JP3869183B2 - 蓄電装置の電極構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、所要数の蓄電要素を備える蓄電装置の電極構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
蓄電装置において、外装容器(ケース)に数多くのコンデンサ素子を積層状に収容したものがある(特開平10−50555号、参照)。容器に1対の電極端子が配置され、隣接するコンデンサ素子から構成される基本セルについて、各電極は同極どうしに束ねられ、容器の各電極端子(陽極端子と陰極端子)に接続される。各電極を束ねる先端部に穴が設定され、これを電極端子の接続部に挿通し、金属製のOリングを嵌め付け、中空の接続部をカシメることにより、電極端子に各セルの電極を連結する構造になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来例においては、電極端子に各電極を所定の締付力(面圧)にカシメるのが難しく、また各電極と電極端子との距離(延長リードの長さ)が異なり、各端子電圧にバラツキを生じやすい。容量が一定の蓄電要素を用いる場合、所要容量の蓄電装置を構成するため、数多くの蓄電要素を並列および直列の組み合わせにより接続することが考えられるが、既述の開示内容においては、適確な対応が容易でない。
【0004】
この発明は、蓄電装置を所要容量に構成するため、数多くの蓄電要素を並列および直列の組み合わせにより接続する場合に有効な電極構造の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
第1の発明では、所要数の蓄電要素を積層状に備える蓄電装置において、蓄電要素の積層方向へ複数の開口部が配列される絶縁板と、絶縁板の隣合う開口部の各相互間を桁部にその板厚を挟む具合に係合されるコマと、隣合う桁部のコマに跨る連結板と、複数の蓄電要素の電極をコマに重ね合わせて連結板を介して締め付ける手段と、を備えたことを特徴とする。
【0006】
第2の発明では、第1の発明に係る蓄電装置の電極構造において、蓄電要素の電極をコマに連結板を介して締め付ける手段は、コマにその桁部への係合方向と直交する方向に開口されるネジ穴と、このネジ穴に螺合する締付ボルトと、桁部およびコマをネジ穴と同軸に貫通する締付ボルト用の挿入穴と、を備えたことを特徴とする。
【0007】
第3の発明では、第1の発明に係る蓄電装置の電極構造において、蓄電要素としてキャバシタを用いたことを特徴とする。
【0008】
【発明の効果】
第1の発明では、各桁部に係合するコマに複数の電極を重ね合わせて連結板を介して締め付けることにより、所要数の蓄電要素について、直列と並列を組み合わせる接続状態が容易に得られる。たとえば、桁部を間に隣接する1組の蓄電要素について、これら電極の同極どうしをコマに重ね合わせると、互いに並列の接続状態となり、隣合う桁部のコマに跨る連結板で重なり合う電極の異極どうしを締め付けると、これら並列状態の前後が直列に接続されることになる。
【0009】
また、蓄電要素の電極がアルミ泊のような薄板であっても、コマに連結板を介して締め付けるので、電極に損傷を与える可能性も少ない。しかも、連結板の締着力により、電極間の接触抵抗も小さく抑えられ、桁部を挟む1組の蓄電要素の電極をコマに重ね合わせることにより、各蓄電要素の電極長(コマへの延び量)も均等化されるので、品質(容量のバラツキなどの面)が向上する。また、部品(コマと連結板など)数が少なく、コスト的な利点も得られる。
【0010】
第2の発明では、連結板と桁部およびコマの挿入穴を貫通する締付ボルトをコマのネジ穴に螺合することにより、連結板と共にコマも桁部に固定され、締付ボルトでコマの脱落も簡便に防止できる。
【0011】
第3の発明では、所要数のキャパシタにより、容量の大きな蓄電装置を実現可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図はこの発明の実施形態を表すものであり、図1において、ケース1(外装容器)に多数のキャパシタ2が積層状に収容される。ケース1上面はキャパシタ2の出し入れのために開放され、この開放口を仕切る絶縁板3が設けられる。絶縁板3は、カバー4と共にビスでケース1上面の開放縁に取り付けられる。そして、キャパシタ2の電極5(陽極および陰極)を後述のように接続するため、絶縁板3にコマ6および連結板7が組み付けられる。
【0013】
絶縁板3は、図2のように矩形状の開口部8がキャパシタ2の積層方向へこれらの両側の電極5に1列ずつ対応するように形成される。各列の開口部8は、1組のキャバシタ2ごとにこれらの電極5が容易に引き出せる大きさに形成される。各列の開口部8と開口部8との間は桁部9(キャパシタ1つ分の厚みよりもやや小幅)に設定される。
【0014】
図3および図4において、コマ6は断面U字状に形成され、その両辺部6a、6b(断面U字状の対向辺)を介して各桁部9にその板厚を挟む具合に係合される。両辺部6a,6bに貫通穴10(締付ボルトの挿入穴)が形成され、両辺の片側6bにボルト穴10と同軸的に開口するネジ穴11を持つボス12が突設される。連結板7は長尺状に形成され、2個のコマ6(同じ列または異なる列で隣合う桁部9に係合する)に跨る長さに設定される。
【0015】
桁部9を間に隣接する1組の蓄電要素2において、各列の桁部9に係合するコマ6にそれぞれ両側からキャパシタ2の電極5が重なり合うように掛けられる。各キャバシタ2の電極5は、アルミ泊のような薄板の帯状に形成され、コマ6の貫通穴10およびネジ穴11に対応する貫通穴13(締付ボルトの挿入穴)が形成される。また、絶縁板3の各桁部9および連結板7の両端部についても、同様の貫通穴14,15(締付ボルトの挿入穴)が形成される。
【0016】
連結板7は、2個のコマ6に跨る状態に設置される。各桁部9において、その貫通穴14、コマ6の貫通穴10、各電極5の貫通穴13、連結板7の貫通穴15、に締付ボルト16を挿入してコマ6のネジ穴11に螺合することにより、コマ6と連結板7との間に重なり合う電極5(重合電極)が締め付けられるのである。
【0017】
たとえば、図5のように所要数のキャパシタ2を並列および直列に接続する場合、桁部9を間に隣接する1組のキャパシタ2における電極の同極どうしがコマ6に重ね合わされ、これら重合電極5の異極どうしが2個のコマ6に跨る連結板7を介して接続される。連結板7は、同じ列で隣合うコマ6の重合電極5が異極どうしの場合、同じ列に隣合うコマ6に跨る長さに設定され、同じ列で隣合うコマ6の重合電極5が同極どうしの場合、異なる列に隣合うコマ6(重合電極5は異極どうしになる)に跨る長さに設定される。
【0018】
このような構成に基づいて、各桁部9に係合するコマ6に複数の電極5を重ね合わせて2個のコマ6に跨る連結板7を介して締め付けることにより、所要数のキャパシタ2については、並列と直列を組み合わせる接続状態が容易に得られる。連結板7と桁部9およびコマ6を貫通する締付ボルト16をコマ6のネジ穴11に螺合するので、連結板7と共にコマ6も桁部9に固定され、締付ボルト16でコマ6の脱落も簡便に防止できる。
【0019】
キャパシタ2の電極5がアルミ泊のような薄板であっても、コマ6に連結板7を介して締め付けるので、電極5に損傷を与える可能性も少ない。しかも、連結板7の締付力により、電極間の接触抵抗も小さく抑えられ、桁部9を間に隣接する1組のキャパシタ2の電極5をコマ6に重ね合わせることにより、各キャパシタ2の電極長(コマ6への延び量)も均等化されるので、品質(容量のバラツキなどの面)が向上する。また、部品(コマ6と連結板7など)数が少なく、コスト的な利点も得られる。
【0020】
なお、キャパシタ2の接続状態は、図5に限定されるものでなく、必要に応じて並列の個数などを変更してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態を表す蓄電装置の断面図である。
【図2】同じく絶縁板の説明図である。
【図3】同じく電極構造の断面図である。
【図4】同じく電極構造の分解斜視図である。
【図5】同じく蓄電装置の内部配線図である。
【符号の説明】
2 キャパシタ
3 絶縁板
5 電極
6 コマ
7 連結板
8 開口部
9 桁部
10,13,14,15 貫通穴(締付ボルトの挿入穴)
11 ネジ穴
16 締付ボルト
Claims (3)
- 所要数の蓄電要素を積層状に備える蓄電装置において、蓄電要素の積層方向へ複数の開口部が配列される絶縁板と、絶縁板の隣合う開口部の各相互間を桁部にその板厚を挟む具合に係合されるコマと、隣合う桁部のコマに跨る連結板と、複数の蓄電要素の電極をコマに重ね合わせて連結板を介して締め付ける手段と、を備えたことを特徴とする蓄電装置の電極構造。
- 蓄電要素の電極をコマに連結板を介して締め付ける手段は、コマにその桁部への係合方向と直交する方向に開口されるネジ穴と、このネジ穴に螺合する締付ボルトと、桁部およびコマをネジ穴と同軸的に貫通する締付ボルト用の挿入穴と、を備えたことを特徴とする請求項1の記載に係る蓄電装置の電極構造。
- 蓄電要素としてキャバシタを用いたことを特徴とする請求項1の記載に係る蓄電装置の電極構造。
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