JP2004095328A - パック電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パック電池は、ケース1の第1の面1aの内側に配設されてケース1から出入りする係止爪3と、ケース1の第2の面1bの外側に配設されて係止爪3を移動させるツマミ4とを備える。係止爪3とツマミ4は一体構造の成形体6で、一端に係止爪3を他端にツマミ4を設けて、これらを連結部5で連結している。係止爪3は、ケース1の出入孔14に出入りできるように挿入している。成形体6は、連結部5の一部であるL字状連結部5Aとツマミ4との間にスライド隙間25を設けて、ここにツマミ窓16の開口縁部24を摺動できるように案内している。さらに、ケース1は係止爪3の出入り方向に成形体6を案内するガイド部20を設けて、ツマミ4と係止爪3と連結部5からなる成形体6を所定の位置に往復運動できるように配置している。
【選択図】 図8
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器に脱着できるように装着されるパック電池に関し、係止爪で電気機器の定位置に装着するようにしてなるパック電池に関する。
【0002】
【従来の技術】
弾性的に出入りする係止爪のあるパック電池は、電気機器の装着部の定位置にずれないようにセットできる特長がある。この構造のパック電池は、係止爪をバネ等の弾性体で弾性的に突出させている。この係止爪は、パック電池を電気機器にセットする状態で、電気機器の装着部に設けている係止凹部に案内されて、パック電池を正確な位置に固定する。この構造のパック電池は、電気機器から外すときに、係止爪の係止状態を解除する必要がある。このことを実現するために、係止爪にはケースの外部に配設しているツマミを連結している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
係止爪とツマミとが離れた位置にあって、しかもケースの異なる面、たとえば底面と周壁とに係止爪とツマミとを配設しているパック電池は、係止爪とツマミとを連結するための構造が複雑となる。さらに、係止爪とツマミの各々をケースに対して往復運動できるように装着するための構造も複雑になる。このため、係止爪とツマミを多くのパーツで構成する必要があり、組み立てに手間がかかって製造コストが高くなる欠点がある。また、係止爪とツマミとを別パーツで構成して互いに連結する構造は、連結部に遊びができると、ツマミで係止爪を正確な位置に移動させるのが難しくなる欠点もある。
【0004】
本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、係止爪とこれを動かすためのツマミの両方を極めて簡単な構造として、部品点数を少なくして、安価に多量生産できるパック電池を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、ツマミでもって係止爪を確実に移動できると共に、簡単に組み立てできるパック電池を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明のパック電池は、ケース1の第1の面1aの内側にあってケース1から出入りできるように配設されてなる係止爪3と、この係止爪3をケース1から弾性的に突出させる弾性体7と、係止爪3に連結されると共に、ケース1の第1の面1aと異なる第2の面1bの外側にあって係止爪3を移動させるツマミ4とを備える。係止爪3とツマミ4は、一体構造の細長い成形体6であって、この成形体6は一端に係止爪3を他端にツマミ4を設けて、係止爪3とツマミ4とを連結部5で連結した形状としている。係止爪3は、先端をケース1に設けた出入孔14に出入りできるように挿入されて、この出入孔14でもって出入り方向に直交する方向の位置ずれが阻止されている。さらに、成形体6は、ツマミ4の背面に連結部5の一部であるL字状連結部5Aを連結する形状として、このL字状連結部5Aとツマミ4の背面との間に、ケース1に設けているツマミ窓16の開口縁部24をスライドできるように挟着するスライド隙間25を設けて、スライド隙間25にツマミ窓16の開口縁部24を摺動できるように案内している。ケース1は、係止爪3とツマミ4と連結部5を一体構造とする成形体6をスライドできるように連結してなる第1ケース1Aと、この第1ケース1Aに連結されて第1ケース1Aの開口部を閉塞している第2ケース1Bとを備える。成形体6の係止爪3と連結部5は第1ケース1Aの内面に沿う形状に成形されると共に、第1ケース1Aは係止爪3の出入り方向に成形体6を案内するガイド部20を設けて、成形体6を第1ケース1Aにスライド自在に装着している。第1ケース1Aと第2ケース1Bは、連結部5の境界にL字状連結部5Aをケース1の内側から外側に案内するツマミ窓16を設けている。第2ケース1Bを第1ケース1Aに連結して、ツマミ4と係止爪3と連結部5からなる成形体6を第1ケース1A内面の所定の位置に往復運動できるように配置している。
【0006】
本発明のパック電池は、第1ケース1Aに設けているガイド部20を、ケース1の内面に突出する複数の凸部21とし、成形体6の連結部5にはこの凸部21を挿入する長穴22を設けることができる。この長穴22は係止爪3を出入りさせる方向に伸びる形状として、この長穴22に凸部21を案内して、成形体6を第1ケース1Aの内面に沿って移動させることができる。
【0007】
さらに、本発明のパック電池は、係止爪3を配置しているケース1の第1の面1aを第1ケース1Aの底面11とし、ツマミ4を配置しているケース1の第2の面1bを底面11と直交する第1ケース1Aの周壁12として、係止爪3とツマミ4とをケース1の互いに直交する面に対向して配置することができる。第1ケース1Aは、第1の面1aである底面11の片側を傾斜面13を介して周壁12に連結して、底面11の幅を電池収納部10の幅よりも狭くすることができる。この第1ケース1Aは、係止爪3を底面11の対向位置に配置して、連結部5を傾斜面13と周壁12内面の内面に沿う形状に成形して、連結部5を傾斜面13と周壁12内面の対向位置に配設することができる。
【0008】
さらに、本発明のパック電池は、第1ケース1Aに回路基板8を収納して、この回路基板8に出力端子30を固定すると共に、出力端子30を第1ケース1Aの底面11に設けている電極窓19から外部に表出させることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのパック電池を例示するものであって、本発明はパック電池を以下のものに特定しない。
【0010】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【0011】
図1ないし図6に示すパック電池は、ケース1と、このケース1に収納されている二次電池2と、この二次電池2とケース内面との間に配置している回路基板8と、ケース1に装着されてパック電池を電気機器に装着するための係止爪3と、この係止爪3を弾性的に突出させる弾性体7と、係止爪3に連結されて係止爪3を往復運動させるツマミ4とを備える。
【0012】
ケース1は、第1ケース1Aと、この第1ケース1Aに連結されて第1ケース1Aの開口部を閉塞している第2ケース1Bとを備える。第1ケース1Aと第2ケース1Bは、熱可塑性のプラスチックで成形されて、開口部の周縁を超音波溶着して連結している。ただし、第1ケース1Aと第2ケース1Bは、係止構造で連結し、あるいは接着して連結し、あるいはこれ等の構造を組み合わせる構造で連結することもできる。図のパック電池は、第1ケース1Aに係止爪3とツマミ4とを連結している。
【0013】
第1ケース1Aは、底面11の片側に傾斜面13を設けている。底面11は、この傾斜面13を介して周壁12に連結している。底面11は、片側に傾斜面13を設けて幅を電池収納部10の幅よりも狭くしている。傾斜面13は、底面11と周壁12の境界にあって、底面11と周壁12との境界を面取りする形状としている。第1ケース1Aは、図5に示すように、傾斜面13と周壁12との境界部分に回路基板8を収納している。この回路基板8は、傾斜面13で囲まれる領域ではなくて、その全周を周壁12で囲んでいる領域、いいかえると傾斜面13によって内幅が狭くならない領域に、回路基板8と二次電池2を収納している。
【0014】
図の第1ケース1Aは、係止爪3を内側に配設する第1の面1aを底面11として、ツマミ4を外側に配設する第2の面1bを周壁12としている。第1ケース1Aの底面11の内側に配置される係止爪3は、ケース1の端面の周壁12を貫通して設けた出入孔14から、弾性的に突出している。第1の面1aと第2の面1bは、同一面でなくて、互いに直交する異なる面である。図のケース1は、第1の面1aであるケース1の底面11と、第2の面1bである周壁12とを互いに直交する異なる面としている。したがって、係止爪3とツマミ4は互いに直交する姿勢でケース1に装着される。
【0015】
第1ケース1Aは、図7の拡大断面図に示すように、周壁12の外側面にツマミ4を配設するための凹部となる段差部15を設けている。図の第1ケース1Aは、周壁12を薄く成形して段差部15を設けている。段差部は、図示しないが、周囲に隔壁を設けてその内側に形成することもできる。段差部15は、ツマミ4を入れてここで往復運動できる形状に成形される。段差部15に案内されるツマミ4は、位置ずれしないように往復運動できる。さらに、第1ケース1Aは、図4と図8に示すように、段差部15に、ツマミ窓16を開口するための凹部17を設けている。ツマミ窓16は、ツマミ4の背面に連結される連結部5を、ケース1の外側から内側に案内するための開口部である。ツマミ窓16は、第1ケース1Aと第2ケース1Bの連結部分の境界に設けられる。したがって、第2ケース1Bは、第1ケース1Aの凹部17に案内されるリブ18を一体的に成形して設けている。第2ケース1Bのリブ18は、凹部17の全体を閉塞することなく、リブ18と凹部17とでツマミ窓16を開口している。
【0016】
第1ケース1Aは、二次電池2を収納して、二次電池2とケース内面との間に係止爪3を配設している。係止爪3は、第1ケース1Aの傾斜面13によって、電池収納部10よりも幅が狭くなっている部分に配設されている。図のパック電池は、図5の断面図に示すように、回路基板8の幅を電池2の外径にほぼ等しい幅として、回路基板8を幅の広い電池収納部10に収納している。ここに収納される回路基板8は、表面に出力端子30を固定している。出力端子30は、プラスチック製の端子ホルダー31を介して回路基板8の表面に固定されている。出力端子30は、第1ケース1Aに開口している電極窓19から外部に表出される。
【0017】
第1ケース1Aは、幅の狭い底面11の端部に電極窓19を開口している。第1ケース1Aは、底面11の片側に傾斜面13を連結して、底面11と傾斜面13とで周壁12の底部を閉塞している。したがって、底面11に開口された電極窓19は、回路基板8の片側に遍在して開口される。回路基板8の片側に遍在している電極窓19に出力端子30を配設するために、端子ホルダー31はオフセットした形状、すなわち、図5の断面図と図9の斜視図に示すように、傾斜面13と底面11と片側の周壁12とで囲まれる領域に嵌入される形状に成形されている。端子ホルダー31は、図10の断面図に示すように、回路基板8の正確な位置に連結するために、下面に位置決用凸部32を設けている。回路基板8は、この位置決用凸部32を嵌入して、端子ホルダー31を定位置に連結する位置決用貫通孔33を設けている。
【0018】
回路基板8は、基板ホルダー9を介して円筒型電池2に連結される。すなわち、回路基板8と円筒型電池2との間にプラスチックを成形してなる基板ホルダー9を配設している。この基板ホルダー9は、上面を回路基板8に嵌着できる形状に成形して、下面を円筒型電池2に嵌着できる形状として、回路基板8と円筒型電池2とを正確な位置と姿勢に連結する。
【0019】
第2ケース1Bは、収納する電池2の表面に沿う形状に成形している。図のパック電池は、円筒型電池2を収納するので、第2ケース1Bを円筒型電池2の表面に沿うアーチ状に湾曲する形状としている。図のケース1は、直線状に連結している複数の電池2を収納できるように、全体を細長い形状としている。
【0020】
係止爪3とツマミ4を図8の一部断面斜視図に示している。ただし、この図は係止爪3とツマミ4とを判りやすくするために、ケース1を開いて二次電池2と回路基板8を除去した状態を示している。図の係止爪3とツマミ4は、一体構造の細長い成形体6であって、成形体6の一端部を係止爪3として、他端部をツマミ4とし、係止爪3とツマミ4とを連結部5で連結している。この成形体6は、プラスチックでもって全体を一体的に成形したものである。さらに、成形体6は、係止爪3を第1ケース1Aの底面11の内側に、連結部5を傾斜面13と周壁12の内側に、ツマミ4を周壁12の外側に摺動できるように配設している。したがって、係止爪3は底面11と平行、連結部5は傾斜面13と周壁12とに平行、ツマミ4は周壁12と平行な姿勢となるように成形している。
【0021】
係止爪3は、ケース1の第1の面1aである底面11の内側にあって、ケース端面の出入孔14から出入りする。出入孔14に挿入される係止爪3は、往復運動できる方向には移動できるが、往復運動する方向と交差する方向への移動を阻止している。すなわち、往復運動できる方向にのみ移動できるように、出入孔14で係止爪3を保持している。ツマミ4は、ケース1の第1の面1aと異なる第2の面1bである周壁12の外側にあって、連結部5を介して係止爪3に連結されて、ケース1の外部から係止爪3を移動させるようにしている。
【0022】
第1ケース1Aは、係止爪3の出入り方向に成形体6を案内するガイド部20を設けて、成形体6を第1ケース1Aにスライドできるように装着している。成形体6は、第1ケース1Aに設けているガイド部20でもって、往復運動できるように案内される。図8に示す第1ケース1Aは、ケース1の内面に突出する複数の凸部21を設けてガイド部20としている。成形体6は、連結部5にこの凸部21を挿入する長穴22を設けている。長穴22は、係止爪3を出入りさせる方向に伸びる形状であって、この長穴22にガイド部20の凸部21を案内して、成形体6は第1ケース1Aの内面に沿って移動される。図の成形体6は、係止爪3に複数の長穴22を設けて、各々の長穴22にガイド部20である凸部21を案内している。長穴22は、細長い係止爪3の長さ方向に離して設けている。さらに、図の成形体6は、長穴22の周囲にリブ23を設けて、長穴22を実質的に厚く成形している。ガイド部20である凸部21は、このリブ23で囲まれる長穴22の内面を摺動して、成形体6を往復運動させる。この成形体6は、ガイド部20の凸部21と長穴22でもって、往復運動できる方向には移動できるが、第1ケース1Aの底面11と平行な面内にあって往復運動する方向と直交する方向の位置ずれは阻止される。成形体6は、ガイド部20である凸部21が長穴22の内面に衝突して、突出位置で停止される。すなわち、長穴22の長径によって、成形体6の往復のストロークが決定される。さらに、図の係止爪3は、先端部に両側に突出する鍔3Aを設け、これをケース内面に衝突させて突出位置で停止させている。
【0023】
連結部5は、係止爪3の後端をツマミ4の背面に連結している。連結部5は、ツマミ4の背面に連結している一部をL字状連結部5Aとしている。このL字状連結部5Aとツマミ4の背面との間に、ケース1に設けているツマミ窓16の開口縁部24をスライドできるように挟着するスライド隙間25を設けている。このスライド隙間25には、図7の断面図に示すように、ツマミ窓16の開口縁部24、すなわち段差部15の底面を、摺動できるように案内している。L字状連結部5Aは、第1ケース1Aと第2ケース1Bの境界に設けているツマミ窓16を通過して、ケース1の内側から外側に案内され、先端をツマミ4の背面に連結している。スライド隙間25にツマミ窓16の開口縁部24を案内して、成形体6は往復運動できる方向に移動できるが、段差部15の周壁12と直交する方向、図において矢印Aで示す方向には移動しないようにしている。
【0024】
ツマミ4は、段差部15を往復運動できる形状であって、表面に滑り止めようの凸条4Aと脱着するときにツマミ4を操作する矢印4Bとを設けている。
【0025】
弾性体7は、係止爪3をケース1から弾性的に突出させる。図8の弾性体7は、引きバネのコイルバネである。この弾性体7は、一端を成形体6に、他端をケース1の内面に連結している。成形体6は、弾性体7を連結する連結凸部5Bを、傾斜面13の内側に配設される部分の一端に、一体的に成形して設けている。この連結凸部5Bには、弾性体7の端部を連結する貫通孔5Cを設けている。弾性体7は、この貫通孔5Cに連結するフック7Aを一端に設けており、このフック7Aを貫通孔5Cに引っかけて成形体6に連結される。ケース1は、傾斜面13の内側の端部に弾性体7を連結する突出部26を一体的に成形して設けている。弾性体7はこの突出部26に連結するループ7Bを一端に設けており、ループ7Bに突出部26を入れて連結している。
【0026】
この構造のパック電池は、以下の工程で組み立てられる。
(1) 第1ケース1Aに成形体6をセットする。このとき、成形体6は係止爪3の先端を第1ケース1Aの出入孔14に案内し、ガイド部20である凸部21を長穴22に案内し、スライド隙間25をツマミ窓16の開口縁部24に案内する。
(2) 弾性体7の一端のフックを成形体6の連結凸部5Bの貫通孔5Cに、他端のループをケース内面に設けている突出部26に連結する。
(3) 回路基板8を円筒型電池2に連結している電池のコアパックを第1ケース1Aの電池収納部10に入れる。回路基板8と円筒型電池2は、基板ホルダー9を介して互いに定位置に連結されている。さらに、電池のコアパックをケース1の電池収納部10に収納した状態では、図6に示すように、基板ホルダー9は、ケース内面に配設された成形体6の連結部5に接近して配置される。この構造は、連結部5がケース内面から離れる方向に移動するのを基板ホルダー9が阻止するので、成形体6を正確に往復運動できる。
(4) 第1ケース1Aの開口部に第2ケース1Bを連結して、第1ケース1Aの開口部を第2ケース1Bで閉塞する。
【0027】
以上の状態で、ケース1に装着された成形体6は、弾性体7に引っ張られて係止爪3を出入孔14からケース外に弾性的に突出させる。係止爪3がケース1から突出するパック電池は、電気機器の装着部にセットされて、係止爪3で抜けないように保持される。パック電池を電気機器から外すときは、ツマミ4を操作して係止爪3をケース1の内側に挿入する。この状態になると、係止爪3が電気機器の係止部から外れて、パック電池を電気機器から外すことができる。
【0028】
【発明の効果】
本発明のパック電池は、係止爪とこれを動かすためのツマミの両方を極めて簡単な構造として、部品点数を少なくして、安価に多量生産できる特長がある。それは、本発明のパック電池が、係止爪とツマミとを連結部で連結してなる一体構造の成形体とし、この成形体の一端に係止爪を、他端にツマミを設けると共に、係止爪とツマミとをケースの異なる面に配設し、さらに、成形体の一端部に設けている係止爪を出入孔に入れ、連結部の一部であるL字状連結部とツマミとの間にスライド隙間を設けて、ここにツマミ窓の開口部縁を摺動できるように案内し、さらに、成形体をガイド部でもって係止爪を出入りさせる方向に移動できるように保持しているからである。この構造の係止爪とツマミとは、一体構造として単一のパーツで構成できることに加えて、ケースに簡単に連結して、係止爪を出入りさせる方向にのみ移動できるようにできる。このため、係止爪やツマミを外れないように、一部をネジ止し、あるいは外れないように連結するための構造を取り付ける必要がない。このため、極めて簡単に能率よく組み立てできる特長が実現される。
【0029】
さらに、本発明のパック電池は、係止爪とツマミとを一体構造に連結しているので、ツマミと係止爪とを連結する部分に遊びがなく、ツマミを操作して係止爪を確実に移動できる特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例にかかるパック電池の平面図
【図2】図1に示すパック電池の右側面図
【図3】図1に示すパック電池の左側面図
【図4】図1に示すパック電池の分解平面図
【図5】図1に示すパック電池のA−A線断面図
【図6】図1に示すパック電池のB−B線断面図
【図7】図1に示すパック電池の要部拡大断面図であってC−C線断面に相当する図
【図8】図1に示すパック電池の第1ケースの一部断面斜視図
【図9】回路基板に配設される端子ホルダー部分の斜視図
【図10】回路基板に配設される端子ホルダー部分の断面図
【符号の説明】
1…ケース 1A…第1ケース 1B…第2ケース
1a…第1の面 1b…第2の面
2…電池
3…係止爪 3A…鍔
4…ツマミ 4A…凸条 4B…矢印
5…連結部 5A…L字状連結部 5B…連結凸部
5C…貫通孔
6…成形体
7…弾性体 7A…フック 7B…ループ
8…回路基板
9…基板ホルダー
10…電池収納部
11…底面
12…周壁
13…傾斜面
14…出入孔
15…段差部
16…ツマミ窓
17…凹部
18…リブ
19…電極窓
20…ガイド部
21…凸部
22…長穴
23…リブ
24…開口縁部
25…スライド隙間
26…突出部
30…出力端子
31…端子ホルダー
32…位置決用凸部
33…位置決用貫通孔
Claims (5)
- ケース(1)の第1の面(1a)の内側にあってケース(1)から出入りできるように配設されてなる係止爪(3)と、この係止爪(3)をケース(1)から弾性的に突出させる弾性体(7)と、係止爪(3)に連結されると共に、ケース(1)の第1の面(1a)と異なる第2の面(1b)の外側にあって係止爪(3)を移動させるツマミ(4)とを備えるパック電池において、
係止爪(3)とツマミ(4)が一体構造の細長い成形体(6)であって、成形体(6)は一端に係止爪(3)を他端にツマミ(4)を設けて、係止爪(3)とツマミ(4)とを連結部(5)で連結してなる形状で、
係止爪(3)は先端をケース(1)に設けた出入孔(14)に出入りできるように挿入されて、この出入孔(14)でもって出入り方向に直交する方向の位置ずれが阻止されており、
ツマミ(4)の背面に連結部(5)の一部であるL字状連結部(5A)を連結する形状として、このL字状連結部(5A)とツマミ背面との間に、ケース(1)に設けているツマミ窓(16)の開口縁部(24)をスライドできるように挟着するスライド隙間(25)を設けて、スライド隙間(25)にツマミ窓(16)の開口縁部(24)を摺動できるように案内しており、
ケース(1)は、係止爪(3)とツマミ(4)と連結部(5)を一体構造とする成形体(6)をスライドできるように連結してなる第1ケース(1A)と、この第1ケース(1A)に連結されて第1ケース(1A)の開口部を閉塞している第2ケース(1B)とを備えており、
成形体(6)の係止爪(3)と連結部(5)は第1ケース(1A)の内面に沿う形状に成形されると共に、第1ケース(1A)は係止爪(3)の出入り方向に成形体(6)を案内するガイド部(20)を設けて、成形体(6)を第1ケース(1A)にスライド自在に装着しており、
第1ケース(1A)と第2ケース(1B)は、連結部(5)の境界にL字状連結部(5A)をケース(1)の内側から外側に案内するツマミ窓(16)を設けており、
第2ケース(1B)を第1ケース(1A)に連結して、ツマミ(4)と係止爪(3)と連結部(5)からなる成形体(6)を第1ケース(1A)の内面の所定の位置に往復運動できるように配置してなるパック電池。 - 第1ケース(1A)に設けているガイド部(20)が、ケース(1)の内面に突出する複数の凸部(21)で、成形体(6)の連結部(5)にはこの凸部(21)を挿入する長穴(22)を設けており、長穴(22)は係止爪(3)を出入りさせる方向に伸びる形状であって、この長穴(22)に凸部(21)を案内して、成形体(6)を第1ケース(1A)の内面に沿って移動させる請求項1に記載されるパック電池。
- 係止爪(3)を配置しているケース(1)の第1の面(1a)が第1ケース(1A)の底面(11)で、ツマミ(4)を配置しているケース(1)の第2の面(1b)が底面(11)と直交する第1ケース(1A)の周壁(12)で、係止爪(3)とツマミ(4)とをケース(1)の互いに直交する面に対向して配置している請求項1に記載されるパック電池。
- 第1ケース(1A)が、第1の面(1a)である底面(11)の片側を傾斜面(13)を介して周壁(12)に連結して、底面(11)の幅を電池収納部(10)の幅よりも狭くしており、係止爪(3)を底面(11)の対向位置に配置して、連結部(5)を傾斜面(13)と周壁(12)の内面に沿う形状に成形して、連結部(5)を傾斜面(13)と周壁(12)の対向位置に配設している請求項3に記載されるパック電池。
- 第1ケース(1A)に回路基板(8)を収納して、この回路基板(8)に出力端子(30)を固定しており、出力端子(30)を第1ケース(1A)の底面(11)に設けている電極窓(19)から外部に表出させている請求項1に記載されるパック電池。
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