(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
純ＡｌまたはＡｌ基合金からなるＡｌ層と、純ＣｕまたはＣｕ基合金からなるＣｕ層と、純ＮｉまたはＮｉ基合金からなるＮｉ層とが、この順に積層された状態で接合されたクラッド材から構成され、
前記Ａｌ層側から前記Ｎｉ層側に延びる軸部と、前記軸部の側方から放射方向に広がる鍔部と、前記軸部の前記Ｎｉ層側の先端から前記軸部の軸方向にさらに延びる壁部に囲まれる凹部と、を備え、
前記軸部の軸方向にさらに延びる前記壁部の先端には前記Ｎｉ層から構成されたＮｉ部分を有し、
前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向の厚みをｔとし、前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さをｈとするとき、前記厚みｔと前記ビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下である、クラッド端子。
【請求項２】
前記Ｎｉ部分の前記比率ｈ／ｔが、４以上７以下である、請求項１に記載のクラッド端子。
【請求項３】
前記Ｎｉ部分の前記厚みｔが、２５μｍ以上５０μｍ以下である、請求項１または２に記載のクラッド端子。
【請求項４】
前記Ｎｉ部分の前記厚みｔが、２９μｍ以上４５μｍ以下である、請求項３に記載のクラッド端子。
【請求項５】
前記Ｎｉ部分の前記ビッカース硬さｈが、１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下である、請求項１または２に記載のクラッド端子。
【請求項６】
前記Ｎｉ部分の前記ビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２１０ＨＶ以下である、請求項５に記載のクラッド端子。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のクラッド端子により構成されている、電池用端子。
【請求項８】
純ＡｌまたはＡｌ基合金からなるＡｌ層と、純ＣｕまたはＣｕ基合金からなるＣｕ層と、純ＮｉまたはＮｉ基合金からなるＮｉ層とが、この順に積層された状態で接合することによりクラッド材を形成する工程と、
前記Ａｌ層側から前記Ｎｉ層側に延びる軸部と、前記軸部の側方から放射方向に広がる鍔部と、前記軸部の前記Ｎｉ層側の先端から前記軸部の軸方向にさらに延びる壁部に囲まれる凹部とを形成するとともに、前記凹部を構成する前記壁部の少なくとも先端面に前記Ｎｉ層から構成されたＮｉ部分を有するように、前記クラッド材をプレス加工する工程と、を備え、
前記クラッド材を形成する工程は、前記Ｎｉ層の厚み方向と直交する方向のビッカース硬さが１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下になるように、前記クラッド材を形成する工程を含み、
前記プレス加工する工程は、前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向の厚みをｔとし、前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さをｈとするとき、前記厚みｔと前記ビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下になるように、前記凹部を形成する工程を含む、クラッド端子の製造方法。
【請求項９】
前記プレス加工する工程は、前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、前記Ｎｉ部分の前記軸部の軸方向の厚みのプレス加工前後の変形の度合いを表す加工率が、＋２１．５％以上＋３７．０％未満になるように、前記凹部を形成する工程を含む、請求項８に記載のクラッド端子の製造方法。
【請求項１０】
前記プレス加工する工程は、前記加工率が＋２５．０％以上＋３４．０％以下になるように、前記凹部を形成する工程を含む、請求項９に記載のクラッド端子の製造方法。
【請求項１１】
前記プレス加工する工程は、前記凹部を形成する工程の前に、少なくとも前記Ｎｉ層を、前記鍔部が広がる方向において前記軸部側から放射方向に傾斜するとともに、前記軸方向において前記Ｎｉ層側から前記Ａｌ層側に傾斜するように、形成する工程を含む、請求項８〜１０のいずれか１項に記載のクラッド端子の製造方法。
【請求項１２】
前記プレス加工する工程は、前記Ｎｉ層の厚みが２５μｍ以上８０μｍ以下の前記クラッド材を用いて、前記Ｎｉ部分の前記厚みｔが、２５μｍ以上５０μｍ以下になるように、前記凹部を形成する工程を含む、請求項８〜１１のいずれか１項に記載のクラッド端子の製造方法。
【請求項１３】
前記プレス加工する工程は、前記Ｎｉ部分の前記厚みｔが、２９μｍ以上４５μｍ以下になるように、前記凹部を形成する工程を含む、請求項１２に記載のクラッド端子の製造方法。
【請求項１４】
前記プレス加工する工程は、前記Ｎｉ部分の前記ビッカース硬さｈが、１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下になるように、前記凹部を形成する工程を含む、請求項８〜１１のいずれか１項に記載のクラッド端子の製造方法。
【請求項１５】
前記プレス加工する工程は、前記Ｎｉ部分の前記ビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２１０ＨＶ以下になるように、前記凹部を形成する工程を含む、請求項１４に記載のクラッド端子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえばリチウムイオン電池に好適な電池用端子を構成可能なクラッド端子、電池用端子およびクラッド端子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ａｌ基合金から構成される第１金属層と、Ｃｕ基合金から構成される第２金属層と、Ｎｉ基合金から構成される第３金属層とを備えるクラッド端子が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１に開示されているクラッド端子は、プレス加工することにより軸部と鍔部とが形成されている。また、上記特許文献１に開示されているクラッド端子は、電池用の負極端子として用いられており、クラッド端子の軸部が蓋部材および負極集電体に挿入されるとともに、軸部の先端側から軸方向にさらに延びる壁部が折り曲げられてかしめられる。さらに、クラッド端子の軸部は、かしめられた後に壁部の先端部分がレーザ溶接されて、他の部材に固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６０１４８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示されるようなＮｉ基合金から構成される第３金属層を備えるクラッド端子をプレス加工で形成する場合、Ａｌ基合金およびＣｕ基合金よりも硬いＮｉ基合金に起因して、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ基合金から構成されるＮｉ部分に割れが発生する可能性がある。また、クラッド端子の壁部を折り曲げてかしめる場合、Ａｌ基合金およびＣｕ基合金よりも硬いＮｉ基合金に起因して、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ基合金から構成されるＮｉ部分に割れが発生する可能性がある。なお、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分に割れ目があると下地のＣｕ基合金から構成されるＣｕ部分が露出するため、Ｎｉ基合金よりもレーザ溶接性が劣るＣｕ基合金に起因して、クラッド端子の壁部の先端部分と他の部材との固定が不十分になる可能性がある。また、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の厚みが過度に大きいと、Ａｌ基合金およびＣｕ基合金よりも導電率が小さい（電気抵抗率が大きい）Ｎｉ基合金に起因して、クラッド端子全体の導電率が低下する可能性がある。
【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、この発明の１つの目的は、クラッド端子をプレス加工で形成するときのクラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分における割れの発生を抑制することと、クラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめて、他の部材に固定するときのクラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分における割れの発生を抑制することと、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の厚みに起因するクラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することとが可能な、クラッド端子、電池用端子およびクラッド端子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】
本願発明者は、鋭意検討した結果、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ基合金から構成されるＮｉ部分における厚みと硬さとの比率が一定の範囲であることにより、上記課題が解決することを見出した。そして、本発明のクラッド端子、電池用端子およびクラッド端子の製造方法を完成させた。
【０００８】
すなわち、本発明のクラッド端子は、純ＡｌまたはＡｌ基合金からなるＡｌ層と、純ＣｕまたはＣｕ基合金からなるＣｕ層と、純ＮｉまたはＮｉ基合金からなるＮｉ層とが、この順に積層された状態で接合されたクラッド材から構成され、Ａｌ層側からＮｉ層側に延びる軸部と、軸部の側方から放射方向に広がる鍔部と、軸部のＮｉ層側の先端から軸部の軸方向にさらに延びる壁部に囲まれる凹部と、を備え、軸部の軸方向にさらに延びる壁部の先端にはＮｉ層から構成されたＮｉ部分を有し、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みをｔとし、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さをｈとするとき、厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下である。
【０００９】
本発明のクラッド端子は、Ａｌ層側からＮｉ層側に延びる軸部と、軸部の側方から放射方向に広がる鍔部と、軸部のＮｉ層側の先端から軸部の軸方向にさらに延びる壁部に囲まれる凹部と、を備え、軸部の軸方向にさらに延びる壁部の先端にはＮｉ層から構成されたＮｉ部分を有し、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みをｔとし、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さをｈとするとき、厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下である。本発明のクラッド端子は、壁部の先端のＮｉ層（純ＮｉまたはＮｉ基合金）から構成されたＮｉ部分が、そのＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みｔとＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが、４以上９以下であるため、クラッド端子をプレス加工で形成するときの壁部の先端のＮｉ部分に割れが発生しない。また、壁部の先端のＮｉ部分における比率ｈ／ｔが４以上９以下であるクラッド端子は、そのクラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめることにより他の部材に固定するときに壁部の先端のＮｉ部分に割れが発生することを抑制することができる。そのため、本発明のクラッド端子は、壁部の先端のＮｉ部分において、Ｎｉ部分よりもレーザ溶接性が劣る下地のＣｕ層（純ＣｕまたはＣｕ基合金）から構成されたＣｕ部分が露出することがなく、壁部の先端部分と他の部材とをレーザ溶接により適切に接合（固定）することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分における比率ｈ／ｔが４以上９以下にすることにより、壁部の先端のＮｉ部分において、たとえば、２５μｍ以上５０μｍ以下の適切な厚みｔを有することができるため、壁部の先端のＮｉ部分の厚みに起因するクラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００１０】
この発明のクラッド端子において、好ましくは、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みｔと、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが、４以上７以下である。壁部の先端のＮｉ部分における比率ｈ／ｔが４以上７以下であるクラッド端子は、そのクラッド端子をプレス加工で形成するときの壁部の先端のＮｉ部分に割れが発生することをより抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分における比率ｈ／ｔが４以上７以下になるクラッド端子は、そのクラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材に固定するときの壁部の先端のＮｉ部分の割れが発生することをより抑制することができる。
【００１１】
本発明のクラッド端子において、好ましくは、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みｔが、２５μｍ以上５０μｍ以下である。壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが２５μｍ以上になるクラッド端子は、クラッド端子をプレス加工で形成するときに、壁部の先端のＮｉ部分の割れの発生を抑制することがより容易となる。また、壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが２５μｍ以上であるクラッド端子は、そのクラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材に固定するときに壁部の先端のＮｉ部分の割れが発生することをより容易に抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが５０μｍ以下であるクラッド端子は、Ｃｕ（金属）およびＡｌ（金属）よりも導電率の小さいＮｉ（金属）から構成される壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが５０μｍ以下と小さいため、Ｎｉ部分の厚みに起因するクラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００１２】
本発明のクラッド端子において、より好ましくは、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みｔが、２９μｍ以上４５μｍ以下である。壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが２９μｍ以上であるクラッド端子は、そのクラッド端子をプレス加工で形成するときに、壁部の先端のＮｉ部分の割れが発生することをより容易に抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが２９μｍ以上であるクラッド端子は、クラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材に固定するときに、壁部の先端のＮｉ部分に割れが発生することを抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが４５μｍ以下であるクラッド端子は、Ｃｕ（金属）およびＡｌ（金属）よりも導電率の小さいＮｉ（金属）から構成される壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが４５μｍ以下とより小さいため、Ｎｉ部分の厚みに起因するクラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）をさらに抑制することができる。
【００１３】
本発明のクラッド端子において、好ましくは、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈが、１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下である。の壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが２３０ＨＶ以下であるクラッド端子は、そのクラッド端子をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ部分を構成するためのＮｉ層がＣｕ層の延びに追従しやすくなるため、Ｎｉ層とＣｕ層との延び差に起因するＮｉ部分の割れの発生をより一層容易に抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが２３０ＨＶ以下であるクラッド端子は、そのクラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材に固定するときに、壁部の先端のＮｉ部分が延びやすくなるため、壁部の先端のＮｉ部分の割れの発生をより一層抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが１８０ＨＶ以上であるクラッド端子は、クラッド端子をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ層の過度な延びを抑制することが容易となるため、Ｎｉ層の過度な延びに起因するＮｉ部分の割れをより一層抑制することができる。
【００１４】
本発明のクラッド端子において、より好ましくは、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２１０ＨＶ以下である。壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが２１０ＨＶ以下であるクラッド端子は、そのクラッド端子をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ層がＣｕ層の延びにより追従しやすくなるため、壁部の先端のＮｉ部分の割れの発生をより一層容易に抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが２１０ＨＶ以下であるクラッド端子は、そのクラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材に固定するときに、壁部の先端のＮｉ部分がより延びやすくなるため、壁部の先端のＮｉ部分の割れの発生をより一層容易に抑制することができる。また、壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが１９０ＨＶ以上であるクラッド端子は、クラッド端子をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ層の過度な延びをより抑制することができるため、壁部の先端のＮｉ部分の割れの発生をより一層容易に抑制することができる。この場合、より好ましい効果を得る観点で、クラッド端子は、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２０５ＨＶ以下であるとよい。
【００１５】
本発明の電池用端子は、上記本発明のクラッド端子により構成されている。これにより、本発明の電池用端子は、その電池用端子をプレス加工で形成するときに、壁部の先端のＮｉ部分の割れを抑制することができる。また、その電池用端子の壁部を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材に固定するときに、壁部の先端のＮｉ部分の割れを抑制することができる。また、電池用端子は、壁部の先端のＮｉ部分において、たとえば、２５μｍ以上５０μｍ以下の適切な厚みを有することができるため、壁部の先端のＮｉ部分の厚みに起因する電池用端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００１６】
本発明のクラッド端子の製造方法は、純ＡｌまたはＡｌ基合金からなるＡｌ層と、純ＣｕまたはＣｕ基合金からなるＣｕ層と、純ＮｉまたはＮｉ基合金からなるＮｉ層とが、この順に積層された状態で接合することによりクラッド材を形成する工程と、Ａｌ層側からＮｉ層側に延びる軸部と、軸部の側方から放射方向に広がる鍔部と、軸部のＮｉ層側の先端から軸部の軸方向にさらに延びる壁部に囲まれる凹部とを形成するとともに、凹部を構成する壁部の少なくとも先端面にＮｉ層から構成されたＮｉ部分を有するように、クラッド材をプレス加工する工程と、を備え、クラッド材を形成する工程は、Ｎｉ層の厚み方向と直交する方向のビッカース硬さが１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下になるように、クラッド材を形成する工程を含み、プレス加工する工程は、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みをｔとし、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さをｈとするとき、厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下になるように、凹部を形成する工程を含む。
【００１７】
本発明のクラッド端子の製造方法は、Ｎｉ層の厚み方向と直交する方向のビッカース硬さが１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下になるように形成されたクラッド材を用いて、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みｔと、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下になるように、凹部を形成する工程を含む。これにより、プレス加工時に、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分を構成するためのＮｉ層の急激な変形を抑制することができるため、Ｎｉ層の変形が好ましい度合いで進むように調整することができる。そのため、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分は、Ｎｉ層の急激な変形に起因する割れの発生が抑制されるとともに、適切な厚みｔおよび適切なビッカース硬さｈを有することができる。たとえば、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分を２５μｍ以上５０μｍ以下の適切な厚みｔおよび１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下の適切なビッカース硬さｈに調整することができる。また、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分がプレス加工時に割れる可能性を考慮して、Ｎｉ部分の厚みが余分に大きくなるような調整を行う必要がなくなるため、適切な厚みのＮｉ部分を形成することができるようになり、クラッド端子全体の導電率の余分な低下（電気抵抗率の余分な増大）を抑制することができる。すなわち、本発明のクラッド端子の製造方法は、上記した構成を有することにより、クラッド端子をプレス加工で形成するときにクラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の割れの発生が抑制されるとともに、さらに、クラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）が抑制された、クラッド端子を製造することができる。
【００１８】
本発明のクラッド端子の製造方法において、好ましくは、プレス加工する工程は、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みのプレス加工前後の変形の度合いを表す加工率が、＋２１．５％以上＋３７．０％未満になるように、凹部を形成する工程を含む。このように構成すれば、プレス加工時にクラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分を構成するためのＮｉ層が好ましい度合いで変形されるため、Ｎｉ部分の割れの発生を抑制することができる。
【００１９】
本発明のクラッド端子の製造方法において、好ましくは、プレス加工する工程は、上記加工率が＋２５．０％以上＋３４．０％以下になるように、凹部を形成する工程を含む。このように構成すれば、プレス加工時にクラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分を構成するためのＮｉ層がより好ましい度合いで変形することができるため、Ｎｉ部分の割れの発生をより抑制することができる。
【００２０】
本発明のクラッド端子の製造方法において、好ましくは、プレス加工する工程は、凹部を形成する工程の前に、少なくともＮｉ層を、鍔部が広がる方向において軸部側から放射方向に傾斜するとともに、軸方向においてＮｉ層側からＡｌ層側に傾斜するように、形成する工程を含む。このように構成すれば、クラッド材を用いたプレス加工において、凹部を形成する前に、予めクラッド材のＮｉ層に軸方向の上記傾斜を付与しておくことにより、プレス加工時に軸部を形成するときにＮｉ層を軸方向に延ばしやすくすることができる。
【００２１】
本発明のクラッド端子の製造方法において、好ましくは、プレス加工する工程は、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分において、壁部の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みｔが、２５μｍ以上５０μｍ以下になるように、凹部を形成する工程を含む。このように構成すれば、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが２５μｍ以上と大きいため、クラッド端子をプレス加工で形成するときの壁部の先端のＮｉ部分の割れが抑制されやすい。また、Ｃｕ（金属）およびＡｌ（金属）よりも導電率の低いＮｉ（金属）から構成される、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが５０μｍ以下と小さいため、Ｎｉ部分の厚みに起因するクラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００２２】
本発明のクラッド端子の製造方法において、好ましくは、プレス加工する工程は、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分において、壁部の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向の厚みｔが、２９μｍ以上４５μｍ以下になるように、凹部を形成する工程を含む。このように構成すれば、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが２９μｍ以上とより大きいため、クラッド端子をプレス加工で形成するとき壁部の先端のＮｉ部分の割れの発生をより抑制することができる。また、Ｃｕ（金属）およびＡｌ（金属）よりも導電率の小さいＮｉ（金属）から構成される、壁部の先端のＮｉ部分の厚みｔが４５μｍ以下とより小さいため、Ｎｉ部分の厚みに起因するクラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）をより抑制することができる。
【００２３】
本発明のクラッド端子の製造方法において、好ましくは、プレス加工する工程は、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向に直交する方向のビッカース硬さｈが、１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下になるように、凹部を形成する工程を含む。このように構成すれば、クラッド端子をプレス加工で形成するときに、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが２３０ＨＶ以下になるようにすることにより、Ｎｉ部分を構成するためのＮｉ層がＣｕ層の延びに追従しやすくなるため、Ｎｉ層とＣｕ層との延び差に起因するＮｉ部分の割れの発生をより一層抑制することができる。また、クラッド端子をプレス加工で形成するときに、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが１８０ＨＶ以上になるようにすることにより、Ｎｉ部分を構成するためのＮｉ層の過度な延びが抑制することができるため、Ｎｉ層の過度な延びに起因するＮｉ部分の割れの発生をより一層抑制することができる。
【００２４】
本発明のクラッド端子の製造方法において、好ましくは、プレス加工する工程は、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で層構成される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２１０ＨＶ以下になるように、凹部を形成する工程を含む。このように構成すれば、クラッド端子をプレス加工で形成するときに、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが２１０ＨＶ以下になるようにすることにより、Ｎｉ部分を構成するためのＮｉ層がＣｕ層の延びにより追従しやすくなるため、の壁部の先端のＮｉ部分の割れをより一層抑制することができる。また、クラッド端子をプレス加工で形成するときに、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分におけるビッカース硬さｈが１９０ＨＶ以上になるようにすることにより、Ｎｉ部分を構成するためのＮｉ層の過度な延びがより抑制されやすくなるため、の壁部の先端のＮｉ部分の割れをより一層抑制することができる。この場合、より好ましい効果を得る観点で、クラッド端子のＮｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部で測定される、Ｎｉ部分の軸部の軸方向と直交する方向のビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２０５ＨＶ以下になるようにするとよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、上記のように、クラッド端子をプレス加工で形成するときのクラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分における割れの発生を抑制することと、クラッド端子の壁部を折り曲げるとともにかしめて、他の部材に固定するときのクラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分における割れの発生を抑制することと、クラッド端子の壁部の先端のＮｉ部分の厚みに起因するクラッド端子全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することとが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態による組電池を示した斜視図である。
【図２】本発明の実施形態によるリチウムイオン電池の全体構成を示した斜視図である。
【図３】本発明の実施形態によるリチウムイオン電池の全体構成を示した分解斜視図である。
【図４】本発明の実施形態によるリチウムイオン電池の正極端子を示した断面図である。
【図５】本発明の実施形態によるリチウムイオン電池の正極端子を蓋材にかしめた様子を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態による負極端子を示した断面図である。
【図７】本発明の実施形態による負極端子の別の例を示した断面図である。
【図８】本発明の実施形態による負極端子をＺ２方向から見た図である。
【図９】本発明の実施形態による負極端子を蓋材にかしめた様子を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施形態によるクラッド材を示した図である。
【図１１】本発明の実施形態によるクラッド材の製造方法を説明するための模式図である。
【図１２】本発明の実施形態による負極端子のフランク抜きの様子を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態による第１金型を用いてプレス加工をする前の状態を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態による第１金型を用いてプレス加工をした後の状態を示す図である。
【図１５】本発明の実施形態による第２金型を用いてプレス加工をする前の状態を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態による第２金型を用いてプレス加工を行っている途中の状態を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態による第２金型を用いてプレス加工をした後の状態を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態による負極端子をかしめる前の状態を示した断面図である。
【図１９】本発明の実施形態による負極端子をかしめ中の状態を示した断面図である。
【図２０】本発明の実施形態による負極端子をかしめ完了後の状態を示した断面図である。
【図２１】本発明の実施形態による負極端子のレーザ溶接時の状態を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
（電池用端子の構成）
まず、図１〜図１０を参照して、本発明の一実施形態によるクラッド端子を、クラッド端子が、図１に示すような組電池１００に用いられる負極端子２０である場合を例に挙げて説明する。
【００２９】
組電池１００は、電気自動車（ＥＶ、ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖｅｈｉｃｌｅ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ、ｈｙｂｒｉｄ  ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖｅｈｉｃｌｅ）、および住宅蓄電システムなどに用いられる大型の電池システムである。図１に示すように、組電池１００は、複数のリチウムイオン電池１を複数の平板状のバスバー１０１（点線で図示）を用いて電気的に接続することによって構成されている。
【００３０】
組電池１００では、平面的に見てリチウムイオン電池１の短手方向（Ｘ方向）に沿って並ぶように、複数のリチウムイオン電池１が配置されている。また、組電池１００では、平面的に見て短手方向と直交する長手方向（Ｙ方向）の一方側（Ｙ１側）に正極端子１０が位置するとともに、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）に負極端子２０が位置するリチウムイオン電池１（１ａ）と、Ｙ２側に正極端子１０が位置するとともに、Ｙ１側に負極端子２０が位置するリチウムイオン電池１（１ｂ）とが、Ｘ方向に沿って交互に配置されている。
【００３１】
また、所定のリチウムイオン電池１の正極端子１０と、所定のリチウムイオン電池１と隣接するリチウムイオン電池１の負極端子２０とが、Ｘ方向に延在する純Ａｌから構成されるバスバー１０１のＸ方向の一方端および他方端に抵抗溶接により接合されている。これにより、リチウムイオン電池１の負極端子２０は、バスバー１０１を介して、隣接するリチウムイオン電池１の正極端子１０と接続されている。このようにして、複数のリチウムイオン電池１が直列に接続された組電池１００が構成されている。
【００３２】
なお、純Ａｌからなるバスバー１０１を用いることによって、純Ｃｕからなるバスバーを用いる場合と比べて、バスバー１０１を軽量化することができるため、複数のバスバー１０１を用いる組電池１００全体を軽量化することが可能である。ここで、純Ａｌとは、たとえば、ＪＩＳ規格に規定されたＡ１０００番台のアルミニウムを意味している。また、純Ｃｕとは、たとえば、無酸素銅やタフピッチ銅、りん脱酸銅などのＪＩＳ規格に規定されたＣ１０００番台の銅を意味している。
【００３３】
＜リチウム電池の構造＞
リチウムイオン電池１は、図２に示すように、略直方体形状の外観を有している。また、リチウムイオン電池１は、Ｘ方向およびＹ方向（Ｘ−Ｙ平面方向）と直交する上下方向（Ｚ方向）の一方側（Ｚ１側）に配置される蓋部材２と、他方側（Ｚ２側）に配置される電池ケース本体３とを備えている。この蓋部材２および電池ケース本体３は、共にＮｉめっき鋼板からなる。
【００３４】
蓋部材２は、図３に示すように、平板状に形成されている。また、蓋部材２には、Ｚ方向に貫通するように、一対の挿入穴２ａおよび挿入穴２ｂが設けられている。この一対の挿入穴２ａおよび挿入穴２ｂは、蓋部材２のＹ方向に所定の間隔を隔てて形成されているとともに、蓋部材２のＸ方向の略中央に形成されている。また、一対の挿入穴２ａおよび挿入穴２ｂには、それぞれ、正極端子１０および負極端子２０が挿入されるように構成されている。
【００３５】
また、リチウムイオン電池１は、正極４ａ、負極４ｂおよびセパレータ４ｃがロール状に積層された発電素子４と、図示しない電解液とを備えている。正極４ａは、正極活物質が塗布されたＡｌ箔から構成されている。負極４ｂは、負極活物質が塗布されたＣｕ箔から構成されている。セパレータ４ｃは、正極４ａと負極４ｂとを絶縁する機能を有している。
【００３６】
また、リチウムイオン電池１は、正極端子１０と発電素子４の正極４ａとを電気的に接続する正極集電体５と、負極端子２０と発電素子４の負極４ｂとを電気的に接続する負極集電体６とを備えている。
【００３７】
正極集電体５は、正極端子１０に対応するようにＹ１側に配置されている。また、正極集電体５は、正極端子１０が挿入される穴部５ｄが形成された接続部５ａと、Ｚ２側に延びる脚部５ｂと、脚部５ｂと複数の正極４ａとを接続する接続板５ｃとを含んでいる。また、正極集電体５は、正極４ａと同様に純Ａｌから構成されている。
【００３８】
負極集電体６は、負極端子２０に対応するようにＹ２側に配置されている。また、負極集電体６は、負極端子２０が挿入される穴部６ｄが形成された接続部６ａと、Ｚ２側に延びる脚部６ｂと、脚部６ｂと複数の負極４ｂとを接続する接続板６ｃとを含んでいる。また、負極集電体６は、負極４ｂと同様に純Ｃｕから構成されている。
【００３９】
蓋部材２の挿入穴２ａおよび２ｂには、それぞれ、絶縁性を有するシール部材７およびシール部材８が嵌め込まれている。シール部材７には、正極端子１０が挿入される穴部７ａが形成されている。シール部材７は、蓋部材２のＺ１側の上面および挿入穴２ａの内側面と正極端子１０とが接触するのを抑制するとともに、蓋部材２のＺ２側の下面と正極集電体５とが接触するのを抑制するように配置されている。
【００４０】
シール部材８には、負極端子２０が挿入される穴部８ａが形成されている。シール部材８は、蓋部材２のＺ１側の上面および挿入穴２ｂの内側面と負極端子２０とが接触するのを抑制するとともに、蓋部材２のＺ２側の下面と負極集電体６とが接触するのを抑制するように配置されている。
【００４１】
図３および図４に示すように正極端子１０は、Ｚ方向に延びる円柱状の軸部１１と、軸部１１のＺ１側の端部において、軸部１１からＺ方向と直交するＸ−Ｙ平面方向に放射状の広がりを持つように形成された円環状の鍔部１２とを有している。
【００４２】
図１および図５に示すように、正極端子１０は、正極集電体５およびバスバー１０１と同様に、純Ａｌから構成されている。また、軸部１１のＺ２側の端部には、かしめるための凹部１３が形成されている。また、正極端子１０は、蓋部材２の挿入穴２ａ（シール部材７の穴部７ａ）および正極集電体５の穴部５ｄに挿入された状態で、凹部１３を形成する壁部を用いて正極集電体５に対してかしめられるとともに、かしめられた状態で、レーザ溶接により正極集電体５に接合されて固定されている。図５では、溶接部Ｗ１を細かい斜線（ハッチング）の領域で表している。なお、軸部１１、鍔部１２および凹部１３を有する正極端子１０は、図示しないＡｌ板材に対してプレス加工が行われることにより形成される。
【００４３】
（負極端子の構造）
負極端子２０は、図６に示すように、Ｚ方向に延びる円柱状の軸部２１と、軸部２１のＺ１側の端部において、軸部２１からＸ方向およびＹ方向（以下、Ｘ−Ｙ平面方向と記載する）に放射状の広がりを持つように形成された円環状の鍔部２２とを有している。軸部２１は、負極端子２０のＸ−Ｙ平面方向の略中央に位置するように構成されている。なお、負極端子２０は、特許請求の範囲の「クラッド端子」の一例であるとともに、特許請求の範囲の「電池用端子」の一例である。また、Ｘ−Ｙ平面方向は、特許請求の範囲の「放射方向」の一例である。
【００４４】
負極端子２０は、図６に示すように、軸部２１がＡｌ層３１側（Ｚ１側）からＮｉ層３３側（Ｚ２側）に突出して延びるＴ字形状を有するか、または、図７に示すように、十字形状を有する。負極端子２０が十字形状を有する場合は、負極端子２０は、軸部２１がＡｌ層３１側（Ｚ１側）からＮｉ層３３側（Ｚ２側）に突出して延びる第１軸部２１ａと、Ｎｉ層３３側（Ｚ２側）への突出長さｔ１よりも小さい突出長さｔ２でＡｌ層３１側（Ｚ１側）に突出する第２軸部２１ｂとを有する。
【００４５】
また、図６および図８に示すように、軸部２１のＺ２側の端部には、軸部２１のＡｌ層側からＮｉ層側に延びる軸部２１のＮｉ層側の先端からさらにＺ２側に延びる壁部２４に囲まれる凹部２３を有する。凹部２３は、凹部２３を形成する壁部２４を用いて負極端子２０を負極集電体６に対してかしめるために用いられる。凹部２３は、Ｚ２側から見て円状に形成されており、その結果、凹部２３が形成された軸部２１のＺ２側は、円筒状になるように形成されている。つまり、凹部２３は、円筒状の壁部２４に外側から囲まれた領域に形成されている。
【００４６】
壁部２４のＮｉ層３３側（Ｚ２側）に延びた先端には、Ｎｉ層３３から構成されるＮｉ部分３３ａを有している。Ｎｉ部分３３ａは、Ａｌ層３１、Ｃｕ層３２およびＮｉ層３３がこの順に積層されて接合されたクラッド材３０のＮｉ層３３が、後述するプレス加工により、壁部２４においてＣｕ層３２の表面に位置するとともに、壁部２４の先端側（Ｚ２側）に位置することにより形成される。つまり、Ｎｉ部分３３ａは、負極端子２０の壁部２４のＣｕ層３２の軸方向（Ｚ方向）のＺ２側の先端面を覆う部分である。また、Ｎｉ層３３は、壁部２４の内壁面と外壁面とを構成している。
【００４７】
図９に示すように、負極端子２０は、蓋部材２の挿入穴２ｂ（シール部材８の穴部８ａ）および負極集電体６の穴部６ｄに挿入された状態で、負極集電体６に対してかしめられるとともに、かしめられた状態で、Ｎｉ層３３を介してレーザ溶接により環状に接合されている。これにより、リチウムイオン電池１には、軸部２１と、負極集電体６の接続部６ａとを接合する溶接部Ｗ２（細かい斜線（ハッチング）の領域）がＸ−Ｙ平面方向において環状に形成されている。
【００４８】
図１０に示すように、負極端子２０を形成するためのクラッド材３０は、純ＡｌまたはＡｌ基合金から構成されたＡｌ層３１と、純ＣｕまたはＣｕ基合金から構成されたＣｕ層３２と、純ＮｉまたはＮｉ基合金から構成されたＮｉ層３３とがＺ１側からＺ２側に向かって、この順に積層された状態で圧延により接合された、３層構造のクラッド材３０である。これにより、クラッド圧延されているＡｌ層３１とＣｕ層３２との接合された界面において、Ａｌ層３１とＣｕ層３２とが拡散接合されているとともに、クラッド圧延されているＣｕ層３２とＮｉ層３３との接合された界面において、Ｃｕ層３２とＮｉ層３３とが拡散接合されている。
【００４９】
Ａｌ層３１を構成する純Ａｌとしては、Ａ１０５０（ＪＩＳ規格）、Ａ１１００（ＪＩＳ規格）、Ａ１２００（ＪＩＳ規格）などの約９９質量％以上のＡｌを含む純Ａｌなどを用いることが可能である。また、Ａｌ基合金としては、Ａ５０５２などのＡ５０００番台（ＪＩＳ規格）を用いてよく、Ａ３０００番台（ＪＩＳ規格）なども用いることが可能である。
【００５０】
Ｃｕ層３２を構成する純Ｃｕとしては、Ｃ１０００番台（ＪＩＳ規格）の、いわゆる、無酸素銅、りん脱酸銅、タフピッチ銅などを用いてよく、結晶の粗大化を抑制するために微量のＺｒが添加されたＣ１５１０（ＪＩＳ規格）なども用いることが可能である。また、Ｃｕ基合金としては、Ｃ２６００などのＣ２０００番台（ＪＩＳ規格）などを用いることが可能である。
【００５１】
Ｎｉ層３３を構成する純Ｎｉとしては、ＪＩＳ規格に規定されたＮＷ２２００やＮＷ２２０１などのニッケルを用いることが可能である。また、Ｎｉ基合金としては、ＪＩＳ規格に規定されたＮＷ４４００番台のＮｉ−Ｃｕ系合金を用いることが可能である。
【００５２】
ここで、純Ｎｉから構成されたＮｉ層３３の熱伝導率は約９５Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり、純Ｃｕから構成されたＣｕ層３２の熱伝導率（約４００Ｗ／（ｍ・Ｋ））よりも小さい。つまり、Ｃｕ層３２と比べて、Ｎｉ層３３には熱が蓄積されやすい。また、純Ｎｉから構成されたＮｉ層３３の表面は、純Ｃｕから構成されたＣｕ層３２の表面よりも、レーザ溶接で一般的に用いられる基本波長（１０６４ｎｍ）のレーザ光を反射しにくい。つまり、Ｎｉ層３３は、Ｃｕ層３２と比べて、レーザ光を照射した際にレーザ光のエネルギーを吸収しやすく、レーザ光の出力制御が容易になるため、良好なレーザ溶接性が得られる。
【００５３】
図１０に示すように、Ｃｕ層３２を構成する純ＣｕまたはＣｕ基合金は、Ａｌ層３１を構成する純ＡｌまたはＡｌ基合金よりも硬い。そのため、クラッド材全体の強度を高めるためにＣｕ層３２の厚みｔ４は、Ａｌ層３１の厚みｔ３よりも大きいほうが好ましい。また、Ｎｉ層３３はＣｕ層３２よりも硬く、Ｃｕ層３２よりも厚みが大きいと後述するプレス加工の時にＣｕ層３２の延びに追従できずに、割れる可能性がある。そのため、Ｎｉ層３３のビッカース硬さは２３０ＨＶ以下であるのが好ましいが、Ｎｉ層３３が軟らか過ぎると負極端子２０を形成するときに千切れてＣｕ層３２が露出する可能性があるため、Ｎｉ層３３のビッカース硬さは１８０ＨＶ以上であるのが好ましい。本実施形態では、Ｎｉ層３３のビッカース硬さは、クラッド材３０の厚み方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ方向）で測定する。また、Ｎｉ層３３は、その厚みｔ５をＣｕ層３２の厚みｔ４よりもＮｉ層３３が割れない程度まで小さくし、負極端子２０を形成した際にＣｕ層３２が露出しない程度の厚みにするのが好ましい。たとえば、負極端子２０のＮｉ部分３３ａのＺ方向の厚みｔ７（図６参照）を２５μｍ以上５０μｍ以下に形成しようとする場合、Ｎｉ部分３３ａにおける厚み（ｔ）とビッカース硬さ（ｈ）との比率（ｈ／ｔ）を考慮し、さらにＮｉ部分３３ａにおけるプレス加工前後の加工率を考慮し、Ｎｉ層３３の厚みｔ５を３０μｍ以上８０μｍ以下にすることが好ましい。Ｎｉ部分３３ａにおける上記比率（ｈ／ｔ）および上記加工率については後述する。
【００５４】
図７に示すような十字形状の場合の負極端子２０および図９に示すようなＴ字形状の場合の負極端子２０において、Ａｌ層３１は、軸部２１および鍔部２２のＺ１側に配置されており、軸部２１および鍔部２２のＺ１側の表面および鍔部２２の側端部のＺ１側において露出している。図７に示す十字形状の負極端子２０では、Ａｌ層３１は、第２軸部２１ｂにバスバー１０１が配置された状態で、抵抗溶接により、バスバー１０１に接合されるように構成されている。また、図９に示すＴ字形状の負極端子２０では、Ａｌ層３１は、Ｚ１側からバスバー１０１が配置された状態で、抵抗溶接により、バスバー１０１に接合されるように構成されている。
【００５５】
図６に示すように、Ｃｕ層３２は、軸部２１および鍔部２２において、Ａｌ層３１よりもＺ２側に配置されている。壁部２４を構成するＣｕ層３２は、その表面がＮｉ層３３によって覆われていることにより、腐食することが抑制される。また、壁部２４を構成するＣｕ層３２は、軸部２１が延びる方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｙ方向）の厚みｔ６が大きいほうが好ましく、仮にＮｉ層３３に割れに起因してＣｕ層３２の表面に腐食が生じた場合であっても、Ｃｕ層３２の中心部まで腐食しにくくなる。
【００５６】
図６に示すように、Ｎｉ層３３は、軸部２１および鍔部２２において、Ｃｕ層３２よりもＺ２側に配置されている。また、Ｎｉ層３３は、鍔部２２のＺ２側の部分を構成するＣｕ層３２の下面（Ｚ２側の面）の一部分と、軸部２１の壁部２４を形成するＣｕ層３２の部分とを覆うように形成されている。なお、Ｎｉ層３３のＣｕ層３２に接合されていない部分、つまり、Ｎｉ層３３の表面は外部に露出している。
【００５７】
図６に示すように、本実施形態では、軸部２１からさらにＺ２側に延びる壁部２４の先端にはＮｉ部分３３ａが位置する。そして、軸部２１の軸方向（Ｚ方向）における断面視で、軸部２１が延びる方向（Ｚ方向）すなわち軸方向と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のＮｉ部分３３ａの肉厚の中心部ＣにおけるＮｉ部分３３ａのＺ方向の厚みｔ７は、たとえば、２５μｍ以上５０μｍ以下である。また、中心部ＣにおけるＮｉ部分３３ａのＺ方向の厚みｔ７は、好ましくは、２９μｍ以上４５μｍ以下である。
【００５８】
図６に示すように、軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のＮｉ部分３３ａの肉厚の中心部Ｃにおけるビッカース硬さは、たとえば、１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下である。また、中心部ＣにおけるＮｉ部分３３ａのビッカース硬さは、好ましくは、１９０ＨＶ以上２１０ＨＶ以下である。また、中心部ＣにおけるＮｉ部分３３ａのビッカース硬さは、より好ましくは１９０ＨＶ以上２０５ＨＶ以下である。ビッカース硬さは、ダイヤモンドでできた剛体（圧子）を被試験物に対して押込み、規定の保持時間（１０秒〜１５秒）経過後に圧子を逃がし、そのときにできるくぼみ（圧痕）の対角線長さと表面積とから硬さが判断される。本実施形態では、図６に示すように、Ｎｉ部分３３ａの軸方向（Ｚ方向）の切断面において、Ｎｉ部分３３ａの肉厚（Ｙ方向の厚み）の略中心で軸方向（Ｚ方向）に直交する方向（Ｘ方向）のＸ１側に向かって２４５ｍＮ（２５ｇｆ）の試験力で剛体（圧子）を押し込んで規定の保持時間経過後に圧子を逃がし、そのときにできるくぼみ（圧痕）の対角線長さと表面積とを測定してビッカース硬さを算定する。Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向の肉厚（Ｙ方向の厚み）の中心部Ｃは、上記切断面におけるＹ方向の中心位置およびその近傍を含む。また、Ｎｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さは中心部Ｃのみを測定してもよいが、中心部Ｃとその近傍の複数個所を測定し平均するのが好ましい。
【００５９】
本実施形態では、図６に示すように、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｙ方向）の肉厚（Ｙ方向の厚み）の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みをｔとし、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ方向）のビッカース硬さをｈとするとき、厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下である。そして、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生抑制の効果およびＮｉ部分３３ａに起因する負極端子２０全体の導電率の低下抑制の効果を高める観点から、好ましくは、４以上７以下である。なお、Ｎｉ部分３３ａの上記厚みｔは、図６に示す負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みｔ７に対応する。Ｎｉ部分３３ａの上記厚みｔと上記ビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが４以上９以下であれば、負極端子２０をプレス加工で形成するときにＮｉ部分３３ａに割れが発生しない。また、Ｎｉ部分３３ａの上記厚みｔと上記ビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが４以上９以下であれば、Ｎｉ部分３３ａが適切な機械的強さを有するため、負極端子２０の壁部２４を折り曲げて、かしめて、他の部材（負極集電体６）に固定するときに、Ｎｉ部分３３ａに割れが発生しない。そのため、負極端子２０のＮｉ部分３３ａに下地のＣｕ層３２が露出せず、Ｎｉ部分３３ａと他の部材（負極集電体６）とをレーザ溶接により適切に接合（固定）することができる。また、Ｎｉ部分３３ａの上記厚みｔと上記ビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが４以上９以下であれば、負極端子２０のＮｉ部分３３ａを、たとえば、２５μｍ以上５０μｍ以下の適切な厚みにすることができるとともに、さらに２９μｍ以上４５μｍ以上の好ましい厚みにすることができるため、Ｎｉ部分３３ａの厚みに起因する負極端子２０全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００６０】
（負極端子の製造方法）
次に、図１０および図１１〜図１７を参照して、本実施形態における負極端子２０の製造方法について説明する。
【００６１】
まず、図１１に示すように、純ＡｌまたはＡｌ基合金により構成される帯状のＡｌ板材１３１と、純ＣｕまたはＣｕ基合金により構成される帯状のＣｕ板材１３２と、純ＮｉまたはＮｉ基合金により構成される帯状のＮｉ板材１３３とを準備する。このとき、作製された図１０に示すクラッド材３０のＮｉ層３３の厚みが、Ｃｕ層３２およびＡｌ層３１よりも小さくなるように、Ａｌ板材１３１およびＣｕ板材１３２よりも小さい厚みを有するＮｉ板材１３３を準備する。また、クラッド材３０のＣｕ層３２の厚みが、Ａｌ層３１の厚みよりも大きくなるように、Ａｌ板材１３１よりも大きい厚みを有するＣｕ板材１３２を準備する。なお、Ａｌ板材１３１とＣｕ板材１３２とＮｉ板材１３３との厚み比率は、クラッド材３０のＡｌ層３１とＣｕ層３２とＮｉ層３３との厚み比率と同じになる。
【００６２】
Ｃｕ板材１３２およびＮｉ板材１３３は、Ａｌ板材１３１よりも硬く、圧延したときに延びにくい。そこで、圧延したときにＡｌ板材１３１に追従させて延ばすために、クラッド圧延の前に、必要に応じて、Ｃｕ板材１３２およびＮｉ板材１３３に対しては軟化焼鈍など、Ａｌ板材１３１に対しては調質圧延など、それぞれの調質工程が行われる。
【００６３】
そして、帯状のＡｌ板材１３１と、帯状のＣｕ板材１３２と、帯状のＮｉ板材１３３とを、この順に積層した状態で、圧延ローラＲを用いて所定の圧下率で連続的に圧延を行う。この際、帯状のＡｌ板材１３１、Ｃｕ板材１３２およびＮｉ板材１３３の長手方向が、圧延方向になる。これにより、Ａｌ板材１３１と、Ｃｕ板材１３２と、Ｎｉ板材１３３とが、この順に積層された状態で互いに接合（圧延接合）された、帯状のクラッド板材１３０が作製される。クラッド圧延のパス数は、適宜選択可能である。なお、本願明細書では、圧延後、拡散焼鈍前のクラッド材３０をクラッド板材１３０と記載している。
【００６４】
その後、必要に応じて中間圧延等を行った後に、焼鈍炉５０を用いてクラッド板材１３０を所定の温度環境下で所定時間保持することによって、拡散焼鈍を行う。これにより、Ａｌ層３１とＣｕ層３２とが接合された界面およびＣｕ層３２とＮｉ層３３とが接合された界面において、それぞれ、適度な金属拡散を生じさせて層間の接合強度を高くする。なお、拡散焼鈍は、Ａｌ板材１３１の溶融防止および過度な金属拡散を生じさせない観点で、Ａｌ板材１３１の融点よりも低い温度で短時間の保持を行うことが好ましい。たとえば、ＪＩＳ規格Ａ１０００系からなるＡｌ板材１３１と、ＪＩＳ規格Ｃ１０００系からなるＣｕ板材１３２と、ＪＩＳ規格ＮＷ２２００系からなるＮｉ板材１３３を用いる場合、Ａ１０００系の融点（Ａ１０５０であれば約６６０℃）よりも低い、たとえば６００℃以上６４０℃以下の温度で、たとえば２分以上６分以下の保持を行うことが好ましい。そして、拡散焼鈍によりクラッド材３０の表面に着色が生じたときは研磨を行い、必要に応じて、厚み調整などのための圧延、形状矯正などを行い、図１０に示すような３層構造のクラッド材３０が作製される。クラッド材３０は、上記拡散焼鈍によりＡｌ板材１３１、Ｃｕ板材１３２およびＮｉ板材１３３のすべてが材質に応じて軟化された状態になるものの、材質の軟化点の違いにより、Ｃｕ板材１３２およびＮｉ板材１３３はＡｌ板材１３１よりも硬く、Ｎｉ板材１３３はＣｕ板材１３２よりも硬い状態になる。なお、プレス加工で負極端子２０を形成するために、クラッド材３０の厚み方向と直交する方向のビッカース硬さは、それぞれ、Ａｌ板材１３１が２０ＨＶ以上４０ＨＶ以下、Ｃｕ板材１３２が５０ＨＶ以上７０ＨＶ以下、および、Ｎｉ板材１３３が１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下、好ましくは２２０ＨＶ以下、より好ましくは、２１０ＨＶ以下になることが好ましい。
【００６５】
（プレス加工）
上記のように作製されたクラッド材３０を用いて、プレス加工が行われる。プレス加工は、第１プレス工程、第２プレス工程および第３プレス工程を含む。
【００６６】
図１２に示すように、第１プレス工程として、クラッド材３０を所定の大きさおよび形状に打ち抜く、打ち抜き加工が行われる。これにより、図６または図７に示す形態の負極端子２０を製造するためのクラッド個片（成形用クラッド材）を得る。この場合、第２プレス工程および第２プレス工程で負極端子２０を形成するために、クラッド個片（成形用クラッド材）の厚み方向と直交する方向のビッカース硬さは、Ａｌ板材１３１が２０ＨＶ以上４０ＨＶ以下、Ｃｕ板材１３２が５０ＨＶ以上７０ＨＶ以下、および、Ｎｉ板材１３３が１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下であることが好ましい。クラッド個片の大きさおよび形状は、用途に応じて適宜調整され、Ｚ方向からの平面視で、円形状、矩形状などに形成される。
【００６７】
図１３に示すように、第２プレス工程では、第１プレス工程で作製された成形用クラッド材（クラッド個片）に対して、プレス加工を行う。具体的には、まず、第１金型４０の雌型４０ａのキャビティ内に、成形用クラッド材を配置する。なお、第１金型４０の雌型４０ａのキャビティは、図６または図７に示す負極端子２０の形態に対応する形状ではなく、第１金型４０の押圧方向（Ｚ２方向）においてはＺ１側からＺ２側に向かって傾斜し、押圧方向に直交する方向（Ｙ方向）においては雌型４０ａの内周面側からキャビティ中心に向かって傾斜するように形成されている。
【００６８】
図１４に示すように、第１金型４０に配置された成形用クラッド材は、プレスされることによりＣｕ層３２およびＮｉ層３３が下方（Ｚ２方向）に塑性変形し、Ｃｕ層３２のＺ２側の部分およびＮｉ層３３が、押圧方向（Ｚ方向）においてはＺ２側からＺ１側に向かって傾斜し、押圧方向と直交する方向（Ｙ方向）においては成形用クラッド材の側面（Ｙ１側およびＹ２側）の下側（Ｚ２側）から成形用クラッド材の中心に向かって傾斜する。この結果、成形用クラッド材のＮｉ層３３は、負極端子２０の鍔部２２が広がる方向に対応するＹ方向おいては負極端子２０の軸部２１に対応する成形用クラッド材の中心部分の側から放射方向（Ｙ１方向およびＹ２方向）に向かって傾斜するとともに、負極端子２０の軸部２１の軸方向に対応する成形用クラッド材の中心方向においてはＮｉ層３３側（Ｚ２側）からＡｌ層３１側（Ｚ１側）に傾斜するように、形成される。
【００６９】
図１５に示すように、第３プレス工程では、第２プレス工程で特定の傾斜面を有するようにプレス加工された成形用クラッド材を、第２金型４１の雌型４１ａのキャビティ内に配置する。なお、第２金型４１の雌型４１ａのキャビティは、図６に示すＴ字形状の負極端子２０の形態に対応する形状を有している。また、第２金型４１には、図６に示す負極端子２０の凹部２３を形成するための凸部４１ｂが設けられている。
【００７０】
第３プレス工程では、図１５に示す状態からプレス加工をすることにより、図１６に示すように、Ｃｕ層３２がＮｉ層３３のＹ１側およびＹ２側の側面を覆うように塑性変形し、Ｃｕ層３２とＮｉ層３３の界面の境界部は、下面側（Ｚ２側）に移動される。これは、Ｃｕ層３２を構成する純ＣｕまたはＣｕ基合金がＮｉ層３３を構成する純ＮｉまたはＮｉ基合金よりも軟らかく延びやすいため、Ｃｕ層３２がＮｉ層３３よりも大きく延びたためである。
【００７１】
第３プレス工程により、図１７に示す負極端子２０の形態に対応するクラッド成形体が作製される。このクラッド成形体には、図６に示す負極端子２０の軸部２１と、鍔部２２と、凹部２３と、壁部２４と同じ構成の軸部２１、鍔部２２、凹部２３および壁部２４が備わっている。また、このクラッド成形体には、図６に示す負極端子２０の軸部２１からさらにＺ２側に延びる壁部２４のＺ２側の先端に位置するＮｉ部分３３ａと同じ構成のＮｉ部分３３ａが備わっている。すなわち、このクラッド成形体は、図６に示す負極端子２０である。
【００７２】
第２金型４１を用いたプレス加工では、図１７および図６に示すように、凹部２３の先端側（Ｚ２側）に位置するＮｉ部分３３ａの軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｙ方向）の中心部Ｃにおける厚み（ｔ７）について、プレス加工前後の変形の度合いを表す加工率Ｔが＋２１．５％以上＋３７.０％未満、好ましくは、加工率Ｔが＋２５．０％以上＋３４．０％以下になるように、凹部２３が形成される。Ｎｉ部分３３ａの厚み（ｔ７）に係る加工率が＋２１．５％以上＋３７．０％未満になるように負極端子２０の凹部２３を形成すれば、プレス加工時にＮｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３が好ましい度合いで変形されるため、Ｎｉ部分３３ａの割れの発生を抑制することができる。好ましくは、Ｎｉ部分３３ａの割れ抑制の効果を高めるために、Ｎｉ部分３３ａの厚み（ｔ７）に係る加工率が＋２５．０％以上＋３４．０％以下になるように負極端子２０の凹部２３を形成する。
【００７３】
Ｎｉ部分３３ａの厚み（ｔ７）に係る加工率Ｔは、下記の式１で表すことができる。式１の分子に示す「Ｔ１−Ｔ２」は、プレス加工前のクラッド材３０のＮｉ層３３の厚み（ｔ５）をＴ１とし、プレス加工後の負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚み（ｔ７）をＴ２としたときの差分である。この差分（Ｔ２−Ｔ１）をプレス加工前のＮｉ層３３の厚みＴ１で割ることにより、加工率Ｔを算出することができる。
【数１】
0006970227.tif 000002
【００７４】
加工率Ｔは、プレス加工によりＮｉ部分３３ａの厚みＴ２がＮｉ層３３の厚みＴ１よりも小さくなる場合は、Ｔ２＜Ｔ１になるため正の値になる。一方、加工率Ｔは、プレス加工時によりＮｉ部分３３ａの厚みＴ２がＮｉ層３３の厚みＴ１よりも大きくなる場合は、Ｔ２＞Ｔ１になるため負の値になる。加工率Ｔが負の値になるようなプレス加工をすると、Ｎｉ部分３３ａの厚みＴ２が過度に小さくなる可能性がある。本実施形態では加工率Ｔは正の値である。
【００７５】
（負極端子の溶接工程）
次に、図６および図１８〜図２１を参照して、本実施形態における負極端子２０の負極集電体６への溶接工程の一例について説明する。
【００７６】
まず、図１８に示すように、シール部材８が挿入穴２ｂに嵌め込まれた蓋部材２を準備する。そして、負極集電体６の接続部６ａを蓋部材２のＺ２側の面に当接させる。その状態で、負極集電体６のＺ２側の面に、かしめ治具１０３の固定部材１０３ａを当接させて固定する。その状態で、かしめ治具１０３の棒状部材１０３ｂをＺ２側から挿入穴２ｂ（シール部材８の穴部８ａ）に挿入する。そして、挿入された棒状部材１０３ｂのＺ１側の端部を、負極端子２０の凹部２３内に嵌め込む。
【００７７】
そして、かしめ治具１０３の押圧部材１０３ｃにより、負極端子２０をＺ１側から押圧する。これにより、図１９に示すように、負極端子２０は、棒状部材１０３ｂとともに、Ｚ２側に移動される。そして、押圧部材１０３ｃの押圧力により、負極端子２０は、壁部２４のＺ２側の端部が挿入穴２ｂよりもＺ２側に位置するまで移動される。続いて、負極端子２０は、円筒状の壁部２４が棒状部材１０３ｂの外周面に沿って変形されながらＺ２側に移動される。その後、負極端子２０の壁部２４が、図２０に示すように曲げ変形されると、棒状部材１０３ｂの移動が停止する。その結果、負極端子２０の壁部２４が、図２０に示すような半円状の断面になるように折り曲げられる。これにより、負極端子２０が、負極集電体６にかしめられる。ここで、かしめられた状態において、負極端子２０の軸部２１のＺ２側の端部に位置するＮｉ部分３３ａ（図６参照）は、負極集電体６に当接する。また、負極端子２０の凹部２３を構成する壁部２４の内側面部２３ａは、外側に露出する。
【００７８】
その後、図２１に示すように、かしめられた状態の負極端子２０と負極集電体６とをレーザ溶接により溶接する。その際、負極端子２０の壁部２４の少なくともＺ２側の先端面に、Ｃｕ層３２から構成されたＣｕ部分ではなく、Ｎｉ層３３から構成されたＮｉ部分３３ａが位置しているため、レーザ光が反射しにくくレーザ光の出力調整が容易になる。そして、負極端子２０の壁部２４のＺ２側の先端側に位置するＮｉ部分３３ａ付近にレーザ光を照射することにより、レーザ光が効率よく吸収されて効率よく発熱し、Ｎｉ部分３３ａ付近が好ましい溶融状態になるため、効率のよいレーザ溶接が適切に行われる。そして、負極端子２０のＸ−Ｙ平面方向において放射状に折り曲げられた壁部２４の先端側のＮｉ部分３３ａ付近を、環状にレーザ溶接して適切に接合することによって、図９に示すように、リチウムイオン電池１の負極集電体６と接合する側である負極端子２０のＺ２側が、負極集電体６に接合される。このように、負極端子２０の壁部２４を折り曲げて、負極集電体６にかしめてから適切にレーザ溶接することにより、負極端子２０が負極集電体６に強固に固定される。
【００７９】
＜本実施形態の効果＞
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００８０】
本実施形態では、負極端子２０は、軸部２１のＮｉ層３３側の先端から軸部２１の軸方向にさらに延びる壁部２４に囲まれる凹部２３を備え、軸部２１の軸方向にさらに延びる壁部２４の先端にはＮｉ層３３から構成されたＮｉ部分３３ａを有し、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みをｔとし、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さをｈとするとき、厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下である。壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおける比率ｈ／ｔが４以上９以下になる負極端子２０は、その負極端子２０をプレス加工で形成するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａに割れが発生することを抑制することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおける比率ｈ／ｔが４以上９以下になる負極端子２０は、その負極端子２０の壁部２４を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材（負極集電体６）に固定するときに壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａに割れがすることを抑制することができる。そのため、負極端子２０は、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおいて、Ｎｉ部分３３ａよりもレーザ溶接性が劣る下地のＣｕ層３２が露出することがなく、壁部２４の先端部分と他の部材（負極集電体６）とをレーザ溶接により適切に接合（固定）することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおける比率ｈ／ｔが４以上９以下になる負極端子２０は、の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおいて、たとえば、２５μｍ以上５０μｍ以下の適切な厚みｔを有することができるため、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みに起因する負極端子２０全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００８１】
本実施形態では、肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みｔと、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが、４以上７以下である。壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおける比率ｈ／ｔが４以上７以下である負極端子２０は、負極端子２０をプレス加工で形成するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れが発生することをより抑制することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおける比率ｈ／ｔが４以上７以下になる負極端子２０は、その負極端子２０の壁部２４を折り曲げて、かしめて、他の部材（負極集電体６）に固定するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れが発生することをより抑制することができる。
【００８２】
本実施形態では、好ましくは、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みｔが、２５μｍ以上５０μｍ以下である。壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが２５μｍ以上になる負極端子２０は、その負極端子２０をプレス加工で形成するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生を抑制することが容易となる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが２５μｍ以上である負極端子２０は、その負極端子２０の壁部２４を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材（負極集電体６）に固定するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れが発生することをより容易に抑制することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが５０μｍ以下である負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａの厚みｔが５０μｍ以下と小さいため、Ｎｉ部分３３ａの厚みに起因する負極端子２０全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００８３】
本実施形態では、好ましくは、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みｔが、２９μｍ以上４５μｍ以下である。壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが２９μｍ以上である負極端子２０は、その負極端子２０をプレス加工で形成するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れが発生することをより容易に抑制することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが２９μｍ以上である負極端子２０は、その負極端子２０の壁部２４を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材（負極集電体６）に固定するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れがより抑制されやすい。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが４５μｍ以下である負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａの厚みｔが４５μｍ以下とより小さいため、Ｎｉ部分３３ａの厚みに起因する負極端子２０全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）をさらに抑制することができる。
【００８４】
本実施形態では、好ましくは、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さｈが、１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下である。壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａのビッカース硬さｈが２３０ＨＶ以下である負極端子２０は、その負極端子２０をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３がＣｕ層３２の延びに追従しやすくなるため、Ｎｉ層３３とＣｕ層３２との延び差に起因するＮｉ部分３３ａの割れの発生をより一層容易に抑制することができる。また、の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが２３０ＨＶ以下である負極端子２０は、その負極端子２０の壁部２４を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材（負極集電体６）に固定するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａが延びやすくなるため、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生をより一層抑制することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが１８０ＨＶ以上である負極端子２０は、その負極端子２０をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ層３３の過度な延びを抑制することが容易となるため、Ｎｉ層３３の過度な延びに起因するＮｉ部分３３ａの割れをより一層抑制することができる。
【００８５】
本実施形態では、好ましくは、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さｈが、１９２ＨＶ以上２０１ＨＶ以下である。の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが２１０ＨＶ以下である負極端子２０は、その負極端子２０をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ層３３がＣｕ層３２の延びにより追従しやすくなるため、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生をより一層容易に抑制することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが２１０ＨＶ以下である負極端子２０は、その負極端子２０の壁部２４を折り曲げるとともにかしめることにより、他の部材（負極集電体６）に固定するときに、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａがより延びやすくなるため、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生を一層容易に抑制することができる。また、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが１９０ＨＶ以上である負極端子２０は、その負極端子２０をプレス加工で形成するときに、Ｎｉ層３３の過度な延びをより抑制することができるため、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生をより一層容易に抑制することができる。この場合、より好ましい効果を得る観点で、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２０５ＨＶ以下になるようにするとよい。
【００８６】
本実施形態による負極端子２０の製造方法は、図１０に示すように、Ｎｉ層３３の厚み方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ方向）のビッカース硬さが１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下になるように形成されたクラッド材３０を用いて、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みをｔとし、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さをｈとするとき、厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔが、４以上９以下になるように、凹部２３を形成する工程を含む。これにより、プレス加工時に、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３の急激な変形を抑制することができるため、Ｎｉ層３３の変形が好ましい度合いで進むように調整することができる。そのため、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａは、Ｎｉ層３３の急激な変形に起因する割れの発生が抑制されるとともに、適切な厚みｔおよび適切なビッカース硬さｈを有することができる。たとえば、負極端子２０のの壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａは、２５μｍ以上５０μｍ以下の適切な厚みｔおよび１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下の適切なビッカース硬さｈに調整することができる。また、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａがプレス加工時に割れる可能性を考慮して、Ｎｉ部分３３ａの厚みが余分に大きくなるような調整を行う必要がなくなるため、適切な厚みのＮｉ部分３３ａを形成することができるようになり、負極端子２０全体の導電率の余分な低下（電気抵抗率の余分な増大）を抑制することができる。
【００８７】
本実施形態では、好ましくは、プレス加工する工程は、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みのプレス加工前後の変形の度合いを表す加工率Ｔが、＋２１．５％以上＋３７．０％未満になるように、凹部２３を形成する工程を含む。これにより、プレス加工時に負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３が好ましい度合いで変形されるため、Ｎｉ部分３３ａの割れの発生を抑制することができる。
【００８８】
本実施形態では、好ましくは、プレス加工する工程は、加工率Ｔが＋２５．０％以上＋３４．０％以下になるように、凹部２３を形成する工程を含む。これにより、プレス加工時に負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３がより好ましい度合いで変形されるため、Ｎｉ部分３３ａの割れの発生をより抑制することができる。
【００８９】
本実施形態では、好ましくは、プレス加工する工程は、凹部２３を形成する工程の前に、少なくともＮｉ層３３を、鍔部２２が広がる方向において軸部２１側から放射方向に傾斜するとともに、軸方向においてＮｉ層３３側（Ｚ２側）からＡｌ層３１側（Ｚ１側）に傾斜するように、形成する工程を含む。これにより、クラッド材３０を用いたプレス加工において、凹部２３を形成する前に、予めクラッド材３０のＮｉ層３３に軸方向の上記傾斜を付与しておくことにより、プレス加工時に軸部２１を形成するときにＮｉ層３３を軸方向（Ｚ２方向）に延ばしやすくすることができる。
【００９０】
本実施形態では、好ましくは、プレス加工する工程は、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおいて、壁部２４の軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みｔが、２５μｍ以上５０μｍ以下になるように、凹部２３を形成する工程を含む。これにより、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが２５μｍ以上と大きいため、負極端子２０をプレス加工で形成するときの壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れが抑制されやすい。また、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが５０μｍ以下と小さいため、Ｎｉ部分３３ａの厚みに起因する負極端子２０全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）を抑制することができる。
【００９１】
本実施形態では、好ましくは、プレス加工する工程は、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおいて、壁部２４の軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みｔが、２９μｍ以上４５μｍ以下になるように、凹部２３を形成する工程を含む。これにより、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが２９μｍ以上とより大きいため、負極端子２０をプレス加工で形成するときの壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生をより抑制することができる。また、の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの厚みｔが４５μｍ以下とより小さいため、Ｎｉ部分３３ａの厚みに起因する負極端子２０全体の導電率の低下（電気抵抗率の増大）をより抑制することができる。
【００９２】
本実施形態では、好ましくは、プレス加工する工程は、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さｈが、１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下になるように、凹部２３を形成する工程を含む。負極端子２０をプレス加工で形成するときに、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが２３０ＨＶ以下になるようにすることにより、Ｎｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３がＣｕ層３２の延びに追従しやすくなるため、Ｎｉ層３３とＣｕ層３２との延び差に起因するＮｉ部分３３ａの割れが抑制されやすい。また、負極端子２０をプレス加工で形成するときに、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが１８０ＨＶ以上になるようにすることにより、Ｎｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３の過度な延びが抑制することができるため、Ｎｉ層３３の過度な延びに起因するＮｉ部分３３ａの割れの発生をより一層抑制することができる。
【００９３】
本実施形態では、好ましくは、プレス加工する工程は、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２１０ＨＶ以下になるように、凹部２３を形成する工程を含む。負極端子２０をプレス加工で形成するときに、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが２１０ＨＶ以下になるようにすることにより、Ｎｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３がＣｕ層３２の延びにより追従しやすくなるため、の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生をより一層抑制することができる。また、負極端子２０をプレス加工で形成するときに、負極端子２０の壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さｈが１９０ＨＶ以上になるようにすることにより、Ｎｉ部分３３ａを構成するためのＮｉ層３３の過度な延びがより抑制されやすくなるため、壁部２４の先端のＮｉ部分３３ａの割れの発生をより一層抑制することができる。この場合、より好ましい効果を得る観点で、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）のビッカース硬さｈが、１９０ＨＶ以上２０５ＨＶ以下になるようにするとよい。
【００９４】
［実施例］
次に、図２０を参照して、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みおよび加工率Ｔと、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生との関係について説明する。
【００９５】
まず、上記実施形態の製造方法と同様に、実施例１〜４のプレス加工前のクラッド材３０（図１０参照）を作製した。その際、圧延条件および圧延後の拡散焼鈍条件を調整し、クラッド材３０のＮｉ層３３が表１に示す厚みおよび１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下のビッカース硬さになるとともに、クラッド材３０のＡｌ層３１とＣｕ層３２とＮｉ層３３との厚み比率が概ね１６０：１４０：３になるように形成した。なお、クラッド材３０のＮｉ層３３のビッカース硬さの平均値（平均硬さ）は、約２０８ＨＶとなった。
【００９６】
表１に示すように、実施例１〜３では、プレス加工前のクラッド材３０におけるＮｉ層３３の厚みを、４４μｍに調整した。また、実施例４では、プレス加工前のクラッド材３０におけるＮｉ層３３の厚みを、６０μｍに調整した。
【００９７】
そして、図１３〜図１７に示す第１金型４０および第２金型４１を用いて、上記実施形態と同様にプレス加工を行った。これにより、実施例１〜４の負極端子２０を作製した。実施例１では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みを２９μｍ（加工率Ｔは＋３４％）に形成した。実施例２では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みを３０μｍ（加工率Ｔは＋３２％）に調整した。実施例３では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みを３３μｍ（加工率Ｔは＋２５％）に調整した。実施例４では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みを４５μｍ（加工率Ｔは＋２５％）に調整した。なお、壁部２４の軸部２１が延びる方向（軸方向）の先端側に位置するＮｉ部分３３ａの厚みは、図６に示すように、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｘ方向）の２つの切断面において、それぞれ、Ｎｉ部分３３ａの肉厚の中心部Ｃの軸方向（Ｚ方向）の長さ、すなわち、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）の中心部Ｃの軸方向（Ｚ方向）の長さを測定し、平均値（平均厚み）を算出した。そして、その平均厚みを、その負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みｔとした。
【００９８】
また、比較例１では、プレス加工前のクラッド材３０におけるＮｉ層３３の厚みを、３０μｍに調整した。また、比較例２、３では、プレス加工前のクラッド材３０におけるＮｉ層３３の厚みを、３７μｍに調整した。
【００９９】
そして、図１３〜図１７に示す第１金型４０および第２金型４１を用いて、上記実施形態と同様にプレス加工を行った。これにより、比較例１〜３の負極端子２０を作製した。比較例１では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みを１９μｍ（加工率Ｔは＋３７％）に調整した。比較例２では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みを２０μｍ（加工率Ｔは＋４６％）に調整した。比較例３では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの厚みを２１μｍ（加工率Ｔは＋４３％）に調整した。
【０１００】
【表１】
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【０１０１】
続いて、表２に示すように、作製した負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおけるビッカース硬さを、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｘ方向）の切断面において、Ｎｉ部分３３ａの肉厚の中心部Ｃ付近で、すなわち、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）の中心部Ｃ付近で、隣接するＣｕ層３２に触れないように測定した。より詳しくは、図６に示すＸ１側からＸ２側に向かって、ダイヤモンドでできた剛体（圧子）を２４５ｍＮ（２５ｇｆ）の試験力で負極端子２０のＮｉ部分３３ａに押込み、既定の保持時間経過後に圧子を逃がし、そのときに形成されたくぼみ（圧痕）の対角線長さと表面積とからビッカース硬さを求めた。また、ビッカース硬さは、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）の肉厚の中心部Ｃおよびその近傍の５点で測定し、平均値（平均硬さ）を算出した。そして、その平均硬さを、その負極端子２０のＮｉ部分３３ａのビッカース硬さｈとした。
【０１０２】
【表２】
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【０１０３】
表２に示すように、実施例１では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、厚み（ｔ）は２９μｍとなり、ビッカース硬さ（ｈ）は２０１ＨＶとなった。これにより、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔは、２０１ＨＶを２９μｍで除すれば６．９３（約７）となる。
【０１０４】
実施例２では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、厚み（ｔ）は３０μｍとなり、ビッカース硬さ（ｈ）は１９９ＨＶとなった。これにより、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔは、１９９ＨＶを３０μｍで除すれば６．６３（約７）となる。
【０１０５】
実施例３では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、厚み（ｔ）は３３μｍとなり、ビッカース硬さ（ｈ）は１９３ＨＶとなった。これにより、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈと比率ｈ/ｔは、１９３ＨＶを３３μｍで除すれば５．８５（約６）となる。
【０１０６】
実施例４では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、厚み（ｔ）は４５μｍとなり、ビッカース硬さ（ｈ）は１９２ＨＶとなった。これにより、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔは、１９２ＨＶを４５μｍで除すれば４．２７（約４）となる。
【０１０７】
比較例１では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、厚み（ｔ）は１９μｍとなり、ビッカース硬さ（ｈ）は２００ＨＶとなった。これにより、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔは、２００ＨＶを１９μｍで除すれば１０．５３（約１１）となる。
【０１０８】
比較例２では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、厚み（ｔ）は２０μｍとなり、ビッカース硬さ（ｈ）は２０９ＨＶとなった。これにより、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔは、２０９ＨＶを２０μｍで除すれば１０．４５（約１０）となる。
【０１０９】
比較例３では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、厚み（ｔ）は２１μｍとなり、ビッカース硬さ（ｈ）は２０６ＨＶとなった。これにより、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ/ｔは、２０６ＨＶを２１μｍで除すれば９．８１（約１０）となる。
【０１１０】
次に、作製した負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて、割れの有無を確認した。表３に示すように、実施例１〜４では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて割れは発生していなかった。一方、比較例１〜３では、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおいて割れが発生していた。
【０１１１】
【表３】
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【０１１２】
表１〜表３に示すように、Ｎｉ部分３３ａにおける厚み（ｔ）が、２１μｍを超えて、２９μｍ以上４５μｍ以下となるようにプレス加工で形成された負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生が抑制されることを本願発明者は知得した。そして、本願発明者の検討から、Ｎｉ部分３３ａにおける厚み（ｔ）が少なくとも２５μｍ以上５０μｍ以下となるようにプレス加工で形成された負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生が抑制されやすいことが分かった。
【０１１３】
また、プレス加工前のクラッド材３０のＮｉ層３３（図１０参照）の厚みと、プレス加工後の負極端子２０のＮｉ部分３３ａ（図６参照）の厚みに着目したとき、プレス加工前後の変更の度合いを表す加工率Ｔが＋２５％以上＋３４％以下となるようにプレス加工で形成された負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生が抑制されることを本願発明者は知得した。そして、本願発明者の検討から、Ｎｉ部分３３ａの加工度が少なくとも＋２１．５％以上＋３７．０％未満となるようにプレス加工で形成された負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生が抑制されやすいことが分かった。
【０１１４】
また、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが４以上７以下となるようにプレス加工で形成された負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生が抑制されることを本願発明者は知得した。そして、本願発明者の検討から、Ｎｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが少なくとも４以上９以下となるようにプレス加工で形成された負極端子２０は、Ｎｉ部分３３ａにおける割れの発生が抑制されることが分かった。
【０１１５】
また、上記したように、負極端子２０の軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の切断面において、負極端子２０のＮｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向と直交する方向の肉厚の中心部Ｃで測定される、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）の厚みｔは２５μｍ以上５０μｍ以下であるのが好ましく、Ｎｉ部分３３ａの軸部２１の軸方向（Ｚ方向）と直交する方向（Ｘ−Ｙ平面方向）ののビッカース硬さｈは１８０ＨＶ以上２３０ＨＶ以下であるのが好ましい。この観点からも、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔが４以上９以下となるようにするのがよいことを確認することができる。具体的には、ビッカース硬さｈの好ましい下限値１８０ＨＶを厚みｔの好ましい上限値５０μｍで除すれば３．６０（約４）となり、ビッカース硬さｈの好ましい上限値２３０ＨＶを厚みｔの好ましい下限値２５μｍで除すれば９．２０（約９）となることから、負極端子２０のＮｉ部分３３ａにおける厚みｔとビッカース硬さｈとの比率ｈ／ｔは、４以上９以下であるのがよいことを確認することができる。
【０１１６】
［変形例］
上記し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。
【０１１７】
たとえば、本実施形態では、クラッド端子が、たとえばリチウムイオン電池に好適な電池用端子であって、負極端子を構成する例（負極端子２０）を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、クラッド端子は、コネクタの端子を構成することも可能である。
【０１１８】
また、本実施形態では、３層構造のクラッド材（図１０参照）からクラッド端子を構成する例（負極端子２０）を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、４層構造以上のクラッド材によりクラッド端子を構成することも可能である。
【０１１９】
また、本実施形態では、クラッド材をプレス加工する際に、第１プレス工程から第３プレス工程まで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、特定の傾斜面を有するようにプレス加工された成形用クラッド材を形成するための第２プレス工程を省略してもよく、また、上記以外の別のプレス工程を追加してもよく、あるいは研磨工程などの別の工程を含んでいてもよい。
【０１２０】
また、本実施形態では、クラッド端子の鍔部が円形である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図６に示す負極端子２０の鍔部２２をＺ１側からみると、その外形は円形にみえるが、本発明はこれに限られない。本発明では、クラッド端子の鍔部を軸部の軸方向からみたときに、その外形が矩形状などにみるものであってもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１１、２１  軸部
１２、２２  鍔部
１３、２３  凹部
２０  負極端子（クラッド端子、電池用端子）
２４  壁部
３０  クラッド材
３１  Ａｌ層
３２  Ｃｕ層
３３  Ｎｉ層
３３ａ  Ｎｉ部分
１３０  クラッド材
１３１  Ａｌ板材
１３２  Ｃｕ板材
１３３  Ｎｉ板材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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