JP4459974B2 - セラミックス構造体の接合方法並びにセラミックス構造体製品の製造方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の「作用」を説明する。
図1(a)には、本実施形態の製造方法によって製造される大型ハニカムフィルタF1 が示されている。この大型ハニカムフィルタF1 は、ディーゼルエンジンの排気経路上においてディーゼルパティキュレートを除去する役割を果たすものである。
図2に示されるように、この接合装置11は、セラミックス製接着剤8によりハニカムフィルタ小片1同士を接合するためのものであって、基台12、支持治具13、振動付与手段15、振動付与手段駆動手段、ワーク位置決め手段、支持治具搬送手段、支持治具昇降手段、ワーク搬送手段などを備えている。なお、これらの手段の殆どのものは、基台12の収容部14の上面側に配置されている。一方、収容部14内には図示しない制御手段等が収容されている。
支持治具搬送手段を構成するコンベアベルト25が駆動されると、ハニカムフィルタ小片1が未だ載置されていない空の支持治具13が、図2の右側方向から搬送されてくる。同支持治具13が作業位置の下方にある所定位置に到達すると、コンベアベルト25はいったん停止する。すると、支持治具昇降手段を構成するモータ26の駆動により治具載置台30が上動して、支持治具13を作業位置の高さにまで持ち上げる。その結果、支持治具13は一対の押圧プレート62間に位置した状態となる。このとき、両エアシリンダ61はともに収縮状態であって、両押圧プレート62は待避位置にある。勿論、振動付与手段15も未だ上方に待避している。
第1本めの接合作業が完了した後、引き続いて第1水平駆動モータの駆動によりチャック装置39が移動し、下地層7上に接着剤8を塗布したハニカムフィルタ小片1を1つ把持する。この後、同チャック装置39は反対方向に移動して、そのハニカムフィルタ小片1を支持治具13の切れ込み部23にて釈放する(図4(b) 参照)。搬送されてきたハニカムフィルタ小片1の被接着面S1 は、最初に載置されたハニカムフィルタ小片1の被接着面S1 (2面あるうちの他方側面)に対して密接するようにして配置される。
従って、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
(3)本実施形態の接合装置11では、矢印A3 の方向、即ち1方向に押圧力を加えることで2組の被接着面S1 を同時に接合しうる振動付与手段15が採用されている(図4(c) ,(e) 参照)。そして、このことが接合に要する時間の短縮につながり、生産性のいっそうの向上につながっている。ちなみに、手作業により図1(a)の大型ハニカムフィルタF1 を得るのに要する時間は、おおよそ数十分であった。それに対し、本実施形態の接合装置11によれば、接合作業の所要時間は1分程度という極めて短い時間となった。
・ 図5(a)〜図5(c)に示す別例の押圧プレート62Aのように、押圧面にスペーサ用構造としてのリブR1 を設けてもよい。このリブR1 はマス目状に形成されていて、1つ1つのマス部分はハニカムフィルタ小片1の断面形状に対応している。リブR1 の肉厚は1.0mm程度であり、その形成材料としてはゴム等の軟質材料が選択されることがよい。このような構造物が存在すると、ハニカムフィルタ小片1が正しい相対位置関係で接合され、界面からの接着剤8のはみ出し等も少なくなるという利点がある。ゆえに、より高品質で見栄えのよい製品を得ることができる。
・ セラミックス構造体は実施形態において用いたハニカムフィルタ小片1のような焼成体に限定されず、例えば焼成前のもの(仮焼体や脱脂体等)であってもよい。また、セラミックス構造体はフィルタに限定されることはなく、それ以外のものでもよい。さらに、セラミックス構造体は多孔質体に限定されず、緻密体でも構わない。
・ 1個ずつハニカムフィルタ小片1を増やしながら接合を行う前記実施形態の方法に限定されることはない。例えば、複数個ずつ増やしながら接合を行ったり、あらかじめ全てのハニカムフィルタ小片1を組み合わせたうえで一括して接合を行うことも可能である。ただし、作業性の点からすると後二者が優れるものの、接合位置精度の点からすると実施形態のほうが有利である。
(1) セラミックス製接着剤によりセラミックス構造体を接合する装置であって、被接着面間に前記セラミックス製接着剤を介在させた状態で複数のセラミックス構造体を支持する支持治具と、その支持治具により支持された前記セラミックス構造体に押圧力を加えつつ、前記被接着面を互いにずらす方向に振動を付与する振動付与手段と、その振動付与手段を前記支持治具における所定位置まで移動させる振動付与手段駆動手段と、前記支持手段に支持された前記複数のセラミックス構造体を端面方向から押圧することでその位置決めを図るワーク位置決め手段と、前記支持治具を所定位置まで水平方向に搬送する支持治具搬送手段と、前記所定位置まで搬送されてきた前記支持治具を作業位置まで持ち上げる支持治具昇降手段と、前記持ち上げられた支持治具に前記セラミックス構造体を搬送するワーク搬送手段とを備えたことを特徴とするセラミックス構造体の接合装置。
(12) 技術的思想1乃至11のいずれか1つにおいて、前記セラミックス製接着剤は、ペーストの状態で前記被接着面にあらかじめ塗布されること。
Claims (4)
- セラミックス製接着剤により四角柱状の多孔質ハニカムフィルタであるセラミックス構造体同士を接合する方法であって、複数のセラミックス構造体の被接着面間にチクソ性を有するペースト状の前記セラミックス製接着剤を介在させた後、支持されている前記セラミックス構造体に押圧力を加えつつ振動を付与することを特徴としたセラミックス構造体の接合方法。
- セラミックス製接着剤により複数の四角柱状の多孔質ハニカムフィルタであるセラミックス構造体同士を接合して組み付けるセラミックス構造体製品の製造方法であって、複数のセラミックス構造体を各セラミックス構造体の被接着面間にチクソ性を有するペースト状の前記セラミックス製接着剤を介在させた状態で支持し、その後、支持されている前記各セラミックス構造体に押圧力を加えつつ振動を付与して接合することを特徴とするセラミックス構造体製品の製造方法。
- 前記各セラミックス構造体に振動を付与する際には、1方向に押圧力を加えることで2組以上の被接着面を同時に接合することを特徴とする請求項2に記載のセラミックス構造体製品の製造方法。
- 前記各セラミックス構造体に振動を付与する際には、前記被接着面を互いにずらす方向に振動を付与することを特徴とする請求項2または3に記載のセラミックス構造体製品の製造方法。
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