JP2008204988A - Capacitor unit and manufacturing method therefor - Google Patents

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Takehiko Inoue
健彦 井上
Shusaku Kawasaki
周作 川▲崎▼
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-reliability low-profile capacitor unit and its manufacturing method. <P>SOLUTION: By making a configuration and the manufacturing method of the capacitor unit set, such that a capacitor 11 is held horizontally by a holding section 19 so that a pressure regulation valve 15, provided at a positive electrode 12 in the cylindrical capacitor 11 having electrodes on both end faces, is located at the upper side, and a positioning projection 14, provided at the positive electrode 12 in the capacitor 11, is inserted into a fitting section 21 provided in an upper case 20, the electrodes of the adjacent capacitors 11 are welded and jointed by a bus bar; and finally a bus bar terminal integrated with the bus bar and a circuit board are connected electrically. Thus, with the horizontal arrangement of the capacitor 11 at a holding section and the stress-free welding connection of the bus bar, a high-reliability low-profile capacitor unit can be realized. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は主に車両の制動エネルギーを電気エネルギーとして回生するシステム等に利用されるキャパシタユニット、およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a capacitor unit mainly used in a system for regenerating braking energy of a vehicle as electric energy, and a method for manufacturing the same.

近年、地球環境保護の観点からハイブリッドシステムやアイドリングストップシステムを搭載した自動車の開発が急速に進められており、それに伴い車両の制動エネルギーを電気エネルギーとして回生するシステムについて各種の提案がなされてきている。   In recent years, automobiles equipped with hybrid systems and idling stop systems have been rapidly developed from the viewpoint of protecting the global environment, and various proposals have been made for systems that regenerate braking energy of vehicles as electrical energy. .

このような回生システムにおいては、制動エネルギーを一時的に電気エネルギーとして蓄電素子に蓄えるとともにエンジンを停止し、車両の再起動時に、蓄えた前記電気エネルギーでエンジンを始動するシステムである。このシステムには蓄電素子としてバッテリよりも急速充放電特性に優れるキャパシタを用いた方が高速始動できるので、キャパシタ使用回生システムが特に注目されている。   In such a regeneration system, braking energy is temporarily stored as electric energy in a power storage element, the engine is stopped, and the engine is started with the stored electric energy when the vehicle is restarted. In this system, a capacitor-based regenerative system is attracting particular attention because a capacitor that has superior rapid charge / discharge characteristics as compared with a battery can be started at a higher speed.

しかし、エンジンの始動を行うほどの電力を蓄えるためには大容量のキャパシタが必要となり、さらに一般のキャパシタ電圧(2.2V程度)では電圧が低いので、複数のキャパシタを接続して電圧を上げる必要がある。従って、必要となる個々のキャパシタが大型化するとともに、それを複数個用いたキャパシタユニットとして構成しなければならない。この場合、複数の大型キャパシタ(例えば直径3cm程度で容量が1000F程度)を内蔵したキャパシタユニットは外寸も大きくなってしまうため、これを車両に搭載するには例えば床下などのデッドスペースに配置する構成となる。   However, in order to store electric power enough to start the engine, a large-capacity capacitor is required. Further, since the voltage is low at a general capacitor voltage (about 2.2 V), the voltage is increased by connecting a plurality of capacitors. There is a need. Therefore, the required individual capacitors are increased in size and must be configured as a capacitor unit using a plurality of them. In this case, a capacitor unit including a plurality of large capacitors (for example, a diameter of about 3 cm and a capacity of about 1000 F) has a large outer size. Therefore, in order to mount the capacitor unit on a vehicle, for example, it is disposed in a dead space such as under the floor. It becomes composition.

これを実現するためにはキャパシタユニットを低背化する必要があるので、複数のキャパシタを水平方向に配置する構成が考えられる。このように配置した例が特許文献1に記載されている。これは停電時のバックアップ電源の例であるが、図9に示すようにバッテリ1を正極、負極が隣同士で互いに異なるように配置し、両極間を導電材2(バスバー)で順次接続することにより、複数のバッテリ(図9では7個)を直列に接続している。これを複数段(図9では4段)接続するとともに、各段の間には絶縁シート3を設けている。このようにして電池パック4が形成されている。以上の構成により、高電圧出力のバックアップ電源を薄型化(低背化)している。
特開2003−309935号公報
In order to realize this, it is necessary to reduce the height of the capacitor unit. Therefore, a configuration in which a plurality of capacitors are arranged in the horizontal direction is conceivable. An example of such an arrangement is described in Patent Document 1. This is an example of a backup power supply at the time of a power failure. As shown in FIG. 9, the battery 1 is arranged so that the positive electrode and the negative electrode are different from each other, and the two electrodes are sequentially connected by the conductive material 2 (bus bar). Thus, a plurality of batteries (seven in FIG. 9) are connected in series. This is connected to a plurality of stages (four stages in FIG. 9), and an insulating sheet 3 is provided between the stages. In this way, the battery pack 4 is formed. With the above configuration, the backup power supply with high voltage output is made thin (low profile).
JP 2003-309935 A

このようなバックアップ電源は、例えば主に屋内で使用される情報処理装置用ラックの下部等の隙間に配置するバックアップ電源用としては確かに低背化が可能となり、情報処理装置とバックアップ電源の一体化に伴う全体の小型化に寄与できる。   Such a backup power source can certainly be reduced in height, for example, for a backup power source disposed in a gap such as a lower portion of an information processing device rack mainly used indoors, and the information processing device and the backup power source are integrated. Can contribute to the overall size reduction.

しかし、このような構成のバックアップ電源を車両に搭載する場合を考えると、特に車両振動に対する信頼性が不十分であると想定される。すなわち、各バッテリ1は導電材2によって接続されているのみであり、さらに各段の間には絶縁シート3が設けられているだけであるので、振動に対してバッテリ1を拘束固定する構造にはなっていない。従って、車両振動により質量の重いバッテリ1が動くことで導電材2に応力が集中し、導電材2やバッテリ1の電極が破損に至る可能性があった。これはバッテリ1をキャパシタに変更しても同様に破損する可能性が想定される。   However, considering the case where the backup power supply having such a configuration is mounted on a vehicle, it is assumed that reliability with respect to vehicle vibration is particularly insufficient. That is, since each battery 1 is only connected by the conductive material 2, and only the insulating sheet 3 is provided between the stages, the battery 1 is restrained and fixed to vibration. It is not. Accordingly, there is a possibility that stress is concentrated on the conductive material 2 due to movement of the heavy battery 1 due to vehicle vibration, and the conductive material 2 and the electrode of the battery 1 may be damaged. Even if the battery 1 is changed to a capacitor, there is a possibility that this may be similarly damaged.

従って、従来の低背バックアップ電源の構成では車両用として信頼性が不十分であるという課題があった。   Therefore, the configuration of the conventional low-profile backup power source has a problem that the reliability for the vehicle is insufficient.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、信頼性の高い低背キャパシタユニット、およびその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a highly reliable low-profile capacitor unit and a method for manufacturing the same.

前記従来の課題を解決するために、本発明のキャパシタユニット、およびその製造方法は、まず両端面に電極を有する筒形状キャパシタの一方の電極に設けた調圧弁が上側になるように、かつ前記キャパシタの一方の前記電極に設けた位置決め凸部がケースに設けた嵌合部に挿入されるように前記キャパシタを水平方向に前記ケースの保持部分に保持した後、隣り合う前記キャパシタの前記電極間をバスバーにて溶接接合し、最後に前記バスバーに一体形成されたバスバー端子と回路基板を電気的に接続する構成、および製造方法としたものである。   In order to solve the above-described conventional problems, the capacitor unit of the present invention and the method for manufacturing the same are firstly arranged so that a pressure regulating valve provided on one electrode of a cylindrical capacitor having electrodes on both end faces is on the upper side. After holding the capacitor in the holding part of the case in the horizontal direction so that the positioning convex part provided on one of the electrodes of the capacitor is inserted into the fitting part provided on the case, between the electrodes of the adjacent capacitors Are connected by welding with a bus bar, and finally, a bus bar terminal integrally formed with the bus bar and a circuit board are electrically connected and a manufacturing method is provided.

これにより、水平方向に配置したキャパシタの保持部分への固定が完了した後、キャパシタとバスバーの接続を行うので、バスバー接続時にキャパシタの電極に応力が加わることがなくなる。さらに、キャパシタ自身が保持部分に固定されるとともに、溶接により強固に接続されるので、車両振動が加わってもキャパシタが動くことがなくなり、バスバーへの応力が回避できる。その結果、前記目的を達成することができる。   As a result, since the capacitor and the bus bar are connected after the fixing to the holding portion of the capacitor arranged in the horizontal direction is completed, no stress is applied to the capacitor electrode when the bus bar is connected. Furthermore, since the capacitor itself is fixed to the holding portion and is firmly connected by welding, the capacitor does not move even when vehicle vibration is applied, and stress on the bus bar can be avoided. As a result, the object can be achieved.

本発明のキャパシタユニット、およびその製造方法によれば、キャパシタの水平方向配置で低背化が可能となる上、キャパシタの保持部分への固定、およびバスバーとの応力フリーな溶接接続により、振動による応力集中が低減され高信頼性も同時に得ることが可能となる。   According to the capacitor unit and the manufacturing method thereof of the present invention, it is possible to reduce the height of the capacitor in the horizontal direction, and to fix the capacitor to the holding portion and to perform stress-free welding connection with the bus bar. Stress concentration is reduced and high reliability can be obtained at the same time.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの一部分解斜視図である。図2は本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの製造方法のバスバー接続を示す斜視図である。図3は本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの製造方法の回路基板取り付けを示す斜視図である。図4は本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの製造方法のフレキシブルケーブルを使用した場合の回路基板取り付けを示す斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a partially exploded perspective view of a capacitor unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing bus bar connection in the method for manufacturing the capacitor unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 is a perspective view showing circuit board attachment in the method for manufacturing the capacitor unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 is a perspective view showing circuit board attachment when the flexible cable of the capacitor unit manufacturing method according to Embodiment 1 of the present invention is used.

なお、本実施の形態1のキャパシタユニットにおいては車両の回生システム用を例に説明する。   The capacitor unit according to the first embodiment will be described using a vehicle regeneration system as an example.

図1において、複数のキャパシタ11は直径3cmの円筒形状の電気二重層コンデンサであり、その両端面には電極が設けられている。電極はいずれか一端面が正極12、他端面が負極13になるように構成されている。本実施の形態1では、正極12に位置決め凸部14、調圧弁15、および正極12の一部を円筒形状から突出させた突出部16を設ける構成とした。この内、位置決め凸部14と突出部16は正極12と一体で形成されている。また、正極12はキャパシタ11の内部密封のために図示しない絶縁部分を介して、かしめる構造としている。従って、正極12は円筒形状の端面より一段奥(深さを図1に示すdとする)に配される構成となる。これに対し、突出部16は後述するバスバーとの溶接のためにdよりも大きい厚みとしている。また、正極12、および負極13にはキャパシタ11内部の電極(図示せず)と電気的に接続するための電極溶接部17が3ヶ所づつ形成されている。   In FIG. 1, a plurality of capacitors 11 are cylindrical electric double layer capacitors having a diameter of 3 cm, and electrodes are provided on both end faces thereof. The electrode is configured such that one end face is the positive electrode 12 and the other end face is the negative electrode 13. In the first embodiment, the positive electrode 12 is provided with the positioning convex portion 14, the pressure regulating valve 15, and the protruding portion 16 in which a part of the positive electrode 12 protrudes from the cylindrical shape. Among these, the positioning convex portion 14 and the protruding portion 16 are formed integrally with the positive electrode 12. Further, the positive electrode 12 has a structure that is caulked through an insulating portion (not shown) for internal sealing of the capacitor 11. Accordingly, the positive electrode 12 is arranged in one step deeper than the cylindrical end face (the depth is d shown in FIG. 1). On the other hand, the protrusion 16 has a thickness larger than d for welding with a bus bar described later. The positive electrode 12 and the negative electrode 13 are each formed with three electrode welds 17 for electrical connection with electrodes (not shown) inside the capacitor 11.

位置決め凸部14はキャパシタ11が円筒形状であるため、後述するバスバーとの電極溶接位置がずれないようにするもので、キャパシタ11を保持するケース(後述)に設けた嵌合部(後述)に挿入されることでキャパシタ11の位置決めが確定する構成としている。従って、その高さはdよりも大きく、また位置はキャパシタ11を水平方向に配した時に上側になるように形成している。   Since the capacitor 11 has a cylindrical shape, the positioning convex portion 14 prevents the electrode welding position with the bus bar described later from shifting, and is provided in a fitting portion (described later) provided in a case (described later) that holds the capacitor 11. By inserting, the positioning of the capacitor 11 is determined. Therefore, the height is larger than d, and the position is formed so as to be on the upper side when the capacitor 11 is arranged in the horizontal direction.

調圧弁15はキャパシタ11の内部に充填されている電解液が外部温度の変化などにより気化した際に、キャパシタ11の内圧が上昇するのを防ぐために設けられている。調圧弁15の外表面には気化した電解液を放出するための穴15aが2ヶ所に設けられている。従って、調圧弁15もキャパシタ11を水平方向に配した時に上側になるように形成している。これにより、調圧弁15が電解液で詰まって気化した電解液が放出されなくなる可能性を低減でき、高信頼性が得られる。なお、本実施の形態1では位置決め凸部14の真下に調圧弁15が配されるように構成している。また、調圧弁15を取り付ける前にはキャパシタ11への電解液の注入口として使用され、注入後に調圧弁15が取り付けられる構成としてある。従って、調圧弁15を正極12と一体で形成することはできず、正極12に対し、かしめて取り付ける構造とした。   The pressure regulating valve 15 is provided to prevent the internal pressure of the capacitor 11 from increasing when the electrolyte filled in the capacitor 11 is vaporized due to a change in external temperature or the like. The outer surface of the pressure regulating valve 15 is provided with two holes 15a for discharging the vaporized electrolyte. Therefore, the pressure regulating valve 15 is also formed to be on the upper side when the capacitor 11 is arranged in the horizontal direction. Thereby, the possibility that the pressure regulating valve 15 is clogged with the electrolytic solution and the vaporized electrolytic solution is not released can be reduced, and high reliability can be obtained. In the first embodiment, the pressure regulating valve 15 is arranged directly below the positioning convex portion 14. Further, before the pressure regulating valve 15 is attached, the pressure regulating valve 15 is used as an inlet for the electrolyte into the capacitor 11 and the pressure regulating valve 15 is attached after the injection. Therefore, the pressure regulating valve 15 cannot be formed integrally with the positive electrode 12, and is structured to be attached to the positive electrode 12 by caulking.

なお、本実施の形態1では位置決め凸部14と調圧弁15を両方とも正極12上に設けたが、これらは、それぞれキャパシタ11のいずれか一方の電極上であればよい。また、これらを同じ電極上に設けなくてもよい。   In the first embodiment, both the positioning convex portion 14 and the pressure regulating valve 15 are provided on the positive electrode 12, but these may be provided on any one of the electrodes of the capacitor 11. Further, these need not be provided on the same electrode.

このような複数のキャパシタ11(本実施の形態では6個とした)は、水平方向に、かつ隣り合うキャパシタ11の正極12と負極13が交互に配置されるように樹脂製の下ケース18に一体形成された保持部分19、および下ケース18と同様の構成の上ケース20の保持部分19で挟持されることにより強固に固定される。この際、上ケース20は各キャパシタ11に設けた調圧弁15を露出させる形状にしてあるので、気化した電解液の放出を妨げることがなくなる。また、各キャパシタ11に設けた位置決め凸部14を上ケース20に一体形成された嵌合部21に挿入することで、各キャパシタ11の電極の方向が全て揃うような構成とした。   Such a plurality of capacitors 11 (six in this embodiment) are arranged in the resin lower case 18 so that the positive electrodes 12 and the negative electrodes 13 of the adjacent capacitors 11 are alternately arranged in the horizontal direction. The holding part 19 formed integrally and the holding part 19 of the upper case 20 having the same configuration as the lower case 18 are firmly fixed by being sandwiched. At this time, since the upper case 20 has a shape that exposes the pressure regulating valve 15 provided in each capacitor 11, it does not hinder the release of the vaporized electrolyte. Further, by inserting the positioning protrusions 14 provided on each capacitor 11 into the fitting portion 21 formed integrally with the upper case 20, all the electrode directions of each capacitor 11 are aligned.

下ケース18、および上ケース20の各保持部分19には弾性部分23がそれぞれ一体形成されている。弾性部分23は図1に示すように上ケース20の保持部分19においてU字形状に切り欠いた構造をしており、U字形状の先端は保持部分19側(図1では下側)に撓んだ状態で形成されている。弾性部分23はキャパシタ11の1個あたり2ヶ所に設けている。さらに、図1には示されていないが、下ケース18にも同様の弾性部分23が構成されている。この場合はU字形状の先端は上側に撓んだ状態で形成される。従って、キャパシタ11を下ケース18と上ケース20で当接、挟持することで、上下の弾性部分23がキャパシタ11を押さえ込み、強固に固定できる。なお、弾性部分23は下ケース18、または上ケース20のいずれか一方にのみ設けてもよい。   Elastic portions 23 are integrally formed with the holding portions 19 of the lower case 18 and the upper case 20, respectively. As shown in FIG. 1, the elastic portion 23 has a U-shaped cutout structure in the holding portion 19 of the upper case 20, and the U-shaped tip is bent toward the holding portion 19 side (lower side in FIG. 1). It is formed in the state. The elastic portions 23 are provided at two locations for each capacitor 11. Further, although not shown in FIG. 1, a similar elastic portion 23 is also formed in the lower case 18. In this case, the U-shaped tip is formed in a state of bending upward. Therefore, when the capacitor 11 is brought into contact with and sandwiched between the lower case 18 and the upper case 20, the upper and lower elastic portions 23 press the capacitor 11 and can be firmly fixed. The elastic portion 23 may be provided only on either the lower case 18 or the upper case 20.

ここで、下ケース18には爪部24が、上ケース20には係止部25を有する弾性突起26がそれぞれ一体形成されている。従って、下ケース18に上ケース20をはめ込む際に弾性突起26が爪部24に当接し、爪部24のテーパー形状に従って弾性突起26が外側に広がり、やがて係止部25が爪部24と嵌合することで両者が固定される構造となっている。なお、爪部24と弾性突起26は本実施の形態1においては図1の手前と奥の2ヶ所に設けたが、これは2ヶ所より多くてもよいし、下ケース18と上ケース20の開口部(後述)以外の側面に設けてもよい。   Here, a claw portion 24 is integrally formed on the lower case 18, and an elastic protrusion 26 having a locking portion 25 is integrally formed on the upper case 20. Accordingly, when the upper case 20 is fitted into the lower case 18, the elastic protrusion 26 comes into contact with the claw portion 24, the elastic protrusion 26 spreads outward in accordance with the taper shape of the claw portion 24, and the locking portion 25 eventually fits with the claw portion 24. By combining, both are fixed. In the first embodiment, the claw portion 24 and the elastic protrusion 26 are provided at two locations on the front side and the rear side in FIG. 1. However, the number of the claw portions 24 and the elastic projections 26 may be more than two. You may provide in side surfaces other than an opening part (after-mentioned).

さらに、上ケース20には後述するバスバーの端部に電力ケーブル(後述)を接続するためのインサートナット27が埋め込まれている。また、後述する回路基板を固定するためのボス28も上ケース20と一体形成されている。   Further, an insert nut 27 for connecting a power cable (described later) is embedded in an end portion of a bus bar described later in the upper case 20. A boss 28 for fixing a circuit board, which will be described later, is also formed integrally with the upper case 20.

次に、図1に示した構成部品の組み立て方法について説明する。   Next, a method for assembling the components shown in FIG. 1 will be described.

まず、キャパシタ11を下ケース18の保持部分19に並べる。これによりキャパシタ11は水平方向に並ぶことになるので低背化が可能となる。この際、図1に示したように正極12と負極13が交互になるように、同時に位置決め凸部14が上側になるように並べておく。   First, the capacitor 11 is arranged on the holding portion 19 of the lower case 18. As a result, the capacitors 11 are arranged in the horizontal direction, so that the height can be reduced. At this time, as shown in FIG. 1, the positioning projections 14 are arranged so that the positive electrodes 12 and the negative electrodes 13 are alternately arranged so that the positioning convex portions 14 are on the upper side at the same time.

次に、上ケース20を下ケース18に被せる。この際、全ての位置決め凸部14が嵌合部21に挿入されるように各キャパシタ11を回しながら被せていく。それにより、前記したように弾性突起26の係止部25が爪部24と嵌合し両者が固定された際に各キャパシタ11の電極の方向が揃う。   Next, the upper case 20 is put on the lower case 18. At this time, each capacitor 11 is covered while turning so that all the positioning convex portions 14 are inserted into the fitting portions 21. Thereby, as described above, when the locking portion 25 of the elastic protrusion 26 is fitted to the claw portion 24 and both are fixed, the directions of the electrodes of the capacitors 11 are aligned.

なお、図1において位置決め凸部14を電極の下部に設けるとともに、それと対応する位置に下ケース18へ嵌合部21を設けてもよい。この場合は下ケース18の保持部分19にキャパシタ11を並べた段階で電極の方向が揃うので、より製造しやすくなる。   In addition, in FIG. 1, the positioning convex part 14 may be provided in the lower part of an electrode, and the fitting part 21 may be provided in the lower case 18 in the position corresponding to it. In this case, since the directions of the electrodes are aligned when the capacitor 11 is arranged on the holding portion 19 of the lower case 18, it becomes easier to manufacture.

ここで、保持部分19の内径はキャパシタ11の外径よりも僅かに大きくなるように形成しているが、弾性部分23はキャパシタ11に向かって撓んでいるので、上ケース20と下ケース18を嵌合させることによりキャパシタ11は弾性部分23に当接し、その弾性により強固に固定される。このような構成とすることで、キャパシタ11や保持部分19の公差を吸収できるので、キャパシタ11を確実に固定できる。   Here, the inner diameter of the holding portion 19 is formed to be slightly larger than the outer diameter of the capacitor 11, but the elastic portion 23 is bent toward the capacitor 11, so that the upper case 20 and the lower case 18 are By fitting, the capacitor 11 comes into contact with the elastic portion 23 and is firmly fixed by the elasticity. By adopting such a configuration, the tolerance of the capacitor 11 and the holding portion 19 can be absorbed, so that the capacitor 11 can be reliably fixed.

ここまで組み立てた状態を図2に示す。各キャパシタ11は上下の弾性部分23の反力により強固に挟持されている。また、キャパシタ11の電極側(図1では左右面側)にはバスバー30がはめ込まれる窓が開口した状態となる。この開口部30aにバスバー30をはめ込むことでキャパシタ11の電気的、機械的接続がなされる。   The assembled state is shown in FIG. Each capacitor 11 is firmly held by the reaction force of the upper and lower elastic portions 23. Further, a window into which the bus bar 30 is fitted is opened on the electrode side of the capacitor 11 (left and right side in FIG. 1). By inserting the bus bar 30 into the opening 30a, the capacitor 11 is electrically and mechanically connected.

バスバー30は表面にメッキ等の防錆処理を施した銅製で、位置決め凸部14、および調圧弁15を露出させ、それら以外は開口部30aを覆う形状にプレス成型されている。ここで、正極12や負極13と溶接接合される部分と、後述する回路基板に接続されるバスバー端子31を除く部分には屈曲部分32を2ヶ所に設けている。これにより、屈曲部分32でバスバー30に印加される溶接時や車両振動時等の外部応力を吸収できるので、バスバー30の破損可能性が低減でき、信頼性が高まる。なお、バスバー端子31と屈曲部分32はバスバー30と一体形成されている。   The bus bar 30 is made of copper having a surface subjected to rust prevention treatment such as plating, and the positioning convex portion 14 and the pressure regulating valve 15 are exposed, and the others are press-molded into a shape covering the opening 30a. Here, bent portions 32 are provided at two locations on portions excluding the portion welded to the positive electrode 12 and the negative electrode 13 and the bus bar terminal 31 connected to the circuit board described later. Thereby, since the external stress such as during welding or vehicle vibration applied to the bus bar 30 at the bent portion 32 can be absorbed, the possibility of breakage of the bus bar 30 can be reduced and the reliability is improved. The bus bar terminal 31 and the bent portion 32 are formed integrally with the bus bar 30.

次に、バスバー30の取り付け方法について説明する。   Next, a method for attaching the bus bar 30 will be described.

まず、バスバー30は図2の矢印に示すように開口部30aにはめ込まれる。次に、バスバー30上に×で示した部分をレーザー溶接する。これにより、電極とバスバー30の接続部分の抵抗を下げることができるので、大電流が流れても接続部分での発熱を抑制でき、キャパシタ11の熱劣化が低減される。従って、高信頼性が得られる。   First, the bus bar 30 is fitted into the opening 30a as shown by the arrow in FIG. Next, the portion indicated by x on the bus bar 30 is laser-welded. Thereby, since the resistance of the connection part of an electrode and the bus-bar 30 can be lowered | hung, even if a heavy current flows, the heat_generation | fever in a connection part can be suppressed and the thermal deterioration of the capacitor 11 is reduced. Therefore, high reliability can be obtained.

溶接部分はちょうど正極12に設けた突出部16と、負極13の電極溶接部17以外の部分である。これにより、隣り合うキャパシタ11の電極が電気的、機械的に接続されたことになる。この際、キャパシタ11はすでに下ケース18と上ケース20により位置決めされた上、強固に固定されているので、キャパシタ11の電極に応力負担をかけずに、かつ正確にレーザー溶接が可能となり、信頼性が向上する。また、この時同時にバスバー端子31は上ケース20に一体形成されたバスバー端子溝33に挿入固定されるので、バスバー端子31の位置も決定する。なお、レーザー溶接は図1では電極1ヶ所あたり5点のスポット状溶接で示しているが、車両の設置場所における振動条件が過酷である等の要因により、溶接部分の信頼性がさらに必要な場合は線状に連続溶接してもよい。   The welded portion is just a portion other than the protruding portion 16 provided on the positive electrode 12 and the electrode welded portion 17 of the negative electrode 13. As a result, the electrodes of the adjacent capacitors 11 are electrically and mechanically connected. At this time, since the capacitor 11 has already been positioned by the lower case 18 and the upper case 20 and is firmly fixed, it is possible to perform laser welding accurately and without applying stress to the electrodes of the capacitor 11, and reliability. Improves. At the same time, since the bus bar terminal 31 is inserted and fixed in the bus bar terminal groove 33 formed integrally with the upper case 20, the position of the bus bar terminal 31 is also determined. Laser welding is shown as spot welding at 5 points per electrode in FIG. 1, but the welded part needs to be more reliable due to factors such as severe vibration conditions at the installation location of the vehicle. May be continuously welded linearly.

以上の工程を各開口部30aに対して順次施すことにより、全キャパシタ11が電気的、機械的に接続される。なお、本実施の形態1では、全キャパシタ11を直列に接続しているが、これはキャパシタ11の方向を変えたり、複数のキャパシタ11の電極を1つのバスバー30で接続することにより、並列や直並列に接続してもよい。   All the capacitors 11 are electrically and mechanically connected by sequentially performing the above process on each opening 30a. In the first embodiment, all the capacitors 11 are connected in series, but this can be done in parallel by changing the direction of the capacitors 11 or connecting the electrodes of the plurality of capacitors 11 with one bus bar 30. You may connect in series and parallel.

ここまで組み立てたものを図3に示す。各開口部30aにはバスバー30がそれぞれ固定されている。なお、図3で左手前側のバスバー30は6個直列のキャパシタ11の最端部になるので、外部への電力ケーブル34を接続するために下ケース18、および上ケース20に沿って直角に曲げた形状としている。なお、電力ケーブル34はバスバー30とともにネジ35によりインサートナット27に締めこまれることによって電気的に接続される。   What was assembled so far is shown in FIG. A bus bar 30 is fixed to each opening 30a. 3, the bus bar 30 on the left front side is the end of the six capacitors 11 in series. Therefore, in order to connect the power cable 34 to the outside, the bus bar 30 is bent at right angles along the lower case 18 and the upper case 20. It has a different shape. The power cable 34 is electrically connected together with the bus bar 30 by being fastened to the insert nut 27 by a screw 35.

上ケース20の上部には回路基板36が配置される。回路基板36は本実施の形態1では各キャパシタ11の電圧バランスを制御する回路が形成されているが、その回路部品の描画は省略する。回路基板36のバスバー端子31とボス28に対応する位置にはそれぞれ端子穴37、ネジ穴38が設けられている。従って、端子穴37をバスバー端子31に挿入することにより、回路基板36が上ケース20の上部に配置される。この時、バスバー30に応力がかからないように、端子穴37の大きさはバスバー端子31より大きくしてある。従って、端子穴37にバスバー端子31を挿入するだけでは回路基板36がぐらつき、位置が確定しない。そこで、まずボス28とネジ穴38の位置を合致させてネジ35で回路基板36を固定している。その後、バスバー端子31を回路基板36にハンダ付けすることにより、バスバー30に応力をかけずに回路基板36と電気的接続ができ、高信頼性が得られる。さらに、バスバー端子31はバスバー30からクランク状に曲げ加工された先端に形成されているので、バスバー端子31にかかる応力はクランク部分で吸収され、応力の影響がバスバー30に直接伝達しないように構成している。このような観点からも、高信頼性が得られる。   A circuit board 36 is disposed on the upper case 20. In the first embodiment, a circuit for controlling the voltage balance of each capacitor 11 is formed on the circuit board 36, but drawing of the circuit components is omitted. Terminal holes 37 and screw holes 38 are provided at positions corresponding to the bus bar terminals 31 and the bosses 28 of the circuit board 36, respectively. Therefore, by inserting the terminal hole 37 into the bus bar terminal 31, the circuit board 36 is disposed on the upper case 20. At this time, the size of the terminal hole 37 is larger than that of the bus bar terminal 31 so that the bus bar 30 is not stressed. Therefore, simply inserting the bus bar terminal 31 into the terminal hole 37 causes the circuit board 36 to wobble and the position is not fixed. Therefore, first, the circuit board 36 is fixed with the screw 35 by matching the positions of the boss 28 and the screw hole 38. Thereafter, by soldering the bus bar terminal 31 to the circuit board 36, the bus bar 30 can be electrically connected to the circuit board 36 without applying stress to the bus bar 30, and high reliability can be obtained. Further, since the bus bar terminal 31 is formed at the tip bent from the bus bar 30 into a crank shape, the stress applied to the bus bar terminal 31 is absorbed by the crank portion, and the influence of the stress is not directly transmitted to the bus bar 30. is doing. From this point of view, high reliability can be obtained.

なお、回路基板36は上ケース20の上部に配置されるので、万一調圧弁15から気化した電解液が放出されても回路基板36に直接接触することがなくなる。従って、回路基板36の腐食可能性が低減され、信頼性が高まる。   In addition, since the circuit board 36 is disposed at the upper part of the upper case 20, even if the vaporized electrolytic solution is discharged from the pressure regulating valve 15, the circuit board 36 is not in direct contact with the circuit board 36. Therefore, the possibility of corrosion of the circuit board 36 is reduced and the reliability is increased.

以上の構成のキャパシタユニットの製造方法をまとめると、以下の順序となる。   The manufacturing method of the capacitor unit having the above configuration is summarized as follows.

1)調圧弁15が上側になるように、かつ位置決め凸部14が嵌合部21に挿入されるようにキャパシタ11を保持部分19に保持し、下ケース18と上ケース20で挟持する。   1) The capacitor 11 is held by the holding portion 19 so that the pressure regulating valve 15 is on the upper side and the positioning convex portion 14 is inserted into the fitting portion 21, and is sandwiched between the lower case 18 and the upper case 20.

2)開口部30aに位置し、隣り合うキャパシタ11の電極間にバスバー30を溶接接合する。   2) The bus bar 30 is welded and joined between the electrodes of the adjacent capacitors 11 located in the opening 30a.

3)バスバー30に一体形成されたバスバー端子31と回路基板36を電気的に接続する。   3) The bus bar terminal 31 formed integrally with the bus bar 30 and the circuit board 36 are electrically connected.

このように、キャパシタ11を固定した後、バスバー30を溶接接合したり、バスバー30に応力がかからないようにバスバー端子31を介して回路基板36と接続することにより、キャパシタ11の電極への応力の影響を低減でき、高信頼性が得られる製造方法としている。   In this way, after fixing the capacitor 11, the bus bar 30 is welded and joined, or by connecting to the circuit board 36 via the bus bar terminal 31 so that no stress is applied to the bus bar 30, stress on the electrode of the capacitor 11 is reduced. The manufacturing method can reduce the influence and obtain high reliability.

ここで、本実施の形態1における回路基板36の電圧バランス制御回路は全て面実装部品で構成することができる。しかし、キャパシタ11は大容量とするために大型品を用いる。従って、図3の回路基板36の構成では極めて大きな基板寸法となるにもかかわらず、実装される回路部品の占める面積は極めて小さくなってしまう。ゆえに、回路基板36の未使用部分が広く無駄が多い上に、車両振動が大きく伝達される場所にキャパシタユニットを設置する場合には回路基板36が大面積ほど共振する可能性が高まる。   Here, the voltage balance control circuit of the circuit board 36 according to the first embodiment can be entirely composed of surface mount components. However, a large capacitor 11 is used to increase the capacity. Therefore, although the circuit board 36 of FIG. 3 has a very large board size, the area occupied by the mounted circuit components is extremely small. Therefore, the unused portion of the circuit board 36 is wide and wasteful, and when the capacitor unit is installed in a place where vehicle vibration is greatly transmitted, the possibility that the circuit board 36 resonates as the area increases.

そこで、このような場合には図4に示すように、回路基板36を上ケース20より小さい必要最低限の形状とし、上ケース20の上部に設けたボス28にネジ35を締めこむことで固定しておく。各バスバー端子31と回路基板36はフレキシブルケーブル39により接続する。このように構成することにより、回路基板36の無駄がなくなる上、車両振動による共振可能性が低減でき、さらに信頼性が高まる。また、フレキシブルケーブル39は柔軟性があるため、バスバー端子31とハンダ付けしても図3の構成に比べほとんどバスバー30への応力の影響がなく、この観点からも信頼性が高まる。   Therefore, in such a case, as shown in FIG. 4, the circuit board 36 is made the minimum necessary shape smaller than the upper case 20, and is fixed by tightening a screw 35 on a boss 28 provided on the upper portion of the upper case 20. Keep it. Each bus bar terminal 31 and the circuit board 36 are connected by a flexible cable 39. With this configuration, the circuit board 36 is not wasted, the possibility of resonance due to vehicle vibration can be reduced, and the reliability is further improved. In addition, since the flexible cable 39 is flexible, even if soldered to the bus bar terminal 31, there is almost no influence of stress on the bus bar 30 as compared with the configuration of FIG.

なお、バスバー30と回路基板36の接続はフレキシブルケーブル39に限定されるものではなく、一般的なケーブルや、それを複数本接合したフラットケーブル等を用いてもよい。   The connection between the bus bar 30 and the circuit board 36 is not limited to the flexible cable 39, and a general cable or a flat cable obtained by joining a plurality of cables may be used.

以上の構成、および製造方法により、キャパシタ11が水平方向に配されるとともに、バスバー30に応力をかけずに製造でき、さらにキャパシタ11が下ケース18および上ケース20により強固に挟持され、かつバスバー30が溶接によりキャパシタ11の電極に強固に固定されるので、高信頼性を有する低背キャパシタユニットが得られた。   With the above-described configuration and manufacturing method, the capacitor 11 is arranged in the horizontal direction and can be manufactured without applying stress to the bus bar 30, and the capacitor 11 is firmly sandwiched between the lower case 18 and the upper case 20, and the bus bar Since 30 is firmly fixed to the electrode of the capacitor 11 by welding, a highly reliable low-profile capacitor unit was obtained.

なお、本実施の形態1ではキャパシタ11を6個使用しているが、これはキャパシタユニットに要求される電力仕様に応じて必要な数量を搭載すればよい。さらに、複数のキャパシタユニット同士を接続する構成としてもよい。   In the first embodiment, six capacitors 11 are used. However, it is sufficient to mount a necessary quantity according to the power specifications required for the capacitor unit. Furthermore, it is good also as a structure which connects several capacitor units.

(実施の形態2)
図5は本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの一部分解斜視図である。図6は本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの製造方法のバスバー接続を示す斜視図である。図7は本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの製造方法の回路基板取り付けを示す斜視図である。図8は本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの製造方法のフレキシブルケーブルを使用した場合の回路基板取り付けを示す斜視図である。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a partially exploded perspective view of the capacitor unit according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 6 is a perspective view showing bus bar connection in the method for manufacturing a capacitor unit according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a perspective view showing circuit board attachment in the method for manufacturing a capacitor unit according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a perspective view showing circuit board attachment when the flexible cable of the capacitor unit manufacturing method according to the second embodiment of the present invention is used.

なお、本実施の形態2のキャパシタユニットにおいても実施の形態1と同様に車両の回生システム用を例に説明する。また、実施の形態1と同じ構成要素については同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。   The capacitor unit according to the second embodiment will be described by taking the vehicle regeneration system as an example, as in the first embodiment. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

すなわち、実施の形態1との相違点は以下の通りである。   That is, the differences from the first embodiment are as follows.

1)保持部分19がキャパシタ11の両電極側にのみ設けられ、キャパシタ11の中央部分が露出するようにした。   1) The holding portion 19 is provided only on both electrode sides of the capacitor 11 so that the central portion of the capacitor 11 is exposed.

2)これにより、ケースは右ケース40と左ケース41に2分割した。   2) Thus, the case was divided into a right case 40 and a left case 41.

3)キャパシタ11の中央部分が露出するように構成したため、右ケース40と左ケース41は直接機械的に接続できず、露出部分に配したメネジ棒42を介して右ケース40、および左ケース41からネジ35で接続するようにした。   3) Since the center portion of the capacitor 11 is exposed, the right case 40 and the left case 41 cannot be directly mechanically connected, and the right case 40 and the left case 41 are connected via a female screw rod 42 disposed on the exposed portion. To be connected with screws 35.

4)これに伴い、爪部24、および弾性突起26を廃した。   4) Along with this, the claw portion 24 and the elastic protrusion 26 were abolished.

5)メネジ棒42にネジ35を締めこむ構成としたため、右ケース40、および左ケース41に設けたネジ穴38、および保持部分19と干渉しない位置(具体的には図5における左ケース41の下部)にインサートナット27を移動した。   5) Since the screw 35 is fastened to the female threaded rod 42, the screw hole 38 provided in the right case 40 and the left case 41 and the position that does not interfere with the holding portion 19 (specifically, the left case 41 in FIG. The insert nut 27 was moved to the lower part.

6)保持部分19がキャパシタ11の両電極側にのみ設けられるため、保持部分19に設けた弾性部分23の形状を変更した。   6) Since the holding portion 19 is provided only on both electrode sides of the capacitor 11, the shape of the elastic portion 23 provided in the holding portion 19 was changed.

7)これに伴い、キャパシタ11の位置決めを行うためのリブ43を保持部分19に設けた。   7) Accordingly, a rib 43 for positioning the capacitor 11 is provided in the holding portion 19.

以上の相違点を中心に、まず本実施の形態2のキャパシタユニットの構造について説明する。   First, the structure of the capacitor unit according to the second embodiment will be described focusing on the above differences.

図5に示すように、キャパシタ11を固定するケースは右ケース40と左ケース41に分けられている。キャパシタ11の固定は、右ケース40と左ケース41に設けた円筒状の保持部分19に差し込むことで行っている。   As shown in FIG. 5, the case for fixing the capacitor 11 is divided into a right case 40 and a left case 41. The capacitor 11 is fixed by being inserted into a cylindrical holding portion 19 provided in the right case 40 and the left case 41.

ここで、保持部分19の詳細について説明する。保持部分19は実施の形態1と同様にキャパシタ11を強固に固定するために弾性部分23が設けられているが、その形状は保持部分19の途中まで切り欠き部分44を4ヶ所(図5において保持部分19の上側2ヶ所、下側2ヶ所)に設ける構造とした。従って、弾性部分23は上下それぞれ2ヶ所の切り欠き部分44の間に位置することになる。なお、切り欠き部分44は特に4ヶ所に限定されるものではない。   Here, details of the holding portion 19 will be described. As in the first embodiment, the holding portion 19 is provided with an elastic portion 23 for firmly fixing the capacitor 11, but the shape of the holding portion 19 includes four cutout portions 44 up to the middle of the holding portion 19 (in FIG. 5). The holding portion 19 is provided at two locations on the upper side and two locations on the lower side. Accordingly, the elastic portion 23 is located between the two cutout portions 44 in the upper and lower portions. In addition, the notch part 44 is not specifically limited to four places.

保持部分19の内径はキャパシタ11の外径よりも僅かに大きくなるように形成されているが、弾性部分23の先端部分は厚くなるように構成している。この先端部分と2ヶ所の切り欠き部分44により弾性を持たせている。さらに、図5における保持部分19の左右壁面には、それぞれ少なくとも1ヶ所で保持部分19の長さ方向にリブ43を設けている。従って、キャパシタ11を図5の矢印方向から保持部分19に挿入すると、キャパシタ11は弾性部分23を広げながらリブ43に当接しつつ保持部分19に対し平行に導かれる。よって、キャパシタ11はリブ43で位置決めされつつ弾性部分23に当接し、その弾性により強固に固定される。このような構成とすることで、キャパシタ11や保持部分19の公差を吸収できるので、キャパシタ11を確実に固定できる。ここで、キャパシタ11を保持部分19に挿入する際にはキャパシタ11の位置を揃えるため、実施の形態1と同様に位置決め凸部14が嵌合部21に挿入されるようにキャパシタ11の方向を回転させながら保持部分19に挿入する。   The inner diameter of the holding portion 19 is formed to be slightly larger than the outer diameter of the capacitor 11, but the tip portion of the elastic portion 23 is configured to be thicker. The tip portion and the two cutout portions 44 provide elasticity. Further, ribs 43 are provided on the left and right wall surfaces of the holding portion 19 in FIG. Therefore, when the capacitor 11 is inserted into the holding portion 19 from the direction of the arrow in FIG. 5, the capacitor 11 is guided parallel to the holding portion 19 while abutting the rib 43 while expanding the elastic portion 23. Therefore, the capacitor 11 contacts the elastic portion 23 while being positioned by the rib 43, and is firmly fixed by the elasticity. By adopting such a configuration, the tolerance of the capacitor 11 and the holding portion 19 can be absorbed, so that the capacitor 11 can be reliably fixed. Here, in order to align the position of the capacitor 11 when the capacitor 11 is inserted into the holding portion 19, the direction of the capacitor 11 is adjusted so that the positioning convex portion 14 is inserted into the fitting portion 21 as in the first embodiment. Insert into the holding part 19 while rotating.

このような構成とすることでキャパシタ11の中央部分が露出するので、例えばキャパシタユニットに通風できるように配置すると、特に車両制動による充電時やエンジン始動による放電時に大電流が流れた時のキャパシタ11の昇温が抑制される。その結果、キャパシタ11の寿命を延ばすことができ、高信頼性が得られる。   With such a configuration, the central portion of the capacitor 11 is exposed. Therefore, for example, when the capacitor unit is arranged so as to be able to ventilate, the capacitor 11 particularly when a large current flows during charging due to vehicle braking or discharging due to engine start. Temperature rise is suppressed. As a result, the life of the capacitor 11 can be extended and high reliability can be obtained.

次に、本実施の形態2のキャパシタユニットの組み立て方法について説明する。   Next, a method for assembling the capacitor unit according to the second embodiment will be described.

キャパシタ11は電極の極性が互いに異なる方向に揃えた状態で右ケース40、および左ケース41の各保持部分19に挿入する。これにより、キャパシタ11が右ケース40、および左ケース41に強固に固定される。   The capacitor 11 is inserted into each holding portion 19 of the right case 40 and the left case 41 in a state where the polarities of the electrodes are aligned in different directions. Thereby, the capacitor 11 is firmly fixed to the right case 40 and the left case 41.

次に、右ケース40、および左ケース41に設けた4ヶ所のネジ穴38に対応する位置に4本のメネジ棒42を配置する(図5では内2本を図示している)。なお、メネジ棒42は円筒の内側全体にネジ35と合致するメネジを切った構造である。従って、メネジ棒42を配置した後、右ケース40、および左ケース41の両側のネジ穴38からネジ35をそれぞれメネジ棒42に締めこむことで、右ケース40、および左ケース41がメネジ棒42を介して機械的に強固に固定される。その結果、キャパシタ11は両端を右ケース40、および左ケース41の保持部分19で固定されることになる。   Next, four female screw rods 42 are arranged at positions corresponding to the four screw holes 38 provided in the right case 40 and the left case 41 (two of them are shown in FIG. 5). The female screw rod 42 has a structure in which a female screw that matches the screw 35 is cut on the entire inside of the cylinder. Therefore, after the female screw rod 42 is disposed, the right case 40 and the left case 41 are tightened into the female screw rod 42 from the screw holes 38 on both sides of the right case 40 and the left case 41, respectively. It is mechanically and firmly fixed via. As a result, both ends of the capacitor 11 are fixed by the holding portions 19 of the right case 40 and the left case 41.

ここまで組み立てた状態を図6に示す。各キャパシタ11の電極は右ケース40、および左ケース41に一体形成で設けた開口部30aに配置される。次に、各開口部30aにバスバー30をはめ込み、電極と溶接接合することで、電気的、機械的に接続する。バスバー30の形状や、溶接工程は実施の形態1と同様である。   The assembled state is shown in FIG. The electrodes of each capacitor 11 are arranged in an opening 30 a provided integrally with the right case 40 and the left case 41. Next, the bus bar 30 is fitted into each opening 30a and welded and joined to the electrode to electrically and mechanically connect. The shape of the bus bar 30 and the welding process are the same as those in the first embodiment.

バスバー30を接続した状態を図7に示す。次に、キャパシタユニット両端のキャパシタ11に接続したバスバー30に電力ケーブル34をネジ35で取り付ける。また、バスバー端子31に回路基板36の端子穴37を挿入し、回路基板36のネジ穴38を介してネジ35をボス28に締めこむことで回路基板36を固定した後、各バスバー端子31を回路基板36にハンダ付けすることで、電気的に接続する。この詳細は実施の形態1と同様である。   FIG. 7 shows a state where the bus bar 30 is connected. Next, the power cable 34 is attached with screws 35 to the bus bar 30 connected to the capacitor 11 at both ends of the capacitor unit. Further, after inserting the terminal holes 37 of the circuit board 36 into the bus bar terminals 31 and fastening the screws 35 to the bosses 28 through the screw holes 38 of the circuit board 36, the circuit board 36 is fixed, and then each bus bar terminal 31 is fixed. The circuit board 36 is electrically connected by soldering. The details are the same as in the first embodiment.

なお、実施の形態1と同様に振動条件が過酷な場所に設置される場合は、図8に示すように回路基板36を最小化するとともに、回路基板36とバスバー端子31の接続をフレキシブルケーブル39で接続してもよい。これにより、さらなる高信頼性が得られる。   In the case where the vibration condition is installed in a severe place as in the first embodiment, the circuit board 36 is minimized as shown in FIG. 8, and the connection between the circuit board 36 and the bus bar terminal 31 is connected to the flexible cable 39. You may connect with. Thereby, further high reliability is obtained.

また、以上の説明から明らかなように、本実施の形態2の製造方法は実施の形態1でまとめた1)〜3)の順序と同様である。   Further, as apparent from the above description, the manufacturing method of the second embodiment is the same as the order of 1) to 3) summarized in the first embodiment.

以上の構成、および製造方法により、キャパシタ11が水平方向に配されるとともに、バスバー30に応力をかけずに製造でき、さらにキャパシタ11が右ケース40および左ケース41により強固に固定され、かつバスバー30が溶接によりキャパシタ11の電極に強固に固定されるので、高信頼性を有する低背キャパシタユニットが得られた。さらに、本実施の形態2の構成とすることで、キャパシタ11の昇温が抑制されるので寿命が延び、さらなる高信頼性が得られた。   With the above-described configuration and manufacturing method, the capacitor 11 is arranged in the horizontal direction, and can be manufactured without applying stress to the bus bar 30, and the capacitor 11 is firmly fixed by the right case 40 and the left case 41, and the bus bar. Since 30 is firmly fixed to the electrode of the capacitor 11 by welding, a highly reliable low-profile capacitor unit was obtained. Furthermore, by adopting the configuration of the second embodiment, since the temperature rise of the capacitor 11 is suppressed, the life is extended, and further high reliability is obtained.

なお、実施の形態1、2ではキャパシタ11を円筒形状のものとして説明したが、それに限定されるものではなく角柱形状等としてもよい。   In the first and second embodiments, the capacitor 11 is described as having a cylindrical shape. However, the present invention is not limited to this and may be a prismatic shape.

また、キャパシタ11の接続配線種類(直列以外に並列や直並列)、数量、およびキャパシタユニットの複数接続も実施の形態1と同様に要求される電力仕様に応じて決定すればよい。   Moreover, what is necessary is just to determine the connection wiring kind of capacitor 11 (parallel or series-parallel in addition to series), the quantity, and the multiple connection of capacitor units according to the required power specifications as in the first embodiment.

さらに、実施の形態1、2では車両の回生システムを例に説明したが、これに限定されるものではなく、車両の非常用やアイドリングストップ用の補助電源等に応用してもよい。   Furthermore, although the vehicle regeneration system has been described as an example in the first and second embodiments, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to an emergency power source for vehicle emergency or idling stop.

本発明にかかるキャパシタユニットは、キャパシタを水平方向に配置したので低背化が可能となる上、キャパシタ電極への応力が加わらない構成、および製造方法としたので信頼性を高めることが可能となり、特に車両の制動エネルギーを電気エネルギーとして回生するシステム等に利用される蓄電装置等として有用である。   In the capacitor unit according to the present invention, since the capacitors are arranged in the horizontal direction, it is possible to reduce the height, and it is possible to increase the reliability because the configuration and the manufacturing method do not apply stress to the capacitor electrode, In particular, it is useful as a power storage device that is used in a system that regenerates braking energy of a vehicle as electric energy.

本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの一部分解斜視図1 is a partially exploded perspective view of a capacitor unit according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの製造方法のバスバー接続を示す斜視図The perspective view which shows the bus-bar connection of the manufacturing method of the capacitor unit in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの製造方法の回路基板取り付けを示す斜視図The perspective view which shows the circuit board attachment of the manufacturing method of the capacitor unit in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1におけるキャパシタユニットの製造方法のフレキシブルケーブルを使用した場合の回路基板取り付けを示す斜視図The perspective view which shows the circuit board attachment at the time of using the flexible cable of the manufacturing method of the capacitor unit in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの一部分解斜視図The partial exploded perspective view of the capacitor unit in Embodiment 2 of the present invention 本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの製造方法のバスバー接続を示す斜視図The perspective view which shows the bus-bar connection of the manufacturing method of the capacitor unit in Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの製造方法の回路基板取り付けを示す斜視図The perspective view which shows the circuit board attachment of the manufacturing method of the capacitor unit in Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態2におけるキャパシタユニットの製造方法のフレキシブルケーブルを使用した場合の回路基板取り付けを示す斜視図The perspective view which shows the circuit board attachment at the time of using the flexible cable of the manufacturing method of the capacitor unit in Embodiment 2 of this invention 従来のバックアップ電源の斜視図A perspective view of a conventional backup power supply

符号の説明Explanation of symbols

11 キャパシタ
12 正極
13 負極
14 位置決め凸部
15 調圧弁
16 突出部
18 下ケース
19 保持部分
20 上ケース
21 嵌合部
23 弾性部分
28 ボス
30 バスバー
31 バスバー端子
32 屈曲部分
35 ネジ
36 回路基板
39 フレキシブルケーブル
40 右ケース
41 左ケース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Capacitor 12 Positive electrode 13 Negative electrode 14 Positioning convex part 15 Pressure regulation valve 16 Protrusion part 18 Lower case 19 Holding part 20 Upper case 21 Fitting part 23 Elastic part 28 Boss 30 Bus bar 31 Bus bar terminal 32 Bending part 35 Screw 36 Circuit board 39 Flexible cable 40 Right case 41 Left case

Claims (9)

筒形状を有し、電極が前記筒形状の両端面に設けられた複数のキャパシタと、
前記キャパシタの一方の前記電極の一部を前記筒形状から突出させた突出部と、
前記キャパシタの一方の前記電極に設けた位置決め凸部と、
前記キャパシタの一方の前記電極に設けた調圧弁と、
前記キャパシタを直列、並列、または直並列に接続するとともに、前記位置決め凸部、および前記調圧弁を露出させる形状を有するバスバーと、
前記調圧弁を露出させる形状を有するとともに、前記位置決め凸部との嵌合部、および前記キャパシタを水平方向に保持する保持部分が一体形成されたケースと、
前記キャパシタの制御回路を有する回路基板とからなり、
前記調圧弁が上側になるように、かつ前記位置決め凸部が前記嵌合部に挿入されるように前記キャパシタが前記保持部分に保持されるとともに、
隣り合う前記キャパシタの電極間が前記バスバーにて溶接接合され、
前記バスバーに一体形成されたバスバー端子と前記回路基板が電気的に接続されて形成されたキャパシタユニット。
A plurality of capacitors having a cylindrical shape and electrodes provided on both end faces of the cylindrical shape;
A protruding portion in which a part of one of the electrodes of the capacitor protrudes from the cylindrical shape;
A positioning protrusion provided on one of the electrodes of the capacitor;
A pressure regulating valve provided on one of the electrodes of the capacitor;
A bus bar having a shape that exposes the positioning convex part and the pressure regulating valve while connecting the capacitors in series, in parallel, or in series and parallel,
A case in which the pressure regulating valve is exposed and a fitting portion with the positioning convex portion and a holding portion for holding the capacitor in a horizontal direction are integrally formed,
A circuit board having a control circuit for the capacitor,
The capacitor is held by the holding portion so that the pressure regulating valve is on the upper side and the positioning convex portion is inserted into the fitting portion,
Between the electrodes of the adjacent capacitors are welded and joined by the bus bar,
A capacitor unit formed by electrically connecting a bus bar terminal formed integrally with the bus bar and the circuit board.
保持部分はキャパシタと当接するように配した弾性部分を有する請求項1に記載のキャパシタユニット。 The capacitor unit according to claim 1, wherein the holding portion has an elastic portion arranged so as to contact the capacitor. 保持部分がキャパシタの両電極側にのみ設けられ、前記キャパシタの中央部分が露出するようにケースを構成した請求項1に記載のキャパシタユニット。 The capacitor unit according to claim 1, wherein the holding portion is provided only on both electrode sides of the capacitor, and the case is configured so that a central portion of the capacitor is exposed. 回路基板はケースより小さい形状を有し、バスバーと前記回路基板はケーブルにより接続される請求項1に記載のキャパシタユニット。 The capacitor unit according to claim 1, wherein the circuit board has a smaller shape than the case, and the bus bar and the circuit board are connected by a cable. ケーブルはフレキシブルケーブルである請求項4に記載のキャパシタユニット。 The capacitor unit according to claim 4, wherein the cable is a flexible cable. バスバーの一部に屈曲部分が設けられた請求項1に記載のキャパシタユニット。 The capacitor unit according to claim 1, wherein a bent portion is provided in a part of the bus bar. 回路基板はケースの上部に配置された請求項1に記載のキャパシタユニット。 The capacitor unit according to claim 1, wherein the circuit board is disposed on an upper portion of the case. 回路基板はケースと一体形成されたボスにネジで固定された請求項7に記載のキャパシタユニット。 The capacitor unit according to claim 7, wherein the circuit board is fixed to a boss integrally formed with the case with a screw. 筒形状を有し、電極が前記筒形状の両端面に設けられた複数のキャパシタと、
前記キャパシタの一方の前記電極の一部を前記筒形状から突出させた突出部と、
前記キャパシタの一方の前記電極に設けた位置決め凸部と、
前記キャパシタの一方の前記電極に設けた調圧弁と、
前記キャパシタを直列、並列、または直並列に接続するとともに、前記位置決め凸部、および前記調圧弁を露出させる形状を有するバスバーと、
前記調圧弁を露出させる形状を有するとともに、前記位置決め凸部との嵌合部、および前記キャパシタを水平方向に保持する保持部分が一体形成されたケースと、
前記キャパシタの制御回路を有する回路基板とからなり、
前記調圧弁が上側になるように、かつ前記位置決め凸部が前記嵌合部に挿入されるように前記キャパシタを前記保持部分に保持した後、
隣り合う前記キャパシタの前記電極間を前記バスバーにて溶接接合し、
前記バスバーに一体形成されたバスバー端子と前記回路基板を電気的に接続するキャパシタユニットの製造方法。
A plurality of capacitors having a cylindrical shape and electrodes provided on both end faces of the cylindrical shape;
A protruding portion in which a part of one of the electrodes of the capacitor protrudes from the cylindrical shape;
A positioning protrusion provided on one of the electrodes of the capacitor;
A pressure regulating valve provided on one of the electrodes of the capacitor;
A bus bar having a shape that exposes the positioning convex part and the pressure regulating valve while connecting the capacitors in series, in parallel, or in series and parallel,
A case in which the pressure regulating valve is exposed and a fitting portion with the positioning convex portion and a holding portion for holding the capacitor in a horizontal direction are integrally formed,
A circuit board having a control circuit for the capacitor,
After holding the capacitor in the holding portion so that the pressure regulating valve is on the upper side and the positioning convex portion is inserted into the fitting portion,
Welding the electrodes of the adjacent capacitors with the bus bar,
A capacitor unit manufacturing method for electrically connecting a bus bar terminal integrally formed on the bus bar and the circuit board.
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