(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層と、
前記第１層の一方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第２層と、
前記第１層の他方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第３層と、を含み、厚みが２ｍｍ以下であるクラッド材を備え、
前記クラッド材は、前記クラッド材の積層方向と直交する側面において、前記第２層および前記第３層に対して前記第１層が窪むとともに前記側面の延びる方向に延びる溝状の窪部を含んでいる、板材。
【請求項２】
前記側面における前記窪部の深さは、前記第１層の厚みよりも大きい、請求項１に記載の板材。
【請求項３】
前記クラッド材の厚みは、０．５ｍｍ以下である、請求項１に記載の板材。
【請求項４】
前記側面は、前記積層方向と直交する方向の一方側の第１側面と、前記積層方向と直交する方向の他方側の第２側面とを含み、
前記窪部は、前記第１側面において、前記第２層および前記第３層に対して前記第１層が窪む第１窪部と、前記第２側面において、前記第２層および前記第３層に対して前記第１層が窪む第２窪部とを含む、請求項１に記載の板材。
【請求項５】
前記第１層は、前記窪部に対応する部分において、前記第２層および前記第３層の少なくとも一方により被覆されている、請求項１に記載の板材。
【請求項６】
前記第１層は、前記窪部に対応する部分において、前記第２層および前記第３層の一方により被覆されており、
前記第２層および前記第３層の他方は、前記第１層を被覆する前記第２層および前記第３層の一方に接合されている、請求項５に記載の板材。
【請求項７】
圧延接合により、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層と、前記第１層の一方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第２層と、前記第１層の他方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第３層とを含み、厚みが２ｍｍ以下であるクラッド材を作製し、
前記クラッド材をエッチング液に浸漬させて、前記クラッド材の積層方向と直交する側面に露出する前記第１層の部分を溶解させることによって、前記クラッド材の前記積層方向と直交する前記側面において、前記第２層および前記第３層に対して前記第１層が窪むとともに前記側面の延びる方向に延びる溝状の窪部を前記クラッド材に形成する、板材の製造方法。
【請求項８】
前記側面に前記窪部を形成した後に、前記窪部に対応する部分の前記第２層および前記第３層を折り曲げる、請求項７に記載の板材の製造方法。
【請求項９】
前記積層方向と直交する方向の一方側の第１側面に前記第２層および前記第３層に対して窪む第１窪部と、前記積層方向と直交する方向の他方側の第２側面において、前記第２層および前記第３層に対して窪む第２窪部とを前記窪部として前記側面に形成する、請求項７に記載の板材の製造方法。
【請求項１０】
前記第２層および前記第３層の少なくとも一方を折り曲げることによって、前記第１層の前記窪部に対応する部分を被覆する、請求項７に記載の板材の製造方法。
【請求項１１】
前記第２層および前記第３層の一方を折り曲げることによって、前記第１層の前記窪部に対応する部分を被覆し、
前記第２層および前記第３層の他方と、前記第１層を被覆する前記第２層および前記第３層の一方とを接合する、請求項１０に記載の板材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、板材および板材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱伝導性に優れた金属層の積層方向の両表面に、一対の金属層が接合された板材が知られている。そのような板材は、たとえば、特開２０００−６０７３７号公報に開示されている。【０００３】
特開２０００−６０７３７号公報には、熱伝導性に優れた銅製コア（金属層）と、銅製コアの積層方向の両表面に拡散接合された一対のステンレス鋼外層とを備えるクラッド材から構成された、焼き板（板材）が開示されている。特開２０００−６０７３７号公報に記載のクラッド材では、銅製コアは、一対のステンレス鋼外層の全面に拡散接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−６０７３７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、特開２０００−６０７３７号公報に記載のクラッド材は、銅製コアが一対のステンレス鋼外層の全面に拡散接合されているため、クラッド材を他の部材に溶接する場合に、溶接の熱が熱伝導性の高い銅製コアを伝ってクラッド材全体に迅速に拡散する。このため、熱伝導性に優れた銅製コアに起因して溶接箇所の温度を十分に高くすることができないため、不十分な溶接になるなど溶接性が悪化する虞があるという問題点がある。【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の１つの目的は、熱伝導性に優れた金属層に起因して溶接性が悪化するのを抑制することが可能な板材またはその板材の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の局面による板材は、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層と、第１層の一方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第２層と、第１層の他方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第３層と、を含み、厚みが２ｍｍ以下であるクラッド材を備え、クラッド材は、クラッド材の積層方向と直交する側面において、第２層および第３層に対して第１層が窪むとともに側面の延びる方向に延びる溝状の窪部を含んでいる。なお、「Ｃｕ合金」、「Ａｌ合金」および「Ｔｉ合金」とは、それぞれ、Ｃｕ、ＡｌおよびＴｉを主成分として５０質量％以上含む合金を意味する。
【０００８】
本発明の第１の局面による板材では、上記のように、クラッド材の積層方向と直交する側面において、第２層および第３層に対して、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層が窪むとともに側面の延びる方向に延びる溝状の窪部を設ける。これにより、窪部において熱伝導性に優れたＣｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層が位置しないことにより、窪部に対応する部分の第２層および第３層に他の部材を溶接する場合に、溶接時の熱が第１層を伝って拡散するのを抑制することができる。この結果、溶接箇所の温度を十分に高くすることができるので、熱伝導性に優れた第１層（金属層）に起因して溶接性が悪化するのを抑制することができる。
【０００９】
また、本発明の第１の局面による板材では、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層が窪む溝状の窪部が設けられたクラッド材が、第１層と、第１層の一方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第２層と、第１層の他方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第３層とを含むように構成する。これにより、第１層を挟み込む第２層と第３層とが、共に耐食性の高いステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成されていることにより、第１層が腐食するのを抑制することができる。【００１０】
上記第１の局面による板材において、好ましくは、側面における窪部の深さは、第１層の厚みよりも大きい。これにより、第２層および第３層の窪部に対応する部分の長さを十分に確保することができるので、窪部に対応する部分の第２層および第３層に他の部材を容易に溶接することができる。また、窪部に対応する部分の第２層および第３層を折り曲げ加工する場合に、窪部に対応する部分の第２層および第３層の長さを十分に確保することができるので、窪部に対応する部分の第２層および第３層を容易に折り曲げ加工することができる。【００１１】
上記第１の局面による板材において、好ましくは、クラッド材の厚みは、０．５ｍｍ以下である。このような０．５ｍｍ以下の非常に薄く、第１層による熱の拡散が生じやすい板材において、熱伝導性に優れた第１層（金属層）に起因する溶接性の悪化を抑制することができるという本発明の効果は特に有効である。【００１２】
上記第１の局面による板材において、窪部は、側面の延びる方向に沿って延びる溝状に形成されている。このように構成すれば、クラッド材の側面において、第１層が窪む窪部を広範囲に形成することができるので、窪部に対応する部分の第２層および第３層に他の部材を容易に溶接することができる。
【００１３】
上記第１の局面による板材において、好ましくは、側面は、積層方向と直交する方向の一方側の第１側面と、積層方向と直交する方向の他方側の第２側面とを含み、窪部は、第１側面において、第２層および第３層に対して第１層が窪む第１窪部と、第２側面において、第２層および第３層に対して第１層が窪む第２窪部とを含む。このように構成すれば、積層方向と直交する方向の両側面のいずれにおいても、窪部に対応する部分の第２層および第３層に他の部材を容易に溶接することができる。【００１４】
上記第１の局面による板材において、好ましくは、第１層は、窪部に対応する部分において、第２層および第３層の少なくとも一方により被覆されている。このように構成すれば、耐食性の高い第２層および第３層の少なくとも一方により、第１層の一方表面および他方表面だけでなく、窪部に対応する部分で露出する第１層も被覆することができるので、第１層が腐食するのを確実に抑制することができる。【００１５】
この場合、好ましくは、第１層は、窪部に対応する部分において、第２層および第３層の一方により被覆されており、第２層および第３層の他方は、第１層を被覆する第２層および第３層の一方に接合されている。このように構成すれば、第１層を被覆した状態で第２層と第３層とを接合することによって、第１層が外部に露出するのを確実に抑制することができるので、第１層が腐食するのをより一層確実に抑制することができる。【００１６】
本発明の第２の局面による板材の製造方法は、圧延接合により、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層と、第１層の一方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第２層と、第１層の他方表面側に積層され、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第３層とを含み、厚みが２ｍｍ以下であるクラッド材を作製し、クラッド材をエッチング液に浸漬させて、クラッド材の積層方向と直交する側面に露出する第１層の部分を溶解させることによって、クラッド材の積層方向と直交する側面において、第２層および第３層に対して第１層が窪むとともに側面の延びる方向に延びる溝状の窪部をクラッド材に形成する。
【００１７】
本発明の第２の局面による板材の製造方法では、上記のように、クラッド材の積層方向と直交する側面において、第２層および第３層に対して第１層が窪むとともに側面の延びる方向に延びる溝状の窪部をクラッド材に形成する。これにより、熱伝導性に優れた第１層（金属層）に起因して溶接性が悪化するのを抑制することができる。
【００１８】
また、第２の局面による板材の製造方法では、上記のように、２ｍｍ以下の厚みを有するクラッド材をエッチング液に浸漬させて、クラッド材の積層方向と直交する側面に露出する第１層の部分を溶解させることによって、側面において第１層が窪む溝状の窪部をクラッド材に形成する。これにより、２ｍｍ以下の厚みの小さなクラッド材に対して第１層を削るなどの精密な機械的な加工を行う場合と比べて、容易かつ確実に側面に第１層が窪む溝状の窪部を形成することができる。【００１９】
上記第２の局面による板材の製造方法において、側面の延びる方向に沿って延びる溝状になるように、窪部を側面に形成する。このように構成すれば、クラッド材の側面において、第１層が窪む窪部を広範囲に形成することができるので、窪部に対応する部分の第２層および第３層に他の部材を容易に溶接することができる。
【００２０】
上記第２の局面による板材の製造方法において、好ましくは、側面に窪部を形成した後に、窪部に対応する部分の第２層および第３層を折り曲げる。このように構成すれば、窪部に対応する部分の折り曲げられた第２層および第３層に他の部材を容易に溶接することができる。また、窪部に対応する部分の第１層を被覆するように窪部に対応する部分の第２層および第３層を折り曲げた場合には、耐食性の高い第２層および第３層により、窪部に対応する部分において露出する第１層を被覆することができる。これにより、第１層が腐食するのを確実に抑制することができる。【００２１】
上記第２の局面による板材の製造方法において、好ましくは、積層方向と直交する方向の一方側の第１側面に第２層および第３層に対して第１層が窪む第１窪部と、積層方向と直交する方向の他方側の第２側面において、第２層および第３層に対して第１層が窪む第２窪部とを窪部として側面に形成する。このように構成すれば、積層方向と直交する方向の両側の側面のいずれにおいても、窪部に対応する部分の第２層および第３層に他の部材を容易に溶接することができる。【００２２】
上記第２の局面による板材の製造方法において、好ましくは、第２層および第３層の少なくとも一方を折り曲げることによって、第１層の窪部に対応する部分を被覆する。このように構成すれば、耐食性の高い第２層および第３層の少なくとも一方により、第１層の一方表面および他方表面だけでなく、窪部に対応する部分で露出する第１層も被覆することができるので、第１層が腐食するのを確実に抑制することができる。【００２３】
この場合、好ましくは、第２層および第３層の一方を折り曲げることによって、第１層の窪部に対応する部分を被覆し、第２層および第３層の他方と、第１層を被覆する第２層および第３層の一方とを接合する。このように構成すれば、第１層を被覆した状態で第２層と第３層とを接合することによって、第１層が外部に露出するのを確実に抑制することができるので、第１層が腐食するのをより一層確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、上記のように、熱伝導性に優れた第１層（金属層）に起因して溶接性が悪化するのを抑制することが可能な板材またはその板材の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態による板材を示した斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態による板材を折り曲げ加工した折り曲げ板材の一例を示した断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による板材を折り曲げ加工した折り曲げ板材の一例を示した断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による板材を折り曲げ加工した折り曲げ板材の一例を示した断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による板材を折り曲げ加工した折り曲げ板材の一例を示した断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態および第１実施形態の第１変形例による板材の製造工程を説明するための模式図である。
【図７】本発明の第１実施形態による板材の製造工程を説明するための模式図である。
【図８】本発明の第１実施形態による折り曲げ板材の一例を説明するための斜視断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態の第１変形例による板材を示した斜視図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の第１変形例による板材を折り曲げ加工した折り曲げ板材の一例を示した斜視断面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態の第１変形例による板材の製造工程を説明するための模式図である。
【図１２】比較例の板材の断面写真である。
【図１３】本発明の実施例１の板材の断面写真である。
【図１４】本発明の実施例２の板材の断面写真である。
【図１５】本発明の第２実施形態による板材を示した斜視図である。
【図１６】本発明の第１実施形態の第２変形例による板材を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
（第１実施形態）
まず、図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態による板材１および折り曲げ板材１０１〜１０３の構成について説明する。
【００２８】
本発明の第１実施形態による板材１は、図１に示すように、３層構造のクラッド材１０から構成されている。具体的には、クラッド材１０は、ＣｕまたはＣｕ合金から構成されたＣｕ層１１と、Ｃｕ層１１のＺ１側の一方表面１１ａに積層および接合され、ステンレス鋼（ＳＵＳ）から構成されたＳＵＳ層１２と、Ｃｕ層１１のＺ２側の他方表面１１ｂに積層および接合され、ステンレス鋼から構成されたＳＵＳ層１３との３層構造のクラッド材１０である。つまり、Ｃｕ層１１とＳＵＳ層１２との界面ＩａおよびＣｕ層１１とＳＵＳ層１３との界面Ｉｂでは、拡散焼鈍を伴う圧延接合により、互いの層を構成する元素が拡散して原子レベルで接合されている。そして、図２〜図５にそれぞれ示す折り曲げ板材１０１〜１０４は、板材１を折り曲げ加工することにより作製されている。なお、Ｃｕ層１１、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１層」、「第２層」および「第３層」の一例である。
【００２９】
なお、図１に示す板材１および図２〜図５に示す折り曲げ板材１０１〜１０４は、たとえば、導電材、板ばね、端子または放熱基板などに用いることが可能である。特に、板材１は、ステンレス鋼と比べて導電性の高いＣｕまたはＣｕ合金から構成されるＣｕ層１１を有しているので、導電材、導電を伴う板ばね、端子など、高い導電性が要求される用途に好適である。また、板材１は、ステンレス鋼と比べて熱伝導性の高いＣｕまたはＣｕ合金から構成されるＣｕ層１１を有しているので、放熱基板などの高い熱伝導性が要求される用途にも好適である。
【００３０】
また、Ｃｕ層１１を構成するＣｕとしては、ＪＩＳ  Ｈ３１００に規定されたＣ１０２０（無酸素銅）、Ｃ１１００（タフピッチ銅）およびＣ１２２０（りん脱酸銅）などのＣ１０００系を用いることが可能である。また、Ｃｕ層１１を構成するＣｕ合金としては、ＪＩＳ  Ｈ３１００に規定されたＣ２０００系などを用いることが可能である。
【００３１】
ＳＵＳ層１２および１３を構成するステンレス鋼としては、オーステナイト系ステンレス鋼（たとえば、ＪＩＳ  Ｇ４３０４に規定されたＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６およびＳＵＳ３０１など）およびフェライト系ステンレス鋼（たとえば、ＪＩＳ  Ｇ４３０４に規定されたＳＵＳ４３０など）などを用いることが可能である。なお、オーステナイト系およびフェライト系以外のステンレス鋼を用いてもよい。また、ＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とは、同一のステンレス鋼から構成されていてもよいし、異なるステンレス鋼から構成されていてもよい。
【００３２】
ここで、第１実施形態による板材１を構成するクラッド材１０は、クラッド材１０の積層方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向の一方側（Ｙ１側）の側面１０ａにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層１１がＹ２方向に窪む溝状の窪部１４と、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）の側面１０ｂにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層１１がＹ１方向に窪む溝状の窪部１５とを含んでいる。言い換えれば、クラッド材１０のＹ方向の一方側（Ｙ１側）において、Ｃｕ層１１の端面がＳＵＳ層１２の端面およびＳＵＳ層１３の端面よりもクラッド材１０の幅方向（Ｙ方向）の中心に近く位置し、クラッド材１０のＹ方向の他方側（Ｙ２側）において、Ｃｕ層１１の端面がＳＵＳ層１２の端面およびＳＵＳ層１３の端面よりもクラッド材１０の幅方向（Ｙ方向）の中心に近く位置している。
【００３３】
窪部１４および１５は、側面１０ａにおいて、クラッド材１０の積層方向の全体に亘って形成されている。つまり、窪部１４および１５において、Ｃｕ層１１は略除去されている。より具体的には、窪部１４に対応する部分のＳＵＳ層１２（非積層部分１２ａ）の下面（Ｚ２側の面）と、窪部１４に対応する部分のＳＵＳ層１３（非積層部分１３ａ）の上面（Ｚ１側の面）と、Ｃｕ層１１のＹ１側の側面１１ｃとにより、溝状の窪部１４が形成されている。同様に、窪部１５に対応する部分のＳＵＳ層１２（の非積層部分１２ｂ）の下面（Ｚ２側の面）と、窪部１５に対応する部分のＳＵＳ層１３（非積層部分１３ｂ）の上面（Ｚ１側の面）と、Ｃｕ層１１のＹ２側の側面１１ｄとにより、溝状の窪部１５が形成されている。なお、窪部１４および窪部１５は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１窪部」および「第２窪部」の一例であり、側面１０ａおよび側面１０ｂは、それぞれ、特許請求の範囲の「第１側面」および「第２側面」の一例である。
【００３４】
窪部１４および１５は、それぞれ、側面１０ａおよび１０ｂの延びるＸ方向に延びるように溝状に形成されている。また、窪部１４および１５は、Ｘ方向の一方端部から他方端部まで延びるように形成されている。
【００３５】
また、窪部１４および１５は、それぞれ、Ｙ２方向およびＹ１方向に深さＤだけ窪むように形成されている。なお、板材１の場合、深さＤは、Ｃｕ層１１の厚みｔ２よりも大きいが、これに限らない。
【００３６】
また、板材１は、図１に示すように、厚み（積層方向（Ｚ方向）の長さ）ｔ１が２ｍｍ以下の薄い板状に形成されている。このように構成すれば、放熱基板など軽量化を要求される用途に好適である。なお、板材１は、軽量化の観点では、０．５ｍｍ以下の厚みｔ１を有する箔状であるのが好ましく、０．１５ｍｍ以下の厚みｔ１を有する箔状であるのがより好ましい。また、板材１の厚みｔ１は、薄くなり過ぎると溶接が難しくなることがあるので、５０μｍ以上であるのが好ましい。
【００３７】
なお、板材１（クラッド材１０）において、Ｃｕ層１１、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３の厚み比率は特に限定されない。なお、たとえば、放熱基板など大きな熱伝導性を要求される用途や導電材など小さな電気抵抗性を要求される用途には、Ｃｕ層１１の厚みｔ２は、ＳＵＳ層１２の厚みｔ３以上で、かつ、ＳＵＳ層１３の厚みｔ４以上であるのが好ましい。また、たとえば、板材１の反りを小さくしたい場合や表裏判別を不要にしたい場合には、ＳＵＳ層１２の厚みｔ３は、ＳＵＳ層１３の厚みｔ４と略等しいのが好ましい。
【００３８】
また、図１に示すように、３層構造のクラッド材１０では、比較的耐食性の低いＣｕ層１１を、耐食性の高いＳＵＳ層１２および１３によりＺ方向に挟み込むことによって、板材１の耐食性を向上させることが可能である。
【００３９】
図１の板材１において、非積層部分１２ａ、１２ｂ、１３ａおよび１３ｂのいずれか１つ以上を折り曲げ加工することによって、たとえば、図２〜図５にそれぞれ示す折り曲げ板材１０１〜１０４を作製することが可能である。具体的には、図２に示すように、非積層部分１２ａおよび１２ｂを、Ｃｕ層１１のＹ方向の側面１１ｃおよび１１ｄをそれぞれ被覆するようにＺ２方向に折り曲げ加工する。そして、非積層部分１３ａおよび１３ｂを、折り曲げられた非積層部分１２ａおよび１２ｂをそれぞれ覆うようにＺ１方向に折り曲げ加工することにより、折り曲げ板材１０１を作製することが可能である。この折り曲げ板材１０１では、非積層部分１２ａおよび１３ａにより、側面１１ｃが被覆されるとともに、非積層部分１２ｂおよび１３ｂにより、側面１１ｄが被覆される。なお、側面１１ｃおよび１１ｄを被覆する場合、被覆部分における非積層部分とＣｕ層１１との隙間の有無や隙間の大きさは用途等によって適切に選べばよい。これにより、ＳＵＳ層１２および１３によりＣｕ層１１のＹ方向の側面１１ｃおよび１１ｄが覆われるので、折り曲げ板材１０１の耐食性がより向上する。
【００４０】
なお、折り曲げ板材１０１では、たとえば、最もＹ方向の外側に位置する非積層部分１３ａに対して、レーザ溶接などにより溶接対象（他の部材）を溶接することが可能である。この際、Ｃｕ層１１による熱の拡散が抑制されるので、溶接箇所に熱が集中し、確実に、非積層部分１３ａと他の部材とを溶接することが可能である。また、溶接対象との溶接に合わせて、たとえば、折り曲げ加工された非積層部分１２ａおよび非積層部分１３ａの重なり部分を合わせて溶接することによって、折り曲げ板材１０１の形状を安定的に維持することが可能となる。
【００４１】
また、図３に示すように、非積層部分１２ａおよび１２ｂをＺ１方向に折り曲げ加工するとともに、非積層部分１３ａおよび１３ｂをＺ２方向に折り曲げ加工することにより、折り曲げ板材１０２を作製することが可能である。この折り曲げ板材１０２では、側面１１ｃおよび１１ｄは非積層部分１２ａ、１２ｂ、１３ａおよび１３ｂに被覆されない。なお、折り曲げ板材１０２では、たとえば、非積層部分１２ａおよび１３ａに対して、レーザ溶接などにより溶接対象（他の部材）を溶接することが可能である。この際、溶接箇所はＣｕ層１１から大きく離れるので、Ｃｕ層１１による熱の拡散が確実に抑制される。これにより、溶接箇所に熱がより集中し、より確実に、非積層部分１２ａおよび１３ａと他の部材とを溶接することが可能である。
【００４２】
また、図４に示すように、非積層部分１２ａおよび１２ｂをＣｕ層１１のＹ方向の側面１１ｃおよび１１ｄをそれぞれ被覆するようにＺ２方向に折り曲げ加工するとともに、非積層部分１３ａおよび１３ｂをＺ２方向に折り曲げ加工することにより、折り曲げ板材１０３を作製することが可能である。この折り曲げ板材１０３では、非積層部分１２ａにより側面１１ｃが被覆されるとともに、非積層部分１２ｂにより側面１１ｄが被覆される。これにより、ＳＵＳ層１２および１３によりＣｕ層１１のＹ方向の側面１１ｃおよび１１ｄが覆われるので、折り曲げ板材１０３の耐食性がより向上する。なお、折り曲げ板材１０３では、たとえば、非積層部分１３ａに対して、レーザ溶接などにより溶接対象（他の部材）を溶接することが可能である。この際、溶接箇所はＣｕ層１１から大きく離れるので、Ｃｕ層１１による熱の拡散が確実に抑制される。これにより、溶接箇所に熱がより集中し、より確実に、非積層部分１３ａと他の部材とを溶接することが可能である。
【００４３】
また、図５に示すように、非積層部分１２ａおよび１２ｂをＣｕ層１１のＹ方向の側面１１ｃおよび１１ｄをそれぞれ被覆するようにＺ２方向に折り曲げ加工するとともに、非積層部分１２ａと非積層部分１３ａとをレーザ溶接により溶接し、非積層部分１２ｂと非積層部分１３ｂとをレーザ溶接により溶接することにより、折り曲げ板材１０４を作製することが可能である。この折り曲げ板材１０４では、非積層部分１２ａにより側面１１ｃが被覆されるとともに、非積層部分１２ｂにより側面１１ｄが被覆される。さらに、ＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とが溶接により接合されることによって、Ｃｕ層１１のＹ方向の側面１１ｃおよび１１ｄを覆った状態を維持することが可能である。この結果、Ｙ方向に露出するＣｕ層１１の側面１１ｃおよび１１ｄが腐食するのをより一層抑制することが可能である。
【００４４】
また、図５において、非積層部分１２ａの外側面のＹ方向の位置と、非積層部分１３ａのＹ方向の端部の位置とが略一致するとともに、非積層部分１２ｂの外側面のＹ方向の位置と、非積層部分１３ｂの端部の位置とが略一致している。なお、溶接箇所がＳＵＳ層１２の非積層部分１２ａの外側面およびＳＵＳ層１３側の非積層部分１３ａの端部であることによりＣｕ層１１から離れているので、Ｃｕ層１１による熱の拡散が抑制される。これにより、溶接箇所から熱が逃げるのが抑制されるので、ＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とを確実に溶接することが可能である。
【００４５】
なお、上記したように、窪部１４および１５の深さＤは、Ｃｕ層１１の厚みｔ２よりも大きいことが好ましく、非積層部分１２ａ、１２ｂ、１３ａおよび１３ｂを容易に折り曲げ加工することが可能である。さらに、図２の折り曲げ板材１０１および図４の折り曲げ板材１０３では、十分な潰し代を確保することが可能である。
【００４６】
次に、図２〜図８を参照して、第１実施形態における板材１（折り曲げ板材１０１〜１０３）の製造プロセスについて説明する。
【００４７】
まず、図６に示すように、ＣｕまたはＣｕ基合金から構成された帯状（板状）のＣｕ材１１１と、ステンレス鋼から構成された帯状のＳＵＳ材１１２および１１３とを準備する。なお、Ｃｕ材１１１、ＳＵＳ材１１２および１１３の幅方向（Ｙ方向）の長さは略等しい。そして、Ｃｕ材１１１のＺ１側の一方表面にＳＵＳ材１１２を配置（積層）するととともに、Ｃｕ材１１１のＺ２側の他方表面にＳＵＳ板１１３を配置（積層）しながら、圧延ローラ２０１により連続的に圧延接合を行う（圧延工程）。なお、圧延工程の途中、必要に応じて中間焼鈍を行うことができる。これにより、ＳＵＳ層１２とＣｕ層２１１とＳＵＳ層１３とがこの順で積層され、厚みが２ｍｍ以下（好ましくは、厚みが０．５ｍｍ以下）の帯状のクラッド材１１０を作製する。そして、帯状のクラッド材１１０に対して焼鈍炉２０２において連続的に熱処理を行うことによって、連続的に拡散焼鈍を行う（拡散焼鈍工程）。これにより、Ｃｕ層２１１とＳＵＳ層１２とが原子レベルで拡散接合されるとともに、Ｃｕ層２１１とＳＵＳ層１３とが原子レベルで拡散接合された、帯状でかつ板状のクラッド材１１０ａが作製される。なお、クラッド材１１０は３層構造を有している。
【００４８】
なお、帯状のクラッド材１１０および１１０ａは、共に、オーバレイ型のクラッド材である。つまり、Ｃｕ層２１１のＺ１側の一方表面２１１ａの全面においてＳＵＳ層１３が拡散接合されているとともに、Ｃｕ層２１１のＺ２側の他方表面２１１ｂの全面においてＳＵＳ層１３が拡散接合されている。
【００４９】
そして、第１実施形態の製造方法では、図７に示すように、帯状のクラッド材１１０ａに対して、ウェットエッチング装置２０３を用いてウェットエッチング処理を連続的に行う（ウェットエッチング処理工程）。ウェットエッチング装置２０３は、エッチング液Ｓが貯留され、ヒータ２０３ｂによりエッチング液Ｓを加熱可能なエッチング槽２０３ａと、エッチング液Ｓ内に配置された電極２０３ｃと、電極２０３ｃとクラッド材１１０ａとの間に電流を流すための通電装置２０３ｄと、エッチング槽２０３ａ内に帯状のクラッド材１１０ａを搬送するための複数の搬送ローラ２０３ｅとを含んでいる。
【００５０】
ここで、エッチング液Ｓは、Ｃｕ層２１１を構成するＣｕまたはＣｕ合金をＳＵＳ層１２および１３を構成するステンレス鋼よりも溶解させやすい酸性の溶液から構成されている。エッチング液Ｓは、たとえば、硫酸を含む強酸の溶液である。なお、エッチング液Ｓは、Ｃｕを溶解可能なアルカリ性の溶液であってもよい。また、エッチング液Ｓは、ヒータ２０３ｂにより加熱することによって、室温よりも高い所定の温度（たとえば、８０℃程度）に維持されている。
【００５１】
そして、帯状のクラッド材１１０ａは、通電装置２０３ｄにより所定の大きさの直流電流が流された状態で、エッチング液Ｓの内部に搬送されることによってエッチング液Ｓに浸漬される。これにより、クラッド材１１０ａの積層方向（Ｚ方向）およびクラッド材１１０ａの搬送方向（Ｘ方向）と直交するＹ方向の両側面において、露出するＣｕ層２１１（図６参照）の部分が溶解する。この際、電流が流れやすいＣｕ層２１１を構成するＣｕまたはＣｕ合金において、エッチング液Ｓの酸とＣｕ（Ｃｕ合金）とがステンレス鋼よりも優先的に反応してイオン化することによって、Ｙ方向の両側面に露出するＣｕ層２１１の部分が溶解する。
【００５２】
なお、ウェットエッチング処理工程では、エッチング液Ｓの酸性度（硫酸の濃度）、エッチング液Ｓの温度、電流の大きさ、クラッド材１１０ａの搬送速度（浸漬時間）等を適宜設定することによって、所望の深さＤ（図１参照）を有する窪部１４および１５を作製することが可能である。
【００５３】
これにより、図１に示すようなクラッド材１０が作製される。つまり、クラッド材１０の積層方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向の一方側（Ｙ１側）の側面１０ａにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層１１がＹ２方向に窪む窪部１４と、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）の側面１０ｂにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層１１がＹ１方向に窪む窪部１５とを含むクラッド材１０（図１参照）が作製される。
【００５４】
その後、必要に応じて折り曲げ加工が連続的に行われる（折り曲げ加工工程）。なお、折り曲げ加工は、一般的な折り曲げ加工により行うことが可能である。たとえば、必要に応じて、窪部１４および１５に対応する非積層部分１２ａおよび１２ｂを、図７に示すように、所定の位置に配置された折り曲げローラ２０４により折り曲げながら搬送することによって、Ｚ方向のいずれかの方向（Ｚ１方向またはＺ２方向）に折り曲げる。その後、必要に応じて、窪部１４および１５に対応する非積層部分１３ａおよび１３ｂを、所定の位置に配置された折り曲げローラ２０５により折り曲げながら搬送することによって、Ｚ方向のいずれかの方向（Ｚ１方向またはＺ２方向）に折り曲げる。これにより、図２〜図４に示す帯状の折り曲げ板材１０１〜１０３が作製される。なお、図５に示す折り曲げ板材１０４を作製する場合には、非積層部分１２ａおよび１２ｂを、図７に示すように、所定の位置に配置された折り曲げローラ２０４により折り曲げながら搬送することによって、Ｚ２方向に折り曲げる一方、非積層部分１３ａおよび１３ｂは折り曲げない。
【００５５】
その後、図８に示すように非積層部分１２ａおよび１２ｂが折り曲げられた溶接前の折り曲げ板材１０４ａから図５に示す折り曲げ板材１０４を作製する場合には、図７に示すように、レーザ溶接加工が連続的に行われる（レーザ溶接加工工程）。なお、レーザ溶接としては、一般的なレーザ溶接機２０６を用いて行うことが可能である。この際、図８に示すように、非積層部分１２ａのＺ２側の端部と、非積層部分１３ａの非積層部分１２ａのＺ２側の端部との当接部（溶接箇所）とを連続的に溶接する。同様に、非積層部分１２ｂのＺ２側の端部と、非積層部分１３ｂの非積層部分１２ｂのＺ２側の端部との当接部とを連続的に溶接する。この際、溶接箇所の熱がＣｕ層１１に起因して拡散されるのが抑制されるので、ＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とが確実に溶接される。なお、溶接方法は、レーザ溶接に限られず、たとえば、電子ビーム溶接であってもよい。
【００５６】
そして、図５に示す折り曲げ板材１０４を作製する場合には、レーザ溶接工程後に、必要に応じて、トリミング加工が連続的に行われる（トリミング加工工程）。なお、トリミング加工としては、たとえば、トリミング用ローラ２０７を用いて行うことが可能である。具体的は、トリミング用ローラ２０７を、非積層部分１２ａおよび１２ｂの外側面に沿って、ＳＵＳ層１３の非積層部分１３ａおよび１３ｂの不要な部分および溶接箇所の盛り上がり部分（トリミング箇所、図８参照）を除去するように配置する。これにより、トリミング用ローラ２０７により、非積層部分１２ａの外側面のＹ方向の位置と、非積層部分１３ａのＹ方向の端部の位置とが略一致するとともに、非積層部分１２ｂの外側面のＹ方向の位置と、非積層部分１３ｂの端部の位置とが略一致するように、トリミング箇所が除去される。
【００５７】
これにより、図５の帯状の折り曲げ板材１０４が作製される。なお、レーザ溶接加工工程の前にトリミング加工工程を行ってもよい。
【００５８】
最後に、切断機２０８を用いて、Ｘ方向（搬送方向）に所定の長さになるように、帯状のクラッド材１０を切断することによって、図１（図２〜図５）に示す板材１（折り曲げ板材１０１〜１０４）が作製される。なお、必要に応じて、機械的または化学的にバリを除去する工程等の仕上げ工程および熱処理（焼鈍）工程などを適宜追加で行ってもよい。
【００５９】
（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００６０】
第１実施形態では、上記のように、クラッド材１０が、ＣｕまたはＣｕ合金から構成されたＣｕ層１１と、Ｃｕ層１１のＺ１側の一方表面１１ａに積層および接合され、ステンレス鋼（ＳＵＳ）から構成されたＳＵＳ層１２と、Ｃｕ層１１のＺ２側の他方表面１１ｂに積層および接合され、ステンレス鋼から構成されたＳＵＳ層１３との３層構造のクラッド材１０である。これにより、Ｃｕ層１１を挟み込むＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とが、共に耐食性の高いステンレス鋼から構成されていることにより、Ｃｕ層１１が腐食するのを抑制することができる。
【００６１】
また、第１実施形態では、クラッド材１０の積層方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向の一方側（Ｙ１側）の側面１０ａにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対して板材１のＣｕ層１１がＹ２方向に窪む溝状の窪部１４と、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）の側面１０ｂにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対して板材１のＣｕ層１１がＹ１方向に窪む溝状の窪部１５とをクラッド材１０が含んでいる。これにより、熱伝導性に優れたＣｕまたはＣｕ合金から構成されたＣｕ層１１が位置しない窪部１４および１５をクラッド材１０が有することにより、窪部１４に対応する部分のＳＵＳ層１２および１３（非積層部分１２ａ（１３ａ））、窪部１５に対応する部分のＳＵＳ層１２および１３（非積層部分１２ｂ（１３ｂ））に他の部材を溶接する場合に、溶接時の熱がＣｕ層１１を伝って拡散するのを抑制することができる。この結果、溶接箇所の温度を十分に高くすることができるので、熱伝導性に優れたＣｕ層１１（金属層）に起因して溶接性が悪化するのを抑制することができる。また、積層方向と直交するＹ方向の両側面１０ａおよび１０ｂのいずれにおいても、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）に他の部材を容易に溶接することができる。
【００６２】
また、Ｃｕ層１１が窪む溝状の窪部１４および１５をクラッド材１０に設けることによって、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）を連続的に設けることができる。これにより、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）を折り曲げ加工する場合に、連続的に形成された非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）を、確実に折り曲げ加工することができる。
【００６３】
また、第１実施形態では、窪部１４に対応する部分のＳＵＳ層１２（非積層部分１２ａ）の下面（Ｚ２側の面）と、窪部１４に対応する部分のＳＵＳ層１３の（非積層部分１３ａ）の上面（Ｚ１側の面）と、Ｃｕ層１１のＹ１側の側面１１ｃとにより、溝状の窪部１４を形成する。同様に、窪部１５に対応する部分のＳＵＳ層１２（非積層部分１２ｂ）の下面（Ｚ２側の面）と、窪部１５に対応する部分のＳＵＳ層１３（非積層部分１３ｂ）の上面（Ｚ１側の面）と、Ｃｕ層１１のＹ２側の側面１１ｄとにより、溝状の窪部１５を形成する。これにより、クラッド材１０の側面１０ａおよび１０ｂにおいて、窪部１４および１５をＣｕ層１１の広範囲に形成することができるので、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）に他の部材を容易に溶接することができる。
【００６４】
また、第１実施形態では、側面１０ａおよび１０ｂにおける窪部１４および１５の深さＤを、Ｃｕ層１１の厚みｔ２よりも大きくする。これにより、ＳＵＳ層１２における非積層部分１２ａ（１２ｂ）およびＳＵＳ層１３における非積層部分１３ａ（１３ｂ）の長さをそれぞれ十分に確保することができるので、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）に他の部材を容易に溶接することができる。また、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）を折り曲げ加工する場合に、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）の長さを十分に確保することができるので、非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）を容易に折り曲げ加工することができる。
【００６５】
また、第１実施形態では、板材１（クラッド材１０）の厚みｔ１を、２ｍｍ以下にする。このように構成すれば、放熱基板など軽量化を要求される用途に好適である。なお、好ましくは、板材１の厚みｔ１を、０．５ｍｍ以下にする。このように構成すれば、軽量化のみならず、０．５ｍｍ以下の非常に薄く、Ｃｕ層１１による熱の拡散が生じやすい板材１において、熱伝導性に優れたＣｕ層１１に起因して溶接性が悪化するのを抑制することができる。また、板材１の厚みｔ１が薄くなり過ぎると溝状の窪部１４および１５の形成あるいは溝状の窪部１４および１５を利用する溶接が難しくなることがあるので、好ましくは、板材１の厚みｔ１を、５０μｍ以上とする。
【００６６】
また、第１実施形態では、好ましくは、窪部１４および１５に対応する部分（側面１１ｃおよび１１ｄ）のＣｕ層１１を、ＳＵＳ層１２および１３の少なくとも一方により被覆する。このように構成すれば、耐食性の高いＳＵＳ層１２および１３の少なくとも一方により、Ｃｕ層１１の一方表面１１ａおよび他方表面１１ｂだけでなく、露出する側面１１ｃおよび１１ｄも被覆することができるので、Ｃｕ層１１が腐食するのを確実に抑制することができる。
【００６７】
また、第１実施形態では、好ましくは、窪部１４および１５に対応する部分（側面１１ｃおよび１１ｄ）のＣｕ層１１を、ＳＵＳ層１２により被覆し、ＳＵＳ層１３を、Ｃｕ層１１を被覆するＳＵＳ層１２に接合（溶接）する。このように構成すれば、Ｃｕ層１１を被覆した状態でＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とを接合することによって、Ｃｕ層１１が外部に露出するのを確実に抑制することができるので、Ｃｕ層１１が腐食するのをより一層確実に抑制することができる。
【００６８】
また、第１実施形態の製造方法では、厚みが２ｍｍ以下（好ましくは、厚みが０．５ｍｍ以下）の帯状のクラッド材１１０ａに対して、ウェットエッチング装置２０３を用いてウェットエッチング処理を連続的に行うことによって、クラッド材１０の積層方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向の一方側（Ｙ１側）の側面１０ａにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層１１がＹ２方向に窪む窪部１４（図１参照）と、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）の側面１０ｂにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層１１がＹ１方向に窪む窪部１５（図１参照）とをクラッド材１０に形成する。これにより、２ｍｍ以下の厚みの小さなクラッド材１１０ａに対してＣｕ層１１を削るなどの精密な機械的な加工を行う場合と比べて、容易かつ確実にクラッド材１０の側面１０ａおよび１０ｂにＣｕ層１１が窪む溝状の窪部１４および１５を形成することができる。クラッド材１１０ａの厚みが、たとえば、１．５ｍｍ、１ｍｍ、０．８ｍｍ、０．６ｍｍ、０．４ｍｍなどのように、より小さいほど本発明の適用が有効であり、厚みが小さくても溶接が容易な板材１（折り曲げ板材１０１〜１０４）を得ることができる。
【００６９】
また、第１実施形態の製造方法では、必要に応じて折り曲げ加工を連続的に行う。たとえば、窪部１４および１５に対応する非積層部分１２ａおよび１２ｂを、所定の位置に配置された折り曲げローラ２０４により折り曲げながら搬送することによって、Ｚ方向のいずれかの方向（Ｚ１方向またはＺ２方向）に折り曲げる。その後、窪部１４および１５に対応する非積層部分１３ａおよび１３ｂを、所定の位置に配置された折り曲げローラ２０５により折り曲げながら搬送することによって、Ｚ方向のいずれかの方向（Ｚ１方向またはＺ２方向）に折り曲げる。これにより、折り曲げたＳＵＳ層１２における非積層部分１２ａ（１２ｂ）およびＳＵＳ層１３における非積層部分１３ａ（１３ｂ）に他の部材を容易に溶接することができる。また、Ｃｕ層１１の側面１１ｃおよび１１ｄを被覆するように非積層部分１２ａ（１２ｂ）および非積層部分１３ａ（１３ｂ）を折り曲げた場合には、耐食性の高いＳＵＳ層１２および１３により、側面１１ｃおよび１１ｄにおいて露出するＣｕ層１１を被覆することができる。この結果、Ｃｕ層１１が腐食するのを確実に抑制することができる。
【００７０】
また、第１実施形態の製造方法では、必要に応じてＳＵＳ層１２および１３の少なくとも一方を折り曲げることによって、Ｃｕ層１１の窪部１４および１５に対応する部分を被覆する。このように構成すれば、耐食性の高いＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３の少なくとも一方により、Ｃｕ層１１の一方表面１１ａおよび他方表面１１ｂだけでなく、窪部１４および１５に対応する部分で露出するＣｕ層１１も被覆することができるので、Ｃｕ層１１が腐食するのを確実に抑制することができる。
【００７１】
また、第１実施形態の製造方法では、必要に応じてＳＵＳ層１２を折り曲げることによって、Ｃｕ層１１の窪部１４および１５に対応する部分を被覆し、ＳＵＳ層１３と、Ｃｕ層１１を被覆するＳＵＳ層１２とを接合する。このように構成すれば、Ｃｕ層１１を被覆した状態でＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とを接合することによって、Ｃｕ層１１が外部に露出するのを確実に抑制することができるので、Ｃｕ層１１が腐食するのをより一層確実に抑制することができる。
【００７２】
（第１実施形態の第１変形例）
次に、図６、図９〜図１１を参照して、本発明の第１実施形態の第１変形例による板材３０１の構成について説明する。第１実施形態の第１変形例の板材３０１（図９参照）では、上記第１実施形態の板材１と異なり、Ｘ方向の両側の側面３１０ｃおよび３１０ｄにも窪部３１６および３１７をそれぞれ設けた例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付すとともに説明を省略する。
【００７３】
本発明の第１実施形態の第１変形例による板材３０１は、図９に示すように、３層構造のクラッド材３１０から構成されている。具体的には、クラッド材３１０は、Ｃｕ層３１１と、ＳＵＳ層１２と、ＳＵＳ層１３との３層構造のクラッド材である。なお、Ｃｕ層３１１は、特許請求の範囲の「第１層」の一例である。
【００７４】
ここで、第１実施形態の第１変形例による板材３０１を構成するクラッド材３１０は、クラッド材３１０の積層方向（Ｚ方向）と直交する４個の側面３１０ａ〜３１０ｄにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層３１１が窪む溝状の窪部３１４〜３１７を含んでいる。具体的には、窪部３１４および３１５は、それぞれ、クラッド材３１０のＹ１側の側面３１０ａおよびＹ２側の側面３１０ｂに形成されている。また、窪部３１６および３１７は、それぞれ、クラッド材３１０のＸ１側の側面３１０ｃおよびＸ２側の側面３１０ｄに形成されている。
【００７５】
窪部３１４および３１５は、それぞれ、側面３１０ａおよび３１０ｂの延びるＸ方向に延びるように溝状に形成されている。また、窪部３１６および３１７は、それぞれ、側面３１０ｃおよび３１０ｄの延びるＹ方向に延びるように溝状に形成されている。また、Ｃｕ層３１１は、窪部３１４〜３１７により取り囲まれている。この結果，窪部３１４〜３１７に対応する部分のＳＵＳ層１２（非積層部分３１２ａ）および窪部３１４〜３１７に対応する部分のＳＵＳ層１３（非積層部分３１３ａ）は、共に周状に形成されている。
【００７６】
また、窪部３１４および３１５は、それぞれ、Ｙ２方向およびＹ１方向に窪むように形成されている。また、窪部３１６および３１７は、それぞれ、Ｘ２方向およびＸ１方向に窪むように形成されている。なお、窪部３１４〜３１７の深さは、Ｃｕ層３１１の積層方向の厚みよりも大きいことが好ましい。
【００７７】
また、第１実施形態の第１変形例の板材３０１においても、図２〜図４に示す第１実施形態の折り曲げ板材１０１〜１０３のように、非積層部分３１２ａおよび非積層部分３１３ａを折り曲げ加工してもよい。
【００７８】
さらに、図９に示す板材３０１において、非積層部分３１２ａをＣｕ層３１１の側面３１０ａ〜３１０ｄを被覆するようにＺ２方向に折り曲げ加工するとともに、非積層部分３１２ａと非積層部分３１３ａとをレーザ溶接により周状に溶接することにより、図１０に示す折り曲げ板材３０４を作製することが可能である。なお、図１０では、一部にのみ溶接箇所を図示しているものの、実際は板材３０１の全周に亘って溶接されている。この折り曲げ板材３０４では、非積層部分３１２ａにより側面全体が被覆されるとともに、ＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とが溶接により接合される。この結果、Ｃｕ層３１１の全体を完全に覆った状態を維持することが可能である。この結果、Ｃｕ層３１１が腐食するのをより抑制することが可能である。また、溶接箇所がＳＵＳ層１２の非積層部分３１２ａの外側面およびＳＵＳ層１３の非積層部分３１３ａの端部であることによりＣｕ層３１１から離れているので、Ｃｕ層３１１による熱の拡散が抑制される。これにより、溶接箇所から熱が逃げるのが抑制されるので、ＳＵＳ層１２とＳＵＳ層１３とを確実に溶接することが可能である。
【００７９】
なお、第１実施形態の第１変形例の板材３０１のその他の構成は、上記第１実施形態の板材１の構成と同様である。
【００８０】
次に、第１実施形態の第１変形例の板材３０１の製造方法について説明する。なお、図６に示す３層構造で、かつ、帯状のクラッド材１１０ａの作製までの製造工程は上記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００８１】
第１実施形態の第１変形例の製造方法では、図１１に示すように、切断機５０６を用いて、Ｘ方向（搬送方向）に所定の長さになるように、帯状のクラッド材１１０ａを切断（切断工程）して、複数のクラッド材４１０ａを作製する。その後、切断した複数のクラッド材４１０ａに対して、ウェットエッチング装置５０３を用いてウェットエッチング処理を行う（ウェットエッチング処理工程）。ウェットエッチング装置５０３は、エッチング液Ｓが貯留され、ヒータ５０３ｂによりエッチング液Ｓを加熱可能なバッチ槽５０３ａと、エッチング液Ｓ内に配置された電極５０３ｃと、電極５０３ｃとクラッド材４１０ａとの間に電流を流すための通電装置５０３ｄと、バッチ槽５０３ａ内に複数のクラッド材４１０ａを配置するための把持部５０３ｅとを含んでいる。
【００８２】
そして、複数のクラッド材４１０ａは、通電装置５０３ｄにより所定の大きさの直流電流が流された状態で、エッチング液Ｓの内に浸漬される。これにより、クラッド材４１０ａの積層方向（Ｚ方向）と直交するＸ方向およびＹ方向の両側面３１０ａ〜３１０ｄに露出するＣｕ層３１１の部分が溶解する。この際、エッチング液Ｓの酸性度（硫酸の濃度）、エッチング液Ｓの温度、電流の大きさ、浸漬時間等を適宜設定することによって、所望の深さを有する窪部３１４〜３１７を作製することが可能である。
【００８３】
これにより、図９に示すようなクラッド材３１０が作製される。つまり、クラッド材３１０の積層方向（Ｚ方向）と直交する方向の側面３１０ａ〜３１０ｄにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕ層３１１が窪む窪部３１４〜３１７を含むクラッド材３１０が作製される。
【００８４】
その後、必要に応じて折り曲げ加工工程、レーザ溶接工程、トリミング工程、仕上げ工程および熱処理工程などが適宜追加で行われる。なお、レーザ溶接工程およびトリミング工程は、この場合、帯状のクラッド材３１０に対して折り曲げ加工等を行った第１実施形態とは異なり、個片状のクラッド材３１０に対して図示しないプレス機を用いて、折り曲げ加工およびトリミング加工が行われる。なお、第１実施形態の第１変形例の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。
【００８５】
（実施例）
次に、図９および図１１〜図１４を参照して、本発明の効果を確認するために行った実施例について説明する。本実施例では、上記第１実施形態の第１変形例の製造方法に基づいて、浸漬時間を異ならせた実施例１および２の板材３０１を作製し、断面観察を行った。
【００８６】
具体的には、積層方向（Ｚ方向）の厚みが１５０μｍのクラッド材１１０ａ（図１１参照）を作製した。なお、クラッド材１１０ａでは、Ｃｕ層３１１の積層方向の厚み、ＳＵＳ層１２の積層方向の厚みおよびＳＵＳ層１３の積層方向の厚みを等しくした。そして、図１１に示すように、所定の大きさに切断したクラッド材４１０ａに対して、ウェットエッチング処理を行った。
【００８７】
ウェットエッチング処理では、エッチング液Ｓとして、硫酸を含む強酸の溶液を用いた。また、エッチング液Ｓの温度を８０℃にした。また、浸漬時間を３０分にした。これにより、図９に示す窪部３１４〜３１７が形成された実施例１のクラッド材３１０（板材３０１）を作製した。
【００８８】
また、浸漬時間を１２０分にした点以外は、実施例１と同様にして、窪部３１４〜３１７が形成された実施例２のクラッド材３１０（板材３０１）を作製した。
【００８９】
また、参考例として、ウェットエッチング処理を行わない未処理のクラッド材４１０ａをそのまま用いた。
【００９０】
そして、参考例、実施例１および２のクラッド材を切断して、断面を観察した。参考例、実施例１および２のクラッド材の断面写真をそれぞれ図１２、図１３および図１４に示す。
【００９１】
図１２〜図１４に示すように、未処理（参考例）の場合には、Ｃｕ層に窪部は形成されていない一方、ウェットエッチング処理を３０分および１２０分それぞれ行った実施例１および２では、クラッド材の側面において、Ｃｕ層を挟み込む一対のＳＵＳ層に対してＣｕ層が窪む窪部が形成されていることが確認できた。なお、浸漬時間が長い実施例２では、実施例１の窪部の深さ（１５１μｍ）よりも大きい深さ（３９３μｍ）の窪部が形成された。これにより、少なくとも浸漬時間を調整することによって、窪部の深さを調整することができることが確認できた。なお、ウェットエッチング液の酸性度（硫酸の濃度）、ウェットエッチング液の温度、電流の大きさ等によっても、窪部の深さを調整することができると考えられる。
【００９２】
また、浸漬時間が長い実施例２では、Ｃｕ層とＳＵＳ層との界面側が、Ｃｕ層の積層方向の中心側と比べて大きく窪んでいた。つまり、Ｃｕ層とＳＵＳ層との界面側では、Ｃｕ層の積層方向の中心側と比べて、Ｃｕの溶解が進行しやすいことが判明した。
【００９３】
（第２実施形態）
次に、図１５を参照して、本発明の第２実施形態による板材６０１について説明する。本発明の第２実施形態では、上記第１実施形態とはＣｕ層１１の替わりに、ＡｌまたはＡｌ合金から構成されるＡｌ層６１１を用いたクラッド材６１０から板材６０１を構成する例について示す。なお、Ａｌ層６１１は、特許請求の範囲の「第１層」の一例である。
【００９４】
本発明の第２実施形態による板材６０１は、図１５に示すように、３層構造のクラッド材６１０から構成されている。具体的には、クラッド材６１０は、ＡｌまたはＡｌ合金から構成されたＡｌ層６１１と、Ａｌ層６１１のＺ１側の一方表面６１１ａに積層および接合されたＳＵＳ層１２と、Ａｌ層６１１のＺ２側の他方表面６１１ｂに積層および接合されたＳＵＳ層１３との３層構造のクラッド材である。
【００９５】
また、板材６０１は、たとえば、導電材、板ばね、端子または放熱基板などに用いることが可能である。特に、板材６０１は、ＣｕまたはＣｕ合金と比べて軽量なＡｌまたはＡｌ合金から構成されるＡｌ層６１１を有しているので、放熱基板など軽量化を要求される用途に好適である。
【００９６】
また、Ａｌ層６１１を構成するＡｌとしては、ＪＩＳ  Ｈ４０００に規定されたＡ１０８５およびＡ１０５０などのＡ１０００系を用いることが可能である。また、Ａｌ層６１１を構成するＡｌ合金としては、ＪＩＳ  Ｈ４０００に規定されたＡ２０００系などを用いることが可能である。
【００９７】
ここで、第２実施形態による板材６０１を構成するクラッド材６１０は、クラッド材６１０の積層方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向の一方側（Ｙ１側）の側面１０ａにおいて、ＳＵＳ層１２および１３に対してＡｌ層６１１がＹ２方向に窪む窪部６１４と、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）の側面１０ｂにおいて、ＳＵＳ層１２および１３に対してＡｌ層６１１がＹ１方向に窪む窪部６１５とを含んでいる。なお、窪部６１４および窪部６１５は、それぞれ、特許請求の範囲の「第１窪部」および「第２窪部」の一例である。
【００９８】
また、板材６０１においても、上記第１実施形態の図２〜図４に図示したように、窪部６１４（６１５）に対応する部分のＳＵＳ層１２（非積層部分１２ａ（１２ｂ））および窪部６１４（６１５）に対応する部分のＳＵＳ層１３（非積層部分１３ａ（１３ｂ））を折り曲げ加工してもよい。また、必要に応じて、レーザ溶接工程、トリミング工程、仕上げ工程および熱処理工程などを適宜追加で行ってもよい。なお、第２実施形態の板材６０１のその他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様である。
【００９９】
また、第２実施形態の板材６０１の製造方法は、Ｃｕ材１１１の替わりにＡｌまたはＡｌ基合金から構成された帯状のＡｌ材を用いる点と、ウェットエッチング液の組成等を調整することにより、ＡｌまたはＡｌ合金をステンレス鋼よりも溶解させやすくする点を除いて、上記第１実施形態の板材１の製造方法と同様である。
【０１００】
（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【０１０１】
第２実施形態では、上記のように、クラッド材６１０は、クラッド材６１０の積層方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向の一方側（Ｙ１側）の側面１０ａにおいて、ＳＵＳ層１２および１３に対してＡｌ層６１１がＹ２方向に窪む窪部６１４と、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）の側面１０ｂにおいて、ＳＵＳ層１２および１３に対してＡｌ層６１１がＹ１方向に窪む窪部６１５とを含む。これにより、第１実施形態と同様に、熱伝導性に優れたＡｌ層６１１に起因して溶接性が悪化するのを抑制することができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。
【０１０２】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態および実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態および実施例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【０１０３】
たとえば、上記第１（第２）実施形態では、クラッド材１０（６１０）の積層方向と直交する側面１０ａおよび１０ｂにおいて、ＳＵＳ層１２（第２層）およびＳＵＳ層１３（第３層）に対してＣｕまたはＣｕ合金から構成されたＣｕ層１１（ＡｌまたはＡｌ合金から構成されたＡｌ層６１１、第１層）が窪む溝状の窪部１４および１５（窪部６１４および６１５）を、クラッド材１０（６１０）に設けた例を示した。また、上記第１実施形態の第１変形例では、クラッド材３１０の積層方向と直交する４個の側面３１０ａ〜３１０ｄにおいて、ＳＵＳ層１２（第２層）およびＳＵＳ層１３（第３層）に対してＣｕまたはＣｕ合金から構成されたＣｕ層３１１（第１層）が窪む溝状の窪部３１４〜３１７を、クラッド材３１０に設けた例を示した。しかし、本発明はこれらに限られない。本発明では、クラッド材の積層方向と直交する１個乃至４個の側面において、第２層および第３層に対して第１層が窪む溝状の窪部をクラッド材に設けることができる。たとえば、図１６に示す第１実施形態の第２変形例の板材７０１のように、クラッド材７１０の積層方向と直交するＹ２側の側面１０ｂのみにおいて、ＳＵＳ層１２およびＳＵＳ層１３に対してＣｕまたはＣｕ合金から構成されたＣｕ層７１１が窪む溝状の窪部７１５をクラッド材７１０に設けてもよい。この場合、Ｃｕ層７１１のＹ１側の側面を覆うようにマスクを形成した状態で、ウェットエッチング処理を行うことによって、Ｃｕ層７１１のＹ１側の側面からＣｕ層７１１が溶解するのを抑制することが可能である。
【０１０４】
また、上記第１、第２実施形態、第１実施形態の第１および第２変形例では、特許請求の範囲の「第２層」および「第３層」を共にステンレス鋼から構成する例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２層および第３層の少なくとも１個の層をＴｉまたはＴｉ合金からなるように構成してもよい。これにより、第２層および第３層の少なくとも１個の層が、ステンレス鋼よりも軽量で、かつ、耐食性の高いＴｉまたはＴｉ合金からなることによって、板材を軽量化することができるとともに、板材の耐食性を向上させることが可能である。なお、第２層および第３層は、材質が共に同種である（たとえば、共にオーステナイト系ステンレスである）のが好ましい。
【０１０５】
また、上記第１、第２実施形態、第１実施形態の第１および第２変形例では、クラッド材に対して所定の大きさの直流電流が流された状態で、クラッド材をウェットエッチング液に浸漬させた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、クラッド材に対して電流を流さなくてもよい。この場合、電流を流す場合と比べて、所望の深さの窪部を形成するために、浸漬時間（搬送時間）を長くする必要がある。
【０１０６】
なお、本発明の板材は、溶接用途に限定されない。たとえば、図２および図４にそれぞれ示す折り曲げ板材１０１および１０３のように、第２層または第３層により第１層を被覆した折り曲げ板材を、他の部材に溶接せずに単独で、または、機械的接合などにより他の部品に接合した状態で用いてもよい。この場合、折り曲げ板材は、第１層を被覆する第２層および第３層により耐食性が向上しているので、耐食性を要する環境下において好適に用いることが可能である。
【０１０７】
また、上記第１実施形態では、折り曲げられた非積層部分１２ａ、１２ｂ、１３ａおよび１３ｂ（第２層および第３層の窪部に対応する部分）に他の部材を溶接する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、折り曲げられていない状態の第２層および第３層の窪部に対応する部分に他の部材を溶接してもよい。
【０１０８】
また、上記第１実施形態の折り曲げ板材１０４では、非積層部分１２ａおよび１２ｂの外側面に沿って、ＳＵＳ層１３の非積層部分１３ａおよび１３ｂの不要な部分および溶接箇所の盛り上がり部分を除去するトリミング処理を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、非積層部分１２ａおよび１２ｂの外側面、ＳＵＳ層１３の非積層部分１３ａおよび１３ｂの不要な部分および溶接箇所の盛り上がり部分を除去するとともに、非積層部分１２ａおよび１２ｂのうち、折り曲げられた部分の一部を除去して折り曲げられた部分の厚みを小さくする、いわゆるシェービング加工を行ってもよい。
【０１０９】
また、上記第１、第２実施形態、第１実施形態の第１および第２変形例では、板材を３層構造のクラッド材から構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、板材は、４層以上の構成であってもよい。たとえば、第１層と第２層との間、第１層と第３層との間、第２層の第１層とは反対側の表面上、第３層の第１層とは反対側の表面上のいずれか１箇所または複数箇所に別個の層を接合することにより、板材を４層以上のクラッド材から構成してもよい。また、たとえば、第２層の第１層とは反対側の表面上、第３層の第１層とは反対側の表面上のいずれか１箇所または複数箇所にめっき等により別の層を配置することにより、板材を、クラッド材と、クラッド材とは別の層（たとえば、めっき層）との積層材から構成してもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１、３０１、６０１、７０１  板材
１０、１１０ａ、３１０、４１０ａ、６１０、７１０  クラッド材
１０ａ  側面（第１側面）
１０ｂ  側面（第２側面）
１１、３１１  Ｃｕ層（第１層）
１１ａ、６１１ａ  一方表面
１１ｂ、６１１ｂ  他方表面
１２  ＳＵＳ層（第２層）
１２ａ、１２ｂ、３１２ａ  非積層部分（窪部に対応する部分の第２層）
１３  ＳＵＳ層（第３層）
１３ａ、１３ｂ、３１３ａ  非積層部分（窪部に対応する部分の第３層）
１４、６１４  窪部（第１窪部）
１５、６１５  窪部（第２窪部）
３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄ  側面
３１４、３１５、３１６、３１７、７１５  窪部
６１１  Ａｌ層（第１層）
【要約】
この板材（１）は、Ｃｕ、Ｃｕ合金、ＡｌまたはＡｌ合金から構成された第１層（１１）と、ステンレス鋼、ＴｉまたはＴｉ合金から構成された第２層（１２）および第３層（１３）と、を含み、厚みが２ｍｍ以下であるクラッド材（１０）を備える。クラッド材は、クラッド材の積層方向と直交する側面（１０ａ、１０ｂ）において、第２層および第３層に対して第１層が窪む溝状の窪部（１４、１５）を含んでいる。【図１】
0006460285.tif 000002
【図２】
0006460285.tif 000003
【図３】
0006460285.tif 000004
【図４】
0006460285.tif 000005
【図５】
0006460285.tif 000006
【図６】
0006460285.tif 000007
【図７】
0006460285.tif 000008
【図８】
0006460285.tif 000009
【図９】
0006460285.tif 000010
【図１０】
0006460285.tif 000011
【図１１】
0006460285.tif 000012
【図１２】
0006460285.tif 000013
【図１３】
0006460285.tif 000014
【図１４】
0006460285.tif 000015
【図１５】
0006460285.tif 000016
【図１６】
0006460285.tif 000017