(57)【要約】【課題】  第一および第二のリード端子板と一体となる有底円筒絶縁ケースを有する電気二重層コンデンサにおいて、リフロー処理時に加えられる熱によっても有底円筒絶縁ケースが変形しない、基板とリード端子のはんだ付け性信頼性の高い電気二重層コンデンサを提供する。【解決手段】  基本セルを複数積層した積層セル１０を金属ケース１と第一および第二のリード端子２，３を組み込んだ有底円筒絶縁ケース４との間に収容し、第一および第二のリード端子の端子部２ｂ，３ｂを座板９に取り付けた電気二重層コンデンサにおいて、第一のリード端子２は円板部２ａと円板部２ａから折り曲げた端子部２ｂを有し、円板部２ａの中央部が有底円筒絶縁ケース４の底部の中央部４ａに接触し組み込まれる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基本セルを複数積層した積層セルを金属ケースと第一および第二のリード端子を組み込んだ有底円筒絶縁ケースとの間に収容し、前記第一および第二のリード端子の端子部を座板に取り付けた電気二重層コンデンサにおいて、前記第一のリード端子は円板部と円板部から折り曲げた端子部を有し、前記円板部の中央部が前記有底円筒絶縁ケースの底部の中央部に接触し組み込まれたことを特徴とする電気二重層コンデンサ。
【請求項２】
前記第一および第二のリード端子が円板部と端子部からなり、前記第一および第二のリード端子の円板部が、前記有底円筒絶縁ケースの底部中央部を両面から挟んで組み込まれたことを特徴とする請求項１記載の電気二重層コンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気二重層コンデンサに関し、特に基板とのはんだ付け信頼性の向上を実現する電気二重層コンデンサの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気二重層コンデンサは、短時間で充電でき、しかも二次電池と同じ使用形態で使用できるため、二次電池に替わる一時的な電子回路のバックアップ電源として使用されてきた。最近では電気二重層コンデンサの静電容量の大容量化および耐電圧の上昇により、一次電池及びバッテリーに替わる電源に使用されている。
【０００３】
図３に、電気二重層コンデンサの基本セルの断面構造を示す。電気二重層コンデンサの基本セルは、活性炭を用いた第一および第二の二つの電極８の間にセパレータ６を介することにより、電極間のショートを防止している。活性炭には電解液を含浸させ、電解液中のイオンがセパレータ６を自由に行き来できるようになっている。さらに、この二つの電極８の背面に導電性の集電体５を配置し、電解液の封止と導電性材料の絶縁のため、封止用ゴムからなるガスケット７を電極８の側面に配置した構造となっている。
【０００４】
図４に、従来の電気二重層コンデンサの断面図を示す。図３に示した基本セルを複数枚積層した積層セル１０を金属ケース１と第一および第二のリード端子２，３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４の内側に収納し、金属ケース１を有底円筒絶縁ケース４の外周下部にかしめ封口する。図５に、従来の電気二重層コンデンサのリード端子２，３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４を示す。有底円筒絶縁ケース４の外（底面）側に、第一のリード端子２の円板部２ａが配置され、内側に第二のリード端子３の円板部３ａが配置され、第一および第二のリード端子２，３の端子部２ｂ，３ｂはそれぞれの円板部から９０°折り曲げられ、ショートしないように離間して有底円筒絶縁ケース４から引き出されている。電気二重層コンデンサの引き出されたリード端子２，３を座板９に挿入しこの座板９を介してリード端子が９０°外側に折り曲げられた構造となっている。特許文献１の第一のリード端子の円板部に端子部を取り付ける構造では、接続のための工程を要するため、１枚の円板を打ち抜き折り曲げるだけの簡単な工程で製作できる第一のリード端子として図５に示すような第一のリード端子２の構造になったものである。
【０００５】
図７に、従来の電気二重層コンデンサのリフロー処理前後の断面図を示す。リフローの熱により積層セル１０が熱膨張し第一および第二のリード端子２，３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４が押され、底面の中心部分に最も圧力が加わる結果、底面の中心部分が押し広げられて、座板９をも押し下げ反らせてしまうことにより９０°折り曲げ加工したリード端子の外側部分が上方向に反ってしまう可能性があり、基板とリード端子のはんだ付け信頼性に問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２１６０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、第一および第二のリード端子板と一体となる有底円筒絶縁ケースを有する電気二重層コンデンサにおいて、リフロー処理時に加えられる熱によっても有底円筒絶縁ケースが変形しない、基板とリード端子のはんだ付け性信頼性の高い電気二重層コンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明の電気二重層コンデンサは、基本セルを複数積層した積層セルを金属ケースと第一および第二のリード端子を組み込んだ有底円筒絶縁ケースとの間に収容し、前記第一および第二のリード端子の端子部を座板に取り付けた電気二重層コンデンサにおいて、前記第一のリード端子は円板部と円板部から折り曲げた端子部を有し、前記円板部の中央部が前記有底円筒絶縁ケースの底部の中央部に接触し組み込まれたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記第一および第二のリード端子が円板部と端子部からなり、前記第一および第二のリード端子の円板部が、前記有底円筒絶縁ケースの底部の中央部を両面から挟んで組み込まれることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電気二重層コンデンサは、第一および第二のリード端子の円板部が有底円筒絶縁ケースの底部の中央部を挟み込む構造となり、有底円筒絶縁ケースの底部の強度が向上する。従って、電気二重層コンデンサを基板に取り付ける際のリフロー処理時に、熱により積層セルが熱膨張し、かしめ封口された部分を押し広げようとしても有底円筒絶縁ケースに組み込まれた第一および第二のリード端子の円板部のたわみ強度が向上しているため、図６に示すように有底円筒絶縁ケース底部の押し広げを抑制しリード端子を基板に対して平行に保つことができ、基板とリード端子のはんだ付け信頼性を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の電気二重層コンデンサは、有底円筒絶縁ケースの底部の強度を向上させることにより、積層セルの膨張に対しても変形が抑えられることを見出したものである。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の電気二重層コンデンサの断面図であり、図２は、本発明の電気二重層コンデンサの第一および第二のリード端子が組み込まれた有底円筒絶縁ケースを説明する図であり、図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のリード端子が組み込まれた有底円筒絶縁ケースをＡ−Ａ線で切断した断面図である。図３は、電気二重層コンデンサの基本セルの断面図である。
【００１３】
本発明の電気二重層コンデンサの基本セルは、図３に示すように、二つの電極８の間にセパレータ６を介し、二つの電極８の背面に導電性の集電体５を、ガスケット７を電極８の側面に配置した構造となっている。電気二重層コンデンサは、使用する電圧に応じて、基本セルを必要枚数積層して直列接続することにより構成される。基本セルの積層に際しては、基本セルの間の電気的接続を安定化させるために、積層方向に一定の圧力を加えて外装する構造となっている。
【００１４】
電気二重層コンデンサの外装構造は、図１に示すように基本セルを複数枚積層した積層セル１０を金属ケース１と第一および第二のリード端子２、３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４の内側に収納しＳＵＳ材からなる金属ケース１をかしめた後、座板９にリード端子２、３を挿入しこの座板９を介してリード端子が９０°折り曲げられた構造となっている。
【００１５】
第一および第二のリード端子２、３が組み込まれた有底円筒絶縁ケース４は、図２に示すように、材質として結晶性ポリアミド樹脂を用いリード端子の組み込み部分を凹状にモールド成型して得られた有底円筒絶縁ケース４の外側に、厚さ０．４ｍｍのＳＰＣＣ材（冷間圧延鋼帯）をプレス加工により円板部２ａと端子部２ｂが一体プレス成形された第一のリード端子２を、有底円筒絶縁ケース４の凹部に合わせるように取り付け、円板部２ａの中央部と有底円筒絶縁ケース４の中央部４ａが接触しており、一方、有底円筒絶縁ケース４の底部内側には厚さ０．４ｍｍのＳＰＣＣ材をプレス加工により円板部３ａと端子部３ｂを形成するように打ち抜き、端子部３ｂを折り曲げて完成した第二のリード端子３を、有底円筒絶縁ケース４の凹部に合わせるように取り付けたものである。リード端子の材質と厚さを変えることにより積層セル１０からの圧力に対応することができる。
【実施例】
【００１６】
本発明の実施例について説明する。用いた電気二重層コンデンサの寸法は、直径Ｄ寸法（２１．０ｍｍ）、高さ寸法（１０．５ｍｍ）である。本発明の有底円筒絶縁ケースを適用した電気二重層コンデンサを遠赤外線リフロー炉に通した後のリード端子の外側部分が上方向に反った寸法を表１に示す。なお、遠赤外線リフロー炉における電気二重層コンデンサの温度条件は、コンデンサの上部表面でピーク温度：２３５℃、コンデンサの上部表面が２００℃以上の時間：１００秒である。
【００１７】
【表１】
2007165510.tif 000003
【００１８】
次に、従来の有底円筒絶縁ケースを適用した電気二重層コンデンサを遠赤外線リフロー炉に通した後のリード端子の外側部分が上方向に反った寸法を表２に示す。
【００１９】
【表２】
2007165510.tif 000004
【００２０】
表１と表２の対比によって判明するように、遠赤外線リフローの熱により積層セルが熱膨張し第一および第二のリード端子が組み込まれた有底円筒絶縁ケースが押され、底面の中心部分が押し広げられて、座板９をも押し下げ反らせてしまい９０°折り曲げ加工したリード端子の外側部分を上方向に反らせてしまうが、本発明の有底円筒絶縁ケースを適用した電気二重層コンデンサでは有底円筒絶縁ケースの底部の強度を向上させることができ、反り寸法を抑制することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の電気二重層コンデンサの断面図（ハッチングは省略し材質を表す斜線を付した）。
【図２】本発明の電気二重層コンデンサの第一および第二のリード端子が組み込まれた有底円筒絶縁ケースを説明する図、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のリード端子が組み込まれた有底円筒絶縁ケースをＡ−Ａ線で切断した断面図。
【図３】本発明および従来の電気二重層コンデンサの基本セルの断面図。
【図４】従来の電気二重層コンデンサの断面図（ハッチングは省略し材質を表す斜線を付した）。
【図５】従来の電気二重層コンデンサの第一および第二のリード端子が組み込まれた有底円筒絶縁ケースを説明する図。
【図６】本発明によるリフロー前後の電気二重層コンデンサの断面図。
【図７】従来のリフロー前後の電気二重層コンデンサの断面図。
【符号の説明】
【００２２】
１    金属ケース
２    第一のリード端子
２ａ    （第一のリード端子）円板部
２ｂ    （第一のリード端子）端子部
３    第二のリード端子
３ａ    （第二のリード端子）円板部
３ｂ    （第二のリード端子）端子部
４    有底円筒絶縁ケース
４ａ    （有底円筒絶縁ケース）中央部
５    集電体
６    セパレータ
７    ガスケット
８    電極
９    座板
１０    積層セル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2007165510.tif 000008
【図５】
2007165510.tif 000009
【図６】
2007165510.tif 000010
【図７】
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