(57)【要約】【課題】外部からの不純物の侵入や電解液の漏れを防止することが可能な高信頼性の電気二重層キャパシタを提供する。【解決手段】外装ケース１ａ、１ｂの各々においては、平板状の金属箔４の一表面に中央部を残して周辺部にロ字状に溶融接着型絶縁樹脂層５が設けられ、他の表面の一部には非溶融接着型絶縁樹脂層６が設けられてなる３層構造が形成され、一対の外装ケース１ａ、１ｂが、キャパシタ素子３を包持するように対向配置され、溶融接着型絶縁樹脂層５の一対が溶融接着され、キャパシタ素子３の正極電極体３−１または負極電極３−２と金属箔４の一表面における中央部とが導通されるとともに、前記他の表面において露出された金属箔４の面がキャパシタ素子３の正極電極体３−１または負極電極体３−２に導通する外部端子となった電気二重層キャパシタである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解液を含み、正極電極体と負極電極体の間にセパレータを挟んでなるキャパシタ素子と、前記キャパシタ素子を密封して包持する一対の外装ケースとを備える電気二重層キャパシタであって、前記一対の外装ケースの各々においては、平板状の金属箔の一表面に中央部を残して周辺部にロ字状に溶融接着型の絶縁樹脂層が設けられ、他の表面の一部には非溶融接着型の絶縁樹脂層が設けられてなる３層構造が形成され、前記一対の外装ケースが、前記キャパシタ素子を包持するように対向配置され、前記溶融接着型の絶縁樹脂層の一対が溶融接着され、前記キャパシタ素子の正極電極体または負極電極と前記金属箔の一表面における中央部とが導通されるとともに、前記他の表面において露出された金属箔面が前記キャパシタ素子の正極電極体または負極電極体に導通する外部端子となったことを特徴とする電気二重層キャパシタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外装ケースを有する電気二重層キャパシタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気二重層キャパシタは小型で大きな静電容量を有し、急速充電、大容量放電が可能で寿命が長く、保守交換の必要がないなどの利点があるため、現在、道路鋲等のＬＥＤ発光用電源に利用されているが、近年さらなる大容量化が求められている。
【０００３】
従来の一般的な電気二重層キャパシタは、電解液が含浸された正極電極体と負極電極体の間にセパレータを挟み積層することでキャパシタ素子を形成する。そのキャパシタ素子に端子を接合した後、外装ケースで密封し電気二重層キャパシタを得る。この様子を図面に基づいて説明する。
【０００４】
図５は従来の電気二重層キャパシタの構造を示す断面図である。金属箔４の表裏に溶融接着型絶縁樹脂層５及び非溶融接着型絶縁樹脂層６の三層構造で構成された２個の外装ケース５１ａ及び５１ｂを、端子５７ａ及び５７ｂが接合されたキャパシタ素子３を包持するように、溶融接着型絶縁樹脂層５の面を対向配置して溶融密封し、端子５７ａ及び５７ｂのみを外装ケース１ａ及び１ｂの外部に引き出している。ここで金属箔４はその表裏の樹脂層の支持体として機能している。なお、図５において、端子５７ｂの引き出された部分は、端子５７ａの向こう側に位置するので、図示されていない。
【０００５】
このようにキャパシタ素子の正極及び負極の電極体の外側に端子板を設け、この端子板の一部を外部に引き出してパッケージで外装するやり方は、例えば、次の特許文献１に記載されているとおりである。
【０００６】
このとき、キャパシタ素子３に端子５７ａ及び５７ｂを接合するので直流抵抗が大きくなり易く、また外装ケース５１ａ及び５１ｂの溶融接着型絶縁樹脂５の間に端子５７ａ及び５７ｂという異質の材料が存在するため、端子５７ａまたは５７ｂと外装ケース１ａまたは１ｂの間の接着性あるいは封着性が弱まり隙間が生じ易く、隙間から不純物が侵入しガス発生を引き起こしたり、電解液が漏れ出して、静電容量の低下を引き起こしたりすることがあった。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２８００５９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記の状況にあって、本発明の課題は、外部からの不純物の侵入や電解液の漏れを防止することが可能な高信頼の電気二重層キャパシタを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の電気二重層キャパシタは、電解液を含み、正極電極体と負極電極体の間にセパレータを挟んでなるキャパシタ素子と、前記キャパシタ素子を密封して包持する一対の外装ケースとを備える電気二重層キャパシタであって、前記一対の外装ケースの各々においては、平板状の金属箔の一表面に中央部を残して周辺部にロ字状に溶融接着型の絶縁樹脂層が設けられ、他の表面の一部には非溶融接着型の絶縁樹脂層が設けられてなる３層構造が形成され、前記一対の外装ケースが、前記キャパシタ素子を包持するように対向配置され、前記溶融接着型の絶縁樹脂層の一対が溶融接着され、前記キャパシタ素子の正極電極体または負極電極と前記金属箔の一表面における中央部とが導通されるとともに、前記他の表面において露出された金属箔面が前記キャパシタ素子の正極電極体または負極電極体に導通する外部端子となったことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１における電気二重層キャパシタを示す断面図であり、キャパシタ素子３を外装ケース１ａ、１ｂ内に収納した状態を示している。
【００１１】
本実施の形態１の電気二重層キャパシタの作製は次のようになされる。まず、正極電極体３−１と負極電極体３−２及びセパレータ３−３を切断後、正極電極体３−１と負極電極体３−２の間にセパレータ３−３を挟んで積層してキャパシタ素子３を形成して、図４に外観図で示したキャパシタ素子３を得る。
【００１２】
また、図３は、本実施の形態１における外装ケースの構造を示しており、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は溶融接着型絶縁樹脂層５の面から見た正面図、図３（ｃ）は非溶融型絶縁樹脂層６の面から見た背面図を示す。溶融接着型絶縁樹脂層５は、図３（ｂ）に示される様にロ字状に形成され配置されており、開口部２ａを有し、開口部２ａの内側では金属箔４が露出している。非溶融接着型絶縁樹脂層６は、図３（ｃ）に示される様に金属箔４よりも小面積に配置され、露出した金属箔部は組み立て後に端子７として機能する。なお、外装ケース１ｂも、図３に示した外装ケース１ａと同様の３層構造を備えている。
【００１３】
この外装ケース１ａ、１ｂの開口部２ａ、２ｂを対向させて、図１に示す様に、その間にキャパシタ素子３を入れ、外装ケース１ａ、１ｂの溶融接着型絶縁樹脂層５を圧着溶融する。このとき、キャパシタ素子３の厚さは圧着溶融部の絶縁樹脂層厚さ、あるいは、熱圧着した後の内側の絶縁樹脂層厚さよりも若干厚くすることにより、金属箔４と正極電極体３−１または負極電極体３−２を十分に接触させる事が必要である。この様にして、端子７は外装ケース１ａ、１ｂを構成する金属箔４の一部で形成される。また、図１では端子７は同方向に配置されている。
【００１４】
（実施の形態２）図２は、本発明の実施の形態２における電気二重層キャパシタの断面図であり、図１と基本構造は全く同じであるが、２つの端子７を逆方向に配置した例である。この様な異方向の端子配置も用途によっては効果的である。
【００１５】
ところで、図１、図２に例示した端子の配置の他、２つの端子７を互いに直交する方向に配置出来ることは無論である。また、本実施の形態においては、金属箔の辺に接して、矩形の端子を形成したが、この位置と形状は、用途に応じて定めるとよい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、外装ケースの金属箔の一部が露出し、端子として働くため、端子を挟まずに外装ケースを熱圧着することで、外装ケース間の隙間をなくすことができ、外部からの不純物の侵入や電解液の漏れを防止することが可能となり、高信頼の電気二重層キャパシタが得られる。またキャパシタ素子は外装ケースの内面開口部で金属箔（端子）と大きな面積で接触するため低直流抵抗の電気二重層キャパシタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１における電気二重層キャパシタの断面図。
【図２】実施の形態２における電気二重層キャパシタの断面図。
【図３】実施の形態１における外装ケースを示す図。図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は溶融接着型絶縁樹脂面から見た正面図、図３（ｃ）は非溶融接着型絶縁樹脂面から見た背面図。
【図４】本発明におけるキャパシタ素子の外観図。
【図５】従来の電気二重層キャパシタの断面図。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ    外装ケース
２ａ，２ｂ    開口部
３    キャパシタ素子
３−１    正極電極体
３−２    負極電極体
３−３    セパレータ
４    金属箔
５    溶融接着型絶縁樹脂層
６    非溶融接着型絶縁樹脂層
７    端子
【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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