(57)【要約】  製造時間を短縮することにより製造コストを削減することが可能な目封止部を有するハニカム構造体の製造方法、及びその製造装置を提供する。ハニカム構造体１の端面部が挿入される貫通孔１１ｈを有するテーブル部１１に、ハニカム構造体１を位置決めした状態にて、ハニカム構造体１の端面８にフィルム２５が貼付されるとともに、端面８に貼付されないフィルム２５の残余の部分がテーブル部１１に貼付された状態として、フィルム２５を平坦な状態で保持し、フィルム２５に、一部のセル３の開口に対応するように開口した孔を形成することによりフィルム２５をマスクとし、そのマスク上またはマスクと同一平面上に流動性を有する目封止材料３１を目封止材料供給装置２３によって供給し、その後、ハニカム構造体１のセル３内に目封止装置２４によって目封止材料３１を充填する。
2009011435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の前記セルを目封止する目封止部を有するハニカム構造体の製造方法において、
前記ハニカム構造体の端面部が挿入される貫通孔を有するテーブル部に、前記ハニカム構造体を位置決めした状態にて、前記ハニカム構造体の側面部が覆われないように前記端面にフィルムが貼付されるとともに、前記端面に貼付されない前記フィルムの残余の部分が前記テーブル部に貼付された状態として、前記フィルムを平坦な状態で保持し、
前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することにより前記フィルムをマスクとし、
そのマスク上またはマスクと同一平面上に流動性を有する目封止材料を供給し、その後、前記ハニカム構造体の前記セル内に前記目封止材料を充填する目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【請求項２】
前記ハニカム構造体の前記端面に前記フィルムを貼付した後に、前記ハニカム構造体の端面部を前記テーブル部の前記貫通孔に挿入する請求項１に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【請求項３】
前記テーブル部の表面の前記貫通孔を含む領域に前記フィルムを貼付した後に、前記貫通孔に前記ハニカム構造体の前記端面部を挿入して、前記ハニカム構造体の前記端面に前記フィルムを貼付する請求項１に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【請求項４】
前記ハニカム構造体と前記テーブル部とを位置決めした後に、これらに前記フィルムを貼付する請求項１に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【請求項５】
前記フィルムが前記ハニカム構造体の前記端面に貼付された後に、レーザにて前記フィルムに孔を形成する請求項１〜４のいずれか１項に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【請求項６】
多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の前記端面に、前記ハニカム構造体の側面部が覆われない状態でフィルムを貼付するフィルム貼付手段と、
前記ハニカム構造体が挿入される貫通孔を有するテーブル部と、
前記フィルムが貼付された前記ハニカム構造体を前記貫通孔に挿入した状態にて、前記テーブル部または前記ハニカム構造体を移動させ、前記端面に貼付されている前記フィルムが平坦な状態となるように、その残余の部分を前記テーブル部に貼付するために、前記テーブル部と前記ハニカム構造体とを位置決めして保持する位置決め手段と、
前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、
前記孔が形成された前記マスク上または前記テーブル部上に流動性を有する目封止材料を供給する目封止材料供給手段と、
前記マスク上または前記テーブル部上に供給された前記目封止材料を前記セル内に充填する充填手段と、
を備える目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【請求項７】
多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の端面部が挿入される貫通孔を有するテーブル部と、
前記テーブル部の表面側にフィルムを貼付するフィルム貼付手段と、
前記フィルムが前記貫通孔の領域を含む前記表面側に貼付された前記テーブル部の前記貫通孔に、前記ハニカム構造体の前記端面部を挿入した状態で、かつ前記ハニカム構造体の側面部が覆われない状態で前記端面に前記フィルムが貼付されるように、前記テーブル部と前記ハニカム構造体とを位置決めして保持する位置決め手段と、
前記ハニカム構造体の前記端面に貼付された前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、
前記孔が形成された前記マスク上または前記テーブル部上に流動性を有する目封止材料を供給する目封止材料供給手段と、
前記マスク上または前記テーブル部上に供給された前記目封止材料を前記セル内に充填する充填手段と、
を備える目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【請求項８】
多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の端面部が挿入される貫通孔を有するテーブル部と、
前記テーブル部の前記貫通孔に、前記ハニカム構造体の前記端面部を挿入した状態で、前記テーブル部の表面と前記ハニカム構造体の前記端面とが面一となるように位置決めして保持する位置決め手段と、
前記テーブル部と前記ハニカム構造体とを位置決めした後に、前記テーブル部の表面及び前記ハニカム構造体の前記端面にフィルムを貼付するフィルム貼付手段と、
前記ハニカム構造体の前記端面に貼付された前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、
前記孔が形成された前記マスク上または前記テーブル部上に流動性を有する目封止材料を供給する目封止材料供給手段と、
前記マスク上または前記テーブル部上に供給された前記目封止材料を前記セル内に充填する充填手段と、
を備える目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【請求項９】
前記セルを前記目封止材料にて充填した後に、前記テーブル部または前記ハニカム構造体を移動させる移動手段と、前記マスクを剥離する剥離手段と、前記ハニカム構造体を乾燥する乾燥手段とを備える請求項６〜８のいずれか１項に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【請求項１０】
前記テーブル部は、その表面上の前記貫通孔を挟んだ両側に並列して前記表面から突出形成され、前記目封止材料が前記テーブル部の前記表面から漏出することを防止する側壁部を有する請求項６〜９のいずれか１項に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム構造体のセルの開口端部に目封止部を形成するための目封止部を有するハニカム構造体の製造方法、及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関、ボイラー等の排気ガス中の微粒子や有害物質は、環境への影響を考慮して排気ガス中から除去する必要性が高まっている。特に、ディーゼルエンジンから排出される微粒子（以下、ＰＭということがある）の除去に関する規制は欧米、日本国内ともに強化される方向にあり、ＰＭを除去するための捕集フィルタにハニカム構造体が用いられている。【０００３】
このような目的で使用されるフィルタとしては、多孔質の隔壁によってハニカム状に区画されることにより形成された、隔壁によって流体の流路となる複数のセルが区画形成されたハニカム構造体と、複数のセルの一方の開口端部及び他方の開口端部を互い違いに目封止する目封止部とを備えた目封止ハニカム構造体を利用したハニカムフィルタが挙げられる。このようなハニカムフィルタによれば、排ガス流入側端面からセル内に排ガスＧ１を流入させることにより、排ガスＧ１が隔壁を通過する際に排ガス中のパティキュレートが隔壁に捕集されるため、パティキュレートが除去された浄化ガスＧ２を浄化ガス流出側端面から流出させることが可能となる。【０００４】
そして、上記のような目封止ハニカム構造体の製造方法として、例えば、ハニカム構造体（未焼成のセラミック乾燥体）の一方の端面に、粘着シート等を貼着し、画像処理を利用したレーザ加工等によりその粘着シート等の目封止すべきセル（目封止セル）に対応する部分のみに孔開けをしてマスクとし、そのマスクが貼着されたハニカム構造体の端面をスラリー（セラミックスラリー）中に浸漬し、ハニカム構造体の目封止セルにスラリーを充填して目封止部を形成し、これと同様の工程をハニカム構造体の他方の端面についても行った後、乾燥し、焼成することにより目封止ハニカム構造体を得る方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３００９２２号公報
【０００６】
しかしながら、上記のように粘着シートに孔開けを行い、この粘着シートをマスクとしてスラリー中にハニカム構造体を浸漬する方法によれば、浸漬するためのスラリーを平準化するために作業時間を要するため、コストアップの要因となっていた。また、平準化は非常に繊細な工程で、少々のずれで外周部が厚くなったり薄くなったりするために目封止深さの均一化が難しい。平準化精度が深さ精度に一致するため平準化工程にかなりの労力と時間を必要とする。また浸漬した端部を汚さないためにフィルムを折り曲げる必要があるが、適切な折り曲げをするのは、容易ではない。【０００７】
本発明の課題は、製造時間を短縮することにより製造コストを削減することが可能な目封止部を有するハニカム構造体の製造方法、及びその製造装置を提供することにある。
【発明の開示】
【０００８】
テーブル部に対し、ハニカム構造体を位置決めした状態にて、ハニカム構造体の側面部が覆われないように端面にフィルムが貼付されるとともに、端面に貼付されないフィルムの残余の部分がテーブル部に貼付された状態として、フィルムを平坦な状態で保持し、そのフィルムに孔を形成することによりフィルムをマスクとし、このマスク上から目封止材料をセル内に充填することにより、上記課題を解決しうることを見出した。すなわち、本発明によれば、以下の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法、及びその製造装置が提供される。
【０００９】
［１］  多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の前記セルを目封止する目封止ハニカム構造体の製造方法において、前記ハニカム構造体の端面部が挿入される貫通孔を有するテーブル部に、前記ハニカム構造体を位置決めした状態にて、前記ハニカム構造体の側面部が覆われないように前記端面にフィルムが貼付されるとともに、前記端面に貼付されない前記フィルムの残余の部分が前記テーブル部に貼付された状態として、前記フィルムを平坦な状態で保持し、前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することにより前記フィルムをマスクとし、そのマスク上またはマスクと同一平面上に流動性を有する目封止材料を供給し、その後、前記ハニカム構造体の前記セル内に前記目封止材料を充填する目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【００１０】
［２］  前記ハニカム構造体の前記端面に前記フィルムを貼付した後に、前記ハニカム構造体の端面部を前記テーブル部の前記貫通孔に挿入する前記［１］に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【００１１】
［３］  前記テーブル部の表面の前記貫通孔を含む領域に前記フィルムを貼付した後に、前記貫通孔に前記ハニカム構造体の前記端面部を挿入して、前記ハニカム構造体の前記端面に前記フィルムを貼付する前記［１］に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【００１２】
［４］  前記ハニカム構造体と前記テーブル部とを位置決めした後に、これらに前記フィルムを貼付する前記［１］に記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【００１３】
［５］  前記フィルムが前記ハニカム構造体の前記端面に貼付された後に、レーザにて前記フィルムに孔を形成する前記［１］〜［４］のいずれかに記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造方法。
【００１４】
［６］  多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の前記端面に、前記ハニカム構造体の側面部が覆われない状態でフィルムを貼付するフィルム貼付手段と、前記ハニカム構造体が挿入される貫通孔を有するテーブル部と、前記フィルムが貼付された前記ハニカム構造体を前記貫通孔に挿入した状態にて、前記テーブル部または前記ハニカム構造体を移動させ、前記端面に貼付されている前記フィルムが平坦な状態となるように、その残余の部分を前記テーブル部に貼付するために、前記テーブル部と前記ハニカム構造体とを位置決めして保持する位置決め手段と、前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、前記孔が形成された前記マスク上または前記テーブル部上に流動性を有する目封止材料を供給する目封止材料供給手段と、前記マスク上または前記テーブル部上に供給された前記目封止材料を前記セル内に充填する充填手段と、を備える目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【００１５】
［７］  多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の端面部が挿入される貫通孔を有するテーブル部と、前記テーブル部の表面側にフィルムを貼付するフィルム貼付手段と、前記フィルムが前記貫通孔の領域を含む前記表面側に貼付された前記テーブル部の前記貫通孔に、前記ハニカム構造体の前記端面部を挿入した状態で、かつ前記ハニカム構造体の側面部が覆われない状態で前記端面に前記フィルムが貼付されるように、前記テーブル部と前記ハニカム構造体とを位置決めして保持する位置決め手段と、前記ハニカム構造体の前記端面に貼付された前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、前記孔が形成された前記マスク上または前記テーブル部上に流動性を有する目封止材料を供給する目封止材料供給手段と、前記マスク上または前記テーブル部上に供給された前記目封止材料を前記セル内に充填する充填手段と、を備える目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【００１６】
［８］  多孔質の隔壁を有し前記隔壁によって一方の端面から他方の端面まで貫通する複数のセルが区画形成されたハニカム構造体の端面部が挿入される貫通孔を有するテーブル部と、前記テーブル部の前記貫通孔に、前記ハニカム構造体の前記端面部を挿入した状態で、前記テーブル部の表面と前記ハニカム構造体の前記端面とが面一となるように位置決めして保持する位置決め手段と、前記テーブル部と前記ハニカム構造体とを位置決めした後に、前記テーブル部の表面及び前記ハニカム構造体の前記端面にフィルムを貼付するフィルム貼付手段と、前記ハニカム構造体の前記端面に貼付された前記フィルムに、一部の前記セルの開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、前記孔が形成された前記マスク上または前記テーブル部上に流動性を有する目封止材料を供給する目封止材料供給手段と、前記マスク上または前記テーブル部上に供給された前記目封止材料を前記セル内に充填する充填手段と、を備える目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【００１７】
［９］  前記セルを前記目封止材料にて充填した後に、前記テーブル部または前記ハニカム構造体を移動させる移動手段と、前記マスクを剥離する剥離手段と、前記ハニカム構造体を乾燥する乾燥手段とを備える前記［６］〜［８］のいずれかに記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【００１８】
［１０］  前記テーブル部は、その表面上の前記貫通孔を挟んだ両側に並列して前記表面から突出形成され、前記目封止材料が前記テーブル部の前記表面から漏出することを防止する側壁部を有する前記［６］〜［９］のいずれかに記載の目封止部を有するハニカム構造体の製造装置。
【００１９】
テーブル部とハニカム構造体の端面とを位置決めして、フィルムを平坦な状態にてテーブル部及びハニカム構造体の端面に貼付し、このフィルムに孔を形成することにより、マスクとすることができる。そしてマスク上またはテーブル部上に目封止材料を供給して、その目封止材料をセルに充填し、セルに目封止を施すことができる。従来のように、平準化した目封止材料の中に浸漬させる方法と異なり、マスク上またはテーブル部上に目封止材料を供給して目封止するため、製造時間を短縮し、製造コストを削減することができる。つまり、従来のような圧入では充填材を平準化する必要があったが、本発明の製造方法では平準化の必要が無く非常に簡便である。
【００２０】
さらに、従来のようにフィルムを折り曲げてハニカム構造体の端面に「貼る工程」は、円筒のような曲面への対応が難しく、機械化が難しいため人手に頼ると非常に時間がかかる。一方、本発明のように、平面状に貼付する場合、機械化は非常に容易である。
【００２１】
また、同様にフィルムを剥がすのも、従来のように、折り曲げてハニカム構造体にのみフィルムが貼り付いている場合には、ハニカム構造体を丁寧に扱わねばならず時間も要するが、本発明のように、テーブル部に貼付されている場合は、剥がす装置の機械化も容易であり、短時間に剥離することができる。
【００２２】
さらに具体的に効果について説明する。請求項１によれば、マスク上またはマスクと同一平面上に流動性を有する目封止材料を供給し、その後、ハニカム構造体のセル内に目封止材料を充填することができる。テーブル部とハニカム構造体とを覆うようにフィルムが平坦な状態で保持されているため、段差が無く、スムーズに目封止することが可能であり、目封止深さを均一化しやすい。
【００２３】
請求項２，６によれば、ハニカム構造体に確実にフィルムを貼り付けることが可能であり、充填工程によるフィルムマスクのずれを低減できる。
【００２４】
請求項３，７によれば、フィルムを平面に貼ることができ、テーブルに先にフィルムを貼ることにより、しわがない状態にローラー等によって容易にすることができる。つまり、貼付されたフィルムに、しわが発生する問題を回避することができる。また、残余のフィルム部分の取り扱いが無くなり、搬送時にワーク（ハニカム構造体）側面や装置等に貼り付いてしまうことに対する配慮が不要となるため、装置の構造を簡単にすることができる。
【００２５】
請求項４，８によれば、フィルム貼付前にハニカム構造体とテーブル部とを、位置決めするため、これらを精度よく位置合わせすることが可能である。もし、ハニカム構造体がテーブル部に対して低いと圧力のばらつきが発生し、目封止深さを不均一にし、ハニカム構造体がテーブル部に対して高い場合は、充填工程時に、ハニカム構造体の破損のおそれが生じる。
【００２６】
請求項５によれば、（針などではなく）レーザを用いることで高速かつ高精度な孔あけを実現することができる。また、同時に段取り替えが不要となり工程上有利となる。さらに、薄いマスクを安価に実現し、マスク厚み分だけ無駄になる目封止材を低減する効果もある。
【００２７】
請求項９によれば、容易にマスク（フィルム）を剥離することが可能であり、装置の構成が簡易となる。また、マスクを剥がしてから乾燥してもよいし、乾燥してから剥がしてもよいが、乾燥してから剥がす場合は、フィルムの厚み分ひけに強くなる。
【００２８】
請求項１０によれば、加圧しながら充填した場合でも目封止材料の漏れを防止することができ、目封止材料の利用効率を高めることができる。また加圧しながら充填した場合であっても、横からの圧力の逃げが無くなり、均一に圧力をかけて充填することができ、ばらつきの小さい目封止を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】目封止されるハニカム構造体の一実施例である。
【図２】フィルムの貼付について概要を示す図である。
【図３Ａ】テーブル部の貫通孔を示す図である。
【図３Ｂ】テーブル部の貫通孔を他の実施形態を示す図である。
【図４】実施形態１の目封止工程を示す図である。
【図５】図４に続く実施形態１の目封止工程を示す図である。
【図６】図５に続く実施形態１の目封止工程を示す図である。
【図７】図６に続く実施形態１の目封止工程を示す図である。
【図８】テーブル部の側壁部を示す図である。
【図９】テーブル部の切りかき部を示す図である。
【図１０】実施形態２の目封止工程を示す図である。
【図１１】実施形態３の目封止工程を示す図である。
【図１２】ハニカム構造体の両端面を同時に目封止する実施形態４を示す図である。
【図１３】従来のフィルムの貼付を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１：ハニカム構造体、１ｓ：側面部、２：隔壁、３：セル、８：端面、１１：テーブル部、１１ｈ：貫通孔、１１ｋ：切りかき部、１１ｗ：側壁部、１２：支持台、１５：撮像装置、１６：レーザ、２１：ローラー、２２：モーター、２３：目封止材料供給装置、２４：目封止装置、２４ｓ：加圧面、２５：フィルム、２７：剥離装置、２８：板状部材、２９：乾燥装置、３１：目封止材料、３５：巻き出し部、３６：巻き取り部。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、改良を加え得るものである。【００３２】
目封止されるハニカム構造体１は、例えば、図１に示すように、多孔質の隔壁２を有し隔壁２によって一方の端面８から他方の端面８まで貫通する複数のセル３が区画形成されたものであり、セラミック材料によって形成されている。より具体的には、強度、耐熱性等の観点から、コージェライト、ムライト、アルミナ、炭化珪素及びこれらの組み合わせよりなる群から選ばれるセラミックを含む。【００３３】
そして、上記原料にバインダー、有機造孔材、界面活性剤及び水等を添加して、可塑性の坏土を作製し、坏土を、例えば押出成形することにより、隔壁２により仕切られた軸方向に貫通する多数のセル３を有する円柱形状のハニカム構造体１として成形されている。【００３４】
図２を用いて、本発明のハニカム構造体１の目封止方法の概要について説明する。ハニカム構造体１のセル３に目封止を施すために、ハニカム構造体１の端面部が挿入される貫通孔１１ｈを有するテーブル部１１（図３Ａ参照）に、図２に示すように、ハニカム構造体１を位置決めした状態にて、ハニカム構造体１の側面部１ｓが覆われないように端面８にフィルム２５が貼付されるとともに、端面８に貼付されないフィルム２５の残余の部分がテーブル部１１に貼付された状態として、フィルム２５を平坦な状態で保持する。そしてフィルム２５に、一部のセル３の開口に対応するように開口した孔を形成することによりフィルム２５をマスクとし、そのマスク上またはマスクと同一平面上に流動性を有する目封止材料３１（スラリー）を供給し、その後、ハニカム構造体１のセル３内に目封止材料３１を充填する。【００３５】
従来は、容器内に目封止材料３１を入れて、それを平準化し、その中にハニカム構造体１を浸漬することにより目封止を施していたが、上記のように目封止することにより、目封止に要する時間を短縮することができ、製造コストを低減することができる。【００３６】
図３Ａ及び図３Ｂにテーブル部１１の平面図を示す。前述のようにテーブル部１１とハニカム構造体１とを同一のフィルム２５で覆うようにすれば、図３Ａにし示すような貫通孔１１ｈの形状に適合する円柱状のハニカム構造体１は言うまでもなく、図３Ｂに示すような貫通孔１１ｈの形状に適合する形状のハニカム構造体１であっても、問題なくマスクをすることができる。図１３の工程１及び工程２に従来のフィルムの貼付方法を示す。従来は、ハニカム構造体１の端面８にフィルム２５を貼付し、それを折り曲げて側面部１ｓに貼付していたが、このようにすると、貼付したフィルム２５にしわが発生しやすく、特に、図３Ｂに示すような貫通孔１１ｈの形状に適合するハニカム構造体１の場合は、しわが発生しやすい。また、図１３の工程１及び工程２に示すように、フィルム２５を貼付すると、発生したしわの影響により、後のフィルム２５をマスクとするための孔形成工程において、孔形成のための画像処理に困難が生じ、目封止材料３１のもれが発生することもあったが、図２に示すように、テーブル部１１とハニカム構造体１とを同一のフィルム２５で平坦な状態で覆うようにすれば、フィルム２５にしわが発生しにくく、孔形成工程における画像処理にも困難が生じにくい。つまり、本願のようにフィルム２５を平面状に貼付することで、折り曲げ時の問題がなくなり、ハニカム構造体１の側面に目封止材料３１が付着するおそれもなくなり、外観品質が向上する。【００３７】
（実施形態１）
具体的な目封止方法について、図４〜図９を用いて説明する。本発明の目封止方法に使用する目封止部を有するハニカム構造体１の製造装置は、ハニカム構造体１の端面８に、ハニカム構造体１の側面部１ｓが覆われない状態でフィルム２５を貼付するフィルム貼付手段と、ハニカム構造体１が挿入される貫通孔１１ｈを有するテーブル部１１と、フィルム２５が貼付されたハニカム構造体１を貫通孔１１ｈに挿入した状態にて、テーブル部１１またはハニカム構造体１を移動させ、端面８に貼付されているフィルム２５が平坦な状態となるように、その残余の部分をテーブル部１１に貼付するために、テーブル部１１とハニカム構造体１とを位置決めして保持する位置決め手段と、フィルム２５に、一部のセル３の開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、孔が形成されたマスク上またはテーブル部１１上に流動性を有する目封止材料３１を供給する目封止材料供給手段と、マスク上またはテーブル部１１上に供給された目封止材料３１をセル３内に充填する充填手段と、を備える。【００３８】
詳しく説明すると、フィルム貼付手段として、ローラー２１を備え、ローラー２１にて、テーブル部１１及びハニカム構造体１の端面８にフィルム２５を貼付することができる。また、テーブル部１１とハニカム構造体１とを位置決めする位置決め手段として、テーブル部１１を上昇、下降させるためにテーブル部１１にモーター２２が接続されている。或いは、ハニカム構造体１を載置する支持台１２を上昇、下降させるために支持台１２にモーター２２が接続されている。フィルム２５に孔開けをする孔開け手段として、レーザ１６を備える。【００３９】
まず、図４の工程１に示すように、多孔質の隔壁２を有し隔壁２によって一方の端面８から他方の端面８まで貫通する複数のセル３が区画形成されたハニカム構造体１の端面８に付着するチリをエアブローにて払い、そのチリを集塵して、端面８を清浄化する。【００４０】
そして、図４の工程２に示すように、ハニカム構造体１の一部を、テーブル部１１の貫通孔１１ｈに挿入した状態にて、ハニカム構造体１の端面８に、ハニカム構造体１の側面部１ｓが覆われない状態でフィルム２５を貼付する。このとき、具体的には、ローラー２１等にて、フィルム２５を押圧して端面８に密着させるとよい。このようにすると、ハニカム構造体１に確実にフィルム２５を貼り付けることが可能であり、後述する充填工程における加圧面２４ｓの移動によるフィルム２５のずれを低減できる。なお、目封止部を有するハニカム構造体１の製造装置は、フィルム２５をカットするカット装置を備え、所定の大きさにカットされたフィルム２５を貼付する。【００４１】
続いて、図４の工程３ａに示すように、フィルム２５が貼付されたハニカム構造体１を貫通孔１１ｈに挿入した状態にて、モーター２２によってテーブル部１１を上昇させ、端面８に貼付されているフィルム２５が平坦な状態となるように、その残余の部分をテーブル部１１に貼付するために、テーブル部１１とハニカム構造体１とを位置決めして保持する。【００４２】
或いは、図４の工程３ｂに示すように、ハニカム構造体１を載置する支持台１２を下降させることにより、端面８に貼付されたフィルム２５が平坦な状態でテーブル部１１にも貼付されるように構成してもよい。【００４３】
次に、図５の工程４に示すように、ハニカム構造体１の端面８を撮像装置１５にて撮像して、目封止すべきセル３と目封止すべきではないセル３の形状及び位置を特定し得る画像データを取得する。ハニカム構造体１の端面８を撮像するための撮像装置１５については、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）カメラやＸ線ＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナー等を好適に用いることができる。【００４４】
そして、図５の工程５に示すように、前工程により取得された画像データに基づいて、レーザ１６によってフィルム２５に、一部のセル３の開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする。したがって、撮像装置１５及びレーザ１６は、孔開け手段を構成する。【００４５】
さらに、図５の工程６に示すように、センサー１７（例えば、赤外線センサー）を用いて、テーブル部１１の上平面とハニカム構造体１の端面８が同一平面になるように、ハニカム構造体１を所定の位置に位置合わせする。【００４６】
次に、図６の工程７に示すように、目封止材料供給手段である目封止材料供給装置２３によって、孔が形成されたマスク（フィルム２５）上またはテーブル部１１上に流動性を有する目封止材料３１（スラリー）を供給する。目封止を施すために使用する目封止材料３１は、例えば、セラミック粉末、結合剤、解膠剤を混合したものに、分散媒として水を加えて混合したものである。なお、セラミックとしては、コージェライト、ムライト、アルミナ、及び炭化珪素等を使用できる。【００４７】
そして、図６の工程８に示すように、加圧部材である目封止装置２４によって、マスク上またはテーブル部１１上に供給された目封止材料３１をセル３内に充填する。目封止装置２４は、具体的には、マスクの表面に対して鋭角に配置され目封止材料３１を加圧する加圧面２４ｓとテーブル部１１上を移動する移動手段とを有する。テーブル部１１に対して位置決めされたハニカム構造体１のマスク上またはテーブル部１１上に目封止材料３１を供給した後に、目封止装置２４がテーブル部１１上にて移動することにより、マスク上に供給された目封止材料３１を加圧面２４ｓにて加圧してハニカム構造体１のセル３内に目封止材料３１を充填する。【００４８】
テーブル部１１とハニカム構造体１とを覆うように、平坦な状態でフィルム２５を貼付することにより、加圧面２４ｓの接触し続ける面の段差を無くすことができ、加圧面２４ｓの移動をスムーズにすることで目封止の深さを均一化することができる。【００４９】
図８に示すように、テーブル部１１は、その表面上の貫通孔１１ｈを挟んだ両側に並列して表面から突出形成された側壁部１１ｗを有するように構成することもできる。このようにすると、目封止材料３１がテーブル部１１の表面から漏出することを防止することができる。また、加圧面２４ｓ側からの目封止材料３１の漏れを防止し、目封止材料３１の利用効率を高めることができ、さらに加圧面２４ｓの横からの圧力の逃げが無くなり、均一に圧力をかけることができ、ばらつきの小さい目封止をすることができる。【００５０】
さらに、セル３に目封止材料３１を充填した後に、図６の工程９に示すように、目封止装置２４をテーブル部１１外まで移動させ、余分な目封止材料３１をテーブル部１１外に除去する。【００５１】
次に、図７の工程１０に示すように、移動手段によりテーブル部１１を下降させ、テーブル部１１とフィルム２５とを剥離する。そして、図７の工程１１に示すように、剥離装置２７によって、端面８に貼付されているマスクを剥離する。図９に示すように、テーブル部１１の両端に切りかき部１１ｋが形成されていると、テーブル部１１を下降させることなく、剥離することができる。図７の工程１２に示すように、乾燥手段である乾燥装置２９によって、ハニカム構造体１を乾燥し、目封止部３２が形成された目封止部を有するハニカム構造体１が完成する。【００５２】
（実施形態２）
他の目封止方法について、図１０を用いて説明する。本発明の目封止方法に使用する実施形態２の目封止部を有するハニカム構造体１の製造装置は、ハニカム構造体１の端面部が挿入される貫通孔１１ｈを有するテーブル部１１と、テーブル部１１の表面側にフィルム２５を貼付するフィルム貼付手段と、フィルム２５が貫通孔１１ｈの領域を含む表面側に貼付されたテーブル部１１の貫通孔１１ｈに、ハニカム構造体１の端面部を挿入した状態で、かつハニカム構造体１の側面部１ｓが覆われない状態で端面８にフィルム２５が貼付されるように、テーブル部１１とハニカム構造体１とを位置決めして保持する位置決め手段と、ハニカム構造体１の端面８に貼付されたフィルム２５に、一部のセル３の開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、孔が形成されたマスク上またはテーブル部１１上に流動性を有する目封止材料３１を供給する目封止材料供給手段と、マスク上またはテーブル部１１上に供給された目封止材料３１をセル３内に充填する充填手段と、を備える。【００５３】
図１０の工程１に示すように、フィルム貼付手段によって、テーブル部１１の上側に、フィルム２５を貼付する。このとき、具体的には、ローラー２１等にて、フィルム２５を押圧してテーブル部１１の表面に密着させるとよい。なお、目封止部を有するハニカム構造体１の製造装置は、フィルム２５をカットするカット装置を備え、所定の大きさにカットされたフィルム２５を貼付する。【００５４】
テーブル部１１の表面の貫通孔１１ｈを含む領域にフィルム２５を貼付した後に、図１０の工程２に示すように、支持台１２をモーター２２によって上昇させることにより、貫通孔１１ｈにハニカム構造体１の端面部を挿入して、ハニカム構造体１の端面８にフィルム２５を貼付する。つまり、フィルム２５が貼付されたテーブル部１１の貫通孔１１ｈにハニカム構造体１を挿入した状態にて、端面８に貼付されているフィルム２５が平坦な状態となるように、その残余の部分をハニカム構造体１に貼付するために、位置決め手段であるモーター２２によってテーブル部１１に対してハニカム構造体１を位置決めして保持する。【００５５】
そして、実施形態１と同様に、ハニカム構造体１の端面８を撮像して、画像データを取得し、レーザ１６によってフィルム２５に形成することによりマスクとする。【００５６】
次に、目封止材料供給装置２３によって、目封止材料３１を供給し、目封止装置２４によって、目封止材料３１をセル３内に充填する。つまり、目封止装置２４がテーブル部１１上にて移動することにより、マスク上に供給された目封止材料３１を加圧面２４ｓにて加圧してハニカム構造体１のセル３内に目封止材料３１を充填する。そして、目封止材料３１のスラリーをテーブル部１１上から除去する。【００５７】
そして、テーブル部１１を下降させることにより、テーブル部１１とフィルム２５とを剥離する。目封止の終了したハニカム構造体１を乾燥することにより、目封止部を有するハニカム構造体１が完成する。【００５８】
（実施形態３）
実施形態３の目封止方法について、図１１を用いて説明する。実施形態３は、実施形態２と同様に、テーブル部１１の表面上に先にフィルム２５を貼付する方法であるが、製造ライン上に、水平方向に並んだ複数のテーブル部１１と、そのテーブル部１１の表面側に、帯状のフィルム２５が備えられている。【００５９】
詳しくは、本発明の目封止方法に使用する実施形態３の目封止部を有するハニカム構造体１の製造装置は、ハニカム構造体１の端面部が挿入される貫通孔１１ｈを有するテーブル部１１と、テーブル部１１の表面側にフィルム２５を貼付するフィルム貼付手段と、フィルム２５が貫通孔１１ｈの領域を含む表面側に貼付されたテーブル部１１の貫通孔１１ｈに、ハニカム構造体１の端面部を挿入した状態で、かつハニカム構造体１の側面部１ｓが覆われない状態で端面８にフィルム２５が貼付されるように、テーブル部１１とハニカム構造体１とを位置決めして保持する位置決め手段と、ハニカム構造体１の端面８に貼付されたフィルム２５に、一部のセル３の開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする孔開け手段と、孔が形成されたマスク上またはテーブル部１１上に流動性を有する目封止材料３１を供給する目封止材料供給手段と、マスク上またはテーブル部１１上に供給された目封止材料３１をセル３内に充填する充填手段と、を備える。さらに、フィルム２５を巻きだす巻き出し部３５、および巻き取る巻き取り部３６を備える。【００６０】
テーブル部１１及びフィルム２５は、一体として、所定の時間で、製造ライン上を間欠的に移動する（図１１の場合、図の左側から右側へ移動）。まず、図１１の左端にて、フィルム貼付手段のローラー２１によって、フィルム２５を押圧してテーブル部１１の上側に、フィルム２５を貼付する。【００６１】
テーブル部１１の表面の貫通孔１１ｈを含む領域にフィルム２５を貼付した後に、貫通孔１１ｈにハニカム構造体１の端面部を挿入して、ハニカム構造体１の端面８にフィルム２５を貼付する。このとき、フィルム２５の上側から板状部材２８にてフィルム２５の変形を抑えて、端面８へ密着させる。つまり、位置決め手段によって、フィルム２５が貼付されたテーブル部１１の貫通孔１１ｈにハニカム構造体１を挿入した状態にて、端面８に貼付されているフィルム２５が平坦な状態となるように、その残余の部分をハニカム構造体１に貼付するために、テーブル部１１に対してハニカム構造体１を位置決めして保持する。【００６２】
そして、ハニカム構造体１が撮像装置１５の下方に移動した後に、ハニカム構造体１の端面８を撮像装置１５によって撮像して、目封止すべきセル３と目封止すべきではないセル３の形状及び位置を特定し得る画像データを取得する。次に、前工程により取得された画像データに基づいて、レーザ１６によってフィルム２５に、一部のセル３の開口に対応するように開口した孔を形成することによりマスクとする。したがって、撮像装置１５及びレーザ１６は、孔開け手段を構成する。なお、ハニカム構造体１の位置に応じて撮像装置１５の位置を撮像のために、レーザ１６の位置を孔開けのために微調整（ハニカム構造体１の長径程度）できるように構成してもよい。【００６３】
次に、目封止材料供給装置２３によって、孔が形成されたマスク上またはテーブル部１１上に流動性を有する目封止材料３１を供給し、目封止装置２４によって、マスク上またはテーブル部１１上に供給された目封止材料３１をセル３内に充填する。つまり、目封止装置２４がテーブル部１１上にて移動することにより、マスク上に供給された目封止材料３１を加圧面２４ｓにて加圧してハニカム構造体１のセル３内に目封止材料３１を充填する。【００６４】
次に、テーブル部１１を下降させることにより、テーブル部１１とフィルム２５とを剥離し、フィルム２５を巻き取ることにより、回収する。目封止の終了したハニカム構造体１を乾燥することにより、目封止部を有するハニカム構造体１が完成する。【００６５】
なお、実施形態１，２の場合は、目封止装置２４が移動するが、実施形態３の場合には目封止装置２４が止まっていて、ハニカム構造体１側が動くことで相対運動として目封止装置２４が動くように構成することもできる。この場合、目封止装置２４の機構が簡便になる。【００６６】
（実施形態４）
図１２に、ハニカム構造体１の両端面８を同時に目封止する実施形態３を示す。図１２に示すように、ハニカム構造体１の軸方向（高さ方向）が略水平となるように、ハニカム構造体１を横に寝かせた状態に配置し、目封止材料３１をマスク上またはテーブル部１１上に流動性を有する目封止材料３１を供給して、下方から上方に目封止装置２４を移動させることにより、目封止材料３１をセル３内に充填する。このように構成することにより、両端面８を同時に目封止することができ、目封止の所要時間を半減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明に係るハニカム構造体の製造方法及び製造装置は、触媒装置用の担体又はＤＰＦ等のフィルタとして用いられる目封止部を有するハニカム構造体を作製する手段として好適に利用される。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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