JPS5995334A - 熱交換型フアンヒ−タ− - Google Patents
熱交換型フアンヒ−タ−Info
- Publication number
- JPS5995334A JPS5995334A JP20667482A JP20667482A JPS5995334A JP S5995334 A JPS5995334 A JP S5995334A JP 20667482 A JP20667482 A JP 20667482A JP 20667482 A JP20667482 A JP 20667482A JP S5995334 A JPS5995334 A JP S5995334A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fan
- fan blade
- blade
- blades
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H3/00—Air heaters
- F24H3/02—Air heaters with forced circulation
- F24H3/04—Air heaters with forced circulation the air being in direct contact with the heating medium, e.g. electric heating element
- F24H3/0405—Air heaters with forced circulation the air being in direct contact with the heating medium, e.g. electric heating element using electric energy supply, e.g. the heating medium being a resistive element; Heating by direct contact, i.e. with resistive elements, electrodes and fins being bonded together without additional element in-between
- F24H3/0411—Air heaters with forced circulation the air being in direct contact with the heating medium, e.g. electric heating element using electric energy supply, e.g. the heating medium being a resistive element; Heating by direct contact, i.e. with resistive elements, electrodes and fins being bonded together without additional element in-between for domestic or space-heating systems
- F24H3/0417—Air heaters with forced circulation the air being in direct contact with the heating medium, e.g. electric heating element using electric energy supply, e.g. the heating medium being a resistive element; Heating by direct contact, i.e. with resistive elements, electrodes and fins being bonded together without additional element in-between for domestic or space-heating systems portable or mobile
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- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (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】
本発明は熱交換型ファンヒーターに関するもので、例え
ば自動車用暖房器あるいは家庭用のモータ駆動温風暖房
器に用いて有効である。
ば自動車用暖房器あるいは家庭用のモータ駆動温風暖房
器に用いて有効である。
従来、熱交換型ファンヒーターは空気と熱交換器の授受
を行なう熱交換器と送風を行なう送風機とによって構成
されていた。しかし、熱交１負器と送風機を別々に設け
たことによりコンパクト性に欠け、また熱交換器の圧力
損失のため送風機はそれだけ出力の大きいものを用いる
必要があり、従い騒音についてもファンの圧力が高いだ
け大きくなるという問題があった。
を行なう熱交換器と送風を行なう送風機とによって構成
されていた。しかし、熱交１負器と送風機を別々に設け
たことによりコンパクト性に欠け、また熱交換器の圧力
損失のため送風機はそれだけ出力の大きいものを用いる
必要があり、従い騒音についてもファンの圧力が高いだ
け大きくなるという問題があった。
そこで本発明は上記問題点に鑑み、コンパクト性に富み
、低騒音の熱交換型ファンヒーターを提供することを目
的とする。
、低騒音の熱交換型ファンヒーターを提供することを目
的とする。
上記目的を達するために本発明では次の様な技術的手段
を用いた。つまり、送風機のファンブレードを例えばセ
ラミック等のジュール熱を発する発熱体で成形し、熱交
換器と送風機とが一体になる様な構成とした。
を用いた。つまり、送風機のファンブレードを例えばセ
ラミック等のジュール熱を発する発熱体で成形し、熱交
換器と送風機とが一体になる様な構成とした。
次に本発明の一実施例を図に基づいて説明する。
第１図及び第２図はクロスフロー型ファンを用いた自動
車用あるいは家庭用の温風暖房器の一例である。１は空
気の流れを規制するケーシングで、外部より空気をケー
シング１内に導入するための吸入口２及びケーシングｌ
内より外部に空気を吐出するための吐出口３が設けられ
ている。この吸入口２には導入空気中の比較的大きな異
物を取り除くための格子状の吸入グリル４、ヂリ、ホコ
リ等を取り除くためのフィルター５、このフィルター５
を固定するための金網６が設けてあり、吐出口３には吐
出空気の吐出方向を任念に変えるためにルーバーのつい
た吐出グリル７が設けられている。
車用あるいは家庭用の温風暖房器の一例である。１は空
気の流れを規制するケーシングで、外部より空気をケー
シング１内に導入するための吸入口２及びケーシングｌ
内より外部に空気を吐出するための吐出口３が設けられ
ている。この吸入口２には導入空気中の比較的大きな異
物を取り除くための格子状の吸入グリル４、ヂリ、ホコ
リ等を取り除くためのフィルター５、このフィルター５
を固定するための金網６が設けてあり、吐出口３には吐
出空気の吐出方向を任念に変えるためにルーバーのつい
た吐出グリル７が設けられている。
前記ケーシング１の内部にはクロスフロー型ファン８が
配設され、そのシャフト部２４の両端は軸受９を介して
前記ケーシング１に支承されている。このクロスフロー
型ファン８は複数枚のファンブレード１０から成り、こ
のファンブレード１０は幅が約１０１１１１、厚さ約１
．３部、長さ約１７０鰭である。成分は絶縁体のアルミ
ナ（ＡＡ２０３）と導電体の炭化チタン′ｌ″ｉＣ及び
窒化チタン’ｒｉＮの同容体（Ｔｉ （ＣＮ） ）であ
る。このファンブレード一枚では比抵抗が小さいので、
電気抵抗を大きくするためある一枚のファンブレードに
電極部２８を取り付け、他のファンブレードをこの電極
のつけたファンブレード１０ａの図中＆ ０１ｉ！と、
それに隣接するファンブレード１０ｂの図中左哨とを導
電体１２で結合する。そして、このファンブレートＪｏ
ｂの図中右端とその隣のファンブレード１０Ｃの図中右
端とを同じように導電体■２で結合する。以下同禄にし
て、ファンブレードＩＯを順次導電体１２で結合してゆ
く。１４はファンブレード１０を保持するサイドプレー
トで、耐熱性を有するセラミック等の絶縁体からできて
いる。これらファンブレード１０、導電体１２、サイド
７’Ｌ／−１１４は接着剤、ネジ、あるいはりベントに
よって接合されている。そして以上のようなファン８は
カップリング１５を介してモーター１６の駆動軸に連結
され回転駆動される。
配設され、そのシャフト部２４の両端は軸受９を介して
前記ケーシング１に支承されている。このクロスフロー
型ファン８は複数枚のファンブレード１０から成り、こ
のファンブレード１０は幅が約１０１１１１、厚さ約１
．３部、長さ約１７０鰭である。成分は絶縁体のアルミ
ナ（ＡＡ２０３）と導電体の炭化チタン′ｌ″ｉＣ及び
窒化チタン’ｒｉＮの同容体（Ｔｉ （ＣＮ） ）であ
る。このファンブレード一枚では比抵抗が小さいので、
電気抵抗を大きくするためある一枚のファンブレードに
電極部２８を取り付け、他のファンブレードをこの電極
のつけたファンブレード１０ａの図中＆ ０１ｉ！と、
それに隣接するファンブレード１０ｂの図中左哨とを導
電体１２で結合する。そして、このファンブレートＪｏ
ｂの図中右端とその隣のファンブレード１０Ｃの図中右
端とを同じように導電体■２で結合する。以下同禄にし
て、ファンブレードＩＯを順次導電体１２で結合してゆ
く。１４はファンブレード１０を保持するサイドプレー
トで、耐熱性を有するセラミック等の絶縁体からできて
いる。これらファンブレード１０、導電体１２、サイド
７’Ｌ／−１１４は接着剤、ネジ、あるいはりベントに
よって接合されている。そして以上のようなファン８は
カップリング１５を介してモーター１６の駆動軸に連結
され回転駆動される。
次に、上述したファンブレード１０の成形方法について
説明する。
説明する。
絶ｉｔ体であるアルミナ（八β２０３）にファンブレー
ドの比抵抗値を調整する導電体の炭化チタンＴ ｉ Ｃ
及び窒化チタンＴ ｉ Ｎの同容体を混ぜる。
ドの比抵抗値を調整する導電体の炭化チタンＴ ｉ Ｃ
及び窒化チタンＴ ｉ Ｎの同容体を混ぜる。
これに結合剤であるＰＶＢ （ポリビニルブチラール）
、ＤＢＰ（ディブチルフタレート）を加え、溶剤（エタ
ノール、トリクレン）で溶かず。このようにして出来た
スラリ１７から第４図に示すドクターブレード法によっ
てセラミックシートを作る。つまり、前記スラリ１７を
ダム１８に貯えて才ダき、ダム１８に取り付けられた上
下可動なブレード１９を図中上方に引き上げる。すると
このブレード１９の下方の隙間よりスラリ１７が流出す
る。この隙間の下にはフィルム２０がローラ２１の回転
とともに水平に駆動される。この水平に駆動するフィル
ム２０の上に単位時間一定量の前記スラリ１７が流出す
るので、一定厚の薄い膜状のセラミックシート２２が出
来あがる。このセラミックシート２２を約６０°Ｃで乾
燥させ、そして任意の形状に打ち抜き、それを約１７５
０℃で焼成してファンブレード１０を形成する。このフ
ァンブレード１０をサイドプレート１４の外周円の法線
に対して約２０°〜４０°傾むけてサイドプレート１４
に取り付ける。
、ＤＢＰ（ディブチルフタレート）を加え、溶剤（エタ
ノール、トリクレン）で溶かず。このようにして出来た
スラリ１７から第４図に示すドクターブレード法によっ
てセラミックシートを作る。つまり、前記スラリ１７を
ダム１８に貯えて才ダき、ダム１８に取り付けられた上
下可動なブレード１９を図中上方に引き上げる。すると
このブレード１９の下方の隙間よりスラリ１７が流出す
る。この隙間の下にはフィルム２０がローラ２１の回転
とともに水平に駆動される。この水平に駆動するフィル
ム２０の上に単位時間一定量の前記スラリ１７が流出す
るので、一定厚の薄い膜状のセラミックシート２２が出
来あがる。このセラミックシート２２を約６０°Ｃで乾
燥させ、そして任意の形状に打ち抜き、それを約１７５
０℃で焼成してファンブレード１０を形成する。このフ
ァンブレード１０をサイドプレート１４の外周円の法線
に対して約２０°〜４０°傾むけてサイドプレート１４
に取り付ける。
次に、ファンブレードに電流を流すための機構について
説明する。
説明する。
第５図に示す様に、前記ファン８の図中右方向に延長し
たジャスト部２４には、スリップリング２５が配設され
ている。このスリップリング２５には、一端を前記ケー
シングｌに固定したホルダー２９で保持されたブラシ３
０が、 ｔ＞ｔｌを前記ケーシング１に固定されたスプ
リング３１によって押えつけられている。また、耐熱体
２６で被膜された導線２７の一端が前記スリップリング
２５に接合され、他端は前記シャフト部２４の内部を通
って前記ファンブレードｌＯａの電極部２８に接合され
ている。この電極部２８には第６図に示すように、導電
２７とファンブレードｊ Ｏａの通電性を良くするため
にろう材３２が被覆しである。
たジャスト部２４には、スリップリング２５が配設され
ている。このスリップリング２５には、一端を前記ケー
シングｌに固定したホルダー２９で保持されたブラシ３
０が、 ｔ＞ｔｌを前記ケーシング１に固定されたスプ
リング３１によって押えつけられている。また、耐熱体
２６で被膜された導線２７の一端が前記スリップリング
２５に接合され、他端は前記シャフト部２４の内部を通
って前記ファンブレードｌＯａの電極部２８に接合され
ている。この電極部２８には第６図に示すように、導電
２７とファンブレードｊ Ｏａの通電性を良くするため
にろう材３２が被覆しである。
そしてポルト３３によって導線２７を伴じめして構成さ
れている。
れている。
以上の様に構成された熱交換型ファンヒーターは次の如
（作動する。
（作動する。
モーター１６が回転すると、それに伴いファン８も回転
駆動する。このファン８の回転による送風効果によって
外部から吸入グリル４、フィルター５、金網６によって
チリ、ホコリ等を取り除いた空気が吸入口２よりケーシ
ングｌ内部に導入される。一方、このモーター１６が回
転すると同時にブラシ３０に通電され、この通電された
電流はシャフト部２４と共に回転するスリップリング２
５か前記ブラシ３０にずべり接触することによっ−Ｃ前
記スリップリング２５に流れる。そして、この電流は前
記スリップリング２５に接合された導線２７を流れてフ
ァンブレード１０ａの電極部２８に通電する。さらにこ
の電流は電極部２８から、直列に接合された複数枚のフ
ァンブレード１０内をあたかも一本の抵抗線を流れるか
のように流れるので、その際に発生ずるジュール熱によ
ってファンブレード１０全体が発生ずる。この発熱した
ファンブレード１０が導入空気中を回転するので、この
導入空気とファンブレード１０との間で強制対流熱伝達
が行なわれる。その結果、ファンブレード１０に発生し
た熱が導入空気に供給され、こうして暖められた空気が
前記吐出口３より外部に吐出される。この時、吐出口３
に設けた吐出グリルにより任意方向に暖められた空気を
吐出させることができる。このようにして、冷えた空間
を暖房し快適な居住空間を提供する。
駆動する。このファン８の回転による送風効果によって
外部から吸入グリル４、フィルター５、金網６によって
チリ、ホコリ等を取り除いた空気が吸入口２よりケーシ
ングｌ内部に導入される。一方、このモーター１６が回
転すると同時にブラシ３０に通電され、この通電された
電流はシャフト部２４と共に回転するスリップリング２
５か前記ブラシ３０にずべり接触することによっ−Ｃ前
記スリップリング２５に流れる。そして、この電流は前
記スリップリング２５に接合された導線２７を流れてフ
ァンブレード１０ａの電極部２８に通電する。さらにこ
の電流は電極部２８から、直列に接合された複数枚のフ
ァンブレード１０内をあたかも一本の抵抗線を流れるか
のように流れるので、その際に発生ずるジュール熱によ
ってファンブレード１０全体が発生ずる。この発熱した
ファンブレード１０が導入空気中を回転するので、この
導入空気とファンブレード１０との間で強制対流熱伝達
が行なわれる。その結果、ファンブレード１０に発生し
た熱が導入空気に供給され、こうして暖められた空気が
前記吐出口３より外部に吐出される。この時、吐出口３
に設けた吐出グリルにより任意方向に暖められた空気を
吐出させることができる。このようにして、冷えた空間
を暖房し快適な居住空間を提供する。
次に本発明の第二実施例について説明する。
第一実施例ではクロスフロー型ファンを用いた例であっ
たが、第７，８図に示−３様な遠心ファンを用いても良
い。遠心ファンはファンブレードの傾きによってシロッ
コファン、ラジアルファン、ターボファンに分りられる
が、ここではシロッコファンを用いる。シロッコファン
３４の両側に設けたサイドプレート１４のうちで吸入口
側のサイドプレー１−１４２は円輪状であり吸入口の反
対側のサイドプレー１−１４ ｂは円板状である。この
円板状のサイドプレート１４ｂにシャフト部２４が固定
され、このシャフト部２４を軸受９を介してケーシング
１に支承する。その他の構成、作動は第一実施例と同様
であるが、遠心ファンを用いているため空気の流れが異
なる。つまり、第８図図中の矢印の様にシロッコファン
３４の側面に吸入口２から空気が導入され、シロッコフ
ァン３４の回転によって暖められた空気は遠心方向に吐
出される。そしてこの吐出された空気はケーシング１の
内面に沿って流れ、吐出口３から外部に吐出される。
たが、第７，８図に示−３様な遠心ファンを用いても良
い。遠心ファンはファンブレードの傾きによってシロッ
コファン、ラジアルファン、ターボファンに分りられる
が、ここではシロッコファンを用いる。シロッコファン
３４の両側に設けたサイドプレート１４のうちで吸入口
側のサイドプレー１−１４２は円輪状であり吸入口の反
対側のサイドプレー１−１４ ｂは円板状である。この
円板状のサイドプレート１４ｂにシャフト部２４が固定
され、このシャフト部２４を軸受９を介してケーシング
１に支承する。その他の構成、作動は第一実施例と同様
であるが、遠心ファンを用いているため空気の流れが異
なる。つまり、第８図図中の矢印の様にシロッコファン
３４の側面に吸入口２から空気が導入され、シロッコフ
ァン３４の回転によって暖められた空気は遠心方向に吐
出される。そしてこの吐出された空気はケーシング１の
内面に沿って流れ、吐出口３から外部に吐出される。
次に本発明の第三実施例について説明する。
第９，１０図に示す様に軸流ファンを用いた場合を示す
。構成は第９図において、ファンブレード■０、電極２
８、ファンブレードを保持するリング３５、ファンブレ
ード間で直列抵抗回路を構成するための導電体１２であ
る。第１０図において、ブラシを押えつけるスプリング
３１、ブラシ３０、スリップリング２５、導線２７、フ
ァンボス３６、シャフト２４である。その他の構成及び
作動は第一実施例とまったく同じであるが、ファン型式
が異なるために空気の流れが異なる。つまり、第１０図
の図中矢印で示す様に空気はシャフト部２４の軸方向に
流れる。またファンブレード１０に流れる電流は、第９
図の図中矢印で示される方向に流れる。
。構成は第９図において、ファンブレード■０、電極２
８、ファンブレードを保持するリング３５、ファンブレ
ード間で直列抵抗回路を構成するための導電体１２であ
る。第１０図において、ブラシを押えつけるスプリング
３１、ブラシ３０、スリップリング２５、導線２７、フ
ァンボス３６、シャフト２４である。その他の構成及び
作動は第一実施例とまったく同じであるが、ファン型式
が異なるために空気の流れが異なる。つまり、第１０図
の図中矢印で示す様に空気はシャフト部２４の軸方向に
流れる。またファンブレード１０に流れる電流は、第９
図の図中矢印で示される方向に流れる。
以上の様な実施例では、ファンブレードｌＯの材質とし
てセラミックを用いたが、ファンブレードを製作するこ
とのできる発熱体なら何でも良く、例えばニクロムなど
の金属を用いても良い。
てセラミックを用いたが、ファンブレードを製作するこ
とのできる発熱体なら何でも良く、例えばニクロムなど
の金属を用いても良い。
また、スリップリング２５、ブラシ３０をシャフト部２
４に取り付けたが、サイドプレー１・１４に取り付けて
もよい。さらに、ファンブレード１０には通電せず、フ
ァンのみをモーターによって回転させることで、送風機
として用いることもできる。
４に取り付けたが、サイドプレー１・１４に取り付けて
もよい。さらに、ファンブレード１０には通電せず、フ
ァンのみをモーターによって回転させることで、送風機
として用いることもできる。
また、ファンブレード１０の比抵抗が小さい時は導電体
１２で直列に結合したが、ファンブレード１０の比抵抗
が大きい時は並列に結合しても良いことばｇうまでもな
い。
１２で直列に結合したが、ファンブレード１０の比抵抗
が大きい時は並列に結合しても良いことばｇうまでもな
い。
以上説明した本発明の熱交換型ファンヒーターでは、送
風機と熱交換器を一体にしたことで小型軸Ｌ）化を図る
ことができる。また熱交換器の圧力損失を低減できるた
め送風機の出力を小さくすることができる。よってファ
ンの圧力を小さくすることができるので騒音も低下でき
、モーターの消費電力も低減するので省エネルギーに役
立つ。
風機と熱交換器を一体にしたことで小型軸Ｌ）化を図る
ことができる。また熱交換器の圧力損失を低減できるた
め送風機の出力を小さくすることができる。よってファ
ンの圧力を小さくすることができるので騒音も低下でき
、モーターの消費電力も低減するので省エネルギーに役
立つ。
第１〜６図は本発明の第一実施例を示すもので、第１図
は温風暖房機の正面図、ｆｆ１２図は側面図、第３図は
ファンの斜視図、第４図はファンブレードの成形方法を
示す図、第５図はファンブレードに電流を流すための機
構を示す図、第６図はファンブレードの電極部を示す図
、第７．８図は第二実施例を示すもので第７図は側面図
、第８図は正面図、第９．１０図は第三実施例を示すも
ので、第９図は側面図、ｍ１０図は正面図である。 １・・・ゲージング、２・・・吸入口、３・・・吐出口
、８・・・ファン、１０・・・ファンブレード、２８・
・・電極部。 代理人弁理士 岡 部 隆 第 １ 図 １′０２図 第３図 第５図 第６図 第 ７ 回 第８図 第１０図 １５
は温風暖房機の正面図、ｆｆ１２図は側面図、第３図は
ファンの斜視図、第４図はファンブレードの成形方法を
示す図、第５図はファンブレードに電流を流すための機
構を示す図、第６図はファンブレードの電極部を示す図
、第７．８図は第二実施例を示すもので第７図は側面図
、第８図は正面図、第９．１０図は第三実施例を示すも
ので、第９図は側面図、ｍ１０図は正面図である。 １・・・ゲージング、２・・・吸入口、３・・・吐出口
、８・・・ファン、１０・・・ファンブレード、２８・
・・電極部。 代理人弁理士 岡 部 隆 第 １ 図 １′０２図 第３図 第５図 第６図 第 ７ 回 第８図 第１０図 １５
Claims (1)
- ファンブレードを有する回転自在なファン・を備え、前
記ファンブレードがジュール熱を発する発熱体から構成
されていることを特徴とする熱交換型ファンヒーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20667482A JPS5995334A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 熱交換型フアンヒ−タ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20667482A JPS5995334A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 熱交換型フアンヒ−タ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995334A true JPS5995334A (ja) | 1984-06-01 |
Family
ID=16527235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20667482A Pending JPS5995334A (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | 熱交換型フアンヒ−タ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995334A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS611948A (ja) * | 1984-06-14 | 1986-01-07 | Nippon Denso Co Ltd | フアンヒ−タ |
| JPS6351200U (ja) * | 1986-09-20 | 1988-04-06 | ||
| JPH01163559A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-27 | Rinnai Corp | 温風暖房器 |
| JPH03116797U (ja) * | 1990-03-12 | 1991-12-03 | ||
| JP2023007320A (ja) * | 2021-06-29 | 2023-01-18 | エアメイト エレクトリカル（センゼン） カンパニー，リミテッド | 加熱式クロスフローファン |
-
1982
- 1982-11-24 JP JP20667482A patent/JPS5995334A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS611948A (ja) * | 1984-06-14 | 1986-01-07 | Nippon Denso Co Ltd | フアンヒ−タ |
| JPS6351200U (ja) * | 1986-09-20 | 1988-04-06 | ||
| JPH01163559A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-27 | Rinnai Corp | 温風暖房器 |
| JPH03116797U (ja) * | 1990-03-12 | 1991-12-03 | ||
| JP2023007320A (ja) * | 2021-06-29 | 2023-01-18 | エアメイト エレクトリカル（センゼン） カンパニー，リミテッド | 加熱式クロスフローファン |
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