JPS6065219A - 内燃機関のパ−テイキユレ−トトラツプ - Google Patents
内燃機関のパ−テイキユレ−トトラツプInfo
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- JPS6065219A JPS6065219A JP58172077A JP17207783A JPS6065219A JP S6065219 A JPS6065219 A JP S6065219A JP 58172077 A JP58172077 A JP 58172077A JP 17207783 A JP17207783 A JP 17207783A JP S6065219 A JPS6065219 A JP S6065219A
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- Japan
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- trap
- exhaust
- particulates
- thin wall
- porous thin
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
- F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
- F01N13/011—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features having two or more purifying devices arranged in parallel
- F01N13/017—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features having two or more purifying devices arranged in parallel the purifying devices are arranged in a single housing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は、内燃機関の排気中に含まれるパーティキュレ
ート（微粒子）を除去するためのトラップに関する。
ート（微粒子）を除去するためのトラップに関する。
〈従来技術〉
従来の内燃機関のパーティキュレートトラップとしては
、例えば第１図〜第３図に示すようなものがある。（参
考文献：特開昭４９−３８２６６号公報） 第１図は、トラップ２によって捕集したパーティキュレ
ートを再生するためのバーナ部１と一体構造となったシ
ステム図を示す。
、例えば第１図〜第３図に示すようなものがある。（参
考文献：特開昭４９−３８２６６号公報） 第１図は、トラップ２によって捕集したパーティキュレ
ートを再生するためのバーナ部１と一体構造となったシ
ステム図を示す。
即ち、図において、トラップ２のケース３内には、通気
性を有した多孔質薄壁４を排気流通方向と平行に配設し
て多数のセｆｉｖ５が格子状に組み立てられており、隣
接する各セル５各々の排気入口側開口端と出口側開口端
とが一方づつ交互に目封じ６を施されている。又、トラ
ップ２は、ワイヤメツシュア等で周囲を保持され、ケー
ス３内にバッキングされている。
性を有した多孔質薄壁４を排気流通方向と平行に配設し
て多数のセｆｉｖ５が格子状に組み立てられており、隣
接する各セル５各々の排気入口側開口端と出口側開口端
とが一方づつ交互に目封じ６を施されている。又、トラ
ップ２は、ワイヤメツシュア等で周囲を保持され、ケー
ス３内にバッキングされている。
尚、第２図は、第１図に示す断面Ａ −Ａ’を銚侑流の
上流から下流方向へ見た図を示し、第３図は、格子状部
の詳細を示している。
上流から下流方向へ見た図を示し、第３図は、格子状部
の詳細を示している。
次に、その作用について説明する。
トラップ２内に流入した排気は、入口側が開放されたセ
ル５Ａ内に流入する。この排気は、セル５Ａの出口側開
口端が目封じされているため、多孔質薄壁４を介して隣
接する排気出口側が開放されたセル５Ｂに流出し、トラ
ップ２下流側圧排出される。そして、この際、排気中に
含まれているパーティキュレートは多孔質薄壁４によっ
て捕集され、排気流入側壁面上に蓄積する。
ル５Ａ内に流入する。この排気は、セル５Ａの出口側開
口端が目封じされているため、多孔質薄壁４を介して隣
接する排気出口側が開放されたセル５Ｂに流出し、トラ
ップ２下流側圧排出される。そして、この際、排気中に
含まれているパーティキュレートは多孔質薄壁４によっ
て捕集され、排気流入側壁面上に蓄積する。
しかしながら、このような従来のパーティキュレートト
ラップにあっては、トラップ２がワイヤメツシュア等で
保持されケース３内に隙間なくバッキングされているた
め、バーナ１による再生時にトラップ２が熱膨張すると
トラップ円周方向へ対して全く空間的な逃げの余裕はな
（、内部歪によりクラックが生じてしまうという問題点
があった。さらに、排気流入側と流出側とが多孔質薄壁
４及び目封じ６によって完全に仕切られた構造となって
いたため、運転時間が増大すると、多孔質薄壁４の排気
流入側壁面にパーティキュレートが過度に蓄積してトラ
ップ２上流側の排圧が上昇し、燃焼室内の残留排気量が
増大したり排気流通抵抗が増大したりする。この結果２
機関性能並びにエミッション性能を悪化させる。又、捕
集したパーティキュレートを燃焼させてトラップを再生
させる際、多量のパーティキュレートが、燃焼して急激
に発熱するため、トラップ２内体にクラックや溶損が発
生し、トラップ２の機能そのものが損なわれてしまう。
ラップにあっては、トラップ２がワイヤメツシュア等で
保持されケース３内に隙間なくバッキングされているた
め、バーナ１による再生時にトラップ２が熱膨張すると
トラップ円周方向へ対して全く空間的な逃げの余裕はな
（、内部歪によりクラックが生じてしまうという問題点
があった。さらに、排気流入側と流出側とが多孔質薄壁
４及び目封じ６によって完全に仕切られた構造となって
いたため、運転時間が増大すると、多孔質薄壁４の排気
流入側壁面にパーティキュレートが過度に蓄積してトラ
ップ２上流側の排圧が上昇し、燃焼室内の残留排気量が
増大したり排気流通抵抗が増大したりする。この結果２
機関性能並びにエミッション性能を悪化させる。又、捕
集したパーティキュレートを燃焼させてトラップを再生
させる際、多量のパーティキュレートが、燃焼して急激
に発熱するため、トラップ２内体にクラックや溶損が発
生し、トラップ２の機能そのものが損なわれてしまう。
このため、非常に短い時間間隔で捕集されたパーティキ
ュレートをバーナ部１等で焼却処理する必要があるが、
そのための燃費損失が非常に大きく、又、焼却頻度増大
に伴なう熱損も大きくなり、トラップ２の耐久性が低下
する等の問題点があった。
ュレートをバーナ部１等で焼却処理する必要があるが、
そのための燃費損失が非常に大きく、又、焼却頻度増大
に伴なう熱損も大きくなり、トラップ２の耐久性が低下
する等の問題点があった。
〈発明の目的〉
この発明は、以上のような従来の問題点に着目してなさ
れたもので、バーナによりトラップを再生させる場合、
トラップの熱膨張の逃げ空間な設けること、さらに時間
経過によるパーティキュレートの過度の蓄積を防止し、
もって、トラップ上流側の排圧及び排圧上昇率を低く抑
えることによって、前記問題点を解消することを目的と
する。
れたもので、バーナによりトラップを再生させる場合、
トラップの熱膨張の逃げ空間な設けること、さらに時間
経過によるパーティキュレートの過度の蓄積を防止し、
もって、トラップ上流側の排圧及び排圧上昇率を低く抑
えることによって、前記問題点を解消することを目的と
する。
〈発明の構成〉
そのため、本発明では、トラップな流路方向の面で複数
個に分割し、かつ該分割面に任意の間隙を設け、該間隙
が分割された各トラップの熱膨張の逃げとなる構造とし
、さらに排気流の一部を核間隙を流通させる構造として
いる。
個に分割し、かつ該分割面に任意の間隙を設け、該間隙
が分割された各トラップの熱膨張の逃げとなる構造とし
、さらに排気流の一部を核間隙を流通させる構造として
いる。
く実 施 例〉
以下に本発明の実施例を第４図及び第５図に基づいて説
明する。
明する。
第４図において、通気性を有した多孔質薄壁８を、機関
から排出される排気流通方向と平行に配設して多数のセ
ル９を格子状に組み立てて構成した横長の長円形状のト
ラップ１０は、これの中央部を通る鉛直な流路方向の面
で、左・右に２分割される。
から排出される排気流通方向と平行に配設して多数のセ
ル９を格子状に組み立てて構成した横長の長円形状のト
ラップ１０は、これの中央部を通る鉛直な流路方向の面
で、左・右に２分割される。
ｔ１イ −＾Δ釧石日ｎ−Ｌ七、すｌｆＡ釧々躬φ、に
ラップ１０Ａとトラップ１０Ｂとの間には任意の間隙１
１が設けられる。
ラップ１０Ａとトラップ１０Ｂとの間には任意の間隙１
１が設けられる。
尚、この間隙１１の上・下端部には、該間隙１１を保持
するための保持体として、各トラップ１０Ａ、１００間
に加わる衝撃を緩和および熱膨張を吸収できるようなり
ッション材１２を介装する。
するための保持体として、各トラップ１０Ａ、１００間
に加わる衝撃を緩和および熱膨張を吸収できるようなり
ッション材１２を介装する。
次に、作用を説明する。
機関から排出されたパーティキュレートを含む排気は、
トラップ１０の入口側開放セル９Ａ及び分割された各ト
ラップＩＯＡ、１０Ｂ間の間隙１１内に流入する。この
うち、入口側開放セル９Ａに流入した排気は、多孔質薄
壁８を通過して、隣接する出口側開放セルを通ってトラ
ップ１０下流側に排出される。そして、この際、従来同
様排気中のパーティキュレートが多孔質薄壁８の排気流
入側表面に捕集されて蓄積される。捕集量がある値を超
えると、バーナ１によりパーティキュレートを燃焼させ
トラップ１０を再生させる。再生時の燃焼熱によりトラ
ップ１０Ａ及びトラップ１０Ｂが熱膨張しても、間隙１
１による空間で吸収されるため。
トラップ１０の入口側開放セル９Ａ及び分割された各ト
ラップＩＯＡ、１０Ｂ間の間隙１１内に流入する。この
うち、入口側開放セル９Ａに流入した排気は、多孔質薄
壁８を通過して、隣接する出口側開放セルを通ってトラ
ップ１０下流側に排出される。そして、この際、従来同
様排気中のパーティキュレートが多孔質薄壁８の排気流
入側表面に捕集されて蓄積される。捕集量がある値を超
えると、バーナ１によりパーティキュレートを燃焼させ
トラップ１０を再生させる。再生時の燃焼熱によりトラ
ップ１０Ａ及びトラップ１０Ｂが熱膨張しても、間隙１
１による空間で吸収されるため。
トラップ１０Ａ、）ランプＩＯＢには、無理な力はかか
らず、歪も生じず、クラックを防止することができる。
らず、歪も生じず、クラックを防止することができる。
一方、間隙１１内に流入した排気は、そのまま開放され
た出口から排出される。前記入口側開放セル９Ａの多孔
質薄壁８の表面に捕集されて蓄積されるパーティキュレ
ートの量が増大するにつれ、この部分の圧力損失が大き
くなるため、その分排気は間隙１１を通って排出される
割合が増加し、バーチ・イキュレートの補集量がある値
以上になると、排気の大部分は１間隙１１を通って排出
されるようになる。
た出口から排出される。前記入口側開放セル９Ａの多孔
質薄壁８の表面に捕集されて蓄積されるパーティキュレ
ートの量が増大するにつれ、この部分の圧力損失が大き
くなるため、その分排気は間隙１１を通って排出される
割合が増加し、バーチ・イキュレートの補集量がある値
以上になると、排気の大部分は１間隙１１を通って排出
されるようになる。
従って、かかる構成によれば１機関を長時間運転しても
トラップ１０によるパーティキュレートの蓄積量及び圧
力損失を一定量以下に抑えることができ、トラップ１０
上流側の排圧及び排圧上昇率を低く抑えることができる
。この結果、機関性能、エミッション性能を良好に保持
可能である。
トラップ１０によるパーティキュレートの蓄積量及び圧
力損失を一定量以下に抑えることができ、トラップ１０
上流側の排圧及び排圧上昇率を低く抑えることができる
。この結果、機関性能、エミッション性能を良好に保持
可能である。
又、トラップ１０再生時にも、多量のパーティキュレー
トの燃焼による過度の発熱が抑えられ、トラップ１０の
破損、溶損な防止できる。更に、バーナ部等による再生
のインターバルを長期なものとでき、燃費、耐久性の面
で大幅に改善することができる。
トの燃焼による過度の発熱が抑えられ、トラップ１０の
破損、溶損な防止できる。更に、バーナ部等による再生
のインターバルを長期なものとでき、燃費、耐久性の面
で大幅に改善することができる。
尚、上記実施例においては、トラップ１Ｇを、中央部を
通る鉛直な流路方向の面で２分割するようにしたが、こ
れに限らず、要は□トラップ１ｏを流路方向の面で複数
個に分割して、分割面に間隙を設けた構成にすれば良い
。
通る鉛直な流路方向の面で２分割するようにしたが、こ
れに限らず、要は□トラップ１ｏを流路方向の面で複数
個に分割して、分割面に間隙を設けた構成にすれば良い
。
第５図は１本発明の他の実施例を示すもので、各トラッ
プＩＯＡ、１０Ｂ間に加わる衝撃あるいは熱膨張を吸収
緩和するためのクッション材１３として、トラップ１０
とケース３の間に介装するワイヤメツシュなどのクッシ
ョン材７の一部を折込んだものである。このようにする
ことにより、第４図の実施例の如く別のクッション材１
２を新に設けることなく、実用的である。
プＩＯＡ、１０Ｂ間に加わる衝撃あるいは熱膨張を吸収
緩和するためのクッション材１３として、トラップ１０
とケース３の間に介装するワイヤメツシュなどのクッシ
ョン材７の一部を折込んだものである。このようにする
ことにより、第４図の実施例の如く別のクッション材１
２を新に設けることなく、実用的である。
〈発明の効果〉
以上述べたように本発明によれば、トラップを複数個に
分割し、各分割トラップ間に間隙を設けたため、バーナ
によりパーティキュレートヲ燃焼させトラップを再生す
る場合、燃焼熱によるトラップの熱膨張を、該間隙が吸
収しり２ツクの発生を防止することができる。さらに、
該間隙を排気流の一部が流通する構成としたから、時間
経過によるパーティキュレートの過度の蓄積を防止でき
、トラップにおけるパーティキュレートの蓄積量及び圧
力損失を一定量以下に抑えられると共にトラップ上流側
の排圧及び排圧上昇率を低く抑えることができる。この
ため、機関出力が向上し、燃費が良好となり、運転性を
悪化させることなく長時間の運転が可能となる。又、捕
集したパーティキュレートを焼却してトラップ再生を行
う装置を設けた場合、パーティキュレートの燃焼による
過度の発熱を抑えることができると共に作動回数を減少
させることができるから、燃費、耐久性の面を大幅に改
善できる。
分割し、各分割トラップ間に間隙を設けたため、バーナ
によりパーティキュレートヲ燃焼させトラップを再生す
る場合、燃焼熱によるトラップの熱膨張を、該間隙が吸
収しり２ツクの発生を防止することができる。さらに、
該間隙を排気流の一部が流通する構成としたから、時間
経過によるパーティキュレートの過度の蓄積を防止でき
、トラップにおけるパーティキュレートの蓄積量及び圧
力損失を一定量以下に抑えられると共にトラップ上流側
の排圧及び排圧上昇率を低く抑えることができる。この
ため、機関出力が向上し、燃費が良好となり、運転性を
悪化させることなく長時間の運転が可能となる。又、捕
集したパーティキュレートを焼却してトラップ再生を行
う装置を設けた場合、パーティキュレートの燃焼による
過度の発熱を抑えることができると共に作動回数を減少
させることができるから、燃費、耐久性の面を大幅に改
善できる。
第１図は従来の内燃機関のパーティキュレートトラップ
の一例を示す縦断面図、第２図は第１図中Ａ −Ａ’
ｋ ｔｈ１％ＮＭ 笛Ｑ １ｉｙｌ ４＋ ｒｆｌ ｋ
ｆ’１ ｋ Ｑ １ソ’ｆ Ｗおける格子状部の詳細
図、第４図は本発明に係る内燃機関のパーティキュレー
トトラップの一実施例を示す縦断面図、第５図は本発明
の他の実施例を示す同上縦断面図である。 ８・・・多孔質薄壁 ９・・・セル １０ 、１０Ａ、
１０Ｂ・・・トラップ １１・・・間隙 特許出願人 日産自動車株式会社 代理人 弁理士 笹 島 富二雄
の一例を示す縦断面図、第２図は第１図中Ａ −Ａ’
ｋ ｔｈ１％ＮＭ 笛Ｑ １ｉｙｌ ４＋ ｒｆｌ ｋ
ｆ’１ ｋ Ｑ １ソ’ｆ Ｗおける格子状部の詳細
図、第４図は本発明に係る内燃機関のパーティキュレー
トトラップの一実施例を示す縦断面図、第５図は本発明
の他の実施例を示す同上縦断面図である。 ８・・・多孔質薄壁 ９・・・セル １０ 、１０Ａ、
１０Ｂ・・・トラップ １１・・・間隙 特許出願人 日産自動車株式会社 代理人 弁理士 笹 島 富二雄
Claims (1)
- 通気性を有した多孔質薄壁を、機関から排出される排気
流通方向と平行に配設して多数のセルを格子状に組み立
て、隣接するセルの排気入口側開口端と排気出口側開口
端とを一方づつ交互に目を封じ、排気入口開放側のセル
から流入した排気を、多孔質薄壁を介して隣接する排気
出口開放側のセルに通過させることにより、多孔質薄壁
の排気流入側表面九排気中に含まれるパーティキュレー
トを濾過捕集する内燃機関のパーティキュレートトラッ
プにおいて、トラップな流路方向の面で複数個に分割し
、かつ該分割面に任意の間隙を設け、該間隙をトラップ
の熱膨張の逃げ空間としたことを特徴とする内燃機関の
パーティキュレートトラップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172077A JPS6065219A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 内燃機関のパ−テイキユレ−トトラツプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172077A JPS6065219A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 内燃機関のパ−テイキユレ−トトラツプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6065219A true JPS6065219A (ja) | 1985-04-15 |
Family
ID=15935107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58172077A Pending JPS6065219A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 内燃機関のパ−テイキユレ−トトラツプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6065219A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132218U (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-07 | ||
| JPH0327815U (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-20 | ||
| JPH0593523U (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-21 | 株式会社ブリヂストン | セラミックフィルタ−装置 |
| US5914187A (en) * | 1996-01-12 | 1999-06-22 | Ibiden Co., Ltd. | Ceramic structural body |
| EP1604724A3 (en) * | 2002-03-15 | 2006-01-04 | Ibiden Co., Ltd. | Ceramic filter for exhaust gas purification |
| JPWO2004076027A1 (ja) * | 2003-02-28 | 2006-06-01 | イビデン株式会社 | セラミックハニカム構造体 |
| EP1688171A1 (en) | 1999-09-29 | 2006-08-09 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb filter and ceramic filter assembly |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP58172077A patent/JPS6065219A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132218U (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-07 | ||
| JPH0327815U (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-20 | ||
| JPH0593523U (ja) * | 1992-05-15 | 1993-12-21 | 株式会社ブリヂストン | セラミックフィルタ−装置 |
| US5914187A (en) * | 1996-01-12 | 1999-06-22 | Ibiden Co., Ltd. | Ceramic structural body |
| EP1688171A1 (en) | 1999-09-29 | 2006-08-09 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb filter and ceramic filter assembly |
| US7427309B2 (en) | 1999-09-29 | 2008-09-23 | Ibiden Co., Ltd. | Honeycomb filter and ceramic filter assembly |
| EP1604724A3 (en) * | 2002-03-15 | 2006-01-04 | Ibiden Co., Ltd. | Ceramic filter for exhaust gas purification |
| US7393376B2 (en) | 2002-03-15 | 2008-07-01 | Ibiden Co., Ltd. | Ceramic filter for exhaust gas emission control |
| JPWO2004076027A1 (ja) * | 2003-02-28 | 2006-06-01 | イビデン株式会社 | セラミックハニカム構造体 |
| JP2010156343A (ja) * | 2003-02-28 | 2010-07-15 | Ibiden Co Ltd | セラミックハニカム構造体 |
| JP4516017B2 (ja) * | 2003-02-28 | 2010-08-04 | イビデン株式会社 | セラミックハニカム構造体 |
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