專利名稱：蜂窩構(gòu)造體封口用掩模和使用該掩模的蜂窩構(gòu)造體的封口方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于蜂窩構(gòu)造體的封ロ的掩模和使用該掩模的蜂窩構(gòu)造體的封ロ方法。
背景技術(shù)：
一直以來,蜂窩過濾構(gòu)造體作為DPF(Diesel particulate filter)用等而廣為人知。該蜂窩過濾構(gòu)造體具有由封ロ材料封堵單元室(cell)構(gòu)造的一部分的単元室的一端側(cè)并且由封ロ材料封堵剩余的単元室的另一端側(cè)的構(gòu)造，該單元室構(gòu)造由多個貫通孔構(gòu)成。為了將蜂窩構(gòu)造體的多個單元室之中的規(guī)定的単元室封ロ，使用掩模。作為這樣 的用途的掩模，具有2種類型。一者是預先將貫通孔設(shè)于與需封ロ的単元室對應(yīng)的處所的類型。另ー者是不預先設(shè)置貫通孔的類型，在貼附于蜂窩構(gòu)造體的端面之后，利用激光等，將貫通孔設(shè)于與需封ロ的単元室對應(yīng)的處所。在下述專利文獻1、2中，記載了使用掩模而將蜂窩構(gòu)造體封ロ的方法。專利文獻
專利文獻I :日本特開2004-290766號公報；
專利文獻2 :日本特開2008-132749號公報。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
然而，預先設(shè)置貫通孔的類型的掩模必須與蜂窩構(gòu)造體對位。尤其是，在蜂窩構(gòu)造體如同DPF那樣為經(jīng)過干燥エ序和燒成エ序而制造的燒結(jié)體或燒成前的生坯成形體的情況下，制造過程的蜂窩構(gòu)造體的收縮和變形，使得掩模的貫通孔和需封ロ的単元室的對位變得更加困難。DPF也具有窄的單元室間距(例如，I. r2. 8mm左右)，即使能夠針對蜂窩構(gòu)造體的端面的一部分而恰當?shù)嘏渲醚谀５呢炌祝袝r候在其他的部分也發(fā)生偏移。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，目的是提供一種能夠容易地進行與蜂窩構(gòu)造體的端面的對位，有助于可靠地將規(guī)定的單兀室封ロ的掩模和使用該掩模的封ロ方法。用于解決問題的方案
本發(fā)明所涉及的掩模用于蜂窩構(gòu)造體的単元室的封ロ，在當使用時與蜂窩構(gòu)造體的端面抵接的區(qū)域，具有沿掩模的厚度方向貫通的多個第I貫通孔。第I貫通孔的開ロ面積為
0.03mm2以上且不足利用該第I貫通孔來封ロ的単元室的開ロ面積的90%。依照上述掩模，通過使第I貫通孔的開ロ面積不足需封ロ的単元室的開ロ面積的90%，從而即使第I貫通孔的位置和単元室的開ロ的位置稍微偏移，也能夠通過第I貫通孔而將封ロ材料供給至規(guī)定的單元室內(nèi)。另外，通過使第I貫通孔的開ロ面積為0.03_2以上，使得封ロ材料容易通過第I貫通孔，容易將規(guī)定的封ロ材料供給至單元室內(nèi)。
本發(fā)明所涉及的掩模，在當使用時與蜂窩構(gòu)造體的端面抵接的區(qū)域之中的、與蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部抵接的部分，也可以還具有沿掩模的厚度方向貫通的多個第2貫通孔。該情況下，優(yōu)選第2貫通孔以比蜂窩構(gòu)造體的単元室間距更窄的間隔設(shè)置，并且，開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用第I貫通孔來封ロ的單元室的開ロ面積的60%。關(guān)于蜂窩構(gòu)造體的周緣部，由于成為蜂窩構(gòu)造體的側(cè)面的最外層的存在，有時候単元室的形狀與其他的部分不同。例如，當蜂窩構(gòu)造體的最外層的形狀為圓筒狀而在其內(nèi)部設(shè)置剖面形狀為正方形的単元室時，存在剖面形狀為正方形的完全的単元室和周緣部的不完全的単元室。第2貫通孔有助于將·如上所述的不完全的単元室完全地封ロ，必要時將與此鄰接的単元室完全地封ロ。即，通過將第2貫通孔的開ロ面積限制成不足利用第I貫通孔來封ロ的単元室(完全的単元室)的開ロ面積的60%，另ー方面，以比蜂窩構(gòu)造體的単元室間距更窄的間隔形成第2貫通孔的配置且使其數(shù)目充分地多，從而能夠通過第2貫通孔而恰當?shù)貙⒎猊聿牧瞎┙o至需封ロ的単元室內(nèi)。另外，通過使第2貫通孔的開ロ面積為0. 03mm2以上，使得封ロ材料容易通過第2貫通孔，容易將規(guī)定量的封ロ材料供給至單元室內(nèi)。本發(fā)明提供ー種使用上述掩模而封堵蜂窩構(gòu)造體的規(guī)定的単元室的開ロ的方法。即，本發(fā)明為蜂窩構(gòu)造體的單元室的封ロ方法，提供了以下封ロ方法
具備
(a)將掩模配置于蜂窩構(gòu)造體的一端面上的エ序；以及
(b)通過掩模所具有的第I貫通孔而將密封材料供給至位于蜂窩構(gòu)造體的一端面的需封ロ的単元室的開ロ的エ序，
掩模在與蜂窩構(gòu)造體的一端面抵接的區(qū)域具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第I貫通孔，第I貫通孔的開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用該第I貫通孔來封ロ的単元室的開ロ面積的90%。依照上述封ロ方法，能夠容易地進行與蜂窩構(gòu)造體的端面的對位，與原來相比能夠更可靠地將規(guī)定的単元室封ロ。在不完全的単元室存在于蜂窩構(gòu)造體的周緣部的情況下，上述封ロ方法能夠為如下的構(gòu)成。即，上述掩模在與蜂窩構(gòu)造體的一端面抵接的區(qū)域之中的、與蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部抵接的部分，還具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第2貫通孔，第2貫通孔以比蜂窩構(gòu)造體的単元室間距更窄的間隔設(shè)置，并且，開ロ面積能夠為0. 03mm2以上且不足利用第I貫通孔來封ロ的単元室的開ロ面積的60%。而且，在上述(b)エ序中，通過該掩模的第2貫通孔而將封ロ材料供給至位于蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部的需封ロ的単元室的開ロ。上述封ロ方法在封ロ處理蜂窩構(gòu)造體的一端面的エ序之后，也可以還具備也對另一端面進行封ロ處理的エ序。在封ロ處理蜂窩構(gòu)造體的兩端面之后，必要時經(jīng)過干燥和燒成等的エ序，從而能夠獲得蜂窩過濾構(gòu)造體。即，上述封ロ方法也可以還具備
(C)將另ー掩模配置于蜂窩構(gòu)造體的另一端面上的エ序；以及(d)通過上述另ー掩模所具有的第3貫通孔而將密封材料供給至位于蜂窩構(gòu)造體的另一端面的需封ロ的單元室的開ロ的エ序。該情況下，上述另ー掩模在與蜂窩構(gòu)造體的另一端面抵接的區(qū)域具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第3貫通孔，第3貫通孔的開ロ面積優(yōu)選為0. 03mm2以上且不足利用該第3貫通孔來封ロ的單元室的開ロ面積的90%。當在蜂窩構(gòu)造體的周緣部存在不完全的單元室且在另一端面將不完全的單元室封ロ時，上述封ロ方法能夠為如下的構(gòu)成。即，上述另ー掩模在與蜂窩構(gòu)造體的另一端面抵接的區(qū)域之中的、與蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部抵接的部分，還具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第4貫通孔，第4貫通孔以比蜂窩構(gòu)造體的単元室間距更窄的間隔設(shè)置，并且，開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用第3貫通孔來封ロ的單元室的開ロ面積的60%，在上述(d)エ序中，通過該掩模的第4貫通孔而將密封材料供給至位于蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部的需封ロ的單元室的開ロ。發(fā)明效果
依照本發(fā)明，能夠容易地進行與蜂窩構(gòu)造體的端面的對位，與原來相比能夠更可靠地將規(guī)定的單元室封ロ。


圖I (a)為顯示蜂窩構(gòu)造體的一例的立體圖，圖I (b)為圖I (a)的部分放大圖。圖2(a)為顯示本發(fā)明所涉及的掩模的ー實施方式的立體圖，圖2(b)為圖2(a)的部分放大圖。圖3為顯示封口裝置的一例的概要剖面圖。圖4為圖3的封口裝置IV-IV向視圖。圖5(a)為顯示本發(fā)明所涉及的掩模的其他的實施方式的立體圖，圖5(b)為圖5(a)的部分放大圖。圖6(a)為說明圖3的封口裝置的動作的部分端面圖，圖6(b)為接連于圖6(a)的部分剖面圖。圖7(a)是接連于圖6(b)的部分剖面圖，圖7 (b)是接連于圖7(a)的部分剖面圖。圖8(a)是接連于圖7(b)的部分剖面圖，圖8 (b)是接連于圖8(a)的部分剖面圖。圖9(a)是接連于圖8(b)的部分剖面圖，圖9 (b)是接連于圖9(a)的部分剖面圖。
具體實施例方式以下，參照附圖，同時詳細地說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。首先，在說明本發(fā)明所涉及的掩模之前，說明蜂窩構(gòu)造體。(蜂窩構(gòu)造體)
如圖1(a)所示，蜂窩構(gòu)造體I為多個単元室(cell) Ia大致平行地配置的圓柱體。單元室Ia從蜂窩構(gòu)造體I的一端面貫通至另一端面。単元室Ia的剖面形狀如圖I (b)所示為正方形。這些多個單元室la，在蜂窩構(gòu)造體I中，從端面觀看時為正方形配置，即，配置成單元室Ia的中心軸分別位于正方形的頂點。單元室Ia的剖面的正方形的尺寸，例如，能夠為ー邊0. 8^2. 5mm,其開ロ面積能夠為0. 6 7. Omm2左右(更優(yōu)選0. 8飛.Omm2左右)。蜂窩構(gòu)造體I的単元室間距能夠為I. r2. 8mm。此外，単元室間距意味著鄰接的2個單元室的中心之間的距離，對于蜂窩構(gòu)造體I而言為圖1(b)所示的長度し關(guān)于蜂窩構(gòu)造體1，成為側(cè)面的最外層Ic的形狀為圓筒狀，如上所述，在其內(nèi)部具有剖面形狀為正方形的単元室Ia (以下，稱為“完全的単元室la”或簡稱為“單元室la”)。除此之外，蜂窩構(gòu)造體I在其周緣部具有剖面形狀不為正方形的単元室Ib (以下，稱為“不完全的単元室lb”或簡稱為“單元室lb”)。如圖1(b)所示，不完全的単元室Ib的形狀不為一定，根據(jù)情況而不同。不特別地限定蜂窩構(gòu)造體I的構(gòu)成單元室la、lb的貫通孔所延伸的方向的長度，但是，例如能夠為4(T350mm。另外，也不特別地限定蜂窩構(gòu)造體I的外徑，但是，例如能夠為100 320mm。不特別地限定蜂窩構(gòu)造體I的材料 ，但從耐高溫性的觀點出發(fā)，優(yōu)選陶瓷材料。作為陶瓷材料，例如可列舉氧化鋁、ニ氧化硅、多鋁紅柱石、堇青石、玻璃、鈦酸鋁等的氧化物，以及碳化硅、氮化硅、金屬等。此外，鈦酸鋁還能夠包含鎂及/或硅。這樣的蜂窩構(gòu)造體I通常為多孔質(zhì)。另外，蜂窩構(gòu)造體I也可以為生坯成形體(未燒成成形體)，該生坯成形體通過日后燒成而成為如上所述的陶瓷材料。生坯成形體包含作為陶瓷原料的無機化合物源粉末、甲基纖維素等的有機粘合劑以及必要時添加的添加剤。例如，在鈦酸鋁的生坯成形體的情況下，無機化合物源粉末包含a氧化鋁粉等的鋁源粉末和銳鈦礦型或金紅石型的ニ氧化鈦粉末等的鈦源粉末，必要時，還能夠包含氧化鎂粉末或氧化鎂尖晶石粉末等的鎂源粉末及/或氧化硅粉末或玻璃粉(glass frit)等的娃源粉末。作為有機粘合劑，可列舉甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥烷基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉等的纖維素類，聚こ烯醇等的醇類以及木質(zhì)素磺酸鹽。作為添加物，例如可列舉造孔劑、潤滑剤、可塑剤、分散劑以及溶剤。作為造孔劑，可列舉石墨等的碳材，聚こ烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等的樹脂類，淀粉、堅果殼、核桃殼、玉米等的植物材料，冰以及干冰等等。作為潤滑劑和可塑劑，可列舉甘油等的醇類，羊脂酸、月桂酸、棕櫚酸、花生酸、油酸、硬脂酸等的高級脂肪酸，硬脂酸鋁等的硬脂酸金屬鹽以及聚氧化烯烷基醚(POAAE)等。作為分散劑，例如可列舉硝酸、鹽酸、硫酸等的無機酸，草酸、檸檬酸、醋酸、蘋果酸、乳酸等的有機酸，甲醇、こ醇、丙醇等的醇類，以及多聚羧酸銨、聚氧こ烯烷基醚(polyoxyalkylene alkyl ether)等的界面活性劑等。作為溶劑，例如能夠使用甲醇、こ醇、丁醇、丙醇等的醇類，丙ニ醇、聚丙ニ醇、こニ醇等的ニ醇類以及水等。(蜂窩構(gòu)造體封ロ用掩模)
圖2所示的掩模5用于將圖I所示的蜂窩構(gòu)造體I的規(guī)定的単元室封ロ。掩模5為圓形的板狀部件，具有沿厚度方向貫通的第I貫通孔5a和第2貫通孔5b。此外，不特別地限定掩模5的材料，例如可列舉金屬和樹脂。另外，為了使掩模5的貫通孔5a的定位容易，也可以在掩模5形成定向平面5c，與此相對應(yīng)，也可以在圖3所示的封口裝置100的環(huán)部件25設(shè)置與定向平面5c相對應(yīng)的突起25b (參照圖4)。另外，掩模5的外徑優(yōu)選比封口裝置100的本體部10的凹部IOd的內(nèi)徑更大。第I貫通孔5a用于將密封材料供給至蜂窩構(gòu)造體I的完全的単元室la。第I貫通孔5a設(shè)于當使用掩模5時與蜂窩構(gòu)造體I的端面的中央部(周緣部以外的區(qū)域)抵接的部分。
如圖2(b)所示，第I貫通孔5a的剖面形狀為與蜂窩構(gòu)造體I的單元室Ia相對應(yīng)的正方形。這些第I貫通孔5a交錯配置，各個第I貫通孔5a配置成僅與圖1(b)的正方配置的多個單元室Ia之中的處于上下左右不相互鄰接的關(guān)系的多個單元室Ia相対。此外，第I貫通孔5a的形狀不限定于正方形，但從膏狀的封ロ材料的填充性的觀點出發(fā)，優(yōu)選比単元室Ia的開ロ更小一圈且為與該開ロ的形狀相似的形狀。第I貫通孔5a的開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用第I貫通孔5a來封ロ的單元室Ia的開ロ面積的90%。如果第I貫通孔5a的開ロ面積不足0. 03mm2，則封ロ材料難以通過第I貫通孔5a，不能將規(guī)定量的封ロ材料供給至單元室Ia內(nèi)。第I貫通孔5a的開ロ面積優(yōu)選為0. 05mm2以上，更優(yōu)選為0. 07mm2以上，也可以為0. 2mm2以上。另ー方面，如果第I貫通孔5a的開ロ面積為單元室Ia的開ロ面積的90%以上，則只要第I貫通孔5a的位置和単元室Ia的開ロ的位置少許偏移，就可能將封ロ材料供給至不需封ロ的附近的単元室la。第I貫通孔5a的開ロ面積優(yōu)選不足単元室Ia的開ロ面積的80%,更優(yōu)選不足60%。 第2貫通孔5b用于將密封材料供給至蜂窩構(gòu)造體I的不完全的単元室lb。第2貫通孔5b優(yōu)選以比蜂窩構(gòu)造體I的単元室間距(圖I的長度L)更窄的間隔設(shè)于當使用掩模5時與蜂窩構(gòu)造體I的端面周緣部抵接的部分。第2貫通孔5b的間隔，從可靠地將全部的單元室Ib封ロ的觀點出發(fā)，優(yōu)選為L/l(T3L/4，更優(yōu)選為L/5 L/2。第2貫通孔5b的形狀，與不完全的単元室Ib的形狀無關(guān)，只要為能夠?qū)⒍鄠€貫通孔設(shè)于限定的區(qū)域的形狀即可，例如，第2貫通孔5b的形狀也可以為圓形，也可以為矩形，但優(yōu)選為圓形。如圖2(a)所示，在掩模5，形成有由多個第2貫通孔5b構(gòu)成的環(huán)狀帯。第2貫通孔5b的開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用第I貫通孔5a來封ロ的單元室Ia的開ロ面積的60%。如果第2貫通孔5b的開ロ面積不足0. 03mm2，則封ロ材料難以通過第2貫通孔5b，不能將規(guī)定量的封ロ材料供給至單元室Ib內(nèi)。第2貫通孔5b的開ロ面積優(yōu)選為0. 04mm2以上，更優(yōu)選為0. 05mm2以上，也可以為0. 2mm2以上。另ー方面，如果第2貫通孔5b的開ロ面積為完全的單元室Ia的開ロ面積的60%以上，則掩模5的剛性容易變得不充分，另外，有可能掩模5的稍微的偏移就引起封ロ材料漏出至圖1(b)所示的最外層Ic的外側(cè)或?qū)⒎猊聿牧瞎┙o至不需封ロ的附近的単元室la。第2貫通孔5b的開ロ面積優(yōu)選為完全的単元室Ia的開ロ面積的50%以下，更優(yōu)選為40%以下。此外,在貫通孔5a、5b的開ロ面積根據(jù)掩模5的厚度方向的位置而變化的情況下，在此所述的開ロ面積意味著位干與蜂窩構(gòu)造體I的端面抵接的ー側(cè)的掩模5的表面的貫通孔5a、5b的開ロ面積。依照掩模5，通過使第I貫通孔5a為比單元室Ia的開ロ更小的尺寸，從而能夠容易地進行與蜂窩構(gòu)造體I的端面的對位，與原來相比，能夠更可靠地將規(guī)定的単元室Ia封ロ。另外，通過將多個第2貫通孔5b設(shè)于掩模5，從而能夠更可靠地將不完全的単元室Ib封ロ。(封口裝置)
對適于使用掩模5而實施蜂窩構(gòu)造體I的封ロ的封口裝置進行說明。圖3所示的封ロ裝置100主要具備本體部10、彈性板20、泵50以及保持部80。
本體部10由剛性材料形成。作為剛性材料，可列舉不銹鋼等的金屬和纖維強化塑料等的聚合物材料。在本體部10的上面10a，形成有凹部10d。在本實施方式中，如圖3和圖4所示，凹部IOd的形狀為圓柱狀。而且，相對于本體部10的上面10a，凹部IOd的側(cè)面IOb垂直且底面IOc平行。凹部IOd的直徑，例如能夠為10(T320mm。凹部IOd的深度，例如能夠為0. 2 20mm。此外，優(yōu)選在本體部10設(shè)置超聲波振動器等的加振器140。彈性板20以覆蓋凹部IOd的開ロ面的方式配置在本體部10的上面IOa上。彈性板20具有弾性并能夠容易地變形。作為彈性板20，優(yōu)選橡膠板。作為橡膠，可列舉天然橡膠以及丁苯橡膠、聚丁橡膠、丁基橡膠、こ丙橡膠、丁腈橡膠、氯丁ニ烯橡膠、氟橡膠、硅橡膠、聚氨酯橡膠等的合成橡膠。不特別地限定弾性板20的厚度，但是，例如能夠為0. 3^3. 0mm。彈性板20被環(huán)部件25和螺栓31固定在本體部10。環(huán)部件25在與本體部10的凹部IOd相對應(yīng)的位置具有開ロ 25a，由此成為環(huán)狀形狀。而且，環(huán)部件25以彈性板20的中央部(與凹部IOd相対的相對部)露出的方式配置在彈性板20上。由此，彈性板20的 周邊部被本體部10和環(huán)部件25夾著。在環(huán)部件25和彈性板20，分別形成有貫通孔h，在 本體部10，形成有與這些貫通孔h相對應(yīng)的螺紋孔j，螺栓31貫通這些貫通孔h而配置，被擰入螺紋孔j而固定，使得弾性板20的周邊部緊貼并固定在本體部10的上面IOa的凹部IOd的周圍的部分。如圖3和圖4所示，優(yōu)選環(huán)部件25的開ロ 25a的內(nèi)徑比本體部10的凹部IOd的
內(nèi)徑更大。本體部10還具有在凹部IOd的底面IOc開ロ的連通路IOe。此外，在本實施方式中，連通路IOe在凹部IOd的底面IOc開ロ，但是，只要在凹部IOd的內(nèi)面開ロ即可，例如，也可以在凹部IOd的側(cè)面IOb開ロ。另外，也不特別地限定連通路IOe的開ロ的形狀和數(shù)目。泵50經(jīng)由連接管14而連接至連通路IOe。泵50具備汽缸51、配置于汽缸51內(nèi)的活塞53以及連接于活塞53的活塞桿54。使活塞桿54沿軸方向往復移動的馬達55連接至活塞桿54。此外，也可以手動地移動活塞桿54。在本實施方式中，在弾性板20和活塞53之間，形成有由本體部10、連接管14以及汽缸51形成的封閉空間V，在封閉空間V內(nèi)，填充了流體FL。不特別地限定流體FL，可以為空氣等的氣體，但優(yōu)選液體，尤其優(yōu)選錠子油等。而且，通過使活塞53移動，從而能夠從本體部10的凹部IOd內(nèi)排出流體FL，另外，能夠?qū)⒘黧wFL供給至凹部IOd內(nèi)。在本體部10之上，設(shè)有保持部80。保持部80具有保持蜂窩構(gòu)造體I的保持具81和連接保持具81的氣壓汽缸82。如圖3所示，保持具81以一端面與彈性板20和凹部IOd相対的方式保持蜂窩構(gòu)造體I。氣壓汽缸82具有沿上下方向延伸的汽缸82a和設(shè)于汽缸82a內(nèi)的活塞82b，通過調(diào)整從外部供給的壓力，從而能夠調(diào)節(jié)活塞82b的上下兩側(cè)的壓力。而且，由此，氣壓汽缸82能夠分別沿蜂窩構(gòu)造體I和彈性板20靠近的方向與這些相互離開的方向移動保持具81。另外，氣壓汽缸82，通過根據(jù)活塞82b的前后的氣體的供給壓カ而以規(guī)定的カ將保持具81按壓至下方，從而能夠使蜂窩構(gòu)造體I相對于掩模5緊貼。再者，氣壓汽缸82通過開放活塞的前后的壓力，從而能夠允許保持具81沿上下方向自由地移動。即，保持部80能夠切換能夠沿上方向自由地移動保持具81所保持的蜂窩構(gòu)造體I的狀態(tài)和相對于本體部10固定蜂窩構(gòu)造體I的狀態(tài)。(蜂窩構(gòu)造體的封ロ方法)
本實施方式所涉及的封ロ方法用于使用掩模5而將蜂窩構(gòu)造體I的規(guī)定的單元室的開ロ密封。更具體而言，該封ロ方法具備以下的エ序
(a)將掩模5配置于蜂窩構(gòu)造體I的一端面上的エ序；以及
(b)通過掩模5的第I貫通孔5a而將密封材料供給至位于蜂窩構(gòu)造體I的一端面的需封ロ的単元室的開ロ的エ序。
依照該封ロ方法，能夠容易地進行與蜂窩構(gòu)造體5的端面的對位，與原來相比能夠可靠地將規(guī)定的単元室封ロ。如圖1(b)所示，蜂窩構(gòu)造體I在周緣部存在不完全的單元室lb。因此，在上述(b)エ序中，通過掩模5的第2貫通孔5b而將密封材料供給至不完全的単元室Ib的開ロ。為了制作蜂窩過濾構(gòu)造體，在對蜂窩構(gòu)造體I的一端面實施封ロ處理之后，對另一端面也實施同樣的封ロ處理。即，上述(b)エ序后，依次實施
(c)將另ー掩模5’配置于蜂窩構(gòu)造體I的另一端面上的エ序；以及
(d)通過掩模5’的第3貫通孔5a’而將密封材料供給至位于蜂窩構(gòu)造體I的另一端面的需封ロ的單元室的開ロ的エ序。此外，如圖5所示，掩模5’具有分別相當于掩模5的第I貫通孔5a和第2貫通孔5b的第3貫通孔5a’和第4貫通孔5b’。掩模5’除了貫通孔5a’的配置為與掩模5的貫通孔5a的配置完全相反的交錯配置之外，為與掩模5同樣的構(gòu)成。為了將位于蜂窩構(gòu)造體I的另一端面的不完全的単元室Ib封ロ，在上述(d)エ序中，通過掩模5’的第4貫通孔5b’而將封ロ材料供給至不完全的單元室Ib的開ロ。以下，使用上述的封口裝置100和掩模5而說明將蜂窩構(gòu)造體I封ロ的方法。首先，從圖3的狀態(tài)開始，預先驅(qū)動氣壓汽缸82，將氣壓汽缸82提升至保持蜂窩構(gòu)造體I的保持具81上方，并且，從彈性板20上卸下掩模5。接著，通過將泵50的活塞53拉至下方，使得流體FL從本體部10的凹部IOd排出至下方。由此，如圖6(a)所示，弾性板20變形而緊貼至凹部IOd的側(cè)面IOb和底面10c，由此，彈性板20的凹部20d形成。接著，如圖6 (b)所示，將封ロ材料130供給至彈性板20的凹部20d內(nèi)。必要時，通過驅(qū)動加振器140，從而促進封ロ材料130的表面的平坦化、除泡。如果封ロ材料130能夠?qū)⒎涓C構(gòu)造體I的単元室la、lb的端部封閉，那么不被特別地限定，但是，優(yōu)選為液狀。例如，作為封ロ材料，能夠列舉包含陶瓷材料或陶瓷原料、粘合劑、潤滑劑、造孔劑以及溶劑的漿體。作為陶瓷材料，可列舉上述的蜂窩構(gòu)造體的構(gòu)成材料及其原料。陶瓷材料的使用量，例如相對于100重量份的楽;體,能夠為5(T85重量份。作為粘合劑，能夠列舉甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥烷基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉等的纖維素類，聚こ烯醇等的醇類以及木質(zhì)素磺酸鹽等的有機粘合剤。粘合劑的使用量，例如相對于100重量份的漿體，能夠為(T30重量份。作為潤滑劑，可列舉甘油等的醇類，羊脂酸、月桂酸、棕櫚酸、花生酸、油酸、硬脂酸等的高級脂肪酸以及硬脂酸鋁等的硬脂酸金屬鹽等。潤滑劑的使用量，例如相對于100重量份的漿體，能夠為0. 5^20重量份。作為造孔劑，可列舉石墨等的碳材，聚こ烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等的樹脂類，淀粉、堅果殼、核桃殼、玉米等的植物材料，冰以及干冰等等。造孔劑的使用量，例如相對于100重量份的漿體，能夠為(T20重量份。作為溶劑，例如能夠使用甲醇、こ醇、丁醇、丙醇等的醇類，丙ニ醇、聚丙ニ醇、乙ニ醇等的ニ醇類以及水等。其中尤其優(yōu)選水，在雜質(zhì)少的方面，更優(yōu)選使用離子交換水。溶劑的使用量，例如相對于100重量份的漿體，能夠為1(T40重量份。用于蜂窩構(gòu)造體I的一端面的封ロ的封ロ材料的量，例如，能夠為3 5000mL。
接著，如圖7(a)所示，以覆蓋本體部10的凹部IOd的方式將掩模5設(shè)定于弾性板20上，接著，利用氣壓汽缸82，使保持具81移動至下方而使蜂窩構(gòu)造體I接觸至掩模5。由此，使蜂窩構(gòu)造體I的一部分的単元室Ia和掩模5的第I貫通孔5a連通，并且使蜂窩構(gòu)造體I的全部的不完全的単元室Ib和掩模5的第2貫通孔5b連通。進而，利用氣壓汽缸82將保持具81按壓至下方，相對于掩模5和本體部10而固定蜂窩構(gòu)造體I ((a)エ序)。或者，也可以預先將掩模5配置于蜂窩構(gòu)造體I的端面，使得欲導入封ロ材料的単元室Ia和第I貫通孔5a的位置對齊，并將其安裝于封口裝置100。接著，通過使泵50的活塞移動至上方，從而將流體FL供給至凹部IOd內(nèi)，由此，如圖7 (b)所示，弾性板20向著掩模5移動。如圖8 (a)所示，該エ序進行至弾性板20接觸于掩模5且彈性板20的變形消除為止。由此,封ロ材料130經(jīng)由掩模5的貫通孔5a、5b而被供給至蜂窩構(gòu)造體I的一部分的単元室Ia和全部的単元室Ib內(nèi)，封ロ部Ip形成((b)エ序)。接著,停止氣壓汽缸82對蜂窩構(gòu)造體I的向著下方向的按壓,蜂窩構(gòu)造體I能夠自由地移動至上方，隨后進一步使活塞53上升，進ー步將流體FL供給至彈性板20和本體部10之間。由此，如圖8(b)所示，弾性板20沿上方向變形為凸狀，掩模5和蜂窩構(gòu)造體I移動至上方。此時，變形為凸狀的弾性板20的周邊部從掩模5離開，由此，能夠容易地從本體部10分離掩模5和蜂窩構(gòu)造體I。接著，在從保持具81卸下蜂窩構(gòu)造體I之后，將蜂窩構(gòu)造體I上下顛倒，然后再次將蜂窩構(gòu)造體I保持在保持具81。接著，使用第I貫通孔5a的配置為與掩模5完全相反的交錯配置的掩模5’，進行同樣的操作((c)エ序和(d)エ序)。由此，如圖9(a)所示，剰余的單元室Ia和全部的不完全的單元室Ib的另一端側(cè)被封ロ材料封ロ，封ロ部Ip形成。接著，同上所述，通過使彈性板20向上變形為凸狀，從而能夠容易地從本體部10和弾性板20分離掩模5’和蜂窩構(gòu)造體I。然后，這樣，通過將對于兩端實施封ロ處理的蜂窩構(gòu)造體I干燥、燒成等，從而能夠制造蜂窩過濾構(gòu)造體。依照使用了掩模5和掩模5’的上述封ロ方法，能夠更可靠地僅將多個完全的単元室Ia之中的需封ロ的單元室Ia封ロ，并且能夠更可靠地將不完全的單元室Ib的全部封ロ。另外，如圖8(b)和圖9(b)所示，依照封口裝置100，能夠使彈性板變形為凸狀，因而能夠容易地從本體部10和弾性板20分離與供給封ロ材料130之后的蜂窩構(gòu)造體I接觸的掩模5。所以，能夠提高生產(chǎn)效率，能夠以低成本化制造已封ロ的蜂窩構(gòu)造體以上，詳細地說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明不限定于上述實施方式。例如，在上述實施方式中，列舉了具有第I貫通孔5a和第2貫通孔5b的掩模5，但是，當在蜂窩構(gòu)造體沒有不完全的単元室Ib時和當不必使用掩模而將單元室Ib封ロ時，也可以使用具有第I貫通孔5a但不具有第2貫通孔5b的掩模。蜂窩構(gòu)造體I的形狀和構(gòu)造不限定于上述。例如，蜂窩構(gòu)造體I的外形形狀也可以不為圓柱，例如，也可以為四棱柱等的棱柱或橢圓柱。另外，如果單元室的開ロ面積為0. 6^7. Omm2左右(更優(yōu)選為0. 8飛.Omm2左右)，那么單元室的剖面形狀不限于正方形，例如，也可以為大致三角形、大致四邊形、大致六邊形、大致八邊形、大致圓形或者這些的組合。再者，単元室的配置也可以不為単元室Ia正方形配置，例如，也可以為三角配置、六邊配置等。符號說明 I :蜂窩構(gòu)造體 Ia :完全的單元室 Ib :不完全的単元室 5、5，:掩模 5a :第I貫通孔 5b 第2貫通孔 5a’ 第3貫通孔 5b’ 第4貫通孔
權(quán)利要求
1.一種掩模，為用于蜂窩構(gòu)造體的単元室的封ロ的掩模，其特征在干， 在當使用時與所述蜂窩構(gòu)造體的端面抵接的區(qū)域，具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第I貫通孔， 所述第I貫通孔的開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用該第I貫通孔來封ロ的単元室的開ロ面積的90%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的掩模，其特征在干， 在當使用時與所述蜂窩構(gòu)造體的端面抵接的區(qū)域之中的、與所述蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部抵接的部分，還具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第2貫通孔， 所述第2貫通孔，以比所述蜂窩構(gòu)造體的単元室間距更窄的間隔設(shè)置，并且，開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用所述第I貫通孔來封ロ的單元室的開ロ面積的60%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的掩摸，其特征在于，所述第I貫通孔的開ロ面積為0.2mm2以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求f3中的任一項所述的掩模，其特征在于，所述第2貫通孔的開ロ面積為0. 2mm2以上。
5.一種封ロ方法，為蜂窩構(gòu)造體的単元室的封ロ方法，其特征在干， 具備 (a)將掩模配置于所述蜂窩構(gòu)造體的一端面上的エ序；以及 (b)通過所述掩模所具有的第I貫通孔而將密封材料供給至位于所述蜂窩構(gòu)造體的所述一端面的需封ロ的單元室的開ロ的エ序， 所述掩模，在與所述蜂窩構(gòu)造體的所述一端面抵接的區(qū)域具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個所述第I貫通孔， 所述第I貫通孔的開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用該第I貫通孔來封ロ的単元室的開ロ面積的90%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的封ロ方法，其特征在干，所述掩摸，在與所述蜂窩構(gòu)造體的所述一端面抵接的區(qū)域之中的、與所述蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部抵接的部分，還具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第2貫通孔， 所述第2貫通孔，以比所述蜂窩構(gòu)造體的単元室間距更窄的間隔設(shè)置，并且，開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用所述第I貫通孔來封ロ的單元室的開ロ面積的60%， 在(b)エ序中，通過該掩模的所述第2貫通孔而將密封材料供給至位于所述蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部的需封ロ的單元室的開ロ。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的封ロ方法，其特征在于， 還具備 (C)將另ー掩模配置于所述蜂窩構(gòu)造體的另一端面上的エ序；以及(d)通過所述另ー掩模所具有的第3貫通孔而將密封材料供給至位于所述蜂窩構(gòu)造體的所述另一端面的需封ロ的単元室的開ロ的エ序， 所述另ー掩模，在與所述蜂窩構(gòu)造體的所述另一端面抵接的區(qū)域具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個所述第3貫通孔， 所述第3貫通孔的開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用該第3貫通孔來封ロ的単元室的開ロ面積的90%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的封ロ方法，其特征在干，所述另ー掩模，在與所述蜂窩構(gòu)造體的所述另一端面抵接的區(qū)域之中的、與所述蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部抵接的部分，還具有沿該掩模的厚度方向貫通的多個第4貫通孔， 所述第4貫通孔，以比所述蜂窩構(gòu)造體的単元室間距更窄的間隔設(shè)置，并且，開ロ面積為0. 03mm2以上且不足利用所述第3貫通孔來封ロ的單元室的開ロ面積的60%， 在(d)エ序中，通過該掩模的所述第4貫通孔而將密封材料供給至位于所述蜂窩構(gòu)造體的端面周緣部的需封ロ的單元室的開ロ。
全文摘要
本發(fā)明所涉及的掩模用于蜂窩構(gòu)造體的單元室的封口，在當使用時與蜂窩構(gòu)造體的端面抵接的區(qū)域，具有沿掩模的厚度方向貫通的多個第1貫通孔。第1貫通孔的開口面積為0.03mm2以上且不足利用該第1貫通孔來封口的單元室的開口面積的90%。
文檔編號B28B11/02GK102869480SQ20118002336
公開日2013年1月9日 申請日期2011年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者魚江康輔, 小森照夫, 森正春, 大平智嗣 申請人:住友化學株式會社