(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の端面から他方の端面に延びる複数のセルを区画形成する格子状の隔壁と、外周壁とを有する柱状のセラミックハニカム構造体の一部を収容する、両端の少なくとも一部が開放された筒状の加圧容器と、
前記セラミックハニカム構造体の外周壁の軸方向の長さの１／２以下の長さであって、前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面または前記他方の端面及び前記外周壁の境界を含む被加圧部を全周にわたって取り囲むように前記加圧容器の内部に配設された筒状の加圧弾性体と、
前記境界と前記加圧弾性体の下端の位置とを一致させた状態で前記加圧弾性体を前記外周壁に向けて弾性変形させ、前記加圧容器に収容された前記セラミックハニカム構造体の前記被加圧部に、前記外周壁の全周にわたって均一の圧力を耐圧試験強度まで加える部分加圧部と、
前記外周壁に加わる前記加圧弾性体による均一の前記圧力の値を計測する圧力計測部とを具備するアイソスタティック破壊強度試験機。
【請求項２】
加圧時における前記圧力の基準値以上の圧力降下を検出し、前記圧力降下を前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する圧力破壊判定部と
を更に具備する請求項１に記載のアイソスタティック破壊強度試験機。
【請求項３】
前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じた場合に、前記セラミックハニカム構造体から落下する前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片を撮影する撮影部と、
前記撮影部によって撮影された撮影画像から前記破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する破壊画像判定部と
を更に具備する請求項１または２に記載のアイソスタティック破壊強度試験機。
【請求項４】
前記加圧容器は、
前記セラミックハニカム構造体を下方から支持する容器底部を備え、
前記部分加圧部によって前記耐圧試験強度まで加圧された前記セラミックハニカム構造体が前記加圧容器から搬送された後の前記加圧容器の前記容器底部を上方から撮影する撮影部と、
前記撮影部によって撮影された撮影画像に前記セラミックハニカム構造体の前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じていたものと判定する破壊画像判定部と
を更に具備する請求項１または２に記載のアイソスタティック破壊強度試験機。
【請求項５】
前記部分加圧部は、
前記セラミックハニカム構造体を前記加圧容器まで搬送する際に使用される、前記外周壁を双方から挟み込んで支持する挟持部の挟持位置、及び、前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面側及び前記他方の端面側のいずれか一方を含む領域を前記被加圧部に含む請求項１〜４のいずれか一項に記載のアイソスタティック破壊強度試験機。
【請求項６】
前記加圧弾性体は、
水及び空気のいずれか一方を用いて弾性変形させる請求項１〜５のいずれか一項に記載のアイソスタティック破壊強度試験機。
【請求項７】
一方の端面から他方の端面に延びる複数のセルを区画形成する格子状の隔壁と外周壁とを有する柱状のセラミックハニカム構造体の一部を、両端の少なくとも一部が開放された筒状の加圧容器に収容するセラミックハニカム構造体収容工程と、
前記セラミックハニカム構造体の外周壁の軸方向の長さの１／２以下の長さであって、前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面または前記他方の端面及び前記外周壁の境界を含む被加圧部を全周にわたって取り囲むように前記加圧容器の内部に配設された筒状の加圧弾性体を前記境界と前記加圧弾性体の下端の位置とを一致させた状態で弾性変形させ、前記加圧容器に収容された前記セラミックハニカム構造体の前記被加圧部に、前記外周壁の全周にわたって均一の圧力を耐圧試験強度まで加える部分加圧工程と、
前記外周壁に加わる前記加圧弾性体による均一の前記圧力の値を計測する圧力計測工程と
を具備するアイソスタティック破壊強度試験方法。
【請求項８】
加圧時における前記圧力の基準値以上の圧力降下を検出し、前記圧力降下を前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する圧力破壊判定工程と
を更に具備する請求項７に記載のアイソスタティック破壊強度試験方法。
【請求項９】
前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じた場合に、前記セラミックハニカム構造体から落下する前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片を撮影する撮影工程と、
前記撮影工程によって撮影された撮影画像から前記破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する破壊画像判定工程と
を更に具備する請求項７または８に記載のアイソスタティック破壊強度試験方法。
【請求項１０】
前記加圧容器は、
前記セラミックハニカム構造体を下方から支持する容器底部を備え、
前記部分加圧工程によって前記耐圧試験強度まで加圧された前記セラミックハニカム構造体が前記加圧容器から搬送された後の前記加圧容器の前記容器底部を上方から撮影する撮影工程と、
前記撮影工程によって撮影された撮影画像から前記セラミックハニカム構造体の前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じていたものと判定する破壊画像判定工程と
を更に具備する請求項７または８に記載のアイソスタティック破壊強度試験方法。
【請求項１１】
前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面及び前記他方の端面の上下位置を反転させるセラミックハニカム構造体反転工程を更に具備し、
前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面側及び前記他方の端面側の前記圧力の値をそれぞれ計測する請求項７〜１０のいずれか一項に記載のアイソスタティック破壊強度試験方法。
【請求項１２】
設定された前記耐圧試験強度によって破壊されなかった前記セラミックハニカム構造体を水没アイソスタティック破壊強度試験機に導入し、全体が水没した前記セラミックハニカム構造体に対して水圧を加え、前記セラミックハニカム構造体を破壊する水没破壊工程と、
前記セラミックハニカム構造体が破壊した時点の水没破壊強度の値を計測する水没破壊強度計測工程と、
計測された前記水没破壊強度の値及び前記部分加圧工程で加圧された前記耐圧試験強度の値の相関関係に基づいて、前記部分加圧工程における目標試験強度を算出する目標試験強度算出工程と
を更に具備する請求項７〜１１のいずれか一項に記載のアイソスタティック破壊強度試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイソスタティック破壊強度試験機、及びアイソスタティック破壊強度試験方法に関する。更に詳しくは、セラミックハニカム構造体の一部を耐圧試験強度まで加圧し、セラミックハニカム構造体の製造工程においてアイソスタティック破壊強度の全数検査を可能とするアイソスタティック破壊強度試験機、及びアイソスタティック破壊強度試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一方の端面から他方の端面まで延びる複数のセルを区画形成してなる隔壁と、当該隔壁の周囲に設けられた外周壁とを有するセラミックハニカム構造体（以下、単に「ハニカム構造体」と称す。）の等方的な外圧に対する強度を表すアイソスタティック破壊強度（以下、単に「破壊強度」と称す。）の測定が行われている。破壊強度は、ハニカム構造体をフィルタ部材や熱交換部材等の各種用途に使用する際に実用上十分な強度を有しているか否かを保証するために測定され、基準値以上の破壊強度（耐圧試験強度、または保証強度）を有するハニカム構造体を製品として出荷するための品質判定基準の一つとして採用されている。
【０００３】
ハニカム構造体の破壊強度は、社団法人自動車技術協会発行の自動車規格（ＪＡＳＯ  Ｍ５０５−８７）に規定された破壊強度試験方法に基づいて主に測定される。この破壊強度試験方法について、具体的に説明すると、両端をアルミ板等で挟み込んで被覆し、更に外周壁の周りにゴム等の弾性体を巻いたハニカム構造体を、容器内を水で満たした圧力容器（水没アイソスタティック破壊強度試験機）の中に水没させてセットし、容器内の水圧を徐々に増加させることでハニカム構造体に対して等方的な圧力を加えることが行われる。容器内の水圧が徐々に増加することで、水没したハニカム構造体の周囲から力が加えられ、最終的にハニカム構造体の隔壁や外周壁に破壊が生じる。破壊が生じた際の圧力の値（破壊強度）が測定される。
【０００４】
上記の破壊強度試験方法は、圧力容器内にハニカム構造体をセットするまでの事前準備が繁雑であり、これらの作業に多くの時間を要することがあった。また、ハニカム構造体を容器内に水没させ、破壊するまで加圧を行うため、測定に使用したハニカム構造体は、製品として出荷することができなかった。そのため、通常はハニカム構造体の外観等を目視によって検査するとともに、必要に応じて上記のような破壊強度試験を実施し、破壊強度を確認することを行っていた。したがって、ハニカム構造体の製造工程において、破壊強度の全数検査を行うことができなかった。
【０００５】
一方、ハニカム構造体に対して予め設定した耐圧試験強度まで加圧を行い、当該耐圧試験強度で一定時間保持した後、ハニカム構造体の隔壁や外周壁に破壊が生じていないかを確認する圧縮試験機が、本願出願人等によって既に提案されている。これにより、ハニカム構造体を破壊するまで加圧する必要がないため、当該ハニカム構造体の製造工程において破壊強度の全数検査を行うことができる。
【０００６】
上記圧縮試験機は、例えば、「外周面に弾性体スリーブを配置したセラミック製測定試料（ハニカム構造体に相当）を、弾性体スリーブと筒状容器との間に弾性体シートを介在させつつ、筒状容器内に設置した状態で筒状容器と弾性体シートとの間に静水圧加圧媒体を注入及び加圧することで、測定試料の圧縮試験を行う」構成を有するもの（特許文献１参照）、或いは、特許文献１の圧縮試験機において、更に「弾性体シートの厚さが５ｍｍ以下で、硬度が３０〜５０度のゴム質材料を用いる」構成を有するもの（特許文献２参照）が提案されている。
【０００７】
更に、ハニカム構造体が所定の保証強度を満たしているかを簡易的、かつ適切に検査可能な「ハニカム構造体の強度検査方法及び強度検査装置」が提案されている（特許文献３参照）。この強度検査方法及び強度検査装置によると、ハニカム構造体のスキン層の外表面上での軸方向における検査圧力分布のピークが二つ以上となり、当該ピークの谷部の検査能力が保証強度（保証圧力）以上となるように、ハニカム構造体に対して検査圧力が負荷される。
【０００８】
上記に示した圧縮試験機、及び強度検査装置等は、所定の耐圧試験強度（保証強度）までに加圧を留めるため、いずれもハニカム構造体の全数検査を行うことができる。更に、従前のように、圧力容器の容器内にハニカム構造体を水没させる必要がなく、測定前の事前準備及び作業を簡略化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−４１８６７号公報
【特許文献２】特開２００１−２４２０５４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１２１９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記の圧縮試験機を用いたハニカム構造体の破壊強度の測定は、下記に掲げる不具合を生じることがあった。すなわち、特許文献１，２で示した圧縮試験機は、ハニカム構造体の外周壁の全面に弾性体シートを介在させた弾性体スリーブを押し付けてハニカム構造体を加圧する構造を有していた。そのため、ハニカム構造体の外周面の全面に均一な圧力を加える必要があり、一つのハニカム構造体に対する測定時間が依然として長くなる傾向があった。
【００１１】
加えて、圧縮試験機の所定位置までハニカム構造体を搬送し、測定終了後に測定位置からハニカム構造体を移動させる時間も必要であった。その結果、上記サイクルからなるハニカム構造体の破壊強度の測定に、一個当たり１０秒前後の時間が必要となることがあった。そのため、全数検査を行う場合、耐圧試験強度の測定工程がボトルネックとなり、測定待ちの多くのハニカム構造体の滞留が発生するなど、ハニカム構造体の生産効率の低下を引き起こす可能性を有していた。
【００１２】
更に、上記の圧縮試験機や従前の自動車規格による破壊強度試験の方法の場合、ハニカム構造体に発生した破壊を検知する手段として、隔壁の破壊時に発する破壊音を検出するものや、加圧時の圧力変化（圧力降下）に基づいて検出することが多かった。しかしながら、破壊音の確認は、圧縮試験機の作動音や周囲の雑音によって聞き漏らすおそれがあり、正確な隔壁の破壊を速やかに検出することが困難であることが多かった。
【００１３】
一方、圧力変化による検出の場合、急激な圧力変化を検出した場合には、ハニカム構造体の破壊の検知は十分可能であるのに対し、隔壁等の破壊がゆっくり進行し、緩やかな圧力変化を生じる場合には正確な破壊の検知が困難となることがあった。そこで、破壊音及び圧力変化等による破壊の検知以外、またはこれと併用してハニカム構造体の破壊を正確に検知可能な手法が求められていた。
【００１４】
加えて、特許文献３に示された「強度検査方法及び強度検査装置」の場合、軸方向における検査圧力分布のピークが２つ以上となるように、検査圧力を負荷する必要があり、強度検査装置が複雑化するとともに、ピーク及びピークの間の谷部の圧力を測定する必要があり、検査が繁雑なものとなる。
【００１５】
そこで、本発明は上記実情に鑑み、ハニカム構造体の生産効率を低下させることなく、ハニカム構造体の破壊強度の全数検査を可能とし、破壊強度の測定の際に繁雑な作業を必要とせず、かつ、加圧によって生じたハニカム構造体の外周壁または隔壁の破壊の発生を正確に検出可能なアイソスタティック破壊強度試験機、及びアイソスタティック破壊強度試験方法の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明によれば、上記課題を解決したアイソスタティック破壊強度試験機（以下、単に「破壊強度試験機」と称す。）、及びアイソスタティック破壊強度試験方法（以下、単に「破壊強度試験方法」と称す。）が提供される。
【００１７】
［１］  一方の端面から他方の端面に延びる複数のセルを区画形成する格子状の隔壁と、外周壁とを有する柱状のセラミックハニカム構造体の一部を収容する、両端の少なくとも一部が開放された筒状の加圧容器と、前記セラミックハニカム構造体の外周壁の軸方向の長さの１／２以下の長さであって、前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面または前記他方の端面及び前記外周壁の境界を含む被加圧部を全周にわたって取り囲むように前記加圧容器の内部に配設された筒状の加圧弾性体と、前記境界と前記加圧弾性体の下端の位置とを一致させた状態で前記加圧弾性体を前記外周壁に向けて弾性変形させ、前記加圧容器に収容された前記セラミックハニカム構造体の前記被加圧部に、前記外周壁の全周にわたって均一の圧力を耐圧試験強度まで加える部分加圧部と、前記外周壁に加わる前記加圧弾性体による均一の前記圧力の値を計測する圧力計測部とを具備する破壊強度試験機。
【００１８】
［２］  加圧時における前記圧力の基準値以上の圧力降下を検出し、前記圧力降下を前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する圧力破壊判定部とを更に具備する前記［１］に記載の破壊強度試験機。
【００１９】
［３］  前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じた場合に、前記セラミックハニカム構造体から落下する前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片を撮影する撮影部と、前記撮影部によって撮影された撮影画像から前記破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する破壊画像判定部とを更に具備する前記［１］または［２］に記載の破壊強度試験機。
【００２０】
［４］  前記加圧容器は、前記セラミックハニカム構造体を下方から支持する容器底部を備え、前記部分加圧部によって前記耐圧試験強度まで加圧された前記セラミックハニカム構造体が前記加圧容器から搬送された後の前記加圧容器の前記容器底部を上方から撮影する撮影部と、前記撮影部によって撮影された撮影画像に前記セラミックハニカム構造体の前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じていたものと判定する破壊画像判定部とを更に具備する前記［１］または［２］に記載の破壊強度試験機。
【００２１】
［５］  前記部分加圧部は、前記セラミックハニカム構造体を前記加圧容器まで搬送する際に使用される、前記外周壁を双方から挟み込んで支持する挟持部の挟持位置、及び、前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面側及び前記他方の端面側のいずれか一方を含む領域を前記被加圧部に含む前記［１］〜［４］のいずれかに記載の破壊強度試験機。
【００２２】
［６］  前記加圧弾性体は、水及び空気のいずれか一方を用いて弾性変形させる前記［１］〜［５］のいずれかに記載の破壊強度試験機。
【００２３】
［７］  一方の端面から他方の端面に延びる複数のセルを区画形成する格子状の隔壁と外周壁とを有する柱状のセラミックハニカム構造体の一部を、両端の少なくとも一部が開放された筒状の加圧容器に収容するセラミックハニカム構造体収容工程と、前記セラミックハニカム構造体の外周壁の軸方向の長さの１／２以下の長さであって、前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面または前記他方の端面及び前記外周壁の境界を含む被加圧部を全周にわたって取り囲むように前記加圧容器の内部に配設された筒状の加圧弾性体を前記境界と前記加圧弾性体の下端の位置とを一致させた状態で弾性変形させ、前記加圧容器に収容された前記セラミックハニカム構造体の前記被加圧部に、前記外周壁の全周にわたって均一の圧力を耐圧試験強度まで加える部分加圧工程と、前記外周壁に加わる前記加圧弾性体による均一の前記圧力の値を計測する圧力計測工程とを具備するアイソスタティック破壊強度試験方法。
【００２４】
［８］  加圧時における前記圧力の基準値以上の圧力降下を検出し、前記圧力降下を前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する圧力破壊判定工程とを更に具備する前記［７］に記載の破壊強度試験方法。
【００２５】
［９］  前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じた場合に、前記セラミックハニカム構造体から落下する前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片を撮影する撮影工程と、前記撮影工程によって撮影された撮影画像から前記破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じたものと判定する破壊画像判定工程とを更に具備する前記［７］または［８］に記載の破壊強度試験方法。
【００２６】
［１０］  前記加圧容器は、前記セラミックハニカム構造体を下方から支持する容器底部を備え、前記部分加圧工程によって前記耐圧試験強度まで加圧された前記セラミックハニカム構造体が前記加圧容器から搬送された後の前記加圧容器の前記容器底部を上方から撮影する撮影工程と、前記撮影工程によって撮影された撮影画像から前記セラミックハニカム構造体の前記隔壁及び前記外周壁の少なくとも一方の破片が検出されると、前記セラミックハニカム構造体に破壊が生じていたものと判定する破壊画像判定工程とを更に具備する前記［７］または［８］に記載の破壊強度試験方法。
【００２７】
［１１］  前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面及び前記他方の端面の上下位置を反転させるセラミックハニカム構造体反転工程を更に具備し、前記セラミックハニカム構造体の前記一方の端面側及び前記他方の端面側の前記圧力の値をそれぞれ計測する前記［７］〜［１０］のいずれかに記載の破壊強度試験方法。
【００２８】
［１２］  設定された前記耐圧試験強度によって破壊されなかった前記セラミックハニカム構造体を水没アイソスタティック破壊強度試験機に導入し、全体が水没した前記セラミックハニカム構造体に対して水圧を加え、前記セラミックハニカム構造体を破壊する水没破壊工程と、前記セラミックハニカム構造体が破壊した時点の水没破壊強度の値を計測する水没破壊強度計測工程と、計測された前記水没破壊強度の値及び前記部分加圧工程で加圧された前記耐圧試験強度の値の相関関係に基づいて、前記部分加圧工程における目標試験強度を算出する目標試験強度算出工程とを更に具備する前記［７］〜［１１］のいずれかに記載の破壊強度試験方法。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の破壊強度試験機、及び破壊強度試験方法によれば、ハニカム構造体の外周壁の一部（軸方向の長さの１／２以下）に対し、加圧弾性体による耐圧試験強度までの圧力を加えることで、破壊強度の測定に要する時間の大幅な短縮を図ることができる。その結果、ハニカム構造体の破壊強度に対する全数検査が可能となり、ハニカム構造体の生産効率を低下させるおそれがない。
【００３０】
更に、予め設定した基準値以上の圧力降下を検出し、圧力変化に基づいてハニカム構造体の破壊を検知することができ、ハニカム構造体の破壊によって発生する外周壁や隔壁の破片を撮影画像に基づいて検出し、ハニカム構造体の破壊の検知及び判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第一実施形態の破壊強度試験機における加圧容器、及び破壊強度の測定対象のハニカム構造体の概略構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】第一実施形態の破壊強度試験機の概略構成及び機能的構成、及び撮影画像に基づく破片の検出の一例を模式的に示す説明図である。
【図３】ハニカム構造体の一方の端面側及び他方の端面側をそれぞれ上下反転させる一例を模式的に示す説明図である。
【図４】第二実施形態の破壊強度試験機の概略構成を模式的に示す説明図である。
【図５】第二実施形態の破壊強度試験機による撮影画像に基づく破片の検出の一例を模式的に示す説明図である。
【図６】圧力降下の検出  によるハニカム構造体の破壊の検知の一例を示す、加圧開始から経過した時間と圧力との関係を示すグラフである。
【図７】耐圧試験強度と水没破壊強度との相関関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照しつつ本発明の破壊強度試験機（アイソスタティック破壊強度試験機）、及び破壊強度試験方法（アイソスタティック破壊強度試験方法）の実施の形態について詳述する。なお、本発明の破壊強度試験機、及び破壊強度試験方法は、以下の実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の設計の変更、修正、及び改良等を加え得るものである。
【００３３】
（１）第一実施形態の破壊強度試験機：
本発明の第一実施形態の破壊強度試験機１は、図１〜３に主として示すように、破壊強度を測定する対象となる円柱状のハニカム構造体１００の一部を収容可能な、両端がそれぞれ開放された円筒状の加圧容器１０と、ハニカム構造体１００の外周壁１０１の軸方向の長さＬ１の１／２以下の長さＬ２（それぞれ図２参照）の被加圧部１０５を全面にわたって取り囲むように、加圧容器１０の内側に配設された加圧弾性体２０と、加圧弾性体２０をハニカム構造体１００の外周壁１０１に向けて弾性変形させ、加圧容器１０の容器内空間１４（詳細は後述する。）に収容されたハニカム構造体１００の被加圧部１０５に、外周壁１０１の全周にわたって均一の圧力を耐圧試験強度まで加える部分加圧部３０と、外周壁１０１に加わる加圧弾性体２０による均一の圧力の値を計測する圧力計測部４０とを主に具備している。
【００３４】
更に詳細に説明すると、第一実施形態の破壊強度試験機１によって、破壊強度が測定されるハニカム構造体１００は、円形状の一方の端面１０２ａ（図２における紙面下側に相当）から他方の端面１０２ｂ（図２における紙面上側に相当）まで延びる複数のセル１０３をそれぞれ区画形成する四角形格子状の隔壁１０４と、当該隔壁１０４の周囲に設けられた外周壁１０１とを有して主に構成され、全体として略円柱状の形状及び構造を有している。更に、外周壁１０１の軸方向の長さＬ１の１／２以下の長さＬ２の幅で前述の被加圧部１０５が設定されている。なお、ハニカム構造体１００を構成する隔壁１０４及び外周壁１０１は、いずれもセラミックを主成分とする材料を用いて形成されている。なお、図２において、図示を簡略化するためにハニカム構造体１００の断面をハッチングで示し、セル１０３及び隔壁１０４の詳細について省略している（図３及び図４についても同様。）。
【００３５】
破壊強度試験機１を構成する加圧容器１０は、ハニカム構造体１００の一方の端面１０２ａ側或いは他方の端面１０２ｂ側のいずれか一方の外周壁１０１の被加圧部１０５に対し等方的な外圧を部分的に加えるものであり、上方に開口した上開口部１１ａを有する円環状（ドーナツ状）の容器上部１１と、容器上部１１と略同一形状に構成され、容器上部１１と離間し、かつ上開口部１１ａと相対する位置に下方に開口した底開口部１２ａを有する円環状の容器底部１２と、容器上部１１及び容器底部１２のそれぞれの外周辺縁１１ｂ，１２ｂの間を連結してなる円筒状の容器円筒部１３とを有して構成されている。
【００３６】
容器上部１１の上開口部１１ａの開口径及び加圧弾性体２０の開口径Ｄ２（詳細は後述する）のサイズは、ハニカム構造体１００の軸方向（図２における紙面上下方向に相当）に直交する円形状の一方の端面１０２ａ（または他方の端面１０２ｂ）のハニカム径Ｄ１（図３参照）よりも僅かに大きく形成されている。そのため、一方の端面１０２ａ側を下方に向けたハニカム構造体１００を、加圧容器１０の上方から移動させ、上開口部１１ａからハニカム構造体１００を挿入することができる。
【００３７】
上開口部１１ａの開口径に対して所定のクリアランスＣを保った状態で加圧容器１０の内側の容器内空間１４にハニカム構造体１００の一部（ここでは、一方の端面１０２ａ側。図２参照）が収容される。なお、容器底部１２の底開口部１２ａの開口径は、特に限定されるものではなく、上開口部１１ａの開口径と同一、若しくは上開口部１１ａの開口径と相違するものであっても構わない。
【００３８】
一方、加圧弾性体２０は、円筒形状を呈し、上開口部１１ａ及び底開口部１２ａのそれぞれの内周辺縁１１ｃ，１２ｃの間を接続するように、加圧容器１０の内側の容器内空間１４に相対して配設されている。そのため、加圧弾性体２０の上端及び下端は、それぞれ開放されている。また、第一実施形態の破壊強度試験機１において、円筒形状の加圧弾性体２０の開口径Ｄ２は、加圧容器１０の上開口部１１ａの開口径と略一致している。
【００３９】
したがって、加圧容器１０にハニカム構造体１００の被加圧部１０５を収容した状態では、加圧弾性体２０の弾性体表面２１と、被加圧部１０５（外周壁１０１）との間に所定のクリアランスＣが形成され、かつ弾性体表面２１及び被加圧部１０５の面が互いに平行となるように配されている。加圧弾性体２０は、応力に基づいて弾性変形可能なゴム状素材が用いられ、例えば、ゴム硬度が３０〜５０度のものを使用することができる。
【００４０】
加圧によってハニカム構造体１００の被加圧部１０５に、膨張によって弾性変形した加圧弾性体２０の弾性体表面２１を均一の圧力で当接させ、ハニカム構造体１００の加圧ができる。ここで、加圧弾性体２０と加圧容器１０との接合部分は水密構造となるように接着されている。これにより、加圧容器１０の容器上部１１、容器底部１２、及び容器円筒部１３と、加圧弾性体２０とで囲まれた加圧空間１５は、加圧媒体３１（水または空気など）が当該加圧空間１５から漏出することのない密閉された空間として形成される。
【００４１】
一方、部分加圧部３０は、上記加圧空間１５に加圧媒体３１を導入し、加圧容器１０に配設された加圧弾性体２０を容器内空間１４に向かう加圧方向Ｆに膨張させるためのものである。すなわち、非加圧時（例えば、図３参照）において、加圧容器１０の上開口部１１ａ及び底開口部１２ａの内周辺縁１１ｃ，１２ｃと略一致して位置する加圧弾性体２０の弾性体表面２１を、加圧することで容器内空間１４に向けて弾性変形させることができる。
【００４２】
図２に示すように、加圧容器１０には、ハニカム構造体１００の一部である一方の端面１０２ａ側が挿入され、収容した状態にセットされている。そのため、加圧弾性体２０の膨張によって、弾性体表面２１がハニカム構造体１００の被加圧部１０５に強く押し付けられ、被加圧部１０５の全周にわたって等方的に均一な圧力を加えることができる。
【００４３】
加圧弾性体２０を膨張させるための部分加圧部３０は、加圧容器１０の加圧空間１５と連通し、加圧媒体３１を当該加圧空間１５に導入するための媒体導入管３２と、媒体導入管３２を通じて加圧媒体３１を加圧空間１５に送り出し、加圧空間１５の圧力を変化させるための加圧ポンプ３３と、加圧ポンプ３３による加圧を制御するための機能的構成として加圧制御部３４とを具備している。
【００４４】
加圧制御部３４によって加圧ポンプ３３を制御することで、加圧空間１５に送出された加圧媒体３１により加圧空間１５を、大気圧よりも高い圧力とすることができる。その結果、加圧弾性体２０を容器内空間１４に向けて膨張させることができる。なお、第一実施形態の破壊強度試験機１において、加圧媒体３１として“水”を用い、水圧によって加圧弾性体２０を弾性変形させるものを例示する。なお、本発明の破壊強度試験機において、加圧媒体３１は、水に限定されるものではなく、空気等の各種ガス、或いは水以外の液体等を適宜使用することができる。
【００４５】
一方、圧力計測部４０は、部分加圧部３０によって加圧されるハニカム構造体１００の被加圧部１０５に加わる均一の圧力の値を計測するものであり、例えば、上記加圧空間１５または媒体導入管３２に設置された周知の圧力計測センサ（図示しない）によるセンサ信号を受信し、加圧空間１５内の圧力を計測するもの、或いは部分加圧部３０の加圧ポンプ３３に設置された圧力計（図示しない）によって計測された値に基づいて、圧力の値を計測するものであっても構わない。この圧力の値は、後述する圧力破壊判定部５１と連動させるため、予め定められた時間間隔（例えば、１／１００ｓ間隔）で計測され、当該圧力の値の変化をリアルタイムで計測することができる。更に、この圧力の値はハニカム構造体１００の軸方向の長さＬ１に沿って１つのピークからなる圧力分布を伴うものである。
【００４６】
更に、第一実施形態の破壊強度試験機１は、その他の構成及び機能的構成として、加圧の際に予め規定された基準値以上の圧力降下を上記圧力計測部４０によって計測された圧力の値に基づいて検出し、圧力降下があった場合にハニカム構造体１００の破壊を検知し、破壊が生じたものと判定する圧力破壊判定部５１と、加圧容器１０の底開口部１２ａの下方を撮影領域Ｒとし、加圧時にハニカム構造体１００に破壊が生じ、当該ハニカム構造体１００から底開口部１２ａを通って落下する隔壁１０４及び外周壁１０１の少なくとも一方の破片Ｂを撮影するための撮影部５２と、撮影部５２によって撮影された撮影画像を解析し、当該撮影画像の中から破片Ｂが検出されると、ハニカム構造体１００の破壊を検知し、破壊が生じたものと判定する破壊画像判定部５３とを具備している。なお、上記部分加圧部３０の一部である加圧制御部３４、圧力計測部４０、圧力破壊判定部５１、及び破壊画像判定部５３は、それぞれ各種制御及び解析処理を行うための試験制御部５０の中に格納されている。
【００４７】
試験制御部５０は、例えば、市販のパーソナルコンピュータの機能を利用することが可能であり、各種ソフトウェアをインストールすることにより、種々の機能を奏することができる。一方、試験制御部５０と接続された撮影部５２は、例えば、周知のＣＣＤカメラ等を用いることができ、ハニカム構造体１００が加圧される際に、特定された撮影領域Ｒに対する動画撮影を行うことができる。
【００４８】
なお、撮影部５２によって撮影された撮影画像は、試験制御部５０のＨＤＤ等の記憶媒体（図示しない）に送出され、保存及び記憶が可能である。破片Ｂのリアルタイムの検出とともに、撮影画像に基づいて事後的に破片Ｂを検出し、ハニカム構造体１００の破壊の有無の検証を行うことができる。
【００４９】
更に、第一実施形態の破壊強度試験機１は、前工程から送出されたハニカム構造体１００を加圧容器１０の近傍まで搬送し、ハニカム構造体１００の一部を加圧容器１０に収容して破壊強度を測定可能な状態にセットするとともに、測定終了後のハニカム構造体１００を加圧容器１０から取り出し、次工程に送出するために搬送機構部（図示しない）と連動可能に制御されている。
【００５０】
搬送機構部は、ハニカム構造体１００の外周壁１０１を双方から挟み込み、ハニカム構造体１００の上下方向及び左右方向の移動、更に上下反転（詳細は後述する）等の種々の動きを実行可能とする一対のチャック５４ａ，５４ｂを備え、係るチャック５４ａ，５４ｂによってハニカム構造体１００の所望の位置まで搬送することができる。ここで、チャック５４ａ，５４ｂが本発明における挟持部に相当する。
【００５１】
（２）破壊強度試験方法：
上記の破壊強度試験機１を用いて、ハニカム構造体１００に対する破壊強度試験方法が実施される。始めに、破壊強度試験を行う測定対象のハニカム構造体１００を、チャック５４ａ，５４ｂを用いて加圧容器１０に収容する（セラミックハニカム構造体収容工程）。具体的に説明すると、ハニカム構造体１００の上側（他方の端面１０２ｂ側）の近傍を一対のチャック５４ａ，５４ｂを用いて、外周壁１０１の双方から挟持し、係る挟持状態を維持しながら加圧容器１０の上開口部１１ａの上方位置まで搬送する。その後、ハニカム構造体１００の一方の端面１０２ａを上開口部１１ａに上方から挿入する。
【００５２】
ハニカム構造体１００のハニカム径Ｄ１に対し、上開口部１１ａの開口径及び上開口部１１ａの内周辺縁１１ｃに接続された加圧弾性体２０の開口径Ｄ２は、僅かに大きく形成されている。そのため、上開口部１１ａにハニカム構造体１００の一方の端面１０２ａを挿入する動きによって、加圧容器１０の容器内空間１４にハニカム構造体１００の一部が速やかに収容される。このとき、ハニカム構造体１００の軸方向の長さＬ１に対し、加圧容器１０に収容された部分（被加圧部１０５）が軸方向の長さの１／２以下の長さＬ２となるように、加圧容器１０及び加圧弾性体２０の軸方向の長さが規定される。これにより、ハニカム構造体１００の外周壁１０１と接触する加圧弾性体２０の長さが上記範囲に規定されることにより、加圧弾性体２０が膨張する部分を、従来よりも短くすることができる。その結果、加圧弾性体２０による膨張及び収縮を速やかに行うことが可能となり、外周壁１０１に対して安定な加圧を行うことができ、かつ加圧に要する時間を短縮させることができる。
【００５３】
加圧容器１０に収容した状態を維持しながら、試験制御部５０の加圧制御部３４を制御し、加圧ポンプ３３を稼働させ、加圧容器１０の加圧空間１５に加圧媒体３１を導入する。その結果、媒体導入管３２を通じて導入された加圧媒体３１によって加圧空間１５が満たされ、内部の圧力が次第に高くなる。加圧空間１５の内部の圧力が大気圧よりも高くなることで、加圧空間１５と容器内空間１４とを区画する加圧弾性体２０が弾性変形し、容器内空間１４に向かって膨張する。これにより、加圧容器１０に一部が収容されたハニカム構造体１００の被加圧部１０５に対し、当該被加圧部１０５の全周にわたって均一の圧力が部分的に加えられる（部分加圧工程）。
【００５４】
このとき、加圧ポンプによって加圧されるハニカム構造体１００に対する圧力は、予め設定された耐圧試験強度までに制限される。更に、加圧の開始から、耐圧試験強度の維持、及び大気圧まで戻す各ステップの所要時間は、予め規定されている。そのため、第一実施形態の破壊強度試験機１は、ハニカム構造体１００の軸方向の長さＬ１の１／２以下の長さＬ２に対してのみ耐圧試験強度に至る圧力を加えるだけで済むため、既存の圧縮試験機と比べて、加圧開始から耐圧試験強度に至るまでの所要時間を著しく短縮することができ、破壊強度の測定時間の短縮を図ることができる。更に具体的に説明すると、加圧弾性体２０を弾性変形させるために加圧空間１５に導入される、水等の加圧媒体３１の導入量を少なく抑えることができるため、ハニカム構造体１００の加圧時間の短縮が可能となる。また、軸方向の長さＬ１の１／２以下の長さＬ２にすることで、軸方向の長さＬ１（ハニカム長さ）のみが異なり、断面形状が同一のハニカム構造体をそのまま使用することができる。すなわち、破壊強度試験機１の加圧容器１０を交換する必要がない。その結果、異なる複数種のハニカム構造体の破壊強度を測定するための各種設定に要する時間を大幅に短縮可能な利点を備えている。破壊強度の測定時間の短縮の具体例を示すと、例えば、第一実施形態の破壊強度試験機１であれば、一回あたりの加圧時間を約２秒とし、一回の検査タクトで２個のハニカム構造体１００の破壊強度を約５秒で測定することができる。これに対し、既存の圧縮機の場合、一回の加圧時間に約１０秒を要し、一回の検査タクトで２個のハニカム構造体の破壊強度を測定するために、１５秒を要する結果が示されている。  
【００５５】
部分加圧工程において、ハニカム構造体１００に加わる圧力の値がリアルタイムで所定の時間間隔（例えば、１／１００ｓ間隔）で計測される（圧力計測工程）。このとき、計測された圧力の値が予め設定した基準値以上の圧力降下を検出すると、圧力破壊判定部５１に基づいてハニカム構造体１００の隔壁１０４や外周壁１０１に破壊が生じたものと判定される（圧力破壊判定工程）。ここで、基準値以上の圧力降下とは、単位時間当たりに、例えば、１００ｋＰａ以上の圧力降下が検出された場合などに設定することができる（図６における二点鎖線円内参照）。なお、圧力破壊判定工程によって、圧力降下が検出されると、加圧制御部３４を制御し、加圧ポンプ３３による加圧媒体３１の供給が停止される。
【００５６】
第一実施形態の破壊強度試験方法は、更に、部分加圧工程の間に、加圧容器１０の下方を撮影領域Ｒとして撮影することが行われる（撮影工程）。この撮影工程によって、加圧時にハニカム構造体１００の被加圧部１０５の長さＬ２に相当する部分の隔壁１０４や外周壁１０１に破壊が生じ、破壊によってハニカム構造体１００から落下し、加圧容器１０の容器底部１２の底開口部１２ａを通って撮影領域Ｒを通過する破片Ｂを撮影画像として捉えることができる。撮影画像は、撮影部５２から試験制御部５０の破壊画像判定部５３にリアルタイムで送出され、周知の画像解析処理技術を用いて解析作業が行われる。その結果、撮影画像の中に破片Ｂが含まれているのを検出すると、ハニカム構造体１００に破壊が生じたものと判定される（破壊画像判定工程）。
【００５７】
すなわち、第一実施形態の破壊強度試験機１によれば、急激な圧力降下に基づく圧力変化を検出し、ハニカム構造体１００の破壊を検知することができることに加え、撮影画像の中から破片Ｂを検出し、ハニカム構造体１００の破壊を合わせて検知することができる。そのため、従来の圧力降下に基づく圧力変化の検出のみでは、ハニカム構造体１００の破壊を検知することが困難な場合であっても、撮影画像による破壊の検知と組み合わせることにより、確実にハニカム構造体１００の破壊を検知することができる。その結果、特に全数検査をする場合、製品品質基準を満たさない不適合なハニカム構造体１００が次工程に流れることを防止できる。第一実施形態の破壊強度試験機１の場合、破壊によってハニカム構造体１００から落下した破片Ｂは、加圧容器１０に残存することがない。そのため、従来のように、破片Ｂの除去及び清掃に係る作業を行う必要がない。
【００５８】
一方、耐圧試験強度まで加圧され、当該耐圧試験強度で所定時間保持されても、圧力破壊判定工程及び破壊画像判定工程のいずれにおいても、ハニカム構造体１００に破壊が生じていないと判定されたハニカム構造体１００は、一対のチャック５４ａ，５４ｂで挟持した状態で加圧容器１０の上方まで一旦引き上げられ、その後、ハニカム構造体１００の上下位置を反転させる（セラミックハニカム構造体反転工程。図３における二点鎖線矢印参照）。すなわち、破壊強度を測定した一方の端面１０２ａ側を下位置から上位置に変化させる。この状態で、他方の端面１０２ｂ側を上開口部１１ａから挿入し、加圧容器１０に収容させる。その後、前述した部分加圧工程による各ステップを繰り返し、他方の端面１０２ｂ側の破壊強度についても測定を行う。これにより、一つのハニカム構造体１００に対して測定場所を変化させ、２度の破壊強度の測定が行われる。
【００５９】
なお、それぞれの破壊強度の測定において、一対のチャック５４ａ，５４ｂによって挟持されていた挟持位置が上下位置を反転させた場合であっても、必ず加圧弾性体２０による加圧を受けるように設定されている。すなわち、上記挟持位置が被加圧部１０５に含まれることとなる。これにより、一対のチャック５４ａ，５４ｂに挟まれ、所定のチャック圧力を受けた箇所であっても耐圧試験強度以上の強度を有することを確認できる。
【００６０】
以上、説明したように、第一実施形態の破壊強度試験機１及び破壊強度試験方法により、製造過程でハニカム構造体１００の破壊強度を全数検査を行うことができる。特に、従来の目視による外観検査と比較し、内部の隔壁１０４に強度不足等の欠陥が生じているハニカム構造体１００を確実に検知することができ、不適合品のハニカム構造体１００が次工程に送られ、製品として出荷される不具合を未然に防止することができる。更に、従来と比べて加圧弾性体２０による加圧箇所をハニカム構造体１００の一部に限定することにより、加圧開始から加圧終了に至るまでの測定時間を大幅に短縮することができ、破壊強度の測定工程の前に測定待ちのハニカム構造体１００が滞留することがない。その結果、ハニカム構造体１００の生産効率を向上させることができる。
【００６１】
加えて、ハニカム構造体１００に対する破壊の検知を、従来の圧力降下による圧力変化の検出に加え、撮影画像を用いた破壊の検知を合わせて実施することができる。その結果、ハニカム構造体１００の破壊をより確実に検知することができ、破壊の検知精度を高めることができる。
【００６２】
（３）第二実施形態の破壊強度試験機
次に、本発明の別例構成である第二実施形態の破壊強度試験機６０について、主に図４及び図５に基づいて説明する。第二実施形態の破壊強度試験機６０は、図４及び図５に主として示すように、破壊強度を測定する対象となる円柱状のハニカム構造体１００の一部を収容可能な、上部が開放され、容器底部７２の中央に底開口部７２ｃを有し、当該底開口部７２ｃの周囲に外周支持部７６が設けられた円筒状の加圧容器７０と、ハニカム構造体１００の外周壁１０１の軸方向の長さＬ１の１／２以下の長さＬ２（図２参照）の全面にわたって取り囲むように、加圧容器１０の内側に配設された円筒状の加圧弾性体２０と、加圧弾性体２０をハニカム構造体１００の外周壁１０１に向けて弾性変形させ、加圧容器１０の容器内空間１４に収容されたハニカム構造体１００の外周壁１０１の一部である被加圧部１０５に、被加圧部１０５の全周にわたって耐圧試験強度まで均一の圧力を加える部分加圧部３０と、被加圧部１０５に加わる加圧弾性体２０による圧力の値を計測する圧力計測部４０とを主に具備している。ここで、破壊強度の測定対象となるハニカム構造体１００に関しては、第一実施形態の破壊強度試験機１と同一のものが使用されるため、詳細な説明は省略する。
【００６３】
加圧容器７０は、上方に開口した上開口部７１ａを有する円環状の容器上部７１と、容器上部７１と相対する位置に設けられ、ハニカム構造体１００の外周近傍を下方から支持することが可能な外周支持部７６を備え、加圧容器７０の底部の中央が開放された容器底部７２と、容器上部７１及び容器底部７２のそれぞれの外周辺縁７１ｂ，７２ｂの間を連結してなる円筒状の容器円筒部７３とを有して構成されている。すなわち、第一実施形態の破壊強度試験機１の加圧容器１０と比較し、容器底部７２が外周支持部７６と底開口部７２ｃを備える点で相違する。なお、外周支持部７６は、収容されるハニカム構造体１００の外周近傍との接触による衝撃を緩和するため、ハニカム構造体１００との接触部位にゴム等のクッション部材（図示しない）が設けられている。容器底部７２に設けられた外周支持部７６によって、加圧容器７０に収容されたハニカム構造体１００の当該加圧容器７０における位置決めが容易となる。
【００６４】
更に、第二実施形態の破壊強度試験機６０は、容器底部７２が外周支持部７６を備えているため、第一実施形態の破壊強度試験機１のように、容器底部７２の下方を撮影領域として撮影部８０を設置しても破片Ｂを検出することができない。ここで、ハニカム構造体１００を加圧した場合、加圧によって発生する破片Ｂは、主にハニカム構造体１００の外周近傍から生じることが知られている。そのため、容器底部７２に中央に底開口部７２ｃが設けられているものであっても、ハニカム構造体１００の中央で欠け等により、破片Ｂが発生することがほとんどない。そこで、第二実施形態の破壊強度試験機６０では、加圧容器７０の容器上部７１の上開口部７１ａの上方位置に、上方から容器内空間７４を撮影可能に撮影部８０を配置している（図５参照）。すなわち、第一実施形態の破壊強度試験機１の撮影部５２と比較し、撮影部８０の設置位置が相違している。
【００６５】
第二実施形態の破壊強度試験機６０において、その他の構成及び作用効果については、第一実施形態の破壊強度試験機１と同一または略同一であるため、説明を簡略化するため、詳細な説明は省略する。更に、既に説明した破壊強度試験機１と同一構成については同一番号を付し、説明を省略するとともに、図示の簡略化のため、試験制御部等の一部構成についての図示を省略する。
【００６６】
（４）第二実施形態の破壊強度試験機を用いて破壊強度試験方法：
上記の破壊強度試験機６０を用いて、ハニカム構造体１００に対する破壊強度試験方法が実施される。なお、破壊強度試験を行う測定対象のハニカム構造体１００を、加圧容器７０に収容する（セラミックハニカム構造体収容工程）。ここで、セラミックハニカム構造体収容工程に関しては、前述の第一実施形態の破壊強度試験機１を用いる場合と略同一であるため詳細な説明は省略する。
【００６７】
加圧容器７０にハニカム構造体１００を収容した後、試験制御部（図示しない）の加圧制御部（図示しない）を制御し、加圧ポンプ（図示しない）を稼働させ、加圧容器７０の加圧空間７５に加圧媒体３１を導入する。その結果、媒体導入管を通じて導入された加圧媒体３１によって加圧空間１５が満たされ、内部の圧力が次第に高くなる。加圧空間７５の内部の圧力が大気圧よりも高くなることで、加圧空間７５と容器内空間７４とを区画する加圧弾性体２０が弾性変形し、容器内空間７４に向かって膨張する。これにより、加圧容器１０に一部が収容されたハニカム構造体１００の被加圧部１０５に対し、当該被加圧部１０５の全周にわたって均一の圧力が部分的に加えられる（部分加圧工程）。部分加圧工程の詳細については既に説明したため、ここでは説明を省略する。
【００６８】
部分加圧工程によって、耐圧試験強度まで加圧され、圧力破壊判定工程において、ハニカム構造体１００に破壊が生じていないと判定されたハニカム構造体１００は、一対のチャック（図示しない）で外周壁１０１を挟持した状態で加圧容器７０の上方まで一旦引き上げられ、その後、加圧容器７０の上開口部７１ａの上方から離れた位置まで搬送させる。
【００６９】
そして、ハニカム構造体１００が加圧容器７０から搬送された後の当該加圧容器７０の容器底部７２の容器底面７２ａ（外周支持部７６の上面）を上方から撮影部８０によって撮影する（撮影工程）。ここで、加圧容器７０の上開口部７１ａを通じて容器底面７２ａに至る領域が撮影領域Ｒとして規定される。加圧時にハニカム構造体１００の隔壁１０４や外周壁１０１に破壊が生じ、破壊によって容器底面７２ａに破片Ｂが残存している場合、中央に開いた底開口部７２ｃの周囲の外周支持部７６の上面に当該破片Ｂを撮影画像として捉えることができる。撮影画像は、撮影部８０から試験制御部の破壊画像判定部（図示しない）に送出され、周知の画像解析処理技術を用いて解析作業が行われる。その結果、撮影画像の中に破片Ｂが含まれているのを検出すると、ハニカム構造体１００に破壊が生じたものと判定される（破壊画像判定工程）。
【００７０】
すなわち、第二実施形態の破壊強度試験方法によれば、急激な圧力降下に基づく圧力変化を検出し、ハニカム構造体１００の破壊を検知することができ、加圧容器７０の上方から撮影した撮影画像の中から破片Ｂを検出し、ハニカム構造体１００の破壊を合わせて検知することができる。特に、加圧容器７０の容器底部７２に外周支持部７６が設けられているので、破壊によってハニカム構造体１００の外周近傍で生じた破片Ｂが、外周支持部７６の上面に留まるため、撮影画像による破片Ｂの検出を確実に行うことができる。そのため、従来の圧力降下に基づく圧力変化の検出のみでは、ハニカム構造体１００の破壊を検知することができない場合であっても、撮影画像による破壊の検知と組み合わせることにより、確実なハニカム構造体１００の破壊の検知が可能となる。その結果、特に全数検査の場合に、次工程に不適合なハニカム構造体１００が流れることがない。なお、破片Ｂの撮影画像を取得した後は、中央に開口した底開口部７２ｃから外周支持部７６の上面の破片Ｂを落下させることが可能となる。その結果、破片Ｂの除去及び清掃を迅速に行うことができる。例えば、従前の容器底部が閉塞された圧縮試験機の加圧容器の場合に、約８０秒を要していた破片Ｂの除去に要する時間を、第二実施形態の破壊強度試験機６０では、約１５秒から２０秒まで短縮することができる。また、外周支持部７６を有することで、ハニカム構造体１００の位置決めを容易にする利点も備えている。
【００７１】
一方、耐圧試験強度まで加圧され、当該耐圧試験強度で所定時間保持されても、圧力破壊判定工程及び破壊画像判定工程のいずれにおいても、ハニカム構造体１００に破壊が生じていないと判定されたハニカム構造体１００は、上下位置を反転させ（セラミックハニカム構造体反転工程）、破壊強度を測定した一方の端面１０２ａ側を下位置から上位置に変化させる。この状態で、他方の端面１０２ｂ側を上開口部７１ａから挿入し、加圧容器１０に収容させる。その後、前述した部分加圧工程による各ステップを繰り返し、他方の端面１０２ｂ側の破壊強度についても測定を行う。これにより、一つのハニカム構造体１００に対して測定場所を変化させ、２度の破壊強度の測定が行われる。
【００７２】
以上、説明したように、第二実施形態の破壊強度試験機６０及び破壊強度試験方法により、製造過程でハニカム構造体１００の破壊強度を全数検査を行うことができ、第一実施形態の破壊強度試験機１と同様に、不適合品のハニカム構造体１００が次工程に送られ、製品として出荷される不具合を未然に防止することができる。特に、ハニカム構造体１００に対する破壊の検知を、従来の圧力降下による圧力変化の検出に加え、撮影画像を用いた破壊の検知を合わせて実施することができる。その結果、ハニカム構造体１００の破壊をより確実に検知することができる。
【００７３】
（５）目標試験強度の算出
本発明における破壊強度試験方法は、部分加圧工程における目標試験強度を算出することができる。それぞれ、具体的に説明すると、第一実施形態または第二実施形態の破壊強度試験機１，６０によって耐圧試験強度まで加圧され、破壊が確認されなかったハニカム構造体１００の中から一部を抽出し、水没アイソスタティック破壊強度試験機（背景技術で示した圧力容器に相当）に導入し、全体が水没した状態のハニカム構造体１００に対して、隔壁１０４または外周壁１０１が破壊されるまで水圧を加える水没破壊工程と、ハニカム構造体１００に破壊が生じた時点の水没破壊強度の値を計測する水没破壊強度計測工程と、計測された水没破壊強度の値及び部分加圧工程で加圧された耐圧試験強度の値との相関関係に基づいて、部分加圧工程における目標試験強度を算出する目標試験強度算出工程とを更に具備している。これにより、水没破壊強度と耐圧試験強度との間の相関関係が確立され、第一実施形態及び第二実施形態の破壊強度試験機１，６０において、どの程度までハニカム構造体１００に対して圧力を全数検査において圧力を加えることができるかの目安となる目標試験強度を特定することができる。
【００７４】
図７は、横軸を耐圧試験強度、縦軸を水没破壊強度とした場合の相関関係を示すグラフである。ここで、各耐圧試験強度において、最も低い水没破壊強度を示す複数のプロットを直線で結ぶことにより、所定の傾きを有する直線の相関関係式Ｅ（図７参照）が求められる。これにより、相関関係式Ｅに従って、目標試験強度を求めることができ、係る目標試験強度を耐圧試験強度と設定することにより、本発明の破壊強度試験機１，６０をハニカム構造体１００の全数検査に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の破壊強度試験機、及び破壊強度試験方法は、ハニカム構造体の破壊強度を測定するために利用可能であり、特にハニカム構造体の製造工程においてインラインで破壊強度を測定するために好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１，６０：破壊強度試験機（アイソスタティック破壊強度試験機）、１０，７０：加圧容器、１１，７１：容器上部、１１ａ，７１ａ：上開口部、１１ｂ，１２ｂ，７１ｂ，７２ｂ：外周辺縁、１１ｃ，１２ｃ：内周辺縁、１２，７２：容器底部、１２ａ，７２ｃ：底開口部、１３，７３：容器円筒部、１４，７４：容器内空間、１５，７５：加圧空間、２０：加圧弾性体、２１：弾性体表面、３０：部分加圧部、３１：加圧媒体、３２：媒体導入管、３３：加圧ポンプ、３４：加圧制御部、４０：圧力計測部、５０：試験制御部、５１：圧力破壊判定部、５２，８０：撮影部、５３：破壊画像判定部、５４ａ，５４ｂ：チャック（挟持部）、７２ａ：容器底面、７６：外周支持部、１００：ハニカム構造体、１０１：外周壁、１０２ａ：一方の端面、１０２ｂ：他方の端面、１０３：セル、１０４：隔壁、１０５：被加圧部、Ｂ：破片、Ｃ：クリアランス、Ｄ１：ハニカム径、Ｄ２：開口径、Ｅ：相関関係式、Ｆ：加圧方向、Ｌ１：軸方向の長さ、Ｌ２：軸方向の長さの１／２の長さ、Ｒ：撮影領域。
【図１】
0006407845.tif 000002
【図２】
0006407845.tif 000003
【図３】
0006407845.tif 000004
【図４】
0006407845.tif 000005
【図５】
0006407845.tif 000006
【図６】
0006407845.tif 000007
【図７】
0006407845.tif 000008