JP2002210723A - セラミック成形体の封口方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セラミック成形体の貫通孔の端部を封口用ペ
ーストで封口した際、セラミック成形体の端面に突起、
凹凸、液ダレ等が発生することがなく、また、上記貫通
孔を上記封口用ペーストで完全に封口することができる
セラミック成形体の封口方法を提供する。 【解決手段】 多数の貫通孔が隔壁を隔てて長手方向に
並設された柱状のセラミック成形体の上記貫通孔の端部
を、セラミック粉末を主成分とする封口用ペーストで封
口するセラミック成形体の封口方法であって、封口パタ
ーン状に開孔が形成されたマスクを用いて、上記貫通孔
の端部に上記封口用ペーストの層を形成した後、上記セ
ラミック成形体に振動処理を施すことを特徴とするセラ
ミック成形体の封口方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数の貫通孔が長
手方向に並設された柱状のセラミック成形体の封口方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】バス、トラック等の車両や建設機械等の
内燃機関から排出される排気ガス中に含有されるパティ
キュレートが環境や人体に害を及ぼすことが最近問題と
なっている。この排気ガスを多孔質セラミックを通過さ
せることにより、排気ガス中のパティキュレートを捕集
して排気ガスを浄化するセラミックフィルタが種々提案
されている。

【０００３】セラミックフィルタは、通常、図２に示し
たような多孔質セラミック部材３０が複数個結束されて
セラミックフィルタ２０を構成している。また、この多
孔質セラミック部材３０は、図３に示したように、長手
方向に多数の貫通孔３１が並設され、貫通孔３１同士を
隔てる隔壁３３がフィルタとして機能するようになって
いる。

【０００４】すなわち、多孔質セラミック部材３０に形
成された貫通孔３１は、排気ガスの入口側又は出口側の
端部のいずれかが充填材３２により封口され、一の貫通
孔３１に流入した排気ガスは、必ず貫通孔３１を隔てる
隔壁３３を通過した後、他の貫通孔３１から流出するよ
うになっており、排気ガスがこの隔壁３３を通過する
際、パティキュレートが隔壁３３部分で捕捉され、排気
ガスが浄化される。

【０００５】従来、このような多孔質セラミック部材３
０を製造する際には、まず、セラミック粉末とバインダ
ーと分散媒液とを混合して成形体製造用の混合組成物を
調製した後、この混合組成物の押出成形等を行うことに
より、多数の貫通孔が隔壁を隔てて長手方向に並設され
た柱状のセラミック成形体を作製し、所定の長さに切断
する。

【０００６】次に、得られたセラミック成形体を乾燥
し、水分を飛散させることにより、一定の強度を有し、
取り扱いが容易なセラミック成形体の乾燥体とし、続い
て、このセラミック成形体の貫通孔の端部を、セラミッ
ク成形体を構成するセラミック粉末を主成分とする封口
用ペーストで封口する。この後、セラミック成形体を焼
成処理することにより、多孔質セラミック部材３０を製
造していた。

【０００７】図５（ａ）は、封口装置を用いてセラミッ
ク成形体に封口処理を施す様子を模式的に示した断面図
であり、（ｂ）は、その部分拡大断面図である。また、
図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、セラミック成形体の端
面からペースト吐出槽を引き離したときの封口用ペース
トの状態を模式的に示した断面図である。上記封口工程
において、従来は、図５に示したように、封口パターン
状に開孔５５ａが形成されたマスク５５が側面に設置さ
れ、その内部に攪拌片５７を備え、かつ、その内部が封
口用ペースト１２で満たされた開放式のペースト吐出槽
５６を用いて、以下のような封口処理を行っていた。

【０００８】セラミック成形体１０が、所定の運搬路等
を通ってペースト吐出槽５６が設置されている部分まで
移動してくると、まず、ペースト吐出槽５６を移動させ
ることにより、マスク５５をセラミック成形体１０の端
面１０ａに当接させる。このとき、開孔５５ａとセラミ
ック成形体１０の貫通孔１１部分とは、ちょうど対向す
る位置関係となっている。

【０００９】続いて、攪拌片５７を上下に移動させて封
口用ペースト１２を攪拌すると、封口用ペースト１２は
流動し、この流動により封口用ペースト１２がマスク５
５の開孔５５ａより吐出し、セラミック成形体１０の貫
通孔１１の端部に封口用ペースト１２が侵入する。上記
工程により封口用ペースト１２の充填が終了すると、ペ
ースト吐出槽５６を初めと反対方向に移動させ、マスク
５５をセラミック成形体１０の端面１０ａから引き離す
ことにより、封口工程を終了していた。

【００１０】しかしながら、図６（ａ）に示したよう
に、封口用ペースト１２は粘性が大きいため、マスク５
５をセラミック成形体１０の端面１０ａから引き離す際
に、封口用ペースト１２は、所謂、糸引き状態となる。
しかも、糸引き部分の中央が細くなった後、その中央部
分で封口用ペースト１２が切れるため、図６（ｂ）に示
したように、形成した封口用ペーストの層５２の外部に
露出した部分に突起５４が形成されてしまうことがあっ
た。また、セラミック成形体１０の端面１０ａには、突
起５４のほかに、封口用ペースト１２の切れ方により様
々な形状の凹凸が形成されたり、図６（ｃ）に示したよ
うな、封口用ペーストが貫通孔１１の端部の下方に垂れ
る、所謂、液ダレ５８が発生することがあった。

【００１１】このように、セラミック成形体１０の端面
１０ａに突起、凹凸、液ダレ等が発生していると、その
後、脱脂及び焼成工程を経て製造する多孔質セラミック
部材３０の端面にも、突起、凹凸、液ダレ等が形成され
ることとなるため、以下のような問題が存在していた。
即ち、多孔質セラミック部材３０は、この後、複数個を
束ねて接着し、図２に示したセラミックブロック２１の
形状に加工した後、その側面にシール材２２を塗布する
ことで、セラミックフィルタ２０を形成する。

【００１２】シール材２２を塗布する際には、多孔質セ
ラミック部材３０の端面にシール材２２が付着しないよ
うに、上記端面にフィルムを貼り付けるが、この端面に
突起、凹凸、液ダレ等が形成されていると、フィルムが
完全に端面に密着せず、端面部分にシール材２２が流れ
込み貫通孔を塞いでしまったり、セラミックフィルタの
長手方向の寸法精度が悪化するという問題があった。

【００１３】また、多孔質セラミック部材３０の端面に
液ダレが発生したまま、次の脱脂、焼成等の工程を行お
うとすると、液ダレがひどくなり、開口している必要の
ある貫通孔が塞がれてしまい、得られたセラミックフィ
ルタの一部は、フィルタとしての機能を果たすことがで
きなくなるという問題があった。このような突起、凹
凸、液ダレ等を無くすために、封口用ペーストの層５２
の形成方法について、種々検討を行ったが、突起、凹
凸、液ダレ等を完全に無くすことは困難であった。

【００１４】そのため、従来は、多孔質セラミック部材
３０を製造した後、その端面に突起、凹凸、液ダレ等が
発生しているか否かをチェックし、上記端面に突起、凹
凸、液ダレ等が発生している場合には、これらを削り取
る端面処理工程を行う必要があり、生産性に劣るもので
あった。

【００１５】また、セラミック成形体の貫通孔の端部を
封口用ペーストで封口した際、封口用ペーストの量が充
分に多くない場合や一方向に偏った状態で充填される場
合があり、このような場合、形成される封口用ペースト
の層に隙間が形成され、貫通孔が完全に塞がれないこと
になる。このような状態のセラミック成形体を焼成し、
多孔質セラミック部材を製造すると、多孔質セラミック
部材を構成する充填材にも隙間が形成されることとな
り、その後製造するセラミックフィルタが、フィルタと
しての機能を果たすことができないという問題もあっ
た。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの問
題を解決するためになされたもので、セラミック成形体
の貫通孔の端部を封口用ペーストで封口した際、セラミ
ック成形体の端面に突起、凹凸、液ダレ等が発生するこ
とがなく、また、上記貫通孔を上記封口用ペーストで完
全に封口することができるセラミック成形体の封口方法
を提供することを目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明のセラミック成形
体の封口方法は、多数の貫通孔が隔壁を隔てて長手方向
に並設された柱状のセラミック成形体の前記貫通孔の端
部を、セラミック粉末を主成分とする封口用ペーストで
封口するセラミック成形体の封口方法であって、封口パ
ターン状に開孔が形成されたマスクを用いて、上記貫通
孔の端部に上記封口用ペーストの層を形成した後、上記
セラミック成形体に振動処理を施すことを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のセラミック成形体
の封口方法について、図面を参照しながら説明する。

【００１９】本発明のセラミック成形体の封口方法（以
下、本発明の封口方法という）で封口処理の対象となる
セラミック成形体は、セラミック粉末及びバインダー等
を主成分とした混合組成物を成形することにより作製さ
れるものである。このセラミック成形体を作製する際に
は、まず、セラミック粉末及びバインダー等を混合して
成形体作製用の混合組成物を調製した後、この混合組成
物の押出成形等を行って成形体を作製する。続いて、加
熱を行って成形体中の溶剤等を飛散させることにより、
多数の貫通孔が隔壁を隔てて長手方向に並設された柱状
のセラミック成形体の作製を終了する。

【００２０】上記セラミック粉末としては特に限定され
ず、例えば、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、
窒化硼素、窒化チタン、炭化チタン等の非酸化物系セラ
ミックの粉末；アルミナ、コージェライト、ムライト、
シリカ、ジルコニア、チタニア等の酸化物系セラミック
の粉末等を挙げることができる。これらのなかでは、耐
熱性に優れる炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム等
が好ましい。

【００２１】これらセラミック粉末の粒径も特に限定さ
れるものではないが、後の焼成過程で収縮が少ないもの
が好ましく、例えば、０．３〜５０μｍ程度の平均粒子
径を有する粉末１００重量部と０．１〜１．０μｍ程度
の平均粒子径を有する粉末５〜６５重量部とを組み合わ
せたものが好ましい。

【００２２】上記バインダーとしては特に限定されず、
例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコ
ール、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることが
できる。上記バインダーの配合量は、通常、セラミック
粉末１００重量部に対して、１〜１０重量部程度が好ま
しい。上記混合組成物に流動性を与える分散媒液として
は、例えば、ベンゼン等の有機溶媒；メタノール等のア
ルコール、水等を挙げることができる。

【００２３】本発明の封口方法では、まず、封口パター
ン状に開孔が形成されたマスクを用いて、上記セラミッ
ク成形体の貫通孔の端部に上記封口用ペーストの層を形
成する。

【００２４】マスクに形成された開孔は、封口の対象と
なるセラミック成形体の貫通孔の断面と同じ形状であっ
てもよく、それよりも小さい形状であってもよい。上記
開孔を上記貫通孔の断面よりも小さい形状とすることに
より、セラミック成形体の端面に突起等の凹凸は形成さ
れにくくなるが、開孔が余り小さいと封口用ペーストの
吐出量が少なくなり、完全に封口することができないこ
とがある。従って、上記開孔の形状は、セラミック成形
体の貫通孔の大きさや封口用ペーストの粘度等により、
適宜決定される。

【００２５】上記封口用ペーストも特に限定されるもの
ではないが、焼成した際にセラミック成形体と一体とな
りやすいものが好ましく、セラミック成形体を作製する
際に使用する混合組成物と略同じ成分のものか、又は、
それらに、さらに分散媒が添加されたものが好ましい。

【００２６】上記セラミック成形体の貫通孔の端部に上
記封口用ペーストの層を形成する方法としては、例え
ば、図１に示したような封口装置を使用する方法を挙げ
ることができる。

【００２７】図１（ａ）は、封口装置を用いてセラミッ
ク成形体に封口処理を施す様子を模式的に示した断面図
であり、（ｂ）は、（ａ）に示した封口装置の部分拡大
断面図である。封口装置１００は、主に、密閉式の容器
状の２つのペースト吐出槽１６により構成されており、
このペースト吐出槽１６の一側面には、封口パターン状
に開孔１５ａが形成されたマスク１５が形成され、２つ
のペースト吐出槽１６は、このマスク１５同士が向き合
うように離間して設置されている。また、ペースト吐出
槽１６の内部は上述したような材料からなる封口用ペー
スト１２で充満され、さらに、ペースト吐出槽１６は、
その内部に圧力を印加するための装置と接続されてい
る。

【００２８】このような封口装置１００を用いて、セラ
ミック成形体１０の貫通孔１１の端部に封口用ペースト
１２の層を形成するには、まず、マスク１５の各開孔１
５ａが、セラミック成形体１０の貫通孔１１に対向し、
当接するようにペースト吐出槽１６を移動させる。

【００２９】次に、このペースト吐出槽１６に圧力を印
加することで、封口用ペースト１２を、マスク１５の開
孔１５ａから、セラミック成形体１０の貫通孔１１に侵
入させる。

【００３０】ペースト吐出槽１６に圧力を印加する装置
としては特に限定されず、例えば、空気等のガスを圧入
するための装置、ペースト吐出槽１６内部の体積を小さ
くする（ペースト吐出槽１６内に一定形状の部材を侵入
させる）こと等により圧力を印加する装置、ポンプ等を
用いて封口用ペースト１２を圧入する装置等が挙げられ
るが、これらのなかでは、ポンプ等を用いて封口用ペー
スト１２を圧入する装置が好ましく、なかでも、一軸偏
心ネジポンプがより好ましい。

【００３１】上記一軸偏心ネジポンプとは、断面が円形
の雄ネジのローター（金属製）が、断面が長円形の弾性
部材からなるステーターの中に装着され、このローター
がドライブシャフト及びユニバーサルジョイントを介し
て、偏心軸センターにおいて回転するようになってお
り、このローターを回転させると、ローターがステータ
ーの内部を回転しながら上下運動し、これにより、両者
の間にできる空間に充満した液体（封口用ペースト１
２）を吸込口側から吐出側に移送することができるよう
に構成されたものである。

【００３２】この一軸偏心ネジポンプは、ローターの回
転運動により吸い込みと吐出とを同時に行うので弁を必
要とせず、また、本発明で用いる封口用ペースト１２の
ような粘性の高い液体でも、一定量の液体を連続的に吸
入、吐出することができる。

【００３３】このような方法で封口用ペースト１２をセ
ラミック成形体１０の貫通孔１１に侵入させると、ペー
スト吐出槽１６に印加する圧力の大きさを制御すること
で、マスク１５から吐出させる封口用ペースト１２の量
を調整することがでる。従って、各貫通孔１１に対して
一定量の封口用ペースト１２を充填することができ、封
口用ペースト１２の充填量の不足に起因する隙間等が発
生しにくくなる。

【００３４】また、ペースト吐出槽１６は密閉式である
ため、封口用ペースト１２がマスク１５から漏れにく
く、封口用ペースト１２が、セラミック成形体１０の貫
通孔１１以外の部分へ付着することを防止することがで
きる。

【００３５】そして、ペースト吐出槽１６が、互いに離
れるような方向に移動することで、セラミック成形体１
０の端面１０ａからマスク１５を引き離し、貫通孔１１
の端部に封口用ペースト１２の層を形成する。

【００３６】なお、この段階においては、形成した封口
用ペーストの層の外部に露出した部分には、上述した従
来の封口処理と同様に、図６（ｂ）及び（ｃ）に示した
ような突起や、その他、様々な形状の凹凸、液ダレ等が
発生する場合がある。

【００３７】セラミック成形体の貫通孔の端部に封口用
ペーストの層を形成する方法としては、上記したものに
限定されることはなく、例えば、図１に示した封口装置
１００のペースト吐出槽１６内に攪拌機を設け、該攪拌
機で封口用ペーストを攪拌しながら封口処理を施す方法
や、上記従来の技術で説明した方法等を用いることもで
きる。

【００３８】次に、本発明の封口方法では、貫通孔の端
部に封口用ペーストの層を形成したセラミック成形体に
振動処理を施す。

【００３９】このように、セラミック成形体に振動処理
を施すことで、封口用ペーストの層に形成された突起、
凹凸、液ダレ等が解消し、封口用ペーストの層の外部に
露出した部分は凹凸のない略平面の状態となる。

【００４０】ここで、封口用ペーストの層の外部に露出
した部分に突起、凹凸、液ダレ等が発生する理由、及
び、セラミック成形体に振動処理を施すことにより、こ
れらの突起、凹凸、液ダレ等が解消する理由は、以下の
通りであると考えられる。即ち、通常、封口用ペースト
をセラミック成形体の貫通孔に充填すると、その外部に
露出した部分には表面張力が作用し、該露出部分はその
表面積が最も小さくなるように凹凸のない平面に近い曲
面を形成しようとする。しかしながら、上記従来の技術
において説明した通り、上記封口用ペーストは粘度が高
く、その粘性力が上記表面張力に勝るものであったた
め、封口用ペーストの層を形成する際の、マスクの引き
離しに伴う糸引き状態の形状をそのまま止め、上述した
ような突起や凹凸が形成されていた。また、上記糸引き
状態が長くなると、封口用ペーストが貫通孔の下方に垂
れ下がる、所謂、液ダレが発生していたと考えられる。
しかしながら、このような、端面に突起、凹凸、液ダレ
等が発生しているセラミック成形体に振動処理を施す
と、上記封口用ペーストの層のみかけの粘度が低下する
ため、上記封口用ペーストの層の外部に露出した部分の
表面張力が封口用ペーストの粘性力に勝ることとなり、
該部分の形状が凹凸のない略平面状態となるものと考え
られる。また、この振動により、粘度が低下する結果、
貫通孔に隙間が形成されていた場合にも、その隙間に封
口用ペーストが拡がり、貫通孔が完全に塞がれる。

【００４１】図４（ａ）は、封口用ペーストの層を形成
したセラミック成形体に振動処理を施す様子を模式的に
示した斜視図であり、（ｂ）は、その正面図である。

【００４２】図４に示した通り、この振動処理において
は、まず、貫通孔に封口用ペーストの層を充填したセラ
ミック成形体４０を、２つ並んで配置された板状の支持
部４４の上に載置する。そして、セラミック成形体４０
の両端部付近をその左右方向から固定チャック４３で固
定した後、セラミック成形体４０の上面に板状の振動プ
レート４２を２個の弾性部材４５を介して載置し、振動
プレート４２の上面に当接するように配置したバイブレ
ータ４１を作動させることで、振動プレート４２及び弾
性部材４５を介してセラミック成形体４０に振動処理を
施す。

【００４３】支持部４４は、振動処理時にセラミック成
形体４０を振動させやすくするとともに、振動処理の衝
撃によりセラミック成形体４０が破損しないようにする
ために設けられており、弾性体からなることが望まし
い。具体的には、スチレン・ブタジエンゴム、ブタジエ
ンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ウレタン
ゴム、シリコーンゴム等の合成ゴムやポリイソブチレ
ン、ポリエチレン等のエラストマー、発泡ポリウレタ
ン、発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプ
ロピレン等のプラスチック発泡体、その他、天然ゴム、
スポンジゴム等を挙げることができる。これらのなかで
は、スポンジゴムであることが望ましい。

【００４４】また、支持部４４のサイズとしては特に限
定されず、その上面にセラミック成形体４０を載置した
際、セラミック成形体を安定して載置することができる
とともに、セラミック成形体４０に振動処理を施した
際、充分に衝撃を吸収することができるような厚さに適
宜調整される。

【００４５】固定チャック４３は、振動処理の際にセラ
ミック成形体４０がずれないように固定するために設け
られており、セラミック成形体４０の両端面近傍におい
て、セラミック成形体４０を挟み込むようにして、セラ
ミック成形体４０を固定することが望ましい。このよう
な固定チャック４３の材料としては特に限定されず、例
えば、セラミック、樹脂、金属等を挙げることができ
る。

【００４６】また、固定チャック４３のサイズとしては
特に限定されず、セラミック成形体４０の側面の大きさ
に合わせて適宜調整される。なお、この振動処理を施す
際のセラミック成形体４０は、水分を乾燥、除去しただ
けの乾燥体であり、その強度は弱いため、固定チャック
４３がセラミック成形体４０の側面を挟み込む挟持力
は、セラミック成形体４０を破壊しないように調整する
必要がある。また、固定チャック４３とセラミック成形
体４０との間に、上述したような弾性体の層を形成して
もよい。セラミック成形体４０が破壊を防止することが
できるからである。

【００４７】弾性部材４５は、振動プレート４２とセラ
ミック成形体４０の上面との間に介装されるように設け
られており、後述する振動プレート４２から伝わる振動
を、セラミック成形体４０の貫通孔の端部近傍に局所的
に伝達するために設けられている。また、振動プレート
４２をセラミック成形体４０上に直接載置することで、
セラミック成形体４０に破損等が発生することを防止す
る役割も果している。

【００４８】弾性部材４５を構成する材料としては、弾
性体からなることが望ましく、具体的には、支持部４４
において説明したものを挙げることができる。また、弾
性部材４５の硬度としては６０〜１２０°であることが
望ましく、硬度９０°のウレタンゴムが最も望ましい。

【００４９】また、弾性部材４５は、セラミック成形体
４０の上面の端から１〜５ｍｍの範囲に形成されること
が望ましい。貫通孔の端部に形成した封口用ペーストの
層に振動を確実に伝達するためである。このような弾性
部材４５は、その上部に振動プレート４２を載置するこ
とができるような形状であり、通常、板状である。ま
た、そのサイズとしては特に限定されず、セラミック成
形体４０のサイズ等に合わせて適宜調整される。

【００５０】振動プレート４２は、弾性部材４５上に載
置されており、通常、その形状は板状である。また、振
動プレート４２は、後述するバイブレータ４１で発生さ
せた振動を、弾性部材４５に均等に伝達する役割を果し
ている。

【００５１】振動プレート４２を構成する材料として
は、バイブレータ４１で発生させた振動を吸収すること
がない、ある程度の強度を有するものであれば特に限定
されず、例えば、セラミック、樹脂、金属等を挙げるこ
とができる。また、そのサイズとしては、セラミック成
形体４０の上面の両端部付近に設けた弾性部材４５上に
載置することができる大きさに適宜調整される。但し、
振動プレート４２は、バイブレータ４１で発生させた振
動により破壊されることがないよう、ある程度の厚さを
要するが、弾性部材４５を押し潰すことのない重量に調
整する必要がある。

【００５２】バイブレータ４１は、所定の周波数、振幅
及び加速度の振動を発生することができるものであれば
特に限定されず、例えば、空気式ボールバイブレータを
挙げることができる。

【００５３】バイブレータ４１は、振動プレート４２の
上面の中央付近に当接するように配置され、振動プレー
ト４２及び弾性部材４５を介してセラミック成形体４０
に振動を伝達するように構成されている。

【００５４】バイブレータ４１の振動の方向としては特
に限定されず、任意の方向に振動するものであってよ
い。このときの振動の条件としては、加速度は９．８〜
９８．０ｍ／ｓ² （１〜１０Ｇ）であることが好まし
く、振幅は０．０１〜０．２ｍｍであることが好まし
く、周波数は１００〜３００Ｈｚであることが好まし
い。セラミック成形体を傷つけたり、破壊することがな
く、また、良好に封口用ペーストの層の外部に露出した
部分の突起、凹凸、液ダレ等を解消することができる範
囲だからである。

【００５５】また、セラミック成形体に振動処理を施す
その他の方法としては、例えば、その下方に振動装置
（バイブレータ）を備えたステージ上にセラミック成形
体を載置し、該セラミック成形体を振動する方法等を挙
げることができる。

【００５６】以上説明した通り、本発明の封口方法によ
ると、セラミック成形体の貫通孔の端部に封口用ペース
トの層を形成した際、該封口用ペーストの層の外部に露
出した部分に突起、凹凸、液ダレ等が発生していたとし
ても、その後、振動処理を施すので、封口用ペーストの
外部に露出した部分は凹凸のない略平面となる。従っ
て、このようなセラミック成形体を用いて製造した多孔
質セラミック部材は、その端面にフィルムを隙間なく貼
り付けることができ、セラミックブロックの外周にシー
ル材を形成する工程において、上記シール材が多孔質セ
ラミック部材の貫通孔に流入することがなく、また、製
造するセラミックフィルタの長手方向の寸法精度も優れ
たものとなる。

【００５７】また、セラミック成形体の封口工程の後、
多孔質セラミック部材の端面に突起、凹凸、液ダレ等が
発生しているか否かをチェックし、上記突起、凹凸、液
ダレ等が発生している場合に、これらを削り取る工程を
行う必要がなく、生産性に優れたものとなる。

【００５８】さらに、セラミック成形体の貫通孔に封口
用ペーストを充填した際、該封口用ペーストが上記貫通
孔に完全に充填されず、隙間が存在する場合であって
も、上記振動処理を施すことにより上記隙間を解消する
ことができる。

【００５９】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。

【００６０】実施例１ 平均粒径１０μｍのα型炭化珪素粉末７０重量部、平均
粒径０．７μｍのβ型炭化珪素粉末３０重量部、メチル
セルロース５重量部、分散剤４重量部、水２０重量部を
配合して均一に混合することにより、原料の混合組成物
を調製した。この混合組成物を押出成形機に充填し、押
出速度２ｃｍ／分にてハニカム形状の炭化珪素成形体を
作製した。この炭化珪素成形体は、図３に示した多孔質
セラミック部材３０と略同様であり、その大きさは３３
ｍｍ×３３ｍｍ×３００ｍｍで、平均気孔径が１〜４０
μｍ、貫通孔の数が３１個／ｃｍ² 、隔壁の厚さが０．
３５ｍｍであった。

【００６１】次に、図１に示した封口装置１００を用
い、封口パターン状に開孔が形成されたマスクを、上記
開孔が上記炭化珪素成形体の貫通孔と対向するように当
接させた後、一軸偏心ネジポンプを用いて、上記混合組
成物と同成分からなる封口用ペーストを充満したペース
ト吐出槽に圧力を印加し、上記炭化珪素成形体の貫通孔
の端部に上記封口用ペーストの層を形成した。

【００６２】そして、上記実施の形態において説明した
方法により、上記炭化珪素成形体に振動処理を施すこと
により、炭化珪素成形体の封口工程を行った（図４参
照）。なお、上記炭化珪素成形体の振動処理において、
支持部４４は硬度１５°のスポンジゴムからなるものを
使用し、弾性部材４５は硬度９０°のウレタンゴムから
なるものを使用し、弾性部材４５は炭化珪素成形体の両
端部からそれぞれ２．５ｍｍの位置に載置した。また、
バイブレータとしてはエクセン社製：空気式ボールバイ
ブレータ ＵＨ１９を使用した。このときの振動処理の
条件を、炭化珪素成形体の中央部に振動子（昭和測器社
製、振動計 デジバイブロ１３３２）を当てることによ
り測定した。その結果を下記の表１に示した。

【００６３】実施例２ 炭化珪素成形体に施した振動処理の条件を下記の表１の
通りに変更したほかは、実施例１と同様にして炭化珪素
成形体の封口工程を行った。

【００６４】比較例１ 振動処理を施さなかったほかは、実施例１と同様にして
炭化珪素成形体の封口工程を行った。

【００６５】実施例１、２及び比較例１に係る炭化珪素
成形体の貫通孔の端部に、封口用ペーストの層を形成し
た際、図６（ｂ）及び（ｃ）に示したような突起や凹
凸、及び、液ダレ等が発生しているものの数を数えてお
き、その後、振動工程を行った後に、再度、同様の突起
や凹凸、及び、液ダレ等が発生しているものの数を数え
た。その結果を下記の表１に示した。なお、上記評価
は、炭化珪素成形体の両端面について行い、下記の表１
には、炭化珪素成形体の端面から０．５ｍｍ以上突出し
ている突起や凹凸、及び、液ダレが発生しているものが
何％存在するかを測定した。

【００６６】

【表１】

【００６７】表１に示した結果から明らかなように、実
施例１、２及び比較例１に係る炭化珪素成形体の貫通孔
の端部に封口用ペーストの層を形成した段階では、突
起、凹凸、液ダレの発生率は、３５〜５８％といずれも
高いものであった。しかしながら、実施例１、２に係る
炭化珪素成形体については、振動処理を施した後の突
起、凹凸、液ダレの発生率は０〜０．０６％と、略完全
に解消することができた。

【００６８】また、実施例１、２及び比較例１に係る炭
化珪素成形体に脱脂及び焼成工程を施して多孔質炭化珪
素部材を製造し、これらの多孔質炭化珪素部材の両端面
にフィルムを貼り付け、図２に示したセラミックブロッ
クを作製した後、その外周にシール材を塗布して多孔質
炭化珪素フィルタを製造した。

【００６９】実施例１及び実施例２に係る多孔質炭化珪
素部材については、フィルムを、その端面に完全に密着
して貼り付けることができ、上記シール材塗布工程にお
いても、シール材が多孔質炭化珪素部材の端面とフィル
ムとの間に流れ込むことはなく、良好に多孔質炭化珪素
フィルタを製造することができた。一方、比較例１に係
る多孔質炭化珪素部材については、多孔質炭化珪素部材
の端面とフィルムとの間に隙間が形成されており、上記
シール材の塗布工程において、シール材が多孔質炭化珪
素部材の端面とフィルムとの間に流れ込んでしまい、貫
通孔に目詰まりが発生してしまい、また、製造する多孔
質炭化珪素フィルタの長手方向の寸法精度も劣るもので
あった。

【００７０】

【発明の効果】本発明のセラミック成形体の封口方法
は、上述の通りであるので、セラミック成形体の貫通孔
の端部を封口用ペーストで封口した際、セラミック成形
体の端面に突起、凹凸、液ダレ等が発生することがな
く、また、上記貫通孔を上記封口用ペーストで完全に封
口することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明のセラミック成形体の封口方
法において使用する封口装置を模式的に示した断面図で
あり、（ｂ）は、上記封口装置の一部を示した部分拡大
断面図である。

【図２】セラミックフィルタを模式的に示した斜視図で
ある。

【図３】（ａ）は、多孔質セラミック部材を模式的に示
した斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ線
断面図である。

【図４】（ａ）は、セラミック成形体に振動処理を施す
様子を模式的に示した斜視図であり、（ｂ）は、その正
面図である。

【図５】（ａ）は、従来のセラミック成形体の封口方法
において使用する封口装置を模式的に示した断面図であ
り、（ｂ）は、上記封口装置の一部を示した部分拡大断
面図である。

【図６】（ａ）は、セラミック成形体の貫通孔の端部に
封口用ペーストを充填する様子を模式的に示した部分拡
大断面図であり、（ｂ）は、セラミック成形体の貫通孔
の端部に形成した封口用ペーストの層の様子を模式的に
示した部分拡大断面図であり、（ｃ）は、セラミック成
形体の貫通孔の端部に形成した封口用ペーストの層の別
の様子を模式的に示した部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１０、４０ セラミック成形体 １０ａ 端面 １１ 貫通孔 １２ 封口用ペースト １３ 隔壁 １５ マスク １５ａ 開孔 １６ ペースト吐出槽 ４１ バイブレータ ４２ 振動プレート ４３ 固定チャック ４４ 支持部 ４５ 弾性部材 １００ 封口装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の貫通孔が隔壁を隔てて長手方向に
   並設された柱状のセラミック成形体の前記貫通孔の端部
   を、セラミック粉末を主成分とする封口用ペーストで封
   口するセラミック成形体の封口方法であって、封口パタ
   ーン状に開孔が形成されたマスクを用いて、前記貫通孔
   の端部に前記封口用ペーストの層を形成した後、前記セ
   ラミック成形体に振動処理を施すことを特徴とするセラ
   ミック成形体の封口方法。