(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
口金の裏面に開口する坏土供給孔、および、この坏土供給孔に連通し口金の表面に開口するスリット溝から構成され、口金表面の口金外縁部をテーパ状に加工したテーパ加工部を有する、ハニカム構造体を押し出すための口金本体と、そのテーパ加工部の面に対向する位置に設けた押え板とから構成されるハニカム製造用口金において、前記テーパ加工部と押え板とが平行に対向するよう構成するとともに、平行に対向したテーパ加工部と押え板とから形成される空間の出口側近傍において、前記口金外縁部のテーパ加工部のうちスリット溝以外の部分に切欠部を設け、さらに、前記口金外縁部のテーパ加工部に設けた切欠部が、その縦断面において、口金の径方向の水平面と軸方向の垂直面とから構成されるとともに、前記テーパ加工部が口金の径方向の面に対して４５度の角度を有し、前記切欠部を構成する水平面と垂直面がその縦断面において０．２〜１．０ｍｍであることを特徴とするハニカム製造用口金。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハニカム構造体を押し出し成形により成形するのに使用されるハニカム製造用口金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、口金の裏面に開口する坏土供給孔と、この坏土供給孔に連通し口金の表面に開口するスリット溝とから構成され、口金表面の口金外縁部をテーパ状に加工したテーパ加工部を有する、ハニカム構造体を押し出すだめの口金本体と、そのテーパ加工部の面に対向する位置に設けた押え板とから構成されるハニカム製造用口金は種々の構成のものが知られている。
【０００３】
図３は上述した従来のハニカム製造用口金の一例の構成を示す図である。図３に示す例において、ハニカム製造用口金５１は、口金本体５２と押え板５３とから構成されている。口金本体５２は円板形状を有し、その裏面（図３では下側の面（図示せず））に開口する坏土供給孔６１と、その表面（図３では上型の面）に開口するスリット溝６２とを備えている。スリット溝６２は口金本体５２の表面において十文字状に形成されており、十文字状のスリット溝６２の交点一つおきに、坏土供給孔６１が連通している。口金本体５２の口金外縁部はテーパ形状の加工され、テーパ加工部６３を形成している。押え板５３は、その一面５３ａがテーパ加工部６３に対向する（図３では平行）位置となるように、スペーサ６４を介して口金本体５２に接続している。
【０００４】
図３に示す構造のハニカム製造用口金５１では、例えばセラミック坏土を口金５１の裏面に開口する坏土供給孔６１から供給し、セラミック坏土を押し出すことで、口金５１の表面に開口するスリット溝６２からハニカム構造体を得ることができる。そして、口金本体５２の口金外縁部にテーパ加工部６３を設けること、および、テーパ加工部６３に対向して押え板５３を設けることで、外壁形成時の内側方向への坏土の力を緩和し、外周セルのつぶれすなわちメジワの発生を防止していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年要望の高い薄壁すなわちリブ厚の薄いハニカム構造体を製造しようとすると、リブ厚が薄くなってハニカム構造体が耐え得るアイソスタティック強度がそれだけ小さくなり、その結果、ハニカム構造体の取り扱いに注意が必要となる問題があった。この問題を解消するために、図３に示す構造のハニカム製造用口金５１において、スペーサ６４の厚さを厚くして、テーパ加工部６３と押え板５３との間隔を拡げ、成形後のハニカム構造体における外壁の厚みを厚くすることが考えられる。しかしながら、このようにして外壁を厚くしようとすると、外壁を厚くする分だけこの部分に坏土の供給量が多くなり、外壁成形時に、テーパ加工部６３と押え板５３との間を移動する坏土の圧力が大きくなるとともにハニカム構造体の内側へ向くため、外周部のリブが変形して外周セルのつぶれすなわちメジワが発生する問題があった。
【０００６】
本発明の目的は上述した課題を解消して、成形後のハニカム構造体においてメジワの発生無く外壁を厚くすることができるハニカム製造用口金を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のハニカム製造用口金は、口金の裏面に開口する坏土供給孔、および、この坏土供給孔に連通し口金の表面に開口するスリット溝から構成され、口金表面の口金外縁部をテーパ状に加工したテーパ加工部を有する、ハニカム構造体を押し出すための口金本体と、そのテーパ加工部の面に対向する位置に設けた押え板とから構成されるハニカム製造用口金において、前記テーパ加工部と押え板とが平行に対向するよう構成するとともに、平行に対向したテーパ加工部と押え板とから形成される空間の出口側近傍において、前記口金外縁部のテーパ加工部のうちスリット溝以外の部分に切欠部を設け、さらに、前記口金外縁部のテーパ加工部に設けた切欠部が、その縦断面において、口金の径方向の水平面と軸方向の垂直面とから構成されるとともに、前記テーパ加工部が口金の径方向の面に対して４５度の角度を有し、前記切欠部を構成する水平面と垂直面がその縦断面において０．２〜１．０ｍｍであることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明では、口金外縁部のテーパ加工部に切欠部を設けることで、テーパ加工部と押え板との間を移動する坏土の圧力をこの切欠部で緩和することができる。その結果、外壁を厚く設計してもリブに及ぶ力を小さくでき、メジワの発生無く外壁を厚くしたセラミックハニカム構造体を得ることができる。なお、口金外縁部のテーパ加工部に設けた切欠部を、その縦断面において、口金の径方向の水平面と軸方向の垂直面とから構成すると、さらには、テーパ加工部が口金の径方向の面に対して４５度の角度を有し、切欠部を構成する水平面と垂直面が０．２〜１．０ｍｍであると、切欠部の作用をより効果的に発揮することができるため好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のハニカム製造用口金の一例の構成を示す図である。図１に示す例において、ハニカム製造用口金１は、口金本体２と押え板３とから構成されている。口金本体２は円板形状を有し、その裏面（図１では下側の面（図示せず））に開口する坏土供給孔１１と、その表面（図１では上側の面）に開口するスリット溝１２とを備えている。スリット溝１２は口金本体２の表面において十文字状に形成されており、十文字状のスリット溝１２の交点一つおきに、坏土供給孔１１が連通している。口金本体２の口金外縁部はテーパ形状に加工され、テーパ加工部１３を形成している。押え板３は、その一面３ａがテーパ加工部１３に対向する（図１では平行）位置となるように、スペーサ１４を介して口金本体２に接続している。
【００１０】
上述した本発明のハニカム製造用口金１の構成は、従来のハニカム製造用口金の構成と同じである。本発明のハニカム製造用口金１が従来のハニカム製造用口金と異なる点は、口金本体２の口金外縁部のテーパ加工部１３のうちスリット溝１２以外の部分に切欠部２１を設けた点である。この切欠部２１は、図１に示すような縦断面において、口金１の径方向の水平面２２と軸方向の垂直面２３とから構成されている。この切欠部２１は、テーパ加工部１３の全周にわたって設けることもできるし、必要に応じてテーパ加工部１３の一部のみに設けることもできる。また、上述した例では、切欠部２１の断面形状は水平面２２と垂直面２３とからなる矩形であり、本数は１本であるが、必要に応じて断面形状や本数を上述した例と異なる設定とすることができることはいうまでもない。
【００１１】
上述した本発明のハニカム製造用口金１では、所定の位置に切欠部２１を設けることで、テーパ加工部１３と押え板３との間を移動する坏土の圧力を、この切欠部２１で坏土が拡がることで緩和することができる。そのため、外壁の厚みを規定する坏土の量は一定のまま坏土の圧力のみこの切欠部２１を通過することで緩和できるため、本発明のハニカム製造用口金１を利用して成形したハニカム構造体では、外周付近のメジワの発生を無くした状態を厚くすることができる。
【００１２】
【実施例】
以下、実際の例について説明する。
実際に、直径１０３ｍｍ、長さ１００ｍｍ、壁厚３ｍｉｌ、セル数４００ｃｐｓｉの形状で、コージェライトを主成分とし、外壁の厚い厚さ０．４ｍｍのセラミックハニカム構造体を、比較例と実施例１〜５の口金を使用して押し出し成形し、それぞれのセラミックハニカム構造体に対し径方向のＩＳＯ強度を測定して比較した。ここで、比較例としては、図１に示す構成の口金において、図２（ａ）に示すように切欠部を設けなかったものを使用した。実施例１〜５としては、図１に示す口金において、テーパ加工部に断面が水平面と垂直面とからなる矩形の切欠部を設けたものを使用した。実施例１〜５の互いの相違点は、図２（ｂ）に示す例において、水平面および垂直面の長さをそれぞれ０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、１．５ｍｍとした点である。結果を以下の表１に示す。
【００１３】
【表１】
0003701802.tif 000002
【００１４】
表１の結果から、まず、テーパ加工部に切欠部を設けた実施例１〜５とテーパ加工部に切欠部を設けた比較例とを比較すると、実施例１〜５が比較例に比べて外周部のメジワ発生が少ないことがわかる。また、実施例１〜５を比較すると、切欠部の長さを０．１ｍｍとした実施例１では外周部の一部にメジワ発生が認められるとともにＩＳＯ強度が比較例と同様に低く、また、実施例５では外周部のメジワ発生は無いものの外壁とセルとの密着性が低い場合があるとともにＩＳＯ強度が比較例と同様に低いことがわかる。これに対し、実施例２〜４は、メジワ発生もなくＩＳＯ強度も高いため、切欠部の水平面および垂直面の長さを０．２〜１．０ｍｍとすると好ましいことがわかる。
【００１５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、口金外縁部のテーパ加工部に切欠部を設けているため、テーパ加工部と押え板との間を移動する坏土の圧力をこの切欠部で緩和することができる。その結果、外壁を厚く設計してもリブに及ぶ力を小さくでき、メジワの発生無く外壁を厚くしたセラミックハニカム構造体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のハニカム製造用口金の一例の構成を示す図である。
【図２】実施例で使用する比較例および本発明例の口金の構成を説明するための図である。
【図３】従来のハニカム製造用口金の一例の構成を説明するための図である。
【符号の説明】
１  ハニカム製造用口金、２  口金本体、３  押え板、３ａ  一面、１１  坏土供給孔、１２  スリット溝、１３  テーパ加工部、２１  切欠部、２２  水平面、２３  垂直面
【図１】
0003701802.tif 000003
【図２】
0003701802.tif 000004
【図３】
0003701802.tif 000005