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課題・解決手段

本発明の実施形態の開示内容は、エネルギー蓄積デバイス閉じ込める為の装置を含む。本発明に従う装置は、複数のエネルギー蓄積デバイスの各々を閉じ込めるように構成された輪郭形成の内部を有し、少なくとも一部が熱伝導性材料で構成された、細長スリーブと、細長いスリーブの外部表面に配置され、細長いスリーブに取付レール機械的に結合する為に受けるように構成された、少なくとも一つのスロットと、を含み得る。

概要

背景

概要

本発明の実施形態の開示内容は、エネルギー蓄積デバイス閉じ込める為の装置を含む。本発明に従う装置は、複数のエネルギー蓄積デバイスの各々を閉じ込めるように構成された輪郭形成の内部を有し、少なくとも一部が熱伝導性材料で構成された、細長スリーブと、細長いスリーブの外部表面に配置され、細長いスリーブに取付レール機械的に結合する為に受けるように構成された、少なくとも一つのスロットと、を含み得る。

目的

発明の簡単な説明

[0004]本願開示内容の第1態様は、複数のエネルギー蓄積デバイスの各々を閉じ込めるように構成された輪郭形成の(contoured)内部を有し、少なくとも一部が熱伝導性材料から構成された細長いスリーブと、細長いスリーブの外部表面に配置され、細長いスリーブに取付レールを機械的に結合する結合構成要素を受けるように構成された、少なくとも一つのスロットと、を含む装置を提供する

効果

実績

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請求項1

複数のエネルギー蓄積デバイスの各々を閉じ込めるように構成された輪郭形成の内部を有し、少なくとも一部が熱伝導性材料で構成された、細長スリーブと、前記細長いスリーブの外部表面に配置され、前記細長いスリーブに取付レール機械的に結合する結合構成要素を受けるように構成された、少なくとも一つのスロットと、を備える装置。

請求項2

一対の隣接したエネルギー蓄積デバイスの一端と係合する少なくとも一つの熱プレートを含む構造熱ブリッジを更に備え、物理的に前記複数のエネルギ蓄積デバイスを固定し、そこからの熱と熱的に伝達する、請求項1に記載の装置。

請求項3

前記少なくとも一つのスロットは、実質的にT形状スロットを備える、請求項1に記載の装置。

請求項4

前記細長いスリーブの前記外部表面に配置された追加スロットを更に備え、前記追加スロットは、前記少なくとも一つのスロットに関して実質的に垂直の向きを有する、請求項1に記載の装置。

請求項5

前記細長いスリーブの前記外部表面から延びる複数の熱伝導性フィンを更に備える、請求項1に記載の装置。

請求項6

前記複数の熱伝導性フィンのうち少なくとも一つおよび前記細長いスリーブの外側に位置する外部構造体との間に位置する前記細長いスリーブの為に、熱伝導性シールドを更に備える、請求項5に記載の装置。

請求項7

前記少なくとも一つのスロットは、一対のスロットを含み、前記一対のスロットは、前記細長いスリーブの対向する外部表面に配置される、請求項1に記載の装置。

請求項8

前記結合構成要素は、熱伝導性材料から構成される、請求項1に記載の装置。

請求項9

前記細長いスリーブおよび前記複数のエネルギー蓄積デバイスの間に入れられる熱貫流機構を更に備える、請求項1に記載の装置。

請求項10

前記複数のエネルギー蓄積デバイスは、複数の列に配置され、前記複数の列の各々は、前記細長いスリーブの前記輪郭形成の内部と熱的に伝達する、請求項1に記載の装置。

請求項11

複数のエネルギー蓄積デバイスの各々の湾曲表面を閉じ込め、前記湾曲表面と係合するように構成された輪郭形成の内部を有し、少なくとも一部が熱伝導性材料から構成される、前記細長いスリーブと、前記細長いスリーブの外部表面に配置された少なくとも一つのスロットと、前記少なくとも一つのスロット内部に配置され、取付レールを受けるように構成された結合構成要素であって、前記取付レールは、前記複数のエネルギー蓄積デバイスからの熱を伝導し、外部構造体を前記細長いスリーブと機械的に結合させる、前記結合構成要素と、を備える、装置。

請求項12

前記複数のエネルギー蓄積デバイスを物理的に固定し、そこからの熱と熱的に伝達するため、一群の隣接したエネルギー蓄積デバイスの一端と係合する少なくとも一つの熱プレートを含む構造熱ブリッジを更に備える、請求項11に記載の装置。

請求項13

前記少なくとも一つのスロットは、実質的にT形状スロットを備える、請求項11に記載の装置。

請求項14

前記細長いスリーブの前記外部表面に配置される追加スロットを更に備え、前記追加スロットは、前記少なくとも一つのスロットに関して実質的に垂直の向きを有する、請求項13に記載の装置。

請求項15

前記細長いスリーブの前記外部表面から延び、前記外部構造体に接触する複数の熱伝導性フィンを更に備える、請求項11に記載の装置。

請求項16

前記結合構成要素は、ボルト固定具を備える、請求項11に記載の装置。

請求項17

前記少なくとも一つのスロットは、一対のスロットを含み、前記一対のスロットは、前記細長いスリーブの対向する外部表面に配置される、請求項11に記載の装置。

請求項18

前記結合構成要素は、熱伝導性材料から構成される、請求項11に記載の装置。

請求項19

前記細長いスリーブおよび前記複数のエネルギー蓄積デバイスの間に入れられる熱貫流機構を更に備える、請求項11に記載の装置。

請求項20

軸方向に整列された複数のエネルギー蓄積デバイスであって、各々が、湾曲外部表面を有し、すぐに隣接したエネルギー蓄積デバイスは、溶接接合部で互いに接続される、複数のエネルギー蓄積デバイスと、長さと輪郭形成の内部を有し、複数のエネルギー蓄積デバイスを閉じ込め、前記複数のエネルギー蓄積デバイスの前記湾曲外部表面と係合し、少なくとも一部が熱伝導性材料で構成された、細長いスリーブと、前記細長いスリーブの外部表面に配置された少なくとも一つのスロットと、前記少なくとも一つのスロットの内部に配置された結合構成要素と、前記結合構成要素と機械的に接合された取付レールであって、前記複数のエネルギー蓄積デバイスからの熱を、前記取付レールを通って、前記細長いスリーブと機械的に結合された外部構造体に伝達する、取付レールと、を備える、装置。

背景

0001

[0001]この開示内容は、全体的に、エネルギー蓄積デバイス閉じ込める為の装置、より具体的には、一つ又は複数の取付レール細長スリーブ機械的に結合する為に、スロットを備えた細長いスリーブを含む装置に関する。

0002

[0002]慣例的なキャパシタ組立体において、複数のキャパシタセルウルトラキャパシタセルバッテリ、他のエネルギー蓄積デバイスは、起振力を含む一定量の外力セルに受けさせるハウジング内部に互いに緩く保持される。場合によっては、これらの力は、固定する構成要素の強度を超える。結果として生じる振動作用は、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。さらに、ウルトラキャパシタを含む特定材料を通る電流通路は、内部の材料の温度上昇を引き起こす場合がある。振動作用、温度、関連した振動を管理する為の装置および方法は、エネルギー蓄積製品および構成要素の分野において、進行中の設計的取組である。

0003

[0003]一部のエネルギー蓄積デバイスは、それらをキャパシタ組立体と共に含み、キャパシタセルの間に接着性物質サーマルインサートを使用する。これらの構成要素は、動作中に発生する熱を放散し、循環を減少させ、組立体内部のキャパシタセルの移動を防止する。これらの構成要素は、通常、接続または隣接するキャパシタの間に位置し、電流経路に沿って、又は、経路の近くに配置される。エネルギー蓄積デバイスを互いに接続するため、多くの表面間に複雑なボンディング機構が使用される。これらの設計的選択は、動作中、エネルギー蓄積デバイスの一部の性能態様を減少させ、更なる変形の為の機会を制限する。

0004

発明の簡単な説明

0005

[0004]本願開示内容の第1態様は、複数のエネルギー蓄積デバイスの各々を閉じ込めるように構成された輪郭形成の(contoured)内部を有し、少なくとも一部が熱伝導性材料から構成された細長いスリーブと、細長いスリーブの外部表面に配置され、細長いスリーブに取付レールを機械的に結合する結合構成要素を受けるように構成された、少なくとも一つのスロットと、を含む装置を提供する。

0006

[0005]本願開示内容の第2態様は、複数のエネルギー蓄積デバイスの各々の湾曲表面囲み、湾曲表面と係合し、少なくとも一部が熱伝導性材料で構成される、細長いスリーブと、細長いスリーブの外部表面に配置された少なくとも一つのスロットと、少なくとも一つのスロット内部に配置され、取付レールを受けるように構成された結合構成要素であって、取付レールは、複数のエネルギー蓄積デバイスからの熱を伝達し、細長いスリーブに外部構造体を機械的に結合させる、結合構成要素と、を含む装置を提供する。

0007

[0006]本発明の第3態様は、軸方向に整列された複数のエネルギー蓄積デバイスであって、各々が、湾曲した外部表面を有する、すぐに隣接したエネルギー蓄積デバイスは、溶接接合部で互いに接続される、前記複数のエネルギー蓄積デバイスと、長さと輪郭形成内部とを有する細長いスリーブであって、前記輪郭形成内部は、複数のエネルギー蓄積デバイスを囲み、複数のエネルギー蓄積デバイスの湾曲した外部表面と係合し、少なくとも一部が熱伝導性材料から構成される、前記細長いスリーブと、細長いスリーブの外部表面に配置された少なくとも一つのスロットと、少なくとも一つのスロット内部に配置された結合構成要素と、結合構成要素と機械的に結合され取付レールであって、複数のエネルギー蓄積デバイスからの熱を、取付レールを通じて、細長いスリーブと機械的に結合された外部構造体に伝達する、取付レールと、を含む装置を提供する。

0008

[0007]本発明の図示された態様は、本願で説明された一つ又は複数の課題および/または検討されなかった一つ又は複数の他の課題を解決するように設計される。

図面の簡単な説明

0009

[0008]本開示内容の、これらと他の特徴は、本発明の様々な態様を描写する添付図面と組み合わせて、本発明の様々な態様の、以下の詳細な説明から、容易に理解される。
[0009]
図1は、本願開示内容の実施形態に従う細長いスリーブの部分的斜視図を示す。
図2は、本願開示内容の実施形態に従う複数のエネルギー蓄積デバイスの斜視図を示す。
図3は、本願開示内容の実施形態に従う装置の横断面図を示す。
図4は、本開示内容の実施形態に従う装置の横断面図を示す。
図5は、本開示内容の実施形態に従う装置の横断面図を示す。[0012]本発明の図面は必ずしも縮尺通りでないことに留意されたい。図面は、本発明の典型的態様のみを描写することが意図されているので、本発明の範囲を制限するものではない。図面間で同様の符合が付けられた要素は、お互いに参照して説明されたものと実質的に同様であってもよいと理解される。さらに、図1図5を参照して示され、説明される実施形態において、同様の符合は同様の要素を示す。これらの要素の重複した説明は、明瞭化のため省略されている。最後に、図1図5の構成要素およびそれらの付随的説明は、本願で説明される任意の実施形態に適用されてもよい。詳細な説明は、図面を参照した実施例によって、利点および特徴部と共に本発明の実施形態を説明する。

0010

発明の詳細な説明

0011

[0013]以下の説明において、一部を形成する添付図面を参照するが、図面には、例示によって、本願の教示が実施可能な特定の例示的実施形態が示されている。これらの実施形態は、当業者本願発明の教示を実施することを可能にするため、十分に詳細に説明されているが、他の実施形態も使用可能であり、変更例は、本願の教示の範囲から逸脱することなく行われることが理解されるべきである。以下の説明は、単なる例示にすぎない。

0012

[0014]「配置される」または他の要素「上に配置される」ように説明された要素は、分離して、又は、上または中に不可分に置かれ、内部に埋め込まれ、特定の要素が配置される要素と共に連続して、さらに/または特定の要素が配置される要素に一体化される。要素または層が、「上に」ある、他の要素又は層「に係合される」、「から係合解除される」、「に接続される」、又は、「に結合される」ように記載されるとき、それは、直接上にあり、他の要素または層に係合され、接続され、結合されるが、介在要素や層が存在してもよい。対照的に、要素が「直接上に」あり、他の要素または層「に直接係合される」「に直接接続される」、または、「直接結合される」ように記載されるとき、それは、何も介在要素や層が存在しない。要素間の関係を説明するために使用される他の用語は、同様の方法で解釈されるべきである(例えば、「の間に」に対して「の間に直接」、「隣接」に対して「直接隣接」)。本願で使用されるように、用語「および/または」は、関連して列挙された一つ又は複数の品目のうち、任意の組合せと全ての組合せを含む。

0013

[0015]「内部」、「外部」、「下」、「下方」、「下の」、「上方」、「上の」、「入口」、「出口」、「最上部」、「底部」などのような空間的相対語は、一つの要素または特徴の、図面に例示されるような他の要素または特徴に対する関係を説明するように、説明の容易さの為に本願では使用されてもよい。空間的比較用語は、使用中または動作中、図に描かれた向きに加えて、デバイスの異なる向きを含むことが意図される。例えば、図のデバイスがひっくり返されている場合、他の要素または特徴部の「下方」または「下」と説明された要素は、他の要素または特徴部の「上方」に向けられよう。そのため、例示的用語「下方」は、上方および下方の両方の向きを含み得る。デバイスは、別の方法で(90°回転され、又は、他の向きに)向けることができ、本願で使用される空間的相対識別子は、それに応じて解釈される。

0014

[0016]本願開示内容は、全体的に、幾つかのエネルギー蓄積デバイスからの熱を閉じ込めて伝達する為の装置に関する。全体的に、本願開示内容の実施形態は、輪郭形成表面を備えた細長いスリーブを含み得る。細長いスリーブの輪郭形成表面は、複数のエネルギー蓄積デバイスを閉じ込めることができる。細長いスリーブ自体は、熱伝導性材料から構成可能である。本願で使用されるような「熱伝導性材料」は、現在知られた、又は、後に開発される材料であって、構造体を通じて、構造体内部の熱を伝達することができる材料(例えば、アルミニウムのような純粋な金属、スチールのような合金)、セラミック材料(例えば、注封材料)、熱伝導性有機材料(例えば、熱伝導性プラスチック及び/又はエポキシ)、それらの組合せ(例えば、ガラス繊維または無機質充填プラスチック)、および/または空気より大きい熱伝導率を備えた他の任意の材料を含むことができる。熱伝導性材料は、2つ以上の上記材料から構成された複合構造体を含んでもよい。細長いスリーブは、その外部表面に配置された少なくとも一つのスロットを特徴とすることができる。スロットは、結合構成要素を含み、さらに/または、結合構成要素を受けるように構成することができる。結合構成要素は、細長いスリーブに取付レールを機械的に結合することができる。取付レールおよび結合構成要素は、当該装置および特定環境に配置された外部構造体の間で熱伝導性接続を形成することができる。そのため、熱は、取付レールを通って、細長いスリーブの構造体の外側に伝達される。

0015

[0017]図1に着目すると、本願開示内容の実施形態に従う細長いスリーブ100が示されている。細長いスリーブ100は、横断面内部に含まれる対応した数のエネルギー蓄積デバイスを備えた特定横断面積を閉じ込めるように形成可能である。例示的実施形態において、細長いスリーブ100は、特定数(例えば、4,6,8など)のエネルギー蓄積デバイスを内部に収容するサイズの横断面を閉じ込めることができる。細長いスリーブ100は、熱伝導性材料から構成されてもよい。細長いスリーブ100は、押出し成形として製造可能であり、最初に考えられる長さ寸法を用いて、細長いスリーブ100は、特定用途または配備の為に所定数のエネルギー蓄積デバイスを含むように所望の長さに修正(例えば、切断、機械加工、変形、他の方法でサイズの短縮)可能である。本願で検討された細長いスリーブ100の他の特徴部は、同様に、考えられる最初の長さを有するように製造可能であり、その後、特定用途の為の所望の長さまで、サイズを短くすることができる。

0016

[0018]輪郭形成内部102は、特定の装置または実施の為に形成可能であり、細長いスリーブ100の内部横断面を定めることができ、例えば、内部に収容されるエネルギー蓄積デバイスの、同様に輪郭形成外部表面と係合するように定めることができる。細長いスリーブ100は、一つ又は複数のスロット104を上部に含んでもよい。本願の他の場所で検討されるように、スロット104は、他の構造体または構成要素に細長いスリーブ100を機械的に結合させる為の結合構成要素を受けるように構成されてもよい。細長いスリーブ100の外部表面106は、輪郭形成内部102からの異なる型式プロファイルおよび/または輪郭形成を有してもよく、スロット104が外部表面106に配置されてもよい。特定の実施形態において、スロット104は、内部の機械的結合構成要素のように、構成要素を取り外しできるように保持する為に拡張チャンバの形状をとってもよい。

0017

[0019]実施形態において、チャンバ型式で設けられたスロット104は、実質的に直交する角度(例えば、およそ80°、およそ100°)のような特定の角度でオフセットされた2つの交差する空洞を含むことができ、2つの交差する空洞は、少なくとも部分的に「t」または「T」の形を形成する。本願で使用されるように、(基本となる数値百分率を含む)特定の数値に関して、「およそ」という用語は、実質的に同一の範囲内(例えば、列挙された値または百分率の上下15パーセントポイント)の全ての値を含む。近似値は、近似値および列挙値の間に、動作上の差異または実質的に動作上の差異が起こらない他の値の全てを含み得る。「およそ」という用語は、同様に、本願で特定される範囲または他の特定値を含み得る。図1および図3図5で示された実施例において、スロット104は、スロット104内部のボトルネック部分または小面積より大きな横断面積で結合構成要素を内部に保持する為に、少なくとも部分的に拡張された又はキノコ形状チャンバ又は空洞を含む。スロット104は、本願開示内容の実施形態における特定の機械的結合構成要素に対応した所望の形状に、形成され、機械加工され、変形等が可能であるが、実施例として、V形状スロット、Y形状スロット、実質的に変形または実質的に矩形スロット、少なくとも一部が不規則な輪郭形成および/またはジオメトリ等を備えたスロットを含む。

0018

[0020]スロット104は、任意の所望の場所で細長いスリーブ100の外部表面106の上または内部に位置することができるが、特定の実施形態において、2つのスロット104が、細長いスリーブ100の対向する側面に位置することができる。細長いスリーブ100の対向側面に位置されたスロット104は、スロット104に結合さらに/またはスロット104の内部に位置する構成要素から対称的かつ構造的支持を与えることができる。細長いスリーブ100は、外部表面104に位置する一つ又は複数の熱伝導性フィン108を含むことができる。熱伝導性フィン108は、細長いスリーブ100の表面積を増加するため、突起固定具、追加部、構成要素等の形でもよい。熱伝導性フィン108は、熱伝導性材料(例えば、細長いスリーブ100と同一材料または異なる材料)から構成可能である。スロット104および/または熱伝導性フィン108は、単一押出成形の一部として細長いスリーブ100を用いて形成可能であり、実施形態において、細長いスリーブ100の構造に一体化されてもよい。さらに、スロット104および/または導電性フィン108は、細長いスリーブ100の長さ寸法の全て又は実質的に全てに沿って続いてもよく、スロット104および/または導電性フィン108を含む細長いスリーブ100は、より大きなサイズで製造可能であり、切断され、機械加工され、成形され、さらに/または他の方法で、一つ又は複数の特定用途の為に使用可能な短縮された長さまでサイズが減少されてもよい。スロット104が、細長いスリーブ100の長さにわたって伸びる場合、スロット104は、内部に複数の機械的結合構成要素、または、特定の長さでスロット104の内部に保持またはスロット104に貼ることができる他の大きな構成要素を含むことができる。追加または代替で、細長いスリーブ100の長さにわたって伸びるスロット104は、細長いスリーブ100の長さの一部分または全部を保持またははめ合い係合する為に外部結合構成要素を受けるように構成可能である。

0019

[0021]図2に着目すると、本願の開示内容の実施形態に従うエネルギー蓄積デバイス202の複数200が示されている。幾つかのエネルギー蓄積デバイス202が複数200で直列に互いに接続可能である。エネルギー蓄積デバイス202は、ウルトラキャパシタまたは特定電荷蓄積する為の他のデバイスの形式でもよい。軸方向に隣接したエネルギー蓄積デバイス202は、溶接接合部204で端から端が接続可能である。溶接接合部204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(電子ビーム)溶接、レーザー溶接、現在知られた又は開発される他の種類の溶接を介して形成可能である。例示的実施形態において、レーザー溶接は、軸方向に隣接したエネルギー蓄積デバイスセル202の各々の単一円周ラインに沿って、互いに2つのエネルギー蓄積デバイス202を溶接することによって、溶接接合部204を形成する為に使用可能である。

0020

[0022]2セットの軸方向接続エネルギー蓄積デバイス202は、2つの軸方向端子エネルギー蓄積デバイス202の間に位置し、2セットの2つの軸方向端子エネルギー蓄積デバイス202と接触するバスバー206によって、互いに電気的に接続可能である。バスバー206は、金属のような電気及び熱伝導性材料から構成可能であり、一実施形態において、エネルギー蓄積デバイス202(例えば、動、アルミニウム、銀など)の電気的伝導性構成要素と同一の材料から構成されてもよい。さらに、エネルギー蓄積デバイス202の複数200は、負荷または他の構成要素とワイヤリングハーネスによって電気的に接続可能である。一つ又は複数のエネルギー蓄積デバイス202は、それに固着されるサーマルインサート210を含むことができる。サーマルインサート210は、エネルギー蓄積デバイス202の複数200と外部環境および/または他の熱伝導性材料の間を熱的に伝達する形態を提供するために、熱伝導性、電気絶縁材料の形態でもよい。サーマルインサート210は、プラスチック材料、セラミック材料、任意の同様の物質であって、電流を絶縁することができるが、エネルギーデバイス202からの熱を伝達し、エネルギー蓄積デバイス202の複数200に対し構造的支持を追加する物質の材料組成を有することができる。

0021

[0023]エネルギー蓄積デバイス202は、サーマルインサート210を介して、細長いスリーブ100(図1)の輪郭形成内部102(図1)と接触することができ、これは、同様に、ブリッジ又は移行構成要素として作用可能である。サーマルインサート210の構成は、エネルギー蓄積デバイス202から、それらの接続を変更することなく、熱が伝達することを可能にし、溶接ボンド部204を含み、一つ又は複数のサーマルインサート210が、エネルギー蓄積デバイス202に追加またはエネルギー蓄積デバイス202から除去可能である。開示内容の実施形態は、様々な動作上および/または熱分散要件に合わせるため、任意の数のサーマルインサート210をエネルギー蓄積デバイス202と共に使用することができる。代替実施形態において、一部または全部のサーマルインサート210は、省略可能であり、エネルギー蓄積デバイス202は、他の構成要素および/または構造体に、これらの構成要素および/または構造体と直接接触することによって、熱を伝達することができる。

0022

[0024]図3に着目すると、本願開示内容の実施形態に従う装置300が示されている。装置300は、細長いスリーブ100を含み、輪郭形成内部102は、エネルギー蓄積デバイス202の複数200を閉じ込める。例示的実施形態において、図3の左下および右に示されるように、輪郭形成内部102は、エネルギー蓄積デバイス202の同様に湾曲した外部表面と係合可能である。エネルギー蓄積デバイス202は、複数の行に配列可能であり、異なる行の各々は、細長いスリーブ100の輪郭形成内部102と熱的に伝達している。この配置において、各エネルギー蓄積デバイス202は、単一エネルギー蓄積デバイス202および少なくとも一部の輪郭形成内部102の間に位置する他のエネルギー蓄積デバイス202を有することなく、直接、細長いスリーブ100に熱を伝達することができる。例示的実施形態において、図2図5に示されるように、装置300の横断面は、6つのエネルギー蓄積デバイス202を含むことができ、これらは、2列の3行(すなわち、「2×3」配列)で設けられている。あるいは、エネルギー蓄積デバイスは、他の行/列が3以上のエネルギー蓄積デバイスを含まない任意の数の行/列(例えば、2×2,2×4,2×8,2×10、2×50、2×100など)を含み、各エネルギ蓄積デバイス202が細長いスリーブ100と接触可能になる。例えば、2×10配列において、各エネルギー蓄積デバイス202は、細長いスリーブ100と直接接触でき、そこに熱を伝達することができる。動作中、過剰な温度上昇が深刻なリスクではない場合、他の実施形態は、4以上および/または奇数のエネルギー蓄積デバイスを備えた行および列の両方を内部に含むことができる。追加または代替で、エネルギー蓄積デバイス202は、慣例的グループの行および/または列を持たない非四辺形および/または複雑なジオメトリでもよく、実質的に直線、円形五角形七角形平行四辺形状台形八角形、各エネルギー蓄積デバイスが他のエネルギー蓄積デバイス202によって少なくとも一方向で細長いスリーブ100から分離されない他の種類の配列でもよい。サーマルインサート210は、明瞭さと利便性のため、図3図5から省略されているが、サーマルインサート210は、図2の実施例で示されるように、装置300の一つ又は複数のエネルギー蓄積デバイス202の外部表面と接触できることが理解される。

0023

[0025]熱貫流機構302は、輪郭形成内部102およびエネルギー蓄積デバイス202の間に入れることができる。熱貫流機構302は、電気的に非伝導性でもよく、実施例として、セラミック材料(例えば、注封材料)、プラスチックガス状物質、および/または電気絶縁特性を備えた他の熱伝導性材料を含み得る。本願の他の場所で検討されるように、細長いスリーブ100は、外部表面106に位置する幾つかの熱伝導性フィン108に加えて、一つ又は複数のスロット104を含むことができ、これらは、結合構成要素304を含み、あるいは、結合構成要素304を中で受けるように構成されている。スロット104は、細長いスリーブ100の外部表面108の側面および/または複数の場所に配置可能である。図3に示されるように、細長いスリーブ100は、2つのスロット104を含むことができ、これらは、互いに対して実質的に垂直の向きに位置し、各スロット104は、異なる種類の構成要素および/または異なる向きの構成要素と係合またはインタフェースすることができる。

0024

[0026]結合構成要素304は、留め金具、挿入された梁の為のはめ合い係合可能なスロット、フランジ結合ディスク結合、ネジ結合流体結合ダイアフラム結合、ギア結合ジョイントボルト固定取付けなどのような、2つの構成要素を機械的に結合する為の任意の機械的構成要素を含むことできる。図3の実施例において、結合構成要素304の実施形態は、ボルト固定形式で示されている。結合構成要素304は、細長いスリーブ100の任意のスロットおよび/または全てのスロット104内部に位置することができる。2つの結合構成要素304が図3に例示されているが、所望の数の結合構成要素304が、任意の所望の数、あるいは、スロット104の組合せで使用可能である。いずれの場合でも、結合構成要素304は、熱伝導性材料から構成可能であり、細長いスリーブ100と同一材料組成を含み、あるいは、異なる材料から構成可能である。他の実施形態において、結合構成要素304に要素を結合する為のボルトまたは他の機械的器具は、細長いスリーブ100、外部固定具および/またはハウジング、レール(例えば、本願では図5に関連して検討される取付レール314)のような他の要素、および/または本願で検討された又は装置300又はエネルギー蓄積デバイス組立体で一般的に使用される他の構成要素を通して伸びることができ、あるいは、他の要素に貼ることができる。

0025

[0027]結合構成要素304は、細長いスリーブ100および/またはスロット104に取り付けまたは別の方法で結合される、異なる又は構造的に分離した品目として、図3図5に例示されているが、他の実施形態が意図される。例えば、結合構成要素304は、他の結合構成要素304、一つ又は複数の取付レール、又は他の外部構成要素と係合する為に、細長いスリーブ100および/またはスロット104の特定部分または表面として具体化することができる。この代替において、結合構成要素304は、表面形式であるが、細長いスリーブ100および/またはスロット104に一体化されてもよく、様々な結合構成要素304および/または他の構造体と係合する為に、成形、機械加工、変形等が可能である。この実施形態において、結合構成要素304は、一つの表面を与え、この表面が、一つ又は複数の特定軸に沿った、他の構造体および細長いスリーブ100の、互いに対しての運動を可能にし、水平に対する摺動係合および/またはこれら構成要素の、互いに対しての垂直運動を提供する。実施形態において、結合構成要素304は、取付フレーム、ハウジング、および/または他の設置点を用いて、細長いスリーブ100の摺動係合を与えることができ、細長いスリーブ100は、設置、除去、修理整備の為に取付フレームの内外摺動可能である。

0026

[0028]図4を参照すると、装置300の他の横断面図が示されている。装置300は、例えば、一群のエネルギー蓄積デバイス202の軸端に位置する構造熱ブリッジ305を含むことができる。構造熱ブリッジ305は、細長いスリーブ100内部にエネルギー蓄積デバイス202を物理的に固定する為に、細長いスリーブ100内部から外部構成要素(例えば、熱伝導性フィン108)に放熱する為に、一つ又は複数の熱伝導性構成要素を含むことができる。例示実施形態において、構造熱ブリッジ305は、熱プレート306を含み、あるいは、熱プレート306形式でもよく、これが、金属、プラスチック、セラミック材料などのような熱伝導性材料から構成可能である。他の実施形態において、構造熱ブリッジ305は、構造熱ブリッジ305を細長いスリーブ100に装着する為に、熱プレート306に接続される追加の熱伝導性材料を含むことができる。熱プレート306は、幾つかのエネルギー蓄積デバイス202の軸端と係合可能であり(すなわち、これらの間に位置する介在要素と共に、或いは、介在要素を有することなく、隣接して配置され、あるいは、物理的に接触され)、細長いスリーブ100の軸方向の終点に隣接して位置し得る。さらに、構造熱ブリッジ305は、熱貫流機構の一部を形成すること、または、熱貫流機構302と接触することのように、現在知られた又は後に開発される形式の構造的結合によって、熱貫流機構302と熱的に伝達することが可能である。他の実施形態において、構造熱ブリッジは、間に位置する一つ又は複数の熱伝導性要素と共に熱貫流機構302の近位にあってもよい。

0027

[0029]図5に着目すると、追加構成要素が含まれる装置300の他の横断面図が示される。実施形態において、少なくとも一つの熱伝導性フィン108が、構造フィン308の形式で設けられている。構造フィン308は、例えば、他の熱伝導性フィン108より大きい、さらに/または特定方向に伸びていることによって、構造的に区別できる。図3図5に例示されるように、構造フィン308は、細長いスリーブ100の特定表面(例えば、上端部または底部)に位置することができる。より具体的に、構造フィン308は、スロット104の縁部(すなわち、Tスロットの内縁部)と同一方向に伸びることができるので、他の構成要素が構造フィン308と接触するとき、構造フィン308の端部は、特定の場所で(例えば、細長いスリーブ100、結合構成要素304,および/または任意の構成要素またはそれに装着された構成要素の質量中心で)細長いスリーブ100の重量を支える。構造フィン308は、構造支持体および/または細長いスリーブ100の為のシールド310からの分離装置を設けることができる。シールド310は、細長いスリーブ100の構造フィン308および細長いスリーブ100のそとがわの外部構造体312の間に位置することができ、例示実施形態では、エネルギー蓄積デバイス202の上方および/または下方に位置し得る。追加または代替で、外部表面106の一部分は、構造フィン308を間に位置させることなく、直接、シールド310と接触することができる。外部構造体312は、より大きなエネルギー蓄積デバイス組立体の外部構成要素の形式をとることができ、これらに限定されるものではないが、ハウジング(例えば、ウルトラキャパシタハウジング)、実質的に平坦または円形プレートヒートシンクショックアブソーバ、電気ケージ、壁、フロアシーリング、他の細長いスリーブ100,細長いスリーブ100を、より大きなフレームに構造的に接続する為の他の組立体がある。

0028

[0030]シールド310は、本願の他の場所で検討された一つ又は複数の熱伝導性材料から構成することができ、細長いスリーブ100と同一の材料組成または異なる材料組成を有してもよい。シールド310は、必要であれば、内部に他の熱貫流材料および/または特性を含んでもよい。たとえば、シールド310は、構造フィン308を通して細長いスリーブ100から放散される熱を吸収するため、冷媒(例えば、冷却空気または冷却水)を伝達するためのチャネル311を内部に含むことができる。シールド310は、細長いスリーブ100の2つの対向側面と接触するものとして図5に例示されているが、本願の開示内容の実施形態に従って、他の配置が可能であることが理解されよう。たとえば、必要であれば、シールド310は、細長いスリーブ100の構造フィン308および/または熱伝導性フィン108,外部表面106の近くの円周に配置可能である。他の実施形態において、シールド310は、外部表面106、熱伝導性フィン108,および/または構造フィン308の一部だけを閉じ込め又は一部だけと接触してもよい。更なる他の実施形態において、シールド310は、構造フィン308または熱伝導性フィン108を、細長いスリーブ自体と接触することなく、閉じ込めてもよい。他の実施形態において、図5に示されるように、シールド310は、細長いスリーブ100の上端部で構造フィン308と接触するが、細長いスリーブ100の底部表面と直接接触する。大きな組立体の構造に関連して、シールド310は、ケーシング、ハウジング、構造支持体、交換可能なスリーブ、特定用途の為の追加部、および/または細長いスリーブ100を中で閉じ込めるように適合された他の品目でもよい。

0029

[0031]図5の参照を続けると、取付レール314は、結合構成要素304に機械的に結合可能である。取付レール314は、同様に、外部構造体312に細長いスリーブ100を機械的に結合させることができる。結合構成要素304がボルト固定形式である場合、取付レール314は、ボルト316によって、機械的に結合可能である。ここで、ボルト316は、ボルト穴(図示せず)を通して取付レール314内部に伸び、結合されるべき結合構成要素304と接触する(すなわち、接続され、貼られ、他の方法で固定される)。取付レール314および外部構造体312の間の機械的接続は、ボルトのような留め金具318、ネジ接着接続、および/または、ハウジング、設置点、他のエネルギー蓄積デバイス組立体などのような特定構造体に取付レール314を機械的に接続する為の他種類の器具によって設けることができる。取付レール304は、任意の現在知られた又は後で開発される熱伝導性材料から構成可能であり、一例として、金属、セラミック材料、有機材料、および/または他の種類の現在知られた又は後で開発される材料であって、熱を伝達できるものから構成可能である。外部構造体312および細長いスリーブ100に結合されるとき、取付レール314は、エネルギー蓄積デバイス202から放熱するため、エネルギー蓄積デバイス202からの熱を外部構造体312に伝導することができる。

0030

[0032]本願の開示内容の実施形態は、幾つかの技術的および商業的利点を提供することができるが、それらの一部は、一例として、本願で検討されている。幾つかのスロットを含める為にハウジングを製造および/または変形すること、さらに/または取付レールのような外部構成要素に結合することは、複数のエネルギー蓄積デバイスからの放熱を強化することができるが、外部ハウジング、構成要素、エネルギー蓄積デバイス、冷却システム等の他の組立体に対して構造的接続を提供する。さらに、本願開示内容の実施形態は、慣例的ハウジングと比較すると、熱的フィンのような多数の放熱構造体を提供することができる。本願開示内容の実施形態は、また、エネルギー蓄積デバイス組立体における振動や他の外力の影響を減少させることができる。

0031

[0033]本願で使用される用語は、特定実施形態を説明するためだけのものであり、開示内容を限定する意図はない。本願で使用されるように、単数形式は、文脈で明らかに意図されない限り、複数形式も同様に含むことが意図されている。さらに理解されることは、「備える」、「含む」という用語は、この明細書で使用されるとき、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/または構成要素の存在を特定するが、1つ又は複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び/又はそれらの群の存在または追加を排除するものではない。

0032

[0034]この明細書は、最良の形態を含む本発明を開示する為に、当業者が本発明を実施すること(装置又はシステムを作成および使用すること、任意の組み込まれた方法を実行することを含む)を可能にする為に、実施例を使用している。特許可能な範囲の発明は、特許請求の範囲によって規定され、当業者に想起される他の実施例を含んでもよい。そのような他の実施例は、それらが請求項の文言と異ならない構造的要素を有する場合、または、それらが、請求項の文言から現実的でない差異を持つ均等な構造的要素を含む場合、当該請求項の範囲にあることが意図される。

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