特許 6682417 電気二重層コンデンサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6682417

(24)【登録日】2020年3月27日

(45)【発行日】2020年4月15日

(54)【発明の名称】電気二重層コンデンサ

(51)【国際特許分類】

   H01G 11/74 20130101AFI20200406BHJP

   H01G 11/78 20130101ALI20200406BHJP

【ＦＩ】

   H01G11/74

   H01G11/78

【請求項の数】8

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2016-202366(P2016-202366)

(22)【出願日】2016年10月14日

(65)【公開番号】特開2018-64051(P2018-64051A)

(43)【公開日】2018年4月19日

【審査請求日】2019年3月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000134257

【氏名又は名称】株式会社トーキン

(74)【代理人】

【識別番号】100077838

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 憲保

(74)【代理人】

【識別番号】100129023

【弁理士】

【氏名又は名称】佐々木 敬

(72)【発明者】

【氏名】西下 慧

(72)【発明者】

【氏名】宮田 晋嗣

(72)【発明者】

【氏名】吉田 勝洋

(72)【発明者】

【氏名】黄賀 啓介

【審査官】 多田 幸司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−０５０２３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０２８０２４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６１−００１０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２９６３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０２８０２５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−１００３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２６８０５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／１２０４５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開昭６３−０６４３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１４４６５０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０３−０９９４２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０６−１５１２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７０５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１２００８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２３４８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平１０−４８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０４−２５３３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２６７１０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２３７１９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１５４０１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｇ １１／７４

Ｈ０１Ｇ １１／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定方向で正極および負極が対向するコンデンサ素子と、
前記コンデンサ素子における前記所定方向の一方の端に接続された正極板状端子部と、
他方の端に接続された負極板状端子部と、
前記コンデンサ素子、前記正極板状端子部、および前記負極板状端子部を封止する外装体と、を備え、
前記正極板状端子部および前記負極板状端子部は、前記所定方向において相互に対向する部分より突出した少なくとも１つの突出部を有し、
前記突出部の先端部は、前記外装体の内部において、前記所定方向と直交かつ前記正極板状端子部の前記所定方向における最外部を含む第１の面と、前記所定方向と直交かつ前記負極板状端子部の前記所定方向における最外部を含む第２の面との間に位置する、電気二重層コンデンサ。

【請求項2】

前記所定方向と直行する平面内において、前記正極板状端子部または前記負極板状端子部または前記コンデンサ素子の重心から各々の外周面までの距離と、前記外装体の露出する外装体表面までの距離の差を外装肉厚とした場合、
前記突出部は、前記平面内において前記重心を基準に一周した前記外装肉厚の平均値よりも前記外装肉厚が厚い前記外装体表面部分と前記重心の間の領域に配置される、請求項１に記載の電気二重層コンデンサ。

【請求項3】

前記突出部は、前記外装体の角部へ突き出し、かつ、前記平面内において前記重心を基準に一周した前記外装肉厚の平均値よりも前記外装肉厚が厚い前記外装体表面部分と前記重心の間の領域に配置されることによって、前記先端部が前記外装体の角部を含む角部領域に配置される、請求項２に記載の電気二重層コンデンサ。

【請求項4】

前記突出部の少なくとも１つは、前記正極板状端子部および前記負極板状端子部に対して傾いている、請求項１から３のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。

【請求項5】

前記突出部の少なくとも１つは、少なくとも１つの屈曲部を備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。

【請求項6】

前記突出部の少なくとも１つは、少なくとも１つの孔部を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。

【請求項7】

前記突出部の少なくとも１つは、少なくとも１つの絞り部を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。

【請求項8】

前記突出部の少なくとも１つは、表面に凹凸部を有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の電気二重層コンデンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気二重層コンデンサに関する。

【背景技術】

【0002】

電気二重層コンデンサは、産業機器や家電等に搭載されているメモリおよびＲＴＣ（Real Time Clock）等に電力を供給するための補助電源として使用されている。ここで、電気二重層コンデンサはリフローで実装される際に高温にさらされるので、電気二重層コンデンサの外装材としてモールド樹脂を使用する場合、リフローの熱によって電解液が沸騰して内部素子が膨張することでモールド樹脂が破損する場合がある。そこで、電気二重層コンデンサの高温における耐性を向上させる種々の構造が提案されている。

【0003】

特許文献１は、正極および負極の電極板リード端子に鈎状の端子を設けた電気二重層コンデンサを開示している。特許文献１が開示する電気二重層コンデンサは、正極および負極の一方の電極板リード端子に設けられた鈎状の端子で他方の電極板リード端子を挟み込むことによって素子の保持力を保持している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３０２３６２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来の電気二重層コンデンサは、電極板リード端子とモールド樹脂の外壁との間の距離が短い部分と長い部分があり、リフロー時における内部素子の膨張により、距離が短い部分に応力が集中し機械強度が低下する可能性がある。例えば、特許文献１では、電極板リード端子に設けられた鈎状の端子の端部が他方の電極板リード端子の背面に回りこみ、リフロー時における内部素子の膨張により鈎状の端子の端部により電極板リード端子の背面の肉薄の外装に応力を集中させ、機械強度を低下させることが問題となる。

【0006】

また、特許文献１の構成は、鈎状の端子で電極板リード端子を挟み込んで素子を圧縮し、内部素子の膨張を抑制する構造なので、組み立てが煩雑であるという問題もある。

【0007】

本発明の目的は、組み立てが容易であり、かつリフロー時における破損を抑制することができる電気二重層コンデンサを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様の電気二重層コンデンサは、所定方向で正極および負極が対向するコンデンサ素子と、前記コンデンサ素子における前記所定方向の一方の端に接続された正極板状端子部と、他方の端に接続された負極板状端子部と、前記コンデンサ素子、前記正極板状端子部、および前記負極板状端子部を封止する外装体と、を備え、前記正極板状端子部および前記負極板状端子部は、前記所定方向において相互に対向する部分より突出した少なくとも１つの突出部を有し、前記突出部の先端部は、前記所定方向と直交かつ前記正極板状端子部の前記所定方向における最外部を含む第１の面と、前記所定の方向と直交かつ前記負極板状端子部の前記所定方向における最外部を含む第２の面との間に位置する。

【0009】

また、本発明の一態様の電気二重層コンデンサは、前記所定方向と直行する平面内において、前記正極板状端子部、前記負極板状端子部、または前記コンデンサ素子の重心から各々の外周面までの距離と、前記重心から前記外装体の露出する外装体表面までの距離との差を外装肉厚とした場合、前記突出部は、前記平面内において前記重心を基準に一周した前記外装肉厚の平均値よりも前記外装肉厚が厚い前記外装体表面部分と前記重心の間の領域に配置されることが好ましい。

【0010】

また、本発明の一態様の電気二重層コンデンサは、前記突出部の少なくとも１つが、前記正極板状端子部および前記負極板状端子部に対して傾いていることが好ましい。

【0011】

また、本発明の一態様の電気二重層コンデンサは、前記突出部の少なくとも１つが、少なくとも１つの屈曲部を有することが好ましい。

【0012】

また、本発明の一態様の電気二重層コンデンサは、前記突出部の少なくとも１つが、少なくとも１つの孔部を有することが好ましい。

【0013】

また、本発明の一態様の電気二重層コンデンサは、前記突出部の少なくとも１つが、少なくとも１つの絞り部を有することが好ましい。

【0014】

また、本発明の一態様の電気二重層コンデンサは、前記突出部の少なくとも１つが、表面に凹凸部を有することが好ましい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、組み立てが容易であり、かつリフロー時における破損を抑制することができる電気二重層コンデンサを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る電気二重層コンデンサの構成を示す模式図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面透過図である。

【図2】本発明の第２の実施形態に係る電気二重層コンデンサの構成を示す模式図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面透過図である。

【図3】本発明の第３の実施形態に係る電気二重層コンデンサの構成を示す模式図でであって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面透過図である。

【図4】本発明の第４の実施形態に係る電気二重層コンデンサの構成を示す模式図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面透過図である。

【図5】本発明の第５の実施形態に係る電気二重層コンデンサの構成を示す模式図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面透過図である。

【図6】本発明の第６の実施形態に係る電気二重層コンデンサの構成を示す模式図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面透過図である。

【図7】本発明の第３の実施形態に係る電気二重層コンデンサにおける応力の発生箇所を説明するための模式図である。

【図8】本発明の実施例に係る電気二重層コンデンサを示す模式図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面透過図である。

【図9】本発明の実施例に係る電気二重層コンデンサの製造方法を示すフローチャートである。

【図10】本発明の実施例と比較例の高温破壊試験の結果を示すグラフである。

【図11】本発明の関連技術に係る電気二重層コンデンサの構成を示す模式図である。

【図12】本発明の関連技術に係る電気二重層コンデンサにおける応力の発生箇所を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

［関連技術］
まず、本発明の理解を容易にするために、図１１および図１２を参照して、本発明の関連技術について説明する。図１１は、本発明の関連技術に係る電気二重層コンデンサ１００の構成を示す模式図である。図１２は、電気二重層コンデンサ１００において生じる応力を示す模式図である。

【0018】

ここでは、図１１および図１２に示すように、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図１１および図１２に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0019】

図１１に示すように、電気二重層コンデンサ１００は、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、を備える。

【0020】

コンデンサ素子１０は、分極性電極、電解液、セパレータ、ガスケット、および集電体からなる単位セルを含んでおり、１層またはＮ層（Ｎは２以上の整数）の単セルを積層してなる。コンデンサ素子１０は、所定の方向で互いに対向する上面および下面を有している。上面および下面は、それぞれ、第１の面および第２の面とも呼ばれる。また、以下において所定の方向は、上下方向とも呼ばれる。

【0021】

正極板状端子部１１ａは、コンデンサ素子１０の上面に形成された板状の正極であって八角形の形状をしており、例えばＳＵＳ（ステンレス）またはＳＰＣＣ（鉄）からなる。また、正極板状端子部１１ａの表面には、錆等の防止および正極板状端子部１１ａとコンデンサ素子１０との間の接触抵抗を低減させるために、例えばＮｉ（ニッケル）、Ｃｕ（銅）、Ｓｎ（すず）のいずれかのめっき処理が施されている。負極板状端子部１１ｂは、コンデンサ素子１０の下面に形成された板状の負極であって、正極板状端子部１１ａと同様の構造を有する。

【0022】

正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂは、上下方向からコンデンサ素子１０を挟み込むことによって圧縮している。また、正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂは、それぞれ、コンデンサ素子１０に蓄えられた電荷を後述の第１の引き出し端子部１２−１および第２の引き出し端子部１２−２に供給する。

【0023】

第１の引き出し端子部１２−１および第２の引き出し端子部１２−２は、それぞれ、負極板状端子部１１ｂおよび正極板状端子部１１ａに形成されており、電気二重層コンデンサ１００の外部に引き出されている。すなわち、第１の引き出し端子部１２−1および第２の引き出し端子部１２−２は、コンデンサ素子１０に蓄えられた電荷を外部に供給する。

【0024】

外装体１３は、例えば熱可塑性樹脂からなる。熱可塑性樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）およびポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等をあげることができる。また、外装体１３は、上面１３Ａ、下面１３Ｂ、左面１３Ｃ、右面１３Ｄ、前面１３Ｅ、および後面１３Ｆを有する直方体の形状をしている。さらに、外装体１３は、上面１３Ａにおける４つの角のそれぞれが正極板状端子部１１ａの４つの辺と対向し、下面１３Ｂにおける４つの角のそれぞれが負極板状端子部１１ｂの４つの辺と対向するように形成されている。

【0025】

図１２は、関連技術に係る電気二重層コンデンサ１００が受ける応力を示す模式図であり、図１２（ａ）は応力の方向を示し、図１２（ｂ）は応力の発生箇所を示している。

【0026】

図１２（ａ）に示すように、電気二重層コンデンサ１００において、コンデンサ素子１０は、リフローで実装される際の熱によってコンデンサ素子１０の内部の電解液が沸騰するため内圧が上昇し、例えば正極板状端子部１１ａから垂直方向に向かって膨張する。この膨張によって、外装体１３は正極板状端子部１１ａから応力を受ける。電気二重層コンデンサ１００の場合、図１２（ｂ）に示すように、外装体１３において、正極板状端子部１１ａと外装体１３の外壁との距離が短い箇所に応力が集中するため、応力の加わった箇所が破断する可能性があり耐リフロー性が低いという問題がある。

【0027】

以下、図１〜図６を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、繰り返し説明することによる煩雑さを避けるため、各図において同一または相当する部分には同一の符号を付して適宜説明は省略する。

【0028】

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ａの構成を示す模式図であって、図１（ａ）は斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）において前後方向から見た断面透過図である。

【0029】

ここでは、図１に示すように、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図１に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0030】

第１の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ａは、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、第１の突出部１４ａＡと、第２の突出部１４ｂＡと、第３の突出部１４ｃＡと、第４の突出部（図示せず）と、を備える。

【0031】

第１の実施形態において、コンデンサ素子１０は、第１の単セル１０１、第２の単セル１０２、第３の単セル１０３、第４の単セル１０４、第５の単セル１０５、および第６の単セル１０６を含む。なお、コンデンサ素子１０が含む単セルの数は特に限定されず、コンデンサ素子１０は所望の特性に応じて１層またはＮ層（Ｎは２以上の整数）の単セルを含めばよい。

【0032】

正極板状端子部１１ａは、コンデンサ素子１０の上面に形成された板状の正極であって八角形状をしている。なお、図１に示す正極板状端子部１１ａの形状は例示であり、本発明はこれに限定されない。第１の実施形態において、正極板状端子部１１ａは、正極板状端子部１１ａから外装体１３の外壁までの距離を所定の距離以上にできれば、他の多角形であってもよい。具体的には、正極板状端子部１１ａは、Ｍ角形（Ｍは８以上の偶数）および略円形の形状であることが好ましい。負極板状端子部１１ｂは、コンデンサ素子１０の下面に形成された板状の負極であって、正極板状端子部１１ａと同様の構造を有する。図１（ｂ）を参照すると、正極板状端子部１１ａは、第１の面Ａを有する。第１の面Ａとは、正極板状端子部１１ａの所定方向における最外部を含む面である。負極板状端子部１１ｂは、第２の面Ｂを有する。第２の面Ｂとは、負極板状端子部１１ｂの所定方向における最外部を含む面である。ここで、正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂにおける所定方向とは、例えば、正極板状端子部１１ａと負極板状端子部１１ｂとが対向する方向のことをいう。なお、後述する第２の実施形態から第６の実施形態についても、正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂは、第１の面Ａおよび第２の面Ｂを有するものとする。

【0033】

突出部の先端部は、前記所定方向と直交かつ前記正極板状端子部の前記所定方向における最外部を含む第１の面と、前記所定の方向と直交かつ前記負極板状端子部の前記所定方向における最外部を含む第２の面との間に位置している。この構成により、例えば特許文献１に記載のような、電極板リード端子に設けられた鈎状の端子の端部が他方の電極板リード端子の背面に回りこみ、リフロー時における内部素子の膨張により鈎状の端子の端部により電極板リード端子の背面の肉薄の外装に応力を集中させ、機械強度を低下させることを防止する効果を奏する。

【0034】

第１の突出部１４ａＡおよび第２の突出部１４ｂＡは、それぞれ、正極板状端子部１１ａにおいて外装体１３の上面１３Ａの角に対向するいずれかの辺に形成されている。また、第１の突出部１４ａＡおよび第２の突出部１４ｂＡは、それぞれと対向する外装体１３の上下方向の辺に向かって正極板状端子部１１ａに対して平行に突出している。具体的には、第１の突出部１４ａＡは、正極板状端子部１１ａの左前端部から対向する外装体１３の左前辺１３ａに向かって突出するように形成されている。また、第２の突出部１４ｂＡは、正極板状端子部１１ａの左後端部から対向する外装体１３の左後辺１３ｂに向かって突出するように形成されている。ここで、リフロー耐性を向上させるためには、正極板状端子部１１ａから外装体１３の外壁までの距離がより長い箇所（強度の強い箇所）に第１の突出部１４ａＡおよび第２の突出部１４ｂＡを突出させることが好ましい。

【0035】

第３の突出部１４ｃＡおよび第４の突出部は、それぞれ、負極板状端子部１１ｂにおいて外装体１３の下面１３Ｂの角に対向するいずれかの辺に形成されている。また、第３の突出部１４ｃＡおよび第４の突出部は、それぞれと外装体１３の対向する上下方向の辺に向かって負極板状端子部１１ｂに対して平行に突出している。具体的には、第３の突出部１４ｃＡは、負極板状端子部１１ｂの右前端部から外装体１３の右前辺１３ｃに向かって突出するように形成されている。第４の突出部は、負極板状端子部１１ｂの右後端部から外装体１３の右後辺１３ｄに向かって突出するように形成されている。第１の突出部１４ａＡおよび第２の突出部１４ｂＡと同様に、第３の突出部１４ｃＡおよび第４の突出部は、負極板状端子部１１ｂから外装体１３の外壁までの距離がより長い箇所（強度の強い箇所）に突出させることが好ましい。なお、第１の実施形態は、４個の突出部を有するが、本発明はこれに限定されない。突出部は、正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂのいずれかにおいて少なくとも１つ形成されていればよい。

【0036】

上記の構成により、応力が集中する正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂと外装体１３の外壁との距離が短い箇所以外の位置に第1の突出部１４ａＡ、第２の突出部１４ｂＡ、第３の突出部１４ｃＡ、および第４の突出部が形成されるため、リフロー時にかかる応力を分散させ、電気二重層コンデンサ１００Ａのリフロー耐性を向上させることができる。また、突出部を設けることにより、外装体１３との接触面積を大きくできること、外装体１３と正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂとの絡み合う部分が増えることによるアンカー効果も得られ、機械的強度を大きくすることも可能となる。

【0037】

すなわち、本発明の第１の実施形態において、リフロー時における内部素子の膨張により応力の集中し易い各突出部の先端部は、正極板状端子部１１ａと負極板状端子部１１ｂにおける各突出部以外の部分と比較して肉厚となる外装体１３の領域に配されている。これにより、リフロー時における内部素子の膨張による応力を、肉厚で強度の高い外装体領域に分散させることが可能となり、リフロー時における破損を抑制することができる。これは、後述する第２の実施形態から第６の実施形態についても同様である。

【0038】

また、正極板状端子部１１ａと負極板状端子部１１ｂとが対向する方向に直交する方向の平面内において、正極板状端子部１１ａ、負極板状端子部１１ｂ、またはコンデンサ素子１０の重心から各々の外周面までの距離と、それぞれの重心から外装体１３の表面までの距離との差を外装肉厚と定義する。この場合、上述の４個の突出部は、平面において重心位置を基準として外装体１３の一周分の外装肉厚の平均値よりも、外装肉厚が厚い領域に配置することが好ましい。これにより、各突出部の先端部は、さらに肉厚で高強度となる外装体１３の角部領域に配される構造となるため、リフロー時における破損をさらに抑制することができる。これについても、後述する第２の実施形態から第６の実施形態も同様である。

【0039】

［第２の実施形態］
図２は、本発明の第２の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｂの構造を示す模式図であって、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）において前後方向から見た断面透過図である。

【0040】

ここでは、図２に示すように、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図２に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0041】

電気二重層コンデンサ１００Ｂは、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、第１の突出部１４ａＢと、第２の突出部１４ｂＢと、第３の突出部１４ｃＢと、第４の突出部（図示しない）を備える。

【0042】

第１の突出部１４ａＢおよび第２の突出部１４ｂＢは、それぞれ、平板の形状をしており、正極板状端子部１１ａにおいて正極板状端子部１１ａに対して斜め下方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第１の突出部１４ａＢは外装体１３の左前辺１３ａに向かって突出する突出部であり、また、第２の突出部１４ｂＢは外装体１３の左後辺１３ｂに向かって突出する突出部である。第３の突出部１４ｃＢおよび第４の突出部は、平板の形状をしており、負極板状端子部１１ｃにおいて、負極板状端子部１１ｃに対して斜め上方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第３の突出部１４ｃＢは外装体１３の右前辺１３ｃに向かって突出する突出部である。また、第４の突出部は外装体１３の右後辺１３ｄに向かって突出する突出部である。なお、第２の実施形態は、第１の突出部１４ａＢ、第２の突出部１４ｂＢ、第３の突出部１４ｃＢ、および第４の突出部のそれぞれが正極板状端子部１１ａまたは負極板状端子部１１ｂに対して傾いているが、本発明はこれに限定されない。第２の実施形態は、例えば第１の突出部１４ａＢのみを傾けて形成し、第２の突出部１４ｂＢ、第３の突出部１４ｃＢ、および第４の突出部を正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂに対して平行に形成してもよい。すなわち、第１の突出部１４ａＢ、第２の突出部１４ｂＢ、第３の突出部１４ｃＢ、および第４の突出部の角度はそれぞれ異なっていてもよい。また、第１の突出部１４ａＢ、第２の突出部１４ｂＢ、第３の突出部１４ｃＢ、および第４の突出部の大きさは異なっていてもよい。

【0043】

［第３の実施形態］
図３は、本発明の第３の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｃの構造を示す模式図であって、図３（ａ）は斜視図、図３（ｂ）は図３（ａ）において前後方向から見た断面透過図である。

【0044】

ここでは、図３に示すように、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図３に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0045】

第３の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｃは、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、第１の突出部１４ａＣと、第２の突出部１４ｂＣと、第３の突出部１４ｃＣと、第４の突出部（図示せず）を備える。

【0046】

第１の突出部１４ａＣおよび第２の突出部１４ｂＣは、それぞれ、正極板状端子部１１ａにおいて正極板状端子部１１ａから下方向に向かって垂直に突出し、かつ先端部が正極板状端子部１１ａと平行になるように９０°折り曲げられている。具体的には、第１の突出部１４ａＣは、その先端部が正極板状端子部１１ａと平行になるように９０°折り曲げられた第１の屈曲部１４ａＣ−１を有する。また、第２の突出部１４ｂＣは、その先端部が正極板状端子部１１ａと平行になるように９０°折り曲げられた第２の屈曲部１４ｂＣ−１を有する。第３の突出部１４ｃＣおよび第４の突出部は、それぞれ、負極板状端子部１１ｂにおいて負極板状端子部１１ｂから上方向に向かって垂直に突出し、かつ先端部が負極板状端子部１１ｂと平行になるように９０°折り曲げられている。具体的には、第３の突出部１４ｃＣは、その先端部が負極板状端子部１１ｂと平行になるように折り曲げられた第３の屈曲部１４ｃＣ−１を有する。また、第４の突出部は、その先端部が負極板状端子部１１ｂと平行になるように９０°折り曲げられた第４の屈曲部（図示せず）を有する。すなわち、第１の突出部１４ａＣ、第２の突出部１４ｂＣ、第３の突出部１４ｃＣ、および第４の突出部は、それぞれ、１つの屈曲部を有する。ここで、第１の突出部１４ａＣ、第２の突出部１４ｂＣ、第３の突出部１４ｃＣ、および第４の突出部は、電気二重層コンデンサ１００Ｃにおいて応力が正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂに対して垂直方向に加わることを考慮して形成されている。第１の突出部１４ａＣ、第２の突出部１４ｂＣ、第３の突出部１４ｃＣ、および第４の突出部において、応力方向に対して垂直な面をそれぞれ形成することで、樹脂強度の強い箇所、すなわち応力発生箇所から外装体１３の外壁までの距離が長い箇所に応力を分散させることができる。これにより、外装体１３の損傷を防止することができる。なお、第３の実施形態は、第１の突出部１４ａＣ、第２の突出部１４ｂＣ、第３の突出部１４ｃＣ、および第４の突出部のそれぞれが１つの屈曲部を有するが、本発明はこれに限定されない。第３の実施形態は、例えば第１の突出部１４ａＣのみが屈曲部を有していてもよい。また、第１の突出部１４ａＣ、第２の突出部１４ｂＣ、第３の突出部１４ｃＣ、および第４の突出部は、それぞれが複数の屈
曲部を有してもよいし、それぞれが異なる数の屈曲部を有してもよい。

【0047】

［第４の実施形態］
図４は、本発明の第４の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｄの構造を示す模式図であって、図４（ａ）は斜視図、図４（ｂ）は図４（ａ）において前後方向から見た断面透過図である。

【0048】

ここでは、図４に示すように、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図４に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0049】

第４の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｄは、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、第１の突出部１４ａＤと、第２の突出部１４ｂＤと、第３の突出部１４ｃＤと、第４の突出部（図示せず）と、を備える。

【0050】

第１の突出部１４ａＤおよび第２の突出部１４ｂＤは、第２の実施形態と同様に、平板の形状をしており、正極板状端子部１１ａにおいて正極板状端子部１１ａに対して斜め下方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第１の突出部１４ａＤは、外装体１３の左前辺１３ａに向かって突出し、かつ略四角形状の第１の孔部１４ａＤ−１を有する。また、第２の突出部１４ｂＤは、外装体１３の左後辺１３ｂに向かって突出し、かつ略四角形状の第２の孔部１４ｂＤ−１を有する。第３の突出部１４ｃＤおよび第４の突出部は、第２の実施形態と同様に、平板の形状をしており、負極板状端子部１１ｂにおいて負極板状端子部１１ｂに対して斜め上方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第３の突出部１４ｃＤは、外装体１３の右前辺１３ｃに向かって突出し、かつ略四角形の第３の孔部１４ｃＤ−１を有する。また、第４の突出部は、外装体１３の右後辺１３ｄに向かって突出し、かつ略四角形の第４の孔部（図示せず）を有する。すなわち、第４の実施形態は、第２の実施形態において各突出部が孔部を有する形態である。これにより、第１の突出部１４ａＤ、第２の突出部１４ｂＤ、第３の突出部１４ｃＤ、および第４の突出部と外装体１３との接触面積はより大きくなる。したがって、突出部に孔部を形成することでアンカー効果が向上し、リフロー耐性を向上させることができる。なお、第４の実施形態は、第１の突出部１４ａＤ、第２の突出部１４ｂＤ、第３の突出部１４ｃＤ、および第４の突出部のそれぞれが孔部を有するが、本発明はこれに限定されない。第４の実施形態は、例えば第１の突出部１４ａＤのみが孔部を有していてもよい。また、第１の突出部１４ａＤ、第２の突出部１４ｂＤ、第３の突出部１４ｃＤ、および第４の突出部は、それぞれが複数の孔部を有してもよいし、それぞれが異なる数の孔部を有していてもよい。さらに、それぞれの孔部の形状は異なっていてもよい。

【0051】

［第５の実施形態］
図５は、本発明の第５の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｅの構造を示す模式図であって、図５（ａ）は斜視図、図５（ｂ）は図５（ａ）において前後方向から見た断面透過図である。

【0052】

ここでは、図５に示すように、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図５に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0053】

第５の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｅは、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、第１の突出部１４ａＥと、第２の突出部１４ｂＥと、第３の突出部１４ｃＥと、第４の突出部（図示せず）と、を備える。

【0054】

第１の突出部１４ａＥおよび第２の突出部１４ｂＥは、第２の実施形態と同様に、平板の形状をしており、正極板状端子部１１ａにおいて正極板状端子部１１ａに対して斜め下方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第１の突出部１４ａＥは、外装体１３の左前辺１３ａに向かって突出し、かつ側面において幅が狭くなった第１の絞り部１４ａＥ−１を有する。また、第２の突出部１４ｂＥは、外装体１３の左後辺１３ｂに向かって突出し、かつ側面において幅が狭くなった第２の絞り部１４ｂＥ−１を有する。第３の突出部１４ｃＥおよび第４の突出部は、第２の実施形態と同様に、平板の形状をしており、負極板状端子部１１ｂにおいて負極板状端子部１１ｂに対して斜め上方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第３の突出部１４ｃＥは、外装体１３の右前辺１３ｃに向かって突出し、かつ側面において幅が狭くなった第３の絞り部１４ｃＥ−１を有する。また、第４の突出部は、外装体１３の右後辺１３ｄに向かって突出し、かつ側面において幅が狭くなった第４の絞り部（図示せず）を有する。すなわち、第５の実施形態は、第２の実施形態の各突出部が側面において絞り部を有する形態である。これにより、第１の突出部１４ａＥ、第２の突出部１４ｂＥ、第３の突出部１４ｃＥ、および第４の突出部と外装体１３との接触面積は大きくなる。したがって、第１の突出部１４ａＥ、第２の突出部１４ｂＥ、第３の突出部１４ｃＥ、および第４の突出部に絞り部を形成することでアンカー効果が向上し、リフロー耐性を向上させることができる。また、第５の実施形態は、第１の突出部１４ａＥ、第２の突出部１４ｂＥ、第３の突出部１４ｃＥ、および第４の突出部のそれぞれが絞り部を有するが、本発明はこれに限定されない。第５の実施形態は、例えば第１の突出部１４ａＥのみが絞り部を有していてもよい。また、第１の突出部１４ａＥ、第２の突出部１４ｂＥ、第３の突出部１４ｃＥ、および第４の突出部は、それぞれが複数の絞り部を有していてもよいし、それぞれが異なる数の絞り部を有していてもよい。さらに、絞り部は、第１の突出部１４ａＥ、第２の突出部１４ｂＥ、第３の突出部１４ｃＥ、および第４の突出部において、一方の側面のみを切り欠いた切り欠き部であってもよい。

【0055】

［第６の実施形態］
図６は、本発明の第６の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｆの構造を示す模式図であって、図６（ａ）は斜視図、図６（ｂ）は図６（ａ）において前後方向から見た断面透過図である。

【0056】

ここでは、図６に示すように、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図６に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0057】

第６の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｆは、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、第１の突出部１４ａＦと、第２の突出部１４ｂＦと、第３の突出部１４ｃＦと、第４の突出部（図示せず）を備える。

【0058】

第１の突出部１４ａＦおよび第２の突出部１４ｂＦは、第２の実施形態と同様に、平板の形状をしており、正極板状端子部１１ａにおいて正極板状端子部１１ａに対して斜め下方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第１の突出部１４ａＦは、外装体１３の左前辺１３ａに向かって突出し、かつ表面において第１の凹凸部１４ａＦ−１を有する。また、第２の突出部１４ｂＦは、外装体１３の左後辺１３ｂに向かって突出し、かつ表面において第２の凹凸部１４ｂＦ−１を有する。第３の突出部１４ｃＦおよび第４の突出部は、第２の実施形態の同様に、平板の形状をしており負極板状端子部１１ｂにおいて負極板状端子部１１ｂに対して斜め上方に傾いた状態で形成された突出部である。具体的には、第３の突出部１４ｃＦは、外装体１３の右前辺１３ｃに向かって突出し、かつ表面において第３の凹凸部１４ｃＦ−１を有する。また、第４の突出部は、外装体１３の右後辺１３ｄに向かって突出し、かつ表面において第４の凹凸部（図示せず）を有する。すなわち、第６の実施形態は、第２の実施形態において各突出部の表面に凹凸部を形成した形態である。これにより、第１の突出部１４ａＦ、第２の突出部１４ｂＦ、第３の突出部１４ｃＦ、および第４の突出部と外装体１３との接触面積は大きくなる。すなわち、第１の突出部１４ａＦ、第２の突出部１４ｂＦ、第３の突出部１４ｃＦ、および第４の突出部に凹凸部を形成することでアンカー効果が向上し、リフロー耐性を向上させることができる。また、第６の実施形態は、第１の突出部１４ａＦ、第２の突出部１４ｂＦ、第３の突出部１４ｃＦ、および第４の突出部のそれぞれの表面に３個の凹凸部を形成しているが、本発明はこれに限定されない。第６の実施形態は、例えば第１の突出部１４ａＦのみに凹凸部を形成してもよい。また、第１の突出部１４ａＦ、第２の突出部１４ｂＦ、第３の突出部１４ｃＦ、および第４の突出部は、それぞれ異なる数の凹凸部を有していてもよい。

【0059】

次に、図７を参照して、本発明の実施形態において生じる応力について具体的に説明する。図７は、本発明の第３の実施形態に係る電気二重層コンデンサ１００Ｃにおいて生じる応力を示す模式図である。

【0060】

ここでは、図７に、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図７および図８に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0061】

図７（ａ）に示すように、コンデンサ素子１０は、電解液がリフローの熱によって沸騰することで内圧が上昇し膨張する。ここで、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、第３の実施形態は、コンデンサ素子１０が膨張することで発生する応力を第１の突出部１４ａＣおよび第２の突出部１４ｂＣに分散させることができる。さらに、第１の突出部１４ａＣおよび第２の突出部１４ｂＣはモールド強度の強い箇所に突出しているので、電気二重層コンデンサ１００Ｃの耐リフロー性は関連技術に係る電気二重層コンデンサ１００の耐リフロー性よりも向上する。なお、第３の実施形態に基づいて説明したが、その他の実施形態についても関連技術に係る電気二重層コンデンサ１００よりもリフロー耐性は向上する。

【実施例】

【0062】

（実施例）
次に本発明の実施例について説明する。

【0063】

図８は、本発明の実施例に係る電気二重層コンデンサ１００−２の構成を示す模式図であって、図８（ａ）は斜視図、図８（ｂ）は図８（ａ）において前後方向から見た断面透過図である。なお、実施例に係る電気二重層コンデンサ１００−２は本発明の第３の実施形態と同様の構造を有する。すなわち、電気二重層コンデンサ１００−２は、コンデンサ素子１０と、正極板状端子部１１ａと、負極板状端子部１１ｂと、第１の引き出し端子部１２−１と、第２の引き出し端子部１２−２と、外装体１３と、第１の突出部１４ａＣと、第２の突出部１４ｂＣと、第３の突出部１４ｃＣと、第４の突出部と、を備える。

【0064】

ここでは、図８に、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）を使用している。図８に図示した状態では、直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、ｘ軸方向は左右方向（幅方向）であり、ｙ軸方向は前後方向（奥行方向）であり、ｚ軸方向は上下方向（高さ方向）である。

【0065】

（製造方法）
図９を参照して、本発明の実施例に係る電気二重層コンデンサ１００−２の製造方法を示すフローチャートである。以下、図９を参照しつつ、電気二重層コンデンサ１００−２の製造方法について説明する。

【0066】

まず、コンデンサ素子１０は、第１の単セル１０１、第２の単セル１０２、第３の単セル１０３、第４の単セル１０４、第５の単セル１０５、および第６の単セル１０６を積層することで作製した（ステップＳ１０１）。ここで、第１の単セル１０１〜第６の単セル１０６は、分極性電極として活性炭、電解液として濃度が５０％の硫酸水溶液、セパレータとしてポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ガスケットとして０．３８ｍｍのブチルゴム、集電体として０．２ｍｍの導電性ゴムを含む。なお、コンデンサ素子１０の直径は８．１ｍｍで作製した。

【0067】

次に、正極板状端子部１１ａ、負極板状端子部１１ｂ、第１の引き出し端子部１２−１、第２の引き出し端子部１２−２、第１の突出部１４ａＣ、第２の突出部１４ｂＣ、第３の突出部１４ｃＣ、および第４の突出部を厚みが０．４ｍｍのＳＵＳを用いて形成した。具体的には、正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂは、幅を５．６ｍｍに形成し、正極板状端子部１１ａと負極板状端子部１１ｂとの間の距離を１０．０ｍｍとなるように形成した（ステップＳ１０２）。次いで、第１の突出部１４ａＣ、第２の突出部１４ｂＣと、第３の突出部１４ｃＣ、および第４の突出部の長さを３．５ｍｍに形成し、幅を１．５ｍｍに形成した（ステップＳ１０３）。ここで、第１の突出部１４ａＣおよび第２の突出部１４ｂＣは正極板状端子部１１ａの端面で正極板状端子部１１ａに対して９０°に折り曲げて、さらに端面から１．８ｍｍの位置で９０°に折り曲げることで正極板状端子部１１ａに対して平行な第１の屈曲部１４ａＣ−１および第２の屈曲部１４ｂＣ−１を形成した。また、第３の突出部１４ｃＣおよび第４の突出部は負極板状端子部１１ｂの端面で負極板状端子部１１ｂに対して９０°に折り曲げて、さらに端面から１．８ｍｍの位置で９０°に折り曲げることで負極板状端子部１１ｂに対して平行な第３の屈曲部１４ｃＣ−１および第４の屈曲部を形成した。次いで、第１の引き出し端子部１２−１および第２の引き出し端子部１２−２は、それぞれ、負極板状端子部１１ｂおよび正極板状端子部１１ａの端面で９０°に折り曲げて、さらに板状端子端面から３．０ｍｍの位置で９０°折り曲げた（ステップＳ１０４）。

【0068】

外装体１３には、ガラス繊維を４０％含むＰＰＳを使用した。具体的には、コンデンサ素子１０を正極板状端子部１１ａおよび負極板状端子部１１ｂで挟み込み、コンデンサ素子１０の厚みが５．３ｍｍになるまで圧縮した。この状態を保ったまま、射出成形することで外装体１３を形成した（ステップＳ１０５）。

【0069】

（関連技術と実施例の比較）
関連技術に係る電気二重層コンデンサ１００（比較例）および実施例に係る電気二重層コンデンサ１００−２をそれぞれ４個ずつ作成し、作成したサンプルに対して高温破壊試験を実施してリフローにおける破壊温度を調査した。具体的には、各サンプルの上面に熱電対を貼り付けて、サンプルが破損する温度を調べた。なお、本高温破壊試験において、昇温速度は１．３℃／ｓｅｃとした。結果を図１０に示す。

【0070】

図１０に示すように、実施例に係る電気二重層コンデンサ１００−２の破損温度の平均は２７６．７℃であった。また、比較例に係る電気二重層コンデンサ１００の破損温度の平均は２７１．７℃であった。したがって、本発明の実施例に係る電気二重層コンデンサ１００−２の破損温度の平均は、比較例に係る電気二重層コンデンサ１００の破損温度の平均よりも破損温度が５℃高い。この結果は、実施例に係る電気二重層コンデンサ１００−２は、製造方法がほとんど比較例と変わらないにも関わらず、比較例よりも耐リフロー性が優れていることを示している。

【0071】

以上、本発明を実施形態および実施例に基づいて説明したが、上述の実施形態および実施例は本発明を限定するものではない。本発明は、例えば上述の各実施形態を組み合わせることも可能である。

【符号の説明】

【0072】

１０・・コンデンサ素子
１１ａ・・正極板状端子部
１１ｂ・・負極板状端子部
１２−１・・第１の引き出し端子部
１２−２・・第２の引き出し端子部
１３・・外装体
１４ａＡ，１４ａＢ，１４ａＣ，１４ａＤ，１４ａＥ，１４ａＦ・・第１の突出部
１４ｂＡ，１４ｂＢ，１４ｂＣ，１４ｂＤ，１４ｂＥ，１４ｂＦ・・第２の突出部
１４ｃＡ，１４ｃＢ，１４ｃＣ，１４ｃＤ，１４ｃＥ，１４ｃＦ・・第３の突出部
１４ａＣ−１・・第１の屈曲部
１４ｂＣ−１・・第２の屈曲部
１４ｃＣ−１・・第３の屈曲部
１４ａＤ−１・・第１の孔部
１４ｂＤ−１・・第２の孔部
１４ｃＤ−１・・第３の孔部
１４ａＥ−１・・第１の絞り部
１４ｂＥ−１・・第２の絞り部
１４ｃＥ−１・・第３の絞り部
１４ａＦ−１・・第１の凹凸部
１４ｂＦ−１・・第２の凹凸部
１４ｃＦ−１・・第３の凹凸部
１００，１００−２，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ，１００Ｆ・・電気二重層コンデンサ
１０１・・第１の単セル
１０２・・第２の単セル
１０３・・第３の単セル
１０４・・第４の単セル
１０５・・第５の単セル
１０６・・第６の単セル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】