JPS61170533A - 導電ばね材料 - Google Patents
導電ばね材料Info
- Publication number
- JPS61170533A JPS61170533A JP1062085A JP1062085A JPS61170533A JP S61170533 A JPS61170533 A JP S61170533A JP 1062085 A JP1062085 A JP 1062085A JP 1062085 A JP1062085 A JP 1062085A JP S61170533 A JPS61170533 A JP S61170533A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive spring
- spring material
- electrically conductive
- alloy
- properties
- Prior art date
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- Granted
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- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はコネクター、スイッチ、リレーなどの電気機器
用材料として用いられる導電性とばね特性に優れた低コ
ストの導電ばね材料に関するものである。
用材料として用いられる導電性とばね特性に優れた低コ
ストの導電ばね材料に関するものである。
（従来の技術）
導電性とばね特性とに優れた導電ばね材料として代表的
なものは、ＪＩＳに２種又は３種として規定されている
５、５〜９．０％（重量％、以下同じ）のＳｎと０．０
３〜０．３％のＰとを含むりん青銅であるが、最近の小
型−化され高い信頼性が求められる電子部品として使用
するには導電性、曲げ成形性、応力弛緩特性等が不十分
であること等の理由により改善要求が高まっている。ま
た、これらの要求を満足する導電ばね材料のひとつとし
て公称組成でＣｕ −０，４％Ｂ ｅ −１，８％Ｎｉ
の合金があるが、Ｂ＠が高価であるため材料価格が高価
なものとなる欠点があった。（例えば、特開昭５３−１
４６１２号公報） （発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記のような従来の問題点を解決し、従来のＣ
ｕ −０，４％Ｂ ｅ −１，８％Ｎｉ合金の優れた特
性を維持しつつ高価なりｅを減少させてコストパーフォ
ーマンスの優れた導電ばね材料を提供することを目的と
して完成されたものである。
なものは、ＪＩＳに２種又は３種として規定されている
５、５〜９．０％（重量％、以下同じ）のＳｎと０．０
３〜０．３％のＰとを含むりん青銅であるが、最近の小
型−化され高い信頼性が求められる電子部品として使用
するには導電性、曲げ成形性、応力弛緩特性等が不十分
であること等の理由により改善要求が高まっている。ま
た、これらの要求を満足する導電ばね材料のひとつとし
て公称組成でＣｕ −０，４％Ｂ ｅ −１，８％Ｎｉ
の合金があるが、Ｂ＠が高価であるため材料価格が高価
なものとなる欠点があった。（例えば、特開昭５３−１
４６１２号公報） （発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記のような従来の問題点を解決し、従来のＣ
ｕ −０，４％Ｂ ｅ −１，８％Ｎｉ合金の優れた特
性を維持しつつ高価なりｅを減少させてコストパーフォ
ーマンスの優れた導電ばね材料を提供することを目的と
して完成されたものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は重量比で１．８〜３．０％のＮｉと、０．１５
〜０．３５％のＢｅと、０．４〜１．２％のＳｔと、残
部Ｃｕおよび不可避的な不純物とからなる合金に、Ｓ
ｎ ： ０．０５〜１．５％、Ａ ｌ ： ０．０５〜
１．５％、Ｚ ｎ ： ０．０５〜１．５％からなる群
から選択された１種以上の成分を総量で０．０５〜３．
０％添加したことを特徴とするものである。即ち、本発
明は価格引き下げのためにＢｅ量を減少させたことによ
る強度の低下をＮｌ量の増加とＳｉの添加で補うことが
できること、Ｂｅ量の減少を図るうえで問題となる溶体
化処理時の結晶粒成長をＮｉ量を１．８〜３．０％とす
ることにより有効に抑制できること、Ｓｉを０．４〜１
．２％の範囲で添加することにより応力弛緩特性、伸び
、曲げ成形性等の諸特性を向上できること、更にＳｎ％
Ａｌ、Ｚｎ等の成分の添加が材料強度のより一層の向上
に有益であること等の新規な知見に基いて完成されたも
のであり、本発明により強度およびばね特性が従来のば
ね用りん青銅と同等あるいはそれ以上であり、特に機械
的強度、曲げ成形性、応力弛緩特性、導電性に優れた低
価格の導電ばね材料を実現したものである。
〜０．３５％のＢｅと、０．４〜１．２％のＳｔと、残
部Ｃｕおよび不可避的な不純物とからなる合金に、Ｓ
ｎ ： ０．０５〜１．５％、Ａ ｌ ： ０．０５〜
１．５％、Ｚ ｎ ： ０．０５〜１．５％からなる群
から選択された１種以上の成分を総量で０．０５〜３．
０％添加したことを特徴とするものである。即ち、本発
明は価格引き下げのためにＢｅ量を減少させたことによ
る強度の低下をＮｌ量の増加とＳｉの添加で補うことが
できること、Ｂｅ量の減少を図るうえで問題となる溶体
化処理時の結晶粒成長をＮｉ量を１．８〜３．０％とす
ることにより有効に抑制できること、Ｓｉを０．４〜１
．２％の範囲で添加することにより応力弛緩特性、伸び
、曲げ成形性等の諸特性を向上できること、更にＳｎ％
Ａｌ、Ｚｎ等の成分の添加が材料強度のより一層の向上
に有益であること等の新規な知見に基いて完成されたも
のであり、本発明により強度およびばね特性が従来のば
ね用りん青銅と同等あるいはそれ以上であり、特に機械
的強度、曲げ成形性、応力弛緩特性、導電性に優れた低
価格の導電ばね材料を実現したものである。
次に各合金成分の含有率の限定理由を説明すると、Ｎｉ
は１．８％未満ではＢｅ量の減少に伴う溶体化処理時の
結晶粒の粗大化を防止できないために機械的強度、伸び
、成形性の向上が得られず、また３、０％を超えると添
加量増加に見合う特性向上がないばかりか材料の圧延加
工性や曲げ成形性を阻害するため１．８〜３．０％の範
囲としたもので、特に２．０〜２．８％の範囲が最適で
ある。Ｂｅは０．１５％未満では析出硬化性が小さくな
るとともに溶体化処理時の結晶粒の粗大化が防止できな
くなり、０．３５％を超えると材料価格引下げの効果が
小さくなるため０．１５〜０．３５％の範囲としたもの
で、特に０．２０〜０．２５％の範囲が最適である。Ｓ
ｉはＢｅ量の減少に伴う強度低下を補い、伸び、成形性
、応力弛緩特性を改善するために重要な成分であり、０
．４％未満ではその効果が顕著ではなく、１．２％を超
えると導電性が著しく阻害されるので０．４〜１．２％
、特に０．４〜１．０％の範囲が好適なものである。ま
たＳｉを０．４〜１．２％の範囲で添加することにより
合金の鋳造性、スラグ分雌性、耐酸化性も大きく改善さ
れ、製造コストの低減にも寄与することができる。
は１．８％未満ではＢｅ量の減少に伴う溶体化処理時の
結晶粒の粗大化を防止できないために機械的強度、伸び
、成形性の向上が得られず、また３、０％を超えると添
加量増加に見合う特性向上がないばかりか材料の圧延加
工性や曲げ成形性を阻害するため１．８〜３．０％の範
囲としたもので、特に２．０〜２．８％の範囲が最適で
ある。Ｂｅは０．１５％未満では析出硬化性が小さくな
るとともに溶体化処理時の結晶粒の粗大化が防止できな
くなり、０．３５％を超えると材料価格引下げの効果が
小さくなるため０．１５〜０．３５％の範囲としたもの
で、特に０．２０〜０．２５％の範囲が最適である。Ｓ
ｉはＢｅ量の減少に伴う強度低下を補い、伸び、成形性
、応力弛緩特性を改善するために重要な成分であり、０
．４％未満ではその効果が顕著ではなく、１．２％を超
えると導電性が著しく阻害されるので０．４〜１．２％
、特に０．４〜１．０％の範囲が好適なものである。ま
たＳｉを０．４〜１．２％の範囲で添加することにより
合金の鋳造性、スラグ分雌性、耐酸化性も大きく改善さ
れ、製造コストの低減にも寄与することができる。
Ｓ ｎ ＳＡ １ ｓ Ｚ ｎはそれぞれ０．０５〜１
．５％の範囲内で上記の合金組成に添加することにより
、その機械的強度の向上に寄与する成分である。これら
の成分は０．０５％未満では実質的な効果が認められず
、逆に単独で１．５％を越えたとき、あるいは総量が３
．０％を越え゛たときにはその効果が飽和して材料価格
の点において不利となるうえ、伸び、成形性等を劣化さ
せる。
．５％の範囲内で上記の合金組成に添加することにより
、その機械的強度の向上に寄与する成分である。これら
の成分は０．０５％未満では実質的な効果が認められず
、逆に単独で１．５％を越えたとき、あるいは総量が３
．０％を越え゛たときにはその効果が飽和して材料価格
の点において不利となるうえ、伸び、成形性等を劣化さ
せる。
（実施例）
第１表に示される実施例１〜５の合金および比較例１〜
８の合金（比較例６は従来のＣｕ −０，４％Ｂ ｅ−
１，８％Ｎｉ合金、比較例８は従来のばね用りん青銅）
を高周波誘導炉で溶解鋳造し、熱間鍛造、熱間圧延を経
て焼鈍、冷間圧延を繰返し０゜３２謹め板材を得た０次
に最終溶体化処理として９００℃で５分間加熱後水中冷
却する処理を行い、更に３７％の圧延を行った後に４０
０℃で２時間の時効処理を施して諸特性を測定した。そ
の結果を第２表に示す、ここで応力弛緩特性は試験片に
４０ ｋｇ ｆ ／ ｗａ ”の最大曲げ応力を作用さ
せ、２００℃で１００時間保持後に荷重を解除して残留
応力を測定し、その応力残留率で評価した。曲げ成形性
はクランクを生じない最小曲げ半径Ｒと板厚ｔの比Ｒ／
ｌで評価した。なお、Ｏｏは圧延方向における特性値を
、９０°は圧延方向に直角方向の特性値を示す。
８の合金（比較例６は従来のＣｕ −０，４％Ｂ ｅ−
１，８％Ｎｉ合金、比較例８は従来のばね用りん青銅）
を高周波誘導炉で溶解鋳造し、熱間鍛造、熱間圧延を経
て焼鈍、冷間圧延を繰返し０゜３２謹め板材を得た０次
に最終溶体化処理として９００℃で５分間加熱後水中冷
却する処理を行い、更に３７％の圧延を行った後に４０
０℃で２時間の時効処理を施して諸特性を測定した。そ
の結果を第２表に示す、ここで応力弛緩特性は試験片に
４０ ｋｇ ｆ ／ ｗａ ”の最大曲げ応力を作用さ
せ、２００℃で１００時間保持後に荷重を解除して残留
応力を測定し、その応力残留率で評価した。曲げ成形性
はクランクを生じない最小曲げ半径Ｒと板厚ｔの比Ｒ／
ｌで評価した。なお、Ｏｏは圧延方向における特性値を
、９０°は圧延方向に直角方向の特性値を示す。
第１表 合金組成（重量％）
（発明の効果）
本発明は以上の実施例による説明からも明らかなように
、高価なりｅの含有率を比較例６出して示した従来のＣ
ｕ −０，４％Ｂ ｅ −１，８％Ｎｉ合金より大幅に
引き下げて材料価格の低減を図るとともに、これと同等
以上の高い機械的強度と、応力弛緩特性を達成したもの
であり、また比較例８として示されている従来のばね用
りん青銅の特性と対比して特に９０°方向の成形性が著
しく優れ、導電率、応力弛緩特性についても極めて優れ
た特性値を得ることに成功したものである。よって本発
明は従来の導電ばね材料の問題点を解決したコストパー
フォーマンスに優れた合金として産業の発展に寄与する
ところは極めて大である。
、高価なりｅの含有率を比較例６出して示した従来のＣ
ｕ −０，４％Ｂ ｅ −１，８％Ｎｉ合金より大幅に
引き下げて材料価格の低減を図るとともに、これと同等
以上の高い機械的強度と、応力弛緩特性を達成したもの
であり、また比較例８として示されている従来のばね用
りん青銅の特性と対比して特に９０°方向の成形性が著
しく優れ、導電率、応力弛緩特性についても極めて優れ
た特性値を得ることに成功したものである。よって本発
明は従来の導電ばね材料の問題点を解決したコストパー
フォーマンスに優れた合金として産業の発展に寄与する
ところは極めて大である。
Claims (1)
- 重量比で１．８〜３．０％のＮｉと、０．１５〜０．３
５％のＢｅと、０．４〜１．２％のＳｉと、残部Ｃｕお
よび不可避的な不純物とからなる合金に、Ｓｎ：０．０
５〜１．５％、Ａｌ：０．０５〜１．５％、Ｚｎ：０．
０５〜１．５％からなる群から選択された１種以上の成
分を総量で０．０５〜３．０％添加したことを特徴とす
る導電ばね材料。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062085A JPS61170533A (ja) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | 導電ばね材料 |
| US06/776,454 US4692192A (en) | 1984-10-30 | 1985-09-16 | Electroconductive spring material |
| DE8585307773T DE3575230D1 (de) | 1984-10-30 | 1985-10-28 | Elektrisch leitfaehiges elastisches material. |
| EP85307773A EP0180443B1 (en) | 1984-10-30 | 1985-10-28 | Electroconductive spring material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1062085A JPS61170533A (ja) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | 導電ばね材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61170533A true JPS61170533A (ja) | 1986-08-01 |
| JPS6319581B2 JPS6319581B2 (ja) | 1988-04-23 |
Family
ID=11755264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1062085A Granted JPS61170533A (ja) | 1984-10-30 | 1985-01-22 | 導電ばね材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61170533A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119635A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-11 | Ngk Insulators Ltd | 導電ばね材料 |
| JPH0266131A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-06 | Dowa Mining Co Ltd | 高強度高導電性銅基合金 |
-
1985
- 1985-01-22 JP JP1062085A patent/JPS61170533A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119635A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-11 | Ngk Insulators Ltd | 導電ばね材料 |
| JPH0266131A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-06 | Dowa Mining Co Ltd | 高強度高導電性銅基合金 |
| JPH0565571B2 (ja) * | 1988-08-29 | 1993-09-20 | Dowa Mining Co |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6319581B2 (ja) | 1988-04-23 |
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