(57)【要約】  【課題】  長期間の使用により電解液が漏れ出して電池性能を劣化させたり、漏出した電解液により外部電気回路基板が損傷を受けたりすることがなく、外部電気回路基板への接続が容易で量産性に優れた電池用ケースおよび電池ならびに電気二重層キャパシタ用ケースおよび電気二重層キャパシタを提供すること。  【解決手段】  電池用ケースおよび電気二重層キャパシタ用ケースは、複数のセラミックグリーンシート１−Ｂが積層され焼成されて成り、上面の中央部に直方体状の凹部１ａが形成された基体１を有しており、凹部１ａは、基体１の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部１−Ｃが形成されており、段差部１−Ｃの凹んだ角部に全周にわたってセラミック層４が形成されている。【選択図】  図１
2005209640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記凹部の内側面と底面との間に形成された段差の上面に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体を具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、該段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする電池用ケース。
【請求項２】
請求項１記載の電池用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された正電極板と、該正電極板の上面に電解液を含浸した絶縁シートを介して密着するように載置されるとともに前記第二のメタライズ層に接続された負電極板と、前記凹部を覆うようにして接合された蓋体とを具備していることを特徴とする電池。
【請求項３】
複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記基体の上面の前記凹部の周囲に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体とを具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、該段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする電池用ケース。
【請求項４】
請求項３記載の電池用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された正電極板と、該正電極板の上面に電解液を含浸した絶縁シートを介して密着するように載置された負電極板と、前記凹部を覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、前記負電極板および前記第二のメタライズ層に接続された蓋体とを具備していることを特徴とする電池。
【請求項５】
複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記凹部の内側面と底面との間に形成された段差の上面に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体を具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、該段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする電気二重層キャパシタ用ケース。
【請求項６】
請求項５記載の電気二重層キャパシタ用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された第一の電極と、該第一の電極の上面に電解液を含浸したセパレータを介して密着するように載置されるとともに前記第二のメタライズ層に接続された第二の電極と、前記凹部を覆うようにして接合された蓋体とを具備していることを特徴とする電気二重層キャパシタ。
【請求項７】
複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記基体の上面の前記凹部の周囲に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体とを具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、該段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする電気二重層キャパシタ用ケース。
【請求項８】
請求項７記載の電気二重層キャパシタ用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された第一の電極と、該第一の電極の上面に電解液を含浸したセパレータを介して密着するように載置された第二の電極と、前記凹部を覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、前記第二の電極および前記第二のメタライズ層に接続された蓋体とを具備している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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電式電池等に使用される電池用ケースおよび電池ならびに電気二重層キャパシタ用ケースおよび電気二重層キャパシタに関し、より詳しくは携帯電話などの小型電子機器に用いられる薄型の電池用ケースおよび電池ならびに半導体メモリーのバックアップ電源、小型電子機器の予備電源等に用いられる電気二重層キャパシタ用ケースおよび電気二重層キャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や携帯型コンピュータ、カメラ一体型ビデオテープレコーダー等に代表される携帯機器が目覚しく発達するとともに、より一層の小型化、軽量化が求められる傾向にある。そして、これらの携帯機器の電源としての電池の需要も増加の一途をたどるとともに、電池のエネルギー密度を高めることによる小型軽量化の研究が活発に行われている。特に、リチウム電池は、原子量が小さくかつイオン化エネルギーが大きなリチウムを用いる電池であることから、高エネルギー密度を得ることができて小型軽量化が図れ、さらに再充電が可能な電池とできることより盛んに研究され、現在に至っては携帯機器の電源をはじめとする広範囲な用途に用いられるようになってきた。
【０００３】
また、電池には、大きく分けて円筒型と角型があり、その構造は正極と負極とを絶縁シートから成るセパレータを介して金属製の電槽缶内に収容し、そこに電解液が注入されて封口された構造とされている。
【０００４】
リチウム電池の正極には、例えば金属酸化物を正極活物質としてこれに導電材を添加したものが一般的に使用される。この正極活物質としては例えばコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）やマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などが使用され、また、導電材としては例えばアセチレンブラック（ＡＢ）や黒鉛などが使用される。電池の負極には、チタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ12）などのリチウム−チタン複合酸化物やグラファイトまたは非晶質炭素などの活物質を樹脂で固めたものが使用される。
【０００５】
リチウム電池においては、このＬｉＣｏＯ２やＬｉＭｎ２Ｏ４などから成る正極活物質の充放電電圧が約４Ｖであり、これに対して炭素材料などから成る負極活物質の充放電電圧は０Ｖ付近であることから、これらの正極活物質と負極活物質と電解液とを組み合わせることによって約3.5Ｖの高放電電圧を達成している。
【０００６】
電池の正極は上記活物質に上記導電材を加え、さらにポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデンなどのバインダを添加、混合してスラリー状となし、これを周知のドクターブレード法を用いてシート状に成形し、ついでこのシートを例えば円形状に裁断して作製される。
【０００７】
また負極は上記活物質に、正極と同様にポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデンなどのバインダを添加、混合してスラリー状となし、これを周知のドクターブレード法を用いてシート状に成形し、ついでこのシートを例えば円形状に裁断して作製される。
【０００８】
そして、このようにして作製された正極および負極をその間に耐熱温度が約150℃のポリオレフィン繊維製の不織布やポリオレフィン製の微多孔膜などからなるセパレータを介して電槽缶内に収容し、電解液を注入して電池が得られる。
【０００９】
そして、このようにして作製される電池をさらに小型化、高密度化するために、図５に示すコイン型の電池Ａが開発されている。
【００１０】
この従来の電池Ａは、円板状の正極11ｂを備えた例えばステンレスからなる正極缶11と、円板状の負極12ｂを備えた例えばステンレスからなる負極缶12とを電解液を含浸させたセパレータ14を介して対置させ、ついで例えば絶縁性のポリプロピレン樹脂からなるガスケット15を介して正極缶11の周囲と負極缶12の周囲とをかしめるようにして一体に結合させた電槽缶構造とされている。正極11ｂおよび負極12ｂにおける充放電は正極缶11および負極缶12に取着した外部接続端子部材を介して行われる（例えば、下記の特許文献１，２参照）。
【００１１】
また、電気二重層キャパシタにおいても、電気二重層用キャパシタを小型化、高密度化するために、上記電池と同様の図５に示す形状の、内部に電解液が封入された第一の電極缶11と第二の電極缶12とをかしめて形成されたコイン型の電気二重層キャパシタが開発されている。
【００１２】
この電気二重層キャパシタは、円板状の第一の電極11ｂを備えた例えばステンレスからなる第一の電極缶11と、第二の電極12ｂを備えた例えばステンレスからなる第二の電極缶12とを、電解液を含有するセパレータ14を第一の電極11ｂと第二の電極12ｂとの間に挟んだ状態で、第一の電極缶11の縁と第二の電極缶12の縁とをガスケット15を介して互いにかしめて接合することで形成されている。第一の電極11ｂおよび第二の電極12ｂにおける充放電は第一の電極缶11および第二の電極缶12に取着した外部接続端子部材を介して行われる（例えば、下記の特許文献３，４参照）。
【特許文献１】特開2000−106195号公報（第６−12頁、図1）
【特許文献２】特開2002−198019号公報（第３−４頁、図１）
【特許文献３】特開2002−50551号公報
【特許文献４】特開2003−100569号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１，２に示されるような従来の電池Ａは、長期間に亘って温度幅が百数十度という温度サイクル（例えば−40℃〜85℃）に曝されると、例えばポリプロピレン樹脂からなるガスケット15と正極缶11と負極缶12との熱膨張率の差によりガスケット15を介して正極缶11および負極缶12の周囲をかしめた電槽缶の結合部位に隙間が生じて電解液が漏れ出す場合が有り、これにより電池Ａの電池性能を劣化させたり、さらに漏れ出た電解液により外部電気回路基板上の銅（Ｃｕ）配線が腐食して断線するといった不具合が発生したり、あるいは、この隙間から水分が電池Ａ内部に侵入して電池性能を劣化させるという不具合が発生していた。
【００１４】
また、特許文献３，４に示されるような従来の電気二重層キャパシタにおいても、従来の電池と同様、長期間に亘って温度幅が百数十度という温度サイクル試験（例えば−40℃〜85℃）に曝されると、例えばポリプロピレン樹脂からなるガスケット15と第一の電極缶11と第二の電極缶12との熱膨張率の差によりガスケット15を介して第一の電極缶11および第二の電極缶12の周囲をかしめた電槽缶の結合部位に隙間が生じて電解液が漏れ出す場合が有り、これにより電気二重層キャパシタの性能を劣化させたり、さらに漏れ出た電解液により外部電気回路基板上のＣｕ配線が腐食して断線するといった不具合が発生したり、あるいは、この隙間から水分が電気二重層キャパシタ内部に侵入して電池電気二重層キャパシタ性能を劣化させるという不具合が発生していた。
【００１５】
従って、本発明は上記問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、長期間の使用により電槽缶の結合部位に隙間が生じることにより電解液が漏れ出して電池性能を劣化させたり、漏出した電解液により外部電気回路基板が損傷を受けたりすることがなく、外部電気回路基板への接続が容易で量産性に優れた電池用ケースおよび電池ならびに電気二重層キャパシタ用ケースおよび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】
【００１６】
本発明の電池用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記凹部の内側面と底面との間に形成された段差の上面に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体を具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、この段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の電池は、上記構成の電池用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された正電極板と、この正電極板の上面に電解液を含浸した絶縁シートを介して密着するように載置されるとともに前記第二のメタライズ層に接続された負電極板と、前記凹部を覆うようにして接合された蓋体とを具備していることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の電池用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記基体の上面の前記凹部の周囲に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体とを具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、該段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の電池は、上記構成の電池用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された正電極板と、該正電極板の上面に電解液を含浸した絶縁シートを介して密着するように載置された負電極板と、前記凹部を覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、前記負電極板および前記第二のメタライズ層に接続された蓋体とを具備していることを特徴とする。
【００２０】
本発明の電気二重層キャパシタ用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記凹部の内側面と底面との間に形成された段差の上面に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体を具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、該段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の電気二重層キャパシタは、上記構成の電気二重層キャパシタ用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された第一の電極と、該第一の電極の上面に電解液を含浸したセパレータを介して密着するように載置されるとともに前記第二のメタライズ層に接続された第二の電極と、前記凹部を覆うようにして接合された蓋体とを具備していることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の電気二重層キャパシタ用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、前記凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、前記基体の上面の前記凹部の周囲に形成された第二のメタライズ層と、前記第一のメタライズ層と前記第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および前記第二のメタライズ層と前記第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体とを具備しており、前記凹部は、前記基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、該段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の電気二重層キャパシタは、上記構成の電気二重層キャパシタ用ケースと、前記第一のメタライズ層に接続された第一の電極と、該第一の電極の上面に電解液を含浸したセパレータを介して密着するように載置された第二の電極と、前記凹部を覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、前記第二の電極および前記第二のメタライズ層に接続された蓋体とを具備していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の電池用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、凹部の内側面と底面との間に形成された段差の上面に形成された第二のメタライズ層と、第一のメタライズ層と第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および第二のメタライズ層と第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体を具備していることにより、電解液が気密性に優れるとともに耐熱性に優れるセラミックスから成る基体によって収容されることとなり、電解液を良好に収容することができ、温度サイクルに曝された場合でも隙間が生じて電解液が漏れることがない。また、気密性が維持されるので、電池性能を劣化させる水分や酸素等が外部から電解液中に浸入するのを有効に抑制することができる。
【００２５】
また、基体は有機溶剤や酸等を含む電解液に侵され難く、電解液中に基体から溶け出した不純物が混入しないので電解液を劣化させることもない。このため電池性能を良好に維持することができる。
【００２６】
さらに、従来のように樹脂を介してかしめる部位を必要としないことから電池の外形を極限まで小さくすることができ、近時の小型化に適するものとなる。
【００２７】
また、下面に第一の導体層および第二の導体層が形成されていることにより、第一および第二の導体層を外部電気回路基板の表面の配線導体に半田を介して接合させることによって、平板状の外部電気回路基板の配線導体と電池とを容易に接続させることができるので、外部電気回路基板の量産性に非常にすぐれたものとなる。
【００２８】
また、本発明の電池用ケースは、凹部は、基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、この段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることにより、基体を構成するセラミックグリーンシート同士を強固に密着させることができ、基体の気密信頼性を高め、電解液が漏れるのをより有効に防止できる。
【００２９】
本発明の電池は、上記構成の電池用ケースと、第一のメタライズ層に接続された正電極板と、正電極板の上面に電解液を含浸した絶縁シートを介して密着するように載置されるとともに第二のメタライズ層に接続された負電極板と、凹部を覆うようにして接合された蓋体とを具備していることにより、上記構成の電池用ケースを用いた気密信頼性が高く、量産性に優れるものとなる。また、所望の電池性能を発揮させることができ、信頼性が高く、長期間に亘って安定して充放電することができるものとなる。
【００３０】
また、本発明の電池用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、基体の上面の凹部の周囲に形成された第二のメタライズ層と、第一のメタライズ層と第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および第二のメタライズ層と第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体とを具備していることにより、第二のメタライズ層を凹部の内側面と底面との間に形成する必要がなく、凹部の内側の段差を省略でき、凹部内を広く有効に活用することができるので、電池用ケースの外形を小型化することができる。
【００３１】
また、本発明の電池は、上記構成の電池用ケースと、第一のメタライズ層に接続された正電極板と、正電極板の上面に電解液を含浸した絶縁シートを介して密着するように載置された負電極板と、凹部を覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、負電極板および第二のメタライズ層に接続された蓋体とを具備していることにより、上記構成の電池用ケースを用いた気密信頼性が高いものとできるとともに、凹部の内側の段差を省略でき、凹部内を広く有効に活用することができるので、電池の外形を小型化することができる。また、第二のメタライズ層が凹部を気密に封止するための蓋体が接合される接合部として機能するとともに、蓋体の少なくとも下側主面が導電性であることから、負電極板を蓋体の下側主面に当接させるだけで負電極板と第二のメタライズ層との電気的な接続が可能となり導電路として機能する。その結果、第二のメタライズ層と負電極板との電気的な接続と、凹部の気密封止が一つの工程で行えるようになって、電池の作製が容易となり、電池の量産に適したものとさせることができる。
【００３２】
本発明の電気二重層キャパシタ用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に直方体状の凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、凹部の内側面と底面との間に形成された段差の上面に形成された第二のメタライズ層と、第一のメタライズ層と第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および第二のメタライズ層と第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体を具備していることにより、電解液が気密性に優れるとともに耐熱性に優れるセラミックスから成る基体によって収容されることとなり、電解液を良好に収容することができ、温度サイクルに曝された場合でも隙間が生じて電解液が漏れることがない。また、気密性が維持されるので、電気二重層キャパシタの性能を劣化させる水分や酸素等が外部から電解液中に浸入するのを有効に抑制することができる。
【００３３】
また、下面に第一の導体層および第二の導体層が形成されていることにより、第一および第二の導体層を外部電気回路基板の表面の配線導体に半田を介して接合させることによって、平板状の外部電気回路基板の配線導体と電池とを容易に接続させることができるので、外部電気回路基板の量産性に非常に優れたものとなる。
【００３４】
また、本発明の電気二重層キャパシタ用ケースは、凹部は、基体の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部が形成されており、この段差部の凹んだ角部に全周にわたってセラミック層が形成されていることにより、基体を構成するセラミックグリーンシート同士を強固に密着させることができ、基体の気密信頼性を高め、電解液が漏れるのをより有効に防止できる。
【００３５】
本発明の電気二重層キャパシタは、上記構成の電気二重層キャパシタ用ケースと、第一のメタライズ層に接続された第一の電極と、第一の電極の上面に電解液を含浸したセパレータを介して密着するように載置されるとともに第二のメタライズ層に接続された第二の電極と、凹部を覆うようにして接合された蓋体とを具備していることから、上記構成の電気二重層キャパシタ用ケースを用いた気密信頼性が高く、量産性に優れるものとなる。また、所望の電気二重層キャパシタの性能を発揮させることができ、信頼性が高く、長期間に亘って安定して充放電することができるものとなる。
【００３６】
また、本発明の電気二重層キャパシタ用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成り、上面の中央部に凹部が形成され、下面に第一の導体層および第二の導体層が互いに独立して形成された基体と、凹部の底面に形成された第一のメタライズ層と、基体の上面の凹部の周囲に形成された第二のメタライズ層と、第一のメタライズ層と第一の導体層とを電気的に接続する第一の接続導体および第二のメタライズ層と第二の導体層とを電気的に接続する第二の接続導体とを具備していることにより、第二のメタライズ層を凹部の内側面と底面との間に形成する必要がなく、凹部の内側の段差を省略でき、凹部内を広く有効に活用することができるので、電気二重層キャパシタ用ケースの外形を小型化することができる。
【００３７】
また、本発明の電気二重層キャパシタは、上記構成の電気二重層キャパシタ用ケースと、第一のメタライズ層に接続された第一の電極と、第一の電極の上面に電解液を含浸したセパレータを介して密着するように載置された第二の電極と、凹部を覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、第二の電極および第二のメタライズ層に接続された蓋体とを具備していることから、上記構成の電気二重層キャパシタ用ケースを用いた気密信頼性が高いものとできるとともに、凹部の内側の段差を省略でき、凹部内を広く有効に活用することができるので、電気二重層キャパシタの外形を小型化することができる。凹部を気密に封止するための蓋体が接合される接合部として機能するとともに、蓋体の少なくとも下側主面を導電性とすることで、第二の電極を蓋体の下側主面に当接させるだけで第二の電極と第二のメタライズ層との電気的な接続が可能となり導電路として機能する。その結果、第二のメタライズ層と第二の電極との電気的な接続と、凹部の気密封止が一つの工程で行えるようになって、電気二重層キャパシタの作製が容易となり、電気二重層キャパシタの量産に適したものとさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の電池用ケースの実施の形態の一例について以下に詳細に説明する。図１において、（ａ）は本発明の電池用ケースの実施の形態の一例を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の電池用ケースの平面図を示す。また、図２は本発明の電池の実施の形態の一例を示す断面図である。
【００３９】
本発明の電池用ケースは、図１に示されるように、複数のセラミックグリーンシート１−Ｂが積層され焼成されて成り、上面の中央部に直方体状，角柱状または円柱状等の凹部１ａが形成され、下面に第一の導体層１ｄおよび第二の導体層１ｅが互いに独立して形成された基体１と、凹部１ａの底面に形成された第一のメタライズ層１ｂと、凹部１ａの内側面と底面との間に形成された段差１−Ａの上面に形成された第二のメタライズ層１ｃと、第一のメタライズ層１ｂと第一の導体層１ｄとを電気的に接続する第一の接続導体２ｂおよび第二のメタライズ層１ｃと第二の導体層１ｅとを電気的に接続する第二の接続導体２ｃを具備しており、凹部１ａは、基体１の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部１−Ｃが形成されており、段差部１−Ｃの凹んだ角部に全周にわたってセラミック層４が形成されている。
【００４０】
また、本発明の電池Ｃは、図２に示されるように、上記構成の電池用ケースと、第一のメタライズ層１ｂに接続された正電極板Ｂ−１と、この正電極板Ｂ−１の上面に電解液Ｂ−４を含浸した絶縁シートＢ−３を介して密着するように載置されるとともに第二のメタライズ層１ｃに接続された負電極板Ｂ−２と、凹部１ａを覆うようにして接合された蓋体３とを具備している。
【００４１】
本発明の電池用ケースは、基体１は、セラミックスから成るため、有機溶剤や酸等を含む電解液Ｂ−４に侵され難く、従って電解液Ｂ−４中に基体１から溶け出した不純物が混入して電解液Ｂ−４を劣化させることがない。このため電池性能を良好に維持することができる電池用ケースを得ることができる。
【００４２】
また、電解液Ｂ−４が気密性に優れるとともに耐熱性に優れるセラミックスから成る基体１によって収容されることとなり、電解液Ｂ−４を良好に収容することができ、温度サイクルに曝された場合でも隙間が生じて電解液Ｂ−４が漏れることがない。また、気密性が維持されるので、電池性能を劣化させる水分や酸素等が外部から電解液Ｂ−４中に浸入するのを有効に抑制することができる。
【００４３】
また、第一および第二の導体層１ｄ，１ｅが基体１の下面に形成されていることにより、第一および第二の導体層１ｄ，１ｅを外部電気回路基板の表面の配線導体に半田を介して接合させることによって、平板状の外部電気回路基板の配線導体と電池とを容易に接続させることができるので、外部電気回路基板の量産性がよくなる。
【００４４】
また、凹部１ａは、基体１を構成するセラミックグリーンシート１−Ｂに設けられた凹部１ａとなる開口が基体１の上側に向かうに伴って開口の内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部１−Ｃが形成されており、この段差部１−Ｃの凹んだ角部に全周にわたってセラミック層４が形成されていることにより、基体１を構成するセラミックグリーンシート１−Ｂ同士を強固に密着させることができ、基体１の気密信頼性を高め、電解液Ｂ−４が漏れるのをより有効に防止できる。
【００４５】
さらに、この焼成後のペースト状セラミック層４の高さは５〜50μｍであるのがよく、この構成により、第一のメタライズ層１ｂと第二のメタライズ層１ｃが凹部の外周部のセラミックグリーンシート１−Ｂの層間に入りこむ部位において、セラミックグリーンシート１−Ｂ間に隙間が生ずるのを有効に防止することができる。よって、この構成により気密信頼性により優れた電池用ケースとすることができる。
【００４６】
また、本発明の電池用ケースおよび電池の実施の形態の他の例を図３に示す。同図において、（ａ）は電池用ケースの断面図、（ｂ）は電池用ケースの平面図である。また、図４は本発明の電池Ｄの実施の形態の他の例を示す断面図である。これら図３および図４において、図１および図２と同じ部位を示す部位には同じ符号を付している。
【００４７】
本発明の電池用ケースの実施の形態の他の例においては、複数のセラミックグリーンシート１−Ｂが積層され焼成されて成り、上面の中央部に直方体状，角柱状または円柱状等の凹部１ａが形成され、下面に第一の導体層１ｄおよび第二の導体層１ｅが互いに独立して形成された基体１と、前記凹部１ａの底面に形成された第一のメタライズ層１ｂと、基体１の上面の凹部１ａの周囲に形成された第二のメタライズ層１ｃと、第一のメタライズ層１ｂと第一の導体層１ｄとを電気的に接続する第一の接続導体２ｂおよび第二のメタライズ層１ｃと第二の導体層１ｅとを電気的に接続する第二の接続導体２ｃとを具備しており、凹部１ａは、基体１の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部１−Ｃが形成されており、段差部１−Ｃの凹んだ角部に全周にわたってセラミック層４が形成されている。
【００４８】
本発明の電池用ケースの実施の形態例においては、図１の実施の形態例に加えて、第二のメタライズ層１ｃが基体１の上面の凹部１ａの周囲に形成されていることから、凹部１ａの内側の段差１−Ａを省略でき、凹部１ａ内を広く有効に活用することができるので、電池用ケースの外形を小型化することができる。
【００４９】
また、本発明の電池Ｄは、図４に示されるように、上記構成の電池用ケースと、第一のメタライズ層１ｂに接続された正電極板Ｂ−１と、この正電極板Ｂ−１の上面に電解液Ｂ−４を含浸した絶縁シートＢ−３を介して密着するように載置された負電極板Ｂ−２と、凹部１ａを覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、負電極板Ｂ−２および第二のメタライズ層１ｃに接続された蓋体３とを具備している。
【００５０】
なお、本実施の形態例において、基体１の外形は、縦0.5〜10ｍｍ×横２〜20ｍｍ×奥行き２〜20ｍｍ程度の直方体状のものである。形状は、直方体に限られるものではなく、例えば縦0.5〜10ｍｍ×直径２〜20ｍｍの円筒状のもの、その他、用途に応じて適宜の形状にすればよいことは言うまでもない。
【００５１】
また、本発明の電池用ケースおよび電池Ｃ，Ｄは、図１〜図４に示すような直方体状の形状のものを例として示しているが、上下方向に多角柱形状，円柱形状等のものであっても何等問題はなく、上記凹部１ａや導体層等の平面視形状も所要の形状に変更することによって所望の形状とすることができる。
【００５２】
このような基体１は、アルミナ質焼結体等のセラミックスから成り、以下のようにして作製される。例えば、基体１がアルミナ質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３），酸化珪素（ＳｉＯ２），酸化マグネシウム（ＭｇＯ），酸化カルシウム（ＣａＯ）等の原料粉末に適当な有機バインダ，溶剤等を添加混合してスラリーと成す。このスラリーをドクターブレード法やカレンダーロール法によってセラミックグリーンシート１−Ｂと成し、所要の大きさに切断する。次に、その中から選ばれた複数のセラミックグリーンシート１−Ｂにおいて凹部１ａ，段差１−Ａ，段差部１−Ｃ等を形成するために適当な打抜き加工を施す。
【００５３】
そして、これらのセラミックグリーンシート１−Ｂにタングステン（Ｗ）等の金属粉末を主成分とする金属ペーストを印刷塗布して第一のメタライズ層１ｂ，第一の接続導体２ｂ，第一の導体層１ｄ，第二のメタライズ層１ｃ，第二の接続導体２ｃ，第二の導体層１ｅ等の導体層となる印刷パターンを形成し、次いでこれらの印刷パターンを形成したセラミックグリーンシート１−Ｂを積層し、段差部１−Ｃの凹んだ角部全周にわたってセラミック層４となるペースト状のスラリーを塗布し、約1600℃の温度で焼成することによって導体層を備えた基体１が作製される。
【００５４】
第二のメタライズ層１ｃは、内側の段差部１−Ｃのいずれの上面に形成しても差し支えないが、通常は、基体１の上面に最も近い段差１−Ａの上面に形成される。これにより、負電極板Ｂ−２の第二のメタライズ層１ｃと電気的に接続される突出部を電池ケースの上面側に位置させることができ、正電極板Ｂ−１との距離をできるだけ隔絶させやすくできる。
【００５５】
ここで、第一の接続導体２ｂと第二の接続導体２ｃは、基体１となるセラミックグリーンシート１−Ｂの外周部に溝部となる打ち抜き加工を予め施しておき、この打ち抜き部内面に形成されるキャスタレーション導体の形態であっても良い。この構成により、従来周知のキャスタレーション導体形成法を用いて、第一の接続導体２ｂと第二の接続導体２ｃを効率よく製造することができるとともに、打ち抜き加工時に同時に溝部を形成できるので、基体１の外周部の側面の所望の位置に正確に形成することができるようになる。
【００５６】
キャスタレーション導体によることにより、基体１の外周部の側面に第一の接続導体２ｂと第二の接続導体２ｃを単に塗布形成する場合に比べて幅を広くとることができ、電気抵抗を小さくして電池性能が第一の接続導体２ｂと第二の接続導体２ｃにおいて損なわれるのを有効に防止できる。
【００５７】
第一の導体層１ｄは、第一の接続導体２ｂを介して第一のメタライズ層１ｂと電気的に接続され、第二の導体層１ｅは第二の接続導体２ｃを介して第二のメタライズ層１ｃと電気的に接続される。そして、第一の導体層１ｄは電池の正極として用いられ、第二の導体層１ｅは負極として用いられる。この第一の導体層１ｄおよび第二の導体層１ｅが外部電気回路基板の表面の配線導体に半田を介して接合されることによって電池が外部の電気回路と電気的に接続される。
【００５８】
また、このようにして作製された基体１に形成されたこれら導体層の露出した表面には、耐食性に優れかつ半田との濡れ性に優れる金属、具体的には厚さ１〜12μｍのニッケル（Ｎｉ）層および厚さ0.3〜５μｍの金（Ａｕ）層をめっき法等により順次被着しておくのがよい。これにより、特に電池用ケースの内部に形成された第一のメタライズ層１ｂおよび第２のメタライズ層１ｃの金属成分が充放電による電圧で容易に溶出するのを有効に抑制できる。また、第一および第二の導体層１ｄ，１ｅにおいては半田との濡れ性が良くなり、外部電気回路基板上の配線導体との半田を介した接合強度がより強固なものとなる。
【００５９】
Ｎｉ層の厚さが１μｍ未満であれば、メタライズ層から成る各導体の酸化腐蝕を防止したり導体から金属成分が溶出したりするのを有効に抑制するのが困難になって電池性能が劣化し易くなる。また、Ｎｉ層の厚さが12μｍを超えると、めっき形成に多大の時間がかかることになり量産性が低下し易くなるとともに電気抵抗が大きくなり易い。
【００６０】
また、Ａｕ層の厚さが0.3μｍ未満であれば、均一な厚さのＡｕ層を形成するのが困難となり、Ａｕ層がきわめて薄い部位やあるいはＡｕ層が形成されていない部位が生じ易く、酸化腐食の防止効果や半田との濡れ性が低下し易くなる。Ａｕ層の厚さが５μｍを超えると、めっき形成に多大の時間がかかることになり量産性が低下し易くなる。
【００６１】
また、第一のメタライズ層１ｂと第二のメタライズ層１ｃが凹部１ａの外周部のセラミックグリーンシート１−Ｂの層間に入りこむ部位においてセラミック層４が形成されていることによって、セラミックグリーンシート１−Ｂ同士を密着し難い第一のメタライズ層１ｂと第二のメタライズ層１ｃとが凹部１ａの外周部のセラミックグリーンシート１−Ｂの層間に入りこむ部位においても、基体１の気密信頼性を高め、電解液が漏れるのを有効に防止できる。加えて、セラミック層４は層間の気密信頼性を高めることができるので、第一のメタライズ層と第二のメタライズ層とを極力幅広とすることができ、第一のメタライズ層１ｂと第二のメタライズ層１ｃが有する抵抗値を最小限に抑えることもできる。
【００６２】
このセラミック層４は、例えば、基体１を形成する材料を主成分とするものである。例えば、基体１がアルミナ質焼結体から成る場合、セラミック層４もアルミナ質であり、Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＯ２，ＭｇＯ，ＣａＯ等の原料粉末に適当な有機バインダ，溶剤等を添加混合して、ペースト状に形成される。そして、このペースト状のものを印刷塗布し、第一のメタライズ層１ｂ，第一の接続導体２ｂ，第一の導体層１ｄ，第二のメタライズ層１ｃ，第二の接続導体２ｃ，第二の導体層１ｅ等の導体層となる印刷パターンとなる金属ペーストと同時に高温で焼成することによって、セラミックグリーンシート１−Ｂ同士を密着させ、基体１内部を気密に保持できるものとなる。
【００６３】
この焼成後のセラミック層４の高さは５〜50μｍであるのがよく、この構成により、第一のメタライズ層１ｂと第二のメタライズ層１ｃが凹部の外周部のセラミックグリーンシート１−Ｂの層間に入りこむ部位において、セラミックグリーンシート１−Ｂ間に隙間が生ずるのを有効に防止することができる。５μｍ未満であると、第一のメタライズ層１ｂと第二のメタライズ層１ｃが凹部の外周部のセラミックグリーンシート１−Ｂの層間に入りこむ部位の隙間を埋めるのが困難となる傾向にあり、50μｍを超える場合、セラミック層４を形成するのが困難となる傾向にある。
【００６４】
次に、本発明の電池の実施の形態の一例について以下に詳細に説明する。
【００６５】
正電極板Ｂ−１は、ＬｉＣｏＯ２やＬｉＭｎ２Ｏ４等から成る正極活物質およびアセチレンブラックや黒鉛等の導電材を含む板状やシート状のものであり、また、負電極板Ｂ−２はコークスや炭素繊維等の炭素材料から成る負極活物質を含む板状やシート状のものである。
【００６６】
正電極板Ｂ−１は、上記正極活物質に上記導電材を加えたものにポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデンなどのバインダを添加、混合してスラリー状となし、これを周知のドクターブレード法等を用いてシート状に成形し、ついでこのシートを例えば四角形状や円形状に裁断して作製される。
【００６７】
同様にして負電極板Ｂ−２は、上記負極活物質にポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデンなどのバインダを添加、混合してスラリー状となし、これを周知のドクターブレード法等を用いてシート状に成形し、ついでこのシートを例えば四角形状や円形状に裁断して作製される。
【００６８】
また、絶縁シートＢ−３は、ポリオレフィン繊維製の不織布やポリオレフィン製の微多孔膜などから成り、電解液Ｂ−４が含浸されるとともに正電極板Ｂ−１と負電極板Ｂ−２との間に配置されることにより、正電極板Ｂ−１と負電極板Ｂ−２とが直接接触することを防止するとともに正電極板Ｂ−１と負電極板Ｂ−２との間の電解液Ｂ−４の移動を可能として電流が流れることを可能とする。
【００６９】
電解液Ｂ−４は、例えば、四フッ化ホウ酸リチウム等のリチウム塩や塩酸，硫酸，硝酸等の酸をジメトキシエタンやプロピレンカーボネート等の有機溶媒に溶解したものである。
【００７０】
このような電解液Ｂ−４は、腐食性や溶解性の高いものであるが、本発明の電池用ケースを用いることにより、基体１は耐薬品性に優れているため、有機溶剤や酸等を含む電解液Ｂ−４に侵され難く、電解液Ｂ−４中に電池用ケースから溶け出した不純物が混入して電解液Ｂ−４を劣化させることもなく、電池性能を良好に維持することができる。
【００７１】
電解液Ｂ−４は、湿気をほとんど含まない例えばアルゴン（Ａｒ）ガスを充填した容器内でシリンジなどの注入手段を用いて凹部１ａの上面から電池Ｃの内部に注入される。そして、注入後に基体１の上面に蓋体３を溶接接合することによって、電池Ｃの内部を気密に封止することができる。
【００７２】
蓋体３は、アルミナ質焼結体，ムライト質焼結体等のセラミックスやアルミニウム（Ａｌ），銅（Ｃｕ），カーボン，鉄（Ｆｅ）−Ｎｉ−コバルト（Ｃｏ）合金，Ｆｅ−Ｎｉ合金等の金属から成り、Ａｌロウ，銀（Ａｇ）ロウ，Ａｕ−錫（Ｓｎ）半田等を用いたロウ付けや樹脂接着材等を用いた接着等の方法によって基体１の上面に凹部１ａを覆うように接合される。または、アルミナ質焼結体，ムライト質焼結体等のセラミックスから成る。
【００７３】
従来用いられていた金属用ケースでは図５に示すように正極缶11と負極缶12とをそれらの周囲をポリプロピレン樹脂等から成るガスケット15を介してかしめることによって一体化しており、このかしめた部位があるために従来の電池では正極缶11と負極缶12とセパレータ14とを合わせたかしめ部に２ｍｍ前後の寸法が必要であったのに対して、本発明によれば蓋体３が接合され、かしめ部がないために電池Ｃ，Ｄの外形を小さくすることができ、携帯機器の小型化に大きく寄与できるものとなる。また、気密信頼性が高く、量産性に優れるものとなる。
【００７４】
また、気密性および耐熱性に優れる基体１の上面に蓋体３をポリプロピレンのような樹脂接着剤や半田接合，シーム溶接接合等により強固に接合できるので、電解液を良好に収容することができ、温度サイクル等に曝された場合でも隙間が生じて電解液が漏れることがない。また、気密性が維持されるので、電池性能を劣化させる水分や酸素等が外部から電解液中に進入するのを有効に抑制することができる。
【００７５】
また、電池Ｄにおいて、凹部１ａの内側の段差１−Ａを省略でき、凹部１ａ内を広く有効に活用することができるので、電池の外形を小型化することができる。さらに、第二のメタライズ層１ｃが凹部１ａを気密に封止するための蓋体３が接合される接合部として機能するとともに、蓋体３の少なくとも下側主面が導電性であることから、負電極板Ｂ−２を蓋体３の下側主面に当接させるだけで負電極板Ｂ−２と第二のメタライズ層１ｃとの電気的な接続が可能となり導電路として機能する。その結果、第二のメタライズ層１ｃと負電極板Ｂ−２との電気的な接続と、凹部１ａの気密封止が一つの工程で行えるようになって、電池の作製が容易となり、電池の量産に適したものとさせることができる。
【００７６】
また、好ましくは、蓋体３は基体１側の下側主面のほぼ全面にＷ等のメタライズ層が形成された、アルミナ質焼結体，ムライト質焼結体等の基体１と同じ材質のセラミックスから成るのがよい。そして、メタライズ層３ａが第二のメタライズ層１ｃと電気的に接続されて基体１の上面に凹部１ａを覆うようにして接合される。この構成によって、蓋体３の上側主面が導電性とされず、蓋体３の上面に不要な電流が流れるのを防止することができる。従って、蓋体３の上側主面に導電性の部材が接触しても電気的短絡等の不具合が発生するのを有効に防止できる。また、蓋体３の熱膨張率が基体１の熱膨張率とほぼ同一となることから、電池用ケースに熱が加わっても基体１と蓋体３の接合部に熱膨張差による応力が大きく加わることを防止し、基体１にクラック等の破損が生ずるのを有効に防止することができ、気密信頼性に優れた電池用ケースとすることができる。
【００７７】
次に、本発明の電気二重層キャパシタ用ケースおよび電気二重層キャパシタＣは、上記電池用ケースおよび電池Ｃと同様の構成およびその作用効果を有するものである。
【００７８】
すなわち、本発明の電気二重層キャパシタ用ケースは、基体１の上面の中央部に直方体状，角柱状または円柱状等の凹部１ａが形成されている。そして、基体１の凹部１ａの底面に第一のメタライズ層１ｂが、凹部１ａの内側面と底面との間に形成された段差１−Ａの上面には第二のメタライズ層１ｃが、基体１の下面に第一の導体層１ｄおよび第二の導体層１ｅが互いに独立して形成され、第一のメタライズ層１ｂと第一の導体層１ｄとを電気的に接続する第一の接続導体２ｂおよび第二のメタライズ層１ｃと第二の導体層１ｅとを電気的に接続する第二の接続導体２ｃが形成されている。凹部１ａは、基体１の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部１−Ｃが形成されており、段差部１−Ｃの凹んだ角部に全周にわたってセラミック層４が形成されている。
【００７９】
また、本発明の電気二重層キャパシタＣは、上記電気二重層キャパシタ用ケースと、第一のメタライズ層１ｂの上面に載置されて第一のメタライズ層１ｂに電気的に接続された第一の電極Ｂ−１と、この第一の電極Ｂ−１上に電解液Ｂ−４を含浸したセパレータＢ−３を介して密着するように載置されるとともに第二のメタライズ層１ｃに電気的に接続された第二の電極Ｂ−２と、凹部１ａを覆うようにして接合された蓋体３とを具備している。
【００８０】
また、本発明の電気二重層キャパシタ用ケースおよび電気二重層キャパシタの実施の形態の他の例は、上記電池用ケースおよび電池Ｄと同様の構成およびその作用効果を有するものである。
【００８１】
すなわち、本発明の電気二重層キャパシタ用ケースは、複数のセラミックグリーンシートが積層され焼成されて成る基体１の上面の中央部に直方体状，角柱状または円柱状等の凹部１ａが形成されている。そして、基体１の凹部１ａの底面に第一のメタライズ層１ｂが、基体１の上面の凹部１ａの周囲に第二のメタライズ層１ｃが、基体１の下面に第一の導体層１ｄおよび第二の導体層１ｅが互いに独立して形成され、第一のメタライズ層１ｂと第一の導体層１ｄとを電気的に接続する第一の接続導体２ｂおよび第二のメタライズ層１ｃと第二の導体層１ｅとを電気的に接続する第二の接続導体２ｃが形成されている。凹部１ａは、基体１の上側に向かうに伴って内寸法が段階的に大きくなっていることにより内側面に段差部１−Ｃが形成されており、段差部１−Ｃの凹んだ角部に全周にわたってセラミック層４が形成されている。
【００８２】
この形態によれば、凹部１ａの内側の段差１−Ａを省略できることから、凹部１ａ内を広く有効に活用することができるので、電気二重層キャパシタ用ケースの外形を小型化することができる。
【００８３】
また、本発明の電気二重層キャパシタＤは、上記構成の電気二重層キャパシタ用ケースと、第一のメタライズ層１ｂの上面に載置されて第一のメタライズ層１ｂに電気的に接続された第一の電極Ｂ−１と、この第一の電極Ｂ−１の上面に電解液Ｂ−４を含浸したセパレータＢ−３を介して密着するように載置された第二の電極Ｂ−２と、凹部１ａを覆うようにして接合されるとともに少なくとも下側主面が導電性とされ、第二の電極Ｂ−２および第二のメタライズ層１ｃに接続された蓋体３とを具備している。
【００８４】
この形態によれば、第二のメタライズ層１ｃが凹部１ａを気密に封止するための蓋体３が接合される接合部として機能するとともに、蓋体３の少なくとも下側主面が導電性であることから、第二の電極Ｂ−２を蓋体３の下側主面に当接させるだけで第二の電極Ｂ−２と第二のメタライズ層１ｃとの電気的な接続が可能となり導電路として機能する。その結果、第二のメタライズ層１ｃと負電極板Ｂ−２との電気的な接続と、凹部１ａの気密封止が一つの工程で行えるようになって、電気二重層キャパシタの作製が容易となり、電気二重層キャパシタの量産に適したものとさせることができる。
【００８５】
好ましくは、蓋体３は基体１側の下側主面のほぼ全面にＷ等のメタライズ層が形成され、アルミナ質焼結体，ムライト質焼結体等の基体１と同じ材質のセラミックスから成るのがよい。そして、メタライズ層３ａが第二のメタライズ層１ｃと電気的に接続されて基体１の上面に凹部１ａを覆うようにして接合される。この構成によって、蓋体３の上側主面が導電性とされず、蓋体３の上面に不要な電流が流れるのを防止することができる。従って、蓋体３の上側主面に導電性の部材が接触しても電気的短絡等の不具合が発生するのを有効に防止できる。また、蓋体３の熱膨張率が基体１の熱膨張率とほぼ同一となることから、電池用ケースに熱が加わっても基体１と蓋体３の接合部に熱膨張差による応力が大きく加わることを防止し、基体１にクラック等の破損が生ずるのを有効に防止することができ、気密信頼性に優れた電池用ケースとすることができる。
【００８６】
本発明の電気二重層キャパシタＣ，Ｄにおいて、第一の電極Ｂ−１および第二の電極Ｂ−２は、例えばフェノール樹脂繊維（ノボロイド繊維）を炭化賦活して得られるものであり、賦活はこの繊維を800〜1000℃の高温雰囲気下で高温水蒸気などの賦活ガスに接触させることにより行われ、炭化物中の揮発成分、あるいは炭素原子の一部をガス化し、主に１〜10ｎｍの微細構造を発達させ内部表面積を１×10６ｍ２／ｋｇ以上にまでする工程で作製される。本発明の電気二重層キャパシタＣは、第一および第二の導体層１ｄ，１ｅにおける極性はなく、第一の導体層１ｄ側を陽極、第二の導体層１ｅ側を陰極として使用できるし、その逆の極性でも使用できる。
【００８７】
電解液Ｂ−４は、例えば６フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）などのリチウム塩や、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート（（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢＦ４）などの第４級アンモニウム塩をプロピレンカーボネート（ＰＣ）やスルホラン（ＳＬＦ）などの溶媒中に溶解したものである。
【００８８】
また、セパレータＢ−３には、例えばガラス繊維やポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等の耐熱性を有する樹脂等が用いられる。
【００８９】
そして、電気二重層キャパシタＣは、第一のメタライズ層１ｂの上面に、第一の電極Ｂ−１，セパレータＢ−３，第二の電極Ｂ−２，蓋体３が互いに密着するように載置し、電解液Ｂ−４を注入した後に、Ａｌロウ，Ａｇロウ，Ａｕ−Ｓｎ半田等を用いたロウ付けや樹脂接着材等を用いた接着等の方法によって基体１の上面に凹部１ａを覆うように接合され電気二重層キャパシタＣとなる。
【００９０】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能である。例えば、１つの凹部１ａを有する電池用ケースまたは電気二重層キャパシタ用ケースを用いた電池または電気二重層キャパシタＣについて説明したが、複数の凹部１ａを有する電池用ケースまたは電気二重層キャパシタ用ケースとしてもよく、その場合、蓋体３は各凹部１ａをすべて覆う一枚の蓋体３とするか、またはそれぞれの凹部１ａを覆う複数の蓋体３が取着されるようにすればよい。このように複数の凹部１ａを有する電池用ケースまたは電気二重層キャパシタ用ケースＡを用いる場合には、それぞれの凹部１ａに作製された電池または電気二重層キャパシタＣを並列接続することにより高容量の電池または電気二重層キャパシタＣとすることができ、また、直列接続することにより高電圧を供給することができる電池Ｃとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】（ａ）は本発明の電池用ケースおよび電気二重層キャパシタ用ケースの実施の形態の一例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図である。
【図２】本発明の電池および電気二重層キャパシタの実施の形態の一例を示す断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の電池用ケースおよび電気二重層キャパシタ用ケースの実施の形態の他の例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図である。
【図４】本発明の電池および電気二重層キャパシタの実施の形態の他の例を示す断面図である。
【図５】従来の電池の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１：基体
１ａ：凹部
１−Ａ：段差
１−Ｂ：セラミックグリーンシート
１−Ｃ：段差部
１ｂ：第一のメタライズ層
１ｃ：第二のメタライズ層
１ｄ：第一の導体層
１ｅ：第二の導体層
２ｂ：第一の接続導体
２ｃ：第二の接続導体
３：蓋体
４：セラミック層
Ｂ−１：正電極板，第一の電極
Ｂ−２：負電極板，第二の電極
Ｂ−３：絶縁シート，セパレータ
Ｂ−４：電解液
Ｃ，Ｄ：電池，電気二重層キャパシタ
【図１】
2005209640.tif 000003
【図２】
2005209640.tif 000004
【図３】
2005209640.tif 000005
【図４】
2005209640.tif 000006
【図５】
2005209640.tif 000007