JPH0875203A - 換気装置の制御装置 - Google Patents
換気装置の制御装置Info
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- JPH0875203A JPH0875203A JP6214371A JP21437194A JPH0875203A JP H0875203 A JPH0875203 A JP H0875203A JP 6214371 A JP6214371 A JP 6214371A JP 21437194 A JP21437194 A JP 21437194A JP H0875203 A JPH0875203 A JP H0875203A
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Abstract
の活動量に基づいて、最適に換気量制御を行い、室内を
適正なレベルのガス濃度に維持することができ、快適性
の向上を図る。 【構成】 焦電形赤外線センサよりなり室内の人体の動
きを検出して人体検出パルス信号を出力する人体検出手
段1と、所定時間の計時を行う第1のタイマー手段4
と、人体検出パルス信号の数を第1のタイマー手段4に
より所定時間積算し、その積算パルス数に応じて人体の
活動量を判定する活動量判定手段2と、活動量判定手段
2より出力される活動量レベル信号に応じて換気量の制
御を行う第1の換気量制御手段3を備える。
Description
より人体を検出し、人体の動きの頻度によって判定され
る活動量のレベルや、この活動量レベルに基づいて推定
される室内ガス濃度に基づいて換気量を最適に制御する
ことのできる換気装置の制御装置に関する。
装置としては、特開平4−218294号公報に記載さ
れているように、各部屋ごとに人の疑似静止状態を含め
てその存在を検知しうる焦電形赤外線センサを設け、こ
の焦電形赤外線センサの検知信号により、検知エリアに
人が入った時点で換気用のファンが駆動し、人が検知エ
リア内にいる限り駆動を持続し、人が退出した時点で始
めて停止させるという方法が知られている。
赤外線センサを用いた換気装置は、部屋の中の人の有無
によって換気ファンの制御を行うものであり、人がいる
場合は、その人がどのような状態で生活しているのかに
かかわらず換気装置を駆動するために、かなり活動的な
生活をしている場合などのように人体から排出される二
酸化炭素などの量が多くなったときに、十分な換気が得
られないといった問題があった。
る換気負荷や、室内温度が安定状態に到達したかどうか
にかかわらず換気装置を駆動するために、換気を行うこ
とで室温変化が大きくなり、室内にいる人体にとって不
快になる場合があるといった問題があった。
で、室内を適正なレベルのガス濃度に維持することがで
き、快適性の向上を図ることを目的としている。
するため、焦電形赤外線センサよりなり室内の人体の動
きを検出して人体検出パルス信号を出力する人体検出手
段と、所定時間の計時を行う第1のタイマー手段と、前
記人体検出パルス信号の数を前記第1のタイマー手段に
より所定時間積算し、その積算パルス数に応じて人体の
活動量を判定する活動量判定手段と、前記活動量判定手
段より出力される活動量レベル信号に応じて換気量の制
御を行う第1の換気量制御手段を備えたものである。
り室内の人体の動きを検出して人体検出パルス信号を出
力する人体検出手段と、所定時間の計時を行う第1のタ
イマー手段と、前記人体検出パルス信号の数を前記第1
のタイマー手段により所定時間積算し、その積算パルス
数に応じて人体の活動量を判定する活動量判定手段と、
室内温度検出手段と室外温度検出手段と、前記室内温度
検出手段および前記室外温度検出手段より出力される室
内温度と室外温度との温度差を検出する内外温度差検出
手段を設け、前記内外温度差検出手段および活動量判定
手段より出力される内外温度差信号と活動量レベル信号
の両者に応じて換気量の制御を行う第2の換気量制御手
段を備えたものである。
り室内の人体の動きを検出して人体検出パルス信号を出
力する人体検出手段と、異なる所定時間の計時を行う第
1のタイマー手段と第2のタイマー手段と、前記人体検
出パルス信号の数を前記第1のタイマー手段により所定
時間積算し、その積算パルス数に応じて人体の活動量を
判定する活動量判定手段と、前記活動量判定手段より出
力される活動量レベル信号および前記第2のタイマー手
段により活動量レベル信号の継続時間に基づいて室内ガ
ス濃度を推定する室内ガス濃度推定手段と、室内ガス濃
度を所定値以下に設定する室内ガス濃度設定手段を設
け、前記室内ガス濃度推定手段および前記室内ガス濃度
設定手段より出力される室内ガス濃度信号と設定室内ガ
ス濃度との差に応じて換気量の制御を行う第3の換気量
制御手段を備えたものである。
り室内の人体の動きを検出して人体検出パルス信号を出
力する人体検出手段と、所定時間の計時を行う第1のタ
イマー手段と、前記人体検出パルス信号の数を前記第1
のタイマー手段により所定時間積算し、その積算パルス
数に応じて人体の活動量を判定する活動量判定手段と、
室内温度検出手段と室内温度設定手段と、前記室内温度
検出手段および室内温度設定手段より出力される室内温
度と設定室温との差により部屋が安定状態であるかどう
かを判定する過渡安定判定手段を設け、前記過渡安定判
定手段および活動量判定手段より出力される過渡安定信
号と活動量レベル信号の両者に応じて換気量の制御を行
う第4の換気量制御手段を備えたものである。
室内の快適度を検出する快適度検出手段を、また室内温
度設定手段に代えて快適度を設定する快適度設定手段を
備えたものである。
である。
により室内の人体の動きに応じて出力される人体検出パ
ルス信号を所定時間積算し、そのパルス数に対応して人
体の活動量を活動量判定手段により判定し、その活動量
が大きいほど換気制御手段によって換気量を多くして室
内の二酸化炭素などが増大しないようにする。
動量レベルの継続時間によって、室内ガス濃度推定手段
により二酸化炭素などの室内ガス濃度を推定し、設定さ
れている室内ガス濃度と比較して換気量を制御すること
により、室内ガス濃度を所定値以下にすることができ
る。
加えて室内温度と室外温度との温度差を検出して、この
内外温度差が大きい場合は自然換気量が増大すること
と、換気負荷が増大することを考慮して通常の場合より
も換気量を減少させ、室内にいる人体に不快感を与える
ことなく換気制御を行うことができる。
い過渡的な部屋の状態においても、人体に不快感を与え
ないように通常の場合よりも換気量を減少させ、快適性
を向上させる。
1〜図4を参考に説明する。
装置の制御装置のブロック図を示す。図1において、1
は焦電形赤外線センサよりなり室内の人体の動きを検出
して人体検出パルス信号1Aを出力する人体検出手段、
4は所定時間の計時を行う第1のタイマー手段、2は人
体検出手段1からの人体検出パルス信号1Aを受け人体
検出パルス信号1Aの数を第1のタイマー手段4により
所定時間積算し、その積算パルス数に応じて人体の活動
量を判定し活動量レベル信号2Aを出力する活動量判定
手段、3は活動量判定手段2からの活動量レベル信号2
Aを受け活動量レベル信号2Aに応じて換気量信号3A
を出力する第1の換気量制御手段である。
2〜図4を参照して説明する。室内にいる人体の活動量
が大きい場合には人体検出手段1からの人体検出パルス
信号1Aが頻繁に出力されるために、所定時間この人体
検出パルス信号1Aを積算すると、その値は大きくな
る。したがって、図2に示すように人体検出パルス信号
1Aの積算パルス数が多いときには、活動量判定手段2
において活動量レベルが大きいと判定し、逆に積算パル
ス数が少ないときには活動量レベルが小さいと判定す
る。また、人体の活動量レベルと人体から排出される二
酸化炭素量とは図3に示すような関係がある。つまり、
活動量レベルが大きくなると人体で摂取される酸素量が
多くなり、これに伴って人体から排出される二酸化炭素
の量が増大することが知られている。
ると、人体から排出される二酸化炭素の量が増大するた
めに、室内の二酸化炭素の濃度が高くなる。そこで、図
4に示すように人体の活動量レベルが大きいときは、第
1の換気量制御手段3によって換気量を多くするように
換気量信号3Aが出力され、換気扇(図示せず)などに
よって換気量が増大するために、室内の二酸化炭素の濃
度が大きく増加することがなく、適正なレベルの濃度に
維持することができる。
について図5〜図7を参考に説明する。ここで、第1の
実施例と同一のものについては、同一の符号を付して説
明を省略する。
置の制御装置のブロック図を示す。図5において、11
は室内の温度を検出し室内温度信号11Aを出力する室
内温度検出手段、12は室外の温度を検出し室外温度信
号12Aを出力する室外温度検出手段、13は室内温度
信号11Aと室外温度信号12Aを入力信号として室内
と室外の温度差を検出して内外温度差信号13Aを出力
する内外温度差検出手段、14は活動量レベル信号2A
と内外温度差信号13Aを入力信号として人体の活動量
レベルと内外温度差に応じて換気量信号14Aを出力す
る第2の換気量制御手段である。
6および図7を参照して説明する。図6は部屋の気密度
と自然換気量との関係を内外温度差をパラメータとして
示したものである。部屋の気密度とは室外あるいは隣接
する空間との隙間がどれくらいあるかを示す数値であ
り、通常、単位床面積当たりの隙間面積で表わされるこ
とが多い。図6に示すように気密度が同じ値であっても
内外温度差によって自然換気量が異なり、内外温度差が
大きいほど自然換気量が多いことが知られている。そこ
で、活動量判定手段2から出力される活動量レベル信号
2Aに応じて換気量を制御することに加えて、内外温度
差による自然換気量を考慮した換気量制御を行う。つま
り、図7に示すように一定の活動量レベルであっても、
内外温度差によって自然換気量が異なることを考慮し
て、内外温度差が大きいときは通常の温度差のときに比
べて換気量を少なくする。
が大きいときには換気量を少なくしても自然換気量が増
大することにより、全体の換気量としてはそれほど変わ
らないために、室内の二酸化炭素の濃度を適正なレベル
に維持することができる。さらに、内外温度差が大きい
ときに換気量を少なくすることによって換気による熱負
荷の低減になり、換気制御に伴う室温変化が少なくなる
など快適性の面での向上を図ることができる。
について図8〜図10を参考に説明する。ここで、先の
実施例と同一のものについては、同一の符号を付して説
明を省略する。
装置の制御装置のブロック図を示す。図8において、2
4は所定時間の計時を行う第2のタイマー手段、21は
活動量判定手段2より出力される活動量レベル信号2A
および第2のタイマー手段24より、活動量レベル信号
2Aの継続時間に基づいて室内のガス濃度を推定する室
内ガス濃度推定手段、22は室内のガス濃度を所定値以
下に設定する室内ガス濃度設定手段、23は室内ガス濃
度推定手段21より出力される室内ガス濃度信号21A
と、室内ガス濃度設定手段22より出力される室内ガス
濃度設定信号22Aの両者の信号を受けて換気量信号2
3Aを出力する第3の換気量制御手段である。
9および図10を参照して説明する。
として一般に用いられる二酸化炭素の濃度変化を人体の
活動量レベルをパラメータとして示したものである。活
動量レベルが大きい場合には人体で摂取される酸素量が
多くなり、これに伴って人体から排出される二酸化炭素
の量が増大するため室内の二酸化炭素の濃度が時間の増
加とともに増大する。このように、人体の活動量レベル
の継続時間によって室内の二酸化炭素の濃度変化を計算
により推定することができる。本実施例では、この考え
方に基づき、活動量判定手段2より出力される活動量レ
ベル信号2Aの継続時間を第2のタイマー手段24によ
り計時を行い、活動量レベルとその継続時間の両者によ
り室内ガス濃度推定手段21により室内の二酸化炭素の
濃度を推定し、その結果を室内ガス濃度信号21Aとし
て第3の換気量制御手段23へ出力を行うものである。
である。図10において、時間T1までは不在状態で、
T1にて室内に入室しソファなどに座ってくつろいでい
るようなシーンである。このとき、時間T1以降人体検
出手段1にて室内の人体の動きが検出され、人体パルス
信号1Aが人体検出手段1から出力され、第1のタイマ
ー手段4により所定時間このパルス信号が積算され、そ
の積算値により活動量判定手段2によりその活動量レベ
ルがM1と判定され、活動量レベル信号2Aとして出力
される。そして、この活動量レベルM1の継続時間が第
2のタイマー手段24により計時され、室内ガス濃度推
定手段21により室内の二酸化炭素の濃度が推定され
る。このとき、推定された二酸化炭素の濃度は室内ガス
濃度設定手段22で設定されている値σsよりも低いの
で、第3の換気量制御手段23によって制御される換気
量は0である。その後、時間T2になって掃除のような
ハードワークを始めると、活動量判定手段2によりM2
と判定され活動量レベル信号2Aとして出力される。そ
して同様に第2のタイマー手段24によって活動量レベ
ルM2の継続時間が計時され、室内の二酸化炭素濃度の
推移が室内ガス濃度推定手段21により推定される。そ
して、時間T3になり室内ガス濃度推定手段21から出
力される室内ガス濃度信号21Aの値が、室内ガス濃度
設定手段22で設定されている濃度σsに到達すると、
第3の換気量制御手段23により換気量信号23AがV
1として出力され、換気扇(図示せず)などによって換
気が開始される。そして、時間T4になり掃除を終えて
食事など始めると、活動量判定手段2によりM3の活動
量として判定され活動量判定信号2Aとして出力される
とともに、活動量がM2からM3と小さくなったことを
検知して、第3の換気量制御手段23により換気量信号
23AがV2として出力される。そして、換気量信号2
3AがV1からV2と少なくなったことにより換気量が
低下する。その後も同様の動作が行われ、活動量判定信
号2AがM3で継続し、換気量信号23AがV2のとき
は室内ガス濃度信号21Aが設定濃度σsよりもあまり
高くならないために、この状態で維持したままである。
量レベルとその継続時間によって、室内の二酸化炭素の
濃度を推定しながら適切に換気量の制御を行うので、設
定濃度以上に大きく二酸化炭素の濃度が増加することが
なく、適正なレベルの濃度に維持することができる。
について図11〜図13を参考に説明する。ここで、先
の実施例と同一のものについては、同一の符号を付して
説明を省略する。
気装置の制御装置のブロック図を示す。図11におい
て、31は室内温度の設定を行い室内温度設定信号31
Aを出力する室内温度設定手段、32は室内温度信号1
1Aと室内温度設定信号31Aを入力信号として、室内
温度と設定室内温度との偏差により部屋の空調状態が過
渡期かあるいは安定期にあるのかを判定し過渡安定信号
32Aを出力する過渡安定手段、33は活動量レベル信
号2Aと過渡安定信号32Aを入力信号として換気量信
号33Aを出力する第4の換気量制御手段である。
12および図13を参照して説明する。
係を過渡期と安定期とをパラメータとして示したもので
ある。つまり、活動量レベルが同じであっても、部屋の
状態が過渡期の場合は、換気による熱負荷を考慮して安
定期に対して換気量を少なく設定するものである。
である。図13において、活動量レベルはM1であり、
空調機により暖房運転が開始された場合である。いま、
時間T1までは室内温度検出手段11によって検出され
た室内温度が室内温度設定手段31によって設定されて
いる設定温度θsよりも低いために、過渡安定判定手段
32により部屋の状態が過渡期であると判定され、その
結果、第4の換気量制御手段33により、図12に示す
ように活動量レベルがM1で過渡期であるからV1なる
換気量として出力される。その後、空調機により室内温
度が上昇してきて時間T1になると、室内温度が設定時
間θsに到達し、このとき、過渡安定手段32により部
屋が安定状態に達したと判定され、第4の換気量制御手
段33によりV2なる換気量として換気量信号33Aが
出力される。
設定室内温度との偏差により部屋の空調状態が過渡期か
あるいは安定期にあるかを判定して、過渡期の場合は安
定期に比べて換気量を少なくすることにより換気による
熱負荷の低減が図られ、室内の快適性を向上させること
ができる。
について図14,図15および図12を参考に説明す
る。ここで、先の実施例と同一のもについては、同一の
符号を付して説明を省略する。
気装置の制御装置のブロック図を示す。図14におい
て、41は室内の快適度を検出し快適度信号41Aを出
力する快適度検出手段、42は室内の快適度の設定を行
い快適度設定信号42Aを出力する快適度設定手段であ
る。ここで快適度とは、室内温度以外の要素も考慮して
決定されるものである。例えば、室内温度以外に輻射温
度、気流、湿度等を検出あるいは推定し、求めることの
できるPMV値や、室内温度と輻射温度より求めること
のできる作用温度などである。
15を参照して説明する。図15において活動量レベル
はM1であり、空調機により暖房運転が開始された場合
である。いま、時間T1までは快適度検出手段41によ
って検出された快適度が、快適度設定手段42によって
設定されている設定快適度φsよりも低いために、過渡
安定判定手段32により部屋の状態が過渡期であると判
定され、その結果、第4の換気量制御手段33により、
図12に示すように活動量レベルがM1で過渡期である
からV1なる換気量として出力される。その後、空調機
により室内の快適度が上昇してきて時間T1になると、
快適度が設定快適度φsに到達し、このとき、過渡安定
判定手段32により部屋が安定状態に達したと判定さ
れ、第4の換気量制御手段33によりV2なる換気量と
して換気量信号33Aが出力される。
度と設定快適度との偏差により部屋の空調状態が過渡期
かあるいは安定期にあるかを判定して、過渡期の場合は
安定期に比べて換気量を少なくすることにより、換気に
よる熱負荷の低減が図られ、室内の快適性を向上させる
ことができる。
ように、焦電形赤外線センサよりなり室内の人体の動き
を検出して人体検出パルス信号を出力する人体検出手段
と、所定時間の計時を行う第1のタイマー手段と、人体
検出パルス信号の数を第1のタイマー手段により所定時
間積算し、その積算パルス数に応じて人体の活動量を判
定する活動量判定手段と、活動量判定手段より出力され
る活動量レベル信号に応じて換気量の制御を行う第1の
換気量制御手段を備えたことにより、さまざまな生活シ
ーンの中で人体の活動量レベルが大きくなり、人体から
排出される二酸化炭素の量が増大し室内の二酸化炭素の
濃度が高くなるような場合においても、人体の活動量レ
ベルの大きさを検出し、第1の換気量制御手段によって
換気量を多くすることによって、室内の二酸化炭素の濃
度が大きく増加することがなく、適正なレベルの二酸化
炭素の濃度に維持することができ、快適性を向上させる
ことができる。
度検出手段と、室内温度検出手段および室外温度検出手
段より出力される室内温度と室外温度との温度差を検出
する内外温度差検出手段と、内外温度差検出手段および
活動量判定手段より出力される内外温度差信号と活動量
レベル信号の両者に応じて換気量の制御を行う第2の換
気量制御手段を備えたことにより、内外温度差が大きい
時には換気量を少なくするが、自然換気量が増大するこ
とにより、全体の換気量としてはそれほど変わらないた
めに室内の二酸化炭素の濃度を適正なレベルに維持する
ことができる。このように内外温度差が大きいときに換
気量を少なくすることによって、換気による熱負荷を低
減させ、換気制御に伴う室温変化を抑えることによっ
て、快適性の面での向上を図ることができる。
度設定手段と、室内温度検出手段および室内温度設定手
段より出力される室内温度と設定室温との差により部屋
が安定状態であるかどうかを判定する過渡安定判定手段
を設け、過渡安定判定手段および活動量判定手段より出
力される過渡安定信号と活動量レベル信号の両者に応じ
て換気量の制御を行う第4の換気量制御手段を備えたこ
とにより、室内温度と設定室内温度との偏差により部屋
の空調状態が過渡期かあるいは安定期にあるかを判定し
て、過渡期の場合は安定期に比べて換気量を少なくする
ことにより、換気による熱負荷の低減を図り、室内の快
適性を向上させることができる。
適度検出手段と、快適度を設定する快適度設定手段を備
えたことにより、部屋の快適度を検出しながら部屋の空
調状態が過渡期にあるときは、換気量を少なくし換気に
よる熱負荷を低減し快適性の向上を図ることができる。
間に基づいて室内ガス濃度を推定する室内ガス濃度推定
手段と、室内ガス濃度を所定値以下に設定する室内ガス
濃度設定手段と、室内ガス濃度推定手段および室内ガス
濃度設定手段より出力される室内ガス濃度信号と設定室
内ガス濃度との差に応じて換気量の制御を行う第3の換
気量制御手段を備えたことにより、人体の活動量レベル
とその継続時間によって、室内の二酸化炭素の濃度を推
定しながら適切に換気量の制御を行うので、設定濃度以
上に大きく二酸化炭素の濃度が増加することがなく、適
正なレベルの濃度に維持することができ快適性の向上を
図ることができる。
ブロック図
の説明図
ブロック図
ブロック図
係の説明図
のブロック図
ベルと換気量との関係の説明図
ャート
のブロック図
Claims (5)
- 【請求項1】 焦電形赤外線センサよりなり室内の人体
の動きを検出して人体検出パルス信号を出力する人体検
出手段と、所定時間の計時を行う第1のタイマー手段
と、前記人体検出パルス信号の数を前記第1のタイマー
手段により所定時間積算し、その積算パルス数に応じて
人体の活動量を判定する活動量判定手段と、前記活動量
判定手段より出力される活動量レベル信号に応じて換気
量の制御を行う第1の換気量制御手段を備えた換気装置
の制御装置。 - 【請求項2】 焦電形赤外線センサよりなり室内の人体
の動きを検出して人体検出パルス信号を出力する人体検
出手段と、所定時間の計時を行う第1のタイマー手段
と、前記人体検出パルス信号の数を前記第1のタイマー
手段により所定時間積算し、その積算パルス数に応じて
人体の活動量を判定する活動量判定手段と、室内温度検
出手段と室外温度検出手段と、前記室内温度検出手段お
よび前記室外温度検出手段より出力される室内温度と室
外温度との温度差を検出する内外温度差検出手段を設
け、前記内外温度差検出手段および活動量判定手段より
出力される内外温度差信号と活動量レベル信号の両者に
応じて換気量の制御を行う第2の換気量制御手段を備え
た換気装置の制御装置。 - 【請求項3】 焦電形赤外線センサよりなり室内の人体
の動きを検出して人体検出パルス信号を出力する人体検
出手段と、異なる所定時間の計時を行う第1のタイマー
手段と第2のタイマー手段と、前記人体検出パルス信号
の数を前記第1のタイマー手段により所定時間積算し、
その積算パルス数に応じて人体の活動量を判定する活動
量判定手段と、前記活動量判定手段より出力される活動
量レベル信号および前記第2のタイマー手段により活動
量レベル信号の継続時間に基づいて室内ガス濃度を推定
する室内ガス濃度推定手段と、室内ガス濃度を所定値以
下に設定する室内ガス濃度設定手段を設け、前記室内ガ
ス濃度推定手段および前記室内ガス濃度設定手段より出
力される室内ガス濃度信号と設定室内ガス濃度との差に
応じて換気量の制御を行う第3の換気量制御手段を備え
た換気装置の制御装置。 - 【請求項4】 焦電形赤外線センサよりなり室内の人体
の動きを検出して人体検出パルス信号を出力する人体検
出手段と、所定時間の計時を行う第1のタイマー手段
と、前記人体検出パルス信号の数を前記第1のタイマー
手段により所定時間積算し、その積算パルス数に応じて
人体の活動量を判定する活動量判定手段と、室内温度検
出手段と室内温度設定手段と、前記室内温度検出手段お
よび室内温度設定手段より出力される室内温度と設定室
温との差により部屋が安定状態であるかどうかを判定す
る過渡安定判定手段を設け、前記過渡安定判定手段およ
び活動量判定手段より出力される過渡安定信号と活動量
レベル信号の両者に応じて換気量の制御を行う第4の換
気量制御手段を備えた換気装置の制御装置。 - 【請求項5】 室内温度検出手段に代えて室内の快適度
を検出する快適度検出手段を、また室内温度設定手段に
代えて快適度を設定する快適度設定手段を備えた請求項
4記載の換気装置の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21437194A JP3549166B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 換気装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21437194A JP3549166B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 換気装置の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0875203A true JPH0875203A (ja) | 1996-03-19 |
JP3549166B2 JP3549166B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=16654687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21437194A Expired - Fee Related JP3549166B2 (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | 換気装置の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3549166B2 (ja) |
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