JP4741677B2 - Method and apparatus for plugging particulate filter - Google Patents

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Description

本発明は、ハニカム構造体の選択されたセルへの流動性材料の充填に関し、より詳しくは、セラミックフィルタ体の製造用のハニカム構造体および他の選択的に封止されたハニカム構造体のセルを選択的にマニホルード化する、すなわち、施栓(plugging)するための方法および装置に関する。   The present invention relates to the filling of selected cells of a honeycomb structure with a flowable material, and more particularly to honeycomb structures for the production of ceramic filter bodies and other selectively sealed cells of honeycomb structures. Relates to a method and apparatus for selectively manifolding, ie plugging.

平方センチメートル当たり約10から100セル以上の横断面セル密度を有するハニカム構造体には、固体微粒子フィルタ体および据置型熱交換器を含む様々な用途がある。ウォールフロー型微粒子フィルタ用途では、その構造体の選択されたセルを、そのそれぞれの端部の一方または両方で、マニホールド化などにより、封止するまたは施栓する必要がある。「封止された」という用語および他の対応する文法形態、すなわち、封止剤、封止などは、ここでは、セルの開いた横断面積を閉じる多孔質および非多孔質方法を称するために用いられる。   Honeycomb structures having a cross-sectional cell density of about 10 to 100 cells or more per square centimeter have a variety of applications including solid particulate filter bodies and stationary heat exchangers. In wall flow particulate filter applications, selected cells of the structure need to be sealed or plugged, such as by manifolding, at one or both of its respective ends. The term “sealed” and other corresponding grammatical forms, ie, sealant, seal, etc. are used herein to refer to porous and non-porous methods that close the open cross-sectional area of the cell. It is done.

参照番号10(図1)は概して、一般によく知られている固体微粒子フィルタ体であって、図示した実例において円形断面として設けられた、外壁15により囲まれた交差する薄い多孔質壁14のマトリクスにより形成されたハニカム構造10を用いて製造されるフィルタ体を指す。壁14は、第1の端面18と反対の第2の端面20に亘り、それらの間に延在しており、端面18,20の間に延在し、それらの端面で開いている多数の隣接する中空通路すなわちフィルタ体10のチャンネル22を形成する。外壁15(または外皮)は、第1の端面18と第2の端面20の両方について外縁16を画成する。フィルタ10を形成するために(図2および3)、セル通路22の各々の一端が封止される。すなわち、セルチャンネル22の第1のサブセット24がフィルタ10の第1の端面18で封止され、セルチャンネル22の第2のサブセット26がフィルタ10の第2の端面20で封止される。チャンネル22の全てが同じサイズである場合、端面18,20のいずれを、得られるフィルタ10の入口面として用いてもよい。   Reference number 10 (FIG. 1) is generally a well-known solid particulate filter body, which is a matrix of intersecting thin porous walls 14 surrounded by an outer wall 15 provided as a circular cross-section in the illustrated example. The filter body manufactured using the honeycomb structure 10 formed by the above. The wall 14 extends across and between the second end face 20 opposite the first end face 18, extends between the end faces 18, 20, and is open at those end faces. An adjacent hollow passage or channel 22 of the filter body 10 is formed. The outer wall 15 (or skin) defines the outer edge 16 for both the first end face 18 and the second end face 20. To form the filter 10 (FIGS. 2 and 3), one end of each of the cell passages 22 is sealed. That is, the first subset 24 of the cell channels 22 is sealed with the first end face 18 of the filter 10, and the second subset 26 of the cell channels 22 is sealed with the second end face 20 of the filter 10. If all of the channels 22 are the same size, any of the end faces 18, 20 may be used as the inlet face of the resulting filter 10.

動作において、汚染流体(例えば、排気煤などの粒状物質を含む)が圧力下で入口面に持ってこられ、入口面に開いた端部を有するセルチャンネルを通ってフィルタ10に進入する。これらのセルチャンネルは反対の端面、すなわち、フィルタの出口面で封止されているので、汚染流体は、薄い多孔質壁14に押し通され、入口面で封止され出口面で開いている隣接するセルチャンネル中に押し入れられる。大きすぎて壁の多孔質の開口を通過できない、流体中の固体粒状汚染物は後に残され、洗浄された流体が出口セルを通ってフィルタ10から排出される。   In operation, a contaminated fluid (eg, containing particulate matter such as exhaust soot) is brought under pressure to the inlet face and enters the filter 10 through a cell channel having an open end at the inlet face. These cell channels are sealed at the opposite end face, i.e. the outlet face of the filter, so that the contaminating fluid is pushed through the thin porous wall 14 and sealed at the inlet face and open at the outlet face. Is pushed into the cell channel. Solid particulate contaminants in the fluid that are too large to pass through the porous openings in the wall are left behind and the washed fluid is discharged from the filter 10 through the outlet cell.

そのようなフィルタおよび熱交換器の大量生産のために、できるだけ迅速かつ安価に、選択されたセル端部を封止できることが非常に望ましい。施栓を行う公知の方法には、固体微粒子フィルタ体の製造においてハニカム構造を選択的にマニホールド化するための中を多数の開口部が延在しているマスクの使用が含まれる(特許文献1から4に示されるような)。こまれで、これらのマスクは、一般に、メチルセルロースなどの水性結合剤、可塑剤および水とセラミック原料を混合することによりペーストに形成される発泡タイプのセメントと共に用いられてきた(例えば、特許文献5を参照のこと)。この発泡タイプのセメントを使用する場合、ハニカム構造の両端は、孔を有する柔軟または剛性プレートにより被覆され、その孔を通して、セメントがセルの端部中に押し込められる。ある特定の用途において、セメントは、サーボ駆動ピストンに基づく施栓装置により関連するマスクに押し通され(特許文献3の図1参照)、ここで、この装置は、セメントの充填物を移動させて、セルチャンネル内に必要な栓を作製する。   For mass production of such filters and heat exchangers, it is highly desirable to be able to seal selected cell edges as quickly and cheaply as possible. Known methods for plugging include the use of a mask with a number of openings extending through it to selectively manifold the honeycomb structure in the manufacture of a solid particulate filter body (from Patent Document 1). 4). Rarely, these masks have generally been used with aqueous binders such as methylcellulose, plasticizers and foam type cements formed into pastes by mixing water and ceramic raw materials (eg, Patent Document 5). checking). When this foam type cement is used, both ends of the honeycomb structure are covered with a flexible or rigid plate having holes through which the cement is pushed into the end of the cell. In one particular application, the cement is pushed through an associated mask by means of a servo-driven piston-based plugging device (see FIG. 1 of US Pat. No. 6,096,049), where the device moves the cement filling, Make the necessary plugs in the cell channel.

この特殊なプロセスには、栓の全長の大きな変動性、それによりセルが施栓されなくなるフィルタ体に関するマスクのずれ、および施用前に新しいセメント中に「剥がれ落ちる」乾燥セメントによる未施栓セルの形成を含む数多くの欠点がある。このプロセスでは一般に、多数のハニカム構造の施栓に再利用される、シリコンから予め形成されたマスクを使用する。再利用されるマスクは、ハニカム構造間の変動に適応できないので、セルの施栓にはそれほど効果的ではないことがある。これらの従来のプロセスに用いられる設備は、レーザ切断されたポリマーマスクに適合していない。何故ならば、関連する施栓装置が部品の取外しのために開いているときに、これらのレーザ切断マスクは、セメントが施された構造体と一緒にいるからである(特許文献4参照)。シリコンマスクに関する別の問題(特許文献2に示されるような)は、それらマスクがフィルタの外縁と整合されるようなサイズであり、それによって、セメントがフィルタの外縁に沿って流動し、そこに付着することである。   This special process includes large variability in the overall length of the plug, thereby mask displacement with respect to the filter body that prevents the cell from being plugged, and the formation of unplugged cells with dry cement that "drops" into new cement before application. There are a number of drawbacks to include. This process generally uses a pre-formed mask from silicon that is reused for plugging of multiple honeycomb structures. Reusable masks may not be as effective in plugging cells because they cannot adapt to variations between honeycomb structures. The equipment used in these conventional processes is not compatible with laser cut polymer masks. This is because these laser cutting masks are with cemented structures when the associated plugging device is open for component removal (see US Pat. Another problem with silicon masks (as shown in U.S. Pat. No. 6,057,836) is the size such that the masks are aligned with the outer edge of the filter so that the cement flows along the outer edge of the filter and there It is to adhere.

実質的に相互に平行な行および実質的に相互に平行な列の中で規則的に間の空いたセルを、選択された行および選択された列に亘りマスキングテープなどの、封止材料が不浸透性の接着基材を持つ柔軟ウェブ片を施すことにより、マニホールド化するためのマスクが形成されてきた。あるいは、これらのセルは、金属ホイルなどの弾性かつ不浸透性の再利用可能な材料の間隔が開けられて被された細長片のマトリクスを提供し、次いで、これらを一緒に接合し、下にあるガスケットの有無にかかわらずに、充填すべきセルチャンネルと反対のマトリクスおよびガスケット位置を通る開口部を有する構造体の開いた面の上に適合することにより形成される。ハニカム構造に、相互に平行な行および相互に平行な列に配列されたセルを提供し、マスキングテープなどの適切な軟質材料の細長片または接合された薄い金属片でセルの交互の列と交互の行を被覆することによって、開いた面に亘り市松模様に配列されたセルのサブセットの半分の開いた端部が露出される。細長片の端部を充填した後、それらの細長片は取り除かれ、残りの交互の列と残りの交互の行を被覆する細長片が施され、それによって、充填のための端面の市松模様のセルのサブセットの残りの半分の開いた端部が露出される。
米国特許第4411856号明細書 米国特許第4427728号明細書 米国特許第4557682号明細書 米国特許第4557773号明細書 米国特許第4455180号明細書
A sealing material, such as a masking tape, across regularly selected rows and selected columns of regularly spaced cells in substantially mutually parallel rows and substantially mutually parallel columns. Masks for manifolding have been formed by applying a piece of flexible web with an impermeable adhesive substrate. Alternatively, these cells provide a matrix of strips covered with an elastic and impermeable reusable material such as a metal foil, which are then joined together underneath Regardless of the presence or absence of a gasket, it is formed by fitting over an open surface of a structure having an opening through the matrix and the gasket location opposite the cell channel to be filled. Provide the honeycomb structure with cells arranged in mutually parallel rows and mutually parallel columns, alternating with alternating columns of cells with strips of suitable soft material such as masking tape or joined thin metal pieces The half-open ends of the subset of cells arranged in a checkered pattern across the open faces. After filling the strip ends, the strips are removed and strips are applied to cover the remaining alternating columns and remaining alternating rows, thereby creating a checkered pattern of end faces for filling. The open end of the other half of the subset of cells is exposed.
U.S. Pat. No. 4,411,856 U.S. Pat. No. 4,427,728 US Pat. No. 4,557,682 US Pat. No. 4,557,773 U.S. Pat. No. 4,455,180

これらの実施の形態の両方で、表面高さの変動に対処する融通性が大きくなり、剛性プレートの実施の形態のものよりも、損傷されるかもしれないセル端部を含む、充填すべきではないセル端部がうまくマスキングされる。しかしながら、両方の実施の形態は一般に、各端面に二度適用しなければならない。このことは、時間のかかる作業である、各端面に亘り個々に施さなければならないテープ片に関して著しい制限である。二番目の実施の形態の再利用できるマトリクスおよびガスケットは、より迅速に施せ、取り除けるかもしれないが、剛性プレートの実施の形態のように、端面のセル位置における歪みにはそれほど容易には適用できない。さらに、セル密度が増加すると、そのような手法は実行できなくなってしまう。   Both of these embodiments have greater flexibility to deal with surface height variations and should be filled, including cell edges that may be damaged than those of rigid plate embodiments. No cell edges are masked well. However, both embodiments generally have to be applied twice to each end face. This is a significant limitation with respect to tape pieces that must be applied individually across each end face, which is a time consuming operation. The reusable matrix and gasket of the second embodiment may be applied and removed more quickly, but not as easily applied to strain at the cell location of the end face as in the rigid plate embodiment. . Furthermore, such techniques cannot be performed as the cell density increases.

それに加え、施栓装置の施栓材料の表面における変動が基体中に移行され、栓の嵌入長さの変動を生じ得る。したがって、実質的に平らであり、得られる栓の全てを同じような長さにできるように均一な力で押し込まれる初期表面を有することが望ましい。嵌入長さは、封止されたチャンネルの良好な閉鎖を確保するのに十分に深いべきであるが、栓の長さが増加すると、多孔質壁の表面積が減少するので、制限されることが望ましい。   In addition, variations in the surface of the plugging material of the plugging device can be transferred into the substrate, resulting in variations in the plug insertion length. It is therefore desirable to have an initial surface that is substantially flat and that is pushed with a uniform force so that all of the resulting plugs can be of similar length. The insertion length should be deep enough to ensure a good closure of the sealed channel, but as the plug length increases, it can be limited as the surface area of the porous wall decreases. desirable.

ディーゼルエンジンのためのセラミック製粒状物質捕集装置などの、押出ハニカム構造をマニホールド化または施栓する方法であって、既存のセメント組成物およびレオロジーを使用し、レーザ切断されたポリマーマスクとの使用に適合し、栓の長さの変動性が減少しており、栓のし損ないが最小となり、施栓材料が施されるセルチャンネルからの施栓材料のはみ出しをなくす方法が望ましい。その方法は、極めて繰り返し可能かつ精密であり、容易に適用され、ハニカム構造の意図しない変形を減らすべきである。   A method of manifolding or plugging an extruded honeycomb structure, such as a ceramic particulate collection device for a diesel engine, for use with a laser cut polymer mask using existing cement compositions and rheology It is desirable to have a method that is compatible, has reduced plug length variability, minimizes plug loss, and eliminates plug material sticking out of the cell channel to which the plug material is applied. The method should be extremely repeatable and precise, be easily applied and reduce unintended deformation of the honeycomb structure.

本発明の実施の形態によれば、ハニカム構造のチャンネルに施栓する方法であって、施栓材料の前施栓チャンバに対して、その端部にマスクを有するハニカム構造を方向付け、流動制御部材の複数の通路をアライメントし、貯留槽から施栓材料の少なくとも一部を前施栓チャンバに移送し、前施栓チャンバ内で施栓材料のパテを形成する各工程を有してなる方法が提供される。流動制御部材が、その中に複数の開口が形成された可動部材と静止部材を備えることが好ましい。可動部材の動きで開口をずらせたり揃えさせたりすることにより、施栓材料の流れを制御する。   According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for plugging a honeycomb structured channel, wherein a honeycomb structure having a mask at an end thereof is directed to a plugging material pre-plugging chamber, and a plurality of flow control members are arranged. The method includes the steps of aligning the passages, transferring at least a portion of the plugging material from the reservoir to the preplugging chamber, and forming a putty of the plugging material in the preplugging chamber. The flow control member preferably includes a movable member and a stationary member having a plurality of openings formed therein. The flow of the plugging material is controlled by shifting or aligning the openings by the movement of the movable member.

本発明の別の態様によれば、マスクの施されたハニカム構造への施栓材料の流れを制御するためのハニカム施栓装置であって、施栓材料の少なくとも一部を保持するための貯留槽、施栓材料のパテを形成するための前施栓チャンバ、および貯留槽と前施栓チャンバとの間にある流動制御部材を備え、流動制御部材がその中に複数の開口が形成された可動部材と複数の開口を有する静止部材を含み、開口をずらすことにより施栓材料の流れが制御される施栓装置が提供される。   According to another aspect of the present invention, there is provided a honeycomb plugging device for controlling the flow of plugging material to a honeycomb structure provided with a mask, a storage tank for holding at least a part of the plugging material, and plugging A movable member having a front plugging chamber for forming a putty of material and a flow control member between the reservoir and the front plugging chamber, the flow control member having a plurality of openings formed therein, and a plurality of openings There is provided a plugging device including a stationary member having a controllable flow of the plugging material by shifting the opening.

本発明の方法および装置は、既存のセメント組成物およびレオロジーが使用でき、レーザ切断されたポリマーマスクと使用するのに適合している。本発明の方法および装置により、栓の長さの変動性が減少し、栓のし損ないが最小となり、施栓材料が施されるセルチャンネルからの施栓材料のはみ出しがなくなることが都合よい。ここに記載された方法および装置は、極めて繰り返し可能かつ精密であり、容易に適用され、ハニカム構造の意図しない変形を減らし、提案された使用に特にうまく適用される。   The method and apparatus of the present invention can be used with existing cement compositions and rheology and is suitable for use with laser cut polymer masks. Advantageously, the method and apparatus of the present invention reduces plug length variability, minimizes plug loss, and prevents plugging material from sticking out of the cell channel where the plugging material is applied. The methods and apparatus described herein are extremely repeatable and precise, are easily applied, reduce unintentional deformation of the honeycomb structure, and apply particularly well to the proposed use.

本発明のこれらと他の利点は、以下の説明、特許請求の範囲および添付の図面を参照することにより、当業者によりさらに理解され認識されるであろう。   These and other advantages of the present invention will be further understood and appreciated by those skilled in the art by reference to the following description, claims and appended drawings.

ここでの説明目的で、「上方」、「下方」、「右」、「左」、「後方」、「前方」、「垂直」、「水平」という用語、およびその派生語は、図1および4において方向付けられた本発明に関するものとする。しかしながら、本発明では、明白にそうでないときに特定されている場合を除いて、様々な代わりの方向および工程順序も考えられることを理解すべきである。添付の図面に示され、以下の説明に記載された特定の装置およびプロセスは、添付の特許請求の範囲に定義された本発明の概念の例示の実施の形態であることも理解すべきである。それゆえ、ここに開示された実施の形態に関連する特定の寸法および他の物理的特徴は、請求項が明白にそうではないと記載していない限り、制限と考えるべきではない。   For purposes of this description, the terms “upward”, “downward”, “right”, “left”, “backward”, “forward”, “vertical”, “horizontal”, and derivatives thereof are shown in FIG. 4 relates to the invention directed at 4. However, it should be understood that the present invention contemplates a variety of alternative directions and process sequences, unless explicitly specified otherwise. It is also to be understood that the specific devices and processes illustrated in the accompanying drawings and described in the following description are exemplary embodiments of the inventive concepts defined in the appended claims. . Therefore, specific dimensions and other physical features related to the embodiments disclosed herein are not to be considered limiting unless the claims explicitly state otherwise.

フィルタ体10などの固体粒状物質フィルタ体、および他の用途のためのハニカム構造体は、セラミック、ガラスセラミック、ガラス、金属を含む様々な材料から、選択された材料による様々な方法によって形成される。固体粒状物質濾過用途のための、必ず均一に形成された薄い多孔質の相互に連結した壁を有するハニカム構造は、焼成後に多孔質の心材を生成して、その心出しを行う、可塑成形でき焼結可能な微細な粒子の物質から製造されることが好ましい。適切な材料としては、金属、セラミック、ガラスセラミック、および他のセラミック系混合物が挙げられる。固体粒状物質濾過用途において好ましい、押出コージエライト材料からそのようなセラミックハニカムモノリスを形成する方法が、本出願人に譲渡された米国特許第5258150号明細書に記載され、クレームされている。   Solid particulate matter filter bodies, such as filter body 10, and honeycomb structures for other applications are formed from a variety of materials, including ceramic, glass ceramic, glass, metal, by a variety of methods with selected materials. . Honeycomb structures with thin porous interconnected walls that are always uniformly formed for solid particulate matter filtration applications can be plastic molded to form a porous core after firing and center it. It is preferably produced from a fine-grained material that can be sintered. Suitable materials include metals, ceramics, glass ceramics, and other ceramic based mixtures. A method of forming such ceramic honeycomb monoliths from extruded cordierite material, which is preferred in solid particulate matter filtration applications, is described and claimed in commonly assigned US Pat. No. 5,258,150.

本発明の実施の形態によれば、第1の端面18または第2の端面20のいずれかが、図4に示されたようにマスク28により被覆されており、ここで、被覆工程は、本出願に譲渡され、ここに全てを引用する特許文献4および米国特許第6673300号明細書に記載されたプロセスにしたがって、マスク28を形成する工程を含む。図示した実例において、第1の端面18は、熱可塑性材料、好ましくはポリエステルまたはPET材料から形成された、接着基材を持つ感圧性の薄い透明または半透明フイルムを含むマスク28により被覆されている。しかしながら、ポリエチレン、ポリプロピレン、またはポリウレタンなどの他の材料を用いてもよい。開口は、先に挙げた文献に記載されているように、光学画像分析器により制御された開口形成手段(例えば、レーザ)を用いて、セルチャンネル22の選択された第2のサブセット26に対応して、マスクを通して形成される。   According to an embodiment of the present invention, either the first end face 18 or the second end face 20 is covered with a mask 28 as shown in FIG. Forming a mask 28 in accordance with the processes described in US Pat. No. 6,673,300, assigned to the application and hereby incorporated by reference in its entirety. In the illustrated example, the first end face 18 is covered by a mask 28 comprising a pressure-sensitive thin transparent or translucent film with an adhesive substrate formed from a thermoplastic material, preferably a polyester or PET material. . However, other materials such as polyethylene, polypropylene, or polyurethane may be used. The apertures correspond to a selected second subset 26 of cell channels 22 using aperture forming means (eg, a laser) controlled by an optical image analyzer, as described in the literature cited above. And formed through a mask.

例示のマスク28は、外面34および反対の内面36を有する中央本体32を含み、開口30が外面34と内面36との間に延在している。開口30は、施栓材料を充填すべきセルチャンネル22の第2のサブセット26の端部と一致するように、本体32に配置されている。所望であれば、いくつかの隣接するセルチャンネル22を露出するために、より大きな開口を設けても差し支えないことに留意すべきである。このマスク28は、外縁38および第1の端面18の外縁16から半径方向で外側に延在する外周部40を含む。   The exemplary mask 28 includes a central body 32 having an outer surface 34 and an opposite inner surface 36 with an opening 30 extending between the outer surface 34 and the inner surface 36. The opening 30 is arranged in the body 32 so as to coincide with the end of the second subset 26 of the cell channels 22 to be filled with the plugging material. It should be noted that larger openings may be provided to expose some adjacent cell channels 22 if desired. The mask 28 includes an outer peripheral portion 38 and an outer peripheral portion 40 extending radially outward from the outer edge 16 of the first end surface 18.

マスク28の本体32がハニカム構造10の壁14の交差するマトリクスに付着せしめられて、マスク28が適所に保持される。マスクは、アクリル接着剤または任意の同様の接着物質により付着することができ、ある実施の形態において、マスクを構造10に配置する前に、マスク28に塗布される。   The body 32 of the mask 28 is attached to the intersecting matrix of the walls 14 of the honeycomb structure 10 to hold the mask 28 in place. The mask can be applied with an acrylic adhesive or any similar adhesive material, and in certain embodiments, is applied to the mask 28 prior to placing the mask on the structure 10.

次の工程は、セルチャンネル22の選択されたサブセット内に栓を形成する工程を含む。図5に示されたある実施の形態において、PETからなることが好ましい薄いフイルム材料42は、メチルセルロースなどの水性結合剤、可塑剤および水と共にセラミック原料を含むことが好ましい、施栓材料44の栓、例えば、平らなパテにより被覆されている。フイルム材料42は、以下に説明するように、それぞれ構造10の外縁16から外側に延在する外周部46および外縁48を含む。図示されているように、施栓材料44は、フイルム材料42の外周部46に施栓材料44がないように、フイルム材料42に対して設置されている。図示した実例において、施栓材料44は、均一な厚さの平らなパテの形態で供給されているが、様々な厚さを用いてもよい。   The next step includes forming a plug in the selected subset of cell channels 22. In one embodiment shown in FIG. 5, the thin film material 42, which preferably consists of PET, preferably comprises a ceramic raw material together with an aqueous binder such as methylcellulose, a plasticizer and water, For example, it is covered with a flat putty. The film material 42 includes an outer periphery 46 and an outer edge 48, each extending outwardly from the outer edge 16 of the structure 10, as will be described below. As shown in the figure, the plugging material 44 is installed with respect to the film material 42 so that the plugging material 44 is not present on the outer peripheral portion 46 of the film material 42. In the illustrated example, the plugging material 44 is provided in the form of a flat putty of uniform thickness, but various thicknesses may be used.

その上に施栓材料44が載せられたフイルム材料42が、図6および7に示すように、第1の締め付け部材52および第2の締め付け部材54を有する締め付けアセンブリ51により囲まれている好ましくは平らなピストン50を備えたサーボ駆動ピストンに基づく施栓装置上に置かれている。ピストン50は、施栓されているハニカム構造に対応するように成形されており、おおよそ部品に見合うサイズのものである。締め付けアセンブリ51の第1と第2の締め付け部材52,54は、マスク28の外周部40を、フイルム材料42の外周部46で封止するために用いられる。方向の矢印60により示されるような方向の力が、ピストン50によりフイルム材料42に印加され、それによって、施栓材料44をマスク28の開口30に押し通し、ハニカム構造10のセルチャンネル22の第2のサブセット26を充填し(図7)、複数の栓62を形成する。   A film material 42 on which the plugging material 44 rests is preferably flat, surrounded by a clamping assembly 51 having a first clamping member 52 and a second clamping member 54, as shown in FIGS. It is placed on a plugging device based on a servo-driven piston with a piston 50. The piston 50 is shaped so as to correspond to the plugged honeycomb structure, and is approximately the size suitable for the part. The first and second clamping members 52, 54 of the clamping assembly 51 are used to seal the outer periphery 40 of the mask 28 with the outer periphery 46 of the film material 42. A directional force as indicated by the directional arrow 60 is applied to the film material 42 by the piston 50, thereby pushing the plugging material 44 through the opening 30 of the mask 28 and the second of the cell channels 22 of the honeycomb structure 10. Subset 26 is filled (FIG. 7) and a plurality of plugs 62 are formed.

図7にもっともよく示されているある実例において、過剰の施栓材料44が、方向の矢印64により示される方向に、ハニカム構造10の第1の端面18に亘り横に押しのけられ、マスク28の外周部40およびフイルム材料42の外周部46により画成され、締め付けアセンブリ51およびピストン50の間に位置するポケット66内に保持され、それにより、過剰な施栓材料がハニカム構造10の外壁15に沿って塗りつけられるのが防がれる。次いで、ピストン50はハニカム構造10の第1の端面18から引っ込められ、マスク28とフイルム材料42がフィルタ体10の端部から取り除かれる。次いで、フィルタ体10は、関連する施栓装置内から取り出されてよい。ハニカム構造10は、垂直および水平を含む、施栓プロセス中の任意の方向に配置されてもよいことに留意すべきである。さらに、第2の端面20に位置するセルチャンネル22の第2のサブセット26を、セルチャンネル22の第1のサブセット24と同時に施栓し、それによって、施栓プロセスの全体のサイクル時間を著しく減少させてもよいことに留意すべきである。   In the example best shown in FIG. 7, excess plugging material 44 is pushed laterally across the first end face 18 of the honeycomb structure 10 in the direction indicated by the directional arrow 64 and the outer periphery of the mask 28. Defined by the outer periphery 46 of the section 40 and the film material 42 and retained in a pocket 66 located between the clamping assembly 51 and the piston 50, so that excess plugging material is along the outer wall 15 of the honeycomb structure 10. It is prevented from being smeared. The piston 50 is then retracted from the first end face 18 of the honeycomb structure 10 and the mask 28 and film material 42 are removed from the end of the filter body 10. The filter body 10 may then be removed from within the associated plugging device. It should be noted that the honeycomb structure 10 may be arranged in any direction during the plugging process, including vertical and horizontal. In addition, the second subset 26 of the cell channels 22 located on the second end face 20 is plugged simultaneously with the first subset 24 of the cell channels 22, thereby significantly reducing the overall cycle time of the plugging process. It should be noted that

本発明の方法は、既存のセメント組成物およびレオロジーを利用でき、レーザ切断されたポリマーマスクに使用するのに適合しており、栓の長さの変動性が減少し、栓のし損ないが最小になり、施栓材料が施されるセルチャンネルから施栓材料が溢れ出すことがなくなる。この方法は、極めて繰り返し可能かつ精密であり、容易に適用され、ハニカム構造の意図しない変形を減らし、提案された使用に特にうまく適用される。   The method of the present invention can utilize existing cement compositions and rheology and is suitable for use with laser cut polymer masks, reducing plug length variability and minimizing plug failure. Thus, the plugging material does not overflow from the cell channel to which the plugging material is applied. This method is extremely repeatable and precise, is easily applied, reduces unintentional deformation of the honeycomb structure, and applies particularly well to the proposed use.

本発明のさらに別の実施の形態を、図8〜19を参照して説明する。図8に示されている、ハニカム構造10を施栓するための装置80を説明する。この装置80は、その第1の端面18に透明または半透明マスク28が付着したそのような基体10の高速施栓に有用である。それに加え、基体10は、第2の端面20に別のマスク(図示せず)を有していても差し支えない。装置80は、ある体積の施栓材料44、第1の締め付け部材52、および第2の締め付け部材54を備えている。それらの部材52,54の内の一方または両方は、マスク28の外側部分40を解放可能に締め付けるように動作する。   Still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. An apparatus 80 for plugging the honeycomb structure 10 shown in FIG. 8 will be described. This apparatus 80 is useful for high speed plugging of such a substrate 10 having a transparent or translucent mask 28 attached to its first end face 18. In addition, the base 10 may have another mask (not shown) on the second end face 20. The device 80 includes a volume of plugging material 44, a first fastening member 52, and a second fastening member 54. One or both of these members 52, 54 operate to releasably tighten the outer portion 40 of the mask 28.

マスク28の外側部分40は、ハニカム構造10の外縁16から半径方向に外側に延在している。マスク28は、マスク28の一部分が、基体10に配置(付着)されている間に、外縁16を超えて半径方向に延在するときに、外縁16から半径方向に外側に延在している。ある実施の形態において、マスク28は、基体10の外縁16を超えて約1インチ(2.54cm)延在するが、外側部分40を確実に締め付けるのに十分な任意の距離延在しても差し支えない。   The outer portion 40 of the mask 28 extends radially outward from the outer edge 16 of the honeycomb structure 10. The mask 28 extends radially outward from the outer edge 16 when a portion of the mask 28 extends radially beyond the outer edge 16 while being disposed (attached) to the substrate 10. . In certain embodiments, the mask 28 extends approximately 1 inch beyond the outer edge 16 of the substrate 10, but may extend any distance sufficient to securely clamp the outer portion 40. There is no problem.

装置80内で、ある体積の施栓材料44が、前施栓チャンバ84中に収容されている。この前施栓チャンバ84は、基体10の第1の端面18の形状にほぼ近い形状、例えば、円形または楕円を有している。前施栓チャンバ84は、ある体積の施栓材料44を収容しており、少なくともその一部が、基体10中に栓62を形成するために供給される(図11参照)。ある実施の形態において、前施栓チャンバ84は、施栓材料44のパテを形成するようなサイズである。前施栓チャンバ84中の施栓材料44のパテは、施栓材料44の圧縮性の影響を最小にするように厚さが実質的に均一である。このことは、基体10内の均一な深さの栓62を形成するのに役立つ。   Within the device 80, a volume of plugging material 44 is contained in a preplugging chamber 84. The pre-plugging chamber 84 has a shape that is substantially close to the shape of the first end face 18 of the base 10, for example, a circle or an ellipse. The pre-plugging chamber 84 contains a volume of plugging material 44, at least a portion of which is supplied to form the plug 62 in the substrate 10 (see FIG. 11). In certain embodiments, the preplug chamber 84 is sized to form a putty of the plug material 44. The putty of the plugging material 44 in the preplugging chamber 84 is substantially uniform in thickness so as to minimize the impact of the compressibility of the plugging material 44. This helps to form a plug 62 of uniform depth within the substrate 10.

例示の実施の形態において、前施栓チャンバ84は、約1/2インチ(1.27cm)の深さを有する。あるいは、前施栓チャンバ84は、全断面積が充填されるのに足りる施栓材料44の流れを確実にするのに十分に大きい任意の深さを有していて差し支えない。また、前施栓チャンバ84は、基体10が水平方向で施栓される場合、施栓材料44のスランピングを最小にするのに十分に小さいべきである。スランピングは、施栓材料44の液体特性のために生じる。前記装置が、新たな基体10を装填する間に開かれているときに、施栓材料44を前施栓チャンバ84中に保持するものは何もない。したがって、十分な時間があれば、施栓材料44は、前施栓チャンバ84から流れ始め、前施栓チャンバ84中の材料44の表面86にスランプが生じるであろう。それゆえ、施栓すべき次の基体のマスク28は、先に施栓された基体を取り出した後すぐに、締め付け部材52,54の間に迅速に封止されるべきであるのが明らかである。   In the illustrated embodiment, the front plugging chamber 84 has a depth of about ½ inch (1.27 cm). Alternatively, the pre-plugging chamber 84 can have any depth that is sufficiently large to ensure the flow of the plugging material 44 sufficient to fill the entire cross-sectional area. Also, the pre-plugging chamber 84 should be small enough to minimize slumping of the plugging material 44 when the substrate 10 is plugged in the horizontal direction. Slumping occurs due to the liquid nature of the plugging material 44. There is nothing to hold the plugging material 44 in the preplugging chamber 84 when the device is opened while loading a new substrate 10. Thus, with sufficient time, the plugging material 44 will begin to flow from the preplugging chamber 84 and a slump will occur on the surface 86 of the material 44 in the preplugging chamber 84. It is therefore apparent that the next substrate mask 28 to be plugged should be quickly sealed between the clamping members 52, 54 immediately after removal of the previously plugged substrate.

貯留槽45が前施栓チャンバ84と接続されていることが好ましく、この貯留槽も施栓材料44を収容している。動作において、ピストン50が、より貯留槽45内の材料44に、流動制御部材74において整合された通路75(図11参照)を通過させる。このピストン50の動きにより、施栓材料44が移行して前施栓チャンバ84が補充される。前施栓チャンバ84中に押し入れられた施栓材料44は付随して、ほぼ同量の施栓材料44を前施栓チャンバ84から押し出して、基体10の選択されるチャンネルを所望の栓深さに充填する。ピストン50は、例えば、ピストン50と可動フレーム94との間に搭載されたアクチュエータ57により、矢印81の方向に動く。   The storage tank 45 is preferably connected to the front plugging chamber 84, which also stores the plugging material 44. In operation, the piston 50 causes the material 44 in the reservoir 45 to pass through the passage 75 (see FIG. 11) aligned in the flow control member 74. By the movement of the piston 50, the plugging material 44 is transferred and the front plugging chamber 84 is replenished. The plugging material 44 pushed into the preplugging chamber 84 accompanies and pushes approximately the same amount of plugging material 44 out of the plugging chamber 84 to fill the selected channels of the substrate 10 to the desired plug depth. The piston 50 moves in the direction of an arrow 81 by an actuator 57 mounted between the piston 50 and the movable frame 94, for example.

貯留槽45と前施栓チャンバ84との間の施栓材料44の流れは、流動制御部材75の通路75a,75bを整合されたり、ずらせたりすることによって制御される(図11)。ある実施の形態において、その流動制御部材は、可動シャッタープレートなどの可動部材76、および静止部材71、好ましくは前施栓チャンバ84の壁からなる。流動制御部材74を通って流動できるようにするために、可動部材76が第1の位置(図11)に動かされ、ここで、複数の開口75aが、前施栓チャンバ84の壁に形成された同様の開口75bと実質的に整合される。   The flow of the plugging material 44 between the storage tank 45 and the front plugging chamber 84 is controlled by aligning or shifting the passages 75a and 75b of the flow control member 75 (FIG. 11). In one embodiment, the flow control member comprises a movable member 76, such as a movable shutter plate, and a stationary member 71, preferably the wall of the front plugging chamber 84. In order to allow flow through the flow control member 74, the movable member 76 is moved to a first position (FIG. 11), where a plurality of openings 75a are formed in the wall of the preplugging chamber 84. It is substantially aligned with a similar opening 75b.

ここで図18を参照すると、ある例示の実施の形態において、可動部材76および静止部材71に形成された開口75a,75bは形状が円形である。開口75a,75bは、約5/16インチ(0.79cm)の等間隔「a」だけ離されていることが好ましく、約1/4インチ(0.64cm)の直径「b」を有する。あるいは、開口75a,75bは、施栓材料44がその中を流動できるが、ずらされたときに、それでもまだ材料44の流れを十分に遮れるような任意のサイズ、形状、または空間近接性であってよい。ある好ましい実施の形態において、可動部材76および静止部材71に形成された開口75a,75bは、それらの部材の可能な表面の約25パーセントを占める。ここで、100パーセントの占有率は、施栓中に施栓材料44をまったく遮断しないことと同じである。ある実施の形態において、可動部材76の開口75aは、施栓材料44の貯留槽45から前施栓チャンバ84への円滑な移行が可能となるように、静止部材71の開口と実質的に同じである。   Referring now to FIG. 18, in one exemplary embodiment, the openings 75a, 75b formed in the movable member 76 and the stationary member 71 are circular in shape. The openings 75a, 75b are preferably spaced apart by an equally spaced "a" of about 5/16 inch (0.79 cm) and have a diameter "b" of about 1/4 inch (0.64 cm). Alternatively, the openings 75a, 75b are of any size, shape, or spatial proximity that allows the plugging material 44 to flow therethrough but still still sufficiently block the flow of the material 44 when displaced. It's okay. In certain preferred embodiments, the openings 75a, 75b formed in the movable member 76 and the stationary member 71 occupy about 25 percent of the possible surfaces of those members. Here, 100% occupancy is the same as not blocking the plugging material 44 during plugging. In one embodiment, the opening 75a of the movable member 76 is substantially the same as the opening of the stationary member 71 so that a smooth transition of the plugging material 44 from the reservoir 45 to the front plugging chamber 84 is possible. .

施栓材料44の前施栓チャンバ84中への移動を停止させるために、可動部材76が、可動部材76の通路75aと静止部材71の通路75bがずらされる第2の位置に動かされる(図8参照)。可動部材76は、矢印73の方向に直線摺動可能であり(図11)、アクチュエータ77により動く。ある実施の形態において、可動部材76は、0.5インチ(1.27cm)、好ましくは1/4(0.63cm)未満しか動かず、遮断を完了するのに1秒未満しかかからない。可動部材76および静止部材71の間の複数の通路75a,75bのずらしの後、貯留槽45に施栓材料44を補充することができる。   In order to stop the movement of the plugging material 44 into the preplugging chamber 84, the movable member 76 is moved to a second position in which the passage 75a of the movable member 76 and the passage 75b of the stationary member 71 are shifted (see FIG. 8). ). The movable member 76 is linearly slidable in the direction of the arrow 73 (FIG. 11) and is moved by the actuator 77. In one embodiment, the movable member 76 moves less than 0.5 inch (1.27 cm), preferably less than 1/4 (0.63 cm), and takes less than 1 second to complete the block. After the plurality of passages 75 a and 75 b between the movable member 76 and the stationary member 71 are shifted, the plugging material 44 can be replenished to the storage tank 45.

動作において、流動制御部材74が開かれ、次いで、ピストン50が基体10に向かって動く。一旦、ピストン50が施栓材料44を基体10中に押し入れ始めたら、ピストン50は、栓62が所望の深さに到達するまで停止しない。これは、均一な深さの栓62を形成するのに役立つ。   In operation, the flow control member 74 is opened and then the piston 50 moves toward the substrate 10. Once the piston 50 begins to push the plugging material 44 into the substrate 10, the piston 50 does not stop until the plug 62 reaches the desired depth. This helps to form a plug 62 of uniform depth.

一旦、ピストン50が、施栓材料44の所望の部分を基体10内の所望の深さまで押し入れたら、ピストン50は停止し、施栓プロセスにより蓄積した圧力を解放できるようにわずかに引っ込められる。ピストン50は、施栓材料44によるピストン50に対する力を測定するセンサ(図示せず)を有する。一旦、施栓材料44のピストン50に対する力がゼロ以下に到達したら、ピストン50を停止させる。この時点で、その圧力は解放され、可動部材76が作動されて、貯留槽45と前施栓チャンバ84との間の通路75a,75bを閉じる(ずらす)。一旦、可動部材76が通路を閉じたら、ハニカム構造10は、マスク28と前施栓チャンバ84とを最初に分離し、次いで、それらの間で切断することにより、前施栓チャンバ84から取り外すことができる。一旦、流動制御部材74が閉じられたら、貯留槽45に施栓材料44を補充することができる。貯留槽45を補充するために、施栓材料44の加圧供給源47(図8)が貯留槽45に連結されている。バルブが開かれると、ピストン50が引っ込められたときに、施栓材料44が貯留槽45に流入できる。   Once the piston 50 has pushed the desired portion of the plugging material 44 to the desired depth within the substrate 10, the piston 50 is stopped and slightly retracted so that the pressure accumulated by the plugging process can be released. The piston 50 has a sensor (not shown) that measures the force applied to the piston 50 by the plugging material 44. Once the force of the plugging material 44 against the piston 50 reaches zero or less, the piston 50 is stopped. At this point, the pressure is released and the movable member 76 is actuated to close (shift) the passages 75a, 75b between the reservoir 45 and the front plugging chamber 84. Once the movable member 76 closes the passage, the honeycomb structure 10 can be removed from the front plugging chamber 84 by first separating the mask 28 and the front plugging chamber 84 and then cutting between them. . Once the flow control member 74 is closed, the plugging material 44 can be replenished to the storage tank 45. In order to replenish the storage tank 45, a pressurized supply source 47 (FIG. 8) of the plugging material 44 is connected to the storage tank 45. When the valve is opened, the plugging material 44 can flow into the reservoir 45 when the piston 50 is retracted.

施栓材料44のハニカム構造10中への嵌入深さ(すなわち、栓62の長さ)は多くの変数により制御される。そのような制御の1つは、アクチュエータ57の速度およびそれにより生じる圧力と流量である。ある実施の形態において、基体10中への施栓材料44の均一な流れを得るために、ピストン50は、2mm/秒未満の速度で動かされ、それにより、施栓材料44に約100および750psi(0.69から5.17MPa)の間の圧力が生じる。栓の深さのさらに別の制御は、施栓材料44の粘度を制御することにより行ってもよい。施栓材料44の粘度は、基体10を水平に施栓する場合、スランピングの発生を制御するために制限される。   The depth of insertion of the plugging material 44 into the honeycomb structure 10 (ie, the length of the plug 62) is controlled by a number of variables. One such control is the speed of the actuator 57 and the resulting pressure and flow rate. In certain embodiments, to obtain a uniform flow of plugging material 44 into the substrate 10, the piston 50 is moved at a speed of less than 2 mm / sec, thereby causing the plugging material 44 to move to about 100 and 750 psi (0 A pressure of between .69 and 5.17 MPa occurs. Further control of the plug depth may be performed by controlling the viscosity of the plugging material 44. The viscosity of the plugging material 44 is limited in order to control the occurrence of slumping when the substrate 10 is plugged horizontally.

ここで、図11を参照すれば、好ましい実施の形態において、第1の締め付け部材52は、前施栓チャンバ84の周りに位置し、その外側部分を取り囲む第1の表面53を含む。同様に、第2の締め付け部材54は第2の表面55を含み、この第2の表面55は、第1の表面53と略反対であり、それに対して平行であることが好ましい。ある実施の形態において、第2の締め付け部材54は、マスク28を締め付けている間の封止を改善するように変形する、エラストマーまたはポリマー材料、好ましくはポリウレタンの軟質面96を有する。マスク28を締め付けるために、第1の表面53がマスク28の外側部分40と接触せしめられる。第2の表面55も同様に、マスク28の外側部分40と接触せしめられる。これらの表面が、施栓材料44を移行させる工程中に、その施栓材料が基体10の側面に、または表面53とマスク28との間から漏れ出すのを妨げるように、前施栓チャンバ84を封止するのに十分な力でマスク28を圧縮する。もちろん、第1の表面53と第2の表面55は、平らまたは平行である必要はなく、封止が行えるどのような構成を用いてもよい。   Referring now to FIG. 11, in a preferred embodiment, the first clamping member 52 includes a first surface 53 located around the front plugging chamber 84 and surrounding its outer portion. Similarly, the second clamping member 54 includes a second surface 55, which is preferably substantially opposite to and parallel to the first surface 53. In one embodiment, the second clamping member 54 has an elastomeric or polymeric material, preferably polyurethane, soft surface 96 that deforms to improve sealing while clamping the mask 28. To tighten the mask 28, the first surface 53 is brought into contact with the outer portion 40 of the mask 28. Similarly, the second surface 55 is brought into contact with the outer portion 40 of the mask 28. These surfaces seal the pre-plugging chamber 84 so that during the process of transferring the plugging material 44, the plugging material prevents the plugging material from leaking to the sides of the substrate 10 or from between the surface 53 and the mask 28. The mask 28 is compressed with sufficient force. Of course, the first surface 53 and the second surface 55 do not need to be flat or parallel, and any configuration capable of sealing can be used.

図9〜10に示すある実施の形態において、第2の締め付け部材54は、基体10の外周を実質的に取り囲むリングを含む。第2の締め付け部材54の内周がハニカム構造10の外縁16よりも半径方向に大きいことが好ましい。第2の締め付け部材54の内周と、基体10の外縁16との間に形成された間隙83を制御して、基体10の外縁16の近くにある栓62の嵌入深さを制御することができる。間隙83が大きいほど、外縁16近くの栓62が短くなり、間隙83が小さいほど、栓62が長くなる。したがって、ある実例において、間隙83は、外縁16近くの栓62が、他の栓62と実質的に同じ深さとなるように設定され、基体に亘り栓の深さが均一になる。ある実施の形態において、間隙83は、0.1インチ(2.54mm)および0.5インチ(12.7mm)の間であり、約0.25インチ(6.4mm)であることが好ましい。   9-10, the second clamping member 54 includes a ring that substantially surrounds the outer periphery of the substrate 10. As shown in FIG. The inner periphery of the second fastening member 54 is preferably larger in the radial direction than the outer edge 16 of the honeycomb structure 10. By controlling the gap 83 formed between the inner periphery of the second fastening member 54 and the outer edge 16 of the base body 10, the insertion depth of the plug 62 near the outer edge 16 of the base body 10 can be controlled. it can. The larger the gap 83 is, the shorter the plug 62 near the outer edge 16 is. The smaller the gap 83 is, the longer the plug 62 is. Thus, in one example, the gap 83 is set so that the plug 62 near the outer edge 16 is substantially the same depth as the other plugs 62, and the plug depth is uniform across the substrate. In certain embodiments, the gap 83 is between 0.1 inches (2.54 mm) and 0.5 inches (12.7 mm), preferably about 0.25 inches (6.4 mm).

図9および10に示されるように、第2の締め付け部材54は、基体10を内部に配置できるようなある方法で分離できる二片を含むことが好ましい。ある実例において、第2の締め付け部材54は、ヒンジ92を用いて開く。別の実例において、第2の締め付け部材54は、クレビスにおけるように、反対の直線方向に2つの部品を摺動させることにより開く。動作において、部材54が開かれ、端面18にマスク28が付着した基体10がその中に挿入される。   As shown in FIGS. 9 and 10, the second clamping member 54 preferably includes two pieces that can be separated in some manner such that the substrate 10 can be disposed therein. In one example, the second clamping member 54 is opened using a hinge 92. In another example, the second clamping member 54 opens by sliding the two parts in opposite linear directions, as in a clevis. In operation, the member 54 is opened and the substrate 10 with the mask 28 attached to the end face 18 is inserted therein.

それに加え、基体10に施栓する前に、基体は、ある体積の施栓材料44に対して、位置決め装置90により垂直方向と横方向に位置決めしなければならない。位置決め装置90は、伸び縮みする(図8の紙面に対して垂直に)可動フレーム72上にある。あるいは、位置決め装置90は、ハニカム構造10が位置決め装置90上に配置でき、次いで、施栓のために正確な位置にあるように、静止位置に存在してもよい。   In addition, prior to plugging the substrate 10, the substrate must be positioned vertically and laterally by a positioning device 90 with respect to a volume of plugging material 44. The positioning device 90 is on the movable frame 72 that extends and contracts (perpendicular to the paper surface of FIG. 8). Alternatively, the positioning device 90 may be in a stationary position so that the honeycomb structure 10 can be placed on the positioning device 90 and then in the correct position for plugging.

ここで、図17を参照すると、位置決め装置90が、移動および施栓の最中に基体10を固定するための位置決めクランプ91を備えることが好ましい。クランプ91は、矢印99の方向に上下に動いて、基体10を解放したり固定したりする。ある実施の形態において、位置決めクランプ91は、基体10を保護し把持するためのエラストマーまたはポリマー材料の軟質面96を備え、基体10の形状に似た輪郭である。ある実施の形態において、位置決め装置90は、支持フレーム72に取り付けられたローラ92を備え、楕円形状の基体10が重力を利用してそれ自体で回転して心出しできる。別の実施の形態において、位置決め装置90は、丸形の基体10を保持するためのV字掴み具を備えている。   Referring now to FIG. 17, the positioning device 90 preferably includes a positioning clamp 91 for fixing the substrate 10 during movement and plugging. The clamp 91 moves up and down in the direction of the arrow 99 to release or fix the base body 10. In one embodiment, the locating clamp 91 comprises a soft surface 96 of elastomer or polymer material to protect and grip the substrate 10 and is contoured similar to the shape of the substrate 10. In one embodiment, the positioning device 90 comprises a roller 92 attached to a support frame 72 so that the elliptical base body 10 can rotate and center itself using gravity. In another embodiment, the positioning device 90 includes a V-shaped grip for holding the round substrate 10.

動作において、位置決めクランプ91を備えた位置決め装置90が伸び、位置決めクランプ91がハニカム構造10から引っ込められて(図17参照)、ハニカム構造10を位置決め装置90上に配置できる。アクチュエータまたは他の適切な手段を用いて、位置決め装置90および位置決めクランプ91を動かしてもよい。一旦、基体10が位置決め装置90上に配置されたら、位置決めクランプ91が閉じられて、位置決め装置90の動作中に基体10を固定する。次いで、位置決め装置90は、基体10の第1の端面18が前施栓チャンバ84と軸整合するように、前施栓チャンバ84に対してハニカム構造10を方向付ける。あるいは、手を含む、ある体積の施栓材料44に対して基体10を位置決めする任意の適切な方法を実施しても差し支えない。位置決め装置90による基体10の動作中、第2の締め付け部材54が開かれて、基体10を受け取る。一旦、基体10が前施栓チャンバ84と整合されたら、締め付け部材54が基体10の周りに閉じる。   In operation, the positioning device 90 with the positioning clamp 91 is extended, the positioning clamp 91 is retracted from the honeycomb structure 10 (see FIG. 17), and the honeycomb structure 10 can be placed on the positioning device 90. The positioning device 90 and positioning clamp 91 may be moved using an actuator or other suitable means. Once the substrate 10 is placed on the positioning device 90, the positioning clamp 91 is closed to fix the substrate 10 during operation of the positioning device 90. The positioning device 90 then directs the honeycomb structure 10 relative to the front plugging chamber 84 such that the first end face 18 of the substrate 10 is axially aligned with the front plugging chamber 84. Alternatively, any suitable method of positioning the substrate 10 relative to a volume of plugging material 44, including the hand, can be implemented. During operation of the substrate 10 by the positioning device 90, the second clamping member 54 is opened to receive the substrate 10. Once the substrate 10 is aligned with the pre-plugging chamber 84, the clamping member 54 closes around the substrate 10.

再度図8を参照すると、施栓プロセス中にハニカム構造10の動きを制限するために、装置80はさらに、引っ込み式であることが好ましいバックアップ部材88を備えている。支持されていない場合、施栓中に遭遇する高圧により、基体10が動いてしまう。バックアップ部材88は、第2の端面20に対して保護するエラストマーまたはポリマー材料の軟質面85を備え、第2の端面20に亘り均一な圧力を与えることにより、基体10を保護する。アクチュエータ593または他の適切な手段を用いて、バックアップ部材88の位置を方向の矢印95に沿って動かしたり引っ込めたりしてよい。アクチュエータ93は、バックアップ部材88を装置80の第1のフレーム70に対して動かし、それによって、基体10が施栓されているときに、基体10の第2の端面20(そこにもマスク28が付着していてもよい)に接触させるように位置付ける。   Referring again to FIG. 8, in order to limit the movement of the honeycomb structure 10 during the plugging process, the device 80 further comprises a backup member 88 which is preferably retractable. If not supported, the substrate 10 will move due to the high pressure encountered during plugging. The backup member 88 includes a soft surface 85 of an elastomer or polymer material that protects against the second end surface 20, and protects the substrate 10 by applying a uniform pressure over the second end surface 20. Actuator 593 or other suitable means may be used to move or retract the position of backup member 88 along directional arrow 95. The actuator 93 moves the backup member 88 relative to the first frame 70 of the device 80 so that when the substrate 10 is plugged, the second end surface 20 of the substrate 10 (the mask 28 also adheres thereto). Position it in contact with the

装置80は、矢印97の方向に動く可動フレーム94を備えてもよい。可動フレーム94は、前施栓チャンバ84、貯留槽45、流動制御部材74およびピストン50を保持する。基体10に係合するために、可動フレーム94は、前施栓チャンバ84を動かしてハニカム基体10のマスク28に接触させる。次いで、フレーム94は、図11に示されるように、マスクの外側部分40が、第1の表面53と第2の表面55との間に締め付けられるように、基体10およびマスク28を押す。締め付け中、マスク28の外側部分40の少なくとも一部は、マスク28の内面36にある接着剤のために、第2の締め付け部材54の第2の表面に付着する。一旦、マスク28が締め付けられたら、第1の締め付け部材52の表面53に対して封止され、それにより、前施栓チャンバ84を封止し、このアセンブリに、施栓材料44をマスクの開口30に通して移行させ、図11に示すように栓62を形成するのを容易にする。動作において、基体10が押し戻されて、マスク28を締め付けたときに、基体10の第2の端面20は、バックアップ部材88と接触するようになる。それに加え、位置決めクランプ91を開いて、基体10に位置決め装置90上を摺動させてもよい。一旦、基体10が施栓位置に置かれたら、位置決めクランプ91を動かして、基体10をもう一度固定する。   The device 80 may comprise a movable frame 94 that moves in the direction of arrow 97. The movable frame 94 holds the front plugging chamber 84, the storage tank 45, the flow control member 74, and the piston 50. To engage the substrate 10, the movable frame 94 moves the pre-plugging chamber 84 into contact with the mask 28 of the honeycomb substrate 10. The frame 94 then pushes the substrate 10 and the mask 28 so that the outer portion 40 of the mask is clamped between the first surface 53 and the second surface 55, as shown in FIG. During clamping, at least a portion of the outer portion 40 of the mask 28 adheres to the second surface of the second clamping member 54 due to the adhesive present on the inner surface 36 of the mask 28. Once the mask 28 is clamped, it is sealed against the surface 53 of the first clamping member 52, thereby sealing the pre-plugging chamber 84 and plugging material 44 into the mask opening 30. Through to facilitate the formation of the plug 62 as shown in FIG. In operation, the second end surface 20 of the substrate 10 comes into contact with the backup member 88 when the substrate 10 is pushed back and the mask 28 is tightened. In addition, the positioning clamp 91 may be opened and the base 10 may be slid on the positioning device 90. Once the substrate 10 is placed in the plugging position, the positioning clamp 91 is moved to fix the substrate 10 once again.

図12に示すように、本発明のさらに別の実施の形態によれば、ハニカム構造10を施栓する方法は、マスク28をハニカム構造10の第1の端面18に付着させ、ある体積の施栓材料44を供給し、マスク28の外側部分40を締め付け、施栓材料44の一部をハニカム構造10中に移送する各工程を有してなる。   As shown in FIG. 12, according to yet another embodiment of the present invention, a method for plugging a honeycomb structure 10 includes attaching a mask 28 to a first end face 18 of the honeycomb structure 10 to provide a volume of plugging material. 44, the outer portion 40 of the mask 28 is tightened, and a part of the plugging material 44 is transferred into the honeycomb structure 10.

本発明の別の態様によれば、図16にもっともよく示されているように、ハニカム構造10に施栓する方法が提供される。本発明のこの方法は、ハニカム構造10を施栓材料44の前施栓チャンバ84に隣接するように方向付け、施栓材料44の少なくともある程度をハニカム構造10中に移送し、施栓材料44を切断して、前施栓チャンバ84中の施栓材料44に実質的に平らな表面を形成する各工程を有してなる。ある実施の形態において、施栓材料44を基体中に移送する工程は、図8に示すように、水平に向けられたハニカム基体10に行われる。   According to another aspect of the present invention, a method of plugging a honeycomb structure 10 is provided, as best shown in FIG. This method of the present invention directs the honeycomb structure 10 adjacent the preplugging chamber 84 of the plugging material 44, transfers at least some of the plugging material 44 into the honeycomb structure 10, cuts the plugging material 44, and Each step of forming a substantially flat surface on the plugging material 44 in the preplugging chamber 84. In one embodiment, the step of transferring the plugging material 44 into the substrate is performed on the honeycomb substrate 10 oriented horizontally as shown in FIG.

一旦、移送工程が行われ、可動部材76が貯留槽45を仕切った後、前施栓チャンバ84はマスク28とハニカム構造10から分離され、それにより、図14に示すように間隙89が形成される。可動部材94は、アクチュエータ78でフレーム70に対して動くことにより、分離を行う。分離工程は、後の切断工程のために、施栓材料の準備をする。本発明の実施の形態によれば、分離、すなわち、間隙89は、切断工程中1/4インチ(6.4mm)以下であり、約3mmであることが好ましい。   Once the transfer process is performed and the movable member 76 partitions the storage tank 45, the front plugging chamber 84 is separated from the mask 28 and the honeycomb structure 10, thereby forming a gap 89 as shown in FIG. . The movable member 94 is separated by moving with respect to the frame 70 by the actuator 78. The separation step prepares the plugging material for a subsequent cutting step. According to an embodiment of the present invention, the separation, or gap 89, is ¼ inch (6.4 mm) or less and preferably about 3 mm during the cutting process.

分離工程が完了した後、マスク28の外面34に隣接して方向付けられた切断部材98、好ましくはワイヤが、作動され、施栓材料44を通して動かされて、それを切断する。あるいは、切断部材98は、ナイフの形状、または前施栓チャンバ84中の施栓材料44の実質的に平らな表面を形成するのに適した任意の他の形状であっても差し支えない。切断部材98は、2つの取付ブロック87(図13)の間に移動可能に取り付けられていることが好ましく、各ブロックはそれぞれのアクチュエータ79により動かされる。あるいは、切断部材98は、手作業を含む、任意の適切な様式で施栓材料に亘るように動かされても差し支えない。   After the separation process is complete, a cutting member 98, preferably a wire, directed adjacent the outer surface 34 of the mask 28 is actuated and moved through the plugging material 44 to cut it. Alternatively, the cutting member 98 can be in the shape of a knife or any other shape suitable for forming a substantially flat surface of the plugging material 44 in the preplugging chamber 84. The cutting member 98 is preferably movably mounted between two mounting blocks 87 (FIG. 13), each block being moved by a respective actuator 79. Alternatively, the cutting member 98 can be moved across the plugging material in any suitable manner, including manual operations.

アクチュエータ79が取付ブロック87を、それゆえ、ワイヤ98を矢印82の方向に動かし、そのワイヤを、好ましくは上から下に、第1の表面53に近接しかつマスク28に隣接して、施栓材料44に実質的に完全に通す。ある実例において、切断部材98は、切断しながら第1の表面53と接触し、それによって、第1の表面53と同じ平面にある施栓材料44の表面86を確保する。次いで、表面86は、ハニカム構造10の別の端部に直接、またはそうでなければ施栓すべき次の基体中に、移送される準備ができている。切断工程は、0.75mm/秒と5mm/秒の間の速度で行われることが好ましい。ある実施の形態において、切断部材98は、直径が約0.032インチ(0.81mm)であり、硬化ステンレス鋼ミュージックワイヤ、または施栓材料44を通る動きに耐えられる適切な引張強度を持つ他の材料から製造される。切断部材98が施栓材料44を通過した後、切断部材98が定位置(図13)に引っ込められたときに、その部材98が形成された表面86と接触しないように、その表面86から離して動かされる。切断されているときに、施栓された基体10は、クランプ91を引っ込め、第2の締め付け部材54を開き、バックアップ部材88を引っ込めることにより、位置決め装置90から取り除かれてもよい。   Actuator 79 moves mounting block 87 and hence wire 98 in the direction of arrow 82, preferably from top to bottom, adjacent to first surface 53 and adjacent to mask 28, plugging material. 44 through substantially completely. In certain instances, the cutting member 98 contacts the first surface 53 while cutting, thereby ensuring a surface 86 of the plugging material 44 that is in the same plane as the first surface 53. The surface 86 is then ready to be transferred directly to another end of the honeycomb structure 10 or into the next substrate to be plugged. The cutting step is preferably performed at a speed between 0.75 mm / sec and 5 mm / sec. In one embodiment, the cutting member 98 is approximately 0.032 inches (0.81 mm) in diameter and has a suitable tensile strength to withstand movement through the hardened stainless steel music wire or plugging material 44. Manufactured from materials. After the cutting member 98 has passed through the plugging material 44, when the cutting member 98 is retracted into place (FIG. 13), it is separated from the surface 86 so that the member 98 does not contact the formed surface 86. Moved. When cut, the plugged substrate 10 may be removed from the positioning device 90 by retracting the clamp 91, opening the second clamping member 54, and retracting the backup member 88.

切断工程により、前施栓チャンバ84中の施栓材料44の残りの部分に平らな、すなわち、実質的に平らな表面86が形成される。これにより、次の基体の施栓動作に前施栓チャンバ84の準備ができている。「実質的に平ら」という用語は、平均からの表面86に亘る変動が、切断直後に2mm以下しか、より好ましくは1mm未満しか変動しないことを意味する。それに加え、切断工程により、マスク28の外面34上にある施栓材料44は、0.25インチ(6.4mm)未満の厚さ「t」しか残らない。   The cutting process forms a flat or substantially flat surface 86 on the remaining portion of the plugging material 44 in the preplugging chamber 84. Thereby, the pre-plugging chamber 84 is ready for the plugging operation of the next substrate. The term “substantially flat” means that the variation across the surface 86 from the average varies no more than 2 mm, more preferably less than 1 mm, immediately after cutting. In addition, the cutting process leaves the plugging material 44 on the outer surface 34 of the mask 28 with a thickness “t” that is less than 0.25 inches (6.4 mm).

各切断の通過後、切断部材98を洗浄することが好ましい。洗浄プロセスは、ある実例において、図13および15に示されたように、流体56を含む容器59中に切断部材98を通し、切断部材98を洗浄することにより行われる。流体56は、水または施栓材料44を洗い流すかまたは溶解させる任意の他の溶剤であることが好ましい。必要に応じて、洗浄工程は、切断部材98に高圧の流体流れをさらす様式で、容器59中への流動、または流体の強制撹拌を含んでもよい。あるいは、洗浄工程は、図19に示すように、スクレーパ100などの洗浄部材を用いて行ってもよい。スクレーパ100は、矢印101の方向に動くことにより、切断部材98の周りに締め付けられる。次いで、スクレーパ100は、切断部材98の長手方向に亘り動かされ、それによって、部材98から施栓材料44をすくいとる。切断部材98の取付ブロック87(図13)に到達したら、施栓材料44が吹き落とされるか、または他の様式でスクレーパ100および切断部材98から落とされる。   It is preferable to clean the cutting member 98 after each cut. The cleaning process is performed in one example by passing the cutting member 98 through a container 59 containing the fluid 56 and cleaning the cutting member 98, as shown in FIGS. The fluid 56 is preferably water or any other solvent that flushes or dissolves the plugging material 44. If desired, the cleaning step may include flowing into the vessel 59 or forced agitation of the fluid in a manner that exposes the cutting member 98 to a high pressure fluid flow. Alternatively, the cleaning step may be performed using a cleaning member such as a scraper 100 as shown in FIG. The scraper 100 is clamped around the cutting member 98 by moving in the direction of the arrow 101. The scraper 100 is then moved across the length of the cutting member 98, thereby scooping the plugging material 44 from the member 98. When reaching the mounting block 87 (FIG. 13) of the cutting member 98, the plugging material 44 is blown off or otherwise dropped from the scraper 100 and the cutting member 98.

先に説明において、ここに開示された概念から逸脱せずに、ハニカム基体を施栓するための方法および装置に変更を行ってもよいことが当業者には容易に認識されよう。そのような変更は、言語により明白にそうではないと述べられていない限り、添付の特許請求の範囲に含まれることが意図されている。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲に関して考えられるべきであり、明細書および図面に示され説明された構造と動作の詳細に制限されるものではないと理解される。   In the foregoing description, one of ordinary skill in the art will readily recognize that changes may be made to the method and apparatus for plugging the honeycomb substrate without departing from the concepts disclosed herein. Such modifications are intended to fall within the scope of the appended claims, unless explicitly stated otherwise by language. Accordingly, the scope of the present invention should be considered with reference to the appended claims, and is understood not to be limited to the details of construction and operation shown and described in the specification and drawings.

複数の開放端セルチャンネルを有する第1の端部を含む押出フィルタ体の斜視図A perspective view of an extruded filter body including a first end having a plurality of open end cell channels. セルチャンネルの第1のサブセットが施栓され、セルチャンネルの第2のサブセットが開放端である、押出フィルタ体の斜視図A perspective view of an extruded filter body with the first subset of cell channels plugged and the second subset of cell channels open. 第1のサブセットのセルが開放端であり、第2のサブセットのセルが施栓されている、フィルタ体の第2の端部の側面図Side view of the second end of the filter body, with the first subset of cells open-ended and the second subset of cells plugged 切断されたマスクにより被覆された押出フィルタ体の第1の端部の斜視図The perspective view of the 1st end part of the extrusion filter body covered with the cut mask フィルタ体が断面となっている、マスクにより被覆された押出フィルタ体、およびフイルム被覆されたピストンアセンブリ上に位置する薄膜材料と施栓材料のパテにより被覆された施栓装置のピストンの側面図Side view of a piston of a plugging device covered by a mask and an extrusion filter body covered by a mask and a film material and plugging material putty placed on a film-coated piston assembly. マスクの周囲縁が薄膜の周囲縁により封止されている、押出フィルタ体の側面図Side view of an extruded filter body with the peripheral edge of the mask sealed by the peripheral edge of the thin film 施栓材料がフィルタ体の選択されたセルチャンネル内に位置している、押出フィルタ体の側面図Side view of an extruded filter body with plugging material located in selected cell channels of the filter body 本発明による装置の実施の形態の断面側面図Sectional side view of an embodiment of the device according to the invention 本発明のさらに別の態様による締め付けピストンの実施の形態の部分正面図FIG. 6 is a partial front view of an embodiment of a clamping piston according to yet another aspect of the present invention. 本発明のさらに別の態様による締め付けピストンの実施の形態の部分正面図FIG. 6 is a partial front view of an embodiment of a clamping piston according to yet another aspect of the present invention. 本発明のさらに別の態様による可動流動制御部材の実施の形態の部分断面側面図FIG. 7 is a partial cross-sectional side view of an embodiment of a movable flow control member according to yet another aspect of the present invention. 本発明の方法による各工程を示す流れ図Flow chart showing each step according to the method of the present invention. 本発明の皿に別の態様による切断装置の実施の形態の正面断面図Front sectional view of an embodiment of a cutting device according to another aspect of the dish of the present invention 本発明の態様による切断操作を示す切断装置の実施の形態の部分断面側面図1 is a partial cross-sectional side view of an embodiment of a cutting device illustrating a cutting operation according to aspects of the present invention. 本発明の態様による切断操作を示す切断装置の実施の形態の部分断面側面図1 is a partial cross-sectional side view of an embodiment of a cutting device illustrating a cutting operation according to aspects of the present invention. 例示の実施の形態の方法による各工程を示す流れ図Flow chart showing each step according to the method of the exemplary embodiment 例示の実施の形態による位置決め装置の断面正面図Sectional front view of a positioning device according to an exemplary embodiment 例示の実施の形態による可動流動制御部材の正面図Front view of a movable flow control member according to an exemplary embodiment 例示の実施の形態による洗浄部材の側面図Side view of a cleaning member according to an exemplary embodiment

符号の説明Explanation of symbols

10 ハニカム構造
14 多孔質壁
22 チャンネル
28 マスク
30 開口
44 施栓材料
45 貯留槽
62 栓
74 流動制御部材
80 ハニカム構造を施栓するための装置
84 前施栓チャンバ
90 位置決め装置
98 切断部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Honeycomb structure 14 Porous wall 22 Channel 28 Mask 30 Opening 44 Plugging material 45 Reservoir 62 Plug 74 Flow control member 80 Device for plugging honeycomb structure 84 Preplugging chamber 90 Positioning device 98 Cutting member

Claims (8)

マスク付きハニカム構造に施栓するための装置において、
(a) 施栓材料の少なくとも一部を保持するための貯留槽、
(b) 施栓材料のパテを収容する前施栓チャンバ、および
(c) 前記貯留槽と前記前施栓チャンバとの間に設けられ
複数の開口を有する可動部材、および
複数の開口を有する静止部材、
備えてなり前記静止部材に対して前記可動部材を動かして前記可動部材の開口と前記静止部材の開口とを整合させたりずらしたりすることにより、前記貯留槽から前記前施栓チャンバへの施栓材料の流れを制御し、それによって前記施栓材料の前記マスク付きハニカム構造中への流れを制御する流動制御部材、
を備えた装置。
An apparatus for plugging the mask with honeycomb structure,
(a) a storage tank for holding at least a part of the plugging material;
(b) a pre-plugging chamber containing a putty of plugging material; and
(c) provided between the storage tank and the front plugging chamber,
A movable member having a plurality of openings, and a stationary member having a plurality of openings,
It includes a, the more it or by moving the movable member relative to the stationary member shifting or aligned with the opening of the stationary member and the opening of the movable member, from the reservoir of the previous plugging chamber controls the flow of plugging material, whereby said plugging the mask with honeycomb flow that controls the flow into the body motion control member material,
With a device.
前記可動部材が、
(i) 該可動部材の開口前記静止部材の開口と実質的に整合第1の位置、および
(ii)該可動部材の開口と前記静止部材の開口とがずれる第2の位置、
をとることを特徴とする請求項記載の装置。
The movable member is
(i) a first position with the opening of the movable member and the opening of the stationary member you substantially aligned, and
(ii) a second position where the opening of the movable member and the opening of the stationary member are displaced;
The apparatus of claim 1, wherein the taking.
請求項1または2記載の装置を用いてハニカム構造のチャンネルに施栓する方法であって、
部にマスクを有するハニカム構造を、前記マスクが前記装置の前記前施栓チャンバに当接するように配置し
前記流動制御部材の前記可動部材を前記静止部材に対して適切な位置関係に調整して、前記可動部材の開口と前記静止部材の開口とを整合させ、
前記貯留槽から施栓材料の少なくとも一部を前記可動部材の開口と前記静止部材の開口とを通して、前記前施栓チャンバに移送
前記前施栓チャンバ内の施栓材料を前記マスクを通して前記ハニカム構造体の所望のチャネルに押し入れる、
各工程を有してなる方法。
A method of plugging the channel of the honeycomb structure using the apparatus of claim 1 or 2, wherein,
The honeycomb structure having a mask end, arranged so that the mask is brought into contact with the front plugging chamber of the device,
Wherein the movable member of the flow control member is adjusted to an appropriate positional relationship with respect to the stationary member, is aligned with the opening of the stationary member and the opening of said movable member,
Wherein at least a portion of the plugging material from the reservoir through the opening of the stationary member and the opening of said movable member, and transferring the previously plugging Chang server,
Pushing the plugging material in the preplugging chamber through the mask into the desired channel of the honeycomb structure;
A method comprising each step.
前記可動部材0.5インチ(1.27cm)未満動ことを特徴とする請求項記載の方法。The method of claim 3, wherein the to whether the movable member 0.5 inches (1.27 cm) Not Mando. 前記流動制御部材の前記可動部材の開口と前記静止部材の開口とをずらす工程をさらに含むことを特徴とする請求項3または4記載の方法。5. The method according to claim 3 , further comprising the step of shifting the opening of the movable member and the opening of the stationary member of the flow control member. 前記可動部材の開口と前記静止部材の開口とをずらす工程後、前記貯留槽に施栓材料を補充する工程をさらに含むことを特徴とする請求項記載の方法。6. The method according to claim 5 , further comprising the step of replenishing the storage tank with a plugging material after the step of shifting the opening of the movable member and the opening of the stationary member . 前記可動部材の開口と前記静止部材の開口とをずらす工程の前に、前記施栓材料への圧力を解放する工程をさらに含むことを特徴とする請求項5または6記載の方法。The method according to claim 5 or 6 , further comprising the step of releasing the pressure on the plugging material before the step of shifting the opening of the movable member and the opening of the stationary member . 前記可動部材の開口と前記静止部材の開口とをずらす工程が、完了するのに1秒未満しかかからないことを特徴とする請求項5から7いずれか1項記載の方法。8. A method as claimed in any one of claims 5 to 7 , wherein the step of shifting the opening of the movable member and the opening of the stationary member takes less than one second to complete.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8609002B2 (en) 2011-03-31 2013-12-17 Corning Incorporated Method of plugging a honeycomb body

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5874117A (en) * 1981-07-15 1983-05-04 コ−ニング・グラス・ワ−クス Method and apparatus for selectively filling cell interior of honeycomb structure with flowable material
JPH05253419A (en) * 1992-03-10 1993-10-05 Ibiden Co Ltd Method for sealing cell hole at end face of honeycomb filter
JPH07213829A (en) * 1994-02-10 1995-08-15 Nippon Soken Inc Plugging method of honeycomb filter and mask member to be used for the same
JP2000190312A (en) * 1998-12-24 2000-07-11 Ibiden Co Ltd Method and apparatus for sealing ceramic molding

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3748075A (en) * 1971-07-29 1973-07-24 D Taylor Molding apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5874117A (en) * 1981-07-15 1983-05-04 コ−ニング・グラス・ワ−クス Method and apparatus for selectively filling cell interior of honeycomb structure with flowable material
JPH05253419A (en) * 1992-03-10 1993-10-05 Ibiden Co Ltd Method for sealing cell hole at end face of honeycomb filter
JPH07213829A (en) * 1994-02-10 1995-08-15 Nippon Soken Inc Plugging method of honeycomb filter and mask member to be used for the same
JP2000190312A (en) * 1998-12-24 2000-07-11 Ibiden Co Ltd Method and apparatus for sealing ceramic molding

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