JP2011029425A - Electric double-layer capacitor and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンデンサ素子の両端に引出し電極部を有する電気二重層コンデンサおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to an electric double layer capacitor having lead electrode portions at both ends of a capacitor element and a method for manufacturing the same.
電気二重層コンデンサとは、電極(分極性電極)と電解液の界面において、極めて短い距離で電荷が配列される現象(電気二重層)を利用したコンデンサである。
一般に、電気二重層コンデンサのコンデンサ素子は、アルミニウム等の金属箔からなる集電体の上に分極性電極層が形成された陽極箔および陰極箔を、セパレータを介して巻回することによって得られる。電気二重層コンデンサは、このようなコンデンサ素子が、電解液を含浸した状態で、アルミニウム等からなる有底筒状のケースに収納されたものである(例えば、特許文献1、2参照)。
An electric double layer capacitor is a capacitor that utilizes a phenomenon (electric double layer) in which charges are arranged at an extremely short distance at the interface between an electrode (polarizable electrode) and an electrolyte.
Generally, a capacitor element of an electric double layer capacitor is obtained by winding an anode foil and a cathode foil in which a polarizable electrode layer is formed on a current collector made of a metal foil such as aluminum, through a separator. . An electric double layer capacitor is one in which such a capacitor element is housed in a bottomed cylindrical case made of aluminum or the like in a state impregnated with an electrolytic solution (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
また、特許文献1の電気二重層コンデンサにおいては、分極性電極から電荷を引き出すために、陽極箔および陰極箔の幅方向に関して互いに逆の一端部に、それぞれ引出し電極部を形成して、コンデンサ素子の両端に引出し電極部を設けており、一方の引出し電極部はケースの底面に接触させることにより電気的に接続され、他方の引出し電極部は、リード棒に溶接等によって接続されている。 Further, in the electric double layer capacitor disclosed in Patent Document 1, in order to draw charges from the polarizable electrode, a lead electrode portion is formed at one end opposite to each other with respect to the width direction of the anode foil and the cathode foil. Lead electrode portions are provided at both ends of the lead electrode, and one lead electrode portion is electrically connected by contacting the bottom surface of the case, and the other lead electrode portion is connected to the lead bar by welding or the like.
また、特許文献1の電気二重層コンデンサでは、コンデンサ素子はケースに固定されていない。そのため、このような電気二重層コンデンサに大きな振動が加わった場合、内部のコンデンサ素子にも負荷がかかるため、リード棒と引出し電極部との溶接部分に負荷がかかり、最悪の場合破損してしまう。また、ケースの底面と引出し電極部とは単に接触させただけなので振動により離れてしまう場合がある。 In the electric double layer capacitor disclosed in Patent Document 1, the capacitor element is not fixed to the case. Therefore, when a large vibration is applied to such an electric double layer capacitor, a load is also applied to the internal capacitor element, so that a load is applied to the welded portion between the lead bar and the lead electrode portion, and it is damaged in the worst case. . Further, since the bottom surface of the case and the extraction electrode portion are merely brought into contact with each other, they may be separated by vibration.
特許文献2には、耐振動性を向上させた電気二重層コンデンサが記載されている。特許文献2の電気二重層コンデンサでは、ケースの開口側と底面側の外周面に環状の絞り加工部を形成し、この絞り加工部の内面で引出し電極部の外周面を押圧して固定している。
2つの引出し電極部の一方は、ケースの底面にレーザー溶接によって接続されており、他方の引出し電極部は、ケースの開口端に配置されて封止材を兼ねる端子板に、接触により接続されている。また、他方の引出し電極部の外周面とケースの内周面との間には、短絡防止のために絶縁部材が配置されている。
Patent Document 2 describes an electric double layer capacitor with improved vibration resistance. In the electric double layer capacitor disclosed in Patent Document 2, annular drawn portions are formed on the outer peripheral surfaces of the opening and bottom sides of the case, and the outer peripheral surface of the extraction electrode portion is pressed and fixed on the inner surface of the drawn portion. Yes.
One of the two extraction electrode portions is connected to the bottom surface of the case by laser welding, and the other extraction electrode portion is connected to a terminal plate arranged at the opening end of the case and serving as a sealing material by contact. Yes. Further, an insulating member is disposed between the outer peripheral surface of the other extraction electrode portion and the inner peripheral surface of the case to prevent a short circuit.
しかしながら、特許文献2の電気二重層コンデンサでは、ケースの底面に引出し電極部を接続しているが、引出し電極部の端面は、渦巻き状に巻回された金属箔の縁で構成されるため、引出し電極部に端面を完全に揃えるのは難しく、また、巻回工程の際に箔の位置ずれが生じやすい。また、ケースに絞り加工部を形成して、コンデンサ素子とケースとを固定しているため、引出し電極部がケースの絞り加工部によって押圧されることにより、引出し電極部の外縁部の筒軸方向長さが、中央部の筒軸方向長さよりも短くなる場合がある。
さらに、ケースの底面と引出し電極部との溶接は、コンデンサ素子の中央に形成された空洞部から溶接用の治具等を挿入して行うため、溶接状態を視認することができない。
また、引出し電極部の端面全体をケース底面に溶接することは一般に困難であり、引出し電極部の端面の一部しか、ケース底面に溶接されない場合があるため、引出し電極部とケースとの電気的接続が不十分となり、信頼性は低い。
However, in the electric double layer capacitor of Patent Document 2, the extraction electrode portion is connected to the bottom surface of the case, but the end surface of the extraction electrode portion is constituted by the edge of the metal foil wound in a spiral shape, It is difficult to completely align the end face with the extraction electrode portion, and the foil is likely to be displaced during the winding process. In addition, since the drawing part is formed in the case and the capacitor element and the case are fixed, when the extraction electrode part is pressed by the drawing part of the case, the outer peripheral part of the extraction electrode part is in the cylinder axis direction. The length may be shorter than the length of the central portion in the cylinder axis direction.
Furthermore, since welding between the bottom surface of the case and the extraction electrode portion is performed by inserting a welding jig or the like through a cavity formed in the center of the capacitor element, the welding state cannot be visually confirmed.
Also, it is generally difficult to weld the entire end surface of the extraction electrode portion to the bottom surface of the case, and only a part of the end surface of the extraction electrode portion may be welded to the bottom surface of the case. Connection is insufficient and reliability is low.
また、一般的に、溶接部は残留応力による脆弱な箇所が存在するため、急激な温度変化を繰り返すような環境に特許文献2に記載の電気二重層コンデンサを設置した場合、引出し電極部とケース底面との溶接部分が、熱サイクルを負荷した際の低温時に金属収縮によって割れてしまい、電気的接続が遮断されてしまう場合がある。 In general, since the welded portion has a fragile portion due to residual stress, when the electric double layer capacitor described in Patent Document 2 is installed in an environment where rapid temperature changes are repeated, the lead electrode portion and the case The welded portion with the bottom surface may break due to metal shrinkage at a low temperature when a thermal cycle is loaded, and the electrical connection may be interrupted.
そこで、本発明は、コンデンサ素子の引出し電極部を確実にケースに電気的に良好な状態で接続すると共に、コンデンサ素子をケースに固定することのできる電気二重層コンデンサおよびその製造方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides an electric double layer capacitor capable of securely connecting the lead electrode portion of the capacitor element to the case in an electrically good state and fixing the capacitor element to the case, and a method for manufacturing the same. With the goal.
第1の発明の電気二重層コンデンサは、陽極箔と陰極箔とがセパレータを介して巻回されたコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子が電解液を含浸した状態で収納される有底筒状のケースとを含む電気二重層コンデンサであって、前記陽極箔および陰極箔の一方が、幅方向一端部に第1引出し電極部を有しており、前記ケースの周面は、少なくとも前記第1引出し電極部に相当する領域が、導電性材料で形成されており、さらに、前記第1引出し電極部と前記ケースとは、環状に括れた形状に形成されており、前記ケースの括れた形状の先端部によって、前記第1引出し電極部が押圧されていることを特徴とする。 An electric double layer capacitor according to a first aspect of the present invention is a capacitor element in which an anode foil and a cathode foil are wound via a separator, and a bottomed cylindrical case that is housed in a state where the capacitor element is impregnated with an electrolyte. The one of the anode foil and the cathode foil has a first extraction electrode portion at one end in the width direction, and the peripheral surface of the case is at least the first extraction electrode. The region corresponding to the portion is formed of a conductive material, and the first extraction electrode portion and the case are formed in a ring-shaped shape, and the case-shaped distal end portion of the case The first lead electrode portion is pressed by the above.
この構成によると、第1引出し電極部とケースとは、環状に括れた形状に形成されており、ケースの括れた形状の先端部によって、第1引出し電極部が押圧されている。そのため、第1引出し電極部は、全周にわたってケースの内周面と接触しており、引出し電極部の端面をケースの底面に接触させる場合に比べて、大きい接触面積で確実に接触させることができ、安定的にかつ電気的に良好な状態で接続することができる。
また、第1引出し電極部は、ケースの括れた形状の先端部に押圧されてケースに固定されているため、電気二重層コンデンサに大きな振動が加わった場合であっても、電気的接続が安定している。
さらに、第1引出し電極部とケースとを溶接により接続していないため、使用環境温度が急激に変化した場合であっても、接続部分が破損して電気的接続が遮断されることがない。
また、第1引出し電極部とケースとを共に環状に括れた形状に形成することによって、第1引出し電極部とケースとを電気的に接続すると同時に、コンデンサ素子をケースに固定することができるため、素子のケースへの固定と電気的接続とを別工程で行う場合に比べて製造工程を簡略化できる。
According to this configuration, the first extraction electrode portion and the case are formed in an annular shape, and the first extraction electrode portion is pressed by the constricted tip portion of the case. Therefore, the first extraction electrode portion is in contact with the inner peripheral surface of the case over the entire circumference, and can be reliably brought into contact with a large contact area as compared with the case where the end surface of the extraction electrode portion is in contact with the bottom surface of the case. Can be connected in a stable and electrically good state.
In addition, since the first lead electrode portion is pressed to the case-shaped tip and fixed to the case, the electrical connection is stable even when a large vibration is applied to the electric double layer capacitor. is doing.
Furthermore, since the first extraction electrode portion and the case are not connected by welding, even if the use environment temperature changes suddenly, the connection portion is not damaged and the electrical connection is not interrupted.
In addition, since the first extraction electrode portion and the case are both formed in an annular shape, the capacitor element can be fixed to the case at the same time as the first extraction electrode portion and the case are electrically connected. The manufacturing process can be simplified as compared with the case where the element is fixed to the case and electrically connected in separate processes.
第2の発明の電気二重層コンデンサは、前記第1の発明において、前記陽極箔および前記陰極箔の他方が、幅方向に関して前記第1引出し電極部と反対側に、第2引出し電極部を有し、前記第2引出し電極部を覆う円筒状の端子部材を備えており、前記第2引出し電極部と、前記端子部材とが、環状に括れた形状に形成され、前記端子部材の括れた形状の先端部によって、前記第2引出し電極部が押圧されていることを特徴とする。 The electric double layer capacitor according to a second invention is the electric double layer capacitor according to the first invention, wherein the other of the anode foil and the cathode foil has a second extraction electrode portion on the opposite side to the first extraction electrode portion in the width direction. And a cylindrical terminal member covering the second extraction electrode portion, wherein the second extraction electrode portion and the terminal member are formed in a ring-shaped shape, and the terminal member is constricted The second extraction electrode portion is pressed by the tip portion of the first electrode portion.
この構成によると、第2引出し電極部と端子部材とは、環状に括れた形状に形成されており、端子部材の括れた形状の先端部によって、第2引出し電極部が押圧されている。そのため、第2引出し電極部は、全周にわたって端子部材の内周面と接触しており、引出し電極部の端面を板状の接続用部材に接触させる場合に比べて、大きい接触面積で確実に接触させることができ、安定的に電気的に接続することができる。
また、第2引出し電極部が端子部材の括れた形状に押圧されることによって、第2引出し電極部と端子部材とは固定されているため、電気二重層コンデンサに大きな振動が加わった場合であっても、第2引出し電極部と端子部材との電気的接続を維持することができる。
さらに、第2引出し電極部と端子部材との接続に溶接を用いていないため、使用環境温度が急激に変化した場合であっても、接続部分が破損して電気的接続が遮断されることがない。
According to this configuration, the second extraction electrode portion and the terminal member are formed in an annular shape, and the second extraction electrode portion is pressed by the constricted tip portion of the terminal member. For this reason, the second extraction electrode portion is in contact with the inner peripheral surface of the terminal member over the entire circumference, so that the second extraction electrode portion can be reliably provided with a large contact area as compared with the case where the end surface of the extraction electrode portion is brought into contact with the plate-like connection member. They can be brought into contact with each other and can be stably electrically connected.
Further, since the second extraction electrode portion and the terminal member are fixed by pressing the second extraction electrode portion into the constricted shape of the terminal member, this is a case where a large vibration is applied to the electric double layer capacitor. However, the electrical connection between the second extraction electrode portion and the terminal member can be maintained.
Furthermore, since welding is not used for the connection between the second extraction electrode portion and the terminal member, even if the operating environment temperature changes suddenly, the connection portion may be damaged and the electrical connection may be interrupted. Absent.
第3の発明の電気二重層コンデンサは、前記第2の発明において、前記ケースの周面が、導電性材料で形成されており、前記端子部材の外周面と、前記ケースの内周面との間に、絶縁部材が介在しており、前記ケースが、前記端子部材の前記括れた形状に沿った形状に形成されていることを特徴とする。 An electric double layer capacitor according to a third invention is the electric double layer capacitor according to the second invention, wherein the peripheral surface of the case is formed of a conductive material, and the outer peripheral surface of the terminal member and the inner peripheral surface of the case An insulating member is interposed therebetween, and the case is formed in a shape along the constricted shape of the terminal member.
この構成によると、端子部材とケースとの間に絶縁部材が介在しているため、端子部材とケースとの短絡を防止できる。
また、ケースと絶縁部材とは、端子部材の括れた形状に沿った形状に形成されているため、ケースと端子部材、即ち、ケースとコンデンサ素子とを固定することができる。
According to this configuration, since the insulating member is interposed between the terminal member and the case, a short circuit between the terminal member and the case can be prevented.
Moreover, since the case and the insulating member are formed in a shape along the constricted shape of the terminal member, the case and the terminal member, that is, the case and the capacitor element can be fixed.
第4の発明の電気二重層コンデンサは、前記第1〜3の何れかの発明において前記第1引出し電極部の外周面と、前記ケースの内周面との間に、金属箔が介在していることを特徴とする。 The electric double layer capacitor according to a fourth aspect of the present invention is the electric double layer capacitor according to any one of the first to third aspects, wherein a metal foil is interposed between the outer peripheral surface of the first lead electrode portion and the inner peripheral surface of the case. It is characterized by being.
この構成によると、第1引出し電極部の括れた形状の先端部付近と、ケースの括れた形状の先端部付近との間の隙間が、金属箔で埋められるため、第1引出し電極部とケースとを電気的により確実に接続することができる。 According to this configuration, the gap between the constricted shape of the first extraction electrode portion and the vicinity of the constricted shape of the case is filled with the metal foil, so that the first extraction electrode portion and the case Can be electrically connected more reliably.
第5の発明の電気二重層コンデンサの製造方法は、陽極箔および陰極箔の一方の幅方向一端部に第1引出し電極部を形成し、前記陽極箔と前記陰極箔とをセパレータを介して巻回して、コンデンサ素子を形成する工程と、前記コンデンサ素子に電解液を含浸させた後、少なくとも前記第1引出し電極部に相当する領域が導電性材料で形成されている有底筒状のケースに前記コンデンサ素子を挿入する工程と、前記第1引出し電極部と前記ケースとを、前記ケースの外側から環状に絞り加工して、前記第1引出し電極部と前記ケースとを電気的に接続すると同時に、前記コンデンサ素子を前記ケースに固定する工程とを含むことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for producing an electric double layer capacitor, wherein a first lead electrode portion is formed at one end in the width direction of an anode foil and a cathode foil, and the anode foil and the cathode foil are wound via a separator. A step of forming a capacitor element, and after impregnating the capacitor element with an electrolytic solution, at least a region corresponding to the first extraction electrode portion is formed in a bottomed cylindrical case formed of a conductive material At the same time as the step of inserting the capacitor element, the first extraction electrode portion and the case are annularly drawn from the outside of the case to electrically connect the first extraction electrode portion and the case And a step of fixing the capacitor element to the case.
この構成によると、第1引出し電極部とケースとは、ケース外周から環状に絞り加工することによって、互いに固定されている。そのため、第1引出し電極部は、全周にわたってケースの内周面と接触しており、引出し電極部の端面をケースの底面に接触させる場合に比べて、大きい接触面積で確実に接触させることができ、安定的かつ電気的に良好な状態で接続することができる。
また、第1引出し電極部は、絞り加工によってケースに固定されているため、電気二重層コンデンサは耐振動性に優れている。
さらに、第1引出し電極部とケースとの接続に溶接を用いていないため、環境温度が急激に変化した場合であっても、接続部分が破損して電気的接続が遮断されることがない。
また、第1引出し電極部とケースとを絞り加工することによって、第1引出し電極部とケースとを電気的に接続すると同時に、コンデンサ素子をケースに固定することができるため、素子のケースへの固定と電気的接続とを別工程で行う場合に比べて製造工程を簡略化できる。
According to this configuration, the first extraction electrode portion and the case are fixed to each other by drawing the ring from the outer periphery of the case. Therefore, the first extraction electrode portion is in contact with the inner peripheral surface of the case over the entire circumference, and can be reliably brought into contact with a large contact area as compared with the case where the end surface of the extraction electrode portion is in contact with the bottom surface of the case. Can be connected in a stable and electrically good state.
Moreover, since the 1st extraction electrode part is being fixed to the case by the drawing process, the electric double layer capacitor is excellent in vibration resistance.
Furthermore, since welding is not used for connection between the first extraction electrode portion and the case, even if the environmental temperature changes suddenly, the connection portion is not damaged and the electrical connection is not interrupted.
Further, by drawing the first extraction electrode part and the case, the capacitor element can be fixed to the case at the same time as the first extraction electrode part and the case are electrically connected. The manufacturing process can be simplified as compared with the case where fixing and electrical connection are performed in separate processes.
本発明の電気二重層コンデンサによると、引出し電極部とケースとを電気的に確実に接続することができると同時に、コンデンサ素子をケースに固定することができる。 According to the electric double layer capacitor of the present invention, the extraction electrode portion and the case can be electrically connected reliably and at the same time, the capacitor element can be fixed to the case.
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態の電気二重層コンデンサ1は、コンデンサ素子10と、コンデンサ素子10を収納するケース30と、端子部材20と、絶縁部材40とを有する。
Embodiments of the present invention will be described below.
As shown in FIG. 1, the electric double layer capacitor 1 of this embodiment includes a
図2に示すように、コンデンサ素子10は、陽極箔11と陰極箔12とがセパレータ13を介して円筒状に巻回された構造を有する。図1に示すように、コンデンサ素子10の外周面の幅方向略中央部には、巻き止めテープ18が巻き付けられている。
As shown in FIG. 2, the
図2および図3に示すように、陽極箔11は、例えばアルミニウム箔等の金属箔からなる集電体14と、この集電体14の両面に形成された分極性電極層15とから構成されている。陰極箔12も陽極箔11と同じく、例えばアルミニウム箔等の金属箔からなる集電体16と、この集電体16の両面に形成された分極性電極層17とから構成されている。なお、分極性電極層15、17は、集電体14、16の片面にのみ形成されていてもよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
陽極箔11の分極性電極層15は、集電体14の幅方向の一端側(図2中左側)に形成されている。これにより、陽極箔11は、幅方向の他端側(図2中右側)に、集電体14のみからなる陽極側引出し電極部14aを有する。
陰極箔12の分極性電極層17は、集電体16の幅方向の一端側(図2中右側)に形成されている。これにより、陰極箔12は、幅方向の他端側(図2中左側)に、集電体16のみからなる陰極側引出し電極部16aを有する。
The
The
分極性電極層15、17の幅は互いに同じである。陽極箔11と陰極箔12とは、分極性電極層15、17がセパレータ13を介して対向した状態で巻回されている。そのため、コンデンサ素子10は、両端部に、陽極側引出し電極部14aと陰極側引出し電極部16aを有する。
The widths of the polarizable electrode layers 15 and 17 are the same. The
分極性電極層15、17は、活性炭粉末を有する組成物で構成されており、例えば、集電体14、16の表面に、活性炭粉末、カーボンブラック、およびフッ素系樹脂バインダーからなるスラリーを一定の厚さで塗布し、乾燥することによって形成されている。
The polarizable electrode layers 15 and 17 are composed of a composition having activated carbon powder. For example, a slurry made of activated carbon powder, carbon black, and a fluororesin binder is fixed on the surfaces of the
図1に示すように、コンデンサ素子10の陽極側引出し電極部14aには、略円筒状の端子部材20が被せられており、端子部材20を外周から絞り加工することによって、陽極側引出し電極部14aと端子部材20とは固定されている。
As shown in FIG. 1, a substantially
図4に示すように、端子部材20は、例えばアルミニウム等の導電性材料からなり、筒部21と、筒部21の一端を閉塞する円板部22とから構成されている。円板部22の外面には、円板状の突出部22aが形成されている。
As shown in FIG. 4, the
絞り加工によって、陽極側引出し電極部14aと端子部材20の筒部21とは、共に環状に括れた形状に形成されており、陽極側引出し電極部14aは、端子部材20の括れた形状部分(絞り加工部21aとする)の先端部によって押圧されている。
By drawing, the anode-side
図1に示すように、コンデンサ素子10は、電解液を含浸した状態でケース30に収納されている。電解液としては、例えば、1mol/Lのテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを溶解したプロピレンカーボネート溶液からなるものが使用される。
As shown in FIG. 1, the
ケース30は、例えばアルミニウム等の導電性を有する金属材料からなり、有底筒状に形成されている。
コンデンサ素子10がケース30内に収納された状態で、ケース30の底面近傍部(陰極側引出し電極部16aに相当する位置)を外周から絞り加工することにより、陰極側引出し電極部16aとケース30とは固定されている。
この絞り加工によって、陰極側引出し電極部16aとケース30の周面とは、共に環状に括れた形状に形成されており、陰極側引出し電極部16aは、ケース30の括れた形状部分(絞り加工部30aとする)の先端部によって押圧されている。
The
In a state where the
By this drawing process, both the cathode-side
図1に示すように、端子部材20の筒部21の外周面と、ケース30の内周面との間には、絶縁部材40が介在している。
図5に示すように、絶縁部材40は、絶縁性を有する合成樹脂等により形成されており、環状板42と、環状板42の外縁から延びる筒部41とから構成されている。
絶縁部材40は、環状板42の中央に形成された孔から端子部材20の突出部22aを外部に露出させた状態で、端子部材20の外側を覆っている。
端子部材20に装着された状態での絶縁部材40の筒部41の外径は、ケース30の内径とほぼ同じであってもよいが、若干小さくてもよい。
端子部材20とケース30との間に絶縁部材40を介在させることによって、端子部材20とケース30との間の絶縁状態を保ち、端子部材20とケース30との短絡を防止している。
As shown in FIG. 1, an insulating
As shown in FIG. 5, the insulating
The insulating
The outer diameter of the
By interposing the insulating
ケース30の開口端は、巻き込み加工によって絶縁部材40に食い込んでいる。これにより、ケース30は密閉されている。
The open end of the
次に、電気二重層コンデンサ1の製造手順について説明する。 Next, the manufacturing procedure of the electric double layer capacitor 1 will be described.
まず、金属箔からなる集電体14、16の表面に分極性電極層15、17を形成すると共に、集電体14、16の幅方向一端部に引出し電極部14a、16aを形成して、陽極箔11と陰極箔12とを形成した。
その後、図2に示すように、陽極側引出し電極部14aと陰極側引出し電極部16aとが、幅方向に関して互いに逆になるように陽極箔11と陰極箔12とを配置して、陽極箔11と陰極箔12とをセパレータ13を介して巻回してコンデンサ素子10を形成した。
First, polarizable electrode layers 15 and 17 are formed on the surfaces of
Thereafter, as shown in FIG. 2, the
得られたコンデンサ素子10の陽極側引出し電極部14aに、端子部材20を被せて、端子部材20の外周から絞り加工を行い、陽極側引出し電極部14aと端子部材20とを接続した。
その後、図6に示すように、端子部材20が接続されたコンデンサ素子10を、電解液に浸漬してから、ケース30に挿入した。
A
Thereafter, as shown in FIG. 6, the
次に、陰極側引出し電極部16aとケース30とを、ケース30の外周から環状に絞り加工して、陰極側引出し電極部16aとケース30とを電気的に接続すると同時に、コンデンサ素子10をケース30に固定した。
Next, the cathode side
最後に、端子部材20に絶縁部材40を被せてから、ケース30の開口端を巻き込み加工によって絶縁部材40の環状板42に食い込ませて、ケース30を密閉した。なお、絶縁部材40は、ケース30内に挿入する前の状態のコンデンサ素子10の端子部材20に予め被せておいてもよい。
Finally, after covering the
以上説明した電気二重層コンデンサ1においては、上述したように、引出し電極部14a、16aと、端子部材20およびケース30とは、環状に括れた形状に形成されており、端子部材20およびケース30の絞り加工部21a、30aの先端部によって、引出し電極部14a、16aは押圧されている。
そのため、引出し電極部14a、16aは、全周にわたって端子部材20およびケース30の内周面に接触しており、引出し電極部の端面をケース30の底面等に接触させる場合に比べて、大きい接触面積で確実に接触させることができ、安定的にかつ電気的に良好な状態で接続することができる。
In the electric double layer capacitor 1 described above, as described above, the
Therefore, the
また、陰極側引出し電極部16aは、ケース30と共に環状に絞り加工されることによって、引出し電極部16aに電気的に接続されると同時に、ケース30に固定されている。そのため、コンデンサ素子10のケース30への固定と電気的接続とを別工程で行う場合に比べて、製造工程を簡略化できる。
Further, the cathode side
陰極側引出し電極部16aは、ケース30の絞り加工部30aの先端部に押圧されてケース30に固定されているため、電気二重層コンデンサ1に大きな振動が加わった場合であっても、負荷によるコンデンサ素子10のケース30に対する移動が抑制され、電気二重層コンデンサ1の電気的接続を安定させることができる。
Since the cathode-side
また、陽極側引出し電極部14aが端子部材20の絞り加工部21aの先端部に押圧されることによって、陽極側引出し電極部14aと端子部材20とは固定されているため、電気二重層コンデンサ1に大きな振動が加わった場合であっても、陽極側引出し電極部14aと端子部材20との接続を強固に維持することができる。
Moreover, since the anode side
さらに、引出し電極部14a、16aと、ケース30および端子部材20との接続に溶接を用いていないため、使用環境温度が急激に変化した場合であっても、接続部分が破損して電気的接続が遮断されることがない。
Further, since welding is not used to connect the
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上記の実施形態は以下のように変更しても実施することができる。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the above embodiment can be implemented even if it is changed as follows.
例えば、図7に示すように、ケース30の開口側の周面が、端子部材20の括れ形状に沿った形状に形成されていてもよい。
具体的な製造手順としては、端子部材20と陽極側引出し電極部14aとを絞り加工によって接続した後に、ケース30と絶縁部材40とを、端子部材20の外周面の形状に沿って絞り加工してもよいが、陽極側引出し電極部14aに端子部材20を被せただけの状態で、コンデンサ素子10をケース30内に挿入し、ケース30と絶縁部材40と端子部材20と陽極側引出し電極部14aとを一度にケース30の外周から絞り加工してもよい。
これにより、ケース30と端子部材20、即ち、ケース30とコンデンサ素子10とを固定することができる。
また、この場合には、コンデンサ素子10はケース30の開口側部分に固定されるため、陰極側引出し電極部16aは、ケース30の底面に接触させただけで、ケース30の底面近傍部と共に絞り加工されていなくもよい。
For example, as shown in FIG. 7, the peripheral surface on the opening side of the
As a specific manufacturing procedure, after the
Thereby, the
Further, in this case, since the
なお、陰極側引出し電極部16aとケース30との間に、アルミニウム等の導電性を有する金属箔を介在させてもよい。
具体的な製造手順としては、例えば、陰極側引出し電極部16aの外周面に金属箔を巻き付けた状態で、コンデンサ素子10をケース30内に挿入する。
この方法であっても、陰極側引出し電極部16aの括れた形状の先端部付近と、ケース30の底面近傍部の括れた形状の先端部付近との間の隙間が、金属箔で埋められるため、陰極側引出し電極部16aとケース30を電気的により確実に接続することができる。
A conductive metal foil such as aluminum may be interposed between the cathode side
As a specific manufacturing procedure, for example, the
Even with this method, the gap between the constricted tip end portion of the cathode-side
上記実施形態では、陽極側引出し電極部14aが、端子部材20に接続され、陰極側引出し電極部16aがケース30の底面近傍部に接続されているが、逆に、陰極側引出し電極部16aが、端子部材20に接続され、陽極側引出し電極部14aがケース30に接続されていてもよい。
In the above embodiment, the anode-side
また、陽極側引出し電極部14aは、リード棒等に溶接されていてもよい。
Further, the anode side
上記実施形態では、コンデンサ素子10は、ほぼ真円の円筒状であるが、楕円の円筒状であってもよい。
In the above embodiment, the
1 電気二重層コンデンサ
10 コンデンサ素子
11 陽極箔
12 陰極箔
13 セパレータ
14 集電体(陽極側)
14a 陽極側引出し電極部(第2引出し電極部)
15 分極性電極層(陽極側)
16 集電体(陰極側)
16a 陰極側引出し電極部(第1引出し電極部)
17 分極性電極層(陰極側)
18 巻き止めテープ
20 端子部材
21 筒部
21a 絞り加工部
22 円板部
22a 突出部
30 ケース
30a 絞り加工部
40 絶縁部材
41 筒部
42 環状板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric
14a Anode-side extraction electrode part (second extraction electrode part)
15 minute polarity electrode layer (anode side)
16 Current collector (cathode side)
16a Cathode side lead electrode part (first lead electrode part)
17 Polarized electrode layer (cathode side)
18
Claims (5)
前記陽極箔および陰極箔の一方が、幅方向一端部に第1引出し電極部を有しており、
前記ケースの周面は、少なくとも前記第1引出し電極部に相当する領域が、導電性材料で形成されており、
さらに、前記第1引出し電極部と前記ケースとは、環状に括れた形状に形成されており、前記ケースの括れた形状の先端部によって、前記第1引出し電極部が押圧されていることを特徴とする電気二重層コンデンサ。 An electric double layer capacitor including a capacitor element in which an anode foil and a cathode foil are wound via a separator, and a bottomed cylindrical case that is stored in a state in which the capacitor element is impregnated with an electrolyte solution,
One of the anode foil and the cathode foil has a first extraction electrode portion at one end in the width direction,
In the peripheral surface of the case, at least a region corresponding to the first extraction electrode portion is formed of a conductive material,
Further, the first extraction electrode portion and the case are formed in a ring-shaped shape, and the first extraction electrode portion is pressed by a constricted tip portion of the case. And electric double layer capacitor.
前記第2引出し電極部を覆う円筒状の端子部材を備えており、
前記第2引出し電極部と、前記端子部材とが、環状に括れた形状に形成され、前記端子部材の括れた形状の先端部によって、前記第2引出し電極部が押圧されてい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。 The other of the anode foil and the cathode foil has a second extraction electrode portion on the side opposite to the first extraction electrode portion in the width direction,
A cylindrical terminal member covering the second extraction electrode portion;
The second extraction electrode portion and the terminal member are formed in an annular shape, and the second extraction electrode portion is pressed by the constricted tip portion of the terminal member. The electric double layer capacitor according to claim 1.
前記端子部材の外周面と、前記ケースの内周面との間に、絶縁部材が介在しており、
前記ケースが、前記端子部材の前記括れた形状に沿った形状に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の電気二重層コンデンサ。 The peripheral surface of the case is formed of a conductive material,
An insulating member is interposed between the outer peripheral surface of the terminal member and the inner peripheral surface of the case,
The electric double layer capacitor according to claim 2, wherein the case is formed in a shape along the constricted shape of the terminal member.
前記コンデンサ素子に電解液を含浸させた後、少なくとも前記第1引出し電極部に相当する領域が導電性材料で形成されている有底筒状のケースに前記コンデンサ素子を挿入する工程と、
前記第1引出し電極部と前記ケースとを、前記ケースの外側から環状に絞り加工して、前記第1引出し電極部と前記ケースとを電気的に接続すると同時に、前記コンデンサ素子を前記ケースに固定する工程とを含むことを特徴とする電気二重層コンデンサの製造方法。
Forming a first extraction electrode portion at one widthwise one end of the anode foil and the cathode foil, winding the anode foil and the cathode foil through a separator, and forming a capacitor element;
Inserting the capacitor element into a bottomed cylindrical case in which at least a region corresponding to the first extraction electrode portion is formed of a conductive material after impregnating the capacitor element with an electrolyte; and
The first extraction electrode portion and the case are drawn into an annular shape from the outside of the case to electrically connect the first extraction electrode portion and the case, and at the same time, fix the capacitor element to the case. And a process for manufacturing the electric double layer capacitor.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101258545B1 (en) | 2011-03-11 | 2013-05-02 | 엘에스엠트론 주식회사 | Electric energy storage device improved in resistance-characteristics, fabrication method thereof and inner terminal structure for the same |
JP2013157294A (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Gs Yuasa Corp | Power storage element and container member |
JP2013239376A (en) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Gs Yuasa Corp | Power storage element and power storage element manufacturing method |
JP5958340B2 (en) * | 2010-09-24 | 2016-07-27 | 日立化成株式会社 | Electric storage device and method for manufacturing electric storage device |
KR20170113906A (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-13 | 비나텍주식회사 | Electrochemical energy storage device of axial type |
KR20180021953A (en) * | 2016-08-22 | 2018-03-06 | 비나텍주식회사 | Electrochemical energy storage device |
JPWO2018180436A1 (en) * | 2017-03-31 | 2020-02-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Metal case and battery |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007258414A (en) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric double layer capacitor |
JP2008159530A (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Toyota Motor Corp | Wound type battery |
-
2009
- 2009-07-27 JP JP2009173953A patent/JP2011029425A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007258414A (en) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric double layer capacitor |
JP2008159530A (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Toyota Motor Corp | Wound type battery |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5958340B2 (en) * | 2010-09-24 | 2016-07-27 | 日立化成株式会社 | Electric storage device and method for manufacturing electric storage device |
KR101258545B1 (en) | 2011-03-11 | 2013-05-02 | 엘에스엠트론 주식회사 | Electric energy storage device improved in resistance-characteristics, fabrication method thereof and inner terminal structure for the same |
JP2013157294A (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Gs Yuasa Corp | Power storage element and container member |
JP2013239376A (en) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Gs Yuasa Corp | Power storage element and power storage element manufacturing method |
KR20170113906A (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-13 | 비나텍주식회사 | Electrochemical energy storage device of axial type |
KR102468469B1 (en) | 2016-03-29 | 2022-11-21 | 비나텍주식회사 | Electrochemical energy storage device of axial type |
KR20180021953A (en) * | 2016-08-22 | 2018-03-06 | 비나텍주식회사 | Electrochemical energy storage device |
KR101988628B1 (en) * | 2016-08-22 | 2019-09-25 | 비나텍 주식회사 | Electrochemical energy storage device |
JPWO2018180436A1 (en) * | 2017-03-31 | 2020-02-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Metal case and battery |
JP6994682B2 (en) | 2017-03-31 | 2022-02-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | battery |
US11664549B2 (en) | 2017-03-31 | 2023-05-30 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Metal case and battery |
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