(57)【要約】      （修正有）【課題】人手をかけずに、効率よく、セラミック成形体を焼成することができる焼成用治具の循環装置を提供する。【解決手段】焼成用治具組立装置１１１、焼成炉、焼成用治具分解装置、及び、搬送コンベアを備えており、上記焼成用治具組立装置は、テーブル１１２又はコンベア上に載置された焼成用治具１００の所定の位置に蓋部材１０３を取り付ける蓋部材取り付け機構１１５Ｂと、セラミック成形体１１が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を上記焼成炉に受け渡す治具受渡機構１１３Ｂとを有し、上記焼成用治具分解装置は、焼成処理された上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を上記焼成炉から受け取る治具受取機構と、上記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置であって、
前記テーブル又はコンベア上に載置された前記焼成用治具の所定の位置に、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構を有することを特徴とする焼成用治具組立装置。
【請求項２】
前記セラミック成形体が搭載された複数の前記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有する請求項１に記載の焼成用治具組立装置。
【請求項３】
前記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなる請求項１又は２に記載の焼成用治具組立装置。
【請求項４】
前記コンベアは、断続的に移動し、
前記コンベアが停止する際には、前記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行する請求項１〜３のいずれかに記載の焼成用治具組立装置。
【請求項５】
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記焼成用治具に取り付けられた前記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置であって、
前記テーブル又はコンベア上に載置され、前記蓋部材が取り付けられた前記焼成用治具から、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構を有することを特徴とする焼成用治具分解装置。
【請求項６】
多段に積み重ねられた前記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有する請求項５に記載の焼成用治具分解装置。
【請求項７】
前記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなる請求項５又は６に記載の焼成用治具分解装置。
【請求項８】
前記コンベアは、断続的に移動し、
前記コンベアが停止する際には、前記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行する請求項５〜７のいずれかに記載の焼成用治具分解装置。
【請求項９】
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたセラミック成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに、蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記焼成用治具に取り付けられた前記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
前記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を前記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置であって、
前記焼成用治具組立装置は、前記テーブル又はコンベア上に載置された前記焼成用治具の所定の位置に、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
前記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、前記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
前記焼成用治具分解装置は、焼成処理された前記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、前記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
前記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする循環装置。
【請求項１０】
前記焼成用治具組立装置は、前記セラミック成形体が搭載された複数の前記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有し、
前記焼成用治具分解装置は、多段に積み重ねられた前記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有する請求項９に記載の循環装置。
【請求項１１】
前記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなる請求項９又は１０に記載の循環装置。
【請求項１２】
前記底部材は、脱脂用治具として使用可能である請求項１１に記載の循環装置。
【請求項１３】
前記焼成用治具組立装置及び／又は前記焼成用治具分解装置は、断続的に移動する前記コンベアを備え、
前記コンベアが停止する際には、前記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行する請求項９〜１２のいずれかに記載の循環装置。
【請求項１４】
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたセラミック成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記焼成用治具に取り付けられた前記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
前記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を前記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置を使用し、
セラミック成形体を搭載した前記焼成用治具を前記焼成炉内を通過させて行うセラミック成形体の焼成方法であって、
前記焼成用治具組立装置は、前記テーブル又はコンベア上に載置された前記焼成用治具の所定の位置に、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
前記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、前記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
前記焼成用治具分解装置は、焼成処理された前記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、前記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
前記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とするセラミック成形体の焼成方法。
【請求項１５】
前記焼成用治具組立装置は、前記セラミック成形体が搭載された複数の前記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有し、
前記焼成用治具分解装置は、多段に積み重ねられた前記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有する請求項１４に記載のセラミック成形体の焼成方法。
【請求項１６】
前記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなる請求項１４又は１５に記載のセラミック成形体の焼成方法。
【請求項１７】
前記底部材は、脱脂用治具として使用可能である請求項１６に記載のセラミック成形体の焼成方法。
【請求項１８】
前記焼成用治具組立装置及び／又は前記焼成用治具分解装置は、断続的に移動する前記コンベアを備え、
前記コンベアが停止する際には、前記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行する請求項１４〜１７のいずれかに記載のセラミック成形体の焼成方法。
【請求項１９】
セラミック原料を成形することで、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設された柱状のハニカム成形体を作製し、ハニカム成形体を焼成用治具に搭載して焼成処理を施してハニカム焼成体からなるハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって、
前記焼成処理は、ロボットアームと、ハニカム成形体焼成時にハニカム成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記ハニカム成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたハニカム成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、ハニカム成形体焼成時にハニカム成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、前記テーブル又はコンベア上で、前記焼成用治具に取り付けられた前記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
前記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を前記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置を使用して行い、
前記焼成用治具組立装置は、前記テーブル又はコンベア上に載置された前記焼成用治具の所定の位置に、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
前記ハニカム成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、前記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
前記焼成用治具分解装置は、焼成処理された前記ハニカム成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、前記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
前記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、前記ロボットアームを用いて、前記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
【請求項２０】
前記焼成用治具組立装置は、前記ハニカム成形体が搭載された複数の前記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有し、
前記焼成用治具分解装置は、多段に積み重ねられた前記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有する請求項１９に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２１】
前記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなる請求項１９又は２０に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２２】
前記底部材は、脱脂用治具として使用可能である請求項２１に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２３】
前記焼成用治具は、成形体載置部材と、その下側に一体的に設けられた側壁部材とからなる請求項１９又は２０記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２４】
前記焼成用治具は、脱脂用治具として使用可能である請求項２３に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項２５】
前記焼成用治具組立装置及び／又は前記焼成用治具分解装置は、断続的に移動する前記コンベアを備え、
前記コンベアが停止する際には、前記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行する請求項１９〜２４のいずれかに記載の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、焼成用治具組立装置、焼成用治具分解装置、循環装置、セラミック成形体の焼成方法、及び、ハニカム構造体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バス、トラック等の車両や建設機械等の内燃機関から排出される排ガス中に含有されるスス等のパティキュレートが環境や人体に害を及ぼすことが最近問題となっている。
そこで、排ガス中のパティキュレートを捕集して、排ガスを浄化するフィルタとしてハニカム構造体を用いたハニカムフィルタが種々提案されている。
【０００３】
従来、ハニカム構造体を製造する際には、例えば、まず、セラミック粉末とバインダと分散媒液等とを混合して湿潤混合物を調製する。そして、この湿潤混合物をダイスにより連続的に押出成形し、押し出された成形体を所定の長さに切断することにより、柱形状のハニカム成形体を作製する。
【０００４】
次に、得られたハニカム成形体に、マイクロ波乾燥や熱風乾燥を利用して乾燥処理を施す。
その後、このハニカム成形体の端部を上記セラミック粉末を主成分とする封止材ペーストで市松模様状に封口し、その後、脱脂、焼成の各処理を施すことでハニカム焼成体を製造する。
【０００５】
この後、ハニカム焼成体の側面にシール材ペーストを塗布し、ハニカム焼成体同士を接着剤を用いて接着させることにより、シール材層（接着材層）を介してハニカム焼成体が多数結束した状態のハニカム焼成体の集合体を作製する。次に、得られたハニカム焼成体の集合体に、切削機等を用いて円柱、楕円柱等の所定の形状に切削加工を施してハニカムブロックを形成し、最後に、ハニカムブロックの外周にシール材ペーストを塗布してシール材層（コート層）を形成することにより、ハニカム構造体の製造を終了する。
【０００６】
このようなハニカム構造体の製造方法において、焼成処理は、通常、ハニカム成形体を焼成用治具に載置し、この焼成用治具に蓋部材の取り付けて行う。そして、この焼成用治具や蓋部材は、通常、繰り返し使用される。
例えば、特許文献１には、ハニカム成形体を載置する受け皿を繰り返し使用するために、受け皿を循環させる方法が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００５／０２４３２６号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
焼成用治具や蓋部材を繰り返して使用する場合、使用後に、これらを焼成用治具に蓋部材を取り付ける工程で使用する装置まで搬送する必要がある。
そして、これらの作業を人手により行うと、作業速度や生産性を向上させることが困難であった。
また、特許文献１に開示された繰り返し使用する受け皿は、ハニカム成形体に乾燥処理において使用するものであるため、焼成処理で使用するには耐熱温度が低く、ハニカム成形体を単に載置するだけのものであり、また、成形体を処理する際に成形体を覆うように蓋部材を取り付けることは想定されていないため、焼成方法に適用することはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者等は、上述した課題を解決すべく鋭意検討を行い、本発明を完成させた。
即ち、本発明の焼成用治具組立装置は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置であって、
上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構を有することを特徴とする。
【００１０】
上記焼成用治具組立装置は、上記セラミック成形体が搭載された複数の上記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有することが望ましい。
また、上記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなるものであることが望ましい。
【００１１】
上記焼成用治具組立装置において、上記コンベアは、断続的に移動し、
上記コンベアが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【００１２】
本発明の焼成用治具分解装置は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置であって、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、上記蓋部材が取り付けられた上記焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構を有することを特徴とする。
【００１３】
上記焼成用治具分解装置は、多段に積み重ねられた上記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有することが望ましい。
また、上記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなるものであることが望ましい。
【００１４】
上記焼成用治具分解装置において、上記コンベアは、断続的に移動し、
上記コンベアが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【００１５】
本発明の循環装置は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたセラミック成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに、蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
上記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を上記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置であって、
上記焼成用治具組立装置は、上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
上記焼成用治具分解装置は、焼成処理された上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする。
【００１６】
上記循環装置において、上記焼成用治具組立装置は、上記セラミック成形体が搭載された複数の上記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有し、
上記焼成用治具分解装置は、多段に積み重ねられた上記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有することが望ましい。
また、上記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなるものであること望ましい。
さらに、上記底部材は、脱脂用治具として使用可能であることが望ましい。
【００１７】
上記循環装置において、上記焼成用治具組立装置及び／又は上記焼成用治具分解装置は、断続的に移動する上記コンベアを備え、
上記コンベアが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【００１８】
本発明のセラミック成形体の焼成方法は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたセラミック成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
上記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を上記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置を使用し、
セラミック成形体を搭載した上記焼成用治具を上記焼成炉内を通過させて行うセラミック成形体の焼成方法であって、
上記焼成用治具組立装置は、上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
上記焼成用治具分解装置は、焼成処理された上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする。
【００１９】
上記セラミック成形体の焼成方法において、上記焼成用治具組立装置は、上記セラミック成形体が搭載された複数の上記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有し、
上記焼成用治具分解装置は、多段に積み重ねられた上記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有することが望ましい。
また、上記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなるものであること望ましい。さらに、上記底部材は、脱脂用治具として使用可能であることが望ましい。
【００２０】
上記セラミック成形体の焼成方法において、上記焼成用治具組立装置及び／又は上記焼成用治具分解装置は、断続的に移動する上記コンベアを備え、
上記コンベアが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【００２１】
本発明のハニカム構造体の製造方法は、セラミック原料を成形することで、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設された柱状のハニカム成形体を作製し、ハニカム成形体を焼成用治具に搭載して焼成処理を施してハニカム焼成体からなるハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって、
上記焼成処理は、ロボットアームと、ハニカム成形体焼成時にハニカム成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記ハニカム成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたハニカム成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、ハニカム成形体焼成時にハニカム成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
上記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を上記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置を使用して行い、
上記焼成用治具組立装置は、上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
上記ハニカム成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
上記焼成用治具分解装置は、焼成処理された上記ハニカム成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする。
【００２２】
上記ハニカム構造体の製造方法において、上記焼成用治具組立装置は、上記ハニカム成形体が搭載された複数の上記焼成用治具を、多段に積み重ねる治具積層機構を有し、
上記焼成用治具分解装置は、多段に積み重ねられた上記焼成用治具から、一の焼成用治具を取り出す治具取出機構を有することが望ましい。
【００２３】
上記ハニカム構造体の製造方法において、上記焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなるものであること望ましい。この場合、上記底部材は、脱脂用治具として使用可能であることが望ましい。
【００２４】
また、上記焼成用治具は、成形体載置部材と、その下側に一体的に設けられた側壁部材とからなるものであることも望ましい。この場合、上記焼成用治具は、脱脂用治具として使用可能であることが望ましい。
【００２５】
上記ハニカム構造体の製造方法において、上記焼成用治具組立装置及び／又は上記焼成用治具分解装置は、断続的に移動する上記コンベアを備え、
上記コンベアが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の焼成用治具組立装置は、ロボットアームやテーブル又はコンベアを備え、セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける工程を自動的に行うので、この工程を人手をかけずに、効率よく行うことができる。
【００２７】
本発明の焼成用治具分解装置は、ロボットアームやテーブル又はコンベアを備え、焼成処理されたセラミック成形体（セラミック焼成体）を載置した焼成用治具から、蓋部材を取り外す工程を自動的に行うので、この工程を人手をかけずに、効率よく行うことができる。
【００２８】
本発明の循環装置は、焼成用治具組立装置、焼成炉、焼成用治具分解装置、及び、搬送コンベアを備えた循環装置を用いているため、焼成用治具に蓋部材を取り付ける工程、焼成工程、蓋部材を取り外す工程、取り外された蓋部材を搬送する工程といった一連の工程を自動的に行うことができ、人手をかけずに、効率よく、ハニカム成形体を焼成することができる。
【００２９】
本発明のセラミック成形体の焼成方法は、焼成用治具組立装置、焼成炉、焼成用治具分解装置、及び、搬送コンベアを備えた循環装置を用いて行うため、焼成用治具に蓋部材を取り付ける工程、焼成工程、蓋部材を取り外す工程、取り外された蓋部材がを搬送する工程といった一連の焼成工程を自動的に行うことができ、人手をかけずに、効率よく、セラミック成形体を焼成することができる。
【００３０】
本発明のハニカム構造体の製造方法では、焼成用治具組立装置、焼成炉、焼成用治具分解装置、及び、搬送コンベアを備えた循環装置を用いて行うため、焼成用治具に蓋部材を取り付ける工程、焼成工程、蓋部材を取り外す工程、取り外された蓋部材を搬送する工程といった一連のハニカム成形体の焼成工程を自動的に行うことができ、人手をかけずに、効率よく、ハニカム構造体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
まず、本発明の焼成用治具組立装置について説明する。
本発明の焼成用治具組立装置は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置であって、
上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構を有することを特徴とする。
【００３２】
なお、本明細書において、ロボットアームとは、モータ等を有する能動関節を備えるとともに、必要に応じて、モータ等を有さない非能動関節を備えるアームをいう。
【００３３】
図１は、本発明の焼成用治具組立装置の概要を模式的に示す概念図である。
図１に示すように、焼成用治具組立装置１１１は、２台のロボットアーム１１３（１１３Ａ、１１３Ｂ）、２台のロボットアーム１１４（１１４Ａ、１１４Ｂ）及び２台のロボットアーム１１５（１１５Ａ、１１５Ｂ）と、セラミック成形体１１を搭載した焼成用治具１００を載置するテーブルとして機能する回転テーブル１１２とを備えている。ここで、焼成用治具１００は、底部材１０１と側壁部材１０２とから構成されている。
この焼成用治具組立装置１１１では、セラミック成形体１１が搭載された焼成用治具１００に、蓋部材１０３を取り付ける工程を自動的に行う。
また、焼成用治具組立装置１１１では、後に詳述するが、回転テーブル１１２上で、底部材１０１に側壁部材を取り付ける工程も自動的に行うことができる。
【００３４】
焼成用治具組立装置１１１において、ロボットアーム１１３は把持機構を有しており、これにより、底部材１０１を含む焼成用治具１００を把持して移動させる役割を有しており、ロボットアーム１１４は把持機構を有しており、これにより、側壁部材１０２を把持して移動、組立等を行う役割を有しており、ロボットアーム１１５は吸引機構を有しており、これにより、蓋部材１０３を吸引して移動、組立等を行う役割を有している。
【００３５】
焼成用治具組立装置１１１では、ロボットアーム１１３〜１１５は、上述した機構を有しているが、ロボットアーム１１３〜１１５は、吸引機構及び把持機構の両方を有していてもよく、どちらか一方の機構のみを有していてもよい。
また、ロボットアーム１１３〜１１５は、エアーシリンダを備えており、これにより上下方向の移動を行う。また、シリンダより延設された部分は、水平方向に設けられたボールネジに螺嵌されており、ボールネジを利用した移動機構により水平方向の移動を行う。
【００３６】
焼成用治具組立装置１１１で使用する焼成用治具１００は、底部材と側壁部材とからなる焼成用治具である。このような焼成用治具について、図面を参照しながらもう少し詳しく説明する。
【００３７】
図２は、本発明で使用する焼成用治具の一例を模式的に示す分解斜視図である。
図２に示すように、焼成用治具１００は、板状の底部材１０１と、中空の角柱形状を有する側壁部材１０２とから構成されている。
また、焼成用治具１００では、底部材１０１の上面の四隅の近傍に貫通孔１０１ａが形成されており、側壁部材１０２の底面の四隅の近傍に凸部１０２ａが形成されている。そして、この凸部１０２ａを貫通孔１０１ａに嵌合させることにより、側壁部材１０２を底部材１０１に確実に取り付けることができる。
なお、本発明で使用する焼成用治具において、上記貫通孔や上記凸部は、必ずしも形成されていなくてもよい。
【００３８】
また、図２に示した底部材１０１では形成していないが、本発明で使用する焼成用治具を構成する底部材は、その底面に溝部が形成されていてもよく、この場合、溝部は、ロボットアームで把持する際に把持部の一部をはめ込むことができる形状を有していてもよい。底部材１０１をロボットアームで確実に把持することができるからである。
また、図２に示した側壁部材１０２では形成していないが、本発明の使用する焼成用治具を構成する側壁部材は、その上面の四隅近傍にも、凸部１０２ａと同様の凸部が形成されていてもよい。例えば、この凸部と嵌合するような貫通孔を有する蓋部材で蓋をする場合、蓋部材が確実に取り付けられることとなるからである。
【００３９】
このような構成からなる焼成用治具１００では、後述するように、さらにセラミック成形体を覆うように蓋部材を取り付けることにより、焼成炉内で、確実にセラミック成形体を焼成することができる。
また、上記底部材や側壁部材には、適宜、通気孔が形成されていてもよい。
【００４０】
本発明の焼成用治具組立装置で使用する焼成用治具は、図２に示したような、底部材と側壁部材とからなるものであることが望ましい。
底部材と側壁部材とを別々の部材としておくことにより、側壁部材を取り付ける前に底部材にセラミック成形体を載置することができるため、セラミック成形体の載置が容易であり、さらに、側壁部材を設けることにより焼成用治具を多段に積み重ねることが容易になるからである。
【００４１】
また、図２に示した焼成用治具１００の底部材１０１上には、２箇所、平行に細い帯状の炭素繊維マット１０４が固定されており、炭素繊維マット１０４を介してセラミック成形体が載置されるように構成されている。なお、炭素繊維マット１０４は、必要に応じて備えていればよい。
上記炭素繊維マットは、セラミック成形体が底部材の上面に直接接触することを防止するために設けたものであり、焼成処理温度に対する耐久性を有するものであれば、炭素繊維マット以外の繊維からなるマットを設けてもよく、セラミック等からなる多孔質部材を炭素繊維マットの代わりに設けてもよい。
【００４２】
焼成用治具組立装置１１１では、まず、外部からコンベア１２５により搬送されてきた側壁部材１０２が、ロボットアーム１１４Ａにより回転テーブル１１２上に載置される。
ロボットアーム１１４Ａは把持機構を備えており、把持部１１４ａで、側壁部材１０２の側面を把持し、側壁部材１０２を回転テーブル１１２上に移動させる。
【００４３】
次に、回転テーブル１１２が所定の角度回転すると、外部から底部材搬送コンベア１１９により搬送されてきた、セラミック成形体１１が載置された底部材１０１がロボットアーム１１３Ａにより回転テーブル１１２上に載置される。
ロボットアーム１１３Ａは把持機構を備えており、把持部１１３ａで底部材１０１を把持し、セラミック成形体１１を載置したまま底部材１０１を回転テーブル１１２上に移動させる。なお、回転テーブル１１２は、断続的に回転と停止とを繰り返している。
【００４４】
次に、回転テーブル１１２が回転すると、側壁部材１０２をロボットアーム１１４Ｂにより把持し、この側壁部材１０２をセラミック成形体１１が載置された底部材１０１に取り付ける。ロボットアーム１１４Ｂは、ロボットアーム１１４Ａと同様の構成を有している。
これにより、セラミック成形体が焼成用治具に搭載されることとなる。
【００４５】
次に、回転テーブル１１２が回転すると、外部からコンベア１２４により搬送されてきた板状の蓋部材１０３が、ロボットアーム１１５Ａにより回転テーブル１１２上に載置される。
ロボットアーム１１５Ａは、吸引機構を備えており、吸引部１１５ａで蓋部材１０３の上面を吸引し、蓋部材１０３を回転テーブル１１２上に移動させる。
【００４６】
次に、回転テーブル１１２が回転すると、今度は、ロボットアーム１１５Ｂにより蓋部材１０３を吸引し、焼成用治具１００を覆うように、側壁部材１０２上に取り付ける。
なお、ロボットアーム１１５Ｂは、ロボットアーム１１５Ａと同様の構成を有している。
従って、焼成用治具組立装置１１１では、ロボットアーム１１５Ｂが、蓋部材取り付け機構として機能することとなる。
【００４７】
また、図１に示した蓋部材１０３は平板状であるが、例えば、上記側壁部材として、上面の四隅近傍に、凸部が形成されている側壁部材を使用する場合には、上記蓋部材の四隅の近傍に貫通孔が形成され、上記側壁部材の上面の凸部と嵌合するような形状を有していてもよい。
なお、蓋部材１０３には、適宜、通気孔が形成されていてもよい。
【００４８】
次に、回転テーブル１１２が回転すると、セラミック成形体１１が搭載され、蓋部材１０３が取り付けられた焼成用治具１００をロボットアーム１１３Ｂによりコンベア１２３上に載置する。そして、コンベア１２３上に載置された焼成用治具１００は、次工程で使用される装置（例えば、焼成工程）に搬出される。
なお、ロボットアーム１１３Ｂはロボットアーム１１３Ａと同様の構成を有している。
【００４９】
焼成用治具組立装置１１１が備える底部材搬送コンベア１１９、コンベア１２３〜１２５のそれぞれの具体例としては、例えば、ベルトコンベア、チェーンコンベア、ローラーコンベア、パレットコンベア等が挙げられる。
【００５０】
また、焼成用治具組立装置１１１において、底部材搬送コンベア１１９は断続的に移動しているが、この断続的に移動する底部材搬送コンベア１１９が停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
停止状態に移行する直前のコンベアの移動速度が１．５ｍ／ｍｉｎより大きい場合には、停止した際に、慣性力によりセラミック成形体１１が底部材１０１上で移動するおそれがあるからである。
【００５１】
また、ここまで説明した焼成用治具組立装置では、回転テーブル１１２上にて、底部材に側壁部材を取り付けることとしているが、例えば、回転テーブル１１２上にセラミック成形体１１を載置した底部材１０１を搬送して来る時点で、底部材１０１には、側壁部材１０２が取り付けられていてもよい。
また、図１に示した構成の焼成用治具組立装置において、ロボットアームの個数は６つに限定されず、６つ未満であってもよい。この場合、一のロボットアームが複数の役割を果たすようにすればよい。また、ロボットアームの個数は、６つを超えていてもよい。
【００５２】
また、本発明の焼成用治具組立装置の構成は、図１に示したような回転テーブルを備えた構成に限定されず、例えば、図３、４に示したようなコンベアを備えた構成を有するものであってもよい。
図３、４は、それぞれ本発明の焼成用治具組立装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。
【００５３】
図３に示す焼成用治具組立装置２１１は、ロボットアーム２１３〜２１６と、セラミック成形体１１を搭載した焼成用治具１００を載置するコンベアとして機能する治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ、２１２Ｂとを備えている。
この焼成用治具組立装置２１１でも、セラミック成形体１１が搭載された焼成用治具１００に、蓋部材１０３を取り付ける工程を自動的に行うことができる。なお、焼成用治具の構成は、既に説明したとおりである。
【００５４】
また、焼成用治具組立装置２１１では、後に詳述するように、セラミック成形体が搭載された焼成用治具１００を多段に積み重ねる工程を自動的に行うことができる。
【００５５】
焼成用治具組立装置２１１において、ロボットアーム２１３は、焼成用治具組立装置１１１を構成するロボットアーム１１３と同様の構成を有しており、ロボットアーム２１４は、焼成用治具組立装置１１１を構成するロボットアーム１１４と同様の構成を有しており、ロボットアーム２１５は、焼成用治具組立装置１１１を構成するロボットアーム１１５と同様の構成を有している。
また、ロボットアーム２１６は、把持機構（把持部２１６ａ）を有しており、これにより一段の焼成用治具又は積み重ねられた焼成用治具を把持して上下方向に移動させる役割を有しており、例えば、焼成用治具を把持して持ち上げ、持ち上げられた焼成用治具の下側に、治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ、２１２Ｂによる焼成用治具１００の移動により、
新たに別の焼成用治具を配置し、この別の焼成用治具の上に持ち上げた焼成用治具を積み重ねることにより、焼成用治具を多段に積み重ねることができる。なお、ロボットアーム２１６は、エアーシリンダを備えており、これにより上下方向の移動を行う。
【００５６】
焼成用治具組立装置２１１では、まず、外部から底部材搬送コンベア２１９により搬送されてきたセラミック成形体１１が載置された底部材１０１を、ロボットアーム２１３により、断続的に移動する治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ上に載置する。
このとき、治具組立用ベルトコンベア２１２Ａは、停止している。
【００５７】
次に、治具組立用ベルトコンベア２１２Ａが所定距離移動した後、再度停止すると、外部からコンベア２２５により搬送されてきた側壁部材１０２を、ロボットアーム２１４により把持し、この側壁部材１０２をセラミック成形体１１が載置された底部材１０１に取り付ける。
【００５８】
その後、セラミック成形体１１が搭載された、底部材と側壁部材とからなる焼成用治具１００は、治具組立用ベルトコンベア２１２Ａの移動により、次の治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂで使用される装置に搬送される。
ここで、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂ側では、先に搬送されてきた焼成用治具１００がロボットアーム２１６により上方向に持ち上げられており、この持ち上げられた焼成用治具１００の下側に新たに搬送されてきた焼成用治具１００が載置される。その後、新たに搬送されてきた焼成用治具１００上に持ち上げられていた焼成用治具１００を積み重ねる。
このようにして、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂ側では、まず、所定の段数に焼成用治具１００が積み重ねられる。従って、焼成用治具組立装置２１１では、ロボットアーム２１６が治具積層機構として機能する。
【００５９】
そして、焼成用治具１００が所定段数積み重ねられると、次に、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂは、所定距離移動した後、再度停止し、コンベア２２４により外部から搬送されてきた蓋部材１０３をロボットアーム２１５で吸引し、最上段の焼成用治具を覆うように取り付ける。
従って、焼成用治具組立装置２１１では、ロボットアーム２１５が蓋部材取り付け機構として機能する。
そして、蓋部材１０３を取り付けた後は、次工程（例えば、焼成工程）で使用される装置に搬出される。
なお、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂ上で、焼成用治具１００を積み重ねる際に、その段数は特に限定されず、任意の段数であればよいが、通常、５〜１０段である。勿論、積み重ねることなく、蓋部材を取り付けて次工程で使用される装置に搬出してもよい。
【００６０】
また、図３に示した構成の脱脂用治具組立装置において、ロボットアームの個数は４つに限定されず、４つ未満であってもよい。この場合、一のロボットアームが複数の役割を果たすようにすればよい。また、ロボットアームの個数は、４つを超えていてもよい。
ロボットアームの個数が４つ未満の場合は、具体的には、例えば、底板を移動させるロボットアーム２１３及び側壁部材を取り付けるロボットアーム２１４に代えて、一つのロボットアームで底板の移動と側壁部材の取り付けを行うことができるように構成されていてもよい。
【００６１】
また、図３に示した焼成用治具組立装置２１１では、焼成用治具１００を多段に積み重ねる際に、先に搬送された焼成用治具１００の下側に、後から搬送される焼成用治具１００を送り込むことにより多段に積み重ねているが、本発明の焼成用治具組立装置では、先に搬送された焼成用治具１００の上側に、後から搬送される焼成用治具１００を順次積層することにより、焼成用治具１００を多段に積み重ねてもよい。
【００６２】
また、図３に示した焼成用治具組立装置２１１において、治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ、２１２Ｂは、断続的に移動するコンベアであるが、ここで、治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ、２１２Ｂが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
停止状態に移行する直前のコンベアの移動速度が１．５ｍ／ｍｉｎより大きい場合には、停止した際に、慣性力によりセラミック成形体１１が底部材１０１上で移動するおそれがあるからである。
そして、セラミック成形体１１が底部材１０１上で移動してしまうと、焼成条件に合わせて所定の間隔で載置していたセラミック成形体１１同士の間隔が変わってしまい、焼成度合いにばらつきが生じたり、さらには、移動した際にセラミック成形体１１同士が接触したり、セラミック成形体１１と側壁部材１０２との間で接触したりしてセラミック成形体１１が破損する場合があるからである。
また、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行する際には、移動状態から停止状態へと瞬間的に移行してもよいし、移動状態から除々に移動速度が減少して、停止状態に移行してもよい。
従って、底部材１０１上に載置されたセラミック成形体１１を１．５ｍ／ｍｉｎより速い速度で搬送する場合には、停止前に、一旦、１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動速度に減速し、その後、停止状態に至ることが望ましい。
【００６３】
図３に示した焼成用治具組立装置２１１において、底部材搬送コンベア２１９もまた断続的に移動するコンベアであるが、この底部材搬送コンベア２１９が、停止する際にも、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【００６４】
本発明の焼成用治具組立装置は、図４に示すような構成を有していてもよい。
図４に示す焼成用治具組立装置３１１は、ロボットアーム３１３〜３１５、３１６Ａ、３１６Ｂと、セラミック成形体１１を搭載した焼成用治具１００を載置するコンベアとして機能する治具組立用パレットコンベア３１２Ａ、３１２Ｂとを備えている。
この焼成用治具組立装置３１１でも、セラミック成形体１１が搭載された焼成用治具１００に、蓋部材１０３を取り付ける工程を自動的に行うことができる。なお、焼成用治具の構成は、既に説明したとおりである。
なお、焼成用治具組立装置３１１は、図３に示した焼成用治具組立装置２１１と比べると、治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ、２１２Ｂに代えて治具組立用パレットコンベア３１２Ａ、３１２Ｂを備え、治具積層機構として機能するロボットアーム３１６Ａ、３１６Ｂを備えている点で異なり、これ以外の構成は、焼成用治具組立装置２１１と同様である。
【００６５】
焼成用治具組立装置３１１では、まず、外部から底部材搬送コンベア３１９により搬送されてきたセラミック成形体１１が載置された底部材１０１を、ロボットアーム３１３により、治具組立用パレットコンベア３１２Ａのパレット３１２ａ上に載置する。
【００６６】
次に、底部材１０１を載置した状態でパレット３１２ａが、治具組立用パレットコンベア３１２Ｂ側に所定距離移動した後停止し、外部からコンベア３２５により搬送されてきた側壁部材１０２を、ロボットアーム３１４により把持し、この側壁部材１０２をパレット３１２ａ上でセラミック成形体１１が載置された底部材１０１に取り付ける。
【００６７】
次に、パレット３１２ａが、治具組立用パレットコンベア３１２Ｂ側に再度所定距離移動した後停止する。
このとき、治具組立用パレットコンベア３１２Ｂ側では、先に搬送されてきた焼成用治具１００がロボットアーム３１６Ｂの把持部３１６ｂにより把持されて、上方向に持ち上げられており、この持ち上げられた焼成用治具１００の下側のパレット３１２ｂ上に、新たな焼成用治具１００として、パレット３１２ａ上の焼成用治具１００がロボットアーム３１６Ａの把持部３１６ａにより把持されて移動させられ、載置される。その後、新たに載置された焼成用治具１００上に持ち上げられていた焼成用治具１００を積み重ねる。
このようにして、治具組立用パレットコンベア３１２Ｂ側では、まず、所定の段数に焼成用治具１００が積み重ねられる。従って、焼成用治具組立装置３１１では、ロボットアーム３１６Ａ、３１６Ｂが治具積層機構として機能する。
【００６８】
そして、パレット３１２ｂ上で焼成用治具１００が所定段数積み重ねられると、次に、治具組立用パレットコンベア３１２Ｂは、所定距離移動した後、再度停止し、ロボットアーム３１５により外部から搬送されてきた蓋部材１０３を吸引し、最上段の焼成用治具を覆うように取り付ける。
従って、焼成用治具組立装置３１１では、ロボットアーム３１５が蓋部材取り付け機構として機能する。
そして、蓋部材１０３を取り付けた後は、次工程（例えば、焼成工程）で使用される装置に搬出される。
なお、治具組立用パレットコンベア３１２Ｂ上で、焼成用治具１００を積み重ねる際に、その段数は特に限定されず、任意の段数であればよいが、通常、５〜１０段である。勿論、積み重ねることなく、蓋部材を取り付けて次工程で使用される装置に搬出してもよい。
【００６９】
また、図４に示した構成の焼成用治具組立装置において、ロボットアームの個数は５つに限定されず、５つ未満であってもよい。この場合、一のロボットアームが複数の役割を果たすようにすればよい。また、ロボットアームの個数は、５つを超えていてもよい。
ロボットアームの個数が５つ未満の場合には、具体的には、例えば、底板を移動させるロボットアーム３１３及び側壁部材を取り付けるロボットアーム３１４に代えて、一つのロボットアームで底板の移動と側壁部材の取り付けを行うことができるように構成されていてもよい。
【００７０】
また、図４に示した焼成用治具組立装置３１１では、焼成用治具１００を多段に積み重ねる際に、先に搬送された焼成用治具１００の下側に、後から搬送される焼成用治具１００を送り込むことにより多段に積み重ねているが、本発明の焼成用治具組立装置では、先に搬送された焼成用治具１００の上側に、後から搬送される焼成用治具１００を順次積層することにより、焼成用治具１００を多段に積み重ねてもよい。
【００７１】
また、図４に示した焼成用治具組立装置３１１においても、断続的に移動する治具組立用パレットコンベア３１２Ａ、３１２Ｂや底部材搬送コンベア３１９が停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【００７２】
また、本発明の焼成用治具組立装置で使用する焼成用治具は、図２に示した焼成用治具１００に限定されず、例えば、図５に示したような焼成用治具であってもよい。
図５は、本発明で使用する焼成用治具の別の一例を示す斜視図である。
【００７３】
図５に示す焼成用治具２００は、成形体載置部材２０１と、その下側に一体的に設けられた側壁部材２０２とからなる。
また、図５に示した焼成用治具２００の成形体載置部材２０１上には、図２に示した焼成用治具１００と同様、２箇所、平行に細い帯状の炭素繊維マット２０４が固定されており、炭素繊維マット２０４を介してセラミック成形体が載置されるように構成されている。なお、炭素繊維マット２０４は、必要に応じて備えていればよい。
【００７４】
このような焼成用治具２００は、多段に積み重ねる際に好適に使用することができる。
一の焼成用治具２００の上に他の焼成用治具２００を積層するだけで、下段の焼成用治具２００に側壁部材が形成されることとなるからである。
【００７５】
焼成用治具２００では、成形体載置部材２０１の上面の四隅の近傍に凸部２０１ａが形成されており、側壁部材２０２の底面の四隅の近傍に凸部２０２ａが形成されている。
従って、複数の焼成用治具２００を積み重ねる際に、凸部２０２ａを凸部２０１ａに嵌合させることにより、下段の焼成用治具２００に上段の焼成用治具２００を確実に取り付けることができる。
なお、上記凸部や上記凹部は必要に応じて形成すればよい。
【００７６】
なお、図３に示した焼成用治具組立装置２１１において、図５に示した焼成用治具２００を使用する場合、側壁部材を搬送してくるコンベア２２５、及び、側壁部材を取り付けるためのロボットアーム２１４は不要となる。
これは、図４に示した焼成用治具組立装置３１１において、図５に示した焼成用治具２００を使用する場合も同様である。
【００７７】
また、本発明の焼成用治具組立装置は、特に図示していないが、例えば、図４に示した構成の焼成用治具組立装置において、治具組立用パレットコンベアに代えて、レール等を介して移動可能なテーブルを備えるものであってもよい。
この場合、テーブルが治具組立用パレットコンベアのパレットと同様に移動することにより、テーブル上で焼成用治具に蓋部材を取り付けることができる。
【００７８】
次に、本発明の焼成用治具分解装置について説明する。
本発明の焼成用治具分解装置は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、
上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置であって、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、上記蓋部材が取り付けられた上記焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構を有することを特徴とする。
【００７９】
以下、本発明の焼成用治具分解装置について、図面を参照しながら説明する。
図６は、本発明の焼成用治具分解装置の概要を模式的に示す概念図である。
図６に示すように、本発明の焼成用治具分解装置の構成部材は、上述した本発明の焼成用治具組立装置の構成部材と略同様である。
すなわち、図６に示すように、焼成用治具分解装置１３１は、２台のロボットアーム１３３（１３３Ａ、１３３Ｂ）、２台のロボットアーム１３４（１３４Ａ、１３４Ｂ）、２台のロボットアーム１３５（１３５Ａ、１３５Ｂ）及び１台のロボットアーム１３７と、焼成処理されたセラミック成形体（セラミック焼成体）１３を搭載した焼成用治具１００を載置するテーブルとして機能する回転テーブル１３２とを備えている。
なお、本明細書においては、焼成処理されたセラミック成形体をセラミック焼成体という。
【００８０】
焼成用治具分解装置１３１では、側壁部材１０２と底部材１０１とからなり、セラミック焼成体１３を載置した焼成用治具１００を覆うように取り付けられた蓋部材１０３を取り外す工程を自動的に行う。なお、焼成用治具１００については、焼成用治具組立装置の説明で、既に説明した通りである。
【００８１】
焼成用治具分解装置１３１では、コンベア１４３により、セラミック焼成体１３を搭載し、蓋部材を取り付けた状態で搬送されてきた焼成用治具１００は、まず、ロボットアーム１３３Ａにより回転テーブル１３２上に載置される。なお、コンベア１４３は断続的に移動している。また、ロボットアーム１３３Ａは、既に説明したロボットアーム１１３と同様の構成を有している。
【００８２】
次に、回転テーブル１３２が所定の角度回転すると、ロボットアーム１３５Ａにより蓋部材１０３が焼成用治具１００から取り外される。ロボットアーム１３５Ａは、既に説明したロボットアーム１１５と同様の構成を有している。
従って、焼成用治具分解装置１３１では、ロボットアーム１３５Ａが蓋部材取り外し機構として機能することとなる。
なお、回転テーブル１３２は、断続的に回転、停止を繰り返す。
【００８３】
続いて、回転テーブル１３２が回転すると、今度は、吸引機構を備えたロボットアーム１３５Ｂにより、既に取り外されている蓋部材１０３をコンベア１４４に受け渡す。これにより、蓋部材１０３は外部に搬送されることとなる。なお、ロボットアーム１３５Ｂは、既に説明したロボットアーム１１５と同様の構成を有している。
【００８４】
一方、蓋部材１０３が取り外された焼成用治具１００は、さらに回転テーブル１３２が回転した後、ロボットアーム１３４Ａにより、側壁部材１０２が取り外される。なお、ロボットアーム１３４Ａは、既に説明したロボットアーム１１４と同様の構成を有している。
【００８５】
さらに、回転テーブル１３２が回転すると、今度は、底部材１０１上に載置されていた、セラミック焼成体１３が、ロボットアーム１３７により焼成体搬出コンベア１３９上に移動され、このセラミック焼成体１３は焼成体搬出コンベア１３９により次工程で使用される装置に搬出される。
ここで、ロボットアーム１３７は把持部１３７ａを有しており、底部材１０１上のセラミック焼成体１３を把持し、焼成体搬出コンベア１３９上に載置する。ロボットアーム１３７は吸引機構を備えていてもよく、吸引機構と把持機構とを備えていてもよい。
なお、図６に示した態様では、ロボットアーム１３７は、セラミック焼成体１３を１つずつ把持して移動しているが、焼成用治具分解装置１３１は、ロボットアーム１３７に代えて複数のセラミック焼成体１３を同時に把持又は吸引することができるロボットアームを備えていてもよい。
【００８６】
次に、回転テーブル１３２が回転すると、ロボットアーム１３３Ｂ、１３４Ｂのそれぞれにより、底部材１０１と側壁部材１０２とのそれぞれが、コンベア１４５、１４６のそれぞれに移動され、これらのコンベアにより外部に搬送される。なお、ロボットアーム１３３Ｂ、１３４Ｂは、既に説明したロボットアーム１１３、１１４と同様の構成を有している。
【００８７】
また、図６に示した構成の脱脂用治具分解装置において、ロボットアームの個数は７つに限定されず、７つ未満であってもよい。この場合、一のロボットアームが複数の役割を果たすようにすればよい。また、ロボットアームの個数は、７つを超えていてもよい。
具体的には、例えば、２つのロボットアーム１３３Ｂ、１３４Ｂに代えて、一つのロボットアームで底板の移動と側壁部材の取り付けを行うことができるように構成されていてもよい。
【００８８】
上記焼成用治具分解装置が備える焼成体搬出コンベア１３９、コンベア１４３〜１４６のそれぞれの具体例としては、例えば、ベルトコンベア、チェーンコンベア、ローラーコンベア、パレットコンベア等が挙げられる。
また、図６に示した焼成用治具分解装置１３１において、コンベア１４３は断続的に移動しているが、この断続的に移動するコンベア１４３が停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【００８９】
また、本発明の焼成用治具分解装置の構成は、図６に示したような回転テーブルを備えた構成に限定されず、例えば、図７、８に示したようなコンベアを備えた構成を有するものであってもよい。
図７、８は、それぞれ本発明の焼成用治具分解装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。なお、図７、８には、多段に積み重ねられた状態で搬送されてきた焼成用治具を分解する焼成用治具分解装置を示す。
【００９０】
図７に示す焼成用治具分解装置２３１は、ロボットアーム２３３〜２３７と、セラミック焼成体１３を搭載し、蓋部材１０３が取り付けられた焼成用治具１００を載置するコンベアとして機能する治具分解用ベルトコンベア２３２Ａ、２３２Ｂとを備えている。
【００９１】
この焼成用治具分解装置２３１でも、側壁部材１０２と底部材１０１とからなり、セラミック焼成体１３を載置した焼成用治具１００を覆うように取り付けられた蓋部材１０３を取り外す工程を自動的に行う。なお、焼成用治具１００については既に説明した通りである。
また、焼成用治具分解装置２３１において、ロボットアーム２３３〜２３５、２３７は、それぞれ、焼成用治具分解装置１３１を構成するロボットアーム１３４〜１３５、１３７と同様の構成を有している。
【００９２】
焼成用治具分解装置２３１では、セラミック焼成体１３を搭載し、多段に積み重ねた状態で外部から搬送されてきた焼成用治具１００が、まず、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａ上に載置される。
【００９３】
そして、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａ上では、まず、ロボットアーム２３５により蓋部材１０３を焼成用治具１００から取り外し、取り外した蓋部材１０３をコンベア２４４により外部に搬送する。
従って、焼成用治具分解装置２３１では、ロボットアーム２３５が蓋部材取り外し機構として機能することとなる。なお、この操作の際、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａは、停止している。
【００９４】
続いて、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａが所定距離移動した後、停止すると、多段に積み重ねられた焼成用治具１００のうち、上段の焼成用治具１００から順次、ロボットアーム２３６により、治具分解用ベルトコンベア２３２Ｂ上に移動される。この際、治具分解用ベルトコンベア２３２Ｂは断続的に移動している。従って、焼成用治具分解装置２３１では、ロボットアーム２３６が治具取出機構として機能することとなる。
なお、ロボットアーム２３６は、焼成用治具分解装置１３１を構成するロボットアーム１３３と同様の構成を有している。
【００９５】
また、ここでは、多段に積み重ねられた焼成用治具１００から焼成用治具１００を１つずつ移動させる際に、上段に位置する焼成用治具１００から順次移動させているが、本発明の焼成用治具分解装置では、必ずしも上段の焼成用治具１００から移動させる必要はなく、例えば、下段に位置する焼成用治具１００から順次、移動させてもよい。なお、この場合は、例えば、図４に示したロボットアーム３１６Ａ、３１６Ｂと同様の構成のロボットアームを使用すればよい。
【００９６】
次に、治具分解用ベルトコンベア２３２Ｂが所定距離移動すると、今度は、ロボットアーム２３４により、セラミック焼成体１３を搭載した焼成用治具１００から側壁部材１０２を取り外し、取り外した側壁部材１０２をコンベア２４６上に載置し、外部に搬送する。
【００９７】
さらに、治具分解用ベルトコンベア２３２Ｂが所定距離移動すると、今度は、底部材１０１上に載置されていた、セラミック焼成体１３が、ロボットアーム２３７により焼成体搬出コンベア２３９上に移動され、このセラミック焼成体１３は焼成体搬出コンベア２３９により次工程で使用される装置に搬出される。
また、ここでは、既に説明した焼成用治具分解装置１３１と同様、ロボットアーム２３７に代えて複数のセラミック焼成体１３を同時に把持又は吸引することができるロボットアームを備えていてもよい。
【００９８】
次に、治具分解用ベルトコンベア２３２Ｂが所定距離移動すると、ロボットアーム２３３により、底部材１０１が、コンベア２４５に移動され、このコンベア２４５により外部に搬送される。
【００９９】
図７に示した態様の焼成用治具分解装置２３１において、この焼成用治具分解装置を構成する、焼成体搬出コンベア２３９、及び、コンベア２４４〜２４６は、例えば、ベルトコンベア、チェーンコンベア、ローラーコンベア、パレットコンベア等であればよい。
【０１００】
また、図７に示した焼成用治具分解装置２３１において、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａ、２３２Ｂは、断続的に移動するコンベアであるが、ここで、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａ、２３２Ｂが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
停止状態に移行する直前のコンベアの移動速度が１．５ｍ／ｍｉｎより大きい場合には、停止した際に、慣性力によりセラミック焼成体１３が底部材１０１上で移動するおそれがあるからである。
そして、セラミック焼成体１３が底部材１０１上で移動してしまうと、移動した際にセラミック焼成体１３同士が接触したり、セラミック焼成体１３と側壁部材１０２との間で接触したりしてセラミック焼成体１３が破損する場合があるからである。
また、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行する際には、移動状態から停止状態へと瞬間的に移行してもよいし、移動状態から除々に移動速度が減少して、停止状態に移行してもよい。
従って、底部材１０１上に載置されたセラミック焼成体１３を１．５ｍ／ｍｉｎより速い速度で搬送する場合には、停止前に、一旦、１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動速度に減速し、その後、停止状態に至ることが望ましい。
【０１０１】
また、図７に示した構成の脱脂用治具分解装置において、ロボットアームの個数は５つに限定されず、５つ未満であってもよい。この場合、一のロボットアームが複数の役割を果たすようにすればよい。また、ロボットアームの個数は、５つを超えていてもよい。
【０１０２】
本発明の焼成用治具分解装置は、図８に示したような構成を有するものであってもよい。
図８に示す焼成用治具分解装置３３１は、ロボットアーム３３３〜３３７と、セラミック焼成体１３を搭載し、蓋部材１０３が取り付けられた焼成用治具１００を載置するコンベアとして機能する治具分解用パレットコンベア３３２Ａ、３３２Ｂとを備えている。
この焼成用治具分解装置３３１でも、側壁部材１０２と底部材１０１とからなり、セラミック焼成体１３を載置した焼成用治具１００を覆うように取り付けられた蓋部材１０３を取り外す工程を自動的に行う。なお、焼成用治具１００については既に説明した通りである。
また、焼成用治具分解装置３３１は、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａ、２３２Ｂに代えて、治具分解用パレットコンベア３３２Ａ、３３２Ｂを備えている以外は、図７に示した焼成用治具分解装置２３１と同様の構成を有している。従って、ロボットアーム３３３〜３３７は、ロボットアーム２３３〜２３７と同様の構成を有している。
【０１０３】
焼成用治具分解装置３３１では、セラミック焼成体１３を搭載し、多段に積み重ねた状態で外部から搬送されてきた焼成用治具１００が、まず、治具分解用パレットコンベア３３２Ａのパレット３３２ａ上に載置される。
【０１０４】
そして、治具分解用パレットコンベア３３２Ａ上では、まず、ロボットアーム３３５により蓋部材１０３を焼成用治具１００から取り外し、取り外した蓋部材１０３をコンベア３４４により外部に搬送する。
従って、焼成用治具分解装置３３１では、ロボットアーム３３５が蓋部材取り外し機構として機能することとなる。なお、この操作の際、治具分解用パレットコンベア３３２Ａは、停止している。
【０１０５】
続いて、治具分解用パレットコンベア３３２Ａが所定距離移動した後、停止すると、多段に積み重ねられた焼成用治具１００のうち、上段の焼成用治具１００から順次、ロボットアーム３３６により、治具分解用パレットコンベア３３２Ｂ上に移動される。この際、治具分解用パレットコンベア３３２Ｂは断続的に移動している。従って、焼成用治具分解装置３３１では、ロボットアーム３３６が治具取出機構として機能することとなる。
【０１０６】
また、ここでは、多段に積み重ねられた焼成用治具１００から焼成用治具１００を１つずつ移動させる際に、上段に位置する焼成用治具１００から順次移動させているが、必ずしも上段の焼成用治具１００から移動させる必要はなく、例えば、下段に位置する焼成用治具１００から順次、移動させてもよい。
【０１０７】
次に、治具分解用パレットコンベア３３２Ｂが所定距離移動すると、今度は、ロボットアーム３３４により、セラミック焼成体１３を搭載した焼成用治具１００から側壁部材１０２を取り外し、取り外した側壁部材１０２をコンベア３４６上に載置し、外部に搬送する。
【０１０８】
さらに、治具分解用パレットコンベア３３２Ｂが所定距離移動すると、今度は、底部材１０１上に載置されていた、セラミック焼成体１３が、ロボットアーム３３７により焼成体搬出コンベア３３９上に移動され、このセラミック焼成体１３は焼成体搬出コンベア３３９により次工程で使用される装置に搬出される。
【０１０９】
次に、治具分解用パレットコンベア３３２Ｂが所定距離移動すると、ロボットアーム３３３により、底部材１０１が、コンベア３４５に移動され、このコンベア３４５により外部に搬送される。
【０１１０】
図８に示した態様の焼成用治具分解装置３３１において、この焼成用治具分解装置を構成する、焼成体搬出コンベア３３９、及び、コンベア３４４〜３４６は、例えば、ベルトコンベア、チェーンコンベア、ローラーコンベア、パレットコンベア等であればよい。
【０１１１】
また、図８に示した焼成用治具分解装置３３１においても、断続的に移動する治具分解用パレットコンベア３３２Ａ、３３２Ｂが停止する際には、上記コンベアは、移動速度１．５ｍ／ｍｉｎ以下の移動状態から停止状態へと移行することが望ましい。
【０１１２】
また、図８に示した構成の焼成用治具分解装置において、ロボットアームの個数は５つに限定されず、５つ未満であってもよい。この場合、一のロボットアームが複数の役割を果たすようにすればよい。また、ロボットアームの個数は、５つを超えていてもよい。
【０１１３】
また、本発明の焼成用治具分解装置は、特に図示していないが、例えば、図８に示した構成の焼成用治具分解装置において、治具分解用パレットコンベアに代えて、レール等を介して移動可能なテーブルを備えるものであってもよい。
この場合、テーブルが治具分解用パレットコンベアのパレットと同様に移動することにより、テーブル上で蓋部材を取り外すことができる。
また、図８に示した焼成用治具分解装置３３１において、断続的に移動するパレットを備えた治具分解用パレットコンベア３３２Ａ、３３２Ｂの移動状態と停止状態とを切り換える際には、除々に移動速度を減少、又は、増加させて切り換えることが望ましい。
【０１１４】
次に、本発明の循環装置について説明する。
本発明の循環装置は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたセラミック成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに、蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
上記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を上記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置であって、
上記焼成用治具組立装置は、上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
上記焼成用治具分解装置は、焼成処理された上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする。
【０１１５】
以下、本発明の循環装置について、図９を参照しながら説明する。
図９は、本発明の循環装置の一例を模式的に示す概念図である。
循環装置１１０は、焼成用治具組立装置１１１、焼成炉１５１、焼成用治具分解装置１３１、蓋部材搬送コンベア１６１、及び、側壁部材搬送コンベア１６２Ａ〜１６２Ｃを備えている。
ここで、焼成用治具組立装置１１１、及び、焼成用治具分解装置１３１としては、既に説明した焼成用治具組立装置１１１（図１参照）及び焼成用治具分解装置１３１（図６参照）それぞれを用いることができ、ここでは、その詳細な説明を省略する。
また、ここでは、セラミック成形体１１の流れに沿って、循環装置１１０について説明する。
【０１１６】
本発明の循環装置１１０では、まず、焼成用治具組立装置１１１において、側壁部材搬送コンベア１６２Ｃ（図１中、コンベア１２５）により搬送されてきた側壁部材１０２と、底部材搬送コンベア１１９により搬送されてきた底部材１０１とからなる焼成用治具１００に、焼成用治具１００を覆うように蓋部材１０３を取り付ける。
【０１１７】
次に、セラミック成形体１１を搭載し、蓋部材１０３が取り付けられた焼成用治具１００は、ロボットアーム１１３Ｂにより、焼成炉１５１の炉内搬送コンベア１５６（図１中、コンベア１２３）上に載置され、さらに、焼成炉１５１内で所定の温度で焼成処理された後、炉内搬送コンベア１５６（図６中、コンベア１４３）により焼成用治具分解装置１３１に搬送される。
循環装置１１０では、ロボットアーム１１３Ｂが治具受渡機構として機能することとなる。
【０１１８】
次に、焼成処理が施されたセラミック成形体１１（セラミック焼成体１３）を搭載した焼成用治具１００は、ロボットアーム１３３Ａにより焼成用治具分解装置１３１に移され、その後、焼成用治具１００に取り付けられた蓋部材１０３が取り外され、さらにセラミック焼成体１３が取り出される。そして、このセラミック焼成体１３は、ロボットアーム１３７によりコンベア１３９に移され、このコンベアで次工程で使用される装置に搬出される。
また、蓋部材１０３、ロボットアーム１３５Ｂにより、蓋部材搬送コンベア１６１（図６中、コンベア１４４、図１中、コンベア１２４）上に載置され、蓋部材搬送コンベア１６１により、焼成用治具組立装置１１１に戻されることとなる。
循環装置１１０では、ロボットアーム１３３Ａが治具受取機構として機能することとなる。
【０１１９】
また、循環装置１１０では、焼成用治具分解装置１３１で底部材１０１から取り外された側壁部材１０２もまた、焼成用治具組立装置１１１に戻されることとなる。図９に示すように、側壁部材１０２は、側壁部材搬送コンベア１６２Ａ〜１６２Ｃを介して焼成用治具組立装置１１１に戻される。
また、底部材１０１については、特に図示していないが、ハニカム焼成体１３を取り出した後、コンベアにより脱脂装置に搬送されるように構成されていてもよい。
【０１２０】
また、循環装置１１０を構成する焼成炉１５１は特に限定されず、従来公知の焼成炉を使用することができる。ここで、上記焼成炉は、連続炉であってもよいし、バッチ炉であってもよいが、作業効率の向上、自動化への適応容易性の点から連続炉であることが望ましい。
なお、上記焼成炉が備えるコンベアとしては、例えば、ベルトコンベア、チェーンコンベア、ローラーコンベア、パレットコンベア等が挙げられる。
【０１２１】
また、循環装置１１０では、蓋部材１０３を循環させる蓋部材搬送コンベア１６１と、側壁部材１０２を循環させる側壁部材搬送コンベア１６２Ａ〜１６２Ｃとは、別々に構成されているが、循環装置１１０において、蓋部材１０３と側壁部材１０２とは同一のコンベアにより、焼成用治具分解装置１３１から焼成用治具組立装置１１１に向かって搬送してもよい。
【０１２２】
また、これらのコンベアは、搬送効率を向上させるため、側壁部材搬送コンベアの一部又は全部が２段以上の複数段で構成されていてもよい。
蓋部材搬送コンベア１６１や、側壁部材搬送コンベア１６２Ａ〜１６２Ｃの具体例としては、例えば、ベルトコンベア、チェーンコンベア、ローラーコンベア、パレットコンベア等が挙げられる。
【０１２３】
また、本発明の循環装置の構成は、図９に示したような構成、即ち、回転テーブルを備えた焼成用治具組立装置と、回転テーブルを備えた焼成用治具分解装置とを有する構成に限定されず、例えば、図１０に示したような構成を有するものであってもよい。
図１０は、本発明の循環装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。
なお、図１０に示した循環装置では、焼成用治具を多段に積み重ねた状態で焼成処理を行うことができる。
【０１２４】
図１０に示した循環装置２１０は、焼成用治具組立装置２１１（図３参照）、焼成炉２５１、焼成用治具分解装置２３１（図７参照）、蓋部材搬送コンベア２６１Ａ〜２６１Ｃ、及び、側壁部材搬送コンベア２６２Ａ〜２６２Ｃを備えている。
【０１２５】
循環装置２１０では、焼成用治具組立装置２１１において、側壁部材搬送コンベア２６１Ｃ（図３中、コンベア２２５）により搬送されてきた側壁部材１０２と、底部材搬送コンベア２１９により搬送されてきた底部材１０１とからなる焼成用治具１００を治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ、２１２Ｂ上で多段に積み重ねるととともに、多段に積み重ねられた焼成用治具１００を覆うように蓋部材１０３を取り付ける。
【０１２６】
次に、多段に積み重ねられ、蓋部材１０３が取り付けられた焼成用治具１００は、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂにより焼成炉２５１に搬送され、焼成炉２５１内で所定の温度で焼成処理された後、炉内搬送コンベア２５６により焼成用治具分解装置２３１に搬送される。
なお、循環装置２１０では、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂと炉内搬送コンベア２５６とが一体化している。但し、両者は必ずしも一体化している必要はなく、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂから炉内搬送コンベア２５６に焼成用治具を積み替えるように構成されていてもよい。
なお、循環装置２１０では、治具組立用ベルトコンベア２１２Ｂが、治具受渡機構としても機能することとなる。
【０１２７】
次に、焼成処理が施されたセラミック成形体１１（セラミック焼成体１３）を搭載した焼成用治具１００は、焼成用治具分解装置２３１に搬送され、まず、焼成用治具１００に取り付けられた蓋部材１０３が取り外され、一段ずつ治具分解用ベルトコンベア２３２Ｂ上に載置され、さらにセラミック焼成体１３が取り出される。そして、このセラミック焼成体１３は、ロボットアーム２３７により焼成体搬出コンベア２３９に移され、このコンベアで次工程で使用される装置に搬出される。
【０１２８】
なお、循環装置２１０では、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａと炉内搬送コンベア２５６とが一体化している。但し、両者は必ずしも一体化している必要はなく、炉内搬送コンベア２５６から治具分解用ベルトコンベア２３２Ａに焼成用治具を積み替えるように構成されてもよい。
なお、循環装置２１０では、治具分解用ベルトコンベア２３２Ａが、治具受取機構としても機能することとなる。
【０１２９】
また、蓋部材１０３は、ロボットアーム２３５により、蓋部材搬送コンベア２６１Ａ（図７中、コンベア２４４）上に載置され、さらに蓋部材搬送コンベア２６１Ｂ、２６１Ｃ（図３中、コンベア２２４）を介して、焼成用治具組立装置２１１に戻されることとなる。
【０１３０】
また、循環装置２１０では、焼成用治具分解装置２３１で底部材１０１から取り外された側壁部材１０２もまた、焼成用治具組立装置２１１に戻されることとなる。図１０に示すように、側壁部材１０２は、側壁部材搬送コンベア２６２Ａ〜２６２Ｃを介して焼成用治具組立装置２１１に戻される。
また、底部材１０１については、特に図示していないが、セラミック焼成体１３を取り出した後、コンベアにより脱脂装置に搬送されるように構成されていてもよい。
【０１３１】
循環装置２１０を構成する焼成炉、蓋部材搬送コンベア及び側壁部材搬送コンベアの構成は、それぞれ、循環装置１１０を構成する焼成炉、蓋部材搬送コンベア及び側壁部材搬送コンベアと同様である。
【０１３２】
本発明の循環装置は、図９、１０に示したような構成に限定されず、例えば、図１０に示した循環装置において、焼成用治具組立装置として、図４に示した焼成用治具組立装置３１１を備え、焼成用治具分解装置として図８に示した焼成用治具分解装置３３１を備えた構成を有していてもよい。
【０１３３】
また、ここまで説明した循環装置では、上記循環装置を構成する焼成用治具組立装置及び焼成用治具分解装置は、それぞれ同一の態様のテーブル又はコンベアを備えたものであるが、上記循環装置は、異なる態様のテーブル又はコンベアを備えた焼成用治具組立装置と焼成用治具分解装置とから構成されていてもよい。
即ち、循環装置は、回転テーブルを備えた焼成用治具組立装置と治具分解用ベルトコンベアを備えた焼成用治具分解装置とから構成されている、治具組立用ベルトコンベアを備えた焼成用治具組立装置と治具分解用パレットコンベアを備えた焼成用治具分解装置とから構成されている等であってもよい。
【０１３４】
本発明の循環装置では、蓋部材搬送コンベア、側壁部材搬送コンベア及び底部材搬送コンベアが別々の搬送コンベアで構成されていてもよいし、１つ又は２つの搬送コンベアで蓋部材、側壁部材及び底部材が搬送されるように構成されていてもよい。
また、上記循環装置では、蓋部材、側壁部材及び底部材のうちの少なくとも１つを搬送コンベアで循環させ、残りを保存するようにしてもよい。また、側壁部材と底部材とを循環させる場合には、側壁部材を底部材に取り付けた状態で焼成用治具として循環させてもよい。
また、焼成用治具は、側壁部材と底部材と分離可能な治具であってもよいし、一体化した治具であってもよく、また、蓋部材は側壁部材を兼ねた形状を有していてもよい。なお、このような一体化した治具や、側壁部材を兼ねた形状を有している蓋部材もまた、搬送コンベアで循環させてもよい。
【０１３５】
次に、本発明のセラミック成形体の焼成方法について説明する。
本発明のセラミック成形体の焼成方法は、ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記セラミック成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたセラミック成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、セラミック成形体焼成時にセラミック成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
上記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を上記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置を使用し、
セラミック成形体を搭載した上記焼成用治具を上記焼成炉内を通過させて行うセラミック成形体の焼成方法であって、
上記焼成用治具組立装置は、上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
上記焼成用治具分解装置は、焼成処理された上記セラミック成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする。
【０１３６】
本発明のセラミック成形体の焼成方法では、循環装置を使用して、セラミック成形体の焼成処理を行う。ここで、循環装置としては、上述した本発明の循環装置を好適に使用することができる。
ここでは、被焼成物であるセラミック成形体として、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設された柱状のハニカム成形体を用いる場合を例に、望ましい焼成条件等を説明する。
勿論、本発明の焼成方法における被焼成物は、ハニカム成形体に限定されるわけではなく、種々のセラミック成形体が被焼成物となる。
また、本明細書では、焼成処理されたハニカム成形体をハニカム焼成体という。
【０１３７】
本発明の焼成方法では、まず、ハニカム成形体が搭載された焼成用治具を焼成用治具組立装置に搬入し、この焼成用治具組立装置において、焼成用治具に蓋部材を取り付ける。
焼成用治具組立装置において、焼成用治具に蓋部材を取り付ける方法については、本発明の焼成用治具組立装置の説明において、既に説明したとおりであるので、ここではその説明を省略する。
【０１３８】
次に、上記焼成用治具に載置されたハニカム成形体を焼成炉に投入し、焼成処理を行う。
具体的な焼成条件、ハニカム成形体の大きさや形状等によって変化するので一概には規定することができないが、例えば、ハニカム成形体のサイズが３４×３４×１５〜４０ｍｍである場合には、ハニカム成形体同士を５〜８ｍｍの間隔で載置し、１４００〜２３００℃で、５〜２０時間焼成処理することが望ましい。
【０１３９】
次に、ハニカム焼成体を搭載した焼成用治具を、焼成用治具分解装置に搬送し、ここで、ハニカム焼成体が載置された焼成用治具から蓋部材を取り外し、さらに、焼成用治具からハニカム焼成体を取り出す。
焼成用治具分解装置において、焼成用治具から蓋部材を取り外す方法については、本発明の焼成用治具分解装置の説明において、既に説明したとおりであるので、ここではその説明を省略する。
【０１４０】
また、上記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材は、蓋部材搬送コンベアを介して上記焼成用治具組立装置に戻される。
従って、蓋部材は繰り返し使用されることとなる。
なお、蓋部材搬送コンベアの構成については、本発明の循環装置の説明において、既に説明した通りであるので、ここでは、その説明を省略する。
【０１４１】
また、本発明の焼成方法で使用する焼成用治具の底部材は、脱脂用治具としても使用可能であるものが望ましい。
焼成処理を施す前には、通常、ハニカム成形体には脱脂処理を施すこととなるが、脱脂処理の終了したハニカム成形体は、脆く、壊れやすいため、脱脂処理終了後、脱脂したハニカム成形体を焼成用治具へ掴んで移動させることは好ましくない。
そこで、焼成用治具を構成する底部材上に予めハニカム成形体を載置した状態で脱脂処理を施し、脱脂処理終了後、底部材上に脱脂処理されたハニカム成形体を載置したまま、側壁部材を取り付けて焼成用治具とすることが望ましいのである。
【０１４２】
このような構成からなる本発明のセラミック成形体の焼成方法では、焼成用治具組立装置、焼成炉、焼成用治具分解装置、及び、搬送コンベアを備えているため、一連の焼成工程を自動的に行うことができ、人手をかけずに、効率よく、セラミック成形体を焼成することができる。
【０１４３】
次に、本発明のハニカム構造体の製造方法について説明する。
本発明のハニカム構造体の製造方法は、セラミック原料を成形することで、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設された柱状のハニカム成形体を作製し、ハニカム成形体を焼成用治具に搭載して焼成処理を施してハニカム焼成体からなるハニカム構造体を製造するハニカム構造体の製造方法であって、
上記焼成処理は、ロボットアームと、ハニカム成形体焼成時にハニカム成形体が搭載される焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記ハニカム成形体が搭載された焼成用治具に、蓋部材を取り付ける焼成用治具組立装置、
焼成用治具に搭載されたハニカム成形体を焼成する焼成炉、
ロボットアームと、ハニカム成形体焼成時にハニカム成形体が搭載されるとともに蓋部材が取り付けられた焼成用治具を載置するテーブル又はコンベアとを備え、上記テーブル又はコンベア上で、上記焼成用治具に取り付けられた上記蓋部材を取り外す焼成用治具分解装置、並びに、
上記焼成用治具分解装置で取り外された蓋部材及び焼成用治具の少なくとも一方を上記焼成用治具組立装置に搬送する搬送コンベアを備えた循環装置を使用して行い、
上記焼成用治具組立装置は、上記テーブル又はコンベア上に載置された上記焼成用治具の所定の位置に、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り付ける蓋部材取り付け機構と、
上記ハニカム成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉に受け渡す治具受渡機構とを有し、
上記焼成用治具分解装置は、焼成処理された上記ハニカム成形体が搭載され、蓋部が取り付けられた焼成用治具を、上記焼成炉から受け取る治具受取機構と、
上記テーブル又はコンベア上に載置され、蓋部材が取り付けられた焼成用治具から、上記ロボットアームを用いて、上記蓋部材を取り外す蓋部材取り外し機構とを有することを特徴とする。
【０１４４】
本発明の製造方法により製造するハニカム構造体は、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設されたハニカム成形体を焼結させたハニカム焼成体からなるものであればよい。従って、上記ハニカム構造体は、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設された柱状のハニカム成形体を焼成し、得られたハニカム焼成体をシール材層（接着剤層）を介して複数個結束されたもの（図１１参照）でもよいし、多数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設されたハニカム成形体を焼成して得られる一のハニカム焼結体からなる柱状のハニカム構造体であってもよい。なお、本明細書において、前者のハニカム焼成体がシール材層（接着剤層）を介して複数個結束されたハニカム構造体を集合型ハニカム構造体、後者の一のハニカム焼結体からなる柱状のハニカム構造体を一体型ハニカム構造体という。
【０１４５】
図１１は、ハニカム構造体（集合型ハニカム構造体）の一例を模式的に示す斜視図であり、図１２（ａ）は、図１１に示したハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を模式的に示す斜視図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。
【０１４６】
ハニカム構造体３０では、図１２（ａ）に示すようなハニカム焼成体４０がシール材層（接着材層）３１を介して複数個結束されるハニカムブロック３３を構成し、さらに、このハニカムブロック３３の外周にシール材層（コート層）３２が形成されている。
また、ハニカム焼成体４０は、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、長手方向（図１２（ａ）中、ａ参照）に多数のセル４１が並設され、セル４１同士を隔てるセル壁４３がフィルタとして機能するようになっている。
【０１４７】
すなわち、ハニカム焼成体４０に形成されたセル４１は、図１２（ｂ）に示すように、排ガスの入口側又は出口側の端部のいずれかが封口材層４２により目封じされる。一のセル４１に流入した排ガスは、必ずセル４１を隔てるセル壁４３を通過した後、他のセル４１から流出するようになっており、排ガスがこのセル壁４３を通過する際、パティキュレートがセル壁４３部分で捕捉され、排ガスが浄化される。
【０１４８】
本発明の製造方法により製造するハニカム構造体の材料の主成分としては、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等の窒化物セラミック、炭化ケイ素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等の炭化物セラミック、アルミナ、ジルコニア、コージェライト、ムライト、チタン酸アルミニウム等の酸化物セラミック等が挙げられる。これらのなかでは、耐熱性が大きく、機械的特性に優れ、かつ、熱伝導率も大きい炭化ケイ素の粉末が望ましい。なお、上述したセラミックに金属ケイ素を配合したケイ素含有セラミックや、ケイ素やケイ酸塩化合物で結合されたセラミック等であってもよく、例えば、炭化ケイ素に金属ケイ素を配合したものが好適である。
以下、炭化ケイ素を構成材料の主成分とするハニカム構造体の製造方法を例に、本発明のハニカム構造体の製造方法を工程順に説明する。
【０１４９】
まず、平均粒子径の異なる炭化ケイ素粉末等の無機粉末と有機バインダとを乾式混合して混合粉末を調製するとともに、液状の可塑剤と潤滑剤と水とを混合して混合液体を調製し、続いて、上記混合粉末と上記混合液体とを湿式混合機を用いて混合することにより、成形用の湿潤混合物を調製する。
【０１５０】
上記炭化ケイ素粉末の粒径は特に限定されないが、後の焼成工程で収縮の少ないものが好ましく、例えば、０．３〜５０μｍの平均粒径を有する粉末１００重量部と０．１〜１．０μｍの平均粒径を有する粉末５〜６５重量部とを組み合せたものが好ましい。
ハニカム焼成体の気孔径等を調節するためには、焼成温度を調節する必要があるが、無機粉末の粒径を調節することにより、気孔径を調節することができる。
【０１５１】
上記有機バインダとしては特に限定されず、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール等が挙げられる。これらのなかでは、メチルセルロースが望ましい。
上記バインダの配合量は、通常、無機粉末１００重量部に対して、１〜１０重量部が望ましい。
【０１５２】
上記可塑剤としては特に限定されず、例えば、グリセリン等が挙げられる。
また、上記潤滑剤としては特に限定されず、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル等のポリオキシアルキレン系化合物等が挙げられる。
潤滑剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンモノブチルエーテル、ポリオキシプロピレンモノブチルエーテル等が挙げられる。
なお、可塑剤、潤滑剤は、場合によっては、上記混合液体に含まれていなくてもよい。
【０１５３】
また、上記湿潤混合物を調製する際には、分散媒液を使用してもよく、上記分散媒液としては、例えば、水、ベンゼン等の有機溶媒、メタノール等のアルコール等が挙げられる。
さらに、上記湿潤混合物中には、成形助剤が添加されていてもよい。
上記成形助剤としては特に限定されず、例えば、エチレングリコール、デキストリン、脂肪酸、脂肪酸石鹸、ポリアルコール等が挙げられる。
【０１５４】
さらに、上記湿潤混合物には、必要に応じて酸化物系セラミックを成分とする微小中空球体であるバルーンや、球状アクリル粒子、グラファイト等の造孔剤を添加してもよい。
上記バルーンとしては特に限定されず、例えば、アルミナバルーン、ガラスマイクロバルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン（ＦＡバルーン）、ムライトバルーン等を挙げることができる。これらのなかでは、アルミナバルーンが望ましい。
【０１５５】
また、ここで調製した、炭化ケイ素粉末を用いた湿潤混合物は、その温度が２８℃以下であることが望ましい。温度が高すぎると、有機バインダがゲル化してしまうことがあるからである。
また、上記湿潤混合物中の有機分の割合は１０重量％以下であることが望ましく、水分の含有量は８〜２０重量％であることが望ましい。
【０１５６】
次に、この湿潤混合物を押出成形法等により押出成形する。そして、押出成形により得られた成形体を切断機で切断することにより、図１２（ａ）、（ｂ）に示した柱状のハニカム焼成体４０と同形状の目封じのされていないハニカム成形体を作製する。
【０１５７】
次に、上記ハニカム成形体に、必要に応じて、各セルのいずれか一方の端部に封止材となる封止材ペーストを所定量充填し、セルを目封じする。
具体的には、セラミックフィルタとして機能するハニカム構造体を製造する場合には、各セルのいずれか一方の端部を目封じする。
また、上記ハニカム成形体を目封じする前には、必要に応じて、乾燥処理を施してもよく、この場合、上記乾燥処理は、マイクロ波乾燥機、熱風乾燥機、減圧乾燥機、誘電乾燥機、凍結乾燥機等を用いて行えばよい。
【０１５８】
上記封止材ペーストとしては特に限定されないが、後工程を経て製造される封止材の気孔率が３０〜７５％となるものが望ましく、例えば、上記湿潤混合物と同様のものを用いることができる。
【０１５９】
上記封止材ペーストの充填は、必要に応じて行えばよく、上記封止材ペーストを充填した場合には、例えば、後工程を経て得られたハニカム構造体をハニカムフィルタとして好適に使用することができ、上記封止材ペーストを充填しなかった場合には、例えば、後工程を経て得られたハニカム構造体を触媒担持体として好適に使用することができる。
【０１６０】
次に、必要に応じて封止材ペーストが充填されたハニカム成形体に、所定の条件（例えば、２００〜５００℃で２〜４時間）で脱脂処理を施す。
【０１６１】
次に、脱脂処理されたハニカム成形体に循環装置を用いて焼成処理を処理を施すことにより、複数のセルがセル壁を隔てて長手方向に並設され、上記セルのいずれか一方の端部が封止された柱状のハニカム焼成体を製造する
上記循環装置を用いた焼成方法については、本発明の焼成方法として既に説明したとおりであるため、ここではその説明を省略する。
なお、上記ハニカム成形体の脱脂条件や焼成条件は、従来から多孔質セラミックからなるフィルタを製造する際に用いられている条件を適用することができる。
【０１６２】
ここで、上記焼成処理を行う際に使用する焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなるものや、成形体載置部材と側壁部材とからなるものであることが望ましく、この底部材や成形体載置部材は上記脱脂処理を行う際にも使用することが望ましい。この理由は、既に説明したとおりである。
従って、本発明のハニカム構造体の製造方法で使用する焼成用治具の底部材や成形体載置部材は、焼成用治具としても使用可能であるものが望ましい。
【０１６３】
このような脱脂工程及び焼成工程について、図面を参照しながらもう少し詳しく説明する。
図１３は、本発明のハニカム構造体の製造方法における脱脂工程及び焼成工程の一例を模式的に示す説明図である。
【０１６４】
図１３に示すように、本発明のハニカム構造体の製造方法における脱脂工程及び焼成工程では、前工程（例えば、封止材ペーストを充填する工程）から、成形体投入コンベア１５９により搬送されてきたハニカム成形体１１が、まず、脱脂装置１７１において、底部材１０１上に載置される。
そして、底部材１０１上に搭載されたハニカム成形体１１は、脱脂炉において脱脂され、さらに、ハニカム成形体１１を底部材１０１上に載置した状態で、既に説明した焼成用治具組立装置１１１に搬送される。
そして、この焼成用治具組立装置１１１では、ハニカム成形体を載置した底部材１０１に、側壁部材１０２と蓋部材１０３とを取り付け、続いて、ハニカム成形体１１が搭載され、蓋部材１０３が取り付けられた焼成用治具１００を、炉内搬送コンベア１５６により焼成炉１５１内に搬送する。
【０１６５】
そして、焼成炉１５１内で焼成処理されたハニカム成形体は、そのまま炉内搬送コンベア１５６により焼成用治具分解装置１３１まで搬送され、焼成用治具分解装置１３１において蓋部材１０３と側壁部材１０２とが取り外され、さらに、ハニカム焼成体１３が取り出され、このハニカム焼成体１３が焼成体搬出コンベア１３９により次工程で使用される装置に搬出される。
【０１６６】
一方、焼成用治具分解装置１３１において、底部材１０１から取り外された蓋部材１０３は蓋部材搬送コンベア１６１により、側壁部材１０２は側壁部材搬送コンベア１６２により、それぞれ焼成用治具分解装置１３１から焼成用治具組立装置１１１に戻される。
また、焼成用治具１００を構成する底部材１０１は、ハニカム焼成体を取り出した後、コンベア１６３により、焼成用治具分解装置１３１から脱脂装置１７１まで戻される。
このような脱脂工程及び焼成工程を行うことにより、底部材と側壁部材とからなる焼成用治具及び上記焼成用治具を覆うように取り付ける蓋部材を繰り返し使用することができ、さらに、脱脂処理されたハニカム成形体を掴んで移動する必要もないため、好適に脱脂処理及び焼成処理を行うことができる。
【０１６７】
なお、ここでは、焼成用治具組立装置として、図１に示した焼成用治具組立装置１１１を使用し、焼成用治具分解装置として図６に示した焼成用治具分解装置１３１を使用することとして、脱脂工程及び焼成工程を説明したが、本工程では、焼成用治具組立装置として本発明の焼成用治具組立装置を使用することができ、焼成用治具分解装置として本発明の焼成用治具分解装置を使用することができる。
また、使用する焼成用治具は、底部材と側壁部材とからなる焼成用治具（図２参照）に限定されず、成形体載置部材とその下側に一体的に設けられた側壁部材とからなる焼成用治具（図５参照）等も好適に使用することができる。
【０１６８】
次に、ハニカム焼成体の側面に、シール材層（接着材層）となるシール材ペーストを均一な厚さで塗布し、このシール材ペースト層の上に、順次他のハニカム焼成体を積層する工程を繰り返し、所定の大きさのハニカム焼成体の集合体を作製する。
【０１６９】
上記シール材ペーストとしては、例えば、無機バインダと有機バインダと無機繊維及び／又は無機粒子とからなるもの等が挙げられる。
上記無機バインダとしては、例えば、シリカゾル、アルミナゾル等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。上記無機バインダのなかでは、シリカゾルが望ましい。
【０１７０】
上記有機バインダとしては、例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。上記有機バインダのなかでは、カルボキシメチルセルロースが望ましい。
【０１７１】
上記無機繊維としては、例えば、シリカ−アルミナ、ムライト、アルミナ、シリカ等のセラミックファイバー等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。上記無機繊維のなかでは、アルミナファイバが望ましい。
【０１７２】
上記無機粒子としては、例えば、炭化物、窒化物等を挙げることができ、具体的には、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素からなる無機粉末等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。上記無機粒子のなかでは、熱伝導性に優れる炭化ケイ素が望ましい。
【０１７３】
さらに、上記シール材ペーストには、必要に応じて酸化物系セラミックを成分とする微小中空球体であるバルーンや、球状アクリル粒子、グラファイト等の造孔剤を添加してもよい。
上記バルーンとしては特に限定されず、例えば、アルミナバルーン、ガラスマイクロバルーン、シラスバルーン、フライアッシュバルーン（ＦＡバルーン）、ムライトバルーン等を挙げることができる。これらのなかでは、アルミナバルーンが望ましい。
【０１７４】
次に、このハニカム焼成体の集合体を加熱してシール材ペーストを乾燥、固化させてシール材層（接着材層）とする。
次に、ダイヤモンドカッター等を用い、ハニカム焼成体がシール材層（接着材層）を介して複数個接着されたハニカム焼成体の集合体に切削加工を施し、円柱形状のハニカムブロックを作製する。
【０１７５】
そして、ハニカムブロックの外周に上記シール材ペーストを用いてシール材層（コート層）を形成することで、ハニカム焼成体がシール材層（接着材層）を介して複数個接着された円柱形状のハニカムブロックの外周部にシール材層（コート層）が設けられたハニカム構造体を製造することができる。
【０１７６】
その後、必要に応じて、ハニカム構造体に触媒を担持させる。上記触媒の担持は集合体を作製する前のハニカム焼成体に行ってもよい。
触媒を担持させる場合には、ハニカム構造体の表面に高い比表面積のアルミナ膜を形成し、このアルミナ膜の表面に助触媒、及び、白金等の触媒を付与することが望ましい。
【０１７７】
上記ハニカム構造体の表面にアルミナ膜を形成する方法としては、例えば、Ａｌ（ＮＯ３）３等のアルミニウムを含有する金属化合物の溶液をハニカム構造体に含浸させて加熱する方法、アルミナ粉末を含有する溶液をハニカム構造体に含浸させて加熱する方法等を挙げることができる。
上記アルミナ膜に助触媒を付与する方法としては、例えば、Ｃｅ（ＮＯ３）３等の希土類元素等を含有する金属化合物の溶液をハニカム構造体に含浸させて加熱する方法等を挙げることができる。
上記アルミナ膜に触媒を付与する方法としては、例えば、ジニトロジアンミン白金硝酸溶液（［Ｐｔ（ＮＨ３）２（ＮＯ２）２］ＨＮＯ３、白金濃度４．５３重量％）等をハニカム構造体に含浸させて加熱する方法等を挙げることができる。
また、予め、アルミナ粒子に触媒を付与して、触媒が付与されたアルミナ粉末を含有する溶液をハニカム構造体に含浸させて加熱する方法で触媒を付与してもよい。
【０１７８】
また、ここまで説明したハニカム構造体の製造方法は、集合型ハニカム構造体の製造方法であるが、本発明の製造方法により製造するハニカム構造体は、柱形状のハニカムブロックが１つのハニカム焼成体から構成されているハニカム構造体（一体型ハニカム構造体）であってもよい。
なお、集合型ハニカム構造体の主な構成材料は、炭化ケイ素や炭化ケイ素に金属ケイ素を配合したものが望ましく、一体型ハニカム構造体の主な構成材料は、コージェライトやチタン酸アルミニウムが望ましい。
【０１７９】
このような一体型ハニカム構造体を製造する場合は、まず、押出成形により成形するハニカム成形体の大きさが、集合型ハニカム構造体を製造する場合に比べて大きい以外は、集合型ハニカム構造体を製造する場合と同様の方法を用いて、ハニカム成形体を作製する。
【０１８０】
次に、集合型ハニカム構造体の製造と同様に、必要に応じて、乾燥処理や封止材ペーストの充填を行い、さらに、その後、集合型ハニカム構造体の製造と同様に、脱脂、焼成を行うことによりハニカムブロックを製造し、必要に応じて、シール材層（コート層）の形成を行うことにより、一体型ハニカム構造体を製造することができる。また、上記一体型ハニカム構造体にも、上述した方法で触媒を担持させてもよい。
【０１８１】
以上、説明した本発明のハニカム構造体の製造方法では、所定の形状のハニカム構造体を好適に製造することができる。
またここでは、ハニカム構造体として、排ガス中のパティキュレートを捕集する目的でも用いるハニカムフィルタを中心に説明したが、セルが封止されていないハニカム構造体は、排ガスを浄化する触媒担体（ハニカム触媒）としても好適に使用することができる。
【実施例】
【０１８２】
以下に実施例を掲げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
（実施例１）
平均粒径１０μｍのα型炭化ケイ素粉末２５０ｋｇと、平均粒径０．５μｍのα型炭化ケイ素粉末１００ｋｇと、有機バインダ（メチルセルロース）２０ｋｇとを混合し、混合粉末を調製した。
次に、別途、潤滑剤（日本油脂社製  ユニルーブ）１２ｋｇと、可塑剤（グリセリン）５ｋｇと、水６５ｋｇとを混合して液体混合物を調製し、この液体混合物と混合粉末とを湿式混合機を用いて混合し、湿潤混合物を調製した。
【０１８３】
次に、搬送装置を用いて、この湿潤混合物を押出成形機に搬送し、押出成形機の原料投入口に投入した。
そして、押出成形により、セルの端部が封止されていない以外は、図１２（ａ）に示した形状と同様の形状の成形体を作製した。
【０１８４】
次に、マイクロ波と熱風とを併用した乾燥機を用いて上記ハニカム成形体を乾燥させ、次に、上記湿潤混合物と同様の組成の封止材ペーストを所定のセルに充填した。
【０１８５】
次いで、脱脂装置と本発明の循環装置２１０とを用いて、脱脂処理及び焼成処理を行った（図１０、１１参照）。
ここで、脱脂条件は、４００℃で３時間とした。なお、このときハニカム成形体同士は、６ｍｍの隙間をあけて、脱脂用治具の底板上に載置した。
また、焼成条件は、常圧のアルゴン雰囲気下２２００℃で、３時間とした。
このような脱脂、焼成処理により、気孔率が４０％、平均気孔径が１２．５μｍ、その大きさが３４．３ｍｍ×３４．３ｍｍ×２５４ｍｍ、セルの数（セル密度）が４６．５個／ｃｍ２、セル壁の厚さが０．２５ｍｍの炭化ケイ素焼結体からなるハニカム焼成体を作製した。
【０１８６】
また、循環装置２１０において、焼成用治具組立装置２１１を構成する治具組立用ベルトコンベア２１２Ａ、２１２Ｂ、及び、焼成用治具分解装置２３１を構成る治具分解用ベルトコンベア２３２Ａ、２３２Ｂは、ともに断続的に移動している。
具体的には、搬送時には、ベルトコンベアは、移動速度３ｍ／ｍｉｎで移動し、移動状態から停止状態に移行する際には、まず、ベルトコンベアは、移動速度３ｍ／ｍｉｎから移動速度（停止前移動速度）０．５ｍ／ｍｉｎに減速し、その後、停止状態に移行する。
【０１８７】
次に、平均繊維長２０μｍのアルミナファイバ３０重量％、平均粒径０．６μｍの炭化ケイ素粒子２１重量％、シリカゾル１５重量％、カルボキシメチルセルロース５．６重量％、及び、水２８．４重量％を含む耐熱性のシール材ペーストを用いてハニカム焼成体を多数接着させ、さらに、１２０℃で乾燥させ、続いて、ダイヤモンドカッターを用いて切断することにより、シール材層（接着剤層）の厚さ１ｍｍの円柱状のハニカムブロックを作製した。
【０１８８】
次に、無機繊維としてシリカ−アルミナファイバ（平均繊維長１００μｍ、平均繊維径１０μｍ）２３．３重量％、無機粒子として平均粒径０．３μｍの炭化ケイ素粉末３０．２重量％、無機バインダとしてシリカゾル（ゾル中のＳｉＯ２の含有率：３０重量％）７重量％、有機バインダとしてカルボキシメチルセルロース０．５重量％及び水３９重量％を混合、混練してシール材ペーストを調製した。
【０１８９】
次に、上記シール材ペーストを用いて、ハニカムブロックの外周部に厚さ０．２ｍｍのシール材ペースト層を形成した。そして、このシール材ペースト層を１２０℃で乾燥して、外周にシール材層（コート層）が形成された直径１４３．８ｍｍ×長さ２５４ｍｍの円柱状のハニカム構造体を作製した。
【０１９０】
本実施例の方法では、所望の形状のハニカム構造体を作製することができた。
また、本実施例において、製造工程上で作成されたハニカム焼成体を倍率５倍の拡大鏡を使用して目視観察したところ、欠け等が発生しているハニカム焼成体は発見されなかった。なお、目視観察において、サンプル数は３００個である。
【図面の簡単な説明】
【０１９１】
【図１】本発明の焼成用治具組立装置の概要を模式的に示す概念図である。
【図２】焼成用治具の一例を模式的に示す分解斜視図である。
【図３】本発明の焼成用治具組立装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。
【図４】本発明の焼成用治具組立装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。
【図５】焼成用治具の別の一例を模式的に示す分解斜視図である。
【図６】本発明の焼成用治具分解装置の概要を模式的に示す概念図である。
【図７】本発明の焼成用治具分解装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。
【図８】本発明の焼成用治具分解装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。
【図９】本発明の循環装置の一例を模式的に示す概念図である。
【図１０】本発明の循環装置の別の一例の概要を模式的に示す概念図である。
【図１１】ハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。
【図１２】（ａ）は、図１１に示したハニカム構造体を構成するハニカム焼成体を模式的に示す斜視図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。
【図１３】本発明のハニカム構造体の製造方法における脱脂工程及び焼成工程の一例を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【０１９２】
１１  セラミック成形体（ハニカム成形体）
１３  セラミック焼成体（ハニカム焼成体）
３０  ハニカム構造体
１００、２００  焼成用治具
１０１  底部材
１０２、２０２  側壁部材
１０３  蓋部材
１１０、２１０、３１０  循環装置
１１１、２１１、３１１  焼成用治具組立装置
１１２、１３２  回転テーブル
１１３Ａ、１１４Ａ、１１４Ｂ、１１５Ａ、２１３、２１４、３１３、３１４  ロボットアーム
１１３Ｂ  ロボットアーム（治具受渡機構）
１１５Ｂ、２１５、３１５  ロボットアーム（蓋部材取り付け機構）
２１６、３１６Ａ、３１６Ｂ  ロボットアーム（治具積層機構）
１３１、２３１、３３１  焼成用治具分解装置
１３３Ａ  ロボットアーム（治具受取機構）
１３３Ｂ、１３４Ａ、１３４Ｂ、１３５Ｂ、１３７、２３３、２３４、２３７、３３３、３３４、３３７  ロボットアーム
１３５Ａ、２３５、３３５  ロボットアーム（蓋部材取り外し機構）
２３６、３３６  ロボットアーム（治具取出機構）
１５１、２５１  焼成炉
１６１、２６１Ａ〜２６１Ｃ  蓋部材搬送コンベア
２１２Ａ  治具組立用ベルトコンベア
２１２Ｂ  治具組立用ベルトコンベア（治具受渡機構）
２３２Ａ  治具分解用ベルトコンベア（治具受取機構）
２３２Ｂ  治具分解用ベルトコンベア
３１２Ａ、３１２Ｂ  治具組立用パレットコンベア
３３２Ａ、３３２Ｂ  治具分解用パレットコンベア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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