JP2015210943A - 端子接点 - Google Patents

Abstract

【課題】表面に酸化被膜が形成されても、下層の錫等の酸化金属材を相手側端子接点と接触させて低抵抗で相手側端子接点と電気的に導通させる。【解決手段】固定端子１を構成する母材３の表面３ａにめっきされためっき層５の表面５ａに、互いに間隔をおいて複数のＶ溝５ｂを形成する。Ｖ溝５ｂは、固定端子１に接触する移動端子９からの荷重Ｆの方向と交差する向きの２つの斜面５ｃを有する。移動端子９の荷重Ｆにより斜面５ｃからめっき層５の内側への荷重が加わると、この荷重をめっき層５の外側に開放させようとする力がめっき層５の表面５ａに向かう。この力により、表面５ａの部分に形成された酸化膜７に亀裂７ａが入りやすくなる。亀裂７ａから固定接点１の表面にめっき層５の錫（Ｓｎ）が露出し、移動接点９と接触するオーミック点が形成され、固定端子１が移動端子９と低抵抗で電気的に接続される。【選択図】図１

Description

本発明は、相手側の端子接点と接触して電気的に接続される端子接点に関する。

相手側の端子接点と接触して電気的に接続される端子接点として、例えば銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）の合金、ステンレス鋼等の母材の表面を、電気抵抗率が低く耐食性に優れた錫めっき層で覆って構成したものが知られている（例えば、特許文献１）。

この種の端子接点においては、端子接点の厚さ方向における内側よりも表面側を電流が流れる傾向が強い。しかし、錫めっきした端子接点の表面には、外気との接触により錫めっき部分よりも抵抗の高い酸化被膜が形成され易い。このため、この種の端子接点を相手側の端子接点と接触させて電気的に接続する際には、表面の酸化被膜を除去して、錫めっき層が相手側の端子接点に直接接触するオーミック点を形成する必要がある。

特開２０１３−１８９６８０号公報

本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、表面に酸化被膜が形成されても、下層の錫等の酸化金属材を相手側端子接点と接触させて低抵抗で相手側端子接点と電気的に導通させることができる端子接点を提供することにある。

上記目的を達成するため請求項１に記載した本発明の端子接点は、
相手側端子接点と接触して電気的に接続される端子接点において、
金属製の母材と、
前記母材の表面にめっきされ、少なくとも前記相手側端子接点と接触する表面部分に、前記相手側端子接点の接触により前記表面部分に加わる荷重の方向と交差する向きの斜面を有する溝が、互いに間隔をおいて複数列設されて、外気との接触により表面に金属酸化物の被膜が形成される酸化金属材層と、
を備えることを特徴とする。

請求項１に記載した本発明の端子接点によれば、酸化金属材層の表面に形成された金属酸化物の被膜を介して、金属酸化物の被膜よりも硬度が低い酸化金属材層の表面に相手側端子接点の接触荷重が加わると、加わった荷重の方向と交差する向きの溝の斜面に、酸化金属材層の内側に向けた荷重が加わる。

酸化金属材層の内側に向けて加わった荷重は、溝の斜面を除く酸化金属材層の面である表面及び母材の表面との界面から酸化金属材層の外側に開放されようとするが、母材との界面においては母材の表面からの反力が加わるので、酸化金属材層の外側に荷重を開放する力は、専ら酸化金属材層の表面に向かう。

このため、酸化金属材層の表面に形成された金属酸化物の被膜のうち、溝が形成されていない表面部分に形成された被膜に、溝の斜面から加わった荷重を酸化金属材層の外側に開放しようとする力によって亀裂が入りやすくなる。よって、この亀裂から端子接点の表面に下層の酸化金属材が露出して、相手側接点と接触するオーミック点が形成される。

このため、表面に金属酸化物の被膜が形成されても、下層の酸化金属材を相手側端子接点と接触させて低抵抗で相手側端子接点と電気的に導通させることができる。

なお、請求項１に記載した本発明の端子接点において、前記母材を銅とし、前記酸化金属材層を錫とすることができる。

本発明によれば、表面に酸化被膜が形成されても、下層の錫等の酸化金属材を相手側端子接点と接触させて低抵抗で相手側端子接点と電気的に導通させることができる。

本発明の一実施形態に係る固定接点の表面側部分を示す説明図である。 図１に示す移動接点からの荷重が加わった場合の固定接点の状態を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、雌コネクタに収容された移動接点と接触する雄コネクタの固定接点に本発明を適用した場合を例に取って説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る固定接点の製造工程を示す説明図である。図１に示す本実施形態の固定接点１（請求項中の端子接点に相当）は、図１（ａ）に示す母材３の表面３ａを、図１（ｂ）に示すように、めっき層５（請求項中の酸化金属材層に相当）で覆って構成されており、不図示の雄コネクタハウジングに収容されている。めっき層５の表面５ａには、図１（ｃ）に示すように、互いに間隔をおいてＶ溝５ｂが複数形成される。表面５ａにＶ溝５ｂを形成する方法は、公知の任意の方法を採用することができる。

なお、母材３は、例えば銅（Ｃｕ）の板材で構成されており、めっき層５は、例えば錫（Ｓｎ）を母材３の表面にめっきして形成されている。

Ｖ溝５ｂは、固定接点１に接触する図１中不図示の移動接点からの荷重方向であるめっき層５の表面５ａの法線方向と交差する向きの斜面５ｃ，５ｃを有している。複数のＶ溝５ｂを形成しためっき層５の表面５ａには、外気との接触により酸化膜７（金属酸化物の被膜に相当）が形成される。この酸化膜７には、図１中不図示の移動接点が接触する。

図２（ａ）の説明図に示すように、酸化膜７を介して酸化膜７よりも硬度が低いめっき層５の表面５ａに、固定接点１と電気的に接続される移動接点９（請求項中の相手側端子接点に相当）の接触荷重Ｆが加わると、加わった荷重Ｆの方向と交差するＶ溝５ｂの斜面５ｃに、めっき層５の内側に向けた荷重が加わる。

めっき層５の内側に向けて加わった荷重は、図２（ｂ）の説明図に示すように、Ｖ溝５ｂの斜面５ｃを除くめっき層５の面である表面５ａ及び母材３の表面３ａとの界面からめっき層５の外側に開放されようとする。このうち、母材３の表面３ａとの界面においては母材３からの反力が加わるので、めっき層５の外側に荷重を開放させようとする力は、専ら、Ｖ溝５ｂの斜面５ｃを除いためっき層５の表面５ａに向かう。

このため、めっき層５の表面５ａに形成された酸化膜７のうち、めっき層５のＶ溝５ｂが形成されていない表面５ａの部分に形成された酸化膜７に、Ｖ溝５ｂの斜面５ｃから加わった荷重をめっき層５の外側に開放しようとする力によって亀裂７ａが入りやすくなる。よって、この亀裂７ａから固定接点１の表面（酸化膜７の表面）に下層のめっき層５の錫（Ｓｎ）が露出して、移動接点９と接触するオーミック点が形成される。

このため、固定接点１の表面（めっき層５の表面５ａ）に酸化膜７が形成されても、下層のめっき層５の錫（Ｓｎ）を移動接点９と接触させて低抵抗で移動接点９と固定接点１とを電気的に導通させることができる。

なお、本実施形態では、めっき層５の表面５ａに形成したＶ溝５ｂに、移動接点９からの荷重Ｆの方向と交差する斜面５ｃを２つ形成したが、斜面５ｃを１つ有する溝をめっき層５の表面５ａに形成してもよい。また、斜面５ｃを有する溝の断面形状は、本実施形態のＶ溝５ｂの断面形状に限らず任意である。

また、めっき層５の表面５ａの斜面５ｃを有する溝を形成する領域は、表面５ａの全体であってもよく、表面５ａのうち、固定接点１の表面（酸化膜７の表面）の移動接点９が接触する領域に対応する部分だけとしてもよい。いずれにせよ、溝と溝との間に表面５ａが存在するように、隣り合う溝同士には一定の間隔を持たせることが必要である。

さらに、本発明は、移動接点９側にも適用可能である。勿論、固定接点１と移動接点９との両方に本発明を適用することも可能である。

本発明は、相手側端子接点と接触して電気的に接続される端子接点に適用して極めて有用である。

１ 固定接点
３ 母材
３ａ 母材表面
５ めっき層（酸化金属材層）
５ａ めっき層表面（酸化金属材の表面）
７ 酸化膜（金属酸化物の被膜）
７ａ 亀裂
９ 移動接点
Ｆ 荷重

Claims (2)

1. 相手側端子接点と接触して電気的に接続される端子接点において、
   金属製の母材と、
   前記母材の表面にめっきされ、少なくとも前記相手側端子接点と接触する表面部分に、前記相手側端子接点の接触により前記表面部分に加わる荷重の方向と交差する向きの斜面を有する溝が、互いに間隔をおいて複数列設されて、外気との接触により表面に金属酸化物の被膜が形成される酸化金属材層と、
   を備えることを特徴とする端子接点。
2. 前記母材は銅であり、前記酸化金属材層は錫であることを特徴とする請求項１記載の端子接点。

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