JP2674904B2 - 電気二重層コンデンサ - Google Patents
電気二重層コンデンサInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気二重層コンデンサに
関し、特に電気二重層コンデンサの外装構造に関する。
関し、特に電気二重層コンデンサの外装構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気二重層コンデンサの構造を図
３に示す。同図において、（ａ）は側面図、（ｂ）はそ
のＤ−Ｄ線断面図である。この電気二重層コンデンサ
は、電荷保持機能を有する電気二重層コンデンサ素子
（以下、素子と称する）１と、その両側に配された一対
のリード付電極板２０ａ，２０ｂとで構成される。素子
１は図４に断面構造を示す様に複数個の基本セル２を積
層している。この基本セル２は円筒形の絶縁性ゴム３を
多孔性セパレータ４で上下に仕切り、この絶縁性ゴム３
の内部の空間に粉末活性炭と稀硫酸を混練して作った活
性炭ペースト電極５を充填し、更にその上下を導電性プ
ラスチックフィルム６で封止している。なお、多孔性セ
パレータ４は、イオン透過性で且つ非電子伝導性のもの
である。このようにして得た基本セル２の耐電圧は、稀
硫酸の電気分解電圧によって決まり、約1.2Ｖと低いの
で使用電圧に応じて必要枚数を積層して素子１を構成す
る。
３に示す。同図において、（ａ）は側面図、（ｂ）はそ
のＤ−Ｄ線断面図である。この電気二重層コンデンサ
は、電荷保持機能を有する電気二重層コンデンサ素子
（以下、素子と称する）１と、その両側に配された一対
のリード付電極板２０ａ，２０ｂとで構成される。素子
１は図４に断面構造を示す様に複数個の基本セル２を積
層している。この基本セル２は円筒形の絶縁性ゴム３を
多孔性セパレータ４で上下に仕切り、この絶縁性ゴム３
の内部の空間に粉末活性炭と稀硫酸を混練して作った活
性炭ペースト電極５を充填し、更にその上下を導電性プ
ラスチックフィルム６で封止している。なお、多孔性セ
パレータ４は、イオン透過性で且つ非電子伝導性のもの
である。このようにして得た基本セル２の耐電圧は、稀
硫酸の電気分解電圧によって決まり、約1.2Ｖと低いの
で使用電圧に応じて必要枚数を積層して素子１を構成す
る。
【０００３】このような電気二重層コンデンサの素子に
おいては、基本セル２内部の活性炭粒子間の接触抵抗
や、積層構造を採るために生ずる基本セル２相互間の接
触抵抗などからなる内部抵抗が存在する。この内部抵抗
の大きさは、図５に一例を示す様に素子１の上下から加
えられる圧力が大きいと小さくなるという特性を持つの
で電気二重層コンデンサ全体としての内部抵抗を小さく
抑え維持するためには、素子１に相当の圧力を加える必
要がある。この圧力の大きさは、内部抵抗の大きさや素
子の耐圧力性などを考慮して決めるが通常は数10kg/cm2
程度である。
おいては、基本セル２内部の活性炭粒子間の接触抵抗
や、積層構造を採るために生ずる基本セル２相互間の接
触抵抗などからなる内部抵抗が存在する。この内部抵抗
の大きさは、図５に一例を示す様に素子１の上下から加
えられる圧力が大きいと小さくなるという特性を持つの
で電気二重層コンデンサ全体としての内部抵抗を小さく
抑え維持するためには、素子１に相当の圧力を加える必
要がある。この圧力の大きさは、内部抵抗の大きさや素
子の耐圧力性などを考慮して決めるが通常は数10kg/cm2
程度である。
【０００４】このため、素子１に必要な圧力の条件を維
持し、かつコンデンサとして動作させるために、図３に
示したように、素子１の両側にリード付電極板２０ａ，
２０ｂを配置し、これらをモールド金型の中に入れ、加
圧ピンにより各電極板２０ａ，２０ｂの外側から素子１
に圧力を印加した状態でモールド成形してモールド樹脂
７を成形させた構造がとられている。尚、加圧ピン穴８
は樹脂７が固まった後に加圧ピンを抜くために生じる穴
である。
持し、かつコンデンサとして動作させるために、図３に
示したように、素子１の両側にリード付電極板２０ａ，
２０ｂを配置し、これらをモールド金型の中に入れ、加
圧ピンにより各電極板２０ａ，２０ｂの外側から素子１
に圧力を印加した状態でモールド成形してモールド樹脂
７を成形させた構造がとられている。尚、加圧ピン穴８
は樹脂７が固まった後に加圧ピンを抜くために生じる穴
である。
【０００５】ここで、前記リード付電極板２０ａ，２０
ｂは、素子１の外径より小さい径のエンボス２１が施し
てある。これは、前記した素子１においては、素子１の
中心部分に充填した活性炭ペースト電極５が剛体に近い
固さを有しているため、リード付電極板２０ａ，２０ｂ
で素子１を両側から押圧すると、活性炭ペースト電極５
部分で圧力が支えられてしまい、周辺部分の絶縁ゴム３
へ充分に圧力が印加され難くなる。この結果、絶縁性ゴ
ム３と導電性プラスチックフィルム６の接着面の接着が
不十分となり、或いは絶縁性ゴム３の組織に微欠陥や弱
い部分が存在した場合には各種寿命試験などで容易に活
性炭ペースト電極５の水分が抜け出して電気二重層コン
デンサの機能を低下させ、或いはコンデンサの内部抵抗
が異常に高くなると言う所謂ドライアップ現象により信
頼性を低下させてしまうおそれが生じる。この対策とし
て、リード付電極板２０ａ，２０ｂにエンボス２１を施
すことで、絶縁性ゴム３と導電性プラスチックフィルム
６に対して効果的に圧力を印加することが可能となる。
これは実願平 2-89257号に開示されている。
ｂは、素子１の外径より小さい径のエンボス２１が施し
てある。これは、前記した素子１においては、素子１の
中心部分に充填した活性炭ペースト電極５が剛体に近い
固さを有しているため、リード付電極板２０ａ，２０ｂ
で素子１を両側から押圧すると、活性炭ペースト電極５
部分で圧力が支えられてしまい、周辺部分の絶縁ゴム３
へ充分に圧力が印加され難くなる。この結果、絶縁性ゴ
ム３と導電性プラスチックフィルム６の接着面の接着が
不十分となり、或いは絶縁性ゴム３の組織に微欠陥や弱
い部分が存在した場合には各種寿命試験などで容易に活
性炭ペースト電極５の水分が抜け出して電気二重層コン
デンサの機能を低下させ、或いはコンデンサの内部抵抗
が異常に高くなると言う所謂ドライアップ現象により信
頼性を低下させてしまうおそれが生じる。この対策とし
て、リード付電極板２０ａ，２０ｂにエンボス２１を施
すことで、絶縁性ゴム３と導電性プラスチックフィルム
６に対して効果的に圧力を印加することが可能となる。
これは実願平 2-89257号に開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この従来の電気二重層
コンデンサでは、リード付電極板２０ａ，２０ｂに設け
たエンボス２１は素子１の外側に若干凹設したのに過ぎ
ず、しかもその他の面は平面状態に形成されているた
め、コンデンサをモールド成形する際に、図３に示すよ
うにリード付電極板２０ａ，２０ｂと素子１との間に半
径方向のずれが生じ易くなる。このように両者の間にず
れが生じると、エンボス２１の凹凸の段部に絶縁ゴム３
が当接されてしまい、圧力が効果的にかからなくなり信
頼性が低下されるという問題が生じる。また、ずれ量が
大きい場合はモールド成形の際に、素子１の一部が樹脂
７から露出し、或いは孔状のボイドが生じて外観不良が
生じるという問題もある。本発明の目的は、リード付電
極板と素子との位置ずれを防止し、信頼性を改善し、か
つ外観を改善した電気二重層コンデンサを提供すること
にある。
コンデンサでは、リード付電極板２０ａ，２０ｂに設け
たエンボス２１は素子１の外側に若干凹設したのに過ぎ
ず、しかもその他の面は平面状態に形成されているた
め、コンデンサをモールド成形する際に、図３に示すよ
うにリード付電極板２０ａ，２０ｂと素子１との間に半
径方向のずれが生じ易くなる。このように両者の間にず
れが生じると、エンボス２１の凹凸の段部に絶縁ゴム３
が当接されてしまい、圧力が効果的にかからなくなり信
頼性が低下されるという問題が生じる。また、ずれ量が
大きい場合はモールド成形の際に、素子１の一部が樹脂
７から露出し、或いは孔状のボイドが生じて外観不良が
生じるという問題もある。本発明の目的は、リード付電
極板と素子との位置ずれを防止し、信頼性を改善し、か
つ外観を改善した電気二重層コンデンサを提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の電気二重層コン
デンサは、少なくとも一方のリード付電極板に素子の外
形よりも若干大きなエンボスを形成し、このエンボスに
より素子とリード付電極板の位置決めを行うように構成
する。この場合、エンボスとしてリード付電極板の周縁
に形成される段差は、素子を構成する基本セルの厚さよ
りも小さい寸法とする。また、この段差をテーパ状に形
成することが好ましい。
デンサは、少なくとも一方のリード付電極板に素子の外
形よりも若干大きなエンボスを形成し、このエンボスに
より素子とリード付電極板の位置決めを行うように構成
する。この場合、エンボスとしてリード付電極板の周縁
に形成される段差は、素子を構成する基本セルの厚さよ
りも小さい寸法とする。また、この段差をテーパ状に形
成することが好ましい。
【０００８】
【作用】本発明によれば、エンボスによって素子とリー
ド付電極板との位置ずれが防止され、素子に対して好適
に圧力を印加して信頼性を改善させ、かつ位置ずれが原
因とされる外観不良を防止する。
ド付電極板との位置ずれが防止され、素子に対して好適
に圧力を印加して信頼性を改善させ、かつ位置ずれが原
因とされる外観不良を防止する。
【０００９】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明のコンデンサを示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。又、図２はそのリ
ード付電極板を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）及び
（ｃ）はそのＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線断面図である。図１に
おいて、コンデンサは素子１と、一対のリード付電極板
１０（１０ａ，１０ｂ）で構成され、これらリード付電
極板１０により素子１は所要の圧力で挟持されるととも
に、モールド樹脂７で一体に成形される。尚、素子１は
図５に示した従来の電気二重層コンデンサ素子１と同じ
構造である。又、８は加圧ピン穴である。
る。図１は本発明のコンデンサを示し、（ａ）は正面
図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。又、図２はそのリ
ード付電極板を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）及び
（ｃ）はそのＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線断面図である。図１に
おいて、コンデンサは素子１と、一対のリード付電極板
１０（１０ａ，１０ｂ）で構成され、これらリード付電
極板１０により素子１は所要の圧力で挟持されるととも
に、モールド樹脂７で一体に成形される。尚、素子１は
図５に示した従来の電気二重層コンデンサ素子１と同じ
構造である。又、８は加圧ピン穴である。
【００１０】前記リード付電極板１０は、図２に示すよ
うに、中心部に素子１の外径よりも小径の第１のエンボ
ス１１を形成するとともに、その外側には第１のエンボ
ス１１と同心で素子１の外径より少し大きい第２のエン
ボス１２を形成している。この第２のエンボス１２を構
成するために周縁部に形成される段差１３は、素子１が
圧力で縮んだ状態での基本セル２の厚みより小さくし、
かつテーパー状に形成している。即ち、基本セル２を積
層している素子１の側面には各基本セル２の導電性プラ
スチックフィルム６が出ており、第２のエンボス１２の
段差１３が基本セル２の圧縮時の厚みより大きい場合
は、基本セル２の導電性プラスチックフィルム６が接触
し、接触した基本セル２はショート状態となってコンデ
ンサとして機能せず見かけ上積層枚数を減らす結果とな
ってしまうため、このようなショートが起こらないよう
に段差１３を設計している。又、素子１が圧縮された時
に素子外径が大きくなる方向に変化するので、その際の
接触回避のために段差１３をテーパー状にしている。
うに、中心部に素子１の外径よりも小径の第１のエンボ
ス１１を形成するとともに、その外側には第１のエンボ
ス１１と同心で素子１の外径より少し大きい第２のエン
ボス１２を形成している。この第２のエンボス１２を構
成するために周縁部に形成される段差１３は、素子１が
圧力で縮んだ状態での基本セル２の厚みより小さくし、
かつテーパー状に形成している。即ち、基本セル２を積
層している素子１の側面には各基本セル２の導電性プラ
スチックフィルム６が出ており、第２のエンボス１２の
段差１３が基本セル２の圧縮時の厚みより大きい場合
は、基本セル２の導電性プラスチックフィルム６が接触
し、接触した基本セル２はショート状態となってコンデ
ンサとして機能せず見かけ上積層枚数を減らす結果とな
ってしまうため、このようなショートが起こらないよう
に段差１３を設計している。又、素子１が圧縮された時
に素子外径が大きくなる方向に変化するので、その際の
接触回避のために段差１３をテーパー状にしている。
【００１１】この構成のリード付電極板を用いてコンデ
ンサをモールド成形する際には、従来と同様に、一方の
リード付電極板１０ａの上に素子１を載せ、更にその上
に他方リード付電極板１０ｂを被せたものをモールド金
型にセットしているが、このとき、一方のリード付電極
板１０ａに設けられた第２のエンボス１２によって素子
１の位置ずれは第２のエンボス１２内に納められ、更に
素子１に対する他方のリード付電極板１０ｂの位置ずれ
も第２のエンボス１２内に納められる。したがって、各
リード付電極板１０ａ，１０ｂと素子１との位置ずれが
確実に防止でき、両者の位置ずれが原因とされていた信
頼性の低下を改善し、かつ素子の露出は樹脂回り不足に
よるボイドの発生を防止して外観不良を改善することが
可能となる。因に、従来のコンデンサにおける不良製品
の発生率は３％程度であったが、本発明により０％とす
ることができた。
ンサをモールド成形する際には、従来と同様に、一方の
リード付電極板１０ａの上に素子１を載せ、更にその上
に他方リード付電極板１０ｂを被せたものをモールド金
型にセットしているが、このとき、一方のリード付電極
板１０ａに設けられた第２のエンボス１２によって素子
１の位置ずれは第２のエンボス１２内に納められ、更に
素子１に対する他方のリード付電極板１０ｂの位置ずれ
も第２のエンボス１２内に納められる。したがって、各
リード付電極板１０ａ，１０ｂと素子１との位置ずれが
確実に防止でき、両者の位置ずれが原因とされていた信
頼性の低下を改善し、かつ素子の露出は樹脂回り不足に
よるボイドの発生を防止して外観不良を改善することが
可能となる。因に、従来のコンデンサにおける不良製品
の発生率は３％程度であったが、本発明により０％とす
ることができた。
【００１２】ここで、本実施例においては、一方のリー
ド付電極板１０ａに素子１を載せ、この上に他方リード
付電極板１０ｂを被せると言うアセンブリ操作をモール
ド金型外で実施しているために、両方のリード付電極板
に夫々第２のエンボス１２を設けているが、モールド金
型内でアセンブリを行う際には、上側のリード付電極板
１０ｂを被せる際の位置ずれは少ないため、下側のリー
ド付電極板１０ａにのみ本発明による第２のエンボス１
２を設けるようにしてもよい。尚、本発明では素子１が
円柱状であることから、第１及び第２のエンボス１１，
１２円形としたが素子形状によっては四角形その他の形
状に変えても本発明の効果が及ぶことは勿論である。
ド付電極板１０ａに素子１を載せ、この上に他方リード
付電極板１０ｂを被せると言うアセンブリ操作をモール
ド金型外で実施しているために、両方のリード付電極板
に夫々第２のエンボス１２を設けているが、モールド金
型内でアセンブリを行う際には、上側のリード付電極板
１０ｂを被せる際の位置ずれは少ないため、下側のリー
ド付電極板１０ａにのみ本発明による第２のエンボス１
２を設けるようにしてもよい。尚、本発明では素子１が
円柱状であることから、第１及び第２のエンボス１１，
１２円形としたが素子形状によっては四角形その他の形
状に変えても本発明の効果が及ぶことは勿論である。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、リード付
電極板に素子外径より少し大きめで素子の位置決めを行
う第２のエンボスを設けているので、リード付電極板と
素子との位置ずれを無くすことができる。これにより、
素子の絶縁性ゴムを効果的に加圧してコンデンサの信頼
性を改善するとともに、素子露出や樹脂回り不足等によ
る外観不良を防止することができる効果がある。また、
エンボスとしてリード付電極板の周縁に形成される段差
は、素子を構成する基本セルの厚さよりも小さいため、
電極板の周縁部が基本セルの周面に露呈されている導電
部に接触して電気的な短絡が生じることもなく、信頼性
の高いコンデンサを得ることが可能となる。
電極板に素子外径より少し大きめで素子の位置決めを行
う第２のエンボスを設けているので、リード付電極板と
素子との位置ずれを無くすことができる。これにより、
素子の絶縁性ゴムを効果的に加圧してコンデンサの信頼
性を改善するとともに、素子露出や樹脂回り不足等によ
る外観不良を防止することができる効果がある。また、
エンボスとしてリード付電極板の周縁に形成される段差
は、素子を構成する基本セルの厚さよりも小さいため、
電極板の周縁部が基本セルの周面に露呈されている導電
部に接触して電気的な短絡が生じることもなく、信頼性
の高いコンデンサを得ることが可能となる。
【図１】本発明の電気二重層コンデンサの一実施例を示
し、（ａ）は正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図であ
る。
し、（ａ）は正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図であ
る。
【図２】図１のコンデンサで使用するリード付電極板を
示し、（ａ）は正面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図、
（ｃ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。
示し、（ａ）は正面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図、
（ｃ）はそのＣ−Ｃ線断面図である。
【図３】従来の電気二重コンデンサを示し、（ａ）は正
面図、（ｂ）はそのＤ−Ｄ線断面図である。
面図、（ｂ）はそのＤ−Ｄ線断面図である。
【図４】素子の内部構造を示す一部の断面図である。
【図５】素子の内部抵抗の圧力依存性を示す図である。
１ 素子 ２ 基本セル ３ 絶縁性ゴム ４ 多孔性セパレータ ５ 活性炭ペースト電極 ６ 導電性プラスチックフィルム ７ モールド樹脂 １０（１０ａ，１０ｂ） リード付電極板 １１ 第１のエンボス １２ 第２のエンボス １３ 段差
Claims (2)
- 【請求項１】 電気二重層コンデンサ素子を一対のリー
ド付電極板により所定の圧力で挟持させ、かつこれらを
樹脂成形した電気二重層コンデンサにおいて、少なくと
も一方のリード付電極板に電気二重層コンデンサ素子の
外形よりも若干大きなエンボスを形成し、このエンボス
により前記電気二重層コンデンサ素子とリード付電極板
の位置決めを行うように構成し、かつ前記エンボスを構
成するリード付電極板の周縁に形成される段差は、前記
電気二重層コンデンサ素子を構成する基本セルの厚さよ
りも小さい寸法としたことを特徴とする電気二重層コン
デンサ。 - 【請求項２】 前記エンボスを構成するリード付電極板
の周縁に形成される段差を、テーパ状に形成してなる請
求項１の電気二重層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3185231A JP2674904B2 (ja) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | 電気二重層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3185231A JP2674904B2 (ja) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | 電気二重層コンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0513271A JPH0513271A (ja) | 1993-01-22 |
| JP2674904B2 true JP2674904B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=16167174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3185231A Expired - Lifetime JP2674904B2 (ja) | 1991-06-29 | 1991-06-29 | 電気二重層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2674904B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4602142B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-12-22 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 電気二重層コンデンサ用リード端子 |
| JP4658683B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2011-03-23 | 本田技研工業株式会社 | 電気化学素子 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59154013A (ja) * | 1983-02-22 | 1984-09-03 | 日本電気株式会社 | 電気二重層コンデンサおよびその製造方法 |
| DE3312497A1 (de) * | 1983-04-07 | 1984-10-11 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Zweistufiges verfahren zur herstellung von anodisch oxidierten flaechigen materialien aus aluminium und deren verwendung bei der herstellung von offsetdruckplatten |
-
1991
- 1991-06-29 JP JP3185231A patent/JP2674904B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0513271A (ja) | 1993-01-22 |
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