JP2545198Y2 - 電気化学素子 - Google Patents
電気化学素子Info
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- JP2545198Y2 JP2545198Y2 JP8674891U JP8674891U JP2545198Y2 JP 2545198 Y2 JP2545198 Y2 JP 2545198Y2 JP 8674891 U JP8674891 U JP 8674891U JP 8674891 U JP8674891 U JP 8674891U JP 2545198 Y2 JP2545198 Y2 JP 2545198Y2
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- adhesive layer
- metal plate
- conductive film
- melt adhesive
- hot melt
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-
- Y02E60/12—
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- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この考案は、電池や電気二重層コ
ンデンサなどの電気化学素子に関し、特にそのケーシン
グ構造に関する。
ンデンサなどの電気化学素子に関し、特にそのケーシン
グ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】最近では、コイン形電池のケーシング構
造やシート形電池のケーシング構造などを採用した各種
の電気化学素子が開発されている。その中でも、セル内
の電解液(硫酸など)がケーシングの金属部材に触れな
いように考慮したケーシング構造として、図1に示すよ
うなケーシング構造が知られている。例として、電気二
重層コンデンサについて説明する。
造やシート形電池のケーシング構造などを採用した各種
の電気化学素子が開発されている。その中でも、セル内
の電解液(硫酸など)がケーシングの金属部材に触れな
いように考慮したケーシング構造として、図1に示すよ
うなケーシング構造が知られている。例として、電気二
重層コンデンサについて説明する。
【0003】図1の電気二重層コンデンサのケーシング
構造は、基本的に、内面側に導電性フィルム1が接着さ
れた2枚の金属板2の周縁部間にプラスチック製の枠体
3を挟み込むことによって形成される偏平な空間内に、
セパレータ4で2層に分割した分極性電極5を積層状態
で密封したものである。導電性フィルム1は分極性電極
5に密着し、集電体として機能する。金属板2はケーシ
ング構造の主体であるとともに、外部接続用の端子板と
して機能する。枠体3は2枚の金属板2の周縁部間にあ
って、コンデンサ・セルを密封する封口ガスケットとし
て機能する。分極性電極5は活性炭からなり、これに硫
酸などを含む電解液を含浸させている。
構造は、基本的に、内面側に導電性フィルム1が接着さ
れた2枚の金属板2の周縁部間にプラスチック製の枠体
3を挟み込むことによって形成される偏平な空間内に、
セパレータ4で2層に分割した分極性電極5を積層状態
で密封したものである。導電性フィルム1は分極性電極
5に密着し、集電体として機能する。金属板2はケーシ
ング構造の主体であるとともに、外部接続用の端子板と
して機能する。枠体3は2枚の金属板2の周縁部間にあ
って、コンデンサ・セルを密封する封口ガスケットとし
て機能する。分極性電極5は活性炭からなり、これに硫
酸などを含む電解液を含浸させている。
【0004】図1に示すように、金属板2の内面側には
全面的に導電性フィルム1が熱圧着されており、これと
枠体3とはホットメルト接着剤層6によって接着されて
いる。つまり、ホットメルト接着剤層6は金属板2に直
接接着されてはおらず、金属板2の表面に接着された導
電性フィルム1に密着している。
全面的に導電性フィルム1が熱圧着されており、これと
枠体3とはホットメルト接着剤層6によって接着されて
いる。つまり、ホットメルト接着剤層6は金属板2に直
接接着されてはおらず、金属板2の表面に接着された導
電性フィルム1に密着している。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】図1のケーシング構造
では、セル内の電解液が金属板2に直接接触することは
ないので、電解液によって金属板が腐蝕する恐れがな
く、電解液として硫酸などを使用することができ、電解
液の選択の自由度が高いという特徴を有している。しか
し、金属板2に対する導電性フィルム1の接着強度をあ
まり高くすることができず、長期使用により導電性フィ
ルム1が金属板2から剥離しやすいという問題があっ
た。導電性フィルム1と金属板2とが剥離すると、極端
な場合にはケーシングとしての基本的な機能まで損なわ
れる。また、導電性フィルム1の破壊強度は非常に小さ
いので、セル内で導電性フィルム1が部分的に破れたり
すると、フィルム1と金属板2との界面を伝って電解液
が漏液するという問題もあった。そのため衝撃に弱いな
どの欠点を有していた。
では、セル内の電解液が金属板2に直接接触することは
ないので、電解液によって金属板が腐蝕する恐れがな
く、電解液として硫酸などを使用することができ、電解
液の選択の自由度が高いという特徴を有している。しか
し、金属板2に対する導電性フィルム1の接着強度をあ
まり高くすることができず、長期使用により導電性フィ
ルム1が金属板2から剥離しやすいという問題があっ
た。導電性フィルム1と金属板2とが剥離すると、極端
な場合にはケーシングとしての基本的な機能まで損なわ
れる。また、導電性フィルム1の破壊強度は非常に小さ
いので、セル内で導電性フィルム1が部分的に破れたり
すると、フィルム1と金属板2との界面を伝って電解液
が漏液するという問題もあった。そのため衝撃に弱いな
どの欠点を有していた。
【0006】この考案は前述した従来の問題点に鑑みな
されたもので、その目的は、セル内の電解液が金属板に
触れない偏平なケーシング構造の電気化学素子におい
て、ケーシングの耐久性、耐衝撃性を改善することにあ
る。
されたもので、その目的は、セル内の電解液が金属板に
触れない偏平なケーシング構造の電気化学素子におい
て、ケーシングの耐久性、耐衝撃性を改善することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】この考案による電気化学
素子のケーシング構造は、内側面に導電性フィルムが接
着された2枚の金属板の周縁部間にプラスチック製の枠
体を挟み込むことによって形成される偏平な空間内にセ
パレータで2層に分割したセル内容物を密封したもので
あって、前記枠体はホットメルト接着剤層を介して前記
金属板に接着されており、前記ホットメルト接着剤層は
前記金属板の内面に直接密着しているとともに、前記ホ
ットメルト接着剤層の内周側は前記枠体の内周縁より内
側に入り込んでおり、前記導電性フィルムの外周縁部は
前記枠体より内側において前記ホットメルト接着剤層の
上に接着されていることを特徴とするものである。
素子のケーシング構造は、内側面に導電性フィルムが接
着された2枚の金属板の周縁部間にプラスチック製の枠
体を挟み込むことによって形成される偏平な空間内にセ
パレータで2層に分割したセル内容物を密封したもので
あって、前記枠体はホットメルト接着剤層を介して前記
金属板に接着されており、前記ホットメルト接着剤層は
前記金属板の内面に直接密着しているとともに、前記ホ
ットメルト接着剤層の内周側は前記枠体の内周縁より内
側に入り込んでおり、前記導電性フィルムの外周縁部は
前記枠体より内側において前記ホットメルト接着剤層の
上に接着されていることを特徴とするものである。
【0008】
【作用】ケーシング構造の主体となる2枚の前記金属板
と前記枠体とは前記ホットメルト接着剤層を介して直接
接着されているので、その接着部分はきわめて剥離しに
くく、したがって耐久性および耐衝撃性の大きなケーシ
ングとなる。また前記枠体の内側において、前記金属板
の内面側は前記導電性フィルムで被覆され、かつ導電性
フィルムの外周縁部は前記ホットメルト接着剤層の上に
接着されているので、セル内の電解液が金属板に接触す
ることはない。
と前記枠体とは前記ホットメルト接着剤層を介して直接
接着されているので、その接着部分はきわめて剥離しに
くく、したがって耐久性および耐衝撃性の大きなケーシ
ングとなる。また前記枠体の内側において、前記金属板
の内面側は前記導電性フィルムで被覆され、かつ導電性
フィルムの外周縁部は前記ホットメルト接着剤層の上に
接着されているので、セル内の電解液が金属板に接触す
ることはない。
【0009】
【実施例】図2はこの考案の一実施例による電気二重層
コンデンサのケーシング構造を示している。基本構造は
図1のものとほぼ同様で、内面側に導電性フィルム1が
接着された2枚の金属板2、2の周縁部間にプラスチッ
ク製の枠体3を挟み込むことによって形成される偏平な
空間内に、セパレータ4で2層に分割した分極性電極
5、5を積層状態に密封したものである。なお、全体の
外形形状は長方形または正方形が一般的であるが、円形
でも勿論よい。
コンデンサのケーシング構造を示している。基本構造は
図1のものとほぼ同様で、内面側に導電性フィルム1が
接着された2枚の金属板2、2の周縁部間にプラスチッ
ク製の枠体3を挟み込むことによって形成される偏平な
空間内に、セパレータ4で2層に分割した分極性電極
5、5を積層状態に密封したものである。なお、全体の
外形形状は長方形または正方形が一般的であるが、円形
でも勿論よい。
【0010】図1の従来構造では、金属板2の内面側に
全面的に導電性フィルム1が熱圧着されているが、図2
の本考案の構造では金属板2の中央部分にのみ導電性フ
ィルム1が熱圧着されており、金属板2の内面側の外周
付近には枠体3と同じ枠状をなすようにホットメルト接
着剤層6が形成されている。
全面的に導電性フィルム1が熱圧着されているが、図2
の本考案の構造では金属板2の中央部分にのみ導電性フ
ィルム1が熱圧着されており、金属板2の内面側の外周
付近には枠体3と同じ枠状をなすようにホットメルト接
着剤層6が形成されている。
【0011】製造工程順に説明すると、金属板2の内面
側にまず枠状に形成されたホットメルト接着剤層6を熱
融着し、その枠状のホットメルト接着剤層6の内側部分
の金属板2に導電性フィルム1を熱圧着する。ここでホ
ットメルト接着剤層6の内周側には薄肉部6aが形成さ
れており、導電性フィルム1の外周縁部がホットメルト
接着剤層6の薄肉部6aの上に重ねられ、ホットメルト
接着剤層6aを介してフィルム1の外周縁部1aが金属
板2に強固に接着される。
側にまず枠状に形成されたホットメルト接着剤層6を熱
融着し、その枠状のホットメルト接着剤層6の内側部分
の金属板2に導電性フィルム1を熱圧着する。ここでホ
ットメルト接着剤層6の内周側には薄肉部6aが形成さ
れており、導電性フィルム1の外周縁部がホットメルト
接着剤層6の薄肉部6aの上に重ねられ、ホットメルト
接着剤層6aを介してフィルム1の外周縁部1aが金属
板2に強固に接着される。
【0012】導電性フィルム1の外周縁部1aと金属板
2との間に挟まれるホットメルト接着剤層6の薄肉部6
aの厚みは例えば0.1mmであり、接着剤層6の他の部
分(金属板2と枠体3との間に挟み込まれる部分)の厚
みは0.3mmとする。また、接着剤層6の薄肉部6aの
上に重なり合う導電性フィルム外周縁部1aの幅は1〜
3mm程度とする。
2との間に挟まれるホットメルト接着剤層6の薄肉部6
aの厚みは例えば0.1mmであり、接着剤層6の他の部
分(金属板2と枠体3との間に挟み込まれる部分)の厚
みは0.3mmとする。また、接着剤層6の薄肉部6aの
上に重なり合う導電性フィルム外周縁部1aの幅は1〜
3mm程度とする。
【0013】そして図2に示すように、一方の金属板2
(導電性フィルム1とホットメルメト接着剤層6が付い
たもの)の上にプラスチック製の枠体3をのせ、接着剤
層6によって両者を熱融着する。次に枠体3の内側の空
間に分極性電極5,5、セパレータ4を積層し、その上
にもう一つの金属板2(導電性フィルム1とホットメル
メト接着剤層6の付いたもの)を被せ、ホットメルト接
着剤層6を熱融着させて両者を接着する。これでセルを
密封入した電気二重層コンデンサが完成することにな
る。なおセパレータ4と分極性電極5には電解液として
の硫酸を含浸させる。
(導電性フィルム1とホットメルメト接着剤層6が付い
たもの)の上にプラスチック製の枠体3をのせ、接着剤
層6によって両者を熱融着する。次に枠体3の内側の空
間に分極性電極5,5、セパレータ4を積層し、その上
にもう一つの金属板2(導電性フィルム1とホットメル
メト接着剤層6の付いたもの)を被せ、ホットメルト接
着剤層6を熱融着させて両者を接着する。これでセルを
密封入した電気二重層コンデンサが完成することにな
る。なおセパレータ4と分極性電極5には電解液として
の硫酸を含浸させる。
【0014】ホットメルト接着剤6としては、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体
などの変成ポリエチレン樹脂などを用いるのが好まし
い。なお、金属板2と枠体3とを強固に接着するにはホ
ットメルト接着剤層6の厚みがある程度以上大きい方が
よい。ただし導電性フィルム外周縁部1aを重ねる部分
の接着剤層6があまり厚いと不必要な突部ができてしま
う。そのため前記の実施例のように接着剤層6の内周側
に薄肉部6aを形成している。しかし本考案はこの実施
例に限定されるものではなく、例えば0.05〜0.1
5mm程度の均一な厚みのホットメルト接着剤層6として
もよい。
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体
などの変成ポリエチレン樹脂などを用いるのが好まし
い。なお、金属板2と枠体3とを強固に接着するにはホ
ットメルト接着剤層6の厚みがある程度以上大きい方が
よい。ただし導電性フィルム外周縁部1aを重ねる部分
の接着剤層6があまり厚いと不必要な突部ができてしま
う。そのため前記の実施例のように接着剤層6の内周側
に薄肉部6aを形成している。しかし本考案はこの実施
例に限定されるものではなく、例えば0.05〜0.1
5mm程度の均一な厚みのホットメルト接着剤層6として
もよい。
【0015】なおこの考案は前記のような電気二重層コ
ンデンサに限らず、同様なケーシング構造の電池などの
他の電気化学素子にも適用することができる。
ンデンサに限らず、同様なケーシング構造の電池などの
他の電気化学素子にも適用することができる。
【0016】
【考案の効果】以上詳細に説明したように、この考案の
電気化学素子では、ケーシングの主体となる2枚の金属
板と枠体とがホットメルト接着剤層で直接的に接着され
ているので、接着強度が非常に大きく、耐久性、耐衝撃
性にすぐれたケーシングとなる。また枠体の内側におい
て金属板の内面に導電性フィルムが接着され、その導電
性フィルム間にセル内容物が積層されているとともに、
導電性フィルムの外周縁部がホットメルト接着剤層の内
周部分の上に重ねて接着されているので、セルに含まれ
る電解液が金属板に直接接触することはなく、電解液に
よる金属板の腐蝕の問題はない。また、導電性フィルム
が何らかの原因で破れてしまい、その部分から電解液が
金属板と導電性フィルムの界面にしみこんでも、フィル
ムの外周縁部は枠体の内側に位置しており、かつホット
メルト接着剤層で金属板に接着されているので、フィル
ムと金属板の界面を伝う電解液がケーシングの外側まで
漏れ出すことはない。
電気化学素子では、ケーシングの主体となる2枚の金属
板と枠体とがホットメルト接着剤層で直接的に接着され
ているので、接着強度が非常に大きく、耐久性、耐衝撃
性にすぐれたケーシングとなる。また枠体の内側におい
て金属板の内面に導電性フィルムが接着され、その導電
性フィルム間にセル内容物が積層されているとともに、
導電性フィルムの外周縁部がホットメルト接着剤層の内
周部分の上に重ねて接着されているので、セルに含まれ
る電解液が金属板に直接接触することはなく、電解液に
よる金属板の腐蝕の問題はない。また、導電性フィルム
が何らかの原因で破れてしまい、その部分から電解液が
金属板と導電性フィルムの界面にしみこんでも、フィル
ムの外周縁部は枠体の内側に位置しており、かつホット
メルト接着剤層で金属板に接着されているので、フィル
ムと金属板の界面を伝う電解液がケーシングの外側まで
漏れ出すことはない。
【図1】従来の電気二重層コンデンサのケーシング構造
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図2】この考案の一実施例による電気二重層コンデン
サのケーシング構造の断面図である。
サのケーシング構造の断面図である。
1 導電性フィルム 1a 外周縁部 2 金属板 3 枠体 4 セパレータ 5 分極性電極 6 ホットメルト接着剤層 6a 薄肉部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 山崎 龍也 東京都港区新橋5丁目36番11号 富士電 気化学株式会社内 (72)考案者 倉林 研 神奈川県藤沢市土棚8番地 いすゞ自動 車株式会社藤沢工場内 (56)参考文献 特開 平2−216809(JP,A)
Claims (2)
- 【請求項1】 内側面に導電性フィルムが接着された2
枚の金属板の周縁部間にプラスチック製の枠体を挟み込
むことによって形成される偏平な空間内にセパレータで
2層に分割したセル内容物を密封したものであって、前
記枠体はホットメルト接着剤層を介して前記金属板に接
着されており、前記ホットメルト接着剤層は前記金属板
の内面に直接密着しているとともに、前記ホットメルト
接着剤層の内周側は前記枠体の内周縁より内側に入り込
んでおり、前記導電性フィルムの外周縁部は前記枠体よ
り内側において前記ホットメルト接着剤層の上に接着さ
れていることを特徴とする電気化学素子。 - 【請求項2】 前記金属板と前記枠体との間に挟まれて
いる前記ホットメルト接着剤層より、前記金属板と前記
導電性フィルムとの間に挟まれている前記ホットメルト
接着剤層の方が薄いことを特徴とする請求項1に記載の
電気化学素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8674891U JP2545198Y2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 電気化学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8674891U JP2545198Y2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 電気化学素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0531220U JPH0531220U (ja) | 1993-04-23 |
JP2545198Y2 true JP2545198Y2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=13895398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8674891U Expired - Lifetime JP2545198Y2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 電気化学素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2545198Y2 (ja) |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP8674891U patent/JP2545198Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0531220U (ja) | 1993-04-23 |
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