JP2903169B2

JP2903169B2 - 電気二重層コンデンサ

Info

Publication number: JP2903169B2
Application number: JP8381890A
Authority: JP
Inventors: 研倉林; 善信土屋; 誠一路木藤; 頼明仁井田; 文夫中西; 博芳諸星; 清戸島; 正典中西; 光宏中村
Original assignee: FDK Corp; Isuzu Motors Ltd
Current assignee: FDK Corp; Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1999-06-07
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JPH03283520A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は活性炭微粒子により構成した多孔性焼結体を
分極性電極として用いる電気二重層コンデンサに関す
る。

（従来の技術）近年、電子装置のメモリのバックアップ用の電源など
に電気二重層原理を用いたコンデンサが開発され、マイ
クロコンピュータやICメモリなどに組込まれて広く使用
されている。

例えば、比表面積が大であるカーボン粉体と電解液に
対して不活性な金属の粉体との混合粉末からなる焼結体
を分極性電極とし、該分極性電極をセパレータを介して
少なくとも２枚配置し、これを電解液を内蔵した外装缶
に封入した電気二重層コンデンサの提案が、特公昭54−
24100号公報に開示されている。

そして、このような電気二重層コンデンサは、通常、
上記分極性電極の電荷を該分極性電極に連結された導電
性フィルムからなる集電体に集電して使用するが、該分
極性電極と集電体とを単に接触させただけでは、両者間
の接触抵抗が大となるため内部抵抗が増大し、出力特性
が悪化するという問題がある。

そこで、分極性電極を集電体に熱圧着し、分極性電極
の表面の多孔質部分に集電体の一部を侵入させ、分極性
電極と集電体とを強固に連結させた電気二重層コンデン
サが、特願平１−232243号として既に提案されている。

また、集電体の表面を揮発性溶剤にて一旦溶解し、分
極性電極を押接して分極性電極の表面の多孔質部分に集
電体の一部を侵入させた後、溶剤を揮散させ、集電体を
再び硬化させることにより、分極性電極と集電体とを強
固に連結させた電気二重層コンデンサが、特願平２−39
499号として既に提案されている。

（発明が解決しようとする課題）上記提案の内の、分極性電極を集電体に熱圧着させる
ものでは、分極性電極の加熱温度が一定せず、同一圧力
で集電体に押圧すると、高温度部分の分極性電極は、集
電体を貫通するので電解液が外部へ漏出したり、あるい
は集電体にしわが発生したりするため、低温低圧力で熱
圧着しなければならず、よって分極性電極と集電体との
結合力が低下する。

また、集電体の表面を一旦溶解するものでは、溶解量
が制限されるため、やはり分極性電極と集電体との結合
力は満足するものではない。

よって、両提案による電気二重層コンデンサ共に、振
動や、電解液含浸による分極性電極の膨張により、分極
性電極が集電体から剥離し、コンデンサとしての性能が
低下するおそれがある。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであ
り、その目的は集電体を破損することなく、分極性電極
と集電体とを強固に結合させ、安定した性能を有する電
気二重層コンデンサを提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明によれば、導電性樹脂からなる集電体に圧着さ
れた多孔質炭素焼結体からなる分極性電極を有する電気
二重層コンデンサにおいて、上記圧着後の分極性電極及
び集電体の双方に接着し上記圧着部分を補強する保持材
を有することを特徴とする電気二重層コンデンサを提供
できる。

（作用）本発明では、集電体に分極性電極を圧着した状態で、
分極性電極と集電体とを樹脂等からなる保持材にて連結
するので、集電体を破損することなく、分極性電極を集
電体に強固に結合させる。

（実施例）次に、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説
明する。

第１図は、本発明による電気二重層コンデンサの構造
を示す断面図である。

１は導電性ゴムにて板状に形成された集電体である。

そして、該２枚の集電体１は円筒状に成形された絶縁
体からなる枠２の両開口部を閉鎖し、該枠２の内部を外
部に対して密閉している。

該枠２の密閉された内部は、多孔質膜からなるセパレ
ータ３により分割されている。

尚、該セパレータ３はイオン透過膜にて形成してもよ
い。

そして、上記集電体１の各々の内表面には、複数個の
分極性電極４が結合されており、かつ、枠２の内部には
電解液５が充填されている。

次に、上記集電体１と分極性電極４との結合部の詳細
について説明する。

第２図は、分極性電極についての拡大断面図である。

本図（ａ）に示すように、分極性電極４は集電体１の
内表面に若干食い込んでおり、電気的には完全に接続さ
れている。

尚、該分極性電極４を集電体１に食い込ませるには、
上記の低温低圧力による熱圧着や、集電体１の表面の溶
解によるものでもよく、あるいは集電体１に分極性電極
４を押接し集電体１を変形させてもよい。

そして、熱圧着や表面の溶解による場合は結合後、分
極性電極４の側面及び集電体１の内表面の双方に渡って
保持材６を塗布し、該保持材６を硬化させる。

また、押接により結合させる場合には分極性電極４を
集電体１に押接した状態のまま、分極性電極４の側面及
び集電体１の内表面の双方に渡って保持材６を塗布し、
該保持材６を硬化させる。

ところで、該保持材６は、液状のシリコンゴム、ブチ
ルゴム、フッソゴム、ネオプレンゴムあるいはカーボン
含有ゴムを塗布し、加熱せずに該ゴムを硬化させて形成
される。

あるいは、ポリエチレンやポリプロピレン等の熱可塑
性樹脂を一旦熱融解し、塗布した後、冷却して硬化させ
形成することもできる。

尚、融解した熱可塑性樹脂を塗布しても、熱可塑性樹
脂の有する熱エネルギによっては集電体１は破損しな
い。

また、万一集電体１が破損すると電解液５が漏出する
ので、本図（ｂ）に示すごとく、集電体１の内周面の露
出部分を保持材６にて被覆し、集電体１の破損により形
成された穴等を埋めることも可能である。

そして、更には、分極性電極４の外周部等の形状を若
干変形させ、保持材６による保持力をより強固にするこ
とができる。

第３図は、分極性電極の他の保持例を示す図である。

本図において、黒塗り部分は保持材６を示している。
そして、本図（ａ）〜（ｆ）の各々上部には分極性電極
４の平面図を記載している。

以上、本発明に実施例について詳細に説明したが、本
発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これら
の変形を本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）本発明によれば、集電体に分極性電極を圧着した状態
で、分極性電極と集電体とを樹脂等からなる保持材にて
連結するので、集電体を破損することなく、分極性電極
を集電体に強固に結合させることができ、よって、振動
等により分極性電極が集電体から剥離しない性能の安定
した電気二重層コンデンサを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による電気二重層コンデンサの構造を
示す断面図、第２図は、分極性電極についての拡大断面
図、第３図は、分極性電極の他の保持例を示す図であ
る。１……集電体、４……分極性電極、６……保持材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木藤誠一路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 (72)発明者仁井田頼明神奈川県藤沢市土棚８番地いすゞエンジニアリング株式会社内 (72)発明者中西文夫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 (72)発明者諸星博芳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 (72)発明者戸島清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 (72)発明者中西正典東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内 (72)発明者中村光宏東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内 (56)参考文献特開平１−227419（ＪＰ，Ａ) 実開平３−102722（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01G 9/016 H01G 9/058

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性樹脂からなる集電体に圧着された導
電性多孔質焼結体からなる分極性電極を有する電気二重
層コンデンサにおいて、上記圧着後の分極性電極及び集
電体の双方に接着し上記圧着部分を補強する保持材を有
することを特徴とする電気二重層コンデンサ。
【請求項２】上記保持材は、シリコンゴム、ブチルゴ
ム、フッソゴム、ネオプレンゴム、カーボン含有ゴム、
ポリエチレン及びポリプロピレンの内の少なくとも１種
類からなる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。