JPH04151817A - 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、電気二重層コンテンウ−に関し、特に電気二
重層コンデンサ素子の構造に関する。

〔従来の技術〕

電気二重層コンテンツを利用して大容量のコンデンサを
得る手段の一つとして、米国特許第３５３６９６３号明
細書にて開示されているように、カボン粉末と電解液と
を接触させて、電気二重層を発生させることを利用した
ものがある。

第４図は、従来の電気二重層コンデンサ素子（以下素子
と称す）の断面図である。第４図において、２は電子伝
導性で、かつイオン不浸透性の導電性セパレータ、１０
は粉末活性炭と電解質溶液からなるカーホンペースト電
極、３はカーボンペースト電極間の導通を防止するため
に設けたイオン透過性で、かつ非電子伝導性ｋｍする多
孔性セパレータ、４はカーホンペースト電極を保持し、
かつ外界おら遮断する為に設けた非導電性力スヶットで
ある。

第５図は、従来の電気二重層コンデンサの断面図である
。第５図において、１２は素子１１を積層した素子積層
体、９は導電性金属ケース、８は導電性金属ケース９の
内側面と素子積層体との短絡を防止する縁結ケース７Ｃ
の上下面に、リード端子を有する第１の電極板７ａとＦ
２の電極板７ｂを配置した組立電極である。電気二重層
コンデンサは、カーボンペースト電極１０内の接触抵抗
を減らすために、素子積層体１２の上下から１〜１００
　Ｋｇ／ｅｎ？の圧力を加え、これを保持した状態で導
電性金属クー−ス９の開口端を内側に折シ曲げてかしめ
封口している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の電気二重層コンテンツは、電解液が液体
であるため、高温状態に置かれると、電解液が減少し、
静電容量が小さくなるというトライアップ現象が発生す
る。

本発明の目的は、従来の欠点であるドライアップ現象を
抑制した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〕 本発明の電気二重層コンテンツは、イオン透過性で非電
子伝導性の多孔性セハレータと、多孔性セハレータに介
して分離された一対のカーボンペースト電極と、前述の
一対のカーボンペースト電極を介して配置されたイオン
不浸透性で電子伝導性の導電性士パレータと、前述の一
対のカー　ホ７ペースト電極の周辺部で前述の導電性セ
パレータの間に介在する非導電性力スヶノトからなる電
気二重層コンテンザ素子を積層して得られる電気二重層
コンテンツにおいて、前述のカーボンペースト電極に、
アクリル樹脂をペースとした高吸水性繊維を添加したこ
とを特徴としている。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図及び第２図は本発明の一実施例の断面図である。

第１図において、まず内径６ｍｍ、外径１１酊に打抜き
成形したリング状シートからなる厚さ０．５朋で未加硫
ブチルゴム製の非導電性ガスケット４の不拘に、犀さ０
．２　ｍｍ　、直径１１ｍｍの未加硫ブチルゴム製の導
電性セパレータ２を同心円状に配置し圧着して凹部を形
成する。この凹部に、３０重量％濃度の傭酸と粉末活性
炭を混合し、さらにアクリル樹脂からなる直径２μｍ、
長さ１關で純水の吸水量が１００ｍ１／ｇ以上の吸水性
を壱する繊維を１０重量％添加したカーボンペースト電
極１を充填し、カーボンペースト充填シートを得る。次
にこのカーボンペースト充填シートの対をカーボンペー
スト電極１が相対する方向で、ポリプロピレン製の厚さ
２５μｍ、直径８關の多孔性セパレータ３を介して同心
円上に配置・合体した後、４Ｋｇ／ｃｏ？の圧力を上下
方向より加え、この圧力を保持した状態で１２５±５℃
の温度雰囲気中に３時間放置し、未加硫のブチルゴム間
を加硫接着して本実施例の素子５を得た。

次に第２図のように、本発明例の素子５を６枚直列に積
層した積層体６を導電性全域ケース９に収納し、積層体
６上に、第１の電極板７ａ及び第２の電極板７ｂを縁結
ケース７Ｃに配置した組立電極８を被せ、積層体６の上
下方向に３０Ｋｇ／ｃａｒの機械的圧力を加え、この状
態を保持したまま金属ケース９の上端を内側に折シ曲げ
てかしめ封口し、動作電圧５■の電気二重層コンデンサ
を得た。

次に、本第１の実施例による電気二重層コンデンサ１０
個と、従来構造による電気二重層コンテンプ１０個の電
気的特性を測定し、その平均値をそれぞれ第１表の（ａ
）　、　（ｂＪに示した。第１表よりわかるように実施
例１と従来例は、同等のものでめった。

第１表 さらに実施例１の電気二重層コンデンサ１０個と、従来
例の電気二重層コンデンサ１０個を、８５±５℃の高温
放置試験に２０００時間入時間待の静電容量の変化率を
第３図に示した。第３図において（ａ）曲線は従来例、
（ｂ）曲線は実施例１の結果を示＝６− し、（ａ）　、　（ｂ）曲線からもわかるように、本実
施例の電気二重層コンデンサの静電容量変化率は従来例
の電気二重層コンデンサに比べ、約２／３に改善されて
いる。

次に、アクリル樹脂からなる高吸水性繊維の添加量を５
０重量％にする以外は、すべて実施例１と同一の材料構
成・構造・形状を有する電気二重層コンデンサを製作し
、実施例２とした。

この実施例２の電気二重層コンデンサ１０個の電気的特
性の平均値は第１表の（Ｃ１の如くでｈりた。

また、８５±５℃の高温放置試験の結果は第３図の（Ｃ
１曲線の如くであった。

本実施例２による電気二重層コンデンサは、初期の静電
容量値が従来例の電気二重層コンデンサに比べ約２５％
低くなっているものの、高温放置試験における静電容量
の変化率は約１／２に改善されている。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、高吸水性の繊維をカーボ
ンペースト電極に添加することによシ、電解液の保水性
が高まシ、高温下における電解液の減少を抑制でき、静
電容量の変化率を小さくできるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例の電気二重層コンデンサ
素子の断面図、第２図は本発明の一実施例の電気二重層
コンデンサの断面図、第３図は本発明の第１．第２の実
施例と従来構造の電気二重層コンデンサの高温放置試験
における静電容量変化率のプロット図、第４図は従来の
電気二重層コンデンサ素子の一一鉱面図、第５図は従来
の電気二重層コンデンサの一例の断簡図でおる。 １・・・本発明に′よるカーボンペースト電極、２・・
・導電性セパレータ、３・・・多孔性セパレータ、４・
・・非導電性カスケラト、５・・・本発明による素子、
６・・・本発明の素子の積層体、７ａ・−・第１の電極
板、７ｂ・・・第２の電極板、７Ｃ・・・絶縁ケース、
８・・・組立電極、９・・・導電性金塊ケース、１０・
・・従来のカーボンペースト電極、１１・・・従来の素
子、１２・・・従来の素子の積層体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　イオン透過性で非電子伝導性の多孔性セパレータと、
   前記多孔性セパレータを介して分離された一対のカーボ
   ンペースト電極と、前記一対のカーボンペースト電極を
   介して配置されたイオン不浸透性で電子伝導性の導電性
   セパレータと、前記一対のカーボンペースト電極の周辺
   部で、前記導電性セパレータの間に介在する非導電性カ
   スケットより構成される電気二重層コンデンサ素子を積
   層してなる電気二重層コンデンサにおいて、前記カーボ
   ンペースト電極に、アクリル樹脂をペースとした高吸水
   性繊維を添加したことを特徴とする電気二重層コンデン
   サ。