[發(fā)明專利]蜂窩過濾器的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210021423.2
• 申請日: 2009-02-24
• 公開（公告）號: CN102580421A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 大野一茂
• 申請（專利權）人: 揖斐電株式會社
• 主分類號: B01D46/24
• 分類號: B01D46/24;B01D39/20;F01N3/022
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭

本申請是分案申請，其原申請的中國國家申請?zhí)枮?00910004287.4，申請日為2009年2月24日，發(fā)明名稱為“蜂窩過濾器”。

技術領域

本發(fā)明涉及蜂窩過濾器。

背景技術

從公共汽車、卡車等車輛、建筑機械等的內燃機排出的煙塵等顆粒(以下也稱作PM)對環(huán)境、人體的危害近年已經成為問題。因此，作為捕集尾氣中的PM、凈化尾氣的過濾器，提出了各種使用了由多孔質陶瓷構成的蜂窩結構體的蜂窩過濾器。

作為這樣的蜂窩過濾器的材料，已知有碳化硅。碳化硅的熱膨脹系數(shù)大，所以使用碳化硅作為蜂窩過濾器的材料的情況下，采用了集合型蜂窩過濾器的結構，該集合型蜂窩過濾器是2個以上在長度方向并列設置有多個孔道的柱狀多孔質陶瓷燒結體(蜂窩燒制體)組合而成的。

專利文獻1中，作為這樣的集合型蜂窩過濾器，記載了如下形成的蜂窩過濾器，其中，組合2個以上蜂窩燒制體來制作蜂窩燒制體的集合體(陶瓷塊)，將陶瓷塊的外周削切加工成截面呈近圓形等，經削切加工在外周表面形成了露出的凹凸，在該外周表面上形成凹凸消除層，從而構成蜂窩過濾器。

設置凹凸消除層是為了填平與因削切加工而露出的孔道壁的形狀相對應的凹凸，使蜂窩過濾器的形狀為圓柱狀等。

專利文獻1中記載了通過設置該凹凸消除層，能夠防止尾氣從露在外周的孔道壁漏出(泄漏)。

專利文獻1：日本特開2001-162121號公報

用于尾氣凈化用途的蜂窩過濾器通常在其周圍纏繞有陶瓷纖維等保持和密封用材料，其裝在設置于排氣管中途的外殼內。

蜂窩過濾器裝在外殼內時，為了防止蜂窩過濾器在外殼內移動，從外殼的內壁面向蜂窩過濾器長度方向的截面的中心方向施加壓力。

在這方面，近年來，對于蜂窩過濾器來說，為了降低其壓力損失，要求進一步減小孔道壁的厚度，并進一步提高孔道壁的孔隙率。因此，蜂窩過濾器存在其機械強度比現(xiàn)有蜂窩過濾器的機械強度低的趨勢。

所以，為了防止將蜂窩過濾器裝在外殼內時在蜂窩過濾器上出現(xiàn)破損，有必要在將其裝在外殼內時使向蜂窩過濾器施加的壓力低于原來施加的壓力。

但是，降低將其裝在外殼時向蜂窩過濾器施加的壓力的情況下，如果使用如專利文獻1記載的蜂窩過濾器那樣通過設置凹凸消除層而填平了外周的凹凸的蜂窩過濾器，則在蜂窩過濾器的使用中，有時蜂窩過濾器會與外殼發(fā)生錯位。

特別是進行使蜂窩過濾器捕集的PM燃燒的再生處理時，燃燒產生的熱導致蜂窩過濾器發(fā)生膨脹，其后蜂窩過濾器的溫度降低，蜂窩過濾器發(fā)生收縮。在該過程中，蜂窩過濾器有時會偏離裝在外殼內的標準位置。

另外，對于使用碳化硅等熱膨脹系數(shù)大的材料制作的蜂窩過濾器來說，存在更容易發(fā)生由這樣的因素導致的蜂窩過濾器的錯位的趨勢。

發(fā)明內容

本發(fā)明是為了解決這樣的問題而完成的，其目的是提供一種蜂窩過濾器，所述蜂窩過濾器即使是使用碳化硅等熱膨脹系數(shù)大的材料制作的，使用時蜂窩過濾器也不會偏離裝在外殼內的標準位置。

即，技術方案1所述的蜂窩過濾器由陶瓷塊和密封材料層構成，所述陶瓷塊是通過粘結材料層將2個以上柱狀蜂窩燒制體結合起來而形成的，在所述蜂窩燒制體中，在長度方向上隔著孔道壁并列設置有多個孔道，并且所述孔道的任一端部被封住，所述密封材料層形成在所述陶瓷塊的外周表面上，所述蜂窩過濾器的特征在于，

所述蜂窩燒制體由碳化硅或含硅的碳化硅構成，

在所述陶瓷塊的外周表面形成有凹凸，

在所述陶瓷塊的外周表面存在的所述凹凸包括所述孔道壁的一部分突出而形成的凸部，

所述密封材料層是沿著在所述陶瓷塊的外周表面存在的所述凹凸形成的，

所述蜂窩過濾器的外周表面存在凹凸。

技術方案1所述的蜂窩過濾器中，2個以上的蜂窩燒制體結合而成的陶瓷塊的外周表面形成有凹凸。沿著該凹凸形成有密封材料層。

所形成的密封材料層沒有完全將在陶瓷塊的外周表面存在的凹凸全部填平。

即，蜂窩過濾器的外周表面不是平滑的，蜂窩過濾器的外周表面存在凹凸。

蜂窩過濾器的外周表面存在凹凸的情況下，蜂窩過濾器裝在外殼內時，纏繞在蜂窩過濾器周圍的保持和密封用材料與蜂窩過濾器的外周表面之間的摩擦系數(shù)變大。因此，即使在用碳化硅或含硅的碳化硅這樣的熱膨脹系數(shù)高的材料制作的蜂窩過濾器受熱而反復發(fā)生熱膨脹和熱收縮的情況下，也能防止蜂窩過濾器在外殼內偏離標準位置。