JPH05159975A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
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- JPH05159975A JPH05159975A JP34961491A JP34961491A JPH05159975A JP H05159975 A JPH05159975 A JP H05159975A JP 34961491 A JP34961491 A JP 34961491A JP 34961491 A JP34961491 A JP 34961491A JP H05159975 A JPH05159975 A JP H05159975A
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- electric double
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- 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
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- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 セパレータの排除により内部抵抗を大幅に低
減し、コンデンサ性能を高めるとともに、製造コストの
低減を図る。 【構成】 電解液Ｃを介して平行に配した一対の分極性
電極３ｐ…と、各分極性電極３ｐ…の外面に接続した一
対の導電性電極２ｐ…を備えてなり、導電性電極２ｐ…
と分極性電極３ｐ…を一体化した一対の電極ユニット５
ｐ…を形成し、各電極ユニット５ｐ…を、規制部材、例
えば、各電極ユニット５ｐと５ｎ間に配した複数の絶縁
ブリッジ７…又は各電極ユニット５ｐ、５ｎにおける導
電性電極２ｐ、２ｎを支持するケーシング８等により定
位置に保持してなる。
減し、コンデンサ性能を高めるとともに、製造コストの
低減を図る。 【構成】 電解液Ｃを介して平行に配した一対の分極性
電極３ｐ…と、各分極性電極３ｐ…の外面に接続した一
対の導電性電極２ｐ…を備えてなり、導電性電極２ｐ…
と分極性電極３ｐ…を一体化した一対の電極ユニット５
ｐ…を形成し、各電極ユニット５ｐ…を、規制部材、例
えば、各電極ユニット５ｐと５ｎ間に配した複数の絶縁
ブリッジ７…又は各電極ユニット５ｐ、５ｎにおける導
電性電極２ｐ、２ｎを支持するケーシング８等により定
位置に保持してなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電解液中に対向させて配
した一対の分極性電極と、各分極性電極の外面に接続し
た一対の導電性電極を備えてなる電気二重層コンデンサ
に関する。
した一対の分極性電極と、各分極性電極の外面に接続し
た一対の導電性電極を備えてなる電気二重層コンデンサ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気二重層コンデンサとしては特
公平２−５００７号公報で開示される電気二重層キャパ
シタが知られている。
公平２−５００７号公報で開示される電気二重層キャパ
シタが知られている。
【０００３】この種の電気二重層コンデンサは、電解液
中に対向させて配した一対の分極性電極と、各分極性電
極の外面に接続した一対の導電性電極を備えており、製
造に際しては、分極性電極を構成する一対の活性炭繊維
布の各外端面に、溶射等によりアルミニウム等の金属材
を付着させ、各活性炭繊維布間にセパレータを配すると
ともに、各活性炭繊維布の外端面側に付着した金属材と
同一金属材による一対の導電性電極を配した後、電解液
を注入しつつケース内に収容する。そして、ケースのカ
シメにより分極性電極と導電性電極の圧着を行う。な
お、予め溶射等により金属材を付着させるとともに、圧
着を行う理由は、分極性電極と導電性電極間の接触抵抗
を小さくするためである。
中に対向させて配した一対の分極性電極と、各分極性電
極の外面に接続した一対の導電性電極を備えており、製
造に際しては、分極性電極を構成する一対の活性炭繊維
布の各外端面に、溶射等によりアルミニウム等の金属材
を付着させ、各活性炭繊維布間にセパレータを配すると
ともに、各活性炭繊維布の外端面側に付着した金属材と
同一金属材による一対の導電性電極を配した後、電解液
を注入しつつケース内に収容する。そして、ケースのカ
シメにより分極性電極と導電性電極の圧着を行う。な
お、予め溶射等により金属材を付着させるとともに、圧
着を行う理由は、分極性電極と導電性電極間の接触抵抗
を小さくするためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の電
気二重層コンデンサではアノード側分極性電極とカソー
ド側分極性電極を接触しないように絶縁し、また、電解
液を介してイオンを透過させる二つの機能を有するセパ
レータが必要となり、通常、セパレータとしてはポリプ
ロピレン等により形成した多孔質シートが用いられる。
しかし、このようなセパレータはランダムで非直線的な
多数の透過孔を有するため、イオンの通過経路が実質的
に長くなるとともに、全体の透過面積が減少し、結局、
電気二重層コンデンサの内部抵抗（内部損失）が大きく
なることにより、コンデンサ性能が損なわれる難点があ
った。また、圧着により分極性電極と導電性電極間の接
触抵抗を小さくする必要があるため、数十ｋｇ／ｃｍ2
程度の加圧を行うカシメ装置（専用機）が必要となり、
製造コストが高くなる難点があった。
気二重層コンデンサではアノード側分極性電極とカソー
ド側分極性電極を接触しないように絶縁し、また、電解
液を介してイオンを透過させる二つの機能を有するセパ
レータが必要となり、通常、セパレータとしてはポリプ
ロピレン等により形成した多孔質シートが用いられる。
しかし、このようなセパレータはランダムで非直線的な
多数の透過孔を有するため、イオンの通過経路が実質的
に長くなるとともに、全体の透過面積が減少し、結局、
電気二重層コンデンサの内部抵抗（内部損失）が大きく
なることにより、コンデンサ性能が損なわれる難点があ
った。また、圧着により分極性電極と導電性電極間の接
触抵抗を小さくする必要があるため、数十ｋｇ／ｃｍ2
程度の加圧を行うカシメ装置（専用機）が必要となり、
製造コストが高くなる難点があった。
【０００５】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、セパレータの排除により内
部抵抗を大幅に低減し、コンデンサ性能を高めることが
できるとともに、製造コストの低減を図ることができる
電気二重層コンデンサの提供を目的とする。
課題を解決したものであり、セパレータの排除により内
部抵抗を大幅に低減し、コンデンサ性能を高めることが
できるとともに、製造コストの低減を図ることができる
電気二重層コンデンサの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、電解液Ｃ中に
対向させて配した一対の分極性電極と、各分極性電極の
外面に接続した一対の導電性電極を備えてなる電気二重
層コンデンサ１を構成するに際して、特に、導電性電極
２ｐ、２ｎと分極性電極３ｐ、３ｎを一体化した一対の
電極ユニット５ｐ、５ｎを形成し、各電極ユニット５
ｐ、５ｎを、規制部材、例えば、各電極ユニット５ｐと
５ｎ間に配した複数の絶縁ブリッジ７…又は各電極ユニ
ット５ｐ、５ｎにおける導電性電極２ｐ、２ｎを支持す
るケーシング８等により定位置に保持してなることを特
徴とする。
対向させて配した一対の分極性電極と、各分極性電極の
外面に接続した一対の導電性電極を備えてなる電気二重
層コンデンサ１を構成するに際して、特に、導電性電極
２ｐ、２ｎと分極性電極３ｐ、３ｎを一体化した一対の
電極ユニット５ｐ、５ｎを形成し、各電極ユニット５
ｐ、５ｎを、規制部材、例えば、各電極ユニット５ｐと
５ｎ間に配した複数の絶縁ブリッジ７…又は各電極ユニ
ット５ｐ、５ｎにおける導電性電極２ｐ、２ｎを支持す
るケーシング８等により定位置に保持してなることを特
徴とする。
【０００７】この場合、電極ユニット５ｐ（５ｎ側も同
じ）は、電解液不透過性炭素材Ｍにより成形した導電性
電極２ｐに、少なくとも熱硬化性樹脂を含有する活性炭
素繊維等の活性炭素材を重ねて熱圧着成形した後、炭化
処理して得ることができる。また、他の形態に係る電極
ユニット５ｐは、電解液不透過性炭素材Ｍにより成形し
た導電性電極２ｐと、少なくとも熱硬化性樹脂を含有す
る活性炭素材により成形した分極側成形体３ｐｍを、熱
硬化性樹脂を用いた貼着材Ｂにより貼り合わせた後、炭
化処理して得ることができる。さらにまた、他の形態に
係る電極ユニット５ｐは、電解液不透過性炭素材Ｍによ
り成形した導電性電極２ｐと、少なくとも熱硬化性樹脂
を含有する活性炭素材により成形し、かつ炭化処理して
得た分極性電極３ｐとを、熱硬化性樹脂を用いた貼着材
Ｂにより貼り合わせた後、貼着材Ｂを炭化処理して得る
ことができる。
じ）は、電解液不透過性炭素材Ｍにより成形した導電性
電極２ｐに、少なくとも熱硬化性樹脂を含有する活性炭
素繊維等の活性炭素材を重ねて熱圧着成形した後、炭化
処理して得ることができる。また、他の形態に係る電極
ユニット５ｐは、電解液不透過性炭素材Ｍにより成形し
た導電性電極２ｐと、少なくとも熱硬化性樹脂を含有す
る活性炭素材により成形した分極側成形体３ｐｍを、熱
硬化性樹脂を用いた貼着材Ｂにより貼り合わせた後、炭
化処理して得ることができる。さらにまた、他の形態に
係る電極ユニット５ｐは、電解液不透過性炭素材Ｍによ
り成形した導電性電極２ｐと、少なくとも熱硬化性樹脂
を含有する活性炭素材により成形し、かつ炭化処理して
得た分極性電極３ｐとを、熱硬化性樹脂を用いた貼着材
Ｂにより貼り合わせた後、貼着材Ｂを炭化処理して得る
ことができる。
【０００８】
【作用】本発明に係る電気二重層コンデンサ１によれ
ば、例えば、電解液不透過性炭素材Ｍにより成形した導
電性電極２ｐに、少なくとも熱硬化性樹脂を含有する活
性炭素繊維等の活性炭素材を重ねて熱圧着成形した後、
炭化処理することにより、導電性電極２ｐと分極性電極
３ｐを一体化した電極ユニット５ｐ（５ｎ側も同じ）を
形成できる。
ば、例えば、電解液不透過性炭素材Ｍにより成形した導
電性電極２ｐに、少なくとも熱硬化性樹脂を含有する活
性炭素繊維等の活性炭素材を重ねて熱圧着成形した後、
炭化処理することにより、導電性電極２ｐと分極性電極
３ｐを一体化した電極ユニット５ｐ（５ｎ側も同じ）を
形成できる。
【０００９】したがって、組立時における導電性電極２
ｐと分極性電極３ｐの圧着工程は不要となり、各電極ユ
ニット５ｐと５ｎは、例えば、一対の分極性電極３ｐと
３ｎ間に配した複数の絶縁ブリッジ７…（規制部材）等
を用いて定位置に保持できる。即ち、各電極ユニット５
ｐと５ｎを定位置に保持した状態で組立可能となり、各
電極ユニット５ｐと５ｎ間に配するセパレータは不要と
なる。この結果、各分極性電極３ｐと３ｎ間には介在物
の存在しない空間をつくり出すことができ、これによ
り、最短距離となるイオンの移動経路を確保できるとと
もに、内部抵抗の低減を図れる。
ｐと分極性電極３ｐの圧着工程は不要となり、各電極ユ
ニット５ｐと５ｎは、例えば、一対の分極性電極３ｐと
３ｎ間に配した複数の絶縁ブリッジ７…（規制部材）等
を用いて定位置に保持できる。即ち、各電極ユニット５
ｐと５ｎを定位置に保持した状態で組立可能となり、各
電極ユニット５ｐと５ｎ間に配するセパレータは不要と
なる。この結果、各分極性電極３ｐと３ｎ間には介在物
の存在しない空間をつくり出すことができ、これによ
り、最短距離となるイオンの移動経路を確保できるとと
もに、内部抵抗の低減を図れる。
【００１０】
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。
面に基づき詳細に説明する。
【００１１】本発明に係る電気二重層コンデンサ１は、
図１に示す電極ユニット５ｐを使用する。電極ユニット
５ｐは導電性電極２ｐに分極性電極３ｐを一体形成した
ものであり、次に、その製造方法について、図３に示す
製造工程図を参照して説明する。
図１に示す電極ユニット５ｐを使用する。電極ユニット
５ｐは導電性電極２ｐに分極性電極３ｐを一体形成した
ものであり、次に、その製造方法について、図３に示す
製造工程図を参照して説明する。
【００１２】まず、電解液不透過性炭素材Ｍにより薄板
状の導電性電極２ｐを成形する（工程１１）。電解液不
透過性炭素材Ｍとしては、例えば、セルロース、フリフ
リルアルコール樹脂、フェノールアルデヒド樹脂等の熱
硬化性樹脂を原料とする難黒鉛化炭素に属する高密度等
方性炭素又はガラス状炭素等を利用できる。
状の導電性電極２ｐを成形する（工程１１）。電解液不
透過性炭素材Ｍとしては、例えば、セルロース、フリフ
リルアルコール樹脂、フェノールアルデヒド樹脂等の熱
硬化性樹脂を原料とする難黒鉛化炭素に属する高密度等
方性炭素又はガラス状炭素等を利用できる。
【００１３】また、活性炭素繊維（又は活性炭素繊維と
他の素材、例えば、レーヨン、ポリアクリロニトリル、
ピッチ等を原料とする繊維やパルプの混合材）にフェノ
ール系樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させ（工程１２）、
これより得る熱硬化性樹脂を含有する活性炭素繊維を、
工程１１より得る導電性電極２ｐに重ねて熱圧着成形す
る（工程１３）。この結果、図２に示すように熱硬化性
樹脂を含む活性炭素繊維は薄板状の分極側成形体３ｐｍ
として成形され、大きさは導電性電極２ｐよりも小さく
なる。よって、分極側成形体３ｐｍが導電性電極２ｐ上
に一体に重なるとともに、導電性電極２ｐの周縁部が分
極側成形体３ｐｍよりも外方に所定幅だけ突出した二層
の中間成形体４ｐｆを得る。
他の素材、例えば、レーヨン、ポリアクリロニトリル、
ピッチ等を原料とする繊維やパルプの混合材）にフェノ
ール系樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させ（工程１２）、
これより得る熱硬化性樹脂を含有する活性炭素繊維を、
工程１１より得る導電性電極２ｐに重ねて熱圧着成形す
る（工程１３）。この結果、図２に示すように熱硬化性
樹脂を含む活性炭素繊維は薄板状の分極側成形体３ｐｍ
として成形され、大きさは導電性電極２ｐよりも小さく
なる。よって、分極側成形体３ｐｍが導電性電極２ｐ上
に一体に重なるとともに、導電性電極２ｐの周縁部が分
極側成形体３ｐｍよりも外方に所定幅だけ突出した二層
の中間成形体４ｐｆを得る。
【００１４】そして、工程１３より得る中間成形体４ｐ
ｆは、電極機能を劣化させない程度の温度下で加熱する
炭化処理を行う。これにより、活性炭素繊維中の熱硬化
性樹脂は炭化され、いわゆるＣ／Ｃコンポジットが形成
されることにより、この部分が分極性電極３ｐとなる
（工程１４）。
ｆは、電極機能を劣化させない程度の温度下で加熱する
炭化処理を行う。これにより、活性炭素繊維中の熱硬化
性樹脂は炭化され、いわゆるＣ／Ｃコンポジットが形成
されることにより、この部分が分極性電極３ｐとなる
（工程１４）。
【００１５】よって、導電性電極２ｐに分極性電極３ｐ
を一体形成した電極ユニット５ｐを得る（工程１５）。
電極ユニット５ｐはこのように製造されるため、導電性
電極２ｐと分極性電極３ｐ間の接触抵抗（内部抵抗）が
低減される。他方、得られた電極ユニット５ｐは一対用
意し、本発明に係る電気二重層コンデンサ１の組立を行
う（工程１６）。
を一体形成した電極ユニット５ｐを得る（工程１５）。
電極ユニット５ｐはこのように製造されるため、導電性
電極２ｐと分極性電極３ｐ間の接触抵抗（内部抵抗）が
低減される。他方、得られた電極ユニット５ｐは一対用
意し、本発明に係る電気二重層コンデンサ１の組立を行
う（工程１６）。
【００１６】図１において、５ｐ、５ｎはこのようにし
て得られた電極ユニットであり、それぞれアノード側と
カソード側になる。電極ユニット５ｐと５ｎは分極性電
極３ｐと３ｎを相対向させて平行に配するとともに、両
者間には複数の絶縁ブリッジ７…を介在させる。この絶
縁ブリッジ７…は電極ユニット５ｐと５ｎを僅かに離間
させて位置決めすることにより絶縁する機能を有する。
したがって、各電極ユニット５ｐ、５ｎにおける分極性
電極３ｐ、３ｎに対する接触面積はできるだけ小さくす
ることが内部抵抗を小さくする観点から望ましい。
て得られた電極ユニットであり、それぞれアノード側と
カソード側になる。電極ユニット５ｐと５ｎは分極性電
極３ｐと３ｎを相対向させて平行に配するとともに、両
者間には複数の絶縁ブリッジ７…を介在させる。この絶
縁ブリッジ７…は電極ユニット５ｐと５ｎを僅かに離間
させて位置決めすることにより絶縁する機能を有する。
したがって、各電極ユニット５ｐ、５ｎにおける分極性
電極３ｐ、３ｎに対する接触面積はできるだけ小さくす
ることが内部抵抗を小さくする観点から望ましい。
【００１７】一方、８はケーシングであり、絶縁性素材
で形成した側板部８ｋと、側板部８ｋの両端をそれぞれ
覆う導電性素材で形成した端板部８ｐ、８ｎからなる。
前記した各電極ユニット５ｐ、５ｎにおける導電性電極
２ｐ、２ｎは、側板部８ｋ…における内周面の一端と他
端に形成した切欠部９ｐ、９ｎにそれぞれ嵌合させて組
付けるとともに、側板部８ｋの両端は端板部８ｐ、８ｎ
により閉塞する。これにより、各電極ユニット５ｐ、５
ｎはケーシング８により位置決めされ、かつ支持され
る。なお、この組付時には同時に、各電極ユニット５ｐ
と５ｎ間に有機系電解液Ｃを注入する。よって、側板部
８ｋと端板部８ｐ、８ｎにより全体が密閉されるととも
に、導電性電極２ｐ、２ｎの外面は導電性素材で形成し
た端板部８ｐ、８ｎの内面にそれぞれ接触し、各端板部
８ｐ、８ｎは外部回路と接続する電極端子面となる。以
上により、本発明に係る電気二重層コンデンサ１を得
る。
で形成した側板部８ｋと、側板部８ｋの両端をそれぞれ
覆う導電性素材で形成した端板部８ｐ、８ｎからなる。
前記した各電極ユニット５ｐ、５ｎにおける導電性電極
２ｐ、２ｎは、側板部８ｋ…における内周面の一端と他
端に形成した切欠部９ｐ、９ｎにそれぞれ嵌合させて組
付けるとともに、側板部８ｋの両端は端板部８ｐ、８ｎ
により閉塞する。これにより、各電極ユニット５ｐ、５
ｎはケーシング８により位置決めされ、かつ支持され
る。なお、この組付時には同時に、各電極ユニット５ｐ
と５ｎ間に有機系電解液Ｃを注入する。よって、側板部
８ｋと端板部８ｐ、８ｎにより全体が密閉されるととも
に、導電性電極２ｐ、２ｎの外面は導電性素材で形成し
た端板部８ｐ、８ｎの内面にそれぞれ接触し、各端板部
８ｐ、８ｎは外部回路と接続する電極端子面となる。以
上により、本発明に係る電気二重層コンデンサ１を得
る。
【００１８】なお、電極ユニット５ｐ、５ｎはケーシン
グ８により規制されるため、絶縁ブリッジ７…は無くて
もよい。絶縁ブリッジ７…を使用しない場合には、分極
性電極３ｐと３ｎ間における介在物は有機系電解液Ｃを
除いて、一切無くすことができる。図４は電気二重層コ
ンデンサ１の原理的構成を示し、有機系電解液Ｃは分極
性電極３ｐ、３ｎ内にも浸透している。
グ８により規制されるため、絶縁ブリッジ７…は無くて
もよい。絶縁ブリッジ７…を使用しない場合には、分極
性電極３ｐと３ｎ間における介在物は有機系電解液Ｃを
除いて、一切無くすことができる。図４は電気二重層コ
ンデンサ１の原理的構成を示し、有機系電解液Ｃは分極
性電極３ｐ、３ｎ内にも浸透している。
【００１９】また、電極ユニット５ｐ、５ｎにおける導
電性電極２ｐ、２ｎに、電解液不透過性炭素材Ｍを用い
ることにより、耐電圧を５ボルト程度まで高めることが
できる。即ち、通常、電気二重層コンデンサにおける耐
電圧は、図５に示すように、電解液として水系電解液を
用いた場合、水の電気分解電位Ｅｗにより決定され、
１．７ボルト程度である。一方、有機系電解液を用いた
場合、導電性電極に使用する金属材に対する電解液によ
る溶解電位Ｅｄにより決定され、例えば、金属材がアル
ミニウムの場合の当該電位Ｅｄは、２．３ボルト程度と
なる。なお、前記公報開示の電気二重層キャパシタの場
合は、導電性電極としてチタンを採用し、これにより、
耐電圧を高めているが、この場合でも確保できる耐電圧
は２．９ボルト程度である。しかし、実施例の電気二重
層コンデンサ１の場合には、電解液不透過性炭素材Ｍを
利用したため、金属材を用いた場合における有機系電解
液による金属材の溶解電位Ｅｄには依存しなくなり、有
機系電解液の分解電位Ｅｃ或いは炭素材電極のアノード
酸化電位Ｅｍに依存する。これらの電位Ｅｃ及びＥｍ
は、通常、５ボルト程度となり、結局、耐電圧を５ボル
ト程度まで高めることができる。
電性電極２ｐ、２ｎに、電解液不透過性炭素材Ｍを用い
ることにより、耐電圧を５ボルト程度まで高めることが
できる。即ち、通常、電気二重層コンデンサにおける耐
電圧は、図５に示すように、電解液として水系電解液を
用いた場合、水の電気分解電位Ｅｗにより決定され、
１．７ボルト程度である。一方、有機系電解液を用いた
場合、導電性電極に使用する金属材に対する電解液によ
る溶解電位Ｅｄにより決定され、例えば、金属材がアル
ミニウムの場合の当該電位Ｅｄは、２．３ボルト程度と
なる。なお、前記公報開示の電気二重層キャパシタの場
合は、導電性電極としてチタンを採用し、これにより、
耐電圧を高めているが、この場合でも確保できる耐電圧
は２．９ボルト程度である。しかし、実施例の電気二重
層コンデンサ１の場合には、電解液不透過性炭素材Ｍを
利用したため、金属材を用いた場合における有機系電解
液による金属材の溶解電位Ｅｄには依存しなくなり、有
機系電解液の分解電位Ｅｃ或いは炭素材電極のアノード
酸化電位Ｅｍに依存する。これらの電位Ｅｃ及びＥｍ
は、通常、５ボルト程度となり、結局、耐電圧を５ボル
ト程度まで高めることができる。
【００２０】次に、本発明の変更実施例について、図６
及び図７を参照して説明する。
及び図７を参照して説明する。
【００２１】図６は電極ユニット５ｐの他の製造方法を
示し、以下、その製造方法について、同図の製造工程図
を参照して説明する。
示し、以下、その製造方法について、同図の製造工程図
を参照して説明する。
【００２２】まず、前記実施例と同様に、電解液不透過
性炭素材Ｍにより薄板状の導電性電極２ｐを成形する
（工程２１）。
性炭素材Ｍにより薄板状の導電性電極２ｐを成形する
（工程２１）。
【００２３】一方、活性炭素繊維（又は活性炭素繊維と
他の素材、例えば、レーヨン、ポリアクリロニトリル、
ピッチ等を原料とする繊維やパルプの混合材）に、フェ
ノール系樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させ、熱圧着によ
り分極性電極３ｐ（Ｃ／Ｃコンポジット）を得るための
薄板状をなす分極側成形体３ｐｍを成形する（工程２
２）。
他の素材、例えば、レーヨン、ポリアクリロニトリル、
ピッチ等を原料とする繊維やパルプの混合材）に、フェ
ノール系樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させ、熱圧着によ
り分極性電極３ｐ（Ｃ／Ｃコンポジット）を得るための
薄板状をなす分極側成形体３ｐｍを成形する（工程２
２）。
【００２４】次いで、工程２１より得る導電性電極２ｐ
と工程２２より得る分極側成形体３ｐｍをフェノール系
樹脂等の熱硬化性樹脂を用いた貼着材Ｂにより貼着す
る。これにより、導電性電極２ｐと分極側成形体３ｐが
貼合わされた前記中間成形体４ｐｆとほぼ同じ中間成形
体４ｐｓを得る（工程２３：図２参照）。
と工程２２より得る分極側成形体３ｐｍをフェノール系
樹脂等の熱硬化性樹脂を用いた貼着材Ｂにより貼着す
る。これにより、導電性電極２ｐと分極側成形体３ｐが
貼合わされた前記中間成形体４ｐｆとほぼ同じ中間成形
体４ｐｓを得る（工程２３：図２参照）。
【００２５】そして、工程２３より得る中間成形体４ｐ
ｓは、電極機能を劣化させない程度の温度下で加熱する
炭化処理を行う。これにより、活性炭素繊維中の熱硬化
性樹脂及び貼着材Ｂの双方が炭化され、いわゆるＣ／Ｃ
コンポジットが形成されることにより、この部分が分極
性電極３ｐとなる。よって、導電性電極２ｐに分極性電
極３ｐを一体形成した前記実施例と同様の電極ユニット
５ｐを得る（工程２４、２５）。
ｓは、電極機能を劣化させない程度の温度下で加熱する
炭化処理を行う。これにより、活性炭素繊維中の熱硬化
性樹脂及び貼着材Ｂの双方が炭化され、いわゆるＣ／Ｃ
コンポジットが形成されることにより、この部分が分極
性電極３ｐとなる。よって、導電性電極２ｐに分極性電
極３ｐを一体形成した前記実施例と同様の電極ユニット
５ｐを得る（工程２４、２５）。
【００２６】また、他の変更実施例としては、工程２２
で得た分極側成形体３ｐｍに対して、工程２４と同様の
炭化処理を行うことにより、貼着前に分極性電極３ｐを
製作し、これより得た分極性電極３ｐと工程２１で得た
導電性電極２ｐを貼着材Ｂにより貼着してもよい。この
場合、貼着後に再度貼着材Ｂを炭化処理する必要がある
が、各炭化処理の条件を最適となるようにそれぞれ設定
できる利点がある。
で得た分極側成形体３ｐｍに対して、工程２４と同様の
炭化処理を行うことにより、貼着前に分極性電極３ｐを
製作し、これより得た分極性電極３ｐと工程２１で得た
導電性電極２ｐを貼着材Ｂにより貼着してもよい。この
場合、貼着後に再度貼着材Ｂを炭化処理する必要がある
が、各炭化処理の条件を最適となるようにそれぞれ設定
できる利点がある。
【００２７】一方、図７は本発明に係る電気二重層コン
デンサ１の他の構造を示す。同図に示す電気二重層コン
デンサ１はケーシング８の内部に二つの電気二重層コン
デンサ素子１ｘと１ｙを設けたものである。この場合、
構造的には中央に配した導電性電極２ｃを各コンデンサ
素子１ｘと１ｙに兼用させる他は、図１に示した電気二
重層コンデンサを二つ直列接続した構造と同じである。
したがって、このような構造は三つ以上の電気二重層コ
ンデンサ素子１ｘ…を用いた場合でも同様に実施でき
る。
デンサ１の他の構造を示す。同図に示す電気二重層コン
デンサ１はケーシング８の内部に二つの電気二重層コン
デンサ素子１ｘと１ｙを設けたものである。この場合、
構造的には中央に配した導電性電極２ｃを各コンデンサ
素子１ｘと１ｙに兼用させる他は、図１に示した電気二
重層コンデンサを二つ直列接続した構造と同じである。
したがって、このような構造は三つ以上の電気二重層コ
ンデンサ素子１ｘ…を用いた場合でも同様に実施でき
る。
【００２８】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、
細部の構成、材料等において、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で任意に変更できる。
本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、
細部の構成、材料等において、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で任意に変更できる。
【００２９】
【発明の効果】このように、本発明は電解液を介して平
行に配した一対の分極性電極と、各分極性電極の外面に
接続した一対の導電性電極を備えてなる電気二重層コン
デンサにおいて、特に、導電性電極と分極性電極を一体
化した一対の電極ユニットを形成し、各電極ユニット
を、規制部材により定位置に保持してなるため、セパレ
ータの排除により内部抵抗（内部損失）を大幅に低減
し、コンデンサ性能を高めることができるとともに、圧
着工程の排除により製造コストを大幅に低減できるとい
う顕著な効果を奏する。
行に配した一対の分極性電極と、各分極性電極の外面に
接続した一対の導電性電極を備えてなる電気二重層コン
デンサにおいて、特に、導電性電極と分極性電極を一体
化した一対の電極ユニットを形成し、各電極ユニット
を、規制部材により定位置に保持してなるため、セパレ
ータの排除により内部抵抗（内部損失）を大幅に低減
し、コンデンサ性能を高めることができるとともに、圧
着工程の排除により製造コストを大幅に低減できるとい
う顕著な効果を奏する。
【図１】本発明に係る電気二重層コンデンサの縦断面
図、
図、
【図２】同電気二重層コンデンサに用いる電極ユニット
の斜視図、
の斜視図、
【図３】同電極ユニットの製造工程図、
【図４】同電気二重層コンデンサの原理構成図、
【図５】同電気二重層コンデンサの作用説明図、
【図６】同電極ユニットの変更実施例に係る製造工程
図、
図、
【図７】同電気二重層コンデンサの変更実施例に係る縦
断面図、
断面図、
１ 電気二重層コンデンサ ２ｐ… 導電性電極 ３ｐ… 分極性電極 ３ｐｍ 分極側成形体 ５ｐ… 電極ユニット ７… 絶縁ブリッジ ８ ケーシング Ｂ 貼着材 Ｍ 電解液不透過性炭素材 Ｃ 電解液（有機系電解液）
Claims (6)
- 【請求項１】 電解液中に対向させて配した一対の分極
性電極と、各分極性電極の外面に接続した一対の導電性
電極を備えてなる電気二重層コンデンサにおいて、導電
性電極と分極性電極を一体化した一対の電極ユニットを
形成し、各電極ユニットを規制部材により定位置に保持
してなることを特徴とする電気二重層コンデンサ。 - 【請求項２】 規制部材は各電極ユニット間に配した複
数の絶縁ブリッジであ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。 - 【請求項３】 規制部材は各電極ユニットにおける導電
性電極を支持するケーシングであることを特徴とする電
気二重層コンデンサ。 - 【請求項４】 電極ユニットは、電解液不透過性炭素材
により成形した導電性電極に、少なくとも熱硬化性樹脂
を含有する活性炭素繊維等の活性炭素材を重ねて熱圧着
成形した後、炭化処理して得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。 - 【請求項５】 電極ユニットは、電解液不透過性炭素材
により成形した導電性電極と、少なくとも熱硬化性樹脂
を含有する活性炭素繊維等の活性炭素材により成形した
分極側成形体を、熱硬化性樹脂を用いた貼着材により貼
り合わせた後、炭化処理して得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。 - 【請求項６】 電極ユニットは、電解液不透過性炭素材
により成形した導電性電極と、少なくとも熱硬化性樹脂
を含有する活性炭素繊維等の活性炭素材により成形し、
かつ炭化処理して得た分極性電極とを、熱硬化性樹脂を
用いた貼着材により貼り合わせた後、貼着材を炭化処理
して得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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34961491A JP3160725B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34961491A JP3160725B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05159975A true JPH05159975A (ja) | 1993-06-25 |
| JP3160725B2 JP3160725B2 (ja) | 2001-04-25 |
Family
ID=18404924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34961491A Expired - Fee Related JP3160725B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3160725B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100644529B1 (ko) * | 2005-10-13 | 2006-11-10 | 엘지전자 주식회사 | 분리막 시트 및 이를 이용한 전기 이중층 캐패시터의제조방법 |
| WO2018207761A1 (ja) | 2017-05-10 | 2018-11-15 | 株式会社Ｗａｖｅ Ｅｎｅｒｇｙ | 充放電回路、コンデンサユニット、及び、検電器 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP34961491A patent/JP3160725B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100644529B1 (ko) * | 2005-10-13 | 2006-11-10 | 엘지전자 주식회사 | 분리막 시트 및 이를 이용한 전기 이중층 캐패시터의제조방법 |
| WO2018207761A1 (ja) | 2017-05-10 | 2018-11-15 | 株式会社Ｗａｖｅ Ｅｎｅｒｇｙ | 充放電回路、コンデンサユニット、及び、検電器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3160725B2 (ja) | 2001-04-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |