JP3494951B2 - Electric double layer capacitor device - Google Patents

Electric double layer capacitor device

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JP3494951B2 JP2000099190A JP2000099190A JP3494951B2 JP 3494951 B2 JP3494951 B2 JP 3494951B2 JP 2000099190 A JP2000099190 A JP 2000099190A JP 2000099190 A JP2000099190 A JP 2000099190A JP 3494951 B2 JP3494951 B2 JP 3494951B2
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric double-layer capacitor device that can pressurize a laminated capacitor cell uniformly and efficiently. SOLUTION: Press urization plates 2 and 3 are arranged at both the sides of a laminated capacitor cell 1, and a binding bolt 4 is inserted between the press plates 2 and 3 for clamping, thus pressurizing the capacitor cell 1. In the pressurization plates 2 and 3, an inclined part 9 where the thickness decreases toward the outside of an outer edge part is formed, and the binding bolt 4 passes through a hole 5 that is provided at the inclined part 9 and is clamped to allow the inclined part 9 to bend, thus preventing the press surface of the capacitor cell 1 from deforming, and thus making pressurization uniform.

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は積層されたコンデ
ンサを加圧する電気二重層コンデンサ装置に関するもの
である。 【0002】 【従来の技術】コンデンサセルを積層した二重層コンデ
ンサ装置が、例えは特開平7−235454号あるいは
特開平10−125559号、特開平11−54388
号などに開示されている。 【0003】これらは多層にコンデンサセルを積層し、
その内部抵抗を小さくするために両側から圧力を加え、
またこれにより高密度にして容量を増大させている。 【0004】 【発明が解決すべき課題】しかし、これらは外部のケー
スに直接的に加圧反力が働き、ケースの変形により圧力
が消費されてしまい、加えた圧力が効率よくコンデンサ
セルの加圧に利用されないという問題があった。 【0005】本発明はこのような問題に着目し、積層さ
れたコンデンサセルを均等かつ効率的に加圧することの
できる電気二重コンデンサ装置を提供する。 【0006】 【課題を解決するための手段】発明は、積層したコン
デンサセルの両端にそれぞれ加圧プレートを配置し、
方の加圧プレートと調整プレートとの間にバネを介在さ
せ、U字状の締結ボルトが他方の加圧プレートからこの
調整プレートを貫通して締結し、U字状の締結ボルトの
折れ曲がり部と加圧プレートの間にストッパプレートを
介して、締め付けることによりコンデンサセルをバネを
圧縮しつつ加圧するようにした。 【0007】 【0008】 また、前記加圧プレートは外縁部に外側
にいくほど肉厚が減る斜面部が形成され、この斜面部に
設けた穴に前記締結ボルトが貫通し、斜面部の内側に面
圧調整溝を設け、締結ボルトの締め付けにより斜面部が
撓むように構成されている。 【0009】 また、加圧プレートの外側には締結ボル
トにより共締めされる矯正プレートが背中合わせに配置
され、加圧プレートのコンデンサセル加圧面の変形を防
止するようにした。 【0010】 【作用、効果】発明では、加圧プレートの間にコンデ
ンサセルを挟み込み、これらをU字状の締結ボルトでU
字状の締結ボルトの折れ曲がり部と加圧プレートの間に
ストッパプレートを介し、締め付けにより加圧するよう
にしたので、コンデンサセルを均一的に加圧し、その内
部抵抗を小さくし、かつ小さな容量でも高密度にコンデ
ンサセルを配置することができ、容量の増大が可能とな
る。 【0011】 また、コンデンサセルの温度上昇による
体積膨張があったときに、バネを圧縮しつつ加圧プレー
トが変位し、この変形を吸収することができ、これによ
りコンデンサセルに過大な応力が発生するのを回避でき
る。 【0012】 また、加圧プレートの外縁には斜面部が
形成され、傾斜部の内側に面圧調整溝を設け、締結ボル
トの締め付けにより斜面部が湾曲することにより、加圧
プレートのコンデンサセルとの接触面が変形を防ぎ、均
等にコンデンサセルを加圧することができる。 【0013】 また、コンデンサセル加圧面の変形が防
止され、コンデンサセルの全面をよりいっそう均一的に
加圧することができる。 【0014】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 【0015】図1〜図3に示すように、互いに積層した
コンデンサセル1の両側に位置して加圧プレート2と3
が配置され、これら加圧プレート2と3の間にコンデン
サセル1を挟み込んだ状態で互いに一対の締結ボルト4
により結合される。 【0016】加圧プレート2と3は各コンデンサセル1
の外形よりも大きく、コンデンサセル1の外側面と干渉
しない位置、この場合は加圧プレート2と3の四隅にそ
れぞれ穴5が設けられ、U字状に途中が折り曲げられた
一対の締結ボルト4が穴5を貫通して配置される。各締
結ボルト4の両端には締結ナット6がそれぞれ螺合し、
加圧プレート間においてコンデンサセル1を互いに圧着
する。 【0017】なお、締結ナット6の緩み止めとして、座
金、スプリングワッシャを用いたり、フランジナット等
を用いることができる。 【0018】締結ボルト4のU字の折れ曲がり部4aと
加圧プレート3の背面との間には均一的な加圧のために
ストッパプレート7が介在させてある。 【0019】そして図3に示すように、加圧プレート2
と3は互いに同一形状に形成されるが、その外縁に斜面
部9が形成され、かつこの斜面部9が互いに向き合うよ
うに配置される。加圧プレート2、3はコンデンサセル
1の外形に対応している加圧面2a、3aが均等な厚さ
を持つが、斜面部9においてその外側にいくほど肉厚が
薄くなるように形成され、この斜面部に9に締結ボルト
4を挿入する穴5が形成されている。なお、この実施形
態では斜面部9は外側に膨らむ円弧状に形成されてい
る。また、斜面部9については、図1、図2では図示を
省略している。 【0020】したがって、締結ボルト4を締め付けたと
きに、加圧プレート2、3の斜面部9が内側に撓み易
く、このため加圧プレート2、3は全体として湾曲する
ことがなく、すなわち加圧プレート2、3の加圧面2
a、3aはコンデンサセル1の全面と均一的に密着し、
均一的な面圧でコンデンサセル1を加圧することが可能
となる。 【0021】なお、積層コンデンサセル1の締結体は、
絶縁性のあるケース14の内部に収納される。 【0022】ところで、加圧プレート2、3の斜面部9
の形状として、例えば図4から図6の構成を採用するこ
ともできる。 【0023】図4の斜面部9は直線的に傾斜する斜面部
9aであり、図5の斜面部9は図3とは逆に内側に食い
込む円弧状の斜面部9bである。また図6の斜面部9は
直線的に傾斜すると共に、その内側に位置して面圧調整
溝10をもつ斜面部9cで形成されていて、ボルト締結
力に応じて斜面部9cの基部の撓み量が調整でき、基部
のコンデンサセル1に対する接触圧が局部的に過大にな
るを防止する。 【0024】また、図7に示すように、加圧プレート
2、3の外側に加圧プレート2、3の変形を防止する矯
正プレート11を配置し、締結ボルト4で共締めするよ
うにしてもよい。この矯正プレート11は加圧プレート
2、3の斜面部9の湾曲は許容するが、加圧面2a、3
aの変形を阻止し、均一的な加圧を保証するもので、そ
のために外縁部に斜面部12をもち、加圧プレート2、
3と背中合わせに密着配置される。 【0025】このようにして、互いに積層したコンデン
サセル1の両外側に加圧プレート2と3を配置し、これ
らの間に挟み込んだコンデンサセル1を締結ボルト4に
より締め付け、互いに密着させる。このとき、加圧プレ
ート2、3の両側の外縁には撓み易い斜面部9が形成さ
れ、これらが締結ボルト4の締め付け力により湾曲し、
このため中央の加圧面2a、3aは変形することなく均
一的にコンデンサセル1と密着することができ、全面的
に均等に加圧することが可能となる。 【0026】これらの結果、コンデンサセル1を全面的
に均等にかつ効率よく加圧することができ、その内部抵
抗を小さくすることができ、また多層化による大容量化
も可能となる。 【0027】次に図8の実施形態を説明する。 【0028】これは、加圧プレート間に挟まれた積層コ
ンデンサセル1の体積膨張を吸収できるようにしたもの
で、加圧プレート2の外側に位置して調整プレート15
を配置し、加圧プレート2と調整プレート15の間に変
形調整バネ16を介在させる。締結ボルト4は調整プレ
ート15も貫通し、その外側において締結ナット6が結
合され、変形調整バネ16を所定量だけ圧縮した状態で
コンデンサセル1を加圧するように設定する。 【0029】この場合には、変形調整バネ16があるの
で、積層されたコンデンサセル1が温度上昇などにより
体積膨張しても、変形調整バネ16が圧縮変形し、これ
によりコンデンサセル1に過大な応力が作用するのを回
避できる。 【0030】なお、変形調整バネ16はコイルスプリン
グの他に、皿バネ、板バネなどを用いることができる。 【0031】この実施形態では途中をU字状に折り曲げ
た締結ボルト4を用いたが、必ずしもこれに限定され
ず、直線的な締結ボルトであってもよい。また、金属製
の締結ボルト4は、必要に応じてコンデンサセル1に対
する電極として機能させることもできる。 【0032】本発明は上記の実施の形態に限定されず
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric double layer capacitor device for pressing a laminated capacitor. 2. Description of the Related Art A double-layer capacitor device in which capacitor cells are stacked is disclosed in, for example, JP-A-7-235454, JP-A-10-125559, and JP-A-11-54388.
No., etc. [0003] In these, capacitor cells are stacked in multiple layers,
Apply pressure from both sides to reduce its internal resistance,
In addition, the density is increased to increase the capacity. [0004] However, in these, pressure reaction force acts directly on the external case, and the pressure is consumed by deformation of the case, and the applied pressure is efficiently applied to the capacitor cell. There was a problem that it was not used for pressure. The present invention pays attention to such a problem and provides an electric double capacitor device which can pressurize the stacked capacitor cells uniformly and efficiently. [0006] According to an aspect of the present invention, respectively arranged pressure plates to both ends of the stacked capacitor cells, one
Between the pressure plate and the adjustment plate.
And the U-shaped fastening bolt
Tighten through the adjustment plate, and tighten the U-shaped fastening bolt.
Place a stopper plate between the bent part and the pressure plate.
To tighten the capacitor cell by tightening the spring.
It was made to pressurize while compressing . [0007] [0008] Also, the pressure plate is inclined surface which reduces the wall thickness toward the outer side in the outer edge portion is formed, the fastening bolt through the hole provided in the inclined surface portion, the inner side of the inclined surface portion surface
A pressure adjusting groove is provided, and the slope is bent by tightening the fastening bolt. Further, on the outside of the pressure plate straightening plates which are fastened together by the fastening bolts is disposed back to back, and so as to prevent deformation of the capacitor cells pressure surface of the pressure plate. According to the present invention, the capacitor cells are sandwiched between the pressurizing plates, and these are connected to each other by U-shaped fastening bolts .
Between the bent part of the U-shaped fastening bolt and the pressure plate
Since the pressure is applied by tightening via the stopper plate , the capacitor cells can be uniformly pressed, the internal resistance can be reduced, and the capacitor cells can be arranged with high density even with a small capacity, increasing the capacity. It becomes possible. In addition , when the capacitor cell undergoes volume expansion due to a rise in temperature, the pressure plate is displaced while compressing the spring, and this deformation can be absorbed, whereby excessive stress is generated in the capacitor cell. Can be avoided. Further, the outer edge of the pressure plate is formed inclined surface portion, the surface pressure adjusting groove provided on the inner side of the inclined portion, by the slope portion is bent by tightening the fastening bolts, and a capacitor cell of the pressure plate The contact surface prevents deformation and pressurizes the capacitor cell evenly. Further, deformation of the capacitor cells pressing surface is prevented, it is possible to pressurize the whole surface of the capacitor cells more more uniformly. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 3, the pressure plates 2 and 3 are located on both sides of the capacitor cells 1 stacked on each other.
Are arranged, and a pair of fastening bolts 4 are attached to each other with the capacitor cell 1 sandwiched between the pressure plates 2 and 3.
Are joined by The pressure plates 2 and 3 are connected to each capacitor cell 1
Are larger than the outer shape of the capacitor cell 1 and do not interfere with the outer surface of the capacitor cell 1, in this case, holes 5 are provided at the four corners of the pressure plates 2 and 3, respectively, and a pair of fastening bolts Is disposed through the hole 5. Fastening nuts 6 are screwed into both ends of each fastening bolt 4, respectively.
The capacitor cells 1 are pressed together between the pressure plates. In order to prevent the fastening nut 6 from being loosened, a washer, a spring washer, a flange nut or the like can be used. A stopper plate 7 is interposed between the U-shaped bent portion 4a of the fastening bolt 4 and the back surface of the pressing plate 3 for uniform pressing. Then, as shown in FIG.
And 3 are formed in the same shape as each other, but a slope portion 9 is formed on the outer edge thereof, and the slope portions 9 are arranged so as to face each other. The pressing plates 2 and 3 are formed such that the pressing surfaces 2a and 3a corresponding to the outer shape of the capacitor cell 1 have a uniform thickness, but the thickness of the pressing surface 2a and 3a becomes thinner toward the outside of the slope portion 9; Holes 5 for inserting the fastening bolts 4 are formed in the slopes 9. In this embodiment, the slope 9 is formed in an arc shape bulging outward. Also, the slope portion 9 is not shown in FIGS. 1 and 2. Therefore, when the fastening bolts 4 are tightened, the inclined portions 9 of the pressure plates 2 and 3 are easily bent inward, so that the pressure plates 2 and 3 are not curved as a whole, Pressing surface 2 of plates 2 and 3
a, 3a uniformly contact the entire surface of the capacitor cell 1,
Capacitor cell 1 can be pressurized with a uniform surface pressure. The fastening body of the multilayer capacitor cell 1 is as follows.
It is housed inside an insulating case 14. By the way, the slope portions 9 of the pressure plates 2 and 3
For example, the configurations shown in FIGS. 4 to 6 can be adopted as the shape of. The slope 9 in FIG. 4 is a slope 9a that is inclined linearly, and the slope 9 in FIG. 5 is an arc-shaped slope 9b that bites inward, contrary to FIG. Further, the slope 9 in FIG. 6 is linearly inclined, and is formed by a slope 9c having a surface pressure adjusting groove 10 located inside thereof, and the base of the slope 9c is bent according to the bolt fastening force. The amount can be adjusted to prevent the contact pressure of the base against the capacitor cell 1 from becoming excessive locally. As shown in FIG. 7, a correction plate 11 for preventing deformation of the pressure plates 2 and 3 is disposed outside the pressure plates 2 and 3 and is fixed together by fastening bolts 4. Good. The straightening plate 11 allows the slopes 9 of the pressing plates 2 and 3 to be curved, but the pressing surfaces 2 a and 3
In order to prevent the deformation of a and to assure uniform pressurization, a slope 12 is provided at the outer edge for this purpose.
3 is placed in close contact with the back. In this way, the pressure plates 2 and 3 are arranged on both outer sides of the capacitor cells 1 stacked on each other, and the capacitor cells 1 sandwiched between them are tightened by the fastening bolts 4 to be brought into close contact with each other. At this time, beveled slope portions 9 are formed on the outer edges on both sides of the pressure plates 2 and 3, and these bend by the fastening force of the fastening bolts 4.
For this reason, the central pressing surfaces 2a and 3a can be uniformly brought into close contact with the capacitor cell 1 without being deformed, and the entire surface can be uniformly pressed. As a result, the entire capacitor cell 1 can be uniformly and efficiently pressed, the internal resistance thereof can be reduced, and the capacity can be increased by multi-layering. Next, the embodiment shown in FIG. 8 will be described. This is designed to absorb the volume expansion of the multilayer capacitor cell 1 sandwiched between the pressure plates, and is located outside the pressure plate 2 to adjust the adjustment plate 15.
Are arranged, and a deformation adjusting spring 16 is interposed between the pressing plate 2 and the adjusting plate 15. The fastening bolt 4 also penetrates the adjusting plate 15, and the fastening nut 6 is connected to the outside of the adjusting plate 15, and is set so as to pressurize the capacitor cell 1 with the deformation adjusting spring 16 compressed by a predetermined amount. In this case, since the deformation adjusting spring 16 is provided, even if the stacked capacitor cells 1 are expanded in volume due to a temperature rise or the like, the deformation adjusting springs 16 are compressed and deformed. Stress can be avoided. As the deformation adjusting spring 16, besides the coil spring, a disc spring, a leaf spring or the like can be used. In this embodiment, the fastening bolt 4 which is bent in a U-shape in the middle is used. However, the invention is not limited to this, and a straight fastening bolt may be used. Further, the metal fastening bolt 4 can also function as an electrode for the capacitor cell 1 as needed. It is apparent that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified within the scope of the technical idea.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施形態の斜視図である。 【図2】同じく断面図である。 【図3】加圧プレートの部分の断面図である。 【図4】加圧プレートの他の例の断面図である。 【図5】加圧プレートの他の例の断面図である。 【図6】加圧プレートの他の例の断面図である。 【図7】加圧プレートの他の例の断面図である。 【図8】本発明の他の実施形態の斜視図である。 【符号の説明】 1 コンデンサセル 2 加圧プレート 3 加圧プレート 4 締結ボルト 9 斜面部 15 調整プレート 16 変形調整バネ[Brief description of the drawings] FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of the same. FIG. 3 is a sectional view of a portion of a pressure plate. FIG. 4 is a cross-sectional view of another example of the pressure plate. FIG. 5 is a sectional view of another example of the pressure plate. FIG. 6 is a sectional view of another example of the pressure plate. FIG. 7 is a sectional view of another example of the pressure plate. FIG. 8 is a perspective view of another embodiment of the present invention. [Explanation of symbols] 1 capacitor cell 2 Pressure plate 3 Pressure plate 4 Fastening bolt 9 Slope 15 Adjustment plate 16 Deformation adjustment spring

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】積層したコンデンサセルの両端にそれぞれ
外縁部に外側にいくほど肉厚が減る斜面部が形成され、
前記斜面部に穴を設け、前記傾斜面部の内側に面圧調整
溝を設けた加圧プレートを配置し、前記加圧プレートの
外側にはU字状の締結ボルトにより共締めされる矯正プ
レートが背中合わせに配置され、一方の加圧プレートの
外側に調整プレートを配置し、加圧プレートと調整プレ
ートとの間にバネを介在させ、他方の加圧プレートから
挿通したU字状の締結ボルトを前記調整プレートと前記
一方の加圧プレートに挿通して配置し、前記U字状の締
結ボルトの折れ曲がり部と前記他方の加圧プレートの間
にストッパプレートを介して締め付けることにより、バ
ネを圧縮しつつ斜面部が撓み、コンデンサセル加圧面の
変形を防止するようにコンデンサセルを加圧するように
したことを特徴とする電気二重層コンデンサ装置。
(57) [Claims] [Claim 1] Each of both ends of a laminated capacitor cell
A slope portion is formed at the outer edge where the thickness decreases as going outward,
A hole is provided in the slope, and the surface pressure is adjusted inside the slope.
A pressure plate with a groove is arranged, and the pressure plate
On the outside, a straightening plate that is jointly fastened by U-shaped fastening bolts
The rates are placed back to back and one pressure plate
Place the adjustment plate on the outside, and
With a spring between it and the other pressure plate.
Insert the inserted U-shaped fastening bolt into the adjustment plate and the
Place it through one pressure plate and place it in the U-shaped
Between the bent part of the tie bolt and the other pressure plate
By tightening via the stopper plate, bar
The slope part bends while compressing the
An electric double-layer capacitor device wherein a capacitor cell is pressurized to prevent deformation .
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