KR940006076Y1 - 전기 이중층 콘덴서의 전극 구조 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전기 이중층 콘덴서의 전극 구조

제1도는 종래의 전기 이중층 콘덴서의 측단면도.

제2도는 종래의 전기 이중층 콘덴서의 평면도.

제3도는 종래의 전기 이중층 콘덴서의 안쪽 전극의 구조를 보이는 평면도와 측면도.

제4도는 이 고안 전기 이중층 콘덴서의 안쪽 전극의 외부 단자의 평면도 및 측면도.

제5도는 이 고안 전기 이중층 콘덴서의 안쪽 전극 전극판의 또다른 실시예의 평면도 및 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 콘덴서소자 2, 4 : 전극

20, 21 : 외부인출단자 22, 29 : 전극판

23 : 외부단자끝 24 : 외부단자몸통

25 : 외부단자머리 28 : 전극판굽도리

3 : 절연컵 30 : 단자통과공

5 : 외장케이스 6 : 절연슬리브

이 고안은 전기 이중층 콘덴서의 전극 구조에 관한 것이다.

전기 이중층 콘덴서, 특히 그 가운데 수퍼 캐패시터로 속칭되는 콘덴서의 일반적인 구조를 제1도와 제2도에 따라 설명한다.

제1도는 측단면도이고, 제2도는 평면도로서, 이러한 전기 이중층 콘덴서의 구조는 이 출원인의 1990년 특허출원 제19153호 "전기 이중층 콘덴서"등에 잘 개시되어 있다.

다시 말하면, 다수의 단위 셀이 적층되어 구성된 콘덴서소자(1)의 위쪽에 안쪽전극(2)이 위치하고, 그 위쪽으로 상기한 소자(1)와 전극(2)을 감싸는 절연컵(3), 그리고 그 위쪽에 바깥쪽 전극(4)이 위치하며, 이 모두는 절연 슬리브(6)가 입혀진 외장 케이스(5) 안에 설치된다.

전기 이중층 콘덴서에서, 전극(2,4)은 평평하게 소정 면적을 가진 거의 원형의 전극판과 여기에서 수직으로 꺽여 연장 현성된 외부 인출단자로 구분지울 수 있다. 그런데 두 전극(2, 4) 중에서 절연컵(3)의 안쪽에 위치한 안쪽전극(2)은 그 외부 인출단자(21)가 절연컵(3)에 형성된 소정형상의 통과공(30)을 경유하여 연장하게 되어있다.

제3a, b도는 각각 종래의 전기 이중층 콘덴서의 안쪽전극(2)의 구조를 보인 평면도와 측면도이다.

종래의 전기 이중층 콘덴서의 안쪽전극은 제3a도와 같이 전극판(22)과 외부단자(21)을 일체로 형성하고 이 외부단자(21)을 b에서처럼 수직으로 구부려 놓은 형태로 하고 있다. 이러한 종래의 안쪽전극(2)은 그 바깥지름이 절연컵(3)의 안지름과 거의 같다.

또한 위에서 언급한 바와 같이 전기 이중층 콘덴서를 조립할 때는, 절연컵(3)에 형성된 통과공(30)에 외부 인출단자(21)를 맞춰 삽입하여야 하였다.

따라서 종래 구조의 안쪽전극을 가진 전기 이중층 콘덴서에서는 다음과 같은 문제점들이 야기되었다.

첫째, 안쪽전극과 콘덴서소자가 큰 압력을 받고 결합되므로 안쪽전극의 벤딩 부위가 콘덴서소자에 접촉하여 손상을 주는 일이 생긴다.

둘째, 안쪽전극의 외부단자를 절연컵에 뚫려 있는 통과공과 일일이 맞춰 삽입하여야 하므로 조립치구를 만드는데 상당한 제약이 있었고, 따라서 생산성이 낮은 문제가 있다.

이 고안은 위와 같은 종래의 전기 이중층 콘덴서의 전극구조로 인한 문제점들을 해소하는 것을 목적으로 한다.

다시 말하면, 이 고안의 목적은 종래 안쪽전극의 벤딩부에 의한 콘덴서소자의 대응부위 변형을 최소화기 위한 것이고, 다른 목적은 제조공정에서 절연컵과 전극 외부 인출단자의 조립을 용이하게 하기 위한 것이다.

이러한 이 고안의 목적은 안쪽전극의 구조를 외부 인출단자와 전극판을 분리 형성함으로써 이룰 수 있다.

이하 도면을 참조하여 이 고안의 내용을 더욱 상세히 설명한다.

제4도는 이 고안에 관련된 안쪽전극의 외부단자 평면도 및 측면도이다.

이 고안의 전기 이중층 콘덴서에서, 안쪽전극의 외부 인출단자(20)는 전체적으로 끝이 무딘 통상의 평머리 못과 같은 형태를 갖는다. 즉, 단부(23), 몸통(24), 머리(25)의 세부분을 가지며, 단부(2B)와 몸통(24)은 종래의 안쪽 전극 외부 인출단자(21)와 동일하며, 단지 종래의 외부 인출단자(21)에 비하여 몸톤(24)의 다른쪽 끝에 머리(25)를 형성하고 있는 점에 차이가 있다.

이 고안 전기 이중층 콘덴서 안쪽전극의 외부 인출단자(20)의 몸통(24)은 종래의 외부단자와 동일하게 절연컵(3)의 통과공(30)으로 억지 끼워 맞춤하였을 때, 유동되지 않도록 그 바깥쪽 둘레 치수를 통과공(30)의 안쪽 둘레 치수와 거의 일치시키고 있으며, 머리(25)는 평머리로서 제작의 편의에 의한 적정한 두께와 상기 몸통(24) 및 통과공(30)보다 다소 넓은 면적을 갖게 된다.

이 고안에서, 안쪽전극의 전극판(29)은 절연컵(3)의 안쪽지름과 거의 같은 지름을 갖는 원형의 판상으로 형성하면 무방하나, 제5도와 같이 콘덴서소자(1)의 단위 셀의 둘레보다 약간 크게 전극판(29)의 바깥 둘레에 굽도리(28)를 형성할 수도 있다.

이렇게 전극판(29)에 굽도리(28)를 형성한 경우에는 콘덴서소자(1)를 전극판(29)를 덮듯이 하여 조립할 때, 전극판(29)과 콘덴서소자(1) 사이의 유동을 막을 수 있다.

이와 같이 전극(2)을 분리하여 구성하더라도 전기 이중층 콘덴서는 콘덴서 정소자(1), 안쪽전극(2), 절연컵(3) 등이 바깥쪽전극(4)를 뚜껑으로 하여 외장케이스(5)의 컬링부에 의해 단단히 결합하고, 또한 통상의 알미늄 전해 콘덴서에서는 전극과 외부 단자와의 접촉저항이 1.0㏁ 이하로 유지되나, 전기 이중층 콘덴서의 경우에는 5Ω 정도까지 넓은 범위에서 허용되므로 콘덴서 특성면에서 별다른 문제를 일으키지 않는다.

조립에 있어서, 콘덴서소자(1)는 전극판(29)에 의해 지지되고, 이 전극판(29)의 밑면으로 외부 인출단자(20)의 머리(25)가 전기적인 접촉을 행하게 되며, 이러한 전기적 접촉상태는 절연컵(3)을 관통하여 외부 인출단자(20)가 지지됨으로써 유지된다.

이상과 같이 전기 이중층 콘덴서의 안쪽전극을 분리하여 형성하면, 안쪽 전극과 절연컵의 조립, 결합이 용이하여, 조립치구를 단순화할 수 있고, 따라서 생산성을 종래에 비해 월등히 높일 수 있으며, 또한 안쪽전극에 벤딩부가 형성되지 않으므로, 그로 인한 콘덴서소자의 단위 셀의 대응부위의 변형을 최소할 수 있다

Claims (2)

1. 외부나 인출단자를 절연컵의 단자 통과공으로 관통시켜 연장되게 한 전기 이중층 콘덴서의 전극 구조에 있어서, 콘덴서소자(1)를 지지하는 전극판(29)과, 단부(23)가 무단 통상의 평머리 못형상으로 된 외부 인출단자(20)로 구분 형성하되, 상기하 외부 인출단자(20)의 머리(25)가 몸통(24) 및 절연 컵(3)의 단자 통과공(30)의 바깥 둘레에 의한 면적보다 다소 넓은 면적을 갖게 되어 있음을 특징으로 하는 전기 이중층 콘덴서의 전극 구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 전극판(22)은 바깥 둘레에 굽도리(28)를 보유하고 있음을 특징으로 하는 전기 이중층 콘덴서의 전극 구조.