KR101244280B1 - 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터 - Google Patents

케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 슈퍼 커패시터의 조립 공정을 간소화하여 생산성을 향상시키고, 고온 신뢰성 및 고온 내구성을 향상시키기 위한 것이다. 본 발명에 따른 슈퍼 커패시터는 케이스, 셀 및 복수의 외부접속단자를 포함하며, 케이스는 제1 케이스, 제2 케이스 및 스페이서 링을 포함한다. 제1 케이스는 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제1 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는다. 제2 케이스는 제1 케이스의 개방부를 향하여 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제2 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는다. 스페이서 링은 제1 및 제2 케이스의 개방부 쪽에 개재되며 절연성을 갖는다. 케이스는 제1 케이스, 스페이서 링 및 제2 케이스가 결합되어 내부에 실장 공간을 형성한다. 셀은 케이스의 실장 공간에 실장되며, 제1 전극, 분리막 및 제2 전극이 적층된 구조를 가지고, 제1 전극은 제1 케이스에 전기적으로 연결되고, 제2 전극은 제2 케이스에 전기적으로 연결된다. 그리고 복수의 외부접속단자는 제1 및 제2 케이스의 외측면에 각각 형성된다. 이때 케이스는 외측면에 형성된 에폭시 보호층에 의해 외부 환경으로부터 보호될 수 있다.

Description

케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터{Super capacitor having case terminal}
본 발명은 슈퍼 커패시터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자기기의 기판에 면실장할 수 있고, 고온 신뢰성 및 고온 내구성을 향상시킬 수 있는 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터에 관한 것이다.
정보통신 기기와 같은 각종 전자제품에서 안정적인 에너지의 공급은 중요한 요소가 되고 있다. 일반적으로 이러한 기능은 커패시터(Capacitor)에 의해 수행된다. 즉, 커패시터는 정보통신 기기 및 각종 전자제품의 회로에서 전기를 모았다가 내보내는 기능을 담당하여 회로 내의 전기흐름을 안정화시키는 역할을 한다. 일반적인 커패시터는 충방전 시간이 매우 짧고 수명이 길며, 출력 밀도가 높지만 에너지 밀도가 작아 저장장치로의 사용에 제한이 있다.
이러한 한계를 극복하기 위하여 최근에는 충방전 시간이 짧으면서 출력 밀도가 높은 전기이중층 커패시터(Electric Double Layer Capacitor; EDLC)와 같은 새로운 범주의 커패시터(이하 '슈퍼 커패시터'라 한다)가 개발되고 있으며, 이차 전치와 함께 차세대 에너지 장치로 각광받고 있다.
슈퍼 커패시터는 극성이 서로 다른 한 쌍의 전극(electrode)을 이용하는 에너지 저장장치로서, 전극과 전해질(electrolyte) 사이에 형성되는 전기이중층에서 발생되는 정전 현상을 이용하여 전기에너지를 축전한다. 슈퍼 커패시터는 계속적인 충방전이 가능하며, 일반적인 다른 커패시터에 비하여 에너지 효율과 출력이 높고 내구성 및 안정성이 뛰어난 장점이 있다. 이에 따라, 최근, 대전류로 충방전 할 수 있는 슈퍼 커패시터가 핸드폰용 보조 전원, 전기 자동차용 보조 전원, 태양전지용 보조 전원 등과 같이 충방전 빈도가 높은 축전 장치로서 유망시 되고 있다.
이러한 슈퍼 커패시터의 기본적인 구조는 다공성 전극과 같이 표면적이 상대적으로 큰 전극, 전해액, 집전체(current collector), 분리막(separator)로 이루어져 있으며, 단위 셀 전극의 양단에 수 볼트의 전압을 가해 전해액 내의 이온들이 전기장을 따라 이동하여 전극 표면에 흡착되어 발생되는 전기 화학적 메카니즘을 작동원리로 한다. 이러한 셀은 금속 재질의 상부 및 하부 케이스에 봉합되고, 상부 및 하부 케이스의 외측 면에는 상부 및 하부 단자가 부착된다.
그러나 종래의 슈퍼 커패시터는 상부 및 하부 케이스의 절연과 기밀을 위한 개스킷과 도포 재료가 필요함은 물론이고 그에 따른 도포 및 압착 공정이 요구됨으로 인해, 조립성과 생산성이 저하될 뿐 아니라 경제적 비용이 많이 소요되는 문제점을 안고 있다.
또한 상부 및 하부 단자가 상부 및 하부 케이스의 외부로 돌출되는 구조를 갖기 때문에, 슈퍼 커패시터의 크기가 커질 뿐만 아니라 전자기기의 기판에 실장 시 많은 실장 공간을 차지하는 문제점을 안고 있다.
그리고 상부 및 하부 단자의 부착 과정에서 용접 및 휨 불량 등이 빈번히 발생되고 있는 실정이다.
이러한 문제점들은 결국 슈퍼 커패시터의 기능성과 사용성을 저하시키는 결과를 초래한다.
따라서 본 발명의 목적은 슈퍼 커패시터의 조립 공정을 간소화하여 생산성을 향상시킬 수 있는 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 슈퍼 커패시터의 크기를 줄이고 전자기기의 기판에 실장 시 실장 면적을 줄일 수 있는 케이스 단자를 갖는 슈터 커패시터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상부 및 하부 단자의 부착 공정에 따른 문제 발생을 억제할 수 있는 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 셀을 보호하는 케이스를 외부접속단자로 사용하는 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 고온 신뢰성 및 고온 내구성을 향상시킬 수 있는 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 케이스, 셀 및 복수의 외부접속단자를 갖는 슈퍼 커패시터를 제공한다. 상기 케이스는 제1 케이스, 제2 케이스 및 스페이서 링을 포함한다. 상기 제1 케이스는 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제1 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는다. 상기 제2 케이스는 상기 제1 케이스의 개방부를 향하여 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제2 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는다. 상기 스페이서 링은 상기 제1 및 제2 케이스의 개방부 쪽에 개재되며 절연성을 갖는다. 이때 상기 케이스는 상기 제1 케이스, 상기 스페이서 링 및 상기 제2 케이스가 결합되어 내부에 실장 공간을 형성한다. 상기 셀은 상기 케이스의 실장 공간에 실장되며, 제1 전극, 분리막 및 제2 전극이 적층된 구조를 가지고, 상기 제1 전극은 상기 제1 케이스에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 전극은 상기 제2 케이스에 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 복수의 외부접속단자는 상기 제1 및 제2 케이스의 외측면에 각각 형성된다.
본 발명에 따른 슈퍼 커패시터에 있어서, 상기 셀은 제1 전극, 분리막, 제2 전극 및 전해액을 포함한다. 상기 제1 전극은 상기 실장 공간의 바닥면에 부착되되, 상기 제1 케이스에는 전기 전도성 접착제를 매개로 전기적으로 연결되게 부착되고, 상기 제2 케이스에는 절연성 접착제를 매개로 부착된다. 상기 분리막은 상기 제1 전극 위에 적층되며, 상기 실장 공간의 내벽에서 이격된다. 상기 제2 전극은 상기 분리막 위에 적층되며, 상기 제1 케이스에는 절연성 접착제를 매개로 부착되고, 상기 제2 케이스에는 전기 전도성 접착제를 매개로 전기적으로 연결되게 부착된다. 그리고 상기 전해액은 상기 실장 공간에 주입되어 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 함침된다.
본 발명에 따른 슈퍼 커패시터에 있어서, 상기 복수의 외부접속단자는 상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극이 부착되는 면에 대향하는 상기 제1 및 제2 케이스의 외측면에 각각 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 슈퍼 커패시터에 있어서, 상기 복수의 외부접속단자는 제1 케이스 단자와 제2 케이스 단자를 포함할 수 있다. 상기 제1 케이스 단자는 상기 스페이서 링과 접하는 상기 제1 케이스의 외측면에서 돌출되게 형성된다. 그리고 상기 제2 케이스 단자는 상기 제1 케이스 단자가 형성된 상기 제1 케이스의 외측면과 동일면 상에 있는 상기 제2 케이스의 외측면에서 돌출되게 형성된다.
본 발명에 따른 슈퍼 커패시터에 있어서, 상기 복수의 외부접속단자는 상기 제1 및 제2 케이스와 각각 일체로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 슈퍼 커패시터에 있어서, 상기 셀의 제1 및 제2 전극이 부착되는 영역에서 이격된 부분의 상기 케이스를 관통하여 상기 실장 공간과 연결되게 전해액 주입 구멍이 형성될 수 있다. 상기 전해액 주입 구멍을 통하여 상기 전해액이 주입된 이후에 상기 전해액 주입 구멍은 실링 부재로 실링될 수 있다.
본 발명에 따른 슈퍼 커패시터는 상기 케이스를 덮는 에폭시 보호층을 더 포함할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 슈퍼 커패시터에 있어서, 상기 복수의 외부접속단자는 상기 에폭시 보호층 밖으로 노출되게 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 케이스의 실장 공간에 셀을 실장하고, 실장 공간을 봉합하는 케이스에 표면 실장할 수 있는 케이스 단자가 형성된 구조를 갖기 때문에, 슈퍼 커패시터의 조립 공정을 간소화하여 생산성을 향상시킬 수 있고, 슈퍼 커패시터의 크기를 줄이고 전자기기의 기판에 실장 시 실장 면적을 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 슈퍼 커패시터는 스페이서 링을 매개로 수평 방향으로 제1 케이스와 제2 케이스를 수평적으로 결합하여 제1 및 제2 케이스가 형성하는 실장 공간에 셀을 내장하기 때문에, 슈퍼 커패시터의 조립 공정을 더욱 간소화하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 제1 및 제2 케이스에 각각 형성된 제1 및 제2 케이스 단자는 각각 셀의 제1 및 제2 전극에 연결되어 외부접속단자로 사용되기 때문에, 종래와 같이 상부 및 하부 단자의 부착 공정에 따른 문제 발생을 억제할 수 있다.
또한 제1 및 제2 케이스는 표면은 에폭시 보호층에 의해 외부의 환경으로부터 보호되기 때문에, 슈퍼 커패시터의 고온 신뢰성 및 고온 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터의 저면을 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 슈퍼 커패시터의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 3-3선 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터를 보여주는 단면도이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
또한 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 케이스 단자를 갖는 슈퍼 커패시터의 저면을 보여주는 사시도이다. 도 2는 도 1의 슈퍼 커패시터의 분해 사시도이다. 그리고 도 3은 도 2의 3-3선 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(100)는 케이스(10), 셀(20) 및 복수의 외부접속단자(13,15)를 포함하며, 케이스(10)는 제1 케이스(12), 제2 케이스(14) 및 스페이서 링(16)을 포함한다. 여기서 제1 케이스(12)는 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제1 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는다. 제2 케이스(14)는 제1 케이스(12)의 개방부를 향하여 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제2 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는다. 스페이서 링(16)은 제1 및 제2 케이스(12,14)의 개방부 쪽에 개재되며 절연성을 갖는다. 케이스(10)는 제1 케이스(12), 스페이서 링(16) 및 제2 케이스(14)가 결합되어 내부에 실장 공간(18)을 형성한다. 셀(20)은 케이스(10)의 실장 공간(18)에 실장되며, 제1 전극(22), 분리막(24) 및 제2 전극(26)이 적층된 구조를 가지고, 제1 전극(22)은 제1 케이스(12)에 전기적으로 연결되고, 제2 전극(24)은 제2 케이스(14)에 전기적으로 연결된다. 그리고 복수의 외부접속단자(13,15)는 제1 및 제2 케이스(12,14)의 외측면에 각각 형성된다.
이와 같은 제1 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(100)의 각 구성에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
케이스(10)는 전술된 바와 같이 제1 케이스(12), 제2 케이스(14) 및 스페이서 링(16)을 포함하며, 스페이서 링(16)을 중심으로 양쪽에 제1 및 제2 케이스(12,14)가 접합된다. 이로 인해 제1 및 제2 케이스(12,14)는 스페이서 링(16)에 의해 서로 전기적으로 절연된다. 케이스(10)는 사각 박스 형태로 구현된 예를 개시하였지만, 원형 박스 형태로 구현될 수도 있다.
제1 및 제2 케이스(12,14)는 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 각각 제1 및 제2 공간을 가지며, 전기 전도성을 갖는 금속 소재로 제조될 수 있다. 제1 또는 제2 케이스(12,14)에는 전해액 주입 구멍(19)이 형성될 수 있으며, 제1 실시예에서는 제2 케이스(14)에 형성된 예를 개시하였다. 전해액 주입 구멍(19)은 셀(20)이 실장되는 영역, 즉 셀(20)의 제1 및 제2 전극(22,26)이 부착되는 영역에서 이격된 영역에 형성된다.
스페이서 링(16)은 제1 및 제2 케이스(12,14)의 개방부 사이에 개재되며, 제1 및 제2 케이스(12,14)의 개방부가 형성된 단면에 대응되는 단면을 갖는다. 제1 실시예에서는 제1 및 제2 케이스(12,14)가 사각 박스 형태로 구현되기 때문에, 스페이서 링(16)은 사각 링 형태로 구현될 수 있다. 스페이서 링(16)은 제1 및 제2 케이스(12,14)의 개방부가 형성된 단면에 접착제를 매개로 부착될 수 있다. 이때 접착제로는 전기 전도성 또는 절연성 접착제가 사용될 수 있으며, 액상 또는 시트 형태로 제공될 수 있다. 스페이서 링(16)의 소재로는 절연성 소재로서, 세라믹, 플라스틱 등의 소재가 사용될 수 있다.
셀(20)은 제1 전극(22), 분리막(24), 제2 전극(26) 및 전해질을 포함한다.
제1 전극(22)은 실장 공간(18)의 바닥면에 부착되되, 제1 케이스(12)에는 제1 접착제(41)를 매개로 전기적으로 연결되게 부착되고, 제2 케이스(14)에는 제2 접착제(43)를 매개로 절연되게 부착된다. 이때 제1 접착제(41)로는 전기 전도성을 갖는 접착제로서, 카본 페이스트, 도전성 폴리머, 은-에폭시 접착제 등이 사용될 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다. 제2 접착제(43)로는 절연성 접착제가 사용될 수 있다. 제1 및 제2 접착제(41,43)는 액상 또는 시트 형태로 제공될 수 있다.
분리막(24)은 제1 전극(22) 위에 적층되며, 실장 공간(18)의 내벽에서 이격된다.
제2 전극(26)은 분리막(24) 위에 적층되며, 제1 케이스(12)에는 제3 접착제(45)를 매개로 절연되게 부착되고, 제2 케이스(14)에는 제4 접착제(47)를 매개로 전기적으로 연결되게 부착된다. 이때 제3 접착제(45)로는 절연성 접착제가 사용되고, 제4 접착제(47)로는 전기 전도성 접착제가 사용될 수 있다. 제3 및 제4 접착제(45,47)는 액상 또는 시트 형태로 제공될 수 있다.
이때 제1 전극(22)과 제2 전극(26)은 양극 또는 음극 중에 하나이며 서로 다른 극성을 갖는다. 제1 전극(22)은 제1 케이스(12)에 전기적으로 연결되고, 제2 전극(26)은 제2 케이스(14)에 전기적으로 연결된다.
이와 같이 셀(20)의 제1 전극(22)은 스페이서 링(16)을 경계로 실장 공간(18)의 바닥면에 위치하는 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(14)에 부착된다. 이때 셀의 제1 전극(22)은 실장 공간(18)의 바닥면에 위치하는 제1 케이스(12)에는 전기적으로 연결되고, 제2 케이스(14)에는 전기적으로 연결되지 않는다.
또한 셀(20)의 제2 전극(26)은 스페이서 링(16)을 경계로 실장 공간(18)의 천장에 위치하는 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(14)에 부착된다. 이때 셀(20)의 제2 전극(26)은 실장 공간(18)의 천장에 위치하는 제1 케이스(12)에는 전기적으로 연결되지 않고, 제2 케이스(14)에는 전기적으로 연결된다.
전해액은 실장 공간(18)에 주입되어 제1 전극(22) 및 제2 전극(26)에 함침된다. 이때 전해액의 주입은 다음과 같이 수행할 수 있다. 먼저 적층된 셀(20)을 준비한 상태에서, 셀(20)을 제1 케이스(12), 제2 케이스(14) 및 스페이서 링(16)이 형성하는 실장 공간(18)에 실장한다. 이어서 스페이서 링(16)을 사이에 두고 제1 및 제2 케이스(12,14)를 스페이서 링(16)접합한다. 그리고 케이스(10)에 마련된 전해액 주입 구멍(19)을 통하여 전해액을 실장 공간(18)에 주입한다.
한편 전해액 주입 구멍(19)을 통하여 전해액을 주입한 이후에 전해액 주입 구멍(19)은 실링 부재(30)에 의해 실링될 수 있다. 실링 부재(30)로는 액상의 플라스틱 소재를 사용하여 전해액 주입 구멍(19)에 주입한 후 경화하여 실링할 수 있다. 또는 실링 부재(30)로는 마개 형상의 플라스틱 소재나 금속 소재가 사용 수 있다.
그리고 복수의 외부접속단자(13,15)는 스페이서 링(14)과 접하는 제1 케이스(12)의 외측면에서 돌출되게 형성된 제1 케이스 단자(13)와, 제1 케이스 단자(13)가 형성된 제1 케이스(12)의 외측면과 동일면 상에 있는 제2 케이스(14)의 외측면에서 돌출되게 형성된 제2 케이스 단자(15)를 포함한다. 이때 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 제1 전극(22) 또는 제2 전극(26)이 부착되는 면에 대향하는 제1 및 제2 케이스(12,14)의 외측면에 각각 형성될 수 있다. 예컨대, 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 제1 전극(22)이 부착되는 면에 대향하는 제1 및 제2 케이스(12,14)의 바닥면에 형성될 수 있다. 또한 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 제1 및 제2 케이스(12,14)와 각각 일체로 형성될 수 있다. 또한 제1 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(100)는 제조된 이후에 전자기기의 기판에 안정적으로 면실장될 수 있도록, 케이스(10)의 일면에 형성된 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 동일 높이로 형성될 수 있다.
한편 제1 실시예에서는 전해액 주입 구멍(19)이 제2 케이스(14)에 형성된 예를 개시하였지만, 제1 케이스(12) 또는 스페이서 링(16)에 형성될 수도 있다. 또한 전해액 주입 구멍(19)이 제2 전극(26)이 부착되는 면 부분을 관통하여 형성된 예를 개시하였지만, 제1 또는 제2 케이스(12,14)의 측면을 관통하는 형태로 형성될 수도 있다.
또한 제1 실시예에서는 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 두께가 얇은 바 형태로 제1 및 제2 케이스(12,14)에 각각 형성된 예를 개시하였지만, 제1 및 제2 케이스(12,14)에 각각 원판 형태로 형성되거나 반구 형태로 형성될 수 있다.
이와 같이 제1 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(100)는 케이스(10)의 실장 공간(18)에 셀(20)을 실장하고, 실장 공간(18)을 봉합하는 케이스(10)에 표면 실장할 수 있는 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)가 형성된 구조를 갖기 때문에, 슈퍼 커패시터(100)의 조립 공정을 간소화하여 생산성을 향상시킬 수 있고, 슈퍼 커패시터(100)의 크기를 줄이고 전자기기의 기판에 실장 시 실장 면적을 줄일 수 있다.
제1 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(100)는 스페이서 링(16)을 매개로 수평 방향으로 제1 케이스(12)와 제2 케이스(14)를 결합하여 제1 및 제2 케이스(12,14)가 형성하는 실장 공간(18)에 셀(20)을 내장하기 때문에, 슈퍼 커패시터(200)의 조립 공정을 더욱 간소화하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 제1 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(100)는 제1 및 제2 케이스(12,14)에 각각 형성된 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 각각 셀(20)의 제1 및 제2 전극(22,26)에 연결되어 외부접속단자(13,15)로 사용되기 때문에, 종래와 같이 상부 및 하부 단자의 부착 공정에 따른 문제 발생을 억제할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 케이스 단자(13,15)를 갖는 슈퍼 커패시터(200)를 보여주는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 제2 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(200)는 케이스(10)를 덮는 에폭시 보호층(50)을 포함하며, 케이스(10)의 실장 공간(18)에 셀(20)이 실장된 구조는 제1 실시예에 따른 슈퍼 커패시터(도 3의 100)와 동일한 구조를 갖기 때문에 상세한 설명은 생략한다.
이때 에폭시 보호층(50)은 케이스(10)의 표면에 형성되어 케이스(10)를 외부의 환경으로부터 보호하는 기능을 수행한다. 또한 에폭시 보호층(50)은 슈퍼 커패시터(100)의 고온 신뢰성 및 고온 내구성을 향상시키기는 기능을 수행한다. 이러한 에폭시 보호층(50)은 액상의 에폭시 수지를 이용하여 케이스(10)의 표면에 일정 두께로 형성된다. 에폭시 보호층(50)은 스프레이법, 디핑법 또는 몰딩법 등을 이용하여 형성할 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
그리고 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 에폭시 보호층(50) 밖으로 노출되게 제1 및 제2 케이스(12,14)에 각각 형성된다. 이때 제1 및 제2 케이스 단자(13,15)는 전자기기의 기판에 안정적으로 면실장될 수 있도록, 에폭시 보호층(50) 밖으로 돌출되게 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10 : 케이스 12 : 제1 케이스
13 : 제1 케이스 단자 14 : 제2 케이스
15 : 제2 케이스 단자 16 : 스페이서 링
18 : 실장 공간 19 : 전해액 주입 구멍
20 : 셀 22 : 제1 전극
24 : 분리막 26 : 제2 전극
30 : 실링 부재 41 : 제1 접착제
43 : 제2 접착제 45 : 제3 접착제
47 : 제4 접착제 50 : 에폭시 보호층
100,200 : 슈퍼 커패시터

Claims (8)

  1. 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제1 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는 제1 케이스,
    상기 제1 케이스의 개방부를 향하여 한쪽으로 개방부가 형성되며 안쪽으로 제2 공간을 가지며 전기 전도성을 갖는 제2 케이스, 및
    상기 제1 및 제2 케이스의 개방부 쪽에 개재되며 절연성을 갖는 스페이서 링을 포함하며, 상기 제1 케이스, 상기 스페이서 링 및 상기 제2 케이스가 결합되어 내부에 실장 공간을 형성하는 케이스;
    상기 케이스의 실장 공간에 실장되며, 제1 전극, 분리막 및 제2 전극이 적층된 구조를 가지고, 상기 제1 전극은 상기 제1 케이스에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 전극은 상기 제2 케이스에 전기적으로 연결되는 셀;
    상기 제1 및 제2 케이스의 외측면에 각각 형성된 복수의 외부접속단자; 를 포함하고,
    상기 셀은,
    상기 실장 공간의 바닥면에 부착되되, 상기 제1 케이스에는 전기 전도성 접착제를 매개로 전기적으로 연결되게 부착되고, 상기 제2 케이스에는 절연성 접착제를 매개로 부착되는 상기 제1 전극;
    상기 제1 전극 위에 적층되며, 상기 실장 공간의 내벽에서 이격된 상기 분리막;
    상기 분리막 위에 적층되며, 상기 제1 케이스에는 절연성 접착제를 매개로 부착되고, 상기 제2 케이스에는 전기 전도성 접착제를 매개로 전기적으로 연결되게 부착되는 상기 제2 전극;
    상기 실장 공간에 주입되어 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 함침되는 전해액;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼 커패시터.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수의 외부접속단자는,
    상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극이 부착되는 면에 대향하는 상기 제1 및 제2 케이스의 외측면에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 슈퍼 커패시터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 외부접속단자는,
    상기 스페이서 링과 접하는 상기 제1 케이스의 외측면에서 돌출되게 형성된 제1 케이스 단자;
    상기 제1 케이스 단자가 형성된 상기 제1 케이스의 외측면과 동일면 상에 있는 상기 제2 케이스의 외측면에서 돌출되게 형성된 제2 케이스 단자;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼 커패시터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 외부접속단자는,
    상기 제1 및 제2 케이스와 각각 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 슈퍼 커패시터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 셀의 제1 및 제2 전극이 부착되는 영역에서 이격된 부분의 상기 케이스를 관통하여 상기 실장 공간과 연결되게 전해액 주입 구멍이 형성되어 있고, 상기 전해액 주입 구멍을 통하여 상기 전해액이 주입된 이후에 상기 전해액 주입 구멍은 실링 부재로 실링되는 것을 특징으로 하는 슈퍼 커패시터.
  7. 제1항, 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이스를 덮는 에폭시 보호층;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼 커패시터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 외부접속단자는 상기 에폭시 보호층 밖으로 노출되게 형성된 것을 특징으로 하는 슈퍼 커패시터.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0266827A1 (en) 1986-10-22 1988-05-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electronic component without leads, solid electrolytic capacitor and method of manufacturing same
JPH11274004A (ja) * 1998-03-23 1999-10-08 Asahi Glass Co Ltd 電気化学素子
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0266827A1 (en) 1986-10-22 1988-05-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electronic component without leads, solid electrolytic capacitor and method of manufacturing same
JPH11274004A (ja) * 1998-03-23 1999-10-08 Asahi Glass Co Ltd 電気化学素子
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