JPH0994813A - ハニカム構造体成形用ダイス及びハニカム構造体 - Google Patents
ハニカム構造体成形用ダイス及びハニカム構造体Info
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- JPH0994813A JPH0994813A JP7276916A JP27691695A JPH0994813A JP H0994813 A JPH0994813 A JP H0994813A JP 7276916 A JP7276916 A JP 7276916A JP 27691695 A JP27691695 A JP 27691695A JP H0994813 A JPH0994813 A JP H0994813A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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- B28B3/26—Extrusion dies
- B28B3/269—For multi-channeled structures, e.g. honeycomb structures
-
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-
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- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/60—Multitubular or multicompartmented articles, e.g. honeycomb
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Ceramic Engineering (AREA)
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 セル格子の曲がりを発生させることなく成形
することができ，かつ，製品の収縮率の変動に対して迅
速に対応可能なハニカム構造体成形用ダイス，及びセル
格子の曲がりがなく強度が高いハニカム構造体を提供す
ること。 【解決手段】 導入穴１５を設けた導入穴部１４と，ス
リット１２を有するスリット部１１とからなる金型１
と，金型１の一部とクリアランス部２２を介して対向す
る当接面２５を有するガイドリング２とからなる。スリ
ット部１１は，外周スリット部１３０と本体スリット部
１６０とよりなり，本体端面１６と外周端面１３との間
には押し出し方向に突出した突出面１７を形成してい
る。突出面１７とガイドリング２との最短直線距離ｄ
は，クリアランス部２２のクリアランス距離ｃよりも大
である。
することができ，かつ，製品の収縮率の変動に対して迅
速に対応可能なハニカム構造体成形用ダイス，及びセル
格子の曲がりがなく強度が高いハニカム構造体を提供す
ること。 【解決手段】 導入穴１５を設けた導入穴部１４と，ス
リット１２を有するスリット部１１とからなる金型１
と，金型１の一部とクリアランス部２２を介して対向す
る当接面２５を有するガイドリング２とからなる。スリ
ット部１１は，外周スリット部１３０と本体スリット部
１６０とよりなり，本体端面１６と外周端面１３との間
には押し出し方向に突出した突出面１７を形成してい
る。突出面１７とガイドリング２との最短直線距離ｄ
は，クリアランス部２２のクリアランス距離ｃよりも大
である。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は，ハニカム構造体を成形するため
の成形用ダイスの構造，及びハニカム構造体に関する。
の成形用ダイスの構造，及びハニカム構造体に関する。
【０００２】
【従来技術】例えば図３０に示すごとく，自動車の排気
ガス浄化用触媒担体等に用いられるハニカム構造体８
は，ハニカム構造を形成するセル格子８１と，その外周
を覆うスキン層８２とよりなる。かかるハニカム構造体
８は，通常，押出し成形方法により作製される。従来，
上記押出成形に用いる成形用ダイスとしては，図２９に
示すごとく，成形材料を押出す金型９１と，ハニカム構
造体の外径を規制するガイドリング９２とよりなる成形
用ダイス９０がある。
ガス浄化用触媒担体等に用いられるハニカム構造体８
は，ハニカム構造を形成するセル格子８１と，その外周
を覆うスキン層８２とよりなる。かかるハニカム構造体
８は，通常，押出し成形方法により作製される。従来，
上記押出成形に用いる成形用ダイスとしては，図２９に
示すごとく，成形材料を押出す金型９１と，ハニカム構
造体の外径を規制するガイドリング９２とよりなる成形
用ダイス９０がある。
【０００３】上記金型９１は，図２９に示すごとく，成
形材料を導入する導入穴１５を有する導入穴部１４と，
導入穴１５に連通するスリット１２を設けたスリット部
１１とを一体的に有する。一方，ガイドリング９２は，
スリット部１１の外周縁部の外周スリット部１３０から
押出される材料を当接させる当接面２５を有すると共
に，この当接面２５を金型９１の外周スリット部１３０
の外周端面１３と対面させ，クリアランス部２２を介し
て配設されている。
形材料を導入する導入穴１５を有する導入穴部１４と，
導入穴１５に連通するスリット１２を設けたスリット部
１１とを一体的に有する。一方，ガイドリング９２は，
スリット部１１の外周縁部の外周スリット部１３０から
押出される材料を当接させる当接面２５を有すると共
に，この当接面２５を金型９１の外周スリット部１３０
の外周端面１３と対面させ，クリアランス部２２を介し
て配設されている。
【０００４】この成形用ダイス９０においてハニカム構
造体を押出成形する際には，図２９に示すごとく，導入
穴１５より導入した成形材料をスリット１２から格子状
に押出してセル格子８１を形成すると共に，スリット部
１１の外周スリット部１３０から押出した成形材料をガ
イドリング９２の当接面２５に当接させる。当接した成
形材料は，クリアランス部２２においてスキン層８２の
厚みに規定されると共に内周側に押出され，更にガイド
リング９２の内側ガイド部２３に沿ってハニカム構造体
の軸方向に方向転換され，スキン層８１を形成する。
造体を押出成形する際には，図２９に示すごとく，導入
穴１５より導入した成形材料をスリット１２から格子状
に押出してセル格子８１を形成すると共に，スリット部
１１の外周スリット部１３０から押出した成形材料をガ
イドリング９２の当接面２５に当接させる。当接した成
形材料は，クリアランス部２２においてスキン層８２の
厚みに規定されると共に内周側に押出され，更にガイド
リング９２の内側ガイド部２３に沿ってハニカム構造体
の軸方向に方向転換され，スキン層８１を形成する。
【０００５】したがって，この従来の成形用ダイス９０
を用いてハニカム構造体８を成形した場合には，ガイド
リング９２の内側ガイド部２３の位置によってハニカム
構造体８の外径を決定することができる。即ち，ガイド
リング９２の内側ガイド部２３の位置を変更することに
よって，ハニカム構造体８の外径を自由に設定すること
ができる。また，上記クリアランス部２２のクリアラン
ス距離によって，スキン層の厚みを規定することもでき
る。
を用いてハニカム構造体８を成形した場合には，ガイド
リング９２の内側ガイド部２３の位置によってハニカム
構造体８の外径を決定することができる。即ち，ガイド
リング９２の内側ガイド部２３の位置を変更することに
よって，ハニカム構造体８の外径を自由に設定すること
ができる。また，上記クリアランス部２２のクリアラン
ス距離によって，スキン層の厚みを規定することもでき
る。
【０００６】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来のハ
ニカム構造体成形用ダイス９０においては，次の問題が
ある。即ち，ハニカム構造体のスキン層８２の厚みを厚
くした場合には，スキン層８２が上記クリアランス部２
２から内側ガイド部２３に沿ってハニカム構造体８の軸
方向に方向転換する際に，その内方のセル格子８１に曲
がりが発生するという問題がある。
ニカム構造体成形用ダイス９０においては，次の問題が
ある。即ち，ハニカム構造体のスキン層８２の厚みを厚
くした場合には，スキン層８２が上記クリアランス部２
２から内側ガイド部２３に沿ってハニカム構造体８の軸
方向に方向転換する際に，その内方のセル格子８１に曲
がりが発生するという問題がある。
【０００７】つまり，成形用ダイス９０においては，ハ
ニカム構造体８の内周方向に押出されてくるスキン層８
２を，スリット１２から押し出されるセル格子８１の押
出し力により方向転換させる。そのため，スキン層８２
の厚みが厚い場合には，スキン層８２からセル格子にか
かる径方向の分力が大きくなり，セル格子８１が内方に
曲がってしまう。そして，セル格子に曲がりが発生した
場合には，ハニカム構造体の圧縮破壊強度が低下してし
まう。
ニカム構造体８の内周方向に押出されてくるスキン層８
２を，スリット１２から押し出されるセル格子８１の押
出し力により方向転換させる。そのため，スキン層８２
の厚みが厚い場合には，スキン層８２からセル格子にか
かる径方向の分力が大きくなり，セル格子８１が内方に
曲がってしまう。そして，セル格子に曲がりが発生した
場合には，ハニカム構造体の圧縮破壊強度が低下してし
まう。
【０００８】したがって，従来の成形用ダイス９０は，
スキン層８２の厚みがセル格子８１の厚みに比べて比較
的薄い場合には，十分有効に利用できるが，セル格子８
１の厚みに対してスキン層８２の厚みが比較的厚い構成
のハニカム構造体の成形に適用させることは困難であ
る。例えば，近頃のハニカム構造体の軽量化の要請に応
えるためには，セル格子の厚みを積極的に薄くして軽量
化を図る一方，スキン層の厚みをできる限り厚くして全
体の強度を向上させることが必要であるが，この場合に
は，従来の成形用ダイス９０を適用させることは困難で
ある。
スキン層８２の厚みがセル格子８１の厚みに比べて比較
的薄い場合には，十分有効に利用できるが，セル格子８
１の厚みに対してスキン層８２の厚みが比較的厚い構成
のハニカム構造体の成形に適用させることは困難であ
る。例えば，近頃のハニカム構造体の軽量化の要請に応
えるためには，セル格子の厚みを積極的に薄くして軽量
化を図る一方，スキン層の厚みをできる限り厚くして全
体の強度を向上させることが必要であるが，この場合に
は，従来の成形用ダイス９０を適用させることは困難で
ある。
【０００９】これに対し，特開昭５７−１５７７０６号
公報，特開平４−３０５０７７号公報には，それぞれセ
ル格子の曲がりを防止することを目的とした成形用ダイ
スが記載されている。そして，この成形用ダイスにおい
ては，上記内側ガイド部２３と対向する位置に対向壁面
を設けている。そして，内側ガイド部２３と対向壁面と
の間においてスキン層の厚みを形成している。
公報，特開平４−３０５０７７号公報には，それぞれセ
ル格子の曲がりを防止することを目的とした成形用ダイ
スが記載されている。そして，この成形用ダイスにおい
ては，上記内側ガイド部２３と対向する位置に対向壁面
を設けている。そして，内側ガイド部２３と対向壁面と
の間においてスキン層の厚みを形成している。
【００１０】しかし，両公報に示される成形用ダイス
は，セル格子の曲がり等の形状向上に対しては有効であ
るが，上記内側ガイド部２３と対向壁面によってスキン
層の厚みを規制すると共に両者によって成形しようとす
るハニカム構造体の外径も規制してしまう。そのため，
外径寸法の設定替えが極めて困難であるという問題があ
る。即ち，例えば材料ロット毎に製品の乾燥後の収縮率
が変動する場合があるが，この場合に製品寸法精度を維
持するためには，金型とガイドリングの両方をその収縮
率に適したものに交換しなければならない。
は，セル格子の曲がり等の形状向上に対しては有効であ
るが，上記内側ガイド部２３と対向壁面によってスキン
層の厚みを規制すると共に両者によって成形しようとす
るハニカム構造体の外径も規制してしまう。そのため，
外径寸法の設定替えが極めて困難であるという問題があ
る。即ち，例えば材料ロット毎に製品の乾燥後の収縮率
が変動する場合があるが，この場合に製品寸法精度を維
持するためには，金型とガイドリングの両方をその収縮
率に適したものに交換しなければならない。
【００１１】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，比較的厚いスキン層を有するハニカム構
造体においてもセル格子の曲がりを発生させることなく
成形することができ，かつ，製品の収縮率の変動に対し
て迅速に対応可能なハニカム構造体成形用ダイス，及び
セル格子の曲がりがなく強度が高いハニカム構造体を提
供しようとするものである。
されたもので，比較的厚いスキン層を有するハニカム構
造体においてもセル格子の曲がりを発生させることなく
成形することができ，かつ，製品の収縮率の変動に対し
て迅速に対応可能なハニカム構造体成形用ダイス，及び
セル格子の曲がりがなく強度が高いハニカム構造体を提
供しようとするものである。
【００１２】
【課題の解決手段】本発明は，成形材料を導入する導入
穴を設けた導入穴部と，上記導入穴に連通しハニカム構
造体を押出し成形するスリットを有するスリット部とか
らなる金型と，該金型の外周縁部において上記スリット
部の一部とクリアランス部を介して対向する当接面を有
するとともに外側部が上記金型に固定され，内側部が開
放されたガイドリングとからなる成形用ダイスであっ
て，上記金型の上記スリット部は，上記ガイドリングと
対向する外周スリット部と該外周スリット部よりも内側
に位置する本体スリット部とよりなり，上記本体スリッ
ト部の本体端面と上記外周スリット部の外周端面との間
には上記成形材料の押し出し方向に突出した突出面を形
成しており，上記突出面と上記ガイドリングとの最短直
線距離ｄは，上記スリット部の外周端面と上記ガイドリ
ングの上記当接面とによって形成される上記クリアラン
ス部のクリアランス距離ｃよりも大であることを特徴と
するハニカム構造体成形用ダイスにある。
穴を設けた導入穴部と，上記導入穴に連通しハニカム構
造体を押出し成形するスリットを有するスリット部とか
らなる金型と，該金型の外周縁部において上記スリット
部の一部とクリアランス部を介して対向する当接面を有
するとともに外側部が上記金型に固定され，内側部が開
放されたガイドリングとからなる成形用ダイスであっ
て，上記金型の上記スリット部は，上記ガイドリングと
対向する外周スリット部と該外周スリット部よりも内側
に位置する本体スリット部とよりなり，上記本体スリッ
ト部の本体端面と上記外周スリット部の外周端面との間
には上記成形材料の押し出し方向に突出した突出面を形
成しており，上記突出面と上記ガイドリングとの最短直
線距離ｄは，上記スリット部の外周端面と上記ガイドリ
ングの上記当接面とによって形成される上記クリアラン
ス部のクリアランス距離ｃよりも大であることを特徴と
するハニカム構造体成形用ダイスにある。
【００１３】本発明において最も注目すべきことは，上
記金型と上記ガイドリングとの間には上記クリアランス
部を設けてあり，また上記ガイドリングは上記内側ガイ
ド部を有し，一方上記金型は上記外周端面よりも押出し
方向へ突出した上記本体スリット部を有し，かつ上記最
短直線距離ｄは上記クリアランス距離ｃよりも大きいこ
とである。
記金型と上記ガイドリングとの間には上記クリアランス
部を設けてあり，また上記ガイドリングは上記内側ガイ
ド部を有し，一方上記金型は上記外周端面よりも押出し
方向へ突出した上記本体スリット部を有し，かつ上記最
短直線距離ｄは上記クリアランス距離ｃよりも大きいこ
とである。
【００１４】上記最短直線距離ｄが上記クリアランス距
離ｃよりも小さい場合には，スキン層がスムーズに形成
されず，ササクレ不良が発生するという問題がある。ま
た，上記金型における上記導入穴は，上記スリットの間
隔と同一間隔に設けることもできるし，スリット間隔の
２倍以上の間隔に設けることもできる。導入穴の配設間
隔により，押出し速度等の条件を変更することができ
る。また，導入穴の形状は，金型作製作業の容易性から
丸穴形状が好ましいが，四角穴等でも問題ない。
離ｃよりも小さい場合には，スキン層がスムーズに形成
されず，ササクレ不良が発生するという問題がある。ま
た，上記金型における上記導入穴は，上記スリットの間
隔と同一間隔に設けることもできるし，スリット間隔の
２倍以上の間隔に設けることもできる。導入穴の配設間
隔により，押出し速度等の条件を変更することができ
る。また，導入穴の形状は，金型作製作業の容易性から
丸穴形状が好ましいが，四角穴等でも問題ない。
【００１５】また，上記金型における上記スリットは，
上記外周スリット部，突出面，本体スリット部に連なっ
て連続的に設けてある。また，スリットの形状として
は，得ようとするハニカム構造体のセル形状に対応し
て，四角形状，六角形状等，種々の形状が選択される。
上記外周スリット部，突出面，本体スリット部に連なっ
て連続的に設けてある。また，スリットの形状として
は，得ようとするハニカム構造体のセル形状に対応し
て，四角形状，六角形状等，種々の形状が選択される。
【００１６】次に，本発明における作用につき説明す
る。本発明のハニカム構造体成型用ダイスにおいては，
上記金型とガイドリングとの間に上記クリアランス部を
設けてある。そのため，金型から押出された成形材料
は，クリアランス部において，そのクリアランス距離に
より規定される厚みを有するスキン層を形成し内周方向
に押し出される。
る。本発明のハニカム構造体成型用ダイスにおいては，
上記金型とガイドリングとの間に上記クリアランス部を
設けてある。そのため，金型から押出された成形材料
は，クリアランス部において，そのクリアランス距離に
より規定される厚みを有するスキン層を形成し内周方向
に押し出される。
【００１７】また，ガイドリングは上記内側部が開放さ
れている。そのため，内周方向に押し出されたスキン層
は上記ガイドリングよりも内側から押し出されてくるセ
ル格子の押し出し力によって，上記ガイドリングの内側
部の表面に沿ってハニカム構造体の軸方向に方向転換す
る。
れている。そのため，内周方向に押し出されたスキン層
は上記ガイドリングよりも内側から押し出されてくるセ
ル格子の押し出し力によって，上記ガイドリングの内側
部の表面に沿ってハニカム構造体の軸方向に方向転換す
る。
【００１８】それ故，ハニカム構造体の外径，即ちスキ
ン層の外径寸法は上記ガイドリングの内側部の内径寸法
により決定される。したがって，ハニカム構造体の乾燥
による収縮率の変化に対しては，このガイドリングの内
側部の内径寸法を変更するのみで容易に対応することが
できる。そのため，金型を含めて成型用ダイス全体を異
なる寸法のものに交換する必要がない。
ン層の外径寸法は上記ガイドリングの内側部の内径寸法
により決定される。したがって，ハニカム構造体の乾燥
による収縮率の変化に対しては，このガイドリングの内
側部の内径寸法を変更するのみで容易に対応することが
できる。そのため，金型を含めて成型用ダイス全体を異
なる寸法のものに交換する必要がない。
【００１９】また，上記金型は，上記外周スリット部の
内側に，上記突出面を介して押出し方向に突出した上記
本体スリット部を有すると共に，これらにはセル格子を
形成するための上記スリットが連続して設けられてい
る。そのため，上記クリアランス部から内周側に押し出
されてくるスキン層をハニカム構造体の軸方向に方向転
換する際に，その近傍のセル格子が曲がって変形すると
いうことがない。
内側に，上記突出面を介して押出し方向に突出した上記
本体スリット部を有すると共に，これらにはセル格子を
形成するための上記スリットが連続して設けられてい
る。そのため，上記クリアランス部から内周側に押し出
されてくるスキン層をハニカム構造体の軸方向に方向転
換する際に，その近傍のセル格子が曲がって変形すると
いうことがない。
【００２０】即ち，上記クリアランス部において形成さ
れたスキン層は，ハニカム構造体の径方向から軸方向に
方向転換する際に，金型から押し出されてくるセル格子
に対して径方向に分力を与える。そして，この分力が形
成されたばかりのセル格子の剛性よりも大きい場合に
は，セル格子が曲がってしまう。しかし，本発明におい
ては，上記本体スリット部が上記外周端面よりも押出し
方向に突出している。
れたスキン層は，ハニカム構造体の径方向から軸方向に
方向転換する際に，金型から押し出されてくるセル格子
に対して径方向に分力を与える。そして，この分力が形
成されたばかりのセル格子の剛性よりも大きい場合に
は，セル格子が曲がってしまう。しかし，本発明におい
ては，上記本体スリット部が上記外周端面よりも押出し
方向に突出している。
【００２１】そのため，スキン層から分力を受けるセル
格子は，上記本体スリット部のスリット内に存在する押
し出し直前のセル格子に連なっており，従来よりも剛性
が高い。それ故，スキン層から押圧力を受けるセル格子
は，スキン層を方向転換させる際に曲がることがない。
格子は，上記本体スリット部のスリット内に存在する押
し出し直前のセル格子に連なっており，従来よりも剛性
が高い。それ故，スキン層から押圧力を受けるセル格子
は，スキン層を方向転換させる際に曲がることがない。
【００２２】また，上記最短直線距離ｄは，上記クリア
ランス距離ｃよりも大きい。そのため，クリアランス部
のクリアランス距離ｃにより規定された厚みを有するス
キン層は，方向転換時に無理な抵抗を受けない。それ
故，スキン層は，ササクレ不良等を発生させることもな
く，ハニカム構造体の外周部にスムーズに移動する。
ランス距離ｃよりも大きい。そのため，クリアランス部
のクリアランス距離ｃにより規定された厚みを有するス
キン層は，方向転換時に無理な抵抗を受けない。それ
故，スキン層は，ササクレ不良等を発生させることもな
く，ハニカム構造体の外周部にスムーズに移動する。
【００２３】次に，上記ガイドリングは，上記金型に対
してその軸方向に平行にスライド可能に配設してあるこ
とが好ましい。これにより，上記クリアランス部のクリ
アランス距離ｃを容易に変更することができ，ハニカム
構造体のスキン層の厚みを容易に変更することができ
る。
してその軸方向に平行にスライド可能に配設してあるこ
とが好ましい。これにより，上記クリアランス部のクリ
アランス距離ｃを容易に変更することができ，ハニカム
構造体のスキン層の厚みを容易に変更することができ
る。
【００２４】また，上記ガイドリングの外周部分と上記
金型との間には，クリアランス距離調整用のスペーサを
配置することが好ましい。これにより，クリアランス部
のクリアランス距離ｃをさらに容易に変更することがで
きる。
金型との間には，クリアランス距離調整用のスペーサを
配置することが好ましい。これにより，クリアランス部
のクリアランス距離ｃをさらに容易に変更することがで
きる。
【００２５】また，上記突出面の高さａと，上記外周ス
リット部の高さｂとの関係は，ａ≦０．５ｂであること
が好ましい。これにより，スキン層が波打って形成され
るヨレ不良を確実に防止することができる。一方，ａ＞
０．５ｂの場合には，外周端面におけるスリットを成形
材料が通過する抵抗が，本体スリット部のスリットを通
過する抵抗に比べて低くなりすぎるため，外周端面から
押し出される成形材料が必要以上に多くなる。そのた
め，スキン層の形成速度がセル格子形成速度よりも速く
なり，その分スキン層が波打ってしまうおそれがある。
リット部の高さｂとの関係は，ａ≦０．５ｂであること
が好ましい。これにより，スキン層が波打って形成され
るヨレ不良を確実に防止することができる。一方，ａ＞
０．５ｂの場合には，外周端面におけるスリットを成形
材料が通過する抵抗が，本体スリット部のスリットを通
過する抵抗に比べて低くなりすぎるため，外周端面から
押し出される成形材料が必要以上に多くなる。そのた
め，スキン層の形成速度がセル格子形成速度よりも速く
なり，その分スキン層が波打ってしまうおそれがある。
【００２６】また，上記クリアランス距離ｃと上記突出
面の高さａとの関係は，ｃ≦ａであることが好ましい。
これにより，押出されてくるスキン層の分力を受けるセ
ル格子の剛性を高めることができ，セル格子の曲がり発
生を確実に防止することができる。
面の高さａとの関係は，ｃ≦ａであることが好ましい。
これにより，押出されてくるスキン層の分力を受けるセ
ル格子の剛性を高めることができ，セル格子の曲がり発
生を確実に防止することができる。
【００２７】また，上記クリアランス距離ｃと上記最短
直線距離ｄとの関係は，ｃ＜ｄ＜３ｃであることが好ま
しい。これにより，ササクレ不良の発生を防止すること
ができるだけでなく，セル格子の曲がりをさらに確実に
防止することができる。一方，ｄ≧３ｃの場合には，セ
ル格子の剛性向上効果が少ないために，スキン層の厚み
を厚くした場合にセル格子の曲がりが発生するおそれが
ある。
直線距離ｄとの関係は，ｃ＜ｄ＜３ｃであることが好ま
しい。これにより，ササクレ不良の発生を防止すること
ができるだけでなく，セル格子の曲がりをさらに確実に
防止することができる。一方，ｄ≧３ｃの場合には，セ
ル格子の剛性向上効果が少ないために，スキン層の厚み
を厚くした場合にセル格子の曲がりが発生するおそれが
ある。
【００２８】次に，上記ハニカム構造体成型用ダイスに
おいて成形するセル格子の曲がりがなく，圧縮破壊強度
が高いハニカム構造体としては，以下のものがある。即
ち，ハニカム本体を構成するセル格子と，該セル格子の
軸方向の外周部を被うスキン層とを一体成形してなるハ
ニカム構造体において，上記セル格子の厚さｋと，上記
スキン層の厚さｓとの関係が，ｓ≧２ｋであることを特
徴とするハニカム構造体がある。
おいて成形するセル格子の曲がりがなく，圧縮破壊強度
が高いハニカム構造体としては，以下のものがある。即
ち，ハニカム本体を構成するセル格子と，該セル格子の
軸方向の外周部を被うスキン層とを一体成形してなるハ
ニカム構造体において，上記セル格子の厚さｋと，上記
スキン層の厚さｓとの関係が，ｓ≧２ｋであることを特
徴とするハニカム構造体がある。
【００２９】上記ハニカム構造体においては，スキン層
の厚さｓがセル格子の厚さｋの２倍以上である。さら
に，上記ハニカム構造体成形用ダイスによって成形する
ためセル格子に曲がりが生じない。そのため，セル格子
の厚みを十分に薄くして軽量化を図った際においても，
その２倍以上の厚みを有するスキン層において全体の強
度を維持することができる。
の厚さｓがセル格子の厚さｋの２倍以上である。さら
に，上記ハニカム構造体成形用ダイスによって成形する
ためセル格子に曲がりが生じない。そのため，セル格子
の厚みを十分に薄くして軽量化を図った際においても，
その２倍以上の厚みを有するスキン層において全体の強
度を維持することができる。
【００３０】また，上記セル格子の厚さｋは０．０４〜
０．１５ｍｍにすることができる。これにより，ハニカ
ム構造体全体の重量を従来のものよりも大幅に軽量化す
ることができる。
０．１５ｍｍにすることができる。これにより，ハニカ
ム構造体全体の重量を従来のものよりも大幅に軽量化す
ることができる。
【００３１】
実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかるハニカム構造体成形用ダイ
スにつき，図１〜図１３を用いて説明する。本例のハニ
カム構造体成形用ダイス１０は，図１〜図３に示すごと
く，成形材料を導入する導入穴１５を設けた導入穴部１
４と，導入穴１５に連通しハニカム構造体を押出し成形
するスリット１２を設けたスリット部１１とを一体的に
有する金型１と，金型１の外周縁部において，スリット
部１１の一部と対面すると共に金型１との間にクリアラ
ンス部２２を介して配設したガイドリング２とよりな
る。
スにつき，図１〜図１３を用いて説明する。本例のハニ
カム構造体成形用ダイス１０は，図１〜図３に示すごと
く，成形材料を導入する導入穴１５を設けた導入穴部１
４と，導入穴１５に連通しハニカム構造体を押出し成形
するスリット１２を設けたスリット部１１とを一体的に
有する金型１と，金型１の外周縁部において，スリット
部１１の一部と対面すると共に金型１との間にクリアラ
ンス部２２を介して配設したガイドリング２とよりな
る。
【００３２】スリット部１１は，ハニカム構造体の本体
部を形成する本体スリット部１６０と，主にハニカム構
造体のスキン層を形成する外周スリット部１３０とより
なる。クリアランス部２２においては，図１，図２に示
すごとく，外周スリット部１３０はハニカム構造体の押
出し方向と直角な外周端面１３を有し，一方ガイドリン
グ２は外周スリット部１３０より押出された成形材料が
当接する当接面２５が外周端面１３と平行に形成されて
いる。そして，外周端面１３と当接面２５とによってド
ーナツ状で，かつスキン層の厚みを規定するクリアラン
ス部２２を形成している（図９）。
部を形成する本体スリット部１６０と，主にハニカム構
造体のスキン層を形成する外周スリット部１３０とより
なる。クリアランス部２２においては，図１，図２に示
すごとく，外周スリット部１３０はハニカム構造体の押
出し方向と直角な外周端面１３を有し，一方ガイドリン
グ２は外周スリット部１３０より押出された成形材料が
当接する当接面２５が外周端面１３と平行に形成されて
いる。そして，外周端面１３と当接面２５とによってド
ーナツ状で，かつスキン層の厚みを規定するクリアラン
ス部２２を形成している（図９）。
【００３３】また，図１〜図４に示すごとく，ガイドリ
ング２は，外側部が金型１に固定され，内側部が開放さ
れている。そしてその内側部には，スキン層の外周をハ
ニカム構造体の軸方向に案内する内側ガイド部２３を有
している。一方，図１〜図３，図５に示すごとく，金型
１においては，ガイドリング２の内周よりも内側に位置
する部分に，外周端面１３よりも押出し方向へ突出した
本体部成形用の本体スリット部１６０を有し，また本体
スリット部１６０の本体端面１６と外周端面１３との間
には，突出面１７を有してなる。
ング２は，外側部が金型１に固定され，内側部が開放さ
れている。そしてその内側部には，スキン層の外周をハ
ニカム構造体の軸方向に案内する内側ガイド部２３を有
している。一方，図１〜図３，図５に示すごとく，金型
１においては，ガイドリング２の内周よりも内側に位置
する部分に，外周端面１３よりも押出し方向へ突出した
本体部成形用の本体スリット部１６０を有し，また本体
スリット部１６０の本体端面１６と外周端面１３との間
には，突出面１７を有してなる。
【００３４】また，図６〜図８に示すごとく，金型１に
ける導入穴部１４の導入穴１５は，断面円形状に設けて
あり（図６），その上端部において格子状のスリット１
２と連通し（図７），さらにその上方はスリット１２だ
けで構成されるスリット部１１（図８）となる。そし
て，さらに上方においては，金型１の外周縁部に，図
９，図１０に示すごとく，ドーナツ状のクリアランス部
２２が設けられている。
ける導入穴部１４の導入穴１５は，断面円形状に設けて
あり（図６），その上端部において格子状のスリット１
２と連通し（図７），さらにその上方はスリット１２だ
けで構成されるスリット部１１（図８）となる。そし
て，さらに上方においては，金型１の外周縁部に，図
９，図１０に示すごとく，ドーナツ状のクリアランス部
２２が設けられている。
【００３５】また，図２に示すごとく，突出面１７と内
側ガイド部２３との間の最短直線距離，即ち，突出面１
７とガイドリング２との最短直線距離ｄは，クリアラン
ス部２２のクリアランス距離ｃよりも大きく形成してあ
る。さらにクリアランス距離ｃと上記最短直線距離ｄと
の関係は，ｃ＜ｄ＜３ｃにしてある。
側ガイド部２３との間の最短直線距離，即ち，突出面１
７とガイドリング２との最短直線距離ｄは，クリアラン
ス部２２のクリアランス距離ｃよりも大きく形成してあ
る。さらにクリアランス距離ｃと上記最短直線距離ｄと
の関係は，ｃ＜ｄ＜３ｃにしてある。
【００３６】また，ガイドリング２は，金型１に対して
その軸方向に平行にスライド可能に配設してある。即
ち，金型１とガイドリング２とは，図３〜図５，図１１
に示すごとく，それぞれ軸方向に平行なピン穴１９，２
９に対してピン３を嵌合することによって固定してあ
る。したがって，ガイドリング２は，金型１に対してそ
の軸方向にスライドさせることができる。尚，この固定
方法は，図１２に示すごとく単なる嵌め込み方法，図１
３に示すごとくボルト３９によるボルト締め方法等，種
々の固定方法を用いることができる。
その軸方向に平行にスライド可能に配設してある。即
ち，金型１とガイドリング２とは，図３〜図５，図１１
に示すごとく，それぞれ軸方向に平行なピン穴１９，２
９に対してピン３を嵌合することによって固定してあ
る。したがって，ガイドリング２は，金型１に対してそ
の軸方向にスライドさせることができる。尚，この固定
方法は，図１２に示すごとく単なる嵌め込み方法，図１
３に示すごとくボルト３９によるボルト締め方法等，種
々の固定方法を用いることができる。
【００３７】また，図２に示すごとく，上記突出面の高
さａと，上記外周スリット部１３０の高さｂとの関係
は，ａ≦０．５ｂにしてある。また，上記クリアランス
距離ｃと上記突出面の高さａとの関係は，ｃ≦ａにして
ある。
さａと，上記外周スリット部１３０の高さｂとの関係
は，ａ≦０．５ｂにしてある。また，上記クリアランス
距離ｃと上記突出面の高さａとの関係は，ｃ≦ａにして
ある。
【００３８】次に，本例における作用効果につき説明す
る。本例のハニカム構造体成型用ダイス１０において
は，金型１とガイドリング２との間にクリアランス部２
２を設けてある。そのため，クリアランス部２２に押出
された成形材料は，そのクリアランス距離ｃによって規
定される厚さ（実施形態例２参照）を有するスキン層を
形成する。即ち，クリアランス距離ｃの寸法によって，
スキン層の厚みを規定することができる。
る。本例のハニカム構造体成型用ダイス１０において
は，金型１とガイドリング２との間にクリアランス部２
２を設けてある。そのため，クリアランス部２２に押出
された成形材料は，そのクリアランス距離ｃによって規
定される厚さ（実施形態例２参照）を有するスキン層を
形成する。即ち，クリアランス距離ｃの寸法によって，
スキン層の厚みを規定することができる。
【００３９】また，ガイドリング２は，金型１に対して
その軸方向に平行にスライド可能に配設してある。その
ため，クリアランス距離ｃを容易に変更することがで
き，スキン層の厚みを容易に調整することができる。
その軸方向に平行にスライド可能に配設してある。その
ため，クリアランス距離ｃを容易に変更することがで
き，スキン層の厚みを容易に調整することができる。
【００４０】また，ガイドリング２は，内側部が開放さ
れており，内側ガイド部２３を有する。そのため，クリ
アランス部２２において形成されたスキン層は，内周方
向に押し出されると共に，セル格子の押し出し力によっ
て，内側ガイド部２３に沿ってハニカム構造体の軸方向
に方向転換する。
れており，内側ガイド部２３を有する。そのため，クリ
アランス部２２において形成されたスキン層は，内周方
向に押し出されると共に，セル格子の押し出し力によっ
て，内側ガイド部２３に沿ってハニカム構造体の軸方向
に方向転換する。
【００４１】そのため，ハニカム構造体の外径，即ちス
キン層の外径寸法はガイドリング２の内側ガイド部２３
の内径寸法により決定される。それ故，ハニカム構造体
の乾燥による収縮率の変化に対しては，このガイドリン
グ２の内側ガイド部２３の内径寸法を変更するのみで容
易に対応することができ，従来のように金型を含めて成
型用ダイス全体を異なる寸法のものに交換する必要がな
い。
キン層の外径寸法はガイドリング２の内側ガイド部２３
の内径寸法により決定される。それ故，ハニカム構造体
の乾燥による収縮率の変化に対しては，このガイドリン
グ２の内側ガイド部２３の内径寸法を変更するのみで容
易に対応することができ，従来のように金型を含めて成
型用ダイス全体を異なる寸法のものに交換する必要がな
い。
【００４２】また，金型１は，外周端面１３の内周側
に，突出面１７を介して押出し方向に突出した本体スリ
ット部１６０を有する。そして，これらにはセル格子を
形成するためのスリット１２が連続して設けてある。ま
た，クリアランス距離ｃ，突出面高さａ，上記最短直線
距離ｄの関係は，ｃ＜ｄ＜３ｃ，ｃ≦ａの関係を満た
す。そのため，従来に比べて外周スリット部１３０から
押出されるセル格子は，従来の本体スリット部１６０及
び突出面１７を有さない場合に比べて剛性が高くなる。
それ故，クリアランス部２２から内周側に押し出されて
くるスキン層をハニカム構造体の軸方向に方向転換する
際に，その近傍のセル格子が曲がって変形することがな
い。
に，突出面１７を介して押出し方向に突出した本体スリ
ット部１６０を有する。そして，これらにはセル格子を
形成するためのスリット１２が連続して設けてある。ま
た，クリアランス距離ｃ，突出面高さａ，上記最短直線
距離ｄの関係は，ｃ＜ｄ＜３ｃ，ｃ≦ａの関係を満た
す。そのため，従来に比べて外周スリット部１３０から
押出されるセル格子は，従来の本体スリット部１６０及
び突出面１７を有さない場合に比べて剛性が高くなる。
それ故，クリアランス部２２から内周側に押し出されて
くるスキン層をハニカム構造体の軸方向に方向転換する
際に，その近傍のセル格子が曲がって変形することがな
い。
【００４３】また，上記最短直線距離ｄは，上記クリア
ランス距離ｃよりも大きい。そのため，スキン層が方向
転換時に無理な抵抗を受けずササクレ不良等が発生する
こともない。さらに，上記ａ≦０．５ｂであるため，ス
キン層の形成速度がセル格子形成速度に適合し，スキン
層のヨレ不良が発生することもない。
ランス距離ｃよりも大きい。そのため，スキン層が方向
転換時に無理な抵抗を受けずササクレ不良等が発生する
こともない。さらに，上記ａ≦０．５ｂであるため，ス
キン層の形成速度がセル格子形成速度に適合し，スキン
層のヨレ不良が発生することもない。
【００４４】実施形態例２ 本例においては，図１４〜図１６に示すごとく，実施形
態例１のハニカム構造体成形用ダイス１０を用いて，上
記クリアランス距離ｃとスキン層の厚さとの関係を測定
した。成形した製品は，図１４に示すごとく，自動車の
排気ガス浄化用触媒担体等として用いられるコーディェ
ライト質セラミックよりなるハニカム構造体７である。
態例１のハニカム構造体成形用ダイス１０を用いて，上
記クリアランス距離ｃとスキン層の厚さとの関係を測定
した。成形した製品は，図１４に示すごとく，自動車の
排気ガス浄化用触媒担体等として用いられるコーディェ
ライト質セラミックよりなるハニカム構造体７である。
【００４５】上記ハニカム構造体７は，出発材料とし
て，カオリン，タルク，アルミナ，水酸化アルミからな
るセラミック材料を選定し，該セラミック材料１００重
量部に対して結合剤，潤滑剤の有機成分を７重量部，水
２１重量部を加えて混練し，これを成形材料として作製
した。
て，カオリン，タルク，アルミナ，水酸化アルミからな
るセラミック材料を選定し，該セラミック材料１００重
量部に対して結合剤，潤滑剤の有機成分を７重量部，水
２１重量部を加えて混練し，これを成形材料として作製
した。
【００４６】また，金型は，ハニカム穴数４００セル／
ｉｎｃｈ2 ，セル格子厚さ０．１０ｍｍの寸法とした。
そして，金型とガイドリングとの間に形成される上記ク
リアランス部のクリアランス距離ｃを順次変更し，形成
されるスキン層７２の厚さｓ（図１５）を測定した。
ｉｎｃｈ2 ，セル格子厚さ０．１０ｍｍの寸法とした。
そして，金型とガイドリングとの間に形成される上記ク
リアランス部のクリアランス距離ｃを順次変更し，形成
されるスキン層７２の厚さｓ（図１５）を測定した。
【００４７】その結果を図１６に示す。図１６は，横軸
にクリアランス距離ｃ，縦軸にスキン層７２の厚さｓを
取った。図１６より知られるごとく，スキン層７２の厚
みｓは，クリアランス距離ｃによってほぼ一義的に決定
され比例関係にある。したがって，スキン層７２の厚さ
は，クリアランス距離ｃにより制御することができるこ
とがわかる。
にクリアランス距離ｃ，縦軸にスキン層７２の厚さｓを
取った。図１６より知られるごとく，スキン層７２の厚
みｓは，クリアランス距離ｃによってほぼ一義的に決定
され比例関係にある。したがって，スキン層７２の厚さ
は，クリアランス距離ｃにより制御することができるこ
とがわかる。
【００４８】実施形態例３ 本例においては，図１７に示すごとく，実施形態例１の
ハニカム構造体成形用ダイス１０を用い，ガイドリング
２の内径，即ち内側ガイド部２３の内径とハニカム構造
体の乾燥品の外径との関係を測定した。
ハニカム構造体成形用ダイス１０を用い，ガイドリング
２の内径，即ち内側ガイド部２３の内径とハニカム構造
体の乾燥品の外径との関係を測定した。
【００４９】成形した製品は，実施形態例２と同じく，
図１４に示すごとく，コーディェライト質セラミックよ
りなるハニカム構造体７である。成形材料等も実施形態
例２と同様である。そして，ガイドリング２の内径寸法
（即ち内側ガイド部２３における内径寸法）を順次変更
し，ハニカム構造体の成形乾燥後の外径寸法Ｒ（図１
４）を測定した。
図１４に示すごとく，コーディェライト質セラミックよ
りなるハニカム構造体７である。成形材料等も実施形態
例２と同様である。そして，ガイドリング２の内径寸法
（即ち内側ガイド部２３における内径寸法）を順次変更
し，ハニカム構造体の成形乾燥後の外径寸法Ｒ（図１
４）を測定した。
【００５０】その結果を図１７に示す。図１７は，横軸
にガイドリングの内径寸法，縦軸にハニカム構造体の成
形乾燥後の外径寸法Ｒを取った。図１７より知られるご
とく，ハニカム構造体の外径寸法は，ガイドリングの内
径寸法とほぼ比例関係にある。したがって，ガイドリン
グの内径寸法によりハニカム構造体の外径を制御するこ
とが可能であることがわかる。
にガイドリングの内径寸法，縦軸にハニカム構造体の成
形乾燥後の外径寸法Ｒを取った。図１７より知られるご
とく，ハニカム構造体の外径寸法は，ガイドリングの内
径寸法とほぼ比例関係にある。したがって，ガイドリン
グの内径寸法によりハニカム構造体の外径を制御するこ
とが可能であることがわかる。
【００５１】また，実施形態例２の結果と合わせて説明
すると，クリアランス距離ｃによりスキン層７２の厚み
ｓがほぼ決定されるため，上記内側ガイド部２３と突出
面１７との最短直線距離ｄとクリアランス距離ｃとの差
は，ガイドリング２の内径寸法を縮めるための自由度と
いうことができる。したがって，１種類の金型に対して
その自由度の範囲内の内径寸法差を有する複数種類のガ
イドリングを準備することにより，ハニカム構造体の外
径寸法変更に容易に対応することができる。
すると，クリアランス距離ｃによりスキン層７２の厚み
ｓがほぼ決定されるため，上記内側ガイド部２３と突出
面１７との最短直線距離ｄとクリアランス距離ｃとの差
は，ガイドリング２の内径寸法を縮めるための自由度と
いうことができる。したがって，１種類の金型に対して
その自由度の範囲内の内径寸法差を有する複数種類のガ
イドリングを準備することにより，ハニカム構造体の外
径寸法変更に容易に対応することができる。
【００５２】ただし，ガイドリングの内径寸法を大きく
して，上記最短直線距離ｄがクリアランス距離ｃの３倍
以上になった場合には，スキン層７２近傍のセル格子７
１の剛性が弱くなり，従来のようにセル格子７１に曲が
りが発生するおそれがある。
して，上記最短直線距離ｄがクリアランス距離ｃの３倍
以上になった場合には，スキン層７２近傍のセル格子７
１の剛性が弱くなり，従来のようにセル格子７１に曲が
りが発生するおそれがある。
【００５３】実施形態例４ 本例においては，図１８に示すごとく，実施形態例１の
ハニカム構造体成形用ダイス１０を用いて作製したハニ
カム構造体の圧縮破壊強度を，種々のスキン層の厚みに
対して測定した。また，比較のために，図２９に示すご
とく，本体スリット部及び突出面を有さない従来のハニ
カム構造体成形用ダイス９０を用いて作製したハニカム
構造体についても同様の測定を行った。
ハニカム構造体成形用ダイス１０を用いて作製したハニ
カム構造体の圧縮破壊強度を，種々のスキン層の厚みに
対して測定した。また，比較のために，図２９に示すご
とく，本体スリット部及び突出面を有さない従来のハニ
カム構造体成形用ダイス９０を用いて作製したハニカム
構造体についても同様の測定を行った。
【００５４】作製したハニカム構造体は，実施形態例２
と同様の成形材料を用いて，それぞれの成形用ダイス１
０，９０により成型後，焼成したものであって，セル格
子厚みｋ（図１５）を０．１０ｍｍとした。また，スキ
ン層の厚みｓ（図１５）は，約０．２ｍｍ〜０．７５ｍ
ｍの範囲で変更した。
と同様の成形材料を用いて，それぞれの成形用ダイス１
０，９０により成型後，焼成したものであって，セル格
子厚みｋ（図１５）を０．１０ｍｍとした。また，スキ
ン層の厚みｓ（図１５）は，約０．２ｍｍ〜０．７５ｍ
ｍの範囲で変更した。
【００５５】圧縮破壊強度は，静水圧圧縮破壊試験によ
り測定した。その結果を図１８に示す。図１８は，横軸
にスキン層の厚さｓ，縦軸に圧縮破壊強度を取った。図
１８より知られるごとく，本発明の成形用ダイス１０を
用いて作製したハニカム構造体は，測定した全ての領域
において圧縮破壊強度が２ＭＰａを超え非常に良好な性
能を示した。また，その強度は，スキン層の厚みの増加
に従い向上した。
り測定した。その結果を図１８に示す。図１８は，横軸
にスキン層の厚さｓ，縦軸に圧縮破壊強度を取った。図
１８より知られるごとく，本発明の成形用ダイス１０を
用いて作製したハニカム構造体は，測定した全ての領域
において圧縮破壊強度が２ＭＰａを超え非常に良好な性
能を示した。また，その強度は，スキン層の厚みの増加
に従い向上した。
【００５６】一方，従来の成形用ダイス９０を用いて作
製したハニカム構造体は，スキン層の厚みの増加にした
がって強度が向上するものの，測定した全ての領域にお
いて２ＭＰａを下回る劣悪な結果となった。また，この
従来の場合には，特にセル格子の曲がり発生部におい
て，局部的に陥没するという形態の破壊モードが多かっ
た。
製したハニカム構造体は，スキン層の厚みの増加にした
がって強度が向上するものの，測定した全ての領域にお
いて２ＭＰａを下回る劣悪な結果となった。また，この
従来の場合には，特にセル格子の曲がり発生部におい
て，局部的に陥没するという形態の破壊モードが多かっ
た。
【００５７】即ち，このような差異が発生した原因は，
本発明の成形用ダイス１０を用いて作製したハニカム構
造体は，セル格子に殆ど曲がりが発生しなかったのに対
して，従来の成形用ダイス９０を用いて作製したハニカ
ム構造体は，セル格子に多くの曲がりが発生し，ここに
曲げ応力が集中したためと考えられる。したがって，セ
ル格子の厚みｋが０．１０ｍｍと非常に薄く，その２倍
以上の厚みｓのスキン層を形成する場合には，本発明の
成形用ダイスの構造が，従来のものに比べて非常に有利
であることがわかる。
本発明の成形用ダイス１０を用いて作製したハニカム構
造体は，セル格子に殆ど曲がりが発生しなかったのに対
して，従来の成形用ダイス９０を用いて作製したハニカ
ム構造体は，セル格子に多くの曲がりが発生し，ここに
曲げ応力が集中したためと考えられる。したがって，セ
ル格子の厚みｋが０．１０ｍｍと非常に薄く，その２倍
以上の厚みｓのスキン層を形成する場合には，本発明の
成形用ダイスの構造が，従来のものに比べて非常に有利
であることがわかる。
【００５８】実施形態例５ 本例においては，図１９〜図２１に示すごとく，実施形
態例１の成形用ダイス１０における，金型１とガイドリ
ング２の外周部分との間に，クリアランス距離調整用の
スペーサ４を配置した。スペーサ４は，リング形状を呈
している。その他は，実施形態例１と同様である。
態例１の成形用ダイス１０における，金型１とガイドリ
ング２の外周部分との間に，クリアランス距離調整用の
スペーサ４を配置した。スペーサ４は，リング形状を呈
している。その他は，実施形態例１と同様である。
【００５９】この場合には，異なる厚みのスペーサ４を
複数種類準備しておき，これを交換することにより，ク
リアランス距離ｃ，即ちスキン層の厚みｓ（図１５）を
容易に変更することができる（実施形態例２参照）。そ
の他，実施形態例１と同様の効果が得られる。
複数種類準備しておき，これを交換することにより，ク
リアランス距離ｃ，即ちスキン層の厚みｓ（図１５）を
容易に変更することができる（実施形態例２参照）。そ
の他，実施形態例１と同様の効果が得られる。
【００６０】実施形態例６ 本例においては，図２２に示すごとく，実施形態例１の
成形用ダイス１０において，金型１の外周端面１３に直
接ガイドリング２を当接させて，さらにその外周におい
てピン止めしてある（図１１参照）。その他，実施形態
例１と同様である。
成形用ダイス１０において，金型１の外周端面１３に直
接ガイドリング２を当接させて，さらにその外周におい
てピン止めしてある（図１１参照）。その他，実施形態
例１と同様である。
【００６１】この場合には，金型１の有効な外径を大き
くしておくことができ，ハニカム構造体の外径寸法拡大
可能量を大きくすることができる。その他，実施形態例
１と同様の効果が得られる。
くしておくことができ，ハニカム構造体の外径寸法拡大
可能量を大きくすることができる。その他，実施形態例
１と同様の効果が得られる。
【００６２】実施形態例７ 本例においては，図２３に示すごとく，実施形態例１の
成形用ダイス１０におけるガイドリング２の内側ガイド
部２３の形状を，円弧状曲面から平面状にしてある。そ
の他は，実施形態例１と同様である。
成形用ダイス１０におけるガイドリング２の内側ガイド
部２３の形状を，円弧状曲面から平面状にしてある。そ
の他は，実施形態例１と同様である。
【００６３】この場合には，ガイドリング２の製作を容
易にすることができ，成形用ダイス１０全体のコストを
低減することができる。その他，実施形態例１と同様の
効果が得られる。
易にすることができ，成形用ダイス１０全体のコストを
低減することができる。その他，実施形態例１と同様の
効果が得られる。
【００６４】実施形態例８ 本例においては，図２４に示すごとく，実施形態例１の
成形用ダイス１０におけるガイドリング２の内側ガイド
部２３上方の上部壁２３１を鋭角状から垂直状に変更し
た。その他は，実施形態例１と同様である。この場合に
おいては，スキン層外面と上部壁２３１との接触により
僅かな面抵抗が発生するが，実際上は問題なく，実施形
態例１と同様の効果が得られる。
成形用ダイス１０におけるガイドリング２の内側ガイド
部２３上方の上部壁２３１を鋭角状から垂直状に変更し
た。その他は，実施形態例１と同様である。この場合に
おいては，スキン層外面と上部壁２３１との接触により
僅かな面抵抗が発生するが，実際上は問題なく，実施形
態例１と同様の効果が得られる。
【００６５】実施形態例９ 本例においては，図２５に示すごとく，実施形態例１の
成形用ダイス１０における金型１の突出面１７の断面形
状を鈍角状から垂直状に変更した。その他は，実施形態
例１と同様である。この場合においても，実施形態例１
と同様の効果が得られる。
成形用ダイス１０における金型１の突出面１７の断面形
状を鈍角状から垂直状に変更した。その他は，実施形態
例１と同様である。この場合においても，実施形態例１
と同様の効果が得られる。
【００６６】実施形態例１０ 本例においては，図２６に示すごとく，実施形態例１の
成形用ダイス１０における金型１の突出面１７の断面形
状を鈍角状から円弧状曲面に変更した。その他は，実施
形態例１と同様である。この場合においても，実施形態
例１と同様の効果が得られる。
成形用ダイス１０における金型１の突出面１７の断面形
状を鈍角状から円弧状曲面に変更した。その他は，実施
形態例１と同様である。この場合においても，実施形態
例１と同様の効果が得られる。
【００６７】実施形態例１１ 本例においては，図２７に示すごとく，実施形態例１の
成形用ダイス１０における金型１の導入穴１５を，スリ
ット１２の間隔毎に設けた。その他は，実施形態例１と
同様である。この場合においては，ハニカム構造体の押
出し速度を向上させることができる。その他，実施形態
例１と同様の効果が得られる。
成形用ダイス１０における金型１の導入穴１５を，スリ
ット１２の間隔毎に設けた。その他は，実施形態例１と
同様である。この場合においては，ハニカム構造体の押
出し速度を向上させることができる。その他，実施形態
例１と同様の効果が得られる。
【００６８】実施形態例１２ 本例においては，図２８に示すごとく，実施形態例１の
成形用ダイスにおけるガイドリング２の当接面２５を，
外周端面１３に対して若干押出し方向に傾斜させて，非
平行に形成してある。その他は，実施形態例１と同様で
ある。
成形用ダイスにおけるガイドリング２の当接面２５を，
外周端面１３に対して若干押出し方向に傾斜させて，非
平行に形成してある。その他は，実施形態例１と同様で
ある。
【００６９】この場合においても，突出面１７とガイド
リング２との最短直線距離ｄがクリアランス部２２の最
大のクリアランス距離ｃよりも大きいため，ササクレ不
良等の品質上の不具合を防止するとができる。その他，
実施形態例１と同様の効果が得られる。
リング２との最短直線距離ｄがクリアランス部２２の最
大のクリアランス距離ｃよりも大きいため，ササクレ不
良等の品質上の不具合を防止するとができる。その他，
実施形態例１と同様の効果が得られる。
【００７０】
【発明の効果】上述のごとく，本発明によれば，比較的
厚いスキン層を有するハニカム構造体においてもセル格
子の曲がりを発生させることなく成形することができ，
かつ，製品の収縮率の変動に対して迅速に対応可能なハ
ニカム構造体成形用ダイス，及びセル格子の曲がりがな
く強度が高いハニカム構造体を提供することができる。
厚いスキン層を有するハニカム構造体においてもセル格
子の曲がりを発生させることなく成形することができ，
かつ，製品の収縮率の変動に対して迅速に対応可能なハ
ニカム構造体成形用ダイス，及びセル格子の曲がりがな
く強度が高いハニカム構造体を提供することができる。
【図１】実施形態例１の成形用ダイスの一部切欠き断面
図。
図。
【図２】実施形態例１の成形用ダイスの要部断面を示す
説明図。
説明図。
【図３】実施形態例１の成形用ダイスの，（Ａ）平面
図，（Ｂ）本体スリット部の拡大平面図。
図，（Ｂ）本体スリット部の拡大平面図。
【図４】実施形態例１におけるガイドリングの，（Ａ）
平面図，（Ｂ）Ｊ−Ｊ線矢視断面図。
平面図，（Ｂ）Ｊ−Ｊ線矢視断面図。
【図５】実施形態例１における金型の，（Ａ）平面図，
（Ｂ）一部切欠き断面図，（Ｃ）正面図。
（Ｂ）一部切欠き断面図，（Ｃ）正面図。
【図６】図１のＥ−Ｅ線矢視断面図。
【図７】図１のＦ−Ｆ線矢視断面図。
【図８】図１のＧ−Ｇ線矢視断面図。
【図９】図１のＨ−Ｈ線矢視断面図。
【図１０】図１のＩ−Ｉ線矢視断面図。
【図１１】図３（Ａ）のＬ−Ｌ線矢視断面図。
【図１２】実施形態例１における，金型とガイドリング
との別の固定方法を示す説明図。
との別の固定方法を示す説明図。
【図１３】実施形態例１における，金型とガイドリング
との別の固定方法を示す説明図。
との別の固定方法を示す説明図。
【図１４】実施形態例２における，ハニカム構造体の斜
視図。
視図。
【図１５】図１４におけるハニカム構造体の外周部Ｍの
拡大平面図。
拡大平面図。
【図１６】実施形態例２における，クリアランス距離と
スキン層厚さとの関係を示す説明図。
スキン層厚さとの関係を示す説明図。
【図１７】実施形態例３における，ガイドリングの内径
とハニカム構造体成形乾燥後の外径寸法との関係を示す
説明図。
とハニカム構造体成形乾燥後の外径寸法との関係を示す
説明図。
【図１８】実施形態例４における，スキン層厚さとハニ
カム構造体の圧縮破壊強度との関係を示す説明図。
カム構造体の圧縮破壊強度との関係を示す説明図。
【図１９】実施形態例５における，成形用ダイスの要部
断面を示す説明図。
断面を示す説明図。
【図２０】図１９のＴ−Ｔ線矢視断面図。
【図２１】図１９のＵ−Ｕ線矢視断面図。
【図２２】実施形態例６における，成形用ダイスの要部
断面を示す説明図。
断面を示す説明図。
【図２３】実施形態例７における，成形用ダイスの要部
断面を示す説明図。
断面を示す説明図。
【図２４】実施形態例８における，成形用ダイスの要部
断面を示す説明図。
断面を示す説明図。
【図２５】実施形態例９における，成形用ダイスの要部
断面を示す説明図。
断面を示す説明図。
【図２６】実施形態例１０における，成形用ダイスの要
部断面を示す説明図。
部断面を示す説明図。
【図２７】実施形態例１１における，成形用ダイスの要
部断面を示す説明図。
部断面を示す説明図。
【図２８】実施形態例１２における，成形用ダイスの要
部断面を示す説明図。
部断面を示す説明図。
【図２９】従来例における，成形用ダイスの要部断面を
示す説明図。
示す説明図。
【図３０】従来例における，ハニカム構造体の斜視図。
１０．．．ハニカム構造体成形用ダイス， １．．．金型， １１．．．スリット部， １２．．．スリット， １３．．．外周端面， １４．．．導入穴部， １５．．．導入穴， １６．．．本体スリット部， １７．．．突出面， ２．．．ガイドリング， ２２．．．クリアランス部， ２３．．．内側ガイド部， ２５．．．当接面， ３．．．ピン， ４．．．スペーサ， ７，８．．．ハニカム構造体， ７１，８１．．．セル格子， ７２，８２．．．スキン層，
Claims (8)
- 【請求項１】 成形材料を導入する導入穴を設けた導入
穴部と，上記導入穴に連通しハニカム構造体を押出し成
形するスリットを有するスリット部とからなる金型と，
該金型の外周縁部において上記スリット部の一部とクリ
アランス部を介して対向する当接面を有するとともに外
側部が上記金型に固定され，内側部が開放されたガイド
リングとからなる成形用ダイスであって，上記金型の上
記スリット部は，上記ガイドリングと対向する外周スリ
ット部と該外周スリット部よりも内側に位置する本体ス
リット部とよりなり，上記本体スリット部の本体端面と
上記外周スリット部の外周端面との間には上記成形材料
の押し出し方向に突出した突出面を形成しており，上記
突出面と上記ガイドリングとの最短直線距離ｄは，上記
スリット部の外周端面と上記ガイドリングの上記当接面
とによって形成される上記クリアランス部のクリアラン
ス距離ｃよりも大であることを特徴とするハニカム構造
体成形用ダイス。 - 【請求項２】 請求項１において，上記ガイドリング
は，上記金型に対してその軸方向に平行にスライド可能
に配設してあることを特徴とするハニカム構造体成形用
ダイス。 - 【請求項３】 請求項１又は２において，上記ガイドリ
ングの外周部分と上記金型との間には，クリアランス距
離調整用のスペーサを配置してなることを特徴とするハ
ニカム構造体成形用ダイス。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項において，
上記突出面の高さａと，上記外周スリット部の高さｂと
の関係が，ａ≦０．５ｂであることを特徴とするハニカ
ム構造体成形用ダイス。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項において，
上記クリアランス距離ｃと上記突出面の高さａとの関係
がｃ≦ａであることを特徴とするハニカム構造体成形用
ダイス。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項において，
上記クリアランス距離ｃと上記最短直線距離ｄとの関係
がｃ＜ｄ＜３ｃであることを特徴とするハニカム構造体
成形用ダイス。 - 【請求項７】 ハニカム本体を構成するセル格子と，該
セル格子の軸方向の外周部を被うスキン層とを一体成形
してなるハニカム構造体において，上記セル格子の厚さ
ｋと，上記スキン層の厚さｓとの関係が，ｓ≧２ｋであ
ることを特徴とするハニカム構造体。 - 【請求項８】 請求項７において，上記セル格子の厚さ
ｋは０．０４〜０．１５ｍｍであることを特徴とするハ
ニカム構造体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27691695A JP3814849B2 (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | ハニカム構造体成形用ダイス及びこれを用いたハニカム構造体の成形方法 |
| DE19639969A DE19639969B4 (de) | 1995-09-28 | 1996-09-27 | Werkzeug zum Formen einer Wabenstruktur und eine damit gebildete Wabenstruktur |
| US08/724,550 US5906839A (en) | 1995-09-28 | 1996-09-30 | Die for molding honeycomb structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27691695A JP3814849B2 (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | ハニカム構造体成形用ダイス及びこれを用いたハニカム構造体の成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0994813A true JPH0994813A (ja) | 1997-04-08 |
| JP3814849B2 JP3814849B2 (ja) | 2006-08-30 |
Family
ID=17576184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27691695A Expired - Fee Related JP3814849B2 (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | ハニカム構造体成形用ダイス及びこれを用いたハニカム構造体の成形方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| DE (1) | DE19639969B4 (ja) |
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| JP2009241165A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Hitachi Metals Ltd | セラミックハニカム構造体成形用金型の加工装置および加工方法 |
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| JP2002283327A (ja) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Ngk Insulators Ltd | ハニカム構造体成形装置及び成形方法 |
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| MX2020011213A (es) | 2018-04-23 | 2020-11-09 | Rigidcore Group Llc | Sistema de sujecion, y metodos para fabricar y utilizar el sistema. |
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- 1995-09-28 JP JP27691695A patent/JP3814849B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-27 DE DE19639969A patent/DE19639969B4/de not_active Expired - Fee Related
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