JP6323878B2 - エネルギー蓄積デバイス組立体 - Google Patents

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Description

[0001]本出願は、２０１３年２月２７日に出願された先の米国特許仮出願第６１／７６９，９３７号明細書、および２０１３年６月２０日に出願された米国特許仮出願第６１／８３７，３１１号明細書の優先権を主張するものであり、共に参照により本明細書に組み込まれるものとする。
[0002]本開示は、一般にエネルギー蓄積デバイスに関し、より詳細には、コンデンサ、ウルトラキャパシタ、および電池を含む１つまたは複数のエネルギー蓄積デバイスのためのモジュール組立体に関する。
[0003]従来のコンデンサ組立体では、複数のコンデンサセル、ウルトラキャパシタセル、電池、またはその他のエネルギー蓄積デバイスが、セルに一定量の起振力を含む外力を加え得るハウジング内に、構成要素を固定することによって互いに緩く保持される。場合によっては、これらの力は、固定構成要素の強度を超える可能性がある。このような場合、振動作用が、装置の各部と装置内かつ／または装置相互間の接続部とを移動させ、回転させ、摩耗させ、かつ／または破壊する可能性がある。この状況は、エネルギー蓄積デバイスの耐久性および寿命を減少させる可能性がある。
[0004]いくつかのエネルギー蓄積デバイスは、コンデンサ組立体を有するものを含めて、コンデンサセル相互間に粘着性物質またはサーマルインサート（ｔｈｅｒｍａｌ ｉｎｓｅｒｔｓ）を使用し得る。これらの構成要素は、運転中に生成された熱を分散させ、組立体でのコンデンサセルの回転および移動を低減することができるが、通常はコンデンサ相互間に配置され、電流の経路に沿ってまたは電流の経路の近くに配置され得る。エネルギー蓄積デバイスを互いに接続するために、多くの表面の間の複雑な接合機構（ｂｏｎｄｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ）が使用され得る。これらの設計変更は、エネルギー蓄積デバイスの性能を減じることが分かっており、さらなる修正を加える機会を制約する可能性がある。
[0005]いくつかのコンデンサ組立体は、コンデンサセルを互いに接続するために、円形端部を有する母線（ｂｕｓ ｂａｒｓ）を使用している。これらの母線は、コンデンサセルまたは電極の各端部を完全に取り囲むように設計され得る。これらの円形端部は、母線が装置と適切に接触し接続するために、コンデンサセルの端部の形状にできるだけ近づけて精密に機械加工されなければならない。こうした制約は、製造時間を著しく増大させかつ／または不正確なはめ合いを引き起こして、不完全なかつ／または一致しない性能につながる可能性がある。
[0006]従来のコンデンサセルなど、以前のエネルギー蓄積デバイスでは、端子が、セルと端子との間の境界面における径方向溶接部または径方向しまりばめによってセルの端部に装着される。これらの装着箇所は、溶接ボンド（ｗｅｌｄ ｂｏｎｄｓ）が複数の接触点に配置された複雑な幾何形状を使用していた。以前の設計による装着箇所は、製造プロセスにおける困難またはさらなる複雑さを引き起こす可能性があった。加えて、径方向溶接部または径方向しまりばめが、セルと端子との間の装着箇所を非効率的に機能させる、または不正確な幾何学的接続部を含む可能性もある。
[0007]本開示の第１の態様は、それぞれが第１の突出電極および第２の突出電極を有する複数のエネルギー蓄積デバイスと、隣接するエネルギー蓄積デバイスの隣接する第１の突出電極および第２の突出電極を互いに直列に直接接合する溶接部と、を備えるエネルギー蓄積デバイス組立体を含む。
[0008]本開示の第２の態様は、基部と、基部によって結合された１対の対向する円弧状端部であって、２つの隣接するエネルギー蓄積デバイスの２つの実質的に円形の突出電極に対して係合しかつ一部のみを取り囲むように構成された１対の反対円弧状端部と、を備える母線を含む。
[0009]本発明の別の態様は、複数のエネルギー蓄積デバイスを含むエネルギー蓄積デバイス組立体に使用する装置を含み、この装置は、エネルギー蓄積デバイスを物理的に固定しかつエネルギー蓄積デバイスからの熱を熱的に伝えるために、少なくとも１対の複数のエネルギー蓄積デバイスの端部と係合するように構成された熱板を少なくとも１つ含む構造熱橋（ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｔｈｅｒｍａｌ ｂｒｉｄｇｅ）と、複数のエネルギー蓄積デバイスを取り囲む細長いスリーブハウジングと、を備え、構造熱橋は、細長いスリーブハウジングと少なくとも１対の複数のエネルギー蓄積デバイスの第１の端部との間に配置された第１の熱板であって、少なくとも１対の複数のエネルギー蓄積デバイスの第１の端部に対応するように形状を定められた複数の凹所を含む第１の熱板と、細長いスリーブハウジングと少なくとも１対の複数のエネルギー蓄積デバイスの第２の端部との間に配置された第２の熱板であって、少なくとも１対の複数のエネルギー蓄積デバイスの第２の端部に対応するように形状を定められた複数の凹所を含む第２の熱板と、をさらに備える。
[0010]本発明の別の態様は、複数のエネルギー蓄積デバイスのそれぞれを収容しかつそれと接触するように構成された輪郭形成内部を有する細長いスリーブハウジングと細長いスリーブハウジングに回路板を保持するように構成された取付台とを備える、エネルギー蓄積デバイス組立体用のハウジングを含む。
[0011]本発明のさらなる態様は、それぞれが第１の突出電極および第２の突出電極を含む複数のエネルギー蓄積デバイスと、隣接するエネルギー蓄積デバイスのそれぞれの第１の突出電極および第２の突出電極を端と端を接して電気的に結合する溶接ボンドと、を備えるエネルギー蓄積デバイス組立体を含む。
[0012]本発明の別の態様は、それぞれが電極を有する複数の軸線方向に整列されたエネルギー蓄積デバイスであって、直接隣接するエネルギー蓄積デバイスが接合部で接続される、複数の軸線方向に整列されたエネルギー蓄積デバイスと、複数のエネルギー蓄積デバイスを収容する、ある長さを有する細長いスリーブハウジングと、細長いスリーブハウジングの長さに沿って延びる回路板と、回路板を複数の軸線方向に整列されたエネルギー蓄積デバイスに結合するための複数の実質的に同一の配線ハーネスと、を備えるエネルギー蓄積デバイス組立体を含む。
[0013]本発明の例示的な諸態様は、本明細書に記載されている問題のうちの１つもしくは複数、および／または論じられていない１つもしくは複数の問題を解決するように設計されている。
[0014]本開示の上記特徴およびその他特徴は、本発明の様々な態様を示す添付図面とともに行われる本発明の様々な態様の以下の詳細な説明からより容易に理解されるであろう。
本発明の諸実施形態によるエネルギー蓄積デバイス組立体の等角図を示す。 本発明の諸実施形態によるエネルギー蓄積デバイス組立体の分解図を示す。 本発明の諸実施形態による複数のエネルギー蓄積デバイスの斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による、端と端を接して接続された２つのエネルギー蓄積デバイスの側面図を示す。 本発明の諸実施形態によるレーザ溶接プロセスの斜視図を示す。 本発明の諸実施形態によるサーマルインサートを有するエネルギー蓄積デバイスの側面図を示す。 本発明の諸実施形態によるサーマルインサートの斜視図を示す。 本発明の諸実施形態によるサーマルインサートの２つの副部分の斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による、エネルギー蓄積デバイスの突出電極上に配置されたサーマルインサートの斜視図を示す。 各エネルギー蓄積デバイスの間の接合部にサーマルインサートが設けられた状態の、組立体内の複数のエネルギー蓄積デバイスの斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による熱伝導層を有するエネルギー蓄積デバイスの側面図を示す。 本発明の諸実施形態による熱伝導フィラー（ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｆｉｌｌｅｒ）を有するエネルギー蓄積デバイスの断面図を示す。 本発明の諸実施形態による細長いスリーブハウジングの斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による細長いスリーブハウジングおよび回路板の斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による１組の単一種類の配線ハーネスによってエネルギー蓄積デバイスに結合された回路板の概略図を示す。 本発明の諸実施形態による、ハウジングが除去された状態での単一種類の配線ハーネスを使用してエネルギー蓄積デバイスに結合された回路板の代替斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による構造熱橋およびエネルギー蓄積デバイスの斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による熱板、母線、および端子の斜視図を示す。 熱板、および本発明の諸実施形態による端子を接続したエネルギー蓄積デバイスを示す図である。 本発明の諸実施形態による端子の斜視図を示す。 本発明の諸実施形態によるエネルギー蓄積デバイス上の所定位置にある端子の斜視図を示す。 本発明の諸実施形態によるエネルギー蓄積デバイスに接合された端子の斜視図を示す。 本発明の諸実施形態による構造熱橋に挿通される端子の斜視図を示す。 本発明の諸実施形態によるエネルギー蓄積デバイスに接続された複数の母線および端子を示す図である。 本発明の諸実施形態による母線の斜視図を示す。
[0040]本発明の図面は必ずしも原寸に比例して描かれていないことに留意されたい。図面は、本発明の典型的な態様のみを示すためのものであり、したがって本発明の範囲を限定するものと見なされるべきでない。諸図の間で同様の番号を付された要素は、互いに参照して説明されているように実質的に同じでよいことが理解されよう。さらに、図１〜図２０を参照して示され説明される諸実施形態では、同じ番号付けは同じ要素を表し得る。これらの要素の冗長な説明は、明瞭にするために省略されている。最後に、図１〜図２０の構成要素およびこれらの構成要素の付随記述は、本明細書に記載されている任意の実施形態に適用され得ることが理解されよう。詳細な説明では、本発明の諸実施形態を、例として図面を参照しながら利点および特徴とともに説明する。
[0041]以下の説明では、説明の一部を形成するとともに、本教示が実施され得る特定の例示的な実施形態が例として示されている添付図面を参照する。これらの実施形態は、当業者が本教示を実施することができるように十分詳細に説明されており、他の実施形態が使用されてもよく、本教示の範囲から逸脱することなく変更が加えられてもよいことを理解すべきである。したがって、以下の説明は例示にすぎない。
[0042]要素または層が、別の要素または層「上にある（ｏｎ）」、「に係合される（ｅｎｇａｇｅｄ ｔｏ）」、「から係合解除される（ｄｉｓｅｎｇａｇｅｄ ｆｒｏｍ）」、「に接続される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ）」、または「に結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ）」ものと見なされる場合、要素または層は、他の要素または層の直上にある、他の要素または層に係合される、接続される、または結合される、でよく、あるいは介在する要素または層が存在していてもよい。対照的に、要素が、別の要素または層「の直上にある（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｏｎ）」、「に直接係合される（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｅｎｇａｇｅｄ ｔｏ）」、「に直接接続される（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ）」、または「に直接結合される（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ）」ものと見なされる場合、介在する要素または層が存在していなくてもよい。要素間の関係を説明するために使用される他の語は、同様に解釈されるべきである（例えば、「〜の間（ｂｅｔｗｅｅｎ）」対「〜の直間（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｂｅｔｗｅｅｎ）」、「〜に隣接する（ａｄｊａｃｅｎｔ）」対「〜に直接隣接する（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ａｄｊａｃｅｎｔ）」など）。本明細書では、「および／または（ａｎｄ／ｏｒ）」という用語は、関連する列挙された項目のうちの１つまたは複数のあらゆる組み合わせを含む。
[0043]「内部の（ｉｎｎｅｒ）」、「外部の（ｏｕｔｅｒ）」、「〜の真下に（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「〜の下に（ｂｅｌｏｗ）」、「下部の（ｌｏｗｅｒ）」、「〜の上に（ａｂｏｖｅ）」、「上部の（ｕｐｐｅｒ）」、「入口（ｉｎｌｅｔ）」、「出口（ｏｕｔｌｅｔ）」などの空間的に相対的な用語は、諸図に例示されているように、１つの要素または特徴と１つまたは複数の他の要素または特徴との関係を説明する記述を容易にするために本明細書に使用され得る。空間的に相対的な用語は、諸図に示されている向きに加えて、使用または操作時の様々な向きを包含することを意図していることがある。例えば、諸図の装置がひっくり返された場合、他の要素または特徴「の下に（ｂｅｌｏｗ）」または「の真下に（ｂｅｎｅａｔｈ）」と記述されている要素は、他の要素または特徴「の上に」向けられることになる。したがって、例の用語「〜の下に（ｂｅｌｏｗ）」は、上向きと下向きの両方を包含することができる。装置は、他の方向（９０度回転または他の方向）に向けられてもよく、本明細書に使用されている空間的に相対的な記述子は、それに応じて解釈されるべきである。
[0044]本開示は一般に、図１および図２に示されているエネルギー蓄積デバイス組立体１０を含む、エネルギー蓄積デバイスの組立体に関する。本開示の諸実施形態によれば、組立体１０は、溶接ボンドなどの接合部がエネルギー蓄積デバイス上の電極を後続のエネルギー蓄積デバイスに接合して、複数のエネルギー蓄積デバイスが互いに直列に電気的に接続されることを可能にすることができる。本明細書にさらに詳細に記述されているように、複数のエネルギー蓄積デバイスを直列配置で接続するために溶接ボンドを適用することで、従来の母線などのより高い抵抗を有する構成要素の使用を避けることができる。したがって、組立体１０は、より多くのエネルギー蓄積デバイスが直列接続で接合されることを可能にし、それによって従来の母線を使用しないより効果的なエネルギー蓄積デバイスを提供することができる。
[0045]エネルギー蓄積デバイス組立体１０は、モジュール式とすることもでき、したがって、本発明の諸実施形態による複数のエネルギー蓄積デバイス（例えば、複数組のコンデンサ、複数組のウルトラキャパシタ、複数の電池など）と相互作用するようにスケール変更または改変することもできる。例えば、エネルギー蓄積デバイス組立体１０は、組立体１０が所定の電圧または容量などの所定の動作値を有することを可能にするいくつかのエネルギー蓄積デバイスを収容するように選択することができる。他の実施形態では、エネルギー蓄積デバイス組立体は複数行を有し、各行は、所望の動作値または予め定義された動作値をもたらすように選択された数、例えば、１行当たり１個、８個、１０個、２０個、または任意所望の数のエネルギー蓄積デバイスを含むことができる。複数のエネルギー蓄積デバイス組立体１０は、互いに積み重ねられる、並列に配置される、などの複数の考えられる取付けバリエーションで互いに結合することができる（例えば、図２、図６、図７Ｄ、図８Ａ、図８Ｂ、図１１Ｂ）。加えて、エネルギー蓄積デバイスの長さは、各装置用の別個の動作値、したがって全体として組立体用の異なる累積値を与えるように改変することができる。エネルギー蓄積デバイスのサイズのどんな変更にもかかわらず、押し出し成形のハウジングを適切な大きさに切断することにより同じハウジングを使用することができ、したがって、製造原価および複雑さを減じるとともに、それぞれの異なる組立体の動作性能に対してカスタマイズする自由度を与えることができる。
[0046]いくつかの実施形態では、エネルギー蓄積デバイス組立体１０は、エネルギー蓄積デバイス組立体１０のハウジングの両端に配置された第１の板１２および第２の板１４を含むことができる。いくつかの実施形態では、本明細書にさらに記述されるように、本発明の実施形態は、細長いスリーブハウジング２０の形をとるハウジングを含むことができる。細長いスリーブハウジング２０は、コンデンサセル、ウルトラキャパシタ、電池、および類似の構成要素を含む、エネルギーを電気的に貯蔵するための様々な装置を収容するように構成することができる。第１の板１２および第２の板１４は、細長いスリーブハウジング２０の両端に配置することができる。第１の板１２および第２の板１４は、装置１００の端子２６を補完するように寸法決定された開口２５を含むことができ、端子２６は、端子２６上にコネクタ２８が取り付けられており、コネクタ２８を開口２５に挿通することを可能にすることができる。１つまたは複数の端子２６は導電性材料から製作することができ、端子２６は、１つまたは複数の対応する開口２５を通って実質的に第１の板１２および第２の板１４を貫通して延びることができる。第１の板１２、第２の板１４、および細長いスリーブハウジング２０は、エネルギー蓄積デバイス組立体１０の内容物を実質的に収容するまたは流体分離する（ｆｌｕｉｄｌｙ ｉｓｏｌａｔｅ）こともでき、接着剤、ボルト、留め金、および／またはその他の連結手段によって連結することができる。同時に、本明細書で説明するように、第１の板１２および第２の板１４は構造熱橋５０を画定することができ、構造熱橋５０は、細長いスリーブハウジング２０と細長いスリーブハウジング２０の内容物またはエネルギー蓄積デバイス組立体１０の向こうの環境との間の熱伝達を可能にすることができる。
[0047]図２に転じると、エネルギー蓄積デバイス組立体１０の一実施形態の分解図が示されている。エネルギー蓄積デバイス組立体１０は、エネルギー蓄積デバイス１００を取り囲む、任意選択の輪郭部６０を有する細長いスリーブハウジング２０を含むことができる。任意選択の輪郭部６０は、細長いスリーブハウジング２０とエネルギー蓄積デバイス１００の少なくとも一部または全部との間の（熱的なかつ／または実際の）接触を補完しかつ／または可能にすることができる。輪郭部６０は、各エネルギー蓄積デバイス１００の一部が細長いスリーブハウジング２０と接触することを可能にする。加えて、エネルギー蓄積デバイス１００は（Ｚ軸に沿って）２つの横行になるように配置することができ、各行は、縦軸線方向に（Ｘ軸に沿って）任意所望の数のエネルギー蓄積デバイスを含む。このように、各エネルギー蓄積デバイス１００は、どのエネルギー蓄積デバイス１００も別のエネルギー蓄積デバイスによってハウジング２０から隔てられることなく、細長いスリーブハウジング２０と（熱的にかつ／または実際に）接触する。図示の実施形態では、３つの横列が（Ｙ軸に沿って）設けられて、「６個パック」構成（Ｚ−Ｙ平面）を作り出す。しかしながら、より多い列またはより少ない列が設けられ得ることが認識されるべきである。いずれにしても、組立体１０は、所望の動作性能（例えば、所定のレベルの電圧および／または容量）を与えることができる任意の長さの寸法に作ることができる。エネルギー蓄積デバイス１００は、コンデンサセル、ウルトラキャパシタ、電池、単電池、および他の類似の構成要素を含む、電気エネルギーを貯蔵することができる任意の装置とすることができる。
[0048]図２の実施形態は、６個パックまたは並列態様で配置された軸方向（Ｘ軸方向）６行のエネルギー蓄積デバイス１００を含むように示されている。エネルギー蓄積デバイス組立体１０および細長いスリーブハウジング２０のモジュール設計は、様々なサイズおよび数のエネルギー蓄積デバイス１００を収容するための調整を可能にする。一例の実施形態では、エネルギー蓄積デバイス組立体１０は、モジュール式の６個入りパックのエネルギー蓄積デバイス１００を含むことができる（例えば図２、図８Ｂ）。細長いスリーブハウジング２０は、エネルギー蓄積デバイス１００を実質的に補完し、保持し、かつ／またははめ合い受容するために、様々な形状および寸法で提供することができる。エネルギー蓄積デバイス１００と細長いスリーブハウジング２０との間の保持接触および／またははめ合い係合は、細長いスリーブハウジング２０でのエネルギー蓄積デバイス１００の動きを制限し、かつ／またはエネルギー蓄積デバイス１００と細長いスリーブハウジング２０との間に熱伝達をもたらすことができる。
[0049]いくつかの実施形態では、細長いスリーブハウジング２０は、エネルギー蓄積デバイス１００の相対する位置および／または細長いスリーブハウジング２０に対する位置を実質的に確保することができる。細長いスリーブハウジング２０は、アルミニウムなどの電気的かつ／または熱的に伝導性の材料および類似の伝導性材料を含むことができる。一定の断面積を提供するために、細長いスリーブハウジング２０は、押し出し成形し所望の長さに切断することによって製造することができる。押し出し成形によって細長いスリーブハウジング２０を形成し、後で設計パラメータに所望される長さに切断することで、エネルギー蓄積デバイス組立体１０が、異なる長さを有し、異なる数のエネルギー蓄積デバイス１００を収容し、かつ／または細長いスリーブハウジング２０および／またはエネルギー蓄積デバイス組立体１０の構造を変えずに他の調整を行うようにカスタマイズされかつ形状を定められることが可能になる。
[0050]エネルギー蓄積デバイス１００は、図２に示されているように、一端にエネルギー蓄積デバイス１００の端面から「突出する（ｐｒｏｊｅｃｔｉｎｇ）」第１の突出電極１０２を有し、他端にエネルギー蓄積デバイス１００の端面から同様に「突出する」第２の突出電極１０４を有する略円筒形幾何形状を有することができる。以下でより詳細に論じるように、第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４は、各エネルギー蓄積デバイス１００上で実質的に同じであるまたは均一なサイズとすることができる。各エネルギー蓄積デバイス１００は第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４を含むことができ、第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４は、図２に示されているように、複数のエネルギー蓄積デバイス１００が互いに直列に接続されるように構成することができる。エネルギー蓄積デバイス１００の２つ以上の突出電極１０２、１０４は、端子２６をさらに含むまたは端子２６に円周方向に接続することができる。端子２６は、電気入力部および電気出力部として働くように正接点か負接点のどちらかとすることができ、外部の回路および装置は、電気入力部および電気出力部を通じてエネルギー蓄積デバイス１００に電気的にアクセスすることができる。組立体１０は、第１の板１２、および組立体内の構成要素を第１の板１２に対して密封するための第１のガスケット１１２をさらに含むことができる。同様に、組立体１０は、第２の板１４、および／または組立体内の構成要素を第２の板１４に対して密封するための対応する第２のガスケット１１４をさらに含むことができる。したがって、第１の板１２、第１のガスケット１１２、第２の板１４、第２のガスケット１１４、および細長いスリーブハウジング２０は、エネルギー蓄積デバイス１００を実質的に収容しかつ／または流体封入するように構成することができる。
[0051]いくつかの実施形態では、組立体１０は、第１の板１２の近位に配置された第１の熱板１２２、および／または第２の板１４の近くもしくは近位に配置された第２の熱板１２４を含むことができる。第１の熱板１２２および第２の熱板１２４は、熱エネルギーを伝達しかつ／または電気を絶縁することができる任意の材料組成を有することができる。例えば、第１の熱板および第２の熱板は、熱貫流材料（ｔｈｅｒｍａｌ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ）、例えば、プラスチック、エポキシ樹脂、相変化材料、および／または現在知られているまたは後に開発される他の同様かつ同等の物質を含むことができる。第１の熱板１２２および／または第２の熱板１２４は、エネルギー蓄積デバイス１００および／またはエネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４をはめ合い受容または保持するように設計された輪郭形成凹所１１５を含むことができる。複数組の輪郭形成凹所１１５は、突出電極１０２、１０４とのしまりばめもしくはプラグ式フィット、および／またはエネルギー蓄積デバイス１００自体との周囲はめ合いを可能にし、それによって細長いスリーブハウジング２０内のエネルギー蓄積デバイス１００の位置を確保することができる。いくつかの実施形態では、エネルギー蓄積デバイス１００は、第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４ならびに／あるいは周囲の構造において第１の熱板１２２および第２の熱板１２４に接続されることにより、第１の熱板１２２と第２の熱板１２４との間に実質的に固定および／または保持することができる。
[0052]熱板１２２、１２４は、連続ユニットの形をとるものとして添付図に例として示されている。各熱板１２２、１２４は複数のより小さい板の形をとることができること、あるいは熱板１２２、１２４はそれぞれ、より大きな熱伝導組立体の一部でよいことも理解されよう（例えば図２、図１２）。本開示の他の実施形態は、特定行の対向端部において断熱材の追加または代替として、１つまたは複数のエネルギー蓄積デバイス１００の側面に沿って断熱材を含むこともできる（例えば図８）。熱板１２２、１２４は、複数の商業的かつ技術的利点を提供することができ、利点のうちの３つの例としては、高度の熱転写、改善された構造支持（耐衝撃正および耐振動性を含む）、およびより低い製造原価がある。
[0053]組立体１０は、エネルギー蓄積デバイス１００相互間を、例えば突出電極１０２および１０４によって、直接的にまたは電極などの介在構成要素を介して電気的に結合するための１つまたは複数の母線１３０をさらに含むことができる。母線１３０は、隣接するエネルギー蓄積デバイス１００の複数の突出電極１０２、１０４が互いに接続されることを随意に可能にすることができる。この文脈では、「隣接する（ａｄｊａｃｅｎｔ）」という用語は、互いに直接隣り合う２つ以上のセルの位置を意味することができる。したがって、母線１３０は、物理的接続部、電気的接続部、熱的接続部、およびその他の適用可能な結合形態によって２つ以上のエネルギー蓄積デバイス１００を接続または結合することができる。
[0054]本明細書にさらに詳細に論じるように、組立体１０は、エネルギー蓄積デバイス１００に結合される回路板１４０をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、各エネルギー蓄積デバイス１００に均一に使用される特定のタイプの配線ハーネスが、回路板１４０とエネルギー蓄積デバイス１００との間の電気的結合を可能にすることができる。加えて、Ｉ／Ｏコネクタ１４２が、回路板１４０とエネルギー蓄積デバイス１００とユーザとの間にインタフェースを設けるために、細長いスリーブハウジング２０上に配置され、回路板１４０に結合されてもよい。組立体１０の様々な実施形態に関する追加の詳細が本明細書に論じられる。
[0055]図３〜図５に示されている本開示の一実施形態は、複数のエネルギー蓄積デバイス１００、例えば、コンデンサ、コンデンサセル、ウルトラキャパシタ、およびエネルギーを貯蔵するために使用されるその他の構成要素を含むエネルギー蓄積デバイス組立体１０を提供する。各エネルギー蓄積デバイスは、第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４をさらに含むことができる。第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４は、両端でエネルギー蓄積デバイス１００の表面から突出しかつ対応する実質的に丸い形を有するものとして図示されている。しかしながら、本開示は、他の形および幾何形状を有するように設計された電極についても検討する。性能を向上させかつ比較的高い抵抗を有する構成要素、例えば先に論じた母線１３０などの使用を減らすために、１つまたは複数の溶接ボンド２１０が、隣接するエネルギー蓄積デバイス１００の隣接する第１の突出電極１０２と第２の突出電極１０４との間を直接接合するために設けられ得る。したがって、溶接ボンド２１０は、複数のエネルギー蓄積デバイス１００が互いに直列に電気的に接続されることを可能にすることができる。
[0056]これらの直列接続は、エネルギー蓄積デバイス１００が一連の溶接ボンド２１０（本明細書では接合部とも称される）で連接されることを可能にするので、組立体１０は、より多いまたはより少ないエネルギー蓄積デバイス１００が所望される用途に合わせてカスタマイズ可能にスケール変更されることが可能になる。さらに、エネルギー蓄積デバイス１００相互間の直列接続は、同一または類似のハウジングが可変長のエネルギー蓄積デバイス１００を収容することを可能にすることができる。場合によっては、エネルギー蓄積デバイス１００用のハウジングまたは筺体は、押し出し成形によって製造され、次いで、容量や電圧などの所定の動作値を有する所望の数のエネルギー蓄積デバイス１００を分離するために（例えば切断することにより）寸法決定することができる。
[0057]図３に転じると、エネルギー蓄積デバイス組立体１０の一部が示されており、複数のエネルギー蓄積デバイス１００を含むことができる。いくつかの実施形態では、エネルギー蓄積デバイス１００は、直列に互いに接続することができる。例えば、エネルギー蓄積デバイス１００は、第１の突出電極１０２と第２の突出電極１０４との間で端と端を接して接続することができる。個々のエネルギー蓄積デバイス１００は、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４の間に介在要素なしに溶接ボンド２１０によって互いに直接接続することができる。エネルギー蓄積デバイス１００を直列に接続するための図３および図４に示されている端と端を接した構成は、エネルギー蓄積デバイスが並列構成で配置される状況に比べて、水平スペースの必要性をさらに減らすことができる。いくつかの実施形態では、エネルギー蓄積デバイス１００は溶接ボンド２１０で接続されてもよい。溶接ボンド２１０は、スポット溶接、円周溶接、ＴＩＧ（ガスタングステンアーク）溶接、ＭＩＧ（ガスメタルアーク）溶接、ＥＢ（電気）溶接、レーザ溶接、または現在知られているまたは後に開発される他の任意のタイプの溶接によって形成することができる。一実施形態では、レーザ溶接は、エネルギー蓄積デバイス１００の第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４をそれぞれの直接隣接する（図２のＸ軸）エネルギー蓄積デバイス１００の単一円周線に沿って互いに溶接することにより溶接ボンド２１０を形成するために使用することができる。
[0058]エネルギー蓄積デバイス１００をこのように接合することで、エネルギー蓄積デバイスが構造的に平行な態様で配置される組立体に比べて、エネルギー蓄積デバイス１００の端部を接続するために使用される母線１３０の数を減らすことができる。母線１３０は比較的高いレベルの電気抵抗を有することがあるので、母線１３０の使用を減らすことで、組立体１０内に使用されるエネルギー蓄積デバイス１００相互間に設けられる電気接続部の抵抗も低減する。
[0059]図３および図４に転じると、端と端を接した構成のエネルギー蓄積デバイス組立体１０は複数のエネルギー蓄積デバイス１００を含むことができ、複数のこれらのユニットはそれぞれ、各エネルギー蓄積デバイス１００の両端に第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４を含むことができる。先に図示したように、エネルギー蓄積デバイス１００は、第１の突出電極１０２と第２の突出電極１０４との間の溶接ボンド２１０によって直接接合することができる。複数の溶接ボンド２１０は、複数のエネルギー蓄積デバイス１００の全部または一部が互いに直列に電気的に接続されるように、複数対のエネルギー蓄積デバイス１００の間に実装することができる。
[0060]図４に見られるように、エネルギー蓄積デバイス１００の第１の突出電極１０２は、隣接するエネルギー蓄積デバイス１００の第２の突出電極１０４に溶接ボンド２１０によって接続され、それによってエネルギー蓄積デバイス１００を随意に単一円周接触線に沿って直列にしっかりと接続することができる。第１の突出電極１０２および／または第２の突出電極１０４は留め具２１２も含むことができ、留め具２１２は、電気リード線または電気接点２１５が２つのエネルギー蓄積デバイス１００の間の接合部に結合されることを可能にすることができる。
[0061]留め具２１２は、留め具２１２を第１の突出電極１０２、第２の突出電極１０４、または溶接ボンド２１０内に押し込むことによってエネルギー蓄積デバイス１００相互間に挿入されるリベットの形をとることができる。留め具２１２は挿入される前に電線２１５に接続することができる、または電線２１５は設置後に留め具２１２に電気的に結合することができる。留め具２１２に結合される電線２１５は、組立体１０内の場所、例えば回路板１４０（図２に示されている）などの、エネルギー蓄積デバイス１００の他の位置で電圧または電流を結合するために使用することができる。いくつかの実施形態では、複数の留め具２１２は、複数の溶接ボンド２１０および／または突出電極１０２、１０４におけるエネルギー蓄積デバイス１００の直列接続部にさらに設けられ、それによって複数のエネルギー蓄積デバイス１００を回路板１４０（図２に示されている）に複数の電線２１５により接合することができる。
[0062]図５に転じると、複数のエネルギー蓄積デバイス１００を互いに溶接するための一手順例が示されている。直列接続によって接続されるべき２つ以上のエネルギー蓄積デバイス１００がローラ２１２の上部上に配置され得る。製造をさらに安定させかつ容易にするために、第３のローラ２１２が、溶接を受けるエネルギー蓄積デバイス１００の上にかつ溶接を受けるエネルギー蓄積デバイス１００に隣接して設けられて得る。接続されるべきエネルギー蓄積デバイス１００は、エネルギー蓄積デバイス１００の第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４において位置合わせすることもできる。レーザ溶接機２１４がそれぞれ、エネルギー蓄積デバイス１００相互間の接触点または接触面と実質的に一致するように、１つまたは複数のレーザ溶接機２１４をエネルギー蓄積デバイス１００のすぐ近くおよび／または上に配置することができる。次いで、ローラ２１２が回ってエネルギー蓄積デバイス１００を回転させるとき、レーザ溶接機２１４は溶接ビーム２１６をエネルギー蓄積デバイス１００に送り、エネルギー蓄積デバイス１００相互間に１つまたは複数の溶接ボンド２１０を形成することができる。
[0063]いくつかの実施形態では、溶接プロセスは、レーザ溶接機２１４を静止した状態に保ち、ローラ２１２を作動させるまたはローラ２１２にエネルギーを加えることによりエネルギー蓄積デバイス１００に回転運動２１５を与え、それによって溶接ボンド２１０全体を一様に設けることにより、簡略化することができる。他の実施形態では、エネルギー蓄積デバイス１００は、レーザ溶接機２１４がエネルギー蓄積デバイス１００の周囲の周りを回転して溶接ビーム２１６によってレーザ溶接を施す間、静止していることができる。レーザ溶接機２１４は、必要に応じてビーム２１６の温度を変えることにより（例えば、３０００°Ｆ、２０００°Ｆ、１２００°Ｆなど）溶接ボンド２１０を形成することができる。さらに、本開示の諸実施形態はレーザ溶接プロセスに限定されないことが理解されよう。複数のエネルギー蓄積デバイス１００は、所望であれば、１つまたは複数の現在知られているまたは後に開発される溶接技術の他の適合形態に加えて、ＥＢ（電気）溶接、ＴＩＧ（タングステンアーク）溶接、およびＭＩＧ（ガスメタルアーク）溶接で互いに接合することもできる。
[0064]組立体１０のさらなる実施形態は、それらの実施形態の例が図６〜図８Ｂに含まれており、エネルギー蓄積デバイス１００からの熱を伝導する／貫流させるための熱貫流機構を含むことができる。一実施形態では、熱貫流機構は、熱貫流材料、例えばプラスチック、樹脂、エポキシ樹脂、相変化材料、またはエネルギー蓄積デバイス１００からの熱を細長いスリーブハウジング２０などの他の構成要素に伝達するように構成された同様の物質を含んでいてもよい。以下でより詳細に説明するように、熱貫流機構は、例えば、エネルギー蓄積デバイス１００、細長いスリーブハウジング２０などのハウジング、またはその他の構成要素に適用され得るエネルギー蓄積デバイス組立体１０内に追加の構成要素として設けることができる。例えば、本明細書で説明するように、熱貫流機構は、溶接ボンド２１０に付着され、エネルギー蓄積デバイス１００の表面にコーティングとして塗布され、細長いスリーブハウジング２０などのハウジングの内側にコーティングされ、かつ／またはエネルギー蓄積デバイス１００と細長いスリーブハウジング２０などのハウジングとの間に挿入される液体物質または固体物質として設けられ得る。図６〜図８Ｂのそれぞれに関して論じられる諸実施形態はそれぞれ、１つまたは複数の熱貫流機構、ならびにエネルギー蓄積デバイス組立体１０内の熱およびエネルギー蓄積デバイス組立体１０からの熱を熱伝導しながら電気を絶縁することができる他の実質的に同じ機構を具現する。
[0065]図６〜図７Ｃを参照すると、エネルギー蓄積デバイス組立体１０は、２つのエネルギー蓄積デバイス１００の間に１つまたは複数のサーマルインサート２２０の形をとる熱貫流機構を含むことができる。サーマルインサート２２０は、図６に例として、エネルギー蓄積デバイス１００相互間に第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４の周りに配置されるものとして示されている。サーマルインサート２２０は、複数のエネルギー蓄積デバイス１００の周りに同時に配置されるようになされ得ることも理解されよう。サーマルインサート２２０は、エネルギー装置１００からの熱を貫流させかつ構造支持を提供しながら電流を絶縁することができるプラスチックまたは類似物質の材料組成を有することができる。エネルギー蓄積デバイス１００は、サーマルインサート２２０を介して筺体または細長いスリーブハウジング２０（図２）と接触することができ、サーマルインサート２２０は、ブリッジまたは移行構成要素として働くことができる。サーマルインサート２２０の構成は随意に、１つまたは複数のサーマルインサート２２０が所望されるようにエネルギー蓄積デバイス組立体１０に追加するまたはエネルギー蓄積デバイス組立体１０から除去され得るように、溶接ボンド２１０などのエネルギー蓄積デバイス１００相互間の接続を変えずに熱がエネルギー蓄積デバイス１００から伝達されることを可能にする。図６は１つのサーマルインサート２２０しか示していないが、本開示の諸実施形態は、様々な設計要件に適合するように、エネルギー蓄積デバイス１００相互間の接続部に任意の数のサーマルインサートを使用することができる。
[0066]サーマルインサート２２０は、図７Ａおよび図７Ｂに示されているスナップフィット設計が提供されると、さらなるカスタマイズを行うことができる。いくつかの実施形態では、サーマルインサート２２０は副部分２２２を含むことができ、副部分２２２は、結合された第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４の両側に設置することができる。サーマルインサート２２０およびサーマルインサート２２０の組み合わされた副部分２２２は斜面付きまたは、軸線方向突出部２２７によって提供される勾配付き幾何形状を有することができるので、一方の側でサーマルインサート２２０とエネルギー蓄積デバイス１００との間の接触面積を大きくし、他方の側でサーマルインサート２２０と別のエネルギー蓄積デバイス１００との間の接触面積を小さくすることが可能になる。図７Ｄに付随する議論で以下で論じるように、この幾何形状は、サーマルインサート２２０が交互の向きに設置されることを可能にするので、複数の類似または実質的に同一のサーマルインサート２２０を１つのエネルギー蓄積デバイス組立体１０内に使用することができる。本明細書に使用されているように、「実質的に同一の（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｉｄｅｎｔｉｃａｌ）」という用語は、同一であるまたは同一になるように設計された任意の２つ以上の構成要素を意味し、構成要素の性能に影響を及ぼさないわずかな偏差または予期せぬ偏差、例えば製造時に引き起こされる差異または誤差の説明となる。サーマルインサート２２０は、任意の数の熱貫流電気絶縁性材料、例えば、プラスチック、相変化材料、および／または電気を絶縁しながら熱を伝達することができる他の既知の物質および後に発見される物質を含むことができる。したがって、この実施形態によるサーマルインサート２２０は、溶接ボンド２１０を破壊することなく電極１０２、１０４に付着され電極１０２、１０４から除去されることができるので、単一組立体１０が異なる状況に適合することが可能になる。いくつかの実施形態では、サーマルインサート２２０は、ハウジング２０に対して装置１００を電気的に絶縁しかつ構造的に配置しながら熱を伝導するサーマルインサート２２０の能力のために、「内部構造の熱橋」として使用することができる。
[0067]副部分２２２は、スナップジャンクション、カップリング、または類似の機械的接続部２２６によって互いに接合するように構成され、それによりサーマルインサート２２０は、第１の電極１０２および第２の電極１０４とほぼ同等であるがエネルギー蓄積デバイス１００の断面積よりも小さい断面積を取り囲むことを可能にすることができる。副部分２２２は機械的に異なる設計を有することができるが、副部分２２２は同一とすることもでき、半円形の両側にはめ合い接触点の特徴をなしていてもよい。いくつかの実施形態では、サーマルインサート２２０は、電線２１５（図４）が、サーマルインサート２２０によって妨げられたり、電線を流れる電気の伝送を損なったりせずに、サーマルインサート２２０を通り抜けることを可能にすることができる。サーマルインサート２２０は、機械的接続部２２６において、例えば突出部を受容スロット２２５内に挿入することにより副部分２２２を互いに接合することによって組み立てることができる。図７Ｂに示されているように、１つの副部分２２２は実質的に半円形であり、副部分２２２の一方の側に突出部２２４を含み、他方の側に受容スロット２２５を含むことができる。副部分２２２の他の変形形態は、３つ以上の構成要素を有する、または実質的に円形ではない幾何形状を有する設計を含むことができる。
[0068]図７Ｃに転じると、サーマルインサート２２０のいくつかの実施形態に使用され得る設計が示されている。図７Ｃは、エネルギー蓄積デバイス１００およびエネルギー蓄積デバイス１００から軸線方向に延びる突出電極１０２を示し、余分のエネルギー蓄積デバイスおよび溶接ボンド２１０（図２、図３、図４）は実例による説明のために省略されている。サーマルインサート２２０は、勾配付き幾何形状を有しエネルギー蓄積デバイス１００のほぼ周囲から突出電極１０２のほぼ周囲まで延びる軸線方向突出部２２７を有するように示されている。したがって、図７Ｃに示されているサーマルインサート２２０の幾何形状は、一方の側ではエネルギー蓄積デバイス１００とより大きな表面積で接触し、他方の側では別のエネルギー蓄積デバイス（図示せず）と接触することができる。
[0069]図７Ｄは、軸線方向突出部２２７を使用して両側に異なる表面積を有するようにサーマルインサート２２０を設計することの利点を示している。図７Ｄでは、エネルギー蓄積デバイス組立体１０は、サーマルインサート２２０が溶接ボンド２１０に横付けに設けられた状態で複数のエネルギー蓄積デバイスを含むように示されている。各サーマルインサート２２０は軸線方向突出部２２７を含むことができるので、隣接するサーマルインサート２２０は交互の方向を向くことが可能になる。交互の向きは、各サーマルインサート２２０が類似または実質的に同一の熱設計を有することを可能にするので、エネルギー蓄積デバイス組立体１０の拡張性も様々な構成要素の間の熱伝達も増大する。
[0070]図８Ａおよび図８Ｂに例として実証されているように、別の実施形態では、各エネルギー蓄積デバイス１００は、エネルギー蓄積デバイス１００上に１つまたは複数の熱伝導層２３０を含んでいてもよく、熱伝導層２３０は、コーティングまたは層２３０（以下、簡単に「熱層（ｔｈｅｒｍａｌ ｌａｙｅｒ）」）の形で設けることができる。熱層２３０は、エネルギー蓄積デバイス１００、細長いスリーブハウジング２０（図２）などのハウジング、第１および第２の熱板１２２、１２４（図２）、またはエネルギー蓄積デバイス組立体１０の他の構成要素に取り付けられる、置かれる、またはその他の方法で結合もしくは装着され得る。他の実施形態では、熱伝導層２３０は、一般に、エネルギー蓄積デバイス１００と細長いスリーブハウジング２０（図２）などのハウジングとの間に挿入することができる。熱伝導層２３０は、熱がエネルギー蓄積デバイス１００から組立体１０の他の構成要素、例えば細長いスリーブハウジング２０内に伝達されることを可能にする材料から製作することができる。サーマルインサート２２０と同様に、組立体１０内に複数の熱伝導層２３０を設けることができるので、１つまたは複数の熱層２３０が１つのエネルギー蓄積デバイス１００上にかつ／または複数のエネルギー蓄積デバイス１００上に含められることが可能になる。エネルギー蓄積デバイス１００は２行で配置されるので、各熱層２３０は、熱エネルギーを熱的接触により細長いスリーブハウジング２０に直接伝達することが可能となり得る。熱層２３０は、装置１００の実質的に円筒形の外側表面に合致するように形状を定められた実質的に矩形の形状を有するものとして図８Ａに示されているが、エネルギー蓄積デバイス１００上に設置または付着されることができる、実質的に四辺形、円形、および／または任意の単純形状もしくは複合形状を含む他の幾何形状も考えられる。
[0071]１つまたは複数の熱層２３０を含むことは、組立体１０を運転することから引き起こされるエネルギー装置１００からの蓄積された熱を伝達するまたは放散させることができる。熱層２３０は、溶接ボンド２１０のところでエネルギー蓄積デバイス１００相互間に直接挿入されることなく、エネルギー蓄積デバイス１００からの熱をエネルギー蓄積デバイス組立体１０の内外の他の領域に伝達するのを支援することができる。熱層２３０およびサーマルインサート２２０のどちらかまたは両方は、エネルギー蓄積デバイス１００のすべてが、組立体１０のハウジングなどの別の構成要素と接触することを可能にすることができる。エネルギー蓄積デバイス１００相互間に直列溶接ボンド２１０を含む組立体は、前述の修正のいずれの有無にかかわらず、エネルギー蓄積デバイス組立体１０内に含められ得るさらなる追加構成要素とともに使用することができる。熱層２３０は、以下に限定されるものではないが、樹脂、エポキシ樹脂、または相変化材料を含む任意の現在知られているまたは後に開発される材料の形をとることができる。熱層２３０は、任意の現在知られているまたは今後開発される方法、例えば、良質の熱伝導を可能にする層の接着、コーティング、ディッピングなどで、エネルギー蓄積デバイス１００の外部および／または細長いスリーブハウジング２０（図２）の内部に選択的に当てることができる。
[0072]図８Ｂに示されている別の実施形態では、熱貫流機構は熱フィラー２３２を含んでいてもよい。熱フィラー２３２は、樹脂、エポキシ樹脂、または相変化材料として設けることができる。熱フィラー２３２は、任意の既知または今後開発されるプロセスを使用して、鋳込み、摺動、または機械的挿入によって設置することができる。図８Ｂで実証されているように、熱フィラー２３２は、各エネルギー蓄積デバイス１００を収容する単一の連続構成要素の形をとっていてもよい。いくつかの実施形態では、熱フィラー２３２は、細長いスリーブハウジング２０（図２）と同じまたは類似の輪郭部６０で形状を定められ、それによってエネルギー蓄積デバイス１００からの熱をエネルギー蓄積デバイス組立体１０の他の構成要素および／または外部環境に伝達することができる。別の実施形態では、熱フィラー２３２は、エネルギー蓄積デバイス１００の周囲にかつ／または細長いスリーブハウジング２０（図２）内に樹脂、エポキシ樹脂、相変化材料、または類似の熱伝導性かつ電気絶縁性の材料を設けることにより、液体状態または乾燥状態で部分的に当てることができる。
[0073]したがって、熱フィラー２３２は、エネルギー蓄積デバイス１００と筺体または細長いスリーブハウジング２０との間の間隙の一部または全部を充填するとともに、細長いスリーブハウジング２０（図２）内に存在する電線２１５（図４、図８Ａ）があればこれも取り囲む形をとることができる。したがって、熱フィラー２３２は、様々な展開に所望され得るように、個々のユニットまたは連続ユニットの形をとるようにカスタマイズすることができる。
[0074]既述のサーマルインサート２２０および／または熱フィラー２３２が単独でまたは組み合わせて使用され得ること、ならびに、機構を構成する材料が異なる熱負荷を受け入れるようにカスタマイズされ得ることが理解されよう。例えば、いくつかの実施形態における熱貫流機構は、樹脂、エポキシ樹脂、相変化材料、または現在知られているもしくは今後開発される類似の物質のうちの１つだけを含むことができる。加えて、各熱貫流機構の化学組成物は、特定の熱貫流率を与えるようにカスタマイズされ得る。
[0075]本発明の一実施形態は、細長いスリーブハウジングの形をしたハウジングを提供する。本発明の諸実施形態に使用され得る細長いスリーブハウジングの一例および付随する構成要素が図９〜図１１Ｂに示されている。図９には、細長いスリーブハウジング２０がエネルギー蓄積デバイス組立体１０（図１〜図６）に適合するように示されている。細長いスリーブハウジング２０は、複数のエネルギー蓄積デバイス１００を収容するように構成された幾何形状を有することができる。いくつかの実施形態では、エネルギー蓄積デバイス組立体１０は回路板１４０をさらに収容することができ、回路板１４０は、少なくとも１つの配線ハーネス３０２（図１１Ａ、図１１Ｂにより詳細に示されている）で複数のエネルギー蓄積デバイス１００に結合することができる。
[0076]配線ハーネス３０２は、例えば、溶接ボンド２１０（図２、図３、図４）などのエネルギー蓄積デバイス１００相互間の接合部において、回路板１４０をエネルギー蓄積デバイス１００に電気的に結合または接続するように機能する複数の電線（図１１Ａ、図１１Ｂにさらに示されている）を含むことができる。いくつかの実施形態では、回路板１４０は、ハウジング２０の長さに沿って配置され、ハウジング２０の内部に配置された取付台３０４内に保持され得る。図１０に示されているように、一実施形態では、細長いスリーブハウジング２０は、回路板が細長いスリーブハウジング２０と摺動可能に係合し、細長いスリーブハウジング２０内に保持されることを可能にするように回路板１４０の両側／両縁と係合する対向スロットの形をした取付台３０４を含む。他の形の取付台３０４も可能かもしれない。回路板１４０は、さらに、ハウジング２０の長さに沿って配置することもできる。回路板１４０がハウジング２０の長さに沿って配置され、エネルギー蓄積デバイス１００を直列配置することにより、単一配列の電線を有する配線ハーネス３０２がエネルギー蓄積デバイス組立体１０全体にわたって繰り返し使用され得る。このように、回路板１４０と各エネルギー蓄積デバイス１００との間の電気的接続部が簡略化され得るので、エネルギー蓄積デバイス１００の数（図２）またはエネルギー蓄積デバイス組立体１０の所望のサイズにかかわらず、類似または実質的に同一のタイプの配線ハーネス３０２を繰り返し使用することが可能になる。実質的に同一の配線ハーネス３０２を使用することで、エネルギー蓄積デバイス組立体１０の製造に伴う時間および原価を削減することができる。本明細書で論じるように、「実質的に同一の（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｉｄｅｎｔｉｃａｌ）」という用語は、製造誤差が個々の配線ハーネス３０２の間にばらつきを引き起こす場合でも、各配線ハーネス３０２に同じ幾何形状の構成要素が使用される状況を網羅することができる。
[0077]細長いスリーブハウジング２０の設計は、一定の断面積を特徴とし、カスタマイズ可能な長さにすることができるので、中に含まれるエネルギー蓄積デバイス１００の数が、細長いスリーブハウジング２０の断面積を含む細長いスリーブハウジング２０の形状を変えずにカスタマイズされることが可能になり、それによって製造の時間および原価をさらに削減することができる。
[0078]いくつかの実施形態では、エネルギー蓄積デバイス１００と細長いスリーブハウジング２０との間の熱伝達を促進するために、他の手段を使用することができる。例えば、複数のエネルギー蓄積デバイス１００は複数の行で配置することができ、各行のエネルギー蓄積デバイス１００は細長いスリーブハウジング２０の内部３１０と熱接触している。他の実施形態では、複数のエネルギー蓄積デバイス１００のうちの少なくとも１つは、細長いスリーブハウジング２０と少なくとも１つのエネルギー蓄積デバイス１００との間に挿入される、先に図８Ａおよび図８Ｂに示した、例えば熱層２３０および／または熱フィラー２３２の形をした熱貫流機構も含むことができる。
[0079]いくつかの実施形態では、細長いスリーブハウジング２０は複数の内部溝３１２も含むことができる。内部溝３１２は、図９に例として実証されているように、細長いスリーブハウジングの内部３１０の任意所望の位置に配置することができる。溝３１２は、第１の熱板１２２および第２の熱板１２４（図２）を結合するための１つまたは複数のボルトまたはねじを保持することができる。
[0080]細長いスリーブハウジング２０の諸実施形態は、図９および図１０に示されているように、細長いスリーブハウジング２０が実質的に均一な断面積の単一構成要素である設計を含む。この種の設計により、細長いスリーブハウジングは、設定された数のエネルギー蓄積デバイス１００が細長いスリーブハウジング２０の断面積内に含まれ得る任意所望の長さで製造されることが可能になる。その結果、細長いスリーブハウジング２０は、エネルギー蓄積デバイス組立体１０を任意所望の長さにスケーラブルにすることを可能にすることができ、エネルギー蓄積デバイス１００相互間の所望の数の直列電気接続部は、組立体１０の各実施に設けることができる。エネルギー貯蔵組立体１０は、実質的に均一な断面積の様々な長さに押し出し成形することにより細長いスリーブハウジング２０を製造することによって所望されるようにスケール変更することができる。次いで、押し出し成形された細長いスリーブハウジング２０は、エネルギー蓄積デバイス組立体１０が所定の動作値、例えば所定の電圧または容量を有することができるように、所望の数のエネルギー蓄積デバイス１００を収容するサイズに切断することができる。
[0081]図１１Ａに転じると、細長いスリーブハウジング２０の追加の実施形態が示されている。回路板１４０は、細長いスリーブハウジング２０内に保持されるように示されている。ワイヤハーネス３０２は回路板１４０を複数の電線２１５に結合することができ、電線２１５は、単一電線、電線群、またはワイヤハーネス３０２の延長部として設けることができる。したがって、電線２１５は、エネルギー蓄積デバイスの第１の突出電極１０２および／または第２の突出電極１０４に電気的に接続または結合することができる。
[0082]図１１Ｂには、組立体１０ののより詳細な説明図が示されている。図１１Ａに関して論じたように、回路板１４０は、ワイヤハーネス３０２を介して複数の電線２１５に接続することができる。各電線２１５は、別々に、群をなして、または配線ハーネスの一部として設けられ得るものであり、回路板１４０をエネルギー蓄積デバイス１００のうちの少なくとも１つに電気的に接続することができる。
[0083]図１１Ｂにさらに示されているように、配線ハーネス３０２による一貫した電気的結合部は、熱貫流材料、例えば前述したサーマルインサート２２０、熱層２３０、および／または熱フィラー２３２を設けるのに併せて設けることができる。図１１Ｂに示されている各配線ハーネス３０２は、他のものと実質的に同一のものとして示されているので、エネルギー蓄積デバイス１００と回路板１４０との間の各接続部が一貫することが可能になる。各配線ハーネス３０２の間の一貫性または同一性は、熱貫流機構（他の図に示されている）、例えばインサート（前述したように電線２１５を保持するようにさらに構成され得るもの）、熱層、および／または熱フィラーの設置も可能にすることができる。いくつかの実施形態では、配線ハーネス３０２は、異なる長さを有するように再設計またはその他の方法で改変されることなくユーザカスタマイズされたエネルギー貯蔵組立体１０または様々なエネルギー貯蔵組立体１０に使用され、それによって製造の時間および原価を削減することができる。
[0084]図１２に示されているように、組立体１０は、第１の熱板１２２および第２の熱板１２４をさらに含むことができ、第１の熱板１２２および第２の熱板１２４は、構造熱橋５０を形成するように互いに結合することができる。図２に関して本明細書で論じられ、次に図１２により詳細に示されているように、第１の熱板１２２は、エネルギー蓄積デバイス１００の第１の突出電極１０２と第１のガスケット１１２との間に配置することができ、第２の熱板１２４は、エネルギー蓄積デバイス１００の第２の突出電極１０４と第２のガスケット１１４との間に配置することができる。第１の熱板１２２および／または第２の熱板１２４は、１つまたは複数のエネルギー蓄積デバイス１００に接続された端子２６を補完またははめ合い受容するように構成された開口２５を画定することができる。
[0085]図１２にさらに示されているように、エネルギー蓄積デバイス１００と他の構成要素との間の熱伝達は、いくつかの実施形態では構造熱橋５０によって増大させることができる。他の実施形態では、構造熱橋５０は、組立体１０内のすべてのエネルギー蓄積デバイス１００が細長いスリーブハウジング２０などの別の構造体に熱的に接続されることを可能にすることができる。構造熱橋５０は熱板１２２、１２４を含むことができ、熱板１２２、１２４は、エネルギー蓄積デバイス１００による動きを抑止し、エネルギー蓄積デバイス組立体１０による負荷分散を提供し、かつ細長いスリーブハウジング２０を含む他の構成要素または構造体への熱伝導を改善するように構成することができる。
[0086]凹所１１５は、凹所１１５が補完またははめ合い係合する対象のエネルギー蓄積デバイス組立体１０の構成要素に応じて形状を定めることができる。例えば、凹所１１５はさらに、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４、端子２６、またはその他の構成要素に結合される母線１３０を補完またははめ合い係合するように形状を定めることができる。熱板１２２、１２４は、さらにガスケット１１２、１１４に係合され、さらに熱板１２２、１２４を細長いスリーブハウジング２０ならびに／あるいは第１の板１２および第２の板１４に固定することができる。エネルギー蓄積デバイス組立体１０にガスケット１１２、１１４を含めることで、構造熱橋５０の熱板１２２、１２４が細長いスリーブハウジング２０内にエネルギー蓄積デバイス１００を保持し、それによってエネルギー蓄積デバイス１００に対する回転動作を妨げるまたは減らすことを可能にすることができる。
[0087]構造熱橋５０および／または熱板１２２、１２４は、エネルギー蓄積デバイス組立体１０全体にわたって熱エネルギーを伝達することができる。したがって、熱板１２２、１２４は、エネルギー蓄積デバイス１００に構造的支持を提供するとともに、組立体１０内の熱管理も支援する。構造熱橋５０、熱板１２２、１２４、サーマルインサート２２０、熱層２３０、および／または熱フィラー２３２によってもたらされる組立体１０への熱貫流の量は、これらの構成要素に使用されるサイズ、形状、および材料を選択することによって予め定義することができる。例えば、熱板１２２、１２４は、エネルギー蓄積デバイス１００の材料組成に比べて低い許容バルク導電率も有する任意の熱伝導材料で構成することができる。いくつかの実施形態では、熱板１２２、１２４に使用される材料としては、タルク、タルク充填材料、タルク充填プラスチック、および類似の組成物とすることができる。
[0088]熱板１２２、１２４は、様々な設計検討事項に適合するようにカスタマイズ可能に製造することができる。図１２に示されている一例では、第１の板１２２は、複数の表面セグメント４０４を含むように形成することができる。セグメント４０４は凹所４１０をさらに含むことができる。例えば、いくつかの凹所１１５は、エネルギー蓄積デバイス１００上の母線１３０と対合するように構成することができ、他の凹所１１５は、エネルギー蓄積デバイス１００の第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４に配置される端子２６と対合するように構成することができる。第１の熱板１２２および／または第２の熱板１２４は、熱伝導を助ける開口２５、４１１および／または内部間隙をさらに含むことができる。
[0089]図１３に転じると、構造熱橋５０および／または熱板１２２、１２４には、開口４０２、表面セグメント４０４、および／またはその他の構成要素を設けることができる。本明細書に記載されているように、熱板１２２、１２４の表面セグメント４０４はそれぞれ複数の凹所１１５を含むことができ、複数の凹所１１５は、リブ、隆起部、および／またはくぼみとして構成することができる。各凹所１１５は、突出電極１０２、１０４（図２、図４、図６、図７に示されている）を含めて、エネルギー蓄積デバイス１００の全部または一部を補完するように構成することができる。
[0090]第１の熱板１２２および第２の熱板１２４は、１組の突条部４１２によって画定された２つ以上の凹所１１５を含む複数のセグメント４０４も含むことができ、１組の突条部４１２は、母線１３０などの様々な構成要素を補完またははめ合い受容することができる。第１の熱板および／または第２の熱板は、端子２６を補完またははめ合い受容するように構成された端子凹所４２６をさらに含むことができる。セグメント４０４は、端子２６および／またはコネクタ２８の少なくとも一部を受容するように構成されたポケット４３６を含むことができる。いくつかの実施形態では、ポケット４３６は表面４０４から突出することができる。
[0091]図１４は、端子２６と一実施形態による第１の熱板１２２および第２の熱板１２４のセグメント４０４との間の境界面を示している。端子２６は、セグメント４０４または構造熱橋５０の他の対応する構造と係合する前に、エネルギー蓄積デバイス１００に接続することができる。細長いスリーブハウジング２０は、複数のエネルギー蓄積デバイス１００に結合されるように示されており、複数のエネルギー蓄積デバイス１００は、例えばエネルギー蓄積デバイス１００の第１の突出電極１０２および第２の突出電極１０４において、互いに直列に接続することができる。各エネルギー蓄積デバイス１００と回路板１４０との間の電気通信が行われるように、複数の配線ハーネス３０２が回路板１４０をエネルギー蓄積デバイス１００に結合することができる。図４に関して本明細書で論じたように、留め具２１２は、配線ハーネス３０２からの電線またはリード線がエネルギー蓄積デバイス１００に電気的に結合されることを可能にすることができる。
[0092]いくつかの実施形態では、細長いスリーブハウジング２０の長さがスケーラブルであり、細長いスリーブハウジング２０が収容された各エネルギー蓄積デバイス１００と物理的に接触することにより、各配線ハーネス３０２は互いに類似または実質的に同一のものとすることが可能になる。細長いスリーブハウジング２０で許容されるときに実質的に同一の配線ハーネス３０２を使用することにより、エネルギー蓄積デバイス１００は均一設計による回路板１４０に接続されることが可能になる。
[0093]図１５に転じると、組立体１０は、エネルギー蓄積デバイス１００と共に使用する１組の端子２６を含むことができる。端子２６は、既知の端子とは異なる形状にすることができる。例えば、従来の組立体では、端子は、コンデンサに着座しかつコンデンサの端部または先端部を完全に収容するカップを備えることができる。したがって、この端子は、端子をコンデンサに固定するために、通常は圧入するか、または端子がコンデンサと接触する箇所に径方向に溶接されることになる。対照的に、開示される端子２６は１組の円弧状フランジ５０２を含むことができ、１組の円弧状フランジ５０２は、エネルギー蓄積デバイス１００の第１の突出電極１０２または第２の突出電極１０４への円周接続を可能にする。
[0094]円弧状フランジ５０２は、互いに近接して配置しかつ／または１組の切込み５０４によって分離することができる。切込み５０４は、１組の円弧状フランジ５０２を互いに対して調整可能または屈曲可能にすることを可能にし、かつ／またはエネルギー蓄積デバイス１００への接続を可能にすることができる。端子２６は、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４に係合または接続することもできる。この状況では、接続は、圧入、スナップフィット、しまりばめ、および／またははめ合い係合可能部分などのインタフェースによって行うことができる。第１組の開口５０６は、端子２６を回路板１４０に随意に配線ハーネス３０２を介して電気的に接続するのを助けるために、１組の円弧状フランジ５０２内に配置されてもよい。第２組の開口５０８は、端子２６を前述の第１の板１２、第２の板１４、第１の熱板１２２、第２の熱板１２４、および／または細長いスリーブハウジング２０に結合するために設けることができる。
[0095]端子２６はコネクタ２８を含むことができ、コネクタ２８は、エネルギー蓄積デバイス１００と構成要素、例えばエネルギー蓄積デバイス組立体１０の外側の機器との間の電気接触のために、随意に第１の板１２および第２の板１４の一方ならびに／あるいは第１の熱板１２２および第２の熱板１２４の一方を貫通して、端子２６から突出することができる。いくつかの実施形態では、コネクタ２８は端子開口５１０を画定し、端子開口５１０は、電気接触を行うために電気接点および／またはアダプタをはめ合い受容するように構成することができる。一実施形態では、端子開口５１０はねじ山５１２を含むことができ、それによって端子２６はねじ付きプラグ（図示せず）と接続することが可能になる。
[0096]別の実施形態では、コネクタ２８は、プラグ、アプリケーション、および／または工具に連結するように構成されたコネクタ表面５１４を画定することができる。コネクタ表面５１４は、他の構成要素と係合するためのパターン化表面、平らな表面、または類似の幾何形状の形をとることができる。コネクタ２８は、１組の円弧状フランジ５０２に対して実質的に中心に配置することができ、エネルギー蓄積デバイス１００と直接接触することができる。複数組の円弧状フランジ５０２とコネクタ２８との間に間隙５２０が存在することができる。間隙５２０は、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４をはめ合い受容するともに、コネクタ２８とエネルギー蓄積デバイス１００との間の境界面５３０（図１６に示されている）へのアクセスを提供するように構成することができる。
[0097]いくつかの実施形態では、端子２６は、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４上に円周方向に溶接することができる。例えば、図１６により詳細に示されているように、組立体１０は、第１の突出電極１０２または第２の突出電極１０４に１組の円弧状フランジ５０２と第１の突出電極１０２または第２の突出電極１０４との間の境界面５３０に沿って円周方向に溶接された端子２６を含むことができる。端子２６は、第１の突出電極１０２または第２の突出電極１０４の周りに円周方向に位置合わせされるようにさらに示されており、溶接領域５３２に沿ってエネルギー蓄積デバイス１００に接続することができる。
[0098]端子２６をエネルギー蓄積デバイス１００上に係合させるためのプロセスが図１７、図１８により詳細に示されている。図１８は一実施形態を示し、この実施形態では、間隙５２０によって作られたアクセスを通じて境界面５３０に溶接継手５３２を形成するまたは施すことができる。溶接継手５３２の形成に続いて、図１８に示されているように、第２の板１２４は、コネクタ２８が開口２５を貫通して延びるように、エネルギー蓄積デバイス１００および／または端子２６とはめ合い係合または接触することができる。さらに、端子２６は、第２の板１２４とはめ合い係合するように寸法決定することができる。この構成では、端子留め具５４０を端子２６に締め込むことによって与えられるトルクは、組立体１０内の他のエネルギー蓄積デバイス１００に分散され、それによって端子２６の溶接領域にかかる直接トルクを低減することができる。
[0099]図１９に示されているように、組立体１０は、並列の複数組のエネルギー蓄積デバイス１００を接続するために、１つまたは複数の母線１３０も含むことができる。本開示の一実施形態による切込みのある母線１３０は、金属、例えばアルミニウム、鋼材、スズめっき銅などの導電性材料で製作することができる。母線１３０は、複数群の直列エネルギー蓄積デバイス１００を接続することができる、または並列の複数組のエネルギー蓄積デバイス１００を一まとめにすることができる。前述した端子２６と同様に、母線１３０は、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４に円周方向に接続することができる。各母線１３０は、母線１３０に結合された隣接するエネルギー蓄積デバイス１００の間に電気を通すことができる。
[00100]切込みのある母線１３０の一実施形態が図２０に示されている。切込みのある母線１３０は、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４においてエネルギー蓄積デバイス１００を接続するように構成することができる。母線１３０は、基部６０２と基部６０２に接続された１つまたは複数の母線フランジ６０４とを含むことができる。１つまた複数の母線フランジ６０４は、基部６０２から延びることができ、エネルギー蓄積デバイスの突出電極１０２、１０４と係合または接続することができる。母線フランジ６０４は、母線１３０とエネルギー蓄積デバイス１００との間に輪郭形成接触領域を設けるために、円弧、剛体線、三日月型幾何形状、またはその他の幾何形状を含む様々な幾何形状を有するように寸法決定することができる。
[00101]母線フランジ６０４は、切込み６１０を形成するように形状を定めることができ、切込み６１０は、切込みのある母線１３０がエネルギー蓄積デバイス上に設置されることを可能にするために、母線フランジ６０４の可撓性を改善することができる。切込み６１０はさらに、母線フランジ６０４のうちの１つが別の母線フランジから空間的に変位され得るように、母線フランジ６０４が本体６０２の平面内で屈曲することを可能にすることができる。母線フランジ６０４相互間の空間的変位は、母線１３０とエネルギー蓄積デバイス１００との間の接触領域の輪郭部を改善することができる。この屈曲性は、電気的短絡や漏れ電流などのない、個々のエネルギー蓄積デバイス１００と母線１３０との間に確実な電気接続をもたらすことができる。場合によっては、母線フランジ６０４は、エネルギー蓄積デバイス１００に対する外力を低減し、さらには無効にすることができる。切込みのある母線１３０は、エネルギー蓄積デバイス組立体１０の安定性を高めるために、溶接または他の形の構造接着によってエネルギー蓄積デバイス１００に接着またはその他の方法で付着することもできる。
[00102]母線フランジ６０４は、２つ以上の実質的に円形の端部６２０を、各端部６２０が基部６０２によって接続された状態で形成するように形状を定めることができる。一般に、実質的に円形の端部６２０は、実質的に円形とすることもできる。したがって、実質的に円形の端部６２０は、エネルギー蓄積デバイス１００の突出電極１０２、１０４の一方と円周方向に係合するように構成することができる。したがって、実質的に円形の端部６２０は、様々な幾何学的設計のエネルギー蓄積デバイス１００を幾何学的に収容することができる。したがって、実質的に円形の端部６２０は、母線１３０とエネルギー蓄積デバイス１００との間の正確な幾何学的位置合わせが必要になるであろう状況を回避するために、完全に円形ではなく、部分的に円形になるように構成することができる。したがって、実質的に円形の端部６２０は、装置を完全には収容せずにエネルギー蓄積デバイス１００のどちらか一方の突出電極１０２、１０４と係合することができる。
[00103]母線１３０に１つまたは複数の実質的に円形の端部６２０を含めることによって提供されるいくつかの利点は、母線１３０をエネルギー蓄積デバイス１００に軽い圧入によって接続する能力と、多くのエネルギー蓄積デバイス組立体１０の間の設計および製造ばらつきへの母線１３０の適応性と、を含むことができる。さらに、エネルギー蓄積デバイス組立体１０内のエネルギー蓄積デバイス１００を接続するために任意所望の数の母線１３０を使用することができるので、前述した構成要素、例えば構造熱橋５０、板１２、１４、および／または熱板１２２、１２４の構造的安定性および操作性を高める。
[00104]本明細書で用いられる用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、本開示を限定するためのものではない。本明細書では、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、文脈上特に明確に示していない限り、複数形も含むことを意図している。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で用いられる場合、規定された特徴、完全体、ステップ、演算、要素、および／または構成要素の存在を明示するが、１つまたは複数の他の特徴、完全体、ステップ、演算、要素、構成要素、および／またはそれらの群の存在または追加を除外しないことがさらに理解されよう。
[00105]本明細書は、最良の形態を含めて本発明を開示するために、さらに当業者が、任意の装置もしくはシステムを製作し使用すること、および任意の組み込まれている方法を実行することを含めて本発明を実施できるようにするために、例を使用している。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者に思いつく他の例を含むことがある。そのような他の例は、その他の例が特許請求の範囲の文言と異なっていない構造要素を有する場合、またはその他の例が特許請求の範囲の文言と非実質的に異なる同等の構造要素を含む場合に、特許請求の範囲内にあることを意図している。
［発明の項目］
［項目１］
それぞれが第１の突出電極および第２の突出電極を有する複数のエネルギー蓄積デバイスと、
隣接する前記エネルギー蓄積デバイスの隣接する前記第１の突出電極および前記第２の突出電極を互いに直列に直接接合する溶接部と
を備えるエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目２］
前記複数のエネルギー蓄積デバイスのそれぞれがコンデンサセルを含む、項目１に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目３］
前記複数のエネルギー蓄積デバイスを収容する細長いスリーブハウジングをさらに備える、項目１に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目４］
前記細長いスリーブハウジングが、前記細長いスリーブハウジング内に回路板を保持するように構成された内部取付台をさらに含む、項目３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目５］
前記複数のエネルギー蓄積デバイスは、それぞれの前記エネルギー蓄積デバイスが前記細長いスリーブハウジングの内部と熱接触するように配置されている、項目３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目６］
前記細長いスリーブハウジングと前記複数のエネルギー蓄積デバイスのうちの少なくとも１つとの間に挿入された熱貫流機構をさらに備え、前記熱貫流機構が、前記少なくとも１つのエネルギー蓄積デバイスからの熱を前記細長いスリーブハウジングに熱的に伝達するように構成されている、項目３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目７］
前記熱貫流機構が、樹脂、エポキシ樹脂、および相変化材料からなる群から選択された材料を含む、項目６に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目８］
前記熱貫流機構が、前記細長いスリーブハウジングと前記複数のエネルギー蓄積デバイスのそれぞれとの間に挿入された熱フィラーを含み、前記熱フィラーが、前記複数のエネルギー蓄積デバイスからの熱を前記細長いスリーブハウジングに熱的に伝達するように構成されている、項目６に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目９］
前記複数のエネルギー蓄積デバイスを物理的に固定しかつ前記複数のエネルギー蓄積デバイスからの熱を熱的に伝達するために、隣接する１対のエネルギー蓄積デバイスの端部と係合するように構成された構造熱橋をさらに備える、項目３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１０］
前記構造熱橋が、
前記細長いスリーブハウジングと前記隣接する１対の前記エネルギー蓄積デバイスの一方との間に配置された第１の熱板であって、前記隣接する１対のエネルギー蓄積デバイスの前記一方を補完するように形状を定められた凹所を含む第１の熱板と、
前記細長いスリーブハウジングと前記隣接する１対のエネルギー蓄積デバイスの他方との間に配置された第２の熱板であって、前記隣接する１対のエネルギー蓄積デバイスの前記他方を補完するように形状を定められた凹所を含む第２の熱板と
を備える、項目９に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１１］
前記第１の熱板および前記第２の熱板の少なくとも一方が複数のセグメントを含む、項目１０に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１２］
前記熱板の少なくとも一方は、前記複数のエネルギー蓄積デバイスのうちの１つの前記第１の突出電極および前記第２の突出電極の一方に結合された端子を前記熱板の前記少なくとも一方に挿通することを可能にするように構成された開口を備える、項目１０に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１３］
前記構造熱橋の材料組成および物理的構造の一方が所定の熱貫流レベルを提供するように構成されている、項目１０に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１４］
それぞれが第１の突出電極および第２の突出電極を含む複数のエネルギー蓄積デバイスと、
隣接する前記エネルギー蓄積デバイスのそれぞれの前記第１の突出電極および前記第２の突出電極を端と端を接して電気的に結合する溶接ボンドと
を備えるエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１５］
複数の実質的に同一の配線ハーネスによって前記複数のエネルギー蓄積デバイスに結合される回路板をさらに備える、項目１４に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１６］
前記複数のエネルギー蓄積デバイスのうちの１つの前記第１の突出電極および前記第２の突出電極の一方の上に円周方向に溶接された第１の端子をさらに備える、項目１４に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１７］
端子電極および端子電極カップリングを含む端子をさらに備え、前記端子電極カップリングが、前記突出電極の一方と円周方向に係合するための対向する円弧状フランジを有する、項目１４に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１８］
前記対向する円弧状フランジが、１対の対向する切込みによって分離された１対の実質的に円形のフランジを含み、前記端子電極が、前記１対の実質的に円形のフランジを支持するカップリング部材と、電気コネクタに接続するように構成された端子コネクタとを含む、項目１７に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目１９］
１対のエネルギー蓄積デバイスの前記第１の突出電極および第２の突出電極を接続する母線をさらに備え、前記母線が、前記隣接するエネルギー蓄積デバイスのそれぞれの前記突出電極に対してはめ合い係合しかつ一部のみを取り囲む少なくとも２つの対向する実質的に円形の端部を含む、項目１８に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
［項目２０］
実質的に円形の突出電極を有する少なくとも２つの隣接するエネルギー蓄積デバイスを結合するための母線であって、
基部と、
前記基部によって結合された１対の対向する円弧状端部であり、前記少なくとも２つの隣接するエネルギー蓄積デバイスの前記実質的に円形の突出電極に対して係合しかつ一部のみを取り囲むように構成された１対の対向する円弧状端部と
を備える母線。

Claims (24)

  1. エネルギー蓄積デバイス組立体であって、
    複数のエネルギー蓄積デバイスであり、それぞれのエネルギー蓄積デバイスが第１の突出電極および第２の突出電極を有する複数のエネルギー蓄積デバイスと、
    隣接する前記エネルギー蓄積デバイスの隣接する前記第１の突出電極および前記第２の突出電極を互いに直列に直接接合して、隣接する前記第１の突出電極および前記第２の突出電極を溶接部で互いに軸線方向で接触させる溶接部であり、該溶接部が前記第１の突出電極および前記第２の突出電極のそれぞれの外周に沿って配置されている、溶接部と
    を備えるエネルギー蓄積デバイス組立体。
  2. 前記複数のエネルギー蓄積デバイスのそれぞれがコンデンサセルを含む、請求項１に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  3. 前記複数のエネルギー蓄積デバイスを収容する細長いスリーブハウジングをさらに備える、請求項１に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  4. 前記細長いスリーブハウジングが、前記細長いスリーブハウジング内に回路板を保持するように構成された内部取付台をさらに含む、請求項３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  5. 前記複数のエネルギー蓄積デバイスは、それぞれの前記エネルギー蓄積デバイスが前記細長いスリーブハウジングの内部と熱接触するように配置されている、請求項３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  6. 前記細長いスリーブハウジングと前記複数のエネルギー蓄積デバイスのうちの少なくとも１つとの間に挿入された熱貫流機構をさらに備え、前記熱貫流機構が、前記少なくとも１つのエネルギー蓄積デバイスからの熱を前記細長いスリーブハウジングに熱的に伝達するように構成されている、請求項３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  7. 前記熱貫流機構が、樹脂、エポキシ樹脂、および相変化材料からなる群から選択された材料を含む、請求項６に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  8. 前記熱貫流機構が、前記細長いスリーブハウジングと前記複数のエネルギー蓄積デバイスのそれぞれとの間に挿入された熱フィラーを含み、前記熱フィラーが、前記複数のエネルギー蓄積デバイスからの熱を前記細長いスリーブハウジングに熱的に伝達するように構成されている、請求項６に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  9. 構造熱橋をさらに備えており、前記構造熱橋が、
    前記細長いスリーブハウジングと前記隣接する１対の前記エネルギー蓄積デバイスの一方との間に配置された第１の熱板であって、前記隣接する１対のエネルギー蓄積デバイスの前記一方を補完するように形状を定められた凹所を含む第１の熱板と、
    前記細長いスリーブハウジングと前記隣接する１対のエネルギー蓄積デバイスの他方との間に配置された第２の熱板であって、前記隣接する１対のエネルギー蓄積デバイスの前記他方を補完するように形状を定められた凹所を含む第２の熱板と
    を備える、請求項３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  10. 前記第１の熱板および前記第２の熱板の少なくとも一方が複数のセグメントを含む、請求項９に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  11. 前記熱板の少なくとも一方は、前記複数のエネルギー蓄積デバイスのうちの１つの前記第１の突出電極および前記第２の突出電極の一方に結合された端子を前記熱板の前記少なくとも一方に挿通することを可能にするように構成された開口を備える、請求項９に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  12. 前記構造熱橋の材料組成および物理的構造の一方が所定の熱貫流レベルを提供するように構成されている、請求項９に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  13. エネルギー蓄積デバイス組立体であって、
    複数のエネルギー蓄積デバイスであり、それぞれのエネルギー蓄積デバイスが
    本体と、
    前記本体の第１の端面から軸線方向に延びる軸線方向の第１の突出電極、および
    前記本体の第２の端面から軸線方向に延びる軸線方向の第２の突出電極
    を含む複数のエネルギー蓄積デバイスと、
    隣接する前記エネルギー蓄積デバイスのそれぞれの軸線方向の前記第１の突出電極および前記第２の突出電極を単一の溶接ボンドで端と端を接して電気的に結合して、前記第１の突出電極および前記第２の突出電極を単一の接触平面に沿って互いに軸線方向で接触させ、該単一の溶接ボンドが前記第１の突出電極および前記第２の突出電極のそれぞれの外周に沿って配置されている、単一の溶接ボンドと
    を備えるエネルギー蓄積デバイス組立体。
  14. 複数の実質的に同一の配線ハーネスによって前記複数のエネルギー蓄積デバイスに結合される回路板をさらに備える、請求項１３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  15. 前記複数のエネルギー蓄積デバイスのうちの１つの前記第１の突出電極および前記第２の突出電極の一方の上に円周方向に溶接された第１の端子をさらに備える、請求項１３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  16. 端子をさらに備え、前記端子が、前記突出電極の一方と円周方向に係合するための対向する円弧状フランジを有する、請求項１３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  17. 前記対向する円弧状フランジが、１対の対向する切込みによって分離された１対の実質的に円形のフランジを含む、請求項１６に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  18. 前記複数のエネルギー蓄積デバイスを、軸線方向に接続された隣接する複数のエネルギー蓄積デバイスに接続する母線をさらに備え、前記母線が、前記複数のエネルギー蓄積デバイスの一つと、軸線方向に接続された前記隣接する複数のエネルギー蓄積デバイスの一つとのそれぞれの前記突出電極に対してはめ合い係合しかつ一部のみを取り囲む少なくとも２つの対向する実質的に円形の端部を含む、請求項１７に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  19. 複数の電気絶縁性サーマルインサートであり、それぞれは、隣接する前記エネルギー蓄積デバイスの前記第１の突出電極および前記第２の突出電極の周りに円周方向に配置され、且つ、隣接する前記エネルギー蓄積デバイスの間で軸線方向に配置されて、前記複数のエネルギー蓄積デバイスから前記細長いスリーブハウジングに熱を分散する、複数の電気絶縁性サーマルインサートをさらに備える、請求項３に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  20. 前記複数のエネルギー蓄積デバイスの２つの間に挿入された導電性の留め具をさらに備え、前記回路板が、前記導電性の留め具に電気的に接続されている、請求項４に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  21. ２つの隣接するエネルギー蓄積デバイスの間で、（ａ）前記溶接ボンドにおいて又は（ｂ）前記第１の突出電極および前記第２の突出電極の一つにおいて、挿入された導電性のリベットであり、前記複数の実質的に同一の配線ハーネスに電気的に結合されている導電性のリベットをさらに備える、請求項１４に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  22. 前記複数のエネルギー蓄積デバイスの軸方向の端部に配置された熱板であり、該熱板は開口を含み、前記端子のコネクタが該熱板の前記開口を貫通して延びて該熱板が前記端子から熱を分散する、熱板と、
    複数の電気絶縁性サーマルインサートであり、それぞれは隣接するエネルギー蓄積デバイスの第１の突出電極および第２の突出電極の対応する対の周りに円周方向に配置されて熱を分散する、複数の電気絶縁性サーマルインサートと、
    をさらに備える、請求項１６に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  23. 各エネルギー蓄積デバイスの本体の径方向断面は、前記第１の突出電極および前記第２の突出電極のそれぞれの径方向断面より大きく、それにより、径方向に延びる間隙を画定しており、前記間隙は、隣接するエネルギー蓄積デバイスの本体の間で且つ前記第１の突出電極および前記第２の突出電極の近位に配置されている、請求項１に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
  24. 各エネルギー蓄積デバイスの前記第１の突出電極および前記第２の突出電極は、各エネルギー蓄積デバイスの端面から外側に突出し、前記第１の突出電極は前記第２の突出電極と実質的に同一である、請求項１に記載のエネルギー蓄積デバイス組立体。
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