TWI786056B - 電連接器、用於一電連接器之導電接觸元件及其形成方法 - Google Patents

電連接器、用於一電連接器之導電接觸元件及其形成方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI786056B
TWI786056B TW106126754A TW106126754A TWI786056B TW I786056 B TWI786056 B TW I786056B TW 106126754 A TW106126754 A TW 106126754A TW 106126754 A TW106126754 A TW 106126754A TW I786056 B TWI786056 B TW I786056B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
contact surface
microstructure
contact element
auxiliary material
cavities
Prior art date
Application number
TW106126754A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201820712A (zh
Inventor
麥可 雷德納
法蘭克 慕克雷奇
林德 雷納特
括克 金 艾瑞克 特蘭
希傑 史基米德
史蒂芬 瑟斯
Original Assignee
德商泰連德國有限公司
德商史坦拜斯研究中心
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 德商泰連德國有限公司, 德商史坦拜斯研究中心 filed Critical 德商泰連德國有限公司
Publication of TW201820712A publication Critical patent/TW201820712A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI786056B publication Critical patent/TWI786056B/zh

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/03Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/018Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of a noble metal or a noble metal alloy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/533Bases, cases made for use in extreme conditions, e.g. high temperature, radiation, vibration, corrosive environment, pressure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/005Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for making dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof connection, coupling, or casing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

本發明係關於一種用於具有一接觸表面(5)之一電連接器(3)之導電接觸元件(1),及具有此一接觸元件(1)之一電連接器(3)。本發明進一步係關於用於圍封用於一電連接器(3)之一導電接觸元件(1)之接觸表面(5)下之一輔助材料(9)之方法。為了提供可長期可靠地使用之一改良之接觸元件(3),根據本發明之該接觸元件(1)具有經配置於一微結構(11)中之該接觸表面(5)下方之經填充有一輔助材料(9)之凹洞(7)。根據本發明之方法藉由以下步驟來解決此問題:在該接觸表面(5)處,形成一微結構(11);將該輔助材料(9)施加至該接觸表面(5)上;在該微結構(11)中,圍封該輔助材料(9)。

Description

電連接器、用於一電連接器之導電接觸元件及其形成方法
本發明係關於一種用於具有一接觸表面之一連接器之導電接觸元件及包括此一導電接觸元件之一電連接器。
本發明進一步關於一種用於圍封用於一電連接器之一導電接觸元件之接觸表面下之一輔助材料之方法。
在先前技術中已知諸多設計中之電連接器及其等接觸元件。電連接器意欲與一適合連接器配對物一起插入以產生一電連接。電連接器通常用於信號傳輸或用於電力傳輸且可界定為提供兩個電子子系統之間之一可分離介面之一機電系統。為了此目的,電連接器通常具有當一起插入該連接器時與該連接器配對物之一接觸元件接觸之導電接觸元件。一個連接器元件之接觸元件一般形成為接觸接腳且該配對物之接觸元件一般形成為接觸彈簧。當連接器及連接器配對物處於一起插入之狀態時,該等接觸彈簧在該等接觸接腳上施加彈性彈簧力以保證一可靠導電連接。
在機動車輛中,例如,電連接器用於傳輸能量且鏈接電氣系統及電子系統。在機動車輛中,連接器曝露於極端溫度變動、振動及腐蝕介質。 操作溫度中之一增加導致更大之磨損,尤其係在基於普遍覆錫之銅之接觸元件之情況下。所謂之磨耗腐蝕表示此情況中最嚴重之磨損機制。由微振動引起之此振蕩磨損導致在接觸區域中形成絕緣氧化層且因此導致連接器故障。
尤其係(例如)具有錫、鎳或其等合金之基底接觸表面如果發生較小之相對移動則傾向於摩擦腐蝕(磨耗或擦磨)。此外,在多極連接器之情況中,插入力通常高於使用者要求之力且由於貴金屬接觸表面(例如,基於貴金屬),冷焊之傾向表示一已知問題。
需要低插入及拉動力以及一高磨損阻力以促進連接器之安裝及維修。
再者,當一連接器與一連接器配對物一起插入時,在一接觸元件之接觸表面處發生一部分擦傷。由擦傷引起之此磨損限制插入次數且因此縮減連接器操作壽命。
為了最佳化插入力,表面磨損或擦磨(磨耗)之行為,先前技術中之連接器之接觸表面經塗油或塗脂或在該接觸表面上採用特殊合金。採用特殊合金係昂貴的。塗脂或塗油之接觸表面當操作時損失所施加之脂或油且在其等壽命期間或如果發生重複插入程序時經樹脂化。
本發明之問題係提供用於可靠地易於長期使用之一連接器之一改良之接觸元件。
由[技術領域]提及之電接觸元件解決此問題,因為填充有一輔助材料之凹洞配置於一微結構中之接觸表面下。
根據本發明之方法解決此問題,因為提供一種圍封用於一電連接器 之一導電接觸元件之接觸表面下之一輔助材料之方法,其包括以下步驟:在該接觸表面處形成一微結構;將該輔助材料施加於該接觸表面上;在該微結構中圍封該輔助材料。
藉由根據本發明之解決方案,當填充至配置於一微結構中之接觸表面下之凹洞內時,輔助材料牢牢嵌入於接觸元件中。此防止該等輔助材料遭受負面效應,例如樹脂化。藉由牢牢嵌入該等輔助材料而阻止該等輔助材料之一非所要損失之發生。亦可依此方式在凹洞之微結構中圍封固體輔助材料以及液體輔助材料。
一輔助材料(亦被稱為一添加劑)應理解為加入較少量而達成或改良某些特性之材料。
一凹洞理解為表面下之一人工產生之中空空間。位於該接觸表面下之凹洞之配置意謂該等凹洞在該接觸表面處不具有一輸出或最多一出口,其中在不建立自該接觸表面至該等凹洞內之一開口之情況下無法達成輔助材料填充至該等凹洞內之此嚴格尺寸。
一微結構理解為微米範圍中之一細結構。在此情況中,係關於某些元件(在此處為凹洞)之一實質上常規配置,其中元件之間(即,相鄰凹洞之間)之間隔較佳為0.5μm至300μm之範圍。該等凹洞本身中之空間尺寸較佳為0.1μm至50μm之範圍中。
可由各具有個別優勢且能夠根據期望相組合之以下特徵進一步發展根據本發明之該解決方案。
在一第一實施例中,該微結構可平行延伸至該接觸表面。該微結構可經配置接近該表面,例如在自該接觸表面量測之達1000μm深之一範圍中。此組態保證若發生擦傷則產生自該接觸表面至該微結構之該等凹洞內 之開口,使得該等輔助材料自該接觸表面處之該等凹洞出現且該等輔助材料獲得所要積極效應。
根據一進一步實施例,該微結構之該等凹洞可形成一實質上均勻圖案。依此方式,達成該接觸表面下之該輔助材料之一均等分佈。
在一進一步實施例中,該微結構可形成至少在區段中係週期性之一結構。此等結構易於產生且具有可再生性質之優勢。該週期性結構可形成(例如)一線圖案、點圖案、蜂巢狀圖案、十字形圖案或類似者。
在一個實施例中,該週期性結構可具有沿至少一方向之0.5μm至300μm,較佳1μm至100μm之一週期長度。此尺度之週期結構確保該接觸表面處之該輔助材料之一均等供應。
根據進一步有利實施例,輔助物質可選自抗氧化劑、腐蝕保護劑、潤滑劑及酸之群組。該輔助物質可為一固體或液體輔助物質,例如一油、脂、一糊狀潤滑劑或一固體潤滑劑,諸如石墨、CNT、MoS2、AgS2或此等材料之一組合。
根據一進一步實施例,該接觸表面可具有一表面紋理。紋理化表面或一表面紋理理解為具有幾何元素之一確定性圖案之表面。該等元素可具有一高深寬比,此理解為意謂一結構之深度或高度與其橫向擴展之比率。紋理化表面亦可沿至少一方向具有一週期性。紋理之實例係具有圓形、橢圓形、方形、線性、V形橫截面之接觸表面中之突部或凹部。當連接器及連接器配對物一起插入時,一表面紋理或紋理化表面減少該接觸元件之該接觸表面與該連接器配對物之一接觸表面之間之軸承表面。此最小化作用於該等接觸表面之間之摩擦力,繼而有利地伴隨必要插入力之一減少。再者,該等接觸表面之間之接觸點增加,使得一紋理化表面降低該連接器之 該接觸表面與該連接器配對物之該接觸表面之間之電轉變阻力。一進一步優勢係藉由紋理化減少該接觸表面之擦傷。
根據一進一步實施例,該接觸表面之該表面紋理係與凹洞之微結構實質上一致。例如,該表面紋理可被提升高於該微結構之一凹洞。在此實施例中,該接觸表面可經紋理化具有其中經配置經填充有輔助物質之凹洞的瘤節。依此方式,可以一極其簡單且節省空間之方式來實現一紋理化接觸表面,及在該接觸表面下具有輔助材料之一凹洞微結構的優勢。自然亦可能交替配置該表面紋理及凹洞之微結構(即,彼此偏移)。
可藉由根據本發明之方法來生產根據本發明之一接觸元件。
在根據本發明之方法之一實施例中,首先可將輔助材料施加至該接觸表面上,且隨後可形成微結構。例如,該接觸表面可首先經塗佈有輔助材料(即完全經覆蓋),此促進該輔助材料之施加。當形成該微結構後,可將該輔助材料放置於其中凹洞隨後將逐漸形成的位置(即,在微結構中圍封輔助材料之處)中。
根據一實施例,當形成微結構後,可在該微結構中圍封該輔助材料。根據此實施例,在一個步驟中進行形成微結構及在該微結構中(即,在該微結構之凹洞中)圍封輔助材料之步驟,此加速根據本發明之方法。
根據一進一步實施例,可在形成一微結構之步驟後,將該輔助材料施予至該微結構內。在此實施例中,該輔助材料僅沈積於隨後形成凹洞的位置處。依此方式減少必要輔助材料之量,此節省材料及成本。
為了圍封該輔助材料,該接觸表面可經機械變形,例如經軋輥。在此一機械變形的情況中,微結構的區域先前仍敞開至該接觸表面,在該微結構中,圍封該輔助材料。替代地或另外,可藉由將一密封劑施加至該表 面來封閉該表面,以圍封該輔助材料。例如,該表面可經塗佈有密封劑材料。該密封劑材料可係與接觸元件之材料相同或不同。
在根據本發明之方法之一進一步實施例中,用雷射輻射處理該接觸表面,以形成微結構。當然可採用其他輻射(諸如電子輻射)以產生微結構(例如,凹部、凹槽或類似者)。有利地,可藉由此等輻照在短時間內以一精確及可再生方式來形成微結構於大型區域上方。
在一極其有利之實施例中,用雷射輻射之一干涉圖案來處理該接觸表面。依此方式,兩個或兩個以上重疊之較佳相干及線性偏光之雷射光束產生一系統地可調整之干涉圖案。該雷射輻射之強度分佈於該干涉圖案內。在正干涉之情況中,該雷射輻射之強度增強且導致極其熱之區域,該接觸表面在該處熔化。相比而言,該接觸表面在最小強度處較冷,使得該接觸表面不熔化,或確切而言此位置處之輔助材料仍然存在,而該輔助材料在正干涉之區域中則蒸發。再者,歸因於最小溫度(在負干涉之區域中)與最大溫度(在正干涉之區域中)之間的高溫度梯度,該接觸表面之熔融材料經對流傳熱,且一紋理逐漸形成。該紋理逐漸形成,因為該接觸表面之材料係自一最大溫度之區域導引且輸送至一最小溫度之區域。
若(例如)用雷射輻射之一干涉圖案來輻照一層輔助材料經施加至其上之一導電接觸元件的接觸表面,則發生以下各者:在正干涉之區域中,該輔助材料被蒸發及揮發;而在負干涉之區域中,該輔助材料仍然留在該接觸表面上。此外,該接觸表面之材料在正干涉之區域中熔化,且以一經導引方式溢出至其中一旦形成突部後即覆蓋留存在其中之輔助材料之負干涉的區域內。依此方式,可形成具有一瘤節結構之一接觸表面,其中各瘤節具有填充有輔助物質之一空腔。
以下將參考例示性圖來更詳細地解釋本發明。根據以上陳述,在圖式中繪示之不同特徵組合可改變。因此,若鏈接至一個特徵的優勢與一特定應用無關,則儘管已在圖中繪示該特徵,但仍可省略該特徵。類似地,若一進一步特徵之技術效應係取決於一應用,則可將該進一步特徵加入至一繪示之特徵組合。
為了簡便起見,在圖中針對在功能及/或結構中對應於彼此之元件使用相同參考符號。在不同組態中,僅提及前述設計中之不同。
1:接觸元件
3:連接器
5:接觸表面
7:凹洞
9:輔助材料
11:微結構
13:基底材料
15:突部
17:凹部
19:均勻圖案
21:洞
23:溝渠
25:塗層
27:干涉圖案
29、29':雷射輻射
31:表面紋理/紋理化
33:瘤節結構
35:瘤節
37:嵌合連接器
39:進一步接觸元件
41:進一步接觸表面
43:插入方向
45:輔助材料之膜
a:微結構中之間隔
p:週期長度
λ:光譜頻寬雷射輻射
+:正干涉
-:負干涉
在圖式中:圖1展示根據一第一實施例之一發明方法之一示意序列;圖1A及圖1B展示配備有微結構之一接觸表面之一示意俯視圖;圖1C及圖1D展示具有施予至該微結構內之輔助材料之圖1A或圖1C之接觸表面之一示意俯視圖。
圖1E展示沿通過接觸表面之圖1B及圖1D之切割線E-E之一示意區段;圖1F展示在微結構中圍封輔助材料之步驟;圖1G展示產生之接觸元件之一示意區段;圖2展示根據另一實施例中之一方法之用於產生一發明接觸元件之一示意序列;圖2A展示在形成微結構之前具有沈積於其上之輔助材料之接觸表面之一示意截面圖;圖2B展示雷射輻照之後之表面之紋理之藉由原子力顯微鏡量測之表面構形。
圖2C展示沿圖2B之切割線B-B之一示意區段;及圖3展示當在一示意截面圖中一起插入兩個連接器時使用一接觸接腳及一接觸彈簧之實例之根據本發明之一接觸元件之一示意圖。
圖1利用一系列示意圖片展示根據一第一實施例之一發明方法之主要及部分分段方法階段。
根據一例示性實施例,該方法用於產生一發明導電接觸元件1。用於一電連接器3之接觸元件1具有一接觸表面5。填充有一輔助材料9之凹洞7定位於接觸表面5下。凹洞7配置於一微結構11中之接觸表面5下。在所展示之例示性實施例中,微結構11中之凹洞7在微結構11中於一間隔a處規則地彼此間隔開。在根據圖1展示之方法產生之根據本發明之接觸元件之實例中,該間隔係(例如)0.5μm至300μm。
在下文中,將更詳細地探討在接觸表面5處形成一微結構11、將輔助材料9施加至接觸表面5上且在圖1之微結構11中圍封輔助材料9之個別方法步驟。
根據本發明之方法之起始材料係一連接器3之一接觸元件1。接觸元件1係導電的且由一基底材料13組成。基底材料13可為(例如)銅或一銅合金。
在一第一方法步驟中,在基底材料13之接觸表面5處產生一微結構11(圖1A及圖1C)。在所展示之實施例中,微結構11由(例如)週期性地彼此交替之突部15及凹部17組成。依此方式,在圖1A之實例中,凹部17形成溝渠23且突部形成其間之壁。兩個相鄰凹部17具有0.5μm至300μm之一間隔a,此取決於生產方法。依此方式,一規則週期條狀結構出現作為具有 一週期長度p之微結構11,該週期長度p對應於微結構11中之間隔a。
在圖1C中,在一示意俯視圖中展示一交替微結構11。圖1C中之微結構11亦具有擁有突部15及凹部17之一均勻圖案19,其中該等凹部實質上形成為圓形碟狀洞21。在所展示之實施例中,兩個相鄰洞21具有(例如)0.5μm至300μm之一間隔a,該間隔對應於週期長度p之間隔。
可(例如)藉助於一雷射或一電子束產生圖1A或圖1C中展示之接觸表面5處之微結構11。有利地,可藉由使用一雷射或電子束在一短時間內微結構化十分大型之接觸表面。然而,可採用其他表面處理(例如,遮罩及蝕刻)來形成微結構11。
已在接觸表面5處形成微結構11後,根據圖1之例示性方法,在一下一步驟中發生將輔助材料9施加至接觸表面5。在圖1中展示之例示性方法中,凹部17(即,微結構11之溝渠23或洞21)內填充有輔助材料9。
隨後,在圖1F中示意地繪示之一進一步方法步驟中,於微結構11中圍封輔助材料9。
在所展示之實施例中,表面5經機械變形(例如,經軋輥)以圍封輔助材料9。在此一機械變形的情況中,由於在經配置於凹部17中之輔助材料9上方軋輥具有突部15之微結構11的區域,而在微結構11中圍封輔助材料9。因此,密封凹部17且形成填充有輔助材料9之凹洞7。
在圖1G中示意地繪示用於一電連接器3之導電接觸元件1,該電連接器3得自於導電接觸元件1,其中可識別經配置於接觸表面5中之一微結構11中之經填充有一輔助材料9的凹洞7。相較於一機械變形(例如軋輥),亦可藉由將一密封劑(圖中未展示)施予至圖1E中展示之中間步驟的表面5上,而在微結構11中圍封輔助材料9。一塗層(圖中未展示)可係沈積於圖 1E中展示之中間步驟中之表面5上以密封凹部17,而在凹洞7中圍封輔助材料9。
在圖2中,展示用於圍封用於一連接器3之一導電接觸元件1之接觸表面5下之一輔助材料9之根據本發明之一進一步例示性方法。在此方法之情況中,用於連接器3之接觸元件1繼而包括一基底材料13。如同圖1之實施例中,基底材料13可為(例如)銅或一銅合金。相對於圖1之實施例,一塗層25係配置於基底材料13之一表面上。塗層25可具有(例如)錫、鎳、銀或錫、鎳、銀之合金及/或其他元素。可藉由(例如)熱浸鍍錫,將塗層25施加至基底材料13上。背對該基底材料之塗層25之一表面形成接觸表面5。
在圖2中展示之實施例之方法的情況中,首先將輔助材料9施加至接觸表面5上。接觸表面5可(例如)完全經塗佈有輔助材料9,(例如)如圖2A中所繪示。輔助材料9可具有(例如)油、脂、一糊狀潤滑劑,或一固體潤滑劑,諸如石墨、CNT、MoS2、AgS2,或其之一組合。
在將輔助材料9施加至接觸表面5上之後,隨後形成微結構11。在展示之例示性方法中,當形成微結構11時,在微結構11中圍封輔助材料9。為此目的,藉由雷射輻射29、29',利用一干涉圖案27來處理接觸表面。
在此一雷射干涉紋理化之情況中,兩個或兩個以上重疊之較佳相干或線性偏光雷射光束29、29'產生一系統可調整干涉圖案27。此之一先決條件係雷射輻射29、29'之空間及時間相干性。可藉由與用於產生干涉輻射之設備之環境或光學元件互動來犧牲空間相干性。時間相干性取決於雷射輻射29、29'之光譜頻寬λ。光譜頻寬之標準相干長度在266nm至1064nm之範圍中。
藉由選擇雷射輻射及雷射輻射之數量及相對定向,因此可產生各種 干涉圖案27,例如線圖案、點圖案、蜂巢狀圖案、十字形圖案等等。干涉圖案27給出微結構11及接觸表面5之表面紋理31。
若用雷射輻射29、29'之一干涉圖案27來處理接觸表面S,則兩個或兩個以上重疊之相干及線性偏光雷射光束29、29'產生一系統可調整干涉圖案27。該雷射輻射之強度分佈於干涉圖案27內。在正干涉(+)之情況中,該雷射輻射之強度加強,且導致極其熱之區域,接觸表面在該處熔化。相比而言,在負干涉(-)之情況中,接觸表面5在最小強度處較冷,使得接觸表面5不熔化,或確切而言,此位置處之輔助材料9仍然存在,而輔助材料9在正干涉之區域中蒸發。再者,歸因於最小溫度(在負干涉之區域中)與最大溫度(在正干涉之區域中)之間的高溫度梯度,接觸表面5之熔融材料經對流傳熱,且一紋理31逐漸形成。紋理31逐漸形成,因為接觸表面5之材料係自一最大溫度之區域導引,且被輸送至一最小溫度之區域。
若用雷射輻射29、29'之一干涉圖案27輻照一層輔助材料9施加至其上之一導電接觸元件1之接觸表面5(圖1A),則發生以下各者:在正干涉(+)之區域中,輔助材料9經蒸發及揮發,而在負干涉(-)之區域中,該輔助材料9仍然留在接觸表面5上。此外,接觸表面5之材料熔化在正干涉之區域中且以一經導引方式溢出至其中一旦形成突部15後即覆蓋留存在其中之輔助材料9之負干涉之區域內。依此方式,可形成具有一瘤節結構33之諸如在圖2B及圖2C中之一接觸表面5,其中各瘤節35具有填充有輔助物質之一空腔7。
在干涉紋理化之情況中,因此當形成微結構11時在微結構11中圍封輔助材料9。同時,發生接觸表面5之一紋理化31。在所展示之例示性實施例中,藉由具有規則配置之瘤節35及其間之凹部17之一瘤節結構33來 形成表面紋理31。在所展示之例示性實施例中,表面紋理31(即瘤節結構33)與填充有輔助材料9之凹洞7之微結構11一致。在此情況中,表面紋理31經提升高於微結構11之一凹洞7。在所展示之實例中,填充有輔助材料9之一凹洞7配置於各瘤節35中。
最終,探討展示具有根據本發明之一導電接觸元件1之一連接器3之部分之一高度示意及部分分段說明圖之圖3,其中當一起插入時連接器3具有一嵌合連接器37。
圖3展示連接器之一接觸元件1。接觸元件1形成為(例如)一接觸接腳且繪示為經分段。接觸元件1係導電的且由一基底材料13(例如一銅或銅合金)組成。接觸元件1具有一接觸表面5。填充有輔助材料9之凹洞7配置於一微結構11中之接觸表面5下。在所展示之實施例中,接觸表面5具有由週期交替突部15及凹部17組成之一表面紋理31。微結構11之填充有輔助材料9之一凹洞7配置於各突部15中。因此,圖3之接觸元件1之表面紋理31及微結構11實質上對應於圖2之表面紋理31及微結構11,惟已省略塗層25且直接將輔助材料9施予至基底材料13上除外。
圖3進一步展示一嵌合連接器37之一進一步接觸元件39之一部分。嵌合連接器37意欲與連接器3一起插入。進一步接觸元件39具有當連接器3與嵌合連接器37一起插入時與接觸元件1之接觸表面5接觸之一進一步接觸表面41。進一步接觸元件39形成為一可彈性變形之接觸彈簧。
若連接器3及嵌合連接器37如圖3中繪示一起插入,則進一步接觸元件39觸碰接觸元件1以產生一導電連接。當連接器3與嵌合連接器37一起插入時,接觸元件1沿一相對插入方向43相對於進一步接觸元件39移動。
歸因於進一步接觸元件39之接觸表面41施加至接觸元件1之接觸表面 5上之壓縮力,必須在當連接器3與嵌合連接器37一起插入時克服之摩擦力作用於接觸表面5與進一步接觸表面41之間。為了減少此等力,接觸表面5配備有一表面紋理31。此外,當一起插入時,接觸元件1之表面紋理31及微結構11部分經破壞而敞開。由摩擦力產生先前位於接觸表面5下之至閉合凹洞7之入口。凹洞7展現於接觸表面5上。輔助材料9可自凹洞7出現且在接觸表面5上形成輔助材料9之一膜45,此膜45形成所要積極效應,例如減少摩擦、腐蝕保護。
1:接觸元件
3:連接器
5:接觸表面
7:凹洞
9:輔助材料
11:微結構
13:基底材料
17:凹部
25:塗層
27:干涉圖案
29、29':雷射輻射
31:表面紋理/紋理化
35:瘤節
λ:光譜頻寬雷射輻射
+:正干涉
-:負干涉

Claims (21)

  1. 一種用於一電連接器之導電接觸元件,其包括:一接觸表面,其具有經配置於一微結構中之該接觸表面下方之複數個凹洞(caverns);及一輔助材料,其係藉由經直接配置於該複數個凹洞之每一者上方之該接觸表面而封閉於該複數個凹洞之中。
  2. 如請求項1之導電接觸元件,其中該微結構平行延伸至該接觸表面。
  3. 如請求項1之導電接觸元件,其中該等凹洞與該微結構形成一實質上均勻圖案。
  4. 如請求項1之導電接觸元件,其中該微結構形成至少在區段中係週期性之一圖案。
  5. 如請求項4之導電接觸元件,其中該微結構具有沿至少一方向之0.5μm至300μm。
  6. 如請求項5之導電接觸元件,其中該週期長度沿至少一方向為1μm至100μm。
  7. 如請求項1之導電接觸元件,其中該輔助材料係選自一抗氧化劑、一 腐蝕保護劑、一潤滑劑及一酸之群組。
  8. 如請求項1之導電接觸元件,其中該接觸表面具有經組態以減少該接觸表面與一嵌合接觸表面間之軸承表面之一表面紋理。
  9. 如請求項8之導電接觸元件,其中該表面紋理係與該微結構一致。
  10. 如請求項8之導電接觸元件,其中該表面紋理係形成於該微結構之該等凹洞正上方之該接觸表面上。
  11. 如請求項1之導電接觸元件,其中該輔助材料之整體係經封閉於該接觸表面下方。
  12. 如請求項1之導電接觸元件,其中該微結構及該複數個凹洞係形成於一第一材料中,其中該輔助材料係經封閉於該第一材料之中。
  13. 如請求項1之導電接觸元件,其中該微結構係形成於施加至該接觸元件之一基底材料之一塗層中,其中該複數個凹洞並未延伸至該基底材料中。
  14. 如請求項1之導電接觸元件,其中該等凹洞在該接觸表面處並不具有一輸出俾使該輔助材料無法通過該接觸表面而取用。
  15. 一種電連接器,其包括:一導電接觸元件,其包含:一接觸表面,其具有經配置於一微結構中之該接觸表面正下方之複數個凹洞;及一輔助材料,其係藉由直接安排於該該複數個凹洞之每一者之上的該接觸表面而封閉於該複數個凹洞之每一者之內。
  16. 一種用於圍封一導電接觸元件之一接觸表面下之一輔助材料之方法,其包括:在該接觸表面處,形成一微結構,將該輔助材料施加於該接觸表面上,及藉由在複數個凹洞之每一者正上方形成該接觸表面以將該輔助材料封閉於形成於該微結構中之該複數個凹洞之每一者之中。
  17. 如請求項16之方法,其中該施加步驟發生於該形成步驟之前。
  18. 如請求項17之方法,其中在該形成步驟期間在該微結構中圍封該輔助材料。
  19. 如請求項16之方法,其中該施加步驟發生於該形成步驟之後。
  20. 如請求項19之方法,其中該圍封步驟發生於該施加步驟之後,且其中在該圍封步驟期間該接觸表面經機械變形。
  21. 如請求項16之方法,其中該圍封步驟包含用具有一干涉圖案之一雷射輻射來處理該接觸表面。
TW106126754A 2016-08-08 2017-08-08 電連接器、用於一電連接器之導電接觸元件及其形成方法 TWI786056B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016214693.9 2016-08-08
??102016214693.9 2016-08-08
DE102016214693.9A DE102016214693B4 (de) 2016-08-08 2016-08-08 Elektrisch leitendes Kontaktelement für einen elektrischen Steckverbinder, elektrischer Steckverbinder, der ein solches Kontaktelement umfasst, und Verfahren zum Einschließen eines Hilfsstoffes unter der Kontaktoberfläche eines solchen Kontaktelements

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201820712A TW201820712A (zh) 2018-06-01
TWI786056B true TWI786056B (zh) 2022-12-11

Family

ID=59683520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106126754A TWI786056B (zh) 2016-08-08 2017-08-08 電連接器、用於一電連接器之導電接觸元件及其形成方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11239593B2 (zh)
EP (1) EP3497752B1 (zh)
JP (1) JP6759449B2 (zh)
CN (1) CN110870142B (zh)
DE (1) DE102016214693B4 (zh)
TW (1) TWI786056B (zh)
WO (1) WO2018029179A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020118434B4 (de) 2020-07-13 2024-10-31 Amphenol-Tuchel Electronics Gmbh Elektrisches Kontaktelement und dessen Herstellungsverfahren
DE102020134045B3 (de) * 2020-12-17 2022-05-12 Te Connectivity Germany Gmbh Schmierstoffapplikator und Verfahren zum Auftragen eines Festschmierstoffes sowie Applikatorvorrichtung, Anordnung und Ladestation
DE102021122892A1 (de) * 2021-09-03 2023-03-09 Te Connectivity Germany Gmbh Mit einem Fenster zum Laserschweißen versehenes Halbfabrikat zur Herstellung eines elektrischen Kontaktelements sowie Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontaktelements und elektrisches Kontaktelement
DE202021104874U1 (de) 2021-09-09 2022-12-12 Reinz-Dichtungs-Gmbh Platte für ein elektrochemisches, medienführendes System, Kontaktelement und Übertragungseinrichtung
DE102021130188A1 (de) * 2021-11-18 2023-05-25 Te Connectivity Germany Gmbh Verfahren zur oberflächenbehandlung eines elektrischen kontaktlements und kontaktelement
EP4187723A1 (en) 2021-11-25 2023-05-31 Tyco Electronics France SAS Electrically conductive contact element for a connector
DE102023106086A1 (de) * 2023-03-10 2024-09-12 Te Connectivity Solutions Gmbh Elektrisches kontaktelement für einen elektrischen steckverbinder mit oberflächentextur und verfahren zur oberflächenbehandlung eines elektrischen kontaktelementes

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101652818A (zh) * 2007-04-03 2010-02-17 古河电气工业株式会社 电接点材料、其制造方法以及电接点
CN102701109A (zh) * 2012-06-29 2012-10-03 烟台三重技术开发有限公司 一种汽车车体校正机的单缸柔性举升机构
US20130014979A1 (en) * 2011-07-15 2013-01-17 Tessera, Inc. Connector Structures and Methods
WO2013087487A2 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Tyco Electronics Amp Gmbh Electrical plug type connector having a microstructured contact element
TW201532075A (zh) * 2014-02-05 2015-08-16 Furukawa Electric Co Ltd 電氣接點材料及其之製造方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3648002A (en) * 1970-05-04 1972-03-07 Essex International Inc Current control apparatus and methods of manufacture
US4328410A (en) * 1978-08-24 1982-05-04 Slivinsky Sandra H Laser skiving system
JP3650546B2 (ja) * 1998-08-28 2005-05-18 松下電器産業株式会社 導電性ペースト、およびそれを用いた導電性構造、セラミック電子部品、電子部品、実装体、回路基板、電気的接続方法、回路基板の製造方法、及びセラミック電子部品の製造方法
JP2002343168A (ja) * 2001-05-11 2002-11-29 Mitsubishi Electric Corp 摺動通電体
DE10146274A1 (de) * 2001-09-19 2003-04-10 Bosch Gmbh Robert Metallische Oberfläche eines Körpers, Verfahren zur Herstellung einer strukturierten metallischen Oberfläche eines Körpers und dessen Verwendung
DE10224693A1 (de) * 2002-06-04 2003-12-18 Bosch Gmbh Robert Verbundwerkstoff zur Herstellung einer elektrischen Kontaktfläche sowie Verfahren zur Erzeugung einer gleitfähigen und korrosionsarmen elektrischen Kontaktoberfläche
DE10245343A1 (de) * 2002-09-27 2004-04-08 Robert Bosch Gmbh Elektrischer Kontakt
JP4112426B2 (ja) * 2003-05-14 2008-07-02 三菱伸銅株式会社 めっき処理材の製造方法
DE10326788B4 (de) * 2003-06-13 2005-05-25 Robert Bosch Gmbh Kontaktoberflächen für elektrische Kontakte und Verfahren zur Herstellung
WO2007118337A1 (en) * 2006-04-13 2007-10-25 Abb Research Ltd Electrical contact assembly
DE102008030988B4 (de) * 2008-06-27 2010-04-01 Siemens Aktiengesellschaft Bauteil mit einer Schicht, in die CNT (Carbon Nanotubes) eingebaut sind und Verfahren zu dessen Herstellung
EP2144231A1 (en) 2008-07-11 2010-01-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Low bitrate audio encoding/decoding scheme with common preprocessing
DE102009036311B4 (de) * 2009-08-06 2021-10-28 Te Connectivity Corporation Selbstschmierende Beschichtung, selbstschmierendes Bauteil, Beschichtungselektrolyt und Verfahren zur Herstellung einer selbstschmierenden Beschichtung
JP2012057212A (ja) * 2010-09-08 2012-03-22 Furukawa Electric Co Ltd:The 複合めっき材料、及びそのめっき材料を用いた電気・電子部品
JP5260620B2 (ja) * 2010-12-07 2013-08-14 株式会社神戸製鋼所 Pcb端子及びその製造方法
JP2012142152A (ja) 2010-12-28 2012-07-26 Tyco Electronics Japan Kk 回路基板組立体、基板装置、回路基板組立体の組み立て方法
EP2528167B1 (en) * 2011-05-25 2014-04-30 Tyco Electronics AMP GmbH Electrical contact element with a cover layer having a chemical reducing agent, electrical contact arrangement and methods for manufacturing an electrical contact element and for reducing oxidization of a contact section of an electrical contact element
WO2012164992A1 (ja) 2011-06-03 2012-12-06 パナソニック株式会社 電気接点部品
JP5724736B2 (ja) 2011-08-09 2015-05-27 住友電装株式会社 コネクタ
WO2013074038A1 (en) * 2011-11-17 2013-05-23 Andre Benny Electrical contact with embedded solid lubricant particles
JP5692192B2 (ja) * 2012-09-21 2015-04-01 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタ端子の製造方法およびコネクタ端子用材料の製造方法
DE102012112550A1 (de) * 2012-12-18 2014-06-18 Lpkf Laser & Electronics Ag Verfahren zur Metallisierung eines Werkstücks sowie ein Schichtaufbau aus einem Werkstück und einer Metallschicht
US20160344127A1 (en) * 2015-05-20 2016-11-24 Delphi Technologies, Inc. Electroconductive material with an undulating surface, an electrical terminal formed of said material, and a method of producing said material
US20170012377A1 (en) * 2015-07-09 2017-01-12 Denso Corporation Electrical component and electronic device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101652818A (zh) * 2007-04-03 2010-02-17 古河电气工业株式会社 电接点材料、其制造方法以及电接点
US20130014979A1 (en) * 2011-07-15 2013-01-17 Tessera, Inc. Connector Structures and Methods
WO2013087487A2 (en) * 2011-12-16 2013-06-20 Tyco Electronics Amp Gmbh Electrical plug type connector having a microstructured contact element
CN104321937A (zh) * 2011-12-16 2015-01-28 泰科电子Amp有限责任公司 具有微结构化触头元件的电插接型连接器
CN102701109A (zh) * 2012-06-29 2012-10-03 烟台三重技术开发有限公司 一种汽车车体校正机的单缸柔性举升机构
TW201532075A (zh) * 2014-02-05 2015-08-16 Furukawa Electric Co Ltd 電氣接點材料及其之製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016214693A1 (de) 2018-02-08
WO2018029179A1 (en) 2018-02-15
CN110870142A (zh) 2020-03-06
DE102016214693B4 (de) 2018-05-09
EP3497752A1 (en) 2019-06-19
JP6759449B2 (ja) 2020-09-23
US11239593B2 (en) 2022-02-01
US20190173214A1 (en) 2019-06-06
EP3497752B1 (en) 2021-02-17
TW201820712A (zh) 2018-06-01
JP2019525421A (ja) 2019-09-05
CN110870142B (zh) 2022-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI786056B (zh) 電連接器、用於一電連接器之導電接觸元件及其形成方法
US9373925B2 (en) Method for producing a mating-type connecting part
KR101389172B1 (ko) 암형 단자 피팅 및 그 제조 방법
EP2792028B1 (en) Electrical plug type connector having a microstructured contact element
US9061593B2 (en) Sliding strip for a sliding contact device and method for producing a sliding strip
JPWO2014034460A1 (ja) コネクタ用めっき端子および端子対
KR102316967B1 (ko) Sn 도금재 및 그의 제조 방법
JP2005504173A (ja) 基体の金属表面、基体の構造化された金属表面を製造する方法及び使用法
US20160344127A1 (en) Electroconductive material with an undulating surface, an electrical terminal formed of said material, and a method of producing said material
TW201114514A (en) Stamping tool and treatment method for stamping tool surface
JP5394963B2 (ja) 接続用部品用銅合金及び導電材料
KR20230073118A (ko) 전기 접점 요소 및 접점 요소의 표면 처리를 위한 방법
JP2012201932A (ja) Snめっき材およびその製造方法
JP2024128957A (ja) 表面テクスチャを有する電気コネクタ用電気コンタクト要素および電気コンタクト要素の表面処理の方法
JP2019517730A (ja) 潤滑式コンタクト素子およびその製造方法
Oven Tapered waveguides produced by ion exchange in glass with a nonuniform electric field
US20050019495A1 (en) Method for producing contact terminal with textured surface and use thereof
KR100460699B1 (ko) 코팅 와이어용 전극선 제조방법
RU2240911C1 (ru) Устройство для восстановления отверстий корпусных деталей
KR20100003461A (ko) 커넥터 단자용 압연판 및 그 제조방법
UA66547A (en) Slide bearing
JPH04157278A (ja) コルゲート管およびその製造方法