(57)【要約】【課題】電気化学デバイスの長期信頼性と電気化学デバイスの単位体積当たりのエネルギー密度とを高めることができる電気化学デバイス用外装の提供。【解決手段】電気化学デバイス用外装は、開口が形成された収容部を有する外装本体と、収容部の開口を塞ぐ蓋体とを備える。収容部は、開口とは反対側に位置する底面部と、底面部から蓋体へ向かって延びる側面部とを有する。側面部には、収容部の内側へ向かって凹む凹部が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口が形成された収容部を有する外装本体と、
前記収容部の前記開口を塞ぐ蓋体とを備え、
前記収容部は、前記開口とは反対側に位置する底面部と、前記底面部から前記蓋体へ向かって延びる側面部とを有し、
前記側面部には、前記収容部の内側へ向かって凹む凹部が形成されている電気化学デバイス用外装。
【請求項２】
前記凹部の深さは、前記開口側よりも前記底面部側の方が深い請求項１に記載の電気化学デバイス用外装。
【請求項３】
前記凹部の深さは、前記凹部が形成されている側面部の周縁側よりも前記凹部が形成されている側面部の中央側の方が深い請求項１または請求項２に記載の電気化学デバイス用外装。
【請求項４】
前記凹部の幅は、前記底面部側よりも前記開口側の方が狭い請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電気化学デバイス用外装。
【請求項５】
平面視において、前記凹部の面積は、当該凹部が形成されている側面部の面積の０．１倍以上０．９倍以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電気化学デバイス用外装。
【請求項６】
前記凹部の最大深さは、前記外装本体の厚さの０．０１倍以上０．３０倍以下である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電気化学デバイス用外装。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の電気化学デバイス用外装と、
前記電気化学デバイス用外装の前記外装本体の前記収容部の内部に配置され、正極板と、負極板と、前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータとを有する電極体とを備える電気二重層キャパシタ。
【請求項８】
前記正極板および前記負極板の少なくとも一方は、活物質が多孔体からなる集電体に担持されてなる塗工部と、前記集電体が前記活物質から露出されてなる露出部とを有し、
前記露出部は、リードに接続されており、
前記集電体において、前記露出部と前記リードとの接続部に含まれる金属の量は、当該接続部とは異なる部分に含まれる金属の量よりも多い請求項７に記載の電気二重層キャパシタ。
【請求項９】
前記正極板および前記負極板の少なくとも一方は、アルミニウム多孔体からなる集電体と、前記集電体に担持されたカーボンナノチューブとを含み、
前記収容部の内部には、イオン液体が設けられている請求項７または請求項８に記載の電気二重層キャパシタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気化学デバイス用外装および電気二重層キャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気化学デバイスは、化学エネルギーと電気エネルギーとを相互に変換可能なデバイスであり、省エネルギーまたは環境汚染の低減に重要な役割を担っている。このような電気化学デバイスは、携帯機器の電源から自動車の電源まで多種多様な用途に用いられており、電気化学デバイスの一例としては、二次電池、燃料電池またはキャパシタなどが挙げられる。キャパシタには多くの種類があるが、電気二重層キャパシタが容量の大きなキャパシタとして近年特に注目されている（たとえば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２００７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多孔体からなる集電体を用いて電気二重層キャパシタを高容量化させることが提案されている。図１７は、多孔体からなる集電体を備えた電気二重層キャパシタの製造方法の一工程を示す側面図である。なお、以下に示す事項は、電気二重層キャパシタだけでなく、電気化学デバイス全般にわたって言える。
【０００５】
まず、電極体２０を形成する。具体的には、多孔体からなる正極集電体が正極活物質から露出する部分（以下では「正極露出部」と記す）３１と正極活物質が正極集電体に担持された部分（以下では「正極塗工部」と記す）３２とを含む正極板を用意し、多孔体からなる負極集電体が負極活物質から露出する部分（以下では「負極露出部」と記す）４１と負極活物質が負極集電体に担持された部分（以下では「負極塗工部」と記す）４２と含む負極板を用意し、セパレータ５０を用意する。セパレータ５０を正極塗工部３２と負極塗工部４２との間に配置し、正極露出部３１と負極露出部４１とをセパレータ５０から互いに逆向きに突出させる。これにより、電極体２０が形成される。電極体２０として積層式電極体を例に挙げたが、電極体２０は積層式電極体に限定されない。
【０００６】
電極体２０が形成されたら、正極露出部３１における正極集電体の先端をまとめて１つの正極リード３３に接続し、負極露出部４１における負極集電体の先端をまとめて１つの負極リード４３に接続する。このとき、正極集電体は正極リード３３側に引っ張られるので、正極露出部３１と正極塗工部３２との境界Ｘ１に負荷がかかる。負極集電体は負極リード４３側に引っ張られるので、負極露出部４１と負極塗工部４２との境界Ｘ２に負荷がかかる。ここで、多孔体からなる集電体は、板状または箔状の集電体に比べて、強度が低い。そのため、得られた電気二重層キャパシタが振動すると、正極集電体が境界Ｘ１において破断することがあり、負極集電体が境界Ｘ２において破断することがある。
【０００７】
図１８は、別の電気二重層キャパシタの製造方法の一工程を示す側面図である。図１８に示す電極体８２０では、境界Ｘ１に位置する正極集電体がアルミニウム箔１３１で補強されており、境界Ｘ２に位置する負極集電体がアルミニウム箔１４１で補強されている。これにより、得られた電気二重層キャパシタが振動しても、正極集電体は境界Ｘ１において破断し難くなり、負極集電体は境界Ｘ２において破断し難くなる。
【０００８】
しかし、正極露出部３１とアルミニウム箔１３１とを超音波溶接させる場合、正極露出部３１への超音波振動素子の押圧により正極露出部３１における正極集電体の多孔体骨格の破壊を招くことがある。負極露出部４１とアルミニウム箔１４１とを超音波溶接させる場合にも同様の不具合の発生を招く。
【０００９】
また、正極露出部３１と正極リード３３とを超音波溶接させる場合、正極露出部３１への超音波振動素子の押圧により正極露出部３１における正極集電体の多孔体骨格の破壊を招くことがある。負極露出部４１と負極リード４３とを超音波溶接させる場合にも同様の不具合の発生を招く。そのため、図１８に示す場合であっても、電気二重層キャパシタの振動などによる正極集電体または負極集電体の破断を引き起こすことがある。
【００１０】
この不具合を防止する方法として、緩衝材を用いるという方法が考えられる。図１９（ａ）は、緩衝材を備えた電気二重層キャパシタの内部構造を示す平面図であり、図１９（ｂ）は図１９（ａ）に示すＸＩＸＢ−ＸＩＸＢ線における断面図であり、図１９（ｃ）は図１９（ａ）に示すＸＩＸＣ−ＸＩＸＣ線における断面図である。なお、図１９（ａ）〜（ｃ）では、電極体２０の具体的な構成を図示していない。
【００１１】
電極体２０は、外装本体９１１の内部に配置されており、緩衝材９１３は、外装本体９１１と電極体２０との間に配置されている。これにより、外装本体９１１の内部における電極体２０の移動の自由度が低下する。よって、電気二重層キャパシタが振動しても、境界Ｘ１または正極露出部３１における正極集電体の破断が防止され、境界Ｘ２または負極露出部４１における負極集電体の破断が防止される。なお、電気二重層キャパシタの詳細な構成については後述の［発明を実施するための形態］で述べる。
【００１２】
しかし、不純物が緩衝材９１３から発生し、電気二重層キャパシタの性能低下を招く虞れがある。ことがある。緩衝材９１３が耐熱性または耐薬品性に優れない場合には、電気二重層キャパシタを使用するにつれて緩衝材９１３が劣化するので、電気二重層キャパシタの振動などによる正極集電体または負極集電体の破断を引き起こすことがある。それだけでなく、電池反応に寄与しない部材（緩衝材９１３）が外装本体９１１の内部に配置されるので、電気二重層キャパシタの単位体積当たりのエネルギー密度の低下を招く。
【００１３】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電気化学デバイスの長期信頼性と電気化学デバイスの単位体積当たりのエネルギー密度とを高めることができる電気化学デバイス用外装を提供することにある。本発明の別の目的は、このような電気化学デバイス用外装を備えた電気二重層キャパシタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の電気化学デバイス用外装は、開口が形成された収容部を有する外装本体と、収容部の開口を塞ぐ蓋体とを備える。収容部は、開口とは反対側に位置する底面部と、底面部から蓋体へ向かって延びる側面部とを有する。側面部には、収容部の内側へ向かって凹む凹部が形成されている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、電気化学デバイスの長期信頼性と電気化学デバイスの単位体積当たりのエネルギー密度とを高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施形態の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図１（ａ）に示すＩＢ−ＩＢ線における断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の一変形例の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）に示すＩＩＢ−ＩＩＢ線における断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の一変形例の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図３（ａ）に示すＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線における断面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の一変形例の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図４（ａ）に示すＩＶＢ−ＩＶＢ線における断面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の一変形例の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図５（ａ）に示すＶＢ−ＶＢ線における断面図であり、（ｃ）は、図５（ａ）に示すＶＣ−ＶＣ線における断面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の一変形例の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図６（ａ）に示すＶＩＢ−ＶＩＢ線における断面図であり、（ｃ）は、図６（ａ）に示すＶＩＣ−ＶＩＣ線における断面図である。
【図７】（ａ）は、本発明の一変形例の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図７（ａ）に示すＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線における断面図であり、（ｃ）は、図７（ａ）に示すＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線における断面図である。
【図８】（ａ）は、本発明の一変形例の電気化学デバイス用外装の平面図であり、（ｂ）は、図８（ａ）に示すＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線における断面図であり、（ｃ）は、図８（ａ）に示すＶＩＩＩＣ−ＶＩＩＩＣ線における断面図である。
【図９】（ａ）は、本発明の一実施形態の電気二重層キャパシタの平面図であり、（ｂ）は、図９（ａ）に示すＩＸＢ−ＩＸＢ線における断面図であり、（ｃ）は、図９（ａ）に示すＩＸＣ−ＩＸＣ線における断面図である。
【図１０】正極板、負極板およびセパレータの平面図である。
【図１１】（ａ）は、蓋体の平面図であり、（ｂ）は、図１１（ａ）に示すＸＩＢ−ＸＩＢ線における断面図である。
【図１２】（ａ）は、別の蓋体の平面図であり、（ｂ）は、図１２（ａ）に示すＸＩＩＢ−ＸＩＩＢ線における断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態の電気二重層キャパシタの製造方法を工程順に示すフロー図である。
【図１４】（ａ）は、本発明の一変形例の電気二重層キャパシタの平面図であり、（ｂ）は、図１４（ａ）に示すＸＩＶＢ−ＸＩＶＢ線における断面図である。
【図１５】本発明の一変形例の電気二重層キャパシタの製造方法の一工程を示す側面図である。
【図１６】（ａ）は、本発明の一変形例の電気二重層キャパシタの平面図であり、（ｂ）は、図１６（ａ）に示すＸＶＩＢ−ＸＶＩＢ線における断面図である。
【図１７】電気二重層キャパシタの製造方法の一工程を示す側面図である。
【図１８】電気二重層キャパシタの製造方法の一工程を示す側面図である。
【図１９】（ａ）は、緩衝材を備えた電気二重層キャパシタの内部構造を示す平面図であり、（ｂ）は図１９（ａ）に示すＸＩＸＢ−ＸＩＸＢ線における断面図であり、（ｃ）は図１９（ａ）に示すＸＩＸＣ−ＸＩＸＣ線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
[本願発明の実施形態の説明]
本実施形態の電気化学デバイス用外装は、開口が形成された収容部を有する外装本体と、収容部の開口を塞ぐ蓋体とを備える。収容部は、開口とは反対側に位置する底面部と、底面部から蓋体へ向かって延びる側面部とを有する。側面部には、収容部の内側へ向かって凹む凹部が形成されている。
【００１８】
本実施形態の電気化学デバイス用外装では、凹部が収容部の側面部に形成されているので、収容部の内部空間が狭くなる。収容部の内部には、電極体が設けられる。これにより、本実施形態の電気化学デバイス用外装では、収容部の内部における電極体の移動の自由度が低くなるので、電気二重層キャパシタの耐振動性が向上する。また、電池反応に寄与しない部材を収容部の内部に配置することなく、電気二重層キャパシタの耐振動性を向上させることができる。
【００１９】
「底面部」および「側面部」は、どちらも、収容部の一部である。「底面部」は、電極体を構成する正極塗工部および負極塗工部が対向して配置される部分を意味する。「側面部」は、底面部よりも蓋体側（開口側）に位置する部分を意味する。「側面部」は、底面部に対して垂直に延びていても良いし、底面部に対して垂直な方向から所定の角度に傾斜した方向に延びていても良いし、曲率を有していても良いし、これらの２以上が混在していても良い。「これらの２以上が混在している」とは、たとえば、側面部が、底面部に対して垂直に延びる部分と曲率を有する部分とを含むことを意味する。
【００２０】
本実施形態の電気化学デバイス用外装では、凹部の深さは、開口側よりも底面部側の方が深いことが好ましい。これにより、電極体を収容部の内部へ挿入し易くなる。また、電極体が収容部の底面部側から開口側へ移動することを防止できる。「凹部の深さ」とは、凹部が形成されている側面部に対して垂直な方向における凹部の大きさを意味する。「凹部の深さ方向」とは、凹部が形成されている側面部に対して垂直な方向を意味する。
【００２１】
本実施形態の電気化学デバイス用外装では、凹部の深さは、凹部が形成されている側面部の周縁側よりも凹部が形成されている側面部の中央側の方が深いことが好ましい。これにより、電極体がその中央部において撓むことを防止できる。
【００２２】
本実施形態の電気化学デバイス用外装では、凹部の幅は、底面部側よりも開口側の方が狭いことが好ましい。これにより、電極体を収容部の内部へ挿入するときに摩擦が発生することを防止できる。「凹部の幅」とは、凹部が形成されている側面部における凹部の大きさであって収容部の深さ方向に対して垂直な方向における凹部の大きさを意味する。「収容部の深さ方向」とは、底面部に対して垂直な方向を意味する。
【００２３】
本実施形態の電気化学デバイス用外装では、平面視において、凹部の面積は、凹部が形成されている側面部の面積の０．１倍以上０．９倍以下であることが好ましい。これにより、凹部を形成したことによる効果が有効に得られる。「平面視」とは、凹部が形成されている側面部側から電気化学デバイス用外装を見た場合を意味する。凹部が複数形成されているときには、「凹部の面積」は凹部の面積の合計を意味する。「凹部の面積」は、凹部を構成する辺の長さを用いて算出されても良いし、凹部の表面積の総和を算出して求められても良い。「凹部が形成されている側面部の面積」についても同様の方法で求めることができる。
【００２４】
本実施形態の電気化学デバイス用外装では、凹部の最大深さは、外装本体の厚さの０．０１倍以上０．３０倍以下であることが好ましい。これにより、凹部を形成したことによる効果が有効に得られる。「凹部の最大深さ」は、凹部の深さが同一である場合には「凹部の深さ」に相当する。「外装本体の厚さ」は、凹部が形成されている側面部に対して垂直な方向（凹部の深さ方向）における外装本体の大きさを意味する。
【００２５】
本実施形態の電気二重層キャパシタは、本実施形態の電気化学デバイス用外装と、電気化学デバイス用外装の外装本体の収容部の内部に配置され、正極板と、負極板と、正極板と負極板との間に配置されたセパレータとを有する電極体とを備える。これにより、収容部の内部における電極体の移動の自由度が低くなるので、電気二重層キャパシタの耐振動性が向上する。また、電池反応に寄与しない部材を収容部の内部に配置することなく、電気二重層キャパシタの耐振動性を向上させることができる。
【００２６】
本実施形態の電気二重層キャパシタでは、正極板および負極板の少なくとも一方は、活物質が多孔体からなる集電体に担持されてなる塗工部と、集電体が活物質から露出されてなる露出部とを有することが好ましい。露出部は、リードに接続されていることが好ましい。集電体において、露出部とリードとの接続部に含まれる金属の量は、当該接続部とは異なる部分に含まれる金属の量よりも多いことが好ましい。これにより、露出部とリードとの接続強度が高くなるので、電気二重層キャパシタの耐振動性がさらに向上する。それだけでなく、接続部における抵抗が低減するので、電気二重層キャパシタの低抵抗化を図ることができる。
【００２７】
「露出部とリードとの接続部」には、露出部とリードとが直接、接続されてなる接続部と、露出部とリードとが間接的に接続されてなる接続部とが含まれる。「露出部とリードとが直接、接続されてなる接続部」では、露出部とリードとが互いに接して接続されている。「露出部とリードとが間接的に接続されてなる接続部」では、露出部とリードとの間に１つ以上の導電性部材が配置されており、その導電性部材を介して露出部とリードとが接続されている。
【００２８】
正極板および負極板の少なくとも一方は、アルミニウム多孔体からなる集電体と、集電体に担持されたカーボンナノチューブとを含むことが好ましい。収容部の内部には、イオン液体が設けられていることが好ましい。これにより、容量が大きく、セル電圧が高く、抵抗が低く、安全性に優れた電気二重層キャパシタを提供することができる。
【００２９】
本実施形態の電気二重層キャパシタは、電気化学デバイス用外装と、電気化学デバイス用外装の外装本体の収容部の内部に配置され、正極板と、負極板と、正極板と負極板との間に配置されたセパレータとを有する電極体とを備える。正極板および負極板の少なくとも一方は、活物質が多孔体からなる集電体に担持されてなる塗工部と、集電体が活物質から露出されてなる露出部とを有する。露出部は、リードに接続されている。集電体において、露出部とリードとの接続部に含まれる金属の量は、当該接続部とは異なる部分に含まれる金属の量よりも多い。これにより、露出部とリードとの接続強度が高くなるので、電気二重層キャパシタの耐振動性が向上する。また、電池反応に寄与しない部材を収容部の内部に配置することなく、電気二重層キャパシタの耐振動性を向上させることができる。
【００３０】
[本願発明の実施形態の詳細]
以下、図面を用いて、本発明の電気化学デバイス用外装および電気二重層キャパシタを説明する。なお、電気化学デバイス用外装は、電気二重層キャパシタの外装に限定されず、電気化学デバイス全般の外装として使用可能である。また、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものである。また、長さ、幅、厚さ、深さなどの寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜変更されており、実際の寸法関係を表すものではない。
【００３１】
＜第１の実施形態＞
図１（ａ）は、第１の実施形態の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すＩＢ−ＩＢ線における断面図である。本実施形態の電気化学デバイス用外装１０は、外装本体１１と、蓋体１５とを備える。外装本体１１は、収容部１２を有する。収容部１２には、開口が形成されており、収容部１２の開口は、蓋体１５により塞がれている。収容部１２の内部には、電極体（後述の第２の実施形態）が配置される。収容部１２は、開口とは反対側に位置する底面部１２Ａと、一対の第１側面部１２Ｂと、一対の第２側面部１２Ｃとを有する。
【００３２】
第１側面部１２Ｂは、第２側面部１２Ｃよりも大きく、第１側面部１２Ｂの一部には、収容部１２の内側へ向かって凹む凹部１３が形成されている。これにより、収容部１２の内部空間が狭くなるので、収容部１２の内部における電極体の移動の自由度が低くなる。よって、電極体が収容部１２の内部に収容されてなる電気二重層キャパシタが振動した場合であっても、電極体が収容部１２の内部で振動することを防止できる（電気二重層キャパシタの耐振動性の向上）。したがって、電気二重層キャパシタを長期にわたって使用しても、電極体を構成する集電体の破断を防止でき、その集電体とリードとの接続状態を維持できる。以上より、電気二重層キャパシタの長期信頼性を高めることができる。
【００３３】
また、電池反応に寄与しない部材（たとえば緩衝材）を収容部１２の内部に配置することなく電気二重層キャパシタの長期信頼性を高めることができる。これにより、電気二重層キャパシタの単位体積当たりのエネルギー密度の低下を伴うことなく電気二重層キャパシタの長期信頼性を高めることができる。以下、本実施形態の電気化学デバイス用外装１０の構成要素を順に説明する。
【００３４】
外装本体１１は、たとえば、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレスなどからなることが好ましい。外装本体１１の作製方法としては、たとえば、所定の形状を有する金型で、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレスなどからなる薄板（厚さが０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下）を押圧するという方法が挙げられる。この押圧により形成された凹部が収容部１２となる。
【００３５】
収容部１２の大きさは限定されない。内部に収容される電極体の大きさに応じて収容部１２の大きさを決定することが好ましい。収容部１２の形状についても同様のことが言える。たとえば、底面部１２Ａの角部は、図１（ａ）に示すように面取りされていても良いし、面取りされていなくても良い。
【００３６】
凹部１３の大きさは特に限定されない。たとえば、平面視において、凹部１３の面積は、第１側面部１２Ｂの面積の０．１倍以上０．９倍以下であることが好ましい。凹部１３の面積が第１側面部１２Ｂの面積の０．１倍以上であれば、凹部１３を形成したことによる効果を十分に得ることができる。凹部１３の面積が第１側面部１２Ｂの面積の０．９倍以下であれば、第１側面部１２Ｂの強度を強く維持できる。より好ましくは、凹部１３の面積は、平面視において、第１側面部１２Ｂの面積の０．２倍以上０．８倍以下である。
【００３７】
また、凹部１３の深さは、外装本体１１の厚さの０．０１倍以上０．３０倍以下であることが好ましい。凹部１３の深さが外装本体１１の厚さの０．０１倍以上であれば、凹部１３を形成したことによる効果を十分に得ることができる。凹部１３の深さが外装本体１１の厚さの０．３０倍以下であれば、電極体を収容するためのスペースを確保できる。また、電極体を凹部１３の内部へ挿入させるときに電極体が破損することを防止できる。より好ましくは、凹部１３の深さは、外装本体１１の厚さの０．０２倍以上０．２０倍以下である。このような凹部１３は、たとえば、プレス加工などにより形成されることが好ましい。
【００３８】
凹部１３の形状は、図１（ａ）に示す形状に限定されず、後述の第１〜第３の変形例で示す形状であっても良い。
【００３９】
凹部１３は、第２側面部１２Ｃに形成されていても良いが、第１側面部１２Ｂに形成されていることが好ましい。第１側面部１２Ｂは、電極体を構成する正極板または負極板に対して平行となる。そのため、凹部１３が第１側面部１２Ｂに形成されていれば、凹部１３を形成したことによる効果が有効に得られる。
【００４０】
蓋体１５は、たとえば、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレスなどからなることが好ましく、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下の厚さを有することが好ましい。蓋体１５は、外装本体１１に接続されていることが好ましく、たとえばレーザ溶接法、ガス溶接法またはアーク溶接法などにより外装本体１１に溶接されていることが好ましい。
【００４１】
蓋体１５には、安全弁１７が設けられていることが好ましく、注液用孔などが形成されていることが好ましい。これらについては、後述の第２の実施形態で示す。
【００４２】
＜変形例＞
凹部の構成は、上記第１の実施形態に記載の構成に限定されず、たとえば以下の変形例で示す構成であっても良い。
【００４３】
＜第１の変形例＞
図２（ａ）は、第１の変形例の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示すＩＩＢ−ＩＩＢ線における断面図である。１つの第１側面部１２Ｂには、平面視矩形の凹部１１３が２つ形成されている。この場合であっても、上記第１の実施形態に記載の効果が得られる。
【００４４】
＜第２の変形例＞
図３（ａ）は、第２の変形例の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示すＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線における断面図である。１つの第１側面部１２Ｂには、平面視方形の凹部１２３がマトリクス状に形成されている。この場合であっても、上記第１の実施形態に記載の効果が得られる。
【００４５】
＜第３の変形例＞
図４（ａ）は、第３の変形例の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すＩＶＢ−ＩＶＢ線における断面図である。一方の第１側面部１２Ｂには、上記第１の実施形態の凹部１３が１つ形成されているのに対し、他方の第１側面部１２Ｂには、上記第１の変形例の凹部１１３が２つ形成されている。このように一方の第１側面部１２Ｂと他方の第１側面部１２Ｂとで凹部の形状または凹部の個数が異なる場合であっても、上記第１の実施形態に記載の効果が得られる。また、一方の第１側面部１２Ｂに対してのみ凹部が形成されている場合であっても、上記第１の実施形態に記載の効果が得られる。
【００４６】
＜第４の変形例＞
図５（ａ）は、第４の変形例の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すＶＢ−ＶＢ線における断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）に示すＶＣ−ＶＣ線における断面図である。
【００４７】
凹部１４３の深さは、図５（ｃ）に示すように、収容部１２の開口側よりも底面部１２Ａ側の方が深い。収容部１２の開口側の方が凹部１４３の深さが小さければ、電極体を凹部１４３の内部へ挿入させるときに凹部１４３が障害となることを防止できる。よって、電極体を凹部１４３の内部へスムーズに挿入させることができる。好ましくは、収容部１２の開口側から底面部１２Ａ側へ向かうにつれて凹部１４３の深さが徐々に深くなることである。底面部１２Ａ側の方が凹部１４３の深さが大きければ、電極体が底面部１２Ａ側から収容部１２の開口側へ移動することを防止できる。
【００４８】
なお、凹部１４３の深さは、底面部１２Ａ側よりも収容部１２の開口側の方が深くても良い。この場合には、収容部１２の開口側では、収容部１２の第１側面部１２Ｂの強度が低下するので、外装本体１１が変形し易くなる。そのため、電極体２０を収容部１２の内部に挿入させるときに、収容部１２の開口が拡がるように外装本体１１を変形させることができる。
【００４９】
＜第５の変形例＞
図６（ａ）は、第５の変形例の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すＶＩＢ−ＶＩＢ線における断面図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）に示すＶＩＣ−ＶＩＣ線における断面図である。
【００５０】
凹部１５３の深さは、収容部１２の開口側よりも底面部１２Ａ側の方が深く、好ましくは収容部１２の開口側から底面部１２Ａ側へ向かうにつれて徐々に深くなることである。これにより、上記第４の変形例に記載の効果を得ることができる。なお、上記第４の変形例に記載した理由から、凹部１５３の深さは、底面部１２Ａ側よりも収容部１２の開口側の方が深くても良い。
【００５１】
凹部１５３の深さは、第１側面部１２Ｂの周縁側よりも第１側面部１２Ｂの中央側の方が深い。これにより、電極体の中央部における撓みの発生を防止できる。好ましくは、第１側面部１２Ｂの周縁側から第１側面部１２Ｂの中央側へ向かうにつれて凹部１５３の深さが徐々に深くなることである。これにより、電極体を損傷させることなく電極体の中央部における撓みの発生を防止できる。
【００５２】
＜第６の変形例＞
図７（ａ）は、第６の変形例の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線における断面図であり、図７（ｃ）は、図７（ａ）に示すＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線における断面図である。
【００５３】
凹部１６３の深さは、収容部１２の開口側よりも底面部１２Ａ側の方が深く、好ましくは収容部１２の開口側から底面部１２Ａ側へ向かうにつれて徐々に深くなることである。これにより、上記第４の変形例に記載の効果を得ることができる。なお、上記第４の変形例に記載した理由から、凹部１６３の深さは、底面部１２Ａ側よりも収容部１２の開口側の方が深くても良い。
【００５４】
凹部１６３の幅は、底面部１２Ａ側よりも収容部１２の開口側の方が狭い。これにより、電極体を収容部１２の内部に挿入させるときに摩擦が発生することを防止できる。好ましくは、底面部１２Ａ側から収容部１２の開口側へ向かうにつれて凹部１６３の幅が徐々に狭くなることであり、たとえば、凹部１６３は平面視二等辺三角形である。これにより、上記摩擦の発生がさらに防止される。
【００５５】
＜第７の変形例＞
図８（ａ）は、第７の変形例の電気化学デバイス用外装１０の平面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示すＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線における断面図であり、図８（ｃ）は、図８（ａ）に示すＶＩＩＩＣ−ＶＩＩＩＣ線における断面図である。
【００５６】
本変形例は、上記第４〜第６の変形例が組み合わさったものである。具体的には、第１側面部１２Ｂの中央側に位置する凹部１８３の深さは、第１側面部１２Ｂの周縁側に位置する凹部１７３の深さよりも深い。これにより、上記第５の変形例に記載の効果を得ることができる。
【００５７】
凹部１８３の深さは、収容部１２の開口側よりも底面部１２Ａ側の方が深く、好ましくは収容部１２の開口側から底面部１２Ａ側へ向かうにつれて徐々に深くなることである。このことは、凹部１７３の深さについても言える。これにより、上記第４の変形例に記載の効果を得ることができる。なお、上記第４の変形例に記載した理由から、凹部１７３，１８３の深さは、底面部１２Ａ側よりも収容部１２の開口側の方が深くても良い。
【００５８】
凹部１８３の幅は、底面部１２Ａ側よりも収容部１２の開口側の方が狭く、好ましくは底面部１２Ａ側から収容部１２の開口側へ向かうにつれて徐々に狭くなることである。たとえば、凹部１８３は平面視二等辺三角形である。このことは、凹部１７３の幅についても言える。これにより、上記第６の変形例に記載の効果を得ることができる。
【００５９】
＜第２の実施形態＞
図９（ａ）は、第２の実施形態の電気二重層キャパシタの平面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示すＩＸＢ−ＩＸＢ線における断面図であり、図９（ｃ）は、図９（ａ）に示すＩＸＣ−ＩＸＣ線における断面図である。なお、図９（ｂ）、（ｃ）では、電極体２０の具体的な構成を図示していない。
【００６０】
本実施形態の電気二重層キャパシタは、電気化学デバイスの一種であり、電極体２０が電解液とともに上記第１の実施形態の電気化学デバイス用外装１０の内部に配置されて構成されている。これにより、上記第１の実施形態に記載の効果を得ることができる。好ましくは、電極体２０が対向する凹部１３で挟持されていることである。これにより、収容部１２の内部における電極体２０の移動の自由度がさらに低くなるので、電気二重層キャパシタの耐振動性がさらに向上し、よって、電気二重層キャパシタの長期信頼性がさらに高くなる。以下では、上記第１の実施形態とは異なる点を主に説明する。
【００６１】
＜電極体と電解液＞
電極体２０は、正極板３０と、負極板４０と、セパレータ５０とを含む。図１０は、正極板３０、負極板４０およびセパレータ５０の平面図である。正極板３０は、正極板３０の長手方向一端に位置する正極露出部３１と、正極塗工部３２とを含む。負極板４０は、負極板４０の長手方向一端に位置する負極露出部４１と、負極塗工部４２とを含む。セパレータ５０は、正極塗工部３２と負極塗工部４２との間に配置される。本実施形態では、正極露出部３１と負極露出部４１とはセパレータ５０から互いに逆向きに突出している。
【００６２】
正極板３０を構成する正極集電体は、アルミニウム多孔体であることが好ましい。これにより、正極集電体の表面積が大きくなる。よって、正極活物質を正極集電体に薄く塗布しても、高出力且つ高容量化可能な電気二重層キャパシタを得ることができる。「アルミニウム多孔体」は、本明細書では、厚さが１．０〜５．０ｍｍであり、その気孔率が８０〜９８％であり、アルミニウム目付量が９０〜４５０ｇ／ｍ2であり、且つ、その気孔径が５０〜１０００μｍである三次元網目構造を有する構造体を意味する。
【００６３】
アルミニウム多孔体の製造方法の一例を以下に示す。まず、発泡樹脂成形体を骨格として気孔が形成されてなるもの（以下では「基体樹脂成形体」と記す）を準備し、その基体樹脂成形体の表面を導電化する。たとえば、基体樹脂成形体の表面に導電層を薄く形成する。次に、表面が導電化された基体樹脂成形体に対して溶融塩中でアルミニウムめっきを行う。これにより、導電化された基体樹脂成形体の表面にアルミニウムめっき層が形成される。その後、必要に応じて、基体樹脂成形体を除去する。なお、アルミニウム多孔体の製造方法は上記方法に限定されない。
【００６４】
正極活物質は、表面積が２０００ｍ2／ｇ以上の活性炭であっても良いが、カーボンナノチューブであることが好ましい。カーボンナノチューブは、シングルウォールナノチューブ、ダブルウォールナノチューブまたはマルチウォールナノチューブのいずれであっても良いが、シングルウォールナノチューブであることが好ましい。正極活物質として使用されるカーボンナノチューブは、本明細書では、その径が０．１ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましく、その長さが１００ｎｍ以上５μｍ以下であることが好ましい。正極活物質がカーボンナノチューブであれば、電気二重層キャパシタの容量を大きくすることができる。
【００６５】
正極活物質は、導電助剤またはバインダーなどと組み合わせて使用されても良い。その場合、正極活物質の含有量は、導電助剤およびバインダーの含有量に比べて多いことが好ましく、乾燥後（溶媒除去後）の組成比で９０％以上であることが好ましい。これにより、電気二重層キャパシタの容量を大きくすることができる。
【００６６】
導電助剤は、正極活物質と導電助剤またはバインダーなどとの混合物に１０質量％以下含まれていることが好ましく、黒鉛、ケッチェンブラック、アセチレンブラックまたは炭素繊維などであることが好ましい。バインダーは、上記混合物に１０質量％以下含まれていることが好ましく、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）またはスチレンブタジエンゴムなどであることが好ましい。
【００６７】
正極板３０は次に示す方法にしたがって作製される。まず、カーボンナノチューブと必要に応じて導電助剤またはバインダーとを混合して攪拌することにより正極ペーストを得る。得られた正極ペーストをアルミニウム多孔体に充填して乾燥させる。その後、必要に応じてローラープレス等を用いて調厚する。正極板３０を構成する正極集電体は上記アルミニウム多孔体であることが好ましいが、その製造方法は上記方法に限定されない。
【００６８】
負極板４０を構成する負極集電体は上記アルミニウム多孔体であることが好ましいが、その製造方法は上記方法に限定されない。
【００６９】
負極板４０に含まれる負極活物質は、正極活物質と同じくカーボンナノチューブであることが好ましく、導電助剤またはバインダーなどと組み合わせて使用されても良い。その場合、導電助剤およびバインダーとしては正極板において使用可能な材料を特に限定されることなく使用でき、導電助剤およびバインダーの各含有量は正極板における含有量と同量であることが好ましい。
【００７０】
セパレータは、セルロース系材料または樹脂系材料からなることが好ましく、０．０１ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下の厚さを有することが好ましい。
【００７１】
電解液は、水系電解液であっても良いし、非水系電解液であっても良いが、非水系電解液であることが好ましい。これにより、電圧を高く設定することができる。水系電解液は、電解質として、水酸化カリウムなどを含むことが好ましい。
【００７２】
非水系電解液は、イオン液体であることが好ましい。イオン液体は、アニオンおよびカチオンのみからなり、本明細書では融点が１００℃以下であるものを意味する。イオン液体を構成するカチオンは低級脂肪族４級アンモニウム、低級脂肪族４級ホスホニウムまたはイミダゾリニウムなどであることが好ましく、イオン液体を構成するアニオンはヘキサフルオロホスフェート、テトラフルオロボレート、ビス（フルオロスルフォニル）イミド等のイミド化合物、金属塩化物イオンまたは金属フッ化物イオンであることが好ましい。
【００７３】
非水系電解液は、極性非プロトン性有機溶媒と支持塩とを含むものであっても良い。極性非プロトン性有機溶媒はエチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、プロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトンまたはスルホランなどであることが好ましく、支持塩はトリエチルメチルアンモニウムテトラフルオロボレート、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート、スピロビピリジニウムテトラフルオロボレート、４フッ化ホウ酸リチウム、６フッ化リン酸リチウムまたはイミド塩などであることが好ましい。
【００７４】
以上をまとめると、正極集電体および負極集電体は上記アルミニウム多孔体からなることが好ましく、正極活物質および負極活物質はカーボンナノチューブからなることが好ましく、電解液はイオン液体からなることが好ましい。これにより、以下に示す効果を得ることができる。
【００７５】
昨今、電気二重層キャパシタの高容量化を図るなどを目的として、多孔体からなる集電体を用いることが提案されている。一方、多孔体からなる集電体を用いれば、板状または箔状の集電体を用いた場合に比べて、電気二重層キャパシタの長期信頼性が低下する。そのため、多孔体からなる集電体を用いた電気二重層キャパシタの実用化が困難となっていた。しかし、本実施形態では、収容部１２の第１側面部１２Ｂの一部に凹部１３が形成されているので、電気二重層キャパシタの長期信頼性が向上する。よって、上記アルミニウム多孔体からなる正極集電体および負極集電体を用いれば、容量が大きく、セル電圧が高く、抵抗が低く、さらに長期信頼性に優れた電気二重層キャパシタを実現できる。
【００７６】
また、上記第１の実施形態で示したように、本実施形態では、電池反応に寄与しない部材を収容部１２の内部に配置することなく電気二重層キャパシタの長期信頼性を高めることができる。よって、上記アルミニウム多孔体、カーボンナノチューブ、および、イオン液体などが電池反応とは異なる反応を起こすことを阻止できる。したがって、上記アルミニウム多孔体からなる正極集電体および負極集電体を用い、カーボンナノチューブからなる正極活物質および負極活物質を用い、イオン液体からなる電解液を用いれば、容量が大きく、セル電圧が高く、抵抗が低く、安全性に優れ、さらに長期信頼性に優れた電気二重層キャパシタを実現できる。
【００７７】
＜外部端子との接続構造＞
正極露出部３１は、正極リード３３を介して正極端子３５に接続されており、負極露出部４１は、負極リード４３を介して負極端子４５に接続されている。
【００７８】
正極リード３３は、アルミニウム、アルミニウム合金またはステンレスなどからなることが好ましく、その厚さは、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。負極リード４３は、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス、ニッケルまたは銅などからなることが好ましく、その厚さは、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００７９】
正極端子３５は、蓋体１５に貫通して設けられており、正極端子３５と蓋体１５との間には、ガスケット３７が設けられている。負極端子４５は、蓋体１５に貫通して設けられており、負極端子４５と蓋体１５との間には、ガスケット４７が設けられている。
【００８０】
＜安全弁による封止構造＞
図１１（ａ）は、蓋体１５の平面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示すＸＩＢ−ＸＩＢ線における断面図である。蓋体１５には、貫通孔１６ａが形成されており、その貫通孔１６ａは、安全弁１７で塞がれている。電気化学デバイス用外装１０の内圧が上昇すると、安全弁１７が開放され、よって、電気化学デバイス用外装１０内のガスが貫通孔１６ａ内を通って電気化学デバイス用外装１０の外部へ放出される。また、電気二重層キャパシタの製造時、電解液は貫通孔１６ａ内を通って収容部１２の内部に注入される。
【００８１】
図１２（ａ）は、蓋体２５（蓋体１５とは別の蓋体）の平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示すＸＩＩＢ−ＸＩＩＢ線における断面図である。蓋体２５には、貫通孔１６ａだけでなく貫通孔１６ｂも形成されていても良い。図１２（ａ）、（ｂ）に示す場合には、電解液は、貫通孔１６ｂ内を通って収容部１２の内部に注入される。
【００８２】
＜電気二重層キャパシタの製造＞
本実施形態の電気二重層キャパシタの製造方法としては、たとえば、次に示す方法が挙げられる。図１３は、本実施形態の電気二重層キャパシタの製造方法を工程順に示すフロー図である。ステップＳ２０１では、まず、正極板３０、負極板４０およびセパレータ５０を用いて電極体２０を作製する。正極露出部３１に正極リード３３を接続し、負極露出部４１に負極リード４３を接続する。次に、ケース本体と蓋体１５とを用意する。ここで、ケース本体は、凹部１３が形成されていないことを除いては外装本体１１と同様の構成を有する。続いて、正極リード３３を正極端子３５に接続し、負極リード４３を負極端子４５に接続してから、電極体２０をケース本体の収容部の内部に挿入する。
【００８３】
ステップＳ２０２では、プレス加工機などを用いて、ケース本体の収容部の側面部に凹部１３を形成する。これにより、外装本体１１が形成される。このとき、凹部１３が電極体２０を挟持するように凹部１３を形成することが好ましい。その後、蓋体１５または蓋体２５で収容部１２の開口を封止する。
【００８４】
続いて、ステップＳ２０３において、収容部１２の内部に電解液を注入し、安全弁１７で封止する。蓋体１５で収容部１２の開口を封止した場合には、貫通孔１６ａから電解液を注入し、その貫通孔１６ａを安全弁１７で封止する（前者の方法）。一方、蓋体２５で収容部１２の開口を封止した場合には、貫通孔１６ａを安全弁１７で塞いでから、貫通孔１６ｂから電解液を注入し当該貫通孔１６ｂを封止する（後者の方法）。これにより、本実施形態の電気二重層キャパシタが得られる。
【００８５】
電解液として有機溶媒を含む電解液を用いた場合には、後者の方法にしたがって電解液の注入と安全弁１７による封止とを行うことが好ましい。一方、電解液としてイオン液体を用いた場合には、前者の方法にしたがって電解液の注入と安全弁１７による封止とを行うことができる。なぜならば、イオン液体の粘性は有機溶媒を含む電解液の粘性よりも高いので、注液時におけるイオン液体の飛散を防止できる。これにより、注液時にイオン液体が貫通孔１６ａの内周面に付着することを防止できる。よって、前者の方法にしたがって電解液の注入と安全弁１７による封止とを行ってもイオン液体による安全弁１７の劣化を防止できるので、電気二重層キャパシタの製造時間を短縮することができる。このことからも、電解液としてイオン液体を用いることが好ましい。
【００８６】
なお、本実施形態では、収容部１２の内部に電極体２０を挿入しても良い。凹部１３が形成されると、収容部１２の第１側面部１２Ｂの強度が低下するので、外装本体１１が変形し易くなる。そのため、電極体２０を収容部１２の内部に挿入させるときに、収容部１２の開口が拡がるように外装本体１１を変形させることができる。また、本実施形態では、上記第１の実施形態の外装本体１１の代わりに上記第１〜第７の変形例のいずれかに記載の外装本体１１を用いても良い。
【００８７】
＜第１の変形例＞
＜電気二重層キャパシタの構造＞
図１４（ａ）は、第１の変形例の電気二重層キャパシタの平面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示すＸＩＶＢ−ＸＩＶＢ線における断面図である。なお、図１４（ｂ）では、電極体２０の具体的な構成を図示していない。
【００８８】
正極集電体において、正極露出部３１と正極リード３３との接続部３９（図１５参照）に含まれる金属の量は、その接続部３９とは異なる部分に含まれる金属の量よりも多い。好ましくは、正極集電体において、正極露出部３１と正極リード３３との接続部３９に含まれる金属の量は、その接続部３９とは異なる部分に含まれる金属の量の１．０５倍以上５０倍以下である。
【００８９】
正極露出部３１と正極リード３３との接続部３９に含まれる金属の量が当該接続部３９とは異なる正極集電体の部分に含まれる金属の量よりも多いので、正極露出部３１と正極リード３３との接続強度が高くなる。よって、電気二重層キャパシタが振動しても、正極露出部３１と正極リード３３との接続状態は、より一層、維持されることとなる（電気二重層キャパシタの耐振動性のさらなる向上）。したがって、電気二重層キャパシタの長期信頼性がさらに高くなる。それだけでなく、正極露出部３１と正極リード３３との接続部３９における抵抗が低減するので、電気二重層キャパシタの低抵抗化を図ることができる。
【００９０】
同様に、負極集電体において、負極露出部４１と負極リード４３との接続部４９（図１５参照）に含まれる金属の量は、その接続部４９とは異なる部分に含まれる金属の量よりも多い。好ましくは、負極集電体において、負極露出部４１と負極リード４３との接続部４９に含まれる金属の量は、その接続部４９とは異なる部分に含まれる金属の量の１．０５倍以上５０倍以下である。これにより、電気二重層キャパシタの長期信頼性がさらに高くなり、電気二重層キャパシタの低抵抗化を図ることができる。
【００９１】
本変形例では、正極リード３３は、絶縁部材３８を挟んで収容部１２の内部に配置されていることが好ましい。これにより、外装本体１１と正極リード３３とが内部短絡を起こすことを防止できる。同様に、負極リード４３は、絶縁部材４８を挟んで収容部１２の内部に配置されていることが好ましい。これにより、外装本体１１と負極リード４３とが内部短絡を起こすことを防止できる。
【００９２】
＜電気二重層キャパシタの製造＞
本変形例の電気二重層キャパシタの製造方法としては、たとえば、次に示す方法が挙げられる。図１５は、本変形例の電気二重層キャパシタの製造方法の一工程を示す側面図である。なお、図１５では、電極体２０の具体的な構成を図示していない。まず、上記第２の実施形態に記載の方法にしたがって電極体２０を作製する。次に、先端が上方を向くように、正極露出部３１における正極集電体および負極露出部４１における負極集電体を曲げる。続いて、正極露出部３１が曲げられた部分の外周面に接するように正極リード３３を設け、負極露出部４１が曲げられた部分の外周面に接するように負極リード４３を設ける。
【００９３】
続いて、正極露出部３１の先端側からレーザー光を照射する。これにより、正極露出部３１のうちレーザー光が照射された部分が熔解されて、正極集電体の熔解物が生成される。生成された熔解物は、自重によって、正極露出部３１が曲げられた部分へ移動する。これにより、正極露出部３１と正極リード３３とが接続される。このようにして正極露出部３１と正極リード３３とが接続されるので、正極集電体では、正極露出部３１と正極リード３３との接続部３９に含まれる金属量が当該接続部３９以外の部分に含まれる金属量よりも多くなる。
【００９４】
同様に、負極露出部４１の先端側からレーザー光を照射する。これにより、負極露出部４１と負極リード４３とが接続され、負極集電体では負極露出部４１と負極リード４３との接続部４９に含まれる金属量が当該接続部４９以外の部分に含まれる金属量よりも多くなる。
【００９５】
レーザ光の照射条件は特に限定されない。たとえば、レーザ光の波長は１００ｎｍ以上１００００ｎｍ以下であることが好ましく、レーザ光の強度は１Ｗ以上１００Ｗ以下であることが好ましく、レーザ光の照射時間は１分以上３０分以下であることが好ましい。レーザ装置としては、たとえば、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ装置、ＫｒＦ・ＡｒＦエキシマレーザ装置、炭酸ガスレーザ装置またはチタン−サフィヤレーザ装置などを用いることができる。
【００９６】
その後、必要に応じて、正極露出部３１と正極リード３３との接続部３９よりも先端側で正極集電体を切断し、負極露出部４１と負極リード４３との接続部４９よりも先端側で負極集電体を切断する。正極リード３３の外側に絶縁部材３８を設け、負極リード４３の外側に絶縁部材４８を設けた状態で、電極体２０をケース本体の内部に挿入する。その後は、上記第２の実施形態に記載の方法にしたがって、本変形例の電気二重層キャパシタを製造することができる。
【００９７】
＜第２の変形例＞
図１６（ａ）は、第２の変形例の電気二重層キャパシタの平面図であり、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示すＸＶＩＢ−ＸＶＩＢ線における断面図である。
【００９８】
本変形例では、電極体２０は、凹部が形成されていない外装本体９１１の内部に配置されている。正極露出部３１と正極リード３３との接続形態は上記第１の変形例に記載の形態であり、負極露出部４１と負極リード４３との接続形態は上記第１の変形例に記載の形態である。
【００９９】
つまり、正極集電体において、正極露出部３１と正極リード３３との接続部に含まれる金属量は、当該接続部以外の部分に含まれる金属量よりも多い。また、負極集電体において、負極露出部４１と負極リード４３との接続部に含まれる金属量は、当該接続部以外の部分に含まれる金属量よりも多い。これにより、正極露出部３１と正極リード３３との接続強度が高くなり、負極露出部４１と負極リード４３との接続強度が高くなる。よって、電気二重層キャパシタが振動した場合であっても、正極露出部３１と正極リード３３との接続が維持され、負極露出部４１と負極リード４３との接続が維持される。このような場合であっても、電気二重層キャパシタの耐振動性が向上するので、電気二重層キャパシタの長期信頼性が高くなる。また、電池反応に寄与しない部材を収容部の内部に配置することなく、電気二重層キャパシタの長期信頼性を向上させることができる。
【０１００】
上記第２の実施形態に記載の方法および上記第１の変形例に記載の方法に基づいて、本変形例の電気二重層キャパシタを製造することができる。詳細には、本変形例では、収容部の第１側面部に凹部を形成するという工程を行なわない。また、上記第１の変形例で記載した方法にしたがって、正極露出部３１と正極リード３３とを接続し、負極露出部４１と負極リード４３とを接続する。
【実施例】
【０１０１】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０２】
＜実施例１＞
＜アルミニウム多孔体の作製＞
まず、基体樹脂成形体としてウレタン発泡体を準備した。準備したウレタン発泡体は、気孔率が９５〜９８％であり、１インチ当たりの気孔数（セル数）が約４６個であり、気孔径が約５５２μｍであり、厚さが１ｍｍであり、長さが１０００ｍｍであった。このウレタン発泡体の表面にスパッタ法でアルミニウム膜（目付量が１０ｇ／ｍ2）を形成した。これにより、ウレタン発泡体の表面が導電化処理された。
【０１０３】
次に、上記ウレタン発泡体をワークとして、給電機能を有する治具にセットした。その後、この治具を、アルゴン雰囲気かつ低水分（露点−３０℃以下）としたグローブボックス内に入れ、温度４０℃の溶融塩アルミめっき浴（３３ｍｏｌ％ＥＭＩＣ−６７ｍｏｌ％ＡｌＣｌ3）に浸漬した。上記治具を整流器の陰極側に接続し、対極のアルミニウム板（純度９９．９９％）を陽極側に接続した。そして、電流密度３．６Ａ／ｄｍ2の直流電流を９０分間印加して、上記ウレタン発泡体をめっきした。これにより、８０〜１５０ｇ／ｍ2のアルミニウムめっき層がウレタン発泡体の表面に形成されてなるアルミニウム構造体を得た。上記ウレタン発泡体をめっきするさい、テフロン（登録商標）製の回転子を用いてスターラーにて攪拌を行った。ここで、上記電流密度は、ウレタン発泡体の見かけの面積を用いて計算した値である。
【０１０４】
続いて、得られたアルミニウム構造体を温度５００℃のＬｉＣｌ−ＫＣｌ共晶溶融塩に浸漬し、そのアルミニウム構造体に−１Ｖの負電位を３０分間印加した。溶融塩中には、ポリウレタンの分解反応による気泡が発生した。その後、アルミニウム構造体を大気中で室温まで冷却した。それから、アルミニウム構造体を水洗して、アルミニウム構造体から溶融塩を除去した。このようにして、基体樹脂成形体が除去されたアルミニウム多孔体が得られた。得られたアルミニウム多孔体には連通気孔が形成されており、その多孔体の気孔率は芯材としたウレタン発泡体と同様に高いものであった。得られたアルミニウム多孔体は純度が９９．９９％以上であり、厚さが１ｍｍであり、気孔率が９５〜９８％であり、アルミニウム目付量が８０〜１５０ｇ／ｍ2であり、気孔径が５５２μｍであった。
【０１０５】
＜電極体の作製＞
まず、ローラを用いてアルミニウム多孔体の厚さを０．２ｍｍに調整した。このアルミニウム多孔体にカーボンナノチューブ（正極活物質：株式会社名城ナノカーボン製の「シングルウォールナノチューブＳＯ−Ｐ」）とイオン液体（電解液（１−エチル−３−メチル−イミダゾリウム−テトラフルオロボレート））とを質量％で１１：８９の割合で混合し、正極ペーストを得た。得られた正極ペーストを、溶接用のりしろ部を除いて、正極集電体に充填した。このようにして正極リード付き正極板が得られた。
【０１０６】
次に、ローラを用いてアルミニウム多孔体の厚さを０．２ｍｍに調整した。このアルミニウム多孔体にカーボンナノチューブ（負極活物質：株式会社名城ナノカーボン製の「シングルウォールナノチューブＳＯ−Ｐ」）とイオン液体（電解液（１−エチル−３−メチル−イミダゾリウム−テトラフルオロボレート））とを質量％で１１：８９の割合で混合し、負極ペーストを得た。得られた負極ペーストを、溶接用のりしろ部を除いて、負極集電体に充填した。このようにして負極リード付き負極板が得られた。
【０１０７】
続いて、厚さが３５μｍであるセルロース紙（セパレータ）を準備した。そして、正極リード付き正極板、セパレータ、負極リード付き負極板およびセパレータの順に、正極リード付き正極板と負極リード付き負極板とセパレータとを積層した。これにより電極体が得られた。得られた電極体をケース本体の収容部の内部に挿入した。
【０１０８】
＜凹部の形成＞
深さが１２．５ｍｍ、幅が１１０ｍｍ、長さが９５ｍｍである収容部を有するケース本体を用意した。プレス加工機を用いて、ケース本体の収容部の第１側面部に深さが０．３ｍｍ、幅が９６ｍｍ、長さが８１ｍｍである凹部を形成した。これにより、図１に示す凹部が第１側面部に形成された外装本体を得た。
【０１０９】
＜電解液の注入＞
１−エチル−３−メチル−イミダゾリウムイオン（カチオン）とテトラフルオロボレートイオン（アニオン）とからなるイオン液体（電解液）を準備した。そして、このイオン液体を外装本体の収容部の内部に供給した。その後、外装本体の開口を蓋体で封止した。これにより、本実施例の電気二重層キャパシタが得られた。
【０１１０】
＜比較例１＞
図１９に示す外装本体９１１を用いたことを除いては上記実施例１に記載の方法にしたがって比較例１の電気二重層キャパシタを得た。
【０１１１】
＜比較例２＞
図１９に示す緩衝材９１３を外装本体９１１の内部に設けたことを除いては上記比較例１に記載の方法にしたがって比較例２の電気二重層キャパシタを得た。緩衝材９１３には、厚さが０．５ｍｍ、幅が９６ｍｍ、長さが８１ｍｍのエチレンプロピレンゴムシートを用いた。
【０１１２】
＜振動試験＞
まず、ＪＩＳ  Ｄ  １４０１：２００９（ハイブリッド電気自動車用電気二重層キャパシタの電気的性能の試験方法）に記載の方法で、実施例１、比較例１および比較例２の電気二重層キャパシタの静電容量を測定した。
【０１１３】
また、ＪＩＳ  Ｄ  １４０１：２００９（ハイブリッド電気自動車用電気二重層キャパシタの電気的性能の試験方法）に記載の方法で、実施例１、比較例１および比較例２の電気二重層キャパシタの内部抵抗を測定した。
【０１１４】
次に、ＪＩＳ  Ｄ  １４０１：２００９（ハイブリッド電気自動車用電気二重層キャパシタの電気的性能の試験方法）に記載の方法で、実施例１、比較例１および比較例２の電気二重層キャパシタを振動させた。加速度が最大となる振動数（２８〜３３Ｈｚ）に調整した。その加速度は８９±１ｍ／ｓ2であった。
【０１１５】
続いて、上記方法にしたがって、電気二重層キャパシタの静電容量および内部抵抗を測定した。また、電極体を外装本体の内部から取り出して、正極集電体および負極集電体を観察した。
【０１１６】
結果を表１に示す。表１では、正極集電体および負極集電体において破断が確認されなかった場合に「Ａ１」と記し、正極集電体および負極集電体において破断が確認された場合に「Ｂ１」と記している。
【０１１７】
【表１】
2015167184.tif 000003
【０１１８】
表１に示すように、比較例１では、振動試験前後において、静電容量に大きな変化は見られなかったが、内部抵抗が増加した。また、振動試験後には、正極集電体および負極集電体において破断が確認された。
【０１１９】
比較例２では、振動試験後に、正極集電体および負極集電体において破断が確認されなかった。しかし、振動試験前後において、静電容量の増加と内部抵抗の増加とが確認された。その理由としては、不純物が緩衝材から発生したためと考えられる。
【０１２０】
一方、実施例１では、振動試験後に、正極集電体および負極集電体において破断が確認されなかった。また、振動試験前後において、静電容量および内部抵抗のそれぞれに大きな変化は見られなかった。
【０１２１】
今回開示された実施の形態および実施例はすべ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説明ではなくて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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２２】
１０  電気化学デバイス用外装
１１，９１１  外装本体
１２  収容部
１２Ａ  底面部
１２Ｂ  第１側面部
１２Ｃ  第２側面部
１３，１１３，１２３，１４３，１５３，１６３，１７３，１８３  凹部
１５，２５  蓋体
１６ａ，１６ｂ  貫通孔
１７  安全弁
２０，８２０  電極体
３０  正極板
３１  正極露出部
３２  正極塗工部
３３  正極リード
３５  正極端子
３７，４７  ガスケット
３８，４８  絶縁部材
３９，４９  接続部
４０  負極板
４１  負極露出部
４２  負極塗工部
４３  負極リード
４５  負極端子
５０  セパレータ
１３１，１４１  アルミニウム箔
９１３  緩衝材
【図１】
2015167184.tif 000004
【図２】
2015167184.tif 000005
【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】
2015167184.tif 000010
【図８】
2015167184.tif 000011
【図９】
2015167184.tif 000012
【図１０】
2015167184.tif 000013
【図１１】
2015167184.tif 000014
【図１２】
2015167184.tif 000015
【図１３】
2015167184.tif 000016
【図１４】
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【図１５】
2015167184.tif 000018
【図１６】
2015167184.tif 000019
【図１７】
2015167184.tif 000020
【図１８】
2015167184.tif 000021
【図１９】
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