专利名称：孔格封闭蜂窝结构体的制造方法及孔格封闭蜂窝结构体的制作方法
技术领域：
本发明涉及孔格封闭蜂窝结构体的制造方法及孔格封闭蜂窝结构体。具体来说，涉及可以简便地制造孔格封闭蜂窝结构体的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，该孔格封闭蜂窝结构体可以避免因颗粒物质(微粒子状物质)对孔格入口侧的开口部堵塞所引起的压力损失的急剧增加现象；还涉及可以有效地防止随着压力损失降低，灰分及氧化铁等的不随燃烧而消失的固态物质堵塞格孔格的孔格封闭蜂窝结构体。
背景技术：
从柴油发动机或汽油稀薄混合气发动机及汽油直喷发动机排出的废气中含有大量的以碳黑烟为主体的颗粒物质(微粒子状物质)。因为这些颗粒物质(微粒子状物质)排放到大气中就会引起环境污染，所以在柴油发动机的排气系统设置用于捕捉颗粒物质(微粒子状物质)的蜂窝过滤器。
作为用于这种目的的孔格过滤器，使用了在具有由多孔质隔板隔开的沿轴方向贯通的多个孔格的蜂窝结构体的一个端面上，一部分孔格的一端被封闭，在另一端面上其余孔格的一端被封闭的孔格封闭蜂窝结构体(例如，参考特开2001-269585号公报)。
被处理气体(废气)从在该封闭蜂窝结构体的入口侧端面不被封闭、在出口侧端面被封闭的孔格流入，通过多孔质隔板，向在入口侧端面被封闭、在出口侧端面未被封闭的孔格移动，并从该孔格被排出。这时隔板成为过滤层，气体中的碳黑烟等的颗粒物质(微粒子状物质)在隔板上被捕捉从而堆积在隔板上。
另外，还公开了作为用于捕捉颗粒物质(微粒子状物质)的蜂窝过滤器，只在上述蜂窝结构体一侧的端面上，封闭一部分孔格的一端的技术(例如，参考特开2004-251137号公报)。在制造该蜂窝过滤器时，提出了为了消除烧成时的尺寸差，首先，不只是在蜂窝过滤器的一侧端面，而是在两侧端面上分别在孔格的端部填充成为封闭部的由陶瓷等构成的材料(封闭材料)，使两侧端面上在烧成时的收缩量相同地进行烧制，烧成后通过加工除去一侧端面的孔格的封闭部，得到蜂窝过滤器。或者得到必要长度两倍以上的蜂窝成形体，与上述方法相同地进行封闭，进而烧成后将得到的烧成体从中央切断得到同样的2个蜂窝过滤器的技术。
发明内容
但是，因为特开2001-269585号公报所记载的孔格封闭蜂窝结构体的全部孔格，其两端面中的一端面侧的开口部被封闭，所以存在压力损失大的问题。
另外，用于柴油发动机的废气净化的柴油颗粒过滤器(DFP)，在其使用过程中，捕捉到的颗粒物质逐渐堆积在过滤器内，这样堆积下去的话，过滤器的性能就会降低，所以颗粒物质堆积到一定程度后，对过滤器做加热等的处理燃烧除去颗粒物质，以使过滤器的性能恢复，但是，使用现有的孔格封闭蜂窝结构体时，灰分、氧化铁等的不随燃烧而消失的固体物质逐渐堆积，容易产生堵塞问题。另外，在入口侧的端面设置了孔格封闭部件的部位附着有颗粒物质，以此为起点微粒子状物质逐渐堆积堵塞入口侧的开口部，从而存在孔格封闭蜂窝结构体的压力损失急剧增加的问题。
另外，仅在蜂窝结构体的单侧端面，对于一部分孔格的一侧端部被封闭了的蜂窝过滤器而言，利用了以往使用的蜂窝结构体。因为这样的蜂窝结构体一般是采用增大多孔质隔板的过滤面积、减少压力损失的形状，所以相对于蜂窝结构体的外径，蜂窝结构体的轴方向的长度比例(长度/外径)在0.9或其以上。因此，得到的蜂窝过滤器的轴向长度相对较长，存在浪费设置空间的问题。
关于这样的蜂窝过滤器的制造方法，公开了在烧成后加工除去一侧端面的孔格封闭部分的方法，但是这样的制造方法造成了被除去的一侧孔格封闭部分的浪费，存在成本高的问题。另外，用烧成后从中央切断得到2个同样的蜂窝过滤器的方法制造时，需要对最终蜂窝结构体长度2倍以上的蜂窝结构体成形、干燥、孔格封闭后再烧制。具体来说，例如，某个标准蜂窝结构体大小的是直径191mm、长度203mm时，最终产品的尺寸则为直径191mm、长度406mm的长尺寸成形体。以封闭两端面后的状态烧制长尺寸成形体，就使得蜂窝成形体中所含的成形粘结剂从蜂窝体内部向外排出非常困难，从而需要高度的烧制控制技术。另外，还有因烧制时间非常长所引起烧制能力低、成本高的问题。
鉴于目前这样的状况，本发明提供一种可以简便地制造孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，该结构体可以避免因颗粒物质(微粒子状物质)堵塞孔格入口侧的开口部所引起的压力损失的急剧增加现象。本发明还提供可以有效防止随着压力损失降低，灰分及氧化铁等的不随燃烧而消失的固态物质堵塞孔格的孔格封闭蜂窝结构体。
本发明提供以下的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法及孔格封闭蜂窝结构体。
(1)一种孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，该结构体具有多孔质隔板和通过该隔板划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝结构体，及从特定孔格的一侧的上述端面封闭特定长度部分的孔格封闭部件，其余上述孔格的两侧的上述端面不被封闭地敞开。所述制造方法包括将含有成形材料的坯土制成蜂窝状，得到划分形成多个从一侧的端面贯通到另一侧端面的孔格的筒状蜂窝成形体，同时调制将成为上述孔格封闭部件的孔格封闭材料，使得上述孔格封闭材料的烧成时的收缩率(烧成收缩率)为相对于上述蜂窝成形体的上述烧成收缩率的特定比例，将得到的上述蜂窝成形体的特定的上述孔格的一侧的上述端面侧的开口部利用上述封闭材料封闭，得到孔格封闭蜂窝成形体，将所得到的上述孔格封闭蜂窝成形体在烧制用垫板上，使配置了上述孔格封闭材料的一侧端面与上述烧制用垫板接触，在上置状态下烧制，得到上述孔格封闭蜂窝结构体(以下称为“第一发明”)。
(2)如上述(1)所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，调制孔格封闭材料，使得上述孔格封闭材料的上述烧成收缩率相对于上述蜂窝成形体的上述烧成收缩率的比例为0.70～1.30。
(3)如上述(1)或(2)所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，在封闭上述蜂窝成形体的特定上述孔格之前，将上述蜂窝成形体按特定长度切断分割。
(4)制造孔格封闭蜂窝结构体的方法，该结构体具有多孔质隔板和通过上述隔板划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝结构体，及从特定的上述孔格的一侧的上述端面封闭特定长度部分的孔格封闭部件，其余上述孔格的两侧的上述端面不被封闭地敞开。所述制造方法包括将含有成形材料的坯土制成蜂窝状，得到划分形成多个从一侧的端面贯通到另一侧端面的孔格的筒状蜂窝成形体，将得到的上述蜂窝成形体烧制从而得到蜂窝结构体，同时调制将成为上述孔格封闭部件的孔格封闭材料，使得上述孔格封闭材料的烧成时的收缩率(烧成收缩率)为相对于上述蜂窝结构体的上述烧成收缩率的特定比例，将得到的蜂窝结构体的特定的上述孔格的一侧的上述端面侧的开口部利用上述封闭材料封闭，得到孔格封闭蜂窝前驱体，将所得到的上述孔格封闭蜂窝前驱体在烧制用垫板上，使配置了上述孔格封闭材料的一侧端面与上述烧制用垫板接触，在上置状态下烧制，得到上述孔格封闭蜂窝结构体(以下称为“第二发明”)。
(5)如上述(4)所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，调制上述孔格封闭材料，使得上述孔格封闭材料的上述烧成收缩率相对于上述蜂窝结构体的上述烧成收缩率的比例为0.70～1.30。
(6)如上述(4)或(5)所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，在封闭上述蜂窝结构体的上述孔格之前，将上述蜂窝结构体按特定长度切断分割。
(7)如上述(1)～(6)的任意一项所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，使用与上述蜂窝成形体同一材料所构成的上述烧制用垫板。
(8)如上述(1)～(7)的任意一项所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，成形上述蜂窝成形体以使相对于上述蜂窝成形体的外径，轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.8。
(9)孔格封闭蜂窝结构体，其具有多孔质隔板和划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝结构体，及从特定的上述孔格的一侧的上述端面封闭特定长度部分的孔格封闭部件，其余上述孔格的两侧的上述端面不被封闭地敞开。构成孔格封闭蜂窝结构体，使得相对于上述筒状的蜂窝结构体的外径，上述蜂窝结构体的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.8结构体(以下称为“第三发明”)。
(10)如上述(9)所述的孔格封闭蜂窝结构体，相对于筒状的蜂窝结构体的外径，上述蜂窝结构体的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.6。
(11)如上述(9)或(10)所述的孔格封闭蜂窝结构体，在上述孔格封闭部件的表面形成凹部。
根据本发明的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，可以简便地制造孔格封闭蜂窝结构体，其可以避免因颗粒物质(微粒子状物质)对孔格入口侧的开口部堵塞所引起的压力损失的急剧增加现象。另外，本发明的孔格封闭蜂窝结构体可以有效地防止随着压力损失降低，灰分及氧化铁等的不随燃烧而消失的固态物质所产生的孔格堵塞。
图1(a)是从通过本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式制造的孔格封闭蜂窝结构体的一侧端面看到的平面图。
图1(b)是表示图1(a)所示的孔格封闭蜂窝结构体的截面示意图。
图2是说明本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中，制作孔格封闭蜂窝工序的说明图。
图3是说明本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的烧制孔格封闭蜂窝成形体工序的说明图。
图4是说明以往的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中的烧制孔格封闭蜂窝成形体工序的说明图。
图5(a)是例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(b)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(c)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(d)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(e)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(f)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(g)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(h)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(i)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(j)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(k)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图5(l)是其他例示封闭本发明(第一发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中的特定孔格的封闭材料的截面示意图。
图6是说明本发明(第二发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中，制作孔格封闭蜂窝成形体的工序的说明图。
图7是说明本发明(第二发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式中，烧制孔格封闭蜂窝成形体工序的说明图。
图8是本发明(第三发明)的孔格封闭蜂窝结构体的截面示意图。其中，1…孔格封闭蜂窝结构体，2…隔板，3、3a、3b…孔格，4…蜂窝结构体，5…端面(一侧的端面)，6…端面(另一侧的端面)，7…孔格封闭部件，11…蜂窝成形体，13、13a、13b…孔格，15…端面(一侧的端面)，16…端面(另一侧的端面)，17…孔格封闭材料，18…孔格蜂窝成形体，19…烧制用垫板，31…蜂窝成形体，32…烧制用垫板，33…端面(一侧的端面)，34…端面(另一侧的端面)，35…孔格封闭材料，36…孔格，41…蜂窝成形体，43、43a、43b…孔格，45…端面(一侧的端面)，46…端面(另一侧的端面)，47…孔格封闭材料，48…孔格封闭蜂窝前驱体，49…烧制用垫板，50…蜂窝结构体。
具体实施例方式
以下参照图示详细说明本发明的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法及孔格封闭蜂窝结构体的实施方式，但本发明不限于此说明所解释的内容，只要不超过本发明的范围，还包括基于本领域的技术人员知识所作的各种变更、修改、改良。
首先，具体说明本发明的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式。图1(a)是从用本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法制造的孔格封闭蜂窝结构体的一侧端面看到的平面图，图1(b)是表示图1(a)所示的孔格封闭蜂窝结构体的截面示意图。图2是说明本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，制作孔格封闭蜂窝成形体工序的说明图，图3是说明本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，制作孔格封闭蜂窝成形体烧制工序的说明图。本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法如图1(a)及图1(b)所示，是制造孔格封闭蜂窝结构体1的制造方法，该孔格封闭蜂窝结构体1具有多孔质隔板2和通过上述隔板2划分形成从一侧的端面5贯通到另一侧端面6的多个孔格3的筒状蜂窝结构体4，及从特定的孔格3a的～侧的端面5封闭特定长度部分(端部)的孔格封闭部件7，其余孔格3b的两侧的端面5、6不被封闭地敞开。该孔格封闭蜂窝结构体1，由于有两侧的端面5、6不被封闭地敞开的孔格3的存在，具有比现有技术更加降低压力损失的优点，作为过滤器使用时，可以在对过滤器单体的捕集效率要求不太严的用途上派上用场。另外，在孔格封闭蜂窝结构体1内部将堆积的颗粒物质(微粒子状物质)燃烧除去后，不消失的灰分及氧化铁等的固态物质也留在两侧的端面5、6不被封闭地敞开的孔格3b内，被过该孔格3b内的气体的压力等向外部排出，所以不易产生由那些固态物质所引起的孔格3的堵塞。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法是，首先将含有成形材料的坯土制成蜂窝状，如图2所示得到划分形成从一侧的端面15贯通到另一侧端面16的多个孔格13的筒状蜂窝成形体11，同时调制上述孔格封闭部件7(参照图1(b))的孔格封闭材料17，使得孔格封闭材料17的烧成时的收缩率(烧成收缩率)为相对于蜂窝成形体11的烧成收缩率的特定比例，将得到的蜂窝成形体11的特定的孔格13a的一侧的上述端面15侧的开口部利用上述封闭材料17封闭，得到孔格封闭蜂窝成形体18，将所得到的孔格封闭蜂窝成形体18，如图3所示在烧制用垫板19上，使配置了孔格封闭材料17的一侧的端面(图3中的一侧端面15)与烧制用垫板19接触，在上置状态下烧制，得到如图1(b)所示的孔格封闭蜂窝结构体1。
以往的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，存在在通过挤压成形等制作的蜂窝成形体的一侧端面上，在特定的孔格的端部将成为孔格封闭部件的含有陶瓷等的孔格封闭材料浆液化、糊状化等并进行填充，之后的烧制是简单的，但是如果只在这样的端面封闭孔格的端面侧进行烧制的话，在孔格被封闭了的一侧的端面与不封闭一侧的端面上产生烧制收缩或膨胀的差异，该收缩膨胀平衡的破坏容易引起位错、变形、龟裂等的品质残次问题。现有技术如图4所示，在蜂窝成形体31的一侧的端面33侧的特定孔格36设置了成为孔格封闭部件的孔格封闭材料35，在将设置了该孔格封闭材料35一侧的端面33朝上的状态下，设置在由孔格未被封闭的薄的蜂窝结构体所构成的烧制用垫板32上，特别在1200℃以上升温、降温速度非常缓慢地进行烧制。这种以往的制造方法中，通过使未设置孔格封闭材料35的端面34与也未设置孔格封闭材料35的烧制用垫板32接触，使该接触面上的各自的烧成收缩率大致相同，可以避免因烧成时的收缩差所引起的破裂。但是，这样的以往制造方法中，存在在设置了该孔格封闭材料35的一侧的端面33与未设置孔格封闭材料35的端面34一侧上，在烧制后，在各自断面33、34侧产生外径尺寸差异和由该尺寸差异引起的端面33、34的平面度恶化问题。作为该原因可以举出因孔格封闭材料35的烧成收缩或膨胀引起蜂窝成形体31位置变化。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，如图3所示，因为将烧成收缩率调制成相对于蜂窝成形体11的烧成收缩率为特定的比例的孔格封闭材料17被设置在一侧的端面15上，与烧制用垫板19相接触，在上置状态下进行烧制，可以利用烧制用垫板19的尺寸变化来矫正孔格封闭材料17被设置一侧的端面15的尺寸变化，简便地制造所需形状的孔格封闭蜂窝结构体1(参照图1(b))。
另外，在图4所示的现有技术的制造方法中，设置了孔格封闭材料35及蜂窝成形体31的孔格封闭材料35的端面33附近的温度很难追随烧制炉内的气氛温度，容易产生烧制斑。其原因可考虑认为，由于孔格封闭材料35的热容量大，及因孔格封闭材料35引起的孔格36的开口部被堵塞，设置了孔格封闭材料35的孔格36内与烧制炉内的气氛环境被切断。在本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，如图3所示，通过将设置孔格封闭材料17的一侧的端面15与烧制用垫板19相接触来放置，必然导致孔格封闭材料17不被设置一侧的端面16对烧制炉内的气氛环境敞开，容易追随烧成炉内的气氛温度，可以实现均匀烧制，缩短烧制时间。
另外，在用图4所示的以往的制造方法烧制时，如果对因孔格封闭材料35的烧成收缩或膨胀引起蜂窝成形体31位置变化进行补偿，例如，以蜂窝成形体31的烧成收缩率设为1时，即，假设烧制后与烧制前尺寸不变，如果孔格封闭材料35的烧成收缩率比1大，孔格封闭材料35因烧制引起尺寸收缩，所以蜂窝成形体31的设置了孔格封闭材料35一侧的端面33，发生因孔格封闭材料35的尺寸收缩引起的尺寸收缩。另一方面，未设置孔格封闭材料35一侧的端面34，不发生因孔格封闭材料35的尺寸收缩，所以不发生的尺寸变化。其结果，如果烧制设置了孔格封闭材料35的蜂窝成形体31，设置了孔格封闭材料35一侧的端面33附近的外径尺寸比未设置孔格封闭材料35一侧的端面34的外径尺寸小。已知蜂窝成形体31与孔格封闭材料35的烧成收缩率的差越大，尺寸差就越大，就越容易产生烧成龟裂裂。使用图4所示的以往的蜂窝结构体的制造方法制造标准蜂窝结构体时(例如，直径191mm，长度203mm)，已知如果上述烧成收缩率的差超过10％，则设置孔格封闭材料35的部位频繁发生龟裂。
另外，在如图2及图3所示的本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，蜂窝成形体11的轴方向的长度为长筒状时，因为未设置孔格封闭材料17一侧的端面16为敞开的，所以蜂窝成形体11所含的成形用粘结剂比较容易分解并向外部(烧制炉内的气氛)排出，与以往的制造方法相比也缩短了烧制时的脱粘结剂的时间。
以下就本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法作更具体的说明。首先，为了成形如图2所示的蜂窝成形体11，混练作为成形原料的多孔质原料得到坯土。该多孔质原料从强度、耐热性等的观点出发，作为适合例可以列举堇青石、氧化铝、莫来石、锂·铝·硅酸盐、钨酸铝、金红石、氧化锆、氮化硅、氮化铝、炭化硅、LAS(锂铝硅酸盐)的陶瓷材料中的一种或其复合物，还有不锈钢、铝合金、或活性炭、硅胶、沸石吸附材料中的一种。
用于成形蜂窝成形体11的坯土，通常对于100质量单位的上述主原料(多孔质原料)及根据需要所添加的添加物的混合原料粉末，加入10～40左右质量单位的水，混练制成可塑性混合物。
然后将该坯土成形为蜂窝状得到蜂窝成形体11。坯土的成形方法可以基于以往的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法进行，如可以通过挤出成形法、射出成形法、压力成形法、将坯土成形为圆柱状后形成穿透孔的方法等来进行，而堇青石容易连续成形同时可使其定向结晶具有低热膨胀性，因而优选挤出成形法。另外，挤出成形在横(水平)方向、纵(垂直)方向、斜方向的任意方向上都可以。这样的挤出成形法可以用真空和土机、冲压式挤出成形机来实现。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，对成形的蜂窝成形体11的孔格13的截面形状(孔格形状)没有特别的限制，但是从制造上的观点出发，优选三角形、四边形、六边形及圆形中的任一形状。另外，对蜂窝成形体11的截面形状没有特别的限制，除了圆形还可以是椭圆形、长圆形、卵形、不规则三角形、不规则四边形等的多角形等的所有形状。这些形状既可以单独使用也可以组合使用。另外，得到的孔格封闭蜂窝结构体1(参照图1(b))作为过滤器使用时，为了弥补由两个端面5、6(参照图1(b))敞开的孔格3b(参照图1(b))造成的捕集性能降低，优选使孔格的构造为薄壁高孔格密度。以往使用了例如壁厚(肋壁厚)25mil(0.64mm)、孔格密度15.5个/mm2(100个/平方英寸)(正方形孔格时为孔格间隔2.54mm)的孔格构造，或壁厚17mil(0.43mm)、孔格密度15.5个/mm2(100个/平方英寸)(正方形孔格时为孔格间隔2.54mm)的孔格构造、壁厚12mil(0.30mm)、孔格密度46.5个/mm2(300个/平方英寸)(正方形孔格时为孔格间隔1.47mm)的孔格构造这样的，壁厚10～30mil(0.25～0.76mm)、孔格密度7.8～54.3个/mm2(50～350个/平方英寸)的孔格构造。通过使孔格的构造为薄壁高孔格密度，即，壁厚10mil(0.25mm)或其以下，优选8mil(0.20mm)或其以下，孔格密度54.3个/mm2(350个/平方英寸)或其以上，优选62.0个/mm2(400个/平方英寸)或其以上，排出的废气的接触壁表面积增加，因而可以提高颗粒物质(微粒子状物质)的捕捉性能。
另外，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中得到蜂窝成形体11时，预先既可以以对应制造的蜂窝结构体1(参照图1(b))的长度成形，也可以比制造的蜂窝结构体1(参照图1(b))的长度更长的筒状成形，再将得到的蜂窝成形体11切断分割成特定的长度。通过将成形的蜂窝成形体11切断分割成特定的长度，一次成形可以得到多个蜂窝成形体11。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，对成形的蜂窝成形体11的大小没有特别的限制，但是优选以相对于蜂窝成形体11的外径，蜂窝成形体11的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.8来进行成形，最好为0.1～0.6。以往的在孔格端部的任意一方用孔格封闭部件封闭的孔格蜂窝成形体，为了用隔板增大过虑面积，降低压力损失，相对于蜂窝成形体的外径，蜂窝成形体的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.9或其以上，而本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，如图1(b)所示，一侧端面5被封闭的孔格3a和两侧的端部不被封闭而敞开的3b同时存在，实质上是制造压力损失低的孔格封闭蜂窝结构体1的方法，所以即使降低上述比例(0.1～0.8，更优选0.1～0.6)，在压力损失上也没有特别问题。
另外，图上作了省略，但蜂窝成形体成形时，也可以使各自的孔格的开口部的大小不同。使各自的孔格的开口部的大小不同的情况下，在开口部面积相对较大的孔格处设置孔格封闭材料，在开口部面积相对较小的孔格处不设置孔格封闭材料，这样在得到的孔格封闭蜂窝结构体中，在由孔格封闭部件封闭了的孔格处可以使流体(如排出废气)容易流入。另外，至少在不设置孔格封闭材料的孔格内，设置粒子状及/或纤维状的填充物，或在蜂窝成形体的隔板表面形成突起状的物质，或使隔板表面粗糙，或使隔板自身弯曲，也可以调整孔格的通气阻力。
另外，即使将得到的上述蜂窝结构体高气孔率化、小细孔径化，即为气孔率70％或其以上，最好是75％或其以上，平均细孔径15μm或其以下，最好是10μm或其以下的高气孔率化且小细孔径化，也可以全面增加隔板表面的凹凸从而提高捕捉颗粒物质的性能。为此，也可以使用上述气孔率和平均细孔径的成形原料通过烧制成形蜂窝成形体11。另外，细孔分布应尽可能集中。通过小细孔径化和分布的集中化，提高捕捉微粒子状物质特别是纳米颗粒的性能。这不仅是隔板内部的捕捉而且还有隔板表面的捕捉效果，所以还提高了未封闭孔格的捕捉性能。这是因为在隔板表面由细孔形成了细小均匀的凹凸的缘故。还有，通过小细孔径化和分布的集中化，强度也得到了提高，所以加以优选。分布集中化的程度可以用各种表述来定量化，所以没有特别的限定。再有，薄板化、高气孔率化使得隔板强度降低，在孔格封闭蜂窝结构体的入口侧端面，存在由排出废气中的固体异物引起磨蚀的可能性，所以也可以用以往的公知方法强化入口侧端面的机械强度。
然后将得到的蜂窝成形体11干燥。作为干燥蜂窝成形体11的方法，可以用各种方法进行，但优选用微波干燥与热风干燥，或电感应干燥与热风干燥相结合的方法进行干燥。其他方法如冷冻干燥、减压干燥、真空干燥、远红外线干燥等的特殊方法也可以适用。然后将干燥了的蜂窝成形体11的两端按特定的长度切断加工。
这样一方面得到蜂窝成形体11，同时调制用于封闭特定孔格13a开口部的孔格封闭材料17，使得该孔格封闭材料17的烧成收缩率为相对于蜂窝成形体11的烧成收缩率的特定比例。孔格封闭材料17可以适当地在陶瓷材料等的原料(孔格封闭原料)中加入水、粘结剂、分散剂等，制成200dPa·s程度的浆料状。另外，孔格封闭材料17在按其烧成收缩率为相对于蜂窝成形体11的烧成收缩率的特定比例调制时，在其后进行的烧制工序(参照图3)中，使孔格封闭蜂窝成形体18的被设置了孔格封闭材料17的一侧的端面15与烧制用垫板19接触，在上置状态下烧制时，为了使该端面15不产生裂纹等破损，可以通过调整孔格封闭材料17的材料的配比来实现。将这样得到的浆料状的孔格封闭材料17放入特定的储存容器中储存。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，关于相对于蜂窝成形体11的烧成收缩率的孔格封闭材料17的烧成收缩率的具体比例没有特别的限制，但相对于蜂窝成形体11的烧成收缩率的孔格封闭材料17的烧成收缩率的比例优选为0.70～1.30。
关于构成孔格封闭材料17的原料，可以适当地使用用于成形上述蜂窝成形体11的成形原料。另外，构成该孔格封闭材料17的原料不必一定与蜂窝成形体11的成形原料相同，但是，为了使两者的烧成收缩率一致，优选为相同材料。另外，作为适合原料可以列举具有良好耐热性及低热膨胀性的堇青石质陶瓷原料，例如，在与蜂窝成形体的烧成收缩率差小这一点上，优选含有平均粒径1～20μm的高岭土0～20质量％，平均粒径5～60μm的滑石37～40质量％，平均粒径0.5～20μm的氢氧化铝15～45质量％，平均粒径1～20μm的氧化铝0～15质量％，平均粒径1～200μm的熔融二氧化硅或石英10～20质量％。为了进行与蜂窝成形体的烧成收缩率的匹配调整，要一直维持堇青石的组成，在特定的范围内变更上述原料的配比或原料粒子直径。实际上是将制作的蜂窝成形体预先烧制，测定该烧成收缩率，进行孔格封闭材料17的原料的配合比例和原料粒经的调整，以使与得到的蜂窝成形体的烧成收缩率相吻合。主要是通过二氧化硅原料来进行调整。另外，在孔格封闭材料17中适量添加上述造孔材料，持续调整孔格封闭材料17的气孔率，也可以调整烧成收缩率。最初是用试调的方法调整烧成收缩率，随着烧成品增加就可以预测。
接着，通过利用孔格封闭材料17封闭蜂窝成形体11的特定孔格13a的一侧的端面15侧的开口部，得到孔格封闭蜂窝成形体18。作为孔格封闭材料17的设置方法，首先，在遮盖辅助工序中在蜂窝成形体的端面15设置薄膜。该薄膜可以使用聚酯薄膜。在薄膜的一面涂抹粘结剂并贴在蜂窝成形体11的端面15上。然后用可NC扫描的激光装置在粘贴了聚酯薄膜的蜂窝成形体11的端面15的相当于特定孔格13a的开口部部分穿孔，形状例如为弧菱形。穿孔时受薄膜熔化的影响，穿孔的孔周围突出出来。
将该粘贴了弧菱形状穿孔的薄膜的蜂窝成形体11压入储存了上述孔格封闭材料17的储存容器中，从薄膜孔向孔格13a内填充施加在储存容器内的孔格封闭材料17。施加了所定量的孔格封闭材料17后，从储存容器取出蜂窝成形体11。这样可以得到孔格封闭蜂窝成形体18。
施加孔格封闭材料17时，可以在一侧端面15设置为弧菱形状；也可以设置为例如，使孔格封闭材料在特定的区域集中设置，这在图示中作了省略；还可以在一侧的端面将孔格封闭材料设置为行列状或同心圆状或发射状；可以是各种图形。另外，还可以将蜂窝成形体的外周一侧的孔格全部封闭，防止缺角。这时，既可以在两端面同时设置孔格封闭材料17，也可以仅在其中一侧端面设置。
如图2所示，在蜂窝成形体11上设置孔格封闭材料17时，即使使蜂窝成形体11与孔格封闭材料17为同一材料，实际上进行烧制时烧成收缩率也不一定一样。其原因可以认为是，例如将成形原料挤出成形的蜂窝成形体11，具有原料粒子配向，或蜂窝成形体11的隔板厚度与孔格封闭材料17尺寸之间有差异，还有孔格封闭材料17在干燥时的收缩较大等。为此，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，预先适当调整原料的配合比例、原料粒子尺寸，将其各自设定成烧成收缩率可以达到的适当值。一般的孔格封闭蜂窝结构体，因加工其外周，将其外壁重新覆盖形成，故蜂窝成形体11与孔格封闭材料17的烧成收缩率的差有一定程度的容许范围。本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，蜂窝成形体11的烧成收缩率比1大，即为烧成收缩时，优选孔格封闭材料17的烧成收缩率也比1大；蜂窝成形体11的烧成收缩率比1小，即为烧成膨胀时，优选孔格封闭材料17的烧成收缩率也比1小。
另外，通过使孔格封闭材料17低热容量化，可以使烧制时的温度差难于产生，在下面的烧制工序中，可以实现更均匀的烧制。作为使孔格封闭材料17低热容量化的方法，可以举出例如使孔格封闭材料17的填充方向的长度缩短，或使孔格封闭材料17高气孔率化等。孔格封闭材料17的填充方向的长度优选为5mm或其以下，更优选为3mm或其以下。并且通过结合使孔格封闭材料17高气孔率化，可以得到更高效果。
另外，作为使孔格封闭材料17低热容量化的其他方法，如图5(a)～图5(1)所示，可以在充填的孔格封闭材料17上形成凹坑，也可以在充填的孔格封闭材料17的内部形成空洞和空隙。图5(a)～图5(1)是表示本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中封闭特定孔格的封闭材料的截面示意图。
在孔格封闭材料17上形成凹坑时，如图5(e)～图5(h)所示，优选在孔格封闭材料17的两侧的端部形成凹坑。两侧的凹坑都可以是任意形状，只要能减少孔格封闭材料17的体积即可。作为方法，可以利用增多构成孔格封闭材料17的料浆中的水分，将该料浆填充到孔格13a后发生的收缩现象。另外还可以利用在高粘度状态下将孔格封闭材料17填充到孔格13a，在孔格封闭材料17与蜂窝成形体11的隔板之间形成空隙的方法。
在孔格封闭材料17的内部形成空洞和空隙时，如图5(a)～图5(1)所示，在孔格封闭材料17的内部形成比由多孔质原料和多孔质原料所含的造孔材料所形成的比细孔具有更大体积的空洞和空隙。因为是在构成孔格封闭材料17的浆料中使气泡发生的状态下使用，可以容易形成这样的空洞和空隙。另外，发生收缩现象后，也可以再一次将该浆料从上方填充。空洞和空隙的形状可以是任意的，只要能确保尽可能使孔格封闭材料17低热容量化的体积即可。另外，至于使上述孔格封闭材料17低热容量化的方法，既可以单独使用也可以组合使用。另外，为了低热容量化，也可以形成穿透孔格封闭材料17两端的孔(通透孔)。利用这样的构成，例如在将得到的孔格封闭蜂窝结构体1(参照图1(b))作为过滤器使用时，为了使废气等的流体可以通过孔格封闭材料17，也对压力损失的降低有所贡献。这样的通透孔不仅在孔格封闭材料17的中央附近，还可以作为与蜂窝成形体11的隔板之间的间隙形成。
其次，为了干燥孔格封闭材料17，使蜂窝成形体11的配置了孔格封闭材料17一侧的端面15接触热风(例如120℃)，使薄膜不被剥离地干燥约5分钟。可以使用热风送风机、加热铁板、远红外线干燥机等进行干燥。如此得到孔格封闭蜂窝成形体18。
接着，如图3所示，将得到的孔格封闭蜂窝成形体18在特定形状的烧制用垫板19上，使配置了孔格封闭材料17的一侧的端面(在图3中为一侧的端面15)与烧制用垫板19接触，在上置状态下烧制。对烧制用垫板19的种类没有特别的限制，可以使用以往公知的烧制用垫板，但在本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，优选使用同一原料、同一成形批次的将蜂窝成形体切薄后的烧制用垫板19。还有，使用同一原料、同一成形批次的将蜂窝成形体切薄后的烧制用垫板19时，可以在烧制用垫板19的开口部设置由与孔格封闭材料17同一材料构成的浆料状的孔格封闭部件(未图示)，但是从降低成本的观点出发，优选使用仅为蜂窝状的烧制用垫板19。
作为烧制方法，可以适当地使用单窑或隧道式的连续炉。对升温速度和冷却速度没有特别的限制，可以针对烧制的孔格封闭蜂窝成形体的大小等适当选择。再有，为了使烧制的孔格封闭蜂窝成形体内部的温度分布均匀化，实现均匀的烧制收缩和冷却收缩，有必要使升温速度和冷却速度适当化，这在本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中是非常重要的要素。
这样，可以简便地高精度地制造如图1(b)所示的孔格封闭蜂窝结构体1。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，可以得到这样的孔格封闭蜂窝结构体孔格封闭蜂窝成形体烧成后，在蜂窝结构体4的隔板2的表面及/或隔板2内部的细孔表面，可以承载白金(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)等的贵金属类和铜、金红石(二氧化钛)、钒、沸石、钙钛矿系触媒等的非贵金属作为触媒成分，以此来处理废气中的碳氢化合物(HC)类、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)等的有害成分，在燃烧除去过滤器内堆积的颗粒物质(微粒子状物质)时，能促进其燃烧结构体。
以下就本发明(第二发明)的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的一个实施方式进行说明。本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法与第一发明的实施方式同样，如图1(a)及图1(b)所示，是制造孔格封闭蜂窝结构体1的制造方法，该孔格封闭蜂窝结构体1具有多孔质隔板2和通过上述隔板2划分形成从一侧的端面5贯通到另一侧端面6的多个孔格3的筒状蜂窝结构体4及从特定的孔格3a的一侧的端面5封闭特定长度部分(端部)的孔格封闭部件7，其余孔格3b的两侧的端面5、6不被封闭地敞开。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，是将含有成形原料的坯土成形为蜂窝状，如图6所示，得到划分形成从一侧的端面45贯通到另一侧端面46的多个孔格43的筒状蜂窝成形体41，将得到的上述蜂窝成形体41烧制从而得到蜂窝结构体50，同时调制成为上述孔格封闭部件7(参照图1(b))的孔格封闭材料47，使得上述孔格封闭材料47的烧成时的收缩率(烧成收缩率)为相对于蜂窝结构体50的烧成收缩率的特定比例，将得到的蜂窝结构体50的特定的孔格43a的一侧的端面45侧的开口部利用封闭材料47封闭，得到孔格封闭蜂窝前驱体48，如图7所示，将所得到的孔格封闭蜂窝前驱体48在烧制用垫板49上，使配置了孔格封闭材料47的一侧的端面(图7中，一侧的端面45)与烧制用垫板49接触，在上置状态下烧制，从而得到孔格封闭蜂窝结构体1(参照图1(b))。
这样，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法与第一发明的实施方式不同，首先，在得到的蜂窝成形体41的阶段进行一次烧制从而得到蜂窝结构体50。另一方面，调制成为孔格封闭部件7(参照图1(b))的孔格封闭材料47，使得孔格封闭材料47的烧成时的收缩率为相对于蜂窝结构体50的烧成收缩率的特定比例，将一次烧制得到的蜂窝结构体50的特定的孔格43a的一侧的端面45侧的开口部，利用该封闭材料47封闭，得到孔格封闭蜂窝前驱体48。另外，关于本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中的成形蜂窝成形体41的方法、使配置了孔格封闭材料47的一侧的端面与上述烧制用垫板49接触并在上置状态下烧制的方法，可以用第一发明的实施方式大致相同的方法来实现。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，因为是将蜂窝成形体41一次烧成后，配置孔格封闭材料47，再烧制孔格封闭蜂窝前驱体48，所以在配置孔格封闭材料47时的烧制中蜂窝成形体50的尺寸的变化非常小，实际上可以认为烧成收缩率为1。因此，可以缓解孔格封闭蜂窝前驱体48和孔格封闭材料47的烧成收缩率的不吻合。特别是蜂窝结构体50已经被烧制成，所以蜂窝结构体50与孔格封闭材料47不成为一体，只要注意孔格封闭材料47的烧成收缩率即可。如果孔格封闭材料47的烧成收缩率大于1，有可能产生其与蜂窝成形体50的隔板之间的间隙。另外，如果孔格封闭材料47的烧成收缩率小于1，在挤裂方向上有力作用于蜂窝成形体50，所以用于本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法的孔格封闭材料47的烧成收缩率存在于以1为中心的上下适当的允许范围。由于该范围随孔格封闭蜂窝结构体1(参照图1(b))的大小和孔格构造、孔格封闭材料47的深度变化，所以最好根据当时的情况作适当的选择。优选孔格封闭材料47的烧成收缩率小于1，即膨胀系。
另外，对烧制用垫板49的种类没有特别的限制，可以使用以往公知的烧制用垫板，但本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，优选使用与蜂窝成形体41同一原料构成的烧制用垫板49。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，在将得到的蜂窝成形体50的特定孔格43a封闭之前，也可以将蜂窝成形体50按特定长度切断分割。
另外，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法中，关于坯土的调整方法、蜂窝成形体的成形方法、孔格封闭部件的设置方法、蜂窝成形体和孔格封闭蜂窝前驱体的烧制方法可以适当地采用第一发明的实施方式所说明的方法。
如上所述，根据本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，如图1(b)所示可以简便地制造孔格封闭蜂窝结构体，其可以避免因颗粒物质(微粒子状物质)对孔格3的入口侧的开口部堵塞所引起的压力损失急剧增加现象。
本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，例如也可以用以下那样的方法来实施。首先，成形比目标孔格封闭蜂窝结构体的轴方向的长度更长的蜂窝成形体。具体来说，例如成形以轴方向的长度为目标的孔格封闭蜂窝结构体的轴方向的长度2倍或其以上的蜂窝成形体。
然后，将所得的蜂窝成形体烧制而得到蜂窝结构体。另一方面，调制将成为孔格封闭部件的孔格封闭材料，使得该孔格封闭材料的烧成收缩率为相对于蜂窝结构体的烧成收缩率的特定比例。并且，关于蜂窝成形体的成形方法、蜂窝成形体的烧制方法及孔格封闭材料的调制方法可以适当地基于上述实施方式所说明的方法来实现。
之后，使用该孔格封闭材料将得到的蜂窝结构体的孔格的开口部交替封闭，得到孔格封闭蜂窝前驱体。在该孔格封闭蜂窝前驱体的两端面将一部分孔格的开口部封闭。
然后，将得到的孔格封闭蜂窝前驱体再烧制，沿着与蜂窝结构体中心轴垂直的方向切断。这样，可以制造孔格封闭蜂窝结构体，其具有多孔质隔板和通过该隔板划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝结构体，及从特定孔格的一侧的端面封闭特定长度部分的孔格封闭部件，其余孔格的两侧的端面不被封闭地敞开。根据该制造方法，在一次制造工序中，可以制造2个孔格封闭蜂窝结构体，因此可以降低制造成本。
以下就本发明(第三发明)的孔格封闭蜂窝结构体的一个实施方式进行说明。本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体可以根据上述的第一及第二发明的实施方式来制造。图8是本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体的截面示意图。如图8所示，孔格封闭蜂窝结构体1的结构具有多孔质隔板和划分形成从一侧的端面5贯通到另一侧端面6的多个孔格3的筒状蜂窝结构体4，及从特定的孔格3a的一侧的端面5封闭特定长度部分(端部)的孔格封闭部件7，其余孔格3b的两侧的端面5、6不被封闭地敞开，使相对于筒状的蜂窝结构体4的外径，筒状蜂窝结构体4的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.8。
这样，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体1由于两侧的端面5，6不被封闭地敞开的孔格3的存在，具有比现有技术更可以降低压力损失的优点，作为过滤器使用时，可以在对过滤器单体的捕集效率要求不太严的用途上派上用场。另外，在孔格封闭蜂窝结构体1内部将堆积的颗粒物质(微粒子状物质)燃烧除去后，利用该孔格3b内通过的气体的压力等将不消失的残留灰分及氧化铁等的固态物质和在两侧的端面5、6不被封闭地敞开的孔格3b内残留物向外部排出，所以不易产生由那些固态物质所引起的孔格3的堵塞。特别是孔格端部的任意一端部被孔格封闭部件封闭的以往的孔格封闭蜂窝结构体，由于用隔板来增大过滤面积降低压力损失，相对于蜂窝结构体的外径，蜂窝结构体的轴方向的长度比例(长度/外径)大于等于0.9，实现相对于筒状蜂窝结构体4的外径，蜂窝结构体4的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.8是困难的。本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体中，在一侧端面5被封闭的孔格3a和两侧的端部不被封闭而敞开的3b同时存在，实质上降低了压力损失，所以即使将轴方向的长度缩短，所形成的结构即使是满足上述比例(0.1～0.8)的形状也不会引起大幅度的压力损失。
另外，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体1中，相对于筒状的蜂窝结构体4的外径，上述蜂窝结构体4的轴方向的长度比例(长度/外径)优选为0.1～0.6。这样的构成可以使孔格封闭蜂窝结构体1的轴方向的长度相对缩短，进而可以实现节约空间。
另外，图示作了省略，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体中，也可以在孔格封闭材料的表面上形成凹坑，也可以在孔格封闭部件的内部形成空洞和空隙。如上所述，本实施方式的孔格封闭蜂窝结构体如第一发明的实施方式中所作的说明，例如如图5(a)～图5(1)所示，可以通过在成为孔格封闭材料7(参照图8)的孔格封闭材料17上形成凹坑，或在孔格封闭材料17的内部形成空洞和空隙来实现。
实施例下面，通过本发明的实施例对本发明作具体说明，但本发明不受实施例的限制。
实施例1～13首先，将作为堇青石质陶瓷原料的，含有平均粒径5～10μm的高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O)0～20质量％、平均粒径15～30μm的滑石(3MgO·4SiO2·H2O)37～40质量％、平均粒径1～10μm的氢氧化铝15～45质量％、平均粒径4～8μm的氧化铝0～15质量％、平均粒径3～100μm的熔融二氧化硅或石英10～20质量％的坯土作成蜂窝状，得到划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝成形体。
另一方面，调制将成为蜂窝结构体的孔格封闭材料，使得孔格封闭材料的烧成收缩率为相对于蜂窝成形体的烧成收缩率为特定比例(本实施例为0.7～1.3)。孔格封闭材料以平均粒径1～20μm的高岭土0～20质量％、平均粒径5～60μm的滑石37～40质量％、平均粒径0.5～20μm的氢氧化铝15～45质量％、平均粒径1～20μm的氧化铝0～15质量％、平均粒径1～200μm的熔融二氧化硅或石英10～20质量％为主要成分，适当变更这些配比和原料粒径，使孔格封闭材料的烧成收缩率调制为相对于蜂窝成形体的烧成收缩率为特定比例。本实施例中相对于蜂窝成形体的烧成收缩率孔格封闭材料的烧成收缩率设置为约1.10。
然后，将得到的蜂窝成形体的特定的孔格的一侧的端面侧的开口部利用封闭材料封闭，得到孔格封闭蜂窝成形体，将所得到的孔格封闭蜂窝成形体在烧制用垫板上，使配置了孔格封闭材料的一侧的端面与烧制用垫板在接触状态下烧制制造蜂窝结构体。烧制是在1410～1440℃的温度下进行约5分钟。
在构成用这样的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法制造的孔格封闭蜂窝结构体(实施例1～13)的蜂窝结构体，其气孔率、平均细孔径、端面的直径、轴方向的长度、隔板的厚度(肋壁厚)及孔格密度如表1及表2表示。另外，关于得到的孔格封闭蜂窝成形体，测量40～800℃的平均热膨胀系数，构成孔格封闭蜂窝结构体的蜂窝结构体的热膨胀系数平均值为0.6×10-6/℃，孔格封闭部件的热膨胀系数平均值为0.8×10-6/℃。另外，测定了各个孔格封闭蜂窝结构体作为过滤器使用时的捕集效率。结果如表1及表2表示。
表1
表2
工业上利用的可能性本发明的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法可以简便地制造孔格封闭蜂窝结构体，其可以避免因颗粒物质(微粒子状物质)对孔格入口侧的开口部堵塞所引起的压力损失的急剧增加现象。另外，本发明的孔格封闭蜂窝结构体还可以有效地防止随着压力损失降低，灰分及氧化铁等的不随燃烧而消失的固态物质堵塞孔格，可以作为净化从柴油发动机或汽油稀薄混合气发动机及汽油直喷发动机排出的废气的过滤器来使用。
权利要求
1.一种制造孔格封闭蜂窝结构体的方法，该结构体具有多孔质隔板和通过上述隔板划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝结构体及从特定孔格的一侧的上述端面封闭特定长度部分的孔格封闭部件，其余上述孔格的两侧的上述端面不被封闭地敞开，其特征在于将含有成形材料的坯土制成蜂窝状，得到划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝成形体，同时调制将成为上述孔格封闭部件的孔格封闭材料，使得上述孔格封闭材料的烧成时的收缩率(烧成收缩率)为相对于上述蜂窝成形体的上述烧成收缩率的特定比例，将得到的上述蜂窝成形体的特定的上述孔格的一侧的上述端面侧的开口部利用上述封闭材料封闭，得到孔格封闭蜂窝成形体，将所得到的上述孔格封闭蜂窝成形体在烧制用垫板上，使配置了上述孔格封闭材料一侧的端面与上述烧制用垫板接触，在上置状态下烧制而得到上述孔格封闭蜂窝结构体。
2.如权利要求1所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，其特征在于相对于上述蜂窝成形体的上述烧成收缩率，调制上述孔格封闭材料使上述孔格封闭材料的上述烧成收缩率的比例为0.70～1.30。
3.如权利要求1或2所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，其特征在于在封闭上述蜂窝成形体的特定上述孔格之前，将上述蜂窝成形体按特定长度切断分割。
4.一种制造孔格封闭蜂窝结构体的方法，该结构体具有多孔质隔板和通过上述隔板划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝结构体及从特定的上述孔格的一侧的上述端面封闭特定长度部分的孔格封闭部件，其余上述孔格的两侧的上述端面不被封闭地敞开，其特征在于将含有成形材料的坯土制成蜂窝状，得到划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝成形体，将得到的上述蜂窝成形体烧制从而得到蜂窝结构体，同时调制将成为上述孔格封闭部件的孔格封闭材料，使得上述孔格封闭材料的烧成时的收缩率(烧成收缩率)为相对于上述蜂窝结构体的上述烧成收缩率的特定比例，将得到的蜂窝结构体的特定的上述孔格的一侧的上述端面侧的开口部利用上述封闭材料封闭，得到孔格封闭蜂窝前驱体，将所得到的上述孔格封闭蜂窝前驱体在烧制用垫板上，使配置了上述孔格封闭材料一侧的端面与上述烧制用垫板接触，在上置状态下烧制而得到上述孔格封闭蜂窝结构体。
5.如权利要求4所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，其特征在于相对于上述蜂窝结构体的上述烧成收缩率，调制上述孔格封闭材料使上述孔格封闭材料的上述烧成收缩率的比例为0.70～1.30。
6.如权利要求4或5所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，其特征在于在封闭上述蜂窝结构体的上述孔格之前，将上述蜂窝结构体按特定长度切断分割。
7.如权利要求1～6的任意一项所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，其特征在于，使用与上述蜂窝成形体同一材料所构成的上述烧制用垫板。
8.如权利要求1～7的任意一项所述的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，其特征在于成形上述蜂窝成形体，使得相对于上述蜂窝成形体的外径，上述蜂窝成形体的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.8。
9.一种孔格封闭蜂窝结构体，其具有多孔质隔板和划分形成从一侧的端面贯通到另一侧端面的多个孔格的筒状蜂窝结构体及从特定的上述孔格的一侧的上述端面封闭特定长度部分的孔格封闭部件，其余上述孔格的两侧的上述端面不被封闭地敞开，其特征在于所构成的孔格封闭蜂窝结构体，相对于上述筒状的蜂窝结构体的外径，上述蜂窝结构体的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.8。
10.如权利要求9所述的孔格封闭蜂窝结构体，其特征在于相对于筒状的蜂窝结构体的外径，上述蜂窝结构体的轴方向的长度比例(长度/外径)为0.1～0.6。
11.如权利要求9或10所述的孔格封闭蜂窝结构体，其特征在于在上述孔格封闭部件的表面形成凹部。
全文摘要
本发明提供一种可以简便地制造孔格封闭蜂窝结构体的制造方法，该孔格封闭蜂窝结构体可以避免因颗粒物质(微粒子状物质)对孔格入口侧的开口部堵塞所引起的压力损失的急剧增加现象。本发明的孔格封闭蜂窝结构体的制造方法是将坯土制成蜂窝状，得到划分形成多个孔格(13)的筒状蜂窝成形体(11)，同时调制上述孔格封闭部件(17)，使得孔格封闭材料(17)的烧成时的收缩率(烧成收缩率)为相对于蜂窝成形体(11)的烧成收缩率的特定比例，将特定的孔格(13a)的一侧的端面(15)侧的开口部利用封闭材料(17)封闭得到孔格封闭蜂窝成形体(18)，将该孔格封闭蜂窝成形体(18)在烧制用垫板(19)上，使配置了孔格封闭材料(17)一侧的端面与烧制用垫板(19)接触，在上置状态下烧制得到孔格封闭蜂窝结构体。
文档编号F01N3/022GK1824628SQ20061005760
公开日2006年8月30日 申请日期2006年2月22日 优先权日2005年2月23日
发明者市川结辉人 申请人:日本碍子株式会社