蜂窩結(jié)構(gòu)體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及能夠用作廢氣凈化用過(guò)濾器的蜂窩結(jié)構(gòu)體。
【背景技術(shù)】
[0002] 在從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)、各種燃燒裝置等被排出的氣體中包含有大量以煤煙 (soot)為主體的粒子狀物質(zhì)（顆粒物質(zhì)（PM))。若將該P(yáng)M原封不動(dòng)地釋放至大氣中，則弓丨 起環(huán)境污染，因此在排出氣體的排氣系統(tǒng)中搭載有用于捕集PM的過(guò)濾器（例如，柴油機(jī)微 粒過(guò)濾器（DPF))。
[0003] 作為這種過(guò)濾器，例如，使用有如下封孔蜂窩結(jié)構(gòu)體：具有：對(duì)成為流體（廢氣、凈 化氣體）的流路的多個(gè)隔室進(jìn)行劃分形成的多孔質(zhì)的隔壁；以及用于對(duì)隔室的開(kāi)口部進(jìn)行 密封的封孔部。封孔部配設(shè)于：流體（凈化氣體）的流出側(cè)端面的規(guī)定的隔室（流入隔室） 的開(kāi)口部；以及流體（廢氣）的流入側(cè)端面的剩余的隔室（流出隔室）的開(kāi)口部。
[0004] 在上述封孔蜂窩結(jié)構(gòu)體中，若使廢氣從流入隔室流入，則廢氣在通過(guò)隔壁時(shí)廢氣 中的PM被隔壁捕集，除去了 PM的凈化氣體從流出隔室流出。
[0005] 為了長(zhǎng)期繼續(xù)使用DPF等粒子狀物質(zhì)捕集過(guò)濾器，需要定期對(duì)過(guò)濾器實(shí)施再生處 理。即，為了使因隨時(shí)間推移堆積在過(guò)濾器內(nèi)部的PM而增大的壓力損失減少并使過(guò)濾器性 能返回初始狀態(tài)，利用高溫的氣體使堆積在過(guò)濾器內(nèi)部的PM燃燒而將其除去。因此，對(duì)過(guò) 濾器的壓力損失值進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使燃料噴射增多來(lái)提高廢氣溫度，從而除去PM。
[0006] 過(guò)濾器的再生處理使燃料消耗量減少，因此優(yōu)選過(guò)濾器的再生處理的間隔（直至 需要再生處理的時(shí)間）較長(zhǎng)。然而，過(guò)濾器的壓力損失值因各個(gè)體而不同，因此考慮這些制 造上的壓力損失值的差別，需要設(shè)定過(guò)濾器再生處理的壓力損失值（控制值）。因此，過(guò)濾 器的各個(gè)體的壓力損失值的差別越大，越需要縮短過(guò)濾器的再生處理的間隔，但導(dǎo)致燃料 消耗量的增加。此外，以最近的油耗/CO 2限制的強(qiáng)化為背景，對(duì)過(guò)濾器的壓力損失性能要 求有比以往更嚴(yán)的精度。因此，必須對(duì)制造時(shí)的蜂窩結(jié)構(gòu)體的壓力損失進(jìn)行調(diào)整。
[0007] 在專利文獻(xiàn)1公開(kāi)有未被燒成而具有未燒成的第二封孔的蜂窩結(jié)構(gòu)體。
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2005-270755號(hào)公報(bào)
[0009] 然而，專利文獻(xiàn)1用于防止PM在過(guò)濾器內(nèi)產(chǎn)生偏頗的堆積。專利文獻(xiàn)1的蜂窩結(jié) 構(gòu)體在開(kāi)口端中的至少一方的最外周或者從外周朝內(nèi)部方向規(guī)定數(shù)量的外周隔室的全部 具有第二封孔，因此在壓力損失的微調(diào)方面不適合。另外，存在導(dǎo)致使蜂窩結(jié)構(gòu)體的Ash可 堆積容量減少的問(wèn)題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010] 本實(shí)用新型的課題在于提供一種具有被要求的較嚴(yán)格的精度的壓力損失性能且 能夠提高生產(chǎn)率的蜂窩結(jié)構(gòu)體。
[0011] 本實(shí)用新型的發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)了能夠通過(guò)形成第二封孔部并對(duì)其個(gè)數(shù)進(jìn)行限制來(lái) 解決上述課題。根據(jù)本實(shí)用新型，能夠提供一種以下的蜂窩結(jié)構(gòu)體。
[0012] [1] -種蜂窩結(jié)構(gòu)體具備：蜂窩結(jié)構(gòu)部，其具有多孔質(zhì)的隔壁，該隔壁劃分形成多 個(gè)隔室，該隔室從一方的端面的流入側(cè)端面延伸至另一方的端面的流出側(cè)端面而成為廢氣 的流路；第一封孔部，其配設(shè)于入口隔室的所述流出側(cè)端面與出口隔室的所述流入側(cè)端面 并在被第一封孔材封孔之后進(jìn)行燒成，所述入口隔室為所述蜂窩結(jié)構(gòu)部的規(guī)定的所述隔室 且所述出口隔室為剩余的所述隔室；以及第二封孔部，其在被包含粘合材與骨材的第二封 孔材封孔之后不進(jìn)行燒成即為未燒成，所述第二封孔部的個(gè)數(shù)為所述隔室的兩端面中未形 成有所述第一封孔部的開(kāi)口部的3 %以內(nèi)。
[0013] [2]就根據(jù)上述[1]所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，在所述蜂窩結(jié)構(gòu)體的從最外周至完 整隔室的第五個(gè)隔室的范圍內(nèi)具備所述第二封孔部。
[0014] [3]就根據(jù)上述[1]所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，所述蜂窩結(jié)構(gòu)部接合多個(gè)具有對(duì)多 個(gè)所述隔室進(jìn)行劃分形成的多孔質(zhì)的所述隔壁的蜂窩單元而形成，并且在所述蜂窩單元的 從最外周至第三個(gè)隔室的范圍內(nèi)具備所述第二封孔部。
[0015] [4]就根據(jù)上述[1]~[3]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，所述第二封孔部的材 料為與對(duì)所述蜂窩結(jié)構(gòu)部的外周進(jìn)行涂層的外周涂層材料相同的材料。
[0016] [5]就根據(jù)上述[1]~[4]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，在所述蜂窩結(jié)構(gòu)體的 流入側(cè)端面具備所述第二封孔部。
[0017] [6]就根據(jù)上述[1]~[5]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，所述蜂窩結(jié)構(gòu)體的隔 室形狀為正方形、長(zhǎng)方形、菱形以及六邊形中的任一個(gè)。
[0018] [7]就根據(jù)上述[6]所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，在蜂窩結(jié)構(gòu)體的流出側(cè)端面且與通 過(guò)所述蜂窩結(jié)構(gòu)體或者所述蜂窩單元的中心的所述隔室在對(duì)角線上并排的隔室具備所述 第二封孔部。
[0019] [8]就根據(jù)上述[1]~[7]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，所述第二封孔部為與 所述第一封孔部不同的顏色。
[0020] [9]就根據(jù)上述[1]~[8]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，流入側(cè)端面的隔室的 水力直徑比流出側(cè)端面的隔室的水力直徑大。
[0021] [10]就根據(jù)上述[1]~[9]中任一項(xiàng)所述的蜂窩結(jié)構(gòu)體而言，蜂窩結(jié)構(gòu)體由從以 下組中選擇的至少一種陶瓷材料形成，所述組由堇青石、氧化鋁、莫來(lái)石、鈦酸鋁、氮化硅、 以及碳化硅構(gòu)成。
[0022] 通過(guò)在蜂窩結(jié)構(gòu)體形成第二封孔部，能夠進(jìn)行壓力損失相對(duì)于要求精度的微調(diào)。 通過(guò)對(duì)第二封孔部設(shè)置個(gè)數(shù)限制，從而不會(huì)使壓力損失顯著地增加。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是表示蜂窩結(jié)構(gòu)體的一實(shí)施方式的立體圖。
[0024] 圖2是表示蜂窩結(jié)構(gòu)體的一實(shí)施方式的流入側(cè)端面的示意圖。
[0025] 圖3是示意性地表示與蜂窩結(jié)構(gòu)體的軸向平行的截面的剖視圖。
[0026] 圖4A是表示蜂窩單元的一實(shí)施方式的立體圖。
[0027] 圖4B是表示單元接合式蜂窩結(jié)構(gòu)體的一實(shí)施方式的立體圖。
[0028] 圖5是用于說(shuō)明從蜂窩結(jié)構(gòu)體的最外周對(duì)隔室進(jìn)行計(jì)數(shù)的數(shù)法的說(shuō)明圖。
[0029] 圖中：
[0030] I-蜂窩結(jié)構(gòu)體，2-端面，2a-流入側(cè)端面，2b-流出側(cè)端面，3-隔室，3a-規(guī)定 的隔室（入口隔室），3b-剩余的隔室（出口隔室），3e-不完整隔室，3138、311、31-完 整隔室，4一隔壁，6-蜂窩結(jié)構(gòu)部，7-外周壁，8-第一封孔部，9一第二封孔部，10-蜂窩單 兀，20-軸向，21-中心軸。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下，參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)用新型不限定于以下的 實(shí)施方式，只要不脫離實(shí)用新型的范圍，則能夠?qū)嵤┳兏?、修正、改進(jìn)。
[0032] [1]蜂窩結(jié)構(gòu)體：
[0033] [1 一 1]概要：
[0034] 圖1是本實(shí)用新型的蜂窩結(jié)構(gòu)體的一實(shí)施方式的立體圖，圖2是表示流入側(cè)端面 的示意圖。圖3是示意性地表示與軸向（隔室延伸的方向）平行的截面的剖視圖。本實(shí)用 新型的蜂窩結(jié)構(gòu)體1具備：具有多孔質(zhì)的隔壁4的蜂窩結(jié)構(gòu)部6 ;第一封孔部8,其配設(shè)于入 口隔室3a的流出側(cè)端面2b與出口隔室3b的流入側(cè)端面2a，該入口隔室3a為蜂窩結(jié)構(gòu)部 6的規(guī)定的隔室3,該出口隔室3b為蜂窩結(jié)構(gòu)部6的剩余的隔室3 ;以及未燒成的第二封孔 部9〇
[0035] 就蜂窩結(jié)構(gòu)部6而言，從一方的端面2亦即流入側(cè)端面2a延伸至另一方的端面2 亦即流出側(cè)端面2b而成為廢氣的流路的多個(gè)隔室3被隔壁4劃分形成。第一封孔部8在 被第一封孔材封孔后被燒成。第二封孔部9在被包含粘合材與骨材的第二封孔材封孔后不 進(jìn)行燒成，即未燒成。另外，第二封孔部9的個(gè)數(shù)為上述隔室的兩端面的未形成有上述第一 封孔部的開(kāi)口部的3%以內(nèi)（包含3%)。
[0036] 第一封孔部8優(yōu)選在流入側(cè)端面2a與流出側(cè)端面2b配置為呈所謂的花紋模樣 (市松模様）。換句話說(shuō)，在流入側(cè)端面2a中，在50 %的隔室3形成有第一封孔部8,在剩 余的50%的隔室3未形成有第一封孔部。在流出側(cè)端面2b中也相同。在流入側(cè)端面2a以 及流出側(cè)端面2b的未形成有第一封孔部8的開(kāi)口部（流入側(cè)端面2a與流出側(cè)端面2b的 開(kāi)口部的合計(jì)）的3%以內(nèi)的隔室3形成有第二封孔部9。更加優(yōu)選在上述開(kāi)口部的2%以 內(nèi)的隔室3形成有第二封孔部9。此外，此處言及的開(kāi)口部的3%是除了不完整隔室3e (參 照?qǐng)D5)之外的開(kāi)口部的3%。
[0037] 對(duì)蜂窩結(jié)構(gòu)體1追加第二封孔部9,從而能夠進(jìn)行為了與壓力損失的要求精度對(duì) 應(yīng)的微調(diào)。換句話說(shuō)，能夠?qū)⒎涓C結(jié)構(gòu)體1的壓力損失微調(diào)至所期望的范圍內(nèi)。因此，不需 要以往那樣將已作廢的制品作廢，因此蜂窩結(jié)構(gòu)體1的成品率也提高。另外，在第二封孔部 9設(shè)置個(gè)數(shù)限制，從而能夠不