特開 2015-211181 電気化学デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-211181(P2015-211181A)

(43)【公開日】2015年11月24日

(54)【発明の名称】電気化学デバイス

(51)【国際特許分類】

   H01G 11/80 20130101AFI20151027BHJP

   H01G 11/82 20130101ALI20151027BHJP

   H01M 2/30 20060101ALI20151027BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20151027BHJP

   H01M 2/02 20060101ALI20151027BHJP

   H01G 9/08 20060101ALI20151027BHJP

【ＦＩ】

   H01G11/80

   H01G11/82

   H01M2/30 D

   H01M10/04 Z

   H01M2/02 A

   H01G9/08 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-93362(P2014-93362)

(22)【出願日】2014年4月30日

(71)【出願人】

【識別番号】000204284

【氏名又は名称】太陽誘電株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104215

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100117330

【弁理士】

【氏名又は名称】折居 章

(74)【代理人】

【識別番号】100123733

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 大樹

(74)【代理人】

【識別番号】100160989

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 正好

(74)【代理人】

【識別番号】100168181

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 哲平

(74)【代理人】

【識別番号】100168745

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 彩子

(74)【代理人】

【識別番号】100170346

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 望

(74)【代理人】

【識別番号】100176131

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 慎太郎

(72)【発明者】

【氏名】萩原 直人

(72)【発明者】

【氏名】石田 克英

【テーマコード（参考）】

5E078

5H011

5H028

5H043

【Ｆターム（参考）】

5E078AA08

5E078AA09

5E078AA10

5E078AA12

5E078AA15

5E078AB07

5E078DA02

5E078EA03

5E078EA06

5E078EA09

5E078EA11

5E078EA16

5E078HA05

5E078HA14

5E078HA23

5E078HA27

5E078KA04

5E078KA06

5E078LA07

5H011AA01

5H011AA17

5H011BB03

5H011CC06

5H011DD13

5H011DD17

5H011EE04

5H011FF03

5H011GG09

5H028AA07

5H028BB01

5H028BB05

5H028CC07

5H028CC08

5H028CC10

5H043AA07

5H043BA11

5H043CA04

5H043CA08

5H043CA13

5H043DA07

5H043DA08

5H043HA16D

5H043JA01D

5H043JA21D

5H043KA01D

5H043KA05D

5H043LA21D

(57)【要約】      （修正有）

【課題】リッドとシールリングの接合部における不具合を防止することが可能な電気化学デバイスを提供する。
【解決手段】電気化学デバイス１は、ケース１０と、蓄電素子１５と、金属層２０とを具備する。ケース１０は、ケース本体１１と、金属製のシールリング１２と、金属製のリッド１３と、接合部１４とを有する。ケース本体１１は、凹部１１１を有する。シールリング１２は、ケース本体１１に接合され凹部１１１と共に液室１０ａを形成する。リッド１３は、液室１０ａを封止する。接合部１４は、表出領域を含みシールリング１２及びリッド１３を接合させる。ケース１０は、上記表出領域が表れる表面を備える。蓄電素子１５は、電解液Ｌを含み、液室１０ａに収容される。金属層２０は、ケース１０の表面に配設され、上記表出領域を被覆する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

凹部を有するケース本体と、前記ケース本体に接合され前記凹部と共に液室を形成する金属製のシールリングと、前記液室を封止する金属製のリッドと、表出領域を含み前記シールリング及び前記リッドを接合させる接合部とを有し、前記表出領域が表れる表面を備えたケースと、
電解液を含み、前記液室に収容された蓄電素子と、
前記ケースの表面に配設され、前記表出領域を被覆する金属層と
を具備する電気化学デバイス。

【請求項2】

請求項１に記載の電気化学デバイスであって、
前記金属層は、スズを含む
電気化学デバイス。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の電気化学デバイスであって、
前記リッドは、前記シールリングに溶接され、
前記接合部は、
前記表出領域から前記シールリング及び前記リッドの双方にわたって形成された溶融凝固部を有する
電気化学デバイス。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の電気化学デバイスであって、
前記蓄電素子は、正極電極部と、負極電極部とを有し、
前記電気化学デバイスは、
前記ケースの表面に形成され前記正極電極部と電気的に接続された正極端子と、
前記ケースの表面に形成され前記負極電極部と電気的に接続された負極端子と
をさらに具備し、
前記金属層は、前記正極端子及び前記負極端子をさらに被覆する
電気化学デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、充放電可能な蓄電素子を備える電気化学デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

充放電が可能な蓄電素子を備える電気化学デバイスは、バックアップ電源等に広く利用されている。このような電気化学デバイスは、ひとつとして、絶縁性のケースと金属製のリッドとが液室を構成し、当該液室に電解液を含む蓄電素子が封入された構造となっている。絶縁性のケースと金属製のリッドとは、金属製のシールリングを介して接合されることで、上記液室を封止し得る。蓄電素子の正極は、配線を介して底面に形成された正極端子に、負極は、金属製のリッド及び配線を介して底面に形成された負極端子に、それぞれ接続される（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−３５６００９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、リッドとシールリングとの接合部は、接合時の高温により変性したり、冷却の過程でクラックを生じることがある。さらに、接合の際、電解液成分とリッド及びシールリングの金属材料とが反応することがある。このような反応部は、接合部の変性やクラックを発生させるとともに、既に生じた変性部位やクラックを拡大させるおそれもある。

【0005】

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、リッドとシールリングの接合部における不具合を防止することが可能な電気化学デバイスを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電気化学デバイスは、ケースと、蓄電素子と、金属層とを具備する。
上記ケースは、ケース本体と、金属製のシールリングと、金属製のリッドと、接合部とを有する。上記ケース本体は、凹部を有する。上記シールリングは、上記ケース本体に接合され上記凹部と共に液室を形成する。上記リッドは、上記液室を封止する。上記接合部は、表出領域を含み上記シールリング及び上記リッドを接合させる。上記ケースは、上記表出領域が表れる表面を備える。
上記蓄電素子は、電解液を含み、上記液室に収容される。
上記金属層は、上記ケースの表面に配設され、上記表出領域を被覆する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る電気化学デバイスの斜視図である。

【図2】上記電気化学デバイスの縦断面図である。

【図3】上記電気化学デバイスに係る金属層が形成されていない構造体に対し、レーザ溶接法によりリッドをシールリングに接合する際の態様を示す模式的な断面図である。

【図4】図２の要部拡大図である。

【図5】第１の実施形態の変形例に係る拡大断面図である。

【図6】本発明の第２の実施形態に係る電気化学デバイスの構成を示す縦断面図である。

【図7】図６の拡大断面図である。

【図8】本発明の第３の実施形態に係る電気化学デバイスの構成を示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本発明の一実施形態に係る電気化学デバイスは、ケースと、蓄電素子と、金属層とを具備する。
上記ケースは、ケース本体と、金属製のシールリングと、金属製のリッドと、接合部とを有する。上記ケース本体は、凹部を有する。上記シールリングは、上記ケース本体に接合され上記凹部と共に液室を形成する。上記リッドは、上記液室を封止する。上記接合部は、表出領域を含み上記シールリング及び上記リッドを接合させる。上記ケースは、上記表出領域が表れる表面を備える。
上記蓄電素子は、電解液を含み、上記液室に収容される。
上記金属層は、上記ケースの表面に配設され、上記表出領域を被覆する。

【0009】

上記構成によれば、金属層が接合部の表出領域を被覆し、結露等により付着した水分や、空気等との接触から接合部を保護することが可能となる。したがって、接合部の腐食、酸化、クラック発生等や、これらの進行を防止し、長期信頼性の高い電気化学デバイスを提供することが可能となる。

【0010】

上記金属層は、スズを含んでいてもよい。

【0011】

上記構成によれば、比較的容易に厚い金属層を形成することが可能となる。また、金属層を安価に製造することができるため、低い製造コストで、かつ接合部が安定的に保護された電気化学デバイスを提供することができる。

【0012】

また、上記リッドは、上記シールリングに溶接され、
上記接合部は、
上記表出領域から上記シールリング及び上記リッドの双方にわたって形成された溶融凝固部を有していてもよい。

【0013】

上記構成によれば、リッドがシールリングに溶接され、液室を気密性の高い構造とすることができる。

【0014】

ここで、溶接時には溶接部位（溶融凝固部）の酸化やクラック発生が生じることがある。このような接合部は、溶接後も、腐食や新たなクラックが発生したり、酸化、腐食及びクラックが進行する危険性が高い。加えて、溶接時には、高温により、シールリング及びリッドの金属材料と電解液とが化学的に反応し得る。その結果、特に溶融凝固部には、偏析や反応物が見られ、酸化、腐食及びクラックの進行につながりかねない。上記構成によれば、接合部を金属層によって保護することが可能であり、溶融凝固部の酸化、腐食及びクラックの進行を防止することが可能となる。

【0015】

また、上記蓄電素子は、正極電極部と、負極電極部とを有し、
上記電気化学デバイスは、
上記ケースの表面に形成され上記正極電極部と電気的に接続された正極端子と、
上記ケースの表面に形成され上記負極電極部と電気的に接続された負極端子と
をさらに具備し、
上記金属層は、上記正極端子及び上記負極端子をさらに被覆してもよい。

【0016】

上記構成によれば、正極端子及び負極端子も適切に保護するとともに、所望の導電性も確保することが可能となる。

【0017】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

【0018】

図１は、本発明の第１の実施形態に係る電気化学デバイス１の斜視図であり、図２は電気化学デバイス１０の縦断面図である。これらの図に示すように、電気化学デバイス１は、ケース１０、蓄電素子１５、正極端子１６、正極配線１７、負極端子１８、負極配線１９及び金属層２０を備える。

【0019】

図２に示すように、電気化学デバイス１は、ケース１０内部に形成された液室１０ａに蓄電素子１５及び電解液Ｌが封入されて構成されている。詳細は後述するが、蓄電素子１５の正極は、ケース本体１１内部に形成された正極配線１７を介して正極端子１６と電気的に接続され、蓄電素子１５の負極は、リッド１３、シールリング１２及び負極配線１９を介して負極端子１８と電気的に接続される。

【0020】

ケース１０は、ケース本体１１、シールリング１２、リッド１３及び接合部１４を有する。ケース１０は、ケース本体１１及びリッド１３がシールリング１２及び接合部１４を介して接合された構成を有し、内部に液室１０ａが形成される。

【0021】

ケース１０は、表面１０ｂを備える。表面１０ｂは、リッド１３によって構成された上面１０ｃと、ケース本体１１、シールリング１２及びリッド１３によって構成され上面１０ｃ及び底面１０ｅを接続する周面１０ｄと、ケース本体１１によって構成され上面１０ｃの反対側の底面１０ｅとを含む。

【0022】

ケース本体１１は、例えばセラミックス等の絶縁性材料からなる。ケース本体１１は、凹部１１１を有し、例えば図１に示すような直方体形状、あるいは円柱状等の他の形状に形成され得る。凹部１１１は、後述するリッド１３との間に液室１０ａを形成し得る。凹部１１１の形状は特に限定されず、例えば直方体形状であってもよい。

【0023】

ケース本体１１は、例えば、ＨＴＣＣプロセス又はＬＴＣＣプロセスによって製造される。すなわち、ケース本体１１は、セラミックス材料を配合し、型等を利用して、複数のセラミックスシートを成型する。これら複数のセラミックスシートを積層し、所定の温度で焼成することで、製造され得る。

【0024】

シールリング１２は、金属製であり、ケース本体１１に接合され、凹部１１１と共に液室１０ａを形成する。シールリング１２は、環状のシール部材として構成され、例えばコバール（鉄−ニッケル−コバルト合金）等の金属材料で形成される。あるいは、シールリング１２は、銅、コバール等の母材がニッケル、白金、銀、金あるいはパラジウム等の耐腐食性の高い金属からなる被膜によって被覆されたクラッド材とすることも可能である。シールリング１２とケース本体１１とは、ロウ付けによって接合されてもよい。

【0025】

リッド１３は、金属製であり、液室１０ａを封止する。リッド１３は、例えばコバール等の金属材料で形成される。あるいは、リッド１３は、コバール等の母材がニッケル、白金、銀、金あるいはパラジウム等の耐腐食性の高い金属からなる被膜によって被覆されたクラッド材とすることも可能である。リッド１３が金属製であることから、後述するように、蓄電素子１５の負極電極部１５２と接続され、負極電極部１５２及び負極端子１８（負極配線１９）の間を接続し得る。

【0026】

シールリング１２及びリッド１３の金属材料は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。

【0027】

リッド１３は、図２等に示すように、全体として平坦な構成でもよく、あるいは凸状に構成されてもよい。リッド１３は、例えば、シールリング１２に溶接される。溶接方法としては、レーザ溶接法、抵抗溶接法等を適用し得る。

【0028】

図３は、金属層２０が形成されていない構造体に対し、レーザ溶接法によりリッド１３をシールリング１２に接合する際の態様を示す模式的な断面図である。同図に示すように、レーザ溶接法では、リッド１３と、シールリング１２との構成材料がレーザ照射によって溶融凝固することによってこれらの接合が行われる。図中の１４１は後述する溶融凝固部を示し、Ｌはレーザ照射を行っているレーザ光を示す。レーザ溶接法によれば、溶接代を大きく確保することなく、気密性の高い封止が可能となる。

【0029】

図４は、図２の拡大断面図である。接合部１４は、表出領域１４ａ，１４ｂを含み、シールリング１２及びリッド１３を接合させる。接合部１４は、例えば、溶融凝固部１４１と、接面部１４２とを有する。

【0030】

表出領域１４ａ，１４ｂは、接合部１４のうち、ケース１０の表面１０ｂに表れる領域であり、本実施形態において、２つの分離した領域を含む。すなわち、表出領域１４ａは、溶融凝固部１４１の一部により構成され、表出領域１４ｂは、接面部１４２の一部により構成される。

【0031】

溶融凝固部１４１は、表出領域１４ａからシールリング１２及びリッド１３の双方にわたって形成され、シールリング１２に沿って環状に形成され得る。溶融凝固部１４１は、レーザ溶接等の溶接によってシールリング１２及びリッド１３の構成材料が溶融凝固した部分であり、シールリング１２及びリッド１３の構成材料が異なる場合には、各々の金属からなる合金として構成される。溶融凝固部１４１は、例えば、上面１０ｃからシールリング１２に向かって断面略三角形状に形成され、上面１０ｃに表れた領域が表出領域１４ａを構成する。

【0032】

接面部１４２は、シールリング１２及びリッド１３が相互に接する部分であり、シールリング１２及びリッド１３の継ぎ目として構成される。接面部１４２の外周端部は、表出領域１４ｂとしてケース１０の周面１０ｄに表れる。

【0033】

なお、接合部１４は、接面部１４２を有さず、全体が溶融凝固部１４１として構成されてもよい。この場合には、シールリング１２及びリッド１３が広範囲にわたって溶融し、シールリング１２及びリッド１３の境界が判然としない状態となり得る。

【0034】

蓄電素子１５は、液室１０ａに収容され、電荷を蓄積し（蓄電）あるいは放出（放電）する。図２に示すように蓄電素子１５は、電解液Ｌと、正極電極部１５１と、リッド１３に接続された負極電極部１５２と、セパレートシート１５３とを有する。蓄電素子１５は、正極電極部１５１及び負極電極部１５２によってセパレートシート１５３が挟まれた構成とすることができる。

【0035】

正極電極部１５１は、具体的には、電極シートと、凹部１１１の底面に接着する接着層とを含んでいてもよい。負極電極部１５２は、同様に、電極シートと、電極シートをリッド１３に接着する接着層とを含んでいてもよい。正極電極部１５１及び負極電極部１５２の各電極シート及びセパレートシート１５３の構成材料は、必要な特性に応じて適宜選択することができる。例えば、各電極シートは、活物質を含む材料を用いることができ、セパレートシート１５３はガラス繊維、セルロース繊維、プラスチック繊維等を主材料とする多孔質シートとすることができる。接着層は、導電性接着剤を含むものとすることができる。

【0036】

電解液Ｌは、任意に選択することが可能である。例えば、カチオンとしては、リチウムイオン、テトラエチルアンモニウムイオン、トリエチルメチルアンモニウムイオン、５−アゾニアスピロ［４．４］ノナンイオン、エチルメチルイミダゾリウムイオン等を含み、アニオンとしてはＢＦ_４⁻（四フッ化ホウ酸イオン）、ＰＦ_６⁻（六フッ化リン酸イオン）、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ⁻（ＴＦＳＡイオン）等のアニオンを含み、溶媒としては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、エチルメチルカーボネート、ジメチルカーボネート、スルホラン、ジメチルスルホン、エチルメチルスルホン、エチルイソプロピルスルホン等を含むものとすることができる。具体的には、５−アゾニアスピロ［４．４］ノナン−ＢＦ_４やエチルメチルイミダゾリウム−ＢＦ_４のプロピレンカーボネート溶液等を用いることができる。

【0037】

正極端子１６は、表面１０ｂのうちの底面１０ｅに形成され、正極電極部１５１と接続される。正極端子１６は、具体的には、正極配線１７によって蓄電素子１５の正極電極部１５１と接続される。正極端子１６は、実装基板等との接続に用いられる外部端子として機能する。なお、正極端子１６は、表面１０ｂに形成されればよく、周面１０ｄ、あるいは底面１０ｅ及び周面１０ｄの双方にわたって屈曲して形成されてもよい。

【0038】

正極配線１７は、蓄電素子１５の正極電極部１５１と正極端子１６とを電気的に接続する。正極配線１７の構成は任意の導電性材料からなりケース本体１１の内部を通って正極端子１６へ接続され得るが、配置や形状は特に限定されない。

【0039】

負極端子１８は、表面１０ｂのうちの底面１０ｅに形成され、第２の電極部１５２と接続される。負極端子１８は、具体的には、負極配線１９、リッド１３及びシールリング１２によって蓄電素子１５の負極電極部１５２と接続される。負極端子１８は、実装基板等との接続に用いられる外部端子として機能する。なお、負極端子１８は、正極端子１６と同様に、表面１０ｂに形成されればよく、周面１０ｄ、あるいは底面１０ｅ及び周面１０ｄの双方にわたって屈曲して形成されてもよい。

【0040】

負極配線１９は、リッド１３及びシールリング１２を介して蓄電素子１５の負極電極部１５２と負極端子１８とを電気的に接続する。具体的には、負極配線１９は、シールリング１２からケース１０の周面１０ｄに沿って形成され、負極端子１８に接続される構成とすることができる。負極配線１９は任意の導電性材料からなり、配置や形状は特に限定されない。

【0041】

金属層２０は、ケース１０の表面１０ｂに配設され、表出領域１４ａ，１４ｂを被覆する。加えて、金属層２０は、正極端子１６及び負極端子１８も被覆するとともに、負極配線１９も被覆する。すなわち、金属層２０は、上面１０ｃ、周面１０ｄの一部、及び底面１０ｅの一部に配設される。

【0042】

金属層２０は、所望の耐腐食性、耐湿性を得られる金属材料で形成され、例えばスズ、ニッケル、金等を含んでいてもよい。また金属層２０は、以下に説明するような複数層からなる構造であってもよい。これにより、所望の機能を実現する複数の金属材料を適用することが可能となり、表出領域１４ａ，１４ｂを含む接合部１４を安定的に保護することが可能となる。

【0043】

図４に示すように、金属層２０は、第１の金属層２０ａ、第２の金属層２０ｂ及び第３の金属層２０ｃを有する。第１の金属層２０ａは、表面１０ｂ上に配設され、例えばニッケル、鉛及び金の合金で形成され得る。第２の金属層２０ｂは、第１の金属層２０ａ上に配設され、例えばニッケル及び金の合金で形成され得る。第３の金属層２０ｃは、第２の金属層２０ｂ上に配設され、例えばスズで形成され得る。なお、上記金属材料は例示であり、特に限定されない。

【0044】

金属層２０は、図示はしないが、金属層２０全体にわたって同一の層構造を有していてもよい。

【0045】

金属層２０は、例えば、シールリング１２がリッド１３に接合されて液室１０ａが封止され、ケース１０の表面１０ｂに正極端子１６、負極端子１８及び負極配線１９が配設された後、メッキ法により形成され得る。メッキ法としては、電解メッキ法でも、無電解メッキ法でも特に限定されない。金属層２０の形成方法は、メッキ法に限定されず、層毎に異なる手法を用いて形成されてもよい。金属層２０は、例えば、０．１μｍ〜数百μｍの厚みとすることができる。

【0046】

［電気化学デバイスの作用効果］
電気化学デバイス１は、接合部１４の表出領域１４ａ，１４ｂを金属層２０が被覆しているため、結露等により付着した水分や、空気等との接触から接合部を保護することが可能となる。これにより、接合部１４、シールリング１２及びリッド１３の腐食、これらの酸化やクラックの拡大を防止することが可能となる。したがって、本実施形態によれば、電気化学デバイス１の長寿命化や不具合の防止に貢献できる。

【0047】

また、リッドがシールリングに溶接されることにより、液室を気密性の高い構造とすることができる。その一方で、溶接時及び溶接後に以下のような問題が生じていた。

【0048】

例えば、溶融凝固部は、溶接時に高温によって酸化が生じ、あるいは、溶接後の急激な凝固の過程でクラックが生じ得る。さらにこのような溶融凝固部は、溶接後、空気との接触や水分の付着等により、酸化や腐食が進行する可能性がある。特にクラックに関しては、残留応力により経時的に拡大し、ケース自体の破損につながりかねない。また、仮にリッドが上述のクラッド材で構成されたとしても、溶接時に金属被膜が母材の金属と合金化し酸化の影響を受けやすくなるため、上記問題は解消し難い。

【0049】

また、溶接時に、溶接部位と電解液の夾雑が発生し、シールリング及びリッドの金属材料と電解液とが化学的に反応することも知られている。例えば、電解液が硫黄成分を含有するスルホランや直鎖スルホン等を含む場合、溶接時に溶媒の分解によって発生する硫黄がシールリングやリッドの金属材料と反応し、硫化物が形成され得る。このような硫化物が偏析するサルファクラックがケースを貫通した場合には、漏液が発生して製造工程上での検査で不良となり、歩留まりが低下する。また漏液が発生しない程度の小規模なサルファクラックが溶融凝固部の表面等に発生した場合には、酸化、腐食及びクラックが進行し、長期信頼性を減じる結果となり得る。なお、硫黄以外にも、炭素、リンなど、電解液として一般に含まれる元素も、リッド等と反応し得るため、上記不具合が発生する可能性がある。

【0050】

加えて、シールリング及びリッドが異種金属で構成される場合、結露などで生じた水分の存在下で、局所的に化学電池が形成され、腐食が発生し得る。これを防止するため、上記クラッド材が適用され得るが、上述のように酸化や腐食の影響を免れない。

【0051】

そこで本実施形態によれば、金属層２０が接合部１４の表出領域１４ａ，１４ｂを被覆することから、上記のような腐食、酸化部位やクラックを確実に被覆することができる。したがって、水分や、空気等との接触から接合部を保護し、酸化や腐食、クラックの進行等を防止することが可能となる。また、既に形成されたクラックからの漏液を防止し、不具合を抑止することが可能となる。

【0052】

また、金属層２０が正極端子１６、負極端子１８及び負極配線１９を被覆していることから、これらの金属材料の酸化や水分による腐食も防止することができるとともに、所望の導電性を確保することが可能となる。

【0053】

［変形例］
図５は、本実施形態の変形例に係る拡大断面図である。金属層２０は、複数層からなる構成に限定されず、一層のみの構成であってもよい。金属層２０は、例えばスズ、ニッケル、金又はこれらの合金を含んでいてもよい。

【0054】

金属層２０がスズを含むことにより、メッキ法により比較的容易に厚い金属層２０を形成することができ、例えば数十μｍ〜数百μｍの厚みで形成し得る。これにより、金属層２０がより確実に表出領域１４ａ，１４ｂを被覆し、耐腐食性等を高めることが可能となる。加えて、スズメッキは、比較的安価に実施することが可能なため、低コストでかつ接合部１４が安定的に保護された電気化学デバイス１を提供することができる。

【0055】

＜第２の実施形態＞
図６は、本発明の第２の実施形態に係る電気化学デバイスの構成を示す縦断面図である。本実施形態に係る電気化学デバイス２は、電気化学デバイス１と同様に、ケース３０、蓄電素子１５、正極端子１６、正極配線１７、負極端子１８、負極配線１９及び金属層２０を備えるが、ケース３０の接合部３４の構成が接合部１４と異なる。すなわちケース３０は、ケース１０と同様の構成のケース本体１１、シールリング１２及びリッド１３に加えて、接合部３４を有する。

【0056】

図７は、図６の拡大断面図である。同図に示すように、接合部３４は、表出領域３４ａを含み、シールリング１２及びリッド１３を接合させる。接合部３４は、溶融凝固部３４１と、接面部３４２とを有する。

【0057】

溶融凝固部３４１は、表出領域３４ａからシールリング１２及びリッド１３の双方にわたって形成され、シールリング１２に沿って環状に形成され得る。溶融凝固部３４１は、抵抗溶接等の溶接によって形成され、周面１０ｄからシールリング１２及びリッド１３の境界部、すなわち接面部３４２に沿って、断面略三角形状に構成され得る。周面１０ｄに表れた領域が、表出領域３４ａを構成する。

【0058】

接面部３４２は、シールリング１２及びリッド１３が相互に接する部分であり、シールリング１２及びリッド１３の継ぎ目として構成される。接面部３４２の外周端部には、溶融凝固部３４１が形成され得る。

【0059】

なお溶融凝固部３４１は、周面１０ｄに表れる接面部３４２の一部にのみ形成されていてもよく、この場合には、接面部３４２の周面１０ｄに表れる領域も表出領域として定義され得る。

【0060】

金属層２０は、ケース１０の表面１０ｂに配設され、表出領域３４ａを被覆するとともに、正極端子１６、負極端子１８及び負極配線１９をさらに被覆し得る。金属層２０は、第１の実施形態と同様に、リッド１３に形成された上面１０ｃと、負極配線１９が表れた周面１０ｄの一部と、正極端子１６及び負極端子１８が現れた底面１０ｅの一部とに配設される。

【0061】

上記構成によっても、電気化学デバイス２は、接合部３４の表出領域３４ａを金属層２０が被覆しているため、水分の付着等による接合部１４、シールリング１２及びリッド１３の腐食や酸化を防止することも可能となる。したがって、電気化学デバイス２の長寿命化や不具合の防止に貢献できる。

【0062】

＜第３の実施形態＞
図８は、本発明の第３の実施形態に係る電気化学デバイスの構成を示す縦断面図である。本実施形態に係る電気化学デバイス３は、電気化学デバイス１と同様に、ケース１０、蓄電素子１５、正極端子１６、正極配線１７、負極端子１８、負極配線１９及び金属層２１を備えるが、金属層２１の構成が金属層２０と異なる。

【0063】

金属層２１は、ケース１０の表面１０ｂに配設され、表出領域１４ａ，１４ｂを被覆するが、正極端子１６及び負極端子１８は被覆しない。すなわち、金属層２１は、上面１０ｃ及び周面１０ｄの上部のみ形成される。また、金属層２１は、金属層２０と同様に、複数の層を有していてもよい。

【0064】

金属層２１は、上述の金属層２０と同様に、メッキ法により形成し得る。この場合は、例えば、正極端子１６、負極端子１８及び負極配線１９をマスキング等した後、メッキ法を適用することができる。

【0065】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿
論である。

【0066】

例えば、正極配線１７は表面１０ｂに配設されないと説明したが、配設される構成としてもよい。この場合、金属層２０は、表面１０ｂに配設された正極配線１７上を被覆してもよい。

【0067】

あるいは、シールリング１２とリッド１３は、溶接以外にも、例えばリフロー方式によるハンダ付けや、導電性接着材等によって接合されてもよい。この場合、接合部１４は、シールリング１２とリッド１３との間に形成された接合層を有してもよく、ケース１０の周面１０ｄに表れた当該接合層の外周端部が、表出領域を構成し得る。

【符号の説明】

【0068】

１，２，３…電気化学デバイス
１０…ケース
１１…ケース本体
１１１…凹部
１０ａ…液室
１０ｂ…表面
１２…シールリング
１３…リッド
１４，３４…接合部
１４ａ，１４ｂ，３４ａ…表出領域
１４１，３４１…溶融凝固部
１５…蓄電素子
１５１…正極電極部
１５２…負極電極部
１６…正極端子
１８…負極端子
２０，２１…金属層
Ｌ…電解液

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】