JPH0536447A - 精密段差面の接点部を有するコンタクトとその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンタクトを着脱使用しているうちに、接点
部の表面の一部が摩耗しても、新な接触面がこれを補う
ように、接点部の表面を精密段差面としたコンタクトを
提供することが目的である。 【構成】 硬度の異なる複数個の金属ブロックを一体に
し、その表面を研削加工して放電加工用の電極３２を作
製し、コンタクト１０とする弾性薄葉金属板３６の接点
部１２をこの電極３２で加工した金型３４で加工し、必
要部分を形成加工して精密段差面の接点部を有するコン
タクトを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はコネクタの電気接点と
して三次元的な表面構造を有するコンタクトと、これを
製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般に、コネクタなどの電気接点、
すなわちコンタクトは、その接触面が平滑に仕上げら
れ、その表面を加工するのに切削加工やレーザー加工を
適用していた。こうした従来の平滑な表面のコンタクト
は、コネクタ相互の接続あるいは取外しの頻度が増加す
るにつれて、その接点部の表面が摩耗して、長期使用に
耐えないという不利益がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする問題点は、着脱頻度に応じてコンタクトの接触面
の摩耗がはげしく、寿命が短いことである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】以上に述べた通りの問題
点を考慮して、この発明はコンタクトの接触面を三次元
的な構成、すなわち精密な凹凸の段差を具備する表面、
（以下「精密段差面」という）に仕上げることによって
解決するものである。

【０００５】

【発明の概要】さて、前述した精密段差面を有するコン
タクトを製造するに当って、従来のコンタクトの平滑な
接触面に精密な凹凸の段差をつけるように加工すること
は経済的に困難であり、また、これをプレス加工によっ
て実施しようとしても、加工用金型の製作が障壁となっ
ている。

【０００６】そこで、この発明は、精密段差面の接点を
有するコンタクトをプレス加工によって多量かつ経済的
に提供するものであって、そのために、精密段差面を有
する金型を製作し、それによって弾性薄葉金属板の塑性
加工により、所望の精密段差面を有するコンタクトを製
造することにある。

【０００７】この発明によれば、精密段差面を有する金
型を製作するに当って、金属材料の研削加工における工
作面の「弾性的上すべり（ｅｌａｓｔｉｃ ｓｌｉｄｉ
ｎｇ）」あるいは「塑性的上すべり現象」（ｐｌａｓｔ
ｉｃ ｓｌｉｄｉｎｇ）現象を利用することにある。

【０００８】さて、研削加工においては、砥石作用面に
分布する多数の砥粒切れ刃の一つ一つが工作物を切削す
ることによって進行する。この研削加工の基礎となるの
は、砥粒切れ刃と工作物との干渉条件であって、その理
論的な解明の結果、研削加工においては、砥粒切れ刃が
工作物に接触する初期に、弾性的上すべり現象、塑性的
上すべり現象が必ず存在し、種々の切り残し部分が形成
されることが知られている。

【０００９】そこで、研削加工機として、平面研削盤に
よる加工において、工作物に対する切込み量を、たとえ
ば１０μｍ程度以下の微小な設定切込み量にすると、工
作物の表面に加工がおこなわれない「切り残し」部分を
生ずる。この所定の設定切込み量について、工作物に加
工の行なわれない切り残し量を「限界切り残し量」とい
う。

【００１０】以上に述べたところから、性質の異なる複
数の金属材料、とくに硬度が異なる材料を一体化して、
その表面を研削加工すると、それぞれの材料による限界
切り残し量の差によって微細な段差付き加工面が形成さ
れる。

【００１１】このように加工した材料から、プレス加工
用の精密段差面を有する放電加工電極を製作し、これに
よって精密段差付き金型を加工する。次で、この金型を
用いて、コンタクトとする薄葉弾性金属板の所定の位
置、すなわちコンタクトの接点とする位置に、プレス機
械によって塑性加工して、精密段差面を有するコンタク
トの接点部を形成する。そこで、この接点部の周辺を打
抜き加工により除去し、さらに、これに曲げ加工を施し
て、精密段差面を有する接点部を具備するコンタクトを
得るものである。

【００１２】

【実施例】次に、この発明を図面について詳細に説明す
る。一例として、図１は、この発明によって製造された
コンタクト１０を示すもので、精密段差面として高い部
分Ｘ、中高部分Ｙ、平坦部分Ｚなどから成る表面を有す
る接点部１２と、通常の軸部１４とから成る。

【００１３】このコンタクト１０の接点部１２における
精密段差面とは、図２に拡大した側断面で示すように、
その表面が極めて微細な凹凸の高低を有する粗面のこと
である。

【００１４】そこで、コンタクト１０の接点部１２の表
面を精密段差面に加工する方法について述べる。

【００１５】先ず最初に、硬度の異なる複数の金属部材
を用意する。その材料としては、例えば、タングステ
ン、モリブデンおよび銅を選択することができる。

【００１６】これら互に硬度の異なる複数の金属部材、
たとえばブロックあるいは板体ａおよびｂを、図３に示
すように交互に並べて、一方の表面を研摩するために外
部に露出するように、適当な型枠２０に入れて、締付け
ねじ２２などで一体に固定するか、あるいは、交互に並
べた金属部板、たとえば板体またはブロックａとｂとを
接着または溶着などの適当な手段で一体化する。

【００１７】次に、これらブロックａとｂとを一体にし
たものの表面全体を研削砥石車を用いて研削加工する。
すると、前述した現象によって、図４に示すように、材
質の硬度の相違によって、限界切り残し量に差のある研
削面が形成された基礎部材３０が得られる。

【００１８】この基礎部材３０を、図４に点線で示すよ
うな適当な位置から切断して、各切断部分を、図５に示
すようにずらして、異なる金属部材が前後左右に隣接す
るようにして、放電加工用の電極３２とする。

【００１９】そこで、この電極３２を用いて、図６に示
すように精密段差面を備えた塑性加工用の金型３４を放
電加工して製作する。なお、製作された金型３４の放電
側の精密段差面を調節するために、必要に応じて、ラッ
ピングあるいはポリシングによる二次研摩加工をするこ
とができる。

【００２０】この金型３４を用いて、コンタクトを形成
するためにメッキを施した弾性薄葉金属板３６の所定の
部位にプレス機械を用いて、接点部１２を凹凸に塑性加
工し、精密段差面を形成する（図７）。その接点部１２
の表面を拡大して示すと、図８の通りである。 これに
続く次の工程において、この弾性薄葉金属板３６の精密
段差面を塑性加工した接点部１２の周辺を打抜き加工し
てコンタクトとして不要な部分を除去し、所望の形状に
曲げ加工して、最終的にコンタクト１０に成形する。

【００２１】

【発明の作用と効果】これまでに詳しく説明した各工程
によって製造されたこの発明のコンタクト１０は、その
接点部１２が、図８に示すように、たとえば高い部分
Ｘ、中高部分Ｙ、平坦部分Ｚなどと、凹凸のある精密段
差面に形成される。したがって、コネクタの着脱の頻度
が重なるにつれて、先ず最初に接点１２の高い部分Ｘの
メッキ層Ｐが摩耗して薄れてゆく（図９）。この状態に
なると、メッキ層Ｐが消失した高かった接点部Ｘの表面
は劣化しやすく、その接触抵抗が高くなる。

【００２２】しかし、常態の接触抵抗を有する接点１２
の中高部分Ｙが存在するために、コンタクト１０は、そ
の最初の状態と変わりなく、なんらの不利益なく使用す
ることができる。

【００２３】さらに、コンタクト１０の接点１２の中高
部分Ｙが摩耗すれば、平坦部分Ｚがこれに代る（図１
０）。

【００２４】したがって、この発明によれば、コンタク
ト１０の全体的な寿命が、従来のものにくらべてはるか
に長く、極めて効果あるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のコンタクトの一例を示す略斜視図で
ある。

【図２】この発明のコンタクトの接点部の精密段差面を
示す拡大断面図である。

【図３】この発明による精密段差面を加工するために、
硬度の異なる複数の金属ブロックを一体化する一例を示
す斜視図である。

【図４】図３に示すブロックにより放電加工用電極を製
作する基礎部材を説明する略斜視図である。

【図５】図４に示す基礎部材から放電加工用の電極とす
ることを説明する略斜視図である。

【図６】図５に示す電極を用いて塑性加工用の金型とす
ることを説明する略斜視図である。

【図７】図６の金型を用いてコネクタとする弾性薄葉金
属板の所定の部位に塑性加工することを説明する略図で
ある。

【図８】この発明によるコンタクトの接点部の精密段差
面の状態を示す拡大略断面図である。

【図９】この発明のコンタクトの接点部の摩耗を説明す
る略図である。

【図１０】図９と同様にコンタクトの接点部の摩耗の進
行を説明する略図である。

【符号の説明】

１０ コンタクト １２ 接点部 １４ 軸部 ２０ 型枠 ２２ 締付けねじ ３０ 基礎部材 ３２ 放電加工用の電極 ３４ 金型 ３６ 弾性薄葉金属板 ａ 金属材料 ｂ ａと硬度の異なる金属材料 Ｐ メッキ層 Ｘ 精密段差面の高い部分 Ｙ 精密段差面の中高部分 Ｚ 精密段差面の平坦部分

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 精密な凹凸の複数の高低段差を有する接
   触面を具備する接点と、前記接点に連続する軸部とから
   成る精密段差面の接点部を有するコンタクト。
2. 【請求項２】 （ａ）硬度の異なる複数の金属部材を交
   互に配列して一体化することと； （ｂ）前記一体化した金属部材の異なる金属部材の表面
   を研削加工して精密段差面を有する放電加工用電極とす
   ることと； （ｃ）前記電極を用いて金属の塑性加工用で精密段差面
   を有する金型を得ることと； （ｄ）コンタクト用の弾性薄葉金属板の表面のコンタク
   ト接点とする部位に前記金型を用いて精密段差面をプレ
   ス加工することと； （ｅ）前記接点部位に精密段差面を加工した前記弾性薄
   葉金属板を打抜き加工してコンタクトとすることと；と
   から成る精密段差面の接点を有するコンタクトの製造
   法。
3. 【請求項３】 前記金属をタングステン、モリブデンお
   よび銅とする請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記研削加工を砥石車を用いてする請求
   項２に記載の方法。
5. 【請求項５】 前記硬度の異なる複数の金属部材を交互
   に配列して一体化したものを、さらに切断して、異なる
   金属部材が前後左右に隣接するようにして放電加工用の
   電極とする請求項２に記載の方法。