(57)【要約】【課題】軟質なハニカム成形体をワイヤにより切断する際の切れ味をよくすることを目的とする。【解決手段】軟質なハニカム成形体１０を、その押出方向（伸長方向）に対して直交する方向にワイヤ５１により切断するハニカム成形体１０の製造方法において、セラミック成形材料と、成形補助剤と、水とを含んで混合、および混練りしてハニカム状に形成し、ハニカム成形体１０のワークである軟質成形体１００を押出形成するハニカム成形体形成工程と、押出成形された軟質成形体１００の押出方向（伸長方向）に向けて、ワイヤ５１を移動させるとともに、ワイヤ５１を相対的に軟質成形体１００の切断方向に移動させて軟質成形体１００を切断するワイヤ切断工程とを備え、ワイヤ切断工程は、予め、軟質成形体１００に、切れ込み１１９を入れる第１工程を備え、切れ込み１１９に沿ってワイヤ５１を切断方向に移動させることにより、軟質成形体１００の切断を行なう。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟質なハニカム成形体を、前記ハニカム成形体の伸長方向に対して直交する方向にワイヤにより切断するハニカム成形体の製造方法において、
セラミック成形材料と、成形補助剤と、水とを含んで混合、および混練りしてハニカム状に形成し、ハニカム成形体を押出形成するハニカム成形体形成工程と、
押出成形された前記ハニカム成形体の伸長方向に向けて、前記ワイヤを移動させるとともに、前記ワイヤを相対的に前記ハニカム成形体の切断方向に移動させて前記ハニカム成形体を切断する切断工程と、
を備え、
前記切断工程は、
予め、前記ハニカム成形体に、切れ込みを入れる切れ込み形成工程を備え、
前記切れ込みに沿って前記ワイヤを切断方向に移動させることにより、前記ハニカム成形体の切断を行なうことを特徴とするハニカム成形体の製造方法。
【請求項２】
前記切れ込み形成工程は、前記ハニカム成形体の外周部の一部に、前記切れ込みを設けることを特徴とする請求項１に記載のハニカム成形体の製造方法。
【請求項３】
前記切れ込みを、前記ワイヤの軸径より広い幅で前記ハニカム成形体の外周部の一部を剥ぎ取ることにより形成することを特徴とする請求項２に記載のハニカム成形体の製造方法。
【請求項４】
前記切れ込みを、前記ハニカム成形体の外周部の一部に、前記切れ込みの形状を有する部材を押し当てることにより形成することを特徴とする請求項２に記載のハニカム成形体の製造方法。
【請求項５】
前記ハニカム成形体に形成される前記切れ込みの深さは、前記ハニカム成形体の外周スキン部の厚さ以上であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のハニカム成形体の製造方法。
【請求項６】
前記切れ込み形成工程では、前記ハニカム成形体に前記切れ込みを入れる切れ込み形成用部材を、前記ハニカム成形体の伸長方向に向けて移動させながら、前記切れ込み形成用部材で前記ハニカム成形体に前記切れ込みを入れることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のハニカム成形体の製造方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のハニカム成形体の製造方法で形成される前記ハニカム成形体は、楕円状に形成され、
前記切れ込み形成工程は、前記楕円状の前記ハニカム成形体の短径側の外周縁部に、前記切れ込みを設けることを特徴とするハニカム成形体の製造方法。
【請求項８】
前記ワイヤによる前記ハニカム成形体の切断方向は、前記ワイヤをその長さ方向に移動させる第１移動方向、および前記ワイヤを前記ハニカム成形体の前記直交方向へ移動させる第２移動方向からなることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のハニカム成形体の製造方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のハニカム成形体の製造方法で切断した前記ハニカム成形体を、乾燥させる工程を含むことを特徴とするセラミックハニカム構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム成形体の製造方法に関し、例えば内燃機関の排気ガス浄化装置における触媒担体やフィルタに用いるセラミックハニカム構造体を得るための軟質なハニカム成形体の切断方法に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関の排気ガス浄化装置における触媒担体やフィルタとして、セラミックハニカム構造体が用いられている。このセラミックハニカム構造体は、タルクなどのコージェライト形成原料と、成形補助材としてのバインダ等とから調製された原料混合物を押出し成形機によりハニカム状に成形し、そのハニカム成形体を所定長さに切断して乾燥させ、その後、ガス炉等の成形炉にて焼成することによって得ることができる。
【０００３】
押出し成形機により押出されたハニカム成形体のワイヤによる切断時において、軟質なハニカム成形体の変形やワイヤ切れが生じるおそれがあるため、各種の切断方法が提案されている（特許文献１等）。
【０００４】
特許文献１の開示する技術では、ハニカム成形体の押出し方向に対し横方向にワイヤにより切断する際に、ワイヤを長さ方向に走行させるとともに、上記横方向切断面の切込み方向に向かってワイヤを押し下げている。この技術では、ワイヤの走行方向に引き切りしながら、切込み方向に押し切ることにより、ハニカム成形体を切断している。
【０００５】
特許文献２の開示する技術では、ワイヤ走行等によるハニカム成形体とワイヤの摩擦による張力、およびワイヤの切込み方向への移動による張力などの、切断作動中のワイヤに働く合成張力が所定値を超えないように、ワイヤの合成張力調整を行なっている。
【０００６】
これらの技術では、切込み開始直後に張力が急激に増大するため、その開始前にはワイヤの張力を緩めるようなワイヤ走行等が必要となる。このため、例えば円筒状のハニカム成形体を切断する場合において、ワイヤが円筒状の外周壁に切込みを開始する際には、その外周壁面に沿うようにワイヤが張られる。
【特許文献１】特開平１０−３４６３９号公報
【特許文献１】特開２０００−２９６４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術では、切込み開始時に、ハニカム成形体の外周壁面に沿うようにワイヤが張られることにより、ワイヤと外周壁面との接触部分で切断抵抗が発生するため、ワイヤの切れ味には限界がある。
【０００８】
また、発明者らは、円筒状のハニカム成形体を大型化したものや楕円状のものを製造することを検討している。特許文献２等による従来技術を、上記大型化したものや楕円状のものに適用しようとすると、上記外周壁面の曲率半径が大きくなるため、切断抵抗が増加する。場合によっては切断時の切れ味が悪く、軟質のハニカム成形体に必要以上の応力がかかることになるので、ワイヤの切断やハニカム成形体の形状がくずれてしまうおそれがある。
【０００９】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、軟質なハニカム成形体をワイヤにより切断する際の切れ味をよくすることを目的とする。
【００１０】
また、別の目的は、軟質なハニカム成形体の切れ味をよくするとともに、優れた生産性が図れるハニカム成形体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を備える。
【００１２】
即ち、請求項１乃至７に記載の発明では、軟質なハニカム成形体を、ハニカム成形体の伸長方向に対して直交する方向にワイヤにより切断するハニカム成形体の製造方法において、
セラミック成形材料と、成形補助剤と、水とを含んで混合、および混練りしてハニカム状に形成し、ハニカム成形体を押出形成するハニカム成形体形成工程と、押出成形されたハニカム成形体の伸長方向に向けて、ワイヤを移動させるとともに、ワイヤを相対的にハニカム成形体の切断方向に移動させてハニカム成形体を切断する切断工程と、
を備え、
切断工程は、予め、ハニカム成形体に、切れ込みを入れる切れ込み形成工程を備え、切れ込みに沿ってワイヤを切断方向に移動させることにより、ハニカム成形体の切断を行なうことを特徴とする。
【００１３】
これによると、切断開始の際に、ハニカム成形体に予め形成した切れ込みにワイヤを押し当てて、その切れ込みに沿ってワイヤによるハニカム成形体の切断が行なわれる。これにより、切れ込み等のないハニカム成形体の外周壁面に沿うようにワイヤが押し当てられる従来に比べて、切断開始時の切断抵抗を低減することができ、軟質のハニカム成形体に必要以上の切断力が加わるのを抑制することができる。したがって、軟質なハニカム成形体をワイヤにより切断する際の切れ味向上が図れる。
【００１４】
特に、切れ込み形成工程は、請求項２に記載の発明の如く、ハニカム成形体の外周部の一部に、切れ込みを設けることが好ましい。
【００１５】
ハニカム成形体を押出し成形する成形機等の成形装置は、混合、混練りしたセラミック形成原料等の混合物の状態に応じて押出速度にばらつきを生じるおそれがある。成形装置より押出される被切断物の軟質のハニカム成形体の押出方向、すなわち伸長方向の移動速度がばらつく。
【００１６】
これに対して請求項２に記載の発明では、切れ込みを設ける部位を、ハニカム成形体の外周部の一部に限定しているので、被切断物の軟質のハニカム成形体の移動速度のばらつきの影響を抑制できる。したがって、ハニカム成形体の切れ込みの予定部位に、正確に切れ込みを加工することが可能である。
【００１７】
また、このような切れ込みを、請求項３に記載の発明の如く、ワイヤの軸径より広い幅でハニカム成形体の外周部の一部を剥ぎ取ることにより形成することが好ましい。これによると、ハニカム成形体の外周部の一部を剥ぎ取る程度で、軟質なハニカム成形体に切れ込みを容易に形成することできる。さらに、剥ぎ取られる切れ込みの範囲を、ワイヤの軸径より広い幅とするので、ハニカム成形体の押出成形による伸長方向の移動速度にばらつきが生じる場合があったとしても、ハニカム成形体のワイヤ切断による切断予定部位に、切れ込みを配置するのが容易となる。
【００１８】
したがって、軟質なハニカム成形体の切れ味をよくするとともに、優れた生産性が図れるハニカム成形体の製造方法を提供することができる。
【００１９】
また、前述の切れ込みを、請求項４に記載の発明の如く、ハニカム成形体の外周部の一部に、切れ込みの形状を有する部材を押し当てることにより形成することが好ましい。
【００２０】
これによると、ハニカム成形体の外周部の一部に、切れ込みの形状を有する部材を押し当てる程度であるので、その部材により変形する軟質なハニカム成形体の部位は、外周部の一部のうちの、部材が押し当てられた領域に限定される。さらに、切れ込み形成のために部材を押し当てることによって、ハニカム成形体の一部が除去されることはないので、軟質のハニカム成形体を切断することによって生じるおそれのあるハニカム成形体の重量ばらつき、すなわち熱容量のばらつきを抑制することができる。
【００２１】
また、ハニカム成形体に形成される切れ込みの深さは、請求項５に記載の発明の如く、ハニカム成形体の外周スキン部の厚さ以上であることが好ましい。
【００２２】
一般に、ハニカム成形体の内部には、ハニカム状に設けられたセル壁によって仕切られて軸方向に延びたセルが多数設けられている。ハニカム成形体の大型化、あるいはハニカム成形体内のセル数を増加させる場合等においては、ハニカム成形体の内部のセル壁に比べて外周スキン部の壁厚さが厚くなる。
【００２３】
これに対して請求項５に記載の発明では、ハニカム成形体のうちで切断抵抗の比較的大きい外周スキン部を、その厚さ以上の切れ込みを入れることによって、例えば予め切断しておくことができる。したがって、切れ込み形成後のワイヤ切断時での切断抵抗を低減することができる。
【００２４】
また、切れ込み形成工程において、治具として、ハニカム成形体に切れ込みを入れる切れ込み形成用部材を用いる場合において、請求項６に記載の発明の如く、前記切れ込み形成用部材を、ハニカム成形体の伸長方向に向けて移動させながら、前記切れ込み形成用部材でハニカム成形体に切れ込みを入れることが好ましい。これにより、ハニカム成形体の伸長方向の移動速度にばらつきが生じる場合があったとしても、ハニカム成形体の切れ込みの予定部位に、正確に切れ込みを加工することができる。
【００２５】
また、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のハニカム成形体の製造方法で形成されるハニカム成形体の断面形状が、楕円状である場合がある。この場合、請求項７に記載の如く、切れ込み形成工程は、楕円状のハニカム成形体の短径側の外周縁部に、切れ込みを設けることが好ましい。これにより、軟質なハニカム成形体が自重により変形することなく、ハニカム成形体の切れ味をよくすることができる。
【００２６】
また、ワイヤによるハニカム成形体の切断方向は、請求項８に記載の如く、ワイヤをその長さ方向に移動させるワイヤ走行方向、およびワイヤをハニカム成形体の直交方向へ移動させるワイヤ押切方向からなることが好ましい。これにより、ハニカム成形体をワイヤ走行方向に引き切るとともに、ワイヤ押切方向に押切ることができる。
【００２７】
また、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のハニカム成形体の製造方法で切断されたハニカム成形体は、ワイヤの切断なく、問題となるハニカム成形体の形状がくずれるのを抑制することができるので、ハニカム成形体を切断する工程の後に、請求項９に記載の如く、乾燥させる工程を含むことを特徴とするセラミックハニカム構造体の製造方法に適用して好適である。
【００２８】
これにより、乾燥する前のハニカム成形体に、形状のくずれ等の問題となる変形が抑制されているので、乾燥工程において、例えばハニカム成形体の乾燥による収縮または膨張による変形を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明のハニカム成形体の製造方法を、セラミックハニカム構造体の製造方法に適用して具体化した実施形態を図面に従って説明する。
【００３０】
（第１実施形態）
図１は、実施形態のハニカム成形体の製造方法を適用するセラミックハニカム構造体の製造方法の一例を示す製造工程の流れ図である。図２は、図１中のワイヤ切断工程の一部を示す図であって、ハニカム成形体に切れ込みを入れる第１工程を説明する斜視図である。図３は、図２の第１工程で形成された切れ込みを有するハニカム成形体を示す図であって、図３（ａ）は押出方向（伸長方向）に対して直交する方向からみた外観図、図３（ｂ）は図３（ａ）のIIIＢからみた断面図である。図４は、図１中のワイヤ切断工程の一部を示す図であって、切れ込みに沿ってハニカム成形体をワイヤで切断する第２工程を説明する模式図である。
【００３１】
図５は、図１中のワイヤ切断工程で用いる切断装置の正面図である。図６は、本実施形態のハニカム成形体の製造方法に用いる製造装置を説明する図であって、押出成形装置、切断装置、および軟質のハニカム成形体を示す側面図である。図７は、図５中のワイヤの周辺部を説明する平面図である。図８は、図５の切断装置によるハニカム成形体を切断する切断過程を説明する模式図である。図９は、実施形態のハニカム成形体の製造方法を適用するハニカム成形体を説明する図であって、ハニカム成形体のセル壁および外周スキン部の厚さを示す部分平面図である。図１０は、実施形態のハニカム成形体の製造方法を適用するハニカム成形体を説明する図であって、ハニカム成形体およびセラミックハニカム構造体の一例を示す斜視図である。図１１は、図１０中のVIからみた斜視断面図である。図１２は、図１０中のセラミックハニカム構造体の内部を示す縦断面図である。
【００３２】
本実施例では、自動車の排ガス浄化装置の担体用のセラミック製のハニカム構造体であって、軸方向に貫通する多数のセル１１を隔壁（以下、セル壁）３により区画するとともに、軸方向の両端面１２においてその端面１２に位置するセル端部の一部を閉塞してなるセラミックハニカム構造体１を製造する方法である。
【００３３】
本発明の製造方法の適用対象となるハニカム成形体１０は、セラミックハニカム構造体１を得るための、比較的軟質なハニカム成形体である。この軟質なハニカム成形体とは、セラミック形成原料と、水とを含んで混合し混練して押出成形等によりハニカム状に形成したものや、一つ乃至複数のセルを有するハニカムセグメントを押出成形等により形成した後、複数のハニカムセグメントを接合したハニカム状のハニカム積層体からなるものであってもよく、水を含む混合物より形成されているものであればいずれでもよい。
【００３４】
なお、以下、本実施例では、ハニカム成形体１０は、押出成形によりハニカム状に形成されたものであるとして説明する。
【００３５】
ハニカム成形体１０を製造するに当たり、セラミック形成原料と、形成補助剤としてのバインダと、可燃性物質等の添加成分を準備する。次いで、セラミック形成原料、バインダ、および可燃性物質等を混合し、適量の水を加えて混練する。次いで混練した原料を周知のハニカム押出成形機にてハニカム状に押出成形することによって、軟質なハニカム成形体１０が得られる（図１中の押出成形工程）。次いで、この軟質なハニカム成形体１０を所定寸法に切断した（図１中のワイヤ切断工程）。その後、乾燥することによって比較的硬くて脆いハニカム成形体１０が得られる（図１中の乾燥工程）。
【００３６】
次いで、乾燥したハニカム成形体１０の中央部を残して両端部側を除去することによって、所定寸法の硬脆のハニカム成形体１０が得られる（図１中の切断工程）。次いで、そのハニカム成形体１０のセル端部の一部を栓材４で閉塞した（図１中の栓詰め工程）。その後、そのハニカム成形体１０を焼成することによりセラミックハニカム構造体１が得られる（図１中の焼成工程）。
【００３７】
前述したセラミック形成原料（以下、形成原料）は、セラミックハニカム構造体（焼成体）の主たる構成原料である。この形成原料は特に限定されないが、コージェライト化原料、ムライト、アルミナ、シリカ、ジルコニア、炭化ケイ素、窒化ケイ素等が挙げられる。本実施例では、形成原料をコージェライト化原料とした。
【００３８】
なお、このような形成原料としては、例えばタルクを必須成分とするものであり、その他の原料では、出願人が出願の特開平９−７７５７３号公報に記載の配合原料および調合割合が適用できる。例えば、コージェライトの組成であるＳｉＯ２：４５〜５５重量％、Ａｌ２Ｏ３：３３〜４２重量％、ＭｇＯ：１２〜１８重量％の領域になるように、所定のタルク、水酸化アルミニウム等を基本原料として配合する。また、この基本原料に、バインダ、上記可燃性物質を所定の範囲で添加している。
【００３９】
なお、ここで、ハニカム成形体１０に含まれる添加成分としては、グラファイト等のカーボンや、カーボンを含む有機物質などのカーボン成分を含んだものであってもよい。グラファイト等のカーボンは、可燃性物質であり、ハニカム成形体１０を焼成する際に、消失して気孔を形成する気孔剤（造孔剤）として添加されていている。
【００４０】
また、本実施例でいうハニカム成形体１０のハニカム状は、例えば図９および図１１に示すハニカム成形体１０のように、極めて薄いセル壁３により区画されることによって、軸方向に延びる流路となるセル１１を形成する形状である。ハニカム成形体の全体形状は、特に限定されるものではなく、例えば図１１に示すように円筒状のものの他、四角柱状、三角柱状等の形状であってもよい。また、ハニカム成形体のセル形状は、特に限定されるものではなく、例えば図９および図１１に示すような四角状、三角状、六角状等のセル形状であってもよい。
【００４１】
また、本実施例のハニカム成形体１０は、外周スキン部２とセル壁３を、一体成形して得られている。外周スキン部２の壁厚保さｔ２に比べてセル壁３の厚さｔ１は薄く形成されている（ｔ２＞ｔ１）。
【００４２】
なお、ここで、各製造工程におけるワークとしてのハニカム成形体１０を、押出工程、ワイヤ切断工程、および乾燥工程前では、軟質のハニカム成形体（以下、軟質成形体）１００、１１０と呼び、乾燥工程後、および切断工程では、硬脆のハニカム成形体（以下、硬脆成形体）と呼ぶ。
【００４３】
次に、本発明のハニカム成形体１０の製造方法に係わる製造工程の詳細を、以下説明する。図１中のステップＳ１００の押出成形工程では、図６の如く、上記混練りした原料１０８を、押出成形装置８より押出すことにより軟質成形体１００を形成する。この軟質成形体１００は、ローラ式コンベア６１の上に等間隔に並ぶ複数の受け台４に載置されて支持される。受け台４は、押出成形装置８より軟質成形体１００の押出されて伸長する押出速度（伸長速度）と同じ速度で順次搬送される。この受け台４によって、軟質成形体１００自体は、その押出速度（伸長速度）にほぼ同期して図２中の右方向へ伸長する。
【００４４】
なお、本実施例では、受け台６は、受け台送り込みユニット６４により、押出された直後の軟質成形体１００の下方から、順次送り込まれるように構成されている。
【００４５】
上記押出速度（伸長速度）にほぼ同期して搬送される軟質成形体１００を、受け台６と、受け台６との間の隙間において、切断装置５によって切断する。この切断により分離された末端の軟質成形体１１０は、受け台と共に速度可変式の切離し用コンベア６２によって切離され、更に次の高速コンベア６３によって次工程へ搬送される。
【００４６】
上記切断装置５は、図６に示すように、切れ込み形成用部材（以下、刃具）９と、本体部５０とを有しており、刃具９で、軟質成形体１１０に切れ込み１１９を入れると共に、本体部５０で、軟質成形体１１０に形成された切れ込み１１９に沿ってワイヤ５１による切断を行なう。
【００４７】
まず、本体部５０には、図５および図６に示すように、本体部５０に対し図６中の上下方向に移動可能なフレーム５４と、フレーム５４に取り付けられた駆動側ボビン５２および従動側ボビン５３と、駆動側ボビン５２と従動側ボビン５３の間に設けられたワイヤ５１とを備えている。ワイヤ５１の直径は、本実施例では、例えば８０μｍとした。
【００４８】
フレーム５４は、ワイヤ押切り用サーボモータ７２により本体部５０に対し上下に動作可能である。本実施例では、フレーム５４とワイヤ押切り用サーボモータ７２とは、移動用送りネジ７２１により接続されており、移動用送りネジ７２１によってフレーム５４を上下方向に移動可能な周知構造である。
【００４９】
駆動側ボビン５２は、図７に示すように、ワイヤ走行用サーボモータ７１により回転する。従動側ボビン５３は、図８に示すように、駆動側ボビン５２の回転によるワイヤ５１の走行に追従して回転する。また、ワイヤ走行用サーボモータ７１は、図７に示すように、従動側ボビン５３にも設けられており、従動側ボビン５３を駆動させることによってワイヤ５１を逆方向に走行させることも可能な周知の構造を有している。
【００５０】
また、図７に示すように、駆動側ボビン５２および従動側ボビン５３は、それぞれのワイヤ走行用サーボモータ７１との間には、トルク可変一方向クラッチ５５が設けられており、トルク可変一方向クラッチ５５によって、ワイヤ５１の不要な弛みの発生を防止している。
【００５１】
また、本体部５０は、図６に示すように、移動用サーボモータ７３により、２本のレール５９上を軟質成形体１００の押出方向と平行に移動することが可能である。本実施例では、本体部５０と移動用サーボモータ７３とは、図５および図６に示すように、移動用送りネジ７３１により接続されており、移動用送りネジ７３１によって本体部５０すなわち切断装置５を移動させる周知の構造を有している。
【００５２】
次に、刃具９は、図６に示すように、ワイヤ５１で軟質成形体１００の切断を行なう本体部５０に対して、押出方向（伸長方向）の上流側に設置されており、図示しない駆動装置により被切れ込み対象に向けて移動することが可能な周知構造を有している。
【００５３】
また、図２に示すように、刃具９は、上記駆動装置によって、軟質成形体１００の押出方向（伸長方向）Ｘに対してほぼ直交する方向（以下、切れ込み方向）Ｙｃへ移動可能である機能と共に、押出方向（伸長方向）Ｘに対して押出速度（伸長速度）を同期して平行方向Ｘｃに移動可能な機能を有していることが好ましい。これにより、後述の切れ込み１１９の溝幅Ｗを、比較的小さく形成することが可能である。例えば、溝幅Ｗを１０ｍｍ以下の溝幅範囲内に設定することができる。
【００５４】
前述の刃具９の切れ込み方向Ｙｃは、図２および図３に示すように、本体部５０のワイヤ５１による押切り方向（図３中の破断線に沿って形成される切断端面１１２）に対してほぼ直交しており、その刃具９により形成される切れ込み１１９は、軟質成形体１００の外周部の一部に限定されている。切れ込み１１９は、その深さＨが、図３（ｂ）に示すように、外周スキン部２の厚みｔ２より深い段差を有する溝に形成される（Ｈ＞ｔ２）。
【００５５】
上記外周部のうちの切れ込み１１９が形成された領域は、ワイヤ５１による切断開始の際に、外周スキン部２およびセル壁３の厚さ方向にワイヤ５１を押し当てることになるので、従来の切れ込みのない外周部の外周面に沿ってワイヤ５１を押し当てる場合に比べて、ワイヤ５１の切断抵抗が低減され、ワイヤによる切断の切れ味が向上する。
【００５６】
また、上記切れ込み１１９は、外周スキン部２の厚みｔ２より深い段差に形成されているので、外周スキン部２の外周面にワイヤ５１を押し当てて切断する必要がないため、ワイヤ５１の切断抵抗を大幅に低減することが可能である。上記ワイヤによる切断の切れ味向上が更に図れる。
【００５７】
この切れ込み１１９の溝幅Ｗは、少なくとも、ワイヤ５１の軸径以上、２０ｍｍ以下の溝幅範囲に形成されている。また、その溝幅Ｗは、１０〜２０ｍｍの範囲内にあることが好ましい。溝幅Ｗが２０ｍｍを越える場合には、ワイヤによる切味の良い切断のために不要な軟質成形体１００の外周面１３へ傷を付けるおそれがある。
【００５８】
また、刃具９の駆動装置が、軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）にほぼ同期させる程度に刃具９を制御する機能を有しない場合において、溝幅Ｗが１０ｍｍ未満の場合には、軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）のばらつきによっては、本体部５０により駆動されるワイヤ５１が切れ込み１１９の溝から外れて、切れ込み１１９以外の部位で切断開始するおそれがある。
【００５９】
このような切れ込み１１９を形成するために、図２に示す如く、刃具９の刃先９１は、刃先高さＨｃは、切れ込み１１９の溝深さＨｃ以上に形成されている。また、刃先幅Ｗｃは、形成予定の切れ込み１１９の溝幅Ｗとほぼ同じ大きさに形成されている。
【００６０】
次に、切断装置５を用いたワイヤ切断工程を、図１、図２、および図４に従って説明する。切断装置５により軟質成形体１００を切断する際には、上述の如く、軟質成形体１００が受け台６によって支持された状態で、押出速度（伸長速度）に同期して搬送されている。図１中のステップＳ２００のワイヤ切断工程は、予め、軟質成形体１００に切れ込み１１９を入れる第１工程と、切れ込み１１９に沿って軟質成形体１００をワイヤ５１で切断する第２工程とを有している。
【００６１】
図１中のステップＳ２１０の第１工程は、第２工程のワイヤによる切断に先行して、軟質成形体１００の外周部に切れ込み１１９を入れる工程である。第１工程では、図２に示す如く、押出方向（伸長方向）Ｘに押出されている軟質成形体１００に対して、刃具９の刃先９１を切れ込み方向Ｘｃに移動させることにより、軟質成形体１００の外周部の周方向の一部に、外周スキン部２厚さｔ２以上の溝深さＨを有する切れ込み１１９を形成する。
【００６２】
なお、切れ込み１１９は、図４および図６の如く、ワイヤ５１の押切り方向の上流側に形成されていればよく、図４に示すようにワイヤ５１で切断する第１工程の前に、ワイヤ５１の押切り予定部位の切れ込み１１９以外に、上流側に一つの切れ込み１１９を設けるものであるものに限らず、上記上流側に二つ等の複数の切れ込み１１９を設けるものであってもよい。
【００６３】
上記上流側に複数の切れ込み１１９を設けるように第１工程を設定する場合には、第１工程の切れ込み１１９の加工速度と、第２工程のワイヤ５１の加工速度とを別々に設定する設定自由度が高められる。例えば第１工程の切れ込み１１９の加工速度を比較的遅い速度に抑制することができる。これにより、刃具９による切れ込み１１９を形成する動作によって、軟質成形体１００の外周部が剥ぎ取られる切れ込み跡が、くずれ等なく比較的変形の少ない形状を得ることができる。
【００６４】
次に、図１中のステップＳ２２０の第２工程は、ワイヤ５１を切れ込み１１９に誘導し、切れ込み１１９の段差面でワイヤ５１による切断を開始するワイヤ切断の本工程である。即ち、第２工程では、図４に示す如く、移動用サーボモータ７３と押切り用サーボモータ７２の動作を制御することにより、以下のようにワイヤ５１を移動させる。軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）に合わせてワイヤ５１を図中の右方向へ移動させながら、図中の下方の押切り方向へ移動させるためである。
【００６５】
まず、軟質成形体１００が所定位置に到達したとき、図示しない切断開始確認検出手段（以下、切断開始確認センサ）の検出信号によって、切断装置５の本体部５０を始動させる。始動した本体部５０は、ワイヤ走行用サーボモータ７１により、ワイヤ５１を走行させる（図４（ａ））。ワイヤ５１の走行速度は、本実施例では、例えば９０〜２００ｍ／ｍｉｍの範囲内で設定している。
【００６６】
次いで、移動用サーボモータ７３により、本体部５０を軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）と同じ速度で右方向へ移動させると共に、押切り用サーボモータ７２により、ワイヤ５１を軟質成形体１００の切れ込み１１９に向けて移動させる（図４（ｂ））。次いで、押切り用サーボモータ７２と移動用サーボモータ７３により、軟質成形体１００を載置する受け台６の搬送速度に合わせて、ワイヤ５１を移動させて軟質成形体１００の切れ込み１１９の段差面で切断を開始し（図４（ｃ））、軟質成形体１００を切断していく（図４（ｄ））。
【００６７】
上記切れ込み１１９の段差面に沿ってワイヤ５１が押し当てられ、段差面を基点にワイヤ５１による切断が開始されるので、切断抵抗が低減され、切れ味よく軟質成形体１００を切断することができる。
【００６８】
次いで、切断された軟質成形体の個片１１０を、受け台６と共に高速で移動させることにより軟質成形体１００から引き離す。次いで、上記個片１１０と上記軟質成形体１００との間から、ワイヤ５１を上方へ移動させて、次の切断の準備のために始動開始位置に戻す。
【００６９】
以上説明した本実施形態において、軟質成形体１００を切断するワイヤ切断工程は、軟質成形体１００に切れ込み１１９を入れる第１工程と、軟質成形体１００をワイヤ５１で切断する第２工程とを有しており、第２工程に先行して第１工程では、軟質成形体１００に、切れ込み１１９を入れ、第２工程では、切れ込み１１９に沿ってワイヤ５１を切断方向に移動させることにより、軟質成形体１００の切断を行なう。
【００７０】
このような製造方法では、切断開始の際に、軟質成形体１００に予め形成した切れ込み１１９にワイヤ５１を押し当てて、その切れ込み１１９に沿ってワイヤ５１による軟質成形体１００の切断が行なわれることになるので、従来技術の如く、切れ込み等のない軟質成形体１００の外周壁面に沿うようにワイヤ５１が押し当てられるものに比べて、切断開始時の切断抵抗を低減することができる。また、その結果、切断抵抗が低減すると、軟質成形体１００に必要以上の切断力が加わるのを抑制することができる。
【００７１】
したがって、軟質成形体（軟質のハニカム成形体）１００をワイヤ５１により切断する際の切れ味向上が図れる。
【００７２】
また、以上説明した本実施形態では、上記第１工程は、軟質成形体１００の外周部の一部に、切れ込み１１９を設けることが好ましい。
【００７３】
一般に、軟質成形体１００を押出し成形する押出成形装置８は、混合、混練りした、水を含む形成原料等の混合物の状態に応じて押出速度にばらつきを生じるおそれがある。成形装置８より押出される軟質成形体１００の押出方向（伸長方向）の移動速度がばらつく。
【００７４】
これに対して本実施形態では、切れ込みを設ける部位を、軟質成形体１００の外周部の周方向の一部に限定しているので、軟質成形体１００の移動速度のばらつきの影響を抑制でき、従って軟質成形体１００の切れ込み１１９の予定部位に、正確に切れ込み１１９を加工することが可能である。
【００７５】
例えば、切れ込み１１９形成用の刃具９により剥ぎ取られる軟質成形体１００の外周部の領域は、比較的僅かなものとなるので、刃具９を軟質成形体１００に切れ込む形成速度を一定とすると、外周部の全周に渡って切れ込み１１９を形成するものに比べて、その周方向の一部に限定するので、切れ込み１１９形成に与える、軟質成形体１００の移動速度のばらつきの影響を抑制することができる。
【００７６】
また、上述の切れ込み１１９の溝幅Ｗは、刃具９によって、ワイヤ５１の軸径（本実施例では、８０μｍ）より広い幅（本実施例では、溝幅Ｗが２０ｍｍ以下）で上記外周部の周方向の一部を剥ぎ取られて形成されるものであることが好ましい。まず、軟質成形体１００の外周部の一部を刃具９によって剥ぎ取る程度であるので、軟質成形体１００に切れ込み１１９を容易に形成することができる。
【００７７】
さらに、刃具９で剥ぎ取られる切れ込み１１９を、ワイヤ５１の軸径より広い溝幅Ｗとするので、軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）にばらつきが生じる場合があったとしても、軟質成形体１００のワイヤ５１による切断予定部位に、切れ込み１１９を配置するのが容易となる。
【００７８】
なお、上記切れ込み１１９の溝幅Ｗは、１０〜２０ｍｍの範囲内にあることが好ましい。溝幅Ｗが２０ｍｍを越える場合には、ワイヤによる切味の良い切断のために不要な軟質成形体１００の外周面１３へ傷を付けるおそれがある。また、刃具９の駆動装置が、溝幅Ｗが１０ｍｍ未満の場合には、軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）のばらつきによっては、ワイヤ５１が切れ込み１１９の溝から外れて、切れ込み１１９以外の部位で切断開始するおそれがある。
【００７９】
したがって、軟質成形体１００の切れ味をよくするとともに、優れた生産性が図れるハニカム成形体１０の製造方法を提供することができる。
【００８０】
また、上述の切れ込み１１９の溝深さＨは、軟質成形体１００の外周スキン部２の厚さｔ２以上であることが好ましい（Ｈ＞ｔ２）。
【００８１】
一般に、押出成形装置８によって押出成形された軟質成形体１００の内部には、ハニカム状に設けられたセル壁３によって仕切られて軸方向に延びたセル１１が多数設けられている。ハニカム成形体１９の大型化、あるいはハニカム成形体１０内の上記セル数を増加させる場合等においては、その製造工程途中のワークである軟質成形体１００の内部のセル壁３に比べて外周スキン部２の壁厚さが厚くなる。
【００８２】
これに対して本実施形態では、外周スキン部２の厚さ以上の切れ込み１１９を入れることにより、軟質成形体１００のうちで切断抵抗の比較的大きい外周スキン部２側の切断開始点を、予め切断しておくことができる。したがって、上記切れ込み形成後のワイヤ５１による切断時での切断抵抗を低減することができる。
【００８３】
また、上記第１工程において、上記切れ込み１１９を形成する刃具９を、軟質成形体１００の押出方向（伸長方向）に向けて移動させながら、刃具９で軟質成形体１００に切れ込み１１９を入れることが好ましい。これにより、軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）にばらつきが生じる場合があったとしても、軟質成形体１００の切れ込み１１９の予定部位に、正確に切れ込み１１９を加工することができる。
【００８４】
また、以上説明した本実施形態において、ワイヤ５１による軟質成形体１００の切断方向は、ワイヤ走行用サーボモータ７１によりワイヤ５１をその長さ方向に移動させるワイヤ走行方向、およびワイヤ押切り用サーボモータ７２によりワイヤ５１を軟質成形体１００の直交方向へ移動させるワイヤ押切方向からなることが好ましい。これにより、軟質成形体１００をワイヤ走行方向に引き切るとともに、ワイヤ押切方向に押切ることができる。
【００８５】
（第２実施形態）
以下、本発明を適用した他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態においては、第１の実施形態と同じもしくは均等の構成には同一の符号を付し、説明を繰返さない。
【００８６】
第２の実施形態を図１３に示す。第２の実施形態では、切れ込み１１９の溝形状を、Ｖ字状とする製造方法に適用したものである。図１３は、本実施形態のハニカム成形体の製造方法で形成された切れ込み１１９を有する軟質成形体１００を示す図であって、図１３（ａ）は押出方向（伸長方向）に対して直交する方向からみた外観図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のXIIIＢからみた断面図である。
【００８７】
Ｖ字状に形成された切れ込み１１９の溝幅Ｗは、少なくともワイヤ５１の軸径以上に設定されている。第２工程において、ワイヤ５１を切れ込み１１９の開口端側に誘導すると、ワイヤ５１を、切れ込み１１９のＶ字状の溝壁面に沿って、切断方向に自動的に誘導することができる。
【００８８】
上記Ｖ字状の切れ込み１１９は、比較的簡単なナイフ等の安価な刃具９に用いて形成することができる。
【００８９】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用可能である。
【００９０】
（１）以上説明した本実施形態において、本発明の製造方法を適用する軟質のハニカム成形体１０即ち軟質成形体１００の形状を、円筒状として説明した。これに限らず、楕円状、四角柱状、三角柱状等いずれの形状であってもよい。
【００９１】
（２）なお、上記軟質成形体１００が楕円状である場合には、図１５に示すように、軟質成形体１００の外周縁部ＳＦｓ、ＳＦｌのうち、短径Ｄｓ側の外周縁部ＳＦｓに、切れ込み１１９を設けることが好ましい。これにより、軟質成形体１００の自重による変形を抑制するために、軟質成形体１００の短径Ｄｓ側の外周縁部ＳＦｓを受け台６で支持するように、軟質成形体１００が受け台６に載置することができる。したがって、軟質成形体１００が自重により変形することなく、軟質成形体１００のワイヤ５１による切れ味をよくすることができる。
【００９２】
（３）以上説明した第２実施形態では、第１工程で形成された一つのＶ字状の切れ込み１１９に、第２工程でワイヤ５１を誘導し、軟質成形体１００を切断した。
【００９３】
このような切れ込み１１９は、第２工程でワイヤ５１を誘導するために一つ設けるものに限らず、複数（例えば図１４に示すように、７個）設けるものであってもよい。
【００９４】
（４）なお、上記Ｖ字状の切れ込み１１９を複数設ける場合には、一つのＶ字状の切れ込み１１９の溝幅Ｗが、２ｍｍ程度のものであったとしても、そのＶ字状の切れ込み１１９の群である群溝幅ＷＷを、比較的に広く（図１４では、１４ｍｍ）設定することができる。第２工程において、軟質成形体１００の押出速度（伸長速度）にばらつきが生じる場合があったとしても、群溝幅ＷＷ内のいずれかの溝幅Ｗにワイヤ５１を誘導することができる。
【００９５】
（５）また、上記Ｖ字状の切れ込み１１９を複数設ける場合には、Ｖ字状の切れ込み１１９は、これに対応した刃具で加工される。同時に複数の切れ込み１１９を形成するためには、刃具を複数組み合わせる等により加工してもよい。
【００９６】
また、軟質成形体１００に、複数のＶ字状の切れ込み１１９を設けるには、上記刃具による軟質成形体１００へ切れ込みを入れる方法に限らず、上記切れ込み１１９の形状を有する押し当て部材を用いて、図１４の如く、軟質成形体１００に押し当てることにより形成するものであってもよい。
【００９７】
この場合、軟質成形体１００の外周部の一部に、上記押し当て部材を押し当てる程度であるので、軟質成形体１００の変形する部位は、外周部の一部のうちの、押し当て部材が押し当てられた領域に限定される。さらに、押し当て部材を押し当てることによって、軟質成形体１００の一部が除去されることはないので、軟質成形体１００を切断することによって生じるおそれのある軟質成形体１００の個片１１０の重量ばらつき、すなわち乾燥工程に影響を及ぼす熱容量のばらつきを抑制することができる。
【００９８】
（６）以上説明した本実施形態では、軟質成形体１００を切断するワイヤ切断工程の後に、図１の如く、乾燥工程を含むセラミックハニカム構造体１の製造方法に適用した。これにより、乾燥する前の軟質成形体１００の個片１１０に、形状のくずれ等の問題となる変形が抑制されているので、乾燥工程において、例えば上記個片１１０の乾燥による収縮または膨張による変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１実施形態のハニカム成形体の製造方法を適用するセラミックハニカム構造体の製造方法の一例を示す製造工程の流れ図である。
【図２】図１中のワイヤ切断工程の一部を示す図であって、ハニカム成形体に切れ込みを入れる第１工程を説明する斜視図である。
【図３】図２の第１工程で形成された切れ込みを有するハニカム成形体を示す図であって、図３（ａ）は押出方向（伸長方向）に対して直交する方向からみた外観図、図３（ｂ）は図３（ａ）のIIIＢからみた断面図である。
【図４】図１中のワイヤ切断工程の一部を示す図であって、切れ込みに沿ってハニカム成形体をワイヤで切断する第２工程を説明する模式図である。
【図５】図１中のワイヤ切断工程で用いる切断装置の正面図である。
【図６】本発明の第１実施形態のハニカム成形体の製造方法に用いる製造装置を説明する図であって、押出成形装置、切断装置、および軟質のハニカム成形体を示す側面図である。
【図７】図５中のワイヤの周辺部を説明する平面図である。
【図８】図５の切断装置によるハニカム成形体を切断する切断過程を説明する模式図である。
【図９】第１実施形態のハニカム成形体の製造方法を適用するハニカム成形体を説明する図であって、ハニカム成形体のセル壁および外周スキン部の厚さを示す部分平面図である。
【図１０】第１実施形態のハニカム成形体の製造方法を適用するハニカム成形体を説明する図であって、ハニカム成形体およびセラミックハニカム構造体の一例を示す斜視図である。
【図１１】図１０中のVIからみた斜視断面図である。
【図１２】図１０中のセラミックハニカム構造体の内部を示す縦断面図である。
【図１３】第２実施形態のハニカム成形体の製造方法で形成された切れ込みを有するハニカム成形体を示す図であって、図１３（ａ）は押出方向（伸長方向）に対して直交する方向からみた外観図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のXIIIＢからみた断面図である。
【図１４】他の実施形態のハニカム成形体の製造方法で形成された切れ込みを有するハニカム成形体を示す図であって、図１３（ａ）は押出方向（伸長方向）に対して直交する方向からみた外観図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のXIIIＢからみた断面図である。
【図１５】他の実施形態のハニカム成形体の製造方法で形成された切れ込みを有するハニカム成形体を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  セラミックハニカム構造体
１０  ハニカム成形体
１０８  混合物
１００  押出方向に伸長するハニカム成形体（軟質のハニカム成形体）
１１０  ワイヤ切断後のハニカム成形体（軟質のハニカム成形体）
１１２  ワイヤ切断後の端面
１１９  切れ込み
１１  セル
１２  端面
１３  外周面
３  セル壁（隔壁）
４  栓材
５  切断装置
５１  ワイヤ
５２  駆動側ボビン
５３  従動側ボビン
５４  フレーム
５５  トルク可変一方向クラッチ
５９  レール
６  受け台
６１  ローラ式コンベア
６２  切離し用コンベア
６３  高速コンベア
６４  受け台送り込みユニット
７１  ワイヤ走行用サーボモータ
７２  ワイヤ押切り用サーボモータ
７３  移動用サーボモータ
８  押出成形装置
９  刃具（切れ込み形成用部材）
９１  刃先
【図１】
2008137166.tif 000003
【図２】
2008137166.tif 000004
【図３】
2008137166.tif 000005
【図４】
2008137166.tif 000006
【図５】
2008137166.tif 000007
【図６】
2008137166.tif 000008
【図７】
2008137166.tif 000009
【図８】
2008137166.tif 000010
【図９】
2008137166.tif 000011
【図１０】
2008137166.tif 000012
【図１１】
2008137166.tif 000013
【図１２】
2008137166.tif 000014
【図１３】
2008137166.tif 000015
【図１４】
2008137166.tif 000016
【図１５】
2008137166.tif 000017