JP7155292B2 - 高いアイソスタティック強度のハニカム構造およびハニカム構造用の押出ダイ - Google Patents
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Description
幾つかの実施形態では、通路密度(CD)は、250通路/平方インチ(cpsi)(39通路/平方センチメートル(cpscm))~450cpsi(70cpscm)の範囲にあってよい。CDは、275cpsi(43cpscm)~425cpsi(66cpscm)の範囲または290cpsi(45cpscm)~410cpsi(64cpscm)の範囲にあってよい。他の実施形態では、CDは、250cpsi(39cpscm)~350cpsi(54cpscm)未満であってよい。更なる他の実施形態では、CDは、350cpsi(54cpscm)~450cpsi(70cpscm)であってよい。
多孔質壁106は、2ミル(0.05mm)~20ミル(0.51mm)の範囲、2ミル(0.05mm)~15ミル(0.38mm)の範囲、2ミル(0.05mm)~13ミル(0.33mm)の範囲、4ミル(0.10mm)~10ミル(0.25mm)の範囲、5ミル(0.13mm)~10ミル(0.25mm)の範囲および7ミル(0.18mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の横断壁厚Tkを含む。薄壁の更なる実施形態では、多孔質壁106は、8ミル(0.20mm)以下の横断壁厚Tk、7ミル(0.18mm)以下のTk、または5ミル(0.13mm)~8ミル(0.20mm)でさえあるTkを含む。多孔質壁106がより薄くなるにつれて、アスペクト比D1:D2および/または半径比Ri:Roを制御することが、十分なISO強度をもたらすとともに壁交点における亀裂を最小限に抑えるのに特に有益である。
幾つかの実施形態では、Riの値は、10ミル(0.25mm)~20ミル(0.51mm)、12ミル(0.30mm)~20ミル(0.51mm)および10ミル(0.25mm)~14ミル(0.36mm)の範囲にあってよい。他の実施形態では、Riの値は、16ミル(0.41mm)~20ミル(0.51mm)または12ミル(0.30mm)~16ミル(0.40mm)であってよい。
D1の値は、25ミル(0.64mm)~32ミル(0.82mm)の範囲にあってよい。D2の値は、10ミル(0.25mm)~20ミル(0.51mm)の範囲または10ミル(0.25mm)~18ミル(0.46mm)でさえある範囲にあってよい。
幾つかの実施形態では、水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にある場合、ハニカム本体100は2.7未満のアスペクト比D1:D2を含んでよい。他の実施形態では、水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4未満の範囲にある場合、アスペクト比D1:D2は2.0未満であってよく、出口角隅半径Roは7ミル(0.18mm)未満であってよい。
前述の寸法に加えて、ハニカム本体100は、通路密度が350cpsi(54cpscm)~450cpsi(70cpscm)の範囲にあってよく、多孔質壁が5ミル(0.13mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の壁厚Tkを含み、水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にあり、かつアスペクト比D1:D2が2.0~2.3の範囲にあってよい寸法を含んでよい。さらに、半径比Ri:Roは、例えば、2.5~3.5の範囲、2.9~3.5の範囲、または3.1~3.5でさえある範囲にあってよい。
ハニカム構造であって、
前記ハニカム構造の入口端と出口端との間に延在する交差した多孔質壁と、
前記交差した多孔質壁により形成される入口通路および出口通路であって、前記入口通路が入口水力直径HDiを含み、前記出口通路が出口水力直径HDoを含み、前記入口通路が、入口角隅半径Riを有する入口角隅を含み、前記出口通路が、出口角隅半径Roを有する出口角隅を含む、入口通路および出口通路と、
2つの前記入口通路の隣接する対向した入口角隅と、2つの前記出口通路の隣接する対向した出口角隅とにより画定されたセンタポストであって、
前記2つの出口通路の前記隣接する対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角線長さD1、
前記2つの入口通路の前記隣接する対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角線長さD2、
水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にある場合に、2.7未満であるアスペクト比D1:D2、ならびに
前記水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4未満の範囲にある場合に、2.2未満である前記アスペクト比D1:D2および7ミル(0.18mm)未満である前記出口角隅半径Ro
を含む、センタポストと
を含む、ハニカム構造。
前記アスペクト比D1:D2が2.7未満であり、前記水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6であり、Ri:Roが2.5以上である、実施形態1記載のハニカム構造。
前記アスペクト比D1:D2が1.5~2.3の範囲にあり、前記水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
前記アスペクト比D1:D2が1.5~2.25の範囲にあり、前記水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
前記アスペクト比D1:D2が1.5~1.9の範囲にあり、前記水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4未満の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
前記アスペクト比D1:D2が1.5~1.85の範囲にあり、前記水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4未満の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが2.0~3.5の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが2.5~3.5の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが3.2~3.4の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが3.5以下である、実施形態1記載のハニカム構造。
比Ri:Roが2.2以下である、実施形態1記載のハニカム構造。
比Ri:Roが2.1以下である、実施形態1記載のハニカム構造。
通路密度が275cpsi(43cpscm)~425cpsi(66cpscm)の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
通路密度が290cpsi(45cpscm)~410cpsi(64cpscm)の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
前記多孔質壁が、2ミル(0.05mm)~13ミル(0.33mm)の範囲の横断壁厚を含む、実施形態1記載のハニカム構造。
前記多孔質壁が、4ミル(0.10mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の横断壁厚を含む、実施形態15記載のハニカム構造。
前記多孔質壁が、5ミル(0.13mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の横断壁厚を含む、実施形態16記載のハニカム構造。
前記多孔質壁が、7ミル(0.18mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の壁厚を含む、実施形態17記載のハニカム構造。
前記多孔質壁が、8ミル(0.20mm)以下の壁厚を含む、実施形態15記載のハニカム構造。
前記多孔質壁が、7ミル(0.18mm)以下の壁厚を含む、実施形態19記載のハニカム構造。
前記多孔質壁が、5ミル(0.13mm)~8ミル(0.20mm)の範囲の壁厚を含む、実施形態19記載のハニカム構造。
350cpsi(54cpscm)~450cpsi(70cpscm)の範囲の通路密度を含み、
前記多孔質壁が、5ミル(0.13mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の壁厚を含み、
前記水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にあり、
前記アスペクト比D1:D2が2.0~2.3の範囲にある、
実施形態1記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが2.5~3.5の範囲にある、実施形態21記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが2.9~3.3の範囲にある、実施形態23記載のハニカム構造。
通路密度が250cpsi(39cpscm)~350cpsi(54cpscm)未満の範囲にあり、
前記多孔質壁が、7ミル(0.18mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の壁厚を含み、
前記アスペクト比D1:D2が1.6~2.0の範囲にあり、
前記水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4の範囲にある、
実施形態1記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが2.0~2.2の範囲にある、実施形態25記載のハニカム構造。
通路密度が250cpsi(39cpscm)~350cpsi(54cpscm)未満の範囲にあり、
前記多孔質壁が、7ミル(0.18mm)~10ミル(0.25mm)の範囲の壁厚を含み、
前記アスペクト比D1:D2が1.7~1.9の範囲にあり、
前記水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4の範囲にある、
実施形態1記載のハニカム構造。
半径比Ri:Roが2.0~2.2の範囲にある、実施形態27記載のハニカム構造。
前記出口角隅半径Roが4ミル(0.10mm)~7ミル(0.18mm)の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
前記入口角隅半径Riが10ミル(0.25mm)~20ミル(0.51mm)の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
前記第1の対角線長さD1が26ミル(0.66mm)~32ミル(0.81mm)の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
前記第2の対角線長さD2が12ミル(0.30mm)~18ミル(0.46mm)の範囲にある、実施形態1記載のハニカム構造。
ハニカム構造であって、
前記ハニカム構造の入口端と出口端との間に延在する交差した多孔質壁と、
前記交差した多孔質壁により形成される入口通路および出口通路であって、前記入口通路の入口水力直径が、前記出口通路の出口水力直径よりも大きく、前記入口通路が、10ミル(0.25mm)~14ミル(0.36mm)の範囲の入口角隅半径Riを有する入口角隅を含み、前記出口通路が、5ミル(0.13mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを有する出口角隅を含む、入口通路および出口通路と、
2つの前記入口通路の隣接する対向した入口角隅と、2つの前記出口通路の隣接する対向した出口角隅とにより画定されたセンタポストと、
前記2つの出口通路の前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角線長さD1であって、D1が25ミル(0.64mm)~31ミル(0.79mm)の範囲にある、第1の対角線長さD1と、
前記2つの入口通路の前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角線長さD2であって、D2が12ミル(0.30mm)~18ミル(0.46mm)の範囲にある、第2の対角線長さD2と、
1.6~2.0の範囲の前記センタポストのアスペクト比D1:D2と、
250cpsi(39cpscm)~350cpsi(54cpscm)未満の範囲の通路密度と
を含む、ハニカム構造。
ハニカム構造であって、
前記ハニカム構造の入口端と出口端との間に延在する交差した多孔質壁と、
前記交差した多孔質壁により形成される入口通路および出口通路であって、前記入口通路の入口水力直径が、前記出口通路の出口水力直径よりも大きく、前記入口通路が、16ミル(0.41mm)~20ミル(0.51mm)の範囲の入口角隅半径Riを有する入口角隅を含み、前記出口通路が、4ミル(0.10mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを有する出口角隅を含む、入口通路および出口通路と、
2つの前記入口通路の隣接する対向した入口角隅と、2つの前記出口通路の隣接する対向した出口角隅とにより画定されたセンタポストと、
前記2つの出口通路の前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角線長さD1であって、D1が26ミル(0.66mm)~32ミル(0.81mm)の範囲にある、第1の対角線長さD1と、
前記2つの入口通路の前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角線長さD2であって、D2が10ミル(0.25mm)~16ミル(0.41mm)の範囲にある、第2の対角線長さD2と、
1.9~2.5の範囲の前記センタポストのアスペクト比D1:D2と、
350cpsi(54cpscm)~450cpsi(70cpscm)の範囲の通路密度と
を含む、ハニカム構造。
ハニカム押出ダイであって、
交差したスロットを形成するように配置されたダイピンであって、前記ダイピンが、入口ピンおよび出口ピンを含み、前記入口ピンの断面積が、前記出口ピンの断面積よりも大きく、前記入口ピンが、10ミル(0.25mm)~14ミル(0.36mm)の範囲の入口角隅半径Riを含み、前記出口ピンが、5ミル(0.13mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを含む、ダイピンと、
2つの前記入口ピンの対向した入口角隅の間および2つの前記出口ピンの対向した出口角隅の間に配置されたセンタポストスロットと、
前記2つの出口ピンの前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角スロット長さDS1であって、DS1が26ミル(0.66mm)~32ミル(0.81mm)の範囲にある、第1の対角スロット長さDS1と、
前記2つの入口ピンの前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角スロット長さDS2であって、DS2が12ミル(0.30mm)~18ミル(0.46mm)の範囲にある、第2の対角スロット長さDS2と、
1.6~2.0の範囲にある比DS1:DS2と、
250ダイピン/平方インチ(dppsi)(39ダイピン/平方センチメートル(dppscm))~350dppsi(54dppscm)未満の範囲のダイピン密度と
を含む、ハニカム押出ダイ。
ハニカム押出ダイであって、
交差したスロットを形成するように配置されたダイピンであって、前記ダイピンが、入口ピンおよび出口ピンを含み、前記入口ピンの断面積が、前記出口ピンの断面積よりも大きく、前記出口ピンが、4ミル(0.10mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを含み、前記入口ピンが、16ミル(0.41mm)~20ミル(0.51mm)の範囲の入口角隅半径Riを含む、ダイピンと、
2つの前記入口ピンの対向した入口角隅と2つの前記出口ピンの対向した出口角隅との間に配置されたセンタポストスロットと、
前記2つの出口ピンの前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角スロット長さDS1であって、DS1が26ミル(0.66mm)~32ミル(0.81mm)の範囲にある、第1の対角スロット長さDS1と、
前記2つの入口ピンの前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角スロット長さDS2であって、DS2が10ミル(0.25mm)~16ミル(0.41mm)の範囲にある、第2の対角スロット長さDS2と、
1.9~2.5の範囲にあるアスペクト比DS1:DS2と、
350ダイピン/平方インチ(dppsi)(54ダイピン/平方センチメートル(dppscm))~450dppsi(70dppscm)の範囲のダイピン密度と
を含む、ハニカム押出ダイ。
ハニカム構造を含むハニカム本体であって、
前記ハニカム構造の入口端と出口端との間に延在する交差した多孔質壁と、
前記交差した多孔質壁により形成される入口通路および出口通路であって、前記入口通路が入口水力直径HDiを含み、前記出口通路が出口水力直径HDoを含み、前記入口通路が、入口角隅半径Riを有する入口角隅を含み、前記出口通路が、出口角隅半径Roを有する出口角隅を含む、入口通路および出口通路と、
2つの前記入口通路の隣接する対向した入口角隅と、2つの前記出口通路の隣接する対向した出口角隅とにより画定されたセンタポストであって、
前記隣接する対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角線長さD1、
前記隣接する対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角線長さD2、
水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にあり、かつ通路密度が350cpsi(54cpscm)~450cpsi(70cpscm)の範囲にある場合に、2.7未満のアスペクト比D1:D2、ならびに
前記水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4未満の範囲にあり、かつ前記通路密度が250cpsi(39cpscm)~350cpsi(54cpscm)未満の範囲にある場合に、2.0未満の前記アスペクト比D1:D2および7ミル未満の前記出口角隅半径Ro
を含む、センタポストと
を含むハニカム構造を含むハニカム本体。
Claims (5)
- ハニカム構造であって、
前記ハニカム構造の入口端と出口端との間に延在する交差した多孔質壁と、
前記交差した多孔質壁により形成される入口通路および出口通路であって、前記入口通路が入口水力直径HDiを含み、前記出口通路が出口水力直径HDoを含み、前記入口通路が、入口角隅半径Riを有する入口角隅を含み、前記出口通路が、出口角隅半径Roを有する出口角隅を含む、入口通路および出口通路と、
2つの前記入口通路の隣接する対向した入口角隅と、2つの前記出口通路の隣接する対向した出口角隅とにより画定されたセンタポストであって、
前記2つの出口通路の前記隣接する対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角線長さD1、
前記2つの入口通路の前記隣接する対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角線長さD2、
水力直径比HDi:HDoが1.4~1.6の範囲にある場合に、2.7未満であるアスペクト比D1:D2、ならびに
前記水力直径比HDi:HDoが1.2~1.4未満の範囲にある場合に、2.2未満である前記アスペクト比D1:D2および7ミル(0.18mm)未満である前記出口角隅半径Roを含む、センタポストと
を含み、
半径比Ri:Roが2.5~3.5の範囲にある、
ハニカム構造。 - ハニカム構造であって、
前記ハニカム構造の入口端と出口端との間に延在する交差した多孔質壁と、
前記交差した多孔質壁により形成される入口通路および出口通路であって、前記入口通路の入口水力直径が、前記出口通路の出口水力直径よりも大きく、前記入口通路が、10ミル(0.25mm)~14ミル(0.36mm)の範囲の入口角隅半径Riを有する入口角隅を含み、前記出口通路が、5ミル(0.13mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを有する出口角隅を含む、入口通路および出口通路と、
2つの前記入口通路の隣接する対向した入口角隅と、2つの前記出口通路の隣接する対向した出口角隅とにより画定されたセンタポストと、
前記2つの出口通路の前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角線長さD1であって、D1が25ミル(0.64mm)~31ミル(0.79mm)の範囲にある、第1の対角線長さD1と、
前記2つの入口通路の前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角線長さD2であって、D2が12ミル(0.30mm)~18ミル(0.46mm)の範囲にある、第2の対角線長さD2と、
1.6~2.0の範囲の前記センタポストのアスペクト比D1:D2と、
250cpsi(39cpscm)~350cpsi(54cpscm)未満の範囲の通路密度と
を含み、
半径比Ri:Roが2.5~3.5の範囲にある、
ハニカム構造。 - ハニカム構造であって、
前記ハニカム構造の入口端と出口端との間に延在する交差した多孔質壁と、
前記交差した多孔質壁により形成される入口通路および出口通路であって、前記入口通路の入口水力直径が、前記出口通路の出口水力直径よりも大きく、前記入口通路が、16ミル(0.41mm)~20ミル(0.51mm)の範囲の入口角隅半径Riを有する入口角隅を含み、前記出口通路が、4ミル(0.10mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを有する出口角隅を含む、入口通路および出口通路と、
2つの前記入口通路の隣接する対向した入口角隅と、2つの前記出口通路の隣接する対向した出口角隅とにより画定されたセンタポストと、
前記2つの出口通路の前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角線長さD1であって、D1が26ミル(0.66mm)~32ミル(0.81mm)の範囲にある、第1の対角線長さD1と、
前記2つの入口通路の前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角線長さD2であって、D2が10ミル(0.25mm)~16ミル(0.41mm)の範囲にある、第2の対角線長さD2と、
1.9~2.5の範囲の前記センタポストのアスペクト比D1:D2と、
350cpsi(54cpscm)~450cpsi(70cpscm)の範囲の通路密度と
を含み、
半径比Ri:Roが2.5~3.5の範囲にある、
ハニカム構造。 - ハニカム押出ダイであって、
交差したスロットを形成するように配置されたダイピンであって、前記ダイピンが、入口ピンおよび出口ピンを含み、前記入口ピンの断面積が、前記出口ピンの断面積よりも大きく、前記入口ピンが、10ミル(0.25mm)~14ミル(0.36mm)の範囲の入口角隅半径Riを含み、前記出口ピンが、5ミル(0.13mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを含む、ダイピンと、
2つの前記入口ピンの対向した入口角隅の間および2つの前記出口ピンの対向した出口角隅の間に配置されたセンタポストスロットと、
前記2つの出口ピンの前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角スロット長さDS1であって、DS1が26ミル(0.66mm)~32ミル(0.81mm)の範囲にある、第1の対角スロット長さDS1と、
前記2つの入口ピンの前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角スロット長さDS2であって、DS2が12ミル(0.30mm)~18ミル(0.46mm)の範囲にある、第2の対角スロット長さDS2と、
1.6~2.0の範囲にある比DS1:DS2と、
250ダイピン/平方インチ(dppsi)(39ダイピン/平方センチメートル(dppscm))~350dppsi(54dppscm)未満の範囲のダイピン密度と
を含み、
半径比Ri:Roが2.5~3.5の範囲にある、
ハニカム押出ダイ。 - ハニカム押出ダイであって、
交差したスロットを形成するように配置されたダイピンであって、前記ダイピンが、入口ピンおよび出口ピンを含み、前記入口ピンの断面積が、前記出口ピンの断面積よりも大きく、前記出口ピンが、4ミル(0.10mm)~7ミル(0.18mm)の範囲の出口角隅半径Roを含み、前記入口ピンが、16ミル(0.41mm)~20ミル(0.51mm)の範囲の入口角隅半径Riを含む、ダイピンと、
2つの前記入口ピンの対向した入口角隅と2つの前記出口ピンの対向した出口角隅との間に配置されたセンタポストスロットと、
前記2つの出口ピンの前記対向した出口角隅の間の最短距離である第1の対角スロット長さDS1であって、DS1が26ミル(0.66mm)~32ミル(0.81mm)の範囲にある、第1の対角スロット長さDS1と、
前記2つの入口ピンの前記対向した入口角隅の間の最短距離である第2の対角スロット長さDS2であって、DS2が10ミル(0.25mm)~16ミル(0.41mm)の範囲にある、第2の対角スロット長さDS2と、
1.9~2.5の範囲にあるアスペクト比DS1:DS2と、
350ダイピン/平方インチ(dppsi)(54ダイピン/平方センチメートル(dppscm))~450dppsi(70dppscm)の範囲のダイピン密度と
を含み、
半径比Ri:Roが2.5~3.5の範囲にある、
ハニカム押出ダイ。
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