JPS6333291B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は電気二重層を利用した電気二重層キヤ
パシタに関し、特に複数個のキヤパシタ素子が直
列に接続された電気二重層キヤパシタに関するも
のである。 一般に、電気二重層キヤパシタは、第１図に示
すように活性炭、アセチレンブラツク、若干のバ
インダーからなる炭素電極１，１′をこの間に電
解液を含浸させたセパレータ２を介在して対向さ
せて素子を構成しており、従来にない大きな静電
容量を得ることができるという利点を有している
反面、耐電圧が数Ｖ以下であるというように低い
という欠点を有している。 従つて、耐電圧の高い製品を必要とする時に
は、複数個のキヤパシタを直列に接続する必要が
生じてくるのであるが、従来の電気二重層キヤパ
シタにおいては、個々のキヤパシタ素子からリー
ドを引出し、直列に接続しており、手間がかかる
という問題があつた。 本発明はこのような現状に鑑み成されたもので
あり、以下本発明の電気二重層キヤパシタについ
て、第２図〜第６図に本発明の一実施例による電
気二重層キヤパシタを示しており、図において１
０は第１電極であり、この第１電極１０は、第５
図に示すように活性炭、アセチレンブラツク、若
干のバインダーからなる炭素電極１０ａをアルミ
ニウムネツト等の集電体１０ｂに担持させ、そし
てその集電体１０ｂに外部端子１０ｃを接続する
ことにより構成されている。 １１は第２電極であり、この第２電極１１は、
第６図に示すように活性炭、アセチレンブラツ
ク、若干のバインダーからなる２個の炭素電極１
１ａ，１１a′をアルミニウムネツト等の集電体１
１ｂに担持させることにより構成されており、こ
の第２電極１１の炭素電極１１ａ，１１a′は、集
電体１１ｂと一体に設けられた接続部１１ｃによ
り互いに電気的に接続されている。この第２電極
１１と前記第１電極１０とを第４図に示すように
電解液を含浸させたセパレータ１２を間に介在さ
せて対向させることにより２つのキヤパシタ素子
１３が構成され、しかもこの２つのキヤパシタ素
子１３は、第２電極１１により直列に接続された
構造となる。１４は絶縁性の外装フイルムであ
り、この外装フイルム１４の２つのキヤパシタ素
子１３それぞれの周囲を第２図、第３図に示すよ
うに熱融着することにより、２つのキヤパシタ素
子１３が個々に分離密封されている。 ここで、本発明の電気二重層キヤパシタにおい
ては、上記実施例のように２個の第１電極１０と
１個の第２電極１１とを組合せるだけではなく、
第７図に示すように第２電極１１を複数個用いれ
ば、複数個のキヤパシタ素子１３を直列に接続し
た電気二重層キヤパシタを得ることができる。 次に、本発明の一具体例について説明する。ま
ず２cm×２cmの正方形で厚み0.5mmの炭素電極を
８枚準備し、この中の２枚は外部端子を接続し、
他の電極はそれぞれ２枚を１組として接続して３
組のブロツク電極を得た。なお、これらの電極は
活性炭、アセチレンブラツク、若干のバインダー
を混練した粘土状のものをアルミニウムネツトの
集電体にローラーによつて一体化したものであ
る。この電極を第７図に示すように、順次セパレ
ータを介して対向させて配置し、そして各キヤパ
シタ素子を互いに分離密封するように外装フイル
ムにより外装した。なお、この場合の外装フイル
ムとしては、ポリエチレンフイルム−アルミニウ
ムフイルム−ポリエチレンフイルム−ポリプロピ
レンフイルムの４層をラミネートした厚さ100μ
の複合フイルムを用いた。また、外部端子および
アルミニウムネツトの接続部と外装フイルムとの
融着部分には、熱可塑性の樹脂やゴム弾性体を配
設して密封性を向上させた。さらに、この具体例
では、外部端子の電極に接続される部分に、アル
ミニウム薄板を用いたが、この場合集電体として
のアルミニウムネツトの一部を延長させておき、
その薄板に代る部分として使用してもよく、この
ようにすることによつて外装フイルムが外部端子
に食い込み、外装フイルムと外部端子との間の封
止をより確実に行なうことができる。 次表に、４個の素子を直列に接続した上記具体
例による本発明の電気二重層キヤパシタと積層に
より４個直列に接続した従来の電気二重層キヤパ
シタの高温寿命試験の結果を示している。なお、
試験では、70℃、1000時間の定格電圧6.4V印加
によるものである。

【表】 この表より明らかなように、本発明の電気二重
層キヤパシタによれば、従来のように独立して
別々に密封したものに対し、封口部の面積が同じ
であつても、各キヤパシタ素子を互いに分離密封
した部分が外部へ逸散する電解液の通過経路とな
らないため、相対的にその部分の面積が少なくな
ることから、高温条件下においても特性の劣化が
少なくなる。 以上のように本発明によれば、炭素電極として
同一形状のものを複数個準備し、あらかじめ第１
電極と第２電極の２種類のものを準備しておけ
ば、長尺の外装フイルムとセパレータの間に順次
電極を介在させるだけで所定の直列接続構造の電
気二重層キヤパシタを得ることができるというよ
うに耐電圧の高い電気二重層キヤパシタを容易に
得ることができる。 また、従来のように独立して別々に密封するの
に比べ、封口部の面積が同じであつても、各キヤ
パシタ素子を互いに分離密封する部分が外部へ逸
散する電解液の通過経路とならないため、特性の
劣化を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な電気二重層キヤパシタの基本
構成を示す断面図、第２図は本発明の一実施例に
よる電気二重層キヤパシタを示す外観斜視図、第
３図は第２図のＡ−Ａ線で切断した断面図、第４
図は同キヤパシタの要部構造を示す断面図、第５
図および第６図はそれぞれ同キヤパシタの要部部
品を示す斜視図、第７図は本発明の他の実施例に
よる電気二重層キヤパシタの要部構造を示す断面
図である。 １０……第１電極、１０ａ，１１ａ，１１a′…
…炭素電極、１１……第２電極、１２……セパレ
ータ、１３……キヤパシタ素子、１４……外装フ
イルム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外部端子を接続した集電体に炭素電極を担持
   させて構成した第１電極と、この第１電極と電解
   液を含浸させたセパレータを介して対向するよう
   に配設しかつ隣り合う２個の炭素電極を互いに電
   気的に接続した集電体に担持させることにより構
   成した第２電極と、この第１電極と第２電極とか
   ら構成される複数個のキヤパシタ素子を個別に密
   封外装する外装フイルムを備えたことを特徴とす
   る電気二重層キヤパシタ。 ２ 外装フイルムが少なくとも２種類のフイルム
   をラミネートしたものであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の電気二重層キヤパシ
   タ。 ３ 外装フイルムが金属フイルムの両面に熱融着
   性の樹脂フイルムをラミネートしたものであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電
   気二重層キヤパシタ。