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公開番号2024135235
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023045816
出願日2023-03-22
発明の名称ハニカム構造体の製造装置及び製造方法
出願人日本碍子株式会社
代理人アクシス国際弁理士法人
主分類B28B 11/08 20060101AFI20240927BHJP(セメント,粘土,または石材の加工)
要約【課題】スリットの形成精度を向上させることができるハニカム構造体の製造装置を提供する。
【解決手段】本発明によるハニカム構造体の製造装置6は、ハニカム構造体素体7を保持するための保持部61と、保持部61に保持されたハニカム構造体素体7の外周面7aを加工して、開口部及びスリットを形成するための加工工具62と、ハニカム構造体素体7の両側の端面における特定のセル部の位置を検出する検出部63と、を備え、加工工具62は、所定の直線状の経路に沿って移動可能に設けられており、保持部61は、検出部63によって検出された両側の端面における特定のセル部が加工工具62の経路上に位置するように、ハニカム構造体素体7の姿勢を変更できるように構成されている。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
外周壁と、前記外周壁の内側に配設され、一方の端面から他方の端面まで延びる流路を形成する複数のセルを区画形成する隔壁と、を有するハニカム構造部を備えたハニカム構造体素体から、ハニカム構造体を製造するためのハニカム構造体の製造装置であって、前記ハニカム構造体素体には、特定のセル部が設けられており、前記ハニカム構造体には、前記特定のセル部の位置において前記ハニカム構造体の外周面から径方向内方に延び、かつ、前記セルの延伸方向に延びる複数のスリットが設けられており、前記スリットは、前記特定のセル部を径方向外方に向けて開放する前記外周面の開口部を有しており、
前記ハニカム構造体の製造装置は、
前記ハニカム構造体素体を保持するための保持部と、
前記保持部に保持された前記ハニカム構造体素体の外周面を加工して、前記開口部及び前記スリットを形成するための加工工具と、
前記ハニカム構造体素体の両側の端面における前記特定のセル部の位置を検出する検出部と、
を備え、
前記加工工具は、所定の直線状の経路に沿って移動可能に設けられており、
前記保持部は、前記検出部によって検出された前記両側の端面における前記特定のセル部が前記加工工具の前記経路上に位置するように、前記ハニカム構造体素体の姿勢を変更できるように構成されている、
ハニカム構造体の製造装置。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記特定のセル部は、前記外周壁の内側において隣接する所定個の前記セル間の前記隔壁が欠損された複数の欠損部を含んでいる、
請求項１に記載のハニカム構造体の製造装置。
【請求項３】
前記保持部が前記ハニカム構造体素体を保持しているとき、前記セルの延伸方向を第１軸とし、前記第１軸に直交するとともに、前記ハニカム構造体素体の径方向に係る前記加工工具の変位方向を第２軸とし、前記第１軸及び第２軸に直交する方向を第３軸としたとき、
前記保持部は、前記第１軸周りに前記ハニカム構造体素体を回転させ、前記第２軸周りに前記ハニカム構造体素体を回転させ、前記第３軸に沿って前記ハニカム構造体素体を平行移動させることで、前記ハニカム構造体素体の姿勢を変更する、
請求項１又は２に記載のハニカム構造体の製造装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記ハニカム構造体素体の前記一方の端面を撮像する第１カメラと、前記ハニカム構造体素体の前記他方の端面を撮像する第２カメラと、前記第１カメラ及び前記第２カメラによって撮像された画像を解析して前記特定のセル部の位置を検出する解析部とを含んでいる、
請求項１又は２に記載のハニカム構造体の製造装置。
【請求項５】
前記解析部は、前記第１カメラ及び前記第２カメラによって撮像された画像を解析して、前記一方の端面及び前記他方の端面において前記特定のセル部を塞ぐ前記外周壁の厚みか、又は前記外周壁及び前記外周壁上に設けられた電極層の厚みを測定でき、
前記ハニカム構造体の製造装置は、
前記解析部によって測定された前記厚みに所定値を加えて、前記ハニカム構造体素体の外周面から径方向内方への前記加工工具の進入深さを調整し、調整した前記進入深さで前記加工工具が前記ハニカム構造体素体の外周面から径方向内方に進入するように制御する制御部
をさらに備える、
請求項４に記載のハニカム構造体の製造装置。
【請求項６】
前記ハニカム構造体の製造装置は、
前記セルの延伸方向に並ぶ複数の位置で前記ハニカム構造体素体の外周面位置を特定する外周面位置特定部をさらに備え、
前記制御部は、前記複数の位置で特定された前記外周面位置を基準として前記ハニカム構造体素体と前記加工工具との相対的な変位の制御を行う、
請求項５に記載のハニカム構造体の製造装置。
【請求項７】
外周壁と、前記外周壁の内側に配設され、一方の端面から他方の端面まで延びる流路を形成する複数のセルを区画形成する隔壁と、を有するハニカム構造部を備えたハニカム構造体素体から、ハニカム構造体を製造するための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素体には、特定のセル部が設けられており、前記ハニカム構造体には、前記特定のセル部の位置において前記ハニカム構造体の外周面から径方向内方に延び、かつ、前記セルの延伸方向に延びる複数のスリットが設けられており、前記スリットは、前記特定のセル部を径方向外方に向けて開放する前記外周面の開口部を有しており、
前記ハニカム構造体素体を保持する工程と、
保持された前記ハニカム構造体素体の両側の端面における前記特定のセル部の位置を検出する工程と、
保持された前記ハニカム構造体素体の外周面を加工工具により加工して、前記開口部及び前記スリットを形成する工程と、
を含み、
前記加工工具は、所定の直線状の経路に沿って移動可能に設けられており、
前記スリットを形成するとき、検出された前記両側の端面における前記特定のセル部が前記加工工具の前記経路上に位置するように、前記ハニカム構造体素体の姿勢を変更する、
ハニカム構造体の製造方法。
【請求項８】
前記特定のセル部は、前記外周壁の内側において隣接する所定個の前記セル間の前記隔壁が欠損された複数の欠損部を含んでいる、
請求項７に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項９】
前記ハニカム構造体素体が保持されているとき、前記セルの延伸方向を第１軸とし、前記第１軸に直交するとともに、前記ハニカム構造体素体の径方向に係る前記加工工具の変位方向を第２軸とし、前記第１軸及び第２軸に直交する方向を第３軸としたとき、
前記第１軸周りに前記ハニカム構造体素体を回転させ、前記第２軸周りに前記ハニカム構造体素体を回転させ、前記第３軸に沿って前記ハニカム構造体素体を平行移動させることで、前記ハニカム構造体素体の姿勢を変更する、
請求項７又は８に記載のハニカム構造体の製造方法。
【請求項１０】
前記ハニカム構造体素体の前記一方の端面を第１カメラによって撮像し、前記ハニカム構造体素体の前記他方の端面を第２カメラによって撮像し、前記第１カメラ及び前記第２カメラによって撮像された画像を解析して前記特定のセル部の位置を検出する、
請求項７又は８に記載のハニカム構造体の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハニカム構造体の製造装置及び製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、導電性セラミックスからなるハニカム構造体に電極を配設し、通電によりハニカム構造体自体を発熱させることで、ハニカム構造体に担持された触媒をエンジン（内燃機関）の始動前に活性温度まで昇温させて、エンジンが始動直後の冷えた状態の際に排出される排気ガスの浄化を狙う電気加熱触媒（ＥＨＣ）が知られている。
【０００３】
下記の特許文献１に記載されているように、ハニカム構造体は、外周壁と外周壁の内側に配設された隔壁とを有する柱状のハニカム構造部と、電極を取り付けるための一対の電極部とを有している。電極及び電極部を通してハニカム構造部に電圧が印加されることで、ハニカム構造部が発熱される。電圧を印加したときのハニカム構造部の温度分布の偏りを抑制する等の目的のために、ハニカム構造部の外周壁から径方向内方に延び、かつ、ハニカム構造部のセルの延伸方向に延びる複数のスリットがハニカム構造部に形成されている。スリットは、リューター等の加工工具を用いて形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－１７４０１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のようなハニカム構造体を効率的に製造するため、複数の欠損部が設けられたハニカム構造体素体を保持しておき、所定の直線状の経路に沿って移動可能に設けられた加工工具により欠損部の位置における外周壁を除去することが考えられる。欠損部は、外周壁の内側において隣接する所定個のセル間の隔壁が欠損された部分である。加工工具による外周壁の除去時に、ハニカム構造体素体の保持にずれがあると、スリットの形成精度が低下してしまう。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的の一つは、スリットの形成精度を向上させることができるハニカム構造体の製造装置及び製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
項目１．本発明は、一実施形態において、外周壁と、外周壁の内側に配設され、一方の端面から他方の端面まで延びる流路を形成する複数のセルを区画形成する隔壁と、を有するハニカム構造部を備えたハニカム構造体素体から、ハニカム構造体を製造するためのハニカム構造体の製造装置であって、ハニカム構造体素体には、特定のセル部が設けられており、ハニカム構造体には、特定のセル部の位置においてハニカム構造体の外周面から径方向内方に延び、かつ、セルの延伸方向に延びる複数のスリットが設けられており、スリットは、特定のセル部を径方向外方に向けて開放する外周面の開口部を有しており、ハニカム構造体の製造装置は、ハニカム構造体素体を保持するための保持部と、保持部に保持されたハニカム構造体素体の外周面を加工して、開口部及びスリットを形成するための加工工具と、ハニカム構造体素体の両側の端面における特定のセル部の位置を検出する検出部と、を備え、加工工具は、所定の直線状の経路に沿って移動可能に設けられており、保持部は、検出部によって検出された両側の端面における特定のセル部が加工工具の経路上に位置するように、ハニカム構造体素体の姿勢を変更できるように構成されている、ハニカム構造体の製造装置に関する。
【０００８】
項目２．本発明は、特定のセル部は、外周壁の内側において隣接する所定個のセル間の隔壁が欠損された複数の欠損部を含んでいる、項目１に記載のハニカム構造体の製造装置に関していてよい。
【０００９】
項目３．本発明は、保持部がハニカム構造体素体を保持しているとき、セルの延伸方向を第１軸とし、第１軸に直交するとともに、ハニカム構造体素体の径方向に係る加工工具の変位方向を第２軸とし、第１軸及び第２軸に直交する方向を第３軸としたとき、保持部は、第１軸周りにハニカム構造体素体を回転させ、第２軸周りにハニカム構造体素体を回転させ、第３軸に沿ってハニカム構造体素体を平行移動させることで、ハニカム構造体素体の姿勢を変更する、項目１又は２に記載のハニカム構造体の製造装置に関していてよい。
【００１０】
項目４．本発明は、検出部は、ハニカム構造体素体の一方の端面を撮像する第１カメラと、ハニカム構造体素体の他方の端面を撮像する第２カメラと、第１カメラ及び第２カメラによって撮像された画像を解析して特定のセル部の位置を検出する解析部とを含んでいる、項目１から３までのいずれか１項に記載のハニカム構造体の製造装置に関していてよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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