JPH0955344A - 電気二重層コンデンサ素子の製造方法 - Google Patents

電気二重層コンデンサ素子の製造方法

Info

Publication number
JPH0955344A
JPH0955344A JP7227082A JP22708295A JPH0955344A JP H0955344 A JPH0955344 A JP H0955344A JP 7227082 A JP7227082 A JP 7227082A JP 22708295 A JP22708295 A JP 22708295A JP H0955344 A JPH0955344 A JP H0955344A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
foil
current collector
electrode
tab terminal
collector foil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7227082A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanao Kobayashi
真直 小林
Yoshikatsu Kimura
好克 木村
Kaname Kurihara
要 栗原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Elna Co Ltd
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Elna Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd, Elna Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP7227082A priority Critical patent/JPH0955344A/ja
Publication of JPH0955344A publication Critical patent/JPH0955344A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分極性電極層が形成されている電極箔に、そ
の分極性電極層を脱落させることなくタブ端子を取り付
ける。 【解決手段】 超音波溶接法またはコールドウェルド法
にてタブ端子を電極箔に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電気二重層コンデン
サ素子の製造方法に関し、さらに詳しく言えば、活性炭
を含む分極性電極層が塗布された正極集電体箔と負極集
電体箔とをセパレータを介して渦巻き状に巻回してなる
箔巻回型の電気二重層コンデンサ素子の製造方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】電気二重層コンデンサは、例えば活性
炭、カーボンおよびバインダとしてのPTFE(ポリテ
トラフルオロエチレン)、PVDF(ポリビニリデンフ
ルオライド)、PVA(ポリビニルアルコール)または
CMC(カルボキシメチルセルロース)などを混練した
電極材料からなる電極層(以下、これを分極性電極層と
いう。)を備えているが、箔巻回型の場合、この分極性
電極層は電極箔上に塗布することにより形成され、同電
極箔とともに巻回される。
【0003】すなわち、図3に示されているように、例
えばアルミニウムエッチング箔からなる電極箔1の表裏
両面に、タブ端子取付け部分1aを除いて上記の活性炭
を含む分極性電極層2が塗布により形成され、しかる
後、タブ端子取付け部分1aにタブ端子3の羽子板部3
aがかしめにより取付けられる。なお、電極箔1の一方
の面にのみ分極性電極層2が形成され、同電極箔1の他
方の面が露出面とされている場合には、タブ端子3はそ
の露出面側の所定部位にかしめられることになる。
【0004】このようにして、正極集電体箔4と負極集
電体箔5とが形成され、これらは図4に示されているよ
うに、例えば正極集電体箔4、第1セパレータ6a、負
極集電体箔5および第2セパレータ6bの順に積層さ
れ、通常の電解コンデンサと同じく渦巻き状に巻回され
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、タブ端
子3の正極集電体箔4および負極集電体箔5へのかしめ
は、かしめ針をその羽子板部3a側から電極箔1を突き
通すことにより行なわれるため、その裏面側に形成され
ている分極性電極層2が正極集電体箔4および負極集電
体箔5から粉末として脱落する。その脱落量自体は少量
ではあるが、それが残されたまま製品化されると、分極
性電極層2の粉末がセパレータ内に入り込み、これが原
因でマイクロショートし漏れ電流の増大につながること
になる。このため、従来ではかしめ後に正極集電体箔4
および負極集電体箔5から脱落した分極性電極層2の粉
末を吸引して除去するようにしているが、これにはかな
りの手間がかかり、生産性を阻害する要因の一つとなっ
ている。
【0006】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、その目的は、分極性電極層の集電体
箔からの脱落を伴なうことなく、電極箔にタブ端子を確
実に取り付けることができるようにした箔巻回型の電気
二重層コンデンサ素子の製造方法を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、活性炭を含む分極性電極層が塗
布された電極箔にタブ端子を取り付けて正極集電体箔と
負極集電体箔とをそれぞれ形成し、これら正極集電体箔
と負極集電体箔とをセパレータを介して渦巻き状に巻回
してなる電気二重層コンデンサ素子の製造方法におい
て、上記電極箔の上記分極性電極層が塗布されていない
所定の露出面に上記タブ端子を重ね、同タブ端子を超音
波溶接法により上記電極箔に固着することを特徴として
いる。また、請求項2では、超音波溶接法に代えてコー
ルドウェルド法(冷間圧接法)によりタブ端子を電極箔
に固着することを特徴としている。
【0008】超音波溶接法またはコールドウェルド法を
用いると分極性電極層が塗布された電極箔に、針を刺し
通す必要がないため、分極性電極層の脱落がなく、した
がって吸引作業が不要となるばかりでなく、マイクロシ
ョートに起因する漏れ電流の増大という問題も発生しな
い。
【0009】なお、圧接法にはこの他に爆発圧接法、摩
擦圧接法および拡散溶接法などがある。爆発圧接法は、
爆薬の爆発エネルギーを利用して金属間を圧接する方法
である。そのため、分極性電極が塗布された電極箔とタ
ブ端子を固着するために爆発圧接法を使用すると、爆発
エネルギーによって分極性電極が脱落してしまう。摩擦
圧接法は、圧接しようとする少なくとも一方の素材を回
転させ、回転軸方向に加圧して圧接を行なう方法である
ため、タブ端子と電極箔の固着には使用できない。拡散
溶接法は、金属同士をわずかに加圧した状態で比較的低
温で加熱保持して固着する方法である。しかしながら、
拡散溶接法は固着させる際に、保持する時間が長時間必
要であるとともに、固着させようとする金属を融点の約
4割以上に加熱しなければならないために、タブ端子と
電極箔の固着方法としては生産効率上好ましくない。
【0010】
【発明の実施の形態】図1には超音波溶接法による例が
示されており、これによると、上部に適当な荷重源11
aを有する所定長さの棒状体からなる音極11と、その
反射極としてのアンビル12とが用いられる。音極11
には、超音波振動子13aを有するホーン13がカップ
リング部材を介して連結されており、同ホーン13から
その軸線と直交する方向の超音波振動が加えられる。
【0011】タブ端子3を電極箔1に取り付けるにあた
っては、その羽子板部3aを電極箔1の露出面、すなわ
ち分極電極層2が形成されていない面に重ね合わせ、そ
の重ね合わせ部分を音極11とアンビル12との間に配
置する。なお、分極電極層2が電極箔1の両面に形成さ
れている場合には、図3に示されているように、分極電
極層2を取り去ったタブ端子取付け部分1aに羽子板部
3aを重ね、これに対して、分極電極層2が電極箔1の
片面のみに形成されている場合には、その反対側の露出
面の所定部位に羽子板部3aを重ねればよい。
【0012】そして、荷重源11aにより音極11とア
ンビル12間に所定の圧力を加えた状態でホーン13か
ら音極11に超音波振動を加えることにより、羽子板部
3aと電極箔1とが一体的に固着される。この溶接は一
種の固相溶接であると言われている。すなわち、重ね合
わされた金属の接触部間で超音波振動によりすべりが生
じ、その表面の吸着層や酸化皮膜破壊される。その結
果、清浄な金属素地が現われて、塑性流動と摩擦熱によ
る温度上昇のために原子の拡散が活発となり、接触面で
金属の再配列が起こって金属結合が達成されるものと考
えられている。
【0013】次に、コールドウェルド法による例を図2
に基づいて説明する。コールドウェルド法は室温もしく
はわずかに加熱した状態で圧力を加えて金属同士を接合
する方法で、これには一対の上ダイス21と下ダイス2
2とが用いられる。この方法は圧接される部分にかなり
の大きな変形を伴なう点で、摩擦圧接や拡散溶接と異な
るものとされ、羽子板部3aと電極箔1の接合面はでき
るだけ清浄にされることが要求される。
【0014】上ダイス21と下ダイス22には、連続的
に圧下が行なわれ、かつ、その圧下量を精密に調整でき
るものであればよいとされ、また、そのダイスは圧接す
べき金属の種類、板厚もしくは線径などにより、その形
状、寸法などが適宜選択される。
【0015】
【実施例】
《実施例1》エッチング処理した厚さ30μm、幅13
mm、長さ120mmのアルミニウム箔(集電体)の片
面に、活性炭、ケッチェンブラック、バインダ(PVD
F)を7:2:1の割合で混合した固形分を含むN−メ
チル−2−ピロリドンを溶媒とするスラリーを塗布し、
乾燥させて分極性電極層を厚さ30μmの厚さに付着さ
せて、正極集電体箔と負極集電体箔とをそれぞれ形成し
た。
【0016】そして、この正極集電体箔と負極集電体箔
の各々の反対側の露出面に、タブ端子の羽子板部を重ね
合わせ、超音波溶接法にて両者をそれぞれ一体的に接合
した。この場合、超音波溶接の条件は、周波数28kH
z、加圧力83kg/平方cmおよび加圧時間0.09
8秒とした。しかる後、この正極集電体箔と負極集電体
箔の各分極性電極層間およびその露出面間にそれぞれ厚
さ50μmのセパレータを挟んで巻回し、電気二重層コ
ンデンサ素子を作製した。
【0017】そして、この電気二重層コンデンサ素子を
乾燥した後、1mol/l(リットル)のEtNBF
を含むプロピレンカーボネートからなる電解液を含浸
し、φ8×22(直径8mm、軸長22mm)のアルミ
ニウム製の外装ケースに収納し、その開口部を封口ゴム
にて封口した。このようにして、巻回型の電気二重層コ
ンデンサを10個作製し、その静電容量(単位はF)を
測定したところ、最小値は1.14、最大値は1.2
0、平均値は1.18であった。また、漏れ電流(単位
はμA)については、最小値248、最大値285で、
その平均値は263であった。
【0018】《実施例2》エッチング処理した厚さ30
μm、幅13mm、長さ120mmのアルミニウム箔
(集電体)の片面に、活性炭、ケッチェンブラック、バ
インダ(PVDF)を7:2:1の割合で混合した固形
分を含むN−メチル−2−ピロリドンを溶媒とするスラ
リーを塗布し、乾燥させて分極性電極層を厚さ30μm
の厚さに付着させて、正極集電体箔と負極集電体箔とを
それぞれ形成した。
【0019】そして、この正極集電体箔と負極集電体箔
の各々の反対側の露出面に、タブ端子の羽子板部を重ね
合わせ、コールドウェルド法にて両者をそれぞれ一体的
に接合した。この場合、コールドウェルドの条件は、温
度30℃、加圧力3kg/平方cmおよび加圧時間を1
秒とした。しかる後、この正極集電体箔と負極集電体箔
の各分極性電極層間およびその露出面間にそれぞれ厚さ
50μmのセパレータを挟んで巻回し、電気二重層コン
デンサ素子を作製した。
【0020】そして、この電気二重層コンデンサ素子を
乾燥した後、1mol/l(リットル)のEtNBF
を含むプロピレンカーボネートからなる電解液を含浸
し、φ8×22(直径8mm、軸長22mm)のアルミ
ニウム製の外装ケースに収納し、その開口部を封口ゴム
にて封口した。このようにして、巻回型の電気二重層コ
ンデンサを10個作製し、その静電容量(単位はF)を
測定したところ、最小値は1.18、最大値は1.2
4、平均値は1.20であった。また、漏れ電流(単位
はμA)については、最小値212、最大値248で、
その平均値は220であった。
【0021】〈従来例1〉タブ端子をかしめにより正極
集電体箔と負極集電体箔のそれぞれの電極箔に取り付け
た。そのかしめの際に、分極性電極層の一部が粉末とな
って該集電体箔から脱落したため、かしめ後に該粉末を
吸引して除去した。それ以外は実施例1と同様にして、
巻回型の電気二重層コンデンサを10個作製した。そし
て、その静電容量(単位はF)を測定したところ、最小
値は0.98、最大値は1.16、平均値は1.08で
あった。また、漏れ電流(単位はμA)については、最
小値332、最大値456で、その平均値は382であ
った。
【0022】このように、本発明に係る実施例1および
実施例2は、従来例に比べて静電容量、漏れ電流ともに
バラツキが少なく安定した特性が得られ、また、漏れ電
流については大幅な減少が確認された。参考までに、上
記実施例1、実施例2と従来例1の測定結果を表1に示
す。
【0023】
【表1】
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
分極性電極層が形成されている電極箔にタブ端子を取り
付けるにあたって、超音波溶接法またはコールドウェル
ド法を採用したことにより、分極性電極層を脱落させる
ことなく、電極箔に対してタブ端子を確実に固着するこ
とができる。また、これにより分極性電極層から脱落し
た粉末を吸引して除去する手間が省けるため、その分箔
巻回型電気二重層コンデンサの生産性が高められる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例として、超音波溶接により
タブ端子と電極箔とを接合する状態を模式的に示した側
面図。
【図2】本発明の第2実施例として、コールドウェルド
によりタブ端子と電極箔とを接合する状態を模式的に示
した側面図。
【図3】従来の電極体を展開し、分極性電極層を一部切
り欠いて示した正面図。
【図4】図3の電極体をセパレータとともに渦巻き状に
巻回してコンデンサ素子とする状態を示した斜視図。
【符号の説明】
1 電極箔 2 分極性電極 3 タブ端子 3a 羽子板部 11 音極 12 アンビル 13 ホーン 21,22 ダイス
フロントページの続き (72)発明者 栗原 要 神奈川県藤沢市辻堂新町2丁目2番1号 エルナー株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 活性炭を含む分極性電極層が塗布された
    電極箔にタブ端子を取り付けて正極集電体箔と負極集電
    体箔とをそれぞれ形成し、これら正極集電体箔と負極集
    電体箔とをセパレータを介して渦巻き状に巻回してなる
    電気二重層コンデンサ素子の製造方法において、上記電
    極箔の上記分極性電極層が塗布されていない所定の露出
    面に上記タブ端子を重ね、同タブ端子を超音波溶接法に
    より上記電極箔に固着することを特徴とする電気二重層
    コンデンサ素子の製造方法。
  2. 【請求項2】 活性炭を含む分極性電極層が塗布された
    電極箔にタブ端子を取り付けて正極集電体箔と負極集電
    体箔とをそれぞれ形成し、これら正極集電体箔と負極集
    電体箔とをセパレータを介して渦巻き状に巻回してなる
    電気二重層コンデンサ素子の製造方法において、上記電
    極箔の上記分極性電極層が塗布されていない所定の露出
    面に上記タブ端子を重ね、同タブ端子をコールドウェル
    ド法により上記電極箔に固着することを特徴とする電気
    二重層コンデンサ素子の製造方法。
JP7227082A 1995-08-11 1995-08-11 電気二重層コンデンサ素子の製造方法 Pending JPH0955344A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7227082A JPH0955344A (ja) 1995-08-11 1995-08-11 電気二重層コンデンサ素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7227082A JPH0955344A (ja) 1995-08-11 1995-08-11 電気二重層コンデンサ素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0955344A true JPH0955344A (ja) 1997-02-25

Family

ID=16855232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7227082A Pending JPH0955344A (ja) 1995-08-11 1995-08-11 電気二重層コンデンサ素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0955344A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007091308A1 (ja) * 2006-02-08 2007-08-16 Kitagawa Seiki Kabushiki Kaisha 電気二重層コンデンサの端子固定方法
WO2023189951A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 リード部材付き電気化学デバイス用電極の製造方法および電気化学デバイスの製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007091308A1 (ja) * 2006-02-08 2007-08-16 Kitagawa Seiki Kabushiki Kaisha 電気二重層コンデンサの端子固定方法
WO2023189951A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 リード部材付き電気化学デバイス用電極の製造方法および電気化学デバイスの製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3681928B2 (ja) 電池の電極体の接合方法
JP3551365B2 (ja) 扁平形状巻回型電極電池
JP2840780B2 (ja) 電気二重層コンデンサ
JP4374870B2 (ja) 端子と電極箔が塑性接合された蓄電装置とその製法
JP3751869B2 (ja) 扁平形電池とその製造方法
JP3733403B2 (ja) 電極捲回型電池
JP2003297430A (ja) 二次電池の製造方法、二次電池電極の製造装置
JPH0955344A (ja) 電気二重層コンデンサ素子の製造方法
JP2000510279A (ja) コイル式電極組立体及びその製造方法
JP3229238B2 (ja) 金属箔の超音波接合方法
JP4078489B2 (ja) 電池の製造方法
JP3750490B2 (ja) 電池
JPH0817148B2 (ja) 電気二重層コンデンサの製造方法
JPH11312629A (ja) 分極性電極体およびその製造方法と同分極性電極体を備えた電気二重層コンデンサ
JP3582542B2 (ja) 電気二重層コンデンサ素子およびその製造方法
JPH11354110A (ja) 密閉型電池の電極板およびその製造方法
JP3401976B2 (ja) アルミ電解コンデンサの製造方法
JPH08138655A (ja) 電池用極板の製造法
JPH0963908A (ja) 電気二重層コンデンサおよびその製造方法
JPH1167261A (ja) 二次電池用電極体の製造方法及び二次電池
JP2002075805A (ja) 電気化学キャパシタ用導電性接着剤、分極性電極と集電極との接合方法、並びにこれらを用いた電気化学キャパシタ
JP2000082641A (ja) 電気二重層キャパシタ
JPH11339756A (ja) 電極巻回型電池
JPH0917695A (ja) 電気二重層コンデンサ素子およびその製造方法
JPH10177935A (ja) 電気二重層コンデンサ及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010214