JP2012161934A - Program for designing sealing mask and method for designing the sealing mask - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、封口用マスク設計プログラム及び封口用マスク設計方法に関し、特にハニカム構造体の端部に開口した複数の貫通孔であるセルを封口するために、セルに対応した貫通孔であるマスク孔が形成された封口用マスクを設計するための封口用マスク設計プログラム及び封口用マスク設計方法に関する。 The present invention relates to a sealing mask design program and a sealing mask design method, and more particularly, to seal a cell which is a plurality of through-holes opened at an end of a honeycomb structure, a mask hole which is a through-hole corresponding to the cell. The present invention relates to a sealing mask design program and a sealing mask design method for designing a sealing mask formed with a mask.
従来より、ハニカムフィルタ構造体が、DPF(Diesel particulate filter)用等として広く知られている。このハニカムフィルタ構造体は、多数の貫通孔からなるセル構造の一部のセルの一端側を封口材で封じると共に、残りのセルの他端側を封口材で封じた構造を有する。 Conventionally, honeycomb filter structures are widely known for DPF (Diesel particulate filter) and the like. This honeycomb filter structure has a structure in which one end side of a part of cells of a cell structure including a large number of through holes is sealed with a sealing material, and the other end side of the remaining cells is sealed with a sealing material.
ハニカム構造体の多数のセルのうち、所定のセルを封口するのにマスクが使用される。このような用途のマスクとして2つのタイプがある。一方は封口すべきセルに対応する箇所に予め貫通孔が設けられているタイプである。他方は貫通孔が予め設けられていないタイプであり、ハニカム構造体の端面に貼り付けた後に封口すべきセルに対応する箇所にレーザー等で貫通孔を設けるものである。下記特許文献1,2には、マスクを用いてハニカム構造体を封口する方法が記載されている。 A mask is used to seal a predetermined cell among a large number of cells of the honeycomb structure. There are two types of masks for such applications. One is a type in which a through hole is provided in advance at a location corresponding to a cell to be sealed. The other is a type in which a through hole is not provided in advance, and a through hole is provided by a laser or the like at a location corresponding to a cell to be sealed after being attached to the end face of the honeycomb structure. The following Patent Documents 1 and 2 describe a method for sealing a honeycomb structure using a mask.
ところで、予め貫通孔が設けられているタイプのマスクは、ハニカム構造体との位置合わせが必要である。特に、ハニカム構造体がDPFのように、乾燥工程や焼成工程を経て製造される焼結体焼成前のグリーン成形体の場合、製造プロセスにおけるハニカム構造体の収縮や変形により、マスクの貫通孔と封口すべきセルとの位置合わせがより一層困難になる。DPFは、狭いセルピッチ(例えば0.8〜2.5mm程度)を有するものもあり、ハニカム構造体の端面の一部についてはマスクの貫通孔を適切に配置できても、他の部分ではずれが生じる場合もある。 By the way, the mask of the type in which the through holes are provided in advance needs to be aligned with the honeycomb structure. In particular, in the case of a green molded body before firing a sintered body that is manufactured through a drying process or a firing process, such as a DPF, the honeycomb structure has a through-hole in the mask due to shrinkage or deformation of the honeycomb structure in the manufacturing process. Positioning with the cell to be sealed becomes even more difficult. Some DPFs have a narrow cell pitch (for example, about 0.8 to 2.5 mm), and even if the through-holes of the mask can be appropriately arranged on a part of the end face of the honeycomb structure, the other parts are not displaced. It may occur.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ハニカム構造体の端面との位置合わせを容易に行うことができ、所定のセルを確実に封口するのに有用なマスクを設計することが可能な封口用マスク設計プログラム及び封口用マスク設計方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and can be easily aligned with the end face of the honeycomb structure, and a mask useful for reliably sealing a predetermined cell can be designed. An object of the present invention is to provide a sealing mask design program and a sealing mask design method.
本発明は、ハニカム構造体の端部に開口した複数の貫通孔であるセルを封口するために、セルに対応した貫通孔であるマスク孔が形成された封口用マスクを設計するための封口用マスク設計プログラムであって、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの位置を検出するセル位置検出工程と、セル位置検出工程で検出されたセルそれぞれの位置に基づいて、設計する封口用マスクのマスク孔の位置を決定するマスク孔位置決定工程とを情報処理装置に実行させる封口用マスク設計プログラムである。 The present invention is for sealing for designing a sealing mask in which a mask hole that is a through hole corresponding to a cell is formed in order to seal a cell that is a plurality of through holes that are opened at an end of the honeycomb structure. A mask design program, which is detected in a cell position detection step for detecting the position of each cell to be sealed based on an image of an end portion of a honeycomb structure sealed by a sealing mask to be designed, and a cell position detection step. A sealing mask design program for causing an information processing apparatus to execute a mask hole position determination step for determining a position of a mask hole of a sealing mask to be designed based on the position of each cell.
この構成によれば、ハニカム構造体の端部に開口した複数の貫通孔であるセルを封口するために、セルに対応した貫通孔であるマスク孔が形成された封口用マスクを設計するための封口用マスク設計プログラムは、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの位置を検出するセル位置検出工程と、セル位置検出工程で検出されたセルそれぞれの位置に基づいて、設計する封口用マスクのマスク孔の位置を決定するマスク孔位置決定工程とを情報処理装置に実行させる。このため、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の実際の画像に基づいて、マスク孔の位置が決定されることになり、ハニカム構造体のセルそれぞれとの位置合わせを容易に行うことができ、所定のセルを確実に封口するのに有用なマスクを設計することができる。 According to this configuration, in order to seal a cell which is a plurality of through-holes opened at the end of the honeycomb structure, a sealing mask having a mask hole which is a through-hole corresponding to the cell is designed. The sealing mask design program is detected in the cell position detection step for detecting the position of each cell to be sealed based on the image of the end of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, and the cell position detection step. Based on the position of each cell, the information processing apparatus is caused to execute a mask hole position determining step for determining the position of the mask hole of the sealing mask to be designed. Therefore, the position of the mask hole is determined based on the actual image of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, and the alignment with each cell of the honeycomb structure can be easily performed. It is possible to design a mask useful for reliably sealing a predetermined cell.
この場合、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、設計する封口用マスクのマスク孔の大きさを決定するマスク孔サイズ決定工程をさらに情報処理装置に実行させることが好適である。 In this case, the information processing apparatus is further caused to execute a mask hole size determining step for determining the size of the mask hole of the sealing mask to be designed based on the image of the end portion of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed. Is preferred.
この構成によれば、封口用マスク設計プログラムは、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、設計する封口用マスクのマスク孔の大きさを決定するマスク孔サイズ決定工程をさらに情報処理装置に実行させる。このため、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の実際の画像に基づいて、マスク孔の大きさが決定されることになり、所定のセルを確実に封口するのに有用なマスクを設計することができる。 According to this configuration, the sealing mask design program determines the size of the mask hole of the sealing mask to be designed based on the image of the end of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed. The information processing apparatus is further caused to execute the determination step. For this reason, the size of the mask hole is determined based on the actual image of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, and a mask useful for sealing a predetermined cell reliably is designed. can do.
この場合、マスク孔サイズ決定工程では、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの大きさを検出し、封口するセルそれぞれの大きさよりも設計する封口用マスクのマスク孔それぞれの大きさが小さくなるようにマスク孔の大きさを決定するマスク孔サイズ決定工程を情報処理装置に実行させることが好適である。 In this case, in the mask hole size determining step, the size of each cell to be sealed is detected based on the image of the end portion of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, and the design is made more than the size of each cell to be sealed. It is preferable to cause the information processing apparatus to execute a mask hole size determining step for determining the size of the mask hole so that the size of each mask hole of the sealing mask to be reduced is reduced.
この構成によれば、マスク孔サイズ決定工程では、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの大きさを検出し、封口するセルそれぞれの大きさよりも設計する封口用マスクのマスク孔それぞれの大きさが小さくなるようにマスク孔の大きさを決定するマスク孔サイズ決定工程を情報処理装置に実行させる。このため、設計する封口用マスクのマスク孔は、封口する実際のハニカム構造体のセルの大きさに対して封口することに適した大きさに正確に設計することが可能となる。 According to this configuration, in the mask hole size determining step, the size of each cell to be sealed is detected based on the image of the end of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, and the size of each cell to be sealed is determined. In addition, the information processing apparatus is caused to execute a mask hole size determining step for determining the size of the mask hole so that the size of each mask hole of the sealing mask to be designed becomes smaller. Therefore, the mask hole of the sealing mask to be designed can be accurately designed to have a size suitable for sealing with respect to the cell size of the actual honeycomb structure to be sealed.
また、セル位置検出工程では、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの中心位置を検出するセル位置検出工程を情報処理装置に実行させ、マスク孔位置決定工程では、セル位置検出工程で検出されたセルそれぞれの中心位置と、設計する封口用マスクのマスク孔それぞれの中心位置とが一致するように、設計する封口用マスクのマスク孔の位置を決定するマスク孔位置決定工程を情報処理装置に実行させることが好適である。 Further, in the cell position detection step, based on the image of the end of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, the information processing apparatus executes a cell position detection step of detecting the center position of each cell to be sealed, In the mask hole position determination step, the center position of each cell detected in the cell position detection step matches the center position of each mask hole of the sealing mask to be designed so that the mask hole of the sealing mask to be designed matches. It is preferable to cause the information processing apparatus to execute a mask hole position determining step for determining the position.
この構成によれば、セル位置検出工程では、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの中心位置を検出するセル位置検出工程を情報処理装置に実行させ、マスク孔位置決定工程では、セル位置検出工程で検出されたセルそれぞれの中心位置と、設計する封口用マスクのマスク孔それぞれの中心位置とが一致するように、設計する封口用マスクのマスク孔の位置を決定するマスク孔位置決定工程を情報処理装置に実行させる。セルの中心位置とマスク孔の中心位置とが一致していることにより、セル同士の間隔やセルそれぞれの大きさが不均一であったとしても、マスク孔の大きさを適切に設計することにより、セルを確実に封口することができるマスクを設計することができる。 According to this configuration, in the cell position detection step, the cell position detection step for detecting the center position of each cell to be sealed based on the image of the end portion of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed is the information processing device. In the mask hole position determination step, the sealing mask to be designed is designed so that the center position of each cell detected in the cell position detection step matches the center position of each mask hole of the sealing mask to be designed. The information processing apparatus is caused to execute a mask hole position determining step for determining the position of the mask hole. By matching the center position of the cell with the center position of the mask hole, even if the distance between cells and the size of each cell are non-uniform, by appropriately designing the size of the mask hole A mask that can reliably seal the cell can be designed.
また、本発明は、ハニカム構造体の端部に開口した複数の貫通孔であるセルを封口するために、セルに対応した貫通孔であるマスク孔が形成された封口用マスクを設計する封口用マスク設計方法であって、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの位置を検出するセル位置検出工程と、セル位置検出工程で検出されたセルそれぞれの位置に基づいて、設計する封口用マスクのマスク孔の位置を決定するマスク孔位置決定工程とを含む封口用マスク設計方法である。 Further, the present invention provides a sealing mask for designing a sealing mask in which a mask hole which is a through hole corresponding to a cell is formed in order to seal a cell which is a plurality of through holes opened at an end of the honeycomb structure. A method for designing a mask, which is detected in a cell position detecting step for detecting the position of each cell to be sealed based on an image of an end portion of a honeycomb structure sealed by a sealing mask to be designed, and the cell position detecting step. And a mask hole position determining step for determining the position of the mask hole of the sealing mask to be designed based on the position of each cell.
この場合、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、設計する封口用マスクのマスク孔の大きさを決定するマスク孔サイズ決定工程をさらに含むことが好適である。 In this case, it is preferable to further include a mask hole size determining step for determining the size of the mask hole of the sealing mask to be designed based on the image of the end portion of the honeycomb structure to be sealed by the sealing mask to be designed. .
この場合、マスク孔サイズ決定工程では、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの大きさを検出し、封口するセルそれぞれの大きさよりも設計する封口用マスクのマスク孔それぞれの大きさが小さくなるようにマスク孔の大きさを決定することが好適である。 In this case, in the mask hole size determining step, the size of each cell to be sealed is detected based on the image of the end portion of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, and the design is made more than the size of each cell to be sealed. It is preferable to determine the size of the mask hole so that the size of each mask hole of the sealing mask to be reduced becomes small.
また、セル位置検出工程では、設計する封口用マスクが封口するハニカム構造体の端部の画像に基づいて、封口するセルそれぞれの中心位置を検出し、マスク孔位置決定工程では、セル位置検出工程で検出されたセルそれぞれの中心位置と、設計する封口用マスクのマスク孔それぞれの中心位置とが一致するように、設計する封口用マスクのマスク孔の位置を決定することが好適である。 In the cell position detection step, the center position of each cell to be sealed is detected based on the image of the end of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed. In the mask hole position determination step, the cell position detection step It is preferable to determine the position of the mask hole of the sealing mask to be designed so that the center position of each of the cells detected in step 1 matches the center position of each mask hole of the sealing mask to be designed.
本発明の封口用マスク設計プログラム及び封口用マスク設計方法によれば、所定のセルを確実に封口するのに有用なマスクを設計することができる。 According to the sealing mask design program and the sealing mask design method of the present invention, it is possible to design a mask useful for reliably sealing a predetermined cell.
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る封口用マスク設計プログラム及び封口用マスク設計方法を説明する。 Hereinafter, a sealing mask design program and a sealing mask design method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態に係る封口用マスク設計方法は、DPF用等のハニカム構造体の端部に開口した複数の貫通孔であるセルを封口するために、予めセルに対応した貫通孔であるマスク孔が形成された封口用マスクを設計するものであって、ワークステーションやPC(Personal Computer)等の情報処理装置により実行される。情報処理装置30としては、例えば、図1に示すようなハードウェア構成のものが用いられる。図1に示すように、情報処理装置30は、中央処理装置(Central Processing Unit:CPU)31と、プログラムやデータを格納するためのハードディスク装置32と、主メモリ33と、キーボードやマウス等の入力装置34と、CRT(Cathode Ray Tube)等の表示装置35と、磁気テープやROM等の記録媒体37を読み取る読取装置36とを含んで構成されている。
In the sealing mask design method according to the present embodiment, in order to seal the cells that are a plurality of through holes opened at the end of the honeycomb structure for DPF or the like, the mask holes that are the through holes corresponding to the cells in advance are provided. The formed sealing mask is designed and executed by an information processing apparatus such as a workstation or a PC (Personal Computer). As the
ハードディスク装置32、主メモリ33、入力装置34、表示装置35、及び読取装置36は、何れも中央処理装置31に接続されている。この情報処理装置30では、プログラムを格納した記録媒体37が読取装置36に装着され、記録媒体37からプログラムが読み出されてハードディスク装置32に格納される。続いて、ハードディスク装置32に格納されたプログラムが、中央処理装置31により主メモリ33上に展開して実行されて、本実施形態に係る封口用マスク設計方法が実行される。なお、本実施形態に係る封口用マスク設計方法は、上記のようにプログラムによるものでなく装置のみで実行されるものであってもよい。また、以下に述べる一連の処理全てが情報処理装置にて実行されるとしてもよいし、一連の処理のうちの一部が情報処理装置にて実行されるとしてもよい。
The
以下、図2のフローチャートを用いて、本実施形態に係る封口用マスク設計方法の概略について説明する。本実施形態では、ワークとなるDPF用等のハニカム構造体についてセルが開口している端部を撮影して、端部のスキャン画像を取得する。本実施形態の封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30にハニカム構造体のスキャン画像を読み込ませる(S10)。
Hereinafter, the outline of the sealing mask design method according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the present embodiment, an end portion where a cell is opened is photographed in a honeycomb structure for DPF or the like serving as a workpiece, and a scan image of the end portion is acquired. The sealing mask design program of the present embodiment causes the
本実施形態でワークとなる一例のハニカム構造体70は、図3の(a)に示すように、多数の貫通孔(セル)70aが略平行に配置された円柱体である。貫通孔70aの断面形状は、図3の(b)に示すように正方形である。これらの複数の貫通孔70aは、ハニカム構造体70において、端面から見て、正方形配置、すなわち、貫通孔70aの中心軸が、正方形の頂点にそれぞれ位置するように配置されている。貫通孔70aの断面の正方形のサイズは、例えば、一辺0.8〜2.5mmとすることができる。
As shown in FIG. 3A, the
また、ハニカム構造体70の貫通孔70aが延びる方向の長さは特に限定されないが、例えば、40〜350mmとすることができる。また、ハニカム構造体70の外径も特に限定されないが、例えば、10〜320mmとすることできる。
Further, the length of the
ハニカム構造体70の材料は特に限定されないが、高温耐性の観点から、セラミクス材料が好ましい。例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、コーディエライト、ガラス、チタン酸アルミニウム等の酸化物、シリコンカーバイド、窒化珪素、金属等が挙げられる。なお、チタン酸アルミニウムは、さらに、マグネシウム及びケイ素の少なくともいずれかを含むことができる。このような、ハニカム構造体70は通常多孔質である。
The material of the
また、ハニカム構造体70は、後で焼成することにより上述のようなセラミック材料となるグリーン成形体(未焼成成形体)であってもよい。グリーン成形体は、セラミクス原料である無機化合物源粉末、メチルセルロース等の有機バインダ及び必要に応じて添加される添加剤を含む。
Further, the
例えば、チタン酸アルミニウムのグリーン成形体の場合、無機化合物源粉末は、αアルミナ粉等のアルミニウム源粉末、及びアナターゼ型やルチル型のチタニア粉末等のチタニウム源粉末を含み、必要に応じて、さらに、マグネシア粉末やマグネシアスピネル粉末等のマグネシウム源粉末及び酸化ケイ素粉末やガラスフリット等のケイ素源粉末の少なくともいずれかを含むことができる。 For example, in the case of a green molded body of aluminum titanate, the inorganic compound source powder includes an aluminum source powder such as α-alumina powder, and a titanium source powder such as anatase-type or rutile-type titania powder. In addition, at least one of magnesium source powder such as magnesia powder and magnesia spinel powder and silicon source powder such as silicon oxide powder and glass frit can be contained.
有機バインダとしては、メチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、ナトリウムカルボキシルメチルセルロースなどのセルロース類;ポリビニルアルコールなどのアルコール類;リグニンスルホン酸塩を例示できる。添加物としては、例えば、造孔剤、潤滑剤および可塑剤、分散剤、溶媒が挙げられる。 Examples of the organic binder include celluloses such as methylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxyalkylmethylcellulose, and sodium carboxymethylcellulose; alcohols such as polyvinyl alcohol; and lignin sulfonate. Examples of the additive include a pore-forming agent, a lubricant and a plasticizer, a dispersant, and a solvent.
図2に戻り、本実施形態の封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に以下に詳述する封口用マスク設計方法を実行させる(S20)。本実施形態の封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に設計した封口用マスクの加工図面を出力させる(S30)。
Returning to FIG. 2, the sealing mask design program of the present embodiment causes the
図4の(a)に、本実施形態の封口用マスク設計方法による設計に基づき製造されるマスク170の一例を示す。マスク170は、円形の板状部材であり、厚み方向に伸びる多数の貫通孔(マスク孔)170aを有する。貫通孔170aの断面形状は、図4の(b)に示すように、ハニカム構造体70の貫通孔70a(図3の(b)参照)に対応する正方形である。これらの複数の貫通孔170aは、図4の(b)に示すように、千鳥配置されており、各貫通孔170aは、図3の(b)の正方配置された複数の貫通孔70aのうち、互いに上下左右に隣接しない関係にある複数の貫通孔70aのみに対向して配置される。なお、マスク170の貫通孔170aの位置決めを容易にすべく、マスク170には、オリエンテーションフラット170bが形成されていてもよい。マスク170は、例えば、金属から製造されたメタルマスクとすることができる。
FIG. 4A shows an example of a
以上のようなマスク170を用いて図5(a)(b)に示すような封口装置200を用いて、ハニカム構造体70のセル70aの封口が行なわれる。図5(a)に示すように、本実施形態に係る封口装置200は、主として、本体部210、弾性板220、ポンプ250を備える。
Sealing of the
本体部210は、金属(例えばステンレス)やポリマー材料(例えば繊維強化プラスチック等の)等から形成された剛性部材である。本体部210には、凹部210dが形成され、凹部210dの内面には、多孔質部材210pが貼り付けられている。
The
弾性板220は、凹部210dの開口面を覆うように、本体部210の上に配置されている。弾性板220は、弾性を有し、容易に変形しうる。弾性板220としては、ゴム板が好ましい。
The
弾性板220は、リング部材225により本体部210に固定されている。リング部材225は、本体部210の凹部210dに対応する位置に開口225aを有し、これにより環状形状をなしている。そして、リング部材225は、弾性板220における中央部(凹部210dとの対向部)が露出するように弾性板220上に配置されている。
The
本体部210は、さらに、凹部210dの底面の多孔質部材210pに連通する連通路210eを有している。連通路210eにはポンプ250が接続されている。
The
ポンプ250は、シリンダ251、及び、シリンダ251内に配置されたピストン253を備える。ピストン253には、ピストン253を軸方向に往復移動させるモータ255が接続されている。
The
弾性板220と、ピストン253と、の間には、本体部210、連通路210e及びシリンダ251により形成される閉鎖空間Vが形成され、閉鎖空間V内には、液体等の流体FLが充填されている。
A closed space V formed by the
そして、ピストン253を移動させることにより、本体部210の凹部210d内から流体FLを排出して弾性板220を凹部210dの内面に密着させて弾性板220による凹部220dを形成することができ(図5の(a)の状態)、また、凹部210d内に流体FLを供給することに弾性板220を凹部210dの底部から引き離すこと(図5の(b)の状態)が出来る。
Then, by moving the
そして、予め、図5の(a)のように、ピストン253を下げることにより、弾性板220による凹部220dを形成し、この凹部220d内に上述のようにして製造した封口ペーストPを貯留しておく。
Then, as shown in FIG. 5A, the
ハニカム構造体70の封口時には、本体部210の凹部210d上に、封口用マスク170が配置される。封口用マスク170のマスク孔170aは、セラミクスハニカム構造体70のセル70aの内、封口すべき孔のみに対向するようにハニカム構造体70に対して、上述のオリエンテーションフラットbにより位置決めされる。
When the
続いて、図5の(b)に示すように、ポンプ250のピストン253を上方に移動させることにより、凹部210d内に流体FLを供給し、これによって、弾性板220をマスク170に向かって移動させる。これにより、封口材Pがマスク170の貫通孔170aを介して、セラミクスハニカム構造体70の一部の貫通孔70a内に供給され、封口部72が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 5B, the fluid FL is supplied into the
続いて、図示は省略するが、ピストン253をさらに上昇させ弾性板220と本体部210との間にさらに流体FLを供給し、弾性板220を上方向に凸状に変形させ、セラミクスハニカム構造体70及びマスク170を、弾性板220から引き離す。そして、必要に応じて、図示しない反転装置によりハニカム構造体の向きを上下反転させ、同様により、ハニカム構造体70を他の封口部200に載置し、セラミクスハニカム構造体70の他の面に対して同様の封口を行うことができる。そして、封口されたセラミクスハニカム構造体を乾燥、焼成することにより、セラミクスハニカムフィルタを製造することが出来る。このようなセラミクスハニカムフィルタは、例えば、DPFとして用いることができる。
Subsequently, although not shown in the figure, the
以下、本実施形態の封口用マスク設計プログラム及び封口用マスク設計方法における処理について詳述する。図6に示すように、本実施形態の封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に設計するマスク170が封口するハニカム構造体70の端面のスキャン画像を読み込ませる(S201)。この場合のスキャン画像は、例えば400dpi(dot per inch)程度のグレースケール画像とすることができる。
Hereinafter, the processing in the sealing mask design program and the sealing mask design method of the present embodiment will be described in detail. As shown in FIG. 6, the sealing mask design program of the present embodiment causes the
図6及び図7に示すように、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、ハニカム構造体70の端面のスキャン画像であるワーク画像700について、XY座標等の基準を設定させる(S202)。これにより、ワーク画像700における貫通孔(セル)700aの位置がXY座標により特定される。封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に処理範囲を調整させ、ワーク画像700に写っているハニカム構造体70以外の箇所を処理範囲外として黒マスクをかけさせる(S203)。封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、ワーク画像700の黒及び白の2値化画像を生成させる(S204)。以上のS201〜S204の処理により、ワーク画像700の二値化処理が完了する。
As shown in FIGS. 6 and 7, the sealing mask design program causes the
図6及び図8に示すように、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、ハニカム構造体70のワーク画像700の中心に十字線Coを表示させる(S205)。封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、ワーク画像700中の貫通孔700aごとにID番号を付与させ、貫通孔700aのラベリングをさせる(S206)。
As shown in FIGS. 6 and 8, the sealing mask design program causes the
図6及び図9に示すように、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、設計するマスク170のマスク孔170aのパターンに応じて、ワーク画像700中の貫通孔700aの内で封口の対象とならない貫通孔700aを白抜きさせる(S207)。封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、ノイズ等の影響により、意図せずに白抜きされて塗りつぶしのセルとなっている貫通孔700aを修正させる(S208)。
As shown in FIGS. 6 and 9, the sealing mask design program causes the
図6及び図10に示すように、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、ワーク画像700中の貫通孔700aの内で、白抜きされて塗りつぶしとなっていないセルである貫通孔700aの中心座標を検出させ、当該中心座標に十字線Ccを表示させる(S209)。
As shown in FIGS. 6 and 10, the sealing mask design program causes the
封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、ワーク画像700中の中心座標を検出した貫通孔700aについて、貫通孔700aの中心座標とセル1700aの中心とを合わせつつ所定サイズのセル1700aを貼り付けさせる(S210)。封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、セル1700aとワーク画像700の貫通孔700aとのサイズの適合状態を判断させ、セル1700aのサイズを調整させる(S211)。
The sealing mask design program pastes a
図10に示すように、本実施形態の封口用マスク設計プログラムにおいては、設計するマスク170について規格化された複数のサイズのセル1700aが用意されている。本実施形態においては、設計するマスク170のマスク孔170aを介して封口材Pを封口するハニカム構造体70のセル70aに注入するため、ワーク画像700の貫通孔700aのサイズよりも、設計するマスク170のマスク孔170aのサイズが小さい必要がある。
As shown in FIG. 10, in the sealing mask design program of this embodiment, a plurality of sizes of
現実に製造されるハニカム構造体70のセル70aの大きさにはバラツキがあるため、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、セル1700aとワーク画像700の貫通孔700aとのサイズの適合状態を貫通孔700aそれぞれについて判断させる。図11(a)に示すように、ワーク画像700の貫通孔700aよりも設計するマスク170のセル1700aが大きい場合は不適である。一方、図11(b)に示すように、ワーク画像700の貫通孔700aよりも設計するマスク170のセル1700aが小さい場合は適合していると判定される。図6及び図12に示すように、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、上記処理をワーク画像700の貫通孔700aそれぞれ全てについて実行させる。
Since the sizes of the
なお、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、規格化された複数のサイズのセル1700aの内で、ワーク画像700中の貫通孔700aそれぞれ全てよりも小さい共通のサイズのセル1700aを設計するマスク170のマスク孔170aと設定させることができる。この場合、実際のマスク170の製造が容易となる。また、封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、規格化された複数のサイズのセル1700aの内で、貫通孔700aそれぞれよりもサイズが小さくなるセル1700aの内で最大のサイズのセル1700aをワーク画像700中の貫通孔700aごとに設定させることができる。この場合、実際のハニカム構造体70のセル70aとマスク170のマスク孔170aとの適合状態が良好となる。
The sealing mask design program designs a
以上のS205〜S211の処理により、図13に示すような所定の封口パターンによりセル1700aが設けられた封口用マスク設計画像1700が得られ、設計の本処理が完成する。封口用マスク設計プログラムは、情報処理装置30に、後処理として、設計された封口用マスク設計画像1700、封口するセル70a及びワークであるハニカム構造体70に関する情報及びそれらのCSV(Comma Separated Values)ファイルを出力させる(S212)。
Through the processes in S205 to S211, the sealing
本実施形態によれば、ハニカム構造体70の端部に開口した複数の貫通孔であるセル70aを封口するために、セル70aに対応した貫通孔であるマスク孔170aが形成された封口用マスク170を設計するための封口用マスク設計プログラムは、設計する封口用マスク170が封口するハニカム構造体70の端部の画像に基づいて、封口するセル70aそれぞれの位置を検出する工程と、検出されたセル70aそれぞれの位置に基づいて、設計する封口用マスク170のマスク孔170aの位置を決定する工程とを情報処理装置30に実行させる。このため、設計する封口用マスク170が封口するハニカム構造体70の実際の画像に基づいて、マスク孔170aの位置が決定されることになり、ハニカム構造体70のセル70aそれぞれとの位置合わせを容易に行うことができ、所定のセル70aを確実に封口するのに有用なマスク170を設計することができる。
According to the present embodiment, a sealing mask in which mask holes 170a that are through holes corresponding to the
また、本実施形態によれば、封口用マスク設計プログラムは、設計する封口用マスク170が封口するハニカム構造体70の端部の画像に基づいて、設計する封口用マスク170のマスク孔170aの大きさを決定する工程をさらに情報処理装置30に実行させる。このため、設計する封口用マスク170が封口するハニカム構造体70の実際の画像に基づいて、マスク孔170aの大きさが決定されることになり、所定のセル70aを確実に封口するのに有用なマスク170を設計することができる。
Further, according to the present embodiment, the sealing mask design program creates a size of the
また、本実施形態によれば、設計する封口用マスク170が封口するハニカム構造体70の端部の画像に基づいて、封口するセル70aそれぞれの大きさを検出し、封口するセル70aそれぞれの大きさよりも設計する封口用マスク170のマスク孔170aそれぞれの大きさが小さくなるようにマスク孔170aの大きさを決定する工程を情報処理装置30に実行させる。このため、設計する封口用マスク170のマスク孔170aは、封口する実際のハニカム構造体70のセル70aの大きさに対して封口することに適した大きさに正確に設計することが可能となる。
Further, according to the present embodiment, the size of each
また、本実施形態によれば、設計する封口用マスク170が封口するハニカム構造体70の端部の画像に基づいて、封口するセル70aそれぞれの中心位置を検出する工程を情報処理装置30に実行させ、検出されたセル70aそれぞれの中心位置と、設計する封口用マスク170のマスク孔170aそれぞれの中心位置とが一致するように、設計する封口用マスク170のマスク孔170aの位置を決定する工程を情報処理装置30に実行させる。セル70aの中心位置とマスク孔170aの中心位置とが一致していることにより、セル70a同士の間隔やセル70aそれぞれの大きさが不均一であったとしても、マスク孔170aの大きさを適切に設計することにより、セル70aを確実に封口することができるマスク170を設計することができる。
In addition, according to the present embodiment, the
尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
30…情報処理装置、31…中央処理装置、32…ハードディスク装置、33…主メモリ、34…入力装置、35…表示装置、36…読取装置、37…記録媒体、70…ハニカム構造体、70a…貫通孔、170…封口用マスク、170a…貫通孔、170b…マーク、200…封口装置、210…本体部、210d…凹部、210e…連通路、210p…多孔質部材、220…弾性板、225…リング部材、225a…開口、250…ポンプ、251…シリンダ、253…ピストン、255…モータ、700…ワーク画像、700a…貫通孔、1700…封口用マスク設計画像、1700a…セル。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
設計する前記封口用マスクが封口する前記ハニカム構造体の前記端部の画像に基づいて、封口する前記セルそれぞれの位置を検出するセル位置検出工程と、
前記セル位置検出工程で検出された前記セルそれぞれの位置に基づいて、設計する前記封口用マスクの前記マスク孔の位置を決定するマスク孔位置決定工程と、
を情報処理装置に実行させる封口用マスク設計プログラム。 A sealing mask design program for designing a sealing mask in which a mask hole which is a through hole corresponding to the cell is formed in order to seal a cell which is a plurality of through holes opened at the end of the honeycomb structure. Because
A cell position detecting step for detecting the position of each of the cells to be sealed based on the image of the end portion of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed;
A mask hole position determining step for determining the position of the mask hole of the sealing mask to be designed based on the position of each of the cells detected in the cell position detecting step;
Mask design program for causing an information processing apparatus to execute the above.
前記マスク孔位置決定工程では、前記セル位置検出工程で検出された前記セルそれぞれの中心位置と、設計する前記封口用マスクの前記マスク孔それぞれの中心位置とが一致するように、設計する前記封口用マスクの前記マスク孔の位置を決定する前記マスク孔位置決定工程を前記情報処理装置に実行させる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の封口用マスク設計プログラム。 In the cell position detection step, the cell position detection step of detecting a center position of each of the cells to be sealed based on an image of the end portion of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed is the information processing. Let the device run,
In the mask hole position determining step, the sealing position to be designed is designed such that the center position of each of the cells detected in the cell position detection step matches the center position of each of the mask holes of the sealing mask to be designed. The mask design program for sealing of any one of Claims 1-3 which makes the said information processing apparatus perform the said mask hole position determination process which determines the position of the said mask hole of the mask for a mask.
設計する前記封口用マスクが封口する前記ハニカム構造体の前記端部の画像に基づいて、封口する前記セルそれぞれの位置を検出するセル位置検出工程と、
前記セル位置検出工程で検出された前記セルそれぞれの位置に基づいて、設計する前記封口用マスクの前記マスク孔の位置を決定するマスク孔位置決定工程と、
を含む封口用マスク設計方法。 This is a sealing mask design method for designing a sealing mask in which mask holes that are through holes corresponding to the cells are formed in order to seal cells that are a plurality of through holes that are opened at the end of the honeycomb structure. And
A cell position detecting step for detecting the position of each of the cells to be sealed based on the image of the end portion of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed;
A mask hole position determining step for determining the position of the mask hole of the sealing mask to be designed based on the position of each of the cells detected in the cell position detecting step;
A sealing mask design method including:
前記マスク孔位置決定工程では、前記セル位置検出工程で検出された前記セルそれぞれの中心位置と、設計する前記封口用マスクの前記マスク孔それぞれの中心位置とが一致するように、設計する前記封口用マスクの前記マスク孔の位置を決定する、請求項5〜7のいずれか1項に記載の封口用マスク設計方法。 In the cell position detection step, based on the image of the end of the honeycomb structure sealed by the sealing mask to be designed, the center position of each of the cells to be sealed is detected,
In the mask hole position determining step, the sealing position to be designed is designed such that the center position of each of the cells detected in the cell position detection step matches the center position of each of the mask holes of the sealing mask to be designed. The sealing mask design method according to claim 5, wherein a position of the mask hole of the mask for use is determined.
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