JPH0714485B2 - セラミックハニカム構造体の製造方法 - Google Patents
セラミックハニカム構造体の製造方法Info
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- JPH0714485B2 JPH0714485B2 JP5124161A JP12416193A JPH0714485B2 JP H0714485 B2 JPH0714485 B2 JP H0714485B2 JP 5124161 A JP5124161 A JP 5124161A JP 12416193 A JP12416193 A JP 12416193A JP H0714485 B2 JPH0714485 B2 JP H0714485B2
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Landscapes
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- Catalysts (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の内燃機関の
排ガス浄化触媒用担体および微粒子浄化用フィルタ
（“Diesel Particulate Filter ”以下ＤＰＦと記載す
る）、および各種ガス、石油を燃料とする燃焼ガスの浄
化および／または脱臭触媒用担体として用いられるセラ
ミックハニカム構造体の製造方法に関するものである。
排ガス浄化触媒用担体および微粒子浄化用フィルタ
（“Diesel Particulate Filter ”以下ＤＰＦと記載す
る）、および各種ガス、石油を燃料とする燃焼ガスの浄
化および／または脱臭触媒用担体として用いられるセラ
ミックハニカム構造体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、大気汚染防止に関連し内燃機関か
らの排出ガス浄化に触媒コンバータが使用されている。
触媒コンバータは、通常コージェライト系セラミックハ
ニカム担体に、比表面積の大きなγ−アルミナ等の活性
物質をコーティングし、このγ−アルミナ層に白金、パ
ラジウム、ロジウム等の貴金属の触媒を担持させたハニ
カム状触媒を、ステンレス鋼などからなるケースに、保
持シール材を介在させて密嵌し、これを内燃機関から排
出される排出ガスの通路に配置し、排出ガス中の炭化水
素、一酸化炭素、窒素酸化物等をハニカム状触媒床にて
酸化あるいは還元浄化するものである。
らの排出ガス浄化に触媒コンバータが使用されている。
触媒コンバータは、通常コージェライト系セラミックハ
ニカム担体に、比表面積の大きなγ−アルミナ等の活性
物質をコーティングし、このγ−アルミナ層に白金、パ
ラジウム、ロジウム等の貴金属の触媒を担持させたハニ
カム状触媒を、ステンレス鋼などからなるケースに、保
持シール材を介在させて密嵌し、これを内燃機関から排
出される排出ガスの通路に配置し、排出ガス中の炭化水
素、一酸化炭素、窒素酸化物等をハニカム状触媒床にて
酸化あるいは還元浄化するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、かかるセラ
ミックハニカム担体は、押出成形、乾燥、焼成の各工程
を経て製作されるが、各工程においてセラミックハニカ
ム担体に、避けがたい寸法誤差および変形が発生する。
まず、押出成形工程において、押出成形された生成形品
が水、バインダ等を含有するため非常に柔かく、自重に
より容易に変形する。例えば直径３００mmのような大型
品では、重力に垂直な方向に押出された場合には、外周
部のセルが自重によりつぶれ、また重力と平行な方向に
押出された場合には、生成形品の下部が自重により座屈
を起こす。さらに乾燥・焼成工程では、完全に均一に乾
燥および／または焼成を行うことができなく、このため
製品の各部分によって収縮率のバラツキを生じる。した
がって、出来上がった製品は、外径寸法の精度がやや劣
り、また円筒度も良くないという欠点がある。
ミックハニカム担体は、押出成形、乾燥、焼成の各工程
を経て製作されるが、各工程においてセラミックハニカ
ム担体に、避けがたい寸法誤差および変形が発生する。
まず、押出成形工程において、押出成形された生成形品
が水、バインダ等を含有するため非常に柔かく、自重に
より容易に変形する。例えば直径３００mmのような大型
品では、重力に垂直な方向に押出された場合には、外周
部のセルが自重によりつぶれ、また重力と平行な方向に
押出された場合には、生成形品の下部が自重により座屈
を起こす。さらに乾燥・焼成工程では、完全に均一に乾
燥および／または焼成を行うことができなく、このため
製品の各部分によって収縮率のバラツキを生じる。した
がって、出来上がった製品は、外径寸法の精度がやや劣
り、また円筒度も良くないという欠点がある。
【０００４】本発明の目的は、所定の外径寸法および円
筒度を達成したセラミックハニカム構造体の製造方法を
提供せんとするにある。
筒度を達成したセラミックハニカム構造体の製造方法を
提供せんとするにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のセラミックハニ
カム構造体の製造方法は、隔壁で囲まれる多数の貫通孔
を有し、所定の外径寸法より小さい外径寸法を有するセ
ラミックハニカム体を押出成形し、得られた成形体を乾
燥後外径形状を規定する治具中に入れ、セラミック泥し
ょうを乾燥後のセラミックハニカム体の外周壁と治具と
の間に流し込み、その後焼成して、セラミックハニカム
体とその外周の被覆層とから構成されるセラミックハニ
カム構造体を得ることを特徴とするものである。
カム構造体の製造方法は、隔壁で囲まれる多数の貫通孔
を有し、所定の外径寸法より小さい外径寸法を有するセ
ラミックハニカム体を押出成形し、得られた成形体を乾
燥後外径形状を規定する治具中に入れ、セラミック泥し
ょうを乾燥後のセラミックハニカム体の外周壁と治具と
の間に流し込み、その後焼成して、セラミックハニカム
体とその外周の被覆層とから構成されるセラミックハニ
カム構造体を得ることを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】本発明は、押出成形して得たセラミックハニカ
ム体を乾燥後外径形状を規定する治具中に入れ、セラミ
ック泥しょうを乾燥後のセラミックハニカム体の外周壁
と治具との間に流し込み、その後焼成して、所定の外径
寸法より小さいセラミックハニカム体の外周壁に所定の
外径寸法と実際の寸法との差を補う被覆層を部分的また
は全体的に施すことにより、変形を補正するとともに、
所定の外径寸法に修正することができる。
ム体を乾燥後外径形状を規定する治具中に入れ、セラミ
ック泥しょうを乾燥後のセラミックハニカム体の外周壁
と治具との間に流し込み、その後焼成して、所定の外径
寸法より小さいセラミックハニカム体の外周壁に所定の
外径寸法と実際の寸法との差を補う被覆層を部分的また
は全体的に施すことにより、変形を補正するとともに、
所定の外径寸法に修正することができる。
【０００７】これがため、内燃機関用の触媒あるいはＤ
ＰＦのケースにガス漏れ防止および耐振動性のためのシ
ール材もしくはクッション材を介して密嵌される場合
に、従来ではシール材もしくはクッション材を一定の面
圧力の範囲に収めるため、寸法精度が悪いとその寸法差
を補正する目的でシール材もしくはクッション材の厚さ
を変化させたり、厚いものを使用して適応させてきた
が、寸法精度が良い場合には一定の厚さのしかも比較的
薄い材料を使用でき、経済的にも良好となる。
ＰＦのケースにガス漏れ防止および耐振動性のためのシ
ール材もしくはクッション材を介して密嵌される場合
に、従来ではシール材もしくはクッション材を一定の面
圧力の範囲に収めるため、寸法精度が悪いとその寸法差
を補正する目的でシール材もしくはクッション材の厚さ
を変化させたり、厚いものを使用して適応させてきた
が、寸法精度が良い場合には一定の厚さのしかも比較的
薄い材料を使用でき、経済的にも良好となる。
【０００８】また、例えば、押出成形法で製作されたセ
ラミックハニカム体では、外周壁にその押出方向に波状
の微小な凹凸を発生するが、本発明の被覆層はその微小
な凹凸を埋めて平滑な表面とし、この結果、ガスのシー
ル性能が向上する。
ラミックハニカム体では、外周壁にその押出方向に波状
の微小な凹凸を発生するが、本発明の被覆層はその微小
な凹凸を埋めて平滑な表面とし、この結果、ガスのシー
ル性能が向上する。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。コージェ
ライト原料を押出し成形して得られるセラミックハニカ
ム体１は、図１に示すように、隔壁２および外周壁３を
有し、この隔壁２に画成されて貫通孔４が形成される。
この貫通孔４の断面形状は四角形状で図示しているが、
この他に六角形状などの多角形、円形、楕円形等の任意
な形状とすることができる。このセラミックハニカム体
１には、以下の実施例に記すように乾燥後、あるいは焼
成後被覆層５が形成され、セラミックハニカム構造体６
を形成している（ただし、図において被覆層を誇張して
示している）。
ライト原料を押出し成形して得られるセラミックハニカ
ム体１は、図１に示すように、隔壁２および外周壁３を
有し、この隔壁２に画成されて貫通孔４が形成される。
この貫通孔４の断面形状は四角形状で図示しているが、
この他に六角形状などの多角形、円形、楕円形等の任意
な形状とすることができる。このセラミックハニカム体
１には、以下の実施例に記すように乾燥後、あるいは焼
成後被覆層５が形成され、セラミックハニカム構造体６
を形成している（ただし、図において被覆層を誇張して
示している）。
【００１０】実施例１リブ厚さ０．３mm、セル密度４
６．５セル／cm2 、最大外径１０２mm、全長１０３mm、
真円度０．７mmの乾燥されたコージェライト製のセラミ
ックハニカム体を、内径１０３±０．１mm、高さ１０３
mmの円筒体中に入れ、セラミックハニカム体と円筒体内
周との隙間にコージェライト泥しょうを流し込み、乾燥
させた最大外径１０２．５mm、全長１０３mm、真円度
０．１mmの乾燥品を１３００〜１４７０℃で焼成し、最
大外径９９．９mm、全長１００mm、真円度０．４mmのセ
ラミックハニカム構造体を得た。このセラミックハニカ
ム構造体は外周壁の微小な凹凸がみられなかった。
６．５セル／cm2 、最大外径１０２mm、全長１０３mm、
真円度０．７mmの乾燥されたコージェライト製のセラミ
ックハニカム体を、内径１０３±０．１mm、高さ１０３
mmの円筒体中に入れ、セラミックハニカム体と円筒体内
周との隙間にコージェライト泥しょうを流し込み、乾燥
させた最大外径１０２．５mm、全長１０３mm、真円度
０．１mmの乾燥品を１３００〜１４７０℃で焼成し、最
大外径９９．９mm、全長１００mm、真円度０．４mmのセ
ラミックハニカム構造体を得た。このセラミックハニカ
ム構造体は外周壁の微小な凹凸がみられなかった。
【００１１】実施例２リブ厚０．１７mm、セル密度６２
セル／cm2 、最大外径９９mm、全長１００mm、真円度
０．８mmの焼成されたコージュライト製のセラミックハ
ニカム体を、内径１０１±０．１mm、高さ１００mmの円
筒体の中に入れ、コージェライト泥しょうを流し込み、
その後焼成して、最大外径１００．１mm、真円度０．２
mmのセラミックハニカム構造体を得た。このハニカム構
造体も外周壁の微小な凹凸がみられなかった。
セル／cm2 、最大外径９９mm、全長１００mm、真円度
０．８mmの焼成されたコージュライト製のセラミックハ
ニカム体を、内径１０１±０．１mm、高さ１００mmの円
筒体の中に入れ、コージェライト泥しょうを流し込み、
その後焼成して、最大外径１００．１mm、真円度０．２
mmのセラミックハニカム構造体を得た。このハニカム構
造体も外周壁の微小な凹凸がみられなかった。
【００１２】このセラミックハニカム構造体の機械的強
度を調べるため、セラミックハニカム構造体の上下端面
に直径１００mm、厚さ２０mmのアルミ板を当て、外側面
を０．５mm厚のウレタンシートで包み、ビニールテープ
でアルミ板に止めて密封し、水の入った圧力容器に入
れ、破壊音が発生するまで徐々に圧力を高めて破壊させ
た（この圧力は「アイソスタティック強度」と称されて
いる）。この時の圧力は３０Kgf/cm2 であり、被覆層を
設けなかったセラミックハニカム構造体は圧力１３kgf/
cm2 で破壊したのに対し強度が約２倍に向上している。
度を調べるため、セラミックハニカム構造体の上下端面
に直径１００mm、厚さ２０mmのアルミ板を当て、外側面
を０．５mm厚のウレタンシートで包み、ビニールテープ
でアルミ板に止めて密封し、水の入った圧力容器に入
れ、破壊音が発生するまで徐々に圧力を高めて破壊させ
た（この圧力は「アイソスタティック強度」と称されて
いる）。この時の圧力は３０Kgf/cm2 であり、被覆層を
設けなかったセラミックハニカム構造体は圧力１３kgf/
cm2 で破壊したのに対し強度が約２倍に向上している。
【００１３】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々に
変更および変形することができる。例えば、実施例にお
いて円筒体について説明したが、本考案は楕円外形品に
ついても同様に適用することができる。また、材質はコ
ージェライトを用いたが、他の材料を用いても良い。被
覆層は、セラミックハニカム構造体の全周にわたって被
覆する必要はなく、一部分のみに被着させることもでき
る。また、被覆層は、セラミックハニカム体に触媒を担
持させる前或いは担持させた後でも施すことができる。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々に
変更および変形することができる。例えば、実施例にお
いて円筒体について説明したが、本考案は楕円外形品に
ついても同様に適用することができる。また、材質はコ
ージェライトを用いたが、他の材料を用いても良い。被
覆層は、セラミックハニカム構造体の全周にわたって被
覆する必要はなく、一部分のみに被着させることもでき
る。また、被覆層は、セラミックハニカム体に触媒を担
持させる前或いは担持させた後でも施すことができる。
【００１４】
【発明の効果】本発明により、セラミックハニカム構造
体は所定の外径寸法および所定の円筒度を有することが
でき、しかも寸法精度が良くなるため、排ガス触媒装置
および排ガス浄化装置に適用する際に一定の厚さの比較
的薄いシール材を使用することができ、経済的にも良好
となる。さらに、押出し成形上発生するセラミックハニ
カム体の外周の微小な凹凸を埋めて平滑な表面とし、ガ
スシール性能が向上する。
体は所定の外径寸法および所定の円筒度を有することが
でき、しかも寸法精度が良くなるため、排ガス触媒装置
および排ガス浄化装置に適用する際に一定の厚さの比較
的薄いシール材を使用することができ、経済的にも良好
となる。さらに、押出し成形上発生するセラミックハニ
カム体の外周の微小な凹凸を埋めて平滑な表面とし、ガ
スシール性能が向上する。
【図１】本発明のセラミックハニカム構造体を示す斜視
図である。
図である。
１ セラミックハニカム体 ２ 隔壁 ３ 外周壁 ４ 貫通孔 ５ 被覆層 ６ セラミックハニカム構造体
Claims (1)
- 【請求項１】 隔壁で囲まれる多数の貫通孔を有し、所
定の外径寸法より小さい外径寸法を有するセラミックハ
ニカム体を押出成形し、得られた成形体を乾燥後外径形
状を規定する治具中に入れ、セラミック泥しょうを乾燥
後のセラミックハニカム体の外周壁と治具との間に流し
込み、その後焼成して、セラミックハニカム体とその外
周の被覆層とから構成されるセラミックハニカム構造体
を得ることを特徴とするセラミックハニカム構造体の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5124161A JPH0714485B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | セラミックハニカム構造体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5124161A JPH0714485B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | セラミックハニカム構造体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170241A JPH06170241A (ja) | 1994-06-21 |
| JPH0714485B2 true JPH0714485B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=14878457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5124161A Expired - Fee Related JPH0714485B2 (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | セラミックハニカム構造体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0714485B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3093598B2 (ja) * | 1995-01-13 | 2000-10-03 | 日本碍子株式会社 | 排ガス浄化装置 |
| AU2003242426A1 (en) * | 2002-05-24 | 2003-12-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Honeycomb filter and method of manufacturing the honeycomb filter, filter holder, backwashing device, and dust collector |
| US7279213B2 (en) * | 2003-12-29 | 2007-10-09 | Corning Incorporated | High-strength thin-walled honeycombs |
| WO2008099450A1 (ja) | 2007-02-09 | 2008-08-21 | Ibiden Co., Ltd. | ハニカム構造体および排気ガス処理装置 |
| JP5317958B2 (ja) * | 2008-05-20 | 2013-10-16 | イビデン株式会社 | ハニカム構造体及び排ガス浄化装置 |
| JP2012206080A (ja) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Ngk Insulators Ltd | ハニカムフィルタ |
| WO2021204496A1 (de) * | 2020-04-06 | 2021-10-14 | Saint-Gobain Glass France | Verfahren zur herstellung einer keramischen biegeform für glasscheiben |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4988908A (ja) * | 1972-12-27 | 1974-08-26 | ||
| US3903847A (en) * | 1974-08-16 | 1975-09-09 | Gen Motors Corp | Rotary combustion engine |
| JPS60113034A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-19 | Hitachi Ltd | ガスタ−ビン氷結防止装置 |
| JPS626856A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-13 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用故障診断装置 |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5124161A patent/JPH0714485B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06170241A (ja) | 1994-06-21 |
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