(57)【要約】【課題】封口板で凹状容器をより確実に密封し、生産性を高める。【解決手段】封口板３の外周の一部又は全周に、凹状容器２よりも大きい傾斜部３ｂを形成する。傾斜部３ｂは、凹状容器２側に傾斜させることで、溶接前において凹状容器２に封口板３をセットする際の位置決めが容易になる。また電極５、６やセパレータ７により封口板３が凹状容器２に対して浮いた状態になったとしても、傾斜部３ｂにより位置ズレが防止される。【選択図】図１
2014022436.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹状容器と、
当該凹状容器を密封する封口板と、
前記凹状容器内に配設された第１内部電極と、
前記凹状容器の外部に形成された第１外部電極と、
前記第１内部電極と前記第１外部電極とを電気的に接続する第１接続手段と、
前記第１内部電極と所定間隔をおいて前記凹状容器内に配設された第２内部電極と、
前記凹状容器の外部に形成された第２外部電極と、
前記第２内部電極と前記第２外部電極とを電気的に接続する第２接続手段と、
を備え、
前記封口板は、少なくとも前記凹状容器の内側に位置する溶接部よりも大きく形成され、前記凹状容器側に傾斜した傾斜部を備える、
ことを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記凹状容器と封口板は、環状の接合金属層を介して、シーム溶接により接合されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記傾斜部は、全周にわたり形成されている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記シーム溶接は、１対の円錐台形状の電極ロールで前記封口板を挟持した状態で通電することにより行われ、
前記封口板の傾斜部は、前記電極ロール面の傾斜角度と同じ角度に形成されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の電子部品。
【請求項５】
前記封口板の傾斜部は、前記１対の電極ロールによる溶接の際に、当該１対の電極ロールによる押圧力により形成される、
ことを特徴とする請求項４に記載の電子部品。
【請求項６】
前記封口板は、前記凹状容器に形成された凹部と対向する面に、前記凹状容器側方向又は反対側方向の凹部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１から請求項５のうちの何れか１の請求項に記載された電子部品。
【請求項７】
前記封口板はステンレスにより形成されている、
ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちの何れか１の請求項に記載された電子部品。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのうちの何れか１つの請求項に記載の電子部品と、
前記電子部品に蓄電する蓄電手段と、
所定の機能を発揮する他の電子部品と、
前記蓄電した電荷を用いて前記他の電子部品に電力を供給する電力供給手段と、
を具備したことを特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品及び電子装置に関し、例えば、電気二重層キャパシタや非水電解質電池などの電気化学セルに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気二重層キャパシタは、電解質中のイオンを分極することにより蓄電し、これを放電することにより電力を供給するデバイスである。
この蓄放電機能により、電気二重層キャパシタは、例えば、電子機器の時計機能や半導体メモリなどのバックアップ電源、マイクロコンピュータやＩＣメモリなどの電子装置の予備電源などに用いられている。
特に表面実装が可能な電気二重層キャパシタは、小型化・薄型化が可能であるため、薄型の携帯端末に適している。
このような小型化・薄型化の要望に応えるため、下記の特許文献１では、次に説明するように、凹部を有する容器に分極用の電極と電解質を収納し、開口部を封口板で封止した電気二重層キャパシタが提案されている。
【０００３】
図９は、従来の電気二重層キャパシタ１００の側面断面図である。
凹部１１３が形成されたセラミックス製の凹状容器１０２の底面には、金属層１１１が設けてあり、金属層１１１の上面には正極電極１０６が接合している。金属層１１１は、凹状容器１０２を貫通して凹状容器１０２の底面の正極端子１１２に電気的に接続しており、このため、正極電極１０６は、金属層１１１を介して正極端子１１２に電気的に接続している。
また、封口板１０３は、金属製の接合金属層１０８により凹部１１３の開口部に接合し、凹部１１３を封口している。
封口板１０３の下側の面には、集電体として機能する金属層１１５が形成されており、金属層１１５の表面には負極電極１０５が接合している。
凹状容器１０２の側面には、接合金属層１０８と凹状容器１０２の底面の負極端子１１０を接続する金属層１０９が形成されている。
そして、負極電極１０５は、金属層１１５、接合金属層１０８、金属層１０９を介して負極端子１１０に電気的に接続している。
【０００４】
負極電極１０５と正極電極１０６の間には、これらの短絡を防ぐセパレータ１０７が設けられており、また、これら負極電極１０５、正極電極１０６、セパレータ１０７には、電解質が含浸されている。
そして、電気二重層キャパシタ１００は、負極端子１１０、正極端子１１２に電圧を加えると蓄電し、当該蓄電した電荷を放電して時計機能の維持やメモリなどに電力を供給する。
【０００５】
このように従来の電子部品では、電解質が外部に漏れないようにするため、凹状容器１０２を封口板１０３で密封する必要があり、凹状容器１０２の凹状端部（側面）に形成した接合金属層１０８と、封口板１０３とをレーザ溶接やパラレルシーム溶接により密封するようにしている。
【０００６】
しかし、従来の封口板１０３は図９に示すように平面状であるため、凹状容器１０２に対して位置決めするのが困難であった。
そして平面状であるため、容易にずれてしまい溶接による密封が十分にできない場合があった。
【０００７】
また、封口板１０３は、密封する機能と共に、正極電極１０６、セパレータ１０７、負極電極１０５を押さえつける機能を備えている。
すなわち、溶接前における両電極１０５、１０６とセパレータ１０７の厚さは、凹部１１３の深さよりも大きく形成されており、溶接された封口板１０３で電極等を厚さ方向に押さえつけることで電極やセパレータが移動することを防止している。
このため、溶接前の封口板１０３は、電極等の厚みにより凹状容器１０２から浮き上がった状態になっている場合があり、移動の際に封口板１０３がずれる可能性があった。
【０００８】
更に、パラレルシーム溶接では、円錐台形状をした一対の電極ロールにより封口板１０３の両側（図９の左右側）から挟み込んだ状態で通電が行われる。このため、電極ロールと封口板１０３とが点接触した状態となるため、通電による十分な発熱を確保するために大電流を流す必要があった。
しかし、大電流を流すことで過加熱状態となり、凹状容器に割れが発生する場合もあった。
【０００９】
このような問題は電気二重層キャパシタだけでなく、非水電解質電池など、他の種類の電子部品を構成する電気化学セルについても同様な問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２１６９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、封口板で凹状容器をより確実に密封することが可能な電気化学セル等の電子部品を提供すること、及び、電子部品の生産性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）請求項１に記載の発明では、凹状容器と、当該凹状容器を密封する封口板と、前記凹状容器内に配設された第１内部電極と、前記凹状容器の外部に形成された第１外部電極と、前記第１内部電極と前記第１外部電極とを電気的に接続する第１接続手段と、前記第１内部電極と所定間隔をおいて前記凹状容器内に配設された第２内部電極と、前記凹状容器の外部に形成された第２外部電極と、前記第２内部電極と前記第２外部電極とを電気的に接続する第２接続手段と、を備え、前記封口板は、少なくとも前記凹状容器の内側に位置する溶接部よりも大きく形成され、前記凹状容器側に傾斜した傾斜部を備える、ことを特徴とする電子部品を提供する。
（２）請求項２に記載の発明では、前記凹状容器と封口板は、環状の接合金属層を介して、シーム溶接により接合されている、ことを特徴とする請求項１に記載の電子部品を提供する。
（３）請求項３に記載の発明では、前記傾斜部は、全周にわたり形成されている、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子部品を提供する。
（４）請求項４に記載の発明では、前記シーム溶接は、１対の円錐台形状の電極ロールで前記封口板を挟持した状態で通電することにより行われ、前記封口板の傾斜部は、前記電極ロール面の傾斜角度と同じ角度に形成されている、ことを特徴とする請求項３に記載の電子部品を提供する。
（５）請求項５に記載の発明では、前記封口板の傾斜部は、前記１対の電極ロールによる溶接の際に、当該１対の電極ロールによる押圧力により形成される、ことを特徴とする請求項４に記載の電子部品を提供する。
（６）請求項６に記載の発明では、前記封口板は、前記凹状容器に形成された凹部と対向する面に、前記凹状容器側方向又は反対側方向の凹部が形成されている、ことを特徴とする請求項１から請求項５のうちの何れか１の請求項に記載された電子部品を提供する。
（７）請求項７に記載の発明では、前記封口板はステンレスにより形成されている、ことを特徴とする請求項１から請求項６のうちの何れか１の請求項に記載された電子部品を提供する。
（８）請求項８に記載の発明では、請求項１から請求項７までのうちの何れか１つの請求項に記載の電子部品と、前記電子部品に蓄電する蓄電手段と、所定の機能を発揮する他の電子部品と、前記蓄電した電荷を用いて前記他の電子部品に電力を供給する電力供給手段と、を具備したことを特徴とする電子装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、封口板の少なくとも外周の一部に、凹状容器よりも大きく形成され、凹状容器側に傾斜した傾斜部を備える構成により、封口板の位置決めが容易になる。
また、傾斜部により溶接前の及びズレを防止することができるため、封口板による密封をより確実に行うことができる。
さらに、傾斜部を全周にわたり形成し、シーム溶接を行う電極ロール面の傾斜角度と同じ角度に形成することで、傾斜部と電極との接触面積が大きくなり、電流を小さくすることができると共に、過加熱による凹状容器の割れを防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る電気二重層キャパシタを説明するための図である。
【図２】封口板における傾斜部の断面形状を表した説明図である。
【図３】封口板における封口平面部の形状についての変形例を表した説明図である。
【図４】封口板における封口平面部の形状についての他の変形例を表した説明図である。
【図５】封口板における傾斜部の平面形状について表した説明図である。
【図６】パラレルシーム溶接により、接合金属層により封口板を凹状容器にろう付けする状態を表した説明図である。
【図７】電極ロールと封口板との接触状態を表したものである。
【図８】接合金属層８に対する溶接手順と溶接状態を表した説明図である。
【図９】従来の電気二重層キャパシタを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（１）実施形態の概要
封口板の外周の一部又は全周に、凹状容器よりも大きい傾斜部を形成する。傾斜部を含む封口板は、プレス加工により、形成と打ち抜きによって形成する。
傾斜部は、凹状容器側に傾斜させることで、溶接前において凹状容器に封口板をセットする際の位置決めが容易になる。
また電極やセパレータにより封口板が凹状容器に対して浮いた状態になったとしても、傾斜部により位置ズレが防止される。
【００１６】
傾斜部を除いた封口板の形状は、凹状容器に対応した形状である。凹状容器が方形である場合には、少なくとも封口板の隣り合う二辺に傾斜部が形成されるが、４辺に形成されることが位置決め上、より好ましい。凹状容器が円形や楕円形である場合には、封口板の少なくとも所定間隔を置いた二箇所、好ましくは３所以上の箇所に傾斜部が形成される。
【００１７】
封口板は、凹部が形成された凹状容器の開放側（封口板側）の上面には、環状の接合金属層が接合され、この接合金属層と封口板とを溶接することで、封口板が接合金属層を介して凹状容器に接続され、凹状容器の密閉が行われる。
溶接は、レーザー溶接の他シーム溶接による。
シーム溶接は、円錐台形状をした１対の電極ロールにより、封口板の両側面側から挟み、電極ロールを回転走行させながら所定間隔（時間、又は距離）で通電しながら行う。
この際、傾斜部が電極ロールの傾斜と同じ傾斜角とすることで、封口板と電極ロールとの接触面積を大きくすることができるため、傾斜部が形成された部分では、小さな通電量にすることができる。
特に、傾斜部を封口板全周に形成することで、低い電流で確実に全周を溶接することができ、凹状容器の熱による割れも回避することができる。
【００１８】
また、平板状の封口板を用意し、シーム溶接の際の電極ロールによる押圧力によって、傾斜部を傾斜させるようにしてもよい。すなわち、シーム溶接をしながら傾斜部を形成するようにしてもよい。溶接後に傾斜部となる部分を有する平板状の封口板が使用される。
この場合、位置決めについては従来と同様であるが、電極ロールと封口板との接触面積をより大きくすることができる。
なお、位置決め用に予め四隅等に傾斜を付けておくようにしてもよい。
封口板の材料についてはコバール（Ｃｏ：１７、Ｎｉ：２９、Ｆｅ：５４の比率の合金）や、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属が使用されるが、電極ロールの押圧力でシーム溶接をしながら傾斜を形成する場合には、ステンレスを使用することが好ましい。ステンレスの厚さを１０μｍ〜３０μｍの範囲、好ましくは２０μｍ程度とすることで、シーム溶接やレーザー溶接の際の加熱量を小さくすることが可能になる。
【００１９】
封口板に予め傾斜した傾斜部を設けることにより、 パーツフィーダーで、表裏選別とパーツの後押しが可能になり、製造効率を上げることができる。小さい封口板を、薄いステンレスで形成した場合に、特に有効である。
【００２０】
（２）実施形態の詳細
本実施形態の電子部品を構成する電気化学セルについて、電気二重層キャパシタを例に図面を参照して説明する。
なお、使用する各図面は、説明対象箇所を明確にするために他の箇所よりも大きく表示しているため、実寸比とは異なっている。
図１（ａ）は、実施形態に係る電気二重層キャパシタ１の側面断面図で、図１（ｂ）は平面図である。
電気二重層キャパシタ１は、図１に示すように、直方体形状を有しており、大きさは、例えば、高さが１ｍｍ以下、縦２．５ｍｍ程度×横３．２ｍｍ程度の直方体形状や、高さが１ｍｍ以下、縦２．２ｍｍ程度×横２．９ｍｍ程度の直方体形状を有している。
なお、電気二重層キャパシタ１を含め他電気化学セルの外形は、上面からみた形状として円形や楕円形とすることも可能である。この場合、方形として説明する凹部１３や電極５、６、セパレータ７等の各部も円形や楕円形としてもよく、方形でもよい。
【００２１】
また、実施形態では、図１に例示した電子部品の構成を説明するが、本実施形態の特徴部分である封口板３の形状（特に傾斜部３ｂ）以外についての形状や構成については、他の構成とすることが可能である。
例えば、図９に示した構成の凹状容器や両電極１０５、１０６、両端子１１０、１１２、両電極、電極１０５、１０６と両端子１１０、１２０とを電気的に接続する構成（金属層１０９、１１１等）を採用するようにしてもよい。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態の電気二重層キャパシタ１は、凹部１３を有する凹状容器２、下側の面に金属層１５が形成された封口板３、負極として使用される電極５、正極として使用される電極６、セパレータ７、環状の接合金属層８、金属層１１、集電体１８ａ、貫通電極２１、貫通電極２２、端子１０、端子１２、及び、電極５、６及びセパレータ７に含浸させた電解質（図示せず）などを用いて構成されている。
端子１０、１２は、表面実装のための端子であり、以下では、端子１０、１２の側を下方向、封口板３の側を上方向とする。
なお、図１（ａ）では、部材の接合関係が分かりやすいように、電極５、セパレータ７、電極６の間に間隙を図示しているが、凹部１３にこれらの部材を隙間なく詰め込んでもよい。
【００２３】
本実施形態においては、電極５、電極６がそれぞれ第１内部電極、第２内部電極として機能し、端子１０、端子１２がそれぞれ第１外部電極、第２外部電極として機能している。
また、 集電体１８ｂ、金属層１５（及び封口板３）接合金属層８、金属層９及び貫通電極２１が、電極５と端子１０とを電気的に接続する第１接続手段として機能している。
集電体１８ａ、金属層１１、及び貫通電極２２が、電極６と端子１２とを電気的に接続する第２接続手段として機能している。
【００２４】
封口板３は、図１（ａ）に示されるように、凹状容器２の凹部１３と共に電極５、６等を収容する空洞部を形成する封口平面部３ａと、封口平面部３ａの外周面に形成される傾斜部３ｂとを備えている。
封口平面部３ａは、凹状容器２と対向する部分で、対向する凹状容器２の外周と略同一の面積に形成されているが、凹状容器２の外周よりも僅かに小さく形成されている環状の接合金属層８の外周以上の面積であればよい。
傾斜部３ｂは、接合金属層８の外周縁から外延するように形成されている。
例えば、凹状容器２の外形寸法が縦２．５ｍｍ×横３．２ｍｍである場合、接合金属層８の外形寸法は縦２．２ｍｍ×横２．９ｍｍで、幅０．２５ｍｍの環状である。このため、接合金属層８の外周は、凹状容器２の外周面よりも、その全周わたって０．３ｍｍ内側に位置している。
一方、封口板３の傾斜部３ｂにおける外延方向の長さ、すなわち、接合金属層８の外周縁から傾斜部３ｂの外延端までの長さは、封口板３の材質に応じて選択されるが、封口板３の厚さと同程度であることが好ましい。例えば、封口板３として厚さ０．１ｍｍのコバールを使用した場合には、傾斜部３ｂの外延方向の長さは０．１ｍｍ程度であり、２０μｍ厚のＳＵＳを使用した場合の外延方向の長さは２０μｍ程度である。
その結果、封口板の傾斜部３ｂの外延端は、接合金属層８の外周と凹状容器２の外周との間に位置することになり、傾斜部３ｂが凹状容器２よりも外側に出ることはない。
【００２５】
封口板３の傾斜部３ｂは、封口平面部３ａとの境界部分で折れ曲がることで、凹状容器２側に傾斜している。
傾斜部３ｂの傾斜により、封口板３を、凹状容器３（接合金属層８）に対し、容易に位置決めすることができる。
なお、傾斜部３ｂの幅や形状についての詳細は後述する。
【００２６】
封口板３は、コバール等の合金やＳＵＳ箔が使用される。封口板３の厚さは、コバールが使用される場合には、０．１ｍｍ程度、ＳＵＳが使用される場合には２０μｍ程度である。
封口板３には、凹状容器２側の全面に渡って、ニッケルメッキによる金属層１５が形成されている。この金属層１５は、封口板３を接合金属層８に良好に接合するために形成されるものであるため、必ずしも封口板３の凹状容器側の面全面に渡って形成する必要はなく、少なくとも環状の接合金属層８に対応する部分、すなわち、封口板３の外周側に所定幅で環状に金属層１５を形成するようにしてもよい。
金属層１５の上面（図面では下側）には炭素を導電材とする集電体１８ｂ（第２の集電体）が形成され、その上面に負極として使用される電極５（第２の電極）が固定されている。
なお、集電体１８ｂと電極５の材料や形成については、後述する集電体１８ａ電極６と同様であるため省略する。
【００２７】
集電体１８ｂにより電極５が固着された封口板３は、その金属層１５が接合金属層８にろう付けされることで、封口板３が凹部１３の開口部に物理的、及び電気的に接合している。
ろう付けは、封口板３を加圧しながら加熱することにより溶解し、封口板３と凹状容器２を接合する。
より具体的には、電極ロールを封口板３の縁部に適当な圧力で接触させ、通電しながら回転走行させるパラレルシーム溶接を用いることができる。接触抵抗により接合金属層８が加熱され、加圧と加熱が行われ、加熱により接合金属層８が溶けて金属層１５と融着し、凹部１３が封口板３により封口される。
なお、パラレルシーム溶接以外にも、レーザーによる加熱溶接も可能である。
【００２８】
パラレルシーム溶接を行う場合、接合金属層８と封口板３の相性がよい材料を選択するのが望ましく、例えば、接合金属層８に電解ニッケル、無電解ニッケルを用いた場合は、封口板３は、コバールに電解ニッケル、または無電解ニッケルを施したものを用いる。
または、その逆に、接合金属層８に電解ニッケルを用いた場合は、封口板３は、コバールに無電解ニッケルを施したものを用いる。これにより、必要以上に溶接パワーを上げなくて済む。更に、無電解ニッケルを行う場合は、各種還元剤を用いることができる。例えば、ジメチルアミンボラン、次亜リン酸、ヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウムなどが挙げられる。ここで、ろう材として、メッキに用いたニッケルを溶融させる際、ニッケルの融点が低い方が望ましい。そこで、メッキの際の還元剤には次亜リン酸を用いることで、仕上がったメッキの化学組成が、「Ｎｉ：９０％−９６％、Ｐ：４％−１０％」である場合に、ホウ素を含有する場合に比較して、融点が低いので、ろう付けに適する。
【００２９】
このように封口板３の金属層１５が接合金属層８にろう付けされることで、電極５は、集電体１８ｂ、金属層１５、接合金属層８、貫通電極２１を介して端子１０に電気的に接続する。
【００３０】
凹状容器２の凹部１３を囲む側壁の開口側端部は、その全周面にわたって金属層９（メタライズ層）が、例えばタングステンの導体印刷され、セラミックスの焼成時に形成される。
凹状容器２に形成された金属層９には、シールリングとして機能する接合金属層８が、金ろう、銀ろうなどのろう材やハンダ材を用いて予め固着されている。
【００３１】
凹状容器２は、例えば、アルミナを用いたセラミックスで構成されており、本実施形態では、グリーンシートと呼ばれる柔軟性を有するセラミックスのシート材４１〜４５を複数枚重ねて焼成して一体化することにより形成されるが、図１（ａ）では、シート材４１〜４５の接合部を破線で示してある。但し、凹状容器２は、シート材の積層ではなく、凹部１３と共に一体形成されたアルミナを焼成することで形成するようにしてもよい。
グリーンシートには、凹部１３と貯留部１７に対応する開口部と貫通電極２１、２２を設置する貫通孔に対応する孔が形成されており、これらグリーンシートを厚さ方向に積層して焼成することにより、凹部１３と貫通電極２１、２２用の貫通孔を有する凹状容器２が形成される。貫通電極の直径は、約１００μｍ程度に形成される。
貯留部１７は、凹部１３の底部の中央に形成され、導電ペーストが固化する前に飛び散ったり、はみ出したりして短絡の原因となるのを防ぐために設けられている。
但し、凹状容器２としては、貯留部１７を設けず、凹部１３だけを形成するようにしてもよい。
【００３２】
凹部１３は、上方から見ると矩形の断面を有しており、凹部１３の底部には、底面に金属層１１が形成された凹型形状の貯留部１７が形成されている。
金属層１１は、貯留部１７の底面に対応するシート材４２の表面に導体印刷し、凹状容器２を焼成することにより形成される。
ここでは、金属層１１の大きさを必要最低限としてコストを低減している。なお、貯留部１７の底面全体に金属層１１を形成してもよい。
金属層１１の導体印刷は、例えば、タングステンなどの耐食性があり、凹状容器２の焼成に耐えうる高融点の金属材料を含むインキでスクリーン印刷することにより行われる。
【００３３】
そしてタングステンによる金属層１１を電解質から保護するため、金属層１１の表面にアルミニウム（図示しない）を蒸着し、更に、導電ペーストを固化した集電体１８ａで被覆している。
導電ペーストの膜塗布の方法は、転写、スクリーン印刷、インクジェット、ディスペンサーによる塗布、ポッディング等による。
導電ペーストは、導電性を付与するための炭素材料（黒鉛の粉末、無定形炭素（カーボンブラック）等）と溶媒を含んだフェノール系樹脂をペースト状に加工したものを用いる。塗布した導電ペーストは、加熱により溶媒を乾燥させ、フェノール系樹脂成分を重合（固化）させることで、フェノール系の樹脂をバインダーとし、炭素を導電体とする樹脂製の集電体１８ａが形成されると共に、電極６が貯留部１７の中央（凹状容器２の内側底面）に強固に固定される。
【００３４】
電極６は、活性炭を主成分とする電極活物質をシート状に形成して矩形に切断することにより形成されており、例えば、天然素材ではヤシガラ、人造材料では、石炭ピッチ、石油ピッチやフェノール系樹脂の炭化物をそれぞれ水蒸気や化学薬品または電気学的に賦活したものが用いられる。
【００３５】
凹状容器２には、凹部１３を囲む側壁内に、当該側壁の開口側端部と凹状容器２の底面を貫通する貫通孔が形成され、接合金属層８と端子１０を電気的に接続する円柱形状の貫通電極２１が配設されている。
また、凹状容器２の凹部１３の下には、凹部１３の内側底面と凹状容器２の外側底面を貫通する貫通孔が形成され、金属層１１と端子１２を電気的に接続する円柱形状の貫通電極２２が配設されている。
貫通電極２１、２２は、ともに凹状容器２の貫通孔を密封している。貫通電極２１、２２は、ＶＩＡとも呼ばれる。
【００３６】
貫通電極２１、２２は、貫通孔にタングステンなどの金属粉末を主成分とする金属ペーストを充填して焼結させたり、カーボン等の導電ペーストを注入して固化させたり、あるいは、金属製の棒材や板材を挿入することにより形成される。貫通電極２１、２２の材質としては、例えば、アルミニウム、ステンレススチール、タングステン、ニッケル、銀、金、あるいは、炭素を含む導電性樹脂などを用いることができる。
【００３７】
外部電極として機能する端子１０、１２は、タングステンを含むインキなどで導体印刷して焼成した後、その表面に金やニッケルなどをメッキして形成されている。更に、ニッケルメッキの上に、防錆のため金やスズ等の金属をメッキすることが出来る。
なお、本実施形態では、端子１０、１２を凹状容器２の外側底面部に設けたが、外側側面部に形成したり、あるいは、外側底面から側面に連続して形成してもよい。
端子１０、１２は、貫通孔に貫通電極２１、２２を設置した後に形成する。
【００３８】
以上のように構成された電気二重層キャパシタ１を、端子１０を負極、端子１２を正極として基板に表面実装し、例えば、携帯電話のメモリやクロックのバックアップ電源として使用することができる。
この場合、携帯電話は、主電源の電池を装着すると同時に電気二重層キャパシタ１を充電しておき、電池交換時や主電源の電圧が低下した場合に、電気二重層キャパシタ１に蓄積された電荷を放電してメモリに電力を供給したり、クロック等の機能を保持する。
【００３９】
以上の通り、電気二重層キャパシタ１を例に電子部品の全体構成について説明したが、次に封口板３における傾斜部３ｂの幅や形状について、種々の形態とすることができるので、図面を参照しながら説明する。
図２は、封口板３における傾斜部３ｂを、封口平面部３ａの面と直交する方向の断面を表したものである。
なお、図２（ａ）は、封口板３の封口平面部３ａと接続する、接合金属層８と凹状容器２の側壁部等の配置関係を示しているが、他の図２（ｂ）〜（ｄ）に示した封口板３も同様なので表示を省略している。
また、図２では、封口板３に形成される金属層１５については表示を省略している。
【００４０】
図２（ａ）は、図１と同様に封口平面部３ａに対し、後述するシーム溶接する際の、電極ロールの傾斜角度と同じ傾斜角度に傾斜させたものである。
但し、封口板３をステンレス箔で形成した場合には、位置決めのための傾斜（電極ロールの傾斜角よりも小さい傾斜角）とし、溶接の際に電極ロールのロール圧で更に折曲げることで、電極ロールの傾斜角と等しくするようにしてもよい。
【００４１】
図２（ｂ）は、封口平面部３ａに対し、傾斜部３ｂの傾斜角度を直角に折り曲げた場合の例である。
シーム溶接における電極ロールとの接触面を考慮しない場合には、この図２（ｂ）に示した傾斜部３ｂの形状が好ましい。
従って、レーザ照射による場合には、この図２（ｂ）の形状とすることが好ましい。
【００４２】
図２（ｃ）は、傾斜部３ｂを直角方向に傾斜させると共に、封口平面部３ａとの境界部において、その内側（凹状容器２側）と外側の両側に湾曲面を形成したものである。
一方、図２（ｄ）は、封口平面部３ａとの境界部において、その内側（凹状容器２側）だけ湾曲面を形成したものである。
図２（ｄ）とは逆に、境界部の外側だけに湾曲面を形成するようにしてもよい。
【００４３】
図３、図４は、封口板３における封口平面部３ａの形状についての変形例を表したものである。
この変形例の、図３（ａ）〜（ｄ）、図４（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図２（ａ）〜（ｄ）で説明した、各傾斜部３ｂの形状に対応している。
この変形例では、封口板３の封口平面部３ａを、凹状容器２側、又はその反対側に凹部を形成したものである。
【００４４】
図３の変形例では、封口平面部３ａの凹状容器２側に凹部３１０を形成したもので、反対側は凸状態に形成されている。凹部３１０は、環状の接合金属層８との接合面を確保するため、接合金属層８の内周面よりも内側（中心側）に形成されている。
一方、図４の変形例では、封口平面部３ａの凹状容器２側と反対側に凹部３２０を形成したもので、凹状容器２側は凸状態に形成されている。この凹部３２０は、環状の接合金属層８との接合面を確保するため、接合金属層８の内周面よりも内側（中心側）に形成されている。この図４の変形例では、環状の接合金属層８の内側にも、凹部３２０を形成するための傾斜部が形成され、傾斜部３ｂと共に接合金属層８の内側と外側の両側において位置決めがされることになる。
【００４５】
図３、４に示した変形例では、凹部３１０、３２０の内側底面部（いずれも凹状容器側）の面積が電極５よりも大きくなるように形成される。
封口板３がステンレス箔で形成される場合、凹部３１０、３２０の形成により、平面強度を高めることができる。
【００４６】
図５は、封口板３における傾斜部３ｂの平面形状（上から見た形状）について表したものである。なお、封口平面部３ａについては、図３、４で示した変形例を採用するようにしてもよい。
図５（ａ）は、封口平面部３ａの外周全体にわたって傾斜部３ｂを形成したものである。後述するように、円錐台形状の電極ロールを使用したパラレルシーム溶接を行う場合には、全周にわたり低電流での確実な溶接を可能にするために最も適した形状である。
図５（ｂ）は、封口平面部３ａの長辺側、短辺側の中央に、それぞれ対向する１対の傾斜部３ｂを形成したものである。このように、位置決めするためには、両辺にそれぞれ対向する１対の傾斜部３ｂを設けることが好ましいが、互いに隣り合う辺に１つずつ傾斜部３ｂを形成するようにしてもよい。
また、長辺、短辺の両側に設けた１対の傾斜部３ｂは、それぞれ対向配置される場合について例示したが、一部が対向する状態や、全く対向していない状態に形成するようにしてもよい。
【００４７】
図５（ｃ）は、封口平面部３ａの四隅（角部）に傾斜部３ｂを設けたものである。
各傾斜部３ｂは、長辺から外延する部分と短辺から外延する部分を備えているため、１つの傾斜部３ｂだけでも長辺方向、短辺方向の何れの位置決めもすることができる。このため、図５（ｃ）の例では、四隅に傾斜部３ｂを設けたが、何れか１の隅に１つ傾斜部３ｂを設け、また、二箇所又は三箇所に傾斜部３ｂを設けるようにしてもよい。二箇所に設ける場合、隣り合う二隅、又は対角上の両隅に設けるようにしてもよい。
【００４８】
図５（ｄ）は、封口平面部３ａの長辺全体に傾斜部３ｂを設けると共に、短辺側は両端側を所定長さだけ短くした傾斜部３ｂを設けた例である。
短辺側の長さは任意であるが、後述するパラレルシーム溶接により全周を溶接する場合には、長辺側の溶接領域に届く長さに形成する。すなわち、短辺側の傾斜部３ｂは、凹状容器２の凹部１３を囲む長辺側の側壁に届く長さ、側壁の中央に届く長さとするのが好ましい。これは、傾斜部３ｂを介して通電することによるパラレルシーム溶接が、全周にわたり行われるようにするためである。
なお、図５（ｄ）における長辺側と短辺側を逆にし、短辺と同じ長さの傾斜部３ｂと、長辺よりも所定長さだけ短くした傾斜部３ｂとしてもよい。
【００４９】
図５（ｅ）は、電子部品の平面形状（凹状容器２の形状）が円形である場合の、封口板３の平面形状を表したものである。
この図５（ｅ）に示すように、３箇所に傾斜部３ｂを設けるが、２箇所とすることも可能である。２箇所に傾斜部３ｂを設ける場合には、各傾斜部３ｂと中心とを結ぶ両仮想線間の角度が４５度〜６０度程度にすることが好ましい。
また、図５（ａ）と同様に、封口平面部３ａの全周にわたって傾斜部３ｂを形成することも可能である。
【００５０】
次に、凹状容器２を、接合金属層８を介して封口板３により密封する方法について説明する。
なお、上述したようにレーザによる加熱によるろう付けも可能であるが、ここでは、パラレルシーム溶接について説明する。
図６は、パラレルシーム溶接により、接合金属層８により封口板３を凹状容器２にろう付けする状態を表したものである。
図６に示すように、パラレル溶接で使用される一対の電極ロール５２、５４は、円錐台形状をしており、それぞれ陽極アーム５１、陰極アーム５３に回転可能に軸支されている。
また電極ロール５２は陽極アーム５１を介して電源６０の陽極と接続され、電極ロール５４は陰極アーム５３を介して電源６０の陰極と接続されている。
なお、図示しないが、電源６０は、電極ロール５２と電極ロール５４間の通電を制御する通電制御部を介して接続されている。
【００５１】
パラレルシーム溶接は、電極ロール５２、５４で封口板３をその両側面から挟み、電極ロールを、図６（ｂ）の白抜き矢印で示すように、一定の方向に回転走行させながら所定間隔（時間、又は距離）で通電することにより行う。
そして、通電時の接触抵抗により接合金属層８が加熱され、加圧と加熱が行われ、加熱により接合金属層８が溶けて金属層１５と融着し、凹部１３が封口板３で密封される。
【００５２】
図７は、電極ロール５４と封口板３との接触状態を表したものである。
図７（ａ）は封口板３に傾斜部３ｂが形成されている場合の接触状態を表している。すなわち、封口平面部３ａの全周にわたって傾斜部３ｂが形成されている場合の接触状態、又は、一部に傾斜部３ｂが形成されている場合の当該傾斜部３ｂにおける接触状態である。
一方、図７（ｂ）は傾斜部３ｂが形成されていない場合の接触状態を表している。すなわち、傾斜部３ｂが存在しない従来の封口板１０３（図９参照）との接触状態、又は、封口平面部３ａの一部に傾斜部３ｂが形成されている場合の当該傾斜部３ｂ以外での接触状態である。
【００５３】
図７（ａ）に示すように、封口板３は、傾斜部３ｂの存在により電極ロール５２、５４と十分な面積で接触するので、図７（ｂ）の状態に比べて通電電流を小さくすることができる。
【００５４】
図８は、接合金属層８に対する溶接手順と溶接状態を表したもので、レーザ溶接、パラレルシーム溶接ともに同様になる。但し、パラレルシーム溶接では溶接箇所が、図８よりも外側になる。
図６で説明したパラレルシーム溶接による場合、図８（ａ）の長辺側と、図８（ｂ）の短辺側の何れか一方を溶接した後、他方の溶接を行う。
図に示すように、溶接は複数回に分けて行われ、図では点線の円が一回目の溶接、実践の円が二回目の溶接箇所である。
パラレルシーム溶接による通電や、レーザーによる照射により、所定面積の範囲（点線、実践の円で表す範囲）で溶接されるの。この溶接される所定面積の、溶接進行方向の長さをＬ（約１００μｍ程度）とした場合、ほぼＬ＋αのピッチ間隔で一回目の溶接が行われ、二回目の溶接では１／２ピッチずらして行われる。
ここでαとしては、例えば、０〜５０μｍ程度の範囲である。
【００５５】
このように、点線の円や実践の円で示す用に、連続して同じ箇所が溶接されないようにすることで、過加熱が防止される。
【符号の説明】
【００５６】
１  電気二重層キャパシタ
２  凹状容器
３  封口板
３ａ  封口平面部
３ｂ  傾斜部
３１０  凹部
３２０  凹部
５  電極
６  電極
７  セパレータ
８  接合金属層
９  金属層
１０  端子
１１  金属層
１２  端子
１３  凹部
１５  金属層
１７  貯留部
１８ａ、１８ｂ  集電体
１９ａ、１９ｂ  メニスカス
２１、２２  貫通電極
４１〜４５  シート材
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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