JP3860057B2

JP3860057B2 - 電気接点装置及び接触子

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Publication number: JP3860057B2
Application number: JP2002079254A
Authority: JP
Inventors: 賢一中村
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2022-03-20
Also published as: JP2003284304A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気部品の電極と可動導体との間の電気的導通を図る電気接点装置とこの電気接点装置に組込まれた接触子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気接点を介して電気部品に電気信号や電力を印加したり、電気部品から電気信号を取出すための電気接点装置として種々の形態が提案されている。
【０００３】
図９は特開平１１―３０４８３８号公報に提案された測定用端子の概略構成を示す断面模式図である。半導体基板１上に電極２が形成さている。この電極２に対してプローブ端子３の先端が当接している。このプローブ端子３の他端は固定具４で可動導体５に固定されている。この可動導体５は、図示しない移動機能によって、図中矢印６方向に移動される。この可動導体５を上方へ移動させることにより、プローブ端子３が電極２から離れ、可動導体５を下方へ移動させることにより、プローブ端子３が電極２へ当接する。図９では、プローブ端子３が電極２に接触して両者間に電気的導通が実現した状態を示している。
【０００４】
プローブ端子３は、S字型のバネ作用により電極２に加圧され、両者間の電気的導通を保証する。また、プローブ端子３の表面は、ダイヤモンド、アルミナ、SiC、WC、WNなどの硬質な微粉末を含有する金属により被覆されており、電極２との多数回の接触による磨耗を抑えている。
【０００５】
図１０は、機械式リレースイッチに組込まれた電気接点装置の概略構成図である。基板７上に導体８及び固定治具９が取付けられている。この固定治具９の先端に短冊状の可動導体１０の一端が固定されている。導体８上における可動導体１０の他端に対向する位置に固定接触子１１が取付けられている。可動導体１０の中途位置に、移動機能１２にて矢印１４で示す上下方向に移動制御される加圧棒１３が当接している。
【０００６】
移動機能１２にて加圧棒１３を下方へ移動させると、可動導体１０が下方へ撓み、可動導体１０の先端が固定接触子１１に当接する。移動機能１２にて加圧棒１３を上方へ移動させると、可動導体１０はバネの復元力により元の水平状態に戻り、可動導体１０の先端は固定接触子１１から離れる。
【０００７】
可動導体１０と固定接触子１１との間では、機械的接触により固定接触子１１の磨耗が生じるため、多数回の接触に対する信頼性が問題となる。このため、固定接触子１１には硬質の金属材料が使用される。
【０００８】
図１１は、ＩＣ試験装置のＩＣ取付基板１５上に形成された電極１６とＩＣパッケージ１７の電極１８との間に介挿される電極プローバー１９の断面模式図である。ＩＣ試験装置のＩＣ取付基板１５の電極１６に下面が固定された図示断面形状を有した接続導体２０内に弾性ゴム２１が封入されており、可動接点２２の下端がこの弾性ゴム２１に当接し、可動接点２２の上端がＩＣパッケージ１７の電極１８に当接する。この可動接点２２は、接続導体２０に設けられた穴内を摺動可能に設けられている。
【０００９】
ＩＣパッケージ１７の電極１８と可動接点２２とが接触するように、ＩＣパッケージ１７を上方からこの電極プローバー１９に押し当てる。このとき、可動接点２２は接続導体２０に設けられた穴内に沿って押し込まれ、その移動分は弾性ゴム２１の変形により吸収される。ＩＣパッケージ１７を取除けば、可動接点２２はＩＣパッケージ１７の電極１８から受ける外力から開放され、弾性ゴム２１が元の形に戻ろうとするため、可動接点２２も元の位置に戻る。
【００１０】
図１２は、ＤＣ（直流）モータにおける電気接点装置としてのブラシ構造を示す模式図である。一点鎖線で示す中心軸を中心に回転する回転軸２３の外周面に一対の隙間２４ａ、２４ｂを介して、曲面に形成された一対の電極２５ａ、２５ｂが取付けられている。この電極２５ａ、２５ｂは、回転軸２３に取付けられた図示しない電機子のコイルに接続されている。この電極２５ａ、２５ｂの外周面に一対のブラシ２６ａ、２６ｂの先端近傍が当接されている。この一対のブラシ２６ａ、２６ｂの他端は絶縁体材料で形成されたブラシ固定部材２７に固定されている。
【００１１】
DCモータの場合、電極２５ａ、２５ｂは電機子の同じコイルの別々の端子に接続されており、ブラシ２６ａ、２６ｂはそれぞれ電池の陽極および陰極に接続されている。したがって、回転軸２３が回転するに従い、ブラシ２６ａ、２６ｂが接触する電極２５ａ、２５ｂが交代し、電機子のコイルに流れる電流の向きが反転し、コイルにより発生する磁界の向きも反転する。同コイルの外部に永久磁石を配置しておけば、回転軸２３が回転運動力を得る。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９、図１０、図１１、図１２に示した各電気接点装置においてもまだ改良すべき次のような課題があった。
【００１３】
すなわち、図９に示す測定用端子においては、プローブ端子３の表面は、ダイヤモンド、アルミナ、SiC、WC、WNなどの硬質な微粉末を含有する金属により被覆されている。しかし、この硬質な微粉末は柔軟な金属で保持されており、この柔軟な金属が摩滅することにより、硬質な微粉末が空気中に飛散することになり、プローブ端子３自体の耐磨耗性は一定の限界があり、長期間に亘って使用できない問題があった。
【００１４】
さらに、金属性の電極２を大気中で用いる場合、大気に含まれる酸素や湿度の影響により電極２の表面に酸化皮膜が形成されてしまい、接点における電気的特性が悪化する問題があった。この酸化皮膜の形成を阻止するため、電極２の表面をある程度故意に磨耗させて電気特性の悪化を防ぐ方法が通常とられる。しかし、これは前記寿命に関する問題をさらに悪化させだけでなく、摩耗の結果生じる微粉末の酸化物がゴミとしてプローブ端子３の接点に残ると、電極２とプローブ端子３との間において、電気的接触の不良も引き起こす結果となる。
【００１５】
また、図１０に示した機械式リレースイッチに組込まれた電気接点装置においても、たとえ、固定接触子１１に硬質の金属材料が使用されたとしても、上述した図９に示した測定用端子の場合とほぼ同じ理由で、機械的接触により固定接触子１１の磨耗が生じる。さらに、可動導体１０の加圧棒１３による繰り返し変形に起因する金属疲労による劣化が問題となる。
【００１６】
また、図１１に示した電極プローバー１９においては、弾性ゴム２１を採用しているので、ＩＣパッケージ１７の電極１８における数十μm以上の高さのバラツキを吸収できるものの、ゴム材料を採用しているために、その使用回数の増加と共に弾性材料の劣化が速く進み、変形後に元の形状に戻りきらなくなってしまう。結果として、接点不良が生じることになる。
【００１７】
さらに、図１２に示すＤＣモータにおける電気接点装置においても、DCモータでは電極２５ａ、２５ｂとブラシ２６ａ、２６ｂとが回転軸２３の回転に伴い互いに摺動するので、この摺動に起因する磨耗が発生する。したがって、これらの磨耗により電極２５ａ、２５ｂとブラシ２６ａ、２６ｂとの寿命が短くなる。
【００１８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、カーボンナノチューブを採用することにより、電気接点における機械的接触による磨耗が生じず、多数回数の機械的接触に対しても電気的特性の劣化を生じず、さらに、表面に酸化皮膜を形成することがなく、また、電気接点自体の弾性を調節可能とする電気接点装置及び接触子を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電気部品に取付けられた電極と、電気部品に対して入出力される電気が通電する可動導体と、この可動導体における電極の対向面に取付けられた接触子と、可動導体を付勢して接触子を電極に当接させる付勢機構とを備えた電気接点装置において、
接触子を、一端が可動導体に固定され他端の自由端が電極に対向する複数のカーボンナノチューブからなるカーボンナノチューブ束で形成している。
【００２０】
このように構成された電気接点装置において、カーボンナノチューブ束である接触子は、電極に対して付勢力をもって当接される。
【００２１】
カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）は、図３に示すように、カーボン原子の共有結合のみからなる単結晶で筒状に形成されている。そして、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）単体では、半永久的に機械特性が劣化せずに、高い導電率、高い耐酸化性を有している。このカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）を複数本まとめたカーボンナノチューブ束で、接触子を形成している。
【００２２】
したがって、接触子は、多数回の機械的接触に対してほとんど磨耗することがなく、表面酸化膜が形成されないために半永久的に電気的特性が一定に保たれる電気接点装置を実現できる。
【００２３】
また、非常に優れた機械的特性のためこの接触子に大きな外力（付勢力）が加えられても、接触子は変形するだけで機械的損傷を受けず、その外力（付勢力）が取り除かれれば、接触子は元の形状に戻るバネ性を有し、かつ機械的にも金属材料を用いた場合に比べて優れた電気接点を実現することが可能となる。
【００２４】
したがって、この接触子が組込まれた電気接点装置の電気的特性の劣化を防止できる。
【００２５】
さらに別の発明は、上述した発明の電気接点装置における接触子は、カーボンナノチューブ束内に収納されたカーボンナノチューブの密度を変更することによって、一端から他端方向の弾性率を変更可能にしている。
【００２６】
ミクロ的に見ると、カーボンナノチューブ束を構成する各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）は、稠密配列されているのではなくて、相互間に多少の間隔を開けて配列されている。したがって、カーボンナノチューブ束内に収納されたカーボンナノチューブの密度を変更することによって、カーボンナノチューブ束全体の剛性を変更することが可能となる。
【００２７】
さらに、別の発明は、上述した発明の電気接点装置における接触子を構成するカーボンナノチューブ束は、半導体基板上にカーボンナノチューブの密度に対応して分散配置されたコバルトニッケル上にカーボンを成長させて製造される。
【００２８】
このように、接触子を構成するカーボンナノチューブ束を既存の半導体製造手法を用いて容易に製造できる。
【００２９】
さらに、別の発明は、複数のカーボンナノチューブからなるカーボンナノチューブ束で形成されるとともに、各カーボンナノチューブの一端が可動導体に固定され、この可動導体が付勢される事により、他端の自由端が電気部品に取付けられた電極に当接するように構成された接触子である。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態を図面を用いて説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る接触子が組込まれた電気接点装置の概略構成を示す模式図である。
【００３１】
電気部品としての半導体３０の上面に電極３１が取付けられている。この電極３１に対向して可動導体３３が設けられている。可動導体３３には電気部品としての半導体３０に入出力される電気信号が通流している。この可動導体３３の前記電極３１に対向する位置に接触子３２が固定されている。この接触子３２は、上面が可動導体３３に固定された円盤状の固定板３６と、各上端がこの固定板３６に固定され、下端の自由端が電極３１に対向する複数のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７からなるカーボンナノチューブ束３５とで構成されている。
【００３２】
可動導体３３は、例えば、バネ３４ａと可動アーム３４ｂとからなる付勢機構３４にて、図中矢印３８で示す上下方向へ移動制御される。すなわち、付勢機構３４が可動導体３３をバネ３４ａの弾性力で下方へ付勢すると、可動導体３３に取付けられたカーボンナノチューブ束３５で形成された接触子３２の下端が電極３１に当接する。したがって、可動導体３３と半導体３０の上面の電極３１とは接触子３２を介して導通する。
【００３３】
また、付勢機構３４が可動アーム３４ｂを回動して可動導体３３を上方へ移動させると、図１に示すように、可動導体３３に取付けられたカーボンナノチューブ束３５で形成された接触子３２の下端が電極３１から離れて上方へ移動する。したがって、可動導体３３と半導体３０の上面の電極３１とは電気的に遮断される。
【００３４】
なお、ここでは、付勢機構３４としてバネ３４ａと可動アーム３４ｂとしているが、付勢機能があるものなら、カンチレバーのようなものでもよい。このように、付勢機構３４を一つの部品で構成することにより、装置全体を小型化できる。
【００３５】
複数のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７からなるカーボンナノチューブ束３５で形成された接触子３２は、図２（ａ）に示すように、円形断面を有する。各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７は、図３に示すように、カーボン原子の共有結合のみからなる単結晶で筒状に形成されている。
【００３６】
前述したように、微視的には、カーボンナノチューブ束３５を構成する各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７は、稠密配列されているのではなくて、図２（ｂ）に示すように、相互間に多少の間隔を開けて配列されている。各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の直径ｄ、長さＬ、間隔Ｓは、概略下記の範囲に設定されている。
【００３７】
直径ｄ：数ｎｍ〜数１０ｎｍ
長さＬ：数１０μｍ〜数１００μｍ
間隔Ｓ：数１００ｎｍ〜数μｍ
このように構成された電気接点装置の接触子３２として、複数のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７からなるカーボンナノチューブ束３５を採用することの長所を説明する。
【００３８】
前述したように、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３８単体では、半永久的に、弾性係数（弾性率）、剪断係数、塑性変形の降伏点応力、摩擦係数、硬度等の機械的特性が劣化しなくて、高い弾性率、高い導電率、高い耐腐食性を有している。
【００３９】
これらのカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７が有する機械的特性、電気的特性、化学的特性は、図９〜図１２で示した各電極２、８、１８、２５ａ、２５ｂに選択的に当接する各接触子としてのプローブ端子３、固定接触子１１、可動接点２２、ブラシ２６ａ、２６ｂの各材料の各特性に比較して、格段に優れている。
【００４０】
例えば、機械的強度の1つの尺度である弾性率（ヤング率）が、通常の電気接点に用いられる硬質Ni（ニッケル）でも２００Ｇpaであるのに対し、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の弾性率（ヤング率）は数千Ｇpaと桁違いに大きい。
【００４１】
したがって、接触子３２は、多数回の機械的接触に対してほとんど弾性劣化を生ぜずかつ磨耗することがなく、かつ表面酸化膜が形成されないために半永久的に電気的特性が一定に保たれる電気接点装置を実現できる。
【００４２】
さらに、図９〜図１２で示した各接触子は金属材料であるために、大気中の酸素により表面酸化が生じて接点の電気的特性が劣化してしまう。しかし、この実施形態装置に組込まれたの接触子３２は、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７で形成されているために、表面酸化が生じず、電気的特性が変化しない。
【００４３】
さらに、従来装置のように接触子が金属材料の場合、接触子と電極との間で故意に摺動させて、表面に形成された酸化膜を除去しなければならず、たとえ酸化膜を除去でき電気的特性が改善されても接点の寿命は短縮されてしまう。
【００４４】
これに対して、本実施形態のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７は、前述したように、カーボン原子の共有結合のみからなる単結晶で筒状に形成されており、酸化に強いだけでなく、たとえ酸化したとしても気体の二酸化炭素ＣＯ₂が生成されるだけなので,表面に酸化膜は形成されず電気的特性も変化しない。そのため、接触子と電極との間で故意に摺動させて、表面に形成された酸化膜を除去する必要がなく、信頼性の高い電気接点装置を実現できる。
【００４５】
さらに、従来装置のように接触子が金属材料の場合、この金属材料における応力―歪み特性における塑性変形が発生する降伏点の歪み量（％）は小さいので、外部から付勢力が印加された場合の接触子の変形量が小さい。したがって、図９のように接触子としてのプローブ端子３の構造をバネ形状にしたり、図１０のように可動導体１０を片持ち梁に形成したり、図１１のように弾性体であるゴムを併用する必要があった。
【００４６】
しかし、本実施形態のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の塑性変形が発生する降伏点の歪み量（％）は、金属材料に比較して格段に大きいので、接触子３２自体をバネ材として変形させて用いることで、外部に弾性体を用いずにバネ性を有する小型の電気接点装置を実現できる。
【００４７】
さらに、複数のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７からなるカーボンナノチューブ束３５で形成された接触子３２全体のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７方向の弾性率を任意の値に変更する手法を図４、図５を用いて説明する。
【００４８】
図４（ａ）に示すように、各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７は、カーボンナノチューブ束３５内に、所定の間隔Ｓを開けて配置されているので、上方から付勢力Ｆが印加すると、各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７は、図４（ｂ）に示すように、各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７相互間の隙間内で撓み、カーボンナノチューブ束３５の長さがＬからＬａへと縮むが、カーボンナノチューブ束３５の外側に突出することはない。
【００４９】
カーボンナノチューブ束３５全体の断面積を一定に保った状態で、このカーボンナノチューブ束３５内に収納するカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の本数を変更して、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の密度を変更する。このように密度を変更することによって、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の長軸方向における接触子３２の弾性率を任意の値に設定できる。
【００５０】
この場合、カーボンナノチューブ束３５内のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の密度が高くなると、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７相互間の間隔Ｓが狭くなり、変形時に隣接するカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７に当接して、これ以上縦方向に変形しなく（縮まなく）なる。このカーボンナノチューブ束３５における縦方向の変形可能率（Ｌａ―Ｌ）／Ｌと、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７相互間の間隔Ｓ（密度）との関係を図５に示す。
【００５１】
このように、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７相互間の間隔Ｓ（密度）を調整することにより、接触子３２の変形可能率（Ｌａ―Ｌ）／Ｌを故意に特定の値に設定できる。
【００５２】
図６は、接触子３２を形成するカーボンナノチューブ束３５の製造方法を示す図である。図６（ａ）に示すように、半導体基板３９上に、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の間隔Ｓを開けてコバルトニッケル４０をフォトマスクを用いて形成する。そして、図６（ｂ）に示すように、真空中でこのコバルトニッケル４０上にカーボン（炭素Ｃ）を成長させることによって、各カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７を得る。
【００５３】
このように、接触子３２を構成するカーボンナノチューブ束３５を既存の半導体製造手法を用いて容易に製造できる。
【００５４】
なお、コバルトニッケル４０の他に、ニッケル（Ｎｉ）炭化珪素（Ｓｉｃ）を採用することも可能である。
【００５５】
（第２実施形態）
図７は本発明の第２実施形態に係る電気接点装置が組込まれたＤＣモータにおけるブラシ構造の概略構成を示す模式図であり、図８はこのブラシ構造を上方から見た上面図である。図１２に示す従来のＤＣモータにおけるブラシ構造と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
【００５６】
一点鎖線で示す中心軸を中心に回転する回転軸２３の外周面に一対の隙間２４ａ、２４ｂを介して、曲面に形成された一対の電極２５ａ、２５ｂが取付けられている。この電極２５ａ、２５ｂは、回転軸２３に取付けられた図示しない電機子のコイルに接続されている。この電極２５ａ、２５ｂの外周面に一対の接触子４１ａ、４１ｂの先端面が当接されている。この一対の接触子４１ａ、４１ｂの他端は各可動導体４２ａ、４２ｂに固定されている。
【００５７】
そしで、この各可動導体４２ａ、４２ｂは図示しない付勢機構で回転軸２３方向へ付勢されている。したがって、各接触子４１ａ、４１ｂの先端面は常時電極２５ａ、２５ｂに対して一定の圧力で付勢されている。したがって、この各接触子４１ａ、４１ｂと各電極２５ａ、２５ｂとは良好な電気的接触状態を維持している。
【００５８】
DCモータの場合、電極２５ａ、２５ｂは電機子の同じコイルの別々の端子に接続されており、各可動導体４２ａ、４２ｂはそれぞれ電池の陽極および陰極に接続されている。したがって、回転軸２３が回転するに従い、接触子４１ａ、４１ｂが接触する電極２５ａ、２５ｂが交代し、電機子のコイルに流れる電流の向きが反転し、コイルにより発生する磁界の向きも反転する。同コイルの外部に永久磁石を配置しておけば、回転軸２３が回転運動力を得る。
【００５９】
各接触子４１ａ、４１ｂは、図１に示した接触子３２ａ、３２ｂと同様に、複数のカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７からなるカーボンナノチューブ束３５で構成されている。
【００６０】
このように構成された第２実施形態に係る電気接点装置においては、接触子４１ａ、４２ｂの先端面が曲面を有した電極２５ａ、２５ｂに当接して、この電極２５ａ、２５ｂの表面上を摺動するが、前述したように、接触子４１ａ、４２ｂを構成するカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）３７の耐摩耗性は、図１２に示す従来のブラシ２６ａ、２６ｂに比較して、格段に優れている。
【００６１】
したがって、上述した第１実施形態の電気接点装置と同様に、接触子４１ａ、４２ｂと電極２５ａ、２５ｂとの間の良好な電気的接触状態を維持したままで、電気接点装置の長寿命化を図ることができる。
【００６２】
さらに、前述したように、カーボンナノチューブ束３５で構成された接触子４１ａ、４２ｂ自体が良好なバネ特性を有しているので、図１２に示す従来の短冊状のブラシ２６ａ、２６ｂを採用する必要がないので、ＤＣモータにおけるブラシ構造全体の小型化を図ることができる。
【００６３】
なお、この第２実施形態装置においては、DCモータのブラシ構造を例としているが、可変抵抗器など、接点部分が移動するものであれば、その用途は限定されるものではない。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電気接点装置及び接触子においては、カーボンナノチューブを採用することにより、電気接点における機械的接触による磨耗が生じず、よって摩耗の結果に生じる微粉末の酸化物がゴミとして接点に付着することなく、多数の機械的接触回数に対しても電気的特性の劣化を生じず、さらに、表面に酸化皮膜を形成することがなく、また、電気接点自体の弾性が調節可能となり、この電気接点装置の適用範囲を広くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る接触子が組込まれた電気接点装置の概略構成を示す模式図
【図２】同第１実施形態の接触子の構造を示す模式図
【図３】同接触子を構成するカーボンナノチューブの構造を示す模式図
【図４】同カーボンナノチューブ束の変形状態を示す図
【図５】同カーボンナノチューブ束におけるカーボンナノチューブの間隔と変形可能量との関係を示す図
【図６】同カーボンナノチューブ束の製造方法を示す図
【図７】本発明の第２実施形態に係る電気接点装置が組込まれたＤＣモータのブラシ構造を示す模式図
【図８】同ＤＣモータのブラシ構造の上面図
【図９】従来の測定用端子の概略構成を示す模式図
【図１０】機械式リレースイッチに組込まれた従来の電気接点装置の概略構成を示す断面模式図
【図１１】ＩＣ試験装置に組込まれた従来の電気接点装置の概略構成を示す断面模式図
【図１２】従来の電気接点装置が組込まれたＤＣモータのブラシ構造を示す模式図
【符号の説明】
２３…回転軸
３０…半導体
３１、２５ａ、２５ｂ…電極
３２、４１ａ、４１ｂ…接触子
３３…可動導体
３４…付勢機構
３５…カーボンナノチューブ束
３６…固定板
３７…カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）
３９…半導体基板
４０…コバルトニッケル
４２ａ、４２ｂ…可動導体

Claims

電気部品に取付けられた電極（３１、２５ａ、２５ｂ）と、前記電気部品に対して入出力される電気が通電する可動導体（３３、４２ａ、４２ｂ）と、この可動導体における前記電極の対向面に取付けられた接触子（３２、４１ａ、４１ｂ）と、前記可動導体を付勢して前記接触子を前記電極に当接させる付勢機構（３４）とを備えた電気接点装置において、
前記接触子は、一端が前記可動導体に固定され他端の自由端が前記電極に対向する複数のカーボンナノチューブ（３７）からなるカーボンナノチューブ束（３５）で形成されたことを特徴とする電気接点装置。
前記接触子は、前記カーボンナノチューブ束内に収納されたカーボンナノチューブの密度を変更することによって、前記一端から他端方向の弾性率を変更可能にしたことを特徴とする請求項１記載の電気接点装置。
前記カーボンナノチューブ束は、半導体基板上に前記カーボンナノチューブの密度に対応して分散配置されたコバルトニッケル上にカーボンを成長させて製造されたことを特徴とする請求項２記載の電気接点装置。
複数のカーボンナノチューブからなるカーボンナノチューブ束で形成されるとともに、前記各カーボンナノチューブの一端が可動導体に固定され、この可動導体が付勢される事により、他端の自由端が電気部品に取付けられた電極に当接することを特徴とする接触子。