JPH01140553A - Flat electrochemical device - Google Patents

Flat electrochemical device

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JPH01140553A
JPH01140553A JP62296879A JP29687987A JPH01140553A JP H01140553 A JPH01140553 A JP H01140553A JP 62296879 A JP62296879 A JP 62296879A JP 29687987 A JP29687987 A JP 29687987A JP H01140553 A JPH01140553 A JP H01140553A
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main plane
case
electrochemical device
flat
peripheral edge
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Koichi Watanabe
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/552Terminals characterised by their shape
    • H01M50/559Terminals adapted for cells having curved cross-section, e.g. round, elliptic or button cells
    • H01M50/56Cup shaped terminals
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Abstract

PURPOSE:To obtain an excellent sealing property by contacting a terminal plate which consists of a metal plate or the like along the inner surface of the main plane of at least one side of two half cases closely to the main plane through an insulating resin. CONSTITUTION:A case 10 furnishes the first and the second half cases 11 and 12, which consist of a metal plate or a metal foil of such as a stainless steel, for example, and deposited to line up main planes 13 and 14 parallel. In such a way, the case 10 of a flat form as a whole can be obtained. In this case, along the inner surface of the main plane of at least one side of the half cases 11 and 12, along the inner surface of the main plane 13, for example, a terminal plate 17 which consists of a metal plate or a metal foil to be one side of the outer terminals is,disposed on condition that it is contacted closely to the main plane through an insulating resin 22. And at the main plane 13, an opening 23 where a part of the terminal plate 17 is exposed is formed. In such a way, the sealing property of the contacts at the peripheries 15 and 16 can be improved extensively.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ この発明は、たとえば電気二重層コンデンサまたは電池
のような電気化学装置に関するもので、特に、全体とし
て扁平形状を有するケースを備える扁平型電気化学装置
におけるケースおよび外部端子手段の構造の改良に関す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] This invention relates to an electrochemical device such as an electric double layer capacitor or a battery, and particularly relates to a flat electrochemical device having a case having an overall flat shape. The present invention relates to improvements in the structure of a case and external terminal means in a device.

[従来の技術] 近年開発が進められているICカード用電源としては、
リチウム電池または電気二重層コンデンサが適しており
、これら電源用電気化学装置は、厚みの薄い形状すなわ
ち扁平型とされる。
[Conventional technology] Power supplies for IC cards that have been developed in recent years include:
Lithium batteries or electric double layer capacitors are suitable, and these electrochemical devices for power supply are of a thin shape, that is, of a flat type.

リチウム電池の電解液には、通常、プロピレン・カーボ
ネートやγ−ブチロラクトンなどの有機溶媒に、過塩素
酸リチウムなどを電解質として溶かした非水電解液が使
用されており、電気二重層コンデンサにおいても、耐電
圧を高く設定できることから、同種の電解液を用いるこ
とが望ましい。
The electrolyte for lithium batteries is usually a non-aqueous electrolyte made by dissolving lithium perchlorate in an organic solvent such as propylene carbonate or γ-butyrolactone. It is desirable to use the same type of electrolytic solution because the withstand voltage can be set high.

しかし、このような非水電解液を用いる場合、その系内
の水分量が増加すると、内部抵抗が増大したり、耐電圧
が低下して、性能が劣化するため、高度の脱水状態を保
つ必要がある。
However, when using such a non-aqueous electrolyte, if the amount of water in the system increases, the internal resistance increases, the withstand voltage decreases, and the performance deteriorates, so it is necessary to maintain a highly dehydrated state. There is.

たとえばICカード用電源に適した扁平型の電池の一例
として、第6図に示した構造のものがある。第6図では
、いわゆる「ペーパーリチウム電池」の構造が示されて
いる。第6図を参照して、ケース1は、たとえばステン
レスなどの金属板または箔からなる第1および第2のケ
ース半体2および3を備える。これら第1および第2の
ケース半体2および3の各周縁部は、たとえば熱接着性
フィルムなどの有機物からなる封口材4を介して接合さ
れ、それによって、密閉された構造を持つケース1が与
えられる。ケース1の内部には、正極活物質5および負
極活物質6が、電解液を含有するセパレータ7を互いの
間に挾んだ状態で配置される。
For example, as an example of a flat battery suitable as a power source for an IC card, there is a structure shown in FIG. In FIG. 6, the structure of a so-called "paper lithium battery" is shown. Referring to FIG. 6, case 1 includes first and second case halves 2 and 3 made of metal plates or foils such as stainless steel. The respective peripheral edges of the first and second case halves 2 and 3 are joined via a sealing material 4 made of an organic material such as a thermally adhesive film, whereby the case 1 having a sealed structure is formed. Given. Inside the case 1, a positive electrode active material 5 and a negative electrode active material 6 are arranged with a separator 7 containing an electrolyte sandwiched between them.

このような構造において、第1のケース半体2と第2の
ケース半体3とは、封口材4によって互いに電気的に絶
縁されており、かつ、第1のケース半体2は正極活物質
5に電気的に接触するとともに、第2のケース半体3は
負極活物質6に電気的に接触する。したがって、第1お
よび第2のケース半体2および3は、それぞれ、第1お
よび第2の外部端子手段を兼ねている。
In such a structure, the first case half 2 and the second case half 3 are electrically insulated from each other by the sealing material 4, and the first case half 2 is insulated from the positive electrode active material. 5 , the second case half 3 is in electrical contact with the negative electrode active material 6 . Therefore, the first and second case halves 2 and 3 also serve as first and second external terminal means, respectively.

[発明が解決しようとする問題点] 第6図に示した「ペーパーリチウム電池」の構造におい
て、第1および第2のケース半体2および3自身におけ
る水分の透過は無視できるが、周囲の封口材4は、前述
したように、有機物を使用するため、この封口材4を介
して、水分の透過または侵入、ならびに内部の電解液の
揮散が多く、封止の信頼性が悪いという欠点があった。
[Problems to be solved by the invention] In the structure of the "paper lithium battery" shown in FIG. 6, the permeation of moisture in the first and second case halves 2 and 3 themselves can be ignored, but As mentioned above, since the sealing material 4 uses an organic substance, there is a drawback that moisture permeates or enters through the sealing material 4, and the internal electrolyte often volatilizes, resulting in poor sealing reliability. Ta.

これら水分の透過または侵入および電解液の揮散は、封
口材4の部分においてこれら水分および電解液が拡散す
ることによって発生するものである。たとえば、ケース
1に可撓性を持たせるためには、封口材4には可撓性を
有する熱接着性樹脂などの有機物を用いることが望まし
いが、その場合、上述した拡散は特に顕著に起こる。
The permeation or intrusion of moisture and the volatilization of the electrolyte occur due to the diffusion of the moisture and electrolyte in the sealing material 4. For example, in order to make the case 1 flexible, it is desirable to use a flexible organic material such as a thermoadhesive resin for the sealing material 4, but in that case, the above-mentioned diffusion occurs particularly markedly. .

拡散量は、拡散種や樹脂層が一定のとき、一般に[断面
積/拡散距離コに比例するとみることができる。第6図
に示した構造において、そこに含まれる封口材4を平面
図で示した第7図を参照して説明すると、断面積は、封
口材4の最外周の長さ(2a+2b+8w)と封口材4
の厚さtとの積(2a+2b+8w)Xtとなり、また
、拡散距離はWとなる。ここで、断面積を決めるファク
タとして封口材4の最外周の長さを採用したのは、封口
材4の外周部分が外部に向かって露出しているからであ
る。このように、拡散量を決定する断面積が封口材4の
最外周の長さに比例するが、拡散量を減じるために、単
純に拡散距離Wを大きくすると、最外周の長さひいては
断面積がさらに大きくなって、かえって効果が減じられ
るばかりでなく、製品の外形寸法が大きくなったり、逆
にケース1の内容積が小さくなったりして、実用的な観
点からは望ましくない。
When the diffusion species and resin layer are constant, the amount of diffusion can be generally considered to be proportional to [cross-sectional area/diffusion distance]. In the structure shown in FIG. 6, the sealing material 4 included therein will be explained with reference to FIG. 7, which shows a plan view. Material 4
The product of (2a+2b+8w)Xt with the thickness t is obtained, and the diffusion distance is W. Here, the length of the outermost periphery of the sealing material 4 is adopted as a factor for determining the cross-sectional area because the outer peripheral portion of the sealing material 4 is exposed to the outside. In this way, the cross-sectional area that determines the amount of diffusion is proportional to the length of the outermost periphery of the sealing material 4, but if the diffusion distance W is simply increased to reduce the amount of diffusion, the length of the outermost periphery and the cross-sectional area becomes even larger, which not only reduces the effect but also increases the external dimensions of the product and conversely reduces the internal volume of the case 1, which is undesirable from a practical standpoint.

このように、第6図に示した構造では、封止の信頼性が
悪いため、電池の寿命が短く、また、使用環境にも大き
な制約があった。
As described above, in the structure shown in FIG. 6, the reliability of the sealing is poor, so the life of the battery is short, and the usage environment is also severely restricted.

他方、電気二重層コンデンサでは、上述の電池以上に、
長寿命、高信頼性が要求されるため、第6図に示すよう
な構造では、封止の信頼性の点で不十分であった。した
がって、電気二重層コンデンサに関しては、扁平形状を
与えながら優れた封止性を有する封止構造が実用的には
未だ実現されていないのが現状である。
On the other hand, electric double layer capacitors, more than the batteries mentioned above,
Since long life and high reliability are required, the structure shown in FIG. 6 was insufficient in terms of sealing reliability. Therefore, with regard to electric double layer capacitors, the current situation is that a sealing structure that provides excellent sealing properties while providing a flat shape has not yet been practically realized.

そこで、この発明は、たとえば、有機電解液を使用する
活物質または分極性電極のような機能物質を備える電池
(1次電池および2次電池を含む)または電気二重層コ
ンデンサのような電気化学装置において、優れた封止性
を与えながら、扁平形状とすることができる、扁平型電
気化学装置の構造を提供しようとするものである。
Therefore, the present invention is directed to, for example, batteries (including primary batteries and secondary batteries) equipped with functional materials such as active materials or polarizable electrodes using organic electrolytes, or electrochemical devices such as electric double layer capacitors. An object of the present invention is to provide a structure for a flat electrochemical device that can be made into a flat shape while providing excellent sealing performance.

[問題点を解決するための手段] この発明に係る扁平型電気化学装置は、まず、それぞれ
主平面部と周縁部とを有しかつ金属板または箔からなる
第1および第2のケース半体を備え、前記各主平面部が
互いに実質的に平行に並びかつ前記各周縁部において接
合部分を形成するように前記第1および第2のケース半
体が互いに合わされてなる、全体として扁平形状を有す
る、ケースと、 前記ケース内に収納され、かつ前記主平面部に対してほ
ぼ平行に延びるセパレータと、前記ケース内に収納され
、かつ前記セパレータを挾んで位置する、当該電気化学
装置のための第1および第2の機能物質と、 前記第1および第2の機能物質に電気的にそれぞれ接触
する第1および第2の外部端子手段と、を備えているこ
とが前提であり、上述した技術的課題を解決するため、
次のような構成を備えることが特徴である。
[Means for Solving the Problems] The flat electrochemical device according to the present invention first includes first and second case halves, each of which has a main plane portion and a peripheral portion and is made of a metal plate or foil. The first and second case halves are assembled together so that the main plane parts are arranged substantially parallel to each other and form a joining part at each peripheral edge part, and the case has an overall flat shape. a case for the electrochemical device, a separator housed in the case and extending substantially parallel to the main plane, and a separator housed in the case and positioned with the separator in between. The method is based on the premise that the method includes first and second functional substances, and first and second external terminal means that electrically contact the first and second functional substances, respectively, and the above-mentioned technology In order to solve the problems of
It is characterized by having the following configuration.

すなわち、前記第1および第2のケース半体の各周縁部
は互いに溶接される。
That is, the peripheral edges of the first and second case halves are welded together.

また、前記第1および第2のケース半体の少なくとも一
方の前記主平面部の内面に沿って、前記第1および第2
の外部端子手段のいずれか一方となるべき金属板または
箔からなる端子板が、前記主平面部に対して絶縁性樹脂
層を介して密着された状態で配置され、かつ、前記主平
面部には、前記端子板の一部を露出させる開口が形成さ
れる。
Further, along the inner surface of the main plane portion of at least one of the first and second case halves, the first and second
A terminal plate made of a metal plate or a foil, which is to be one of the external terminal means, is disposed in close contact with the main plane part via an insulating resin layer, and An opening is formed to expose a portion of the terminal plate.

[発明の作用および効果] この発明によれば、全体として扁平形状を与えるケース
に関しては、第1および第2のケース半体の各周縁部を
互いに溶接することにより一体化される。このような溶
接による接合部分の封止性に対する信頼性は高く、シた
がって、ケースの外周部分においては、水分または電解
液の拡散は、全くまたは無視できる程度にしか生じない
[Operations and Effects of the Invention] According to the present invention, the case having a flat shape as a whole is integrated by welding the peripheral edges of the first and second case halves to each other. The reliability of the sealing of the joint by such welding is high, and therefore no or negligible diffusion of moisture or electrolyte occurs in the outer peripheral portion of the case.

また、この発明によれば、第1および第2の外部端子手
段のいずれか一方となるべき端子板が、第1および第2
のケース半体の少なくとも一方の主平面部の内面に沿っ
て配置され、この端子板は、前記主平面部に対して絶縁
性樹脂層を介して密着した状態とされる。そして、前記
主平面部には、端子板の一部を露出させる開口が形成さ
れる。このような構造において、開口は、端子板を外部
端子手段として機能させるために形成されるものである
が、この開口は、唯一、前述したような水分の透過およ
び侵入ならびに電解液の揮散を引き起こす場所となり得
る。しかしながら、この発明に係る構造では、拡散が生
じる断面積は、絶縁性樹脂層の内周の長さと厚さとの積
によって規定されるが、絶縁性樹脂層の内周の長さは、
開口の内周の長さまで小さくすることができ、また、こ
の開口は、端子板を外部端子手段として機能させること
を可能にするだけの大きさであれば足りる。したがって
、この開口は、従来の第7図に示した封口材4における
aやbで表わされたような寸法よりもかなり小さくする
ことができ、その結果、拡散が生じる断面積を極めて小
さくすることができる。
Further, according to the present invention, the terminal plate to be one of the first and second external terminal means is connected to the first and second external terminal means.
The terminal board is disposed along the inner surface of at least one main plane part of the case half, and the terminal board is in close contact with the main plane part via an insulating resin layer. An opening is formed in the main plane portion to expose a part of the terminal board. In such a structure, the opening is formed in order for the terminal plate to function as an external terminal means, but this opening only causes the permeation and intrusion of moisture and volatilization of the electrolyte as described above. It can be a place. However, in the structure according to the present invention, the cross-sectional area where diffusion occurs is defined by the product of the inner circumference length and thickness of the insulating resin layer, but the inner circumference length of the insulating resin layer is
The opening can be made as small as the length of the inner circumference of the opening, and the opening only needs to be large enough to allow the terminal plate to function as external terminal means. Therefore, this opening can be made much smaller than the dimensions indicated by a and b in the conventional sealing material 4 shown in FIG. 7, and as a result, the cross-sectional area in which diffusion occurs can be made extremely small. be able to.

また、この発明によれば、製品の外形寸法を大きくする
ことなく、絶縁性樹脂層の幅すなわち主平面部の延びる
面上において放射方向に測定した寸法を十分に大きくと
ることができる。このことは、拡散距離を大きくできる
ことを意味するものであり、したがって、この点からも
、水分の透過および侵入ならびに電解液の揮散をより効
果的に防止することができる。
Further, according to the present invention, the width of the insulating resin layer, that is, the dimension measured in the radial direction on the surface on which the main plane portion extends, can be made sufficiently large without increasing the external dimensions of the product. This means that the diffusion distance can be increased, and from this point of view as well, it is possible to more effectively prevent the permeation and intrusion of moisture and the volatilization of the electrolyte.

以上の説明から明らかなように、この発明に係る扁平型
電気化学装置によれば、極めて高い封止性が得られ、し
たがって、扁平型電気化学装置の一層の長寿命化および
高信顆性化を図ることができる。
As is clear from the above description, the flat electrochemical device according to the present invention can achieve extremely high sealing performance, and therefore can further extend the life span and improve reliability of the flat electrochemical device. can be achieved.

[実施例の説明] 第1図には、この発明の第1の実施例が、中央部におい
て切断した切断部端面図をもって示されている。ここに
示した扁平型電気化学装置は、たとえば、電気二重層コ
ンデンサまたは電池である。
DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS FIG. 1 shows a first embodiment of the invention in an end view taken along the center. The flat electrochemical device shown here is, for example, an electric double layer capacitor or a battery.

第1図を参照して、ケース10は、第1および第2のケ
ース半体11および12を備える。ケース半体11およ
び12は、それぞれ、たとえばステンレスのような金属
板または箔からなり、かつ、主平面部13および14と
周縁部15および16とを有する。特に、この実施例で
は、第1のケース半体11は、その主平面部13とその
周縁部15とを互いに異なる平面上にそれぞれ位置させ
るように、主平面部13と周縁部15との間に屈曲部1
7を形成している。第1および第2のケース半体11お
よび12は、各々の主平面部13および14が互いに実
質的に平行に並ぶように、互いに合わされ、その状態で
、各々の周縁部15および16が、溶接によって接合さ
れる。このようにして、全体として扁平形状を有するケ
ース10が得られる。
Referring to FIG. 1, case 10 includes first and second case halves 11 and 12. Case halves 11 and 12 are each made of a metal plate or foil, such as stainless steel, and have main plane parts 13 and 14 and peripheral parts 15 and 16. In particular, in this embodiment, the first case half 11 is arranged between the main plane part 13 and the peripheral edge part 15 such that the main plane part 13 and the peripheral edge part 15 are located on different planes. bent part 1
7 is formed. The first and second case halves 11 and 12 are mated together such that their respective major planes 13 and 14 are aligned substantially parallel to each other, with their respective peripheral edges 15 and 16 being welded together. joined by. In this way, the case 10 having an overall flat shape is obtained.

ケース10内には、主平面部13.14に対してほぼ平
行に延びるセパレータ18が収納されるとともに、この
セパレータ18を挾んで位置する第1および第2の機能
物質19および20が収納される。セパレータ18は、
電解液を含んでいる。
A separator 18 extending substantially parallel to the main plane portion 13.14 is housed within the case 10, and first and second functional substances 19 and 20 are housed sandwiching the separator 18. . The separator 18 is
Contains electrolyte.

また、第1および第2の機能物質19および20は、当
該電気化学装置が電気二重層コンデンサである場合には
、それぞれ分極性電極であり、他方、当該電気化学装置
が電池である場合には、一方が正極活物質であり、他方
が負極活物質である。第2の機能物質20は、第2のケ
ース半体12と電気的に接触しており、また、第1のケ
ース半体11は、周縁部15.16を介して第2のケー
ス半体12と電気的に接続されるため、第1および第2
のケース半体11および12は、一方の外部端子手段を
兼ねる。
Further, the first and second functional substances 19 and 20 are polarizable electrodes when the electrochemical device is an electric double layer capacitor, and on the other hand, when the electrochemical device is a battery, the first and second functional substances 19 and 20 are polarizable electrodes. , one is a positive electrode active material and the other is a negative electrode active material. The second functional substance 20 is in electrical contact with the second case half 12 and the first case half 11 is connected to the second case half 12 via a peripheral edge 15.16. The first and second
The case halves 11 and 12 also serve as one external terminal means.

第1のケース半体11の主平面部13の内面に沿って、
たとえばステンレスのような金属板または箔からなる端
子板21が配置される。この端子板21は、もう一方の
外部端子手段となるべきものであって、第1の機能物質
19と電気的に接触した状態とされる。端子板21は、
主平面部13に対して絶縁性樹脂層22を介して密着し
た状態とされる。絶縁性樹脂層22は、たとえば、絶縁
性の熱接着性フィルムまたは接着剤から構成される。そ
して、主平面部13には、端子板21の一部を露出させ
る開口23が形成される。
Along the inner surface of the main plane part 13 of the first case half 11,
A terminal plate 21 made of a metal plate or foil, such as stainless steel, is arranged. This terminal plate 21 is to serve as the other external terminal means and is in electrical contact with the first functional material 19. The terminal board 21 is
It is brought into close contact with the main plane portion 13 via the insulating resin layer 22 . The insulating resin layer 22 is made of, for example, an insulating heat-adhesive film or an adhesive. An opening 23 is formed in the main plane part 13 to expose a part of the terminal board 21.

上述した開口23は、主平面部13の中心部に位置され
ることが好ましい。また、端子板21は、開口23に対
向する領域を除くほぼ全領域において、絶縁性樹脂層2
2を介して土平1面部13に密着されることが好ましい
The opening 23 described above is preferably located at the center of the main plane portion 13. Further, the terminal board 21 has an insulating resin layer 2 in almost the entire area except for the area facing the opening 23.
It is preferable that it be brought into close contact with the first surface part 13 of the earthen flat through the second part 2.

第2図には、この発明の第2の実施例が示されている。FIG. 2 shows a second embodiment of the invention.

第2の実施例は、次の点においてのみ、前述した第1の
実施例と異なっている。
The second embodiment differs from the first embodiment described above only in the following points.

すなわち、第1の実施例では、第2のケース半体12は
、主平面部14と周縁部16とを同一平面上に位置させ
る全体として平坦な板状をなしていたが、第2の実施例
では、第2のケース半体12aにも、主平面部14と周
縁部16との間に屈曲部24が形成される。したがって
、第1のケース半体11aに形成された屈曲部17aは
より浅くされ、ケース10aは、大体において、セパレ
ータ18に関して対称形状とされる。その他の構造につ
いては、第1の実施例と同様であるので、対応の要素に
関しては、第1図に用いた参照番号と同じ参照番号を第
2図に用いることによって、重複する説明は省略する。
That is, in the first embodiment, the second case half 12 had a flat plate shape as a whole with the main plane part 14 and the peripheral part 16 located on the same plane. In the example, a bent portion 24 is also formed between the main plane portion 14 and the peripheral edge portion 16 in the second case half 12a. Therefore, the bend 17a formed in the first case half 11a is made shallower, and the case 10a is generally symmetrical with respect to the separator 18. The rest of the structure is the same as the first embodiment, so the same reference numbers used in FIG. 1 will be used in FIG. 2 for corresponding elements, and redundant explanation will be omitted. .

第3図には、この発明の第3の実施例が示されている。FIG. 3 shows a third embodiment of the invention.

この第3の実施例は、第2の実施例におけるケース10
aと類似した形状を有するケース10bを備える。した
がって、ケース10bを構成する第1および第2のケー
ス半体11aおよび12aに関しては、第2図に示した
参照符号と同様のものを第3図においても用い、それに
よって、重複する説明は省略する。また、ケース10b
内に収納されるセパレータ18、第1および第2の機能
物質19および20、端子板21、ならびに絶縁性樹脂
層22に関しては、第1および第2の実施例と同様であ
るので、同様の参照符号を第3図において付すことによ
って、重複する説明を省略する。
This third example is based on case 10 in the second example.
The case 10b has a shape similar to that of the case 10b. Therefore, regarding the first and second case halves 11a and 12a constituting the case 10b, the same reference numerals as shown in FIG. 2 are used in FIG. do. Also, case 10b
The separator 18, the first and second functional materials 19 and 20, the terminal board 21, and the insulating resin layer 22 housed in the interior are the same as those in the first and second embodiments, so similar references will be made. By assigning reference numerals in FIG. 3, redundant explanation will be omitted.

第3図に示した第3の実施例において特徴となるのは、
第2のケース半体12aの主平面部14の内面に沿って
も、端子板25が配置されることである。端子板25は
、第2の機能物質20と電気的に接触するとともに、主
平面部14に対して絶縁性樹脂層26を介して密着され
る。そして、主平面部14にも、端子板25の一部を露
出させる開口27が形成される。
The features of the third embodiment shown in FIG. 3 are as follows:
The terminal plate 25 is also arranged along the inner surface of the main plane portion 14 of the second case half 12a. The terminal plate 25 is in electrical contact with the second functional material 20 and is closely attached to the main plane portion 14 via an insulating resin layer 26 . An opening 27 is also formed in the main plane portion 14 to expose a portion of the terminal board 25.

第3図に示した第3の実施例によれば、第1および第2
の端子板21および25が、それぞれ、第1および第2
の外部端子手段を構成することになり、したがって、第
1および第2のケース半体11aおよび12aは、電気
的には特に機能を果たしていない。
According to the third embodiment shown in FIG.
terminal boards 21 and 25 are connected to the first and second terminal boards, respectively.
Therefore, the first and second case halves 11a and 12a do not perform any particular electrical function.

上述した第1ないし第3の実施例によれば、水分または
電解液の拡散は、絶縁性樹脂層22および26において
生じるが、このような拡散量は、極めて小さくすること
ができる。このことを、第4図を参照しながら説明する
。第4図には、たとえば第1図に示した第1の実施例が
平面図によって示されている。第4図において、特に絶
縁性樹脂層22が形成された領域が、ハツチングをもっ
て示されている。第4図かられかるように、水分の透過
もしくは侵入または電解液の揮散が生じる断面積は、開
口23の内周の長さと絶縁性樹脂層22の厚さとの積に
よって決まるが、開口23の内周に関しては、端子板2
1を外部端子手段として機能させ得る寸法さえ有してい
れば足りるので、これをかなり小さくすることができ、
結果として、上述の断面積を極めて小さくすることがで
きる。
According to the first to third embodiments described above, diffusion of moisture or electrolyte occurs in the insulating resin layers 22 and 26, but the amount of such diffusion can be made extremely small. This will be explained with reference to FIG. FIG. 4 shows, for example, the first embodiment shown in FIG. 1 in a plan view. In FIG. 4, particularly the area where the insulating resin layer 22 is formed is shown with hatching. As can be seen from FIG. 4, the cross-sectional area where moisture permeates or intrudes or where the electrolyte evaporates is determined by the product of the inner circumference length of the opening 23 and the thickness of the insulating resin layer 22. Regarding the inner circumference, terminal plate 2
It is sufficient to have a size that allows 1 to function as an external terminal means, so it can be made considerably small.
As a result, the above-mentioned cross-sectional area can be made extremely small.

また、絶縁性樹脂層22の幅は、製品の外形寸法を大き
くすることなく、十分に広くとることができる。これら
2つのファクタは、いずれも水分の透過もしくは侵入ま
たは電解液の揮散を少なくする方向に働くものであり、
それゆえに、封止性の高い密閉構造を得ることができる
Further, the width of the insulating resin layer 22 can be made sufficiently wide without increasing the external dimensions of the product. These two factors both work to reduce the permeation or intrusion of moisture or the volatilization of electrolyte.
Therefore, a sealed structure with high sealing performance can be obtained.

次に、電気二重層コンデンサを、第1図に示した構造と
第6図に示した構造とをもって構成したときの比較評価
結果について以下に述べる。
Next, comparative evaluation results when an electric double layer capacitor is constructed with the structure shown in FIG. 1 and the structure shown in FIG. 6 will be described below.

まず、この発明の実施例となる第1図の構造を得るため
、厚さ30μmのステンレス箔よりなる端子板21と、
厚さ50μmのステンレス箔よりなる第2のケース半体
12とのそれぞれの所定の面上に、フェノール樹脂系カ
ーボンペーストを塗布した後、ポリテトラフロロエチレ
ンをバインダとして約5ffi量%含む活性炭を加圧・
圧着して、分極性電極19および20をそれぞれ形成し
た。
First, in order to obtain the structure shown in FIG. 1 which is an embodiment of the present invention, a terminal plate 21 made of stainless steel foil with a thickness of 30 μm,
After applying a phenolic resin carbon paste on each predetermined surface of the second case half 12 made of stainless steel foil with a thickness of 50 μm, activated carbon containing about 5 ffi of polytetrafluoroethylene as a binder is added. Pressure/
Polarizable electrodes 19 and 20 were formed by pressure bonding.

これら分極性電極19および20の各寸法は、13mm
X18mmX0.15mmとした。端子板21の他方の
面は、厚さ30μmの変性ポリエチレンフィルムを絶縁
性樹脂層22として用いて、厚さ50μmのステンレス
箔よりなる第1のケース半体11に熱圧着した。第1の
ケース半体11に形成される開口23は、3mmX5m
mの大きさであ?た。次に、それぞれの分極性電極19
および20に、1MのLiClO4を含むプロピレンカ
ーボネートを電解液として注液した後、これら分極性電
極19および20を、25μmのポリプロピレン製の微
孔性フィルムよりなるセパレータ18を介して対向させ
、次いで、第1および第2のケース半体11および12
の周縁部15および16を、レーザを用いて溶接した。
Each dimension of these polarizable electrodes 19 and 20 is 13 mm.
The dimensions were 18 mm x 0.15 mm. The other surface of the terminal board 21 was thermocompression bonded to the first case half 11 made of stainless steel foil with a thickness of 50 μm using a modified polyethylene film with a thickness of 30 μm as the insulating resin layer 22. The opening 23 formed in the first case half 11 is 3 mm x 5 m.
Is it the size of m? Ta. Next, each polarizable electrode 19
and 20, after injecting propylene carbonate containing 1M LiClO4 as an electrolyte, these polarizable electrodes 19 and 20 were made to face each other with a separator 18 made of a 25 μm microporous polypropylene film interposed therebetween, and then, First and second case halves 11 and 12
The peripheral edges 15 and 16 of were welded using a laser.

得られた電気二重層コンデンサの外形寸法は、19mm
X24mmX0.50mmであった。また、電解液中の
含水量は、約30ppmであった。
The external dimensions of the obtained electric double layer capacitor were 19 mm.
It was 24mm x 0.50mm. Further, the water content in the electrolyte was about 30 ppm.

これに対して、比較例として、第6図に示した構造を得
るため、第1および第2のケース半体2および3として
は、厚さ50μmのステンレス箔を使用し、分極性電極
5および6ならびにセパレータ7としては、上述の実施
例と同じものを使用した。封口材4としては、上述の絶
縁性樹脂層22と同じ材料を用い、その封口材4の幅は
3mmとした。得られた電気二重層コンデンサの外形寸
法は、23mmX28mmX0.45mmであった。ま
た、電解液中の含水量は、約30ppmであった。
On the other hand, as a comparative example, in order to obtain the structure shown in FIG. 6 and separator 7, the same ones as in the above example were used. The sealing material 4 was made of the same material as the insulating resin layer 22 described above, and the width of the sealing material 4 was 3 mm. The outer dimensions of the obtained electric double layer capacitor were 23 mm x 28 mm x 0.45 mm. Further, the water content in the electrolyte was about 30 ppm.

これら2つの試料を、85℃、相対湿度90%RHの雰
囲気中に放置したときの系内の水分増加量を追跡した結
果が、第5図に示されている。第5図から、この発明に
係る実施例の封止性が比較例に比べて極めて優れている
ことがわかる。
FIG. 5 shows the results of tracking the amount of moisture increase in the system when these two samples were left in an atmosphere of 85° C. and relative humidity of 90% RH. From FIG. 5, it can be seen that the sealing performance of the embodiment according to the present invention is extremely superior to that of the comparative example.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、この発明の第1の実施例を、中央部において
切断した切断部端面図によって示したものである。第2
図は、この発明の第2の実施例を示す、第1図に相当の
図である。第3図は、この発明の第3の実施例を示す、
第1図に相当の図である。第4図は、第1図の実施例の
平面図である。 第5図は、この発明の効果を従来例と比較して示した、
含水量の増加度合を示すグラフである。 第6図は、従来の扁平型電気化学装置の一例としての「
ペーパーリチウム電池」を示す、第1図に相当の図であ
る。第7図は、第6図に示した封口材4の形成状態を示
す平面図である。 図において、10.10g、10bはケース、11、l
laは第1のケース半体、12.12aはm2のケース
半体、13.14は主平面部、15.16は周縁部、1
7.24は屈曲部、18はセパレータ、19は第1の機
能物質、20は第2の機能物質、21.25は端子板、
22.26は絶縁性樹脂層、23.27は開口である。 b 第5図
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention in a cut-away end view taken at the center. Second
The figure corresponds to FIG. 1 and shows a second embodiment of the invention. FIG. 3 shows a third embodiment of the invention,
This is a diagram corresponding to FIG. 1. FIG. 4 is a plan view of the embodiment of FIG. 1. FIG. 5 shows the effect of this invention in comparison with the conventional example.
It is a graph showing the degree of increase in water content. Figure 6 shows an example of a conventional flat type electrochemical device.
FIG. 2 is a diagram corresponding to FIG. 1 showing a paper lithium battery. FIG. 7 is a plan view showing how the sealing material 4 shown in FIG. 6 is formed. In the figure, 10.10g, 10b are cases, 11, l
la is the first case half, 12.12a is the m2 case half, 13.14 is the main plane part, 15.16 is the peripheral part, 1
7.24 is a bent part, 18 is a separator, 19 is a first functional material, 20 is a second functional material, 21.25 is a terminal plate,
22.26 is an insulating resin layer, and 23.27 is an opening. b Figure 5

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)それぞれ主平面部と周縁部とを有しかつ金属板ま
たは箔からなる第1および第2のケース半体を備え、前
記各主平面部が互いに実質的に平行に並びかつ前記各周
縁部において接合部分を形成するように前記第1および
第2のケース半体が互いに合わされてなる、全体として
扁平形状を有する、ケースと、前記ケース内に収納され
、かつ前記主平面部に対してほぼ平行に延びるセパレー
タと、前記ケース内に収納され、かつ前記セパレータを
挾んで位置する、当該電気化学装置のための第1および
第2の機能物質と、前記第1および第2の機能物質にそ
れぞれ電気的に接触する第1および第2の外部端子手段
と、を備える、扁平型電気化学装置において、前記第1
および第2のケース半体の各周縁部は互いに溶接される
とともに、前記第1および第2のケース半体の少なくと
も一方の前記主平面部の内面に沿って、前記第1および
第2の外部端子手段のいずれか一方となるべき金属板ま
たは箔からなる端子板が、前記主平面部に対して絶縁性
樹脂層を介して密着された状態で配置され、かつ、前記
主平面部には、前記端子板の一部を露出させる開口が形
成された、ことを特徴とする、扁平型電気化学装置。
(1) First and second case halves each having a main plane part and a peripheral edge part and made of a metal plate or foil, wherein the main plane parts are arranged substantially parallel to each other and each of the peripheral edges a case having an overall flat shape, in which the first and second case halves are joined together to form a joint at a portion thereof; a separator extending substantially in parallel; first and second functional substances for the electrochemical device that are housed in the case and are positioned between the separators; and the first and second functional substances. A flat electrochemical device comprising first and second external terminal means in electrical contact with each other, wherein the first
and the peripheral edges of the second case halves are welded to each other, and the first and second external A terminal plate made of a metal plate or a foil to serve as either one of the terminal means is disposed in close contact with the main plane part via an insulating resin layer, and the main plane part includes: A flat electrochemical device, characterized in that an opening is formed to expose a part of the terminal plate.
(2)前記開口は、前記主平面部の中心部に位置される
、特許請求の範囲第1項記載の扁平型電気化学装置。
(2) The flat electrochemical device according to claim 1, wherein the opening is located at the center of the main plane portion.
(3)前記端子板は、前記開口に対向する領域を除くほ
ぼ全領域において、前記絶縁性樹脂層を介して前記主平
面部に密着される、特許請求の範囲第1項または第2項
記載の扁平型電気化学装置。
(3) The terminal board is in close contact with the main plane portion via the insulating resin layer in almost the entire area except the area facing the opening. flat type electrochemical device.
(4)前記第1のケース半体は、前記主平面部と前記周
縁部とを互いに平行な平面上にそれぞれ位置させるよう
に、前記主平面部と前記周縁部との間に屈曲部を形成し
、他方、前記第2のケース半体は、前記主平面部と前記
周縁部とを同一平面上に位置させる全体として平坦な板
状をなしている、特許請求の範囲第1項ないし第3項の
いずれかに記載の扁平型電気化学装置。
(4) The first case half forms a bent part between the main plane part and the peripheral edge part so that the main plane part and the peripheral edge part are respectively located on planes parallel to each other. However, on the other hand, the second case half has an overall flat plate shape in which the main plane part and the peripheral edge part are located on the same plane. The flat electrochemical device according to any one of Items 1 to 3.
(5)前記第1および第2のケース半体の各々は、前記
主平面部と前記周縁部とを互いに異なる平面上にそれぞ
れ位置させるように、前記主平面部と前記周縁部との間
に屈曲部を形成している、特許請求の範囲第1項ないし
第3項のいずれかに記載の扁平型電気化学装置。
(5) Each of the first and second case halves has a space between the main plane part and the peripheral edge part so that the main plane part and the peripheral edge part are respectively located on different planes. The flat electrochemical device according to any one of claims 1 to 3, which forms a bent portion.
(6)前記端子板は、前記第1および第2の外部端子手
段の各々を構成すべき第1および第2の端子板を備え、
前記第1の端子板は前記第1のケース半体の前記主平面
部の内面に、かつ前記第2の端子板は前記第2のケース
半体の前記主平面部の内面に、それぞれ、沿って配置さ
れ、前記第1および第2のケース半体のそれぞれに関連
して、前記絶縁性樹脂層および前記開口が形成される、
特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれかに記載の
扁平型電気化学装置。
(6) the terminal board includes first and second terminal boards that constitute each of the first and second external terminal means;
The first terminal plate is arranged along the inner surface of the main plane part of the first case half, and the second terminal plate is arranged along the inner surface of the main plane part of the second case half. the insulating resin layer and the opening are formed in relation to each of the first and second case halves;
A flat electrochemical device according to any one of claims 1 to 5.
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