(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられた導電ランドに対し、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用い実装されるコイン形電気素子であって、
導電性材料からなるとともに、浅皿形状を有し、一方の極としての機能を有する外装缶と、
導電性材料からなるとともに、浅皿形状を有し、ガスケットを介した状態で前記外装缶の開口部を封口するものであって、他方の極として機能するキャップと、
前記外装缶と前記キャップとで形成される内部空間に収納される素子本体とを有するコイン形電気素子であって、
前記外装缶は、平面視において、外周の少なくとも１辺が直線で構成された形状を有するとともに、前記キャップよりも平面視での外観サイズが大きく、
前記外装缶の開口部は、前記キャップの一部が露出する状態で、開口縁部がカシメ加工されることで前記キャップにより封口されており、
前記外装缶の底面を基準とするときの、前記外装缶における開口縁部の一部領域の高さレベルをＨ1、前記外装缶における開口縁部の他の領域の高さレベルをＨ2、前記キャップにおける前記露出した一部領域の高さレベルをＨ3とするとき、
前記Ｈ1は、前記Ｈ2よりも大きく、
前記Ｈ1と前記Ｈ3とは、同一または差異が０．１ｍｍ以下であり、
前記外装缶における開口縁部の一部領域が、前記基板における一の導電ランドに対して、半田を介して直に接合され、
前記キャップにおける前記露出した一部領域が、前記基板における他の導電ランドに対して、半田を介して直に接合される
ことを特徴とするコイン形電気素子。
【請求項２】
前記外装缶を平面視した場合に、前記直線で構成された前記外周の一辺から前記開口部を臨む開口縁までの領域を規定するとき、
前記外装缶における前記開口縁部の一部領域は、前記規定された領域の内の前記開口縁側の一部である
ことを特徴とする請求項１に記載のコイン形電気素子。
【請求項３】
前記キャップの露出部分は、平坦面となっており、
前記外装缶における前記開口縁部の一部領域には、前記キャップの前記露出部分と同一面上となる平坦領域が、０．１５ｍｍ2以上設けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のコイン形電気素子。
【請求項４】
前記外装缶では、その深さ方向において、前記開口縁部の前記一部領域と側壁外面との突き合わせ部分が、０．４ｍｍ以下の曲率を以って円弧状になっている
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のコイン形電気素子。
【請求項５】
前記外装缶は、平面視において、３辺または４辺が直線で構成され、当該直線で構成された辺同士の突き合わせ部分が円弧状となっている
ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のコイン形電気素子。
【請求項６】
前記外装缶では、その外表面の内、前記開口縁部の少なくとも一部領域に領域を限定して、半田との濡れ性向上のためのメッキ処理が施されている
ことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のコイン形電気素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイン形電気素子に関し、特に、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いた基板への実装が可能なコイン形電気素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
コイン形電気素子の一種であるコイン形電池は、小型且つ軽量であり、また、優れた保存特性（自己放電性）を有することから、各種エレクトロニクス機器のバックアップ用電源などとして用いられている。コイン形電気素子は、基板に対して、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用い実装されるのが一般的である。
図６（ａ）に示すように、第１の従来技術に係るコイン形電気素子（コイン形電池）９１では、正極としての外装缶９２１と、負極としてのキャップ９２２の各々に対してスポット溶接により接合されたリード板９６１，９６２を備える。実装対象である基板９５０には、導電ランド９５１，９５２のそれぞれにクリーム半田９５３，９５４が塗布されており、コイン形電気素子９１に接合されたリード板９６１，９６２の各先端部９６１ａ，９６２ａをクリーム半田９５３，９５４の上に載置される。そして、この状態で、リフロー炉内でクリーム半田９５３，９５４を加熱・溶融させることで、基板９５０へのコイン形電気素子９１の実装が完了する（特許文献１を参照）。
【０００３】
ところで、コイン形電池をはじめとするコイン形電気素子に対しては、コスト削減および実装面積の低減が求められている。このような要望に対して、一方のリード板を省略する形態が提案されている（特許文献２を参照）。
図６（ｂ）に示すように、一方のリード板を省略するタイプの第２の従来技術に係るコイン形電気素子９２では、外装缶９２１にだけリード板９６１が接合されている。そして、基板９５０の導電ランド９５１，９５２上に塗布されたクリーム半田９５３，９５４に対しては、リード板９６１の先端部９６１ａと、キャップ９２２の平坦部９２２ａとが当接されることになる。図６（ｂ）に示すように、第２の従来技術では、図６（ａ）に示す第１の従来技術に対して、リード板９６２を省略することで、その分のコストダウンと、実装面積の低減を図ることが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許３７４４９０７号公報
【特許文献２】特開２００２−２９８８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図６（ｂ）に示す第２の従来技術に係るコイン形電気素子９２においても、基板９５０への実装のためにリード板９６１の接合が必要であり、更なるコストダウンと実装面積の低減の要望に十分に対応することができない。
なお、図６（ｂ）に示すコイン形電気素子９２に対し、単にリード板９６１を省略し、外装缶９２１のＺ軸方向下側部分を用いて導電ランド９５１と直接接合することは、Ｚ軸方向下側における外装缶９２１の端縁部とキャップ９２２との段差に起因して実際に行うことは困難である。
【０００６】
本発明は、上記問題の解決を図るべくなされたものであって、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いた基板への実装が可能であって、且つ、リード板を用いないことによりコストダウンと実装面積の低減を図ることができるコイン形電気素子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】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、次の構成を採用することとする。
本発明に係るコイン形電気素子は、外装缶と、キャップと、素子本体とを有する。
外装缶は、導電性材料からなるとともに、浅皿形状を有し、一方の極としての機能を有する。キャップは、導電性材料からなるとともに、浅皿形状を有し、ガスケットを介した状態で外装缶の開口部を封口するものであって、他方の極として機能する。素子本体は、外装缶とキャップとで形成される内部空間に収納される。
【０００８】
本発明に係るコイン形電気素子において、外装缶は、平面視において、少なくとも１辺が直線で構成された形状を有するとともに、外装缶がキャップよりも平面視での外観サイズが大きい。さらに、外装缶の開口部は、キャップの一部が露出する状態で、開口縁部がカシメ加工されることでキャップにより封口（内部空間が封止）されている。
本発明に係るコイン形電気素子では、上記構成において、外装缶の底面を基準とするときに、外装缶における開口縁部の少なくとも一部領域と、キャップの露出部分とは、同一または段差が０．１［ｍｍ］以下となるように互いの高さレベルが設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように、本発明に係るコイン形電気素子では、外装缶が、平面視において、少なくとも１辺が直線で構成された形状（例えば、コーナー部が円弧状とされた四角形や六角形、あるいは一辺が円弧状とされた略四角形など）を採用する。ここで、素子特性は、素子のサイズに比例するが、基板上において実質的に素子が占有する面積は、実装された素子を含む方形の領域で決められる。このため、従来技術に係るコイン形電気素子のように、平面視において、円形のものよりも、基板上における実質的に同じ占有面積での素子性能の向上を図ることができる。逆にいえば、素子性能を従来と同等とする場合には、本発明に係るコイン形電気素子では、基板上における占有面積を小さく抑えることができる。
【００１０】
また、本発明に係るコイン形電気素子では、外装缶の底面を基準とするときに、外装缶における開口縁部の少なくとも一部領域と、キャップの露出部分とは、同一または段差が０．１［ｍｍ］以下となるように互いの高さレベルが設定されている。このため、本発明に係るコイン形電気素子を、一の導電ランドにはキャップの露出部分が接合され、他の導電ランドには外装缶における開口縁部の上記少なくとも一部領域が接合可能であり、これにより、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いて基板へ直接実装することが可能である。
【００１１】
即ち、本発明に係るコイン形電気素子では、外装缶における開口縁部の少なくとも一部領域と、キャップの露出部分とが、同一または段差が０．１［ｍｍ］以下となるように互いの高さレベルが設定されているので、上記のように接合する場合においても、基板上におけるコイン形電気素子の傾きを殆ど無くすことができる。よって、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いる場合にも、本発明に係るコイン形電気素子では、基板に確実に実装することができる。そして、本発明に係るコイン形電気素子では、基板への実装のためにリード板を用いなくてもよいので、コストの低減が図れ、また、基板上における占有面積の低減を図ることができる。
【００１２】
以上のように、本発明に係るコイン形電気素子では、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いた基板への実装が可能であって、且つ、リード板を用いないことによりコストダウンと実装面積の低減を図ることができる。
本発明に係るコイン形電気素子では、一例として、次のようなバリエーションを採用することができる。
【００１３】
本発明に係るコイン形電気素子では、外装缶において、上記開口縁部の少なくとも一部領域（基板の導電ランドに接合される領域）が、上記直線で構成された辺に対応する領域であるという構成とすることができる。これにより、本発明に係るコイン形電気素子を自動実装する際に、位置認識が確実に行え、実装精度を高くすることができる。
本発明に係るコイン形電気素子では、キャップの露出部分が平坦面となっており、外装缶における上記少なくとも一部領域に、キャップの上記露出部分と実質的に同一の高さレベルとなる（段差が０．１［ｍｍ］以下の場合を含む）平坦領域が、０．１５［ｍｍ２］以上設けられているという構成を採用することができる。このように、外装缶における少なくとも一部領域に、０．１５［ｍｍ２］以上の平坦領域を設けることにより、基板の導電ランドへの接合において、リード板を介して接合する従来のコイン形電気素子と遜色ない程度に、高い固着強度を確保することができる。
【００１４】
本発明に係るコイン形電気素子では、外装缶の深さ方向において、開口縁部の上記平坦領域と側壁外面との突き合わせ部分が、０．４［ｍｍ］以下の曲率を以って円弧状になっているという構成を採用することができる。このような構成を採用することにより、高い固着強度を維持しながら、基板上における占有面積を小さくすることが可能となる。
本発明に係るコイン形電気素子では、外装缶が、これらを平面視する場合において、３辺または４辺の直線で構成され、直線同士の突き合わせ部分が円弧状となっているという構成を採用することができる。このような外観形状を採用することにより、本発明に係るコイン形電気素子では、円形の外観形状を有する従来のコイン形電気素子に比べ、基板上における占有面積を小さく抑えることが可能となる。
【００１５】
本発明に係るコイン形電気素子では、キャップの露出部分と外装缶の平坦領域との段差が、０．０５［ｍｍ］以下であることが、さらに望ましい。これは、従来のコイン形電気素子（例えば、コイン形電池）では、段差が０．１５［ｍｍ］以上あったが、これを０．０５［ｍｍ］以内にすることで、実質的に“同一の高さレベル”とみなすことができ、リード板を用いることなく、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いた基板への実装がさらに確実に可能となる。
【００１６】
本発明に係るコイン形電気素子では、外装缶の外表面の内、上記開口縁部の少なくとも一部領域に領域を限定して、半田との濡れ性向上のためのメッキ処理が施されているという構成を採用することができる。これは、円形の外観形状を有する従来のコイン形電気素子では、仮に、リード板を用いずに自動実装を行う際に、基板の導電ランドと接合される位置を正確に特定できないため、外装缶の開口縁部の全体にメッキ処理を施さなければならないことが考えられ、コスト面で問題となり得る。
【００１７】
一方、本発明に係るコイン形電気素子では、上記のように、外観形状が３辺以上の直線を備える形状とされているので、基板実装機を用いた自動実装の際の回転ズレ（約１５［°］程度）を考慮しても、正確に位置決めした状態で実装が可能であり、上記のように限定した領域にのみメッキ処理を施すことが可能となる。このため、コスト面において優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は、実施の形態１に係るコイン形電気素子１の内部構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は、コイン形電気素子１の平面形状を示す模式平面図である。
【図２】（ａ）は、コイン形電気素子１を基板５０に実装する直前の状態を示す模式側面図であり、（ｂ）は、コイン形電気素子１を基板５０に実装した状態を示す模式側面図である。
【図３】（ａ）は、実施の形態１に係るコイン形電気素子１が基板５０に実装された状態を示す模式平面図であり、（ｂ）は、比較例としてのコイン形電気素子９１が基板５０に実装された状態を示す模式平面図である。
【図４】実施の形態２に係るコイン形電気素子２の平面形状を示す模式平面図である。
【図５】（ａ）は、実施の形態３に係るコイン形電気素子３の内部構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は、コイン形電気素子３を基板５０に実装した状態を示す模式側面図である。
【図６】（ａ）は、従来技術１に係るリード付きコイン形電気素子９１を基板９５０に実装する直前の状態を示す模式側面図であり、（ｂ）は、従来技術２に係るリード付きコイン形電気素子９２を基板９５０に実装する直前の状態を示す模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下では、本発明を実施するための形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で示す具体例は、本発明の構成およびその構成から奏される作用・効果を分かりやすく説明するために用いる一例であって、本発明は、特徴とする主要な構成部分以外について、以下の具体例に何ら限定を受けるものではない。
［実施の形態１］
１．コイン形電気素子１の内部構成
実施の形態１に係るコイン形電気素子１の内部構成について、図１（ａ）を用い説明する。
【００２０】
図１（ａ）に示すように、実施の形態１に係るコイン形電気素子１は、コイン形のリチウム二次電池であって、外装缶２１とキャップ２２とで形成される内部空間に、電極体１０が収納された構成を有する。外装缶２１は、例えば、ステンレス材料などの導電性材料からなり、浅皿形状を有する。キャップ２２も、同じく、ステンレス材料などの導電性材料からなり、浅皿形状を有し、外装缶２１よりも相似的に小型サイズとなっている。
【００２１】
外装缶２１とキャップ２２とは、開口同士を対向する向きで、間にガスケット２３を介挿させた状態で互いに配されている。そして、外装缶２１における開口縁部がカシメ加工されることにより、電極体１０が収納された内部空間が気密封止されている。
電極体１０は、Ｚ軸方向に、正極活物質ペレット１１、セパレータ１３、負極活物質１２が順に積層されて構成されている。そして、正極活物質ペレット１１の上側表面が外装缶２１の内表面に当接し、負極活物質１２の下側表面がキャップ２２の内側表面に当接している。よって、外装缶２１がコイン形電気素子１の正極として機能し、キャップ２２がコイン形電気素子１の負極として機能する。
【００２２】
なお、正極活物質ペレット１１は、例えば、リチウム・マンガン複合酸化物を主体として構成され、負極活物質１２は、例えば、リチウム−アルミニウム（Ｌｉ−Ａｌ）合金負極である。
外装缶２１とキャップ２２とで形成される内部空間には、電極体１０の他に、電解液が注液されている（図示を省略）。電解液は、例えば、非水溶媒としてのプロピレンカーボネイト（ＰＣ）とジエチレングリコールジメチルエーテル（Ｄｉ−ＤＭＥ）の１：１混合溶液に、電解質としてのリチウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２）を１［ｍｏｌ／Ｌ］の濃度で溶解させたものが用いられている。
【００２３】
図１（ａ）に示すように、外装缶２１の開口縁部の一部領域２１ｂは、その先端部分が平坦とされており（平坦領域２１ａ）、当該平坦領域２１ａが、他の領域に比べてＺ軸方向下側に位置しており、外装缶２１の底面２１ｃを基準とするときに、上記平坦領域２１ａの高さレベルＨ１が、キャップ２２における露出部分２２ａの高さレベルＨ３と同等に設定されている。言い換えると、外装缶２１では、上記平坦領域２１ａの高さレベルＨ１が、他の開口縁部の高さレベルＨ２に比べて高くなっている。
【００２４】
［数１］  Ｈ１≒Ｈ３
［数２］  Ｈ１＞Ｈ２
また、コイン形電気素子１では、外装缶２１における平坦領域２１ａが、例えば、０．１５［ｍｍ２］以上の面積を有している。
さらに、外装缶２１において、平坦領域２１ａと側壁外面とは、０．４［ｍｍ］以下の曲率（Ｒ０．４以下）の円弧状とされている。
【００２５】
２．コイン形電気素子１の平面形状
図１（ｂ）に示すように、実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、略四角形（４辺２１ｄ〜２１ｇが直線で構成された形状）の外観形状を有し、Ｙ軸方向幅が幅Ｗ１［ｍｍ］であり、Ｘ軸方向幅が幅Ｗ２である。ここで、幅Ｗ１と幅Ｗ２とは、互いに同一寸法であってもよいし、異なる寸法であってもよい。即ち、コイン形電気素子１の平面形状については、正方形または長方形であり、各辺の突き合わせ部分に角Ｒが付けられ円弧状となっている。
【００２６】
また、キャップ２２についても、その露出部分２２ａが矩形となっている。
次に、外装缶２１における上記平坦領域２１ａを含む一部領域２１ｂには、領域を限定した状態で、例えば、ＳｎやＳｎ／Ｃｕなどのメッキ処理が施されている（ハッチング部分）。これは、後述する基板５０への実装の際に、半田の濡れ性を向上させる目的からである。
【００２７】
３．基板５０へのコイン形電気素子１の実装
基板５０へのコイン形電気素子１の実装について、図２を用い説明する。
図２（ａ）に示すように、基板５０のＺ軸方向上側の主面には、２つの導電ランド５１，５２が形成され、さらに、各導電ランド５１，５２上には、クリーム状の半田５３，５４が塗布されている。なお、図２（ａ）では、基板５０の主面上に２つの導電ランド５１，５２だけが設けられた状態を示しているが、図示を省略する他の回路配線も形成されている。
【００２８】
基板５０の主面上における導電ランド５１と導電ランド５２とは、実装しようとするコイン形電気素子１の外装缶２１の上記平坦領域２１ａとキャップ２２の露出部分２２ａとの間隔を考慮して設けられている。
コイン形電気素子１を、キャップ２２の露出部分２２ａが導電ランド５２と対向し、外装缶２１の平坦領域２１ａが導電ランド５１と対向するように、Ｚ軸方向下側へと降ろして行く。
【００２９】
図２（ｂ）に示すように、コイン形電気素子１を下ろしきり、キャップ２２の露出部分２２ａと半田５４とが当接し、外装缶２１の平坦領域２１ａ（図２（ａ）を参照）と半田５３とが当接する。このとき、半田５３，５４に対して、キャップ２２の露出部分２２ａおよび外装缶２１の平坦領域２１ａが少し埋没する状態まで、若干押し込んだ状態で当接させる。
【００３０】
実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、上記［数１］のように、外装缶２１における平坦領域２１ａの高さレベルＨ１を、キャップ２２の露出部分２２ａの高さレベルＨ３と略同一としているので、図２（ｂ）に示すように、基板実装機を用い自動実装を行うに際し、リード板を用いなくても、外装缶２１の平坦領域２１ａを確実に半田５３に当接させることができる（矢印Ａで示す部分）。そして、その際に、外装缶２１の底面２１ｃが、基板５０の主面５０ａに対して略平行となる。
【００３１】
基板５０は、コイン形電気素子１が載置された図２（ｂ）の状態で、リフロー炉に投入され、例えば、２３０［℃］〜２７０［℃］程度の熱を短時間付加されることで、コイン形電気素子１の実装が完了する。
４．コイン形電気素子１の優位性
実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、図１（ｂ）に示すように、平面視において、各コーナー部が円弧状とされた四角形の外観形状を有する。このため、実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、従来技術に係るコイン形電気素子のように、平面視で円形の外観形状を有する場合よりも、基板上における実質的な占有面積との関係での素子性能（電池容量）を高くすることが可能である。即ち、対面積効率という観点から優れている。これについて、図３を用いて具体的に説明する。
【００３２】
図３（ａ）に示すように、実施の形態１に係るコイン形電気素子１と同様に、基板５０上における実質的な素子の専有面積は、（幅Ｗ１×幅Ｗ２）であり、コーナー部がＲとなった形態においては、コイン形電気素子１の真の面積（素子サイズ）Ａ１は、次のようになる。
［数３］  Ａ１＝（Ｗ１×Ｗ２）−（４Ｒ２−πＲ２）
一方、図３（ｂ）に示すように、従来技術に係るコイン形電気素子９１のように円形の外観形状を有する場合には、基板５０上における実質的な素子の専有面積は、（Ｄ２）であり、真の面積（素子サイズ）Ａ９１が、次のようになる。
【００３３】
［数４］  Ａ９１＝πＤ２／４
ここで、幅Ｗ１と幅Ｗ２、さらには、直径Ｄが互いに等しく、コイン形電気素子１とコイン形電気素子９１の基板５０上における実質的な占有面積が同一であると仮定する場合、図３（ａ）に示すコイン形電気素子１の方が、真の面積（素子サイズ）Ａ１が約２０［％］大きくなる。よって、略四角形（４辺２１ｄ〜２１ｇが直線で構成された形状）の外観形状を有するコイン形電気素子１の方が、円形の外観形状を有するコイン形電気素子９１に比べて、約２０［％］の素子性能の向上を図ることが可能となる。
【００３４】
また、実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、上記［数１］に示すように、外装缶２１の底面２１ｃを基準とするときに、キャップ２２の露出部分２２ａに対して、外装缶２１における平坦領域２１ａが同一の高さレベルに設定されている。このため、図２（ａ），（ｂ）に示すように、実施の形態１に係るコイン形電気素子１を、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いて基板５０へ実装する場合に、導電ランド５２にはキャップ２２の露出部分２２ａが接合され、導電ランド５１には外装缶２１における平坦領域２１ａが接合可能である。
【００３５】
なお、基板５０への実装に際して基板実装機を用いる場合には、複数のコイン形電気素子１がエンボステープに挿入された状態で基板実装機に供給される。そして、コイン形電気素子１は、基板実装機により一つずつエンボステープから取り出され、基板５０に対する位置補正を行った後に実装される。このとき、
コイン形電気素子１の回転方向の位置決めは、エンボステープに挿入された状態で行われている。エンボステープ内でのコイン形電気素子１の回転ズレが約１５［°］あり、基板実装機による位置補正はこの約１５［°］の回転ズレをコイン形電気素子１の平面視のシルエットに基づいて補正する。このような基板実装機における位置補正において、実施の形態１に係るコイン形電気素子１のように外観形状を略四角形とする場合には、補正が容易となり、確実な位置補正が可能となる。
【００３６】
これに対して、平面視が円形の外観形状を有するコイン形電気素子では、エンボステープに挿入された状態で回転方向の位置決めを行ったとしても、コイン形電気素子がエンボステープ内で回転するため、コイン形電気素子をエンボステープから取り出す際には当初の位置から大きく変化する。また、平面視が円形の外観形状を有するコイン形電気素子では、実装の際にコイン形電気素子の平面視のシルエットに基づいて補正することができない。従って、平面視が円形の外観形状を有するコイン形電気素子では、外装缶の開口縁部の全周に亘って、外装缶における開口縁部とキャップの露出部分とが、同一または段差が０．１［ｍｍ］以下となるように、互いの高さレベルを設定する必要があり、また、外装缶の開口縁部の全周に亘ってメッキ処理を施す必要がある。
【００３７】
即ち、実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、外装缶２１における平坦領域２１ａと、キャップ２２の露出部分２２ａとが同一の高さレベルに設定されているので、上記実装時において、基板５０の主面５０ａに対するコイン形電気素子１の傾き（外装缶２１の底面２１ｃの傾き）を殆ど無くすことができる。よって、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いる場合にも、コイン形電気素子１では、基板５０に確実に実装することができる。そして、実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、基板５０への実装のためにリード板を用いなくてもよいので、コストの低減が図れ、また、基板５０上における占有面積の低減を図ることができる。
【００３８】
以上のように、実施の形態１に係るコイン形電気素子１では、半田リフロー法による自動ソルダリング技術を用いた基板５０への実装が可能であって、且つ、リード板を用いないことによりコストダウンと実装面積の低減を図ることができる。
［実施の形態２］
実施の形態２に係るコイン形電気素子２の構成について、図４を用い説明する。なお、実施の形態２に係るコイン形電気素子２では、その外観形状が上記実施の形態１に係るコイン形電気素子１との相違点であり、内部構成などにつては、基本的に変更がないので、図示および説明を省略する。
【００３９】
図４に示すように、実施の形態２に係るコイン形電気素子２は、四角形と半円形とを足し合わせた平面形状を有する。即ち、コイン形電気素子２では、３辺３１ｄ，３１ｅ，３１ｇが直線で構成され、Ｘ軸方向左側の辺３１ｆが円弧状である点が、上記実施の形態１に係るコイン形電気素子１との外観上の相違点である。言い換えると、本実施の形態に係るコイン形電気素子２は、３直線と１円弧とを組み合わせた平面形状を有する。
【００４０】
また、実施の形態２に係るコイン形電気素子２においても、キャップ３２の露出部分が全体の外観形状に対して相似形をしており、外装缶３１との間がガスケット３３で絶縁されている。
実施の形態２に係るコイン形電気素子２では、Ｘ軸方向右側に位置する開口縁部の一部領域３１ｂにメッキ処理が施されており、その先端部分に平坦領域３１ａが設けられている。この平坦領域３１ａは、上記コイン形電気素子１における外装缶２１の平坦領域２１ａと同様に、キャップ３２の露出部分に対して同一の高さレベルに設定されている。
【００４１】
本実施の形態に係るコイン形電気素子２においても、、平面形状を除く基本的構成が上記実施の形態１と同じであるので、平面視において円形の外観形状を有する従来のコイン形電気素子に比べて、同じ占有面積とした場合の素子サイズを大きくすることが可能であり、上記同様の効果を奏することができる。また、図４に示すように、コイン形電気素子２では、平面視したときに、Ｘ軸方向右側の辺３１ｄ，３１ｅ，３１ｇが直線であるのに対して、Ｘ軸方向左側の辺３１ｆが円弧状であるので、基板実装機においてコイン形電気素子２の方向を容易に認識することができ、位置補正が確実になされる。
【００４２】
［実施の形態３］
実施の形態３に係るコイン形電気素子３の構成について、図５（ａ）を用い説明する。
図５（ａ）に示すように、実施の形態３に係るコイン形電気素子３においても、外装缶４１とキャップ４２とが間にガスケット４３を介した状態で組み合わされ、これにより封止された内部空間に電極体１０が収納されている。
【００４３】
本実施の形態に係るコイン形電気素子３では、外装缶４１における開口縁部の内、Ｘ軸方向右側に位置する平坦領域４１ａが、外装缶４１の底面４１ｃを基準とするときのた高さレベルＨ４が、キャップ４２の露出部分４２ａの高さレベルＨ５に対して、次のような関係を有する。
［数５］  Ｈ４＞Ｈ５
なお、コイン形電気素子３では、高さレベルＨ４と高さレベルＨ５との差異、即ち、キャップ４２の露出部分４２ａと外装缶４１の平坦領域４１ａとの段差が、０．１［ｍｍ］以内、より望ましくは０．０５［ｍｍ］以内に設定されている。
【００４４】
また、外装缶４１については、平坦領域４１ａを含む一部領域４１ｂに限定して、メッキ処理が施されている。
基板５０へのコイン形電気素子３の実装について、図５（ｂ）を用い説明する。
図５（ｂ）に示すように、外装缶４１における平坦領域４１ａの高さレベルＨ４が、キャップ４２における露出部分４２ａの高さレベルＨ５よりも高いことに起因して、基板５０に実装されたコイン形電気素子３は、外装缶４１の底面４１ｃが基板５０の主面５０ａに対し、角度θを以って傾くことになる。ただし、コイン形電気素子３の傾きについては、導電ランド５１，５２の各々の上に塗布された半田５３，５４への押し込みの程度により、若干の補正は可能である。
【００４５】
ここで、図６（ａ），（ｂ）に示す従来技術に係るコイン形電気素子９１，９２では、外装缶９２１における開口縁部とキャップ９２２の露出部分との段差が０．１５［ｍｍ］以上あったため、リード板を用いずに直接基板に実装すると、外装缶９２１が基板の導電ランドに対して確実に接合することができなかった。
これに対して、本実施の形態に係るコイン形電気素子３では、外装缶４１の平坦領域４１ａとキャップ４２の露出部分４２ａとの段差を０．１［ｍｍ］以内、より望ましくは０．０５［ｍｍ］以内に設定しているので、基板実装機を用いてコイン形電気素子３を実装する場合においても、確実に半田５３，５４に対して外装缶４１の平坦領域４１ａおよびキャップ４２の露出部分４２ａを当接させることができ、リフロー後における確実な接合が可能である。
【００４６】
なお、本実施の形態においても、上記実施の形態１および上記実施の形態２と同一の基本的構成を採用するので、上記効果をそのまま奏することができる。
［その他の事項］
上記実施の形態１〜３では、コイン形電気素子１〜３の一例としてコイン形電池を適用したが、本発明は、これに限らず、コイン形をした電気素子に対して適用が可能である。例えば、電気二重層キャパシタ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｄｏｕｂｌｅ−ｌａｙｅｒ  Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）、レドックス・キャパシタ（Ｒｅｄｏｘ  Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）やハイブリッド・キャパシタ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）などを含むキャパシタなどにも適用が可能である。なお、ハイブリッド・キャパシタには、例えば、Ｌｉイオン・キャパシタなどが含まれる。
【００４７】
また、コイン形電池についても、リチウム二次電池（二酸化マンガン・リチウム、バナジウム・リチウム、ニオブ・リチウム、チタン・リチウムイオン、リチウムイオン）や空気亜鉛二次電池などを採用することもできる。
また、上記実施の形態１では、図１（ｂ）に示すように、平面視で略四角形の外観形状を有するコイン形電気素子１を採用し、上記実施の形態２では、図４に示すように、平面視で四角形と半円形とを足し合わせた外観形状を有するコイン形電気素子２を採用したが、平面視における形状はこれに限られない。即ち、平面視での外観形状において、少なくとも３直線を有する形状であればよい。
【００４８】
また、外装缶２１，３１，４１やキャップ２２，３２，４２の材質については、導電性材料であれば、これに限られるものではない。例えば、素子本体の種類や内部に注液される電解液などとの関係で、メッキ鋼板などを用いることも可能な場合もある。
また、上記実施の形態１，２，３では、外装缶２１，３１，４１の外観形状と、キャップ２２，３２，４２の露出部分２２ａ，３２ａ，４２ａとが相似形としたが、これらの形状は、必ずしも相似形である必要はない。キャップの露出部分の形状が、外装缶の外観形状にかかわらず、円形であったり、多角形であったりしてもよい。
【００４９】
また、図１（ｂ）や図４で示したうように、上記実施の形態１，２では、外装缶２１，３１の外観形状を３辺３１ｄ，３１ｅ，３１ｇ、または４辺２１ｄ〜２１ｇが直線である構成としたが、直線である辺は少なくとも１辺あればよい。具体的には、半円形や一部が欠けた円形や楕円形の平面形状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、例えば、メモリバックアップ用などのために基板に実装されるコイン形電池を始めとするコイン形電気素子を実現するのに有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１，２，３．コイン形電気素子
１０．電極体
１１．正極活物質ペレット
１２．負極活物質
１３．セパレータ
２１，３１，４１．外装缶
２２，３２，４２．キャップ
２３，３３，４３．ガスケット
５０．基板
５１，５２．導電ランド
５３，５４．半田
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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