WO2017135437A1 - 電気化学デバイスおよびその製造方法 - Google Patents

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浩昭 長谷川
伊藤　秀毅
勇二 吉野
和典 吉川
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Definitions

  • the present invention relates to an electrochemical device preferably used as an electric double layer capacitor (EDLC) or the like and a method for producing the same.
  • EDLC electric double layer capacitor
  • the characteristics of a secondary battery for an IC card are required to be as thin as the card thickness, to be small enough to be embedded in the card, and to be flexible enough to be bent.
  • development of a system that does not have a power storage system inside an IC card and performs communication using electric power obtained by specific contact through a card reader is also progressing.
  • a conventional electrochemical device has a large storage capacity, so a card reader cannot send a sufficient voltage. Therefore, an EDLC having a low capacity and an appropriate resistance is required.
  • the thickness of the battery product in the IC card is required to be very thin, for example, 1.0 mm or less, preferably 0.9 mm or less, and more preferably 0.5 mm or less. Also, the size of the accommodation area in the card is limited.
  • the conventional EDLC shown in Patent Document 1 or the like has a laminated structure in which a pair of internal electrodes sandwich a separator inside an exterior sheet, but the positioning is performed so that the internal electrodes arranged across the separator face each other.
  • a pair of internal electrodes and a separator are attached to each other and aligned using an insulating tape or the like. Since the inside of the exterior sheet is sealed after the alignment, the alignment insulating tape remains in the exterior sheet. Therefore, conventionally, the thickness is increased by the amount of the insulating tape for alignment, and it has been difficult to sufficiently reduce the EDLC to a required level.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide an electrochemical device capable of being thinned to a level that can be incorporated in a thin electronic device such as an IC card, and a method for manufacturing the same. That is.
  • an electrochemical device comprises: An element body in which a pair of internal electrodes are laminated so as to sandwich the separator sheet; An exterior sheet covering the element body; A seal portion that seals a peripheral portion of the exterior sheet so that the element body is immersed in an electrolyte solution; An electrical device electrically connected to any of the internal electrodes and having a lead terminal drawn out from the seal portion of the exterior sheet, At least a part of the resin tape disposed on the seal portion from which the lead terminal is drawn out is heat-sealed to the resin inner layer present on the inner surface of the exterior sheet at an inner position that does not overlap with the seal portion. It is characterized by being.
  • At least a part of the resin tape disposed in the seal portion from which the lead terminal is drawn out is an inner side made of resin that exists on the inner surface of the exterior sheet at an inner position that does not overlap with the seal portion. Heat-sealed to the layer. For this reason, the internal electrode connected to the lead terminal to which the resin tape is attached is positioned and temporarily fixed with respect to the inner surface of the exterior sheet. This facilitates positioning of the pair of internal electrodes across the separator sheet, and eliminates the need to use a positioning tape.
  • the thickness of the device is 1 mm or less, preferably 0.9 mm, while preventing the positional deviation between the separator sheet and the pair of internal electrodes inside the exterior sheet.
  • it can be more preferably 0.5 mm or less.
  • the electrochemical device can be thinned to such a level that it can be incorporated in a thin electronic device such as an IC card.
  • an electrochemical device provides: A first element body having a pair of lead terminals; A second element body having a pair of lead terminals separately from the first element body; A partition sheet separating the first element body and the second element body; An exterior sheet covering the first element body and the second element body separated by the partition sheet; A sealing part that seals a peripheral part of the exterior sheet such that the first element body and the second element body are immersed in an electrolyte solution, respectively, At least a part of the resin tape disposed on the seal portion from which the lead terminal is drawn out is heat-sealed to the resin inner layer present on the inner surface of the exterior sheet at an inner position that does not overlap with the seal portion. It is characterized by being.
  • At least a part of the resin tape disposed in the seal portion from which the lead terminal is drawn out is an inner side made of resin that exists on the inner surface of the exterior sheet at an inner position that does not overlap with the seal portion. Heat-sealed to the layer. Therefore, the first element body or the second element body connected to the lead terminal to which the resin tape is attached is positioned and temporarily fixed with respect to the inner surface of the exterior sheet. This facilitates positioning of the pair of element bodies with the partition sheet interposed therebetween, and eliminates the need for using a positioning tape.
  • the thickness of the device can be reduced, for example, by a thin electronic device such as an IC card, while preventing the positional deviation between the partition sheet and the pair of element bodies inside the exterior sheet. It is possible to reduce the thickness to the level that can be built into the device.
  • At least a part of the resin tape disposed in the seal portion from which the lead terminal is drawn is heat-sealed to at least one surface of the partition sheet.
  • a separator fusion portion for adhering at least a part of the separator sheet to the inner surface of the exterior sheet is formed in an inner layer made of resin existing on the inner surface of the exterior sheet.
  • the separator sheet is also positioned inside the exterior sheet, and positioning with the internal electrode is facilitated. In this respect, it is not necessary to use a positioning tape.
  • the separator fusion part is attached to a part of the separator sheet that does not overlap the internal electrode.
  • the function of the active layer currently formed in the internal electrode can fully be exhibited.
  • the exterior sheet has a front surface portion and a back surface portion, At least a part of the resin tape is thermally fused in a spot shape to either the front surface portion or the back surface portion.
  • both of the resin tapes constituting each of the seal portions from which the pair of lead terminals are drawn out are thermally fused in a spot shape on the inner surface of either the front surface portion or the back surface portion.
  • one of the respective resin tapes constituting each of the seal portions from which the pair of lead terminals are drawn out is thermally fused in a spot shape to the inner surface of either the front surface portion or the back surface portion.
  • the other of the respective resin tapes constituting each of the sealed portions from which the pair of lead terminals are drawn out is thermally fused in a spot shape to the inner surface of either the front surface portion or the back surface portion.
  • the internal electrode or element body can be positioned with respect to the front and back surfaces of the exterior sheet, and the positional deviation of the internal electrode or element body is eliminated, improving the device performance. To do. In addition, it is not necessary to use a positioning tape, which contributes to a thinner device.
  • one surface of the lead terminal drawn out from the seal portion of the exterior sheet is in direct contact with an inner layer made of resin formed on the inner surface of the exterior sheet positioned at the seal portion. is doing.
  • this electrochemical device it is possible to further reduce the thickness of the device while ensuring internal sealing and avoiding a short circuit.
  • the other surface of the lead terminal drawn out from the seal portion of the exterior sheet is bonded to the resin inner layer formed on the inner surface of the exterior sheet via an adhesive resin.
  • the outer periphery of the outer sheet is bonded, Part of the adhesive resin protrudes outward from the peripheral edge of the exterior sheet and covers the edge of the peripheral edge of the exterior sheet.
  • the exterior sheet a sheet in which both surfaces of a metal sheet are covered with an insulating layer is preferably used.
  • the end of the metal sheet may be exposed, and when the exposed metal sheet comes into contact with the lead terminal, it causes a short circuit.
  • a part of the adhesive resin constituting the seal portion protrudes outward from the peripheral edge portion of the exterior sheet and covers the edge of the peripheral edge portion of the exterior sheet. Therefore, at the edge of the peripheral edge of the exterior sheet, there is no possibility that the end of the metal sheet constituting the exterior sheet is exposed, and a short circuit between the lead terminal and the metal sheet can be effectively prevented.
  • the electrochemical device of the present invention may further include a support sheet that prevents the lead terminal pulled out from the seal portion from bending. With this configuration, it is possible to effectively prevent the bending of the lead terminal drawn out from the seal portion.
  • the support sheet is configured such that a part of a peripheral edge portion of the exterior sheet located at the seal portion extends outward. By comprising in this way, formation of a support sheet becomes easy.
  • the protruding length of the support sheet may be longer than the protruding length of the lead terminal.
  • a heat-resistant insulating layer may be laminated on the surface of the support sheet that comes into contact with the lead terminal protruding from the seal portion.
  • a first production method for producing an electrochemical device A step of partially fusing a resin tape attached to a lead terminal of any one of the internal electrodes to the inner surface of the exterior sheet; Covering the active layer of the internal electrode with a separator sheet; A resin tape attached to the lead terminal of the other internal electrode is partially applied to the inner surface of the exterior sheet so that the other internal electrode is disposed on the separator sheet.
  • a process of fusing A step of covering with the exterior sheet so as to cover the element body; Sealing the peripheral edge of the exterior sheet so that the element body is immersed in the electrolyte solution.
  • a second production method for producing an electrochemical device A step of partially fusing the resin tape attached to the lead terminals of the first element body to the inner surface of the exterior sheet; Covering the first element body with a partition sheet; A resin tape attached to the lead terminal of the second element body is partially fused to the inner surface of the partition sheet or the exterior sheet so that the second element body is disposed on the partition sheet.
  • the seal portion from which the lead terminal is drawn is formed by heating and pressurizing at least a part of the resin tape sandwiched between the exterior sheets, The resin tape is partially fused to the inner surface of the exterior sheet before the seal portion is formed.
  • FIG. 1A is a perspective view of an electric double layer capacitor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a perspective view of an electric double layer capacitor according to another embodiment of the present invention.
  • 2A is a schematic cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1A.
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view of an electric double layer capacitor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 2C is a schematic cross-sectional view of an electric double layer capacitor according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of a manufacturing method of the electric double layer capacitor shown in FIG.
  • FIG. 4A is a perspective view showing a continuation process of FIG.
  • FIG. 4B is a schematic cross-sectional view taken along line IVB-IVB in FIG. 4A.
  • FIG. 5A is a perspective view showing a step subsequent to FIG. 4B.
  • FIG. 5B is a perspective view corresponding to FIG. 5A showing a manufacturing method according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a step subsequent to FIG. 5A or 5B.
  • FIG. 7 is a perspective view of an electric double layer capacitor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an essential part taken along line VIII-VIII in FIG.
  • FIG. 9 is a schematic perspective view showing an example of a manufacturing method of the electric double layer capacitor shown in FIG.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a step subsequent to FIG.
  • FIG. 11A and 11B are perspective views of an electric double layer capacitor according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12A is a schematic view showing a method for manufacturing the electric double layer capacitor shown in FIG.
  • FIG. 12B is a schematic view showing a step subsequent to FIG. 12A.
  • FIG. 12C is a schematic view showing a step subsequent to FIG. 12B.
  • FIG. 12D is a schematic view showing a step subsequent to FIG. 12C.
  • FIG. 12E is a schematic view showing a step subsequent to FIG. 12D.
  • an electric double layer capacitor (EDLC) 2 as an electrochemical device has an exterior sheet 4.
  • the exterior sheet 4 has a front surface 4a and a back surface 4b formed by folding a single sheet 4 around the peripheral edge 4c.
  • the exterior sheet 4 has a rectangular shape in which the length L0 in the X-axis direction is longer than the length W0 in the Y-axis direction, but is not limited thereto, and is a square or other polygonal shape, Alternatively, it may be circular, elliptical, or other shapes.
  • the direction in which the front surface 4a and the back surface 4b of the exterior sheet 4 overlap is the thickness direction (Z-axis direction), and the directions orthogonal to each other are the X-axis and Y-axis.
  • the exterior sheet 4 has a built-in element body 10 as will be described later with reference to FIG. 2A.
  • a pair of lead terminals 18, 28 drawn from the element body 10 are drawn on the support sheets 4 f 1 and 4 f 2 outside the exterior sheet 4.
  • the interior of the rectangular exterior sheet 4 includes a first seal part 40, a second seal part 42, and a third seal part formed along the four sides of the exterior sheet 4. 44 and the fourth seal portion 46 are hermetically sealed.
  • a portion that seals the peripheral edge portion 4d1 of the exterior sheet 4 from which the lead terminal 18 is pulled out in the X-axis direction is referred to as a first seal portion 40.
  • a portion that seals the peripheral edge portion 4d2 of the exterior sheet 4 from which the lead terminal 28 is drawn out in the X-axis direction is defined as a second seal portion 42.
  • the first seal part 40 and the second seal part 42 are located on the opposite side of the exterior sheet 4 in the X-axis direction.
  • a portion that seals the peripheral edge portion 4c formed by folding the exterior sheet 4 is referred to as a third seal portion 44, and a portion that seals the side peripheral edge portion 4e of the exterior sheet 4 located on the opposite side in the Y-axis direction is the first seal portion 44. 4 seals.
  • an element body 10 is built in the exterior sheet 4.
  • the element body 10 constitutes an element of an electric double layer capacitor.
  • a single capacitor element is accommodated in the exterior sheet 4.
  • first internal electrodes 16 and second electrodes 26 are laminated so as to sandwich the separator sheet 11 infiltrated with the electrolyte solution.
  • One of the first internal electrode 16 and the second internal electrode 26 is a positive electrode and the other is a negative electrode, but the configuration is the same.
  • the first internal electrode 16 and the second internal electrode 26 have a first active layer 12 and a second active layer 22 that are laminated so as to be in contact with the opposite surfaces of the separator sheet 11, respectively.
  • the first internal electrode 16 and the second internal electrode 26 include a first current collector layer 14 and a second current collector layer 24 that are stacked so as to be in contact with the active layers 12 and 22, respectively.
  • the separator sheet 11 is configured to electrically insulate the internal electrodes 16 and 18, respectively, and to be able to permeate the electrolyte solution.
  • the separator sheet 11 is formed of an electrically insulating porous sheet.
  • the electrically insulating porous sheet is at least selected from the group consisting of monolayers and laminates of films made of polyethylene, polypropylene or polyolefin, stretched films of the above-mentioned resin mixtures, or cellulose, polyester and polypropylene. Examples thereof include a fiber nonwoven fabric made of one kind of constituent material.
  • the thickness of the separator sheet 11 is, for example, 5 to It is about 50 ⁇ m.
  • the current collector layers 14 and 24 are not particularly limited as long as they are generally highly conductive materials, but metal materials having low electrical resistance are preferably used. For example, sheets of copper, aluminum, nickel, and the like are used. Used. Each of the current collector layers 14 and 24 has a thickness of about 15 to 100 ⁇ m, for example.
  • the active layers 12 and 22 include an active material and a binder, and preferably include a conductive aid.
  • the active layers 12 and 22 are formed by being laminated on the surfaces of the sheets constituting the current collector layers 14 and 24, respectively.
  • the active material examples include porous bodies having various electronic conductivity, such as activated carbon, natural graphite, artificial graphite, mesocarbon microbeads, mesocarbon fiber (MCF), cokes, glassy carbon, and organic compound firing. And carbon materials such as body.
  • the binder is not particularly limited as long as the above active material, preferably the conductive auxiliary agent, can be fixed to the sheet constituting the current collector layer, and various binders can be used.
  • binder examples include fluorine resins such as polyvinylidene fluoride (PVDF) and polytetrafluoroethylene (PTFE), styrene-butadiene rubber (SBR) and water-soluble polymers (carboxymethylcellulose, polyvinyl alcohol, sodium polyacrylate, Dextrin, gluten, etc.) and the like.
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • water-soluble polymers carboxymethylcellulose, polyvinyl alcohol, sodium polyacrylate, Dextrin, gluten, etc.
  • the conductive additive is a material added to increase the electronic conductivity of the active layers 12 and 22.
  • the conductive aid include carbon materials such as carbon black and acetylene black, fine metal powders such as copper, nickel, stainless steel, and iron, a mixture of carbon materials and fine metal powders, and conductive oxides such as ITO.
  • each of the active layers 12 and 22 is preferably about 1 to 100 ⁇ m, for example.
  • the active layers 12 and 22 are formed on the surfaces of the current collector layers 14 and 24 on the surfaces of the current collector layers 14 and 24 so as to have an area equal to or smaller than that of the separate layer 11.
  • the active layers 12 and 22 can be produced by a known method.
  • the “positive electrode” is an electrode that adsorbs anions in the electrolyte solution when a voltage is applied to the electric double layer capacitor
  • the “negative electrode” is a voltage applied to the electric double layer capacitor.
  • the electrode adsorbs cations in the electrolyte solution.
  • charging is usually performed in the same direction as the first and charged by applying a voltage in the opposite direction. There is little to do.
  • the exterior sheet 4 is made of a material that does not allow the electrolyte solution to be described later to pass therethrough. Further, the outer periphery of the exterior sheet 4 or the sealing tape 40a shown in FIG. It is preferable that they are integrated.
  • the sealing tape 40a is preferably made of a resin tape and has adhesiveness such as an adhesive tape from the viewpoint of workability. However, not only the tape but also a sealant resin that can be applied may be in any form as long as it can be melted and adhered by heat.
  • the exterior sheet 4 is configured to seal the element body 10 and prevent air and moisture from entering the sheet 4.
  • the exterior sheet 4 may be a single layer sheet, but as shown in FIG. 2A, the exterior sheet 4 is a multilayer sheet in which the metal sheet 4A is laminated so as to be sandwiched between the inner layer 4B and the outer layer 4C. Is preferred.
  • the metal sheet 4A is preferably made of, for example, stainless steel, and the inner layer 4B. Is made of an electrically insulating material, and is preferably made of polypropylene or the like that hardly reacts with the electrolyte solution and can be heat sealed.
  • the outer layer 4C is not particularly limited, and is preferably composed of, for example, PET, PC, PES, PEN, PI, fluororesin, PE, polybutylene terephthalate (PBT), and the like.
  • the thickness of the exterior sheet 4 is preferably 5 to 80 ⁇ m.
  • the proof stress of the exterior sheet 4 is 390 to 1275 N / mm 2 , preferably 785 to 980 N / mm 2 in JIS Z2241.
  • the hardness of the exterior sheet is 230 to 480, preferably 280 to 380 in Picker's hardness (Hv) (JIS 2244).
  • the metal sheet 4A of the exterior sheet 4 is made of stainless steel SUS304 (BA), SUS304 (1 / 2H), SUS304 (1 / 2H), SUS304 H, SUS301 BA, SUS301 (1) defined by JIS. / 2H) and SUS301 (3 / 4H) are preferable.
  • the lead terminals 18 and 28 are conductive members serving as current input / output terminals for the current collector layers 14 and 24, and have a rectangular plate shape.
  • each of the lead terminals 18 and 28 is formed by a sheet integrated with a conductive sheet that constitutes the current collector layers 14 and 24, respectively, and has the same thickness as the current collector layers 14 and 24. There may be.
  • the lead terminals 18 and 28 may be formed of a conductive member different from the current collector layers 14 and 24 and electrically connected to the current collector layers 14 and 24. In this case, the thickness of each lead terminal 18 and 28 can be different from the thickness of the current collector layers 14 and 24, for example, about 20 to 100 ⁇ m.
  • a space for sealing the element body 10 by the seal portions 40, 42, 44, and 46 sandwiched between the exterior sheets 4 is filled with an electrolyte solution (not shown), and part of the active layers 12, 22.
  • the separator sheet 11 is impregnated.
  • the electrolyte solution a solution in which an electrolyte is dissolved in an organic solvent is used.
  • the electrolyte include quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium tetrafluoroborate (TEA + BF4 ⁇ ) and triethylmonomethylammonium tetrafluoroborate (TEMA + BF4 ⁇ ), ammonium salts, amine salts, amidine salts, and the like. Is preferred.
  • these electrolytes may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • organic solvent a known solvent can be used.
  • Preferred examples of the organic solvent include propylene carbonate, ethylene carbonate, dimethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, diethyl carbonate, ⁇ -butyrolactone, dimethylformamide, sulfolane, acetonitrile, propionitrile, and methoxyacetonitrile. These may be used alone or in combination of two or more at any ratio.
  • first seal portion 40 and the second seal portion 42 are portions from which the lead terminals 18 and 28 are drawn to the outside, and are particularly required to have a sealing performance as compared with the third seal portion 43 and the fourth seal portion 44.
  • the widths in the Y-axis direction of the lead terminals 18 and 28 shown in FIGS. 3 and 4 may be the same or different.
  • the width of the lead terminals 18 and 28 in the Y-axis direction is as follows. 24 may be substantially the same as the Y-axis direction width W1 (see FIG. 4), but may be smaller or larger than the width W1.
  • the width W1 in the Y-axis direction of the current collector layers 14, 24 is preferably 2 to 10 mm, preferably smaller than the width W3 in the Y-axis direction of the separator sheet 11, and W3-W1 is preferably 0.2 to 2 mm.
  • the current collector layers 14 and 24 are preferably disposed in the center of the separator sheet 11 in the Y-axis direction.
  • the width W0 in the Y-axis direction of the EDLC 2 shown in FIG. 1 is preferably 10 to 50 mm when accommodated in the IC card, and the length of the EDLC 2 in the X-axis direction excluding the lead terminals 18 and 28 is L0 is preferably 10 to 50 mm.
  • the first seal portion 40 and the second seal portion 42 include sealing tapes 40a and 42a and peripheral portions 4d1 and 4d2 of the exterior sheet 4 as shown in FIGS. It is formed integrally by heating at the time of heat sealing. At that time, as shown in FIG. 2A, a part of the inner layer (resin) 4B formed on the inner peripheral surface of the exterior sheet 4 is brought into close contact with the one side surfaces of the lead terminals 18 and 28, and heat It becomes welding part 4Ba and the sealing performance in the 1st seal part 40 and the 2nd seal part 42 is improved.
  • the inner layer 4B of the exterior sheet 4 is fused and integrated by being folded at the folded peripheral edge portion 4c of the exterior sheet 4 and heated during heat sealing.
  • the inner layers 4B of the side peripheral edge portions 4e on the front surface 4a and the back surface 4b of the exterior sheet 4 are fused and integrated by heating during heat sealing.
  • one end of the third seal portion 44 and the fourth seal portion 46 is continuously formed so as to be connected, respectively.
  • the second seal portion 42 is formed continuously so as to connect the other end of the four seal portion 46. Therefore, the inside of the exterior sheet 4 is well sealed against the outside of the exterior sheet 4.
  • the first lead terminal 18 and the second lead terminal 28 of the element body 10 are drawn out to the opposite side along the longitudinal (X-axis direction) direction of the EDLC 2. Therefore, the width of the EDLC 2 in the Y-axis direction can be reduced, the thicknesses of the first seal portion 40 and the second seal portion 42 can be minimized, and the overall thickness of the EDLC 2 can be reduced. . For this reason, size reduction and thickness reduction of EDLC2 are realizable.
  • the first lead terminal 18 is a positive electrode and the second lead terminal 28 is a negative electrode, which is connected to the element body 10 immersed in an electrolyte solution.
  • the withstand voltage of a single element is determined to be about 2.85 V at maximum, and the elements may be connected in series in order to improve the withstand voltage according to the application. Since the EDLC 2 of the present embodiment is extremely thin and has a sufficient withstand voltage, it can be suitably used as a battery for incorporation in a thin electronic component such as an IC card.
  • the element body 10 is first manufactured.
  • one electrode 16 is prepared, and a tape 40 a is attached to a boundary portion between the electrode 16 and the lead terminal 18. And the electrode 16 and the tape 40a are fixed to the predetermined position of the sheet
  • seat 4 so that the active layer 12 of the electrode 16 may face the upper direction of a Z-axis.
  • the tip of a spot heat welding tool (not shown) is applied to the inner corner of the tape 40a that does not overlap the internal electrode 16 when viewed from the Z-axis direction, and the tape 40a is formed on the inner surface of the sheet 4.
  • the resin inner layer 4B is partially heat-sealed.
  • the tape fusion part 4B2a is partially (spot-like) formed at a position corresponding to the inner corner of the tape 40a.
  • These tape fusion parts 4B2a are formed at inner positions that do not overlap with the finally obtained seal part 40 (see FIG. 6), but may be connected to the seal part 40. That is, a part of the tape fusion part 4B2a used as the temporary fixing part in the manufacturing process may be formed at a position overlapping the seal part 40 finally obtained.
  • the shape of the part of the fused portion for tape 4B2a that is partially formed is not particularly limited.
  • the outer diameter is a circle with a diameter of about 0.2 to 1.0 mm, an elliptical shape with the same size, or a similar size.
  • the tape fusion part 4B2a fixes the tape 40a together with the internal electrode 16 to the resin inner layer 4B of the exterior sheet 4 at a predetermined position.
  • the separator sheet 11 is attached so as to cover the active layer 12 of the electrode 16, and as shown in FIG. 4A, spot heat welding is performed on the four corners of the separator sheet 11 (parts not overlapping with the electrode 16). Touch the tip of a tool (not shown).
  • the separator sheet 11 is partially heat-sealed to the resin-made inner layer 4B of the exterior sheet 4, and the resin-made inner layer 4B is partially covered at positions corresponding to the corners of the separator sheet 11.
  • the separator fused portion 4B1 is formed on the substrate.
  • the shape and size of the separator fusion part 4B1 are the same as those of the tape fusion part 4B2a.
  • the separator fusion portion 4B1 fixes the separator sheet 11 to the resin inner layer 4B of the exterior sheet 4 at a predetermined position.
  • the other electrode 26 is prepared, and a tape 42 a is attached to the boundary portion between the electrode 26 and the lead terminal 28. Then, the tape 42a is placed on the electrode 26 at a predetermined position of the sheet inner layer 4B which becomes the back surface 4b of the exterior sheet 4 so that the active layer 22 of the electrode 26 faces downward in the Z-axis direction (side facing the separator sheet 11). Fix together. As shown in FIG. 4B, it is preferable that the active layer 22 of the electrode 26 is accurately aligned and faced with the active layer 22 of the electrode 16 with the separator sheet 11 interposed therebetween.
  • the tip of a spot heat welding tool (not shown) is applied to the inner corner portion of the tape 42 a that does not overlap with the electrode 26 when viewed from the Z-axis direction, and the tape 42 a is used together with the electrode 26.
  • the resin inner layer 4B formed on the inner surface of the sheet 4 is partially heat-sealed.
  • a tape fusion part 4B2b is partially formed in the resin inner layer 4B at a position corresponding to the inner corner of the tape 42a.
  • These tape fusion portions 4B2b are formed at inner positions that do not overlap with the finally obtained seal portion 42 (see FIG. 6), but may be connected to the seal portion 42.
  • the shape and size of the partially formed tape fusion part 4B2b are the same as the tape fusion part 4B2a.
  • the tape fusion portion 4B2b fixes the tape 42a together with the electrode 26 to the resin inner layer 4B of the exterior sheet 4 at a predetermined position.
  • the internal electrodes 16 and 26 are laminated on both sides of the separator sheet 11 so that the active layers 12 and 22 are positioned and in contact with each other.
  • Sealing tapes 40a and 42a are attached to the lead terminals 18 and 28 only on one side surfaces of the terminals 18 and 28, respectively, in the X-axis direction positions to be the first seal portion 40 and the second seal portion 42 described above. (See FIG. 4B).
  • Width W in the Y-axis direction of tapes 40a and 42a 2 is preferably about 0.5 to 3 mm longer than the width of the lead terminals 18 and 28 in the Y-axis direction.
  • the width in the Y-axis direction of the tapes 40a and 42a corresponds to the width in the Y-axis direction of the first seal portion 40 and the second seal portion 42 of the EDLC2 shown in FIG. 1, and defines the Y-axis direction width W0 of the EDLC2. .
  • the width W2 in the Y-axis direction of the tapes 40a and 42a shown in FIG. 4A is too narrow, the sealing performance in the first seal part 40 and the second seal part 42 shown in FIG. 1A may not be sufficient, and the width is wide. If too large, the Y-axis direction width W0 of the EDLC 2 becomes larger than necessary.
  • the width in the X-axis direction of the tapes 40a and 42a corresponds to the length L1 in the X-axis direction of the first seal portion 40 and the second seal portion 42 shown in FIG. 2A, and is preferably 2 to 4 mm.
  • the exterior sheet 4 is folded back at the peripheral edge 4 c so as to cover the entire element body 10, and the element body 10 is covered with the front surface 4 a and the back surface 4 b of the sheet.
  • the exterior sheet 4 is formed long in advance in the Y-axis direction.
  • the width in the X-axis direction on the surface 4a of the exterior sheet 4 is such that the peripheral edge 4d1 on the first seal portion side of the exterior sheet 4 overlaps with the tape 40a, and the peripheral edge 4d2 on the second seal portion side of the exterior sheet 4 is the tape 42a. It has been adjusted to overlap.
  • the exterior sheet 4 that covers the entire element body 10 is set in a jig (not shown), the folded peripheral edge 4 c of the exterior sheet 4 is heated under pressure, and the third seal A portion 44 is formed.
  • the peripheral edge 4d1 on the first seal part side and the peripheral edge 4d2 on the second seal part side of the exterior sheet are pressurized and heated to form the first seal part 40 and the second seal part 42.
  • a part of the inner layer (resin) 4B formed on the inner peripheral surface of the lower exterior sheet 4 is formed on one side surface (lower surface) of the lead terminals 18 and 28.
  • the sealing tapes 40a and 42a attached to the other one-side surface (upper surface) of the lead terminals 18 and 28 are used as an adhesive resin that flows by pressurization and heating, and the inner layer 4B of the exterior sheet 4
  • the seal portions 40 and 42 are integrated after close contact and solidified.
  • the sealing tapes 40a and 42a are adhesive resins that flow by pressurization and heating, and the portions 40b and 42b protrude outward from the peripheral edge of the exterior sheet 4 located on the upper side. The edge of the peripheral edge of the sheet 4 is covered.
  • an electrolyte solution is injected from the opening end 52 of the exterior sheet 4 where the fourth seal portion 46 is not formed, and then the last fourth seal portion 46 is similar to the above. Formed by heat sealing. Thereafter, the exterior sheet 4 is cut along the cutting line 54 outside the fourth seal portion 46, and the excess exterior sheet 4 'is removed, whereby the EDLC 2 of the present embodiment is obtained.
  • the first sealing portion 40 has a sealing tape 40a attached to one surface of the first lead terminal 18 at the peripheral portion 4d1 on the first sealing portion side of the upper exterior sheet 4, and is heated. It is formed by sealing (thermocompression bonding).
  • the first seal portion 40 includes a thermocompression bonding portion 4Ba formed on a part of the resin inner layer 4B formed on the inner surface of the lower exterior sheet 4.
  • the sealing tape 42 a attached to one surface of the second lead terminal 28 is a peripheral portion 4 d 2 on the second seal portion side of the upper exterior sheet 4, and heat is applied. It is formed by sealing (thermocompression bonding).
  • the second seal portion 42 includes a thermocompression bonding portion 4Ba formed on a part of the resin inner layer 4B formed on the inner surface of the lower exterior sheet 4.
  • insulating tape 40a, 42a for constituting a seal part is functioned as an adhesive resin only on one side surface (upper surface) of the lead terminals 18, 28, and the other surface (lower surface) is
  • the heat-sealed portion 4Ba is formed by directly contacting the resin inner layer 4B formed on the inner surface of the exterior sheet 4.
  • the electrochemical device is thinned to such a level that it can be incorporated in a thin electronic device such as an IC card while ensuring internal sealing and avoiding a short circuit. Is possible.
  • a part of the adhesive resin constituting the seal portions 40 and 42 protrudes outward from the peripheral edge of the upper exterior sheet 4 and covers the edge of the peripheral edge of the exterior sheet 4. Yes. Therefore, there is no possibility that the edge of the metal sheet 4A constituting the exterior sheet 4 is exposed at the edge of the peripheral edge of the exterior sheet 4, and the short circuit between the lead terminals 18 and 28 and the metal sheet 4A is effectively prevented. Can do.
  • the device 2 of the present embodiment has the support sheets 4f1 and 4f2 that prevent the lead terminals 18 and 28 drawn from the seal portions 40 and 42 from being bent, the leads drawn from the seal portions 40 and 42 are provided. It is possible to effectively prevent the terminals 18 and 28 from being bent.
  • the support sheets 4f1 and 4f2 are configured such that a part of the peripheral edge of the lower exterior sheet 4 positioned at the seal portions 40 and 42 extends outward, it is easy to form the support sheets 4f1 and 4f2. become.
  • the protruding lengths of the support sheets 4f1 and 4f2 are longer than the protruding lengths of the lead terminals 18 and 28, it is possible to effectively prevent the bending of the lead terminals 18 and 28 drawn from the seal portions 40 and 42. .
  • a separator fusion part 4B1 for partially attaching a part of the separator sheet 11 to the inner surface of the outer sheet 4 is formed on the resin inner layer 4A existing on the inner surface of the outer sheet 4. is there. For this reason, at least the separator sheet 11 is positioned inside the exterior sheet 4, and positioning with the internal electrodes 16 and 26 is facilitated. Conventionally, there is no need to use a positioning tape that remains inside the element 10.
  • the device 2 is further thinned while preventing the positional deviation between the separator sheet 11 and the pair of internal electrodes 16 and 26 inside the exterior sheet 4. Is possible.
  • the separator fusion part 4B1 is formed on the internal electrodes 16 and 26 because it is partially attached to the corners of the separator sheet 11 that do not overlap with the internal electrodes 16 and 26 when viewed from the Z-axis direction.
  • the effective areas of the active layers 12 and 24 are not narrowed, and their functions can be fully exhibited.
  • the inner corners of the tapes 40a, 40b that do not overlap with the internal electrodes 16, 26 are partially attached to the inner surface of the exterior sheet 4.
  • the fused portions 4B2a and 4B2b are formed in the inner layer 4B separately from the separator fused portion 4B1.
  • the internal electrodes 16 and 26 are also fixed and positioned on the inner surface of the exterior sheet 4 via the tapes 40a and 40b. For this reason, positioning of the pair of internal electrodes 16 and 26 with respect to the separator sheet 11 becomes easy, and it becomes unnecessary to use a positioning tape (separate from the tapes 40a and 40b), which contributes to the thinning of the device 2.
  • the tape fusion parts 4B2a and 4B2b are formed in portions that do not overlap with the internal electrodes 16 and 26 when viewed from the Z-axis direction, even if the tape fusion parts 4B2a and 4B2b are thinned, There is no possibility that the internal electrodes 16 and 26 are short-circuited with respect to the metal sheet laminated inside the exterior sheet 4.
  • the exterior sheet 4 has a front surface 4 a that covers the surface of the element body 10 and a back surface 4 b that covers the back surface of the element body 10, and both of the pair of internal electrodes 16 and 26 are on the back surface 4 b of the exterior sheet 4. It is partially attached to the inner layer 4B via the tape fusion parts 4B2a and 4B2b. Therefore, it becomes possible to position the pair of internal electrodes 16 and 26 and the separate sheet 11 with respect to the back surface 4b of the exterior sheet 4, eliminating the positional displacement between the internal electrodes 16 and 26, and improving the performance of the device. . In addition, it is not necessary to use a positioning tape, which contributes to a thinner device.
  • the maximum thickness of the EDLC 2 can be 1 mm or less, preferably 0.9 mm or less, and more preferably 0.5 mm or less.
  • the EDLC 2a of this embodiment is the same as the EDLC 2 of the first embodiment except that it does not have the support sheets 4f1 and 4f2 shown in FIG. 1A.
  • the heat-resistant insulating layer 50 is formed on the surfaces of the support sheets 4f1 and 4f2 that are in contact with the lead terminals 18 and 28 protruding from the seal portions 40 and 42. They are stacked. With this configuration, even when heat is applied during electrical connection between the lead terminals 18 and 28 and external connection terminals (not shown), the metal sheet 4A existing inside the exterior sheet 4 and the lead terminals 18 and 28 are present. Can be effectively prevented.
  • PET polyethylene terephthalate
  • nylon, PET, PC, PES, PEN, PI, fluororesin, and the like may be used.
  • the seal portions 40 formed on the peripheral portions 4d1, 4d2 of the exterior sheet 4 in which the lead terminals 18, 28 are pulled out to the outside in the X-axis direction.
  • Reference numeral 42 denotes a pair of sealing tapes 40a and 40b. That is, a pair of sealing tapes 40a and 40b are provided so as to cover the front and back surfaces with the lead terminals 18 and 28 interposed therebetween, and they are thermocompression bonded to form the seal portions 40 and 42.
  • each of the seal portions 40 and 42 is thicker than that of the above-described embodiment, but it is a sufficiently thin level as compared with the prior art. Since other configurations and operational effects of the present embodiment are the same as those of the first to third embodiments, common members are denoted by common reference numerals in the drawings, and description of common portions is omitted.
  • the first process is performed until the tape fusion part 4B2a and the separator fusion part 4B1 are partially formed on the inner layer 4B that becomes the back surface 4b of the exterior sheet 4.
  • the tape fusion part 4B2b is partially formed on the inner layer 4B that becomes the surface 4a of the exterior sheet 4, and the other tape 42a is positioned and fixed together with the electrode 26.
  • the active layer 22 of the other electrode 26 is directed upward in the Z-axis direction so that the current collector layer 24 of the other electrode 26 is in contact with the inner layer 4B of the exterior sheet 4.
  • the exterior sheet 4 is folded back at the peripheral edge 4c so as to cover the entire element body 10, and the element body 10 is covered with the front surface 4a and the back surface 4b of the sheet.
  • the subsequent steps are the same as those in the first embodiment described above.
  • the present embodiment it becomes possible to position the pair of internal electrodes 16 and 26 and the separate sheet 11 with respect to the front surface 4a and the back surface 4b of the exterior sheet 4, and the positional displacement of the internal electrodes 16 and 26 is eliminated. Device performance is improved. In addition, it is not necessary to use a positioning tape, which contributes to a thinner device. Furthermore, in this embodiment, compared to the embodiment shown in FIG. 5A, the inner electrode 26 is fixed to the inner layer 4 ⁇ / b> B of the surface 4 a of the exterior sheet 4 in a flatter state, and thus acts on the inner electrode 26. It is also possible to reduce internal stress.
  • FIG. 7 in the EDLC 2 d of this embodiment, two element bodies 10 a and 10 b are built in the exterior sheet 4 side by side in the Y-axis direction.
  • the other parts are the same as those in the first embodiment, and therefore, in the drawings, common members are denoted by common reference numerals, and in the following description, description of common parts is omitted, and different parts are described in detail.
  • the exterior sheet 4 is composed of a top sheet 4a1 and a back sheet 4b1, and is approximately twice as large in the Y-axis direction as the exterior sheet 4 shown in FIG.
  • the exterior sheet 4 is composed of a top sheet 4a1 and a back sheet 4b1, and is approximately twice as large in the Y-axis direction as the exterior sheet 4 shown in FIG.
  • two element bodies 10a and 10b are built in the exterior sheet 4, and each of the element bodies 10a and 10b has the same structure as the element body 10 of the first embodiment. have.
  • first lead terminals 18 and 18 of the element bodies 10a and 10b are formed separately, but the second lead terminals 28a of the element bodies 10a and 10b are integrally formed with the connecting portion 28b. And they are continuous with each other. That is, as shown in FIG. 9, each element body 10a, 10b is connected to the first lead terminal 18a formed integrally with each first current collector layer 14 of each element body 10a, 10b. They are connected in series via the part 18b.
  • a third seal portion 44a is formed along the X-axis direction at the axial central portion of the exterior sheet 4, and the flow of the electrolyte solution is blocked between the element main bodies 10a and 10b. .
  • the space in which the element main body 10a is accommodated is sealed by the first seal portion 40, the second seal portion 42, the third seal portion 44a, and the fourth seal portion 46a that are continuously formed on the exterior sheet 4, and the electrolyte solution is Stored.
  • the space in which the element body 10b is accommodated is sealed by the first seal portion 40, the second seal portion 42, the third seal portion 44a, and the fourth seal portion 46b that are continuously formed on the exterior sheet 4.
  • the electrolyte solution is stored.
  • two element bodies 10a and 10b are formed on the pair of separator sheets 11 in the Y-axis direction.
  • Two element bodies 10a and 10b may be formed using a single separator sheet 11.
  • the manufacturing method of the element bodies 10a and 10b is the same as in the case of the first embodiment.
  • Sealing tapes 40a and 42a are adhered to the one-side surfaces of the terminals 18 and 28a on the lead terminals 18 and 28a of the element main bodies 10a and 10b in the same manner as in the above-described embodiment. Also, the method for forming the tape fusion parts 4B2a and 4B2b and the separator fusion part 4B1 is the same as in the above-described embodiment. In this embodiment, the corner
  • the inner corners of the tapes 40a and 40b adjacent to each other may be fixed by a single tape fusion part 4B2a or 4B2B.
  • the single tape fusion part 4B2a, 4B2B may be larger in size than the other tape fusion parts 4B2a, 4B2b.
  • the tapes 40a and 40b adjacent to each other may be replaced with a single continuous tape 40a and 40b.
  • the top sheet 4a1 and the back sheet 4b1 constituting the exterior sheet 4 are combined so as to cover the entire element bodies 10a and 10b, and the element bodies 10a and 10b are covered with these.
  • the exterior sheet 4 is formed long in advance in the Y-axis direction.
  • the width of the exterior sheet 4 in the X-axis direction is such that the peripheral portion 4d1 on the first seal portion side of the exterior sheet 4 overlaps with the tape 40a, and the peripheral portion 4d2 on the second seat portion side of the exterior sheet 4 overlaps with the tape 42a. Have been adjusted so that.
  • the exterior sheet 4 that covers the entire element body 10 is set in a jig (not shown), and the center portion of the exterior sheet 4 in the Y-axis direction extends along the X-axis direction.
  • the third seal portion 44a is formed by pressurizing and heating.
  • the peripheral edge 4d1 on the first seal part side of the exterior sheet and the peripheral edge 4d2 on the second seal part side are heated under pressure to form the first seal part 40 and the second seal part 42.
  • an electrolyte solution is injected from the open end 52 of the exterior sheet 4 where the fourth seal portions 46a and 46b are not formed, and then the last fourth seal portions 46a and 46b are heat sealed as described above. To form. Thereafter, the exterior sheet 4 is cut along the cutting line 54 outside the fourth seal portions 46a and 46b, and the excess exterior sheet 4 ′ is removed, whereby the EDLC 2d of the present embodiment shown in FIG. 7 is obtained. .
  • the lead terminal 18a drawn from one side of the exterior sheet 4 in the X-axis direction is integrally connected in advance by the connecting portion 18b.
  • the lead terminal 18a not having the connecting portion 18b is connected.
  • Each may be pulled out from the first seal portion 40.
  • the first lead terminal 18 and the second lead terminal 28 of the element body 10 are pulled out to the opposite side along the longitudinal (X-axis direction) direction of the EDLCs 2 and 2a to 2d.
  • the first to third lead terminals 18, 28, 38 are drawn out to only one side in the X-axis direction.
  • the first seal portion 40 is a portion that seals the peripheral portion of the exterior sheet 4 from which the lead terminals 18, 28, and 38 are pulled out in the X-axis direction. Further, the sheet folding portion opposite to the peripheral edge portion of the exterior sheet 4 from which the lead terminals 18, 28, and 38 are drawn out in the X-axis direction becomes the second seal portion 42. Furthermore, let the part which has sealed the both-side peripheral part of the exterior sheet
  • the single or plural sealing tapes 40a for forming the first seal portion 40 are partially heat-sealed to the inner surface of the exterior sheet 4 in the same manner as in the above-described embodiment. After that, the first seal portion 40 is formed. Since other configurations and operational effects of the present embodiment are the same as those of the first embodiment or the second embodiment, common members are denoted by common reference numerals in the drawings, and description of common portions is omitted.
  • the EDLC 2f of the embodiment shown in FIG. 11B is different from the EDLC 2e shown in FIG. 11A only in that a support sheet 4f1 is formed.
  • a method for manufacturing the EDLC 2e shown in FIG. As shown in FIG. 12A, first, the exterior sheet 4, the first element body 10c, the partition sheet 60, and the second element body 10d are prepared.
  • the first element body 10c has the same stacked structure in the Z-axis direction as that of the element body 10 of the above-described embodiment.
  • the pair of lead terminals 28 and 38a are located at different positions in the Y-axis direction. It is pulled out only on one side in the axial direction.
  • the second element body 10d is the same as the first element body 10c, and the pair of lead terminals 18 and 38b in the X-axis direction are different from each other in the Y-axis direction so that the front and back of the first element body 10c are reversed. It is pulled out only on one side.
  • the lead terminals 38a and the lead terminals 38b in these element bodies 10c and 10d are combined in a later process to constitute the lead terminal 38 shown in FIG.
  • the lead terminals 28 and 38a of the first element body 10c are provided with sealing tapes 40a similar to those used in the above-described embodiment on one side or both sides in the Z-axis direction near the element body 10c.
  • the same sealing tape 40a is provided on one side or both sides in the Z-axis direction in the lead terminals 18 and 38b of the second element body 10d in the vicinity of the element body 10d.
  • the exterior sheet 4 is an exterior sheet similar to the exterior sheet 4 of the above-described embodiment, and is composed of a multilayer sheet in which a metal sheet is laminated so as to be sandwiched between an inner layer and an outer layer.
  • the exterior sheet 4 of the present embodiment can be folded along the folding line 4c1, and the inner layers of the top sheet 4a2 and the back sheet 4b2 face each other in the folded state.
  • a recess 4g for accommodating and positioning the element body is formed on the inner surfaces of the top sheet 4a2 and the back sheet 4b2. These recesses 4g are configured such that the recesses 4g are combined when the exterior sheet 4 is folded along the folding line 4c1. In order to align these recesses 4g, the top sheet 4a2 and the back sheet 4b2 A plurality of alignment holes 4h are formed at the ends in the Y-axis direction. When the exterior sheet 4 is folded along the folding line 4c1, the alignment holes 4h formed in each of the top sheet 4a2 and the back sheet 4b2 are aligned by pins (not shown) or the like, and each recess 4g Are aligned.
  • the partition sheet 60 is preferably made of an electrically insulating material, made of a material that does not allow the electrolyte solution contained in each of the two elements 10c and 10d to pass therethrough, and is heat-sealable.
  • the partition sheet 60 is made of polypropylene (PP), polyethersulfone (PES), polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), fluororesin, polyimide (PI), or the like.
  • PP polypropylene
  • PES polyethersulfone
  • PE polyethylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • fluororesin polyimide
  • PI polyimide
  • a plurality of alignment holes 60a are formed at both ends of the partition sheet 60 in the Y-axis direction, and these alignment holes 60a are formed in alignment holes 4h formed in the top sheet 4a2 and the back sheet 4b2, respectively. It corresponds, and it aligns in the process mentioned later.
  • the first element body 10c is accommodated in the recess 4g formed on the inner surface of the back sheet 4b2.
  • the lead terminals 28 and 38a protrude in the X-axis direction from the peripheral edge 4d3 of the back sheet 4b2.
  • the sealing tape 40a slightly protrudes from the peripheral edge 4d3 of the back sheet 4b2 in the X-axis direction, but most of the sealing tape 40a is in contact with the inner surface of the back sheet 4b2.
  • the corners on the inner side (element body side) of the tape 40a are partially heat-sealed to the inner layer 4B (see FIG. 2A) laminated on the inner surface of the sheet 4b2, and the sheet 4b2 A spot-like heat fusion part 4B3 is formed on the inner surface.
  • the inner side of the tape 40a located between the lead terminals 28 and 38a is partially heat-sealed to the inner layer 4B (see FIG. 2A) laminated on the inner surface of the sheet 4b2, so that the sheet 4b2 A spot-like heat fusion part 4B4 is formed on the inner surface.
  • the partition sheet 60 shown in FIG. 12A is overlaid on the inner surface of the back sheet 4b2 so as to cover the first element body 10c shown in FIG. 12B, and the alignment holes 4h of the back sheet 4b2
  • the alignment hole 60a of the partition wall sheet 60 is aligned.
  • the second element body 10d is overlapped with the first element body 10c from above the partition sheet 60.
  • the lead terminal 38a of the first element body 10c and the lead terminal 38b of the second element body 10d are aligned so as to overlap in the Z-axis direction.
  • heat is partially applied from above the sealing tape 40a attached to the lead terminals 18 and 38b of the second element body 10d toward the inner surfaces of the partition sheet 60 and the back sheet 4b2.
  • Perform fusion The position of the partial heat fusion is not particularly limited.
  • the heat fusion portions 4B5 are formed on both surfaces of the partition sheet 60 and the inner surface of the back sheet 4b2.
  • the partial heat fusion may be performed inside the tape 40a positioned between the lead terminals 18 and 38b, or may be performed inside the tape 40a positioned between the lead terminals 28 and 38b.
  • the heat-sealing part 4B6 is formed on both surfaces of the partition sheet 60 and the inner surface of the back sheet 4b2. By forming these heat-sealed portions 4B5 and 4B6, the lead terminals 18, 38a, 38b, 28 of the element bodies 10c and 10d are positioned well.
  • the exterior sheet 4 is folded inward along the folding line 4c1 so that the second element body 10d enters the recess 4g, and the alignment hole 60a and the alignment hole 4h. And positioning. Thereafter, thermocompression bonding is performed with a constant width inward from the peripheral edge 4d3 to form the first seal portion 40, and thermocompression bonding is performed with constant width inward from the folding line 4c1 to form a second seal portion 42. At the same time, the third seal portion 44 is formed by thermocompression bonding with a constant width inward from the side peripheral edge portion 4e3.
  • the fourth seal portion (not shown) on the opposite side of the third seal portion 44 and the Y-axis direction, the first element body and the second element body in which the electrolyte solution is partitioned by the partition sheet 60 from that direction. Then, a fourth seal portion is formed to seal these electrolyte solutions. Then, by cutting off excess portions in the Y-axis direction, an EDLC 2e shown in FIG. 11 is obtained. In the present embodiment, as shown in FIG. 12e, traces of the spot-like heat-sealed portions 4B3, 4B4, 4B5, or 4B6 remain inside the first seal portion 40.
  • the laminate type electrochemical device to which the present invention is applied is not limited to EDLC, but can be applied to lithium batteries, lithium battery capacitors, and the like.
  • Element body 11 ... Separator sheet 12 ... First DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Active layer 14 ... 1st collector layer 16 ... 1st internal electrode 18 ... 1st lead terminal 22 ... 2nd active layer 24 ... 2nd collector layer 26 ... 2nd internal electrode 28, 28a ... 2nd lead Terminal 38 ... Third lead terminal 40 ... First seal portion 42 ... Second seal portion 44 ... Third seal portion 46 ... Fourth seal portion 50 ... Heat-resistant insulating layer 60 ... Partition wall Door

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Abstract

【課題】ＩＣカードなどの薄型電子機器内にも内蔵することが可能なレベルにまで薄型が可能な電気化学デバイスおよびその製造方法を提供すること。 【解決手段】セパレータシート１１を挟むように一対の内部電極１６，２６が積層してある素子本体１０と、素子本体１０を覆う外装シート４と、素子本体１０が電解質溶液で浸漬されるように、外装シート４の周縁部を密封するシール部４０，４２と、いずれかの内部電極１６，２６に電気的に接続してあり、外装シート４のシール部４０，４２から外側に引き出されるリード端子１８，２８と、を有する電気化学デバイスである。リード端子１８，２８が引き出されるシール部４０，４２を構成する樹脂テープ４０ａ，４０ｂの少なくとも一部が、内部電極１６，２６と重複しない位置で、外装シート４の内面に存在する樹脂製の内側層４Ｂに熱融着されている。

Description

電気化学デバイスおよびその製造方法
　本発明は、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）などとして好ましく用いられる電気化学デバイスおよびその製造方法に関する。
　昨今、ＩＣチップを搭載するＩＣカードの普及には目を見張るものがある。特に金銭のやり取りを行うことも可能なＩＣカードもあり、社員証や会員証など、さまざまな用途に使われ、今後さらにＩＣカードの高機能化の対応が求められている。
　高機能化に伴い、従来ＩＣカードに使われる蓄電池は、出来るだけ高容量の一次電池を用いることが検討されている。しかしながら、１次電池では、蓄積容量がなくなるとカードを交換しなくてはならない。そこで、充電可能な２次電池を用いたＩＣカードの開発が進んでいる。
　ＩＣカード用の２次電池の特性として、カード厚み以下の薄型、カード内蔵可能な小型、折り曲げに対応したフレキシブル性が求められている。一方で、ＩＣカード内部に蓄電システムを持たず、カードリーダーを通しての比接触で得られる電力を用いて通信を行うシステムの開発も進んでいる。
　しかしながら、非接触充電で得られた電力は僅かであることから、高機能な製品では十分な電力を得ることができない。そこで、充電ロスが少なく、短時間で充電でき、かつ回路の動作電圧まで充電できる二次電池が必要となってきている。
　従来の電気化学デバイスでは、蓄電容量が大きいために、カードリーダーにて十分な電圧を送ることができない。そこで低容量で的確な抵抗を持つＥＤＬＣが必要となってきている。このときＩＣカード内での電池製品の厚みは、たとえば１．０ｍｍ以下、好ましくは０．９ｍｍ以下、さらに好ましくは０．５ｍｍ以下と、非常に薄いことを要求される。また、カード内への収容面積サイズも限られている。
　たとえば特許文献１などに示す従来のＥＤＬＣは、外装シートの内部に、一対の内部電極がセパレータを挟む積層構造を有しているが、セパレータを挟んで配置される内部電極が向き合うように位置合わせする必要がある。そのため、従来では、絶縁テープなどを用いて、一対の内部電極とセパレータとを相互に貼り付けて位置合わせしている。位置合わせ後に、外装シートの内部を密封することから、位置合わせ用の絶縁テープは、外装シートの内部に残った状態となる。そのため、従来では、位置合わせ用の絶縁テープの分だけ厚みが大きくなり、ＥＤＬＣを、必要とされる水準までに十分に薄くすることを困難にしていた。
特開２００６－４９６７０号公報
　本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、ＩＣカードなどの薄型電子機器内にも内蔵することが可能なレベルにまで薄型が可能な電気化学デバイスおよびその製造方法を提供することである。
　上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る電気化学デバイスは、
セパレータシートを挟むように一対の内部電極が積層してある素子本体と、
前記素子本体を覆う外装シートと、
前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、
いずれかの前記内部電極に電気的に接続してあり、前記外装シートの前記シール部から外側に引き出されるリード端子と、を有する電気化学デバイスであって、
前記リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、前記シール部と重複しない内側位置で、前記外装シートの内面に存在する樹脂製の内側層に熱融着してあることを特徴とする。
　本発明の第１の観点では、リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、前記シール部と重複しない内側位置で、外装シートの内面に存在する樹脂製の内側層に熱融着してある。このため、樹脂テープが付着しているリード端子に接続してある内部電極が、外装シートの内面に対して位置決めされて仮固定される。そのため、セパレータシートを挟んでの一対の内部電極の位置決めが容易になり、位置決め用テープを用いる必要がなくなる。
　すなわち、本発明の第１の観点に係る電気化学デバイスでは、外装シートの内部でのセパレータシートと一対の内部電極との位置ズレを防止しながら、デバイスの厚みを１ｍｍ以下、好ましくは０．９ｍｍ以下、さらに好ましくは０．５ｍｍ以下にすることができる。その結果、たとえばＩＣカードなどの薄型電子機器内にも内蔵することが可能なレベルにまで電気化学デバイスの薄型化が可能である。
　上記目的を達成するために、本発明の第２の観点に係る電気化学デバイスは、
一対のリード端子を有する第１素子本体と、
前記第１素子本体とは別に一対のリード端子を有する第２素子本体と、
前記第１素子本体および前記第２素子本体を分離する隔壁シートと、
前記隔壁シートにより分離された前記第１素子本体および前記第２素子本体を覆う外装シートと、
前記第１素子本体および前記第２素子本体がそれぞれ電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、を有する電気化学デバイスであって、
前記リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、前記シール部と重複しない内側位置で、前記外装シートの内面に存在する樹脂製の内側層に熱融着してあることを特徴とする。
　本発明の第２の観点でも、リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、前記シール部と重複しない内側位置で、外装シートの内面に存在する樹脂製の内側層に熱融着してある。このため、樹脂テープが付着しているリード端子に接続してある第１素子本体または第２素子本体が、外装シートの内面に対して位置決めされて仮固定される。そのため、隔壁シートを挟んでの一対の素子本体の位置決めが容易になり、位置決め用テープを用いる必要がなくなる。
　すなわち、本発明の第２の観点に係る電気化学デバイスでは、外装シートの内部での隔壁シートと一対の素子本体との位置ズレを防止しながら、デバイスの厚みを、たとえばＩＣカードなどの薄型電子機器内にも内蔵することが可能なレベルにまで薄型化が可能である。
　好ましくは、前記リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、隔壁シートの少なくとも一方の面に熱融着してある。このように構成することで、隔壁シートを挟んでの一対の素子本体の位置決めが、さらに容易になり、位置決め用テープを用いる必要がなくなる。
　好ましくは、前記セパレータシートの少なくとも一部を前記外装シートの内面に付着させるセパレータ用融着部が、前記外装シートの内面に存在する樹脂製の内側層に形成してある。このように構成することで、セパレータシートも外装シートの内部で位置決めされ、内部電極との位置決めが容易になり、この点でも、位置決め用テープを用いる必要がなくなる。
　好ましくは、前記セパレータ用融着部は、前記内部電極とは重複しない前記セパレータシートの一部に付着してある。このように構成することで、内部電極に形成してある活性層の機能を十分に発揮させることができる。
　好ましくは、前記外装シートは、表面部と裏面部とを有し、
前記樹脂テープの少なくとも一部が、前記表面部または裏面部のいずれか一方にスポット状に熱融着してある。
　このように構成することで、外装シートの表面部または裏面部に対して、樹脂テープに付着してある内部電極または素子本体を位置決めすることが可能になり、内部電極または素子本体の位置ズレが無くなり、デバイスの性能が向上する。また、位置決め用テープを用いる必要がなくなり、デバイスの薄層化に寄与する。
　好ましくは、一対の前記リード端子が引き出されるそれぞれ引き出される前記シール部を各々構成するそれぞれの樹脂テープの双方が、前記表面部または前記裏面部の内のいずれか一方の内面にスポット状に熱融着してある
　このように構成することで、外装シートの表面部または裏面部に対して、それぞれの樹脂テープに付着してある内部電極または素子本体を位置決めすることが可能になり、これらの内部電極または素子本体の位置ズレが無くなり、デバイスの性能が向上する。また、位置決め用テープを用いる必要がなくなり、デバイスの薄層化に寄与する。
　あるいは、一対の前記リード端子が引き出されるそれぞれ引き出される前記シール部を各々構成するそれぞれの樹脂テープの一方が、前記表面部または前記裏面部の内のいずれか一方の内面にスポット状に熱融着してあり、
一対の前記リード端子が引き出されるそれぞれ引き出される前記シール部を各々構成するそれぞれの樹脂テープの他方が、前記表面部または前記裏面部の内のいずれか他方の内面にスポット状に熱融着してあっても良い。
　このように構成することで、外装シートの表面部および裏面部に対して、内部電極または素子本体を位置決めすることが可能になり、内部電極または素子本体の位置ズレが無くなり、デバイスの性能が向上する。また、位置決め用テープを用いる必要がなくなり、デバイスの薄層化に寄与する。
　好ましくは、前記外装シートの前記シール部から外側に引き出される前記リード端子の一方の面が、前記シール部に位置して前記外装シートの内面に形成してある樹脂製の内側層に直接に接触している。
　従来では、密封性を確保すると共に短絡を回避するためには、リード端子の両面に、シール部を構成するための絶縁テープを貼り付けて接着用樹脂を両面に具備させる必要があ
ると考えられていた。しかしながら、本発明者等の鋭意研究の結果、リード端子の片側の面のみにシール部を構成するための絶縁テープを貼り接着用樹脂として機能させ、他の面は、外装シートの内面に形成してある樹脂製の内側層に直接に接触させて融着することにより、密封性を確保すると共に短絡を回避することができることが初めて見出された。その結果、密封性を確保すると共に短絡を回避しながら、最も厚みが厚くなる部分であるシール部の厚みを極限にまで薄くすることに成功した。
　すなわち、この電気化学デバイスでは、内部の密封性を確保すると共に短絡を回避しながら、デバイスの厚みを、さらに薄くすることが可能である。
　好ましくは、前記外装シートの前記シール部から外側に引き出される前記リード端子の他方の面には、前記外装シートの内面に形成してある樹脂製の内側層と接触する接着用樹脂を介して前記外装シートの周縁部が接着してあり、
前記接着用樹脂の一部は、前記外装シートの周縁部から外側にはみ出して、当該外装シートの周縁部の縁端を覆っている。
　外装シートとしては、金属シートの両面が絶縁層で覆われたシートか好ましく用いられる。外装シートの周縁部の縁端では、金属シートの端部が露出するおそれがあり、その露出した金属シートが、リード端子と接触すると、短絡の原因になる。本発明の好ましい態様では、シール部を構成する接着用樹脂の一部は、外装シートの周縁部から外側にはみ出して、当該外装シートの周縁部の縁端を覆っている。そのため、外装シートの周縁部の縁端では、外装シートを構成する金属シートの端が露出するおそれが無くなり、リード端子と金属シートとの短絡などを有効に防止することができる。
　本発明の電気化学デバイスは、前記シール部から引き出された前記リード端子の折れ曲がりを防止するサポートシートをさらに有してもよい。このように構成することで、シール部から引き出されたリード端子の折れ曲がりを有効に防止することができる。
　好ましくは、前記サポートシートは、前記シール部に位置する前記外装シートの周縁部の一部が外側に延長して構成されている。このように構成することで、サポートシートの形成が容易になる。
　前記サポートシートの突出長さは、前記リード端子の突出長さよりも長くてもよい。このように構成することで、シール部から引き出されたリード端子の折れ曲がりを有効に防止することができる。
　シール部から飛び出している前記リード端子と接触する前記サポートシートの面には、耐熱絶縁層が積層してあってもよい。このように構成することで、リード端子と外部接続端子との電気接続時に熱が加わっても、外装シートの内部に存在する金属シートと、リード端子との短絡を、有効に防止することができる。
　上記のいずれかの本発明の第１の観点に係る電気化学デバイスを製造するための第１の製造方法は、
いずれか一方の前記内部電極のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
前記内部電極の活性層をセパレータシートで覆う工程と、
前記セパレータシートの上に、いずれか他方の前記内部電極が配置されるように、そのいずれか他方の前記内部電極のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
前記素子本体を覆うように、前記外装シートで覆う工程と、
前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封する工程と、を有する。
　上記のいずれかの本発明の第２の観点に係る電気化学デバイスを製造するための第２の製造方法は、
第１素子本体のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
前記第１素子本体を隔壁シートで覆う工程と、
前記隔壁シートの上に、第２素子本体が配置されるように、第２素子本体のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記隔壁シート、又は前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
前記第２素子本体を覆うように、前記外装シートで覆う工程と、
前記第１素子本体および第２素子本体がそれぞれ電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封する工程と、を有する。
　好ましくは、前記リード端子が引き出される前記シール部は、前記外装シートの間に挟まれる前記樹脂テープの少なくとも一部が加熱加圧されることで形成され、
前記樹脂テープは、前記シール部が形成される前に、前記外装シートの内面に部分的に融着される。
図１Ａは本発明の一実施形態に係る電気二重層キャパシタの斜視図である。 図１Ｂは本発明の他の実施形態に係る電気二重層キャパシタの斜視図である。 図２Ａは図１ＡのII－II線に沿う概略断面図である。 図２Ｂは本発明の他の実施形態に係る電気二重層キャパシタの概略断面図である。 図２Ｃは本発明のさらに他の実施形態に係る電気二重層キャパシタの概略断面図である。 図３は図１に示す電気二重層キャパシタの製造方法例を示す概略斜視図である。 図４Ａは図３の続きの工程を示す斜視図である。 図４Ｂは図４ＡのIVB－IVB線に沿う概略断面図である。 図５Ａは図４Ｂの続きの工程を示す斜視図である。 図５Ｂは本発明の他の実施形態に係る製造方法を示す図５Ａに対応する斜視図である。 図６は図５Ａまたは図５Ｂの続きの工程を示す斜視図である。 図７は本発明の他の実施形態に係る電気二重層キャパシタの斜視図である。 図８は図７のVIII－VIII線に沿う要部断面図である。 図９は図７に示す電気二重層キャパシタの製造方法例を示す概略斜視図である。 図１０は図９の続きの工程を示す斜視図である。 図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施形態に係る電気二重層キャパシタの斜視図である。 図１２Ａは図１１（Ａ）に示す電気二重層キャパシタの製造方法を示す概略図である。 図１２Ｂは図１２Ａの続きの工程を示す概略図である。 図１２Ｃは図１２Ｂの続きの工程を示す概略図である。 図１２Ｄは図１２Ｃの続きの工程を示す概略図である。 図１２Ｅは図１２Ｄの続きの工程を示す概略図である。
　以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
　第１実施形態
　図１Ａに示すように、本発明の一実施形態に係る電気化学デバイスとしての電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）２は、外装シート４を有する。外装シート４には、一枚のシート４を折り返し周縁部４ｃで折り曲げて表面４ａおよび裏面４ｂが形成してある。
　本実施形態では、外装シート４は、Ｘ軸方向の長さＬ０がＹ軸方向の長さＷ０に比較して長い長方形状を有するが、これに限定されず、正方形でも、その他の多角形状、あるいは円形、楕円形、あるいはその他の形状でも良い。この実施形態では、外装シート４の表面４ａと裏面４ｂとが重なる方向を厚み方向（Ｚ軸方向）とし、それに相互に直交する方向をＸ軸およびＹ軸とする。
　外装シート４には、図２Ａを用いて後述するように、素子本体１０が内蔵してある。素子本体１０から引き出される一対のリード端子１８，２８が、外装シート４の外部で、サポートシート４ｆ１および４ｆ２の上に引き出されている。
　図１Ａに示すように、本実施形態では、長方形状の外装シート４の内部は、外装シート４の四辺に沿って形成してある第１シール部４０、第２シール部４２、第３シール部４４および第４シール部４６とに囲まれて密封してある。
　この実施形態では、リード端子１８がＸ軸方向の外側に引き出される外装シート４の周縁部４ｄ１を密封する部分を第１シール部４０とする。また、リード端子２８がＸ軸方向の外側に引き出される外装シート４の周縁部４ｄ２を密封する部分を第２シール部４２とする。第１シール部４０と第２シール部４２とは、外装シート４のＸ軸方向の反対側に位置する。また、外装シート４を折り返してなる周縁部４ｃを密封する部分を第３シール部４４とし、そのＹ軸方向の反対側に位置する外装シート４のサイド周縁部４ｅを密封している部分を第４シール部とする。
　図２Ａに示すように、外装シート４の内部には、素子本体１０が内蔵してある。素子本体１０は、電気二重層キャパシタの素子を構成しており、本実施形態では、単一のキャパシタ素子が外装シート４の内部に収容してある。
　素子１０では、電解質溶液が染み込んであるセパレータシート１１を挟むように一対の第１内部電極１６と第２電極２６とが積層してある。第１内部電極１６と第２内部電極２６のうちの一方は、正極となり、他方は、負極となるが、構成は同じである。これらの第１内部電極１６および第２内部電極２６は、それぞれセパレータシート１１の相互に反対面に接触するように積層される第１活性層１２および第２活性層２２を有する。また、第１内部電極１６および第２内部電極２６は、各活性層１２，２２にそれぞれ接触するように積層される第１集電体層１４および第２集電体層２４を有する。
　セパレータシート１１は、それぞれ内部電極１６および１８を電気的に絶縁すると共に、電解質溶液が浸透可能に構成してあり、たとえば電気絶縁性の多孔質シートで構成される。電気絶縁性の多孔質シートとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリオレフィンからなるフィルムの単層体、積層体や、上記樹脂の混合物の延伸膜、あるいは、セルロース、ポリエステル及びポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも１種の構成材料からなる繊維不織布が挙げられる。セパレータシート１１の厚さは、たとえば５～
５０μｍ程度である。
　集電体層１４，２４としては、一般的に高い導電性を有する材料であれば特に限定されないが、低電気抵抗の金属材料が好ましく用いられ、たとえば、銅、アルミニウム、ニッケル等などのシートが用いられる。これらの集電体層１４，２４のそれぞれの厚みは、たとえば１５～１００μｍ程度である。
　活性層１２，２２は、活物質およびバインダを含み、好ましくは導電助剤を含む。活性層１２，２２は、それぞれの集電体層１４，２４を構成するシートの表面に積層して形成される。
　活物質としては、種々の電子伝導性を有する多孔体が挙げられ、例えば、活性炭、天然黒鉛、人造黒鉛、メソカーボンマイクロビーズ、メソカーボンファイバー（ＭＣＦ）、コークス類、ガラス状炭素、有機化合物焼成体等の炭素材料が挙げられる。バインダとしては、上記の活物質、好ましくは導電助剤を集電体層を構成するシートに固定することができれば特に限定されず、種々の結着剤を使用できる。バインダとしては、たとえば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂や、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）と水溶性高分子（カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム、デキストリン、グルテン等）との混合物等が挙げられる。
　導電助剤は、活性層１２，２２の電子伝導性を高めるために添加される材料である。導電助剤としては、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック等の炭素材料、銅、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属微粉、炭素材料及び金属微粉の混合物、ＩＴＯ等の導電性酸化物が挙げられる。
　活性層１２，２２のそれぞれの厚さは、好ましくは、たとえば１～１００μｍ程度である。活性層１２，２２は、各集電体層１４，２４の表面に、セパレート層１１と同等以下の面積で、集電体層１４，２４の表面に形成されている。活性層１２，２２は、公知の方法で作製することができる。
　本実施形態において、「正極」とは、電気二重層キャパシタに電圧を印加した際に、電解質溶液中のアニオンが吸着する電極であり、「負極」とは、電気二重層キャパシタに電圧を印加した際に、電解質溶液中のカチオンが吸着する電極である。なお、電気二重層キャパシタに対して一度特定の正負の向きに電圧を印加して充電した後に再充電する際には、通常最初と同じ向きに充電を行い、逆向きに電圧を印加して充電することは少ない。
　外装シート４は、後述の電解質溶液を透過させない材料からなり、しかも、外装シート４の周縁部同士、あるいは図５に示す密封用テープ４０ａ（以下同様に、４２ａを含む場合あり）と熱シールにより一体化されるものであることが好ましい。この密封用テープ４０ａは、樹脂テープで構成され、作業性などの観点から粘着テープなどの粘着性を有するものが好ましい。ただしテープに限らず塗布可能なシーラント樹脂であっても熱により溶融し接着可能なものであればどのような形態のものでも良い。
　また、外装シート４は、素子本体１０を密封し、シート４の内部に、空気や水分が進入するのを防止するもので構成してある。具体的には、外装シート４は、単層シートでも良いが、図２Ａに示すように、金属シート４Ａを、内側層４Ｂおよび外側層４Ｃとで挟むように積層してある多層シートであることが好ましい。
　金属シート４Ａは、たとえばステンレス等で構成してあることが好ましく、内側層４Ｂ
は、電気絶縁材で構成してあり、電解質溶液とは反応しにくく熱シール可能なポリプロピレンなどで構成してあることが好ましい。また、外側層４Ｃは、特に制限されず、たとえばＰＥＴ、ＰＣ、ＰＥＳ、ＰＥＮ、ＰＩ、フッ素樹脂、ＰＥ、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などで構成してあることが好ましい。外装シート４の厚みは、好ましくは、５～８０μｍである。
　本実施形態では、外装シート４の耐力は、ＪＩＳ　Ｚ２２４１において、３９０～１２７５Ｎ／ｍｍ２　、好ましくは７８５～９８０Ｎ／ｍｍ２　である。また、外装シートの硬さは、ピッカース硬さ（Ｈｖ）（ＪＩＳ　２２４４）において、２３０～４８０、好ましくは２８０～３８０である。このような観点からは、外装シート４の金属シート４Ａは、ＪＩＳで規定するステンレス鋼ＳＵＳ３０４（ＢＡ）、ＳＵＳ３０４（１／２Ｈ）、ＳＵＳ３０４（１／２Ｈ）、ＳＵＳ３０４　Ｈ、ＳＵＳ３０１　ＢＡ、ＳＵＳ３０１（１／２Ｈ）、ＳＵＳ３０１（３／４Ｈ）が好ましい。
　リード端子１８，２８は、集電体層１４，２４に対して電流の入出力端子の役割を果たす導電性部材であり、矩形板形状をなしている。本実施形態では、各リード端子１８，２８は、集電体層１４，２４をそれぞれ構成する導電性シートと一体化されたシートにより形成してあり、集電体層１４，２４と同じ厚みであっても良い。ただし、各リード端子１８，２８は、集電体層１４，２４とは別の導電性部材で形成し、各集電体層１４，２４と電気的に接続させても良い。その場合には、各リード端子１８，２８の厚みは、集電体層１４，２４の厚みと異ならせることも可能であり、たとえば２０～１００μｍ程度である。
　外装シート４で挟まれ、シール部４０，４２，４４および４６により素子本体１０を密封するための空間には、電解質溶液（図示せず）が充填され、その一部は、活性層１２，２２およびセパレータシート１１の内部に含浸されている。
　電解質溶液としては、電解質を有機溶媒に溶解させたものが使用される。電解質としては、たとえば、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート（ＴＥＡ＋　ＢＦ４　－　）、トリエチルモノメチルアンモニウムテトラフルオロボレート（ＴＥＭＡ＋　ＢＦ４　－　）等の４級アンモニウム塩など、アンモニウム塩、アミン塩、或いはアミジン塩などを用いるのが好ましい。なお、これらの電解質は１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
　また、有機溶媒としては、公知の溶媒を使用することができる。有機溶媒としては、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ジエチルカーボネート、γ－ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、スルホラン、アセトニトリル、プロピオニトリル、メトキシアセトニトリルなどが好ましく挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を任意の割合で混合して使用してもよい。
　各リード端子１８，２８の先端は、図２Ａに示すように、それぞれ第１シール部４０および第２シール部４２を通り、第１シール部４０および第２シール部４２の外部に引き出される。第１シール部４０および第２シール部４２は、各リード端子１８，２８が外部に引き出される部分であり、第３シール部４３および第４シール部４４に比較して、特に密封性が要求される。
　図３および図４に示すリード端子１８，２８のそれぞれのＹ軸方向の幅は、同じでも異なっていても良い。また、これらのリード端子１８，２８が、それぞれ集電体層１４，２４と一体成形される場合には、リード端子１８，２８のＹ軸方向の幅は、集電体層１４，
２４のＹ軸方向幅Ｗ１（図４参照）と略同じで良いが、幅Ｗ１よりも小さく、または大きくしても良い。
　集電体層１４，２４のＹ軸方向幅Ｗ１は、好ましくは２～１０ｍｍであり、セパレータシート１１のＹ軸方向幅Ｗ３よりも小さいことが好ましく、Ｗ３－Ｗ１は、好ましくは０．２～２ｍｍである。集電体層１４，２４は、セパレータシート１１のＹ軸方向の中央に配置されることが好ましい。
　また、図１に示すＥＤＬＣ２のＹ軸方向の幅Ｗ０は、ＩＣカード内に収容する場合には、好ましくは、１０～５０ｍｍであり、リード端子１８，２８を除くＥＤＬＣ２のＸ軸方向の長さＬ０は、好ましくは、１０～５０ｍｍである。
　本実施形態では、第１シール部４０および第２シール部４２は、後述する図５および図６に示すように、密封用テープ４０ａ，４２ａと、外装シート４の周縁部４ｄ１，４ｄ２とが、熱シール時の加熱により一体化されて形成される。その際に、図２Ａに示すように、外装シート４の内周面に形成してある内側層（樹脂）４Ｂの一部が、リード端子１８，２８の片側表面に密着して接触し、熱溶着部４Ｂａとなり、第１シール部４０および第２シール部４２での密封性を向上させる。
　また、図１Ａに示す第３シール部４４では、外装シート４の折り返し周縁部４ｃで折り曲げられて、熱シール時の加熱により、外装シート４の内側層４Ｂが融着して一体化される。第４シール部４６では、外装シート４の表面４ａおよび裏面４ｂにおける各サイド周縁部４ｅの内側層４Ｂが、熱シール時の加熱により融着して一体化される。
　第１シール部４０のＹ軸方向の両端には、それぞれ第３シール部４４および第４シール部４６の一端が接続するように連続して形成してあり、これらの第３シール部４４および第４シール部４６の他端を接続するように、第２シール部４２が連続して形成してある。そのため、外装シート４の内部は、外装シート４の外部に対して良好に密封される。
　本実施形態のＥＤＬＣ２では、素子本体１０の第１リード端子１８と第２リード端子２８とが、ＥＤＬＣ２の長手（Ｘ軸方向）方向に沿って反対側に引き出されている。このため、ＥＤＬＣ２のＹ軸方向幅を小さくすることができると共に、第１シール部４０および第２シール部４２の厚みを必要最小限にすることができ、ＥＤＬＣ２全体の厚みも小さくすることができる。このため、ＥＤＬＣ２の小型化および薄型化を実現することができる。
　本実施形態のＥＤＬＣ２では、たとえば第１リード端子１８を正極とし、第２リード端子２８を負極とし、電解質溶液で浸漬された素子本体１０に接続してある。ＥＬＤＣでは、単一の素子での耐電圧が最大で約２．８５Ｖ程度と決まっており、用途に合わせて耐電圧を向上させるために、素子を直列に接続してもよい。本実施形態のＥＤＬＣ２は、きわめて薄く、しかも十分な耐電圧を有することから、ＩＣカードなどの薄型電子部品に内蔵するための電池として好適に用いることができる。
　次に、図３～図６を用いて、本実施形態のＥＤＬＣ２の製造方法の一例について説明する。
　図３，図４Ａおよび図４Ｂに示すように、まず、素子本体１０を製造する。素子本体１０を製造するために、図３に示すように、一方の電極１６を準備し、電極１６とリード端子１８との境界部分に、テープ４０ａを貼り付ける。そして、その電極１６の活性層１２がＺ軸方向の上を向くように、外装シート４の裏面４ｂとなるシート内側層４Ｂの所定位
置に、電極１６とテープ４０ａとを固定する。
　そのために、スポット熱溶着具（図示省略）の先端を、Ｚ軸方向から見て内部電極１６とは重複しないテープ４０ａの内側角部に当てて、テープ４０ａを、シート４の内面に形成してある樹脂製の内側層４Ｂに部分的に熱融着させる。その結果、樹脂製の内側層４Ｂには、テープ４０ａの内側角部に対応する位置で、部分的（スポット状）にテープ用融着部４Ｂ２ａが形成される。これらのテープ用融着部４Ｂ２ａは、最終的に得られるシール部４０（図６参照）とは重複しない内側位置に形成されるが、シール部４０と繋がっていても良い。すなわち、製造工程において仮止め部として用いられるテープ用融着部４Ｂ２ａの一部は、最終的に得られるシール部４０と重複する位置に形成してあっても良い。
　部分的に形成されるテープ用融着部４Ｂ２ａの形状は、特に限定されず、たとえば外径が０．２～１．０ｍｍ程度の円形、または同程度のサイズの楕円形、あるいは同程度のサイズの多角形（三角以上）などが例示される。テープ用融着部４Ｂ２ａは、テープ４０ａを、内部電極１６と共に、外装シート４の樹脂製の内側層４Ｂに対して所定位置で固定する。
　次に、セパレータシート１１を、電極１６の活性層１２を覆うように取り付けて、図４Ａに示すように、セパレータシート１１の４角部（電極１６と重複していない部分）に、スポット熱溶着具（図示省略）の先端を当てる。その結果、セパレータシート１１は、外装シート４の樹脂製の内側層４Ｂに部分的に熱融着され、樹脂製の内側層４Ｂには、セパレータシート１１の角部に対応する位置で、部分的にセパレータ用融着部４Ｂ１が形成される。セパレータ用融着部４Ｂ１の形状やサイズは、テープ用融着部４Ｂ２ａと同様である。セパレータ用融着部４Ｂ１は、セパレータシート１１を、外装シート４の樹脂製の内側層４Ｂに対して所定位置で固定する。
　次に、他方の電極２６を準備し、電極２６とリード端子２８との境界部分に、テープ４２ａを貼り付ける。そして、その電極２６の活性層２２がＺ軸方向の下（セパレータシート１１に向き合う側）を向くように、外装シート４の裏面４ｂとなるシート内側層４Ｂの所定位置に、テープ４２ａを電極２６と共に固定する。なお、図４Ｂに示すように、電極２６の活性層２２は、セパレータシート１１を挟んで、電極１６の活性層２２と正確に位置合わせされて向き合うようにすることが好ましい。
　そのために、図４Ａに示すように、スポット熱溶着具（図示省略）の先端を、電極２６とＺ軸方向から見て重複しないテープ４２ａの内側角部位置に当てて、テープ４２ａを電極２６と共に、シート４の内面に形成してある樹脂製の内側層４Ｂに部分的に熱融着させる。その結果、図４Ｂに示すように、樹脂製の内側層４Ｂには、テープ４２ａの内側角部に対応する位置で、部分的にテープ用融着部４Ｂ２ｂが形成される。これらのテープ用融着部４Ｂ２ｂは、最終的に得られるシール部４２（図６参照）とは重複しない内側位置に形成されるが、シール部４２と繋がっていても良い。
　部分的に形成されるテープ用融着部４Ｂ２ｂの形状およびサイズは、テープ用融着部４Ｂ２ａと同様である。テープ用融着部４Ｂ２ｂは、テープ４２ａを電極２６と共に、外装シート４の樹脂製の内側層４Ｂに対して所定位置で固定する。その結果、図４Ｂに示すように、セパレータシート１１の両側には、それぞれ活性層１２，２２が位置決めされて接触するように、内部電極１６，２６が積層される。
　各リード端子１８，２８には、前述した第１シール部４０および第２シール部４２となるＸ軸方向位置に、それぞれ密封用テープ４０ａおよび４２ａが、各端子１８，２８の片側表面のみに接着してある（図４Ｂ参照）。テープ４０ａおよび４２ａのＹ軸方向の幅Ｗ
２（図４Ａ参照）は、リード端子１８，２８のＹ軸方向幅よりも、好ましくは０．５～３ｍｍ程度に長い。テープ４０ａ，４２ａのＹ軸方向の幅は、図１に示すＥＤＬＣ２の第１シール部４０および第２シール部４２のＹ軸方向の幅に対応し、しかもＥＤＬＣ２のＹ軸方向幅Ｗ０を規定する。
　図４Ａに示すテープ４０ａおよび４２ａのＹ軸方向の幅Ｗ２が狭すぎると、図１Ａに示す第１シール部４０および第２シール部４２におけるシール性が十分でなくなる可能性があり、幅が広すぎると、ＥＤＬＣ２のＹ軸方向幅Ｗ０が必要以上に大きくなる。テープ４０ａおよび４２ａのＸ軸方向の幅は、図２Ａに示す第１シール部４０および第２シール部４２のＸ軸方向の長さＬ１に対応し、好ましくは、２～４ｍｍである。
　次に、図５Ａから図６に示すように、素子本体１０の全体を覆うように、外装シート４を折り返し周縁部４ｃで折り曲げて、シートの表面４ａおよび裏面４ｂで素子本体１０を覆う。なお、外装シート４は、Ｙ軸方向に予め長く形成してある。外装シート４の表面４ａにおけるＸ軸方向の幅は、外装シート４の第１シール部側の周縁部４ｄ１がテープ４０ａと重複し、外装シート４の第２シール部側の周縁部４ｄ２がテープ４２ａと重複するように調整されている。
　次に、図６に示すように、素子本体１０の全体を覆う外装シート４を、図示省略してある治具にセットし、外装シート４の折り返し周縁部４ｃを加圧加熱し、第３シール部４４を形成する。次に、外装シートの第１シール部側の周縁部４ｄ１と、第２シール部側の周縁部４ｄ２とを加圧加熱し、第１シール部４０および第２シール部４２を形成する。
　そのときに、図２Ａに示すように、下側の外装シート４の内周面に形成してある内側層（樹脂）４Ｂの一部が、リード端子１８，２８の片側表面（下側表面）に密着して接触し、熱溶着部４Ｂａとなる。また、リード端子１８，２８のその他の片側表面（上側表面）に貼着してある密封用テープ４０ａ，４２ａは、加圧および加熱により流動する接着用樹脂として、外装シート４の内側層４Ｂと密着して一体化され、固化後にシール部４０および４２となる。また、同時に、密封用テープ４０ａ，４２ａは、加圧および加熱により流動する接着用樹脂として、その一部４０ｂ，４２ｂが、上側に位置する外装シート４の周縁部から外側にはみ出して、当該外装シート４の周縁部の縁端を覆うことになる。
　次に、図６に示すように、第４シール部４６が形成されていない外装シート４の開口端５２から電解質溶液を注入し、その後に、最後の第４シール部４６を、前述と同様な熱シールにより形成する。その後に、第４シール部４６の外側の切断線５４に沿って外装シート４を切断し、余分な外装シート４’を除去することで、本実施形態のＥＤＬＣ２が得られる。
　本実施形態では、第１シール部４０は、第１リード端子１８の片側表面に貼着してある密封用テープ４０ａが、上側の外装シート４の第１シール部側の周縁部４ｄ１で、熱シール（加熱圧着）されて形成される。なお、第１シール部４０は、下側の外装シート４の内面に形成してある樹脂製の内側層４Ｂの一部に形成される熱圧着部４Ｂａを含んでいる。また、同様に、第２シール部４２は、第２リード端子２８の片側表面に貼着してある密封用テープ４２ａが、上側の外装シート４の第２シール部側の周縁部４ｄ２で、熱シール（加熱圧着）されて形成される。なお、第２シール部４２は、下側の外装シート４の内面に形成してある樹脂製の内側層４Ｂの一部に形成される熱圧着部４Ｂａを含んでいる。
　本実施形態では、リード端子１８，２８の片側表面（上側表面）のみにシール部を構成するための絶縁テープ４０ａ，４２ａを貼り接着用樹脂として機能させ、他の面（下側表面）は、外装シート４の内面に形成してある樹脂製の内側層４Ｂに直接に接触させて熱融
着部４Ｂａを形成している。これにより、デバイス内部の密封性を良好に確保することができると共に短絡を有効に回避することができることができる。その結果、密封性を確保すると共に短絡を回避しながら、最も厚みが厚くなる部分であるシール部４０，４２の厚みを極限にまで薄くすることができる。
　すなわち、本実施形態に係るＥＤＬＣ２では、内部の密封性を確保すると共に短絡を回避しながら、たとえばＩＣカードなどの薄型電子機器内にも内蔵することが可能なレベルにまで電気化学デバイスの薄型化が可能である。
　また、本実施形態では、シール部４０，４２を構成する接着用樹脂の一部は、上側の外装シート４の周縁部から外側にはみ出して、当該外装シート４の周縁部の縁端を覆っている。そのため、外装シート４の周縁部の縁端では、外装シート４を構成する金属シート４Ａの端が露出するおそれが無くなり、リード端子１８，２８と金属シート４Ａとの短絡などを有効に防止することができる。
　さらに本実施形態のデバイス２は、シール部４０，４２から引き出されたリード端子１８，２８の折れ曲がりを防止するサポートシート４ｆ１，４ｆ２を有しているため、シール部４０，４２から引き出されたリード端子１８，２８の折れ曲がりを有効に防止することができる。また、サポートシート４ｆ１，４ｆ２は、シール部４０，４２に位置する下側の外装シート４の周縁部の一部が外側に延長して構成されているため、サポートシート４ｆ１，４ｆ２の形成が容易になる。
　また、サポートシート４ｆ１，４ｆ２の突出長さは、リード端子１８，２８の突出長さよりも長いため、シール部４０，４２から引き出されたリード端子１８，２８の折れ曲がりを有効に防止することができる。
　特に本実施形態では、セパレータシート１１の一部を外装シート４の内面に部分的に付着させるセパレータ用融着部４Ｂ１が、外装シート４の内面に存在する樹脂製の内側層４Ａに形成してある。このため、少なくとも、セパレータシート１１が外装シート４の内部で位置決めされ、内部電極１６，２６との位置決めが容易になり、従来では素子１０と共に内部に残ってしまう位置決め用テープを用いる必要がなくなる。
　すなわち、本実施形態に係る電気化学デバイス２では、外装シート４の内部でのセパレータシート１１と一対の内部電極１６，２６との位置ズレを防止しながら、デバイス２のさらなる薄層化を図ることが可能になる。
　さらにセパレータ用融着部４Ｂ１は、Ｚ軸方向から見て内部電極１６，２６とは重複しないセパレータシート１１の角部に部分的に付着してあるため、内部電極１６，２６に形成してある活性層１２，２４の有効面積が狭められず、その機能を十分に発揮させることができる。
　さらにまた、図４Ａおよび図５Ａに示すように、内部電極１６，２６とはＺ軸方向から見て重複しないテープ４０ａ，４０ｂの内側角部を外装シート４の内面に部分的に付着させるテープ用融着部４Ｂ２ａ，４Ｂ２ｂが、セパレータ用融着部４Ｂ１とは別に内側層４Ｂに形成してある。このように構成することで、テープ４０ａ，４０ｂを介して内部電極１６，２６も外装シート４の内面に固定されて位置決めされる。このため、セパレータシート１１に対する一対の内部電極１６，２６の位置決めが容易になり、位置決め用テープ（テープ４０ａ，４０ｂとは別）を用いる必要がなくなり、デバイス２の薄層化に寄与する。
　また、テープ用融着部４Ｂ２ａ，４Ｂ２ｂは、内部電極１６，２６とはＺ軸方向から見て重複しない部分に形成してあるために、テープ用融着部４Ｂ２ａ，４Ｂ２ｂが薄くなっても、内部電極１６，２６が、外装シート４の内部に積層してある金属シートに対して短絡するおそれがない。
　さらに、外装シート４は、素子本体１０の表面を覆う表面４ａと、素子本体１０の裏面を覆う裏面４ｂとを有し、一対の内部電極１６，２６の双方が、外装シート４の裏面４ｂの内側層４Ｂに、テープ用融着部４Ｂ２ａ，４Ｂ２ｂを介して部分的に付着してある。そのため、外装シート４の裏面４ｂに対して、一対の内部電極１６，２６およびセパレートシート１１を位置決めすることが可能になり、内部電極１６，２６相互の位置ズレが無くなり、デバイスの性能が向上する。また、位置決め用テープを用いる必要がなくなり、デバイスの薄層化に寄与する。たとえばＥＤＬＣ２の最大厚みを１ｍｍ以下、好ましくは０．９ｍｍ以下、さらに好ましくは０．５ｍｍ以下にすることができる。
　第２実施形態
　図１Ｂに示すように、本実施形態のＥＤＬＣ２ａは、図１Ａに示すサポートシート４ｆ１および４ｆ２を有さない以外は、第１実施形態のＥＤＬＣ２と同様なので、図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略する。
　第３実施形態
　図２Ｂに示すように、本実施形態のＥＤＬＣ２ｂでは、シール部４０，４２から飛び出しているリード端子１８，２８と接触するサポートシート４ｆ１，４ｆ２の面には、耐熱絶縁層５０が積層してある。このように構成することで、リード端子１８，２８と外部接続端子（図示省略）との電気接続時に熱が加わっても、外装シート４の内部に存在する金属シート４Ａと、リード端子１８，２８との短絡を、有効に防止することができる。
　耐熱絶縁層５０を構成する樹脂としては、たとえばポリエレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましく用いられるが、ナイロン、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＥＳ、ＰＥＮ、ＰＩ、フッ素樹脂などでも良い。
　本実施形態のその他の構成および作用効果は、第１実施形態または第２実施形態と同様なので、図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略する。
　第４実施形態
　図２Ｃに示すように、本実施形態のＥＤＬＣ２ｃでは、各リード端子１８，２８がＸ軸方向の外側に引き出される外装シート４の周縁部４ｄ１，４ｄ２に形成されるシール部４０，４２が、それぞれ一対の密封用テープ４０ａ，４０ｂで構成してある。すなわち、それぞれ一対の密封用テープ４０ａ，４０ｂが、各リード端子１８，２８を挟んで表裏面を覆うように設けられ、それらが熱圧着されてシール部４０，４２となる。
　本実施形態の場合には、各シール部４０，４２の厚みが、前述した実施形態よりは厚くなるが、従来に比較すれば、十分に薄いレベルである。本実施形態のその他の構成および作用効果は、第１～第３実施形態と同様なので、図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略する。
　第５実施形態
　本実施形態では、図５Ａに示す工程の代わりに、図５Ｂに示す工程を採用することが相違するのみであり、本実施形態のその他の構成および作用効果は、第１～第４実施形態と同様なので、図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略
する。
　本実施形態では、図５Ｂに示すように、外装シート４の裏面４ｂとなる内側層４Ｂに、部分的にテープ用融着部４Ｂ２ａおよびセパレータ用融着部４Ｂ１を形成する所までは、第１実施形態と同様である。その前後に、または同時に、外装シート４の表面４ａとなる内側層４Ｂに、部分的にテープ用融着部４Ｂ２ｂを形成して、他方のテープ４２ａを電極２６と共に位置決めして固定する。その際には、他方の電極２６の集電体層２４が外装シート４の内側層４Ｂに接触するように、他方の電極２６の活性層２２がＺ軸方向の上を向くようにする。
　その後に、図６に示すように、素子本体１０の全体を覆うように、外装シート４を折り返し周縁部４ｃで折り曲げて、シートの表面４ａおよび裏面４ｂで素子本体１０を覆う。その後の工程は、前述した第１実施形態と同様である。
　本実施形態においても、外装シート４の表面４ａおよび裏面４ｂに対して、一対の内部電極１６，２６およびセパレートシート１１を位置決めすることが可能になり、内部電極１６，２６の位置ズレが無くなり、デバイスの性能が向上する。また、位置決め用テープを用いる必要がなくなり、デバイスの薄層化に寄与する。さらに、本実施形態では、図５Ａに示す実施形態に比較して、内部電極２６をより平坦な状態で、外装シート４の表面４ａの内側層４Ｂに対して固定するため、内部電極２６に作用する内部応力も低減することができる。
　第６実施形態
　図７に示すように、本実施形態のＥＤＬＣ２ｄでは、外装シート４の内部に、Ｙ軸方向に並んで２つの素子本体１０ａ，１０ｂが内蔵してある。その他は、第１実施形態と同様なので、図面では共通する部材には共通する符号を付し、以下の説明では、共通する部分の説明は一部省略し、相違する部分について詳細に説明する。
　本実施形態では、図７に示すように、外装シート４が、表面シート４ａ１と裏面シート４ｂ１とから成り、図１に示す外装シート４に比較して、Ｙ軸方向に略２倍の大きさを有する。外装シート４の内部には、図８に示すように、２つの素子本体１０ａ，１０ｂが内蔵してあり、それぞれの素子本体１０ａ，１０ｂは、それぞれ第１実施形態の素子本体１０と同様な構造を有している。
　本実施形態では、各素子本体１０ａ，１０ｂの第１リード端子１８，１８は、別々に形成してあるが、各素子本体１０ａ，１０ｂの各第２リード端子２８ａは、連結部２８ｂに一体成形してあり、相互に連続している。すなわち、各素子本体１０ａ，１０ｂは、図９に示すように、各素子本体１０ａ，１０ｂの各第１集電体層１４と連続して一体的に形成してある第１リード端子１８ａおよび連結部１８ｂを介して、直列に接続してある。
　外装シート４の軸方向の中央部には、第３シール部４４ａがＸ軸方向に沿って形成してあり、素子本体１０ａ，１０ｂ間で、電解質溶液の流通が遮断されるようになっている。素子本体１０ａが収容される空間は、外装シート４に連続して形成される第１シール部４０、第２シール部４２、第３シール部４４ａおよび第４シール部４６ａにより密封され、電解質溶液が貯留される。同様に、素子本体１０ｂが収容される空間は、外装シート４に連続して形成される第１シール部４０、第２シール部４２、第３シール部４４ａおよび第４シール部４６ｂにより密封され、電解質溶液が貯留される。
　次に、図９～図１０を用いて、本実施形態のＥＤＬＣ２ｄの製造方法の一例について説明する。
　図９に示すように、まず、一対のセパレータシート１１の上に、Ｙ軸方向に並んで、２つの素子本体１０ａ，１０ｂを形成する。なお、単一のセパレータシート１１を用いて、２つの素子本体１０ａ，１０ｂを形成してもよい。素子本体１０ａ，１０ｂの製造方法は、第１実施形態の場合と同様である。
　素子本体１０ａ，１０ｂにおける各リード端子１８，２８ａには、前述した実施形態と同様にして、密封用テープ４０ａおよび４２ａが、各端子１８，２８ａの片側表面に接着する。また、テープ用融着部４Ｂ２ａおよび４Ｂ２ｂと、セパレータ用融着部４Ｂ１との形成方法についても、前述した実施形態と同様である。本実施形態では、隣接する２つのセパレータシート１１の角部を単一のセパレータ用融着部４Ｂ１で固定できる。
　また、本実施形態では、相互に隣接するテープ４０ａ，４０ｂの内側角部を、単一のテープ用融着部４Ｂ２ａ，４Ｂ２Ｂで固定しても良い。その場合における単一のテープ用融着部４Ｂ２ａ，４Ｂ２Ｂは、他のテープ用融着部４Ｂ２ａ，４Ｂ２ｂよりもサイズを大きくしても良い。また、相互に隣接するテープ４０ａ，４０ｂ同士は、単一の連続するテープ４０ａ，４０ｂで代用しても良い。
　次に、素子本体１０ａ，１０ｂの全体を覆うように、外装シート４を構成する表面シート４ａ１と裏面シート４ｂ１とを合わせて、これらで素子本体１０ａ，１０ｂを覆う。なお、外装シート４は、Ｙ軸方向に予め長く形成してある。外装シート４のＸ軸方向の幅は、外装シート４の第１シール部側の周縁部４ｄ１がテープ４０ａと重複し、外装シート４の第２シートル部側の周縁部４ｄ２がテープ４２ａと重複するように調整されている。
　次に、図１０に示すように、素子本体１０の全体を覆う外装シート４を、図示省略してある治具にセットし、外装シート４のＹ軸方向の中央部をＸ軸方向に沿って加圧加熱し、第３シール部４４ａを形成する。次に、外装シートの第１シール部側の周縁部４ｄ１と、第２シール部側の周縁部４ｄ２とを加圧加熱し、第１シール部４０と第２シール部４２を形成する。
　次に、第４シール部４６ａ，４６ｂが形成されていない外装シート４の開口端５２から電解質溶液をそれぞれ注入し、その後に、最後の第４シール部４６ａ，４６ｂを、前述と同様な熱シールにより形成する。その後に、第４シール部４６ａ，４６ｂの外側の切断線５４に沿って外装シート４を切断し、余分な外装シート４’を除去することで、図７に示す本実施形態のＥＤＬＣ２ｄが得られる。
　なお、上述した実施形態では、外装シート４のＸ軸方向の一方から引き出しているリード端子１８ａを連結部１８ｂで予め一体的に接続してあるが、連結部１８ｂを有さないリード端子１８ａを、それぞれ第１シール部４０から引き出していても良い。
　本実施形態では、Ｘ軸方向の同じ側に引き出されるリード端子相互を、接続片などで直列または並列に接続することで、電池の容量を増やしたり、耐電圧を高めることが可能である。また、本実施形態においても、図１に示すようなサポートシート４ｆ１および４ｆ２を具備させているため、リード端子２８，１８ａおよび連結部１８ｂの折れ曲りなどを有効に防止することができる。本実施形態のその他の構造および作用効果は、前述した実施形態と同様である。
　第７実施形態
　上述した実施形態のＥＤＬＣでは、素子本体１０の第１リード端子１８と第２リード端子２８とが、ＥＤＬＣ２，２ａ～２ｄの長手（Ｘ軸方向）方向に沿って反対側に引き出さ
れているが、図１１（Ａ）に示すように、本実施形態のＥＤＬＣ２ｅでは、Ｘ軸方向の一方のみに全ての第１～第３リード端子１８，２８，３８が引き出されている。
　本実施形態のＥＤＬＣ２ｅの外装シート４には、一枚のシート４を第２シール部４２で折り曲げて表面シート４ａ２および裏面シート４ｂ２が形成してある。本実施形態では、リード端子１８，２８，３８がＸ軸方向の外側に引き出される外装シート４の周縁部を密封する部分を第１シール部４０とする。また、リード端子１８，２８，３８がＸ軸方向の外側に引き出される外装シート４の周縁部と反対側のシート折り返し部分が第２シール部４２となる。さらに、Ｙ軸方向の相互に反対側に位置する外装シート４の両サイド周縁部を密封している部分を第３シール部４４および第４シール部４６とする。
　本実施形態では、第１シール部４０を形成するための単一または複数の密封用テープ４０ａを、前述した実施形態と同様にして、外装シート４の内面に対して部分的に熱融着してから、第１シール部４０が形成してある。本実施形態のその他の構成および作用効果は、第１実施形態または第２実施形態と同様なので、図面では共通する部材には共通する符号を付し、共通する部分の説明は省略する。
　図１１（Ｂ）に示す実施形態のＥＤＬＣ２ｆは、図１１（Ａ）に示すＥＤＬＣ２ｅに比較して、サポートシート４ｆ１が形成されている点のみが相違する。
　第８実施形態
　本実施形態では、図１１（Ａ）に示すＥＤＬＣ２ｅの製造方法について具体的に説明する。図１２Ａに示すように、まず、外装シート４と、第１素子本体１０ｃと、隔壁シート６０と、第２素子本体１０ｄとを準備する。第１素子本体１０ｃは、前述した実施形態の素子本体１０と同様なＺ軸方向の積層構造を有するが、素子本体１０と異なり、一対のリード端子２８および３８ａがＹ軸方向に異なる位置でＸ軸方向の片側のみに引き出されている。
　第２素子本体１０ｄは、第１素子本体１０ｃと同様であり、第１素子本体１０ｃの表裏を逆にしたように、一対のリード端子１８および３８ｂがＹ軸方向に異なる位置でＸ軸方向の片側のみに引き出されている。これらの素子本体１０ｃ，１０ｄにおけるリード端子３８ａとリード端子３８ｂとは、後工程で組み合わされて、図１１に示すリード端子３８を構成する。
　第１素子本体１０ｃのリード端子２８および３８ａには、素子本体１０ｃの近くにおいて、前述した実施形態で用いられるものと同様な密封用テープ４０ａがＺ軸方向の片側もしくは両側に設けられている。また、同様に、第２素子本体１０ｄのリード端子１８および３８ｂにも、素子本体１０ｄの近くにおいて、同様な密封用テープ４０ａがＺ軸方向の片側もしくは両側に設けられている。
　外装シート４は、前述した実施形態の外装シート４と同様な外装シートであり、金属シートを、内側層および外側層とで挟むように積層してある多層シートで構成してある。本実施形態の外装シート４は、折曲線４ｃ１に沿って折り込み可能になっており、折り込まれた状態で、表面シート４ａ２および裏面シート４ｂ２のそれぞれの内側層が向き合うようになっている。
　表面シート４ａ２および裏面シート４ｂ２のそれぞれの内面には、素子本体を収容して位置決めするための凹部４ｇが形成してある。これらの凹部４ｇは、外装シート４が折曲線４ｃ１に沿って折り込まれた場合に、各凹部４ｇが組み合わせられるようになっている。これらの凹部４ｇを位置合わせするために、表面シート４ａ２および裏面シート４ｂ２
のそれぞれのＹ軸方向の端部には、位置合わせ孔４ｈが複数形成してある。外装シート４が折曲線４ｃ１に沿って折り込まれた場合に、表面シート４ａ２および裏面シート４ｂ２のそれぞれに形成してある位置合わせ孔４ｈが、ピン（図示省略）などにより位置合わせされ、各凹部４ｇが位置合わせされる。
　隔壁シート６０は、電気絶縁材料で構成してあり、２つの素子１０ｃ，１０ｄにそれぞれ含まれる電解質溶液を透過させない材料からなり、しかも、熱シール可能なものであることが好ましい。たとえば隔壁シート６０は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタラート（ＰＥＮ）、フッ素樹脂、ポリイミド（ＰＩ）などで構成してあることが好ましい。隔壁シート６０の厚みは、好ましくは、２０～１００μｍである。隔壁シート６０のＹ軸方向の両端には、複数の位置合わせ孔６０ａが形成してあり、これらの位置合わせ孔６０ａは、表面シート４ａ２および裏面シート４ｂ２にそれぞれ形成してある位置合わせ孔４ｈに対応しており、後述する工程において位置合わせされる。
　次に、図１２Ｂに示すように、第１素子本体１０ｃを裏面シート４ｂ２の内面に形成してある凹部４ｇに収容させる。その時に、リード端子２８および３８ａは、裏面シート４ｂ２の周縁部４ｄ３からＸ軸方向に飛び出している。密封用テープ４０ａは、裏面シート４ｂ２の周縁部４ｄ３からＸ軸方向に少し飛び出しているが、その大部分は、裏面シート４ｂ２の内面に重複して接触している。
　本実施形態では、テープ４０ａの内側（素子本体側）角部を、シート４ｂ２の内面に積層してある内側層４Ｂ（図２Ａ参照）に対して部分的に熱融着させて、シート４ｂ２の内面にスポット状の熱融着部４Ｂ３を形成する。あるいは、リード端子２８および３８ａの間に位置するテープ４０ａの内側を、シート４ｂ２の内面に積層してある内側層４Ｂ（図２Ａ参照）に対して部分的に熱融着させて、シート４ｂ２の内面にスポット状の熱融着部４Ｂ４を形成する。このような熱融着部４Ｂ３または４Ｂ４を形成することで、素子本体１０ｃおよびリード端子２８および３８ａは、外装シート４に対して、良好に位置決め固定され、その後の位置合わせ工程が容易になる。
　次に、図１２Ｃに示すように、図１２Ｂに示す第１素子本体１０ｃを覆うように、図１２Ａに示す隔壁シート６０を、裏面シート４ｂ２の内面に重ね、裏面シート４ｂ２の位置合わせ孔４ｈと隔壁シート６０の位置合わせ孔６０ａとを位置合わせする。次に、図１２ｄに示すように、隔壁シート６０の上から、第１素子本体１０ｃに位置合わせさせて、第２素子本体１０ｄを重ね合わせる。特に、第１素子本体１０ｃのリード端子３８ａと第２素子本体１０ｄのリード端子３８ｂがＺ軸方向に重なるように位置合わせする。
　そして、その位置がずれないように、第２素子本体１０ｄのリード端子１８および３８ｂに付着している密封用テープ４０ａの上から、隔壁シート６０および裏面シート４ｂ２の内面に向けて部分的に熱融着を行う。その部分的な熱融着の位置は、特に限定されないが、たとえば密封用テープ４０ａの角部内側では、熱融着部４Ｂ５が隔壁シート６０の両面および裏面シート４ｂ２の内面に形成される。
　また、部分的な熱融着は、リード端子１８および３８ｂの間に位置するテープ４０ａの内側に行っても良く、リード端子２８および３８ｂの間に位置するテープ４０ａの内側に行っても良い。これらの場合には、熱融着部４Ｂ６が、隔壁シート６０の両面および裏面シート４ｂ２の内面に形成される。これらの熱融着部４Ｂ５および４Ｂ６を形成することで、素子本体１０ｃおよび１０ｄのリード端子１８，３８ａ，３８ｂ，２８は、良好に位置決めされる。
　次に、図１２Ｄから図１２Ｅに示すように、折曲線４ｃ１に沿って外装シート４を内側に折り込み、凹部４ｇ内に第２素子本体１０ｄが入り込むように、位置合わせ孔６０ａと位置合わせ孔４ｈとを位置決めする。その後に、周縁部４ｄ３から内側に一定幅で、熱圧着を行い、第１シール部４０を形成すると共に、折曲線４ｃ１から内側に一定幅で、熱圧着を行い、第2シール部４2を形成すると共に、サイド周縁部４ｅ３から内側に一定幅で、熱圧着を行い、第３シール部４４を形成する。
　第３シール部４４とＹ軸方向の反対側に第４シール部（図示省略）を形成する前に、その方向から電解質液を、隔壁シート６０により仕切られた第１素子本体および第２素子本体のそれぞれの空間に流し込み、その後に、第４シール部を形成して、これらの電解質液を密封する。そして、Ｙ軸方向に余分な部分を切り取ることで、図１１に示すＥＤＬＣ２ｅが得られる。本実施形態では、図１２ｅに示すように、第１シール部４０の内側に、スポット状の熱融着部４Ｂ３，４Ｂ４，４Ｂ５または４Ｂ６の痕跡が残ることになる。
　なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
　たとえば、本発明が適用されるラミネート型の電気化学デバイスとしては、ＥＤＬＣに限らず、リチウム電池やリチウム電池キャパシタなどにも適用することができる。
　2,2a,2b,2c,2d,2e,2f…　電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）
４…　外装シート
　４ａ…　表面
　４ａ１…　表面シート
　４ｂ…　裏面
　４ｂ１…　裏面シート
　４ｃ…　折り返し周縁部
　４ｄ１…　第１シール部側の周縁部
　４ｄ２…　第２シール部側の周縁部
　４ｅ…　サイド周縁部
　４ｆ１，４ｆ２…　サポートシート
　４Ａ…　金属シート
　４Ｂ…　内側層
　４Ｂａ…　シール用融着部
　４Ｂ１…　セパレータ用融着部
　４Ｂ２ａ，４Ｂ２ｂ…　テープ用融着部
　４Ｃ…　外側層
１０…　素子本体
　１１…　セパレータシート
　１２…　第１活性層
　１４…　第１集電体層
　１６…　第１内部電極
　１８…　第１リード端子
　２２…　第２活性層
　２４…　第２集電体層
　２６…　第２内部電極
　２８，２８ａ…　第２リード端子
３８…　第３リード端子
４０…　第１シール部
４２…　第２シール部
４４…　第３シール部
４６…　第４シール部
５０…　耐熱絶縁層
６０…　隔壁シート

Claims (9)

  1. 　セパレータシートを挟むように一対の内部電極が積層してある素子本体と、
    前記素子本体を覆う外装シートと、
    前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、
    いずれかの前記内部電極に電気的に接続してあり、前記外装シートの前記シール部から外側に引き出されるリード端子と、を有する電気化学デバイスであって、
    前記リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、前記シール部と重複しない内側位置で、前記外装シートの内面に存在する樹脂製の内側層に熱融着してあることを特徴とする電気化学デバイス。
  2. 　一対のリード端子を有する第１素子本体と、
    前記第１素子本体とは別に一対のリード端子を有する第２素子本体と、
    前記第１素子本体および前記第２素子本体を分離する隔壁シートと、
    前記隔壁シートにより分離された前記第１素子本体および前記第２素子本体を覆う外装シートと、
    前記第１素子本体および前記第２素子本体がそれぞれ電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封するシール部と、を有する電気化学デバイスであって、
    前記リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、前記シール部と重複しない内側位置で、前記外装シートの内面に存在する樹脂製の内側層に熱融着してあることを特徴とする電気化学デバイス。
  3. 　前記リード端子が引き出される前記シール部に配置される樹脂テープの少なくとも一部が、隔壁シートの少なくとも一方の面に熱融着してあることを特徴とする請求項２に記載の電気化学デバイス。
  4. 　前記外装シートは、表面部と裏面部とを有し、
    前記樹脂テープの少なくとも一部が、前記表面部または裏面部のいずれか一方にスポット状に熱融着してある請求項１～３のいずれかに記載の電気化学デバイス。
  5. 　一対の前記リード端子が引き出されるそれぞれ引き出される前記シール部を各々構成するそれぞれの樹脂テープの双方が、前記表面部または前記裏面部の内のいずれか一方の内面にスポット状に熱融着してある請求項４に記載の電気化学デバイス。
  6. 　一対の前記リード端子が引き出されるそれぞれ引き出される前記シール部を各々構成するそれぞれの樹脂テープの一方が、前記表面部または前記裏面部の内のいずれか一方の内面にスポット状に熱融着してあり、
    一対の前記リード端子が引き出されるそれぞれ引き出される前記シール部を各々構成するそれぞれの樹脂テープの他方が、前記表面部または前記裏面部の内のいずれか他方の内面にスポット状に熱融着してある請求項４に記載の電気化学デバイス。
  7. 　請求項１および４～６のいずれかに記載の電気化学デバイスを製造する方法であって、いずれか一方の前記内部電極のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
    前記内部電極の活性層をセパレータシートで覆う工程と、
    前記セパレータシートの上に、いずれか他方の前記内部電極が配置されるように、そのいずれか他方の前記内部電極のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
    前記素子本体を覆うように、前記外装シートで覆う工程と、
    前記素子本体が電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封する工程と、を有する電気化学デバイスの製造方法。
  8. 　請求項２～６のいずれかに記載の電気化学デバイスを製造する方法であって、
    前記第１素子本体のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
    前記第１素子本体を隔壁シートで覆う工程と、
    前記隔壁シートの上に、第２素子本体が配置されるように、第２素子本体のリード端子に付着してある樹脂テープを、前記隔壁シート、又は前記外装シートの内面に部分的に融着させる工程と、
    前記第２素子本体を覆うように、前記外装シートで覆う工程と、
    前記第１素子本体および第２素子本体がそれぞれ電解質溶液で浸漬されるように、前記外装シートの周縁部を密封する工程と、を有する電気化学デバイスの製造方法。
  9. 　前記リード端子が引き出される前記シール部は、前記外装シートの間に挟まれる前記樹脂テープの少なくとも一部が加熱加圧されることで形成され、
    前記樹脂テープは、前記シール部が形成される前に、前記外装シートの内面に部分的に融着される請求項７または８に記載の電気化学デバイスの製造方法。
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