(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被焼成物を焼成する際に用いるセラミック焼成用窯道具板であって、
前記被焼成物を載置する表面側及び裏面側には少なくとも凹凸形状が付与されているとともに、開口部が形成されているセラミック焼成用窯道具板であり、
前記開口部は、表面側に付与されている凹凸形状の凹部に第１凹部として形成されるとともに、裏面側に付与される凹凸形状の凹部に第２凹部として形成され、且つ、前記第１凹部と前記第２凹部とのそれぞれの開口部が連通形成され、
前記第１凹部と前記第２凹部のそれぞれに形成される開口部が、互いに連通しながらも、ずれるように形成されているセラミック焼成用窯道具板。
【請求項２】
前記表面側及び前記裏面側に形成される前記凹凸形状は、棒状部を平行に離間させて配列されてなる請求項１に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【請求項３】
前記表面側の前記棒状部と、前記裏面側の前記棒状部との配列角度をずらすことにより、前記表面側と前記裏面側の凹凸形状が互いにずれて形成されている請求項２に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【請求項４】
前記棒状部が、セラミック焼成用窯道具板の長軸に対して、３０〜６０度の位置に配列されるように形成されている請求項３に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【請求項５】
前記棒状部の断面形状は、四角形、台形、曲面形、三角形のいずれかの形状が選択可能である請求項２〜４のいずれか１項に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【請求項６】
実体積を最大外径寸法からの体積で除した値を実体積比率とし、連通気孔の面積を連通開口率とすると、実体積比率が５〜８０％となるとともに、連通開口率が２０〜８０％となり、更に、被焼成物と接触する１面の接触面積が２〜８０％である請求項１〜５のいずれか１項に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【請求項７】
前記請求項１〜６のいずれか１項に記載のセラミック焼成用窯道具板であって、少なくともＳｉＣが５０質量％含有するセラミック焼成用窯道具板。
【請求項８】
前記請求項１〜６のいずれか１項に記載のセラミック焼成用窯道具板であって、少なくともＳｉＣとＳｉ３Ｎ４の合量が９０質量％含有するセラミック焼成用窯道具板。
【請求項９】
前記請求項１〜６のいずれか１項に記載のセラミック焼成用窯道具板であって、ＳｉＣが８５〜９０質量％、ＳｉＯ２が１５〜１０質量％含有するセラミック焼成用窯道具板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量セッターに関する。とりわけ、ハニカム成型体を焼成する際に用いる梁構造の棚組みに用いられるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハニカム成型体などの被焼成物を焼成する際に用いられるセラミック焼成用窯道具板としては、被焼成物と接するセラミック焼成用窯道具板が平板状（プレート状）からなるものが知られている。【０００３】
しかし、平板状からなるセラミック焼成用窯道具板上に、被焼成物を載置して焼成を行うと、被焼成物に含まれるバインダーガスの抜けが悪く、製品内の温度差が生じ、切れ不良が発生してしまったり、焼成時のバインダー残留で焼結を阻害したりして、切れ不良が発生するという問題があった。【０００４】
また、接触面積が大きいためバインダーガスの抜けが悪いことに加え、焼成時に雰囲気ガスとの接触が不十分となるため、雰囲気が篭もる結果、切れ不良が発生した。さらに、焼結時の収縮に起因して、変形して切れ不良が発生し、焼結時の収縮によりセッターに付着し易く欠けや切れ不良が発生する問題も生じていた。【０００５】
このような問題に対して、次の特許文献１〜３がある。【０００６】
特許文献１では、孔径が、０．５〜４ｍｍ程度を有するセラミック多孔体を支持体として、その一面に口径が０．５ｍｍ以下である、面状のセラミック多孔体による表面層を形成する焼成用窯道具板を採用することにより、軽量かつ半製品から発生する分解ガス等の気体透過性を確保し、製品への熱的歪を防止せんとする。しかし、特許文献１では、製品重量に対して窯道具の占める割合が高く、省エネルギーの面でロスが多い。また、焼成時にバインダーガスの抜けが十分でなく、依然として製品内の温度差が生じやすく、また、切れ不良が生じやすい。また、雰囲気が篭もり易く、焼成時に雰囲気ガスとの接触が不十分となり、さらに切れ不良が発生し易い。したがって、前述の問題に対して具体的な解決策は講じられていない。【０００７】
特許文献２では、セラミック製基板と、セラミック基板に設けた、各別に１個ずつの電子部品を保持するための複数の貫通保持部とからなり、各貫通保持部の形状を上面から下面に向かって断面積が小さくなるテーパー形状とし、各貫通保持部の断面を少なくとも電子部品が通過しない大きさとしたことを特徴とする。特許文献２のセラミック製基板では、上面から下面に向かって断面積が小さくなるテーパー形状を採用することにより、雰囲気ガスを全ての保持部に通過させようと試みたことで一定の評価を得るものではある。しかし、製品重量に対して窯道具の占める割合が高く、省エネルギーの面でロスが多く、焼成時におけるバインダーガスの抜けも十分ではない。また、製品との接触面積が大きいことから、焼結時の収縮で変形し易く、セラミック製基板に付着するおそれがある。加えて、欠けや切れ不良等製造時のばらつきが生じるおそれも否めない。【０００８】
特許文献３では、被焼成物と接するセラミック基体の表面に、凹凸構造の表面載置部を形成することによって、治具上の熱風の流れを均一にでき、被焼成物を均一に焼成せんとする。このような構成を採用すると、治具上の熱風の流れをある程度均一にでき、一定の評価を得るものではあるが、しかし、焼成時バインダーガスの抜けが未だ十分とは言えず、雰囲気ガスが篭もり易い。加えて、製品重量に対して窯道具の占める割合が高く、省エネルギーの面でロスが多い。焼結時の収縮で変形等についても十分なものとはいえない。【０００９】
以上のように、現在まで前述の問題に対しては十分な対応がなされておらず、更なる改良が求められるところである。【００１０】
【特許文献１】特開平５−１７２６１号公報
【特許文献２】特開平６−４５２０９号公報
【特許文献３】特開平６−２８１３５９号公報
【発明の開示】
【００１１】
本発明は上記問題点を解決すべくなされたものであり、被焼成物を載置する表面側及び裏面側には少なくとも凹凸形状が付与されているとともに、開口部が形成されているセラミック焼成用窯道具板により、熱容量の低減化とコスト削減化を図ることができ、焼成物との接触面積が減少することで、ガスの抜けが良化し、さらに雰囲気の均一化により被焼成体が均一に製造できるセラミック焼成用窯道具板、とりわけ、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性、耐酸化性に優れ、軽量化が可能なセラミック焼成用窯道具板を提供する。
【００１２】
本発明により、以下のセラミック焼成用窯道具板が提供される。
【００１３】
［１］  被焼成物を焼成する際に用いるセラミック焼成用窯道具板であって、前記被焼成物を載置する表面側及び裏面側には少なくとも凹凸形状が付与されているとともに、開口部が形成されているセラミック焼成用窯道具板であり、前記開口部は、表面側に付与されている凹凸形状の凹部に第１凹部として形成されるとともに、裏面側に付与される凹凸形状の凹部に第２凹部として形成され、且つ、前記第１凹部と前記第２凹部とのそれぞれの開口部が連通形成され、前記第１凹部と前記第２凹部のそれぞれに形成される開口部が、互いに連通しながらも、ずれるように形成されているセラミック焼成用窯道具板。
【００１５】
［２］  前記表面側及び前記裏面側に形成される前記凹凸形状は、棒状部を平行に離間させて配列されてなる［１］に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【００１６】
［３］  前記表面側の前記棒状部と、前記裏面側の前記棒状部との配列角度をずらすことにより、前記表面側と前記裏面側の凹凸形状が互いにずれて形成されている［２］に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【００１７】
［４］  前記棒状部が、セラミック焼成用窯道具板の長軸に対して、３０〜６０度の位置に配列されるように形成されている［３］に記載のセラミック焼成用窯道具板。
【００１９】
［５］  前記棒状部の断面形状は、四角形、台形、曲面形、三角形のいずれかの形状が選択可能である［２］〜［４］のいずれかに記載のセラミック焼成用窯道具板。
【００２０】
［６］  実体積を最大外径寸法からの体積で除した値を実体積比率とし、連通気孔の面積を連通開口率とすると、実体積比率が５〜８０質量％となるとともに、連通開口率が２０〜８０％となり、更に、被焼成物と接触する１面の接触面積が２〜８０％である［１］〜［５］のいずれかに記載のセラミック焼成用窯道具板。
【００２１】
［７］  ［１］〜［６］のいずれかに記載のセラミック焼成用窯道具板であって、少なくともＳｉＣが５０質量％含有するセラミック焼成用窯道具板。
【００２２】
［８］  ［１］〜［６］のいずれかに記載のセラミック焼成用窯道具板であって、少なくともＳｉＣとＳｉ３Ｎ４の合量が９０質量％含有するセラミック焼成用窯道具板。
【００２３】
［９］  ［１］〜［６］のいずれかに記載のセラミック焼成用窯道具板であって、ＳｉＣが８５〜９０質量％以上、ＳｉＯ２が１５〜１０質量％以上含有するセラミック焼成用窯道具板。
【００２４】
本発明によれば、熱容量の低減化とコスト削減化を図ることができ、焼成物との接触面積が減少することで、ガスの抜けが良化し、さらに雰囲気の均一化により被焼成体が均一に製造できるセラミック焼成用窯道具板を提供できるという優れた効果を奏する。とりわけ、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性、耐酸化性に優れたセラミック焼成用窯道具板を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板を模式的に示した図であって、斜視図である。
【図２】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板を模式的に示した図であって、斜視図である。
【図３Ａ】図２の一部拡大図であって、図２に示される凸部の形状の別の例を示した模式図である。
【図３Ｂ】図２の一部拡大図であって、図２に示される凸部の形状の別の例を示した模式図である。
【図３Ｃ】図２の一部拡大図であって、図２に示される凸部の形状の別の例を示した模式図である。
【図３Ｄ】図２の一部拡大図であって、図２に示される凸部の形状の別の例を示した模式図である。
【図３Ｅ】図２の一部拡大図であって、図２に示される凸部の形状の別の例を示した模式図である。
【図４Ａ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の模式図であって、図２に示されるＣ−Ｃ’線に沿った断面を示した断面図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示される凹凸形状の一例を示した模式図であって模式図であって、断面図である。
【図４Ｃ】図４Ａに示される凹凸形状の一例を示した模式図であって、断面図である。
【図４Ｄ】図４Ａに示される凹凸形状の一例を示した模式図であって、断面図である。
【図４Ｅ】図４Ａに示される凹凸形状の一例を示した模式図であって、断面図である。
【図５Ａ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の裏面側に配置される棒状部の配置例を示した模式図である。
【図５Ｂ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の表面側に配置される棒状部の配置例を示した模式図である。
【図６Ａ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の表面側（あるいは裏面側）に配置される棒状部の配置角度の一例を示した模式図である。
【図６Ｂ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の表面側（あるいは裏面側）に配置される棒状部の配置角度の一例を示した模式図である。
【図７Ａ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の別の実施形態を示した模式図であって、斜視図である。
【図７Ｂ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の別の実施形態を示した模式図であって、表面側に配置される棒状部の配置例を示した平面図である。斜視図である。
【図８】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の別の実施形態を示した模式図であって、表面側と裏面側に形成される開口部とが連通している状態を模式的に示した図である。
【図９】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の別の実施形態を示した模式図であって、表面側と裏面側に形成される開口部とが連通している状態を模式的に示した図である。
【図１０Ａ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板が使用される棚組みを模式的に示した斜視図である。
【図１０Ｂ】本実施形態のセラミック焼成用窯道具板が使用される棚組みの別の形態を模式的に示した斜視図であって、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板を配置した図である。
【図１１】図１０Ａに示される棚組みに、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板を載置し、さらにハニカム焼成体を載置した状態を示した模式図であって、一部拡大した拡大図である。
【符号の説明】
【００２６】
１、１Ａ：セラミック焼成用窯道具板，３：凹凸形状、４：凹部、５，５ａ，５ｂ，５ｃ、５ｄ，５ｅ、：凸部、７，７ａ，７ｂ：開口部、９：棒状部、１１：枠、１２、：棚組み、１３：支柱、１４：載置台、１５：橋架部材、１６：棚組み、１７：支柱、１８：載置台、１００：ハニカム成型体、Ａ：（セラミック焼成用窯道具板の）表面側、Ｂ：（セラミック焼成用窯道具板の）裏面側、Ｈ１：表面開口率、Ｈ２：裏面開口率、Ｉ：（連通気孔の）連通開口率、Ｊ：基準線、Ｘ，Ｘ１：セラミック焼成用窯道具板の短軸（幅方向）、Ｙ，Ｙ２：セラミック焼成用窯道具板の長軸（長さ方向）、Ｚ：仮想線。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明のセラミック焼成用窯道具板を実施するための最良の形態について具体的に説明する。但し、本発明はその発明特定事項を備えるセラミック焼成用窯道具板を広く包含するものであり、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２８】
［１］本発明のセラミック焼成用窯道具板の構成：
本発明のセラミック焼成用窯道具板は、図１に示されるように、被焼成物を焼成する際に用いるセラミック焼成用窯道具板１であって、被焼成物を載置する表面側Ａ及び裏面側Ｂには少なくとも凹凸形状３が付与されているとともに、開口部７が形成されていることを特徴とする。【００２９】
なお、セラミック焼成用窯道具板は、本実施形態では、棚組みの棚として使用され、その棚の上にハニカム構造体等の被焼成物を載置し、釜等で焼成して製造するために使用されるものである（図１０Ａ、１０Ｂ参照）。ただし、このような棚組みの使用に限らず、ハニカム構造体等の被焼成物を載置し、釜等で焼成する際に好適に用いることができるものである。また、セラミック焼成用窯道具板は、ハニカム構造体の他、キャパシター、ソフトエライト、ＰＴＣ等の電子セラミック或いは粉金属等の被焼成物を焼成する際に好適に用いることができる。【００３０】
［１−１］表面：
本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の表面は、セラミック焼成用窯道具板の被焼成物を載置する側の面であって、この表面は、凹凸形状が付与されるように形成されている。このように形成されるのは、焼成の際に、その表面がハニカム構造体のいわば底蓋となってガスの放出を邪魔しないようにするためである。すなわち、本実施形態では、凹凸形状を付与することにより、その凹部が、いわばガスの抜け道（通り道）なって、ガスを外部に放出させることで、そのような弊害を無くすことができる。【００３１】
また、ハニカム構造体等と、焼成用窯道具板の表面との接触面積が大きくなると、焼成後の温度変化により、収縮変形が起こり易くなり、この収縮変形が過度に生じると、クラックの発生や、焼成用窯道具板への付着が起きやすくなる。さらに得られるハニカムのばらつきも大きくなる。しかし、本実施形態では、凹凸形状を付与することによって接触面積を小さくできるため、収縮変形に起因する諸所の弊害を防止できる。【００３２】
ここで、付与される凹凸形状は、凸部と凹部の組み合わせから構成される。凸部は、被焼成物を下支える領域として構成され、凹部は前述の被焼成物から生じるガスの流出路であり、雰囲気を被焼成物にあてる流路として構成されている。このような凸部及び凹部は、次のような形状から適宜選択されることが好ましい。【００３３】
凸部の形状としては、たとえば、図３Ａ〜図３Ｅに示されるように、その断面が、四角形状からなる凸部５ａ、台形形状からなる凸部５ｂ、曲面形状からなる凸部５ｃ、三角形状からなる凸部５ｄ、多角形状からなる凸部５ｅ等が挙げられる。なお、図３Ａ〜図３Ｅは、図２に示されるセラミック焼成用窯道具板の一部拡大図であって、図２に示される凸部の形状の別の例を示した模式図である。【００３４】
ここで、被焼成物は、焼成収縮するため、凹凸部分との接触が極力少ないほうが良いが、反面、凹凸部分との接触が少ないと被焼成体の非接触部分が自重により曲るおそれがある。したがって、これら双方のバランスから、凹凸部分の形状としては、凸部５ｂのような台形形状からなるものがより好ましい。【００３５】
凹部の形状としては、たとえば、その断面が、Ｖ字状の溝やＵ字状の溝等溝の斜面の勾配が鋭角や鈍角、或いは直角に形成されたもの、或いは、溝の斜面に段部が形成されたもの、凹部の斜面（勾配）が左右対称であるものや左右非対称であるもの等が挙げられる。【００３６】
このように、凹部と凸部とを必要に応じて凹凸形状を適宜選択して付与することにより、ガスの抜け道を確保できるとともに、ハニカム構造体と、ハニカム構造体を載置する表面との接触面積を小さくできる。さらに、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性、耐酸化性に優れた構造となり、加えて、軽量化も可能となる。【００３７】
さらに、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の表面側には開口部が形成されている。開口部を形成することにより、焼成時に発生するガスの抜け道である凹部と相俟って、ガスをハニカム外部へ放出することが容易となり、その結果、ガスがハニカム構造体内に篭もらない。したがって、焼成温度の上昇を制御でき、クラックや変形による破損を防止できる。さらに、雰囲気を被焼成物にあてることが容易となり、得られるハニカムのばらつきも少なくなる。【００３８】
より好ましいのは、図１に示されるように、凹部の中底に開口部７が形成されていることである。開口部が凸部に形成されるよりも、凹部の中底に開口部が形成されている方が、焼成時に凹部のいわば空間に生じる得る対流現象等によって、バインダー等のガスをハニカムの外部へ放出し易くなり、ハニカム内にガスを篭もらせにくくできるから好ましい。また、伝動伝熱および、対流伝熱、輻射伝熱といったそれぞれの伝熱をバランスよく行うことができ、焼成時の昇温や焼成後の冷却といった温度制御をし易くなるという利点もある。【００３９】
ここで、凹部の中底とは、表面側に配列される部材と裏面側に配列される部材によって形成さる箇所であって、表面側の凸部よりセラミック焼成用窯道具板の中心側に凹んだ窪み部分をいい、さらに言えば、セラミック焼成用窯道具板の表面側と裏面側との境界部分を基準線とした場合、その基準側に窪んだ箇所であって、ガスの流路となる部分をいう。この凹部の中底の一部に開口部を設けることによって、開口部が形成されるとガスが抜け易くなり、本願の効果を奏することができる。【００４０】
具体的には、図１に示されるように、凹凸形状３の一部を構成するそれぞれぞれの凸部５の間に、凹部４が形成されるとよい。【００４１】
さらに好ましいのは、表面側の開口部と、裏面側の開口部とが連通形成されていることである。表面側に形成される開口部と、裏面側に形成される開口部とが、それぞれ連通せずに独立して形成されている場合にでも、ハニカム構造体等の焼成物内に含まれるバインダー等のガスを、ハニカム外へ放出できなくはないが、表面及び裏面にそれぞれ形成される開口部が連通している方が、開口部空間を大きく形成でき、燃焼時に生じる対流現象も起こり易く、生じたガスがさらに抜けやすくなる。また、雰囲気を均一にハニカムに宛がうことができるから、焼成温度が均一となり過度の温度上昇を制御しやすい。したがって、変形を防止でき、得られるハニカムのばらつきを少なくできるため、好ましい。【００４２】
たとえば、図４Ａに示されるように、表面側の開口部７ａと裏面の開口部７ｂとが、連通して形成されると、本願の効果を一層発揮できるため好ましい。【００４３】
また、表面側に形成される凹凸形状は、棒状部を平行に離間させて配列されていることが好ましい。棒状部から形成すると、容易に凹凸形状を形成できるからである。【００４４】
ここで、「棒状部を平行に離間させて配列」するとは、凸部を平行に配列しながら、さらに、隣り合う凸部の間を離して配列するという意味であり、この「平行に配列」とは、上下方向ではなく、水平方向に配列される意味である。このように形成するのは、凸部が離れずにくっ付いた状態で形成（配置）されると、凹部が形成されないか、凹部が形成されてもガスの抜け道としては不十分な寸法となり、ハニカム内にガスが篭もったり、雰囲気が被焼成物に行届かなくなったりするからである。さらに、凸部同士がくっ付くか、十分に離間していないと、その上に焼成物を載置した場合の接触面積も大きくなり、焼成物の変形が生じ易くなるからである。なお、前述の水平方向は厳密な意味での水平状態を要求するものではなく、被焼成品を安定的に載せる程度の水平性があればよい。【００４５】
棒状部を平行に離間させて配列する場合の、隣り合う棒状部との距離は、棒状部の寸法に応じて適宜選択されることが好ましい。例えば、一般的な棚のサイズである縦３００〜７００ｍｍ×横３００〜７００ｍｍ×厚み５〜１０ｍｍのものであれば、棒状部は５〜１０ｍｍ程度（肉厚と同等程度）離して配列されることが好ましい。なお、このようなサイズのものに限られず、必要に応じて好適な寸法を採用できる。【００４６】
たとえば、棒状部を平行に離間させて配列されている例として、図５Ａ、５Ｂに示される配置方法が挙げられる。図５Ａに示されるように、裏面側の棒状部９を横方向に等間隔で平行に並べた後、表面側に、その図５Ａの上に、図５Ｂに示されるように棒状部９を縦に等間隔で平行に並べて配列し一体的に型を用いて成形することによって接合構造にすると、図１に示されるようなセラミック焼成用窯道具板を成型できる。なお、ここでの成形型は、石膏質などの一般的な泥ショウ鋳込みに用いるものを板厚方向に２つ割りしたものでよく、より高精度を求める場合には多孔質プラスチックでもよい。【００４７】
なお、成型方法、接合方法は前述のような方法に限られず、鋳込み成型等により、セラミック焼成用窯道具板を成型してもよい。【００４８】
この棒状部の断面形状は、四角形、台形、曲面形、三角形のいずれかの形状が選択可能であることが好ましい。棒状部を四角形、台形、曲面形、三角形の形状から適宜選択可能にすることにより、容易に本実施形態を成型できる上、本願の効果を奏しながら、求める被焼成物の特性に応じた対応が可能となるからである。【００４９】
具体的に、棒状部が前述のような断面形状の場合に凹凸形状の一部となる凸部の形状としては、図３Ａ〜３Ｅに示されるような凸形状が挙げられ、さらに、凹部の形状としては、その断面が、Ｖ字状の溝やＵ字状の溝等溝の斜面の勾配が鋭角や鈍角に形成されたもの、或いは、溝の斜面に段部が形成されたもの、凹部の中底に開口部或いは、穴等が形成されているもの、凹部の斜面（勾配）が左右対称であるものや左右非対称であるもの等が挙げられる。棒状部の断面を前述のような形状から選択可能にすることにより、所望の凹凸形状を容易に成型できるから好ましい。【００５０】
［１−２］裏面：
本実施形態における裏面は、焼成用窯道具板の表面と反対側に形成される面であって、さらに、開口部が形成されている。この裏面は、焼成用窯道具板の自重、さらには、被焼成物の加重が加わるため、下支えし易さや安定性が求められ、さらに加重や衝撃に対しての耐久性等が求められる。ただし、この下支えし易さや安定性については、公知の固定具或いは固定方法により、補完し得るものであるため、厳密なまでの下支えし易さや安定性は要求するものではない。【００５１】
また、本実施形態における裏面には凹凸形状が付与されていることが望ましい。裏面に凹凸形状が付与（形成）されることにより、表面側の凹凸形状と相まって、被焼成物等の製品重量に対する窯道具の占める割合を低く抑えることができ、省エネルギーの面でロスを少なくできるからである。また、雰囲気が篭もりにくくなり、焼成時に施される熱が、ハニカム等の被焼成物全体に十分に伝導させることができ、ばらつきを抑えることができるからである。【００５２】
この凹凸形状を構成する凹部としては、表面側に形成される凹部と同様に、たとえば、Ｖ字状の溝やＵ字状の溝等溝の斜面の勾配が鋭角や鈍角に形成されたもの、或いは、溝の斜面に段部が形成されたもの、凹部の中底に開口部或いは、穴等が形成されているもの、凹部の斜面（勾配）が左右対称であるものや左右非対称であるもの等が挙げられる。また、凸部としては、表面側に形成される凸部と同様に、たとえば、三角形、四角形、円形、楕円形等の形状からなるもの等が挙げられる。このように、裏面側に、凹部と凸部とを必要に応じて適宜選択して凹凸形状を付与することにより、製品重量に対する窯道具の占める割合を低く抑えることができ、省エネルギーの面でロスを少なくできる。さらに、雰囲気が篭もりにくくなり、焼成時に施される熱がハニカム等の被焼成物全体に十分に伝導し易くなる。【００５３】
たとえば、凹凸形状の凸部としては、図３Ａ〜３Ｅに示されるような四角形状、台形形状、三角形状、楕円形状、多角形形状等が挙げられる。【００５４】
また、裏面には、開口部が形成されている。表面側と同様に、裏面側に開口部を形成することにより、焼成時にバインダー等のガスが発生した際には、前述の表側の抜け道に新たなガスの抜け道が加わることになり、前述の表面側の開口部と相まって、ガスの放出を促進でき、さらに雰囲気を十分にハニカムに当てることができる。【００５５】
より好ましいのは、凹部に開口部が形成されていること、さらに好ましいのは、凹部の中底に開口部が形成されていることである。凹部に開口部が形成されている方が、開口部が凸部に形成されるよりも、焼成時に凹部の空間を大きくとることができ、その空間に生じる対流現象等により、ハニカムの外部へガスを放出し易くなる。加えて、伝動伝熱および、対流伝熱、輻射伝熱といったそれぞれの伝熱をバランスよく行うことができ、本願の効果を奏することができる。【００５６】
さらに、裏面側に形成される開口部が、表面側に形成される開口部と連通するように形成されていることが好ましい。すなわち、裏面側に形成される開口部が、表面側に形成される開口部と連通形成されていると、具体的には、図４Ａに示される開口部７ａと開口部７ｂのように連通形成されると、表面側と裏面側の開口部がいわば一繋がりの空間となり、たとえば、表面側の凹部から裏面側の凹部にかけて燃焼時に対流等が生じ、その対流によりガスの外部への放出が促進されやすくなる。したがって、ガスがハニカム内に篭もらず、温度を均一に制御でき、加えて接触面積を少なくでき変形を防止できる。さらに、雰囲気をハニカム構造体等の焼成物に付与しやすい。なお、図４Ａに示される符号５ａは、凸部を示している。【００５７】
なお、裏面側に形成される開口部が、表面側に形成される開口部と連通するように形成されている具体例として、その他に図４Ｂ〜４Ｅに示されるものが挙げられる。ただし、このような構成に限られるものではなく、裏面側に形成される開口部が、表面側に形成される開口部と連通するように形成されているものであれば、本願に含まれることはいうまでもない。なお、図４Ｂ〜４Ｅに示される符号５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅは、凸部を示している。【００５８】
例えば、図４Ａに示されように、四角形状からなる凹凸形状（凸部５ａが図４Ａに示されるように形成される凹凸形状）を裏面に付与し、開口部７ｂを凹部に形成すると、表面側に形成した四角形状からなる凹凸形状（凸部５ａが図４Ａに示されるように形成される凹凸形状）及び開口部７ａと相俟って、ハニカム内にガスが溜まらず、過度な温度上昇を制御できる。また冷却効果もあるため、収縮変形も起こりづらい。さらに、軽量化できる。【００５９】
また、裏面側に形成される凹凸形状は、棒状部を平行に離間させて配列されて形成されていることが好ましい。棒状部を平行に配列しながら、さらに、離間させて配列することにより、凹凸形状を容易に形成できるからである。ここで、「棒状部を平行に離間させて配列」とは、凸部を平行に配列しながら、さらに、隣り合う凸部の間を離して配列するという意味であり、この「平行に配列」とは、上下方向ではなく、水平方向に配列される意味である。このように形成するのは、凸部が離れずにくっ付いた状態で形成（配置）されると、その分だけ、被焼成物等の製品重量に対する窯道具の占める割合を低く抑えることができず、省エネルギーの面からもロスが大きいからである。また、ハニカム全体に雰囲気が十分に行き届かなくなり、焼成時の温度を均一に保てなくなる。さらに、表面側に設けられる凹凸形状との相乗効果を発揮しづらくなる。したがって、本願の効果をより一層発揮するために、棒状部を平行に離間させて配列されていることがより好ましい。【００６０】
なお、前述の水平方向は厳密な意味での水平状態を要求するものではなく、被焼成品を安定的に載せる程度の水平性があればよい。【００６１】
この棒状部の断面形状は、四角形、台形、曲面形、三角形のいずれかの形状が選択可能であることが好ましい。棒状部を四角形、台形、曲面形、三角形の形状から適宜選択可能にすることにより、容易に本実施形態を成型できる上、所望の凹凸形状を適宜選択できるからである。【００６２】
棒状部が前述のような断面形状をとり得る際の凸部の断面形状としては、図３Ａ〜３Ｅに示されるような凸形状が挙げられる。さらに、凹部の断面形状としては、Ｖ字状の溝やＵ字状の溝等のように溝の斜面の勾配が鋭角や鈍角に形成されたもの、溝の斜面に段部が形成されたもの、凹部の中底に開口部或いは穴等が形成されているもの、凹部の斜面（勾配）が左右対称であるもの或いは左右非対称であるもの等が挙げられる。このように、棒形状の断面を選択可能に所望の形状に形成できると、所望の凸部或いは凹部を簡単に形成できるため好ましい。【００６３】
［１−３］表面と裏面との関係：
開口部は、表面側に形成される凹形状の第１凹部に形成されるとともに、裏面側に形成される凹形状の第２凹部に形成され、且つ、前記第１凹部と前記第２凹部が連通するように連通孔が形成されることが好ましい。凹部の開口部が表面側と裏面側とで連通している方が、凹部の空間に燃焼時に生じる対流現象等により、一層ガスが抜けやすくなるからである。また、温度を均一にでき、接触面積を少なくでき、変形を防止できる。さらに、雰囲気をハニカム構造体等の焼成物に付与しやすく、焼成後の冷却効果も期待できるため好ましい。【００６４】
また、棒状部の配列角度をずらすことにより、表面側凹凸形状と裏面側の凹凸形状とが、互いにずれて形成されていることが好ましい。ここで、「棒状部の配列角度をずらす」とは、表面側に配列される棒状部と、裏面側に配列される棒状部とが、上下方向に相応しないこと、或いは、表面側と裏面側との上下方向にある凸部同士が、いわゆる表と裏で背中合わせの状態にならないことである。すなわち、セラミック焼成用窯道具板の表面側と裏面側との境界部分を基準線Ｃ―Ｃ’とした場合、この基準線Ｃ―Ｃ’に基いて折り返した際に、表面側と裏面側とに形成される凹凸形状が重ならないことを意味する（図４Ａ参照）。その他の例として、たとえば、図４Ｂ〜４Ｄに示されるような表面側と裏面側に凹凸形状の関係が挙げられる。【００６５】
換言すれば、表面側と裏面側のそれぞれの凹凸形状が上下方向に相応するように形成されると、その分だけ、セラミック焼成用窯道具板の厚みが増え、被焼成物等の製品重量に対する窯道具の占める割合を低く抑えづらくなる。また、省エネルギーの面でロスが大きい。さらに、雰囲気が十分に行き届かず篭もりにくくなり、焼成時に施される熱が、ハニカム等の被焼成物全体に十分に伝導せず、得られるハニカムのばらつきも大きくなる。また、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性の面で劣ることになる。したがって、前述のような構成を採用することが好ましい。【００６６】
なお、棒状部の配列角度をずらさないで、たとえば、表面側に配する角上部材と裏面側に配する角状部材との形状、幅寸法、長さ寸法を異なるものとして、それぞれに配列して形成されるセラミック焼成用窯道具板も、好ましい形態の一つである。このような構成を採用する場合には、表面側と裏面側の凹凸形状が異なるものとなり、それぞれに形成される開口部も、ずれて形成できるからである。ただし、成型するのに手間がかかる上に、部品点数が増え、さらに成型コストのアップとなり易いため、棒状部の配列角度をずらすことにより、表面側凹凸形状と裏面側の凹凸形状とが、互いにずれるよう形成する方が利便性の点で好ましい。【００６７】
より好ましいのは、棒状部が、セラミック焼成用窯道具板の長軸に対して、３０〜６０度の位置に配列されるように形成されていることである。セラミック焼成用窯道具板の長軸に対して所望角度になるように棒状部を配置すると、軽量化しても耐久性が落ちず、さらに、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性を兼ね揃えることができるからである。【００６８】
ここで、「セラミック焼成用窯道具板の長軸に対して、３０〜６０度の位置」とは、セラミック焼成用窯道具板の長手方向の長辺の１辺を基準軸として、その基準軸から３０〜６０度の範囲の位置を意味するものである。例えば、図６Ａに示される棒状部９は、表面側（或いは裏面側）に平行に配列した状態を示した模式図である。図６Ａ中の、符号Ｘはセラミック焼成用窯道具板の短軸（幅方向）を示している。また、符号Ｙはセラミック焼成用窯道具板の長軸（長さ方向）を示している。この図６Ａに示されるように、短軸Ｘと長軸Ｙに沿って、棒状部９を平行に配置すると、図６Ａに示されるような位置に棒状部９を配置できる。【００６９】
他方、図６Ｂに示されるように、長軸Ｙ２に沿いながら、その長軸に対して図示されるα角を前述の所望角に調整しながら配置すると、図６Ｂに示されるように、各棒状部９を所望位置にいわゆる傾斜させて並行に配列でき、本願の効果を奏することができる。【００７０】
なお、棒状部が、セラミック焼成用窯道具板の長軸に対して、３０〜６０度の位置に配置される場合には、（１）表面と裏面とのそれぞれに配される棒状部が双方とも前述の所望角度に位置するように配されるものに限らず、（２）表面のみ、或いは（３）裏面のみ、前述の所望角に位置するように配されてもよい。【００７１】
さらに、図７Ａに示されるように、枠１１を備える棒状部９から構成される場合には、次のようにして所望の配置角度になるよう調整できる。例えば、図７Ｂに示されるように、長軸Ｙ３を基準に、短軸Ｘ３と平行な仮想線Ｚを引き、その仮想線Ｚから所望角α２になるように棒状部を（傾斜して）配置させることで、セラミック焼成用窯道具板１Ａを得られる。【００７２】
また、第１凹部と第２凹部のそれぞれに形成される開口部が、互いに連通しながらもずれるように形成されることがより好ましい。それぞれの開口部が連通しながらも、開口部同士をずらして連通させると、軽量化しても耐久性が落ちず、また、伝動伝熱、対流伝熱、及び輻射伝熱といったそれぞれの伝熱がバランスよく行える。加えて、温度制御がし易くなり、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性の点においても本願の効果をあまねく奏することができる。さらに、冷却効果もあるため、収縮変形も起こりづらい。【００７３】
第１凹部と第２凹部のそれぞれに形成される開口部が、互いに連通しながらもずれるように形成される具体例としては、たとえば、図８に示されるものが挙げられる。この図に示されるように、表面側の第１凹部に形成される開口部７ａが、裏面側の第２凹部に形成される開口部７ｂと互いに連通しながらも完全に一致せず、ずれるように形成されていることで、本願の効果を発揮できる。【００７４】
また、実体積を最大外径寸法からの体積で除した値を実体積比率とし、連通気孔の面積を連通開口率とすると、実体積比率が５〜８０質量％で、連通開口率が２０〜８０％、更に、被焼成物と接触する１面の接触面積が２〜８０％であることが好ましい。具体的には、図９に示されるように、表面側に形成される開口部７ａを表面側の面積で除したものを表面開口率Ｈ１とし、裏面側に形成される開口部７ｂを裏面側の面積で除したものを裏面開口率Ｈ２とし、さらに、表面側開口部７ａと裏面側開口部７ｂとが連通して形成される連通気孔における面積を連通開口率Ｉとした場合に、実体積を最大外径寸法からの体積で除して求めた実体積比率、表面開口率Ｈ１、裏面開口率Ｈ２、連通開口率Ｉのそれぞれが前述の所望範囲内になるように形成されることが好ましい。
【００７５】
この実体積比率、開口率、接触面積比率、棒状部角度を、所望数値内に調整する方法としては、以下の方法がある。【００７６】
実体積比率、開口率、接触面積比率、棒状部角度の設定に際しては、正確には、被焼成体の重量／寸法、水分量、有機バインダー量、脱脂時間、焼成に必要な最高温度とその保持時間、熱面積などを鑑みつつ、本願に用いる材料の温度ごとでの応力−歪み速度と酸化速度から設定するとよい。簡便法としては、本願の窯道具形状でかつ最高焼成温度時の破壊強度Ｘに対し、被焼成体の重量と本願の窯道具板の自重に起因する応力値Ｙが３倍以上（Ｘ＞３Ｙ）の関係になるように実体積比率、開口率、接触面積比率、棒状部角度の値を設定することが好ましい。これにより、表１〜表３に示すような範囲の窯道具の反り（たとえば、後述の実施例３、４、５、１１、１２、１３、１６、１７、１８に示されるような３０回の焼成でクリープ変形（反り）量が３ｍｍ未満）に抑えることが可能となる。
【００７７】
ここで、Ｘの値を極端に大きくすると窯道具の反りが小さくなるものの、本発明の目的の一つである軽量化（多孔化）を阻害することとなる。ＳｉＣを一定範囲で含有する窯道具板材料特性、特に温度ごとでの応力−歪み速度と、窯道具板の形状検討の結果、体積を最大外径寸法からの体積で除した値を実体積比率とし、連通気孔の面積を連通開口率とすると、実体積比率が５〜８０％となるとともに、連通開口率が２０〜８０％となり、更に、被焼成物と接触する１面の接触面積が２〜８０％であるセラミック焼成用窯道具板を用いる場合には、２０Ｙ＞Ｘ＞３Ｙの範囲で良好に被焼成体の焼結を行うことができる窯道具板の設計が可能となる。【００７８】
また、セラミック焼成用窯道具板の材料としては、少なくともＳｉＣが５０質量％含有することが好ましく、より好ましいのはＳｉＣが７５質量％以上含有することである。セラミック焼成用窯道具板は、圧縮強度が高く、かつ、耐熱性の高い耐火物等の材料から構成されることが求められるが、ＳｉＣは赤外線放射率が高く、耐酸化性、耐クリープ性にも優れ、高温高強度材料であるため、本願の効果を奏することができる。【００７９】
さらに、別の材料として、ＳｉＣが８５〜９０質量％、ＳｉＯ２が１５〜１０質量％含有することが好ましく、より好ましいのはＳｉＣが８０〜９０質量％、ＳｉＯ２が５〜２０質量％含有することである。ＳｉＣは赤外線放射率が高く、耐酸化性、耐クリープ性にも優れ、高温高強度材料であるから、高温で用いる窯道具材料に適した素材といえる。さらに、ＳｉＯ２とＣの粉末に大電流を流し、２０００℃以上の高温で合成するＳｉＣは、ＣＯ２の発生と電力消費が大きな原料であり、省エネルギーの観点からは、使用量は少ない方が良い。したがって、このような所望の材料を使用することにより、ＳｉＣの使用料を削減できるため好ましい。【００８０】
また、別の材料として、少なくともＳｉＣとＳｉ３Ｎ４の合量が９０質量％含有することが好ましく、より好ましいのは９５質量％以上含有することである。このように構成されることで、被焼成体等の荷重に耐えることができ、また、焼成炉内の高温焼成に耐え得ることができる。セラミック焼成用窯道具板は、圧縮強度が高く、かつ、耐熱性の高い耐火物等の材料から構成されることが求められるが、ＳｉＣは赤外線放射率が高く、耐酸化性、耐クリープ性にも優れ、高温高強度材料であるため、本願の効果を奏することができる。【００８１】
なお、この成型方法としては、まず、所定量のＳｉＣ粉末、Ｓｉ粉末、バインダー、水又は有機溶媒を混練し、鋳込み成型して所望形状の成型体を得る。次いで、この成型体を、９０℃にて乾燥した後、窒素雰囲気下で焼成して、Ｓｉと窒素との反応によりＳｉ３Ｎ４を生成させることで炭化珪素と窒化珪素の複合材料を製造する方法を挙げることができる。【００８２】
［１−４］その他のセラミック焼成用窯道具板の構成：
セラミック焼成用窯道具板のサイズは特に限定されない。載置するハニカムの重量等必要に応じて、好適なサイズを選択することが好ましい。例えば、一般的な棚のサイズである縦３００〜７００ｍｍ×横３００〜７００ｍｍ×厚み５〜１０ｍｍのものが好適に使用できるが、このようなサイズのものに限られず、必要に応じて、好適な寸法を採用できる。【００８３】
［２］使用方法：
本実施形態におけるセラミック焼成用窯道具板は、図１０Ａ、１０Ｂに示されるように、棚組の一部として用いられる。ただし、このような棚組みに限定されるものではなく、本実施形態におけるセラミック焼成用窯道具板を下支えし易い構造であれば、公知の棚組みを使用することもできる。【００８４】
たとえば、図１０Ａに示される棚組みを用いるのであれば、その棚組み１２は、支柱１３と、必要に応じて、架橋部材１５とを備えており、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板は、その支柱に形成される載置台１４（図１１参照）の上に載置して使用される。なお、図１０Ａは、セラミック焼成用窯道具板を取り付ける前の状態を示す模式図である。また、たとえば、図１０Ｂに示される棚組みを用いるのであれば、その棚組み１６は、支柱１３を備えるとともに、必要に応じて支柱に載置台１８を備え、その載置台の上に、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板１が載置して使用される。なお、図１０Ａに示される棚組み、図１０Ｂに示される棚組みにおいて、本実施形態におけるセラミック焼成用窯道具板と支柱とを交互に積み重ねて棚組みを構成してもよい。さらに、必要に応じて公知の固定具、公知の固定方法等を用いると、安定的に載置できるため好ましい。【００８５】
ハニカム成型体等の被焼成物は、このセラミック焼成用窯道具板上に載置されて焼成される。具体的には、図１１に示されるように、ニカム成型体１００を載置して焼成する。ここで、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板には凹凸形状が形成され通気性が確保されているから、セラミック焼成用窯道具板上にそのハニカム成型体１００を載置して焼成しても、ハニカム成型体から発生したガスＧが篭もらないでハニカムの外部に放出されることになる。また、ハニカム成型体と、セラミック焼成用窯道具板１の底面の接触面積も小さくなり、焼成中に収縮する際に摩擦抵抗低減により、ハニカム成型体の寸法変形を小さく制御でき、さらに、被焼成物の詰め効率を向上できる。【００８６】
［３］成型方法：
セラミック焼成用窯道具板が一枚の板状部材から形成される場合には、表面側に所望の凹凸形状を形成するとともに、裏面側に所望の凹凸形状を付与（形成）して成型してもよい。さらに、表面側の開口部と裏面側の開口部を、ドリル等の工具を用いて連通するように貫通形成するとよい。【００８７】
また、セラミック焼成用窯道具板の表面側が１枚の平板状部材、裏面側が１枚の平板状部材の計２枚からなる部材が結合して形成される場合には、表面側に所望の凹凸形状を付与すると共に、裏面側に所望の凹凸形状を付与した後、表面側の平板状部材と裏面側の平板状部材とを前述の開口部が連通するように張り合わせて、セラミック焼成用窯道具板を形成する。このように形成される場合には、伝動伝熱および、対流伝熱、輻射伝熱といったそれぞれの伝熱をバランスよく行うことができる開口部形状を形成できるため、より本願の効果を奏することができる。なお、表面側と裏面側とに設ける開口部を予め形成する場合には、互いに連通するように、所望箇所を位置決めして形成することが好ましい。【００８８】
また、セラミック焼成用窯道具板の表面側が１枚の平板状部材、裏面側が１枚の平板状部材の計２枚からなる部材が結合して形成される場合であって、表面側と裏面側とに凹凸形状を付与し、それらを張り合わせた後に、開口部を形成してもよい。このように形成される場合には、表面側と裏面側に開口部の連通を容易に行うことができため、成型工程の簡素化や、ばらつきを減少させることができるため好ましい。【００８９】
なお、セラミック焼成用窯道具板の構成は、表面側が１枚の平板状部材、裏面側が１枚の平板状部材の計２枚からなる部材からなるものに限定されるものではなく、本願の効果を奏するものであれば、表面側が１枚の平板状部材、裏面側が１枚の他に、表面側と裏面側との間に他の部材を中間層として設けてもよい。【００９０】
セラミック焼成用窯道具板の表面及び裏面に凹凸形状を形成する方法としては、鋳込み成型により所望形状の成型体を得ることができる。鋳込み成型による場合には、表面と裏面から立体構造が構成できる。【００９１】
平板除去部位の肉厚方向除去面が、板表面から中心に向けて１乃至２つの傾斜を有することを特徴とする鋳込み成型を用いると、離型に適した形状にしやすく、鋳込み後の材料強度を高くできる。【００９２】
また、表面側と裏面側の構成が同じである場合には、どちらの面も表面にも裏面にも使用可能であることが好ましい。表裏に関係なく、ハニカムを載置でき、利便性が高まるため好ましい。
【実施例】
【００９３】
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例における「％」は特に断りのない限り質量％を意味する。また、実施例における各種の評価、測定は、下記方法により実施した。【００９４】
［１−１］嵩比重：
嵩比重は、材料を８０℃の乾燥室で１２時間乾燥した後、乾燥質量Ｗ１を測定。その後、材料を１００℃の水中で１時間煮沸し、水中で常温まで冷却した後に水中質量Ｗ２を計測し、軽く絞ったガーゼにて材料全体をふき取った後に包水重量Ｗ３を計測し、これらＷ１，Ｗ２，Ｗ３より嵩比重を算出した。【００９５】
［１―２］曲げ強度：
ＪＩＳ  Ｒ１６０１に基いて、スパン３８０ｍｍの３点曲げ試験（クロスヘッドスピード０．５ｍｍ／分）で破壊加重を測定し、焼成後のセラミック焼成用窯道具板の曲げ強度を測定した。【００９６】
［１−３］焼成後製品強度：
ハニカム成型体の焼成後製品強度を測定した。具体的には、ハニカム焼成体から所定形状（０．３×４×４０ｍｍ）を切り出し、ＪＩＳ  Ｒ１６０１に準拠した３点曲試験により測定した。【００９７】
［１−４］焼成歩留り：
ハニカム成型体のハニカム成型体の焼成歩留りを測定した。具体的には、ハニカム成型体のクッラクが発生しているかいないかを目視、或いは、ルーペ等によって調べ、クラックが無いものの頻度を歩留まりとした。【００９８】
［１−５］セラミック焼成用窯道具板の焼成状況：
さらに、セラミック焼成用窯道具板の焼成状況を調べるとともに、３０回焼成を繰り返してクリープ変形率を測定した。具体的には、セラミック焼成用窯道具板の対角での曲り量を隙間ゲージにより計測した。【００９９】
［２−１］実施例１〜２０におけるセラミック焼成用窯道具板の作成：
（１）ＳｉＣが７５質量％、Ｓｉ３Ｎ４が２４質量％、ＳｉＯ２が１質量％含有し、嵩比重２．８ｇ／ｃｃ、曲げ強度２００ＭＰａであって、長辺方向の長さが、４００ｍｍ、短辺方向の長さが１００ｍｍ、肉厚が８ｍｍのサイズからなり、実体積比率、開口率、接触面積比率、棒状部断面形状、棒状部角度が表１、２に示される実施例１〜１０のセラミック焼成用窯道具板と、（２）ＳｉＣが９０〜８５質量％、ＳｉＯ２が１０〜１５質量％含有し、嵩比重２．８〜２．７５ｇ／ｃｃ、曲げ強度１５０〜５０ＭＰａであって、長辺方向の長さが、４００ｍｍ、短辺方向の長さが１００ｍｍ、肉厚が８ｍｍのサイズからなり、実体積比率、開口率、接触面積比率、棒状部断面形状、棒状部角度が表２に示される実施例１１〜１５のセラミック焼成用窯道具板と、（３）ＳｉＣが９５〜８０質量％、Ｓｉが５〜２０質量％含有し、嵩比重３ｇ／ｃｃ、曲げ強度２５０ＭＰａであって、長辺方向の長さが、４００ｍｍ、短辺方向の長さが１００ｍｍ、肉厚が８ｍｍのサイズからなり、実体積比率、開口率、接触面積比率、棒状部断面形状、棒状部角度が表３に示される実施例１６〜２０のセラミック焼成用窯道具板をそれぞれ予め用意した。【０１００】
［２−２］比較例１〜４におけるセラミック焼成用窯道具板の作成：
ＳｉＣが７５質量％、Ｓｉ３Ｎ４が２４質量％、ＳｉＯ２が１質量％含有し、嵩比重２．８ｇ／ｃｃ、曲げ強度２００ＭＰａであって、長辺方向の長さが、４００ｍｍ、短辺方向の長さが１００ｍｍ、肉厚が８ｍｍのサイズからなり、実体積比率、開口率、接触面積比率、棒状部断面形状、棒状部角度が表３に示される比較例１〜４のセラミック焼成用窯道具板をそれぞれ予め用意した。【０１０１】
［３］棚組みの作製：
炭化珪素７５％、窒化珪素２５％、嵩比重２．５〜３．０ｇ／ｃｃであって縦６０×横４０（８０）×全長１８００ｍｍ（ただし、前述のカッコ内の数値は、第１架橋部材を載せるための載置台（第１架橋部材が載る支柱の出っ張り部分）を含めた寸法）のサイズからなる支柱と、炭化珪素７５％、窒化珪素２５％、嵩比重２．５〜３．０ｇ／ｃｃであって、縦４０×横４０ｍｍ×全長１３００サイズからなる角柱状の第１架橋部材および縦４０×横４０ｍｍ×全長１７００ｍｍサイズからなる角柱状の第２架橋部材とを予めそれぞれ用意した。さらに、１３００ｍｍサイズの角柱を左右にそれぞれ１本づつ並行に配置し、次に１７００ｍｍサイズの角柱を左右それぞれの１３００ｍｍサイズの角柱に垂直方向に井桁を組むように６本並べて構成した。ここで、４００ｍｍｘ１００ｍｍサイズの実施例及び比較例の焼成用窯道具板を配列するために、１７００ｍｍサイズの角柱（断面４０ｘ４０ｍｍ）６本の位置関係は、角柱（１）４０ｍｍ＋間隔（１）２００ｍｍ＋角柱（２）４０ｍｍ＋間隔（２）２０ｍｍ＋角柱（３）４０ｍｍ＋間隔（３）２００ｍｍ＋角柱（４）４０ｍｍ＋間隔（４）２０ｍｍ＋角柱（５）４０ｍｍ＋間隔（６）２００ｍｍ＋角柱（６）４０ｍｍで、１３００ｍｍの左右の角柱端部に１０ｍｍの余裕を持つようにして棚組を作成した。【０１０２】
なお、これらの支柱は所定量のＳｉＣ粉末、Ｓｉ粉末、バインダー、水又は有機溶媒を混練し、鋳込み成型して所望形状の成型体を得る。次いで、この成型体を、９０℃にて乾燥した後、窒素雰囲気下で焼成して、Ｓｉと窒素との反応によりＳｉ３Ｎ４を生成させることで炭化珪素と窒化珪素の複合材料を製造する方法を挙げることができる。【０１０３】
［４］焼成前のハニカム成型体（生ハニカム構造体）の作製：
原料として、タルク、カオリン、アルミナを主原料とするコージェライト化原料に、水とバインダーを調合し、分散混合、混練した成型原料を、土練機により円柱状に押出して、それを押出し成型機により押出し成型して、Φ３２０ｍｍ×３００ｍｍＬの、軸方向に併設した多数のセルを有する生ハニカム構造体（ハニカム成型体）を得た。【０１０４】
前述の生ハニカム成型体を乾燥させた後に、実施例１〜２０、比較例１〜４におけるセラミック焼成用窯道具板を用いて、前述の生ハニカム構造体を焼成し、ハニカム焼成体を得た。その結果を表１〜３に示す。なお、表１〜表３に示される「セッターの３０回焼成後クリープ変形量」の測定結果は、３ｍｍ以下のものについては「−」示すに留め、実測を行っていない。【０１０５】
【表１】
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【０１０６】
【表２】
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【０１０７】
【表３】
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【０１０８】
（考察）
表１〜３に示されるように、実施例１〜２０のセラミック焼成用窯道具板及びそれらを使用して焼成し得られた被焼成体も良好であった。具体的には、焼成後製品強度は、実施例１〜２０のセラミック焼成用窯道具板を用いて得た被焼成体では１９〜２２ＭＰａの範囲内であり、焼成歩留まりも１００％であった。実施例１〜２０のセラミック焼成用窯道具板の焼成後の状況を調べたが、実施例１〜２０では異常は見つからなかった。さらに、実施例１〜２０のセラミック焼成用窯道具板を３０回焼成し、その後のクリープ変形量を測定したが、実施例１、２、６〜１０、１４、１５、１９、２０については、クリープ変形がなかった。また、実施例３〜５、１１〜１３、１６〜１８については、変形を確認できたが、その変形量は０．０２〜２．３ｍｍであり、セラミック焼成用窯道具板の特性を損ねるものではなかった。【０１０９】
他方、比較例１〜４のセラミック焼成用窯道具板及びそれらを使用して焼成し得られた被焼成体では、ハニカム成型体の特性を大きく損ね、使用に耐えられないものであることが、結果として実証された。具体的には、比較例２〜４では、被焼成体の焼成後製品強度は使用に耐えられるものではなく、さらに、比較例１〜４では歩留まりも非常に悪いものとなった。また、比較例１のセラミック焼成用窯道具板の状況を観察すると、折損が生じていた。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明のセラミック焼成用窯道具板は、被焼成物を焼成する際に用いるセラミック焼成用窯道具板であって、被焼成物を載置する表面側及び裏面側には少なくとも凹凸形状が付与されているとともに、開口部が形成されていることにより、熱容量の低減化とコスト削減化を図ることができ、焼成物との接触面積が減少することで、ガスの抜けが良化し、さらに雰囲気の均一化により被焼成体が均一に製造できるセラミック焼成用窯道具板を提供できるという優れた効果を奏する。とりわけ、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性、耐酸化性に優れたセラミック焼成用窯道具板を好適に用いることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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