(57)【要約】  素子本体２は、複数の正極層９と、複数の負極層１０と、これら正極層９と負極層１０との間に介在されたセパレータ層１１とを有している。パッケージ１は、素子本体２が収容される筐体状のパッケージ本体部５と、該パッケージ本体部５に連接された扁平状のパッケージ周縁部６を有している。正極端子３及び負極端子４は、パッケージ周縁部６から外部に引き出された端子本体部３ａ、４ａが折り曲げられて正極折曲部１７及び負極折曲部１８を形成し、これら折曲部１７、１８が、接合部材１９、２０を介してパッケージ周縁部６に接合されている。これによりパッケージ１の外部に引き出された正極端子３及び負極端子４の位置や形状の安定化を図ることができるようにする。
2012086793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極層と絶縁層とが交互に積層又は巻回された素子本体と、該素子本体が収容されたパッケージと、前記素子本体に電気的に接続されると共に前記パッケージから外部に引き出された複数の端子とを有する少なくとも１つ以上のデバイスセルを備え、
前記複数の端子のうちの少なくとも１つの端子は、前記パッケージから外部に引き出された引出部分が折り曲げられて折曲部を形成し、
前記折曲部の少なくとも一部が、前記パッケージに接合されていることを特徴とする蓄電デバイス。
【請求項２】
前記パッケージは、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、
前記折曲部は折り返し形状とされ、前記折曲部の少なくとも一部が、前記周縁部上であって前記パッケージ本体部の高さよりも低い位置に配されていることを特徴とする請求項１記載の蓄電デバイス。
【請求項３】
前記折曲部の少なくとも一部が、前記周縁部に接合されていることを特徴とする請求項２記載の蓄電デバイス。
【請求項４】
前記折曲部の少なくとも一部が、絶縁性材料からなる接合部材を介して前記パッケージに接合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項５】
前記接合部材は、前記折曲部と前記パッケージとの間に介在されていることを特徴とする請求項４記載の蓄電デバイス。
【請求項６】
前記折曲部の外表面の少なくとも一部が、前記接合部材で被覆されていることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の蓄電デバイス。
【請求項７】
複数のデバイスセルが積層されると共に、
前記各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記デバイスセル同士の間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられて折曲部を形成していることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項８】
前記パッケージは、前記素子本体を内有したパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、該パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、
複数の前記デバイスセルが、前記パッケージ本体部同士が接合する形態で積層されると共に、
前記各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記周縁部間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられて折曲部を形成していることを特徴とする請求項７記載の蓄電デバイス。
【請求項９】
複数の前記デバイスセルの内の少なくとも２つは前記折曲部を有し、
前記各折曲部の外表面の少なくとも一部が、絶縁性材料からなる保護部材で被覆され、
かつ、前記該保護部材同士が一体的に接合されていることを特徴とする請求項７又は請求項８記載の蓄電デバイス。
【請求項１０】
前記周縁部の一部が切り欠かれて切欠部が形成されると共に、
前記折曲部の先端が、前記切欠部の領域内に配されていることを特徴とする請求項２乃至請求項９のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項１１】
前記パッケージは、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、
前記複数の端子が、前記パッケージの同一端面から外部に引き出され、折り曲げられて前記周縁部上に並設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項１２】
前記周縁部は側面が折り返されて側面折返部が形成されていることを特徴とする請求項１１記載の蓄電デバイス。
【請求項１３】
前記折曲部の少なくとも一部は、接合部材を介して前記パッケージに接合されており、前記接合部材の引張弾性率が０．１〜１００ＭＰａであることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電デバイスに関し、より詳しくは、端子構造を改良した電気二重層キャパシタ等の蓄電デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、ノートパソコン、デジタルカメラ等の携帯用電子機器の普及に伴い、これら電子機器のコードレス電源として、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ、リチウムイオン二次電池等の各種蓄電デバイスの研究・開発が盛んに行われている。【０００３】
この種の蓄電デバイスは、携帯用電子機器の更なる利便性向上や電気自動車、ハイブリッド車等の車載用バッテリーとして、近年、特に注目されており、エネルギー密度が大きく高出力化が可能で長寿命の蓄電デバイスの実現が待望されている。【０００４】
そして、特許文献１には、フィルムが重なり合う部分を接合して形成された所定幅の封止部を有するパッケージと、該パッケージの封止部からその先端部が導出された少なくとも一対の端子とを備え、前記端子の封止部内に存する部分の側面長さが、前記封止部の封止幅よりも大きい電気二重層キャパシタが提案されている。【０００５】
図１９は、特許文献１に記載された電気二重層キャパシタの斜視図であり、図２０は図１９のａ−ａ矢視断面図である。【０００６】
この電気二重層キャパシタは、素子本体１０１が収容されたパッケージ１０２を有し、該パッケージ１０２からは正極端子１０３及び負極端子１０４が外部に引き出されている。【０００７】
すなわち、素子本体１０１は、図２０に示すように、正極層１０５と、負極層１０６と、該正極層１０５と負極層１０６との間に介在されたセパレータ層１０７とを有している。【０００８】
正極層１０５は、正極集電体層１０５ａの両主面又は一方の主面に正極活物質層１０５ｂが形成され、負極層１０６は、負極集電体層１０６ａの両主面又は一方の主面に負極活物質層１０６ｂが形成されている。【０００９】
また、各正極集電体１０５ａの一端１０５ｃは、正極端子１０３と電気的に接続され、各負極集電体の一端は、負極端子１０４と電気的に接続されている。【００１０】
そして、素子本体１０１、正極端子１０３及び負極端子１０４の各々一部は、電解液１０８と共にパッケージ１０２内に封入されている。また、前記正極端子１０３の先端は、パッケージ１０２の外部に引き出されて正極引出部１０３ａを形成し、負極端子１０４の先端は、パッケージ１０２の外部に引き出されて負極引出部１０４ａを形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１０-８７３６３号公報（請求項１、図１〜図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１では、パッケージ１０２の外部に引き出された正極引出部１０３ａ及び負極引出部１０４ａが固定されていないため、製造過程等で製造設備や落下物等との接触などで外部から応力が負荷された場合や自重により容易に変形し、これら正極引出部１０３ａ及び負極引出部１０４ａの形状や位置を安定した状態に保持するのが困難である。すなわち、上述のような端子構造では、製造過程での取り扱いが難しく、不良品が発生して歩留まりの低下を招き、生産性に劣るおそれがある。特に、特許文献１のような電気二重層キャパシタを小型化しようとした場合、正極端子１０３及び負極端子１０４の厚みｔを薄くする必要があるが、この厚みｔを薄くすると、更なる強度低下を招くことから、正極引出部１０３ａ及び負極引出部１０４ａの形状や位置が益々不安定になるおそれがある。【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、パッケージの外部に引き出された端子の位置や形状の安定化を図ることができる蓄電デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明に係る蓄電デバイスは、電極層と絶縁層とが交互に積層又は巻回された素子本体と、該素子本体が収容されたパッケージと、前記素子本体に電気的に接続されると共に前記パッケージから外部に引き出された複数の端子とを有する少なくとも１つ以上のデバイスセルを備え、前記複数の端子のうちの少なくとも１つの端子は、前記パッケージから外部に引き出された引出部分が折り曲げられて折曲部を形成し、前記折曲部の少なくとも一部が、前記パッケージに接合されていることを特徴としている。【００１５】
また、本発明の蓄電デバイスは、前記パッケージが、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、前記折曲部は折り返し形状とされ、前記折曲部の少なくとも一部が、前記周縁部上であって前記パッケージ本体部の高さよりも低い位置に配されているのが好ましい。【００１６】
さらに、本発明の蓄電デバイスは、前記折曲部の少なくとも一部が、前記周縁部に接合されているのが好ましい。【００１７】
また、本発明の蓄電デバイスは、前記折曲部の少なくとも一部が、絶縁性材料からなる接合部材を介して前記パッケージに接合されているのが好ましい。【００１８】
さらに、本発明の蓄電デバイスは、前記接合部材は、前記折曲部と前記パッケージとの間に介在されているのが好ましい。【００１９】
また、本発明の蓄電デバイスは、前記折曲部の外表面の少なくとも一部が、前記接合部材で被覆されているのが好ましい。【００２０】
また、本発明の蓄電デバイスは、複数のデバイスセルが積層されると共に、前記各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記デバイスセル同士の間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられて折曲部を形成しているのが好ましい。【００２１】
さらに、本発明の蓄電デバイスは、前記パッケージが、前記素子本体を内有したパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、該パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、複数の前記デバイスセルが、前記パッケージ本体部同士が接合する形態で積層されると共に、前記各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記周縁部間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられて折曲部を形成しているのが好ましい。【００２２】
また、本発明の蓄電デバイスは、複数の前記デバイスセルの内の少なくとも２つは前記折曲部を有し、前記各折曲部の外表面の少なくとも一部が、絶縁性材料からなる保護部材で被覆され、かつ、前記該保護部材同士が一体的に接合されているのが好ましい。【００２３】
さらに、本発明の蓄電デバイスは、前記周縁部の一部が切り欠かれて切欠部が形成されると共に、前記折曲部の先端が、前記切欠部の領域内に配されているのが好ましい。【００２４】
また、本発明の蓄電デバイスは、前記パッケージは、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、前記複数の端子が、前記パッケージの同一端面から外部に引き出され、折り曲げられて前記周縁部上に並設されているのが好ましい。【００２５】
また、本発明の蓄電デバイスは、前記周縁部は側面が折り返されて側面折返部が形成されているのが好ましい。【００２６】
また、本発明の蓄電デバイスは、前記折曲部の少なくも一部は、接合部材を介して前記パッケージに接合されており、前記接合部材の引張弾性率が０．１〜１００ＭＰａであるのが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
上記蓄電デバイスによれば、複数の端子のうちの少なくとも１つの端子は、前記パッケージから外部に引き出された引出部分が折り曲げられて折曲部を形成し、前記折曲部の少なくとも一部が、前記パッケージに接合されているので、他物品との接触等により外部から前記引出部分に応力が負荷されても、端子の引出部分における形状が変形したり位置が不安定になるのを抑制することができ、これらの形状や位置が安定化する。したがって、製造過程での取り扱いが容易となり、歩留まりの低下を抑制することが可能となり、生産性向上を図ることができる。【００２８】
また、端子の厚みが薄くなっても端子の引出部分における形状や位置が安定していることから、電気特性や機械的強度の低下を招くことなく蓄電デバイスのより一層の小型化が可能となる。【００２９】
また、端子の引出部分に応力が負荷されても、パッケージの端子引出部に負荷される力が抑制されることから、端子引出部にクラック等が生じて破損するのを回避することができる。そしてこれによりパッケージの気密性が低下するのを抑制でき、耐振動性の向上を図ることができる。【００３０】
さらに、端子の引出部分における形状や位置が安定するので、基板実装に際しても実装位置の位置合わせが容易となり、実装不良が生じるのを抑制できる。【００３１】
また、前記パッケージが、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、前記折曲部は折り返し形状とされ、前記折曲部の少なくとも一部が、前記周縁部上であって前記パッケージ本体部の高さよりも低い位置に配されることにより、折曲部の高さを低くすることが可能となる。また、前記折曲部の高さをパッケージ本体部の高さよりも低い位置に配することにより、蓄電デバイスの低背化が可能となる。そしてこれにより、製造過程で折曲部に他の物品が接触するのを抑制することができ、折曲部の形状や位置が変動するのを抑制することができる。【００３２】
また、前記折曲部の少なくとも一部は、絶縁性材料からなる接合部材を介して前記パッケージに接合されることにより、折曲部を確実にパッケージに接合させることができる。【００３３】
また、前記接合部材は、前記折曲部と前記パッケージとの間に介在されることにより、パッケージと端子との間の絶縁性を確保することができる。【００３４】
また、前記折曲部の外表面の少なくとも一部が、前記接合部材で被覆されている場合も折曲部を確実にパッケージに接合させることができる。【００３５】
前記パッケージは、複数のデバイスセルが積層されると共に、前記各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記デバイスセル同士の間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられて折曲部を形成することにより、上述と同様、製造過程で折曲部に他の物品が接触するのを抑制することができ、引出部分である折曲部の形状や位置が変動するのを抑制することができる。また、各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記周縁部間に形成される間隙内に折り曲げることで、折曲部の厚みを周縁部間の間隙で吸収することができ、蓄電デバイスの低背化が可能となる。【００３６】
また、前記少なくとも１つの端子が、絶縁性材料からなる保護部材で被覆されると共に、前記各デバイスセルが有する前記保護部材同士が一体的に接合されることにより、一のデバイスセルと他のデバイスセルの端子間には一定の離間距離が形成され、デバイスセル間で端子同士が短絡するのを確実に防止することができる。【００３７】
さらに、基板実装する場合に折曲部の外表面に導電性不純物が付着するのを避けることが可能となり、デバイスセル間で端子同士が短絡するのを回避することができる。【００３８】
前記周縁部の一部が切り欠かれて切欠部が形成されると共に、前記折曲部の先端が、前記切欠部の領域内に配されることにより、実装面積を小さくすることができる。また、外部からの応力が端子先端に負荷され難くなり、端子の先端部分の形状が変形したり位置が移動するのを効果的に抑制することができる。【００３９】
また、前記パッケージは、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、前記複数の端子が、前記パッケージの同一端面から外部に引き出され、折り曲げられて前記周縁部上に並設されている場合は、蓄電デバイスの端部をソケットに挿入することで実装することができ、これによりはんだ等のペーストを使用した実装が不要となり、生産性向上を図ることができる。【００４０】
また、前記周縁部は側面が折り返されて側面折返部が形成されることにより、パッケージの強度が向上し、したがって該パッケージに接合している端子の強度も向上し、ソケットを使用した実装に好適な蓄電デバイスを実現することができる。【００４１】
そして、前記折曲部の少なくも一部は、接合部材を介して前記パッケージに接合されており、前記接合部材の引張弾性率を０．１〜１００ＭＰａとすることにより、電気特性や機械的強度が良好な耐久性に優れた蓄電デバイスを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る蓄電デバイスとしての電気二重層キャパシタの一実施の形態（第１の実施の形態）を示す斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】上記電気二重層キャパシタの製造過程で作製される中間製品の斜視図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図６】中間製品から最終製品である電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための斜視図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図８】第１の実施の形態の変形例を示す斜視図である。
【図９】図８のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【図１０】本発明に係る蓄電デバイスとしての電気二重層キャパシタの第２の  実施の形態を示す斜視図である。
【図１１】図１０のＦ−Ｆ矢視断面図である。
【図１２】第２の実施の形態の中間製品（その１）を示す斜視図である。
【図１３】第２の実施の形態の中間製品（その２）を示す斜視図である。
【図１４】本発明に係る蓄電デバイスとしての電気二重層キャパシタの第３の  実施の形態を示す斜視図である。
【図１５】図１４のＧ−Ｇ矢視断面図である。
【図１６】図１５のＨ−Ｈ矢視要部平面図である。
【図１７】第３の実施の形態における素子本体の構成部材を示す平面図である。
【図１８】第３の実施の形態の基板実装状態の一例を示す断面図である。
【図１９】特許文献１に記載された従来の電気二重層キャパシタの一例を示す斜視図である。
【図２０】図１９のａ−ａ矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づき詳説する。
【００４４】
図１は、本発明に係る蓄電デバイスとしての電気二重層キャパシタの一実施の形態（第１の実施の形態）を示す斜視図であり、図２は図１の平面図、図３は図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００４５】
デバイスセル２１は、素子本体２と、該素子本体２を収容したパッケージ１と、該素子本体２に電気的に接続されると共にパッケージ１から外部に引き出された正極端子３及び負極端子４とを有している。そして、このデバイスセル２１で電気二重層キャパシタを構成している。
【００４６】
パッケージ１は、上パッケージ１ａと下パッケージ１ｂとがポリプロピレン等によって熱融着されて一体的に形成されると共に、正極端子３及び負極端子４がパッケージ１から外部に引き出し可能となるように封止状に正極端子引出部１ｃ及び負極端子引出部１ｄがそれぞれ形成されている。そして、パッケージ１の外表面はナイロンからなる薄層で覆われると共に、パッケージ１の内表面は、ポリプロピレンからなる薄層で覆われ、パッケージ１と素子本体２とは電気的に絶縁されている。
【００４７】
パッケージ１は、具体的には筐体状のパッケージ本体部５と、該パッケージ本体部５に連接され、前記パッケージ本体部５よりも厚みの薄い扁平状のパッケージ周縁部６を有し、前記正極端子引出部１ｃ及び負極端子引出部１ｄはパッケージ周縁部６の両端部の所定箇所に設けられている。さらにパッケージ１は、パッケージ周縁部６の互いに隣り合う一対の角部が傾斜状に切断されて切欠部７、８が形成されている。
【００４８】
また、前記素子本体２は、図３に示すように、複数の正極層（電極層）９と、複数の負極層（電極層）１０と、これら正極層９と負極層１０との間に介在されたセパレータ層（絶縁層）１１とを有している。
【００４９】
正極層９は、正極集電体層９ａの両主面又は一方の主面に正極活物質層９ｂが形成されている。また、負極層１０は、負極集電体層１０ａの両主面又は一方の主面に負極活物質層１０ｂが形成されている。
【００５０】
また、正極集電体９ａの一端９ｃは、正極端子３と電気的に接続され、負極集電体１０ａの一端１０ｃは、負極端子４と電気的に接続されている。
【００５１】
そして、素子本体２、正極端子３及び負極端子４の各一部は、電解液１２と共にパッケージ本体部５内に封入されて収容されると共に、前記正極端子３の先端は、正極端子引出部１ｃから外部に引き出され、さらに前記負極端子４の先端は、負極端子引出部１ｄから外部に引き出されている。
【００５２】
正極端子３は、具体的には正極端子引出部１ｃから延伸された端子本体部（引出部分）３ａと、先端が切欠部７の領域内に配されるように端子本体部３ａとの間で平面視Ｌ字状とされた接続端子部３ｂとを有している。
【００５３】
また、負極端子４も、正極端子３と略同様、負極端子引出部１ｄから延伸された端子本体部（引出部分）４ａと、先端が切欠部８の領域内に配されるように端子本体部４ａとの間で平面視Ｌ字状とされた接続端子部４ｂとを有している。
【００５４】
そして、正極端子３は、端子本体部３ａが折り返し状に折り曲げられて正極折曲部１７が形成され、接合部材１９を介して周縁部６に接合されている。
【００５５】
また、負極端子４も、端子本体部４ａが折り返し状に折り曲げられて負極折曲部１８が形成され、接合部材２０を介して周縁部６に接合されている。
【００５６】
すなわち、正極折曲部１７及び負極折曲部１８は、これら正極折曲部１７及び負極折曲部１８の高さＨ′がパッケージ本体部５の高さＨよりも低い位置となるように前記パッケージ周縁部６に接合されている。
【００５７】
次に、上記電気二重層キャパシタの製造方法を、図４〜図６を参照しながら詳述する。
【００５８】
図４は上記電気二重層キャパシタの中間製品の斜視図であり、図５は図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【００５９】
まず、正極集電体９ａの両主面又は一方の主面に正極活物質層９ｂが形成された正極層９と、負極集電体１０ａの両主面又は一方の主面に負極活物質層１０ｂが形成された負極層１０を作製する。
【００６０】
そして、正極層９と負極層１０とをセパレータ１１を介して順次積層し、素子本体２を作製する。
【００６１】
次いで、正極集電体９ａの一端９ｃを溶接等により正極端子３の端子本体部３ａと接合し、負極集電体１０ａの一端１０ｃを溶接等により負極端子４の端子本体部４ａと接合する。
【００６２】
次いで、素子本体２、及び端子本体部３ａ、４ａの一部を電解液１２と共に所定形状のパッケージ１に収容し、上パッケージ１ａと下パッケージ１ｂとを当接させ、ポリプロピレンを使用して熱融着し、素子本体２をパッケージ本体部５内に封入する。
【００６３】
その後、パッケージ１の隣り合う２箇所の角部を傾斜状に切断し、切欠部７、８を形成する。
【００６４】
次いで、端子本体部３ａ、４ａの先端に、該端子本体部３ａ、４ａと切欠部７、８側に平面視Ｌ字状を形成するように矩形状の接続端子部３ｂ、４ｂを超音波溶着により接合する。
【００６５】
そして、接続端子部３ｂ、４ｂの表面上に接合部材１９、２０を配し、最終製品の前段階である中間製品２２を得る。
【００６６】
図６は、中間製品から最終製品である電気二重層キャパシタの製造方法を示す斜視図であり、図７は、図６のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【００６７】
すなわち、矢印Ｄに示すように、正極端子３及び負極端子４を接合部材１９、２０が配されている側に折返状に折り曲げ、これにより正極折曲部１７及び負極折曲部１８を形成する。そして、これら正極折曲部１７及び負極折曲部１８の高さＨ′がパッケージ本体部５の高さＨよりも低い位置となるように、これら正極折曲部１７及び負極折曲部１８をパッケージ周縁部６に当接させる。
【００６８】
次いで、例えば、接合部材１９、２０が湿気硬化型材料の場合は、これを室温で所定時間（例えば、１０時間）保持させて吸湿させる。すると接合部材１９、２０が硬化し、正極端子３、４の接続端子部３ｂ、４ｂがパッケージ周縁部６に接合され、これによりデバイスセル２１からなる電気二重層キャパシタが作製される。
【００６９】
このように本第１の実施の形態では、正極端子３及び負極端子４は、パッケージ１の外部に引き出された端子本体部３ａ、４ａが折り曲げられて折曲部１７、１８を形成し、該折曲部１７、１８が、パッケージ周縁部６に接合されているので、外部から正極端子３や負極端子４に応力が負荷されても、これら正極端子３や負極端子４の形状が変形したり位置が移動するのが抑制され、これらの形状や位置が安定化する。また、正極端子３自体及び負極端子４自体の自重による変形も抑制される。したがって、製造過程での取り扱いが容易となり、歩留まりの低下を抑制することが可能となり、生産性向上を図ることができる。
【００７０】
また、正極端子３及び負極端子４の形状や位置が安定するので、基板に実装する際にも、実装位置の位置合わせが容易となり、実装不良が生じるのを抑制できる。
【００７１】
また、正極端子３や負極端子４の厚みが薄くなっても正極端子３及び負極端子４の形状や位置が安定していることから、蓄電デバイスのより一層の小型化が可能となる。
【００７２】
また、正極端子３や負極端子４に応力が負荷されても、正極端子引出部１ｃ及び負極端子引出部１ｄに負荷される力が抑制されることから、これら正極端子引出部１ｃ及び負極端子引出部１ｄにクラック等が生じて破損するのを回避することができる。そしてこれによりパッケージ１の気密性が低下するのを抑制でき、耐振動性の向上を図ることができる。
【００７３】
また、正極折曲部１７及び負極折曲部１８が折り返し形状とされ、これら正極折曲部１７及び負極折曲部１８が、パッケージ周縁部６上であって正極折曲部１７及び負極折曲部１８の高さＨ′がパッケージ本体部５の高さＨよりも低い位置となるように前記パッケージ周縁部６に接合されているので、蓄電デバイスの低背化が可能となる。これにより、製造過程で折曲部に他の物品が接触するのを抑制することができ、正極端子３及び負極端子４の形状や位置が変動するのを抑制することができる。
【００７４】
さらに、パッケージ周縁部６の一部が切り欠かれて切欠部７、８が形成されると共に、接続端子部３ｂ、４ｂの先端が、切欠部７、８の領域内に配されているので、実装面積を小さくすることができる。また、外部からの応力が接続端子部３ｂ、４ｂに負荷されにくくなり、先端部分の位置や形状が変動するのを効果的に抑制することができる。
【００７５】
さらに、正極折曲部１７及び負極折曲部１８は、絶縁性材料からなる接合部材を介してパッケージ１に接合されているので、正極折曲部１７及び負極折曲部１８を確実にパッケージに接合させることができる。
【００７６】
また、接合部材は、正極折曲部１７及び負極折曲部１８とパッケージ１との間に介在されているので、パッケージ１と正極端子３及び負極端子４との間の絶縁性を確保することができる。
【００７７】
接合部材１９、２０の引張弾性率も特に限定されるものではないが、０．１〜１００ＭＰａの範囲であれば、良好な電気特性を確保できる上に機械的強度もより一層良好となり、耐久性向上を図ることができる。
【００７８】
尚、正極集電体９ａ、負極集電体１０ａ、及び正極活物質層９ｂ、負極活物質層１０ｂを形成する材料は、電気二重層キャパシタとしての効果を発揮するものであれば、特に限定されるものではないが、通常は正極集電体９ａ、負極集電体１０ａとしてはアルミニウム、正極活物質層９ｂ、負極活物質層１０ｂとしては活性炭が使用される。
【００７９】
また、セパレータ１１に使用される材料種についても、特に限定されるものではなく、例えば、多孔性のポリエチレンを使用することができる。
【００８０】
また、電解質１２についても、所要の作用効果を発揮するものであれば、特に限定されるものではないが、通常は溶媒としてのプロピレンカーボネートと電解質としてのテトラフルオロホウ酸テトラエチルアンモニウムとを含有したものを好んで使用することができる。
【００８１】
また、パッケージ１の材料についても、特に限定されるものではないが、通常はアルミニウムが好んで使用される。また、正極端子３及び負極端子４についても特に限定されるものではなく、例えば端子本体部３ａ、４ａとしてアルミニウム、接続端子部３ｂ、４ｂとして銅を使用することができる。また、本実施の形態では、端子本体部３ａ、４ａと端子接続部３ｂ、４ｂとを別物品で形成しているが、端子本体部３ａ、４ａと接続端子部４ａ、４ｂとを同一材料で（例えば、アルミニウム）で一体的に形成してもよい。
【００８２】
また、接合部材１９、２０としては、公知の接合材の中から適宜選択して使用すればよいが、絶縁性の硬化型樹脂を使用するのが好ましく、これにより、接続端子部３ｂ、４ｂとパッケージ１との絶縁性をより確実に確保することができる。また、硬化型樹脂としては、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂を用いることもできるが、湿気硬化型樹脂や紫外線碩化型樹脂は加熱することなく樹脂を硬化させることができるため、熱による電解液１２の変性や劣化がなく、より好ましい。
【００８３】
また、接着テープ等による接合と比較して、硬化型樹脂による接合は、樹脂の硬化前に、接合対象である正極端子３、負極端子４及びパッケージ６の表面凹凸に沿って樹脂が柔軟に変形して接合できるため、確実に接合させることができる。また、硬化後は硬化型樹脂の露出している表面の接着性が硬化前よりも低下することから、不純物が接合部材表面に付着しにくく、より好ましい。
【００８４】
図８は上記第１の実施の形態の変形例を示す斜視図であり、図９は図８のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【００８５】
上記第１の実施の形態では、接続端子部３ｂ、４ｂとパッケージ周縁部６との間に接合部材１９、２０を介在させているが、本変形例では、正極端子３及び負極端子４の外表面の一部を接合部材２３、２４で覆うようにして該接合部材２３、２４をパッケージ周縁部６に接合している。すなわち、パッケージ周縁部６の底面から接続端子部３ｂ、４ｂ及び端子本体部３ａ、４ｂの表面に架けて接合部材２３、２４を配し、これにより正極端子３及び負極端子４をパッケージ１に接合している。
【００８６】
このように正極端子３及び負極端子４の外表面の一部を接合部材２３、２４で覆うようにして該接合部材２３、２４をパッケージ周縁部６に接合しても、上記第１の実施の形態と略同様の作用効果を得ることができる。
【００８７】
尚、この変形例も、以下の方法で容易に製造することができる。
【００８８】
すなわち、第１の実施の形態と同様の方法・手順で、端子本体部３ａ、４ａがパッケージ周縁部６から引き出された中間製品を作製した後、折り曲げ加工を行なって折曲部２５、２６を形成し、正極端子３及び負極端子４の内表面の一部をパッケージ周縁部６の表面に当接させた後、接合部材２３、２４を端子本体部３ａ、４ａから端子接続部３ｂ、４ｂ及びパッケージ周縁部６に架けて配し、これにより変形例の電気二重層キャパシタを作製することができる。
【００８９】
次に、本発明の第２の実施の形態について詳述する。
【００９０】
図１０は、本発明に係る蓄電デバイスとしての電気二重層キャパシタの第２の実施の形態を示す斜視図であり、図１１は図１０のＦ−Ｆ矢視断面図である。
【００９１】
上記第２の実施の形態では、素子本体３１、３２が収容されたパッケージ３３、３４を有する２個のデバイスセル（第１及び第２のデバイスセル）３５、３６が積層されている。
【００９２】
すなわち、第１及び第２のデバイスセル３５、３６は、第１の実施の形態と同様、上パッケージと下パッケージとが一体的に接合されたパッケージ３３、３４を備え、さらに、各パッケージ３３、３４は、素子本体３１、３２をそれぞれ内有した筐体状のパッケージ本体部３７、３８と、該パッケージ本体部３７、３８に連接され、前記パッケージ本体部３７、３８よりも厚みの薄い扁平状のパッケージ周縁部３９、４０とで構成されている。
【００９３】
さらに、パッケージ周縁部３９、４０は、各々４つの角部が傾斜状に切断されて切欠部３９ａ〜３９ｄ、４０ａ〜４０ｄを形成している。
【００９４】
そして、第１及び第２のデバイスセル３５、３６は、正極端子４１及び負極端子４２が同一の端面側に位置するように、パッケージ本体部３７、３８同士がアクリル系粘着テープ等の接着剤５５を介し積層された形態で接合されている。
【００９５】
正極端子４１は、第１の実施の形態と同様、素子本体３１に電気的に接続されると共に先端はパッケージ周縁部３９の正極端子引出部から外部に引き出されている。すなわち、正極端子４１は、正極端子引出部から延伸された端子本体部４１ａと、先端が切欠部３９ａ、４０ａの領域内に配されるように端子本体部４１ａとの間で平面視Ｌ字状とされた接続端子部４１ｂとを有している。
【００９６】
同様に、負極端子４２も、素子本体３２に電気的に接続されると共に先端はパッケージ周縁部４０の負極端子引出部から外部に引き出されている。すなわち、負極端子４２も、負極端子引出部から延伸された端子本体部４２ａと、先端が切欠部３９ｃ、４０ｃの領域内に配されるように端子本体部４２ａとの間で平面視Ｌ字状とされた接続端子部４２ｂとを有している。
【００９７】
そして、正極端子４１及び負極端子４２は、パッケージ周縁部３９とパッケージ周縁部４０との間に形成された間隙に互いに対向状となるように折り曲げられて正極折曲部４３及び負極折曲部４４を形成し、これら正極折曲部４３及び負極折曲部４４は接合部材４５、４６を介してパッケージ周縁部３９、４０に接合されている。すなわち、正極端子４１及び負極端子４２、正極折曲部４３及び負極折曲部４４が互いに対向状であって、かつ接続端子部４１ｂの先端と接続端子部４２ｂの先端とが互いに離反する方向に配される。
【００９８】
次いで、正極折曲部４３及び負極折曲部４４の外表面は湿気硬化型シリコーン樹脂等の絶縁性材料からなる保護部材４７ａ、４７ｂで被覆される。保護部材４７ａ、４７ｂは硬化処理されて一体的に接合され、絶縁保護部４７が形成されている。そして、保護部材４７ａ、４７ｂの一部は、それぞれパッケージ周縁部３９、４０に接合されており、接合部材としての機能をも有する。
【００９９】
また、第２のデバイスセル３６の負極端子４２と反対側の端面からは、素子本体３２に電気的に接続された第３の端子４８がパッケージ周縁部４０の外部に引き出されている。
【０１００】
この第３の端子４８も、正極端子４１や負極端子４２と同様、第３の端子引出部から延伸された端子本体部４８ａと、先端が切欠部３９ｂ、４０ｂの領域内に配されるように端子本体部４８ａとの間で平面視Ｌ字状とされた接続端子部４８ｂとを有している。
【０１０１】
そして、この第３の端子４８の表面には接合部材４９が配され、負極端子４２とは反対側に折り曲げられて第３の折曲部５０を形成し、パッケージ周縁部４０に接合されている。
【０１０２】
さらに、第１のデバイスセル３５の正極端子４１と反対側の端面からは、素子本体３１に電気的に接続された第４の端子５１がパッケージ周縁部３９の外部に引き出されている。そして、第４の端子５１は、先端がＵ字状に折曲されて第３の端子４８の外表面に接合され、この第３及び第４の端子４８、５１で電圧調整端子を形成している。
【０１０３】
次に、この第２の実施の形態に係る電気二重層キャパシタの製造方法を、図１２及び図１３を参照しながら詳述する。
【０１０４】
図１２は、第１のデバイスセル３５の製造過程における中間製品の斜視図である。
【０１０５】
すなわち、第１の実施の形態と同様の手順で、素子本体３１を作製し、該素子本体３１をパッケージ本体部３７に収容すると共に、素子本体３１に接続された正極端子４１の端子本体部４１ａ及び第４の端子５１をパッケージ周縁部３８から外部に引き出す。
【０１０６】
次に、パッケージ周縁部３８の４つの角部を傾斜状に切断し、切欠部３８ａ〜３８ｄを形成する。
【０１０７】
次いで、端子本体部４１ａに対し平面視Ｌ字状であって、先端が切欠部３８ａの方向となるように、矩形状の接続端子部４１ｂを超音波溶着等により前記端子本体部４１ａの先端に接合し、さらに、接続端子部４１ｂの表面に接合部材４５を配し、第１のデバイスセル３５の中間製品５２を作製する。
【０１０８】
次に、第２のデバイスセル３６の中間製品を作製する。
【０１０９】
図１３は、第２のデバイスセル３６の製造過程における中間製品の斜視図である。
【０１１０】
すなわち、第１の実施の形態と同様の手順で、素子本体３２を作製し、該素子本体３２をパッケージ本体部３８に収容すると共に、素子本体３２に接続された負極端子４２の端子本体部４２ａ及び第３の端子４８をパッケージ周縁部４０から外部に引き出す。
【０１１１】
次に、パッケージ周縁部４０の４つの角部を傾斜状に切断し、切欠部４０ａ〜４０ｄを形成する。
【０１１２】
次いで、負極端子４２の端子本体部４２ａに対し平面視Ｌ字状であって、先端が切欠部４０ｃの方向となるように、矩形状の接続端子部４２ｂを超音波溶着等により前記端子本体部４２ａの先端に接合し、さらに、接続端子部４２ｂの裏面に接合部材４６を配する。
【０１１３】
また、第３の端子４８の端子本体部４８ａに対し平面視Ｌ字状であって、先端が切欠部４０ｂの方向となるように、矩形状の接続端子部４８ｂを超音波溶着等により前記端子本体部４８ａの先端に接合し、これにより第２のデバイスセル３６の中間製品５３が作製される。
【０１１４】
次に、端子本体部４１ａ、４２ａを接合部材４５、４６が配されている側に折り曲げて正極折曲部４３、及び負極折曲部４４を形成し、各折曲部４３、４４を接合部材４５、４６を介してパッケージ周縁部３９、４０に当接させる。そして、例えば、接合部材４５、４６に湿気硬化型材料を使用した場合は、これを室温で１０時聞保持して吸湿させることによって各接合部材４５、４６を硬化させる。そしてこれにより各折曲部４３、４４はパッケージ周縁部３９、４０の表面に接合され、第１及び第２のデバイスセル３５、３６が作製される。
【０１１５】
次に、第３の端子４８と第４の端子５１とを超音波溶着により電気的に接合し、電圧調整端子を形成する。そしてこの後、接続端子部４８ｂの表面に接合部材４９を配し、これを接合部材４９が配されている側に折り曲げ、パッケージ周縁部４０の表面に当接する。そして、これを室温で１０時間保持して接合部材４９を硬化させる。この時、第４の端子５１の外表面の高さはパッケージ本体部３８の高さよりも低い位置に配することが好ましい。これにより、製造過程で電圧調整端子に他の物品が接触するのを抑制することができ、電圧調整端子の形状や位置が変動するのを抑制することができる。
【０１１６】
次に、アクリル系の粘着テープからなる接着剤５５を使用し、第１及び第２のデバイスセル３５、３６のパッケージ本体部３７、３８同士を接合し、これにより第１のデバイスセル３５上に第２のデバイスセル３６を積層する。
【０１１７】
次いで、正極折曲部４３及び負極折曲部４４の各外表面を絶縁性材料からなる保護部材４７ａ、４７ｂで被覆する。保護部材４７ａ、４７ｂは、それぞれパッケージ周縁部３９、４０にも接合し、これにより接合部材としての機能をも有するようにしている。
【０１１８】
保護部材４７ａ、４７ｂに、例えば湿気硬化型材料を使用した場合は、これを室温で１０時間保持して吸湿させることによって保護部材４７ａ、４７ｂを硬化させ、両保護部材４７ａ、４７ｂが一体的に接合され、これにより絶縁保護部４７が形成され、第２の実施の形態に係る電気二重層キャパシタが作製される。
【０１１９】
本第２の実施の形態でも、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１２０】
さらに、本第２の実施の形態では、第１及び第２のデバイスセル３５、３６が、パッケージ本体部３７、３８同士が接合する形態で積層されると共に、第１のデバイスセル３５の有する正極端子４１及び第２のデバイスセル３６の有する負極端子４２が、パッケージ周縁部３９とパッケージ周縁部４０との間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられているので、上記第１の実施の形態と同様、製造過程で端子に他の物品が接触するのを抑制することができ、端子の形状や位置が変動するのを抑制することができる。
【０１２１】
また、正極折曲部４３及び負極折曲部４４がパッケージ周縁部３９とパッケージ周縁部４０との間に形成される間隙内に配されているので、第１の実施の形態と同様、電気二重層キャパシタの低背化が可能となる。
【０１２２】
また、デバイスセル３５が有する正極端子４１及びデバイスセル３６が有する負極端子４２が、絶縁性材料からなる保護部材４７ａ、４７ｂで被覆されると共に、これら保護部材４７ａ、４７ｂ同士が一体的に接合されているので、正極端子４１と負極端子４２との間には一定の離間距離が形成され、第１及び第２のデバイスセル３５、３６間で端子同士が短絡するのを確実に防止することができる。
【０１２３】
さらに、基板実装する場合に端子の表面にはんだボール等の導電性不純物が付着するのを抑制することが可能となり、端子同士や端子とパッケージ間が短絡するのを回避することができる。
【０１２４】
次に、本発明の第３の実施の形態について詳述する。
【０１２５】
図１４は本発明に係る蓄電デバイスとしての電気二重層キャパシタ（デバイスセル８０）の第３の実施の形態を示す斜視図であり、図１５は図１４のＧ−Ｇ矢視断面図、図１６は図１５のＨ−Ｈ矢視要部平面図である。
【０１２６】
この第３の実施の形態では、第１の実施の形態と略同様、上パッケージ６１ａと下パッケージ６１ｂとが一体的に接合されたパッケージ６１を備え、さらに、該パッケージ６１は、素子本体６２を内有した筐体状のパッケージ本体部６３と、該パッケージ本体部６３に連接され、前記パッケージ本体部６３よりも厚みの薄い扁平状のパッケージ周縁部６４とで構成されている。
【０１２７】
そして、パッケージ周縁部６４は両側面が折り返されて側面折返部６５ａ、６５ｂが形成されている。
【０１２８】
そして、パッケージ周縁部６４の一方の端部からは正極端子６６及び負極端子６７の引出部６６ａ、６７ａが引き出され、折り曲げられて折曲部６８、６９が形成され、先端は接合部材７０、７１を介してパッケージ周縁部６４に接合されている。すなわち、正極端子６６及び負極端子６７はパッケージ周縁部６４上で並設されている。
【０１２９】
そして、正極端子６６及び負極端子６７の表面にはＣｕ等からなる正極外部端子７２及び負極外部端子７３が形成されている。
【０１３０】
素子本体６２は、図１５に示すように、第１の実施の形態と略同様、正極集電体層７４ａと正極活物質層７４ｂとを有する複数の正極層７４と、負極集電体層７５ａと負極活物質層７５ｂとを有する複数の負極層７５とがセパレータ層７６を介して積層されている。
【０１３１】
具体的には図１６に示すように、正極層７４と負極層７５とは、正極集電体層７４ａ及び負極集電体層７５ａが、共に同一端面側でそれぞれ正極端子６６及び負極端子６７と接続可能となるようにセパレータ７６を介して積層されている。
【０１３２】
すなわち、正極層７４は、図１７（ａ）に示すように、正極活物質層７４ｂは矩形状に形成されると共に、正極集電体層７４ａは正極活物質層７４ｂの全面を覆い、かつ一端が正極活物質層７４ｂから突設するような形態で正極活物質層７４ｂの表面に配されている。
【０１３３】
また、負極層７５は、図１７（ｂ）に示すように、負極活物質層７５ｂが矩形状に形成されると共に、正極活物質層７４ｂと対称形状になるような形態で前記負極集電体層７５ａの表面に配されている。
【０１３４】
さらに、セパレータ７６は、図１７（ｃ）に示すように、正極活物質層７４ｂや負極活物質層７５ｂに比べ若干大きくなるような所定面積を有するように形成されている。
【０１３５】
そして、正極層７４、セパレータ７６、負極層７５を所定の順序で複数積層する。すなわち、一方の電極層（正極層７４又は負極層７５）、セパレータ層７６、前記一方の電極層とは対極を形成する他方の電極層（負極層７５又は正極層７４）、セパレータ層７６の順序でもって、これら各複数の正極層７４、セパレータ７６、負極層７５が順次積層され、これにより素子本体６２が形成される。
【０１３６】
また、正極集電体層７４ａの一端７４ｃは正極端子６６と電気的に接続され、負極集電体層７５ａの一端７５ｃは負極端子６７と電気的に接続されている。
【０１３７】
そして、素子本体６２、正極端子６６及び負極端子６７の各々一部は、電解液７７と共にパッケージ本体部６３内に封入されると共に、前記正極端子６６及び負極端子６７の各先端は、パッケージ周縁部６４から外部に引き出されて折曲されている。
【０１３８】
このように本第３の実施の形態では、パッケージ周縁部６４の側面が折り返されて側面折返部６５ａ、６５ｂが形成されているので、上記第１の実施の形態で記載した効果に加え、パッケージ６１の強度が向上し、したがって、該パッケージ６１に接合している正極端子６６及び負極端子６７の強度も向上し、ソケットを使用した実装に好適な蓄電デバイスを実現することができる。
【０１３９】
さらに、本第３の実施の形態では、正極端子６６及び負極端子６７がパッケージ６１の領域内に収まっているので、蓄電デバイスの小型化を図ることが可能となる。
【０１４０】
また、正極端子６６及び負極端子６７が、パッケージ周縁部６４の同一表面側に折り曲げられ、かつパッケージ周縁部６４上に並設されているので、蓄電デバイスの端部をソケットに挿入することで実装することができ、これによりはんだ等のペーストを使用した実装が不要となり、生産性向上を図ることができる。
【０１４１】
図１８は、第３の実施の形態に係る電気二重層キャパシタの基板実装状態を示す断面図である。
【０１４２】
すなわち、基板７８上にはソケット７９が設けられており、外部接続端子７２、７３が表面に形成された正極端子６６及び負極端子６７を挿脱自在にソケット７９に実装することができる。
【０１４３】
このように本第３の実施の形態では、蓄電デバイスの端部をソケットに挿入することで実装することができ、これによりはんだ等のペーストを使用した実装が不要となり、生産性向上を図ることができる。
【０１４４】
尚、本第３の実施の形態に係る電気二重層キャパシタも、第1の実施の形態と略同様の方法で容易に製造することができる。
【０１４５】
本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態では、素子本体は電極層（正極層又は負極層）とセパレータ層とを複数積層した積層構造としたが、巻回構造でもよく、また、正極層、セパレータ層、負極層が各一層ずつ積層された単セル構造の場合にも同様に適用することができる。
【０１４６】
また、上記実施の形態では、電気二重層キャパシタを例に説明したが、リチウムイオン二次電池やリチウムイオンキャパシタ等の他の蓄電デバイスに広く適用することができる。
【０１４７】
また、本発明において使用される材料は、公知のものの中から適宜選択して使用すればよく、蓄電デバイスの形状や具体的な構成などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【０１４８】
次に、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【０１４９】
第１の実施の形態に記載した電気二重層キャパシタを作製し、接合部材の引張弾性率が電気特性や耐剥離性に及ぼす影響を調べた。【０１５０】
〔試料の作製〕
（試料番号１）
まず、正極集電体層及び負極集電体層をアルミニウムで形成し、かつ正極活物質層及び負極活物質層を活性炭で形成した素子本体を用意し、さらに正極端子及び負極端子の各端子本体部をアルミニウムで形成したものを用意した。そして、正極集電体層及び正極活物質層からなる正極層及び負極集電体層及び負極活物質層からなる負極層を多孔性ポリエチレンからなるセパレータを介して所定順序で積層し、その後、各端子本体部と正極集電体層及び負極集電体層の各端部を超音波溶着により接合した。【０１５１】
次いで、素子本体及び各端子本体部を、溶媒としてのプロピレンカーボネートと電解質としてのテトラフルオロホウ酸テトラエチルアンモニウムからなる電解液と共に、アルミニウム製のパッケージ内に封入した。【０１５２】
尚、パッケージの内側表面は、ポリプロピレンからなる層で覆われ、外側表面は、ナイロンからなる層で覆われたものを使用した。また、パッケージの外周はポリプロピレンを用いて熱融着により封止した。【０１５３】
そして、これにより正極端子の先端と負極端子の先端がパッケージの外部に引き出されたデバイスセルを作製した。【０１５４】
次に、パッケージの対向する２箇所の角部を傾斜状に切断して切欠部を形成した。【０１５５】
次いで、正極端子の端子本体部の先端表面に、銅からなる矩形状の接続端子部の一端を超音波溶着により接合し、さらに負極端子の端子本体部の先端表面に銅からなる矩形状の接続端子部を超音波溶着により接合した。尚、接続端子部は、その先端が切欠部の領域内に配されるようにした。【０１５６】
次いで、接合部材として、硬化後の引張弾性率が０．１ＭＰａの絶縁性湿気硬化型シリコーン樹脂を使用し、各接続端子部の表面に配した。尚、接合部材の寸法は、長さ２．０ｍｍ、幅１.５ｍｍ、厚み０．２ｍｍとした。【０１５７】
次に、正極端子及び負極端子を接合部材が配されている側に折り曲げ、正極折曲部及び負極折曲部を形成した。そして、前記接合部材をパッケージの表面に当接し、これを室温で１０時間保持して接合部材を硬化させ、これにより折曲部がパッケージの表面に接合された試料番号１の試料を作製した。【０１５８】
（試料番号２）
接合部材として、試料番号１と引張弾性率の異なる湿気硬化型シリコーン樹脂を使用した以外は、試料番号１と同様の方法・手順で試料番号２の試料を作製した。【０１５９】
（試料番号３）
接合部材として、試料番号１及び２と引張弾性率の異なる湿気硬化型シリコーン樹脂を使用した以外は、試料番号１と同様の方法・手順で試料番号３の試料を作製した。【０１６０】
（試料番号４）
接合部材として、絶縁性の紫外線硬化型エポキシ樹指を使用し、波長３６５ｎｍの光を５分間照射して接合部材を硬化させた以外は、試料番号１と同様の方法・手順で試料番号４の試料を作製した。【０１６１】
（試料番号５）
接合部材として、絶縁性の熱硬化型フェノール樹脂を使用し、８０℃で１時間保持して接合部材を硬化させた以外は、試料番号１と同様の方法・手順で試料番号５の試料を作製した。【０１６２】
〔試料の評価〕  
試料番号１〜５で使用した各接合部材の引張弾性率を、ＪＩＳ  Ｋ  ７１６１に準拠して測定した。【０１６３】
次に、試料番号１〜５の各試料について、以下のヒートサイクルで５００サイクルの熱衝撃試験を行った。【０１６４】
すなわち、−３０℃で３０分間保持した後、２０℃／ｍｉｎで８５℃まで昇温させ、８５℃で３０分間保持し、その後２０℃／ｍｉｎで−３０℃まで降温させたプロファイルを１サイクルとし、この１サイクルをヒートサイクルとして５００サイクルの熱衝撃試験を行った。【０１６５】
そして、試料番号１〜５の各試料について、５０サイクル毎に電気特性及び耐剥離性を確認した。【０１６６】
表１は、試料番号１〜５の接合部材、引張弾性率、電気特性、耐剥離性、及び判定結果を示している。【０１６７】
【表１】
2012086793.tif 000003
【０１６８】
ここで、電気特性は、試験前後における容量と等価直列抵抗（ＥＳＲ）を測定し、容量変化率とＥＳＲ変化率が共に２０％以下の試料を良（○）と判断し、容量変化率及びＥＳＲ変化率のうちのいずれか一方が２０％を超える試料を不可（×）と判断した。また、耐剥離性は光学顕微鏡で目視にて確認し、剥離が認められなかった試料を良（○）、剥離が認められた試料を不可（×）と判断した。【０１６９】
また、判定結果は、実使用環境での耐用年数を考慮して、２５０サイクルで良否の判断基準とした。すなわち、５００サイクル経過後においても電気特性及び耐剥離性のいずれもが良好な場合を優（◎）、２５０サイクルでは電気特性及び耐剥離性はいずれも良好であるが、それ以上のサイクルで電気特性及び耐剥離性のいずれか一方が不良の場合を良（○）とした。【０１７０】
試料番号１〜５の全ての試料において、２５０サイクルでは良好な結果を得た。【０１７１】
ただし、試料番号３は、４００サイクルの時点で電気特性は良好であったが、接合部材のパッケージの表面からの剥離が確認された。【０１７２】
また、試料番号４は、３５０サイクルの時点で電気特性は良好であったが、接合部材のパッケージの表面からの剥離が確認された。【０１７３】
また、試料番号５は、３００サイクルの時点で電気特性は良好であったが、接合部材のパッケージの表面からの剥離が確認された。【０１７４】
これに対し試料番号１、２は、５００サイクルの時点でも接合部材の剥離は確認されず、電気特性も良好であった。【０１７５】
以上より接合部材の引張弾性率を０．１〜１００ＭＰａの範囲とすることで、５００サイクルの熱衝撃を加えても、試料の各構成部材の膨張、収縮に起因して負荷される接合部材への応力を緩和、吸収できることが確認された。【０１７６】
また、この実施例１により、折曲部に物が接触して外部応力が生じた場合であっても、接合部材への応力を緩和、吸収できるものと思われる。
【実施例２】
【０１７７】
第３の実施の形態に記載した電気二重層キャパシタを作製し、掃引振動試験を行ない、耐振動性を評価した。【０１７８】
〔試料の作製〕
まず、実施例１と同様、正極集電体層及び負極集電体層をアルミニウムで形成し、かつ正極活物質層及び負極活物質層を活性炭で形成した素子本体を用意し、さらに正極端子及び負極端子の各端子本体部をアルミニウムで形成したものを用意した。そして、正極集電体層及び正極活物質層からなる正極層及び負極集電体層及び負極活物質層からなる負極層を多孔性ポリエチレンからなるセパレータを介して所定順序で積層し、その後、各端子本体部と正極集電体層及び負極集電体層の各端部を超音波溶着により接合した。【０１７９】
次いで、素子本体、各端子本体部を、溶媒としてのプロピレンカーボネートと電解質としてのテトラフルオロホウ酸テトラエチルアンモニウムからなる電解液と共に、アルミニウム製のパッケージ内に封入した。尚、パッケージの内側表面は、ポリプロピレンからなる層で覆われ、外側表面は、ナイロンからなる層で覆われたものを使用した。また、パッケージの外周はポリプロピレンを用いて熱融着により封止した。【０１８０】
そして、正極端子及び負極端子の各表面所定箇所にＣｕからなる外部接続端子を超音波熱溶着で接合した後、正極端子及び負極端子の表面に接合部材を配した。ここで、接合部材としては、硬化後の引張弾性率が０．１ＭＰａの絶縁性湿気硬化型シリコーン樹脂を使用し、接合部材の寸法は、長さ１．５ｍｍ、幅１.２ｍｍ、厚み０．２ｍｍとした。【０１８１】
次に、正極端子及び負極端子を接合部材が配されている側に折り曲げ、折曲部を形成した。そしてこれをパッケージ周縁部に当接させて室温で１０時間保持し、接合部材を硬化させ、これにより試料番号６の試料を作製した。【０１８２】
〔試料の評価〕
基板上にソケットを設け、該ソケットに試料番号６の試料を挿入し、パッケージ本体部を両面テープで基板に接着した状態で振動試験装置（ＩＭＶ社製ＰＶＳ−４ＳＰ−ＶＤＳ−Ｍ）を使用し、以下の振動サイクルで掃引振動試験を行なった。【０１８３】
すなわち、０．７ｍｍの振幅で振動周波数を１０Ｈｚから上昇させ、加速度が４９ｍ／ｓ２に到達した後は、加速度一定（＝４９ｍ／ｓ２）で振動周波数を１５０Ｈｚまで上昇させ、振動周波数が１５０Ｈｚに到達した後は、加速度一定（＝４９ｍ／ｓ２）で振幅が０．７ｍｍになるまで振動周波数を下げていき、その後振幅一定（＝０．７ｍｍ）で振動周波数を１０Ｈｚまで低下させた。そして、この振動サイクルを１サイクルとし、ｘ、ｙ、ｚの３方向に対して各２４サイクル行った。【０１８４】
この掃引振動試験は、１０個の試料について行い、実施例１と同様の方法で電気特性及び耐剥離性を評価したが、いずれも良好な結果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【０１８５】
外部から端子部分に応力が負荷されても、端子が変形せず位置や形状の安定した電気二重層キャパシタ等の蓄電デバイスを実現する。
【符号の説明】
【０１８６】
１１、３４、６１  パッケージ
２、３２、６２  素子本体
３、４１、６６  正極端子
３ａ、４ａ、４１ａ、４２ａ  端子本体部（引出部分）
４、４２、６７  負極端子
５、３７、３８  パッケージ本体部
６、３９、４０  パッケージ周縁部（周縁部）
７、８、３９ａ〜３９ｄ、４０ａ〜４０ｄ  切欠部
１７、４３  正極折曲部
１８、４４  負極折曲部
１９、２０、２３、２４、４５、４６、４９、７０、７１  接合部材
２１、３５、３６、８０  デバイスセル
４７  絶縁保護部
６６ａ  正極引出部
６７ａ  負極引出部
【図１】
2012086793.tif 000004
【図２】
2012086793.tif 000005
【図３】
2012086793.tif 000006
【図４】
2012086793.tif 000007
【図５】
2012086793.tif 000008
【図６】
2012086793.tif 000009
【図７】
2012086793.tif 000010
【図８】
2012086793.tif 000011
【図９】
2012086793.tif 000012
【図１０】
2012086793.tif 000013
【図１１】
2012086793.tif 000014
【図１２】
2012086793.tif 000015
【図１３】
2012086793.tif 000016
【図１４】
2012086793.tif 000017
【図１５】
2012086793.tif 000018
【図１６】
2012086793.tif 000019
【図１７】
2012086793.tif 000020
【図１８】
2012086793.tif 000021
【図１９】
2012086793.tif 000022
【図２０】
2012086793.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月22日(2014.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極層と絶縁層とが交互に積層又は巻回された素子本体と、該素子本体が収容されたパッケージと、前記素子本体に電気的に接続されると共に前記パッケージから外部に引き出された複数の端子とを有する少なくとも１つ以上のデバイスセルを備え、
前記複数の端子のうちの少なくとも１つの端子は、前記パッケージから外部に引き出された引出部分が一方向に折り曲げられて折曲部を形成し、
前記折曲部の少なくとも一部が、前記パッケージに接合されていることを特徴とする蓄電デバイス。
【請求項２】
前記パッケージは、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、
前記折曲部は折り返し形状とされ、前記折曲部の少なくとも一部が、前記周縁部上であって前記パッケージ本体部の高さよりも低い位置に配されていることを特徴とする請求項１記載の蓄電デバイス。
【請求項３】
前記折曲部の少なくとも一部が、前記周縁部に接合されていることを特徴とする請求項２記載の蓄電デバイス。
【請求項４】
前記折曲部の少なくとも一部が、絶縁性材料からなる接合部材を介して前記パッケージに接合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項５】
前記接合部材は、前記折曲部と前記パッケージとの間に介在されていることを特徴とする請求項４記載の蓄電デバイス。
【請求項６】
前記折曲部の外表面の少なくとも一部が、前記接合部材で被覆されていることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の蓄電デバイス。
【請求項７】
複数のデバイスセルが積層されると共に、
前記各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記デバイスセル同士の間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられて折曲部を形成していることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項８】
前記パッケージは、前記素子本体を内有したパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、該パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、
複数の前記デバイスセルが、前記パッケージ本体部同士が接合する形態で積層されると共に、
前記各デバイスセルが有する端子の内の少なくとも１つは、前記周縁部間に形成される間隙内に配されるように折り曲げられて折曲部を形成していることを特徴とする請求項７記載の蓄電デバイス。
【請求項９】
複数の前記デバイスセルの内の少なくとも２つは前記折曲部を有し、
前記各折曲部の外表面の少なくとも一部が、絶縁性材料からなる保護部材で被覆され、
かつ、前記該保護部材同士が一体的に接合されていることを特徴とする請求項７又は請求項８記載の蓄電デバイス。
【請求項１０】
前記周縁部の一部が切り欠かれて切欠部が形成されると共に、
前記折曲部の先端が、前記切欠部の領域内に配されていることを特徴とする請求項２乃至請求項９のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項１１】
前記パッケージは、前記素子本体が内有されたパッケージ本体部と、該パッケージ本体部に連接され、前記パッケージ本体部よりも厚みの薄い周縁部とを有し、
前記複数の端子が、前記パッケージの同一端面から外部に引き出され、折り曲げられて前記周縁部上に並設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【請求項１２】
前記周縁部は側面の一部が折り返され、折り返された折返部と折り返されていない非折返部とが形成されると共に、前記折返部と前記非折返部とが対向状となるように側面折返部が形成されていることを特徴とする請求項１１記載の蓄電デバイス。
【請求項１３】
前記素子本体は、正極活物質層と該正極活物質層の全面を覆いかつ一端が正極活物質層から突出した第１の突出部を有する正極集電体層とからなる正極層と、負極活物質層と該負極活物質層の全面を覆いかつ一端が負極活物質層から突出した第２の突出部を有する負極集電体層とからなる負極層と、前記正極活物質層と負極活物質層との間に介在されると共に前記正極活物質層及び前記負極活物質層に比べて面積が大きく形成されたセパレータとからなり、
前記正極層、前記セパレータ、及び前記負極層が、前記第１の突出部と前記第２の突出部とが同一方向を向くように順次積層されていることを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の蓄電デバイス。
【請求項１４】
前記折曲部の少なくとも一部は、接合部材を介して前記パッケージに接合されており、前記接合部材の引張弾性率が０．１〜１００ＭＰａであることを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の蓄電デバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明に係る蓄電デバイスは、電極層と絶縁層とが交互に積層又は巻回された素子本体と、該素子本体が収容されたパッケージと、前記素子本体に電気的に接続されると共に前記パッケージから外部に引き出された複数の端子とを有する少なくとも１つ以上のデバイスセルを備え、前記複数の端子ののうちの少なくとも１つの端子は、前記パッケージから外部に引き出された引出部分が一方向に折り曲げられて折曲部を形成し、前記折曲部の少なくとも一部が、前記パッケージに接合されていることを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、本発明の蓄電デバイスは、前記周縁部は側面の一部が折り返され、折り返された折返部と折り返されていない非折返部とが形成されると共に、前記折返部と前記非折返部とが対向状となるように側面折返部が形成されているのが好ましい。
さらに、本発明の蓄電デバイスは、前記素子本体は、正極活物質層と該正極活物質層の全面を覆いかつ一端が正極活物質層から突出した第１の突出部を有する正極集電体層とからなる正極層と、負極活物質層と該負極活物質層の全面を覆いかつ一端が負極活物質層から突出した第２の突出部を有する負極集電体層とからなる負極層と、前記正極活物質層と負極活物質層との間に介在されると共に前記正極活物質層及び前記負極活物質層に比べて面積が大きく形成されたセパレータとからなり、前記正極層、前記セパレータ、及び前記負極層が、前記第１の突出部と第２の突出部とが同一方向を向くように順次積層されているのが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
上記蓄電デバイスによれば、複数の端子ののうちの少なくとも１つの端子は、前記パッケージから外部に引き出された引出部分が一方向に折り曲げられて折曲部を形成し、前記折曲部の少なくとも一部が、前記パッケージに接合されているので、他物品との接触等により外部から前記引出部分に応力が負荷されても、端子の引出部分における形状が変形したり位置が不安定になるのを抑制することができ、これらの形状や位置が安定化する。したがって、製造過程での取り扱いが容易となり、歩留まりの低下を抑制することが可能となり、生産性向上を図ることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
また、前記周縁部は側面の一部が折り返され、折り返された折返部と折り返されていない非折返部とが形成されると共に、前記折返部と前記非折返部とが対向状となるように側面折返部が形成されることにより、パッケージの強度が向上し、したがって該パッケージに接合している端子の強度も向上し、ソケットを使用した実装に好適な蓄電デバイスを実現することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
そして、正極端子３は、端子本体部３ａが折り返し状に一方向に折り曲げられて正極折曲部１７が形成され、接合部材１９を介して周縁部６に接合されている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
また、負極端子４も、端子本体部４ａが折り返し状に一方向に折り曲げられて負極折曲部１８が形成され、接合部材２０を介して周縁部６に接合されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
このように本第１の実施の形態では、正極端子３及び負極端子４は、パッケージ１の外部に引き出された端子本体部３ａ、４ａが一方向に折り曲げられて折曲部１７、１８を形成し、該折曲部１７、１８が、パッケージ周縁部６に接合されているので、外部から正極端子３や負極端子４に応力が負荷されても、これら正極端子３や負極端子４の形状が変形したり位置が移動するのが抑制され、これらの形状や位置が安定化する。また、正極端子３自体及び負極端子４自体の自重による変形も抑制される。したがって、製造過程での取り扱いが容易となり、歩留まりの低下を抑制することが可能となり、生産性向上を図ることができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
そして、パッケージ周縁部６４は両側面の一部が折り返され、折り返された折返部８１ａ、８１ｂと折り返されていない非折返部８２ｂ、８２ｂとが形成されると共に、前記折返部８１ａ、８１ｂと前記非折返部８２ａ、８２ｂとが対向状となるように側面折返部６５ａ、６５ｂが形成されている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３２】
すなわち、正極層７４は、図１７（ａ）に示すように、正極活物質層７４ｂ及び正極集電体層７４ａからなり、正極活物質層７４ｂは矩形状に形成されると共に、正極集電体層７４ａは正極活物質層７４ｂの全面を覆いかつ一端が正極活物質層７４ｂから突出した第１の突出部７４ｃを有するように形成されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３３】
また、負極層７５は、図１７（ｂ）に示すように、負極活物質層７５ｂ及び負極集電体層７５ａからなり、負極活物質層７５ｂが矩形状に形成されると共に、負極集電体層７５ａは負極活物質層７５ｂの全面を覆いかつ一端が負極活物質層７５ｂから突出した第２の突出部７５ｃを有するように形成されている。すなわち、負極集電体層７５ａは、正極活物質層７４ｂと対称形状になるような形態で負極活物質層７５ｂの表面に配されている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３５】
そして、正極層７４、セパレータ７６、負極層７５を所定の順序で複数積層する。すなわち、一方の電極層（正極層７４又は負極層７５）、セパレータ層７６、前記一方の電極層とは対極を形成する他方の電極層（負極層７５又は正極層７４）、セパレータ層７６の順序でもって、これら各複数の正極層７４、セパレータ７６、負極層７５が第１の突出部７４ｃと第２の突出部７５ｃとが同一方向を向くように順次積層され、これにより素子本体６２が形成される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３６】
また、正極集電体層７４ａの第１の突出部７４ｃは正極端子６６と電気的に接続され、負極集電体層７５ａの第２の突出部７５ｃは負極端子６７と電気的に接続されている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
2012086793.tif 000024
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2012086793.tif 000025
【手続補正１６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１７】
2012086793.tif 000026
【国際調査報告】
2012086793.tif 000027
2012086793.tif 000028
2012086793.tif 000029
2012086793.tif 000030