JP2002198271A - 電気二重層コンデンサモジュール - Google Patents
電気二重層コンデンサモジュールInfo
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電解液の漏洩を自動的に検知し、かつ電解液が
漏洩した電気二重層コンデンサのみを遮断できる電気二
重層コンデンサモジュールを提供する。 【解決手段】正極および負極をなす一対の分極性電極３
ａ、３ｂ間にセパレータ４を配し、かつ分極性電極３
ａ、３ｂの他の表面それぞれに正極および負極をなす集
電体５ａ、５ｂを積層したセル積層体５を電解液を充填
した外装材６内に収納するとともに、一対の集電体５
ａ、５ｂとそれぞれ接続された一対の接続端子７ａ、７
ｂを外装材６の壁面を貫通させて外部へ突出させた状態
で封止した複数の電気二重層コンデンサ２を具備し、該
コンデンサ２の接続端子７ａ、７ｂを互いに直列に接続
してなり、外装材６の外表面に電解液の漏洩を検知する
検知部９を設けるとともに、検知部９にて検知した信号
にて一対の接続端子７ａ、７ｂ間を短絡する短絡回路１
０を配した電気二重層コンデンサモジュール１を作製す
る。
漏洩した電気二重層コンデンサのみを遮断できる電気二
重層コンデンサモジュールを提供する。 【解決手段】正極および負極をなす一対の分極性電極３
ａ、３ｂ間にセパレータ４を配し、かつ分極性電極３
ａ、３ｂの他の表面それぞれに正極および負極をなす集
電体５ａ、５ｂを積層したセル積層体５を電解液を充填
した外装材６内に収納するとともに、一対の集電体５
ａ、５ｂとそれぞれ接続された一対の接続端子７ａ、７
ｂを外装材６の壁面を貫通させて外部へ突出させた状態
で封止した複数の電気二重層コンデンサ２を具備し、該
コンデンサ２の接続端子７ａ、７ｂを互いに直列に接続
してなり、外装材６の外表面に電解液の漏洩を検知する
検知部９を設けるとともに、検知部９にて検知した信号
にて一対の接続端子７ａ、７ｂ間を短絡する短絡回路１
０を配した電気二重層コンデンサモジュール１を作製す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、電解液の漏洩を
自動的に検知して、自動的に電解液の漏洩した電気二重
層コンデンサのみを短絡できる電気二重層コンデンサモ
ジュールに関する。
自動的に検知して、自動的に電解液の漏洩した電気二重
層コンデンサのみを短絡できる電気二重層コンデンサモ
ジュールに関する。
【０００２】
【従来技術】電気二重層コンデンサは、電極と電解液と
の界面においてイオンの分極によりできる電気二重層を
利用したコンデンサであり、従来のコンデンサに比較し
て大容量の静電容量を充電できるとともに、急速充放電
が可能であり、その応用が期待されている。
の界面においてイオンの分極によりできる電気二重層を
利用したコンデンサであり、従来のコンデンサに比較し
て大容量の静電容量を充電できるとともに、急速充放電
が可能であり、その応用が期待されている。
【０００３】一般的な電気二重層コンデンサの構造の一
例は、図５の概略断面図に示すとおり、電解液を含浸し
た２枚の分極性電極３０間に絶縁性の多孔質セパレータ
３１を形成し、かつ、分極性電極３０の他の表面それぞ
れに集電体３２を形成した積層体が、外装材３４内部に
収納され、外部から封止された構造からなる。
例は、図５の概略断面図に示すとおり、電解液を含浸し
た２枚の分極性電極３０間に絶縁性の多孔質セパレータ
３１を形成し、かつ、分極性電極３０の他の表面それぞ
れに集電体３２を形成した積層体が、外装材３４内部に
収納され、外部から封止された構造からなる。
【０００４】ここで、一対の集電体３２の一端にはそれ
ぞれ接続端子３６が接続され、一対の該接続端子３６は
それぞれ外装材３４の壁面を貫通して外装材３４の外部
に突出している。また、接続端子３６と外装材３４との
間には封止部材３７が配設されている。さらに、外装材
３４の内部は電解液が充填されており、該電解液中のイ
オンの移動により分極性電極間で静電容量を発生するよ
うになっている。
ぞれ接続端子３６が接続され、一対の該接続端子３６は
それぞれ外装材３４の壁面を貫通して外装材３４の外部
に突出している。また、接続端子３６と外装材３４との
間には封止部材３７が配設されている。さらに、外装材
３４の内部は電解液が充填されており、該電解液中のイ
オンの移動により分極性電極間で静電容量を発生するよ
うになっている。
【０００５】さらにまた、電気二重層コンデンサ３５を
複数個接続するには、図６の概略斜視図に示すように、
電気二重層コンデンサ３５Ａの接続端子３６ｂを隣接す
る電気二重層コンデンサ３５Ｂの接続端子３６ａと電気
的に接続し、かつ電気二重層コンデンサ３５Ｂの接続端
子３６ｂを隣接する電気二重層コンデンサ３５Ｃの接続
端子３６ａと電気的に接続することによって、複数個の
電気二重層コンデンサ３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃを直列に
接続することができる。
複数個接続するには、図６の概略斜視図に示すように、
電気二重層コンデンサ３５Ａの接続端子３６ｂを隣接す
る電気二重層コンデンサ３５Ｂの接続端子３６ａと電気
的に接続し、かつ電気二重層コンデンサ３５Ｂの接続端
子３６ｂを隣接する電気二重層コンデンサ３５Ｃの接続
端子３６ａと電気的に接続することによって、複数個の
電気二重層コンデンサ３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃを直列に
接続することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、かかる電気
二重層コンデンサモジュールにおいては、繰り返しの充
放電によって、前記電解液中の不純物による電解液の分
解や分極性電極の劣化が生じ、ガスが発生して外装材内
部の内圧が上昇してしまい、最終的には外装材の接続端
子突出部との隙間から電解液が漏洩してしまう恐れがあ
った。また、かかる電気二重層コンデンサでは電解液の
漏洩によってもコンデンサ自体は作動し続けるために、
電解液の漏洩が激しくなり、最終的には、大電力にて充
放電する電気二重層コンデンサ自体に引火してしまう危
険性もあった。
二重層コンデンサモジュールにおいては、繰り返しの充
放電によって、前記電解液中の不純物による電解液の分
解や分極性電極の劣化が生じ、ガスが発生して外装材内
部の内圧が上昇してしまい、最終的には外装材の接続端
子突出部との隙間から電解液が漏洩してしまう恐れがあ
った。また、かかる電気二重層コンデンサでは電解液の
漏洩によってもコンデンサ自体は作動し続けるために、
電解液の漏洩が激しくなり、最終的には、大電力にて充
放電する電気二重層コンデンサ自体に引火してしまう危
険性もあった。
【０００７】さらにまた、電気二重層コンデンサを複数
個直列に接続する場合、１つの電気二重層コンデンサに
断線等が生じると、電気二重層コンデンサモジュール全
体が機能しなくなるという問題があった。
個直列に接続する場合、１つの電気二重層コンデンサに
断線等が生じると、電気二重層コンデンサモジュール全
体が機能しなくなるという問題があった。
【０００８】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的は電気二重層コンデンサの外
装材から電解液が漏洩した場合に、自動的に電解液の漏
洩を検出し、かつ電解液が漏洩した電気二重層コンデン
サのみの動作を自動的に遮断できる安全性が高く、長寿
命の電気二重層コンデンサモジュールを提供することに
ある。
れたものであり、その目的は電気二重層コンデンサの外
装材から電解液が漏洩した場合に、自動的に電解液の漏
洩を検出し、かつ電解液が漏洩した電気二重層コンデン
サのみの動作を自動的に遮断できる安全性が高く、長寿
命の電気二重層コンデンサモジュールを提供することに
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
に対して検討した結果、電気二重層コンデンサの外装材
表面に電解液の導電性に起因して電解液の漏洩を検知で
きる検知部を設け、かつ該検知部が検知した信号によっ
て一対の接続端子との間を短絡する短絡回路を設けるこ
とによって、電解液の漏洩を自動的に検知して、自動的
に前記一対の接続端子間を短絡させることができること
から、電解液が漏洩したした電気二重層コンデンサのみ
を停止、遮断することができることを知見した。
に対して検討した結果、電気二重層コンデンサの外装材
表面に電解液の導電性に起因して電解液の漏洩を検知で
きる検知部を設け、かつ該検知部が検知した信号によっ
て一対の接続端子との間を短絡する短絡回路を設けるこ
とによって、電解液の漏洩を自動的に検知して、自動的
に前記一対の接続端子間を短絡させることができること
から、電解液が漏洩したした電気二重層コンデンサのみ
を停止、遮断することができることを知見した。
【００１０】すなわち、本発明の電気二重層コンデンサ
モジュールは、正極および負極をなす一対の分極性電極
間にセパレータを配し、かつ前記分極性電極の他の表面
それぞれに正極および負極をなす集電体を積層した積層
体を電解液を充填した外装材内に収納するとともに、前
記一対の集電体とそれぞれ接続された一対の接続端子を
外装材の壁面を絶縁状態で貫通させて外部へ突出させた
状態で封止した複数の電気二重層コンデンサを具備し、
該電気二重層コンデンサの前記接続端子を互いに直列に
接続してなるものであって、前記外装材の外表面に電解
液の漏洩を検知する検知部を設けるとともに、該検知部
にて検知した信号にて電解液が漏洩した電気二重層コン
デンサの一対の接続端子間を短絡する短絡回路を配設す
ることを特徴とするものである。
モジュールは、正極および負極をなす一対の分極性電極
間にセパレータを配し、かつ前記分極性電極の他の表面
それぞれに正極および負極をなす集電体を積層した積層
体を電解液を充填した外装材内に収納するとともに、前
記一対の集電体とそれぞれ接続された一対の接続端子を
外装材の壁面を絶縁状態で貫通させて外部へ突出させた
状態で封止した複数の電気二重層コンデンサを具備し、
該電気二重層コンデンサの前記接続端子を互いに直列に
接続してなるものであって、前記外装材の外表面に電解
液の漏洩を検知する検知部を設けるとともに、該検知部
にて検知した信号にて電解液が漏洩した電気二重層コン
デンサの一対の接続端子間を短絡する短絡回路を配設す
ることを特徴とするものである。
【００１１】ここで、前記短絡回路が前記一対の接続端
子と前記検知部とに接続されたトランジスタを具備する
こと、特に、前記一対の接続端子間に、一方の前記接続
端子から他方の前記接続端子に向かって電流を流す第１
のトランジスタを接続するとともに、該第１のトランジ
スタと並列に、前記他方の接続端子から前記一方の接続
端子に向かって電流を流す第２のトランジスタを接続し
てなることが望ましい。
子と前記検知部とに接続されたトランジスタを具備する
こと、特に、前記一対の接続端子間に、一方の前記接続
端子から他方の前記接続端子に向かって電流を流す第１
のトランジスタを接続するとともに、該第１のトランジ
スタと並列に、前記他方の接続端子から前記一方の接続
端子に向かって電流を流す第２のトランジスタを接続し
てなることが望ましい。
【００１２】また、前記外装材が導電性材料からなると
ともに、前記検知部が前記外装材に電気的に接続されて
なり、電解液の漏洩によって前記接続端子と電気的に接
続される前記外装材の電位の変化を前記検知部にて検知
するか、または前記外装材が絶縁体からなるとともに、
前記検知部が前記接続端子の近傍に帯状に配設されてな
り、電解液の漏洩によって前記接続端子と電気的に接続
される前記検知部の電位の変化を前記検知部にて検知す
ることが望ましい。
ともに、前記検知部が前記外装材に電気的に接続されて
なり、電解液の漏洩によって前記接続端子と電気的に接
続される前記外装材の電位の変化を前記検知部にて検知
するか、または前記外装材が絶縁体からなるとともに、
前記検知部が前記接続端子の近傍に帯状に配設されてな
り、電解液の漏洩によって前記接続端子と電気的に接続
される前記検知部の電位の変化を前記検知部にて検知す
ることが望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の電気二重層コンデンサモ
ジュールの一例についてその概略斜視図である図１、お
よび図１の電気二重層コンデンサモジュールの電気二重
層コンデンサについての概略断面図である図２を基に説
明する。図１、２によれば、電気二重層コンデンサモジ
ュール１は、複数個の電気二重層コンデンサ２が複数個
整列した構造からなる。また、電気二重層コンデンサ２
は、正極および負極をなす一対の分極性電極３ａ、３ｂ
間に絶縁性の多孔質セパレータ４が配設されており、ま
た、分極性電極３ａ、３ｂの他の表面にはそれぞれ正極
および負極をなす集電体５ａ、５ｂが積層され、分極性
電極３、セパレータ４および集電体５の積層体は外装材
６内に収納された構造からなる。
ジュールの一例についてその概略斜視図である図１、お
よび図１の電気二重層コンデンサモジュールの電気二重
層コンデンサについての概略断面図である図２を基に説
明する。図１、２によれば、電気二重層コンデンサモジ
ュール１は、複数個の電気二重層コンデンサ２が複数個
整列した構造からなる。また、電気二重層コンデンサ２
は、正極および負極をなす一対の分極性電極３ａ、３ｂ
間に絶縁性の多孔質セパレータ４が配設されており、ま
た、分極性電極３ａ、３ｂの他の表面にはそれぞれ正極
および負極をなす集電体５ａ、５ｂが積層され、分極性
電極３、セパレータ４および集電体５の積層体は外装材
６内に収納された構造からなる。
【００１４】また、集電体５の一端にはそれぞれ接続端
子７ａ、７ｂが形成され、接続端子７ａ、７ｂは外装材
６の壁面を貫通して外装材６の外部（外面）に突出し、
前記積層体の該接続端子７以外の部分が外装材６内部に
封止されている。さらに、外装材６内には電解液が充填
され、分極性電極３内に含浸された該電解液中のイオン
の移動により正極および負極をなす分極性電極３ａ、３
ｂ間で静電容量を発生する。
子７ａ、７ｂが形成され、接続端子７ａ、７ｂは外装材
６の壁面を貫通して外装材６の外部（外面）に突出し、
前記積層体の該接続端子７以外の部分が外装材６内部に
封止されている。さらに、外装材６内には電解液が充填
され、分極性電極３内に含浸された該電解液中のイオン
の移動により正極および負極をなす分極性電極３ａ、３
ｂ間で静電容量を発生する。
【００１５】さらに、電気二重層コンデンサモジュール
１によれば、隣接する電気二重層コンデンサ２の異極を
なす接続端子７ａと７ｂを電気的に接続することによ
り、電気二重層コンデンサ２間を直列に接続しており、
これによって、高い動作電圧を確保することが可能とな
る。
１によれば、隣接する電気二重層コンデンサ２の異極を
なす接続端子７ａと７ｂを電気的に接続することによ
り、電気二重層コンデンサ２間を直列に接続しており、
これによって、高い動作電圧を確保することが可能とな
る。
【００１６】本発明によれば、それぞれの電気二重層コ
ンデンサ２の外装材６の接続端子７ａ、７ｂの突出部近
傍に電解液の漏洩を検知する検知部９を配設するととも
に、検知部９と接続端子７ａ、７ｂとに接続され、検知
部９にて検知した信号によって接続端子７ａ、７ｂとの
間を短絡する短絡回路１０を形成したことが大きな特徴
であり、これによって、例えば、電気二重層コンデンサ
２Ｂの外装材６から電解液が漏洩した場合に、自動的に
電解液の漏洩を検出し、かつ電解液の漏洩した電気二重
層コンデンサ２Ｂのみの動作を自動的に遮断できること
から、安全で長寿命な電気二重層コンデンサモジュール
１を作製することができる。
ンデンサ２の外装材６の接続端子７ａ、７ｂの突出部近
傍に電解液の漏洩を検知する検知部９を配設するととも
に、検知部９と接続端子７ａ、７ｂとに接続され、検知
部９にて検知した信号によって接続端子７ａ、７ｂとの
間を短絡する短絡回路１０を形成したことが大きな特徴
であり、これによって、例えば、電気二重層コンデンサ
２Ｂの外装材６から電解液が漏洩した場合に、自動的に
電解液の漏洩を検出し、かつ電解液の漏洩した電気二重
層コンデンサ２Ｂのみの動作を自動的に遮断できること
から、安全で長寿命な電気二重層コンデンサモジュール
１を作製することができる。
【００１７】また、図１の短絡回路１０については、そ
の具体的な電気的回路図の一例である図３に示すよう
に、電気二重層コンデンサ２の一対の接続端子７ａ、７
ｂと検知部９が第１のトランジスタであるＮＰＮトラン
ジスタ１１、および第２のトランジスタであるＰＮＰト
ランジスタ１２に接続され、さらに検知部９と接続端子
７ｂとの間には抵抗１３が接続されている。
の具体的な電気的回路図の一例である図３に示すよう
に、電気二重層コンデンサ２の一対の接続端子７ａ、７
ｂと検知部９が第１のトランジスタであるＮＰＮトラン
ジスタ１１、および第２のトランジスタであるＰＮＰト
ランジスタ１２に接続され、さらに検知部９と接続端子
７ｂとの間には抵抗１３が接続されている。
【００１８】これによって、接続端子７と外装材６との
界面から漏洩した電解液の導電性によって接続端子７ａ
または７ｂと検知部９との間が電気的に接続された場
合、電気二重層コンデンサモジュール１の充電時には、
接続端子７ｂおよび検知部９のＮＰＮトランジスタ１１
との接点間に電位差が生じるため、ＮＰＮトランジスタ
１１のベース端子に電位が与えられる。従って、ＮＰＮ
トランジスタ１１の接続端子７ａ（コレクタ）側と接続
端子７ｂ（エミッタ）側間が導通（オープン）状態にな
り、電気二重層コンデンサ２は接続端子７ａからＮＰＮ
トランジスタ１１を経由して接続端子７ｂに電流が流れ
る。すなわち、電解液の漏洩によって一対の接続端子７
ａ、７ｂ間が短絡した状態になる。
界面から漏洩した電解液の導電性によって接続端子７ａ
または７ｂと検知部９との間が電気的に接続された場
合、電気二重層コンデンサモジュール１の充電時には、
接続端子７ｂおよび検知部９のＮＰＮトランジスタ１１
との接点間に電位差が生じるため、ＮＰＮトランジスタ
１１のベース端子に電位が与えられる。従って、ＮＰＮ
トランジスタ１１の接続端子７ａ（コレクタ）側と接続
端子７ｂ（エミッタ）側間が導通（オープン）状態にな
り、電気二重層コンデンサ２は接続端子７ａからＮＰＮ
トランジスタ１１を経由して接続端子７ｂに電流が流れ
る。すなわち、電解液の漏洩によって一対の接続端子７
ａ、７ｂ間が短絡した状態になる。
【００１９】一方、放電時には、ＰＮＰトランジスタ１
２のベース端子に電位が与えられる。そして、ＰＮＰト
ランジスタの接続端子７ｂ（エミッタ）側と接続端子７
ａ（コレクタ）側間が導通（オープン）状態になり、電
気二重層コンデンサ２は接続端子７ｂからＰＮＰトラン
ジスタ１２を経由して接続端子７ａに電流が流れる。
２のベース端子に電位が与えられる。そして、ＰＮＰト
ランジスタの接続端子７ｂ（エミッタ）側と接続端子７
ａ（コレクタ）側間が導通（オープン）状態になり、電
気二重層コンデンサ２は接続端子７ｂからＰＮＰトラン
ジスタ１２を経由して接続端子７ａに電流が流れる。
【００２０】なお、外装材６としては、金属、樹脂と金
属との積層体からなるラミネートフィルム、プラスチッ
ク、セラミックス等からなるが、特に、軽量化、薄肉
化、電解液に対する耐食性の点で、金属、ラミネートフ
ィルムまたはプラスチックであることが望ましい。さら
に、外装材６が金属からなる場合には、アルミニウム、
ステンレス、白金、鉄、ニッケル、コバルト、チタンの
群から選ばれる少なくとも１種からなることが望まし
く、特に、導電性を有する外装材６に検知部９を半田接
合等によって電気的に接続する場合には、電解液の漏洩
に対する感度を高めるために低抵抗な金属、例えば、ア
ルミニウム、ステンレス、白金の群から選ばれる少なく
とも１種からなることが望ましい。さらに、価格、電解
液に対する耐食性および軽量であること等を考慮すると
アルミニウムからなることが望ましい。
属との積層体からなるラミネートフィルム、プラスチッ
ク、セラミックス等からなるが、特に、軽量化、薄肉
化、電解液に対する耐食性の点で、金属、ラミネートフ
ィルムまたはプラスチックであることが望ましい。さら
に、外装材６が金属からなる場合には、アルミニウム、
ステンレス、白金、鉄、ニッケル、コバルト、チタンの
群から選ばれる少なくとも１種からなることが望まし
く、特に、導電性を有する外装材６に検知部９を半田接
合等によって電気的に接続する場合には、電解液の漏洩
に対する感度を高めるために低抵抗な金属、例えば、ア
ルミニウム、ステンレス、白金の群から選ばれる少なく
とも１種からなることが望ましい。さらに、価格、電解
液に対する耐食性および軽量であること等を考慮すると
アルミニウムからなることが望ましい。
【００２１】また、外装材６の壁面の接続端子７の周囲
には封止部材１４を介在させることが望ましく、さらに
外装材６が導電性を示す場合には、接続端子７の外装材
６の開口部に、例えばゴム等の絶縁性パッキン等の封止
部材１４を介在させることが望ましく、この場合、検知
部９は外装材６の外表面に半田接合等により接着され、
両者間は電気的に接続されることから外装材６全体にて
電解液の漏洩を検知でき、封止部材１４上面を伝って接
続端子７と外装材６とがショートした時点で、外装材６
の電位の変化を検知部９にて検知する。そして、この検
知した信号によって上述した短絡回路が作動することに
よって接続端子７ａ、７ｂ間を短絡させることができ
る。
には封止部材１４を介在させることが望ましく、さらに
外装材６が導電性を示す場合には、接続端子７の外装材
６の開口部に、例えばゴム等の絶縁性パッキン等の封止
部材１４を介在させることが望ましく、この場合、検知
部９は外装材６の外表面に半田接合等により接着され、
両者間は電気的に接続されることから外装材６全体にて
電解液の漏洩を検知でき、封止部材１４上面を伝って接
続端子７と外装材６とがショートした時点で、外装材６
の電位の変化を検知部９にて検知する。そして、この検
知した信号によって上述した短絡回路が作動することに
よって接続端子７ａ、７ｂ間を短絡させることができ
る。
【００２２】さらに、外装材６の外表面が絶縁体からな
る場合には、検知部９の形状はスポット状であってもよ
いが、広域にわたって電解液の漏洩を検知するために導
電帯であることが望ましく、特に、接続端子７の近傍を
取り囲むように枠状またはリング状に形成することが精
度よく電解液の漏洩を検出する上で望ましい。
る場合には、検知部９の形状はスポット状であってもよ
いが、広域にわたって電解液の漏洩を検知するために導
電帯であることが望ましく、特に、接続端子７の近傍を
取り囲むように枠状またはリング状に形成することが精
度よく電解液の漏洩を検出する上で望ましい。
【００２３】また、電気二重層コンデンサモジュール１
によれば、上述した回路を具備する電気二重層コンデン
サ２Ａの接続端子７ｂと、隣接する電気二重層コンデン
サ２Ｂの異極をなす接続端子７ａ間を接続し、同様に電
気二重層コンデンサ２Ｂの接続端子２ｂと電気二重層コ
ンデンサ２Ｃの接続端子２ａ間を接続することにより、
複数の電気二重層コンデンサ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ間が直列
に接続されており、これにより、１つの電気二重層コン
デンサ２Ｂに電解液の漏洩が発生した場合においても、
該電解液の漏洩が生じた電気二重層コンデンサ２Ｂのみ
を自動的に短絡させることができ、他の電気二重層コン
デンサ２Ａ、２Ｃはそのまま使用することができること
から、コンデンサモジュール全体の寿命を長くすること
が可能である。
によれば、上述した回路を具備する電気二重層コンデン
サ２Ａの接続端子７ｂと、隣接する電気二重層コンデン
サ２Ｂの異極をなす接続端子７ａ間を接続し、同様に電
気二重層コンデンサ２Ｂの接続端子２ｂと電気二重層コ
ンデンサ２Ｃの接続端子２ａ間を接続することにより、
複数の電気二重層コンデンサ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ間が直列
に接続されており、これにより、１つの電気二重層コン
デンサ２Ｂに電解液の漏洩が発生した場合においても、
該電解液の漏洩が生じた電気二重層コンデンサ２Ｂのみ
を自動的に短絡させることができ、他の電気二重層コン
デンサ２Ａ、２Ｃはそのまま使用することができること
から、コンデンサモジュール全体の寿命を長くすること
が可能である。
【００２４】さらに、電気二重層コンデンサモジュール
１内には電解液の漏洩により短絡した電気二重層コンデ
ンサの電圧低下分を差し引いて使用電圧を制御する制御
回路（図示せず）を接続することが望ましい。
１内には電解液の漏洩により短絡した電気二重層コンデ
ンサの電圧低下分を差し引いて使用電圧を制御する制御
回路（図示せず）を接続することが望ましい。
【００２５】また、図２によれば、電気二重層コンデン
サ２の外装材６が剛性の高い部材からなり柱状体形状の
ものであったが、本発明はこれに限定されるものではな
く、図４に示すように電気二重層コンデンサの外装材が
袋状体であってもよい。
サ２の外装材６が剛性の高い部材からなり柱状体形状の
ものであったが、本発明はこれに限定されるものではな
く、図４に示すように電気二重層コンデンサの外装材が
袋状体であってもよい。
【００２６】図４によれば、電気二重層コンデンサ１５
は、図１と同じく一対の分極性電極３、セパレータ４お
よび集電体５の積層体を袋状体の金属箔と樹脂層の積層
体であるラミネートフィルム等の外装材１６内部に収納
し、集電体５ａ、５ｂの接続端子７ａ、７ｂ（７ｂは図
示せず）が外装材１６の開口部から突出した状態で開口
部が封着されている。
は、図１と同じく一対の分極性電極３、セパレータ４お
よび集電体５の積層体を袋状体の金属箔と樹脂層の積層
体であるラミネートフィルム等の外装材１６内部に収納
し、集電体５ａ、５ｂの接続端子７ａ、７ｂ（７ｂは図
示せず）が外装材１６の開口部から突出した状態で開口
部が封着されている。
【００２７】そして、図４によれば、外装材１６の接続
端子７封止部近傍に検知部１７が配設され、接続端子７
と検知部１７間の導通を検知することによって接続端子
７の封止部に発生した電解液の漏洩を自動的に検知し
て、検知部１７に接続される短絡回路１０によって接続
端子７ａ、７ｂ間を短絡させることができる。
端子７封止部近傍に検知部１７が配設され、接続端子７
と検知部１７間の導通を検知することによって接続端子
７の封止部に発生した電解液の漏洩を自動的に検知し
て、検知部１７に接続される短絡回路１０によって接続
端子７ａ、７ｂ間を短絡させることができる。
【００２８】
【発明の効果】以上、詳述したとおり、本発明の電気二
重層コンデンサモジュールによれば、電解液の漏洩を自
動的に検知し、自動的にこの電解液が漏洩した電気二重
層コンデンサのみを短絡することができることから、電
解液の漏洩によって引き起こされる電気二重層コンデン
サの火災発生を未然に防ぐことができ、安全性が高く、
かつ長寿命の電気二重層コンデンサモジュールを作製す
ることができる。
重層コンデンサモジュールによれば、電解液の漏洩を自
動的に検知し、自動的にこの電解液が漏洩した電気二重
層コンデンサのみを短絡することができることから、電
解液の漏洩によって引き起こされる電気二重層コンデン
サの火災発生を未然に防ぐことができ、安全性が高く、
かつ長寿命の電気二重層コンデンサモジュールを作製す
ることができる。
【００２９】
【図１】本発明の電気二重層コンデンサモジュールの一
例を示す概略斜視図である。
例を示す概略斜視図である。
【図２】図１の電気二重層コンデンサモジュールにおけ
る電気二重層コンデンサの内部構造を説明するための概
略断面図である。
る電気二重層コンデンサの内部構造を説明するための概
略断面図である。
【図３】図１の電気二重層コンデンサモジュールの電気
的回路を説明するための回路図である。
的回路を説明するための回路図である。
【図４】本発明の電気二重層コンデンサモジュールにお
ける電気二重層コンデンサの他の一例を示す概略断面図
である。
ける電気二重層コンデンサの他の一例を示す概略断面図
である。
【図５】従来の電気二重層コンデンサの一例を示す概略
断面図である。
断面図である。
【図６】図５の電気二重層コンデンサを用いた電気二重
層コンデンサモジュールの一例を示す概略斜視図であ
る。
層コンデンサモジュールの一例を示す概略斜視図であ
る。
【符号の説明】 １、１５ 電気二重層コンデンサモジュール ２ 電気二重層コンデンサ ３ 分極性電極 ４ セパレータ ５ 集電体 ６、１６ 外装材 ７ 接続端子 ９、１７ 検知部 １０ 短絡回路 １１ ＮＰＮトランジスタ（第１のトランジスタ） １２ ＰＮＰトランジスタ（第２のトランジスタ） １３ 抵抗 １４ 封止部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島津 健児 鹿児島県国分市山下町１番４号 京セラ株 式会社総合研究所内 Ｆターム(参考） 2G014 AA15 AA25 AB53 AC19 2G060 AA09 AE11 AE28 AF07 EA08 EB07 HC10
Claims (5)
- 【請求項１】正極および負極をなす一対の分極性電極間
にセパレータを配し、かつ前記分極性電極の他の表面そ
れぞれに正極および負極をなす集電体を積層した積層体
を電解液を充填した外装材内に収納するとともに、前記
一対の集電体とそれぞれ接続された一対の接続端子を外
装材の壁面を絶縁状態で貫通させて外部へ突出させた状
態で封止した複数の電気二重層コンデンサを具備し、該
電気二重層コンデンサの前記接続端子を互いに直列に接
続してなる電気二重層コンデンサモジュールであって、
前記外装材の外表面に電解液の漏洩を検知する検知部を
設けるとともに、該検知部にて検知した信号にて電解液
が漏洩した電気二重層コンデンサの一対の接続端子間を
短絡する短絡回路を配設することを特徴とする電気二重
層コンデンサモジュール。 - 【請求項２】前記短絡回路が前記一対の接続端子と前記
検知部とに接続されたトランジスタを具備することを特
徴とする請求項１記載の電気二重層コンデンサモジュー
ル。 - 【請求項３】前記一対の接続端子間に、一方の前記接続
端子から他方の前記接続端子に向かって電流を流す第１
のトランジスタを接続するとともに、該第１のトランジ
スタと並列に、前記他方の接続端子から前記一方の接続
端子に向かって電流を流す第２のトランジスタを接続し
てなることを特徴とする請求項２記載の電気二重層コン
デンサモジュール。 - 【請求項４】前記外装材が導電性材料からなるととも
に、前記検知部が前記外装材に電気的に接続されてな
り、電解液の漏洩によって前記接続端子と電気的に接続
される前記外装材の電位の変化を前記検知部にて検知す
ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の電
気二重層コンデンサモジュール。 - 【請求項５】前記外装材が絶縁体からなるとともに、前
記検知部が前記接続端子の近傍に帯状に配設されてな
り、電解液の漏洩によって前記接続端子と電気的に接続
される前記検知部の電位の変化を前記検知部にて検知す
ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の電
気二重層コンデンサモジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000396303A JP4683722B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 電気二重層コンデンサモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000396303A JP4683722B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 電気二重層コンデンサモジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002198271A true JP2002198271A (ja) | 2002-07-12 |
| JP4683722B2 JP4683722B2 (ja) | 2011-05-18 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000396303A Expired - Fee Related JP4683722B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 電気二重層コンデンサモジュール |
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|---|---|
| JP (1) | JP4683722B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006111529A1 (de) * | 2005-04-20 | 2006-10-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung mit einem kondensatormodul und verfahren zu dessen betrieb |
| JP2007048928A (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Meidensha Corp | 電気二重層キャパシタの保護装置 |
| WO2007025980A2 (de) * | 2005-09-01 | 2007-03-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung mit wenigstens einem doppelschichtkondensator |
| CN105811036A (zh) * | 2015-01-19 | 2016-07-27 | 住友重机械工业株式会社 | 蓄电装置及搭载蓄电装置的混合式挖土机 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06194252A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Fujitsu Denso Ltd | 電解コンデンサ液漏れ検出装置 |
| JPH09113565A (ja) * | 1995-10-24 | 1997-05-02 | Hitachi Ltd | 電気部品の漏液検出方法 |
| JPH1012284A (ja) * | 1996-06-21 | 1998-01-16 | Nippon Mori Energ Kk | 有機電解液電池の漏液検出装置 |
| JPH11191403A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Sanyo Electric Co Ltd | パック電池 |
| JPH11191436A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Hitachi Ltd | 蓄電保護器 |
-
2000
- 2000-12-26 JP JP2000396303A patent/JP4683722B2/ja not_active Expired - Fee Related
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