JP2002289485A - 電気二重層キャパシタモジュールおよびその製造方法 - Google Patents
電気二重層キャパシタモジュールおよびその製造方法Info
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- JP2002289485A JP2002289485A JP2001084913A JP2001084913A JP2002289485A JP 2002289485 A JP2002289485 A JP 2002289485A JP 2001084913 A JP2001084913 A JP 2001084913A JP 2001084913 A JP2001084913 A JP 2001084913A JP 2002289485 A JP2002289485 A JP 2002289485A
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- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気二重層キャパシタモジュールの良好な性
能、品質を確保する。 【解決手段】 一定数の正極体と負極体をこれらの間に
セパレータを介在して交互に積層して構成されるキャパ
シタセル１１を、複数個配列して構成される電気二重層
キャパシタモジュールにおいて、前記複数個のキャパシ
タセル１１が配列されるユニット組具１２に、複数個の
キャパシタセル１１に配列方向に所定の高面圧を加える
加圧機構１５と、所要面圧に調圧して維持する加圧力調
整維持機構１６とを設ける。
能、品質を確保する。 【解決手段】 一定数の正極体と負極体をこれらの間に
セパレータを介在して交互に積層して構成されるキャパ
シタセル１１を、複数個配列して構成される電気二重層
キャパシタモジュールにおいて、前記複数個のキャパシ
タセル１１が配列されるユニット組具１２に、複数個の
キャパシタセル１１に配列方向に所定の高面圧を加える
加圧機構１５と、所要面圧に調圧して維持する加圧力調
整維持機構１６とを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、キャパシタセル
を複数個配列して構成する電気二重層キャパシタモジュ
ールおよびその製造方法に関する。
を複数個配列して構成する電気二重層キャパシタモジュ
ールおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種の蓄電装置（電動自動車の駆
動電源等）として、急速充電が可能で充放電サイクル寿
命が長い、電気二重層キャパシタ（電気二重層コンデン
サ）の適用技術が注目される。
動電源等）として、急速充電が可能で充放電サイクル寿
命が長い、電気二重層キャパシタ（電気二重層コンデン
サ）の適用技術が注目される。
【０００３】電気二重層キャパシタは、キャパシタセル
として、一定数の正極体と負極体をこれらの間にセパレ
ータを介在して交互に積層され、これらの積層体が電解
液に浸され、外装体に収容される。
として、一定数の正極体と負極体をこれらの間にセパレ
ータを介在して交互に積層され、これらの積層体が電解
液に浸され、外装体に収容される。
【０００４】図４は、電気二重層キャパシタの電極構造
の１例を示すもので、１は正極体の給電極、２は負極体
の集電極であり、アルミ箔を同形同大に形成され、その
矩形平面の片側に活性炭電極（分極性電極）が構成され
る（特開２０００−２５２１７５号、特開平１１−５４
３８８号参照）。
の１例を示すもので、１は正極体の給電極、２は負極体
の集電極であり、アルミ箔を同形同大に形成され、その
矩形平面の片側に活性炭電極（分極性電極）が構成され
る（特開２０００−２５２１７５号、特開平１１−５４
３８８号参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなキャパシタ
セルは、適度の加圧を行うことで、内部抵抗性能の向上
に大きく貢献する。
セルは、適度の加圧を行うことで、内部抵抗性能の向上
に大きく貢献する。
【０００６】一方、キャパシタセルは、複数個配列して
キャパシタモジュールとして使用するようになってい
る。
キャパシタモジュールとして使用するようになってい
る。
【０００７】しかし、キャパシタモジュールの組立にバ
ラツキがあると、性能が低下し、キャパシタセルの早期
劣化を招くという問題がある。
ラツキがあると、性能が低下し、キャパシタセルの早期
劣化を招くという問題がある。
【０００８】この発明は、このような問題点を解決した
電気二重層キャパシタモジュールおよびその製造方法を
提供することを目的としている。
電気二重層キャパシタモジュールおよびその製造方法を
提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、一定数の
正極体と負極体をこれらの間にセパレータを介在して交
互に積層して構成されるキャパシタセルを、複数個配列
して構成される電気二重層キャパシタモジュールにおい
て、前記複数個のキャパシタセルが配列されるユニット
組具に、複数個のキャパシタセルに配列方向に所定の高
面圧を加える加圧機構と、所要面圧に調圧して維持する
加圧力調整維持機構とを設ける。
正極体と負極体をこれらの間にセパレータを介在して交
互に積層して構成されるキャパシタセルを、複数個配列
して構成される電気二重層キャパシタモジュールにおい
て、前記複数個のキャパシタセルが配列されるユニット
組具に、複数個のキャパシタセルに配列方向に所定の高
面圧を加える加圧機構と、所要面圧に調圧して維持する
加圧力調整維持機構とを設ける。
【００１０】第２の発明は、第１の発明において、前記
加圧機構は、外部装置の加圧力を伝達する伝達機構であ
る。
加圧機構は、外部装置の加圧力を伝達する伝達機構であ
る。
【００１１】第３の発明は、第１の発明において、前記
加圧力調整維持機構は、バネ手段を有する。
加圧力調整維持機構は、バネ手段を有する。
【００１２】第４の発明は、一定数の正極体と負極体を
これらの間にセパレータを介在して交互に積層して構成
されるキャパシタセルを、複数個配列して構成される電
気二重層キャパシタモジュールの製造方法において、予
めセル単体に所定の高面圧を加えて性能を検査してある
複数個のキャパシタセルをユニット組具に配列して、そ
の複数個のキャパシタセルに配列方向に所定時間、前記
所定の高面圧とほぼ同一の面圧を加えた後、所要面圧に
調圧してなる。
これらの間にセパレータを介在して交互に積層して構成
されるキャパシタセルを、複数個配列して構成される電
気二重層キャパシタモジュールの製造方法において、予
めセル単体に所定の高面圧を加えて性能を検査してある
複数個のキャパシタセルをユニット組具に配列して、そ
の複数個のキャパシタセルに配列方向に所定時間、前記
所定の高面圧とほぼ同一の面圧を加えた後、所要面圧に
調圧してなる。
【００１３】
【発明の効果】第１の発明によれば、各キャパシタセル
に所定の高面圧を加えて、それぞれのセル内部の積層体
を密着でき、内部抵抗性能が大きく向上すると共に、各
セルの安定した品質を確保することができる。また、各
キャパシタセルの面圧を所要面圧に調圧して維持するた
め、実用時に各セル内部の積層体の密着を保って、各セ
ルの良好な性能を維持できる。
に所定の高面圧を加えて、それぞれのセル内部の積層体
を密着でき、内部抵抗性能が大きく向上すると共に、各
セルの安定した品質を確保することができる。また、各
キャパシタセルの面圧を所要面圧に調圧して維持するた
め、実用時に各セル内部の積層体の密着を保って、各セ
ルの良好な性能を維持できる。
【００１４】第２の発明によれば、電気二重層キャパシ
タモジュールを簡素化できる。
タモジュールを簡素化できる。
【００１５】第３の発明によれば、充放電時の電解液の
膨張収縮を吸収することができ、各セルの性能を安定し
て維持できる。
膨張収縮を吸収することができ、各セルの性能を安定し
て維持できる。
【００１６】第４の発明によれば、それぞれのセル内部
の積層体を均一に密着でき、各セルの一層安定した品質
を確保することができると共に、実用時の各セルの一層
良好な性能を維持できる。
の積層体を均一に密着でき、各セルの一層安定した品質
を確保することができると共に、実用時の各セルの一層
良好な性能を維持できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１８】図１において、１１はキャパシタセルを、
１２はキャパシタモジュール１０のユニット組具を示
す。
１２はキャパシタモジュール１０のユニット組具を示
す。
【００１９】キャパシタセル１１は、一定数の正極体と
負極体をこれらの間にセパレータを介在して交互に積層
され、外装体１３に収容される。
負極体をこれらの間にセパレータを介在して交互に積層
され、外装体１３に収容される。
【００２０】そして、真空状態で、外装体１３内に電解
液が注入され、セル１１単体の検査が行われる。
液が注入され、セル１１単体の検査が行われる。
【００２１】これは、セル１１単体に所定の高面圧を加
えて性能等が測定される。所定の高面圧を加えること
で、セル１１内部の積層体が密着され、また積層体に電
解液が過剰に入り込むのが防止される。
えて性能等が測定される。所定の高面圧を加えること
で、セル１１内部の積層体が密着され、また積層体に電
解液が過剰に入り込むのが防止される。
【００２２】そして、一定の性能範囲のキャパシタセル
１１が、所定数、キャパシタモジュール１０のユニット
組具１２を構成するボックスタイプのケース１４に配
列、収容される。
１１が、所定数、キャパシタモジュール１０のユニット
組具１２を構成するボックスタイプのケース１４に配
列、収容される。
【００２３】ユニット組具１２のケース１４の片側に
は、これらのキャパシタセル１１に配列方向に所定の高
面圧を加える加圧機構１５と、所要面圧に調圧して維持
する加圧力調整維持機構１６とが設けられる。
は、これらのキャパシタセル１１に配列方向に所定の高
面圧を加える加圧機構１５と、所要面圧に調圧して維持
する加圧力調整維持機構１６とが設けられる。
【００２４】加圧機構１５と加圧力調整維持機構１６と
は、後述のスプリング２２を除いて共通の部品からな
り、押しボルト１７と、押しプレート１８と、最前列の
キャパシタセル１１の面に当接して押しボルト１７の押
圧力をキャパシタセル１１の配列方向に伝えるプレッシ
ャピストン１９と、ロックナット２０と、ストッパ２１
等から構成される。
は、後述のスプリング２２を除いて共通の部品からな
り、押しボルト１７と、押しプレート１８と、最前列の
キャパシタセル１１の面に当接して押しボルト１７の押
圧力をキャパシタセル１１の配列方向に伝えるプレッシ
ャピストン１９と、ロックナット２０と、ストッパ２１
等から構成される。
【００２５】そして、ケース１４に配列、収容された各
キャパシタセル１１は、その配列方向に所定の高面圧が
所定時間加えられる。
キャパシタセル１１は、その配列方向に所定の高面圧が
所定時間加えられる。
【００２６】この場合、スプリング２２を外しておき、
真空状態かつそれぞれのキャパシタセル１１の外装体１
３内に電解液が注入された状態で、押しボルト１７を規
定値まで締め込み、押しプレート１８、プレッシャピス
トン１９を介して各キャパシタセル１１に所定の高面圧
を所定時間加える。この面圧は、検査時にセル１１単体
に加えた面圧とほぼ同一の面圧が加えられる。
真空状態かつそれぞれのキャパシタセル１１の外装体１
３内に電解液が注入された状態で、押しボルト１７を規
定値まで締め込み、押しプレート１８、プレッシャピス
トン１９を介して各キャパシタセル１１に所定の高面圧
を所定時間加える。この面圧は、検査時にセル１１単体
に加えた面圧とほぼ同一の面圧が加えられる。
【００２７】そして、所定時間経過後、各キャパシタセ
ル１１の面圧は所要面圧（実用時の面圧）に調圧され、
維持される。
ル１１の面圧は所要面圧（実用時の面圧）に調圧され、
維持される。
【００２８】この場合、押しボルト１７をセット値まで
戻し、この状態において、プレッシャピストン１９とス
トッパ２１との間にセット治具（図示しない）を入れ
る。次いで、押しボルト１７を後退し、押しプレート１
８を外してスプリング２２をプレッシャピストン１９の
スプリング孔に挿入し、再び押しプレート１８を組み入
れ、押しボルト１７を締め込み押しプレート１８の押し
量を管理して、各キャパシタセル１１の面圧を所要面圧
に調圧する。この後、ロックナット２０により、押しボ
ルト１７、ストッパ２１が固定され、また各セル１１の
外装体１３が密封される。
戻し、この状態において、プレッシャピストン１９とス
トッパ２１との間にセット治具（図示しない）を入れ
る。次いで、押しボルト１７を後退し、押しプレート１
８を外してスプリング２２をプレッシャピストン１９の
スプリング孔に挿入し、再び押しプレート１８を組み入
れ、押しボルト１７を締め込み押しプレート１８の押し
量を管理して、各キャパシタセル１１の面圧を所要面圧
に調圧する。この後、ロックナット２０により、押しボ
ルト１７、ストッパ２１が固定され、また各セル１１の
外装体１３が密封される。
【００２９】このように、キャパシタモジュール１０を
構成するのであり、ケース１４に配列、収容した各キャ
パシタセル１１に、その配列方向に所定の高面圧を所定
時間加えるため、それぞれのセル１１内部の積層体を均
一に密着でき、内部抵抗性能が大きく向上する。また、
積層体に電解液が過剰に入り込むことがなく、各セル１
１の安定した品質を確保することができる。
構成するのであり、ケース１４に配列、収容した各キャ
パシタセル１１に、その配列方向に所定の高面圧を所定
時間加えるため、それぞれのセル１１内部の積層体を均
一に密着でき、内部抵抗性能が大きく向上する。また、
積層体に電解液が過剰に入り込むことがなく、各セル１
１の安定した品質を確保することができる。
【００３０】そして、各キャパシタセル１１に所定の高
面圧を所定時間加えた後、各キャパシタセル１１の面圧
を所要面圧（実用時の面圧）に調圧して、実用時にその
面圧を維持する（スプリング２２により維持）ため、実
用時に各セル１１内部の積層体の均一な密着を保って、
各セル１１の良好な性能を維持できる一方、スプリング
２２を用いたため、充放電時の電解液の膨張収縮を吸収
することができ、各セル１１の性能を安定して維持でき
る。
面圧を所定時間加えた後、各キャパシタセル１１の面圧
を所要面圧（実用時の面圧）に調圧して、実用時にその
面圧を維持する（スプリング２２により維持）ため、実
用時に各セル１１内部の積層体の均一な密着を保って、
各セル１１の良好な性能を維持できる一方、スプリング
２２を用いたため、充放電時の電解液の膨張収縮を吸収
することができ、各セル１１の性能を安定して維持でき
る。
【００３１】図２は本発明の第２の実施の形態を示す。
これは、キャパシタモジュール１０のユニット組具１２
に締め付けバンド３０を用いたものである。
これは、キャパシタモジュール１０のユニット組具１２
に締め付けバンド３０を用いたものである。
【００３２】この場合、加圧機構３１、加圧力調整維持
機構３２として、ユニット組具１２の先端側に外部装置
の図示しない油圧機等の押圧力を伝える押さえプレート
３３（伝達機構）、皿バネ３４（伝達機構）、最前列の
キャパシタセル１１の面に当接するプレッシャピストン
３５が配設されると共に、後端側に最後列のキャパシタ
セル１１の面を受ける受けプレート３６が配設される。
機構３２として、ユニット組具１２の先端側に外部装置
の図示しない油圧機等の押圧力を伝える押さえプレート
３３（伝達機構）、皿バネ３４（伝達機構）、最前列の
キャパシタセル１１の面に当接するプレッシャピストン
３５が配設されると共に、後端側に最後列のキャパシタ
セル１１の面を受ける受けプレート３６が配設される。
【００３３】そして、プレッシャピストン３５と受けプ
レート３６との間に所定数のキャパシタセル１１を配列
した状態で、油圧機等で押さえプレート３３、皿バネ３
４、プレッシャピストン３５を介して規定値まで加圧
し、所定の高面圧を所定時間加える。
レート３６との間に所定数のキャパシタセル１１を配列
した状態で、油圧機等で押さえプレート３３、皿バネ３
４、プレッシャピストン３５を介して規定値まで加圧
し、所定の高面圧を所定時間加える。
【００３４】所定時間経過後、その加圧力をセット値ま
で戻し（皿バネ３４のセット荷重となる）、押さえプレ
ート３３、受けプレート３６に締め付けバンド３０を掛
け、固定する。これにより、各キャパシタセル１１の面
圧は所要面圧（実用時の面圧）を維持する。
で戻し（皿バネ３４のセット荷重となる）、押さえプレ
ート３３、受けプレート３６に締め付けバンド３０を掛
け、固定する。これにより、各キャパシタセル１１の面
圧は所要面圧（実用時の面圧）を維持する。
【００３５】このようにしても、実用時に各セル１１内
部の積層体の均一な密着を保って、各セル１１の性能を
良好に、安定に維持できる。
部の積層体の均一な密着を保って、各セル１１の性能を
良好に、安定に維持できる。
【００３６】なお、締め付けバンド３０の代わりに通し
ボルトを用いるものでも良い。
ボルトを用いるものでも良い。
【００３７】図３は本発明の第３の実施の形態を示す。
これは、キャパシタセル１１に加える面圧を測定するよ
うにしたものである。
これは、キャパシタセル１１に加える面圧を測定するよ
うにしたものである。
【００３８】この場合、所定数のキャパシタセル１１を
両側にフィルム状の圧力分布センサ４０を設けた加圧器
４１に配列する。次に、測定器４５のデータを見なが
ら、押しボルト４２を締め込み、所定の高面圧に設定す
る。このとき、圧力分布が均一（許容範囲）なことを確
認する。そして、許容範囲であれば、所定時間経過後、
キャパシタセル１１を加圧器４１から外して、所要面圧
を加えるスプリング４３を備えたモジュールケース４４
にセットする。
両側にフィルム状の圧力分布センサ４０を設けた加圧器
４１に配列する。次に、測定器４５のデータを見なが
ら、押しボルト４２を締め込み、所定の高面圧に設定す
る。このとき、圧力分布が均一（許容範囲）なことを確
認する。そして、許容範囲であれば、所定時間経過後、
キャパシタセル１１を加圧器４１から外して、所要面圧
を加えるスプリング４３を備えたモジュールケース４４
にセットする。
【００３９】このようにすれば、各セル１１に高面圧を
精度良く加えることができ、キャパシタモジュール１０
の安定した品質を確保することができる。
精度良く加えることができ、キャパシタモジュール１０
の安定した品質を確保することができる。
【００４０】なお、各実施の形態において、バネ手段と
して、ガス圧機構、液圧機構を設けても良い。
して、ガス圧機構、液圧機構を設けても良い。
【図１】第１の実施の形態を示す構成断面図である。
【図２】第２の実施の形態を示す構成断面図である。
【図３】第３の実施の形態を示す構成断面図である。
【図４】従来技術の説明図である。
１１ キャパシタセル １２ ユニット組具 １４ ケース １５ 加圧機構 １６ 加圧力調整維持機構 ２２ スプリング ３０ 締め付けバンド ３１ 加圧機構 ３２ 加圧力調整維持機構 ３３ 押さえプレート ３４ 皿バネ ４０ 圧力分布センサ ４１ 加圧器 ４３ スプリング ４４ モジュールケース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽我 吉行 埼玉県上尾市大字壱丁目一番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E082 AB09 BC14 BC38 CC10 LL21 MM22 MM32
Claims (4)
- 【請求項１】 一定数の正極体と負極体をこれらの間に
セパレータを介在して交互に積層して構成されるキャパ
シタセルを、複数個配列して構成される電気二重層キャ
パシタモジュールにおいて、 前記複数個のキャパシタセルが配列されるユニット組具
に、複数個のキャパシタセルに配列方向に所定の高面圧
を加える加圧機構と、所要面圧に調圧して維持する加圧
力調整維持機構とを設けたことを特徴とする電気二重層
キャパシタモジュール。 - 【請求項２】 前記加圧機構は、外部装置の加圧力を伝
達する伝達機構であることを特徴とする請求項１に記載
の電気二重層キャパシタモジュール。 - 【請求項３】 前記加圧力調整維持機構は、バネ手段を
有することを特徴とする請求項１に記載の電気二重層キ
ャパシタモジュール。 - 【請求項４】 一定数の正極体と負極体をこれらの間に
セパレータを介在して交互に積層して構成されるキャパ
シタセルを、複数個配列して構成される電気二重層キャ
パシタモジュールの製造方法において、 予めセル単体に所定の高面圧を加えて性能を検査してあ
る複数個のキャパシタセルをユニット組具に配列して、
その複数個のキャパシタセルに配列方向に所定時間、前
記所定の高面圧とほぼ同一の面圧を加えた後、所要面圧
に調圧してなることを特徴とする電気二重層キャパシタ
モジュールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001084913A JP4749581B2 (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 電気二重層キャパシタモジュールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001084913A JP4749581B2 (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 電気二重層キャパシタモジュールの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002289485A true JP2002289485A (ja) | 2002-10-04 |
| JP4749581B2 JP4749581B2 (ja) | 2011-08-17 |
Family
ID=18940515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001084913A Expired - Fee Related JP4749581B2 (ja) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | 電気二重層キャパシタモジュールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4749581B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010074009A1 (ja) | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 日産ディーゼル工業株式会社 | 蓄電体及び蓄電装置 |
| KR101417960B1 (ko) * | 2013-04-16 | 2014-07-10 | 한국전기연구원 | 전기이중층 커패시터 셀 조립장치 |
| WO2014168274A1 (ko) * | 2013-04-11 | 2014-10-16 | 주식회사 아모텍 | 슈퍼 커패시터 및 그 제조방법 |
-
2001
- 2001-03-23 JP JP2001084913A patent/JP4749581B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010074009A1 (ja) | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 日産ディーゼル工業株式会社 | 蓄電体及び蓄電装置 |
| US8958199B2 (en) | 2008-12-26 | 2015-02-17 | Ud Trucks Corporation | Storage body and storage device |
| WO2014168274A1 (ko) * | 2013-04-11 | 2014-10-16 | 주식회사 아모텍 | 슈퍼 커패시터 및 그 제조방법 |
| KR101417960B1 (ko) * | 2013-04-16 | 2014-07-10 | 한국전기연구원 | 전기이중층 커패시터 셀 조립장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4749581B2 (ja) | 2011-08-17 |
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