JP2015225704A - Terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接点部を有する端子に関する。 The present invention relates to a terminal having a contact portion.
図4及び図5には、従来のメス端子とオス端子が示されている(類似技術として特許文献1参照)。図4及び図5に示すように、メス端子51は、四角形状の箱部52と、この箱部52に一体に設けられ、箱部52内に配置された弾性撓み部53とを有する。弾性撓み部53には、底面側に向かって突出するインデント部54が設けられている。インデント部54は、その外周面がほぼ球面形状であり、中心の頂点が最下方に位置している。
4 and 5 show a conventional female terminal and a male terminal (see
又、メス端子51には、高温環境下での接続信頼性の向上、腐食環境下での耐食性の向上等の観点から錫メッキが施されている。
The
オス端子60は、平板状のタブ部61を有する。オス端子60には、高温環境下での接続信頼性の向上、腐食環境下での耐食性の向上等の観点から錫メッキが施されている。
The
上記構成において、図4の位置にあって、オス端子60のタブ部61をメス端子51の箱部52に挿入すると、弾性撓み部53が撓み変形してタブ部61の挿入が許容される。タブ部61の挿入過程では、タブ部61が弾性撓み部53のインデント部54上を摺動し、端子挿入完了位置では、図5、図6に示すように、弾性撓み部53のインデント部54とタブ部61の面が接触する。
In the above configuration, when the
この従来例では、弾性撓み部53の撓み復帰力を接触荷重として、メス端子51のインデント部54とオス端子60のタブ部61の接触面とが電気的に接触する。そして、この接触面を電流が流れることによってメス端子51とオス端子60間が通電する。
In this conventional example, the
ところで、弾性撓み部52とタブ部61等の外面には、全域に亘って錫メッキ処理されている。錫メッキし、その後にリフロー処理を行うと、次のような構造となる。図7に示すように、銅合金材の母材層52a,61aの外面側に銅/錫合金層52b,61b、錫メッキ層52c,61cが形成されると共に錫メッキ層52c,61cの外面に酸化膜52d,61dが形成される。酸化膜52d,61dは、錫や銅に較べて電気比抵抗が非常に高い。そのため、接触抵抗の低減を図るために、酸化膜52d,61dを破壊して錫メッキ層52c,62c同士の接触面(オーミック点)を多く作る必要がある。
By the way, the outer surfaces of the
前記従来例の構造にあって、酸化膜52d,61dの破壊を促進させるには、接点部間の接点圧力を大きくすることが考えられるが、端子51,60が大型化したり、複雑化したりする。
In the structure of the conventional example, in order to promote the destruction of the
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、端子を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる端子を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a terminal capable of reducing contact resistance without increasing the size of the terminal or making it as complex as possible.
本発明は、接点部の母材層の表面に導電性金属のメッキ層が設けられた端子であって、前記メッキ層は、酸化する金属材より形成された酸化金属メッキ部と、前記酸化金属メッキ部に対し点在状態で配置され、前記酸化金属メッキ部とは異なる金属材より形成されたスポット金属メッキ部とから構成されたことを特徴とする端子である。 The present invention is a terminal in which a conductive metal plating layer is provided on a surface of a base material layer of a contact portion, and the plating layer includes a metal oxide plating portion formed of a metal material to be oxidized, and the metal oxide It is a terminal characterized in that it is composed of spot metal plating portions that are arranged in a scattered state with respect to the plating portion and are formed of a metal material different from the metal oxide plating portion.
前記スポット金属メッキ部は、酸化する金属材より形成されるものであっても良い。前記スポット金属メッキ部は、酸化しない金属材より形成されるものであっても良い。 The spot metal plating part may be formed of a metal material to be oxidized. The spot metal plating portion may be formed of a metal material that does not oxidize.
本発明によれば、酸化金属メッキ部の表面には酸化膜が生成されるとともに、スポット金属メッキ部の表面には、スポット金属メッキ部が酸化する金属材のときには酸化金属メッキ部の酸化膜とは異種の酸化膜が形成さり、又、スポット金属メッキ部が酸化しない金属材のときには酸化膜自体が形成されない。このように、強度的に弱い酸化膜が形成されるため、接触荷重によって破壊されやすい。以上より、端子を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる。 According to the present invention, an oxide film is generated on the surface of the metal oxide plating portion, and the surface of the spot metal plating portion is formed with the oxide film of the metal oxide plating portion when the spot metal plating portion is a metal material to be oxidized. In this case, different types of oxide films are formed, and the oxide film itself is not formed when the spot metal plating portion is a metal material that is not oxidized. In this way, since an oxide film that is weak in strength is formed, it is easily broken by a contact load. As described above, the contact resistance can be reduced without increasing the size of the terminal or making it as complex as possible.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1及び図2は本発明の第1実施形態を示す。図1及び図2(a)に示すように、メス端子1は、メス側コネクタハウジング(図示せず)内の端子収容室に配置されている。メス端子1は、所定形状に打ち抜かれた導電性金属(例えば銅合金)を折り曲げ加工して形成されている。メス端子1は、第1接点部である箱部2を有する。箱部2は、前方が開口された方形状である。箱部2内には、箱部2の上面部より折り曲げられた弾性撓み部3が配置されている。弾性撓み部3には、底面側に向かって突出するインデント部4が設けられている。インデント部4は、その外周面がほぼ球面形状であり、中心の頂点が最下方に位置している。インデント部4は、撓み変形部3の撓み変形によって上方に変移できる。弾性撓み部3と固定面部である箱部2の底面部2aは、間隔を置いて配置されている。弾性撓み部3と箱部2の底面部2aの間に、オス端子10が挿入される。
(First embodiment)
1 and 2 show a first embodiment of the present invention. As shown in FIGS. 1 and 2A, the
又、メス端子1の外面には、導電性金属のメッキ層5が形成されている。このメッキ層5については、下記に詳述する。
A conductive
オス端子10は、オス側コネクタハウジング(図示せず)内の端子収容室に配置されている。オス端子10は、所定形状に打ち抜かれた導電性金属(例えば銅合金)を折り曲げ加工して形成されている。オス端子10は、第2接点部であるタブ部11を有する。タブ部11は、フラットな板形状である。又、オス端子10の外面には、導電性金属のメッキ層12が形成されている。
The
次に、弾性撓み部3とタブ部11箇所のメッキ層5,12について説明する。メッキ層5,12は、図2(b)に示すように、銅合金材の母材層3a,11aの上に形成されている。メッキ層5,12は、酸化する金属材より形成された酸化金属メッキ部5A,12Aと、酸化金属メッキ部5A,12Aとは材料が異なるが同じく酸化する金属材より形成されたスポット金属メッキ部5B,12Bとから構成されている。この実施形態では、酸化金属メッキ部5A,12Aの金属材は、錫(Sn)であり、スポット金属部5B,12Bの金属材は、アルミニウム(AL)である。スポット金属メッキ部5B,12Bは、酸化金属メッキ部5A,12Aに対して領域が狭く、且つ、点在して配置されている(図2(c)参照)。錫酸化膜7,14とアルミ酸化膜6,13は、厚みが異なる。これにより、メッキ層5,12の表面は、凹凸面に形成されている。
Next, the
銅合金材の母材層3a,11aの上にメッキ処理し、その後にリフロー処理を行うと、図2(b)に示す構造となる。つまり、酸化金属メッキ部5A,12Aは、銅/錫合金層5a,12aと錫層5b,12bとなる。そして、錫層5b,12bの表面側に錫酸化膜6,13が生成される。スポット金属メッキ部5B,12Bは、アルミニウム材の中に銅が拡散されないために合金層に変化しないが、その表面側にはアルミ酸化膜7,14が生成される。つまり、双方の接点部の表面側は、均一な錫酸化膜6,13ではなく、錫酸化膜6,13の中にアルミ酸化膜7,17が点在された酸化膜が形成される。
When the copper alloy base material layers 3a and 11a are plated and then reflowed, the structure shown in FIG. 2B is obtained. That is, the metal oxide plated
上記構成において、メス側コネクタハウジング(図示せず)とオス側コネクタハウジング(図示せず)間をかん合すると、そのかん合過程ではオス端子10のタブ部11がメス端子1の箱部2に挿入される。すると、先ずタブ部11の先端が弾性撓み部3に当接し、この当接箇所より更に挿入が進むと、弾性撓み部3が撓み変形してタブ部11の挿入が許容される。タブ部11の挿入過程では、インデント部4がタブ部11の接触面を摺動し、端子挿入完了位置に達する(図2(a)参照)。
In the above configuration, when the female connector housing (not shown) and the male connector housing (not shown) are mated, the
以上説明したように、接点接続構造では、メッキ層5,12は、酸化する金属材より形成された酸化金属メッキ部5A,12Aと、酸化金属メッキ部5A,12Aに対し点在状態で配置され、酸化金属メッキ部5A,12Aとは材料が異なるが同じく酸化する金属材より形成されたスポット金属メッキ部5B,12Bとから構成されている。従って、酸化金属メッキ部5A,12Aの表面側とスポット金属メッキ部5B,12Bの表面側には共に酸化膜6,13、7,14が生成されるため、均一な錫酸化膜6,13ではなく、錫酸化膜6,13の中にアルミ酸化膜7,17が点在された酸化膜が形成される。その上、酸化膜は凹凸形状となる。このような酸化膜は、同一酸化材で、且つ、表面が均一な酸化膜よりも割れ易い、つまり、強度的に弱いため、接触荷重によって破壊されやすい。そのため、錫層5b,12b同士の接触面(オーミック点)が多くできる。以上より、メス端子1やオス端子10を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる。
As described above, in the contact connection structure, the plating layers 5 and 12 are disposed in a dotted state with respect to the metal
メッキ層5,12は、酸化金属メッキ部5A,12Aとスポット金属メッキ部5B,12Bから構成するので、端子挿入力の増大を招来することなく、接触抵抗の低減を図ることができる。
Since the plating layers 5 and 12 are composed of the metal
酸化金属メッキ部5A,12Aの金属材は錫であり、スポット金属メッキ部5B,12Bの金属材はアルミニウム(AL)であるため、錫層5b、12bとアルミニウム層との接触面(オーミック点)も形成されるため、接触抵抗の更なる向上が図れる。この実施形態では、酸化する金属材は、アルミニウムであるが、それ以外の導電性金属でも良い。
Since the metal material of the metal
(第2実施形態)
図3は、本発明の第2実施形態を示す。第2実施形態は、前記第1実施形態と比較して、弾性撓み部3とタブ部11箇所のメッキ層5,12の構成のみが相違する。メッキ層5,12は、図3(a)に示すように、銅合金材の母材層3a,11aの上に形成されている。メッキ層5,12は、酸化する金属材より形成された酸化金属メッキ部5A,12Aと酸化しない金属材より形成されたスポット金属メッキ部5C,12Cとから構成されている。この実施形態では、酸化金属メッキ部5A,12Aの金属材は、錫(Sn)であり、スポット金属部5B,12Bの金属材は、金(Au)である。スポット金属メッキ部5C,12Cは、酸化金属メッキ部5A,12Aに対して領域が狭く、且つ、点在して配置されている(図3(b)参照)。
(Second Embodiment)
FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment only in the configurations of the
銅合金材の母材層3a,11aの上にメッキ処理し、その後にリフロー処理を行うと、図3(a)に示す構造となる。つまり、酸化金属メッキ部5A,12Aは、銅/錫合金層5a,12aと錫層5b,12bとなる。そして、錫層5b,12bの表面側に錫酸化膜6,13が生成される。スポット金属メッキ部5C,12Cは、金材の中に銅が拡散されないために合金層に変化せず、その表面側に酸化膜も生成されない。
When the copper alloy base material layers 3a and 11a are plated and then reflowed, the structure shown in FIG. 3A is obtained. That is, the metal oxide plated
他の構成は、前記第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。 Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof will be omitted.
この第2実施形態の接点接続構造では、メッキ層5,12は、酸化する金属材より形成された酸化金属メッキ部5A,12Aと、酸化金属メッキ部5A,12Aに対し点在状態で配置され、酸化しない金属材より形成されたスポット金属メッキ部5C,12Cとから構成されている。従って、酸化金属メッキ部5A,12Aの表面には錫酸化膜6,13が生成されるが、スポット金属メッキ部5C,12Cの表面側には酸化膜が生成されないため、接点部の表面には、欠落箇所のある錫酸化膜6,13が生成される。欠落箇所のある錫酸化膜6,13は、強度的に弱いため、接触荷重によって破壊されやすい。そのため、錫層5b,12b同士の接触面(オーミック点)が多くできる。以上より、メス端子1やオス端子10を大型化したり、極力複雑化したりすることなく、接触抵抗を低減できる。
In the contact connection structure of the second embodiment, the plating layers 5 and 12 are arranged in a dotted state with respect to the metal
メッキ層5,12が酸化金属メッキ部5A,12Aとスポット金属メッキ部5C,12Cから構成するので、端子挿入力の増大を招来することなく、接触抵抗の低減を図ることができる。
Since the plating layers 5 and 12 are composed of the metal
酸化金属メッキ部5A,12Aの金属材は錫であり、スポット金属メッキ部5C,12Cの金属材は金(Au)であるため、金(Au)からなるスポット金属メッキ部5C,12Cと錫層5b,12bの接触面(オーミック点)も形成されるため、接触抵抗の更なる向上が図れる。この実施形態では、酸化しない金属材は、金であるが、銀(Ag)であってもよく、その以外の導電性金属でも良い。
Since the metal material of the metal
(その他)
各実施形態では、本発明に係るメッキ層5,12は、メス端子1とオス端子10の双方の端子に適用されているが、いずれか一方に適用しても良いことはもちろんである。酸化金属メッキ部5A,12Aとスポット金属メッキ部5B,12B(5C,12C)からなるメッキ層5,12は、第1接点部である箱部2(弾性撓み部3と底面部2a)と第2接点部であるタブ部11にのみ少なくとも設ければ良い。より詳細には、相手端子側の接点が摺動し、端子挿入完了位置で相手側接点が位置する領域に設ければ良い。
(Other)
In each embodiment, the plated
1 メス端子(第1端子)
2 箱部(第1接点部)
3a,11a 母材層
5,12 メッキ層
5A,12A 酸化金属メッキ部
5B,5C,12B,12C スポット金属メッキ部
10 オス端子(第2端子)
11 タブ部(第2接点部)
1 Female terminal (1st terminal)
2 Box part (first contact part)
3a, 11a
11 Tab part (second contact part)
Claims (3)
前記メッキ層は、酸化する金属材より形成された酸化金属メッキ部と、前記酸化金属メッキ部に対し点在状態で配置され、前記酸化金属メッキ部とは異なる金属材より形成されたスポット金属メッキ部とから構成されたことを特徴とする端子。 A terminal provided with a conductive metal plating layer on the surface of the base material layer of the contact portion;
The plated layer is a metal oxide plated portion formed of a metal material to be oxidized, and a spot metal plated formed of a metal material different from the metal oxide plated portion, arranged in a scattered state with respect to the metal oxide plated portion. A terminal characterized by comprising a part.
前記スポット金属メッキ部は、酸化する金属材より形成されているであることを特徴とする端子。 The terminal according to claim 1,
The spot metal plating portion is formed of a metal material to be oxidized.
前記スポット金属メッキ部は、酸化しない金属材より形成されているであることを特徴とする端子。 The terminal according to claim 1,
The spot metal plating part is formed of a metal material that does not oxidize.
Priority Applications (2)
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