JPH0299499A - 熱制御装置 - Google Patents
熱制御装置Info
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- JPH0299499A JPH0299499A JP25023288A JP25023288A JPH0299499A JP H0299499 A JPH0299499 A JP H0299499A JP 25023288 A JP25023288 A JP 25023288A JP 25023288 A JP25023288 A JP 25023288A JP H0299499 A JPH0299499 A JP H0299499A
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- Control Of Temperature (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は金メッキ板をはさんだ透過光可変板又は素子
の透過率を任意に可変することにより。
の透過率を任意に可変することにより。
衛星内部温度を安定化させる熱制御装置に関するもので
ある。
ある。
第5図は従来のスピン安定型人工衛星の内部を示す断面
図であり、第6図はそのプラットフォームの断面図であ
る。また第7図は従来のスピン安定型人工衛星の外観図
であり、第8図は衛星上部。
図であり、第6図はそのプラットフォームの断面図であ
る。また第7図は従来のスピン安定型人工衛星の外観図
であり、第8図は衛星上部。
下部の熱交換を行うサーマルシールドの外観図である。
図に於て、(1)は衛星主構体、(2)はソーラセル、
(3)は上部プラットフォーム、(41は下部プラット
フォーム、(51は搭載機器、 16+はヒートシンク
。
(3)は上部プラットフォーム、(41は下部プラット
フォーム、(51は搭載機器、 16+はヒートシンク
。
(7)はアルミ板、(81はアルミハニカム、(91は
通信用アンテナ、aαは衛星外部と内部の熱交換を行う
サーマルシールド、Uはアポジ点で衛星を静止軌道へ投
入するアポジキツクモータのノズル部、(121ハSバ
ンドのオムニアンテナ、(13は炭素繊維強化ブラスチ
ック、041はアルミナイズドカプトン、的は銀蒸着テ
フロン、Aはスピン軸である。従来の人工衛星は上記の
ように構成され、衛星搭載機器[51が全てON状yB
となっている高温モードに於て。
通信用アンテナ、aαは衛星外部と内部の熱交換を行う
サーマルシールド、Uはアポジ点で衛星を静止軌道へ投
入するアポジキツクモータのノズル部、(121ハSバ
ンドのオムニアンテナ、(13は炭素繊維強化ブラスチ
ック、041はアルミナイズドカプトン、的は銀蒸着テ
フロン、Aはスピン軸である。従来の人工衛星は上記の
ように構成され、衛星搭載機器[51が全てON状yB
となっている高温モードに於て。
各機器の放射する熱エネルギーは赤外放射率の大きい黒
色塗装全農されたヒートシンク(6)を経て。
色塗装全農されたヒートシンク(6)を経て。
プラットフォーム+a+、 (41に放熱されていた。
又。
搭載機器+51がOFF状態となっている低温モードで
は、OFF状態である機器自身と、取付けられているパ
ネル部のヒータをONとし温度補償を行っていた。さら
に、衛星の全体的な熱制御は、太陽光エネルギーの吸収
と、吸収され蓄積された熱及び内部搭載機器(51の発
生する熱エネルギーの、衛星外表面から宇宙間への再放
射バランスによって行われており、内部温度の大きな変
動要因である高発熱機器は全て、放熱対策として宇宙空
間に面したサーマルシールドαα側に配置され、その放
射熱エネルギーはサーマルシールドのアルミナイズドカ
プトンI及び銀蒸着テフロンtiSを経て宇宙空間へ放
熱されていた。衛星外部からの熱入力である太陽エネル
ギーはサーマルシールドatBcより。
は、OFF状態である機器自身と、取付けられているパ
ネル部のヒータをONとし温度補償を行っていた。さら
に、衛星の全体的な熱制御は、太陽光エネルギーの吸収
と、吸収され蓄積された熱及び内部搭載機器(51の発
生する熱エネルギーの、衛星外表面から宇宙間への再放
射バランスによって行われており、内部温度の大きな変
動要因である高発熱機器は全て、放熱対策として宇宙空
間に面したサーマルシールドαα側に配置され、その放
射熱エネルギーはサーマルシールドのアルミナイズドカ
プトンI及び銀蒸着テフロンtiSを経て宇宙空間へ放
熱されていた。衛星外部からの熱入力である太陽エネル
ギーはサーマルシールドatBcより。
内部への熱伝達を遮断されていた。
従来の人工衛星は上記のように、低温モードの時、ヒー
タを使用し温度補償を行っていた為、衛星システムとし
ての所要電力が増加するという課題があった。また、高
温時の放熱を優先し搭載機器151とプラットフォーム
(3)、(4)の間に赤外放射率の大きい黒色塗装を施
したヒートシンク(6)をはさんでいることから1食運
用時等の低温時1機器の熱がヒートシンク(61# プ
ラットフォーム上のアルミ板(7)、アルミハニカム(
3)を経て放熱されてしまい、全体的な衛星内部温度の
熱制御が難しくなるというl!題があった。さらに高発
熱機器の放射熱は、サーマルシールドαGを経て宇宙空
間へ放熱され、外部からの熱入力である太陽エネルギー
はサーマルシールド外部のり7レクタ等により反射され
、内部への熱伝達を遮断されていることから。
タを使用し温度補償を行っていた為、衛星システムとし
ての所要電力が増加するという課題があった。また、高
温時の放熱を優先し搭載機器151とプラットフォーム
(3)、(4)の間に赤外放射率の大きい黒色塗装を施
したヒートシンク(6)をはさんでいることから1食運
用時等の低温時1機器の熱がヒートシンク(61# プ
ラットフォーム上のアルミ板(7)、アルミハニカム(
3)を経て放熱されてしまい、全体的な衛星内部温度の
熱制御が難しくなるというl!題があった。さらに高発
熱機器の放射熱は、サーマルシールドαGを経て宇宙空
間へ放熱され、外部からの熱入力である太陽エネルギー
はサーマルシールド外部のり7レクタ等により反射され
、内部への熱伝達を遮断されていることから。
静止衛星では年2回必ず発生する食1%に衛星への外部
からの熱入力である太陽光が、完全に消失する本影時に
熱制御を行うことが難しく、衛星各部のヒータを0N1
0FFさせ、複雑な温度管理を実施せねばならなかった
。これにより1食期間中に衛星を運用する為には一部の
機器の動作を制限する。ヒータの電力消費に対応した大
型のバッテリを搭載する等の処置を講じる必要があった
。
からの熱入力である太陽光が、完全に消失する本影時に
熱制御を行うことが難しく、衛星各部のヒータを0N1
0FFさせ、複雑な温度管理を実施せねばならなかった
。これにより1食期間中に衛星を運用する為には一部の
機器の動作を制限する。ヒータの電力消費に対応した大
型のバッテリを搭載する等の処置を講じる必要があった
。
この発明はかかる課題を解決する為になされたものであ
り、金メッキ板をはさんだ透過率可変板を熱交換面であ
るサーマルシールド(IaK採用し。
り、金メッキ板をはさんだ透過率可変板を熱交換面であ
るサーマルシールド(IaK採用し。
透過率を可変することで衛星外部、内部の熱環境変化に
対応できる柔軟性をもつ熱制御を行う熱制御装置を得る
ことを目的とする。
対応できる柔軟性をもつ熱制御を行う熱制御装置を得る
ことを目的とする。
また、この発明の別の発明は、上記目的に加えて、搭載
機器+51とプラットフォームの間に、透明板と、透過
率可変素子、金メッキit有することで、衛星内部のプ
ラットフォーム上の赤外放射重金自由に’lfL、内部
の熱環境変化に迅速に対応できる熱制御を行う熱制御装
置を得ることを目的とする。
機器+51とプラットフォームの間に、透明板と、透過
率可変素子、金メッキit有することで、衛星内部のプ
ラットフォーム上の赤外放射重金自由に’lfL、内部
の熱環境変化に迅速に対応できる熱制御を行う熱制御装
置を得ることを目的とする。
この発明に係る熱制御装置は、任意iC極性全変化させ
る直流電圧fr1液晶又は酸化タングステン膜等のフィ
ルム状電解質に印加し、結晶構造の変化、イオンの移動
による透過率変化を生じさせる一対の透過率可変81K
金メッキ物をはさんだものである。
る直流電圧fr1液晶又は酸化タングステン膜等のフィ
ルム状電解質に印加し、結晶構造の変化、イオンの移動
による透過率変化を生じさせる一対の透過率可変81K
金メッキ物をはさんだものである。
また、この発明の別の発明に係る熱制御装置は任意に極
性を変化させる直流電圧を、液晶又は酸化タングステン
膜等のフィルム状電解質に印加し。
性を変化させる直流電圧を、液晶又は酸化タングステン
膜等のフィルム状電解質に印加し。
結晶構造の変化、イオンの移動による透過率変化を生じ
させる透過率可変素子と金メッキ板を搭載機器と透明飯
、プラットフォームの間にはさんだものである。
させる透過率可変素子と金メッキ板を搭載機器と透明飯
、プラットフォームの間にはさんだものである。
この発明に於ては、直流電圧の印加により生じる結晶構
造変化とイオン移動により光の透過率を可変する透過率
可変板が衛星の熱交換面の赤外放射率を自由に可変する
から、衛星内部の温度変化を抑制する。
造変化とイオン移動により光の透過率を可変する透過率
可変板が衛星の熱交換面の赤外放射率を自由に可変する
から、衛星内部の温度変化を抑制する。
また、この発明の別の発明に於ては、直流電圧の印加に
より生じる結晶構造変化とイオン移動により光の透過率
を可変する透過率可変素子が、衛星内部のプラットフォ
ーム上の赤外放射率を自由に可変するから、衛星内部の
温度変化を抑制する。
より生じる結晶構造変化とイオン移動により光の透過率
を可変する透過率可変素子が、衛星内部のプラットフォ
ーム上の赤外放射率を自由に可変するから、衛星内部の
温度変化を抑制する。
第1図はこの発明の一実施例を示す熱制御装置のサーマ
ルシールドの外観図であり、第2図はこの熟期」御装置
の接続図である。また、第3図はこの発明の別の発明に
於ける熱制御装置のプラットフォームの構造を示す断面
図であり、第4図はこの熱部i御装置の接続図である。
ルシールドの外観図であり、第2図はこの熟期」御装置
の接続図である。また、第3図はこの発明の別の発明に
於ける熱制御装置のプラットフォームの構造を示す断面
図であり、第4図はこの熱部i御装置の接続図である。
図に於て、(1)〜a9は上記従来装置と全く同一のも
のであり鰺は放射率可変サーマルシールド、alは液晶
又は酸化タングステン−等のフィルム状電解質を用いた
透過率可変板、 nsは赤外放射率が最も小さい金メッ
キ処理を施した板、 aSはリードワイヤ、 Calは
内部リレーの0N10FFにより透過率可変素子にリー
ドワイヤ11sを介し印加される直流電圧の極性を変化
させるリレーボックス、 e?Dはソーラセル、バッテ
リ等の直流電源、 c12は地上局からのコマンド信号
によりリレー・ボックスω内部のリレーを0N10FF
制御するコマンドユニット、■は透明板、 c14は液
晶又は酸化タングステン膜等のフィルム状電解質を用い
た透過率可変素子である。この発明の一実施例である熱
制御装置は上記のように構成され。
のであり鰺は放射率可変サーマルシールド、alは液晶
又は酸化タングステン−等のフィルム状電解質を用いた
透過率可変板、 nsは赤外放射率が最も小さい金メッ
キ処理を施した板、 aSはリードワイヤ、 Calは
内部リレーの0N10FFにより透過率可変素子にリー
ドワイヤ11sを介し印加される直流電圧の極性を変化
させるリレーボックス、 e?Dはソーラセル、バッテ
リ等の直流電源、 c12は地上局からのコマンド信号
によりリレー・ボックスω内部のリレーを0N10FF
制御するコマンドユニット、■は透明板、 c14は液
晶又は酸化タングステン膜等のフィルム状電解質を用い
た透過率可変素子である。この発明の一実施例である熱
制御装置は上記のように構成され。
コマンドユニットノで地上局から送信されたコマンド信
号が解読され、リレーボックス■内部のリレーが制御さ
れる。このリレーの0N10FFに従い、直流電源I2
11が出力した直流電圧は、リードワイヤf191介し
透過高可変板at+内部の液晶又は酸化タングステン膜
等のフィルム状電解質に印加される。ここで、透過率可
変板αηは、直流電圧により生じる結晶構造変化、イオ
ン移動により、透過率を変化させる。金メッキ級α秒の
赤外放射率はO,OS。
号が解読され、リレーボックス■内部のリレーが制御さ
れる。このリレーの0N10FFに従い、直流電源I2
11が出力した直流電圧は、リードワイヤf191介し
透過高可変板at+内部の液晶又は酸化タングステン膜
等のフィルム状電解質に印加される。ここで、透過率可
変板αηは、直流電圧により生じる結晶構造変化、イオ
ン移動により、透過率を変化させる。金メッキ級α秒の
赤外放射率はO,OS。
酸化タングステン膜電解質が最も低い透過率に変化した
場合(はぼ黒色)の赤外放射率は0.90程度であり2
本発明の実施例である熱制御装置は。
場合(はぼ黒色)の赤外放射率は0.90程度であり2
本発明の実施例である熱制御装置は。
第1図及び第2図に示すしくみにより、透過率可変板0
の光の溶過率を変化させることで、上記の赤外放射率の
幅である0、05から0.90程度まで。
の光の溶過率を変化させることで、上記の赤外放射率の
幅である0、05から0.90程度まで。
衛星内部と外部(宇宙空間)との熱交換面であるサーマ
ルシールドαeの赤外放射率を自由に可変することがで
きる。従って外部熱入力である太陽光が入射し、高温運
用モード全実施している際は。
ルシールドαeの赤外放射率を自由に可変することがで
きる。従って外部熱入力である太陽光が入射し、高温運
用モード全実施している際は。
熱交換面のサーマルシールドtleの内面を黒色に近い
、低い透過率に、外面を金メッキ板aδの赤外放射率に
相当する高い透過率に制御する。また、外部熱入力であ
る太陽光が消失し、低温状態となっている食違用時には
、サーマルシールドCLIIの内面を金メッキ板α3の
赤外放射率に相当する高い透過率に、外面を黒色に近い
低い透過率に制御する運用を実施することにより、衛星
外部、内部の熱環境の変化に迅速に対応できる柔軟性を
もった熱制御を実施することができる。さて、この発明
は上記のように、衛星内部と外部(宇宙空間)との熱交
換面の赤外放射率を自由に可変するものであるが、第3
図、第4図に示すように、この発明の別の発明に係る熱
制御装置では、コマンドユニットので地上局から送信さ
れたコマンド信号が解読され、リレーボックス■内部の
リレーが制御され。
、低い透過率に、外面を金メッキ板aδの赤外放射率に
相当する高い透過率に制御する。また、外部熱入力であ
る太陽光が消失し、低温状態となっている食違用時には
、サーマルシールドCLIIの内面を金メッキ板α3の
赤外放射率に相当する高い透過率に、外面を黒色に近い
低い透過率に制御する運用を実施することにより、衛星
外部、内部の熱環境の変化に迅速に対応できる柔軟性を
もった熱制御を実施することができる。さて、この発明
は上記のように、衛星内部と外部(宇宙空間)との熱交
換面の赤外放射率を自由に可変するものであるが、第3
図、第4図に示すように、この発明の別の発明に係る熱
制御装置では、コマンドユニットので地上局から送信さ
れたコマンド信号が解読され、リレーボックス■内部の
リレーが制御され。
直流電源(211が出力した直流電圧はリードワイヤσ
9を介し、金メッキを施した板側と搭載機器、透明板の
にはさまれた透過率可変素子I241K印加される。
9を介し、金メッキを施した板側と搭載機器、透明板の
にはさまれた透過率可変素子I241K印加される。
ここで透過率可変素子f241に結晶構造変化、イオン
移動に伴い生じる透過率の変化が現れ、金メッキ板に相
当する高い透過率からほぼ黒色に相当する低い透過率に
自由に透過率を可変することにより。
移動に伴い生じる透過率の変化が現れ、金メッキ板に相
当する高い透過率からほぼ黒色に相当する低い透過率に
自由に透過率を可変することにより。
衛星内部のプラットフォーム上の赤外放射率を0.05
〜0.90程度まで自由に可変することができる。従っ
てこの発明の別の発明に係る熱制御装置では、搭載機器
15)に灯が入り、ON状態となっている高温モードの
際は、プラットフォーム上を黒色に相当する低い透過率
に、搭載機器+51がOFF状態となっている低温モー
ドの際は、プラットフォーム上を金メッキ板fileに
相当する高い透過率になるよう制御することで、衛星搭
載機器a9の運用モードに内応した。内部熱環境変化に
迅速に対応できる柔軟性を有する熱制御を実施すること
ができる。
〜0.90程度まで自由に可変することができる。従っ
てこの発明の別の発明に係る熱制御装置では、搭載機器
15)に灯が入り、ON状態となっている高温モードの
際は、プラットフォーム上を黒色に相当する低い透過率
に、搭載機器+51がOFF状態となっている低温モー
ドの際は、プラットフォーム上を金メッキ板fileに
相当する高い透過率になるよう制御することで、衛星搭
載機器a9の運用モードに内応した。内部熱環境変化に
迅速に対応できる柔軟性を有する熱制御を実施すること
ができる。
ところで上記説明は9本発明をスピン安定型人工衛星に
利用する場合について述べたが、三軸姿勢安定型人工衛
星にも利用できることはいうまでもない。
利用する場合について述べたが、三軸姿勢安定型人工衛
星にも利用できることはいうまでもない。
この発明は以上説明した通り、衛星内部と外部(宇宙空
間)との熱交換面であるサーマルシールドの赤外放射率
と太陽光吸収率全自由に可変できることから9食運用時
にヒータの消費する電力を削減する効果がある。これに
伴い、一部の機器の動作制限、大型バッテリ搭載等の食
違用対策を講する必要が無くなるという効果がある。さ
らに。
間)との熱交換面であるサーマルシールドの赤外放射率
と太陽光吸収率全自由に可変できることから9食運用時
にヒータの消費する電力を削減する効果がある。これに
伴い、一部の機器の動作制限、大型バッテリ搭載等の食
違用対策を講する必要が無くなるという効果がある。さ
らに。
衛星の寿命期間を通じ内部温度を安定化させる効果があ
り、衛星運用を通じ、獅な温度管理を行う必要が無くな
るという効果がある。また、この発明の別の発明は、衛
星内部のプラットフォーム上の赤外放射基を自由に可変
できることから、低温時、温度保償に必要となるヒータ
の消費電力を削減する効果がある。さらに低温下でOF
F’状態となっている各搭載機器の温度がプラットフォ
ームへの放熱により低下することを防ぐ効果がある、
り、衛星運用を通じ、獅な温度管理を行う必要が無くな
るという効果がある。また、この発明の別の発明は、衛
星内部のプラットフォーム上の赤外放射基を自由に可変
できることから、低温時、温度保償に必要となるヒータ
の消費電力を削減する効果がある。さらに低温下でOF
F’状態となっている各搭載機器の温度がプラットフォ
ームへの放熱により低下することを防ぐ効果がある、
第1図はこの発明の一実施例を示す熱@1.+御装置の
サーマルシールドの外観図であり、第2図はこの発明の
一実施例を示す熱制御装置のサーマルシールドの接続図
、第3図はこの発明の別の発明に於ける熱制御装置であ
るプラットフォームの構造を示す断面図、第4図はこの
発明の別の発明に於ける熱制御装置であるプラットフォ
ームの接続図。 第5図は従来のスピン安定型人工衛星の内部を示す断面
図、第6図は従来のスピン安定型人工衛星のプラットフ
ォームの断面図、第7図は従来のスピン安定型人工衛星
の外観口、第8図は従来のスピン安定型人工衛星の上部
、下部の熱交換を行うサーマルシールドの外観図である
。図に於て、(1)は衛星主構体、12)はソーラセル
、+3)は上部プラットフォーム、 141d下部プラ
ットフォーム、 (51ハ搭載機器、(6)はヒートシ
ンク、(7)はアルミ板、(8)はアルミハニカム、(
9)は通信用アンテナ、(1Gはサーマルシールド、a
Xlはアボジモータノズル部、 +13はSバンドオム
ニアンテナ、113は炭素繊維強化プラスチック、 Q
4)はアルミナイズドカプトン、αりは銀蒸着テフロン
、aeは放射率可変サーマルシールド。 αDは透過率可変板、 aSは金メッキ板、 +19は
リードワイヤ、■はりレーボックス、 211は直流電
源、■はコマンドユニット、Gは透明板、翻は透過率可
変素子を示している。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第 1 図 17、透過率可変板
サーマルシールドの外観図であり、第2図はこの発明の
一実施例を示す熱制御装置のサーマルシールドの接続図
、第3図はこの発明の別の発明に於ける熱制御装置であ
るプラットフォームの構造を示す断面図、第4図はこの
発明の別の発明に於ける熱制御装置であるプラットフォ
ームの接続図。 第5図は従来のスピン安定型人工衛星の内部を示す断面
図、第6図は従来のスピン安定型人工衛星のプラットフ
ォームの断面図、第7図は従来のスピン安定型人工衛星
の外観口、第8図は従来のスピン安定型人工衛星の上部
、下部の熱交換を行うサーマルシールドの外観図である
。図に於て、(1)は衛星主構体、12)はソーラセル
、+3)は上部プラットフォーム、 141d下部プラ
ットフォーム、 (51ハ搭載機器、(6)はヒートシ
ンク、(7)はアルミ板、(8)はアルミハニカム、(
9)は通信用アンテナ、(1Gはサーマルシールド、a
Xlはアボジモータノズル部、 +13はSバンドオム
ニアンテナ、113は炭素繊維強化プラスチック、 Q
4)はアルミナイズドカプトン、αりは銀蒸着テフロン
、aeは放射率可変サーマルシールド。 αDは透過率可変板、 aSは金メッキ板、 +19は
リードワイヤ、■はりレーボックス、 211は直流電
源、■はコマンドユニット、Gは透明板、翻は透過率可
変素子を示している。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第 1 図 17、透過率可変板
Claims (2)
- (1)任意に極性を制御され、リードワイヤを介し印加
される直流電圧に従い、液晶又は、酸化タングステン膜
等の導電性電解質の結晶構造の変化、イオンの移動を生
じさせることにより、光の透過率を可変する一対の透過
率可変板と、この透過率可変板にはさまれた金メッキ板
とを具備したことを特徴とする熱制御装置。 - (2)任意に極性を制御され、リードワイヤを介し印加
される直流電圧に従い、液晶又は、酸化タングステン膜
等の導電性電解質の結晶構造の変化、イオンの移動を生
じさせることにより、光の透過率を可変する透過率可変
素子と、衛星の搭載機器と上記可変素子との間に設けた
透明板と、機器取付けプラットフォームと上記可変素子
との間にはさまれた金メッキ板とを具備したことを特徴
とする熱制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25023288A JPH0299499A (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 熱制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25023288A JPH0299499A (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 熱制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0299499A true JPH0299499A (ja) | 1990-04-11 |
Family
ID=17204799
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25023288A Pending JPH0299499A (ja) | 1988-10-04 | 1988-10-04 | 熱制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0299499A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008030601A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Nippon Wiper Blade Co Ltd | ワイパーアーム |
-
1988
- 1988-10-04 JP JP25023288A patent/JPH0299499A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008030601A (ja) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Nippon Wiper Blade Co Ltd | ワイパーアーム |
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