(57)【要約】【課題】追加の構造物を必要とすることなく表面実装が可能で、内部の電解液が外部に抜け出るのを防止することができるチップ型電気二重層キャパシタ及びその製造方法を提供する。【解決手段】チップ型電気二重層キャパシタは、上面が開いた内部空間１８０を備え、内部空間１８０の底面に露出した部分と外部に露出した部分とが互いに接続された構成の外部端子１２０を備えた下部ケース１１０ａと、下部ケース１１０ａの内部空間１８０に配置され、外部端子１２０の内部空間１８０の底面に露出した部分と電気的に接続された電気二重層キャパシタセル１６０と、内部空間１８０を覆うように下部ケース１１０ａ上に取り付けられた上部キャップ１１０ｂとを含んでいる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開いた内部空間を備え、該内部空間の底面に露出した部分と外部に露出した部分とが互いに接続された構成の外部端子を備えた下部ケースと、
前記下部ケースの前記内部空間に配置され、前記外部端子の前記内部空間の底面に露出した部分と電気的に接続された電気二重層キャパシタセルと、
前記内部空間を覆うように前記下部ケース上に取り付けられた上部キャップと、
を含むチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項２】
前記外部端子は、
前記下部ケースの前記内部空間の底面の両側縁部にその一面が露出した第１の端子部と、
前記下部ケースの外側底面の両側縁部と該側縁部に接続する外側側面に一面が露出されるように、前記下部ケースの外側底面及び外側側面に沿って折り曲がって延びる第２の端子部と、
前記下部ケースの外側底面に露出した前記第２の端子部の終端から上方に前記下部ケースを貫通して垂直に延び前記第１の端子部の一側終端と接続されている第３の端子部と、
を含む請求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項３】
前記第１、第２及び第３の端子部は、互いに一体に接続されている請求項２に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項４】
前記第１及び第２の端子部の露出された面と反対側の面が、前記下部ケースによって覆われている請求項２に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項５】
前記第３の端子部の一部に設けられ、内部に絶縁性樹脂が充填されている貫通溝をさらに含む請求項２に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項６】
前記下部ケースは、前記外部端子と絶縁性樹脂とを一体に成形したものである請求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項７】
前記下部ケースと前記上部キャップとは、溶接または超音波融着によって結合されている請求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項８】
前記電気二重層キャパシタセルは、第１及び第２の集電体と、前記第１及び第２の集電体と各々接続されている第１及び第２の電極と、該第１及び第２の電極の間に形成されているイオン透過性分離膜とを含む請求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項９】
前記外部端子と前記電気二重層キャパシタセルとは、溶接または超音波融着によって接続されている詰求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項１０】
前記電気二重層キャパシタセルとして、２つ以上の第１及び第２の集電体と、第１及び第２の電極と、分離膜とが連続して積層されている請求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項１１】
前記電気二重層キャパシタセルは、第１及び第２の電極が巻かれた構造を有する請求項１に記載のチップ型電気二重層キャパシタ。
【請求項１２】
絶縁性樹脂と外部端子とを一体にして、上面が開いた内部空間を有する下部ケースを成形するステップであって、前記外部端子が前記内部空間の底面に露出した部分と前記下部ケースの外部に露出した部分とが互いに接続された構成となるように前記下部ケースを成形するステップと、
前記下部ケースの前記内部空間の底面に露出した前記外部端子の部分と電気的に接続されるように、前記内部空間に電気二重層キャパシタセルを実装するステップと、
前記内部空間を覆うように前記下部ケース上に上部キャップを取り付けるステップと、
を含むチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１３】
前記下部ケースを成形する前記ステップで、
前記外部端子は、前記下部ケースの前記内部空間の底面の両側縁部に一面が露出された第１の端子部と、前記下部ケースの外側底面の両側縁部と該縁部に接続されている外側側面に一面が露出されるように前記下部ケースの外側底面及び外側側面に沿って折り曲がって延びている第２の端子部と、前記下部ケースの外側底面に露出した前記第２の端子部の終端から上方に前記下部ケースを貫通して垂直に延び前記第１の端子部の一側終端と接続されている第３の端子部とを含む請求項１２に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１４】
前記第１、第２及び第３の端子部は、互いに一体に接続されている請求項１３に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１５】
前記第１及び第２の端子部の露出された面と反対側の面は、前記下部ケースによって覆われている請求項１３に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１６】
前記第３の端子部の一部には、内部に前記絶縁性樹脂が充填される貫通溝が設けられている請求項１３に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１７】
前記下部ケースの成形は、インサート射出成形によって行われる請求項１２に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１８】
前記電気二重層キャパシタセルを実装する前記ステップで、
前記外部端子と前記電気二重層キャパシタセルとの接続は、溶接または超音波融着によって行われる請求項１２に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項１９】
前記電気二重層キャパシタセルを実装する前記ステップの後、
前記下部ケースの前記内部空間に電解液を充填するステップをさらに含む請求項１２に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【請求項２０】
前記下部ケース上に前記上部キャップを取り付ける前記ステップで、
前記下部ケースと前記上部キャップとの取り付けは、溶接または超音波融着によって行われる請求項１２に記載のチップ型電気二重層キャパシタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ型電気二重層キャパシタ及びその製造方法に関するもので、より詳細には、表面実装を適用するのに適したチップ型電気二重層キャパシタ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報通信機器のような各種電子製品において、安定的なエネルギーの供給は、重要な要素になっている。一般に、このような機能はキャパシタ（Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）により実現されている。即ち、キャパシタは、情報通信機器及び各種電子製品の回路において電気を集めて送り出すことによって、回路内の電気の流れを安定化させる働きを果たしている。一般的なキャパシタは、充放電時間が非常に短く且つ寿命が長く、出力密度は高いがエネルギー密度が小さく、エネルギー蓄積装置としての使用に制限がある。
【０００３】
このような限界を克服するために、最近は、充放電時間が短く且つ出力密度の高い電気二重層キャパシタのような新たな範疇のキャパシタが開発されており、二次電池と共に次世代エネルギー装置として脚光を浴びている。
【０００４】
電気二重層キャパシタ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｌａｙｅｒ  Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）は、極性の異なる一対の電荷層（電極層）を用いるエネルギー蓄積装置であって、継続的な充放電が可能で、一般的な他のキャパシタに比べてエネルギー効率及び出力が高く、耐久性及び安定性に優れているという長所を有している。これにより、最近、大電流で充放電できる電気二重層キャパシタが携帯電話用補助電源、電気自動車用補助電源、太陽電池用補助電源などのように、充放電頻度の高い蓄電装置として有望視されている。
【０００５】
電気二重層キャパシタの基本的な構造は、多孔性電極のように表面積が相対的に大きい電極（ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）、電解質（ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）、集電体（ｃｕｒｒｅｎｔ  ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ）、分離膜（ｓｅｐａｒａｔｏｒ）から成っており、単位セルの電極の両端に数ボルトの電圧を加えると、電解液内のイオンが電場に沿って移動して電極表面に吸着する電気化学的メカニズムを作動原理としている。
【０００６】
このような電気二重層キャパシタを回路基板に表面実装（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ＳＭＴ）するための一般的な方法は、電気二重層キャパシタの上下にブラケット（ｂｒａｃｋｅｔ）を溶接し、該ブラケットを用いて回路基板に実装する方法である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような構造の電気二重層キャパシタでは、その厚さが相対的に厚く、表面実装のために必要な追加構造物（ブラケット等）によりその厚さがより厚くなってしまうことになる。このような電気二重層キャパシタを用いる場合、厚さが厚いため高容量の製品を製造するのには困難があり、また、追加工程が発生するために、それが製品単価の上昇の要因になる。
【０００８】
従って、本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、本発明の目的は、追加の構造物を必要とすることなく表面実装が可能で、内部の電解液が外部に抜け出るのを防止することができる、チップ型電気二重層キャパシタ及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の好適な実施態様によるチップ型電気二重層キャパシタは、上面が開いた内部空間を備え、内部空間の底面に露出した部分と外部に露出した部分とが互いに接続された構成の外部端子を備えた下部ケースと、下部ケースの内部空間に配置され、外部端子の内部空間の底面に露出した部分と電気的に接続された電気二重層キャパシタセルと、内部空間を覆うように下部ケース上に取り付けられた上部キャップと、を含むことができる。
【００１０】
ここで、外部端子は、下部ケースの内部空間の底面の両側縁部に一面が露出された第１の端子部と、下部ケースの外側底面の両側縁部とこれに接続する外側側面に一面が露出されるように下部ケースの外側底面及び外側側面に沿って折り曲がって延びる第２の端子部と、下部ケースの外側底面に露出した第２の端子部の終端から上方に下部ケースを貫通して垂直に延び第１の端子部の一側終端と接続されている第３の端子部と、を含むことができる。
【００１１】
また、第１、第２及び第３の端子部は、互いに一体に接続されたものとすることができる。
【００１２】
また、第１及び第２の端子部の露出された面と反対側の面は、下部ケースによって覆われているものとすることができる。
【００１３】
また、第３の端子部の一部に設けられ、内部に絶縁性樹脂が充填されている貫通溝をさらに含むことができる。
【００１４】
また、下部ケースは、外部端子と絶縁性樹脂とを一体に成形したものとすることができる。
【００１５】
また、下部ケースと上部キャップとは、溶接または超音波融着によって結合されたものとすることができる。
【００１６】
また、電気二重層キャパシタセルは、第１及び第２の集電体と、これらの第１及び第２の集電体と各々接続されている第１及び第２の電極と、これらの第１及び第２の電極の間に形成されているイオン透過性分離膜とを含むものとすることができる。
【００１７】
また、外部端子と電気二重層キャパシタセルとは、溶接または超音波融着によって接続されたものとすることができる。
【００１８】
また、電気二重層キャパシタセルとしては、２つ以上の第１及び第２の集電体と、第１及び第２の電極と、分離膜とが連続して積層されているものとすることができる。
【００１９】
また、電気二重層キャパシタセルは、第１及び第２の電極が巻かれた構造を有するものとすることができる。
【００２０】
また、上記目的を達成するために、本発明の他の好適な実施態様によるチップ型電気二重層キャパシタの製造方法は、絶縁性樹脂と外部端子とを一体にして、上面が開いた内部空間を有する下部ケースを成形するステップであって、外部端子が内部空間の底面に露出した部分と下部ケースの外部に露出した部分とが互いに接続された構成となるように下部ケースを成形するステップと、下部ケースの内部空間の底面に露出した外部端子の部分と電気的に接続されるように内部空間に電気二重層キャパシタセルを実装するステップと、内部空間を覆うように下部ケース上に上部キャップを取り付けるステップと、を含むことができる。
【００２１】
ここで、下部ケースを成形するステップで、外部端子は、下部ケースの内部空間の底面の両側縁部に一面が露出された第１の端子部と、下部ケースの外側底面の両側縁部とこれに接続されている外側側面に一面が露出されるように下部ケースの外側底面及び外側側面に沿って折り曲がって延びる第２の端子部と、下部ケースの外側底面に露出した第２の端子部の終端から上方に下部ケースを貫通して垂直に延び第１の端子部の一側終端と接続されている第３の端子部とを含むことができる。
【００２２】
また、第１、第２及び第３の端子部は、互いに一体に接続されたものとすることができる。
【００２３】
また、第１及び第２の端子部の露出された面と反対側の面は、下部ケースによって覆われたものとすることができる。
【００２４】
また、第３の端子部の一部には、内部に絶縁性樹脂が充填される貫通溝が備えられているものとすることができる。
【００２５】
また、下部ケースの成形は、インサート射出成形によって行うことができる。
【００２６】
また、電気二重層キャパシタセルを実装するステップで、外部端子と電気二重層キャパシタセルとの接続は溶接または超音波融着によって行うことができる。
【００２７】
また、電気二重層キャパシタセルを実装するステップの後に、下部ケースの内部空間に電解液を充填するステップをさらに含むことができる。
【００２８】
また、下部ケース上に上部キャップを取り付けるステップで、下部ケースと上部キャップとの取り付けは溶接または超音波融着によって行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
以上で説明した通り、本発明によるチップ型電気二重層キャパシタ及びその製造方法によれば、下部ケースの内部空間の底面に一面が露出された第１の端子部、下部ケースの外側底面及び側面に一面が露出されるように折り曲がって延びる第２の端子部、及び、第１及び第２の端子部と一体に接続され、下部ケースを貫通している第３の端子部を含む外部端子を備えることによって、追加の構造物を必要とすることなく、チップ型電気二重層キャパシタ自体で表面実装を可能にすることができる。
【００３０】
さらに、本発明によれば、ソルダリング方式を用いた一括的な実装技術を適用することができ、表面実装工程を簡略化することができるという効果が得られる。
【００３１】
またさらに、本発明によれば、第１、第２及び第３の端子部を含む外部端子を備えることによって、チップ型電気二重層キャパシタの内部の電解液が外部に抜け出るのを防止し、製品の寿命及び信頼性を改善することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタを示す模式的な斜視図である。
【図２】図１のＩ-Ｉ'に沿ったチップ型電気二重層キャパシタを示す模式的な断面図である。
【図３】図２中のチップ型電気二重層キャパシタの外部端子を示す模式的な斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタを示す模式的な断面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタを示す模式的な断面図である。
【図６】図５中のチップ型電気二重層キャパシタの電気二重層キャパシタセルを示す模式的な斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための断面図である。
【図８】同じく、チップ型電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための断面図である。
【図９】同じく、チップ型電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明すれば、次のとおりである。
【００３４】
次に示される各実施の形態は当業者に本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするための例として挙げられるものである。従って、本発明は以下に示す各実施の形態に限定されることなく他の形態で実現することができる。そして、図面において、装置の大きさ及び厚さなどは便宜上誇張して表現する場合がある。明細書全体に渡って同一の参照符号は同一の構成要素を示している。
【００３５】
図１は、本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタを示す模式的な斜視図で、図２は図１のＩ-Ｉ'に沿ったチップ型電気二重層キャパシタを示す模式的な断面図で、図３は図２中のチップ型電気二重層キャパシタの外部端子を示す模式的な斜視図である。
【００３６】
図１〜図３を参照すると、本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタ１００は、上面が開いた内部空間１８０を形成しており外部端子１２０を備え絶縁性樹脂からなる下部ケース１１０ａと、下部ケース１１０ａの内部空間１８０に配置されている電気二重層キャパシタセル１６０と、内部空間１８０を覆うように下部ケース１１０ａ上に取り付けられている上部キャップ１１０ｂとを含んでいる。
【００３７】
下部ケース１１０ａは、外部端子１２０と絶縁性樹脂とが一体に成形されたものであってよい。ここで、絶縁性樹脂としては、ポリフェニレンサルファイド（Ｐｏｌｙ  ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  ｓｕｌｆｉｄｅ：ＰＰＳ）、液晶高分子（Ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｐｏｌｙｍｅｒ：ＬＣＰ）などが挙げられる。
【００３８】
上部キャップ１１０ｂは、下部ケース１１０ａと同様に、ポリブエニレンサルファイド、液晶高分子などの絶縁性樹脂から構成することができる。
【００３９】
これにより、チップ型電気二重層キャパシタ１００は、高温（約２４０〜２７０℃程度）下で行われる表面実装過程において、下部ケース１１０ａと上部キャップ１１０ｂとにより内部構造を保護することができる。
【００４０】
下部ケース１１０ａと上部キャップ１１０ｂとは、溶接、超音波融着などによって結合させることができる。
【００４１】
特に、本発明の実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタ１００の下部ケース１１０ａに備えられた外部端子１２０は、下部ケース１１０ａの内部空間１８０の底面に露出した部分と下部ケース１１０ａの外部に露出した部分とが互いに接続された構成を有している。
【００４２】
即ち、外部端子１２０は、下部ケース１１０ａの内部空間１８０の底面の両側縁部にその一面が露出された第１の端子部１２１と、下部ケース１１０ａの外側底面の両側縁部とこれに接続されている外側側面に一面が露出されるように、下部ケース１１０ａの外側底面及び外側側面に沿って折り曲げられた第２の端子部１２２と、下部ケース１１０ａの外側底面に露出した第２の端子部１２２の終端から上方に下部ケース１１０ａを貫通して垂直に延び第１の端子部１２１の一側終端と接続された第３の端子部１２３とを含んでいる。
【００４３】
ここで、第１、第２及び第３の端子部１２１，１２２，１２３は、互いに一体に接続されている。
【００４４】
そして、下部ケース１１０ａの内部空間１８０の底面と外部に各々露出された第１及び第２の端子部１２１，１２２の露出された面と反対側の面は、下部ケース１１０ａによって覆われている。
【００４５】
また、第３の端子部１２３の一部分には、貫通溝１２３ａが設けられている。
【００４６】
貫通溝１２３ａの内部には、絶縁性樹脂が充填されている。
【００４７】
即ち、外部端子１２０が下部ケース１１０ａの絶縁性樹脂と一体に成形される時、絶縁性樹脂が第３の端子部１２３の貫通溝１２３ａにも充填される。
【００４８】
このような第１、第２及び第３の端子部１２１，１２２，１２３から構成されている外部端子１２０を備えているチップ型電気二重層キャパシタ１００は、追加の構造物を必要とすることなくその構造自体で表面実装（ＳＭＴ）が可能である。
【００４９】
電気二重層キャパシタセル１６０は、外部端子１２０の内部空間１８０の底面に露出した部分、即ち第１の端子部１２１と電気的に接続されている。ここで、外部端子１２０と電気二重層キャパシタセル１６０とは、溶接または超音波融着などによって接続することができる。
【００５０】
電気二重層キャパシタセル１６０が実装された下部ケース１１０ｂの内部空間１８０には、電解液が充填されている。電解液としては、水系電解液または非水系電解液を用いることができる。
【００５１】
電気二重層キャパシタセル１６０は、第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂと、これらの第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂと各々接続されている第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂと、これらの第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂの間に形成されているイオン透過性分離膜１５０とを含むことができる。
【００５２】
第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂは各々、第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂに電気的信号を伝達するための導電性シートであって、導電性ポリマーまたは金属箔（ｍｅｔａｌｌｉｃ  ｆｏｉｌ）などから構成することができる。本実施形態において、電気二重層キャパシタセル１６０は第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂによって外部端子１２０の第１の端子部１２１と電気的に接続されている。第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂは、第１の端子部１２１と電気的に接続されるように、その形状を適宜変更してもよい。このような形状の変更は、電気二重層キャパシタセル１６０の形状や大きさに影響を受けることがある。
【００５３】
図２に示すように、第１の集電体１３０ａは、第１の端子部１２１と接続するために一部が折り曲げられた形状を有することができ、第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂは、第１の端子部１２１と直接接続することができる。
【００５４】
図示されていないが、第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂは適切な接続手段を通じて第１の端子部１２１と電気的に接続することもできる。
【００５５】
電気二重層キャパシタセル１６０が第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂを含まない場合、第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂが内部空間１８０に露出される第１の端子部１２１と電気的に接続されることになる。
【００５６】
第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂには分極性電極材料を用いることができ、比表面積の比較的大きい活性炭などを用いることができる。第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂは、粉末活性炭を主材料とした電極物質を固体のシート状にするか、または第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂ上に電極物質スラリーを固着させて製造することができる。
【００５７】
分離膜１５０としては、イオンの透過が可能なように多孔性物質から構成することができるが、これに制限されることはない。例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、またはガラス繊維などの多孔性物質を用いることができる。
【００５８】
前述のように、本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタ１００は、下部ケース１１０ａの内部空間１８０の底面に一面が露出された第１の端子部１２１と、下部ケース１１０ａの外側底面及び側面にその一面が露出されるように下部ケース１１０ａの外側底面及び外側側面に沿って折り曲がるように延びている第２の端子部１２２と、第１及び第２の端子部１２１，１２２と一体に接続され、下部ケース１１０ａを貫通している第３の端子部１２３とを含む外部端子１２０を備えることによって、追加の構造物を必要とすることなくチップ型電気二重層キャパシタ１００をそれ自体で表面実装することが可能となっている。
【００５９】
即ち、ソルダリング方式を用いた一括的な実装技術を適用することができ、表面実装工程を簡略化することができる。
【００６０】
また、本発明の一実施形態によれば、前述のように、下部ケース１１０ａの内部空間１８０の底面に一面が露出された第１の端子部１２１と、下部ケース１１０ａの外側底面及び側面に一面が露出されるように折り曲がって延びている第２の端子部１２２と、第１及び第２の端子部１２１，１２２と一体に接続され、下部ケース１１０ａを貫通している第３の端子部１２３とを含む外部端子１２０が下部ケース１１０ａに一体に設けられることによって、チップ型電気二重層キャパシタ１００の内部の電解液が外部に抜け出るのを防止し、製品の寿命及び信頼性を改善することができる。
【００６１】
図４は、本発明の他の実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタ３００を示す模式的な断面図である。前述の実施形態と異なる構成要素を中心に説明し、同一の構成要素に対する詳細な説明は省略する。
【００６２】
図４を参照すると、電気二重層キャパシタセル３６０は、２つ以上の第１及び第２の集電体と、第１及び第２の電極と、分離膜とが連続して積層された多層構造を有している。
【００６３】
より具体的には、１番目の第１の集電体３３１ａ及び第２の集電体３３１ｂが各々外部端子３２０に接続されている。１番目の第１の集電体３３１ａには１番目の第１の電極３４１ａが接続され、１番目の第２の集電体３３１ｂには１番目の第２の電極３４１ｂが接続され、１番目の第１の電極３４１ａと第２の電極３４１ｂとの間には１番目のイオン透過性分離膜３５１が形成されて、１つの単位セルが形成されている。
【００６４】
また、１番目の第１の集電体３３１ａには２番目の第１の電極３４２ａが接続され、２番目の第２の集電体３３２ｂには２番目の第２の電極３４２ｂが接続され、２番目の第１の電極３４２ａと第２の電極３４２ｂとの間には２番目のイオン透過性分離膜３５２が形成されて、もう１つの単位セルが形成されている。２番目の第２の集電体３３２ｂは折り曲がって延び、１番目の第２の集電体３３１ｂと電気的に接続されている。
【００６５】
また、２番目の第２の集電体３３２ｂには３番目の第２の電極３４３ｂが接続され、２番目の第１の集電体３３２ａには３番目の第１の電極３４３ａが接続され、３番目の第１の電極３４３ａと第２の電極３４３ｂとの間には３番目のイオン透過性分離膜３５３が形成されて、さらに他の１つの単位セルが形成されている。２番目の第１の集電体３３２ａは折り曲がって延び、１番目の第１の集電体３３１ａと電気的に接続されている。
【００６６】
本実施形態のように、複数の単位セルを積層することによってより高い電気容量を得ることができる。また、図示していないが、単位セル積層体の外部に絶縁物質を塗布し、意図しない短絡を防止することができる。
【００６７】
図５は、本発明のさらに他の実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタ４００を示す模式的な断面図であり、図６は、図５中のチップ型電気二重層キャパシタの電気二重層キャパシタセル４６０を示す模式的な斜視図である。上述した実施形態と異なる構成要素を中心に説明し、同一の構成要素に対する詳細な説明は省略する。
【００６８】
図５及び図６を参照すると、本実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタ４００の電気二重層キャパシタセル４６０は、第１及び第２の電極が巻かれた形態を有している。
【００６９】
より具体的には、第１の電極４４０ａ、一番目の分離膜４５０ａ、第２の電極４４０ｂ、及び２番目の分離膜４５０ｂが順次積層され、その積層物が巻かれて電気二重層キャパシタセル４６０を構成している。第１の電極４４０ａ及び第２の電極４４０ｂには各々第１の集電体４３０ａ及び第２の集電体４３０ｂが接続されている。
【００７０】
電気二重層キャパシタセル４６０は、下部ケース４１０ａの内部空間４８０に配置され、第１の集電体４３０ａ及び第２の集電体４３０ｂは折り曲げられて各々外部端子４２０と電気的に接続されている。
【００７１】
図７〜図９は、本発明の一実施形態によるチップ型電気二重層キャパシタの製造方法を説明するための断面図である。
【００７２】
まず図７に示すように、絶縁性樹脂と外部端子１２０とが一体となり、上面が開いた内部空間１８０を有する下部ケース１１０ａを成形する。ここで、外部端子１２０が、内部空間１８０の底面に露出した部分と下部ケース１１０ａの外部に露出した部分とが互いに接続された構成となるように下部ケース１１０ａを形成する。
【００７３】
下部ケース１１０ａの形成は、絶縁性樹脂と外部端子１２０とを一体に成形する方法、例えばインサート射出成形（ｉｎｓｅｒｔ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｍｏｌｄｉｎｇ）などによって行うことができる。
【００７４】
より具体的には、所望の下部ケース１１０ａの形状を有する金型内に外部端子１２０を配置し、この金型内に絶縁性樹脂を充填する。金型に充填した絶縁性樹脂は、金型内で冷却または架橋によって外部端子１２０と共に固化させる。インサート射出成形によって、異なる材質を有する絶縁性樹脂と外部端子１２０が一体化される。
【００７５】
ここで外部端子１２０は、前の図３に示すように、下部ケース１１０ａの内部空間１８０の底面の両側縁部に一面が露出された第１の端子部１２１と、下部ケース１１０ａの外側底面の両側縁部とこれに接続されている外側側面に一面が露出されるように下部ケース１１０ａの外側底面及び外側側面に沿って折り曲がって延びる第２の端子部１２２と、下部ケース１２０の外側底面に露出した第２の端子部１２２の終端から上方に下部ケース１１０ａを貫通して垂直に延び第１の端子部１２１の一側終端と接続された第３の端子部１２３とを含むことができる。
【００７６】
ここで、第１、第２及び第３の端子部１２１，１２２，１２３は、互いに一体に接続されている。
【００７７】
そして、第１及び第２の端子部１２１，１２２の露出された面と反対側の面は、下部ケース１１０ａによって覆われている。
【００７８】
第３の端子部１２３の一部には、内部に絶縁性樹脂が充填される貫通溝１２３ａが設けられている。
【００７９】
即ち、外部端子１２０が下部ケース１１０ａの絶縁性樹脂と一体に成形される時に、絶縁性樹脂が第３の端子部１２３の貫通溝１２３ａにも充填される。
【００８０】
次に、図８に示すように、下部ケース１１０ａの内部空間１８０の底面に露出した外部端子１２０の部分と電気的に接続されるように、内部空間１８０に電気二重層キャパシタセル１６０を実装する。
【００８１】
前述のように、電気二重層キャパシタセル１６０は第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂと、これらの第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂと各々接続されている第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂと、これらの第１及び第２の電極１４０ａ，１４０ｂの間に形成されているイオン透過性分離膜１５０とを含んでいる。第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂは、外部端子１２０の内部空間１８０に露出した第１の端子部１２１の一面と電気的に接続され、第１の集電体１３０ａは折り曲がった形状を有することができる。
【００８２】
外部端子１２０と電気二重層キャパシタセル１６０の第１及び第２の集電体１３０ａ，１３０ｂとの接続は、溶接または超音波融着によって行うことができるが、これに制限されることはない。溶接としては、例えば、抵抗溶接またはアーク溶接などを用いることができる。
【００８３】
このように電気二重層キャパシタセル１６０を下部ケース１１０ａに実装した後、下部ケース１１０ａの内部空間１８０に電解液を充填する。電解液としては、水系電解液または非水系電解液を用いることができる。
【００８４】
次に、図９に示すように、内部空間１８０を覆うように下部ケース１１０ａ上に上部キャップ１１０ｂを取り付ける。
【００８５】
下部ケース１１０ａと上部キャップ１１０ｂとの取り付けは、溶接または超音波融着などによって行うことができるが、これに制限されることはない。溶接としては、例えば、抵抗溶接またはアーク溶接などを用いることができる。このような方法によって、下部ケース１１０ａと上部キャップ１１０ｂとの間の気密性が向上し、電気二重層キャパシタセル１６０を保護することが可能である。
【００８６】
特に、本発明の一実施形態によれば、前述のような第１、第２及び第３の端子部１２１，１２２，１２３が互いに一体に接続された外部端子１２０を下部ケース１１０ａに一体に成形することによって、下部ケース１１０ａの内部空間１８０に充填された電解液が外部に漏れるのを防止することができる。従って、製品の寿命を長くし、信頼性を改善することができるという効果が得られる。
【００８７】
今回開示した実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８８】
１００  チップ型電気二重層キャパシタ
１１０ａ  下部ケース
１１０ｂ  上部キャップ
１２０  外部端子
１２１  第１の端子部
１２２  第２の端子部
１２３  第３の端子部
１２３ａ  貫通溝
１３０ａ  第１の集電体
１３０ｂ  第２の集電体
１４０ａ  第１の電極
１４０ｂ  第２の電極
１５０  分離膜
１６０  電気二重層キャパシタセル
１８０  内部空間
【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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