(57)【要約】【課題】  歩留まりの向上を図るとともに、電解液が失われることによる劣化を抑止して、信頼性および耐久性を向上させる。【解決手段】  導電性の集電箔２ａの両面に、活性炭を含む電極層２ｂを形成して電極シート２を形成する。この電極シート２を積層した積層体２０をＬ形リードプレート３で圧接して組み付け、電極シート２のリード部２ｃとＬ形リードプレートの集電壁３１を隅肉溶接し、電極シート組立体２１を構成する。そして、例えばセルロース系などの絶縁紙などからなり、電解液を保持し絶縁性を有する絶縁帯２２を、露出した電極シート２の周縁部を覆うように巻回する。その後、これをケーシング１に封入し、電解液を含浸して封止し、電気二重層キャパシタ１０とする。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解液との接触により電気化学現象を呈する電極層を有する電極体を積層してなる積層体を含み当該積層体に前記電解液を含浸させた電気化学素子であって、
前記積層体において前記電極体の周縁部を覆うとともに前記電解液を保液しうる絶縁帯を設けたことを特徴とする電気化学素子。
【請求項２】
前記絶縁帯は、セルロース系繊維からなることを特徴とする請求項１に記載の電気化学素子。
【請求項３】
前記絶縁帯は、１０μｍ以上１００μｍ以下の厚さを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気化学素子。
【請求項４】
前記絶縁帯は、前記電解液の質量比保液率が３００％以上５００％以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電気化学素子。
【請求項５】
電解液との接触により電気化学現象を呈する電極層を有する電極体を積層してなる積層体を含み当該積層体に前記電解液を含浸させた電気化学素子の製造方法であって、
前記積層体において前記電極体の周縁部を覆うとともに前記電解液を保液しうる絶縁帯を設ける工程を含むことを特徴とする電気化学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気化学素子およびその製造方法に関し、特に、歩留まりの向上を図るとともに、電解液が失われることによる劣化を抑止して、信頼性および耐久性を向上させた電気化学素子およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、積層された電極を固定した後、固定された電極をひとつの角型ケースに収納して構成した第１の電気二重層キャパシタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、一定数の正極体と負極体をこれらの間にセパレータを介在させて交互に積層したキャパシタ本体を、電解液に浸してポリエチレンなどの樹脂からなる絶縁フィルムで形成した袋体に納めて密封し、さらにこの袋体をアルミなどの金属の中間層を持つ積層フィルムからなる容器に納めた第２の電気二重層キャパシタが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２７４００４号公報（段落００３９）
【特許文献２】特開２００３−６８５９０号公報（段落００２０、００２２−００２４、００２７、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の第１の電気二重層キャパシタでは、積層された電極の端面がケースに触れてショートしたり、不純物が混入したりして、歩留まりの悪化や信頼性の低下を招く問題点があった。さらに、前記従来の第１の電気二重層キャパシタでは、積層された電極の周縁部から電解液が流出または蒸発して失われ、電極が周縁部から乾燥して劣化する問題点があり、耐久性の向上が課題となっていた。
【０００６】
また、前記従来の第２の電気二重層キャパシタでは、キャパシタ本体を袋体で密封していて、袋体は電解液を通さない。このため、内部にガスが発生すると、袋体とキャパシタ本体との間に間隙が生じ、この間隙に電解液が流出して電極が乾燥し、性能が劣化する問題点があった。さらに、前記第２の電気二重層キャパシタでは、容器がフィルム製であるため、用途や設置場所によっては別途堅牢な外装を用いなければ、耐久性や信頼性が損なわれることがある問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、歩留まりの向上を図るとともに、電解液が失われることによる劣化を抑止して、信頼性および耐久性を向上させた電気化学素子およびその製造方法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】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明による電気化学素子は、電解液との接触により電気化学現象を呈する電極層を有する電極体を積層してなる積層体を含み当該積層体に前記電解液を含浸させた電気化学素子であって、前記積層体において前記電極体の周縁部を覆うとともに前記電解液を保液しうる絶縁帯を設けたことを特徴とする。
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明による電気化学素子の製造方法は、電解液との接触により電気化学現象を呈する電極層を有する電極体を積層してなる積層体を含み当該積層体に前記電解液を含浸させた電気化学素子の製造方法であって、前記積層体において前記電極体の周縁部を覆うとともに前記電解液を保液しうる絶縁帯を設ける工程を含むことを特徴とする。
【００１０】
このように、積層体において電極体の周縁部を覆うとともに電解液を保液しうる絶縁帯を設けたため、ショートの発生が抑止されるとともに、不純物の混入、電解液の流出および蒸発が抑制される。
【発明の効果】
【００１１】
このような電気化学素子およびその製造方法によれば、歩留まりの向上を図ることができるとともに、電解液が失われることによる劣化を抑止して、信頼性および耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、電気化学素子が電気二重層キャパシタである場合について説明するが、これに限らず、例えば電解コンデンサや電池など、電解液などの液状の物質を用いる他の素子に本発明を応用することができる。
【００１３】
図１は、本実施形態の電気二重層キャパシタ１０に収納される積層体２０の構造を示す組立図である。
積層体２０は、交互に正または負の電荷を貯める複数の電極シート２と、各電極シート２の間に介在するセパレータ４と、隣接する電極シート２の各リード部２ｃ間を所定の間隔に保つシム５とを備えて構成されている。
【００１４】
電極シート２は、集電箔２ａと、この集電箔２ａの両面に形成される電極層２ｂとで構成された電極体である。電極層２ｂは、集電箔２ａの一辺部分を除いた略全面にわたって形成されている。電極シート２の一辺部分には、電極層２ｂが形成されず、電極層２ｂに貯める電荷の出入口となるリード部２ｃが形成されている。
【００１５】
集電箔２ａは、アルミニウム箔やステンレス鋼箔などの導電性を有する材料から成形する。
【００１６】
電極層２ｂは、後に含浸させることとなる電解液とともに電気二重層を形成する活性炭と、カーボンブラックなどの導電性物質と、これらを固着するための樹脂やゴムなどからなるバインダとを含んでいる。電極層２ｂは、これらの材料を溶媒に分散させた懸濁液を集電箔２ａに塗工して形成するが、これらの材料を混練したのち薄膜状に延伸したものを所定形状に裁断し、集電箔２ａに貼付して形成してもよい。
【００１７】
積層体２０は、正極となる電極シート２を、リード部２ｃが一方を向くように揃え、負極となる電極シート２を、リード２ｃ部が他方を向くように揃え、セパレータ４を介して交互に積層したものである。すなわち、正極側の電極シート２、セパレータ４、負極側の電極シート２、セパレータ４、…、正極側の電極シート２、セパレータ４、負極側の電極シート２の順に積み重ねる。
【００１８】
なお、本説明において、「正極」および「負極」とは、「正極」が正電荷を帯びたとき「負極」が負電荷を帯び、「負極」が正電荷を帯びたとき「正極」が負電荷を帯びる、ということを意味している。したがって、「正極」または「負極」が特定の電荷を常に帯びることを意味しない。
【００１９】
セパレータ４は、隣り合う異極の電極シート２の電極層２ｂを絶縁するとともに、電解液を保液する機能を有する。このセパレータ４は、電極シート２の電極層２ｂをカバーする程度の寸法であることが好ましい。セパレータ４の中央部には、電解液注入用の貫通孔４ｄが形成されている。
【００２０】
シム５は、リード部２ｃを略並行に保持するように挿入される部材である。積層体２０において、正極となる電極シート２はリード部２ｃが一方を向くように揃えられ、負極となる電極シート２はリード２ｃ部が他方を向くように揃えられている。このため、リード部２ｃ間に挿入されるシム５は、集電箔２ａ×１枚分と、電極層２ｂ×４層分と、セパレータ４×２枚分とを加算した厚さを有し、また、同極同士を導通してよいため、アルミニウムなどの導電性材料製でよい。積層体２０の端部に位置し、異極間に介在することとなるシム５は、樹脂やセラミックなどの絶縁性材料製である。
【００２１】
図２は、Ｌ形リードプレート３の構造を示す組立図である。
図２（ａ）は、負極側のＬ形リードプレート３を示し、図２（ｂ）は、正極側のＬ形リードプレート３を示すが、いずれも同じ構造でよい。
【００２２】
Ｌ形リードプレート３は、例えばアルミニウム板など、導電性を有し、集電箔２ａとの溶接性が良好な薄板を、略Ｌ字形に加工したものである。Ｌ字形の一辺は、正極側または負極側のいずれかに属する複数の電極シート２のリード部２ｃを通して電荷を集め、または分配するための集電壁３１であり、他辺は、積層体２０を積層方向に圧接するための保持壁３２である。保持壁３２の内側（後に、電極シート２と接する側）には、ポリイミドなどの絶縁性物質からなる絶縁膜３２ｃが設けられている。また、保持壁３２には、貫通孔３２ｄが穿設されている。
【００２３】
Ｌ形リードプレート３にはさらに、外部との電荷の出入口となる端子接続プラグ６が設けられている。端子接続プラグ６は、保持壁３２の貫通孔３２ｄを通し、Ｌ形リードプレート３の保持壁３２を挟んで、雄型プラグ６１と雌型プラグ６２とを螺合させて形成される。なお、端子接続プラグ６には、電解液の注入孔が設けられている。
【００２４】
図３は、電極シート組立体２１の構造を示す組立図である。
電極シート組立体２１は、Ｌ形リードプレート３の保持壁３２が、積層体２０を積層方向の両側から圧接するように組み付けたものである。この際、正極側のＬ形リードプレート３の集電壁３１が、正極側の電極シート２のリード部２ｃに接するようにし、負極側のＬ形リードプレート３の集電壁３１が、負極側の電極シート２のリード部２ｃに接するようにする。
【００２５】
組み付けた後、孔２ｆ、５ｆ、３２ｆに、シャフト（図示せず）を貫通させて、両端をかしめ、電極シート組立体２１を固着する。シャフトは、例えば樹脂など、絶縁性の材料からなる棒である。そして、Ｌ形リードプレート３の集電壁３１が、電極シート２のリード部２ｃと接触する部分を、ＹＡＧレーザなどにより隅肉溶接する。これにより、電極シート２とＬ形リードプレート３とが確実に導通するようになる。なお、組みつけた状態で溶接を行えば、シャフトがなくても、電極シート組立体２１は、所定形状に保持される。
【００２６】
Ｌ形リードプレート３の代わりに、Ｌ形リードプレート３から集電壁３１を除いた形状の平形リードプレートを用いてもよい。この場合、ＹＡＧレーザなどにより、積層体２０のリード部２ｃと、シム５と、保持壁３２とを線状に溶接し、導通させる。なお、この場合も、組みつけた状態で溶接を行えば、シャフトがなくても、電極シート組立体２１は、所定形状に保持される。
【００２７】
図４は、電極シート組立体２１および絶縁帯２２を示す斜視図である。図４（ａ）は、組み付けた状態の電極シート組立体２１を示し、図４（ｂ）はこの電極シート組立体２１に巻回させる絶縁帯２２を示す。
【００２８】
絶縁帯２２は、後の工程においてケーシング１に挿入する際に、積層体２０を保護するのに充分な強度を有する。また、絶縁帯２２は、電解液を充分に保持し、また、電解液に対して自身が溶解せず、電解液へ溶出する成分を含まない材質からなる。例えば、電解コンデンサのセパレータ用または電気二重層キャパシタのセパレータ用として供給されている絶縁紙、具体的には、ニッポン高度紙工業株式会社製の絶縁紙ＰＥ４−１５（厚さ１５μｍ、中心密度域０．７５〜０．８５ｇ／ｃｍ3）などを使用する。
【００２９】
絶縁帯２２の材質として、入手が容易でありコストを低減できる観点から、木材クラフト系（セルロース系）の絶縁紙を例示したが、非木材繊維系の絶縁紙も使用できる。また、例えば樹脂膜など、絶縁性があり電解液の保持性がある非繊維系材質を使用してもよい。
【００３０】
積層体２０を保護する観点および製造時の破損を抑止する観点からは、絶縁帯２２の厚さは大きいほうが好ましい。その反面、厚さを増すに従って電解液の保液量が増し、製造した電気二重層キャパシタ１０の質量が増加してしまう。また、絶縁帯２２の厚さが所定値を超えると、従前のケーシング１に収納できなくなる。したがって、絶縁帯２２の厚さは、例えば１０μｍ以上１００μｍ以下とする。
【００３１】
電気二重層キャパシタ１０の劣化を抑止する観点からは、絶縁帯２２の保液率（絶縁帯２２が保持しうる電解液の質量の、絶縁帯２２自身の乾燥質量に対する比率）は高いことが望ましい。しかし、高保液性であるほど保液のための空間が多いため、ピンホールが増加し、ショート耐性が低下する傾向がある。
【００３２】
本願発明者が鋭意研究した結果、次のことが判明した。すなわち、保液率の異なる絶縁帯２２を用いた電気二重層キャパシタ１０に、同一条件で電圧を印加した後、劣化を比較した。その結果、保液率が３００％以上５００％以下の絶縁帯を用いたものが、最も劣化が少ないことが分かった。また、用いる絶縁帯２２の保液率が３００％より下がるに従って劣化が大きくなり、また、用いる絶縁帯２２の保液率が５００％より上がるに従って、劣化が大きくなることが分かった。
【００３３】
さらに、保液率が５００％以下の絶縁帯２２を用いたとき、ケーシング１に封入したときのショート発生率は０であったが、用いる絶縁帯２２の保液率が５００％を超えると、急激にショート発生率が上昇することが分かった。これらの結果によれば、絶縁帯２２には、保液率が３００％以上５００％以下の材質を用いるのが好適であり、例えば３００％または４８０％の材料を用いる。
【００３４】
絶縁帯２２の材質として、電解コンデンサのセパレータ用または電気二重層キャパシタのセパレータ用として供給されている絶縁紙を例示したが、これらの用途には一般的に、高水準の絶縁破壊特性、耐圧性、低ＥＳＲ（等価直列抵抗）性が要求される。しかし、絶縁帯２２の材質は、これらを高水準で満たさなくてよく、電極シート２とケーシング１とを絶縁するのに充分な絶縁性を有すればよい。また、以後の工程において加温工程が含まれる場合には、これに耐える耐熱性（例えば、１００℃）を有する材質製とする。
【００３５】
絶縁帯２２は矩形状であり、幅は、積層体２０の電極シート２の積層方向の高さをカバーする大きさであり、長さは、電極シート組立体２１において電極シート２の周縁部が露出した面（断層面）を覆うように一周して若干（例えば、５ｍｍ）オーバラップする大きさである。
【００３６】
図５は、電極シート組立体２１に絶縁帯２２を巻回する工程を示す説明図である。
図５に示すように、絶縁帯２２は、Ｌ形リードプレート３の集電壁３１のおおよそ中央部から巻き始め、電極シート２の周縁部が露出しないように巻き、巻き始め部分と巻き終わり部分とを多少オーバラップさせて巻き終わる。絶縁帯２２の巻き終わり部分は、Ｌ形リードプレート３とともに、固定テープ２３で固定する。
【００３７】
必要に応じ、絶縁帯２２は、電極シート組立体２１の外周の２倍以上の長さとし、電極シート組立体２１に複数回巻回させて、同様に固定してもよい。
【００３８】
固定テープ２３は、可撓性の膜状基材に粘着剤を塗布した粘着テープであり、電解液に侵されず、電解液に溶出する成分を含まない材質からなる。また、以後の工程において加温工程が含まれる場合には、これに耐える耐熱性（例えば、１００℃）を有するものとする。具体的には、カプトン（登録商標）などの薄型ポリイミドフィルムにシリコーン系粘着剤を塗布した、米国３Ｍ（登録商標）社製のScotch（登録商標）Ｎｏ．５４３４などを使用する。
【００３９】
このように絶縁帯２２を巻回したため、積層体２０からガスが発生しても、発生したガスは積層体２０と絶縁帯２２との間に溜まらず、ケーシング１の間隙へ放出される。こうして、ガスの発生にかかわらず、積層体２０と絶縁帯２２との密着性が保たれる。
【００４０】
図６は、ケーシング１を構成する筒体１１および蓋体１２を示す斜視図である。
図６に示す筒体１１の裾部と蓋体１２の周縁部とを巻き締めし、筒体１１の一方の開口部を閉鎖することにより、ケーシング１の一部を形成する。
【００４１】
筒体１１は、例えばアルミニウムなど、充分な強度を有する材料を筒状に成形したものであり、絶縁帯２２を巻回させた電極シート組立体２１を挿入しうる内形を有する。筒体１１の両端の裾部は、蓋体１２と巻き締め加工を行うための巻きしろ分の余裕がとってある。
【００４２】
実用上は、電極シート組立体２１に巻回する絶縁帯２２の厚さは充分に薄く、絶縁帯２２は、電極シート組立体２１と筒体１１とにあった若干の間隙内に充分収まる。このため、筒体１１および蓋体１２として従前のものを使用し、ケーシング１を従前の設備および工程で形成することができる。
【００４３】
蓋体１２は、例えばアルミニウムなど、充分な強度を有する材料を、筒体１１の開口部の形状より若干大きく成形したものである。すなわち、蓋体１２の周縁部には、筒体１１と巻き締めするための巻きしろ分の余裕がとってある。さらに、蓋体１２には、貫通孔１２ｄが穿設され、貫通孔１２ｄの周囲は、樹脂などによって絶縁される。
【００４４】
図７は、絶縁帯２２を巻回させた電極シート組立体２１をケーシング１に封入する工程を示す組立図である。
図７に示すように、巻き締め加工した筒体１１および蓋体１２の内部空間へ、絶縁帯２２を巻回した電極シート組立体２１を挿入する。そして、筒体１１の開口部に蓋体１２を巻き締め加工し、絶縁帯２２を巻回させた電極シート組立体２１を封入するとともに、ケーシング１を形成する。
【００４５】
このように形成したケーシング１の代わりに、特開２００２−３４３３１０号公報記載の、ＤＩ缶（Drawing and Ironing can）などからなるケース本体と蓋材との間に絶縁体を挟んで巻き締めしたケースを用いてもよい。
【００４６】
図８は、電気二重層キャパシタ１０の外観を示す斜視図である。
前記したようにケーシング１を形成した後、例えば１００℃に加温しながら真空引きして、内部に収容された積層体２０および絶縁帯２２を乾燥する。そして、一方の端子接続プラグ６の注入孔から吸引を行いながら、他方の端子接続プラグ６の注入孔から電解液を圧入して積層体２０および絶縁帯２２に含浸させ、両方の端子接続プラグ６の注入孔を樹脂などで封止することにより、電気二重層キャパシタ１０が完成する。
【００４７】
本実施形態の電気二重層キャパシタ１０によれば、次の効果が得られる。
（１）絶縁帯２２が所定の強度と絶縁性とを有し、この絶縁帯２２によって、電極シート組立体２１において電極シート２が露出している部位が覆われるため、電極シート２とケーシング１とが触れてショートすることが防止される。
（２）絶縁帯２２によって、電極シート組立体２１において電極シート２が露出している部位が覆われるため、製造時に電極層２ｂへ異物や不純物が混入することが防止され、歩留まりが向上する。
（３）絶縁帯２２が保液性を有し、この絶縁帯２２によって、電極シート組立体２１において電極シート２が露出している部位が覆われるため、電極シート２の周縁部から電解液が流出したり蒸発したりすることにより電極層２ｂから電解液が失われることが抑止される。
【実施例１】
【００４８】
次に、本発明の効果を確認した実施例について説明する。前記実施形態の絶縁帯２２を用いた実施例と、前記実施形態の絶縁帯２２の代わりに保液機能を有しない樹脂フィルムを用いた比較例１と、絶縁帯２２および樹脂フィルムのいずれも用いない比較例２とで、ケーシング１に封入した際のショート発生率および電圧印加による劣化を比較した。
【００４９】
（共通条件）
アルミニウム箔からなる集電箔に、活性炭を含有する電極層を塗工により形成し、電極シートを作成した。この電極シートを積層して積層体を形成し、アルミニウム製のケーシングに挿入して封止した。そして、７２時間、真空下で１６０℃を保って乾燥処理を行い、電解液を注入した。電解液は、トリエチルメチルアンモニウム・テトラフルオロボーレート／プロピレンカーボネート（ＴＥＭＡ・ＢＦ4／ＰＣ）を使用した。
【００５０】
（実施例）
実施例は、本発明の実施形態に基づくものであり、積層体に絶縁帯を巻回した後、ケーシングに封入してある。具体的には、絶縁帯は、ニッポン高度紙工業株式会社製の品番ＰＥ４−１５（中心厚さ域：１５μｍ、中心密度域０．７５〜０．８５ｇ／ｃｍ3）製である。
（比較例１）
比較例１は、実施例の絶縁帯の代わりに、樹脂フィルムを巻回したものである。樹脂フィルムは、ポリイミド製であり、具体的には、厚さ５０μｍのカプトン（登録商標）を用いた。
（比較例２）
比較例２は、実施例の絶縁帯および比較例１の樹脂フィルムのいずれも用いなかったものである。
【００５１】
このようにして実施例、比較例１および比較例２の電気二重層キャパシタを製造し、同一条件で比較試験を行った。
【００５２】
図９は、ケーシング封入時のショート発生率の表を示す図である。
図９の表に示すように、比較例２ではショート発生率が４％であったのに対し、実施例および比較例１では、ショート発生率が０％であった。したがって、ケーシングに積層体を挿入する前に、積層体に絶縁帯または樹脂フィルムを巻回しておくことは、ショートによる不良発生を抑止する効果があることが分かった。
【００５３】
図１０は、電圧を印加した電気二重層キャパシタの抵抗値の経時変化を示すグラフである。
比較試験では、実施例、比較例１、比較例２の電気二重層キャパシタに、４５℃環境下で、２．５Ｖの電圧を連続して印加し、抵抗値を測定した。抵抗値は、実験開始時の値を１００％とした比率で表してある。
【００５４】
図１０のグラフに示すように、電圧印加時間の経過に従って、実施例、比較例１および比較例２のいずれも抵抗値が上昇し、劣化してゆくことが分かった。しかし、いずれの時刻でも、実施例および比較例１の抵抗値の経時的な上昇は、比較例２の抵抗値の経時的な上昇より少ない。したがって、ケーシングに積層体を挿入する前に、積層体に絶縁帯または樹脂フィルムを巻回しておくことは、使用に伴う抵抗値の経時的な上昇を抑制するのに効果があることが分かった。
【００５５】
さらに、いずれの時刻でも、実施例の抵抗値の経時的な上昇は、比較例１の抵抗値の経時的な上昇より少ない。したがって、電気二重層キャパシタの使用に伴う抵抗値の経時的な上昇を抑制するには、積層体に樹脂フィルムを巻回するよりも、保液性のある絶縁帯を用いたほうが、顕著な効果が得られることが分かった。
【００５６】
図１１は、電圧を印加した電気二重層キャパシタの容量値の経時変化を示すグラフである。
この比較試験では、実施例、比較例１、比較例２の電気二重層キャパシタに、４５℃環境下で、２．５Ｖの電圧を連続して印加し、容量値を測定した。容量値は、実験開始時の値を１００％とした比率で表してある。
図１１のグラフに示すように、電圧印加時間の経過に従って、実施例、比較例１および比較例２のいずれも容量値が低下し、劣化してゆくことが分かった。しかし、いずれの時刻でも、実施例および比較例１の容量値の経時的な低下は、比較例２の容量値の経時的な低下より少ない。したがって、ケーシングに積層体を挿入する前に、積層体に絶縁帯または樹脂フィルムを巻回しておくことは、使用に伴う容量値の経時的な低下を抑制するのに効果があることが分かった。
【００５７】
さらに、実施例の容量値の低下は、比較例１の容量値の低下より少ない。したがって、電気二重層キャパシタの使用に伴う容量値の低下を抑制するには、積層体に樹脂フィルムを巻回するのと比較すると、保液性のある絶縁帯を用いたほうが、顕著な効果が得られることが分かった。
【００５８】
これらの比較試験によって、次の効果が確認された。
（１）樹脂フィルムや絶縁帯などの保護効果のあるものを積層体に巻回してから、ケーシングに挿入・封止することは、ショート不良の発生の抑止に効果がある。
（２）樹脂フィルムまたは絶縁帯を積層体に巻回してから、ケーシングに挿入・封止することは、電気二重層キャパシタの劣化、すなわち、抵抗値の上昇や容量値の低下の抑制に効果がある。殊に、保液性のない樹脂フィルムを用いるのと比較すると、保液性のある絶縁帯を用いたほうが顕著な効果がある。
【実施例２】
【００５９】
さらに、本発明の効果を確認した別の実施例について説明する。この比較試験では、前記した実施例１と同様の工程により製造した電気二重層キャパシタ１０を用い、ただし、絶縁帯２２として保液率の異なるものを用いて、保液率の違いによるケーシング１への封入に際するショート発生率の相違と、保液率の違いによる劣化の相違とを求めた。
【００６０】
図１２は、絶縁帯の保液率とショート発生率との関係、および、絶縁帯の保液率と抵抗値との関係を示すグラフである。
まず、保液率の相違する絶縁帯を用いた複数の電気二重層キャパシタにおけるショート発生率を測定した。
【００６１】
図１２のグラフに示すように、保液率が５００％以下の絶縁帯を用いた電気二重層キャパシタでは、ケーシング封入に際するショート発生率は０％であったが、保液率が５００％を超える絶縁帯では、保液率が５００％より上昇するに従い、急激にショート発生率が上昇した。したがって、保液率が５００％以下の材質からなる絶縁帯を用いれば、積層体をケーシングへ封入する際のショートを実質的に防止できることが分かった。
【００６２】
つぎに、これらの電気二重層キャパシタに、４５℃環境下で、２．５Ｖの電圧を１０００時間、連続して印加し、抵抗値を測定した。抵抗値は、電圧印加開始時の値を１００％とした比率で表してある。
【００６３】
図１２のグラフに示すように、測定の結果、保液率が３００％以上５００％以下の絶縁帯を用いた電気二重層キャパシタが、最も抵抗の上昇が低かった。また、用いる絶縁帯２２の保液率が３００％より下がるに従って、抵抗の上昇が大きくなり、また、用いる絶縁帯２２の保液率が５００％より上がるに従って、抵抗の上昇が大きくなった。したがって、電気二重層キャパシタに用いる絶縁帯の保液率を３００％以上５００％以下にすれば、使用に伴う劣化を最小限に抑止できることが分かった。
【００６４】
これらの比較試験によって、次の効果が確認された。
（１）保液率が５００％以下の材質からなる絶縁帯を用いれば、電気二重層キャパシタの製造に伴うショート発生を実質的に防止できる。
（２）保液率が３００％以上５００％以下の材質からなる絶縁帯を用いれば、電気二重層キャパシタの使用に伴う劣化を最も効果的に抑止できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施形態の電気二重層キャパシタに収納される積層体の構造を示す組立図である。
【図２】Ｌ形リードプレートの構造を示す組立図である。
【図３】電極シート組立体の構造を示す組立図である。
【図４】電極シート組立体および絶縁帯を示す斜視図である。
【図５】電極シート組立体に絶縁帯を巻回する工程を示す説明図である。
【図６】ケーシングを構成する筒体および蓋体を示す斜視図である。
【図７】絶縁帯を巻回させた電極シート組立体をケーシングに封入する工程を示す組立図である。
【図８】電気二重層キャパシタ１０の外観を示す斜視図である。
【図９】ケーシング封入時のショート発生率の表を示す図である。
【図１０】電圧を印加した電気二重層キャパシタの抵抗値の経時変化を示すグラフである。
【図１１】電圧を印加した電気二重層キャパシタの容量値の経時変化を示すグラフである。
【図１２】絶縁帯の保液率とショート発生率との関係、および、絶縁帯の保液率と抵抗値との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６６】
１      ケーシング
２      電極シート
２ａ    集電箔
２ｂ    電極層
２ｃ    リード部
３      Ｌ形リードプレート
４      セパレータ
５      シム
６      端子接続プラグ
１０    電気二重層キャパシタ
２０    積層体
２１    電極シート組立体
２２    絶縁帯
２３    固定テープ
【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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