JP2636137B2 - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
- Publication number
- JP2636137B2 JP2636137B2 JP5127648A JP12764893A JP2636137B2 JP 2636137 B2 JP2636137 B2 JP 2636137B2 JP 5127648 A JP5127648 A JP 5127648A JP 12764893 A JP12764893 A JP 12764893A JP 2636137 B2 JP2636137 B2 JP 2636137B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric double
- layer capacitor
- polarizable
- double layer
- current collector
- Prior art date
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-
- Y—GENERAL 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
- 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
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気二重層コンデンサ
に関し、特に素子構造に関する。
に関し、特に素子構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気二重層コンデンサの素子構造
を図４（Ａ），（Ｂ）、図５（Ａ），（Ｂ）に示す。図
４（Ａ），（Ｂ）は、従来の技術１として特開平３−８
３３１９号公報により示された素子構造で電気二重層コ
ンデンサの基本セルを４個並列配置して構成される電気
二重層コンデンサユニット４１であり、個々の基本セル
４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは互に絶縁した構造と
なっている。個々の基本セル４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，
４１Ｄは、上下面の集電体４３，４３の間に活性炭と電
解液とのペースト状電極４４，４４を収納し、２つの電
極４４，４４の間にイオン伝導性を有しかつ電子伝導を
阻止する性質を有する多孔性セパレータ４５が配置され
周囲を絶縁性のガスケット４２により封止した構造とな
っている。
を図４（Ａ），（Ｂ）、図５（Ａ），（Ｂ）に示す。図
４（Ａ），（Ｂ）は、従来の技術１として特開平３−８
３３１９号公報により示された素子構造で電気二重層コ
ンデンサの基本セルを４個並列配置して構成される電気
二重層コンデンサユニット４１であり、個々の基本セル
４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは互に絶縁した構造と
なっている。個々の基本セル４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，
４１Ｄは、上下面の集電体４３，４３の間に活性炭と電
解液とのペースト状電極４４，４４を収納し、２つの電
極４４，４４の間にイオン伝導性を有しかつ電子伝導を
阻止する性質を有する多孔性セパレータ４５が配置され
周囲を絶縁性のガスケット４２により封止した構造とな
っている。
【０００３】図５（Ａ），（Ｂ）は、従来の技術２とし
て特開昭６２−２６８０８号公報により示された素子構
造で電気二重層コンデンサの基本セル５１Ａ，５１Ｂを
複数個並列配置して構成される電気二重層コンデンサユ
ニット５１であり個々の基本セル５１Ａ，５１Ｂは互に
絶縁した構造となっている。個々の基本セル５１Ａ，５
１Ｂはゴム，樹脂などの絶縁性材料からなるガスケット
５２に予め成形された分極性電極５３を収納し前述した
性質を有する多孔性セパレータ５４を介して上下に上述
のガスケット５２に収納された分極性電極５３を積層し
て、各々の分極性電極５３に集電体５５にて封止された
構造をとっていた。
て特開昭６２−２６８０８号公報により示された素子構
造で電気二重層コンデンサの基本セル５１Ａ，５１Ｂを
複数個並列配置して構成される電気二重層コンデンサユ
ニット５１であり個々の基本セル５１Ａ，５１Ｂは互に
絶縁した構造となっている。個々の基本セル５１Ａ，５
１Ｂはゴム，樹脂などの絶縁性材料からなるガスケット
５２に予め成形された分極性電極５３を収納し前述した
性質を有する多孔性セパレータ５４を介して上下に上述
のガスケット５２に収納された分極性電極５３を積層し
て、各々の分極性電極５３に集電体５５にて封止された
構造をとっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術１および従
来の技術２においては、必要とする耐電圧に対して基本
セルを複数個並列配置したユニットにより積層数を見か
け上削減して、電気二重層コンデンサ全体の嵩を低くし
ようとするものであったが基本セルの薄型化にまで及ぶ
ものではなかった。
来の技術２においては、必要とする耐電圧に対して基本
セルを複数個並列配置したユニットにより積層数を見か
け上削減して、電気二重層コンデンサ全体の嵩を低くし
ようとするものであったが基本セルの薄型化にまで及ぶ
ものではなかった。
【０００５】つまり、多孔性セパレータを介して上下に
分極性電極やペースト状電極を配し、またガスケットも
同様に多孔性セパレータを介して上下に配される積層構
造となっていたために基本セルの薄型化困難となってい
た。
分極性電極やペースト状電極を配し、またガスケットも
同様に多孔性セパレータを介して上下に配される積層構
造となっていたために基本セルの薄型化困難となってい
た。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による電気二重層
コンデンサは、電解液を含浸した一対の分極性電極を同
一面上に並置して一対の集電体層間に配し、一対の分極
性電極の一方と集電体の一方との間に非導電層を設け、
かつ分極性電極の他と集電体の他方との間に非導電層を
設けるとともに、集電体の周辺部を非導電性ガスケット
にて封口したことを特徴とする電気二重層コンデンサが
得られる。
コンデンサは、電解液を含浸した一対の分極性電極を同
一面上に並置して一対の集電体層間に配し、一対の分極
性電極の一方と集電体の一方との間に非導電層を設け、
かつ分極性電極の他と集電体の他方との間に非導電層を
設けるとともに、集電体の周辺部を非導電性ガスケット
にて封口したことを特徴とする電気二重層コンデンサが
得られる。
【０００７】さらに上記一対の分極性電極を複数対同一
面上に並置した電気二重層コンデンサも得られる。
面上に並置した電気二重層コンデンサも得られる。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００９】図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第一の実
施例を示す上面図と断面図である。分極性電極１は、特
開平４−２８８３６１号公報に示したように粉末活性炭
とフェノール樹脂を混合し射出成形してから炭化したも
ので固体状の活性炭である。一方の分極性電極１の下面
に例えばポリエチレンフィルムや塩化ビニリデンフィル
ム，テフロンフィルム等の非導電層２を導電性エラスト
マーや導電性ゴムなどによりなる集電体４の間に介在さ
せる。もう一方の分極性電極１の上面にも同様の非導電
層２を集電体４の間に介在させ両方の分極性電極１，１
には硫酸等の電解液を含浸せしめ互いに並列配置して接
触することがない様、間隔をもたせその間隔部において
は電解液を保持させる為ゲル化を施しゲル化電解液部３
とした。ガスケット５は、例えば非導電性のゴムやエラ
ストマーまたは、プラスチック等によるもので、分極性
電極の厚みに応じて厚み調整は可能な一枚物で集電体４
と加硫接着や加熱溶着により封止して基本セル６を得
た。
施例を示す上面図と断面図である。分極性電極１は、特
開平４−２８８３６１号公報に示したように粉末活性炭
とフェノール樹脂を混合し射出成形してから炭化したも
ので固体状の活性炭である。一方の分極性電極１の下面
に例えばポリエチレンフィルムや塩化ビニリデンフィル
ム，テフロンフィルム等の非導電層２を導電性エラスト
マーや導電性ゴムなどによりなる集電体４の間に介在さ
せる。もう一方の分極性電極１の上面にも同様の非導電
層２を集電体４の間に介在させ両方の分極性電極１，１
には硫酸等の電解液を含浸せしめ互いに並列配置して接
触することがない様、間隔をもたせその間隔部において
は電解液を保持させる為ゲル化を施しゲル化電解液部３
とした。ガスケット５は、例えば非導電性のゴムやエラ
ストマーまたは、プラスチック等によるもので、分極性
電極の厚みに応じて厚み調整は可能な一枚物で集電体４
と加硫接着や加熱溶着により封止して基本セル６を得
た。
【００１０】図２（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第二の実
施例を示す上面図と断面図である。固体状活性炭の分極
性電極を薄い円柱状とした内側の分極性電極７と、ドー
ナツ状である外側の分極性電極８は予め硫酸電解液を含
浸させておき、イオン伝導性を有しかつ電子伝導を阻止
する性質を有するポリオレフィン系の多孔性セパレータ
１０は、内側の分極性電極７が入りかつ並列配置となる
外側の分極性電極８の上面を被うエンボス加工を施し、
内側の分極性電極７の下面と接する面及び外側の分極性
電極８の上面を被う面においては、集電体９と分極性電
極７，８においてコンデンサを形成しない様、孔を潰し
た非導電層のセパレータ領域１０ａとした。ドーナツ状
のガスケット１１と集電体９の接着は実施例１と同様に
した。内側及び外側の分極性電極７及び８との接触防止
間隔を狭くし完全なものとする為多孔性セパレータ１０
を用いた。
施例を示す上面図と断面図である。固体状活性炭の分極
性電極を薄い円柱状とした内側の分極性電極７と、ドー
ナツ状である外側の分極性電極８は予め硫酸電解液を含
浸させておき、イオン伝導性を有しかつ電子伝導を阻止
する性質を有するポリオレフィン系の多孔性セパレータ
１０は、内側の分極性電極７が入りかつ並列配置となる
外側の分極性電極８の上面を被うエンボス加工を施し、
内側の分極性電極７の下面と接する面及び外側の分極性
電極８の上面を被う面においては、集電体９と分極性電
極７，８においてコンデンサを形成しない様、孔を潰し
た非導電層のセパレータ領域１０ａとした。ドーナツ状
のガスケット１１と集電体９の接着は実施例１と同様に
した。内側及び外側の分極性電極７及び８との接触防止
間隔を狭くし完全なものとする為多孔性セパレータ１０
を用いた。
【００１１】図３は本発明の第三の実施例を示す断面図
である。４対の分極性電極１２を前述の性質を有する多
孔制セパレータ１３を介して並列配置させ、集電体４と
分極性電極１２との間に介在する領域は、第二の実施例
の同じ理由により孔を潰して非導電層のセパレータ領域
１３ａとして、交互に下面，上面を繰り返し介在するよ
うに構成した。ガスケット５と集電体４との接着は実施
例１と同様に行なった。
である。４対の分極性電極１２を前述の性質を有する多
孔制セパレータ１３を介して並列配置させ、集電体４と
分極性電極１２との間に介在する領域は、第二の実施例
の同じ理由により孔を潰して非導電層のセパレータ領域
１３ａとして、交互に下面，上面を繰り返し介在するよ
うに構成した。ガスケット５と集電体４との接着は実施
例１と同様に行なった。
【００１２】等価直列抵抗は、対向する分極性電極の面
積が支配的で分極性電極の対を増すことで対向面積を増
し、等価直列抵抗を実施例１に比べて１／７にすること
が出来た。
積が支配的で分極性電極の対を増すことで対向面積を増
し、等価直列抵抗を実施例１に比べて１／７にすること
が出来た。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、分極性電
極の一対あるいは複数対を集電体層と平行に並列配置し
たので、従来の技術で説明したような多孔性セパレータ
を介して、分極性電極を上下に重ねて配置した基本セル
構造に比して、分極性電極一枚分の厚みを削減できる薄
型の基本素子が得られる。
極の一対あるいは複数対を集電体層と平行に並列配置し
たので、従来の技術で説明したような多孔性セパレータ
を介して、分極性電極を上下に重ねて配置した基本セル
構造に比して、分極性電極一枚分の厚みを削減できる薄
型の基本素子が得られる。
【００１４】従来技術の電気二重層コンデンサユニット
に本発明の基本セルを採用したユニットであれば所望耐
圧を得る為にユニットを積層した場合においても、従来
より薄く出来ることは明らかである。
に本発明の基本セルを採用したユニットであれば所望耐
圧を得る為にユニットを積層した場合においても、従来
より薄く出来ることは明らかである。
【図１】本発明の実施例１の（Ａ）…上面図，（Ｂ）…
断面図。
断面図。
【図２】本発明の実施例２の（Ａ）…上面図，（Ｂ）…
断面図。
断面図。
【図３】本発明の実施例３の断面図。
【図４】従来の技術１の電気二重層コンデンサユニット
（Ａ）…斜視図，（Ｂ）…断面図。
（Ａ）…斜視図，（Ｂ）…断面図。
【図５】従来の技術２の電気二重層コンデンサユニット
（Ａ）…分解斜視図，（Ｂ）…組立完成斜視図。
（Ａ）…分解斜視図，（Ｂ）…組立完成斜視図。
１ 分極性 ２ 非導電層 ３ ゲル化電解液部 ４ 集電体 ５ ガスケット ６ 基本セル ７ 内側の分極性電極 ８ 外側の分極性電極 ９ 集電体 １０ 多孔性セパレータ １０ａ セパレータ １１ ガスケット １２ 分極性電極 １３ 多孔性セパレータ １３ａ セパレータ ４１ 電気二重層コンデンサユニット ４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ 基本セル ４２ ガスケット ４３ 集電体 ４４ ペースト状電極 ４５ 多孔性セパレータ ５１ 電気二重層コンデンサユニット ５１Ａ，５１Ｂ 基本セル ５２ ガスケット ５３ 分極性電極 ５４ 多孔性セパレータ ５５ 集電体
Claims (2)
- 【請求項１】 電解液を含浸した一対の分極性電極を同
一面上に並置して一対の集電体間に配し、前記一対の分
極性電極の一方と前記集電体の一方との間に非導電層を
設け、かつ前記分極性電極の他方と前記集電体の他方と
の間に非導電層を設けるとともに、前記集電体の周辺部
を非導電性ガスケットにて封口したことを特徴とする電
気二重層コンデンサ。 - 【請求項２】 前記一対の分極性電極を複数対同一面上
に並列に並置したことを特徴とする請求項１記載の電気
二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5127648A JP2636137B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5127648A JP2636137B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06338437A JPH06338437A (ja) | 1994-12-06 |
| JP2636137B2 true JP2636137B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=14965296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5127648A Expired - Lifetime JP2636137B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2636137B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7903388B2 (en) * | 2007-11-29 | 2011-03-08 | Corning Incorporated | Electrical isolator for capacitive device |
| JP5605831B2 (ja) * | 2010-07-15 | 2014-10-15 | セイコーインスツル株式会社 | 電子部品、電子装置、及び電子部品の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5541015A (en) * | 1978-09-18 | 1980-03-22 | Hitachi Ltd | Signal processing method in high speed facsimile |
| JPS6070669A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄形電池 |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP5127648A patent/JP2636137B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06338437A (ja) | 1994-12-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19951011 |