以下、本発明のハニカム成型体の焼成方� ��を実施するための最良の形態について具体� ��に説明する。但し、本発明はその発明特定� ��項を備えるハニカム成型体の焼成方法を広� ��包含するものであり、以下の実施形態に限� ��されるものではない。

[1]本発明のセラミック焼成用窯道具板の構成 :
 本発明のセラミック焼成用窯道具板は、図1 に示されるように、被焼成物を焼成する際に 用いるセラミック焼成用窯道具板1であって� �被焼成物を載置する表面側A及び裏面側Bには 少なくとも凹凸形状3が付与されているとと� �に、開口部7が形成されていることを特徴と� ��る。

 なお、セラミック焼成用窯道具板は、本� ��施形態では、棚組みの棚として使用され、� ��の棚の上にハニカム構造体等の被焼成物を� ��置し、釜等で焼成して製造するために使用� ��れるものである(図10A、10B参照)。ただし、� �のような棚組みの使用に限らず、ハニカム� �造体等の被焼成物を載置し、釜等で焼成す� �際に好適に用いることができるものである� �また、セラミック焼成用窯道具板は、ハニ� �ム構造体の他、キャパシター、ソフトエラ� �ト、PTC等の電子セラミック或いは粉金属等� �被焼成物を焼成する際に好適に用いること� �できる。

[1-1]表面:
 本実施形態のセラミック焼成用窯道具板の� ��面は、セラミック焼成用窯道具板の被焼成� ��を載置する側の面であって、この表面は、� ��凸形状が付与されるように形成されている� ��このように形成されるのは、焼成の際に、� ��の表面がハニカム構造体のいわば底蓋とな� ��てガスの放出を邪魔しないようにするため� ��ある。すなわち、本実施形態では、凹凸形� ��を付与することにより、その凹部が、いわ� ��ガスの抜け道(通り道)なって、ガスを外部� �放出させることで、そのような弊害を無く� �ことができる。

 また、ハニカム構造体等と、焼成用窯道� ��板の表面との接触面積が大きくなると、焼� ��後の温度変化により、収縮変形が起こり易� ��なり、この収縮変形が過度に生じると、ク� ��ックの発生や、焼成用窯道具板への付着が� ��きやすくなる。さらに得られるハニカムの� ��らつきも大きくなる。しかし、本実施形態� ��は、凹凸形状を付与することによって接触� ��積を小さくできるため、収縮変形に起因す� ��諸所の弊害を防止できる。

 ここで、付与される凹凸形状は、凸部と� ��部の組み合わせから構成される。凸部は、� ��焼成物を下支える領域として構成され、凹� ��は前述の被焼成物から生じるガスの流出路� ��あり、雰囲気を被焼成物にあてる流路とし� ��構成されている。このような凸部及び凹部� ��、次のような形状から適宜選択されること� ��好ましい。

 凸部の形状としては、たとえば、図3A~図3 Eに示されるように、その断面が、四角形状� �らなる凸部5a、台形形状からなる凸部5b、曲� ��形状からなる凸部5c、三角形状からなる凸� �5d、多角形状からなる凸部5e等が挙げられる� ��なお、図3A~図3Eは、図2に示されるセラミッ� ��焼成用窯道具板の一部拡大図であって、図2 に示される凸部の形状の別の例を示した模式 図である。

 ここで、被焼成物は、焼成収縮するため� ��凹凸部分との接触が極力少ないほうが良い� ��、反面、凹凸部分との接触が少ないと被焼� ��体の非接触部分が自重により曲るおそれが� ��る。したがって、これら双方のバランスか� ��、凹凸部分の形状としては、凸部5bのよう� �台形形状からなるものがより好ましい。

 凹部の形状としては、たとえば、その断� ��が、V字状の溝やU字状の溝等溝の斜面の勾� �が鋭角や鈍角、或いは直角に形成されたも� �、或いは、溝の斜面に段部が形成されたも� �、凹部の斜面(勾配)が左右対称であるものや 左右非対称であるもの等が挙げられる。

 このように、凹部と凸部とを必要に応じ� ��凹凸形状を適宜選択して付与することによ� ��、ガスの抜け道を確保できるとともに、ハ� ��カム構造体と、ハニカム構造体を載置する� ��面との接触面積を小さくできる。さらに、� ��熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性、� ��酸化性に優れた構造となり、加えて、軽量� ��も可能となる。

 さらに、本実施形態のセラミック焼成用� ��道具板の表面側には開口部が形成されてい� ��。開口部を形成することにより、焼成時に� ��生するガスの抜け道である凹部と相俟って� ��ガスをハニカム外部へ放出することが容易� ��なり、その結果、ガスがハニカム構造体内� ��篭もらない。したがって、焼成温度の上昇� ��制御でき、クラックや変形による破損を防� ��できる。さらに、雰囲気を被焼成物にあて� ��ことが容易となり、得られるハニカムのば� ��つきも少なくなる。

 より好ましいのは、図1に示されるように 、凹部の中底に開口部7が形成されているこ� �である。開口部が凸部に形成されるよりも� �凹部の中底に開口部が形成されている方が� �焼成時に凹部のいわば空間に生じる得る対� �現象等によって、バインダー等のガスをハ� �カムの外部へ放出し易くなり、ハニカム内� �ガスを篭もらせにくくできるから好ましい� �また、伝動伝熱および、対流伝熱、輻射伝� �といったそれぞれの伝熱をバランスよく行� �ことができ、焼成時の昇温や焼成後の冷却� �いった温度制御をし易くなるという利点も� �る。

 ここで、凹部の中底とは、表面側に配列� ��れる部材と裏面側に配列される部材によっ� ��形成さる箇所であって、表面側の凸部より� ��ラミック焼成用窯道具板の中心側に凹んだ� ��み部分をいい、さらに言えば、セラミック� ��成用窯道具板の表面側と裏面側との境界部� ��を基準線とした場合、その基準側に窪んだ� ��所であって、ガスの流路となる部分をいう� ��この凹部の中底の一部に開口部を設けるこ� ��によって、開口部が形成されるとガスが抜� ��易くなり、本願の効果を奏することができ� ��。

 具体的には、図1に示されるように、凹凸 形状3の一部を構成するそれぞれぞれの凸部5� ��間に、凹部4が形成されるとよい。

 さらに好ましいのは、表面側の開口部と� ��裏面側の開口部とが連通形成されているこ� ��である。表面側に形成される開口部と、裏� ��側に形成される開口部とが、それぞれ連通� ��ずに独立して形成されている場合にでも、� ��ニカム構造体等の焼成物内に含まれるバイ� ��ダー等のガスを、ハニカム外へ放出できな� ��はないが、表面及び裏面にそれぞれ形成さ� ��る開口部が連通している方が、開口部空間� ��大きく形成でき、燃焼時に生じる対流現象� ��起こり易く、生じたガスがさらに抜けやす� ��なる。また、雰囲気を均一にハニカムに宛� ��うことができるから、焼成温度が均一とな� ��過度の温度上昇を制御しやすい。したがっ� ��、変形を防止でき、得られるハニカムのば� ��つきを少なくできるため、好ましい。

 たとえば、図4Aに示されるように、表面� �の開口部7aと裏面の開口部7bとが、連通して� ��成されると、本願の効果を一層発揮できる� ��め好ましい。

 また、表面側に形成される凹凸形状は、� ��状部を平行に離間させて配列されているこ� ��が好ましい。棒状部から形成すると、容易� ��凹凸形状を形成できるからである。

 ここで、「棒状部を平行に離間させて配� ��」するとは、凸部を平行に配列しながら、� ��らに、隣り合う凸部の間を離して配列する� ��いう意味であり、この「平行に配列」とは� ��上下方向ではなく、水平方向に配列される� ��味である。このように形成するのは、凸部� ��離れずにくっ付いた状態で形成(配置)され� �と、凹部が形成されないか、凹部が形成さ� �てもガスの抜け道としては不十分な寸法と� �り、ハニカム内にガスが篭もったり、雰囲� �が被焼成物に行届かなくなったりするから� �ある。さらに、凸部同士がくっ付くか、十� �に離間していないと、その上に焼成物を載� �した場合の接触面積も大きくなり、焼成物� �変形が生じ易くなるからである。なお、前� �の水平方向は厳密な意味での水平状態を要� �するものではなく、被焼成品を安定的に載� �る程度の水平性があればよい。

 棒状部を平行に離間させて配列する場合� ��、隣り合う棒状部との距離は、棒状部の寸� ��に応じて適宜選択されることが好ましい。� ��えば、一般的な棚のサイズである縦300~700mm� �横300~700mm×厚み5~10mmのものであれば、棒状部 は5~10mm程度(肉厚と同等程度)離して配列され� ��ことが好ましい。なお、このようなサイズ� ��ものに限られず、必要に応じて好適な寸法� ��採用できる。

 たとえば、棒状部を平行に離間させて配� ��されている例として、図5A、5Bに示される配 置方法が挙げられる。図5Aに示されるように� ��裏面側の棒状部9を横方向に等間隔で平行に 並べた後、表面側に、その図5Aの上に、図5B� �示されるように棒状部9を縦に等間隔で平行� ��並べて配列し一体的に型を用いて成形する� ��とによって接合構造にすると、図1に示され るようなセラミック焼成用窯道具板を成型で きる。なお、ここでの成形型は、石膏質など の一般的な泥ショウ鋳込みに用いるものを板 厚方向に2つ割りしたものでよく、より高精� �を求める場合には多孔質プラスチックでも� �い。

 なお、成型方法、接合方法は前述のよう� ��方法に限られず、鋳込み成型等により、セ� ��ミック焼成用窯道具板を成型してもよい。

 この棒状部の断面形状は、四角形、台形� ��曲面形、三角形のいずれかの形状が選択可� ��であることが好ましい。棒状部を四角形、� ��形、曲面形、三角形の形状から適宜選択可� ��にすることにより、容易に本実施形態を成� ��できる上、本願の効果を奏しながら、求め� ��被焼成物の特性に応じた対応が可能となる� ��らである。

 具体的に、棒状部が前述のような断面形� ��の場合に凹凸形状の一部となる凸部の形状� ��しては、図3A~3Eに示されるような凸形状が� �げられ、さらに、凹部の形状としては、そ� �断面が、V字状の溝やU字状の溝等溝の斜面の 勾配が鋭角や鈍角に形成されたもの、或いは 、溝の斜面に段部が形成されたもの、凹部の 中底に開口部或いは、穴等が形成されている もの、凹部の斜面(勾配)が左右対称であるも� ��や左右非対称であるもの等が挙げられる。� ��状部の断面を前述のような形状から選択可� ��にすることにより、所望の凹凸形状を容易� ��成型できるから好ましい。

[1-2]裏面:
 本実施形態における裏面は、焼成用窯道具� ��の表面と反対側に形成される面であって、� ��らに、開口部が形成されている。この裏面� ��、焼成用窯道具板の自重、さらには、被焼� ��物の加重が加わるため、下支えし易さや安� ��性が求められ、さらに加重や衝撃に対して� ��耐久性等が求められる。ただし、この下支� ��し易さや安定性については、公知の固定具� ��いは固定方法により、補完し得るものであ� ��ため、厳密なまでの下支えし易さや安定性� ��要求するものではない。

 また、本実施形態における裏面には凹凸� ��状が付与されていることが望ましい。裏面� ��凹凸形状が付与(形成)されることにより、� �面側の凹凸形状と相まって、被焼成物等の� �品重量に対する窯道具の占める割合を低く� �えることができ、省エネルギーの面でロス� �少なくできるからである。また、雰囲気が� �もりにくくなり、焼成時に施される熱が、� �ニカム等の被焼成物全体に十分に伝導させ� �ことができ、ばらつきを抑えることができ� �からである。

 この凹凸形状を構成する凹部としては、� ��面側に形成される凹部と同様に、たとえば� ��V字状の溝やU字状の溝等溝の斜面の勾配が� �角や鈍角に形成されたもの、或いは、溝の� �面に段部が形成されたもの、凹部の中底に� �口部或いは、穴等が形成されているもの、� �部の斜面(勾配)が左右対称であるものや左右 非対称であるもの等が挙げられる。また、凸 部としては、表面側に形成される凸部と同様 に、たとえば、三角形、四角形、円形、楕円 形等の形状からなるもの等が挙げられる。こ のように、裏面側に、凹部と凸部とを必要に 応じて適宜選択して凹凸形状を付与すること により、製品重量に対する窯道具の占める割 合を低く抑えることができ、省エネルギーの 面でロスを少なくできる。さらに、雰囲気が 篭もりにくくなり、焼成時に施される熱がハ ニカム等の被焼成物全体に十分に伝導し易く なる。

 たとえば、凹凸形状の凸部としては、図3 A~3Eに示されるような四角形状、台形形状、� �角形状、楕円形状、多角形形状等が挙げら� �る。

 また、裏面には、開口部が形成されてい� ��。表面側と同様に、裏面側に開口部を形成� ��ることにより、焼成時にバインダー等のガ� ��が発生した際には、前述の表側の抜け道に� ��たなガスの抜け道が加わることになり、前� ��の表面側の開口部と相まって、ガスの放出� ��促進でき、さらに雰囲気を十分にハニカム� ��当てることができる。

 より好ましいのは、凹部に開口部が形成� ��れていること、さらに好ましいのは、凹部� ��中底に開口部が形成されていることである� ��凹部に開口部が形成されている方が、開口� ��が凸部に形成されるよりも、焼成時に凹部� ��空間を大きくとることができ、その空間に� ��じる対流現象等により、ハニカムの外部へ� ��スを放出し易くなる。加えて、伝動伝熱お� ��び、対流伝熱、輻射伝熱といったそれぞれ� ��伝熱をバランスよく行うことができ、本願� ��効果を奏することができる。

 さらに、裏面側に形成される開口部が、� ��面側に形成される開口部と連通するように� ��成されていることが好ましい。すなわち、� ��面側に形成される開口部が、表面側に形成� ��れる開口部と連通形成されていると、具体� ��には、図4Aに示される開口部7aと開口部7bの� ��うに連通形成されると、表面側と裏面側の� ��口部がいわば一繋がりの空間となり、たと� ��ば、表面側の凹部から裏面側の凹部にかけ� ��燃焼時に対流等が生じ、その対流によりガ� ��の外部への放出が促進されやすくなる。し� ��がって、ガスがハニカム内に篭もらず、温� ��を均一に制御でき、加えて接触面積を少な� ��でき変形を防止できる。さらに、雰囲気を� ��ニカム構造体等の焼成物に付与しやすい。� ��お、図4Aに示される符号5aは、凸部を示して いる。

 なお、裏面側に形成される開口部が、表� ��側に形成される開口部と連通するように形� ��されている具体例として、その他に図4B~4E� �示されるものが挙げられる。ただし、この� �うな構成に限られるものではなく、裏面側� �形成される開口部が、表面側に形成される� �口部と連通するように形成されているもの� �あれば、本願に含まれることはいうまでも� �い。なお、図4B~4Eに示される符号5b、5c、5d、 5eは、凸部を示している。

 例えば、図4Aに示されように、四角形状� �らなる凹凸形状(凸部5aが図4Aに示されるよう に形成される凹凸形状)を裏面に付与し、開� �部7bを凹部に形成すると、表面側に形成した 四角形状からなる凹凸形状(凸部5aが図4Aに示� ��れるように形成される凹凸形状)及び開口部 7aと相俟って、ハニカム内にガスが溜まらず� ��過度な温度上昇を制御できる。また冷却効� ��もあるため、収縮変形も起こりづらい。さ� ��に、軽量化できる。

 また、裏面側に形成される凹凸形状は、� ��状部を平行に離間させて配列されて形成さ� ��ていることが好ましい。棒状部を平行に配� ��しながら、さらに、離間させて配列するこ� ��により、凹凸形状を容易に形成できるから� ��ある。ここで、「棒状部を平行に離間させ� ��配列」とは、凸部を平行に配列しながら、� ��らに、隣り合う凸部の間を離して配列する� ��いう意味であり、この「平行に配列」とは� ��上下方向ではなく、水平方向に配列される� ��味である。このように形成するのは、凸部� ��離れずにくっ付いた状態で形成(配置)され� �と、その分だけ、被焼成物等の製品重量に� �する窯道具の占める割合を低く抑えること� �できず、省エネルギーの面からもロスが大� �いからである。また、ハニカム全体に雰囲� �が十分に行き届かなくなり、焼成時の温度� �均一に保てなくなる。さらに、表面側に設� �られる凹凸形状との相乗効果を発揮しづら� �なる。したがって、本願の効果をより一層� �揮するために、棒状部を平行に離間させて� �列されていることがより好ましい。

 なお、前述の水平方向は厳密な意味での� ��平状態を要求するものではなく、被焼成品� ��安定的に載せる程度の水平性があればよい� ��

 この棒状部の断面形状は、四角形、台形� ��曲面形、三角形のいずれかの形状が選択可� ��であることが好ましい。棒状部を四角形、� ��形、曲面形、三角形の形状から適宜選択可� ��にすることにより、容易に本実施形態を成� ��できる上、所望の凹凸形状を適宜選択でき� ��からである。

 棒状部が前述のような断面形状をとり得� ��際の凸部の断面形状としては、図3A~3Eに示� �れるような凸形状が挙げられる。さらに、� �部の断面形状としては、V字状の溝やU字状の 溝等のように溝の斜面の勾配が鋭角や鈍角に 形成されたもの、溝の斜面に段部が形成され たもの、凹部の中底に開口部或いは穴等が形 成されているもの、凹部の斜面(勾配)が左右� ��称であるもの或いは左右非対称であるもの� ��が挙げられる。このように、棒形状の断面� ��選択可能に所望の形状に形成できると、所� ��の凸部或いは凹部を簡単に形成できるため� ��ましい。

[1-3]表面と裏面との関係:
 開口部は、表面側に形成される凹形状の第1 凹部に形成されるとともに、裏面側に形成さ れる凹形状の第2凹部に形成され、且つ、前� �第1凹部と前記第2凹部が連通するように連通 孔が形成されることが好ましい。凹部の開口 部が表面側と裏面側とで連通している方が、 凹部の空間に燃焼時に生じる対流現象等によ り、一層ガスが抜けやすくなるからである。 また、温度を均一にでき、接触面積を少なく でき、変形を防止できる。さらに、雰囲気を ハニカム構造体等の焼成物に付与しやすく、 焼成後の冷却効果も期待できるため好ましい 。

 また、棒状部の配列角度をずらすことに� ��り、表面側凹凸形状と裏面側の凹凸形状と� ��、互いにずれて形成されていることが好ま� ��い。ここで、「棒状部の配列角度をずらす� ��とは、表面側に配列される棒状部と、裏面� ��に配列される棒状部とが、上下方向に相応� ��ないこと、或いは、表面側と裏面側との上� ��方向にある凸部同士が、いわゆる表と裏で� ��中合わせの状態にならないことである。す� ��わち、セラミック焼成用窯道具板の表面側� ��裏面側との境界部分を基準線C―C’とした� �合、この基準線C―C’に基いて折り返した際 に、表面側と裏面側とに形成される凹凸形状 が重ならないことを意味する(図4A参照)。そ� �他の例として、たとえば、図4B~4Dに示される ような表面側と裏面側に凹凸形状の関係が挙 げられる。

 換言すれば、表面側と裏面側のそれぞれ� ��凹凸形状が上下方向に相応するように形成� ��れると、その分だけ、セラミック焼成用窯� ��具板の厚みが増え、被焼成物等の製品重量� ��対する窯道具の占める割合を低く抑えづら� ��なる。また、省エネルギーの面でロスが大� ��い。さらに、雰囲気が十分に行き届かず篭� ��りにくくなり、焼成時に施される熱が、ハ� ��カム等の被焼成物全体に十分に伝導せず、� ��られるハニカムのばらつきも大きくなる。� ��た、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強� ��性の面で劣ることになる。したがって、前� ��のような構成を採用することが好ましい。

 なお、棒状部の配列角度をずらさないで� ��たとえば、表面側に配する角上部材と裏面� ��に配する角状部材との形状、幅寸法、長さ� ��法を異なるものとして、それぞれに配列し� ��形成されるセラミック焼成用窯道具板も、� ��ましい形態の一つである。このような構成� ��採用する場合には、表面側と裏面側の凹凸� ��状が異なるものとなり、それぞれに形成さ� ��る開口部も、ずれて形成できるからである� ��ただし、成型するのに手間がかかる上に、� ��品点数が増え、さらに成型コストのアップ� ��なり易いため、棒状部の配列角度をずらす� ��とにより、表面側凹凸形状と裏面側の凹凸� ��状とが、互いにずれるよう形成する方が利� ��性の点で好ましい。

 より好ましいのは、棒状部が、セラミッ� ��焼成用窯道具板の長軸に対して、30~60度の� �置に配列されるように形成されていること� �ある。セラミック焼成用窯道具板の長軸に� �して所望角度になるように棒状部を配置す� �と、軽量化しても耐久性が落ちず、さらに� �耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高強度性� �兼ね揃えることができるからである。

 ここで、「セラミック焼成用窯道具板の� ��軸に対して、30~60度の位置」とは、セラミ� �ク焼成用窯道具板の長手方向の長辺の1辺を� ��準軸として、その基準軸から30~60度の範囲� �位置を意味するものである。例えば、図6Aに 示される棒状部9は、表面側(或いは裏面側)に 平行に配列した状態を示した模式図である。 図6A中の、符号Xはセラミック焼成用窯道具板 の短軸(幅方向)を示している。また、符号Yは セラミック焼成用窯道具板の長軸(長さ方向)� ��示している。この図6Aに示されるように、� �軸Xと長軸Yに沿って、棒状部9を平行に配置� �ると、図6Aに示されるような位置に棒状部9� �配置できる。

 他方、図6Bに示されるように、長軸Y2に沿 いながら、その長軸に対して図示されるα角� ��前述の所望角に調整しながら配置すると、� ��6Bに示されるように、各棒状部9を所望位置� ��いわゆる傾斜させて並行に配列でき、本願� ��効果を奏することができる。

 なお、棒状部が、セラミック焼成用窯道� ��板の長軸に対して、30~60度の位置に配置さ� �る場合には、(1)表面と裏面とのそれぞれに� �される棒状部が双方とも前述の所望角度に� �置するように配されるものに限らず、(2)表� �のみ、或いは(3)裏面のみ、前述の所望角に� �置するように配されてもよい。

 さらに、図7Aに示されるように、枠11を備 える棒状部9から構成される場合には、次の� �うにして所望の配置角度になるよう調整で� �る。例えば、図7Bに示されるように、長軸Y3� ��基準に、短軸X3と平行な仮想線Zを引き、そ� ��仮想線Zから所望角α2になるように棒状部を (傾斜して)配置させることで、セラミック焼� ��用窯道具板1Aを得られる。

 また、第1凹部と第2凹部のそれぞれに形� �される開口部が、互いに連通しながらもず� �るように形成されることがより好ましい。� �れぞれの開口部が連通しながらも、開口部� �士をずらして連通させると、軽量化しても� �久性が落ちず、また、伝動伝熱、対流伝熱� �及び輻射伝熱といったそれぞれの伝熱がバ� �ンスよく行える。加えて、温度制御がし易� �なり、耐熱衝撃性、耐クリープ性、高温高� �度性の点においても本願の効果をあまねく� �することができる。さらに、冷却効果もあ� �ため、収縮変形も起こりづらい。

 第1凹部と第2凹部のそれぞれに形成され� �開口部が、互いに連通しながらもずれるよ� �に形成される具体例としては、たとえば、� �8に示されるものが挙げられる。この図に示� ��れるように、表面側の第1凹部に形成される 開口部7aが、裏面側の第2凹部に形成される開 口部7bと互いに連通しながらも完全に一致せ� ��、ずれるように形成されていることで、本� ��の効果を発揮できる。

 また、実体積を最大外径寸法からの体積� ��除した値を実体積比率とし、連通気孔の面� ��を連通開口率とすると、実体積比率が5~80質 量%で、連通開口率が20~80%、更に、被焼成物� �接触する1面の接触面積が2~80%であることが� �ましい。具体的には、図9に示されるように� ��表面側に形成される開口部7aを表面側の面� �で除したものを表面開口率H1とし、裏面側に 形成される開口部7bを裏面側の面積で除した� ��のを裏面開口率H2とし、さらに、表面側開� �部7aと裏面側開口部7bとが連通して形成され� ��連通気孔の連通開口率Iとした場合に、実体 積を最大外径寸法からの体積で除して求めた 実体積比率、表面開口率H1、裏面開口率H2、� �通気孔Iのそれぞれが前述の所望範囲内にな� ��ように形成されることが好ましい。

 この実体積比率、開口率、接触面積比率� ��棒状部角度を、所望数値内に調整する方法� ��しては、以下の方法がある。

 実体積比率、開口率、接触面積比率、棒� ��部角度の設定に際しては、正確には、被焼� ��体の重量/寸法、水分量、有機バインダー量 、脱脂時間、焼成に必要な最高温度とその保 持時間、熱面積などを鑑みつつ、本願に用い る材料の温度ごとでの応力-歪み速度と酸化� �度から設定するとよい。簡便法としては、� �願の窯道具形状でかつ最高焼成温度時の破� �強度Xに対し、被焼成体の重量と本願の窯道� ��板の自重に起因する応力値Yが3倍以上(X>3Y )の関係になるように実体積比率、開口率、� �触面積比率、棒状部角度の値を設定するこ� �が好ましい。これにより、表1~に示すような 範囲の窯道具の反り(たとえば、後述の実施� �3、4、5、11、12、13、16、17、18に示されるよ� �な30回の焼成でクリープ変形(反り)量が3mm未� ��)に抑えることが可能となる。

 ここで、Xの値を極端に大きくすると窯道 具の反りが小さくなるものの、本発明の目的 の一つである軽量化(多孔化)を阻害すること� ��なる。SiCを一定範囲で含有する窯道具板材� ��特性、特に温度ごとでの応力-歪み速度と、 窯道具板の形状検討の結果、体積を最大外径 寸法からの体積で除した値を実体積比率とし 、連通気孔の面積を連通開口率とすると、実 体積比率が5~80%となるとともに、連通開口率� ��20~80%となり、更に、被焼成物と接触する1面 の接触面積が2~80%であるセラミック焼成用窯� ��具板を用いる場合には、20Y>X>3Yの範囲� �良好に被焼成体の焼結を行うことができる� �道具板の設計が可能となる。

 また、セラミック焼成用窯道具板の材料� ��しては、少なくともSiCが50質量%含有するこ� ��が好ましく、より好ましいのはSiCが75質量%� ��上含有することである。セラミック焼成用� ��道具板は、圧縮強度が高く、かつ、耐熱性� ��高い耐火物等の材料から構成されることが� ��められるが、SiCは赤外線放射率が高く、耐� ��化性、耐クリープ性にも優れ、高温高強度� ��料であるため、本願の効果を奏することが� ��きる。

 さらに、別の材料として、SiCが85~90質量%、S iO ₂ が15~10質量%含有することが好ましく、より好 ましいのはSiCが80~90質量%、SiO ₂ が5~20質量%含有することである。SiCは赤外線� ��射率が高く、耐酸化性、耐クリープ性にも� ��れ、高温高強度材料であるから、高温で用� ��る窯道具材料に適した素材といえる。さら� ��、SiO ₂ とCの粉末に大電流を流し、2000℃以上の高温� ��合成するSiCは、CO ₂ の発生と電力消費が大きな原料であり、省エ ネルギーの観点からは、使用量は少ない方が 良い。したがって、このような所望の材料を 使用することにより、SiCの使用料を削減でき るため好ましい。

 また、別の材料として、少なくともSiCとSi ₃ N ₄ の合量が90質量%含有することが好ましく、よ り好ましいのは95質量%以上含有することであ る。このように構成されることで、被焼成体 等の荷重に耐えることができ、また、焼成炉 内の高温焼成に耐え得ることができる。セラ ミック焼成用窯道具板は、圧縮強度が高く、 かつ、耐熱性の高い耐火物等の材料から構成 されることが求められるが、SiCは赤外線放射 率が高く、耐酸化性、耐クリープ性にも優れ 、高温高強度材料であるため、本願の効果を 奏することができる。

 なお、この成型方法としては、まず、所定� ��のSiC粉末、Si粉末、バインダー、水又は有� �溶媒を混練し、鋳込み成型して所望形状の� �型体を得る。次いで、この成型体を、90℃に て乾燥した後、窒素雰囲気下で焼成して、Si� ��窒素との反応によりSi ₃ N ₄ を生成させることで炭化珪素と窒化珪素の複 合材料を製造する方法を挙げることができる 。

[1-4]その他のセラミック焼成用窯道具板の構� ��:
 セラミック焼成用窯道具板のサイズは特に� ��定されない。載置するハニカムの重量等必� ��に応じて、好適なサイズを選択することが� ��ましい。例えば、一般的な棚のサイズであ� ��縦300~700mm×横300~700mm×厚み5~10mmのものが好適 に使用できるが、このようなサイズのものに 限られず、必要に応じて、好適な寸法を採用 できる。

[2]使用方法:
 本実施形態におけるセラミック焼成用窯道� ��板は、図10A、10Bに示されるように、棚組の� ��部として用いられる。ただし、このような� ��組みに限定されるものではなく、本実施形� ��におけるセラミック焼成用窯道具板を下支� ��し易い構造であれば、公知の棚組みを使用� ��ることもできる。

 たとえば、図10Aに示される棚組みを用い� ��のであれば、その棚組み12は、支柱13と、必 要に応じて、架橋部材15とを備えており、本� ��施形態のセラミック焼成用窯道具板は、そ� ��支柱に形成される載置台14(図11参照)の上に� ��置して使用される。なお、図10Aは、セラミ� ��ク焼成用窯道具板を取り付ける前の状態を� ��す模式図である。また、たとえば、図10Bに� ��される棚組みを用いるのであれば、その棚� ��み16は、支柱13を備えるとともに、必要に応 じて支柱に載置台18を備え、その載置台の上� ��、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板1 が載置して使用される。なお、図10Aに示され る棚組み、図10Bに示される棚組みにおいて、 本実施形態におけるセラミック焼成用窯道具 板と支柱とを交互に積み重ねて棚組みを構成 してもよい。さらに、必要に応じて公知の固 定具、公知の固定方法等を用いると、安定的 に載置できるため好ましい。

 ハニカム成型体等の被焼成物は、このセ� ��ミック焼成用窯道具板上に載置されて焼成� ��れる。具体的には、図11に示されるように� �ニカム成型体100を載置して焼成する。ここ� �、本実施形態のセラミック焼成用窯道具板� �は凹凸形状が形成され通気性が確保されて� �るから、セラミック焼成用窯道具板上にそ� �ハニカム成型体100を載置して焼成しても、� �ニカム成型体から発生したガスGが篭もらな� ��でハニカムの外部に放出されることになる� ��また、ハニカム成型体と、セラミック焼成� ��窯道具板1の底面の接触面積も小さくなり、 焼成中に収縮する際に摩擦抵抗低減により、 ハニカム成型体の寸法変形を小さく制御でき 、さらに、被焼成物の詰め効率を向上できる 。

[3]成型方法:
 セラミック焼成用窯道具板が一枚の板状部� ��から形成される場合には、表面側に所望の� ��凸形状を形成するとともに、裏面側に所望� ��凹凸形状を付与(形成)して成型してもよい� �さらに、表面側の開口部と裏面側の開口部� �、ドリル等の工具を用いて連通するように� �通形成するとよい。

 また、セラミック焼成用窯道具板の表面� ��が1枚の平板状部材、裏面側が1枚の平板状� �材の計2枚からなる部材が結合して形成され� ��場合には、表面側に所望の凹凸形状を付与� ��ると共に、裏面側に所望の凹凸形状を付与� ��た後、表面側の平板状部材と裏面側の平板� ��部材とを前述の開口部が連通するように張� ��合わせて、セラミック焼成用窯道具板を形� ��する。このように形成される場合には、伝� ��伝熱および、対流伝熱、輻射伝熱といった� ��れぞれの伝熱をバランスよく行うことがで� ��る開口部形状を形成できるため、より本願� ��効果を奏することができる。なお、表面側� ��裏面側とに設ける開口部を予め形成する場� ��には、互いに連通するように、所望箇所を� ��置決めして形成することが好ましい。

 また、セラミック焼成用窯道具板の表面� ��が1枚の平板状部材、裏面側が1枚の平板状� �材の計2枚からなる部材が結合して形成され� ��場合であって、表面側と裏面側とに凹凸形� ��を付与し、それらを張り合わせた後に、開� ��部を形成してもよい。このように形成され� ��場合には、表面側と裏面側に開口部の連通� ��容易に行うことができため、成型工程の簡� ��化や、ばらつきを減少させることができる� ��め好ましい。

 なお、セラミック焼成用窯道具板の構成� ��、表面側が1枚の平板状部材、裏面側が1枚� �平板状部材の計2枚からなる部材からなるも� ��に限定されるものではなく、本願の効果を� ��するものであれば、表面側が1枚の平板状部 材、裏面側が1枚の他に、表面側と裏面側と� �間に他の部材を中間層として設けてもよい� �

 セラミック焼成用窯道具板の表面及び裏� ��に凹凸形状を形成する方法としては、鋳込� ��成型により所望形状の成型体を得ることが� ��きる。鋳込み成型による場合には、表面と� ��面から立体構造が構成できる。

 平板除去部位の肉厚方向除去面が、板表� ��から中心に向けて1乃至2つの傾斜を有する� �とを特徴とする鋳込み成型を用いると、離� �に適した形状にしやすく、鋳込み後の材料� �度を高くできる。

 また、表面側と裏面側の構成が同じであ� ��場合には、どちらの面も表面にも裏面にも� ��用可能であることが好ましい。表裏に関係� ��く、ハニカムを載置でき、利便性が高まる� ��め好ましい。