(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹状容器と封口板とから構成され、空洞部を有する容器と、
前記空洞部内における前記凹状容器の底に形成された第１の金属層と、
前記空洞部内に配設された第１の電極と、
前記第１の電極を前記第１の金属層に電気的に接続すると共に、前記第１の電極を前記凹状容器の内側底面に配設する第１集電体と、
前記封口板の前記空洞部側に形成された第２の金属層と、
前記第１の電極と所定距離をおいて前記空洞部内に配設された第２の電極と、
前記第２の電極を前記第２の金属層に電気的に接続すると共に、前記第２の電極を前記封口板に配設する第２集電体と、
前記第１の電極、及び第２の電極に含浸した電解質と、を備え、
前記第１集電体及び前記第２集電体の少なくとも一方は、炭素を導電材とする樹脂によって形成された、１層目の集電体と２層目集電体と、前記１層目の集電体と２層目の集電体に挟まれた、導電性、前記電解質を遮断する遮断性、前記電解質に対する電気化学的な耐性を有するブロック層とから構成され、
前記封口板は、前記凹状容器に接続される外周平板部と、中央平板部と、前記外周平板部の内周と前記中央平板部の外周を連続的に接続する環状溝部から構成され、
前記第２の金属層と前記第２集電体及び前記第２の電極は、前記中央平板部に配設されている、
ことを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記ブロック層は、アルミニウム層と、前記第１の電極側の面に形成されたカーボン層とから構成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】
前記第２の金属層と前記第２集電体及び前記第２の電極は、前記環状溝部と前記中央平板部とで形成される凹み内に配設されている、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】
請求項１から請求項３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イオンキャパシタ、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やイオンキャパシタ等のキャパシタは、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、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やイオンキャパシタは、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１３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】
このような、電気二重層キャパシタ１００では、負極電極１０５や正極電極１０６に含浸している電解質が、凹状容器１０２に形成された金属層１１１や封口板１０３に形成された金属層１１５と常時接触している状態である。
このため、金属層１１１、１１５が常時接触している電解質により影響を受けることで電気二重層キャパシタ１の性能が低下する可能性がある。
【０００６】
このような電解質の常時接触による影響を無くすためには、特定の材料の使用や処理が必要になっていた。
例えば、凹部１１３の金属層１１１は、下地となるタングステンの層を形成し、その上にアルミニウムの層を形成している。
これは、次の理由による。即ち、金属層１１１は、集電体として使用するため、充放電が繰り返されて電圧がかかっても電解質に溶け出さない物質で形成する必要がある。正極の集電体の場合、このような物質として、アルミニウムがあるが、アルミニウムは凹状容器１０２の焼成温度（１０００［℃］以上が好ましい）に耐えることができない。
そこで、高温に耐えうるタングステンで下地を作っておき、凹状容器１０２の焼成後、タングステンの下地の上にアルミニウムの層を形成することにしたものである。
しかし、アルミニウムの薄膜を凹部１１３の底面に形成するには、真空蒸着などのドライプロセスを用いる必要があり、コストが高くなるという問題があった。
【０００７】
一方、上述の課題を解決するため、特許文献２記載の技術では、凹状容器の内側底部に形成した金属層（タングステン）の上に、炭素を導電材とする導電ペーストを加熱固化して形成した集電体で覆うことで、電解質と金属層とが直接接触しないようにしている。
しかし、特許文献２記載技術では、導電ペーストの粘度を下げる目的で、有機溶媒を加えることがあり、その溶媒が気化する際に気泡を生じ、直径数μｍ程度の小径な連通孔（す穴）を形成することがある。また、導電ペーストの塗布時に巻き込んだ雰囲気の中のガス成分をも上述の小径な連通孔を形成することがある。
このように、導電ペーストで凹状容器の金属（タングステン）や封口板の金属層（ニッケルメッキ）を覆ったとしても、連通孔やす穴を通った電解質が金属と接触する場合があった。
【０００８】
このような問題は電気二重層キャパシタだけでなく、イオンキャパシタや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】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２１６９５２号公報
【特許文献２】特開２０１２−４４０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、電解質が電極を介して金属層に接触することで、加電圧により溶出する量を極力少なくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）請求項１に記載の発明では、凹状容器と封口板とから構成され、空洞部を有する容器と、前記空洞部内における前記凹状容器の底に形成された第１の金属層と、前記空洞部内に配設された第１の電極と、前記第１の電極を前記第１の金属層に電気的に接続すると共に、前記第１の電極を前記凹状容器の内側底面に配設する第１集電体と、前記封口板の前記空洞部側に形成された第２の金属層と、前記第１の電極と所定距離をおいて前記空洞部内に配設された第２の電極と、前記第２の電極を前記第２の金属層に電気的に接続すると共に、前記第２の電極を前記封口板に配設する第２集電体と、前記第１の電極、及び第２の電極に含浸した電解質と、を備え、前記第１集電体及び前記第２集電体の少なくとも一方は、炭素を導電材とする樹脂によって形成された、１層目の集電体と２層目集電体と、前記１層目の集電体と２層目の集電体に挟まれた、導電性、前記電解質を遮断する遮断性、前記電解質に対する電気化学的な耐性を有するブロック層とから構成され、前記封口板は、前記凹状容器に接続される外周平板部と、中央平板部と、前記外周平板部の内周と前記中央平板部の外周を連続的に接続する環状溝部から構成され、前記第２の金属層と前記第２集電体及び前記第２の電極は、前記中央平板部に配設されている、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、前記ブロック層は、アルミニウム層と、前記第１の電極側の面に形成されたカーボン層とから構成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、前記第２の金属層と前記第２集電体及び前記第２の電極は、前記環状溝部と前記中央平板部とで形成される凹み内に配設されている、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、請求項１から請求項３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】
【００１２】
本発明によれば、凹部内側底面及び封口板と電極とを固着する集電体の厚さ方向の途中にブロック層を設けたので、電極からの電解質の浸透をより少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】電気二重層キャパシタにおける、凹状容器、封口板と、電極（陽極）、電極（陰極）とを電気的に結合する集電結合層について表した説明図である。
【図２】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３】実施形態における封口板に集電体を形成する方法を説明するための図である。
【図４】実施形態における凹状容器に集電体を形成する方法の一部を説明するための図である。
【図５】実施形態における凹状容器に集電体を形成する方法の残りを説明するための図である。
【図６】凹状容器に封口板を取付て電気二重層キャパシタを結合させる方法を説明図である。
【図７】凹状容器側の各変形例を説明するための図である。
【図８】封口板側の変形例を説明するための図である。
【図９】封口板側の他の変形例を説明するための図である。
【図１０】凹状容器の貫通電極に対する変形例を説明するための図である。
【図１１】プレアセンブルユニットの製造方法の各工程を表した説明図である。
【図１２】集電体とブロック層についての変形例を説明するための図である。
【図１３】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】
【００１４】
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。
（１）実施形態の概要
図１は本実施形態の電気二重層キャパシタにおける、凹状容器２、封口板３と、電極６（陽極）、電極５（陰極）とを電気的に結合する集電結合層について表したものである。
この図１では、中央の一点鎖線を堺に、その右側が凹状容器２側の構成を表し、左側が封口板３側の構成を表している。このように、凹状容器２と封口板の集電結合層は同様な構成となっているので、両集電結合層を構成する各部分には符号として同一番号を付し、凹状容器２側には添え字ａを、封口板３側には添え字ｂを付している。
なお、図１では、凹状容器２側と封口板３側を対比するため、横に並べて表示しているが、実際には図２（ａ）に示すように、電極５、６が互いに対向するように配置される。
また図１では、電極６（陽極）と電極５（陰極）の厚さが同じ場合について表示しているが、電極６と電極５は、各々の容量バランスを調整するために、厚みや長さを異なる寸法にすることも可能である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態の電気二重層キャパシタは、キャパシタを収容する筐体として、凹状容器２と封口板３を備えている。
凹状容器２は、アルミナを用いたセラミックスを高温（例えば、１０００度以上）で焼成することで形成し、凹部１３を有している。当該凹部１３の内側底部に、凹状容器２の焼成温度に耐え得る金属層（タングステン）１１（図示せず）が形成されている。金属層１１の上（封口板３側）には、炭素を導電材とする集電体１８１ａ、ブロック層５０ａ、集電体１８２ａからなる第１集電体が形成され、その上に電解質を含浸した電極（陽極）６が固定されている。
一方、封口板３は、コバール等の合金が使用され、封口板３の全面に渡ってニッケルメッキによる金属層１５（図示せず）が形成され、金属層１５の上（凹状容器２側）には、炭素を導電材とする集電体１８１ｂ、ブロック層５０ｂ、集電体１８２ｂからなる第２集電体が形成され、その上に電解質を含浸した電極（負極）５が固定されている。
なお、封口板３は、封口板３の母材と金属層１５の素材になる板材とを予め用意し、クラッド材として加工を施してから、プレス成型して用いるようにしてもよい。これによりニッケルメッキは不要になる。
ブロック層５０ａ、５０ｂは、表面にカーボン層５２ａ、５２ｂがプレコートされたアルミ層５１ａ、５１ｂによりが形成される。なお、カーボン層は、ブロック層５０ａ、５０ｂの両面に形成するようにしてもよい。
【００１６】
本実施形態では、電解質の通過を遮断するブロック層５０ａ、ｂを、電極６、５側の集電体１８２ａ、１８２ｂと、凹状容器２、封口板３側の集電体１８１ａ、１８１ｂとの間に配設している。
このため、導電ペーストの加熱固化によって集電体１８１ａ、１８２ａ、１８１ｂ、１８２ｂを形成した際に、孔やす穴が形成されてしまった場合であっても、各電極６、５に含浸している電解質はブロック層５０ａ、５０ｂで遮断されるため、凹状容器２、封口板３に形成された金属１１、１５接触することが回避される。
【００１７】
なお、図１に示した例では、集電体１８１ａ、１８１ｂの周縁部分は、メニスカス１９１ａ、１０１ｂが形成されている。これは、集電体１８１ａ、１８１ｂとして滴下された導電ペーストが、封口板３や凹状容器２とアルミ層５１ａ、５１ｂとに挟まれることで形成されたものである。
このように、集電体１８１ａ、１８１ｂの周縁が開放状態（他の壁等に接していない状態）の場合、周縁部において中心方向に凹んだメニスカス１９１ａ、１９１ｂが形成されることで導電ペーストが広がりすぎてしまうことが防止され、アルミ層５１ａ、５１ｂと略同じ大きさを形成することができる。
このような凹んだメニスカス１９１ａ、１９１ｂを周縁に形成することで、所望サイズの集電体１８１ａ、１８１ｂを形成することができるので、集電体１８１ａ、１８１ｂのはみ出しによる不良を回避することができる。
【００１８】
（２）実施形態の詳細
図２（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２（ｂ）は平面図、図２（ｃ）は電極５を取り付けた封口板３の断面斜視図である。
電気二重層キャパシタ１は、図２（ｂ）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１［ｍｍ］以下、縦が２．５［ｍｍ］程度、横が３．０［ｍｍ］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を含めた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。
【００１９】
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（凹状容器２側）の面に金属層１５が形成された封口板３（厚さは、０．１［ｍｍ］程度）、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、接合金属層８、金属層１１、
集電体１８１ａ、１８２ａ、ブロック層５０ａ、５０ｂ、集電体１８１ａ、１８２ｂ、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２（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。
【００２０】
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、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。焼成後の各シートの厚みは１００〜３００μｍとすることが出来る。また、同一の厚みであると、シートを用意する際の管理上の手間が減り望ましい。図２（ａ）では、シート材４１〜４５の接合部を破線で示してある。
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。ここで、貫通電極の直径は、約１００μｍとすることが出来る。また、各層に形成された貫通電極２１と貫通電極２２が、グリーンシートを積層する際に、ずれた際の誤差を吸収する目的で、各グリーンシートの上面に予めタングステン（Ｗ）製の導体印刷を施すことができる。
【００２１】
より詳細には、シート材４１、４２には、貫通電極２１、２２の形状に対応する貫通孔が形成されており、シート材４３には、貫通電極２１の形状に対応する貫通孔と貯留部１７の形状に対応する開口部が形成されており、シート材４４〜４５には、貫通電極２１の形状に対応する貫通孔と凹部１３の形状に対応する開口部が形成されている。
【００２２】
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。
【００２３】
タングステンは、融点が高く、また、酸化しにくく、更に、セラミックス面との適度な密着極度を有し、焼成後も実用的な電気抵抗を有するため、凹部１３に形成する電極として適している。
しかし、上述したようにタングステンを正極の集電体として使用し、電極６に含浸させた電解質に常時接した状態にすると、電圧を印加によって電解質中に電気化学的に溶け出してしまう。
そこで、本実施形態では、タングステン等の焼成に耐え得る金属で形成した金属層１１の溶出を防止するために、少なくとも電解質が含浸される電極６と対向する全面（本実施形態では、より広い面である貯留部１７の全面）を導電ペーストによる集電体１８１ａ、１８２ａで被覆している。
さらに、本実施形態では、集電体１８１ａ、１８２ａに生じる、孔やす穴を通って電解質が金属層１１に到達しないようにするために、集電体１８１ａと集電体１８２ａとの間に、電解質の通過を遮断するブロック層５０ａを設けている。
【００２４】
ブロック層５０ａは、導電性を有すると共に、電極６に含浸させる電解質の透過を遮断する遮断性と、電気化学的な耐性を有する材質が使用される。
ここで「電気化学的な耐性」とは、電解質が接して、且つ、充放電時における電極電位によって、酸化電位または還元電位に達した際においても、電気化学的な酸化や還元に対する耐性を有していることをいう。
本実施形態では、表面にカーボン層５２ａがプレコートされたアルミ層５１ａによりブロック層５０ａが形成されるが、カーボン層５２ａを省略して、アルミ層５１ａだけでも上述した導電性、遮断性、耐性を得ることが可能である。また、アルミ層５１ａの両面にカーボン層５２ａがプレコートされたブロック層５０ａを使用するようにしてもよい。
なお、アルミニウム以外にも、導電性、遮断性、電気化学的な耐性を備える他の金属（例えば、チタン、ニオブ、ステンレススチール、金）や樹脂を使用するようにしてもよい。
【００２５】
本実施形態では、このような３つの性質を有するブロック層５０ａを、電極６側の集電体１８２ａと凹状容器２側の集電体１８１ａとの間に配設している。
このため、導電ペーストの加熱固化によって集電体１８１ａ、１８２ａを形成した際に、孔やす穴が形成されてしまった場合であっても、電極６に含浸している電解質はブロック層５０ａで遮断されるため凹状容器２に形成された金属１１と接触することが回避される。
【００２６】
ここで、電極６と金属層１１のサイズに対する、集電体１８１ａ、１８２ａ及びブロック層５０ａのサイズ（平面サイズ）の関係について説明する。
集電体１８１ａのサイズＳ２は、金属層１１を覆う必要から、金属層１１のサイズＳ１以上とされる。
ブロック層５０ａのサイズＳ３は、電解質が金属層１１に到達することを遮断する必要から、金属層１１のサイズＳ１以上とされ、かつ金属層の全面がブロック層５０ａと対向している必要がある。
集電体１８２ａのサイズＳ４と電極６のサイズＳ５は、ブロック層５０ａのサイズＳ３とほぼ同一サイズであればよいが、図２に示すように、ブロック層５０ａが集電体１８２ａよりも大きく形成することも可能である。
但し、本実施形態では図２に示したように、金属層１１はコスト低減のために必要最低限のサイズに小さく形成されているのに対し、集電体１８１ａは、貯留部１７の底面全体に形成され、集電体１８２ａとブロック層５０ａは、電極６のサイズＳ５とほぼ同じサイズに形成されている。
【００２７】
集電体１８１ａ、１８２ａの厚さは、電極６に含浸した電解質の影響を金属層１１が影響を受けないだけの所定の厚さに設定されており、導電ペーストを塗布する際に調整される。
具体的には、集電体１８１ａ、１８２ａの所定の厚さは、通常５〜１００μｍの範囲で設定され、好ましくは、１０〜４０μｍに設定される。
各集電体１８１ａ、１８２ａの塗布の厚みは、塗布後の厚みが薄い場合（１０μｍ未満）には、電気抵抗にバラツキが多く、概して抵抗が高くなりやすいので、１０μｍ以上に設定される。また、厚すぎる場合にも全体の電気抵抗が高くなると共に、電気二重層キャパシタ１の厚みに影響するため、１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下に設定されている。
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。
【００２８】
導電ペーストは、貯留部１７の底の全面に塗布することで、自身の表面張力によって内部側面の壁面にそって凹形のメニスカス形状に形成されるものの、液状のペーストの中心部の厚みを平坦化する効果もある。
電気化学的に、電子は、導体の鋭利な先端部に集中する傾向がある。電気化学デバイスを充放電する際に、電子が、この導体の鋭利な先端部に集中すると、その先端部の周囲にのみ、電力が集中し、劣化が促進されることが危惧される。
そこで、本発明のペーストを塗布することで、鋭利部位を無くし、電子の集中を無くすことで、電極の劣化を避けることが期待できる。
【００２９】
金属層１１は、厚みを有するが、導電ペーストにより金属層１１の厚みが均され、表面が平らな集電体１８１ａ、１８２ａが得られる。
導電ペーストは、炭素材料と有機材料（以下、フェノール系樹脂を例に説明するが、フェノール樹脂に限定されるものではない）を粘度を調整するために、溶媒を加えペースト状に加工したものを用いる（ことができる）。炭素材料は、導電性を付与するために添加されている。炭素材料としては、黒鉛の粉末、無定形炭素（カーボンブラック）の何れか、あるいは、両方を混合して用いることができる。
加熱により溶媒を乾燥させてフェノール系樹脂成分を重合（固化）させると、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１８１ａ、１８２ａが形成される。
【００３０】
ここで、電気化学デバイスでは、一般に負極の集電体の場合、ニッケル、銅、真鍮、亜鉛、スズ、金、ステンレス、タングステン、アルミニウムなど、多くの金属を用いることができるが、電気二重層キャパシタの負極の集電体では、銅、金、ステンレス、アルミニウムを用いることが好ましく、正極の集電体は、電解質に集電体が溶け出さないようにするために、アルミニウム、チタン、ニオブなどのプラグメタルと呼ばれる金属を用いる必要がある。正極の集電体としては、これら金属以外では、炭素を用いることができ、本実施形態では、炭素材を含む導電ペーストを用いることにした。導電ペーストを用いると、プラグメタルの薄膜を真空蒸着などで形成する必要がないため、工程が大幅に簡略化される。
【００３１】
導電ペーストは、カーボン類の中では結晶性の高い黒鉛とカーボン類の中でも無定形のカーボンブラックの２種類を混合し、更に、フェノール系樹脂を主成分とする結着剤を含有する。このフェノール系樹脂には、ホルムアルデヒドを代表とするアルデヒドとフェノールを含むその誘導体を用いることができる。また、フェノール系樹脂以外にも、水ガラスやエポキシ等を用いることができる。
また、導電ペーストは、導電性フィラー以外に、熱膨張係数を調整するための非導電性材料を添加することもが望ましい。この場合、非導電性材料として、各種ガラス粉末、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、チタニア（ＴｉＯ２）等を適量を用いることができる。
【００３２】
導電ペーストの粘度は、約４００ｄＰａ・ｓであるが、作業性が悪いので、シンナー等の低沸点溶媒を用いて希釈することができる。この希釈によって、粘度は、約４０ｄＰａ・ｓ以下に低減できる。この様に、作業性を考え、導電ペーストの粘度を下げた場合、溶剤を伴って導電性のペーストが壁面を這い上がり、這い上がった状態で、乾燥固化させた場合に、壁面が導電性の状態にあり、電極を積層した場合に、ショートする危険性があったが、それを回避する効果がある。
【００３３】
貯留部１７は、凹部１３の底部の中央に形成され、貯留部１７の深さは、電極６の厚さよりも小さく設定されており、貯留部１７の内周は、電極６の外周より導電ペーストのメニスカス１９２ａの程度大きく設定されている。貯留部１７は、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。
貯留部１７は、絶縁性のシート材４２、４３で形成された、導電ペースト（固化後、集電体１８１ａ）を保持するための溜め部として機能している。
【００３４】
ここで、メニスカス１９２ａは、導電ペーストを貯留部１７に貯留した際に、表面張力によって導電ペーストの表面に生じる凹面である。
電気二重層キャパシタ１を製造する際に、貯留部１７に液体状の導電ペーストを貯留し、その表面にブロック層５０ａを置くと、メニスカス１９２ａによってブロック層５０ａが貯留部１７の中央に位置決めされる。
このブロック層５０ａの上に、２層目の導電ペースト（固化後、集電体１８２ａ）を塗布し、さらに２層目の導電ペーストの上に電極６を配設する。
その後、加熱して導電ペーストを固化すると、集電体１８１ａ、１８２ａが形成されると共に、電極６が集電体１８１ａ、１８２ａを介して貯留部１７の中央に強固に固定される。
このように、本実施形態では、正極集電体１８１ａ、１８２ａの形成に真空蒸着などのドライプロセスが必要ないので、電気二重層キャパシタ１の製造コストの低減と生産性の向上を図ることができる。
【００３５】
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。
【００３６】
凹状容器２の凹部１３の下には、先に説明したように孔の空いたシート材４１、４２を積層することにより、凹部１３の底面と凹状容器２の底面に開口部を有する貫通孔が形成されている。
そして、当該貫通孔には、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が形成されている。
貫通電極２２の外径と貫通孔の内径は同じに設定されており、貫通電極２２と貫通孔の内壁の間には間隙が生じないようになっている。貫通電極は、ＶＩＡとも呼ばれる。
【００３７】
貫通電極２２の直径は、０．１〜０．３［ｍｍ］程度である。また、各シート材の層間に、中間電極２８が導体印刷により設けられている。中間電極２８により、例えば、貫通孔の精度が十分でなかったり、あるいは、シート材の積層がずれた場合であっても、確実に貫通電極２２を形成することができる。なお、後述する貫通電極２１の構成も同様である。
【００３８】
貫通電極２２は、この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。金属製の棒材としては、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。電極６は、金属層１１、貫通電極２２を介して端子１２に電気的に接続している。
【００３９】
凹部１３の開口部の端部には、封口板３と凹状容器２を接合する金属層である金属層９と接合金属層８が形成されている。
接合金属層８は、ニッケルで形成することができ、開口部の端部の全周に形成された金属層９（メタライズ層）の上に形成することができる。また、金属層９（メタライズ層）にろう材（ニッケル、金、銀、銀−銅など）の層を介して、コバール等で出来たシールリングを取り付け、その上に、接合金属層８を形成することもできる。接合金属層８は、封口板３と凹状容器２の間の気密性を確保するためのものである。
【００４０】
金属層９（メタライズ層）は、タングステンの導体印刷で形成し、セラミックスの焼成時に形成することができ、ロウ材を介して、コバール（Ｃｏ：１７、Ｎｉ：２９、Ｆｅ：５４の比率の合金）で構成されたシールリングを金属層９（メタライズ層）の上に配置し、コバール製の金属リングを凹状容器２の端部に設置してロウ材を溶融し溶着させることにより形成され、その後、接合金属層８、例えば、純ニッケル、やリンを添加したニッケル、さらに、ホウ素を添加したニッケル等をメッキ等によって形成することができる。
後述するように、金属層１５が形成された封口板３を凹部１３の開口部に設置して加熱すると、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。
【００４１】
凹状容器２には、孔をあけたシート材４１〜４５を積層することにより、凹部１３を囲む側壁内に、凹部１３の開口部の端部と凹状容器２の底面に開口部を有する貫通孔が形成されている。
そして、当該貫通孔には、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が形成されている。
貫通電極２１の外径と貫通孔の内径は同じに設定されており、貫通電極２１と貫通孔の内壁の間には間隙が生じないようになっている。
貫通電極２１の材質や形成方法、及び中間電極２８を用いて接合することなどは貫通電極２２と同様である。
【００４２】
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。
メッキには、電解メッキ、無電解メッキなどがあり、また、真空蒸着などの気相法によって形成してもよい。
これにより、端子１０、１２の高いハンダ濡れ性が確保され、電気二重層キャパシタ１を基板に良好に表面実装することができる。
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ことができるが、本実施形態では、ベースとなるモリブデン層は、ＶＩＡ（貫通電極）とほぼ同時に印刷し、焼成の後、メッキを行う。
また、後述するように、大判のシート材で、凹状容器２や電気二重層キャパシタ１を同時に多数形成する場合には、形成後の切断箇所荷該当する部分、即ち、凹状容器２の底部外側の端部まで端子１０、１２を形成しないようにすることで、分割（切り分け）するときに端子１０、１２の剥がれなどを防止することができる。 このように、大判のシート材で複数形成した後に分割する場合、分割する前に端子１０、１２のメッキをするようにしてもよい。
【００４３】
封口板３は、コバールなどで構成された金属部材である。コバールは、セラミックスと熱膨張率がおおよそ等しいため、リフロー時に電気二重層キャパシタ１を加熱した場合に封口板３と凹状容器２の間に発生する応力を抑制することができる。
封口板３は、図２（ｂ）、（ｃ）に示されるように、電極５に対応する中央部の領域において、両平面が共に外側（一方の側）に湾曲することで、貯留部３１０である凹みが形成され、この貯留部３１０（凹み）内に電極５が収容及び固定される。
この貯留部３１０は、凹部１３に形成した貯留部１７と同様に、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。
【００４４】
貯留部３１０は、電極５の形状よりも、導電ペーストのメニスカス１９２ｂ程度大きく設定された四角形状に形成されている。貯留部３１０の凹みは封口板３をプレス加工することで形成される。
そして、この貯留部３１０による凹みを含めて、封口板３の下側の面全体にニッケルメッキによる金属層１５が形成されている。なお、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の全面に渡り形成する必要はなく、少なくとも環状の金属層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は、金属をメッキによって、形成しても良い。湿式のメッキのほか、スパッタリングや溶射などの乾式プロセスを用いることができる。
メッキ材質としては、ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、リン（Ｐ），ホウ素（Ｂ）の何れか、または同時に含むものが良く、例えば、銅とスズの合金を用いることができる。また、表面の下面で、濃度勾配を持っていても良い。この時、銅とスズの原子比は、Ｃｕ：Ｓｎ＝８０：２０〜１：９９の範囲にすることができる。
特に、Ｃｕ：Ｓｕ比が、５５：４５〜１：９９が望ましい。
原子の濃度勾配を持たせる場合、最下面（封口板に接する側）にニッケルのリッチ層を形成し、その後、銅のリッチ層、続いて、スズのリッチ層（Ｓｎ）、さらに、亜鉛（Ｚｎ）と濃度勾配を伴って形成することができる。
例えば、ニッケル（Ｎｉ）と亜鉛（Ｚｎ）の合金メッキや、スズ（Ｓｎ）と亜鉛（Ｚｎ）の合金めっきを用いることができる。
その際、メッキは帯状の金属（フープ材）を連続でメッキする方法や、帯状の金属（フープ材）を打ち抜いた後の金属材料の個片をバレル等の装置を用いて、バッチ処理することも出来る。
メッキ層の厚さは、０．２μｍ以上が好ましく、０．６μｍ以上がさらに好ましい。また、バレル等でメッキする場合は、ピンホール等が生成する場合もあり、メッキの平均膜厚は、５μｍ以上が好ましい。ただし、１０μｍ以上のメッキを用いてもコストが上がるだけで、溶着する際に改善の効果は見られない。
【００４５】
封口板３の、貯留部３１０による凹みには、少なくとも電解質が含浸される電極５と対向する全面（本実施形態では、より広い面である貯留部３１０の凹み全体）に、導電ペーストによる集電体１８１ｂ、ブロック層５ｂ、集電体１８２ｂが形成されている。この集電体１８１ｂ、ブロック層５ｂ、集電体１８２ｂの３層により、貯留部３１０内に、電極活物質で構成された電極５が強固に固着されている。
集電体１８１ｂ、１８２ｂは、集電体１８１ａ、１８２ａを構成する導電ペーストと同じ導電ペーストを使用して、同様の厚さで、同様に形成され、また、ブロック層５０ｂも、ブロック層５０ａと同様に形成されることで、電極５を封口板３（金属層１５）に固着する。
【００４６】
すなわち、貯留部３１０の底面（凹み部分）全面に所定の厚さで導電ペースト（固化後、集電体１８１ｂ）を塗布し、その表面にブロック層５０ｂを置くと、メニスカス１９２ｂによってブロック層５０ｂが貯留部３１０の凹み中央に位置決めされる。
このブロック層５０ｂの上に、２層目の導電ペースト（固化後、集電体１８２ｂ）を塗布し、さらに２層目の導電ペーストの上に電極５を配設する。
その後、加熱して導電ペーストを固化すると、集電体１８１ｂ、１８２ｂが形成されると共に、電極５が集電体１８１ｂ、１８２ｂを介して貯留部３１０の凹み中央に強固に固定される。
このように、凹状容器２と同様に、金属層１５（封口板３）に電極５を固定する集電体１８１ｂと集電体１８２ｂの両層間にブロック層５０ｂを配設することにより、電極５に含浸した電解質を有効に遮断することができる。
【００４７】
なお、ブロック層５０ｂは、ブロック層５０ａと同様に、表面にカーボン層５２ｂがプレコートされたアルミ層５１ｂにより形成されるが、カーボン層５２ｂを省略して、アルミ層５１ｂだけとしてよく、またアルミ層５１ｂの両面にカーボン層５２ｂをプレコートしてもよい。なお、アルミニウム以外にも、導電性、遮断性、電気化学的な耐性を備える他の金属（例えば、チタン、ニオブ）や樹脂を使用するようにしてもよい。
【００４８】
封口板３については、セラミックス製の凹状容器２と異なり、凹状容器２側の全面が金属（金属層１５、又は金属層１５と封口板３を形成する金属）である。このため、遮断層５０ｂのサイズは、封口板３の金属のサイズから規定されるのではなく、電極５のサイズ以上のサイズに形成される。
集電体１８２ｂのサイズは、電極５とほぼ同じサイズに形成される。
【００４９】
集電体１８ｂにより電極５を貯留部３１０に固着した封口板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、ローラ電極を封口板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る。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。
【００５０】
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。
また、接合金属層８のシールリングをセラミックスのメタライズ層に固着させるためには、金ろう、銀ろうなどのろう材やハンダ材を用いることも可能である。
【００５１】
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１８１ｂ、ブロック層５０ｂ、集電体１８２ｂ、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。
【００５２】
電極５、６は、凹部１３と封口板３により構成される空洞部内で対面しており、電極５、６の間には、電極５、６の接触による短絡を防止するためのセパレータ７が設置されている。
セパレータ７の材質としては、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）製樹脂に多くの気孔を伴うマイクロポーラスフィルムを用いたり、さらに、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、変性ＰＥＥＫ、などの耐熱性樹脂などの表面に親水性を付与した材料からなる不織布、またはガラス繊維を用いることができる。またセルロース系のセパレータを用いてもよい。
セパレータ７は、電極５と電極６との短絡防止機能を備える他、より多くの電解質を含ませておく機能、すなわち、電解質の高い保液機能を備えていることが好ましい。本実施形のセパレータ７としては、ＰＴＦＥを使用するが、保液機能の観点からはガラス繊維が最も望ましい。
【００５３】
また、セパレータ７の形状としては、外周部が上側、又は下側に湾曲している形状としてもよい。この場合のセパレータ７は、湾曲した外周部の内側側面が電極５、又は電極６の側面と対向するように配置される。これにより、電極５と電極６との接触を、より確実に回避することができる。
【００５４】
凹部１３と封口板３より構成される空洞部内には電解質が、電極５、６、及びセパレータ７に含浸した状態で封入されている。
電解質は、例えば、ＰＣ（プロピレンカーボネート）やＳＬ（スルホラン）などの非水溶媒に（ＣＨ3）・（ＣＨ4）3Ｎ・ＢＦ4などの支持塩を溶かした溶液で構成されている。このように本実施形態では支持塩として液体を用いるが、ゲル状や固体状の電解質を用いることも可能である。封止方法にも依存するが、電解質として、液体の溶媒を用いる場合は、沸点が２００℃以上あることが望ましい。更に、封口時に印加された熱によって蒸気圧が上がらないことが望ましい。電解液中に沸点が１００℃未満の低沸点の溶媒を添加することはできるが、少なくとも樹脂の融点における蒸気圧が０．２ＭＰａ−Ｇ以下が望ましい。電解液を注入する場合、電解液を凹部１３に注液後、減圧や加熱や加圧を単独又は組み合わせることによって、電解質を電極５、６の細部にまで含浸させることができる。
【００５５】
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。
さらに、エネルギーハーベスティングを用いた発電エネルギーの蓄電素子、無線センサーネットワーク、ＲＦＩＤタグ、デジタル家電のＲＦリモコン等の電源、蓄電素子、非接触ＩＣカード、多機能ＩＣカードの電源、蓄電素子、瞬断時のＣＰＵやＤＲＡＭのバックアップ、フラッシュメモリへのデータ退避用電源、蓄電素子などにも応用し、使用することができる。
【００５６】
次に、集電体１８１ａ、１８２ａ、遮断層５０ａ、集電体１８１ｂ、１８２ｂ、遮断層５０ｂの形成と、電気二重層キャパシタ１の組み立て方法について説明する。
図３は、封口板３に集電体１８１ｂ、１８２ｂ、遮断層５０ｂを形成する方法を説明するための図である。
まず、図３（ａ）に示すように、コバールを材料とする長方形の板をプレス加工することで貯留部３１０を備えた封口板３を形成する。そして、凹み側の全面にニッケルメッキを施して金属層１５を形成する。
【００５７】
そして、図３（ｂ）に示すように、封口板３の凹んだ側を上に向け、貯留部３１０に集電体１８１ｂとなる導電ペーストを所定量だけ供給する。導電ペーストの供給量は、貯留部３１０の底面の全てを満たし、外周部にメニスカス１９２ｂが形成されると共に、上記した所定厚さとなるように設定される。
【００５８】
次いで、図３（ｃ）に示すように、集電体１８１ｂとなる導電ペーストの液面にブロック層５０ｂを置く。このブロック層５０ｂは、図示していないが、アルミ層５１ｂの上面（封口板３側の反対側）にカーボン層５２ｂが形成されている。
次に図３（ｄ）に示すように、ブロック層５０ｂの上面に、集電体１８２ｂとなる２層目の導電ペーストを所定量だけ供給する。
さらに図３（ｅ）に示すように、２層目の導電ペーストの上面に電極５を置く。
その後、例えば、フェノール樹脂の場合１５０［℃］程度の温度で加熱処理をすることで２層の導電ペーストが固化し、間にブロック層５０ｂを挟んだ集電体１８１ｂ、１８２ｂとなり、電極５が貯留部３１０の中央部に強固に固定され、電極５が集電体１８１ｂ、ブロック層５０ｂ、集電体１８２ｂで固定された封口板３側の部品が完成する。
【００５９】
この封口板３側の部品が完成した後、凹状容器２にろう付けする前の段階で、電極５に電解質を含浸させる。
但し、電極５に予め電解質を含浸させておくのではなく、封口板３をろう付けするために凹状容器２にセットする段階で含浸するようにしてもよい。すなわち、凹状容器２の電極６に電解質を含浸させる際に、電極６とセパレータ７の含浸量分だけでなく、電極５用の電解質分を含めて凹部１３に注入（電解質が凹部と電極６間に満たされた状態）しておく。そして、封口板３側の部品を凹状容器２にセットすることで、電解質が毛細管現象により電極５に含浸するようにしてもよい。
【００６０】
なお、大きなコバールの板材に１度のプレス加工で複数の貯留部３１０を形成し、その後封口板３のサイズに切断することで複数の封口板３を一度に製造するようにしてもよい。
さらに、複数プレス成形した貯留部３１０に金属層１５を形成した後に切断してもよい。ここで、切断した部品に、バリを押し潰すための追加のプレス加工を施すようにしてもよい。
また、複数プレス成形した貯留部３１０に金属層１５を形成し、各貯留部３１０に２層の導電ペーストの供給とブロック層５０ｂの配置、及び電極５を配置して加熱処理をした後に、各個別の封口板３に切断するようにしてもよい。
【００６１】
図４〜図６の各図は、焼成後の凹状容器２に、集電体１８１ａ、ブロック層５０ａ、集電体１８２ａ、及び電極６を形成する方法を説明するための図である。
まず、図４（ａ）に示したように、接合金属層８、金属層９、貫通電極２１、２２、金属層１１、端子１０、１２が形成された凹状容器２を用意する。
そして、貯留部１７に集電体１８１ａとなる導電ペーストを供給する。導電ペーストの供給量は、貯留部１７の底面の全てを満たし、メニスカス１９ａが形成される程度に設定されている。
【００６２】
図４（ｂ）は、貯留部１７に導電ペーストを供給する前に凹状容器２を上方から見た図である。この図４（ｂ）に示したように、貯留部１７の底部には、金属層１１が円形に形成されている。なお、金属層１１の形状は矩形など任意でよい。
図４（ｃ）は、凹状容器２に導電ペーストを供給したところを上方から見た図である。
凹状容器２の中央に集電体１８１ａとなる導電ペーストが貯留されている。
【００６３】
次いで、図５（ａ）に示すように、集電体１８１ａとなる導電ペーストの液面にブロック層５０ａを置く。このブロック層５０ａも、図示していないが、アルミ層５１ａの上面（封口板３側）にカーボン層５２ａが形成されている。
次に図５（ｂ）に示すように、ブロック層５０ａの上面に、集電体１８２ａとなる２層目の導電ペーストを所定量だけ供給する。
さらに図５（ｃ）に示すように、２層目の導電ペーストの上面に電極６を置く。
その後、フェノール樹脂の場合１５０［℃］程度の温度で加熱処理をすることで２層の導電ペーストが固化し、間にブロック層５０ａを挟んだ集電体１８１ａ、１８２ａとなり、電極６が貯留部１７の中央底部部に強固に固定され、電極６が集電体１８１ａ、ブロック層５０ａ、集電体１８２ａで固定された凹状容器２の部品が完成する。
なお、２層の導電ペーストを加熱固化するための加熱処理は、凹状容器２と封口板３とを合わせて行うようにしてもよい。
【００６４】
次に、図６（ａ）に示すように、電極６の上にセパレータ７を置き、凹部１３内に電解質を供給することで、電極６とセパレータ７に電解質を含浸させる。
そして、図６（ｂ）に示すように、図３で説明した封口板３側の部品を、電極５が凹部１３側となるようにして、凹部１３の開口部に載せ、封口板３側の金属層１５と凹状容器２側の接合金属層８とをろう付けすることで、電気二重層キャパシタ１が完成する。
【００６５】
なお、導電性のペーストの厚みが薄い場合においても、導電ペーストの厚みの差や分布によって、電気抵抗にバラツキが生じるため、程度は低いが、電力の集中が起こる。
そのため、導電ペーストを塗布する際は、上述したように設定した所定の厚さで均一な厚みに塗布することが重要である。塗布後、加熱することで、ペーストに含まれる硬化成分の主剤と固化の促進剤が化学反応によって、重合し、カーボン同士が接触することで電子導電性のネットワークを有する集電体１８１ａ、１８２ａ、１８１ｂ、１８２ｂが形成される。
【００６６】
そのとき、導電ペーストの粘度を下げる目的で、有機溶媒を加えることがあり、その溶媒が気化する際に気泡を生じ、直径数μｍ程度の小径な連通孔（す穴）を形成することがある。また、導電ペーストの塗布時に巻き込んだ雰囲気の中のガス成分をも上述の小径な連通孔を形成することがある。
このようなす穴や孔が導電ペーストに形成された場合であっても、本実施形態では、２層の導電ペースト層の間にブロック層５０ａ、５０ｂが形成されているので、電解質が金属導１１、１５と接触することがない。
【００６７】
なお、互いに連続する封口板３側の部品（封口板３、金属層１５、集電体１８１ｂ、ブロック層５０ｂ、集電体１８２ｂ、電極５）を複数形成した後に切断する場合について上述したが、同様に、電極６を集電体１８２ａ、ブロック層５０ａ、集電体１８１ａで固着した凹状容器２の連続体を形成した後に、各凹状容器２側の部品（図５（ｃ）の状態）に切断するようにしてもよい。
さらに、切断前の各凹状容器２側の部品の各々にセパレーター７を配置すると共に電解質を含浸させ、その上に切断前の封口板３側の部品をかぶせ、封口板３側の金属層１５と凹状容器２側の接合金属層８とをろう付けすることで、複数の電気二重層キャパシタ１の連続対を形成した後、個々の電気二重層キャパシタ１に切断するようにしてもよい。
【００６８】
以上、本実施形態における電気二重層キャパシタ１では、貯留部１７、貯留部３１０の全面に導電ペーストを塗布して集電体１８１ａ、１８１ｂを形成する場合について説明したが、集電体１８１ａ、１８１ｂの形状や、塗布面の形状、塗布状態等について、次の変形例を採用するようにしてもよい。
以下、凹状容器２側の各変形例について図７を参照し、封口板３側の各変形例について図８、図９を参照して説明するが、説明した実施形態の例を含め、凹状容器２の何れか１つの形態と、封口板３の何れか１つの形態とを組み合わせることで電気二重層キャパシタ１を構成することができる。
【００６９】
図７は、凹状容器２側における、凹状容器２の形状についての変形例について表したものである。
図７（ａ）に示した変形例では、凹部１３に段部（貯留部１７）を作らずに、凹部１３の下部全体を貯留部とした例である。
この変形例では、貯留部１７のための段部が不要になり、凹部１３の一番底の面積を大きくすることができるため、電極６を大きくすることができる。また、説明した実施形態と同じサイズの電極６を用いる場合には、相対的に電気二重層キャパシタ１を小型化することができる。
この図７（ａ）に示した凹状容器２に対しても、集電体を集電体１８１ａと集電体１８２ａの２層とし、両層の間にブロック層５０ａを配置することで、電解質を遮断している。
【００７０】
図７（ｂ）に示した変形例では、図７（ａ）と同一形状の凹状容器２を用いるが、導電ペーストを凹部１３の底面全体及び側面（図７（ａ）のメニスカス１９２ａ部分）にまで塗布するのではなく、面電極６を設置する領域に対応した領域（底の面）に限定して導電ペーストを塗布して集電体１８１ａを形成した例である。
この場合、凹状容器２の底面とブロック層５０ａとの間に挟まれた導電ペーストは、図１で説明したように、その周縁にメニスカス１９１ａが形成されることで、導電ペーストの広がり過ぎを防止することができる。導電ペーストの広がり過ぎが回避されるため、導電ペーストの粘度を他の場合にくらべて高くする必要がなくなり、他の部分と同じ粘度の導電ペーストを使用することが可能になる。
【００７１】
図７（ｃ）は、電気二重層キャパシタ１の内部構造として、図２で説明した実施形態や上述した変形例では、電極６、５がセパレータ７を挟んで上下に配置したのに対し、電極６、５を凹状容器２の底面に左右に並べて配置したものである。
図７（ｃ）は、電気二重層キャパシタ１の側面断面図である。第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、説明を省略する。
凹部１３の底面には、当該底面を二分する突起部３３が形成されている。そして、凹部１３の底面には、突起部３３によって、固化する前の導電ペーストを貯留する溜め部である２つの貯留部１７ａ、１７ｂが形成されている。
貯留部１７ａ、１７ｂにおいて、ブロック層５０ａ、５０ｂを挟んで固化した導電ペーストがそれぞれ、集電体１８１ａ、１８２ａ、１８１ｂ、１８２ｂとなる。なお、使用する導電ペースト、ブロック層５０ａ、５０ｂは、第１の実施の形態と同様である。
【００７２】
貯留部１７ａ、１７ｂの深さは、導電ペーストが溜められる程度であり、貯留部１７ａ、１７ｂの内周は、電極５、６の外周より導電ペーストのメニスカスの程度大きく設定されている。
貯留部１７ａ、１７ｂの底面には、それぞれ、金属層１１ａ、１１ｂが形成されている。金属層１１ａ、１１ｂの製法は、上述した実施形態における金属層１１と同様である。
貯留部１７ａ、１７ｂは、それぞれ、凹状容器２の底部に形成された貫通電極２１、２２によって、端子１０、１２に電気的に接続している。貫通電極２１、２２は、中間電極２８によって確実に接合する。
【００７３】
貯留部１７ａ、１７ｂでは、それぞれ、金属層１１ａ、１１ｂの上側の面に、導電ペーストを固化した集電体１８１ａ、１８１ｂの層が形成されており、更に、その上にブロック層５０ａ、５０ｂ、と集電体１８２ａ、１８２ｂが形成され、その上に電極５、６が呈されている。
なお、金属層１１ａ、１１ｂは、必要最小限の面積に形成されているが、貯留部１７ａ、１７ｂの底面全体に形成してもよい。
【００７４】
電極５、６は、直方体形状を有しており、第１の実施の形態の電極５、６と同じ材質で構成されている。なお、電極５、６を円柱形状など、他の形状とすることも可能である。
図７（ｃ）の変形例では、電極５、６が対称的に形成されているため、何れを正極としてもよい。
また、電極５、６は、突起部３３の上部で対面しており、電極５、６の間には短絡を防止するセパレータ７が配置されている。セパレータ７の材質は第１の実施の形態と同様である。なお、個体の電解質を用いる場合、セパレータ７は不要となる。
【００７５】
凹部１３は、電解質が満たされており、電極５、６の上側の面と封口板３の下側の面（金属層１５の表面）の間には、当該電解質を含浸した含浸部材（図示せず）が設置される。
含浸部材は、ガラス材や樹脂ウィックなどからスポンジ状に形成されており、弾性及び補液性を有している。この含浸部材の補液性により、失われた電解液を補い、充当する効果が得られる。
含浸部材は、電極５、６、及びセパレータ７に押圧されている。これによって、含浸部材は、電極５、６が電解質に接した状態で、電極５、６、及びセパレータ７を保持することができる。
【００７６】
封口板３は、実施形態と同様にコバールで形成され、全面に渡ってニッケルメッキによる金属層１５が形成される。
なお、例えば、封口板３をアルミニウムで形成し、熱酸化処理によって、下側の面にアルミナによる絶縁層を形成したものを用いてもよい。これにより、衝撃などにより、電極５、６が封口板３の下側の面に接した場合でも短絡を防ぐことができる。
凹状容器２は、第１の実施の形態と同様にグリーンシートによるシート材４１〜４５を積層して形成されている。
シート材４１、４２には、貫通電極２１、２２を形成する貫通孔が形成されており、シート材４３〜４５には、凹部１３に対応する開口部が形成されている。シート材４３には、突起部３３となる部分が抜かれずに残っている。
【００７７】
図８は、封口板３の形状に関する変形例について表したものである。なお、図８では、電気二重層キャパシタ１の断面を表す図２に合わせて、電極５を下向きにした状態をあらわしているが、封口板３にブロック層５０ｂを挟んだ２層の導電ペーストにより電極５を固着する場合には、図３で説明したように電極５を上側にして形成を行う。
また、図８及び図９（後述）の各封口板３は、凹状容器２にろう付けされる面（外周部分の金属層１５の面）と、電極５の集電体１８ｂと反対側の面（開放面）との間隔が異なるため、各変形例における当該間隔に合わせて、使用する凹状容器２（実施例及び各変形例における凹状容器２）における凹部１３の深さを調整する。
【００７８】
この封口板３に対する変形例においても、説明した実施形態と同様に、封口板３と電極５とを、ブロック層５０ｂを挟んだ集電体１８１ｂ、１８２ｂにより固着している。そして実施形態と同様に、集電体１８１ｂ、１８２ｂに形成されてしまう、す穴や孔を電解質が通過するのをブロック層５０ｂにより遮断している。
【００７９】
説明した実施形態における封口板３は、盤面中央部全体をプレス加工により湾曲させることで形成したが、図８（ａ）に示す変形例では、電極５を取り付けない側の（電気二重層キャパシタ１の外周面をなす側）の面を平板状のままとし、電極５を取り付ける側のみに凹部を形成し貯留部３１０としたものである。この凹部の形成は、プレス加工、エッチング加工、レーザー加工、切削等によることができる。
この変形例によれば、電気二重層キャパシタ１の封口板３側の外面を平面状にすることができる。凹部による貯留部３１０の形成により、実施形態と同様に、メニスカス１９２ｂによるブロック層５０ｂの位置決め等の効果を得ることができる。
【００８０】
図８（ｂ）は、平板状の封口板３を使用し、導電ペーストを封口板３の底面全体に塗布するのではなく、図７（ｂ）の例と同様に、電極５を設置する領域に対応した領域に限定して導電ペーストを塗布することで集電体１８１ｂを形成した例である。この変形例の場合においても、図７（ｂ）の場合と同様に、導電ペーストの粘性を高くすることが好ましい。
また、この変形例の場合も図７（ｂ）の場合と同様に、粘性の高い導電ペーストを高くすることなく、メニスカス１９２ｂにより導電ペーストの広がり過ぎを回避することができる。
【００８１】
図８（ｃ）は、図８（ａ）の変形例に比べて深さが浅い凹部を封口板３に形成したものである。この場合の凹部の深さは導電ペーストを塗布する厚さよりも浅くしてある。このため、導電ペーストを電極５に対応するの位置から大きくずれて塗布したり、はみ出したりすることが防止される。
なお、この変形例では、凹部の深さよりも導電ペーストの厚さが大きいため、導電ペーストの周面は、凹状のメニスカス１９１ｂではなく、表面張力により凸型の湾曲面が形成される。この凸型の湾曲面は、ブロック層５０ｂと電極５を固着する導電ペースト（集電体１８２ｂ）の場合も同様である。
【００８２】
図８（ｄ）は、実施形態で説明した封口板３と同様にプレス加工によって板全体が外側（一方の側）に湾曲した凹部により貯留部３１０が形成されるが、この変形例の貯留部３１０は実施形態よりも凹みが深く形成されている。そして、１層目の導電ペーストは貯留部３１０の側面全体に塗布されることで、集電体１８１ｂも側面全体に形成されている。
なお、貯留部３１０の深さを図８（ｄ）の変形例よりも更に深くすることで、電極５全体が貯留部３１０内に収容されるようにしてもよい。
図８（ｄ）の変形例及び更にその変形例によれば、凹状容器２の厚さを薄くすることができ、シート材４１〜を重ねる枚数を減らすことで製造効率を上げることができる。
【００８３】
図８（ｅ）は、実施形態における凹状容器２が凹部１３と貯留部１７の２段階の凹みになっているのと同様に、湾曲による２段階の凹みを封口板３に形成したものである。そして、１層目の導電ペーストは中央に形成した２段目の凹み内に塗布する。
この変形例によれば、１段目の凹みと２段目の凹みにより形成される段差部分がバネとして作用し、内部圧力の増加を吸収する等、この後図９で説明する変形例と同様の効果を得ることができる。
【００８４】
図９は、バネ性を備えた封口板３に関する変形例について表したものである。この図９も図８と同様に、電気二重層キャパシタ１の断面を表す図２に合わせて、電極５を下向きにした状態をあらわしているが、封口板３に導電ペーストを塗布して電極５を固着する場合には、図３で説明したように電極５を上側にして形成を行う。
この封口板３に対する変形例においても、説明した実施形態と同様に、封口板３と電極５とを、ブロック層５０ｂを挟んだ集電体１８１ｂ、１８２ｂにより固着している。そして実施形態と同様に、集電体１８１ｂ、１８２ｂに形成されてしまう、す穴や孔を電解質が通過するのをブロック層５０ｂにより遮断している。
【００８５】
封口板３は、図９（ａ）、（ｂ）に示されるように、外周平板部３ａ、環状溝部３ｂ、及び、中央平板部３ｃとから構成されている。
外周平板部３ａは凹状容器２にろう付けされる外周部である。
中央平板部３ｃは、ブロック層５０ｂを挟んだ２層の集電体１８１ｂ、１８２ｂと電極５とが配設される平板部であり、電極５の形状に対応して４隅にＲが形成された長方形に構成されている。
環状溝部３ｂは、この外周平板部３ａと連続して形成された４隅にＲが形成された長方形上の環状溝であり、この環状溝部３ｂに連続して中央平板部３ｃが形成されている。環状溝部３ｂは、板材全体が湾曲し、一方の面が凹むことで環状の溝が形成され、反対側の面が凸面を形成することで、側断面が蛇腹形状に形成されている。
【００８６】
環状溝部３ｂは、図９に示されるように、断面の外側が外周平板部３ａに連続し、内側が中央平板部３ｃに連続している。すなわち、環状溝部３ｂは、外周平板部３ａの内周と中央平板部３ｃの外周を連続的に接続している。
そして、溝側を構成する両側面の長さ（深さ）は、外側よりも内側の方が長く形成されることで、外周平板部３ａと中央平板部３ｃとは同一平面ではなく異なる平面に位置するようになっている。
なお、外周平板部３ａ、中央平板部３ｃが同一平面上に位置するように環状溝部３ｂの溝を構成する両側面の深さ（長さ）を均しくするようにしてもよく、また、内側よりも外側のほうが長くなるように構成するようにしてもよい。
本変形例における封口板３は、原材料（後述する）となる板材をプレス加工することにより形成される。
【００８７】
図９（ａ）に示した変形例では、形成した環状溝の反対側に金属層１５を形成し、環状溝部３ｂの内側側面と中央平板部３ｃで形成される凹部を導電ペーストの貯留部として使用することで、図２で説明した実施形態や図８（ａ）、（ｃ）〜（ｅ）で説明した変形例と同様に、集電体１８となる導電ペーストの塗布や電極５の配置に関する同様の効果を得ることができる。
なお、図９（ａ）の例では、１層目の導電ペーストの外周面は環状溝部３ｂの内側の側面との表面張力によりメニスカス１９２ｂが形成される場合について表示しているが、図８（ｄ）に示した変形例と同様に、外周面は環状溝部３ｂの内側の側面全体に（図９（ａ）の例よりも、より上部（図面下側）まで）導電ペーストを塗布するようにしてもよい。
【００８８】
図９（ｂ）に示した変形例では、図９（ａ）とは反対側の面、すなわち、形成した環状溝部３ｂにより溝が形成されている側に金属層１５を形成し、図８（ｂ）で説明した変形例と同様に、中央平板部３ｃに１層目の導電ペーストを塗布し、その上にブロック層５０ｂ、２層目の導電ペースト、及び電極５を配置したものである。
【００８９】
本変形例の封口板３によれば、外周平板部３ａと中央平板部３ｃの両者に延設する環状溝部３ｂが形成されることにより、この環状溝部３ｂがバネ構造として機能し、凹状容器２と封口板３で密封された電気二重層キャパシタ１内の圧力上昇を吸収したり、上昇した圧力がリフロー後に低下した場合に元の状態に復元したりすることができる。
このように、環状溝部３ｂによるバネ構造の採用により、電解質に低沸点溶媒を使用することや、高耐圧の電気二重層キャパシタ１を製造することが可能になる。
【００９０】
すなわち、従来の電気二重層キャパシタ１では凹状容器２と封口板３を接続するリフローにおいて、鉛を含有しないハンダを用いる場合、２６０℃程度に加熱する必要があり、その際の温度上昇によっても沸点を超えない電解質を使用する必要があり、電解質の選択範囲を狭めていた。
また、電解質の耐電圧以上の電圧を印加すると、電極５、６に含浸している電解質の分解によって気泡が生じ、その気泡によって電極５、６が膨れる可能性がある。特に、電気二重層キャパシタ１の耐圧を２．６Ｖから３．３Ｖにすると電極５、６が膨張する可能性が高くなっていた。
更に、電極の構成要素に用いるバインダーの種類やその配合量、さらに、導電性付与材の選択によって、電極に電解液が含浸することで、膨張するような膨張性の電極を用いた場合では、電極の膨張が過度な膨張をする可能性もある。
このような問題に対して、本変形例における環状溝部３ｂによるバネ構造を採用した封口板３を使用することにより、電気二重層キャパシタ１内の圧力増加を吸収すると共に、膨張しようとする電極５、６を押さえつけることによって、低沸点溶媒を電解質に使用することができ、また耐圧を上げることが可能になる。また、電極５、６が膨張することによる、歩留まりが高い製品を製造できる。
【００９１】
ここで、本変形例による封口板３を採用することで使用可能な電解質（低沸点溶媒）としては、非プロトン性の極性溶媒を用いることが好ましく、中でも鎖状エステル、鎖状エーテル、グリコールエーテル、鎖状カーボネートがより好ましく、鎖状エステル、鎖状カーボネートが特に好ましい。
【００９２】
鎖状エステルとしては、例えば、ギ酸メチル（ＨＣＯＯＣＨ3、ＭＰ：−９９．８℃、ＢＰ：３１．８℃）、ギ酸エチル（ＨＣＯＯＣ2Ｈ5、ＭＰ：−８０．５℃、ＢＰ：５４．３℃）、ギ酸プロピル（ＨＣＯＯＣ3Ｈ7、ＭＰ：−９２．９℃、ＢＰ：８１．３℃）、ギ酸ｎブチル（ＨＣＯＯ（ＣＨ2）3ＣＨ3、ＭＰ：−９０℃、ＢＰ：１０６．８℃）、ギ酸イソブチル（ＨＣＯＯ（ＣＨ2）ＣＨ（ＣＨ3）2、ＭＰ：−９５℃、ＢＰ：９８℃）、ギ酸アミル（ＨＣＯＯ（ＣＨ2）4ＣＨ3、ＭＰ：−７３．５℃、ＢＰ：１３０℃）等のギ酸エステル、酢酸メチル（Ｈ3ＣＣＯＯＣＨ3、ＭＰ：−９８．５℃、ＢＰ：５７．２℃）、酢酸エチル（Ｈ３ＣＣＯＯＣ2Ｈ5、ＭＰ：−８２．４℃、ＢＰ：７７．１℃）、酢酸−ｎ−プロピル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ2）2ＣＨ3、ＭＰ：−９２．５℃、ＢＰ：１０１．６℃）、酢酸イソプロピル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ）（ＣＨ3）2、ＭＰ：−６９．３℃、ＢＰ：８９℃）、酢酸−ｎ−ブチル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ2）3ＣＨ3、ＭＰ：−７６．８℃、ＢＰ：１２６．５℃）、酢酸イソブチル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ2）ＣＨ（ＣＨ3）2、ＭＰ：−９８．９℃、ＢＰ：１１８．３℃）、酢酸第二ブチル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ）（ＣＨ3）（ＣＨ2ＣＨ3）、ＭＰ：−９９℃、ＢＰ：１１２．５℃）、酢酸−ｎ−アミル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ2）4（ＣＨ3）、ＭＰ：−７５℃、ＢＰ：１４７．６℃）、酢酸イソアミル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ2）2（ＣＨ）（ＣＨ3）2、ＭＰ：−７８．５℃、ＢＰ：１４２．５℃）、酢酸メチルイソアミル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ2）（ＣＨ3）（ＣＨ2）（ＣＨ）（ＣＨ3）2、ＭＰ：−６３．８℃、ＢＰ：１４６．３℃）、酢酸第二ヘキシル（Ｈ3ＣＣＯＯ（ＣＨ）（ＣＨ3）（ＣＨ2）3（ＣＨ3）、ＭＰ：−６３．８℃、ＢＰ：１４６．３℃）等の酢酸エステル、プロピオン酸メチル（Ｈ3ＣＣＨ2ＣＯＯ（ＣＨ3）、ＭＰ：−８７℃、ＢＰ：７９．７℃）、プロピオン酸エチル（Ｈ3ＣＣＨ2ＣＯＯ（Ｃ2Ｈ5）、ＭＰ：−７３．９℃、ＢＰ：９９．１℃）、プロピオン酸−ｎ−ブチル（Ｈ3ＣＣＨ2ＣＯＯ（ＣＨ2）3ＣＨ3、ＭＰ：−８９．５５℃、ＢＰ：１４５．４℃）、プロピオン酸イソアミル（Ｈ3ＣＣＨ2ＣＯＯ（ＣＨ2）2ＣＨ（ＣＨ3）2、ＭＰ：−７３℃、ＢＰ：１６０．３℃）等のプロピオン酸エステル、酪酸メチル（Ｈ3Ｃ（ＣＨ2）2ＣＯＯ（ＣＨ3）、ＭＰ：−９５℃、ＢＰ：１０２．３℃）、酪酸エチル（Ｈ3Ｃ（ＣＨ2）2ＣＯＯ（ＣＨ2）（ＣＨ3）、ＭＰ：−９３．３℃、ＢＰ：１２１．３℃）、酪酸−ｎ−ブチル（Ｈ3Ｃ（ＣＨ2）2ＣＯＯ（ＣＨ2）3（ＣＨ3）、ＭＰ：−９１．５℃、ＢＰ：１６６．４℃）、酪酸イソアミル（Ｈ3Ｃ（ＣＨ2）2ＣＯＯ（ＣＨ2）2（ＣＨ）（ＣＨ3）2、ＭＰ：−７３．２℃、ＢＰ：１８４．８℃）等の酪酸エステル等の脂肪族モノカルボン酸エステルが挙げられる。  鎖状カーボネートとしては、ジエチルカーボネート（Ｈ5Ｃ2ＯＣＯＯＣ2Ｈ5、ＭＰ：−４３℃、ＢＰ：１２７℃）、エチルメチルカーボネート（Ｈ5Ｃ2ＯＣＯＯＣＨ3、ＭＰ：−５５℃、ＢＰ：１０８℃）等が挙げられる。
【００９３】
一方、バネ構造を有する本変形例の封口板３を形成する材料としては、耐食形合金として、スプロン（ＳＰＲＯＮ：登録商標）、ハステロイ（ＨＡＳＴＥＬＬＯＹ：登録商標）、エルジロイ（Ｅｌｇｉｌｏｙ：登録商標）、インコネル（Ｉｎｃｏｎｅｌ：登録商標）、ＮＩ（ニッケル）を３２．５ｗｔ％以上含む耐食合金などが使用可能である。
スプロンはコバルト−ニッケル合金、ハステロイはニッケル基にモリブデンやクロムを多く加えることで耐食性や耐熱性を高めた合金（５０Ｎｉ−Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ）、エルジロイはコバルト，クロム，鉄，ニッケルを含む合金、インコネルはニッケルをベースとし、鉄、クロム、ニオブ、モリブデン等の合金（７２Ｎｉ−１５Ｃｒ−Ｆｅ他）、である。
【００９４】
また、Ｆｅ−Ｎｉ系合金として、４２−アロイ（Ｆｅ−４２Ｎｉ）、コバール（Ｆｅ−２９Ｎｉ−１７Ｃｏ）、インバー（Ｆｅ−３６Ｎｉ）、エリンバー（ニッケル３６％、鉄５２％、コバルト１２％の合金）、ＮＩ（ニッケル）を２９ｗｔ％以上含むＦｅ−Ｎｉ系合金が使用可能である。
【００９５】
更に、封口板３の材料として、耐食性を有するステンレス鋼を用いることができ、特に、ＳＵＳ３０１等のオーステナイト系のステンレスはバネ性を有しており好ましい。
オーステナイト系のステンレスは、接合金属層８に直接ろう付けすることも可能であるが、直接ろう付けした場合の接着強度は金属層１５とのろう付けの接着強度よりも低くなる。このため、オーステナイト系のステンレスを封口板３に使用した場合においても、金属層１５をメッキすることが好ましい。
そして、オーステナイト系のステンレスで形成した封口板３に金属層１５を配設することで、ろう付け強度が高まると共に、ブロック層５０ｂにより電解質が金属層１５に接触することが防止される。
【００９６】
以上説明した本変形例（図８（ｅ）の変形を含む）における封口板３の材料については、いずれもバネ性を備えた材料として適しているが、とくに、スプロン、インバー、エリンバー、オーステナイト系のステンレスがバネ性が優れているので好ましい。
【００９７】
次に、凹状容器２の貫通電極２１、２２に対する変形例について、図１０を参照して説明する。
図１０（ａ）に示す変形例では、貫通電極２１、２２を有さず、凹状容器２の側面に形成した配線によって電極５、６を端子１０、１２に接続している。他の構成は、先に説明した実施形態と同様である。
金属層１１は、貯留部１７の底面からシート材４２の表面に沿って凹状容器２の外部に貫通し、凹状容器２の側面を経て、凹状容器２の底面に形成された端子１２に電気的に接続している。
【００９８】
金属層１１は、貯留部１７の底面において必要最低限の大きさに形成されているが、底面全体に形成してもよい。金属層９は、凹状容器２の上端面で接合金属層８に接合すると共に、凹状容器２の側面を経て、凹状容器２の底面に形成された端子１０に電気的に接続している。
凹状容器２の側面では、シート材４１〜４４の上面に補助電極が設けてあり、側面での電気的接続がより確実となるようにしている。このように、貫通電極を用いない方式で凹状容器２を構成することもできる。
【００９９】
図１０（ｂ）は、貫通電極を導電ペーストで形成した例である。  シート材４２に、貯留部１７の底面から金属層１１に至る貫通孔を形成しておき、貯留部１７に導電ペーストを注入すると、導電ペーストが貫通孔に侵入して固化し、貫通電極６１が形成される。
また、導電ペーストの注入後、減圧することにより、貫通電極６１の位置にペーストと一緒に巻き込んだ気泡を脱泡することができる。
集電体１８１ａと貫通電極６１は、一体形成されるため、電極６は、集電体１８２ａ、ブロック層５０ａ、集電体１８１ａ、貫通電極６１、金属層１１を経由して端子１２に電気的に接続する。
また、この例では、接合金属層８と端子１０は、貫通電極２１により電気的に接続している。
なお、図１０（ｂ）の変形例において、集電体１８１ａと金属層１１との電気的接続を貫通電極６１で行うとともに、接合金属層８と端子１０を貫通電極２１ではなく、図１０（ａ）と同様に金属層９で電気的に接続してもよい。
【０１００】
次に、凹状容器２と、封口板３の製造方法に関する変形例について説明する。
すなわち、説明した実施形態の封口板（図３）、凹状容器２（図４、５）では、凹状容器２、封口板３に、集電体１８１ａ、１８１ｂとなる１層目の導電ペースト、ブロック層５０ａ、５０ｂ、集電体１８２ａ、１８２ｂとなる２層目の導電ペースト、電極５、６の順番に配設する場合について説明した。
これに対して、ブロック層５０ａ、５０ｂ、集電体１８２ａ、１８２ｂ、及び電極５、６からなるプレアセンブルユニットを予め形成しておき、このプレアセンブルユニットを１層目の導電ペーストにより凹状容器２、封口板３に固着するようにしてもよい。
【０１０１】
図１１は、プレアセンブルユニットの製造方法の各工程を表したもので、図１１（ａ）〜（ｄ）は各工程における断面図を、（ｅ）は切断後の斜視図を表している。
最初に図１１（ａ）に示すように、切断前のアルミ板（箔）５１ａ、５１ｂを静置する。
なお、アルミ板は切断前のものであるが、プレアセンブルユニット６００、５００完成時の部材に対応する符号を付している（以下同じ）。また、凹状容器２用のプレアセンブルユニット６００も、封口板３用のプレアセンブルユニット５００も製造の工程は同じなので、両者の符号を並記することで纏めて説明する。
【０１０２】
次いで図１１（ｂ）に示すように、静置したアルミ板５１ａ、５１ｂ上の全面に、カーボン層５２ａ、５２ｂをプレコートするこで、ブロック層５０ａ、５０ｂを形成する。
このブロック層５０ａ、５０ｂをプレコートする方法としては、スピンコート法、ドクターブレード法、リバースロール法、ダイレクトロール法、ディップ法、スクイーズ法、エクストルージョン法、カーテン法、バー法、ナイフ法等々の方法を例としてあげられるが、それらに限定するものではない。
【０１０３】
次に図１１（ｃ）に示すように、ブロック層５０ａ、５０ｂの上部（カーボン層５２ａ、５２ｂの上部）の全面に、２層目の集電体１８２ａ、１８２ｂとなる導電ペーストを塗布する。
次に図１１（ｄ）に示すように、導電ペースト上に、活性炭を主成分とし電極６、５となる電極活物質を塗り、その後全体を１５０［℃］程度の温度で加熱処理をすることで導電ペーストを固化させて、ブロック層５０ａ、５０ｂと電極６、５とを固着させることで、プレアセンブルユニット群とする。
【０１０４】
この加熱固化後のプレアセンブルユニット群を、所定サイズに打ち抜くことで、図１１（ｅ）に示すように、凹状容器２用のプレアセンブルユニット６００や、封口板３用のプレアセンブルユニット５００を形成する。
【０１０５】
このようにして形成したプレアセンブルユニット６００を使用する場合、凹状容器の貯留部１７に塗布した１層目の導電ペースト（図４（ａ）参照）の上に、プレアセンブルユニット６００をブロック層５０ａが下になるように配置する。
また、封口板３上に塗布した１層目の導電ペースト（図３（ｂ）参照）の上に、プレアセンブルユニット５００をブロック層５０ｂが下になるように配置する。
その後、プレアセンブルユニット６００、５００を配置した凹状容器２、封口板３の加熱処理により１層目の導電ペーストを固化し、固化後の集電体１８１ｂ、１８１ａにより、プレアセンブルユニット６００、５００を凹状容器２、封口板３に固着させる。
【０１０６】
その後、図６（ａ）、（ｂ）で説明したと同様に、セパレータ７を置き、電解質を供給した後、封口板３側の金属層１５と凹状容器２側の接合金属層８とをろう付けすることで、電気二重層キャパシタ１が完成する。
このように、本変形例で説明したように一括したプレアセンブルユニット群を形成し、打ち抜きにより複数のプレアセンブルユニット６００、５００を形成しているので、効率的に製造することができる。
また、凹状容器２や封口板３上に、導電ペーストなどを何層も積み重ねるのではなく、１層目の導電ペースト上にプレアセンブルユニット６００、５００を配置するだけでよいので製造工程を少なくすることができる。
【０１０７】
次に、集電体１８１ａ、１８２ａ、１８１ｂ、１８２ｂとブロック層５０ａ、５０ｂの変形例について図１２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図１２（ａ）、（ｂ）では、図１と同様に中央の一点鎖線を堺に、その右側が凹状容器２側の構成を表し、左側が封口板３側の構成を表している。
図１２（ａ）は、集電体１８１ａ、１８２ａ、１８１ｂ、１８２ｂについての変形例を表したものである。
説明した実施形態や変形例では、１層目の集電体１８１ａ、１８１ｂと、２層目の集電体１８２ａ、１８２ｂとが、ブロック層５０ａ、５０ｂによって完全に分離した状態（互いに接触していない状態）である。
これに対し図１２（ａ）に示した本変形例では、１層目の集電体１８１ａ、１８１ｂと、２層目の集電体１８２ａ、１８２ｂとが、ブロック層５０ａ、５０ｂの外周側の全周が、又は少なくとも一部が繋がっている状態（連続している状態）である。これにより、集電体が繋がっている部分ではブロック層５０ａ、５０ｂが埋没した状態になっている。
【０１０８】
この変形例では、集電体１８１ａ、１８２ａ、１８１ｂ、１８２ｂがブロック層５０ａ、５０ｂの外周部分で連続しているが、ブロック層５０ａ、５０ｂと並行な断面での面積は、全周が連続している場合が最大面積であり、この場合であっても、電極６、５と金属層１１、金属層１５とが対向している全領域の面積に比べると僅かである。このため、電極６、５から金属層１１、１５までの連通孔がブロック層５０ａ、５０ｂの外周に形成される量は、ブロック層５０ａ、５０ｂが存在しない場合に比べて十分に少ない。
また、１層目の集電体１８１ａ、１８１ｂと、２層目の集電体１８２ａ、１８２ｂとなる導電ペーストは、それぞれ別々に塗布されるため、最初の塗布により発生した連通孔やす穴の表面は、次の塗布によって塞がれる場合が多い。
更に、一層目の集電体１８１ａ、１８１ｂを導電ペースから加熱固化したのちに、２層目の導電ペーストを塗布することで、より確実にす穴等の表面を塞ぐことができる。
また、図１１で説明したように、予め形成したブロック層５０ａ、５０ｂ、集電体１８２ａ、１８２ｂ、及び電極５、６からなるプレアセンブルユニットを、凹状容器２、封口板３に塗布し１層目の導電ペースト上に配設する際に、ブロック層５０ａ、５０ｂの外周全体又は少なくとも一部において、集電体１８１ａ、１８１ｂと集電体１８２ａ、１８２ｂとが連続するようにしてもよい。この場合においてもプレアセンブルユニットの集電体１８２ａ、１８２ｂは既に加熱固化しているため、外周面にす穴等が形成されていたとしても、集電体１８１ａ、１８１ｂとなる一層目の導電ペーストにより塞がれることになる。
従って、図１２（ａ）に示されるように、層目の集電体１８１ａ、１８１ｂと、２層目の集電体１８２ａ、１８２ｂとが、ブロック層５０ａ、５０ｂの外周側で繋がっている（連続している）状態であっても、ブロック層５０ａ、５０ｂが存在しない場合に比べて、電極６、５から金属層１１、１５に電解液が到達する量を十分に少なくすることが可能である。
【０１０９】
図１２（ｂ）は、ブロック層５０ａ、５０ｂの形状に関する変形例を表した物である。
この変形例では、図１２（ｂ）に示されるように、ブロック層５０ａ、５０ｂの外周側端部が立設することで、電極６、５の側壁と対向する、立設端部５００ａ、５００ｂが形成されている。立設端部５００ａ、５００ｂの高さは電極６、５の面（ブロック層５０ａ、５０ｂと反対側の面）と同一の高さ以下の高さに形成される。
また、立設端部５００ａ、５００ｂは、電極６、５の全周にわたって対向するように形成されることが好ましいが、一部だけ（例えば、電極６、５の周面４つの内の対向する２面や、何れか１面、各面の一部等）において対向するように形成してもよい。
電極６、５の側壁とブロック層５０ａ、５０ｂの立設端部５００ａ、５００ｂとは、その間に塗布された導電ペーストが高温加熱されることで、導電体１８２ａ、１８２ｂにより固着されている。
この変形例によれば、電極６、５は凹状容器２、封口板３と対向する側の面だけでなく、側面においても集電体１８２ａ、１８２ｂと接することで集電面積が大きくなっているため、接触抵抗を小さくすることが可能になる。
【０１１０】
なお、図１２（ｂ）に示した変形例では、ブロック層５０ａ、５０ｂの立設端部５００ａ、５００ｂと電極６、５間に集電体１８２ａ、１８２ｂが配設される場合について説明したが、立設端部５００ａ、５００ｂの外側の面と、凹状容器２や封口板３に形成された内側側面部間に集電体１８１ａ、１８１ｂが配設されるようにしてもよい。
この場合の、凹状容器２の内側側面部としては、図１における貯留部１７の内側側壁部や、図７（ａ）に示した貯留部１７が形成されていない場合には凹部１３の内側側壁部が該当する。また、図７（ｃ）に示した変形例の場合には、凹部１３の内側側壁部だけでなく、セパレータ７の両側面間に集電体１８１ａ、１８１ｂが配設されるようにしてもよい。
一方、封口板３の内側側面部としては、図１（ｃ）、図８（ａ）、（ｄ）、（ｅ）、図９（ａ）に示す貯留部３１０の内側側壁面（凹部を形成する斜面部）が該当する。
【０１１１】
なお、図１２（ｂ）と図１２（ａ）の両変形例を組み合わせることで、ブロック層５０ａ、５０ｂの立設端部１００ａ、５００ｂを越えて集電体１８１ａ、１８１ｂと集電体１８２ａ、１８２ｂとが、少なくとも一部で連続するように構成してもよい。
【０１１２】
また、説明した実施形態及び上述の各変形例では、ブロック層５０ａ、５０ｂ（カーボン層５２ａ、５２ｂの有無は問わない）を１枚配設する場合について説明したが、複数枚を配設するようにしてもよい。
この場合のブロック層は、１回以上折り曲げることで、折曲げ部で連続した複数枚のブロック層としてもよい。例えば、４回を折り曲げた５層のブロック層を使用するようにしてもよい。
このように折り曲げたブロック層５０ａ、５０ｂを使用することで、バネ性（クッション性）を持たせることができる。
【０１１３】
更に、説明した本実施形態及び各変形例では、電子部品を構成する電気化学セルとして、電気二重層キャパシタを例として説明したが、電子部品をリチウムイオンキャパシタや、非水電解質電池など、他の種類の電気化学セルとすることも可能である。
例えば、負極に、金属リチウムによって活性化された酸化ケイ素（５０ｗｔ％）と導電助剤（４０ｗｔ％）とポリアクリル酸系の結着剤（２０ｗｔ％）で構成された電極シートを用い、正極に、リチウム−マンガン−酸素の元素がスピネル型の結晶構造を有する活物質（８５ｗｔ％）と導電助剤（１０ｗｔ％）とＰＴＦＥ系の結着剤（５ｗｔ％）で構成された電極シートを用い、ガラス繊維で出来たセパレーターと、１ＭのＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2をＰＣ（プロピレンカーボネート）または、ＥＣ（エチレンカーボネート）に溶解して電解液で構成される電池が可能である。ここで、正極と負極の大きさは、長さ１ｍｍ×幅１．５ｍｍ×厚み０．２ｍｍとすることができる。
更に、上述の正極活物質以外にも、ＬｉＦｅＰＯ4、Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12、Ｌｉ4Ｍｎ5Ｏ12、ＬｉＣｏＯ2など用いることもできる。また、負極の活物質として、Ｌｉ−Ｓｉ−Ｏ、Ｌｉ−ＡＬなどを用いることもできる。
加えて、ＰＣにＬｉＢＦ4を１Ｍ溶解した電解液などを用いることで、リチウムイオン電池を構成することができる。この時、各活物資に、導電助剤や結着剤を併用できる。
【０１１４】
このように各種のリチウムイオンキャパシタ（ＬＩＣ）やリチウムイオン電池（ＬＩＢ）に本発明を適用することが可能である。そして、全ての場合において、正極のブロック層５０ａにはアルミニウムが使用される。
一方、負極のブロック層５０ｂには、活物質に応じた材料が使用される。すなわち、電解質や負極側活物質の双方と反応しない材料として、例えば、イオンキャパシタではＡＬを、負極活物質がＬｉＣ6の電池ではＣｕが、負極活物質がＬｉＳｉＯxの電池ではＳＵＳ、またはＣｕが、負極活物質がＬｉ4Ｔｉ5Ｏ12の電池ではＡＬ、ＳＵＳ、Ｃｕが使用される。
【０１１５】
以上に説明した実施形態では、導電ペーストを２層構造として固化させた集電体１８１ａと集電体１８２ａの間にブロック層５０ａを配設し、集電体１８１ｂと集電体１８２ｂの間にブロック層５０ｂを配設したので、電極６、５に含浸させた電解質がブロック層５０ａ、５０ｂで遮断されるため、金属層１１、１５に電解質が接触することで使用中に溶出する量を極力少なくすることができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１  電気二重層キャパシタ
２  凹状容器
３  封口板
３ａ  外周平板部
３ｂ  環状溝部
３ｃ  中央平板部
３１０  貯留部
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
１８１ａ、１８１ｂ、１８２ａ、１８２ｂ  集電体
５０ａ、５０ｂ  ブロック層
５１ａ、５１ｂ  アルミ層
５２ａ、５２ｂ  カーボン層
１９１ａ、１９１ｂ、１９２ａ、１９２ｂ  メニスカス
２１、２２  貫通電極
２８  中間電極
４１〜４５  シート材
６１  貫通電極
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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