(57)【要約】【課題】電解液の配線への接触を有効に防止することが可能な電気化学デバイスを提供すること。【解決手段】本発明に係る電気化学デバイスは、リッドと、ケースと、蓄電素子と、電解液と、導電性接着材層とを具備する。ケースは、ビアを有し、リッドとの間に液室を形成する。蓄電素子は、液室内に収容されている。電解液は、液室内に収容されている。配線は、ビア内に配設されたビア部を有し、液室の室内と室外とを接続する。導電性接着材層は、蓄電素子をケースに固定すると共に、蓄電素子とビア部とを電気的に接続する導電性接着材層であって、ケースと接触する接触領域と、ケースと接触しない非接触領域を有し、非接触領域はビアを囲むように形成されている。【選択図】図３
2015002224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リッドと、
ビアを有し、前記リッドとの間に液室を形成するケースと、
前記液室内に収容された蓄電素子と、
前記液室内に収容された電解液と、
前記ビア内に配設されたビア部を有し、前記液室の室内と室外とを接続する配線と、
前記蓄電素子を前記ケースに固定すると共に、前記蓄電素子と前記ビア部とを電気的に接続する導電性接着材層であって、前記ケースと接触する接触領域と、前記ケースと接触しない非接触領域を有し、前記非接触領域は前記ビアを囲むように形成されている導電性接着材層と
を具備する電気化学デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載の電気化学デバイスであって、
前記ケースには、前記ビアを囲むように溝が形成され、
前記非接触領域は、前記溝によって形成されている
電気化学デバイス。
【請求項３】
請求項２に記載の電気化学デバイスであって、
前記溝内は空隙であり、前記溝内には前記ケースと前記非接触領域によって気体が封入されている
電気化学デバイス。
【請求項４】
請求項２に記載の電気化学デバイスであって、
前記溝内には、前記導電性接着材層に電気的に接続され、前記電気化学デバイスが充電状態にあるときに前記電解液と接触すると電解腐食により気体を放出する材料からなる気体放出部が収容されている
電気化学デバイス。
【請求項５】
請求項３に記載の電気化学デバイスであって、
前記ビア部には、金属メッキが施され、
前記気体放出部は、前記ビア部及び前記金属メッキの層構造と同一の層構造を有する
電気化学デバイス。
【請求項６】
請求項２に記載の電気化学デバイスであって、
前記溝は、断面形状が矩形状である
電気化学デバイス。
【請求項７】
請求項２に記載の電気化学デバイスであって、
前記溝は、断面形状がＶ字形状である
電気化学デバイス。
【請求項８】
請求項２に記載の電気化学デバイスであって、
前記溝は、側面と底面を有し、前記側面は前記底面と鋭角を形成する
電気化学デバイス。
【請求項９】
請求項２に記載の電気化学デバイスであって、
前記溝は、断面形状がＬ字形状である
電気化学デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充放電可能な蓄電素子を備える電気化学デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
充放電が可能な蓄電素子を備える電気化学デバイスは、バックアップ電源等に広く利用されている。このような電気化学デバイスは一般に、蓄電素子と電解液が絶縁性のケースに封入された構造となっている。絶縁性のケースには配線が施され、封入された蓄電素子とケース外とを電気的に接続するように構成されている。ここで、このような電気化学デバイスにおいては、電解液の配線への接触を防止する必要がある。電解液が配線に接触すると、印加される電圧によって配線が腐食（電解腐食）するためである。
【０００３】
例えば特許文献１には、正極集電体（液室内外を接続する配線）上に導電性接着材からなる保護層を形成した電気二重層キャパシタが開示されている。この電気二重層キャパシタでは保護層が電解液の正極集電体への接触が防止し、正極集電体の腐食を防止する構成となっている。また、特許文献２には、第２のメタライズ層（液室内外を接続する配線）が導電性粒子を含有する樹脂層によって被覆された電気二重層キャパシタが開示されている。この電気二重層キャパシタも同様に、樹脂層が電解液の第２のメタライズ層への接触を防止し、第２のメタライズ層の腐食を防止する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４７７３１３３号公報
【特許文献２】特開２００６−１２８０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１や特許文献２のように配線を保護層によって被覆し、電解液の配線の接触を防止する構成であっても、この接触を完全に防止することは困難である。保護層はケース上に形成され、配線を被覆するが、電解液が保護層とケースの界面に浸入し、配線に接触するおそれがある。特に電気化学キャパシタは充放電に伴なって温度が変動するが、ケースと保護層の熱膨張率の差から保護層がケースから剥離する場合もあり、電解液の配線への接触が発生し得る。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、電解液の配線への接触を有効に防止することが可能な電気化学デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電気化学デバイスは、リッドと、ケースと、蓄電素子と、電解液と、導電性接着材層とを具備する。
上記ケースは、ビアを有し、上記リッドとの間に液室を形成する。
上記蓄電素子は、上記液室内に収容されている。
上記電解液は、上記液室内に収容されている。
上記配線は、上記ビア内に配設されたビア部を有し、上記液室の室内と室外とを接続する。
上記導電性接着材層は、上記蓄電素子を上記ケースに固定すると共に、上記蓄電素子と上記ビア部とを電気的に接続する導電性接着材層であって、上記ケースと接触する接触領域と、上記ケースと接触しない非接触領域を有し、上記非接触領域は上記ビアを囲むように形成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る電気化学デバイスの斜視図である。
【図２】同電気化学デバイスのＳ１１−Ｓ１１線に沿う断面図である。
【図３】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【図４】同電気化学デバイスの平面図である。
【図５】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【図６】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【図７】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【図８】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【図９】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【図１０】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【図１１】同電気化学デバイスの拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態に係る電気化学デバイスは、リッドと、ケースと、蓄電素子と、電解液と、導電性接着材層とを具備する。
上記ケースは、ビアを有し、上記リッドとの間に液室を形成する。
上記蓄電素子は、上記液室内に収容されている。
上記電解液は、上記液室内に収容されている。
上記配線は、上記ビア内に配設されたビア部を有し、上記液室の室内と室外とを接続する。
上記導電性接着材層は、上記蓄電素子を上記ケースに固定すると共に、上記蓄電素子と上記ビア部とを電気的に接続する導電性接着材層であって、上記ケースと接触する接触領域と、上記ケースと接触しない非接触領域を有し、上記非接触領域は上記ビアを囲むように形成されている
【００１０】
この構成によれば、電解液が導電性接着材層とケースの界面に浸入した場合、電解液は非接触領域の外周側から接触領域に沿って浸入する。ここで、ビアを囲むように非接触領域が設けられており、導電性接着材層とケースの界面は非接触領域において途切れるため、電解液は非接触領域から内周側の接触領域には侵入せず、電解液がビア部に到達することが防止される。
【００１１】
上記ケースには、上記ビアを囲むように溝が形成され、
上記非接触領域は、上記溝によって形成されていてもよい。
【００１２】
この構成によれば、ケースに形成された溝によって導電性接着材層とケースとが離間し、即ち導電性接着材層に非接触領域が形成される。
【００１３】
上記溝内は空隙であり、上記溝内には上記ケースと上記非接触領域によって気体が封入されていてもよい。
【００１４】
この構成によれば、電解液が導電性接着材層とケースの界面に浸入した場合であっても、非接触領域において当該界面が途切れており、電解液の浸入は導電性接着材層、ケース及び気体の三層界面によって抑制されるため、電解液は非接触領域より内周側に浸入しない。電解液は表面張力によって縮もうとするからである。
【００１５】
上記溝内には、上記導電性接着材層に電気的に接続され、上記電気化学デバイスが充電状態にあるときに上記電解液と接触すると電解腐食により気体を放出する材料からなる気体放出部が収容されていてもよい。
【００１６】
この構成によれば、電解液が導電性接着材層とケースの界面に浸入した場合であっても、電気化学デバイスが充電状態にあるときに電解液が気体放出部に接触すると、電解腐食により気体放出部から気体が放出され、この気体の圧力によって電解液が押し返されるため、電解液は非接触領域より内周側に浸入しない。
【００１７】
上記ビア部には、金属メッキが施され、
上記気体放出部は、上記ビア部及び上記金属メッキの層構造と同一の層構造を有する
電気化学デバイス。
【００１８】
この構成によれば、ビア部や金属メッキを作製する工程において、気体放出部も同時に形成することが可能であり、電気化学デバイスの効率的な製造が可能となる。
【００１９】
上記溝は、断面形状が矩形状であってもよい。
【００２０】
この構成によれば、溝によって導電性接着材層に非接触領域を形成することが可能となる。
【００２１】
上記溝は、断面形状がＶ字形状であってもよい。
【００２２】
この構成によれば、溝によって導電性接着材層に非接触領域を形成することが可能となる。
【００２３】
上記溝は、側面と底面を有し、上記側面は上記底面と鋭角を形成してもよい。
【００２４】
この構成によれば、溝によって導電性接着材層に非接触領域を形成することが可能となる。
【００２５】
上記溝は、断面形状がＬ字形状であってもよい。
【００２６】
この構成によれば、溝によって導電性接着材層に非接触領域を形成することが可能となる。
【００２７】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る電気化学デバイスについて説明する。
【００２８】
［電気化学デバイスの全体構成］
図１は、本実施形態に係る電気化学デバイス１００の外観を示す斜視図であり、図２は電気化学デバイス１００のＳ１１−Ｓ１１線（図１）に沿う断面図である。図３は図２に示す断面図の一部を拡大した図である。これらの図に示すように、電気化学デバイス１００は、ケース１１、リッド１２、蓄電素子１３、正極配線１４、正極接着層１５、正極端子１６、負極接着層１７、シールリング１８、負極配線１９及び負極端子２０を有する。
【００２９】
図２に示すように、電気化学デバイス１００は、ケース１１とリッド１２がシールリング１８を介して接合され、それによって形成された液室１１ａに蓄電素子１３及び電解液が封入されて構成されている。
【００３０】
ケース１１は、絶縁性材料からなり、リッド１２と共に液室１１ａを形成する。ケース１１は液室１１ａを構成するように凹状に形成されるものとすることができ、例えば図１に示すような直方体形状や、円柱状形状等、他の形状とすることも可能である。以下、ケース１１の液室１１ａの底面にあたる面を底面１１ｂとする。底面１１ｂには底面１１ｂに対して凹状である凹状部１１ｃが形成されており、凹状部１１ｃの内部にはビア１１ｄが形成されている。ビア１１ｄは、図２に示すようにケース１１の途中まで形成されていてもよく、ケース１１の裏面まで貫通して形成されていてもよい。また、底面１１ｂにおいてビア１１ｄの周囲には、溝１１ｅが形成されている。この溝１１ｅについては後述する。
【００３１】
ケース１１は、特に限定されないが、ＨＴＣＣ（High Temperature Co-fired Ceramics：高温焼成セラミックス）やＬＴＣＣ（Low Temperature Co-fired Ceramics：低温焼成セラミックス）からなるものとすることができる。ＨＴＣＣプロセスやＬＴＣＣプロセスにおいては、ケース１１の内部に正極配線１４等を配設することが可能であるため、製造効率に優れる。
【００３２】
リッド１２は、シールリング１８を介してケース１１と接合され、液室１１ａを封止する。リッド１２は、任意の導電性材料からなるものとすることができ、例えばコバール（鉄−ニッケル−コバルト合金）からなるものとすることができる。また、リッド１２は、電解腐食を防止するため、コバール等の母材がニッケル、白金、銀、金あるいはパラジウム等の耐腐食性の高い金属からなる被膜によって被覆されたクラッド材とすることも可能である。
【００３３】
リッド１２は、液室１１ａの内部に蓄電素子１３が配置された後に、シールリング１８を介してケース１１に接合され、液室１１ａを封止する。シールリング１８に対するリッド１２の結合には、シーム溶接やレーザー溶接等の直接接合法を利用できる他、導電性接合材を介した間接接合法を利用することができる。
【００３４】
蓄電素子１３は、液室１１ａに収容され、電荷を蓄積し（蓄電）あるいは放出（放電）する。図２に示すように蓄電素子１３は、正極電極シート１３ａ、負極電極シート１３ｂ及びセパレートシート１３ｃを有し、正極電極シート１３ａ及び負極電極シート１３ｂによってセパレートシート１３ｃが挟まれた構成となっている。
【００３５】
正極電極シート１３ａは、活物質を含むシートである。活物質は電解質イオン（例えばＢＦ４−）をその表面に吸着させ、電気二重層を形成させる物質であり、例えば活性炭やＰＡＳ（Polyacenic Semiconductor：ポリアセン系有機半導体）であるものとすることができる。正極電極シート１３ａは、上記活物質、導電助剤（例えばケッチェンブラック）及びバインダ（例えば、ＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene））の混合物を圧延してシート状に形成し、それを裁断したものとすることができる。
【００３６】
負極電極シート１３ｂは、正極電極シート１３ａと同様に活物質を含むシートであり、活物質、導電助剤及びバインダの混合物を圧延してシート状に形成し、それを裁断したものとすることができる。負極電極シート１３ｂは正極電極シート１３ａと同一の材料からなるものとすることもでき、異なる材料からなるものとすることもできる。
【００３７】
セパレートシート１３ｃは、電極同士を電気的に絶縁するシートである。セパレートシート１３ｃは、ガラス繊維、セルロール繊維、プラスチック繊維等からなる多孔質シートであるものとすることができる。
【００３８】
蓄電素子１３と共に液室１１ａに収容される電解液は、任意に選択することが可能である。例えば、カチオンとしては、リチウムイオン、テトラエチルアンモニウムイオン、トリエチルメチルアンモニウムイオン、５−アゾニアスピロ［４．４］ノナンイオン、エチルメチルイミダゾリウムイオン等を含み、アニオンとしてはＢＦ４−（四フッ化ホウ酸イオン）、ＰＦ６−（六フッ化リン酸イオン）、（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ−（ＴＦＳＡイオン）等のアニオンを含み、溶媒としてはプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジメチルカーボネート、スルホラン、ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、エチルイソプロピルスルホン等を含むものとすることができる。具体的には、５−アゾニアスピロ［４．４］ノナン−ＢＦ４やエチルメチルイミダゾリウム−ＢＦ４のプロピレンカーボネート溶液等を用いることができる。
【００３９】
正極配線１４は、正極接着層１５を介して蓄電素子１３の正極電極シート１３ａと正極端子１６とを電気的に接続する。具体的には、正極配線１４は、上記ビア１１ｄ内に配設されたビア部１４ａと、ビア部１４ａに接続され、ケース１１の内部を通過して正極端子１６に接続される帯状部１４ｂを有するものとすることができる。なお、ビア１１ｄがケース１１を貫通して形成されている場合等には、正極配線１４はビア部１４ａのみによって構成されるものとすることも可能である。
【００４０】
正極配線１４は、任意の導電性材料からなるものとすることができる。詳細は後述するが、ビア部１４ａが電解液の接触による電解腐食から保護されているため、正極配線１４の材料は耐食性に関わらず幅広い材料から選択することが可能であり、例えば、融点の高いタングステンからなるものとすることが可能である。
【００４１】
なお、ビア部１４ａの表面には、金属メッキが形成されていてもよい。図３には、ビア部１４ａの表面に形成された第１メッキ層Ｍ１と、第１メッキ層Ｍ１上に形成された第２メッキ層Ｍ２を示す（図２では図示略）。例えば第１メッキ層Ｍ１はニッケルからなり、第２メッキ層Ｍ２は金からなるものとすることができる。なお、メッキ層の数や材料はここに示すものに限られず、適宜変更することが可能である。
【００４２】
正極接着層１５は、正極電極シート１３ａをケース１１に接着すると共に、正極電極シート１３ａとビア部１４ａとを電気的に接続する。正極接着層１５は、図２に示すように底面１１ｂ上に配設され、凹状部１１ｃを介してビア部１４ａに接触する。正極接着層１５は、蓄電素子１３の接着と電気的接続を担うため、蓄電素子１３（正極電極シート１３ａ）の全領域に渡って形成されている方が好適である。正極接着層１５は、ケース１１に接触する接触領域と、ケース１１に接触しない非接触領域を有するが、これについては後述する。
【００４３】
正極接着層１５は、底面１１ｂ上に塗布された導電性接着材が硬化したものとすることができ、導電性接着材は、導電性粒子を含有する合成樹脂であるものとすることができる。導電性粒子は、化学的安定性が高いものが好適であり、例えばグラファイト粒子を利用することができる。合成樹脂は、電解液に対する膨潤性が小さく、耐熱性が高く、化学的安定性が高いものが好適であり、例えばフェノール樹脂を利用することができる。
【００４４】
正極端子１６は、電気化学デバイス１００の外側に配設される端子であり、正極配線１４に接触し、正極配線１４及び正極接着層１５を介して蓄電素子１３の正極（正極電極シート１３ａ）と接続されている。正極端子１６は、電気化学デバイス１００の外部、例えば実装基板と電気化学デバイス１００の接続に用いられる。正極端子１６は、任意の導電性材料からなるものとすることができ、その配置や形状は特に限定されない。
【００４５】
負極接着層１７は、負極電極シート１３ｂをリッド１２に固定すると共に、負極電極シート１３ｂとリッド１２を電気的に接続する。負極接着層１７は、導電性接着材が硬化したものであり、導電性接着材は正極接着層１５のものと同様に、導電性粒子を含有する合成樹脂であるものとすることができる。なお負極接着層１７と正極接着層１５は、同種の導電性接着材からなるものであってもよく、他種の導電性接着材からなるものであってもよい。
【００４６】
シールリング１８は、ケース１１とリッド１２を接続して液室１１ａを封止すると共に、リッド１２と負極配線１９とを電気的に接続する。シールリング１８は、コバール（鉄−ニッケル−コバルト合金）等の導電性材料からなるものとすることができる。また、シールリング１８の表面には、耐食性膜（例えば、ニッケル膜及び金膜等）が形成されるものとすることができる。シールリング１８は、ロウ付け等によってケース１１及びリッド１２に配設されるものとすることができ、もしくは導電性材料の印刷等によってケース１１上に配設されるものとすることもできる。
【００４７】
負極配線１９は、負極接着層１７、リッド１２及びシールリング１８を介して蓄電素子１３の負極電極シート１３ｂと負極端子２０とを電気的に接続する。具体的には、負極配線１９は、シールリング１８からケース１１の外周に沿って形成され、負極端子２０に接続されるものとすることができる。負極配線１９は任意の導電性材料からなり、配置や形状は特に限定されない。
【００４８】
負極端子２０は、電気化学デバイス１００の外側に配設される端子であり、負極配線１９に接触し、負極配線１９、シールリング１８、リッド１２及び負極接着層１７を介して蓄電素子１３の負極（負極電極シート１３ｂ）と接続されている。負極端子２０は、正極端子１６と同様に、電気化学デバイス１００の外部、例えば実装基板と電気化学デバイス１００の接続に用いられる。負極端子２０は、任意の導電性材料からなるものとすることができ、その配置や形状は特に限定されない。
【００４９】
［溝について］
上述のように底面１１ｂには溝１１ｅが形成されている。図４は、溝１１ｅの配置を示す模式図であり、底面１１ｂを液室１１ａ側からみた図である。同図に示すように、溝１１ｅは、ビア部１４ａ（メッキ層は図示略）を囲むように形成されている。なお、溝１１ｅの経路は図４に示すように、矩形状でなくてもよく、円形状あるいは多角形状等であってもよい。さらに溝１１ｅは、ビア部１４ａの回りに二重あるいはそれ以上に形成されていてもよい。また、図４では一つのビア部１４ａが形成されているが、ビア部１４ａは複数が形成されてもよく、その場合、各ビア部１４ａの周囲を囲むように溝１１ｅが形成されてもよい。
【００５０】
正極接着層１５はケース１１（底面１１ｂ）上に形成されるため、正極接着層１５の大部分はケース１１と接触するが、この溝１１ｅによって正極接着層１５がケース１１に接触しない領域が形成される。図３に、正極接着層１５がケース１１に接触する領域である接触領域１５ａと、正極接着層１５がケース１１に接触しない領域である非接触領域１５ｂを示す。
【００５１】
上述のように正極接着層１５は、底面１１ｂ上に塗布された導電性接着材が硬化したものとすることができるが、溝１１ｅの幅が所定の幅以下であると、導電性接着材が溝１１ｅ内に浸入せず、非接触領域１５ｂが形成される。換言すれば、溝１１ｅの幅を正極接着層１５となる導電性接着材の粘性等に応じて適切な幅とすることにより、非接触領域１５ｂを形成することが可能である。具体的には、溝１１ｅは、アスペクト比（溝１１ｅの幅に対する深さの比）が１以上となる形状が好適である。これにより、溝１１ｅはケース１１と非接触領域１５ｂによって封止され、その内部には気体が封入されている。
【００５２】
これにより次のような効果が得られる。即ち、正極接着層１５と底面１１ｂの界面に電解液が浸入した場合、電解液は正極接着層１５の外周側から接触領域１５ａを伝って浸入する。ここで、非接触領域１５ｂにおいて当該界面が途切れており、電解液の浸入は正極接着層１５、ケース１１及び気体の三層界面によって抑制されるため、電解液は非接触領域１５ｂより内周側に浸入しない。電解液は表面張力によって縮もうとするからである。これにより、非接触領域１５ｂの内周側に位置するビア部１４ａには電解液が到達せず、電解液によるビア部１４ａの電解腐食が防止される。
【００５３】
溝１１ｅの形状は、図３に示したような断面形状が矩形状となるものに限られない。図５乃至図７は、各種形状の溝１１ｅを示す模式図である。図５に示す溝１１ｅは、溝１１ｅの側面と底面が鋭角を形成する断面形状を有する。図６に示す溝１１ｅは、Ｖ字状の断面形状を有する。図７に示す溝１１ｅは、Ｌ字状の断面形状を有する。何れの形状であっても溝１１ｅによって正極接着層１５に非接触領域１５ｂが形成され、非接触領域１５ｂによって電解液の浸入が防止される。
【００５４】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る電気化学デバイスについて説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と相違するのは溝に関する構成のみであるため、その他の部分については第１の実施形態に係る電気化学デバイスと同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５５】
図８は本実施形態に係る電気化学デバイスの断面図の一部を拡大した図である。同図に示すように、電気化学デバイスにおいては溝１１ｅ内に気体放出部２１が形成されている。気体放出部２１は、正極接着層１５に電気的に接続されており、電気化学デバイスが充電状態にあるときに電解液と接触すると電解腐食により気体を放出する材料からなる。
【００５６】
具体的には、気体放出部２１は、ビア部１４ａと同一の層構造からなるものとすることができる。図９は、気体放出部２１の構成を示す模式図であり、図８の部分拡大図である。同図に示すように気体放出部２１は、第１金属層２１ａ、第２金属層２１ｂ及び第３金属層２１ｃが積層されたものとすることができる。第１金属層２１ａはビア部１４ａと同一の材料（例えばタングステン）、第２金属層２１ｂは第１メッキ層Ｍ１と同一の材料（例えばニッケル）、第３金属層２１ｃは第２メッキ層Ｍ２と同一の材料（例えば金）からなるものとすることができる。
【００５７】
溝１１ｅ内に気体放出部２１が形成されている場合においても、正極接着層１５には、正極接着層１５がケース１１と接触しない領域である非接触領域１５ｂが形成される。正極接着層１５と底面１１ｂの界面に電解液の浸入が生じた場合、電解液は正極接着層１５の外周側から接触領域１５ａを伝って浸入する。ここで、電解液が気体放出部２１に接触すると、気体放出部２１から気体が放出され、この気体の圧力によって電解液が押し返される。これにより、非接触領域１５ｂの内周側に位置するビア部１４ａには電解液が到達せず、電解液によるビア部１４ａの電解腐食が防止される。
【００５８】
なお、気体放出部２１は図９に示したように溝１１ｅ内の全体に形成されるものに限られない。図１０及び図１１は、気体放出部２１の各種形態を示す模式図である。図１０に示すように気体放出部２１は、溝１１ｅの底面の一部に複数箇所に分かれて形成されてもよい。また、図１１に示すように気体放出部２１は、一部が溝１１ｅの底面側に形成され、正極接着層１５と電気的には接続状態でありながら部分的には正極接着層１５から乖離した状態であってもよい。溝１１ｅ内において気体放出部２１が設けられていない空隙には気体が封入されているものとすることができる。また溝１１ｅは矩形状の断面形状を有するものに限られず、第１の実施形態において示した種々の形状を有するものとすることも可能である。
【実施例】
【００５９】
上記各実施形態の実施例について説明する。以下の電気化学デバイスを作製し、各種測定を実施した。
【００６０】
比表面積１０００〜２０００ｍ２／ｇの活性炭粉末（活物質）、ケッチェンブラック（導電助剤）１５ｗｔ％、ＰＴＦＥ粉末（バインダ）６ｗｔ％を混合、圧延し、厚さ０．１８〜０．２２ｍｍの電極シートを作製した。この電極シートを１ｍｍ角に裁断し、正極電極シート及び負極電極シートを作製した。
【００６１】
ケースの底面に、導電性接着材（平均粒径１０μｍのグラファイト粒子を含有するフェノール樹脂）を１５μｍ程度塗布した。ここで、ケースは以下の各種構成を有するものを準備した。
【００６２】
実施例１：ケースの底面にはビアが形成され、ビアの周囲に溝が形成されている。溝は、幅１００μｍ深さ１００μｍの逆三角形（図６参照）状の断面形状を有する。ケース底面に導電性接着材を塗布すると、溝の最深部には気体が封止された。
【００６３】
実施例２：ケースの底面にはビアが形成され、ビアの周囲に溝が形成されている。溝は、幅２００μｍ深さ１００μｍの矩形状の断面形状を有し、溝の底面にはタングステン、ニッケル、金をこの順で積層された気体放出部が形成されている（図９参照）。ケース底面に導電性接着材を塗布すると、導電性接着材は気体放出部に接触し、気体放出部は導電性接着材を介してビアと電気的に接続される。
【００６４】
比較例１：ケースの底面にはビアが形成され、溝は形成されていない。ケース底面に導電性接着材を塗布すると、導電性接着材の全領域が底面に接触した。
【００６５】
上記各例において、導電性接着材上に正極電極シートを貼付した。リッドに、導電性接着材を塗布し、負極電極シートを貼付した。リッドは、コバール（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ）合金の両面にニッケルが圧延貼付された総厚０．１ｍｍのクラッド材である。
【００６６】
ケースに貼付された正極電極シート上に、ガラス繊維からなるセパレートシートを配置し、正極電極シート及び負極電極シートに電解液を注液した。ケースとリッドを重ね合わせ、溶接によってケースとリッドを封止した。これにより、実施例１、実施例２及び比較例１に係る電気化学デバイスを得た。
【００６７】
実施例１、実施例２及び比較例１に係る各電気化学デバイスについて、最初に容量測定を行った。さらに、各電気化学デバイスについて高温負荷試験（３．３Ｖ、７０℃連続充電）により劣化を加速させ、１０００時間後に再度、容量測定を行った。高温負荷試験後の容量が試験前の容量の６０％未満となったものを故障と判断した。
【００６８】
故障率は、実施例１：０％、実施例２：０％、比較例１：５％であり、実施例１及び２に係る電気化学デバイスでは故障が発生せず、比較例１に係る電気化学デバイスでは故障が発生した。各電気化学デバイスの断面を観察すると、実施例１及び２に係る電気化学デバイスにおいてはビア部に異常はみられなかったが、比較例１に係る電気化学デバイスにおいてはビア部に腐食が確認された。
【００６９】
以上の結果から、上記第１及び第２の実施形態に係る電気化学デバイスにおいては、ビア部の腐食が防止され、比較例に係る電気化学デバイスに比べて耐久性が向上していることがわかる。
【符号の説明】
【００７０】
１００…電気化学デバイス
１１…ケース
１１ｅ…溝
１２…リッド
１３…蓄電素子
１４…正極配線
１５…正極接着層
１５ａ…接触領域
１５ｂ…非接触領域
１６…正極端子
１７…負極接着層
１８…シールリング
１９…負極配線
２０…負極端子
２１…気体放出部
【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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