專(zhuān)利名稱(chēng)：涂料設(shè)備和涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種給有平底的容器涂覆一定厚度的漿料而不產(chǎn)生氣泡的設(shè)備，以及用于檢測(cè)涂覆有無(wú)缺陷的設(shè)備，例如氣泡、未涂覆區(qū)、或者類(lèi)似缺陷。
背景技術(shù)：
在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或類(lèi)似物排出的廢氣中有大量的由煤煙(炭黑煙)和類(lèi)似物組成的顆粒材料(精細(xì)的粒子狀材料，PM)。由于這種PM排出到大氣中會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染，所以在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)安裝過(guò)濾器來(lái)捕獲PM。在很多情況下(例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1)都是使用填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)作為過(guò)濾器。
填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)包括具有許多隔室的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，這些隔室被多孔的隔壁沿軸向分隔穿透，其中一個(gè)隔室的端部在一個(gè)端面上是被填塞的，另一端面上其余隔室的端部也是被填塞的。廢氣(處理氣)從在填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的入口側(cè)的端面上沒(méi)有被填塞、在填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的出口側(cè)的端面上被填塞的隔室流入，并穿過(guò)多孔的隔壁。然后，它流動(dòng)到在填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的入口側(cè)的端面上被填塞、而在填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的出口側(cè)的端面上沒(méi)有被填塞的隔室，并被排出。可選擇的，此時(shí)，隔壁成了過(guò)濾層，廢氣中的PM因此而被捕獲。
JP-A-2001-269585這種填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)有如下所述的關(guān)于填塞部分(填塞隔室的部分)的老問(wèn)題。問(wèn)題之一是由于填塞部分的存在，會(huì)增加過(guò)濾器的壓力損耗。尤其是當(dāng)填塞部分在隔室的長(zhǎng)度方向上填塞較深時(shí)，在那個(gè)位置過(guò)濾器的過(guò)濾面積就減少了。這樣，當(dāng)?shù)攘康奶幚須馔ㄟ^(guò)隔室時(shí)，過(guò)濾器的壓力損耗就增加了。
關(guān)于填塞部分的另一個(gè)問(wèn)題是在填塞部分有非意愿的小孔和縫隙的出現(xiàn)，或者在制造過(guò)程中由于更小的氣泡被穿透的情況出現(xiàn)而引起處理能力的下降。這種蜂窩狀結(jié)構(gòu)不能被裝運(yùn)，因?yàn)椴荒茏審U氣通過(guò)多孔的隔壁泄漏，這樣將使過(guò)濾器的過(guò)濾性能下降。因此，在裝運(yùn)之前，填充煙來(lái)進(jìn)行泄漏檢測(cè)之后，發(fā)現(xiàn)了泄漏的蜂窩狀結(jié)構(gòu)將從產(chǎn)品中除去。
這種降低處理能力的問(wèn)題與上述第一個(gè)問(wèn)題相關(guān)聯(lián)。也就是說(shuō)，在燒制之前(還不是燒結(jié)的蜂窩狀結(jié)構(gòu))的成形蜂窩體中，燒制時(shí)，值得考慮的是，作為填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的兩個(gè)端面中的填塞部分和非填塞部分之間的收縮率的不同的結(jié)果，在成形蜂窩體中可能會(huì)出現(xiàn)縫隙。當(dāng)填塞部分在隔室的長(zhǎng)度方向填塞較深時(shí)，在成形蜂窩體上那個(gè)位置處，有填塞材料填塞的部分(填塞部分)和沒(méi)有填塞材料填塞的部分(非填塞部分)之間的收縮率的不同較大。因此，很容易出現(xiàn)縫隙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮了上述現(xiàn)有技術(shù)而做出的。本發(fā)明最終目的是提供一種用于制造填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的手段，該蜂窩狀結(jié)構(gòu)具有低壓力損耗，并能提高處理能力。作為研究的結(jié)果，申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)重要的是要控制被用作填塞材料的陶瓷漿的厚度，并檢測(cè)在形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的填塞部分的過(guò)程中所殘留的氣泡，為了解決上述問(wèn)題，可以通過(guò)下面的內(nèi)容來(lái)實(shí)施蜂窩狀結(jié)構(gòu)的填塞部分的形成過(guò)程例如，將不被填塞的隔室被施加了掩膜的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的端面浸入貯存于容器中的陶瓷漿里，這樣只有待填塞的隔室才被陶瓷漿填充，然后，將端面烘干并燒制。因此，本發(fā)明的直接目的是提供一種檢測(cè)手段，這樣氣泡才不會(huì)被混入陶瓷漿中，而且也可以在形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的填塞部分的過(guò)程中，均一地控制容器中的陶瓷漿的厚度。作為進(jìn)一步研究的結(jié)果，這些目的是通過(guò)下面所描述的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而且它將被進(jìn)一步建立來(lái)解決最終問(wèn)題。
也就是，首先，根據(jù)本發(fā)明，提供一種涂料設(shè)備，它包括平底的盤(pán)形容器、將漿料排出到容器底部的出料裝置、旋轉(zhuǎn)容器的用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置，和測(cè)量出料裝置排出的漿料厚度的位移流量計(jì)。
例如，作為出料裝置，可以使用定量非搏動(dòng)泵，它能夠定量出料，而且沒(méi)有搏動(dòng)。
在本發(fā)明的涂料設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括位移流量計(jì)移動(dòng)裝置來(lái)移動(dòng)位移流量計(jì)。
在本發(fā)明的涂料設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括控制裝置A，用于根據(jù)位移流量計(jì)測(cè)量出來(lái)的漿料厚度數(shù)據(jù)并輸入該厚度，調(diào)節(jié)出料裝置的漿料排量和用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)速率中的至少一個(gè)。
在本發(fā)明的涂料設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括出料口移動(dòng)裝置，用于使出料裝置的出料口位置在容器底部的中心和周邊之間做相對(duì)位移。
底部的中心是指組成底部的平面圖的中心。出料口移動(dòng)裝置是相對(duì)移動(dòng)的裝置，可以通過(guò)移動(dòng)容器使裝置的出料口的出料位置從容器底部的中心移動(dòng)到周邊，但是在本發(fā)明的涂料設(shè)備中，出料口移動(dòng)裝置最好是移動(dòng)出料裝置的裝置。
在本發(fā)明的涂料設(shè)備中，當(dāng)它包括出料口移動(dòng)裝置時(shí)，最好是進(jìn)一步包括控制裝置B，用于根據(jù)位移流量計(jì)測(cè)量出來(lái)的漿料厚度數(shù)據(jù)并輸入該厚度，調(diào)節(jié)用于出料口移動(dòng)裝置的移動(dòng)速度。
當(dāng)控制裝置A包括出料口移動(dòng)裝置時(shí)，控制裝置A可以和這個(gè)控制裝置B組合在一起。當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中僅僅說(shuō)到控制裝置時(shí)，是同時(shí)指控制裝置A和控制裝置B。
在本發(fā)明的涂料設(shè)備中，位移流量計(jì)最好是激光位移流量計(jì)。原因是可以測(cè)量分辨率和寬泛的材料對(duì)象。只要位移流量計(jì)是非接觸型的器材，就可以用?？梢允褂帽热鐪u電流型的、超聲波型的、LED型的、或類(lèi)似類(lèi)型的位移流量計(jì)作為不同的器材。
下面，根據(jù)本發(fā)明，提供一種給平底的盤(pán)形容容器底部涂料的方法，其中該方法包括在旋轉(zhuǎn)容器時(shí)使用出料裝置將漿料排出到容器底部，同時(shí)測(cè)量排出漿料的厚度；根據(jù)測(cè)量出來(lái)的漿料厚度調(diào)節(jié)漿料排量和容器的旋轉(zhuǎn)速率中的至少一個(gè)。
在本發(fā)明的涂料方法中，在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)出料裝置的出料口的位置時(shí)，最好根據(jù)測(cè)量到的漿料厚度來(lái)調(diào)節(jié)出料口的移動(dòng)速率。
下面，根據(jù)本發(fā)明，提供一種制造填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的方法(稱(chēng)之為本發(fā)明的第一制造方法)，該方法包括一個(gè)處理過(guò)程，具體包括制造具有多個(gè)隔室的成形蜂窩體，這些隔室被多孔的隔壁分隔開(kāi)，沿軸向穿透蜂窩體；使用薄膜給眾多隔室中的不被填塞的隔室施加掩膜，在成形蜂窩體的端面上這些隔室是開(kāi)口的；通過(guò)使用上述方法中的任意一種涂料方法來(lái)給平底的盤(pán)形容器涂覆漿料，其中所述的上述方法使用了由陶瓷材料組成的漿料；將不被填塞的隔室已被遮蓋起來(lái)的成形蜂窩體的端面浸入涂覆在容器中漿料中從而填塞了由陶瓷材料組成的漿料之后，燒制成形蜂窩體。
下面，根據(jù)本發(fā)明，提供一種涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，它包括平底的盤(pán)形容器，漿液被涂覆到它的底部；照相機(jī)，位于容器底部的上方，用于給底部涂覆的漿液取像；上照燈，位于大概容器底部的上方，用于從上方照射涂覆到底部的漿料。
在本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括照相機(jī)位置移動(dòng)裝置，用于使照相機(jī)的位置在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)。
照相機(jī)位置移動(dòng)裝置可以通過(guò)移動(dòng)照相機(jī)或者容器來(lái)使照相機(jī)的位置在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)，但是最好是移動(dòng)照相機(jī)。
在本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括上照燈位置移動(dòng)裝置，用于使上照燈的位置在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)。
上照燈位置移動(dòng)裝置可以通過(guò)移動(dòng)照相機(jī)或者容器來(lái)使上照燈的位置在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)，但是最好是移動(dòng)上照燈?？蛇x擇的，可以使用激光行傳感器作照相機(jī)和燈的替代品。
在本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括側(cè)照燈，位于容器底部的側(cè)面，用于從側(cè)面照射施于底部的漿料。
在本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括側(cè)照燈位置移動(dòng)裝置，用于沿容器的周邊(側(cè)面)相對(duì)移動(dòng)側(cè)照燈的位置。
側(cè)照燈位置移動(dòng)裝置可以通過(guò)移動(dòng)側(cè)照燈或者容器來(lái)沿容器的周邊(側(cè)面)相對(duì)移動(dòng)側(cè)照燈的位置，但是最好是移動(dòng)側(cè)照燈。
在本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備中，最好進(jìn)一步包括用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置，用于以底部的中心為旋轉(zhuǎn)軸來(lái)旋轉(zhuǎn)容器。可選擇的，最好是安裝振動(dòng)裝置來(lái)給容器增加振動(dòng)。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)振動(dòng)容器可以很容易地使排出到容器上的漿料在容器中達(dá)到均衡分布。
在使用本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的時(shí)候，當(dāng)照相機(jī)被移動(dòng)或不被移動(dòng)時(shí)，或者當(dāng)側(cè)照燈被移動(dòng)或不被移動(dòng)時(shí)，在每種情況下，最好都是使用用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置來(lái)旋轉(zhuǎn)容器。
下面，根據(jù)本發(fā)明，提供一種檢測(cè)給平底的盤(pán)形容器的底部涂覆漿料的涂覆缺陷的方法，其中，該方法是用于檢測(cè)涂覆缺陷的方法，它包括從容器底部的上面和側(cè)面照射涂覆到容器底部的漿料；通過(guò)使用照相機(jī)從容器底部的上部取像來(lái)檢測(cè)涂覆缺陷。
下面，根據(jù)本發(fā)明，提供一種制造填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的方法(稱(chēng)之為本發(fā)明的第二制造方法)，該方法包括一個(gè)處理過(guò)程，具體包括制造具有多個(gè)隔室的成形蜂窩體，這些隔室被多孔的隔壁分隔開(kāi)，沿軸向穿透蜂窩體；使用薄膜給眾多隔室中的不被填塞的隔室施加掩膜，在成形蜂窩體的端面上這些隔室是開(kāi)口的；通過(guò)使用由陶瓷材料組成的漿料來(lái)給平底的盤(pán)形容器涂覆漿料；通過(guò)上述用于檢測(cè)涂覆缺陷的方法來(lái)檢測(cè)涂覆到容器底部的涂覆缺陷；當(dāng)在涂覆到容器的漿液中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)，將不被填塞的隔室已被遮蓋起來(lái)的成形蜂窩體的端面浸入涂覆在容器中漿料中從而填塞了由陶瓷材料組成的漿料之后，燒制成形蜂窩體。補(bǔ)充一下，在下文中，當(dāng)僅僅說(shuō)到本發(fā)明的用于制造填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的方法時(shí)是同時(shí)指本發(fā)明的第一制造方法和第二制造方法。
而且，在本說(shuō)明書(shū)中，由于成形蜂窩體的圓周壁(表面)部分需要密封，所以容器被表示為盤(pán)形，但是底部(容器的)是平的，周邊部分(容器的)是豎立的。這樣，可以說(shuō)考慮到這個(gè)實(shí)施例，它是類(lèi)似淺盤(pán)的形狀。容器的平面的形狀(組成底部的平面圖的形狀)可以根據(jù)工件而定，以圓形、橢圓形或類(lèi)似形狀為例。
由于本發(fā)明的涂料設(shè)備包括出料裝置、用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置和位移流量計(jì)，所以，漿液可以被排出到容器底部的中心，容器可以以容器底部中心為旋轉(zhuǎn)軸來(lái)旋轉(zhuǎn)，由于離心力，漿液可以成層伸展開(kāi)，而且可以使用位移流量計(jì)來(lái)測(cè)量成層伸展開(kāi)的漿液的厚度以檢測(cè)和確認(rèn)。使用本發(fā)明的涂料方法，可以提供相同效果。可以通過(guò)包括多個(gè)位移流量計(jì)或移動(dòng)一個(gè)位移流量計(jì)來(lái)掃描漿液的厚度。由于在優(yōu)選實(shí)施例中本發(fā)明的涂料設(shè)備進(jìn)一步包括位移流量計(jì)移動(dòng)裝置，所以可以使用一個(gè)位移流量計(jì)測(cè)量成層伸展開(kāi)的漿料的任一位置處的漿料厚度。
在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明的涂料設(shè)備進(jìn)一步包括控制裝置A，它可以在涂覆漿料的同時(shí)，根據(jù)位移流量計(jì)測(cè)量出來(lái)的漿料厚度，調(diào)節(jié)泵(出料裝置)的排量和用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)速率中的至少一個(gè)。例如，容器可以根據(jù)漿料的粘度按照一定速率旋轉(zhuǎn)，這樣就可以生成使?jié){料平整的最佳離心力。因此，本發(fā)明的涂料設(shè)備的上述效果能夠涂覆漿料，使?jié){料涂成統(tǒng)一厚度、沒(méi)有波紋的平整層面，可以以更高水平更完全地展示。
由于在優(yōu)選實(shí)施例中本發(fā)明的涂料設(shè)備進(jìn)一步包括出料口移動(dòng)裝置，它可以按如下方法將漿料排出到容器底部例如使用定量非搏動(dòng)泵作為出料裝置；例如以底部中心作為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)容器時(shí)，泵的出料口的位置從容器底部中心相對(duì)移動(dòng)到周邊。而且，當(dāng)包括控制裝置B時(shí)，出料時(shí)可以調(diào)節(jié)移出料口移動(dòng)裝置的移動(dòng)速率。因此，本發(fā)明的涂料設(shè)備的上述效果能夠涂覆漿料，使?jié){料涂成統(tǒng)一厚度、沒(méi)有波紋的平整層面，可以以更高水平更完全地展示。
本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備包括照相機(jī)，位于被涂覆漿料的容器底部上方，用于給漿料取像；上照燈，用于從其上面照射漿料。因此，可以完全發(fā)現(xiàn)由上照燈引起的漿料(作為一種材料)和容器(作為一種材料)之間的顏色差異。而且，使用本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)方法，可以得到相同效果。
本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備具有側(cè)照燈，位于被涂覆漿料的容器的側(cè)面，用于從側(cè)面照射漿料。這樣，使用圖像處理可以很容易的發(fā)現(xiàn)漿料(材料)中的氣泡的陰影，可以完全發(fā)現(xiàn)存在于漿料中的氣泡。
由于本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法使用了本發(fā)明中的涂料方法和/或涂覆缺陷檢測(cè)方法來(lái)用陶瓷材料組成的漿液填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的隔室，所以使填塞部分變得更薄、在隔室的長(zhǎng)度方向上厚度統(tǒng)一是可能的。因此，使用填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法獲得的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)可能會(huì)有更小的壓力損耗。
本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法(本發(fā)明的第二制造方法)可以制造填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)，使得氣泡不會(huì)混合入它的填塞部分。這樣，可以提升處理能力，生產(chǎn)力也會(huì)提高?？蛇x擇的，由于使用本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)方法就不需要使用有缺陷的漿液，所以蜂窩狀結(jié)構(gòu)就不會(huì)被作廢處理。從這個(gè)觀點(diǎn)來(lái)看，可以說(shuō)本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法是對(duì)處理能力和提高生產(chǎn)力有貢獻(xiàn)的手段。


圖1是圖示本發(fā)明的涂料設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
圖2是圖示本發(fā)明的涂料設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的截面圖。
圖3是圖示本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的頂視圖。
圖4是圖示本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的截面圖。
圖5是圖示本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法的一個(gè)實(shí)施例的圖，也是圖示本發(fā)明的成形蜂窩體的示例的透視圖。
圖6是圖示本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法的一個(gè)實(shí)施例的圖，也是圖示本發(fā)明的成形蜂窩體的端面的平面圖。
圖7是圖示本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法的一個(gè)實(shí)施例的圖，也是圖示成形蜂窩體的端面浸入被涂覆的容器中的漿料的狀態(tài)的截面圖。
圖8是圖示本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法的一個(gè)實(shí)施例的圖，也是圖示本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的透視圖。
圖9是圖示本發(fā)明的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法的一個(gè)實(shí)施例的圖，也是圖示圖8中AA部分的截面圖。
圖10是本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的截面圖，(a)是圖示氣泡靠近側(cè)光沒(méi)有被側(cè)光照射的狀態(tài)的圖，(b)是圖示氣泡移動(dòng)遠(yuǎn)離側(cè)光被側(cè)光照射的狀態(tài)的圖。
圖11是涂料設(shè)備的截面圖，用于解釋本發(fā)明的涂料方法的一個(gè)實(shí)施例，(a)是圖示剛剛排出漿料的狀態(tài)的圖，(b)是圖示漿料變得平整的狀態(tài)的圖。
圖12是圖示本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例的截面圖。
(附圖標(biāo)記的名稱(chēng))1涂料設(shè)備；2容器；3泵；4載物臺(tái)；5，5a，5b位移流量計(jì)；6照相機(jī)；7上照燈；8側(cè)照燈；10涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備；21底部(容器的)；22中心(容器底的)；23周邊(容器的)；24未涂覆區(qū)；25，25a氣泡；31漿料；51成形蜂窩體；52隔壁；53隔室；54外壁；60激光行傳感器；81填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。但是，本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例，只要沒(méi)有背離本發(fā)明，可以基于這些技術(shù)給出任何變化、修改、改進(jìn)和代替。例如，附示了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，但是本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例或者圖示于附圖中的信息。當(dāng)本發(fā)明被實(shí)施或檢查時(shí)，相似手段或等同本記載的一個(gè)手段都可以實(shí)施，但是最佳手段將在下面描述。
首先解釋本發(fā)明的涂料設(shè)備。本發(fā)明的涂料設(shè)備是能夠給平底的容器涂覆一定厚度的漿料而不產(chǎn)生氣泡的設(shè)備。圖1和2圖示了本發(fā)明的涂料設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的圖，圖1是透視圖，圖2是截面圖。
圖示于圖1和2中的涂料設(shè)備1包括盤(pán)形容器2，其底部21是平的；定量非搏動(dòng)泵3，它是漿料排出裝置，用于排出漿料3 1到容器2底部21；位移流量計(jì)移動(dòng)裝置(未圖示)；和用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置。
當(dāng)陶瓷材料作為漿料31時(shí)，容器2最好用金屬材料比如鋁或類(lèi)似物制作。因?yàn)檫@樣用光照射時(shí)與漿料31的區(qū)別比較明顯。
最好使用螺旋泵(Mohno pump)作為漿料排出裝置泵3。螺旋泵是一個(gè)旋轉(zhuǎn)容量型的中軸偏心螺旋泵，它具有轉(zhuǎn)子和靜子，在它們之間密封形成一個(gè)連續(xù)的螺旋空間，其中漿料可以以定量排出，而沒(méi)有執(zhí)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的搏動(dòng)，只是在靜子中轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子。這是用于涂料設(shè)備1的最佳泵，因?yàn)闈{料能夠再度排出，而已經(jīng)排出的應(yīng)用狀態(tài)被很好的保持。
螺旋泵的描述根據(jù)要被處理的漿料的性質(zhì)而定。當(dāng)用陶瓷材料作漿料31來(lái)實(shí)施蜂窩狀結(jié)構(gòu)的填塞時(shí)，漿料31的粘度大約是50-1000(泊)，特定的重力大約是1.5-2.0g/cm3。在這種情況下，對(duì)于螺旋泵，最好使用排出率在0.5-60cc/sec的。
用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置是用底部21的中心22作為旋轉(zhuǎn)軸使容器2一方向、例如圖1所示的箭頭S5旋轉(zhuǎn)的裝置。旋轉(zhuǎn)馬達(dá)(未圖示)安裝在固定在容器2上的載物臺(tái)4上，載物臺(tái)4是旋轉(zhuǎn)的，由此可以實(shí)現(xiàn)用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置。旋轉(zhuǎn)馬達(dá)可以直接安裝在容器2中。假設(shè)使用陶瓷材料作為漿料31，容器最好以0.1-300rpm的速度旋轉(zhuǎn)，從而填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)?？商鎿Q的，最好安裝振動(dòng)設(shè)備來(lái)給容器2增加振動(dòng)，未圖示在圖中。這是因?yàn)檎駝?dòng)容器2可以使排出到容器2中的漿料容易在容器2中均衡分布。
出料口移動(dòng)裝置是使泵3的出料口位置從容器2的底部21的中心22移動(dòng)到周邊23裝置，例如，以圖1和2中箭頭S1的方向。泵3被安裝在由LM導(dǎo)向(線性位移導(dǎo)向裝置)(未圖示)組成的XY位移(兩個(gè)方向位移)導(dǎo)向裝置上，由此可以實(shí)現(xiàn)出料口移動(dòng)裝置。也可以將泵3設(shè)置為固定的，XY位移(兩個(gè)方向位移)導(dǎo)向裝置排列在載物臺(tái)4和旋轉(zhuǎn)馬達(dá)上，這樣在旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)4時(shí)就執(zhí)行了線性位移，泵3的出料口的位置就從容器2的底部21的中心位移到了周邊23。出料口移動(dòng)裝置并不受限，但是假設(shè)使用陶瓷材料作為漿料31，為了填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)，最好是泵3的出料口的位置以大約1-50mm/sec的速率位移。
涂料設(shè)備1包括位移流量計(jì)5，用于測(cè)量從泵3中排出到容器2的底部21上的漿料31的厚度。例如，可以使用激光位移流量計(jì)作為這種位移流量計(jì)5。位移流量計(jì)5的混凝土規(guī)范中說(shuō)明，其中一種光源是紅色半導(dǎo)體激光(波長(zhǎng)650nm，輸出4.8mW)，分辨率是0.2μm，測(cè)量范圍是80±15mm。
在涂料設(shè)備1中，位移流量計(jì)5通過(guò)位移流量計(jì)移動(dòng)裝置(未圖示)向圖1和2中箭頭S2的方向移動(dòng)，移動(dòng)到通過(guò)出料口移動(dòng)裝置從容器的底部中心位移到周邊的泵3的出料口的位置。位移流量計(jì)5安裝在由LM導(dǎo)向(線性位移導(dǎo)向裝置)(未圖示)組成的XY位移(兩個(gè)方向位移)導(dǎo)向裝置上，由此可以實(shí)現(xiàn)位移流量計(jì)移動(dòng)裝置。
涂料設(shè)備1(未圖示)具有控制裝置，其中可以根據(jù)漿料31的厚度數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)泵3的漿料31的排出量、用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)速率(載物臺(tái)4的旋轉(zhuǎn)速率)和出料口移動(dòng)裝置的移動(dòng)速率中的至少一個(gè)。該控制裝置可以由具有入口和出口功能的程控裝置或者工業(yè)用計(jì)算機(jī)組成。
下面解釋本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備。本發(fā)明的用于涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備是在涂料過(guò)程中能夠精確地檢測(cè)涂覆缺陷，例如氣泡、未涂覆區(qū)，或其他類(lèi)似缺陷的設(shè)備。圖3和4是圖示本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的圖。圖3是頂視圖(平面圖)，圖4是截面圖。
圖示于圖3和4中的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備10包括盤(pán)形容器2，它的底部21是平的，漿料31涂覆到底部21上；照相機(jī)6，它設(shè)置在容器2的底部21上，用于拍攝涂覆到底部21上的漿料31；環(huán)形上照燈7，例如，環(huán)繞照相機(jī)6設(shè)置，大約位于容器2的底部21之上，用來(lái)從上面照射涂覆到底部21上的漿料31；兩個(gè)側(cè)照燈8，例如，位于容器2的底部21的側(cè)面，用于從側(cè)面照射涂覆到底部21上的漿料31。由于要檢測(cè)大約φ1mm的氣泡25或者大約1mm的未涂覆區(qū)24，照相機(jī)6要使用彩色CCD系統(tǒng)中，例如具有2000000象素或更高分辨率的那種。此外，圖3中忽略了漿液31，沒(méi)有畫(huà)出?？蛇x擇的，氣泡25的大部分存在于漿液31的表面上，并呈球形突起。
涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備10包括用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置，它以容器2底部21的中心22作為旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)，例如沿著圖3中的箭頭S7旋轉(zhuǎn)容器?？蛇x擇的，涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備還包括照相機(jī)位置移動(dòng)裝置，用于將照相機(jī)6從容器2底部21的中心22移動(dòng)到周邊23，例如沿著圖3中的箭頭S4的方向。而且，涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備還包括上照燈位置移動(dòng)裝置，用于將上照燈7從容器2底部21的中心22移動(dòng)到周邊23，例如沿著圖3中的箭頭S6的方向?？蛇x擇的，涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備還包括側(cè)照燈位置移動(dòng)裝置，用于使側(cè)照燈8按照?qǐng)D3中箭頭S3的方向沿著容器2的周邊23移動(dòng)。側(cè)照燈位置移動(dòng)裝置可以圍繞圓形容器2移動(dòng)。
而且，涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備10包括所有裝置，但是用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置、照相機(jī)位置移動(dòng)裝置、上照燈位置移動(dòng)裝置和側(cè)照燈位置移動(dòng)裝置都不是本發(fā)明涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備的實(shí)質(zhì)性結(jié)構(gòu)單元，這些裝置可以選擇性的組合。例如，本發(fā)明的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備還可能只用用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置來(lái)固定照相機(jī)、上照燈和側(cè)照燈，只有該容器是旋轉(zhuǎn)的，由此來(lái)檢測(cè)涂覆缺陷。可選擇的，可以用激光行傳感器作為照相機(jī)和燈的替代品。激光行傳感器可以使用可買(mǎi)到的一種，例如KEYENCE LJ-G030,080200，或類(lèi)似物。尤其是，如圖12所示，激光行傳感器60設(shè)置在容器底部的上方，涂覆缺陷可以通過(guò)對(duì)涂覆在底部21上的漿料31實(shí)施激光照射來(lái)檢測(cè)。而且，激光行傳感器60和泵3一起移動(dòng)。
用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置可以通過(guò)在固定于容器2上的載物臺(tái)4上安裝旋轉(zhuǎn)馬達(dá)來(lái)旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)4而實(shí)現(xiàn)。旋轉(zhuǎn)馬達(dá)可以直接安裝在容器2上。假設(shè)用陶瓷材料作為漿料31，為了填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)，最好容器2以大約0.1-300rpm的速度旋轉(zhuǎn)。
照相機(jī)位置移動(dòng)裝置、上照燈位置移動(dòng)裝置和側(cè)照燈位置移動(dòng)裝置可以通過(guò)例如將照相機(jī)6、上照燈7和側(cè)照燈分別安裝到由LM導(dǎo)向(線性位移導(dǎo)向裝置)組成的XY位移(兩個(gè)方向位移)導(dǎo)向裝置上來(lái)實(shí)現(xiàn)。照相機(jī)6和上照燈7的位置也可以跟隨相關(guān)移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)；放置有容器2的載物臺(tái)4安裝到XY位移(兩個(gè)方向位移)導(dǎo)向裝置上而移動(dòng)。但是，由于最好照相機(jī)6和上照燈7和側(cè)照燈8之間的位置關(guān)系是可調(diào)的，所以要使用可以分別移動(dòng)照相機(jī)6、上照燈7和側(cè)照燈8的裝置。
上照燈7和側(cè)照燈8依賴(lài)于所使用的漿液的屬性、顏色，或類(lèi)似物，但是最好用最大光照度為260000-600000lux的、色溫度為3000-3100K的那種?？蛇x擇的，兩個(gè)側(cè)照燈8的寬度W最好是圓形容器2的直徑D的1/2或更多。因?yàn)槿萜鞯闹辽?/4或更多要被照射。例如，假設(shè)使用蜂窩狀結(jié)構(gòu)的填塞檢測(cè)，容器2的內(nèi)直徑D是大約110-410mm，因?yàn)榉涓C狀結(jié)構(gòu)的直徑通常大約是100-400mm。因此，最好側(cè)照燈8的寬度是50-200mm或更多。
下面首先解釋本發(fā)明的填塞的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法，以使用上述的涂料設(shè)備1和涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備10的情形作為示例。然后，通過(guò)上述方法解釋本發(fā)明的涂料方法和涂覆缺陷檢測(cè)方法。此外，至于整個(gè)過(guò)程而不是填塞過(guò)程，是指與專(zhuān)利文獻(xiàn)1相結(jié)合的下面的解釋。
附圖8和9是圖示了將填塞的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例作為產(chǎn)品對(duì)象的圖。圖8是它的透視圖，圖9是圖8中AA部分的截面圖。填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)81是具有多個(gè)隔室53的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，隔室用多孔的隔壁52分隔開(kāi)，沿軸向穿透蜂窩狀結(jié)構(gòu)，外壁54的內(nèi)面近似管狀，其中，填塞部分56a形成于位于蜂窩狀結(jié)構(gòu)的一個(gè)端面上的隔室53的一個(gè)端部，從而將隔室53塞住，而且，填塞部分56b形成于位于蜂窩狀結(jié)構(gòu)的另一端面上的其余隔室53的另一端部。
為了制造這個(gè)填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)81，首先準(zhǔn)備一個(gè)成形蜂窩體(未燒結(jié)體)然后進(jìn)行燒結(jié)，除了沒(méi)有形成填塞部分之外，該蜂窩體與填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)81的形狀相同。然后，成形蜂窩體的兩個(gè)端面都被切割處理，從而得到預(yù)定的長(zhǎng)度。
圖5是圖示了成形蜂窩體在端面被切割并排列好的一個(gè)示例的透視圖。如圖5所示的成形蜂窩體51具有多個(gè)隔室53，隔室用多孔的隔壁52分隔開(kāi)，沿軸向穿透蜂窩狀結(jié)構(gòu)，外壁54的內(nèi)面近似管狀。為了得到成形蜂窩體51，使用多孔材料作為成形用材料，將多孔材料和水、粘結(jié)劑、附加物一起攪拌，從而得到粘土。然后，可以把制得的粘土做成蜂窩形。
陶瓷材料，比如堇青石成形材料、鋁硅系耐蝕合金、莫來(lái)石、硅酸鋁鉀、鋁鈦酸鹽、鈦酸鹽、氧化鋯、氮化硅、鋁化硅、金剛砂、或類(lèi)似物，可以用作多孔材料。可以使用其中的一種也可以它們的混合物。形成粘土的處理可以使用例如沖壓成型方法、注入成型方法、擠壓成型方法、在形成一個(gè)圓柱之后再穿通孔的方法，或其它類(lèi)似方法來(lái)實(shí)施。如果采用沖壓成型方法，可以使用真空螺旋鉆孔機(jī)、滑枕式擠壓機(jī)、或類(lèi)似物來(lái)實(shí)現(xiàn)。烘干手段不受限制，但是最好使用微波烘干和熱氣烘干相結(jié)合的方法或者高頻烘干和熱氣烘干相結(jié)合的方法來(lái)烘干。
可選擇的，使用填塞材料填塞最終成形蜂窩體51的兩個(gè)端面上的預(yù)定隔室53，從而形成填塞部分56a、56b。在組成填塞部分56a、56b的填塞材料被烘干之后，燒結(jié)整個(gè)烘干的蜂窩體即可得到填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)81(參看圖8)。
用于填塞隔室53的填塞材料最好使用預(yù)先準(zhǔn)備好的由陶瓷材料作為主要成分的漿料，這樣燒制收縮率就會(huì)成為與成形蜂窩體51的收縮率相關(guān)的預(yù)定收縮率。組成這種填塞材料的位置并不總是與成形蜂窩體51的成形材料一樣，但是最好是與成形材料的材料一樣，從而使燒結(jié)收縮率一致。漿料是將陶瓷材料和水、粘結(jié)劑、分散劑、和類(lèi)似物一起攪拌成大約200dPa’s的粘度而得到的。
填塞成形蜂窩體51的預(yù)定隔室53可以按照如下步驟執(zhí)行用薄膜貼住眾多隔室53中那些將不被填塞的隔室53，形成一個(gè)掩膜；使用本發(fā)明的用上述漿料(填塞材料)來(lái)涂料的方法給盤(pán)形容器的底部涂料，所述底部是平的；通過(guò)本發(fā)明的涂料缺陷檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)涂覆缺陷；確認(rèn)對(duì)容器的涂覆沒(méi)有缺陷之后，將成形蜂窩體51浸入漿料中(參見(jiàn)圖7)，該蜂窩體51中只有那些不被填塞隔室53被遮蓋住。圖7是圖示成形蜂窩體51的端面被浸入涂覆在容器2上的漿料31中的狀態(tài)的截面圖。
貼薄膜形成遮罩可以通過(guò)如下方法實(shí)現(xiàn)?？梢允褂美缇埘プ龅谋∧ぁＴ诒∧さ囊幻嫔鲜┘訋д承缘拿浇槲?，并將薄膜粘貼到成形蜂窩體51上。然后，使用激光設(shè)備對(duì)粘貼了薄膜的成形蜂窩體51上與不被填塞隔室53相關(guān)的部分打孔。圖6是圖示已經(jīng)遮蓋后的成形蜂窩體51的端面的平面圖。在圖6所示的示例中，貼了薄膜的遮蓋部分55用花紋圖來(lái)顯示。
涂覆到容器底部的漿液通過(guò)如下步驟來(lái)實(shí)施使用圖1和2中所示的涂料設(shè)備1；使用出料口移動(dòng)裝置將泵3的出料口的位置從容器2底部21的中心22相對(duì)移動(dòng)到周邊23；當(dāng)使用用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置來(lái)以底部21的中心22作為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)容器2時(shí)，漿液31排出到容器2的底部21。這時(shí)，最好使用位移流量計(jì)5測(cè)量排出到容器2底部21的多個(gè)位置上的漿液31的厚度，其中位移流量計(jì)5通過(guò)位移流量計(jì)移動(dòng)裝置來(lái)移動(dòng)，泵3的漿液31的出料量、容器2的旋轉(zhuǎn)速率和泵3的出料速率中的至少一個(gè)是可調(diào)的，在每個(gè)被測(cè)位置處根據(jù)漿液31的厚度來(lái)給容器2的底部21涂覆涂料31。漿液31的厚度最好是大約0.5-5mm。
而且，涂料設(shè)備1包括位移流量計(jì)移動(dòng)裝置和出料口移動(dòng)裝置，但是本發(fā)明的涂料設(shè)備不是把這些裝置作為實(shí)質(zhì)性組成單元包含在內(nèi)的。也可以使用不具備這些裝置的涂料設(shè)備(或者甚至是不使用涂料設(shè)備1中的位移流量計(jì)移動(dòng)裝置和出料口移動(dòng)裝置)來(lái)涂覆漿液，也能使?jié){液的厚度均衡。圖11是涂料設(shè)備的截面圖，它圖示了使用不包括位移流量計(jì)移動(dòng)裝置和出料口移動(dòng)裝置的涂料設(shè)備(或者是假設(shè)不使用位移流量計(jì)移動(dòng)裝置和出料口移動(dòng)裝置)所涂覆的漿液的狀態(tài)。圖11(a)圖示了漿料剛剛排出的狀態(tài)，圖11(b)圖示了漿料變平整的狀態(tài)。這種情況下，在開(kāi)始時(shí)，以容器2底部21的中心22作為目的地將漿料31從泵3的出料口排出(參看圖11(a))。然后，以容器2底部21的中心22作為旋轉(zhuǎn)軸來(lái)旋轉(zhuǎn)容器2(如圖11(b)所示的箭頭S5)，由于離心力漿液31散開(kāi)成層狀(參看圖11(b))。同時(shí)，例如通過(guò)兩個(gè)位移流量計(jì)5a、5b檢測(cè)漿液31的兩個(gè)不同位置處的漿液31的厚度。可選擇的，如果需要，可以根據(jù)在兩個(gè)不同位置處測(cè)量到的漿液31的厚度，調(diào)整泵3的漿液31的出料量和容器2的旋轉(zhuǎn)速率中的至少一個(gè)，漿液31被涂覆到容器2的底部21。
使用圖3和4中所示的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備來(lái)執(zhí)行附圖缺陷的檢測(cè)，從容器2底部21的上面和側(cè)面照射涂覆在容器2底部21上的漿液31，通過(guò)照相機(jī)6從容器2底部21的上方拍攝的圖像來(lái)辨認(rèn)是否有未涂覆區(qū)24或者氣泡25。借助于上照燈7，通過(guò)圖像處理可以很容易的發(fā)現(xiàn)漿液31和容器2之間的每種材料的色彩差異，這樣可以徹底發(fā)現(xiàn)漿液31的未涂覆區(qū)24(參見(jiàn)圖4)。另一方面，使用上照燈7不是總能發(fā)現(xiàn)氣泡25，因?yàn)槭褂蒙险諢?很難生成陰影。但是，借助于側(cè)照燈8，通過(guò)圖像處理可以很容易的發(fā)現(xiàn)漿液31的氣泡25的陰影。需要注意的是雖然側(cè)照燈是一種照射裝置，從漿液31的側(cè)面展示出氣泡25的陰影，但是通過(guò)這種方法，側(cè)照燈8并不能照到靠近側(cè)照燈8的氣泡，因?yàn)槿萜?的周邊23成為了障礙，所以可能會(huì)有漏檢區(qū)。圖10(a)、(b)是圖示狀態(tài)的圖，它們是涂覆檢測(cè)設(shè)備的截面圖。圖10(a)圖示了由于容器2的周邊23的阻礙使得靠近側(cè)照燈8的氣泡25a沒(méi)有被側(cè)照燈8照到的狀態(tài)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在檢測(cè)時(shí)可以使用用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置來(lái)使容器2旋轉(zhuǎn)。當(dāng)容器2被旋轉(zhuǎn)時(shí)，靠近側(cè)照燈8的氣泡25a被移動(dòng)而遠(yuǎn)離側(cè)照燈8，因而就被照到了。圖10(b)圖示了因移動(dòng)而遠(yuǎn)離側(cè)照燈8的氣泡25a被側(cè)照燈28照到的狀態(tài)。而且，可以將側(cè)照燈8作為氣泡的特殊檢測(cè)裝置，從而提供一種檢測(cè)方法，例如，通過(guò)將側(cè)照燈8固定在圖3所示的位置處，(它不移動(dòng))，主要照射容器2底部21的全部區(qū)域的1/4來(lái)檢測(cè)，將容器2旋轉(zhuǎn)1/4周，檢測(cè)之后停下來(lái)，并重復(fù)這個(gè)過(guò)程，然后容器被旋轉(zhuǎn)一圈后停止。當(dāng)氣泡轉(zhuǎn)圈時(shí)，氣泡在任何一個(gè)能夠產(chǎn)生陰影的位置被側(cè)照燈8照到，這樣檢測(cè)就不會(huì)有遺漏。
填塞之后，可以執(zhí)行烘干，烘干大約5分鐘，在給成形蜂窩體51填塞之后的被漿液填充的一側(cè)的端面上，例如將其暴露于120℃的熱氣中，例如使用熱氣鼓風(fēng)機(jī)、加熱板、遠(yuǎn)紅外線烘干機(jī)、或者類(lèi)似物。
可以通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇升溫的速度和制冷的速度來(lái)執(zhí)行已經(jīng)填塞的成形蜂窩體51的燒制，例如，可以使用例如槽形的單個(gè)烘干爐或連續(xù)加熱爐、或其他類(lèi)似物。如上所述，即可制造出圖8和9所示的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)81。
示例執(zhí)行本發(fā)明的制造填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的方法的結(jié)果將參照示例詳細(xì)描述如下。
成形蜂窩體是如此得到的將粘結(jié)劑和水與一種堇青石成形材料混合作為原材料，擠壓成形材料，使之粉碎，使用攪拌機(jī)將其混合攪拌成圓柱形，然后使用沖壓成型機(jī)沖壓它，其中這種堇青石的主要物質(zhì)是上述的滑石粉、高嶺土、氧化鋁。假如使用上述所得的成形蜂窩體來(lái)制造蜂窩狀結(jié)構(gòu)，首先，要將烘干之后的成形蜂窩體切割加工成預(yù)定長(zhǎng)度從而得到烘干的蜂窩體，然后，在給烘干的蜂窩體的兩端面上的一組隔室交替填塞之后，通過(guò)燒制來(lái)獲得燒結(jié)的蜂窩體。其次，在通過(guò)研磨將外壁和隔壁從這個(gè)燒結(jié)的蜂窩體的最外圓周部上去除大約1-3個(gè)隔室之后，給它的周邊涂布上陶瓷涂料從而形成一個(gè)外壁，這樣就得到了堇青石蜂窩狀結(jié)構(gòu)。通過(guò)這種方法可以制造出隔室的橫截面形狀是四邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，例如，其隔壁的厚度是0.3mm，隔室的參照密度是300cpsi(46.5cells/cm2)，周邊被涂布之后的蜂窩狀結(jié)構(gòu)體的外形是柱狀的(外徑191mm，長(zhǎng)度203mm)，填塞的深度是10mm。
使用傳統(tǒng)的填塞方法，填塞深度的精確度是10±5mm，但是，使用本發(fā)明的填充手段，可以得到10±2mm的精確度。通過(guò)旋轉(zhuǎn)容器，漿液要向容器的外側(cè)方向伸展開(kāi)，但是使用傳統(tǒng)方法時(shí)，如果在漿液還沒(méi)有以傳統(tǒng)方法充分伸展開(kāi)之前旋轉(zhuǎn)就已經(jīng)結(jié)束，容器中心部位的漿液的厚度將要比周邊部位的厚，因此，填塞的深度也是在蜂窩狀結(jié)構(gòu)的端面的中心部位較深。另一方面，如果容器的旋轉(zhuǎn)過(guò)度，容器中心部位的漿液的厚度將比周邊部位的薄，這樣，蜂窩狀結(jié)構(gòu)的端面的中心部位的填塞深度就較淺。
相似的，也可以制造出隔室的橫截面形狀是四邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，其隔壁的厚度是0.3mm，隔室的參照密度是200cpsi(31cells/cm2)，周邊被涂布之后蜂窩狀結(jié)構(gòu)體的外形是柱狀的(外徑229mm，長(zhǎng)度305mm)，或者填塞的深度與上述值相同、周邊被涂布之后蜂窩狀結(jié)構(gòu)體的外形是柱狀的(外徑460mm，長(zhǎng)度500mm)的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。作為這些蜂窩狀結(jié)構(gòu)的特征，氣孔率是45至70％，平均氣孔直徑的直徑是5至30μm，軸向熱膨脹的平均系數(shù)在40-800℃時(shí)大約是0.1×10-6/℃。
而且，使用相同的材料，也可以制造出具有191mm至460mm的外徑的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，其中，隔室的橫截面的形狀是八角形和四角形的組合，隔壁的厚度是0.41mm，隔室的參照密度是300cpsi(46.5cells/cm2)。更進(jìn)一步的，上述結(jié)構(gòu)的蜂窩狀結(jié)構(gòu)可以通過(guò)一體成形而制造，它不是沿圓周處理的，但也是柱狀的(外徑144mm，長(zhǎng)度152mm)，填塞深度是3mm。使用傳統(tǒng)填塞方法，填塞深度的精確度是3±2mm，但是，使用本方法可以得到3±1mm的精確度。通過(guò)這種方法，有可能使填塞深度更淺，淺至1至2mm。
工業(yè)應(yīng)用最好本發(fā)明的涂料設(shè)備和涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備可以用于制造用作過(guò)濾器、催化劑或類(lèi)似物的填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的方式中，其中，這些過(guò)濾器、催化劑或類(lèi)似物用來(lái)凈化從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或類(lèi)似機(jī)器中排出的廢氣。
權(quán)利要求
1.一種涂料設(shè)備，包括平底的盤(pán)形容器；出料裝置，用于將漿料排出到容器底部；用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置，用于旋轉(zhuǎn)容器；和位移流量計(jì)，用于測(cè)量出料裝置排出的漿料的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的涂料設(shè)備，進(jìn)一步包括位移流量計(jì)移動(dòng)裝置，用來(lái)移動(dòng)位移流量計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的涂料設(shè)備，進(jìn)一步包括控制裝置A，用于根據(jù)位移流量計(jì)測(cè)量出來(lái)的漿料厚度數(shù)據(jù)并輸入該厚度，調(diào)節(jié)出料裝置的漿料排量和用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)速率中的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3的任一項(xiàng)的涂料設(shè)備，進(jìn)一步包括出料口移動(dòng)裝置，用于使出料裝置的出料口位置在容器底部的中心和周邊之間做相對(duì)位移。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的涂料設(shè)備，進(jìn)一步包括控制裝置B，用于根據(jù)漿料厚度數(shù)據(jù)并輸入由位移流量計(jì)測(cè)量出來(lái)的該厚度，調(diào)節(jié)出料口移動(dòng)裝置的移動(dòng)速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5的任一項(xiàng)的涂料設(shè)備，位移流量計(jì)是激光位移流量計(jì)。
7.一種給平底的盤(pán)形容容器底部涂料的方法，其中該方法包括在旋轉(zhuǎn)容器時(shí)使用出料裝置將漿料排出到容器底部，同時(shí)測(cè)量排出漿料的厚度；以及根據(jù)測(cè)量出來(lái)的漿料厚度調(diào)節(jié)漿料排量和容器的旋轉(zhuǎn)速率中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的涂料方法，根據(jù)測(cè)量出來(lái)的漿料厚度調(diào)節(jié)出料口的旋轉(zhuǎn)速率，并在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)出料裝置的出料口的位置。
9.一種填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法，該方法包括一個(gè)處理過(guò)程，該過(guò)程包含制造具有多個(gè)隔室的成形蜂窩體，這些隔室被多孔的隔壁分隔開(kāi)，沿軸向穿透蜂窩體；使用薄膜給眾多隔室中的僅僅不被填塞的隔室施加掩膜，在成形蜂窩體的端面上這些隔室是開(kāi)口的；通過(guò)使用權(quán)利要求7和8的涂料方法來(lái)給平底的盤(pán)形容器涂覆漿料，其中上述方法使用了由陶瓷材料組成的漿料；在僅給不被填塞的隔室施加了掩膜的成形蜂窩體的端面浸入施于容器的漿料中從而填塞了由陶瓷材料組成的漿料之后，燒制成形蜂窩體。
10.一種涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，包括平底的盤(pán)形容器，漿液被涂覆到它的底部；照相機(jī)，位于容器底部的上方，用于給底部涂覆的漿液取像；上照燈，類(lèi)似地位于容器底部的上方，用于從上方照射涂覆到底部的漿料。
11.一種涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，包括平底的盤(pán)形容器，漿液被涂覆到它的底部；激光行傳感器，位于容器底部上方，用于給施于底部的漿料取像。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)一步包括照相機(jī)位置移動(dòng)裝置，用于使照相機(jī)的位置在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或12的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)一步包括上照燈位置移動(dòng)裝置，用于使上照燈的位置在容器底部的中心和周邊之間相對(duì)移動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-13中任一項(xiàng)的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)一步包括側(cè)照燈，位于容器底部的側(cè)面，用于從側(cè)面照射施于底部的漿料。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)一步包括側(cè)照燈位置移動(dòng)裝置，用于沿容器的周邊相對(duì)移動(dòng)側(cè)照燈的位置。
16.根據(jù)權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)的涂覆缺陷檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)一步包括用于檢測(cè)的容器旋轉(zhuǎn)裝置，用于以底部的中心為旋轉(zhuǎn)軸來(lái)旋轉(zhuǎn)容器。
17.一種檢測(cè)給平底的盤(pán)形容器的底部涂覆漿料的涂覆缺陷檢測(cè)方法，該方法是用于檢測(cè)涂覆缺陷的方法，包括從容器底部的上面和側(cè)面照射涂覆到容器底部的漿料；通過(guò)使用照相機(jī)從容器底部的上方照像來(lái)檢測(cè)涂覆缺陷。
18.一種填塞蜂窩狀結(jié)構(gòu)的制造方法，該方法包括一個(gè)處理過(guò)程，該過(guò)程包含制造具有多個(gè)隔室的成形蜂窩體，這些隔室被多孔的隔壁分隔開(kāi)，沿軸向穿透蜂窩體；使用薄膜給眾多隔室中的僅僅不被填塞的隔室施加掩膜，在成形蜂窩體的端面上這些隔室是開(kāi)口的；使用由陶瓷材料組成的漿料來(lái)給平底的盤(pán)形容器涂覆漿料；通過(guò)權(quán)利要求17的用于檢測(cè)涂覆缺陷的方法來(lái)檢測(cè)涂覆到容器底部的涂覆缺陷；當(dāng)在涂覆到容器的漿液中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)，在僅給不被填塞的隔室施加掩膜的成形蜂窩體的端面浸入施于容器的漿料中從而填塞了由陶瓷材料組成的漿料之后，燒制成形蜂窩體。
全文摘要
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種裝置，用于使得處理過(guò)程中容器中的陶瓷漿的厚度均衡，從而形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的填塞部分。該解決方案提供一種涂料設(shè)備(1)，該設(shè)備包括平底的盤(pán)形容器(2)、將漿料(31)涂覆于容器(2)的底部(21)上的定量非搏動(dòng)泵(3)、用于在容器(2)底部(21)的中心(22)和周邊(23)之間相對(duì)移動(dòng)泵(3)的出料口的出料口移動(dòng)裝置，和用于以底部(21)的中心(22)為旋轉(zhuǎn)軸來(lái)旋轉(zhuǎn)容器(2)的用于涂覆的容器旋轉(zhuǎn)裝置。
文檔編號(hào)B01D46/00GK101053973SQ20071008617
公開(kāi)日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月8日
發(fā)明者宮下晃一, 市川結(jié)輝人 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社