JP5943396B2 - 電池用端子、電池用端子の製造方法および電池 - Google Patents

電池用端子、電池用端子の製造方法および電池 Download PDF

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Description

この発明は、たとえばリチウムイオン電池に適用可能な電池用端子、その電池用端子の製造方法およびその電池用端子を備えた電池に関し、特に、異なる金属層を備える電池用端子、その電池用端子の製造方法およびその電池用端子を備えた電池に関する。
従来、たとえば特許第５２０２７７２号公報（特許文献１）に開示されている、異なる金属層を備える電池用端子が知られている。
上記特許文献１には、Ａｌ層とＮｉ−Ｃｕ合金層とが接合されたクラッド材からなる負極端子が開示されている。この負極端子を構成するクラッド材は、Ａｌ層に形成された溝部にＮｉ−Ｃｕ合金層が埋め込まれたいわゆるインレイ型のクラッド材からなる。また、負極端子のＮｉ−Ｃｕ合金層が埋め込まれた領域以外のＡｌ層は、Ａｌからなるバスバーに溶接されている。また、負極端子のＮｉ−Ｃｕ合金層は、Ｎｉ−Ｃｕ合金層が埋め込まれた領域に形成された孔部を介して露出した、Ｃｕからなる負極円柱部に溶接されている。この結果、負極端子は、異なる金属材料からなるバスバーと負極円柱部とを容易に電気的に接続することが可能に構成されている。
特許第５２０２７７２号公報
しかしながら、上記特許文献１に開示された負極端子はインレイ型のクラッド材からなるため、Ａｌ層の溝部に埋め込むためにＮｉ−Ｃｕ合金層を適正な位置に厳密に配置する必要がある。このため、クラッド材自体を作成することが容易ではなく、大量生産時の量産性の向上が困難である。このため、負極端子の量産性を向上させることが望まれている。
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、量産性を向上させることが可能で、かつ、異なる金属材料からなる部材同士を容易に電気的に接続することが可能な電池用端子、その電池用端子の製造方法およびその電池用端子を備えた電池を提供することである。
この発明の第１の局面による電池用端子は、ＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層と、ＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層とを少なくとも含み、厚み方向に接合されることにより形成されたオーバーレイ型のクラッド板材を備えた電池用端子であって、オーバーレイ型のクラッド板材には、第１金属層または第２金属層のいずれか一方の一部が除去されている除去部が設けられているとともに、除去部において、第１金属層または第２金属層のいずれか他方が露出する露出面が形成されており、第１金属層または第２金属層のいずれか一方は、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を含み、第１金属層または第２金属層のいずれか他方は、電池の電極と接続するための集電体と接合される第２接合面を含み、第１接合面は、露出面が形成された側の第１表面のうちの露出面を除く領域に形成されており、第２接合面は、露出面に対応する領域に形成されている。
この発明の第１の局面による電池用端子では、上記のように、電池用端子が少なくとも第１金属層と第２金属層とが厚み方向に接合されることにより形成されたオーバーレイ型のクラッド板材からなることによって、電極用端子がインレイ型のクラッド材からなる場合と異なり、第１金属層と第２金属層との位置関係を厳密に制御せずとも、金属層同士を互いに積層して接合するだけで容易にクラッド板材を作成することができるので、電極用端子を容易に作成することができる。その結果、電池用端子の量産性を向上させることができる。
また、この発明の第１の局面による電池用端子では、上記のように、電池用端子がＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層と、ＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層とが少なくとも接合されたオーバーレイ型のクラッド板材からなることによって、ＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層に、ＡｌまたはＡｌ合金からなる電池の部材（接続部材や集電体など）を接合することができるとともに、ＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層に、ＣｕまたはＣｕ合金、ＮｉおよびＮｉ合金、ＦｅおよびＦｅ合金からなる他の電池の部材を接合することができる。これにより、異なる金属材料からなる部材同士を容易に電気的に接続することができる。
また、この発明の第１の局面による電池用端子では、上記のように、オーバーレイ型のクラッド板材に、第１金属層または第２金属層のいずれか他方が露出する露出面を形成する。これにより、オーバーレイ型のクラッド板材の露出面が形成された部分には、第１金属層と第２金属層との界面が存在しないので、露出面が形成された部分に電池の部材（接続部材や集電体など）を接合する際に、接合時の熱が、露出面から離れた第１金属層と第２金属層との界面に到達するのを抑制することができる。この結果、熱の影響に起因して第１金属層と第２金属層との界面に脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができるので、クラッド板材の接合強度が低下するのを抑制することができる。
また、この発明の第１の局面による電池用端子では、第１金属層または第２金属層のいずれか一方は、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を含み、第１金属層または第２金属層のいずれか他方は、電池の電極と接続するための集電体と接合される第２接合面を含み、第１接合面は、露出面が形成された側の第１表面のうちの露出面を除く領域に形成されており、第２接合面は、露出面に対応する領域に形成されている。これにより、露出面が形成された側の第１表面に第１金属層または第２金属層のいずれか他方の一部が露出する露出面を確実に形成することができる。なお、「露出面に対応する領域」とは、厚み方向において露出面と重なる領域およびその周辺の領域を意味する。
上記第２接合面が露出面に対応する領域に形成された構成において、好ましくは、第２接合面は、露出面とは反対側の第２表面に形成されている。このように構成すれば、第２接合面に対応する領域には第１金属層と第２金属層との界面が存在しないので、第２接合面に集電体を接合する際に、第２接合面に対応する領域において、接合する際の熱が界面に到達するのを防止することができる。これにより、第２接合面に対応する領域において、脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。
上記第２接合面が露出面に対応する領域に形成された構成において、好ましくは、露出面には貫通孔が形成されており、第２接合面は、貫通孔の内周面に形成されている。このように構成すれば、第２接合面と貫通孔に挿入された集電体とを容易に接合することができる。
上記第２接合面が露出面に対応する領域に形成された構成において、好ましくは、第１接合面を含む第１金属層または第２金属層のいずれか一方は、接続部材と同種の金属材料からなり、第２接合面を含む第１金属層または第２金属層のいずれか他方は、集電体と同種の金属材料からなる。このように構成すれば、同一の金属材料同士が接合されるので、第１金属層または第２金属層のいずれか一方と接続部材との接触抵抗を小さくしつつ容易に接合することができるとともに、第１金属層または第２金属層のいずれか他方と集電体との接触抵抗を小さくしつつ容易に接合することができる。
上記第２接合面が露出面に対応する領域に形成された構成において、好ましくは、露出面は、第１金属層と第２金属層との界面よりも露出面とは反対側の第２表面側に窪んだ凹形状に形成されている。このように構成すれば、第１金属層または第２金属層のいずれか他方を露出させる際に、露出面を界面と面一になるように厳密に形成しなくてもよい。これにより、容易に、上記他方が露出した露出面を形成することができる。
上記第１接合面が露出面が形成された側の第１表面に形成された構成において、好ましくは、クラッド板材は、第１表面側に突出する突出部を含み、突出部の突出する第１表面の少なくとも一部に、露出面が形成されている。このように構成すれば、クラッド板材が平板状に形成されている場合と比べて、突出部に電池の部材を接合しやすくすることができる。これにより、電池用端子を用いて電池を容易に製造することができる。
上記第１の局面による電池用端子において、好ましくは、クラッド板材は、第１金属層と第２金属層との界面に、ＮｉまたはＮｉ合金からなる反応抑制層をさらに含む。このように構成すれば、第１金属層および第２金属層と電池の部材とを接合する際の熱が、第１金属層と第２金属層との界面に到達した場合であっても、ＮｉまたはＮｉ合金からなる反応抑制層により第１金属層と第２金属層とが反応するのを抑制することができるので、脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを確実に抑制することができる。
上記第１の局面による電池用端子において、好ましくは、オーバーレイ型のクラッド板材は、第１金属層または第２金属層のいずれか一方と共に、第１金属層または第２金属層のいずれか他方を挟み込むように他方に接合される第３金属層をさらに含み、オーバーレイ型のクラッド板材には、露出面に対応する領域における第３金属層の一部が除去されている裏側除去部が設けられているとともに、裏側除去部において、他方が露出する裏側露出面が形成されている。このように構成すれば、第１金属層または第２金属層のいずれか他方を挟み込むように、上記他方の両面にそれぞれ第１金属層または第２金属層のいずれか一方および第３金属層を配置した場合であっても、露出面と露出面に対応する裏側露出面とが形成されていることによって、露出面と露出面に対応する裏側露出面とが形成された領域には、第１金属層と第２金属層との界面、および、第１金属層または第２金属層のいずれか他方と第３金属層との界面が存在しない。これにより、接合時の熱が露出面から離れた第１金属層と第２金属層との界面、および、上記他方と第３金属層との界面に到達するのを抑制することができるので、熱の影響に起因してクラッド板材の接合強度が低下するのを抑制することができる。
また、クラッド板材に第１金属層または第２金属層のいずれか他方を挟み込むように上記他方に接合される第３金属層を設けることによって、第１金属層または第２金属層のいずれか他方が露出する領域を十分に小さくすることができるので、上記他方が第３金属層に比べて耐食性に劣る金属材料からなる場合には、電池用端子が腐食するのを抑制することができる。
この場合、好ましくは、第３金属層は、第１金属層または第２金属層のいずれか一方と同種の金属材料からなる。このように第１金属層または第２金属層のいずれか他方の両面に同種の金属材料からなる第１金属層または第２金属層のいずれか一方と第3金属層とをそれぞれ接合した場合であっても、接合時の熱が露出面から離れた第１金属層と第２金属層との界面、および、上記他方と第３金属層との界面に到達するのを抑制することができるので、熱の影響に起因して第１金属層と第２金属層との界面、および、上記他方と第３金属層との界面に脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。これにより、クラッド板材の接合強度が低下するのをより抑制することができる。
上記第３金属層をさらに含む構成において、好ましくは、第１金属層または第２金属層のいずれか一方は、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を含み、第１接合面を含む第１金属層または第２金属層のいずれか一方の厚みは、第３金属層の厚みよりも大きい。このように構成すれば、接続部材と接合される第１金属層または第２金属層のいずれか一方の厚みを大きくすることができるので、接続部材と一方とを接合する際に、第１金属層と第２金属層との界面に熱が到達しにくくすることができる。これにより、第１金属層と第２金属層との界面に脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを効果的に抑制することができる。
この発明の第２の局面による電池用端子の製造方法は、少なくともＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層とＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層とを、厚み方向に接合することによってオーバーレイ型のクラッド板材を形成する工程と、オーバーレイ型のクラッド板材の第１金属層または第２金属層のいずれか一方の一部を除去することによって、他方の一部が露出されてなる露出面を形成する工程とを備え、露出面を形成する工程は、第１金属層または第２金属層のいずれか一方に含まれる、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を、露出面が形成された側の第１表面のうちの露出面を除く領域に形成し、第１金属層または第２金属層のいずれか他方に含まれる、電池の電極と接続するための集電体と接合される第２接合面を、露出面に対応する領域に形成する工程を含む。
この発明の第２の局面による電池用端子の製造方法では、上記第１の局面による電池用端子の効果に加えて、オーバーレイ型のクラッド板材の第１金属層または第２金属層のいずれか一方の一部を除去することによって、第１金属層または第２金属層のいずれか他方の一部が露出されてなる露出面を確実に形成することができる。
この発明の第３の局面による電池は、ＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層と、ＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層とを少なくとも含み、厚み方向に接合されることにより形成されたオーバーレイ型のクラッド板材を含む電池用端子を備える電池であって、電池用端子のオーバーレイ型のクラッド板材には、第１金属層または第２金属層のいずれか一方の一部が除去されている除去部が設けられているとともに、除去部において、第１金属層または第２金属層のいずれか他方が露出する露出面が形成されており、第１金属層または第２金属層のいずれか一方は、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を含み、第１金属層または第２金属層のいずれか他方は、電池の電極と接続するための集電体と接合される第２接合面を含み、第１接合面は、露出面が形成された側の第１表面のうちの露出面を除く領域に形成されており、第２接合面は、露出面に対応する領域に形成されている。この発明の第３の局面による電池では、上記第１の局面による電池用端子の効果と同様の効果を得ることができる。
本発明によれば、上記のように、量産性を向上させることが可能で、かつ、異なる金属材料からなる部材同士を容易に電気的に接続することが可能な電池用端子、その電池用端子の製造方法およびその電池用端子を備えた電池を提供することができる。
本発明の第１実施形態による組電池を示した斜視図である。 本発明の第１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。 本発明の第１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。 本発明の第１実施形態によるリチウムイオン電池の負極端子を示した斜視図である。 図４の１１０−１１０線に沿った負極端子の断面図である。 本発明の第１実施形態によるリチウムイオン電池の負極端子が負極部およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第１実施形態による負極端子の製造方法を説明するための斜視図である。 本発明の第１実施形態の変形例による負極端子を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態の変形例による負極端子が負極部およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第２実施形態による負極端子が負極部およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第３実施形態による負極端子を示した斜視図である。 図１１の１２０−１２０線に沿った負極端子の断面図である。 本発明の第３実施形態による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第３実施形態の変形例による負極端子を示した断面図である。 本発明の第３実施形態の変形例による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第４実施形態による負極端子を示した斜視図である。 図１６の１３０−１３０線に沿った負極端子の断面図である。 本発明の第４実施形態による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第４実施形態の変形例による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第５実施形態による負極端子を示した斜視図である。 本発明の第５実施形態による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第５実施形態の変形例による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第６実施形態による負極端子を示した斜視図である。 本発明の第６実施形態による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。 本発明の第６実施形態の第１変形例による負極端子を示した斜視図である。 本発明の第６実施形態の第２変形例による負極端子を示した斜視図である。 本発明の第６実施形態の第２変形例による負極端子が負極およびバスバーに接合された状態を示した断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
まず、図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態による組電池１００の構造について説明する。
本発明の第１実施形態による組電池１００は、電気自動車（ＥＶ、ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅ）や、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ、ｈｙｂｒｉｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅ）、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。この組電池１００は、図１に示すように、複数のリチウムイオン電池１が、複数の平板状のバスバー１０１によって電気的に接続されることによって構成されている。なお、リチウムイオン電池１は、本発明における「電池」の一例であり、バスバー１０１は、本発明における「接続部材」の一例である。
また、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、Ｙ方向の一方側（Ｙ１側）に後述する正極端子７が位置するとともに、Ｙ方向の他方側（Ｙ２側）に後述する負極端子８が位置するリチウムイオン電池１と、Ｙ２側に正極端子７が位置するとともに、Ｙ１側に負極端子８が位置するリチウムイオン電池１とが、Ｘ方向に沿って交互に配置されている。
また、所定のリチウムイオン電池１の正極端子７は、Ｘ方向に延びるＡｌからなるバスバー１０１のＸ方向の一方端（Ｘ２側）に溶接（接合）されている。また、その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（外部）の負極端子８は、Ａｌからなるバスバー１０１のＸ方向の他方端（Ｘ１側）に溶接されている。これにより、リチウムイオン電池１の正極端子７は、バスバー１０１を介して、隣接するリチウムイオン電池１（外部）の負極端子８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。なお、Ａｌからなるバスバー１０１を用いることによって、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ので、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。
リチウムイオン電池１は、図２に示すように、略直方体形状の外形形状を有している。また、リチウムイオン電池１は、上方（Ｚ１側）に配置される蓋部材２と、下方（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。
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、厚み方向（Ｚ方向）に貫通するように、一対の穴部２ａおよび２ｂが設けられている。この一対の穴部２ａおよび２ｂは、蓋部材２の長手方向（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の短手方向（Ｘ方向）の略中央に形成されている。また、一対の穴部２ａおよび２ｂには、それぞれ、後述する正極円柱部４２および後述する負極円柱部５２が下方（Ｚ２側）から挿入されるように構成されている。
また、リチウムイオン電池１は、正極部４と負極部５と図示しない電解液とを備えている。正極部４は、電解液と接触する正極４０と、正極４０に電気的に接続される集電部４１と、集電部４１の上部に形成され、上方（Ｚ１側）に突出する正極円柱部４２とを含んでいる。また、正極部４の正極４０、集電部４１および正極円柱部４２は、共にＡｌからなる。負極部５は、電解液と接触する負極５０と、負極５０に電気的に接続される集電部５１と、集電部５１の上部に形成され、上方に突出する負極円柱部５２とを含んでいる。また、負極部５の負極５０、集電部５１および負極円柱部５２は、共にＣｕからなる。なお、負極５０は、本発明における「電極」の一例であり、負極円柱部５２は、本発明における「集電体」の一例である。
また、正極４０と負極５０とは、セパレータ６によって互いに絶縁された状態でロール状に積層されている。また、セパレータ６によって互いに絶縁された正極部４および負極部５と、電解液とが電池ケース本体３の収納部３ａに収納された状態で、電池ケース本体３と蓋部材２とが溶接されている。
また、蓋部材２のＹ１側の上面２ｃ（Ｚ１側の面）には、リング状のパッキン９ａを介して、正極端子７が配置されているとともに、蓋部材２のＹ２側の上面２ｃ上には、リング状のパッキン９ｂを介して、負極端子８が配置されている。なお、パッキン９ａおよび９ｂは絶縁性を有する樹脂材料からなる。また、パッキン９ａおよび９ｂの穴部には、それぞれ、正極円柱部４２および負極円柱部５２が挿入されている。なお、負極端子８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
また、正極端子７は、Ａｌの平板から構成されている。また、正極端子７は、長手方向（Ｙ方向）の一方側（Ｙ１側）で、厚み方向（Ｚ方向）に貫通するように形成された貫通孔７０と、他方側（Ｙ２側）に配置されたバスバー接合部７１とを有している。貫通孔７０は、短手方向（Ｘ方向）の略中央に形成されているとともに、正極部４の正極円柱部４２が下方（Ｚ２側）から挿入されるように構成されている。また、正極円柱部４２は、貫通孔７０に挿入された状態で、正極端子７の上面（Ｚ１側の面）にかしめられている。これにより、正極部４と正極端子７とが接合されている。また、図１に示すように、バスバー接合部７１には、平板状のバスバー１０１がレーザ溶接により溶接されている。
ここで、第１実施形態では、負極端子８は、図４および図５に示すように、平面的に見て矩形状の平板から構成されているとともに、ＡｌからなるＡｌ層８０と、ＣｕからなるＣｕ層８１とが厚み方向（Ｚ方向）に接合された２層のクラッド板材８２からなる。このクラッド板材８２では、Ｃｕ層８１の上面（Ｚ１側）の略全面（後述する底面８４ａを除く）に、Ａｌ層８０が積層されている。つまり、クラッド板材８２は、いわゆる、オーバーレイ型のクラッド板材８２である。また、Ａｌ層８０は、負極端子８のＺ１側の表面８ａに配置されているとともに、Ｃｕ層８１は、負極端子８のＺ２側の表面８ｂに配置されている。なお、表面８ａと表面８ｂとは、互いが表裏になる関係を有している。また、Ａｌ層８０は、本発明における「第１金属層」および「第１金属層または第２金属層のいずれか一方」の一例である。また、Ｃｕ層８１は、本発明における「第２金属層」および「第１金属層または第２金属層のいずれか他方」の一例である。
また、図５に示すように、Ａｌ層８０のＺ方向の厚みｔ１とＣｕ層８１のＺ方向の厚みｔ２とは略等しい。また、クラッド板材８２のＺ方向の厚みｔ３は、約２．５ｍｍである。
また、負極端子８を構成するクラッド板材８２には、Ｚ１側の表面８ａにおいて、Ｚ２方向に窪む溝部８３が形成されている。この溝部８３は、図４に示すように、負極端子８の長手方向（Ｙ方向）に一定の幅Ｗ（図５参照）で、負極端子８の短手方向（Ｘ方向）に延びるように形成されている。また、平面的に見て、溝部８３は、負極端子８のＹ方向の略中央に形成されており、溝部８３のＹ方向の両側には、それぞれ、平坦面部８５が形成されている。一方、クラッド板材８２のＺ２側の表面８ｂは、平坦面状に形成されている。
また、第１実施形態では、溝部８３は、Ｚ１側に配置されたＡｌ層８０の一部と、Ｚ２側に配置されたＣｕ層８１のＺ１側の上部の一部とがＺ１側から除去（切削）されることによって形成されている。この結果、溝部８３の厚み方向（Ｚ方向）の長さ（深さ）Ｌは、Ａｌ層８０の厚みｔ１よりも大きくなるように形成されている。これにより、溝部８３の底面８４ａと、溝部８３の側面の下部（露出側面８４ｂ）とにおいて、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１が露出している。この底面８４ａおよび露出側面８４ｂからなる露出面８４は、クラッド板材８２の界面８２ａ（Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａ）よりも表面８ｂ側（Ｚ２側）に窪んだ凹形状に形成されている。また、底面８４ａのＺ方向の高さ位置は、界面８２ａの高さ位置よりも下方（Ｚ２側）に位置するように構成されている。
また、図６に示すように、負極端子８は、溝部８３が形成された表面８ａ（Ａｌ層８０）側が上側（Ｚ１側）、平坦面状の表面８ｂ（Ｃｕ層８１）側が下側（Ｚ２側）に位置する状態で、蓋部材２の上面２ｃ（パッキン９ｂ）上に配置されている。
また、露出面８４に対応する領域（底面８４ａの反対側）の平坦面状の表面８ｂ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ａに、Ｃｕからなる負極円柱部５２の上端部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。つまり、同一の金属材料（Ｃｕ）からなる接合面Ａと負極部５とが接合されている。また、接合面Ａと負極円柱部５２の上端部とは、底面８４ａに向かって下方向（Ｚ２方向）にレーザ光が照射（走査）されることによって接合されている。この際、接合面Ａに対応する位置（溝部８３）にはＡｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａが存在しないため、レーザ光の強度および照射時間を厳密に調整する必要がない。これにより、界面８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのが抑制されている。なお、接合面Ａは、本発明における「第２接合面」の一例である。
また、表面８ａの平坦面部８５（Ａｌ層８０）に形成された接合面Ｂに、Ａｌからなる平板状のバスバー１０１の下面が、レーザ溶接により接合（溶接）されている。つまり、同一の金属材料（Ａｌ）からなる接合面Ｂとバスバー１０１とが接合されている。また、接合面Ｂとバスバー１０１の下面とは、バスバー１０１の上面側（Ｚ１側）からＺ２側に向かってレーザ光が照射（走査）されることによって接合されている。この際、レーザ溶接による高熱が接合面Ｂに対応するクラッド板材８２の界面８２ａに到達するのを抑制するように、レーザ光の強度および照射時間が調節されている。これによっても、界面８２ａに脆弱なＡｌ−Ｃｕ合金が形成されるのが抑制されている。なお、接合面Ｂは、本発明における「第１接合面」の一例である。
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。
第１実施形態では、上記のように、負極端子８を構成するクラッド板材８２が、表面８ａの全面にＡｌ層８０が配置され、表面８ｂの全面にＣｕ層８１が配置された状態で、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とが厚み方向に接合された、いわゆるオーバーレイ型のクラッド板材８２からなる。これにより、負極端子８がインレイ型のクラッド材からなる場合と異なり、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との位置関係を厳密に制御せずとも、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とを互いに積層して接合するだけで容易にオーバーレイ型のクラッド板材８２を作成することができるので、負極端子８を容易に作成することができる。その結果、負極端子８の量産性を向上させることができる。
また、第１実施形態では、負極端子８がＡｌからなるＡｌ層８０と、ＣｕからなるＣｕ層８１とが接合されたオーバーレイ型のクラッド板材８２からなることによって、ＡｌからなるＡｌ層８０に、Ａｌからなるバスバー１０１を接合することができるとともに、ＣｕからなるＣｕ層８１に、Ｃｕからなる負極部５の負極円柱部５２を接合することができる。これにより、異なる金属材料からなるバスバー１０１および負極部５同士を容易に電気的に接続することができる。
また、第１実施形態では、表面８ａの露出面８４に、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１が露出するように形成することによって、オーバーレイ型のクラッド板材８２の露出面８４が形成された部分には、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａが存在しないので、露出面８４が形成された部分に負極円柱部５２を接合する際に、接合時の熱が、露出面８４から離れたＡｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａに到達するのを抑制することができる。この結果、界面８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。
また、第１実施形態では、Ｚ１側に配置されたＡｌ層８０の一部と、Ｚ２側に配置されたＣｕ層８１のＺ１側の上部の一部とを除去（切削）することによって、底面８４ａおよび露出側面８４ｂからなり、Ｃｕ層８１が露出する凹形状の露出面８４をＺ１側の表面８ａに露出するように形成する。これにより、表面８ａの全面にＡｌ層８０が配置され、表面８ｂの全面にＣｕ層８１が配置されたオーバーレイ型のクラッド板材８２であっても、Ｚ１側の表面８ａに、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１の一部が露出する露出面８４を確実に形成することができる。
また、第１実施形態では、露出面８４に対応する領域（底面８４ａの反対側）の平坦面状の表面８ｂ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ａに、Ｃｕからなる負極円柱部５２の上端部を接合するとともに、表面８ａの平坦面部８５（Ａｌ層８０）に形成された接合面Ｂに、Ａｌからなる平板状のバスバー１０１の下面を接合する。これにより、底面８４ａとは反対側の（底面８４ａに対応する）平坦面状の表面８ｂに形成された接合面Ａと、露出面８４（溝部８３）を除く表面８ａ（平坦面部８５）に形成された接合面Ｂとを十分に離間させることができるので、接合面Ａに負極円柱部５２を容易に接合することができるとともに、接合面Ｂにバスバー１０１を容易に接合することができる。
また、第１実施形態では、底面８４ａとは反対側の表面８ｂ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ａに、同一の金属（Ｃｕ）からなる負極円柱部５２の上端部を接合するとともに、表面８ａの平坦面部８５（Ａｌ層８０）に形成された接合面Ｂに、同一の金属（Ａｌ）からなるバスバー１０１の下面を接合する。これにより、同一の金属材料同士が接合されるので、Ａｌ層８０とＡｌからなるバスバー１０１との接触抵抗を小さくしつつ容易に接合することができるとともに、Ｃｕ層８１とＣｕからなる負極円柱部５２との接触抵抗を小さくしつつ容易に接合することができる。
また、第１実施形態では、底面８４ａおよび露出側面８４ｂからなる露出面８４を、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａよりも表面８ｂ側（Ｚ２側）に窪んだ凹形状に形成することによって、Ｃｕ層８１をＺ１側の表面８ａに露出させる際に、露出面８４を界面８２ａと面一になるように厳密に形成しなくてもよい。これにより、容易に、Ｃｕ層８１が露出した露出面８４を形成することができる。
また、Ｃｕは、酸化により脆弱な酸化物が形成される点、電気抵抗が小さい点および光を反射しやすい点などにより、溶接にあまり適さない材料である。したがって、従来では、Ｃｕを溶接する場合には、Ｎｉでめっき処理している。さらに、Ｃｕは、Ａｌよりも耐食性が低いため、耐食性向上の面からも、Ｎｉでめっき処理する必要がある。これに対して、第１実施形態では、上記のように、Ａｌからなるバスバー１０１を用いることによって、Ｃｕからなるバスバーを用いる場合と異なり、バスバー１０１をＮｉでめっき処理する必要がない。
次に、図１〜図７を参照して、本発明の第１実施形態によるリチウムイオン電池１および組電池１００の製造プロセスについて説明する。
まず、所定の厚みを有するロール状のＡｌ板（図示せず）と、所定の厚みを有するロール状のＣｕ板（図示せず）とを準備する。ここで、Ａｌ板の幅とＣｕ板の幅とを略同一にする。そして、ロール状のＡｌ板の表面の全面にロール状のＣｕ板を厚み方向に積層させながら、所定の圧下率でＡｌ板とＣｕ板とを連続的に圧接接合するとともに、約５００℃の温度状態で１分間保持することにより、拡散焼鈍を行う。これにより、約２．５ｍｍの厚みを有するロール状のクラッド板材８２が形成される。このロール状のクラッド板材８２は、表面８ａの全面にＡｌ層８０が配置され、表面８ｂの全面にＣｕ層８１が配置された状態で、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とが厚み方向に接合された、いわゆるオーバーレイ型のクラッド板材８２である。
ここで、第１実施形態の製造方法では、図７に示すように、ロール状のオーバーレイ型のクラッド板材８２の幅方向の略中心に、ロールの延びる方向（ロール搬送方向）に沿って溝部８３を１条形成する。具体的には、ロール状のクラッド板材８２の幅方向（Ｙ方向）の略中央に、クラッド板材８２を厚み方向（Ｚ方向）に切削することが可能なエンドミル１０２を配置する。この際、オーバーレイ型のクラッド板材８２のＺ１側の表面８ａから、厚み方向に長さＬ（図５参照）だけ切削するように、エンドミル１０２を配置する。そして、ロール状のクラッド板材８２をロール搬送方向に搬送しながら、エンドミル１０２を用いてオーバーレイ型のクラッド板材８２を切削する。
これにより、ロール状のクラッド板材８２の幅方向（Ｙ方向）の略中央において、Ｚ１側に配置されたＡｌ層８０の一部と、Ｚ２側に配置されたＣｕ層８１のＺ１側の上部の一部とが除去（切削）される。この結果、ロール状のクラッド板材８２の幅方向の略中央に、ロール搬送方向に沿って延びる１条の溝部８３が連続的に形成される。この際、溝部８３を１条のみ形成することによって、複数の溝部を一度に形成する場合と異なり複数の溝部同士の位置決めを行う必要がないので、１条の溝部８３を容易に形成することが可能である。これに伴い、溝部８３において、底面８４ａおよび露出側面８４ｂからなり、Ｃｕ層８１が露出する凹形状の露出面８４が、Ｚ１側の表面８ａに露出するように連続的に形成される。
その後、打ち抜きプレス機（図示せず）を用いて、溝部８３が形成されたロール状のオーバーレイ型のクラッド板材８２から、クラッド板材８２を矩形状に打ち抜く。この際、溝部８３がロール状のクラッド板材８２の幅方向の略中央に位置するように、クラッド板材８２を打ち抜く。この結果、図４および図５に示すような負極端子８が作成される。上記のような製造プロセスにより溝部８３（露出面８４）を有する複数の負極端子８を連続的に作成することができるので、容易に、負極端子８を量産することが可能である。
そして、負極端子８と負極円柱部５２とを、レーザ光発生装置（図示せず）を用いて、レーザ溶接により接合する。具体的には、図６に示すように、負極円柱部５２の上端部が底面８４ａとは反対側の平坦面状の表面８ｂの接合面Ａに当接するように、負極円柱部５２を配置する。そして、接合面Ａに負極円柱部５２の上端部が接合するように、溝部８３の底面８４ａに向かって下方向（Ｚ２方向）にレーザ光を照射（走査）する。これにより、負極端子８と負極部５とが接合（溶接）される。
また、図３に示すように、貫通孔７０を有し、Ａｌからなる正極端子７を準備する。そして、正極部４の正極円柱部４２を貫通孔７０に挿入した状態で、正極円柱部４２を正極端子７の上面（Ｚ１側の面）にかしめる。これにより、正極端子７と正極部４とが接合される。その後、セパレータ６によって互いに絶縁された正極部４および負極部５と電解液とを電池ケース本体３の収納部３ａに収納した状態で、電池ケース本体３と蓋部材２とを溶接する。これにより、図２に示すように、リチウムイオン電池１が製造される。
その後、図１に示すように、Ｘ方向に沿って複数のリチウムイオン電池１を配置する。そして、リチウムイオン電池１の正極端子７と、隣接するリチウムイオン電池１の負極端子８とを平板状のバスバー１０１を用いて接合する。具体的には、表面８ａの平坦面部８５（Ａｌ層８０）に形成された接合面Ｂに、平板状のバスバー１０１のＸ１側の下面を当接させた状態で、所定の強度および照射時間に調節されたレーザ光発生装置を用いて、レーザ溶接により接合する。これにより、負極端子８とバスバー１０１とが接合（溶接）される。また、レーザ光発生装置を用いて、正極端子７のバスバー接合部７１とバスバー１０１のＸ２側の下面とをレーザ溶接により溶接する。これにより、正極端子７とバスバー１０１とが接合（溶接）される。この結果、複数のリチウムイオン電池１が複数のＡｌからなるバスバー１０１によって直列に接続された組電池１００が製造される。
（第１実施形態の変形例）
次に、図８および図９を参照して、本発明の第１実施形態の変形例について説明する。この第１実施形態の変形例では、露出する露出面８４を有する溝部８３をＹ方向の略中央に１条形成した上記第１実施形態と異なり、露出する露出面２８４を有する切り欠き部２８３を、負極端子２０８のＹ方向の両端部にそれぞれ形成した場合について説明する。なお、負極端子２０８は、本発明における「電極用端子」の一例である。
本発明の第１実施形態の変形例では、図８に示すように、負極端子２０８は、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とが厚み方向（Ｚ方向）に接合されたオーバーレイ型のクラッド板材８２からなる。また、クラッド材８２の長手方向（Ｙ方向）の両側に、それぞれ、切り欠き部２８３が形成されている。この一対の切り欠き部２８３は、共に、負極端子２０８のＹ方向に一定の幅で、負極端子２０８の短手方向（Ｘ方向）に延びるように形成されている。また、一対の切り欠き部２８３に挟まれる負極端子２０８のＹ方向の中央部には、平坦面部２８５が形成されている。
また、第１実施形態の変形例では、一対の切り欠き部２８３は、Ｚ１側に配置されたＡｌ層８０の一部と、Ｚ２側に配置されたＣｕ層８１のＺ１側の上部の一部とが除去（切削）されることによって形成されている。これにより、切り欠き部２８３の底面２８４ａと、平坦面部２８５側の側面の下部（露出側面２８４ｂ）とにおいて、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１が露出している。なお、この一対の切り欠き部２８３を有する負極端子２０８は、ロール状のオーバーレイ型のクラッド板材８２（図７参照）の幅方向（Ｙ方向）に離間した２箇所に、エンドミル１０２（図７参照）を配置して一対の溝部を形成し、その後、一対の溝部内にＹ方向の両端部がそれぞれ位置するように、ロール状のクラッド板材８２を矩形状に打ち抜くことによって形成される。
また、図９に示すように、負極部２０５は、上記第１実施形態の負極５０、集電部５１および負極円柱部５２（図３参照）に加えて、負極円柱部５２の上端部が下面に接合された平板状の端子接続板２５３をさらに含んでいる。この端子接続板２５３は、Ｃｕからなるとともに、蓋部材２の上面２ｃ（パッキン９ｂ）上に配置されている。なお、端子接続板２５３は、本発明における「集電体」の一例である。
また、露出面２８４に対応する領域（露出面２８４の反対側）の表面８ｂ（Ｃｕ層８１）にそれぞれ形成された接合面Ｃに、Ｃｕからなる端子接続板２５３の上面がレーザ溶接により接合（溶接）されている。また、接合面Ｃと端子接続板２５３の上面とは、底面２８４ａに向かって下方向（Ｚ２方向）にレーザ光が照射（走査）されることによって接合されている。
また、表面８ａの平坦面部２８５（Ａｌ層８０）に形成された接合面Ｄに、Ａｌからなる平板状のバスバー２０１の下面が、レーザ溶接により接合（溶接）されている。この第１実施形態の変形例のバスバー２０１は、上記第１実施形態のように、溝部８３の上方を覆うように配置する必要のあるバスバー１０１と比べて、切り欠き部２８３の上方に配置する必要がないので、Ｙ方向の長さを小さくすることが可能である。なお、接合面ＣおよびＤは、それぞれ、本発明における「第２接合面」および「第１接合面」の一例であり、バスバー２０１は、本発明における「接続部材」の一例である。
なお、第１実施形態の変形例のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
（第２実施形態）
次に、図１０を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態による負極端子３０８では、上記第１実施形態と異なり、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との間にＮｉ層３８６が配置される場合について説明する。なお、負極端子３０８は、本発明における「電池用端子」の一例であり、Ｎｉ層３８６は、本発明における「反応抑制層」の一例である。
本発明の第２実施形態による負極端子３０８は、図１０に示すように、ＡｌからなるＡｌ層８０と、ＣｕからなるＣｕ層８１と、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａに形成され、ＮｉからなるＮｉ層３８６とが厚み方向（Ｚ方向）に接合された３層のクラッド板材３８２からなる。このＮｉ層３８６は、接合時の熱などによりＡｌ層８０とＣｕ層８１とが反応するのを抑制することによって、脆弱なＡｌ−Ｃｕ合金が生じるのを抑制する機能を有している。また、Ｎｉ層３８６のＺ方向の厚みｔ４は、Ａｌ層８０の厚みｔ１およびＣｕ層８１の厚みｔ２よりも小さく、約１００μｍである。なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
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。
第２実施形態では、上記のように、負極端子３０８を構成するクラッド板材３８２が、表面８ａの全面にＡｌ層８０が配置され、表面８ｂの全面にＣｕ層８１が配置された状態で、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とＮｉ層３８６とが厚み方向に接合された、いわゆるオーバーレイ型のクラッド板材３８２からなることによって、上記第１実施形態と同様に、オーバーレイ型のクラッド板材３８２を用いて、負極端子３０８を容易に作成することができ、負極端子３０８の量産性を向上させることができるとともに、異なる金属材料からなるバスバー１０１および負極部５同士を容易に電気的に接続することができる。また、表面８ａの露出面８４に、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１が露出するように形成することによって、上記第１実施形態と同様に、界面８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。
また、第２実施形態では、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａにＮｉからなるＮｉ層３８６を設けることによって、Ａｌ層８０とバスバー１０１とを接合する際の熱、および、Ｃｕ層８１と負極円柱部５２とを接合する際の熱が、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａに到達した場合であっても、ＮｉからなるＮｉ層３８６によりＡｌ層８０とＣｕ層８１とが反応するのを抑制することができるので、脆弱なＡｌ−Ｃｕ合金が形成されるのを確実に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実施形態と同様である。
（第３実施形態）
次に、図１１〜図１３を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態による負極端子４０８では、上記第１実施形態とは異なり、クラッド板材４８２に形成された突出部４８７に露出面４８４ａが形成された例について説明する。なお、負極端子４０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
本発明の第３実施形態による負極端子４０８を構成するオーバーレイ型のクラッド板材４８２は、図１１に示すように、円盤状に形成されている。また、クラッド板材４８２は、クラッド板材４８２の中央部に形成され、上方（Ｚ１側）に突出する突出部４８７と、突出部４８７の周辺を囲むように形成されたリング状の鍔部４８８とを有している。この突出部４８７は、下方（Ｚ２側）から上方に向かって図示しないプレス機を用いてプレス加工することによって形成されており、Ｚ１側の表面８ａでＺ１側に突出する凸部４８７ａと、Ｚ２側の表面８ｂでＺ１側に窪む凹部４８７ｂとを有している。凹部４８７ｂには、負極部５の負極円柱部５２が挿入されるように構成されている。
また、図１２に示すように、突出部４８７の突出するＺ１側の表面８ａには、突出部４８７のＺ１側の上部が図示しないエンドミルによって全て除去（切削）されることによって、Ｃｕ層８１が露出する露出面４８４ａと、Ａｌ層８０の断面４８４ｃとを含む切断面４８４が露出するように形成されている。この切断面４８４は、平面的に見て、略円形状に形成されているとともに、略平坦面状に形成されている。また、平面的に見て、断面４８４ｃは、リング状に形成されているとともに、露出面４８４ａは、リング状の断面４８４ｃの内側において、略円形状に形成されている。なお、第３実施形態では、平板状のクラッド板材４８２に突出部４８７が形成された後に、Ｃｕ層８１が露出する露出面４８４ａが形成される。
また、図１３に示すように、Ａｌからなるバスバー４０１には、負極端子４０８の突出部４８７が挿入される貫通孔４０１ａが形成されている。なお、バスバー４０１は、本発明における「接続部材」の一例である。
また、露出面４８４ａに対応する領域（露出面４８４ａの反対側）に位置する突出部４８７の凹部４８７ｂの表面８ｂ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ｅに、凹部４８７ｂに挿入されたＣｕからなる負極円柱部５２の上端部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。また、接合面Ｅと負極円柱部５２の上端部とは、露出面４８４ａに向かって下方向（Ｚ２方向）にレーザ光が照射（走査）されることによって接合されている。この際、接合面Ｅに対応する位置にはＡｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａが存在しないため、レーザ光の強度および照射時間を厳密に調整する必要がない。なお、接合面Ｅは、本発明における「第２接合面」の一例である。
また、バスバー４０１の貫通孔４０１ａに負極端子４０８の突出部４８７が挿入された状態で、鍔部４８８の表面８ａ（Ａｌ層８０）に形成された接合面Ｆに、Ａｌからなるバスバー４０１の下面がレーザ溶接により接合（溶接）されている。なお、接合面Ｆは、本発明における「第１接合面」の一例である。また、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第３実施形態では、上記のように、負極端子４０８を構成するクラッド板材４８２が、表面８ａの全面にＡｌ層８０が配置され、表面８ｂの全面にＣｕ層８１が配置された状態で、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とが厚み方向に接合された、いわゆるオーバーレイ型のクラッド板材４８２からなることによって、上記第１実施形態と同様に、オーバーレイ型のクラッド板材４８２を用いて、負極端子４０８を容易に作成することができ、負極端子４０８の量産性を向上させることができるとともに、異なる金属材料からなるバスバー４０１および負極部５同士を容易に電気的に接続することができる。また、表面８ａの露出面４８４ａに、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１が露出するように形成することによって、上記第１実施形態と同様に、界面８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。
また、第３実施形態では、突出部４８７の突出するＺ１側の表面８ａに形成された露出面４８４ａにおいて、Ｃｕ層８１を露出させるとともに、露出面４８４ａとは反対側に位置する突出部４８７の凹部４８７ｂの表面８ｂ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ｅに、凹部４８７ｂに挿入されたＣｕからなる負極円柱部５２の上端部を接合する。これにより、接合面Ｅに対応する領域にはＡｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａが存在しないので、接合面Ｅに負極円柱部５２を接合する際に、接合面Ｅに対応する領域において、接合する際の熱が界面８２ａに到達するのを防止することができる。これにより、接合面Ｅに対応する領域において、脆弱なＡｌ−Ｃｕ合金が形成されるのを防止することができる。
また、第３実施形態では、上方に突出する突出部４８７を形成することによって、クラッド板材が平板状に形成されている場合と比べて、厚み方向（Ｚ方向）の異なる位置に突出部４８７および鍔部４８８をそれぞれ形成することができるので、突出部４８７および鍔部４８８にバスバー４０１や負極円柱部５２を接合しやすくすることができる。これにより、負極端子４０８を用いてリチウムイオン電池および組電池を容易に製造することができる。
また、第３実施形態では、バスバー４０１の貫通孔４０１ａに負極端子４０８の突出部４８７が挿入された状態で、鍔部４８８の表面８ａ（Ａｌ層８０）に形成された接合面ＦにＡｌからなるバスバー４０１の下面を接合することによって、クラッド板材４８２に上方に突出する突出部４８７を形成した場合であっても、バスバー４０１の貫通孔４０１ａに突出部４８７を挿入することにより、組電池が厚み方向（Ｚ方向）に大きくなるのを抑制することができる。なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
（第３実施形態の変形例）
次に、図１４および図１５を参照して、本発明の第３実施形態の変形例について説明する。この第３実施形態の変形例による負極端子５０８では、上記第３実施形態とは異なり、突出部４８７のＺ１側の上部の一部のみを除去した例について説明する。なお、負極端子５０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
本発明の第３実施形態の変形例による突出部４８７の突出するＺ１側の表面８ａには、図１４および図１５に示すように、突出部４８７のＺ１側の上部の一部が図示しないエンドミルによってＺ１側から除去（切削）されることによって、窪み部５８３が形成されている。また、窪み部５８３の底面５８４ａと露出側面５８４ｂとにおいて、Ｃｕ層８１が露出しているとともに、底面５８４ａと露出側面５８４ｂとからなる露出面５８４は、凹形状に形成されている。また、突出部４８７において、露出する底面５８４ａのＺ方向の高さ位置は、クラッド板材４８２の界面８２ａの高さ位置よりも下方（Ｚ２側）に位置するように構成されている。
なお、第３実施形態の変形例では、平板状のクラッド板材４８２に窪み部５８３が形成された後に、突出部４８７が形成される。これにより、クラッド板材４８２が平板状の状態において窪み部５８３を形成することができるので、突出部４８７が先に形成されてクラッド板材４８２が平板状でなくなった状態において切断面４８４が形成される上記第３実施形態と比べて、容易に負極端子５０８を形成することが可能である。
また、露出面５８４に対応する領域（底面５８４ａの反対側）の突出部４８７の凹部４８７ｂの表面８ｂ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ｇに、凹部４８７ｂに挿入されたＣｕからなる負極円柱部５２の上端部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。なお、接合面Ｇは、本発明における「第２接合面」の一例である。
なお、第３実施形態の変形例のその他の構成および効果は、上記第３実施形態と同様である。
（第４実施形態）
次に、図１６〜図１８を参照して、本発明の第４実施形態について説明する。この第４実施形態による負極端子６０８では、上記第３実施形態に加えて、露出面６８４ａに負極端子６０８を貫通する貫通孔６８９が形成された例について説明する。なお、負極端子６０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
本発明の第４実施形態による負極端子６０８を構成するオーバーレイ型のクラッド板材４８２では、図１６および図１７に示すように、突出部６８７に形成された切断面６８４のうちＣｕ層８１が露出する露出面６８４ａに、負極端子６０８を貫通する貫通孔６８９が形成されている。具体的には、貫通孔６８９は、露出面６８４ａから、突出部６８７に対応するＺ２側の表面８ｂまでＺ方向に延びるように形成されているとともに、露出面６８４ａの略中央に形成されている。この結果、平面的に見て、露出面６８４ａは、リング状の断面４８４ｃの内側でリング状に形成されている。
また、第４実施形態による切断面６８４は、上記第３実施形態による切削位置よりも下方（Ｚ２側）まで切削されている。この結果、突出部６８７の厚み方向（Ｚ方向）の高さＨ１は、上記第３実施形態による突出部４８７（図１２参照）の高さＨ２よりも小さくなるように形成されている。
貫通孔６８９には、図１８に示すように、下方（Ｚ２側）からＣｕからなる負極円柱部５２が挿入されている。また、負極円柱部５２が貫通孔６８９に挿入された状態で、負極円柱部５２の上端部はＺ１側に露出している。そして、貫通孔６８９の周囲の露出面６８４ａおよび貫通孔６８９の内周面６８９ａ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ｈに、Ｃｕからなる負極円柱部５２の上部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。この接合面Ｈと負極円柱部５２の上部とは、貫通孔６８９の周囲に沿って下方向（Ｚ２方向）にレーザ光が周状に照射（走査）されることによって接合されている。なお、接合面Ｈは、本発明における「第２接合面」の一例である。また、第４実施形態のその他の構成は、上記第３実施形態と同様である。
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第４実施形態では、上記のように、負極端子６０８を構成するクラッド板材４８２が、表面８ａの全面にＡｌ層８０が配置され、表面８ｂの全面にＣｕ層８１が配置された状態で、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とが厚み方向に接合された、いわゆるオーバーレイ型のクラッド板材４８２からなることによって、上記第１実施形態と同様に、オーバーレイ型のクラッド板材４８２を用いて、負極端子６０８を容易に作成することができ、負極端子６０８の量産性を向上させることができるとともに、異なる金属材料からなるバスバー４０１および負極部５同士を容易に電気的に接続することができる。また、表面８ａの露出面６８４ａに、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１が露出するように形成することによって、上記第１実施形態と同様に、界面８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。
また、第４実施形態では、突出部６８７に形成された露出面６８４ａに貫通孔６８９を形成するとともに、貫通孔６８９の周囲の露出面６８４ａおよび貫通孔６８９の内周面６８９ａ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面ＨにＣｕからなる負極円柱部５２の上部を接合することによって、接合面Ｈと貫通孔６８９に挿入された負極円柱部５２とを容易に接合することができる。
また、第４実施形態では、突出部６８７の厚み方向（Ｚ方向）の高さＨ１を上記第３実施形態による突出部４８７の高さＨ２よりも小さくすることによって、リチウムイオン電池および組電池が厚み方向に大きくなるのを効果的に抑制することができる。なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第３実施形態と同様である。
（第４実施形態の変形例）
次に、図１９を参照して、本発明の第４実施形態の変形例について説明する。この第４実施形態の変形例による負極端子７０８では、上記第３実施形態の変形例に加えて、底面７８４ａに負極端子７０８を貫通する貫通孔７８９が形成された例について説明する。なお、負極端子７０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
本発明の第４実施形態の変形例による負極端子７０８を構成するオーバーレイ型のクラッド板材４８２では、図１９に示すように、突出部４８７に形成された露出面７８４の底面７８４ａに、負極端子７０８を貫通する貫通孔７８９が形成されている。具体的には、貫通孔７８９は、底面７８４ａから、突出部４８７のＺ２側の表面８ｂまでＺ方向に延びるように形成されているとともに、底面７８４ａの略中央に形成されている。この結果、平面的に見て、底面７８４ａは、窪み部７８３内でリング状に形成されている。
貫通孔７８９には、下方（Ｚ２側）からＣｕからなる負極円柱部５２が挿入されている。また、貫通孔７８９の周囲の底面７８４ａおよび貫通孔７８９の内周面７８９ａ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ｉに、Ｃｕからなる負極円柱部５２の上部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。なお、接合面Ｉは、本発明における「第２接合面」の一例である。
なお、第４実施形態の変形例のその他の構成および効果は、上記第４実施形態と同様である。
（第５実施形態）
次に、図２０および図２１を参照して、本発明の第５実施形態について説明する。この第５実施形態による負極端子８０８では、上記第３実施形態のプレス加工により形成された突出部４８７とは異なり、冷間鍛造により突出部８８７が形成された例について説明する。なお、負極端子８０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
本発明の第５実施形態による負極端子８０８を構成するオーバーレイ型のクラッド板材４８２では、図２０および図２１に示すように、冷間鍛造により、突出部８８７および鍔部８８８が形成されている。具体的には、円盤状で、かつ、平板状のクラッド板材４８２の中央に、Ｚ１側からＺ２側に向かって大きな押下圧を加えること（鍛造プレス加工）によって、クラッド板材４８２に突出部８８７および鍔部８８８が形成される。この際、冷間鍛造によりクラッド板材４８２において体積の移動が生じることにより、突出部８８７の厚み方向（Ｚ方向）の厚みｔ５は、鍔部８８８のＺ方向の厚みｔ６よりも大きくなるように形成されている。なお、第５実施形態のその他の構成は、上記第３実施形態の変形例と同様である。
第５実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第５実施形態では、上記のように、負極端子８０８を構成するクラッド板材４８２が、表面８ａの全面にＡｌ層８０が配置され、表面８ｂの全面にＣｕ層８１が配置された状態で、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とが厚み方向に接合された、いわゆるオーバーレイ型のクラッド板材４８２からなることによって、上記第１実施形態と同様に、オーバーレイ型のクラッド板材４８２を用いて、負極端子８０８を容易に作成することができ、負極端子８０８の量産性を向上させることができるとともに、異なる金属材料からなるバスバー４０１および負極部５同士を容易に電気的に接続することができる。また、表面８ａの露出面５８４に、表面８ｂに配置されたＣｕ層８１が露出するように形成することによって、上記第１実施形態と同様に、界面８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。
また、第５実施形態では、冷間鍛造により突出部８８７および鍔部８８８を形成することによって、冷間鍛造時にクラッド板材４８２に加工硬化が生じるので、板金を延ばしながらプレスするような板金プレス加工と比べて、負極端子８０８の機械的強度を向上させることができる。また、板金プレス加工と異なり、冷間鍛造ではクラッド板材４８２の体積（厚み）を位置に応じて異ならせることができるので、厚みの小さなクラッド板材４８２を用いた場合であっても、突出部８８７の厚みｔ５を大きくすることができる。これにより、負極端子の全体の厚みがｔ６（鍔部８８８の厚み）である場合と比べて、突出部８８７の厚みｔ５を大きくしつつ、負極端子８０８を軽量化することができる。また、冷間鍛造による鍛造では、再結晶温度以上の高温条件下において鍛造を行う熱間鍛造と比べて、負極端子８の寸法精度を向上させることができる。
また、第５実施形態では、突出部８８７の厚み方向（Ｚ方向）の厚みｔ５を、鍔部８８８のＺ方向の厚みｔ６よりも大きくすることによって、厚みｔ５の大きい突出部８８７において、Ａｌ層８０とバスバー４０１とを接合する際の熱、および、Ｃｕ層８１と負極円柱部５２とを接合する際の熱が、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａに到達するのを抑制することができるので、突出部８８７において、脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。なお、第５実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
（第５実施形態の変形例）
次に、図２２を参照して、本発明の第５実施形態の変形例について説明する。この第５実施形態の変形例による負極端子９０８では、上記第５実施形態に加えて、露出面５８４の底面５８４ａに貫通孔９８９が形成された例について説明する。なお、負極端子９０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
本発明の第５実施形態の変形例による負極端子９０８を構成するオーバーレイ型のクラッド板材４８２では、図２２に示すように、突出部８８７に形成された窪み部５８３の底面５８４ａに、負極端子９０８を貫通する貫通孔９８９が形成されている。具体的には、貫通孔９８９は、底面５８４ａから、突出部８８７のＺ２側の表面８ｂまでＺ方向に延びるように形成されているとともに、底面５８４ａの略中央に形成されている。なお、この貫通孔９８９は、窪み部５８３を形成する前に突出部８８７に形成してもよいし、窪み部５８３を形成した後に底面５８４ａに形成してもよい。
また、貫通孔９８９の周囲の底面５８４ａおよび貫通孔９８９の内周面９８９ａ（Ｃｕ層８１）に形成された接合面Ｉに、Ｃｕからなる負極円柱部５２の上部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。
なお、第５実施形態の変形例のその他の構成および効果は、上記第５実施形態と同様である。
（第６実施形態）
次に、図２３および図２４を参照して、本発明の第６実施形態について説明する。この第６実施形態では、２層のクラッド板材８２からなる上記第１実施形態の負極端子８とは異なり、負極端子１００８が３層のクラッド板材１０８２からなる例について説明する。なお、負極端子１００８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
本発明の第６実施形態による負極端子１００８は、図２３および図２４に示すように、Ｚ１側の表面８ａからＺ２側の表面８ｂに向かって、ＡｌからなるＡｌ層１０８０ａと、ＣｕからなるＣｕ層１０８１と、Ａｌ層１０８０ａと同一の金属材料であるＡｌからなるＡｌ層１０８０ｂとが厚み方向（Ｚ方向）にこの順で接合された３層のクラッド板材１０８２からなる。このクラッド板材１０８２では、Ｃｕ層１０８１の上面（Ｚ１側）の略全面（後述する底面１０８４ａを除く）に、Ａｌ層１０８０ａが積層されているとともに、Ｃｕ層１０８１の下面（Ｚ２側）の略全面に、Ａｌ層１０８０ｂが積層されている。つまり、クラッド板材１０８２は、いわゆる、オーバーレイ型のクラッド板材１０８２である。また、Ａｌ層１０８０ａは、負極端子１００８のＺ１側の表面８ａに配置されているとともに、Ａｌ層１０８０ｂは、負極端子１００８のＺ２側の表面８ｂに配置されている。また、Ａｌ層１０８０ｂは、Ａｌ層１０８０ａと共にＣｕ層１０８１をＺ方向において挟み込むように配置されている。なお、Ａｌ層１０８０ａは、本発明における「第１金属層または第２金属層のいずれか一方」の一例である。また、Ｃｕ層１０８１は、本発明における「第１金属層または第２金属層のいずれか他方」の一例である。また、Ａｌ層１０８０ｂは、本発明における「第３金属層」の一例である。
また、図２４に示すように、Ａｌ層１０８０ａの厚みｔ１は、Ａｌ層１０８０ｂの厚みｔ７よりも大きく、Ａｌ層１０８０ａのＺ方向の厚みｔ１は、約１．５ｍｍであり、Ｃｕ層１０８１のＺ方向の厚みｔ２およびＡｌ層１０８０ｂのＺ方向の厚みｔ７は、共に約１ｍｍである。
また、負極端子１００８を構成するクラッド板材１０８２には、Ｚ１側の表面８ａにおいて、Ｚ２方向に窪む凹部１０８３が形成されている。この凹部１０８３は、図２３に示すように、平面的に見て略円状に形成されている。また、凹部１０８３は、Ｚ１側に配置されたＡｌ層１０８０ａの一部と、Ｃｕ層１０８１のＺ１側の上部の一部とがＺ１側から除去（切削）されることによって形成されている。これにより、凹部１０８３の底面１０８４ａと、凹部１０８３の側面の下部（露出側面１０８４ｂ）とにおいて、Ｃｕ層１０８１が露出している。この底面１０８４ａおよび露出側面１０８４ｂからなる露出面１０８４は、クラッド板材１０８２のＡｌ層１０８０ａとＣｕ層１０８１との界面１０８２ａよりも表面８ｂ側（Ｚ２側）に窪んだ凹形状に形成されている。
また、表面８ａ（Ａｌ層１０８０ａ）に形成された接合面Ｂに、Ａｌからなる平板状のバスバー１０１の下面が、レーザ溶接により接合（溶接）されている。
また、負極端子１００８には、負極端子１００８を貫通する貫通孔１０８９が形成されている。具体的には、貫通孔１０８９は、凹部１０８３の底面１０８４ａの略中央に形成されているとともに、凹部１０８３の底面１０８４ａからクラッド板材１０８２のＺ２側の表面８ｂまでＺ方向に延びるように形成されている。つまり、凹部１０８３に対応する領域においてＣｕ層１０８１の一部とＺ２側に配置されたＡｌ層１０８０ｂの一部とが除去されることによって、貫通孔１０８９が形成されている。また、貫通孔１０８９の内周面１０８９ａにおいて、Ｃｕ層１０８１が露出している。なお、内周面１０８９ａは、本発明における「裏側露出面」の一例である。
また、貫通孔１０８９には、下方（Ｚ２側）からＣｕからなる負極円柱部５２が挿入されている。また、貫通孔１０８９の周囲の底面１０８４ａおよび貫通孔１０８９の内周面１０８９ａ（Ｃｕ層１０８１）に形成された接合面Ｉに、Ｃｕからなる負極円柱部５２の上部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。なお、第６実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
第６実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第６実施形態では、上記のように、負極端子１００８を構成するクラッド板材１０８２が、Ｃｕ層１０８１の上面（Ｚ１側）の略全面に、Ａｌ層１０８０ａが積層され、Ｃｕ層１０８１の下面（Ｚ２側）の略全面に、Ａｌ層１０８０ｂが積層された状態で、Ａｌ層１０８０ａとＣｕ層１０８１とＡｌ層１０８０ｂとが厚み方向に接合された、いわゆるオーバーレイ型のクラッド板材１０８２からなる。それにより上記第１実施形態と同様に、オーバーレイ型のクラッド板材１０８２を用いて、負極端子１００８を容易に作成することができ、負極端子１００８の量産性を向上させることができるとともに、異なる金属材料からなるバスバー１０１および負極部５同士を容易に電気的に接続することができる。また、表面８ａの露出面１０８４に、表面８ｂに配置されたＣｕ層１０８１が露出するように形成することによって、上記第１実施形態と同様に、Ａｌ層１０８０ａとＣｕ層１０８１との界面１０８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。
また、第６実施形態では、Ａｌ層１０８０ａと同一の金属材料であるＡｌからなるＡｌ層１０８０ｂを、Ａｌ層１０８０ａと共にＣｕ層１０８１をＺ方向において挟み込むように配置するとともに、凹部１０８３に対応する領域においてＣｕ層１０８１の一部とＡｌ層１０８０ｂの一部とを除去することによって、クラッド板材１０８２にＣｕ層１０８１が露出する内周面１０８９ａを形成する。このように構成すれば、Ｃｕ層１０８１を挟み込むように、Ｃｕ層１０８１の両面にそれぞれＡｌ層１０８０ａおよびＡｌ層１０８０ｂを配置した場合であっても、クラッド板材１０８２に露出面１０８４と露出面１０８４に対応する内周面１０８９ａとが形成されていることによって、露出面１０８４と内周面１０８９ａとが形成された領域（凹部１０８３に対応する領域）にはＡｌ層１０８０ａとＣｕ層１０８１との界面１０８２ａ、および、Ｃｕ層１０８１とＡｌ層１０８０ｂとの界面１０８２ｂが存在しない。これにより、接合時の熱が露出面１０８４から離れた界面１０８２ａおよび１０８２ｂに到達するのを抑制することができるので、熱の影響に起因して界面１０８２ａおよび１０８２ｂに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを抑制することができる。これにより、クラッド板材１０８２の接合強度が低下するのを確実に抑制することができる。
また、第６実施形態では、クラッド板材１０８２にＡｌ層１０８０ａと共にＣｕ層１０８１を挟み込むようにＣｕ層１０８１に接合されるＡｌ層１０８０ｂを設けることによって、耐食性に劣るＣｕからなるＣｕ層１０８１が露出する領域を十分に小さくすることができるので、負極端子１００８が腐食するのを抑制することができる。
また、第６実施形態では、３層のクラッド板材１０８２を用いて負極端子１００８を構成することによって、２層のクラッド板材を用いる場合と比べて、圧延接合することによりクラッド板材を形成した場合であっても、クラッド板材１０８２の厚みを３ｍｍ以上のある程度の大きさに容易に構成することができる。つまり、接合時の圧延によりクラッド板材を構成する各々の金属層の厚みは小さくなるものの、金属層を３層以上設けることによって、層の数の分だけ、クラッド板材の全体の厚みを容易に大きくすることができ、負極端子１００８の機械的強度を向上させることができる。
また、第６実施形態では、バスバー１０１と接合される接合面Ｂを含むＡｌ層１０８０ａの厚みｔ１をＡｌ層１０８０ｂの厚みｔ７よりも大きくすることによって、バスバー１０１とＡｌ層１０８０ａとを接合する際に、Ａｌ層１０８０ａとＣｕ層１０８１との界面１０８２ａに熱が到達しにくくすることができる。これにより、界面１０８２ａに脆弱な金属間化合物（Ａｌ−Ｃｕ合金）が形成されるのを効果的に抑制することができる。なお、第６実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
（第６実施形態の第１変形例）
次に、図２５を参照して、本発明の第６実施形態の第１変形例について説明する。この第６実施形態の第１変形例では、上記第６実施形態の凹部１０８３の代わりに溝部１１８３が形成された例について説明する。
本発明の第６実施形態の第１変形例による負極端子１１０８は、図２５に示すように、Ａｌ層１０８０ａとＣｕ層１０８１とＡｌ層１０８０ｂとが接合された３層のクラッド板材１０８２からなる。なお、負極端子１１０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
また、負極端子１１０８を構成するクラッド板材１０８２には、Ｚ１側の表面８ａにおいて、Ｚ２方向に窪む溝部１１８３が形成されている。この溝部１１８３は、負極端子１１０８の長手方向（Ｙ方向）に一定の幅で、負極端子１１０８の短手方向（Ｘ方向）に延びるように形成されている。また、平面的に見て、溝部１１８３は、負極端子１１０８のＹ方向の略中央に形成されている。また、溝部１１８３は、Ａｌ層１０８０ａの一部と、Ｃｕ層１０８１のＺ１側の上部の一部とがＺ１側から除去（切削）されることによって形成されている。また、溝部１１８３の底面１１８４ａと、溝部１１８３の側面の下部（露出側面１１８４ｂ）とにおいてＣｕ層１０８１が露出している。この底面１１８４ａおよび露出側面１１８４ｂからなる露出面１１８４は、クラッド板材１０８２のＡｌ層１０８０ａとＣｕ層１０８１との界面１０８２ａよりも表面８ｂ側（Ｚ２側）に窪んだ凹形状に形成されている。
ここで、第６実施形態の第１変形例では、溝部１１８３を形成することによって、上記第６実施形態の凹部１０８３を形成する場合と比べて、複数の負極端子１１０８を容易に量産することが可能である。つまり、ロール状のクラッド板材１０８２に所定の深さ位置（厚み方向（Ｚ方向）の長さ）の溝部１１８３を連続的に形成した後にロール状のクラッド板材１０８２を切断することによって、溝部１１８３が形成された複数の負極端子１１０８を作成することができるので、凹部１０８３を作成する毎に凹部１０８３の深さ位置の調整を行う必要がある上記第６実施形態と比べて、複数の負極端子１１０８を容易に量産することが可能である。
また、貫通孔１０８９は、溝部１１８３の底面１１８４ａの略中央に形成されているとともに、溝部１１８３の底面１１８４ａからクラッド板材１０８２のＺ２側の表面８ｂまでＺ方向に延びるように形成されている。なお、第６実施形態の第１変形例のその他の構成および効果は、上記第６実施形態と同様である。
（第６実施形態の第２変形例）
次に、図２６および図２７を参照して、本発明の第６実施形態の第２変形例について説明する。この第６実施形態の第２変形例では、上記第６実施形態の第1変形例の貫通孔１０８９の代わりに溝部１２８９が形成された例について説明する。
本発明の第６実施形態の第２変形例による負極端子１２０８のクラッド板材１０８２には、図２６および図２７に示すように、Ｚ１側の表面８ａにおいてＺ２方向に窪む溝部１１８３と、Ｚ２側の表面８ｂにおいてＺ１方向に窪む溝部１２８９とが形成されている。この溝部１２８９は、平面的に見て、溝部１１８３に対応する位置に形成されている。また、溝部１２８９は、負極端子１２０８の長手方向（Ｙ方向）に一定の幅で、負極端子１２０８の短手方向（Ｘ方向）に延びるように形成されている。また、溝部１２８９は、Ａｌ層１０８０ｂの一部と、Ｃｕ層１０８１のＺ２側の下部の一部とがＺ２側から除去（切削）されることによって形成されている。また、溝部１２８９の底面１２８９ａと、溝部１２８９の側面の下部（露出側面１２８９ｂ）とにおいてＣｕ層１０８１が露出している。この底面１２８９ａおよび露出側面１２８９ｂからなる裏側露出面１２８９ｃは、クラッド板材１０８２のＡｌ層１０８０ｂとＣｕ層１０８１との界面１０８２ｂよりも表面８ａ側（Ｚ１側）に窪んだ凹形状に形成されている。なお、負極端子１２０８は、本発明における「電池用端子」の一例である。
ここで、第６実施形態の第２変形例では、クラッド板材１０８２の両面（表面８ａおよび８ｂ）に溝部１１８３および１２８９をそれぞれ形成することによって、上記第６実施形態の第１変形例のように一方表面（表面８ａ）のみに溝部１１８３を形成する場合と異なり、負極端子１２０８の表裏を厳密に区別する必要がない。
また、図２７に示すように、露出面１１８４に対応する領域において裏側露出面１２８９ｃの底面１２８９ａに形成された接合面Ａに、Ｃｕからなる負極円柱部５２の上端部がレーザ溶接により接合（溶接）されている。なお、第６実施形態の第２変形例のその他の構成および効果は、上記第６実施形態と同様である。
なお、今回開示された実施形態は、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が含まれる。
たとえば、上記第１〜第６実施形態では、本発明の「電池用端子」として負極端子を用いるとともに、負極端子とＡｌからなるバスバーとを接続し、負極端子とＣｕからなる負極部の負極円柱部とを接続する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、本発明の「電池用端子」として正極端子を用いるとともに、正極端子とＣｕからなるバスバーとを接続し、正極端子とＡｌからなる正極部の正極円柱部とを接続してもよい。この場合、上記第１〜第６実施形態の各実施形態において、ＣｕとＡｌとが逆になる。たとえば、上記第１実施形態では、Ａｌからなる正極円柱部と正極端子（電池用端子）の表面８ｂに配置されたＡｌ層とが接合されるとともに、Ｃｕからなるバスバーと正極端子の表面８ａに配置されたＣｕ層とが接合される。この場合、表面８ａに配置されたＣｕ層が本発明の「第１金属層または第２金属層のいずれか一方」の一例に、表面８ｂに配置されたＡｌ層が本発明の「第１金属層または第２金属層のいずれか他方」の一例になる。また、上記第６実施形態では、正極端子の表面８ｂに配置されたＣｕ層の貫通孔を通過したＡｌからなる正極円柱部と正極端子（電池用端子）の一対のＣｕ層に挟まれたＡｌ層とが接合されるとともに、Ｃｕからなるバスバーと正極端子の表面８ａに配置されたＣｕ層とが接合される。この場合、表面８ａに配置されたＣｕ層が本発明の「第１金属層または第２金属層のいずれか一方」の一例に、一対のＣｕ層に挟まれたＡｌ層が本発明の「第１金属層または第２金属層のいずれか他方」の一例に、表面８ｂに配置されたＣｕ層が本発明の「第３金属層」の一例になる。なお、これらの場合、電気抵抗の小さいＣｕからなるバスバーを用いることができるので、バスバーにおいて電力が消費されるのを抑制することができ、その結果、組電池における電気的な損失を低減することが可能である。
また、上記第３〜第５実施形態では、平面的に見て、略円形状の負極端子に略円形状の突出部を形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、負極端子および突出部を、平面的に見て矩形状に形成してもよい。
また、上記第１〜第６実施形態では、レーザ溶接によって、負極端子とバスバーとを接合（溶接）するとともに、負極端子と集電体とを接合（溶接）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、負極端子と、バスバーまたは集電体との位置関係などに応じて、負極端子とバスバーまたは集電体とを、抵抗溶接やＴＩＧ（Ｔａｎｇｓｔｅｎ Ｉｎｅｒｔ Ｇａｓ）溶接、超音波溶接などの他の溶接方法を用いて接合してもよい。なお、レーザ溶接は、溶接用の端子を溶接位置の近くに配置する必要のある抵抗溶接などと比べて、レーザが照射可能な位置であれば溶接可能であり、容易に溶接を行うことが可能であるので、好ましい。
また、上記第１実施形態では、Ａｌ層８０のＺ方向の厚みｔ１とＣｕ層８１のＺ方向の厚みｔ２とを略等しくした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ａｌ層８０の厚みｔ１とＣｕ層８１の厚みｔ２とを異ならせてもよい。ここで、厚みｔ１およびｔ２が小さすぎる場合には、接合時の熱がＡｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａに到達しやすくなることに起因して、Ａｌ層８０とＣｕ層８１との界面８２ａに脆弱なＡｌ−Ｃｕ合金が生じて、Ａｌ層８０とＣｕ層８１とが剥離しやすくなる。このため、厚みｔ１およびｔ２は、共に、約１ｍｍ以上であることが好ましい。
また、上記第６実施形態では、接合面Ｂ（第1接合面）を含むＡｌ層１０８０ａ（第１金属層）の厚みｔ１がＡｌ層１０８０ｂ（第３金属層）の厚みｔ７よりも大きい例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第1接合面を含む金属層の厚みは、第３金属層の厚み以下であってもよい。
また、上記第６実施形態では、接合面Ｂ（第1接合面）を含むＡｌ層１０８０ａ（第１金属層）とＡｌ層１０８０ｂ（第３金属層）とを同一の金属材料（Ａｌ）から構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第1接合面側の金属層と第３金属層とを同一ではないものの同種の金属材料から構成（たとえば、第1接合面側の金属層をＡｌから構成し、第３金属層をＡｌ合金から構成）してもよいし、異種の金属材料から構成してもよい。
また、上記第１〜第６実施形態では、Ａｌ層がＡｌからなるとともに、Ｃｕ層がＣｕからなる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ａｌ層をＡｌ合金から構成してもよいし、Ｃｕ層をＣｕ合金から構成してもよい。
また、上記第２実施形態では、Ｎｉ層がＮｉからなる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｎｉ層をＮｉ合金から構成してもよい。
また、上記第１〜第６実施形態では、互いに接合されるＡｌ層とバスバーとを同一の金属材料（Ａｌ）から構成するとともに、互いに接合されるＣｕ層と集電体とを同一の金属材料（Ｃｕ）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、たとえば、Ａｌ層またはバスバーの一方をＡｌから構成し、Ａｌ層またはバスバーの他方をＡｌ合金から構成するように、互いに接合されるＡｌ層とバスバーとを、同一ではないものの同種の金属材料から構成してもよい。同様に、たとえば、Ｃｕ層または集電体の一方をＣｕから構成し、Ｃｕ層または集電体の他方をＣｕ合金から構成するように、互いに接合されるＣｕ層と集電体とを、同一ではないものの同種の金属材料から構成してもよい。なお、本発明の「同種の金属材料」は、同じ化学成分からなる金属材料（純金属および合金）同士だけでなく、異なる化学成分であっても主となる金属元素が同じ金属材料同士も含む広い概念である。さらに、Ｃｕ層と集電体とを同一の金属材料（Ｃｕ）から構成しなくてもよく、たとえば、ＮｉおよびＮｉ合金やＦｅおよびＦｅ合金からなる集電体とＣｕ層とを互いに接合してもよい。
また、上記第１〜第５実施形態では、本発明の「第１接合面」（接合面Ｂ、ＤおよびＦ）に対応する領域において、Ｃｕ層８１を除去しない例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１接合面に対応する領域におけるＣｕ層８１を除去してもよい。つまり、第２接合面（接合面Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇ、ＨおよびＩ）に対応する領域のＣｕ層８１を第１表面（表面８ａ）に露出させるだけでなく、第１接合面に対応する領域のＡｌ層８０を第２表面（表面８ｂ）に露出させてもよい。
また、上記第６実施形態では、３層のクラッド板材１０８２を用いて負極端子１００８を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、４層以上のクラッド板材を用いて電池用端子を構成してもよい。たとえば、上記第６実施形態の３層のクラッド板材の２つの界面（界面１０８２ａおよび１０８２ｂ）にそれぞれＮｉまたはＮｉ合金からなる反応抑制層を設けた５層のクラッド板材を用いて負極端子を構成してもよい。
また、上記第４実施形態、第４実施形態の変形例、および、第５実施形態の変形例の負極端子において、突出部に負極円柱部を挿入する貫通孔を形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、上記第１実施形態、第１実施形態の変形例、および、第２実施形態のような平板状の負極端子においても、窪み部や切り欠き部に負極円柱部を挿入する貫通孔を設けてもよい。
１ リチウムイオン電池（電池）
８、２０８、３０８、４０８、５０８、６０８、７０８、８０８、９０８、１００８、１１０８、１２０８ 負極端子（電池用端子）
５０ 負極（電極）
５２ 負極円柱部（集電体）
８０、１０８０ａ Ａｌ層（第１金属層、第１金属層または第２金属層のいずれか一方）
８１、１０８１ Ｃｕ層（第２金属層、第１金属層または第２金属層のいずれか他方）
８２、３８２、４８２、１０８２ オーバーレイ型のクラッド板材
８２ａ、１０８２ａ 界面
８４、２８４、４８４ａ、５８４、６８４ａ、７８４、１０８４、１１８４ 露出面
１０１、２０１、４０１ バスバー（接続部材）
２５３ 端子接続板（集電体）
３８６ Ｎｉ層（反応抑制層）
４８７、６８７、７８７、８８７ 突出部
６８９、７８９、９８９ 貫通孔
６８９ａ、７８９ａ、９８９ａ 内周面
Ａ、Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｈ、Ｉ 接合面（第２接合面）
Ｂ、Ｄ、Ｆ 接合面（第１接合面）
１０８０ｂ Ａｌ層（第３金属層）
１０８９ａ 内周面（裏側露出面）
１２８９ｃ 裏側露出面

Claims (12)

  1. ＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層と、ＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層とを少なくとも含み、厚み方向に接合されることにより形成されたオーバーレイ型のクラッド板材を備えた電池用端子であって、
    前記オーバーレイ型のクラッド板材には、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方の一部が除去されている除去部が設けられているとともに、前記除去部において、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか他方が露出する露出面が形成されており、
    前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方は、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を含み、
    前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか他方は、前記電池の電極と接続するための集電体と接合される第２接合面を含み、
    前記第１接合面は、前記露出面が形成された側の第１表面のうちの前記露出面を除く領域に形成されており、
    前記第２接合面は、前記露出面に対応する領域に形成されている、電池用端子。
  2. 前記第２接合面は、前記露出面とは反対側の第２表面に形成されている、請求項１に記載の電池用端子。
  3. 前記露出面には貫通孔が形成されており、
    前記第２接合面は、前記貫通孔の内周面に形成されている、請求項１に記載の電池用端子。
  4. 前記第１接合面を含む前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方は、前記接続部材と同種の金属材料からなり、
    前記第２接合面を含む前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか他方は、前記集電体と同種の金属材料からなる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電池用端子。
  5. 前記露出面は、前記第１金属層と前記第２金属層との界面よりも前記露出面とは反対側の第２表面側に窪んだ凹形状に形成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電池用端子。
  6. 前記クラッド板材は、前記第１表面側に突出する突出部を含み、
    前記突出部の突出する前記第１表面の少なくとも一部に、前記露出面が形成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電池用端子。
  7. 前記クラッド板材は、前記第１金属層と前記第２金属層との界面に、ＮｉまたはＮｉ合金からなる反応抑制層をさらに含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の電池用端子。
  8. 前記オーバーレイ型のクラッド板材は、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方と共に、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか他方を挟み込むように前記他方に接合される第３金属層をさらに含み、
    前記オーバーレイ型のクラッド板材には、前記露出面に対応する領域における前記第３金属層の一部が除去されている裏側除去部が設けられているとともに、前記裏側除去部において、前記他方が露出する裏側露出面が形成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の電池用端子。
  9. 前記第３金属層は、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方と同種の金属材料からなる、請求項８に記載の電池用端子。
  10. 前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方は、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を含み、
    前記第１接合面を含む前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方の厚みは、前記第３金属層の厚みよりも大きい、請求項８または９に記載の電池用端子。
  11. 少なくともＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層とＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層とを、厚み方向に接合することによってオーバーレイ型のクラッド板材を形成する工程と、
    前記オーバーレイ型のクラッド板材の前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方の一部を除去することによって、他方の一部が露出されてなる露出面を形成する工程とを備え、
    前記露出面を形成する工程は、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方に含まれる、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を、前記露出面が形成された側の第１表面のうちの前記露出面を除く領域に形成し、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか他方に含まれる、前記電池の電極と接続するための集電体と接合される第２接合面を、前記露出面に対応する領域に形成する工程を含む、電池用端子の製造方法。
  12. ＡｌまたはＡｌ合金からなる第１金属層と、ＣｕまたはＣｕ合金からなる第２金属層とを少なくとも含み、厚み方向に接合されることにより形成されたオーバーレイ型のクラッド板材を含む電池用端子を備える電池であって、
    前記電池用端子の前記オーバーレイ型のクラッド板材には、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方の一部が除去されている除去部が設けられているとともに、前記除去部において、前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか他方が露出する露出面が形成されており、
    前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか一方は、電池を外部と接続するための接続部材と接合される第１接合面を含み、
    前記第１金属層または前記第２金属層のいずれか他方は、前記電池の電極と接続するための集電体と接合される第２接合面を含み、
    前記第１接合面は、前記露出面が形成された側の第１表面のうちの前記露出面を除く領域に形成されており、
    前記第２接合面は、前記露出面に対応する領域に形成されている、電池。
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