(57)【要約】  本発明のコンデンサーは、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層１３０と、当該誘電体層１３０を挟んで対向する一対の電極層１１０ａ，１１０ｂとを備えるコンデンサー１０。イオン性液晶は、下記の一般式（１）で表されるイオン性スメクチック液晶からなる。【化１】2013153632.tif 000016  但し、一般式（１）中、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基を示し、Ａ１は下記の式（Ａ１−１）〜（Ａ１−１０）のいずれかで表される２価の基を示し、Ｒ２は炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ａ２−は陰イオンを示す。なお、Ａ１は省略されることもある。【化２】2013153632.tif 000017  本発明のコンデンサーによれば、従来のフィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能となる。
2013153632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層と、
当該誘電体層を挟んで対向する一対の電極層とを備えることを特徴とするコンデンサー。
【請求項２】
前記イオン性液晶が、下記の一般式（１）で表されるイオン性スメクチック液晶からなることを特徴とする請求項１に記載のコンデンサー。
【化１】
2013153632.tif 000012
但し、一般式（１）中、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基を示し、Ａ１は下記の式（Ａ１−１）〜（Ａ１−１０）のいずれかで表される２価の基を示し、Ｒ２は炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ａ２−は陰イオンを示す。なお、Ａ１は省略されることもある。
【化２】
2013153632.tif 000013
【請求項３】
前記Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、前記Ｒ２は炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、前記Ａ２−はハロゲンイオンを示すことを特徴とする請求項２に記載のコンデンサー。
【請求項４】
前記イオン性液晶が、下記の一般式（２）で表されるイオン性スメクチック液晶からなることを特徴とする請求項２に記載のコンデンサー。
【化３】
2013153632.tif 000014
但し、一般式（２）中、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基を示し、Ａ１は下記の式（Ａ１−１）〜（Ａ１−１０）のいずれかで表される２価の基を示し、ｎは１〜２０の整数を示し、Ａ３−は陰イオン基を示す。なお、Ａ１は省略されることもある。
【化４】
2013153632.tif 000015
【請求項５】
前記Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、前記ｎは１〜１０の整数を示し、前記Ａ３−はＳＯ３−、ＣＯＯ−、ＰＯ３−又はＰＯ３２−を示すことを特徴とするコンデンサー。
【請求項６】
前記液晶組成物は、前記イオン性液晶として、複数種類のイオン性液晶を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のコンデンサー。
【請求項７】
前記液晶組成物は、前記イオン性液晶に加えて、非イオン性の強誘電性スメクチック液晶を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のコンデンサー。
【請求項８】
前記一対の電極層のうちの一方の電極層と前記誘電体層との間及び前記一対の電極層のうちの他方の電極層と前記誘電体層との間には、それぞれ絶縁層が配設されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のコンデンサー。
【請求項９】
前記一対の電極層はいずれも金属からなり、
前記絶縁層は、前記一対の電極層の表面を酸化又は窒化することにより形成されたものであることを特徴とする請求項８に記載のコンデンサー。
【請求項１０】
前記一対の電極層はいずれも金属からなり、
前記絶縁層は、前記一対の電極層の表面を酸化又は窒化することにより形成された第１の絶縁層と、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層とからなることを特徴とする請求項８に記載のコンデンサー。
【請求項１１】
前記絶縁層は、有機樹脂の薄膜からなることを特徴とする請求項８に記載のコンデンサー。
【請求項１２】
前記絶縁層における前記誘電体層と接する面には、配向処理が施されていることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載のコンデンサー。
【請求項１３】
前記誘電体層は、多数の連通孔を有する多孔性セパレーターをさらに含み、
前記液晶組成物は、前記多孔性セパレーターにおける多数の連通孔の中に存在することを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のコンデンサー。
【請求項１４】
前記誘電体層は、前記一対の電極層の間に前記多孔性セパレーターと前記液晶組成物とを配置した状態で前記液晶組成物を少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱して前記液晶組成物を前記多孔性セパレーターにしみ込ませることにより形成されたものであることを特徴とする請求項１３に記載のコンデンサー。
【請求項１５】
前記誘電体層は、前記一対の電極層の間の空隙に導入された前記液晶組成物からなることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のコンデンサー。
【請求項１６】
前記誘電体層は、少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の前記液晶組成物を前記一対の電極層の間の空隙に封入することにより形成されたものであることを特徴とする請求項１５に記載のコンデンサー。
【請求項１７】
前記誘電体層は、前記一対の電極層のうち一方の電極層上に、少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の前記液晶組成物を塗布して前記液晶組成物からなる層を形成した後、当該液晶組成物からなる層上に前記一対の電極層のうち他方の電極層を載置することにより形成されたものであることを特徴とする請求項１５に記載のコンデンサー。
【請求項１８】
前記誘電体層は、基材上に前記一対の電極層のうち一方の電極層を形成した後に、当該一方の電極層上に少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の前記液晶組成物を塗布して前記液晶組成物からなる層を形成し、さらにその後、当該液晶組成物からなる層上に前記一対の電極層のうち他方の電極層を形成することにより形成されたものであることを特徴とする請求項１５に記載のコンデンサー。
【請求項１９】
前記一対の電極層の間には、当該一対の電極間の間隔を一定に保つためのスペーサーが配設されていることを特徴とする請求項１５〜１８のいずれかに記載のコンデンサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、周波数特性に優れ、安定で寿命が長いコンデンサーとして、積層セラミックコンデンサー及びフィルムコンデンサーが知られている。これらのうち積層セラミックコンデンサーは、形状自由度が低く、また、温度特性及び直流バイアス特性を有することから、形状自由度を要求する用途、広い温度範囲で使用する用途又は直流バイアスが印加される条件で使用する用途には、もっぱらフィルムコンデンサーが使用されている。【０００３】
フィルムコンデンサーは、例えば、有機誘電体フィルムの片面に金属薄膜が形成された片面金属化誘電体フィルムを順次重ねて積層又は巻回した構造、または、有機誘電体フィルムの両面に金属薄膜が形成された両面金属化誘電体フィルムと非金属化誘電体フィルムとを順次重ねて積層又は巻回した構造を有する（例えば、特許文献１の図４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１４９８０号公報
【特許文献２】特開２００４−２５０６８７号公報
【特許文献３】特開２００１−６０５３７号公報
【特許文献４】国際公開９９／２２３８８号明細書
【０００５】
しかしながら、フィルムコンデンサーは、誘電体が有機誘電体フィルムからなるため、誘電体の比誘電率が低く（高々３〜６程度）であり、単位体積当たりの容量を大きくすることが困難であるという問題があった。【０００６】
そこで、本発明は、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することを目的とする。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］本発明のコンデンサーは、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層と、当該誘電体層を挟んで対向する一対の電極層とを備えることを特徴とする。【０００８】
本発明のコンデンサーによれば、誘電体層として、フィルムコンデンサーに用いる有機誘電体材料よりも高い比誘電率（１０〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いているため、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。【０００９】
また、本発明のコンデンサーによれば、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【００１０】
なお、比誘電率の高い液晶材料をコンデンサーの誘電体材料として用いること自体は知られている（例えば、上記した特許文献２〜４参照。）。例えば、特許文献２には、高誘電フィラー（液晶ポリマーの例示あり）と樹脂とを含有した高誘電樹脂組成物を支持体上に流延し溶媒を除去して得られる高誘電樹脂フィルムを誘電体層として用いたコンデンサーが開示されている。また、特許文献３には、電解液に強誘電性液晶を含有させた電気二重層コンデンサーが開示されている。また、特許文献４には、液体誘電体として比誘電率の高い液晶材料を用いたコンデンサーが開示されている。【００１１】
しかしながら、これらのコンデンサーにおいて用いられる液晶材料の比誘電率は高くても１００００程度であるため、これらの液晶材料を用いて、従来のセラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きいコンデンサーを実現することはできない。【００１２】
これに対して、イオン性液晶においては、比誘電率を１００００〜１００００００程度とすることが可能であるため、このようなイオン性液晶を用いることにより、従来のセラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きいコンデンサーを実現することが可能となる。【００１３】
イオン性液晶が、比誘電率の高い通常の液晶材料（例えばスメクチック液晶）よりも格段に高い比誘電率を有し得るのは以下の理由による。すなわち、比誘電率の高い通常の液晶材料（例えばスメクチック液晶）においては、分極が部分的（分極電荷量：δ（０＜δ＜１））かつ比較的短距離（隣接する結合原子間の距離程度）に生じていることから、比較的小さい双極子モーメントを有するのに対して、イオン性液晶においては、分極が完全に（分極電荷量δ：δ＝１，２，・・・）かつ比較的長距離（正イオン・陰イオン間の距離／隣接する結合原子間の距離よりも長い）に生じていることから、比較的大きい双極子モーメントを有するからである。【００１４】
［２］本発明のコンデンサーにおいては、前記イオン性液晶が、下記の一般式（１）で表されるイオン性スメクチック液晶からなることが好ましい。
【化１】
2013153632.tif 000003
但し、一般式（１）中、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基を示し、Ａ１は下記の式（Ａ１−１）〜（Ａ１−１０）のいずれかで表される２価の基を示し、Ｒ２は炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ａ２−は陰イオンを示す。なお、Ａ１は省略されることもある。
【化２】
2013153632.tif 000004
【００１５】
上記した構造を有するイオン性スメクチック液晶は極めて高い比誘電率を有するため、このような構成とすることにより、極めて単位体積当たりの容量が大きいコンデンサーを提供することが可能となる。【００１６】
また、元来、イオン性スメクチック液晶は長軸に沿った軸を中心にして比較的高速に回転可能であるため、このような構成とすることにより充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。【００１７】
上記した構造を有するイオン性スメクチック液晶は、２環のもの（すなわち、Ａ１が省略されていないもの）が好ましい。２環のものは、１環のものや３環のものに比べて液晶となる温度範囲が室温に近いからである。【００１８】
なお、本発明のコンデンサーにおいて、Ａ１が省略される場合とは、一般式（１）で表されるイオン性液晶におけるピリジン環の４位にＲ１が直接結合されている場合のことである。【００１９】
［３］本発明のコンデンサーにおいては、前記Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、前記Ｒ２は炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、前記Ａ２−はハロゲンイオンを示すことが好ましい。【００２０】
Ｒ１及びＲ２を上記したものとすることにより、上記した構造を有するイオン性スメクチック液晶を、配向性に優れたイオン性スメクチック液晶とすることができる。また、Ａ２−を分子半径の小さいハロゲンイオンにすることにより、充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。【００２１】
［４］本発明のコンデンサーにおいては、前記イオン性液晶が、下記の一般式（２）で表されるイオン性スメクチック液晶からなることもまた好ましい。
【化３】
2013153632.tif 000005
但し、一般式（２）中、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基を示し、Ａ１は下記の式（Ａ１−１）〜（Ａ１−１０）のいずれかで表される２価の基を示し、ｎは１〜２０の整数を示し、Ａ３−は陰イオン基を示す。なお、Ａ１は省略されることもある。
【化４】
2013153632.tif 000006
【００２２】
上記した構造を有するイオン性スメクチック液晶も極めて高い比誘電率を有するため、このような構成とすることにより、極めて単位体積当たりの容量が大きいコンデンサーを提供することが可能となる。【００２３】
また、元来、イオン性スメクチック液晶は長軸に沿った軸を中心にして比較的高速に回転可能であるため、このような構成とすることにより充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。【００２４】
上記した構造を有するイオン性スメクチック液晶は、２環のもの（すなわち、Ａ１が省略されていないもの）が好ましい。２環のものは、１環のものや３環のものに比べて液晶となる温度範囲が室温に近いからである。【００２５】
なお、本発明のコンデンサーにおいて、Ａ１が省略される場合とは、一般式（２）で表されるイオン性液晶におけるピリジン環の４位にＲ１が直接結合されている場合のことである。【００２６】
［５］本発明のコンデンサーにおいては、前記Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、前記ｎは１〜１０の整数を示し、前記Ａ３−はＳＯ３−、ＣＯＯ−、ＰＯ３−又はＰＯ３２−を示すことが好ましい。【００２７】
Ｒ１を上記したものとするとともに、ｎを１〜１０の範囲内にすることにより、上記した構造を有するイオン性スメクチック液晶を、配向性に優れたイオン性スメクチック液晶とすることができる。また、ｎを１〜１０の範囲内にするとともに、Ａ２−をＳＯ３−、ＣＯＯ−、ＰＯ３−又はＰＯ３２−にすることにより、比較的充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。【００２８】
［６］本発明のコンデンサーにおいては、前記液晶組成物は、前記イオン性液晶として、複数種類のイオン性液晶を含むことが好ましい。【００２９】
このような構成とすることにより、液晶組成物における液晶となる温度範囲を広くすることが可能となる。【００３０】
［７］本発明のコンデンサーにおいては、前記液晶組成物は、前記イオン性液晶に加えて、非イオン性の強誘電性スメクチック液晶を含むことが好ましい。【００３１】
このような、非イオン性の強誘電性スメクチック液晶を含むことにより、イオン性液晶のみを含む場合と比較して、液晶組成物における液晶となる温度範囲を広くする際の材料選択の自由度を高くすることができる。【００３２】
［８］本発明のコンデンサーにおいては、前記一対の電極層のうちの一方の電極層と前記誘電体層との間及び前記一対の電極層のうちの他方の電極層と前記誘電体層との間には、それぞれ絶縁層が配設されていることが好ましい。【００３３】
イオン性液晶は、非イオン性液晶と比較して絶縁性に劣ることから、コンデンサーとしたときにリーク電流が増大する可能性がある。しかしながら、このような構成とすることにより、コンデンサーとしたときのリーク電流を低減することが可能となる。【００３４】
［９］本発明のコンデンサーにおいては、前記一対の電極層はいずれも金属からなり、前記絶縁層は、前記一対の電極層の表面を酸化又は窒化することにより形成されたものであることが好ましい。【００３５】
このような構成とすることにより、絶縁性の高い絶縁層を比較的容易に製造することが可能となる。また、絶縁層の厚さを極めて薄くすることが可能となることから、絶縁層を配設することに起因して比誘電率がそれほど低下することもなくなる。【００３６】
［１０］本発明のコンデンサーにおいては、前記一対の電極層はいずれも金属からなり、前記絶縁層は、前記一対の電極層の表面を酸化又は窒化することにより形成された第１の絶縁層と、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層とからなることもまた好ましい。【００３７】
このような構成とすることにより、極めて絶縁性の高い絶縁層を比較的容易に製造することが可能となる。その結果、リーク電流が極めて低くかつ信頼性が高いコンデンサーを提供することが可能となる。【００３８】
［１１］本発明のコンデンサーにおいては、前記絶縁層は、有機樹脂の薄膜からなることもまた好ましい。【００３９】
このような構成とすることにより、絶縁性の高い絶縁層を比較的容易に製造することが可能となる。【００４０】
［１２］本発明のコンデンサーにおいては、前記絶縁層における前記誘電体層と接する面には、配向処理が施されていることが好ましい。【００４１】
このような構成とすることにより、液晶組成物の配向性を高くすることができることから、誘電体層の比誘電率を高くすることが可能となるため、より一層単位体積当たりの容量が大きいコンデンサーを提供することが可能となる。また、液晶分子の軸に沿った回転速度を速くすることが可能となるため、充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。さらにまた、液晶組成物の配向状態を安定に保つことが可能となるため、信頼性の高いコンデンサーを提供することが可能となる。【００４２】
［１３］本発明のコンデンサーにおいては、前記誘電体層は、多数の連通孔を有する多孔性セパレーターをさらに含み、前記液晶組成物は、前記多孔性セパレーターにおける多数の連通孔の中に存在することが好ましい。【００４３】
このような構成とすることにより、上記した本発明のコンデンサーを実現することができる。【００４４】
［１４］本発明のコンデンサーにおいては、前記誘電体層は、前記一対の電極層の間に前記多孔性セパレーターと前記液晶組成物とを配置した状態で前記液晶組成物を少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱して前記液晶組成物を前記多孔性セパレーターにしみ込ませることにより形成されたものであることが好ましい。【００４５】
このような構成とすることにより、比較的容易な製造工程で本発明のコンデンサーを実現することができる。【００４６】
［１５］本発明のコンデンサーにおいては、前記誘電体層は、前記一対の電極層の間の空隙に封入された前記液晶組成物からなることもまた好ましい。【００４７】
このような構成とすることによっても、本発明のコンデンサーを実現することができる。【００４８】
［１６］本発明のコンデンサーにおいては、前記誘電体層は、少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の前記液晶組成物を前記一対の電極層の間の空隙に封入することにより形成されたものであることが好ましい。【００４９】
このような構成とすることにより、比較的容易な製造工程で本発明のコンデンサーを実現することができる。【００５０】
［１７］本発明のコンデンサーにおいては、前記誘電体層は、前記一対の電極層のうち一方の電極層上に、少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の前記液晶組成物を塗布して前記液晶組成物からなる層を形成した後、当該液晶組成物からなる層上に前記一対の電極層のうち他方の電極層を載置することにより形成されたものであることもまた好ましい。【００５１】
このような構成とすることによっても、比較的容易な製造工程で本発明のコンデンサーを実現することができる。【００５２】
［１８］本発明のコンデンサーにおいては、前記誘電体層は、基材上に前記一対の電極層のうち一方の電極層を形成した後に、当該一方の電極層上に少なくとも「前記液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の前記液晶組成物を塗布して前記液晶組成物からなる層を形成し、さらにその後、当該液晶組成物からなる層上に前記一対の電極層のうち他方の電極層を形成することにより形成されたものであることもまた好ましい。【００５３】
このような構成とすることによっても、比較的容易な製造工程で本発明のコンデンサーを実現することができる。【００５４】
［１９］本発明のコンデンサーにおいては、前記一対の電極層の間には、当該一対の電極間の間隔を一定に保つためのスペーサーが配設されていることが好ましい。【００５５】
このような構成とすることにより、一対の電極間の間隔が一定で、均一な容量を有するコンデンサーを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施形態１に係るコンデンサー１０を説明するために示す図である。
【図２】実施形態１に係るコンデンサー１０の動作を説明するために示す図である。
【図３】実施形態１に係るコンデンサー１０を製造する方法を説明するために示す図である。
【図４】実施形態２に係るコンデンサー１２の断面図である。
【図５】実施形態３に係るコンデンサー１４の断面図である。
【図６】実施形態４に係るコンデンサーを説明するために示す図である。
【図７】実施形態５に係るコンデンサー１８の断面図である。
【図８】実施形態６に係るコンデンサー２０の断面図である。
【図９】実施形態７に係るコンデンサー２２の断面図である。
【図１０】実施形態８に係るコンデンサー２４の断面図である。
【図１１】実施形態９に係るコンデンサー２６の断面図である。
【図１２】実施形態１０に係るコンデンサー２８の断面図である。
【図１３】実施形態１１に係るコンデンサー３０を製造する方法を説明するために示す図である。
【図１４】実施形態１２に係るコンデンサー３２を製造する方法を説明するために示す図である。
【図１５】実施形態１３に係るコンデンサー３４を製造する方法を説明するために示す図である。
【図１６】実施形態１４に係るコンデンサー３６を説明するために示す図である。
【図１７】実施例の結果を示す図表である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、本発明のコンデンサーを、図に示す実施形態に基づいてさらに詳細に説明する。【００５８】
［実施形態１］
１．コンデンサーの構成
図１は、実施形態１に係るコンデンサー１０を説明するために示す図である。図１（ａ）はコンデンサー１０の断面図であり、図１（ｂ）はコンデンサー１０の平面図であり、図１（ｃ）は図１（ｂ）の符号Ａで示す部分における誘電体層１３０の要部拡大断面図である。【００５９】
実施形態１に係るコンデンサー１０は、図１（ａ）に示すように、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層１３０と、当該誘電体層１３０を挟んで対向する一対の電極層１１０ａ，１１０ｂとを備える。【００６０】
実施形態１に係るコンデンサー１０においては、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂはいずれも金属（例えばアルミニウム箔）からなる。一対の電極層１１０ａ，１１０ｂの表面には、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂの表面を酸化又は窒化することにより形成された絶縁層１２０ａ，１２０ｂが形成されている。従って、実施形態１に係るコンデンサー１０においては、図１（ａ）に示すように、一対の電極層１１０ａのうちの一方の電極層１１０ａと誘電体層１３０との間及び一対の電極層１１０ａ，１１０ｂのうちの他方の電極層１１０ｂと誘電体層１３０との間には、それぞれ絶縁層１２０ａ，１２０ｂが配設されている。【００６１】
実施形態１に係るコンデンサー１０においては、誘電体層１３０は、図１（ｃ）に示すように、多数の連通孔を有する多孔性セパレーター１３２をさらに含み、上記した液晶組成物１３４は、多孔性セパレーター１３２における多数の連通孔の中に存在している。【００６２】
実施形態１に係るコンデンサー１０においては、多孔性セパレーター１３２は、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）からなる。多孔性セパレーター１３２の厚さは、例えば０．１μｍ〜１００μｍである。【００６３】
実施形態１に係るコンデンサー１０においては、上記したイオン性液晶は、下記の一般式（１）で表されるイオン性スメクチック液晶からなる。
【化５】
2013153632.tif 000007
【００６４】
但し、一般式（１）中、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基を示し、Ａ１は下記の式（Ａ１−１）〜（Ａ１−１０）のいずれかで表される２価の基を示し、Ｒ２は炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又はアルケニル基を示し、Ａ２−は陰イオンを示す。なお、Ａ１は省略されることもある。【００６５】
【化６】
2013153632.tif 000008
【００６６】
実施形態１に係るコンデンサー１０においては、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、Ｒ２は炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、Ａ２−は陰イオンとしてのハロゲンイオンを示す。【００６７】
実施形態１に係るコンデンサー１０においては、誘電体層１３０は、一対の電極層１１０１，１１０ｂの間に多孔性セパレーター１３２と液晶組成物１３４とを配置した状態で液晶組成物１３４を少なくとも「液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱して液晶組成物１３４を多孔性セパレーター１３２にしみ込ませることにより形成することができる。具体的には後述する。【００６８】
２．コンデンサーの動作
図２は、実施形態１に係るコンデンサー１０の動作を説明するために示す図である。図２（ａ）はイオン性液晶の長軸方向に垂直な方向から見たときのイオン性液晶の配向状態を模式的に示す図であり、図２（ｂ）はイオン性液晶の長軸方向に沿った方向から見たときのイオン性液晶の配向状態を模式的に示す図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）のそれぞれについて、左側の図面は一方の電極層１１０ａに正電位を与え他方の電極層１１０ｂに負電位を与えたときの図であり、中央の図面は一方の電極層１１０ａ及び他方の電極層１１０ｂに等電位を与えたときの図であり、右側の図面は一方の電極層１１０ａに負電位を与え他方の電極層１１０ｂに正電位を与えたときの図である。【００６９】
実施形態１に係るコンデンサー１０は、図２に示すように、一方の電極層１１０ａ及び他方の電極層１１０ｂに等電位を与えたときには、イオン性液晶の本体からなる正イオン（＋）とハロゲンイオン（−）とが、イオン性液晶の本体からなる正イオン（＋）とハロゲンイオン（−）とから形成される多数の双極子モーメントが全体として双極子モーメントを打ち消し合う位置に配置されるようになるため、蓄積される電荷量は０となる（図２中、中央の図面参照。）。一方、一方の電極層１１０ａに正電位を与え他方の電極層１１０ｂに負電位を与えたときには、イオン性液晶の本体からなる正イオン（＋）が他方の電極層１１０ｂ側に偏倚し、ハロゲンイオン（−）が一方の電極層１１０ａ側に偏倚するため、所定の電荷量が蓄積される（図２中、左側の図面参照。）。また、一方の電極層１１０ａに負電位を与え他方の電極層１１０ｂに正電位を与えたときには、イオン性液晶の本体からなる正イオン（＋）が一方の電極層１１０ａ側に偏倚し、ハロゲンイオン（−）が他方の電極層１１０ｂ側に偏倚するため、所定の電荷量が蓄積される（図２中、右側の図面参照。）。【００７０】
これにより、実施形態１に係るコンデンサー１０においては、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂ間に所定の電圧を印加したときには、コンデンサーが充電され（図２中、左側の図面又は右側の図面参照。）、その後、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂ間を所定の負荷を介して短絡したときには、コンデンサーが放電する（図２中、中央の図面参照。）。【００７１】
３．コンデンサーの製造方法【００７２】
図３は、実施形態１に係るコンデンサー１０を製造する方法を説明するために示す図である。図３（ａ）〜図３（ｆ）は各工程を示す図である。
実施形態１に係るコンデンサー１０は、以下の工程により製造することができる。【００７３】
（１）部材準備工程
ガラス基板１８０，１８２、アルミニウム箔からなる第１電極層１１０ａ及び第２電極層１１０ｂ、ＰＰＳからなる多孔性セパレーター１３２並びに上記した液晶組成物１３４を準備する。第１電極層１１０ａとしては、表面を自然酸化して絶縁層１２０ａが形成されたものを用いる。第２電極層１１０ｂとしても、表面を自然酸化して絶縁層１２０ｂが形成されたものを用いる。【００７４】
（２）部材載置工程
次に、図３（ａ）に示すように、ガラス基板１８０上に、絶縁層１２０ａを上方に向けた状態の第１電極層１１０ａを載置する。その後、第１電極層１１０ａにおける絶縁層１２０ａ上に多孔性セパレーター１３２を載置する。さらにその後、多孔性セパレーター１３２上に粉末状の液晶組成物１３４を載置する。
次に、図３（ｂ）に示すように、絶縁層１２０ｂを下方に向けた状態の第２電極層１１０ｂを、粉末状の液晶組成物１３４を介して、多孔性セパレーター１３２上に載置する。次に、第２電極層１１０ｂ上にガラス基板１８２を載置する。【００７５】
（３）加圧及び加温工程
次に、図３（ｃ）に示すように、ガラス基板１８０とガラス基板１８２との間に圧力を印加した状態で、液晶組成物１３４を少なくとも「液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」に系全体を加温することにより、液晶組成物１３４を多孔性セパレーター１３２にしみ込ませる。【００７６】
（４）取り外し工程
次に、図３（ｄ）に示すように、ガラス基板１８０とガラス基板１８２を取り外すことにより、積層構造体１０’を形成する。【００７７】
（５）打ち抜き工程
次に、積層構造体１０’を丸型に打ち抜くことにより、実施形態１に係るコンデンサー１０が完成する。【００７８】
４．コンデンサーの効果
上記のように構成された実施形態１に係るコンデンサー１０によれば、誘電体層１３０として、フィルムコンデンサーに用いる有機誘電体材料よりも高い比誘電率（１０〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いているため、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。【００７９】
また、実施形態１に係るコンデンサー１０によれば、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【００８０】
また、一般式（１）で表されるイオン性スメクチック液晶は極めて高い比誘電率を有するため、このような構成とすることにより、極めて単位体積当たりの容量が大きいコンデンサーを提供することが可能となる。【００８１】
また、元来、イオン性スメクチック液晶は長軸に沿った軸を中心にして比較的高速に回転可能であるため、このような構成とすることにより、充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。【００８２】
また、実施形態１に係るコンデンサー１０によれば、イオン性液晶が、Ｒ１が炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、Ｒ２が炭素数１〜２２の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、Ａ２−がハロゲンイオンを示すイオン性液晶であることから、イオン性液晶を、配向性に優れたイオン性液晶とすることができる。また、陰イオンＡ２−が分子半径の小さいハロゲンイオンであることから、充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。【００８３】
また、実施形態１に係るコンデンサー１０によれば、一方の電極層１１０ａと誘電体層１３０との間及び他方の電極層１１０ｂと誘電体層１３０との間には、それぞれ絶縁層１２０ａ，１２０ｂが配設されているため、非イオン性液晶と比較して絶縁性に劣るイオン性液晶を用いながらも、コンデンサーとしたときのリーク電流を低減することが可能となる。【００８４】
また、実施形態１に係るコンデンサー１０によれば、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂはいずれも金属からなり、絶縁層１２０ａ，１２０ｂは、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂの表面を酸化することにより形成されたものであるため、絶縁性の高い絶縁層（例えば酸化アルミニウム）を比較的容易に製造することが可能となる。また、絶縁層の厚さを極めて薄くすることが可能となることから、絶縁層を配設することに起因して比誘電率がそれほど低下することもない。【００８５】
また、実施形態１に係るコンデンサー１０によれば、誘電体層１３０は、多数の連通孔を有する多孔性セパレーター１３２をさらに含み、液晶組成物１３４は、多孔性セパレーター１３２における多数の連通孔の中に存在するため、本発明のコンデンサーを実現することができる。【００８６】
また、実施形態１に係るコンデンサー１０によれば、誘電体層１３０は、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂの間に多孔性セパレーター１３２と液晶組成物１３４とを配置した状態で液晶組成物１３４を少なくとも「液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱して液晶組成物１３４を多孔性セパレーター１３２にしみ込ませることにより形成されたものであるため、比較的容易な製造工程で本発明のコンデンサーを実現することができる。【００８７】
［実施形態２］
図４は、実施形態２に係るコンデンサー１２の断面図である。
実施形態２に係るコンデンサー１２は、基本的には、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様の構成を有するが、絶縁層の構成が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なる。すなわち、実施形態２に係るコンデンサー１２においては、図４に示すように、絶縁層が、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂの表面を酸化することにより形成された第１の絶縁層１２０ａ，１２０ｂと、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層１２２ａ，１２２ｂとからなる。有機樹脂は、例えばポリイミド樹脂からなり、第２の絶縁層１２２ａ，１２２ｂの厚さは、例えば０．１μｍ〜１０μｍの範囲内にある。【００８８】
このように、実施形態２に係るコンデンサー１２は、絶縁層の構成が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なるが、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物１３４を含む誘電体層１３０と、当該誘電体層１３０を挟んで対向する一対の電極層１１０ａ，１１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【００８９】
また、実施形態２に係るコンデンサー１２によれば、絶縁層が、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂの表面を酸化することにより形成された第１の絶縁層１２０ａ，１２０ｂと、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層１２２ａ，１２２ｂとからなることから、絶縁性の高い絶縁層を比較的容易に製造することが可能となる。また、絶縁層の厚さを極めて薄くすることが可能となることから、絶縁層を配設することに起因して比誘電率がそれほど低下することもなくなる。【００９０】
なお、実施形態２に係るコンデンサー１２は、絶縁層の構成以外の点においては実施形態１に係るコンデンサー１０の場合と同様の構成を有するため、実施形態１に係るコンデンサー１０が有する効果のうち該当する効果を有する。【００９１】
［実施形態３］
図５は、実施形態３に係るコンデンサー１４の断面図である。
実施形態３に係るコンデンサー１４は、基本的には、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様の構成を有するが、絶縁層の構成が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なる。すなわち、実施形態３に係るコンデンサー１４においては、図５に示すように、絶縁層が、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層１２２ａ，１２２ｂからなる。有機樹脂は、例えばポリイミド樹脂からなり、第２の絶縁層１２２ａ，１２２ｂの厚さは、例えば０．１μｍ〜１０μｍの範囲内にある。【００９２】
このように、実施形態３に係るコンデンサー１４は、絶縁層の構成が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なるが、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物１３４を含む誘電体層１３０と、当該誘電体層１３０を挟んで対向する一対の電極層１１０ａ，１１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【００９３】
また、実施形態３に係るコンデンサー１４によれば、絶縁層が、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層１２２ａ，１２２ｂからなることから、絶縁性の高い絶縁層を比較的容易に製造することが可能となる。【００９４】
なお、実施形態３に係るコンデンサー１４は、絶縁層の構成以外の点においては実施形態１に係るコンデンサー１０の場合と同様の構成を有するため、実施形態１に係るコンデンサー１０が有する効果のうち該当する効果を有する。【００９５】
［実施形態４］
図６は、実施形態４に係るコンデンサーにおける誘電体層１３０ａの構造を説明するために示す図である。
実施形態４に係るコンデンサーは、基本的には、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様の構成を有するが、誘電体層の構造が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なる。すなわち、実施形態４に係るコンデンサーにおいては、図６に示すように、誘電体層１３０ａが、極細繊維からなる多孔性セパレーター１３２ａにおける多数の連通孔の中に存在する構造を有する。【００９６】
このように、実施形態４に係るコンデンサーは、誘電体層の構成が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なるが、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物１３４を含む誘電体層１３０ａと、当該誘電体層１３０ａを挟んで対向する一対の電極層１１０ａ，１１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【００９７】
また、実施形態４に係るコンデンサーによれば、誘電体層１３０ａが、極細繊維からなる多孔性セパレーター１３２ａにおける多数の連通孔の中に存在する構造を有することから、空隙率の大きく容量の大きいコンデンサーを提供することが可能となる。【００９８】
なお、実施形態４に係るコンデンサーは、誘電体層の構成以外の点においては実施形態１に係るコンデンサー１０の場合と同様の構成を有するため、実施形態１に係るコンデンサー１０が有する効果のうち該当する効果を有する。【００９９】
［実施形態５］
図７は、実施形態５に係るコンデンサー１８の断面図である。
実施形態５に係るコンデンサー１８は、基本的には、実施形態３に係るコンデンサー１４と同様の構成を有するが、誘電体層の構成が実施形態３に係るコンデンサー１４の場合とは異なる。すなわち、実施形態５に係るコンデンサー１８においては、図７に示すように、誘電体層２３０は、一対の電極層２１０ａ，２１０ｂの間の空隙に導入された液晶組成物からなる。一対の電極層２１０ａ，２１０ｂは、各ガラス基板２４０ａ，２４０ｂの内面に形成されている。そして、誘電体層２３０は、少なくとも「液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の液晶組成物を一対の電極層２１０ａ，２１０ｂの間の空隙に封入することにより形成されたものである。誘電体層２３０の厚さは、例えば０．１μｍ〜１０μｍの範囲内にある。【０１００】
このように、実施形態５に係るコンデンサー１８は、誘電体層の構成が実施形態３に係るコンデンサー１４の場合とは異なるが、実施形態３に係るコンデンサー１４と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層２３０と、当該誘電体層２３０を挟んで対向する一対の電極層２１０ａ，２１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１０１】
また、実施形態５に係るコンデンサー１８によれば、誘電体層２３０が、一対の電極層２１０ａ，２１０ｂの間の空隙に導入された液晶組成物からなることから、本発明のコンデンサーを実現することができる。また、実施形態５に係るコンデンサー１８によれば、誘電体層２３０が、少なくとも「液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した状態の液晶組成物を一対の電極層２１０ａ，２１０ｂの間の空隙に封入することにより形成されたものであることから、比較的容易な製造工程で本発明のコンデンサーを実現することができる。【０１０２】
なお、実施形態５に係るコンデンサー１８は、誘電体層の構成以外の点においては実施形態３に係るコンデンサー１４の場合と同様の構成を有するため、実施形態３に係るコンデンサー１４が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１０３】
［実施形態６］
図８は、実施形態６に係るコンデンサー２０の断面図である。
実施形態６に係るコンデンサー２０は、基本的には、実施形態５に係るコンデンサー１８と同様の構成を有するが、一対の電極層の間にスペーサーが配設されている点で実施形態５に係るコンデンサー１８の場合とは異なる。すなわち、実施形態６に係るコンデンサー２０においては、図８に示すように、一対の電極層２１０ａ，２１０ｂの間には、当該一対の電極２１０ａ，２１０ｂ間の間隔を一定に保つためのスペーサー２６０が配設されている。スペーサー２６０は、均一な直径を有する球状のギャップ材からなる。ギャップ材の平均直径は、０．１μｍ〜１０μｍの範囲内にある。【０１０４】
このように、実施形態６に係るコンデンサー２０は、一対の電極層の間にスペーサーが配設されている点で実施形態５に係るコンデンサー１８の場合とは異なるが、実施形態５に係るコンデンサー１８と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層２３０と、当該誘電体層２３０を挟んで対向する一対の電極層２１０ａ，２１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１０５】
また、実施形態６に係るコンデンサー２０によれば、一対の電極層の間には、当該一対の電極間の間隔を一定に保つためのスペーサー２６０が配設されていることから、一対の電極間の間隔が一定で、均一な容量を有するコンデンサーを実現することができる。【０１０６】
なお、実施形態６に係るコンデンサー２０は、誘電体層の構成以外の点においては実施形態５に係るコンデンサー１８の場合と同様の構成を有するため、実施形態５に係るコンデンサー１８が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１０７】
［実施形態７］
図９は、実施形態７に係るコンデンサー２２の断面図である。
実施形態７に係るコンデンサー２２は、基本的には、実施形態６に係るコンデンサー２０と同様の構成を有するが、スペーサーの構成が実施形態６に係るコンデンサー２０の場合とは異なる。すなわち、実施形態７に係るコンデンサー２２においては、図９に示すように、スペーサー２７０は、多数の貫通孔を有し、均一な高さを有するスペーサーからなる。スペーサーの平均高さは、０．１μｍ〜１０μｍの範囲内にある。【０１０８】
このように、実施形態７に係るコンデンサー２２は、スペーサーの構成が実施形態６に係るコンデンサー２０の場合とは異なるが、実施形態６に係るコンデンサー２０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層２３０と、当該誘電体層２３０を挟んで対向する一対の電極層２１０ａ，２１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１０９】
また、実施形態７に係るコンデンサー２２によれば、一対の電極層の間には、当該一対の電極間の間隔を一定に保つためのスペーサー２６０が配設されていることから、一対の電極間の間隔が一定で、均一な容量を有するコンデンサーを実現することができる。【０１１０】
なお、実施形態７に係るコンデンサー２２は、スペーサーの構成以外の点においては実施形態６に係るコンデンサー２０の場合と同様の構成を有するため、実施形態６に係るコンデンサー２０が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１１１】
［実施形態８］
図１０は、実施形態８に係るコンデンサー２４の断面図である。
実施形態８に係るコンデンサー２４は、基本的には、実施形態６に係るコンデンサー２０と同様の構成を有するが、絶縁層の構成が実施形態６に係るコンデンサー２０の場合とは異なる。すなわち、実施形態８に係るコンデンサー２４においては、図１０に示すように、絶縁層が、一対の電極層２１０ａ，２１０ｂの表面を酸化することにより形成された第１の絶縁層２２０ａ，２２０ｂと、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層２２２ａ，２２２ｂとからなる。有機樹脂は、例えばポリイミド樹脂からなり、第２の絶縁層２２２ａ，２２２ｂの厚さは、例えば０．１μｍ〜１０μｍの範囲内にある。【０１１２】
このように、実施形態８に係るコンデンサー２４は、絶縁層の構成が実施形態６に係るコンデンサー２０の場合とは異なるが、実施形態６に係るコンデンサー２０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層２３０と、当該誘電体層２３０を挟んで対向する一対の電極層２１０ａ，２１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１１３】
また、実施形態８に係るコンデンサー２４によれば、絶縁層が、一対の電極層２１０ａ，２１０ｂの表面を酸化することにより形成された第１の絶縁層２２０ａ，２２０ｂと、有機樹脂の薄膜からなる第２の絶縁層２２２ａ，２２２ｂとからなることから、絶縁性の高い絶縁層を比較的容易に製造することが可能となる。また、絶縁層の厚さを極めて薄くすることが可能となることから、絶縁層を配設することに起因して比誘電率がそれほど低下することもなくなる。【０１１４】
なお、実施形態８に係るコンデンサー２４は、絶縁層の構成以外の点においては実施形態６に係るコンデンサー２０の場合と同様の構成を有するため、実施形態６に係るコンデンサー２０が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１１５】
［実施形態９］
図１１は、実施形態９に係るコンデンサー２６の断面図である。
実施形態９に係るコンデンサー２６は、基本的には、実施形態６に係るコンデンサー２０と同様の構成を有するが、絶縁層における誘電体層と接する面に配向処理が施されている点で実施形態６に係るコンデンサー２０の場合とは異なる。すなわち、実施形態９に係るコンデンサー２６においては、図１１に示すように、絶縁層における誘電体層と接する面に配向処理が施されている。配向処理としては、ラビング処理を用いる。【０１１６】
このように、実施形態９に係るコンデンサー２６は、絶縁層における誘電体層と接する面に配向処理が施されている点で実施形態６に係るコンデンサー２０の場合とは異なるが、実施形態６に係るコンデンサー２０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層２３０と、当該誘電体層２３０を挟んで対向する一対の電極層２１０ａ，２１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１１７】
また、実施形態９に係るコンデンサー２６によれば、絶縁層における誘電体層と接する面に配向処理が施されていることから、液晶組成物の配向性を高くすることができる。その結果、誘電体層の比誘電率を高くすることが可能となるため、より一層単位体積当たりの容量が大きいコンデンサーを提供することが可能となる。また、液晶分子の軸に沿った回転速度を速くすることが可能となるため、充放電速度の速いコンデンサーを提供することが可能となる。さらにまた、液晶組成物の配向状態を安定に保つことが可能となるため、信頼性の高いコンデンサーを提供することが可能となる。【０１１８】
なお、実施形態９に係るコンデンサー２６は、絶縁層における誘電体層と接する面に配向処理が施されている点以外の点においては実施形態６に係るコンデンサー２０の場合と同様の構成を有するため、実施形態６に係るコンデンサー２０が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１１９】
［実施形態１０］
図１２は、実施形態１０に係るコンデンサー２８の断面図である。
実施形態１０に係るコンデンサー２８は、基本的には、実施形態９に係るコンデンサー２６と同様の構成を有するが、配向処理の内容で実施形態９に係るコンデンサー２６の場合とは異なる。すなわち、実施形態１０に係るコンデンサー２８においては、配向処理としては、斜め蒸着処理を用いる。【０１２０】
このように、実施形態１０に係るコンデンサー２８は、配向処理の内容が実施形態９に係るコンデンサー２６の場合とは異なるが、実施形態９に係るコンデンサー２６と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層２３０と、当該誘電体層２３０を挟んで対向する一対の電極層２１０ａ，２１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１２１】
なお、実施形態１０に係るコンデンサー２８は、配向処理の内容以外の点においては実施形態９に係るコンデンサー２６の場合と同様の構成を有するため、実施形態９に係るコンデンサー２６が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１２２】
［実施形態１１］
図１３は、実施形態１１に係るコンデンサー３０を製造する方法を説明するために示す図である。図１３（ａ）〜図１３（ｆ）は各工程を示す図である。
実施形態１１に係るコンデンサー３０は、実施形態９に係るコンデンサー２６と同様の構造を有する（図１１参照。）。実施形態１１に係るコンデンサー３０は、以下の工程により製造することができる。【０１２３】
（１）部材準備工程
一方の表面に第１電極層２１０ａが形成されたガラス基板２４０ａと、一方の表面に第２電極層２１０ｂが形成されたガラス基板２４０ｂとを準備する（図１３（ａ）参照。）。【０１２４】
（２）絶縁層形成工程
ガラス基板２４０ａにおける第１電極層２１０ａの表面にポリイミド樹脂からなる絶縁層２２２ａを形成するとともに、ガラス基板２４０ｂにおける第２電極層２１０ｂの表面にポリイミド樹脂からなる絶縁層２２２ｂを形成する（図１３（ｂ）参照。）。【０１２５】
（３）配向処理工程
ラビング処理を用いて、絶縁層２２２ａの表面及び絶縁層２２２ｂの表面に配向処理を施す（図１３（ｃ）参照。）。【０１２６】
（４）セル組み立て工程
間に球状のスペーサー２６０を散布した状態でシール部材２５０を用いることにより、ガラス基板２４０ａ及びガラス基板２４０ｂを貼り付けてコンデンサー用セル３０’を組み立てる。（図１３（ｄ）参照。）。【０１２７】
（５）液晶封入工程
液晶組成物を少なくとも「液晶組成物が固相から液晶相に変化する温度Ｔ１」を超える温度まで加熱した後、当該液晶組成物を前記一対の電極層の間の空隙に封入する（図１３（ｅ）参照。）。【０１２８】
（６）液晶封入工程
シール剤２５２を用いて封入用孔を閉じることにより、実施形態１１に係るコンデンサー１０が完成する。【０１２９】
［実施形態１２］
図１４は、実施形態１２に係るコンデンサー３２を製造する方法を説明するために示す図である。図１４（ａ）〜図１４（ｆ）は各工程を示す図である。
実施形態１２に係るコンデンサー３２は、実施形態１１に係るコンデンサー３０と同様の構造を有する。実施形態１２に係るコンデンサー３２は、以下の工程により製造することができる。【０１３０】
（１）部材準備工程
一方の表面に第１電極層２１０ａが形成されたガラス基板２４０ａと、一方の表面に第２電極層２１０ｂが形成されたガラス基板２４０ｂとを準備する（図１４（ａ）参照。）。【０１３１】
（２）絶縁層形成工程
ガラス基板２４０ａにおける第１電極層２１０ａの表面にポリイミド樹脂からなる絶縁層２２２ａを形成するとともに、ガラス基板２４０ｂにおける第２電極層２１０ｂの表面にポリイミド樹脂からなる絶縁層２２２ｂを形成する（図１４（ｂ）参照。）。【０１３２】
（３）配向処理工程
ラビング処理を用いて、絶縁層２２２ａの表面及び絶縁層２２２ｂの表面に配向処理を施す（図１４（ｃ）参照。）。【０１３３】
（４）液晶組成物の塗布
ガラス基板２４０ａにおける第１電極層２１０ａの上面に、スペーサー２６０を含む液晶組成物を印刷する（図１４（ｄ）参照。）。【０１３４】
（５）セル組み立て工程
ガラス基板２４０ａ及びガラス基板２４０ｂをシール部材（図示せず。）を用いることにより貼り付けてコンデンサー用セル３２’’を組み立てる（図１４（ｅ）参照。）。これにより、実施形態１１に係るコンデンサー１０が完成する（図１４（ｆ）参照。）。【０１３５】
［実施形態１３］
図１５は、実施形態１３に係るコンデンサー３２を製造する方法を説明するために示す図である。図１５（ａ）〜図１５（ｆ）は各工程を示す図である。
実施形態１３に係るコンデンサー３４は、実施形態１１に係るコンデンサー３０と同様の構造を有する。実施形態１３に係るコンデンサー３４は、以下の工程により製造することができる。【０１３６】
（１）ガラス基板準備工程
ガラス基板２４０を準備する（図１５（ａ）参照。）。【０１３７】
（２）第１電極層形成工程
ガラス基板２４０の一方の表面に第１電極層２１０を形成する（図１５（ｂ）参照。）。【０１３８】
（３）絶縁層形成工程
ガラス基板２４０における第１電極層２１０の表面にポリイミド樹脂からなる絶縁層２２２ａを形成する（図１５（ｃ）参照。）。【０１３９】
（４）配向処理工程
ラビング処理を用いて、絶縁層２２２の表面に配向処理を施す（図１５（ｄ）参照。）。【０１４０】
（５）液晶組成物の塗布
ガラス基板２４０における第１電極層２１０の上面に、液晶組成物からなる誘電体層２３０を印刷する（図１５（ｅ）参照。）。【０１４１】
（５）第２電極層形成工程
誘電体層２３０の上方に、第２電極層２１０ｂを形成する（図１５（ｆ）参照。）。【０１４２】
［実施形態１４］
図１６は、実施形態１４に係るコンデンサー３６の断面図である。
実施形態１４に係るコンデンサー３６は、基本的には、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様の構成を有するが、巻回型のコンデンサーである点で実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なる。すなわち、実施形態１４に係るコンデンサー３６においては、図１６に示すように、一対の電極層１１０ａ，１１０ｂと、各電極層の間に配設された２枚の誘電体層１３０ａ，１３０ｂとが巻回された状態で金属ケースに封入された構造を有する。【０１４３】
このように、実施形態１４に係るコンデンサー３６は、巻回型のコンデンサーである点で実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なるが、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層１３０ａ，１３０ｂと、当該誘電体層１３０ａ，１３０ｂを挟んで対向する一対の電極層１１０ａ，１１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１４４】
なお、実施形態１４に係るコンデンサー３６は、巻回型のコンデンサーである点以外の点においては実施形態１に係るコンデンサー１０の場合と同様の構成を有するため、実施形態１に係るコンデンサー１０が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１４５】
［実施形態１５］
実施形態１５に係るコンデンサーは、基本的には、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様の構成を有するが、イオン性液晶の種類が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なる。すなわち、実施形態１５に係るコンデンサーにおいては、イオン性液晶が、下記の一般式（２）で表されるイオン性スメクチック液晶からなる。
【化７】
2013153632.tif 000009
但し、一般式（２）中、Ｒ１は炭素数１〜２２の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシ基を示し、Ａ１は下記の式（Ａ１−１）〜（Ａ１−１０）のいずれかで表される２価の基を示し、ｎは１〜２０の整数を示し、Ａ３−は陰イオン基を示す。なお、Ａ１は省略されることもある。
【化８】
2013153632.tif 000010
【０１４６】
このように、実施形態１５に係るコンデンサーは、イオン性液晶の種類が実施形態１に係るコンデンサー１０の場合とは異なるが、実施形態１に係るコンデンサー１０と同様に、イオン性液晶を含む液晶組成物を含む誘電体層１３０ａ，１３０ｂと、当該誘電体層１３０ａ，１３０ｂを挟んで対向する一対の電極層１１０ａ，１１０ｂとを備えることから、フィルムコンデンサーよりも単位体積当たりの容量を大きくすることが可能なコンデンサーを提供することが可能となる。また、イオン性液晶として、極めて高い比誘電率（１００００〜１００００００）を有するイオン性液晶を用いることとすれば、セラミックコンデンサーよりも単位体積当たりの容量が大きくすることが可能なコンデンサーを提供することも可能となる。【０１４７】
なお、実施形態１５に係るコンデンサーは、イオン性液晶の種類以外の点においては実施形態１に係るコンデンサー１０の場合と同様の構成を有するため、実施形態１に係るコンデンサー１０が有する効果のうち該当する効果を有する。【０１４８】
［実施例］
本実施例は、本発明のコンデンサーが単位体積当たりの容量が大きいことを示すための実施例である。図１７は、実施例の結果を示す図表である。【０１４９】
１．試料の調整
基本的には、実施形態１に係るコンデンサー１０を製造する方法と同様の方法によって、実施例１〜４及び比較例１に係るコンデンサーを作製した。【０１５０】
但し、実施例１においては、液晶組成物として、以下の化学式（３）で表されるイオン性液晶を用いてコンデンサーを作製した。また、実施例２においては、液晶組成物として、以下の化学式（４）で表されるイオン性液晶を用いてコンデンサーを作製した。また、実施例３においては、液晶組成物として、以下の化学式（５）で表されるイオン性液晶を用いてコンデンサーを作製した。また、実施例４においては、液晶組成物として、以下の化学式（６）で表されるイオン性液晶を用いてコンデンサーを作製した。一方、比較例１においては、液晶組成物その他の封入物質を用いることなくコンデンサーを作製した。【０１５１】
【化９】
2013153632.tif 000011
【０１５２】
なお、実施例１〜４及び比較例１に係るコンデンサーを作製するに当たり、ガラス基板としては、市販のスライドグラスを用いた。また、第１電極層及び第２電極層としては、厚さ３０μｍのアルミニウム箔を用いた。また、第１電極層及び第２電極層の表面に形成される絶縁層としては自然酸化膜（酸化アルミニウム膜）を用いた。また、多孔性セパレーターとしては、株式会社東レ製のＰＰＳセパレーター（ＰＳ００６０Ｓ、層厚７２μｍ）を用いた。【０１５３】
また、スライドグラスに圧力を印加する方法としては、スライドグラスの周囲を複数のクリップで挟み込む方法を用いた。また、液晶組成物を加熱する方法としては、スライドグラスごとにオーブンに入れる方法を用いた。加熱温度としては、実施例１においては、１６０℃、実施例２においては、１７０℃、実施例３においては、１７０℃、実施例４においては、１５８℃とした。比較例１においては、加熱自体を行わなかった。【０１５４】
その後、円筒状に打ち抜き加工を行って、実施例１〜４及び比較例１に係るコンデンサーを完成させた。【０１５５】
作製された各試料についての、一対の電極間の間隔及び封入物質の重量は、図１７に示すとおりである。【０１５６】
２．評価方法
実施例１〜４及び比較例１に係るコンデンサーについて、ＬＣＲメーター（アジレントテクノロジー株式会社製、４２９４Ａ）を用いて、第１電極層及び第２電極層に端子を当てて、等価直列容量を測定した。また、得られた等価直列容量の値並びに第１電極層と第２電極層との間隔及び第１電極層の面積を用いて比誘電率を算出した。【０１５７】
３．評価結果
図１７からも明らかなように、実施例１〜４に係るコンデンサーは、大きな等価直列容量及び大きな比誘電率を有することがわかった。特に、実施例１〜３に係るコンデンサーは、特に大きな等価直列容量及び特に大きな比誘電率を有することがわかった。【０１５８】
以上、本発明のコンデンサーを上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。 【０１５９】
（１）上記実施形態１〜１２においては、一方の電極層と誘電体層との間及び他方の電極層と誘電体層との間にはそれぞれ絶縁層が配設されているが、本発明はこれに限定されるものではない。一方の電極層と誘電体層との間及び他方の電極層と誘電体層との間の両方に絶縁層が配設されていなくてもよい。一般式（２）で表されるイオン性液晶を用いた場合には、一般式（２）で表されるイオン性液晶を用いた場合と比較してリーク電流が小さいことから、特に有効である。【０１６０】
（２）上記実施形態１〜１４においては、液晶組成物として、単一のイオン性液晶を含む液晶組成物を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。液晶組成物として、複数種類のイオン性液晶を含む液晶組成物を用いてもよい。このようにすることにより、液晶組成物における液晶となる温度範囲を広くすることが可能となる。【０１６１】
（３）上記実施形態１〜１４においては、液晶組成物として、イオン性液晶のみを含む液晶組成物を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。液晶組成物として、イオン性液晶に加えて、非イオン性の強誘電性スメクチック液晶を含む液晶組成物を用いてもよい。このようにすることにより、液晶組成物における液晶となる温度範囲を広くすることが可能となる。【０１６２】
（４）上記実施例においては、１ｋＨｚにおける比誘電率として、１４〜５６００００の値が得られているが、本発明はこれに限定されるものではない。１ｋＨｚにおける比誘電率として、５６００００〜１００００００又はそれ以上の値も得ることができる。なお、１ｋＨよりも低い周波数における比誘電率としてはもっと高い値（例えば、０．１ｋＨｚで１３０００００）を得ることができる。また、１ｋＨよりも高い周波数における比誘電率としてもそれなりに高い値（例えば、１０ｋＨｚで２２００００、１００ｋＨｚで１７０００）を得ることができる。
【符号の説明】
【０１６３】
１０，１２，１４，１６，１８，２０，２２，２４，２６，２８，３０，３２，３４，３６…コンデンサー、１１０，１１０ａ，１１０ｂ，２１０ａ，２１０ｂ…電極、１２０，１２０ａ，１２０ｂ，２１０ａ，２２０ｂ…絶縁層、１３０，１３０ａ，１３０ｂ，２３０…誘電体層、１３２…セパレーター、１３４…液晶組成物、１８０，１８２…ガラス基板、２４０ａ，２４０ｂ…ガラス基板、２５０…シール材、２５２…封止材、２６０，２７０…スペーサー
【図１】
2013153632.tif 000018
【図２】
2013153632.tif 000019
【図３】
2013153632.tif 000020
【図４】
2013153632.tif 000021
【図５】
2013153632.tif 000022
【図６】
2013153632.tif 000023
【図７】
2013153632.tif 000024
【図８】
2013153632.tif 000025
【図９】
2013153632.tif 000026
【図１０】
2013153632.tif 000027
【図１１】
2013153632.tif 000028
【図１２】
2013153632.tif 000029
【図１３】
2013153632.tif 000030
【図１４】
2013153632.tif 000031
【図１５】
2013153632.tif 000032
【図１６】
2013153632.tif 000033
【図１７】
2013153632.tif 000034
【国際調査報告】
2013153632.tif 000035
2013153632.tif 000036
2013153632.tif 000037
2013153632.tif 000038