專利名稱：電容器單元及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由電容器儲(chǔ)存電力、作為輔助電源等利用的電容器單元及 其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)開發(fā)了搭載混合動(dòng)力系統(tǒng)、怠速停止
系統(tǒng)(idling stop system)的車輛。這些系統(tǒng)為了進(jìn)行將車輛的制動(dòng)能作 為電能再生、或驅(qū)動(dòng)高輸出電機(jī)等動(dòng)作，需要將電能暫時(shí)儲(chǔ)存于蓄電元件 的結(jié)構(gòu)。
圖47是表示以往的蓄電池單元的立體圖。在圖47中，蓄電池單元具 有在兩端面具有電極的多個(gè)電池1、和將該多個(gè)電池l電連接的由板狀金 屬形成的母線3。而且，成為如下結(jié)構(gòu)該母線3交替配置在多個(gè)電池1 的兩端，將由母線3連接的多個(gè)電池1連接多層且在水平方向橫向(臥式) 配置。另外，在各層之間為了防止短路設(shè)置有絕緣片5。
采用以上結(jié)構(gòu)，蓄電池單元在平時(shí)在電池中儲(chǔ)存電能，在停電等電力 供給源出現(xiàn)異常時(shí)，向信息處理裝置供給電力。在專利文獻(xiàn)l中已經(jīng)公開 了這樣的在電池中儲(chǔ)存電能、進(jìn)行信息處理裝置的支援的蓄電池單元。
該以往的蓄電單元可以在停電時(shí)等情況下向信息處理裝置等支援必要 的電力、防止系統(tǒng)停機(jī)。
但是，在車輛的再生系統(tǒng)中，需要將急劇變化的制動(dòng)能作為電能儲(chǔ)存 于蓄電元件，另外，在電機(jī)輔助驅(qū)動(dòng)的情況下，需要提供與使車輛急劇加 速相應(yīng)的電能。對(duì)于蓄電元件要求急速充放電特性，但作為上述以往的蓄 電池單元的蓄電元件使用的電池1急速充放電特性差。即使做成使用可急速充放電的電容器作為電池l的替代品的結(jié)構(gòu)，也 有可能在電容器的兩端電壓值變得比規(guī)定值高時(shí)特性劣化加劇。因此，在 使用電容器的情況下，需要設(shè)置用于測定并控制各電容器兩端的電壓值的 電壓平衡電路(電圧A，乂7回路)。若將其適用于以往的蓄電池單元，
則因?yàn)槟妇€3被交替設(shè)置于電容器的上下兩端部分7，所以具有電壓平衡 電路的電路基板也需要設(shè)置在電容器的上下兩端部分7，其結(jié)果使得電容 器單元大型化、變重。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-309935號(hào)7>才艮

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種小型輕量化的電容器單元。
本發(fā)明的電容器單元在一方的端面具有端面電極，并且從另一方的端 面到側(cè)面具有與端面電極不同極性的側(cè)面電極。另外，具有并列設(shè)置的
多個(gè)電容器，與該電容器的端面電極連接且一部分與相鄰的電容器的側(cè)面 電極連接的母線，和配置在多個(gè)電容器的一方的端面?zhèn)然蛄硪环降亩嗣鎮(zhèn)?的電路基板。而且，通過從母線朝向電路基板設(shè)置的導(dǎo)電部，母線和電路 基板電連接。
采用該結(jié)構(gòu)，可以由一塊電路基板來測定并控制各電容器兩端的電壓 值，實(shí)現(xiàn)電容器單元的小型輕量化。


圖l是表示本發(fā)明的實(shí)施方式l中的電容器單元的分解立體圖。 圖2A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器與母線焊接前的立體圖。 圖2B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器與母線焊接后的立體圖。 圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器的其他形狀的母線的立體圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器單元的局部組裝立體圖。 圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器單元的完成立體圖。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器單元的局部剖視圖。 圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電容器單元的分解立體圖。 圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電容器單元的電容器和母線的位 置關(guān)系的立體圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電容器單元的局部組裝立體圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的分解立體圖。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的局部組裝立體圖。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的完成立體圖。
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的局部剖視圖。
圖14A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的向第二母線焊接
連接第2導(dǎo)電部之前的立體圖。
圖14B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的向第二母線焊接
連接第2導(dǎo)電部之后的立體圖。
圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4中的電容器單元的柔性電纜連接前的
立體圖。
圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的分解立體圖。
圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的局部組裝立體圖。
圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的完成立體圖。
圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的局部剖視圖。
圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的分解立體圖。
圖21是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的局部組裝立體圖。
圖22是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的完成立體圖。
圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的局部剖視圖。
圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的分解立體圖。
圖25是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器和母線的焊接的立體圖。
圖26是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的其他形狀的母線的立體圖。
圖27是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的局部組裝立體圖。
圖28是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的完成立體圖。圖29是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的局部剖視圖。 圖30是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的局部分解立體圖。 圖31是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的蓄電元件和母線的 立體圖。
圖32是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的帶彎曲部的母線安 裝于蓄電元件的狀態(tài)下的立體圖。
圖33是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的完成立體圖。
圖34是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的剖視圖。
圖35是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的蓄電部的分解立體圖。
圖36是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的局部分解立體圖。 圖37是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的從底部觀察上殼體 時(shí)的平面圖。
圖38是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的安裝上殼體時(shí)的局 部剖^見圖。
圖39是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的局部剖視圖。 圖40是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的局部組裝立體圖。 圖41是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的電容器組件的局 部分解立體圖。
圖42A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的外部母線的連 接的立體圖。
圖42B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的外部母線的與 引出電極接觸的接觸面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。
圖43是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的完成時(shí)的局部立 體圖。
圖44是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的螺絲(螺釘、螺 栓、螺紋件)安裝部分的剖視圖。
圖45A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的設(shè)置了三角錐形突起部的外部母線的立體圖。
圖45B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的設(shè)置了圓弧形 突起部的外部母線的立體圖。
圖46是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的螺母收容部的立 體圖。
圖47是表示以往的蓄電池單元的立體圖。 符號(hào)說明
109、 205、 305、 409、 711:電容器；111、 517:端面電極；113、 515: 側(cè)面電極；115、 210、 311、 415:調(diào)節(jié)閥(調(diào)壓閥);115a、 210a、 311a、 415a:方文出孔；117、 208、 310、 417、 513:端面周圍部；119、 207、 309、 419:突出部；121、 421、 521:母線；121a:圓周部；121b:平坦部；121c、 215b、 330b、 421a、 523、 659、 741:彎曲部;123:端部母線;125、 427: 螺紋孔；127、 216、 314: L字形母線；129、 423:導(dǎo)電部；131、 215a、 431:端子部；133、 318、 433:第1固定殼體；133a、 433a:罩部；135、 435:母線開口部；135a、 435a:端部開口部；137、 221、 322、 437、 729: 嵌入螺母；139、 222、 323、 439:上部固定螺紋孔；141、 223、 324、 441、 537、 637:固定桿；143、 224、 325、 443:上部固定螺絲，145、 326、 445: 第二固定殼體；147、 226、 327、 447:保持孔；149、 228、 328、 449:下 部固定螺紋孔；151、 229、 329、 451:下部固定螺絲；153、 232、 332、 453: 電路基板；153a、 453a:連接孔；155、 230、 330、 455:外部母線；157、 230a、 330a、 457:外部母線螺紋孔；159、 231、 331、 459、 737:螺絲； 161、 461:墊片；163、 230b、 463:外部母線彎曲部；165、 465:空隙； 171:母線孔；173:貫通孔；206:上部端面；209:下部端面；211、 312: 第一母線；213:第一導(dǎo)電部；214、 313:第二母線；215:第二導(dǎo)電部； 216a、 314a: L字形母線螺紋孔；217:上部殼體；218、 319:第一母線開 口部；219、 320: L字形母線開口部；220:第二導(dǎo)電部孔；225:下部殼 體；227:缺口部；233:第1導(dǎo)電部孔；234:端子孔；235:焊接部分； 236:柔性電纜；237:基板連接器；238:母線連接器；239:插座；305a:殼；305b:蓋；306、 411:第l端面電極；307、 413:第2端面電極；308: 側(cè)面部；315:母線導(dǎo)電部；316:側(cè)面導(dǎo)電部；317:監(jiān)控端子部；321: 監(jiān)控端子部孔；333:母線連接孔；334:監(jiān)控端子部連接孔；335:左右兩 端部；336:抵接面；425:彎曲狀端部母線；429: L字形端部母線；511: 蓄電元件；529:底部；531、 631、 719:下殼體；535、 649:彈性部；539、 635:固定螺紋孔；541、 639:固定螺絲；543、 641、 717:上殼體；545、 643:上部；547:抵接部；611:第1蓄電元件；613:上部電極；615:下 部電極；617:第2蓄電元件；619:上端周圍部；621:上端部；625:下 部母線；627:蓄電部；629:下部；651:肋；655:上部母線；713:電極； 715:電容器組件；721:內(nèi)部母線；723:引出電極；725、 735:螺紋孔； 727、 733:凹凸部；731:外部母線；751:突起部；753:螺母；755:螺 母收容部。
務(wù)沐實(shí)施方式
(實(shí)施方式1)
以下，利用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖l是表示本發(fā)明的實(shí)施方式l中的電容器單元的分解立體圖。在圖 1中，以相互平行地縱向設(shè)置的狀態(tài)設(shè)置的多個(gè)電容器109為直徑3cm的 圓柱形的雙電層電容器，儲(chǔ)存電。而且，各電容器109以上部端面形成正 極的端面電極111、且從圓柱底面起側(cè)面形成負(fù)極的側(cè)面電極113的方式 在內(nèi)部被連接。因此，在電容器109中，為了對(duì)端面電極lll和側(cè)面電極 113進(jìn)行絕緣，以在端面電極111和側(cè)面電極113之間配置絕緣部件(未 圖示)的方式被斂縫(力、Lfe，鑿密、鉚接)。而且，在端面電極lll設(shè) 置有調(diào)節(jié)閥15和使端面電極111的一部分比端面周圍部117突出的半圓形 的突出部119。
調(diào)節(jié)閥115在電容器109內(nèi)部的電解液氣化、電容器109的內(nèi)壓上升 到規(guī)定壓力以上時(shí)，由設(shè)置在調(diào)節(jié)閥115的外表面的放出孔115a釋放出氣化了的電解液。由此，防止電容器109內(nèi)部的壓力升高到規(guī)定壓力以上。 由于調(diào)節(jié)閥115配置在電容器109的上部端面，因此，電容器109內(nèi)的電 解液漏到外部的可能性小。另外，在本實(shí)施方式1中所使用的電容器109 的端面電極lll、側(cè)面電極113由鋁形成。
母線121由圓周部121a和平坦部121b構(gòu)成。而且，圓周部121a與電 容器109的側(cè)面電極113連接，而且使平坦部121b與使端面電極111的一 部分突出了的突出部119連接，由此，電連接電容器109的端面電極111 和側(cè)面電極113。
在此，對(duì)母線121與電容器109的焊接進(jìn)行說明。如上述，圓周部121a 成為母線121和側(cè)面電極113的電連接部分。另外，將連接部分做成圓周 形狀是因?yàn)楸緦?shí)施方式1的電容器109具有圓柱形狀。
圖2A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的電容器與母線焊接前的立體圖。 在圖2A中，圓周部121a相對(duì)于側(cè)面電極113從箭頭方向嵌入到規(guī)定的位 置。在此，規(guī)定的位置是指在如圖1所示那樣并列設(shè)置多個(gè)電容器109 時(shí)，母線121的平坦部121b正好與相鄰的電容器109的突出部119抵接的 位置。
圖2B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器與母線焊接后的立體圖。 在圖2B中，標(biāo)記x的部分被點(diǎn)狀焊接。雖然在本實(shí)施方式l中點(diǎn)狀焊接多 個(gè)點(diǎn)，但也可以依次錯(cuò)開焊接位置進(jìn)行線狀焊接。與點(diǎn)狀焊接時(shí)相比，線 狀焊接時(shí)可以更牢固地焊接。另外，在本實(shí)施方式l中，固定激光焊接機(jī)， 使電容器109主體旋轉(zhuǎn)，由此依次錯(cuò)開焊接點(diǎn)，進(jìn)行激光焊接。這是因?yàn)?與以電容器109為中心、使激光焊接機(jī)繞其周圍旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行焊接時(shí)相 比，激光焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)容易，能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行焊接。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器的其他形狀的母線的立體 圖。也可做成在圖3中，在與端面電極lll接觸的接觸部分的附近、在與 側(cè)面電極113接觸的接觸部分之間設(shè)置彎曲部121c的結(jié)構(gòu)。該彎曲部121c 設(shè)置于平坦部121b更容易加工。
另外，表示于圖1的跟前側(cè)的端部母線123，與位于最跟前的電容器109的側(cè)面電極113連接，而且，設(shè)置有用于與外部配線電連接的螺紋孔 125。端部母線123和電容器109的焊接方法與母線121相同。端部母線 123嵌入電容器109直到在將電容器109插入后述的第一固定殼體133時(shí)、 螺紋孔125與嵌入螺母137—致的位置，被焊接。
位于圖1的最內(nèi)側(cè)的L字形母線127與電容器109的突出部119連接。 在該L字形母線127，與端部母線123同樣地設(shè)置有用于與外部配線連接 的螺紋孔(未圖示)。
另外，在本實(shí)施方式l中，為提高與電容器109的端面電極111和側(cè) 面電極113的焊接接合性，母線121、端部母線123和L字形母線127做 成與端面電極lll和側(cè)面電極113同樣的鋁制。但是，只要是同一金屬即 可，也可以是鋁以外的金屬。這些母線121、端部母線123和L字形母線 127通過對(duì)鋁板沖壓成型而形成。
導(dǎo)電部129在母線121、端部母線123和L字形母線127的上部突起 狀地一體形成。而且，在導(dǎo)電部129的上部一體形成有突起狀的端子部131。 為了通過軟釬焊與后述圖4的電路ai53連接，端子部131被鍍錫。通 過連接該端子部131和電路基板153，電路141153檢測在母線121、端部 母線123和L字形母線127中的電壓值。
第一固定殼體133由樹脂形成，電容器109的上部插入其中并固定。 導(dǎo)電部129和母線121的一部分從i殳置在該第一固定殼體133的母線開口 部135露出。另外，L字形母線127配置在第一固定殼體133的上部，與 如上述從端部開口部135a露出的圖1的突出部119連接。第一固定殼體 133的左端部埋入有嵌入螺母137，由該嵌入螺母137電連接且機(jī)械連接端 部母線123與后述的圖4中的外部母線155。另外，在第一固定殼體133 設(shè)置有上部固定螺紋孔139。在上部固定螺紋孔139的位置配置固定桿141 ， 通過從上方緊固(擰入)上部固定螺絲143，固定固定桿141和第一固定 殼體133。
第二固定殼體145也與第一固定殼體133同樣由樹脂形成。在第二固 定殼體145設(shè)置有保持孔147，將電容器109的下部插入并固定于該保持孔147。此時(shí)，由于母線121必須覆蓋相鄰的電容器109的端面電極lll， 因此，從跟前側(cè)向內(nèi)側(cè)依次插入電容器109。由此，端面電極111通過母 線121與相鄰的電容器109的側(cè)面電極113連接。而且，在第二固定殼體 145設(shè)置有下部固定螺紋孔149。通過將下部固定螺絲151緊固在配置于該 下部固定螺紋孔149的位置的固定桿141,固定固定桿141和第二固定殼 體145。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電容器單元的一部分組裝立體圖。 在圖4中，由固定桿141連接第一固定殼體133和第二固定殼體145，電 容器109被第一 固定殼體133和第二固定殼體145夾持由此被牢固地固定。
通過激光焊接標(biāo)記x的部分，母線121和L字形母線127與突出部119 牢固連接。由于將端子部131插入并連接于設(shè)置在電路基板153的連接孔 153a，因此配置于母線121、端部母線123和L字形母線127的導(dǎo)電部129 從母線開口部135和端部開口部135a突出。
電路基板153具有電壓平衡電路(未圖示)。而且，通過導(dǎo)電部129 和連接孔153a電連接該電路基板153和母線121、端部母線123和L字形 母線127，由此電壓平衡電路測定并控制各電容器109的電壓值。
另外，為了與外部進(jìn)行配線，設(shè)置于端部母線123的螺紋孔125與設(shè) 置于外部母線155的外部母線螺紋孔157 —起，用螺絲159緊固于圖1的 嵌入螺母137而固定。此時(shí)，隔著墊片161緊固螺絲159。另外，在外部 母線155設(shè)置有外部母線彎曲部163，通過該外部母線彎曲部163吸收通 過振動(dòng)、發(fā)熱所引起的應(yīng)力，減小在外部母線155發(fā)生破損的可能性。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式1中的電容器單元的完成立體圖。在圖5 中，電路ai53設(shè)置于第一固定殼體133的上部，如使用圖4說明的那 樣，在連接孔153a插入設(shè)置于母線121、端部母線123和L字形母線127 的端子部131并通過軟釬焊連接。螺絲159插入并固定于外部母線螺紋孔 157,電容器單元經(jīng)由外部母線155與外部配線電連接。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式1中的電容器單元的局部剖視圖。即，由 圖5的虛線所表示的四邊形部分的剖視圖。在圖6中，通過將突出部119的高度設(shè)置成比端面周圍部117高，防止母線121和端面周圍部117接觸 而發(fā)生短路。另外，在相鄰的電容器109之間設(shè)置一定的間隔，也不會(huì)出 現(xiàn)電容器109之間接觸而發(fā)生短路的情況。
調(diào)節(jié)閥115與形成于第一固定殼體133的罩部133a相對(duì)、并被覆蓋， 且借助罩部133a與電路基板153和母線121分隔。而且，調(diào)節(jié)閥115構(gòu)成 為其高度比端面周圍部117低，調(diào)節(jié)閥115和配置在其上部的罩部133a 之間存在間隙。因此，不會(huì)堵塞圖1的放出孔115a，因此正常進(jìn)行^^i文出 孔115a放出氣化了的電解液。
另外，端子部131為從導(dǎo)電部129突出的形狀，另外，圖5的連接孔 153a的直徑做成與端子部131大致相同的大小。因此，電路基板153沒有 插入到比端子部131更靠下部，在電路基板153和第一固定殼體133之間 存在與導(dǎo)電部129從第一固定殼體133突出的量相應(yīng)的空隙165。因此， 上部固定螺絲143的螺絲頭的高度比該空隙165的高度低，所以上部固定 螺絲143的螺絲頭與電路ai53接觸的可能性小。
接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式l中的電容器單元的效果進(jìn)行以下說明。
首先，在本實(shí)施方式l中，電容器單元的小型輕量化變?yōu)榭赡堋?br> 這是因?yàn)槿鐖D1所示，并列設(shè)置具有端面電極111和側(cè)面電極113 的多個(gè)電容器109，而且，在該并列設(shè)置的多個(gè)電容器109中相鄰的電容 器109彼此的端面電極111和側(cè)面電極113由母線121連接。
采用該結(jié)構(gòu)，可以在連接各電容器109之間的母線121的平坦部121b 設(shè)置導(dǎo)電部129，可以通過該導(dǎo)電部129將各母線121連接于一塊電路基 板153。此時(shí)，由設(shè)置于電路M 153的電壓電路檢測的母線121的電壓 值大致等于與各母線121連接的端面電極111和側(cè)面電極113的電壓值。 其結(jié)果，可由一塊電路基板153測定并控制各電容器109的兩端電壓值； 可以實(shí)現(xiàn)電容器單元的小型輕量化。
另外，如圖3所示，也可以做成在母線121的平坦部121b設(shè)置彎曲部 121c的結(jié)構(gòu)。由此，彎曲部121c吸收由發(fā)熱、振動(dòng)在母線121產(chǎn)生的應(yīng) 力，可以減小在母線121上產(chǎn)生破損的可能性。特別是，在將電容器單元搭載于車輛的情況下，由于可能會(huì)傳遞強(qiáng)烈的振動(dòng)，因此對(duì)于電容器單元 來說追求耐振動(dòng)性。因此，本結(jié)構(gòu)作為車輛用電容器單元是有用的。
另外，如圖6所示，調(diào)節(jié)閥115構(gòu)成為通過使罩部133a與其相對(duì)、而 與電路J41153和母線121分隔。由此，即使^i文出孔115a放出氣化了的 電解液，該氣化了的電解液也不會(huì)附著在電路基板153和母線121上，從 而可以減少它們被腐蝕的可能性。因此，得到電容器單元的高可靠性。
另外，也可以做成如下結(jié)構(gòu)以相互平行橫向放置的狀態(tài)配置電容器 109，并且，將調(diào)節(jié)閥115配置于比電容器109的端面電極111的中心靠上 側(cè)。即使這樣在水平方向配置電容器單元的情況下，也可以通過使用本實(shí) 施方式1的結(jié)構(gòu)，由僅在電容器109的端面電極111側(cè)設(shè)置的電路基板153 測定各電容器109的電壓值，可以使電容器單元小型輕量化。而且，在該 結(jié)構(gòu)中，即使在第二固定殼體145側(cè)設(shè)置電路141153的情況下，由于在 水平方向橫向配置電容器單元，因此電路基板153不會(huì)受到電容器109的 重量的影響，石皮損的可能性變小。另外，調(diào)節(jié)閥115配置于比電容器109 的端面電極lll的中心靠上側(cè)，由此，可以減小電解液從放出孔115a泄漏 的可能性。另外，搭載于車輛的電容器單元往往搭載于車底板下，要求低 矮化，因此，若如上述那樣將電容器單元做成平行橫向放置的狀態(tài)來降低 整體高度，則作為車輛用的電容器單元是非常合適的。
另外，在本實(shí)施方式l中，如圖2A所示，預(yù)先將母線121的圓周部 121a嵌入電容器109的側(cè)面電極113，如圖2B所示那樣焊接接合圓周部 121a和側(cè)面電極113。其后，如圖4所示，將電容器109插入并保持于第 一固定殼體133和第二固定殼體145之后，經(jīng)由母線開口部135焊接接合 母線121的平坦部121b和圖1的端面電極lll的突出部119。
這樣制造也可以實(shí)現(xiàn)電容器單元的小型輕量化。但是，電容器109、 端面電極lll的突出部119在高度方向上存在尺寸誤差。在這種情況下， 在上述制造方法中，在焊接接合平坦部121b和突出部119時(shí)，由于上述尺 寸誤差，兩者不一定密接。因此，為了進(jìn)行可靠的焊接，必需推壓平坦部 121b。若這樣來進(jìn)行焊接，則會(huì)對(duì)焊接部分、母線121施加拉伸應(yīng)力、壓縮應(yīng)力。而且，若在車輛上使用該狀態(tài)下的電容器單元，則在由車輛振動(dòng)
對(duì)上述焊接部分、母線121施加過大應(yīng)力的情況下，有可能使接合部分剝 離或母線121損傷。
為避免這一情況，可采用如下的制造方法。首先，如圖2A所示將圓 周部121a嵌入側(cè)面電極113，在該狀態(tài)下不進(jìn)行圓周部121a和側(cè)面電極 113的焊接接合,將電容器109插入第一固定殼體133和第二固定殼體145。 接著，焊接接合母線121的平坦部121b與端面電極lll的突出部119。在 該階段，即使存在電容器109、端面電極111的突出部119的高度方向的 尺寸誤差，由于圓周部121a能沿著側(cè)面電極113的長度方向移動(dòng)，因此可 以在使平坦部121b和突出部119密接的狀態(tài)下進(jìn)行焊接。由此，在焊接接 合母線121和端面電極lll的突出部119時(shí)，在平坦部121b和突出部119 的焊接部分、母線121上施加因尺寸誤差而引起的應(yīng)力的情況就會(huì)消除。 另夕卜，在母線121上沒有施加應(yīng)力地圓周部121a和側(cè)面電極113密接，因 此，在該狀態(tài)下，焊接接合圓周部121a和側(cè)面電極113。由此，使得最終 在全部的焊接部分和母線121上不會(huì)施加因尺寸誤差而引起的應(yīng)力。
通過做成這樣的電容器單元的制造方法，即使施加車輛振動(dòng)也不會(huì)在 焊接部分和母線121上施加過大應(yīng)力，可以得到高可靠性。 (實(shí)施方式2)
以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說 明。另外，在本實(shí)施方式2中，對(duì)與實(shí)施方式1中相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相 同的附圖標(biāo)記來進(jìn)行說明。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電容器單元的分解立體圖。在圖 7中，本實(shí)施方式2中的電容器單元的結(jié)構(gòu)如圖7所示相對(duì)于實(shí)施方式1 的結(jié)構(gòu)有以下幾點(diǎn)不同。
1) 在第一固定殼體133的上面設(shè)置有供母線121的與側(cè)面電極113 連接的連接部分(在本實(shí)施方式2中該連接部分也稱為"圓周部121a"。) 插入的母線孔171。
2) 與此相伴，母線121的圓周部121a從第一固定殼體133的上面插入母線孔171，因此，母線121的平坦部121b配置在第一固定殼體133的 上面。
3) 采用上述結(jié)構(gòu)，在第一固定殼體133的上面只要僅出現(xiàn)與平坦部 121b焊接的突出部119即可，因此，母線開口部135做成可讓突出部119 出現(xiàn)的形狀(具體來說比突出部119的形狀稍大的形狀)。
4) 在將圓周部121a插入了母線孔171時(shí)第一固定殼體133的側(cè)面的 與圓周部121a相對(duì)的位置設(shè)置貫通孔173。
上述以外的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式l相同。因此，在本實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu)中 也由于與實(shí)施方式1同樣的理由，可以得到電容器單元的小型輕量化、高 可靠性。另外，雖然母線121、端部母線123和L字形母線127的形狀與 實(shí)施方式1在細(xì)微部分有所不同，但都具有與實(shí)施方式1相同的構(gòu)成部位。 另外，調(diào)節(jié)閥115的位置與實(shí)施方式1不同，但其不特別限定于圖7的位 置，也可以是與實(shí)施方式l相同的位置。
接著，對(duì)這樣的電容器單元的制造方法進(jìn)行說明。
首先，將多根(本實(shí)施方式2中為4根)固定桿141配置成分別與下 部固定螺紋孔149相對(duì)，并通過緊固(擰入)下部固定螺絲151來固定該 多根固定桿。
接著，將多個(gè)(本實(shí)施方式2中為5個(gè))電容器109的具有端面電極 111的上面插入設(shè)置在第一固定殼體133的未圖示的保持孔，將底面插入 設(shè)置在第二固定殼體145的保持孔147。此時(shí)，插入成將突出部119嵌入 到母線開口部135。由此，確定各電容器109的圓周方向的位置。另外， 構(gòu)成為通過將電容器109的上面插入設(shè)置在第一固定殼體133的保持孔， 可在保持孔和側(cè)面電極113之間形成與母線121的厚度大致相等的間隙。 該間隙與母線孔171連通。
接著，通過上部固定螺紋孔139將上部固定螺絲143分別緊固于固定 桿141。在到此為止的工序，由第一固定殼體133和第二固定殼體145保 持電容器109。
接著，將母線121和端部母線123的圓周部121a插入母線孔171。由此，圓周部121a穿過母線孔171插入保持孔和側(cè)面電極113的間隙。因此， 母線121、和端部母線123在圓周部121a與側(cè)面電極113密接的狀態(tài)下由 母線孔171進(jìn)行準(zhǔn)確定位。同時(shí)，平坦部121b和突出部119密接。另外， 此時(shí)在貫通孔173露出圓周部12la的表面。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電容器單元的電容器和母線的位 置關(guān)系的立體圖。為了容易理解，僅表示了一組電容器109和母線121, 省略了第一固定殼體133的描繪。在圖8中，如上述，圓周部121a與側(cè)面 電極113密接。另外，可知平坦部121b配置成與相鄰的電容器的突出部(未 圖示)的上面密接。
這樣，釆用本實(shí)施方式2，可以極為容易地得到母線121的定位和密 接性，因此可以提高組裝作業(yè)性。另外，對(duì)于L字形母線127，因?yàn)槠洳?插入母線孔171，所以，在進(jìn)行定位時(shí)，通過經(jīng)由螺紋孔125向嵌入螺母 137緊固臨時(shí)固定螺絲(未圖示)來進(jìn)行。由此，L字形母線127的平坦 部121b與突出部119密接。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電容器單元的局部組裝立體圖。 在圖9中，由第一固定殼體133和第二固定殼體145保持各電容器109， 母線121、端部母線123和L字形母線127被定位。
接著，首先對(duì)母線121和L字形母線127的平坦部121b與圖7的端 面電極lll的突出部119進(jìn)行焊接接合。在圖9中，在該焊接部分標(biāo)注標(biāo) 記x。通過這樣焊接接合平坦部121b與突出部119，即使存在電容器109、 端面電極lll的突出部119的高度方向的尺寸誤差，與實(shí)施方式1同樣地 圓周部121a也可沿側(cè)面電極113的長度方向移動(dòng)。因此，可在使平坦部 121b和突出部119密接的狀態(tài)下進(jìn)行焊接，在平坦部121b和突出部119 的焊接部分、母線121上不會(huì)施加因尺寸誤差引起的應(yīng)力。
在該狀態(tài)下，在母線121上沒有施加應(yīng)力地圓周部121a和側(cè)面電極 113密接，因此，其后，通過貫通孔173焊接接合圓周部121a和側(cè)面電極 113。該焊接部分也在圖9中用標(biāo)記x表示。
采用這樣的制造方法，最終在全部的焊接部分和母線121上不會(huì)施加因尺寸誤差而引起的應(yīng)力。因此，即使加上車輛振動(dòng)也不會(huì)在焊接部分和
母線121上施加過大應(yīng)力，可以得到高可靠性。另外，圓周部121a和側(cè)面 電極113的焊接通過貫通孔173來進(jìn)行，因此，不需要如實(shí)施方式l那樣 一邊轉(zhuǎn)動(dòng)電容器109 —邊焊接的工序。
其后，與實(shí)施方式1同樣地將端子部131插入并連接于電路基板153 的連接孔153a，并且，用螺絲159將用于進(jìn)行與外部電連接的外部母線155 固定于L字形母線127,由此，完成電容器單元。另外，雖然未圖示，在 端部母線123同樣地固定外部母線155。
采用以上的結(jié)構(gòu)、制造方法，可以實(shí)現(xiàn)可小型輕量化、高可靠性、且 提高組裝作業(yè)性的電容器單元。
另外，在本實(shí)施方式2中，以焊接接合了母線121的平坦部121b和端 面電極lll的突出部119之后、通過貫通孔173焊接接合圓周部121a和側(cè) 面電極113的工序進(jìn)行制造。但是，在母線121的厚度厚的情況下，也可 以以相反工序來進(jìn)行制造。在母線121的厚度薄的情況下，在焊接接合了 平坦部121b和突出部119之時(shí)，會(huì)在母線121上施加由焊接引起的熱應(yīng)力。 此時(shí)，若先焊接圓周部121a和側(cè)面電極113，則因?yàn)閳A周部121a不能移 動(dòng)，上述熱應(yīng)力殘留，有可能由車輛振動(dòng)產(chǎn)生過大應(yīng)力。從這樣的理由出 發(fā)，希望與母線121的厚度無關(guān)地焊接接合平坦部121b和突出部119之后、 焊接接合圓周部121a和側(cè)面電極113的工序。
另外，與實(shí)施方式l同樣地，也可以做成如下結(jié)構(gòu)在相互平行的橫 向放置的狀態(tài)下配置電容器109，并且，將調(diào)節(jié)閥115配置在比電容器109 的端面電極lll的中心靠上側(cè)。在這種情況下，在本實(shí)施方式2中只要圖 9中配置成4吏貫通孔173為上側(cè)，則調(diào)節(jié)閥115配置在比電容器109的端 面電極lll的中心靠上側(cè)。
另外，雖然在實(shí)施方式2中，如圖7所示將圓周部121a做成電容器 109圓周的大約1/3的長度，但其也可以更長。在這種情況下，例如如實(shí)施 方式1那樣將圓周部121a做成電容器109圓周的大約2/3的長度，則通過 在第一固定殼體133的背側(cè)的側(cè)面也設(shè)置貫通孔173，可以從兩側(cè)焊接接合圓周部121a，因此，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步地提高可靠性和降低焊接部分^:觸電阻。 另外，也可在母線121、端部母線123和L字形母線127的一部分例
如平坦部121b設(shè)置與實(shí)施方式1同樣的彎曲部。由此，可以降低由熱膨脹
等對(duì)母線121、端部母線123和L字形母線127產(chǎn)生的應(yīng)力。
另外，雖然在實(shí)施方式l、 2中采用了圓柱形的電容器109，但是本發(fā)
明不限于此，也可采用棱柱形或其他形狀的電容器。在這種情況下，圓周
部121a的形狀可才艮據(jù)電容器的形狀適當(dāng)變更。 (實(shí)施方式3)
以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說 明。另外，在本實(shí)施方式3中，對(duì)于相對(duì)于在兩端面具有電極的電容器電 連接電路a的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的分解立體圖。在圖 10中，多個(gè)電容器205為直徑3cm的圓柱形的雙電層電容器，儲(chǔ)存電力。 另外，電容器205的圓柱部分和端面部分都是由鋁構(gòu)成。該電容器205以 任一端面為正極，而另一端面為負(fù)極的方式構(gòu)成電極。在實(shí)施方式3中， 由于串聯(lián)連接電容器205之間，配置成相鄰的電容器205的端面極性相互 不同。與電容器205的上部端面206 —體形成的半圓形的突出部207構(gòu)成 為其高度高于端面周圍部208。另外，做成由端面周圍部208確保正極和 負(fù)極的絕緣的結(jié)構(gòu)。另外，在電容器205的下部端面209不設(shè)突出部。另 一方面，在電容器205的上部端面設(shè)置有調(diào)節(jié)閥210。調(diào)節(jié)閥210在電容 器205內(nèi)部的電解液氣化了時(shí)，由設(shè)置在調(diào)節(jié)閥210的外表面的放出孔 210a放出氣化了的電解液，防止電容器205內(nèi)部的壓力上升。
第一母線211配置于電容器205的上部、電連接相鄰的電容器205的 突出部207彼此。在第一母線211的上面一體形成有突起狀的第一導(dǎo)電部 213。為了通過軟釬焊與后述的電路基板連接，該第一導(dǎo)電部213被鍍錫。 于是，可以通過將第一導(dǎo)電部213與電路基板連接來檢測在第一母線211 的電壓值。
第二母線214配置于電容器205的下部、電連接相鄰的電容器205的下部端面209彼此。在第二母線214 —體形成有板狀的第二導(dǎo)電部215。 該第二導(dǎo)電部215，與第一導(dǎo)電部213同樣地，位于前端部的端子部215a 被鍍錫。從而，可以通過將端子部215a與后述的電路J4l連接來檢測第二 母線214的電壓值。另外，在第二導(dǎo)電部215設(shè)置有彎曲部215b，該彎曲 部215b吸收由振動(dòng)、發(fā)熱所產(chǎn)生的應(yīng)力，減小第二導(dǎo)電部215自身、端子 部215a與后述的電路基板的軟釬焊部的破損的可能性。
L字形母線216與位于最端部的位置的電容器205的突出部207連接。 并且，為了與外部配線電連接設(shè)置有L字形母線螺紋孔216a。關(guān)于與外部 配線的連接將在后面說明。
為了提高與電容器205的電極的焊接接合性，這些第一母線211、第 二母線214和L字形母線216為與電容器205的圓柱部分和端面部分相同 的鋁制，通過對(duì)鋁板進(jìn)行沖壓成型而形成。另外，雖然在本實(shí)施方式3中， 第一母線211、第二母線214和L字形母線216做成鋁制品，但是，只要 與電容器205的電極相同即可，也可以是鋁以外的金屬。
上部殼體217由樹脂構(gòu)成，通過電容器205的上部插入而被固定。在 該上部殼體217設(shè)置有用于連接第一母線211及L字形母線216和突出部 207的第一母線開口部218及L字形母線開口部219。另外，在上部殼體 217設(shè)置有第二導(dǎo)電部孔220。第二導(dǎo)電部215通過插入該第二導(dǎo)電部孔 220而被固定。另外，在上部殼體217的左端部埋入有嵌入螺母221。由該 嵌入螺母221電連接且機(jī)械連接L字形母線216和外部母線(后述)。另 外，在L字形母線開口部219附近設(shè)置有上部固定螺紋孔222。在上部固 定螺紋孔222的位置配置固定桿223，從上方緊固上部固定螺絲224,由此， 固定固定桿223和上部殼體217。此時(shí)，為使L字形母線216不與上部固 定螺絲224接觸，將上部固定螺絲224做成埋頭螺絲(皿氺^)。另外， 雖然未圖示，在上部殼體217的右端部也設(shè)置有用于安裝固定桿223的上 部固定螺紋孔。
下部殼體225也與上部殼體217同樣為樹脂構(gòu)成。在下部殼體225的 上面設(shè)置有圓形的保持孔226。而且，將電容器205的下部插入并固定于保持孔226。另外，在該下部殼體225的側(cè)面設(shè)置有缺口部227，與第二母 線214—體形成的第二導(dǎo)電部215插入該缺口部227。另外，與上部殼體 217同樣地在下部殼體225的左端部設(shè)置有下部固定螺紋孔228。通過將由 埋頭螺絲形成的下部固定螺絲229緊固于配置在該下部固定螺紋孔228的 位置的固定桿223,固定固定桿223和下部殼體225。另外，雖然未圖示， 但在下部殼體225的右端部也設(shè)置有用于安裝固定桿223的下部固定螺紋 孔。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的局部組裝立體圖。 在圖11中，由固定桿223連接上部殼體217和下部殼體225，電容器205 由上部殼體217和下部殼體225夾持而被牢固固定。
第一母線211和L字形母線216覆蓋于設(shè)置在電容器205上端面的突 出部207。在此，通過對(duì)圖11中用標(biāo)記x表示的部分進(jìn)行激光焊接來進(jìn)行 第一母線211及L字形母線216和突出部207的連接。由該焊接，可得到 與電容器205之間的可靠的電連接和機(jī)械連接。另外，雖然在圖11中表示 了點(diǎn)狀焊接多個(gè)點(diǎn)的例子，但是，也可以依次錯(cuò)開焊接位置進(jìn)行線狀焊接 連接。這種情況與點(diǎn)狀時(shí)相比提高連接可靠性。另外，雖然未圖示，但是 第二母線214也同樣與電容器205的下端面焊接。
這樣形成的電容器單元，為了與外部進(jìn)行配線，將外部母線230和外 部母線螺紋孔230a用螺絲231緊固在嵌入螺母221并固定。此時(shí)，經(jīng)由L 字形母線216固定電容器單元，因此，外部母線230和L字形母線216電 連接。另外，在外部母線230形成有外部母線彎曲部230b。由此，由外部 母線彎曲部230b吸收由于振動(dòng)、發(fā)熱而引起的應(yīng)力，可以減少在外部母線 230產(chǎn)生破損的可能性。
在此，第二導(dǎo)電部215插入第二導(dǎo)電部孔220，因此端子部215a從上 部殼體217的上面突出。另外，設(shè)置在第二導(dǎo)電部215的彎曲部215b位于 上部殼體217和下部殼體225之間。在該狀態(tài)下將端子部215a和第一導(dǎo)電 部213插入設(shè)置在電路基板232的第一導(dǎo)電部孔233和端子孔234、并進(jìn) 行軟釬焊，由此，使第一母線211、第二母線214和L字形母線216與電路基板232電連接。電路皿232具有用于測定控制各電容器205的電壓 值的電壓平衡電路(未圖示)。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的完成立體圖。圖 13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的局部剖視圖。在圖13中 表示了圖12中用虛線表示的四邊形部分的剖面。在圖12、圖13中，突出 部207設(shè)置成其高度比端面周圍部208高，因此，第一母線211不會(huì)與端 面周圍部208接觸而發(fā)生短路。
另外，調(diào)節(jié)閥210與上部殼體217的一部分的罩部217a相對(duì)，被覆蓋， 因此，構(gòu)成為與電路基板232和第一母線211分隔。由此，即使從調(diào)節(jié)閥 210放出氣化了的電容器205內(nèi)部的電解液，也不會(huì)附著在第一母線211、 電路基板232上，從而減小它們被腐蝕的可能性，得到高可靠性。而且， 調(diào)節(jié)閥210其高度比端面周圍部208低，與配置在調(diào)節(jié)閥210的上部的上 部殼體217之間存在間隙。因此，不會(huì)堵塞放出孔210a，所以可以>^^文出 孔210a正常放出氣化了的電解液。
另外，下部殼體225的底面厚度設(shè)置為比第二母線214的厚度厚，因 此，第二母線214只與電容器205和下部殼體225接觸。因此，可以防止 從第二母線214的漏電，得到高可靠性。
電容器205若兩端電壓值變得過高，其特性就有可能產(chǎn)生劣化。為了 防止該特性劣化，就必須依次測定第一母線211和第二母線214的電壓值， 并控制電容器205的兩端電壓值。通過用一塊電路基板232來進(jìn)行該測定 和控制，使本實(shí)施方式3中的電容器單元小型輕量化。
接著，對(duì)本發(fā)的實(shí)施方式3的效果進(jìn)行以下^C明。
如上述，在本實(shí)施方式3中，可以用一塊電路基板232測定各電容器 205的兩端電壓值，使電容器單元的小型輕量化成為可能。
這是由以下結(jié)構(gòu)帶來的效果:通過第一導(dǎo)電部213電連接第一母線211 和電路基板232的電壓平衡電路，并且，同樣地通過第二導(dǎo)電部215電連 接第二母線214和電路基板232的電壓平衡電路，測定各電容器205的兩 端電壓值。采用該結(jié)構(gòu)，可以僅用配置在上部殼體217的上側(cè)的電路基板232測定各電容器205的兩端電壓值。其結(jié)果，可以使電容器單元小型輕 量化。
而且，做成使第一導(dǎo)電部213和第二導(dǎo)電部215分別與第一母線211 和第二母線214—體形成的結(jié)構(gòu)。由此，可以使第一導(dǎo)電部213和第二導(dǎo) 電部215分別與第一母線211和第二母線214可靠地連接，減小在連接部 分的破損的可能性。特別是在將電容器單元搭載于車輛的情況下，可預(yù)測 到車輛的振動(dòng)傳遞到電容器單元的情況，因此，該結(jié)構(gòu)是有用的。
圖14A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電容器單元的向第二母線焊接 連接第2導(dǎo)電部之前的立體圖。圖14B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的電 容器單元的向第二母線焊接連接第2導(dǎo)電部之后的立體圖。在圖14A、 14B 中，也可以將第二母線214和第二導(dǎo)電部215做成彼此獨(dú)立，并將它們焊 接連接。在這該結(jié)構(gòu)中同樣，第二母線214和第二導(dǎo)電部215可靠地連接。 為了使第二母線214和第二導(dǎo)電部215的焊接接合性優(yōu)良，優(yōu)選是第二母 線214和第二導(dǎo)電部215采用相同的金屬構(gòu)成。另外，通過增大圖14A所 示的焊接部分235的面積，可以更加可靠地連接第二母線214和第二導(dǎo)電 部215。
另外，在本實(shí)施方式3中做成如下結(jié)構(gòu)電容器205以相互平行的縱 向放置的狀態(tài)配置，并且調(diào)節(jié)閥210在上側(cè)。由此，可以減小電解液從調(diào) 節(jié)閥210泄漏的可能性，得到高可靠性。
另外，也可做成如下結(jié)構(gòu)電容器205以相互平行的橫向放置的狀態(tài) 配置，并且調(diào)節(jié)閥210配置在比一方的端面的中心靠上側(cè)。即使在這樣在 水平方向配置電容器單元的情況下，也可以通過采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，用僅
設(shè)置在電容器205 —方的端面?zhèn)鹊碾娐坊?32測定各電容器205的電壓 值，可以使電容器單元小型輕量化。而且，通過將調(diào)節(jié)閥210配置在比電 容器205的端面的中心靠上側(cè)，可以減小電解液從調(diào)節(jié)閥210泄漏的可能 性。另外，搭載于車輛的電容器單元往往搭載于車底板下，置于苛刻的振 動(dòng)條件下并且要求低矮化，因此，若如上述使電容器205處于平行的橫向 放置的狀態(tài)來降低整體高度，則作為車輛用電容器單元是非常適用的。另外，雖然在本發(fā)明的實(shí)施方式3中采用了圓柱形的電容器205，但 本發(fā)明并不限于此，也可以采用棱柱形或其他形狀的電容器。 (實(shí)施方式4)
圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4中的電容器單元的柔性電纜連接前的 立體圖。在圖15中，本實(shí)施方式4與實(shí)施方式3的不同點(diǎn)是通過柔性電纜 236連接第二導(dǎo)電部215和電路基板232。
在該柔性電纜236的一方的端部設(shè)置有基板連接器237，在另一方的 端部設(shè)置有母線連接器238。而且，基板連接器237插入組裝在電路基板 232的插座239，并且，母線連接器238與第二導(dǎo)電部215的端部的端子部 215a連接。通過這些，電連接第二母線214和電路基板232。
采用這種結(jié)構(gòu)也可以僅由配置在上部殼體217的上側(cè)的電路基板232 測定電容器205的兩端電壓值，可以使電容器單元小型輕量化。
另外，也可以使用基板連接器237和母線連接器238分別安裝于兩端 的電線作為柔性電纜236的代替品，可得到同樣的效果。 (實(shí)施方式5)
在本實(shí)施方式5中，對(duì)在電容器的筒形殼上部設(shè)置監(jiān)控端子、并將其 與電路基板電連接的結(jié)構(gòu)的電容器單元進(jìn)行說明。
圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的分解立體圖。在圖 16中，多個(gè)電容器305具有在上面具有開口部的直徑3cm的有底圓筒形 的殼305a、和封閉該開口部的蓋305b。這些多個(gè)電容器305為通過與電容 器305的內(nèi)部電極的連接在蓋305b部分形成有第一端面電極306、在筒形 殼305a的下部端面形成有與第一端面電極306不同極性的第二端面電極 307的雙電層電容器，儲(chǔ)存電力。電容器305的筒形殼305a和蓋305b都 是由鋁構(gòu)成。另外，在電容器305中，從形成第二端面電極307的筒形殼 305a的下端面到筒形殼305a的側(cè)面部308電導(dǎo)通，因此，整個(gè)側(cè)面部308 與第二端面電極307電壓值大致相等。另外，在本實(shí)施方式5中為了串聯(lián) 連接電容器305彼此，相鄰的電容器305的第一端面電極306的極性相互 不同。第二端面電極307和側(cè)面部308也與第一端面電極306同樣，具有與 相鄰的電容器305的第二端面電極307和側(cè)面部308相互不同的極性。另 外，與第一端面電極306 —體形成的半圓形的突出部309構(gòu)成為其高度比 端面周圍部310高。另外，在蓋305b的周圍部10，雖然未圖示但配置有 絕緣部件，防止具有相互不同極性的第一端面電極306和筒形殼305a的側(cè) 面部308的短路。
在電容器305的蓋305b部分的表面設(shè)置有調(diào)節(jié)閥311。調(diào)節(jié)閥311在 電容器305內(nèi)部的電解液氣化時(shí)，從設(shè)置在調(diào)節(jié)閥311的外表面的放出孔 311a放出氣化了的電解液，防止電容器305內(nèi)部的壓力上升。該調(diào)節(jié)閥311 設(shè)置在位于電容器305的上部的蓋305b部分，因此，電解液從放出孔311a 泄漏的可能性變小，得到高可靠性。
第一母線312配置于電容器305的上部。通過將該第一母線312連接 于電容器305的突出部309，電連接相鄰的電容器305彼此。
通過第二母線313連接于第二端面電極307，與第一母線312同樣地 電連接相鄰的電容器305彼此。通過將這些第一母線312和第二母線313 交替依次配置在電容器305的兩端部分，串聯(lián)連接多個(gè)電容器305。
另外，L字形母線314與位于最端部的電容器305的突出部309連接， 而且為了與外部配線電連接，設(shè)置有L字形母線螺紋孔314a。關(guān)于與外部 配線的連接將在后面說明。
為了提高與電容器305的第一端面電極306和第二端面電極307的焊 接接合性，這些第一母線312、第二母線313和L字形母線314做成與電 容器305的殼305a和蓋305b同樣的鋁制，通過對(duì)鋁板進(jìn)行沖壓成型而形 成。另外，在本實(shí)施方式5中，雖然將第一母線312、第二母線313和L 字形母線314做成鋁制，但只要是與電容器305的殼305a和蓋305b相同 即可，也可以是鋁以外的金屬。
母線導(dǎo)電部315以突起狀設(shè)置于第一母線312的上部。為了通過軟釬 焊與后述的電路基板332 (參照?qǐng)D17)連接，該母線導(dǎo)電部315被施加鍍 錫。通過將母線導(dǎo)電部315與電路J41332連接，可檢測第一母線312和L字形母線314的電壓值。
監(jiān)控端子部317由鋁形成，與側(cè)面導(dǎo)電部316—體化，并且，設(shè)置成 向上方突出。該側(cè)面導(dǎo)電部316通過激光焊接用標(biāo)記x表示的部分與側(cè)面部
308連接。另外，側(cè)面部308與第二端面電極307電導(dǎo)通，因此，通過將 該監(jiān)控端子部317與電路^41 332連接，電路M 332可以檢測第二端面 電極307的電壓值。另外，監(jiān)控端子部317與母線導(dǎo)電部315同樣地、為 了與電路基板332進(jìn)行軟釬焊而被施加鍍錫。
在由樹脂形成的第一固定殼體318插入并固定電容器305的上部。在 第一固定殼體318設(shè)置有用于連接第一母線312及L字形母線314和突出 部309的第一母線開口部319和L字形母線開口部320。另外，在第一固 定殼體318設(shè)置有監(jiān)控端子部孔321，監(jiān)控端子部317通過插入該監(jiān)控端 子部孔321被固定。另外，在第一固定殼體318的左端部埋入嵌入螺母322， 由該嵌入螺母322電連接且機(jī)械連接L字形母線314和外部母線330 (參 照?qǐng)D17)。另外，在L字形母線開口部320附近設(shè)置有上部固定螺紋孔 323。在上部固定螺紋孔323的位置配置固定桿324,從上緊固上部固定螺 絲325，由此，固定固定桿324和第一固定殼體318。此時(shí)，為使L字形 母線314與上部固定螺絲325不接觸，上部固定螺絲325做成埋頭螺絲。 另外，雖然未圖示，第一固定殼體318的右端部也設(shè)置有用于安裝固定桿 324的上部固定螺紋孔。
第二固定殼體326也與第一固定殼體318同樣由樹脂形成。在第二固 定殼體326的上部設(shè)置有圓形的保持孔327，電容器305的下部插入并固 定于該保持孔327。而且，在第二固定殼體326的左端部設(shè)置有下部固定 螺紋孔328,將由埋頭螺絲形成的下部固定螺絲329緊固在配置于該下部 固定螺紋孔328的位置的固定桿324，由此，固定固定桿324和第二固定 殼體326。另外，雖然未圖示，第二固定殼體326的右端部也設(shè)置有用于 安裝固定桿324的下部固定螺紋孔。
圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的局部組裝立體圖。 圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的完成立體圖。在圖17、圖18中，第一固定殼體318和第二固定殼體326由固定桿324連接。另外， 電容器305由第一固定殼體318和第二固定殼體326夾持而被牢固地固定。
第一母線312和L字形母線314覆蓋于設(shè)置在電容器305的上端面的 突出部309。在此，第一母線312和L字形母線314與突出部309的連接 通過激光焊接圖17中用標(biāo)記x表示的部分來進(jìn)行。通過該焊接，可靠地電 連接和機(jī)械連接相鄰的電容器305之間。另外，雖然在圖17中表示了點(diǎn)狀 焊接多個(gè)點(diǎn)的例子，但也可以依次錯(cuò)開焊接位置進(jìn)行線狀焊接連接。這種 情況與點(diǎn)狀焊接的情況相比提高連接可靠性。另外，雖然未圖示，但是第 二母線313也同樣與電容器305的下端面焊接。
這樣形成的電容器單元為了與外部進(jìn)行配線，將設(shè)置在外部母線330 的外部母線螺紋孔330a用螺絲331緊固于嵌入螺母322而固定。此時(shí)，外 部母線330介由L字形母線314固定，因此，外部母線330和L字形母線 314電連接。另外，在外部母線330形成有彎曲部330b。由此，彎曲部330b 吸收由于振動(dòng)、發(fā)熱而引起的應(yīng)力，可以減少在外部母線330產(chǎn)生破損的 可能性。
在此，監(jiān)控端子部317插入監(jiān)控端子部孔321，因此，監(jiān)控端子部317 從第一固定殼體318上面突出。在該狀態(tài)下，將監(jiān)控端子部317和母線導(dǎo) 電部315插入設(shè)置在電路基板332的母線連接孔333和監(jiān)控端子部連接孔 334進(jìn)行軟釬焊，由此，將第一母線312、 L字形母線314和側(cè)面導(dǎo)電部 316與電路基板332電連接。另外，電路基板332具有用于測定并控制各 電容器305的電壓值的電壓平衡電路(未圖示)。
圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的電容器單元的局部剖視圖。
在圖19中表示圖18的用虛線表示的四邊形部分的剖視圖。在圖19 中，突出部309設(shè)置成其高度比端面周圍部310高，因此，第一母線312 不會(huì)與端面周圍部310接觸而發(fā)生短路。
調(diào)節(jié)閥311與第一固定殼體318的一部分的罩部318a相對(duì)，被覆蓋， 且借助罩部318a與電路^L332和第一母線312分隔。另外，調(diào)節(jié)閥311 構(gòu)成為其高度比端面周圍部310低，在調(diào)節(jié)閥311和配置在其上部的笫一
33固定殼體318之間存在空隙。因此，不會(huì)堵塞放出孔311a,所以正常進(jìn)行 從放出孔311a放出氣化了的電解液。
接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式5的電容器單元的動(dòng)作進(jìn)行以下說明。 如上述，電容器305若兩端電壓值變得過高，則有可能使其特性產(chǎn)生 劣化。為了防止該特性劣化，必須依次測定各電容器305的第一端面電極 306和第二端面電極307的電壓值，并控制電容器305的兩端電壓值。
在此，在本實(shí)施方式5中，通過母線導(dǎo)電部315連接第一母線312和 電路基板332,通過監(jiān)控端子部317連接側(cè)面部308和電路基板332。即， 側(cè)面部308與第二端面電極307電導(dǎo)通，成為大致相同的電壓值。因此， 若電連接側(cè)面部308和電路M 332，就能夠用電路基板332測定第二端 面電極307的電壓值。
其結(jié)果，使得可以用電路基板332測定第一端面電極306和第二端面 電極307的電壓值，并可以控制電容器305的兩端電壓值。 接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式5的效果進(jìn)行以下說明。 首先，在本實(shí)施方式5中，使電容器單元的小型輕量化成為可能。 這是因?yàn)椴捎蒙鲜鼋Y(jié)構(gòu)，可以用一塊電路基板332測定并控制第一 端面電極306和第二端面電極307的電壓值。另外，側(cè)面部308和電路基 板332的電連接可以僅用與設(shè)置在側(cè)面部308的上部的監(jiān)控端子部317 — 體化了的側(cè)面導(dǎo)電部316來完成。因此，可以使電容器單元小型輕量化。
而且，在本實(shí)施方式5中，側(cè)面導(dǎo)電部316焊接于電容器305的側(cè)面 部308。由此，牢固地連接側(cè)面導(dǎo)電部316和側(cè)面部308,可以減小連接部 分破損的可能性。特別是在將電容器單元搭載于車輛的情況下， 一般認(rèn)為 車輛的振動(dòng)會(huì)對(duì)電容器單元產(chǎn)生振動(dòng)，因此采用該結(jié)構(gòu)的電容器單元是有 用的。
另外，通過使調(diào)節(jié)閥311與罩部318a相對(duì)，使得調(diào)節(jié)閥311與電路基 板332和第一母線312分隔。采用這樣的結(jié)構(gòu)，即使從放出孔311a放出氣 化了的電解液，該電解液也不會(huì)附著在電路141332和第一母線312上， 可以減少它們被腐蝕的可能性。因此，得到電容器單元的高可靠性。另外，也可以做成如下結(jié)構(gòu)以相互平行橫向放置的狀態(tài)配置電容器 305，并且，將調(diào)節(jié)閥311配置在比電容器305的蓋305b的中心靠上側(cè)。 即使在這樣在水平方向上配置電容器單元的情況下，也可以通過采用本發(fā) 明的結(jié)構(gòu)，用僅設(shè)置在電容器305的第一端面電極306側(cè)的電路基板332 測定各電容器305的電壓值，可以^f吏電容器單元小型輕量化。而且，調(diào)節(jié) 閥311配置在比電容器305的蓋305b的中心靠上側(cè)，由此，可以降低電解 液從放出孔311a泄漏的可能性。另夕卜，搭載于車輛的電容器單元往往搭載 于車底板下，要求低矮化，因此，若如上述那樣將電容器單元5做成平行 橫向放置的狀態(tài)來降低整體高度，則作為車輛用的電容器單元是非常合適 的。
另外，電容器305的側(cè)面部308具有與第二端面電極307相同極性的 電極，因此，也可以做成如下結(jié)構(gòu)電連接相鄰的電容器305的第一端面 電極306彼此，并且，電連接側(cè)面部308彼此，串聯(lián)連接電容器305彼此。
另外，雖然在本實(shí)施方式5中采用了圓柱形的電容器305，但本發(fā)明 不限于此，也可以采用棱柱形或其他形狀的電容器。 (實(shí)施方式6)
以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式6的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。 圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的分解立體圖。在圖 20中，本實(shí)施方式6與實(shí)施方式5的不同點(diǎn)在于側(cè)面導(dǎo)電部316固定于笫 一固定殼體318。側(cè)面導(dǎo)電部316通過嵌件成型(^:/廿一 卜成形)與第 一固定殼體318—體形成，從而被可靠地固定。另外，雖然未圖示，但為 了使側(cè)面導(dǎo)電部316與側(cè)面部308連接，在第一固定殼體318的內(nèi)側(cè)、側(cè) 面導(dǎo)電部316的一部分露出。而且，與電容器305的殼305a和蓋305b同 樣地由鋁形成。另外，為了與電路基板連接，監(jiān)控端子部317從第一固定 殼體318向上方突出，并被施加鍍錫。至于其他的構(gòu)成部件與實(shí)施方式5 相同。
圖21是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的局部組裝立體圖。 圖22是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的完成立體圖。在圖21、22中，側(cè)面導(dǎo)電部316通過激光焊接標(biāo)記x的位置與側(cè)面部308連接。監(jiān) 控端子部317和母線導(dǎo)電部315分別插入監(jiān)控端子部連接孔334和母線連 接孔333，第一端面電極306和側(cè)面部308與電路基板332電連接。然后， 將監(jiān)控端子部317和母線導(dǎo)電部315分別軟釬焊于監(jiān)控端子部連接孔334 和母線連接孔333，這樣完成圖22所示的電容器單元。
圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的電容器單元的局部剖視圖。在圖 23中表示圖22的用虛線表示的四邊形部分的剖視圖。在圖23中，側(cè)面導(dǎo) 電部316的左右兩端部335成為向與側(cè)面導(dǎo)電部316和側(cè)面部308 4氐接的 抵接面336相反方向折彎的結(jié)構(gòu)。另外，側(cè)面導(dǎo)電部316的抵接面336為 圓弧形。另外，在本實(shí)施方式6中，通過激光焊接連接側(cè)面導(dǎo)電部316和 側(cè)面部308。但是，也可以不進(jìn)行焊接，而在抵接面336設(shè)置微小的突 起狀的肋， 一邊壓扁肋一邊將電容器305插入第一固定殼體318，由此， 電連接側(cè)面導(dǎo)電部316和電容器305的側(cè)面部308。在該結(jié)構(gòu)中也可確保 側(cè)面導(dǎo)電部316和側(cè)面部308的連接。
接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式6的效果進(jìn)行以下說明。 采用本實(shí)施方式6，與實(shí)施方式5同樣地，側(cè)面部308和第一端面電 極306與電路基板332電連接，可以僅由配置于第一固定殼體318的上部 的電路基板332控制各電容器305的電壓值。其結(jié)果，可以使電容器單元 小型輕量化。
另外，側(cè)面導(dǎo)電部316與第一固定殼體318通過嵌件成型被一體形成， 并被牢固固定。其結(jié)果，可以減少在電容器單元的車輛搭載時(shí)振動(dòng)傳遞到 電容器單元的情況等下側(cè)面導(dǎo)電部316與第一固定殼體318的連接破損的 可能性。
而且，側(cè)面導(dǎo)電部316的在第一固定殼體318中的埋入部的左右兩端 部335為折彎的結(jié)構(gòu)。由此，與側(cè)面導(dǎo)電部316為平坦的結(jié)構(gòu)的情況相比， 側(cè)面導(dǎo)電部316與第一固定殼體318的4氐接面積增加。因此，更加可靠地 連接側(cè)面導(dǎo)電部316和第一固定殼體318。另外，左右兩端部335也可以 做成彎曲的結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)下也可增加與第一固定殼體318的抵接面積，得到相同的效果。
(實(shí)施方式7)
以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式7的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。 另外，在本實(shí)施方式7中，對(duì)在并列設(shè)置了在兩端具有第一端面電極和第 二端面電極的電容器的狀態(tài)下、由沿電容器的長度方向配置的母線連接相 鄰的電容器的第一端面電極和第二端面電極之間的結(jié)構(gòu)的電容器單元進(jìn)行 說明。
圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的分解立體圖。在圖 24中，以相互平行的縱向放置的狀態(tài)設(shè)置的多個(gè)電容器409是直徑3cm的 圓柱形的雙電層層電容器，儲(chǔ)存電力。各電容器409在上部端面具有笫一 端面電極411，并且，在下部端面具有與第一端面電極411不同極性的第 二端面電極413。在本實(shí)施方式7中，使各電容器409的第一端面電極411 為正極，第二端面電極413為負(fù)極。
為了將電容器409內(nèi)部密封，第一端面電極411與電容器409的側(cè)面 部分隔著絕緣部件(未圖示)被斂縫。而且，在第一端面電極411設(shè)置有 調(diào)節(jié)閥415和使第一端面電極411的一部分比端面周圍部417突出的半圓 形的突出部419。
調(diào)節(jié)閥415在電容器409內(nèi)部的電解液氣化了時(shí)，從設(shè)置在調(diào)節(jié)閥415 外表面的放出孔415a放出氣化了的電解液，防止電容器409內(nèi)部的壓力上 升。調(diào)節(jié)閥415配置在電容器409的上部端面，因此，電容器409內(nèi)的電 解液泄漏到外部的可能性小。另夕卜，在本實(shí)施方式7中所使用的電容器409 的兩端面和側(cè)面由鋁形成。
母線421具有曲柄形(彎曲)的形狀，電連接相鄰的電容器409的第 一端面電極411和第二端面電極413。在母線421和第一端面電極411的 連接中，母線421與使第一端面電極411的一部分突出了的半圓形的突出 部419抵接。另外，雖然在本實(shí)施方式7中將母線421做成曲柄形的形狀， 但并不限于此，只要是可連接第一端面電極411和第二端面電極413的形 狀即可，也可以是其他的形狀。另外，在母線421的上部一體形成有后述的突起狀的導(dǎo)電部423。
曲柄形端部母線425與位于最跟前的電容器409的第二側(cè)面電極413 連接。另外，為了與外部配線電連接設(shè)置有螺紋孔427。關(guān)于與外部配線 的連接將在后面說明。另外，在曲柄形端部母線425的上部與母線421同 樣地設(shè)置有導(dǎo)電部423。
另外，L字形端部母線429,與曲柄形端部母線425同樣地，為了外 部配線而設(shè)置，并在上部設(shè)置有導(dǎo)電部423。雖然未圖示，L字形端部母 線429,與曲柄形端部母線425同樣地設(shè)置有用于與外部配線的連接的螺 紋孑L。該L字形端部母線429與位于內(nèi)側(cè)的電容器409的突出部419連接。
在本實(shí)施方式7中，為了提高與電容器409的第一端面電極411和第 二端面電極413的焊接接合性，母線421、曲柄形端部母線425和L字形 端部母線429做成與電容器409的端面和側(cè)面相同的鋁制。但是，只要是 與電容器409的端面和側(cè)面相同即可，也可以是鋁以外的金屬。這些母線 421、曲柄形端部母線425和L字形端部母線429通過對(duì)鋁板進(jìn)行沖壓成 型而形成。
在母線421、曲柄形端部母線425和L字形端部母線429的上部突起 狀地一體形成有導(dǎo)電部423。而且，在導(dǎo)電部423的上部一體形成有突起 狀的端子部431。該端子部431為與后述的圖27的電路基板453通過軟釬 焊來連接，而被施加鍍錫。通過連接該端子部431和電路基板453，能夠 由電路基板453檢測母線421、曲柄形端部母線425和L字形端部母線429 的電壓值。
第一固定殼體433由樹脂形成，電容器409的上部插入并固定。導(dǎo)電 部423和母線421的一部分從設(shè)置在該第一 固定殼體433的母線開口部435 露出。L字形端部母線429配置在第一固定殼體433的上部，并與從端部 開口部435a露出的突出部419連接。在該第一固定殼體433的左端部埋入 有嵌入螺母437，由該嵌入螺母437電連接且才幾械連接曲柄形端部母線425 和外部母線455 (參照?qǐng)D27)。另外，在第一固定殼體433設(shè)置有上部固 定螺紋孔439。在上部固定螺紋孔439的位置配置固定桿441，從上緊固上部固定螺絲443,由此，固定固定桿441和第一固定殼體433。
第二固定殼體445也與第一固定殼體433同樣地由樹脂形成。在第二 固定殼體445設(shè)置有保持孔447，電容器409的下部和母線421插入并固 定于該保持孔447。此時(shí)，母線421必須覆蓋電容器409的第一端面電極 411，因此，電容器409從跟前向內(nèi)側(cè)依次插入。由該作業(yè)，第一端面電極 411經(jīng)由母線421與相鄰的電容器409的第二端面電極413連接。另外， 在第二固定殼體445設(shè)置有下部固定螺紋孔449。將下部固定螺絲451緊 固于配置于該下部固定螺紋孔449的位置的固定桿441，由此，固定固定 桿441和第二固定殼體445。
圖25是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器和母線的焊接的立體圖。 在圖25中，將電容器409的下部和母線421插入第二固定殼體445時(shí)，預(yù) 先連接電容器409的第二端面電極413和母線421。這些第二端面電極413 和母線421的連接通過從箭頭的方向使母線421與第二端面電極413抵接、 進(jìn)而焊接來進(jìn)行。將這樣焊接了第二端面電極413和母線421的電容器409 插入第二固定殼體445。
圖26是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的其他形狀的母線的立體圖。在圖 26中，母線421也可以做成設(shè)置有彎曲部421a的結(jié)構(gòu)。設(shè)置于母線421 的中心部分附近的彎曲部421a吸收由振動(dòng)、發(fā)熱在母線421上產(chǎn)生的應(yīng)力。 因此，可以減小在母線421上產(chǎn)生破損的可能性。
圖27是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的局部組裝立體圖。 在圖27中，由固定桿441連接第一固定殼體433和第二固定殼體445，電 容器409由第一固定殼體433和第二固定殼體445夾持而被牢固地固定。
牢固地連接。雖然在圖-27中點(diǎn)狀焊接多個(gè)r，但:也可以依:錯(cuò)開;接位
置進(jìn)行線狀焊接。這種情況與點(diǎn)狀焊接的情況相比連接更牢固。為了將端 子部431插入并連接于設(shè)置在電路基板453的連接孔453a，配置于母線 421、 L字形端部母線429和曲柄形端部母線425的導(dǎo)電部423從母線開口 部435露出。電路基板453具有電壓平衡電路(未圖示)。于是，通過電連接該電 路基板453與母線421、 L字形端部母線429及曲柄形端部母線425，可測 定并控制各電容器409的電壓值。
設(shè)置于曲柄形端部母線425的螺紋孔427，為了與外部進(jìn)行配線，與 設(shè)置于外部母線455的外部母線螺紋孔457 —起，用螺絲459緊固于嵌入 螺母437而被固定。此時(shí)，隔著墊片461緊固螺絲459。另外，在外部母 線455設(shè)置有外部母線彎曲部463，通過該外部母線彎曲部463吸收由振 動(dòng)、發(fā)熱而引起的應(yīng)力，減小在外部母線455產(chǎn)生破損的可能性。
圖28是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的完成立體圖。在圖 28中，電路基板453設(shè)置于第一固定殼體433的上部，在連接孔453a插 入設(shè)置于母線421、 L字形端部母線429和曲柄形端部母線425的端子部 431，并通過軟釬焊來連接。螺絲459插入并固定于外部母線螺紋孔457， 經(jīng)由外部母線445將電容器單元與外部配線電連接。
圖29是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的電容器單元的局部剖視圖。在圖 29中表示圖28的由虛線表示的四邊形部分的剖視圖。在圖29中，突出部 419設(shè)置成其高度比端面周圍部417高，因此，母線421不會(huì)和端面周圍 部417接觸而發(fā)生短路。另外，為使母線421也不與電容器409的側(cè)面接 觸，將母線421配置成與電容器409的側(cè)面隔著間隙，因此，即使是電容 器409在側(cè)面具有電極的結(jié)構(gòu)，短路的可能性也變小。
調(diào)節(jié)閥415與第一固定殼體433的一部分的罩部433a相對(duì)，被覆蓋， 借助罩部433a與電路基板453和母線421分隔。另外，調(diào)節(jié)閥415構(gòu)成為 其高度比端面周圍部417低，在調(diào)節(jié)閥415和配置在其上部的第一固定殼 體433之間存在空隙。因此，不會(huì)堵塞圖24的放出孔415a，所以，正常 進(jìn)行從放出孔415a放出氣化了的電解液。
端子部431為從導(dǎo)電部423突出的形狀，另外，圖27的連接孔453a 的直徑做成與端子部431大致相同的大小，因此，不能將電路基板453插 入到比端子部431更靠下部。因此，在電路基板453和第一固定殼體433 之間存在與導(dǎo)電部423從第一固定殼體433突出的量相應(yīng)的空隙465。上部固定螺絲443的螺絲頭的高度比該空隙465的高度低，因此，上部固定
螺絲443的螺絲頭與電路基板453接觸的可能性小。
接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式7的電容器單元的效果進(jìn)行以下說明。 首先，在本實(shí)施方式7中，電容器單元的小型輕量化成為可能。 這是因?yàn)槿鐖D24所示，并列設(shè)置成相鄰多個(gè)電容器409的端面電極
具有相同的極性，而且，該并列設(shè)置的多個(gè)電容器409中的相鄰的電容器
409彼此的第一端面電極411和第二端面電極413由曲柄形的母線421連接。
采用該結(jié)構(gòu)，使得可在連接各電容器409之間的母線421設(shè)置向電路 基板453的配置方向突出的導(dǎo)電部423,可通過該導(dǎo)電部423將各母線421 連接于一塊電路基板453。此時(shí)，由設(shè)置在電路基板453的電壓電路檢測
其結(jié)果，使得可由一塊電路J41453測定并控制各電容器409的兩端電壓 值，可以使電容器單元小型輕量化。
另外，如圖26所示，也可以做成在母線421設(shè)置彎曲部421a的結(jié)構(gòu)。 由此，可由彎曲部421a吸收由發(fā)熱、振動(dòng)在母線421產(chǎn)生的應(yīng)力，減小在 母線421產(chǎn)生破損的可能性。特別是在將電容器單元搭載于車輛的情況下， 有可能會(huì)傳遞強(qiáng)烈的振動(dòng)，因此，對(duì)電容器單元要求耐振動(dòng)性。因此，本 結(jié)構(gòu)作為車輛用的電容器單元是有用的。
如圖29所示，調(diào)節(jié)閥415構(gòu)成為通過使罩部433a與其相對(duì)，而與電 路基板453和母線421分隔。采用該結(jié)構(gòu)，即使從圖24的放出孔415a放 出氣化了的電解液，該電解液也不會(huì)附著在電路基板453和母線421上， 可以減少它們被腐蝕的可能性。因此，得到電容器單元的高可靠性。
另外，也可以做成如下結(jié)構(gòu)以相互平行橫向放置的狀態(tài)配置電容器 409，并且，將調(diào)節(jié)閥415配置于比電容器409的第一端面電極411的中心 靠上側(cè)。即使在這樣在水平方向配置電容器單元的情況下，也可以通過采 用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，由僅在電容器409的第一端面電極411側(cè)設(shè)置的電路基 板453測定各電容器409的電壓值，可以使電容器單元小型輕量化。而且，在該結(jié)構(gòu)中，即使在第二端面電極413側(cè)設(shè)置電路基板453的情況下，由 于在水平方向橫向配置電容器單元，因此電路基板453不會(huì)受到電容器409 的重量的影響，電路基板453破損的可能性變小。另外，將調(diào)節(jié)閥415配 置于比電容器409的第一端面電極411的中心靠上側(cè)，由此，可以減小電 解液從放出孔415a泄漏的可能性。另夕卜，搭載于車輛的電容器單元往往搭 載于車底板下，要求低矮化，因此，若如上述那樣將電容器單元做成平行 橫向放置的狀態(tài)來降低整體高度，則作為車輛用的電容器單元是非常合適 的。
另外，雖然在本實(shí)施方式7中采用了圓柱形的電容器409，但是本發(fā) 明不限于此，也可采用棱柱形或其他形狀的電容器。 (實(shí)施方式8)
以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說 明。在本實(shí)施方式8中，對(duì)于包含吸收蓄電元件的高度誤差而加以保持的 結(jié)構(gòu)的電容器單元進(jìn)行說明。
圖30是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的局部分解立體圖。 在圖30中，儲(chǔ)存電力的蓄電元件511是例如直徑3cm的圓柱形的雙電層 電容器。蓄電元件511的制造方法與一般的圓筒形電池相同。因此，在蓄 電元件511的一方的端面(在圖30中為上面)通過斂縫工序形成凸起的端 面周圍部513。另外，蓄電元件511的圓柱側(cè)面為鋁制，并以成為負(fù)極的 方式在內(nèi)部被連接。因此，蓄電元件511的圓柱側(cè)面整體形成側(cè)面電極515。 另外，端面為鋁制的蓋，通過對(duì)其沖壓成型，形成高度比端面周圍部513 高的半圓形的端面電極517。端面電極517以成為正極的方式在內(nèi)部被連 接。因此，以在蓄電元件511的圓柱部分和蓋部分之間配置著絕緣材 料(未 圖示)的狀態(tài)，被斂縫。另外，在蓋部分、在端面電極517以外的位置設(shè) 置有調(diào)節(jié)閥519。調(diào)節(jié)閥519是在填充于蓄電元件511的內(nèi)部的電解液氣 化了之時(shí)、釋放該氣化了的電解液的裝置。由此，可以防止蓄電元件511 的內(nèi)壓上升。
接著，對(duì)在并列多個(gè)這樣的蓄電元件511并將它們彼此電連接且機(jī)械連接時(shí)所使用的母線521進(jìn)行說明。母線521做成與側(cè)面電極515、端面 電極517同樣的鋁制。另外，雖然它們只要是同一金屬即可，也可以是其 他金屬，但是，由于雙電層電容器的內(nèi)部電極為鋁制，所以，由于要將內(nèi) 部電極焊接接合于側(cè)面電極515、端面電極517,它們也做成鋁制。因此， 由于將母線521接合于側(cè)面電極515、端面電極517時(shí)也是焊接，所以母 線521也做成鋁制。另外，通過設(shè)為同一金屬，不僅可以提高焊接性，而 且，由于不會(huì)由于濕氣形成局部電池(自給電池)，所以也提高防腐蝕性。
圖31是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的蓄電元件和母線的 立體圖。在圖31中，母線521具有嵌入蓄電元件511的側(cè)面的圓周部、和 用于焊接連接于相鄰的蓄電元件511的端面電極517的平坦部。它們通過 對(duì)板厚0.5mm的鋁板進(jìn)行沖壓成型而得到。
圖32是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的帶彎曲部的母線安 裝于蓄電元件的狀態(tài)下的立體圖。在圖32中，母線521的形狀也可在連接 于端面電極517的部分(平坦部)和連接于側(cè)面電極515的部分(圓周部) 之間設(shè)置彎曲部523。另外，將彎曲部523設(shè)置于平坦部側(cè)更容易加工。 對(duì)于彎曲部523的作用將在后面說明。
將母線521嵌入蓄電元件511的側(cè)面，為了得到與側(cè)面電極515的可 靠的電連接和機(jī)械連接，通過激光焊接進(jìn)行連接。由圖30中的標(biāo)記x表示 激光焊接部位。雖然在圖30中點(diǎn)狀焊接多個(gè)點(diǎn)，但也可依次錯(cuò)開焊接位置 進(jìn)行線狀焊接連接。這種情況下與點(diǎn)狀時(shí)相比提高連接可靠性。這樣一來， 形成與母線521成為一體的蓄電元件511。
另外，母線521與多個(gè)蓄電元件511中的、除了具有成為最高電壓值 或最低電壓值的任何一方的側(cè)面電極515的蓄電元件511之外的其他的蓄 電元件511連接。即，在本實(shí)施方式8中如圖30所示，是串聯(lián)連接5個(gè)蓄 電元件511的結(jié)構(gòu)，側(cè)面電極515為負(fù)極，端面電極517為正極。因此， 當(dāng)串聯(lián)連接這5個(gè)蓄電元件511時(shí)，圖30的最跟前的蓄電元件511的側(cè)面 電極515變?yōu)樽畹碗妷褐?。在除最跟前的蓄電元?11之外其他的4個(gè)蓄 電元件511連接有母線521。另外，在使蓄電元件511的內(nèi)部連接逆轉(zhuǎn)的情況下，最跟前的蓄電元件511的側(cè)面電極515變?yōu)樽罡唠妷褐?。在這種 情況下也僅是正極負(fù)極逆轉(zhuǎn)，電容器單元的結(jié)構(gòu)相同。
在最跟前的蓄電元件511，代替母線521連接有負(fù)極端子母線525。負(fù) 極端子母線525的結(jié)構(gòu)與母線521大致相同，但因?yàn)闆]有相鄰的蓄電元件 511所以不需要與端面電極517連接的部分。但是，為了與電容器單元的 外部進(jìn)行電連接，負(fù)極端子母線525上設(shè)置有用于與電力線、外部母線553 (參照?qǐng)D33)連接的螺紋孔527。另外，為了與電力線、外部母線553連 接容易，被施加彎曲加工使得與上殼體543的端部嵌合。該部分并不僅限 于圖30的結(jié)構(gòu)，可根據(jù)電容器單元的形狀、電力線的引繞等適當(dāng)變更。另 外，最跟前的蓄電元件511的側(cè)面電極515和負(fù)極端子母線525的連接是 用將母線521連接于其他的蓄電元件511時(shí)相同的方法來進(jìn)行焊接。
這樣焊接連接了母線521或負(fù)極端子母線525的蓄電元件511的底部 529插入設(shè)置在下殼體531的保持孔533。下殼體531為樹脂制，在保持孔 533的底面一體形成有彈性部535。另外，為可順利收容蓄電元件511，將 保持孔533的直徑j(luò)故成比蓄電元件511的外徑大例如0.1~0.2mm左右。
彈性部535如圖30所示為懸臂梁形，形成為其前端位于比保持孔533
的底面高的位置。因此，若蓄電元件511的底部529與彈性部535^氐接，
則向上方推蓄電元件511。另外，彈性部535的前端距保持孔533的底面
的高度與彈性部535的位移幅度(變位寬度)相當(dāng)。該位移幅度比預(yù)先求
出的多個(gè)蓄電元件511的高度誤差大。另外，雖然在圖30中設(shè)置了 4處彈
性部535，但是，只要具有能夠保持蓄電元件511的彈性即可，可以多于4
處也可少于4處。但是，至少需要1處。雖然彈性部535的形狀做成朝向
保持孔533底面中央、懸臂梁的前端變高，但其也可反向(朝向底面周圍
變高)配置、或沿傾斜方向、圓周方向配置。而且，也可做成彈性部535
與下殼體531彼此獨(dú)立構(gòu)成，在保持孔533的底面配置彈簧等彈性件。但
是，在這種情況下有可能出現(xiàn)彈性件的彈性參差不齊。因此， 一體形成由 于可降低彈性的參差不齊，所以優(yōu)選。
為了與上殼體543牢固地固定，在下殼體531，預(yù)先安裝固定桿537。在本實(shí)施方式8中，使用了4根固定桿537。固定桿537在兩端形成有陰 螺紋(內(nèi)螺紋)。在下殼體531設(shè)置有固定螺紋孔539。因此，在將固定 桿537配置在固定螺紋孔539的位置的狀態(tài)下緊固固定螺絲541，由此， 固定下殼體531和固定桿537。此時(shí)，為使固定螺絲541的頭部不從下殼 體531突出，例如將固定螺絲541做成埋頭螺絲。
接著，將蓄電元件511插入下殼體531的保持孔533時(shí)，母線521的 平坦部需要覆蓋于相鄰的蓄電元件511的端面電極517。因此，如圖30所 示從最跟前的蓄電元件511依次向內(nèi)插入蓄電元件511。通過該作業(yè)，與 相鄰的蓄電元件511連接的母線521的平坦部抵接于端面電極517。但是， 在圖30中最內(nèi)側(cè)的蓄電元件511的端面電極517沒有相鄰的蓄電元件511， 因此，不被母線521覆蓋。在此連接正極端子母線551。
將蓄電元件511插入下殼體531之后，將蓄電元件511的上部545插 入上殼體543。上殼體543做成從上面看為長方形狀，使母線521、調(diào)節(jié)岡 519露出。另外，在上殼體543設(shè)置蓄電元件511的端面周圍部513的一 部分抵接的抵接部547。抵接部547 —體形成于上殼體543，因此，抵接部 547成為各蓄電元件511的固定位置的基準(zhǔn)。另外，為了與固定桿537機(jī) 械連接，在上殼體543也設(shè)置有與下殼體531同樣的固定螺紋孔539。而 且，在與負(fù)極端子母線525的螺紋孔527相對(duì)的位置，埋入有嵌入螺母549。 設(shè)置在圖30的最內(nèi)側(cè)的蓄電元件511的端面電極517為最高電壓值，因此， 在此為了進(jìn)行外部配線安裝正極端子母線551。另外，正極端子母線551 也具有與負(fù)極端子母線525的螺紋孔527相同的螺紋孔(未圖示)，在與 正極端子母線551的螺紋孔相對(duì)的位置也埋入有嵌入螺母(未圖示)。上 殼體543也與下殼體531同樣為樹脂制，所以通過注射模塑成型一體形成 上述的構(gòu)成要素。
將蓄電元件511的上部545插入上殼體543,則蓄電元件511的端面 周圍部513的一部分抵接于抵接部547。但是，彈性部535為向圖30的上 方推蓄電元件511的狀態(tài)，因此，相應(yīng)地，成為在上殼體543和固定桿537 之間產(chǎn)生了間隙的狀態(tài)。在此，在為消除間隙而下壓上殼體543的狀態(tài)下緊固固定螺絲541。其結(jié)果，連接并固定上殼體543和下殼體531。
圖33是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的完成立體圖。在圖 33中，母線521覆蓋在相鄰的蓄電元件511的端面電極517上，因此，激 光焊接覆蓋部分來電連接和機(jī)械連接。此時(shí)，端面電極517的高度比端周 圍部513高，因此，母線521不會(huì)與端面周圍部513接觸而發(fā)生短路。另 外，雖然激光焊接部分用標(biāo)記x表示，但與對(duì)于側(cè)面電極515的激光焊接同 樣地，既可以點(diǎn)狀地焊接多個(gè)點(diǎn)，也可以線狀地焊接。
此時(shí)，在最內(nèi)側(cè)的蓄電元件511的端面電極517上覆蓋正極端子母線 551,該覆蓋部分也與其他的母線521同樣地進(jìn)行激光焊接連接。由該作業(yè)， 可以在正極端子母線551進(jìn)行外部配線。另 一方面，負(fù)極端子母線525的 折彎部分與上殼體543嵌合，因此，在負(fù)極端子母線525也可進(jìn)行外部配 線。另外，在本實(shí)施方式8中，借助外部母線553進(jìn)行外部配線。外部母 線553為厚度lmm的銅制，在其一部分一體形成有彎曲部555。彎曲部 555在固定了外部母線553時(shí)吸收由振動(dòng)、熱膨脹等所引起的應(yīng)力。另夕卜， 還設(shè)置有用于進(jìn)行螺紋固定的螺紋孔557。因此，將外部母線553配置成 使螺紋孔557與負(fù)極端子母線525的螺紋孔527位置對(duì)齊，并將螺絲559 與墊片560 —起緊固在嵌入螺母549，由此，電連接外部母線553和負(fù)極 端子母線525。對(duì)于正極端子母線551也同樣地進(jìn)行連接。另外，雖然在 圖33中省略了圖示，但外部母線553的另 一端與別的電容器單元561連接。 由此，可以連接更多的電容器單元561。
相鄰的蓄電元件511插入了上殼體543和下殼體531時(shí)，具有間隙。 由此，母線521的平坦部相應(yīng)于間隙的量而變長，因此，母線521的位置 調(diào)整變得容易。其結(jié)果，在用4氐接部547壓入了蓄電元件511時(shí)，可以容 易地調(diào)整母線521的位置，因此，可以降低由其他的蓄電元件511的母線 521所產(chǎn)生的壓制(壓住)等的影響，可以更加獨(dú)立地固定各個(gè)蓄電元件 511。另外，如圖32所示，若在母線521設(shè)置彎曲部523，可進(jìn)一步吸收 由其他的蓄電元件511的母線521所產(chǎn)生的壓制等的影響。另外，該彎曲 部523與彎曲部555同樣具有吸收在固定了母線521時(shí)的振動(dòng)、熱膨脹等所引起的應(yīng)力的作用。
圖34是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的電容器單元的剖視圖。在圖34 中表示圖33的用虛線表示的部分的剖視圖。在圖34中，當(dāng)用固定螺絲541 將上殼體543緊固于固定桿537時(shí)，由抵接部547壓下蓄電元件511的端 面周圍部513的一部分。由此，蓄電元件511的底部529壓下彈性部535 而被固定。此時(shí)的彈性部535的位移幅度比蓄電元件511的高度誤差大。 由此，以抵接部547為基準(zhǔn)，即使在蓄電元件511的高度上存在誤差，也 可以通過彈性部535的位移量的變化來吸收誤差。因此，可以可靠地固定 所有的蓄電元件511，降低對(duì)焊接連接部分、母線521的車輛振動(dòng)應(yīng)力， 得到高可靠性。
另外，雖然未圖示，但與實(shí)施方式1~7同樣地通過做成在母線521、 負(fù)極端子母線525、正極端子母線551設(shè)置端子部、并與電路基板電連接 的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電容器單元的小型輕量化。
通過以上的結(jié)構(gòu)、動(dòng)作，在使電容器單元的小型輕量化成為可能的基 礎(chǔ)上，由于彈性部535吸收蓄電元件511的高度誤差，因此，降低由焊接 連接部分的發(fā)熱、母線521的變動(dòng)所引起的應(yīng)力疲勞，可以實(shí)現(xiàn)得到高可 靠性的電容器單元。
另外，在實(shí)施方式8中做成用嵌入螺母549緊固螺絲559的結(jié)構(gòu)。但 是，也可以做成如下結(jié)構(gòu)將具有螺母抵接的內(nèi)寬的螺母收容部以一體成 形的方式設(shè)置于上殼體543的與螺紋孔527相對(duì)的位置，在螺母收容部收 容螺母。這種情況下，螺母的角與螺母收容部的內(nèi)寬部分的壁面抵接，因 此，能夠使得螺母不會(huì)空轉(zhuǎn)地緊固螺絲559。還可以在正極端子母線551 側(cè)也i殳置與此相同的結(jié)構(gòu)。
另夕卜，雖然在本實(shí)施方式8中以蓄電元件511為圓柱形進(jìn)行說明，但， 蓄電元件511也可以是棱柱形。而且，對(duì)將雙電層電容器用作為蓄電元件 511的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但是，其也可以是電化學(xué)電容器等其他的電容器、 二次電池等。
另外，在本實(shí)施方式8中對(duì)將電容器單元適用于車輛的情況進(jìn)行了說明，但不限于此，也可適用于一般的備用(應(yīng)急用)輔助電源等。
(實(shí)施方式9)
以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說 明。另外，在本實(shí)施方式9中，對(duì)包括下述結(jié)構(gòu)的電容器單元進(jìn)行說明， 即，該結(jié)構(gòu)針對(duì)用下部母線連接第1蓄電元件和第2蓄電元件而構(gòu)成的蓄 電部，吸收第1蓄電元件和第2蓄電元件的高度誤差而加以保持。
另夕卜，在本實(shí)施方式9中，對(duì)車輛用的電容器單元的構(gòu)成例進(jìn)行說明。
圖35是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的蓄電部的分解立體 圖。在圖35中，儲(chǔ)存電力的圓柱形的蓄電元件由2種構(gòu)成。第l蓄電元件 611在內(nèi)部被連接使得設(shè)置在圓柱形的兩端的上部電極613和下部電極615 分別為正極和負(fù)極。另一方面，第2蓄電元件617在內(nèi)部被連接使得上部 電極613和下部電極615分別為負(fù)極和正極。第1蓄電元件611和第2蓄 電元件617都為例如直徑3cm的雙電層電容器。第1蓄電元件611和第2 蓄電元件617的制作方法與一般的圓筒形電池相同。因此，在第l蓄電元 件611和第2蓄電元件617的一方的端面(在圖35中為上面)都通過斂縫 工序形成有凸起的上端周圍部619。第1蓄電元件611和第2蓄電元件617 的有底圓筒部和上端部621為鋁制。上端部621通過沖壓成型形成有高度 比上端周圍部619高的半圓形的上部電極613。另外，在有底圓筒部和上 端部621之間配置絕緣部件(未圖示)而斂縫。
在上端部621在上部電極613以外除中心部分的位置設(shè)置有調(diào)節(jié)閥 623。調(diào)節(jié)閥623是在填充在第1蓄電元件611、第2蓄電元件617的內(nèi)部 的電解液氣化了之時(shí)放出該氣化了的電解液的裝置。由此，可以防止第1 蓄電元件611和第2蓄電元件617的內(nèi)壓上升。
在第1蓄電元件611和第2蓄電元件617中，形成為調(diào)節(jié)閥623相對(duì) 于上部電極613的位置互不相同。具體來說，在觀察到上部電極613處于 跟前位置時(shí)，第1蓄電元件611的調(diào)節(jié)閥623配置在上部電極613的左上 位置，而第2蓄電元件617的調(diào)節(jié)閥623配置在上部電極613的右上位置。 通過這樣形成來對(duì)正極和負(fù)極的內(nèi)部連接不同的第1蓄電元件611和第2蓄電元件617加以區(qū)別。而且，在沿水平方向橫向配置完成后的電容器單 元的情況下，可以配置成使全部的調(diào)節(jié)閥623為上側(cè)，因此，可以避免電 解液向調(diào)節(jié)閥623充滿。
第1蓄電元件611和第2蓄電元件617的各下部電極615彼此借助平 坦的橢圓板狀金屬的下部母線625電連接和機(jī)械連接。此時(shí)，為了縮短上 部母線655 (參照?qǐng)D36)的連接距離、降低內(nèi)部電阻，將第1蓄電元件611 的上部電極613和第2蓄電元件617的上部電極613配置在彼此相距最遠(yuǎn) 的位置，連接下部母線625。另外，下部母線625做成板厚0.5mm的鋁制， 因此，為與下部電極615相同的金屬制。通過這樣做成同一金屬可以良好 地激光焊接兩者。其結(jié)果，得到可靠的連接，并且，不會(huì)出現(xiàn)由于濕氣形 成局部電池的情況、提高防腐蝕性。另外，雖然只要是同一金屬即可，也 可以是其他金屬，但是，由于雙電層電容器的內(nèi)部電極為鋁制，所以，基 于要將內(nèi)部電極焊接接合于上部電極613、下部電極615,它們也做成鋁制。 因此，下部母線625也做成鋁制。
另外，在圖35的結(jié)構(gòu)中在上部端621設(shè)置有調(diào)節(jié)閥623，因此，若將 第1蓄電元件611、第2蓄電元件617配置成與圖35上下顛倒，則電解液 充滿調(diào)節(jié)閥623,不能放出氣化了的電解液。因此，做成將調(diào)節(jié)閥623配 置于上方的結(jié)構(gòu)。但，若是不需要調(diào)節(jié)閥623的蓄電元件結(jié)構(gòu)，也可以做 成用下部母線625連接第1蓄電元件611和第2蓄電元件617的上部電極 613之間的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，上部電極613朝下。
采用這樣的結(jié)構(gòu)，借助下部母線625串聯(lián)連接第1蓄電元件611和第 2蓄電元件617。以下將借助下部母線625連接的一組第1蓄電元件611 和第2蓄電元件617稱為蓄電部627。
接著，對(duì)電容器單元的整體構(gòu)成進(jìn)行說明。
圖36是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的局部分解立體圖。 在圖36中，將多個(gè)(在此為3組)的蓄電部627的下部629插入一體形成 在樹脂制的下殼體631的下部保持孔633。此時(shí)，為了順利地收容蓄電部 627，下部保持孔633的大小比蓄電部627的底面尺寸大例如(U 0.2mm左右。另外，下部母線625為平坦形，以與第1蓄電元件611和第2蓄電 元件617密接的方式連接，并且，下部保持孔633的底面如圖6所示形成 為平坦?fàn)?。因此，將蓄電?27插入下部保持孔633時(shí)，蓄電部627高度 方向的基準(zhǔn)面為下部保持孔633的底面。
另外，下殼體631設(shè)置有多個(gè)(在圖36中為5處)固定螺紋孔635。 在固定螺紋孔635安裝固定桿637。具體來說，在固定桿637的兩端形成 有陰螺紋，因此，通過固定螺紋孔635緊固(擰入)固定螺絲639來進(jìn)行 連接固定。此時(shí)，為了使固定螺絲639的頭部不從下殼體631突出，例如 將固定螺絲639做成埋頭螺絲。由此，可牢固地固定下殼體631和上殼體 641。
接著，對(duì)上殼體641進(jìn)行說明。上殼體641與下殼體631同樣為樹脂 制，固定蓄電部627。此時(shí)，還兼具吸收第1蓄電元件611和第2蓄電元 件617的高度誤差的功能。首先，為了固定蓄電部627的上部643，設(shè)置 有上部保持孔645 (圖36的用虛線表示的圓筒形部分)。上部保持孔645 與下部保持孔633形狀不同，做成具有比第1蓄電元件611、第2蓄電元 件617的直徑大0.1 0.2mm的直徑的獨(dú)立的圓筒形。在此第l蓄電元件611、 第2蓄電元件617的上部643插入。由此，上部電極613從設(shè)置在上殼體 641的開口部647突出，因此，上部母線655變得容易連接。
另外，在上殼體641 —體形成有懸臂梁狀的彈性部649。彈性部649 通過與各第1蓄電元件611和各第2蓄電元件617的上端部621的一部分 抵接，來吸收第1蓄電元件611和第2蓄電元件617的高度誤差。其詳細(xì) 內(nèi)容將在后面說明。在本實(shí)施方式9中，相對(duì)于各第1蓄電元件611和各 第2蓄電元件617分別設(shè)置有一處彈性部649。
圖37是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的從底部觀察上殼體 時(shí)的平面圖。在圖37中，在上殼體641形成有6個(gè)獨(dú)立的上部保持孔645。 在各上部保持孔645、除了開口部647和彈性部649之外，在各上部保持 孔645的對(duì)接(對(duì)向)的圓周部分一體形成有肋651。肋651為三角錐形， 并形成多處(圖37中為四處)。因此，當(dāng)將第1蓄電元件611、第2蓄電元件617的上部643插入上部保持孔645時(shí)，上端部621的一部分與彈性 部649抵接，并且上端周圍部619的一部分與肋651抵接。
使用圖38、圖39說明此時(shí)的詳細(xì)情況。另外，在這些圖中表示了第l 蓄電元件611和第2蓄電元件617的高度的誤差范圍中最高的(圖38、圖 39的左側(cè)的第1蓄電元件611)和最低的(圖38、圖39的右側(cè)的第2蓄 電元件617)。
圖38是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的安裝上殼體時(shí)的局 部剖視圖。即，將第1蓄電元件611、第2蓄電元件617的上部643插入 上部保持孔645之前的局部剖視圖。另外，剖面表示圖36的四邊形的虛線 部分和圖37的虛線部分。
蓄電部627的高度方向的基準(zhǔn)面為下部保持孔633的底面，因此，第 1蓄電元件611和第2蓄電元件617的高度誤差表現(xiàn)在上部643。因此，高 度誤差必須由上殼體641吸收。具體來說是做成按如下方式來吸收的結(jié)構(gòu)。
將上部643插入上部保持孔645時(shí)，如圖38的箭頭所示，首先， 一體 形成于彈性部649的彈性部前端653與上端部621抵接。彈性部前端653 設(shè)置成從彈性部649突出。因此，彈性部649在上端部621的中心部分避 開上部電極613，且盡可能地集中于靠近中心的部分并抵接。其結(jié)果，第1 蓄電元件611、第2蓄電元件617可以在相對(duì)于下端的基準(zhǔn)面大致垂直的 方向受到彈性應(yīng)力。其后，上端周圍部619 4氐接于4處肋651。
圖39是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的局部剖視圖。即， 將上部643插入上部保持孔645之后的局部剖視圖。在圖39中，彈性部前 端653由于與上端部621抵接而發(fā)生翹曲。其結(jié)果，可以吸收第l蓄電元 件611、第2蓄電元件617的高度誤差，并對(duì)下方施加應(yīng)力、固定蓄電部 627。此時(shí)，對(duì)于高度最高的第1蓄電元件611和高度最低的第2蓄電元件 617，彈性部649的翹曲程度(位移幅度)不同。該不同吸收了高度的誤差。 另夕卜，如圖39所示的最大位移幅度是將具有最大高度誤差的蓄電元件(在 此為第1蓄電元件611)插入上部保持孔645時(shí)彈性部649位移所得的最 大的幅度，因此，不再進(jìn)一步位移。彈性部649的位移幅度構(gòu)成為可以進(jìn)行比多個(gè)第l蓄電元件611和第2蓄電元件617高度誤差大的位移，因此， 可以吸收所有的高度誤差。
而且，上端周圍部619與肋651抵接。肋651形成為三角錐形，因此， 隨著第1蓄電元件611、第2蓄電元件617推入上部保持孔645，自肋651 的抵接部分起被壓扁。其結(jié)果，不僅彈性部649連肋651也對(duì)第1蓄電元 件611、第2蓄電元件617向下方施加應(yīng)力。由這些應(yīng)力更加牢固地保持 蓄電部627。此時(shí)設(shè)為即使高度最低的右側(cè)第2蓄電元件617插入上部保 持孔645，肋651的前端也會(huì)稍微走形(壓扁)的高度。即，肋651做成 在高度誤差范圍內(nèi)高度最低的第2蓄電元件617的上端周圍部619的一部 分能夠抵接的高度。由此，即使高度最低的第2蓄電元件617也能可靠地 與肋651抵接，因此，可以充分保持全部的蓄電部627，得到對(duì)抗車輛振 動(dòng)的高可靠性。
另外，彈性部649、肋651的大小、位置、數(shù)量等可根據(jù)保持的蓄電 元件的大小、重量、進(jìn)而振動(dòng)條件等來適當(dāng)改變。而且，彈性部649也可 以以彈性部前端653位于上端部621的中心附近為條件沿斜向形成。另外， 為了確保彈性部649、肋651的尺寸精度，與第1蓄電元件611、第2蓄電 元件617可靠地4氐接，優(yōu)選是做成彈性部649、肋651與上殼體641 —體 成型的結(jié)構(gòu)。另外，在圖39中，上部母線655連接于上部電極613，其詳 細(xì)內(nèi)容將在后面說明。
在此，在圖36,在上殼體641，與下殼體631同樣地設(shè)置有固定固定 桿637的固定螺紋孔635。通過在此緊固固定螺絲639,最終牢固地固定上 殼體641和下殼體631。另外，通過該組裝，決定彈性部649的位移幅度、 肋651的壓扁量，可吸收高度誤差且充分保持固定蓄電部627。另外，在 圖36中，在上殼體641的左端部埋入有嵌入螺母657。同樣，雖然未圖示， 在上殼體641的右端部也埋入有嵌入螺母。
接著，對(duì)上部母線655的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。上部母線655連接相鄰的蓄 電部627的上部電極613彼此。在本實(shí)施方式9的電容器單元中，使用了 2個(gè)上部母線655。在此，上部母線655，為了與上部電極613激光焊接接
52合，做成與上部電極613同樣的金屬(鋁)制。板厚與下部母線625同樣 地做成0.5mm。另外，在上部母線655的中央部分通過沖壓加工一體形成 有彎曲部659。由此，能夠降低施加在上部母線655的由熱膨脹、振動(dòng)所 引起的應(yīng)力，可得到與上部電極613連接的連接部分、上部母線655自身 的高可靠性。而且，即使相鄰的蓄電部627的高度在誤差范圍內(nèi)不同，也 可由彎曲部659吸收高度的誤差。因此，使在上部電極613和上部母線655 密接的狀態(tài)下的激光焊接變?yōu)榭赡?，提高可靠性?br> 另外，在由上部母線655和下部母線625連接的多個(gè)蓄電部627的最 端部的上部電極613，由于沒有相鄰的蓄電部627，因此，連接用于進(jìn)行與 外部的配線的外部連接上部母線661。其被分別連接于圖36中的左端部和 右端部的上部電極613。外部連接上部母線661與上部母線655同樣地為 板厚0.5mm的鋁制，也形成有彎曲部659。彎曲部659的作用與上部母線 655的相同。另外，外部連接上部母線661為與外部電連接設(shè)置有螺紋孔 663。螺紋孔663位于在將外部連接上部母線661連接于上部電極613時(shí)與 嵌入螺母657相對(duì)的位置。
圖40是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9中的電容器單元的局部組裝立體圖。 另夕卜，圖40的用四邊形的虛線部分表示的剖視圖相當(dāng)于圖39。在圖40中， 與向下部電極615連接下部母線625同樣地用激光焊接上部母線655或外 部連接上部母線661與上部電極613之間。用標(biāo)記x表示激光焊接部位。雖 然在圖40中點(diǎn)狀焊接多個(gè)點(diǎn)，但其也可是依次錯(cuò)開焊接位置進(jìn)行線狀焊接 連接。這種情況下與點(diǎn)狀時(shí)相比提高連接可靠性。另外，線狀的激光焊接 也可適用于下部母線625和下部電極615的連接。
為了與外部進(jìn)行連接，在外部連接上部母線661安裝外部母線671。 具體來說，通過設(shè)置在外部母線671的外部母線孔673和螺紋孔663將螺 絲675緊固于嵌入螺母657來進(jìn)行電連接。此時(shí)，也可隔著墊片677。在 這種情況下可減少螺絲675的松動(dòng)。外部母線671做成板厚lmm的銅制。 由此，外部母線671的內(nèi)部電阻、外部母線671與外部連接上部母線661 的接觸電阻下降，所以，可以降低由發(fā)熱所引起的損失。另外，雖然未圖示，在圖40的右端部的外部連接上部母線661也同樣連接有外部母線。另 外，也可以使用外部母線671連接多個(gè)電容器單元。在這種情況下，為了 降低由熱膨脹、振動(dòng)而對(duì)外部母線671所施加的應(yīng)力，優(yōu)選是設(shè)置有外部 母線彎曲部679的結(jié)構(gòu)。
而且，雖然未圖示，與實(shí)施方式1 7同樣地做成在上部母線655、外 部連接上部母線661等設(shè)置端子部、并與電路基板電連接的結(jié)構(gòu)，由此， 實(shí)現(xiàn)電容器單元的小型輕量化。
通過以上的結(jié)構(gòu)、動(dòng)作，在電容器單元的小型輕量化成為可能的J^出 上，彈性部649吸收蓄電部627的高度誤差，并且，彈性部649和肋651 向下部方向施加應(yīng)力、牢固地保持固定蓄電部627，因此，降低由焊接連 接部分的發(fā)熱、和上部母線655、下部母線625的變動(dòng)所引起的應(yīng)力疲勞。 由此，實(shí)現(xiàn)得到高可靠性的電容器單元。
另夕卜，在本實(shí)施方式9中做成將螺絲675用嵌入螺母657緊固的結(jié)構(gòu)。 但是，其也可做成如下結(jié)構(gòu)將具有螺母抵接的內(nèi)寬的螺母收容部以一體 成形的方式設(shè)置于上殼體641的與螺紋孔663相對(duì)的位置，在螺母收容部 收容螺母。這種情況下，螺母的角與螺母收容部的內(nèi)寬部分的壁面抵接， 因此，能夠不會(huì)使得螺母空轉(zhuǎn)地將螺絲675緊固。
另外，在本實(shí)施方式9中，以第1蓄電元件611和第二蓄電元件617 為圓柱形進(jìn)行了說明，但，第1蓄電元件611和第二蓄電元件617也可以 是棱柱形。而且，對(duì)將雙電層電容器用作為第1蓄電元件611和第二蓄電 元件617的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但是，第l蓄電元件611和第二蓄電元件617 也可以是電化學(xué)電容器等其他的電容器、二次電池等。
另外，在本實(shí)施方式9中對(duì)將電容器單元適用于車輛的情況進(jìn)行了說 明，但不限于此，也可適用于一般的備用輔助電源等。 (實(shí)施方式10)
以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說 明。另外，在本實(shí)施方式10中，對(duì)含有連接多個(gè)由多個(gè)電容器和保持它們
的上殼體及下殼體構(gòu)成的電容器組件的結(jié)構(gòu)的電容器單元進(jìn)行說明。圖41是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的電容器組件的局 部分解立體圖。在圖41中，儲(chǔ)存電力的電容器711為例如直徑3cm的圓 柱形的雙電層電容器，其兩端面設(shè)置有鋁制的電極713。電極713構(gòu)成為 一方的端面為正極、另一方的端面為負(fù)極。電容器711以多個(gè)(例如10 個(gè))為1組形成電容器組件715。
接著，對(duì)電容器組件715的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。多個(gè)(10個(gè))電容器 711的上端面插入并保持于上殼體717，下端面插入并保持于下殼體719。 另夕卜，上殼體717和下殼體719為樹脂制，分別一體成型有可供電容器711 插入的直徑的保持孔(未圖示)。在圖41的例子中，為了插入10個(gè)電容 器711，上述保持孔沿進(jìn)深方向設(shè)置5個(gè)并設(shè)有兩列(共計(jì)10個(gè))。
在本實(shí)施方式10中，做成如下結(jié)構(gòu)保持于電容器組件715的電容器 711以相鄰的電容器711的電極713的極性相互正負(fù)不同的方式插入上殼 體717和下殼體719的狀態(tài)下，用內(nèi)部母線連接電極713。因此，電容器 組件715的電容器711全部被串聯(lián)連接。
為了這樣連接，上殼體717和下殼體719的保持孔形成為使電極713 的一部分露出。用內(nèi)部母線721連接相鄰的露出了的電極713。此時(shí)，內(nèi) 部母線做成厚度0.5mm的鋁制，因此可與同為鋁制的電極713激光焊接。 其結(jié)果，10個(gè)電容器711在電容器組件715的端部的電容器711 (圖41 的最跟前的2個(gè))的電極713之間被串聯(lián)地焊接連接。
另外，鋁制的引出電極723通過激光焊接分別連接于端部的電容器711 的電極713。引出電極723做成L字形，在不與電極713焊接的面設(shè)置有 用于固定外部母線731的螺紋孔725。而且，在引出電極723的設(shè)置螺紋 孔725的面、即與外部母線接觸的接觸部分，設(shè)置有作為突起部的凹凸部 727。凹凸部727的截面做成鋸齒狀的三角形，其高度為約0.2mm。這樣 的螺紋孔725、凹凸部727通過沖壓引出電極723而一體成型。
在上殼體717，在與螺紋孔725相對(duì)的位置埋入有嵌入螺母729。由此， 可以螺紋固定外部母線731與引出電極723。采用以上的結(jié)構(gòu)，形成電容 器組件715。接著，對(duì)這樣的電容器組件715的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖42A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的外部母線的連 接的立體圖。圖42B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的外部 母線的與引出電極接觸的接觸面?zhèn)鹊牧Ⅲw圖。在圖42A、 42B中，標(biāo)記x 是表示內(nèi)部母線721、引出電極723相對(duì)于電極713的焊接部位，在本實(shí) 施方式10中，通過將焊接部位線狀地做成多點(diǎn)，提高連接部分的可靠性。
相鄰的電容器組件715通過在各自的引出電極723安裝外部母線731 而連接。此時(shí)，如圖42B所示，在外部母線731的與引出電極723接觸的 接觸部分一體成型有與引出電極723相同形狀的凹凸部733。因此，當(dāng)外 部母線731與引出電極723接觸時(shí)，凹凸部727、 733相互嵌合。由此，兩 者接觸面積增加，所以接觸電阻下降，從而可減少在接觸部分的發(fā)熱。另 外，外部母線731為厚度lmm的銅制，因此，也可以減小外部母線731 自身的內(nèi)部電阻，有助于進(jìn)一步地減少發(fā)熱。
凹凸部727、 733在水平方向上形成為槽形。在此，在縱向放置電容器 711的狀態(tài)下將電容器組件715搭載于車輛的情況下，車輛使用時(shí)電容器 711所受到的振動(dòng)方向?yàn)閳D42的上下方向。因此，為了減少由該上下方向 的振動(dòng)所產(chǎn)生的引出電極723和外部母線731的上下方向的偏移，使槽相 對(duì)于振動(dòng)方向呈直角(垂直)。
如圖42A所示，在外部母線731、在與引出電極723的螺紋孔725對(duì) 應(yīng)的位置(2處)設(shè)置螺紋孔735。另外，在外部母線731的一部分設(shè)置有 彎曲部741。在本實(shí)施方式10中，在作為將螺絲737固定時(shí)不會(huì)干涉的位 置的母線731的中央部分設(shè)置有彎曲部741。由此，可以由彎曲部741吸 收相鄰的電容器組件715的位置偏移、由溫度變化而產(chǎn)生的熱膨脹、車輛 振動(dòng)所引起的位移，可以提高外部母線731的可靠性。另外，設(shè)置在外部 母線731的凹凸部733、螺紋孔735和彎曲部741全部通過沖壓加工形成。
接著，對(duì)外部母線731和引出電極723的連接固定方法進(jìn)行說明。外 部母線731與引出電極723配置成螺紋孔725、 735位置對(duì)齊，且凹凸部 727、 733嵌合。其后，將螺絲737插入螺紋孔725、 735，隔著外部母線731和引出電極723將螺絲737緊固于嵌入螺母729,由此，固定外部母線 731和引出電極723。另外，螺絲737也可以隔著墊片743緊固。在這種情 況下可減少由車輛振動(dòng)所引起的螺絲737的松動(dòng)。
圖43是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的完成時(shí)的局部立 體圖。在圖43中，通過依次連接多個(gè)電容器組件715，可串聯(lián)、并聯(lián)、或 串并聯(lián)連接電容器組件715彼此，可以構(gòu)成車輛用的再生系統(tǒng)所需的電力 規(guī)格的電容器單元。
在此，對(duì)螺絲737的固定部分進(jìn)行說明。
圖44是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的螺絲安裝部分的 剖視圖。是從箭頭方向觀察圖43的用虛線表示的部分時(shí)的剖視圖。在圖 44中，螺絲737經(jīng)由墊片743、外部母線731、引出電極723緊固于嵌入 螺母729，由此，電連接和機(jī)械連接外部母線731和引出電極723。此時(shí)， 凹凸部727、733在嵌合的狀態(tài)下由于螺絲737的緊固以嚙合的方式被壓縮。 其結(jié)果，由于外部母線731為銅制，比鋁制的引出電極723硬，因此，外 部母線731的凹凸部733將引出電極723的凹凸部727壓縮、局部變形。 由此，進(jìn)行更為牢固的連接，并進(jìn)一步降低接觸電阻。
圖45A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的電容器單元的設(shè)置了三角錐 形突起部的外部母線的立體圖。圖45B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式10中的 電容器單元的設(shè)置了圓弧形突起部的外部母線的立體圖。雖然在本實(shí)施方 式IO中，將突起部作為凹凸部727、 733形成，但其也可以如圖45A、 45B 所示那樣、做成至少在外部母線731的螺紋孔735的周圍部分一體形成的 突起部751。在這種情況下，引出電極723可以為平坦?fàn)睿部梢栽O(shè)置同 樣的突起部。突起部751的形狀在圖45A中為三角錐形、在圖45B中為圓 弧形。均可通過緊固螺絲737,將突起部751壓入引出電極723。此時(shí)，由 于應(yīng)力集中于突起部751的前端，因此，突起部751—邊被壓扁，螺絲737 一邊被緊固。由此也可使引出電極723和外部母線731的接觸電阻變小， 可以減少發(fā)熱。另外，雖然在圖45A中突起部751做成三角錐形，但其也 可以為其他的棱錐形、圓錐形。在此，雖然未圖示，但與實(shí)施方式1 7同樣地，通過做成在內(nèi)部母線 721、引出電極723設(shè)置端子部、與電路基板電連接的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電容器單 元的小型輕量化。此時(shí)，若做成相對(duì)于多個(gè)電容器組件715連接一塊電路 基板的結(jié)構(gòu)，與在各電容器組件715設(shè)置電路M相比，可使結(jié)構(gòu)簡單。
采用以上的結(jié)構(gòu)，與實(shí)施方式1~7同樣地使電容器單元的小型輕量化 成為可能的1^出上，通過在電容器組件715內(nèi)用內(nèi)部母線721焊接連接所 有的電容器711可以降低接觸電阻。另外，電容器組件715之間的連接， 通過以用螺絲737將設(shè)置了凹凸部733的外部母線731嵌合于引出電極723 的凹凸部727的方式進(jìn)行連接，可以降低接觸電阻，因此，實(shí)現(xiàn)減少了發(fā) 熱的高可靠電容器單元。
另外，雖然在圖41、圖42A、圖42B、圖43所示的本實(shí)施方式10的 電容器711中省略了，但是，也可以使用設(shè)置有調(diào)節(jié)閥的電容器，該調(diào)節(jié) 閥在填充于電容器711內(nèi)部的電解液氣化了之時(shí)將該氣化了的電解;^^文出 到外部使得內(nèi)壓不會(huì)變高。此時(shí)，為了不妨礙調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作，必須在電極 713上，在沒有被內(nèi)部母線721、引出電極723覆蓋的部分配置調(diào)節(jié)閥。
另外，在本實(shí)施方式10中，將引出電極723焊接連接于電容器組件 715的端部的電容器711 (圖41中跟前的2個(gè)電容器711)的電極713。但 是，也可以做成不經(jīng)由引出電極723而將外部母線731直接連接于電極713 的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，不需要引出電極723、嵌入螺母729，結(jié)構(gòu)上變得 簡單。但是，由于必須在電極713上形成緊固螺絲737的陰螺紋部分，因 此，電極713的厚度變厚。另外，在外部母線731設(shè)置凹凸部733的情況 下，需要也在電極713的表面設(shè)置凹凸部727。
另外，在本實(shí)施方式10中，做成將螺絲737用嵌入螺母729緊固的結(jié) 構(gòu)。但是，如用圖46的虛線所示，也可以做成如下結(jié)構(gòu)將具有螺母753 抵接的內(nèi)寬的螺母收容部755以一體成形的方式設(shè)置在上殼體717的與螺 紋孔725相對(duì)的位置，在螺母收容部755收容螺母753。在這種情況下， 螺母753的角與螺母收容部755的內(nèi)寬部分的壁面抵接，因此，能夠使得 螺母753不會(huì)空轉(zhuǎn)地將螺絲737緊固。另外，雖然本實(shí)施方式10的電容器組件715中用內(nèi)部母線721將全部 電容器711串聯(lián)地焊接連接，但其也可是并聯(lián)、串并聯(lián)連接。
另外，在實(shí)施方式10中，對(duì)于將電容器單元適用于用于混合動(dòng)力車、 怠速停止車的車輛的再生系統(tǒng)的情況進(jìn)行了說明。但是，不限于此，也可 適用于電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向、電動(dòng)增壓器等的短時(shí)間消耗大電流的各系統(tǒng)的車輛 用輔助電源、或一般的備用輔助電源等。
工業(yè)應(yīng)用前景
本發(fā)明所涉及的電容器單元，通過在連接各電容器之間的母線的平坦
部所具有的導(dǎo)電部，可用一塊電路基板測定并控制各電容器的兩端電壓值。
其結(jié)果，電容器單元的小型輕量化變?yōu)榭赡?，因此，可有效地作為特別是 用作車輛用的輔助電源的電容器單元等來使用。
權(quán)利要求
1.一種電容器單元，具有多個(gè)電容器、母線和電路基板，該多個(gè)電容器，在一方的端面具有端面電極且從另一方的端面到側(cè)面具有與上述端面電極不同的極性的側(cè)面電極，且被并列配置，該母線連接于上述電容器的上述端面電極、并且一部分與相鄰的上述電容器的上述側(cè)面電極連接，該電路基板配置在多個(gè)上述電容器的上述一方的端面?zhèn)?；通過從上述母線朝向上述電路基板設(shè)置的導(dǎo)電部，上述母線和上述電路基板電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器單元，在上述母線的上述端面電極的 附近設(shè)置有彎曲部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器單元，具有第一固定殼體及第二固定 殼體、母線孔和貫通孔，該第一固定殼體和第二固定殼體通過將上述電容器的具有上述端面電 極的上述一方的端面和上述另一方的端面分別插入，將上述電容器彼此相 互平行地保持，該母線孔設(shè)置在上述第一固定殼體的上面，將上述母線的與上述側(cè)面 電極連接的連接部分插入，該貫通孔設(shè)置在將上述連接部分插入了上述母線孔時(shí)、上述第一 固定 殼體的側(cè)面中的與上述連接部分相對(duì)的位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容器單元，具有第一固定殼體及第二固定 殼體和調(diào)節(jié)閥，該第一固定殼體和第二固定殼體通過將上述電容器的具有上述端面電 極的上述一方的端面和上述另一方的端面分別插入，將上述電容器彼此相 互平行地保持，該調(diào)節(jié)閥設(shè)置在上述電容器的上述一方的端面或上述另一方的端面； 在上述第一固定殼體或上述第二固定殼體形成有將上述調(diào)節(jié)閥與上述母線及上述電路基板隔開的罩部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電容器單元，上述多個(gè)電容器以相互平行的 橫向放置的狀態(tài)配置，并且，上述調(diào)節(jié)閥配置成比上述電容器的中心軸靠 上部。
6. —種電容器單元的制造方法，該電容器單元具有多個(gè)電容器、母線、 電路基板、導(dǎo)電部和第一固定殼體及第二固定殼體，該多個(gè)電容器，在一方的端面具有端面電極、且從另一方的端面到側(cè) 面具有與上述端面電極不同的極性的側(cè)面電極，且被并列配置，該母線連接于上述電容器的上述端面電極、且一部分與相鄰的上述電 容器的上述側(cè)面電極連接，該電路基板配置在多個(gè)上述電容器的上述一方的端面?zhèn)龋搶?dǎo)電部從上述母線朝向上述電路基板設(shè)置，電連接上述母線和上述 電路基板，該第一固定殼體和第二固定殼體通過將上述電容器的具有上述端面電 極的上述一方的端面和上述另一方的端面分別插入，將上述電容器彼此相 互平行地保持；該制造方法具有驟、將上述電容器插入上述第 一 固定殼體和上述第二固定殼體的步驟、焊接接合上述母線和上述端面電極的步驟、和焊接接合上述連接部分和上述側(cè)面電極的步驟。
7. —種電容器單元的制造方法，該電容器單元具有多個(gè)電容器、母線、 電路基板、導(dǎo)電部、第一固定殼體及第二固定殼體、母線孔和貫通孔，該多個(gè)電容器，在一方的端面具有端面電極、且從另一方的端面到側(cè) 面具有與上述端面電極不同的極性的側(cè)面電極，且被并列配置，該母線連接于上述電容器的上述端面電極、且一部分與相鄰的上述電 容器的上述側(cè)面電極連接，該電路^L配置在多個(gè)上述電容器的上述一方的端面?zhèn)龋?該導(dǎo)電部從上述母線朝向上述電路基板設(shè)置，電連接上述母線和上述 電路基板，該第一固定殼體和第二固定殼體通過將上述電容器的具有上述端面電 極的上述一方的端面和上述另一方的端面分別插入，將上述電容器彼此相 互平行地保持，該母線孔設(shè)置在上述第一固定殼體的上面，將上述母線的與上述側(cè)面 電極連接的連接部分插入，該貫通孔設(shè)置在將上述連接部分插入了上述母線孔時(shí)、上述第一 固定 殼體的側(cè)面中的與上述連接部分相對(duì)的位置；該制造方法具有將上述電容器插入上述第 一固定殼體和上述第二固定殼體的步驟、將上述連接部分插入上述母線孔的步驟、焊接接合上述母線和上述端面電極的步驟、和經(jīng)由上述貫通孔焊接接合上述連接部分和上述側(cè)面電極的步驟。
8. —種電容器單元，具有多個(gè)電容器、第一母線、第二母線、電路基 板、第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部，該多個(gè)電容器在一端面和另一端面分別具有電極，且被并列配置， 該第一母線電連接多個(gè)上述電容器中的相鄰的上述電容器的一方的電 極彼此，該第二母線電連接多個(gè)上述電容器中的相鄰的另 一方的電極彼此， 該電路基板配置在多個(gè)上述電容器的上述一方的電極側(cè)或上述另 一方 的電極側(cè)，該第一導(dǎo)電部連接上述第一母線和上述電路基板， 該第二導(dǎo)電部連接上述第二母線和上述電路基板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電容器單元，上述第一導(dǎo)電部和上述第二導(dǎo) 電部分別與上述第 一母線和上述第二母線一體形成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電容器單元，具有上部殼體和下部殼體，該上部殼體和下部殼體通過將上述電容器的上述一端面和上述另一端面分 別插入，將上述電容器彼此相互平行地保持，在上述上部殼體的一部形成有將設(shè)置在電容器的上部殼體側(cè)的調(diào)節(jié)閥 與上述母線以及上述電路a隔開的罩部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電容器單元，多個(gè)上述電容器配置成在相互平行的縱向放置狀態(tài)下上述調(diào)節(jié)閥在上側(cè)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電容器單元，多個(gè)上述電容器以相互平行 的橫向放置狀態(tài)配置，且上述調(diào)節(jié)閥配置成比上述一端面的中心靠上側(cè)。
13. —種電容器單元，具有多個(gè)電容器、第一母線、第二母線和電路基板，該多個(gè)電容器具有在上面具有開口部的筒形殼和封閉上述開口部的 蓋，在上述蓋形成有第一端面電極，并且在上述筒形殼的下端面形成有第 二端面電極，且該多個(gè)電容器相互并列配置，該第一母線電連接多個(gè)上述電容器中的相鄰的上述電容器的上述第一端面電極彼jt匕，該第二母線電連接多個(gè)上述電容器中的相鄰的上述電容器的上述第二 端面電極彼jt匕，該電路基板配置在多個(gè)上述電容器的上部； 上述第一母線和上述電路基板電連接，通過設(shè)置在上述筒形殼的上部的監(jiān)控端子部，上述筒形殼和上述電路 基板電連接。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電容器單元，上述監(jiān)控端子部與側(cè)面導(dǎo)電 部一體化，上述側(cè)面導(dǎo)電部焊接于上述筒形殼的上部側(cè)面。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電容器單元，具有第一固定殼體及第二固 定殼體和調(diào)節(jié)閥，該第一固定殼體和第二固定殼體通過將上述電容器的上部和下部分別 插入，將上述電容器彼此相互平行地保持， 該調(diào)節(jié)閥設(shè)置在上述電容器的上述蓋；在上述第 一 固定殼體形成有將上述調(diào)節(jié)閥與上述第 一母線及上述電路 基板隔開的罩部。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電容器單元，多個(gè)上述電容器以相互平行 的橫向放置狀態(tài)設(shè)置，且上述調(diào)節(jié)閥配置成比上述蓋的中心靠上側(cè)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電容器單元，具有第一固定殼體及第二固 定殼體和側(cè)面導(dǎo)電部，該第一固定殼體和第二固定殼體通過將上述電容器的上部和下部分別 插入，將上述電容器彼此相互平行地保持， 該側(cè)面導(dǎo)電部與上述監(jiān)控端子部一體化； 上述側(cè)面導(dǎo)電部固定于上述第一固定殼體。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電容器單元，上述側(cè)面導(dǎo)電部通過嵌件成 型與上述第 一 固定殼體一體形成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電容器單元，在上述側(cè)面導(dǎo)電部中，埋入 上述第一固定殼體或第二固定殼體的部分的左右兩端部相對(duì)于與上述圓筒 殼的側(cè)面抵接的抵接面向反方向折彎或彎曲。
20. —種電容器單元，具有多個(gè)電容器、母線和電路基板， 該多個(gè)電容器在一方的端面具有第一端面電極、在另一方的端面具有第二端面電極，并且并列配置，該母線連接于上述電容器的上述第一端面電極、并且使得上述電容器 的一部分與相鄰的上述電容器的上述第二端面電極連接，該電路基板配置在多個(gè)上述電容器的上述一方的端面?zhèn)然蛏鲜隽硪环?的端面?zhèn)?；通過從上述母線朝向上述電路基板設(shè)置的導(dǎo)電部，上述母線和上述電 路基板電連接。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的電容器單元，在上述母線的上述第一端面 電極和上述第二端面電極的連接之間設(shè)置有彎曲部。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的電容器單元，具有第一固定殼體及第二固 定殼體和調(diào)節(jié)閥，該第一固定殼體和第二固定殼體通過將上述電容器的上述一方的端面 和上述另一方的端面分別插入，將上述電容器彼此相互平行地保持，該調(diào)節(jié)閥設(shè)置在上述電容器的上述一方的端面或上述另一方的端面； 在上述第一固定殼體或上述第二固定殼體形成有將上述調(diào)節(jié)閥與上述 第一母線及上述電路基板隔開的罩部。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的電容器單元，多個(gè)上述電容器以相互平行 的橫向放置狀態(tài)配置，且上述調(diào)節(jié)閥配置成比上述電容器的中心軸靠上部。
24. —種電容器單元，具有多個(gè)蓄電元件、母線、下殼體和上殼體， 該多個(gè)蓄電元件具有柱形狀，作為電極具有設(shè)置在上述柱形狀的一方的端面的端面電極和設(shè)置在側(cè)面的側(cè)面電極，該母線，焊接連接于在排列多個(gè)上述蓄電元件將其相互電連接且機(jī)械 連接時(shí)多個(gè)上述蓄電元件中的、除了具有成為最高電壓值或最低電壓值的 任一方的上述側(cè)面電極的上述蓄電元件之外其他的上述蓄電元件的上述側(cè) 面電極，并且一部分與相鄰的上述蓄電元件的上述端面電極焊接連接，該下殼體供上述蓄電元件的底部插入、并且設(shè)置有與上述底部抵接的 至少一個(gè)彈性部，該上殼體供上述蓄電元件的上部插入，并且設(shè)置有與具有上述端面電 極的上述端面的周圍的一部分抵接的抵接部；上述彈性部的位移幅度比多個(gè)上述蓄電元件的高度誤差大。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電容器單元，上述彈性部與上述下殼體一 體形成。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電容器單元，上述側(cè)面電極、上述端面電 極和上述母線是同 一金屬制。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電容器單元，上述母線和上述側(cè)面電極以 及上述母線和上述端面電極分別通過激光焊接呈線狀地被連接。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電容器單元，相鄰的上述蓄電元件在插入 了上述上殼體和上述下殼體時(shí)具有間隙。
29. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電容器單元，在上述母線，在與上述端面電極連接的部分和與上述側(cè)面電極連接的部分之間設(shè)置有彎曲部。
30. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電容器單元，上述上殼體和上述下殼體， 通過將固定螺絲經(jīng)由分別設(shè)置在該上殼體和下殼體的固定螺紋孔緊固于在 兩端形成了陰螺紋的固定桿，而被連接固定。
31. —種電容器單元，具有蓄電部、下殼體、上殼體和上部母線， 該蓄電部由第l蓄電元件、第2蓄電元件和下部母線構(gòu)成，該第l蓄電元件具有柱形狀、且設(shè)置在上述柱形狀的兩端的上部電極和下部電極分 別為正極和負(fù)極，該第2蓄電元件的上述上部電極和上述下部電極分別為 負(fù)極和正極，該下部母線連接上述第1蓄電元件和上述第2蓄電元件中的 上述上部電極彼此或上述下部電極彼此、為平坦的板狀金屬， 該下殼體供多個(gè)上述蓄電部的下部插入，該上殼體，供多個(gè)上述蓄電部的上部插入，并且具有上述第l蓄電元 件和第2蓄電元件的上端部的一部分抵接的至少一個(gè)彈性部、和上述第1 蓄電元件以及上述第2蓄電元件的上端周圍部的一部分抵接的三角錐形的 多個(gè)肋，該上部母線具有彎曲部，連接多個(gè)上述蓄電部的上述上部電極之間； 上述彈性部的位移幅度比多個(gè)上述第1蓄電元件和上述第2蓄電元件 的高度誤差大，并且上述肋做成在上述高度誤差的范圍內(nèi)高度最低的上述第1蓄電元 件或上述第2蓄電元件的上述上端周圍部的一部分能夠抵接的高度。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的電容器單元，上述彈性部和上述肋與上述 上殼體一體形成。
33. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的電容器單元，上述彈性部在上述上端部的 中心部分與避開上述上部電極的部分抵接。
34. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的電容器單元，上述上部電極、下部電極、 上部母線和下部母線為同 一金屬制。
35. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的電容器單元，上述上部電極和上述上部母
36. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的電容器單元，上述上殼體和上述下殼體， 通過將固定螺絲經(jīng)由分別設(shè)置在該上殼體和下殼體的固定螺紋孔緊固于在 兩端形成了陰螺紋的固定桿，而被連接固定。
37. —種電容器單元，具有多個(gè)電容器組件，該電容器組件具有 具有柱形狀、在上述柱形狀的兩端面設(shè)有電極的多個(gè)電容器，以上述電極之間成為串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的方式被焊接連接的內(nèi)部母 線，和通過將上述電容器的上端面和下端面分別插入來保持上述電容器的上 殼體以及下殼體；多個(gè)上述電容器組件之間，通過用螺絲將外部母線固定于位于上述電 容器組件的端部的上述電極或與上述電極連接的引出電極而電連接；在上述電極或上述引出電極與上述外部母線的接觸部分、至少在上述 外部母線設(shè)置有突起部。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的電容器單元，在上述外部母線的一部分設(shè) 置有彎曲部。
39. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的電容器單元，上述突起部是在上述接觸部 分相互嵌合的凹凸部。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的電容器單元，上述凹凸部形成為槽狀，上 述槽相對(duì)于在使用時(shí)所受到的上述電容器的振動(dòng)方向成直角。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電容器單元，該電容器單元具有在一方的端面具有端面電極(111)、并且在側(cè)面具有與端面電極(111)不同極性的側(cè)面電極(113)、并列配置的多個(gè)電容器(109)，連接于該電容器(109)的端面電極(111)、并且一部分與相鄰的電容器(109)的側(cè)面電極(113)連接的母線(121)，和配置在多個(gè)電容器(109)的一方的端面?zhèn)然蛄硪环降亩嗣鎮(zhèn)鹊碾娐坊?；通過母線(121)的朝向電路基板設(shè)置的導(dǎo)電部(129)，母線(121)和電路基板電連接。
文檔編號(hào)H01G9/26GK101611463SQ20088000510
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者井上健彥, 垣內(nèi)公康, 川崎周作 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社