JP2009256187A - Honeycomb structure, and method for producing honeycomb structure - Google Patents

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剛広 樋口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a honeycomb structure in which the positional deviation and falling-off of honeycomb fired bodies are not generated, and the leakage of exhaust gas does not occur, and to provide a method for producing the honeycomb structure. <P>SOLUTION: Disclosed is a honeycomb structure composed of a ceramic block where a plurality of honeycomb fired bodies in which many cells are arranged in the longitudinal direction with cell walls separated are banded via a binding material layer. At least one projecting part is formed at the respective confronted side faces of the honeycomb fire bodies adjacent via the binding material layer, and when viewed from the edge face side of the honeycomb structure, the respective projecting parts formed at the honeycomb fired bodies are formed so as to be superposed, and also, the projecting parts formed at the adjoining honeycomb fired bodies are formed so as to be adjacent. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハニカム構造体及びハニカム構造体の製造方法に関する。 The present invention relates to a honeycomb structure and a method for manufacturing a honeycomb structure.

ディーゼルエンジン等の内燃機関から排出される排ガス中には、パティキュレートマター(以下、PMともいう)が含まれており、近年、このPMが環境や人体に害を及ぼすおそれのあることが問題となっている。
そこで、排ガス中のPMを捕集して排ガスを浄化する排ガスフィルタとして、炭化ケイ素等からなる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。
The exhaust gas discharged from an internal combustion engine such as a diesel engine contains particulate matter (hereinafter also referred to as PM). In recent years, there is a problem that this PM may cause harm to the environment and the human body. It has become.
Accordingly, various honeycomb filters using a honeycomb structure made of silicon carbide or the like have been proposed as exhaust gas filters that collect PM in exhaust gas and purify the exhaust gas.

このようなハニカム構造体では、ある程度のPMを捕集すると、ハニカム構造体を高温(約600〜1000℃)にまで熱して、捕集したPMを燃焼させる再生処理を行う。ここで、PMはハニカムフィルタを構成するハニカム構造体の長手方向で偏って蓄積される傾向にある。すると、PMの燃焼に伴ってハニカム構造体の長手方向に沿って温度差が生じ、その結果、ハニカム構造体に熱応力が発生することになる。特に、複数個のハニカム焼成体を接着材層により接着させることで得られるハニカム構造体では、この熱応力の影響で接着材層に負荷がかかりクラック等が発生することがある。 In such a honeycomb structure, when a certain amount of PM is collected, the honeycomb structure is heated to a high temperature (about 600 to 1000 ° C.), and a regeneration process for burning the collected PM is performed. Here, PM tends to be accumulated in a biased manner in the longitudinal direction of the honeycomb structure constituting the honeycomb filter. Then, a temperature difference occurs along the longitudinal direction of the honeycomb structure along with the combustion of PM, and as a result, thermal stress is generated in the honeycomb structure. In particular, in a honeycomb structure obtained by adhering a plurality of honeycomb fired bodies with an adhesive layer, a load may be applied to the adhesive layer due to the influence of the thermal stress, and cracks may occur.

その後、さらなる再生処理や運転時の振動等によりクラックが接着材層の広範囲にまで進展すると、ハニカム焼成体同士を接着固定させる力が低下し、一部のハニカム焼成体の位置がずれたり、極端な場合にはハニカム焼成体が抜けたりすることがある。また、ハニカム焼成体の位置ずれや抜けに伴って、そこから排ガスが漏れる場合もある。 After that, when cracks spread to a wide range of the adhesive layer due to further regeneration treatment or vibration during operation, the force for bonding and fixing the honeycomb fired bodies decreases, and the position of some of the honeycomb fired bodies may shift, In some cases, the honeycomb fired body may come off. In addition, exhaust gas may leak from the honeycomb fired body as the position shifts or comes off.

このようなハニカム焼成体の位置ずれや抜け等を防止するために、ハニカム焼成体の外周面に微細な凹凸を形成し、接着材層との接着強度を高めたハニカム構造体が提案されている(特許文献1)。 In order to prevent such a honeycomb fired body from being displaced or removed, there has been proposed a honeycomb structure in which fine irregularities are formed on the outer peripheral surface of the honeycomb fired body to enhance the adhesive strength with the adhesive layer. (Patent Document 1).

特開2000−279729号公報JP 2000-279729 A

しかしながら、特許文献1に記載のハニカム構造体では接着強度が向上しているものの、やはりハニカム焼成体の位置ずれや抜け等が、特に中心部に位置するハニカム焼成体で発生することがある。排ガス流入面の面積の全長に対する比が従来品より大きい大型のハニカム構造体では、中心部付近のハニカム焼成体が幾層もの接着材層を介して接着固定されていることも合わさって特にこの傾向が強く、この点からもハニカム焼成体の位置ずれや抜け等の発生しにくいハニカム構造体が望まれていた。 However, although the bonding strength of the honeycomb structure described in Patent Document 1 is improved, the honeycomb fired body may be misaligned or dropped, particularly in the honeycomb fired body located in the center. This is especially true for large honeycomb structures where the ratio of the area of the exhaust gas inflow surface to the total length is larger than that of conventional products, in which the honeycomb fired body in the vicinity of the center is bonded and fixed via several adhesive layers. In view of this, there has been a demand for a honeycomb structure in which the honeycomb fired body is less likely to be displaced or lost.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、ハニカム焼成体の位置ずれや抜けがなく、排ガスの漏れのないハニカム構造体及びこのようなハニカム構造体の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a honeycomb structure in which the honeycomb fired body is not misaligned or removed, and exhaust gas does not leak, and a method for manufacturing such a honeycomb structure. And

上記目的を達成するために請求項1に記載のハニカム構造体は、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焼成体が接着材層を介して複数個結束されたセラミックブロックからなり、接着材層を介して隣接するハニカム焼成体の対向する側面のそれぞれには、少なくとも1つの凸部が形成されており、ハニカム構造体の端面側から眺めた場合に、ハニカム焼成体に形成された各々の凸部が重なり合うように形成され、かつ、隣接したハニカム焼成体のそれぞれに形成された凸部同士が隣り合うように形成されている。
なお、端面側から眺めるとは、長手方向と平行な方向で端面側から眺めて異なる位置にある凸部を透視することをいう。
In order to achieve the above object, the honeycomb structure according to claim 1 is a ceramic in which a plurality of honeycomb fired bodies in which a large number of cells are arranged in parallel in the longitudinal direction with a cell wall interposed therebetween are bound through an adhesive layer. Each of the opposing side surfaces of the honeycomb fired body which is made of blocks and is adjacent to each other through the adhesive layer has at least one convex portion, and when viewed from the end face side of the honeycomb structure, the honeycomb fired body The protrusions formed on the adjacent honeycomb fired bodies are adjacent to each other, and the protrusions formed on the adjacent honeycomb fired bodies are adjacent to each other.
In addition, seeing from an end surface side means seeing through the convex part in a different position when it sees from an end surface side in the direction parallel to a longitudinal direction.

これにより、接着材層でクラックが進展して接着強度が低下し、ハニカム焼成体が移動しようとする際にも、ハニカム焼成体の側面に形成された隣り合う凸部同士が引っ掛かり合ってハニカム焼成体の移動が妨げられるので、ハニカム焼成体の位置ずれや抜け等を防止することができる。また、特に中心部にあるハニカム焼成体の位置ずれの影響が大きい大型のハニカム構造体においては、隣接するハニカム焼成体同士の上記凸部により、ハニカム焼成体がずれたり抜けたりすることを確実に防止することができる。 As a result, cracks develop in the adhesive layer, the adhesive strength is reduced, and even when the honeycomb fired body is about to move, the adjacent convex portions formed on the side surfaces of the honeycomb fired body are caught together to fire the honeycomb. Since the movement of the body is hindered, it is possible to prevent the honeycomb fired body from being displaced or removed. In particular, in the case of a large honeycomb structure in which the influence of the positional deviation of the honeycomb fired body at the center is large, it is ensured that the honeycomb fired body is displaced or removed by the above-mentioned convex portions between adjacent honeycomb fired bodies. Can be prevented.

請求項2に記載のハニカム構造体のように、隣接したハニカム焼成体において、一方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部が形成され、他方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部及び第二の凸部が形成され、一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部が他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部の間に形成され、かつ、一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部と他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部が隣り合うように凸部が形成されていてもよい。
この場合も、ハニカム焼成体の長手方向への移動が、ハニカム焼成体の側面に形成された隣接する凸部同士により妨げられることから、再生処理時に生じる熱応力によって接着材層にクラック等が進展したとしても、ハニカム焼成体の位置ずれや抜けが発生することを防止することができる。特に、請求項2に記載の発明では、一のハニカム焼成体の凸部と、他のハニカム焼成体の第一の凸部及び第二の凸部とが、あたかも互いに嵌合する凹凸のように形成されているので、よりしっかりとハニカム焼成体の長手方向での位置ずれや抜けを防止することができる。
As in the honeycomb structure according to claim 2, in one of the adjacent honeycomb fired bodies, one honeycomb fired body has a first protrusion on a side surface, and the other honeycomb fired body has a first surface on a side surface. Convex portions and second convex portions are formed, and the first convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body is the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body. The first convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body and the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body are adjacent to each other. The convex part may be formed so that it may fit.
Also in this case, since the movement of the honeycomb fired body in the longitudinal direction is hindered by the adjacent convex portions formed on the side surfaces of the honeycomb fired body, cracks and the like develop in the adhesive layer due to the thermal stress generated during the regeneration process. Even so, it is possible to prevent the honeycomb fired body from being displaced or lost. In particular, in the invention according to claim 2, the convex portions of one honeycomb fired body and the first convex portions and the second convex portions of the other honeycomb fired body are as if the concaves and convexes fitted to each other. Since it is formed, it is possible to prevent the honeycomb fired body from being displaced and removed in the longitudinal direction more firmly.

請求項3に記載のハニカム構造体のように、ハニカム焼成体の外周部のセル壁の厚さが、外周部以外のセル壁の厚さと略同じであってもよい。この場合にハニカム焼成体の側面に凸部を形成するには、ハニカム焼成体の側面に、ハニカム焼成体の構成材料と略同じ材料により構成された板状体等を貼り付けることにより凸部を形成することができる。 As in the honeycomb structured body according to claim 3, the thickness of the cell wall at the outer peripheral portion of the honeycomb fired body may be substantially the same as the thickness of the cell wall other than the outer peripheral portion. In this case, in order to form the convex portion on the side surface of the honeycomb fired body, the convex portion is formed by attaching a plate-like body or the like made of substantially the same material as the constituent material of the honeycomb fired body to the side surface of the honeycomb fired body. Can be formed.

請求項4に記載のハニカム構造体のように、ハニカム焼成体の外周部のセル壁の厚さが、外周部以外のセル壁の厚さより厚くてもよい。
外周部のセル壁の厚さが内部のセル壁の厚さより厚い場合には、例えば、ハニカム成形体を乾燥させた後に外周部のセル壁に対して切削加工を施して凸部を形成することができる。こうして形成された凸部は、その後の焼成工程を経ることでハニカム焼成体と一体をなす凸部とすることができる。
As in the honeycomb structured body according to claim 4, the thickness of the cell wall at the outer peripheral portion of the honeycomb fired body may be thicker than the thickness of the cell wall other than the outer peripheral portion.
When the outer peripheral cell wall thickness is thicker than the inner cell wall thickness, for example, the honeycomb formed body is dried and then the outer peripheral cell wall is cut to form a convex portion. Can do. The convex part formed in this way can be made into a convex part integrated with the honeycomb fired body through a subsequent firing step.

請求項5に記載のハニカム構造体のように、セラミックブロックの外周にさらに外周コート層を形成してもよい。 As in the honeycomb structured body according to the fifth aspect, an outer peripheral coat layer may be further formed on the outer periphery of the ceramic block.

請求項6に記載のハニカム構造体の製造方法によると、セラミック原料を成形して、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作製する成形工程と、ハニカム成形体を焼成してハニカム焼成体を作製する焼成工程と、複数のハニカム焼成体を接着材層用ペーストを介して結束してセラミックブロックを形成する結束工程とを含み、ハニカム構造体の端面側から眺めた場合に、ハニカム焼成体に形成された各々の凸部が重なり合うように、かつ、隣接したハニカム焼成体のそれぞれに形成された凸部同士が隣り合うように、一のハニカム成形体の側面及び他のハニカム成形体の側面のそれぞれに、凸部を形成する凸部形成工程を含む。 According to the method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 6, a forming step of forming a columnar honeycomb formed body in which a ceramic raw material is formed and a large number of cells are arranged in parallel in a longitudinal direction with a cell wall therebetween, An end face of a honeycomb structure including a firing step of firing a honeycomb formed body to produce a honeycomb fired body and a binding step of binding a plurality of honeycomb fired bodies through an adhesive layer paste to form a ceramic block When viewed from the side, one honeycomb formed body so that the respective convex portions formed on the honeycomb fired body overlap each other and the convex portions formed on each of the adjacent honeycomb fired bodies are adjacent to each other The convex part formation process which forms a convex part in each of the side surface of this and the side surface of another honeycomb molded object is included.

ハニカム成形体は、いまだ構成材料が焼結しておらず、比較的加工しやすい状態にある。このハニカム成形体に凸部を形成することで、所定の凸部を有するハニカム焼成体を効率良く作製することができる。 In the honeycomb formed body, the constituent materials are not yet sintered and are relatively easy to process. By forming convex portions on the honeycomb formed body, a honeycomb fired body having predetermined convex portions can be efficiently manufactured.

請求項7に記載のハニカム構造体の製造方法では、ハニカム焼成体において、一方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部が形成され、他方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部及び第二の凸部が形成され、一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部が他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部の間に形成され、かつ、一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部と他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部が隣り合うように凸部を形成している。
これによると、一方のハニカム焼成体の側面に形成された凸部が、他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部の間にちょうど嵌まる関係になるように、ハニカム焼成体の側面に凹凸を形成することができる。こうして作製したハニカム焼成体を用いてハニカム構造体を製造すると、ハニカム焼成体の長手方向での位置ずれを防止することができる。
In the method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 7, in the honeycomb fired body, a first convex portion is formed on one side of the honeycomb fired body, and a first convex is formed on the side surface of the other honeycomb fired body. And the second convex part are formed, and the first convex part and the second convex part are formed on the side face of the other honeycomb fired body. The first convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body and the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body are adjacent to each other. The convex part is formed.
According to this, the convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body has a relationship that fits between the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body. Thus, irregularities can be formed on the side surface of the honeycomb fired body. When a honeycomb structure is manufactured using the honeycomb fired body thus manufactured, it is possible to prevent positional deviation in the longitudinal direction of the honeycomb fired body.

請求項8に記載のハニカム構造体の製造方法のように、ハニカム構造体の製造方法として、セラミックブロックの外周部に外周コート層用ペーストを塗布し乾燥固化させて外周コート層を形成する外周コート層形成工程を含んでいてもよい。 The outer peripheral coat in which the outer peripheral coat layer paste is applied to the outer peripheral portion of the ceramic block and dried and solidified to form the outer peripheral coat layer, as in the honeycomb structure manufacturing method according to claim 8. A layer forming step may be included.

請求項9に記載のハニカム構造体の製造方法のように、凸部形成工程において、ハニカム成形体の側面に板状体を配置して、次に焼成工程を行うことによりハニカム焼成体の側面に凸部を形成してもよい。
ハニカム成形体の側面に配置した板状体を焼成することでハニカム焼成体に凸部を形成することができる。この板状体は焼成工程を経て形成されているので、ハニカム焼成体と板状体との間で焼結反応が生じ、一体化することにより、ハニカム焼成体からの凸部を形成している板状体の剥離等も抑制され、凸部同士の引っ掛かりを長期間維持し得るハニカム構造体を製造することができる。
As in the method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 9, in the projecting portion forming step, a plate-like body is disposed on the side surface of the honeycomb formed body, and then the firing step is performed on the side surface of the honeycomb fired body. A convex portion may be formed.
By firing the plate-like body disposed on the side surface of the honeycomb formed body, the protrusions can be formed on the honeycomb fired body. Since this plate-like body is formed through a firing step, a sintering reaction occurs between the honeycomb fired body and the plate-like body, and the protrusions from the honeycomb fired body are formed by integration. Separation of the plate-like body is also suppressed, and a honeycomb structure that can maintain the catching between the convex portions for a long period can be manufactured.

請求項10に記載のハニカム構造体の製造方法のように、板状体は、原料ペースト、接着材層用ペースト、又は、外周コート層用ペーストと略同じ材料で作製された成形体又は焼成体からなる板状体であってもよい。
板状体の材料として上記のような材料を用いる場合には、ハニカム成形体又はハニカム焼成体の構成材料と略同じ材料となることから、板状体を側面に配置し焼成を行うと、両者は一体となり、位置ずれしようとする応力に抗する強度が良好となる。これにより、ハニカム焼成体の位置ずれを長期間妨げるハニカム構造体を製造することができる。
The shaped body or fired body made of substantially the same material as the raw material paste, the adhesive layer paste, or the outer peripheral coat layer paste as in the method for manufacturing a honeycomb structure according to claim 10. The plate-shaped body which consists of may be sufficient.
When using the above materials as the material of the plate-like body, it becomes substantially the same material as the constituent material of the honeycomb molded body or the honeycomb fired body. Are integrated, and the strength against the stress to be displaced is good. Thereby, the honeycomb structure which prevents the positional deviation of the honeycomb fired body for a long time can be manufactured.

請求項11に記載のハニカム構造体の製造方法のように、ペーストを介して板状体を配置することで、板状体の状態(未焼結、既焼結等)に関わらず、ハニカム成形体又はハニカム焼成体の側面に板状体を配置することができる。
上記ハニカム構造体の製造方法において、ペーストを、原料ペースト、接着材層用ペースト、又は、外周コート層用ペーストと略同じ材料とすることが望ましい。
As in the method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 11, by disposing the plate-like body via the paste, the honeycomb molding is performed regardless of the state of the plate-like body (unsintered, pre-sintered, etc.). A plate-like body can be disposed on the side surface of the body or the honeycomb fired body.
In the method for manufacturing the honeycomb structure, it is desirable that the paste is made of substantially the same material as the raw material paste, the adhesive layer paste, or the outer peripheral coat layer paste.

請求項12に記載のハニカム構造体の製造方法のように、凸部形成工程において、ハニカム成形体の側面にペーストで凸部を形成し、次に焼成工程を行うことによりハニカム焼成体の側面に凸部を形成してもよい。
上記ハニカム構造体の製造方法において、ペーストを、原料ペースト、接着材層用ペースト、又は、外周コート層用ペーストと略同じ材料とすることが望ましい。
ハニカム構造体の構成材料を塗布し、その後の焼成により凸部を形成すると、塗布した構成材料とハニカム成形体との間で焼結反応が生じることから、得られる凸部はハニカム焼成体と一体化することができる。この凸部はハニカム焼成体の一部であるので、凸部同士が引っ掛かり合う時に生じる応力に対する強度は高く、従って、凸部の破損やハニカム焼成体の位置ずれ等を長期間にわたって防止することができるハニカム構造体を製造することができる。
As in the method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 12, in the projecting portion forming step, the projecting portion is formed on the side surface of the honeycomb formed body with a paste, and then the firing step is performed on the side surface of the honeycomb fired body. A convex portion may be formed.
In the method for manufacturing the honeycomb structure, it is desirable that the paste is made of substantially the same material as the raw material paste, the adhesive layer paste, or the outer peripheral coat layer paste.
When the constituent material of the honeycomb structure is applied and the convex portions are formed by subsequent firing, a sintering reaction occurs between the applied constituent material and the honeycomb molded body, so that the obtained convex portions are integrated with the honeycomb fired body. Can be Since this convex part is a part of the honeycomb fired body, the strength against the stress generated when the convex parts are caught is high, and therefore it is possible to prevent damage to the convex part and displacement of the honeycomb fired body over a long period of time. A honeycomb structure can be manufactured.

上記ハニカム構造体の製造方法において、ペーストを、原料ペースト、接着材層用ペースト、又は、外周コート層用ペーストと略同じ材料とすることが望ましい。 In the method for manufacturing the honeycomb structure, it is desirable that the paste is made of substantially the same material as the raw material paste, the adhesive layer paste, or the outer peripheral coat layer paste.

請求項14に記載のハニカム構造体の製造方法では、凸部形成工程において、ハニカム成形体の側面を切削することにより凸部を形成してもよい。
切削加工を施しやすいハニカム成形体に凸部を形成しているので、より簡便にかつ生産効率良く凸部を有するハニカム焼成体を作製することができる。また、端面方向から眺めた際に重なり合いかつ隣り合う関係にある凸部はハニカム焼成体と一体化してハニカム焼成体の一部となるので、位置ずれが生じる際の応力に対する強度が高い。従って、ハニカム焼成体の位置ずれや抜けが長期間生じないハニカム構造体を製造することができる。
In the method for manufacturing a honeycomb structured body according to the fourteenth aspect, the convex portion may be formed by cutting a side surface of the honeycomb formed body in the convex portion forming step.
Since the convex portions are formed on the honeycomb formed body that is easily cut, a honeycomb fired body having the convex portions can be manufactured more easily and with high production efficiency. In addition, the convex portions that are overlapped and adjacent to each other when viewed from the end face direction are integrated with the honeycomb fired body to become a part of the honeycomb fired body, and thus have high strength against stress when displacement occurs. Therefore, it is possible to manufacture a honeycomb structure in which the honeycomb fired body is not misaligned or detached for a long time.

本発明のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view showing typically an example of the honeycomb structure of the present invention. (a)は、本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の一例を模式的に示した斜視図であり、(b)は、図2(a)のA−A線断面図である。(A) is the perspective view which showed typically an example of the honeycomb fired body which comprises the honeycomb structure of this invention, (b) is the sectional view on the AA line of Fig.2 (a). (a)は、隣り合うハニカム焼成体に形成された凸部同士の位置関係を模式的に示す側面図であり、(b)は、(a)のハニカム焼成体を端面側からみた一部透視図である。(A) is a side view schematically showing the positional relationship between protrusions formed on adjacent honeycomb fired bodies, and (b) is a partial perspective view of the honeycomb fired body of (a) as viewed from the end face side. FIG. 凸部を形成したハニカム焼成体を積層させる際の凸部の位置関係を示す側面図である。It is a side view which shows the positional relationship of a convex part at the time of laminating | stacking the honeycomb fired body which formed the convex part. (a)は、押し抜き強度試験においてハニカム構造体の端面のうち押し抜き荷重を負荷する部分を模式的に示す斜視図であり、(b)は、押し抜き強度試験器を模式的に示す側面図である。(A) is a perspective view which shows typically the part which applies a punching load among the end surfaces of a honeycomb structure in a punching strength test, (b) is a side view which shows a punching strength tester typically. FIG. (a)は、隣り合うハニカム焼成体に形成された凸部同士の別の位置関係を模式的に示す側面図であり、(b)は、(a)のハニカム焼成体を端面側からみた一部透視図である。(A) is a side view schematically showing another positional relationship between convex portions formed on adjacent honeycomb fired bodies, and (b) is a view of the honeycomb fired body of (a) as viewed from the end face side. FIG. 凸部を形成したハニカム焼成体を積層させる際の凸部の別の位置関係を示す側面図である。It is a side view which shows another positional relationship of the convex part at the time of laminating | stacking the honeycomb fired body in which the convex part was formed. 凸部を形成したハニカム焼成体を積層させる際の凸部のさらに別の位置関係を示す側面図である。It is a side view which shows another positional relationship of the convex part at the time of laminating | stacking the honeycomb fired body in which the convex part was formed. (a)は、切削加工を施す前のハニカム成形体を模式的に示した側面図であり、(b)は、切削加工を施した後の凸部を有するハニカム成形体を模式的に示す側面である。(A) is a side view schematically showing a honeycomb formed body before being subjected to cutting, and (b) is a side view schematically showing a honeycomb formed body having a convex portion after being subjected to cutting. It is. 切削加工により凸部を形成したハニカム焼成体を積層させる際の凸部の位置関係を示す側面図である。It is a side view which shows the positional relationship of a convex part at the time of laminating | stacking the honeycomb fired body which formed the convex part by cutting.

(第一実施形態)
以下、本発明のハニカム構造体及びハニカム構造体の製造方法の一実施形態である第一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明のハニカム構造体の一例を模式的に示す斜視図であり、図2(a)は、本発明のハニカム構造体を構成するハニカム焼成体の一例を模式的に示した斜視図であり、図2(b)は、図2(a)のA−A線断面図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment which is an embodiment of a honeycomb structure and a method for manufacturing a honeycomb structure of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of the honeycomb structure of the present invention, and FIG. 2A is a perspective view schematically showing an example of the honeycomb fired body constituting the honeycomb structure of the present invention. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

図1に示すハニカム構造体10では、多孔質炭化ケイ素からなる、図2(a)及び(b)に示すような形状のハニカム焼成体20が接着材層11を介して複数個結束されてセラミックブロック12を構成し、さらに、このセラミックブロック12の外周に外周コート層13が形成されている。 In the honeycomb structure 10 shown in FIG. 1, a plurality of honeycomb fired bodies 20 made of porous silicon carbide and shaped as shown in FIGS. 2A and 2B are bonded through an adhesive layer 11 to form a ceramic. A block 12 is configured, and an outer peripheral coat layer 13 is formed on the outer periphery of the ceramic block 12.

図2(a)及び(b)に示すハニカム焼成体20には、多数のセル21がセル壁23を隔てて長手方向(図2(a)中、aの方向)に並設されており、セル21のいずれかの端部が封止材22によって封止されている。従って、一方の端面25で開口したセル21に流入した排ガスGは、必ずセル21を隔てるセル壁23を通過した後、他方の端面で開口した他のセル21から流出するようになっている。このようにして、セル壁23がPM等を捕集するためのフィルタとして機能する。
なお、ハニカム焼成体及びハニカム構造体の表面のうち、セルが開口している面を端面といい、端面以外の面を側面という。
In the honeycomb fired body 20 shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), a large number of cells 21 are arranged in parallel in the longitudinal direction (direction a in FIG. 2 (a)) with a cell wall 23 therebetween. Either end of the cell 21 is sealed with a sealing material 22. Therefore, the exhaust gas G that has flowed into the cell 21 opened at one end face 25 always passes through the cell wall 23 separating the cells 21 and then flows out from the other cell 21 opened at the other end face. In this way, the cell wall 23 functions as a filter for collecting PM and the like.
Of the surfaces of the honeycomb fired body and the honeycomb structure, a surface in which cells are open is referred to as an end surface, and a surface other than the end surface is referred to as a side surface.

ここで、図2(a)に示したように、ハニカム焼成体20の一の側面26には、1つの凸部28aが形成されている。この凸部28aは炭化ケイ素製であり、ハニカム焼成体20と略同じ構成材料によりハニカム焼成体と一体になっている。すなわち、凸部28aは、ハニカム焼成体20の一部を構成することになる。図2(a)に示したハニカム焼成体20では、一の側面26に1つの凸部28aが形成されており、さらに他の3つの側面にもそれぞれ凸部28b、28c、28dが一つずつ形成されている。 Here, as shown in FIG. 2A, one convex portion 28 a is formed on one side surface 26 of the honeycomb fired body 20. The convex portion 28a is made of silicon carbide, and is integrated with the honeycomb fired body by substantially the same constituent material as the honeycomb fired body 20. That is, the convex portion 28 a constitutes a part of the honeycomb fired body 20. In the honeycomb fired body 20 shown in FIG. 2A, one convex portion 28a is formed on one side surface 26, and one convex portion 28b, 28c, and 28d is provided on each of the other three side surfaces. Is formed.

ハニカム焼成体の長手方向aに沿った凸部28aの長さは、ハニカム焼成体の長手方向での全長に対して10〜50%であればよく、具体的には、10〜80mmであればよい。また、凸部28aの側面からの高さbは、ハニカム焼成体の高さdの2〜5%であればよく、具体的には、0.5〜1.5mmであればよい。これらの値も、最終製品であるハニカム構造体で要求される凸部の引っ掛かり度合いや、接着材層の厚さに応じて変更することができる。 The length of the convex portion 28a along the longitudinal direction a of the honeycomb fired body may be 10 to 50% with respect to the total length in the longitudinal direction of the honeycomb fired body, and specifically 10 to 80 mm. Good. In addition, the height b from the side surface of the convex portion 28a may be 2 to 5% of the height d of the honeycomb fired body, and specifically 0.5 to 1.5 mm. These values can also be changed in accordance with the degree of protrusion catching required for the final honeycomb structure and the thickness of the adhesive layer.

本発明のハニカム構造体では、ハニカム構造体の端面側から眺めた場合に、ハニカム焼成体に形成された各々の凸部が重なり合うように形成され、かつ、隣接したハニカム焼成体のそれぞれに形成された凸部同士が隣り合うように形成されている。この態様を図3(a)及び(b)を参照しつつ説明する。図3(a)は、隣り合うハニカム焼成体に形成された凸部同士の位置関係を模式的に示す側面図であり、図3(b)は、図3(a)のハニカム焼成体を端面側からみた一部透視図である。 In the honeycomb structure of the present invention, when viewed from the end face side of the honeycomb structure, the protrusions formed on the honeycomb fired body are formed so as to overlap with each other, and formed on each of the adjacent honeycomb fired bodies. The convex portions are formed so as to be adjacent to each other. This aspect will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b). Fig.3 (a) is a side view which shows typically the positional relationship of the convex part formed in the adjacent honeycomb fired body, FIG.3 (b) is an end surface of the honeycomb fired body of Fig.3 (a). It is a partial perspective view seen from the side.

図1に示したように、ハニカム構造体10を構成する複数のハニカム焼成体20は、接着材層11を介して側面同士で隣り合っている。図3(a)は、このうちの隣り合った2つのハニカム焼成体30a、30bを示している。図3(a)中、上側のハニカム焼成体30aの側面のうち下側のハニカム焼成体30bと対向する側面には、1つの凸部38aが形成されており、同様に、ハニカム焼成体30bのハニカム焼成体30aと対向する側面にも1つの凸部38bが形成されている。 As shown in FIG. 1, the plurality of honeycomb fired bodies 20 constituting the honeycomb structure 10 are adjacent to each other on the side surfaces with the adhesive layer 11 interposed therebetween. FIG. 3A shows two adjacent honeycomb fired bodies 30a and 30b. In FIG. 3 (a), one convex portion 38a is formed on the side surface of the upper honeycomb fired body 30a that faces the lower honeycomb fired body 30b. One convex portion 38b is also formed on the side surface facing the honeycomb fired body 30a.

本発明のハニカム構造体では、凸部38aと凸部38bとは隣り合うように、ハニカム焼成体30aの側面とハニカム焼成体30bの側面とにそれぞれ形成されている。なお、図3(a)では、凸部38aと凸部38bとは接触していない状態にあり、実際には両者の間に接着材層が介在していることになる。本発明では、実際に接触していないものの、接着材層を介して隣り合っている凸部も、隣り合う凸部として扱うこととする。 In the honeycomb structure of the present invention, the convex portions 38a and the convex portions 38b are formed on the side surface of the honeycomb fired body 30a and the side surface of the honeycomb fired body 30b so as to be adjacent to each other. In FIG. 3A, the convex portion 38a and the convex portion 38b are not in contact with each other, and an adhesive layer is actually interposed therebetween. In the present invention, although not actually in contact with each other, the adjacent protrusions through the adhesive layer are also treated as adjacent protrusions.

また、図3(b)は、図3(a)に示した隣り合うハニカム焼成体の右側の端面側からみた一部透視図である。図3(b)では、ハニカム焼成体30aの側面に形成された凸部38aが紙面側からみて手前側に位置し、ハニカム焼成体30bの側面に形成された凸部38bが向こう側に位置している。これら凸部38aと凸部38bとは、図3(b)に示したように、ハニカム構造体の端面15側(ハニカム焼成体の端面35a、35bと同じ側)から眺めた場合に、互いに重なり合っている部分39を有している。凸部38aと凸部38bとが重なり合っている部分39の範囲は、ハニカム焼成体の側面に形成された凸部同士の引っ掛かり度合いや、必要とされる接着材層の厚さに応じて変更すればよい。 Moreover, FIG.3 (b) is a partial perspective view seen from the end surface side of the right side of the adjacent honeycomb fired body shown to Fig.3 (a). In FIG. 3 (b), the convex portion 38a formed on the side surface of the honeycomb fired body 30a is located on the near side as viewed from the paper surface side, and the convex portion 38b formed on the side surface of the honeycomb fired body 30b is located on the other side. ing. As shown in FIG. 3B, the convex portions 38a and the convex portions 38b overlap each other when viewed from the end surface 15 side of the honeycomb structure (the same side as the end surfaces 35a and 35b of the honeycomb fired body). Part 39 is provided. The range of the portion 39 where the convex portions 38a and the convex portions 38b overlap is changed depending on the degree of catching between the convex portions formed on the side surfaces of the honeycomb fired body and the required thickness of the adhesive layer. That's fine.

図3(a)に示した凸部38a及び凸部38bは、ハニカム焼成体の長手方向での形成位置については、ハニカム焼成体30a及びハニカム焼成体30bの図面に向かって右側の端面寄りに形成されている。しかし、本実施形態では、このように凸部が端面寄りに形成される場合に限らず、必要に応じて長手方向に沿ったいずれの位置に形成されていもよい。また、凸部38aが凸部38bの左側に形成され、凸部38bが凸部38aの右側に形成されるように、凸部の形成位置が互いに逆転していてもよい。 The protrusions 38a and protrusions 38b shown in FIG. 3A are formed closer to the right end face of the honeycomb fired body 30a and the honeycomb fired body 30b in the longitudinal direction of the honeycomb fired body. Has been. However, in this embodiment, the convex portion is not limited to being formed closer to the end face as described above, and may be formed at any position along the longitudinal direction as necessary. Moreover, the formation positions of the convex portions may be reversed so that the convex portion 38a is formed on the left side of the convex portion 38b and the convex portion 38b is formed on the right side of the convex portion 38a.

特に、凸部の形成位置としては、排ガスの流入側からハニカム焼成体に外力を負荷した場合に、凸部同士の引っ掛かりによってハニカム焼成体が抜けないような位置に凸部を形成することが望ましく、具体的には、図4に示すような位置とすることが望ましい。図4は、凸部を形成したハニカム焼成体を積層させる際の凸部の位置関係を示す側面図である。図4に示したように、一の側面(便宜上、第一側面とする。他のハニカム焼成体においても同じ。)に形成された凸部48aの位置と、この一の側面と反対側の側面(便宜上、第二側面とする。他のハニカム焼成体においても同じ。)に形成された凸部48bの位置とが、長手方向に沿ってずれており、2つのハニカム焼成体を対向させた場合に、第二側面上の凸部48aに対応する位置に、他のハニカム焼成体の第一側面に形成された凸部48cが位置し、かつ、一のハニカム焼成体の第二側面の凸部48bと他のハニカム焼成体の第一側面の凸部48cとが隣り合うように、それぞれの凸部が形成されていることが望ましい。このような位置に凸部が形成されたハニカム焼成体を並べると、一のハニカム焼成体の第一側面に形成された凸部と、他のハニカム焼成体の第一側面に形成された凸部とが、同じ向きで、かつ、一列に並ぶようになり、同様に、一のハニカム焼成体の第二側面に形成された凸部と、他のハニカム焼成体の第二側面に形成された凸部とが、同じ向きで、かつ、一列に並ぶようになる。このような配列とすることで、一のハニカム焼成体の長手方向での位置ずれが、長手方向のいずれの方向であっても、隣り合うハニカム焼成体に形成された凸部によって必ず妨げられることになる。
なお、ハニカム構造体の外周部分に位置するハニカム焼成体には、他のハニカム焼成体と接触する側面にのみ凸部が形成されることになる。
In particular, as for the formation position of the convex portion, it is desirable to form the convex portion at a position where the honeycomb fired body does not come off due to the catching of the convex portions when an external force is applied to the honeycomb fired body from the exhaust gas inflow side. Specifically, the position shown in FIG. 4 is desirable. FIG. 4 is a side view showing the positional relationship of the convex portions when the honeycomb fired bodies having the convex portions are stacked. As shown in FIG. 4, the position of the convex portion 48a formed on one side surface (for convenience, the first side surface is the same for other honeycomb fired bodies), and the side surface opposite to this one side surface. (For convenience, it is the second side surface. The same applies to other honeycomb fired bodies.) When the position of the convex portion 48b formed in the longitudinal direction is shifted and the two honeycomb fired bodies face each other. In addition, a convex portion 48c formed on the first side surface of another honeycomb fired body is located at a position corresponding to the convex portion 48a on the second side surface, and the convex portion on the second side surface of one honeycomb fired body. It is desirable that the respective convex portions are formed so that 48b and the convex portion 48c on the first side surface of another honeycomb fired body are adjacent to each other. When the honeycomb fired bodies having protrusions formed at such positions are arranged, the protrusions formed on the first side surface of one honeycomb fired body and the protrusions formed on the first side surface of another honeycomb fired body Are aligned in the same direction and in a row, and similarly, the convex portion formed on the second side surface of one honeycomb fired body and the convex portion formed on the second side surface of another honeycomb fired body. Are aligned in the same direction and in a row. By adopting such an arrangement, the positional deviation in the longitudinal direction of one honeycomb fired body is necessarily hindered by the convex portions formed in the adjacent honeycomb fired bodies in any direction in the longitudinal direction. become.
In the honeycomb fired body positioned in the outer peripheral portion of the honeycomb structure, the convex portions are formed only on the side surfaces in contact with the other honeycomb fired bodies.

凸部を有する複数のハニカム焼成体20によりハニカム構造体10を構成する場合には、特にハニカム焼成体の位置ずれや脱落の生じやすい部分に位置するハニカム焼成体の一又は複数の側面に対して、上述のような関係を有するように凸部を形成することで、隣り合う凸部が引っ掛かり合ってハニカム焼成体の位置ずれが防止されるハニカム構造体を得ることができる。 When the honeycomb structure 10 is constituted by a plurality of honeycomb fired bodies 20 having convex portions, particularly with respect to one or a plurality of side surfaces of the honeycomb fired body located in a portion where the honeycomb fired body is likely to be displaced or dropped. By forming the convex portions so as to have the above-described relationship, it is possible to obtain a honeycomb structure in which the adjacent convex portions are caught and the honeycomb fired body is prevented from being displaced.

次に、本実施形態のハニカム構造体の製造方法について説明する。
まず、セラミック粉末とバインダとを含む原料ペーストを押出成形することによってハニカム成形体を作製する成形工程を行う。
Next, a method for manufacturing the honeycomb structure of the present embodiment will be described.
First, a forming process for producing a honeycomb formed body is performed by extruding a raw material paste containing ceramic powder and a binder.

これにはまず、セラミック原料として平均粒子径の異なる炭化ケイ素粉末と、有機バインダと液状の可塑剤と潤滑剤と水とを混合することにより、ハニカム成形体製造用の原料ペーストを調製する。 First, a raw material paste for manufacturing a honeycomb formed body is prepared by mixing silicon carbide powder having different average particle sizes, an organic binder, a liquid plasticizer, a lubricant, and water as ceramic raw materials.

続いて、上記原料ペーストを押出成形機に投入する。
上記原料ペーストを押出成形機に投入すると、原料ペーストは押出成形により所定の形状のハニカム成形体となる。次いで、押出成形された連続するハニカム成形体を所定の長さに切断する。
Subsequently, the raw material paste is put into an extrusion molding machine.
When the raw material paste is put into an extrusion molding machine, the raw material paste becomes a honeycomb formed body having a predetermined shape by extrusion molding. Next, the extruded continuous honeycomb formed body is cut into a predetermined length.

次いで、ハニカム成形体をマイクロ波乾燥機、熱風乾燥機、誘電乾燥機、減圧乾燥機、真空乾燥機、凍結乾燥機等を用いて乾燥させる。 Next, the honeycomb formed body is dried using a microwave dryer, a hot air dryer, a dielectric dryer, a vacuum dryer, a vacuum dryer, a freeze dryer or the like.

本実施形態のハニカム構造体の製造方法では、ハニカム成形体を乾燥させた後に、ハニカム成形体の側面に凸部を形成する凸部形成工程を行う。
この凸部形成工程では、ハニカム成形体の側面の凸部を形成しようとする位置に対して、ハニカム成形体を構成する上記原料ペーストを塗布することで凸部を形成する。
In the method for manufacturing a honeycomb structured body of the present embodiment, after the honeycomb formed body is dried, a projecting portion forming step of forming a projecting portion on the side surface of the honeycomb formed body is performed.
In this convex portion forming step, the convex portion is formed by applying the raw material paste constituting the honeycomb molded body to the position where the convex portion on the side surface of the honeycomb molded body is to be formed.

図2(a)に示した凸部28aを形成するには、穴部を有するSUS製の板状治具(マスク)をハニカム成形体の側面に置き、その穴部に原料ペーストを充填することで行うことができる。その後、上記板状治具からはみ出た原料ペーストを取り除き、板状治具を取り外すことで、凸部28a等が形成されることになる。 In order to form the convex portion 28a shown in FIG. 2A, a plate-like jig (mask) made of SUS having a hole is placed on the side surface of the honeycomb formed body, and the hole is filled with the raw material paste. Can be done. Thereafter, the raw material paste protruding from the plate-shaped jig is removed, and the plate-shaped jig is removed, whereby the convex portions 28a and the like are formed.

このような手順を凸部形成が必要なハニカム成形体の側面にそれぞれ行うことで、側面に凸部が形成されたハニカム成形体を作製することができる。 By performing such a procedure on each side surface of the honeycomb molded body that requires the formation of convex portions, a honeycomb molded body having convex portions formed on the side surfaces can be manufactured.

本実施形態では、凸部を構成する材料がハニカム成形体を構成する材料(すなわち、原料ペースト)と略同じであることから、後に行われる焼成工程において、凸部の構成材料とハニカム成形体の構成材料とが互いに焼結し、凸部はハニカム焼成体と一体化するようになる。これにより、ハニカム焼成体の一部となった凸部は、ハニカム焼成体の位置ずれに抗する強度が極めて高く、長期間にわたってハニカム焼成体の位置ずれを防止することができる。 In the present embodiment, since the material constituting the convex portion is substantially the same as the material constituting the honeycomb molded body (that is, the raw material paste), in the subsequent firing step, the constituent material of the convex portion and the honeycomb molded body The constituent materials are sintered to each other, and the convex portion is integrated with the honeycomb fired body. Thereby, the convex part which became a part of the honeycomb fired body has extremely high strength against the displacement of the honeycomb fired body, and can prevent the honeycomb fired body from being displaced over a long period of time.

ハニカム成形体の側面に凸部を形成した後、所定のセルに封止材となる封止材ペーストを充填して上記セルを目封じする封止工程を行う。
なお、切断工程、乾燥工程、封止工程の条件は、従来からハニカム焼成体を作製する際に用いられている条件を適用することができる。
After forming the convex portions on the side surfaces of the honeycomb formed body, a sealing process is performed in which predetermined cells are filled with a sealing material paste as a sealing material and the cells are plugged.
In addition, the conditions conventionally used when manufacturing a honeycomb fired body can be applied to the conditions of the cutting process, the drying process, and the sealing process.

次に、ハニカム成形体中の有機物を脱脂炉中で加熱して除去する脱脂工程を行い、焼成炉に搬送し、焼成工程を行ってハニカム焼成体を作製する。
以上の工程によって、ハニカム焼成体を製造することができる。
なお、脱脂工程及び焼成工程の条件としては、従来からハニカム焼成体を作製する際に用いられている条件を適用することができる。
Next, a degreasing process is performed in which the organic matter in the honeycomb formed body is removed by heating in a degreasing furnace, and the honeycomb fired body is transported to the firing furnace and the firing process is performed to produce a honeycomb fired body.
A honeycomb fired body can be manufactured through the above steps.
In addition, as conditions for the degreasing step and the firing step, the conditions conventionally used when manufacturing a honeycomb fired body can be applied.

そして、得られたハニカム焼成体の側面に、接着材層用ペーストを塗布して接着材層用ペースト層を形成し、この接着材層用ペースト層を介して順次他のハニカム焼成体を積層する。この手順を繰り返して所定数のハニカム焼成体が結束されたハニカム焼成体の集合体を作製する。なお、接着材層用ペーストとしては、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を使用することができる。 Then, an adhesive layer paste is applied to the side face of the obtained honeycomb fired body to form an adhesive layer paste layer, and other honeycomb fired bodies are sequentially stacked through the adhesive layer paste layer. . This procedure is repeated to produce an aggregate of honeycomb fired bodies in which a predetermined number of honeycomb fired bodies are bundled. In addition, as an adhesive layer paste, what consists of an inorganic binder, an organic binder, an inorganic fiber, and / or an inorganic particle can be used, for example.

このハニカム焼成体の集合体を形成する際に、一のハニカム焼成体の側面に形成された凸部と、他のハニカム焼成体の側面に形成された凸部とが、ハニカム構造体の端面側から眺めた際に互いに重なり合い、かつ、隣り合うようにハニカム焼成体を積層していく。従って、ハニカム焼成体の側面に形成された凸部の長手方向での位置は、全てのハニカム焼成体において同じではなく、図4に示したように、それぞれの凸部同士が対向しない位置に形成されていることになる。 When forming the aggregate of the honeycomb fired bodies, the convex portions formed on the side surface of one honeycomb fired body and the convex portions formed on the side surfaces of the other honeycomb fired body are on the end face side of the honeycomb structure. When viewed from above, the honeycomb fired bodies are stacked so as to overlap each other and be adjacent to each other. Therefore, the positions in the longitudinal direction of the protrusions formed on the side surfaces of the honeycomb fired body are not the same in all the honeycomb fired bodies, and are formed at positions where the respective protrusions do not face each other as shown in FIG. Will be.

また、接着材層の厚さは、ハニカム焼成体を接着材層を介して隣り合わせた際に、凸部同士の重なり合いを妨げないような厚さとする必要がある。このような厚さとしては、特に限定されないが、ハニカム焼成体を接着材層を介して隣り合わせた際に、一のハニカム焼成体の側面と他のハニカム焼成体の凸部との最短距離が、凸部の高さより小さくなるように接着材層を設ければよい。上記最短距離としては、ハニカム焼成体の側面からの凸部の高さbの20〜80%であればよい。具体的には、上記最短距離の部分の接着材層の厚さは0.2〜0.8mmであればよい。 Further, the thickness of the adhesive layer needs to be set so as not to prevent the overlapping of the convex portions when the honeycomb fired bodies are adjacent to each other via the adhesive layer. Such a thickness is not particularly limited, but when the honeycomb fired bodies are adjacent to each other via the adhesive layer, the shortest distance between the side surface of one honeycomb fired body and the protrusions of the other honeycomb fired body is What is necessary is just to provide an adhesive material layer so that it may become smaller than the height of a convex part. The shortest distance may be 20 to 80% of the height b of the convex portion from the side surface of the honeycomb fired body. Specifically, the thickness of the adhesive layer at the shortest distance portion may be 0.2 to 0.8 mm.

このハニカム焼成体の集合体を加熱して接着材層用ペースト層を乾燥、固化させて接着材層とし、セラミックブロックを作製する。さらに、セラミックブロックの側面をダイヤモンドカッター等を用いて加工して円柱状にする外周加工工程を行う。 The aggregate of the honeycomb fired bodies is heated to dry and solidify the adhesive layer paste layer to form an adhesive layer, thereby producing a ceramic block. Furthermore, the outer periphery processing process which processes the side surface of a ceramic block using a diamond cutter etc. and makes it cylindrical form is performed.

次いで、円柱状としたセラミックブロックの外周に、外周コート層用ペーストを塗布し、乾燥、固化して外周コート層を形成する外周コート層形成工程を行う。
なお、上記外周コート層用ペーストを構成する材料としては、上記接着材層用ペーストと同様の材料を好適に用いることができるし、異なる材料を用いてもよい。
Next, an outer peripheral coat layer forming step is performed in which the outer peripheral coat layer paste is applied to the outer periphery of the cylindrical ceramic block, dried and solidified to form the outer peripheral coat layer.
In addition, as a material which comprises the said outer periphery coating layer paste, the material similar to the said adhesive material layer paste can be used suitably, and a different material may be used.

以上の工程によって、ハニカム焼成体が接着材層を介して複数個接着されてなるセラミックブロックの外周部に外周コート層が設けられている、円柱形状のハニカム構造体を製造することができる。
なお、外周コート層は必ずしも設ける必要はなく、必要に応じて設ければよい。
Through the above-described steps, a cylindrical honeycomb structure in which an outer peripheral coat layer is provided on the outer peripheral portion of a ceramic block formed by bonding a plurality of honeycomb fired bodies through an adhesive layer can be manufactured.
Note that the outer peripheral coat layer is not necessarily provided, and may be provided as necessary.

以下、本実施形態のハニカム構造体及びハニカム構造体の製造方法の作用効果について列挙する。
(1)本実施形態のハニカム構造体では、接着材層を介して隣接するハニカム焼成体の対向する側面のそれぞれには、少なくとも1つの凸部が形成されており、ハニカム構造体の端面側から眺めた場合に、ハニカム焼成体に形成された各々の凸部が重なり合うように形成され、かつ、隣接したハニカム焼成体のそれぞれに形成された凸部同士が隣り合うように形成されている。
これにより、接着材層でクラックが進展して接着強度が低下し、ハニカム焼成体が移動しようとする際にも、ハニカム焼成体の側面に形成された隣り合う凸部同士が引っ掛かり合ってハニカム焼成体の移動が妨げられるので、ハニカム焼成体の位置ずれや抜け等を防止することができる。また、特に中心部にあるハニカム焼成体の位置ずれの影響が大きい大型のハニカム構造体においては、隣接するハニカム焼成体同士の上記凸部により、ハニカム焼成体がずれたり抜けたりすることを確実に防止することができる。
Hereinafter, the effects of the honeycomb structure of the present embodiment and the method for manufacturing the honeycomb structure will be listed.
(1) In the honeycomb structure of the present embodiment, at least one convex portion is formed on each of the opposing side surfaces of the honeycomb fired bodies adjacent to each other with the adhesive layer interposed therebetween, from the end face side of the honeycomb structure. When viewed, the protrusions formed on the honeycomb fired body are formed so as to overlap each other, and the protrusions formed on each of the adjacent honeycomb fired bodies are formed adjacent to each other.
As a result, cracks develop in the adhesive layer, the adhesive strength is reduced, and even when the honeycomb fired body is about to move, the adjacent convex portions formed on the side surfaces of the honeycomb fired body are caught together to fire the honeycomb. Since the movement of the body is hindered, it is possible to prevent the honeycomb fired body from being displaced or removed. In particular, in the case of a large honeycomb structure in which the influence of the positional deviation of the honeycomb fired body at the center is large, it is ensured that the honeycomb fired body is displaced or removed by the above-mentioned convex portions between adjacent honeycomb fired bodies. Can be prevented.

(2)ハニカム焼成体の外周部のセル壁の厚さが、外周部以外のセル壁の厚さと略同じである場合にハニカム焼成体の側面に凸部を形成するには、ハニカム成形体の側面に、ハニカム成形体の構成材料と略同じ材料、すなわち原料ペーストを塗布することにより凸部を形成することができる。 (2) When the thickness of the cell wall at the outer peripheral portion of the honeycomb fired body is substantially the same as the thickness of the cell wall other than the outer peripheral portion, A convex portion can be formed on the side surface by applying substantially the same material as the constituent material of the honeycomb formed body, that is, a raw material paste.

(3)本実施形態のハニカム構造体の製造方法によると、セラミック原料を成形して、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作製する成形工程と、ハニカム成形体を焼成してハニカム焼成体を作製する焼成工程と、複数のハニカム焼成体を接着材層用ペーストを介して結束してセラミックブロックを形成する結束工程とを含み、ハニカム構造体の端面側から眺めた場合に、ハニカム焼成体に形成された各々の凸部が重なり合うように、かつ、隣接したハニカム焼成体のそれぞれに形成された凸部同士が隣り合うように、一のハニカム成形体の側面及び他のハニカム成形体の側面のそれぞれに、凸部を形成する凸部形成工程を含んでいる。 (3) According to the method for manufacturing a honeycomb structured body of the present embodiment, a ceramic raw material is molded to form a columnar honeycomb molded body in which a large number of cells are arranged in parallel in the longitudinal direction across the cell wall; A firing step of firing a honeycomb formed body to produce a honeycomb fired body, and a binding step of binding a plurality of honeycomb fired bodies through an adhesive layer paste to form a ceramic block. When viewed from the end surface side, one honeycomb molding is performed so that the respective convex portions formed on the honeycomb fired body overlap each other and the convex portions formed on each of the adjacent honeycomb fired bodies are adjacent to each other. A convex portion forming step of forming convex portions on each of the side surface of the body and the side surface of another honeycomb formed body is included.

焼成工程を経ていないハニカム成形体では、その構成材料が未焼結であるので、比較的加工しやすい状態にある。このハニカム成形体に原料ペーストや接着材用ペースト等を用いて凸部を形成することで、所定の凸部を有するハニカム焼成体を効率良く作製することができる。 A honeycomb formed body that has not undergone the firing step is relatively easy to process because its constituent material is unsintered. A honeycomb fired body having predetermined protrusions can be efficiently manufactured by forming protrusions on the honeycomb formed body using a raw material paste, an adhesive paste, or the like.

(4)本実施形態のハニカム構造体の製造方法では、凸部形成工程において、ハニカム成形体の側面にペーストで凸部を形成し、次に焼成工程を行うことによりハニカム焼成体の側面に凸部を形成している。
ハニカム構造体の構成材料をハニカム成形体の側面に塗布し、その後の焼成により凸部を形成すると、塗布した構成材料とハニカム成形体との間で焼結反応が生じることから、得られる凸部はハニカム焼成体と一体化することができる。この凸部はハニカム焼成体の一部であるので、凸部同士が引っ掛かり合う時に生じる応力に対する強度は高く、従って、凸部の破損やハニカム焼成体の位置ずれ等を長期間にわたって防止することができるハニカム構造体を製造することができる。なお、本実施形態のハニカム構造体の製造方法において、ペーストを、原料ペースト、接着材層用ペースト、又は、外周コート層用ペーストと略同じ材料とすることが望ましい。
(4) In the method for manufacturing a honeycomb structured body of the present embodiment, in the projecting portion forming step, the projecting portion is formed on the side surface of the honeycomb formed body with paste, and then the firing step is performed to project the projecting side surface of the honeycomb fired body. Forming part.
Since the constituent material of the honeycomb structure is applied to the side surface of the honeycomb molded body and the convex portions are formed by subsequent firing, a sintering reaction occurs between the applied constituent material and the honeycomb molded body. Can be integrated with the honeycomb fired body. Since this convex part is a part of the honeycomb fired body, the strength against the stress generated when the convex parts are caught is high, and therefore it is possible to prevent damage to the convex part and displacement of the honeycomb fired body over a long period of time. A honeycomb structure can be manufactured. In the method for manufacturing a honeycomb structure of the present embodiment, it is desirable that the paste is made of substantially the same material as the raw material paste, the adhesive layer paste, or the outer peripheral coat layer paste.

以下、本発明の第一実施形態をより具体的に開示した実施例を示すが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。 Examples that more specifically disclose the first embodiment of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these examples.

(実施例1)
平均粒子径22μmを有する炭化ケイ素の粗粉末52.8重量%と、平均粒子径0.5μmの炭化ケイ素の微粉末22.6重量%とを混合し、得られた混合物に対して、アクリル樹脂2.1重量%、有機バインダ(メチルセルロース)4.6重量%、潤滑剤(日油社(日本油脂社)製 ユニルーブ)2.8重量%、グリセリン1.3重量%、及び、水13.8重量%を加えて混練して原料ペーストを得た後、押出成形及び切断を行い、図2(a)及び(b)に示した断面形状と略同様の断面形状であってセルの封止がされていない生のハニカム成形体を作製した。マイクロ波乾燥機を用いてこのハニカム成形体を乾燥した。
Example 1
A mixture of 52.8% by weight of silicon carbide coarse powder having an average particle diameter of 22 μm and 22.6% by weight of fine powder of silicon carbide having an average particle diameter of 0.5 μm is obtained. 2.1% by weight, organic binder (methylcellulose) 4.6% by weight, lubricant (Unilube manufactured by NOF Corporation (Nippon Oil & Fats Co., Ltd.)) 2.8% by weight, glycerin 1.3% by weight, and water 13.8% After adding the weight percent to knead to obtain a raw material paste, extrusion molding and cutting are performed, and the cross-sectional shape is substantially the same as the cross-sectional shape shown in FIGS. An unprocessed raw honeycomb formed body was produced. The honeycomb formed body was dried using a microwave dryer.

次いで、ハニカム成形体の側面に所定の凸部を形成する凸部形成工程を行った。凸部の形成は、平面視20×30mmの穴部を有する厚さ0.8mmのSUS製マスクをハニカム成形体の側面に当てて、ハニカム成形体と同じ組成の原料ペーストをハニカム成形体の側面に、図2(a)に示したような形となるように上記穴部に充填することで行った。この手順を繰り返し、ハニカム成形体の側面のそれぞれに1つの凸部を形成した。 Subsequently, the convex part formation process which forms a predetermined convex part in the side surface of a honeycomb molded object was performed. The convex portion is formed by applying a 0.8 mm thick SUS mask having a hole portion of 20 × 30 mm in plan view to the side surface of the honeycomb molded body and applying a raw material paste having the same composition as that of the honeycomb molded body to the side surface of the honeycomb molded body. Then, the hole was filled so as to have a shape as shown in FIG. This procedure was repeated to form one convex portion on each side surface of the honeycomb formed body.

また、上記の手順を他のハニカム成形体においても繰り返し、側面のそれぞれに1つの凸部が形成されたハニカム成形体を複数個作製した。本実施例の場合は、ハニカム焼成体の排ガスの流入側(すなわち、後述の押し抜き強度試験で押し抜き治具からの荷重が負荷される方向)から外力が加わっても凸部が互いに引っ掛かりあって、ハニカム焼成体が抜けないように凸部を形成した。具体的には、これら複数のハニカム成形体の側面に形成された凸部のそれぞれの位置は、図2(a)及び図4に示したように、ハニカム焼成体の集合体を形成する際に2つの対向するハニカム焼成体の側面に形成された凸部が互いに隣り合うように形成した。 Further, the above procedure was repeated for other honeycomb molded bodies, and a plurality of honeycomb molded bodies each having one convex portion formed on each side surface were produced. In the case of this example, even if an external force is applied from the exhaust gas inflow side of the honeycomb fired body (that is, the direction in which the load from the punching jig is applied in the punching strength test described later), the convex portions are caught with each other. Thus, convex portions were formed so that the honeycomb fired body could not be removed. Specifically, the positions of the protrusions formed on the side surfaces of the plurality of honeycomb formed bodies are as shown in FIGS. 2A and 4 when forming an aggregate of honeycomb fired bodies. The convex portions formed on the side surfaces of the two opposing honeycomb fired bodies were formed adjacent to each other.

凸部を形成したハニカム成形体の所定のセルに上記生成形体と同様の組成の封止材ペーストを充填してセルの封止を行い、再び乾燥機を用いて乾燥させた。 A predetermined cell of the honeycomb formed body in which the convex portion was formed was filled with a sealing material paste having the same composition as that of the generated shaped body, the cell was sealed, and again dried using a dryer.

乾燥し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時間の条件で焼成を行うことにより、気孔率が45%、平均気孔径が15μm、高さ34.3mm×幅34.3mm×長さ150mm、セルの数(セル密度)が46.5個/cm、セル壁の厚さが0.25mm(10mil)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。このハニカム焼成体の側面には、平面視20×30mmで高さ0.8mmの凸部が形成されていた。 The dried honeycomb formed body was degreased at 400 ° C. and fired under a normal pressure argon atmosphere at 2200 ° C. for 3 hours to obtain a porosity of 45%, an average pore diameter of 15 μm, and a height of 34.3 mm × A honeycomb fired body made of a silicon carbide sintered body having a width of 34.3 mm × a length of 150 mm, a cell number (cell density) of 46.5 cells / cm 2 , and a cell wall thickness of 0.25 mm (10 mil) is manufactured. did. On the side surface of the honeycomb fired body, a convex portion having a height of 0.8 mm in a plan view of 20 × 30 mm was formed.

平均繊維長20μmのアルミナファイバ30重量%、平均粒子径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%を含む耐熱性の接着材層用ペーストを用いて、ハニカム焼成体を多数接着させた。この際には、凸部形成工程で形成した凸部同士が、ハニカム焼成体の端面側から眺めた際に互いに重なり合い、かつ、隣り合うようにハニカム焼成体を接着させた。なお、塗布した接着材用ペーストの厚さは、隣り合うハニカム焼成体の側面間で1.0mm、一のハニカム焼成体の側面と他のハニカム焼成体の凸部との間で0.2mmであった。 Heat resistance including 30% by weight of alumina fiber having an average fiber length of 20 μm, 21% by weight of silicon carbide particles having an average particle diameter of 0.6 μm, 15% by weight of silica sol, 5.6% by weight of carboxymethylcellulose, and 28.4% by weight of water A large number of honeycomb fired bodies were bonded using the adhesive layer paste. At this time, the honeycomb fired bodies were bonded so that the protrusions formed in the protrusion forming step overlap with each other when viewed from the end face side of the honeycomb fired body. The thickness of the applied adhesive paste is 1.0 mm between the side surfaces of the adjacent honeycomb fired bodies, and 0.2 mm between the side surface of one honeycomb fired body and the protrusions of the other honeycomb fired bodies. there were.

さらに、このハニカム焼成体の集合体を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、円柱状のセラミックブロックを作製した。 Furthermore, this aggregated body of honeycomb fired bodies was dried at 120 ° C., and then cut using a diamond cutter to produce a cylindrical ceramic block.

次に、上記接着材層用ペーストと同組成の外周コート層用ペーストを用いて、セラミックブロックの外周部に厚さ0.2mmの外周コート層用ペースト層を形成した。そして、この外周コート層ペースト層を120℃で乾燥して、外周に外周コート層が形成された直径143.8mm×長さ150mmの円柱状のハニカム構造体を製造した。 Next, an outer peripheral coat layer paste layer having a thickness of 0.2 mm was formed on the outer peripheral portion of the ceramic block using the outer peripheral coat layer paste having the same composition as the adhesive layer paste. And this outer periphery coating layer paste layer was dried at 120 degreeC, and the cylindrical honeycomb structure of diameter 143.8mm x length 150mm in which the outer periphery coating layer was formed in the outer periphery was manufactured.

(比較例1)
ハニカム焼成体の側面に凸部を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様にハニカム構造体を製造した。
(Comparative Example 1)
A honeycomb structure was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the convex portions were not formed on the side surfaces of the honeycomb fired body.

(比較例2)
ハニカム焼成体の側面に凸部を形成することに代えて、ハニカム焼成体の側面を表面粗さ(十点平均粗さ)Rzを60μmとしたこと以外は、実施例1と同様にハニカム構造体を製造した。表面粗さの調整は、ハニカム焼成体の側面に対する公知のサンドブラスト処理により行った。また、表面粗さRzの測定は、JIS B0601に従って行った。
(Comparative Example 2)
Instead of forming convex portions on the side surface of the honeycomb fired body, the honeycomb structure is the same as in Example 1 except that the surface roughness (ten-point average roughness) Rz of the side surface of the honeycomb fired body is 60 μm. Manufactured. The surface roughness was adjusted by a known sand blasting process for the side surface of the honeycomb fired body. The surface roughness Rz was measured according to JIS B0601.

(押し抜き強度試験)
実施例1及び比較例1、2で製造したハニカム構造体について押し抜き強度の測定を行った。
具体的には、図5(a)及び(b)に示すように、ハニカム焼成体20が接着材層を介して複数個結束されたハニカム構造体10を台51の上に載置した後、その中央付近のハニカム焼成体20(図5(a)中斜線部分)に直径30mmのアルミ製の治具50で押し抜き荷重(加圧速度1mm/min)をかけて、ハニカム焼成体20が押し抜かれるか、破壊された時点での荷重を測定し、その結果を、接着材層によりハニカム焼成体20が接着されている部分の押し抜き強度とした。図5(a)は、押し抜き強度試験においてハニカム構造体の端面のうち押し抜き荷重を負荷する部分を模式的に示す斜視図であり、(b)は、押し抜き強度試験器を模式的に示す側面図である。
なお、強度の測定には、インストロン万能試験機(5582型)を用いた。
(Punching strength test)
The punching strength of the honeycomb structures manufactured in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was measured.
Specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B, after the honeycomb structure 10 in which a plurality of the honeycomb fired bodies 20 are bound through the adhesive layer is placed on the base 51, The honeycomb fired body 20 is pushed by applying a punching load (pressing speed 1 mm / min) to the honeycomb fired body 20 near the center (shaded portion in FIG. 5A) with an aluminum jig 50 having a diameter of 30 mm. The load at the time when the honeycomb fired body 20 was pulled out or destroyed was measured, and the result was taken as the punching strength of the portion where the honeycomb fired body 20 was bonded by the adhesive layer. Fig. 5 (a) is a perspective view schematically showing a portion of the end face of the honeycomb structure to which a punching load is applied in the punching strength test, and (b) schematically shows a punching strength tester. FIG.
In addition, an Instron universal testing machine (model 5582) was used for the measurement of strength.

結果としては、実施例1のハニカム構造体での押し抜き強度は、押し抜き荷重が高く測定することができなかった(比較例2の約3倍の6kNの荷重を負荷しても、ハニカム焼成体の位置ずれは発生しなかった)。これは、ハニカム焼成体の側面に形成された凸部同士が引っ掛かり、押し抜き荷重に抗する強度が非常に高かったからであると考えられる。 As a result, the punching strength in the honeycomb structure of Example 1 was not able to be measured because the punching load was high (even if a load of 6 kN, which is about three times that of Comparative Example 2, was applied) There was no misalignment of the body). This is presumably because the convex portions formed on the side surfaces of the honeycomb fired body were caught and the strength against the punching load was very high.

一方、比較例1のハニカム構造体での押し抜き強度は、1.47kNであり、また、比較例2のハニカム構造体の押し抜き強度は、2.04kNであった。いずれのハニカム構造体においても押し抜き強度が弱く、使用時にはハニカム構造体からのハニカム焼成体の位置ずれが発生することがあると推測される。 On the other hand, the punching strength of the honeycomb structure of Comparative Example 1 was 1.47 kN, and the punching strength of the honeycomb structure of Comparative Example 2 was 2.04 kN. In any of the honeycomb structures, the punching strength is weak, and it is estimated that the honeycomb fired body may be displaced from the honeycomb structure during use.

(第二実施形態)
以下、本発明の一実施形態である第二実施形態について図面を参照しつつ説明する。
第二実施形態のハニカム構造体では、隣接したハニカム焼成体において、一方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部が形成され、他方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部及び第二の凸部が形成され、一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部が他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部の間に形成され、かつ、一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部と他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部が隣り合うように凸部が形成されている。
(Second embodiment)
Hereinafter, a second embodiment which is an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the honeycomb structured body of the second embodiment, in the adjacent honeycomb fired bodies, one honeycomb fired body is formed with the first convex portion on the side surface, and the other honeycomb fired body has the first convex portion on the side surface and A second convex portion is formed, and the first convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body is between the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body. And the first convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body and the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body are adjacent to each other. Protrusions are formed.

図6(a)は、隣り合うハニカム焼成体に形成された凸部同士の別の位置関係を模式的に示す側面図であり、図6(b)は、図6(a)のハニカム焼成体を端面側からみた一部透視図である。図6(a)中、上側のハニカム焼成体60aの側面のうち下側のハニカム焼成体60bと対向する側面には、1つの凸部68aが形成されている。これに対し、ハニカム焼成体60bのハニカム焼成体60aと対向する側面には、2つの凸部68b、68cが形成されている。 Fig.6 (a) is a side view which shows typically another positional relationship of the convex parts formed in the adjacent honeycomb fired body, FIG.6 (b) is the honeycomb fired body of Fig.6 (a). It is a partial perspective view which looked at from the end surface side. In FIG. 6A, one convex portion 68a is formed on the side surface of the upper honeycomb fired body 60a that faces the lower honeycomb fired body 60b. On the other hand, two convex portions 68b and 68c are formed on the side surface of the honeycomb fired body 60b facing the honeycomb fired body 60a.

本実施形態のハニカム構造体においても、1つの凸部68aと2つの凸部68b、68cとが隣り合うように、ハニカム焼成体60aの側面とハニカム焼成体60bの側面とにそれぞれ凸部が形成されている。なお、図6(a)では、凸部68aと凸部68b、68cとは接触していない状態であるものの、実際には両者の間に接着材層が介在しながら隣り合う関係にあることになる。 Also in the honeycomb structure of the present embodiment, convex portions are formed on the side surface of the honeycomb fired body 60a and the side surface of the honeycomb fired body 60b so that one convex portion 68a and two convex portions 68b and 68c are adjacent to each other. Has been. In FIG. 6 (a), the convex portion 68a and the convex portions 68b and 68c are not in contact with each other, but in reality, they are adjacent to each other with an adhesive layer interposed therebetween. Become.

また、図6(b)は、図6(a)に示した隣り合うハニカム焼成体の右側の端面側からみた一部透視図であり、ハニカム焼成体60bの側面に形成された凸部68bが紙面側からみて手前側に位置し、ハニカム焼成体60aの側面に形成された凸部68aが向こう側に位置している。さらに、図示していないものの、紙面側からみて凸部68aのさらに後ろ側には凸部68cが存在している。これら凸部68aと凸部68b、68cとは、図6(b)に示したように、ハニカム構造体の端面15側(ハニカム焼成体の端面65a、65bと同じ側)から眺めた場合に、互いに重なり合っている部分69を有している。この凸部同士の重なり合いにより、ハニカム焼成体の長手方向での位置ずれが防止されることになる。なお、凸部68aと凸部68b、68cとが重なり合っている部分69の範囲は、ハニカム焼成体の側面に形成された凸部同士の引っ掛かり度合いや、必要とされる接着材層の厚さに応じて変更すればよい。 FIG. 6B is a partial perspective view seen from the right end face side of the adjacent honeycomb fired body shown in FIG. 6A, and the convex portion 68b formed on the side surface of the honeycomb fired body 60b. A convex portion 68a formed on the side surface of the honeycomb fired body 60a is located on the far side as viewed from the paper surface side. Further, although not shown, a convex portion 68c exists on the rear side of the convex portion 68a when viewed from the paper surface side. When these protrusions 68a and protrusions 68b and 68c are viewed from the end face 15 side of the honeycomb structure (the same side as the end faces 65a and 65b of the honeycomb fired body), as shown in FIG. It has the part 69 which mutually overlaps. Due to the overlapping of the convex portions, positional displacement in the longitudinal direction of the honeycomb fired body is prevented. In addition, the range of the part 69 where the convex part 68a and the convex parts 68b and 68c overlap with each other is based on the degree of catching between the convex parts formed on the side surface of the honeycomb fired body and the thickness of the required adhesive layer. It may be changed accordingly.

第二実施形態のハニカム構造体において、第一の凸部が形成されたハニカム焼成体と第一及び第二の凸部が形成されたハニカム焼成体とを積層させる際には、図7に示したように、一のハニカム焼成体70bの一の側面(便宜上、第一側面とする。他のハニカム焼成体においても同じ。)に形成された凸部78cが、他のハニカム焼成体70aの第一側面と反対側の側面(便宜上、第二側面とする。他のハニカム焼成体においても同じ。)に形成された2つの凸部78a、78bの間に嵌まり込むように積層させればよい。さらに別のハニカム焼成体を積層させる場合にも、別のハニカム焼成体の第一側面に形成された1つの凸部が、ハニカム焼成体70bの第二側面に形成された第一及び第二の凸部の間に嵌まり込むように積層すればよい。このようにして、順次新たなハニカム焼成体を積層させることでセラミックブロックを形成することができる。また、このような配列とすることで、一のハニカム焼成体の長手方向での位置ずれが、長手方向のいずれの方向であっても、隣り合うハニカム焼成体に形成された凸部によって必ず妨げられることになる。
なお、ハニカム構造体の外周部分に位置するハニカム焼成体には、他のハニカム焼成体と接触する側面にのみ凸部が形成されることになる。
In the honeycomb structured body of the second embodiment, when the honeycomb fired body formed with the first protrusions and the honeycomb fired body formed with the first and second protrusions are stacked, as shown in FIG. As described above, the convex portion 78c formed on one side surface of the one honeycomb fired body 70b (for convenience, the first side surface is the same for the other honeycomb fired bodies) is the first portion of the other honeycomb fired body 70a. What is necessary is just to laminate | stack so that it may fit between the two convex parts 78a and 78b formed in the side surface (For convenience, it is set as the 2nd side surface. The same also applies to other honeycomb fired bodies). . Even when another honeycomb fired body is laminated, the first and second protrusions formed on the first side surface of the other honeycomb fired body are formed on the second side surface of the honeycomb fired body 70b. What is necessary is just to laminate | stack so that it may fit between convex parts. Thus, a ceramic block can be formed by sequentially laminating new honeycomb fired bodies. Further, by adopting such an arrangement, the positional deviation in the longitudinal direction of one honeycomb fired body is always hindered by the convex portions formed in the adjacent honeycomb fired bodies in any direction in the longitudinal direction. Will be.
In the honeycomb fired body positioned in the outer peripheral portion of the honeycomb structure, the convex portions are formed only on the side surfaces in contact with the other honeycomb fired bodies.

第二実施形態のハニカム構造体を製造するには、凸部形成工程において、穴部を有する板枠を用いて、一の側面には1つの凸部が形成されるように原料ペーストを塗布し、一の側面と反対側の側面には2つの凸部が形成されるように原料ペーストを塗布すればよい。この手順を他の側面や他のハニカム成形体において行うことで、本実施形態のハニカム構造体を製造することができる。 In order to manufacture the honeycomb structure of the second embodiment, in the convex portion forming step, a raw material paste is applied so that one convex portion is formed on one side surface using a plate frame having a hole portion. The raw material paste may be applied so that two convex portions are formed on the side surface opposite to the one side surface. The honeycomb structure of the present embodiment can be manufactured by performing this procedure on other side surfaces or other honeycomb molded bodies.

一のハニカム焼成体の第一の凸部が、他のハニカム焼成体の第一及び第二の凸部の間に嵌まったときのこれらの3つの凸部がハニカム焼成体の側面において占める範囲としては、図7に示した凸部78a、78b、78cように、ハニカム焼成体の側面の一部にわたる範囲であってもよいし、図8に示した凸部78a、78b、78cように、3つの凸部が隣り合ったときにハニカム焼成体の側面においてハニカム焼成体の全長にわたる範囲であってもよい。 Range in which the three convex portions occupy the side surface of the honeycomb fired body when the first convex portion of one honeycomb fired body is fitted between the first and second convex portions of another honeycomb fired body As the convex portions 78a, 78b, 78c shown in FIG. 7, it may be a range over a part of the side surface of the honeycomb fired body, or, as the convex portions 78a, 78b, 78c shown in FIG. It may be a range extending over the entire length of the honeycomb fired body on the side surface of the honeycomb fired body when the three convex portions are adjacent to each other.

この第二実施形態のハニカム構造体においても、第一実施形態と同じ効果(1)〜(4)が得られる。
(5)さらに、第二実施形態のハニカム構造体では、一のハニカム焼成体の凸部と、他のハニカム焼成体の第一の凸部及び第二の凸部とが、あたかも互いに嵌合する凹凸のように形成されているので、ハニカム焼成体の全てが抜けないような位置に凸部を形成することができるように凸部の位置を考慮する必要がなく、容易に、かつ、よりしっかりとハニカム焼成体の長手方向での位置ずれや抜けを防止することができる。
Also in the honeycomb structure of the second embodiment, the same effects (1) to (4) as in the first embodiment can be obtained.
(5) Furthermore, in the honeycomb structure of the second embodiment, the protrusions of one honeycomb fired body and the first protrusions and the second protrusions of the other honeycomb fired body are fitted together. Since it is formed like irregularities, it is not necessary to consider the position of the convex part so that it can be formed at a position where all of the honeycomb fired body does not come out, easily and more firmly In addition, it is possible to prevent positional deviation and disconnection in the longitudinal direction of the honeycomb fired body.

(第三実施形態)
これまで、ハニカム成形体と略同じ組成の原料ペーストをハニカム成形体の側面に塗布して凸部を形成した実施形態を説明してきたが、凸部の形成方法としてはこれに限定されず、ハニカム成形体の側面に板状体を配置することで凸部を形成することができる。
(Third embodiment)
So far, the embodiment has been described in which the raw material paste having substantially the same composition as the honeycomb molded body is applied to the side surface of the honeycomb molded body to form the convex portions, but the method for forming the convex portions is not limited to this, and the honeycomb A convex part can be formed by arrange | positioning a plate-shaped object to the side surface of a molded object.

このような板状体としては、目的とするサイズ(高さ、幅、長さ)を有する凸部が形成されるように、これに対応するサイズ(厚さ、幅、長さ)を有する板状体を用いることができる。板状体を構成する材料としては、特に限定されず、ハニカム成形体と略同組成の原料ペーストや、複数のハニカム焼成体を接着させる際に用いる接着材層用ペースト、外周コート層を形成する際の外周コート層用ペースト等を用いることができる。これらのペーストは、ほぼ同じような組成を有していることから、板状体のハニカム成形体又はハニカム焼成体の側面への接着性という面において良好な接着性が得られる。 As such a plate-like body, a plate having a size (thickness, width, length) corresponding to the convex portion having a desired size (height, width, length) is formed. A body can be used. The material constituting the plate-like body is not particularly limited, and forms a raw material paste having substantially the same composition as the honeycomb formed body, an adhesive layer paste used when bonding a plurality of honeycomb fired bodies, and an outer peripheral coating layer. The outer periphery coating layer paste or the like can be used. Since these pastes have almost the same composition, good adhesiveness can be obtained in terms of adhesiveness to the side surfaces of the plate-shaped honeycomb formed body or honeycomb fired body.

板状体が上記のようなペーストからなる場合には、未乾燥の状態、乾燥後の状態又は焼結後の状態のいずれの状態の板状体を用いてもよいが、ハニカム成形体に対するその後の焼成工程においてハニカム成形体を構成する材料と焼結し両者が一体化し得るように、焼結させていない状態、すなわち、未乾燥の状態か又は乾燥後の状態にある板状体を用いることが望ましい。 When the plate-like body is made of the paste as described above, the plate-like body in any state of an undried state, a state after drying, or a state after sintering may be used. Use a plate-like body that has not been sintered, that is, in an undried state or in a dried state, so that the material forming the honeycomb formed body can be sintered and integrated in the firing step of Is desirable.

また、必ずしも板状体とハニカム成形体との直接的な焼結反応を経て両者が一体化する必要はなく、焼結した状態にある板状体を上記ペーストのいずれかを介してハニカム成形体の側面に貼り付け、その後焼成工程を行うことで両者を一体化させてもよい。このような方法によっても、長期間の位置ずれ防止が可能なハニカム構造体を製造することができる。 In addition, it is not always necessary to integrate the plate-like body and the honeycomb formed body through a direct sintering reaction, and the plate-like body in a sintered state is not formed through any of the pastes described above. You may integrate both by sticking to the side surface of this, and performing a baking process after that. Also by such a method, it is possible to manufacture a honeycomb structure that can prevent displacement for a long period of time.

この第三実施形態のハニカム構造体においても、第一実施形態と同じ効果(1)及び(3)が得られる。
(6)さらに、板状体を用いて凸部を形成することにより、容易に凸部を形成することができる。
In the honeycomb structure of the third embodiment, the same effects (1) and (3) as in the first embodiment can be obtained.
(6) Furthermore, a convex part can be easily formed by forming a convex part using a plate-shaped object.

(第四実施形態)
次いで、本発明の一実施形態である第四実施形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態では、凸部の形成方法として、ハニカム成形体の側面に切削加工を施して凸部を形成するという方法を採用している。このように切削加工を経て凸部を形成しても長手方向での位置ずれを防止することができるハニカム構造体を製造することができる。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment which is an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, as a method for forming the convex portion, a method is employed in which the side surface of the honeycomb formed body is cut to form the convex portion. As described above, a honeycomb structure that can prevent displacement in the longitudinal direction even when the convex portions are formed through the cutting process can be manufactured.

図9(a)は、切削加工を施す前のハニカム成形体を模式的に示した側面図であり、図9(b)は、切削加工を施した後の凸部を有するハニカム成形体を模式的に示す側面である。
なお、ハニカム成形体の状態としては、押出成形されて切断された後の未乾燥の状態と、乾燥工程を経た乾燥後の状態があるが、切削加工の容易性や取扱い性を考慮すると乾燥後のハニカム成形体に対して切削加工を行うことが好適である。
FIG. 9A is a side view schematically showing a honeycomb formed body before being subjected to cutting, and FIG. 9B is a schematic view showing a honeycomb formed body having a convex portion after being subjected to cutting. It is the side shown.
Note that the honeycomb molded body has an undried state after being extruded and cut, and a dried state after a drying step. However, after considering the ease of cutting and handling, It is preferable to cut the honeycomb formed body.

まず、ハニカム成形体の側面において切削加工を施すことになる部分を決める。具体的には、図9(a)に示したように、ハニカム成形体80の一の側面の切削加工が施される部分84aと、一の側面と反対側の側面の切削加工が施される部分84b、84cとを予め決めておく。切削加工が施される部分は、目的とする凸部のサイズや形状、数等を考慮して任意に決めればよい。 First, a portion to be cut on the side surface of the honeycomb formed body is determined. Specifically, as shown in FIG. 9 (a), a portion 84a on which one side surface of the honeycomb formed body 80 is cut and a side surface opposite to the one side surface are cut. The parts 84b and 84c are determined in advance. The portion to be cut may be arbitrarily determined in consideration of the size, shape, number, etc. of the target convex portion.

次いで、この切削加工を施す部分に対し、切削加工を施す。切削加工としては、特に限定されず、フライス加工、平削り、エンドミル加工等の加工を採用することができる。これらの加工のうち、乾燥したハニカム成形体に対する容易性、形成位置の自由度を考慮すると、エンドミル加工が好ましい。 Next, a cutting process is performed on the portion to be cut. The cutting process is not particularly limited, and processes such as milling, planing, and end milling can be employed. Of these processes, end milling is preferable in consideration of the ease of the dried honeycomb formed body and the degree of freedom of the forming position.

こうしてハニカム成形体の側面に切削加工を施すことで、図9(b)に示したように、一の側面に2つの凸部88a、88bが形成され、一の側面と反対側の側面に1つの凸部88cが形成されたハニカム成形体を作製することができる。これら3つの凸部88a、88b、88cは、ハニカム成形体の側面の一部を構成していることから、その後の焼成工程を経てそのままハニカム焼成体の一部を構成することになる。こうして形成された凸部は、ハニカム焼成体の位置ずれに抗する強度が非常に高いので、長期間にわたってハニカム焼成体の位置ずれを防止することができる。 By cutting the side surface of the honeycomb molded body in this way, as shown in FIG. 9B, two convex portions 88a and 88b are formed on one side surface, and 1 is formed on the side surface opposite to the one side surface. A honeycomb formed body in which two convex portions 88c are formed can be manufactured. Since these three convex portions 88a, 88b, 88c constitute a part of the side surface of the honeycomb formed body, they constitute a part of the honeycomb fired body as it is through a subsequent firing step. Since the convex portions formed in this way have a very high strength against the positional deviation of the honeycomb fired body, it is possible to prevent the positional deviation of the honeycomb fired body for a long period of time.

ところで、本実施形態では、ハニカム成形体の側面に切削加工を施して凸部を形成していることから、ハニカム成形体の側面を構成するセル壁(すなわち、外周部のセル壁)の厚さが薄くなる。この外周部のセル壁の厚さと外周部のセル壁以外のセル壁(すなわち、内部のセル壁)の厚さとは、外周部のセル壁が切削加工に耐え得る限り略同じであってもよい。しかし、外周部のセル壁の薄くなった部分では強度が低下してしまうことがあるので、外周部のセル壁の厚さは、内部のセル壁の厚さより厚い方が望ましい。このようにしておくと、ハニカム成形体の側面に切削加工を施した後でも、切削加工を施した部分のセル壁の厚さは強度の面からも充分な強度を有することになるからである。なお、外周部のセル壁が内部のセル壁より厚いハニカム成形体を作製するには、押出成形の際に用いる金型において外周部のセル壁に対応する箇所の幅を内部のセル壁に対応する箇所の幅より厚くしておけばよい。 By the way, in this embodiment, the side surface of the honeycomb formed body is cut to form a convex portion, so that the thickness of the cell wall (that is, the outer peripheral cell wall) constituting the side surface of the honeycomb formed body is formed. Becomes thinner. The thickness of the outer peripheral cell wall and the thickness of the cell wall other than the outer peripheral cell wall (that is, the inner cell wall) may be substantially the same as long as the outer peripheral cell wall can withstand cutting. . However, since the strength may decrease in the thinned portion of the outer peripheral cell wall, the thickness of the outer peripheral cell wall is preferably thicker than the thickness of the inner cell wall. This is because, even after the side surface of the honeycomb formed body is cut, the thickness of the cell wall in the cut portion has sufficient strength from the viewpoint of strength. . In addition, in order to produce a honeycomb molded body in which the outer peripheral cell wall is thicker than the inner cell wall, the width of the portion corresponding to the outer peripheral cell wall corresponds to the inner cell wall in the mold used for extrusion molding. It may be thicker than the width of the part to be done.

上記切削加工を他のハニカム成形体に対して行って同様の凸部を形成した後、一のハニカム焼成体の側面に形成された1つの凸部を、他のハニカム焼成体に形成された2つの凸部の間に嵌め込むことで、互いに位置ずれしない関係で複数のハニカム焼成体を容易に積層させることができる。この手順を図10を参照しながら説明する。図10は、切削加工により凸部を形成したハニカム焼成体を積層させる際の凸部の位置関係を示す側面図である。 After the above-described cutting process was performed on another honeycomb molded body to form similar convex portions, one convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body was formed on the other honeycomb fired body. By fitting between the two convex portions, a plurality of honeycomb fired bodies can be easily stacked in a relationship that does not shift each other. This procedure will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a side view showing the positional relationship of the convex portions when the honeycomb fired body having the convex portions formed by cutting is stacked.

第四実施形態のハニカム構造体において、第一の凸部が形成されたハニカム焼成体と第一及び第二の凸部が形成されたハニカム焼成体とを積層させる際には、図10に示したように、一のハニカム焼成体90aの一の側面(便宜上、第一側面とする。他のハニカム焼成体においても同じ。)に形成された凸部98aが、他のハニカム焼成体90bの第一側面と反対側の側面(便宜上、第二側面とする。他のハニカム焼成体においても同じ。)に形成された2つの凸部98b、98cの間に嵌まり込むように積層させればよい。さらに別のハニカム焼成体90cを積層させる場合にも、ハニカム焼成体90bの第一側面に形成された1つの凸部が、ハニカム焼成体90cの第二側面に形成された第一及び第二の凸部の間に嵌まり込むように積層すればよい。このようにして、順次新たなハニカム焼成体を積層させることでセラミックブロックを形成することができる。また、このような配列とすることで、一のハニカム焼成体の長手方向での位置ずれが、長手方向のいずれの方向であっても、隣り合うハニカム焼成体に形成された凸部によって必ず妨げられることになる。 In the honeycomb structure of the fourth embodiment, when the honeycomb fired body formed with the first protrusions and the honeycomb fired body formed with the first and second protrusions are stacked, as shown in FIG. As described above, the convex portion 98a formed on one side surface of the one honeycomb fired body 90a (for convenience, the first side surface is the same for the other honeycomb fired bodies) is the first portion of the other honeycomb fired body 90b. What is necessary is just to laminate | stack so that it may fit between the two convex parts 98b and 98c formed in the side surface (For convenience, it is set as the 2nd side surface. It is the same also about another honeycomb fired body.). . Even when another honeycomb fired body 90c is laminated, the first and second protrusions formed on the first side surface of the honeycomb fired body 90b are formed on the second side surface of the honeycomb fired body 90c. What is necessary is just to laminate | stack so that it may fit between convex parts. Thus, a ceramic block can be formed by sequentially laminating new honeycomb fired bodies. Further, by adopting such an arrangement, the positional deviation in the longitudinal direction of one honeycomb fired body is always hindered by the convex portions formed in the adjacent honeycomb fired bodies in any direction in the longitudinal direction. Will be.

この第四実施形態のハニカム構造体においても、第一実施形態と同じ効果(1)及び(3)が得られる。
(7)さらに、本実施形態では、切削加工を施しやすいハニカム成形体に凸部を形成しているので、より簡便にかつ生産効率良く凸部を有するハニカム焼成体を作製することができる。また、端面方向から眺めた際に重なり合いかつ隣り合う関係にある凸部はハニカム焼成体と一体化してハニカム焼成体の一部となるので、位置ずれが生じる際の応力に対する強度が高い。従って、ハニカム焼成体の位置ずれや抜けが長期間生じないハニカム構造体を製造することができる。
In the honeycomb structure of the fourth embodiment, the same effects (1) and (3) as in the first embodiment can be obtained.
(7) Furthermore, in this embodiment, since the convex portion is formed on the honeycomb molded body that is easy to cut, a honeycomb fired body having the convex portion can be manufactured more easily and with high production efficiency. In addition, the convex portions that are overlapped and adjacent to each other when viewed from the end face direction are integrated with the honeycomb fired body to become a part of the honeycomb fired body, and thus have high strength against stress when displacement occurs. Therefore, it is possible to manufacture a honeycomb structure in which the honeycomb fired body is not misaligned or detached for a long time.

(他の実施形態)
凸部の形成パターンは、これまで説明してきた形態に限定されず、例えば、一のハニカム成形体において、一の側面に2つの凸部を形成し、この一の側面と反対側の側面にも2つの凸部を形成してもよい。この場合には、他のハニカム成形体において、一の側面に1つの凸部を形成し、この一の側面と反対側の側面にも1つの凸部を形成することになる。
(Other embodiments)
The formation pattern of the convex portions is not limited to the form described so far. For example, in one honeycomb formed body, two convex portions are formed on one side surface, and also on the side surface opposite to the one side surface. Two convex portions may be formed. In this case, in another honeycomb formed body, one convex portion is formed on one side surface, and one convex portion is also formed on the side surface opposite to the one side surface.

本発明のハニカム構造体の形状は、図1に示した円柱状に限定されるものではなく、楕円柱状、長円柱状、多角柱状等の任意の柱の形状であればよい。 The shape of the honeycomb structure of the present invention is not limited to the columnar shape shown in FIG. 1, and may be any columnar shape such as an elliptical column shape, a long column shape, or a polygonal column shape.

本発明のハニカム構造体の気孔率は、30〜70%であることが望ましい。
ハニカム構造体の強度を維持することが可能であるとともに、排ガスがセル壁を通過する際の抵抗を低く保つことができるからである。
The porosity of the honeycomb structure of the present invention is desirably 30 to 70%.
This is because the strength of the honeycomb structure can be maintained and the resistance when the exhaust gas passes through the cell walls can be kept low.

これに対し、気孔率が30%未満であると、セル壁が早期に目詰まりを起こすことがあり、一方、上記気孔率が70%を超えるとハニカム構造体の強度が低下して容易に破壊されることがある。
なお、上記気孔率は、例えば、水銀圧入法、アルキメデス法、走査型電子顕微鏡(SEM)による測定等、従来公知の方法により測定することができる。
On the other hand, if the porosity is less than 30%, the cell walls may be clogged at an early stage. On the other hand, if the porosity exceeds 70%, the strength of the honeycomb structure is lowered and easily broken. May be.
The porosity can be measured by a conventionally known method such as a mercury intrusion method, an Archimedes method, or a measurement using a scanning electron microscope (SEM).

上記ハニカム焼成体の長手方向に垂直な断面におけるセル密度は特に限定されないが、望ましい下限は、31.0個/cm(200個/inch)、望ましい上限は、93.0個/cm(600個/inch)、より望ましい下値は、38.8個/cm(250個/inch)、より望ましい上限は、77.5個/cm(500個/inch)である。 The cell density in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the honeycomb fired body is not particularly limited, but a desirable lower limit is 31.0 cells / cm 2 (200 cells / inch 2 ), and a desirable upper limit is 93.0 cells / cm 2. (600 / inch 2), more preferably downside is 38.8 pieces / cm 2 (250 cells / inch 2), a more desirable upper limit is 77.5 cells / cm 2 (500 cells / inch 2).

上記ハニカム焼成体の構成材料の主成分は、炭化ケイ素に限定されるわけではなく、他のセラミック原料として、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、金属と窒化物セラミックの複合体、金属と炭化物セラミックの複合体等であってもよい。
また、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、ケイ素やケイ酸塩化合物で結合されたセラミック等のセラミック原料も構成材料として挙げられる。
The main component of the constituent material of the honeycomb fired body is not limited to silicon carbide, and as other ceramic raw materials, for example, nitride ceramics such as aluminum nitride, silicon nitride, boron nitride, titanium nitride, zirconium carbide, It may be a carbide ceramic such as titanium carbide, tantalum carbide or tungsten carbide, a composite of metal and nitride ceramic, a composite of metal and carbide ceramic, or the like.
In addition, ceramic raw materials such as silicon-containing ceramics in which metallic silicon is mixed with the above-described ceramics, and ceramics bonded with silicon or a silicate compound are also included as constituent materials.

上記ハニカム焼成体の構成材料の主成分は、上記列挙したセラミック原料のうち、耐熱性、機械強度、熱伝導率等に優れる炭化ケイ素が特に望ましい。
また、炭化ケイ素に金属ケイ素が配合されたもの(ケイ素含有炭化ケイ素)も望ましい。
The main component of the constituent material of the honeycomb fired body is particularly preferably silicon carbide having excellent heat resistance, mechanical strength, thermal conductivity, and the like among the ceramic raw materials listed above.
In addition, silicon carbide containing metal silicon (silicon-containing silicon carbide) is also desirable.

ハニカム構造体には、排ガスを浄化するための触媒を担持させてもよく、担持させる触媒としては、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属が望ましく、このなかでは、白金がより望ましい。また、その他の触媒として、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、バリウム等のアルカリ土類金属を用いることもできる。これらの触媒は、単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。 The honeycomb structure may carry a catalyst for purifying exhaust gas. As the catalyst to be carried, for example, a noble metal such as platinum, palladium, rhodium or the like is desirable, and among these, platinum is more desirable. Further, as other catalysts, for example, alkali metals such as potassium and sodium, and alkaline earth metals such as barium can be used. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.

また、触媒を担持させる場合には、触媒の高分散を目的として、ハニカム構造体のセル壁に触媒担持層を形成してもよい。上記触媒担持層を形成する材料としては、比表面積が高く触媒を高分散させて担持させることのできる材料であることが望ましく、例えば、アルミナ、チタニア、ジルコニア、シリカ等の酸化物セラミックが挙げられる。
これらの材料は、単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
Further, when the catalyst is supported, a catalyst support layer may be formed on the cell wall of the honeycomb structure for the purpose of highly dispersing the catalyst. The material for forming the catalyst supporting layer is preferably a material having a high specific surface area and capable of supporting the catalyst in a highly dispersed state, and examples thereof include oxide ceramics such as alumina, titania, zirconia, and silica. .
These materials may be used alone or in combination of two or more.

10 ハニカム構造体
11 接着材層
12 セラミックブロック
13 外周層
20、30a、30b、40a、40b、40c、60a、60b、70a、70b、70c、80、90a、90b、90c ハニカム焼成体
21 セル
23 セル壁
28a、28b、28c、28d、38a、38b、48a、48b、48c、48d、68a、68b、68c、78a、78b、78c、88a、88b、88c、98a、98b、98c 凸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Honeycomb structure 11 Adhesive material layer 12 Ceramic block 13 Outer peripheral layer 20, 30a, 30b, 40a, 40b, 40c, 60a, 60b, 70a, 70b, 70c, 80, 90a, 90b, 90c Honeycomb fired body 21 Cell 23 Cell Wall 28a, 28b, 28c, 28d, 38a, 38b, 48a, 48b, 48c, 48d, 68a, 68b, 68c, 78a, 78b, 78c, 88a, 88b, 88c, 98a, 98b, 98c

Claims (14)

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焼成体が接着材層を介して複数個結束されたセラミックブロックからなるハニカム構造体であって、
前記接着材層を介して隣接する前記ハニカム焼成体の対向する側面のそれぞれには、少なくとも1つの凸部が形成されており、
ハニカム構造体の端面側から眺めた場合に、前記ハニカム焼成体に形成された各々の凸部が重なり合うように形成され、かつ、前記隣接したハニカム焼成体のそれぞれに形成された凸部同士が隣り合うように形成されていることを特徴とするハニカム構造体。
A honeycomb structure comprising a plurality of ceramic blocks in which a plurality of honeycomb fired bodies in which a large number of cells are arranged in parallel in the longitudinal direction across a cell wall are bound through an adhesive layer,
At least one convex portion is formed on each of the opposing side surfaces of the honeycomb fired body adjacent via the adhesive layer,
When viewed from the end face side of the honeycomb structure, the protrusions formed on the honeycomb fired body are formed so as to overlap each other, and the protrusions formed on each of the adjacent honeycomb fired bodies are adjacent to each other. A honeycomb structure characterized by being formed to fit.
前記隣接したハニカム焼成体において、一方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部が形成され、
他方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部及び第二の凸部が形成され、
前記一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部が前記他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部の間に形成され、かつ、前記一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部と前記他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部が隣り合うように凸部が形成されている請求項1に記載のハニカム構造体。
In the adjacent honeycomb fired body, one honeycomb fired body is formed with a first protrusion on the side surface,
The other honeycomb fired body is formed with a first convex portion and a second convex portion on the side surface,
A first convex portion formed on a side surface of the one honeycomb fired body is formed between a first convex portion and a second convex portion formed on a side surface of the other honeycomb fired body; and A convex portion is formed so that the first convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body and the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body are adjacent to each other. The honeycomb structure according to claim 1.
前記ハニカム焼成体の外周部のセル壁の厚さが、外周部以外のセル壁の厚さと略同じである請求項1又は2に記載のハニカム構造体。 The honeycomb structure according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the cell wall at the outer peripheral portion of the honeycomb fired body is substantially the same as the thickness of the cell wall other than the outer peripheral portion. 前記ハニカム焼成体の外周部のセル壁の厚さが、外周部以外のセル壁の厚さより厚い請求項1又は2に記載のハニカム構造体。 The honeycomb structure according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the cell wall at the outer peripheral portion of the honeycomb fired body is thicker than the thickness of the cell wall other than the outer peripheral portion. 前記セラミックブロックの外周に、外周コート層が形成されている請求項1〜4のいずれかに記載のハニカム構造体。 The honeycomb structure according to any one of claims 1 to 4, wherein an outer peripheral coat layer is formed on an outer periphery of the ceramic block. セラミック原料を成形して、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作製する成形工程と、
前記ハニカム成形体を焼成してハニカム焼成体を作製する焼成工程と、
複数の前記ハニカム焼成体を接着材層用ペーストを介して結束してセラミックブロックを形成する結束工程とを含むハニカム構造体の製造方法であって、
前記ハニカム構造体の端面側から眺めた場合に、前記ハニカム焼成体に形成された各々の凸部が重なり合うように、かつ、前記隣接したハニカム焼成体のそれぞれに形成された凸部同士が隣り合うように、一の前記ハニカム成形体の側面及び他の前記ハニカム成形体の側面のそれぞれに、凸部を形成する凸部形成工程を含むことを特徴とするハニカム構造体の製造方法。
A molding step of forming a ceramic raw material to produce a columnar honeycomb formed body in which a large number of cells are arranged in parallel in the longitudinal direction across the cell wall;
A firing step of firing the honeycomb formed body to produce a honeycomb fired body;
A method of manufacturing a honeycomb structure including a binding step of binding a plurality of the honeycomb fired bodies through an adhesive layer paste to form a ceramic block,
When viewed from the end face side of the honeycomb structure, the protrusions formed on the adjacent honeycomb fired bodies are adjacent to each other so that the protrusions formed on the honeycomb fired bodies overlap each other. Thus, the manufacturing method of the honeycomb structure characterized by including the convex part formation process which forms a convex part in each of the side surface of one said honeycomb molded object, and the side surface of another said honeycomb molded object.
前記ハニカム焼成体において、一方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部が形成され、
他方のハニカム焼成体には側面に第一の凸部及び第二の凸部が形成され、
前記一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部が前記他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部の間に形成され、かつ、前記一方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部と前記他方のハニカム焼成体の側面に形成された第一の凸部及び第二の凸部が隣り合うように凸部を形成する請求項6に記載のハニカム構造体の製造方法。
In the honeycomb fired body, one honeycomb fired body is formed with a first convex portion on a side surface,
The other honeycomb fired body is formed with a first convex portion and a second convex portion on the side surface,
A first convex portion formed on a side surface of the one honeycomb fired body is formed between a first convex portion and a second convex portion formed on a side surface of the other honeycomb fired body; and A convex portion is formed so that the first convex portion formed on the side surface of one honeycomb fired body and the first convex portion and the second convex portion formed on the side surface of the other honeycomb fired body are adjacent to each other. The method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 6.
前記セラミックブロックの外周部に外周コート層用ペーストを塗布し乾燥固化させて外周コート層を形成する外周コート層形成工程を含む請求項6又は7に記載のハニカム構造体の製造方法。 The method for manufacturing a honeycomb structure according to claim 6 or 7, further comprising an outer peripheral coat layer forming step of forming an outer peripheral coat layer by applying an outer peripheral coat layer paste to the outer peripheral portion of the ceramic block and drying and solidifying the paste. 前記凸部形成工程において、前記ハニカム成形体の側面に板状体を配置して、次に焼成工程を行うことにより前記ハニカム焼成体の側面に凸部を形成する請求項6又は7に記載のハニカム構造体の製造方法。 The said convex-part formation process WHEREIN: A plate-shaped object is arrange | positioned to the side surface of the said honeycomb molded body, and a convex part is formed in the side surface of the said honeycomb fired body by performing a baking process next. A method for manufacturing a honeycomb structure. 前記板状体は、原料ペースト、前記接着材層用ペースト、又は、外周コート層用ペーストと略同じ材料で作製された成形体又は焼成体からなる請求項9に記載のハニカム構造体の製造方法。 The method for manufacturing a honeycomb structure according to claim 9, wherein the plate-like body is formed of a molded body or a fired body made of substantially the same material as the raw material paste, the adhesive layer paste, or the outer peripheral coat layer paste. . 前記板状体は、ペーストを介して配置される請求項9又は10に記載のハニカム構造体の製造方法。 The method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 9 or 10, wherein the plate-like body is disposed via a paste. 前記凸部形成工程において、前記ハニカム成形体の側面にペーストで凸部を形成し、
次に焼成工程を行うことにより前記ハニカム焼成体の側面に凸部を形成する請求項6又は7に記載のハニカム構造体の製造方法。
In the convex portion forming step, a convex portion is formed with a paste on a side surface of the honeycomb formed body,
The method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 6 or 7, wherein a convex portion is formed on a side surface of the honeycomb fired body by performing a firing step.
前記ペーストは、原料ペースト、前記接着材層用ペースト、又は、外周コート層用ペーストと略同じ材料である請求項11又は12に記載のハニカム構造体の製造方法。 The method for manufacturing a honeycomb structure according to claim 11 or 12, wherein the paste is substantially the same material as the raw material paste, the adhesive layer paste, or the outer peripheral coat layer paste. 前記凸部形成工程において、前記ハニカム成形体の側面を切削することにより前記凸部を形成する請求項6又は7に記載のハニカム構造体の製造方法。 The method for manufacturing a honeycomb structured body according to claim 6 or 7, wherein, in the convex portion forming step, the convex portions are formed by cutting a side surface of the honeycomb formed body.
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