CN101488395A - 蓄电单元 - Google Patents

蓄电单元 Download PDF

Info

Publication number
CN101488395A
CN101488395A CNA2009100035423A CN200910003542A CN101488395A CN 101488395 A CN101488395 A CN 101488395A CN A2009100035423 A CNA2009100035423 A CN A2009100035423A CN 200910003542 A CN200910003542 A CN 200910003542A CN 101488395 A CN101488395 A CN 101488395A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sealing resin
housing
liner
resin
accumulating unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2009100035423A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101488395B (zh
Inventor
芦崎政重
佐藤诚介
森川幸一
新保成生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN101488395A publication Critical patent/CN101488395A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101488395B publication Critical patent/CN101488395B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/74Terminals, e.g. extensions of current collectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H01G11/80Gaskets; Sealings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H01G11/82Fixing or assembling a capacitive element in a housing, e.g. mounting electrodes, current collectors or terminals in containers or encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/08Housing; Encapsulation
    • H01G9/10Sealing, e.g. of lead-in wires
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/117Inorganic material
    • H01M50/119Metals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183Sealing members
    • H01M50/19Sealing members characterised by the material
    • H01M50/193Organic material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13Energy storage using capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

一种蓄电单元,具备:蓄电元件;第1壳体,其具有与蓄电元件的上面接触、为矩形状的第1平面部,向下方开口;第2壳体,其具有与蓄电元件的下面接触、为矩形状的第2平面部,向上方开口;衬垫,其使得蓄电元件收纳在第1与第2壳体之间,具有矩形框形状;第1与第2端子板,它们分别与第1和第2壳体接合;和覆盖它们的外装树脂。衬垫具有矩形框形状,实质上具有H字形状的剖面。第1与第2壳体的端部被分别***衬垫的凹部并且分别由第1与第2密封树脂密封。该蓄电单元具有较高的耐热温度,能够减小用于安装的面积。

Description

蓄电单元
技术领域
本发明涉及实质上具有长方体形状的蓄电单元(
Figure A200910003542D0004161809QIETU
電セル,蓄电池)。
背景技术
图9A是日本特开2002-170551号公报所公开的以往的蓄电单元40的俯视图。图9B是图9A所示的蓄电单元40的沿线9B-9B的剖视图。蓄电单元40具备二次电池或者电容器等蓄电元件49,呈硬币形状地被表面安装(贴面安装)。蓄电元件49具备:正极极化性电极41A,具有绝缘性的分隔件42,夹着分隔件42与正极极化性电极41A相对的负极极化性电极41B,和被浸含于极化性电极41A、41B与分隔件42的驱动用电解液。蓄电单元40具备:分别设置在极化性电极41A、41B上的集电体43A、43B,连接在集电体43A上的上盖金属壳体44,连接在集电体43B上的下盖金属壳体45,将上盖金属壳体44与下盖金属壳体45结合、具有绝缘性的衬垫(gasket,密封垫)46,连接在上盖金属壳体44上的正极端子板47,和连接在下盖金属壳体45上的负极端子板48。上盖金属壳体44与下盖金属壳体45介由衬垫46,通过机械敛缝(堵缝、砸边)或拉深(
Figure A200910003542D0004161824QIETU
り)加工封口。在端子板47、48的顶端分别设有镀焊料部47A、48A。
伴随着设备等的小型化,包含作为辅助电源、存储器的后备电源而使用的一次电池、电容器的电子部件被表面安装在基板上。蓄电单元40主要通过利用回流钎焊的表面安装而安装在基板上。另外,蓄电单元40也被要求小型化。
在将具有硬币形状的蓄电单元40安装在基板上时,理论上损失了以硬币形状的直径为一边的方形的面积的22%。蓄电单元40的端子板47、48从蓄电单元40突出,所以为了安装蓄电单元40需要更大的面积。在将直径6mm的蓄电单元40安装在基板上时,实际上产生大约40%的面积损失。
通过使得蓄电单元具有长方体形状、将端子板收纳在该蓄电单元的外形内,较之蓄电单元40,占用基板的面积会减小大约40%。
由于近年来考虑环境问题,削减对环境有害的物质,开发出排出了作为有害物质的铅的无铅软钎料。无铅软钎料的熔点比含有铅的软钎料高,因此,要求通过回流钎焊进行安装的蓄电单元40具有较高的耐热温度。
对于具有长方体形状的蓄电单元,如果夹着衬垫将上盖金属壳体与下盖金属壳体通过敛缝或拉深封口,则在长方体形状的角部不能均匀地封口。因此,由于安装在基板上时的回流软钎料的热应力,会导致驱动用电解液泄漏。
另外,在不使用金属壳体而通过树脂直接模塑长方体形状的蓄电单元时,会有电解液由于回流时的热而膨胀、在树脂上产生龟裂、电解液泄漏的情况。
发明内容
一种蓄电单元,具备:蓄电元件;第1壳体,其具有与蓄电元件的上面接触、为矩形状的第1平面部,向下方开口;第2壳体,其具有与蓄电元件的下面接触、为矩形状的第2平面部,向上方开口;衬垫,其使得蓄电元件收纳在第1与第2壳体之间,具有矩形框形状;第1与第2端子板,它们分别与第1和第2壳体接合;和覆盖它们的外装树脂。衬垫具有矩形框形状,实质上具有H字形状的剖面。第1与第2壳体的端部被分别***衬垫的凹部并且分别由第1与第2密封树脂密封。
该蓄电单元具有较高的耐热温度,能够减小用于安装的面积。
附图说明
图1A是本发明的实施方式的蓄电单元的俯视图。
图1B是图1A所示的蓄电单元的沿线1B-1B的剖视图。
图2A是实施方式的蓄电单元的金属壳体的俯视图。
图2B是图2A所示的金属壳体的沿线2B-2B的剖视图。
图2C是图2B所示的金属壳体的放大剖视图。
图3A是实施方式的蓄电单元的衬垫的俯视图。
图3B是图3A所示的衬垫的沿线3B-3B的剖视图。
图3C是图3B所示的衬垫的放大剖视图。
图4是实施方式的其它的蓄电单元的剖视图。
图5是实施方式的又一其它的蓄电单元的剖视图。
图6是实施方式的又一其它的蓄电单元的剖视图。
图7是实施方式的又一其它的蓄电单元的剖视图。
图8表示实施方式的蓄电单元的评价结果。
图9A是以往的蓄电单元的俯视图。
图9B是图9A所示的蓄电单元的沿线9B-9B的剖视图。
具体实施方式
图1A是本发明的实施方式的蓄电单元10的俯视图。图1B是图1A所示的蓄电单元10的沿线1B-1B的剖视图。蓄电单元10具备储存电力的蓄电元件21。蓄电单元10是表面安装用的蓄电单元。
被构成为储存电力的蓄电元件21具有沿着方向D1配置排列、互为相反侧的上面121A与下面121B。蓄电元件21具有长方体形状,因此上面121A与下面121B具有矩形状。蓄电元件21具备设置在上面121A的正极的电极面21A、和设置在下面121B的负极的电极面21B。蓄电元件21具备:具有长方体形状的极化性电极11B,设置在极化性电极11B的上面111B上的分隔件12,设置在分隔件12的上面112A上的极化性电极11A,设置在极化性电极11A的上面111A上的集电体13A,设置在极化性电极11B的下面211B上的集电体13B,和浸含(含浸,浸渍包含)于极化性电极11A、11B与分隔件12的驱动用电解液120。即,蓄电元件21含有作为驱动用电解液120的液体。分隔件12具有绝缘性。极化性电极11A、11B夹着分隔件12而相对。集电体13A、13B由碳等导电性材料构成。集电体13A位于蓄电元件21的上面121A、作为电极面21A而起作用。集电体13B位于蓄电元件21的下面121B、作为电极面21B而起作用。但是,上面121A与下面121B的形状并不限定于矩形状,因此蓄电元件21只要具有沿着方向D1配置排列、互为相反侧的上面121A与下面121B即可,不需要具有长方体形状。
蓄电单元10还具备:与蓄电元件21的上面121A的电极面21A接触(抵接)的金属壳体14,与蓄电元件21的下面121B的电极面21B接触的金属壳体15,将金属壳体14、15结合的衬垫(gasket)16,与金属壳体14的上面114A接合的端子板17,与金属壳体15的下面115B接合的端子板18,和覆盖蓄电元件21、金属壳体14、15、衬垫16与端子板17、18的外装树脂19。金属壳体14、15由金属构成。外装树脂19以端子板17、18的一部分露出到外部的方式覆盖蓄电元件21、金属壳体14、15、衬垫16与端子板17、18。
图2A是金属壳体14、15的俯视图。图2B是图2A所示的金属壳体14、15的沿线2B-2B的剖视图。图2C是图2B所示的金属壳体14、15的放大剖视图。如图1A、图1B与图2A所示,金属壳体14具有向下方开口的开口部14F,并具有:实质上具有矩形状的平面部14B,从平面部14B的外周14C整体向下方延伸的侧壁14D,和从侧壁14D的下端即开口部14F的端部14E整体向外侧突出的凸缘部14A。金属壳体15具有向上方开口的开口部15F,并具有:实质上具有矩形状的平面部15B,从平面部15B的外周15C整体向上方延伸的侧壁15D,和从侧壁15D的下端即开口部15F的端部15E整体向外侧突出的凸缘部15A。如图1B所示,金属壳体14、15的平面部14B、15B分别与蓄电元件21的电极面21A、21B接触、连接,相对于方向D1为直角。凸缘部14A、15A在与方向D1成直角的方向上延伸。
图3A是衬垫16的俯视图。图3B是图3A所示的衬垫16的沿线3B-3B的剖视图。图3C是图3B所示的衬垫16的放大剖视图。衬垫16由热塑性树脂构成,具有矩形框状。衬垫16的剖面实质上具有H字形状,该H字形状具有:在方向D1上延伸的外周壁部16B,位于比外周壁部16B更靠内侧的位置、在方向D1上延伸的内周壁部16C,和连接外周壁部16B的中点与内周壁部16C的中点的连接部16D。在连接部16D的上方形成有由外周壁部16B、内周壁部16C和连接部16D包围的凹部16A。在连接部16D的下方形成有由外周壁部16B、内周壁部16C和连接部16D包围的凹部16E。设置在金属壳体14的开口部14F的端部14E的凸缘部14A被嵌入保持在绝缘性衬垫16的凹部16A内。同样,设置在金属壳体15的开口部15F的端部15E的凸缘部15A被嵌入保持在绝缘性衬垫16的凹部16E内。由此,形成了由金属壳体14、15和衬垫16包围的密闭空间S1(图1B)。蓄电元件21被收纳在密闭空间S1内。
金属壳体14的侧壁14D与衬垫16的外周壁部16B相对。在由金属壳体14的侧壁14D、凸缘部14A和衬垫16的外周壁部16B包围的所有部分填充有密封树脂20A,将金属壳体14与衬垫16粘接(接合)密封。同样,金属壳体15的侧壁15D与衬垫16的外周壁部16B相对。在由金属壳体15的侧壁15D、凸缘部15A和衬垫16的外周壁部16B包围的所有部分填充有密封树脂20B,将金属壳体15与衬垫16粘接(接合)密封。密封树脂20A、20B具有弹性。
在金属壳体14、15的平面部14B、15B上分别通过激光焊接连接有板状的端子板17、18的接合部17C、18C。端子板18具有:从接合部18C向从金属壳体15离开的方向延伸的台阶部18B,与接合部18C平行即与金属壳体15的平面部15B平行地从台阶部18B延伸的连接部18D,和从连接部18D向上方延伸的延伸部18E。端子板17具有:从接合部17C向下方延伸的连接部17D,和与接合部18C平行即与金属壳体15的平面部15B平行地从连接部17D延伸的延伸部17E。以使端子板17的连接部17D与延伸部17E、和端子板18的连接部18D与延伸部18E露出的方式,通过具有绝缘性的外装树脂19覆盖蓄电元件21、金属壳体14、15、衬垫16与端子板17、18。外装树脂19具有:与金属壳体14的平面部14B平行的上面19A,与金属壳体15的平面部15B平行的下面19B,连接在上面19A与下面19B上的侧面19C,和侧面19C的相反侧的侧面19D。侧面19C、19D夹着外装树脂19而与衬垫16和金属壳体14、15的侧壁14D、15D相对。上面19A、下面19B与侧面19C、19D实质上具有矩形状,外装树脂19实质上具有长方体形状。端子板17的连接部17D与延伸部17E分别沿侧面19C与下面19B延伸。端子板18的连接部18D与延伸部18E分别沿下面19B与侧面19D延伸。
在端子板17的连接部17D与延伸部17E,设有通过镀敷处理而形成的镀敷处理部17A。在端子板18的连接部18D与延伸部18E上设有通过镀敷处理而形成的镀敷处理部18A。
密封树脂20A、20B由作为热固性树脂的硅类树脂形成,但也可以由氟类树脂、环氧类树脂等其它的热固性树脂形成。
端子板17、18也可以通过机械敛缝、超声波焊接、电阻点焊而接合到金属壳体14、15上。
对极化性电极11A、11B的制作方法进行说明。将活性炭粉末、导电性赋予剂和粘合剂(binder)混合,用混炼机充分地混炼,制作材料糊膏。通过将该材料糊膏成型为所希望的大小的长方体形状并将其干燥,能够形成极化性电极11A、11B。在实施方式中,作为导电性赋予剂使用碳黑,作为粘合剂使用聚四氟乙烯。
金属壳体14、15通过对不锈钢板冲压而形成,具有相同的形状和相同的尺寸。
具有绝缘性的衬垫16由热塑性树脂形成,在本实施方式中由加入玻璃纤维的聚苯硫醚(PPS)形成。
外装树脂19由环氧类树脂等热固性树脂形成。将配置在注射模塑成型模具内的金属壳体14、15以及端子板17、18的一部分通过斜导柱(スライドピン)压接保持,然后通过树脂进行模塑成型,由此能够形成外装树脂19。外装树脂19并不限定于热固化树脂,也可以由热塑性树脂形成。
如果以比密封树脂20A、20B的耐热温度高的温度成型外装树脂19,则密封树脂20A、20B由于热而劣化,使密封性能劣化。因此,密封树脂20A、20B具有比成型外装树脂19的温度高的耐热温度,由此,能够防止密封树脂20A、20B的密封性能的劣化,确保可信性。
密封树脂20A、20B由氟类树脂、硅类树脂或者环氧类树脂的密封树脂构成。在密封树脂20A、20B由氟类树脂、硅类树脂形成时,具有优异的耐热性以及耐寒性,能够使金属壳体14、15和由热塑性树脂形成的衬垫16牢固地密合,能够提高密封性能。可以通过将液状的热固性树脂涂敷在金属壳体14与外周壁部16B之间、和金属壳体15与外周壁部16B之间并使其固化,形成密封树脂20A、20B。
外装树脂19由作为热固性树脂的环氧类树脂形成,成型环氧类树脂的温度约为150℃到200℃。在由热固性树脂形成密封树脂20A、20B时,优选由具有220℃以上的耐热温度的氟类树脂、硅类树脂形成。在密封树脂20A、20B由热塑性树脂形成时,优选由具有260℃以上的耐热温度的聚苯硫醚(PPS)或者加入玻璃纤维的PPS,或者具有270℃以上的耐热温度的液晶聚合物(LCP),或者具有300℃的耐热温度的聚醚醚酮(PEEK)形成。
作为密封树脂20A、20B的材料的氟类树脂、硅类树脂耐寒性、耐热性优异,在低温下也具有弹性,在高温下也稳定。密封树脂20A、20B将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A在衬垫16的凹部16A、16E粘接于衬垫16,即使受到热冲击,密封性能也不劣化,能够实现耐气候性、可靠性高的蓄电单元10。
在密封树脂20A、20B由氟类树脂形成时,氟类树脂耐寒性优异并且透湿性比其它的树脂、橡胶低,所以能够防止气体、水分进入蓄电元件21,能够提高密封性能。
密封树脂20A、20B优选由氟类树脂、硅类树脂中的任一种形成。作为氟类树脂,使用作为氟类弹性体的信越化学制造的SIFEL(注册商标),将其涂敷在衬垫16的凹部16A、16E,然后以150℃加热、形成密封树脂20A、20B。另外,作为硅类树脂,可以通过ケミテツク制造的ケミシ—ル(注册商标)形成密封树脂20A、20B。
图4是实施方式的其它的蓄电单元1002的剖视图。在图4中,对于与图1B所示的蓄电单元10相同的部分赋予相同的附图标记,省略其说明。图4所示的蓄电单元1002代替图1B所示的蓄电单元10的密封树脂20A、20B而具备密封树脂20D、20E。在图4所示的蓄电单元1002中,在衬垫16的凹部16A、16E内预先分别涂敷密封树脂20D、20E,然后将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A分别嵌入衬垫16的凹部16A、18E。然后,按压金属壳体14、15使它们互相接近,将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A分别按到密封树脂20D、20E中。由此,在金属壳体14、15的凸缘部14A、15A与衬垫16的外周壁部16B之间,凸缘部14A、15A与衬垫16的内周壁部16C之间,凸缘部14A、15A与衬垫16的连接部16D之间,分别密合有具有均匀的厚度且具有弹性的密封树脂20D、20E、从而被密封,能够将金属壳体14、15与衬垫16更加牢固地密封。通过按压金属壳体14、15的凸缘部14A、15A,密封树脂20D、20E变形。然后密封树脂20D、20E固化。固化后密封树脂20D、20E也具有弹性。
作为密封树脂20D、20E的材料的氟类树脂、硅类树脂耐寒性、耐热性优异,在低温下也具有弹性,在高温下也稳定。密封树脂20D、20E将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A在衬垫16的凹部16A、18E粘接于衬垫16,即使受到热冲击,密封性能也不劣化,能够实现耐气候性、可靠性高的蓄电单元1002。
在密封树脂20D、20E由氟类树脂形成时,氟类树脂耐寒性优异并且透湿性比其它的树脂、橡胶低,所以能够防止气体、水分进入蓄电元件21,能够提高密封性能。
密封树脂20D、20E优选由氟类树脂、硅类树脂中的任一种形成。作为氟类树脂,使用作为氟类弹性体的信越化学制造的SIFEL(注册商标),将其涂敷在衬垫16的凹部16A、18E,然后以150℃加热、形成密封树脂20D、20E。另外,作为硅类树脂,可以通过ケミテツク制造的ケミシ—ル(注册商标)形成密封树脂20D、20E。
图5是实施方式的又一其它的蓄电单元1003的剖视图。在图5中,对于与图1B所示的蓄电单元10相同的部分赋予相同的附图标记,省略其说明。在图5所示的蓄电单元1003中,还具备密封树脂20C,该密封树脂20C沿着衬垫16的外周壁部16B连接图1B所示的蓄电单元10的密封树脂20A、20B。密封树脂20C由与密封树脂20A、20B相同的材料形成。即,密封树脂20A~20C一体化而作为密封树脂20将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A与衬垫16的凹部16A、18E密封。由此衬垫16的外周壁部16B遍及整个面地由密封树脂20包入,即密封树脂20将衬垫16的外周壁部16B完全覆盖。由此,能够不受衬垫16的外周壁部16B与密封树脂20的边界的气密性影响、更牢固地将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A与衬垫16密封。
图6是实施方式的又一其它的蓄电单元1004的剖视图。在图6中,对于与图5所示的蓄电单元1003相同的部分赋予相同的附图标记,省略其说明。在图6所示的蓄电单元1004中,密封树脂20一直延伸到金属壳体14、15的平面部14B、15B的外周14C、15C,覆盖壳体14、15的侧壁14D、15D的整个面。由此,能够不受衬垫16的外周壁部16B与密封树脂20的边界部的气密性影响、更牢固地将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A与衬垫16密封。
图7是实施方式的又一其它的蓄电单元1005的剖视图。在图7中,对于与图5所示的蓄电单元1003相同的部分赋予相同的附图标记,省略其说明。在图7所示的蓄电单元1005中,与图4所示的蓄电单元1002同样,在衬垫16的凹部16A、16E内预先分别涂敷密封树脂20D、20E,然后将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A分别嵌入衬垫16的凹部16A、16E。然后,按压金属壳体14、15使它们互相接近,将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A分别按到密封树脂20D、20E中。由此在金属壳体14、15的凸缘部14A、15A与衬垫16的外周壁部16B之间,凸缘部14A、15A与衬垫16的内周壁部16C之间,以及凸缘部14A、15A与衬垫16的连接部16D之间,分别密合有具有均匀的厚度且具有弹性的密封树脂20D、20E,从而被密封。通过按压金属壳体14、15的凸缘部14A、15A,密封树脂20变形。然后,涂敷密封树脂20A、20B、20C。密封树脂20A~20E由相同的材料形成。由此,能够不受衬垫16的外周壁部16B与密封树脂20的边界部的气密性影响、更牢固地将金属壳体14、15的凸缘部14A、15A与衬垫16密封。
在实施方式的蓄电单元10、1002~1005中,具有双重密封构造,即,金属壳体14、15的端部14E、15E由密封树脂20、20A~20E密封,进而由外装树脂19密封。由此,蓄电单元10、1002~1005具有较高的耐热性,并能够大幅度地小型化。
实施方式的蓄电单元10、1002~1005,具有能够降低安装面积的损失的长方体形状,同时能够通过密封树脂20、20A~20E将金属壳体14、15与衬垫16牢固地密封,具有能够承受由于使用无铅软钎料引起的回流(reflow)温度高温化的耐热性。
对于实施方式的蓄电单元的实施例1~3和图9A与图9B所示的以往的蓄电单元40的比较例,制作各50个试验品。
在由加入玻璃的PPS形成的衬垫16上涂敷环氧类树脂、形成密封树脂20A、20B,制作图1B所示的蓄电单元10作为实施例1。
在衬垫16上涂敷液体状的氟类树脂、形成密封树脂20A、20B,制作图4所示的蓄电单元1002作为实施例2。
在衬垫16上涂敷液体状的氟类树脂,形成密封树脂20,然后通过注射模塑成型将作为热塑性树脂的聚苯硫醚(PPS)形成外装树脂19,制作图6所示的蓄电单元1004作为实施例3。
通过敛缝将方形的不锈钢壳体密封,制作以往的蓄电单元作为比较例。
用无铅软钎料以峰值温度260℃、40sec的条件,通过回流钎焊将实施例1~3和比较例的试验品表面安装于印刷基板(印制电路板)。将这些试验品的安装后的容量相对于安装前的容量的变化率、和电解液泄漏的个数表示在图8中。对于这些试验品实施耐湿负载试验。在该耐湿负载试验中,对试验品在40℃的温度、60%RH的湿度下施加2.6V的电压1000小时。将耐湿负载试验后的试验品的容量相对于耐湿负载试验前的容量的变化率表示在图8中。
如图8所示,实施例1~3与比较例相比,由回流引起的容量变化率较小,也没有电解液泄漏的试验品,所以能够承受无铅软钎料的较高的回流温度。另外,在耐湿负载试验中也一样,实施例1~3与比较例相比,容量变化率较小,所以能够得到可靠性较高的蓄电单元。
另外,蓄电单元10的蓄电元件21为双电层电容器,但并不限定于此,实施方式的蓄电单元10的蓄电元件21为具有设置在上面121A与下面121B上的电极面21A、21B的二次电池等其它的蓄电元件时,也能够得到同样的效果。
在实施方式中,“上面”“下面”“上方”“下方”等表示方向的用语表示依存于蓄电元件21、金属壳体14、15等蓄电单元的构成部件的位置的相对方向,不表示上下方向等绝对的方向。

Claims (8)

1.一种蓄电单元,具备:
蓄电元件,其具有上面和下面,能够储存电力,所述上面具有第1电极面,所述下面具有第2电极面;
第1壳体,其具有与所述蓄电元件的所述第1电极面接触、具有矩形状的第1平面部,和从所述第1平面部的整个外周向下方延伸的第1侧壁,并具有向下方开口的开口部的第1端部;
第2壳体,其具有与所述蓄电元件的所述第2电极面接触、具有矩形状的第2平面部,和从所述第2平面部的整个外周向上方延伸的第2侧壁,并具有向上方开口的开口部的第2端部;
具有矩形框形状且具有绝缘性的衬垫,其被设置在所述第1壳体的所述第1端部与所述第2壳体的所述第2端部之间,使得所述蓄电元件收纳在所述第1壳体与所述第2壳体之间;
第1端子板,其与所述第1壳体接合;
第2端子板,其与所述第2壳体接合;
第1密封树脂,其将所述第1壳体与所述衬垫密封;
第2密封树脂,其将所述第2壳体与所述衬垫密封;和
外装树脂,其以使所述第1端子板的一部分和所述第2端子板的一部分露出的方式,覆盖所述第1壳体、所述第2壳体、所述衬垫、所述第1密封树脂、所述第2密封树脂、所述第1端子板和所述第2端子板;
所述衬垫,具有外周壁部、设置在比所述外周壁部靠内侧的位置的内周壁部、和连接所述外周壁部与所述内周壁部的连接部,具有在所述连接部的上方形成由所述外周壁、所述内周壁部和所述连接部包围的第1凹部、在所述连接部的下方形成由所述外周壁部、所述内周壁部和所述连接部包围的第2凹部的实质上H字形状的剖面;
所述第1壳体的所述第1端部被***所述衬垫的所述第1凹部并且由所述第1密封树脂密封;
所述第2壳体的所述第2端部被***所述衬垫的所述第2凹部并且由所述第2密封树脂密封。
2.如权利要求1所述的蓄电单元,其中:
所述外装树脂由进行了成型的树脂形成;
所述第1密封树脂与所述第2密封树脂的耐热温度,比对所述外装树脂的所述树脂进行成型的成型温度高。
3.如权利要求2所述的蓄电单元,其中:所述第1密封树脂与所述第2密封树脂由氟类树脂、硅类树脂或者环氧类树脂形成。
4.如权利要求1所述的蓄电单元,其中:
所述第1密封树脂具有弹性,被设置在所述衬垫的所述连接部与所述第1壳体的所述第1端部之间;
所述第2密封树脂具有弹性,被设置在所述衬垫的所述连接部与所述第2壳体的所述第2端部之间。
5.如权利要求1所述的蓄电单元,其中:还具备第3密封树脂,该第3密封树脂与所述第1密封树脂和所述第2密封树脂相连、并且覆盖所述衬垫的整个所述外周壁部,所述外装树脂覆盖所述第1壳体、所述第2壳体、所述衬垫、所述第1密封树脂、所述第2密封树脂、所述第3密封树脂、所述第1端子板和所述第2端子板。
6.如权利要求1所述的蓄电单元,其中:
所述第1壳体还具有从所述第1端部向外侧延伸的第1凸缘部;
所述第2壳体还具有从所述第2端部向外侧延伸的第2凸缘部。
7.如权利要求1所述的蓄电单元,其中:所述蓄电元件具有长方体形状。
8.如权利要求1所述的蓄电单元,其中:所述第1壳体与所述第2壳体由金属形成。
CN2009100035423A 2008-01-15 2009-01-15 蓄电单元 Expired - Fee Related CN101488395B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP005353/2008 2008-01-15
JP2008005353A JP2009170575A (ja) 2008-01-15 2008-01-15 面実装用方形蓄電セル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101488395A true CN101488395A (zh) 2009-07-22
CN101488395B CN101488395B (zh) 2012-06-13

Family

ID=40850917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100035423A Expired - Fee Related CN101488395B (zh) 2008-01-15 2009-01-15 蓄电单元

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090181297A1 (zh)
JP (1) JP2009170575A (zh)
KR (1) KR20090078753A (zh)
CN (1) CN101488395B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103733410A (zh) * 2011-08-02 2014-04-16 戴姆勒股份公司 用于蓄电池的电池单体以及蓄电池
CN104272490A (zh) * 2012-01-26 2015-01-07 丰田合成株式会社 电池模块

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200810199A (en) * 2006-08-08 2008-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Accumulator and its manufacturing method
JP2011044682A (ja) * 2009-07-21 2011-03-03 Panasonic Corp キャパシタ
CN102185580A (zh) * 2010-01-18 2011-09-14 精工爱普生株式会社 电子装置、基板的制造方法以及电子装置的制造方法
JP5485724B2 (ja) * 2010-01-26 2014-05-07 川崎重工業株式会社 角形電池
KR102275331B1 (ko) * 2014-10-30 2021-07-12 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
CN105761932B (zh) * 2016-01-21 2018-12-21 中南大学 一种方形铝电解电容器
JP6682417B2 (ja) * 2016-10-14 2020-04-15 株式会社トーキン 電気二重層コンデンサ
KR20230170825A (ko) 2017-10-03 2023-12-19 패스트캡 시스템즈 코포레이션 칩형 울트라캐패시터
JP6834933B2 (ja) * 2017-12-20 2021-02-24 トヨタ自動車株式会社 全固体電池及びその製造方法
JP7077147B2 (ja) * 2018-05-31 2022-05-30 株式会社東芝 電子機器
KR102455449B1 (ko) * 2018-10-05 2022-10-18 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지
EP4128416A1 (en) * 2020-04-02 2023-02-08 TDK Electronics AG Assembly for protecting an smd component from environmental influences

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2178969A (en) * 1937-05-24 1939-11-07 Ruben Samuel Potential producing cell
US4623599A (en) * 1985-06-27 1986-11-18 Union Carbide Corporation Double-grooved gasket for galvanic cells
JPH0677089A (ja) * 1992-05-27 1994-03-18 Nec Corp 電気二重層コンデンサ
US5403782A (en) * 1992-12-21 1995-04-04 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Surface mountable integrated circuit package with integrated battery mount
WO2000013240A1 (en) * 1998-09-01 2000-03-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Coin-shaped cell and method for producing the same
EP1630834A1 (en) * 2003-05-30 2006-03-01 Sanyo Electric Co., Ltd. Electric double layer capacitor and electrolytic cell

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103733410A (zh) * 2011-08-02 2014-04-16 戴姆勒股份公司 用于蓄电池的电池单体以及蓄电池
CN104272490A (zh) * 2012-01-26 2015-01-07 丰田合成株式会社 电池模块

Also Published As

Publication number Publication date
CN101488395B (zh) 2012-06-13
KR20090078753A (ko) 2009-07-20
US20090181297A1 (en) 2009-07-16
JP2009170575A (ja) 2009-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101488395B (zh) 蓄电单元
US10587010B2 (en) Rechargeable battery and rechargeable battery module
US8420255B2 (en) Storage cell and method of manufacturing same
US9236198B2 (en) Chip-type electric double layer capacitor cell and method of manufacturing the same
US7742280B2 (en) Coin-shaped storage cell
JP2011071179A (ja) 金属化フィルムコンデンサ
EP2808918A1 (en) Rechargeable battery having an improved terminal structure
US9728764B2 (en) Alkaline storage battery
JP5115204B2 (ja) 面実装用方形蓄電セル
CN101192473A (zh) 表面安装型电解电容器及其制造方法
JP5050519B2 (ja) 面実装用方形蓄電セル
JP6202526B2 (ja) 電気化学セル
KR101337373B1 (ko) 표면 실장형 슈퍼 커패시터
KR101211668B1 (ko) 표면 실장형 슈퍼 커패시터
JP2008153268A (ja) 面実装用方形蓄電セル
JP2016058583A (ja) 電気化学セル
JP2012104789A (ja) 電解コンデンサ用封口体およびその封口体を用いた電解コンデンサ
JP2008177196A (ja) 面実装用方形蓄電セル
KR101306601B1 (ko) 표면 실장형 슈퍼 커패시터
JP2006344534A (ja) ボタン形電気化学セル
US20240039129A1 (en) Electrochemical cell and method for producing an electrochemical cell
JP2007035829A (ja) 電気化学セル及び製造方法
EP3001481A1 (en) Rechargeable battery
JP2015103738A (ja) 電気化学セル
JP5050496B2 (ja) 面実装用方形蓄電セル

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120613

Termination date: 20160115

EXPY Termination of patent right or utility model