CN108886212B - 电触点及连接器端子对 - Google Patents

Abstract

一种电触点，由相互能形成电接触的第一触点(10)和第二触点(20)构成，其设为如下电触点：第一触点(10)具有银‑锡合金层(12)，使银‑锡合金层(12)在第一触点(10)的与第二触点(20)接触的最表面露出，第二触点(20)具有银层(22)，使银层(22)在第二触点(20)的与第一触点(10)接触的最表面露出。另外，设为如下连接器端子对：其由在触点部相互电接触的一对连接器端子构成，触点部具有那样的电触点。

Description

电触点及连接器端子对

技术领域

本发明涉及电触点及连接器端子对，进一步详细地讲，涉及在相互电接触的触点部的表面具有以银为主要成分的包覆层的电触点、及具有那样的电触点的连接器端子对。

背景技术

在汽车中，作为大电流用的连接器端子，有时使用镀银端子。镀银端子的耐热性、耐腐蚀性、电传导性优良，另一方面，由于银具有柔软且具有容易产生凝结的性质的原因，从而在滑动时容易引起表面磨损。当银镀层的一部分由于磨损而被除去从而母材、基底镀层等下层的金属露出时，则关系到端子触点部的连接可靠性的下降。

在镀银端子中，作为用于抑制滑动时的磨损的对策之一，有时在银镀层的表面设置有机皮膜。例如，在专利文献1中，通过在由银等贵金属构成的电触点材料的表面设置2层由特定的有机化合物构成的有机皮膜，从而可实现减小表面的动摩擦系数并抑制磨损。

另外，在银层的下层设置有银合金层的情况下，也能利用银具有的高耐热性、耐腐蚀性、电传导性，同时利用该银合金层的组分、组织结构的效果实现银层表面的磨损的抑制。例如，如基于本申请人的申请的专利文献2所示，通过将硬的银-锡合金层的表面被软弱的银包覆层包覆而成的层叠结构形成于连接器端子的电触点，从而能减小电触点的摩擦系数。由于摩擦系数的减小，能抑制银的磨损。

而且，在同样是基于本申请人的申请的专利文献3中，公开了如下：作为使具有如专利文献2的由银-锡合金层和银包覆层构成的层叠结构的压花状触点与在正下方不具有银-锡合金层的被银层包覆的板状触点组合而成的电触点而使用。通过采用这样的组合，从而能将摩擦系数低、且受到磨损时的表面的接触电阻抑制得低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-170416号公报

专利文献2：日本特开2013-231228号公报

专利文献3：国际公开第2015/083547号

发明内容

发明要解决的课题

如上述专利文献1～3所示，将由银或者银合金构成的包覆层的表面的(动)摩擦系数减小成为抑制包覆层伴随端子插拔时等的滑动而磨损的有效手段。但是，当减小表面的摩擦系数时，会产生其他问题。即，在使端子对嵌合的状态下，端子触点部的对相对于彼此容易移动，由于振动等的微小的力的影响，容易产生细微的滑动。于是，在端子对中，有可能连接可靠性受损。另外，由于具有低摩擦系数，即使端子触点部本来具有不易受到磨损的特性，但是由于反复进行细微的滑动，从而有可能关系到磨损的进行。

本发明要解决的课题在于：提供在相互电接触的触点部的表面具有以银为主要成分的包覆层的电触点中，能使高摩擦系数和抑制磨损并存的电触点及那样的连接器端子对。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题，本发明的电触点由相互能形成电接触的第一触点和第二触点构成，所述第一触点具有银-锡合金层，该银-锡合金层在所述第一触点的与所述第二触点接触的最表面露出，所述第二触点具有银层，该银层在所述第二触点的与所述第一触点接触的最表面露出。

在此，最好所述第一触点的银-锡合金层的表面粗糙度大于所述银层的表面粗糙度。另外，最好所述第一触点的银-锡合金层的表面粗糙度Ra为0.5μm以上且2.0μm以下。

最好所述第一触点在所述银-锡合金层的正下方具有银层。

最好所述第一触点的银-锡合金层的硬度为150Hv以上。最好所述第二触点的银层的硬度为50Hv以上且80Hv以下。

最好在所述第一触点及所述第二触点中的至少一方，在母材与在最表面露出的层之间具有由镍或者镍合金构成的基底金属层。

最好构成所述第一触点及第二触点的母材是铜、铜合金、铝、铝合金中的任一种。

最好所述第一触点是具有鼓出的形状的鼓出状触点，所述第二触点是具有板状、并与所述鼓出状触点的顶部电接触的板状触点。

本发明的连接器端子对由在触点部相互电接触的一对连接器端子构成，所述触点部具有如上述的电触点。

发明效果

在上述发明的电触点中，硬度高、容易取得粗糙的表面结构的银-锡合金层在第一触点的最表面露出，硬度低、容易取得平滑的表面结构的银层在第二触点的最表面露出。其结果，在两者之间的电触点中不易引起磨损，并且摩擦系数变大，可抑制由于振动等的影响而产生不期望的滑动。另外，通过在第一触点的最表面没有配置银层，从而与如上述专利文献3那样在两触点的最表面形成有银层的情况比较能减少银的使用量，从而能抑制金属包覆层所需的成本。

在此，在第一触点的银-锡合金层的表面粗糙度大于银层的表面粗糙度的情况下，能利用银-锡合金的表面的粗糙度在电触点中有效地得到高摩擦系数。

在第一触点的银-锡合金层的表面粗糙度Ra为0.5μm以上且2.0μm以下的情况下，在电触点中容易得到高摩擦系数。另一方面，也能避免由于过度的表面粗糙度使电触点的连接可靠性下降。

在第一触点在银-锡合金层的正下方具有银层的情况下，能提高母材表面、基底金属层与银-锡合金层的密合性。

在第一触点的银-锡合金层的硬度为150Hv以上的情况下，能利用该高硬度有效地抑制银-锡合金层的磨损。

在第二触点的银层的硬度为50Hv以上且80Hv以下的情况下，能有效地提高电触点中的摩擦系数。另外，容易抑制第一触点的银-锡合金层及第二触点的银层双方的磨损。

在第一触点及第二触点中的至少一方，在母材与在最表面露出的层之间具有由镍或者镍合金构成的基底金属层的情况下，即使电触点置于加热环境下，也能防止铜等构成母材的原子扩散到最表面的层。

在构成第一触点及第二触点的母材由铜、铜合金、铝、铝合金中的任一种构成的情况下，能对由一般作为端子母材使用的这些金属构成的连接器端子的电触点赋予抑制磨损和高摩擦系数的特性。

在第一触点是具有鼓出的形状的鼓出状触点、第二触点是具有板状、且与鼓出状触点的顶部电接触的板状触点的情况下，鼓出状触点在顶部的小面积区域始终与板状触点接触，因此在与板状触点相比磨损容易成为问题的鼓出状触点中，能确保高摩擦系数，同时能有效地抑制磨损。

上述发明的连接器端子对具有在一方触点的最表面露出银-锡合金层、在另一方触点露出银层的电触点。由此，在触点部可抑制磨损，并且得到高摩擦系数，能减少不期望的滑动。

附图说明

图1是示意性示出构成本发明的一个实施方式的电触点的2种金属层结构的剖视图，图1(a)示出第一触点中的银-锡合金层露出的结构，图1(b)示出第二触点中的银层露出的结构。

图2是示意性示出本发明的一个实施方式的连接器端子对的剖视图。

图3是基于三维激光显微镜的表面照片，图3(a)示出银-锡合金层，图3(b)示出银层。

图4是在耐磨损性评价中对滑动后的压花状触点的表面进行观察的电子显微镜(SEM)像，图4(a)示出实施例1(板状触点：Ag，压花状触点：Ag-Sn合金)，图4(b)示出比较例1(板状触点：Ag，压花状触点：Ag)的结果。

具体实施方式

以下使用附图对本发明的实施方式详细地说明。

[电触点]

本发明的一个实施方式的电触点由第一触点10和第二触点20的对构成。第一触点10和第二触点20能在各自的表面上相互电接触。

第一触点10及第二触点20具有什么样的形状都可以，作为一个例子，第一触点10能构成为具有压花状等鼓出形状的鼓出状触点。并且，第二触点20能构成为平板状等板状触点。在该情况下，构成为鼓出状触点的第一触点10在其鼓出形状的顶部与第二触点20的表面电接触。这样的触点的组合在如后面基于图2说明的阳-阴型的嵌合端子中经常使用。

如图1(a)所示，在第一触点10的最表面露出银-锡合金层12。并且，如图1(b)所示，在第二触点20的最表面露出银层22。第一触点10和第二触点20在各自的银-锡合金层12和银层22的表面相互接触。

在银-锡合金层12露出的第一触点10和银层22露出的第二触点20的接触部，与在两触点露出银-锡合金层的情况、在两触点露出银层的情况不同，能使高耐磨损性和高摩擦系数并存。以下依次对第一触点10及第二触点20的结构的详情进行说明。

(第一触点的结构)

如图1(a)所示，在第一触点10中，以包覆母材11的表面的方式形成有银-锡合金层12。银-锡合金层12在第一触点10的最表面露出，第一触点10在银-锡合金层12的表面上与第二触点20接触。

银-锡合金层12以银-锡合金为主要成分，更详细地，以具有Ag₃Sn的组分的相为主相。如后所述，该银-锡合金层12可在通过将银原料层和锡原料层层叠而成的银/锡层叠结构的加热而引起的合金化反应中形成。来源于该制造方法，也可以在银-锡合金层12的正下方、即与银-锡合金层12接触的母材11侧的位置形成有残存银层13，残存银层13以纯银、或者银的比例比银-锡合金层12中的银的比例高的银合金为主要成分。由于存在残存银层13，从而可提高下层的母材11、基底金属层14和银-锡合金层12的密合性。

母材11成为第一触点10的基材，由什么样的金属材料构成都可以。作为汽车用连接器端子的基材由通用的铜、铜合金、铝、铝合金构成的情况可作为合适的例子举出。或者，也可以由铁或者铁合金构成。

也可以在母材11与银-锡合金层12(及残存银层13)之间以与母材11接触的方式适当形成有基底金属层14。基底金属层14可起到将母材11与银-锡合金层12之间的密合性提高、或者抑制母材11的构成元素扩散的各种作用。作为基底金属层14，能例示镍(或者镍合金)层、纯铜层等。特别是在母材11由铜或者铜合金构成的情况下，如果设置有由镍或者镍合金构成的基底金属层14，则可牢固地防止铜原子从母材11向银-锡合金层12的扩散。在该情况下，在赋予足够的防止铜原子扩散能力的意义上，期望由镍或者镍合金构成的基底金属层14的厚度处于0.5～1.5μm的范围。另外，在形成有由镍或者镍合金构成的基底金属层14、进一步在其与银-锡合金层12之间存在残存银层13的情况下，在基底金属层14与残存银层13之间可得到高密合性。另一方面，在母材11由铜合金构成的情况下，当在母材11的表面形成有由纯铜构成的基底金属层14时，母材11和银-锡合金层12(及残存银层13)的密合性增加。

银-锡合金层12由具有非常高的硬度的合金构成，由于该高硬度，当银-锡合金层12在与第二触点20之间滑动时，不易发生由于磨损导致的银-锡合金层12的除去。特别是从高度抑制磨损的观点出发，银-锡合金层12的硬度按维氏硬度优选为150Hv，进一步优选为200Hv以上。

从与第二触点20之间实现高摩擦系数的观点来看，优选银-锡合金层12的表面粗糙度大于银层22的表面粗糙度。金属层的表面粗糙度依赖于金属的晶粒的大小，晶粒越大，表面粗糙度越容易变大，但是银-锡合金具有形成比纯银的晶粒大的晶粒的倾向，在银-锡合金层12中，容易得到比银层22的表面粗糙度大的表面粗糙度。例如，从得到充分高的摩擦系数的观点来看，银-锡合金层12的表面粗糙度设为平均算术粗糙度Ra，优选为0.5μm以上，进一步优选为1.0μm以上。但是，即使表面粗糙度过大，在与第二触点20的银层22之间也不易形成均匀的电接触，因此Ra优选为2.0μm以下。

银-锡合金层12的厚度优选处于1～45μm的范围。这是因为：在银-锡合金层12薄的情况下变得缺乏耐磨损性，有可能连接可靠性变得不足，在银-锡合金层12厚的情况下，有可能在进行端子加工时银-锡合金层12破裂，伴随基底层的露出而引起连接可靠性的下降。此外，在存在残存银层13的情况下，只要也包含残存银层13的厚度在内设为上述范围的厚度即可。

银-锡合金层12能利用与专利文献2、3公开的银-锡合金层和银包覆层的层叠结构类似的方法制成。即，只要分别使用电镀法等交替地形成纯银层等以银为主要成分的银原料层和纯锡层等以锡为主要成分的锡原料层来制作银/锡层叠结构即可。并且，通过将该银/锡层叠结构加热而引起合金化，从而能得到银-锡合金层12。但是，在专利文献2、3中，从在最表面形成银包覆层的观点出发，规定银/锡层叠结构的层叠顺序、层叠数量、银原料层及锡原料层的厚度等参数，在此需要选择那些参数，以使得银-锡合金层12在最表面露出。

例如，通过将加热前的银/锡层叠结构的最表面的层作为锡原料层，从而使由银构成的层不残留在合金化后的最表面，容易使银-锡合金层12露出。或者，在将银/锡层叠结构的最表面作为银原料层的情况下，只要将最表面的银原料层减薄、例如形成得比正下方的锡原料层薄即可。另外，为了在银-锡合金层12的正下方形成残存银层13，只要将加热前的银/锡层叠结构的最下层作为银原料层即可。在经过加热使银-锡合金层12在最表面露出、并能在其正下方形成残存银层13的银/锡层叠结构中，作为层的数量最少的结构，能列举在适当形成有基底金属层14的母材11的表面形成银原料层、接着形成有锡原料层的2层结构。

对由锡原料层和银原料层构成的银/锡层叠结构加热而形成银-锡合金层12时的加热温度优选设为180℃至300℃程度。并且，只要适当设定加热时间以使在选择的加热温度下充分进行合金化反应即可。

如上所述，银-锡合金层12的表面粗糙度容易影响到与第二触点20的银层22之间的摩擦系数，但是银-锡合金层12的表面粗糙度依赖于银-锡合金的晶体粒径，晶体粒径依赖于合金化时的温度、银和锡的存在量。能利用合金化速度根据合金化时的温度、银和锡的存在量而不同的情况来控制合金的晶体粒径，并在某种程度上控制表面粗糙度。

(第二触点的构成)

在第二触点20中，如图1(b)所示，以银为主要成分的银层22以包覆母材21的表面的方式在最表面露出而形成。

母材21成为第二触点20的基材，与第一触点10的母材11同样，由什么样的金属材料构成都可以。作为合适的例子可举出由铜、铜合金、铝、铝合金构成的情况。或者也可以由铁或者铁合金构成。

银层22如果是以银为主要成分的金属层，则不仅纯银，也可以含有少量的其他的添加元素。例如，如果是不会由于氧化而使电阻值上升的程度的量，也可以少量添加硒、锑等来提高硬度。银层22优选利用电镀法形成。

在母材21与银层22之间，以提高母材21和银层22的密合性、抑制母材21的构成元素扩散为目的，也可以以与母材21接触的方式适当形成由其他的金属种构成的基底金属层23。作为这样的基底金属层23，能例示镍(或者镍合金)层、纯铜层。在母材21与银层22之间也可以设置有以这些基底金属层23为首的其他种类的金属层，但是优选至少在银层22的正下方(在母材21侧与银层22接触的位置)不设置由银-锡合金构成的层。

银是硬度低的金属，由于银层22的软弱，在与第一触点10的银-锡合金层12之间发生适度的凝结，从而能将第一触点10与第二触点20之间的摩擦系数提高。从有效地提高摩擦系数的观点来看，银层22的硬度优选为100Hv以下，进一步优选为80Hv以下。但是，即使银层22的硬度过低，过度的凝结导致的银层22本身的磨损也成为问题，所以其硬度优选为50Hv以上。

银层22的厚度优选处于1～45μm的范围。这是因为：在银层22薄的情况下变得缺乏耐磨损性，有可能连接可靠性变得不足，在银层22厚的情况下，有可能在进行端子加工时银层22引起破裂，伴随基底层的露出而引起连接可靠性的下降。

(电触点的特性)

如以上说明的那样，本电触点由使银-锡合金层12在表面露出的第一触点10和使银层22在表面露出的第二触点20构成。并且，第一触点10的银-锡合金层12和第二触点20的银层22接触，从而在两触点10、20之间形成导通。

因为银-锡合金及银具有高熔点，所以银-锡合金层12、银层22均非常热稳定，因此第一触点10、第二触点20均能承受高温下的使用。另外，银不易受到氧化，在作为构成电触点的一方触点的第二触点20的表面露出银层22，从而与至少在两触点露出银-锡合金层的情况比较，能在电触点中得到低的接触电阻。因此，本实施方式的电触点能在大电流用连接器端子等容易变为高温的部位适当使用。

并且，通过在第一触点10的表面露出银-锡合金层12、在第二触点20的表面露出银层22的组合，使第一触点10和第二触点20滑动时的磨损的抑制和高摩擦系数可并存。

磨损的抑制主要基于第一触点10的表面的银-锡合金层12具有高硬度的效果。即，在第一触点10中，由于银-锡合金层12具有高硬度本身，不易引起由磨损导致的银-锡合金的除去。而且，在第二触点20中，尽管具有柔软、在同种的金属之间容易产生凝结的性质的银层22露出，但是在作为滑动对方的第一触点10的表面露出较硬、不易产生凝结的银-锡合金层12，从而也可抑制银层22的由磨损导致的除去。这样，通过抑制第一触点10及第二触点20中的磨损，从而可防止在滑动时母材11、21、基底金属层14、23露出。当母材11、21、基底金属层14、23露出时，由于电触点的电特性发生变化、或者在表面发生氧化，从而有损电触点中的连接可靠性。

另一方面，高摩擦系数主要通过相对于第二触点20的银层22的表面平滑、第一触点10的银-锡合金层12的表面粗糙度大的效果而得到。也考虑到如下：通过接触负载集中于银-锡合金层12的表面粗糙度的凸部，从而得到高摩擦系数。由于电触点具有高摩擦系数，从而即使由于振动等的影响而施加使两触点10、20向与接触方向交叉的方向偏移的力，第一触点10和第二触点20也相对于彼此不易运动。当由相互之间的运动引起的滑动反复时，则有可能在电触点中产生磨损，从而有损连接可靠性。但是，在本实施方式的电触点中，除了来源于材料的组合本身而不易产生磨损的效果之外，还利用通过具有高摩擦系数来抑制滑动的效果，即使处于容易受到以车载环境为代表的振动等的外力的情况，也能高度地抑制两触点10、20的表面上的磨损。例如，作为优选的方式能列举第一触点10与第二触点20之间的动摩擦系数为0.4以上、进一步为1.0以上的方式。

在上述中，例示了银-锡合金层12露出的第一触点10是鼓出状触点、银层22露出的第二触点20是板状触点的方式，但是即使第一触点10和第二触点20的形状的组合相反，也能同样地使抑制磨损和高摩擦系数并存。但是，在使鼓出状触点在板状触点的面上滑动的情况下，板状触点伴随滑动，接触点的位置移动，与此相对，鼓出状触点总是鼓出形状的顶点成为接触点，容易受到磨损的影响。因此，从有效地抑制鼓出状触点的磨损的观点来看，优选如上述的例子那样将第一触点10设为鼓出状触点的方式。

在此，如果在第一触点、第二触点双方的表面露出银层，则由于银层不易受到氧化，从而示出非常低的接触电阻。但是，由于银层的硬度低和银层在相互之间容易产生凝结，从而在滑动时非常容易产生磨损。摩擦系数仍然因为低硬度和凝结性而提高，但是也如在后面的实施例中示出的那样，与一方触点是表面粗糙度大的银-锡合金层的情况相比摩擦系数变低。这样，无法达成抑制磨损和高接触电阻的并存。

在如专利文献3公开的那样，在第一触点的银-锡合金层的表面形成银包覆层、与银层露出的第二触点组合来构成电触点的情况下，也会在双方触点的表面露出由银构成的层。在该情况下，也会在由银构成的层彼此之间产生滑动，越是上述本发明的实施方式的在第一触点10的最表面露出银-锡合金层12的情况，越得不到高摩擦系数(参照专利文献3的表1、2)。另外，虽然未引起基底金属层、母材的露出，但是由于磨损，引起两触点的最表面的由银构成的层的除去。而且，在该方式的情况下，由于在银-锡合金层的表面形成有银包覆层，从而在电触点整体上银的使用量变多，金属包覆层所需的制造成本容易升高。在上述本发明的实施方式的电触点中，与未在银-锡合金层12的表面形成银包覆层相应地，能减少银的使用量，从而能将制造成本抑制得低。

另一方面，如果在第一触点、第二触点双方的表面露出银-锡合金层，则由于两触点的表面具有高硬度，从而得到高耐磨损性。但是，仍然由于具有高硬度，从而摩擦系数变得非常小。因此，在该情况下也未达成抑制磨损和高摩擦系数的并存。而且，由于银-锡合金层的表面容易受到氧化，并在两触点的表面露出，从而与如上述本发明的实施方式的电触点那样在一方触点露出不易受到氧化的银层的情况比较，接触电阻变高。

[连接器端子对]

本发明的实施方式的连接器端子对当具有如上述的、由使银-锡合金层12露出的第一触点10和使银层22露出的第二触点20构成的电触点时，在整体上具有什么样的形状都可以。作为一个例子，本发明的一个实施方式的连接器端子对60为嵌合型，如图2所示，由阴型连接器端子40和阳型连接器端子50的组构成。并且，在阴型连接器端子40和阳型连接器端子50相互电接触的触点部具有如上述的电触点。具体地，在阴型连接器端子40的触点部的表面露出银-锡合金层12，在阳型连接器端子50的触点部的表面露出银层22。

阴型连接器端子40及阳型连接器端子50具有与公知的阴型连接器端子及阳型连接器端子同样的形状。即，阴型连接器端子40的夹压部43形成为前方开口的四方筒状，在夹压部43的底面的内侧具有向内侧后方折返的形状的弹性接触片41。另一方面，阳型连接器端子50在前方具有形成为平板状的突片51。并且，当阳型连接器端子50的突片51***到阴型连接器端子40的夹压部43内时，阴型连接器端子40的弹性接触片41在向夹压部43内部侧鼓出的压花部41a与阳型连接器端子50接触，对阳型连接器端子50施加向上的力。与弹性接触片41相对的夹压部43的顶部的表面形成为内部对置接触面42，阳型连接器端子50被弹性接触片41按压到内部对置接触面42，从而阳型连接器端子50被夹压保持在夹压部43内。即，电触点形成于阴型连接器端子40的压花部41a及内部对置接触面42与阳型连接器端子的突片51的表面之间。

在此，如图2所示，在形成阴型连接器端子40的母材11中至少弹性接触片41的压花部41a和内部对置接触面42的表面形成有银-锡合金层12(及残存银层13和基底金属层14，省略图)。并且，在形成阳型连接器端子50的母材21的表面中至少与突片51的压花部41a及内部对置接触面42接触的面形成有银层22(及基底金属层23，省略图)。即，本发明的实施方式的电触点形成于阴型连接器端子40的压花部41a及内部对置接触面42与阳型连接器端子的突片51表面之间。

由此，在使阳型连接器端子50的突片51***到阴型连接器端子40的夹压部43并滑动时，在阴型连接器端子40与阳型连接器端子50的端子突片51之间的接触部可抑制磨损。并且，即使由于搭载有连接器端子对60的车辆的振动等，沿着端子突片51的面及内部对置接触面42的方向的力施加到处于嵌合状态的阴型连接器端子40与阳型连接器端子50之间的接触部，但是由于高摩擦系数的效果，电触点也不易产生微细的滑动。

此外，银-锡合金层12及银层22也可以形成于各连接器端子40、50的进一步宽广的区域。在最宽广的情况下，能分别包覆构成两连接器端子40、50的母材11、21的整个表面。另外，连接器端子对是什么样的形态、形状的端子都可以，除此之外，能例示形成于印刷基板的通孔和与该通孔压入连接的压入配合端子的组合。

实施例

以下使用实施例详细地说明本发明。

[试料片的制作]

(银-锡合金露出试料片)

在干净的铜基板的表面利用电镀法形成厚度1μm的镍基底层。在其表面分别利用电镀法按顺序一层一层地形成作为银原料层的软质银层(厚度3μm)、作为锡原料层的锡层(厚度2μm)。将该材料在大气中以210℃加热90分钟。这样，得到银-锡合金层在表面露出的试料片(银-锡合金露出试料片)。

(银露出试料片)

在干净的铜基板的表面利用电镀法形成厚度1μm的镍基底层。在其表面利用电镀法形成厚度5μm的软质银层。这样，得到银层在表面露出的试料片(银露出试料片)。

[电触点的制作]

(实施例1)

将通过上述得到的银露出试料片原样地作为板状触点。另外，将银-锡合金露出试料片加工成曲率半径3mm的压花形状，将其作为压花状触点。

(实施例2)

将银-锡合金露出试料片原样地作为板状触点。另外，将银露出试料片加工成与实施例1同样的压花形状，将其作为压花状触点。

(比较例1)

将银露出试料片原样地作为板状触点。另外，将其他的银露出试料片加工成与实施例1同样的压花形状，将其作为压花状触点。

(比较例2)

将银-锡合金露出试料片原样地作为板状触点。另外，将其他的银-锡合金露出试料片加工成与实施例1同样的压花形状，将其作为压花状触点。

[试验方法]

(试料片的表面状态的评价)

使用维氏硬度计测量银-锡合金露出试料片及银露出试料片的表面的维氏硬度。试验负载设为10mN。

另外，对银-锡合金露出试料片及银露出试料片各自用基于三维激光显微镜(Lasertec公司制“OPTELICS H1200”)的共焦点测定，观察表面。并且，基于观察像，用平均算术粗糙度Ra评价表面粗糙度。

(接触电阻的评价)

关于各实施例及比较例的电触点，使压花状触点接触板状触点，一边施加5N的接触负载一边进行接触电阻的测定。测定利用四端子法进行。另外，将开路电压设为100mV，将通电电流设为10mA。

(耐磨损性的评价)

关于各实施例及比较例的电触点，使压花状触点接触板状触点，在施加5N的接触负载的状态下使压花状触点沿着板状触点的面以10mm/min的速度滑动。往复25次7mm的距离进行滑动。在滑动后，用扫描电子显微镜(SEM)观察压花状触点的表面，确认最表层的磨损状态。将没有观察到基底层、即由镍构成的基底金属层或者铜母材的露出的情况评价为耐磨损性良好“○”，将观察到基底层的露出的情况评价为耐磨损性不足“×”。

(摩擦系数的评价)

关于实施例1及比较例1、2的电触点，使压花状触点接触板状触点，在施加5N的接触负载的状态下，使压花状触点沿着板状触点的面以10mm/min的速度滑动5mm。在该滑动中，使用负载传感器测定在触点之间作用的动摩擦力。并且，将动摩擦力除以负载所得的值作为(动)摩擦系数。此外，对实施例2不进行测定。

[试验结果]

(试料片的表面状态)

在下面的表1中示出对银-锡合金露出试料片及银露出试料片测量的硬度及表面粗糙度的值。另外，在图3(a)、图3(b)中示出各个三维激光显微镜像。

[表1]

	硬度(Hv)	表面粗糙度Ra(μm)
			Ag-Sn合金露出	200	1.19
Ag露出	60	0.31

如表1所示，银露出试料片示出60Hv的低硬度，与此相对，银-锡合金露出试料片示出高达200Hv的硬度。另外，如图3及表1所示，银露出试料片具有平滑性高的表面，与此相对，在银-锡合金露出试料片上以几μm～几十μm等级的间隔形成有凹凸结构，具有超出Ra＝1.0μm的表面粗糙度。

(电触点的特性)

表2中示出各电触点的接触电阻、耐磨损性、(动)摩擦系数的评价结果。另外，图4(a)、图4(b)中示出在实施例1及比较例1的耐磨损性评价中得到的压花状触点的表面的SEM像。

[表2]

根据表2，关于接触电阻，反映出银-锡合金的表面比较容易受到氧化，与此相对，银的表面不易受到氧化；在比较例1的两触点露出银层的情况下示出非常低的值。在一方触点露出银-锡合金的实施例1、2中，具有与比较例1相比大、但是与两触点露出银-锡合金的比较例2的情况相比低的接触电阻。

关于耐磨损性，仅在两触点的表面露出具有软弱、容易凝结的性质的银的比较例1的情况引起基底层的露出。在图4(b)中，在图像的中央附近观察到的黑暗区域是基底金属层的镍露出的部位。另一方面，在至少一方触点露出银-锡合金的实施例1、2及比较例2中不引起基底层的露出。即使是与实施例1对应的图4(a)的橡，也能确认没有引起基底层的露出。认为这样的高耐磨损性是由银-锡合金的硬度高引起的。另外，在银-锡合金层和银层的组合中，无论是评价银-锡合金层的表面磨损的实施例1还是评价银层的磨损的实施例2，都没有看见基底层的露出，得到高耐磨损性，该结果示出如下：在银-锡合金层与银层之间的电触点中，无论是银-锡合金层及银层中的哪个，都得到抑制磨损的效果。

关于摩擦系数，在银-锡合金在两触点露出的比较例2中，取0.3这样的非常小的值。解释为这基于银-锡合金的高硬度。另一方面，在银在两触点露出的比较例1中，得到0.9这样的比较高的摩擦系数。解释为这起因于银的柔软和容易凝结。但是，在银在一方触点露出、银-锡合金在另一方触点露出的实施例1中，得到与比较例2的情况相比进一步高的摩擦系数。认为这是表面粗糙度大的银-锡合金的表面按压到表面粗糙度小且柔软的银层的表面的结果。

如上，通过将银-锡合金露出的触点和银露出的触点组合来构成电触点，从而能将接触电阻抑制成低至某种程度的值，并且能使耐磨损性和高摩擦系数并存。在银-锡合金在双方触点露出的情况下，或者在银在双方触点露出的情况下，耐磨损性的高度及摩擦系数的高度中的任一方都无法达成。

以上对本发明的实施方式详细地进行了说明，但是本发明完全不限定于上述实施方式，能在不脱离本发明的宗旨的范围内进行各种改变。

附图标记说明

10 第一触点

11 母材

12 银-锡合金层

13 残存银层

14 基底金属层

20 第二触点

21 母材

22 银层

23 基底金属层

40 阴型连接器端子

41 弹性接触片

41a 压花部

42 内部对置接触面

43 夹压部

50 阳型连接器端子

51 突片

60 端子对

Claims (12)

1.一种电触点，由相互能形成电接触的第一触点和第二触点构成，其特征在于，

所述第一触点具有银-锡合金层，该银-锡合金层在所述第一触点的与所述第二触点接触的最表面露出，

所述第二触点具有银层，该银层在所述第二触点的与所述第一触点接触的最表面露出，

所述第一触点的银-锡合金层的表面粗糙度大于所述第二触点的所述银层的表面粗糙度。

2.根据权利要求1所述的电触点，其特征在于，所述第一触点的银-锡合金层的表面粗糙度(Ra)为0.5μm以上且2.0μm以下。

3.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，所述第一触点在所述银-锡合金层的正下方具有银层。

4.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，所述第一触点的银-锡合金层的硬度为150Hv以上。

5.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，所述第二触点的银层的硬度为50Hv以上且80Hv以下。

6.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，在所述第一触点及所述第二触点中的至少一方，在母材与在最表面露出的层之间具有由镍或者镍合金构成的基底金属层。

7.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，构成所述第一触点及第二触点的母材由铜、铜合金、铝、铝合金中的任一种构成。

8.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，

所述第一触点是具有鼓出的形状的鼓出状触点，

所述第二触点是具有板状、并与所述鼓出状触点的顶部电接触的板状触点。

9.根据权利要求1或2所述的电触点，所述第一触点与所述第二触点之间的动摩擦系数为0.4以上。

10.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，所述第一触点与所述第二触点之间的动摩擦系数为1.0以上。

11.根据权利要求1或2所述的电触点，其特征在于，所述第一触点的银-锡合金层以具有Ag₃Sn的组分的相为主相。

12.一种连接器端子对，其特征在于，该连接器端子对由在触点部相互电接触的一对连接器端子构成，

所述触点部具有权利要求1至11中的任一项所述的电触点。

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