JPS63187613A - 積層型電気二重層コンデンサ - Google Patents
積層型電気二重層コンデンサInfo
- Publication number
- JPS63187613A JPS63187613A JP62018581A JP1858187A JPS63187613A JP S63187613 A JPS63187613 A JP S63187613A JP 62018581 A JP62018581 A JP 62018581A JP 1858187 A JP1858187 A JP 1858187A JP S63187613 A JPS63187613 A JP S63187613A
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- Japan
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- electrode plate
- electric double
- double layer
- capacitor
- layer capacitor
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
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- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は積層型電気二重層コンデンサに関するものであ
る。
る。
（従来の技術）
電気二重層コンデンサは、活性炭などよりなる表面積の
大きい分極性電極と電力・γ液との界面で形成される電
気二重層に電荷を蓄積することを原理とするものであり
、その他のコンデンサよりも温かに大きい静電容量が得
られる点で注口されている。
大きい分極性電極と電力・γ液との界面で形成される電
気二重層に電荷を蓄積することを原理とするものであり
、その他のコンデンサよりも温かに大きい静電容量が得
られる点で注口されている。
第３図には従来の電気二重層コンデンサのコイン型ユニ
ットセルの一般的な構造が示されている。
ットセルの一般的な構造が示されている。
第３図において、活性炭粉末もしくは活性炭繊維を主成
分とする分極性電極１９が、導電性接着層２゜によって
金属ケース２１に固着されており、同様に導電性接着層
２０′によって金属ケース２２に固着された分極性電極
２３が、多孔性セパレーク２４を介して、分極性電極１
９と対向して配置されている。セパレータ２４および分
極性電極１９．２３に電解液を含浸させ、バッキング２
５を介して金属ケース２１および２２がかしめにより封
口されてユニットセル２６が得られる。
分とする分極性電極１９が、導電性接着層２゜によって
金属ケース２１に固着されており、同様に導電性接着層
２０′によって金属ケース２２に固着された分極性電極
２３が、多孔性セパレーク２４を介して、分極性電極１
９と対向して配置されている。セパレータ２４および分
極性電極１９．２３に電解液を含浸させ、バッキング２
５を介して金属ケース２１および２２がかしめにより封
口されてユニットセル２６が得られる。
このような電気二重層コンデンサの主な用途であるＲＡ
Ｍ−Ｉ Ｃメモリのバックアップ電源としては、５．５
ｖの使用電圧が要求されるのに対して、前記コイン型ユ
ニットセルの耐電圧は水溶液系の電解液を用いた場合は
約０．８ Ｖ、非水溶媒系の電解液を用いた場合は約１
．８ｖ〜２．８Ｖであるため、通常ユニットセルを直列
に２〜７個積層して使用する必要がある。
Ｍ−Ｉ Ｃメモリのバックアップ電源としては、５．５
ｖの使用電圧が要求されるのに対して、前記コイン型ユ
ニットセルの耐電圧は水溶液系の電解液を用いた場合は
約０．８ Ｖ、非水溶媒系の電解液を用いた場合は約１
．８ｖ〜２．８Ｖであるため、通常ユニットセルを直列
に２〜７個積層して使用する必要がある。
非水溶媒系電解液を用いた耐電圧２．８Ｖのユニットセ
ルを直列に２個積層して用いる際には従来、第４図に示
すような積層型構造が採用されている。
ルを直列に２個積層して用いる際には従来、第４図に示
すような積層型構造が採用されている。
第４図において、有底円筒状の金属製外装ケース２７内
にユニットセル２６が直列に２個積層して収納されてい
る。積層体２８の側面と外装ケース２７の内側面との間
には円筒状の絶縁チューブ２９が介装されており、積層
体２８の上面にはリード引き起し部を有する一方側の電
極の第１端子板３０が配置され、この第１端子板３０の
上面には絶縁板３１を挟持するようにしてリード引き起
し部を存する他方側の電極の第２端子板３２力４己置さ
れている。さらに、金属製外装ケース２７の上端部２７
ａを内側にかしめることによって積層体２８は外装ケー
ス２７内に固定され、かつ金属製外装ケース２７と第２
端子板３２との電気的接続が保持されるようになってい
る。
にユニットセル２６が直列に２個積層して収納されてい
る。積層体２８の側面と外装ケース２７の内側面との間
には円筒状の絶縁チューブ２９が介装されており、積層
体２８の上面にはリード引き起し部を有する一方側の電
極の第１端子板３０が配置され、この第１端子板３０の
上面には絶縁板３１を挟持するようにしてリード引き起
し部を存する他方側の電極の第２端子板３２力４己置さ
れている。さらに、金属製外装ケース２７の上端部２７
ａを内側にかしめることによって積層体２８は外装ケー
ス２７内に固定され、かつ金属製外装ケース２７と第２
端子板３２との電気的接続が保持されるようになってい
る。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このような従来の積層型電気二重層コン
デンサにおいては、前記のようにして金属ケースをかし
めにより封口してユニットセルを組立てた後、さらにこ
のユニットセルを直列に２個積層し、端子板などを取付
けて金属製外装ゲースをかしめることによって一体化し
なければならないので、製造時の工程数が多く、作業が
煩雑になるという問題点があった。
デンサにおいては、前記のようにして金属ケースをかし
めにより封口してユニットセルを組立てた後、さらにこ
のユニットセルを直列に２個積層し、端子板などを取付
けて金属製外装ゲースをかしめることによって一体化し
なければならないので、製造時の工程数が多く、作業が
煩雑になるという問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決して、製造工程を簡略
化することにより製造コストを低減した積層型電気二重
層コンデンサを得ることを目的とするものである。
化することにより製造コストを低減した積層型電気二重
層コンデンサを得ることを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
前記の問題点を解決するため本発明は、セパレータを介
して対向させた一対の分極性電極と非水溶媒系電解液と
の界面で形成される電気二重層を利用する電気二重層コ
ンデンサのコンデンサ素子を直列に２個積層してなる積
層型電気二重層コンデンサにおいて、内面が一方のコン
デンサ素子の陽極側に当接し外部接続端子および外装ケ
ースを兼ねる第１電極板と、内面が他方のコンデンサ素
子の陰極側に当接し外部接続端子および外装ケースを兼
ねる第３電極板と、両面がそれぞれ前記一方のコンデン
サ素子の陰極側および前記他方のコンデンサ素子の陽極
側に当接するよう前記第１電極板と第３電極板との中間
に配置された第２電極板と、を備え、前記第１、第２お
よび第３電極板の周端部をそれぞれ電気絶縁材料を介し
て一体的に接合してなることを特徴とする積層型電気二
重層コンデンサを提供するものである。
して対向させた一対の分極性電極と非水溶媒系電解液と
の界面で形成される電気二重層を利用する電気二重層コ
ンデンサのコンデンサ素子を直列に２個積層してなる積
層型電気二重層コンデンサにおいて、内面が一方のコン
デンサ素子の陽極側に当接し外部接続端子および外装ケ
ースを兼ねる第１電極板と、内面が他方のコンデンサ素
子の陰極側に当接し外部接続端子および外装ケースを兼
ねる第３電極板と、両面がそれぞれ前記一方のコンデン
サ素子の陰極側および前記他方のコンデンサ素子の陽極
側に当接するよう前記第１電極板と第３電極板との中間
に配置された第２電極板と、を備え、前記第１、第２お
よび第３電極板の周端部をそれぞれ電気絶縁材料を介し
て一体的に接合してなることを特徴とする積層型電気二
重層コンデンサを提供するものである。
本発明において用いられる電極板のうち、プラス側に分
極される第１電極板もしくは第３電極板のいずれか一方
と、第２電極板には電気化学的な耐食性が要求されるの
で、これらの電極板を形成する材料としては、５ＵＳ３
１６Ｌ、５ＵＳ４４７Ｊ１などの高耐食性のステンレス
鋼のほか、アルミニウム、アルミニウムクラツド材、あ
るいはチタン、ジルコニウム、タンタルなどの弁作用金
属が好適に用いられる。一方、マイナス側に分極される
第１電極板もしくは第３電極板を形成する材料は特に限
定されないが、５ＵＳ３０４などの汎用のステンレス鋼
、ニッケルなどを用いることができる。
極される第１電極板もしくは第３電極板のいずれか一方
と、第２電極板には電気化学的な耐食性が要求されるの
で、これらの電極板を形成する材料としては、５ＵＳ３
１６Ｌ、５ＵＳ４４７Ｊ１などの高耐食性のステンレス
鋼のほか、アルミニウム、アルミニウムクラツド材、あ
るいはチタン、ジルコニウム、タンタルなどの弁作用金
属が好適に用いられる。一方、マイナス側に分極される
第１電極板もしくは第３電極板を形成する材料は特に限
定されないが、５ＵＳ３０４などの汎用のステンレス鋼
、ニッケルなどを用いることができる。
本発明で用いられる電気絶縁材料としては、各種のプラ
スチック材料が使用可能であるが、電解液に対する耐溶
媒性と封口性の点で、ポリプロピレン、ポリエチレンな
どよりなるバッキングが好適に用いられる。
スチック材料が使用可能であるが、電解液に対する耐溶
媒性と封口性の点で、ポリプロピレン、ポリエチレンな
どよりなるバッキングが好適に用いられる。
本発明で用いられる分極性電極の材質についそば、特に
限定されないが、電解液に対して電気化学的に不活性で
、かつ比表面積の大きな活性炭あるいは活性炭繊維を使
用するのが好ましい。
限定されないが、電解液に対して電気化学的に不活性で
、かつ比表面積の大きな活性炭あるいは活性炭繊維を使
用するのが好ましい。
特に、活性炭にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ
）などの結着剤を添加し、ロール成型してシート化し、
さらに必要に応じて延伸、処理などを施した電極は、単
位体積当りの容量、強度および長期信頼性に優れている
ので好適に使用される。
）などの結着剤を添加し、ロール成型してシート化し、
さらに必要に応じて延伸、処理などを施した電極は、単
位体積当りの容量、強度および長期信頼性に優れている
ので好適に使用される。
本発明で用いるセパレータとしては電気二重層コンデン
サ用の通常のセパレータ、たとえばポリプロピレン繊維
不織布またはガラス繊維混抄不織布よりなるセパレータ
を使用することができる。
サ用の通常のセパレータ、たとえばポリプロピレン繊維
不織布またはガラス繊維混抄不織布よりなるセパレータ
を使用することができる。
本発明で用いる電解液としては、特に限定されるもので
はなく、電気二重層コンデンサ用として通常用いられる
もの、すなわち電気化学的に安定な溶質（電解質）を極
性有機溶媒に）容量したものが適宜使用される。電解液
の溶媒としては、ブロビレンカボネー［・、１−ブヂレ
ンカーボネート、γ−ブチロラクトン、アセトニトリル
、ジメチルホルムアミド、１，２−ジメトキシエタン、
スルボラン、ニトロメタンなどが好適に使用される。
はなく、電気二重層コンデンサ用として通常用いられる
もの、すなわち電気化学的に安定な溶質（電解質）を極
性有機溶媒に）容量したものが適宜使用される。電解液
の溶媒としては、ブロビレンカボネー［・、１−ブヂレ
ンカーボネート、γ−ブチロラクトン、アセトニトリル
、ジメチルホルムアミド、１，２−ジメトキシエタン、
スルボラン、ニトロメタンなどが好適に使用される。
電解液の溶質としては、たとえば過塩素酸、６フノ化リ
ン酸、４フツ化ホウ酸、パーフルオロアルキルスルホン
酸などのアルカリ金属塩、テトラアルキルアンモニウム
塩、テトラアルキルホスホニウム塩などがあげられ、こ
れらの溶質を前記の溶媒に０．１〜３．０Ｍ／β、好ま
しくは０．５〜１．５Ｍ／ｌの濃度で溶解させた電解液
が好適に使用される。
ン酸、４フツ化ホウ酸、パーフルオロアルキルスルホン
酸などのアルカリ金属塩、テトラアルキルアンモニウム
塩、テトラアルキルホスホニウム塩などがあげられ、こ
れらの溶質を前記の溶媒に０．１〜３．０Ｍ／β、好ま
しくは０．５〜１．５Ｍ／ｌの濃度で溶解させた電解液
が好適に使用される。
（作用）
本発明においては、１つの外装ケース中に２個のコンデ
ンサ素子を直列に接続した状態で収納し１回のかしめ、
封口操作により、第・１図に示すような従来の積層型電
気二重層コンデンサと同等の機能を有する自立型のコン
デンサが得られる。
ンサ素子を直列に接続した状態で収納し１回のかしめ、
封口操作により、第・１図に示すような従来の積層型電
気二重層コンデンサと同等の機能を有する自立型のコン
デンサが得られる。
このため、従来品に比較して生産工程が大幅に簡略化で
き、生産性を著しく向上させるとともに製造コストを低
減することができる。
き、生産性を著しく向上させるとともに製造コストを低
減することができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１．２図は本発明による積層型電気二重層コンデンサ
の一実施例を示す図である。
の一実施例を示す図である。
まず、構成について説明する。第１図において、１はス
テンレス珊袈の第１電極板であり、この第１電極板は断
面がＬ字形の周端部１ａを有し、外部接ＹＦ ５＋ｂ子
および外装ケースを兼ねており、第１電極板１の内面に
は導電性接着層３を介して分極性電極２が固着されてい
る。１２は、断面がコの字形の周端部１２ａを存し、外
部接続端子および外装ケースを兼ねるステンレス鋼製の
第３電極板であり、この第３電極［反１２の内面には導
電性接着層１３を介して分極性電極１１が固着されてい
る。第１電極板１と第３電極板１２との中間には周端部
６ａを有する円板状の第２電極板６が配置され、この第
２電極板６の両面には、それぞれ分極性電極５．８が導
電性接着層７．９を介して固着されている。
テンレス珊袈の第１電極板であり、この第１電極板は断
面がＬ字形の周端部１ａを有し、外部接ＹＦ ５＋ｂ子
および外装ケースを兼ねており、第１電極板１の内面に
は導電性接着層３を介して分極性電極２が固着されてい
る。１２は、断面がコの字形の周端部１２ａを存し、外
部接続端子および外装ケースを兼ねるステンレス鋼製の
第３電極板であり、この第３電極［反１２の内面には導
電性接着層１３を介して分極性電極１１が固着されてい
る。第１電極板１と第３電極板１２との中間には周端部
６ａを有する円板状の第２電極板６が配置され、この第
２電極板６の両面には、それぞれ分極性電極５．８が導
電性接着層７．９を介して固着されている。
分極性電極２と５および分極性電極８と１１は、それぞ
れポリプロピレン繊維不織布よりなるセパレータべおよ
びｌ（ｌを介して対向して配置されコンデンサ素子Ａお
よびＢを構成している。分極性電罹２．５．８および１
１は、いずれも活性炭粉末と１０重量％のポリテトラフ
ルオロエチレンとを７昆を束し、シート化して延伸し円
板状に打抜いたものである。
れポリプロピレン繊維不織布よりなるセパレータべおよ
びｌ（ｌを介して対向して配置されコンデンサ素子Ａお
よびＢを構成している。分極性電罹２．５．８および１
１は、いずれも活性炭粉末と１０重量％のポリテトラフ
ルオロエチレンとを７昆を束し、シート化して延伸し円
板状に打抜いたものである。
第１電極板１の周端部１ａと第２電極板６の周端部６ａ
とはポリプロピレン製バンキングｌイによって絶縁され
、第３電極板１２の周端部１２ａはポリプロピレン製バ
ッキング１５によって周端部１ａおよび６ａと絶縁され
るとともに、周ら：）１部１２ａは内側にかしめられて
第１、第２および第３電極板は２個のコンデンサ素子を
包含して一体的に接合されている。
とはポリプロピレン製バンキングｌイによって絶縁され
、第３電極板１２の周端部１２ａはポリプロピレン製バ
ッキング１５によって周端部１ａおよび６ａと絶縁され
るとともに、周ら：）１部１２ａは内側にかしめられて
第１、第２および第３電極板は２個のコンデンサ素子を
包含して一体的に接合されている。
なお、外部接続端子を必要とする場合には、第２図に示
すように端子板１６および１８を、それぞれ第１電極板
ｌおよび第３電極板１２に接続することができる。また
、端子１反１６には短ｔ、各（ショート）防止のため、
絶縁チューブ１７が取付けられている。
すように端子板１６および１８を、それぞれ第１電極板
ｌおよび第３電極板１２に接続することができる。また
、端子１反１６には短ｔ、各（ショート）防止のため、
絶縁チューブ１７が取付けられている。
次に、作用および効果について説明する。以上のような
構成を有する本発明による積、層型電気二重層コンデン
サは、第１図に示すようにコンデンサ素子Ａとコンデン
サ素子Ｂとが第２電極板６を介して直列に積層されると
ともに、外部接続端子および外装ケースの機能を有する
皿状の第１電極板１および第３電極板１２により包含さ
れるよう収納されて一体化されているため、ユニットセ
ルを組立てる工程と大差ない工程数によって、第４図に
示すような従来の積層現品と同等の機能を有する自立型
の積層型電気二重層コンデンサを低コストで製造するこ
とができる。
構成を有する本発明による積、層型電気二重層コンデン
サは、第１図に示すようにコンデンサ素子Ａとコンデン
サ素子Ｂとが第２電極板６を介して直列に積層されると
ともに、外部接続端子および外装ケースの機能を有する
皿状の第１電極板１および第３電極板１２により包含さ
れるよう収納されて一体化されているため、ユニットセ
ルを組立てる工程と大差ない工程数によって、第４図に
示すような従来の積層現品と同等の機能を有する自立型
の積層型電気二重層コンデンサを低コストで製造するこ
とができる。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、製造工程が簡略化
された低コストの積層型電気二重層コンデンサが得られ
る。
された低コストの積層型電気二重層コンデンサが得られ
る。
第１．２図は、本発明による積層型電気二重層コンデン
サの一実施例を示す断面図であり、第３図は一般の電気
二重層コンデンサのユニットセルの構造を示す部分断面
図、第４図は従来の積層型電気二重層コンデンサを示す
断面図である。 １・・・・・・第１電極板、 ｌ ａ、６ ａ、１２ａ・・・・・・周端部、２．５．
８．１１・・・・・・分極性電極、３．７．９．１３・
・・・・・導電性接着層、４．１０・・・・・・セパレ
ータ、 ６・・・・・・第２電極板、 １２・・・・・・第３電極板、 １４．１５・・・・・・バンキング（電気絶縁材料）、
１６．１８・・・・・・端子板、 １７・・・・・・絶縁チューブ、 Ａ、Ｂ・・・・・・コンデンサ素子。
サの一実施例を示す断面図であり、第３図は一般の電気
二重層コンデンサのユニットセルの構造を示す部分断面
図、第４図は従来の積層型電気二重層コンデンサを示す
断面図である。 １・・・・・・第１電極板、 ｌ ａ、６ ａ、１２ａ・・・・・・周端部、２．５．
８．１１・・・・・・分極性電極、３．７．９．１３・
・・・・・導電性接着層、４．１０・・・・・・セパレ
ータ、 ６・・・・・・第２電極板、 １２・・・・・・第３電極板、 １４．１５・・・・・・バンキング（電気絶縁材料）、
１６．１８・・・・・・端子板、 １７・・・・・・絶縁チューブ、 Ａ、Ｂ・・・・・・コンデンサ素子。
Claims (1)
- セパレータを介して対向させた一対の分極性電極と非
水溶媒系電解液との界面で形成される電気二重層を利用
する電気二重層コンデンサのコンデンサ素子を直列に２
個積層してなる積層型電気二重層コンデンサにおいて、
内面が一方のコンデンサ素子の陽極側に当接し外部接続
端子および外装ケースを兼ねる第１電極板と、内面が他
方のコンデンサ素子の陰極側に当接し外部接続端子およ
び外装ケースを兼ねる第３電極板と、両面がそれぞれ前
記一方のコンデンサ素子の陰極側および前記他方のコン
デンサ素子の陽極側に当接するよう前記第１電極板と第
３電極板との中間に配置された第２電極板と、を備え、
前記第１、第２および第３電極板の周端部をそれぞれ電
気絶縁材料を介して一体的に接合してなることを特徴と
する積層型電気二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62018581A JPH07111936B2 (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 積層型電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62018581A JPH07111936B2 (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 積層型電気二重層コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63187613A true JPS63187613A (ja) | 1988-08-03 |
| JPH07111936B2 JPH07111936B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=11975594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62018581A Expired - Fee Related JPH07111936B2 (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | 積層型電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07111936B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02146826U (ja) * | 1989-05-10 | 1990-12-13 | ||
| JPH038423U (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-28 | ||
| JPH0345624U (ja) * | 1989-09-12 | 1991-04-26 | ||
| DE4227627A1 (de) * | 1991-08-20 | 1993-02-25 | Murata Manufacturing Co | Gestapelter, elektrischer doppelschichtkondensator |
| WO2007091309A1 (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-16 | Kitagawa Seiki Kabushiki Kaisha | 電気二重層コンデンサ |
| CN103180922A (zh) * | 2010-10-13 | 2013-06-26 | 库柏技术公司 | 高电压双电层电容器装置及制造方法 |
| CN103866894A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-06-18 | 广州市广京装饰材料有限公司 | 卡接件 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5018930U (ja) * | 1973-06-14 | 1975-03-03 |
-
1987
- 1987-01-30 JP JP62018581A patent/JPH07111936B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5018930U (ja) * | 1973-06-14 | 1975-03-03 |
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| JPH038423U (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-28 | ||
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