JPH11195561A

JPH11195561A - 電気二重層キャパシタ

Info

Publication number: JPH11195561A
Application number: JP10276409A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Hiratsuka; 和也平塚; Manabu Kazuhara; 学数原; Katsuharu Ikeda; 克治池田; Takeshi Kawasato; 健河里
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1997-11-10
Filing date: 1998-09-14
Publication date: 1999-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】電極端子が電気的に絶縁されつつ金属
封口蓋体に取り付けられている電気二重層キャパシタに
おいて、端子の共回りを防止する。【解決手段】電極端子が軸体と一体化された係止板
を有し、この係止板が、蓋体の内側に配置された電気絶
縁体と係止して、端子の軸方向の回転を阻止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電極端子が電気的
に絶縁されつつ金属ケースに取り付けられている電気二
重層キャパシタに関し、より詳しくは、端子の共回りが
防止された電気二重層キャパシタに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、車載用の駆動用電源等への適用を
目的とする大容量、高出力の電気二重層キャパシタ等の
電化化学素子が注目され、開発が進められている。

【０００３】従来、このような大電流放電の用途に適す
る大型の電気二重層キャパシタの一つの構成として、特
開平４−１５４１０６号、特開平７−２６４７１５号、
特開平７−３０７２５０号、平７−２７２９８６号、特
開平８−４５７９３号等に記載されているように、角型
構造のものが公知である。これは、図１に示すように、
通常矩形の金属集電体の両側に電極層が形成され、か
つ、集電リード５２を備えている正極電極体２５と、同
様な構成の負極電極体２５’の間に、セパレータ３０を
配置し、交互に積層して集電リード５２、５４が引き出
されている積層素子体５０を形成し、集電端子および電
極端子を備えた封口蓋体６５の正極集電端子７５に該正
極集電リード５２を、負極集電端子７７に負極集電リー
ド５４を、それぞれ、かしめや溶接により電気的に接続
し、有底の角形ケース６０内に収容して、電解液を含浸
し、該封口蓋体を角型ケースに嵌合密閉することにより
形成されるものである。

【０００４】また、特開平４−１５４１０６号、特開平
７−３０７２５０号、特開平８−４５７９５号等に記載
されているように、円筒型構造のものが公知である。こ
れは、金属集電体の両面に、活性炭等を主成分とする電
極層を形成した帯状の正極電極体と、金属集電体の両面
に同じ構成の電極層を形成した帯状の負極電極体とを、
帯状のセパレータと交互に積層し、巻回してなる巻回素
子体を、有底円筒型の金属ケースに収容し、電解液を含
浸させた後、正極電極体および負極電極体のより引き出
された集電リードを、電気絶縁性の封口蓋体に設けられ
た電極端子にそれぞれ接続するとともに、該封口蓋体
を、金属ケースに嵌合するものである。

【０００５】車載用の駆動用電源としての電気二重層キ
ャパシタは、車載用のバッテリーと同様に、少なくても
定常的な振動や衝撃に耐えられ、変形等を生ずることが
無い機械的強度や高い気密状態が要求されるため、有底
のケースおよび、封口蓋体を含めてすべてを金属で構成
することが望ましい。

【０００６】その場合、電極端子は、金属封口蓋体と、
完全に電気的絶縁を行わなければならない。そのために
絶縁材料は、電解液に対する耐性が必要であり、かつ、
キャパシタの気密性についても十分に考慮する必要があ
る。

【０００７】本発明者らは、電極端子と金属封口蓋体の
絶縁を、耐溶剤性および気密性がある、合成樹脂のワッ
シャーおよび合成ゴムリングを使用して行おうと試みた
が、これらの目的はそう容易には達成できないことを見
出した。すなわち、電極端子として、ねじ端子を取付け
てナット等を締めて固定しようとすると、ねじ端子が容
易に共回りする。

【０００８】このような共回りのため、合成樹脂のワッ
シャーや合成ゴムリングを完全に締め付けることができ
ず、絶縁性の確保および気密の十分な保持が難しい。

【０００９】このようにして得られたキャパシタを車載
用の駆動用電源等として用いた場合、受ける振動や衝撃
のため、ねじ端子がゆるんで徐々に回転すると、電極端
子全体が共回りすることになるので、端子の集電端子の
部分にかしめ等で固定されている多数の集電リードが、
電極端子と共に引っ張られたり、捩じられたりして、端
子から切断されるおそれがある。

【００１０】しかも、ねじ端子が振動等によりゆるんで
しまったら、これを締めなおす操作( 増し締め )は、電
極に接続している集電リード自体を逆方向に捩じる可能
性がある。

【００１１】実開昭５２−６７９４４号には、ねじ端子
の回り止めのため、ブリキ板を回り止め金属片として使
用し、これにねじ端子のナットごと半田づけし、前記ブ
リキ板でプレス板を包むようにする技術が記載されてい
る。しかしながら、この方法では、半田に含まれる不純
物がキャパシタ内に混入したり、キャパシタ内における
回り止め構造部が占める体積が大きく、単位体積当たり
のキャパシタの容量が小さくなる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、電極端子が
電気的に絶縁されつつ金属ケースの封口蓋体に取り付け
られている、電気二重層キャパシタにおいて、その電極
端子の共回りが防止されたキャパシタ素子を提供しよう
とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に従えば、正極集
電リードを備えた正極電極体と、負極集電リードを備え
た負極電極体を、セパレータを介して電解液とともに金
属ケースに収容・密封してなり、前記正極集電リードお
よび前記負極集電リードの少なくとも一つは、前記金属
ケースの開口部を密封する金属封口蓋体に電気的に絶縁
されるように取り付けられた少なくとも一つの電極端子
に連結されており、かつ、前記電極端子は、端子の軸体
と一体化された係止板を有し、該係止板が、前記金属封
口蓋体の内側に配置された少なくとも一枚の電気絶縁体
と係止し、端子の軸方向の回転が阻止されていることを
特徴とする電気二重層キャパシタ、が提供される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
について詳細に説明する。

【００１５】図２は、本発明の好ましい実施の形態を示
すものであって、例えば角型構造のキャパシタの金属封
口蓋体への電極端子の取付け状態を示す断面図である。

【００１６】すなわち、積層素子体から引き出される正
極集電リード５２および負極集電リード５４は、金属ケ
ース６０の上部を密封する金属封口蓋体６５に固定され
ている一対の正極端子７０および負極端子７０’にそれ
ぞれ取付けられている。

【００１７】正極端子７０および負極端子７０’は、前
記金属封口蓋体６５に、絶縁体を介して電気的に絶縁さ
れるようにして取り付けられている。

【００１８】以下、より具体的に説明する。

【００１９】図４は、本発明において電極端子を構成す
るのに好ましいねじ端子７０ａ（７０' ａ )である。電
極をねじ端子で構成することにより、スポットピン等に
比較して、大容量の電流を取り出すことが可能である。

【００２０】このねじ端子は、その一端に係止板７６を
備えている。この係止板は、ねじ端子の軸体と一体化さ
れており、ねじ端子を、金属封口蓋体の挿通孔６６に取
り付ける際に、該係止板が該挿通孔の外縁に係止するこ
とにより、ねじ端子が挿通孔より抜けることを防止し、
ねじ端子を金属封口蓋体に固定する基礎を与える。

【００２１】また、係止板は、金属で構成されており、
それ自体に集電リード５２( ５４)を固着接続すること
により、集電端子としての役割を果たすことができる。

【００２２】もっとも、集電端子としては、複数のリー
ドをより安定的な固定するため、図４に示すように、係
止板から、さらに下部に延伸する集電板７７を設けるこ
とが好ましい。図４(a) はその正面図、図４(b) はその
側面図である。

【００２３】図２は、ねじ端子７０ａを金属封口蓋体の
挿通孔に取付け、ワッシャー７０ｂを介して、ナット７
０ｃにより、封口蓋体６５に固定し、電極端子を形成し
た状態を示している。ねじ端子７０ａ、ワッシャー７０
ｂ、係止板７６を金属封口蓋体と絶縁するため、電気絶
縁体８０、絶縁ワッシャー８１、絶縁ゴムリング８３を
絶縁体として使用することが好ましい。図に示されてい
るように、主として、電気絶縁体８０は係止板７６との
絶縁、絶縁ワッシャー８１はワッシャー７０ｂとの絶
縁、絶縁ゴムリング８３はねじ端子の軸体との絶縁を主
としてそれぞれ行う。

【００２４】図３は、電気絶縁体８０の形状の一例を示
す。図３(a) は平面図、図３(b) は(a) のＡ・・・Ａ線
に沿った断面図である。

【００２５】この例における形状の電気絶縁体８０は、
その中央部厚板の係止固定部８０ａ、両側の絶縁部８０
ｂ、８０ｂ’から主としてなる。該係止固定部８０ａ
は、金属封口蓋体の内側に、ねじ止め、接着剤、または
後記する電極端子等の好ましい手段により強固に固定さ
れているとともに、係止板７６と係合する係合面８０ｃ
を有し、この係合面が係止板に当接することにより、係
止板の回動が完全に防止される。すなわち、係止板７６
は、ねじ端子７０ａの軸体と完全に一体化しているもの
であるから、ナット７０ｃを回動させた場合、ねじ端子
が、共回りしようとしても、係止板が電気絶縁体８０に
係止し、ねじ端子の共回りが生じない。

【００２６】なお、電気絶縁体８０の両側の絶縁部８０
ｂ、８０’ｂは、ねじ端子の軸体を通すための開口部８
０ｄ、８０’ｄを有する。８０ｂ、８０’ｂは、係止板
と金属封口蓋体との絶縁を行う部分、言わば絶縁ワッシ
ャーとしての部分である。また、逆に電気絶縁体には、
８０ｄ、８０’ｄをそれぞれのねじ端子の軸体が貫通す
るので、電気絶縁体は、その両方の端子によって金属封
口蓋体に固定されることになる。

【００２７】すなわち、これが一枚の電気絶縁体を使用
するもっとも好ましい形態であって、該一枚の電気絶縁
体が、正極端子および負極端子の係止板とそれぞれと当
接係止して、該２つの端子の軸方向の回転が阻止されて
いるとともに、該電気絶縁体は該２つの端子により蓋体
に固定されているものである。

【００２８】また、電気絶縁体８０を、係止固定部８０
ａと、絶縁部８０ｂ( ８０’ｂ )とに分離して別々の素
子として構成してもよい。

【００２９】本発明においては、このように、係止板７
６の外辺に電気絶縁体が当接係止するのであるが、図４
に示すように、ねじ端子の軸体の径よりも、係止板が大
きく形成されているので、軸体を回動させようとするト
ルクよりも、逆方向のトルクの方がずっと大になり、ね
じの共回りが容易に防止されるのである。

【００３０】係止板７６の形状は図５(a) に示されるよ
うに、四角形がもつとも普通であるが、これに限られる
ものではなく、図５(b) のごとく、その一部に切欠き部
７６ａを設け、電気絶縁体８０の係合面８０ｃの突出部
８０’ｃと嵌合させ、電気絶縁体と係止板を噛み合わせ
て端子の回転が阻止されるようにしてもよい。

【００３１】また、図５(c) のように、正極端子用の電
気絶縁体と負極素子用の電気絶縁体を、８０’、８０”
のように分離して構成してもよい。

【００３２】このように二枚の電気絶縁体８０’、８
０”を使用する場合、それぞれの電気絶縁体は一か所の
ねじ端子でしか固定できないことになる。したがって、
その場合は、図６に示すように、金属封口蓋体６５の内
面に凸部６０ａを形成し、８０’、８０”の端部８０’
g 、８０”g をこの凸部６０ａの段差と係止させること
により、それぞれを蓋体に固定させることが好ましい。
なお、電気絶縁体を金属封口蓋体に係止させる手段とし
ては、その他に、適当な数の小さな突起部を電気絶縁体
か蓋体に設け、それに対向する蓋体または電気絶縁体に
は、その突起物が嵌合する孔部を設けて、この突起部と
孔部を嵌合させることにより、電気絶縁体と金属封口蓋
体を係止することも可能である。

【００３３】さらには、図５(d) は、電気絶縁体８０に
係止板７６全体を嵌入しうるような開口部８０ｆを形成
し、この開口部に係止板全体を嵌入させた例で、この形
状の電気絶縁体により、係止板はより十分に嵌合・係止
される。この場合、電気絶縁体を金属封口蓋体に係止さ
せるため、蓋体に凹部を形成し、電気絶縁体全体をこの
凹部に密接にはめ込んで係止することも好ましい形態で
ある。

【００３４】係止板は基本的には方形を主体としてなる
ものであることが好ましいが、円形の係止板を使用する
場合には、円形の一部を切り欠いて凹部を形成し、この
凹部に電気絶縁板に形成した凸部を嵌合させて当接した
り、円形の一部を切り落として直線部を形成し、この直
線部に電気絶縁板を当接する手段を採用することができ
る。

【００３５】なお、金属封口蓋体の一部には、安全弁や
電解液の注液口となる開口部を設けてもよい。このと
き、電気絶縁体がその開口部を塞ぐ場合には、電気絶縁
体にも開口部を設けることが好ましい。

【００３６】本発明の電気絶縁体を構成する材料として
は、特に限定するものでなく、合成樹脂、セラミック
ス、ガラス等が使用できる。合成樹脂としては、例え
ば、ポリエチレン、ポリプロピレン、尿素樹脂、ポリア
セタール、ポリ( メタ )アクリレート、ナイロン樹脂、
ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリウレタ
ン、フッ素樹脂〔ポリテトラフルオロエチレン( 以下、
ＰＴＦＥと云う) 、４フッ化エチレン・６フッ化プロピ
レン共重合体、ポリフッ化ビニリデン( 以下、ＰＶＤＦ
と云う )〕、ポリエーテルエーテルケトン( 以下、ＰＥ
ＥＫと云う) 、ポリエーテルスルフォン( 以下、ＰＥＳ
と云う) 、ポリフェニレンサルファイド( 以下、ＰＰＳ
と云う) 、エポキシ樹脂等の、機械的強度の強い樹脂が
好ましく、特に好ましくは２００℃程度の耐熱性を有す
る点から、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フ
ッ素樹脂、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ等が望ましい。な
お、機械的強度および耐熱性を向上させるため、これら
の樹脂に、ガラス繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、炭
素繊維等の繊維状のフィラーを配合することも好ましい
態様である。

【００３７】成形方法としては、特に限定するものでは
なく、射出成形によることが最も好ましいが、その他、
注型重合、または機械的切削を組み合わせて形成加工し
てもよい。なお、絶縁ワッシャーも、電気絶縁体を形成
する材料と同じ材料で形成することが可能である。

【００３８】絶縁ゴムリングは、挿通孔と軸体の間隙を
気密保持するためのもので、耐熱性を有するものが好ま
しく、フッ素ゴム( 商品名：バイトン、パーフロン、フ
ローレン等 )、シリコーンゴム、アクリルゴム、エピク
ロルヒドリンゴム( 商品名：ゼクロン、ハイドリン等
)、塩素化ポリエチレンゴム( 商品名：プラスコン、エ
ラスレン等 )、ニトリルゴム( 商品名：ハイカー、ケミ
ガム、パラクリル等 )、ニトリル・イソプレンゴム等(
商品名：ポリサー等 )等が好ましいものとして挙げられ
る。

【００３９】上記した一対の正極端子および負極端子
が、有底金属ケースの開口部を密閉する金属封口蓋体に
取付けられているものが、本発明の最も好ましい態様で
あるが、本発明はより一般的に、電極端子の少なくとも
一つが、金属ケースの開口部を密封する金属封口蓋体に
電気的に絶縁されるように取り付けられた態様のものに
好適に適用される。例えば、正極端子が、有底金属ケー
スの開口部を密封する金属封口蓋体に取り付けられ、金
属ケース自体が負極を構成するような態様や、正極端子
および負極端子が、筒状金属ケースの両開口部をそれぞ
れ密封する金属封口蓋体にそれぞれ取り付けられている
態様でもよい。いずれの場合においても、電極端子はそ
の軸体と一体化された係止板を有し、これが、金属封口
蓋体の内側に配置された電気絶縁体と係止し、端子の軸
方向の回転が阻止される。

【００４０】本発明で使用する集電体としては、電気化
学的、化学的に耐蝕性のある導電体であればよく、導電
性ゴム、黒鉛、耐蝕性金属、アルミニウム、ステンレス
鋼、ニッケル、タンタルなどの金属箔を用い、特にステ
ンレス鋼およびアルミニウム箔またはそれらの合金が好
ましい。本発明においては、このような金属箔からなる
金属集電体で、厚みが１０μｍ〜０．５ｍｍ程度のもの
を用いることが好ましい。

【００４１】金属集電体の両面には電極層を形成する。
電極層は、比表面積の大きい活性炭、ポリアセンなどの
炭素材料粉末( 比表面積８００〜３５００ｍ²／ｇ程度
)を主成分とし、これに導電性物質として、カーボンブ
ラック、またはカーボンウィスカーを、および結合剤と
してＰＴＦＥ、ＰＶＤＦ、カルボキシメチルセルロース
等を加え、アルコール等の液体潤滑剤の存在下で混練
し、ロール圧延等によりシート状に成形し、乾燥したシ
ート状成型物を、金属集電体の両面に、熱圧着するか、
導電性接着剤等を介して接合することにより形成され
る。

【００４２】なお、混練する代わりに、上記結合剤の溶
媒( 水、Ｎ−２−メチルピロリドン等 )を混合してスラ
リーとして、これを金属集電体の両表面に塗布・乾燥し
て電極層を形成してもよい。

【００４３】金属集電体または電極体には、複数の集電
リードを形成する。集電リードとしては、導電性のタブ
端子、線、テープ、リボン等を、溶接等により、電極層
の形成されていない金属集電体の部分に取り付けてもよ
いが、金属集電体の一部に電極層の形成されていない部
分を設け、これを集電リードとすることがより好まし
い。

【００４４】セパレータとしては、イオンを透過する多
孔質セパレータであればよく、微孔性ポリエチレンフィ
ルム、微孔性ポリプロピレンフィルム、ポリエチレン不
織布、ポリプロピレン不織布、ガラス繊維混抄不織布、
ガラスマットフィルタ等が好適に使用できる。

【００４５】封口蓋体には、例えば図２に示すように、
ねじ端子からなる正極端子および負極端子を、絶縁ワッ
シャー、気密保持用絶縁ゴムリング、および電気絶縁体
で絶縁を確保しながらナットで取り付けてることが好ま
しい。

【００４６】正極集電リードを備えた矩形状の正極電極
体と、負極集電リードを備えた矩形状の負極電極体を、
セパレータを介して交互に積層してなる積層素子体や、
正極集電リードを備えた帯状の正極電極体と、負極集電
リードを備えた帯状の負極電極体をセパレータを介して
巻回してなる巻回素子体を、有底の金属ケースに収容
し、この積層素子体または巻回素子体から引き出した複
数の集電リードを、好ましくは積層してかしめや溶接に
より一本の集電リードとし、正極端子および負極端子の
集電端子に溶接やかしめ等により電気的に接続する。

【００４７】最後に電解液をケース内に供給して電極を
電解液に浸漬せしめ、金属ケースの上端を封口蓋体にか
しめて、密封することによりキャパシタが形成される。
なお、かしめる場合、フッ素ゴム、シリコンゴム、ブチ
ルゴム、ポリプロピレン等の絶縁体からなる絶縁性ガス
ケットを用いることが好ましい。または、レーザー溶接
により、金属ケースと金属封口蓋体を密封することも好
ましい態様である。

【００４８】金属ケースや金属封口蓋体を形成する金属
としては、しぼり加工のできるものが好ましく、アルミ
ニウム、鉄、ステンレス鋼、ニッケル、タンタルなどが
好ましく、アルミニウムまたはその合金およびステンレ
ス鋼がさらに好ましい。より好ましいのは、９９．９％
以上の純度のアルミニウムである。

【００４９】使用される電解液としては、公知のもので
よく、水溶液系のものとしては、硫酸水溶液、硫酸ナト
リウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウ
ム水溶液、水酸化アンモニウム水溶液、塩化カリウム水
溶液、炭酸カリウム水溶液等が挙げられる。

【００５０】また、有機溶媒系のものとしては、Ｒ¹Ｒ
²Ｒ³Ｒ⁴Ｎ⁺またはＲ¹Ｒ²Ｒ³Ｒ⁴Ｐ⁺で表される
カチオン（ただし、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴は、それぞ
れ独立に炭素数１〜５のアルキル基またはアリル基であ
る。) と、ＢＦ₄ ^-、ＰＦ₆ ^-、ＣｌＯ₄ ^-等のアニオ
ンとからなる塩の、プロピレンカーボネート、エチレン
カーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカ
ーボネート、γ−ブチロラクトン、アセトニトリル、ジ
メチルホルムアミド、スルホラン等の有機溶媒の溶液が
好ましい。

【００５１】電極端子がその軸体と一体化された係止板
を有し、これが、金属封口蓋体の内側に配置された電気
絶縁体と係止し、端子の軸方向の回転が阻止されて、電
極端子の共回りが阻止される本発明の技術は、角型や円
筒型の電気二重層キャパシタだけでなく、電解コンデン
サー等の他のタイプのキャパシタや電池等の電気化学素
子へも好適に適用することが可能である。

【００５２】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明
するが、本発明の技術的範囲がこれに限定されるもので
はない。なお、以下％とあるのは重量％である。

【００５３】〔実施例１〕 ( 積層素子体の組み立て )電極素子構成としては図１に
示したものを使用した。

【００５４】活性炭粉末８０％、カーボンブラック１０
％、結合剤としてＰＴＦＥ１０％からなる混合物にエタ
ノールを加えて混練し、ロール圧延により幅１００ｍ
ｍ、厚さ０．３ｍｍの長尺シートとした。この長尺シー
トを１３０℃で２時間乾燥し、シート状電極を得た。こ
のシート状電極を１００ｍｍ角に切り、２０ｍｍ×４０
ｍｍの集電リード５２、５４を有する厚さ１００μｍの
アルミニウムエッチング箔の両面に、黒鉛系の導電性接
着剤を用いて接着し、正極体、および負極体とした。

【００５５】この正極体および負極体のそれぞれ１５枚
づつを、間にセパレータとして、１０５ｍｍ角、厚み
０．１５ｍｍのガラス繊維製不織布をはさんで積層し、
積層素子体を得た。これを、２００℃で３時間乾燥し
た。

【００５６】( 積層素子体の収容および取付け )容器と
しては、高さ１２７ｍｍ、幅１１４ｍｍ、厚さ３０ｍ
ｍ、板厚１．５ｍｍの有底アルミニウムケースを用い、
封口蓋体として、幅１１４ｍｍ、厚さ３０ｍｍ、板厚２
ｍｍのアルミニウム板を使用した。

【００５７】電気絶縁体としてＰＴＦＥにガラス繊維を
２５％フィラーとして混入した材料を用いて射出成形に
より形成した図３に示したような形状のものを用いた。
また、絶縁ワッシャーもこれと同じ材料で成形した。絶
縁ゴムリングとしては、フッ素ゴム( 商品名：バイトン
)を用いた。なお、電気絶縁体は、中央においてボルト
締めにより、封口蓋体に固着した。

【００５８】上記絶縁体、絶縁ゴムリング、絶縁ワッシ
ャーを用い、図２に示したような態様で配設し、正極ね
じ端子７０ａおよび負極ねじ端子７０’ａをナットによ
り、封口蓋体に固定した。ナットを締めるに際し、相当
大きな回転トルクがねじ端子に加えられたが、ねじ端子
の共回りは全く生じなかった。

【００５９】積層素子体から引き出された１５枚ずつの
集電リードを積層して、かしめてまとめた後、それぞれ
正極集電端子および負極集電端子に溶接して接続した。

【００６０】図２には図示されていない注液口から１モ
ル濃度のテトラエチルホスホニウムテトラフルオロボレ
ートのプロピレンカーボネート溶液を注入し、積層素子
体に含浸せしめ、アルミニウムの封口蓋体をアルミニウ
ムの有底容器にレーザー溶接により溶接して密封し、積
層型のキャパシタを得た。

【００６１】( 振動試験 )このキャパシタの放電容量、
および２．５Ｖで充電後１００Ａの定電流で０Ｖまで平
均放電電圧から求めた平均放電出力を表１に示す。

【００６２】つぎに、振動試験機にキャパシタを取付
け、振動加速度３Ｇ( Ｘ，Ｙ，Ｚ方向)で振動サイクル
を変動( １３Ｈｚと３０Ｈｚの間で５分間往復変動 )さ
せながら１時間加振した。電解液の漏洩は認められなか
った。また、電極端子はしっかり固定されたままであ
り、ねじ端子がゆるんでいるような箇所は認められなか
った。

【００６３】振動試験後のキャパシタの放電容量、およ
び２．５Ｖで充電後１００Ａの定電流で０Ｖまで平均放
電電圧から求めた平均放電出力を表１に示したが、振動
試験前とほぼ同一の性能を示した。

【００６４】

【表１】

【００６５】〔比較例１〕電気絶縁体を用いることな
く、ゴムリングおよび二枚の絶縁ワッシャーを用い、図
２に示したような態様で配設した以外は実施例１と同様
にし、正極ねじ端子および負極ねじ端子をナットによ
り、封口蓋体に固定することを試みた。しかしながら、
ナットを強く締めるために回転トルクをねじ端子に加え
たところ、ねじ端子が容易に共回りを生じ、ねじ端子を
完全に封口蓋体に固定するのが非常に困難であった。

【００６６】ようやく得られた積層型キャパシタを、振
動試験機に取付け、振動加速度３Ｇ( Ｘ，Ｙ，Ｚ方向 )
で振動サイクルを変動( １３Ｈｚと３０Ｈｚの間で５分
間往復変動 )させながら加振した。しかしながら、１５
分加振した時点で、ねじ端子がゆるみはじめ、電解液の
漏液が認められたので、実験を中止した。

【００６７】

【発明の効果】本発明の電気二重層キャパシタは、電極
端子が電気的に絶縁されつつ、端子の軸方向の回転が阻
止されて金属封口蓋体に固定されているため、電極端子
の取付けの際に、ナット締め等により端子の軸方向に回
転させる力が加わったとしても、電極端子を構成するね
じ端子等の軸体が共回りすることはない。

【００６８】また、本発明のキャパシタは、使用中に仮
にナットがゆるんだ場合であっても、ねじ端子の共回り
のおそれがないため、端子に接続している集電リードを
捩じったりする等の危険なく増し締め操作を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】積層角型電気二重層キャパシタを示す説明図

【図２】本発明のキャパシタにおいて、電極端子の封口
蓋体への取付け状態を示す断面図

【図３】本発明で使用する電気絶縁体の一例を示す説明
図

【図４】本発明で使用するねじ端子を示す説明図

【図５】本発明で使用する係止板と電気絶縁体との関係
を示す平面図

【図６】本発明のキャパシタにおいて、電極端子の封口
蓋体への他の取付け状態を示す断面図

【符号の説明】

２５、２５’正極電極体、負極電極体３０セパレータ５０積層素子体５２正極集電リード５４負極集電リード６０金属ケース６０ａ金属封口蓋体内面の凸部６５金属封口蓋体６６挿通孔７０正極端子７０’負極端子７０ａ、７０’ａねじ端子７０ｂワッシャー７０ｃナット７２正極電極端子７４負極電極端子７５正極集電端子７６係止板７６ａ係止板の嵌合部７７負極集電端子８０電気絶縁体８０ａ係止固定板８０ｂ、８０’ｂ絶縁部８０ｃ係止面８０’、８０” 分離して構成した電気絶縁体８０’ｃ電気絶縁体の係止面の突出部８０ｄ、８０’ｄ電気絶縁体の軸体を通すための開口
部８０ｆ電気絶縁体の開口部８０’g 、８０”g 分離して構成した電気絶縁体の端
部８１絶縁ワッシャー８３絶縁ゴムリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者河里健神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極集電リードを備えた正極電極体と、
負極集電リードを備えた負極電極体を、セパレータを介
して電解液とともに金属ケースに収容・密封してなり、
前記正極集電リードおよび前記負極集電リードの少なく
とも一つは、前記金属ケースの開口部を密封する金属封
口蓋体に電気的に絶縁されるように取り付けられた少な
くとも一つの電極端子に連結されており、かつ、前記電
極端子は、端子の軸体と一体化された係止板を有し、該
係止板が、前記金属封口蓋体の内側に配置された少なく
とも一枚の電気絶縁体と係止し、端子の軸方向の回転が
阻止されていることを特徴とする電気二重層キャパシ
タ。
【請求項２】正極集電リードおよび負極集電リード
は、金属ケースの開口部を密封する金属封口蓋体に電気
的に絶縁されるように取り付けられた一対の正極端子お
よび負極端子にそれぞれ連結されており、かつ、正極端
子および負極端子は、端子の軸体と一体化された係止板
をそれぞれ有し、該係止板が、前記金属封口蓋体の内側
に配置された少なくとも一枚の電気絶縁体と係止し、端
子の軸方向の回転が阻止されている請求項１記載の電気
二重層キャパシタ。
【請求項３】一枚の電気絶縁体が、正極端子および負
極端子のそれぞれの係止板と係止して、正極端子および
負極端子は軸方向の回転が阻止されている請求項２記載
の電気二重層キャパシタ。
【請求項４】係止板がその下部に延伸する集電板を有
し、この集電板に複数の集電リードが接続された請求項
１〜３の何れかに記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項５】正極集電リードを備えた正極電極体と、
負極集電リードを備えた負極電極体を、セパレータを介
して電解液とともに金属ケースに収容・密封してなり、
前記正極集電リードおよび前記負極集電リードの少なく
とも一つは、前記金属ケースの開口部を密封する金属封
口蓋体に電気的に絶縁されるように取り付けられた少な
くとも一つの電極端子に連結されており、かつ、前記電
極端子は、端子の軸体と一体化された係止板を有し、該
係止板が、前記金属封口蓋体の内側に配置された少なく
とも一枚の電気絶縁体と係止し、端子の軸方向の回転が
阻止されていることを特徴とする電気化学素子。