特許 5921174 グリーンハニカム成形体の製造方法及びハニカム焼成体の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5921174

(24)【登録日】2016年4月22日

(45)【発行日】2016年5月24日

(54)【発明の名称】グリーンハニカム成形体の製造方法及びハニカム焼成体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B28B 11/00 20060101AFI20160510BHJP

   C04B 35/638 20060101ALI20160510BHJP

   F26B 3/06 20060101ALI20160510BHJP

   B01D 46/00 20060101ALI20160510BHJP

   B01J 35/04 20060101ALI20160510BHJP

【ＦＩ】

   B28B11/00

   C04B35/64 301

   F26B3/06

   B01D46/00 302

   B01J35/04 301M

【請求項の数】4

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2011-271350(P2011-271350)

(22)【出願日】2011年12月12日

(65)【公開番号】特開2013-121704(P2013-121704A)

(43)【公開日】2013年6月20日

【審査請求日】2014年9月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002093

【氏名又は名称】住友化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100160897

【弁理士】

【氏名又は名称】古下 智也

(72)【発明者】

【氏名】松田 雅人

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 浩史

【審査官】 小川 武

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−０４０４７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２８３３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１７２０８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０１１５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２７０４５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２８Ｂ １１／００−１１／２４

Ｂ０１Ｄ ４６／００

Ｂ０１Ｊ ３５／０４

Ｃ０４Ｂ ３５／６３８

Ｆ０１Ｎ ３／０２

Ｆ２６Ｂ ３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の貫通孔を有するハニカム状のグリーン体を搬送しつつ、前記グリーン体の前記貫通孔に冷媒を供給して前記グリーン体を冷却する冷却工程を備え、
前記複数の貫通孔が、前記グリーン体の中心部に配置された第１の貫通孔と、当該第１の貫通孔よりも前記グリーン体の外周側に配置された第２の貫通孔と、を有し、
前記冷却工程において、前記第１の貫通孔に供給される冷媒の温度が、前記第２の貫通孔に供給される冷媒の温度よりも低い、グリーンハニカム成形体の製造方法。

【請求項2】

前記冷却工程の前に、前記グリーン体を加熱して乾燥する乾燥工程を更に備える、請求項１に記載の製造方法。

【請求項3】

前記グリーン体が、前記乾燥工程においてマイクロ波加熱により加熱される、請求項２に記載の製造方法。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法により得られたグリーンハニカム成形体を焼成する工程を備える、ハニカム焼成体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、グリーンハニカム成形体の製造方法及び製造装置、並びに、ハニカム焼成体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の貫通孔を有するハニカム焼成体は、グリーンハニカム成形体を焼成することにより得られる。グリーンハニカム成形体は、例えば、溶媒を含む原料混合物を成形して、未乾燥のハニカム状のグリーン体を得た後に、当該グリーン体を乾燥することにより得られている。グリーン体の乾燥方法としては、例えばマイクロ波や加熱気体を用いる方法が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。グリーンハニカム成形体の製造に際しては、ハニカム状のグリーン体を加熱して乾燥することによりグリーンハニカム成形体を得た後に、グリーンハニカム成形体を切断することや、グリーンハニカム成形体の貫通孔を封口材で封口すること等により、グリーンハニカム成形体を加工する場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１−５０３１３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、グリーンハニカム成形体の製造方法に対しては、グリーンハニカム成形体を効率よく得ることが求められている。

【0005】

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、グリーンハニカム成形体を効率よく得ることが可能なグリーンハニカム成形体の製造方法及びその製造装置を提供することを目的とする。また、本発明は、このようなグリーンハニカム成形体を用いて得られるハニカム焼成体の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造方法は、複数の貫通孔を有するハニカム状のグリーン体を搬送しつつ、グリーン体の貫通孔に冷媒を供給してグリーン体を冷却する冷却工程を備える。

【0007】

グリーンハニカム成形体の製造に際しては、グリーン体を加熱する等してグリーン体が高温状態となり、グリーン体を冷却する必要がある場合がある。これに対し、本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造方法では、複数の貫通孔を有するハニカム状のグリーン体を冷却することによりグリーンハニカム成形体を得ることができる。そして、本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造方法では、グリーン体を搬送しつつ、グリーン体の貫通孔に冷媒を供給してグリーン体を冷却することにより、グリーン体の冷却及び搬送を同時に行うことができる。これにより、グリーンハニカム成形体の製造工程を簡略化することができるため、グリーンハニカム成形体を効率よく得ることができる。

【0008】

また、グリーンハニカム成形体に対しては、加工工程の有無に関わらずグリーンハニカム成形体の寸法精度を向上させることが求められている。これに対し、本発明者らは、鋭意検討の結果、グリーン体を加熱して乾燥することによりグリーンハニカム成形体を得た後に、高温状態のグリーンハニカム成形体を加工すると、グリーンハニカム成形体に変形や破損が生じる場合があることを見出した。また、本発明者らは、グリーン体を加熱して乾燥した後に、高温状態のグリーン体を自然冷却してグリーンハニカム成形体を得ると、グリーン体が高温状態に保持される時間が長くなる傾向にあることから、自然冷却時にグリーン体の自重等によりグリーン体に変形や破損が生じる場合があることを見出した。そして、本発明者らは、グリーン体を加熱して乾燥した後に、冷媒を用いてグリーン体を強制的に冷却することにより、冷却時及び加工時における変形や破損を抑制することができることを見出した。

【0009】

本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造方法は、冷却工程の前に、グリーン体を加熱して乾燥する乾燥工程を更に備えていてもよい。このような製造方法では、乾燥工程において加熱されたグリーン体が冷却工程において冷却される。これにより、グリーン体を自然冷却する場合に比してグリーン体が高温状態に保持される時間が短縮され、グリーン体の自重等によりグリーン体に変形や破損が生じることを抑制することができる。また、グリーンハニカム成形体を加工する場合であっても、グリーンハニカム成形体が高温状態において加工されることが抑制されるため、グリーンハニカム成形体に変形や破損が生じることを抑制することができる。したがって、冷却時及び加工時における変形や破損を抑制することができることからグリーンハニカム成形体の寸法精度を向上させることができる。

【0010】

グリーン体は、乾燥工程においてマイクロ波加熱により加熱されてもよい。この場合、グリーンハニカム成形体の寸法精度を更に向上させることができる。

【0011】

ところで、高温状態のグリーン体では、グリーン体の中心部の温度が外周部の温度に比して高く維持される傾向にある。これに対し、本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造方法では、グリーン体における複数の貫通孔が、グリーン体の中心部に配置された第１の貫通孔と、当該第１の貫通孔よりもグリーン体の外周側に配置された第２の貫通孔と、を有し、冷却工程において、第１の貫通孔に供給される冷媒の温度が、第２の貫通孔に供給される冷媒の温度よりも低い態様であってもよい。この場合、グリーン体の温度分布に応じてグリーン体を冷却することが可能であり、グリーン体を効率よく冷却してグリーンハニカム成形体を更に効率よく得ることができる。また、グリーン体内の温度を均一化することができるため、グリーンハニカム成形体の寸法精度を更に向上させることができる。

【0012】

本発明に係るハニカム焼成体の製造方法は、上記グリーンハニカム成形体の製造方法により得られたグリーンハニカム成形体を焼成する工程を備える。本発明に係るハニカム焼成体の製造方法では、ハニカム焼成体を効率よく得ることができる。

【0013】

本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造装置は、複数の貫通孔を有するハニカム状のグリーン体を収容する容器と、グリーン体の貫通孔に冷媒を供給してグリーン体を冷却する冷却手段と、グリーン体を搬送する搬送手段と、を備え、グリーン体が、搬送手段により搬送されつつ冷却手段により冷却される。

【0014】

本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造装置では、グリーン体を冷却することによりグリーンハニカム成形体を得ることができる。本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造装置では、グリーン体が、搬送手段により搬送されつつ冷却手段により冷却されるため、グリーン体の冷却及び搬送を同時に行うことができる。これにより、グリーンハニカム成形体の製造工程を簡略化することができるため、グリーンハニカム成形体を効率よく得ることができる。

【0015】

本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造装置は、グリーン体を加熱して乾燥する加熱手段を更に備え、グリーン体が、加熱手段により加熱された後に、搬送手段により搬送されつつ冷却手段により冷却されてもよい。このような製造装置では、グリーン体が、加熱手段により加熱された後に、搬送手段により搬送されつつ冷却手段により冷却されることにより、グリーン体を自然冷却する場合に比してグリーン体が高温状態に保持される時間が短縮され、グリーン体の自重等によりグリーン体に変形や破損が生じることを抑制することができる。また、上記製造装置により得られるグリーンハニカム成形体を加工する場合であっても、グリーンハニカム成形体が高温状態において加工されることが抑制されるため、グリーンハニカム成形体に変形や破損が生じることを抑制することができる。したがって、冷却時及び加工時における変形や破損を抑制することができることからグリーンハニカム成形体の寸法精度を向上させることができる。

【0016】

本発明に係るグリーンハニカム成形体の製造装置では、同一の容器内において、グリーン体が、加熱手段により加熱された後に冷却手段により冷却されてもよい。

【0017】

加熱手段は、グリーン体にマイクロ波を照射するマイクロ波加熱装置であってもよい。この場合、グリーンハニカム成形体の寸法精度を更に向上させることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、グリーンハニカム成形体やハニカム焼成体を効率よく得ることができる。また、本発明によれば、グリーンハニカム成形体やハニカム焼成体の製造に要する時間を短縮することもできる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係るグリーンハニカム成形体を模式的に示す図である。

【図2】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。

【図3】本発明の他の一実施形態に係るグリーンハニカム成形体を模式的に示す図である。

【図4】図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るグリーンハニカム成形体の製造装置を示す模式断面図である。

【図6】本発明の他の一実施形態に係るグリーンハニカム成形体の製造装置を示す模式断面図である。

【図7】冷却時における成形体の温度変化の測定結果を示す図である。

【図8】実験例１の成形体における直径の測定結果を示す図である。

【図9】実験例２の成形体における直径の測定結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、寸法の比率は図面に示すものに限定されない。また、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【0021】

＜グリーンハニカム成形体＞
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係るグリーンハニカム成形体を模式的に示す図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）における領域Ｒ１の拡大図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。グリーンハニカム成形体１００は、図１，２に示すように、互いに略平行に配置された複数の貫通孔１１０を有する円柱体である。複数の貫通孔１１０は、グリーンハニカム成形体１００の中心軸に略平行に伸びる隔壁１２０により仕切られている。複数の貫通孔１１０は、複数の貫通孔１１０ａと、貫通孔１１０ａに隣接する複数の貫通孔１１０ｂとを有している。貫通孔１１０ａ及び貫通孔１１０ｂは、グリーンハニカム成形体１００の両端面に略垂直に伸びている。

【0022】

貫通孔１１０ａ及び貫通孔１１０ｂの軸方向（長手方向）に略垂直な断面は、六角形状である。貫通孔１１０ａの断面は、例えば、当該断面を形成する辺１４０の長さが互いに略等しい正六角形状であるが、扁平六角形状であってもよい。貫通孔１１０ｂの断面は、例えば扁平六角形状であるが、正六角形状であってもよい。貫通孔１１０ｂの断面において互いに対向する辺の長さは、互いに略等しい。貫通孔１１０ｂの断面は、当該断面を形成する辺１５０として、互いに長さの略等しい二つ（一対）の長辺１５０ａと、互いに長さの略等しい四つ（二対）の短辺１５０ｂと、を有している。短辺１５０ｂは、長辺１５０ａの両側にそれぞれ配置されている。長辺１５０ａ同士は、互いに略平行に対向しており、短辺１５０ｂ同士は、互いに略平行に対向している。

【0023】

隔壁１２０は、貫通孔１１０ａ及び貫通孔１１０ｂを仕切る部分として隔壁１２０ａを有している。すなわち、貫通孔１１０ａ及び貫通孔１１０ｂは、隔壁１２０ａを介して互いに隣接している。隣接する貫通孔１１０ａの間に一つの貫通孔１１０ｂが配置されることにより、貫通孔１１０ａは、貫通孔１１０ａの配列方向（辺１４０に略直交する方向）において貫通孔１１０ｂと交互に配置されている。

【0024】

貫通孔１１０ａの辺１４０のそれぞれは、複数の貫通孔１１０ｂのいずれか一つの貫通孔の長辺１５０ａと略平行に対向している。すなわち、貫通孔１１０ａを形成する壁面のそれぞれは、貫通孔１１０ａ及び貫通孔１１０ｂの間に位置する隔壁１２０ａにおいて、貫通孔１１０ｂを形成する一壁面と略平行に対向している。また、貫通孔１１０は、１つの貫通孔１１０ａと、当該貫通孔１１０ａを囲む６つの貫通孔１１０ｂとを含む構成単位を有しており、当該構成単位において、貫通孔１１０ａの辺１４０の全てが貫通孔１１０ｂの長辺１５０ａと対向している。グリーンハニカム成形体１００では、貫通孔１１０ａの辺１４０の少なくとも一つの長さが、対向する長辺１５０ａの長さと略等しくてもよく、辺１４０のそれぞれの長さが、対向する長辺１５０ａの長さと略等しくてもよい。

【0025】

隔壁１２０は、互いに隣接する貫通孔１１０ｂ同士を仕切る部分として隔壁１２０ｂを有している。すなわち、貫通孔１１０ａを囲む貫通孔１１０ｂ同士は、隔壁１２０ｂを介して互いに隣接している。

【0026】

貫通孔１１０ｂの短辺１５０ｂのそれぞれは、隣接する貫通孔１１０ｂの短辺１５０ｂと略平行に対向している。すなわち、貫通孔１１０ｂを形成する壁面は、隣接する貫通孔１１０ｂの間に位置する隔壁１２０ｂにおいて互いに略平行に対向している。グリーンハニカム成形体１００では、隣接する貫通孔１１０ｂの間において、貫通孔１１０ｂの短辺１５０ｂの少なくとも一つの長さが、対向する短辺１５０ｂの長さと略等しくてもよく、短辺１５０ｂのそれぞれの長さが、対向する短辺１５０ｂの長さと略等しくてもよい。

【0027】

貫通孔１１０ａ，１１０ｂの長手方向におけるグリーンハニカム成形体１００の長さは、例えば５０〜４００ｍｍである。グリーンハニカム成形体１００の外径は、例えば５０〜４００ｍｍである。１つの貫通孔１１０ａと当該貫通孔１１０ａを囲む貫通孔１１０ｂとを含む構成単位において、辺１４０の長さは、例えば０．２〜５．０ｍｍである。上記構成単位において、貫通孔１１０ｂの長辺１５０ａの長さは例えば０．２〜５．０ｍｍであり、貫通孔１１０ｂの短辺１５０ｂの長さは例えば０．１〜４．５ｍｍである。隔壁１２０の厚み（セル壁厚）は、例えば０．１〜５．０ｍｍである。

【0028】

［第２実施形態］
図３は、第２実施形態に係るグリーンハニカム成形体を模式的に示す図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）における領域Ｒ２の拡大図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。グリーンハニカム成形体２００は、図３，４に示すように、互いに略平行に配置された複数の貫通孔２１０を有する円柱体である。複数の貫通孔２１０は、グリーンハニカム成形体２００の中心軸に略平行に伸びる隔壁２２０により仕切られている。複数の貫通孔２１０は、複数の貫通孔２１０ａと、貫通孔２１０ａに隣接する複数の貫通孔２１０ｂとを有している。貫通孔２１０ａ及び貫通孔２１０ｂは、グリーンハニカム成形体２００の両端面に略垂直に伸びている。

【0029】

貫通孔２１０ａ及び貫通孔２１０ｂの軸方向（長手方向）に略垂直な断面は、六角形状である。貫通孔２１０ａの断面は、例えば、当該断面を形成する辺２４０の長さが互いに略等しい正六角形状であるが、扁平六角形状であってもよい。貫通孔２１０ｂの断面は、例えば扁平六角形状であるが、正六角形状であってもよい。貫通孔２１０ｂの断面において互いに対向する辺の長さは、互いに異なっている。貫通孔２１０ｂの断面は、当該断面を形成する辺２５０として、互いに長さの略等しい三つの長辺２５０ａと、互いに長さの略等しい三つの短辺２５０ｂと、を有している。長辺２５０ａ及び短辺２５０ｂは、互いに略平行に対向しており、短辺２５０ｂは、長辺２５０ａの両側にそれぞれ配置されている。

【0030】

隔壁２２０は、貫通孔２１０ａ及び貫通孔２１０ｂを仕切る部分として隔壁２２０ａを有している。すなわち、貫通孔２１０ａ及び貫通孔２１０ｂは、隔壁２２０ａを介して互いに隣接している。隣接する貫通孔２１０ａの間には、当該貫通孔２１０ａの配列方向に略直交する方向に隣接する二つの貫通孔２１０ｂが配置されており、当該隣接する二つの貫通孔２１０ｂは、隣接する貫通孔２１０ａの断面の中心同士を結ぶ線を挟んで対称に配置されている。

【0031】

貫通孔２１０ａの辺２４０のそれぞれは、複数の貫通孔２１０ｂのいずれか一つの貫通孔の長辺２５０ａと略平行に対向している。すなわち、貫通孔２１０ａを形成する壁面のそれぞれは、貫通孔２１０ａ及び貫通孔２１０ｂの間に位置する隔壁２２０ａにおいて、貫通孔２１０ｂを形成する一壁面と略平行に対向している。また、貫通孔２１０は、１つの貫通孔２１０ａと、当該貫通孔２１０ａを囲む６つの貫通孔２１０ｂとを含む構成単位を有しており、当該構成単位において、貫通孔２１０ａの辺２４０の全てが貫通孔２１０ｂの長辺２５０ａと対向している。貫通孔２１０ａの断面の各頂点は、隣接する貫通孔２１０ａの頂点と貫通孔２１０ａの配列方向に対向している。グリーンハニカム成形体２００では、貫通孔２１０ａの辺２４０の少なくとも一つの長さが、対向する長辺２５０ａの長さと略等しくてもよく、辺２４０のそれぞれの長さが、対向する長辺２５０ａの長さと略等しくてもよい。

【0032】

隔壁２２０は、互いに隣接する貫通孔２１０ｂ同士を仕切る部分として隔壁２２０ｂを有している。すなわち、貫通孔２１０ａを囲む貫通孔２１０ｂ同士は、隔壁２２０ｂを介して互いに隣接している。

【0033】

貫通孔２１０ｂの短辺２５０ｂのそれぞれは、隣接する貫通孔２１０ｂの短辺２５０ｂと略平行に対向している。すなわち、貫通孔２１０ｂを形成する壁面は、隣接する貫通孔２１０ｂの間に位置する隔壁２２０ｂにおいて互いに略平行に対向している。また、１つの貫通孔２１０ｂは、３つの貫通孔２１０ａに囲まれている。グリーンハニカム成形体２００では、隣接する貫通孔２１０ｂの間において、貫通孔２１０ｂの短辺２５０ｂの少なくとも一つの長さが、対向する短辺２５０ｂの長さと略等しくてもよく、短辺２５０ｂのそれぞれの長さが、対向する短辺２５０ｂの長さと略等しくてもよい。

【0034】

貫通孔２１０ａ，２１０ｂの長手方向におけるグリーンハニカム成形体２００の長さは、例えば５０〜４００ｍｍである。グリーンハニカム成形体２００の外径は、例えば５０〜４００ｍｍである。１つの貫通孔２１０ａと当該貫通孔２１０ａを囲む貫通孔２１０ｂとを含む構成単位において、辺２４０の長さは、例えば０．２〜５．０ｍｍである。上記構成単位において、貫通孔２１０ｂの長辺２５０ａの長さは例えば０．２〜５．０ｍｍであり、貫通孔２１０ｂの短辺２５０ｂの長さは例えば０．１〜４．５ｍｍである。隔壁２２０の厚み（セル壁厚）は、例えば０．１〜５．０ｍｍである。

【0035】

グリーンハニカム成形体１００，２００の材質は、特に限定されない。グリーンハニカム成形体１００，２００は、例えば、焼成することによりセラミクスとなる無機化合物粉末を含み、必要に応じて、有機バインダや添加剤を更に含むことができる。セラミクスとしては、例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、コーディエライト、ガラス及びチタン酸アルミニウム等の酸化物；シリコンカーバイド；窒化珪素などが挙げられる。なお、チタン酸アルミニウムは、マグネシウム及び／又はケイ素を含むことができる。

【0036】

例えば、チタン酸アルミニウムのハニカム焼成体を得る場合、無機化合物粉末は、αアルミナ粉末等のアルミニウム源粉末、及び、アナターゼ型やルチル型のチタニア粉末等のチタニウム源粉末を含み、必要に応じて、マグネシア粉末やマグネシアスピネル粉末等のマグネシウム源粉末、及び／又は、酸化ケイ素粉末やガラスフリット等のケイ素源粉末を更に含むことができる。

【0037】

有機バインダとしては、例えば、メチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、ナトリウムカルボキシルメチルセルロース等のセルロース類；ポリビニルアルコール等のアルコール類；リグニンスルホン酸塩が挙げられる。有機バインダの添加量は、例えば、無機化合物粉末１００質量部に対して０．１〜２０質量部である。

【0038】

添加物としては、例えば、造孔剤、潤滑剤、可塑剤、分散剤、溶媒が挙げられる。

【0039】

造孔剤としては、グラファイト等の炭素材；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメタクリル酸メチル等の樹脂類；でんぷん、ナッツ殻、クルミ殻、コーン等の植物材料；氷；ドライアイスなどが挙げられる。造孔剤の添加量は、例えば、無機化合物粉末１００質量部に対して０〜４０質量部である。

【0040】

潤滑剤としては、グリセリン等のアルコール類；カプリル酸、ラウリン酸、パルミチン酸、アラキジン酸、オレイン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸；ステアリン酸Ａｌ等のステアリン酸金属塩などが挙げられる。潤滑剤の添加量は、例えば、無機化合物粉末１００質量部に対して０〜１０質量部である。

【0041】

可塑剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルが挙げられる。市販品としては、例えば、日油株式会社製「ユニルーブ５０ＭＢ−７２」（ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、２０℃における粘度が１０２０ｍＰａ・ｓ）、日油株式会社製「ユニルーブ５０ＭＢ−１６８」（ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、２０℃における粘度が２８８０ｍＰａ・ｓ）が挙げられる。可塑剤の添加量は、例えば、無機化合物粉末１００質量部に対して０．１〜２０質量部である。

【0042】

分散剤としては、例えば、硝酸、塩酸、硫酸等の無機酸；シュウ酸、クエン酸、酢酸、リンゴ酸、乳酸等の有機酸；ポリカルボン酸アンモニウム等の界面活性剤などが挙げられる。分散剤の添加量は、例えば、無機化合物粉末１００質量部に対して０〜２０質量部である。

【0043】

溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類；プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコール等のグリコール類；水などが挙げられる。これらの中でも、水が好ましく、不純物が少ない点で、イオン交換水がより好ましい。溶媒の添加量は、例えば、無機化合物粉末１００質量部に対して１０〜１００質量部である。

【0044】

なお、グリーンハニカム成形体は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、グリーンハニカム成形体の形状は特に限定されず、用途に応じて任意の形状を取ることができる。例えば、貫通孔の軸方向（長手方向）に略垂直な当該貫通孔の断面は六角形状であることに限定されず、矩形状、八角形状、三角形状、円形状、楕円形状等であってもよい。また、貫通孔には、径の異なるものが混在していてもよく、断面形状の異なるものが混在していてもよい。また、貫通孔の配置は特に限定されるものではなく、貫通孔の中心軸の配置は、正方形の頂点に配置される正方形配置、正三角形の頂点に配置される正三角形配置、及び、千鳥配置等であってもよい。さらに、グリーンハニカム成形体は、円柱体に限られず、楕円柱、三角柱、四角柱、六角柱、八角柱等であってもよい。

【0045】

＜グリーンハニカム成形体の製造装置＞
図５は、第１実施形態に係るグリーンハニカム成形体の製造装置を示す模式断面図である。図５に示すグリーンハニカム成形体の製造装置４００では、溶媒を含む原料混合物を成形して得られた未乾燥のグリーン体３００を乾燥した後に冷却して、グリーンハニカム成形体１００，２００を得る。グリーン体３００は、グリーンハニカム成形体１００，２００と同様にハニカム状であり、複数の貫通孔３００ａを有している。貫通孔３００ａは、隔壁３００ｂにより仕切られている。

【0046】

製造装置４００は、乾燥部４２０及び冷却部４４０を備えている。製造装置４００では、グリーン体３００の乾燥及び冷却が、異なる容器内で行なわれる。乾燥部４２０及び冷却部４４０は互いに隣接しており、グリーン体３００の乾燥及び冷却は連続して行なわれる。製造装置４００では、例えば、グリーン体３００を搬送しつつグリーン体３００を乾燥及び冷却する。

【0047】

乾燥部４２０は、グリーン体３００を収容する容器４２２と、グリーン体３００を搬送するローラコンベア（搬送手段）４２４と、容器４２２内にマイクロ波Ｍを供給するマイクロ波加熱装置（加熱手段）４２６と、容器４２２内に熱風（熱媒）ＨＷを供給する送風機（加熱手段）４２８と、容器４２２内に水蒸気を供給する水蒸気供給装置４３０とを備えている。

【0048】

容器４２２は、ローラコンベア４２４、マイクロ波加熱装置４２６及び送風機４２８を収容している。容器４２２は、マイクロ波を遮蔽する観点から、例えば、ステンレス等の金属から構成されている。容器４２２の底面には、水蒸気供給装置４３０から水蒸気を供給するための導入管４３２が接続されている。容器４２２の上面には、容器４２２内の雰囲気ガスを外部に排出するための排出管４３４が接続されている。

【0049】

ローラコンベア４２４は、容器４２２内の下部に配置されている。ローラコンベア４２４は、搬送方向（例えば水平方向）Ｄ１に複数配列されたローラ４２４ａを有している。ローラ４２４ａは、例えば、搬送方向Ｄ１及び鉛直方向Ｄ２に垂直な方向Ｄ３に延びる長尺状のローラである。ローラコンベア４２４は、例えば、載置台３１０に載置されたグリーン体３００を搬送方向Ｄ１に搬送する。グリーン体３００は、貫通孔３００ａが鉛直方向Ｄ２に延在する状態でローラコンベア４２４により搬送される。

【0050】

載置台３１０は、例えばセラミクスから形成されている。載置台３１０には、グリーン体３００が一つ載置されていてもよく、複数のグリーン体３００が載置されていてもよい。載置台３１０には、通風孔が形成されており、送風機４２８から供給される熱風ＨＷや、後述する送風機４４６から供給される冷風ＣＷが当該通風孔を通過してグリーン体３００の貫通孔３００ａに供給される。また、載置台３１０における通風孔の数や位置を調節することにより、熱風ＨＷや冷風ＣＷの供給効率を調整することができる。さらに、載置台３１０間のグリーン体３００が配置されていない領域を遮蔽板等により遮蔽することにより、熱風ＨＷや冷風ＣＷを効率よくグリーン体３００へ供給することができる。

【0051】

マイクロ波加熱装置４２６は、容器４２２内において容器４２２の上面に配置されており、搬送方向Ｄ１に沿って延在している。マイクロ波加熱装置４２６は、グリーン体３００にマイクロ波Ｍを照射することにより、グリーン体３００をマイクロ波加熱して乾燥する。マイクロ波Ｍの波長は、グリーン体３００を加熱できるものであれば特に限定されず、例えば０．３〜３ＧＨｚである。マイクロ波Ｍの出力は、特に限定されないが、例えば０．１〜５０ｋＷである。

【0052】

送風機４２８は、容器４２２の底面に配置されており、搬送方向Ｄ１に沿って延在している。送風機４２８は、例えば熱風供給装置である。送風機４２８は、グリーン体３００の貫通孔３００ａに熱風ＨＷを供給し、グリーン体３００を加熱して乾燥する。送風機４２８は、例えば、貫通孔３００ａの軸方向に沿って熱風ＨＷを供給しており、貫通孔３００ａが鉛直方向Ｄ２に延在している場合には、熱風ＨＷを鉛直方向Ｄ２に供給する。熱風ＨＷは、例えば空気である。熱風ＨＷの供給量は、１〜５０ｍ^３／ｍｉｎが好ましく、１〜２０ｍ^３／ｍｉｎがより好ましい。熱風ＨＷの温度は、３０〜１５０℃が好ましく、４０〜１２０℃がより好ましい。

【0053】

水蒸気供給装置４３０は、容器４２２の外部に配置されており、導入管４３２を介して容器４２２に接続されている。水蒸気供給装置４３０は、容器４２２内に水蒸気を供給し、グリーン体３００の周りを水蒸気が存在する雰囲気下に維持することができる。水蒸気の供給条件は、特に限定されないが、水蒸気の温度は例えば８０〜１２０℃であり、水蒸気の供給量は、例えば０．１〜５ｍ^３／ｍｉｎである。

【0054】

冷却部４４０は、グリーン体３００を収容する容器４４２と、グリーン体３００を搬送するローラコンベア（搬送手段）４４４と、容器４４２内に冷風（冷媒）ＣＷを供給する送風機（冷却手段）４４６と、を備えている。

【0055】

容器４４２は、容器４２２に接続されており、ローラコンベア４４４及び送風機４４６を収容している。容器４４２は、例えば、ステンレス等の金属から構成されている。

【0056】

ローラコンベア４４４は、容器４４２内の下部に配置されており、ローラコンベア４２４と連続するように配置されている。ローラコンベア４４４は、搬送方向Ｄ１に複数配列されたローラ４４４ａを有している。ローラ４４４ａは、例えば、方向Ｄ３に延びる長尺状のローラである。ローラコンベア４４４は、載置台３１０に載置されたグリーン体３００を搬送方向Ｄ１に搬送する。グリーン体３００は、例えば、貫通孔３００ａが鉛直方向Ｄ２に延在する状態でローラコンベア４４４により搬送される。

【0057】

送風機４４６は、容器４４２の底面に配置されており、搬送方向Ｄ１に沿って延在している。送風機４４６は、例えば冷風供給装置である。送風機４４６は、グリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給し、グリーン体３００を冷却する。送風機４４６は、例えば、貫通孔３００ａの軸方向に沿って冷風ＣＷを供給しており、貫通孔３００ａが鉛直方向Ｄ２に延在している場合には、冷風ＣＷを鉛直方向Ｄ２に供給する。冷風ＣＷは、例えば空気である。冷風ＣＷの供給量は、１〜５０ｍ^３／ｍｉｎが好ましく、１〜３０ｍ^３／ｍｉｎがより好ましい。冷風ＣＷの温度は、１０〜４０℃が好ましく、１０〜２５℃がより好ましい。

【0058】

図６は、第２実施形態に係るグリーンハニカム成形体の製造装置を示す模式断面図である。図６に示すグリーンハニカム成形体の製造装置５００では、製造装置４００と同様に、グリーン体３００を乾燥した後に冷却して、グリーンハニカム成形体１００，２００を得る。製造装置５００では、グリーン体３００の乾燥及び冷却が、同一の容器内で行なわれる。製造装置５００では、例えば、グリーン体３００を搬送しつつ、グリーン体３００を冷却する。

【0059】

製造装置５００は、グリーン体３００を収容する容器５０２と、グリーン体３００を搬送するローラコンベア（搬送手段）５０４と、容器５０２内にマイクロ波Ｍを供給するマイクロ波加熱装置（加熱手段）５０６と、容器５０２内に冷風（冷媒）ＣＷを供給する送風機（冷却手段）５０８と、容器５０２内に水蒸気を供給する水蒸気供給装置５１０とを備えている。製造装置５００は、製造装置４００の乾燥部４２０が、送風機４２８に代えて送風機４４６を備える構成を有している。

【0060】

容器５０２は、ローラコンベア５０４、マイクロ波加熱装置５０６及び送風機５０８を収容している。容器５０２は、マイクロ波を遮蔽する観点から、例えば、ステンレス等の金属から構成されている。容器５０２の底面には、水蒸気供給装置５１０から水蒸気を供給するための導入管５１２が接続されている。容器５０２の上面には、容器５０２内の雰囲気ガスを外部に排出するための排出管５１４が接続されている。

【0061】

ローラコンベア５０４、マイクロ波加熱装置５０６、送風機５０８及び水蒸気供給装置５１０としては、製造装置４００のローラコンベア４２４、マイクロ波加熱装置４２６、送風機４４６及び水蒸気供給装置４３０をそれぞれ用いることができる。ローラコンベア５０４は、搬送方向Ｄ１に複数配列されたローラ５０４ａを有している。なお、製造装置５００における乾燥条件及び冷却条件としては、製造装置４００と同様の条件を採用することができる。

【0062】

なお、製造装置４００，５００において、グリーン体３００の供給方式は、複数のグリーン体を一括して搬送するバッチ式であってもよく、単一のグリーン体が順次搬送される枚葉式であってもよい。グリーン体３００は、搬送動作が連続的に行われて連続的に搬送されてもよく、搬送動作が断続的に行われて断続的に搬送されてもよい。

【0063】

上記製造装置４００では、冷却部４４０において、ローラコンベア４４４によりグリーン体３００を搬送しつつ、送風機４４６によりグリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却することができる。また、製造装置５００では、ローラコンベア５０４によりグリーン体３００を搬送しつつ、送風機５０８によりグリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却することができる。このような製造装置４００，５００では、グリーン体３００の冷却及び搬送を同時に行うことができる。この場合、グリーンハニカム成形体の製造工程を簡略化することができるため、グリーンハニカム成形体を効率よく得ることができる。

【0064】

また、製造装置４００，５００では、グリーン体３００を強制的に冷却することにより、グリーン体３００を自然冷却する場合に比してグリーン体３００の冷却に要する所要時間を短縮できる。これにより、グリーンハニカム成形体１００，２００の製造に要する時間を短縮することもできる。

【0065】

さらに、製造装置４００では、乾燥部４２０において、マイクロ波加熱装置４２６及び送風機４２８によりグリーン体３００を加熱して乾燥した後に、冷却部４４０において、送風機４４６によりグリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却することができる。また、製造装置５００では、マイクロ波加熱装置５０６によりグリーン体３００を加熱して乾燥した後に、送風機５０８によりグリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却することができる。このような製造装置４００，５００では、グリーン体３００を自然冷却する場合に比してグリーン体３００が高温状態に保持される時間が短縮され、グリーン体３００の自重等によりグリーン体３００に変形や破損が生じることを抑制することができる。また、製造装置４００，５００では、当該製造装置により得られるグリーンハニカム成形体１００，２００を加工する場合であっても、グリーンハニカム成形体１００，２００が高温状態において加工されることが抑制されるため、グリーンハニカム成形体１００，２００に変形や破損が生じることを抑制することができる。したがって、製造装置４００，５００では、冷却時及び加工時における変形や破損を抑制することができることから、グリーンハニカム成形体１００，２００の寸法精度を向上させることができる。

【0066】

また、製造装置４００，５００では、製造装置４００，５００が水蒸気供給装置４３０，５１０を備えていることにより、グリーン体３００の周りを水蒸気が存在する雰囲気下に維持しつつグリーン体３００を加熱することができる。これにより、グリーン体３００の外周部が中央部よりも過度に乾燥することが抑制されるため、乾燥速度のムラを低減でき、乾燥に伴うグリーン体３００の変形や破損を抑制できる。したがって、グリーンハニカム成形体１００，２００の寸法精度を更に向上させることができる。

【0067】

なお、グリーンハニカム成形体の製造装置の構成は、製造装置４００，５００の構成に限られるものではない。例えば、製造装置４００は、マイクロ波加熱装置４２６及び送風機４２８のいずれか一方のみを有していてもよい。また、製造装置５００は、マイクロ波加熱装置５０６に代えて、熱風を供給する送風機を備えていてもよい。加熱手段としては、マイクロ波加熱装置や、熱風を供給する送風機に代えて、遠赤外線加熱ヒーター等を用いることができる。製造装置４００，５００は、水蒸気供給装置４３０，５１０を備えていなくてもよい。

【0068】

また、冷却手段としては、冷風を供給する送風機４４６，５０８に代えて、冷蔵装置等を用いることができる。冷却手段は、グリーン体３００の搬送方向Ｄ１への搬送に追随して搬送方向Ｄ１に移動してもよい。冷媒は、連続的に供給されてもよく、断続的に供給されてもよい。例えば、冷却手段の冷媒供給口の近辺をグリーン体３００が通過している場合にのみ当該冷媒供給口から冷媒が噴射されてもよい。さらに、冷却手段は、グリーン体３００を冷却する機能に加え、グリーン体３００を加熱する機能を更に有していてもよい。

【0069】

また、製造装置４００，５００の構成部材の配置位置は、上記の配置位置に限定されない。例えば、加熱手段や冷却手段は、容器４２２，５０２の上面及び底面のいずれか一方にのみ配置されていてもよく、上面及び底面の両方に配置されていてもよい。

【0070】

また、グリーン体３００は、載置台３１０に載置されることなく、ローラコンベア４２４，４４４，５０４に直接接触した状態で搬送されてもよい。また、グリーン体３００の搬送手段は、グリーン体３００を搬送方向Ｄ１に搬送可能であればよく、回転駆動するコロ式のホイールが搬送方向Ｄ１に沿って配列されてなるホイールコンベアであってもよい。この場合、ホイールが搬送方向Ｄ１に沿って一列に配列されてなるホイール群が方向Ｄ３に複数配置されていてもよく、ホイールが搬送方向Ｄ１に沿って千鳥状に配置されていてもよい。また、ホイールが搬送方向Ｄ１に沿って一列に配列されてなるホイール群が、グリーン体３００や載置台３１０の縁部を支持するように、方向Ｄ３に互いに離隔して一対配置されていてもよい。この場合、グリーン体３００に冷媒を効率よく供給することができる。さらに、搬送手段としては、メッシュベルト、ベルトコンベア、又は、グリーン体３００を把持するアームを用いてもよい。

【0071】

＜グリーンハニカム成形体の製造方法＞
本実施形態に係るグリーンハニカム成形体の製造方法は、例えば、成形工程と、乾燥工程と、冷却工程とをこの順に備えている。乾燥工程及び冷却工程では、上記グリーンハニカム成形体の製造装置４００，５００を用いることができる。

【0072】

成形工程では、例えば、以下の手順によりグリーン体３００を得る。まず、無機化合物粉末及び溶媒と、必要に応じて添加される有機バインダ及び添加物とを用意する。次に、これらを混練機等により混合して原料混合物を得た後、グリーン体の隔壁の断面形状に対応する出口開口を有する押出機から原料混合物を押し出して成形体を得る。そして、成形体を所望の長さに切ることにより、未乾燥のグリーン体３００を得る。

【0073】

乾燥工程では、成形工程で得られたグリーン体３００を加熱して乾燥する。そして、冷却工程では、乾燥工程で加熱されたグリーン体３００を搬送しつつグリーン体３００の貫通孔３００ａに冷媒を供給してグリーン体３００を冷却する。以下、乾燥工程及び冷却工程について、製造装置４００，５００を用いる場合についてそれぞれ説明する。なお、乾燥工程における乾燥条件及び冷却工程における冷却条件としては、製造装置４００，５００に関して上述した条件を採用することができる。

【0074】

まず、製造装置４００を用いる場合について説明する。製造装置４００において乾燥工程は、乾燥部４２０で行われる。乾燥工程では、まず、水蒸気供給装置４３０から水蒸気が供給された容器４２２内において、ローラコンベア４２４上にグリーン体３００を載置する。グリーン体３００は、例えば、貫通孔３００ａが鉛直方向Ｄ２に延在するように載置される。

【0075】

次に、ローラ４２４ａの回転駆動に伴いグリーン体３００を搬送方向Ｄ１に搬送しつつ、グリーン体３００を加熱して乾燥する。製造装置４００では、グリーン体３００を搬送方向Ｄ１に搬送しつつ、マイクロ波加熱装置４２６からマイクロ波Ｍをグリーン体３００に照射してグリーン体３００をマイクロ波加熱すると共に、送風機４２８からグリーン体３００の貫通孔３００ａに熱風ＨＷを供給してグリーン体３００を加熱する。これにより、グリーン体３００が加熱されてグリーン体３００中の液体成分（例えば溶媒）の少なくとも一部が除去されてグリーン体３００が乾燥する。熱風ＨＷは、例えば、グリーン体３００の底面側から貫通孔３００ａに供給される。乾燥工程で加熱されたグリーン体３００は、ローラコンベア４２４により冷却部４４０の容器４４２へ搬送される。

【0076】

冷却工程は、冷却部４４０において行われる。冷却工程では、ローラコンベア４４４におけるローラ４４４ａの回転駆動に伴いグリーン体３００を搬送方向Ｄ１に搬送しつつ、送風機４４６からグリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却する。冷風ＣＷは、例えば、グリーン体３００の底面側から貫通孔３００ａに供給される。グリーン体３００は、変形や破損を更に抑制し得る温度として、例えば３５℃以下に冷却される。以上により、グリーンハニカム成形体１００，２００が得られる。

【0077】

次に、製造装置５００を用いる場合について説明する。製造装置５００では、容器５０２において乾燥工程及び冷却工程が行われる。

【0078】

乾燥工程では、まず、水蒸気供給装置５１０から水蒸気が供給された容器５０２内において、ローラコンベア５０４により複数のグリーン体３００を搬送して、グリーン体３００を容器５０２内に収容する。グリーン体３００は、例えば、貫通孔３００ａが鉛直方向Ｄ２に延在する状態で搬送される。乾燥及び冷却する対象のグリーン体３００を容器５０２内に収容した後に、ローラコンベア５０４の動作を停止させる。

【0079】

次に、グリーン体３００を静置させた状態で、マイクロ波加熱装置５０６からグリーン体３００にマイクロ波Ｍを照射してマイクロ波加熱することによりグリーン体３００を加熱する。これにより、グリーン体３００が加熱されてグリーン体３００中の液体成分（例えば溶媒）の少なくとも一部が除去されてグリーン体３００が乾燥する。

【0080】

続いて、マイクロ波Ｍの照射及び水蒸気供給装置５１０からの水蒸気の供給を停止した後、ローラコンベア５０４を動作させる。そして、ローラコンベア５０４におけるローラ５０４ａの回転駆動に伴いグリーン体３００を搬送方向Ｄ１に搬送しつつ、送風機５０８からグリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却する。冷風ＣＷは、例えば、グリーン体３００の底面側から貫通孔３００ａに供給される。グリーン体３００は、変形や破損を更に抑制し得る温度として、例えば３５℃以下に冷却される。以上により、グリーンハニカム成形体１００，２００が得られる。

【0081】

製造装置４００，５００を用いた乾燥工程において、グリーン体３００の加熱温度は、７０℃以上が好ましく、８０〜９５℃がより好ましく、８５〜９５℃が更に好ましい。乾燥時間は、例えば、一つのグリーン体３００あたり１〜１０分である。グリーン体３００の中心部及び外周部のいずれもが上記範囲に加熱されることが好ましい。グリーン体３００には、出力を一定に保持してマイクロ波Ｍが照射されてもよく、連続的に又は多段階に出力を変化させてマイクロ波Ｍが照射されてもよい。

【0082】

グリーン体３００の貫通孔３００ａが、グリーン体３００の中心部に配置された第１の貫通孔と、当該第１の貫通孔よりもグリーン体３００の外周側に配置された第２の貫通孔と、を有している場合、製造装置４００，５００を用いた冷却工程において、第１の貫通孔に供給される冷媒の温度は、第２の貫通孔に供給される冷媒の温度よりも低く調整されていてもよい。例えば、第１の貫通孔からグリーン体３００の外周側に向かって同心円状に冷媒の温度が変化していてもよい。

【0083】

なお、乾燥工程では、グリーン体３００を静止させた状態でグリーン体３００を加熱して乾燥させてもよく、グリーン体３００を搬送させつつグリーン体３００を加熱して乾燥させてもよい。

【0084】

また、上記グリーンハニカム成形体の製造方法は、冷却工程の後に、グリーンハニカム成形体１００，２００を切断することや、グリーンハニカム成形体１００，２００の貫通孔を封口材で封口すること等により、グリーンハニカム成形体を加工する加工工程を更に備えていてもよい。本実施形態では、冷却工程を経てグリーンハニカム成形体１００，２００が得られているため、加工工程においてグリーンハニカム成形体１００，２００が変形することや破損することを抑制することができる。

【0085】

上記グリーンハニカム成形体の製造方法では、グリーン体３００を搬送しつつ、グリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却することにより、グリーン体３００の冷却及び搬送を同時に行うことができる。これにより、グリーンハニカム成形体１００，２００の製造工程を簡略化することができるため、グリーンハニカム成形体１００，２００を効率よく得ることができる。

【0086】

また、上記グリーンハニカム成形体の製造方法では、グリーン体３００を強制的に冷却することにより、グリーン体３００を自然冷却する場合に比してグリーン体３００の冷却に要する所要時間を短縮できる。これにより、グリーンハニカム成形体１００，２００の製造に要する時間を短縮することもできる。

【0087】

さらに、上記グリーンハニカム成形体の製造方法は、乾燥工程の後に、グリーン体３００の貫通孔３００ａに冷風ＣＷを供給してグリーン体３００を冷却する冷却工程を備えており、乾燥工程において加熱されたグリーン体３００が冷却工程において冷却される。これにより、グリーン体３００を自然冷却する場合に比してグリーン体３００が高温状態に保持される時間が短縮され、グリーン体３００の自重等によりグリーン体３００に変形や破損が生じることを抑制することができる。また、グリーンハニカム成形体１００，２００を加工する場合であっても、グリーンハニカム成形体１００，２００が高温状態において加工されることが抑制されるため、グリーンハニカム成形体１００，２００に変形や破損が生じることを抑制することができる。したがって、冷却時及び加工時における変形や破損を抑制することができることから、グリーンハニカム成形体１００，２００の寸法精度を向上させることができる。

【0088】

また、水蒸気供給装置４３０，５１０によりグリーン体３００の周りを水蒸気が存在する雰囲気下に維持しつつグリーン体３００を加熱することにより、グリーン体３００の外周部が中央部よりも過度に乾燥することが抑制される。これにより、乾燥速度のムラを低減でき、乾燥に伴うグリーン体３００の変形や破損を抑制できる。したがって、グリーンハニカム成形体１００，２００の寸法精度を更に向上させることができる。

【0089】

＜ハニカム焼成体の製造方法＞
本実施形態に係るハニカム焼成体の製造方法は、上記グリーンハニカム成形体の製造方法により得られたグリーンハニカム成形体１００，２００を焼成してハニカム焼成体を得る焼成工程を備えている。焼成温度は、例えば１２００〜１８００℃である。これにより、グリーンハニカム成形体１００，２００と略同形状のハニカム焼成体が得られる。

【0090】

［実験例］
以下、グリーン体を加熱して乾燥した後にグリーン体を強制的に冷却することにより成形体の変形や破損を抑制することができることを実験例により示す。

【0091】

＜原料混合物の調製＞
Ａｌ_２Ｏ_３粉末、ＴｉＯ_２粉末、ＭｇＯ粉末、ＳｉＯ_２粉末、造孔剤、有機バインダ、可塑剤、潤滑剤及び水を含む原料混合物を調製した。原料混合物中の各成分の含有量は下記のとおりである。
［原料混合物の成分］
Ａｌ_２Ｏ_３粉末：２８．２質量部
ＴｉＯ_２粉末：２７．９質量部
ＭｇＯ粉末：１．５質量部
ＳｉＯ_２粉末：２．３質量部
造孔剤：ポテトスターチ、９．１質量部
有機バインダ：メチルセルロース、５．９質量部
可塑剤：ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、３．５質量部
潤滑剤：グリセリン、０．３質量部
水：２１．３質量部

【0092】

上記の原料混合物を混練した後に押出成形することにより、図３，４に示す構造と同様のハニカム構造を有する成形体Ａ（セル密度：３２０ｃｐｓｉ、セル壁厚：０．３３５ｍｍ）を作製した。成形体Ａは、長さ２４０ｍｍの円柱体であり、長手方向に延在する多数の貫通孔（断面形状：六角形状）を有していた。正六角形状の断面を有する貫通孔の一辺の長さは０．８４ｍｍであった。扁平六角形状の断面を有する貫通孔における長辺の長さは０．８４ｍｍであり、短辺の長さは０．７１ｍｍであった。

【0093】

続いて、貫通孔が鉛直方向に延在するように成形体Ａを受け台に載置した後、成形体Ａが静置した状態で、成形体Ａを加熱して乾燥させた。成形体Ａにマイクロ波を照射して成形体Ａをマイクロ波加熱しつつ、成形体Ａの底面側から貫通孔に熱風（空気、４０℃、４ｍ^３／ｍｉｎ）を供給して成形体Ａを加熱した。マイクロ波の照射は、２４ｋＷで７．３分、１６．４ｋＷで７．３分、及び、９．６ｋＷで１分の順に周波数２．４５ＧＨｚで行なった。乾燥時間は、一つの成形体Ａあたり１．２分であった。成形体Ａを加熱することにより、成形体Ａの中心部は９５℃に加熱され、外周部は９０℃に加熱された。なお、「中心部」として、成形体Ａの中心軸上における成形体Ａの上端面から１２０ｍｍの位置を採用し、「外周部」として、上端面から１２０ｍｍの面内における成形体Ａの外周から中心に向かって１０ｍｍの位置を採用した。

【0094】

＜実験例１＞
乾燥させた成形体Ａの底面側から貫通孔に冷風（空気、２３℃、１．１１ｍ^３／ｍｉｎ）を供給して成形体Ａを冷却した。上記中心部及び外周部の冷却時における温度変化を測定した結果を図７に示す。中心部の温度は、外周部の温度よりも高く推移していることが確認された。中心部の温度は、５分程度で充分に冷却されて３５℃に達していることが確認された。成形体Ａを冷却して得られたグリーンハニカム成形体の内部に変形や破損は確認されなかった。

【0095】

＜実験例２＞
乾燥させた成形体Ａを自然冷却させた。上記中心部及び外周部の温度変化を測定したところ、中心部の温度が３５℃に達するまでに９０分を要することが確認された。

【0096】

＜寸法精度測定＞
実験例１及び実験例２の成形体Ａを冷却して得られたグリーンハニカム成形体のそれぞれを切断して、長さ１６９ｍｍのハニカム形状の成形体Ｂを得た。得られた成形体Ｂについて、寸法精度として平均直径、直角度、真円度及び円筒度を測定した。各測定項目について以下に示す。

【0097】

（平均直径）
成形体Ｂの一端面から長手方向に２ｍｍ、２１ｍｍ、３９ｍｍ、５７ｍｍ、７６ｍｍ、９４ｍｍ、１１２ｍｍ、１３０ｍｍ、１４９ｍｍ及び１６７ｍｍのそれぞれの測定高さの面内において、面の中心を通過する直径の長さを周方向（０〜３６０°）に測定した。また、各測定高さの面内における平均直径を測定した。実験例１の成形体Ｂの測定結果を図８に示し、実験例２の成形体Ｂの測定結果を図９に示す。図８（ａ）及び図９（ａ）は、各測定高さにおける周方向の直径の測定結果である。図８（ｂ）及び図９（ｂ）は、各測定高さの面内における平均直径の測定結果である。各測定高さの面内における平均直径の平均値を算出したところ、実験例１では１５７．１４２４ｍｍであり、実験例２では１５７．３２０８ｍｍであり、両者は同等であった。

【0098】

（直角度）
「直角度」は、ＪＩＳ Ｂ ００２１で規定される値である。成形体Ｂが歪んでおらず、成形体Ｂの長手方向が成形体Ｂの底面に対して垂直である場合には、直角度は０ｍｍである。実験例１の成形体Ｂの直角度は１．４９ｍｍであり、実験例２の成形体Ｂの直角度は２．２５ｍｍであった。実験例１では、実験例２に比して寸法精度が高いことが確認された。

【0099】

（真円度）
成形体Ｂの上面の真円度を測定した。実験例１の真円度は１．０５ｍｍであり、実験例２の真円度は１．０８ｍｍであり、両者は同等であった。

【0100】

（円筒度）
「円筒度」は、ＪＩＳ Ｂ ００２１で規定される値である。成形体Ｂが歪んでいない場合には、円筒度は０ｍｍである。実験例１の円筒度は、２．２１３３５ｍｍであり、実験例２の円筒度は、２．７４４０５ｍｍであった。実験例１では、実験例２に比して寸法精度が高いことが確認された。

【0101】

寸法精度測定の結果より、実験例１では、実験例２に比して寸法精度が高いことが確認された。

【符号の説明】

【0102】

１００，２００…グリーンハニカム成形体、３００…グリーン体、３００ａ…貫通孔、４００，５００…グリーンハニカム成形体の製造装置、４２２，４４２，５０２…容器、４２６，５０６…マイクロ波加熱装置（加熱手段）、４２８…送風機（加熱手段）、４４４，５０４…ローラコンベア（搬送手段）、４４６，５０８…送風機（冷却手段）、ＣＷ…冷風（冷媒）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】