(57)【要約】【課題】蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことを可能にした蓄電式電源装置を提供すること。【解決手段】複数の蓄電装置１０が並列に接続され、複数の蓄電装置１０の各正極端子１０１を、自己の正極第１端部３１から正極第２端部３２まで等間隔で接続して並列方向に延びた正極側並列接続導体３０と、複数の蓄電装置１０の各負極端子１０２を、自己の負極第１端部４１から負極第２端部４２まで等間隔で接続して並列方向に延びた負極側並列接続導体４０とを備え、正極側並列接続導体３０（３０ａ）は、正極第１端部３１から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに正極側外部接続部３３が設定され、負極側並列接続導体４０（４０ａ）は、負極第２端部４２から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに負極側外部接続部４３が設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置が並列に接続された蓄電式電源装置であって、
自己の一方の端部から他方の端部まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各正極端子がこの順で接続された正極側並列接続導体と、
自己の一方の端部から他方の端部まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各負極端子がこの順で接続された負極側並列接続導体と、を備え、
前記正極側並列接続導体は、前記一方の端部から他方の端部までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分前記第１番目の蓄電装置側の端部から離隔した位置に正極側外部接続部が設定され、
前記負極側並列接続導体は、前記一方の端部から他方の端部までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分前記第ｎ番目の蓄電装置側の端部から離隔した位置に負極側外部接続部が設定されている、
蓄電式電源装置。
【請求項２】
第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置が並列に接続された蓄電式電源装置であって、
前記複数の蓄電装置の並列方向に延び、自己の一方の端部から他方の端部まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各正極端子がこの順で接続された正極側並列接続導体と、
前記並列方向に延び、その一方の端部から他方の端部まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各負極端子がこの順で接続された負極側並列接続導体と、を備え、
前記正極側並列接続導体は、前記第１番目の蓄電装置側の端部から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置に正極側外部接続部が設定され、
前記負極側並列接続導体は、前記第ｎ番目の蓄電装置側の端部から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置に負極側外部接続部が設定されている、
蓄電式電源装置。
【請求項３】
前記正極側並列接続導体は、前記複数の蓄電装置の各正極端子が接続された正極接続導体部と、前記正極接続導体部と所定間隔で並行に設けられ、前記正極接続導体部の前記正極側外部接続部に対応する部位で前記正極接続導体部と接続された正極側外部接続導体部とを有し、
前記負極側並列接続導体は、前記複数の蓄電装置の各負極端子が接続された負極接続導体部と、前記負極接続導体部と所定間隔で並行に設けられ、前記負極接続導体部の前記負極側外部接続部に対応する部位で前記負極接続導体部と接続された負極側外部接続導体部とを有する、請求項１又は２に記載の蓄電式電源装置。
【請求項４】
前記蓄電装置は、リチウムイオンキャパシタ又はその直列接続体である請求項１から３の何れかに記載の蓄電式電源装置。
【請求項５】
前記蓄電装置は、二次電池又はその直列接続体である請求項１から３の何れかに記載の蓄電式電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄積した電気エネルギーを外部に供給可能な蓄電式電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、並列接続された蓄電装置に蓄積された電気エネルギーを外部に供給する蓄電式電源装置が種々提案されている。このような蓄電式電源装置では、並列接続された多数の蓄電装置に極力均分化された電流が流れるように工夫されている場合がある。これは充放電の電流が特定の蓄電装置に集中してその耐用期間が短くなってしまうことを回避するためである。
【０００３】
並列接続された多数の蓄電装置（コンデンサ）に流れる電流の均分化を図るために、コンデンサを並列に結ぶパターン導体にスリットを設けるという手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の技術では、スリットによってパターン導体の区画を分けることによって、各コンデンサを結ぶ導体部のインピーダンスを均等にしている。即ち、各コンデンサへの電流経路のインピーダンスを均等にすることによって各コンデンサに流れる電流の均分化を図っている。
【０００４】
一方、特許文献１の技術では、当該スリットによって電流の均分化が図られるのは、正極端子と負極端子とが並ぶ方向のみであって、正極端子と負極端子とが並ぶ方向に直交する方向においては、上記の均分化は十分に図られないという課題の解決手法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
特許文献２の技術では、両端に電極を有する複数の筒状のコンデンサ素子を互いに交差する第１と第２方向に並べ、各コンデンサ素子の一方の電極を互いに接続する第１バスバーと、各コンデンサ素子の他方の電極を互いに接続する第２バスバーを設ける。第１と第２バスバーに、それらの各一端の中央位置から各バスバーを２分するような切り込み（スリット）を、それぞれそれらの他端中央近傍まで各形成する。この結果、各バスバーはＵ字状の平面形状を有するものとなり、上記第１と第２方向に並ぶ複数のコンデンサ素子に対するバスバーインダクタンス及び経路抵抗のばらつきやバスバーからの発熱量のばらつきを低減することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３５２７６７号公報
【特許文献２】特開２００７−３１１６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記何れの特許文献における技術も、複数の蓄電装置（コンデンサ）を並列に結ぶパターン導体やバスバー等の並列接続導体の各該当端部が外部回路との接続を行うための正極側及び負極側の各外部接続部とされている。
このため、外部接続部に大電流が流れると、並列接続導体自体の持つ抵抗によって無視できない程の電圧降下が生じる。即ち、並列接続された各蓄電装置の外部接続部からの距離が異なることに起因して、蓄電装置の両端間の電圧に差が生じるため、蓄電装置に流れる電流の均分化が図れなくなってしまう。このため、蓄電装置ごとの寿命に差が生じてしまい、結果的に蓄電式電源装置としての耐用年数が短縮されてしまうといった問題を生じることになる。
【０００８】
本発明は、上述のような従来における問題を解決するべくなされたものであり、蓄電式電源装置における並列接続された蓄電装置に流れる電流の均分化が図られ、蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことを可能にした蓄電式電源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、種々検討とシミュレーションを繰り返して上記課題の解決手段を見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
（１）第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置（例えば、後述するリチウムイオンキャパシタ１０）が並列に接続された蓄電式電源装置であって、
自己の一方の端部（例えば、後述する一方の端部３１）から他方の端部（例えば、後述する正極第２端部３２）まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各正極端子（例えば、後述する正極端子１０１）がこの順で接続された正極側並列接続導体（例えば、後述する正極側バスバー３０）と、
自己の一方の端部（例えば、後述する一方の端部４１）から他方の端部（例えば、後述する負極第２端部４２）まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各負極端子（例えば、後述する負極端子１０２）がこの順で接続された負極側並列接続導体（例えば、後述する負極側バスバー４０）と、を備え、
前記正極側並列接続導体は、前記一方の端部から他方の端部までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分前記第１番目の蓄電装置側の端部から離隔した位置に正極側外部接続部が設定され、
前記負極側並列接続導体は、前記一方の端部から他方の端部までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分前記第ｎ番目の蓄電装置側の端部から離隔した位置に負極側外部接続部が設定されている、
蓄電式電源装置。
【００１１】
上記（１）の蓄電式電源装置では、第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置が、正極側並列接続導体と負極側並列接続導体とによって、並列に接続される。前記正極側並列接続導体は、自己の一方の端部から他方の端部まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各正極端子がこの順で接続される。前記負極側並列接続導体は、自己の一方の端部から他方の端部まで、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各負極端子がこの順で接続される。前記正極側並列接続導体は、前記一方の端部から他方の端部までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分前記第１番目の蓄電装置側の端部から離隔した位置に正極側外部接続部が設定される。前記負極側並列接続導体は、前記一方の端部から他方の端部までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分前記第ｎ番目の蓄電装置側の端部から離隔した位置に負極側外部接続部が設定される。前記正極側並列接続導体及び前記負極側並列接続導体における正極側外部接続部及び負極側外部接続部が上述のような位置に設けられることによって、正極側外部接続部及び負極側外部接続部を通して大電流が流れる際に、並列接続された各個の蓄電装置に流れる電流の均分化が図られる。
【００１２】
（２）第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置（例えば、後述するリチウムイオンキャパシタ１０）が並列に接続された蓄電式電源装置であって、
前記複数の蓄電装置の並列方向に延び、自己の一方の端部（例えば、後述する一方の端部３１）から他方の端部（例えば、後述する正極第２端部３２）までには、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各正極端子（例えば、後述する正極端子１０１）がこの順で接続された正極側並列接続導体（例えば、後述する正極側バスバー３０）と、
前記並列方向に延び、その一方の端部（例えば、後述する一方の端部４１）から他方の端部（例えば、後述する負極第２端部４２）までには、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各負極端子（例えば、後述する負極端子１０２）がこの順で接続された負極側並列接続導体（例えば、後述する負極側バスバー４０）と、を備え、
前記正極側並列接続導体は、前記第１番目の蓄電装置側の端部から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置に正極側外部接続部が設定され、
前記負極側並列接続導体は、前記第ｎ番目の蓄電装置側の端部から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置に負極側外部接続部が設定されている、
蓄電式電源装置。
【００１３】
上記（２）の蓄電式電源装置では、第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置が、正極側並列接続導体と負極側並列接続導体とによって、並列に接続される。前記正極側並列接続導体は、前記複数の蓄電装置の並列方向に延び、自己の一方の端部から他方の端部までには、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各正極端子がこの順で接続される。前記負極側並列接続導体は、前記並列方向に延び、その一方の端部から他方の端部までには、前記第１番目から前記第ｎ番目の蓄電装置の各負極端子がこの順で接続される。前記正極側並列接続導体は、前記第１番目の蓄電装置側の端部から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置に正極側外部接続部が設定される。前記負極側並列接続導体は、前記第ｎ番目の蓄電装置側の端部から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置に負極側外部接続部が設定される。前記正極側並列接続導体及び前記負極側並列接続導体における正極側外部接続部及び負極側外部接続部が上述のような位置に設けられることによって、正極側外部接続部及び負極側外部接続部を通して大電流が流れる際に、並列接続された各個の蓄電装置に流れる電流の均分化が図られる。
【００１４】
（３）前記正極側並列接続導体は、前記複数の蓄電装置の各正極端子が接続された正極接続導体部（例えば、後述する正極接続導体部３０ａ）と、前記正極接続導体部と所定間隔で並行に設けられ、前記正極接続導体部の前記正極側外部接続部に対応する部位で前記正極接続導体部と接続された正極側外部接続導体部（例えば、後述する正極側外部接続導体部３０ｂ）とを有し、
前記負極側並列接続導体は、前記複数の蓄電装置の各負極端子が接続された負極接続導体部（例えば、後述する負極接続導体部４０ａ）と、前記負極接続導体部と所定間隔で並行に設けられ、前記負極接続導体部の前記負極側外部接続部に対応する部位で前記負極接続導体部と接続された負極側外部接続導体部（例えば、後述する負極側外部接続導体部４０ｂ）とを有する、上記（１）又は（２）の蓄電式電源装置。
【００１５】
上記（３）の蓄電式電源装置では、上記（１）又は（２）の蓄電式電源装置において特に、前記正極接続導体部及び前記負極接続導体部によって、並列接続された各個の蓄電装置に流れる電流の均分化が図られる。更に、前記正極接続導体部及び前記負極接続導体部とそれぞれ所定間隔で並行に設けられた前記正極側外部接続導体部及び前記負極側外部接続導体部の何れの箇所で負荷やその他の外部回路と接続しても、各個の蓄電装置に流れる電流の均分化が妨げられることがなく、外部接続する位置が制約されない。
【００１６】
（４）前記蓄電装置は、リチウムイオンキャパシタ又はその直列接続体である上記（１）から（３）の何れかの蓄電式電源装置。
【００１７】
上記（４）の蓄電式電源装置では、上記（１）から（３）の何れかの蓄電式電源装置において特に、高温耐久性能に優れ、且つ、各個の蓄電装置の耐用年数の均等化が図られた蓄電式電源装置が実現される。
【００１８】
（５）前記蓄電装置は、二次電池又はその直列接続体である上記（１）から（３）の何れかの蓄電式電源装置。
【００１９】
上記（５）の蓄電式電源装置では、上記（１）から（３）の何れかの蓄電式電源装置において特に、蓄電装置を構成する並列接続された各個の二次電池又はその直列接続体の充放電電流の均分化が図られ、各個の蓄電装置の耐用年数の均等化が図られた蓄電式電源装置が実現される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、蓄電式電源装置における並列接続された、蓄電装置に流れる電流の、均分化が図られ、蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことを可能にした蓄電式電源装置を具現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の蓄電式電源装置の一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】本発明の蓄電式電源装置の一般的構成を示す回路図である。
【図３】本発明の蓄電式電源装置について、電流の取出し位置に関するシミュレーションを行うために適用した回路図である。
【図４】図３の回路について複数のパラメータを適用した場合のシミュレーション結果を表す図である。
【図５】本発明の蓄電式電源装置の他の実施形態を示す外観斜視図である。
【図６】図５の蓄電式電源装置の蓋体を解放した様子を示す図である。
【図７】図５の蓄電式電源装置の分解斜視図である。
【図８】図５の蓄電式電源装置の正極側バスバーと負極側バスバーを示す図である。
【図９】図５の蓄電式電源装置の側面断面の詳細図である。
【図１０】図５の蓄電式電源装置の蓄電器の積層方向（並列方向）断面の詳細図である。
【図１１】図１の蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。
【図１２】図１１における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
【図１３】図５から図７の蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。
【図１４】図１３における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
【図１５】図５から図７の蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。
【図１６】図１５における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
【図１７】図１の蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。
【図１８】図１７における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、図面を参照して本発明の蓄電式電源装置について詳細に説明する。
図１は、本発明の蓄電式電源装置の一実施形態を示す外観斜視図である。
図２は、本発明の蓄電式電源装置の一般的構成を示す回路図である。
図１における蓄電式電源装置の各部における電気的接続関係は、適宜、図２を参照することによって理解される。
図１において、複数の各蓄電装置であるリチウムイオンキャパシタ１０がベース２上に整列して配置され、それら複数のリチウムイオンキャパシタ１０が並列に接続されて蓄電式電源装置１が構成されている。各リチウムイオンキャパシタ１０の内部抵抗が、図２では「Ｒ」と表記されている。
【００２３】
本例における各リチウムイオンキャパシタ１０は、同仕様の直方体状のものである。図１では、リチウムイオンキャパシタ１０の単体での外観が上方に図示されている。
各リチウムイオンキャパシタ１０は、ベース２に接する底部とは反対側の上部に、正極端子１０１と負極端子１０２とを有している。各リチウムイオンキャパシタ１０は、各個の内部において、単位リチウムイオンキャパシタが直列に接続された直列接続体（リチウムイオンキャパシタモジュール）の態様を採り得る。
【００２４】
各リチウムイオンキャパシタ１０を並列接続するために、各リチウムイオンキャパシタ１０の正極端子１０１どうしを接続する正極側並列接続導体としての正極側バスバー３０が設けられている。同様に、各リチウムイオンキャパシタ１０の負極端子１０２どうしを接続する負極側並列接続導体としての負極側バスバー４０が設けられている。
【００２５】
正極側バスバー３０は、各リチウムイオンキャパシタ１０の正極端子１０１が接続された正極接続導体部３０ａと、この正極接続導体部３０ａと所定間隔で並行に設けられた正極側外部接続導体部３０ｂとを有している。
正極側バスバー３０の正極接続導体部３０ａは、その正極第１端部３１から正極第２端部３２までの間に、各リチウムイオンキャパシタ１０それぞれの正極端子１０１が接続されている。
【００２６】
詳細には、各正極端子１０１が正極接続導体部３０ａに接続される図２の各接続ノード２０１（図１では、正極側バスバー３０の下側になって見えない）について、隣接ノード間の抵抗値ｒが等しくなる間隔で、各リチウムイオンキャパシタ１０の各正極端子１０１が正極側バスバー３０（正極接続導体部３０ａ）に接続されている（図２参照）。
【００２７】
上述の正極側バスバー３０と同様に、負極側バスバー４０は、各リチウムイオンキャパシタ１０の負極端子１０２が接続された負極接続導体部４０ａと、この負極接続導体部４０ａと所定間隔で並行に設けられた負極側外部接続導体部４０ｂとを有している。
負極側バスバー４０の負極接続導体部４０ａは、その負極第１端部４１から負極第２端部４２までの間に、各リチウムイオンキャパシタ１０の各負極端子１０２が接続されている。
【００２８】
詳細には、各負極端子１０２が負極接続導体部４０ａに接続される図２の各接続ノード２０２（図１では、負極側バスバー４０の下側になって見えない）について、隣接ノード間の抵抗値ｒが等しくなる間隔で、各リチウムイオンキャパシタ１０の各負極端子１０２が負極側バスバー４０（負極接続導体部４０ａ）に接続されている（図２参照）。
【００２９】
正極側バスバー３０の正極接続導体部３０ａには、正極第１端部３１から正極第２端部３２までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値分、正極第１端部３１から離隔した位置に正極側外部接続部３３が設けられている。図１では、正極第１端部３１から正極側外部接続部３３までの離隔距離をＳＤと表記している。
【００３０】
一方、負極側バスバー４０の負極接続導体部４０ａには、負極第２端部４２から負極第１端部４１までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値分、負極第２端部４２から離隔した位置に負極側外部接続部４３が設けられている。図１では、負極第２端部４２から負極側外部接続部４３までの離隔距離をＳＤと表記している。
【００３１】
本実施形態では、正極接続導体部３０ａ及び負極接続導体部４０ａは、抵抗率が均一で断面積が一様な導電材料により構成されている。
従って、各リチウムイオンキャパシタ１０それぞれの正極端子１０１が正極接続導体部３０ａに接続される図２の各接続ノード２０１の間の抵抗値ｒが等しいことから、各接続ノード２０１の間の物理的間隔が等しい。
【００３２】
同様に、各リチウムイオンキャパシタ１０それぞれの負極端子１０２が負極接続導体部４０ａに接続される図２の各接続ノード２０２の間の抵抗値ｒが等しいことから、各接続ノード２０２の間の物理的間隔が等しい。
更に、本実施形態では、各リチウムイオンキャパシタ１０の物理的間隔が等しくなるようにベース２上に複数配置されていることから、上述の離隔距離ＳＤをリチウムイオンキャパシタ１０の個数でＰｎ個相当分の離隔距離であると見ることもできる。
【００３３】
なお、図２におけるように、正極側外部接続部３３と接地間の外部抵抗をＲＬ１と表記し、負極側外部接続部４３と接地間の外部抵抗をＲＬ２と表記している。
【００３４】
本発明の蓄電式電源装置１では、正極側外部接続部３３及び負極側外部接続部４３の位置が上述のように設定されていることによって、各リチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の均分化が図られる。電流の均分化が図られる点については、図面を参照して更に後述する。
【００３５】
正極接続導体部３０ａは、上述の正極側外部接続部３３を介して正極側外部接続導体部３０ｂと接続される。更に、正極側外部接続導体部３０ｂは、負荷その他の外部回路（不図示）と接続される。
【００３６】
同様に、負極接続導体部４０ａは、負極側外部接続部４３を介して負極側外部接続導体部４０ｂと接続される。更に、負極側外部接続導体部４０ｂは、負荷その他の外部回路（不図示）と接続される。
【００３７】
即ち、本実施形態では、正極接続導体部３０ａと正極側外部接続導体部３０ｂとが並行に設けられ、正極接続導体部３０ａと正極側外部接続導体部３０ｂとは、上述の位置に設けられた正極側外部接続部３３によって接続されている。
【００３８】
同様に、負極接続導体部４０ａと負極側外部接続導体部４０ｂとが並行に設けられ、負極接続導体部４０ａと負極側外部接続導体部４０ｂとは、上述の位置に設けられた負極側外部接続部４３によって接続されている。
【００３９】
従って、正極側外部接続導体部３０ｂ及び負極側外部接続導体部４０ｂから負荷その他の外部回路にボンディングワイヤ等（不図示）で接続される場合には、正極側外部接続導体部３０ｂ及び負極側外部接続導体部４０ｂの何れの箇所で電流の授受を行う場合にも、各リチウムイオンキャパシタ１０との接続に関しては、正極接続導体部３０ａ及び負極接続導体部４０ａにおける上述の接続点の位置は不変である。従って、各リチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の均分化が妨げられることがなく、外部接続する位置が制約されない。
【００４０】
図３は、本発明の蓄電式電源装置について、蓄電装置の並列数を独立変数とし、電流の取出し位置を従属変数とした場合の特性をシミュレーションするために適用した回路図である。
図３の回路図では、リチウムイオンキャパシタ１０のｎ個（図３では、代表的に６個の場合を表記）の並列接続体に蓄積された電気エネルギーを、正極側外部接続部３３及び負極側外部接続部４３から取り出して外部回路（抵抗ＲＬ１、ＲＬ２）に供給するように構成されている。シミュレーションを行うに際し、外部回路の抵抗ＲＬ１＝ＲＬ２＝１００μΩとし、取り出される電流Ｉ＝１１０００Ａとし、リチウムイオンキャパシタ１０の並列接続数に応じたリチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の最大値と最小値との差分値ΔＩＡが最少となるときの電流の取出し位置を既述のように接続導体部の端部からの離隔距離ＳＤ（％）と表記している。
また、図２を参照して既述のとおり、正極接続導体部３０ａとリチウムイオンキャパシタ１０の正極端子１０１との各接続ノード２０１に関する隣接ノード間の各抵抗値ｒは等しく、負極接続導体部４０ａとリチウムイオンキャパシタ１０の負極端子１０２との各接続ノード２０２関する隣接ノード間の各抵抗値ｒは等しい。
【００４１】
図４は、図３の回路についてのシミュレーション結果を表す図である。
図４における特性曲線は、リチウムイオンキャパシタ１０の並列接続数ｎを独立変数とし、電流の取出し位置（上述のＳＤによって表した位置）を従属変数とした場合の特性を表している。
図４における特性曲線は、上述した隣接ノード間の抵抗値ｒとリチウムイオンキャパシタ１０の内部抵抗Ｒとの比ｒ／Ｒをパラメータとして、ｒ／Ｒ＝０．０１、ｒ／Ｒ＝０．００１、ｒ／Ｒ＝０．０００１、ｒ／Ｒ＝０．００００１、ｒ／Ｒ＝０．０００００１の５通りの場合について、リチウムイオンキャパシタ１０の並列数ｎとリチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の最大値と最小値との差分値ΔＩＡが最少となる電流の取出し位置（上述のＳＤによって表した位置）のシミュレーション結果を表している。なお図４には、５通りの抵抗比ｒ／Ｒのシミュレーション結果について、それぞれ線種を変えて図示する。しかしながら、抵抗比ｒ／Ｒを０．０００１、０．００００１、及び０．０００００１とした場合のシミュレーション結果は、抵抗比ｒ／Ｒを０．００１とした場合のシミュレーション結果とほぼ同じであったため、図４ではこれら４通りのシミュレーション結果は重複している。詳細には、電流の最大値と最小値との差分値ΔＩＡとは、並列接続されたｎ個のリチウムイオンキャパシタ１０のうち、放電電流値が最大であるものの電流値Ｉmaxと、放電電流値が最小であるものの電流値Ｉminとの差である。
なお、既述のとおり、正極接続導体部３０ａにおける隣接ノード２０１，２０１間の抵抗値ｒは、負極接続導体部４０ａにおける隣接ノード２０２，２０２間の抵抗値ｒと等しい。
【００４２】
図４における特性曲線から、リチウムイオンキャパシタ１０の並列数ｎが６以上の場合には、リチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の最大値と最小値との差分値ΔＩＡが最少となるときの電流の取出し位置ＳＤ（接続導体部の全長に対する、接続導体部の端部から電流の取出し位置までの距離の比率）は、抵抗比ｒ／Ｒの大きさによらず概ね、２０％から３０％の範囲内となることが判読される。
【００４３】
以上、図面を参照して説明した本発明の実施形態としての蓄電式電源装置１は、第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置であるリチウムイオンキャパシタ１０が並列に接続された蓄電式電源装置であって、
正極側バスバー３０（正極接続導体部３０ａ）は、第１番目から前記第ｎ番目のリチウムイオンキャパシタ１０の各正極端子１０１を、一方の端部３１での接続ノード２０１から正極第２端部３２での接続ノード２０１まで、隣接する正極端子との接続ノード２０１間の抵抗値ｒが等しくなる間隔で上述の順に接続し、一方の端部３１から正極第２端部３２までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分一方の端部３１（第１番目のリチウムイオンキャパシタ１０側の端部３１）から離隔した位置ＳＤに正極側外部接続部３３が設定されている。
また、負極側バスバー４０（負極接続導体部４０ａ）は、第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置であるリチウムイオンキャパシタ１０の各負極端子１０２を、一方の端部４１での接続ノード２０２から負極第２端部４２での接続ノード２０２まで、隣接する負極端子との接続ノード２０２間の抵抗値ｒが等しくなる間隔で上述の順に接続し、一方の端部４１から負極第２端部４２までの抵抗値の２０％から３０％の範囲の抵抗値に相当する長さ分前記負極第２端部４２（第ｎ番目のリチウムイオンキャパシタ１０側の負極第２端部４２）から離隔した位置ＳＤに負極側外部接続部４３が設定されている。
【００４４】
正極側バスバー３０及び負極側バスバー４０における正極側外部接続部３３及び負極側外部接続部４３が上述のような位置ＳＤに設けられることによって、正極側外部接続部３３及び負極側外部接続部４３を通して大電流が流れる際に、並列接続された各個のリチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の均分化が図られる。
このため、蓄電装置である各個のリチウムイオンキャパシタ１０の経年劣化が略均等になり、蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことが可能になる。
【００４５】
また、本発明の実施形態としての蓄電式電源装置１では、第１番目から第ｎ番目（ｎは６以上の整数）までの複数の蓄電装置であるリチウムイオンキャパシタ１０が並列に接続された蓄電式電源装置であって、
正極側バスバー３０（正極接続導体部３０ａ）は、複数のリチウムイオンキャパシタ１０の各正極端子１０１を、一方の端部３１での接続ノード２０１から正極第２端部３２での接続ノード２０１まで等間隔で接続してリチウムイオンキャパシタ１０の並列方向に延び、一方の端部３１（第１番目のリチウムイオンキャパシタ１０側の端部３１）から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに正極側外部接続部３３が設定されている。
また、負極側バスバー４０（負極接続導体部４０ａ）は、複数のリチウムイオンキャパシタ１０の各負極端子１０２を、自己の一方の端部での接続ノード２０２から負極第２端部４２での接続ノード２０２まで等間隔で接続して並列方向に延び、負極第２端部４２（第ｎ番目のリチウムイオンキャパシタ１０側の負極第２端部４２）から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに負極側外部接続部４３が設定されている。
【００４６】
正極側バスバー３０（正極接続導体部３０ａ）及び負極側バスバー４０（負極接続導体部４０ａ）における正極側外部接続部３３及び負極側外部接続部４３が上述のような位置ＳＤに設けられることによって、正極側外部接続部３３及び負極側外部接続部４３を通して大電流が流れる際に、並列接続された各個のリチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の均分化が図られる。
このため、蓄電装置である各個のリチウムイオンキャパシタ１０の経年劣化が略均等になり、蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことが可能になる。
【００４７】
更に、正極側バスバー３０は、リチウムイオンキャパシタ１０の各正極端子１０１が接続された正極接続導体部３０ａと、正極接続導体部３０ａと所定間隔で並行に設けられ、正極接続導体部３０ａの正極側外部接続部３３に対応する部位で正極接続導体部３０ａと接続された正極側外部接続導体部３０ｂとを有する。
また、負極側バスバー４０は、リチウムイオンキャパシタ１０の各負極端子１０２が接続された負極接続導体部４０ａと、負極接続導体部４０ａと所定間隔で並行に設けられ、負極接続導体部４０ａの負極側外部接続部４３に対応する部位で負極接続導体部４０ａと接続された負極側外部接続導体部４０ｂとを有する。
このため、正極側バスバー３０及び負極側バスバー４０は、正極接続導体部３０ａ及び負極接続導体部４０ａとそれぞれ所定間隔で並行に設けられた正極側外部接続導体部３０ｂ及び負極側外部接続導体部４０ｂにおける何れの箇所で負荷やその他の外部回路と接続しても、各個のリチウムイオンキャパシタ１０に流れる電流の均分化が妨げられることがなく、外部接続する位置が制約されない。
【００４８】
また、本発明の実施形態としての蓄電式電源装置１では、複数の蓄電装置はリチウムイオンキャパシタ又はその直列接続体である。
このため、高温耐久性能に優れ、且つ、各個の蓄電装置の耐用年数の均等化により、結果的に蓄電式電源装置としての耐用年数の延長が実現される。
【００４９】
次に、本発明の他の実施形態としての蓄電式電源装置について説明する。
図５は、本発明の蓄電式電源装置の他の実施形態を示す外観斜視図である。
図６は、図５の蓄電式電源装置の蓋体を解放した様子を示す図である。
図５及び図６において、蓄電式電源装置１ａは、上方が開放される概略直方体状の筐体３が蓋体４によって封止されるように構成されている。
筐体３内の長手方向に延びた両側板７，８の方向に沿って複数のリチウムイオンキャパシタ２０が積層されるように並置される。
【００５０】
図６では、全数のリチウムイオンキャパシタ２０のうちの一部のものが図示されている。各リチウムイオンキャパシタ２０は、正極側並列接続導体としての正極側バスバー５０及び負極側並列接続導体としての負極側バスバー６０によって電気的に並列に接続されている。
正極側バスバー５０及び負極側バスバー６０は、図示のように、筐体３内の幅方向の略中央を長手方向に沿って延び、筐体３の一方の第１端板５から他方の第２端板６まで両者が平行となるように配されている。
筐体３の一方の第１端板５には、正極側バスバー５０と電気的に導通する正極側外部接続端子部５０１と、負極側バスバー６０と電気的に導通する負極側外部接続端子部５０２とが、の第１端板５の上辺中央に設けられている。
【００５１】
同様に、筐体３の第２端板６には、正極側バスバー５０と電気的に導通する正極側外部接続端子部５０３と、負極側バスバー６０と電気的に導通する負極側外部接続端子部５０４とが、第２端板６の上辺中央に設けられている。
尚、図５及び図６においては、正極側バスバー５０及び負極側バスバー６０は概略的に描かれているが、詳細については後に図８を参照して説明する。
以下、適宜、正極側外部接続端子部５０１を第１外部接続端子、負極側外部接続端子部５０２を第２外部接続端子、正極側外部接続端子部５０３を第３外部接続端子、負極側外部接続端子部５０４を第４外部接続端子と称する。
【００５２】
図５及び図６の視座では、筐体３の底板９が側板７の外方に突出した部分の上面に重なるようにして外形が薄板状の冷却器を構成するウォータージャケット９０の一部が視認される。ウォータージャケット９０は筐体３内で、底板９の上面（内面）とリチウムイオンキャパシタ２０の底部との間に介在してリチウムイオンキャパシタ２０の冷却を行う。ウォータージャケット９０には、冷却流体の出入り口となる外部配管接続部９１，９２を有するが、図５及び図６の視座では、一方の外部配管接続部９１が視認される。
【００５３】
図７は、図５の蓄電式電源装置の分解斜視図である。
図７において、既述の図５及び図６との対応部は同一の符号を附して示し、それら各個の説明は適宜省略する。また、図７においても、図５及び図６におけると同様に、正極側バスバー５０及び負極側バスバー６０は概略的に描かれている。
図７では、ウォータージャケット９０の外部配管接続部９１，９２が共に視認される。ウォータージャケット９０はその内部に設けられた流路を外部配管接続部９１，９２を通して冷却液が移動することにより、自己の上面に接して配置される各リチウムイオンキャパシタ２０をそれらの底部から冷却する。
各リチウムイオンキャパシタ２０は、それぞれ正極端子１０１及び負極端子１０２を有する。尚、図７においても、全数のリチウムイオンキャパシタ２０のうちの一部のものが図示されている。
【００５４】
隣接するリチウムイオンキャパシタ２０間には、両者の対向する面部の略全面にわたって均熱シートとしての銅板２１と伝熱シート２２とが配されている。銅板２１と伝熱シート２２とはそれらの下方においてウォータージャケット９０に接触している。従って、蓄電式電源装置１ａが作動中にリチウムイオンキャパシタ２０で発生する熱は上述の対向する面部から銅板２１及び伝熱シート２２を通してウォータージャケット９０に向けて効果的に放熱される。
【００５５】
図８は、図５の蓄電式電源装置の正極側バスバーと負極側バスバーを示す図である。図６を参照して既述のように、正極側バスバー５０及び負極側バスバー６０は、図示のように、筐体３内の幅方向の略中央を長手方向に沿って延び、筐体３の第１端板５から第２端板６まで並行に配されている。
図８に示されたように、正極側バスバー５０は、全体として概略直方体状を呈し、当該直方体の長手方向に形成され部分的に途切れたスリットＳによって、正極側外部接続導体部５０ｂと、この正極側外部接続導体部５０ｂと平行に延びた正極接続導体部５０ａとに区分されている。
正極側外部接続導体部５０ｂの一端側が既述の第１外部接続端子５０１に接続され、他端側が既述の第３外部接続端子５０３に接続される。
正極側外部接続導体部５０ｂと正極接続導体部５０ａとは正極側外部接続部５３で接続される。また、この正極側外部接続部５３によって正極側外部接続導体部５０ｂと正極接続導体部５０ａとはスリットＳを隔てて両者の相対位置が保持されている。
【００５６】
換言すれば、スリットＳは、正極側外部接続部５３によって、第１外部接続端子５０１に近い側のスリット部分Ｓ１と第３外部接続端子５０３に近い側のスリット部分Ｓ２とに分かれている。第１外部接続端子５０１と第３外部接続端子５０３との間に延びた概略直方体状の導体を、上述のようなスリット部分Ｓ１とスリット部分Ｓ２とによって区分けすることによって、並行に延びた正極側外部接続導体部５０ｂと正極接続導体部５０ａとが形成されている。
【００５７】
図示のように、スリット部分Ｓ１は第１外部接続端子５０１寄りの端部で概略直方体状の導体の長手方向から幅方向へと曲がるように形成されている。同様に、スリット部分Ｓ２は第３外部接続端子５０３寄りの端部で概略直方体状の導体の長手方向から幅方向へと曲がるように形成されている。このため、正極接続導体部５０ａは、概略直方体状の正極側外部接続導体部５０ｂに対してスリット部分Ｓ１及びＳ２である切り込みを入れることによって形成される様相を呈している。従って、正極側外部接続導体部５０ｂと正極接続導体部５０ａとは両者が並行しながら全体として概略直方体状を成している。
【００５８】
正極接続導体部５０ａには、リチウムイオンキャパシタ２０の各正極端子１０１（図７参照）との電気的接続を得るための各接続片７１が接触している。それぞれの接続片７１は、リチウムイオンキャパシタ２０の正極端子１０１が貫通する貫通穴７２が設けられた第１接触板部７３と、第１接触板部７３の一端から折り曲げ部７４で直角に起立し正極接続導体部５０ａに接触するように設けられた第２接触板部７５を有し、側面視で概略Ｌ字状をなしている。第２接触板部７５にも貫通穴７６が形成されている。
【００５９】
正極接続導体部５０ａに、一方の端部（第３外部接続端子５０３寄りの端部）である正極第１端部５１から他方の端部（第１外部接続端子５０１寄りの端部）である正極第２端部５２まで、長手方向に整列するようにして各接続片７１が接触している。正極接続導体部５０ａ上での各接続片７１の位置は、図２の回路図における各接続ノード２０１に対応する位置であり、接続ノード間それぞれの抵抗はｒで等しい。本例の場合は、各接続片７１間の物理的間隔も等しい。
正極接続導体部５０ａの第３外部接続端子５０３寄りの正極第１端部５１から正極側外部接続部５３までの距離が、図１を参照して既述の距離ＳＤ（リチウムイオンキャパシタ２０の個数でＰｎ）に相応する。
【００６０】
負極側バスバー６０の構成も、上述の正極側バスバー５０と略同様である。このため、負極側バスバー６０については、正極側バスバー５０との対応関係を示して簡略に説明する。
負極側バスバー６０は、既述のスリットＳのスリット部分Ｓ１及びＳ２に対応するスリット部分Ｓ４及びＳ３を隔てて並行した負極側外部接続導体部６０ｂと負極接続導体部６０ａとにより構成されている。スリットＳが負極側外部接続部６３で途切れてスリット部分Ｓ４及びＳ３に分かれている。即ち、この負極側外部接続部６３によって負極側外部接続導体部６０ｂと負極接続導体部６０ａとが電気的に接続され、且つ、両者の物理的相対位置が維持されている。
負極接続導体部６０ａには、図８では見えない側に接続片７１が負極第１端部６１から負極第２端部６２まで長手方向に並んで配されている。
負極接続導体部６０ａの第２外部接続端子５０２寄りの負極第２端部６２から負極側外部接続部６３までの距離が、図１を参照して既述の距離ＳＤ（リチウムイオンキャパシタ２０の個数でＰｎ）に相応する。
【００６１】
以上、図８の構成において、図２の回路図を併せ対照して説明する。正極側バスバー５０（正極接続導体部５０ａ）は、複数のリチウムイオンキャパシタ２０の各正極端子１０１を、正極第１端部５１での接続ノード２０１から正極第２端部５２での接続ノード２０１まで等間隔で接続してリチウムイオンキャパシタ２０の並列方向に延び、一方の端部５１（第１番目のリチウムイオンキャパシタ２０側の正極第１端部５１）から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに正極側外部接続部３３が設定されている。
また、負極側バスバー６０（負極接続導体部６０ａ）は、複数のリチウムイオンキャパシタ２０の各負極端子１０２を、自己の一方の端部での接続ノード２０２から他方の端部６２での接続ノード２０２まで等間隔で接続して並列方向に延び、負極第２端部６２（第ｎ番目のリチウムイオンキャパシタ２０側の負極第２端部６２）から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに負極側外部接続部６３が設定されている。
尚、図８の例では、電気的な各接続ノード２０１及び接続ノード２０２には接続片７１がそれぞれ対応している。
【００６２】
図９は、図５の蓄電式電源装置の側面断面の詳細図である。
図１０は、図５の蓄電式電源装置の蓄電器の積層方向（並列方向）断面の詳細図である。
図９及び図１０の蓄電式電源装置は、図５及び図６のものとは、厳密にはウォータージャケット９０の形状や一方の端板５及び他方の端板６の点、その他に若干の差異があるが、同じ設計思想に基づく実質的に同一の装置である。
図９及び図１０において、既述の図５及び図６との対応部には同一の符号を附してある。
【００６３】
図９の通り、筐体３の一方の端板５には、流体或いは弾性体による加圧機構５１１が設けられている。加圧機構５１１は、リチウムイオンキャパシタ２０に対して、それらを積層方向に常時押圧する。筐体３の他方の端板６にも、加圧機構５１１に相応するような弾性体による加圧機構６１１が設けられている。他方の端板６には、更に、加圧機構５１１及び加圧機構６１１による押圧力を検出するための感圧センサーとしてのロードセル６１２が設けられている。ロードセル６１２の検出出力に基づいて図示しないサーボ機構が作動し、加圧機構５１１及び加圧機構６１１による押圧力が適切に調節される。
尚、加圧機構５１１及び加圧機構６１１自体の可動範囲は僅かなものとし、加圧機構６１１の押圧端とこれに対向するリチウムイオンキャパシタ２０の側面との間などの適所に厚みや枚数を選択してシム６１３を挟むようにしてもよい。これよって、リチウムイオンキャパシタ２０の配置の最適化と、加圧機構５１１及び加圧機構６１１による適切な押圧とが実現される。
【００６４】
このような構成により、多数のリチウムイオンキャパシタ２０が作動時の温度変化によって膨張や収縮を繰り返しても、それらの積層方向での押圧力が適切に維持されることにより、リチウムイオンキャパシタ２０の位置が適切に保持される。また、このような押圧力によって、図７を参照して説明した、均熱シートとしての銅板２１や伝熱シート２２によるウォータージャケット９０への伝熱が適切に図られ、リチウムイオンキャパシタ２０に対する冷却作用が維持される。
【００６５】
また、図１０の通り、側板７及び側板８の上部には、それぞれ、上部保持部材７ａ及び上部保持部材８ａが設けられる。上部保持部材７ａ及び上部保持部材８ａは、側板７及び側板８の長手方向に沿って、略全長に亘って設けられている。
上部保持部材７ａ及び上部保持部材８ａが各側板７及び側板８の上部から筐体３の内側にそれぞれ張り出した部分の下面には、バネ受部７ｂ及びバネ受部８ｂが設けられている。これらバネ受部７ｂ及びバネ受部８ｂとリチウムイオンキャパシタ２０の上方肩部に設けられた各セットピース１１１，１１２との間に弾性体（コイルスプリング）２３，２４が介挿されている。これらの弾性体２３，２４による弾発力によって、リチウムイオンキャパシタ２０は、常時、筐体３の底板９（底板９上のウォータージャケット９０）に向けて押圧される。
【００６６】
このため、リチウムイオンキャパシタ２０は、図９を参照して説明した加圧機構による積層方向（筐体３内での長手方向）での位置決めと押圧が行われるに加えて、積層方向に交差する方向での位置決めと押圧が行われる。従って、リチウムイオンキャパシタ２０はウォータージャケット９０と十分に熱的に結合されて、適切な冷却が行われる。
【００６７】
リチウムイオンキャパシタ２０の中央上方を図１０において紙面に垂直な方向に、既述のような正極側バスバー５０と負極側バスバー６０とが配されている。正極側バスバー５０はスリットＳによって正極側外部接続導体部５０ｂと正極接続導体部５０ａとに区分されている。同様に、負極側バスバー６０はスリットＳによって負極側外部接続導体部６０ｂと負極接続導体部６０ａとに区分されている。正極側バスバー５０と負極側バスバー６０との間、即ち、正極側外部接続導体部５０ｂと負極側外部接続導体部６０ｂとの間は、絶縁部材１５０によって絶縁されている。
【００６８】
正極接続導体部５０ａ及び負極接続導体部６０ａには、それぞれ、接続片７１の第２接触板部７５が接触している。また、接続片７１の第１接触板部７３が貫通穴７２を通して貫通したリチウムイオンキャパシタ２０のボルト状の正極端子１０１及び負極端子１０２とナットによって締結されている。これにより、正極接続導体部５０ａ及び負極接続導体部６０ａは、リチウムイオンキャパシタ２０の正極端子１０１及び負極端子１０２を、各別に並列接続する。
【００６９】
図１０の下方には、接続片７１のバリエーションが示されている。これらのバリエーションでは、各接続片７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ、７１ｅについて、それらの貫通穴７２、第１接触板部７３、折り曲げ部７４、第２接触板部７５、貫通穴７６について、それらの符号の末尾にａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅを附して示されている。
図示の通り、各接続片７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ、７１ｅは、それらの第１接触板部７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ、７３ｅそれぞれの貫通穴７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ、７２ｅの位置を異にしている。更に各接続片７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ、７１ｅは、それらの第２接触板部７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ、７５ｅそれぞれの貫通穴７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ、７６ｅの形状及び位置を異にしている。
このようなバリエーションを有する接続片７１をそれらの配列における順番に応じて使い分けることによって、温度の変化によるリチウムイオンキャパシタ２０の正極端子１０１及び負極端子１０２の位置や寸法の変位、更には、製造上の公差に柔軟に応じることが可能になる。
【００７０】
図５から図１０を参照して説明した本発明の他の実施形態としての蓄電式電源装置１ａにおいても、図８を参照して説明したように、正極側バスバー５０及び負極側バスバー６０における正極側外部接続部５３及び負極側外部接続部６３が上述のような位置ＳＤに設けられている。これによって、正極側外部接続部５３及び負極側外部接続部６３を通し、更に、正極側外部接続導体部５０ｂ及び負極側外部接続導体部６０ｂをと通して大電流が流れる際に、並列接続された各個のリチウムイオンキャパシタ２０に流れる電流の均分化が図られる。
このため、蓄電装置である各個のリチウムイオンキャパシタ２０の経年劣化が略均等になり、蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことが可能になる。
【００７１】
また、本発明の他の実施形態としての蓄電式電源装置１ａでは、第１番目から第ｎ番目（この実施形態ではｎは１７）までの複数の蓄電装置であるリチウムイオンキャパシタ１０が並列に接続された蓄電式電源装置であって、
正極側バスバー５０（正極接続導体部５０ａ）は、複数のリチウムイオンキャパシタ２０の各正極端子１０１を、正極第１端部５１での接続ノード２０１から正極第２端部５２での接続ノード２０１まで等間隔で接続してリチウムイオンキャパシタ２０の並列方向に延び、正極第１端部５１（第１番目のリチウムイオンキャパシタ２０側の正極第１端部５１）から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに正極側外部接続部５３が設定されている。
また、負極側バスバー６０（負極接続導体部６０ａ）は、複数のリチウムイオンキャパシタ２０の各負極端子１０２を、自己の一方の端部での接続ノード２０２から負極第２端部６２での接続ノード２０２まで等間隔で接続して並列方向に延び、負極第２端部６２（第１７番目のリチウムイオンキャパシタ２０側の負極第２端部６２）から自己の長手方向の全長の２０％から３０％の範囲で離隔した位置ＳＤに負極側外部接続部６３が設定されている。
【００７２】
正極側バスバー５０（正極接続導体部５０ａ）及び負極側バスバー６０（負極接続導体部６０ａ）における正極側外部接続部５３及び負極側外部接続部６３が上述のような位置ＳＤに設けられることによって、正極側外部接続部５３及び負極側外部接続部６３を通して大電流が流れる際に、並列接続された各個のリチウムイオンキャパシタ２０に流れる電流の均分化が図られる。
このため、蓄電装置である各個のリチウムイオンキャパシタ２０の経年劣化が略均等になり、蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことが可能になる。
【００７３】
更に、正極側バスバー５０及び負極側バスバー６０は、図８を参照して説明したような形態に構成されているため、正極側外部接続導体部５０ｂ及び負極側外部接続導体部６０ｂに電気的に導通する何れの外部端子（５０１，５０２，５０３，５０４）によって外部回路と接続しても、リチウムイオンキャパシタ２０に流れる電流の均分化が維持される。
例えば、蓄電式電源装置１ａを１つの電源ユニットとして、これを３個直列に接続して直列電源装置を構成する場合を想定する。この場合１つ目から３つ目までの蓄電式電源装置１ａを直列に接続する。１つ目の蓄電式電源装置１ａの第１外部接続端子５０１（又は第３外部接続端子５０３）を直列電源装置の正極側の外部接続端子とし、３つ目の蓄電式電源装置１ａの第４外部接続端子５０４（又は第２外部接続端子５０２）を直列電源装置の負極側の外部接続端子とする。直列接続を行うべく、１つ目の蓄電式電源装置１ａの第４外部接続端子５０４（又は第２外部接続端子５０２）と２つ目の蓄電式電源装置１ａの第１外部接続端子５０１（又は第３外部接続端子５０３）とを接続する。更に、２つ目の蓄電式電源装置１ａの第４外部接続端子５０４（又は第２外部接続端子５０２）と３つ目の蓄電式電源装置１ａの第１外部接続端子５０１（又は第３外部接続端子５０３）とを接続する。
上述のように蓄電式電源装置１ａを１つの電源ユニットとして、これを３個直列に接続して直列電源装置を構成する場合にも、各外部端子（５０１，５０２，５０３，５０４）は既述のような構成の正極側外部接続導体部５０ｂ及び負極側外部接続導体部６０ｂに格物に電気的に導通している。
従って、このような場合もリチウムイオンキャパシタ２０に流れる電流の均分化が維持され、直列電源装置の構成要素としてのリチウムイオンキャパシタ２０寿命が均等になるため、全体として耐用年数が延長される。
【００７４】
また、本発明の他の実施形態としての蓄電式電源装置１ａでは、複数の蓄電装置はリチウムイオンキャパシタ又はその直列接続体である。
このため、高温耐久性能に優れ、且つ、各個の蓄電装置の耐用年数の均等化により、結果的に蓄電式電源装置としての耐用年数の延長が実現される。
【００７５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、上述した複数の蓄電装置は必ずしもリチウムイオンキャパシタである場合には限られず、例えば二次電池又はその直列接続体であってもよい。
この場合も、蓄電装置を構成する並列接続された各個の二次電池又はその直列接続体の充放電電流の均分化が図られ、各個の蓄電装置の耐用年数の均等化により、結果的に蓄電式電源装置としての耐用年数の延長が実現される。
【００７６】
以上においては、リチウムイオンキャパシタを並列接続して一つの蓄電式電源装置を構成する場合について詳細に説明した。
次に、既述のように構成される蓄電式電源装置を、複数直列接続する場合の技術について説明する。
【００７７】
図１１は、図１を参照して説明した蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。
図１２は、図１１における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
図１１及び図１２において、第１直列接続体１１Ｓを構成する３基の蓄電式電源装置１−１、１−２及び１−３は、それぞれ、複数のリチウムイオンキャパシタ１０とそれらを並列接続する正極側バスバー３０（３０−１、３０−２、３０−３）及び負極側バスバー４０（４０−１、４０−２、４０−３）を有する。
【００７８】
正極側バスバー３０は、図１における正極側バスバー３０と同様に平行に並ぶ正極接続導体部３０ａと正極側外部接続導体部３０ｂとが正極側外部接続部３３で接続されている点では共通している。図１２の場合、３基の蓄電式電源装置１−１、１−２及び１−３を直列接続するために、正極側バスバー３０は、正極側外部接続部３３の位置が何れの端部に寄っているかに応じて２通りのタイプのものが用いられる。即ち、第１のタイプは、正極側外部接続部３３の位置が、図１２の視座で、正極側バスバー３０の長手方向中央より右寄りにある。第２のタイプは、正極側外部接続部３３の位置が、図１２の視座で、正極側バスバー３０の長手方向中央より左寄りにある。第１のタイプには第１正極側バスバー３０−１、第２正極側バスバー３０−３が該当し、第２のタイプには第３正極側バスバー３０−２が該当する。
図１２と図１とを併せ参照すると、第１のタイプの正極側バスバー３０では、正極第１端部３１から正極側外部接続部３３までの離隔距離ＳＤが、図１２における右側を正極第１端部３１側とみて設定される。また、第２のタイプの正極側バスバー３０では、正極第１端部３１から正極側外部接続部３３までの離隔距離ＳＤが、図１２における左側を正極第１端部３１側とみて設定される。
【００７９】
負極側バスバー４０も、図１における負極側バスバー４０と同様に平行に並ぶ負極接続導体部４０ａと負極外部接続導体部４０ｂとが負極側外部接続部４３で接続されている点では共通している。図１２の場合、３基の蓄電式電源装置１−１、１−２及び１−３を直列接続するために、負極側バスバー４０は、負極側外部接続部４３の位置が何れの端部に寄っているかに応じて２通りのタイプのものが用いられる。即ち、第１のタイプは、負極側外部接続部４３の位置が、図１２の視座で、負極側バスバー４０の長手方向中央より左寄りにある。第２のタイプは、負極側外部接続部４３の位置が、図１２の視座で、負極側バスバー４０の長手方向中央より右寄りにある。第１のタイプには第１負極側バスバー４０−１、第２負極側バスバー４０−３が該当し、第２のタイプには第３負極側バスバー４０−２が該当する。
負極側バスバー４０についても、図１２と図１とを併せ参照すると、第１のタイプの負極側バスバー４０では、負極第１端部４１から負極側外部接続部４３までの離隔距離ＳＤが、図１２における左側を負極第１端部４１側とみて設定される。また、第２のタイプの負極側バスバー４０では、負極第１端部４１から負極側外部接続部４３までの離隔距離ＳＤが、図１２における右側を負極第１端部４１側とみて設定される。
【００８０】
第１正極側バスバー３０−１及び第１負極側バスバー４０−１は、蓄電式電源装置１−１の各リチウムイオンキャパシタ１０を並列に繋ぐ導体である。また、第３正極側バスバー３０−２及び第３負極側バスバー４０−２は、蓄電式電源装置１−２の各リチウムイオンキャパシタ１０を並列に繋ぐ導体である。また、第２正極側バスバー３０−３及び第２負極側バスバー４０−３は蓄電式電源装置１−３の各リチウムイオンキャパシタ１０を並列に繋ぐ導体である。
【００８１】
蓄電式電源装置１−１の第１負極側バスバー４０−１と蓄電式電源装置１−２の第３正極側バスバー３０−２とが第1連結用接続導体１１ａで接続され、蓄電式電源装置１−２の第３負極側バスバー４０−２と蓄電式電源装置１−３の第２正極側バスバー３０−３とが第２連結用接続導体１１ｂで接続されている。また、第１直列接続体１１Ｓにおいて、蓄電式電源装置１−１の第１正極側バスバー３０−１から正極側出力導体１１ｐが導出され、蓄電式電源装置１−３の第２負極側バスバー４０−３から負極側出力導体１１ｎが導出される。
第１直列接続体１１Ｓにおいて、第1連結用接続導体１１ａ及び第２連結用接続導体１１ｂによって、蓄電式電源装置１−１、１−２及び１−３が直列に接続される。
【００８２】
第１直列接続体１１Ｓにおいて、第1連結用接続導体１１ａは、第１負極側バスバー４０−１における負極側外部接続部４３に対応する部位と、第３正極側バスバー３０−２における正極側外部接続部３３に対応する部位との間に設けられる。同様に、第２連結用接続導体１１ｂは、第３負極側バスバー４０−２における負極側外部接続部４３に対応する部位と、第２正極側バスバー３０−３における正極側外部接続部３３に対応する部位との間に設けられる。
また、正極側出力導体１１ｐは、第１正極側バスバー３０−１における正極側外部接続部３３に対応する部位に設けられる。また、負極側出力導体１１ｎは、第２負極側バスバー４０−３における負極側外部接続部４３に対応する部位に設けられる。
【００８３】
図１１及び図１２の第１直列接続体１１Ｓでは、正極側バスバー３０として、第１のタイプの第１正極側バスバー３０−１、第２正極側バスバー３０−３、及び、第２のタイプの第３正極側バスバー３０−２が上述のように配置される。また、負極側バスバー４０として、第１のタイプの第１負極側バスバー４０−１、第２負極側バスバー４０−３、及び、第２のタイプの第３負極側バスバー４０−２が上述のように配置される。これらの配置に合わせて、正極側バスバー３０の正極側外部接続部３３に対応する部位と負極側バスバー４０の負極側外部接続部４３に対応する部位とを結ぶように第1連結用接続導体１１ａ、第２連結用接続導体１１ｂが設けられる。これにより、図１から図４を参照して説明したように、各蓄電式電源装置１−１、１−２、１−３を構成するリチウムイオンキャパシタ１０の電流の均分化が図られる。従って、各個のリチウムイオンキャパシタ１０の経年劣化が略均等になり、蓄電式電源装置としての耐用年数を延ばすことが可能になる。更に、３基の蓄電式電源装置１−１、１−２及び１−３が、上述の作用効果を維持しつつ、最短経路で第1連結用接続導体１１ａ、第２連結用接続導体１１ｂにより直列接続され、小型化及び重量の軽減や電力のロスを抑制するに有利である。
【００８４】
図１３は、図５から図７を参照して説明した蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。
図１４は、図１３における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
図１３及び図１４において、直列接続体を構成する３基の蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３は、それぞれ、複数のリチウムイオンキャパシタ２０（詳細は図６参照）と、それらを並列接続する正極側バスバー５０（５０−１、５０−２、５０−３）及び負極側バスバー６０（６０−１、６０−２、６０−３）を有して構成される。正極側バスバー５０及び負極側バスバー６０は、図８を参照して説明したバスバーと略同様のものである。即ち、正極側バスバー５０は正極接続導体部５０ａと正極側外部接続導体部５０ｂとが正極側外部接続部５３で接続されている。また負極側バスバー６０は負極接続導体部６０ａと負極側外部接続導体部６０ｂとが負極側外部接続部６３で接続されている。
【００８５】
蓄電式電源装置１ａ−１における第４正極側バスバー５０−１の正極側外部接続部５３に相対的に近い方の端部と、蓄電式電源装置１ａ−２における第５負極側バスバー６０−２の負極側外部接続部６３に相対的に近い方の端部とが第３連結用接続導体１３ａで接続される。また、蓄電式電源装置１ａ−２における第５正極側バスバー５０−２の正極側外部接続部５３に相対的に近い方の端部と、蓄電式電源装置１ａ−２における第６負極側バスバー６０−３の負極側外部接続部６３に相対的に近い方の端部とが接続導体１３ｂで接続される。
上述のような形態で、蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３が第３連結用接続導体１３ａ及び第４連結用接続導体１３ｂによって直列に接続されて、蓄電式電源装置を３基直列接続した第２直列接続体１３Ｓが構成される。この状態で、蓄電式電源装置１ａ−１の第４負極側バスバー６０−１における負極側外部接続導体部６０ｂの負極側外部接続部６３に相対的に近い方の端部から負極側出力導体１３ｎが導出される。また、蓄電式電源装置１ａ−３の第６正極側バスバー５０−３における正極側外部接続導体部５０ｂの正極側外部接続部５３に相対的に近い方の端部から正極側出力導体１３ｐが導出される。
【００８６】
図１３に概念的に示される第２直列接続体１３Ｓは、図１４の斜視図にその外観の一例が示される。
上述のように、第２直列接続体１３Ｓを構成する蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３は、図５から図７を参照して説明した蓄電式電源装置と略同様のものであり、正極端子としての第１外部接続端子５０１及び第３外部接続端子５０３と、負極端子としての第２外部接続端子５０２及び第４外部接続端子５０４とを有する。
図１３を参照して既述の第３連結用接続導体１３ａは、蓄電式電源装置１ａ−１の第１外部接続端子５０１と蓄電式電源装置１ａ−２の第２外部接続端子５０２との間を結ぶように接続される。また、第４連結用接続導体１３ｂは、蓄電式電源装置１ａ−２の第３外部接続端子５０３と、蓄電式電源装置１ａ−３の第４外部接続端子５０４との間を結ぶように接続される。更に、蓄電式電源装置１ａ−１の第４外部接続端子５０４に負極側出力導体１３ｎが接続され、蓄電式電源装置１ａ−３の第１外部接続端子５０１に正極側出力導体１３ｐが接続される。
図１３及び図１４を参照して説明したような形態で蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３を直列に接続して第２直列接続体１３Ｓを構成するため、第３連結用接続導体１３ａ及び第４連結用接続導体１３ｂが最短のものとなり、小型化及び重量の軽減や電力のロスを抑制するに有利である。また、図１１及び図１２参照して説明した第１直列接続体１１Ｓにおけるように、リチウムイオンキャパシタ２０に流れる電流の均分化が維持され、直列電源装置の構成要素としてのリチウムイオンキャパシタ２０の寿命が均等になるため、全体として耐用年数が延長される。
【００８７】
図１５は、図５から図７を参照して説明した蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。
図１６は、図１５における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
図１５及び図１６おいて、第３直列接続体１５Ｓと、図１３及び図１４を参照して既述の第２直列接続体１３Ｓとの一つの相違点は、負極側出力導体１３ｎと正極側出力導体１３ｐとの導出位置である。即ち、第２直列接続体１３Ｓでは、負極側出力導体１３ｎと正極側出力導体１３ｐとの導出位置が、蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３の長手方向逆側であったところ、第３直列接続体１５Ｓでは負極側出力導体１５ｎと正極側出力導体１５ｐとの導出位置が蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３の長手方向の同一側である。これに伴い、第３直列接続体１５Ｓでは、蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３を直列接続するための第５連結用接続導体１５ａ及び第６連結用接続導体１５ｂの接続も、蓄電式電源装置１ａ−１、１ａ−２及び１ａ−３の長手方向の同一側で行われる。
図１５及び図１６において、図１３及び図１４との対応部は同一の符号を附して、既述の説明を援用する。
【００８８】
図１５において、蓄電式電源装置１ａ−１は負極側バスバー６０ｅ−１と第４正極側バスバー５０−１を有し、負極側バスバー６０ｅ−１における負極側外部接続導体部６０ｂの負極側外部接続部６３から相対的に離れた側の端部から負極側出力導体１５ｎが導出される。また蓄電式電源装置１ａ−３は第６負極側バスバー６０−３と正極側バスバー５０ｅ−３を有し、正極側バスバー５０ｅ−３における正極側外部接続導体部５０ｂの正極側外部接続部５３に相対的に近い側の端部から正極側出力導体１５ｐが導出される。
【００８９】
図１５及び図１６の例では、蓄電式電源装置１ａ−１の第４正極側バスバー５０−１と蓄電式電源装置１ａ−２の第５負極側バスバー６０−２とは、正極側外部接続部５３及び負極側外部接続部６３から相対的に近い側の端部が第５連結用接続導体１５ａで結ばれている。これに対し、蓄電式電源装置１ａ−２の第５正極側バスバー５０−２と蓄電式電源装置１ａ−３の第６負極側バスバー６０−３とは、正極側外部接続部５３及び負極側外部接続部６３から相対的に遠い側の端部が第６連結用接続導体１５ｂで結ばれている。しかしながら、第５連結用接続導体１５ａ及び第６連結用接続導体１５ｂによる接続は、何れも、外部接続導体部（正極側外部接続導体部５０ｂ、負極側外部接続導体部６０ｂ）で行われるため、既述の例におけるように、並列接続されたリチウムイオンキャパシタの電流の均分化が妨げられず、直列電源装置の構成要素としてのリチウムイオンキャパシタ２０寿命が均等になるため、全体として耐用年数が延長される。
また、第５連結用接続導体１５ａ及び第６連結用接続導体１５ｂが最短のものとなり、小型化及び重量の軽減や電力のロスを抑制するに有利である。
【００９０】
図１７は、図１を参照して説明した蓄電式電源装置と略同様の蓄電式電源装置を３基直列接続した直列接続体を示す概念図である。尚、図１７における各リチウムイオンキャパシタは、図７のものと略同様のものである。
図１８は、図１７における直列接続体の概略構成を示す斜視図である。
図１７及び図１８において、第４直列接続体１７Ｓを構成する３基の蓄電式電源装置１−１、１−２及び１−３は、それぞれ、複数のリチウムイオンキャパシタ２０がバスバーによって並列接続されて構成される。個々のリチウムイオンキャパシタ２０はそれぞれ正極端子１０１と負極端子１０２とを有する。
【００９１】
蓄電式電源装置１−１の各リチウムイオンキャパシタ２０の負極端子１０２に個々に対応して接続片７１が設けられる。これらの接続片７１によって、各リチウムイオンキャパシタ２０の負極端子１０２と第４負極側バスバー６０−１の負極接続導体部６０ａとが接続される。蓄電式電源装置１−１における各リチウムイオンキャパシタ２０の各正極端子１０１は、板状バスバー８０−１に接続される。
蓄電式電源装置１−２における各リチウムイオンキャパシタ２０の負極端子１０２は板状バスバー８０−１に接続される。蓄電式電源装置１−２における各リチウムイオンキャパシタ２０の各正極端子１０１は、板状バスバー８０−２に接続される。
蓄電式電源装置１−３における各リチウムイオンキャパシタ２０の負極端子１０２は板状バスバー８０−２に接続される。蓄電式電源装置１−３における各リチウムイオンキャパシタ２０の正極端子１０１は、上述した蓄電式電源装置１−１の各リチウムイオンキャパシタ２０の負極端子１０２と同様に、接続片（図１８の視座では見えない）によって第６正極側バスバー５０−３の正極接続導体部５０ａに接続される。
【００９２】
図１７及び図１８の第４直列接続体１７Ｓでは、板状バスバー８０−１及び８０−２によって、３基の蓄電式電源装置１−１、１−２及び１−３が直列に接続される。即ち、板状バスバー８０−１は蓄電式電源装置１−１の各リチウムイオンキャパシタ２０の各正極端子１０１を並列接続すると共に、蓄電式電源装置１−１と蓄電式電源装置１−２とを最短経路で直列に接続する接続導体として機能する。また、板状バスバー８０−２は蓄電式電源装置１−２の各リチウムイオンキャパシタ２０の各正極端子１０１を並列接続すると共に、蓄電式電源装置１−２と蓄電式電源装置１−３とを最短経路で直列に接続する接続導体として機能する。
【００９３】
第４負極側バスバー６０−１における負極側外部接続導体部６０ｂの負極側外部接続部６３に相対的に近い側の端部から負極側出力導体１３ｎが導出される。また、第６正極側バスバー５０−３における正極側外部接続導体部５０ｂの正極側外部接続部５３に相対的に近い側の端部から正極側出力導体１３ｐが導出される。
【００９４】
図１７及び図１８の第４直列接続体１７Ｓにおいても、接続導体である板状バスバー８０−１及び８０−２が最短のものとなり、小型化及び重量の軽減や電力のロスを抑制するに有利である。また、図１１及び図１２参照して説明した第１直列接続体１１Ｓにおけるように、リチウムイオンキャパシタ２０に流れる電流の均分化が維持され、直列電源装置の構成要素としてのリチウムイオンキャパシタ２０寿命が均等になるため、全体として耐用年数が延長される。
【符号の説明】
【００９５】
１，１ａ，１−１，１−２，１−３，１ａ−１，１ａ−２，１ａ−３…蓄電式電源装置
２，９…ベース
１０，２０…リチウムイオンキャパシタ（蓄電装置）
１１ａ，１１ｂ，１３ａ，１３ｂ，１５ａ，１５ｂ…接続導体
１１Ｓ，１３Ｓ，１５Ｓ，１７Ｓ…直列接続体
１３ｎ，１５ｎ…負極側出力導体
１３ｐ，１５ｐ…正極側出力導体
３０，５０…正極側バスバー（正極側並列接続導体）
３０ａ，５０ａ…正極接続導体部
３０ｂ，５０ｂ…正極側外部接続導体部
３１，５１…正極第１端部
３２，５２…正極第２端部
３３，５３…正極側外部接続部
４０，６０…負極側バスバー（負極側並列接続導体）
４０ａ，６０ａ…負極接続導体部
４０ｂ，６０ｂ…負極側外部接続導体部
４１，６１…負極第１端部
４２，６２…負極第２端部
４３，６３…負極側外部接続部
８０−１，８０−２…板状バスバー
１０１…正極端子
１０２…負極端子
２０１，２０１…接続ノード
【図１】
2018195816.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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