JPH1172099A - 電動送風機 - Google Patents
電動送風機Info
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- JPH1172099A JPH1172099A JP23432397A JP23432397A JPH1172099A JP H1172099 A JPH1172099 A JP H1172099A JP 23432397 A JP23432397 A JP 23432397A JP 23432397 A JP23432397 A JP 23432397A JP H1172099 A JPH1172099 A JP H1172099A
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- Japan
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- impeller
- air guide
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- air
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Electric Suction Cleaners (AREA)
Abstract
レード枚数とエアガイドの静翼枚数の設定を見直し、高
効率を引き出すことを目的とする。 【解決手段】 複数のブレード14を有するインペラ2
1と、インペラ21を回転駆動するモータ22と、イン
ペラ21外周部に設けられ、表面に複数の静翼24を有
するエアガイド23と、前記インペラ21、エアガイド
23を内包するファンケースとを備え、吸込み流量が
1.3m3/min以上で35000rpm以上の回転数を
有し、2000mmH2O以上の真空度を発生する電動
送風機において、前記インペラ21のブレード枚数と前
記エアガイド23の静翼24の枚数をそれぞれ9枚と1
5枚に設定したことにより、インペラ21での減速損失
やエアガイド23での減速損失、入口衝突損失が減少
し、高効率の電動送風機が実現できる。
Description
用される電動送風機に関する。
は、じゅうたん掃除などを効果的に行うため高出力化の
傾向にある。
3、図14及び図15に基づいて説明する。
あり、図14はこの裏面図であり、図15はインペラ、
エアガイド、ファンケースの一部欠載側面図である。
部中央部にはケース吸気孔2を有しており、ケース吸気
孔2に対向するファンケース1の開口部をモータフレー
ム3外周部に圧入し、ファンケース1をモータフレーム
3に取り付けられている。前記ファンケース1の内部に
は、複数のブレード14を有するインペラ4と、インペ
ラ4の外周に位置し、表面(上面)に静翼13を設けた
エアガイド本体5が配してある。6はモータ軸で、イン
ペラ4はこのモータ軸6にナット7により締め付けて取
り付けられ、インペラ4はモータにより回転させられ
る。8はモータ本体である。図13中、矢印リはインペ
ラ4の回転方向、図13,14中、矢印ヌは空気の流れ
を示している。
ブレード14の枚数とエアガイド本体5の静翼13の枚
数の組み合わせは、それぞれ9枚と17枚、8枚と13
枚などが主流となっていた。
を回転させることにより、気流を発生させるのである
が、その流れの経路は、ケース吸入口2→インペラ4の
内部→エアガイド本体5→モータ本体8内部の順で、外
部へと排出される。ここでエアガイド本体5内での流れ
をさらに細かく分割すると、ディフューザ部10→流れ
変更部11→戻り通路部12という経路となる。
電動送風機の高効率化、高出力化の中にあっては、従来
のインペラ4のブレード14の枚数とエアガイド本体5
のの静翼13の枚数の設定が最適なものであるかどうか
の再考が必要であった。すなわち、電動送風機の高出力
化、具体的には、吸込み流量が1.3m3/min以上で
35000rpm以上の回転数を有し、2000mmH2O
以上の真空度を発生するように電動送風機を動作させる
と、従来の電動送風機のブレード14と静翼13の枚数
では効率が低下するという課題を有していた。
部12を形成し、モータ本体8内に冷却風を流すように
したものでは、モータフレーム3及びファンケース1と
の組立を容易に行うため、エアガイド本体5の外周部と
モータフレーム3の内周部間、エアガイド本体5の外周
部とファンケース1内周部間に隙間を設ける必要があ
り、流れ変更部11近傍で急減速や剥離による流れの乱
れが発生し、損失が増大するという課題を有していた。
出せる電動送風機を提供することを目的とし、また、エ
アガイド流れ変更部近傍での急減速及び剥離による流れ
の乱れを抑えることにより、高効率化の電動送風機を提
供することを目的とする。
に本発明は、吸込み流量が1.3m3/min以上で35
000rpm以上の回転数を有し、2000mmH2O以上
の真空度を発生する電動送風機であって、前記インペラ
のブレード枚数と前記エアガイドの静翼の枚数をそれぞ
れ9枚と15枚に設定したもので、この構成によれば、
インペラでの減速損失、エアガイドでの減速損失や入口
衝突損失等を低減することができ、高効率の電動送風機
を提供できる。
形成されるディフューザ部と、ディフューザ部からの気
流をエアガイド本体裏面側に導く流れ変更部と、エアガ
イド本体裏面に設けた複数の板により仕切られ、前記流
れ変更部の気流を導入する戻り通路部と、インペラへの
空気を導入する吸気孔を有し、かつエアガイド本体およ
びインペラを内包しモータフレームの外周に気密に取り
付けたファンケースとを備え、前記エアガイド本体外周
側より延設し、前記モータフレーム内周との隙間を埋設
し、かつ前記ファンケース内周との隙間を埋設する外周
チップを形成したもので、この外周チップの働きによ
り、流れ変更部付近での急減速や剥離による流れの乱れ
を抑えることができる。
複数のブレードを有するインペラと、インペラを回転駆
動するモータと、インペラ外周部に設けられ、複数の静
翼を有するエアガイドと、前記インペラ、エアガイドを
内包するファンケースとを備え、吸込み流量が1.3m
3/min以上で35000rpm以上の回転数を有し、2
000mmH2O以上の真空度を発生する電動送風機で
あって、前記インペラのブレード枚数と前記エアガイド
の静翼の枚数をそれぞれ9枚と15枚に設定したので、
インペラでの減速損失、エアガイドでの減速損失や入口
衝突損失等を低減することができ、高効率の電動送風機
を提供できる。また、従来例より可聴域での高周波音を
低減することができる。
と、インペラを回転駆動するモータと、インペラ外周部
に設けられ、表面に複数の静翼を有するエアガイド本体
と、隣り合う静翼間で形成されるディフューザ部と、デ
ィフューザ部からの気流をエアガイド本体裏面側に導く
流れ変更部と、エアガイド本体裏面に設けた複数の板に
より仕切られ、前記流れ変更部の気流を導入する戻り通
路部と、インペラへの空気を導入する吸気孔を有し、か
つエアガイド本体およびインペラを内包しモータフレー
ムの外周に気密に取り付けたファンケースとを備え、前
記エアガイド本体外周側より延設し、前記モータフレー
ム内周との隙間を埋設し、かつ前記ファンケース内周と
の隙間を埋設する外周チップを形成したので、インペラ
が高速回転して、インペラの吸込口から吸い込まれ、イ
ンペラ外周部から排出される空気流は、エアガイド本体
表面のディフューザ部へと進み、エアガイド本体外周部
にある流れ変更部を経て、エアガイド本体裏面の戻り通
路部を通過し、モータ本体内部へ排出されるが、このと
きディフューザ部から流出するほとんどの空気流が、流
れ変更部において外周チップに衝突しエアガイド本体裏
面側の戻り通路部へと流れ込むため、流れ変更部付近で
の急減速や剥離による流れの乱れを抑えることができ
る。
と、インペラを回転駆動するモータと、インペラ外周部
に設けられ、表面に複数の静翼を有するエアガイド本体
と、隣り合う静翼間で形成されるディフューザ部と、デ
ィフューザ部からの気流をエアガイド本体裏面側に導く
流れ変更部と、エアガイド本体裏面に設けた複数の板に
より仕切られ、前記流れ変更部の気流を導入する戻り通
路部と、インペラへの空気を導入する吸気孔を有し、か
つエアガイド本体およびインペラを内包しモータフレー
ムの外周に気密に取り付けたファンケースとを備え、前
記エアガイド本体外周側より延設し、前記モータフレー
ム内周との隙間を埋設し、かつ前記ファンケース内周と
の隙間の一部を埋設する外周チップを形成したので、イ
ンペラが高速回転して、インペラの吸込口から吸い込ま
れ、インペラ外周部から排出される空気流は、エアガイ
ド本体表面のディフューザ部へと進み、エアガイド本体
外周部にある流れ変更部を経て、エアガイド本体裏面の
戻り通路部を通過し、モータ本体内部へ排出されるが、
このときディフューザ部から流出する空気流が、流れ変
更部において外周チップに衝突し、エアガイド本体裏面
側の戻り通路部へと流れ込む主流と、外周チップの上方
(エアガイド本体の表面側)を通過する流れの副流とに
分流される。この副流により次の区画の流れ変更部の主
流は急減速することなく、スムーズに次の区画の流れ変
更部に流入するものである。
プの気流衝突面側の形状が、気流進入角度に対して抵抗
の少ない滑らかな曲面形状を有するので、インペラが高
速回転して、インペラの吸込口から空気流を吸い込み、
インペラ外周部から排出される空気流は、エアガイド本
体表面のディフューザ部へと進み、エアガイド本体外周
部にある流れ変更部を経て、エアガイド本体裏面の戻り
通路部を通過し、モータ本体内部へ排出されるが、この
とき外周チップに衝突する空気流は、流れ変更部におい
て外周チップの曲面形状に沿ってスムーズにエアガイド
本体裏面側の戻り通路部へと流れ込むので、空気流は急
減速することなく、スムーズに流路が変化し戻り通路部
へ流れ込み、高効率な電動送風機が実現できる。
いて説明する。図1はエアガイド及びモータの平面図で
あり、図2はインペラの前面シュラウドを取り除いた平
面図であり、図3は電動送風機の一部欠載側面図であ
る。また図4は本電動送風機のエアガイド静翼枚数とフ
ァン効率との関係を示す特性図である。
シュラウドと後面シュラウドの間に複数のブレード14
を配したインペラで、22はインペラを駆動するモータ
本体で、23はエアガイド本体である。24は静翼で、
エアガイド本体23表面(上面)上に複数設けられてい
る。29はエアガイド本体23およびインペラ21を内
包し、モータ本体22の外周に気密に取り付けた中央部
に吸気孔29aを有するファンケースである。
ド14の枚数は9枚に、エアガイド本体23の静翼24
の枚数は15枚に設定されている。図4は本電動送風機
を吸い込み流量1.4m3/min時に回転数35000
rpm以上で運転したときのファン効率をプロットしたも
のである。ただしこのとき2000mmH2O以上の真
空度が発生している。同図から明らかなように、ブレー
ド14の枚数9枚に対し、エアガイド本体23の静翼2
4の枚数は15枚の時が最もファン効率が高いことがわ
かる。
ペラ21とエアガイド本体23によれば、従来より高い
ファン効率を得ることができる。これは従来9枚のブレ
ード14に対しては15枚以上の静翼24を有するエア
ガイド23を用いることが多かったが、電動送風機の出
力アップにともなうモータの回転数アップにより、イン
ペラ21出口での流れの速度もアップし、従来の15枚
以上の静翼24を有するエアガイド本体23では、その
静翼24での壁面摩擦損失が増大するため、効率が低下
したと推測できる。逆に静翼24が15枚より少ないエ
アガイド本体23では、静翼24の壁面摩擦損失は減る
代わりに、静翼24先端付近での剥離が起こりやすくな
り、かえって効率が悪くなると考えられ、回転数350
00rpm以上で、吸い込み流量1.4m3/min、20
00mmH2O以上の真空度が発生するような高出力の
電動送風機では、エアガイド本体23の静翼24の枚数
が15枚の時に電動送風機のファン効率が最も良くなる
ものである。
気になる低入力ポジションでの電動送風機の発するN
Z、2NZの高周波音も、従来のブレード9枚、静翼1
7枚の電動送風機より、本実施例の電動送風機では約6
dB程度低下し、本実施例の電動送風機は騒音に関して
も優れたものとなっている。
16枚であっても同様に高効率が得られそうであるが、
モータ本体22内部の排気通路は普通4分割されている
ため、4の倍数だと流れの偏りが生じる可能性が大き
い。このように、静翼24を16枚とすると効率面では
満足いくものではあるが、一方、静翼24で生じた風切
り音がモータ本体22外部へ伝わりやすくなり、騒音の
問題から好ましくない。したがって、効率面と騒音面の
両方を良好なものとするために、静翼24の枚数を15
枚としているのである。
図5から図7を用いて説明する。図5はエアガイド及び
モータの平面図であり、図6はこの裏面図であり、図7
は電動送風機の一部欠載側面図である。
ペラで、22はインペラを駆動するモータ本体で、23
はエアガイド本体である。24は静翼で、25は隣り合
う静翼間で構成されるディフューザ部であり、流れ変更
部26へと続いている。さらにこの流れ変更部26と連
接する戻り通路部27を有し、戻り通路の板28で仕切
られている。29はエアガイド本体23およびインペラ
21を内包しモータ本体22の外周に気密に取り付けた
中央部に吸気孔を有するファンケースである。
はエアガイド本体23外周とファンケース29、モータ
フレーム内周部30との隙間に、エアガイド本体23と
一体に設けた外周チップであり、この外周チップ31と
ファンケース29内周部及び、モータフレーム内周部3
0との隙間は極めて小さいものである。矢印イはインペ
ラの回転方向、矢印ロは空気の流れを示している。
と、インペラ21が高速回転して、インペラ21の吸込
口から空気流を吸い込み、インペラ21外周部から排出
する。さらに空気流はエアガイド本体23表面のディフ
ューザ部25へと進み、エアガイド本体23外周部にあ
る流れ変更部26を経て、エアガイド本体23裏面の戻
り通路部27を通過し、モータ本体22内部へ排出され
るが、このときディフューザ部25から流出するほとん
どの空気流が、流れ変更部26において外周チップ31
に衝突しエアガイド本体23裏面側の戻り通路部27へ
と流れ込む。これにより空気流は急減速することなく、
スムーズに流路が変化し戻り通路部27へと流れ込むこ
とになる。
ば、エアガイド本体23外周とモータフレーム内周部3
0との隙間に、エアガイド本体23の外周側に延設した
外周チップ31を設けることにより、ディフューザ部2
5から流出するほとんどの空気流が、流れ変更部26に
おいて外周チップ31に衝突し、エアガイド本体23裏
面側の戻り通路27へと流れ込むため、流れ変更部26
での急減速や剥離による流れの乱れが引き起こす空気出
力の低下を抑えた高い吸い込み能力を得ることができ
る。
エアガイド23外周を延設して設ける以外に、モータフ
レーム内周部30またはファンケース29内周から突出
させて設ける他、組立後に充填材等を充填させて形成し
ても同様の効果が得られる。
図8から図10を用いて説明する。なお、上記の実施例
と同一構成部品については同一符号を付して、その説明
を省略する。図8はエアガイド及びモータの平面図であ
り、図9はこの裏面図である。図10は電動送風機の一
部欠載側面図である。
周とモータフレーム内周部30との隙間、さらにファン
ケース29内周部との隙間の一部を埋設するように、エ
アガイド本体23と一体に設けた外周チップである。矢
印イはインペラの回転方向、矢印ロは空気の流れを示し
ている。
と、インペラ21が高速回転して、インペラ21の吸込
口から空気流を吸い込み、インペラ21外周部から排出
する。さらに空気流はエアガイド本体23表面のディフ
ューザ部25へと進み、エアガイド本体23外周部にあ
る流れ変更部26を経て、エアガイド本体23裏面の戻
り通路部27を通過し、モータ本体22内部へ排出され
るが、このときディフューザ部25から流出する空気流
が、流れ変更部26において外周チップ31に衝突しエ
アガイド本体23裏面側の戻り通路部27へと流れ込む
主流と、外周チップ31の上方(エアガイド本体23の
表面側)を通過する流れの副流とに分流される。つま
り、図10(b)に示すように、ファンケース29内周
部との隙間の一部を埋設するように外周チップ31を設
けているので、外周チップと31とファンケース29内
周部との間に隙間Xが発生し、この隙間Xに副流が流
れ、この副流により次の区画の流れ変更部26の主流は
急減速することなく、スムーズに流路が変化し戻り通路
部27へと流れ込むことになる。
ば、エアガイド本体23外周とモータフレーム内周部3
0との隙間と、ファンケース29内周部の隙間の一部に
エアガイド本体23の外周側に延設した外周チップ31
を設けることにより、ディフューザ部25から流出する
空気流が外周チップ31に衝突する際、ファンケース2
9内周部にまで連続的に延設された外周チップ31の影
響で、剥離や気流の乱れが起こりにくく、空気出力の低
下を抑えた高い吸い込み能力を得ることができる。ま
た、エアガイド本体23、ファンケース29間を完全に
埋設する実施例2にくらべ、電動送風機の発生する騒音
のレベルも抑えられる。
図11、12を用いて説明する。なお、上記の実施例と
同一構成部品については同一符号を付して、その説明を
省略する。図11はエアガイド及びモータの平面図であ
り、図12はこの裏面図である。
周とモータフレーム内周部30、ファンケース29内周
部の隙間に、エアガイド本体23と一体に設けた外周チ
ップである。この外周チップ31は気流衝突面の形状
が、気流進入角度に対して抵抗の少ない滑らかな曲面で
あるR形状を有している。矢印イはインペラの回転方
向、矢印ロは空気の流れを示している。
と、実施例2、3と同様に、インペラ21が高速回転し
て、インペラ21の吸込口から空気流を吸い込み、イン
ペラ21外周部から排出する。さらに空気流はエアガイ
ド本体23表面のディフューザ部25へと進み、エアガ
イド本体23外周部にある流れ変更部26を経て、エア
ガイド本体23裏面の戻り通路部27を通過し、モータ
本体22内部へ排出されるが、このときディフューザ部
25から流出する空気流が、流れ変更部26において外
周チップ31のR形状に沿ってスムーズにエアガイド本
体23裏面側の戻り通路部27へと流れ込む。これによ
り流れ変更部26の空気流は急減速することなく、スム
ーズに流路が変化し戻り通路部27へと流れ込むことに
なる。
ば、エアガイド本体21外周とモータフレーム内周部3
0との隙間に、戻り通路の板28の外周側に延設した外
周チップ31を設けてあり、さらにこの外周チップ31
は気流衝突面側の形状が、気流進入角度に対して抵抗の
少ない滑らかなR形状を有することによって、ディフュ
ーザ部25から流出する空気流が、流れ変更部26にお
いて外周チップ31のR形状に沿ってエアガイド本体2
3裏面側の戻り通路27へと流れ込む。これにより流れ
変更部26での急減速や剥離、及び外周チップ31周辺
での気流衝突による流れの乱れが引き起こす空気出力の
低下を抑えた高い吸い込み能力を得ることができる。
ペラのブレード枚数とエアガイドの静翼の枚数をそれぞ
れ9枚、15枚に設定することにより、高出力の電動送
風機であってもエアガイド静翼での壁面摩擦損失を減ら
すことができ、従来より高い電動送風機のファン効率が
得られる。また、電気掃除機使用時の低入力時の高周波
音も従来の場合より抑えることができる。
イド本体外周とモータフレーム内周部の隙間、ファンケ
ース内周部との隙間に、外周チップを設けることによ
り、ディフューザ部から流出する空気流が、流れ変更部
において外周チップに衝突し、エアガイド本体裏面側の
戻り通路へと流れ込み、空気流は急減速することなく、
スムーズに流路が変化し、流れ変更部での急減速や剥離
による流れの乱れが引き起こす空気出力の低下を抑えた
高い吸い込み能力を得ることができる。
イド本体外周とモータフレーム内周部の隙間、ファンケ
ース内周部との隙間の一部に、外周チップを設けること
により、ディフューザ部から流出する空気流が、流れ変
更部において外周チップに衝突し、エアガイド本体裏面
側の戻り通路へと流れ込む主流と、外周チップの上方
(エアガイド本体の表面側)を通過する流れの副流とに
分流される。この副流により次の区画の流れ変更部の主
流は急減速することなく、スムーズに流路が変化し、戻
り流路部へと流れ込み、流れ変更部での急減速や剥離に
よる流れの乱れが引き起こす空気出力の低下を抑えた高
い吸い込み能力を得ることができる。また、電動送風機
の騒音についても抑えることができる。
イド本体外周とモータフレーム内周部との隙間に、外周
チップを設けてあり、さらにこの外周チップは気流衝突
面側の形状が、気流進入角度に対して抵抗の少ない滑ら
かな曲面形状を有することによって、ディフューザ部か
ら流出する空気流が、流れ変更部において外周チップの
斜面形状の斜面に沿ってエアガイド本体裏面側の戻り通
路へと流れ込み、流れ変更部での急減速や剥離、及び外
周チップ周辺での気流衝突による流れの乱れが引き起こ
す空気出力の低下を抑えた高い吸い込み能力を得ること
ができる。
ガイド及びモータの平面図
シュラウドを取り外した状態の平面図
す特性図
用エアガイド及びモータの平面図 (b)同図(a)のA部の拡大図
裏面図 (b)同図(a)のB部の拡大図
用エアガイド及びモータの平面図 (b)同図(a)のA部の拡大図
裏面図 (b)同図(a)のB部の拡大図
機用エアガイド及びモータの平面図 (b)同図(a)のD部の拡大図
の裏面図 (b)同図(a)のE部の拡大図
ータの平面図 (b)同図(a)のL部の拡大図
の裏面図 (b)同図(a)のM部の拡大図
Claims (4)
- 【請求項1】 複数のブレードを有するインペラと、イ
ンペラを回転駆動するモータと、インペラ外周部に設け
られ、複数の静翼を有するエアガイドと、前記インペ
ラ、エアガイドを内包するファンケースとを備え、吸込
み流量が1.3m 3/min以上で35000rpm以上の
回転数を有し、2000mmH2O以上の真空度を発生
する電動送風機であって、前記インペラのブレード枚数
と前記エアガイドの静翼の枚数をそれぞれ9枚と15枚
に設定したことを特徴とする電動送風機。 - 【請求項2】 インペラと、インペラを回転駆動するモ
ータと、インペラ外周部に設けられ、表面に複数の静翼
を有するエアガイド本体と、隣り合う静翼間で形成され
るディフューザ部と、ディフューザ部からの気流をエア
ガイド本体裏面側に導く流れ変更部と、エアガイド本体
裏面に設けた複数の板により仕切られ、前記流れ変更部
の気流を導入する戻り通路部と、インペラへの空気を導
入する吸気孔を有し、かつエアガイド本体およびインペ
ラを内包しモータフレームの外周に気密に取り付けたフ
ァンケースとを備え、前記エアガイド本体外周側より延
設し、前記モータフレーム内周との隙間を埋設し、かつ
前記ファンケース内周との隙間を埋設する外周チップを
形成した電動送風機。 - 【請求項3】 インペラと、インペラを回転駆動するモ
ータと、インペラ外周部に設けられ、表面に複数の静翼
を有するエアガイド本体と、隣り合う静翼間で形成され
るディフューザ部と、ディフューザ部からの気流をエア
ガイド本体裏面側に導く流れ変更部と、エアガイド本体
裏面に設けた複数の板により仕切られ、前記流れ変更部
の気流を導入する戻り通路部と、インペラへの空気を導
入する吸気孔を有し、かつエアガイド本体およびインペ
ラを内包しモータフレームの外周に気密に取り付けたフ
ァンケースとを備え、前記エアガイド本体外周側より延
設し、前記モータフレーム内周との隙間を埋設し、かつ
前記ファンケース内周との隙間の一部を埋設する外周チ
ップを形成した電動送風機。 - 【請求項4】 外周チップの気流衝突面側の形状が、気
流進入角度に対して抵抗の少ない曲面形状を有する請求
項2または3記載の電動送風機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23432397A JP3697849B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 電動送風機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23432397A JP3697849B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 電動送風機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1172099A true JPH1172099A (ja) | 1999-03-16 |
JP3697849B2 JP3697849B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=16969212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23432397A Expired - Fee Related JP3697849B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | 電動送風機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3697849B2 (ja) |
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