專(zhuān)利名稱(chēng)：電雙層電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為汽車(chē)用電源和電力儲(chǔ)存用電源使用的電雙層電容器。
背景技術(shù)：
電雙層電容器是一種電化學(xué)設(shè)備，由正電極、負(fù)電極及包含陽(yáng)、陰離 子的溶液(電解液)構(gòu)成，作為電介體利用在正負(fù)各電極和電解液的界面 上形成的非常薄的絕緣層、即電雙層，通過(guò)在正電極吸附、放出負(fù)離子
(minus ion)，在負(fù)電極吸附、放出正離子(plus ion)，從而能夠電化學(xué) 進(jìn)行蓄電、放電(例如，參照日本特開(kāi)2002-289486號(hào)公報(bào))。
然而，上述現(xiàn)有技術(shù)涉及的電雙層電容器的正電極、負(fù)電極容納在例 如由鋁層壓材料等剛性低的薄壁的材料構(gòu)成的殼體中。因此，如果長(zhǎng)時(shí)間 使用電雙層電容器，則存在殼體上有可能形成針孔(pinhole)等損傷的問(wèn) 題。另外，.在電容器本體上突出設(shè)置正電極的端子及負(fù)電極的端子，并在 該突出設(shè)置的端子上連接導(dǎo)線。因此，存在下述問(wèn)題在將電容器本體容 納在殼體中時(shí)，僅在電容器本體上突出設(shè)置的各端子的部分不得不大型化 地形成殼體，難以緊湊地形成包括殼體的電雙層電容器整體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的問(wèn)題而做出的，其目的在于提供一種電雙層電容 器，能夠提高容納正電極、負(fù)電極的殼體的剛性，并且緊湊地形成整體。
用于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)的本發(fā)明涉及的電雙層電容器包括至 少一方為極化性電極的一對(duì)電極、隔離板和電解液，其特征在于，容納所 述一對(duì)電極、隔離板和電解液的殼體由導(dǎo)電性材料形成，該殼體分割為一 方的殼體和另一方的殼體兩部分，沿著該一方的殼體和另一方的殼體的邊 界部配置絕緣體，從而由所述絕緣體固定所述一方的殼體和另一方的殼體， 所述一方的殼體上連接有所述一對(duì)電極中的正電極，所述另一方的殼體上連接有所述一對(duì)電極中的負(fù)電極。
另外，本發(fā)明的特征在于，容納所述一對(duì)電極、隔離板和電解液的殼 體使用金屬材料形成為長(zhǎng)方體狀，沿著所述一方的殼體和另一方的殼體的
邊界部電導(dǎo)率為1X10—7Scm—'以下。
另外，本發(fā)明的特征在于，連接正電極的所述一方的殼體由鋁或鋁合 金構(gòu)成。
另外，本發(fā)明的特征在于，絕緣體形成為橫切殼體的6個(gè)面中的3個(gè) 面或者4個(gè)面而圍住所述殼體。
進(jìn)而，本發(fā)明的特征在于，絕緣體形成為橫切殼體的12個(gè)邊中的4個(gè) 邊或者沿著6個(gè)邊延伸。
進(jìn)而，本發(fā)明的特征在于，絕緣體包含從熱固性樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂、 橡膠、含氟樹(shù)脂、無(wú)機(jī)氧化物中選擇的材料。
另外，本發(fā)明的特征在于，殼體的金屬材料是包含鐵、鎳、銅、鉻、 鋁、鋅、鎂、錳中的1種或2種以上的合金，而且電導(dǎo)率為1X10—4Scii^以 上。
另一方面，本發(fā)明的特征在于，多個(gè)電雙層電容器之中，排列為一方 的電容器的正極部和另一方的電容器的負(fù)極部接觸。
另外，特征在于，多個(gè)電雙層電容器之中，排列為一方的電容器的正 極部和另一方的電容器的正極部接觸、且一方的負(fù)極部和另一方的電容器 的負(fù)極部接觸。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的電雙層電容器的分解立體圖。 圖2是表示裝配本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的電雙層電容器的狀態(tài)的 立體圖。
圖3是從圖2中的箭頭表示的n-n方向觀察的截面圖。
圖4是表示本發(fā)明的第一變形例涉及的分割面部的接合部分的部分截面圖。
圖5是表示本發(fā)明的第二變形例涉及的分割面部的接合部分的部分截面圖。圖6是表示本發(fā)明的第三變形例涉及的分割面部的接合部分的部分截 面圖。
圖7是表示本發(fā)明的第四變形例涉及的分割面部的接合部分的部分截 面圖。
圖8是表示本發(fā)明的第五變形例涉及的分割面部的接合部分的部分截 面圖。
圖9是表示本發(fā)明的第六變形例涉及的分割面部的接合部分的部分截 面圖。
圖10是表示本發(fā)明的第七變形例涉及的分割面部的接合部分的部分截 面圖。
圖11是表示本發(fā)明的第八變形例涉及的分割面部的接合部分的具體形 狀的部分截面圖。
圖12是表示本發(fā)明的第九變形例涉及的分割面部的接合部分的具體形 狀的部分截面圖。
圖13是表示本發(fā)明的第十變形例涉及的分割面部的接合部分的具體形 狀的部分截面圖。
圖14是表示將本發(fā)明的第十一變形例涉及的負(fù)極側(cè)端子裝配至殼體的 狀態(tài)的部分截面圖。
圖15是表示將本發(fā)明的第十二變形例涉及的負(fù)極側(cè)端子裝配至殼體的
狀態(tài)的部分截面圖。
圖16是表示本發(fā)明的第十三變形例涉及的電雙層電容器的分解立體圖。
圖17是表示本發(fā)明的第十四變形例涉及的殼體和壓力調(diào)整閥的部分截 面圖。
圖18是表示本發(fā)明的第十五變形例涉及的殼體和壓力調(diào)整閥的部分截 面圖。
圖19是表示本發(fā)明的第十六變形例涉及的殼體和壓力調(diào)整閥的部分截 面圖。
圖20是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的電雙層電容器的立體圖。 圖21是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的電雙層電容器的立體圖。圖22是表示本發(fā)明的第十七變形例涉及的電雙層電容器的立體圖。 圖23是表示本發(fā)明的第十八變形例涉及的電雙層電容器的立體圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1至圖4說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的電雙層電容器。 在圖1及圖2中，電雙層電容器1構(gòu)成為包括殼體2、絕緣體10及電 容器本體ll。
殼體2具備第1、第2、第3、第4側(cè)面部3、 4、 5、 6及蓋部7、 8。 另外，第1 第4側(cè)面部3、 4、 5、 6分割為兩部分，第1側(cè)面部3分割為 一對(duì)分割面部3A、 3B，第2側(cè)面部4分割為一對(duì)分割面部4A、 4B。另外， 第3側(cè)面部5分割為一對(duì)分割面部5A、 5B，第4側(cè)面部6分割為一對(duì)分割 面部6A、 6B。而且，分割面部3A、 4A、 5A、 6A及蓋部7相當(dāng)于發(fā)明內(nèi)容中 所述的"一方的殼體"，分割面部3B、 4B、 5B、 6B及蓋部8相當(dāng)于發(fā)明內(nèi) 容中所述的"另一方的殼體"。
在此，第1側(cè)面部3的分割面部3A如圖3所示，在上下方向延伸，其 上端側(cè)成為大致L形狀的缺口部3E，下端側(cè)成為以大致L形狀彎曲為4段 的彎曲部3C。第1側(cè)面部3的分割面部3B在上下方向延伸，其上端側(cè)成為 以大致L形狀彎曲為2段的彎曲部3D。這些彎曲部3C和彎曲部3D之間不 直接接觸，而是隔著絕緣體10接合。
上述彎曲部3C由以下部分構(gòu)成第1彎曲部3C1，從第1側(cè)面部3的 分割面部3A的下端側(cè)向殼體2的內(nèi)側(cè)方向沿水平方向以大致L形狀彎曲； 第2彎曲部3C2，從第1彎曲部3C1向下以大致L形狀彎曲；第3彎曲部 3C3，從第2彎曲部3C2向殼體2的外側(cè)方向沿水平方向彎曲；以及第4彎 曲部3C4，從第3彎曲部3C3向上以大致L形狀彎曲。
另外上述彎曲部3D由以下部分構(gòu)成第1彎曲部3D1，從分割面部3B 的上端側(cè)向殼體2的內(nèi)側(cè)方向沿水平方向朝向第1彎曲部3C1和第4彎曲 部3C4之間以大致L形狀彎曲；以及第2彎曲部3D2，從第1彎曲部3D1向 下朝向第2彎曲部3C2和第4彎曲部3C4之間以大致L形狀彎曲。另外， 對(duì)于第2 第4側(cè)面部4、 5、 6，也與第l側(cè)面部3同樣構(gòu)成，具有缺口部 及彎曲部(都未圖示)。而且，在本實(shí)施方式中，舉例說(shuō)明了在第1側(cè)面部3的分割面部3A、 3B設(shè)置彎曲部3C、 3D、并對(duì)于第2 第4側(cè)面部4 6也與第1側(cè)面部3同 樣地構(gòu)成的情況，但也可以對(duì)此進(jìn)行替換，作為其他的變形例，能夠舉出 以下例子。
以圖4表示第一變形例。第一變形例是由在一個(gè)方向直著延伸的分割 面部300、和同樣在其他方向直著延伸的分割面部301構(gòu)成第1 第4側(cè)面 部3 6，且由絕緣體10接合這些分割面部300、 301的結(jié)構(gòu)。
以圖5表示第二變形例。第二變形例是由具有一端側(cè)以大致L形狀彎 曲的彎曲部310A的分割面部310、和在一個(gè)方向直著延伸的分割面部311 構(gòu)成第1 第4側(cè)面部3 6，且由絕緣體10接合這些分割面部310的彎曲 部310A和分割面部311的結(jié)構(gòu)。
以圖6表示第三變形例。第三變形例是由具有在一端側(cè)以大致L形狀 缺口的缺口部320A的分割面部320、和在一個(gè)方向直著延伸的分割面部321 構(gòu)成第1 第4側(cè)面部3 6，且由絕緣體10接合這些分割面部320的缺口 部320A和分割面部321的結(jié)構(gòu)。
以圖7表示第四變形例。第四變形例是由具有在一端側(cè)以大致L形狀 缺口的缺口部330A的分割面部330、和具有在一端側(cè)以大致L形狀缺口的 缺口部331A的分割面部331構(gòu)成第1 第4側(cè)面部3 6，且由絕緣體10 接合這些分割面部330、 331的缺口部330A、 331A的結(jié)構(gòu)。
以上作為彎曲部3C、 3D的變形例說(shuō)明了第一 第四變形例，但彎曲部 3C、 3D的變形例是在對(duì)殼體2的一方的殼體和另一方的殼體進(jìn)行電絕緣的 狀態(tài)下，能夠形成殼體2的構(gòu)造即可，并不限定于這些結(jié)構(gòu)。
另外，在上述第一變形例中描述的分割面部300和分割面部301的相 對(duì)面的形狀中，還能夠舉出以下的變形例。
以圖8表示第五變形例。第五變形例在與分割面部301相對(duì)的分割面 部300的相對(duì)面的至少一部分上突出設(shè)置斷面大致三角形狀的凸起300B， 并且在與分割面部300相對(duì)的分割面部301的相對(duì)面的至少一部分上突出 設(shè)置斷面大致三角形狀的凸起301B。
以圖9表示第六變形例。第六變形例在與分割面部301相對(duì)的分割面 部300的相對(duì)面的至少一部分上形成斷面為鋸齒狀的鋸齒300C，并且在與分割面部300相對(duì)的分割面部301的相對(duì)面的至少一部分上形成斷面為鋸 齒狀的鋸齒301C。
以圖10表示第七變形例。第七變形例在與分割面301相對(duì)的分割面部 300的相對(duì)面的至少一部分上突出設(shè)置斷面為大致四角形狀的多個(gè)凸部 300D，并且在與分割面部300相對(duì)的分割面部301的相對(duì)面的至少一部分 上突出設(shè)置斷面為大致四角形狀的多個(gè)凸部301D。
以圖11表示第八變形例。第八變形例在與分割面301相對(duì)的分割面部 300的相對(duì)面的至少一部分上凹陷設(shè)置斷面為凹彎曲狀的多個(gè)圓弧部300E， 并且在與分割面部300相對(duì)的分割面部301的相對(duì)面的至少一部分上凹陷 設(shè)置斷面為凹彎曲狀的多個(gè)圓弧部301E。
以圖12表示第九變形例。第九變形例在與分割面部301相對(duì)的分割面 部300的相對(duì)面的至少一部分上貫穿設(shè)置貫通孔300F，并且在與分割面部 300相對(duì)的分割面部301的相對(duì)面的至少一部分上貫穿設(shè)置貫穿孔301F。 這時(shí)，通過(guò)使絕緣體10和貫通孔301F中的絕緣體10—體化，從而能夠期 待強(qiáng)力的投錨(anchor)效果。
以圖13表示第十變形例。第十變形例將與分割面部301相對(duì)的分割面 部300的相對(duì)面的至少一部分形成為波形部300G，并且將與分割面部300 相對(duì)的分割面部301的相對(duì)面的至少一部分形成為波形部301G。
以上作為分割面部300和分割面部301的相對(duì)面的形狀的變形例說(shuō)明 了第五至第十變形例，但相對(duì)面的形狀的變形例為使殼體2的一方的殼體 和另一方的殼體、能夠在電絕緣的狀態(tài)下對(duì)于絕緣體10發(fā)揮固定效果、形 成殼體2的構(gòu)造即可，并不限定于這些結(jié)構(gòu)。
以上敘述的這些第五至第十變形例中的分割面部300、 301的形狀在第 二至第四變形例中也適用。
而且，在第1側(cè)面部3的缺口部3E及第2 第4側(cè)面部4、 5、 6的缺 口部，通過(guò)焊接等配合安裝有在蓋部7的外周側(cè)形成的缺口部7A。另外， 在第1 第4側(cè)面部3、 4、 5、 6的下端側(cè)一體形成有蓋部8。
如圖1及圖2所示，作為形成為大致長(zhǎng)方體狀的箱體的殼體2的材料， 使用作為導(dǎo)電性材料的金屬材料。殼體2的一方的殼體優(yōu)選鋁或鋁合金構(gòu) 成，該一方的殼體優(yōu)選連接有正電極。作為金屬材料，優(yōu)選其電導(dǎo)率為1Xl(TScm—'以上的金屬，殼體2的另一方的殼體優(yōu)選是鐵、鎳、銅、鉻、鋁、 鋅、鎂、錳中的1種金屬材料或包含2種以上的合金。
作為在上述殼體2使用的鋁合金，是鋁的含有量為全重量的99%以上、 包含鐵、銅、錳、鋅、鎂、鉻、鎳、鉍、鉛等的合金。具體的，可以舉出 2000系鋁合金(Al-Cu-Mg系合金)、3000系鋁合金(Al-Mn系合金)、4000 系鋁合金(Al-Si系合金)、6000系鋁合金(A1-Mg-Si系合金)、7000系鋁 合金(A1-Zn-Mg系合金)、8000系鋁合金(A1-Li系合金等)。鋁合金中包 含的鋁以外的元素能夠基于JIS H 1306以原子吸收光譜法等測(cè)定。
另外，本發(fā)明中能夠使用的金屬材料的電導(dǎo)率能夠通過(guò)求出基于JISC 2525測(cè)定的導(dǎo)體電阻的倒數(shù)而確定。
絕緣體10如圖1及圖2所示，形成為長(zhǎng)方形狀的框架狀體，無(wú)間隙地 熔敷在第1側(cè)面部3的分割面部3A、 3B的彎曲部3C、 3D間。另外，該絕 緣體10也無(wú)間隙地熔敷在第2側(cè)面部4的分割面部4A、 4B的彎曲部間、 第3側(cè)面部5的分割面部5A、5B的彎曲部間、第4側(cè)面部6的分割面部6A、 6B的彎曲部間。因此，分割面部3A、 4A、 5A、 6A和分割面部3B、 4B、 5B、 6B被絕緣體10牢固地固定。
而且，絕緣體10形成為橫切殼體2的6個(gè)面中的4個(gè)面而圍住殼體2， 并且形成為橫切殼體2的12個(gè)邊中的4個(gè)邊。另外，絕緣體10優(yōu)選為其 電導(dǎo)率為1X10—7Scm"以下。具體的，優(yōu)選由從熱固性樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂、 橡膠、含氟樹(shù)脂、無(wú)機(jī)氧化物中選擇的材料形成。
作為熱固性樹(shù)脂，能夠舉出酚醛樹(shù)脂、不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰 亞胺及這些的混合物等。作為熱塑性樹(shù)脂，能夠舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯等的聚酯、聚丙烯、聚碳酸酯、丙烯酸樹(shù)脂、 聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺、聚苯硫醚及這些的混合物。作為橡膠 能夠舉出乙烯-丙烯橡膠、丁基橡膠、丙烯酸橡膠、氯磺化聚乙烯橡膠、硅 橡膠、氟橡膠及這些的混合物。作為含氟樹(shù)脂能夠舉出聚四氟乙烯、四氟 乙烯-六氟丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯及這些的混合物。作為無(wú)機(jī)氧化物， 能夠舉出石英玻璃、鈉鈣玻璃等玻璃和陶瓷。進(jìn)而，也可以用在上述樹(shù)脂 成分中混合了包含上述無(wú)機(jī)氧化物的纖維狀增強(qiáng)劑的組成物來(lái)作為絕緣 體。電容器本體11如圖l所示，將作為極化性電極的正電極20及作為極 化性電極的負(fù)電極30隔著隔離板(未圖示)交替層疊而構(gòu)成，并容納在殼 體2內(nèi)。而且，該正電極20、負(fù)電極30及隔離板以浸透有電解液的狀態(tài)被 容納在殼體2內(nèi)。
在各正電極20上分別焊接有正極側(cè)端子21，這些正極側(cè)端子21被捆 束為1束并電連接在構(gòu)成殼體2的第1側(cè)面部3的分割面部3A的內(nèi)壁面上 形成的連接部位22 (參照?qǐng)D1中的兩點(diǎn)劃線)。因此，殼體2之中，分割面 部3A、 4A、 5A、 6A及蓋部7成為正極部。
在各負(fù)電極30上分別焊接有負(fù)極側(cè)端子31，這些負(fù)極側(cè)端子31被捆 束為1束并電連接在構(gòu)成殼體2的第1側(cè)面部3的分割面部3B的內(nèi)壁面上 形成的連接部位32 (參照?qǐng)D1中的兩點(diǎn)劃線)。因此，分割面部3B、 4B、 5B、 6B及蓋部8成為負(fù)極部。
而且，在將圖1的被捆束為1束的正極側(cè)端子21彎曲至層疊的電極的 附近，縮小正極側(cè)端子21與殼體2的內(nèi)面的距離，極力縮小殼體2內(nèi)的死 區(qū)(dead space)時(shí)，設(shè)法在端子與殼體2的內(nèi)面之間保持距離，以使端 子的接合部以外的彎曲部分不接觸殼體2的極性不同的部分的內(nèi)面。例如， 用以絕緣體形成的環(huán)、端部開(kāi)口的中空的筒、帶等膜覆蓋端子的接合部以 外的適當(dāng)?shù)胤剑蛘咴跉んw2的內(nèi)面的端子接觸的地方粘貼絕緣體的膜即 可。圖14所示的第十一變形例是使被捆束的正極側(cè)端子21通過(guò)絕緣體的 環(huán)340的例子。通過(guò)這樣做，能夠在端子和殼體2的內(nèi)面之間可靠地保持 距離。圖15所示的第十二變形例是在殼體2的內(nèi)面的正極側(cè)端子21有可 能接觸的位置貼附絕緣膜341的例子。
在正極側(cè)端子21與殼體2的內(nèi)面的距離有插入存在厚度的焊接機(jī)等進(jìn) 行操作的富余時(shí)，也可以將被捆束的正極側(cè)端子向接合側(cè)的殼體2彎曲而 接合至殼體2的內(nèi)面。這時(shí)，2束被捆束的正極側(cè)端子21、負(fù)極側(cè)端子31 的相對(duì)的面分別接合至殼體2內(nèi)。
另外，作為將電極向殼體內(nèi)面接合的方法的其他的方法，還有如下方 法如圖16所示的第十三變形例那樣，將層疊的正電極20的全部基板和 負(fù)電極30的全部基板向與電極的層疊方向正交并以180度反向的不同方向 延長(zhǎng)，將延長(zhǎng)的基板的邊緣分別焊接至導(dǎo)電性的平板351、 352，從該導(dǎo)電性的平板351、 352引出調(diào)整片(tab) 351A、 352A而接合至殼體2的內(nèi)面。 而且，也可以將正電極20和負(fù)電極30向例如相差90度的方向延長(zhǎng)。
作為在殼體2上安裝的其他部件能夠舉出壓力調(diào)整閥40。該壓力調(diào)整 閥40包括橡膠等彈性體，由于電容器本體11充電時(shí)產(chǎn)生的氣體而殼體2 的內(nèi)部的壓力上升并達(dá)到規(guī)定的壓力時(shí)，通過(guò)擠壓開(kāi)閥從而將殼體2的內(nèi) 部的氣體釋放至殼體2的外部，在變?yōu)橐?guī)定的壓力以下時(shí)通過(guò)其彈性而形 狀復(fù)原來(lái)閉閥。
圖2的壓力調(diào)整閥40是在殼體2的外側(cè)配置以使其不突出殼體2的外 表面、即與殼體2的外表面幾乎成為一個(gè)平面的安裝的一例。在圖2中， 壓力調(diào)整閥40既可以設(shè)置在殼體2的一方的殼體，也可以設(shè)置在殼體2的 另一方的殼體。
作為壓力調(diào)整閥40的安裝的其他的具體例子，能夠舉出圖17所示的 第十四變形例。第十四變形例為在殼體2上設(shè)置凹部360,該凹部360在 中心部貫穿設(shè)置貫通殼體2的內(nèi)外的孔，在該凹部360將包括由上蓋361A 和下蓋361B圍住的閥體361C的壓力調(diào)整閥361自身扭進(jìn)殼體2的凹部360 而配置。在上蓋361A的側(cè)面部或上方部，貫通著在閥體361C的側(cè)面與上 蓋361A內(nèi)側(cè)的間隙中通過(guò)的孔。設(shè)置該壓力調(diào)整閥361時(shí)，也可以在殼體 2的外平面焊接蓋(未圖示)，該蓋開(kāi)有不妨礙壓力調(diào)整閥361的動(dòng)作的孔， 或者通過(guò)開(kāi)孔的平板狀的螺釘(未圖示)將壓力調(diào)整閥固定于殼體2的凹 部360。
作為其他的具體例子能夠舉出如圖18所示的第十五變形例。如第十五 變形例這樣，向殼體2安裝壓力調(diào)整閥370也可以在殼體2的內(nèi)面?zhèn)?。這 時(shí)，殼體2上貫通著在閥體370A的側(cè)面的間隙中通過(guò)的孔。
進(jìn)而在殼體2上貫穿設(shè)置用于將電解液供給至殼體2內(nèi)的供給口 50。 供給口 50在圖1中貫穿設(shè)置于殼體2的第1側(cè)面部3的分割面部3B。該供 給口 50在將電解液注入到殼體2內(nèi)之后，電解液不漏出至外部即可，可以 貫穿設(shè)置于分割面3A，也可以貫穿設(shè)置于其他的分割面。在圖1中，注入 電解液后，在該供給口 50上焊接蓋板52而密閉殼體2。該蓋板52也可以 是平板狀的螺釘，扭辛:殼體2以使其與殼體2的表面幾乎成為一個(gè)平面。
該供給口 50例如圖19所示的第十六變形例那樣，也可以兼作閥體372的下部的殼體2上貫穿設(shè)置的孔，該閥體372配置為不從殼體2的外表面 突出。這在圖17所示的第十四變形例中也是一樣。
該第十六變形例的情況下，從供給口 50注入電解液之后，對(duì)齊供給口 50之上放置閥體372，在殼體2的外表面焊接蓋374，該蓋374貫穿設(shè)置了 向殼體2的外部釋放氣體的孔373，并在蓋374與殼體2的凹部360之間固 定閥體372。在蓋374上貫穿設(shè)置的孔373與圖18所示的第十五變形例相 同，通過(guò)閥體372的側(cè)面的間隙以不妨礙作為壓力調(diào)整閥工作的閥體372 的動(dòng)作即可。貫穿設(shè)置了孔373的蓋374除了焊接于殼體2的外表面，也 可以作為貫穿設(shè)置了孔的平板狀的螺釘，扭進(jìn)殼體2的凹部360的開(kāi)口部 以與殼體2的外表面幾乎成為一個(gè)平面。
以上說(shuō)明了使用本實(shí)施方式的殼體2的電雙層電容器1的結(jié)構(gòu)，而作 為制造工序，優(yōu)選以下步驟。
使用圖17所示的壓力調(diào)整閥361的情況下，隔著隔離板交替層疊焊接 有正極側(cè)端子21的正電極20及焊接有負(fù)極側(cè)端子31的負(fù)電極30而形成 電容器本體11。另一方面，事先形成除了蓋部7的殼體2。接著，將各正 極側(cè)端子21捆束為1束而連接至除了蓋部7的殼體2內(nèi)部的連接部位22， 并且將各負(fù)極側(cè)端子31也同樣連接至連接部位32,將電容器本體11容納 在殼體2內(nèi)。接著，在將蓋部7安裝至殼體2之后，從在凹部360的中心 部貫穿設(shè)置的孔將電解液注入到殼體2內(nèi)。接著，最后，將壓力調(diào)整閥361 從外側(cè)安裝至殼體2的凹部360。
另外，使用圖18或圖19所示的上述壓力調(diào)整閥370 (閥體372)的情 況下，首先，從殼體2的內(nèi)側(cè)安裝壓力調(diào)整閥370 (閥體372)。接著，將 電容器本體11的各正極側(cè)端子21捆束為1束而連接至殼體2的連接部位 22，并且將各負(fù)極側(cè)端子31捆束為1束而連接至殼體2的連接部位32，將 電容器本體11容納在殼體2內(nèi)并將蓋部7安裝至殼體2。接著，最后，從 供給口 50將電解液注入到殼體2內(nèi)，圖18時(shí)在供給口 50上安裝蓋板52， 圖19時(shí)在供給口 50上配置閥體372，并安裝蓋374固定閥體372。
根據(jù)這樣構(gòu)成的電雙層電容器l，用剛性好的金屬材料形成殼體2，所 以即使在長(zhǎng)時(shí)間使用電雙層電容器1的情況下，也能夠不進(jìn)行現(xiàn)有技術(shù)那 樣為了在殼體2上不發(fā)生針孔等損傷而進(jìn)行的制造上的費(fèi)時(shí)的管理，而提高電雙層電容器1的壽命、耐久性等。
另外，因?yàn)槭菍⒄姌O20的正極側(cè)端子21及負(fù)電極30的負(fù)極側(cè)端子 31連接至殼體2的內(nèi)壁面的結(jié)構(gòu)，所以無(wú)需如現(xiàn)有技術(shù)那樣形成為在電容 器本體上突出設(shè)置各端子，能夠緊湊地形成包括殼體2的電雙層電容器1 整體。
而且，本發(fā)明的電雙層電容器形成為長(zhǎng)方體狀，所以通過(guò)使用這樣的 多個(gè)電容器、并排列為一方的電容器的正極部和另一方的電容器的負(fù)極部 接觸，從而能夠構(gòu)成串聯(lián)型的集合式(assembly)電雙層電容器組(以下 稱(chēng)為集合式電容器組)?；蛘撸ㄟ^(guò)排列為一方的電容器的正極部和另一方 的電容器的正極部接觸、且一方的電容器的負(fù)極部和另一方的電容器的負(fù) 極部接觸，從而能夠構(gòu)成并聯(lián)型的集合式電雙層電容器組。2個(gè)電雙層電容 器之間的接合若為電連接，則有焊接、壓焊、通過(guò)導(dǎo)電性部件等，其方法 不做限定。
作為一個(gè)具體例，用圖20來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的電雙層 電容器。其中，本實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素附以同樣
的符號(hào)，省略其說(shuō)明。
在圖20中，IOO表示本實(shí)施方式涉及的集合式電雙層電容器組，該集 合式電容器組IOO是在電雙層電容器1 (以下稱(chēng)為電容器l)之中，串聯(lián)排 列多個(gè)(4個(gè))以使作為正極部的蓋部7和作為負(fù)極部的蓋部8對(duì)接(面接 觸)而構(gòu)成的。而且，這些電容器1之中互相鄰接的蓋部7的各個(gè)周邊部 和蓋部8的各個(gè)周邊部(參照?qǐng)D20中的X號(hào))，使用激光焊接或滾焊由焊 接部41焊接。
這樣構(gòu)成的本實(shí)施方式中，僅通過(guò)將多個(gè)電容器1以多個(gè)串聯(lián)排列并 由焊接部41接合蓋部7的周邊部和蓋部8的周邊部，能夠電連接這些多個(gè)
電容器l，能夠構(gòu)成緊湊且大容量的集合式電容器組ioo。
作為另一個(gè)具體例，用圖21說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的電雙層 電容器。
在圖21中，200表示本實(shí)施方式涉及的集合式電雙層電容器組(以下 稱(chēng)為集合式電容器組)，該集合式電容器組200由多個(gè)(4個(gè))電雙層電容 器201 (以下，成為電容器201)構(gòu)成。電容器201具有殼體202，該殼體202具備第1、第2、第3、第4側(cè) 面部203、 204、 205、 206、蓋部207、 208及絕緣體209。而且，殼體202 之中，分割面部203A、 204A、 205A、 206A及蓋部207為正極部。另外，殼 體202之中，分割面部203B、 204B、 205B、 206B及蓋部208為負(fù)極部。
而且，電容器201多個(gè)并聯(lián)排列為作為一方的電容器201的正極部 的分割面部206A、蓋部207和作為另一方的電容器201的正極部的分割面 部206A、蓋部207分別接觸，而且作為一方的電容器201的負(fù)極部的分割 面部206B和作為另一方的電容器201的負(fù)極部的分割面部206B接觸。而 且，這些電容器201之中互相鄰接的分割面部206A的各個(gè)周邊部、分割面 部206B的各個(gè)周邊部、蓋部207的各個(gè)周邊部(參照?qǐng)D21中的X號(hào))，使 用激光焊接或滾焊由焊接部51焊接。
在這樣構(gòu)成的本實(shí)施方式中，也通過(guò)將多個(gè)電容器201以多個(gè)并聯(lián)排 列并由焊接部51接合這些電容器201，能夠電連接這些多個(gè)電容器201， 能夠構(gòu)成緊湊且大容量的集合式電容器組200。
而且，在第一實(shí)施方式中，舉例說(shuō)明了絕緣體10形成為橫切殼體2的 6個(gè)面中的4個(gè)面的情況，但本發(fā)明不限于此，也可以例如圖22所示的本 發(fā)明的第十七變形例那樣，將絕緣體60配置為橫切殼體2的3個(gè)面。
另外，在第一實(shí)施方式中，舉例說(shuō)明了絕緣體10形成為橫切殼體2的 12個(gè)邊中的4個(gè)邊的情況，但本發(fā)明不限于此，也可以例如圖23所示的本 發(fā)明的第十八變形例那樣，將絕緣體70形成為沿著殼體2的6個(gè)邊延伸。
產(chǎn)業(yè)可利用性
如以上說(shuō)明的，根據(jù)本發(fā)明涉及的電雙層電容器，能夠提高容納正電 極、負(fù)電極的殼體的剛性，提高電雙層電容器的性能、可靠性，并且緊湊 地形成整體。
權(quán)利要求
1、一種電雙層電容器，包括至少一方為極化性電極的一對(duì)電極、隔離板和電解液，其特征在于，容納所述一對(duì)電極、隔離板和電解液的殼體由導(dǎo)電性材料形成，該殼體分割為一方的殼體和另一方的殼體兩部分，通過(guò)沿著該一方的殼體和另一方的殼體的邊界部配置絕緣體，來(lái)由所述絕緣體固定所述一方的殼體和另一方的殼體，所述一方的殼體上連接有所述一對(duì)電極中的正電極，所述另一方的殼體上連接有所述一對(duì)電極中的負(fù)電極。
2、 如權(quán)利要求l所述的電雙層電容器，其特征在于， 容納所述一對(duì)電極、隔離板和電解液的殼體使用金屬材料形成為長(zhǎng)方體狀，沿著所述一方的殼體和另一方的殼體的邊界部設(shè)置的絕緣體的電導(dǎo) 率為1Xl(TSciif'以下。
3、 如權(quán)利要求l所述的電雙層電容器，其特征在于， 連接正電極的所述一方的殼體由鋁或鋁合金構(gòu)成。
4、 如權(quán)利要求l所述的電雙層電容器，其特征在于， 所述絕緣體形成為橫切所述殼體的6個(gè)面中的3個(gè)面或4個(gè)面而圍住所述殼體o
5、 如權(quán)利要求l所述的電雙層電容器，其特征在于， 所述絕緣體形成為橫切所述殼體的12個(gè)邊中的4個(gè)邊或沿著6個(gè)邊延伸。
6、 如權(quán)利要求2所述的電雙層電容器，其特征在于， 所述絕緣體由從熱固性樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂、橡膠、含氟樹(shù)脂、無(wú)機(jī)氧化物中選擇的材料構(gòu)成。
7、 如權(quán)利要求l所述的電雙層電容器，其特征在于， 所述另一方的殼體的金屬材料是包含鐵、鎳、銅、鉻、鋁、鋅、鎂、錳中的l種或2種以上的合金，且電導(dǎo)率為1Xl(rScnr'以上。
8、 一種串聯(lián)型的電雙層電容器，其特征在于，多個(gè)權(quán)利要求2所述的電雙層電容器之中，排列為一方的電容器的正 極部和另一方的電容器的負(fù)極部接觸。
9、 一種并聯(lián)型的電雙層電容器，其特征在于，多個(gè)權(quán)利要求2所述的電雙層電容器之中，排列為一方的電容器的正 極部和另一方的電容器的正極部接觸、且一方的電容器的負(fù)極部和另一方 的電容器的負(fù)極部接觸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電雙層電容器的容納正電極、負(fù)電極的殼體(2)中，絕緣體(10)形成為橫切殼體(2)的4個(gè)面環(huán)繞一周。另外，在電容器本體(11)的各正電極(20)分別焊接有正極側(cè)端子(21)，這些正極側(cè)端子(21)被捆束為1束，電連接至構(gòu)成殼體(2)的第1側(cè)面部(3)的分割面部(3A)的內(nèi)壁面上形成的連接部位(22)。另外，在電容器本體(11)的各負(fù)電極(30)分別焊接有負(fù)極側(cè)端子(31)，這些負(fù)極側(cè)端子(31)被捆束為1束，電連接至構(gòu)成殼體(2)的第1側(cè)面部(3)的分割面部(3B)的內(nèi)壁面上形成的連接部位(32)。
文檔編號(hào)H01G9/155GK101421804SQ200780013578
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月19日
發(fā)明者野津龍?zhí)? 飯塚真實(shí) 申請(qǐng)人:日清紡績(jī)株式會(huì)社