专利名称：封孔蜂窝结构体的制造方法及封孔蜂窝结构体制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及可容易地制造将隔室的开口端封孔的封孔部件的深度均匀的封孔蜂窝结构体的封孔蜂窝结构体的制造方法和能够高效地制作此类封孔蜂窝结构体的封孔蜂窝结构体制造装置。
背景技术：
在化学、电力、钢铁等各种领域中，作为因环境对策和特定物质的回收而使用的催化剂装置用的载体或过滤器，采用耐热性、耐腐蚀性优良的陶瓷制的封孔蜂窝结构体。特别地，在最近，封孔蜂窝结构体作为捕集从柴油机械排出的微粒物质(PM)的柴油微粒过滤器(DPF)的需要正在兴盛。
如图9所示，封孔蜂窝结构体21，在具有将成为流体的流路的多个隔室24划分形成的多孔质的隔壁22的筒状蜂窝结构体23中，具备在将规定的隔室24的一侧开口端封孔的同时将剩余的隔室24的另一侧开口端封孔的封孔部件26。在封孔蜂窝结构体21中，封孔部件26将封孔蜂窝结构体21的流体的入口侧的端面B的隔室24的开口端和流体的出口侧的端面C的隔室24的开口端互不相同地封孔。例如，在将封孔蜂窝结构体21作为DPF使用，并将被处理气体G1从入口侧的端面B导入到隔室24中时，灰尘和微粒在隔壁22被捕捉，透过多孔质的隔壁22而流入到相邻的隔室24中的处理后气体G2，与被处理气体G1中的灰尘和微粒分离而从出口侧的端面C排出。
上述封孔蜂窝结构体21可在由挤压成形而得到具有将成为流体的流路的多个隔室划分形成的多孔质隔壁的筒状未烧结蜂窝结构体后，通过以下所示的封孔工序来制作。在封孔工序中，首先，在未烧结的蜂窝结构体的一侧端面上粘贴掩模。掩模的粘贴通过将粘贴片粘贴在未烧结的蜂窝结构体的一侧端面上，并由利用图像处理的激光加工来仅在与该粘贴片的应封孔隔室对应的部分开孔而进行。而且，将已粘贴掩模的未烧结的蜂窝结构体的一侧端面浸入到在容器中储存的封孔材料(陶瓷浆液)中，在应封孔隔室中填充封孔材料。即使对于未烧结的蜂窝结构体的另一端面，也同样地将封孔材料填充到应封孔隔室中。而且，如果将填充封孔材料的未烧结的蜂窝结构体干燥、烧结，则得到封孔蜂窝结构体21。此外，对于封孔蜂窝结构体，可参照例如专利文献1(特开2001-300922号公报)。
但是，在将此类封孔蜂窝结构体经上述封孔工序来制作的情况下，存在封孔部件的深度容易不均匀的问题。封孔部件的深度指封孔蜂窝结构体的轴向的封孔部件的长度。作为引起此类问题的原因之一，可举出在容器内难以将封孔材料水平化的问题。而且，即使将作为封孔材料的陶瓷浆液水平化，在浸入到储存于容器中的陶瓷浆液中时，由于陶瓷浆液向蜂窝结构体的外周侧逃逸(换言之，随着压入蜂窝结构体，蜂窝结构体的端面和容器的底之间所夹的浆液被蜂窝结构体的端面推压而向结构体外侧运动)，所以蜂窝结构体的外周侧的封孔部件的深度易于变浅。而且，在封孔部件的深度有波动时，在封孔部件深的地方，例如作为DPF使用的情况下过滤面积减小，所以如果通过相同量的被处理气体，则压力损失也相应地上升。
发明内容
本发明鉴于此类现有问题而研制，其目的是提供可容易地制造使隔室开口端封孔的封孔部件的深度均匀的封孔蜂窝结构体的机构。研究结果，可以看到通过不需要在容器内使封孔材料水平化的以下所示机构而解决了上述问题。
即，首先，根据本发明，提供一种封孔蜂窝结构体的制造方法，该封孔蜂窝结构体具备成为流体的流路的多个隔室由多孔质的隔壁划分形成的筒状蜂窝结构体，和将隔室一侧开口端封孔的封孔部件，其特征在于，具有以下工序在得到没有封孔的蜂窝结构体后，向平面上供给封孔材料，使用一边为直线的水平化部件，通过以该水平化部件的一边与平面平行的方式，使水平化部件移动或使平面移动而通过水平化部件，从而使密封部件向平面上水平化，向在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的蜂窝结构体的端面，或者，将在该平面上水平化的封孔材料压入没有密封的蜂窝结构体的端面，从隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料，在隔室的一侧开口端形成封孔部件(根据本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法，或者简称为根据本发明的第一制造方法)。
此外，根据本发明，提供一种封孔蜂窝结构体的制造方法，该封孔蜂窝结构体具备成为流体的流路的多个隔室由多孔质的隔壁划分形成的筒状蜂窝结构体和将隔室一侧开口端封孔的封孔部件，其特征在于，具有以下工序在得到没有封孔的蜂窝结构体后，向平面上与该平面平行地设置具有狭缝开口的封孔材料供给器，并通过在使该封孔材料供给器移动或使平面移动的同时，从封孔材料供给器的狭缝开口向平面上供给封孔材料，而在平面上使封孔材料水平化，向在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的蜂窝结构体的端面，或者，将在该平面上水平化的封孔材料压入没有密封的蜂窝结构体的端面，从隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料，在隔室的一侧开口端形成封孔部件(根据本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法，或者简称为根据本发明的第二制造方法)。
在谈到根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法时，指第一制造方法和第二制造方法两者。根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法，第一制造方法和第二制造方法皆是制造具备蜂窝结构体和将隔室一侧开口端封孔的封孔部件的封孔蜂窝结构体，换言之，是制造蜂窝结构体的隔室的一侧开口端由封孔部件封孔的封孔蜂窝结构体，且是具有特征为在蜂窝结构体上施行封孔的封孔工序的制造方法。或者，封孔对象可以是未烧结的蜂窝结构体(干燥体)也可以是烧结后的蜂窝结构体。即，在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，该封孔工序可在将作为施行封孔的对象的蜂窝结构体烧结前进行，也可在烧结后进行并在封孔后再烧结。在没有再烧结而使封孔材料为生材料的情况下，存在没有表现出强度和耐热性的情况。以堇青石原料构成的封孔材料如果不烧结就不会表现出作为堇青石的特性。因此，最好是将封孔材料再烧结。
根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法，虽然对作为施行封孔对象的蜂窝结构体没有以遮蔽没有封孔的隔室为必要条件，但在限定以封孔工序封闭的隔室的情况下，在得到没有封孔的蜂窝结构体后，在进行封孔工序之前，对作为施行封孔的对象的蜂窝结构体，进行不封孔的隔室的遮蔽。在该情况下，根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法没有限制遮蔽的机构。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，虽然表现为从隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料，并在隔室的一侧口端形成封孔部件，但这意指通过对封孔材料(对包含该封孔材料的蜂窝结构体整体)施行干燥及烧结而使封孔材料在隔室的一侧开口端成为封孔部件。根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法没有限制对包含封孔材料的蜂窝结构体整体的干燥及烧结的具体条件。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，向平面上供给封孔材料时，理想的是对封孔材料施加振动。
换言之，理想的是在向封孔材料施加振动的同时，向平面上供给封孔材料。振动的频率理想的是为20～800Hz，更理想的是为200～250Hz。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，理想的是在从隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料时向在平面上水平化的封孔材料施加振动。
换言之，理想的是在向在平面上水平化的封孔材料施加振动的同时，将没有封孔的蜂窝结构体的端面压入到在平面上水平化的封孔材料中，或者，将在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的蜂窝结构体的端面，并从隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料。振动的频率理想的是为20～800Hz，更理想的是为200～250Hz。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，理想的是，在从隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料时，在没有封孔的蜂窝结构体的端面一侧的外周覆盖筒状夹具，将没有封孔的蜂窝结构体的端面用筒状夹具包围。
在如上述那样使用筒状夹具的情况下，理想的是，预先使筒状夹具的前端比蜂窝结构体的端面向前突出，使筒状夹具滑动(返回)以使筒状夹具的前端到达蜂窝结构体的端面，同时，将没有封孔的蜂窝结构体的端面压入在平面上水平化的封孔材料，或者，将在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的蜂窝结构体的端面。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，理想的是，使封孔材料水平化时的平面为水平平面，且将没有封孔的蜂窝结构体的端面压入在平面上水平化的封孔材料时的平面、或者将水平化的封孔材料压入没有封孔的蜂窝结构体的端面时的平面为垂直平面。而且，在该情况下，理想的是，将没有封孔的筒状蜂窝结构体保持为其端面(蜂窝结构体的端面)朝向水平方向，在该(已保持的)蜂窝结构体的两个端面侧，在各(垂直)平面上使封孔材料水平化，并将在该平面上水平化的封孔材料同时压入没有封孔的蜂窝结构体的两个端面上。
以蜂窝结构体的端面朝向水平方向的方式保持(蜂窝结构体)意指以筒状蜂窝结构体的轴向与水平方向一致地保持。由于端面所朝方向为水平方向，所以等于使蜂窝结构体横卧的状态。另一方面，蜂窝结构体的端面朝向垂直方向的状态是端面所朝方向为垂直方向，因而是使蜂窝结构体立起的状态，此时，筒状的蜂窝结构体的轴向等于垂直方向。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，封孔材料理想的是含有造孔材料的陶瓷浆液。虽然没有特别限定，但可采用泡沫树脂、石墨、小麦粉、淀粉、苯酚树脂、聚甲基丙烯酸乙酯、聚乙烯、聚乙烯对苯二酸酯、微细中空玻璃球、粉煤灰球等来作为造孔材料。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，在封孔材料为包含造孔材料的陶瓷浆液的情况下，陶瓷浆液的粘度理想的是为50～1500dPa·s。更理想的是，陶瓷浆液的粘度为100～1000dPa·s，特别理想的是，陶瓷浆液的粘度为200～1000dPa·s。如果粘度过低，则即使在隔室中填充封孔材料也难以在隔室中保持，如果粘度过高，则难以向隔室中填充封孔材料。保持的难易程度和填充的难易程度由隔室截面的大小和应封孔深度决定，所以根据这些设计方式来选择适当、正确的粘度。
其次，根据本发明，提供一种蜂窝结构体制造装置，对成为流路的多个隔室由多孔质隔壁划分形成的筒状蜂窝结构体，通过封孔部件将隔室的一侧开口端封闭来得到封孔蜂窝结构体，其特征在于，具备传送带，具有平面的带具备水平移动的部分和垂直移动的部分；封孔材料供给器，向带的平面上供给成为封孔部件的封孔材料；水平化机构，将供给的封孔材料在带水平移动的部分水平化；蜂窝结构体固定机构，以在带垂直移动的部分，筒状的蜂窝结构体的隔室的开口端露出的一侧的端面与带的平面相对的方式，来配置并固定蜂窝结构体；以及按压机构，将水平化的封孔材料在带垂直移动的部分从与供给封孔材料的带的平面相反一侧按压，并在已固定的蜂窝结构体的一侧端面向隔室中填充封孔材料。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置中，作为使封孔材料水平化的水平化机构，可举出在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中示出的四种机构。即，(1)向平面上供给封孔材料且使用一边为直线的水平化部件并以该水平化部件的一边为与平面平行的方式使水平化部件移动的机构；(2)向平面上供给封孔材料且使用一边为直线的水平化部件并以该水平化部件的一边为与平面平行的方式使平面移动来通过水平化部件的机构；(3)设置在平面上并具有与该平面平行的狭缝开口的封孔材料供给器并在使该封孔材料供给器移动的同时从封孔材料供给器的狭缝开口向平面上供给封孔材料的机构；(4)设置在平面上并具有与该平面平行的狭缝开口的封孔材料供给器并在使平面移动的同时从封孔材料供给器的狭缝开口向平面上供给封孔材料的机构。(1)和(2)是本发明第一制造方法的水平化机构，(3)和(4)是本发明的第二制造方法的水平化机构。另外，作为特别理想的传送带，可例举出不锈钢传送带和钢(含不锈钢)传送带。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置中，理想的是，在传送带的带垂直移动的部分具备向供给到带平面上的封孔材料施加振动的加振机构。
在传送带的带垂直移动的部分具备的加振机构只要是能够向传送带的带施加振动的机构即可。这是因为能够通过带向在其上供给的封孔材料施加振动。作为该加振机构，例示了以涡轮式的颤震器为振动源的机构。具体地说，将通过弹簧等弹性部件支撑的托盘以接触带的方式配置，可举出在该托盘上安装颤震器的机构来作为加振机构。
在根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置中，理想的是在向封孔材料供给器上具备向封孔材料施加振动的加振机构。
在封孔材料供给器上具备的加振机构是向供给到带的平面上之前的封孔材料施加振动的机构。作为该加振机构，可例举出可在封孔材料供给器上直接安装的涡轮式颤震器。
根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置的基本方式具备上述传送带、上述封孔材料供给器、上述水平化机构、上述蜂窝结构体固定机构及上述按压机构各一个。但是，在根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置中，较理想的是，具备追加一组的上述传送带、上述封孔材料供给器、上述水平化机构及上述按压机构，以在所追加的传送带的带垂直移动的部分，以固定的筒状蜂窝结构体的隔室的开口端所露出的另一侧端面与带的平面相对的方式来配置追加的传送带，通过追加的封孔材料供给器向追加的传送带的带的平面上供给，同时，在带平面上使通过追加的水平化机构水平化的封孔材料在追加的传送带的带垂直移动的部分，从与供给封孔材料的带的平面相反侧由追加的按压机构与原按压机构同时按压，并从已固定的蜂窝结构体的一侧端面和另一侧端面两侧同时向隔室中填充封孔材料。
而且，在根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置中，(与传送带等的数量无关)传送带的带理想的是为环形。为环形是指带的平面连续循环地形成，带移动并从水平移动部分转移到垂直移动部分，且带不久又回到水平移动部分的方式。
在根据本发明的第一制造方法中，向平面上供给封孔材料，使用一边为直线的水平化部件，通过以该水平化部件的一边与平面平行的方式，使水平化部件移动或使平面移动而通过水平化部件，而使密封部件向平面上水平化，所以不需要使封孔材料在容器内水平化，且可使平面上的封孔材料的厚度均匀。而且，通过相对于平面使水平化部件定位，并调整水平化部件和平面之间的间隙尺寸，可容易地调整平面上的封孔材料的厚度，且可简便地调整封孔部件的深度。
在根据本发明的第二制造方法中，在平面上配置具有与该平面平行的狭缝开口的封孔材料供给器，通过使该封孔材料供给器移动或使平面移动来从封孔材料供给器的狭缝开口向平面上供给封孔材料，而得到在平面上水平化的封孔材料，所以不需要使封孔材料在容器内水平化，且可使平面上的封孔材料的厚度均匀。而且，通过调整封孔材料供给器的狭缝开口的宽度尺寸，可容易地调整平面上的封孔材料的厚度，且可简便地调整封孔部件的深度。
在现有的制造方法(封孔工序)中，将封孔材料(陶瓷浆液)储存在容器中，进行向隔室的填充，所以在填充后，封孔材料残留在容器内，容器的清洗需要时间，但在根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法(第一制造方法及第二制造方法)中，不需要在容器内使封孔材料水平化，所以可减少容器的清洗时间。而且，通过用传送带的带构成供给封孔材料的平面等，而使封孔材料的再利用变容易，可实现实际使用消耗的封孔材料的减少。
根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法，在理想的方式中，封孔材料是含有造孔材料的陶瓷浆液，所以在干燥并烧结封孔材料时，抑制了收缩缺陷(在封孔部件的端面形成凹部的缺陷)的产生，可容易地使封孔部件水平化。这是因为如果在陶瓷浆液中添加造孔材料，则陶瓷浆液中所含的水分由造孔材料来阻止自由移动且难以被蜂窝结构体吸收，在干燥工序中，抑制了陶瓷浆液中所含的水分被蜂窝结构体快速吸收，从而成为封孔部件的陶瓷浆液的体积减小的现象。该效果在造孔材料为泡沫性树脂的情况下可良好地获得。而且，由于封孔部件为多孔质，所以封孔蜂窝结构体的压力损失进一步减少。
在封孔材料为含有造孔材料的陶瓷浆液的情况下，由于该陶瓷浆液的粘度为高粘性，所以封孔材料在蜂窝结构体的外周侧难以移动，可防止封孔深度的波动。而且，通过高粘性的陶瓷浆液(封孔材料)的采用，可在使平面垂直或颠倒的状态下进行封孔工序。再有，陶瓷浆液的粘度特别理想的是200dPa·s以上的高粘性，所以在干燥陶瓷浆液时，收缩缺陷更难产生。而且，在粘度不满50dPa·s时，封孔材料可能难以保持在隔室通路内，在不满100dPa·s时，可能易于在封孔部件上产生收缩缺陷，所以粘度理想的是为50dPa·s以上，更理想的是100dPa·s以上。而且，通过隔室构造和封孔深度，在粘度超过1500dPa·s时，可能难以向隔室填充，所以理想的是为1500dPa·s以下。
如上所述，根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法，可使封孔部件的深度均匀，所以在将得到的封孔蜂窝结构体作为例如DPF使用的情况下，过滤面积在每个隔室变均匀，且不会产生压力损失部分上升的问题。
根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法，在该理想的方式中，使封孔材料水平化时的平面是水平的平面，且将没有封孔的蜂窝结构体的端面压入在平面上水平化的封孔材料时的、或者将在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的蜂窝结构体的端面时的平面为垂直平面。在此类方式中，通过将没有封孔的筒状蜂窝结构体以端面朝向水平方向的方式保持，可容易地将水平化的封孔材料同时压入到蜂窝结构体的两个端面。即，在使蜂窝结构体横卧的状态(蜂窝结构体的端面朝向水平方向的状态)下输送，在封孔材料的压入时，可在两端面同时压入，此外，可一次性处理干燥。因此，将现有的两个工序在一个工序中完成，因而是高效率的。而且，由于一次性完成干燥，所以节能。再有，用于实现此类连续生产方法的设备(根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置)简单。在使蜂窝结构体立起的状态(蜂窝结构体的端面朝向垂直方向的状态)下压入封孔材料的现有方法中，需要在蜂窝结构体的每一个端面中压入封孔材料并进行两个工序，此外，由于需要该程度的干燥，所以生产工序变长，同时，干燥所需的能量变多，但如果根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法，则可改善此类问题。
根据本发明的封孔蜂窝结构体制造装置是适于根据本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法的实施的装置，通过使用根据本发明的蜂窝结构体制造装置的本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法的实施，可得到上述效果。
图1是表示通过本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法而制造的封孔蜂窝结构体的一个实例的立体图。
图2是表示将图1所示的封孔蜂窝结构体用含中心轴的平面剖开的剖面的一个实例的剖视图。
图3是表示本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式的未烧结的蜂窝结构体的立体图。
图4是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法的一个实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图5是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法的一个实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图6是表示本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式的带掩模的蜂窝结构体立体图。
图7是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法的另一实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图8是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法的又一实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图9是表示现有封孔蜂窝结构体的构造的剖视图。
图10是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法的另一实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图11是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法的又一实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图12是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法的另一实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图13是表示本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法的另一实施方式的图，是表示封孔工序的图。
图14是表示将本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式的没有封孔的蜂窝结构体的端面用筒状夹具包围的状态的立体图。
图中1-封孔蜂窝结构体，2-蜂窝结构体，3-封孔部件，4-隔壁，5-隔室，5a-规定的隔室，5b-剩余的隔室，6a-一侧开口端，6b-另一侧开口端，7a-一侧端面，7b-另一侧端面，12-未烧结的蜂窝结构体，13-陶瓷浆液，14-隔壁，15-隔室，15a-规定隔室，15b-剩余隔室，16a-一侧开口端，16b-另一侧开口端，17a-一侧端面，17b-另一侧端面，19-掩模，21-封孔蜂窝结构体，22-隔壁，23-蜂窝结构体，24-隔室，26-封孔部件，G1-被处理气体，G2-处理后气体。
具体实施例方式
虽然以下对于本发明参照适当的附图来说明实施方式，但本发明不应理解为限定于此。在无损本发明主旨的范围内，根据本领域技术人员的知识，可进行各种改变、修改、改良、替换。例如，虽然附图表示根据适当的本发明的实施方式，但本发明不受附图所表示的样式和附图所示的信息所限制。在实施或验证本发明方面，说明书中记述的内容同样的机构或等同的机构均适用，但适当的机构是以下描述的机构。
首先，对本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法进行说明。图1是示意性表示作为制造对象的封孔蜂窝结构体的立体图。而且，图2是表示将图1所示的封孔蜂窝结构体用含中心轴的平面剖开的剖面的一个实例的图(剖视图)。图1所示的封孔蜂窝结构体1是具有成为流体流路的多个隔室5由多孔质的隔壁4划分形成的蜂窝结构的筒状蜂窝结构体2，在该蜂窝结构体2中，隔室5中的规定隔室5a的一侧开口端6a用封孔部件3封孔，而且，剩余隔室5b的另一侧开口端6b用封孔部件3封孔。由本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法得到的封孔蜂窝结构体1，在蜂窝结构体2的端面其封孔部件3的端面是平坦的，而且，封孔部件3的深度D调整为期望的值(参照图2)。
在本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法中，为制造封孔蜂窝结构体1，首先，得到图3所示的未烧结的蜂窝结构体。图3所示的未烧结的蜂窝结构体12是具有成为流体流路的多个隔室15由多孔质的隔壁14划分形成的蜂窝结构的筒状结构体。此类未烧结的蜂窝结构体12可将含有陶瓷的成形原料挤压成形并干燥而得到。含陶瓷的成形原料可适当地采用向堇青石、模来石、铝土、尖晶石、碳化硅、氮化硅、锂铝硅酸盐、钛酸铝等陶瓷粉末中添加粘接剂和分散介质等并混练的物质。挤压成形的方法没有特别限制，例如，可使用利用真空挤压成形机的挤压成形等现有公知的方法。
其次，对已干燥的未烧结蜂窝结构体12，如图6所示那样，对没有封孔的隔室实施掩模。具体地说，在未烧结蜂窝结构体12的一侧端面17a上，配置将规定隔室15a以外的(剩余)隔室15b的开口端覆盖的掩模19。掩模19用于仅向规定隔室15a导入陶瓷浆液，可适当地使用现有的掩模手段。例如，可举出在未烧结的蜂窝结构体12的一侧端面17a上粘贴粘贴片，通过图像处理，在与规定隔室15a对应的规定部位上开孔而形成的掩模19。
接着，进行将封孔材料填充到隔室的封孔工序。图4是表示封孔工序的图，是表示从未烧结蜂窝结构体12的侧面(能看到周面一侧)透视未烧结蜂窝结构体12以观察向未烧结蜂窝结构体12的隔室15a中填充封孔材料的状态的图。而且，为易于理解，在图4中，未烧结的蜂窝结构体12减少了隔室数量来表示。
在图4所示的实施方式中，使用例如不锈钢或钢等金属制的带41通过辊42向箭头S2方向的转动而向箭头S1方向移动的传送带，该传送带的带41的上面构成为供给作为封孔材料的陶瓷浆液13的平面。实施封孔的未烧结蜂窝结构体12配置在隔着带41而与托盘47相对的位置处。
作为封孔材料的陶瓷浆液13，从(未将整体图示的封孔材料供给器的)喷嘴43供给到带41的上面(平面)，并由水平化部件水平化。从喷嘴43供给到带41上面的陶瓷浆液13的量是比填充到隔室15a所需量多的量。陶瓷浆液13的水平化，通过使用作为水平化部件的一边45为直线的刀片44，并以一边45与带41的上面(平面)平行的方式移动带41来经过固定的刀片44而进行，更严格来说，通过经辊42和刀片44所形成的狭缝状的空间46而进行。陶瓷浆液13的厚度可通过使刀片44的位置向箭头S4方向移动而调节空间46的高度来改变。通过该陶瓷浆液13的厚度，可决定(虽然烧结后有少量变化)后来的封孔部件3的深度D(参照图2)。
在使陶瓷浆液13在带41的上面水平化之后，一旦在该水平化的陶瓷浆液13位于托盘47之处时使带41的移动停止，则将没有封孔的未烧结蜂窝结构体12用例如作为蜂窝结构体输送机构的一部分的外径卡盘夹持并向箭头S3方向按压，将未烧结蜂窝结构体12的端面向水平化的陶瓷浆液13压入，从未烧结蜂窝结构体12的隔室15a的一侧开口向隔室15a中填充陶瓷浆液13。该填充的陶瓷浆液13通过随后实施干燥及烧结而成为封孔部件3。
在上述封孔工序中，虽然在陶瓷浆液13的水平化时，将刀片44固定并使带41移动，但可使带41停止而使刀片44以其一边45与带41的上面(平面)平行的方式移动，也可以在使带41移动的同时使刀片44移动。
而且，在上述封孔工序中，虽然在从未烧结蜂窝结构体12的隔室15a的一侧开口向隔室15a中填充陶瓷浆液13时，按压没有封孔的未烧结蜂窝结构体12，将未烧结蜂窝结构体12的端面向水平化的陶瓷浆液13压入，但也可使没有封孔的未烧结蜂窝结构体12静止，而使托盘47从图4中下侧向上侧按压并将带41上的水平化陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的端面压入，还可在按压没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的同时，使托盘47从图4中下侧向上侧按压而使带41上的水平化的陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的端面压入。
对于本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中所使用的封孔材料(陶瓷浆液)，虽然没有特别限制，但可适当地使用向陶瓷例如堇青石粉末中添加粘接剂和分散介质等并混练的材料。对于陶瓷粉末的种类没有特别限制，例如，可以使用与将上述未烧结蜂窝结构体12挤压成形的成形原料中所含的陶瓷粉末同样的物质，也可以使用不同的物质。而且，在没有使用的带41的上面残留的陶瓷浆液13可容易地从带41去除，去除的陶瓷浆液13可作为封孔材料再利用。
在完成一侧端面17a侧的封孔工序后，接着，将陶瓷浆液13干燥。通过该干燥，在从此以后地干燥及烧结工序中，陶瓷浆液13硬化到其形状不变形的程度。作为使陶瓷浆液13干燥的手段，没有特别限制，但可使用将填充封孔材料的未烧结蜂窝结构体12在使其一侧端面17a侧朝下的状态下放置于热板上来干燥的方法，以及吹热风来干燥的热风干燥或者微波干燥。
其次，在未烧结的蜂窝结构体12的另一端面，同样地，向剩余隔室15b的另一侧开口端填充陶瓷浆液。而且，如果随后进行干燥、烧结，则得到封孔蜂窝结构体1。对于烧结的手段，没有特别限制，可根据现有公知的烧结方法、条件来进行。而且，掩模19可在烧结时与烧结同时消失，或者在烧结前去除。
如上述那样得到的封孔蜂窝结构体1通过在其隔壁4的内表面和/或其隔壁内部的气孔中装载催化剂而可作为催化剂装置来使用。而且，理想的是装载具有即使在将封孔蜂窝结构体1作为DPF使用的情况下，也能促进被隔壁4捕捉到的堆积物(粒子状物质)的燃烧的功能的催化剂。作为催化剂，可举出例如贵重金属系的Pt、Pd、Rh等和非金属系的钙钛矿型催化剂等来作为适合的实例。装载催化剂的手段可采用现有公知的催化剂装载方法。
接着，对本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法进行说明。制造对象与上述第一制造方法相同，作为图1及图2所示的封孔蜂窝结构体1来说明。第二制造方法虽然其将封孔材料填充到隔室中的封孔工序与第一制造方法不同，但其它方面通过相同工序或公知工序进行。在以下的对第二制造方法的记载中，对与第一制造方法重复的工序和条件省略记载。
在本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法中，为制作封孔蜂窝结构体1，首先得到未烧结的蜂窝结构体(参照图3)。接着，对于已干燥的未烧结蜂窝结构体12，对没有封孔的隔室实施掩模(参照图6)。
然后，进行将封孔材料填充到隔室中的封孔工序。图5是表示从未烧结蜂窝结构体12的侧面(能看到周面一侧)透视未烧结蜂窝结构体12以观察向未烧结蜂窝结构体12的隔室15a中填充封孔材料的状态的图。而且，为易于理解，在图5中，未烧结的蜂窝结构体12减少了隔室数量来表示。
在图5所示的实施方式中，带41通过辊42向箭头S2方向的转动而向箭头S1方向移动，使用传送带，该传送带的带41的上面构成为供给作为封孔材料的陶瓷浆液13的平面。在带41的上面，与其面平行地固定并配置由堰53a和容器53b构成的封孔材料供给器53。封孔材料供给器53具有可由堰53a改变开口大小的狭缝开口56。实施封孔的未烧结蜂窝结构体12配置在隔着带41而与托盘47相对的位置处。
这里，如果向以一定速度移动的带41的上面(平面)，从封孔材料供给器53的狭缝开口56每段时间吐出一定量的作为封孔材料的陶瓷浆液13，则陶瓷浆液13以在带41的上面水平化的状态供给。从狭缝开口56吐出(供给)到带41上面的陶瓷浆液13的量是比向隔室15a填充所需量多的量。陶瓷浆液13的厚度可通过使构成封孔材料供给器53的堰53a的位置向箭头S5方向移动并调整狭缝开口56的高度来改变。通过该陶瓷浆液13的厚度，可决定(虽然烧结后有少量变化)后来的封孔部件3的深度D(参照图2)。
在得到在带41的上面水平化的陶瓷浆液13之后，与第一制造方法同样，一旦在该水平化的陶瓷浆液13位于托盘47之处时使带41的移动停止，则将没有封孔的未烧结蜂窝结构体12用例如作为蜂窝结构体输送机构的一部分的外径卡盘夹持并向箭头S3方向按压，将未烧结蜂窝结构体12的端面向水平化的陶瓷浆液13压入，从未烧结蜂窝结构体12的隔室15a的一侧开口向隔室15a中填充陶瓷浆液13。该填充的陶瓷浆液13通过随后实施干燥及烧结而成为封孔部件3。
在上述封孔工序中，虽然在陶瓷浆液13的水平化时，将封孔材料供给器53固定并使带41移动，但可使带41停止而使具有狭缝开口56的封孔材料供给器53在贴紧带41的上面(平面)的同时与该面平行地移动，也可以在使带41移动的同时使封孔材料供给器53移动。
而且，在上述封孔工序中，虽然在从未烧结蜂窝结构体12的隔室15a的一侧开口向隔室15a中填充陶瓷浆液13时，按压没有封孔的未烧结蜂窝结构体12，将未烧结蜂窝结构体12的端面向水平化的陶瓷浆液13压入，但也可使没有封孔的未烧结蜂窝结构体12静止，而使托盘47从图5中下侧向上侧按压并将带41上的水平化陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的端面压入，还可在按压没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的同时，使托盘47从图5中下侧向上侧按压并使带41上的水平化的陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的端面压入。
在完成一侧端面17a侧的封孔工序后，接着，使陶瓷浆液13干燥。而且，在未烧结的蜂窝结构体12的另一端面，同样地，向剩余隔室15b的另一侧开口端填充陶瓷浆液。而且，如果随后进行干燥、烧结，则得到封孔蜂窝结构体1。
接着，在本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，对在向封孔材料施加振动的同时供给封孔材料，并在平面上使封孔材料水平化，且在向该水平化的封孔材料施加振动的同时从蜂窝结构体的一侧开口向隔室中填充封孔材料的方法进行说明。而且，虽然下面作为本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法来说明，但在向封孔材料施加振动的同时供给封孔材料以及在向水平化的封孔材料施加振动的同时向隔室中填充封孔材料的方法对本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法也可适用。
图10是表示封孔工序的图，且是表示从未烧结蜂窝结构体12的侧面(能看到周面一侧)观察向未烧结蜂窝结构体12的隔室中填充封孔材料的状态的图。在图10所示的实施方式中，带41通过辊102的转动而向箭头S1方向移动，使用环形传送带，该传送带的带41的上面构成为供给作为封孔材料的陶瓷浆液13的平面。在带41的上面，配置由堰63a和安装了颤震器94的容器63b构成的封孔材料供给器63，该封孔材料供给器63具有可由堰63a改变开口大小的狭缝开口。实施封孔的未烧结蜂窝结构体12配置在隔着带41而与托盘107相对的位置处。在借助弹簧95而被支撑的托盘107上，安装了颤震器93，该托盘107以接触带41的方式配置。
如果一边从封孔材料供给器63的狭缝开口向以一定速度移动的带41的上面(平面)每段时间吐出一定量的作为封孔材料一边由颤震器94以例如250Hz振动的陶瓷浆液13，则陶瓷浆液13以在带41的上面水平化的状态供给。陶瓷浆液13因振动而粘性下降，从而成为适于(适于保持一定厚度)水平化的粘度。
在得到在带41的上面水平化的陶瓷浆液13之后，一旦在该水平化的陶瓷浆液13位于托盘107之处时使带41的移动停止，则将没有封孔的未烧结蜂窝结构体12用例如作为蜂窝结构体输送机构的一部分的外径卡盘夹持并向箭头S3方向按压，将未烧结蜂窝结构体12的设有掩模19的端面向水平化的陶瓷浆液13压入，而且，在利用颤震器93通过托盘107及带41使水平化的陶瓷浆液13振动的同时，从未烧结蜂窝结构体12的隔室的一侧开口向隔室中填充陶瓷浆液13。该填充的陶瓷浆液13通过随后实施干燥及烧结而成为封孔部件3。
仅通过按压蜂窝结构体12将其端面向水平化的陶瓷浆液13压入，则陶瓷浆液13可能向蜂窝结构体12的外侧(周围)逃逸，这样封孔材料厚度就会不均匀，但蜂窝端面接触浆液后，如果使陶瓷浆液13振动并以微速按压，则通过该振动使陶瓷浆液13自然而然进入隔室中，所以陶瓷浆液13向蜂窝结构体12外侧(周围)的逃逸少，且密封部件的厚度变均匀。
接着，在本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法中，对于在没有封孔的蜂窝结构体的端面侧外周覆盖筒状夹具，且在将没有封孔的蜂窝结构体的端面用筒状夹具包围的同时，从隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料的方法进行说明。虽然下面作为本发明的封孔蜂窝结构体的第二制造方法来说明，但对本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法也可适用。
图11是表示封孔工序的图，图11是与已述的图10相当的图，在图11所示的封孔工序中，在填充封孔材料时，使用筒状夹具8，但与图10不同。将没有封孔的蜂窝结构体的端面用筒状夹具包围的状态另外在图14中表示。在图11所示的封孔工序中，如图14所示，在没有封孔的蜂窝结构体12的端面侧外周覆盖筒状夹具8，将没有封孔的蜂窝结构体的端面用筒状夹具8包围，预先使筒状夹具8的前端比蜂窝结构体12的端面向前突出(图14所示的状态)，在滑动筒状夹具8(在图14中向上)以使筒状夹具8的前端到达蜂窝结构体12的端面的同时，将没有封孔的未烧结蜂窝结构体12向箭头S3方向按压，将未烧结蜂窝结构体12的设置掩模19的端面向水平化的陶瓷浆液13压入。
由于没有封孔的蜂窝结构体12的端面用筒状夹具8包围，所以按压蜂窝结构体12，将其端面向水平化的陶瓷浆液压入，陶瓷浆液13不向蜂窝结构体12外侧(周围)逃逸(被隔断)，封孔部件的厚度变均匀。
虽然以上对本发明的封孔蜂窝结构体的第一制造方法及第二制造方法各示出一个实施方式并说明，但接下来，在对本发明的封孔蜂窝结构体制造装置的实施方式进行说明的同时，对使用该装置的情况下的本发明第一制造方法的其它实施方式进行说明。但是，本发明的封孔蜂窝结构体制造装置即使在实施与第一制造方法不同的本发明第二制造方法时也可使用。
图7是表示本发明的封孔蜂窝结构体制造装置的第一制造方法的一个实施方式的侧视图。图7所示的封孔蜂窝结构体制造装置具备传送带，具有平面的带41(如图所示)具备水平移动的部分和垂直移动的部分；封孔材料供给器，向带41的平面上供给成为封孔部件的封孔材料；水平化机构，将供给的封孔材料在带41水平移动的部分水平化；蜂窝结构体固定机构，以在带41垂直移动的部分，筒状的蜂窝结构体12的隔室的开口端露出的一侧的端面17a与带41的平面相对的方式，来配置并固定蜂窝结构体12；以及按压机构，将水平化的封孔材料在带41垂直移动的部分从与供给封孔材料的带41的平面相反一侧按压，在已固定的蜂窝结构体12的一侧端面17a向隔室中填充封孔材料。传送带是带41通过辊72的转动而向箭头S1方向移动的传送带，封孔材料是陶瓷浆液13，传送带的带41的上面构成为供给作为封孔材料的陶瓷浆液13的平面。封孔材料供给器没有在图7中示出。水平化机构是使用向带41的平面上供给封孔材料且一边为直线的刀片74(水平化部件)而且以该刀片74的一边与平面平行的方式使刀片74移动的机构。按压机构由托盘77和作为其驱动源的气缸78构成。蜂窝结构体固定机构在图7中未示出，但采用通过例如承载台和来自上部的按压来把持蜂窝结构体并固定的机构。
图7是表示本发明第一制造方法的另一实施方式的封孔工序的图，在图7中，从未烧结蜂窝结构体12的侧面(可看见周面一侧)表现向未烧结的蜂窝结构体12的隔室中填充封孔材料的状态。虽然在图7所示的本发明的第一制造方法的实施方式中，将未烧结的蜂窝结构体12水平横置来进行封孔，但与已述的图4所示的实施方式不同。而且，在图7所示的实施方式中，在从未烧结蜂窝结构体12的隔室的一侧开口向隔室中填充陶瓷浆液13时，使没有封孔的未烧结蜂窝结构体12固定并静止的状态下，将托盘77从图7中左侧向右侧(向箭头S6方向)按压，并将带41上的已水平化的陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的端面压入，但与图4所示的实施方式不同。其它与图4所示的实施方式相同。具体地，如下述般向蜂窝结构体12的隔室中填充封孔材料。首先，施行封孔的未烧结蜂窝结构体12配置并固定在隔着带41而与托盘77相对的位置处。另一方面，陶瓷浆液13供给到带41的上面(平面)，由刀片74水平化。在使陶瓷浆液13在带41上面水平化后，一旦在该已水平化的陶瓷浆液13位于托盘77上时停止带41的移动，在没有封孔的未烧结蜂窝结构体12固定并静止的状态下，通过气缸78的驱动力来按压托盘77，将带41上的已水平化的陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的端面压入，从未烧结蜂窝结构体12的隔室的一侧开口向隔室中填充陶瓷浆液13。
图8是表示本发明的封孔蜂窝结构体制造装置的另一实施方式的侧视图。在图8所示的实施方式中，追加了一组传送带、封孔材料供给器、水平化机构及按压机构，从而具备两组上述机构。传送带是环形传送带，各组传送带是带41a、41b通过各五个辊72的转动而向箭头S1方向移动的传送带。在隔着未烧结蜂窝结构体12的两侧，各组具备托盘77a和气缸78a以及托盘77b和气缸78b，实施封孔的未烧结蜂窝结构体12配置在隔着带41a、41b而与托盘77a、77b相对的位置上。在各组传送带的带41a、41b的上面构成为供给作为封孔材料的陶瓷浆液13的平面，从各组的未图示的封孔材料供给器的喷嘴43向各组带41a、41b的上面(平面)供给作为封孔材料的陶瓷浆液13，在各组中，由作为水平化部件的刀片74进行水平化。而且，V形接收工作臂81是蜂窝结构体输送机构的一部分。
该图8是表示本发明第一制造方法的另一实施方式的封孔工序的图，在图8中，将上述图7所示的实施方式即使未烧结蜂窝结构体12为水平横置来进行封孔的实施方式作为在未烧结蜂窝结构体12的两侧端面进行的方式，并从未烧结蜂窝结构体12的一侧(可看见周面一侧)表示。具体地，如下述般，在蜂窝结构体12的两侧端面同时向隔室中填充封孔材料。首先，在传送带的各组中，在使陶瓷浆液13在带41a、41b上面水平化后，在该水平化的陶瓷浆液13位于托盘77a、77b上时使带41a、41b的移动暂时停止。而且，用V形接收工作臂81输送、且对于未图示的承载台和通过从上部的按压而固定的没有封孔的未烧结蜂窝结构体12，通过图8左侧的气缸78a的驱动力来按压托盘77a，将带41a上的已水平化的陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的一侧端面17a压入，从未烧结蜂窝结构体12的一侧端面17a一侧的隔室的一侧开口向隔室中填充陶瓷浆液13。而且，与该动作同时，同样地，通过图8的右侧的气缸78b的驱动力来按压托盘77b，将带41b上的已水平化的陶瓷浆液13向没有封孔的未烧结蜂窝结构体12的一侧端面17b压入，从未烧结蜂窝结构体12的一侧端面17b一侧的隔室的一侧开口向隔室中填充陶瓷浆液13。通过以上的封孔工序，对于一个未烧结的蜂窝结构体，可同时向两侧端面的隔室填充封孔材料(陶瓷浆液13)。
另外，在图8所示的实施方式中，由于使用环形传送带，所以在各组中，通过作为封孔材料除去部件的刀片85，从带41a、41b除去陶瓷浆液13，再有，在从喷嘴43新供给陶瓷浆液13前，在进行水清洗后，通过吹拂器84实施带41a、41b的清洗及除去水分。水清洗中产生的排水容纳于排水接收槽87中。由刀片85去除的陶瓷浆液13容纳于回收箱86中，并再次作为封孔材料使用。
图12是表示在图8所示的实施方式中添加了向供给到带的平面上的封孔材料施加振动的加振机构的实施方式的侧视图。加振机构设于传送带的带41a、41b垂直移动的部分，在气缸78a、78b和托盘117a、117b之间设置弹簧95a、95b和支撑台118a、118b，在托盘117a、117b上安装颤震器93a、93b而构成。根据本实施方式，通过颤震器93a、93b，经托盘117a、117b及带41a、41b，可使水平化的陶瓷浆液13振动，在使陶瓷浆液13振动的同时，可向未烧结的蜂窝结构体12的隔室中填充陶瓷浆液13。如果使陶瓷浆液13振动，由于通过该振动使陶瓷浆液13自然而然进入隔室内，所以减少了收缩的发生，水平化后的保形性高，可采用高粘性的浆液，并提高封孔部件的品质。
图13是表示在图12所示的实施方式中在没有封孔的蜂窝结构体12的端面一侧的外周覆盖筒状夹具8(参照图14)，并在将没有封孔的蜂窝结构体12的端面用筒状夹具8包围的同时向隔室中填充封孔材料的状态的图。在将没有封孔的蜂窝结构体12的端面用筒状夹具8包围时，即使按压蜂窝结构体12，将其端面向水平化的陶瓷浆液13压入，陶瓷浆液13也不会向蜂窝结构体12的外侧(周围)逃逸，所以封孔部件的厚度变均匀。
下面说明实施例。
虽然以下通过实施例来对本发明具体说明，但本发明并不限于以下的实施例。
(实施例1)作为原料，向以滑石、高岭土、铝土为主原料的堇青石化原料中混入水和粘接剂，将分散混合、混练的成形原料通过混泥机挤压成圆柱状，将其通过挤压成形机挤压成形而得到蜂窝结构体。而且，在将得到的蜂窝结构体干燥后，以规定长度切断，而得到蜂窝干燥体。
其次，将所得的蜂窝干燥体的两端面的多个隔室(隔室群)，通过根据本发明封孔蜂窝结构体的第一制造方法的封孔工序来交错封孔，然后，进行烧结，得到蜂窝烧结体。而且，在将所得的蜂窝烧结体的外周壁及离最外周约1～3隔室数量的隔壁研磨除去后，将陶瓷涂层材料涂抹在外周，为了除去水分而在200℃以下低温干燥。这样，在蜂窝烧结体上形成新的外周壁，并得到堇青石质的蜂窝结构体。
而且，可在烧结前除去蜂窝结构体的(原来的)外周壁后，进行烧结，并涂抹陶瓷涂层材料，也可在烧结前涂抹陶瓷涂层材料，然后，进行烧结。再有，虽然在涂抹陶瓷涂层材料后，通常进行低温干燥，但以使陶瓷涂层材料牢固等为目的，也可进行高温处理。
通过以上方法，制造了例如隔室的截面形状为四边形、隔壁厚度为0.3mm、基准隔室密度为300cpsi(45.5个/cm2)、新形成外周壁(外周涂层)后的外形为圆柱状(外径191mm，长度203mm)、封孔深度10mm的蜂窝结构体。在现有的封孔方法(封孔工序)中，封孔深度为10±5mm的精度，但通过本发明封孔蜂窝结构体的第一制造方法(根据该方法的封孔工序)，可得到10±3mm的精度。
(实施例2、3)通过与实施例1同样的手段，制造了隔室的截面形状为四边形、隔壁厚度为0.3mm、基准隔室密度为200cpsi(31个/cm2)、外周涂层后的外形为圆柱状(外径229mm，长度305mm)、封孔深度10mm的蜂窝结构体(实施例2)。而且，通过与实施例1同样的手段，制造了隔室的截面形状为四边形、隔壁厚度为0.3mm、基准隔室密度为200cpsi(31个/cm2)、外周涂层后的外形为圆柱状(外径460mm，长度500mm)、封孔深度10mm的蜂窝结构体(实施例3)。实施例2、3的封孔深度的精度可以是与实施例1相同的10±3mm。而且，这些蜂窝结构体的特性是，气孔率为45～70％、平均细孔直径5～30μm、40～800℃时的轴向平均热膨胀系数约为0.1～1.0×10-6/℃。
(实施例4、5、6)通过与实施例1同样的手段，制造了隔室的截面形状为八边形和四边形的组合、隔壁厚度为0.41mm、基准隔室密度为300cpsi(45.5个/cm2)、外周涂层后的外形为圆柱状(外径191mm，长度203mm)、封孔深度10mm的蜂窝结构体(实施例4)。而且，通过与实施例1同样的手段，制造了隔室的截面形状为八边形和四边形的组合、隔壁厚度为0.41mm，基准隔室密度为300cpsi(45.5个/cm2)、外周涂层后的外形为圆柱状(外径229mm，长度305mm)、封孔深度10mm的蜂窝结构体(实施例5)。再有，通过与实施例1同样的手段，制造了隔室的截面形状为八边形和四边形的组合、隔壁厚度为0.41mm、基准隔室密度为300cpsi(45.5个/cm2)、外周涂层后的外形为圆柱状(外径460mm，长度500mm)、封孔深度10mm的蜂窝结构体(实施例6)。实施例4、5、6的封孔深度的精度可以是与实施例1相同的10±3mm。
(实施例7)除了没有施行外周加工而一体成形地制作之外，通过与实施例1同样的手段，制造了外形为圆柱状(外径144mm，长度152mm)、封孔深度3mm的蜂窝结构体。在现有的封孔方法(封孔工序)中，封孔深度为3±2mm的精度，但通过本发明封孔蜂窝结构体的第一制造方法(根据该方法的封孔工序)，可得到3±1mm的精度。这样，可使封孔深度浅至1～2mm。在该蜂窝结构体的外周部，隔室与外壁相接，形成了不完全隔室，交错封孔到这些不完全隔室。在垂直封孔的情况下，在现有方法中，虽然封孔深度的精度比水平进行的情况恶化，但根据本发明封孔蜂窝结构体的第一制造方法(根据该方法的封孔工序)，即使垂直进行也不恶化。
本发明的封孔蜂窝结构体的制造方法可适当地用作作为催化剂装置用的载体或DPF等过滤器使用的封孔蜂窝结构体的机构。
权利要求
1.一种封孔蜂窝结构体的制造方法，该封孔蜂窝结构体具备成为流体的流路的多个隔室由多孔质的隔壁划分形成的筒状蜂窝结构体，和将所述隔室一侧开口端封孔的封孔部件，其特征在于，具有以下工序在得到没有封孔的蜂窝结构体后，向平面上供给封孔材料，使用一边为直线的水平化部件，通过以该水平化部件的一边与平面平行的方式，使所述水平化部件移动或使所述平面移动而通过所述水平化部件，从而使密封部件在所述平面上水平化，向在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的所述蜂窝结构体的端面，或者，将在该平面上水平化的封孔材料压入没有密封的所述蜂窝结构体的端面，从所述隔室的一侧开口向隔室中填充所述封孔材料，在所述隔室的一侧开口端形成所述封孔部件。
2.一种封孔蜂窝结构体的制造方法，该封孔蜂窝结构体具备成为流体的流路的多个隔室由多孔质的隔壁划分形成的筒状蜂窝结构体，和将所述隔室一侧开口端封孔的封孔部件，其特征在于，具有以下工序在得到没有封孔的蜂窝结构体后，向平面上与该平面平行地设置具有狭缝开口的封孔材料供给器，并通过在使该封孔材料供给器移动或使所述平面移动的同时，从封孔材料供给器的所述狭缝开口向所述平面上供给封孔材料，而在所述平面上使所述封孔材料水平化，向在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的所述蜂窝结构体的端面，或者，将在该平面上水平化的封孔材料压入没有密封的所述蜂窝结构体的端面，从所述隔室的一侧开口向隔室中填充所述封孔材料，在所述隔室的一侧开口端形成所述封孔部件。
3.根据权利要求1或2所述的封孔蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，向所述平面上供给封孔材料时，对封孔材料施加振动。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的封孔蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，在从所述隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料时，对在平面上水平化的封孔材料施加振动。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的封孔蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，在从所述隔室的一侧开口向隔室中填充封孔材料时，在没有封孔的蜂窝结构体的所述端面一侧的外周覆盖筒状夹具，将没有封孔的蜂窝结构体的端面用筒状夹具包围。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的封孔蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，使封孔材料水平化时的所述平面为水平平面，而且，将没有封孔的蜂窝结构体的端面压入在平面上水平化的封孔材料时的、或者将在该平面上水平化的封孔材料压入没有封孔的所述蜂窝结构体的端面时的所述平面为垂直平面。
7.根据权利要求6所述的封孔蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，将没有封孔的筒状所述蜂窝结构体保持为其端面朝向水平方向，在该蜂窝结构体的两个端面侧，在各所述平面上使封孔材料水平化，将在该平面上水平化的封孔材料向所述没有封孔的蜂窝结构体的两侧端面同时压入。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的封孔蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，所述封孔材料是含有造孔材料的陶瓷浆液。
9.根据权利要求8所述的封孔蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，所述陶瓷浆液的粘度为50～1500dPa·s。
10.一种蜂窝结构体制造装置，对成为流路的多个隔室由多孔质隔壁划分形成的筒状蜂窝结构体，通过封孔部件将隔室的一侧开口端封孔来得到封孔蜂窝结构体，其特征在于，具备传送带，具有平面的带具备水平移动的部分和垂直移动的部分；封孔材料供给器，向所述带的平面上供给成为所述封孔部件的封孔材料；水平化机构，将供给的所述封孔材料在所述带水平移动的部分水平化；蜂窝结构体固定机构，以在所述带垂直移动的部分，所述筒状的蜂窝结构体的隔室的开口端露出的一侧的端面与所述带的平面相对的方式，来配置并固定所述蜂窝结构体；以及按压机构，将所述水平化的封孔材料在所述带垂直移动的部分从与供给所述封孔材料的所述带的平面相反一侧按压，并在所述已固定的蜂窝结构体的所述一侧端面向隔室中填充所述封孔材料。
11.根据权利要求10所述的封孔蜂窝结构体制造装置，其特征在于，在所述传送带的带垂直移动的部分具备对供给到带平面上的所述封孔材料施加振动的加振机构。
12.根据权利要求10或11所述的封孔蜂窝结构体制造装置，其特征在于，在所述封孔材料供给器上具备对所述封孔材料施加振动的加振机构。
13.根据权利要求10～12中任一项所述的封孔蜂窝结构体制造装置，其特征在于，具备追加一组的所述传送带、所述封孔材料供给器、所述水平化机构及所述按压机构，在所追加的传送带的带垂直移动的部分，以所述固定的筒状蜂窝结构体的隔室的开口端所露出的另一侧端面与带的平面相对的方式来配置追加的传送带，通过追加的封孔材料供给器向追加的传送带的带的平面上供给，同时，在带平面上使通过追加的水平化机构水平化的封孔材料在追加的传送带的带垂直移动的部分，从与供给所述封孔材料的带的平面相反侧由追加的按压机构与原按压机构同时按压，从所述固定的蜂窝结构体的一侧端面和另一侧端面两侧同时向隔室中填充所述封孔材料。
14.根据权利要求10～13中任一项所述的封孔蜂窝结构体制造装置，其特征在于，所述传送带的带是为环形。
全文摘要
本发明提供可容易地制造将隔室开口端封孔的封孔部件的深度均匀的封孔蜂窝结构体的方法。根据本发明提供的封孔蜂窝结构体的制造方法，具有以下工序在得到没有封孔的蜂窝结构体(12)后，向带(41)上面供给作为封孔材料的陶瓷浆液(13)，使用一边(45)为直线的刀片(44)，通过以该刀片(44)的一边(45)与带(41)上面平行的方式，使带(41)移动并通过刀片(44)，而使向带(41)上面供给的陶瓷浆液(13)水平化，向该水平化的陶瓷浆液(13)压入没有封孔的未烧结蜂窝结构体(12)的一侧端面(17a)，从隔室(15a)的一侧开口向隔室(15a)中填充陶瓷浆液(13)的工序。
文档编号B28B13/02GK101015933SQ20071000650
公开日2007年8月15日 申请日期2007年2月1日 优先权日2006年2月6日
发明者市川结辉人, 榎本明夫 申请人:日本碍子株式会社