JP2001085274A - 電気二重層キャパシタ及びその製造方法 - Google Patents

電気二重層キャパシタ及びその製造方法

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JP2001085274A
JP2001085274A JP25543899A JP25543899A JP2001085274A JP 2001085274 A JP2001085274 A JP 2001085274A JP 25543899 A JP25543899 A JP 25543899A JP 25543899 A JP25543899 A JP 25543899A JP 2001085274 A JP2001085274 A JP 2001085274A
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量化を図ること、自己放電を防止するこ
と、導線引き出し部の封止を不要にすること等を可能に
する。 【解決手段】 第1端板電極10、バイポーラ型電極6
及び第2端板電極11の集電極7の周縁部にはPBT製
の樹脂枠1を接続し、これらの積層品の外周面を熱融着
した構造とする。樹脂枠に突設したリブ5を加熱溶融し
て熱融着する。積層品の外周面にPBT製のホットメル
トフィルムを巻回し、その上にPBT製の平板を当て、
これらを加熱して接着する。樹脂枠の凹面の間の隙間に
はPBT製のスペーサ13を介設する。積層時には、押
し付け治具とクランパとで積層品を押し付ける。熱融着
時には、積層品の外周面に当接する金属板の内面にテフ
ロン(登録商標)をコーティングするとともに積層品の
積層方向両端面に当接する部分にはアスベスト板を取り
付けてなる加熱用治具を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電気二重層キャパシ
タ及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】現在のコンピュータにはメモリのバック
アップ用として電気二重層キャパシタ(以下EDLCと
もいう)が用いられている。また、近年、EDLCは様
々な機器のバックアップ電源としても用いられるように
なってきた。
【0003】このEDLCは小型で大容量であり、ま
た、繰り返し寿命が長いという特長を有する。EDLC
は、Al電解コンデンサに代表されるような電極間に誘
電体を有するコンデンサに比べて、体積当たりの容量が
例えば300〜1000倍高い。EDLCは電極間に電
解質が存在する構造を有しており、電解質中のアニオン
とカチオンをそれぞれ正極と負極の表面に物理吸着させ
て分極性電極に電気を蓄えるという原理で動作するた
め、その吸着する電極の表面積が大きいことが要求され
る。そこで、現在では、比表面積が1000〜3000
(m2 /g)の活性炭がEDLCの電極として利用され
ている。
【0004】そして、EDLCは主に金属製集電極、2
つの対向した活性炭電極、電解液、セパレータで構成さ
れており、その電極の形状により大きく2つの種類があ
る。その1つは電解液を含浸し対向させた活性炭電極間
にセパレータを挟んで巻き取った巻きかい式のものであ
り、もう1つは平板形状の集電極を対向配置させた積層
式のものである。
【0005】巻きかい式のEDLCは、巻きかい品全体
が金属製の缶に収納されており、導線を引き出した缶の
蓋と缶本体との間に封止用ゴムを挟んで嵌合封止されて
いる。一方、積層式のEDLCは、構成材料の1つであ
るバイポーラ型電極が1つおきに導線で並列接続され、
予め絶縁被覆を施したアルミニュウム又はステンレスの
箱に積層品全体が収納されている。どちらの製造方法に
よるEDLCも、内部抵抗を低減するために電極とセパ
レータとをできるだけ密着させることが望ましい。その
ため、巻きかい品や積層品に圧力がかかるように缶や箱
のサイズ及び形状に工夫が施されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記巻
きかい式のEDLCでは次のような問題点がある。 缶によって全体を密封しなければならないが、この
缶は主に金属製であるため、重量面で不利である。 缶の蓋から導線を引き出しているため、この導線引
き出し部の封止が困難である。
【0007】また、上記積層式のEDLCでは次のよう
な問題点がある。 対向した電極の周囲にある電解液を通して電解質イ
オンが移動するため、自己放電が大きくなる。 並列接続を実現するため集電極に導線を接続する必
要があるが、この導線が他の集電極に接触して、集電極
が短絡するおそれがある。 上記,の問題点を解決するために導線をEDL
Cの外部(箱の外部)に引き出した場合、導線引き出し
部の封止が困難となる。 箱によって全体を密封しなければならないが、この
箱はアルミニュウム製又はステンレス製であるため、巻
きかい式の場合と同様に重量面で不利である。
【0008】従って、本発明は上記従来のEDLCの問
題点に鑑み、軽量化を図ること、自己放電を防止するこ
と、導線引き出し部の封止を不要にすること等が可能な
電気二重層キャパシタ及びその製造方法を提供すること
を課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する第1
発明の電気二重層キャパシタは、電解液を含浸させた活
性炭電極を集電極の片面に設けてなる第1端板電極と、
電解液を含浸させた活性炭電極を集電極の両面に設けて
なる1つ又は複数のバイポーラ型電極と、電解液を含浸
させた活性炭電極を集電極の片面に設けてなる第2端板
電極とを、順に、支持電解質を挟んで積層した電気二重
層キャパシタであって、第1端板電極の集電極の周縁
部、バイポーラ型電極の集電極の周縁部及び第2端板電
極の集電極の周縁部にはそれぞれ樹脂枠をエポキシ樹脂
で接着し、この樹脂枠を備えた第1端板電極、バイポー
ラ型電極及び第2端板電極を積層してなる積層品の外周
面を熱融着した構造であることを特徴とする。
【0010】また、第2発明の電気二重層キャパシタ
は、第1発明の電気二重層キャパシタにおいて、樹脂枠
の外周面にはリブを形成し、このリブを加熱溶融するこ
とによって前記積層品の外周面を熱融着したことを特徴
とする。
【0011】また、第3発明の電気二重層キャパシタ
は、第1又は第2発明の電気二重層キャパシタにおい
て、熱融着した前記積層品の外周面に樹脂枠と同種の樹
脂材料を主材とし、融点を下げるために他の樹脂を添加
した樹脂材料からなるホットメルトフィルムを巻回し、
その上に樹脂枠と同種の樹脂材料からなる平板を当てる
とともに、これらのホットメルトフィルム及び平板を樹
脂枠融点より低温度で加熱して前記外周面に接着したこ
とを特徴とする。
【0012】また、第4発明の電気二重層キャパシタ
は、第1,第2又は第3発明の電気二重層キャパシタに
おいて、樹脂枠は両面に段差を設けることによって一方
の面では外側が凸面で内側が凹面となり他方の面では外
側が凹面で内側が凸面となるように形成し、隣接する樹
脂枠同士の凸面と凹面とが重なり合うように積層する一
方、第2端板電極の樹脂枠と、これに隣接するバイポー
ラ型電極の樹脂枠は、外側の凹面同士が対向するように
積層し、これらの凹面の間には樹脂枠と同種の樹脂材料
からなるスペーサを介設したことを特徴とする。
【0013】また、第5発明の電気二重層キャパシタの
製造方法は、第1,第2又は第3発明の電気二重層キャ
パシタの製造方法であって、前記積層品の積層方向両端
面に板状の押し付け治具を当て、この押し付け治具とと
もに積層品を押付手段により押し付けて、樹脂枠、支持
電解質及び活性炭電極が持つ厚さのばらつきを整えるこ
とを特徴とする。
【0014】また、第6発明の電気二重層キャパシタの
製造方法は、第1,第2又は第3発明の電気二重層キャ
パシタの製造方法であって、前記積層品の外周面に当接
する金属板の内面に離形材をコーティングするとともに
前記積層品の積層方向両端面に当接する部分には断熱材
を取り付けてなる加熱用治具を前記外周面に嵌め込み、
この状態で前記加熱用治具の上から加熱して、前記外周
面を熱融着することを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。なお、以下では、本実施の形
態に係る電気二重層キャパシタの構成を、その製造方法
とともに説明する。
【0016】本実施の形態に係る電気二重層キャパシタ
は、上記の問題点を解決するために軽量化を図り、且
つ、容易に電解液の封止が可能となる直列接続型のもの
であり、以下のようにして製作した。なお、以下の作業
はすべてアルゴンガス置換雰囲気中で行った。
【0017】まず、図1に示すようなポリブチレンテレ
フタレート(以下PBTという)製の樹脂枠1を射出成
形した。この樹脂枠1は全体を矩形状に形成するととも
に、両面に周方向全体に亘って段差2を設けることによ
り、一方の面では外側が凸面3で内側が凹面4となり、
他方の面では外側が凹面4で内側が凸面3となるように
形成した。また、樹脂枠1の外周面には、熱融着のため
のリブ5を周方向全体の亘って突設した。
【0018】次に、図2に示すようなバイポーラ型電極
6を用意した。このバイポーラ型電極6は、集電極7の
両面に活性炭電極8を設けたものである。集電極7はア
ルミニュウム(Al085 : 純アルミニュウム)製のもの
であり、厚さ50μmの矩形平板状に形成している。ま
た、活性炭電極8としては、フェノール樹脂繊維を織り
上げ、賦活して得た活性炭繊維布を用いた。この活性炭
繊維布である活性炭電極8を、導電性カーボンを含有し
たフェノール樹脂系接着剤(導電性接着剤)を用いて温
度150℃、時間2時間の硬化条件でアルミ集電極7の
両面に接着することによって、バイポーラ型電極6を作
製した。
【0019】そして、図2に示すように、このバイポー
ラ型電極6のアルミ集電極7の周縁部には、室温硬化型
エポキシ樹脂9を用いて室温下で24時間かけて、樹脂
枠1の内側の凹面4を接着した。
【0020】次に、図3に示すような第1端板電極11
と、図4に示すような第2端板電極11とを用意した。
第1端板電極10は、活性炭繊維布である活性炭電極8
を、導電性接着剤により、厚さ0.5mmの矩形板状の
アルミ集電極7の片面(内面)に接着することによって
作製した。同様に、第2端板電極11も、活性炭繊維布
である活性炭電極8を、導電性接着剤により、厚さ0.
5mmの矩形板状のアルミ集電極7の片面(内面)に接
着することによって作製した。
【0021】続いて、図3に示すように、第1端板電極
10のアルミ集電極7の周縁部にも、エポキシ樹脂9を
用いて、樹脂枠1の内側の凹面4を接着した。このと
き、活性炭電極8が内側(図中下側)となるように、ア
ルミ集電極7の内面(図中下面)側に樹脂枠1を接着し
た。そして、この第1端板電極10のアルミ集電極7の
外面(図中上面)には、YAGレーザによって、EDL
Cから電気を取り出すためのアルミニュウム製の導線
(リード線)12を溶接した。
【0022】また、図4に示すように、第2端板電極1
1のアルミ集電極7の周縁部にも、エポキシ樹脂9を用
いて、樹脂枠1の内側の凸面3を接着した。このとき、
活性炭電極8が内側(図中上側)となるように、アルミ
集電極7の内面(図中上面)側に樹脂枠1を接着した。
そして、この第2端板電極11のアルミ集電極7の外面
(図中下面)にも、YAGレーザによって、導線12を
溶接した。
【0023】次に、図5に示すようなPBT製のスペー
サ13を用意した。このスペーサ13は全体を矩形状に
形成したものであり、外周面には熱融着のためのリブ5
を周方向全体の亘って突設している。ここでは、図1に
示す樹脂枠1を加工する(樹脂枠1の内側部分を削りと
る)ことによって、スペーサ13を作製した。
【0024】また、図6に示すような支持電解質15を
用意した。この支持電解質15は、四ふっ化ホウ酸テト
ラエチルアンモニウム(TEABF4)をプロピレンカ
ーボネート(PC)に溶解した電解液を基材とし、ポリ
マーとしてポリアクリロニトリル(PAN)を用いたゲ
ル電解質である。
【0025】また、バイポーラ型電極6、第1端板電極
10及び第2端板電極11の活性炭電極(活性炭繊維
布)8には、それぞれゲル電解質15と同じ基材(TE
ABF4のPC溶液)を電解液として含浸させた。
【0026】そして、図6に示すように、樹脂枠1を備
えた第1端板電極10と複数のバイポーラ型電極6と第
2端板電極11とを、順に、ゲル電解質15を挟んで積
層した。即ち、ゲル電解質15を活性炭電極8によって
挟むように積層した。
【0027】このとき、図7に示すように、隣接する樹
脂枠1の凸面3と凹面4とが重なり合う状態となる。即
ち、隣接する第1端板電極10の樹脂枠1とバイポーラ
型電極10の樹脂枠1、及び、隣接するバイポーラ型電
極6の樹脂枠1同士は、それぞれの凸面3と凹面4とが
重なり合う状態となる。一方、第2端板電極11の樹脂
枠1は反転して他の樹脂枠1とは向きが異なっており、
この第2端板電極11の樹脂枠1と、これに隣接するバ
イポーラ型電極6の樹脂枠1とは、外側の凹面3同士が
対向するように積層され、これらの凹面3の間にスペー
サ13が介在した状態となっている。
【0028】つまり、第2端板電極11の樹脂枠1と、
これに隣接するバイポーラ型電極6の樹脂枠1とは、外
側の凹面3同士が対向するように積層されていることか
ら、前記凹面3の間には隙間が生じる。従って、この隙
間を無くす(塞ぐ)ために前記凹面3の間にスペーサ1
3を挟んで積層している。なお、第2端板電極11の樹
脂枠1だけが、他の電極6,10と異なり、上下逆向き
になっているのは、導線12を溶接して取り出す第2端
板電極11は、バイポーラ型電極6と比較してアルミ集
電極7の厚さが10倍(端板電極は0.5mm、バイポ
ーラ型電極は0.05mm)であるためである。仮に、
第2端板電極11の樹脂枠1も、他の電極6,10と同
じ向きにして、この樹脂枠1の下面にアルミ集電極7を
接着するような構造にすると、今度は反対側の電極に細
工が必要になる。
【0029】続いて、図8に示すように、この樹脂枠1
を備えた第1端板電極10とバイポーラ型電極6と第2
端板電極11とを積層してなる積層品14の積層方向両
端面24に矩形板状の押し付け治具16を当て、この押
し付け治具16とともに積層品14を押付手段であるク
ランパ17により押し付けて(締め付けて)、樹脂枠
1、ゲル電解質15及び活性炭電極(活性炭繊維布)8
が持つ厚さのばらつきを整えた。なお、このとき、クラ
ンパ17で押し付けられた積層品14からは余剰分の電
解液が溢れ出てくるため、これを洗浄する。
【0030】次に、この状態の積層品14の外周面23
を熱融着した。即ち、樹脂枠1同士を積層した状態で熱
融着した。この熱融着の際には図9に示すような加熱用
治具18を用意した。この加熱用治具18は、図9
(a),(b)に示すように横断面形状がコ字状のもの
であり、積層品14の外周面(積層した樹脂枠1の外周
面)23に当接する金属板19の内面22に離形材であ
るテフロンをコーティングするとともに(テフロンコー
ティング面20)、積層品14の積層方向両端面24と
当接する部分には断熱材としてアスベスト板21を取り
付けてなるものである。
【0031】そして、この加熱用治具18を図9(c)
に示すように積層品14の外周面23に嵌め込む。この
とき、積層品14の外周面23にはテフロンコーティン
グ面20が当接し、積層品14の積層方向両端面24に
は断熱材であるアスベスト板21が当接する。この状態
で、加熱用治具18の上から温度290℃に設定したヒ
ータ付きコテ(図示せず)を当てて、樹脂枠1のリブ5
を溶かす。なお、このとき積層品14の積層方向両端面
24はアスベスト板21によって断熱されているため、
溶融しない。リブ5が溶けきったらコテを外し、加熱用
治具18は嵌め込んだまままの状態で自然放冷をした。
この冷却の終了後に加熱用治具18を取り外した。かく
して、積層品14の外周面23を熱融着することができ
る。
【0032】更に、電解液の封止を完全にするため、図
10に示すような処理を施した。即ち、積層品14の外
周面23を熱融着してなる熱融着品25の熱融着面(外
周面)26に、基材がPBTである白色のホットメルト
フィルム27を5回巻き付け、ヒータでこのホットメル
トフィルム27の終端を少し溶かして仮止めし、その上
から平板28を当てた。平板28はPBT製のものであ
り、全体が矩形状であるとともに4分割され、横断面形
状がコ字状に形成されている。また、ホットメルトフィ
ルム27はPBTを主材とし、融点を下げるために他の
樹脂を添加した樹脂材料からなるものであり、一般的に
知られたものである。
【0033】続いて、平板28をホットメルトフィルム
27の上から当てた状態で、上記熱融着時に用いたヒー
タ付きコテを温度190℃に設定して平板27の上から
押し付け、ホットメルトフィルム27が透明になるまで
加熱した。その後、コテを外すとホットメルトフィルム
27が剥がれようとするため、アルミニュウムや銅など
の金属でできた冷却用ブロック(図示せず)を平板28
の上に当てておき、この状態でホットメルトフィルム2
7が白色に戻るまで冷却した。そして、ホットメルトフ
ィルム27が白色に戻ったら、ホットメルトフィルム2
7及び平板28が熱融着品25の融着面(外周面)26
に接着されたため、作製作業を終了した。かくして図1
0に示すような積層型EDLC30が完成した。
【0034】従って、本実施の形態によれば次のような
作用・効果が得られる。
【0035】第1端板電極10の集電極7の周縁部、バ
イポーラ型電極6の集電極7の周縁部及び第2端板電極
11の集電極7の周縁部にはそれぞれ樹脂枠1を接続
し、これらの樹脂枠1を備えた第1端板電極10、バイ
ポーラ型電極6及び第2端板電極11を積層してなる積
層品14の外周面を熱融着した構造としたため、熱融着
した樹脂枠1によりセルとセルの間の電解液の移動を防
止して、自己放電を防止することができる。また、従来
のように電解液を封止するために全体を金属製の缶や箱
で覆う必要がないため、EDLC30全体の軽量化を図
ることができる。更には、第1端板電極10のアルミ集
電極7の外面と第2端板電極11のアルミ集電極7の外
面とに直接導線12を取り付けるだけの簡単な構造とす
ることができるため、従来のように積層品の封止部に導
線を通す必要がなく、導線引き出し部の封止を行う必要
がない。
【0036】また、樹脂枠1の外周面にはリブ5を形成
し、このリブ5を加熱溶融することによって積層品14
の外周面23を熱融着したため、熱融着を容易に行うこ
とができる。
【0037】また、熱融着した積層品14の外周面23
に樹脂枠1と同種の樹脂材料であるPBTからなるホッ
トメルトフィルム27を巻回し、その上に樹脂枠1と同
種の樹脂材料であるPBTからなる平板28を当てると
ともに、これらのホットメルトフィルム27及び平板2
8を加熱して前記外周面23に接着したため、熱融着の
みを行う場合に比べて、電解液を強固に(確実に)封止
することができる。
【0038】また、第2端板電極11の樹脂枠1と、こ
れに隣接するバイポーラ型電極6の樹脂枠1とは、外側
の凹面3同士が対向するように積層し、これらの凹面3
の間には樹脂枠1と同種の樹脂材料であるPBTからな
るスペーサ13を介設したことにより、PBT以外の樹
脂や接着剤を使用することがなくなるため、熱融着によ
る封止が可能となる。
【0039】また、積層品14の積層方向両端面24に
板状の押し付け治具16を当て、この押し付け治具16
とともに積層品14を押付手段であるクランパ17によ
り押し付けて、樹脂枠1、ゲル電解質15及び活性炭電
極8が持つ厚さのばらつきを整えることにより、内部抵
抗の低減が可能となる。図11には加圧熱融着ありの場
合と加圧熱融着なしの場合の内部抵抗変化を示す。同図
から明らかなように、押し付け治具14とクランパ17
とで加圧した状態で積層品14の外周面23を熱融着し
た場合には、加圧せずに熱融着をした場合に比べて内部
抵抗が非常に低減している。
【0040】また、積層品14の外周面23に当接する
金属板19の内面に離形材であるテフロンをコーティン
グするとともに積層品14の積層方向両端面24に当接
する部分には断熱材であるアスベスト板21を取り付け
てなる加熱用治具18を前記外周面23に嵌め込み、こ
の状態で加熱用治具18の上から加熱して、前記外周面
23を熱融着するため、熱融着した樹脂を剥がすことな
く、確実に積層品14の外周面23を熱融着する(樹脂
枠1同士を密着する)ことができ、また、その結果、ホ
ットメルトフィルム27による平板28の接着が可能と
なる。つまり、積層した樹脂枠1同士が熱融着していれ
ば積層品14の外周面にホットメルトフィルム27を接
着し易いが、樹脂枠1同士が熱融着していないと、積層
品14の外周面にホットメルトフィルム27を接着しに
くい。熱融着面があることで、電解液の漏れが防止で
き、ホットメルトフィルム27で接着することができる
ようになる。更には、アスベスト板21を用いることに
よって、積層品14の積層方向両端面24が熱溶融する
のを防止することもできる。
【0041】
【発明の効果】以上、発明の実施の形態とともに具体的
に説明したように、第1発明の電気二重層キャパシタに
よれば、第1端板電極の集電極の周縁部、バイポーラ型
電極の集電極の周縁部及び第2端板電極の集電極の周縁
部にはそれぞれ樹脂枠をエポキシ樹脂で接着し、この樹
脂枠を備えた第1端板電極、バイポーラ型電極及び第2
端板電極を積層してなる積層品の外周面を熱融着した構
造としたため、熱融着した樹脂枠によりセルとセルの間
の電解液の移動を防止して、自己放電を防止することが
できる。また、従来のように電解液を封止するために全
体を金属製の缶や箱で覆う必要がないため、電気二重層
キャパシタ全体の軽量化を図ることができる。更には、
第1端板電極の集電極の外面と第2端板電極の集電極の
外面とに直接導線を取り付けるだけの簡単な構造とする
ことができるため、従来のように積層品の封止部に導線
を通す必要がなく、導線引き出し部の封止を行う必要が
ない。
【0042】また、第2発明の電気二重層キャパシタに
よれば、樹脂枠の外周面にはリブを形成し、このリブを
加熱溶融することによって積層品の外周面を熱融着した
ため、熱融着を容易に行うことができる。
【0043】また、第3発明の電気二重層キャパシタに
よれば、熱融着した積層品の外周面に樹脂枠と同種の樹
脂材料を主材とし、融点を下げるために他の樹脂を添加
した樹脂材料からなるホットメルトフィルムを巻回し、
その上に樹脂枠と同種の樹脂材料からなる平板を当てる
とともに、これらのホットメルトフィルム及び平板を樹
脂枠融点より低温度で加熱して前記外周面に接着したた
め、熱融着のみを行う場合に比べて、電解液を強固に
(確実に)封止することができる。
【0044】また、第4発明の電気二重層キャパシタに
よれば、第2端板電極の樹脂枠と、これに隣接するバイ
ポーラ型電極の樹脂枠は、外側の凹面同士が対向するよ
うに積層し、これらの凹面の間には樹脂枠と同種の樹脂
材料からなるスペーサを介設したことにより、樹脂枠と
同種の樹脂材料以外の樹脂や接着剤を使用することがな
くなるため、熱融着による封止が可能となる。
【0045】また、第5発明の電気二重層キャパシタの
製造方法によれば、積層品の積層方向両端面に板状の押
し付け治具を当て、この押し付け治具とともに積層品を
押付手段により押し付けて、樹脂枠、支持電解質及び活
性炭電極が持つ厚さのばらつきを整えることにより、内
部抵抗の低減が可能となる。
【0046】また、第6発明の電気二重層キャパシタの
製造方法によれば、積層品の外周面に当接する金属板の
内面に離形材をコーティングするとともに積層品の積層
方向両端面に当接する部分には断熱材を取り付けてなる
加熱用治具を前記外周面に嵌め込み、この状態で前記加
熱用治具の上から加熱して、前記外周面を熱融着するた
め、熱融着した樹脂を剥がすことなく、確実に積層品の
外周面を熱融着する(樹脂枠同士を密着する)ことがで
き、また、その結果、ホットメルトフィルムによる平板
の接着が可能となる。更には、断熱材を用いることによ
って、積層品の積層方向両端面が熱溶融するのを防止す
ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は樹脂枠の平面図、(b)は(a)のA
−A線矢視断面図である。
【図2】バイポーラ型電極の構成図である。
【図3】第1端板電極の構成図である。
【図4】第2端板電極の構成図である。
【図5】(a)はスペーサの平面図、(b)は(a)の
B−B線矢視断面図である。
【図6】積層品の積層前の状態を示す構造図である。
【図7】積層品の積層状態を示す構造図である。
【図8】(a)は積層品の外周面を熱融着するときの状
態を示す説明図、(b)は押し付け治具の平面図であ
る。
【図9】(a)は加熱用治具を嵌め込む前の状態を示す
説明図、(b)は加熱用治具の斜視図、(c)は加熱用
治具を嵌め込んだ状態を示す説明図である。
【図10】(a)は熱融着品の外周面にホットメルトフ
ィルムによる平板接着を行う状態を示す説明図、(b)
は平板の斜視図である。
【図11】加圧熱融着ありの場合と加圧熱融着なしの場
合の内部抵抗変化を示すグラフである。
【符号の説明】
1 樹脂枠 2 樹脂枠の段差 3 樹脂枠の凸面 4 樹脂枠の凹面 5 樹脂枠のリブ 6 バイポーラ型電極 7 アルミ集電極 8 活性炭電極(活性炭繊維布) 9 エポキシ樹脂 10 第1端板電極 11 第2端板電極 13 スペーサ 14 積層品 15 ゲル電解質 16 押し付け治具 17 クランパ 18 加熱用治具 19 加熱用治具の金属板 20 加熱用治具のテフロンコーティング面 21 加熱用治具のアスベスト板 22 金属板の内面 23 積層品の外周面 24 積層品の積層方向両端面 25 熱融着品 26 熱融着品の融着面(外周面) 27 ホットメルトフィルム 28 平板 30 積層型EDLC

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電解液を含浸させた活性炭電極を集電極
    の片面に設けてなる第1端板電極と、電解液を含浸させ
    た活性炭電極を集電極の両面に設けてなる1つ又は複数
    のバイポーラ型電極と、電解液を含浸させた活性炭電極
    を集電極の片面に設けてなる第2端板電極とを、順に、
    支持電解質を挟んで積層した電気二重層キャパシタであ
    って、 第1端板電極の集電極の周縁部、バイポーラ型電極の集
    電極の周縁部及び第2端板電極の集電極の周縁部にはそ
    れぞれ樹脂枠をエポキシ樹脂で接着し、この樹脂枠を備
    えた第1端板電極、バイポーラ型電極及び第2端板電極
    を積層してなる積層品の外周面を熱融着した構造である
    ことを特徴とする電気二重層キャパシタ。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載する電気二重層キャパシ
    タにおいて、 樹脂枠の外周面にはリブを形成し、このリブを加熱溶融
    することによって前記積層品の外周面を熱融着したこと
    を特徴とする電気二重層キャパシタ。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載する電気二重層キ
    ャパシタにおいて、 熱融着した前記積層品の外周面に樹脂枠と同種の樹脂材
    料を主材とし、融点を下げるために他の樹脂を添加した
    樹脂材料からなるホットメルトフィルムを巻回し、その
    上に樹脂枠と同種の樹脂材料からなる平板を当てるとと
    もに、これらのホットメルトフィルム及び平板を樹脂枠
    融点より低温度で加熱して前記外周面に接着したことを
    特徴とする電気二重層キャパシタ。
  4. 【請求項4】 請求項1,2又は3に記載する電気二重
    層キャパシタにおいて、 樹脂枠は両面に段差を設けることによって一方の面では
    外側が凸面で内側が凹面となり他方の面では外側が凹面
    で内側が凸面となるように形成し、隣接する樹脂枠同士
    の凸面と凹面とが重なり合うように積層する一方、 第2端板電極の樹脂枠と、これに隣接するバイポーラ型
    電極の樹脂枠は、外側の凹面同士が対向するように積層
    し、これらの凹面の間には樹脂枠と同種の樹脂材料から
    なるスペーサを介設したことを特徴とする電気二重層キ
    ャパシタ。
  5. 【請求項5】 請求項1,2又は3に記載する電気二重
    層キャパシタの製造方法であって、 前記積層品の積層方向両端面に板状の押し付け治具を当
    て、この押し付け治具とともに積層品を押付手段により
    押し付けて、樹脂枠、支持電解質及び活性炭電極が持つ
    厚さのばらつきを整えることを特徴とする電気二重層キ
    ャパシタの製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項1,2又は3に記載する電気二重
    層キャパシタの製造方法であって、 前記積層品の外周面に当接する金属板の内面に離形材を
    コーティングするとともに前記積層品の積層方向両端面
    に当接する部分には断熱材を取り付けてなる加熱用治具
    を前記外周面に嵌め込み、この状態で前記加熱用治具の
    上から加熱して、前記外周面を熱融着することを特徴と
    する電気二重層キャパシタの製造方法。
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