbeschichtungsschicht 20 derart angeordnet ist, dass sie den Umfang des Wabenstrukturkörpers 10 umgibt.
  • Die Umfangsbeschichtungsschicht 20 besitzt einen Druckbereich 21 zum Drucken auf ihre Oberfläche. Der Druckbereich 21 ist ein Bereich zum Drucken z. B. der Produktmanagementinformationen der Wabenstruktur 100. Die Größe des Druckbereichs 21 ist nicht besonders beschränkt und kann in Übereinstimmung mit der Größe des Aufdrucks auf der Wabenstruktur 100 geeignet bestimmt werden. Zum Beispiel ist die Größe des Druckbereichs 21 bevorzugt 80 mm in einer Richtung und 60 mm in der Richtung senkrecht zu der einen Richtung. Zusätzlich ist die Fläche des Druckbereichs 21 bevorzugt 4500 bis 5500 mm2. Die Gesamtoberfläche der Umfangsbeschichtungsschicht 20 kann als der Druckbereich 21 verwendet werden.
  • Der Druckbereich 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 besitzt eine Helligkeit (L*) im L*a*b*-Farbraum (CIE1976), der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, von 35 oder mehr. Außerdem besitzt der Druckbereich 21 in der Umfangsbeschichtungsschicht 20 eine Oberflächenrauheit Ra von 30 µm oder weniger. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die Lesbarkeit von Zeichen und Symbolen, die in den Druckbereich 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 gedruckt sind, zu verbessern. Insbesondere ist es dann, wenn ein Symbol wie z. B. ein zweidimensionaler Code gedruckt wird, unwahrscheinlicher, dass ein Lesefehler durch die Lesevorrichtung auftritt, und zuverlässigere Informationen können erfasst werden. Es ist festzuhalten, dass „die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 ist 35 oder mehr“ bedeutet, dass die Umfangsbeschichtungsschicht 20 einen Druckbereich 21 eines vorgegebenen Bereichs (einer Fläche) mit der Helligkeit (L*) von 35 oder mehr besitzt.
  • Die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 ist ein L*-Wert im L*a*b*-Farbraum (CIE1976), der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist. Der L*-Wert ist ein Wert zwischen 0 und 100, der die Helligkeit der Farbe angibt. Je näher er bei 0 liegt, desto dunkler ist er, je näher er bei 100 liegt, desto heller ist er. Der a*-Wert repräsentiert die rot/grün-Position der Farbe, wobei ein positiver Wert die rotseitige Farbe angibt und ein negativer Wert die grünseitige Farbe angibt. Der b*-Wert repräsentiert die gelb/blau-Position der Farbe, wobei ein positiver Wert die gelbseitige Farbe angibt und ein negativer Wert die blauseitige Farbe angibt. Die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 kann durch ein Spektralkolorimeter gemessen werden. Als das Spektralkolorimeter kann z. B. ein „CM-2600d/2500d (Handelsname)“, das durch Konica Minolta Japan, Inc. hergestellt wird, verwendet werden. Die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 kann gemäß dem Verfahren, das durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, oder dem Verfahren gemäß dem Verfahren (z. B. JIS Z 8781-4 und JIS Z 8781-5 des Japanischen Industriestandards) gemessen werden.
  • Während die theoretische Obergrenze der Helligkeit (L*) 100 ist, wie oben beschrieben ist, kann eine feste Obergrenze der Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 z. B. 80 sein. Deshalb liegt die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 bevorzugt im Bereich von 35 bis 80. Eine Untergrenze der Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 ist bevorzugt 40, stärker bevorzugt 45 und insbesondere bevorzugt 50.
  • In der Wabenstruktur 100 besitzt die Umfangsbeschichtungsschicht 20 eine Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs 21 von 30 µm oder weniger. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, die Lesbarkeit von Zeichen und Symbolen, die in den Druckbereich 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 gedruckt wird, zu verbessern. Insbesondere ist es dann, wenn ein Symbol wie z. B. ein zweidimensionaler Code gedruckt wird, unwahrscheinlich, dass ein Lesefehler durch die Lesevorrichtung auftritt, und zuverlässigere Informationen können erfasst werden.
  • Die Oberflächenrauheit Ra (der arithmetische Mittelwert der Rauheit) des Druckbereichs 21 kann durch den Oberflächenrauheitsmesser des Berührungstyps berechnet werden. Zum Beispiel kann als eine Vorrichtung zum Messen der Oberflächenrauheit Ra, „Form Talysurf S5K (Handelsname)“, das z. B. durch Taylor Hobson hergestellt wird, verwendet werden.
  • Die Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs 21 kann z. B. durch Anpassen der Viskosität des Umfangsbeschichtungsmaterials, das auf den Umfang des Wabenstrukturkörpers 10 beschichtet ist, angepasst werden. Das Umfangsbeschichtungsmaterial kann durch Hinzufügen eines Bindematerials zum Verbinden von Aggregatpartikeln miteinander, Wasser, verschiedenen organischen Bindemitteln und dergleichen zu Aggregatpartikeln, die die Umfangsbeschichtungsschicht 20 bilden, angefertigt werden. Zum jetzigen Zeitpunkt kann durch Ändern der Menge von Wasser oder des organischen Bindemittels, das hinzugefügt wird, die Viskosität des Umfangsbeschichtungsmaterials angepasst werden. Das Bindematerial wird in der Umfangsbeschichtungsschicht 20 ein Halsmaterial. Das organische Bindemittel ist ein Material zum Vermitteln einer geeigneten Viskosität, Formbeständigkeit und Wassereinlagerung zum Aufbringen eines Umfangsbeschichtungsmaterials. Die Viskosität des Umfangsbeschichtungsmaterials kann durch Messen der Scherbelastung (Pa) des Umfangsbeschichtungsmaterials definiert werden. Die Scherbelastung (Pa) ist ein Wert, der durch ein Rotationsviskometer bei einer Drehzahl von 2,0s-1 bei einer Temperatur von 25 °C gemessen wird. Das Umfangsbeschichtungsmaterial wird bevorzugt derart angefertigt, dass die Scherbelastung (mit anderen Worten die Viskosität) im Bereich von 20 bis 250 Pa und insbesondere bevorzugt im Bereich von 50 bis 150 Pa liegt. Wenn die Scherbelastung des Umfangsbeschichtungsmaterials kleiner als 20 Pa ist oder 250 Pa überschreitet, ist es wahrscheinlich, dass die Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs 21 30 µm überschreitet.
  • Stärker bevorzugt besitzt die Umfangsbeschichtungsschicht 20 über die gesamte Oberfläche, die den Druckbereich 21 enthält, eine Oberflächenrauheit Ra von 30 µm oder weniger.
  • Die Position des Druckbereichs 21 in der Umfangsbeschichtungsschicht 20 ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel ist bevorzugt, dass der Druckbereich 21 an der Oberfläche der Umfangsbeschichtungsschicht 20 angeordnet ist, um näher an der Seite der Stirnseite entweder der ersten Stirnseite 11 oder der zweiten Stirnseite 12 zu liegen.
  • Es ist bevorzugt, dass die Umfangsbeschichtungsschicht 20 mehrere Aggregatpartikel und ein Halsmaterial zum Verbinden der Aggregatpartikel miteinander enthält. Es ist ferner bevorzugt, dass die oben erwähnten Aggregatpartikel mindestens ein Element enthalten, das aus der Gruppe gewählt ist, die aus feinen Siliziumkarbidpartikeln, Aluminiumoxidpartikeln, Cordieritpartikeln, Titanoxidpartikeln und Aluminiumnitridpartikeln, die einen Partikeldurchmesser im Bereich von 1 bis 5 µm besitzen, besteht.
  • Die Helligkeit (L*) der Umfangsbeschichtungsschicht 20 wird durch mindestens ein Element, das aus der Gruppe gewählt ist, die oben beschrieben ist, verringert. Zum Beispiel tendieren feine Siliziumkarbidpartikel, die einen Partikeldurchmesser im Bereich von 1 bis 5 µm besitzen, im Vergleich zu groben Siliziumkarbidpartikeln, die einen größeren Partikeldurchmesser als die feinen Siliziumkarbidpartikel besitzen, dazu, eine Farbe in der Nähe von weiß aufzuweisen. Zum Beispiel weisen die groben Siliziumkarbidpartikel eine relativ schwarze Farbe auf und weisen feine Siliziumkarbidpartikel, die einen Partikeldurchmesser im Bereich von 1 bis 5 µm besitzen, eine relativ graue Farbe auf. Zusätzlich weisen die Aluminiumoxidpartikel eine relativ weiße Farbe auf. Die Cordieritpartikel weisen eine relativ blasse graugelbe Farbe auf. Die Titanoxidpartikel und die Aluminiumnitridpartikel weisen eine relativ weiße Farbe auf. Wie oben beschrieben ist, kann der Wert der Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 höher gestaltet werden (z. B. 35 oder mehr), indem der Gehaltsanteil von mindestens einem Element, das aus der Gruppe, die oben beschrieben ist, als Aggregatpartikel des Umfangsbeschichtungsmaterials gewählt wird, angepasst wird. Wenn die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 21 durch Aufnehmen einer geeigneten Menge der oben erwähnten Aggregatpartikel zu 35 oder mehr eingestellt werden kann, kann das Umfangsbeschichtungsmaterial ferner z. B. grobe Siliziumkarbidpartikel, die einen Partikeldurchmesser größer als 5 µm besitzen oder weitere Materialien als das Aggregatpartikel enthalten. Die weiteren Materialien, die oben beschrieben sind, können z. B. Mullit, Zirkonoxid, Zirkonphosphat, Siliziumnitrid, Keramikfasern, Schleifschlamm oder pulverisiertes Pulver einer Wabenstruktur auf der Grundlage von Silizumkarbid enthalten.
  • Die Umfangsbeschichtungsschicht 20 kann eine Laserfarbentwicklungskomponente enthalten, die durch einen Laser eine Farbe, die von der ursprünglichen Farbe verschieden ist, entwickelt. Zum Beispiel kann die Laserfarbentwicklungskomponente Siliziumkarbid, Titanoxid, Aluminiumnitrid und dergleichen enthalten. Durch Aufnehmen einer derartigen Laserfarbentwicklungskomponente ist es möglich, einen gewünschtes Drucken auf die Umfangsbeschichtungsschicht 20 durch Bestrahlen der Umfangsbeschichtungsschicht 20 mit einem Laser zufriedenstellend durchzuführen. Insbesondere kann jede der oben erwähnten Laserfarbentwicklungskomponenten die Farbentwickelungseigenschaften während einer Laserbestrahlung (d. h. die Bedruckbarkeit durch einen Laser) exzellent gestalten. Zum Beispiel entwickelt durch Bestrahlen des Druckbereichs 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 mit einem Laser wie z. B. einem Infrarotlaser einer vorgegebenen Wellenlänge lediglich der bestrahlte Teil, der mit dem Laser bestrahlt wird, die Farbe zu schwarz und ändert sich.
  • Die Umfangsbeschichtungsschicht 20 muss die oben erwähnte Laserfarbentwicklungskomponente nicht enthalten. Zum Beispiel kann dann, wenn die Umfangsbeschichtungsschicht 20 eine Laserfarbentwicklungskomponente nicht enthält, ein Drucken in den Druckbereich 21 durch ein Verfahren wie z. B. Tintenstrahldrucken durchgeführt werden.
  • In dem Teil, der den Druckbereich 21 der Umfangsbeschichtungsschicht 20 bildet, ist es bevorzugt, dass der Gehaltsanteil mindestens einer Komponente aus Siliziumkarbid, metallischem Silizium, Magnesiumoxid und Aluminiumoxid 20 Massen-% oder mehr in Bezug auf 100 Massen-% des Bestandteils beträgt. Zusätzlich ist eine der bevorzugten Formen, dass die Komponente eines aus Siliziumkarbid, metallischem Silizium, Magnesiumoxid und Aluminiumoxid, die oben beschrieben ist, eine Komponente ist, die den höchsten Gehaltsanteil bei dem Teil, der den Druckbereich 21 bildet, besitzt. Im Folgenden kann eine Komponente, die den höchsten Gehaltsanteil in seinen Bestandteilen besitzt, als „Hauptkomponente“ bezeichnet werden. Zum Beispiel ist selbst dann, wenn jeder Gehaltsanteil der oben erwähnten 4 Komponenten kleiner als 20 Massen-% ist, falls der Gehaltsanteil einer der oben erwähnten 4 Komponenten in dem Teil, der den Druckbereich 21 bildet, am höchsten ist, die Komponente eine Hauptkomponente.
  • In der Wabenstruktur 100 der vorliegenden Ausführungsform ist bevorzugt, dass das Drucken, das im Druckbereich 21 durchgeführt wird, ein Informationscode ist. Es ist stärker bevorzugt, dass der oben erwähnte Informationscode ein zweidimensionaler Code ist. Gemäß der Wabenstruktur 100 der vorliegenden Ausführungsform treten selbst dann, wenn der Informationscode ein zweidimensionaler Code ist, Lesefehler durch die Lesevorrichtung weniger wahrscheinlich auf und zuverlässigere Informationen können erfasst werden. Die Punktgröße des zweidimensionalen Codes ist nicht besonders beschränkt, liegt jedoch z. B. bevorzugt im Bereich von 0,3 bis 1,0 mm.
  • Die Dicke der Umfangsbeschichtungsschicht 20 ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel liegt die Dicke der Umfangsbeschichtungsschicht 20 bevorzugt im Bereich von 0,05 bis 4,0 mm. Wenn die Dicke kleiner als 0,05 mm ist, kann der Wabenstrukturkörper 10 freigelegt werden. Umgekehrt kann dann, wenn die Dicke 4,0 mm überschreitet, die Wabenstruktur 100 von einer Bemaßungstoleranz abweichen und ein Druckverlust kann sich erhöhen.
  • Die Dicke der Trennwand 1, die den Wabenstrukturkörper 10 bildet, ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel liegt die Dicke der Trennwand 1 vom Standpunkt einer Leichtigkeit des Herstellens bevorzugt im Bereich von 0,20 bis 0,50 mm und stärker bevorzugt im Bereich von 0,25 bis 0,45 mm. Wenn die Dicke kleiner als 0,20 mm ist, kann sich die Festigkeit der Wabenstruktur 100 verschlechtern, und wenn die Dicke 0,50 mm überschreitet, kann sich der Druckverlust erhöhen, wenn die Wabenstruktur 100 als ein Filter verwendet wird. Die Dicke der Trennwand 1 ist ein Mittelwert, der durch mikroskopische Prüfung des axialen Querschnitts gemessen wird.
  • Die Porosität der Trennwand 1 liegt bevorzugt im Bereich von 30 bis 70 % und stärker bevorzugt im Bereich 40 bis 65 %. Die Porosität der Trennwand 1 ist ein Wert, der durch das Quecksilbereinpressverfahren gemessen wird. Die Porosität der Trennwand 1 kann z. B. unter Verwendung von Autopore 9500 (Handelsname), das durch Micromeritics Co. hergestellt wird, gemessen werden. Die Porosität kann durch Ausschneiden eines Teils der Trennwand 1, um einen Prüfling zu erhalten, und unter Verwendung des Prüflings gemessen werden. Wenn die Porosität der Trennwand 1 kleiner als 30 % ist, kann sich der Druckverlust erhöhen, wenn die Wabenstruktur 100 als ein Element zum Reinigen von Abgas verwendet wird. Wenn die Porosität der Trennwand 1 70 % überschreitet, kann sich die Festigkeit der Wabenstruktur 100 verschlechtern.
  • Die Form der Zellen 2, die im Wabenstrukturkörper 10 gebildet sind, ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel können die Zellen 2 in einem Abschnitt senkrecht zur Ausdehnungsrichtung der Zellen 2 verschiedene Formen wie z. B. eine Polygonform, eine Kreisform und eine elliptische Form besitzen. Beispiele der Polygonform können ein Dreieck, ein Viereck, ein Fünfeck, ein Sechseck und ein Achteck enthalten. Die Form der Zelle 2 ist bevorzugt ein Dreieck, ein Viereck, ein Fünfeck, ein Sechseck und ein Achteck. Hinsichtlich der Form der Zellen 2 können alle Zellen 2 dieselbe Form besitzen oder können die Zellen 2 verschiedene Formen besitzen. Zum Beispiel können, obwohl dies nicht gezeigt ist, viereckige Zellen und achteckige Zellen kombiniert werden. Hinsichtlich der Größe der Zellen 2 können alle Zellen 2 dieselbe Größe besitzen oder können die Zellen 2 verschiedene Größen besitzen. Zum Beispiel können, obwohl dies nicht gezeigt ist, einige der mehreren Zellen größer sein und können weitere Zellen relativ kleiner sein.
  • Die Zellendichte der Zelle 2, die durch die Trennwand 1 definiert ist, ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel liegt die Zellendichte bevorzugt im Bereich von 5 bis 63 Zellen pro cm2 und stärker bevorzugt im Bereich von 31 bis 54 Zellen pro cm2.
  • Das Verfahren zum Bilden der Umfangsbeschichtungsschicht 20 am Umfang des Wabenstrukturkörpers 10 ist nicht besonders beschränkt und ein herkömmlicherweise bekanntes Verfahren kann verwendet werden. Beispiele des Verfahrens enthalten Beschichten eines Umfangsbeschichtungsmaterials, das derart angefertigt ist, dass es eine gewünschte Viskosität besitzt, z. B. durch das folgende Verfahren oder dergleichen. Anordnen eines Wabenstrukturkörpers auf dem Drehteller und dessen Drehen, während das Umfangsbeschichtungsmaterial aus der klingenförmigen Beschichtungsdüse abgegeben wird, und Drücken der Beschichtungsdüse entlang des Umfangs des Wabenstrukturkörpers zum Beschichten. Auf diese Weise kann das Umfangsbeschichtungsmaterial mit einer einheitlichen Dicke beschichtet werden.
  • Die Gesamtform der Wabenstruktur 100 ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel ist die Gesamtform der Wabenstruktur 100, die in 1 gezeigt ist, eine Säulenform, wobei die erste Stirnseite 11 und die zweite Stirnseite 12 kreisförmig sind. Zusätzlich kann, obwohl dies nicht gezeigt ist, die Gesamtform der Wabenstruktur eine Säulenform sein, wobei die erste Stirnseite und die zweite Stirnseite im Wesentlichen kreisförmig wie z. B. eine elliptische Form oder eine Rennbahnform oder eine ovale Form sind. Ferner kann die Gesamtform der Wabenstruktur eine prismatische Form sein, wobei die erste Stirnseite und die zweite Stirnseite Polygone wie z. B. ein Quadrat oder ein Sechseck sind.
  • Obwohl das Material, das die Trennwand 1 bildet, nicht besonders beschränkt ist, ist mindestens ein Material, das aus der Gruppe der folgenden Materialien gewählt ist, vom Standpunkt einer Festigkeit, eines Wärmewiderstands, einer Haltbarkeit und dergleichen bevorzugt. Die Materialgruppe enthält Siliziumkarbid, einen Verbundwerkstoff auf der Grundlage von Silizium-Silizumkarbid, Siliziumnitrid, Cordierit, Mullit, Aluminiumoxid, Spinell, einen Verbundwerkstoff auf der Grundlage von Silizumkarbid-Cordierit, Lithiumaluminiumsilikat, Aluminiumtitanat und Metalle auf der Grundlage von Fe-Cr-Al. Unter diesen ist Siliziumkarbid oder ein Silizium-Silizumkarbid-Verbundwerkstoff stärker bevorzugt. Ein Verbundwerkstoff auf der Grundlage von Silizium-Silizumkarbid ist ein Verbundwerkstoff, der das Siliziumkarbid (SiC) als ein Aggregat und Silizium (Si) als ein Bindemittel enthält.
  • In der Wabenstruktur 100 kann die Trennwand 1, die mehrere Zellen 2 definiert, mit einem Katalysator geladen sein. Ein Laden des Katalysators zur Trennwand 1 bedeutet, dass der Katalysator an der Oberfläche der Trennwand 1 und der Innenwand einer Pore, die an der Trennwand 1 gebildet ist, beschichtet ist. Mit dieser Struktur können CO, NOx, HC und dergleichen in einem Abgas durch eine katalytische Reaktion unschädlich gemacht werden. Zusätzlich kann dann, wenn die Wabenstruktur 100 als ein Abgasreinigungsfilter verwendet wird, eine Oxidation von Schwebstoffen wie z. B. abgeschiedenem Ruß beschleunigt werden.
  • Dann wird eine weitere Ausführungsform der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine weitere Ausführungsform der Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt. Die Wabenstruktur 200, die in 2 gezeigt ist, ist die sogenannte Wabenstruktur 200 einer segmentierten Struktur. Die Wabenstruktur 200 enthält einen Wabenstrukturkörper 40 einer segmentierten Struktur und eine Umfangsbeschichtungsschicht 50, die derart angeordnet ist, dass sie den Umfang des Wabenstrukturkörpers 40 umgibt.
  • Der Wabenstrukturkörper 40 enthält mehrere Wabensegmente 34 und eine Bindeschicht 36. Das Wabensegment 34 besitzt eine poröse Trennwand 31, die derart angeordnet ist, dass sie mehrere Zellen 32, die von der ersten Stirnseite 41 zur zweiten Stirnseite 42 verlaufen, umgibt. Das Wabensegment 34 besitzt ferner eine Segmentaußenwand an seinem Umfangsteil derart, dass die Gesamtform derart konfiguriert ist, dass sie z. B. eine prismatische Form ist.
  • In den mehreren Wabensegmenten 34 werden die Seitenflächen der Wabensegmente 34 mittels einer Bindeschicht 36 miteinander verbunden. Somit ist der verbundene Körper, in dem die mehreren Wabensegmente 34 mittels der Bindeschicht 36 verbunden sind, der Wabenstrukturkörper 40 in der Wabenstruktur 200. Die Umfangsbeschichtungsschicht 50 ist derart angeordnet, dass sie den Umfang des Wabenstrukturkörpers 40 umgibt. Die Umfangsbeschichtungsschicht 50 ist eine Außenwand zum Bilden der Grenze zwischen der Wabenstruktur 200 und der Außenseite.
  • In der Zelle 32 in jedem Wabensegment 34 ist ein Ende der Seite der ersten Stirnseite 41 oder der Seite der zweiten Stirnseite 42 mit einem Abdichtabschnitt 35 abgedichtet. Das heißt, der Abdichtabschnitt 35 ist an dem offenen Ende der ersten Stirnseite 41 der vorgegebenen Zelle 32 und dem offenen Ende der zweiten Stirnseite 42 der verbleibenden Zellen 32 außer der vorgegebenen Zelle 32 in jedem Wabensegment 34 angeordnet. Die Wabenstruktur 200 kann als Abgasreinigungsfilter geeignet verwendet werden, um Schwebstoffe aus Abgas zu entfernen. Obwohl 2 das Beispiel des Falls zeigt, in dem ein Ende der Zelle 32 mit dem Abdichtabschnitt 35 abgedichtet ist, ist der Abdichtabschnitt 35 keine wesentliche Komponente und ist eine optionale Komponente, wenn die Wabenstruktur 200 als ein Abgasreinigungsfilter verwendet wird. Zum Beispiel kann auch in der Wabenstruktur 100, die in 1 gezeigt ist, ein Ende der Zelle 2 mit einem Abdichtabschnitt (der nicht gezeigt ist) abgedichtet sein.
  • Im Wabenstrukturkörper 40 kann ein Teil seines Umfangsteils durch Schleifen oder dergleichen abhängig von der Gesamtform der Wabenstruktur 200 verarbeitet werden. Zum Beispiel wird unter den mehreren Wabensegmenten 34, die die Wabenstrukturkörper 40 bilden, das Wabensegment 34, das am Außenumfang des Wabenstrukturkörpers 40 derart angeordnet ist, dass es mit der Umfangsbeschichtungsschicht 50 in Kontakt ist, als „Umfangssegment“ bezeichnet und wird unter den mehreren Wabensegmenten 34 das Wabensegment 34 außer dem Umfangssegment als „Mittelsegment“ bezeichnet. Die Form des Mittelsegments ist bevorzugt eine prismatische Form, in der die Schnittform, die zur axialen Richtung des Mittelsegments senkrecht ist, viereckig ist. Im Hinblick auf die Form des Umfangssegments kann ein Teil der prismatischen Form durch Schleifen oder dergleichen abhängig von der Gesamtform der Wabenstruktur 200 verarbeitet werden und Beispiele der Form vor dem Verarbeiten enthalten ein Dreieck und ein Viereck.
  • Das Material, das das Wabensegment 34 bildet, ist nicht besonders beschränkt. Als das Material, das das Wabensegment 34 bildet, ist z. B. mindestens ein Material bevorzugt, das aus der Gruppe von Materialien gewählt ist, die als ein Material, das die Trennwand 1 (siehe 1) bildet, in einer Ausführungsform (der Wabenstruktur 100, die in 1 gezeigt ist) der vorliegenden Erfindung veranschaulicht ist.
  • Die Trennwand 31 und die Zelle 32 im Wabensegment 34 sind bevorzugt ähnlich der Trennwand 1 (siehe 1) und der Zelle 2 (siehe 1) in einer Ausführungsform (der Wabenstruktur 100, die in 1 gezeigt ist) der vorliegenden Erfindung konfiguriert, außer dass der Wabenstrukturkörper 40 eine segmentierte Struktur ist.
  • Das Material der Bindeschicht 36 ist nicht besonders beschränkt. Als das Material der Bindeschicht 36 kann z. B. ein Material der Bindeschicht in einer herkömmlicherweise bekannten Wabenstruktur einer segmentierten Struktur verwendet werden.
  • Das Material des Abdichtabschnitts 35 ist nicht besonders beschränkt. Das Material des Abdichtabschnitts 35 ist bevorzugt z. B. ein Material ähnlich dem des Materials, das als ein Material, das das Wabensegment 34 bildet, veranschaulicht ist.
  • (2) Fertigungsverfahren der Wabenstruktur:
    • Das Fertigungsverfahren der Wabenstruktur der Ausführungsform ist nicht besonders beschränkt und sie kann z. B. durch das folgende Verfahren hergestellt werden. Zunächst wird ein geknetetes Kunststoffmaterial zum Herstellen eines Wabenstrukturkörpers angefertigt. Das geknetete Material zum Herstellen des Wabenstrukturkörpers kann durch Hinzufügen, wie jeweils anwendbar ist, eines Zusatzstoffs wie z. B. eines Bindemittels und Wasser zu einem Material, das aus den oben erwähnten geeigneten Materialien der Trennwand als ein Rohmaterialpulver gewählt ist, angefertigt werden.
  • Dann wird das geknetete Material, das somit erhalten wird, extrudiert, um einen Wabenformkörper zu erzeugen, der eine Trennwand besitzt, die derart angeordnet ist, dass sie mehrere Zellen umgibt. Wenn eine Wabenstruktur einer segmentierten Struktur hergestellt wird, werden mehrere prismatisch geformte Wabenformkörper für Wabensegmente erzeugt.
  • Dann wird der erhaltene Wabenformkörper z. B. mit Mikrowellen und heißer Luft getrocknet. Dann werden offene Enden der Zellen des Wabenformkörpers nach Bedarf abgedichtet. Als Material zum Abdichten der offenen Enden der Zellen kann ein Material ähnlich dem Material, das zum Herstellen der Wabenformkörper verwendet wird, verwendet werden. Der abgedichtete Teil eines offenen Endes der Zelle ist ein Abdichtabschnitt in der Wabenstruktur. Es ist festzuhalten, dass der Wabenformkörper nach dem Abdichten offener Enden der Zellen erneut getrocknet werden kann.
  • Dann wird der Wabenformkörper gebrannt, um einen gebrannten Wabenkörper zu erhalten. Wenn eine Wabenstruktur 100 hergestellt wird, wie in 1 gezeigt ist, ist der erhaltene gebrannte Wabenkörper der Wabenstrukturkörper 10. Wenn eine Wabenstruktur 200 hergestellt wird, wie in 2 gezeigt ist, ist der erhaltene gebrannte Wabenkörper die Wabensegmente 34. Die Brenntemperatur und die Brennatmosphäre variiert abhängig von den Rohmaterialien und Fachleute werden in der Lage sein, die Brenntemperatur und die Brennatmosphäre, die für die gewählten Materialien optimal sind, zu wählen.
  • Dann werden, wenn eine Wabenstruktur einer segmentierten Struktur hergestellt wird, mehrere Wabensegmente unter Verwendung eines Bindematerials miteinander verbunden. Dann wird der Umfangsteil eines verbundenen Elements des Wabensegments durch Schleifen oder dergleichen derart verarbeitet, dass er eine gewünschte Form besitzt. Wie oben beschrieben ist, kann der Wabenstrukturkörper der segmentierten Struktur erzeugt werden. Wenn eine Wabenstruktur 100 hergestellt wird, kann, wie in 1 gezeigt ist, der Umfangsteil des erhaltenen gebrannten Wabenkörpers einem Schleifen oder dergleichen unterworfen werden, um die Umfangswand 3 des gebrannten Wabenkörpers zu entfernen (siehe 1). Die Form des gebrannten Wabenkörpers kann durch Durchführen eines derartigen Schleifens eine gewünschte Form sein. Zum Beispiel ist es dann, wenn die Form des gebrannten Wabenkörpers eine Verformung oder dergleichen aufgrund eines Brennschwindens oder dergleichen während eines Brennens aufweist, möglich, den gebrannten Wabenkörper durch Durchführen eines Schleifens am Umfangsteil zu formen. Das Verfahren des Schleifens ist nicht besonders beschränkt und das Schleifen kann in Übereinstimmung mit einem Verfahren durchgeführt werden, das beim Herstellen einer herkömmlicherweise bekannten Wabenstruktur, die Umfangsbeschichtungsschichten besitzt, verwendet wird.
  • Dann wird ein Umfangsbeschichtungsmaterial zum Herstellen einer Umfangsbeschichtungsschicht angefertigt. Das Umfangsbeschichtungsmaterial wird bevorzugt durch Mischen von Aggregatpartikeln, die aus Keramiken mit einem Bindemittel zum Verbinden der Aggregatpartikel miteinander, wie jeweils anwendbar ist, einem organischen Bindemittel, einem Dispersionsmittel, einem Tensid, einem Dispersionsmedium, einem Porenbildner, Ton und dergleichen hergestellt werden, angefertigt.
  • Es ist ferner bevorzugt, dass Aggregatpartikel mindestens eines enthalten, das aus der Gruppe gewählt ist, die aus feinen Siliziumkarbidpartikeln, Aluminiumoxidpartikeln, Cordieritpartikeln, Titanoxidpartikeln und Aluminiumnitridpartikeln, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser im Bereich von 1 bis 5 µm besitzen, besteht. Wenn feine Siliziumkarbidpartikel, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser im Bereich von 1 bis 5 µm besitzen, verwendet werden, können grobe Siliziumkarbidpartikel, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser größer als 5 µm (z. B. einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser im Bereich von 10 bis 30 µm) besitzen, gemeinsam verwendet werden. Die Helligkeit (L*) der Umfangsbeschichtungsschichten, die durch das Umfangsbeschichtungsmaterial gebildet sind, kann derart angepasst werden, dass sie 35 oder mehr ist, indem die Materialauswahl der Aggregatpartikel und ihr Mischverhältnis angepasst werden. Für die Aggregatpartikel ist bevorzugt, dass jedes Partikel gleichförmig verteilt ist. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser der Aggregatpartikel ist ein Wert, der durch eine Partikelgrößenmessung unter Verwendung des Laserbeugungs-/Laserstreuungs-Verfahrens bestimmt wird.
  • Das Bindemittel ist ein Halsmaterial, das die Aggregatpartikel miteinander verbindet. Beispiele des Bindemittels enthalten kolloidales Siliziumoxid. Beim Mischen des Umfangsbeschichtungsmaterials ist dann, wenn die Summe der Aggregatpartikel und des Bindemittels zu 100 Massen-%, eingestellt ist, der Mischungsanteil des Bindemittels bevorzugt 20 bis 35 Massen-% und stärker bevorzugt 25 bis 30 Massen-%.
  • Es ist bevorzugt, dass das Bindemittel ein kolloidales Oxid enthält, in dem ein Polymer verteilt ist. Durch Aufnehmen eines kolloidalen Oxids, in dem ein Polymer verteilt ist, kann ein Schwinden eines Umfangsbeschichtungsmaterials während eines Trocknens niedergehalten werden. Zum Beispiel ist es stärker bevorzugt, kolloidales Siliziumoxid als das kolloidale Oxid einzusetzen.
  • Die Viskosität des Umfangsbeschichtungsmaterials kann durch Messen der Scherbelastung (Pa) des Umfangsbeschichtungsmaterials definiert werden. Die Scherbelastung des Umfangsbeschichtungsmaterials liegt bevorzugt im Bereich von 20 bis 250 Pa. Wenn die Scherbelastung des Umfangsbeschichtungsmaterials kleiner als 20 Pa oder mehr als 250 Pa ist, ist es wahrscheinlich, dass die Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs 30 µm überschreitet. Die Scherbelastungen des Umfangsbeschichtungsmaterials können durch ein organisches Bindemittel, ein Dispersionsmedium und dergleichen, das zum Umfangsbeschichtungsmaterial hinzugefügt wird, angepasst werden.
  • Das Dispersionsmedium kann Wasser enthalten. Beispiele des geeigneten organischen Bindemittels enthalten Methylzellulose, Hydroxypropoxmethylzellulose, Carboxylmethylzellulose, Polyvinylalkohol und dergleichen.
  • Beispiele des geeigneten Dispersionsmittels enthalten Polyethylenglykol, Polyvinylalkohol, Polyoxyethylenalkylether, Polyethylenglykolfettsäureester und dergleichen. Beispiele der geeigneten Tone enthalten ein Tonmineral wie z. B. Bentonit und Montmorillonit.
  • Dann wird ein Umfangsbeschichtungsmaterial auf den Umfang des erzeugten Wabenstrukturkörpers beschichtet, um eine Umfangsbeschichtungsschicht zu erzeugen. Das Beschichtungsverfahren des Umfangsbeschichtungsmaterials ist nicht besonders beschränkt und die Beschichtung kann gemäß einem Verfahren durchgeführt werden, das beim Herstellen einer herkömmlicherweise bekannten Wabenstruktur, die eine Umfangsbeschichtungsschicht besitzt, verwendet wird. Wie oben beschrieben ist, kann die Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung hergestellt werden.
  • Beispiele des Beschichtungsverfahrens des Umfangsbeschichtungsmaterials können das folgende Verfahren enthalten. Anordnen eines Wabenstrukturkörpers (mit anderen Worten eines gebrannten Wabenkörpers, der oben beschrieben ist) auf dem Drehteller und dessen Drehen und, während das Umfangsbeschichtungsmaterial von der klingenförmigen Beschichtungsdüse abgegeben wird, Drücken der Beschichtungsdüse entlang des Umfangs des Wabenstrukturkörpers, um zu beschichten. Auf diese Weise kann das Umfangsbeschichtungsmaterial mit einer einheitlichen Dicke beschichtet werden.
  • Wenn die Umfangsoberfläche des Wabenstrukturkörpers geschliffen wurde und die Umfangswand entfernt wurde, soll das Umfangsbeschichtungsmaterial auf die gesamte Umfangsoberfläche des Wabenstrukturkörpers beschichtet werden, um eine Umfangsbeschichtung zu bilden. Andererseits kann dann, wenn die Umfangswand an der Umfangsoberfläche des Wabenstrukturkörpers vorhanden ist, oder dann, wenn ein Teil der Umfangswand entfernt wurde, das Umfangsbeschichtungsmaterial teilweise beschichtet werden, um die Umfangsbeschichtung zu bilden. Natürlich kann das Umfangsbeschichtungsmaterial auf die gesamte Umfangsoberfläche des Wabenstrukturkörpers beschichtet werden, um die Umfangsbeschichtung zu bilden. Die Umfangsbeschichtung, die oben beschrieben ist, soll die Umfangsbeschichtungsschicht sein.
  • Das Verfahren zum Trocknen des beschichteten Umfangsbeschichtungsmaterials (d. h. des nicht getrockneten Umfangsbeschichtungsmaterials) ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel kann vom Standpunkt des Verhinderns von Trocknungsrissen ein Verfahren des Entfernens von Feuchtigkeit und organischen Substanzen durch Trocknen bei Raumtemperatur wenn nötig und dann Halten im Bereich von 400 bis 700 °C für 10 Minuten oder mehr in einem elektrischen Schmelzofen geeignet verwendet werden.
  • Die Wabenstruktur, die somit erzeugt wird, besitzt einen Druckbereich, in dem die Helligkeit (L*) im L*a*b*-Farbraum (CIE1976), der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, 35 oder mehr in der Umfangsbeschichtungsschicht, die aus dem Umfangsbeschichtungsmaterial gebildet ist, ist. Ein Drucken kann durch Bestrahlen des Druckbereichs der Umfangsbeschichtungsschicht mit einem Laser durchgeführt werden, um eine Farbentwicklungskomponente (z. B. Siliziumkarbid oder Titanoxid), die in der Umfangsbeschichtungsschicht enthalten ist, zu entwickeln. Beispiele des Druckens enthalten einen Informationscode wie z. B. einen zweidimensionalen Code. Geeignete Beispiele eines Laserstrahls, der beim Drucken durch den Laser verwendet wird, enthalten einen CO2-Laser, einen YAG-Laser und einen YVO4-Laser. Der Zustand des Lasers zum Ausstrahlen des Laserstrahls kann abhängig vom Typ des Lasers, der verwendet werden soll, geeignet gewählt werden. Zum Beispiel wird dann, wenn der CO2-Laser verwendet wird, ein Markieren bevorzugt bei einer Leistung im Bereich von 15 bis 25 W und einer Abtastgeschwindigkeit im Bereich von 400 bis 600 mm/s durchgeführt. Durch Markieren auf diese Weise entwickelt der bestrahlte Teil die Farbe derart, dass er eine dunkle Farbe wie z. B. schwarz bis grün aufweist, und der Kontrast zum nicht bestrahlten Teil aufgrund der Farbentwicklung ist extrem gut. Wenn die Wabenstruktur mit dem Katalysator geladen ist, wird, selbst nachdem ein Drucken durch den oben beschriebenen Laser durchgeführt wurde, der gedruckte Teil nicht verschlechtert und kann selbst nach dem Katalysatorladen der oben beschriebene Druck gut lesbar sein. Das Katalysatorladeverfahren ist nicht besonders beschränkt und es kann gemäß dem Katalysatorladeverfahren, das im herkömmlichen Fertigungsverfahren für die Wabenstruktur durchgeführt wird, ausgeführt werden.
  • Beispiele
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung durch Beispiele konkreter beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung in keiner Weise durch diese Beispiele beschränkt.
  • (Beispiel 1)
  • Zum Siliziumkarbid-Metallsilizum-Rohmaterialpulver, das derart gemischt wurde, dass die Zusammensetzung nach dem Brennen Siliziumkarbid war, wurden: metallisches Silizium = 80:20, eine Bildungshilfe, ein Porenbildner und Wasser hinzugefügt, gemischt und geknetet, um ein geknetetes Material anzufertigen.
  • Dann wurde das erhaltene geknetete Material unter Verwendung eines Unterdruckextruders geformt, um 16 Stücke des Wabenformkörpers, der eine viereckige Prismenform besitzt, zu erzeugen.
  • Dann wurde der erhaltene Wabenformkörper unter Verwendung von dielektrischem Hochfrequenzerhitzen getrocknet und dann unter Verwendung eines Heißlufttrockners bei 120 °C für 2 Stunden getrocknet.
  • Dann wurde ein Abdichtabschnitt am Wabenformkörper nach dem Trocknen gebildet. Speziell wurde zunächst eine erste Stirnseite des Wabenformkörpers derart maskiert, dass eine vorgegebene Zelle abgedeckt wurde. Ein Ende der ersten Seite der Stirnseite des maskierten Wabenformkörpers wurde dann in eine Abdichtaufschlämmung, die ein Rohmaterial eines Abdichtmaterials enthält, eingetaucht, um einen Abdichtabschnitt zu bilden, und ein offenes Ende der verbleibenden nicht maskierten Zellen wurde mit der Abdichtaufschlämmung gefüllt. Dann wurde eine zweite Stirnseite des Wabenformkörpers derart maskiert, dass die verbleibenden Zellen in einer Weise ähnlich der oben beschriebenen abgedeckt waren, und ein offenes Ende der vorgegebenen nicht maskierten Zelle wurde mit einer Abdichtaufschlämmung gefüllt.
  • Der Wabenformkörper, an dem der Abdichtabschnitt gebildet wurde, wurde entfettet und gebrannt, um Wabensegmente zu erhalten. Die Bedingung des Entfettens wurde zu 5 Stunden bei 400 °C eingestellt und die Bedingung des Brennens wurde zu 1,5 Stunden bei 1450 °C unter einer Argonatmoshpäre eingestellt.
  • Wie oben beschrieben ist, wurden die Wabensegmente, die zum Herstellen der Wabenstruktur von Beispiel 1 verwendet wurden, erzeugt. In jedem Wabensegment ist ein Abschnitt senkrecht zur axialen Richtung quadratisch und die Länge einer Seite des Quadrats (die Segmentgröße) betrug 42 mm. Das Wabensegment besaß eine Länge von 141,0 mm in der axialen Richtung. Das Wabensegment besaß eine Trennwanddicke von 0,305 mm und eine Zellendichte von 46,5 Zellen/cm2.
  • Dann wurde ein Bindematerial zum Verbinden der Wabensegmente angefertigt. Ein organisches Bindemittel, ein schäumbares Harz und ein Dispersionsmittel wurden zu einem anorganischen Rohmaterial zum Bilden einer Bindeschicht als ein Zusatzstoff hinzugefügt und ferner wurde Wasser hinzugefügt und in einen Aufschlämmungszustand geknetet und es wurde als ein Bindematerial verwendet.
  • Die erhaltenen Wabensegmente wurden dann mit dem Bindematerial verbunden, wobei die Wabensegmente derart benachbart positioniert waren, dass ihre Seiten einander zugewandt waren. Auf der Stirnseite des verbundenen Körpers des Wabensegments waren die Wabensegmente derart angeordnet, dass sie als vier in der Längsrichtung und vier in der Querrichtung angeordnet waren. Danach wurde eine Bindeschicht im verbundenen Körper des Wabensegments getrocknet und gehärtet und ferner einer Wärmebehandlung unterworfen. Dann wurde der Wabenstrukturkörper in Beispiel 1 durch Schleifen des Umfangs des verbundenen Körpers des Wabensegments zu einer Rundsäulenform erzeugt.
  • Dann wurde ein Umfangsbeschichtungsmaterial durch das folgende Verfahren angefertigt. Zunächst wurden grobe Siliziumkarbidpartikel, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 20 µm besitzen, feine Siliziumkarbidpartikel, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 3 µm besitzen, Aluminiumoxidpartikel, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 4 µm besitzen, und Cordieritpartikel, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 40 µm besitzen, als Aggregatpartikel angefertigt. Der durchschnittliche Partikeldurchmesser wird durch das Laserbeugungs-/Laserstreuungs-Verfahren gemessen. Zusätzlich wurde kolloidales Siliziumoxid als ein Bindemittel angefertigt. Diese wurden derart gemischt, dass grobe Siliziumkarbidpartikel 30 Massenteile sind, feine Siliziumkarbidpartikel 10 Massenteile sind, Aluminiumoxidpartikel 20 Massenteile sind, Cordieritpartikel 15 Massenteile sind und kolloidales Siliziumoxid 25 Massenteile sind. Die Mischformeln der Aggregatpartikel sind in der Spalte „Grobe Siliziumkarbid“, „Feine Siliziumkarbid“, „Aluminumoxid“ und „Cordierit“ in Tabelle 1 gezeigt.
  • Dann wurden ferner Wasser und ein organisches Bindemittel zu dem gemischten Pulver, das durch Mischen jedes Rohmaterials erhalten wurde, hinzugefügt und jedes Rohmaterial wurde gemischt, um ein Umfangsbeschichtungsmaterial anzufertigen. Es ist festzuhalten, dass in der Mischungsmenge dann, wenn die Gesamtmasse des gemischten Pulvers zu 100 Massenteilen eingestellt war, Wasser zu 25 Massenteilen eingestellt war und ein organisches Bindemittel zu 0,1 Massenteilen eingestellt war.
  • Die Viskosität des erhaltenen Umfangsbeschichtungsmaterials wurde durch Messen der Scherbelastung (Pa) des Umfangsbeschichtungsmaterials bestimmt. Die Scherbelastungen (Pa) des Umfangsbeschichtungsmaterials wurden durch ein Rotationsviskometer bei einer Drehzahl von 2,0s-1 bei einer Temperatur von 25 °C gemessen. Die Messergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Dann wurde das Umfangsbeschichtungsmaterial am Umfang des zuvor erzeugten Wabenstrukturkörpers beschichtet und das beschichtete Umfangsbeschichtungsmaterial wurde getrocknet, um Umfangsbeschichtungsschichten zu erzeugen. Die Dicke der Umfangsbeschichtungsschicht betrug etwa 0,2 mm. Die Wabenstruktur, die dadurch erzeugt wurde, war die Wabenstruktur von Beispiel 1. Die Wabenstruktur von Beispiel 1 besaß den Stirnseitendurchmesser von 165,0 mm. In Beispiel 1 wurden 10 Wabenstrukturen auf die Weise, die oben beschrieben ist, angefertigt.
  • Für die Wabenstruktur von Beispiel 1 war der Teil von 20 mm von der zweiten Seite der Stirnseite der Umfangsbeschichtungsschicht der Druckbereich. Die Helligkeit (L*) im L*a*b*-Farbraum (CIE1976), der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, wurde unter Verwendung eines Spektralkolorimeters („CM-2600d/2500d (Handelsname)“, das durch Konica Minolta Japan, Inc. hergestellt wird) für die Druckbereiche der Umfangsbeschichtungsschichten gemessen. Die Helligkeit (L*) war 35. Die Ergebnisse sind in der Spalte „L*“ in Tabelle 2 gezeigt.
  • Ferner wurde die Oberflächenrauheit Ra (der arithmetische Mittelwert der Rauheit) des Druckbereichs der Umfangsbeschichtungsschicht durch den Oberflächenrauheitsmesser des Eingabestifttyps berechnet. Dann wurde der Mittelwert der Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs der Umfangsbeschichtungsschicht der 10 Wabenstrukturen bestimmt. Der Mittelwert war die Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs der Umfangsbeschichtungsschicht der Wabenstruktur von Beispiel 1. Die Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs der Umfangsbeschichtungsschicht betrug 10 µm. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Dann wurde ein Teil von 20 mm von der zweiten Seite der Stirnseite der Umfangsbeschichtungsschicht der 10 Wabenstrukturen von Beispiel 1 als Druckbereich definiert und ein zweidimensionaler Code wurde in Bezug auf den Druckbereich gedruckt. Die Druckgröße betrug 16 mm. Ein Drucken wurde in der folgenden Weise durchgeführt.
  • Die Umfangsoberfläche der Wabenstruktur wurde mit einem Laser bestrahlt, um eine Farbentwicklungskomponente (z. B. Siliziumkarbid), die in der Umfangsbeschichtungsschicht enthalten ist, zu entwickeln, wodurch ein zweidimensionaler Code gedruckt wurde. Das Drucken mit dem Laser wurde unter Verwendung einer CO2-Lasermarkierung bei einer Leistung von 20 W und einer Abtastgeschwindigkeit von 500 mm/s durchgeführt.
  • Dann wurde eine Leseprüfung am Druck des zweidimensionalen Codes, der auf den Druckbereich aufgebracht wurde, durch das folgende Verfahren durchgeführt. Der Aufdruck (die zweidimensionalen Codes) in 10 Wabenstrukturen von Beispiel 1 wurden durch eine Lesevorrichtung für zweidimensionale Codes gelesen. Als die Lesevorrichtung für zweidimensionale Codes wurde „DataMan302x (Handelsname)“, das von der Firma COGNEX hergestellt wird, verwendet. Dann wurde für jede der 10 Wabenstrukturen die Lesbarkeit als die Bewertungen A bis D und F gemäß der „Leseklasse“ in ISO/IEC15415-Normen bewertet und wurde eine Beurteilung durchgeführt. Die Ergebnisse sind in der Spalte „Lesetest“ in Tabelle 2 gezeigt. In der Spalte „Lesetest“ sind lediglich die alphabetischen Buchstaben A bis D und F gezeigt. In der Lesevorrichtung für zweidimensionale Codes „DataMan302x (Handelsname)“ werden die Bewertungsergebnisse der Bewertungen A bis D und F durch Beurteilen der Lesbarkeit des zweidimensionalen Codes erhalten. Im Falle der Bewertung A ist die Lesbarkeit am besten, was bedeutet, dass die Lesbarkeit von der Bewertung A zur Bewertung F sequenziell schlechter wird. In dieser Lesevorrichtung für zweidimensionale Codes liegt kein Bewertungsergebnis der Bewertung E vor und auf die Bewertung D folgt die Bewertung F. In der Spalte „Lesetest“ in Tabelle 2 gibt z. B. „D-C“ an, dass die Bewertungsergebnisse der 10 Wabenstrukturen entweder die Bewertung D oder die Bewertung C waren. [Tabelle 1]
    Mischungsanteil von Aggregatpartikeln (in einer Gesamtmenge von 75 Gewichtsteilen) Scherbeanspruchung (Pa) eines Umfangsbeschichtungsmaterials
    Grobes Siliziumkarbid (Gewichtsteile) Feines Siliziumkarbid (Gewichtsteile) Aluminumoxid (Gewichtsteile) Cordierit (Gewichtsteile) Titanoxid (Gewichtsteile)
    Vergleichendes Beispiel 1 40 0 20 15 0 180
    Vergleichendes Beispiel 2 40 0 20 15 0 220
    Vergleichendes Beispiel 3 40 0 20 15 0 250
    Vergleichendes Beispiel 4 40 0 20 15 0 20
    Vergleichendes Beispiel 5 40 0 20 15 0 255
    Vergleichendes Beispiel 6 40 0 20 15 0 15
    Beispiel 1 30 10 20 15 0 180
    Beispiel 2 30 10 20 15 0 220
    Beispiel 3 30 10 20 15 0 250
    Beispiel 4 30 10 20 15 0 20
    Vergleichendes Beispiel 7 30 10 20 15 0 255
    Vergleichendes Beispiel 8 30 10 20 15 0 15
    Beispiel 5 10 30 20 15 0 180
    Beispiel 6 10 30 20 15 0 220
    Beispiel 7 10 30 20 15 0 250
    Beispiel 8 10 30 20 15 0 20
    Vergleichendes Beispiel 9 10 30 20 15 0 255
    Vergleichendes Beispiel 10 10 30 20 15 0 15
    Beispiel 9 10 30 25 10 0 180
    Beispiel 10 10 30 30 5 0 180
    Beispiel 11 10 30 35 0 0 180
    Beispiel 12 10 30 20 10 5 180
    Beispiel 13 10 30 20 5 10 180
    Beispiel 14 10 30 20 0 15 180
    Beispiel 15 0 40 25 0 10 180
    Beispiel 16 0 40 25 0 10 140
    [Tabelle 2]
    Prüfnummer L* Oberflächenrauheit Ra (µm) Leseprüfung
    Vergleichendes Beispiel 1 30 10 F
    Vergleichendes Beispiel 2 30 20 F
    Vergleichendes Beispiel 3 30 30 F
    Vergleichendes Beispiel 4 30 30 F
    Vergleichendes Beispiel 5 30 35 F
    Vergleichendes Beispiel 6 30 35 F
    Beispiel 1 35 10 C-D
    Beispiel 2 35 20 C-D
    Beispiel 3 35 30 D
    Beispiel 4 35 30 D
    Vergleichendes Beispiel 7 35 35 F
    Vergleichendes Beispiel 8 35 35 F
    Beispiel 5 50 10 C
    Beispiel 6 50 20 C-D
    Beispiel 7 50 30 C-D
    Beispiel 8 50 30 C-D
    Vergleichendes Beispiel 9 50 35 F
    Vergleichendes Beispiel 10 50 35 F
    Beispiel 9 55 10 B-C
    Beispiel 10 60 10 B-C
    Beispiel 11 60 10 B
    Beispiel 12 65 10 B
    Beispiel 13 70 10 A-B
    Beispiel 14 70 10 A-B
    Beispiel 15 75 10 A-B
    Beispiel 16 75 5 A
  • (Beispiele 2 bis 16 und vergleichende Beispiele 1 bis 10)
  • Beim Anfertigen des Umfangsbeschichtungsmaterials wurde der Mischungsanteil der Aggregatpartikel (in einer Gesamtmenge von 75 Massenteilen) geändert, wie in Tabelle 1 gezeigt ist, um die Wabenstrukturen der Beispiele 2 bis 16 und der vergleichenden Beispiele 1 bis 10 auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 zu erzeugen. Für die Wabenstrukturen der Beispiele 2 bis 16 und der vergleichenden Beispiele 1 bis 10 wurden auch jeweils 10 Stücke erzeugt. In den Beispielen 12 bis 16 wurden Titanoxidpartikel als das Aggregatpartikel hinzugefügt, um das Umfangsbeschichtungsmaterial anzufertigen. Speziell wurden in Beispiel 12 5 Massenteile von Titanoxidpartikeln verwendet. In den Beispielen 13, 15 und 16 wurden 10 Massenteile von Titanoxidpartikeln verwendet. In Beispiel 14 wurden 15 Massenteile von Titanoxidpartikeln verwendet.
  • In den Beispielen und den vergleichenden Beispielen wurden die Scherbelastungen (Pa) des Umfangsbeschichtungsmaterials beim Anfertigen des Umfangsbeschichtungsmaterials geändert, wie in Tabelle 1 gezeigt ist. Die Scherbelastung (Pa) des Umfangsbeschichtungsmaterials wurde durch Erhöhen oder Verringern der Menge von Wasser und Bindemittel, die zum Umfangsbeschichtungsmaterial hinzugefügt wurde, angepasst.
  • Die Helligkeit (L*) im L*a*b*-Farbraum (CIE1976), der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, wurde unter Verwendung eines Spektralkolorimeters für den Druckbereich der Umfangsbeschichtungsschichten der Wabenstrukturen der Beispiele 2 bis 16 und der vergleichenden Beispiele 1 bis 10 gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Für die Wabenstrukturen der Beispiele 2 bis 16 und der vergleichenden Beispiele 1 bis 10 wurden die Leseprüfungen auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Der Aufdruck, der auf die Druckbereiche der Umfangsbeschichtungsschichten der Wabenstrukturen aufgebracht wurde, waren zweidimensionale Codes ähnlich denen von Beispiel 1. Außerdem wurde eine umfassende Entscheidung auf der Grundlage der Leseprüfung vorgenommen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • (Ergebnisse)
  • In den Wabenstrukturen der Beispiele 1 bis 16 betrug die Helligkeit (L*) des Druckbereichs der Umfangsbeschichtungsschicht 35 oder mehr, betrug die Oberflächenrauheit Ra 30 µm oder weniger und wurde die Lesbarkeit des Aufdrucks (des zweidimensionalen Codes), der auf den Druckbereich aufgebracht wurde, gut. Andererseits betrug in den Wabenstrukturen der vergleichenden Beispiele 1 bis 6 die Helligkeit (L*) des Druckbereichs der Umfangsbeschichtungsschicht 35 oder weniger, wurden viele Lesefehler in dem Aufdruck, der auf den Druckbereich aufgebracht wurde, bestätigt und war die Lesbarkeit schlecht. In den Ergebnissen wurde selbst dann, wenn die Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs wie in der Wabenstruktur der vergleichenden Beispiele 1 bis 4 30 µm oder weniger betrug, dann, wenn die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 35 oder weniger war, bestätigt, dass die Lesbarkeit extrem schlecht war. Ferner war in den Wabenstrukturen der vergleichenden Beispiele 7 bis 10 selbst dann, wenn die Helligkeit (L*) des Druckbereichs 35 oder mehr war, die Oberflächenrauheit Ra des Druckbereichs größer als 30 µm und die Lesbarkeit war schlecht.
  • Eine Wabenstruktur der vorliegenden Erfindung ist als ein Katalysatorträger zum Laden eines Katalysators oder ein Filter in verschiedenen Gebieten wie z. B. Personenkraftwagen, Chemie, elektrische Energie, Eisen und Stahl geeignet nutzbar.
  • Bezugszeichenliste
    • 1, 31:
    Trennwand,
    2, 32:
    Zelle,
    3:
    Umfangswand,
    10, 40:
    Wabenstrukturkörper,
    11, 41:
    Erste Stirnseite,
    12, 42:
    Zweite Stirnseite,
    20, 50:
    Umfangsbeschichtungsschicht,
    21, 51:
    Druckbereich,
    34:
    Wabensegment,
    35:
    Abdichtabschnitt,
    36:
    Bindeschicht,
    100, 200:
    Wabenstruktur
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2016055282 A [0010]

Claims (12)

  1. Wabenstruktur, die Folgendes umfasst: einen säulenförmigen Wabenstrukturkörper, der eine poröse Trennwand besitzt, derart, dass sie mehrere Zellen, die von einer ersten Stirnseite zu einer zweiten Stirnseite verlaufen, umgibt, und eine Umfangsbeschichtungsschicht, die aus einem Umfangsbeschichtungsmaterial gebildet ist, das auf mindestens einen Teil des Umfangs des Wabenstrukturkörpers beschichtet ist, wobei die Umfangsbeschichtungsschicht einen Druckbereich zum Drucken auf ihre Oberfläche besitzt, der Druckbereich eine Helligkeit (L*) im L*a*b*-Farbraum (CIE1976), der durch die internationale Kommission für Beleuchtung (CIE) definiert ist, von 35 oder mehr besitzt, und der Druckbereich eine Oberflächenrauheit Ra von 30 µm oder weniger besitzt.
  2. Wabenstruktur nach Anspruch 1, wobei die Umfangsbeschichtungsschicht mehrere Aggregatpartikel und ein Halsmaterial zum Verbinden der Aggregatpartikel miteinander enthält.
  3. Wabenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zellen im Wabenstrukturkörper durch Abdichtabschnitte bei einem Ende entweder auf der Seite der ersten Stirnseite oder der Seite der zweiten Stirnseite des Wabenstrukturkörpers abgedichtet sind.
  4. Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Umfangsbeschichtungsschicht derart angeordnet ist, dass sie den Umfang des Wabenstrukturkörpers umgibt.
  5. Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Umfangsbeschichtungsschicht eine Laserfarbentwicklungskomponente enthält, die durch einen Laser eine Farbe, die sich von der ursprünglichen Farbe unterscheidet, entwickelt.
  6. Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Umfangsbeschichtungsschicht aus einem porösen Material gebildet ist.
  7. Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Gehaltsanteil mindestens einer Komponente von Siliziumkarbid, metallischem Silizium, Magnesiumoxid und Aluminiumoxid in einem Teil, der den Druckbereich der Umfangsbeschichtungsschicht bildet, 20 Massen-% oder mehr in Bezug auf 100 Massen-% von Bestandteilen des Teils ist.
  8. Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Druckbereich zum Drucken eines Informationscodes dient.
  9. Wabenstruktur nach Anspruch 8, wobei der Informationscode ein zweidimensionaler Code ist.
  10. Wabenstruktur nach Anspruch 9, wobei eine Punktgröße der zweidimensionalen Codes im Bereich von 0,3 mm bis 1,0 mm liegt.
  11. Fertigungsverfahren einer Wabenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 10, das ein Beschichten des Umfangsbeschichtungsmaterials auf mindestens einen Teil des Umfangs des Wabenstrukturkörpers umfasst, wobei das Umfangsbeschichtungsmaterial als Aggregatpartikel mindestens eines enthält, das aus der Gruppe gewählt ist, die aus feinen Siliziumkarbidpartikeln, Aluminiumoxidpartikeln, Cordieritpartikeln, Titanoxidpartikeln und Aluminiumnitridpartikeln, die einen durchschnittlichen Partikeldurchmesser im Bereich von 1 bis 5 µm besitzen, besteht.
  12. Fertigungsverfahren einer Wabenstruktur nach Anspruch 11, wobei das Umfangsbeschichtungsmaterial derart angefertigt wird, dass eine Scherbelastung (Pa), die durch ein Rotationsviskometer bei einer Drehzahl von 2,0s-1 bei einer Temperatur von 25 °C gemessen wird, im Bereich von 20 bis 250 Pa liegt.
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