CN103109157A - 多孔层状结构体的检查方法及检查装置 - Google Patents

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Abstract

本发明具备：取得从多孔层状结构体（100）的一端面（112d）分开距离Z1的第1断面及从多孔层状结构体的一端面（112d）分开大于距离Z1的距离Z2的第2断面的计算机断层图像的工序；根据第1断面的计算机断层图像，判断多个流路内的至少一个流路中有无封口部（114）的工序；根据第2断面的计算机断层图像，判断该至少一个流路中有无封口部的工序；以及根据依据第1断面的计算机断层图像判断有无封口部的结果及依据第2断面的计算机断层图像判断有无封口部的结果，判断封口部的长度的工序。

Description

多孔层状结构体的检查方法及检查装置
技术领域
本发明涉及多孔层状结构体的检查方法及检查装置。
背景技术
一直以来，作为检查多孔层状结构体的封口部的长度的检查方法，插入检查棒的方法广为人知（例如参照专利文献1、2）。
专利文献1：日本特开2007－10492号公报；
专利文献2：日本特开2008－58116号公报。
可是，在现有的方法中，存在着操作麻烦、耗费时间的问题。
发明内容
本发明考虑上述课题而构思，其目的在于提供能够以简单的操作而且在短时间内检查封口部的长度的多孔层状结构体的检查方法及检查装置。
本发明涉及的多孔层状结构体的检查方法的一种样态，是具有形成两端面开口的多个流路的隔壁部及关闭所述各流路的某一端的封口部的多孔层状结构体的检查方法，其中包括：
取得从所述多孔层状结构体的一端面分开距离Z1的第1断面及从所述多孔层状结构体的一端面分开大于所述距离Z1的距离Z2的第2断面的计算机断层图像的工序；
根据所述第1断面的计算机断层图像，判断所述多个流路内的至少一个流路中有无所述封口部的工序；
根据所述第2断面的计算机断层图像，判断所述至少一个流路中有无所述封口部的工序；以及
根据依据所述第1断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果及依据所述第2断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果，判断所述封口部的长度的工序。
本发明涉及的多孔层状结构体的检查装置的一种样态，具备：
图像取得单元，该图像取得单元对于具有形成两端面开口的多个流路的隔壁部及关闭所述各流路的某一端的封口部的多孔层状结构体的任意的断面，能够取得计算机断层图像；
指令部，该指令部使所述图像取得单元取得从所述多孔层状结构体的端面分开距离Z1的第1断面的计算机断层图像及到所述多孔层状结构体的端面分开大于所述距离Z1的距离Z2的第2断面的计算机断层图像；
有无判断部，该有无判断部根据所述第1断面的计算机断层图像，判断所述多个流路内的至少一个流路中有无所述封口部，以及根据所述第2断面的计算机断层图像，判断所述至少一个流路中有无所述封口部；以及
封口长度判断部，该封口长度判断部根据依据所述第1断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果及依据所述第2断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果，判断所述封口部的长度。
依据这些方法或装置，在成为检查对象的流路中，如果在第1断面中有封口部，在第2断面中没有封口部，就可知该流路中的封口部的长度大于Z1小于Z2。另外，如果在第2断面中有封口部，就可知该流路中的封口部的长度大于Z2。进而，如果在第1断面中没有封口部，就可知该流路中的封口部的长度小于Z1。这样，能够很容易地判断多孔层状结构体的封口部的长度大于特定的Z1小于Z2。
在这里，也可以在判断所述封口部的长度的工序中，对于所述至少一个流路，在所述第1断面有封口部而且所述第2断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度适当；对于所述至少一个流路，在所述第2断面有封口部时或所述第1断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度不适当。
另外，也可以所述封口长度判断部对于所述至少一个流路，在所述第1断面有封口部而且所述第2断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度适当；对于所述至少一个流路，在所述第2断面有封口部时或所述第1断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度不适当。
另外，所述多孔层状结构体可以是焙烧的陶瓷体或未焙烧的陶瓷体。
另外，可以根据所述多孔层状结构体的电磁波的吸收率，取得计算机断层图像。
依据本发明，可以提供能够以简单的操作而且在短时间内检查封口部的长度的多孔层状结构体的检查方法及检查装置。
附图说明
图1是本发明的实施方式涉及的检查装置的简要示意图；
图2是平行于图1的多孔层状结构体100的Z轴的剖面图；
图3是图2的多孔层状结构体100的距离Z1处的计算机断层图像的示意图；
图4是图2的多孔层状结构体100的距离Z2处的计算机断层图像的示意图。
具体实施方式
下面，参照附图，讲述本发明的实施方式。首先，参照图1及图2，讲述在本实施方式中成为检查对象的多孔层状结构体100。该多孔层状结构体100例如是可以作为柴油机粒过滤器使用的部件。
本实施方式中成为对象的多孔层状结构体100，如图1及图2所示，是具有形成在互相平行延伸的两端面112u、112d开口的多个流路110的隔壁部112及关闭各流路110的某一端（图2的上端或下端）的多个封口部114的圆柱体。
对于多孔层状结构体100的流路110延伸的Z方向的长度没有特别限定，例如可以为30～500mm。另外，对于多孔层状结构体100的外径也没有特别限定，例如可以为30～500mm。流路110的断面形状为正方形，各流路110被正方形配置、即以使流路110的中心位于正方形的顶点而且相对的边互相平行的方式配置。流路110的断面的尺寸，例如可以为一边0.5～2.5mm。隔壁部112的流路110之间的厚度，可以为0.05～0.5mm。
多孔层状结构体100的隔壁部112的材质，是经过焙烧的多孔性陶瓷（焙烧体）或其焙烧前的坯料（green）（未焙烧的陶瓷体）。对于陶瓷没有特别的限定，例如可以列举氧化铝、二氧化硅、富铝红柱石、堇青石、玻璃、钛酸铝等氧化物、碳化硅、氮化硅、金属等。此外，钛酸铝进而可以包含镁及/或硅。
如上所述，多孔层状结构体100的各流路110中的某一端被封口部114封口。作为封口部114的材质，可以使用和多孔层状结构体100同样的多孔性或非孔性陶瓷或其未焙烧体。最好如图1所示，从各一端面侧看，行列状排列的多个流路110内的、纵向及横向分别隔一个地选择的交错状设置封口部114。
这种多孔层状结构体100，例如可以采用下述方法制造。
首先，准备无机化合物源粉末、有机粘合剂、溶剂、根据需要添加的添加物。然后，利用搅拌机等将它们混合，获得原料混合物，将获得的原料混合物从具有与隔壁部的形状对应的出口开口的挤压机挤出，切断成为所需的长度，然后用众所周知的方法干燥，从而获得多孔层状成形体。再接着，采用众所周知的方法用封口材料将多孔层状成形体的流路的端部封口，从而完成多孔层状结构体的未焙烧体。最后，焙烧该未焙烧体，从而完成多孔层状结构体的焙烧体。此外，也可以在焙烧多孔层状成形体之后，用封口剂将流路的端部封口，将焙烧过的物体作为对象。
接着，参照图1讲述多孔层状结构体100的封口部114的长度的检查装置200。
该检查装置200主要具备：在从多孔层状结构体100的一方照射波束的同时，还取得透过多孔层状结构体100的波束的强度的探示器部210；保持多孔层状结构体100及使其移动的移动部220；以及与探示器部210及移动部220连接的计算机部230。
移动部220具有转动部224和升降部222，前者使多孔层状结构体100的轴朝着Z轴方向地保持多孔层状结构体100，而且还使多孔层状结构体100绕着Z轴转动；后者则使多孔层状结构体100沿着Z轴方向上下移动。
探示器部210具备向多孔层状结构体100照射波束的波束发生源212和检测透过多孔层状结构体100的波束的强度的波束传感器214。在本实施方式中，波束发生源212产生在XY平面内面状扩散的波束，通过在相同的面内配置的多个波束传感器214，测量透过、激发等的波束的强度。作为波束，例如可以利用X射线、γ射线、兆兆赫兹波（例如0.01～10THz）等电磁波、阳电子、中子射线等粒子射线、磁场、超声波等。
计算机部230具备控制探示器部210及移动部220的控制部232、向控制部232下达有关测量部位的指令的指令部234、根据探示器部210获得的信息获得有关多孔层状结构体100的构造的计算机断层图像的CT部236、根据获得的图像判断有无封口部的有无判断部238、根据有无封口部判断封口部的长度的封口部长度判断部239。
控制部232在通过驱动移动部220控制探示器部210和多孔层状结构体100的相对位置的同时，还控制探示器部210所进行的波束的照射及检测，取得所需的数据，以便获得有关多孔层状结构体的所需断面的计算机断层图像。
CT部236根据探示器部210对于任意的高度Z获得的数据，取得各高度Z中的计算机断层图像。
在这里，移动部220、探示器部210、控制部232及CT部236构成图像取得单元201，该图像取得单元201可以取得有关多孔层状结构体100的任意的断面的计算机断层图像。这种装置通常被称作X线CT、MRI、PET等。
指令部234向控制部232下达下述指令。首先如图2所示，下达获得生成从多孔层状结构体100的下端面112d分开距离Z1的断面的计算机断层图像所需的数据的指令。具体地说，首先驱动升降部222使探示器部210的高度与Z1一致。接着反复进行驱动探示器部210取得波束的吸收率等强度数据的工序、和驱动转动部224使多孔层状结构体100的角度绕着Z轴稍微旋转的工序，从而获得取得计算机断层图像所需的数据。
接着，指令部234向控制部232下达获得在从多孔层状结构体100的下端面112d分开距离Z2的断面中生成计算机断层图像所需的数据的指令。在这里，使Z1＜Z2。
对于Z1及Z2没有特别的限定，例如可以使Z1为1～3mm、Z2为3～6mm、Z2－Z1为大于0小于5mm。尤其最好是在设想了所需的封口部的长度后，使Z1及Z2位于夹住其封口部的一端的位置。
有无判断部236根据2枚计算机断层图像，判断检查对象流路中有无封口部。具体地说，首先根据高度为Z1的计算机断层图像，判断有无多个流路内的至少一个流路中的封口部114。还根据高度为Z2的计算机断层图像，判断有无和上述相同的至少一个流路中的封口部114。对于有无封口部114的判断方法没有特别的限定，可以采用众所周知的方法。例如可以根据图像中的各流路部分的浓淡进行判断。还可以按照能够区别有无的浓淡的阈值将断层图像二值化，根据二值化图像进行判断。
在这里，最好对于应该被封口的所有的流路，判断在高度Z1及高度Z2处有无封口部114，存储判断结果。根据正常的二值化图像图案和实际的二值化图像图案的比较，进行有无判断。
封口长度判断部239判断封口部114的长度。具体地说，在成为对象的流路110中，在高度Z1处的计算机断层图像中有封口部114，而且在高度Z2处的计算机断层图像中没有封口部114时，判断该对象流路的封口部的长度适当。
另一方面，在成为对象的流路110中，如果在高度Z2处的计算机断层图像中有封口部114，就判断该流路110中的封口部114的长度超过Z2，不适当。
进而，如果在高度Z1处的计算机断层图像中没有封口部114，就判断该流路110中的封口部114的长度小于Z1，不适当。
此外，在本实施方式中，所谓封口部114的长度，是沿着流路110的轴的Z方向的长度。
此外，该检查装置200具备显示各断层图像等的监视器240。
接着，讲述采用使用了本实施方式的检查装置200的检查装置所进行的检查方法。在这里，如图2所示，使成为检查对象的多孔层状结构体100的流路110a的封口部114a的长度大于Z1小于Z2、流路110b的封口部114b的长度大于Z2、流路110c的封口部114c的长度小于Z1。
然后，将这种多孔层状结构体100放置到移动部上，再根据指令部234的指令，取得从多孔层状结构体100的端面分开距离Z1的XY断面（第1断面）中的波束的吸收等数据，进而取得从多孔层状结构体100的端面分开距离Z2的XY断面（第2断面）中的波束的吸收等数据。接着，根据这些数据，CT部236取得距离Z1及距离Z2处的各自的计算机断层图像。图3、4分别示出取得的图像的示意图。
再接着，有无判断部238判断流路中是否存在封口部。图3是高度Z=Z1的断面的图像。可以判断在流路110a及110b内存在固体即存在封口部114a、114b。另一方面，可以判断在流路110c内不存在固体，封口部114c没有达到Z1的高度。
图4是高度Z=Z2的断面的图像。可知在流路110a及110c内不存在固体，在到该高度Z2为止不存在封口部114a、114c。另一方面，可知在流路110b内存在固体，封口部114c超过了Z2的高度。
对于流路110a，因为在高度Z1的计算机断层图像中有封口部，而且在高度Z2的计算机断层图像中没有封口部，所以封口长度判断部239判断封口部的长度大于Z1小于Z2，是适当的。
另一方面，在流路110b中，因为在高度Z2的计算机断层图像中有封口部114，所以封口长度判断部239判断流路110b中的封口部114b的长度大于Z2，是不适当的。
进而，在流路110c中，因为在高度Z1的计算机断层图像中没有封口部114，所以封口长度判断部239判断流路110c中的封口部114c的长度小于Z1。
如此，对于应该设置封口部140的各流路，都能够进行这种封口部的长度的检查，还能够对多孔层状结构体100的上端面112u、下端面112d分别进行这种封口部的长度的检查。
依据本实施方式，能够很容易地判断多孔层状结构体100的封口部的长度是否大于Z1小于Z2。还因为对于各端面只要获得2个高度的断层图像即可，所以能够在短时间内进行，而且即使是许多流路，也能够很容易地分别判断。
本发明并不局限于上述实施方式，可以有各种变形方式。
例如，在上述实施方式中，利用计算机进行有无封口部的判断及封口部的长度的判断。但是，也可以在监视器240上显示图像，通过肉眼进行这些判断。
另外，在上述实施方式中，多孔层状结构体100的流路110被朝着上下方向配置。但也可以朝着水平方向等某个方向实施。
另外，移动部220的结构也没有特别限定，例如移动部220也可以不使多孔层状结构体100移动而使探示器部210移动，只要是能够使探示器部210和多孔层状结构体100相对移动的部件即可。
另外，探示器部210的结构也没有特别限定，只要是能够取得获得计算机断层图像所需的数据即可。
另外，在上述实施方式中，流路110的断面形状近似于正方形，但并不局限于此，也可以是矩形、圆形、椭圆形、三角形、六边形、八边形等。另外，可以在流路110中混入直径不同的部件、断面形状不同的部件。另外，流路的配置在图1中为正方形配置，但是并不局限于此，可以采用在断面中将流路的中心轴配置在正三角形的顶点上的正三角形配置、交错配置等。进而，多孔层状过滤器的外形也不局限于圆柱，例如可以是三角柱、四角柱、六角柱、八角柱等。
另外，在上述实施方式中，在取得高度Z=Z1的断面的图像后，取得高度Z2的图像。但也可以相反。
符号说明
100…多孔层状结构体、112u、112d…端面、110…流路、112…隔壁部、114、114a、114b、114c…封口部、200…检查装置、236… CT部（指令部）、238…有无判断部、239…封口长度判断部。

Claims (6)

1. 一种多孔层状结构体的检查方法，其中所述多孔层状结构体具有形成向两端面开口的多个流路的隔壁部、及关闭所述各流路的某一端的封口部，所述多孔层状结构体的检查方法具备：
取得从所述多孔层状结构体的一端面分开距离Z1的第1断面及从所述多孔层状结构体的所述一端面分开大于所述距离Z1的距离Z2的第2断面的计算机断层图像的工序；
根据所述第1断面的计算机断层图像，判断所述多个流路内的至少一个流路中有无所述封口部的工序；
根据所述第2断面的计算机断层图像，判断所述至少一个流路中有无所述封口部的工序；以及
根据依据所述第1断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果及依据所述第2断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果，判断所述封口部的长度的工序。
2. 如权利要求1所述的方法，在判断所述封口部的长度的工序中，对于所述至少一个流路，在所述第1断面有封口部而且所述第2断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度适当；对于所述至少一个流路，在所述第2断面有封口部时或所述第1断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度不适当。
3. 如权利要求1或2所述的方法，所述多孔层状结构体是焙烧的陶瓷体或未焙烧的陶瓷体。
4. 如权利要求1～3任一项所述的方法，根据所述多孔层状结构体的电磁波的吸收率，取得所述计算机断层图像。
5. 一种多孔层状结构体的检查装置，具备：
图像取得单元，该图像取得单元对于具有形成两端面开口的多个流路的隔壁部及关闭所述各流路的某一端的封口部的多孔层状结构体的任意的断面，能够取得计算机断层图像；
指令部，该指令部使所述图像取得单元取得从所述多孔层状结构体的端面分开距离Z1的第1断面的计算机断层图像及从所述多孔层状结构体的端面分开大于所述距离Z1的距离Z2的第2断面的计算机断层图像；
有无判断部，该有无判断部根据所述第1断面的计算机断层图像，判断所述多个流路内的至少一个流路中有无所述封口部，以及根据所述第2断面的计算机断层图像，判断所述至少一个流路中有无所述封口部；以及
封口长度判断部，该封口长度判断部根据依据所述第1断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果及依据所述第2断面的计算机断层图像判断有无所述封口部的结果，判断所述封口部的长度。
6. 如权利要求5所述的装置，所述封口长度判断部对于所述至少一个流路，在所述第1断面有封口部而且所述第2断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度适当；对于所述至少一个流路，在所述第2断面有封口部时或所述第1断面没有封口部时，判断所述至少一个流路的封口部的长度不适当。
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