JP2007229709A - 乾燥用治具、ハニカム成形体の乾燥方法、及び、ハニカム構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ハニカム成形体を乾燥させる際の反り等の発生を防止することができるとともに、確実かつ安定して積み重ねることができ、また、乾燥時における位置ずれの発生を防止することができる乾燥用治具を提供する。
【解決手段】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の乾燥用治具であって、上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材と、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材とを備えることを特徴とする乾燥用治具。
【選択図】図１

Description

本発明は、乾燥用治具、ハニカム成形体の乾燥方法、及び、ハニカム構造体の製造方法に関する。

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多孔質セラミックからなるハニカム構造体を用いたものが種々提案されている。

図６は、このようなセラミックフィルタとして使用されるハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図であり、図４（ａ）は、上記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、図４（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。

このようなハニカム構造体４０では、通常、図４に示すようなハニカム焼成体３０がシール材層（接着剤層）４１を介して複数個結束されてハニカムブロック４３を構成し、さらに、このハニカムブロック４３の外周にシール材層（コート層）４４が形成されている。また、ハニカム焼成体３０は、図４に示すように、長手方向に多数のセル３１が並設され、セル３１同士を隔てるセル壁３３がフィルタとして機能するようになっている。

すなわち、ハニカム焼成体３０に形成されたセル３１は、図４（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３２により目封じされ、一のセル３１に流入した排ガスは、必ずセル３１を隔てるセル壁３３を通過した後、他のセル３１から流出するようになっており、排ガスがこのセル壁３３を通過する際、パティキュレートがセル壁３３部分で捕捉され、排ガスが浄化される。
このようなハニカム構造体４０であって、ハニカム焼成体３０が炭化ケイ素よりなるものは、極めて耐熱性に優れ、再生処理等も容易であるため、種々の大型車両やディーゼルエンジン搭載車両等に使用されている。

従来の製造方法により、このようなハニカム構造体４０を製造する際には、まず、例えば、平均粒径の異なる２種類の無機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、スクリュー混合機等を使用することにより、この湿潤混合物のさらなる混合を行うとともに、ダイスにより連続的押出成形を行い、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、角柱形状のハニカム成形体を作製する。

次に、得られた湿潤状態のハニカム成形体を、マイクロ波乾燥や熱風乾燥を利用して乾燥させ、一定の強度を有し、容易に取り扱うことができるハニカム成形体の乾燥体を製造する。

この乾燥工程の後、所定のセルに目封じを施し、セルのいずれかの端部が封口材層により封止された状態とした後、ハニカム成形体を酸素含有雰囲気下において、４００〜６５０℃で脱脂処理を施し、有機バインダ成分中の溶剤を揮発させるとともに、樹脂成分を分解消失させる。さらに、ハニカム成形体を不活性ガス雰囲気下、２０００〜２２００℃で焼成処理を施し、ハニカム焼成体を製造する。

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させることにより、シール材層（接着剤層）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完了する。

このようなハニカム構造体の製造方法では、押出成形により作製したハニカム成形体に乾燥処理を施す工程が必要とされ、従来では、湿潤したハニカム成形体を所定温度の乾燥機に送り込み、所定時間乾燥させて取り出す等していた。しかし、このような乾燥方法では、ハニカム成形体の乾燥に関し、ほぼ完全に水分がなくなる程度までハニカム成形体の水分の含有量を低くしようとすると、ハニカム成形体の反りやセル壁でのクラック等が発生していた。

このような問題を解決するために、熱風乾燥工程において、圧力印加手段を備えた上治具と下治具とからなる乾燥用治具を用い、セラミック成形体を上下から密着状態で包囲し、かつ、このセラミック成形体に圧力を加えながら乾燥するセラミック成形体の乾燥方法（特許文献１）が開示されている。
この文献には、セラミック成形体の乾燥工程においてセラミック成形体に反り等の変形を発生させず、全体を均一に、かつ、迅速に乾燥させることができることが記載されている。

しかし、このような乾燥用治具等にハニカム成形体を保持することで乾燥時の反り等の防止を図った場合、ハニカム成形体が保持された上記乾燥用治具を乾燥機中で単に平面的に並べて乾燥させるだけであったので、作業効率を向上させるには困難が伴っていた。例えば、マイクロ乾燥機と熱風乾燥機とにより連続してハニカム成形体を乾燥させる場合には、これらの工程を経て乾燥されるまでに長時間を要し、製造ラインの省スペース化や効率の改善には適さなかった。さらにはベルトコンベア等を使用して製造ラインを自動化しても効率はほとんど向上しなかった。

特開２００１−１３０９７３号公報

そこで、本発明者は、乾燥工程において乾燥用治具を多段に積み重ねれば、生産効率を向上させることができ、乾燥ラインの省スペース化をも図ることができると考えた。しかし、乾燥時間の短縮を目的として熱風乾燥工程における熱風の風速を上げると、上記文献の乾燥方法では多段に積み重ねた場合に、乾燥用治具の位置ずれを起こすおそれがあり、風速増加の上限が限られるという問題があった。

本発明者等は、上述した課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、ハニカム成形体の乾燥用治具として、分離又は開放防止用の固定部材と、多段に積み重ねることができる積層用部材とを備えた分離型又は開放型の乾燥用治具を使用することで、ハニカム成形体を乾燥させる際の反り等の発生を防止した上で、同時に作業の効率化を促進させることができることを見出し、本発明を完成させた。
併せて、上記乾燥用治具を用いたハニカム成形体の乾燥方法と、この乾燥方法を使用する乾燥工程を含むハニカム構造体の製造方法とを完成させた。

本発明の乾燥用治具は、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の乾燥用治具であって、
上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材と、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材とを備えることを特徴とする。

上記乾燥用治具は、分離が可能な２つの治具部材、又は、開閉が可能な１つの治具部材からなることが望ましい。
なお、本明細書においては、乾燥用治具の前者の形式を分離型といい、後者の形式を開放型という。

上記積層用部材は、上記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、上記凸状と嵌合可能な凹状を有することが望ましい。

上記乾燥用治具は、形状が四角柱の上記ハニカム成形体を、上記ハニカム成形体の長手方向が水平になり、かつ、上記ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように保持することができるような構成であることが望ましい。
なお、本明細書において、ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶとは、ハニカム成形体の長手方向が水平で、かつ、ハニカム成形体の長手方向の側面と水平面とのなす角が略４５°となるようにハニカム成形体が傾斜した状態にあることをいう。

本発明のハニカム成形体の乾燥方法は、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の長手方向に平行な側面のほぼ全面を、乾燥用治具を用いて密着状態で包囲した後、上記ハニカム成形体を乾燥するハニカム成形体の乾燥方法であって、
上記乾燥用治具は、上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備え、
上記ハニカム成形体を上記乾燥用治具で包囲した後、上記固定部材により上記乾燥用治具の分離又は開放を防止し、続いて、上記乾燥用治具により包囲された状態の上記ハニカム成形体を、上記積層用部材を介して多段に積み重ね、乾燥機の内部を所定の時間で通過させながら乾燥させることを特徴とする。

上記乾燥用治具は、分離が可能な２つの治具部材、又は、開閉が可能な１つの治具部材からなることが望ましい。

上記積層用部材は、上記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、上記凸状と嵌合可能な凹状を有することが望ましい。

本発明のハニカム成形体の乾燥方法では、形状が四角柱の上記ハニカム成形体を、上記乾燥用治具により、上記ハニカム成形体の上記長手方向が水平になり、かつ、上記ハニカム成形体の上記長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように保持した状態で乾燥を行うことが望ましい。

本発明のハニカム構造体の製造方法は、セラミック材料を成形することにより、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、上記ハニカム成形体の長手方向に平行な側面のほぼ全面を、乾燥用治具を用いて密着状態で包囲した後、上記ハニカム成形体を乾燥する工程を行い、その後、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、
上記乾燥用治具は、上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備え、上記ハニカム成形体を乾燥する工程では、上記ハニカム成形体を上記燥用治具で包囲した後、上記固定部材により上記乾燥用治具の分離又は開放を防止し、続いて、上記乾燥用治具により包囲された状態の上記ハニカム成形体を、上記積層用部材を介して多段に積み重ね、乾燥機の内部を所定の時間で通過させながら上記ハニカム成形体を乾燥させることを特徴とする。

上記乾燥用治具は、分離が可能な２つの治具部材からなるか、又は、開閉が可能な１つの治具部材からなることが望ましい。

上記積層用部材は、上記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、上記凸状と嵌合可能な凹状を有することが望ましい。

本発明のハニカム構造体の製造方法においては、形状が四角柱の上記ハニカム成形体を、上記乾燥用治具により、上記ハニカム成形体の上記長手方向が水平になり、かつ、上記ハニカム成形体の上記長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように保持した状態で乾燥を行うことが望ましい。

本発明の乾燥用治具では、乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材と、乾燥時に積み重ねが可能な積層用部材とを備えているので、乾燥用治具を確実かつ安定して積み重ねることができ、また、乾燥時における乾燥用治具の位置ずれの発生を防止することができる。さらに、乾燥用治具を多段に積み重ねることにより立体的・全面的な乾燥が可能となることから、乾燥後の乾燥状態にバラツキが生じることを抑制することができる。
また、乾燥用治具を多段に立体的に積み重ねることによって省スペース化を図ることができ、限られたスペースを有効に活用することができる。また、ハニカム成形体を載置した乾燥用治具をベルトコンベア等で移動させながら乾燥させることができ、製造ラインの自動化やスリム化を図ることができる。
さらに、ハニカム成形体を保持するに際して、乾燥用治具の形式として分離型又は開放型のいずれでも選択することができる。従って、製造工程の設計における設計の自由度が高くなり、上記自動化やスリム化と併せて製造工程の効率化を推進させることができる。

本発明のハニカム成形体の乾燥方法では、乾燥用治具を用いて、周囲からハニカム成形体を機械的に固定するとともに形状が変化しないように留めているので、ハニカム成形体に反りを発生させることなく、殆ど水分がない状態まで乾燥することができる。また、本発明のハニカム成形体の乾燥方法では、乾燥用治具は、積層用部材を備えているので、ハニカム成形体を包囲した状態の乾燥用治具を多段に重ねた状態で、効率的に乾燥を行うことができる。

本発明のハニカム構造体の製造方法では、ハニカム成形体に乾燥用治具を密着させて、乾燥時に生じる反りを確実に抑制しながら乾燥させたハニカム成形体を用いてハニカム構造体を製造しているので、乾燥による製品ロスを防止することができ、また、反りが生じたハニカム成形体を用いて作製したハニカム構造体における排ガス浄化特性の低下等をも防止することができる。

本発明には、ハニカム成形体の乾燥用治具と、この乾燥用治具を用いたハニカム成形体の乾燥方法と、このハニカム成形体の乾燥方法を含むハニカム構造体の製造方法とが含まれる。

まず、本発明の乾燥用治具について、図面を参照しながら説明する。
本発明の乾燥用治具は、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の乾燥用治具であって、
上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材と、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材とを備えることを特徴とする。

ここで、上記ハニカム成形体は、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形状を有し、無機粉末等を溶媒とともに混合・混練した湿潤混合物を押出成形することにより得られる。
本発明の乾燥用治具は、上記ハニカム成形体を乾燥させるための乾燥用治具であり、分離が可能な２つ以上の治具部材で構成されていてもよく、開閉が可能な１つの治具部材から構成されていてもよい。本明細書では、分離が可能な２つ以上の治具部材で構成されているものを分離型、開閉が可能な１つの治具部材から構成されているものを開閉型と呼ぶこととする。このような構成の本発明の乾燥用治具には、乾燥用治具を構成する治具部材同士の分離又は開放を防止することができる固定部材と、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材とが備えられている。

上記乾燥用治具は、分離が可能な２つの治具部材からなる乾燥用治具であることが望ましい。
図１は、本発明の乾燥用治具を模式的に示す斜視図であり、図１を参照しつつ上記乾燥用治具を説明する。
この乾燥用治具１０は、２つの細長い板状体の長辺側を主面が直角になるように張り合わせて作製した上治具１１と、同様の形状の下治具１２との２つの治具からなる。上治具１１には、図１に示すように、上治具１１と下治具１２とを組み合わせた後に固定するための固定部材１３が設けられている。固定部材は、上治具に設けられていてもよく、下治具に設けられていてもよい。固定部材は、２つの治具部材を分離させる際の利便性を考慮して上治具に設けられていることが好ましい。

この固定部材１３は、板状体にネジを用いて固定された固定具１３ａとバネ１３ｃを介して固定具１３ａに回動可能に取り付けられた押さえ具１３ｂとからなる。図１に示すように、固定部材１３は、押さえ具１３ｂが下治具１２を押さえ込んで固定した固定状態と、逆に、押さえ具１３ｂが固定具１３ａとほぼ同じ方向に倒れ込んだ開放状態とに分かれる。固定部材１３において、開放状態の押さえ具１３ｂの上端を、外側に向けて（固定具１３ａから離れる方向に）一定の距離動かすと、固定部材１３は、固定状態に切り替わって下治具１２をしっかり押さえて固定し、一方、固定状態の押さえ具１３ｂを内側に向けて（固定具１３ａに近づく方向に）一定の距離動かすと、固定部材１３は、開放状態に切り替わるようになっている。上治具１１と下治具１２を固定する機構としては、上記バネによる付勢に限定されず、例えば、掛け止め式のフック等も採用することができる。

上述のように、乾燥用治具を構成する上治具１１と下治具１２とは、それぞれ独立して取り扱うことができるように互いに分離可能である。上治具１１と下治具１２が分離可能であっても、上治具１１又は下治具１２に備え付けられた上記固定部材１３により、互いに確実に固定することができる。この固定部材の把持力は、例えば、乾燥の進行に応じて生じようとするハニカム成形体の反り等によって、上治具１１と下治具１２を互いに固定した乾燥用治具に対し負荷される圧力を充分に押さえておくことができる程度の把持力である。

上治具１１と下治具１２とが分離可能であると、例えば、上治具１１を構成する２つの板状体の対称位置に取り付けられた固定部材において、押さえ具１３ｂの上部を固定具１３ａ側に倒すように両方の押さえ具１３ｂの上部をフック等で挟み込み、押さえ具１３ｂによる下治具１２の固定を開放することで、上治具１１を持ち上げ分離することができる。

このような構成では、乾燥用治具にハニカム成形体を載置する手順としては、開放した下治具１２にハニカム成形体を載置するだけであり、複雑な工程を経ることなくハニカム成形体を乾燥用治具に載置させることができる。従って、ハニカム成形体の取扱いが容易であり、かつ、破損等の発生を防止することができる。また、固定部材１３により上治具と下治具とを容易に分離又は固定することができ、良好な操作性を得ることができる。
また、乾燥用治具を構成する治具部材が上治具と下治具とに分離可能であると、一方が破損しても他方は継続して使用することができるので、この点でも望ましい。

さらに、上治具１１と下治具１２とが分離可能であると、本発明の乾燥用治具によるハニカム成形体の乾燥工程の一部又は全部を容易に自動化することができる。
具体的には、例えば、下記（１）〜（３）のようなハニカム成形体の乾燥工程の一部又は全部を容易に自動化することができる。（１）所定位置に設置した下治具１２にハニカム成形体１を載置し、挟み込み機構を有するクレーン等により吊り下げた上治具１１を下治具１２上に配置して、挟み込み機構を開放することにより上治具１１と下治具１２とを互いに固定する。（２）次いで、ハニカム成形体１を保持した乾燥用治具１０をベルトコンベア等により乾燥機内を移動させることによりハニカム成形体を乾燥する。（３）乾燥後、再度挟み込み機構を有するクレーン等により押さえ具を挟み込んで固定部材を開放し、上治具を持ち上げた後、下治具１２からハニカム成形体の乾燥体を取り出す。

また、上記挟み込み機構により押さえ具１３ｂを固定具１３ａ側に倒すことなく、例えば、挟み込み機構のフック等を押さえ具１３ｂの上部へ単に引っ掛けるだけにすると、上治具１１と下治具１２とが互いに固定されたまま乾燥用治具を持ち上げて移動させることができる。

このように、本乾燥用治具が分離可能な２つの治具部材からなることにより、ハニカム成形体の乾燥工程の一部又は全部を容易に自動化することができ、乾燥工程の効率化や省スペース化を有効に促進することができる。

また、上記乾燥用治具は、開閉が可能な１つの治具部材からなる乾燥用治具であっても好適に使用することができる。
開閉が可能な１つの治具部材の構成としては、特に限定されず、例えば、上治具１１と下治具１２とを図１に示すように重ね合わせたときに、水平位置で対称的に備え付けられている固定部材１３の一方を蝶番機構に変えて上治具１１と下治具１２とを互いに固定することで、上治具１１と下治具１２とは開閉が可能な１つの治具部材を構成することができる。さらに、互いに嵌合可能な溝を上治具１１と下治具１２の接触部（板状体の長辺側の端部）に長手方向に設け、上記溝に沿って上治具１１と下治具１２とを水平方向にスライド可能なように嵌め合わせることによって開閉が可能な１つの治具部材を構成してもよい。
開閉が可能な１つの治具部材は、蝶番機構により上治具と下治具とを互いに固定することにより構成することが好ましい。また、固定部材１３は、上記分離が可能な２つの治具部材からなる乾燥用治具と同様、開放の利便性を考慮して上治具１１に設けられていることが好ましい。

上記開閉可能な１つの治具部材により乾燥用治具を構成した場合でも、上記２つの分離が可能な治具部材により乾燥用治具を構成した場合と同様の効果を得ることができる。

なお、上治具１１と下治具１２の材質は特に限定されるものではないが、具体例としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。脱脂温度で変形を起こしにくく、耐久性に優れているからである。

ここで図示はしないが、ハニカム成形体１と、上治具１１及び／又は下治具１２との間に、水分の吸収が可能な弾性部材を介装させてもよい。このような弾性部材を介装させることにより、蒸発した水分がこの弾性部材に吸収され、ハニカム成形体の乾燥効率が向上する。上記弾性部材としては、プラスチック製又はゴム製の多孔質弾性部材が好ましく、シリコンスポンジがより好ましい。

上記積層用部材は、上記乾燥用治具の上部及び下部に設けられており、
一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、上記凸状と嵌合可能な凹状を有することが望ましい。

上治具１１には積層用部材１１ａが、下治具１２には積層用部材１２ａがそれぞれ設けられている。下治具１２の下部に設けられた積層用部材１２ａは、下治具１２を床に安定的に載置するための支持部材の役割も果たしており、また、積層用部材１２ａの下面には、他の乾燥用治具１０の積層用部材１１ａを収めることができるように、凹部（図２参照）が形成されている。積層用部材１１ａは、上治具１１の上部に設けられており、上述したように、下治具１２の下部に設けられた積層用部材１２ａの凹部に嵌合可能なように、積層用部材１２ａの凹部に比べてわずかに小さい。

図２（ａ）は、積層用部材同士の嵌合の一例を模式的に示す正面図であり、図２（ｂ）は、積層用部材同士の嵌合の別の例を模式的に示す正面図であり、図２（ｃ）は、積層用部材のさらに他の例を模式的に示す正面図である。
図２（ａ）に示した乾燥用治具では、図１を参照して説明したように、上治具１１に積層用部材１１ａが形成され、下治具１２に積層用部材１２ａが形成されており、さらに両積層用部材は、互いに嵌合するように形成されている。
しかしながら、本発明の乾燥用治具に形成された積層用部材の形状は、図１に示すように、乾燥用治具の上部に形成された積層用部材１１ａが、他の乾燥用治具の下部に形成された積層用部材１２ａの凹部に嵌合するような形状に限定されない。

例えば、図２（ｂ）に示すように、積層用部材の構成の他の例としては、上治具１１の上部に積層用部材１１ａを形成することなく、下治具１２の下部に積層用部材１２ｂのみを形成し、上治具１１において板状体が張り合わされて形成された山折り部（角部）と嵌合可能なように、積層用部材１２ｂの下部に凹部が形成された構成が挙げられる。
この構成を採用することにより、積層用部材同士の嵌合作業が非常に容易となり、無理に嵌合させようとしたときの積層用部材の破損等を防止することができる。さらに積層用部材１１ａが不要となり、さらなる乾燥ラインの省スペース化を図ることができる。

上記構成のほか、積層用部材は、前記乾燥用治具の下側側面から鉛直下方に設けられた支持部材を有しているような構成であってもよい。具体的には、図２（ｃ）に示すように、下治具の側面から鉛直下方に支持部材１４を取り付け、任意の角度に回動可能な略球状の関節部材１５を介して、この支持部材の端部に平板１６を結合させ構成であってもよい。この平板１６と結合した支持部材１４が取り付けられた一の乾燥用治具を他の乾燥用治具に積み重ねる場合、平板１６は他の乾燥用治具の上治具の傾斜した側面に対しても隙間なく当接するので、安定して乾燥用治具を積み重ねることが可能となる。この場合、平板１６が当接する上治具の側面には、平板１６の滑落を防止するために、平板１６と嵌合可能なように平板よりわずかに大きい凹部が形成されているか、又は、平板表面に摩擦板等の滑落防止部材が形成されていることが望ましい。なお、平板１６は、特に限定されず、矩形形状でも円盤形状でもよい。

支持部材１４の取付け位置及びその数は、下治具を構成する２つの板状体において、上治具と接触する長辺側の角部近傍に少なくとも合計４箇所で鉛直下方に取り付けられていることが好ましい。
この構成を採用した場合も、乾燥用治具を安定して床に載置することができる。
支持部材としては、支持棒、支持板等が挙げられ、支持板には開孔があってもよいし、メッシュ状であってもよい。

このように、下治具１２の上にハニカム成形体を載置し、その上に上治具１１を重ね、固定部材１３で固定することにより、ハニカム成形体は、その長手方向に平行な側面のほぼ全面を乾燥用治具で包囲された状態で固定されることとなる。そのため、ハニカム成形体を均一に乾燥させることができ、さらに乾燥後においても、反り等が発生することはない。
また、上述のように構成された積層用部材１１ａ、１２ａ、１２ｂを用いれば、上治具１１と下治具１２とを組み合わせた後、上治具１１と下治具１２とからなる乾燥用治具１０を縦に積み重ねることにより、乾燥機を立体的に利用して効率良く乾燥を行うことができ、加えて、乾燥ラインの省スペース化や乾燥効率の向上を達成することができる。

上記乾燥用治具は、形状が四角柱の上記ハニカム成形体を、上記ハニカム成形体の長手方向が水平になり、かつ、上記ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に略並ぶように保持することができるような構成であることが望ましい。

この理由を、図２を参照しながら、下治具１２の長手方向に垂直な断面に形成される略Ｌ字形状における略Ｌ字形状の屈折点を原点とし、略Ｌ字形状のそれぞれの辺をｘ軸とｙ軸として説明する。
詳細には、上記ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に略並ぶように下治具１２を傾斜させると、言い換えると、ｘ軸及びｙ軸が水平方向となす角度の小さい方が略４５°となるように下治具を傾斜させると、ハニカム成形体を下治具に載置させる際に、仮にハニカム成形体を所定の位置以外の位置（ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形がｘ軸又はｙ軸方向にずれた位置）に載置したとしても、載置されたハニカム成形体は、上記ｘ軸又はｙ軸の傾斜により、上記四角形の１つの角が原点と重なるように移動して、載置位置が所定の位置に修正される。すなわち、ハニカム成形体は、重力により下治具１２上で最も低い位置へと移動する。そのため、さらに、上治具１１を積み重ねた場合にも、ハニカム成形体の破損等の発生を防止することができる。

これに対し、例えば、ｘ軸又はｙ軸が水平方向にあると、言い換えると、下治具の側面が水平方向にあると、上記ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角は、同一の鉛直線上に並ばないこととなる。
そして、このような下治具にハニカム成形体を載置する場合、所定の位置以外の位置にハニカム成形体を載置してしまうと、下治具の一方の側面が水平方向にあり、他方の側面が垂直方向にあるため、自然にハニカム成形体が所定の位置に移動することはなく、載置後、位置ずれを修正する作業を行う必要があり、載置位置がずれたままでは、上治具を重ね合わせた際に、ハニカム成形体に破損等が発生する場合があった。

また、ｘ軸及びｙ軸が水平方向に対して、略４５°以外の角度で傾斜している場合（具体的には、例えば、Ｘ軸が水平方向に対して略６０°傾斜し、ｙ軸が水平方向に対して略３０°傾斜している場合等）には、下治具の側面が傾斜しているため、ハニカム成形体を下治具に載置した際に、ハニカム成形体の載置位置がずれていたとしても、その位置ずれは自然に解消されることとなる。
しかしながら、このような場合には、下治具及び上治具ともに、長手方向に垂直な断面を鉛直線で分割した形状が左右対称とはならない。そのため、治具を重ね合わせる際には、逐次、治具の向きを確認する作業を必要とし、そのため、作業効率を向上させるという点で不利である。
従って、本発明の乾燥用治具は、上述したような構成を有することが望ましい。

さらに、ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に略並ぶようにハニカム成形体を乾燥用治具で保持すると、上治具は乾燥用治具のちょうど上半分に位置するようになる。
従って、例えば、挟み込み機構を有するクレーン、移動ヘッド等を使用してハニカム成形体や上治具等を下治具上に載置したり、逆に、持ち上げたりするのに適しており、作業効率の向上や工程の自動化等を推進させるのに有効である。

次に、本発明のハニカム成形体の乾燥方法について説明する。
本発明のハニカム成形体の乾燥方法は、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の長手方向に平行な側面のほぼ全面を、乾燥用治具を用いて密着状態で包囲した後、上記ハニカム成形体を乾燥するハニカム成形体の乾燥方法であって、
上記乾燥用治具は、上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備え、
上記ハニカム成形体を上記燥用治具で包囲した後、上記固定部材により上記乾燥用治具の分離又は開放を防止し、続いて、上記乾燥用治具により包囲された状態の上記ハニカム成形体を、上記積層用部材を介して多段に積み重ね、乾燥機の内部を所定の時間で通過させながら乾燥させることを特徴とする。

本発明のハニカム成形体の乾燥方法において、乾燥用治具は特に限定されないが、分離された２つの治具からなるものや、開閉が可能な１つの治具からなるものが望ましい。また、上記積層用部材は、上記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、上記凸状と嵌合可能な凹状を有することが望ましい。さらに、上記乾燥用治具は、形状が四角柱の上記ハニカム成形体を、上記ハニカム成形体の長手方向が水平になり、かつ、上記ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように保持することができるように構成されていることが望ましい。
本発明のハニカム成形体の乾燥方法において使用することができるこのような乾燥用治具としては、本発明の乾燥用治具を好適に使用することができる。詳細は、本発明の乾燥用治具の説明で記載しているので、ここでは簡単に説明する。

乾燥用治具が、開閉が可能な１つの治具からなる場合には、開いた状態の乾燥用治具内にハニカム成形体を載置した後に固定部材で閉じた状態とし、これによりハニカム成形体の長手方向に平行な側面のほぼ全面を乾燥用治具で包囲し、その後、積層用部材を介して多段に積み重ね、所定の時間で乾燥機の内部を通過させながら乾燥させる。
また、乾燥用治具が分離された２つの治具からなる場合には、まず、ハニカム成形体を下治具に載置する。次に、載置したハニカム成形体の上に上治具を密着状態で包囲するように重ね合わせて、固定部材により上治具と下治具とを固定する。その後、上記同様、積層用部材を介して乾燥用治具を多段に積み重ね、乾燥機に送り込んで乾燥させる。

乾燥機におけるハニカム成形体の乾燥方法は、特に限定されず、例えば、熱風乾燥、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、湿度乾燥法、通電乾燥法、又は、これらを組み合わせた方法等を挙げることができる。乾燥方法の組み合わせとしては、例えば、熱風乾燥とマイクロ波乾燥との組み合わせ、熱風乾燥と赤外線乾燥との組み合わせ等が挙げられ、このうち熱風乾燥とマイクロ波乾燥との組み合わせが好ましい。

また、本発明のハニカム成形体の乾燥方法において熱風乾燥とマイクロ波乾燥とを組み合わせて使用する場合、同一工程で両乾燥方法をハニカム成形体に対して同時に行ってもよく、交互に行ってもよい。さらに、熱風乾燥とマイクロ波乾燥とを別工程で行う場合は、熱風乾燥工程を経てからマイクロ波乾燥工程に移ってもよく、マイクロ波乾燥工程を経てからから熱風乾燥工程に移ってもよい。熱風乾燥とマイクロ波乾燥とを組み合わせて使用する場合の順序としては、マイクロ波乾燥工程を経てから熱風乾燥工程を行うことが望ましい。このように、熱風乾燥とマイクロ波乾燥との組み合わせを別工程で、かつ、マイクロ波乾燥工程を経てから熱風乾燥を行うことにより、ハニカム成形体の破損等が生じない効率的な乾燥工程を達成することができる。

ただし、マイクロ波乾燥工程においても本発明の乾燥用治具を使用する場合、上記乾燥用治具を構成する上治具１１及び下治具１２の材質は、上述したエポキシ樹脂等の耐熱性マイクロ波透過性材料である必要がある。マイクロ波非透過性の材料からなる乾燥用治具を用いた場合には、ハニカム成形体を乾燥させることができないからである。
そして、耐熱性マイクロ波透過性材料からなる乾燥用治具を用いた場合には、マイクロ波乾燥工程及び熱風乾燥工程の両者を、同じ乾燥用治具にハニカム成形体を保持したままで行うことができ、そのため、各乾燥工程において乾燥用治具を取り替える必要がないことから、乾燥工程全体の作業効率を向上させることができる。

図３は、乾燥工程で使用される乾燥機の一例を模式的に示す断面図である。図３に示す乾燥機は熱風乾燥機であり、熱風発生装置２２及び送風機２１を備えた乾燥機２０に、乾燥用治具１０で包囲したハニカム成形体を搬入し、熱風２３による乾燥を行う。図３に示す乾燥機をマイクロ波乾燥機とすると、熱風発生装置２２はマイクロ波発生機に対応し、送風機２１はマイクロ波撹拌羽根、さらに、熱風２３はマイクロ波に対応する。
当然のことながら、乾燥機の構成は、採用する乾燥方法に応じて適切に設計変更することができる。例えば、乾燥機の構成として、マイクロ波乾燥と熱風乾燥とを同時に行うことができるように、熱風を乾燥用治具の左右方向から吹き出させ、マイクロ波を乾燥用治具の上下方向から照射する等の構成としてもよい。

乾燥用治具を積み重ねる段数は、特に限定されるものではなく、２段でも３段でも４段でもよいが、乾燥時に発生する水分の量や安定に積み重ねることができる段数等を考慮すると、２段又は３段程度が好ましい。

本発明のハニカム成形体の乾燥方法で用いる乾燥機には、例えば、ベルトコンベア等の輸送手段が設けられている。ハニカム成形体が中に収められた乾燥用治具１０を、通常、２段又は３段に積み重ね、次いで、積み重ねた乾燥用治具１０を輸送手段の進行方向に直角の方向で輸送手段上に載置する。その後、輸送手段に載置した乾燥用治具１０を乾燥機２０（例えば、熱風乾燥機）内へと送り込むと、輸送手段の両側から熱風２３がハニカム成形体中のセルに吹き込むように流れる。熱風２３の吹き込みは、両側から同時に吹き込ませてもよいし、一方の側から左右交互に吹き込ませてもよい。このようにして、本発明のハニカム成形体の乾燥方法では、短時間で効率よくハニカム成形体を乾燥させることができる。
さらに、ベルトコンベア等の輸送手段で、ハニカム成形体を包囲した乾燥用治具を移動させる場合、その移動は、連続的であってもよいし、断続的であってもよい。

なお、乾燥機による乾燥では、乾燥用治具１０を用いて乾燥するため、ハニカム成形体１を乾燥用治具１０により包囲する作業（下治具１２の上にハニカム成形体１を載置し、上治具１１を積み重ねて固定部材１３により固定する作業）、乾燥工程終了後、乾燥用治具１０を分解する作業、乾燥用治具の中からハニカム成形体１を取り出す作業等が必要となる。

乾燥条件としては、被乾燥体であるハニカム成形体の大きさや形状等の具体的な状況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、一般的に、乾燥機内部の温度は、８０〜１５０℃が好ましい。
乾燥機内部の温度が上記範囲にあると、ハニカム成形体を充分に乾燥させることができ、また、過度の加熱よるバインダ等の消失を防止することができる。
熱風乾燥での熱風の風速は、５．０〜５０．０ｍ／秒が好ましい。
熱風の風速が上記範囲にあると、ハニカム成形体を短時間で乾燥させることができ、また、熱風による乾燥用治具の位置ずれが発生することがない。
乾燥機の内部にハニカム成形体が滞在する時間は、１０〜２０ｍｉｎが好ましく、この時間範囲で所望の乾燥状態にまで乾燥させることができる。

また、本発明のハニカム成形体の乾燥方法では、ハニカム成形体を乾燥用治具で保持して乾燥する前に、マイクロ波により予め乾燥させておくことが望ましい。
このように、マイクロ波により予め乾燥されたハニカム成形体は、未乾燥のハニカム形成体に比べて高い強度を有するので、例えば、ハニカム成形体を下治具１２に載置する際の取扱い性等が良好となる。また、ハニカム成形体を所定の位置ではない位置で下治具上に載置した場合の位置修正において、ハニカム成形体が崩れる等の破損が生じるおそれもない。

上述したように、乾燥用治具で保持する前にマイクロ波による乾燥を行う場合には、押出成形等で作製されたハニカム成形体を、マイクロ波発生装置とマイクロ波撹拌羽根とを備えたマイクロ波乾燥装置内の成形体通路に搬入する。
そして、このマイクロ波乾燥装置内では、照射するマイクロ波をマイクロ波撹拌羽根で攪拌することにより、ハニカム成形体に均一にマイクロ波を照射して、分散媒液等を加熱することにより乾燥を行う。

また、このようなマイクロ波による乾燥処理を行う際の、マイクロ波のパワー等の条件は、対象となるハニカム成形体の形状やセルの大きさに依存するために、一概には規定できないが、例えば、ハニカム成形体の大きさが３３ｍｍ×３３ｍｍ×３００ｍｍで、セルの数が３１個／ｃｍ^２、セル壁の厚さが０．３５ｍｍの場合、マイクロ波のパワーは、０．５〜４ｋＷが好ましい。なお、ハニカム成形体の形状やセルの大きさが異なっても、乾燥の条件は、上記した条件から大きく外れることはない。

本発明のハニカム成形体の乾燥方法では、乾燥用治具を用いて、周囲からハニカム成形体を機械的に圧迫するとともに形状が変化しないように密着状態で固定しているので、ハニカム成形体に反り等を発生させることなく、殆ど水分がない状態とすることができる。また、本発明のハニカム成形体の乾燥方法において、乾燥用治具は積層用部材を備えているので、ハニカム成形体を包囲した状態の乾燥用治具を多段に重ねた状態で乾燥を行うことができ、効率的に乾燥を行うことができる。

また、本発明のハニカム成形体の乾燥方法で使用される乾燥用治具は、上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備えているので、上記ハニカム成形体を乾燥用治具１０により包囲する作業や、乾燥工程終了後に乾燥用治具１０を分解する作業、さらに乾燥用治具の中からハニカム成形体を取り出す作業等も容易に行うことができる。

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、セラミック材料を成形することにより、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、上記ハニカム成形体の長手方向に平行な側面のほぼ全面を、乾燥用治具を用いて密着状態で包囲した後、上記ハニカム成形体を乾燥する工程を行い、その後、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、
上記乾燥用治具は、上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備え、
上記ハニカム成形体を乾燥する工程では、上記ハニカム成形体を上記燥用治具で包囲した後、上記固定部材により上記乾燥用治具の分離又は開放を防止し、続いて、上記乾燥用治具により包囲された状態の上記ハニカム成形体を、上記積層用部材を介して多段に積み重ね、乾燥機の内部を所定の時間で通過させながら上記ハニカム成形体を乾燥させることを特徴とする。

本発明の製造方法で得られ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等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がシール材層（接着剤層）を介して複数個結束されたものでもよいし、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成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成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。

以下、本発明のハニカム構造体の製造方法について、集合型ハニカム構造体の場合を図４（ａ）及び（ｂ）、図５並びに図６を参照しながら説明し、その後、一体型ハニカム構造体の製造方法を説明する。
本発明のハニカム構造体の製造方法により製造するハニカム構造体の主成分としては、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、上記集合型ハニカム構造体の場合は、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。
また、上記一体型ハニカム構造体の場合は、耐熱衝撃性に優れたコージェライト、チタン酸アルミニウムが望ましい。
ここでは、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説明する。

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。

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。

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。
上記有機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。

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。

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。

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。

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８．０〜２０．０重量％であることが望ましい。

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４（ａ）及び（ｂ）に示した柱状のハニカム焼成体３０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。

次に、上記ハニカム成形体を、マイクロ波乾燥機等を用いて乾燥させて、その後、ハニカム成形体を乾燥させる乾燥工程を行う。
ここで、本発明のハニカム構造体の製造方法では、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の長手方向に平行な側面のほぼ全面を、乾燥用治具を用いて密着状態で包囲した後、上記ハニカム成形体を乾燥する工程を行う。
上記乾燥工程において、乾燥用治具によってハニカム成形体を密着状態で包囲して乾燥するので、乾燥の進行に伴うハニカム成形体の反り等の発生を防止することができる。

詳細には、上記乾燥工程において使用される乾燥用治具は、上記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備える。
本発明のハニカム構造体の製造方法において、上記乾燥用治具は特に限定されないが、分離された２つの治具からなるものや、開閉が可能な１つの治具からなるものが望ましい。また、上記積層用部材は、上記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、上記凸状と嵌合可能な凹状を有することが望ましい。さらに、上記乾燥用治具は、形状が四角柱の上記ハニカム成形体を、上記ハニカム成形体の長手方向が水平になり、かつ、上記ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように保持することができるような構成であることが望ましい。

上記乾燥用治具としては、本発明の乾燥用治具を好適に使用することができる。上記固定部材及び積層用部材については、本発明の乾燥用治具の説明において詳細に記載されているので、ここでは省略する。

上記ハニカム成形体を乾燥する工程では、本発明のハニカム成形体の乾燥方法と同様に、上記ハニカム成形体を上記乾燥用治具で包囲した後、上記固定部材により上記乾燥用治具の分離又は開放を防止し、続いて、上記乾燥用治具により包囲された状態の上記ハニカム成形体を、上記積層用部材を介して多段に積み重ね、乾燥機の内部を所定の時間で通過させながら上記ハニカム成形体を乾燥させる。
各工程の詳細な手順は、本発明のハニカム成形体の乾燥方法の説明で記載した手順を好適に使用することができる。

このような乾燥工程を経ることによって、ハニカム成形体の反り等の発生を防止することができ、また、乾燥用治具を立体的に積み重ねて乾燥させることから、均一かつ効率的な乾燥状態を達成することができ、さらに、乾燥工程の省スペース化と効率化を図ることができる。

次いで、必要に応じて、乾燥されたハニカム成形体の所定のセルに封口材ペーストを充填し封口材層を形成する封口処理を施す。上記封口材ペーストとしては特に限定されず、例えば、上記原料ペーストと同様のものを挙げることができる。本工程で封口処理を施した場合には、後工程を経ることにより排気ガス浄化用ハニカムフィルタとして機能するハニカム構造体を製造することができる。
このように、封口処理を施した場合は、封口材層を乾燥させる乾燥工程を行う。この乾燥工程の乾燥方法は、特に限定されず、熱風乾燥でもよく、熱したプレートを封口処理面に当てて行ってもよい。

次に、乾燥されたハニカム成形体（封口されていてもよい）を、酸素含有雰囲気下、４００〜６５０℃に加熱することで脱脂し、バインダ等を揮散させるとともに、分解、消失させ、略無機粉末のみを残留させる。
そして、上記脱脂処理を施した後、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下、１４００〜２２００℃に加熱することで焼成し、無機粉末を焼結させてハニカム焼成体３０を製造する。

次に、ハニカムブロック４３となるハニカム焼成体の集合体を作製する。
上記ハニカム焼成体の集合体は、多数のセル３１がセル壁３３を隔てて長手方向に並設された角柱形状のハニカム焼成体３０が、シール材層（接着剤層）４１を介して複数個結束された柱状構造である。

上記ハニカム焼成体の集合体を作製するには、図５を参照して、まず、ハニカム焼成体３０が斜めに傾斜した状態で積み上げることができるように、断面Ｖ字形状に構成された台の上に、ハニカム焼成体３０を傾斜した状態で載置した後、上側を向いた２つの側面３０ａ、３０ｂに、シール材層（接着剤層）４１となるシール材ペーストを均一な厚さで塗布してシール材ペースト層３４を形成し、このシール材ペースト層３４の上に、順次他のハニカム焼成体３０を積層する工程を繰り返し、所定の大きさの柱状のハニカム焼成体の集合体を作製する。

シール材層（接着剤層）４１となるシール材ペーストを構成する材料としては特に限定されず、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を挙げることができる。

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。

また、上記無機バインダの含有量は、固形分で、１〜３０重量％が望ましい。上記無機バインダの含有量が１重量％未満では、接着強度の低下を招くことがあり、一方、３０重量％を超えると、熱伝導率の低下を招くことがある。

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。

上記有機バインダの含有量は、固形分で、０．１〜５．０重量％が望ましい。上記有機バインダの含有量が０．１重量％未満では、シール材層のマイグレーションを抑制するのが難しくなることがあり、一方、５．０重量％を超えると、シール材層の厚さによっては、製造するハニカム構造体に対する有機成分の割合が多くなりすぎ、後工程で加熱処理を施す必要が生じる場合がある。

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、シリカ−アルミナファイバーが望ましい。

上記無機繊維の含有量は、固形分で、１０〜７０重量％が望ましい。上記無機繊維の含有量が１０重量％未満では、弾性が低下することがあり、一方、７０重量％を超えると、熱伝導性の低下を招くとともに、弾性体としての効果が低下することがある。

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、炭化珪素、窒化珪素、窒化硼素等からなる無機粉末又はウィスカ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。上記無機粒子のなかでは、熱伝導性に優れる炭化珪素が望ましい。

上記無機粒子の含有量は、固形分で３〜８０重量％が望ましい。上記無機粒子の含有量が３重量％未満では、熱伝導率の低下を招くことがあり、一方、８０重量％を超えると、シール材層が高温にさらされた場合に、接着強度の低下を招くことがある。

また、上記無機繊維のショット含有量は、１〜１０重量％が望ましい。また、その繊維長は、５〜１００μｍが望ましい。
ショット含有量を１重量％未満とするのは製造上困難であり、ショット含有量が１０重量％を超えると、柱状体の外周を傷つけてしまうことがある。また、繊維長が５μｍ未満では、弾性を有するハニカム構造体を形成することが難しく、１００μｍを超えると、毛玉のような形態をとりやすくなるため、無機粒子の分散が悪くなるとともに、シール材層の厚みを薄くできない。

上記無機粒子の粒径は、０．０１〜１００μｍが望ましい。無機粒子の粒径が０．０１μｍ未満では、コストが高くなることがあり、一方、無機粒子の粒径が１００μｍを超えると、接着力及び熱伝導性の低下を招くことがある。

次に、このハニカム焼成体の集合体を５０〜１００℃、１時間程度の条件で加熱して上記シール材ペースト層３４を乾燥、固化させてシール材層４１とし、その後、例えば、ダイヤモンドカッター等を用いて、その外周部を図６に示したような形状に切削することで、ハニカムブロック４３を作製する。
上記切削工程では、ハニカムブロック４３の形状を円柱に限定せずに、楕円柱等の形状となるように切削してもよい。

また、乾燥させたハニカム焼成体の集合体の外周部を切削する前に、必要に応じて、上記ハニカム焼成体の集合体を、その長手方向に垂直に切断してもよい。

上記ハニカム焼成体の集合体をその長手方向に垂直に切断する方法としては特に限定されず、例えば、ダイヤモンドカッター等を用いて、ハニカム焼成体の集合体の端面近傍であって、全てのハニカム焼成体が重なっている部分をハニカム焼成体の集合体の長手方向に垂直に切断する方法を挙げることができる。

なお、上記ハニカム焼成体の集合体又はハニカム構造体の長手方向とは、ハニカム焼成体のセルに平行な方向をいう。ただし、ハニカム焼成体の集合体を作製する工程で、多数のハニカム焼成体を積層、接着することで、ハニカム焼成体の端面が形成する面における最大の長さの方が、その側面（セルに平行な方向）の長さよりも長い場合であっても、ハニカム焼成体のセルに平行な方向のことをハニカム焼成体の集合体又はハニカム構造体の長手方向という。

次に、このようにして作製したハニカムブロック４３の周囲にシール材層（コート層）４４の層を形成する。これにより、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とすることができる。
具体的には、このシール材層（コート層）形成工程においては、まず、ハニカム焼成体の集合体をその長手方向で軸支して回転させる。続いて、回転しているハニカム焼成体の集合体の外周にシール材ペーストを付着させ、シール材ペースト層を形成する。
ここで、ハニカム焼成体の集合体の回転速度は特に限定されないが、２〜１０ｍｉｎ^−１であることが望ましい。

そして、このようにして形成したシール材ペースト層を１２０℃程度の温度で乾燥させることにより、水分を蒸発させてシール材層（コート層）４４とし、図６に示したような、ハニカムブロック４３の外周にシール材層（コート層）４４が形成されたハニカム構造体４０とすることができる。

また、本発明のハニカム構造体の製造方法では、この後、必要に応じて、ハニカム構造体に触媒を担持させてもよい。
上記触媒の担持は、ハニカム焼成体の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比表面積の高い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。

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（ＮＯ_３）_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（ＮＨ_３）_２（ＮＯ_２）_２］ＨＮＯ_３、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。

ここまで説明したハニカム構造体の製造方法は、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、本発明の製造方法で製造するハニカム構造体は、円柱形状の一のハニカム焼結体からなる一体型ハニカム構造体であってもよい。以下、一体型ハニカム構造体の製造方法について説明する。

一体型ハニカム構造体を製造するには、まず、無機粉末にバインダ及び分散媒液を加えて混合組成物を調製する。
上記混合組成物を調製する方法としては特に限定されず、例えば、上記集合型ハニカム構造体の製造方法で説明した原料ペーストを調製する方法と同様の方法を挙げることができる。

次に、上記混合組成物を、アトライター等で混合し、ニーダー等で充分に混練した後、押出成形法等により柱状のハニカム成形体を作製する。
一体型ハニカム構造体を製造する場合は、押出成形により成形するハニカム成形体の大きさを、集合型ハニカム構造体を製造する場合に比べて大きくすることによって、ハニカム構造体として必要な性能を発揮させることができる。

次に、上記ハニカム成形体を、マイクロ波乾燥機等を用いて乾燥させた後、所定のセルに封口材層を形成する封口処理を施す。上記封口材層としては特に限定されず、例えば、上記混合組成物と同様のものを挙げることができる。

次に、封口処理を施したハニカム成形体を再度乾燥させる。この乾燥工程は、集合型ハニカム構造体の製造方法で説明した乾燥工程と同様の工程を行うことができる。
なお、一体型ハニカム構造体が、円柱、楕円柱、四角柱等の形状であっても、乾燥用治具をその形状に適合させることで効率的にハニカム成形体を乾燥させることができる。

次に、上記ハニカム成形体に所定の条件で脱脂、焼成を行うことにより、多孔質セラミックからなるハニカム焼成体を製造する。
ハニカム焼成体が、例えば、図４に示すような角柱状である場合、ダイヤモンドカッター等を用いて、その外周部を切削することで、ハニカム構造体を一のハニカム焼成体で構成することができる。

その後、このようにして製造したハニカム焼成体の外周にシール材層（コート層）を形成する。なお、このシール材層（コート層）を形成する方法としては特に限定されず、例えば、上記集合型ハニカム構造体の製造方法において説明した方法と同様の方法を挙げることができる。このようにして、一体型ハニカム構造体を製造することができる。
また、集合型ハニカム構造体の製造方法を用いて、一体型ハニカム構造体にも、製造後、排気ガス浄化用触媒を担持させてもよい。
なお、本発明において説明したハニカム構造体は、排ガス中のパティキュレートを捕集するハニカムフィルタとして説明したが、排ガスを浄化する触媒担体（ハニカム触媒）としても使用することもできる。

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）と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。
次に、この湿潤混合物を用いた押出成形、及び、これにつづく切断を行い、ハニカム成形体を作製した。

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、その水分含有量を４０％減少させた。
その後、水分含有量を４０％減少させたハニカム成形体を、図１に示した乾燥用治具（エポキシ樹脂製）で保持し、この乾燥用治具を２段に積み重ねた状態で、図３に示した構成を有する熱風乾燥機内に投入し、乾燥させた。
ここで、乾燥条件は、乾燥機内部の温度１００℃、熱風の速度５０．０ｍ／秒、乾燥機内滞在時間１５ｍｉｎとした。

次に、上記乾燥処理を施したハニカム成形体を乾燥用治具から取り出し、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。
次いで、再び乾燥機を用いて乾燥させた後、封止材ペーストが充填されたハニカム成形体を、４００℃で脱脂し、常圧のアルゴン雰囲気下２２００℃、３時間で焼成を行うことにより、気孔率が４０％、平均気孔径が１２．５μｍ、その大きさが３４．３ｍｍ×３４．３ｍｍ×１５０ｍｍ、セルの数（セル密度）が４６．５個／ｃｍ^２、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製造した。

（実施例２）
乾燥用治具を用いた乾燥処理において、上記乾燥用治具を３段に積み重ねた状態で乾燥処理を行った以外は、実施例１と同様にしてハニカム焼成体を製造した。

（参考例１）
乾燥用治具を用いた乾燥処理において、上記乾燥用治具を積み重ねず、１段の状態で乾燥処理を行った以外は、実施例１と同様にしてハニカム焼成体を製造した。

（実施例３）
平均粒径５０μｍのα型炭化ケイ素粉末８０ｋｇと、平均粒径４μｍのケイ素粉末２０ｋｇと、有機バインダ（メチルセルロース）と１１ｋｇ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）３．３ｋｇと、可塑剤（グリセリン）１．５ｋｇと、適量の水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。
なお、ここで、α型炭化ケイ素粉末としては、８００℃で３時間の酸化処理を施したものを用いた。
次に、この湿潤混合物を用いた押出成形、及びこれにつづく切断を行い、ハニカム成形体を作製した。

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、その水分含有量を４０％減少させた。
その後、水分含有量を４０％減少させたハニカム成形体を、図１に示した乾燥用治具（エポキシ樹脂製）で保持し、この乾燥用治具を２段に積み重ねた状態で、図３に示した構成を有する熱風乾燥機内に投入し、乾燥させた。
ここで、乾燥条件は、乾燥機内部の温度１００℃、熱風の速度５０．０ｍ／秒、乾燥機内滞在時間１５ｍｉｎとした。

次に、上記乾燥処理を施したハニカム成形体を乾燥用治具から取り出し、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。
次いで、再び乾燥機を用いて乾燥させた後、封止材ペーストが充填されたハニカム成形体を、４００℃で脱脂し、常圧のアルゴン雰囲気下２２００℃、３時間で焼成を行うことにより、気孔率が４５％、平均気孔径が２０．０μｍ、その大きさが３４．３ｍｍ×３４．３ｍｍ×１５０ｍｍ、セルの数（セル密度）が４６．５個／ｃｍ^２、セル壁の厚さが０．２５ｍｍのケイ素含有炭化ケイ素（Ｓｉ−ＳｉＣ）からなるハニカム焼成体を製造した。

（実施例４）
乾燥用治具を用いた乾燥処理において、上記乾燥用治具を３段に積み重ねた状態で乾燥処理を行った以外は、実施例１と同様にしてハニカム焼成体を製造した。

（参考例２）
乾燥用治具を用いた乾燥処理において、上記乾燥用治具を積み重ねず、１段の状態で乾燥処理を行った以外は、実施例３と同様にしてハニカム焼成体を製造した。

実施例及び参考例で製造したハニカム焼成体について、平均気孔率、平均気孔径、圧力損失、パティキュレートの捕集量及び曲げ強度を測定したところ、実施例１、２及び参考例１で製造した各ハニカム焼成体の間、並びに、実施例３、４及び参考例２で製造した各ハニカム焼成体の間で有意な差異は見出せなった。
従って、本発明の乾燥用治具を用いることにより、効率良く、ハニカム成形体の乾燥処理を行うことができることは明らかであり、本発明のハニカム構造体の製造方法を用いることにより、ハニカム構造体の生産性を向上させることができる。

なお、上述した平均気孔率、平均気孔径、圧力損失、パティキュレートの捕集量及び曲げ強度の測定は、それぞれ下記の方法によりおこなった。
（１）平均気孔率及び平均気孔径
水銀圧入法によるポロシメーター（島津製作所社製、オートポアIII ９４０５）を用い、水銀圧入法により細孔直径０．１〜３６０μｍの範囲で細孔分布を測定し、平均気孔率及び平均気孔径を算出した。

（２）圧力損失及びパティキュレートの捕集量
ハニカム焼成体をエンジンの排気通路に配設して排気ガス浄化装置とし、上記エンジンを回転数３０００ｍｉｎ^−１、トルク５０Ｎｍで１００分間運転し、圧力損失とパティキュレート捕集量とを測定した。
（３）曲げ強度
ＪＩＳ Ｒ １６０１を参考に、インストロン５５８２を用いて、スパン間距離：１３５ｍｍ、スピード１ｍｍ／ｍｉｎで３点曲げ試験を行い、ハニカム焼成体の曲げ強度を測定した。

図１は、本発明の乾燥用治具を模式的に示す斜視図である。 図２（ａ）は、積層用部材同士の嵌合の一例を模式的に示す正面図であり、図２（ｂ）は、積層用部材同士の嵌合の別の例を模式的に示す正面図であり、図２（ｃ）は、積層用部材のさらに他の例を模式的に示す正面図である。 図３は、乾燥工程で使用される乾燥機の一例を模式的に示す断面図である。 図４（ａ）は、上記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、図４（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図である。 図５は、本発明のハニカム構造体の製造方法において、ハニカム焼成体を積層してハニカム焼成体の集合体を製造する様子を模式的に示した側面図である。 図６は、本発明のハニカム構造体の製造方法によって製造される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る。

符号の説明

１ ハニカム成形体
１０ 乾燥用治具
１１ 上治具
１１ａ、１２ａ、１２ｂ 積層用部材
１２ 下治具
１３ 固定部材
１３ａ 固定具
１３ｂ 押さえ具
１３ｃ バネ
１４ 支持棒
１５ 関節部材
１６ 平板
２０ 乾燥機
２１ 送風機
２２ 熱風発生装置
２３ 熱風
３０ ハニカム焼成体
４０ ハニカム構造体
３１ セル
３２ 封口材層
３３ セル壁
３４ シール材ペースト層
４１、４４ シール材層
４３ ハニカムブロック

Claims (15)

1. 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の乾燥用治具であって、
   前記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材と、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材とを備えることを特徴とする乾燥用治具。
2. 分離が可能な２つの治具部材からなる請求項１に記載の乾燥用治具。
3. 開閉が可能な１つの治具部材からなる請求項１に記載の乾燥用治具。
4. 前記積層用部材は、前記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、
   一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、前記凸状と嵌合可能な凹状を有する請求項１〜３のいずれかに記載の乾燥用治具。
5. 前記ハニカム成形体の形状が四角柱であり、
   前記ハニカム成形体の長手方向が水平になり、かつ、前記ハニカム成形体の長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように、前記ハニカム成形体を保持することができる請求項１〜４のいずれかに記載の乾燥用治具。
6. 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の長手方向に平行な側面のほぼ全面を、乾燥用治具を用いて密着状態で包囲した後、前記ハニカム成形体を乾燥するハニカム成形体の乾燥方法であって、
   前記乾燥用治具は、前記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備え、
   前記ハニカム成形体を前記燥用治具で包囲した後、前記固定部材により前記乾燥用治具の分離又は開放を防止し、続いて、前記乾燥用治具により包囲された状態の前記ハニカム成形体を、前記積層用部材を介して多段に積み重ね、乾燥機の内部を所定の時間で通過させながら乾燥させることを特徴とするハニカム成形体の乾燥方法。
7. 前記乾燥用治具は、分離が可能な２つの治具部材からなる請求項６に記載のハニカム成形体の乾燥方法。
8. 前記乾燥用治具は、開閉が可能な１つの治具部材からなる請求項６に記載のハニカム成形体の乾燥方法。
9. 前記積層用部材は、前記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、
   一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、前記凸状と嵌合可能な凹状を有する請求項６〜８のいずれかに記載のハニカム成形体の乾燥方法。
10. 前記ハニカム成形体の形状が四角柱であり、
    前記乾燥用治具により、前記ハニカム成形体の前記長手方向が水平になり、かつ、前記ハニカム成形体の前記長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように、前記ハニカム成形体を保持した状態で乾燥を行う請求項６〜９のいずれかに記載のハニカム成形体の乾燥方法。
11. セラミック材料を成形することにより、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、前記ハニカム成形体の長手方向に平行な側面のほぼ全面を、乾燥用治具を用いて密着状態で包囲した後、前記ハニカム成形体を乾燥する工程を行い、その後、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、
    前記乾燥用治具は、前記乾燥用治具の分離又は開放を防止するための固定部材を備えるとともに、乾燥時に多段に積み重ねることを可能とする積層用部材を備え、
    前記ハニカム成形体を乾燥する工程では、前記ハニカム成形体を前記燥用治具で包囲した後、前記固定部材により前記乾燥用治具の分離又は開放を防止し、続いて、前記乾燥用治具により包囲された状態の前記ハニカム成形体を、前記積層用部材を介して多段に積み重ね、乾燥機の内部を所定の時間で通過させながら前記ハニカム成形体を乾燥させることを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
12. 前記乾燥用治具は、分離が可能な２つの治具部材からなる請求項１１に記載のハニカム構造体の製造方法。
13. 前記乾燥用治具は、開閉が可能な１つの治具部材からなる請求項１１に記載のハニカム構造体の製造方法。
14. 前記積層用部材は、前記乾燥用治具の上部及び下部に備えられており、
    一方の積層用部材は凸状を有し、他方の積層用部材は、前記凸状と嵌合可能な凹状を有する請求項１１〜１３のいずれかに記載のハニカム構造体の製造方法。
15. 前記ハニカム成形体の形状が四角柱であり、
    前記乾燥用治具により、前記ハニカム成形体の前記長手方向が水平になり、かつ、前記ハニカム成形体の前記長手方向に垂直な断面における四角形の対角が同一の鉛直線上に並ぶように、前記ハニカム成形体を保持した状態で乾燥を行う請求項１１〜１４のいずれかに記載のハニカム構造体の製造方法。

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