KR101131299B1 - Contact and manufacturing method thereof - Google Patents

Abstract

내구성이 높고 낮은 비용의 콘택트와 그 제조 방법을 제공한다. 배터리용 커넥터에 사용하는 콘택트의 반복 파단 횟수를 실험적으로 조사했다. 콘택트는 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하인 것을 사용했다. 표면 거칠기(Ra)가 0.040㎛, 0.080㎛, 0.120㎛, 0.180㎛인 샘플을 이용해서 반복 파단 횟수를 조사한 바, 표면 거칠기(Ra)가 작을수록 반복 파단 횟수는 커졌다. 특히 배터리 커넥터의 동작 횟수 3000회를 만족시키려고 하면, 표면 거칠기(Ra)는 0.200㎛ 이하이면 되는 것을 알 수 있었다. 또한, 안전 계수를 2로 하여, 동작 횟수 6000회를 만족시키려고 하면, 표면 거칠기(Ra)는 0.080㎛ 이하이면 된다.Provided are durable and low cost contacts and methods of making the same. The number of repeated breaks of the contacts used for the battery connector was experimentally investigated. The contact used the thing whose board | plate width is 0.1 mm or more and 1 mm or less. When the number of repeated breaks was examined using samples having surface roughness Ra of 0.040 µm, 0.080 µm, 0.120 µm and 0.180 µm, the smaller the surface roughness Ra, the larger the number of repeated fractures. In particular, it was found that the surface roughness Ra should be 0.200 µm or less when the number of operation of the battery connector was satisfied to 3000 times. In addition, when the safety factor is set to 2 and the operation number 6000 is satisfied, the surface roughness Ra may be 0.080 µm or less.

Description

콘택트 및 그 제조 방법 {CONTACT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}CONTACT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF {CONTACT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 콘택트 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 예를 들어, 하우징에 내장되어 커넥터를 형성하는 콘택트에 관한 것이고, 또한 당해 콘택트의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a contact and a method of making the same. For example, the present invention relates to a contact embedded in a housing to form a connector, and also to a method for manufacturing the contact.

플렉시블 프린트 기판 등을 접속하기 위해서는, 배선 기판에 실장된 소형 커넥터가 사용된다. 이 커넥터에 사용되는 콘택트에는, 판 두께가 100㎛ 전후인 금속판을 사용하는 경우가 많다.In order to connect a flexible printed circuit board etc., the small connector mounted in the wiring board is used. As a contact used for this connector, a metal plate with a plate thickness of 100 micrometers is used in many cases.

상기와 같은 콘택트의 제조 방법으로서는, 얇은 금속판을 프레스에 의해 펀칭하는 방법이 일반적이다. 프레스에 의한 제조 방법에서는, 예를 들어 도 1의 (A)에 도시한 바와 같이, 얇은 금속판(11)을 프레스용의 받침대(12) 위에 두고, 받침대(12)의 상방으로부터 프레스형(14)을 하강시켜, 도 1의 (B)에 도시한 바와 같이, 받침대(12)의 펀칭 구멍(13)과 프레스형(14)에 의해 금속판(11)을 전단 파괴시켜 콘택트(15)를 제조한다. 이렇게 해서 프레스 가공에 의해 펀칭한 콘택트(15)에서는, 그 펀칭면에 미세한 요철이 발생하고 있다. 프레스에 의해 펀칭된 금속판의 절단면(현미경 사진)을 도 2에 도시한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 프레스 가공에 의해 펀칭된 금속판의 절단면에는, 상면측으로부터 하방으로 차례로 매끄러운 R 형상(round shape)을 갖는 처짐면(D1), 광택이 있고 세로 선이 늘어 선 전단면(D2), 금속 재료를 쥐어 뜯은 것 같은 파단면(D3), 버어가 발생한 버어 면(D4)이 형성된다. 특히, 이 절단면에 있어서는, 도 2에 있어서 부호 D2로 나타낸 전단면이 가장 고저차가 큰 요철로 되어 있어, 표면으로부터 가장 높게 돌출되어 있다. 또, 도 2는, 도 1 및 도 3과는 상하가 역전되어 있다.As a manufacturing method of such a contact, the method of punching a thin metal plate by a press is common. In the manufacturing method by a press, as shown, for example in FIG. 1 (A), the thin metal plate 11 is put on the pedestal 12 for presses, and the press mold 14 is seen from above the pedestal 12. As shown in FIG. 1 (B), the metal sheet 11 is sheared and broken by the punching hole 13 and the press die 14 of the pedestal 12 to manufacture the contact 15. In the contact 15 punched by press working in this way, the fine unevenness | corrugation has generate | occur | produced in the punching surface. The cut surface (micrograph) of the metal plate punched by the press is shown in FIG. As shown in Fig. 2, the cut surface of the metal plate punched by press working has a deflection surface D1 having a smooth R shape in order from the upper surface side to the lower side, and a shear surface with glossy and vertical lines (D2), the fracture surface D3 which squeezed the metal material, and the burr surface D4 in which the burr generate | occur | produced are formed. In particular, in this cut surface, the front end surface shown by the code | symbol D2 in FIG. 2 is the uneven | corrugated with the largest difference, and protrudes highest from the surface. 2 is reversed upside down from FIGS. 1 and 3.

금속판에 도 2와 같은 절단면이 발생하는 메커니즘을 도 3의 (A) 내지 도 3의 (D)에 도시한다. 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 프레스형(14)이 하강하면, 프레스형(14)의 하면이 금속판(11)에 접촉해서 금속판(11)을 하방으로 밀어 내린다. 프레스형(14)이 금속판(11)을 쳐 내리면, 도 13의 (B)에 도시한 바와 같이, 금속판(11) 중 프레스형(14)의 날면측과 받침대(12)의 날측면측에 각각 처짐(D1)이 발생한다. 또한 프레스형(14)이 하강하면, 금속판(11)이 프레스형(14)과 받침대(12)에 의해 전단 응력을 받아, 처짐(D1)에 이어서 전단면(D2)이 발생한다. 또한 프레스형(14)이 하강하면, 도 3의 (C)에 도시한 바와 같이, 프레스형(14)의 날 끝과 받침대(12)의 날 끝으로부터 금속판(11)에 각각 크랙(16)이 발생한다. 이때 프레스형(14)의 날측면과 받침대(12)의 날측면이 전단면이 되어, 크랙(16)이 파단면(D3)이 된다. 계속해서, 도 3의 (D)에 도시한 바와 같이, 프레스형(14)측의 크랙(16)과 받침대(12)측의 크랙(16)이 이어져, 펀칭이 완료된다. 따라서, 프레스형(14)이 금속판(11) 안으로 2/3 정도 들어간 단계에서 펀칭 가공이 완료된다. 프레스형(14)측의 크랙(16)과 받침대(12)측의 크랙(16)이 이어지기 위해서는, 프레스형(14)의 측면과 펀칭 구멍(13)의 측면 사이에 적절한 간극이 필요해진다. 이 간극을 클리어런스라고 부르지만, 클리어런스로 인해 콘택트(15)의 단부에 버어(D4)가 발생한다.The mechanism by which the cut surface like FIG. 2 generate | occur | produces in a metal plate is shown to FIG. 3 (A)-FIG. 3 (D). As shown in FIG. 3A, when the press die 14 descends, the lower surface of the press die 14 contacts the metal plate 11 and pushes the metal plate 11 downward. When the press die 14 hits the metal plate 11, as shown in FIG. 13B, the metal die 11 is positioned on the blade side of the press die 14 and the blade side of the pedestal 12, respectively. Deflection D1 occurs. When the press die 14 is lowered, the metal plate 11 is subjected to shear stress by the press die 14 and the pedestal 12, and the shear plane D2 is generated following the deflection D1. When the press die 14 is lowered, as shown in Fig. 3C, cracks 16 are formed on the metal plate 11 from the blade tip of the press die 14 and the blade tip of the pedestal 12, respectively. Occurs. At this time, the blade side surface of the press die 14 and the blade side surface of the pedestal 12 become the shear surface, and the crack 16 becomes the fracture surface D3. Subsequently, as shown in FIG. 3D, the crack 16 on the side of the press die 14 and the crack 16 on the pedestal 12 side are connected to each other to complete punching. Therefore, the punching process is completed at the stage in which the press die 14 enters about 2/3 of the metal plate 11. In order for the crack 16 on the press die 14 side and the crack 16 on the pedestal 12 side to be continued, an appropriate gap is required between the side face of the press die 14 and the side face of the punching hole 13. Although this clearance is called clearance, the burr D4 generate | occur | produces in the edge part of the contact 15 by clearance.

콘택트는, 반복 동작을 장시간 행하면 돌연 파단 등의 파괴가 일어난다. 이것을 피로 파괴라 부른다. 피로 파괴는 몇 가지의 요인이 있지만, 콘택트와 같은 판재에 반복 하중이 걸리는 경우, 최대 응력이 발생하는 것은 판재의 표면이며, 그 표면 거칠기에 의한 오목부에의 응력 집중이 피로 파괴의 주 요인 중 하나이다.When the contact is repeatedly performed for a long time, breakage such as sudden fracture occurs. This is called fatigue destruction. Although fatigue failure has several factors, when a cyclic load is applied to a plate such as a contact, the maximum stress is generated on the surface of the plate, and stress concentration on the recess due to the surface roughness is one of the main factors of fatigue failure. One.

프레스 가공에 의해 콘택트를 제조한 경우, 이 절단면은 콘택트의 외주면이 된다. 콘택트의 접점을 상대측 전극부에 압접시킨 경우, 그 반력에 의해 콘택트의 스프링부(탄성 변형부)가 휜다. 특히, 접점압을 높게 하면, 스프링부에 가해지는 굽힘 모멘트도 그만큼 커진다. 이로 인해, 접점 부분이나 스프링부 등에 큰 부하가 가해지지만, 접점 부분이나 스프링부의 표면이 프레스 가공 시의 절단면으로 되어 있으면, 그 전단면의 요철 등에 응력 집중이 발생하여, 콘택트의 반복 파단 횟수를 저하시킨다고 하는 문제가 있다.When a contact is manufactured by press working, this cut surface becomes an outer peripheral surface of a contact. When the contact of a contact was pressed against the counter electrode part, the spring part (elastic deformation part) of the contact broke by the reaction force. In particular, when the contact pressure is increased, the bending moment applied to the spring portion also increases. For this reason, although a large load is applied to a contact part, a spring part, etc., when the surface of a contact part or a spring part becomes a cutting surface at the time of press work, stress concentration will generate | occur | produce in the unevenness | corrugation of the front end surface, and the frequency | count of repeated breaking of a contact will fall. There is a problem to let.

특히, 커넥터의 경량 단소화에 수반하여 콘택트도 소형화된다. 그로 인해, 콘택트에 있어서의 최대 응력 부분의 부품 단면적에 대한 요철의 치수 비율도 커져, 콘택트가 파단되기 쉬워진다.In particular, the contact is also miniaturized with the light weight of the connector. Therefore, the dimension ratio of the unevenness | corrugation with respect to the component cross-sectional area of the largest stress part in a contact also becomes large, and a contact becomes easy to fracture.

일본 특허 출원 공개 제2010-86878호 공보Japanese Patent Application Laid-open No. 2010-86878

본 발명은, 상기와 같은 기술적 과제에 비추어 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 내구성이 높아서 낮은 비용의 콘택트와 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above technical problem, and an object thereof is to provide a contact having a high durability and a low cost and a method of manufacturing the same.

본 발명에 관한 콘택트는, 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하이고, 또한 응력 집중 부위에 있어서의 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하인 것을 특징으로 하고 있다. 이러한 콘택트에 의하면, 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하이므로, 콘택트의 응력 집중에 의해 파단이 발생하기 어려워져, 배터리 커넥터의 경우 3000회 이상의 동작 횟수가 가능해진다.The contact which concerns on this invention is 0.1 mm-1 mm or less, and surface roughness Ra in a stress concentration site | part is 0.2 micrometer or less, It is characterized by the above-mentioned. According to such a contact, since surface roughness Ra is 0.2 micrometer or less, it becomes difficult to generate | occur | produce a fracture by stress concentration of a contact, and a battery connector enables 3000 times or more of operation | movement times.

또한, 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하이면, 내구성이 거의 동등해서 품질을 안정시킬 수 있다.Moreover, if plate | board width is 0.1 mm or more and 1 mm or less, durability is nearly equal and quality can be stabilized.

본 발명에 관한 콘택트의 어떤 실시 형태는, 표면 거칠기(Ra)가 0.08㎛ 이하인 것을 특징으로 하고 있다. 이러한 표면 거칠기(Ra)이면, 배터리 커넥터의 경우6000회 이상의 동작 횟수가 가능해진다.In one embodiment of the contact according to the present invention, the surface roughness Ra is 0.08 µm or less. If the surface roughness Ra is such, the number of operations of 6000 or more times is possible in the case of the battery connector.

본 발명에 관한 콘택트의 다른 실시 형태는, 표면 거칠기(Ra)가 0.04㎛ 이상인 것을 특징으로 하고 있다. 에칭이나 연마에 의해 0.04㎛보다도 작은 표면 거칠기(Ra)로 하면, 콘택트로서의 기능을 유지하는 데 필요한 판 폭이나 판 두께가 작아지기 때문이다.Another embodiment of the contact according to the present invention is characterized in that the surface roughness Ra is 0.04 µm or more. This is because when the surface roughness Ra is smaller than 0.04 µm by etching or polishing, the plate width and plate thickness required for maintaining the function as a contact are reduced.

본 발명에 관한 콘택트의 제1 제조 방법은, 본 발명에 관한 콘택트의 제조 방법이며, 프레스에 의한 펀칭 가공에 의해 콘택트를 제조하는 공정과, 상기 공정에 의해 제작된 콘택트의 표면을, 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하가 되도록 에칭 또는 연마하는 공정을 구비한 것을 특징으로 한다. 이러한 제조 방법에 따르면, 프레스에 의한 펀칭과 에칭(화학 연마) 또는 연마(버프 연마, 전해 연마 등)에 의해 콘택트를 제조하므로, 내구성이 높은 콘택트를 저렴하게 제조할 수 있다.The 1st manufacturing method of the contact which concerns on this invention is a manufacturing method of the contact which concerns on this invention, The process of manufacturing a contact by the punching process by a press, and the surface of the contact produced by the said process are made into the surface roughness ( It is characterized by including the process of etching or polishing so that Ra) may be 0.2 micrometer or less. According to this manufacturing method, since a contact is manufactured by punching by a press and etching (chemical polishing) or polishing (buff polishing, electrolytic polishing, etc.), highly durable contacts can be manufactured at low cost.

본 발명에 관한 콘택트의 제2 제조 방법은, 본 발명에 관한 콘택트의 제조 방법이며, 전극판 위에 레지스트막을 형성하는 공정과, 상기 레지스트막에 노광 및 현상을 실시해서 캐비티를 개구하는 공정과, 상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정과, 상기 레지스트막과 분리한 콘택트의 표면을, 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하가 되도록 에칭 또는 연마하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하고 있다. 이러한 제조 방법에 따르면, 포토리소그래피와 전기 주조법에 의해 콘택트를 제작한 후, 에칭(화학 연마) 또는 연마(버프 연마, 전해 연마 등)에 의해 쉽게 표면 거칠기(Ra)를 작게 할 수 있다.A second method for manufacturing a contact according to the present invention is a method for manufacturing a contact according to the present invention, the step of forming a resist film on an electrode plate, the step of exposing and developing the resist film to open a cavity, and And a step of forming a contact in the cavity by an electroforming method, and a step of etching or polishing the surface of the contact separated from the resist film so that the surface roughness Ra is 0.2 µm or less. According to this manufacturing method, after making a contact by photolithography and an electroforming method, surface roughness Ra can be easily made small by etching (chemical polishing) or polishing (buff polishing, electrolytic polishing, etc.).

본 발명에 관한 콘택트의 제3 제조 방법은, 본 발명에 관한 콘택트의 제조 방법이며, 전극판 위에 드라이 필름 레지스트를 밀착시켜서 부착하는 공정과, 상기 드라이 필름 레지스트의 표면에 보호 필름을 남긴 채로 상기 드라이 필름 레지스트에 노광 및 현상을 실시해서 캐비티를 개구하는 공정과, 상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정과, 상기 드라이 필름 레지스트와 분리한 콘택트의 표면을, 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하가 되도록 에칭 또는 연마하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하고 있다. 드라이 필름 레지스트에 보호 필름을 남긴 채로 노광 현상을 행하면, 콘택트의 표면에 요철이 발생하지만, 에칭(화학 연마) 또는 연마(버프 연마, 전해 연마 등)를 행하면 콘택트의 표면 거칠기(Ra)를 작게 할 수 있다.The 3rd manufacturing method of the contact which concerns on this invention is a manufacturing method of the contact which concerns on this invention, The process of sticking and sticking a dry film resist on an electrode plate, and the said dry, leaving a protective film on the surface of the dry film resist The surface roughness (Ra) is 0.2 µm for the process of exposing and developing the film resist to open the cavity, forming the contact in the cavity by electroforming, and the surface of the contact separated from the dry film resist. It is equipped with the process of etching or polishing so that it may become the following. If the exposure development is performed while leaving the protective film in the dry film resist, irregularities are generated on the surface of the contact. However, etching (chemical polishing) or polishing (buff polishing, electrolytic polishing, etc.) reduces the surface roughness Ra of the contact. Can be.

본 발명에 관한 콘택트의 제4 제조 방법은, 본 발명에 관한 콘택트의 제조 방법이며, 전극판 위에 레지스트액을 도포해서 레지스트막을 형성하는 공정과, LIGA 프로세스에 의해 상기 레지스트막에 캐비티를 개구하는 공정과, 상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하고 있다. LIGA 프로세스에 따르면, 캐비티의 벽면을 원활하게 형성할 수 있으므로, 다음 공정에서 에칭이나 연마를 행하지 않고, 표면 거칠기(Ra)가 작은 콘택트를 제조할 수 있다.A fourth method for manufacturing a contact according to the present invention is a method for manufacturing a contact according to the present invention, a step of applying a resist liquid on an electrode plate to form a resist film, and a step of opening a cavity in the resist film by a LIGA process. And a step of forming a contact in the cavity by an electroforming method. According to the LIGA process, since the wall surface of the cavity can be smoothly formed, a contact having a small surface roughness Ra can be produced without performing etching or polishing in the next step.

본 발명에 관한 콘택트의 제5 제조 방법은, 본 발명에 관한 콘택트의 제조 방법이며, 전극판 위에 레지스트액을 도포해서 레지스트막을 형성하는 공정과, UV-LIGA 프로세스에 의해 상기 레지스트막에 캐비티를 개구하는 공정과, 상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하고 있다. UV-LIGA 프로세스에 따르면, 캐비티의 벽면을 매끄럽게 형성할 수 있으므로, 다음 공정에서 에칭이나 연마를 행하지 않고, 표면 거칠기(Ra)가 작은 콘택트를 제조할 수 있다.A fifth method for manufacturing a contact according to the present invention is a method for manufacturing a contact according to the present invention, which comprises applying a resist liquid on an electrode plate to form a resist film and opening a cavity in the resist film by a UV-LIGA process. And a step of forming a contact in the cavity by an electroforming method. According to the UV-LIGA process, since the wall surface of the cavity can be formed smoothly, a contact with a small surface roughness Ra can be produced without performing etching or polishing in the next step.

본 발명에 관한 콘택트의 제6 제조 방법은, 본 발명에 관한 콘택트의 제조 방법이며, 전극판 위에 드라이 필름 레지스트를 밀착시켜 부착하고, 표면의 보호 필름을 제거해서 감광층을 노출시키는 공정과, 비산소 분위기 중에 있어서 상기 감광층에 노광 및 현상을 실시해서 캐비티를 개구하는 공정과, 상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하고 있다. 드라이 필름 레지스트를 밀착시켜 부착하고, 표면의 보호 필름을 제거해서 노광하면 캐비티의 벽면을 매끄럽게 형성할 수 있으므로, 다음 공정에서 에칭이나 연마를 행하지 않고, 표면 거칠기(Ra)가 작은 콘택트를 제조할 수 있다. 그러나 보호 필름을 제거하면 감광층에 따라서는 산소 저해를 일으키므로, 이것을 방지하기 위해 비산소 분위기 중에 있어서 노광 현상을 행한다.The 6th manufacturing method of the contact which concerns on this invention is a manufacturing method of the contact which concerns on this invention, The process which adhere | attaches a dry film resist on an electrode plate, adheres, removes the surface protective film, and exposes a photosensitive layer, And a step of opening the cavity by exposing and developing the photosensitive layer in an oxygen atmosphere, and forming a contact in the cavity by an electroforming method. When the dry film resist is adhered in close contact with each other, and the surface protective film is removed and exposed, the wall surface of the cavity can be smoothly formed. Thus, a contact with a small surface roughness Ra can be produced without etching or polishing in the next step. have. However, when the protective film is removed, oxygen inhibition is caused depending on the photosensitive layer. Therefore, exposure development is performed in a non-oxygen atmosphere to prevent this.

본 발명에 관한 콘택트의 제7 제조 방법은, 본 발명에 관한 콘택트의 제조 방법이며, 전극판 위에, 보호 필름 윤활제의 투명도 또는 입자 형상 또는 입자 지름이 조정된 드라이 필름 레지스트를 밀착시켜 부착하는 공정과, 상기 드라이 필름 레지스트에 노광 및 현상을 실시해서 캐비티를 개구하는 공정과, 상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하고 있다. 보호 필름 중의 윤활제를 선정하면, 캐비티의 벽면을 매끄럽게 형성할 수 있으므로, 다음 공정에서 에칭이나 연마를 행하지 않고, 표면 거칠기(Ra)가 작은 콘택트를 제조할 수 있다.The 7th manufacturing method of the contact which concerns on this invention is a manufacturing method of the contact which concerns on this invention, The process of contacting and attaching the dry film resist which adjusted transparency or particle shape or particle diameter of the protective film lubricant on the electrode plate, and adheres it; And a step of opening the cavity by exposing and developing the dry film resist, and forming a contact in the cavity by an electroforming method. When the lubricant in the protective film is selected, the wall surface of the cavity can be formed smoothly, so that a contact with a small surface roughness Ra can be produced without etching or polishing in the next step.

또, 본 발명에 있어서의 상기 과제를 해결하기 위한 수단은, 이상 설명한 구성 요소를 적절하게 조합한 특징을 갖는 것이며, 본 발명은 이러한 구성 요소의 조합에 의한 많은 변형을 가능하게 하는 것이다.Moreover, the means for solving the said subject in this invention has the characteristics which combined suitably the component demonstrated above, and this invention enables many deformation | transformation by the combination of such a component.

도 1의 (A) 및 도 1의 (B)는 프레스에 의한 콘택트의 제조 방법을 설명하는 개략도이다.
도 2는 프레스에 의해 펀칭된 금속 부품의 단면을 도시한 도면이다.
도 3의 (A) 내지 도 3의 (D)는 금속판에 절단면이 생기는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 커넥터용의 콘택트의 사시도이다.
도 5는 도 4의 콘택트를 내장한 커넥터의 단면도이다.
도 6은 배터리 커넥터의 단면도이다.
도 7은 표면 거칠기(Ra)와 반복 파단 횟수와의 관계를 도시하는 도면이다.
도 8은 콘택트의 판 폭(w)과 반복 파단 횟수의 관계를 도시하는 도면이다.
도 9의 (A) 내지 도 9의 (D)는 콘택트의 제조 방법 1을 설명하는 개략도이다.
도 10의 (A) 내지 도 10의 (G)는 콘택트의 제조 방법 4를 설명하는 개략도이다.1A and 1B are schematic diagrams illustrating a method for manufacturing a contact by a press.
2 shows a cross section of a metal part punched by a press.
3A to 3D are diagrams for explaining a mechanism in which a cut surface is formed on a metal plate.
4 is a perspective view of a contact for a connector according to a first embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of the connector incorporating the contact of FIG. 4.
6 is a cross-sectional view of the battery connector.
It is a figure which shows the relationship between surface roughness Ra and the number of times of repeated breaks.
It is a figure which shows the relationship between the plate width w of a contact, and the number of times of repeated breaks.
9A to 9D are schematic views for explaining a method 1 for manufacturing a contact.
10A to 10G are schematic views for explaining a method 4 for manufacturing a contact.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태를 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러가지 설계 변경할 수 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of this invention is described, referring an accompanying drawing. However, this invention is not limited to the following embodiment, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.

(커넥터용의 콘택트)(Contact for connector)

도 4 및 도 5를 참조해서 커넥터용의 콘택트를 설명한다. 도 4는 커넥터용의 콘택트(31)(커넥터용 접속 단자)의 사시도이다. 도 5는 이 콘택트(31)를 내장한 커넥터(41)의 단면도이다.4 and 5, a contact for a connector will be described. 4 is a perspective view of a contact 31 for a connector (connection terminal for a connector). 5 is a cross-sectional view of the connector 41 incorporating the contact 31.

도 4에 도시한 바와 같이, 콘택트(31)는 고정편(32)과 가동편(33)을 대략 평행하게 배치하고, 고정편(32)의 대략 중앙부 상면과 가동편(33)의 대략 중앙부 하면을 양 편(32, 33)에 거의 수직한 연결부(34)로 접속한 형상으로 되어 있다. 가동편(33)의 선단부 하면에는, 삼각 돌기 형상을 한 가동 접점(35)이 마련되어 있으며, 가동편(33)의 후단부는 캠부에 의해 가동편(33)을 틸팅시키기 위한 조작 수용부(36)로 되어 있다. 또한, 고정편(32)의 상면의 가동 접점(35)과 대향하는 위치에는, 홈부(37)와 빠짐 방지용 돌기(38)가 설치되어 있다.As shown in FIG. 4, the contact 31 arrange | positions the fixed piece 32 and the movable piece 33 substantially parallel, The upper surface of the substantially central part of the fixed piece 32, and the lower surface of the substantially central part of the movable piece 33 is shown. Is connected to the connecting portions 34 that are substantially perpendicular to both sides 32 and 33. On the lower surface of the front end of the movable piece 33, a movable contact 35 having a triangular protrusion shape is provided, and the rear end of the movable piece 33 is an operation accommodating part 36 for tilting the movable piece 33 by a cam part. It is. Moreover, the groove part 37 and the fall prevention protrusion 38 are provided in the position which opposes the movable contact 35 of the upper surface of the fixed piece 32. As shown in FIG.

콘택트(31)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 커넥터(41)의 하우징(42) 내에 내장되어 있다. 콘택트(31)는, 고정편(32)을 하우징(42)의 삽입 구멍(43) 내에 압입해서 고정되어 있다. 고정편(32)의 후단부 상면과 조작 수용부(36)의 하면 사이에는, 조작 수용부(36)를 밀어 올리기 위한 캠부(44)가 위치하고 있다. 캠부(44)는 조작 레버(45)와 일체로 형성되어 있고, 조작 레버(45)를 세우거나, 쓰러뜨리거나 함으로써 캠부(44)가 회전한다. 조작 레버(45)를 세운 상태에서는, 캠부(44)는 가로로 쓰러져 있어 조작 수용부(36)에 힘을 미치고 있지 않다. 따라서, 이때에는 가동 접점(35)과 고정편(32) 사이의 간극은 넓어져 있어, 가동 접점(35)과 고정편(32) 사이의 간극에 플렉시블 프린트 기판(46)의 단부를 삽입 발출할 수 있다.As shown in FIG. 5, the contact 31 is incorporated in the housing 42 of the connector 41. The contact 31 is fixed by pressing the fixing piece 32 into the insertion hole 43 of the housing 42. The cam part 44 for pushing up the operation accommodating part 36 is located between the upper end surface of the rear end of the fixed piece 32, and the lower surface of the operation accommodating part 36. As shown in FIG. The cam part 44 is integrally formed with the operation lever 45, and the cam part 44 rotates by setting up or knocking down the operation lever 45. As shown in FIG. In the state where the operation lever 45 is set up, the cam part 44 falls horizontally and does not exert a force on the operation accommodating part 36. Therefore, the gap between the movable contact 35 and the stationary piece 32 is widened at this time, so that the end portion of the flexible printed circuit board 46 can be inserted into and out of the gap between the movable contact 35 and the stationary piece 32. Can be.

조작 레버(45)가 서 있어서 가동 접점(35)과 고정편(32) 사이의 간극이 넓어져 있는 상태에서, 이 간극에 플렉시블 프린트 기판(46)의 단부를 삽입하고, 조작 레버(45)를 쓰러뜨리면 플렉시블 프린트 기판(46)이 커넥터(41)에 접속된다. 즉, 상기 간극에 플렉시블 프린트 기판(46)의 단부를 삽입하고, 조작 레버(45)를 쓰러뜨리면, 그에 의해 캠부(44)가 회전하여, 캠부(44)가 세로로 된다. 그 결과, 조작 수용부(36)가 캠부(44)에 의해 밀어 올려져, 가동편(33)이 기울어져 가동 접점(35)이 하방으로 내려간다. 그리고 가동 접점(35)이 플렉시블 프린트 기판(46)의 전극부(도시하지 않음)에 압접하고, 플렉시블 프린트 기판(46)은 가동 접점(35)과 홈부(37) 및 빠짐 방지용 돌기(38) 사이에 휘어지게 된 상태에서 파지되어, 빠짐 방지된다.With the operation lever 45 standing and the gap between the movable contact 35 and the fixed piece 32 widening, the end of the flexible printed circuit board 46 is inserted into this gap, and the operation lever 45 is moved. When knocked down, the flexible printed circuit board 46 is connected to the connector 41. That is, when the end part of the flexible printed circuit board 46 is inserted in the said gap, and the operation lever 45 is knocked down, the cam part 44 rotates by this, and the cam part 44 will become vertical. As a result, the operation accommodating part 36 is pushed up by the cam part 44, the movable piece 33 is inclined, and the movable contact 35 falls down. Then, the movable contact 35 is pressed against the electrode portion (not shown) of the flexible printed circuit board 46, and the flexible printed circuit board 46 is between the movable contact 35, the groove portion 37, and the projection preventing portion 38. It is gripped in the state of being bent, and is prevented from falling out.

(배터리 커넥터)(Battery connector)

다음에, 예를 들어 휴대용 전자 기기에 사용되는 배터리의 전극 패드에 접촉시켜 충전을 행하게 하기 위한 커넥터에 대해 설명한다. 도 6은 배터리 커넥터(51)의 단면도이다.Next, for example, a connector for contacting with an electrode pad of a battery used in a portable electronic device to be charged will be described. 6 is a cross-sectional view of the battery connector 51.

이 커넥터(51)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 커넥터 하우징(52) 내에 복수 개의 콘택트(53)를 수납하고, 커넥터 하우징(52)의 전방면으로부터 콘택트(53)의 일부를 돌출시킨 것이다.As shown in FIG. 6, the connector 51 stores a plurality of contacts 53 in the connector housing 52 and protrudes a part of the contact 53 from the front surface of the connector housing 52. .

콘택트(53)는 고정부(54), 탄성부(55), 접촉부(56) 및 걸림부(57)로 구성되어 있다. 콘택트(53)의 고정부(54)는, 커넥터 하우징(52)의 내면을 따라 연장되어 있으며, 하단부가 커넥터 하우징(52)에 고정되어 있다.The contact 53 is composed of a fixing portion 54, an elastic portion 55, a contact portion 56, and a locking portion 57. The fixing portion 54 of the contact 53 extends along the inner surface of the connector housing 52, and the lower end portion thereof is fixed to the connector housing 52.

콘택트(53)의 탄성부(55)는, 대략 S자 형상으로 되어 있으며, 콘택트(53)가 전후 방향으로 충분한 가압력을 발생할 수 있도록 되어 있다.The elastic part 55 of the contact 53 becomes substantially S shape, and the contact 53 is able to generate sufficient pressing force in the front-back direction.

콘택트(53)의 접촉부(56)는, 탄성부(55)의 전방 단부로부터 대략 U자 형상 또는 원호 형상을 이루고 후방으로 만곡되어 있다.The contact portion 56 of the contact 53 forms a substantially U shape or an arc shape from the front end of the elastic portion 55 and is bent backward.

콘택트(53)의 걸림부(57)는, 접촉부(56)의 단부로부터 다시 하방으로 되접어 형성되어 있고, 이 걸림부(57)가 커넥터 하우징(52)의 개구부에 설치된 콘택트 서포트부(58)에 걸림 고정되어 있다.The locking portion 57 of the contact 53 is formed to be folded back downward from the end of the contact portion 56, and the locking portion 57 is provided in the contact support portion 58 provided in the opening of the connector housing 52. Is fixed to the door.

이 커넥터(51)는, 휴대 기기용의 배터리(59)에 접촉되는 것이다. 즉, 커넥터(51)에 배터리(59)를 밀어 접촉시키면, 접촉부(56)가 배터리(59)의 전극부(60)에 접촉하여 휘어, 커넥터(51)로부터 배터리(59)로 충전용 전류가 공급된다.This connector 51 is in contact with the battery 59 for portable devices. That is, when the battery 59 is pushed into contact with the connector 51, the contact portion 56 contacts and bends the electrode portion 60 of the battery 59, so that the charging current from the connector 51 to the battery 59 is increased. Supplied.

(콘택트의 표면 거칠기)(Surface roughness of contacts)

이와 같은 배터리 커넥터용의 콘택트를 일례로 하여, 그 표면 거칠기(Ra)[양측면과 수직인 외주면에 있어서의 표면 거칠기(Ra)]와 반복 파단 횟수의 관계에 대해서 조사했다. 여기서, 표면 거칠기(산술 평균 거칠기)(Ra)라 함은, 다음과 같이 정의된다. 어떤 단면의 표면 형상을 생각할 때, 그 표면에 수직인 방향(높이 방향)에 y축을 취하고, 표면에 평행한 방향에 x축을 취하고, 그 표면 형상을 거칠기 곡선 y = f(x)로 나타낸다. 단, x축은 평균선과 일치하도록 정한다. 즉, 높이 방향의 원점(y = 0인 위치)은, 표면 거칠기를 고려하는 영역(x = 0에서 x = L까지)에 있어서, 하기 수학식 1을 충족시키도록 정한다. 그리고 당해 영역[0, L]에 있어서 하기 수학식 2에 의해 구해지는 값을 ㎛ 단위로 나타낸 것을 평균 거칠기(Ra)라 한다.Using such a contact for a battery connector as an example, the relationship between the surface roughness Ra (surface roughness Ra in the outer circumferential surface perpendicular | vertical to both side surfaces) and the number of times of repeated breaks was investigated. Here, surface roughness (arithmetic mean roughness) Ra is defined as follows. Considering the surface shape of a certain cross section, the y-axis is taken in the direction perpendicular to the surface (height direction), the x-axis is taken in the direction parallel to the surface, and the surface shape is represented by the roughness curve y = f (x). However, the x-axis is determined to coincide with the average line. That is, the origin of the height direction (the position of y = 0) is determined so as to satisfy the following equation in an area (x = 0 to x = L) in consideration of surface roughness. In addition, what represents the value calculated | required by the following formula (2) in the said area [0, L] in micrometer unit is called average roughness Ra.

도 7은, 실험에 의해 구한 표면 거칠기(Ra)와 반복 파단 횟수와의 관계를 도시한다. 이 실험에서는, Ni계 합금으로 이루어지는 판 두께가 250㎛인 도 6과 같은 배터리 커넥터용의 콘택트를 사용했다. 그리고 표면 거칠기(Ra)가 0.040㎛, 0.080㎛, 0.120㎛, 0.180㎛인 4종류의 샘플을 제작했다. 각 표면 거칠기의 샘플에 대해서는, 판 폭이 0.1 내지 1.0㎜인 범위에서, 표면 거칠기(Ra) = 0.040㎛인 샘플을 6종류, 표면 거칠기(Ra) = 0.080㎛인 샘플을 1종류, 표면 거칠기(Ra) = 0.120㎛인 샘플을 1종류, 표면 거칠기(Ra) = 0.180㎛인 샘플을 7종류 제작했다. 그리고 최대 응력이 1000MPa(스프링 한계치)가 되도록 부하를 가해 콘택트를 반복하여 탄성 변형시켜, 콘택트가 파단에 이르기까지의 횟수를 측정했다. 이렇게 해서 측정한 개개의 데이터를 도 7에 검은 점으로 나타낸다. 그리고 반복 파단 시험은 편차가 큰 시험 방법이므로, 반복 파단 시험 횟수로서는, 그 최소값을 취했다. 도 7에 있어서의 직선 K가 그 표면 거칠기(Ra)와 반복 파단 횟수의 관계를 나타낸다.7 shows the relationship between the surface roughness Ra obtained by the experiment and the number of repeated breaks. In this experiment, a contact for a battery connector as shown in Fig. 6 having a plate thickness of 250 µm made of a Ni-based alloy was used. And four types of samples whose surface roughness Ra is 0.040 micrometer, 0.080 micrometer, 0.120 micrometer, and 0.180 micrometer were produced. About the samples of each surface roughness, six types of samples with surface roughness Ra = 0.040 micrometer, one sample with surface roughness Ra = 0.080 micrometer, and surface roughness (in the range of 0.1-1.0 mm of plate | board width) One type of Ra) = 0.120 µm and seven types of samples having surface roughness (Ra) = 0.180 µm were produced. Then, a load was applied so that the maximum stress was 1000 MPa (spring limit value), the contact was repeatedly deformed and elastically deformed, and the number of times until the contact reached fracture was measured. The individual data measured in this way is shown by the black dot in FIG. And since the repeated breaking test is a test method with large deviation, the minimum value was taken as the number of repeated breaking tests. The straight line K in FIG. 7 shows the relationship between the surface roughness Ra and the number of times of repeated breaks.

또, 콘택트의 판 두께(T)라 함은, 도 6 및 도 4에 도시한 바와 같이, 콘택트가 어느 면 내에서 변형될 때, 그 면에 수직한 방향에 있어서의 콘택트의 두께(콘택트가 프레스로 펀칭 가공되는 경우이면, 소재가 되는 금속판의 두께)이며, 판 폭(w)이라 함은 상기 면 내에 있어서의 콘택트의 폭이다.In addition, the plate thickness T of a contact means the thickness of a contact in the direction orthogonal to that surface, when a contact deforms in any surface, as shown in FIG. 6 and FIG. The thickness of the metal plate used as a raw material in the case of a low punching process, and the plate | board width w is the width | variety of the contact in the said surface.

도 7에 따르면, 배터리 커넥터의 동작 횟수 3000회를 만족시키기 위해서는, 콘택트의 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하인 것이 필요하다. 또한, 배터리 커넥터의 동작 횟수에 안전 계수로서 약 2배를 곱한 반복 파단 횟수 6000회를 만족시키기 위해서는, 콘택트의 표면 거칠기(Ra)를 0.1㎛ 이하, 바람직하게는 0.08㎛ 이하로 하는 것이 필요하다.7, the surface roughness Ra of a contact needs to be 0.2 micrometer or less in order to satisfy | fill 3000 operating times of a battery connector. In addition, in order to satisfy the number of times of repeated breaking times multiplied by about two times as the safety factor by the operation number of the battery connector, it is necessary to make the surface roughness Ra of the contact 0.1 μm or less, preferably 0.08 μm or less.

한편, 후술하는 바와 같이, 에칭에 의해 콘택트 표면의 요철을 작게 하는 방법에서는, 표면 거칠기(Ra)를 0.04㎛ 이하로 할 수 있다. 그러나 에칭에 의해 요철을 완전히 없애기 위해서는 시간이 걸리는 동시에, 표면 거칠기(Ra)가 0.04㎛ 이하가 될 때까지 에칭하면, 콘택트로서의 기능을 유지하는데 필요한 판 폭(w)이나 판 두께(T)가 작아지므로 현실적이지 않다. 따라서, 콘택트의 표면 거칠기(Ra)는, 0.04㎛ 이상인 것이 바람직하다.On the other hand, in the method of reducing the unevenness of the contact surface by etching as described later, the surface roughness Ra can be 0.04 µm or less. However, it takes time to completely remove the unevenness by etching, and when etching until the surface roughness Ra is 0.04 µm or less, the plate width w and the plate thickness T required for maintaining the function as a contact are small. It is not realistic. Therefore, it is preferable that the surface roughness Ra of a contact is 0.04 micrometer or more.

도 8은, 콘택트의 판 폭(w)과 반복 파단 횟수의 관계를 나타낸다. 이 측정에서도, Ni계 합금으로 이루어지는 판 두께가 250㎛인 도 6과 같은 배터리 커넥터용의 콘택트를 사용했다.8 shows the relationship between the plate width w of the contact and the number of repeated breaks. Also in this measurement, the contact for battery connectors like FIG. 6 whose plate | board thickness which consists of Ni type alloys is 250 micrometers was used.

판 폭(w)이 0.1 내지 1.0㎜인 범위에서, 판 폭(w)이 다른 샘플을 1개씩 제작했다. 각 샘플의 표면 거칠기는, 그 영향이 현저히 나타나도록 Ra = 0.18㎛로 했다. 그리고 최대 응력이 1000MPa(스프링 한계치)가 되도록 부하를 가해 콘택트를 반복하여 탄성 변형시켜, 콘택트가 파단에 이르기까지의 횟수를 측정했다. 이렇게 해서 측정한 개개의 데이터를 도 8에 검은 점으로 나타낸다. 도 8에 따르면, 판 폭(w)이 0.1㎜ 이상 1㎜인 범위에서 반복 파단 횟수에 유의차는 보이지 않는다.In the range where the plate width w was 0.1 to 1.0 mm, samples having different plate width w were produced one by one. The surface roughness of each sample was Ra = 0.18 mu m so that the effect was remarkable. Then, a load was applied so that the maximum stress was 1000 MPa (spring limit value), the contact was repeatedly deformed and elastically deformed, and the number of times until the contact reached fracture was measured. The individual data measured in this way is shown by the black dot in FIG. According to Fig. 8, no significant difference is seen in the number of repeated breaks in the range where the plate width w is 0.1 mm or more and 1 mm.

이상으로부터, 요구되는 반복 파단 횟수를 달성하기 위해서는, 콘택트는 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하로 하는 것이 바람직하고, 그 표면 거칠기(특히, 응력 집중 부위에 있어서의 표면 거칠기)(Ra)를 0.04㎛ 이상 0.2㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 특히 표면 거칠기(Ra)를 0.04㎛ 이상 0.080㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다.In view of the above, in order to achieve the required number of repeated breaks, it is preferable that the contact has a plate width of 0.1 mm or more and 1 mm or less, and the surface roughness (particularly, surface roughness at the stress concentration site) Ra is 0.04. It is preferable to set it as micrometer or more and 0.2 micrometer or less, and it is especially preferable to make surface roughness Ra into 0.04 micrometer or more and 0.080 micrometer or less.

(콘택트의 제조 방법)(Manufacturing method of contact)

상기와 같은 판 폭과 표면 거칠기(Ra)를 갖는 콘택트를 제작하는 방법으로서는, 다양한 방법이 있으므로, 이들을 설명한다.Since there exist various methods as a method of manufacturing the contact which has the above plate | board width and surface roughness Ra, these are demonstrated.

[제조 방법 1][Manufacturing method 1]

도 9의 (A) 내지 도 9의 (D)에 도시한 것은, 프레스에 의한 방법이다. 즉, 도 9의 (A)는 판 두께(T)가 100㎛ 정도인 금속판(61)을 나타낸다. 이 금속판(61)을, 도 9의 (B)에 도시한 바와 같이 콘택트 형상으로 펀칭해서 콘택트(62)를 얻는다. 이 단계에서의 콘택트의 표면 거칠기(Ra)를 실측한 바, 인 청동에서의 전단면의 표면 거칠기(Ra)는 0.23㎛였다. 계속해서, 도 9의 (C)의 콘택트(62)의 표면을에칭 처리하고, 도 9의 (D)와 같이 표면의 요철을 제거해서 평활화시켰다. 이때에 사용한 에칭액은, 예를 들어 사사끼 가가꾸 야꾸힌 가부시끼가이샤 제품인 에칭액 에스크린 S-710 등을 사용했다. 그 결과, 표면 거칠기(Ra)가 0.04㎛ 이하인 콘택트(62)를 제작할 수 있었다. 단, 표면 거칠기(Ra)를 0.04㎛ 이하로 하면, 콘택트(62)의 판 두께나 판 폭도 상당히 감소하므로, 프레스에 의한 펀칭 시에 감소분을 예상한 치수로 해 둘 필요가 있다.What is shown to FIG. 9 (A)-FIG. 9D is a method by a press. That is, FIG. 9 (A) shows the metal plate 61 whose plate | board thickness T is about 100 micrometers. The metal plate 61 is punched into a contact shape as shown in FIG. 9B to obtain a contact 62. When the surface roughness Ra of the contact at this stage was measured, the surface roughness Ra of the shear surface in phosphor bronze was 0.23 µm. Subsequently, the surface of the contact 62 of FIG. 9C was etched, and surface unevenness was removed and smoothed as shown in FIG. 9D. The etching liquid used at this time used the etching liquid Escreen S-710 etc. which are manufactured by Sasaki Kagaku Co., Ltd., for example. As a result, the contact 62 whose surface roughness Ra is 0.04 micrometer or less was produced. However, when surface roughness Ra is made into 0.04 micrometer or less, since the plate | board thickness and plate | board width of the contact 62 also fall considerably, it is necessary to make the reduction the estimated dimension at the time of punching by press.

[제조 방법 2][Manufacturing Method 2]

도 9의 (A) 내지 도 9의 (C)와 같이 금속판(61)로부터 콘택트(62)를 펀칭한 후, 콘택트(62)의 표면을 연마해서 표면 거칠기(Ra)를 소정 범위로 억제하도록 해도 좋다. 연마 방법으로서는, 전해 연마나 버프 연마를 이용할 수 있다.Even after the contact 62 is punched from the metal plate 61 as shown in Figs. 9A to 9C, the surface of the contact 62 is ground to suppress the surface roughness Ra to a predetermined range. good. As the polishing method, electrolytic polishing or buff polishing can be used.

[제조 방법 3][Manufacturing Method 3]

도 9의 (A) 내지 도 9의 (C)와 같이 금속판(61)로부터 콘택트(62)를 펀칭한 후, 콘택트(62)의 표면을 금속으로 피복 처리해도 좋다. 예를 들어, 금속 재료를 콘택트(62)의 표면에 도금하거나, 진공 증착하거나 할 수 있다. 표면 거칠기(Ra)가 큰 콘택트(62)에 금속으로 피복 처리하면, 피복 금속이 오목부 내에 메워지므로, 표면 거칠기(Ra)가 작아진다.After the contact 62 is punched from the metal plate 61 as shown in FIGS. 9A to 9C, the surface of the contact 62 may be coated with a metal. For example, a metal material may be plated or vacuum deposited on the surface of the contact 62. When coating the contact 62 having a large surface roughness Ra with a metal, the covering metal is filled in the recess, so that the surface roughness Ra is small.

[제조 방법 4][Manufacturing method 4]

도 10의 (A) 내지 도 10의 (G)는, 포토리소그래피와 전기 주조법을 이용하는 방법이다. 우선, 도 10의 (A)와 같은 전극판(71)의 상면에 네거티브 레지스트를 도포하고, 도 10의 (B)와 같이 레지스트막(72)을 성막한다. 도 10의 (C)에 도시한 바와 같이, 레지스트막(72) 위에 포토마스크(73)을 포개어 노광하고, 계속해서 도 10의 (D)에 도시한 바와 같이 현상한다. 노광 영역은 불용화되므로, 마스크로 덮혀져 있어 노광하지 않은 영역의 레지스트막(72)은 제거되고, 그 자국에 콘택트 형상의 캐비티(74)가 생긴다. 이 후, 도 10의 (E)에 도시한 바와 같이, 전극판(71)을 전극으로 하여 캐비티(74) 내에 금속 재료를 석출시켜, 캐비티(74) 내에 콘택트(75)를 성형한다. 도 10의 (F)와 같이 전극판(71) 위의 레지스트막(72)을 제거한 후, 도 10의 (G)와 같이 전극판(71)으로부터 콘택트(75)를 이형한다. 이러한 방법에 따르면, 후 처리를 필요로 하지 않아, 직접적으로 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하나 0.080㎛ 이하의 콘택트를 제작할 수 있다.10 (A) to 10 (G) are methods using photolithography and electroforming. First, a negative resist is applied to the upper surface of the electrode plate 71 as shown in Fig. 10A, and a resist film 72 is formed as shown in Fig. 10B. As shown in FIG. 10C, the photomask 73 is stacked and exposed on the resist film 72, and then developed as shown in FIG. 10D. Since the exposure area is insolubilized, the resist film 72 in the area covered with the mask and not exposed is removed, and a contact-shaped cavity 74 is formed in the mark. Thereafter, as shown in FIG. 10E, a metal material is deposited in the cavity 74 using the electrode plate 71 as an electrode to form a contact 75 in the cavity 74. After removing the resist film 72 on the electrode plate 71 as shown in FIG. 10F, the contact 75 is released from the electrode plate 71 as shown in FIG. 10G. According to this method, post-treatment is not required, and a contact with a surface roughness Ra of 0.2 µm or less or 0.080 µm or less can be produced directly.

이 방법에서는, 상세하게 말하면, 다시 몇 가지의 방법으로 나눌 수 있다. 제1 방법은, 레지스트로서 예를 들어 카야꾸 마이크로켐샤 제품 Su-8 등의 후막용 레지스트를 사용해서 UV-LIGA 프로세스에 의해 레지스트막을 패터닝하는 방법이다. 이 방법에 따르면, 외주면에 요철이 없는 매끄러운 콘택트를 제작할 수 있다.In detail, this method can be divided into several methods. The first method is a method of patterning a resist film by a UV-LIGA process using a thick film resist such as Su-8 manufactured by Kayaku Microchem Co., Ltd. as a resist. According to this method, a smooth contact free of irregularities on the outer circumferential surface can be produced.

제2 방법은, 드라이 필름 레지스트를 사용하는 것이다. 드라이 필름 레지스트는, 감광층의 표면에 보호 필름이 붙여져 있다. 이 보호 필름은 내부에 골재를 포함하고 있으므로, 보호 필름을 붙인 채로 노광하면, 골재 때문에 캐비티의 벽면에 줄이 생겨, 그것이 콘택트에 전사된다. 따라서, 드라이 필름 레지스트를 사용할 경우에는, 보호 필름을 벗겨서 감광층만을 레지스트막으로서 사용하도록 하면, 외주면에 줄이 생기지 않는 매끄러운 외주면의 콘택트를 제조할 수 있다. 드라이 필름 레지스트의 감광층이 산소 저해를 일으키는 특성인 경우는, 감광층으로부터 보호 필름을 벗겨, N₂ 분위기 하 등의 산소가 없는 환경 혹은 진공 분위기 하에서 노광을 행해도 된다.The second method is to use a dry film resist. As for dry film resist, the protective film is affixed on the surface of the photosensitive layer. Since this protective film contains aggregate inside, when it exposes with a protective film, the aggregate produces a line | wire on the wall surface of a cavity, and it transfers to a contact. Therefore, when using a dry film resist, when a protective film is peeled off and only a photosensitive layer is used as a resist film, the contact of the smooth outer peripheral surface which does not produce a line on an outer peripheral surface can be manufactured. When the photosensitive layer of the dry film resist characteristics causing the oxygen inhibition, peel off the protective film from the photosensitive layer, the exposure may be carried out under a N ₂ atmosphere or a vacuum atmosphere of oxygen-free environment such as a.

제3 방법은 LIGA 프로세스를 사용하는 방법이다. 이 방법에서는, 레지스트로서 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 사용하고, 노광 시에는 자외선 조사 대신에 SR광 X선을 조사하고, 포토마스크 상의 X선 흡수체의 패턴을 레지스트막에 전사시킨다. 이와 같이 함으로써, 벽면에 요철이 없는 금속 부품을 작성한다.The third method is to use a LIGA process. In this method, polymethyl methacrylate (PMMA) is used as a resist, and during exposure, SR light X-rays are irradiated instead of ultraviolet irradiation, and the pattern of the X-ray absorber on the photomask is transferred to the resist film. By doing in this way, the metal part without an unevenness | corrugation in a wall surface is created.

[제조 방법 5][Manufacturing method 5]

이 제조 방법에서는, 도 10의 (B)의 공정에 있어서 전극판(71) 위에 드라이 필름 레지스트를 부착시켜 레지스트막(72)을 형성한다. 이때 드라이 필름 레지스트의 보호 필름을 벗기지 않고, 감광층(레지스트막) 위에 보호 필름을 남겨 둔다. 계속해서, 제조 방법 4와 마찬가지로 도 10의 (C) 내지 도 10의 (G)의 포토리소그래피나 전기 주조의 공정 등을 거쳐 콘택트(75)를 제조한다.In this manufacturing method, in the step of FIG. 10B, a dry film resist is attached onto the electrode plate 71 to form a resist film 72. At this time, the protective film is left on the photosensitive layer (resist film) without peeling off the protective film of dry film resist. Then, similarly to the manufacturing method 4, the contact 75 is manufactured through the process of photolithography, electroforming, etc. of FIG. 10 (C)-FIG. 10 (G).

그러나 드라이 필름 레지스트는, 제조 공정에서 롤 권취를 행하기 때문에, 그때의 윤활성을 향상시킬 목적으로, 보호 필름 중에 윤활제라고 불리는 입자를 혼입시키고 있다. 레지스트막을 형성하기 위해 드라이 필름 레지스트를 사용할 경우, 드라이 필름 레지스트의 감광층은 산소 저해 특성을 가지므로, 산소에 접촉하지 않도록 보호 필름을 남긴 채로 노광을 행한다. 노광 시에는, 이 윤활제가 광산란을 발생시켜, 빛의 강도 분포가 변화되어 레지스트막의 경화부와 미경화부의 경계에 세로 줄이 발생한다.However, since dry film resist performs roll winding in a manufacturing process, the particle | grains called a lubricant are mixed in a protective film in order to improve the lubricity at that time. When using a dry film resist to form a resist film, since the photosensitive layer of a dry film resist has an oxygen inhibitory property, exposure is performed leaving a protective film so that it may not contact oxygen. At the time of exposure, this lubricant produces light scattering, the intensity distribution of light changes, and vertical streaks are generated at the boundary between the cured and uncured portions of the resist film.

따라서, 이 제조 방법 5에서는, 도 10의 (G)의 단계에서의 콘택트(75)는, 외주면의 표면 거칠기(Ra)가 커져 있다. 따라서, 제조 방법 5에서는, 도 10의 (G)의 다음 공정에서 콘택트(75)를 에칭 처리한다. 에칭액으로서는, 예를 들어 사사끼 가가꾸 야꾸힌 가부시끼가이샤의 에칭액 에스크린 MY-28 등을 사용하면, 콘택트의 표면 거칠기(Ra)를 0.04㎛ 이하로 할 수 있다. 혹은, 에칭(화학 연마)에 의하지 않고, 전해 연마나 버프 연마 등을 행해서 표면 거칠기(Ra)를 작게 해도 좋다.Therefore, in this manufacturing method 5, the surface roughness Ra of the outer peripheral surface of the contact 75 in the step of FIG. 10G is large. Therefore, in the manufacturing method 5, the contact 75 is etched in the next process of FIG. As etching liquid, the surface roughness Ra of a contact can be 0.04 micrometer or less, for example, using the etching liquid Escreen MY-28 etc. of Sasaki Chemical Co., Ltd .. Alternatively, the surface roughness Ra may be reduced by performing electrolytic polishing, buff polishing, or the like without using etching (chemical polishing).

31, 62, 75 : 콘택트
32 : 고정편
33 : 가동편
34 : 연결부
35 : 가동 접점
41 : 커넥터
42 : 하우징
51 : 커넥터
52 : 커넥터 하우징
53 : 콘택트
59 : 배터리
61 : 금속판
71 : 전극판
72 : 레지스트막
73 : 포토마스크
74 : 캐비티31, 62, 75: Contact
32: fixed piece
33: movable piece
34: connection
35: movable contact
41: connector
42: housing
51: connector
52: connector housing
53: contact
59: battery
61: metal plate
71: electrode plate
72: resist film
73: photomask
74: cavity

Claims (9)

판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하이고, 또한 응력 집중 부위에 있어서의 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하인 콘택트를 제조하는 방법이며,
전극판 위에 레지스트막을 형성하는 공정과,
상기 레지스트막에 노광 및 현상을 실시해서 캐비티를 개구하는 공정과,
상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정과,
상기 레지스트막과 분리한 콘택트의 표면을, 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하가 되도록 에칭 또는 연마하는 공정을 구비한, 콘택트의 제조 방법.It is a method of manufacturing the contact whose plate | board width is 0.1 mm or more and 1 mm or less, and surface roughness Ra in a stress concentration site | part is 0.2 micrometer or less,
Forming a resist film on the electrode plate;
Exposing and developing the resist film to open the cavity;
Forming a contact in the cavity by electroforming;
And a step of etching or polishing the surface of the contact separated from the resist film so as to have a surface roughness (Ra) of 0.2 µm or less. 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하이고, 또한 응력 집중 부위에 있어서의 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하인 콘택트를 제조하는 방법이며,
전극판 위에 드라이 필름 레지스트를 밀착시켜 부착하는 공정과,
상기 드라이 필름 레지스트의 표면에 보호 필름을 남긴 채로 상기 드라이 필름 레지스트에 노광 및 현상을 실시해서 캐비티를 개구하는 공정과,
상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정과,
상기 드라이 필름 레지스트와 분리한 콘택트의 표면을, 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하가 되도록 에칭 또는 연마하는 공정을 구비한, 콘택트의 제조 방법.It is a method of manufacturing the contact whose plate | board width is 0.1 mm or more and 1 mm or less, and surface roughness Ra in a stress concentration site | part is 0.2 micrometer or less,
Attaching and adhering the dry film resist on the electrode plate;
Exposing and developing the dry film resist and leaving the cavity open while leaving a protective film on the surface of the dry film resist;
Forming a contact in the cavity by electroforming;
The manufacturing method of the contact provided with the process of etching or grind | polishing the surface of the contact isolate | separated from the said dry film resist so that surface roughness Ra may be 0.2 micrometer or less. 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하이고, 또한 응력 집중 부위에 있어서의 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하인 콘택트를 제조하는 방법이며,
전극판 위에 레지스트액을 도포해서 레지스트막을 형성하는 공정과,
LIGA 프로세스에 의해 상기 레지스트막에 캐비티를 개구하는 공정과,
상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정을 구비한, 콘택트의 제조 방법.It is a method of manufacturing the contact whose plate | board width is 0.1 mm or more and 1 mm or less, and surface roughness Ra in a stress concentration site | part is 0.2 micrometer or less,
Applying a resist liquid onto the electrode plate to form a resist film;
Opening a cavity in the resist film by a LIGA process,
The manufacturing method of the contact provided with the process of shape | molding a contact by the electroforming method in the said cavity. 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하이고, 또한 응력 집중 부위에 있어서의 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하인 콘택트를 제조하는 방법이며,
전극판 위에 레지스트액을 도포해서 레지스트막을 형성하는 공정과,
UV-LIGA 프로세스에 의해 상기 레지스트막에 캐비티를 개구하는 공정과,
상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정을 구비한, 콘택트의 제조 방법.It is a method of manufacturing the contact whose plate | board width is 0.1 mm or more and 1 mm or less, and surface roughness Ra in a stress concentration site | part is 0.2 micrometer or less,
Applying a resist liquid onto the electrode plate to form a resist film;
Opening a cavity in the resist film by a UV-LIGA process,
The manufacturing method of the contact provided with the process of shape | molding a contact by the electroforming method in the said cavity. 판 폭이 0.1㎜ 이상 1㎜ 이하이고, 또한 응력 집중 부위에 있어서의 표면 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이하인 콘택트를 제조하는 방법이며,
전극판 위에 드라이 필름 레지스트를 밀착시켜 부착하고, 표면의 보호 필름을 제거해서 감광층을 노출시키는 공정과,
비 산소 분위기 중에 있어서 상기 감광층에 노광 및 현상을 실시해서 캐비티를 개구하는 공정과,
상기 캐비티 내에 전기 주조법에 의해 콘택트를 성형하는 공정을 구비한, 콘택트의 제조 방법.It is a method of manufacturing the contact whose plate | board width is 0.1 mm or more and 1 mm or less, and surface roughness Ra in a stress concentration site | part is 0.2 micrometer or less,
Attaching a dry film resist on the electrode plate in contact with each other, removing the surface protective film to expose the photosensitive layer;
Exposing and developing the photosensitive layer in a non-oxygen atmosphere to open the cavity;
The manufacturing method of the contact provided with the process of shape | molding a contact by the electroforming method in the said cavity. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete

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