JPH062536A - 排ガス浄化触媒用担体構造 - Google Patents

排ガス浄化触媒用担体構造

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JPH062536A JP4220098A JP22009892A JPH062536A JP H062536 A JPH062536 A JP H062536A JP 4220098 A JP4220098 A JP 4220098A JP 22009892 A JP22009892 A JP 22009892A JP H062536 A JPH062536 A JP H062536A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】断熱クッション材などを用いることなく、担体
からの放熱を防止し、昇温特性を向上させる。 【構成】外筒１と、排ガスの上流側に配置される第一ハ
ニカム体２と、排ガスの下流側に配置される第二ハニカ
ム体３と、を備え、第二ハニカム体３は外筒１に固定さ
れ、第一ハニカム体２は第二ハニカム体３から突出し軸
方向上流側に延びる保持部材４に外筒１と非接触状態に
保持されている。第一ハニカム体２と外筒１との間に空
気層が介在しているので、第一ハニカム体２からの放熱
が防止され昇温特性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関からの排ガス
を浄化するための排ガス浄化用触媒に用いられる担体の
構造に関し、詳しくは外筒内に２つ以上のハニカム体を
併設したタンデム型の排ガス浄化触媒用担体構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば自動車エンジンからの排ガスを浄
化するための排ガス浄化触媒として、セラミック製ある
いは金属製のハニカム体に活性アルミナなどの担持層を
形成し、その担持層に白金やロジウムなどの触媒金属を
担持させたものが多く用いられている。ところが触媒金
属は、約３００℃より低い温度では触媒活性が得られな
いという現実がある。そのためエンジン始動直後などに
は触媒担体の温度が低く、排ガスの熱により３００℃以
上に加熱されるまでの間は有害物質がほとんど浄化され
ぬまま排出されるという問題があった。
【０００３】このような不具合を改善するために、セラ
ミックスより熱伝導率が高く昇温特性に優れた金属製の
メタル担体が主流となりつつある。また、例えば実開昭
６３−１４１６３２号公報や実開平２−８３３２０号公
報などには、外筒内に２つのハニカム体を離間させて固
定し、排ガス上流側には体積の小さなメタル担体を配置
し、下流側にセラミックス担体あるいはメタル担体を配
置したタンデム型担体構造が開示されている。このよう
に上流側の担体の熱容量を小さくすることで、上流側の
担体の温度を速やかに上昇させることができる。また低
温活性の高い触媒金属を上流側の担体に多く担持させる
など、触媒設計の自由度も向上する。
【０００４】さらに上記公報や実開平１−１１１１２４
号公報などには、外筒とメタル担体とを部分的に接合し
たり、断熱クッション材を介して固定した担体構造が開
示されている。このようにすればメタル担体と外筒との
伝熱による放熱が防止され、メタル担体の温度上昇が一
層促進されるので、始動初期の浄化性能の一層の向上を
図ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記したタン
デム型の担体構造であっても、次のような問題があり始
動直後などの低温条件下での浄化性能が充分とは言い難
い。すなわち、上流側に熱容量の小さなメタル担体を配
置しても、そのメタル担体と外筒との接合部分からの伝
熱による放熱が生じる。また断熱クッション材はそれ自
体の耐熱性及び耐久性に問題があり、非常に限定された
部位にしか使用できない。そして断熱クッション材の介
在により触媒担体全体が大型化し、高価となるとともに
搭載スペース面などに不具合が生じる。
【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、断熱クッション材などを用いることなく、
担体からの放熱を一層防止することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の排ガス浄化触媒用担体構造は、外筒と、外筒内に収
納され排ガス流れの上流側に配置される第一ハニカム体
と、外筒内で第一ハニカム体と軸方向に離間した位置に
収納され排ガス流れの下流側に配置される第二ハニカム
体と、をもつタンデム型の排ガス浄化触媒用担体構造に
おいて、第二ハニカム体は少なくとも一部で外筒に固定
され、第一ハニカム体は第二ハニカム体から軸方向上流
側に延びる保持部材により外筒と非接触状態に保持され
ていることを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明の排ガス浄化触媒用担体構造を利用した
触媒では、排ガスは先ず第一ハニカム体に流入する。こ
こで第一ハニカム体は外筒との間に筒状の空気層が介在
し、外筒と非接触の状態で保持されている。したがって
空気層が断熱層として作用し、第一ハニカム体からの伝
熱による放熱が防止されているので、第一ハニカム体は
排ガスの熱を吸収して速やかに温度が上昇する。これに
より始動初期の浄化性能が向上する。
【０００９】第一ハニカム体を通過した排ガスは、次に
第二ハニカム体に流入する。第一ハニカム体と第二ハニ
カム体とは離間して配置されているため、排ガスは第二
ハニカム体に流入する際に攪拌作用を受け、乱流気味と
なって流入する。したがって排ガスはほぼ均一な浄化処
理を受ける。ここで第一ハニカム体から流出した排ガス
は、自身の熱に第一ハニカム体内での触媒反応熱が加わ
ってさらに高温となっているため、第二ハニカム体の温
度は速やかに上昇しさらなる浄化が行われる。なお、第
二ハニカム体は外筒に接して固定されているが、始動直
後などの浄化性能は第一ハニカム体の昇温速度に律速さ
れるものであり、第二ハニカム体の外筒を通じての放熱
は浄化性能にはほとんど影響がない。
【００１０】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。 （実施例１）図１及び図２に本発明の一実施例の排ガス
浄化触媒用担体構造を示す。この担体構造は、外筒１
と、外筒１内に収納された第一ハニカム体２及び第二ハ
ニカム体３と、第一ハニカム体２と第二ハニカム体３と
を連結する保持部材４と、から構成されている。
【００１１】外筒１は板厚１〜２ｍｍのフェライト系ス
テンレス鋼から形成され、内径８５ｍｍの円筒形状であ
る。第一ハニカム体２と第二ハニカム体３は、どちらも
Ｆｅ−２０Ｃｒ−５Ａｌ−ＲＥＭ（Ｙ，Ｌａ等）などの
耐熱鋼から５０μｍの厚さに形成された箔状の平板２
０，３０と、その平板をコルゲート加工して形成された
波板２１，３１とからなり、平板２０，３０と波板２
１，３１とを重ねてロール状に巻回して形成されてい
る。その直径は第一ハニカム体２が８４ｍｍ、第二ハニ
カム体３が８４．９ｍｍであり、軸方向の長さは第一ハ
ニカム体２が２０ｍｍ、第二ハニカム体３が１００ｍｍ
で、第一ハニカム体２の方が短くされている。
【００１２】保持部材４はフェライト系ステンレス鋼よ
りなる棒状であり、両端がそれぞれ第一ハニカム体２及
び第二ハニカム体３の中心に接合されて固定されてい
る。第一ハニカム体２と第二ハニカム体３とは、１０ｍ
ｍの間隔２３を隔てて離間した状態で保持部材４に固定
されている。そして第二ハニカム体３は、第一ハニカム
体２と反対側の一端部に周方向に１周するリング状にロ
ウ材３２が塗布され、外筒１の一端部の内周表面とロウ
着け接合により固定されている。また、第一ハニカム体
２は、外筒１の内周表面と非接触の状態で外筒１の他端
部側に収納されている。すなわち、第一ハニカム体２の
外周表面と外筒１の内周表面との間には、筒状の間隙１
０が形成されている。この間隙１０の間隔は約０．５ｍ
ｍと小さくされ、排ガスがこの間隙１０を通過して浄化
されずに流出するのが抑制されている。
【００１３】第一ハニカム体２、第二ハニカム体３及び
保持部材４は、図３に示すように平板及び波板を重ねた
箔材２’，３’を上記間隔２３を隔てて平行に配置し、
保持部材４を一端側に接合して、保持部材４が中心とな
るように箔材２’，３’を巻回することにより、全体を
一体的に形成することができる。もちろん、第一ハニカ
ム体２と第二ハニカム体３をそれぞれ形成し、中心に保
持部材４を挿入する方法で形成してもよいが、前記方法
に比べて製造工数が多くなり生産性が低い。
【００１４】上記担体は、それぞれのハニカム体のセル
表面に公知の方法で活性アルミナ層が形成され、その活
性アルミナ層に従来と同様に白金などの触媒金属が担持
され、触媒とされる。この触媒は図示しない触媒コンバ
ータ中に装着され、第一ハニカム体２が排ガスの上流側
となるように配置される。排ガスは先ず第一ハニカム体
２に流入する。すると排ガスの熱により第一ハニカム体
２が昇温される。ここで第一ハニカム体２の周囲には間
隙１０が存在している。したがって間隙１０内の空気層
が断熱層として作用し、第一ハニカム体２の放熱が抑制
されている。また第一ハニカム体２は第二ハニカム体３
より体積が小さく、熱容量が小さい。これらの作用によ
り第一ハニカム体２は速やかに昇温し、触媒金属の活性
温度以上となって排ガスが浄化される。
【００１５】第一ハニカム体２を出た排ガスは、自身の
熱にさらに触媒反応時の反応熱が加わって高温となり第
二ハニカム体３へ流入する。ここで第一ハニカム体２と
第二ハニカム体３は空間２３を隔てているため、第一ハ
ニカム体２から出た排ガスはその空間で乱流となる。し
たがって第一ハニカム体２の中心部のセルから出た排ガ
スと周縁部のセルから出た排ガスとが混ざり合い、全体
が均一な温度及び組成となって第二ハニカム体３に流入
する。そして第二ハニカム体３でさらに浄化されてから
排出される。
【００１６】なお、保持部材４は中実の棒状であり、保
持部材４をもたない場合の巻回時にハニカム体の中心に
必然的に生じる空孔を充填しているので、未浄化排ガス
がその空孔を通過して逃げるのが防止されている。本実
施例の担体を２．０リットルのガソリンエンジンの排気
系に装着し、入口ガス温度３００℃の条件で排ガスを通
過させ、第一ハニカム体２の上流側最外層の温度を９０
秒間連続的に測定した。結果を図４に示す。 （比較例１）保持部材４を用いず、第一ハニカム体２と
第二ハニカム体３を実施例１と同様に外筒１内に配置
し、第二ハニカム体３は実施例１と同様に外筒１とロウ
着け接合し、第一ハニカム体２は外周全面を外筒１とロ
ウ着け接合して比較例１の担体とした。
【００１７】この担体についても実施例１と同様に始動
時の温度を測定し、結果を図４に示す。 （比較例２）ロウ材を用いず、第一ハニカム体２と第二
ハニカム体３とを、厚さ３ｍｍの断熱材を介して外筒１
と固定したこと以外は比較例１と同様である。なお断熱
材として、アルミナ・シリカ系セラミックファイバー
と、加熱膨張材としてのバーミキュライトと、有機結合
剤とからなる加熱膨張性セラミックを用いた。
【００１８】この担体についても実施例１と同様に始動
時の温度を測定し、結果を図４に示す。 （評価）図４より、実施例１の担体は初期の昇温速度が
大きく、優れた昇温特性を示している。一方、比較例２
の担体は断熱材の分だけ比較例１より昇温特性が良い
が、実施例１に比べると初期の昇温特性に劣っている。 （実施例２）図５に本発明の第二の実施例の担体構造の
断面図を示す。この担体は、保持部材４が有底筒状をな
し、実施例１に比べて第二ハニカム体３内の長さが短く
なっていること以外は実施例１と同様であり、同様にし
て形成されている。
【００１９】本実施例では、保持部材４が中空状であり
かつ長さが短いため実施例１に比べて熱容量が小さい。
したがって第一ハニカム体２及び第二ハニカム体３の昇
温特性が一層向上する。 （実施例３）図６に本発明の第三の実施例の担体構造の
断面図を示す。この担体は、第一ハニカム体２と第二ハ
ニカム体３とが、それぞれの中心から延びる棒状ハニカ
ム体５で一体的に連結されており、その際第一ハニカム
体２と第二ハニカム体３の直径は８４ｍｍで両者とも一
体的に巻回され、且つ外筒１の第二ハニカム体３との接
合部が段付き形状となっていること以外は実施例１と同
様である。すなわち棒状ハニカム体５が保持部材４とし
て機能し、実施例１と同様の作用効果を奏する。
【００２０】これらのハニカム体は、図７に示すように
平板及び波板を重ねた箔材２’，３’が一端で連結され
た形状の箔材を用い、連結された一端部から分離形状の
他端へ向かって巻回する。これにより連結部分５’が巻
回された部分が中心に位置して棒状ハニカム体５が形成
され、残りの部分で第一ハニカム体２及び第二ハニカム
体３が形成される。 （実施例４）図８に本発明の第四の実施例の担体構造の
断面図を示す。この担体は、第一ハニカム体２と第二ハ
ニカム体３とが、それぞれの周縁部から延びる筒状ハニ
カム体６で一体的に連結されていること以外は実施例３
と同様である。すなわち筒状ハニカム体６が保持部材４
として機能している。そして筒状ハニカム体６が全周で
第一ハニカム体２と第二ハニカム体３を連結しているた
め、実施例３の中心部だけで連結するのに比べて剛性が
向上する。
【００２１】これらのハニカム体は、図７に示したのと
同一の箔材を用い、実施例３とは逆に、分離された一端
部から連結部分５’へ向かって巻回する。これにより連
結部分５’が巻回された部分が周縁部に位置して筒状ハ
ニカム体６が形成され、残りの部分で第一ハニカム体２
及び第二ハニカム体３が形成される。 （実施例５）図９に本発明の第五の実施例の担体構造の
断面図を示す。この担体は、第一ハニカム体２と第二ハ
ニカム体３とが、それぞれの中心から延びる棒状ハニカ
ム体５と、それぞれの周縁部から延びる筒状ハニカム体
６とで一体的に連結されていること以外は実施例３と同
様である。すなわち棒状ハニカム体５と筒状ハニカム体
６が、それぞれ保持部材４として機能している。
【００２２】この担体構造では、中心部と周縁部の両方
で第一ハニカム体２と第二ハニカム体３とが連結されて
いるため、実施例３及び実施例４に比べて剛性が大きく
耐久性が一段と向上する。これらのハニカム体は、図１
０に示すように平板及び波板を重ねた箔材２’，３’が
両端で連結された形状の箔材を用い、連結された一端部
５’からこちらも連結された他端部６’へ向かって巻回
する。これにより連結部分５’が巻回された部分が中心
に位置して棒状ハニカム体５が形成され、他端部６’が
巻回された部分が周縁部に位置して筒状ハニカム体６が
形成される。そして残りの部分で第一ハニカム体２及び
第二ハニカム体３が形成される。 （実施例６）図１１に本発明の第六の実施例の担体構造
の断面図を示す。この担体は、第一ハニカム体２と第二
ハニカム体３とが、それぞれの端面全面から延びる断面
渦巻き状の筒状平板部７で一体的に連結されていること
以外は、実施例１と同様の構成である。すなわち、筒状
平板部７が保持部材４として機能している。
【００２３】これらのハニカム体及び筒状平板部７は、
図１２に示すように平板７０に間隔を隔てて平行に幅狭
の第１波板２１と幅広の第２波板３１を並べ、一端から
他端に向かって一体的に巻回する。これにより第１波板
２１と第２波板３１の間の平板８のみの部分で筒状平板
部７が形成される。本実施例の担体構造では、筒状平板
部７が実施例１の保持部材４と同様に機能するととも
に、筒状平板部７にも触媒金属を担持させることがで
き、その場合は担体全体の浄化効率が向上する。
【００２４】
【発明の効果】すなわち本発明の排ガス浄化触媒用担体
構造によれば、第一ハニカム体の昇温特性に極めて優れ
ているため、自動車の排気系に装着した場合には始動直
後などの浄化性能が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の担体構造の断面図である。
【図２】本発明の一実施例の担体構造の構成を示す斜視
図である。
【図３】本発明の一実施例に用いたハニカム体の展開図
である。
【図４】本発明の一実施例の担体構造の昇温特性を示す
グラフである。
【図５】本発明の第二の実施例の担体構造の断面図であ
る。
【図６】本発明の第三の実施例の担体構造の断面図であ
る。
【図７】本発明の第三の実施例に用いたハニカム体の展
開図である。
【図８】本発明の第四の実施例の担体構造の断面図であ
る。
【図９】本発明の第五の実施例の担体構造の断面図であ
る。
【図１０】本発明の第五の実施例に用いたハニカム体の
展開図である。
【図１１】本発明の第六の実施例の担体構造の断面図で
ある。
【図１２】本発明の第六の実施例に用いたハニカム体の
展開図である。
【符号の説明】
１：外筒 ２：第一ハニカム体
３：第二ハニカム体 ４：保持部材 ５：棒状ハニカム体（保持部材） ６：筒状ハニカム体（保持部材） ７：筒状平板部
（保持部材） １０：間隙 ３２：ロウ材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山岸 典生 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 田中 敬三 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外筒と、該外筒内に収納され排ガス流れ
    の上流側に配置される第一ハニカム体と、該外筒内で該
    第一ハニカム体と軸方向に離間した位置に収納され排ガ
    ス流れの下流側に配置される第二ハニカム体と、をもつ
    タンデム型の排ガス浄化触媒用担体構造において、 該第二ハニカム体は少なくとも一部で該外筒に固定さ
    れ、該第一ハニカム体は該第二ハニカム体から軸方向上
    流側に延びる保持部材により該外筒と非接触状態に保持
    されていることを特徴とする排ガス浄化触媒用担体構
    造。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06183592A (ja) * 1992-05-01 1994-07-05 Yua Kaihatsu:Kk 遊技設備
EP1990510A1 (en) 2007-05-02 2008-11-12 ACR Co., Ltd. Carrier for exhaust-gas purification
JP2009000671A (ja) * 2007-05-18 2009-01-08 Hiroshi Matsuoka 排気ガス浄化触媒用担体構造

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5525309A (en) * 1991-01-31 1996-06-11 Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh Honeycomb body with a plurality of disks braced against one another
US6288008B1 (en) * 1991-07-04 2001-09-11 Matsumoto Kokan Co., Ltd. Metallic catalyst support and production method thereof
JPH06182224A (ja) * 1992-09-18 1994-07-05 Nippondenso Co Ltd 自己発熱型ハニカムフィルタ
JPH06320014A (ja) * 1993-03-17 1994-11-22 Nippondenso Co Ltd メタル担体
US5599509A (en) * 1993-03-17 1997-02-04 Nippondenso Co., Ltd. Honeycomb body and catalyst converter having catalyst carrier configured of this honeycomb
DE9317050U1 (de) * 1993-11-08 1995-03-09 Emitec Emissionstechnologie Mechanisch stabilisierte Heizkatalysatoranordnung
JPH07293232A (ja) * 1994-04-21 1995-11-07 Nippon Soken Inc 排ガス浄化用金属製触媒担体
DE4430645A1 (de) * 1994-08-29 1996-03-07 Emitec Emissionstechnologie Katalytischer Reaktor
US5916530A (en) * 1994-08-29 1999-06-29 Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh Catalytic reactor
DE4434673A1 (de) * 1994-09-28 1996-04-04 Emitec Emissionstechnologie Elektrisch beheizbarer Katalysator
JPH08177473A (ja) * 1994-12-22 1996-07-09 Nippon Soken Inc 排ガス浄化装置
JP3755008B2 (ja) * 1995-05-22 2006-03-15 株式会社日本自動車部品総合研究所 排ガス浄化用金属製触媒担体の製造方法
KR100231746B1 (ko) * 1996-05-31 1999-11-15 하나와 요시카즈 배기 가스 촉매용 캐리어 본체
DE10027404A1 (de) * 2000-06-02 2001-12-06 Emitec Emissionstechnologie Mantelrohr mit thermisch isolierenden Sicken
JP2003200060A (ja) * 2002-01-10 2003-07-15 Calsonic Kansei Corp 金属製触媒担体およびその製造方法
US20040071610A1 (en) * 2002-10-15 2004-04-15 Brenner Annette M. Customized flow path substrate
US7506516B2 (en) 2004-08-13 2009-03-24 Siemens Energy, Inc. Concentric catalytic combustor
US7509807B2 (en) * 2004-08-13 2009-03-31 Siemens Energy, Inc. Concentric catalytic combustor
DE102005007403A1 (de) * 2005-02-18 2006-08-31 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Wabenkörper mit internen Kavernen
CA2604959A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-26 Catacel Corp. Catalytic reactor cartridge
US7565743B2 (en) * 2005-04-14 2009-07-28 Catacel Corp. Method for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge
US7472936B2 (en) * 2005-04-14 2009-01-06 Catacel Corp. Tool for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge
US20060230613A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Catacel Corporation Catalytic reactor cartridge
US8256221B2 (en) 2007-04-05 2012-09-04 Siemens Energy, Inc. Concentric tube support assembly
US8141351B2 (en) * 2008-04-25 2012-03-27 Cummins Filtration Ip, Inc. Pre-catalyst for preventing face-plugging on an inlet face of an aftertreatment device and method of the same
DE102011110664A1 (de) 2011-08-19 2013-02-21 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung zur Behandlung von Abgasen
DE102011081493B4 (de) * 2011-08-24 2023-05-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Katalysatorträger für einen Katalysator, Katalysator und Verfahren zur Herstellung eines Katalysators
DE102015212705A1 (de) * 2015-07-07 2017-01-12 Continental Automotive Gmbh Lagenpaketkontaktierung für elektrisch beheizbare Wabenkörper
EP3305407B1 (en) * 2015-10-14 2022-03-23 NIPPON STEEL Chemical & Material Co., Ltd. Catalyst block and method for manufacturing same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5381712U (ja) * 1976-12-09 1978-07-06
JPS62186010A (ja) * 1986-02-10 1987-08-14 Teruo Uehara 触媒コンバ−タ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HU205724B (en) * 1986-11-28 1992-06-29 Istvan Kenyeres Method for incereasing the performance and dissolving degree of impact jet gas-imput
JP2673355B2 (ja) * 1987-10-23 1997-11-05 日本セメント株式会社 画像処理による焼却炉の燃え切り点検出方法
JPH0276118A (ja) * 1988-09-13 1990-03-15 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 垂直磁気記録媒体
JP2724333B2 (ja) * 1988-09-16 1998-03-09 豊玉香料株式会社 腫瘍予防剤
JPH0619793Y2 (ja) * 1988-11-30 1994-05-25 臼井国際産業株式会社 排気ガス浄化装置
JPH0619792Y2 (ja) * 1988-12-16 1994-05-25 臼井国際産業株式会社 排気ガス浄化装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5381712U (ja) * 1976-12-09 1978-07-06
JPS62186010A (ja) * 1986-02-10 1987-08-14 Teruo Uehara 触媒コンバ−タ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06183592A (ja) * 1992-05-01 1994-07-05 Yua Kaihatsu:Kk 遊技設備
EP1990510A1 (en) 2007-05-02 2008-11-12 ACR Co., Ltd. Carrier for exhaust-gas purification
US8057746B2 (en) 2007-05-02 2011-11-15 Acr Co., Ltd. Carrier for exhaust-gas purification and exhaust-gas purifier having the carrier
JP2009000671A (ja) * 2007-05-18 2009-01-08 Hiroshi Matsuoka 排気ガス浄化触媒用担体構造

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JP2649461B2 (ja) 1997-09-03
US5278125A (en) 1994-01-11

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