JPH03116707A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、接触抵抗を小にした電気二重層コンデンサに
関するものである。

【従来の技術】

体積の割りに容量が大きいコンデンサとして、電気二重
層コンデンサが知られている。 第３図に従来の電気二重層コンデンサを示し、第４図に
その分解図を示す、これらの図において、ｌは電極端子
板、２は集電体、３は分極性電極、４はセパレータ、５
番よガスケント、６，７は電極端子板、１−１．６−１
．７−１は耳部、Ｃは基本セルである。 電気二重層コンデンサの基本セルＣは、集電体２、分極
性電極３．セパレータ４およびガスケット５で構成され
る。 集電体２としては、例えば、導電性ゴムが用いられる０
分極性電極３は、導電性粒子である活性炭粒子に希硫酸
等の電解質液を含浸させてペースト状にしたものが用い
られる。セパレータ４は、イオンは通過させるが活性炭
粒子は通過させないで、２つの分極性電極３をセパレー
ト（隔離）する役目を果たす、それには、例えば、多孔
質性のプラスチックフィルムが用いられる。ガスケット
５は、分極性電極３を周囲のものから電気的に絶縁する
ためのものであり、例えば、絶縁性ゴムが用いられる。 以上のような構成の基本セルＣは、使用目的に応じて要
求される電圧に適合するよう幾つか積層される。積層の
仕方には種々あるが、第３図のように、各基本セルＣの
上下に電極端子板ｌ、６゜７を配置しつつ積層するもの
がある。 −ＩＩに、動作時のロスを少なくするために、コンデン
サの内部抵抗は小であることが望ましい。 ところが、電気二重層コンデンサにおいては、分極性電
極３の構成要素である活性炭粒子同士の接触抵抗がある
と共に、分極性電極３と集電体２間の接触抵抗、集電体
２と電極端子板１　（６，７）間の接触抵抗があり、そ
れらを合計したところの内部抵抗は小さくはなかった。 そこで、積層した電気二重層コンデンサの上下から加圧
して接触抵抗を小にし、もって内部抵抗を小にすること
が行われている。 電極端子板１，６．７の耳部１−１．６−１゜７−１は
、電気的接続等をするために用いられる。 なお、電気二重層コンデンサの内部抵抗を小にする技術
として、積層する基本セルＣの間に可撓性グラファイト
シートを介在させることが提案されている（特開昭５５
−９６６２３号公報）。

【発明が解決しようとする課題】 （問題点） しかしながら、前記した従来の電気二重層コンデンサで
は、基本セルを面積の広い大型のものとした場合、前記
接触抵抗が小に出来ないという問題点があった。 また、特開昭５５−９６６２３号公報に示される電気二
重層コンデンサには、可撓性グラファイトシートという
別途の部品を必要とするという問題点があった。 （問題点の説明） まず最初に、従来の電気二重層コンデンサにおける電極
端子板と集電体との接触状態について説明する。 基本セルＣが小型であり、その表面積が小であると、分
極性電極３の表面を水平にし易く、加圧力は表面全体に
わたって加わる。従って、接触状態は良好となり、前記
した接触抵抗は小と出来る。 しかし、基本セルＣが大型とされ、充填された分極性電
極３０表面積が広くなると（例えば、樅１００ｍｍ、横
１５０ｍｍ）　、そうはいかない。 分極性電極３の表面が広いと、完全に水平とはなりにく
く、どうしても盛り上がった部分とそうでない部分とが
出来てしまう。すると、盛り上がった部分だけで加圧力
を受は止めてしまい、盛り上がってない部分には加圧力
が及ばない。そのため、接触抵抗が小になってくれない
。 第７図は、従来の電極端子板１と集電体２との接触状態
を説明する図であり、一部断面を拡大して描いたもので
ある。１−３は加圧接触部、ｌ−４は加圧非接触部であ
る。 集電体２の上に電極端子板１を置いて加圧した場合、分
極性電極３が盛り上がっている部分とは良（接触するか
ら、そこは加圧接触部１−３となる。しかし、そうでな
い部分とは接触が良好に行われないから、そこは加圧非
接触部１−４となる。 加圧非接触部１−４における接触抵抗は大きい。 第５図は、従来の電極端子板１の平面図である。 −点鎖線で囲まれた１−２の部分は、集電体２を隔てて
分極性電極３と対向させられる部分であるところの分極
性電極対応部である。点線で囲まれた部分は、加圧した
時に集電体２を介して分極性電極３と良好に接触する加
圧接触部１−３を示し、分極性電極対応部１−２から加
圧接触部１３を除いた部分は、加圧非接触部１−４を示
している。 従来のような構造のまま大型の基本セルＣを作ると、加
圧非接触部１−４の面積が広く、これが電気二重層コン
デンサの内部抵抗を小にすることを妨げていた。 次に、特開昭５５−９６６２３号公報の技術では、可撓
性グラファイトシートという全く新しい部品を別途必要
とし、部品点数が増えるという問題点があった。 本発明は、以上のような問題点を解決することを課題と
するものである。

【課題を解決するための手段１ 本発明では、新たな部品を必要とすることなく接触抵抗
を小にすべく、次のような手段を講じた即ち、本発明の
電気二重層コンデンサでは、電極端子板の面の内、集電
体を隔てて分極性電極と対向させられる部分に、多数の
凸部を設けることとした。 【作　　用】 電極端子板の上から押圧力が加えられると、凸部が当た
っている集電体の部分が、分極性電極をかき分けて押し
入る。かき分けられた分極性電極は、分極性電極と集電
体との間にあった空隙部分や、集電体と電極端子板との
間に空隙があり押圧力が弱い部分等へと分散して行く。 これにより、分極性電極と集電体、および集電体と電極
端子板との間の加圧積層での接触面積が広くなり、接触
抵抗が小となると共に容量がアップする。

【実　施　例１ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。 第１図に本発明の実施例にかかわる電気二重層コンデン
サを示し、第２図にその分解図を示す。 これらの図において、符号は第３図、第４図に対応して
いる。そして、８ないし１０は電極端子板、８−１．９
−１．９−２．１０−１は凸部、８−２．９−３．１０
−２は耳部である。 構成上、第３図、第４図に示される従来の電気二重層コ
ンデンサと異なる点は、電極端子板の集電体と接触する
側の面の内、集電体を隔てて分極性電極と対向させられ
る部分に多数の凸部を設けた点である。 即ち、最上部に配置される電極端子板８は、その下面で
集電体２と接触する。従って、第２図に示すように、そ
の面のうちの分極性電極３に対向させられる部分（分極
性電極対応部）に、凸部Ｂ−１が設けられる。積層の中
間に配置される電極端子板９は、その両面で集電体２を
隔てて分極性電極３と対向させられるから、一方の面に
凸部９−１．他方の面に凸部９−２が設けられる。また
、最下部の電極端子板１０には、上面にのみ凸部ｌ０−
１が設けられる。 凸部の設は方としては、公知の方法が種々あるが、例え
ば、パンチング加工により設けることが出来る。即ち、
電極端子ｖｉ８の上面を金属棒でパンチングすることに
より、パンチングされた部分を下面に押し出し、凸部８
−１とするものである第６図に、本発明の電気二重層コ
ンデンサで使用する電極端子板８の平面図を示す。符号
は第１図、第２図に対応し、８−３は分極性電極対応部
８−４は加圧接触部、８−５は加圧非接触部である。 凸部８−１は、分極性電極対応部８−３（即ち電極端子
板８が集電体２に接触する面の内、分極性電極３と対向
させられる部分）に、多数設けられている。 加圧接触部８−４は点線で囲まれた領域であるが、これ
は、第５図に示されている従来の加圧接触部１−３より
広くなっている。それに伴い、加圧非接触部８−５は、
第５図の従来の加圧非接触部１−４より狭くなっている
。そのようになる理由を、第８図によって説明する。 第８図は、本発明の電極端子板８と集電体２との接触状
態を説明する図である。８−６は、パンチング加工によ
って凸部８−１を形成する際に出来た凹部８−６である
。 電極端子板８を集電体２の上に載置して押圧力を加える
と、押圧力は凸部８−１の先端に集中する。そのため、
凸部８−１が当たっている集電体２の部分は、分極性電
極３をかき分けながら押し入る。 押しのけられる分極性電極３は、まだ電極端子板８から
の押圧力が加わっていない部分とか、加わっていても弱
い部分とかに分散して行く。そのような部分としては、
分極性電極３と集電体２との間にある空隙部分とか、集
電体２と電極端子板８との間にある空隙部分の直下の部
分とかがある。 その結果、分極性電極３と集電体２．集電体２と電極端
子板８との間では、従来より広い面積にわたって加圧接
触（加圧力が加わった状態での接触）が行われる。即ち
、第６図の加圧接触部８−４は、第５図の従来の加圧接
触部１−３より広いものとなる。 凸部８−１の役目は、上述のように押圧力を集中させる
と共に、分極性電極３を分散させることにあるから、そ
の形状は図示したような半球状のものでなくともよい。 該役目を果たしさえすれば、他の形状としてもよい。 第６図、第８図では電極端子板８についてのみ説明した
が、他の電極端子板９．１０についても同様である。 上記のように、凸部によって分極性電極３が分散化され
、接触面積が増えることにより接触抵抗が小となる。ま
た、容量のアップも図ることが出来る。因みに、１６０
０ｍ”／ｇｒの活性炭粒子１５．０ｇｒと、３０−ｔ％
のＨｚ　ＳＯ４１９，５ｇｒとを、水８ｃｃを加えて混
合し、乾燥させないものを分極性電極として用いた電気
二重層コンデンサでは、接触抵抗を約５０％減少させる
ことが出来、容量を約１８％アップすることが出来た。 【発明の効果】 以上述べた如く、本発明の電気二重層コンデンサによれ
ば、電極端子板に設けた凸部により分極性電極が分散移
動され、分極性電極と集電体、および集電体と電極端子
板との間の加圧状態での接触面積が広くなるので、接触
抵抗を小にすると共に容量をアップさせることが出来た
。

【図面の簡単な説明】

第１図・・・本発明の実施例にかかわる電気二重層コン
デンサ 第２図・・・第１図の電気二重層コンデンサの分解図第
３図・・・従来の電気二重層コンデンサ第４図・・・第
３図の電気二重層コンデンサの分解図第５図・・・従来
の電気二重層コンデンサで使用している電極端子板の平
面図 第６図・・・本発明の電気二重層コンデンサで使用する
電極端子板の平面図 第７図・・・従来の電極端子板と集電体との接触状態を
説明する図 第８図・・・本発明の電極端子板と集電体との接触状態
を説明する図 図において、１は電極端子板、２は集電体、３は分極性
電極、４はセパレータ、５はガスケット、６ないし１０
は電極端子板、１−１．６−１．７−１．８−２．９−
３．１０−２は耳部、ｌ−２゜８−３は分極性電極対応
部、１−３．８−４は加圧接触部、１−４．８−５は加
圧非接触部、８−１．９−１．９−２．１０−１は凸部
、Ｃは基本セルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　電極端子板の面の内、集電体を隔てて分極性電極と対
   向させられる部分に、多数の凸部を設けたことを特徴と
   する電気二重層コンデンサ。