JP2000216068A - 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
JP2000216068A
JP2000216068A JP11014987A JP1498799A JP2000216068A JP 2000216068 A JP2000216068 A JP 2000216068A JP 11014987 A JP11014987 A JP 11014987A JP 1498799 A JP1498799 A JP 1498799A JP 2000216068 A JP2000216068 A JP 2000216068A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
container
hole
layer capacitor
gas
electric double
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11014987A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiki Kanbe
好喜 神部
Masako Oya
昌子 大家
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP11014987A priority Critical patent/JP2000216068A/ja
Publication of JP2000216068A publication Critical patent/JP2000216068A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13Energy storage using capacitors

Landscapes

  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期的な信頼性を向上させることができる電
気二重層コンデンサを提供する。 【解決手段】 封止栓1の半径が小さい円柱部材9bの
先端部には、ポリテトラフロロエチレン製で気体を通過
させ液体を通過さない撥水性で微多孔質の膜からなるガ
ス透過膜8が融着されている。また、円柱部材9b及び
テーパ部材10の中心部には、ガス透過膜8を通過した
気体が流入する空孔7bが形成されている。更に、半径
が円柱部材9bより大きい円柱部材9aの中心部には、
空孔7bと外部とを連通し空孔7bより半径が大きい空
孔7aが形成されており、この中にリリーフ弁2が配設
されている。支持部材3は空孔7aの側壁に固定されて
いるが、支持部材3はその上下の空間を完全に遮断する
ものではなく、それらの間でガスは自由に拡散すること
ができる。また、スプリング4は、自然長よりも短い状
態となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電源装置等に使用さ
れる電気二重層コンデンサに関し、特に、長期的な信頼
性が高い電気二重層コンデンサに関する。
【0002】
【従来の技術】電気二重層コンデンサにおいては、例え
ば電解液溶媒の電気分解によるガスの発生等の何らかの
原因により、基本セル内の内圧が上昇して等価直列抵抗
(ESR:Equivalent Series Resistance)が悪化した
り、場合によっては基本セルが破裂してコンデンサとし
ての電荷蓄積作用が失なわれることがある。また、甚だ
しい場合には、電解液が漏出して他の電子部品を損傷さ
せるようなことが起こる可能性もある。このような欠点
を解消するために、従来、基本セル毎にガス抜き弁等の
ガス抜き手段が設けられている。
【0003】このようなガス抜き手段を備えた電気二重
層コンデンサが、例えば特開平9−266142号公報
に開示されている。図6は特開平9−266142号公
報に記載された従来の電気二重層コンデンサを示す模式
的断面図である。
【0004】特開平9−266142号公報に記載され
た電気二重層コンデンサには、活性炭電極の間に設けら
れたセパレータ52の周囲にガスケット53が形成され
ている。ガスケット53には、セパレータ52を多層積
層して固定するためのボルト孔56が穿設されている。
また、ガスケット53には、活性炭電極に電解液を含浸
させるための電解液注入口54が形成されている。この
電解液注入口54は、電解液の注入後に封止栓(図示せ
ず)で封止される。更に、ガスケット53には、撥水性
で多孔質のポリテトラエチレン製のガス抜き栓55が設
けられている。このガス抜き栓55は、気体を通し液体
を通さないという性質を有している。以下、この従来の
電気二重層コンデンサを従来例1という。
【0005】このように構成された従来の電気二重層コ
ンデンサにおいては、何らかの原因によりコンデンサ内
部にガスが発生したときには、そのガスをガス抜き栓5
5から外部に開放する。従って、内圧の上昇に起因する
等価直列抵抗(ESR)の増大及びコンデンサの破裂を
防止することができる。
【0006】また、弁を使用したガス抜き手段を備えた
3種類の電気二重層コンデンサが、例えば特開平8−1
15859号公報に開示されている。図7(a)乃至
(c)は特開平8−115859号公報に記載された電
気二重層コンデンサを示す模式的断面図である。
【0007】以下、特開平8−115859号公報に記
載された電気二重層コンデンサについて1種類ずつ説明
する。
【0008】図7(a)に示すように、特開平8−11
5859号公報には、スプリングを使用したものが開示
されている。以下、これを従来例2という。従来例2に
おいては、容器61の天板62に開口部63が穿設され
ており、逆円錐状の切欠き64が上面の中心部に形成さ
れた下部部材65が開口部63上に配設されている。下
部部材65には、切欠き64の底部から開口部63まで
延びる孔66が穿設されている。そして、逆円錐状の切
欠き64内に球体67が配設されている。
【0009】更に、下部部材65上には、下部部材65
との間に空間を形成し、この空間と外部とを連通する孔
68が穿設された上部部材69が配設されている。上部
部材69の内面には、弾性力により球体67を切欠き6
4に押し付けるスプリング70が取り付けられている。
【0010】このように構成された従来例2において
は、容器71内部でガスが発生し、その圧力がスプリン
グ70の弾性力よりも強くなったときに、スプリング7
0が縮み、ガスが孔63、空間及び孔68を介して外部
に流れ出す。
【0011】図7(b)に示すように、特開平8−11
5859号公報には、ゴム栓を使用したものも開示され
ている。以下、これを従来例2という。従来例3におい
ては、容器71の天板72に開口部73が穿設されてお
り、この開口部73を覆うゴム栓74が取り付けられて
いる。ゴム栓74の中心部の厚さは、その周辺部の厚さ
よりも厚く形成されている。
【0012】このように構成された従来例3において
は、容器71内部でガスが発生し、その圧力が上昇する
と、ゴム栓74の中心部が膨れ上がってくる。従って、
ガス圧の上昇の目視による認識が容易である。このとき
に、ゴム栓74に注射器の針を刺し、内部のガスを吸い
出すことにより、容器61内部のガスを取り除くことが
できる。
【0013】図7(c)に示すように、特開平8−11
5859号公報には、高粘性液体を使用したものも開示
されている。以下、これを従来例4という。従来例4に
おいては、容器81の天板82に開口部83が穿設され
ており、この開口部83にポリプロピレン製のカップ状
栓84が挿入されている。そして、このカップ状栓84
の内部にシリコンオイル等の粘性が高い高粘性流体85
が入れられている。また、カップ状栓84の底部には、
高粘性流体85が通流しない程度に小さい微少孔86が
形成されている。
【0014】このように構成された従来例4において
は、容器81内部でガスが発生し、その圧力が上昇する
と、このガスが微少孔86を通過し高粘性液体85中で
気泡となって上昇し、外部に抜けていく。
【0015】このように、特開平8−115859号公
報に記載された電気二重層コンデンサにおいては、いず
れも容器内部のガスを外部に放出させることができるの
で、内圧の上昇に起因する等価直列抵抗(ESR)の増
大及びコンデンサの破裂を防止することができる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
1においては、前述のように短期的な信頼性の劣化を抑
制し、所期の目的を達成することはできたものの、長期
的な信頼性が低いという問題点がある。即ち、ガス抜き
栓55が常に開放された状態となっているため、容器の
内部にガスが発生すると、ガス抜き栓55から必要以上
にガスが抜け出し、電解液のドライアップが進行し、内
部の電解液を保持しているセパレータが乾燥する。そし
て、セパレータ、活性炭電極及び集電体間の接触抵抗が
上昇し、ESRが上昇する等、信頼性が低下する。この
ため、長期的な信頼性が確保できない。
【0017】また、従来例2においては、従来例1のよ
うなドライアップによる問題は生じないが、スプリング
70が縮み、容器61の内部からガスが抜け出すとき
に、コンデンサ内部の電解液もが同時に流れ出してしま
うという問題点がある。
【0018】更に、従来例3においては、容器71内部
のガスを抜き出すためには、目視によりガスの発生を確
認し、注射の針を刺す工程が必要であるので、作業が繁
雑となるという問題点がある。
【0019】更にまた、従来例4においては、粘性が高
い高粘性液体85を使用しているが、粘性が高くても液
体であるため、流れ出す可能性があり、信頼性が低いと
いう問題点がある。
【0020】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、長期的な信頼性を向上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。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明に係る電気二重層
コンデンサは、容器と、この容器内に配置された電極
と、前記容器内に注入され前記電極と接触する電解液
と、前記容器に穿設された孔と、この孔内に配置された
栓と、を有し、前記栓は、前記容器の内圧が所定値を超
えたときに前記容器内部と外部とを連通させる弁と、前
記孔の前記容器内部側端部を塞ぎ気体のみを通過させる
ガス透過膜と、を有することを特徴とする。
【0022】本発明においては、容器内部で気体が発生
し、内圧が所定値を超えると、この気体はガス透過膜及
び弁を介して外部へと流出する。また、内圧が所定値以
下であれば、弁は開かないので、電解液の流出によるド
ライアップは生じにくい。従って、長期的な信頼性が得
られる。
【0023】前記孔は、前記容器内に前記電解液を注入
するためのものであってもよい。
【0024】また、前記電極は板状電極であり、前記容
器に穿設された第2の孔と、この孔内に配置され前記容
器の内部と外部とを遮断し前記電極の板厚方向と直交す
る方向に伸縮するベローズと、を有し、前記ベローズの
内部空間は、前記容器の外部都連通していてもよい。
【0025】このようなベローズを設けることにより、
容器の内圧低減の効果が高くなり、内圧の上昇に伴う等
価直列抵抗(ESR)の増大及びコンデンサの破裂が抑
制される。
【0026】更に、前記弁は、リリーフ弁であってもよ
い。
【0027】更にまた、前記容器内には、複数枚の前記
板状電極が非電子伝導性でイオン透過性の膜からなるセ
パレータ及び集電体を交互に間に挟んで積層されていて
もよい。
【0028】また、前記電極は、多孔質の活性炭電極で
あってもよい。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係る電気
二重層コンデンサについて、添付の図面を参照して具体
的に説明する。図1は本発明の第1の実施例に係る電気
二重層コンデンサを示す模式的断面図である。図2は第
1の実施例における基本セルを示す図であって、(a)
は模式的断面図、(b)は(a)のA−A線による模式
的断面図である。
【0030】本実施例においては、図1に示すように、
5枚の集電体28と電荷蓄積作用を有する4個の基本セ
ル21と交互に積層されている。集電体28は、例えば
カーボン粉末等が練り込まれて導電性が付与されたブチ
ルゴム板である。また、基本セル21の電解液注入口に
は、封止栓1が取り付けられている。更に、両端部に配
置された集電体28の外側を向く面には、グラフォイル
(登録商標)29が導電性シートとして圧着されてい
る。グラフォイル29の周囲には、ガスケットフレーム
34及び35が接着されている。ガスケットフレーム3
4及び35は、例えばABS(アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン)樹脂製である。
【0031】また、両グラフォイル29の露出面側に
は、端子板30が設けられ、その外側にブチルゴム製の
スペーサ用絶縁ゴム板31及び32が設けられている。
端子板30と集電体28との間の抵抗はグラフォイル2
9により低減されている。更に、アルミニウム板製の加
圧板33がスペーサ用絶縁ゴム板32の外側に設けられ
ている。そして、このように構成された積層体の4隅が
ステンレス製のボルト36及びナット37によりボルト
締めされている。
【0032】次に、単位セルについて説明する。基本セ
ル21には、図2(a)に示すように、非電子伝導性か
つイオン透過性の膜からなるセパレータ12が設けられ
ている。セパレータ12には、例えばポリプロピレン
膜、ガラス繊維膜又はポリエチレン膜が使用される。セ
パレータ12の両面には、テーパ面が形成され断面が台
形状の焼成体からなる多孔質の活性炭電極11が配置さ
れている。積層方向から見た場合、セパレータ12の方
が活性炭電極11より大きく、セパレータ12が活性炭
電極11よりはみ出すようになっている。更に、セパレ
ータ12及び活性炭電極11の周縁部には、電解液とし
て使用される酸性溶液に対する耐性及び耐熱性を備えた
熱可塑性樹脂からなるガスケット13が設けられてい
る。本実施例においては、電解液として硫酸が使用され
るため、ガスケット13には、耐硫酸性が要求される。
このため、ガスケット13は、例えばABS樹脂製であ
る。また、ガスケット13には、活性炭電極11に電解
液を含浸させるための電解液注入口14が形成されてい
る。更に、前述のボルト36が挿入されるボルト孔16
がガスケット13に穿設されている。なお、ガスケット
13が本実施例における容器として機能する。
【0033】なお、図1においては、単位セル21に封
止栓1が取り付けられているが、図2(a)及び(b)
においては、電解液注入口14を封止する封止栓1は省
略されている。図3は本発明の第1の実施例における封
止栓の構造を示す模式図である。
【0034】封止栓1は、半径が異なる2個の円柱部材
9a及び9bが中心線を一致させテーパ部材10を間に
挟んで連結された形状を有している。半径が小さい円柱
部材9bの先端部には、例えばポリテトラフロロエチレ
ン製で気体を通過させ液体を通過さない撥水性で微多孔
質の膜からなるガス透過膜8が融着されている。また、
円柱部材9b及びテーパ部材10の中心部には、ガス透
過膜8を通過した気体が流入する空孔7bが形成されて
いる。
【0035】更に、半径が円柱部材9bより大きい円柱
部材9aの中心部には、空孔7bと外部とを連通し空孔
7bより半径が大きい空孔7aが形成されており、この
中にリリーフ弁2が配設されている。リリーフ弁2に
は、テーパ部材10上に配置されたOリング6が設けら
れている。また、このOリング6上には、平面視で空孔
7aよりも小さい板5が配置されている。板5には、ス
プリング4の一端が連結されている。更に、このスプリ
ング4の他端には、支持部材3が連結されている。な
お、支持部材3は空孔7aの側壁に固定されているが、
支持部材3はその上下の空間を完全に遮断するものでは
なく、それらの間でガスは自由に拡散することができ
る。また、スプリング4は、自然長よりも短い状態とな
っている。
【0036】このように構成されたガス抜き機構付き封
止栓1においては、空孔7b内部の圧力がスプリング4
の弾性力以下である場合には、リリーフ弁2は作動せ
ず、その内部の気密が保持される。一方、空孔7b内部
の圧力がスプリング4の弾性力よりも高くなると、スプ
リング4が縮み、板5とOリング6との間から空孔7b
内のガスが空孔7aを通って外部へと流出する。
【0037】従って、このように構成された本実施例に
おいては、使用により単位セル21内でガスが発生して
内圧が上昇した場合、そのガスはガス透過膜8を通過し
て封止栓1の空孔7a内に流入する。更に単位セル21
の内圧が上昇し所定値(スプリング4の弾性力)を超え
ると、封止栓1内部のリリーフ弁2が開き、ガスが外部
へと流出する。但し、リリーフ弁2が開いても、ガス透
過膜8はポリテトラフロロエチレン製で撥水性を有し微
多孔質であるので、活性炭電極11内の電解液である希
硫酸は外部へと流出しない。従って、短期的な信頼性だ
けでなく長期的な信頼性も高い。
【0038】次に、第1の実施例に係る電気二重層コン
デンサを製造する方法について説明する。
【0039】先ず、粉末状活性炭にフェノール樹脂等の
バインダ材を混合し、これを焼成することにより、テー
パ面が形成され断面が台形状の多孔質の活性炭電極11
を作製する。この具体的な方法は、例えば特開平4−2
88361号公報に活性炭/ポリアセン系複合材料の製
造方法として記載されている。
【0040】その後、非電子伝導性かつイオン透過性の
膜からなるセパレータ12の両面に1個ずつ活性炭電極
11を配置し、これをモールド成形下金型の中央部にセ
ットする。次いで、この上にモールド成形上金型をかぶ
せ、活性炭電極11の周囲にABS樹脂を射出成形する
ことにより、ガスケット13を形成する。但し、ガスケ
ット13の一部には、後の工程で活性炭電極11に電解
液を含浸させるための電解液注入口14を開けておく。
このようにして、セパレータ12、これを挟む2つの活
性炭電極11及びこれらの周囲に形成されたガスケット
13が一体化された構造物である単位セル21を得る。
【0041】次に、上述のようにして作製した4個の単
位セル21及び3個の集電体28を積層する。具体的に
は、単位セル21のガスケット13同士が重なり合う面
にエポキシ接着剤を塗布し、単位セル21と集電体28
とを交互に重ねながら、つまり、2個の単位セル21の
間に1個の集電体28を挟み込みながら積層する。更
に、両端に位置する単位セル21の外側に、外側を向く
面にグラフォイル29を圧着した集電体28を夫々配置
する。そして、ABS樹脂製のガスケットフレーム34
及び35をその周囲に接着する。これにより積層体が構
成される。
【0042】その後、治具を使用して上述の積層体を積
層方向に加圧し、保持しながら、恒温槽内でエポキシ接
着剤を硬化させる。次いで、積層体のグラフォイル29
の露出面側に端子板30を配置し、更にその外側にブチ
ルゴム製のスペーサ用絶縁ゴム板31及び32を配置
し、更にその外側にアルミニウム板製の加圧板33を配
置する。その後、そして、全体を積層方向に加圧及び保
持しながら、ガスケット13、集電体28、ガスケット
フレーム34及び35端子板30、ゴム板32並びに加
圧板33の4隅にボルト孔16を穿設し、これらの4隅
をステンレス製のボルト36及びナット17を使用して
ボルト締めする。
【0043】次に、各電解液注入口14から各基本セル
21内を真空に引いた後、電解液注入口14に希硫酸を
注入し、ガス抜き機構付き封止栓1を融着することによ
り、電解液注入口14を封止する。このようにして、積
層型電気二重層コンデンサを完成させる。
【0044】なお、活性炭電極が多孔質でブロック状の
ものとなれば、バインダ材の種類、電極の作製方法及び
その形状は特に限定されるものではない。
【0045】また、セパレータについても、非電子伝導
性かつイオン透過性の膜であれば、その材質は特に限定
されるものではない。
【0046】同様に、ガスケット及びガスケットフレー
ムについても、電解液に対する耐性及び耐熱性を備えて
いれば、その材料は特に限定されるものではない。
【0047】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。第2の実施例は、第1の実施例に単位セルの内部
に発生したガスをコンデンサの品質特性に影響の少ない
方向である積層方向に垂直な方向(ガスケットの外側方
向)に逃がす圧力逃げ機構部を付加した構成となってい
る。図4は本発明の第2の実施例に係る電気二重層コン
デンサにおける基本セルを示す模式的断面図である。な
お、図4に示す第2の実施例において、図2に示す第1
の実施例と同一の構成要素には、同一符号を付してその
詳細な説明は省略する。
【0048】第2の実施例に使用される単位セル21a
においては、ガスケット13aの2箇所に圧力逃げ部4
1が形成されている。図5は圧力逃げ部を示す模式的断
面図である。
【0049】圧力逃げ部41には、ガスケット13a内
に穿設された孔42が設けられている。孔42のガスケ
ット13a内側の電解液と接する部分には、ガス抜き機
構付き封止栓1と同様に、ガスを通過させ液体を通過さ
ない撥水性で微多孔質のガス透過膜43が設けられてい
る。また、孔42の底面には、ベローズ44が貼り付け
られている。なお、ベローズ44の内部空間は、ベロー
ズ45及びガスケット13aに設けられた孔45により
外部に連通している。
【0050】このように構成された圧力逃げ部41にお
いては、単位セル21aでガスが発生すると、その圧力
上昇に連れてベローズ44が収縮する。従って、ベロー
ズ44が収縮可能な範囲でガスが発生しても、基本セル
21a内部の圧力上昇は防止される。
【0051】従って、第2の実施例においては、使用に
より単位セル21a内でガスが発生すると、そのガスは
ガス透過膜8を通過して封止栓1の空孔7a内に流入す
ると共に、圧力逃げ部41内に流入する。従って、ベロ
ーズ44が収縮可能な範囲までは、基本セル21aの内
圧は上昇しない。従って、この間には、外部と基本セル
21a内部とは全く連通しない。その後、更に単位セル
21aの内圧が上昇し所定値(スプリング4の弾性力)
を超えると、第1の実施例と同様に、封止栓1内部のリ
リーフ弁2が開き、ガスが外部へと流出する。従って、
基本セル21a内部と外部とが連通する機会が低減され
るので、より高い信頼性が得られる。
【0052】更に、一般に、基本セル内に発生したガス
によって、その基本セル内部に高い圧力が加わると、特
に積層方向において活性炭電極、セパレータ及び集電体
間に加わる圧力が低下し、それにより各部材間の接触抵
抗が増加するため、ESRが上昇しやすい。しかし、第
2の実施例においては、セパレータ12等の積層方向に
対して垂直方向の位置に圧力逃げ部41が設けられてい
るため、基本セル21aの内圧が圧力逃げ部41に逃げ
ることになり、基本セル21a内の圧力上昇が防止され
る。従って、等価直列抵抗(ESR)に関しても、高い
信頼性が得られる。
【0053】なお、この圧力逃げ部41は、熱可塑性樹
脂を使用してガスケット13aを射出成形する際に同時
に形成する必要がある。また、圧力逃げ部41の数はで
コンデンサの完成サイズに影響を及ぼすものでなけれ
ば、特に限定されるものではない。更に、基本セル内の
圧力上昇を抑制することができれば、その形状も特に限
定されるものではない。
【0054】
【実施例】以下、本発明の実施例について、その特許請
求の範囲から外れる比較例と比較して具体的に説明す
る。
【0055】第1の実施例、第2の実施例及び従来例1
について、以下のようにして信頼性の評価を行った。
【0056】先ず、各電気二重層コンデンサに70℃の
高温下で定格電圧を印加した状態で1000時間放置し
た。次いで、各コンデンサを十分に放電させてから静電
容量を測定し、静電容量の変化量△Cの初期値Cに対す
る割合△C/C(%)を求めた。また、ESRの変化量
△Eの初期値Eに対する△E/E(%)及び電解液重量
の変化量△Wの初期値Wに対する△W/W(%)を求め
た。
【0057】静電容量の測定は、定格電圧を1時間印加
して充電した後、電流1Aで放電させたときに充電電圧
の50%から60%になるときの電圧及び時間により算
出した。
【0058】また、ESRの測定は、1kHzの試験信
号周波数におけるインピーダンスを交流四端子法により
測定し、その実数部を算出することにより行った。
【0059】なお、サンプル数は各実施例及び比較例に
ついて30個とし、その平均を求めた。これらの結果を
下記表1に示す。
【0060】
【表1】
【0061】上記表1に示すように、第1及び第2の実
施例においては、静電容量、ESR及び電解液重量の変
化が小さく、高い長期的な信頼性が得られている。特
に、第2の実施例のESRの変化は著しく小さい。
【0062】一方、従来例1においては、静電容量、E
SR及び電解液重量の変化率は、いずれも10%を超え
ており、長期的な信頼性が低い。
【0063】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
何らかの原因でコンデンサ内部にガスが発生したときで
も、必要以上の気体の開放を防止することができ、電解
液のドライアップによる信頼性の劣化(ESR上昇等)
を抑制することができる。また、内圧が所定値を超えた
場合でも、弁が容器の内部と外部とを連通させるので、
気体を外部に開放し、コンデンサの破裂及び液漏れ等を
抑制することができる。従って、長期的な信頼性を確保
することができる。
【0064】更に、所定のベローズを設けることによ
り、容器の内圧低減の効果が高くなり、内圧の上昇に伴
う等価直列抵抗(ESR)の増大及びコンデンサの破裂
をより一層抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る電気二重層コンデ
ンサを示す模式的断面図である。
【図2】第1の実施例における基本セルを示す図であっ
て、(a)は模式的断面図、(b)は(a)のA−A線
による模式的断面図である。
【図3】本発明の第1の実施例における封止栓の構造を
示す模式図である。
【図4】本発明の第2の実施例に係る電気二重層コンデ
ンサにおける基本セルを示す模式的断面図である。
【図5】圧力逃げ部を示す模式的断面図である。
【図6】特開平9−266142号公報に記載された従
来の電気二重層コンデンサを示す模式的断面図である。
【図7】(a)乃至(c)は特開平8−115859号
公報に記載された電気二重層コンデンサを示す模式的断
面図である。
【符号の説明】
1;封止栓 2;リリーフ弁 3;支持部材 4;スプリング 5;板 6;Oリング 7a、7b;空孔 8、43;ガス透過膜 9a、9b;円柱部材 10;テーパ部材 11;活性炭電極 12;セパレータ 13、13a;ガスケット 14;電解液注入口 16;ボルト孔 21、21a;基本セル 28;集電体 29;グラフォイル 30;端子板 31、32;絶縁ゴム板 33;加圧板 34、35;ガスケットフレーム 36;ボルト 37;ナット 41;圧力逃げ部 44;ベローズ 45;孔

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器と、この容器内に配置された電極
    と、前記容器内に注入され前記電極と接触する電解液
    と、前記容器に穿設された孔と、この孔内に配置された
    栓と、を有し、前記栓は、前記容器の内圧が所定値を超
    えたときに前記容器内部と外部とを連通させる弁と、前
    記孔の前記容器内部側端部を塞ぎ気体のみを通過させる
    ガス透過膜と、を有することを特徴とする電気二重層コ
    ンデンサ。
  2. 【請求項2】 前記孔は、前記容器内に前記電解液を注
    入するためのものであることを特徴とする請求項1に記
    載の電気二重層コンデンサ。
  3. 【請求項3】 前記電極は板状電極であり、前記容器に
    穿設された第2の孔と、この孔内に配置され前記容器の
    内部と外部とを遮断し前記電極の板厚方向と直交する方
    向に伸縮するベローズと、を有し、前記ベローズの内部
    空間は、前記容器の外部都連通していることを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の電気二重層コンデンサ。
  4. 【請求項4】 前記弁は、リリーフ弁であることを特徴
    とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電気二重
    層コンデンサ。
  5. 【請求項5】 前記容器内には、複数枚の前記板状電極
    が非電子伝導性でイオン透過性の膜からなるセパレータ
    及び集電体を交互に間に挟んで積層されていることを特
    徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電気二
    重層コンデンサ。
  6. 【請求項6】 前記電極は、多孔質の活性炭電極である
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載
    の電気二重層コンデンサ。
JP11014987A 1999-01-22 1999-01-22 電気二重層コンデンサ Pending JP2000216068A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11014987A JP2000216068A (ja) 1999-01-22 1999-01-22 電気二重層コンデンサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11014987A JP2000216068A (ja) 1999-01-22 1999-01-22 電気二重層コンデンサ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000216068A true JP2000216068A (ja) 2000-08-04

Family

ID=11876311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11014987A Pending JP2000216068A (ja) 1999-01-22 1999-01-22 電気二重層コンデンサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000216068A (ja)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002313678A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Meidensha Corp 積層型電気二重層キャパシタ
JP2003124075A (ja) * 2001-10-09 2003-04-25 Nissan Diesel Motor Co Ltd 電気二重層キャパシタの製造方法
WO2003098649A1 (fr) * 2002-05-17 2003-11-27 Okamura Laboratory, Inc. Condensateur electrique bicouche
KR100455318B1 (ko) * 2000-09-11 2004-11-12 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 전기 이중층 커패시터
JP2006278618A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Nissan Diesel Motor Co Ltd 電気二重層キャパシタおよびそのガス抜きバルブ
DE102005033476A1 (de) * 2005-07-18 2007-01-25 Epcos Ag Kondensatorgehäuse
JP2007157746A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Nichicon Corp コンデンサ
WO2012063640A1 (ja) * 2010-11-08 2012-05-18 川崎重工業株式会社 電気二重層キャパシタ
US20130052497A1 (en) * 2011-08-29 2013-02-28 Jung Eun Noh Air valve for energy storage device and energy storage device including the same
JP2013157555A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Daihatsu Motor Co Ltd 電気化学キャパシタ
JP2019192585A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 株式会社豊田自動織機 蓄電モジュールの製造方法、蓄電装置の製造方法、及び、蓄電装置
JP2019192584A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 株式会社豊田自動織機 蓄電モジュール
CN110993372A (zh) * 2019-12-10 2020-04-10 常秀菊 一种超级电容器盖板加液机构
JP6947317B1 (ja) * 2020-10-16 2021-10-13 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイス
JP2022018110A (ja) * 2020-07-14 2022-01-26 ▲東▼莞▲東▼▲陽▼光科研▲発▼有限公司 圧力解放弁およびそれを備えた電解コンデンサ
US20220238954A1 (en) * 2021-01-25 2022-07-28 Lg Energy Solution, Ltd. Venting Device for Secondary Batteries and Pouch-Shaped Secondary Battery Including the Same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60109265U (ja) * 1983-12-26 1985-07-24 新神戸電機株式会社 密閉形鉛蓄電池
JPH0628991U (ja) * 1992-09-03 1994-04-15 株式会社ニコン 水中用機器のガス抜き弁
JPH0652135U (ja) * 1992-12-24 1994-07-15 富士電気化学株式会社 電気二重層コンデンサー
JPH0963558A (ja) * 1995-08-18 1997-03-07 Sony Corp 密閉型電池及びその安全装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60109265U (ja) * 1983-12-26 1985-07-24 新神戸電機株式会社 密閉形鉛蓄電池
JPH0628991U (ja) * 1992-09-03 1994-04-15 株式会社ニコン 水中用機器のガス抜き弁
JPH0652135U (ja) * 1992-12-24 1994-07-15 富士電気化学株式会社 電気二重層コンデンサー
JPH0963558A (ja) * 1995-08-18 1997-03-07 Sony Corp 密閉型電池及びその安全装置

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100455318B1 (ko) * 2000-09-11 2004-11-12 엔이씨 도낀 가부시끼가이샤 전기 이중층 커패시터
JP2002313678A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Meidensha Corp 積層型電気二重層キャパシタ
JP2003124075A (ja) * 2001-10-09 2003-04-25 Nissan Diesel Motor Co Ltd 電気二重層キャパシタの製造方法
WO2003098649A1 (fr) * 2002-05-17 2003-11-27 Okamura Laboratory, Inc. Condensateur electrique bicouche
US7019960B2 (en) 2002-05-17 2006-03-28 Power Systems Co., Ltd. Electric double-layer capacitor
JP4515304B2 (ja) * 2005-03-29 2010-07-28 Udトラックス株式会社 電気二重層キャパシタおよびそのガス抜きバルブ
JP2006278618A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Nissan Diesel Motor Co Ltd 電気二重層キャパシタおよびそのガス抜きバルブ
DE102005033476A1 (de) * 2005-07-18 2007-01-25 Epcos Ag Kondensatorgehäuse
JP2007157746A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Nichicon Corp コンデンサ
JP4637735B2 (ja) * 2005-11-30 2011-02-23 ニチコン株式会社 コンデンサ
CN103222022B (zh) * 2010-11-08 2016-09-07 川崎重工业株式会社 双电层电容器
WO2012063640A1 (ja) * 2010-11-08 2012-05-18 川崎重工業株式会社 電気二重層キャパシタ
CN103222022A (zh) * 2010-11-08 2013-07-24 川崎重工业株式会社 双电层电容器
US9070516B2 (en) 2010-11-08 2015-06-30 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Electric double-layer capacitor
US20130052497A1 (en) * 2011-08-29 2013-02-28 Jung Eun Noh Air valve for energy storage device and energy storage device including the same
CN102966772A (zh) * 2011-08-29 2013-03-13 三星电机株式会社 用于储能装置的空气阀及包括该空气阀的储能装置
JP2013157555A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Daihatsu Motor Co Ltd 電気化学キャパシタ
JP2019192585A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 株式会社豊田自動織機 蓄電モジュールの製造方法、蓄電装置の製造方法、及び、蓄電装置
JP2019192584A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 株式会社豊田自動織機 蓄電モジュール
JP7056357B2 (ja) 2018-04-27 2022-04-19 株式会社豊田自動織機 蓄電モジュールの製造方法、蓄電装置の製造方法、及び、蓄電装置
JP7106967B2 (ja) 2018-04-27 2022-07-27 株式会社豊田自動織機 蓄電モジュール
CN110993372A (zh) * 2019-12-10 2020-04-10 常秀菊 一种超级电容器盖板加液机构
CN110993372B (zh) * 2019-12-10 2021-08-27 合肥慧问机械设计有限公司 一种超级电容器盖板加液机构
JP2022018110A (ja) * 2020-07-14 2022-01-26 ▲東▼莞▲東▼▲陽▼光科研▲発▼有限公司 圧力解放弁およびそれを備えた電解コンデンサ
JP7399137B2 (ja) 2020-07-14 2023-12-15 ▲東▼莞▲東▼▲陽▼光科研▲発▼有限公司 圧力解放弁およびそれを備えた電解コンデンサ
JP6947317B1 (ja) * 2020-10-16 2021-10-13 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイス
WO2022080498A1 (ja) * 2020-10-16 2022-04-21 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイス
JP2022066126A (ja) * 2020-10-16 2022-04-28 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス用弁構造体、および、蓄電デバイス
US20220238954A1 (en) * 2021-01-25 2022-07-28 Lg Energy Solution, Ltd. Venting Device for Secondary Batteries and Pouch-Shaped Secondary Battery Including the Same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000216068A (ja) 電気二重層コンデンサ
US5859761A (en) Electric double-layer capacitor
US5930108A (en) Double-layer capacitor composed of a plurality of individual double-layer capacitor cells
JP3497448B2 (ja) 電気二重層コンデンサおよび電池
KR100321549B1 (ko) 전기이중층캐패시터
EP2416404B1 (en) Electrochemical cell with a gas permeable membrane
JPH11135369A (ja) 電気二重層コンデンサ
US6714402B2 (en) Microfabricated electrochemical device separators
CN106896271B (zh) 一种用于电池隔膜电导率测试的装置和方法
US6493209B1 (en) Stackable electrochemical capacitor cells
WO2000016354A1 (fr) Procede de fabrication d'un condensateur double couche electrique de grande capacite
JP2011086760A (ja) 蓄電素子
KR101822063B1 (ko) 이차전지 가압장치 및 이를 포함하는 전해액 주입장치
US9318269B2 (en) Packaging structures of an energy storage device
JP2004349306A (ja) 電気二重層コンデンサ及び電気二重層コンデンサ積層体
JP3436189B2 (ja) 電気二重層コンデンサおよびその製造方法
JP3877968B2 (ja) 電気二重層コンデンサ
KR20150135878A (ko) 가스투과막이 설치된 전기화학셀
JP2993069B2 (ja) 密閉形集合電池
US6532144B2 (en) Electrical double layer capacitor
US6614647B2 (en) Low impedance electrochemical cell
JP2004221129A (ja) ガス透過機能と壊裂機能を有する電気化学素子
JP4044295B2 (ja) 電池及び電気二重層コンデンサ並びにそれらの製造方法
KR101757527B1 (ko) 이중 케이스 내에 배치된 가스 투과막을 갖는 전기화학적 에너지 저장장치
JP3648152B2 (ja) 蓄電素子及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080227

Year of fee payment: 16