WO2012169538A1 - ハニカム構造体封口用マスクの洗浄方法及び洗浄装置、並びに、ハニカムフィルタの製造方法 - Google Patents

ハニカム構造体封口用マスクの洗浄方法及び洗浄装置、並びに、ハニカムフィルタの製造方法 Download PDF

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WO2012169538A1
WO2012169538A1 PCT/JP2012/064575 JP2012064575W WO2012169538A1 WO 2012169538 A1 WO2012169538 A1 WO 2012169538A1 JP 2012064575 W JP2012064575 W JP 2012064575W WO 2012169538 A1 WO2012169538 A1 WO 2012169538A1
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WO
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mask
cleaning
cleaning liquid
main surface
spray
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PCT/JP2012/064575
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則夫 村上
正春 森
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住友化学株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02Cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B3/022Cleaning travelling work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/20Cleaning of moving articles, e.g. of moving webs or of objects on a conveyor

Definitions

  • the present invention relates to a honeycomb structure sealing mask cleaning method and cleaning apparatus, and a honeycomb filter manufacturing method.
  • honeycomb filters are known to be used for DPF (Diesel particulate filter) and the like.
  • the honeycomb filter has a structure in which one end side of some of the through holes of the honeycomb structure having a large number of through holes is sealed with a sealing material, and the other end side of the remaining through holes is sealed with a sealing material.
  • Patent Documents 1 and 2 describe a method of sealing a honeycomb structure using a sealing mask.
  • the sealing mask used in the sealing step is for removing foreign matters (sealing material remaining in the mask in the sealing step, dust in the air, etc.) attached to the mask from the viewpoint of repeatedly using the mask. Washed.
  • the conventional method for cleaning a sealing mask it is difficult to sufficiently remove foreign matter adhering to the inner wall of the through hole, and it is difficult to clean the sealing mask well. For this reason, the mask cleaning method is required to clean the mask better than the conventional method.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is preferable to provide a honeycomb structure sealing mask having a plurality of through holes penetrating in a thickness direction from one main surface to the other main surface. It aims at providing the washing
  • cleaned. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a honeycomb filter using a mask cleaned by such a cleaning method.
  • a cleaning method according to the present invention is a cleaning method for a honeycomb structure sealing mask having a plurality of through holes penetrating in a thickness direction from one main surface to the other main surface, wherein the mask is disposed in the thickness direction. And a step of spraying the cleaning liquid in the axial direction of the through-hole from the two-fluid nozzle on each of one main surface and the other main surface of the mask to be conveyed, The spray axis of the cleaning liquid sprayed on the main surface and the spray axis of the cleaning liquid sprayed on the other main surface are separated from each other in the mask transport direction.
  • the cleaning liquid is sprayed from the two-fluid nozzle, it is possible to supply the mist composed of the fine particles of the cleaning liquid to the main surface of the mask and easily remove foreign matters from the mask. .
  • the cleaning liquid is easily supplied into the through hole by spraying the cleaning liquid in the axial direction of the through hole, and the inside of the through hole can be sufficiently cleaned.
  • the spray axis of the cleaning liquid sprayed on one main surface and the spray shaft of the cleaning liquid sprayed on the other main surface are separated from each other in the mask transport direction. ing.
  • the cleaning liquid is sprayed on each of the one main surface and the other main surface, but the same penetration is made from each of the one main surface side and the other main surface side. It is possible to prevent the cleaning liquid from being simultaneously supplied into the holes. Thereby, it is suppressed that the cleaning with the cleaning liquid supplied from one main surface side is hindered by the cleaning liquid supplied from the other main surface side. According to the cleaning method according to the present invention as described above, it is possible to sufficiently remove the foreign matter adhering to the inner wall of the through hole in addition to the foreign matter adhering to the main surface of the mask, and clean the mask satisfactorily. be able to.
  • the mask is transported with one main surface facing upward and the other main surface facing downward, and the spray axis of the cleaning liquid sprayed onto one main surface is the other. It is preferable to be located downstream of the spray axis of the cleaning liquid sprayed with respect to the main surface.
  • the cleaning liquid supplied to the inside of the through hole from the other main surface side facing downward passes through the inside of the through hole while removing the foreign matter and adheres to one main surface facing upward.
  • the cleaning liquid adhering to one main surface can be removed by the cleaning liquid sprayed on the downstream side in the transport direction. Thereby, the mask can be more satisfactorily cleaned.
  • a method for manufacturing a honeycomb filter according to the present invention includes a step of cleaning a mask by the above-described cleaning method, and a step of supplying a sealing material to some through holes of the honeycomb structure through the cleaned mask.
  • the sealing material can be supplied to the through-holes of the honeycomb structure through the mask from which foreign matters are sufficiently removed by the above-described cleaning method.
  • a sealed honeycomb filter can be easily obtained.
  • a cleaning device is a cleaning device for a honeycomb structure sealing mask having a plurality of through holes penetrating in a thickness direction from one main surface to the other main surface, and the mask is disposed in the thickness direction. And a two-fluid nozzle that sprays the cleaning liquid in the axial direction of the through hole with respect to each of one main surface and the other main surface of the mask to be transferred, The spray axis of the cleaning liquid sprayed on the main surface and the spray axis of the cleaning liquid sprayed on the other main surface are separated from each other in the mask transport direction.
  • the cleaning apparatus by spraying the cleaning liquid from the two-fluid nozzle, it is possible to supply the mist composed of the fine particles of the cleaning liquid to the main surface of the mask and easily remove foreign matters from the mask. Moreover, in the cleaning apparatus according to the present invention, the cleaning liquid is easily supplied into the through hole by spraying the cleaning liquid from the two-fluid nozzle in the axial direction of the through hole, so that the inside of the through hole can be sufficiently cleaned. . Furthermore, in the cleaning apparatus according to the present invention, the spray axis of the cleaning liquid sprayed on one main surface and the spray shaft of the cleaning liquid sprayed on the other main surface are separated from each other in the mask transport direction. ing.
  • the cleaning liquid is sprayed on each of the one main surface and the other main surface, but the same through hole is formed from each of the one main surface side and the other main surface side. It is possible to prevent the cleaning liquid from being supplied to the inside at the same time. Thereby, it is suppressed that the cleaning with the cleaning liquid supplied from one main surface side is hindered by the cleaning liquid supplied from the other main surface side.
  • the cleaning apparatus according to the present invention as described above, it is possible to sufficiently remove the foreign matter adhering to the inner wall of the through hole in addition to the foreign matter adhering to the main surface of the mask, and to clean the mask satisfactorily. be able to.
  • the foreign matter adhering to the inner wall of the through hole can be sufficiently removed to improve the cleanliness, and the honeycomb structure sealing mask can be washed well.
  • a honeycomb filter in which desired through holes are reliably sealed can be easily obtained by using a mask cleaned by such a cleaning method.
  • 1 is a drawing showing a honeycomb filter manufactured by a method for manufacturing a honeycomb filter according to an embodiment of the present invention. It is drawing which shows the flowchart of the manufacturing method of the honey-comb filter which concerns on one Embodiment of this invention.
  • 1 is a view showing a mask cleaned by a cleaning method according to an embodiment of the present invention. It is drawing which shows the washing
  • FIG. 1 is a drawing showing a honeycomb filter manufactured by the method for manufacturing a honeycomb filter according to the present embodiment.
  • the honeycomb filter 100 can be used as a DPF, for example.
  • the honey-comb filter 100 is a cylindrical body which has the some flow path 110a, 110b arrange
  • the flow paths 110 a and 110 b are partitioned by a partition wall 112 that extends parallel to the central axis of the honeycomb filter 100.
  • One end of the channel 110 a is sealed by a sealing portion 114 on one end surface 100 a of the honeycomb filter 100, and the other end of the channel 110 a is opened as a gas outlet on the other end surface 100 b of the honeycomb filter 100.
  • one end of the flow path 110b is opened as a gas inlet on one end face 100a, and the other end of the flow path 110b is sealed by a sealing portion 114 on the other end face 100b.
  • the flow paths 110a and the flow paths 110b are alternately arranged to form a lattice structure.
  • the flow paths 110a and 110b are perpendicular to both end faces 100a and 100b of the honeycomb filter 100, and are arranged in a square shape when viewed from one end face side, that is, the central axes of the flow paths 110a and 110b are respectively located at the apexes of the square.
  • the cross-sectional shape of the flow paths 110a and 110b is, for example, a substantially square shape.
  • the length of the honeycomb filter 100 in the longitudinal direction of the flow paths 110a and 110b is, for example, 40 to 350 mm, and the outer diameter of the honeycomb filter 100 is, for example, 100 to 320 mm.
  • the inner diameter of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the flow paths 110a, 110b is, for example, 0.8 to 2.5 mm.
  • the thickness of the partition 112 is, for example, 0.05 to 0.5 mm.
  • the partition 112 is made of porous ceramics (fired body).
  • ceramics include oxides such as alumina, silica, mullite, cordierite, glass and aluminum titanate; silicon carbide, silicon nitride, metal and the like.
  • the aluminum titanate can contain magnesium and / or silicon.
  • the material of the sealing part 114 can be the same material as the partition 112.
  • the cross-sectional shapes of the flow paths 110a and 110b are substantially square.
  • the shape is not limited to this, and may be a rectangle, a circle, an ellipse, a triangle, a hexagon, an octagon, or the like.
  • the channels 110a and 110b may have a mixture of different diameters and / or different cross-sectional shapes.
  • the flow path arrangement is a square arrangement in FIG. 1, but is not limited to this, and may be an equilateral triangle arrangement or a staggered arrangement in which the central axis of the flow path is arranged at the apex of the equilateral triangle in the cross section. Good.
  • the honeycomb filter 100 is not limited to a cylindrical body, and may be a triangular prism, a quadrangular prism, a hexagonal prism, an octagonal prism, or the like.
  • the gas G supplied from the one end face 100a to the flow path 110b passes through the partition wall 112, reaches the adjacent flow path 110a, and is discharged from the other end face 100b.
  • particles in the gas G for example, fine particles (PM) contained in exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine
  • the partition walls 112 so that the honeycomb filter 100 functions as a filter. .
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method for manufacturing a honeycomb filter according to the present embodiment.
  • the manufacturing method of the honeycomb filter 100 according to the present embodiment includes a cleaning step S100 for cleaning the honeycomb structure sealing mask, a preparation step S200 for preparing the honeycomb structure, and the penetration of the honeycomb structure using the cleaned mask. And a sealing step S300 for sealing the holes.
  • FIG. 3 is a view showing a mask cleaned by the cleaning method according to the present embodiment in the cleaning step S100.
  • the mask 1 has an upper surface (one main surface) 1a and a lower surface (the other main surface) 1b facing each other as the cleaning surface 3, and has a disk shape, for example.
  • the diameter of the mask 1 is, for example, 150 to 500 mm.
  • the thickness of the mask 1 is, for example, 0.1 to 3.0 mm.
  • the material of the mask 1 is not specifically limited, For example, a metal and resin are mentioned.
  • the mask 1 has a plurality of through holes 5 penetrating in the thickness direction from the upper surface 1a to the lower surface 1b.
  • the through holes 5 are arranged in the same manner as the arrangement of the through holes sealed in the honeycomb structure, and are arranged in a zigzag manner, for example.
  • the cross-sectional shape of the through-hole 5 perpendicular to the axial direction of the through-hole 5 has the same cross-sectional shape as the through-hole sealed in the honeycomb structure, and is, for example, a substantially square shape.
  • the inner diameter of the through hole 5 (the length of one side when the cross-sectional shape is substantially square) is, for example, 0.8 to 2.5 mm.
  • the mask 1 is cleaned by removing the foreign matter from the mask 1 by supplying cleaning liquid and dry air to the mask 1 to which foreign matter such as a sealing material adheres.
  • the foreign matter adheres to, for example, the upper surface 1 a, the lower surface 1 b, and the inner wall of the through hole 5.
  • the cleaning liquid is water, for example.
  • the washing step S100 includes a water washing step S110 and a drying step S120 as shown in FIG.
  • the water washing step S110 includes a first water washing step S110a for washing the mask 1 with water (pretreatment), a second water washing step S110b for washing the mask 1 with water (main washing), and a third washing step (rinsing) for the mask 1 with water.
  • the washing step S110c is included in this order.
  • FIG. 4 is a drawing showing the cleaning device according to the present embodiment, and is a drawing showing the cleaning device 50 used in the cleaning step S100.
  • illustration of the through hole 5 in the mask 1 is omitted for convenience.
  • the cleaning device 50 includes a wheel conveyor (conveying means) 7, a pretreatment unit 10 in which the first water washing step S110a is performed, a cleaning unit 20 in which the second water washing step S110b is performed, and a third water washing step S110c.
  • the post-processing part 30 to be performed and the drying part 40 in which the drying step S120 is performed are included.
  • the supply method of the mask 1 is, for example, a single wafer type, and the single mask 1 is sequentially conveyed.
  • the mask 1 has the mask 1 in the order of the pre-processing unit 10, the cleaning unit 20, the post-processing unit 30, and the drying unit 40 by the wheel conveyor 7 with the upper surface 1a facing upward in the vertical direction and the lower surface 1b facing downward in the vertical direction.
  • the supply method of the mask 1 may be a batch method in which a plurality of masks 1 are transported together and washed or dried at the same time.
  • the mask 1 may be transported continuously by performing the transport operation, or the mask 1 may be transported intermittently by performing the transport operation intermittently.
  • the wheel conveyor 7 is on each of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side of the mask 1 being conveyed so as to face each other in the thickness direction D1. Is arranged.
  • the cleaning unit 20, the post-processing unit 30, and the drying unit 40 the mask 1 is sandwiched by the wheel conveyor 7 in the thickness direction D1 as shown in FIG. The mask 1 is transported in the transport direction D2 and cleaning liquid or drying air is supplied to the cleaning surface 3 of the mask 1.
  • the wheel conveyor 7 in the pre-processing unit 10, the cleaning unit 20, the post-processing unit 30 and the drying unit 40 has a pair of wheels 7a and 7b arranged in the transport direction D2.
  • the wheels 7 a and 7 b are, for example, roller-type wheels that are driven to rotate, and face each other in the thickness direction D ⁇ b> 1 in the pair of wheel conveyors 7.
  • the pair of wheels 7a and 7b are arranged in a staggered pattern along the transport direction D2.
  • three pairs of wheels 7a and 7b are arranged in a direction (horizontal direction) D3 orthogonal to the thickness direction D1 and the conveyance direction D2, and four pairs of wheels 7a and 7b are arranged in the direction D3.
  • the areas are alternately arranged along the transport direction D2.
  • the cleaning unit 20, the post-processing unit 30, and the drying unit 40 it is preferable to transport the mask 1 so that the arrangement direction of the adjacent through holes 5 and the transport direction D2 coincide.
  • the cross-sectional shape of the through hole 5 perpendicular to the axial direction of the through hole 5 is rectangular, the angle of the through hole 5 with respect to at least one of the long side direction and the short side direction with respect to the transport direction D2 is 45 °. Is preferred. In these cases, the inside of the through hole 5 can be washed and dried more satisfactorily.
  • the wheel conveyor 7 is It is arranged only below the mask 1 to be conveyed (see FIG. 4).
  • the mask 1 is placed on the wheel conveyor 7 and conveyed in the conveyance direction D2 as the wheel rotates.
  • the mask 1 in the pre-processing unit 10, the cleaning unit 20, the post-processing unit 30, and the drying unit 40, the mask 1 is transported in the transport direction D2 while being held in the thickness direction D1 by the wheel conveyor 7.
  • the cleaning liquid or the drying air is supplied to the cleaning surface 3 of 1.
  • positioning position of the mask 1 fluctuates because the mask 1 is pressed by the cleaning liquid or the drying air.
  • a pair of wheel 7a, 7b which comprises the wheel conveyor 7 is the conveyance direction D2.
  • the area of the contact area between the mask 1 and the wheel conveyor 7 can be reduced as compared to the case of using a wheel conveyor having a long wheel extending in the direction D3. it can. Thereby, even if the foreign substance has adhered to the wheel conveyor 7, it can suppress that the said foreign substance will be supplied with respect to the wash
  • FIG. it can. According to the present embodiment as described above, it is easy to remove the foreign matter adhering to the mask 1, and the mask 1 can be more satisfactorily cleaned.
  • the wheel conveyor 7 is not limited to the above, and may be disposed only below the mask 1 to be conveyed in the pretreatment unit 10, the cleaning unit 20, the posttreatment unit 30, and the drying unit 40. Further, the wheel conveyor 7 includes a plurality of pairs of roller-type wheels opposed to the thickness direction D1 in the conveyance direction D2 in a region other than the preprocessing unit 10, the cleaning unit 20, the postprocessing unit 30, and the drying unit 40. The form which consists of may be sufficient. Furthermore, the wheel conveyor 7 is not limited to being arranged in a staggered manner along the transport direction D2, but is a form in which a plurality of long wheels extending in the direction D3 are arranged in parallel in the transport direction D2. May be.
  • the pretreatment unit 10 includes a wheel conveyor 7 including a plurality of pairs of wheels 7 a and 7 b, a pair of roller brushes 12 a and 12 b, and a pair of spray nozzles 16 a that supply a cleaning liquid 14. 16b.
  • a pair of roller brushes 12a and 12b are disposed so as to face each other in the thickness direction D1, the roller brush 12a is disposed on the upper surface 1a side of the mask 1, and the roller brush 12b is disposed on the lower surface 1b of the mask 1. Arranged on the side.
  • the roller brushes 12a and 12b only need to be rotatable about an axis extending in a direction parallel to the cleaning surface 3 and intersecting the transport direction D2.
  • the roller brushes 12a and 12b are parallel to the cleaning surface 3 and perpendicular to the transport direction D2. It rotates about an axis extending in the same direction as the direction D3 in this embodiment.
  • An axis A1 that is the rotation center of the roller brush 12a and an axis A2 that is the rotation center of the roller brush 12b extend in the direction D3 in parallel with each other.
  • the roller brushes 12a and 12b only need to have a brush 12c capable of cleaning the mask 1, and are, for example, members having the brush 12c connected to the surface of a long wheel extending in the direction D3.
  • the roller brushes 12a and 12b preferably rotate in the rotation direction D4 so that the brush 12c in contact with the mask 1 moves in the direction opposite to the conveyance direction D2. In this case, the mask 1 can be cleaned more satisfactorily.
  • the spray nozzles 16a and 16b are opposed to each other in the thickness direction D1 with the roller brushes 12a and 12b interposed, and the centers of the upper surface 1a and the lower surface 1b pass between the spray nozzles 16a and 16b in the conveying process.
  • the spray nozzle 16a is arranged on the upper surface 1a side of the mask 1, and sprays the cleaning liquid 14 in the axial direction of the through-hole 5 (vertical direction, the same direction as the direction D1 in the present embodiment) to spray the cleaning liquid 14 on the upper surface 1a.
  • the spray nozzle 16b is disposed on the lower surface 1b side of the mask 1, and sprays the cleaning liquid 14 in the axial direction of the through hole 5 to supply the cleaning liquid 14 to the lower surface 1b.
  • the spray nozzles 16 a and 16 b are only required to be able to supply the cleaning liquid 14 to the cleaning surface 3.
  • the spray nozzles 16 a and 16 b are one-fluid nozzles or two-fluid nozzles and are connected to a supply source 18 of the cleaning liquid 14.
  • the spray nozzles 16a and 16b are further connected to a compressed air supply source (not shown), and the mist composed of fine particles of the cleaning liquid 14 is removed. Can be sprayed.
  • the distance from the tip (spray port) of the spray nozzle 16a to the upper surface 1a and the distance from the tip (spray port) of the spray nozzle 16b to the lower surface 1b are, for example, 50 to 200 mm.
  • the temperature of the cleaning liquid 14 is 10 to 40 ° C., for example.
  • the cleaning liquid 14 attached to the roller brushes 12a and 12b is caused by the rotation of the roller brushes 12a and 12b or the rollers.
  • the brush 12a is supplied between the cleaning surface 3 and the roller brushes 12a and 12b and used for cleaning the cleaning surface 3.
  • the inner wall of the through hole 5 can be cleaned by supplying the cleaning liquid 14 supplied from the spray nozzles 16 a and 16 b to the cleaning surface 3 into the through hole 5.
  • the cleaning liquid 14 is supplied to the cleaning surface 3 of the mask 1 that is continuously or intermittently transported in the transport direction D2 by the wheel conveyor 7, and is parallel to the cleaning surface 3. Further, the cleaning surface 3 is cleaned by bringing the brushes 12c of the roller brushes 12a and 12b rotating around the axis extending in the direction D3 orthogonal to the transport direction D2 into contact with the cleaning surface 3 in order from the downstream side to the upstream side in the transport direction D2. To do. Thereby, in this embodiment, it becomes easy to remove the foreign material adhering to the cleaning surface 3, and the mask 1 can be cleaned more satisfactorily.
  • the cleaning surface 3 is cleaned by bringing the brush 12c into contact with each of the upper surface 1a and the lower surface 1b in a state where the cleaning liquid 14 is supplied to each of the upper surface 1a and the lower surface 1b. is doing. In this case, the mask 1 can be cleaned more satisfactorily.
  • the pretreatment unit 10 may have a plurality of roller brushes and spray nozzles arranged in the transport direction D2. Further, the pretreatment unit 10 may have a single roller brush or spray nozzle.
  • the spray nozzle is disposed only on either the upper surface 1a side or the lower surface 1b side, These roller brushes may be arranged between a single spray nozzle and the mask 1.
  • the spray nozzles 16a and 16b may be opposed to each other in the thickness direction D1 without interposing the roller brushes 12a and 12b, and may be arranged apart from each other in the transport direction D2.
  • the direction in which the cleaning liquid 14 is supplied from the spray nozzles 16a and 16b may be inclined with respect to the thickness direction D1.
  • the cleaning unit 20 includes a wheel conveyor 7 including a plurality of pairs of wheels 7 a and 7 b, and a pair of spray nozzles 26 a and 26 b that supply the cleaning liquid 24.
  • the spray nozzle 26a is disposed on the upper surface 1a side of the mask 1, and is disposed such that the center of the upper surface 1a passes under the spray nozzle 26a in the transport process.
  • the spray nozzle 26 a sprays the cleaning liquid 24 in the axial direction (vertical direction) of the through hole 5 and supplies the cleaning liquid 24 to the upper surface 1 a and the through hole 5.
  • the spray nozzle 26b is disposed on the lower surface 1b side of the mask 1, and is disposed such that the center of the lower surface 1b passes above the spray nozzle 26b in the conveyance process.
  • the spray nozzle 26 b sprays the cleaning liquid 24 in the axial direction of the through hole 5 and supplies the cleaning liquid 24 to the inside of the lower surface 1 b and the through hole 5.
  • the spray nozzles 26a and 26b are disposed on the same straight line along the transport direction D2 and are separated from each other in the transport direction D2.
  • the spray nozzle 26a is disposed downstream of the spray nozzle 26b in the transport direction D2. Yes. That is, the spray axis A3 of the cleaning liquid 24 sprayed on the upper surface 1a and the spray axis A4 of the cleaning liquid 24 sprayed on the lower surface 1b are separated from each other in the transport direction D2, and the spray axis A3 is It is located downstream of the spray axis A4 in the transport direction D2.
  • the supply position (area where the cleaning liquid 24 is sprayed) P1 on the upper surface 1a is located downstream of the supply position P2 of the cleaning liquid 24 on the lower surface 1b in the transport direction D2.
  • the spray nozzles 26a and 26b are two-fluid nozzles capable of spraying the cleaning liquid 24 onto the cleaning surface 3, and are connected to a cleaning liquid supply source 28a and a compressed air supply source 28b.
  • the distance from the tip (spray port) of the spray nozzle 26a to the upper surface 1a and the distance from the tip (spray port) of the spray nozzle 26b to the lower surface 1b are, for example, 10 to 200 mm.
  • the spray spread angle ⁇ 1 of the spray nozzles 26a and 26b is, for example, 60 to 80 °.
  • the spray pressure is, for example, 0.1 to 0.7 MPa.
  • the spray amount is, for example, 0.2 to 4.0 liter / min.
  • the temperature of the cleaning liquid 24 is 10 to 40 ° C., for example.
  • the spray pattern of the spray nozzles 26a and 26b is, for example, a film shape, a fan shape, or a cone shape, and a film shape is preferable from the viewpoint of obtaining a relatively uniform flow rate distribution.
  • the distance D5 in the transport direction D2 between the tip of the spray nozzle 26a and the tip of the spray nozzle 26b prevents the cleaning liquid 24 from being simultaneously supplied into the same through-hole 5 from the upper surface 1a side and the lower surface 1b side. From the viewpoint of facilitating, it is, for example, 5 to 50 mm.
  • the spray nozzles 26a and 26b extend in the axial direction of the through-hole 5 with respect to the upper surface 1a and the lower surface 1b of the mask 1 that are continuously or intermittently conveyed in the conveyance direction D2 by the wheel conveyor 7,
  • the cleaning liquid 24 is sprayed to clean the upper surface 1a and the lower surface 1b of the mask 1 and the inside of the through hole 5 in order from the downstream side to the upstream side in the transport direction D2.
  • the cleaning liquid 24 is sprayed from the spray nozzles 26a and 26b, which are two-fluid nozzles, in the second water washing step S110b, the mist composed of the fine particles of the cleaning liquid 24 is supplied to the cleaning surface 3. It is possible to easily remove foreign substances from the mask 1. Further, in the present embodiment, by spraying the cleaning liquid 24 in the axial direction of the through hole 5, the cleaning liquid 24 is easily supplied into the through hole 5, and the inside of the through hole 5 can be sufficiently cleaned. Furthermore, in this embodiment, the spray axis A3 of the cleaning liquid 24 sprayed on the upper surface 1a and the spray axis A4 of the cleaning liquid 24 sprayed on the lower surface 1b are separated from each other in the transport direction D2.
  • the cleaning liquid 24 is sprayed on each of the upper surface 1a and the lower surface 1b, the cleaning liquid 24 is simultaneously supplied into the same through-hole 5 from each of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side. Is suppressed. Thereby, the cleaning liquid 24 supplied from one side of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side is prevented from being hindered by the cleaning liquid 24 supplied from the other side. According to the present embodiment as described above, the foreign matter adhering to the inner wall of the through hole 5 in addition to the foreign matter adhering to the cleaning surface 3 of the mask 1 can be sufficiently removed, and the mask 1 can be cleaned well. can do.
  • the cleaning method according to the present embodiment includes the second water washing step S110b after the first water washing step S110a.
  • the mask 1 since the mask 1 is finally cleaned in the second water washing step S110b after the mask 1 is washed as a pretreatment in the first water washing step S110a, the mask 1 can be further satisfactorily washed.
  • the mask 1 in the second water washing step S110b, is transported with the upper surface 1a facing upward in the vertical direction and the lower surface 1b facing downward in the vertical direction, and the spray axis A3 is transported in the transport direction D2 rather than the spray axis A4. It is located on the downstream side.
  • the cleaning liquid 24 supplied to the inside of the through-hole 5 by the spray nozzle 26b from the lower surface 1b side facing downward in the vertical direction passes through the inside of the through-hole 5 while removing foreign matters, and faces upward in the vertical direction. Even if it adheres to the upper surface 1a, the cleaning liquid 24 attached to the upper surface 1a can be removed by the cleaning liquid 24 supplied by the spray nozzle 26a on the downstream side in the transport direction D2. Thereby, the mask 1 can be more satisfactorily cleaned.
  • the second water washing step S110b is not limited to the above, and the spray axis A3 is transported more than the spray axis A4 by disposing the spray nozzle 26a upstream of the spray nozzle 26b in the transport direction D2. It may be located upstream of D2. Further, the cleaning unit 20 may have a plurality of spray nozzles arranged in the transport direction D2.
  • the post-processing unit 30 includes a wheel conveyor 7 including a plurality of pairs of wheels 7 a and 7 b and a pair of spray nozzles 36 a and 36 b that supply the cleaning liquid 34.
  • the spray nozzles 36a and 36b are arranged in a pair so as to face each other in the thickness direction D1, and supply the cleaning liquid 34 in a direction D6 inclined to the upstream side of the transport direction D2 with respect to the thickness direction D1.
  • the spray nozzle 36 a is disposed on the upper surface 1 a side of the mask 1 and sprays the cleaning liquid 34 to supply the cleaning liquid 34 to the upper surface 1 a and the inside of the through hole 5.
  • the spray nozzle 36 b is disposed on the lower surface 1 b side of the mask 1 and sprays the cleaning liquid 34 to supply the cleaning liquid 34 to the inside of the lower surface 1 b and the through hole 5.
  • the supply position (region where the cleaning liquid 34 is sprayed) P3 on the upper surface 1a and the supply position P4 of the cleaning liquid 34 on the lower surface 1b face each other in the thickness direction D1.
  • the spray nozzles 36 a and 36 b are only required to be able to spray the cleaning liquid 34 onto the cleaning surface 3.
  • the spray nozzles 36 a and 36 b are one-fluid nozzles or two-fluid nozzles and are connected to a supply source 38 of the cleaning liquid 34.
  • the spray nozzles 36a and 36b are further connected to a compressed air supply source (not shown).
  • the inclination angle ⁇ 2 in the direction D6 for supplying the cleaning liquid 34 at the spray nozzles 36a and 36b is, for example, 10 to 45 ° with respect to the thickness direction D1.
  • the shortest distance from the tip (spray port) of the spray nozzle 36a to the upper surface 1a and the shortest distance from the tip (spray port) of the spray nozzle 36b to the lower surface 1b are, for example, 50 to 200 mm.
  • the spray pressure is, for example, 0.1 to 2 MPa.
  • the spray amount is, for example, 0.2 to 15 liter / min.
  • the temperature of the cleaning liquid 34 is 10 to 40 ° C., for example.
  • the spray pattern of the spray nozzles 36a and 36b is, for example, a film shape, a fan shape, or a cone shape.
  • the cleaning liquid 34 is supplied in the direction D6 inclined to the side, and the mask 1 is cleaned in order from the downstream side to the upstream side in the transport direction D2. This makes it easier for foreign matter to be removed upstream of the transport direction D2 by the cleaning liquid 34, and suppresses foreign matter from remaining in the region of the cleaning surface 3 downstream of the transport direction D2 as the mask 1 is transported. Can do. Therefore, in this embodiment, it becomes easy to remove the foreign matter adhering to the mask 1, and the mask 1 can be cleaned more satisfactorily.
  • the cleaning liquid 34 is supplied to each of the upper surface 1a and the lower surface 1b in the third water washing step S110c. In this case, the mask 1 can be cleaned more satisfactorily.
  • the cleaning method according to the present embodiment includes the second water washing step S110b before the third water washing step S110c.
  • the mask 1 since the mask 1 is washed as a post-treatment in the third water washing step S110c after the main washing of the mask 1 in the second water washing step S110b, the mask 1 can be further satisfactorily washed.
  • the third water washing step S110c is not limited to the above, and the spray nozzles 36a and 36b are spaced apart from each other in the transport direction D2 so that the supply position P3 and the supply position P4 are in the transport direction D2. May be separated from each other.
  • the post-processing unit 30 may have a plurality of spray nozzles arranged in the transport direction D2, or may have a single spray nozzle only on one of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side. Good.
  • the drying step S120 In the drying step S120, the mask 1 that has been post-processed in the third water washing step S110c and has the cleaning liquid attached thereto is conveyed to the drying unit 40, and the cleaning liquid attached to the mask 1 is removed.
  • the cleaning liquid to be removed adheres to, for example, the upper surface 1 a and lower surface 1 b of the mask 1 and the inner wall of the through hole 5.
  • the drying unit 40 includes a wheel conveyor 7 including a plurality of pairs of wheels 7a and 7b, a spray nozzle 44 that blows dry air 42a as a first drying process, and a second drying process. Air knives 46a and 46b for blowing the drying air 42b are provided.
  • the spray nozzle 44 and the air knives 46a and 46b are connected to a supply source 48 of the drying air 42a and the drying air 42b.
  • the spray nozzle 44 blows the drying air 42 a for drying the mask 1 in the axial direction of the through hole 5, and can blow the drying air 42 a onto the cleaning surface 3.
  • the air knives 46a and 46b blow the drying air 42b for drying the mask 1 in the direction D7 inclined to the upstream side of the transport direction D2 with respect to the thickness direction D1, and the drying air 42b over the entire length of the direction D3 in the mask 1. Can be sprayed onto the cleaning surface 3.
  • the drying air 42a is preferably supplied to the mask 1 from only one of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side.
  • the mask 1 is sprayed by the spray nozzle 44 only from the upper surface 1a side of the mask 1. Is not supplied from the lower surface 1 b side of the mask 1.
  • the spray nozzle 44 is disposed only on the upper surface 1a side, and is disposed such that the center of the upper surface 1a passes below the spray nozzle 44 in the transport process.
  • the spray nozzle 44 blows the drying air 42 a and supplies the drying air 42 a to the upper surface 1 a and the inside of the through hole 5.
  • the distance from the tip (blower surface) of the spray nozzle 44 to the upper surface 1a is, for example, 50 to 200 mm.
  • the pressure of the drying air 42a is, for example, 0.1 to 1 MPa.
  • the supply amount of the drying air 42a is, for example, 100 to 1000 liters / min.
  • the drying air 42a is, for example, a wind of 5 to 200 ° C.
  • the drying air 42b is supplied to the mask 1 by air knives 46a and 46b from the upper surface 1a side and the lower surface 1b side, respectively.
  • the air knives 46a and 46b are arranged on the upper surface 1a side and the lower surface 1b side of the mask 1, respectively, and are paired so as to face each other in the thickness direction D1.
  • the air knife 46a is disposed on the upper surface 1a side of the mask 1, and blows the drying air 42b to supply the drying air 42b to the upper surface 1a.
  • the air knife 46b is disposed on the lower surface 1b side of the mask 1, and blows the drying air 42b to supply the drying air 42b to the lower surface 1b.
  • the supply position P5 of the drying air 42b on the upper surface 1a (position where the drying air 42b is blown) P5 and the supply position P6 of the drying air 42b on the lower surface 1b face each other in the thickness direction D1.
  • the shortest distance from the tip (air blowing surface) of the air knife 46a to the upper surface 1a and the shortest distance from the tip (air blowing surface) of the air knife 46b to the lower surface 1b are, for example, 1 to 200 mm.
  • the pressure of the drying air 42b is, for example, 0.1 to 1 MPa.
  • the supply amount of the drying air 42b is, for example, 100 to 5000 liters / min.
  • the drying air 42b is, for example, a wind of 5 to 200 ° C.
  • the inclination angle ⁇ 3 in the direction D7 for supplying the drying air 42b in the air knives 46a and 46b is, for example, 10 to 45 ° with respect to the thickness direction D1.
  • the drying air 42b is supplied to the region P7 where the drying air 42a on the upper surface 1a is supplied.
  • the region P7 to which the drying air 42a blown from the spray nozzle 44 is supplied is conveyed in the conveying direction D2 as the mask 1 is conveyed in the conveying direction D2 continuously or intermittently by the wheel conveyor 7.
  • the region P7 is supplied with the dry air 42b blown from the air knife 46a.
  • the drying air 42a and the drying air 42b are supplied to the upper surface 1a while the mask 1 is being transported in the transporting direction D2, whereby the drying air 42a is applied to the upper surface 1a from the downstream side to the upstream side in the transporting direction D2.
  • the drying air 42b is supplied.
  • the upper surface 1a and the lower surface 1b of the mask 1 that are continuously or intermittently transported in the transport direction D2 by the wheel conveyor 7 in order from the downstream side in the transport direction D2 toward the upstream side.
  • the drying air 42b from the air knives 46a and 46b in the direction D7 inclined to the upstream side of the transport direction D2 with respect to the thickness direction D1
  • the cleaning liquid adhering to the upper surface 1a and the lower surface 1b can be removed.
  • the cleaning liquid adhering to the cleaning surface 3 and the cleaning liquid adhering to the inside of the through hole 5 can be sufficiently removed by performing the first drying process and the second drying process. Therefore, in this embodiment, the mask 1 can be cleaned more satisfactorily.
  • the drying air 42a is supplied to the mask 1 only from the upper surface 1a side in the first drying step.
  • the drying air 42a supplied from the upper surface 1a side of the through hole 5 is easily removed from the lower surface 1b side. Thereby, it becomes easy to remove the cleaning liquid adhering to the inside of the through-hole 5, and the mask 1 can be cleaned more satisfactorily.
  • the drying air 42b is supplied from each of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side in the second drying step.
  • the cleaning liquid adhering to the lower surface 1b can be removed together with the cleaning liquid adhering to the upper surface 1a, the mask 1 can be more satisfactorily cleaned.
  • drying process S120 is not restricted above.
  • the mask 1 is transported in the horizontal direction, but the mask 1 may be transported in a direction inclined from the horizontal direction.
  • the mask 1 may be transported while being inclined such that the downstream side is positioned above the upstream side in the transport direction D2, and the tilt angle is, for example, 5 to 20 ° with respect to the horizontal direction.
  • the cleaning liquid adhering to the mask 1 is further easily removed to the upstream side in the transport direction D2 by the drying air 42a and 42b, and the cleaning liquid remains in the downstream area of the cleaning surface 3 in the transport direction D2 or is dried.
  • a draft facility or a gas-liquid separator may be used from the viewpoint of further suppressing the cleaning liquid remaining in the downstream area of the cleaning surface 3 in the transport direction D2 and adhering again.
  • drying air 42b is supplied with respect to the area
  • air knives 46a and 46b are arrange
  • the drying air 42a and the drying air 42b are simultaneously supplied to the cleaning surface 3 of the same mask 1, but the drying air 42a is supplied over the entire length of the cleaning surface 3 in the transport direction D2. Later, the drying air 42b may be supplied over the entire length of the same cleaning surface 3 in the transport direction D2.
  • the drying unit 40 may include a plurality of spray nozzles 44 and air knives 46a and 46b arranged in the transport direction D2.
  • the drying unit 40 may have an air knife capable of blowing the drying air 42a over the entire length in the direction D3 in the mask 1 instead of the spray nozzle 44.
  • the spray nozzle 44 may be disposed only on the lower surface 1b side of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side of the mask 1, and the drying air 42a may be supplied to the mask 1 only from the lower surface 1b side of the mask 1. .
  • a pair of air knives 46a and 46b may be arranged apart from each other in the transport direction D2, and the supply position P5 and the supply position P6 may be separated from each other in the transport direction D2.
  • the dry air 42b since it is suppressed that the dry air 42b is simultaneously supplied into the same through-hole 5 from each of the upper surface 1a side and the lower surface 1b side, it is easier to remove the cleaning liquid adhering to the inside of the through-hole 5.
  • only one of the air knife 46 a and the air knife 46 b may be arranged, and the drying air 42 b may be supplied to the mask 1 from only one side of the mask 1.
  • ⁇ Preparation process S200> A preparation step S200 subsequent to the cleaning step S100 will be described.
  • a honeycomb structure is prepared. For example, after extruding the raw material mixture to obtain a green honeycomb molded body having a plurality of through holes partitioned by partition walls, the green honeycomb molded body is fired to form a honeycomb structure (unsealed honeycomb fired body). obtain.
  • the raw material mixture contains a ceramic material and an organic binder, and other additives as necessary.
  • the honeycomb filter 100 contains aluminum titanate
  • the raw material mixture contains, for example, an aluminum source powder or a titanium source powder as a ceramic material, and further contains a magnesium source powder or a silicon source powder as necessary.
  • the organic binder is, for example, methyl cellulose.
  • the additive is, for example, a pore-forming agent, a lubricant, a plasticizer, a dispersant, or a solvent.
  • ⁇ Sealing process S300> the sealing step S300, the mask 1 provided with the through holes 5 at positions corresponding to the through holes to be sealed in the honeycomb structure is brought into close contact with one end surface of the honeycomb structure, and the masks are formed in some of the through holes of the honeycomb structure. A sealing material is supplied through 1. Next, the mask 1 is brought into close contact with the other end surface of the honeycomb structure, and the sealing material is supplied through the mask 1 to the through hole in which the end portion on the one end surface side of the honeycomb structure is not sealed. As a result, a flow path is formed in which either the end on one end side or the end on the other end side of the honeycomb structure is sealed. In the present embodiment, as shown in FIG.
  • the through-holes of the honeycomb structure are sealed so that 110b is alternately arranged.
  • the sealing material is not particularly limited as long as the through-holes of the honeycomb structure can be sealed, and the same material as the raw material mixture for obtaining the honeycomb structure can be used.
  • the honeycomb structure with the through holes sealed is heated, and the sealing material supplied into the through holes is cured to form the sealed portions 114.
  • the honeycomb filter 100 shown in FIG. 1 can be obtained.
  • the through hole is sealed in the sealing step S300 after firing the green honeycomb molded body in the preparation step S200, but after the through hole of the green honeycomb molded body obtained in the preparation step S200 is sealed.
  • the honeycomb filter 100 can also be obtained by firing.

Landscapes

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Abstract

本発明の一実施形態に係る洗浄方法は、上面(1a)から下面(1b)にかけて厚さ方向(D1)に貫通している複数の貫通孔(5)を有するマスク(1)の洗浄方法であって、マスク(1)を厚さ方向(D1)に直交する搬送方向(D2)に搬送する工程と、搬送されるマスク(1)の上面(1a)及び下面(1b)のそれぞれに対して、二流体ノズルであるスプレーノズル(26a,26b)から貫通孔(5)の軸方向に洗浄液(24)を噴霧する工程と、を備え、上面(1a)に対して噴霧される洗浄液(24)の噴霧軸(A3)と下面(1b)に対して噴霧される洗浄液(24)の噴霧軸(A4)とが、搬送方向(D2)において互いに離間している。

Description

ハニカム構造体封口用マスクの洗浄方法及び洗浄装置、並びに、ハニカムフィルタの製造方法
 本発明は、ハニカム構造体封口用マスクの洗浄方法及び洗浄装置、並びに、ハニカムフィルタの製造方法に関する。
 従来、ハニカムフィルタは、DPF(Diesel particulate filter)等に用いられることが知られている。ハニカムフィルタは、多数の貫通孔を有するハニカム構造体の一部の貫通孔の一端側を封口材で封じると共に、残りの貫通孔の他端側を封口材で封じた構造を有する。
 ハニカム構造体の一端側の所望の貫通孔のみを封口材により封じるに際しては、ハニカム構造体の封口すべき貫通孔に対応する箇所に貫通孔が設けられた封口用マスクが使用される。下記特許文献1,2には、封口用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。
特開2004-290766号公報 特開2008-132749号公報
 ところで、封口工程で使用された封口用マスクは、当該マスクを繰り返し使用する観点から、マスクに付着した異物(封口工程においてマスクに残存した封口材や、空気中のダスト等)を除去するために洗浄される。しかしながら、従来の封口用マスクの洗浄方法では、貫通孔の内壁に付着した異物を充分に除去することが困難であり、封口用マスクを良好に洗浄することが困難である。そのため、封口用マスクの洗浄方法に対しては、従来に比してマスクを良好に洗浄することが求められている。
 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、一方の主面から他方の主面にかけて厚さ方向に貫通している複数の貫通孔を有するハニカム構造体封口用マスクを良好に洗浄することが可能な洗浄方法及び洗浄装置を提供することを目的とする。また、本発明は、このような洗浄方法により洗浄されたマスクを用いるハニカムフィルタの製造方法を提供することを目的とする。
 本発明に係る洗浄方法は、一方の主面から他方の主面にかけて厚さ方向に貫通している複数の貫通孔を有するハニカム構造体封口用マスクの洗浄方法であって、マスクを厚さ方向に直交する方向に搬送する工程と、搬送されるマスクの一方の主面及び他方の主面のそれぞれに対して二流体ノズルから貫通孔の軸方向に洗浄液を噴霧する工程と、を備え、一方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸と他方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸とが、マスクの搬送方向において互いに離間している。
 本発明に係る洗浄方法では、二流体ノズルから洗浄液を噴霧しているため、洗浄液の微細粒子から構成されるミストをマスクの主面に供給することが可能であり、マスクから異物を除去し易い。また、本発明に係る洗浄方法では、貫通孔の軸方向に洗浄液を噴霧することにより、洗浄液が貫通孔の内部に供給され易く、貫通孔の内部を充分に洗浄することができる。さらに、本発明に係る洗浄方法では、一方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸と他方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸とが、マスクの搬送方向において互いに離間している。この場合、本発明に係る洗浄方法では、一方の主面及び他方の主面のそれぞれに対して洗浄液を噴霧しているものの、一方の主面側及び他方の主面側のそれぞれから同一の貫通孔の内部に洗浄液が同時に供給されることが抑制される。これにより、一方の主面側から供給された洗浄液による洗浄が、他方の主面側から供給された洗浄液により妨げられることが抑制される。以上のような本発明に係る洗浄方法によれば、マスクの主面に付着した異物に加えて貫通孔の内壁に付着した異物を充分に除去することが可能であり、マスクを良好に洗浄することができる。
 本発明に係る洗浄方法では、一方の主面が上方を向くと共に他方の主面が下方を向いた状態でマスクが搬送され、一方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸が、他方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸よりも搬送方向の下流側に位置することが好ましい。この場合、下方を向いた他方の主面側から貫通孔の内部に供給された洗浄液が、異物を除去しつつ貫通孔の内部を通過して、上方を向いた一方の主面に付着したとしても、搬送方向の下流側において噴霧される洗浄液により、一方の主面に付着した洗浄液を除去することができる。これにより、マスクを更に良好に洗浄することができる。
 本発明に係るハニカムフィルタの製造方法は、上記洗浄方法によりマスクを洗浄する工程と、洗浄されたマスクを介してハニカム構造体の一部の貫通孔に封口材を供給する工程と、を備える。本発明に係るハニカムフィルタの製造方法では、上記洗浄方法により異物が充分に除去されたマスクを介してハニカム構造体の貫通孔に封口材を供給することができるため、所望の貫通孔が確実に封口されたハニカムフィルタを容易に得ることができる。
 本発明に係る洗浄装置は、一方の主面から他方の主面にかけて厚さ方向に貫通している複数の貫通孔を有するハニカム構造体封口用マスクの洗浄装置であって、マスクを厚さ方向に直交する方向に搬送する搬送手段と、搬送されるマスクの一方の主面及び他方の主面のそれぞれに対して貫通孔の軸方向に洗浄液を噴霧する二流体ノズルと、を備え、一方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸と他方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸とが、マスクの搬送方向において互いに離間している。
 本発明に係る洗浄装置では、二流体ノズルから洗浄液を噴霧することにより、洗浄液の微細粒子から構成されるミストをマスクの主面に供給することが可能であり、マスクから異物を除去し易い。また、本発明に係る洗浄装置では、貫通孔の軸方向に二流体ノズルから洗浄液を噴霧することにより、洗浄液が貫通孔の内部に供給され易く、貫通孔の内部を充分に洗浄することができる。さらに、本発明に係る洗浄装置では、一方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸と他方の主面に対して噴霧される洗浄液の噴霧軸とが、マスクの搬送方向において互いに離間している。この場合、本発明に係る洗浄装置では、一方の主面及び他方の主面のそれぞれに対して洗浄液を噴霧するものの、一方の主面側及び他方の主面側のそれぞれから同一の貫通孔の内部に洗浄液が同時に供給されることが抑制される。これにより、一方の主面側から供給された洗浄液による洗浄が、他方の主面側から供給された洗浄液により妨げられることが抑制される。以上のような本発明に係る洗浄装置によれば、マスクの主面に付着した異物に加えて貫通孔の内壁に付着した異物を充分に除去することが可能であり、マスクを良好に洗浄することができる。
 本発明に係る洗浄方法及び洗浄装置によれば、一方の主面から他方の主面にかけて厚さ方向に貫通している複数の貫通孔を有するハニカム構造体封口用マスクの主面に付着した異物に加えて貫通孔の内壁に付着した異物を充分に除去して清浄度を向上させることが可能であり、ハニカム構造体封口用マスクを良好に洗浄することができる。また、本発明に係る洗浄方法及び洗浄装置によれば、ハニカム構造体封口用マスクの洗浄効率を向上させることが可能であり、洗浄時間を短縮することもできる。本発明に係るハニカムフィルタの製造方法によれば、このような洗浄方法により洗浄されたマスクを用いることにより、所望の貫通孔が確実に封口されたハニカムフィルタを容易に得ることができる。
本発明の一実施形態に係るハニカムフィルタの製造方法で製造されるハニカムフィルタを示す図面である。 本発明の一実施形態に係るハニカムフィルタの製造方法のフローチャートを示す図面である。 本発明の一実施形態に係る洗浄方法により洗浄されるマスクを示す図面である。 本発明の一実施形態に係る洗浄装置を示す図面である。 本発明の一実施形態に係る洗浄方法の一工程を示す図面である。 本発明の一実施形態に係る洗浄方法の一工程を示す図面である。 本発明の一実施形態に係る洗浄方法の一工程を示す図面である。 本発明の一実施形態に係る洗浄方法の一工程を示す図面である。 本発明の一実施形態に係る洗浄方法の一工程を示す図面である。
 以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、寸法の比率は図面に示すものに限定されない。
[ハニカムフィルタ]
 図1は、本実施形態に係るハニカムフィルタの製造方法で製造されるハニカムフィルタを示す図面である。ハニカムフィルタ100は、例えばDPFとして用いることができる。
 ハニカムフィルタ100は、図1に示すように、互いに平行に配置された複数の流路110a,110bを有する円柱体である。流路110a,110bは、ハニカムフィルタ100の中心軸に平行に延びる隔壁112により仕切られている。流路110aの一端は、ハニカムフィルタ100の一端面100aにおいて封口部114により封口されており、流路110aの他端は、ハニカムフィルタ100の他端面100bにおいてガス流出口として開口している。一方、流路110bの一端は、一端面100aにおいてガス流入口として開口しており、流路110bの他端は、他端面100bにおいて封口部114により封口されている。
 ハニカムフィルタ100では、流路110aと流路110bとが交互に配置されて格子構造が形成されている。流路110a,110bは、ハニカムフィルタ100の両端面100a,100bに垂直であり、一方の端面側から見て正方形配置、すなわち、流路110a,110b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。流路110a,110bの断面形状は、例えば略正方形である。
 ハニカムフィルタ100が円柱体である場合、流路110a,110bの長手方向におけるハニカムフィルタ100の長さは、例えば40~350mmであり、ハニカムフィルタ100の外径は、例えば100~320mmである。また、流路110a,110bの長手方向に垂直な断面の内径(断面形状が略正方形の場合は一辺の長さ)は、例えば0.8~2.5mmである。隔壁112の厚みは、例えば0.05~0.5mmである。
 隔壁112は、多孔性セラミクス(焼成体)から形成されている。セラミクスとしては、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、マグネシウム及び/又はケイ素を含むことができる。封口部114の材質は、隔壁112と同様の材質とすることができる。
 なお、上記実施形態では、流路110a,110bの断面形状が略正方形であるが、これに限定されず、矩形、円形、楕円形、3角形、6角形、8角形等であってもよい。また、流路110a,110bには、径の異なるもの及び/又は断面形状の異なるものが混在していてもよい。また、流路の配置は、図1では正方形配置であるが、これに限定されず、断面において流路の中心軸が正三角形の頂点に配置される正三角形配置、千鳥配置等であってもよい。さらに、ハニカムフィルタ100は、円柱体に限られず、3角柱、4角柱、6角柱、8角柱等であってもよい。
 ハニカムフィルタ100は、図1(b)に示すように、一端面100aから流路110bに供給されたガスGが隔壁112を通過して隣の流路110aに到達し、他端面100bから排出される。このとき、ガスG中の粒子(例えば、ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排気ガスに含まれる微細粒子(PM))が隔壁112によって除去されることにより、ハニカムフィルタ100はフィルタとして機能する。
[ハニカムフィルタの製造方法]
 図2は、本実施形態に係るハニカムフィルタの製造方法のフローチャートを示す図面である。本実施形態に係るハニカムフィルタ100の製造方法は、ハニカム構造体封口用マスクを洗浄する洗浄工程S100と、ハニカム構造体を準備する準備工程S200と、洗浄されたマスクを用いてハニカム構造体の貫通孔を封口する封口工程S300とを備えている。
<洗浄工程S100>
 図3は、洗浄工程S100において本実施形態に係る洗浄方法により洗浄されるマスクを示す図面である。マスク1は、互いに対向する上面(一方の主面)1a及び下面(他方の主面)1bを洗浄面3として有しており、例えば円板状を呈している。マスク1の直径は、例えば150~500mmである。マスク1の厚さは、例えば0.1~3.0mmである。なお、マスク1の材質は特に限定されず、例えば、金属や樹脂が挙げられる。
 マスク1は、上面1aから下面1bにかけて厚さ方向に貫通している複数の貫通孔5を有している。貫通孔5は、ハニカム構造体において封口される貫通孔の配列と同様に配列されており、例えば千鳥状に配列されている。貫通孔5の軸方向に垂直な貫通孔5の断面形状は、ハニカム構造体において封口される貫通孔と同様の断面形状を有しており、例えば略正方形状である。貫通孔5の内径(断面形状が略正方形の場合は一辺の長さ)は、例えば0.8~2.5mmである。
 洗浄工程S100では、封口材等の異物が付着したマスク1に対して洗浄液及び乾燥風を供給することによってマスク1から異物を除去してマスク1を洗浄する。異物は、例えば上面1aや下面1b、貫通孔5の内壁に付着している。洗浄液は、例えば水である。
 洗浄工程S100は、図2に示すように、水洗工程S110と乾燥工程S120とを備える。水洗工程S110は、マスク1を水洗(前処理)する第1水洗工程S110aと、マスク1を水洗(本洗浄)する第2水洗工程S110bと、マスク1を水洗(後処理、リンス)する第3水洗工程S110cとをこの順に有する。
 図4は、本実施形態に係る洗浄装置を示す図面であり、洗浄工程S100で用いられる洗浄装置50を示す図面である。なお、図4においては、マスク1における貫通孔5の図示を便宜上省略する。
 洗浄装置50は、ホイールコンベア(搬送手段)7と、第1水洗工程S110aが実施される前処理部10と、第2水洗工程S110bが実施される洗浄部20と、第3水洗工程S110cが実施される後処理部30と、乾燥工程S120が実施される乾燥部40とを有している。洗浄装置50においてマスク1の供給方式は、例えば枚葉式であり、単一のマスク1が順次搬送される。マスク1は、上面1aが鉛直方向上方を向くと共に下面1bが鉛直方向下方を向いた状態で、ホイールコンベア7によって前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40の順にマスク1の厚さ方向(鉛直方向)D1に直交する搬送方向(水平方向)D2に搬送される(搬送工程)。なお、マスク1の供給方式は、複数のマスク1を一括して搬送し同時に水洗又は乾燥するバッチ式であってもよい。洗浄装置50では、搬送動作が連続的に行われてマスク1が連続的に搬送されてもよく、搬送動作が断続的に行われてマスク1が断続的に搬送されてもよい。
 前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40において、ホイールコンベア7は、厚さ方向D1に互いに対向するように、搬送されるマスク1の上面1a側及び下面1b側のそれぞれに配置されている。前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40では、図5(a)に示すようにマスク1がホイールコンベア7により厚さ方向D1に挟持された状態で、ホイールコンベア7によりマスク1を搬送方向D2に搬送すると共にマスク1の洗浄面3に対して洗浄液又は乾燥風を供給する。
 前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40におけるホイールコンベア7は、搬送方向D2に複数配列された一対のホイール7a,7bを有している。ホイール7a,7bは、例えば、回転駆動するコロ式のホイールであり、一対のホイールコンベア7において厚さ方向D1に互いに対向している。一対のホイール7a,7bは、図5(b)に示すように、搬送方向D2に沿って千鳥状に配列されている。例えば、厚さ方向D1及び搬送方向D2に直交する方向(水平方向)D3に一対のホイール7a,7bが3対配列された領域と、方向D3に一対のホイール7a,7bが4対配列された領域とが搬送方向D2に沿って交互に配置されている。
 前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40では、隣接する貫通孔5の配列方向と搬送方向D2とが一致するようにマスク1を搬送することが好ましい。また、貫通孔5の軸方向に垂直な貫通孔5の断面形状が矩形である場合、貫通孔5の長辺方向又は短辺方向の少なくとも一方の搬送方向D2に対する角度は、45°であることが好ましい。これらの場合、貫通孔5の内部を更に良好に水洗及び乾燥することができる。
 前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40以外の領域(前処理部10へ搬送される前の領域、乾燥部40から搬送された後の領域)において、ホイールコンベア7は、搬送されるマスク1の下方にのみ配置されている(図4参照)。マスク1は、ホイールコンベア7上に載置されて、ホイールの回転に伴い搬送方向D2に搬送される。
 本実施形態では、前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40において、マスク1がホイールコンベア7により厚さ方向D1に挟持された状態で、搬送方向D2に搬送されるマスク1の洗浄面3に対して洗浄液又は乾燥風が供給されている。これにより、マスク1が洗浄液や乾燥風に押圧されてマスク1の配置位置が変動してしまうことを抑制することができる。また、本実施形態では、マスク1がホイールコンベア7により厚さ方向D1に挟持された状態でマスク1を搬送しているものの、ホイールコンベア7を構成する一対のホイール7a,7bが搬送方向D2に沿って千鳥状に配列されているため、方向D3に延びる長尺状のホイールを有するホイールコンベア等を用いる場合に比して、マスク1とホイールコンベア7との接触領域の面積を低減することができる。これにより、ホイールコンベア7に異物が付着していたとしても、マスク1を搬送している間に当該異物が、洗浄面3における洗浄された領域に対して供給されてしまうことを抑制することができる。以上のような本実施形態によれば、マスク1に付着した異物を除去し易くなり、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 なお、ホイールコンベア7は、上記に限られるものではなく、前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40において、搬送されるマスク1の下方にのみ配置されていてもよい。また、ホイールコンベア7は、前処理部10、洗浄部20、後処理部30及び乾燥部40以外の領域において、厚さ方向D1に対向する一対のコロ式のホイールが搬送方向D2に複数並列してなる形態であってもよい。さらに、ホイールコンベア7は、搬送方向D2に沿って千鳥状に配置されることに限定されるものではなく、方向D3に延びる長尺状のホイールが搬送方向D2に複数並列してなる形態であってもよい。
(第1水洗工程S110a)
 第1水洗工程S110aでは、異物が付着したマスク1を前処理部10に搬送し、搬送されるマスク1に前処理を施す。前処理部10は、図6に示すように、複数の一対のホイール7a,7bから構成されるホイールコンベア7と、一対のローラブラシ12a,12bと、洗浄液14を供給する一対のスプレーノズル16a,16bとを有している。
 ローラブラシ12a,12bは、厚さ方向D1に互いに対向するように一対配置されており、ローラブラシ12aは、マスク1の上面1a側に配置されており、ローラブラシ12bは、マスク1の下面1b側に配置されている。ローラブラシ12a,12bは、洗浄面3と平行かつ搬送方向D2と交差する方向に延びる軸回りに回転可能であればよく、本実施形態では、洗浄面3と平行かつ搬送方向D2と直交する方向(本実施形態では方向D3と同一方向)に延びる軸回りに回転する。ローラブラシ12aの回転中心である軸A1と、ローラブラシ12bの回転中心である軸A2とは、互いに平行に方向D3に延びている。ローラブラシ12a,12bは、マスク1を洗浄可能なブラシ12cを有していればよく、例えば、方向D3に延びる長尺のホイールの表面にブラシ12cが接続された部材である。ローラブラシ12a,12bは、マスク1に接したブラシ12cが搬送方向D2と反対方向に移動するように回転方向D4に回転することが好ましい。この場合、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 スプレーノズル16a,16bは、ローラブラシ12a,12bを介在させた状態で厚さ方向D1に互いに対向しており、搬送過程において上面1a及び下面1bの中心がスプレーノズル16a,16bの間を通過するように配置されている。スプレーノズル16aは、マスク1の上面1a側に配置されており、貫通孔5の軸方向(鉛直方向、本実施形態では方向D1と同一方向)に洗浄液14を噴霧して上面1aに洗浄液14を供給する。スプレーノズル16bは、マスク1の下面1b側に配置されており、貫通孔5の軸方向に洗浄液14を噴霧して下面1bに洗浄液14を供給する。
 スプレーノズル16a,16bは、洗浄面3に洗浄液14を供給可能であればよく、例えば一流体ノズルや二流体ノズルであり、洗浄液14の供給源18に接続されている。スプレーノズル16a,16bが二流体ノズルである場合には、スプレーノズル16a,16bは、圧縮空気の供給源(図示せず)に更に接続されており、洗浄液14の微細粒子から構成されるミストを噴霧することができる。スプレーノズル16aの先端(噴霧口)から上面1aまでの距離、及び、スプレーノズル16bの先端(噴霧口)から下面1bまでの距離は、例えば50~200mmである。洗浄液14の温度は、例えば10~40℃である。
 本実施形態では、スプレーノズル16a,16bからローラブラシ12a,12bに対して洗浄液14が噴霧された後、ローラブラシ12a,12bに付着した洗浄液14は、ローラブラシ12a,12bが回転することやローラブラシ12a,12bの表面を流れることにより、洗浄面3とローラブラシ12a,12bとの間に供給されて洗浄面3の洗浄に用いられる。また、本実施形態では、スプレーノズル16a,16bから洗浄面3に供給された洗浄液14が貫通孔5の内部に供給されることにより、貫通孔5の内壁を洗浄することもできる。
 本実施形態では、第1水洗工程S110aにおいて、ホイールコンベア7によって連続的又は断続的に搬送方向D2に搬送されるマスク1の洗浄面3に洗浄液14が供給された状態で、洗浄面3と平行かつ搬送方向D2と直交する方向D3に延びる軸回りに回転するローラブラシ12a,12bのブラシ12cを搬送方向D2の下流側から上流側に向かって順に洗浄面3に接触させて洗浄面3を洗浄する。これにより、本実施形態では、洗浄面3に付着した異物を除去し易くなり、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 また、本実施形態では、第1水洗工程S110aにおいて、上面1a及び下面1bのそれぞれに洗浄液14が供給された状態で、ブラシ12cを上面1a及び下面1bのそれぞれに接触させて洗浄面3を洗浄している。この場合、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 なお、第1水洗工程S110aは、上記に限られるものではなく、前処理部10は、搬送方向D2に複数配置されたローラブラシやスプレーノズルを有していてもよい。また、前処理部10は、単一のローラブラシやスプレーノズルを有していてもよく、例えば、スプレーノズルが上面1a側及び下面1b側のいずれか一方のみに配置されていると共に、単一のローラブラシが単一のスプレーノズルとマスク1との間に配置されていてもよい。スプレーノズル16a,16bは、ローラブラシ12a,12bを介在させることなく厚さ方向D1に互いに対向していてもよく、搬送方向D2に互いに離間して配置されていてもよい。スプレーノズル16a,16bから洗浄液14を供給する方向は、厚さ方向D1に対して傾斜していてもよい。
(第2水洗工程S110b)
 第2水洗工程S110bでは、第1水洗工程S110aで前処理が施されたマスク1を洗浄部20に搬送し、マスク1を本洗浄する。洗浄部20は、図7に示すように、複数の一対のホイール7a,7bから構成されるホイールコンベア7と、洗浄液24を供給する一対のスプレーノズル26a,26bとを有している。
 スプレーノズル26aは、マスク1の上面1a側に配置されており、搬送過程においてスプレーノズル26aの下方を上面1aの中心が通過するように配置されている。スプレーノズル26aは、貫通孔5の軸方向(鉛直方向)に洗浄液24を噴霧して上面1a及び貫通孔5の内部に洗浄液24を供給する。スプレーノズル26bは、マスク1の下面1b側に配置されており、搬送過程においてスプレーノズル26bの上方を下面1bの中心が通過するように配置されている。スプレーノズル26bは、貫通孔5の軸方向に洗浄液24を噴霧して下面1b及び貫通孔5の内部に洗浄液24を供給する。
 スプレーノズル26a,26bは、搬送方向D2に沿った同一直線上において搬送方向D2に互いに離間して配置されており、スプレーノズル26aは、スプレーノズル26bよりも搬送方向D2の下流側に配置されている。すなわち、上面1aに対して噴霧される洗浄液24の噴霧軸A3と、下面1bに対して噴霧される洗浄液24の噴霧軸A4とは、搬送方向D2において互いに離間しており、噴霧軸A3は、噴霧軸A4よりも搬送方向D2の下流側に位置している。これにより、上面1aにおける洗浄液24の供給位置(洗浄液24が吹き付けられる領域)P1は、下面1bにおける洗浄液24の供給位置P2よりも搬送方向D2の下流側に位置することとなる。
 スプレーノズル26a,26bは、洗浄面3に洗浄液24を吹き付けることが可能な二流体ノズルであり、洗浄液の供給源28aと、圧縮空気の供給源28bとに接続されている。スプレーノズル26aの先端(噴霧口)から上面1aまでの距離、及び、スプレーノズル26bの先端(噴霧口)から下面1bまでの距離は、例えば10~200mmである。スプレーノズル26a,26bの噴霧広がり角θ1は、例えば60~80°である。噴霧圧力は、例えば0.1~0.7MPaである。噴霧量は、例えば0.2~4.0リットル/minである。洗浄液24の温度は、例えば10~40℃である。スプレーノズル26a,26bの噴霧パターンは、例えば膜状、扇状、円錐状であり、比較的均一な流量分布が得られる観点から、膜状が好ましい。スプレーノズル26aの先端とスプレーノズル26bの先端との搬送方向D2における間隔D5は、上面1a側及び下面1b側のそれぞれから同一の貫通孔5の内部に洗浄液24が同時に供給されることが抑制され易くなる観点から、例えば5~50mmである。
 第2水洗工程S110bでは、ホイールコンベア7によって連続的又は断続的に搬送方向D2に搬送されるマスク1の上面1a及び下面1bのそれぞれに対してスプレーノズル26a,26bから貫通孔5の軸方向に洗浄液24を噴霧して、搬送方向D2の下流側から上流側に向かって順にマスク1の上面1a及び下面1b並びに貫通孔5の内部を洗浄する。
 本実施形態では、第2水洗工程S110bにおいて、二流体ノズルであるスプレーノズル26a,26bから洗浄液24を噴霧しているため、洗浄液24の微細粒子から構成されるミストを洗浄面3に供給することが可能であり、マスク1から異物を除去し易い。また、本実施形態では、貫通孔5の軸方向に洗浄液24を噴霧することにより、洗浄液24が貫通孔5の内部に供給され易く、貫通孔5の内部を充分に洗浄することができる。さらに、本実施形態では、上面1aに対して噴霧される洗浄液24の噴霧軸A3と下面1bに対して噴霧される洗浄液24の噴霧軸A4とが、搬送方向D2において互いに離間している。この場合、本実施形態では、上面1a及び下面1bのそれぞれに対して洗浄液24を噴霧しているものの、上面1a側及び下面1b側のそれぞれから同一の貫通孔5の内部に洗浄液24が同時に供給されることが抑制される。これにより、上面1a側及び下面1b側のうちの一方側から供給された洗浄液24による洗浄が、他方側から供給された洗浄液24により妨げられることが抑制される。以上のような本実施形態によれば、マスク1の洗浄面3に付着した異物に加えて貫通孔5の内壁に付着した異物を充分に除去することが可能であり、マスク1を良好に洗浄することができる。
 また、本実施形態に係る洗浄方法は、第1水洗工程S110aの後に第2水洗工程S110bを備えている。この場合、第1水洗工程S110aにおいて前処理としてマスク1を洗浄した後に第2水洗工程S110bにおいてマスク1が本洗浄されるため、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 本実施形態では、第2水洗工程S110bにおいて、上面1aが鉛直方向上方を向くと共に下面1bが鉛直方向下方を向いた状態でマスク1が搬送され、噴霧軸A3が噴霧軸A4よりも搬送方向D2の下流側に位置している。この場合、鉛直方向下方を向いた下面1b側からスプレーノズル26bによって貫通孔5の内部に供給された洗浄液24が、異物を除去しつつ貫通孔5の内部を通過して、鉛直方向上方を向いた上面1aに付着したとしても、搬送方向D2の下流側においてスプレーノズル26aによって供給される洗浄液24により、上面1aに付着した洗浄液24を除去することができる。これにより、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 なお、第2水洗工程S110bは、上記に限られるものではなく、スプレーノズル26aがスプレーノズル26bよりも搬送方向D2の上流側に配置されることにより、噴霧軸A3が噴霧軸A4よりも搬送方向D2の上流側に位置していてもよい。また、洗浄部20は、搬送方向D2に複数配置されたスプレーノズルを有していてもよい。
(第3水洗工程S110c)
 第3水洗工程S110cでは、第2水洗工程S110bで洗浄されたマスク1を後処理部30に搬送し、マスク1に後処理を施す。後処理部30は、図8に示すように、複数の一対のホイール7a,7bから構成されるホイールコンベア7と、洗浄液34を供給する一対のスプレーノズル36a,36bとを有している。
 スプレーノズル36a,36bは、厚さ方向D1に互いに対向するように一対配置されており、厚さ方向D1に対して搬送方向D2の上流側に傾斜する方向D6に洗浄液34を供給する。スプレーノズル36aは、マスク1の上面1a側に配置されており、洗浄液34を噴霧して上面1a及び貫通孔5の内部に洗浄液34を供給する。スプレーノズル36bは、マスク1の下面1b側に配置されており、洗浄液34を噴霧して下面1b及び貫通孔5の内部に洗浄液34を供給する。上面1aにおける洗浄液34の供給位置(洗浄液34が吹き付けられる領域)P3と下面1bにおける洗浄液34の供給位置P4とは、厚さ方向D1に互いに対向している。
 スプレーノズル36a,36bは、洗浄面3に洗浄液34を吹き付けることが可能であればよく、例えば一流体ノズルや二流体ノズルであり、洗浄液34の供給源38に接続されている。スプレーノズル36a,36bが二流体ノズルである場合には、スプレーノズル36a,36bは、圧縮空気の供給源(図示せず)に更に接続されている。
 スプレーノズル36a,36bにおいて洗浄液34を供給する方向D6の傾斜角度θ2は、厚さ方向D1に対して例えば10~45°である。スプレーノズル36aの先端(噴霧口)から上面1aまでの最短距離、及び、スプレーノズル36bの先端(噴霧口)から下面1bまでの最短距離は、例えば50~200mmである。噴霧圧力は、例えば0.1~2MPaである。噴霧量は、例えば0.2~15リットル/minである。洗浄液34の温度は、例えば10~40℃である。スプレーノズル36a,36bの噴霧パターンは、例えば膜状、扇状、円錐状である。
 本実施形態では、第3水洗工程S110cにおいて、ホイールコンベア7によって連続的又は断続的に搬送方向D2に搬送されるマスク1の洗浄面3に対し、厚さ方向D1に対して搬送方向D2の上流側に傾斜する方向D6に洗浄液34を供給して、搬送方向D2の下流側から上流側に向かって順にマスク1を洗浄する。これにより、異物が洗浄液34によって搬送方向D2の上流側に排除され易くなり、洗浄面3における搬送方向D2の下流側の領域に、マスク1を搬送するに伴い異物が残存することを抑制することができる。したがって、本実施形態では、マスク1に付着した異物を除去し易くなり、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 また、本実施形態では、第3水洗工程S110cにおいて上面1a及び下面1bのそれぞれに洗浄液34を供給している。この場合、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 また、本実施形態に係る洗浄方法は、第3水洗工程S110cの前に第2水洗工程S110bを備えている。この場合、第2水洗工程S110bにおいてマスク1を本洗浄した後に第3水洗工程S110cにおいて後処理としてマスク1が洗浄されるため、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 なお、第3水洗工程S110cは、上記に限られるものではなく、スプレーノズル36a,36bが搬送方向D2に互いに離間して一対配置されることにより、供給位置P3と供給位置P4とが搬送方向D2において互いに離間していてもよい。また、後処理部30は、搬送方向D2に複数配置されたスプレーノズルを有していてもよく、上面1a側及び下面1b側のいずれか一方のみに単一のスプレーノズルを有していてもよい。
(乾燥工程S120)
 乾燥工程S120では、第3水洗工程S110cで後処理が施されて洗浄液が付着したマスク1を乾燥部40に搬送し、マスク1に付着した洗浄液を除去する。除去されるべき洗浄液は、例えば、マスク1の上面1aや下面1b、貫通孔5の内壁に付着している。乾燥部40は、図9に示すように、複数の一対のホイール7a,7bから構成されるホイールコンベア7と、第1乾燥工程として乾燥風42aを送風するスプレーノズル44と、第2乾燥工程として乾燥風42bを送風するエアナイフ46a,46bとを有している。
 スプレーノズル44及びエアナイフ46a,46bは、乾燥風42aや乾燥風42bの供給源48に接続されている。スプレーノズル44は、マスク1を乾燥するための乾燥風42aを貫通孔5の軸方向に送風し、乾燥風42aを洗浄面3に吹き付けることが可能である。エアナイフ46a,46bは、マスク1を乾燥するための乾燥風42bを厚さ方向D1に対して搬送方向D2の上流側に傾斜する方向D7に送風し、マスク1における方向D3の全長にわたって乾燥風42bを洗浄面3に吹き付けることが可能である。
 乾燥風42aは、上面1a側及び下面1b側のいずれか一方のみからマスク1に対して供給されていることが好ましく、本実施形態では、マスク1の上面1a側のみからスプレーノズル44によってマスク1に対して供給されており、マスク1の下面1b側からは供給されていない。スプレーノズル44は、上面1a側のみに配置されており、搬送過程においてスプレーノズル44の下方を上面1aの中心が通過するように配置されている。スプレーノズル44は、乾燥風42aを送風して上面1a及び貫通孔5の内部に乾燥風42aを供給する。スプレーノズル44の先端(送風面)から上面1aまでの距離は、例えば50~200mmである。乾燥風42aの圧力は、例えば0.1~1MPaである。乾燥風42aの供給量は、例えば100~1000リットル/minである。乾燥風42aは、例えば5~200℃の風である。
 乾燥風42bは、上面1a側及び下面1b側のそれぞれからエアナイフ46a,46bによってマスク1に対して供給されている。エアナイフ46a,46bは、マスク1の上面1a側及び下面1b側のそれぞれに配置されており、厚さ方向D1に互いに対向するように一対配置されている。エアナイフ46aは、マスク1の上面1a側に配置されており、乾燥風42bを送風して上面1aに乾燥風42bを供給する。エアナイフ46bは、マスク1の下面1b側に配置されており、乾燥風42bを送風して下面1bに乾燥風42bを供給する。上面1aにおける乾燥風42bの供給位置(乾燥風42bが吹き付けられる位置)P5と下面1bにおける乾燥風42bの供給位置P6とは、厚さ方向D1に互いに対向している。
 エアナイフ46aの先端(送風面)から上面1aまでの最短距離、及び、エアナイフ46bの先端(送風面)から下面1bまでの最短距離は、例えば1~200mmである。乾燥風42bの圧力は、例えば0.1~1MPaである。乾燥風42bの供給量は、例えば100~5000リットル/minである。乾燥風42bは、例えば5~200℃の風である。エアナイフ46a,46bにおいて乾燥風42bを供給する方向D7の傾斜角度θ3は、厚さ方向D1に対して例えば10~45°である。
 乾燥工程S120では、上面1aにおける乾燥風42aが供給された領域P7に対して乾燥風42bを供給する。具体的には、スプレーノズル44から送風された乾燥風42aが供給された領域P7は、ホイールコンベア7によって連続的又は断続的に搬送方向D2に搬送されるマスク1の移動に伴って搬送方向D2の下流側に移動する。そして、領域P7には、エアナイフ46aから送風された乾燥風42bが供給される。このようにマスク1が搬送方向D2に搬送されつつ上面1aに対して乾燥風42a及び乾燥風42bが供給されることにより、上面1aには、搬送方向D2の下流側から上流側にかけて乾燥風42a及び乾燥風42bが供給されることとなる。
 本実施形態では、第1乾燥工程として、ホイールコンベア7によって連続的又は断続的に搬送方向D2に搬送されるマスク1の上面1aに対し、搬送方向D2の下流側から上流側に向かって順に、貫通孔5の軸方向にスプレーノズル44から乾燥風42aを供給することにより、洗浄面3に付着した洗浄液に加えて貫通孔5の内部に付着した洗浄液を除去することができる。
 続いて、第2乾燥工程として、ホイールコンベア7によって連続的又は断続的に搬送方向D2に搬送されるマスク1の上面1a及び下面1bに対し、搬送方向D2の下流側から上流側に向かって順に、厚さ方向D1に対して搬送方向D2の上流側に傾斜する方向D7にエアナイフ46a,46bから乾燥風42bを供給することにより、上面1a及び下面1bに付着した洗浄液を除去することができる。
 本実施形態では、第1乾燥工程及び第2乾燥工程を行うことにより、洗浄面3に付着した洗浄液、及び、貫通孔5の内部に付着した洗浄液を充分に除去することが可能である。したがって、本実施形態では、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 また、本実施形態では、第1乾燥工程において上面1a側のみからマスク1に対して乾燥風42aを供給している。この場合、貫通孔5の上面1a側から供給された乾燥風42aが下面1b側より排除され易くなる。これにより、貫通孔5の内部に付着した洗浄液を除去し易くなり、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 また、本実施形態では、第2乾燥工程において上面1a側及び下面1b側のそれぞれから乾燥風42bを供給している。この場合、上面1aに付着した洗浄液と共に下面1bに付着した洗浄液を除去することができるため、マスク1を更に良好に洗浄することができる。
 なお、乾燥工程S120は、上記に限られるものではない。上記実施形態ではマスク1を水平方向に搬送しているが、水平方向から傾斜した方向にマスク1を搬送してもよい。例えば、搬送方向D2の上流側よりも下流側が鉛直方向上方に位置するように傾斜させてマスク1を搬送してもよく、傾斜角度は、水平方向に対して例えば5~20°である。この場合、マスク1に付着した洗浄液が乾燥風42a,42bにより搬送方向D2の上流側に更に排除され易くなり、洗浄面3における搬送方向D2の下流側の領域に洗浄液が残存することや、乾燥風42a,42bにより排除された洗浄液が洗浄面3における搬送方向D2の下流側の領域に再度付着することを抑制することができる。また、乾燥工程S120では、洗浄面3における搬送方向D2の下流側の領域に洗浄液が残存することや再度付着することを更に抑制する観点から、ドラフト設備や気液分離器を用いてもよい。
 また、上記実施形態では、上面1aにおける乾燥風42aが供給された領域P7に対して乾燥風42bを供給しているが、エアナイフ46a,46bをスプレーノズル44よりも搬送方向D2の上流側に配置して、上面1aにおける乾燥風42bが供給された領域に対して乾燥風42aを供給してもよい。さらに、上記実施形態では、同一のマスク1の洗浄面3に対して同時に乾燥風42a及び乾燥風42bをそれぞれ供給しているが、洗浄面3の搬送方向D2の全長にわたって乾燥風42aを供給した後に、同一の洗浄面3の搬送方向D2の全長にわたって乾燥風42bを供給してもよい。
 乾燥部40は、搬送方向D2に複数配列されたスプレーノズル44及びエアナイフ46a,46bを有していてもよい。乾燥部40は、スプレーノズル44に代えて、マスク1における方向D3の全長にわたって乾燥風42aを送風可能なエアナイフを有していてもよい。また、スプレーノズル44がマスク1の上面1a側及び下面1b側のうち下面1b側のみに配置されて、乾燥風42aがマスク1の下面1b側のみからマスク1に対して供給されていてもよい。
 エアナイフ46a,46bは、搬送方向D2に互いに離間して一対配置されていてもよく、供給位置P5と供給位置P6とは、搬送方向D2において互いに離間していてもよい。この場合、上面1a側及び下面1b側のそれぞれから同一の貫通孔5の内部に乾燥風42bが同時に供給されることが抑制されるため、貫通孔5の内部に付着した洗浄液を更に除去し易くなる。また、エアナイフ46a及びエアナイフ46bのいずれか一方のみが配置されて、乾燥風42bがマスク1の一方側のみからマスク1に対して供給されていてもよい。
<準備工程S200>
 洗浄工程S100に続く準備工程S200について説明する。準備工程S200では、ハニカム構造体を準備する。例えば、原料混合物を押出成形して、隔壁により区画された複数の貫通孔を有するグリーンハニカム成形体を得た後に、当該グリーンハニカム成形体を焼成してハニカム構造体(未封口ハニカム焼成体)を得る。
 原料混合物は、セラミクス材料や有機バインダを含有し、必要に応じてその他の添加剤を含有する。ハニカムフィルタ100がチタン酸アルミニウムを含む場合、原料混合物は、セラミクス材料として例えばアルミニウム源粉末やチタニウム源粉末を含有し、必要に応じてマグネシウム源粉末やケイ素源粉末を更に含有する。有機バインダは、例えばメチルセルロースである。添加剤は、例えば造孔剤、潤滑剤、可塑剤、分散剤、溶媒である。
<封口工程S300>
 封口工程S300では、ハニカム構造体における封口すべき貫通孔に対応する箇所に貫通孔5が設けられたマスク1をハニカム構造体の一端面に密着させ、ハニカム構造体の一部の貫通孔にマスク1を介して封口材を供給する。次に、マスク1をハニカム構造体の他端面に密着させ、ハニカム構造体の一端面側の端部が封口されていない貫通孔にマスク1を介して封口材を供給する。これにより、ハニカム構造体の一端側の端部及び他端側の端部のいずれかが封口された流路が形成される。本実施形態では、図1に示したように、ハニカムフィルタ100の一端面100a側の端部が封口された流路110aと、ハニカムフィルタ100の他端面100b側の端部が封口された流路110bとが交互に配置されるように、ハニカム構造体の貫通孔を封口する。封口材は、ハニカム構造体の貫通孔を封口可能であれば特に限定されず、ハニカム構造体を得るための上記原料混合物と同様の材料を用いることができる。
 続いて、貫通孔が封口されたハニカム構造体を加熱し、貫通孔内に供給した封口材を硬化させて封口部114を形成する。以上により、図1に示すハニカムフィルタ100を得ることができる。なお、上記実施形態では、準備工程S200においてグリーンハニカム成形体を焼成した後に封口工程S300において貫通孔を封口しているが、準備工程S200において得られたグリーンハニカム成形体の貫通孔を封口した後に焼成してハニカムフィルタ100を得ることもできる。
 1…マスク、1a…上面(一方の主面)、1b…下面(他方の主面)、5…貫通孔、7…ホイールコンベア(搬送手段)、24…洗浄液、26a,26b…スプレーノズル(二流体ノズル)、50…洗浄装置、100…ハニカムフィルタ、A3,A4…噴霧軸、D1…マスクの厚さ方向、D2…マスクの搬送方向、S100…洗浄工程、S110b…第2水洗工程、S300…封口工程。

Claims (4)

  1.  一方の主面から他方の主面にかけて厚さ方向に貫通している複数の貫通孔を有するハニカム構造体封口用マスクの洗浄方法であって、
     前記マスクを前記厚さ方向に直交する方向に搬送する工程と、
     前記搬送されるマスクの前記一方の主面及び前記他方の主面のそれぞれに対して二流体ノズルから前記貫通孔の軸方向に洗浄液を噴霧する工程と、を備え、
     前記一方の主面に対して噴霧される前記洗浄液の噴霧軸と前記他方の主面に対して噴霧される前記洗浄液の噴霧軸とが、前記マスクの搬送方向において互いに離間している、洗浄方法。
  2.  前記一方の主面が上方を向くと共に前記他方の主面が下方を向いた状態で前記マスクが搬送され、前記一方の主面に対して噴霧される前記洗浄液の前記噴霧軸が、前記他方の主面に対して噴霧される前記洗浄液の前記噴霧軸よりも前記搬送方向の下流側に位置する、請求項1に記載の洗浄方法。
  3.  請求項1又は2に記載の洗浄方法により前記マスクを洗浄する工程と、
     前記洗浄されたマスクを介してハニカム構造体の一部の貫通孔に封口材を供給する工程と、を備える、ハニカムフィルタの製造方法。
  4.  一方の主面から他方の主面にかけて厚さ方向に貫通している複数の貫通孔を有するハニカム構造体封口用マスクの洗浄装置であって、
     前記マスクを前記厚さ方向に直交する方向に搬送する搬送手段と、
     前記搬送されるマスクの前記一方の主面及び前記他方の主面のそれぞれに対して前記貫通孔の軸方向に洗浄液を噴霧する二流体ノズルと、を備え、
     前記一方の主面に対して噴霧される前記洗浄液の噴霧軸と前記他方の主面に対して噴霧される前記洗浄液の噴霧軸とが、前記マスクの搬送方向において互いに離間している、洗浄装置。
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