JPH0546024U

JPH0546024U - Electric double layer capacitor

Info

Publication number: JPH0546024U
Application number: JP10285191U
Authority: JP
Inventors: 浩平山本; 正典中西; 光宏中村; 龍也山崎; 和夫高田; 研倉林
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1991-11-19
Filing date: 1991-11-19
Publication date: 1993-06-18

Abstract

(57)【要約】【目的】プラスチック製の偏平な枠体を両面から金属
板で挾み込むことで構成される平板形のケーシング内に
コンデンサ・セルを密封する電気二重層コンデンサに関
する。ケーシングを堅牢にし、外力や内部のガス発生に
耐えるようにする。【構成】枠体１に中間隔壁１１を一体に設けて枠内空
間を複数個Ａ、Ｂ、Ｃに分割する。各枠内空間Ａ、Ｂ、
Ｃ内にコンデンサ・セルを収納し、金属板２で密封す
る。 (57) [Summary] [Objective] The present invention relates to an electric double layer capacitor in which a capacitor cell is sealed in a flat casing formed by sandwiching a flat plastic frame body from both sides with metal plates. Make the casing robust and withstand external forces and internal gassing. [Structure] An intermediate partition wall 11 is integrally provided on a frame body 1 to divide a space in the frame into a plurality of spaces A, B and C. Space A, B in each frame,
The capacitor cell is housed in C and sealed with the metal plate 2.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案は、メモリのバックアップ用電源などとして使用される小型で大容量の電気二重層コンデンサに関し、特に、平板形ケーシング構造の電気二重層コンデンサの改良に関する。 The present invention relates to a small-sized and large-capacity electric double layer capacitor used as a backup power source for memories, and more particularly to an improvement of a flat casing type electric double layer capacitor.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

平板形ケーシング構造の電気二重層コンデンサの典型的な構成を図１に示している。長方形の２枚の金属板２の周縁部間に同じ外径寸法の長方形に形成されたプラスチック製の枠体１を挾み込むことによって平板形ケーシングが構成され、その内部に、平板形に成形された２枚の活性炭電極３が間にセパレータ４を挾んで重ねられ、全体に電解液が含浸されたコンデンサ・セルが密封入されている。なお、電解液として硫酸などを使用する場合、電解液が金属板２に直接触れないように、金属板２の内面に導電性フィルム５を接着している。 Figure 1 shows a typical configuration of an electric double layer capacitor with a flat casing structure. A flat plate-shaped casing is constructed by sandwiching a plastic frame body 1 formed in a rectangular shape having the same outer diameter between the peripheral edges of two rectangular metal plates 2, and a flat plate-shaped casing is formed inside the casing. A separator 4 is sandwiched between the two activated carbon electrodes 3 thus formed, and a capacitor cell impregnated with an electrolytic solution is hermetically sealed. When sulfuric acid or the like is used as the electrolytic solution, the conductive film 5 is adhered to the inner surface of the metal plate 2 so that the electrolytic solution does not come into direct contact with the metallic plate 2.

【０００３】金属板２は枠体１に熱融着などの手段で固着されており、内部の活性炭電極３とセパレータ４は２枚の金属板２で両面から加圧された状態に保たれている。導電性フィルム５は活性炭電極３に密着し、集電体として機能する。金属板２はケーシングの主体であるとともに、外部接続用の端子として機能する。枠体１は２枚の金属板２の周縁部間にあってコンデンサ・セルを密封する封口ガスケットとして機能する。活性炭電極３は活性炭の粉体を偏平な長方形ペレット状に成形したものである。セパレータ４はポリプロピレンなどのイオン透過性の多孔性フィルムからなる。なお、このような構造を有する電気二重層コンデンサを開示する文献としては、例えば特開平３−８０５１６号公報がある。The metal plate 2 is fixed to the frame body 1 by means of heat fusion or the like, and the internal activated carbon electrode 3 and the separator 4 are kept pressed from both sides by the two metal plates 2. There is. The conductive film 5 adheres to the activated carbon electrode 3 and functions as a current collector. The metal plate 2 is a main body of casing and also functions as a terminal for external connection. The frame 1 is located between the peripheral portions of the two metal plates 2 and functions as a sealing gasket for sealing the capacitor cell. The activated carbon electrode 3 is formed by molding activated carbon powder into a flat rectangular pellet. The separator 4 is made of an ion-permeable porous film such as polypropylene. As a document disclosing an electric double layer capacitor having such a structure, there is, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-80516.

【０００４】[0004]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

前記のような従来の電気二重層コンデンサでは、プラスチック製の枠体１に強い外力が加わると、枠体１の各辺の中央付近が容易に変形してしまい、枠体１と金属板２との接合面のずれによる局部剥離が生じ、漏液を起こしてしまう。また、コンデンサを過大な電圧で充電したりして内部でガスが発生した場合、そのガス圧によって金属板２が外側へ膨らみ、金属板２（導電性フィルム５）と活性炭電極３との間隔が広がり、コンデンサの内部抵抗が上昇する。これらの現象は枠体１の外径寸法が大きい大型のコンデンサほど顕著である。 In the conventional electric double layer capacitor as described above, when a strong external force is applied to the plastic frame body 1, the vicinity of the center of each side of the frame body 1 is easily deformed, and the frame body 1 and the metal plate 2 are easily deformed. Local peeling occurs due to the displacement of the joint surface with and, and liquid leakage occurs. In addition, when the capacitor is charged with an excessive voltage or gas is generated inside, the gas pressure causes the metal plate 2 to bulge outward, causing a gap between the metal plate 2 (conductive film 5) and the activated carbon electrode 3. Spread and the internal resistance of the capacitor rises. These phenomena are more remarkable in a large-sized capacitor having a large outer diameter of the frame body 1.

【０００５】この考案は前述した従来の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、平板形ケーシング構造の電気二重層コンデンサにおいて、外部から加わる力や内部のガス圧に対するケーシングの剛性を高くし、漏液を生じにくくするとともに内部抵抗の上昇を防止することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to increase the rigidity of a casing with respect to an external force or an internal gas pressure in an electric double layer capacitor having a flat casing structure. However, it is to prevent liquid leakage and to prevent the internal resistance from rising.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

この考案に係る電気二重層コンデンサは、枠内空間を複数個に分割する中間隔壁を一体に有するプラスチック製の偏平な枠体と、２枚の分極性電極が間にセパレータを挾んで重ねられて全体に電解液が含浸され、前記枠体の複数個の枠内空間にそれぞれ配置された複数個のコンデンサ・セルと、前記枠体を挾み込むようにその両面に固着され、前記各コンデンサ・セルを両面から加圧した状態で前記各枠内空間を密封する複数の金属板とを備えたものである。 The electric double layer capacitor according to the present invention has a flat frame body made of plastic integrally having an intermediate space wall dividing the space in the frame into a plurality of frames, and two polarizable electrodes sandwiching a separator therebetween. And the whole is impregnated with the electrolytic solution, and a plurality of capacitor cells respectively arranged in the plurality of frame inner spaces of the frame body and fixed to both sides of the frame body so as to sandwich the frame body, And a plurality of metal plates that seal the space inside each frame in a state in which each capacitor cell is pressed from both sides.

【０００７】[0007]

【作用】[Action]

プラスチック製の枠体に前記中間隔壁が一体に形成されているので、枠体自身の剛性が非常に高く、外力に対して変形しにくくなる。また、中間隔壁も金属板と接着されるので、枠体と金属板との接合力が大きくなり、内部のガス圧による膨らみ変形も抑えることができる。 Since the intermediate partition wall is formed integrally with the plastic frame body, the frame body itself has a very high rigidity and is less likely to be deformed by an external force. Further, since the intermediate partition wall is also bonded to the metal plate, the joining force between the frame body and the metal plate is increased, and the bulging deformation due to the internal gas pressure can be suppressed.

【０００８】[0008]

【実施例】【Example】

図２と図３にこの考案の一実施例による電気二重層コンデンサの構成を示している。この実施例の枠体１は、長方形の外枠の内部を３等分するように２つの中間隔壁１１、１１を設けている。枠体１は中間隔壁１１とともにプラスチックにより一体成形されたものである。 2 and 3 show the structure of an electric double layer capacitor according to an embodiment of the present invention. The frame 1 of this embodiment is provided with two intermediate spacing walls 11 so as to divide the inside of a rectangular outer frame into three equal parts. The frame 1 is integrally molded with the intermediate partition wall 11 from plastic.

【０００９】枠体１における３つに分割された枠内空間Ａ、Ｂ、Ｃ内にそれぞれ、２枚の活性炭電極３の間にセパレータ４を挾み、全体に電解液を含浸させてなるコンデンサ・セルを収納する。２枚の金属板２は枠体１の外形と同じ寸法の長方形であり、その内面に導電性フィルム５が接着されている。この２枚の金属板２で枠体を両面から挾み込み、金属板２を枠体１に熱融着などによって接触面の全面を固着する。このとき３個の枠内空間Ａ、Ｂ、Ｃにそれぞれ収納されている３個のコンデンサ・セルは２枚の金属板２によって加圧された状態になる。また、３個のコンデンサ・セルが２枚の金属板２、２間に並列接続された状態になる。A separator 4 is sandwiched between two activated carbon electrodes 3 in each of the three internal spaces A, B, and C of the frame 1 to impregnate the whole with an electrolytic solution. The condenser cell is stored. The two metal plates 2 have a rectangular shape having the same size as the outer shape of the frame body 1, and the conductive film 5 is adhered to the inner surface thereof. The frame body is sandwiched from both sides by the two metal plates 2, and the entire contact surface is fixed to the frame body 1 by heat fusion or the like. At this time, the three capacitor cells housed in the three in-frame spaces A, B, and C are pressed by the two metal plates 2. In addition, the three capacitor cells are connected in parallel between the two metal plates 2 and 2.

【００１０】図４はこの考案の他の実施例を示している。枠体１の構成は先の実施例と同じで、２個の中間隔壁１１によって３つの枠内空間Ａ、Ｂ、Ｃに分割されており、各空間にそれぞれ合計３個のコンデンサ・セルが収納される。図４の実施例は金属板の構成が前記と異なる。枠体１の上面側を塞ぐ金属板は、枠内空間Ａを塞ぐ小さな金属板２ａと、枠内空間ＢとＣを連続して塞ぐ大きな金属板２ｂとに分割されている。また枠体１の下面側にあてがわれる金属板は、枠内空間ＡとＢを連続して塞ぐ大きな金属板２ｃと、枠内空間Ｃを塞ぐ小さな金属板２ｄとに分割されている。金属板２ａと２ｂは中間隔壁１１上で微小な隙間を開けて非接触の状態で枠体１に固着される。金属板２ｃと２ｄも同じである。このようにすることで、枠内空間Ａ、Ｂ、Ｃ内に収納される３個のコンデンサ・セルは金属板２ａと２ｄとの間に直列接続されることになる。FIG. 4 shows another embodiment of the present invention. The structure of the frame body 1 is the same as that of the previous embodiment, and is divided into three in-frame spaces A, B, and C by two intermediate partition walls 11, and a total of three capacitor cells are housed in each space. To be done. The embodiment of FIG. 4 differs from the above in the structure of the metal plate. The metal plate that closes the upper surface side of the frame 1 is divided into a small metal plate 2a that closes the frame inner space A and a large metal plate 2b that continuously closes the frame inner spaces B and C. Further, the metal plate applied to the lower surface side of the frame body 1 is divided into a large metal plate 2c that continuously blocks the frame internal spaces A and B and a small metal plate 2d that blocks the frame internal space C. .. The metal plates 2a and 2b are fixed to the frame body 1 in a non-contact state on the intermediate partition wall 11 with a minute gap therebetween. The same applies to the metal plates 2c and 2d. By doing so, the three capacitor cells housed in the frame spaces A, B, C are connected in series between the metal plates 2a and 2d.

【００１１】[0011]

【考案の効果】[Effect of the device]

以上詳細に説明したように、この考案の電気二重層コンデンサは、中間隔壁により枠内空間を複数個に分割した形状の偏平な枠体と、この枠体を挾み込むようにその両面に固着される金属板とで平板形ケーシングを構成し、分割された複数の枠内空間にそれぞれコンデンサ・セルを密封したので、前記中間隔壁を一体に有する枠体それ自体の剛性が非常に高くなり、枠体に相当大きな外力が加わっても変形しにくく、従って枠体と金属板との接着面が外力によって局部的に剥離することがなく、ケーシングの密封性能は長期間安定に保たれ、漏液はほとんど起きない。また、金属板は枠体の外枠だけでなく中間隔壁にも接着されるので、過電圧充電などによってセル内でガスが発生しても、金属板は簡単には変形せず、コンデンサ・セルをしっかりと加圧した状態に保つことができる。そのため金属板と分極性電極との間隔を長期間良好に保つことができ、コンデンサの内部抵抗の上昇を防止することができる。 As described in detail above, the electric double layer capacitor of the present invention has a flat frame body having a shape in which the inner space of the frame is divided into a plurality of spaces by an intermediate partition wall, and the frame body is sandwiched on both sides thereof. Since the flat plate type casing is composed of the metal plate to be fixed and the capacitor cells are sealed in the plurality of divided space inside the frame, the rigidity of the frame itself having the intermediate partition wall becomes very high. However, even if a considerably large external force is applied to the frame body, it is difficult to deform, so the adhesive surface between the frame body and the metal plate does not peel off locally due to the external force, and the sealing performance of the casing is kept stable for a long time. Almost no liquid leakage occurs. Also, since the metal plate is adhered not only to the outer frame of the frame but also to the intermediate partition wall, even if gas is generated in the cell due to overvoltage charging, the metal plate is not easily deformed, and the capacitor cell Can be kept firmly pressurized. Therefore, the distance between the metal plate and the polarizable electrode can be kept good for a long period of time, and the rise of the internal resistance of the capacitor can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】従来の電気二重層コンデンサの構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a conventional electric double layer capacitor.

【図２】この考案の第１実施例による電気二重層コンデ
ンサのケーシング構造を示す分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view showing a casing structure of the electric double layer capacitor according to the first embodiment of the present invention.

【図３】同上第１実施例の電気二重層コンデンサの断面
図ある。FIG. 3 is a sectional view of the electric double layer capacitor of the first embodiment.

【図４】この考案の他の実施例を示すケーシング構造の
分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of a casing structure showing another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１枠体２金属板３活性炭電極４セパレータ５導電性フィルム１１中間隔壁Ａ、Ｂ、Ｃ分割された枠内空間 1 Frame 2 Metal Plate 3 Activated Carbon Electrode 4 Separator 5 Conductive Film 11 Intermediate Partition A, B, C Divided Space in Frame

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者中村光宏東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内 (72)考案者山崎龍也東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内 (72)考案者高田和夫東京都港区新橋５丁目36番11号富士電気化学株式会社内 (72)考案者倉林研神奈川県藤沢市土棚８番地いすゞ自動車株式会社藤沢工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Mitsuhiro Nakamura 5 36-11 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Fuji Electric Chemical Co., Ltd. (72) Tatsuya Yamazaki 5 36-11 Shinbashi, Minato-ku, Tokyo Fuji Inside Electro-Chemicals Co., Ltd. (72) Inventor Kazuo Takada 5-36-11 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Inside Fuji Electric Kagaku Co. Within

Claims

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request]

【請求項１】枠内空間を複数個に分割する中間隔壁を
一体に有するプラスチック製の偏平な枠体と、２枚の分
極性電極が間にセパレータを挾んで重ねられて全体に電
解液が含浸され、前記枠体の複数個の枠内空間にそれぞ
れ配置された複数個のコンデンサ・セルと、前記枠体を
挾み込むようにその両面に固着され、前記各コンデンサ
・セルを両面から加圧した状態で前記各枠内空間を密封
する複数の金属板とを備えた電気二重層コンデンサ。1. A flat plastic frame body integrally having an intermediate partition wall that divides the space inside the frame into a plurality of pieces, and two polarizable electrodes are stacked with a separator interposed therebetween, so that the electrolytic solution is entirely deposited. A plurality of capacitor cells that are impregnated and are respectively placed in a plurality of frame inner spaces of the frame body, and are fixed on both sides so that the frame body is sandwiched, and the capacitor cells are added from both sides. An electric double layer capacitor comprising: a plurality of metal plates that seal the space inside each frame in a pressed state.

【請求項２】前記枠体の両面に固着されている前記金
属板はそれぞれ１枚であり、合計２枚のこの金属板間に
複数個の前記コンデンサ・セルが並列接続されているこ
とを特徴とする請求項１記載の電気二重層コンデンサ。2. The metal plate fixed to both surfaces of the frame is one each, and a plurality of the capacitor cells are connected in parallel between the two metal plates in total. The electric double layer capacitor according to claim 1.

【請求項３】前記枠体の少なくとも片面に固着されて
いる金属板が前記中間隔壁を境にして複数枚に分離され
ており、複数個の前記コンデンサ・セルが直列接続され
てい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。3. A metal plate fixed to at least one surface of the frame body is separated into a plurality of sheets with the intermediate partition wall as a boundary, and a plurality of the capacitor cells are connected in series. The electric double layer capacitor according to claim 1.