JPH11219857A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気二重層コンデンサの内部抵抗を減少し、
大電流で充放電しても電圧の急激なダウン部分あるいは
アップ部分の電圧範囲を小さくすることができ、より大
電流での充放電ができる電気二重層コンデンサを提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 金属箔もしくは導電性高分子からなる集
電体上に活性炭と結着剤と導電剤の混合物からなる分極
性電極層を集電体の露出部分が形成されるように形成し
てなる一対の電極をその間にセパレータを介在させて巻
回することにより構成された巻回部材１１と、この巻回
部材１１に含浸される電解液と、巻回部材１１を収納す
る金属ケース１３と、この金属ケース１３の開口部を封
口する封口部材１６とを備え、上記巻回部材１１におけ
る集電体の露出部分に金属からなる集電端子１２を金属
溶射により接合したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に利用
される電気二重層コンデンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の電気二重層コンデンサ
は、図８に示すように、金属箔もしくは導電性高分子か
らなる集電体上に活性炭と結着剤と導電剤の混合物層か
らなる分極性電極層を設けた一対の電極１ａ，１ｂに複
数枚のリード板２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを接続し、そし
て前記一対の電極１ａ，１ｂをその間にセパレータ３を
介在させて巻回することによりコンデンサ素子４を構成
していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】電気二重層コンデンサ
の低抵抗化に関する市場要求は近年さらに高まってきて
おり、上記従来のコンデンサ素子４の構成で電気二重層
コンデンサの内部抵抗を下げようとする場合、リード板
の枚数を増す方法、リード板の接続位置を最適化する方
法等がある。前者におけるリード板の枚数を増す方法に
おいては、下記の（１）式に従い、リード板の枚数を増
加させることによってコンデンサ素子４を構成する一対
の電極の抵抗は低減できるが、その反面、製品容量は低
下する。また、上記リード板を外部端子に接続する場合
は、外部端子のリード板の接続部に複数枚のリード板を
積層して接続しなければならないため、外部端子のリー
ド板接続部に接続できるリード板の接続枚数は約１５枚
以下でなくてはならないという物理的な限界があり、従
って、リード板の枚数はむやみに増加させられないもの
であった。

【０００４】また、後者のリード板の接続位置を最適化
する方法においては、例えば、複数枚接続されたリード
板の距離を同じにし、かつ電極端部とこの電極端部に最
も近いリード板との距離を上記複数枚接続されたリード
板間の距離の１／２にした場合にコンデンサ素子４を構
成する一対の電極の抵抗値は理想的なものとなるが、そ
れらを実際に巻回した場合においては、一対の電極のそ
れぞれから引き出された複数枚のリード板は中心から外
側にいくにしたがってリード板の位置がずれるものであ
った。従って、後者の方法においては、一対の電極の抵
抗値は下記（１）式で示す理想的なものより増大するも
のであった。

【０００５】 集電体抵抗値＝1/(3×n²)×(3×(Lx/L-1/2)²+1/4)×L/W×ρ/tpl…（１）式 n：リード板の引き出し枚数 Lx：電極端部とリード板
間の距離 L：電極長さ W：電極幅 ρ：アルミ抵抗率 tpl：電極厚み 本発明は上記従来の課題を解決し、電気二重層コンデン
サにおける一対の電極の抵抗を減少させることができる
電気二重層コンデンサを提供することを目的とするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の電気二重層コンデンサは、金属箔もしくは導
電性高分子からなる集電体上に活性炭と結着剤と導電剤
の混合物からなる分極性電極層を集電体の露出部分が形
成されるように形成してなる一対の電極をその間にセパ
レータを介在させて巻回することにより構成された巻回
部材と、この巻回部材に含浸される電解液と、上記巻回
部材を収納するケースと、このケースの開口部を封口す
る封口部材とを備え、上記巻回部材における集電体の露
出部分に金属からなる集電端子を接合した構成としたも
のであり、この本発明により、電気二重層コンデンサに
おける一対の電極の抵抗を減少させることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、金属箔もしくは導電性高分子からなる集電体上に活
性炭と結着剤と導電剤の混合物からなる分極性電極層を
集電体の露出部分が形成されるように形成してなる一対
の電極をその間にセパレータを介在させて巻回すること
により構成された巻回部材と、この巻回部材に含浸され
る電解液と、上記巻回部材を収納するケースと、このケ
ースの開口部を封口する封口部材とを備え、上記巻回部
材における集電体の露出部分に金属からなる集電端子を
接合した構成としたものであり、この構成により、巻回
部材における集電体の露出部分に金属からなる集電端子
を接合しているため、この集電端子は従来のリード板と
外部端子の役目を成し、かつこの集電端子は巻回部材の
端面に配置されているために一対の電極の体積抵抗を減
少させることができ、これにより、電気二重層コンデン
サの内部抵抗も減少させることができるものである。そ
してこの電気二重層コンデンサの内部抵抗の減少によ
り、大電流で充電もしくは放電しても、充放電における
電圧の急激なダウン部分あるいはアップ部分の電圧範囲
を小さくすることができるため、電気二重層コンデンサ
のより大電流での急激な充放電ができるという作用を有
する。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、巻回部材における集電体の露出部分に
接合される金属からなる集電端子は、金属溶射、溶接、
ろう接、導電性接着剤を用いた接着のいずれかにより接
合された構成としたもので、金属溶射の場合、その工法
として巻回部材に集電端子を押し当て、集電端子側から
指定された部分に融解された金属粉体状のものを噴射す
るもので、この工法によれば、巻回部材の巻きずれが生
じている際においても強固な接合が簡単な操作により行
えるため、スムーズな生産が可能となるものである。ま
た、溶接の場合、その工法として巻回部材に集電端子を
押し当て、例えば集電端子側から指定された部分にレー
ザーを当てその部分を接合するもので、この工法によれ
ば、溶合部分のコントロールが容易で、集電板接合後の
巻回部材に対して電解液の含浸を行う際、集電板接合後
の巻回部材の周囲にある電解液が容易に巻回部材の内部
へ浸入することができ、次の工程である電解液の含浸を
短時間で行うことができるものである。また、ろう接、
導電性接着剤を用いた接着の場合、集電板と巻回部材の
間に接合部材を配し接続する工法で、上記溶接の場合と
同様に接合部分のコントロールが容易で、集電板接合後
の巻回部材に対して電解液の含浸を行う際、集電板接合
後の巻回部材の周囲にある電解液が容易に巻回部材の内
部へ浸入することができ、次の工程である電解液の含浸
を短時間で行うことができるという作用を有する。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、一対の電極における集電体の露出部分
が互いに逆方向になるように一対の電極の位置をずらし
た状態でその間にセパレータを介在させ、これらを巻回
することにより巻回部材を構成し、上記互いに逆方向に
位置する集電体の露出部分にそれぞれ金属からなる集電
端子を接合するようにしたもので、この構成によれば、
一対の電極における集電体の露出部分を互いに逆方向に
位置させているため、これらの一対の電極をその間にセ
パレータを介在させて巻回した場合、一対の電極におけ
る集電体の露出部分は巻回部材の両端面に位置すること
になり、これにより、一対の電極の集電体の体積抵抗を
低減することができるという作用を有する。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、一対の電極における集電体の露出部分
を部分的に突出させ、この突出部分が同じ方向に位置
し、かつ同極の突出部分以外が重ならないようにした状
態でその間にセパレータを介在させ、これらを巻回する
ことにより巻回部材を構成し、上記同方向に突出した一
対の電極における集電体の露出部分の突出部分に夫々金
属からなる集電端子を接合するようにしたもので、この
構成によれば、筒形の電気二重層コンデンサの一方の端
面に陽極と陰極の両端子を容易に引き出すことができ、
その結果、封止の絞り位置、絞り込み寸法等の従来の製
品設計寸法や封口部材寸法、ケース寸法などの製品の各
部材寸法も大幅な変更をすることなく容易に製品化する
ことができるという作用を有する。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、集電端子の巻回部材と接する面の中心
に突起を設け、この突起を巻回部材の中心の空洞に挿入
するようにしたもので、この構成によれば、巻回部材に
対する集電端子の配設の際、集電端子の位置決めが容易
で、かつ電気二重層コンデンサの使用時に内部発熱が生
じた場合においても外部への放熱性を向上させることが
できるという作用を有する。

【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、巻回部材の中心に金属と絶縁部材もし
くは絶縁部材からなる柱状部材を配設し、この柱状部材
の少なくとも一部分が集電端子と接合もしくは接触する
ようにしたもので、この構成によれば、円柱状の巻回部
材の両端に配設する集電端子の位置決めが精度よく行わ
れ、また柱状部材において金属部分が多いほど電気二重
層コンデンサ使用時に内部発熱が生じた場合においても
外部への放熱性を向上させることができ、また上記柱状
部材を集電端子に接続した場合、集電端子に対して外部
より振動が加えられた際においても、集電端子と集電体
の露出部分の接合部分に対してのストレスが軽減できる
ため、製品の耐震性を向上させることができるという作
用を有する。

【００１３】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、集電端子の巻回部材と接する平板部分
にスリット状もしくは孔状等の欠落部分を設けた構成と
したもので、この構成によれば、例えば金属溶射の方法
で巻回部材に対し集電端子を接合する場合、その工法と
して巻回部材に集電端子を押し当て、集電端子側から指
定された部分に融解された金属粉体状のものを噴射する
もので、集電端子の平面部分の欠落部分の端面とその端
面に接している巻回部材における集電体の露出部分が溶
射金属を媒体とし接合するもので、金属溶射の方法で巻
回部材に対し集電端子を接合する場合は、集電端子の平
面部分の欠落部分が必要不可欠である。また、その他の
接合方法の場合においては、次の工程である巻回部材へ
の電解液の含浸の際、集電端子の平面部分の欠落部分は
電解液が巻回部材へ浸入する一つの浸入経路となるとい
う作用を有する。

【００１４】請求項８に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、集電端子の巻回部材と接する平板部分
に波状もしくは隆起状の凹凸部を設けた構成としたもの
で、この構成によれば、巻回部材に対し集電端子を接合
した後の次の工程である巻回部材への電解液の含浸の
際、集電端子の波状もしくは隆起状の凹凸部が電解液が
巻回部材へ浸入する一つの浸入経路となるという作用を
有する。

【００１５】請求項９に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、ケースを有底の円筒状もしくは角筒
状、または両端が開口した円筒状もしくは角筒状に構成
したもので、この構成によれば、例えば電気二重層コン
デンサを直並列に密に配置したバンクとして使用する
際、数十Ａ以上のレベルの電流で電気二重層コンデンサ
のバンクに対し繰り返し充放電を行うと電気二重層コン
デンサ内部で発熱が生じるが、ケースが円筒状の場合、
電気二重層コンデンサのケースの外表面どうしの接触面
積が角筒状の場合と比較して少ないため、外部への放熱
を容易にするものであり、一方、ケースが角筒状の場
合、円筒状である場合と比較して内部の空隙が大きくな
り、例えば電気二重層コンデンサに対する過電圧により
電解液が分解し急激なガス発生が生じる際もケース内部
の圧力上昇が緩和できるため、封口板に配設された圧力
弁の作動時間を遅らせることができるものである。また
ケースを有底もしくは両端を開口したものを使用した場
合においては、電気二重層コンデンサの一方の端面に陽
極と陰極の両端子を配設した構造、もしくは電気二重層
コンデンサの一方の端面に陽極の端子を配設し、かつ他
方の端面に陰極の端子を配設した構造の電気二重層コン
デンサを得ることができるものであり、これにより、電
気二重層コンデンサと電気回路の接続状況に応じ容易に
対応することができるという作用を有する。

【００１６】請求項１０に記載の発明は、請求項１に記
載の発明において、ケースを金属もしくは高分子で、封
口部材を金属もしくは高分子で、ナットを金属もしくは
高分子で構成したもので、この構成によれば、金属から
なるケースを使用する場合、封口方法として一般的に用
いられているケースの絞り工法による封口が可能であ
り、封口工法においては大幅な工法の変更を必要としな
いものであり、また封口部材が金属部材である場合、集
電板の端子部分と金属からなる封口部材の接触面におい
て絶縁処理もしくは絶縁部材の挿入等により絶縁が必要
であるが、金属からなる封口部材と金属からなるケース
のアーク溶接等の接合が可能であり、この構成によれば
充放電等により電気二重層コンデンサ内部に発生した熱
を熱伝導性のよい金属を封口部材に使用することにより
外部への放熱を容易にし、またＯリング等の部品点数が
削減できるものである。また、高分子からなるケースを
使用した場合もケースの絞り工法による封口が可能であ
り、また封口部材が高分子部材である場合、高分子から
なる封口部材と高分子からなるケースの超音波溶接等の
接合が可能であり、Ｏリング等の部品点数が削減できる
ものである。そしてまた、ナットは通常金属からなるナ
ットを使用するものであるが、高分子からなるナットを
使用し、かつ高分子からなる封口部材を使用する場合、
ナットと封口部材を超音波溶接等で接合することがで
き、Ｏリング等の部品点数が削減できるという作用を有
する。

【００１７】以下、本発明の実施の形態を添付図面に基
づいて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態にお
ける電気二重層コンデンサの断面図を示したものであ
り、図１において、１１は巻回部材を示し、この巻回部
材１１の両端にはアルミニウムなどの金属からなる集電
端子１２が接合されている。そして上記巻回部材１１は
電解液を含浸させた後、有底円筒状の金属ケース１３内
に収納され、かつ上記集電端子１２のうち、一方の集電
端子１２は金属ケース１３の有底部を貫通して外方に突
出させ、この突出部分のねじ部にパッキン部材１４を介
してナット１５を螺合させることにより、一方の集電端
子１２の金属ケース１３の有底部への気密固定を行って
いるものである。

【００１８】１６は上記金属ケース１３の開口部に圧力
弁１７を介して配設された封口部材で、この封口部材１
６は上記金属ケース１３の開口部の側壁に横絞り加工を
施すとともに、金属ケース１３の開口端部にカーリング
加工を施すことにより金属ケース１３の開口部の封口を
行っているものである。また上記集電端子１２のうち、
他方の集電端子１２は封口部材１６を貫通して外方に突
出させ、この突出部分のねじ部にパッキン部材１８を介
してナット１９を螺合させることにより、他方の集電端
子１２の気密固定を行っているものである。

【００１９】図２は同電気二重層コンデンサにおける巻
回部材１１の構成を示したもので、この図２、図３にお
いて、巻回部材１１は金属箔もしくは導電性高分子から
なる集電体上に集電体の露出部分２０ａ，２０ｂが形成
されるように活性炭と結着剤と導電剤の混合物からなる
分極性電極層を形成してなる一対の電極２１ａ，２１ｂ
をその間にセパレータ２２を介在させて巻回することに
より構成されているものである。

【００２０】また、図３は上記巻回部材１１の両端に集
電端子１２を接合した状態を示したものであり、この集
電端子１２は複数個の貫通孔１２ａを設けており、この
貫通孔１２ａを介して金属溶射することにより、集電端
子１２を巻回部材１１における集電体の露出部分２０
ａ，２０ｂに接合しているものである。

【００２１】このように集電端子１２の巻回部材１１と
接する平板部分に貫通孔１２ａのようにスリット状もし
くは孔状等の欠落部分を設けた構成とすることにより、
例えば金属溶射の方法で巻回部材１１に対し集電端子１
２を接合する場合、その接合方法として巻回部材１１に
集電端子１２を押し当て、集電端子１２側から上記欠落
部分の指定された部分に融解された金属粉体状のものを
噴射することにより、集電端子１２の平面部分の欠落部
分の端面とその端面に接している巻回部材１１における
集電体の露出部分２０ａ，２０ｂが溶射金属を媒体とし
接合することができるものであり、金属溶射の方法で巻
回部材１１に対して集電端子１２を接合する場合は集電
端子１２の平面部分の欠落部分が必要不可欠である。さ
らに、その他の接合方法の場合、次の工程である巻回部
材１１への電解液の含浸の際、上記集電端子１２の平面
部分の欠落部分は電解液が巻回部材１１へ浸入する一つ
の浸入経路となるものである。

【００２２】また、図４（ａ），（ｂ）は集電端子の他
の例を示したものであり、図４（ａ）の集電端子２３は
貫通孔２３ａに加えて巻回部材１１と接する面の中央に
突起２３ｂを設け、この突起２３ｂを巻回部材１１の中
心の空洞に挿入して構成するようにしたもので、こうし
て組み立てる場合、巻回部材１１に対する集電端子２３
の配設の際、集電端子２３の位置決めが容易となるもの
であり、かつ電気二重層コンデンサの使用時に内部発熱
が生じた場合においても、外部への放熱性を向上させる
ことができるものである。また、図４（ｂ）の集電端子
２４は、集電端子２４の巻回部材１１と接する平板部分
に波状もしくは隆起状の凹凸部２４ａを設けた構成とし
たものであり、このような構成とすることにより、巻回
部材１１に対し集電端子２４を接合した後、次の工程で
ある巻回部材１１への電解液の含浸の際、集電端子２４
の波状もしくは隆起状の凹凸部２４ａが電解液が巻回部
材１１へ浸入する一つの浸入経路となるものである。

【００２３】このように本発明の実施の形態１において
は、巻回部材１１を一対の電極２１ａ，２１ｂにおける
集電体の露出部分２０ａ，２０ｂが互いに逆方向になる
ように一対の電極２１ａ，２１ｂの間にセパレータ２２
を介在させ、これらを巻回することにより構成するとと
もに、上記一対の電極２１ａ，２１ｂにおける互いに逆
方向に位置する集電体の露出部分２０ａ，２０ｂにそれ
ぞれ金属からなる集電端子１２を金属溶射により接合す
るようにしているもので、この構成においては、一対の
電極２１ａ，２１ｂにおける集電体の露出部分を互いに
逆方向に位置させているため、これらの一対の電極２１
ａ，２１ｂをその間にセパレータ２２を介在させて巻回
した場合、一対の電極２１ａ，２１ｂにおける集電体の
露出部分２０ａ，２０ｂは巻回部材１１の両端面に位置
することになり、これにより、例えば片側の電極の集電
体として、サイズが９８ｍｍ×３６００ｍｍで厚みが
０．０２２ｍｍのアルミ（アルミ抵抗率＝０．０２６
５）を使用し、このアルミにおける集電体の露出部分２
０ａ，２０ｂに集電端子１２を接合した状態において、
一対の電極２１ａ，２１ｂにおける集電体を構成するア
ルミ全体の体積抵抗を前述した（１）式を用いて計算す
ると約０．０２ｍΩとなり、一方、従来のように片側の
電極から４本のリード板を等間隔で引き出した場合にお
ける一対の電極の集電体を構成するアルミ全体の体積抵
抗は約０．４６ｍΩとなるものである。

【００２４】この結果から明らかなように、本発明の実
施の形態１においては、一対の電極２１ａ，２１ｂにお
ける集電体の体積抵抗を低減させることができるため、
電気二重層コンデンサの内部抵抗を減少させることがで
きて、大電流で充電もしくは放電しても、充放電におけ
る電圧の急激なダウン部分あるいはアップ部分の電圧範
囲を小さくすることができるため、電気二重層コンデン
サのより大電流での急速な充放電ができるものである。

【００２５】なお、電気二重層コンデンサを直並列に密
に配置したバンクとして使用する際、数十Ａ以上のレベ
ルの電流で電気二重層コンデンサのバンクに対し繰り返
し充放電を行うと電気二重層コンデンサの内部で発熱が
生じるが、金属ケース１３が円筒状の場合には、電気二
重層コンデンサの金属ケース１３の外表面どうしの接触
面積が角筒状の場合と比較して少ないため、外部への放
熱を容易にするものである。一方、金属ケースが角筒状
の場合には、円筒状である場合と比較して内部の空隙が
大きくなり、例えば電気二重層コンデンサに対する過電
圧により電解液が分解し急激なガス発生が生じる際も、
金属ケース内部の圧力上昇が緩和できるため封口板に配
設された圧力弁の作動時間を遅らせることができるもの
である。

【００２６】また、金属ケースを有底状もしくは両端を
開口したものを使用した場合においては、電気二重層コ
ンデンサの一方の端面に陽極と陰極の両端子を配設した
構造、もしくは電気二重層コンデンサの一方の端面に陽
極の端子を配設し、かつ他方の端面に陰極の端子を配設
した構造の電気二重層コンデンサを得ることができるも
のであり、これにより、電気二重層コンデンサと電気回
路の接続状況に応じて対応することができるものであ
る。

【００２７】さらにまた、ケースを金属もしくは高分子
で、封口部材を金属もしくは高分子で、ナットを金属も
しくは高分子からなる材料で構成するようにすれば、例
えば金属からなるケースを使用する場合、封口方法とし
て一般的に用いられているケースの絞り加工による封口
が可能であり、封口工法においては大幅な工法の変更を
必要としないものであり、また封口部材が金属部材であ
る場合、集電板の端子部分と金属からなる封口部材の接
触面において絶縁処理もしくは絶縁部材の挿入等により
絶縁が必要であるが、金属からなる封口部材と金属から
なるケースのアーク溶接等の接合が可能であり、この構
成によれば充放電等により電気二重層コンデンサの内部
に発生した熱を熱伝導性のよい金属を封口部材に使用す
ることにより外部への放熱を容易にし、またＯリング等
の部品点数が削減できるものである。

【００２８】また、高分子からなるケースを使用した場
合も、ケースの絞り加工による封口が可能であり、また
封口部材が高分子材料である場合、高分子からなる封口
部材と高分子からなるケースの超音波溶接等の接合が可
能であり、Ｏリング等の部品点数が削減できるものであ
る。また、ナットは通常金属からなるナットを使用する
ものであるが、高分子からなるナットを使用し、かつ高
分子からなる封口部材を使用する場合、ナットと封口部
材を超音波溶接等で接合することができ、Ｏリング等の
部品点数が削減できるものである。

【００２９】（実施の形態２）図５は本発明の第２の実
施の形態による電気二重層コンデンサの巻回部材を示し
た断面図であり、図５に示すように、巻回部材１１の中
心に金属と絶縁部材もしくは絶縁部材からなる柱状部材
２５を配設し、かつこの柱状部材２５一部分は集電端子
１２と接合もしくは接触するように構成した場合、円柱
状の巻回部材１１の両端に配設する集電端子１２の位置
決めを精度よく行うことができる。また、柱状部材２５
において、金属部分が多いほど電気二重層コンデンサ使
用時に内部発熱が生じた場合においても外部への放熱性
を向上させることができ、また柱状部材２５を集電端子
１２に接続した場合、集電端子１２に対して外部より振
動が加えられた際においても、集電端子１２と集電体の
露出部分の接合部分に対してのストレスが軽減できるた
め、製品の耐震性を向上させることができるものであ
る。

【００３０】（実施の形態３）図６、図７は本発明の実
施の形態３における巻回部材１１ａを示したもので、こ
の巻回部材１１ａは、一対の電極２１ｃ，２１ｄにおけ
る集電体の露出部分２０ｃ，２０ｄを部分的に突出さ
せ、そしてこの突出部分が同じ方向に位置するように一
対の電極２１ｃ，２１ｄの間にセパレータを介在させ、
これらを巻回することにより構成するが、この巻回部材
１１ａを巻回して構成したときに、前記一対の電極２１
ｃ，２１ｄにおける集電体の露出部分２０ｃ，２０ｄが
互いに重ならないように構成したものである。

【００３１】この構成によれば、従来と比較して一対の
電極２１ｃ，２１ｄにおける集電体の体積抵抗を低減さ
せることができるとともに、円筒形である電気二重層コ
ンデンサの一方の端面に陽極と陰極の両端子を容易に引
き出すことができ、その結果、封止の絞り位置、絞り込
み寸法等の従来の製品設計寸法や封口部材寸法、有底ケ
ース寸法などの製品の各部材寸法も大幅な変更をするこ
となく容易に製品化できるものである。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明の電気二重層コンデ
ンサは、金属箔もしくは導電性高分子からなる集電体上
に活性炭と結着剤と導電剤の混合物からなる分極性電極
層を集電体の露出部分が形成されるように形成してなる
一対の電極をその間にセパレータを介在させて巻回する
ことにより構成された巻回部材と、この巻回部材に含浸
される電解液と、上記巻回部材を収納する金属ケース
と、この金属ケースの開口部を封口する封口部材とを備
え、上記巻回部材における集電体の露出部分に金属から
なる集電端子を金属溶射により接合したもので、この構
成によれば、集電端子が従来のリード板と外部端子の役
目を成し、かつこの集電端子は巻回部材の端面に配置さ
れているため、一対の電極の集電体の体積抵抗を減少さ
せることができ、これにより、電気二重層コンデンサの
内部抵抗も減少させることができるものである。そして
この電気二重層コンデンサの内部抵抗の減少により、大
電流で充電もしくは放電しても、充放電における電圧の
急激なダウン部分あるいはアップ部分の電圧範囲を小さ
くすることができるため、電気二重層コンデンサのより
大電流での充放電ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による電気二重層コンデ
ンサの構成を示す断面図

【図２】同電気二重層コンデンサの巻回部材を示す展開
図

【図３】同巻回部材に集電端子を接合した状態を示す斜
視図

【図４】本発明の集電端子の他の実施の形態を示す斜視
図

【図５】本発明の第２の実施の形態による電気二重層コ
ンデンサの巻回部材を示す断面図

【図６】本発明の実施の形態３による電気二重層コンデ
ンサの巻回部材の一部を示す展開図

【図７】同巻回部材の斜視図

【図８】従来の電気二重層コンデンサのコンデンサ素子
の展開図

【符号の説明】 １１，１１ａ 巻回部材 １２，２３，２４ 集電端子 １２ａ，２３ａ 貫通孔 ２４ａ 凹凸部 １３ 金属ケース １４，１８ パッキン部材 １５，１９ ナット １６ 封口部材 １７ 圧力弁 ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ 集電体の露出部分 ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ 一対の電極 ２２ セパレータ ２５ 柱状部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 巧 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤原 誠 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 太田 哲二郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 青山 尚志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属箔もしくは導電性高分子からなる集
   電体上に活性炭と結着剤と導電剤の混合物からなる分極
   性電極層を集電体の露出部分が形成されるように形成し
   てなる一対の電極をその間にセパレータを介在させて巻
   回することにより構成された巻回部材と、この巻回部材
   に含浸される電解液と、上記巻回部材を収納するケース
   と、このケースの開口部を封口する封口部材とを備え、
   上記巻回部材における集電体の露出部分に金属からなる
   集電端子を接合した電気二重層コンデンサ。
2. 【請求項２】 巻回部材における集電体の露出部分に接
   合される金属からなる集電端子は、金属溶射、溶接、ろ
   う接、導電性接着剤を用いた接着のいずれかにより接合
   されたものである請求項１に記載の電気二重層コンデン
   サ。
3. 【請求項３】 一対の電極における集電体の露出部分が
   互いに逆方向になるように一対の電極の位置をずらした
   状態でその間にセパレータを介在させこれらを巻回する
   ことにより巻回部材を構成し、上記互いに逆方向に位置
   する集電体の露出部分にそれぞれ金属からなる集電端子
   を接合するようにした請求項１に記載の電気二重層コン
   デンサ。
4. 【請求項４】 一対の電極における集電体の露出部分を
   部分的に突出させ、この突出部分が同じ方向に位置し、
   かつ同極の突出部分以外が重ならないようにした状態で
   その間にセパレータを介在させ、これらを巻回すること
   により巻回部材を構成し、上記同方向に突出した一対の
   電極における集電体の露出部分の突出部分に夫々金属か
   らなる集電端子を接合するようにした請求項１に記載の
   電気二重層コンデンサ。
5. 【請求項５】 集電端子の巻回部材と接する面の中心に
   突起を設け、この突起を巻回部材の中心の空洞に挿入す
   るようにした請求項１に記載の電気二重層コンデンサ。
6. 【請求項６】 巻回部材の中心に金属と絶縁部材もしく
   は絶縁部材からなる柱状部材を配設し、この柱状部材の
   少なくとも一部が集電端子と接合もしくは接触するよう
   にした請求項１に記載の電気二重層コンデンサ。
7. 【請求項７】 集電端子の巻回部材と接する平板部分に
   スリット状もしくは孔状等の欠落部分を設けた請求項１
   に記載の電気二重層コンデンサ。
8. 【請求項８】 集電端子の巻回部材と接する平板部分に
   波状もしくは隆起状の凹凸部を設けた請求項１に記載の
   電気二重層コンデンサ。
9. 【請求項９】 ケースを有底の円筒状もしくは角筒状、
   または両端が開口した円筒状もしくは角筒状に構成した
   請求項１に記載の電気二重層コンデンサ。
10. 【請求項１０】 ケースを金属もしくは高分子で、封口
    部材を金属もしくは高分子で、ナットを金属もしくは高
    分子で構成した請求項１に記載の電気二重層コンデン
    サ。