電気二重層コンデンサ
【課題】 要求された正負極のリード端子間ピッチに合わせて対応可能な電気二重層コンデンサを提供する。
【解決手段】 積層セル９を金属ケース１と第一のリード端子２および第二のリード端子３を組み込んだ有底円筒絶縁ケース４との間に収容した電気二重層コンデンサにおいて、有底円筒絶縁ケース４の第一のリード端子２および第二のリード端子３の引出し部に切欠き部４ａ、４ｂを設けた。
【解決手段】 積層セル９を金属ケース１と第一のリード端子２および第二のリード端子３を組み込んだ有底円筒絶縁ケース４との間に収容した電気二重層コンデンサにおいて、有底円筒絶縁ケース４の第一のリード端子２および第二のリード端子３の引出し部に切欠き部４ａ、４ｂを設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気二重層コンデンサに関し、特にリード端子がケースの片側に引出されたラジアル型の電気二重層コンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気二重層コンデンサは、短時間で充電でき、しかも二次電池と同じ使用形態で使用できるため、二次電池に替わる一時的な電子回路のバックアップ電源として使用されてきたが、最近では電気二重層コンデンサ静電容量の大容量化・耐電圧の上昇により、一次電池およびバッテリーに替わる電源にも使用されてきている。
【０００３】
図３に電気二重層コンデンサの基本セルの断面構造を示す。電気二重層コンデンサの基本セルは、活性炭を電極８として用い、この正負の電極８間にセパレータ６を挟むことにより、ショートを防止し、この両電極の背面に例えば導電性ゴムなどからなる集電体５を配置した構造となっている。活性炭には電解液を含浸させ、電解液中のイオンがセパレータ６を自由に行き来して充放電できるようになっている。本基本セルは封止用ゴムからなるガスケット７により封止される。
【０００４】
図４は、従来の電気二重層コンデンサを示す図であり、図４（ａ）は断面図を、図４（ｂ）は底面図を示す。図５は、従来の電気二重層コンデンサのリード端子と絶縁ケースを示す断面図である。例えば、特許文献１に記載されているように、従来の電気二重層コンデンサは、図３で示した基本セルを必要により複数枚積層した積層セル９を円筒型の金属ケース１と第一のリード端子２および第二のリード端子３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４の内側に収納し金属ケース１をかしめて製造していた。なお、図４（ｂ）の底面図において有底円筒絶縁ケース４の部分を明瞭に示すため斜線で示した。有底円筒絶縁ケースへの正負極のリード端子の組み込みは、予め正負極リード端子の形状、寸法に基づき樹脂成型等により製造された有底円筒絶縁ケースの上下を挟むように正負極のリード端子を組み入れていた。
【０００５】
すなわち従来の電気二重層コンデンサにおいては、有底円筒絶縁ケースに形成された第一と第二のリード端子を組み込む部分がリード端子の幅および厚みと同じ寸法で形成されているため第一と第二のリード端子間のピッチが固定されてしまう。そのため外形は同様でリード端子間のピッチのみが異なる製品を製造する場合には、異なる形状の有底円筒絶縁ケースが必要となり、製造上において生産効率、部品在庫等の問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２０４３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、要求された正負極のリード端子間のピッチに合わせて容易に生産対応可能な電気二重層コンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の電気二重層コンデンサは第一と第二のリード端子間のピッチが何段階かに可動できるよう有底円筒絶縁ケースの第一と第二のリード端子の引出し部に切欠き部を設けたものである。すなわち、本発明の電気二重層コンデンサは、一個の基本セルまたは前記基本セルを複数積層した積層セルを金属製ケースと第一および第二のリード端子を組み込んだ有底円筒絶縁ケースとの間に収容した電気二重層コンデンサにおいて、前記有底円筒絶縁ケースの前記第一および第二のリード端子の引出し部の少なくとも一方に切欠き部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記第一および第二のリード端子の少なくとも一方は円板部と前記円板部から折り曲げられた端子部を有し、前記有底円筒絶縁ケースは上下から前記第一および第二のリード端子で挟んで組み込まれてもよく、また、前記第二のリード端子の円板部が前記有底円筒絶縁ケースの上部に配置され、前記第二のリード端子の端子部が前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部を通して引出されてもよく、また、前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部が前記第二のリード端子の厚み方向に引出し位置を段階的に設けてもよく、さらに、前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部で前記第二のリード端子の端子部が嵌合され固定されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電気二重層コンデンサは、有底円筒絶縁ケースの第一と第二のリード端子の引出し部に切欠き部を設けたことにより、第一と第二のリード端子間のピッチが何段階かに可動できるようになり、新規に有底円筒絶縁ケースを作製することなく対応することができ、生産性に優れた電気二重層コンデンサを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の電気二重層コンデンサを示す図であり、図１（ａ）は断面図であり、図１（ｂ）は底面図である。図２は本発明の電気二重層コンデンサの第一と第二のリード端子と有底円筒絶縁ケースを示す断面図である。
【００１２】
本発明の電気二重層コンデンサの基本セルは、図３に示すように、二つの電極８の間にセパレータ６を介し、二つの電極８の背面に導電性の集電体５を、ガスケット７を電極８の側面に配置した構造となっている。電気二重層コンデンサは、使用する電圧に応じて、基本セルを必要枚数積層して直列接続することにより構成される。基本セルの積層に際しては、基本セルの間の電気的接続を安定化させるために、積層方向に一定の圧力を加えて外装する構造となっている。
【００１３】
電気二重層コンデンサの外装構造は、図１に示すように基本セルを必要に応じ複数枚積層した積層セル９を金属ケース１と第一および第二のリード端子２、３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４の内側に収納しＳＵＳ（ステンレス鋼）材等からなる金属ケース１をかしめた構造となっている。
【００１４】
第一および第二のリード端子２、３は円板部２ａ、３ａと円板部の内側でほぼ直角に折り曲げられた端子部２ｂ、３ｂからなり、例えば厚さ０．４ｍｍのＳＰＣＣ材（冷間圧延鋼帯）をプレス加工により形成することができる。なお、円板部の外形は必ずしも円形である必要はなく多角形等でもよい。有底円筒絶縁ケース４は、例えば材質として結晶性ポリアミド樹脂を用い、リード端子の円板部２ａ、３ａの組み込み部分を必要により凹状とし、リード端子の端子部２ｂ、３ｂの引出し部に切欠き部４ａ、４ｂを設けてモールド成型して形成する。有底円筒絶縁ケース４の外側に、第一のリード端子２を、有底円筒絶縁ケース４の凹部に合わせるように取り付ける。ここで、有底円筒絶縁ケース４の第一のリード端子２の引出し部に設けた切欠き部４ａは端子部２ｂの折り曲げ位置が変更された場合にも対応できるように溝を設けている。有底円筒絶縁ケース４の内側には、第二のリード端子３を、有底円筒絶縁ケース４の凹部に合わせるように取り付ける。有底円筒絶縁ケース４の第二のリード端子３の引出し部に設けた切欠き部４ｂは端子部３ｂの折り曲げ位置が変更された場合にも対応できるように長穴を設けている。切欠き部４ｂには端子部３ｂの折り曲げ位置により段階的に引出し位置が決められるように切欠き部４ｂの内側に凸部を設けておくとよい。また端子部３ｂが切欠き部４ｂに嵌合するような寸法とするとよい。なお、図１（ｂ）の底面図において有底円筒絶縁ケース４の部分を明瞭に示すため斜線で示した。なお切欠き部は第一および第二のリード端子の少なくとも一方の引出し部に設けてあれば、端子間ピッチは変えられるので必ずしも両方の引出し部に設ける必要はない。
【実施例】
【００１５】
本発明の実施例について図１を参照して説明する。用いた電気二重層コンデンサの寸法は、直径Ｄが１６．５ｍｍであり、第一および第二のリード端子の端子部２ｂ、３ｂはそれぞれ厚さ０．４ｍｍ、幅１．２ｍｍである。有底円筒絶縁ケース４の第一のリード端子２の引出し部の切欠き部４ａとして設けた溝は長さ１．５ｍｍ、幅１．２ｍｍ、深さ０．５ｍｍであり、有底円筒絶縁ケース４の第二のリード端子３の引出し部の切欠き部４ｂとして設けた穴は長さ２．４ｍｍ、幅１．２ｍｍであり、０．５ｍｍ毎に第二のリード端子３が引出せるように内部に凸部が形成してある。これにより有底円筒絶縁ケースを変えることなくリード端子の折り曲げ位置を変えることのみにより端子間のピッチを４．０ｍｍ、４．５ｍｍ、５．０ｍｍ、５．５ｍｍ、６．０ｍｍの５段階に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の電気二重層コンデンサを示す図、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は底面図。
【図２】本発明の電気二重層コンデンサの第一と第二のリード端子と有底円筒絶縁ケースを示す断面図。
【図３】電気二重層コンデンサの基本セル構造の断面図。
【図４】従来の電気二重層コンデンサを示す図、図４（ａ）は断面図、図４（ｂ）は底面図。
【図５】従来の電気二重層コンデンサのリード端子と絶縁ケースを示す断面図。
【符号の説明】
【００１７】
１ 金属ケース
２ 第一のリード端子
２ａ 円板部
２ｂ 端子部
３ 第二のリード端子
３ａ 円板部
３ｂ 端子部
４ 有底円筒絶縁ケース
４ａ、４ｂ 切欠き部
５ 集電体
６ セパレータ
７ ガスケット
８ 電極
９ 積層セル
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気二重層コンデンサに関し、特にリード端子がケースの片側に引出されたラジアル型の電気二重層コンデンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気二重層コンデンサは、短時間で充電でき、しかも二次電池と同じ使用形態で使用できるため、二次電池に替わる一時的な電子回路のバックアップ電源として使用されてきたが、最近では電気二重層コンデンサ静電容量の大容量化・耐電圧の上昇により、一次電池およびバッテリーに替わる電源にも使用されてきている。
【０００３】
図３に電気二重層コンデンサの基本セルの断面構造を示す。電気二重層コンデンサの基本セルは、活性炭を電極８として用い、この正負の電極８間にセパレータ６を挟むことにより、ショートを防止し、この両電極の背面に例えば導電性ゴムなどからなる集電体５を配置した構造となっている。活性炭には電解液を含浸させ、電解液中のイオンがセパレータ６を自由に行き来して充放電できるようになっている。本基本セルは封止用ゴムからなるガスケット７により封止される。
【０００４】
図４は、従来の電気二重層コンデンサを示す図であり、図４（ａ）は断面図を、図４（ｂ）は底面図を示す。図５は、従来の電気二重層コンデンサのリード端子と絶縁ケースを示す断面図である。例えば、特許文献１に記載されているように、従来の電気二重層コンデンサは、図３で示した基本セルを必要により複数枚積層した積層セル９を円筒型の金属ケース１と第一のリード端子２および第二のリード端子３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４の内側に収納し金属ケース１をかしめて製造していた。なお、図４（ｂ）の底面図において有底円筒絶縁ケース４の部分を明瞭に示すため斜線で示した。有底円筒絶縁ケースへの正負極のリード端子の組み込みは、予め正負極リード端子の形状、寸法に基づき樹脂成型等により製造された有底円筒絶縁ケースの上下を挟むように正負極のリード端子を組み入れていた。
【０００５】
すなわち従来の電気二重層コンデンサにおいては、有底円筒絶縁ケースに形成された第一と第二のリード端子を組み込む部分がリード端子の幅および厚みと同じ寸法で形成されているため第一と第二のリード端子間のピッチが固定されてしまう。そのため外形は同様でリード端子間のピッチのみが異なる製品を製造する場合には、異なる形状の有底円筒絶縁ケースが必要となり、製造上において生産効率、部品在庫等の問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２０４３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、要求された正負極のリード端子間のピッチに合わせて容易に生産対応可能な電気二重層コンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の電気二重層コンデンサは第一と第二のリード端子間のピッチが何段階かに可動できるよう有底円筒絶縁ケースの第一と第二のリード端子の引出し部に切欠き部を設けたものである。すなわち、本発明の電気二重層コンデンサは、一個の基本セルまたは前記基本セルを複数積層した積層セルを金属製ケースと第一および第二のリード端子を組み込んだ有底円筒絶縁ケースとの間に収容した電気二重層コンデンサにおいて、前記有底円筒絶縁ケースの前記第一および第二のリード端子の引出し部の少なくとも一方に切欠き部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記第一および第二のリード端子の少なくとも一方は円板部と前記円板部から折り曲げられた端子部を有し、前記有底円筒絶縁ケースは上下から前記第一および第二のリード端子で挟んで組み込まれてもよく、また、前記第二のリード端子の円板部が前記有底円筒絶縁ケースの上部に配置され、前記第二のリード端子の端子部が前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部を通して引出されてもよく、また、前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部が前記第二のリード端子の厚み方向に引出し位置を段階的に設けてもよく、さらに、前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部で前記第二のリード端子の端子部が嵌合され固定されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電気二重層コンデンサは、有底円筒絶縁ケースの第一と第二のリード端子の引出し部に切欠き部を設けたことにより、第一と第二のリード端子間のピッチが何段階かに可動できるようになり、新規に有底円筒絶縁ケースを作製することなく対応することができ、生産性に優れた電気二重層コンデンサを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の電気二重層コンデンサを示す図であり、図１（ａ）は断面図であり、図１（ｂ）は底面図である。図２は本発明の電気二重層コンデンサの第一と第二のリード端子と有底円筒絶縁ケースを示す断面図である。
【００１２】
本発明の電気二重層コンデンサの基本セルは、図３に示すように、二つの電極８の間にセパレータ６を介し、二つの電極８の背面に導電性の集電体５を、ガスケット７を電極８の側面に配置した構造となっている。電気二重層コンデンサは、使用する電圧に応じて、基本セルを必要枚数積層して直列接続することにより構成される。基本セルの積層に際しては、基本セルの間の電気的接続を安定化させるために、積層方向に一定の圧力を加えて外装する構造となっている。
【００１３】
電気二重層コンデンサの外装構造は、図１に示すように基本セルを必要に応じ複数枚積層した積層セル９を金属ケース１と第一および第二のリード端子２、３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４の内側に収納しＳＵＳ（ステンレス鋼）材等からなる金属ケース１をかしめた構造となっている。
【００１４】
第一および第二のリード端子２、３は円板部２ａ、３ａと円板部の内側でほぼ直角に折り曲げられた端子部２ｂ、３ｂからなり、例えば厚さ０．４ｍｍのＳＰＣＣ材（冷間圧延鋼帯）をプレス加工により形成することができる。なお、円板部の外形は必ずしも円形である必要はなく多角形等でもよい。有底円筒絶縁ケース４は、例えば材質として結晶性ポリアミド樹脂を用い、リード端子の円板部２ａ、３ａの組み込み部分を必要により凹状とし、リード端子の端子部２ｂ、３ｂの引出し部に切欠き部４ａ、４ｂを設けてモールド成型して形成する。有底円筒絶縁ケース４の外側に、第一のリード端子２を、有底円筒絶縁ケース４の凹部に合わせるように取り付ける。ここで、有底円筒絶縁ケース４の第一のリード端子２の引出し部に設けた切欠き部４ａは端子部２ｂの折り曲げ位置が変更された場合にも対応できるように溝を設けている。有底円筒絶縁ケース４の内側には、第二のリード端子３を、有底円筒絶縁ケース４の凹部に合わせるように取り付ける。有底円筒絶縁ケース４の第二のリード端子３の引出し部に設けた切欠き部４ｂは端子部３ｂの折り曲げ位置が変更された場合にも対応できるように長穴を設けている。切欠き部４ｂには端子部３ｂの折り曲げ位置により段階的に引出し位置が決められるように切欠き部４ｂの内側に凸部を設けておくとよい。また端子部３ｂが切欠き部４ｂに嵌合するような寸法とするとよい。なお、図１（ｂ）の底面図において有底円筒絶縁ケース４の部分を明瞭に示すため斜線で示した。なお切欠き部は第一および第二のリード端子の少なくとも一方の引出し部に設けてあれば、端子間ピッチは変えられるので必ずしも両方の引出し部に設ける必要はない。
【実施例】
【００１５】
本発明の実施例について図１を参照して説明する。用いた電気二重層コンデンサの寸法は、直径Ｄが１６．５ｍｍであり、第一および第二のリード端子の端子部２ｂ、３ｂはそれぞれ厚さ０．４ｍｍ、幅１．２ｍｍである。有底円筒絶縁ケース４の第一のリード端子２の引出し部の切欠き部４ａとして設けた溝は長さ１．５ｍｍ、幅１．２ｍｍ、深さ０．５ｍｍであり、有底円筒絶縁ケース４の第二のリード端子３の引出し部の切欠き部４ｂとして設けた穴は長さ２．４ｍｍ、幅１．２ｍｍであり、０．５ｍｍ毎に第二のリード端子３が引出せるように内部に凸部が形成してある。これにより有底円筒絶縁ケースを変えることなくリード端子の折り曲げ位置を変えることのみにより端子間のピッチを４．０ｍｍ、４．５ｍｍ、５．０ｍｍ、５．５ｍｍ、６．０ｍｍの５段階に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の電気二重層コンデンサを示す図、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は底面図。
【図２】本発明の電気二重層コンデンサの第一と第二のリード端子と有底円筒絶縁ケースを示す断面図。
【図３】電気二重層コンデンサの基本セル構造の断面図。
【図４】従来の電気二重層コンデンサを示す図、図４（ａ）は断面図、図４（ｂ）は底面図。
【図５】従来の電気二重層コンデンサのリード端子と絶縁ケースを示す断面図。
【符号の説明】
【００１７】
１ 金属ケース
２ 第一のリード端子
２ａ 円板部
２ｂ 端子部
３ 第二のリード端子
３ａ 円板部
３ｂ 端子部
４ 有底円筒絶縁ケース
４ａ、４ｂ 切欠き部
５ 集電体
６ セパレータ
７ ガスケット
８ 電極
９ 積層セル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一個の基本セルまたは前記基本セルを複数積層した積層セルを金属製ケースと第一および第二のリード端子を組み込んだ有底円筒絶縁ケースとの間に収容した電気二重層コンデンサにおいて、前記有底円筒絶縁ケースの前記第一および第二のリード端子の引出し部の少なくとも一方に切欠き部を設けたことを特徴とする電気二重層コンデンサ。
【請求項２】
前記第一および第二のリード端子の少なくとも一方は円板部と前記円板部から折り曲げられた端子部を有し、前記有底円筒絶縁ケースは上下を前記第一および第二のリード端子で挟んで組み込まれた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。
【請求項３】
前記第二のリード端子の円板部が前記有底円筒絶縁ケースの上部に配置され、前記第二のリード端子の端子部が前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部を通して引出された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。
【請求項４】
前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部が前記第二のリード端子の厚み方向に引出し位置を段階的に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。
【請求項５】
前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部で前記第二のリード端子の端子部が嵌合され固定されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。
【請求項１】
一個の基本セルまたは前記基本セルを複数積層した積層セルを金属製ケースと第一および第二のリード端子を組み込んだ有底円筒絶縁ケースとの間に収容した電気二重層コンデンサにおいて、前記有底円筒絶縁ケースの前記第一および第二のリード端子の引出し部の少なくとも一方に切欠き部を設けたことを特徴とする電気二重層コンデンサ。
【請求項２】
前記第一および第二のリード端子の少なくとも一方は円板部と前記円板部から折り曲げられた端子部を有し、前記有底円筒絶縁ケースは上下を前記第一および第二のリード端子で挟んで組み込まれた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。
【請求項３】
前記第二のリード端子の円板部が前記有底円筒絶縁ケースの上部に配置され、前記第二のリード端子の端子部が前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部を通して引出された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。
【請求項４】
前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部が前記第二のリード端子の厚み方向に引出し位置を段階的に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。
【請求項５】
前記有底円筒絶縁ケースの切欠き部で前記第二のリード端子の端子部が嵌合され固定されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−４９１８５（Ｐ２００９−４９１８５Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１３７５９（Ｐ２００７−２１３７５９）
【出願日】平成１９年８月２０日（２００７．８．２０）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２０日（２００７．８．２０）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
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