JP2000082448A - パック電池 - Google Patents
パック電池Info
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- JP2000082448A JP2000082448A JP10249355A JP24935598A JP2000082448A JP 2000082448 A JP2000082448 A JP 2000082448A JP 10249355 A JP10249355 A JP 10249355A JP 24935598 A JP24935598 A JP 24935598A JP 2000082448 A JP2000082448 A JP 2000082448A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery pack
- switch
- battery
- unit cell
- electrode terminal
- 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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-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 一つもしくは複数個の素電池を収容し、機器
に電力を供給する正極端子及び負極端子が筐体表面に露
出したパック電池において、機器に接続された状態で長
期間放置された場合、機器のメモリバックアップ回路等
による微少電流が継続して印加され、素電池が過放電状
態となり、その寿命特性か大幅に悪化してしまう。 【解決手段】 素電池の正極と正極端子とを、素電池の
負極と負極端子とをそれぞれ接続した充放電経路に、電
気的に遮断、接続の切り替えを行うスイッチを、及び／
もしくは素電池と回路基板との電気的接続の切り替えを
行うスイッチを配し、これらスイッチの切り替え手段を
筐体表面に露出させ、筐体表面からスイッチの切り替え
が可能な構成とする。
に電力を供給する正極端子及び負極端子が筐体表面に露
出したパック電池において、機器に接続された状態で長
期間放置された場合、機器のメモリバックアップ回路等
による微少電流が継続して印加され、素電池が過放電状
態となり、その寿命特性か大幅に悪化してしまう。 【解決手段】 素電池の正極と正極端子とを、素電池の
負極と負極端子とをそれぞれ接続した充放電経路に、電
気的に遮断、接続の切り替えを行うスイッチを、及び／
もしくは素電池と回路基板との電気的接続の切り替えを
行うスイッチを配し、これらスイッチの切り替え手段を
筐体表面に露出させ、筐体表面からスイッチの切り替え
が可能な構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内部に素電池を収
容したパック電池に関し、詳しくは、充放電経路にスイ
ッチを設けたパック電池に関する。
容したパック電池に関し、詳しくは、充放電経路にスイ
ッチを設けたパック電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、携帯用電子機器の電源として使用
されるパック電池は、内部に二次電池の素電池を１個、
または直列もしくは並列に接続された複数を収容してい
た。
されるパック電池は、内部に二次電池の素電池を１個、
または直列もしくは並列に接続された複数を収容してい
た。
【０００３】二次電池としてはニカド電池、ニッケル水
素蓄電池、リチウムイオン電池が知られている。
素蓄電池、リチウムイオン電池が知られている。
【０００４】近年、これらパック電池に内蔵される素電
池は、高いエネルギー密度を有しており、安全性に対し
て極めて高い構成が要求されている。このため素電池以
外の部品として、端子板、リードタブ、リード線等の接
続用部品のみを内蔵した従来のパック電池に比べて、複
雑な構成となる。
池は、高いエネルギー密度を有しており、安全性に対し
て極めて高い構成が要求されている。このため素電池以
外の部品として、端子板、リードタブ、リード線等の接
続用部品のみを内蔵した従来のパック電池に比べて、複
雑な構成となる。
【０００５】例えば、パック電池の筐体の外側に配置し
た正・負極端子と、内部に収容された素電池の正・負極
端子面との間に素電池に対する安全性を向上させるため
に保護回路が接続される。
た正・負極端子と、内部に収容された素電池の正・負極
端子面との間に素電池に対する安全性を向上させるため
に保護回路が接続される。
【０００６】この保護回路の主な機能は、例えば二次電
池用であれば、充放電中の電圧や電流を監視し、素電池
が過充電と過放電、さらに必要であれば過電流も被らな
いように制御することである。
池用であれば、充放電中の電圧や電流を監視し、素電池
が過充電と過放電、さらに必要であれば過電流も被らな
いように制御することである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】パック電池は、携帯用
電子機器に接続された状態にて長期間放置された場合で
も、素電池の寿命が低下しないことが要求される。例え
ば、常温において、パック電池を所定条件で数回、充放
電し、放電状態にて１年間放置した場合であっても再
度、充電を行うことにより、初期の放電容量に対して約
９０％以上の放電容量を回復できる。
電子機器に接続された状態にて長期間放置された場合で
も、素電池の寿命が低下しないことが要求される。例え
ば、常温において、パック電池を所定条件で数回、充放
電し、放電状態にて１年間放置した場合であっても再
度、充電を行うことにより、初期の放電容量に対して約
９０％以上の放電容量を回復できる。
【０００８】しかし、携帯用電子機器の構成によって
は、放電容量が回復しないことがある。例えば、機器に
内蔵されるメモリーバックアップ回路による微小電流の
印加により、素電池が過放電され、１年後に充電しても
放電容量が初期放電容量の半分程度しか出ないことがあ
った。これは二次電池の特性上、所定電圧以下への過放
電が進行するほど負極材料の劣化も進行し、充電を受け
ても放電容量の回復性が著しく低下するからである。
は、放電容量が回復しないことがある。例えば、機器に
内蔵されるメモリーバックアップ回路による微小電流の
印加により、素電池が過放電され、１年後に充電しても
放電容量が初期放電容量の半分程度しか出ないことがあ
った。これは二次電池の特性上、所定電圧以下への過放
電が進行するほど負極材料の劣化も進行し、充電を受け
ても放電容量の回復性が著しく低下するからである。
【０００９】本発明は、携帯用電子機器に接続されたま
ま長期間使用されなくても素電池が放電容量が劣化しな
い構成を有するパック電池を提供することを目的とす
る。
ま長期間使用されなくても素電池が放電容量が劣化しな
い構成を有するパック電池を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のパック電池は、携帯用電子機器に直接接続さ
れる正、負極端子と、内部に収容された素電池の正、負
極との間を、電気的に遮断したり、接続したりするスイ
ッチを筐体の表面上に設けたものである。また保護回路
を内蔵している場合は、保護回路と、素電池の正、負極
との間に、このスイッチを設けたものである。
に本発明のパック電池は、携帯用電子機器に直接接続さ
れる正、負極端子と、内部に収容された素電池の正、負
極との間を、電気的に遮断したり、接続したりするスイ
ッチを筐体の表面上に設けたものである。また保護回路
を内蔵している場合は、保護回路と、素電池の正、負極
との間に、このスイッチを設けたものである。
【００１１】これにより、パック電池が携帯用電子機器
に接続されたまま長期間未使用にした後でも、初期放電
容量に極めて近い放電容量が得られる。
に接続されたまま長期間未使用にした後でも、初期放電
容量に極めて近い放電容量が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、一つもしくは複数個の素電池を収容し、機器に電力
を供給する正極端子及び負極端子が筐体表面に露出した
パック電池であって、素電池の正極と正極端子とを、ま
た素電池の負極と負極端子とをそれぞれ接続した充放電
経路に、電気的接続を遮断、接続するスイッチを配し、
このスイッチの切り替えが筐体表面から可能であること
を特徴とする。
は、一つもしくは複数個の素電池を収容し、機器に電力
を供給する正極端子及び負極端子が筐体表面に露出した
パック電池であって、素電池の正極と正極端子とを、ま
た素電池の負極と負極端子とをそれぞれ接続した充放電
経路に、電気的接続を遮断、接続するスイッチを配し、
このスイッチの切り替えが筐体表面から可能であること
を特徴とする。
【００１３】スイッチを、遮断側とした際には、パック
電池から未使用状態の機器へ、充放電経路を通じて微少
電流による電力供給がなされることはないため、長期間
パック電池を放置しても素電池が過放電状態となること
はない。また、使用時には接続側とすることで、パック
電池としての通常使用が可能となる。
電池から未使用状態の機器へ、充放電経路を通じて微少
電流による電力供給がなされることはないため、長期間
パック電池を放置しても素電池が過放電状態となること
はない。また、使用時には接続側とすることで、パック
電池としての通常使用が可能となる。
【００１４】本発明の請求項２に記載の発明は、一つも
しくは複数個の素電池、機器に電力を供給し筐体表面に
露出した正極端子及び負極端子、素電池に接続され、充
放電状態を制御する回路基板を備えたパック電池であっ
て、素電池と回路基板との電気的接続を遮断、接続する
スイッチを有し、このスイッチの切り替えが筐体表面か
ら可能であることを特徴とする。このスイッチを遮断側
としておくことで、電池の充放電状態の検出が不要とな
る状態、例えば機器からパック電池が離脱した状態、或
いは機器が使用されない状態では、保護回路による電力
消費をなくし、素電池が過放電状態となることを防止す
る。
しくは複数個の素電池、機器に電力を供給し筐体表面に
露出した正極端子及び負極端子、素電池に接続され、充
放電状態を制御する回路基板を備えたパック電池であっ
て、素電池と回路基板との電気的接続を遮断、接続する
スイッチを有し、このスイッチの切り替えが筐体表面か
ら可能であることを特徴とする。このスイッチを遮断側
としておくことで、電池の充放電状態の検出が不要とな
る状態、例えば機器からパック電池が離脱した状態、或
いは機器が使用されない状態では、保護回路による電力
消費をなくし、素電池が過放電状態となることを防止す
る。
【００１５】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図３を用いて説明する。
から図３を用いて説明する。
【００１６】（実施の形態１）図１はパック電池の回路
構成を示す図である。図１において１は素電池でその個
数は直列数・並列数により様々である。２は充放電に供
するための正極端子、３は負極端子であり、携帯用電子
機器に直接接続される部分である。５はこれらを内蔵す
る樹脂ケースである。スイッチ６は、正極端子２や負極
端子３と、電池の正負極端子面との間、すなわち充放電
経路を電気的に遮断、接続するもので、たとえば樹脂性
のスライドする部分と、その下方で連動する金属性の板
ばねから構成されている。６の設置箇所や個数は、パッ
ク電池内のすべての素電池に電流が流れなくなるように
最少に決めればよい。
構成を示す図である。図１において１は素電池でその個
数は直列数・並列数により様々である。２は充放電に供
するための正極端子、３は負極端子であり、携帯用電子
機器に直接接続される部分である。５はこれらを内蔵す
る樹脂ケースである。スイッチ６は、正極端子２や負極
端子３と、電池の正負極端子面との間、すなわち充放電
経路を電気的に遮断、接続するもので、たとえば樹脂性
のスライドする部分と、その下方で連動する金属性の板
ばねから構成されている。６の設置箇所や個数は、パッ
ク電池内のすべての素電池に電流が流れなくなるように
最少に決めればよい。
【００１７】（実施の形態２）図２は保護回路を有する
パック電池の回路構成例を示す概略図である。図２にお
いて図１と同等の機能を有する構成要素については同一
番号を付した。４は保護回路であり、これに接続した素
電池の過充電、過放電および過電流などを防ぐためのマ
イコン、サーミスタ、ヒューズなどを載せた制御基板で
ある。尚、チップ数や機能数は、素電池の数や種類によ
って様々である。スイッチ６ａ、６ｂは、保護回路４
と、素電池１の正・負極端子面との間を、電気的に遮断
したり、接続したりするもので、実施の形態１と同等の
材質や機構が採られやすい。図２においてスイッチ６は
２つを図示したが、設置箇所や個数は、すべての素電池
に電流が流れなくなるように最少に決めればよい。
パック電池の回路構成例を示す概略図である。図２にお
いて図１と同等の機能を有する構成要素については同一
番号を付した。４は保護回路であり、これに接続した素
電池の過充電、過放電および過電流などを防ぐためのマ
イコン、サーミスタ、ヒューズなどを載せた制御基板で
ある。尚、チップ数や機能数は、素電池の数や種類によ
って様々である。スイッチ６ａ、６ｂは、保護回路４
と、素電池１の正・負極端子面との間を、電気的に遮断
したり、接続したりするもので、実施の形態１と同等の
材質や機構が採られやすい。図２においてスイッチ６は
２つを図示したが、設置箇所や個数は、すべての素電池
に電流が流れなくなるように最少に決めればよい。
【００１８】図３はパック電池の外観図である。図３に
おいて２は充放電に供するための正極端子、３は負極端
子であり、共に金属端子板から成り、携帯用電子機器に
直接接続する部分である。金属端子板の代わりにリード
線を用いてもよい。
おいて２は充放電に供するための正極端子、３は負極端
子であり、共に金属端子板から成り、携帯用電子機器に
直接接続する部分である。金属端子板の代わりにリード
線を用いてもよい。
【００１９】スイッチ６は、パック電池や電池ケースを
携帯用電子機器に接続したままでもの容易に指先で操作
できる位置に設けるのが望ましい。なお、以上の説明で
は、素電池が二次電池であることを前提に説明したが、
素電池が一次電池であっても同様に実施可能であり、充
電して寿命を復活させることができない一次電池にとっ
ては、このスイッチはより貴重な存在となる。またこの
スイッチを遮断側にすることで、異常による充電電流や
過大電流を素電池が被って劣化することも防止できる。
携帯用電子機器に接続したままでもの容易に指先で操作
できる位置に設けるのが望ましい。なお、以上の説明で
は、素電池が二次電池であることを前提に説明したが、
素電池が一次電池であっても同様に実施可能であり、充
電して寿命を復活させることができない一次電池にとっ
ては、このスイッチはより貴重な存在となる。またこの
スイッチを遮断側にすることで、異常による充電電流や
過大電流を素電池が被って劣化することも防止できる。
【００２０】
【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。
【００２１】（実施例１）実施例１として、図１に示す
回路構成を有するパック電池を作成した。
回路構成を有するパック電池を作成した。
【００２２】素電池１に円筒形のニカド電池を用い、正
極端子２、３には、金メッキされた金属端子板を用い
た。これらを内蔵する樹脂ケース５にはポリカーボネー
トからなり、筐体表面に正極端子２および負極端子３が
携帯用電子機器に直接接続できるように配置されてい
る。スイッチ６は、ナイロン製のスライドする部分と、
その下方で連動するニッケル性の板ばねから構成されて
いる。パック電池は図３に示す外観とされ、上面のＯＮ
表示の側へスイッチ６をスライドさせると、板ばねが負
極端子面に圧接して、充放電経路が接続され、充放電可
能となり、ＯＦＦ表示の側へスライドさせると、板ばね
は負極端子面から離れるため携帯用電子機器に接続され
たままでも充放電不能となる。
極端子２、３には、金メッキされた金属端子板を用い
た。これらを内蔵する樹脂ケース５にはポリカーボネー
トからなり、筐体表面に正極端子２および負極端子３が
携帯用電子機器に直接接続できるように配置されてい
る。スイッチ６は、ナイロン製のスライドする部分と、
その下方で連動するニッケル性の板ばねから構成されて
いる。パック電池は図３に示す外観とされ、上面のＯＮ
表示の側へスイッチ６をスライドさせると、板ばねが負
極端子面に圧接して、充放電経路が接続され、充放電可
能となり、ＯＦＦ表示の側へスライドさせると、板ばね
は負極端子面から離れるため携帯用電子機器に接続され
たままでも充放電不能となる。
【００２３】また、従来例１として、実施例１のパック
電池からスイッチ６を除いた構成を有するパック電池を
作成した。
電池からスイッチ６を除いた構成を有するパック電池を
作成した。
【００２４】（実施例２）実施例２として、図２に示す
回路構成を有するパック電池を作成した。
回路構成を有するパック電池を作成した。
【００２５】素電池１には円筒形のリチウムイオン電池
を用いた。保護回路４は、素電池１の過充電、過放電、
過電流を防ぐためのマイコン、サーミスタ、ヒューズな
どを載せた制御基板である。他の構成は、実施例１と同
等とした。
を用いた。保護回路４は、素電池１の過充電、過放電、
過電流を防ぐためのマイコン、サーミスタ、ヒューズな
どを載せた制御基板である。他の構成は、実施例１と同
等とした。
【００２６】また、従来例２として、スイッチ６を除
き、図２に示すよう保護回路４を有するパック電池を作
成した。
き、図２に示すよう保護回路４を有するパック電池を作
成した。
【００２７】次に、実施例１，２と従来例１，２の、初
期及び長期経過後の放電容量試験について説明する。
期及び長期経過後の放電容量試験について説明する。
【００２８】まず実施例１と従来例１のパック電池の未
使用品について、各々、所定試験条件により初期放電容
量を確認後、所定電圧まで放電し切った状態で、直ちに
同機種で新品の携帯型ビデオムービー３台ずつに接続し
た。接続の直前に本実施例１の、樹脂ケース表面に設置
したスイッチはＯＦＦ表示の側へスライドした。以後、
全く携帯型ビデオムービーの電源を入れずに同一パック
電池の６か月後、９か月後、１２か月後の放電容量を確
認した。これらの放電容量比率を（表１）に示してい
る。表中の数値は試験数３の平均値である。
使用品について、各々、所定試験条件により初期放電容
量を確認後、所定電圧まで放電し切った状態で、直ちに
同機種で新品の携帯型ビデオムービー３台ずつに接続し
た。接続の直前に本実施例１の、樹脂ケース表面に設置
したスイッチはＯＦＦ表示の側へスライドした。以後、
全く携帯型ビデオムービーの電源を入れずに同一パック
電池の６か月後、９か月後、１２か月後の放電容量を確
認した。これらの放電容量比率を（表１）に示してい
る。表中の数値は試験数３の平均値である。
【００２９】
【表１】
【００３０】この（表１）から明らかなように、実施例
１によるパック電池は、従来例１によるパック電池に比
べて、携帯用電子機器に接続したまま長期経過した後の
放電容量の点で優れた効果が得られる。
１によるパック電池は、従来例１によるパック電池に比
べて、携帯用電子機器に接続したまま長期経過した後の
放電容量の点で優れた効果が得られる。
【００３１】次に本実施例２と従来例２のパック電池の
未使用品について、各々、所定試験条件により初期放電
容量を確認後、所定電圧まで放電し切った状態で、直ち
に同機種で新品のブック型パソコン３台ずつに接続し
た。接続の直前に実施例２の、樹脂ケース表面に設置し
たスイッチはＯＦＦ表示の側へスライドした。以後、全
くブック型パソコンの電源を入れずに同一パック電池の
６か月後、９か月後、１２か月後の放電容量を確認し
た。これらの放電容量比率を（表２）に示している。表
中の数値は試験数３の平均値である。
未使用品について、各々、所定試験条件により初期放電
容量を確認後、所定電圧まで放電し切った状態で、直ち
に同機種で新品のブック型パソコン３台ずつに接続し
た。接続の直前に実施例２の、樹脂ケース表面に設置し
たスイッチはＯＦＦ表示の側へスライドした。以後、全
くブック型パソコンの電源を入れずに同一パック電池の
６か月後、９か月後、１２か月後の放電容量を確認し
た。これらの放電容量比率を（表２）に示している。表
中の数値は試験数３の平均値である。
【００３２】
【表２】
【００３３】この（表２）からも明らかなように、本実
施例２によるパック電池は、従来例２によるパック電池
に比べて、携帯用電子機器に接続したまま長期経過した
後の放電容量の点で優れた効果が得られる。
施例２によるパック電池は、従来例２によるパック電池
に比べて、携帯用電子機器に接続したまま長期経過した
後の放電容量の点で優れた効果が得られる。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、携帯用電
子機器に接続したまま長期経過した後のパック電池や、
電池ケースの内部の素電池の放電容量を、従来よりも極
めて高くできるという有利な効果が得られる。
子機器に接続したまま長期経過した後のパック電池や、
電池ケースの内部の素電池の放電容量を、従来よりも極
めて高くできるという有利な効果が得られる。
【図１】実施の形態１におけるパック電池の回路構成を
示す概略図
示す概略図
【図２】実施の形態２におけるパック電池の回路構成を
示す概略図
示す概略図
【図３】本発明のパック電池外観図
１ 素電池 ２ 正極端子 ３ 負極端子 ４ 保護回路 ５ 樹脂ケース ６ スイッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 一つもしくは複数個の素電池を収容し、
機器に電力を供給する正極端子及び負極端子が筐体表面
に露出したパック電池であって、該素電池の正極と正極
端子とを、該素電池の負極と負極端子とをそれぞれ接続
した充放電経路に、電気的接続を遮断、接続するスイッ
チを配し、このスイッチが筐体表面から切り替え可能で
あることを特徴とするパック電池。 - 【請求項２】 一つもしくは複数個の素電池、機器に電
力を供給し、筐体表面に露出した正極端子及び負極端
子、該素電池に接続され、充放電状態を制御する回路基
板を備えたパック電池であって、該素電池と該回路基板
との電気的接続を遮断、接続するスイッチを有し、この
スイッチが筐体表面から切り替え可能であることを特徴
とするパック電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10249355A JP2000082448A (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | パック電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10249355A JP2000082448A (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | パック電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000082448A true JP2000082448A (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=17191804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10249355A Pending JP2000082448A (ja) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | パック電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000082448A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170014334A (ko) * | 2015-07-29 | 2017-02-08 | 엘지전자 주식회사 | 진공 청소기 |
| JP2019506921A (ja) * | 2015-12-22 | 2019-03-14 | イノビオ ファーマシューティカルズ，インコーポレイティド | 電源スイッチを備えたバッテリーパックを有するエレクトロポレーション装置 |
| US11160430B2 (en) | 2015-07-29 | 2021-11-02 | Lg Electronics Inc. | Vacuum cleaner |
-
1998
- 1998-09-03 JP JP10249355A patent/JP2000082448A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170014334A (ko) * | 2015-07-29 | 2017-02-08 | 엘지전자 주식회사 | 진공 청소기 |
| KR101714181B1 (ko) | 2015-07-29 | 2017-03-08 | 엘지전자 주식회사 | 진공 청소기 |
| US11160430B2 (en) | 2015-07-29 | 2021-11-02 | Lg Electronics Inc. | Vacuum cleaner |
| JP2019506921A (ja) * | 2015-12-22 | 2019-03-14 | イノビオ ファーマシューティカルズ，インコーポレイティド | 電源スイッチを備えたバッテリーパックを有するエレクトロポレーション装置 |
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