JP2841447B2 - 電気二重層コンデンサおよびその製造方法 - Google Patents

電気二重層コンデンサおよびその製造方法

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JP2841447B2 JP1085444A JP8544489A JP2841447B2 JP 2841447 B2 JP2841447 B2 JP 2841447B2 JP 1085444 A JP1085444 A JP 1085444A JP 8544489 A JP8544489 A JP 8544489A JP 2841447 B2 JP2841447 B2 JP 2841447B2
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浩二 森山
照男 増田
誠 藤原
一 米田
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は各種電子機器にメモリーバックアップ用など
として用いられる電気二重層コンデンサおよびその製造
方法に関するものである。
従来の技術 従来におけるこの種の電気二重層コンデンサは、第7
図に示すように活性炭粒子をプレス成形したり、適当な
バインダーと練合したものを集電体金属上に塗布した
り、活性炭繊維上にアルミニウムの溶射層1を形成する
ことにより、分極性電極2,3を構成し、この分極性電極
2,3を内面にアルミニウム層4を形成したステンレスス
チールからなる金属ケース5と金属蓋6内に収納し、前
記2つの分極性電極2,3間には、セパレータ7を介在さ
せ、そして前記分極性電極2,3に有機系の電解液を含浸
させ、前記金属ケース5と金属蓋6の開口周辺部をガス
ケット8で封口することにより電気二重層コンデンサ本
体9を構成していた。
この構造の電気二重層コンデンサは、電解コンデンサ
等に比べてファラッドオーダーの容量を有しているもの
の耐電圧が低いため、高い電圧のものを必要とする場合
は、第8図に示すように例えば、2個の電気二重層コン
デンサ本体9を重ね、そしてこの上に導電性のバネ板10
を載せ、このバネ板10の外周立ち上がりフランジ部10a
に外装ケース11の上端開口部をカーリングし、それをか
しめ固定することにより、バネ板10の加圧力で前記2個
の電気二重層コンデンサ本体9を直列接続し、定格電圧
5.5Vの高い電圧が得られるようにしていた。
発明が解決しようとする課題 上記第7図に示す電気二重層コンデンサは、有機系の
電滑液を用いているため、電気二重層コンデンサの耐電
圧が、水溶液系の電解液を用いた電気二重層コンデンサ
に比べ3倍位高いという利点を有している。しかしなが
ら、有機系の電解液を用いた電気二重層コンデンサは、
水の分解電圧以上で使用しているために、外部からの水
分の侵入があれば水の分解によって特性の劣化を進行さ
せるという問題を有していた。
また、第8図に示す従来例における外装ケース11は、
その上端開口部をカーリング加工し、バネ板10の外周立
ち上がりフランジ部10aにかしめ固定することにより封
口を行っているため、外部からの水分の侵入というもの
は避けられず、特に、高温、高湿条件下では電気二重層
コンデンサとしての機能が損われ、長期間の実用に供し
得ないという欠点があった。
さらに、上記外装ケース11は底部に陰極端子12を一体
に折り曲げ加工しているため、外装ケース11の工程配送
時に陰極端子12が曲がるというおそれがあるとともに、
折り曲げ加工した陽極端子13は、絶縁筒14の底部に突き
刺して組立てられるため、その際にも陽極端子13が曲が
るという危険性があり、これにより、両端子12,13間の
ピッチの確保は非常に困難を伴うもので、基板への実装
時に挿入不良を起こすという問題があった。
本発明は上記従来の課題を解決するもので、外部から
の水分の侵入を防ぐとともに、高温、高湿下での耐湿特
性の安定化を図ることと、両端子間のピッチの確保が容
易に行えるようにして、基板への実装時のトラブルを無
くすことを目的とするものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の電気二重層コンデ
ンサは、一部に貫通孔を有し、かつ一方の極を構成する
金属円板(A)と、この金属円板(A)の貫通孔に一部
が挿入され、かつ他方の極を構成する金属円板(B)
と、この金属円板(B)上に配設された少なくとも1個
以上の電気二重層コンデンサ本体と、この電気二重層コ
ンデンサ本体の上部に載置されたバネ座金と、このバネ
座金に天井部を接触させ、かつ下端のフランジ部を前記
金属円板(A)に接合した有底筒状の金属キャップと、
この金属キャップと前記電気二重層コンデンサ本体とを
絶縁するための絶縁体と、一方の極を構成する金属円板
(A)と他方の極を構成する金属円板(B)にそれぞれ
接続されたリード端子とを有し、前記金属円板(A)と
金属円板(B)との間にガラスを配設するとともに、こ
のガラスを金属円板(A)と金属円板(B)に融着した
構成としたものであり、またリード端子の接続は、金属
円板(A)と金属円板(B)との間にガラスを配設し、
このガラスを融着して金属ベースを作製し、この金属ベ
ース上に電気二重層コンデンサを配置して金属キャップ
で封口した後、一方の極を構成する金属円板(A)と、
他方の極を構成する金属円板(B)にそれぞれ接続する
ようにしたものである。
作用 上記構成によれば、外装ケースの一部を構成する金属
円板(A)と金属円板(B)をガラスを用いて封口する
ことにより気密にしているため、外部からの水分の侵入
を確実に防止することができ、その結果、高温、高湿下
での耐湿特性が向上するものである。
また、リード端子は、外装ケースを封口した後、一方
の極を構成する金属円板(A)と、他方の極を構成する
金属円板(B)にそれぞれ取り付けるようにしているた
め、部品の工程配送時にリード端子の曲がりが発生する
おそれもなくなり、これにより、両端子間のピッチの確
保も容易に行えるため、基板への実装時のトラブルもな
くなるものである。
実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明
する。
第1図〜第6図において、21は金属円板(A)で、こ
の金属円板(A)21は一部に貫通孔21aを有するととも
に、外周の段部21bの上面には、第5図aに示すよう
に、三角錐状の突起21cをリング状に形成している。22
は金属円板(B)で、この金属円板(B)22は前記金属
円板(A)21の上方に配設され、かつ一部に前記金属円
板(A)21の貫通孔21aに挿入される小径の凸部22aを有
しており、この状態で、金属円板(A)21と金属円板
(B)22の間に、例えば、硼酸系ガラスよりなるペース
ト状のガラス23を流し込み、そしてこのペースト状のガ
ラス23を前記金属円板(A)21と金属円板(B)22に融
着して、一体化された金属ベース24を作製している。
そしてこの金属ベース24の上に、電気二重層コンデン
サ本体25を2個積層配置し、さらに電気二重層コンデン
サ本体25の上部には、部品のばらつきを吸収し、かつ過
剰な加圧が電気二重層コンデンサ本体25にかからないよ
うに設計したバネ座金26を載置している。また前記電気
二重層コンデンサ本体25との絶縁をはかるためにあらか
じめ内面を絶縁体となる絶縁樹脂塗料27で被覆した有底
円筒状の金属キャップ28は、下端に環状のフランジ部28
aを有し、さらにこの金属キャップ28は天井部を前記バ
ネ座金26に接触させるとともに、第5図aに示すよう
に、金属キャップ28の下端のフランジ部28aを、金属円
板(A)21の外周の段部21bの上面に形成した三角錐状
をなすリング状の突起21cに接触させ、そして加圧を行
うとともに、前記リング状の突起21cに電流を集中的に
流すことにより、双方の金属、すなわち金属キャップ28
と金属円板(A)21の接触抵抗により発熱させて第5図
bに示すように、溶融接合、すなわち抵抗溶接を行って
完全封口をするようにしている。
そして完全封口を行った後、リード端子の接続を行う
が、陽極側のリード端子29、陰極側のリード端子30は、
第6図に示すように、それぞれ鉄線あるいは銅線に半田
メッキしたもので構成し、そして溶接時に電流を集中的
に流し、小さな加圧力で接合できるようにするととも
に、溶接後の端子強度を強化するために、それぞれの先
端部29a,30aをヘッダー加工した球状に構成している。
そしてこの陽極側のリード端子29と陰極側のリード端
子30は、第4図に示すように、それぞれ金属円板(B)
22と金属円板(A)21に抵抗溶接により取り付けられ
る。
発明の効果 以上のように本発明によれば、一部に貫通孔を有し、
かつ一方の極を構成する金属円板(A)と、この金属円
板(A)の貫通孔に一部が挿入され、かつ他方の極を構
成する金属円板(B)との間にガラスを配設するととも
に、このガラスを金属円板(A)と金属円板(B)に融
着することにより、封口を行って気密にしているため、
外部からの水分の侵入を確実に防止することができ、そ
の結果、高温、高湿下での耐湿特性を向上させることが
できるものである。
また陽極側のリード端子および陰極側のリード端子
は、外装ケースを封口した後、金属円板(B)と金属円
板(A)にそれぞれ取り付けるようにしているため、部
品の工程配送時にリード端子の曲がりが発生するおそれ
もなくなり、これにより、両端子間のピッチの確保も容
易に行えるため、基板への実装時のトラブルもなくする
ことができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す電気二重層コンデンサ
の分解斜視図、第2図は同電気二重層コンデンサの斜視
図、第3図は同電気二重層コンデンサの破断斜視図、第
4図は同電気二重層コンデンサの縦断面図、第5図a,b
は同電気二重層コンデンサの部分断面図、第6図は同電
気二重層コンデンサにおけるリード端子の正面図、第7
図は従来の電気二重層コンデンサ本体の断面図、第8図
は従来の電気二重層コンデンサの断面図である。 21……金属円板(A)、21a……貫通孔、22……金属円
板(B)、23……ガラス、25……電気二重層コンデンサ
本体、26……バネ座金、27……絶縁樹脂塗料(絶縁
体)、28……金属キャップ、28a……フランジ部、29,30
……リード端子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米田 一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−308308(JP,A) 特開 平2−94511(JP,A) 実開 昭57−126169(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01G 9/155

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一部に貫通孔を有し、かつ一方の極を構成
    する金属円板(A)と、この金属円板(A)の貫通孔に
    一部が挿入され、かつ他方の極を構成する金属円板
    (B)と、この金属円板(B)上に配設された少なくと
    も1個以上の電気二重層コンデンサ本体と、この電気二
    重層コンデンサ本体の上部に載置されたバネ座金と、こ
    のバネ座金に天井部を接触させ、かつ下端のフランジ部
    を前記金属円板(A)に接合した有底筒状の金属キャッ
    プと、この金属キャップと前記電気二重層コンデンサ本
    体とを絶縁するための絶縁体と、一方の極を構成する金
    属円板(A)と他方の極を構成する金属円板(B)にそ
    れぞれ接続されたリード端子とを有し、前記金属円板
    (A)と金属円板(B)との間にガラスを配設するとと
    もに、このガラスを金属円板(A)と金属円板(B)に
    融着したことを特徴とした電気二重層コンデンサ。
  2. 【請求項2】一方の極を構成する金属円板(A)と他方
    の極を構成する金属円板(B)との間にガラスを配設
    し、このガラスを融着して両者を一体化することにより
    金属ベースを作製し、この金属ベース上に少なくとも1
    個以上の電気二重層コンデンサを配置し、続いてこの電
    気二重層コンデンサの最上部にバネ座金を配置した状態
    で有底筒状の金属キャップの開口部側を前記金属ベース
    に結合して電気二重層コンデンサを封口した後、前記金
    属ベースの金属円板(A)と金属円板(B)にそれぞれ
    リード端子を接続するようにした請求項1に記載の電気
    二重層コンデンサの製造方法。
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