CN108431919B - 电化学器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可薄型至能够内置于IC卡等的薄型电子设备内的水平的电化学器件及其制造方法。该电化学器件具有：以夹持隔离片(11)的方式叠层有一对内部电极(16、26)的元件主体(10)；覆盖元件主体(10)的外装片(4)；以利用电解质溶液浸渍元件主体(10)的方式，密封外装片(4)的周缘部的密封部(40、42)；以及与任意内部电极(16、26)电连接，且从外装片(4)的密封部(40、42)向外侧引出的引线端子(18、28)。使隔离片(11)的一部分局部附着于外装片(4)的内表面的隔离用熔接部(4B1)形成于存在于外装片(4)的内表面的树脂制的内侧层(4B)。

Description

电化学器件及其制造方法
技术领域
本发明涉及优选用作双电层电容器(EDLC)等的电化学器件及其制造方法。
背景技术
近来，搭载IC芯片的IC卡的普及是显著的。特别是还具有也能够进行金钱的交换的IC卡，在员工证及会员证等各种各样的用途中使用，将来进一步要求IC卡的高性能化的对应。
随着高性能化，目前研究着IC卡中使用的蓄电池尽可能使用高容量的一次电池。但是，一次电池中，蓄积容量消失时，交换不了卡。因此，使用能够充电的二次电池的IC卡的开发不断进展。
作为IC卡用的二次电池的特性，要求卡厚度以下的薄型、能够内置卡的小型、与弯折对应的挠性。另一方面，在IC卡内部不具有蓄电系统，使用以通过读卡器的非接触得到的电力进行通信的系统的开发也不断进展。
但是，以非接触充电得到的电力极少，因此，在高性能的产品中不能得到充分的电力。因此，需要充电损失少，能够在短时间内充电，且能够充电至电路的工作电压的二次电池。
现有的电化学器件中，蓄电容量较大，因此，不能利用读卡器输送充分的电压。因此，需要低容量且具有精确的电阻的EDLC。此时，要求电池产品在IC卡内的厚度非常薄至例如1.0mm以下，优选为0.9mm以下，进一步优选为0.5mm以下。另外，向卡内的收容面积尺寸也被限定。
例如专利文献1等中所示的现有的EDLC在外装片的内部具有一对内部电极夹持隔板的叠层结构，但需要夹持隔板进行配置的内部电极以面对面的方式对位。因此，以往，使用绝缘胶带等，使一对内部电极和隔板相互贴附进行对位。对位之后，密封外装片的内部，从而，对位用的绝缘胶带成为残留于外装片内部的状态。因此，以往，厚度变大对位用的绝缘胶带的量，难以将EDLC充分减薄至需要的水准。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-49670号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明鉴于这种实际状况，其目的在于，提供一种可薄型至能够内置于IC卡等的薄型电子设备内的水平的电化学器件及其制造方法。
用于解决技术问题的手段
为了达成上述目的，本发明提供一种电化学器件，其特征在于，具有：
元件主体，其以夹持隔离片的方式叠层有一对内部电极；
外装片，其覆盖上述元件主体；
密封部，其以上述元件主体被浸渍于电解质溶液的方式，密封上述外装片的周缘部；以及
引线端子，其与任意上述内部电极电连接，且从上述外装片的上述密封部向外侧引出，
使上述隔离片的至少一部分附着于上述外装片的内表面的隔离用熔接部形成于存在于上述外装片的内表面的树脂制的内侧层。
本发明中，使隔离片的一部分附着于上述外装片的内表面的隔离用熔接部形成于存在于外装片的内表面的树脂制的内侧层。因此，至少在外装片的内部定位隔离片，与内部电极的定位变得容易，不需要使用定位用胶带。
即，本发明的电化学器件中，能够一边防止在外装片的内部的隔离片与一对内部电极的位置偏离，一边将器件的厚度设为1mm以下，优选设为0.9mm以下，进一步优选设为0.5mm以下。其结果，可进行电化学器件的薄型化至能够内置于例如IC卡等的薄型电子设备内的水平。
优选上述隔离用熔接部附着于不与上述内部电极重复的上述隔离片的一部分。通过这样构成，能够充分发挥形成于内部电极的活性层的功能。
优选使不与上述隔离片重复的上述内部电极的一部分附着于上述外装片的内表面的电极用熔接部与上述隔离用熔接部分开地形成于上述内侧层。通过这样构成，内部电极也固定定位于外装片的内表面。因此，一对内部电极相对于隔离片的定位变得容易，不需要使用定位用胶带，有助于器件的薄层化。
另外，电极用熔接部形成于不与隔离片重复的部分，因此，能够在与隔离片重复的位置充分发挥形成于内部电极的活性层的功能。
优选上述外装片具有覆盖上述元件主体的表面的表面部和覆盖上述元件主体背面的背面部，且上述一对内部电极双方经由上述电极用熔接部附着于上述表面部或上述背面部内的任意方的内表面。
通过这样构成，相对于外装片的表面部或背面部可定位一对内部电极及隔离片，内部电极的位置偏离消失，器件的性能提高。另外，不需要使用定位用胶带，有助于器件的薄层化。
或者，上述外装片也可以具有覆盖上述元件主体表面的表面部和覆盖上述元件主体背面的背面部，上述一对内部电极的一方经由上述电极用熔接部附着于上述表面部或上述背面部内的任意方的内表面，且上述一对内部电极的另一方可以经由上述电极用熔接部附着于上述表面部或上述背面部内的任意另一方的内表面。
通过这样构成，可相对于外装片的表面部及背面部定位一对内部电极及隔离片，内部电极的位置偏离消失，器件的性能提高。另外，不需要使用定位用胶带，有助于器件的薄层化。
优选从上述外装片的上述密封部向外侧引出的上述引线端子的一面与位于上述密封部且形成于上述外装片的内表面的树脂制的内侧层直接接触。
以往，为了确保密封性并且避免短路，认为需要在引线端子的两面贴附用于构成密封部的绝缘胶带且在两面具备粘接用树脂。但是，本发明人等的专门研究的结果首次发现，仅在引线端子的单侧的面贴附用于构成密封部的绝缘胶带并作为粘接用树脂发挥作用，另一面与形成于外装片的内表面的树脂制的内侧层直接接触并熔接，由此，能够确保密封性，并且避免短路。其结果，成功一边确保密封性并且避免短路，一边将厚度最厚的部分即密封部的厚度减薄至极限。
即，该电化学器件中，可一边确保内部的密封性并且避免短路，一边进一步减薄器件的厚度。
优选在从上述外装片的上述密封部向外侧引出的上述引线端子的另一面，经由与形成于上述外装片的内表面的树脂制的内侧层接触的粘接用树脂粘接有上述外装片的周缘部，上述粘接用树脂的一部分从上述外装片的周缘部向外侧伸出，并覆盖该外装片的周缘部的缘端。
作为外装片，优选使用利用绝缘层覆盖金属片的两面的片。在外装片的周缘部的缘端，金属片的端部可能露出，该露出的金属片与引线端子接触时，成为短路的原因。本发明的优选的方式中，构成密封部的粘接用树脂的一部分从外装片的周缘部向外侧伸出，并覆盖该外装片的周缘部的缘端。因此，在外装片的周缘部的缘端，构成外装片的金属片的端不可能露出，能够有效地防止引线端子与金属片的短路等。
本发明的电化学器件也可以还具有防止从上述密封部引出的上述引线端子的弯折的支撑片。通过这样构成，能够有效地防止从密封部引出的引线端子的弯折。
优选上述支撑片通过位于上述密封部的上述外装片的周缘部的一部分向外侧延长而构成。通过这样构成，支撑片的形成变得容易。
上述支撑片的突出长度也可以比上述引线端子的突出长度长。通过这样构成，能够有效地防止从密封部引出的引线端子的弯折。
也可以在与从密封部飞出的上述引线端子接触的上述支撑片的面上叠层耐热绝缘层。通过这样构成，即使在引线端子与外部连接端子的电连接时施加热，也能够有效地防止存在于外装片的内部的金属片与引线端子的短路。
上述任意本发明提供一种电化学器件的制造方法，具有：
使任意方的上述内部电极局部熔接于上述外装片的内表面的工序；
以覆盖上述内部电极的活性层的方式，使上述隔离片局部熔接于上述外装片的内表面的工序；
以在上述隔离片上配置任意另一方的上述内部电极的方式，使该任意另一方的上述内部电极局部熔接于上述外装片的内表面的工序；
以覆盖上述元件主体的方式，利用上述外装片覆盖的工序；
以上述元件主体被浸渍于电解质溶液的方式，密封上述外装片的周缘部的工序。
优选引出上述引线端子的上述密封部通过加热加压夹持于上述外装片之间的密封用胶带而形成，且上述密封用胶带在进行加热加压之前，与上述内部电极一起局部熔接于上述外装片的内表面。
附图说明
图1A是本发明的一个实施方式的双电层电容器的立体图；
图1B是本发明的另一实施方式的双电层电容器的立体图；
图2A是沿着图1A的II-II线的概略截面图；
图2B是本发明的另一实施方式的双电层电容器的概略截面图；
图2C是本发明的又一实施方式的双电层电容器的概略截面图；
图3是表示图1所示的双电层电容器的制造方法例的概略立体图；
图4A是表示图3的后续工序的立体图；
图4B是沿着图4A的IVB-IVB线的概略截面图；
图5A是表示图4B的后续工序的立体图；
图5B是表示本发明的另一实施方式的制造方法的与图5A对应的立体图；
图6是表示表示图5A或图5B的后续工序的立体图；
图7是本发明的另一实施方式的双电层电容器的立体图；
图8是沿着图7的VIII-VIII线的主要部分截面图；
图9是表示图7所示的双电层电容器的制造方法例的概略立体图；
图10是表示图9的后续工序的立体图。
符号说明
2、2a、2b、2c、2d……双电层电容器(EDLC)
4……外装片
4a……表面
4a1……表面片
4b……背面
4b1……背面片
4c……翻折周缘部
4d1……第一密封部侧的周缘部
4d2……第二密封部侧的周缘部
4e……侧周缘部
4f1、4f2……支撑片
4A……金属片
4B……内侧层
4Ba……密封用熔接部
4B1……隔离用熔接部
4B2a、4B2b……电极用熔接部
4C……外侧层
10……元件主体
11……隔离片
12……第一活性层
14……第一集电体层
16……第一内部电极
18……第一引线端子
22……第二活性层
24……第二集电体层
26……第二内部电极
28、28a……第二引线端子
40……第一密封部
42……第二密封部
44……第三密封部
46……第四密封部
50……耐热绝缘层
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施方式说明本发明。
第一实施方式
如图1A所示，作为本发明的一个实施方式所涉及的电化学器件的双电层电容器(EDLC)2具有外装片4。在外装片4中，将一张片4在翻折周缘部4c弯折而形成有表面4a及背面4b。
本实施方式中，外装片4具有X轴方向的长度L0比Y轴方向的长度W0长的长方形状，但不限定于此，也可以是正方形，也可以是其它多边形状、或圆形、椭圆形、或其它的形状。该实施方式中，将外装片4的表面4a与背面4b重合的方向设为厚度方向(Z轴方向)，将与其相互正交的方向设为X轴及Y轴。
如使用图2A进行后述那样，在外装片4上内置有元件主体10。从元件主体10引出的一对引线端子18、28在外装片4的外部引出至支撑片4f1及4f2上。
如图1A所示，本实施方式中，长方形状的外装片4的内部由沿着外装片4的四边形成的第一密封部40、第二密封部42、第三密封部44及第四密封部46围绕而密封。
该实施方式中，将密封引线端子18向X轴方向的外侧引出的外装片4的周缘部4d1的部分设为第一密封部40。另外，将密封引线端子28向X轴方向的外侧引出的外装片4的周缘部4d2的部分设为第二密封部42。第一密封部40和第二密封部42位于外装片4的X轴方向的相反侧。另外，将密封翻折外装片4而成的周缘部4c的部分设为第三密封部44，将密封位于其Y轴方向的相反侧的外装片4的侧周缘部4e的部分设为第四密封部。
如图2A所示，在外装片4的内部内置有元件主体10。元件主体10构成双电层电容器的元件，本实施方式中，单一电容器元件收容于外装片4的内部。
元件10中，一对第一内部电极16和第二电极26以夹持电解质溶液渗入的隔离片11的方式叠层。第一内部电极16和第二内部电极26中的一方成为正极，另一方成为负极，但结构相同。这些第一内部电极16及第二内部电极26分别具有以与隔离片11的相互相反的面接触的方式叠层的第一活性层12及第二活性层22。另外，第一内部电极16及第二内部电极26具有以与各活性层12、22分别接触的方式叠层的第一集电体层14及第二集电体层24。
隔离片11利用分别将内部电极16及26进行电绝缘，并且构成为电解质溶液可浸透、例如由电绝缘性的多孔质片构成。作为电绝缘性的多孔质片，可举出：由聚乙烯、聚丙烯或聚烯烃构成的薄膜的单层体、叠层体、或上述树脂的混合物的延伸膜、或选自由纤维素、聚酯及聚丙烯中至少1种构成材料构成的纤维无纺布。隔离片11的厚度为例如5～50μm程度。
作为集电体层14、24，如果是一般具有较高的导电性的材料，则没有特别限定，但优选使用低电阻的金属材料，例如使用铜、铝、镍等等的薄片。这些集电体层14、24各自的厚度为例如15～100μm程度。
活性层12、22包含活性物质及粘合剂，优选包含导电助剂。活性层12、22叠层形成于构成各个集电体层14、24的薄片的表面。
作为活性物质，可举出各种具有电子传导性的多孔体，例如可举出：活性炭、天然石墨、人造石墨、中间相碳微珠、中间相碳纤维(MCF)、焦炭类、玻璃状碳、有机化合物烧成体等的碳材料。作为粘合剂，如果能够将上述的活性物质、优选将导电助剂固定于构成集电体层的薄片，则没有特别限定，可以使用各种粘接剂。作为粘合剂，例如可举出：聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)等的氟树脂、或苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)与水溶性高分子(羧甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、糊精、麸质等)的混合物等。
导电助剂是为了提高活性层12、22的电子传导性而添加的材料。作为导电助剂，例如可举出：碳黑、乙炔黑等的碳材料、铜、镍、不锈钢、铁等的金属微粉、碳材料及金属微粉的混合物、ITO等的导电性氧化物。
活性层12、22各自的厚度优选为例如1～100μm程度。活性层12、22在各集电体层14、24的表面上，以与隔离层11同等以下的面积形成于集电体层14、24的表面。活性层12、22能够通过公知的方法制作。
本实施方式中，“正极”是在对双电层电容器施加电压时，吸附电解质溶液中的阴离子的电极，“负极”是在对双电层电容器施加电压时，吸附电解质溶液中的阳离子的电极。此外，在对双电层电容器按照特定的正负的方向施加电压进行一次充电之后进行再充电时，通常按照与最初相同的方向进行充电，按照反方向施加电压进行充电较少。
外装片4由不使后述的电解质溶液透过的材料构成，而且，优选为通过热密封与外装片4的周缘部彼此、或图5所示的密封用胶带40a(以下同样，有时包含42a)进行一体化的部件。从可操作性来看，该密封用胶带40a优选为粘合带等的胶带状的物质。但是，不限于胶带，也可以是可涂布的密封胶树脂，如果通过热可熔融粘接，则也可以是任何形态的物质。
另外，外装片4由密封元件主体10，且防止空气或水分进入片4的内部的部件构成。具体而言，外装片4也可以是单层片，但如图2A所示，优选为以将金属片4A利用内侧层4B及外侧层4C夹持的方式叠层的多层片。
金属片4A例如优选由不锈钢等构成，内侧层4B利用电绝缘材料构成，优选利用与难以与电解质溶液反应的可热密封的聚丙烯等的隔膜片同样的材质构成。另外，外侧层4C没有特别限制，优选利用例如PET、PC、PES、PEN、PI、氟树脂、PE、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)等构成。外装片4的厚度优选为5～80μm。
本实施方式中，外装片4的耐力在JIS Z2241中为390～1275N/mm2，优选为785～980N/mm2。另外，外装片的硬度在维氏硬度(Hv)(JIS 2244)中为230～480，优选为280～380。从这种观点来看，外装片4的金属片4A优选为JIS中限定的不锈钢SUS304(BA)、SUS304(1/2H)、SUS304(1/2H)、SUS304H、SUS301BA、SUS301(1/2H)、SUS301(3/4H)。
引线端子18、28是相对于集电体层14、24发挥电流的输入输出端子的作用的导电性部件，形成矩形板形状。本实施方式中，各引线端子18、28利用与分别构成集电体层14、24的导电性片一体化的片形成，也可以是与集电体层14、24相同的厚度。但是，各引线端子18、28利用与集电体层14、24不同的导电性部件形成，也可以与各集电体层14、24电连接。在该情况下，各引线端子18、28的厚度也可与集电体层14、24的厚度不同，例如为20～100μm程度。
向由外装片4夹持且用于利用密封部40、42、44及46密封元件主体10的空间充填电解质溶液(未图示)，其一部分含浸于活性层12、22及隔离片11的内部。
作为电解质溶液，使用使电解质溶解于有机溶剂的溶液。作为电解质，例如优选使用：四乙基铵四氟硼酸盐(TEA+BF4-)、三乙基单甲基铵四氟硼酸盐(TEMA+BF4-)等的季铵盐等、铵盐、胺盐、或脒盐等。此外，这些电解质也可以单独使用1种，也可以并用2种以上。
另外，作为有机溶剂，可以使用公知的溶剂。作为有机溶剂，例如可举出：碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、二甲基甲酰胺、环丁砜、乙腈、丙腈、甲氧基乙腈等。它们也可以单独使用，也可以以任意的比例混合使用2种以上。
各引线端子18、28的前端如图2A所示，分别通过第一密封部40及第二密封部42，并向第一密封部40及第二密封部42的外部引出。第一密封部40及第二密封部42是各引线端子18、28向外部引出的部分，与第三密封部43及第四密封部44相比，特别要求密封性。
图3及图4所示的引线端子18、28各自的Y轴方向的宽度可以相同，也可以不同。另外，在这些引线端子18、28分别与集电体层14、24被一体成形的情况下，引线端子18、28的Y轴方向的宽度也可以与集电体层14、24的Y轴方向宽度W1(参照图4)大致相同，但也可以比宽度W1小或大。
集电体层14、24的Y轴方向宽度W1优选为2～10mm，优选比隔离片11的Y轴方向宽度W3小，W3-W1优选为0.2～2mm。优选集电体层14、24配置于隔离片11的Y轴方向的中央。
另外，图1所示的EDLC2的Y轴方向的宽度W0在收容于IC卡内的情况下，优选为10～50mm，除引线端子18、28以外的EDLC2的X轴方向的长度L0优选为10～50mm。
本实施方式中，第一密封部40及第二密封部42如后述的图5及图6所示，密封用胶带40a、42a和外装片4的周缘部4d1、4d2通过热密封时的加热进行一体化而形成。此时，如图2A所示，形成于外装片4的内周面的内侧层(树脂)4B的一部分与引线端子18、28的单侧表面密接接触，成为热熔接部4Ba，并提高第一密封部40及第二密封部42中的密封性。
另外，图1A所示的第三密封部44中，在外装片4的翻折周缘部4c处弯折，通过热密封时的加热，外装片4的内侧层4B熔接并一体化。第四密封部46中，外装片4的表面4a及背面4b中的各侧周缘部4e的内侧层4B通过热密封时的加热进行熔接而一体化。
在第一密封部40的Y轴方向的两端，第三密封部44及第四密封部46的一端以分别连接的方式连续地形成，以连接这些第三密封部44及第四密封部46的另一端的方式，第二密封部42连续地形成。因此，外装片4的内部相对于外装片4的外部良好地密封。
本实施方式的EDLC2中，元件主体10的第一引线端子18和第二引线端子28沿着EDLC2的长边(X轴方向)方向引出于相反侧。因此，能够缩小EDLC2的Y轴方向宽度，并且能够将第一密封部40及第二密封部42的厚度设为必要最小限，也能够缩小EDLC2整体的厚度。因此，能够实现EDLC2的小型化及薄型化。
本实施方式的EDLC2中，例如将第一引线端子18设为正极，将第二引线端子28设为负极，并与浸渍于电解质溶液中的元件主体10连接。ELDC中，单一元件中的耐电压最大规定为约2.85V程度，为了根据用途提高耐电压，也可以将元件串联地连接。本实施方式的EDLC2非常薄，而且具有充分的耐电压，因此，能够适合作为用于内置于IC卡等的薄型电子部件的电池使用。
接着，使用图3～图6说明本实施方式的EDLC2的制造方法的一例。
如图3、图4A及图4B所示，首先，制造元件主体10。为了制造元件主体10，如图3所示，准备一个电极16，在电极16与引线端子18的分界部分贴附胶带40a。而且，以该电极16的活性层12朝向Z轴方向的上方的方式，在成为外装片4的背面4b的片内侧层4B的预定位置固定电极16和胶带40a。
为此，将点热熔接器具(省略图示)的前端抵接于胶带40a与电极16(未形成活性层12的部分)的交叉部分，使胶带40a和电极16局部热熔接于形成于片4的内表面的树脂制的内侧层4B。其结果，在树脂制的内侧层4B中，在对应于胶带40a与电极16(未形成活性层12的第一集电体层14)的交叉部分的位置局部形成电极用熔接部4B2a。
局部形成的电极用熔接部4B2a的形状没有特别限定，例如示例外径为0.2～1.0mm程度的圆形，或同程度的尺寸的椭圆形，或同程度的尺寸的多角形(三角以上)等。电极用熔接部4B2a相对于外装片4的树脂制的内侧层4B在预定位置固定电极16和胶带40a。
接着，以覆盖电极16的活性层12的方式安装隔离片11，如图4A所示，将点热熔接器具(省略图示)的前端抵接于隔离片11的4角部(不与电极16重复的部分)。其结果，隔离片11与外装片4的树脂制的内侧层4B局部地热熔接，在树脂制的内侧层4B中，在与隔离片11的角部对应的位置局部形成隔离用熔接部4B1。隔离用熔接部4B1的形状及尺寸与电极用熔接部4B2a一样。隔离用熔接部4B1相对于外装片4的树脂制的内侧层4B在预定位置固定隔离片11。
接着，准备另一个电极26，在电极26与引线端子28的分界部分贴附胶带42a。而且，以该电极26的活性层22朝向Z轴方向的下方(与隔离片11面对面的侧)的方式，在成为外装片4的背面4b的片内侧层4B的预定位置，固定电极26和胶带42a。此外，如图4B所示，优选电极26的活性层22夹持隔离片11，且与电极16的活性层22精确地对位并面对面。
为此，如图4A所示，将点热熔接器具(省略图示)的前端抵接于胶带42a与电极26(未形成活性层22的部分)的交叉部分，使胶带42a和电极26与形成于片4的内表面的树脂制的内侧层4B局部热熔接。其结果，如图4B所示，在树脂制的内侧层4B中，在对应于胶带42a与电极26(未形成活性层22的部分)的交叉部分的位置，局部形成电极用熔接部4B2b。
局部形成的电极用熔接部4B2b的形状及尺寸与电极用熔接部4B2a一样。电极用熔接部4B2b相对于外装片4的树脂制的内侧层4B在预定位置固定电极26和胶带42a。其结果，如图4B所示，在隔离片11的两侧，分别以活性层12、22定位接触的方式，叠层内部电极16、26。
各引线端子18、28中，在成为上述的第一密封部40及第二密封部42的X轴方向位置，密封用胶带40a及42a分别仅粘接于各端子18、28的单侧表面(参照图4B)。此外，图4B中，密封用胶带40a及42a仅粘接于各端子18、28的单侧表面，但如后述的图2C所示，密封用胶带40a及42a也可以粘接于各端子18、28的两侧。
胶带40a及42a的Y轴方向的宽度W2(参照图4A)优选比引线端子18、28的Y轴方向宽度长0.5～3mm程度。胶带40a、42a的Y轴方向的宽度与图1所示的EDLC2的第一密封部40及第二密封部42的Y轴方向的宽度对应，而且限定EDLC2的Y轴方向宽度W0。
图4A所示的胶带40a及42a的Y轴方向的宽度W2过窄时，图1A所示的第一密封部40及第二密封部42的密封性可能不充分，宽度过宽时，EDLC2的Y轴方向宽度W0变大至必要以上。胶带40a及42a的X轴方向的宽度与图2所示的第一密封部40及第二密封部42的X轴方向的长度L1对应，优选为2～4mm。
接着，如图5A～图6所示，以覆盖元件主体10的整体的方式，将外装片4在翻折周缘部4c处弯折，并利用片的表面4a及背面4b覆盖元件主体10。此外，外装片4预先在Y轴方向较长地形成。外装片4的表面4a中的X轴方向的宽度以如下方式调整，外装片4的第一密封部侧的周缘部4d1与胶带40a重复，且外装片4的第二密封部侧的周缘部4d2与胶带42a重复。
接着，如图6所示，将覆盖元件主体10的整体的外装片4放置于省略图示的夹具上，加压加热外装片4的翻折周缘部4c，形成第三密封部44。接着，加压加热外装片的第一密封部侧的周缘部4d1和第二密封部侧的周缘部4d2，形成第一密封部40及第二密封部42。
此时，如图2A所示，形成于下侧的外装片4的内周面的内侧层(树脂)4B的一部分与引线端子18、28的单侧表面(下侧表面)密接接触，成为热熔接部4Ba。另外，粘贴于引线端子18、28的另一单侧表面(上侧表面)的密封用胶带40a、42a作为通过加压及加热而流动的粘接用树脂，与外装片4的内侧层4B密接而一体化，在固化后成为密封部40及42。另外，同时，密封用胶带40a、42a作为通过加压及加热而流动的粘接用树脂，其一部分40b、42b从位于上侧的外装片4的周缘部向外侧伸出，覆盖该外装片4的周缘部的缘端。
接着，如图6所示，从未形成第四密封部46的外装片4的开口端52注入电解质溶液，然后，将最后的第四密封部46通过与上述一样的热密封进行形成。然后，沿着第四密封部46的外侧的切断线54切断外装片4，并除去剩余的外装片4’，由此，得到本实施方式的EDLC2。
本实施方式中，第一密封部40通过粘接于第一引线端子18的单侧表面的密封用胶带40a在上侧的外装片4的第一密封部侧的周缘部4d1热密封(加热压接)而形成。此外，第一密封部40包含热压接部4Ba，该热压接部4Ba形成于树脂制的内侧层4B的一部分，该树脂制的内侧层4B形成于下侧的外装片4的内表面。另外，同样，第二密封部42通过粘接于第二引线端子28的单侧表面的密封用胶带42a在上侧的外装片4的第二密封部侧的周缘部4d2进行热密封(加热压接)而形成。此外，第二密封部42包含热压接部4Ba，该热压接部4Ba形成于树脂制的内侧层4B的一部分，该树脂制的内侧层4B形成于下侧的外装片4的内表面。
本实施方式中，仅在引线端子18、28的单侧表面(上侧表面)贴附用于构成密封部的绝缘胶带40a、42a以作为粘接用树脂发挥作用，另一面(下侧表面)与形成于外装片4的内表面的树脂制的内侧层4B直接接触而形成热熔接部4Ba。由此，能够良好地确保器件内部的密封性，并且能够有效地避免短路。其结果，能够一边确保密封性并且避免短路，一边将厚度最厚的部分即密封部40、42的厚度减薄至极限。
即，本实施方式的EDLC2中，可一边确保内部的密封性并且避免短路，一边电化学器件能够薄型化至例如也可内置于IC卡等的薄型电子设备内的水平。
另外，本实施方式中，构成密封部40、42的粘接用树脂的一部分从上侧的外装片4的周缘部向外侧伸出，并覆盖该外装片4的周缘部的缘端。因此，在外装片4的周缘部的缘端，构成外装片4的金属片4A的端不可能露出，能够有效地防止引线端子18、28与金属片4A的短路等。
另外，本实施方式的器件2具有防止从密封部40、42引出的引线端子18、28的弯折的支撑片4f1、4f2，因此，能够有效地防止从密封部40、42引出的引线端子18、28的弯折。另外，支撑片4f1、4f2通过位于密封部40、42的下侧的外装片4的周缘部的一部分向外侧延长而构成，因此，支撑片4f1、4f2的形成变得容易。
另外，支撑片4f1、4f2的突出长度比引线端子18、28的突出长度长，因此，能够有效地防止从密封部40、42引出的引线端子18、28的弯折。
特别是本实施方式中，将隔离片11的一部分局部附着于外装片4的内表面的隔离用熔接部4B1形成于存在于外装片4的内表面的树脂制的内侧层4A。因此，至少在外装片4的内部定位隔离片11，与内部电极16、26的定位变得容易，不需要使用以往与元件10一起残留于内部的定位用胶带。
即，本实施方式的电化学器件2中，可一边防止在外装片4的内部的隔离片11与一对内部电极16、26的位置偏离，一边实现器件2的进一步薄层化。
另外，隔离用熔接部4B1局部附着于从Z轴方向观察不与内部电极16、26重复的隔离片11的角部，因此，形成于内部电极16、26的活性层12、24的有效面积不会变窄，能够充分发挥其功能。
另外，使从Z轴方向观察不与隔离片11重复的内部电极16、26的一部分局部附着于外装片4的内表面的电极用熔接部4B2a、4B2b与隔离用熔接部4B1分开地形成于内侧层4B。通过这样构成，内部电极16、26也固定定位于外装片4的内表面。因此，一对内部电极16、26相对于隔离片11的定位变得容易，不需要使用定位用胶带，有助于器件2的薄层化。
另外，电极用熔接部4B2a、4B2b形成于从Z轴方向观察不与隔离片11重复的部分，因此，能够在与隔离片11重复的位置充分发挥形成于内部电极16、26的活性层12、22的功能。
另外，外装片4具有覆盖元件主体10的表面的表面4a和覆盖元件主体10的背面的背面4b，一对内部电极16、26双方经由电极用熔接部4B2a、4B2b局部附着于外装片4的背面4b的内侧层4B。因此，相对于外装片4的背面4b可定位一对内部电极16、26及隔离片11，内部电极16、26相互的位置偏离消失，器件的性能提高。另外，不需要使用定位用胶带，有助于器件的薄层化。例如能够将EDLC2的最大厚度设为1mm以下，优选设为0.9mm以下，进一步优选设为0.5mm以下。
第二实施方式
如图1B所示，本实施方式的EDLC2a除了不具有图1A所示的支撑片4f1及4f2以外，与第一实施方式的EDLC2一样，因此对附图中相同的部件标注相同的符号，并省略相同的部分的说明。
第三实施方式
如图2B所示，本实施方式的EDLC2b中，在与从密封部40、42飞出的引线端子18、28接触的支撑片4f1、4f2的面上叠层有耐热绝缘层50。通过这样构成，即使在引线端子18、28与外部连接端子(省略图示)的电连接时施加热，也能够有效地防止存在于外装片4的内部的金属片4A与引线端子18、28的短路。
作为构成耐热绝缘层50的树脂，例如优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，但也可以是尼龙、PET、PC、PES、PEN、PI、氟树脂等。
本实施方式的其它结构及作用效果与第一实施方式或第二实施方式一样，因此对附图中相同的部件标注相同的符号，并省略相同的部分的说明。
第四实施方式
如图2C所示，本实施方式的EDLC2c中，在各引线端子18、28向X轴方向的外侧引出的外装片4的周缘部4d1、4d2形成的密封部40、42分别由一对密封用胶带40a、40b构成。即，一对密封用胶带40a、40b分别以夹持各引线端子18、28且覆盖正面和背面的方式设置，它们进行热压接而成为密封部40、42。
在本实施方式的情况下，各密封部40、42的厚度比上述的实施方式变厚，但与以往相比，为充分薄的水平。本实施方式的其它结构及作用效果与第一～第三实施方式一样，因此对附图中相同的部件标注相同的符号，并省略相同的部分的说明。
第五实施方式
本实施方式中，替代图5A所示的工序，而采用图5B所示的工序，仅在这一点上不同，本实施方式的其它结构及作用效果与第一～第四实施方式一样，对附图中相同的部件标注相同的符号，并省略相同的部分的说明。
本实施方式中，如图5B所示，直到在成为外装片4的背面4b的内侧层4B局部形成电极用熔接部4B2a及隔离用熔接部4B1的点都与第一实施方式一样。在其前后或同时，在成为外装片4的表面4a的内侧层4B局部形成电极用熔接部4B2b，定位固定另一个电极26和胶带42a。此时，以另一个电极26的集电体层24与外装片4的内侧层4B接触的方式，另一个电极26的活性层22朝向Z轴方向的上方。
然后，如图6所示，以覆盖元件主体10的整体的方式，翻折外装片4在周缘部4c弯折，利用片的表面4a及背面4b覆盖元件主体10。之后的工序与上述的第一实施方式一样。
本实施方式中，相对于外装片4的表面4a及背面4b，也可定位一对内部电极16、26及隔离片11，内部电极16、26的位置偏离消失，器件的性能提高。另外，不需要使用定位用胶带，有助于器件的薄层化。另外，本实施方式中，与图5A所示的实施方式相比，将内部电极26在更平坦的状态下，相对于外装片4的表面4a的内侧层4B进行固定，因此，也能够降低作用于内部电极26的内部应力。
第六实施方式
如图7所示，本实施方式的EDLC2d中，在外装片4的内部内置有按照Y轴方向排列的两个元件主体10a、10b。除此以外，与第一实施方式一样，对附图中相同的部件标注相同的符号，以下的说明中，相同的部分的说明部分省略，对不同的部分详细地说明。
本实施方式中，如图7所示，外装片4由表面片4a1和背面片4b1构成，与图1所示的外装片4相比，在Y轴方向上具有大致2倍的大小。在外装片4的内部，如图8所示，内置有两个元件主体10a、10b，各个元件主体10a、10b分别具有与第一实施方式的元件主体10一样的结构。
本实施方式中，各元件主体10a、10b的第二引线端子28、28分开地形成，但各元件主体10a、10b的各第一引线端子18a与连结部18b一体成形，且相互连续。即，如图9所示，各元件主体10a、10b经由与各元件主体10a、10b的各第一集电体层14连续且一体形成的第一引线端子18a及连结部18b，串联地连接。
在外装片4的轴方向的中央部，沿着X轴方向形成由第三密封部44a，在元件主体10a、10b间遮断电解质溶液的流通。收容元件主体10a的空间由连续形成于外装片4的第一密封部40、第二密封部42、第三密封部44a及第四密封部46a密封，储存电解质溶液。同样，收容元件主体10b的空间由连续形成于外装片4的第一密封部40、第二密封部42、第三密封部44a及第四密封部46b密封，储存电解质溶液。
接着，使用图9～图10说明本实施方式的EDLC2d的制造方法的一例。
如图9所示，首先，在一对隔离片11上，形成按照Y轴方向排列的两个元件主体10a、10b。此外，也可以使用单一隔离片11形成两个元件主体10a、10b。元件主体10a、10b的制造方法与第一实施方式的情况一样。
在元件主体10a、10b的各引线端子18a、28上，与上述的实施方式一样，密封用胶带40a及42a粘接于各端子18a、28的单侧表面。另外，电极用熔接部4B2a及4B2b和隔离用熔接部4B1的形成方法也与上述的实施方式一样。本实施方式中，能够将相邻的两个隔离片11的角部利用单一隔离用熔接部4B1进行固定。
接着，以覆盖元件主体10a、10b的整体的方式，使构成外装片4的表面片4a1和背面片4b1重合，并利用它们覆盖元件主体10a、10b。此外，外装片4预先在Y轴方向上较长地形成。外装片4的X轴方向的宽度调整为外装片4的第一密封部侧的周缘部4d1与胶带40a重复，且外装片4的第二密封部侧的周缘部4d2与胶带42a重复。
接着，如图10所示，将覆盖元件主体10的整体的外装片4放置于省略图示的夹具中，将外装片4的Y轴方向的中央部沿着X轴方向进行加压加热，形成第三密封部44a。接着，将外装片的第一密封部侧的周缘部4d1和第二密封部侧的周缘部4d2进行加压加热，形成第一密封部40和第二密封部42。
接着，从未形成第四密封部46a、46b的外装片4的开口端52分别注入电解质溶液，然后，通过与上述相同的热密封形成最后的第四密封部46a、46b。然后，沿着第四密封部46a、46b的外侧的切断线54切断外装片4，并除去剩余的外装片4’，由此，得到图7所示的本实施方式的EDLC2d。
此外，上述的实施方式中，将从外装片4的X轴方向的一方引出的引线端子18a利用连结部18b预先一体地连接，但也可以将不具有连结部18b的引线端子18a分别从第一密封部40引出。
本实施方式中，将向X轴方向的相同侧引出的引线端子彼此利用连接片等串联或并联地连接，由此，可增加电池的容量，或提高耐电压。另外，本实施方式中，也具备图1所示那样的支撑片4f1及4f2，因此，能够有效地防止引线端子28、18a及连结部18b的弯折等。本实施方式的另一结构及作用效果与上述的实施方式一样。
此外，本发明不限定于上述的实施方式，能够在本发明的范围内进行各种改变。
例如，作为能够应用本发明的层压型的电化学器件，不限于EDLC，也能够适用于锂电池或锂电池电容器等。

Claims (5)

1.一种电化学器件，其特征在于，
具有：
元件主体，其以夹持隔离片的方式叠层有一对内部电极；
外装片，其覆盖所述元件主体；
密封部，其以所述元件主体被浸渍于电解质溶液的方式，密封所述外装片的周缘部；以及
引线端子，其与任意所述内部电极电连接，且从所述外装片的所述密封部向外侧引出，
使所述隔离片的至少一部分附着于所述外装片的内表面的隔离用熔接部形成于存在于所述外装片的内表面的树脂制的内侧层，
所述隔离用熔接部附着于不与所述内部电极重复的所述隔离片的一部分，
使不与所述隔离片重复的所述内部电极的一部分附着于所述外装片的内表面的电极用熔接部与所述隔离用熔接部分开地形成于所述内侧层。
2.根据权利要求1所述的电化学器件，其中，
所述外装片具有覆盖所述元件主体的表面的表面部和覆盖所述元件主体的背面的背面部，
所述一对内部电极双方经由所述电极用熔接部附着于所述表面部或所述背面部内的任意方的内表面。
3.根据权利要求1所述的电化学器件，其中，
所述外装片具有覆盖所述元件主体的表面的表面部和覆盖所述元件主体的背面的背面部，
所述一对内部电极的一方经由所述电极用熔接部附着于所述表面部或所述背面部内的任意方的内表面，
所述一对内部电极的另一方经由所述电极用熔接部附着于所述表面部或所述背面部内的任意另一方的内表面。
4.一种电化学器件的制造方法，其中，
是制造权利要求1～3中任意项所述的电化学器件的方法，
具有：
使任意方的所述内部电极局部熔接于所述外装片的内表面的工序；
以覆盖所述内部电极的活性层的方式，使所述隔离片局部熔接于所述外装片的内表面的工序；
以在所述隔离片上配置任意另一方的所述内部电极的方式，使该任意另一方的所述内部电极局部熔接于所述外装片的内表面的工序；
以覆盖所述元件主体的方式，利用所述外装片覆盖的工序；以及
以所述元件主体被浸渍于电解质溶液的方式，密封所述外装片的周缘部的工序，
在使所述内部电极局部熔接于所述外装片的内表面时，
将点热熔接器具的前端抵接于构成所述密封部的一部分的密封胶带与未形成活性层的所述内部电极的交叉部分，使所述密封胶带和内部电极局部热熔接于形成于所述外装片的内表面的树脂制的内侧层。
5.根据权利要求4所述的电化学器件的制造方法，其特征在于，
引出所述引线端子的所述密封部通过加热加压夹持于所述外装片之间的所述密封用胶带而形成。
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