CN102439797A - 接触件制造用组成物及使用有该组成物的接触件和连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供含有规定量的钴及硫且具有规定的平均颗粒径的接触件制造用组成物、以及使用有该接触件制造用组成物的接触件和连接器。本发明的接触件制造用组成物包含了含20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金、以及相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫，该接触件制造用组成物的平均颗粒径为0.10μm～0.35μm。

Description

接触件制造用组成物及使用有该组成物的接触件和连接器
技术领域
本发明涉及接触件制造用组成物以及使用有该接触件制造用组成物的接触件和连接器。具体涉及含有规定量的钴及硫且具有规定的平均颗粒径的接触件制造用组成物及使用有该接触件制造用组成物的接触件和连接器。
背景技术
连接器广泛用于电子部件、缆线与其他部件间的装卸，且用于在部品相互间或在缆线与部品间进行电功、信号的收送。连接器具备由树脂等绝缘体构成的构架以及由金属构成的接触件。对于所述接触件，需要将其压接(滑动接触)到例如电池的电极等连接对象部品的导电部件上。为了维持该接触，要求接触件发生弹性形变来承受该接触所带给接触件的载荷，而当载荷解除时，要求接触件也发生弹性形变来变回到施加载荷前的状态。
图5是一般的电池连接器所具备的一例接触件的纵截面图，图5的(a)表示的是未附加载荷时的状态，图5的(b)表示的是施加有载荷时的状态。在图中，200代表了接触件，201代表了由绝缘体所固定的保持部，202代表了用于与导电部件进行滑动接触的接触部，203代表了将保持部和接触部相连的能够发生弹性形变的弹性形变部，204代表了作为连接对象的导电部件。
通过接触部202与导电部件滑动接触，弹性形变部203被施加载荷，从而弹性形变部203如图5的(b)所示那样发生弹性形变。所施加的载荷带给弹性形变部203的位移量即冲程越大，接触件200与导电部件204间的接触压力便越大。以下，在本说明书中将可足以获得接触件所被要求的必要接触压力的冲程称为“高冲程”。
为获得高冲程，需要使构成接触件的材料具有高弹簧极限值。此外，若以高冲程反复进行装卸，载荷时的应力会超过容许应力，导致接触件发生劳损。因此需要将载荷时的应力控制在容许应力以下。
为了将载荷时的应力控制在容许应力以下，需要使构成接触件的材料具有高牵引强度。另外，由于所述接触件在其用途上需要通电，因此需要其具有高导电率。若导电率较低，便会因电功损耗而发热，进而可能导致无法通电。此外，从节能的观点看，也是需要减少电功损耗的。
再之，即使是在反复进行了装卸后，为了使接触件保持必要的接触压力，重要的是弹性形变部20在载荷解除后不会发生蠕变。在此，蠕变是指材料在经过了一定时间的受热、受应力后所发生的形变。
也就是说，若发生了蠕变，例如图5的(b)所示状态下的弹性形变部203上施加的载荷被解除时，弹性形变部203上会留下应变，从而导致无法变回原状态(图5的(a)所示的状态)。其结果是，无法在下次与导电部件滑动接触时维持与原先相同的接触压力。
在专利文献1所揭示的接触件中，使用了由平均颗粒径被微小化为20nm以下的镍钴(NiCo)合金所构成的电铸层，且接触件形成为螺旋状。在专利文献1的技术中，为获得高强度而对NiCo合金的平均颗粒径实施了微小化。然而如本发明者在后述的比较例中确认到的，微小化会导致发生显著的蠕变。因此专利文献1的技术中采用了螺旋状，目的在于抑制蠕变的发生。
(现有技术文献)
专利文献1：日本国专利申请公开公报，“特开2008-78061号公报”；2008年4月3日公开。
发明内容
(本发明所要解决的问题)
在将具备专利文献1中揭示的螺旋状接触件的半导体的背面压向绝缘基板时，所述螺旋接触桩头以螺旋环绕接触的方式与球状弹性接触桩头的外表面相接触，从而实现各球状弹性接触桩头与各螺旋接触桩头之间的电连接(专利文献1的0003段落)。然而螺旋状是非常特殊的形状，因此其连接对象的导电部件受到限定，通用连接端子是无法适用的。
也就是说，就具有高冲程，可充分抑制蠕变发生，且通用性优越的接触件而言，目前仍未出现可足以用于制造该接触件的材料。本发明是鉴于上述的问题而研发的，其目的在于提供一种含有规定量的钴及硫，且具有规定的平均颗粒径的接触件制造用组成物以及使用有该接触件制造用组成物的接触件和连接器。
为解决上述的问题，本发明人针对即使不采用螺旋状这类特殊形状也能够表现出高冲程且能够充分抑制蠕变发生的接触件，锐意地研究了能实现该接触件的材料，结果发现通过使用含有规定量的钴的镍-钴合金及规定量的硫且具有规定的平均颗粒径的接触件制造用组成物，能够解决上述的问题，由此本发明人完成了本发明。
即，本发明的接触件制造用组成物的特征在于：包含了含有20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金、以及相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫；且平均颗粒径为0.10μm～0.35μm。
根据后述实施例中提示的结果也可得知，所述接触件制造用组成物中钴含量以及硫含量是上述技术结构中所述的含量，且所述接触件制造用组成物的平均颗粒径被调整为0.10μm～0.35μm，因此表现出优越的弹簧极限值、牵引强度以及导电率。
因此，本发明的接触件制造用组成物能够表现出高冲程并能够抑制蠕变的发生，且能够较好地用作通用性优越的接触件的材料。
(发明效果)
本发明的接触件制造用组成物包含了含有20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金、以及相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫，该接触件制造用组成物的平均颗粒径为0.10μm～0.35μm，优选为0.14μm～0.35μm，更优选为0.23μm～0.35μm。
因此本发明的效果在于：能够表现出高冲程并能够抑制蠕变的发生，且能够较好地用作通用性优越的接触件的材料。
附图说明
图1是表示以电铸法来成型接触件制造用组成物的工序的概略截面图。
图2是表示电解槽内配置的母模的截面图。
图3中的(a)表示的是施加在电解槽的电极间的电压的变化，图3的(b)表示的是流过电解槽内的电流的变化。
图4是表示本发明的一例接触件的外观的外观斜视图。
图5是表示通常的电池连接器所具有的一例接触件的纵截面图。
图6是表示现有周知技术中的一例电池连接器的外观斜视图。
图7是在求取经电铸法制造的接触件制造用组成物的平均颗粒径时，被观查结晶颗粒的区域的纵截面图。
(附图标记说明)
11    母模
12    接触件制造用组成物
13    导电基材
14    绝缘层
15    槽
16    干膜光刻胶
17    掩膜
18    金属层
19    电解槽
20    直流电源
21    对向电极
31    接触件
32    弹性形变部
33    接触部
34    保持部
35    电极部
200   接触件
201   保持部
202   接触部
203   弹性形变部
204   导电部件
300   电池连接器
310   构架
320   接触件
α    电镀液
400   电附着成长面
401   基材侧的面
402   测量部位
具体实施方式
以下对本发明的实施方式进行详细说明。在本说明书中，表示范围的“A～B”是指A以上B以下。另外，本说明书中记载的所有非专利文献和专利文献在本说明书中均仅作参考而引用。
(1.接触件制造用组成物)
本发明的接触件制造用组成物包含：含有20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金；相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫。所述接触件制造用组成物的平均颗粒径为0.10μm～0.35μm，优选为0.14μm～0.35μm，尤其优选为0.23μm～0.35μm。
“含有20重量％～55重量％的钴”是指：在镍-钴合金中含有20重量％～55重量％的钴原子。“含有0.002重量份～0.02重量份的硫”是指：相对于镍-钴合金的100重量份，含有0.002重量份～0.02重量份的硫原子。
所述接触件制造用组成物以镍-钴合金以及硫为必需成分。所述接触件制造用组成物具有所述的钴含量、硫含量以及平均颗粒径，因此表现出优越的弹簧极限值、牵引强度、导电率以及应力松弛性。其结果是表现出高冲程且能够充分抑制蠕变的发生，因此其尤其适于用作制造接触件的材料。
所述接触件制造用组成物可以仅含有镍-钴合金以及硫，但只要不损坏接触件制造用组成物的优越的弹簧极限值、牵引强度、导电率以及应力松弛性，则还可以含有其他成分。例如还可以含有C、Cl等。
从提高所述接触件制造用组成物的弹簧极限值的观点出发，所述镍-钴合金中需要含有20重量％～55重量％的钴。如后述实施例所示那样，通过使镍-钴合金中的钴含量为20重量％～55重量％，且相对于镍-钴合金的100重量份，使硫原子的含量为0.002重量份～0.02重量份，所述接触件制造用组成物便能够表现出具体为700MPa以上的高弹簧极限值。在此，700MPa同等于通常电子部品的弹簧部件中使用的C5210-SH磷青铜的弹簧极限值。由此，材料在载荷解除后也不留下形变的最大应力得以提高，从而能制造高冲程的接触件。
另外，能够表现出具体为1300MPa以上的高牵引强度。在此，1300MPa同等于通常的高强度弹簧部件中使用的SUS301-H钢材的牵引强度。由此，容许应力值得以提高，因此即使以高冲程反复进行了装卸，也能够防止接触件的损坏。
再之，能够表现出具体为13％IACS(international annealed copper standard：国际标准退火铜)以上的高导电率。在此，13％IACS的导电率同等于通常电子部品的弹簧部件中使用的C5210-SH磷青铜的导电率。由此，电功损耗得到改善，且能够制造高冲程的导电性接触件。
在所述镍-钴合金中，镍与钴之间的重量比能通过例如以DIN50987、ISO3497、ASTMB568为依照的X射线荧光光谱分析法来确认。
虽然优选所述镍-钴合金仅由镍和钴构成，但并不限定必须仅由镍和钴构成。即，在所述镍-钴合金中，虽然优选含有20重量％～55重量％的钴，其他成分为镍，但只要是在不减少所述接触件制造用组成物的弹簧极限值的情况范围内，除了镍和钴，还可以含有例如Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Mn、Zn、Sn、Pd、Au、Ag等其他成分。此时，所述合金中其他成分的所占比例优选为0重量％～10重量％。
本说明书中记载的“弹簧极限值”是指：与测试材料的自由端侧的0.1mm永久挠曲位移量相对应的、固定端侧的表面最大应力值，即，材料在载荷解除后也不会留下形变的最大应力。
本说明书中记载的“牵引强度”是指：向材料附加牵引应力时，导致材料断裂的应力。将该牵引强度乘以安全率来决定出容许应力。所述“安全率”是指导致材料断裂的应力与可安全利用材料的应力的比(前者的应力÷后者的应力)。
本说明书中的记载的“导电率”是指：将标准退火铜线的导电性设为100％时，导线具有百分之几导电性的相对比较值。该值是一种指标，其越大则代表越容易导电。
此外，本说明中记载的“猝断”是指提供给电气设备的电功发生的瞬间中断。“猝断特性”是指抑制猝断发生的性质。
若镍-钴合金中的钴含量低于20重量％，且相对于所述镍-钴合金的100重量份的硫含量低于0.002重量份，则所述接触件制造用组成物的弹簧极限值可能会低于700MPa，且牵引强度可能会低于1300MPa，因此不为优选。
在所述接触件制造用组成物中，若镍-钴合金中的钴含量大于55重量％，所制造的接触件便可能发生弯曲，因此不为优选。另外，若相对于所述镍-钴合金的100重量份，硫原子超过了0.02重量份，则硫在电铸时便无法溶解于电铸液而发生胶化，由此制造物中会局部性地含有固化的硫而导致牵引强度下降。
在此，若不使用溶解硫的特殊电铸手法，所述硫原子的含量便会超过0.02重量份，进而无法制造出具有均匀特性的接触件。因此，在本发明中不采用硫原子含量超过0.02重量份的技术方案。
如后述实施例所示的，所述接触件制造用组成物中包含：含有20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金；以及，相对于所述镍-钴合金的100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫。因此所述接触件制造用组成物的弹簧极限值表现为700MPa以上，其牵引强度表现为1300MPa以上，且其应力松弛性表现为30％以下，所以能够实现接触器所被要求的高冲程性。
从防止因应力松弛性的恶化而导致蠕变发生的观点出发，且从保持高弹簧极限值、高牵引强度和高导电率的观点出发，将所述接触件制造用组成物的平均颗粒径通过加热处理调整成0.10μm～0.35μm。由此，能够在保持高弹簧极限值、高牵引强度以及高导电率的同时，将应力松弛性调整成低于30％，即，调整成低于通常电子部品的弹性部件中使用的C5210-SH磷青铜的应力松弛性，从而能够充分防止发生蠕变。
若将所述接触件制造用组成物的平均颗粒径调整成0.14μm～0.35μm，便能够在保持高弹簧极限值、高牵引强度以及高导电率的同时，将应力松弛性调整成低于15％，即，调整成低于C5210-SH磷青铜的应力松弛性的1/2。即，能够实现电池连接器等中冲程较大的弹簧件所被要求的应力松弛性。由此，即使是在较大冲程下使用，也能够防止发生蠕变。
若将所述接触件制造用组成物的平均颗粒径调整成0.23μm～0.35μm，便能够在保持高弹簧极限值、高牵引强度以及高导电率的同时，将应力松弛性调整成与SUS301-H钢同等的10％以下。即，能够实现大冲程的弹簧件所被要求的应力松弛性。由此，尤其在很大冲程下使用时也能防止发生蠕变。
应力松弛性是依存于原子扩散的值。因此，通过增大所述平均颗粒径来防止晶界扩散就可改善应力松弛性。
所述平均颗粒径低于0.10μm时，所述接触件制造用组成物的应力松弛性会恶化，并有显著发生蠕变的倾向，进而有残留应变增大的倾向，因此不为优选。另外，热处理后的平均颗粒径超过0.35μm时，有导致所述接触件制造用组成物的弹簧极限值和牵引强度下降的倾向，因此也不优选。
例如，专利文献1中揭示了构成弹性接触桩头的镍-钴合金的平均颗粒径为20nm以下的技术，然而本发明的发明人如后述比较例所示的那样，发现了若接触件制造用组成物的平均颗粒径低于0.10μm，就无法抑制因接触件制造用组成物的应力松弛性的恶化而导致发生的蠕变。因此，在专利文献1的技术中，为了防止蠕变而不得不将弹性接触桩头的形状定为螺旋状。正因为该螺旋形状，使弹性接触桩头的连接对象受到限制，导致使其通用性降低。
与此相比，本发明的接触件制造用组成物的平均颗粒径为0.10μm以上0.35μm以下，因此能够抑制应力松弛性的恶化。此外，钴含量以及硫含量落在所述的特定范围内，因此能够表现出优越的弹簧极限值、牵引强度、导电率。其结果是，能抑制在高冲程下发生的蠕变，且能长期保证连接的信赖性，并能提供适于广范围的各种连接对象的高通用性接触件。因此，可以说所述接触件制造用组成物具有作为接触件制造材料的特别优越的组成成分。
本说明书中记载的所述“颗粒径”是指，用显微镜观察所述接触件制造用组成物时看到的结晶颗粒的二维外形的最大内接圆直径。例如，若所述接触件制造用组成物的结晶颗粒的二维外形在实质上是圆形，则颗粒径是指该圆的直径。若实质上是椭圆形，则颗粒径是指该椭圆的短轴。若实质上是正方形，则颗粒径是指该正方形的边长。若实质上是长方形，则颗粒径是指该长方形的短边长。另外，所述“平均颗粒径”是指所述接触件制造用组成物的多个结晶颗粒的所述颗粒径的平均值。
所述平均颗粒径例如可通过聚焦离子束—扫描离子显微镜(FIB-SIM)来测定。并不对所使用的FIB-SIM作限定，在后述的实施例中，采用了日立HighTechnologies株式会社制造的FB-2100作为FIB-SIM，通过聚集离子束对所述接触件制造用组成物的截面进行加工后，用扫描离子显微镜观察了自所述接触件制造用组成物的电附着成长面起的、沿基板厚度方向的10μm×10μm面积中的结晶颗粒(倍数为50000倍)。然后，以日本工业基准JIS-H0501(切断法)为依照，测定了所述面积中含有的全部结晶颗粒的颗粒径，并计算所得的颗粒径的平均值，从而求出了平均颗粒径。
图7是在求取经电铸法而制造的接触件制造用组成物的平均颗粒径时，被施以所述观察的区域的纵截面图。在图7中，12表示接触件制造用组成物，13表示导电基材，400表示接触件制造用组成物的电附着成长面，401表示接触件制造用组成物的处于基材侧的面，402表示用于测定结晶颗粒的颗粒径的测量部位。将图7中402所示的10μm×10μm的面积区域作为测量部位，并观察该测量部位中所含的结晶颗粒，测定所述面积中含有的全部结晶颗粒的颗粒径，并计算所得的颗粒径的平均值，由此求取接触件制造用组成物的平均颗粒径。
虽然将自接触件制造用组成物的电附着成长面401起的、沿基板厚度方向(电铸层的厚度方向)的10μm×10μm的面积作为所述测量部位402，但无需如图7所示那样将测量部位设定在纵截面的中央。
所述“电附着成长面”是指：电铸层(经电铸所形成的层)表面中的、与基材侧的面401对向且形成在电铸的行进方向侧的面。
关于所述接触件制造用组成物的硫含量的确认方法，例如有“氧流下高频加热燃烧-红外线吸收法(日本工业基准)”等。硫含量例如可以通过依照日本工业基准JIS-G1215的方法来测定。
制造所述接触件制造用组成物的方法并无特别限定。例如，能够通过对经电铸法制造的电铸层进行加热处理，来制造所述接触件制造用组成物。关于对经电铸法制造的电铸层进行加热处理的方法，例如可以在电铸法中采用含有镍、钴、硼酸、界面活性剂、光泽剂、表面平滑剂的电镀液，然后对得到的电铸层进行加热处理。
通过所述加热处理，能够将所述接触件制造用组成物的平均颗粒径控制在0.10μm以上0.35μm以下。加热处理的条件并无特别限定，但优选在180℃～350℃下对得到的电铸层进行1小时～48小时的加热。
在电铸法中使用所述电镀液，并对得到的电铸层进行加热处理的方法的条件例如为：在电铸法中，使用直流电，且在电流密度为1A/dm2～12A/dm2，液温为40℃～65℃的条件下，使用pH值为3.0～5.0的含有50g/L～130g/L的镍、9g/L～42g/L的钴、20g/L～40g/L的硼酸、0.02重量％～1重量％的界面活性剂、合计0.01重量％～1重量％的光泽剂及表面平滑剂的电镀液，然后在180℃～350℃下对得到的电铸层进行1小时～48小时的加热，由此可得到接触件制造用组成物。通过所述加热，能够将所述接触件制造用组成物的平均颗粒径控制在0.10μm以上0.35μm以下。
另外，通过在230℃～350℃下对得到的电铸层进行1小时～48小时的加热，能够将所述接触件制造用组成物的平均颗粒径控制在0.14μm以上0.35μm以下。
再之，通过在250℃～350℃下对得到的电铸层进行1小时～48小时的加热，能够将所述接触件制造用组成物的平均颗粒径控制在0.23μm以上0.35μm以下。
关于所述加热，例如可以将电铸层静置在槽内温度被维持为加热温度(例如180℃～350℃)的恒温槽中静置1小时～48小时，以进行加热。
作为所述电镀液，例如可以采用氨基磺酸Ni-Co浸渍等。所述界面活性剂并无特别限定，例如可以使用月桂基硫酸钠、聚氧乙基月桂基醚、氯化十二烷基三甲铵等。
另外，光泽剂也无特别限定，例如可以使用1，5-萘二磺酸钠、1，3，6-萘三磺酸钠、糖精、对甲苯磺酸胺等。
表面平滑剂也无特别限定，例如可以使用2-丁炔-1，4-二醇、炔丙醇、苯并吡喃酮、3-羟基丙腈、硫脲等。
所述界面活性剂、光泽剂、表面平滑剂可以使用1种，也可以并用2种以上。
含有“合计0.01重量％～5重量％的光泽剂及表面平滑剂”是指，光泽剂和表面平滑剂在电镀液中的合计含量为0.01重量％～5重量％。光泽剂和表面平滑剂之间的比例并无特别限定。
以下，参照图1来说明所述电铸法的工序的例子。图1是表示以电铸法来制造接触件制造用组成物的工序的概略截面图。母模11是通过在导电基材13的平坦面上层积作为厚膜的绝缘层14而得到的，在绝缘层14中形成有槽15(凹部)，该槽15的形状为接触件制造用组成物12的逆型。槽15的底面上不残留有绝缘层14，而是所露出的导电基材13的顶面成为了槽15的整个底面。
接触件制造用组成物12通过电铸法形成于母模11的槽15内。所述导电基材13并无特别限定，可以使用现有公知的铜(例如日本原田伸铜株式会社制造的C1100韧铜等)、SUS(例如日本白铜株式会社制造的SUS304等)等。
接下来对使用所示母模11来制造接触件制造用组成物12的工序进行说明。图1表示的是用电铸法来制造接触件制造用组成物12的工序，图1的(a)～(f)表示了形成母模11的工序(母模形成工序)；图1的(g)和(h)表示了使金属电附着在槽15内，从而制造接触件制造用组成物12的工序(电附着工序)；图1的(i)和(j)表示了将接触件制造用组成物12从母模11剥离的工序(剥离工序)。
在此，实际上是在母模11中形成出多个槽15来同时制造多个接触件制造用组成物12，但为了便于理解，对制作单个接触件制造用组成物12时的情况加以说明。
图1的(a)表示的是顶面平坦的金属制导电基材13，至少导电基材13的顶面被施以了可易于剥离经电附着的接触件制造用组成物12的处理。在母模形成工序中，首先如图1的(b)所示那样，通过层压法在导电基材13的顶面上层积干膜光刻胶16。
接着，如图1的(c)所示那样，在干膜光刻胶16上用掩膜17覆盖住用于形成槽15的区域，然后对干膜光刻胶16施以曝光。干膜光刻胶16的被施曝光的区域为非溶性，因此在显像时不溶解，只有被掩膜17覆盖的区域在显像时被溶解去除。由此，如图1的(d)所示，在干膜光刻胶16中形成出槽15。
最后，如图1的(e)所示，对干膜光刻胶16施以追加曝光，由此通过干膜光刻胶16而在导电基材13的顶面上形成出具有规定厚度的绝缘层14。如此而得的母模11示于图1的(f)中。
所述干膜光刻胶16并无特别限定，例如可以较好地使用日本Du Pont MRC株式会社制造的FRA517、SF100；日本日立化成公司制造的HM-4056；日本Nichigo-Moton公司制造的NEF150K、NIT215等。
另外，虽然在图1中，绝缘层14仅覆盖了导电基材13的顶面，然而实际上导电基材13的底面、侧面等也覆盖有绝缘层，以防止槽15内部以外的其他部分上电附着金属。
图2是表示配置在电解槽内的母模的截面图。在电附着工序中，如图2所示，将母模11配置在电解槽19内，然后通过直流电源20在母模11和对向电极21之间施加电压，以使电流流过电镀液α。
在所要获得的接触件制造用组成物12中，为了使镍-钴合金中含有20重量％～55重量％的钴，且使硫相对于该镍-钴合金100重量份的含量为0.002重量份～0.02重量份，优选所述电镀液α含有50g/L～130g/L的镍、9g/L～42g/L的钴、20g/L～40g/L的硼酸、0.02重量％～0.5重量％的界面活性剂、合计0.01重量％～1重量％的光泽剂及表面平滑剂，且该电镀液α的pH值为3.0～5.0。
开始通电后，电镀液α中的金属离子在导电基材13的表面上进行电附着，由此析出金属层18。另一方面，绝缘层14用于遮断电流，因此即使在母模11与对向电极21之间施加电压，金属也不会直接电附着在绝缘层14上。由此，如图1的(g)所示，在槽15内部，金属层18从槽15的底面起向电压的施加方向(电铸的行进方向)成长。
此时，电附着的金属层18(接触件制造用组成物12)的厚度是通过电流的累积通电量(即，通电电流在时间上的累积量，相当于图3的(b)所示的斜线阴影区域的面积)来管理的。由于单位时间内的析出金属量与电流值成比例，因此金属层18的体积取决于电流的累积通电量，而金属层18的厚度能够根据电流的累积通电量来得知。
图3的(a)是施加在电解槽的电极之间的电压的变化图，图3的(b)是流入电解槽内的电流的变化图。例如，设想直流电源20的电压如图3的(a)所示那样，从通电开始起随时间的经过而逐渐地、阶段性地增加，而在对向电极21与母模11之间流过的电流如图3的(b)所示那样，也是从通电开始起随时间的经过而逐渐地、阶段性地增加。然后，监测通电电流的累积通电量，当检测到金属层18已到达目标厚度时，就关闭直流电源20，停止通电。其结果如图1的(h)所示那样，在槽15内成型出相当于接触件制造用组成物12的具有期望厚度的金属层18。
接触件制造用组成物12成型后，如图1的(i)所示，通过蚀刻等来除去绝缘层14，且如图1的(j)所示，将接触件制造用组成物12从导电基材13上剥离，由此获得对母模11进行形状转印后的接触件制造用组成物12。之后，对获得的接触件制造用组成物12进行加热处理。由此，能够使接触件制造用组成物12的平均颗粒径为0.10μm以上0.35μm以下。其结果是能够获得本发明的接触件制造用组成物。
在此，通过将槽15的形状预先形成为接触件的形状，便能够制造后述的本发明的接触件。接触件的形状并无特别限定。本发明的接触件制造用组成物能够充分抑制蠕变的发生，因此无需采用螺旋状等特殊形状来抑制蠕变的发生，从而能够容易地提供具有期望形状的接触件。
(2.接触件)
本发明的接触件具有由绝缘物所固定的保持部、用于与导电部件滑动接触的接触部、将所述保持部和接触部相连且能够进行弹性形变的弹性形变部。至少所述弹性形变部含有本发明的接触件制造用组成物。
图4是表示本发明的一例接触件的外观的外观斜视图。在图4中，31是接触件，32是弹性形变部，33是接触部，34是保持部，35是电极部。弹性形变部32由于含有本发明的接触件制造用组成物，因此表现出高冲程，且充分抑制了蠕变的发生。
由此，接触件31具有较高的震动适应性，且能够长期与作为连接对象的导电部件保持良好的接触性。另外，由于接触件31无需采用螺旋状等特殊形状，而是能够取具有通用性的形状，因此能与各种各样的导电部件连接。
弹性形变部32可以仅由本发明的接触件制造用组成物来形成，但只要不破坏弹性形变部32的弹簧极限值、应力松弛性、导电率、牵引强度，便可以含有其他成分。含有其他成分时的技术方案例如有：在弹性形变部32的表面上电镀其他金属；弹性形变部32中含有上述的界面活性剂、光泽剂、表面平滑剂等。
在接触件31中，至少弹性形变部32含有接触件制造用组成物即可，因此接触部33、保持部34即使是用不含有本发明的接触件制造用组成物的成分来构成也无妨。例如，可以用Fe、Cu、Mn、Zn、Sn、Pd、Au、Ag等来构成。
像这样，弹性形变部32也可以包含与接触部33和保持部34不同的材料。但通过电铸法来制造接触件31时，若使用同样的材料来制造弹性形变部32、接触部33、保持部34，则能够如图4所示那样一次性地将弹性形变部32、接触部33、保持部34形成为一体，因此从制造简便化的观点来看，优选采用同样的材料。
弹性形变部32用以将接触部33与保持部34相连。所述“相连”也包括如图4所示那样用同一材料将弹性形变部32、接触部33、保持部34形成为一体的情况，也包括用例如焊接等手法将弹性形变部32焊接在由不包含本发明的接触件制造用组成物的成分所构成的接触部33和保持部34上的情况。
所述“能够进行弹性形变”是指弹性形变部32所具有的，将外力施加所致的应变还原成原状态的性质。弹性形变部32的形状并无特别限定。例如，可以是图4所示的形状，也可以如图5所示弹性形变部203那样为弹簧状，也可以如图6所示接触件320那样为条状。另外，弹性形变的方向并无特别限定。图6是现有周知的一例电池连接器的外观斜视图，图中的300表示电池连接器，310表示含有绝缘体的连接器构架，320表示接触件。
当接触部33与接触件31的连接对象即导电部件进行滑动接触时，弹性形变部32被施加势能而发生弹性形变，由此维持接触件31和所述导电部件之间的连接。接触件31能够采用通用性的形状，从而能够与各种各样的导电部件连接，因此所述导电部件是无特别限定的，例如可以是电池的电极、基板连接部等。
接触件31的弹性形变部中含有的本发明的接触件制造用组成物优选是：对经电铸法制造的电铸层进行加热处理而得到的接触件制造用组成物。
接触件31例如也可以通过如下方法形成：通过折曲含有本发明的接触件制造用组成物的金属板来形成接触件31，然后通过喷涂加工来改变局部上的厚度，以调整弹性。然而若实施该喷涂加工，便有可能发生残留应力、晶格缺损等而导致机械特性的劣化，进而使具备接触件31的连接器的寿命缩短，且各个制品间可能会发生弹性的不均(日本国专利申请公开公报“特开2008-262780号公报”)。
另一方面，电铸法中所运用的是电化学反应，其是通过电来析出金属的技术，因此不会导致发生残留应力、晶格缺损，并能够制造具有均匀结构的接触件。另外，运用电铸法时，与切削加工的方法不同的是，只要预先将所述槽的内部形成为接触件的逆形状，便能够形成具有期望形状的接触件。例如，可以将槽内形成为接触件的在与电铸电压施加方向垂直的方向上延伸的形状的逆形状，由此能够缩短接触件在其嵌合方向上的长度，因此具有能实现接触件的小型化的优点。
关于运用电铸法来制造接触件的制造方法，其优选包含对经电铸法制得的电铸层施以加热处理的工序。例如，为了使本发明的接触件制造用组成物中的镍-钴合金含有20重量％～55重量％的钴，且使硫含量为相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份，可以使用与期望形状呈逆形状的槽以及pH值为3.0～5.0的调配有50g/L～130g/L的镍、9g/L～42g/L的钴、20g/L～40g/L的硼酸、0.02重量％～0.5重量％的界面活性剂、合计0.01重量％～1重量％的光泽剂和表面平滑剂的电镀液，然后运用图1所示的方法来获得具有接触件的形状的电铸层，并在180℃～350℃下对该电铸层进行1～48小时的加热。
所述镍、钴、硼酸的添加量单位“g/L”是指：1L电镀液中含有的镍、钴、硼酸各自的公克(g)数。界面活性剂、光泽剂和表面平滑剂的添加量单位“重量％”是指：界面活性剂相对于电镀液中的固形组分重量的重量％；以及，光泽剂和表面平滑剂的合计量相对于所述固形组分重量的重量％。
(3.连接器)
本发明的连接器具备本发明的接触件。连接器并无特别限定，可以用作各种用途的连接器。例如有电池连接器、USB连接器等计算机用连接器；DS连接器等通信用连接器；电话连接器等音频·视频用连接器；AC电源用连接器等电源用连接器；用于连接同轴缆线的同轴连接器；用以连接光缆的光连接器等。
本发明的连接器中的所述接触件具有本发明的接触件制造用组成物，该接触件制造用组成物表现出优越的弹簧极限值、牵引强度、导电率、应力松弛性，因而能表现出高冲程且能充分抑制蠕变的发生。由此，所述连接器无论其用途如何均有很高的振动适应性，且猝断特性良好，所以可用作能长期确保连接信赖性的连接器。其中，所述连接器即使在不断被施加预载荷(预压)的状态下使用，也能够长期维持猝断特性，所以尤其优选用作电池连接器。
所述连接器具备有本发明的接触件即可，而其他的结构可以采用现有公知技术。例如可以具备用来固定接触件的保持部的、含有现有公知的绝缘体的连接器构架。另外，所述连接器的制造方法并无特别限定，能够运用现有公知的方法来进行制造。
本发明也可以表述如下。
即，作为优选，本发明的接触件制造用组成物包含了含有20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金、以及相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫，且本发明的接触件制造用组成物的平均颗粒径为0.14μm～0.35μm。
通过将平均颗粒径调整成0.14μm～0.35μm，弹簧极限值以及牵引强度便不会下降，且能够改善应力松弛性。因此，本发明的接触件制造用组成物能够表现出高冲程并能够抑制蠕变的发生，且能够较好地用作通用性优越的接触件的材料。
作为优选，本发明的接触件制造用组成物包含了含有20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金、以及相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫，且本发明的接触件制造用组成物的平均颗粒径为0.23μm～0.35μm。
通过将平均颗粒径调整成0.23μm～0.35μm，弹簧极限值以及牵引强度便不会下降，且能够改善应力松弛性。因此，本发明的接触件制造用组成物能表现出高冲程并能够抑制蠕变的发生，且能较好地用作通用性优越的接触件的材料。
作为优选，本发明的接触件拥有由绝缘物所固定的保持部、用于与导电部件滑动接触的接触部、将所述保持部与所述接触部相连的能够进行弹性形变的弹性形变部，且至少所述弹性形变部含有所述接触件制造用组成物。
根据上述技术结构，至少弹性形变部含有本发明的接触件制造用组成物，因此能够提供一种即使不采用螺旋状也能够充分抑制蠕变的发生且表现出高冲程的接触件。由此，能够采用通用的形状，从而可适用于各种连接对象，另外还能够提高对振动的适应性，从而可提供一种能长期保持良好接触性的接触件。
在本发明的接触件中，优选本发明的所述接触件制造用组成物是通过对经电铸法制得的电铸层施以加热处理而获得的。
另外，在本发明的接触件中，优选本发明的所述接触件制造用组成物是通过对经电铸法制得的电铸层在180℃～350℃下施以1～48小时的加热处理而获得的。
电铸法不同于例如喷涂加工之类的方法，其不会因残留应力、晶格缺损等的发生而导致在各产品间出现弹性力的不均，通过电铸法能够对金属板的弹性力进行调整。另外，相对而言，还可较容易地实现接触件的小型化。此外，通过所述加热处理，所述接触件制造用组成物的平均颗粒径被调整为0.10μm～0.35μm。
因此，通过上述技术结构，能够提供一种质地均匀、小型、寿命长、表现出高冲程且能充分抑制蠕变发生的具有优越通用性的接触件。
本发明的连接器的特征在于具备有本发明的接触件。本发明的接触件即使不采用螺旋状也能够表现出高冲程且能够充分抑制蠕变的发生。由此，通过上述技术结构，能够提供一种具有优越的通用性，且能够长期保持良好接触性的连接器。本发明能有效地用作例如FPC连接器、基板对基板连接器、基板对FPC连接器、电池连接器等这些中的具有弹簧状的连接器接触件。
本发明的连接器优选是电池连接器。电池连接器用于电源和电池主体间的连接。随着便携式电话等小型便携式设备的薄型化，要求电池连接器能够小型化且具有良好的接触特性。用在本发明的连接器中的接触件不仅具有通用形状，还表现出高冲程，且能够充分抑制蠕变的发生，还能够实现其小型化。因此，能够提供可满足上述特性的电池连接器。
本发明的接触件制造方法包含对经电铸法制得的电铸层施以加热处理的工序。
另外，本发明的接触件制造方法优选包含：电铸工序，对含有50g/L～130g/L的镍、9g/L～42g/L的钴、20g/L～40g/L的硼酸、0.02重量％～0.5重量％的界面活性剂、合计0.01重量％～1重量％的光泽剂和表面平滑剂的pH值为3.0～5.0的电镀液施以电铸来获取电铸层；加热工序，在180℃～350℃下对所述电铸层加热1～48小时。
通过上述技术结构，能够获得包含了含20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金、以及相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫的电铸层。通过所述加热工序，能够获得平均颗粒径为0.10μm～0.35μm的接触件。
因此，能够容易地制造一种质地均匀、小型、寿命长、表现出高冲程且能充分抑制蠕变发生的具有优越通用性的接触件。
<实施例>
以下，根据实施例来进一步详细说明本发明，但本发明并不限于是以下的实施例。
〔实施例1〕
使用日本白铜株式会社制造的SUS304作为SUS制导电基材，通过层压法在该导电基材的表面均匀地层积了日本Nichigo-Moton公司制造的NEF 150K来作为干膜光刻胶。在所述光刻胶上用掩膜覆盖出漏空图案，并对该光刻胶进行曝光、显像，其后对所述光刻胶进行追加曝光，从而形成了具有漏空图案(逆形状)的母模。
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)436g/L～545g/L(Ni为90g/L～100g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)49g/L～82g/L(Co为9g/L～15g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.01重量％～0.1重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，并将该NiCo电镀液装满于电解槽，以用于电镀浸渍。
将所述母模置于所述电解槽内，将电镀浸渍的温度设为55℃～65℃，并将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后实施了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行加热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物1。
表1～3表示了实施例以及比较例的结果。如表1所示，所获得的接触件制造用组成物1包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物1的平均颗粒径为0.10μm。表1～3中的“Co合金比(重量％)”栏目表示的是所述接触件制造用组成物1所含的镍-钴合金中的、钴所占的重量％。
所述接触件制造用组成物1所含的镍-钴合金中的、镍与钴的重量比是通过X射线荧光光谱分析装置(日本Fischer Instruments公司制造的XDV-SD)来测定的，所述接触件制造用组成物1中的硫和碳的含量是通过日本Horiba制作所制造的EMIA-920V来测定的。
另外，使用聚焦离子束—扫描离子显微镜(日立High Technologies株式会社制造的FB-2100)，用聚焦粒子束对所述接触件制造用组成物1的截面进行了加工后，用扫描离子显微镜观察了图7所示的自所述接触件制造用组成物1的电附着成长面起，沿基板厚度方向的10μm×10μm面积中的结晶颗粒(倍数为50000倍)。
以日本工业基准JIS-H0501(切断法)为依照，测定了颗粒径，并计算了所得的颗粒径的平均值，由此求取了平均颗粒径。在以下的实施例以及比较例中，镍与钴的重量比、硫和碳的含量、所述平均颗粒径的求法均与实施例1相同。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物1的弹簧极限值为849MPa，其牵引强度为1732MPa，其导电率为14％IACS，其应力松弛性为28％。只要弹簧极限值为700MPa以上，且牵引强度为1300MPa以上，便能够实现高冲程，进而能使接触件具有较高的振动适应性。另外，只要应力松弛性为30％以下，便可以说能充分抑制蠕变的发生，进而能够使接触件具备长期的连接信赖性。此外，只要导电率为13％IACS以上，便与通常的导电性接触件中使用的磷青铜C53210呈同等的导电率，从而能在输送电流时实现低发热。
因此，将表1～3中的判定基准定为：弹簧极限值为700MPa以上，牵引强度为1300MPa以上，导电率为13％IACS以上，应力松弛性为30％以下。
在所有的实施例以及比较例中，弹簧极限值均是以日本工业基准JIS H3100为依照，使用弹簧极限值实验机(日本明石制作所制造的APT型)来测定的；牵引强度均是以日本工业基准JIS Z2241为依照，使用精密万能试验机Autograph(日本岛津制作所制造的AG-X)以及视频式非接触延伸计(日本岛津制作所制造的DVE-201)，通过牵引实验来测定的；导电率均是以日本工业基准JIS H0505为依照，使用电阻测定器(NPS公司制造的∑5)来测定的；应力松弛性均是以JCBA T309为依照来测定的。
另外，接触件制造用组成物的弯曲是通过日本工业基准JIS G3193下的钢板横曲法来测定的，若在宽150mm的区域中产生了0.1mm以上的差异，则认定为“发生了弯曲”。在所测定的5个接触件制造用组成物中，若5个均无发生弯曲，则认定为“合格”。
[表1]
[表2]
Figure BPA00001464656800192
[表3]
Figure BPA00001464656800201
〔实施例2〕
使用与实施例1条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为230℃～250℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物2。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物2包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物2的平均颗粒径为0.14μm。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物2的弹簧极限值为791MPa，其牵引强度为1522MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为15％。观察了5个所述接触件制造用组成物2的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物2的应力松弛性在15％以下，因此比实施例1中获得的接触件制造用组成物1更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例3〕
使用与实施例1条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为250℃～270℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物3。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物3包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金、以及相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物3的平均颗粒径为0.23μm。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物3的弹簧极限值为743MPa，其牵引强度为1408MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为10％。观察了5个所述接触件制造用组成物3的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物3的应力松弛性在10％以下，因此比实施例2中获得的接触件制造用组成物2更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例4〕
使用与实施例1条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为300℃～350℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物4。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物4包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物4的平均颗粒径为0.35μm。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物4的弹簧极限值为715MPa，其牵引强度为1371MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为5％。观察了5个所述接触件制造用组成物4的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物4的应力松弛性在10％以下，因此与实施例1同样地可防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例5〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)436g/L～545g/L(Ni为90g/L～100g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)49g/L～82g/L(Co为9g/L～15g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.2重量％～0.3重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，并将该NiCo电镀液装满于电解槽，以用于电镀浸渍。
使用与实施例1相同的母模，且将电镀浸渍的温度设为40℃～50℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后实施了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行加热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物5。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物5包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物5的平均颗粒径为0.10μm。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物的弹簧极限值为854MPa，其牵引强度为1752MPa，其导电率为14％IACS，其应力松弛性为25％。观察了5个所述接触件制造用组成物5的结果是，5个中均无发现弯曲。与实施例1同样，该结果就实现高冲程而言为优选的值。
〔实施例6〕
使用与实施例5条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为230℃～250℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物6。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物6包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物6的平均颗粒径为0.14μm。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物6的弹簧极限值为798MPa，其牵引强度为1545MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为14％。观察了5个接触件制造用组成物6的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物6的应力松弛性在15％以下，因此比实施例5中获得的接触件制造用组成物5更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例7〕
使用与实施例5条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为250℃～300℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物7。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物7包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物7的平均颗粒径为0.23μm。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物7的弹簧极限值为738MPa，其牵引强度为1448MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为9％。观察了5个接触件制造用组成物7的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物7的应力松弛性在10％以下，因此比实施例6中获得的接触件制造用组成物6更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例8〕
使用与实施例5条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为300℃～350℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物8。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物8包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物8的平均颗粒径为0.35μm。
如表1所示，所获得的接触件制造用组成物8的弹簧极限值为721MPa，其牵引强度为1403MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为5％。观察了5个接触件制造用组成物8的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物8的应力松弛性在10％以下，因此与实施例7中获得的接触件制造用组成物7同样，就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例9〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)273g/L～382g/L(Ni为50g/L～70g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)125g/L～191g/L(Co为23g/L～35g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.01重量％～0.1重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，并将该NiCo电镀液装满于电解槽，以用于电镀浸渍。
使用与实施例1相同的母模，且将电镀浸渍的温度设为55℃～65℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后实施了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行加热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物9。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物9包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物9的平均颗粒径为0.10μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物9的弹簧极限值为851MPa，其牵引强度为1765MPa，其导电率为14％IACS，其应力松弛性为23％。观察了5个所述接触件制造用组成物9的结果是，5个中均无发现弯曲。与实施例1同样，实施例9中得到的结果就实现高冲程而言为优选的值。
〔实施例10〕
使用与实施例9条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为230℃～250℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物10。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物10包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物10的平均颗粒径为0.14μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物10的弹簧极限值为811MPa，其牵引强度为1608MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为13％。观察了5个接触件制造用组成物10的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物10的应力松弛性在15％以下，因此比实施例9中获得的接触件制造用组成物9更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例11〕
使用与实施例9条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为250℃～270℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物11。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物11包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物11的平均颗粒径为0.23μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物11的弹簧极限值为766MPa，其牵引强度为1421MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为9％。观察了5个接触件制造用组成物11的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物11的应力松弛性在10％以下，因此比实施例10中获得的接触件制造用组成物10更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例12〕
使用与实施例9条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为300℃～350℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物12。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物12包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.002重量份的硫。所述接触件制造用组成物12的平均颗粒径为0.35μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物12的弹簧极限值为711MPa，其牵引强度为1388MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为5％。观察了5个接触件制造用组成物12的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物12的应力松弛性在10％以下，因此与实施例11中获得的接触件制造用组成物11同样，能防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例13〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)273g/L～382g/L(Ni为50g/L～70g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)125g/L～191g/L(Co为23g/L～35g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.2重量％～0.3重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，并将该NiCo电镀液装满于电解槽，以用于电镀浸渍。
使用与实施例1相同的母模，且将电镀浸渍的温度设为40℃～50℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后实施了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行加热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物13。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物13包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物13的平均颗粒径为0.10μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物13的弹簧极限值为854MPa，其牵引强度为1720MPa，其导电率为14％IACS，其应力松弛性为21％。观察了5个所述接触件制造用组成物13的结果是，5个中均无发现弯曲。与实施例1同样，实施例13中得到的结果就实现高冲程而言为优选的值。
〔实施例14〕
使用与实施例13条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为230℃～250℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物14。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物14包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物14的平均颗粒径为0.14μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物14的弹簧极限值为803MPa，其牵引强度为1598MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为14％。观察了5个接触件制造用组成物14的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物14的应力松弛性在15％以下，因此比实施例13中获得的接触件制造用组成物13更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例15〕
使用与实施例13条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为250℃～270℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物15。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物15包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物15的平均颗粒径为0.23μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物15的弹簧极限值为782MPa，其牵引强度为1482MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为10％。观察了5个接触件制造用组成物15的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物15的应力松弛性在10％以下，因此比实施例14中获得的接触件制造用组成物14更能够防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔实施例16〕
使用与实施例13条件相同的电镀液，并使用与实施例1相同的母模进行了电铸。其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为300℃～350℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为接触件制造用组成物16。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物16包含了：含55重量％的钴和45重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.020重量份的硫。所述接触件制造用组成物16的平均颗粒径为0.35μm。
如表2所示，所获得的接触件制造用组成物16的弹簧极限值为725MPa，其牵引强度为1415MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性为5％。观察了5个接触件制造用组成物16的结果是，5个中均无发现弯曲。由于接触件制造用组成物16的应力松弛性在10％以下，因此与实施例15中获得的接触件制造用组成物15同样，能防止蠕变的发生，从而就实现高冲程而言为优选方案。
〔比较例1〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)600g/L～709g/L(Ni为110g/L～130g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)11g/L～33g/L(Co为2g/L～6g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.05重量％～0.08重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，且将电镀浸渍的温度设为55℃～65℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后使用与实施例1相同的母模进行了电铸。
其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为比较接触件制造用组成物1。
所获得的比较接触件制造用组成物1包含了：含8重量％的钴和92重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.005重量份的硫。所述比较接触件制造用组成物1的平均颗粒径为0.23μm。
如表3所示，所获得的比较接触件制造用组成物1的弹簧极限值为630MPa，其牵引强度为1177MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性的值为33％。观察了5个比较接触件制造用组成物1的结果是，5个中均无发现弯曲。
从弹簧极限值、牵引强度、应力松弛性的结果看，可以说比较接触件制造用组成物1还不足以用于实现具有高冲程且蠕变发生得以充分抑制的接触件。其原因在于Co重量％较低。
〔比较例2〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)218g/L～327g/L(Ni为40g/L～60g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)147g/L～245g/L(Co为27g/L～45g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.05重量％～0.08重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，且将电镀浸渍的温度设为55℃～65℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后使用与实施例1相同的母模进行了电铸。
其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为比较接触件制造用组成物2。
所获得的比较接触件制造用组成物2包含了：含65重量％的钴和35重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.005重量份的硫。所述比较接触件制造用组成物2的平均颗粒径为0.12μm。
对5个所获得的比较接触件制造用组成物2进行观察的结果如表示3所示，5个中均发生了弯曲。因发生了弯曲而未能进行弹簧极限值、牵引强度、应力松弛性的实验，因此未能制造出接触件制造用组成物。其原因在于Co的重量％较高。
〔比较例3〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)436g/L～545g/L(Ni为90g/L～100g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)49g/L～82g/L(Co为9g/L～15g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，且将电镀浸渍的温度设为55℃～65℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后使用与实施例1相同的母模进行了电铸。
其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为比较接触件制造用组成物3。
所获得的比较接触件制造用组成物3包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.001重量份的硫。所述比较接触件制造用组成物3的平均颗粒径为0.26μm。
如表3所示，所获得的比较接触件制造用组成物3的弹簧极限值为324MPa，其牵引强度为978MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性的值为27％，所观察的5个比较接触件制造用组成物3均无发现弯曲。
从弹簧极限值和牵引强度的结果看，可以说比较接触件制造用组成物3还不足以用于实现具有高冲程且蠕变发生得以充分抑制的接触件。其原因在于硫的重量份较低。
〔比较例4〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)436g/L～545g/L(Ni为90g/L～100g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)49g/L～82g/L(Co为9g/L～15g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.2重量％～0.3重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，且将电镀浸渍的温度设为40℃～50℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后使用与实施例1相同的母模进行了电铸。
其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为180℃～220℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为比较接触件制造用组成物4。
所获得的比较接触件制造用组成物4包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.021重量份的硫。所述比较接触件制造用组成物4的平均颗粒径为0.11μm。
如表3所示，所获得的比较接触件制造用组成物4的弹簧极限值为720MPa，其牵引强度为500MPa，其导电率为14％IACS，其应力松弛性的值为28％，所观察的5个比较接触件制造用组成物4均无发现弯曲。
从弹簧极限值和牵引强度的结果看，可以说比较接触件制造用组成物4还不足以用于实现具有高冲程且蠕变发生得以充分抑制的接触件。其原因在于硫的重量份较高。
〔比较例5〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)436g/L～545g/L(Ni为90g/L～100g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)49g/L～82g/L(Co为9g/L～15g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.03重量％～0.05重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，且将电镀浸渍的温度设为55℃～65℃，将电流密度设定为9A/dm2～12A/dm2，然后使用与实施例1相同的母模进行了电铸。
其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为150℃～180℃的恒温槽中1～5小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为比较接触件制造用组成物5。
所获得的比较接触件制造用组成物5包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.005重量份的硫。所述比较接触件制造用组成物5的平均颗粒径为0.09μm。
如表3所示，所获得的比较接触件制造用组成物5的弹簧极限值为780MPa，其牵引强度为1831MPa，其导电率为13％IACS，其应力松弛性的值为31％，所观察的5个比较接触件制造用组成物5均无发现弯曲。
从弹簧极限值的结果看，可以说比较接触件制造用组成物5还不足以用于实现具有高冲程且蠕变发生得以充分抑制的接触件。其原因在于平均颗粒径较小。
〔比较例6〕
使用含有氨基磺酸Ni(日本昭和化学工业株式会社制造的NS-160)436g/L～545g/L(Ni为90g/L～100g/L)、60％氨基磺酸Co(日本昭和化学工业株式会社制造)49g/L～82g/L(Co为9g/L～15g/L)、硼酸(日本昭和化学工业株式会社制造)20g/L～40g/L、界面活性剂0.02重量％～0.1重量％、糖精0.03重量％～0.05重量％的pH值为3.6～4.3的电镀液来作为NiCo电镀液，且将电镀浸渍的温度设为55℃～65℃，将电流密度设定为6A/dm2～9A/dm2，然后使用与实施例1相同的母模进行了电铸。
其后，从电解槽中取出获得的电铸层，将该电铸层静置在槽内温度被保持为300℃～350℃的恒温槽中5～10小时，以进行热处理，并将得到的电铸层作为比较接触件制造用组成物6。
所获得的比较接触件制造用组成物6包含了：含20重量％的钴和80重量％的镍的镍-钴合金；以及，相对于该镍-钴合金100重量份的0.005重量份的硫。所述比较接触件制造用组成物6的平均颗粒径为0.36μm。
如表3所示，所获得的比较接触件制造用组成物6的弹簧极限值为698MPa，其牵引强度为1226MPa，其导电率为16％IACS，其应力松弛性的值为6％，所观察的5个比较接触件制造用组成物6均无发现弯曲。
从弹簧极限值和牵引强度的结果看，可以说比较接触件制造用组成物6还不足以用于实现具有高冲程且蠕变发生得以充分抑制的接触件。其原因在于平均颗粒径较大。
〔比较例7〕
在此，作为对照，还对C5210-SH磷青铜(原田伸铜所株式会社制造)也作了测试。因此表3中未表示其Co合金比、硫含量、平均颗粒径的值。如表3所示，C5210-SH磷青铜的弹簧极限值为678MPa，其牵引强度为814MPa，其导电率为13％IACS，其应力松弛性的值为30％。由于牵引强度不够，因此可以说C5210-SH磷青铜还不足以用于实现具有高冲程且蠕变发生得以充分抑制的接触件。
〔比较例8〕
在此，作为对照，还对SUS301-H钢(东洋精箔株式会社制造)也作了测试。因此表3中未表示其Co合金比、硫含量、平均颗粒径的值。如表3所示，SUS301-H钢的弹簧极限值为490MPa，其牵引强度为1320MPa，其导电率为5％IACS，其应力松弛性的值为10％。由于弹簧极限值和导电率不够，因此可以说SUS301-H钢还不足以用于实现具有高冲程且蠕变发生得以充分抑制的接触件。
本发明并不限于上述各实施方式，可以根据权利要求所示的范围进行各种的变更，适当地组合不同实施方式中记述的技术手段而得到的实施方式也包含于本发明的技术范围之内。
(工业上的利用可能性)
本发明的接触件制造用组成物同时具备优越的弹簧极限值、牵引强度、导电率以及应力松弛性，因此能够提供具有高冲程且蠕变的发生得以了充分抑制的接触件。该接触件能够采用通用形状，所以能用于各种连接器。因此，本发明能够广泛用在各种电气产业领域、电子产业领域中。

Claims (10)

1.一种接触件制造用组成物，其特征在于：
包含了含有20重量％～55重量％的钴的镍-钴合金、以及相对于所述镍-钴合金100重量份的0.002重量份～0.02重量份的硫；且
该接触件制造用组成物的平均颗粒径为0.10μm～0.35μm。
2.根据权利要求1所述的接触件制造用组成物，其特征在于：
所述平均颗粒径为0.14μm～0.35μm。
3.根据权利要求1所述的接触件制造用组成物，其特征在于：
所述平均颗粒径为0.23μm～0.35μm。
4.一种接触件，其特征在于：
拥有由绝缘物所固定的保持部、用于与导电部件滑动接触的接触部、将所述保持部与所述接触部相连的能够进行弹性形变的弹性形变部；
至少所述弹性形变部含有权利要求1～3中任意一项所述的接触件制造用组成物。
5.根据权利要求4所述的接触件，其特征在于：
权利要求1～3中任意一项所述的接触件制造用组成物，是通过对经电铸法制得的电铸层施以加热处理而获得的。
6.根据权利要求4所述的接触件，其特征在于：
权利要求1～3中任意一项所述的接触件制造用组成物，是通过对经电铸法制得的电铸层在180℃～350℃下施以1～48小时的加热处理而获得的。
7.一种连接器，其特征在于：
具备权利要求4～6中任意一项所述的接触件。
8.根据权利要求7所述的连接器，其特征在于：
是电池连接器。
9.一种接触件制造方法，其特征在于：
用于制造权利要求4所述的接触件；
包含对经电铸法制得的电铸层施以加热处理的工序。
10.一种接触件制造方法，其特征在于包含：
电铸工序，对含有50g/L～130g/L的镍、9g/L～42g/L的钴、20g/L～40g/L的硼酸、0.02重量％～0.5重量％的界面活性剂、合计0.01重量％～1重量％的光泽剂和表面平滑剂的pH值为3.0～5.0的电镀液施以电铸来获取电铸层；
加热工序，在180℃～350℃下对所述电铸层加热1～48小时。
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