JPS59208714A - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
- Publication number
- JPS59208714A JPS59208714A JP58083940A JP8394083A JPS59208714A JP S59208714 A JPS59208714 A JP S59208714A JP 58083940 A JP58083940 A JP 58083940A JP 8394083 A JP8394083 A JP 8394083A JP S59208714 A JPS59208714 A JP S59208714A
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- Japan
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- electric double
- double layer
- conductive layer
- electrode
- polarizable
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- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は電気二重層］ンデン勺に関し、特に集電極の
改良を図ったものである。
改良を図ったものである。
電気二重層コンデンサには基本的なものとして第１図に
示ずようなものがある。すなわち、絶縁性のガスケット
１．２の貫通孔３．４に主として活性炭粉末と電解質
溶液からなる分極性電極５．６を収容し、ガスケット
１．２間にはイオン透過性のセパレータ７を介在させ、
分極性電極５．６の両面に集電極８．９を配置して一体
化したものからなる。
示ずようなものがある。すなわち、絶縁性のガスケット
１．２の貫通孔３．４に主として活性炭粉末と電解質
溶液からなる分極性電極５．６を収容し、ガスケット
１．２間にはイオン透過性のセパレータ７を介在させ、
分極性電極５．６の両面に集電極８．９を配置して一体
化したものからなる。
この種のコンデンサは分極性電極とその中に含まれる電
解質溶液との界面の電気二重層を利用したもので、従来
のコンデンサにはない大きな静電容量が得られるという
利点を有している。
解質溶液との界面の電気二重層を利用したもので、従来
のコンデンサにはない大きな静電容量が得られるという
利点を有している。
上記した構成において、集電極８．９には従来白金、金
、弁作用金属（ＡＲｌＴａ 、Ｎｂ 、Ｔｉなど）、導
電ゴムなどの導電性のシートまたは薄板を利用していた
。特に電解質溶液に水系のものを使用した場合、実用的
な観点からカーボンとゴムまたはプラスチックとを混合
した材料が集電極として用いられていた。しかしながら
、この混合物を材料とした集電極ではガス透過性が大き
く、また体積固有抵抗を十分に低くできず、さらに端子
出しをする際に金属板などを圧接しなければならなかっ
た。
、弁作用金属（ＡＲｌＴａ 、Ｎｂ 、Ｔｉなど）、導
電ゴムなどの導電性のシートまたは薄板を利用していた
。特に電解質溶液に水系のものを使用した場合、実用的
な観点からカーボンとゴムまたはプラスチックとを混合
した材料が集電極として用いられていた。しかしながら
、この混合物を材料とした集電極ではガス透過性が大き
く、また体積固有抵抗を十分に低くできず、さらに端子
出しをする際に金属板などを圧接しなければならなかっ
た。
したがって、この発明は表面に導電層を形成した絶縁板
を集電極として構成し、ガス透過性が極めて小さく、内
部抵抗の小さい電気二重層コンデンサを提供することを
目的とする。
を集電極として構成し、ガス透過性が極めて小さく、内
部抵抗の小さい電気二重層コンデンサを提供することを
目的とする。
ずなわら、この発明の要旨とするところは、セパレータ
を介してその両面に配置された分極性電極と、この分穫
性電極の表面に配置された集電極と、分極性電極の周囲
に配置され集電極間に介在させた絶縁部材を含む電気二
重層コンデンサにおいて、前記集１電極は、絶縁板の一
面に分極性電極と接触する分極性電極用導電層を形成し
たものからなる電気二重層］ンデンザである。
を介してその両面に配置された分極性電極と、この分穫
性電極の表面に配置された集電極と、分極性電極の周囲
に配置され集電極間に介在させた絶縁部材を含む電気二
重層コンデンサにおいて、前記集１電極は、絶縁板の一
面に分極性電極と接触する分極性電極用導電層を形成し
たものからなる電気二重層］ンデンザである。
以下、この発明を図示した実施例に従って詳細に説明す
る。
る。
第２図はこの発明にかかる電気二重層コンアン１ノーの
一実施例を示す概略断面図である。
一実施例を示す概略断面図である。
図において、１１．１２は貫通孔１３．１４を有する上
、麦 下角ガスケットを示ず、たとえばゴム、樹脂などの絶縁
性の材質からなる。１５．．１６は貫通孔１３．１４に
それぞれ収容された分極性電極であり、すでに知られて
いるように、主として活性炭粉末と電界質溶液Ｚの混合
物からなり、あらかじめ成形したものあるいはペースト
状のものを貫通孔１３．１４に充填してもよい。要は組
み立−てられたときこの分極性電極１５．１６が貫通孔
１３．１４に収容されていればよい。１７はセパレータ
を示し、上ガスケツ１〜１１と下ガスケット１２の間に
介挿される。このセパレータ１７はたとえばポリオレフ
ィン系のものが用いられ、イオン伝導性で電子伝導を阻
止するものである。１８は上ガスケット１１の上面に配
置された集電極である。この集電極１８は絶縁板２０の
両面に導電層２１．２２を形成したものであり、貫通孔
２３を介して導通している。そして導電層２１は分極性
電極１５０表面と接合され、分極性電極用導電層として
の役割を果たし、一方導電層２２は接続用導電層２２と
しての役割を果たす。１９は下ガスケット１２の下面に
配置された集電極である。この集電極１９は絶縁板２４
の両面導電層２５．２６を形成したものであり、貫通孔
２７を介して導通している。そして導電層２５は分極性
電極１６の族１面と接合され、分極性電極用導電層とし
ての役割を果たし、一方導電層２６は接続用導電層とし
ての役割を果たす。絶縁板２０．２１の材質としては、
たとえばセラミック、ガラス、ゴム、樹脂などカス透過
性が十分小さく気密性をイｊりるものが選ばれる。また
導電層２１，２２、導電層２５．２６の材質としては、
たとえばカーボン膜 膜、導電性フィルタ膜、あるいは真空蒸着法、スパッタ
リング法、無電解メッキ法、張り合せなどにより形成さ
れた金属膜が選ばれる。このうちだとえば導電層を銅で
構成する場合、分極性電極に含まれる電解液、電解質あ
るいはこれらに含有している添加物に対して耐薬品性を
持たせるために７Ｊ−ボン朕を銅表面に形成しておくこ
とが好ましい。さらにカーボン膜に存在するピンホール
によって銅が腐蝕されるのを防止するために、銅表面に
金の膜を形成し、さらにその上にカーボン膜を形成して
もよい。
、麦 下角ガスケットを示ず、たとえばゴム、樹脂などの絶縁
性の材質からなる。１５．．１６は貫通孔１３．１４に
それぞれ収容された分極性電極であり、すでに知られて
いるように、主として活性炭粉末と電界質溶液Ｚの混合
物からなり、あらかじめ成形したものあるいはペースト
状のものを貫通孔１３．１４に充填してもよい。要は組
み立−てられたときこの分極性電極１５．１６が貫通孔
１３．１４に収容されていればよい。１７はセパレータ
を示し、上ガスケツ１〜１１と下ガスケット１２の間に
介挿される。このセパレータ１７はたとえばポリオレフ
ィン系のものが用いられ、イオン伝導性で電子伝導を阻
止するものである。１８は上ガスケット１１の上面に配
置された集電極である。この集電極１８は絶縁板２０の
両面に導電層２１．２２を形成したものであり、貫通孔
２３を介して導通している。そして導電層２１は分極性
電極１５０表面と接合され、分極性電極用導電層として
の役割を果たし、一方導電層２２は接続用導電層２２と
しての役割を果たす。１９は下ガスケット１２の下面に
配置された集電極である。この集電極１９は絶縁板２４
の両面導電層２５．２６を形成したものであり、貫通孔
２７を介して導通している。そして導電層２５は分極性
電極１６の族１面と接合され、分極性電極用導電層とし
ての役割を果たし、一方導電層２６は接続用導電層とし
ての役割を果たす。絶縁板２０．２１の材質としては、
たとえばセラミック、ガラス、ゴム、樹脂などカス透過
性が十分小さく気密性をイｊりるものが選ばれる。また
導電層２１，２２、導電層２５．２６の材質としては、
たとえばカーボン膜 膜、導電性フィルタ膜、あるいは真空蒸着法、スパッタ
リング法、無電解メッキ法、張り合せなどにより形成さ
れた金属膜が選ばれる。このうちだとえば導電層を銅で
構成する場合、分極性電極に含まれる電解液、電解質あ
るいはこれらに含有している添加物に対して耐薬品性を
持たせるために７Ｊ−ボン朕を銅表面に形成しておくこ
とが好ましい。さらにカーボン膜に存在するピンホール
によって銅が腐蝕されるのを防止するために、銅表面に
金の膜を形成し、さらにその上にカーボン膜を形成して
もよい。
組み立ての際には、各構成部品はたとえば接着剤により
接合され一体化される。具体的には、上下台ガスケット
１１．１２とけパレータ１７とが接着剤で接合され、
上下台ガスケット １１．１２と集電極１８．１９とが
接着剤で接合される。また上下台ガスケット １１．１
２に未加流ゴムを用いた場合、熱を加えることによって
接合される。
接合され一体化される。具体的には、上下台ガスケット
１１．１２とけパレータ１７とが接着剤で接合され、
上下台ガスケット １１．１２と集電極１８．１９とが
接着剤で接合される。また上下台ガスケット １１．１
２に未加流ゴムを用いた場合、熱を加えることによって
接合される。
上記した実施例によれば、絶縁板の一面に分極性電極と
接触する分極性電極用導電層を形成したもので集電極を
構成しているため、絶縁板にガス透過性の極めて小さい
緻密な材質のものが使えることになり、気密性を高める
ことができ、しかも導電層を利用して分極性電極との接
触を図っているから、体積固有抵抗が十分小さい集電極
を提供することができる。また上記した実施例のように
絶縁板の他面に接続用導電層を形成し、分極性電極用導
電層と導通ずることによって、外部接続のための端子出
しが行え、また直列接続するために積み重ねても電気接
続が容易に行える。
接触する分極性電極用導電層を形成したもので集電極を
構成しているため、絶縁板にガス透過性の極めて小さい
緻密な材質のものが使えることになり、気密性を高める
ことができ、しかも導電層を利用して分極性電極との接
触を図っているから、体積固有抵抗が十分小さい集電極
を提供することができる。また上記した実施例のように
絶縁板の他面に接続用導電層を形成し、分極性電極用導
電層と導通ずることによって、外部接続のための端子出
しが行え、また直列接続するために積み重ねても電気接
続が容易に行える。
第３図、第４図はこの発明の他の実施例を示したもので
ある。この例は内部に複数個の電気二重層コンデンサ素
子を含むモノブロック状の電気二重層コンデンサを示し
ｋものである。
ある。この例は内部に複数個の電気二重層コンデンサ素
子を含むモノブロック状の電気二重層コンデンサを示し
ｋものである。
この実施例は第２図に関する実施例とその構成において
共通りる部分を有するため、詳■１な説明については省
略し、主要部分に重点をおいて以下に説明りる。
共通りる部分を有するため、詳■１な説明については省
略し、主要部分に重点をおいて以下に説明りる。
孔３３．３４に収納される分極性電極である。３７はセ
パレータを示し、上ガスケット３１と下ガスケット３２
の間に介挿される。図示したものは一枚メセパレータ３
７を用いているが、各貫通孔３３．３４の領域ａ３よび
その周辺に対応した大きさのセパレータを個々に介挿し
てもよい。３８は上ガスケツ１−３１の上面に配置され
た集電極である。この集電極３８は第４図に詳細に示さ
れているように、絶縁板４０の下面に導電層４２８〜４
２ｄが形成されたもので構成され、一方集電極３９は絶
縁板４１の上面に導電層４３ａ〜４３ｄが形成されたも
ので構成されている。上記した上ガスケツ１〜３１、下
ガスケツ１−３２に収容される分極性電極３５ 、３６
、上ガスケット３１と下ガスケット３２の間に介挿され
るセパレータ、および集電極ｊａ、３９は第３図中の矢
印Ａ、Ｂ方向に紺み立てることによって一体化され、各
電気二重層コンデンサ素子ａ 、 １１ 、Ｃ、および
ｄが構成される。上記した導電層４２ａ〜４２ｄ１導電
層４３ａ〜４３ｄは各電気二重層コンデンサ素子ａ−ｄ
に対応する位置にそれぞれ形成され、分極性電極用導電
層としての役割を果たす。そして、絶縁板４０の下面に
形成された導電層４２ｂと導電層４２ｃとは連結導体４
４にて電気的に接続されている。また絶縁板４１の上面
に形成された導電層４３ａと導電層４３ｂとは連結導体
４５にて電気的に接続され、同じく導電層４３ｃと導電
層４３ｄとは連結導体４６にて電気的に接続されている
。したがって、組み立てられた状態では、各電気二重層
コンデンサ素子ａ−ｄは素子ａ→素 ゛子り→
素子Ｃ→素子ｄのように直列の状態で電気接続される。
パレータを示し、上ガスケット３１と下ガスケット３２
の間に介挿される。図示したものは一枚メセパレータ３
７を用いているが、各貫通孔３３．３４の領域ａ３よび
その周辺に対応した大きさのセパレータを個々に介挿し
てもよい。３８は上ガスケツ１−３１の上面に配置され
た集電極である。この集電極３８は第４図に詳細に示さ
れているように、絶縁板４０の下面に導電層４２８〜４
２ｄが形成されたもので構成され、一方集電極３９は絶
縁板４１の上面に導電層４３ａ〜４３ｄが形成されたも
ので構成されている。上記した上ガスケツ１〜３１、下
ガスケツ１−３２に収容される分極性電極３５ 、３６
、上ガスケット３１と下ガスケット３２の間に介挿され
るセパレータ、および集電極ｊａ、３９は第３図中の矢
印Ａ、Ｂ方向に紺み立てることによって一体化され、各
電気二重層コンデンサ素子ａ 、 １１ 、Ｃ、および
ｄが構成される。上記した導電層４２ａ〜４２ｄ１導電
層４３ａ〜４３ｄは各電気二重層コンデンサ素子ａ−ｄ
に対応する位置にそれぞれ形成され、分極性電極用導電
層としての役割を果たす。そして、絶縁板４０の下面に
形成された導電層４２ｂと導電層４２ｃとは連結導体４
４にて電気的に接続されている。また絶縁板４１の上面
に形成された導電層４３ａと導電層４３ｂとは連結導体
４５にて電気的に接続され、同じく導電層４３ｃと導電
層４３ｄとは連結導体４６にて電気的に接続されている
。したがって、組み立てられた状態では、各電気二重層
コンデンサ素子ａ−ｄは素子ａ→素 ゛子り→
素子Ｃ→素子ｄのように直列の状態で電気接続される。
このように直列接続された各電気二重層コンデンサ素子
ａ〜ｄを集合体として捉えたとき、両端に対応する導電
層４２ａ 、４２ｄは絶縁板４０の貫通孔４７．４８を
それぞれ介して絶縁板４０の上面に形成した接続用導電
層４９．５０に電気的に接続されている。
ａ〜ｄを集合体として捉えたとき、両端に対応する導電
層４２ａ 、４２ｄは絶縁板４０の貫通孔４７．４８を
それぞれ介して絶縁板４０の上面に形成した接続用導電
層４９．５０に電気的に接続されている。
上記した実施例によれば、複数個の電気二重層］ンデン
リ素子を含むモノブロック状の電気二重層コンデンサの
例を示したちのであり、この実施ものを用いてｄ５す、
ガス透過性が極めて小さくなるため気密性を高めること
かでき、しかもこの導電層を利用して分極性電極との接
触を図っているから、体積固有抵抗が十分小さい集電極
を提供づることができる。またこの実施例によれば、モ
ノブロック状の電気二重層コンデンサの中で電気的に直
列接続した態様の電気二重層コンデンサ素子を含んでい
るため高耐圧化が図れるという利点を有する。さらには
一対のガスケットを用いてＦｉ数個の電気二重層コンデ
ンサ素子を内蔵した態様であるため個々のガスケットを
用いたものにくらべ］ス１〜ダウンとなり、製造も簡略
化できる。さらにまた分極性電極用導電層の接続態様を
変えることによって、並列接続も可能である。
リ素子を含むモノブロック状の電気二重層コンデンサの
例を示したちのであり、この実施ものを用いてｄ５す、
ガス透過性が極めて小さくなるため気密性を高めること
かでき、しかもこの導電層を利用して分極性電極との接
触を図っているから、体積固有抵抗が十分小さい集電極
を提供づることができる。またこの実施例によれば、モ
ノブロック状の電気二重層コンデンサの中で電気的に直
列接続した態様の電気二重層コンデンサ素子を含んでい
るため高耐圧化が図れるという利点を有する。さらには
一対のガスケットを用いてＦｉ数個の電気二重層コンデ
ンサ素子を内蔵した態様であるため個々のガスケットを
用いたものにくらべ］ス１〜ダウンとなり、製造も簡略
化できる。さらにまた分極性電極用導電層の接続態様を
変えることによって、並列接続も可能である。
なお、上記した各実施例では集電極の分極性電して分極
性電極用導電層と接続用導電層との導通を図ってもよい
。
性電極用導電層と接続用導電層との導通を図ってもよい
。
以上この発明の電気二重層コンデンサによれば、集電極
を、絶縁板の一面に分極性電極と接触する分極性電極用
導電層を形成したものから構成したものであり、絶縁板
にガス透過性の極めて小さいレラミック、ガラス、ゴム
、樹脂などを用いることができ、ガス透過性の恐れがな
く気密性を高めることができ、しかも体積固有抵抗も十
分に小さくづることができる。
を、絶縁板の一面に分極性電極と接触する分極性電極用
導電層を形成したものから構成したものであり、絶縁板
にガス透過性の極めて小さいレラミック、ガラス、ゴム
、樹脂などを用いることができ、ガス透過性の恐れがな
く気密性を高めることができ、しかも体積固有抵抗も十
分に小さくづることができる。
第１図は電気二重層コンデンサの基本的構造を示す断面
図、第２図はこの発明にかかる電気二重層コンデンサの
一実施例を示す概略断面図、第３図、第４図は同じくこ
の発明にかかる電気二重層コンデンサの他の実施例を示
し、第３図は分解斜視図、第４図は第３図に一示した電
気二重層コンデンサを組み立”（１−１線で破断した状
態の断面図である。 １１は」二カ′スケ・ント、１２は下ガスケ゛ン１〜．
１３．１４は貫通孔、１５．１６は分極性電極、１７は
セパレータ、１８．１９は集電極、２０．２４は絶縁板
、２１．２５は分極性電極用導電層、２２．２６は接続
用導電層。 特 Ｗ［出 願 人 株式会社村田製作所 箱７口 繞３図
図、第２図はこの発明にかかる電気二重層コンデンサの
一実施例を示す概略断面図、第３図、第４図は同じくこ
の発明にかかる電気二重層コンデンサの他の実施例を示
し、第３図は分解斜視図、第４図は第３図に一示した電
気二重層コンデンサを組み立”（１−１線で破断した状
態の断面図である。 １１は」二カ′スケ・ント、１２は下ガスケ゛ン１〜．
１３．１４は貫通孔、１５．１６は分極性電極、１７は
セパレータ、１８．１９は集電極、２０．２４は絶縁板
、２１．２５は分極性電極用導電層、２２．２６は接続
用導電層。 特 Ｗ［出 願 人 株式会社村田製作所 箱７口 繞３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 レバレータを介してその両面に配置された分極性電極と
、 この分極性電極の表面に配置された集電極と、分極性電
極の周囲に配置され集電極間に介在さけた絶縁部材を含
む電気二重層コンデンサにおいて、 前記集電極は、絶縁板の一面に分極性電極と接触する分
極性電極用導電層を形成したものからなる電気二重層コ
ンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083940A JPS59208714A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083940A JPS59208714A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59208714A true JPS59208714A (ja) | 1984-11-27 |
Family
ID=13816579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58083940A Pending JPS59208714A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59208714A (ja) |
-
1983
- 1983-05-12 JP JP58083940A patent/JPS59208714A/ja active Pending
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