(57)【要約】【課題】コイン型電気化学素子の上蓋と下蓋への陰極及び陽極リード端子の取り付けを精度良く確実に行え、かつ、プリント基板の実装面積を最小限にすることができ、信頼性に優れたコイン型電気化学素子を提供することを目的とするものである。【解決手段】下蓋２１及び上蓋２０の外表面に略三角形状を有した陽極及び陰極リード端子１２，１３を接続し、上蓋２０に接続された陰極リード端子１３の側面に一部切り欠き部を設けたコイン型電気化学素子を用いることにより、プリント基板の実装面積を最小限にすることができるので、小さいサイズのコイン型電気化学素子でも精度よく高密度実装が可能となり、信頼性に優れたコイン型電気化学素子を提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極が絶縁性のセパレータを介して対面するように配置された素子と、この素子に電解液を含浸して収納した下蓋（陽極側）と、前記下蓋の開口部を絶縁性のリングパッキングを介して密封する上蓋（陰極側）と、前記下蓋と上蓋に接続された陽極及び陰極リード端子とからなり、前記陽極及び陰極リード端子の外表面が略三角形状を有し、かつ前記上蓋に接続された陰極リード端子の側面に一部切り欠き部を設けたことを特徴とするコイン型電気化学素子。
【請求項２】
前記陰極リード端子がコの字形状をし、プリント基板と実装する部分に切り欠きを施したことを特徴とする請求項１に記載のコイン型電気化学素子。
【請求項３】
前記上蓋及び下蓋を構成する材質がステンレス材からなり、前記上蓋及び下蓋のステンレス材に含まれるＮｉとＣｒ及びＭｏが上蓋よりも多く含まれることを特徴とする請求項１または２に記載のコイン型電気化学素子。
【請求項４】
前記上蓋及び下蓋のステンレス材に含まれるＭｏを５〜１０重量％とし、Ｃｒ：２０〜３０重量％、Ｎｉ：２０〜４０重量％を含むものを特徴とする請求項１または２に記載のコイン型電気化学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンデンサや電池等の電気化学素子の中で、特に面実装用に用いられる外部リード端子を有したコイン型電気化学素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のコイン型電気化学素子には、電気二重層コンデンサやボタン電池等がある。図３は、面実装に用いる電気二重層コンデンサ３１の構成を示す一部切欠側面図である。同図に示すように、活性炭電極からなる陽極側の分極性電極３４と、陰極側の分極性電極３５とをセパレータ３６を介して対向配置し、その陽極側の分極性電極３４には陽極集電体３７を設け、かつ陰極側の分極性電極３５には陰極集電体３８を設け、下蓋４１と上蓋４０は、その周縁部に絶縁性のリングパッキング４２を介在させて密閉されるように接合され、容器内は非水性の電解液３９が、前記一対の分極性電極３４，３５及びセパレータ３６に充足するように充填されている。次に上蓋４０に陰極リード端子３３を、下蓋４１には陽極リード端子３２がそれぞれ溶接接続されており、陰極リード端子３３のプリント基板に実装する脚４３が陽極リード端子３２と対向するように折り曲げられている。
【０００３】
また、ボタン電池においても、正極と負極の間にセパレータを介した電極が２つ合わせの金属容器内に収容されており、その外観構造は前記電気二重層コンデンサと同じような構成を有している。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００４−１６５５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら前記電気二重層コンデンサにおいて、下蓋と陰極リード端子間の接触をさけるために、その間が広く開いている。また陽極リード端子と陰極リード端子の脚は対向しているので、プリント基板の実装面積を広く取らざるを得えなかった。
【０００６】
また、前記コイン型電気二重層コンデンサの下蓋及び上蓋に用いられる材質は、アルミニウムやステンレス銅、又は内面にアルミニウム層を有するオーステナイト・フェライト二相ステンレス銅等が使用されてきたが、これらの金属では、２．８Ｖ程度の高電圧充電を行うと下蓋側で孔食等の腐食が発生し、信頼性のあるコイン型電気化学素子が得られないという問題点があった。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決し、コイン型電気化学素子の上蓋と下蓋への陰極及び陽極リード端子の取り付けを精度良く確実に行え、かつ、プリント基板の実装面積を最小限にすることができ、信頼性に優れたコイン型電気化学素子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために本発明は、特に、下蓋（陽極部）及び上蓋（陰極部）の外表面に略三角形状を有し、かつ上蓋に接続された陰極リード端子の側面に一部切り欠き部を設けたコイン型電気化学素子である。
【０００９】
また、陰極リード端子がコの字形状をし、かつ、陰極リード端子のプリント基板と実装する部分に切り欠きを施したコイン型電気化学素子である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、陽極及び陰極リード端子の外表面が略三角形状を有し、かつ上蓋に接続された陰極リード端子の側面に一部切り欠き部を設け、陰極リードをコの字形状にすることにより、下蓋の側面と陰極リード端子間の接触をさけることができるため、プリント基板への実装面積を最小限にすることができるので、高密度実装も可能となる。また、陽極リード端子及び陰極リード端子間のピッチを小さくすることができる。
【００１１】
また、陰極リード端子のプリント基板と実装する部分に切り欠きを設けたことにより、ハンダフィレットができないため、コイン型電気化学素子本体と陰極端子がショートしないという効果を有する。
【００１２】
また、前記下蓋及び上蓋を構成する材質がステンレス材に含まれるＮｉとＣｒおよびＭｏが上蓋よりも多く含まれることにより、コイン型電気化学素子における２．８Ｖを越えるような高電圧の充電環境においても十分な耐食性を有するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態について詳細を説明する。
【００１４】
図１は、面実装用のコイン型電気化学素子の構成を示す一部切欠側面図である。同図において、コイン型電気化学素子１１は、活性炭電極からなる陽極側の分極性電極１４と、活性炭電極からなる陰極側の分極性電極１５とをセパレータ１６を介して対向配置し、その陽極側の分極性電極１４には陽極集電体１７を設け、かつ陰極側の分極性電極１５には陰極集電体１８を設ける。その後、平均粒径５μｍの石油のコークス系活性炭粉末と導電性付与剤として平均粒径０．０５μｍのカーボンブラック、カルボキシメチルセルロースを溶解した水溶性バインダー溶液（濃度：５０％）を１０：２：１の重量比に混合して混練機で充分に混練し、この混練品をペレットに成形した後、このペレットを１００℃の大気中で１時間乾燥し、次に、このペレット２枚の間にセパレータを介在させて一対の分極性電極を得て、プロピレンカーボネート：７５重量％、ＥＭＩＢＦ4：２０重量％、４エチルアルモニウム４フッ化ホウ素：５重量％の電解液１９を、前記一対の分極性電極１４，１５およびセパレータ１６に含浸させ、これらを上蓋２０と下蓋２１で構成される収納空間部に収納する。
【００１５】
上記上蓋２０はＳＵＳ３０４のステンレス材からなり、下蓋２１はＳＵＳ３０４のステンレス材に含まれるＮｉは８．２９重量％、Ｃｒは１８．１２重量％、Ｍｏは０．１９重量％からなるものを用いている。
【００１６】
次に、上蓋２０の外周部に形成した折り曲げ部２３と下蓋２１の外周部との間に電気絶縁性を有するリングパッキング２２を配置して下蓋２１の外周部の先端部２４をカーリングすることにより、リングパッキング２２で上蓋２０の折り曲げ部２３を外側から包み込んで一対の分極性電極１４，１５を収納している収納空間部の気密封口を行うようにしてコイン型電気化学素子を作製した。
【００１７】
次に、下蓋２１の表面と、上蓋２０の表面に略三角形状をした厚さ０．１０ｍｍの陽極及び陰極リード端子１２，１３がそれぞれ溶接される。
【００１８】
また、前記陰極リード端子１３は陽極リード端子１２と平行に取り付けられ、陰極リード端子１３はコの字形状になるように折り曲げ、陽極リード端子と実装面の接続部が同一方向になるように配置される。このとき陰極リード端子１３の側面部には切り欠き部が設けられているので、下蓋２１の側面に近づけることができ、全体の寸法を小さくすることができる。なお、陰極リード端子１３の側面部とした蓋２１の側面は１．０〜１．５ｍｍの隙間があるのが好ましい。
【００１９】
以上のような構成において、前記陽極リード端子１２及び陰極リード端子１３の形状を略三角形状を有し、かつ前記上蓋２０に接続された陰極リード端子１３の側面に一部切り欠き部を設けたことにより、面実装用のコイン型電気化学素子１１の下蓋２１が陰極リード端子１３と接触することなく確実に接続することができ、また、プリント基板の実装面積を最小限にすることができる。
【００２０】
また、下蓋２１の材質が上蓋２０と異なる材質を使用していることにより、３．３Ｖの高電圧充電を行っても腐食することがないので、信頼性に優れた製品を得ることができる。
【００２１】
なお、本実施の形態ではコイン型電気化学素子について説明をしたが、ボタン電池等にも用いることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、特に面実装用に用いられる外部リード端子を有したコイン型電気化学素子に関するもので、この方法によりプリント基板への実装面を最小限にできるため、携帯電話やデジタルカメラなど電源のバックアップや補助用電源としての回路部の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施の形態における面実装用のコイン型電気化学素子の構成を示す一部切欠側面図
【図２】本発明の一実施の形態における面実装用のコイン型電気化学素子の構成を示す斜視図
【図３】従来の面実装用のコイン型電気二重層コンデンサの構成を示す一部切欠側面図
【符号の説明】
【００２４】
１１  コイン型電気化学素子
１２  陽極リード端子
１３  陰極リード端子
１４，１５  分極性電極
１６  セパレータ
１７，１８  集電体
１９  電解液
２０  上蓋
２１  下蓋
２２  リングパッキング
２３  折り曲げ部
２４  先端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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