蓄電セル
【課題】蓄電セルにおける内部抵抗を低減すること。
【解決手段】セパレータ２０を介して積層される複数の電極体１０を備え、電極体１０の間に充填される電解液を介して充放電可能なキャパシタ１００であって、隣り合うセパレータの間に設けられる電極体１０は、多孔質材によって形成されセパレータ２０Ａに臨んで設けられる集電箔１１と、多孔質材によって形成されセパレータ２０Ａと隣り合うセパレータＢに臨んで設けられる集電箔１２と、集電箔１１と集電箔１２との間に設けられる活物質１５と、を備える。
【解決手段】セパレータ２０を介して積層される複数の電極体１０を備え、電極体１０の間に充填される電解液を介して充放電可能なキャパシタ１００であって、隣り合うセパレータの間に設けられる電極体１０は、多孔質材によって形成されセパレータ２０Ａに臨んで設けられる集電箔１１と、多孔質材によって形成されセパレータ２０Ａと隣り合うセパレータＢに臨んで設けられる集電箔１２と、集電箔１１と集電箔１２との間に設けられる活物質１５と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電荷を蓄えることが可能な蓄電セルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気二重層キャパシタやリチウムイオン電池などの蓄電セルが用いられている。
【０００３】
特許文献１には、電気二重層コンデンサ用電極が開示されている。この電極が用いられる電気二重層コンデンサでは、アルミ箔製の集電体の表面に活物質を貼り付けて形成された電極が、セパレータを介して積層されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１３５５５５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、特許文献１の電気二重層コンデンサでは、活物質がセパレータと当接する面は、活物質の厚さの分だけ集電体から離間しているため、集電体からの距離の分だけ電荷の移動距離が長くなって内部抵抗が大きくなる。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、蓄電セルにおける内部抵抗を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、セパレータを介して積層される複数の電極体を備え、前記電極体の間に充填される電解液を介して充放電可能な蓄電セルであって、隣り合う前記セパレータの間に設けられる前記電極体は、多孔質材によって形成され、第一のセパレータに臨んで設けられる第一の集電箔と、多孔質材によって形成され、前記第一のセパレータと隣り合う第二のセパレータに臨んで設けられる第二の集電箔と、前記第一の集電箔と前記第二の集電箔との間に設けられる活物質と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、隣り合うセパレータの間に設けられる電極体は、多孔質材によって形成される第一の集電箔と第二の集電箔とが活物質を挟むように形成される。そのため、活物質から移動する電荷は、活物質の中央を境に第一の集電箔と第二の集電箔とに移動することとなる。よって、同じ厚さの活物質を用いた場合、活物質から第一の集電箔又は第二の集電箔に移動する電荷の移動距離は、単一の集電箔の面上に活物質を設けて電極体を形成する場合と比較すると半減する。したがって、蓄電セルにおける内部抵抗を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電気二重層キャパシタの断面図である。
【図２】図１における集電箔の正面図である。
【図３】（ａ）は、従来の電気二重層キャパシタにおける内部抵抗について説明する図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る電気二重層キャパシタにおける内部抵抗について説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電気二重層キャパシタの断面図である。
【図５】図４における電極体を構成する集電箔の分解図である。
【図６】（ａ）から（ｄ）は、電極体の組立方法の例を示す図である。
【図７】（ａ）から（ｅ）は、電極体の組立方法の他の例を示す図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、図６の組立方法によって組み立てられた電極体への電極端子の接続例について説明する図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、電極端子の他の接続例について説明する図である。
【図１０】電極体の製造方法を示す図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、電極体の他の製造方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
以下、図１から図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る蓄電セルとしての電気二重層キャパシタ（以下、単に「キャパシタ」と称する。）１００について説明する。蓄電セルは、電気二重層キャパシタではなく、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの電池であってもよい。
【００１１】
まず、図１及び図２を参照して、キャパシタ１００の構成について説明する。
【００１２】
キャパシタ１００は、積層される複数の電極体１０と、電極体１０の間に介在するセパレータ２０とを備える。キャパシタ１００は、セパレータ２０を介して積層された電極体１０が、電解液とともにケース（図示省略）内に収容されて形成される。図１には、二つの電極体１０のみが示されているが、キャパシタ１００は、セパレータ２０を介して多数の電極体１０が厚さ方向（図１では左右方向）に積層されるものである。
【００１３】
キャパシタ１００は、電極体１０の間に充填される電解液を介して充放電可能である。キャパシタ１００は、一対の電極体１０の間に充填された電解液のイオンが電気二重層を構成し、充放電可能に電気を蓄えるものである。
【００１４】
電極体１０は、隣り合う一対のセパレータ２０の間に設けられる。電極体１０は、正極を形成する正極電極体１０Ａと、負極を形成する負極電極体１０Ｂとからなる。正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとは、セパレータ２０を介して交互に積層される。
【００１５】
正極電極体１０Ａは、セパレータ２０Ａとセパレータ２０Ｂとの間に設けられる。正極電極体１０Ａの場合には、セパレータ２０Ａが第一のセパレータに該当し、セパレータ２０Ｂが第二のセパレータに該当する。
【００１６】
一方、負極電極体１０Ｂは、セパレータ２０Ｂとセパレータ２０Ｃとの間に設けられる。負極電極体１０Ｂの場合には、セパレータ２０Ｂが第一のセパレータに該当し、セパレータ２０Ｃが第二のセパレータに該当する。
【００１７】
正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとは、同様の構成であるため、ここでは正極電極体１０Ａについてのみ構成を詳細に説明する。
【００１８】
正極電極体１０Ａは、多孔質材によって形成される集電箔１１及び集電箔１２と、集電箔１１と集電箔１２との間に設けられる活物質１５とを備える。集電箔１１が第一の集電箔に該当し、集電箔１２が第二の集電箔に該当する。
【００１９】
集電箔１１は、セパレータ２０Ａに臨んで設けられる。集電箔１２は、セパレータ２０Ａと隣り合うセパレータ２０Ｂに臨んで設けられる。集電箔１１及び集電箔１２は、図２に示すように、全面に孔１４が無数に形成される多孔質材の板である。集電箔１１及び集電箔１２は、アルミニウムの薄板によって形成される。
【００２０】
孔１４は、数十μｍから数百μｍの直径に形成される微細な孔である。孔１４が形成されることによって、活物質１５にて電気二重層を構成するイオンが、集電箔１１及び集電箔１２を通過し、負極電極体１０Ｂとの間で移動することが可能となる。
【００２１】
集電箔１１は、活物質１５が設けられる集電部１１ａと、集電部１１ａから延設される延設部１１ｂとを備える。
【００２２】
集電部１１ａは、矩形に形成され、セパレータ２０Ａと当接する面とは反対の面に、活物質１５が貼り付け又は塗布によって設けられる。
【００２３】
延設部１１ｂは、集電箔１２における延設部１２ｂと一体に束ねられる。
【００２４】
同様に、集電箔１２は、活物質１５が設けられる集電部１２ａと、集電部１２ａから延設される延設部１２ｂとを備える。
【００２５】
集電部１２ａは、矩形に形成され、セパレータ２０Ｂと当接する面とは反対の面に、活物質１５が貼り付け又は塗布によって設けられる。
【００２６】
延設部１２ｂは、集電箔１１における延設部１１ｂと一体に束ねられる。
【００２７】
活物質１５は、活性炭粒子と導電性カーボン粒子とバインダーとによって形成され、これらの間の空間や、粒子内部の空間とに電解液が満たされるものである。
【００２８】
セパレータ２０は、一対の電極体１０の間に介在し、電極体１０どうしを隔離する。セパレータ２０は、正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとの間での電気的な短絡を防止するとともに、充填される電解液を保持して、正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとの間でのイオンの移動を可能とするものである。
【００２９】
次に、主に図３を参照して、キャパシタ１００の作用について説明する。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、従来のキャパシタ５００では、集電箔５１１の面上に活物質１５を設けて電極体５１０を形成していた。この電極体５１０の場合には、活物質１５に蓄積された電荷は、全て集電箔５１１に移動することとなる。よって、活物質１５における内部抵抗は、Ｒ1からＲnまでのｎ個の抵抗が直列に連結された状態と等価である。
【００３１】
これに対して、キャパシタ１００では、図３（ｂ）に示すように、活物質１５の両面に集電箔１１と集電箔１２とが当接するため、活物質１５に蓄積された電荷は、活物質１５の中央を境として、集電箔１１と集電箔１２とにそれぞれ移動することとなる。よって、同じ厚さの活物質１５を用いた場合、活物質１５から集電箔１１又は集電箔１２に移動する電荷の移動距離は、従来のキャパシタ５００のように単一の集電箔５１１の面上に活物質１５を設けて電極体５１０を形成する場合と比較すると半減する。
【００３２】
即ち、従来のキャパシタ５００における活物質１５と同じ厚さの活物質１５をキャパシタ１００に用いた場合、活物質１５における内部抵抗は、Ｒ1からＲn/2までのｎ／２個の抵抗が直列に連結された状態と等価である。
【００３３】
したがって、キャパシタ１００では、集電箔１１と集電箔１２とが活物質１５を挟むように電極体１０を構成することによって、内部抵抗を低減することができる。
【００３４】
以上の第１の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００３５】
隣り合う一対のセパレータ２０間に設けられる電極体１０は、集電箔１１と集電箔１２とが活物質１５を挟むように形成される。そのため、活物質１５から移動する電荷は、活物質１５の中央を境に集電箔１１と集電箔１２とに移動することとなる。よって、同じ厚さの活物質１５を用いた場合、活物質１５から集電箔１１又は集電箔１２に移動する電荷の移動距離は、単一の集電箔５１１の面上に活物質１５を設けて電極体５１０を形成する場合と比較すると半減する。したがって、キャパシタ１００における内部抵抗を低減できる。
【００３６】
なお、集電箔１１と集電箔１２とは、孔１４が無数に形成される多孔質材の板であるため、セパレータ２０と活物質１５との間に介在しても、イオンの通過を妨げることなく、キャパシタ１００の充放電が可能である。
（第２の実施の形態）
以下、図４から図１１を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る蓄電セルとしての電気二重層キャパシタ（以下、単に「キャパシタ」と称する。）２００について説明する。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００３７】
第２の実施の形態では、集電箔１１と集電箔１２との間に集電箔１３が更に設けられる点で、第１の実施の形態とは相違する。
【００３８】
まず、図４及び図５を参照して、キャパシタ２００の構成について説明する。
【００３９】
キャパシタ２００は、セパレータ２０を介して積層される複数の電極体２１０を備える。キャパシタ２００は、セパレータ２０を介して積層された電極体２１０が、電解液とともにケース（図示省略）内に収容されて形成される。
【００４０】
電極体２１０は、隣り合う一対のセパレータ２０の間に設けられる。電極体２１０は、正極を形成する正極電極体２１０Ａと、負極を形成する負極電極体２１０Ｂとからなる。正極電極体２１０Ａと負極電極体２１０Ｂとは、セパレータ２０を介して交互に積層される。
【００４１】
正極電極体２１０Ａは、セパレータ２０Ａとセパレータ２０Ｂとの間に設けられる。一方、負極電極体２１０Ｂは、セパレータ２０Ｂとセパレータ２０Ｃとの間に設けられる。正極電極体２１０Ａと負極電極体２１０Ｂとは、同様の構成であるため、ここでもまた正極電極体２１０Ａについてのみ構成を詳細に説明する。
【００４２】
正極電極体２１０Ａは、多孔質材によって形成される集電箔１１及び集電箔１２と、集電箔１１と集電箔１２との中間に設けられる集電箔１３と、集電箔１１と集電箔１３との間及び集電箔１２と集電箔１３との間に設けられる活物質２１５とを備える。集電箔１１が第一の集電箔に該当し、集電箔１２が第二の集電箔に該当し、集電箔１３が第三の集電箔に該当する。
【００４３】
集電箔１１は、セパレータ２０Ａに臨んで設けられる。集電箔１２は、セパレータ２０Ａと隣り合うセパレータ２０Ｂに臨んで設けられる。集電箔１１及び集電箔１２は、全面に孔１４が無数に形成される多孔質材の板である。集電箔１１及び集電箔１２は、アルミニウムの薄板によって形成される。
【００４４】
集電箔１３は、集電箔１１とからの距離と集電箔１２とからの距離が等しくなる位置に設けられる。集電箔１３は、集電箔１１，１２に設けられるような孔が形成されない板であり、アルミニウムの薄板によって形成される。
【００４５】
集電箔１３の両面は、それぞれの反対側に位置する負極電極体２１０Ｂに対向し、負極電極体２１０Ｂとの間でイオンの移動を可能としている。よって、集電箔１３は、イオンを通過させる必要が無い。そのため、集電箔１３には、孔が形成されず、電荷が通過する面積を大きくすることができるため、集電箔１３の断面積に起因する内部抵抗を小さくすることができる。
【００４６】
なお、集電箔１３を、全面に孔１４が無数に形成される多孔質材の板によって形成してもよい。この場合、ロール状の金属箔を切断することによって集電箔１１〜１３を形成することが可能である。
【００４７】
図５に示すように集電箔１３は、集電箔１１及び集電箔１２と同様に、活物質２１５が設けられる集電部１３ａと、集電部１３ａから延設される延設部１３ｂとを備える。
【００４８】
集電部１３ａは、矩形に形成され、その両面に、活物質２１５が貼り付け又は塗布によって設けられる。
【００４９】
延設部１３ｂは、図４に示すように、集電箔１１における延設部１１ｂと、集電箔１２における延設部１２ｂと一体に束ねられる。
【００５０】
活物質２１５は、活性炭粒子と導電性カーボン粒子とバインダーとによって形成され、これらの間の空間や、粒子内部の空間とに電解液が満たされるものである。
【００５１】
活物質２１５は、第１の実施の形態における活物質１５と比較して、半分の厚さに形成される。第１の実施の形態における活物質１５は、比較的厚く形成されるため、貼り付けによって形成することが望ましい。これに対して活物質２１５は、比較的薄く形成されるため、塗布によって形成することが望ましい。
【００５２】
集電箔１１と集電箔１３との間に設けられる活物質２１５と、集電箔１２と集電箔１３との間に設けられる活物質２１５とは、同一の厚さに形成される。これにより、集電箔１１と集電箔１３との間と、集電箔１２と集電箔１３との間における活物質２１５の厚さに起因する内部抵抗は等しくなる。
【００５３】
次に、図５を参照して、電極体２１０の組立方法の例について説明する。
【００５４】
この例では、集電箔１１〜１３は、それぞれ別体に形成される。集電箔１３における集電部１３ａの表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。
【００５５】
集電箔１１と集電箔１３との組み立てにおいては、集電箔１１と対向する面の活物質２１５は、集電箔１１における集電部１１ａに貼り付けられる。一方、集電箔１２と集電箔１３の組み立てにおいては、集電箔１２と対向する面の活物質２１５は、集電箔１２における集電部１２ａに貼り付けられる。これにより、集電箔１１〜１３は、それぞれの間に活物質２１５を挟んで一体となる。
【００５６】
また、集電箔１１〜１３の組み立てにおいて、集電箔１１〜１３における延設部１１ｂ〜１３ｂは一体に束ねられる。
【００５７】
以上の組立工程を経て、それぞれ別体に形成される集電箔１１〜１３と、活物質２１５とが組み立てられ、電極体２１０が形成される。
【００５８】
次に、キャパシタ２００の作用について説明する。
【００５９】
キャパシタ２００では、集電箔１１と集電箔１３との間と、集電箔１２と集電箔１３との間とのそれぞれに活物質２１５が設けられる。集電箔１１と集電箔１３との間の活物質２１５に蓄積された電荷は、活物質２１５の中央を境として、集電箔１１と集電箔１３とにそれぞれ移動することとなる。よって、活物質２１５から集電箔１１又は集電箔１３に移動する電荷の移動距離が小さくなる。
【００６０】
同様に、集電箔１２と集電箔１３との間の活物質２１５に蓄積された電荷は、活物質２１５の中央を境として、集電箔１２と集電箔１３とにそれぞれ移動することとなる。よって、活物質２１５から集電箔１２又は集電箔１３に移動する電荷の移動距離が小さくなる。
【００６１】
したがって、キャパシタ２００では、集電箔１１と集電箔１３との間と、集電箔１２と集電箔１３との間とによって活物質２１５を挟むように電極体２１０を構成することによって、内部抵抗を低減することができる。
【００６２】
以上の第２の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００６３】
隣り合う一対のセパレータ２０間に設けられる電極体２１０は、集電箔１１と集電箔１３とが活物質２１５を挟むように、また、集電箔１１と集電箔１３とが活物質２１５を挟むように形成される。そのため、活物質２１５から移動する電荷は、活物質２１５の中央を境に集電箔１１と集電箔１３とに、また、集電箔１２と集電箔１３とに移動することとなる。よって、活物質２１５から集電箔１１，集電箔１２，又は集電箔１３に移動する電荷の移動距離が小さくなるため、キャパシタ２００における内部抵抗を低減できる。
【００６４】
次に、図６を参照して、電極体２１０の組立方法の他の例について説明する。
【００６５】
図６（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１と集電箔１２とは、それぞれ集電箔１３の両端から連続して形成される。集電箔１３の表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。
【００６６】
図６（ｂ）に示すように、集電箔１１及び集電箔１２は、集電箔１３に向けて、それぞれ反対方向に折りたたまれる。図６（ｃ）に示すように、集電箔１１及び集電箔１２は、集電箔１３に塗布された活物質２１５と当接することとなる。活物質２１５は、集電箔１１及び集電箔１２に貼り付けられる。これにより、図６（ｄ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれの間に活物質２１５を挟んで一体となる。
【００６７】
以上より、連続したシート状に形成される集電箔１１〜１３が折り曲げられて積層されることによって、集電箔１１〜１３と活物質２１５とが組み立てられ、電極体２１０が形成される。
【００６８】
次に、図７を参照して、電極体２１０の組立方法の更に他の例について説明する。
【００６９】
図７（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１は、集電箔１３から連続して形成され、集電箔１２は、集電箔１１から連続して形成される。つまり、集電箔１２と集電箔１３とが、それぞれ集電箔１１の両端から連続して形成される。集電箔１３の表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。
【００７０】
図７（ｂ）に示すように、集電箔１１及び集電箔１２は、集電箔１３に向けて、それぞれ同じ方向に折り曲げられる。まず、図７（ｃ）に示すように、集電箔１１は、集電箔１３に向けて折りたたまれ、集電箔１３に塗布された活物質２１５と当接することとなる。続いて、図７（ｄ）に示すように、集電箔１２は、集電箔１３に向けて折りたたまれ、集電箔１３に塗布された活物質２１５と当接することとなる。これにより、図７（ｅ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれの間に活物質２１５を挟んで一体となる。
【００７１】
以上より、連続したシート状に形成される集電箔１１〜１３が折り曲げられて積層されることによって、集電箔１１〜１３と活物質２１５とが組み立てられ、電極体２１０が形成される。
【００７２】
次に、図８を参照して、電極体２１０における電極端子３０の接続例について説明する。
【００７３】
図８（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１と集電箔１２とは、それぞれ集電箔１３の両端から連続して形成される。集電箔１３の表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。図８（ａ）に示す電極体２１０は、図６に示す組立方法によって図８（ｂ）に示すように組み立てられるものである。
【００７４】
集電箔１１及び集電箔１２は、それぞれ延設部１１ｂ及び延設部１２ｂを備える。図８（ａ）では、集電箔１３には延設部が形成されないが、延設部１３ｂを設けてもよい。
【００７５】
延設部１１ｂと延設部１２ｂとは、組み立てられたときに重なる位置に形成される。これにより、電極体２１０を組み立てたときに、延設部１１ｂと延設部１２ｂとを一体に束ねることが可能となる。
【００７６】
図８（ｂ）に示すように、一体に折りたたまれた延設部１１ｂ，１２ｂには、電極端子３０が取り付けられ、電気的に接続される。これにより、キャパシタ２００は、電極端子３０を介して充放電可能となる。なお、正極電極体２１０Ａに取り付けられる電極端子３０どうしと、負極電極体２１０Ｂに取り付けられる電極端子３０どうしとは、それぞれが一体に束ねられて、キャパシタ２００の正極端子と負極端子とを形成することとなる。
【００７７】
次に、図９を参照して、電極体２１０における電極端子３０の他の接続例について説明する。
【００７８】
図９（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１と集電箔１２とは、それぞれ集電箔１３の両端から連続して形成される。集電箔１３における集電部１３ａの表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。図９（ａ）に示す電極体２１０は、図６に示す組立方法によって図９（ｂ）に示すように組み立てられるものである。
【００７９】
集電箔１１，集電箔１２，及び集電箔１３は、それぞれ集電部１１ａ〜１３ａと、延設部１１ｂ〜１３ｂとを備える。延設部１１ｂ〜１３ｂは、集電部１１ａ〜１３ａと同じ幅に形成される。
【００８０】
図９（ｂ）に示すように、一体に折りたたまれた延設部１１ｂ〜１３ｂには、電極端子３０が取り付けられ、電気的に接続される。これにより、キャパシタ２００は、電極端子３０を介して充放電可能となる。なお、正極電極体２１０Ａに取り付けられる電極端子３０どうしと、負極電極体２１０Ｂに取り付けられる電極端子３０どうしとは、それぞれが一体に束ねられて、キャパシタ２００の正極端子と負極端子とを形成することとなる。
【００８１】
次に、図１０及び図１１を参照して、集電箔１１〜１３の製造方法の例について説明する。
【００８２】
集電箔１１〜１３は、ロール状の金属箔によって形成される。図１０においては、金属箔のロール方向は、上下方向であり、図１１においては、金属箔のロール方向は左右方向である。
【００８３】
図１０に示す例では、横方向に連続して形成された集電箔１１〜１３が、縦方向（ロール方向）に連続して形成される。集電箔１３における集電部１３ａには、活物質２１５が塗布される。活物質２１５は、ロール状の金属箔における集電部１３ａに対応する位置に間歇的に塗布される。ロール状の金属箔に活物質２１５が塗布された後、切断されることによって電極体２１０が形成される。
【００８４】
図１０に示すように、図８に示す電極体２１０と、図９に示す電極体２１０とを連続して形成することも可能である。
【００８５】
図１１に示す例では、集電箔１１〜１３は、ロール方向に連続して形成される。集電箔１３における集電部１３ａには、活物質２１５が塗布される。活物質２１５は、ロール状の金属箔における集電部１３ａに対応する位置に間歇的に塗布される。ロール状の金属箔に活物質２１５が塗布された後、切断されることによって電極体２１０が形成される。
【００８６】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明の蓄電セルは、電気二重層キャパシタ、及びリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの電池に利用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１００ キャパシタ
１０ 電極体
１１ 集電箔（第一の集電箔）
１１ａ 集電部
１１ｂ 延設部
１２ 集電箔（第二の集電箔）
１２ａ 集電部
１２ｂ 延設部
１３ 集電箔（第三の集電箔）
１３ａ 集電部
１３ｂ 延設部
１４ 孔
１５ 活物質
２０ セパレータ
３０ 電極端子
２００ キャパシタ
２１０ 電極体
２１５ 活物質
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電荷を蓄えることが可能な蓄電セルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気二重層キャパシタやリチウムイオン電池などの蓄電セルが用いられている。
【０００３】
特許文献１には、電気二重層コンデンサ用電極が開示されている。この電極が用いられる電気二重層コンデンサでは、アルミ箔製の集電体の表面に活物質を貼り付けて形成された電極が、セパレータを介して積層されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１３５５５５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、特許文献１の電気二重層コンデンサでは、活物質がセパレータと当接する面は、活物質の厚さの分だけ集電体から離間しているため、集電体からの距離の分だけ電荷の移動距離が長くなって内部抵抗が大きくなる。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、蓄電セルにおける内部抵抗を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、セパレータを介して積層される複数の電極体を備え、前記電極体の間に充填される電解液を介して充放電可能な蓄電セルであって、隣り合う前記セパレータの間に設けられる前記電極体は、多孔質材によって形成され、第一のセパレータに臨んで設けられる第一の集電箔と、多孔質材によって形成され、前記第一のセパレータと隣り合う第二のセパレータに臨んで設けられる第二の集電箔と、前記第一の集電箔と前記第二の集電箔との間に設けられる活物質と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、隣り合うセパレータの間に設けられる電極体は、多孔質材によって形成される第一の集電箔と第二の集電箔とが活物質を挟むように形成される。そのため、活物質から移動する電荷は、活物質の中央を境に第一の集電箔と第二の集電箔とに移動することとなる。よって、同じ厚さの活物質を用いた場合、活物質から第一の集電箔又は第二の集電箔に移動する電荷の移動距離は、単一の集電箔の面上に活物質を設けて電極体を形成する場合と比較すると半減する。したがって、蓄電セルにおける内部抵抗を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電気二重層キャパシタの断面図である。
【図２】図１における集電箔の正面図である。
【図３】（ａ）は、従来の電気二重層キャパシタにおける内部抵抗について説明する図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る電気二重層キャパシタにおける内部抵抗について説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電気二重層キャパシタの断面図である。
【図５】図４における電極体を構成する集電箔の分解図である。
【図６】（ａ）から（ｄ）は、電極体の組立方法の例を示す図である。
【図７】（ａ）から（ｅ）は、電極体の組立方法の他の例を示す図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、図６の組立方法によって組み立てられた電極体への電極端子の接続例について説明する図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、電極端子の他の接続例について説明する図である。
【図１０】電極体の製造方法を示す図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、電極体の他の製造方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施の形態）
以下、図１から図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る蓄電セルとしての電気二重層キャパシタ（以下、単に「キャパシタ」と称する。）１００について説明する。蓄電セルは、電気二重層キャパシタではなく、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの電池であってもよい。
【００１１】
まず、図１及び図２を参照して、キャパシタ１００の構成について説明する。
【００１２】
キャパシタ１００は、積層される複数の電極体１０と、電極体１０の間に介在するセパレータ２０とを備える。キャパシタ１００は、セパレータ２０を介して積層された電極体１０が、電解液とともにケース（図示省略）内に収容されて形成される。図１には、二つの電極体１０のみが示されているが、キャパシタ１００は、セパレータ２０を介して多数の電極体１０が厚さ方向（図１では左右方向）に積層されるものである。
【００１３】
キャパシタ１００は、電極体１０の間に充填される電解液を介して充放電可能である。キャパシタ１００は、一対の電極体１０の間に充填された電解液のイオンが電気二重層を構成し、充放電可能に電気を蓄えるものである。
【００１４】
電極体１０は、隣り合う一対のセパレータ２０の間に設けられる。電極体１０は、正極を形成する正極電極体１０Ａと、負極を形成する負極電極体１０Ｂとからなる。正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとは、セパレータ２０を介して交互に積層される。
【００１５】
正極電極体１０Ａは、セパレータ２０Ａとセパレータ２０Ｂとの間に設けられる。正極電極体１０Ａの場合には、セパレータ２０Ａが第一のセパレータに該当し、セパレータ２０Ｂが第二のセパレータに該当する。
【００１６】
一方、負極電極体１０Ｂは、セパレータ２０Ｂとセパレータ２０Ｃとの間に設けられる。負極電極体１０Ｂの場合には、セパレータ２０Ｂが第一のセパレータに該当し、セパレータ２０Ｃが第二のセパレータに該当する。
【００１７】
正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとは、同様の構成であるため、ここでは正極電極体１０Ａについてのみ構成を詳細に説明する。
【００１８】
正極電極体１０Ａは、多孔質材によって形成される集電箔１１及び集電箔１２と、集電箔１１と集電箔１２との間に設けられる活物質１５とを備える。集電箔１１が第一の集電箔に該当し、集電箔１２が第二の集電箔に該当する。
【００１９】
集電箔１１は、セパレータ２０Ａに臨んで設けられる。集電箔１２は、セパレータ２０Ａと隣り合うセパレータ２０Ｂに臨んで設けられる。集電箔１１及び集電箔１２は、図２に示すように、全面に孔１４が無数に形成される多孔質材の板である。集電箔１１及び集電箔１２は、アルミニウムの薄板によって形成される。
【００２０】
孔１４は、数十μｍから数百μｍの直径に形成される微細な孔である。孔１４が形成されることによって、活物質１５にて電気二重層を構成するイオンが、集電箔１１及び集電箔１２を通過し、負極電極体１０Ｂとの間で移動することが可能となる。
【００２１】
集電箔１１は、活物質１５が設けられる集電部１１ａと、集電部１１ａから延設される延設部１１ｂとを備える。
【００２２】
集電部１１ａは、矩形に形成され、セパレータ２０Ａと当接する面とは反対の面に、活物質１５が貼り付け又は塗布によって設けられる。
【００２３】
延設部１１ｂは、集電箔１２における延設部１２ｂと一体に束ねられる。
【００２４】
同様に、集電箔１２は、活物質１５が設けられる集電部１２ａと、集電部１２ａから延設される延設部１２ｂとを備える。
【００２５】
集電部１２ａは、矩形に形成され、セパレータ２０Ｂと当接する面とは反対の面に、活物質１５が貼り付け又は塗布によって設けられる。
【００２６】
延設部１２ｂは、集電箔１１における延設部１１ｂと一体に束ねられる。
【００２７】
活物質１５は、活性炭粒子と導電性カーボン粒子とバインダーとによって形成され、これらの間の空間や、粒子内部の空間とに電解液が満たされるものである。
【００２８】
セパレータ２０は、一対の電極体１０の間に介在し、電極体１０どうしを隔離する。セパレータ２０は、正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとの間での電気的な短絡を防止するとともに、充填される電解液を保持して、正極電極体１０Ａと負極電極体１０Ｂとの間でのイオンの移動を可能とするものである。
【００２９】
次に、主に図３を参照して、キャパシタ１００の作用について説明する。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、従来のキャパシタ５００では、集電箔５１１の面上に活物質１５を設けて電極体５１０を形成していた。この電極体５１０の場合には、活物質１５に蓄積された電荷は、全て集電箔５１１に移動することとなる。よって、活物質１５における内部抵抗は、Ｒ1からＲnまでのｎ個の抵抗が直列に連結された状態と等価である。
【００３１】
これに対して、キャパシタ１００では、図３（ｂ）に示すように、活物質１５の両面に集電箔１１と集電箔１２とが当接するため、活物質１５に蓄積された電荷は、活物質１５の中央を境として、集電箔１１と集電箔１２とにそれぞれ移動することとなる。よって、同じ厚さの活物質１５を用いた場合、活物質１５から集電箔１１又は集電箔１２に移動する電荷の移動距離は、従来のキャパシタ５００のように単一の集電箔５１１の面上に活物質１５を設けて電極体５１０を形成する場合と比較すると半減する。
【００３２】
即ち、従来のキャパシタ５００における活物質１５と同じ厚さの活物質１５をキャパシタ１００に用いた場合、活物質１５における内部抵抗は、Ｒ1からＲn/2までのｎ／２個の抵抗が直列に連結された状態と等価である。
【００３３】
したがって、キャパシタ１００では、集電箔１１と集電箔１２とが活物質１５を挟むように電極体１０を構成することによって、内部抵抗を低減することができる。
【００３４】
以上の第１の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００３５】
隣り合う一対のセパレータ２０間に設けられる電極体１０は、集電箔１１と集電箔１２とが活物質１５を挟むように形成される。そのため、活物質１５から移動する電荷は、活物質１５の中央を境に集電箔１１と集電箔１２とに移動することとなる。よって、同じ厚さの活物質１５を用いた場合、活物質１５から集電箔１１又は集電箔１２に移動する電荷の移動距離は、単一の集電箔５１１の面上に活物質１５を設けて電極体５１０を形成する場合と比較すると半減する。したがって、キャパシタ１００における内部抵抗を低減できる。
【００３６】
なお、集電箔１１と集電箔１２とは、孔１４が無数に形成される多孔質材の板であるため、セパレータ２０と活物質１５との間に介在しても、イオンの通過を妨げることなく、キャパシタ１００の充放電が可能である。
（第２の実施の形態）
以下、図４から図１１を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る蓄電セルとしての電気二重層キャパシタ（以下、単に「キャパシタ」と称する。）２００について説明する。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００３７】
第２の実施の形態では、集電箔１１と集電箔１２との間に集電箔１３が更に設けられる点で、第１の実施の形態とは相違する。
【００３８】
まず、図４及び図５を参照して、キャパシタ２００の構成について説明する。
【００３９】
キャパシタ２００は、セパレータ２０を介して積層される複数の電極体２１０を備える。キャパシタ２００は、セパレータ２０を介して積層された電極体２１０が、電解液とともにケース（図示省略）内に収容されて形成される。
【００４０】
電極体２１０は、隣り合う一対のセパレータ２０の間に設けられる。電極体２１０は、正極を形成する正極電極体２１０Ａと、負極を形成する負極電極体２１０Ｂとからなる。正極電極体２１０Ａと負極電極体２１０Ｂとは、セパレータ２０を介して交互に積層される。
【００４１】
正極電極体２１０Ａは、セパレータ２０Ａとセパレータ２０Ｂとの間に設けられる。一方、負極電極体２１０Ｂは、セパレータ２０Ｂとセパレータ２０Ｃとの間に設けられる。正極電極体２１０Ａと負極電極体２１０Ｂとは、同様の構成であるため、ここでもまた正極電極体２１０Ａについてのみ構成を詳細に説明する。
【００４２】
正極電極体２１０Ａは、多孔質材によって形成される集電箔１１及び集電箔１２と、集電箔１１と集電箔１２との中間に設けられる集電箔１３と、集電箔１１と集電箔１３との間及び集電箔１２と集電箔１３との間に設けられる活物質２１５とを備える。集電箔１１が第一の集電箔に該当し、集電箔１２が第二の集電箔に該当し、集電箔１３が第三の集電箔に該当する。
【００４３】
集電箔１１は、セパレータ２０Ａに臨んで設けられる。集電箔１２は、セパレータ２０Ａと隣り合うセパレータ２０Ｂに臨んで設けられる。集電箔１１及び集電箔１２は、全面に孔１４が無数に形成される多孔質材の板である。集電箔１１及び集電箔１２は、アルミニウムの薄板によって形成される。
【００４４】
集電箔１３は、集電箔１１とからの距離と集電箔１２とからの距離が等しくなる位置に設けられる。集電箔１３は、集電箔１１，１２に設けられるような孔が形成されない板であり、アルミニウムの薄板によって形成される。
【００４５】
集電箔１３の両面は、それぞれの反対側に位置する負極電極体２１０Ｂに対向し、負極電極体２１０Ｂとの間でイオンの移動を可能としている。よって、集電箔１３は、イオンを通過させる必要が無い。そのため、集電箔１３には、孔が形成されず、電荷が通過する面積を大きくすることができるため、集電箔１３の断面積に起因する内部抵抗を小さくすることができる。
【００４６】
なお、集電箔１３を、全面に孔１４が無数に形成される多孔質材の板によって形成してもよい。この場合、ロール状の金属箔を切断することによって集電箔１１〜１３を形成することが可能である。
【００４７】
図５に示すように集電箔１３は、集電箔１１及び集電箔１２と同様に、活物質２１５が設けられる集電部１３ａと、集電部１３ａから延設される延設部１３ｂとを備える。
【００４８】
集電部１３ａは、矩形に形成され、その両面に、活物質２１５が貼り付け又は塗布によって設けられる。
【００４９】
延設部１３ｂは、図４に示すように、集電箔１１における延設部１１ｂと、集電箔１２における延設部１２ｂと一体に束ねられる。
【００５０】
活物質２１５は、活性炭粒子と導電性カーボン粒子とバインダーとによって形成され、これらの間の空間や、粒子内部の空間とに電解液が満たされるものである。
【００５１】
活物質２１５は、第１の実施の形態における活物質１５と比較して、半分の厚さに形成される。第１の実施の形態における活物質１５は、比較的厚く形成されるため、貼り付けによって形成することが望ましい。これに対して活物質２１５は、比較的薄く形成されるため、塗布によって形成することが望ましい。
【００５２】
集電箔１１と集電箔１３との間に設けられる活物質２１５と、集電箔１２と集電箔１３との間に設けられる活物質２１５とは、同一の厚さに形成される。これにより、集電箔１１と集電箔１３との間と、集電箔１２と集電箔１３との間における活物質２１５の厚さに起因する内部抵抗は等しくなる。
【００５３】
次に、図５を参照して、電極体２１０の組立方法の例について説明する。
【００５４】
この例では、集電箔１１〜１３は、それぞれ別体に形成される。集電箔１３における集電部１３ａの表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。
【００５５】
集電箔１１と集電箔１３との組み立てにおいては、集電箔１１と対向する面の活物質２１５は、集電箔１１における集電部１１ａに貼り付けられる。一方、集電箔１２と集電箔１３の組み立てにおいては、集電箔１２と対向する面の活物質２１５は、集電箔１２における集電部１２ａに貼り付けられる。これにより、集電箔１１〜１３は、それぞれの間に活物質２１５を挟んで一体となる。
【００５６】
また、集電箔１１〜１３の組み立てにおいて、集電箔１１〜１３における延設部１１ｂ〜１３ｂは一体に束ねられる。
【００５７】
以上の組立工程を経て、それぞれ別体に形成される集電箔１１〜１３と、活物質２１５とが組み立てられ、電極体２１０が形成される。
【００５８】
次に、キャパシタ２００の作用について説明する。
【００５９】
キャパシタ２００では、集電箔１１と集電箔１３との間と、集電箔１２と集電箔１３との間とのそれぞれに活物質２１５が設けられる。集電箔１１と集電箔１３との間の活物質２１５に蓄積された電荷は、活物質２１５の中央を境として、集電箔１１と集電箔１３とにそれぞれ移動することとなる。よって、活物質２１５から集電箔１１又は集電箔１３に移動する電荷の移動距離が小さくなる。
【００６０】
同様に、集電箔１２と集電箔１３との間の活物質２１５に蓄積された電荷は、活物質２１５の中央を境として、集電箔１２と集電箔１３とにそれぞれ移動することとなる。よって、活物質２１５から集電箔１２又は集電箔１３に移動する電荷の移動距離が小さくなる。
【００６１】
したがって、キャパシタ２００では、集電箔１１と集電箔１３との間と、集電箔１２と集電箔１３との間とによって活物質２１５を挟むように電極体２１０を構成することによって、内部抵抗を低減することができる。
【００６２】
以上の第２の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００６３】
隣り合う一対のセパレータ２０間に設けられる電極体２１０は、集電箔１１と集電箔１３とが活物質２１５を挟むように、また、集電箔１１と集電箔１３とが活物質２１５を挟むように形成される。そのため、活物質２１５から移動する電荷は、活物質２１５の中央を境に集電箔１１と集電箔１３とに、また、集電箔１２と集電箔１３とに移動することとなる。よって、活物質２１５から集電箔１１，集電箔１２，又は集電箔１３に移動する電荷の移動距離が小さくなるため、キャパシタ２００における内部抵抗を低減できる。
【００６４】
次に、図６を参照して、電極体２１０の組立方法の他の例について説明する。
【００６５】
図６（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１と集電箔１２とは、それぞれ集電箔１３の両端から連続して形成される。集電箔１３の表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。
【００６６】
図６（ｂ）に示すように、集電箔１１及び集電箔１２は、集電箔１３に向けて、それぞれ反対方向に折りたたまれる。図６（ｃ）に示すように、集電箔１１及び集電箔１２は、集電箔１３に塗布された活物質２１５と当接することとなる。活物質２１５は、集電箔１１及び集電箔１２に貼り付けられる。これにより、図６（ｄ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれの間に活物質２１５を挟んで一体となる。
【００６７】
以上より、連続したシート状に形成される集電箔１１〜１３が折り曲げられて積層されることによって、集電箔１１〜１３と活物質２１５とが組み立てられ、電極体２１０が形成される。
【００６８】
次に、図７を参照して、電極体２１０の組立方法の更に他の例について説明する。
【００６９】
図７（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１は、集電箔１３から連続して形成され、集電箔１２は、集電箔１１から連続して形成される。つまり、集電箔１２と集電箔１３とが、それぞれ集電箔１１の両端から連続して形成される。集電箔１３の表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。
【００７０】
図７（ｂ）に示すように、集電箔１１及び集電箔１２は、集電箔１３に向けて、それぞれ同じ方向に折り曲げられる。まず、図７（ｃ）に示すように、集電箔１１は、集電箔１３に向けて折りたたまれ、集電箔１３に塗布された活物質２１５と当接することとなる。続いて、図７（ｄ）に示すように、集電箔１２は、集電箔１３に向けて折りたたまれ、集電箔１３に塗布された活物質２１５と当接することとなる。これにより、図７（ｅ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれの間に活物質２１５を挟んで一体となる。
【００７１】
以上より、連続したシート状に形成される集電箔１１〜１３が折り曲げられて積層されることによって、集電箔１１〜１３と活物質２１５とが組み立てられ、電極体２１０が形成される。
【００７２】
次に、図８を参照して、電極体２１０における電極端子３０の接続例について説明する。
【００７３】
図８（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１と集電箔１２とは、それぞれ集電箔１３の両端から連続して形成される。集電箔１３の表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。図８（ａ）に示す電極体２１０は、図６に示す組立方法によって図８（ｂ）に示すように組み立てられるものである。
【００７４】
集電箔１１及び集電箔１２は、それぞれ延設部１１ｂ及び延設部１２ｂを備える。図８（ａ）では、集電箔１３には延設部が形成されないが、延設部１３ｂを設けてもよい。
【００７５】
延設部１１ｂと延設部１２ｂとは、組み立てられたときに重なる位置に形成される。これにより、電極体２１０を組み立てたときに、延設部１１ｂと延設部１２ｂとを一体に束ねることが可能となる。
【００７６】
図８（ｂ）に示すように、一体に折りたたまれた延設部１１ｂ，１２ｂには、電極端子３０が取り付けられ、電気的に接続される。これにより、キャパシタ２００は、電極端子３０を介して充放電可能となる。なお、正極電極体２１０Ａに取り付けられる電極端子３０どうしと、負極電極体２１０Ｂに取り付けられる電極端子３０どうしとは、それぞれが一体に束ねられて、キャパシタ２００の正極端子と負極端子とを形成することとなる。
【００７７】
次に、図９を参照して、電極体２１０における電極端子３０の他の接続例について説明する。
【００７８】
図９（ａ）に示すように、集電箔１１〜１３は、それぞれ連続した一枚のシート状に形成される。集電箔１１と集電箔１２とは、それぞれ集電箔１３の両端から連続して形成される。集電箔１３における集電部１３ａの表裏両面には、それぞれ活物質２１５が塗布されており、集電箔１１，１２には、活物質２１５は塗布されていない。図９（ａ）に示す電極体２１０は、図６に示す組立方法によって図９（ｂ）に示すように組み立てられるものである。
【００７９】
集電箔１１，集電箔１２，及び集電箔１３は、それぞれ集電部１１ａ〜１３ａと、延設部１１ｂ〜１３ｂとを備える。延設部１１ｂ〜１３ｂは、集電部１１ａ〜１３ａと同じ幅に形成される。
【００８０】
図９（ｂ）に示すように、一体に折りたたまれた延設部１１ｂ〜１３ｂには、電極端子３０が取り付けられ、電気的に接続される。これにより、キャパシタ２００は、電極端子３０を介して充放電可能となる。なお、正極電極体２１０Ａに取り付けられる電極端子３０どうしと、負極電極体２１０Ｂに取り付けられる電極端子３０どうしとは、それぞれが一体に束ねられて、キャパシタ２００の正極端子と負極端子とを形成することとなる。
【００８１】
次に、図１０及び図１１を参照して、集電箔１１〜１３の製造方法の例について説明する。
【００８２】
集電箔１１〜１３は、ロール状の金属箔によって形成される。図１０においては、金属箔のロール方向は、上下方向であり、図１１においては、金属箔のロール方向は左右方向である。
【００８３】
図１０に示す例では、横方向に連続して形成された集電箔１１〜１３が、縦方向（ロール方向）に連続して形成される。集電箔１３における集電部１３ａには、活物質２１５が塗布される。活物質２１５は、ロール状の金属箔における集電部１３ａに対応する位置に間歇的に塗布される。ロール状の金属箔に活物質２１５が塗布された後、切断されることによって電極体２１０が形成される。
【００８４】
図１０に示すように、図８に示す電極体２１０と、図９に示す電極体２１０とを連続して形成することも可能である。
【００８５】
図１１に示す例では、集電箔１１〜１３は、ロール方向に連続して形成される。集電箔１３における集電部１３ａには、活物質２１５が塗布される。活物質２１５は、ロール状の金属箔における集電部１３ａに対応する位置に間歇的に塗布される。ロール状の金属箔に活物質２１５が塗布された後、切断されることによって電極体２１０が形成される。
【００８６】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明の蓄電セルは、電気二重層キャパシタ、及びリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの電池に利用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１００ キャパシタ
１０ 電極体
１１ 集電箔（第一の集電箔）
１１ａ 集電部
１１ｂ 延設部
１２ 集電箔（第二の集電箔）
１２ａ 集電部
１２ｂ 延設部
１３ 集電箔（第三の集電箔）
１３ａ 集電部
１３ｂ 延設部
１４ 孔
１５ 活物質
２０ セパレータ
３０ 電極端子
２００ キャパシタ
２１０ 電極体
２１５ 活物質
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セパレータを介して積層される複数の電極体を備え、前記電極体の間に充填される電解液を介して充放電可能な蓄電セルであって、
隣り合う前記セパレータの間に設けられる前記電極体は、
多孔質材によって形成され、第一のセパレータに臨んで設けられる第一の集電箔と、
多孔質材によって形成され、前記第一のセパレータと隣り合う第二のセパレータに臨んで設けられる第二の集電箔と、
前記第一の集電箔と前記第二の集電箔との間に設けられる活物質と、を備えることを特徴とする蓄電セル。
【請求項２】
前記第一の集電箔及び前記第二の集電箔は、
前記活物質が設けられる集電部と、
前記集電部から延設される延設部と、を備え、
前記第一の集電箔及び前記第二の集電箔における前記延設部は、一体に束ねられることを特徴とする請求項１に記載の蓄電セル。
【請求項３】
前記電極体は、前記第一の集電箔と前記第二の集電箔との中間に設けられる第三の集電箔を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の蓄電セル。
【請求項４】
前記第一から第三の集電箔は、
前記活物質が設けられる集電部と、
前記集電部から延設される延設部と、をそれぞれ備え、
前記第一から第三の集電箔における前記延設部は、一体に束ねられることを特徴とする請求項３に記載の蓄電セル。
【請求項５】
前記第一の集電箔と前記第三の集電箔との間に位置する活物質と、前記第二の集電箔と前記第三の集電箔との間に位置する活物質とは、同一の厚さに形成されることを特徴とする請求項３又は４に記載の蓄電セル。
【請求項６】
前記活物質は、前記第三の集電箔の表裏両面に設けられ、
前記電極体は、連続したシート状に形成される前記第一から第三の集電箔が折り曲げられて積層されることを特徴とする請求項３から５のいずれか一つに記載の蓄電セル。
【請求項７】
前記第一から第三の電極体における前記延設部に接合される電極端子を更に備えることを特徴とする請求項３から６のいずれか一つに記載の蓄電セル。
【請求項１】
セパレータを介して積層される複数の電極体を備え、前記電極体の間に充填される電解液を介して充放電可能な蓄電セルであって、
隣り合う前記セパレータの間に設けられる前記電極体は、
多孔質材によって形成され、第一のセパレータに臨んで設けられる第一の集電箔と、
多孔質材によって形成され、前記第一のセパレータと隣り合う第二のセパレータに臨んで設けられる第二の集電箔と、
前記第一の集電箔と前記第二の集電箔との間に設けられる活物質と、を備えることを特徴とする蓄電セル。
【請求項２】
前記第一の集電箔及び前記第二の集電箔は、
前記活物質が設けられる集電部と、
前記集電部から延設される延設部と、を備え、
前記第一の集電箔及び前記第二の集電箔における前記延設部は、一体に束ねられることを特徴とする請求項１に記載の蓄電セル。
【請求項３】
前記電極体は、前記第一の集電箔と前記第二の集電箔との中間に設けられる第三の集電箔を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の蓄電セル。
【請求項４】
前記第一から第三の集電箔は、
前記活物質が設けられる集電部と、
前記集電部から延設される延設部と、をそれぞれ備え、
前記第一から第三の集電箔における前記延設部は、一体に束ねられることを特徴とする請求項３に記載の蓄電セル。
【請求項５】
前記第一の集電箔と前記第三の集電箔との間に位置する活物質と、前記第二の集電箔と前記第三の集電箔との間に位置する活物質とは、同一の厚さに形成されることを特徴とする請求項３又は４に記載の蓄電セル。
【請求項６】
前記活物質は、前記第三の集電箔の表裏両面に設けられ、
前記電極体は、連続したシート状に形成される前記第一から第三の集電箔が折り曲げられて積層されることを特徴とする請求項３から５のいずれか一つに記載の蓄電セル。
【請求項７】
前記第一から第三の電極体における前記延設部に接合される電極端子を更に備えることを特徴とする請求項３から６のいずれか一つに記載の蓄電セル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１２９４７７（Ｐ２０１２−１２９４７７Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８２１９６（Ｐ２０１０−２８２１９６）
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（０００００３９０８）ＵＤトラックス株式会社 (1,028)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（０００００３９０８）ＵＤトラックス株式会社 (1,028)
【Ｆターム（参考）】
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