电触点对以及连接器用端子对

摘要

电触点对(1)具有第一电触点(11)和与第一电触点(11)电接触的第二电触点(12)。第一电触点(11)在最外表面具有由Ag或Ag合金构成的第一镀膜(111)，第二电触点(12)在最外表面具有由Rh或Rh合金构成的第二镀膜(121)。第一镀膜(111)层叠在第一导电性母材(112)上，第二镀膜(121)层叠在第二导电性母材(122)上，第一导电性母材(112)以及第二导电性母材(122)能够形成为由铜或铜合金构成或者由铝或铝合金构成的结构。连接器用端子对(2)具有：第一端子(21)，具有第一电触点(11)；以及第二端子(22)，具有第二电触点(12)。

权利要求

1.一种电触点对，具有第一电触点和与该第一电触点电接触的第二电触点，所述电触点对的特征在于，所述第一电触点在最外表面具有由Ag或Ag合金构成的第一镀膜，所述第二电触点在最外表面具有由Rh或Rh合金构成的第二镀膜。

2.根据权利要求1所述的电触点对，其中，所述第一镀膜层叠在第一导电性母材上，所述第二镀膜层叠在第二导电性母材上，所述第一导电性母材以及所述第二导电性母材由铜或铜合金构成，或者由铝或铝合金构成。

3.根据权利要求1或2所述的电触点对，其中，在所述第一镀膜的下方和/或所述第二镀膜的下方具有由Ni或Ni合金构成的打底镀膜。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的电触点对，其中，所述第一镀膜与所述第二镀膜之间的摩擦系数为Ag镀膜彼此之间的摩擦系数的1/2以下。

5.一种连接器用端子对，具有权利要求1～4中的任一项所述的电触点对，所述连接器用端子对的特征在于，包括：第一端子，具有所述第一电触点；以及第二端子，具有所述第二电触点。

说明书

电触点对以及连接器用端子对

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电触点对以及连接器用端子对。

背景技术

[0002] 近年来，伴随着混合动力汽车、电动汽车等的普及，对于向电动机等供给电力的电力供给线等使用大电流用的连接器用端子。在使这种连接器用端子彼此嵌合而构成连接器用端子对的情况下，通常在各连接器用端子的电触点使用接触电阻较低的Ag镀膜。

[0003] 例如，在专利文献1中公开了具有由用于形成端子的Cu或Cu合金构成的母材、包覆母材表面的Ag-Sn合金镀膜以及包覆Ag-Sn合金镀膜并在最外表面露出的Ag镀膜的连接器用端子。

[0004] 除此之外，在专利文献2中还公开了具有在Ag镀膜中加入恒定量的碳粒子而成的复合镀膜的电触点。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1：日本特开2013-231228号公报

[0008] 专利文献2：日本特开2011-74499号公报

发明内容

[0009] 发明要解决的课题

[0010] 然而，以往技术在以下的方面存在改善的余地。即，Ag具有比较高的导电性。因此，使Ag镀膜彼此电接触的结构的电触点对能够降低接触电阻。然而，Ag是质地较软且易于粘附的金属。因此，该电触点对易于产生由Ag镀膜彼此的粘附而引起的磨损，耐磨损性较差。特别是在对电触点对作用有基于滑动的摩擦的情况下，由上述粘附而引起的磨损变得显著。

[0011] 另外，对于在Ag镀膜之下设置有比较硬的Ag-Sn合金镀膜的电触点对，能够通过提升镀膜的硬度而减小摩擦系数。因此，该电触点对能够通过低摩擦化来实现耐磨损性的提高。然而，与上述相同地，该电触点对使Ag镀膜彼此电接触，因此难以防止由Ag镀膜彼此的粘附而引起的磨损。另外，为了在Ag-Sn合金镀膜上形成Ag镀膜而层叠几层的镀膜，需要回流钎焊的工序。因此，制造性较差。

[0012] 另外，使用了加入碳粒子的复合镀膜的电触点对在碳粒子由于磨损而露出时接触电阻有可能上升。另外，由于在镀膜中需要充分地加入碳粒子，因此担心镀敷速度变慢，制造性变差。

[0013] 本发明是鉴于上述背景而完成的，提供一种低接触电阻、具有较高的耐磨损性且制造性良好的电触点对，另外，提供一种使用了该电触点对的连接器用端子对。

[0014] 用于解决课题的技术方案

[0015] 本发明的一个方式为一种电触点对，具有第一电触点和与该第一电触点电接触的第二电触点，其特征在于，所述第一电触点在最外表面具有由Ag或Ag合金构成的第一镀膜，所述第二电触点在最外表面具有由Rh或Rh合金构成的第二镀膜。

[0016] 本发明的其他方式为一种连接器用端子对，具有上述电触点对，其特征在于，所述连接器用端子对具有：第一端子，具有上述第一电触点；以及第二端子，具有上述第二电触点。

[0017] 发明效果

[0018] 上述电触点对使由Ag或Ag合金构成的第一电触点的第一镀膜与由Rh或Rh合金构成的第二电触点的第二镀膜电接触。Ag、Rh具有比较高的导电性。因此，上述电触点对能够实现低接触电阻。

[0019] 另外，上述电触点对不会造成Ag镀膜彼此的接触。另外，Ag与Rh难以制成合金。因此，上述电触点对不会产生在使Ag镀膜彼此电接触的电触点对中出现的强烈的粘附。因此，上述电触点对能够减少由第一镀膜与第二镀膜的粘附而引起的磨损。进而，Rh比Ag质硬。因此，据此也能够减少磨损。因此，上述电触点对使基于镀膜材料的最佳的组合和较硬的Rh的选择的两个效果相互组合，能够发挥较高的耐磨损性。

[0020] 另外，上述电触点对无需为了形成各电触点中的最外表面的镀膜而如以往技术那样层叠多个镀膜并进行回流钎焊处理或者在镀膜中析出碳粒子，而利用通常的镀敷即可完成。因此，上述电触点对能够使制造时的镀敷工序简略化，并且镀敷速度也比较快。因此，上述电触点对具有良好的制造性。

[0021] 由此，根据本发明，能够获得一种低接触电阻、具有较高的耐磨损性且制造性良好的电触点对。

[0022] 另外，根据上述连接器用端子对，能够通过第一端子所具有的上述第一电触点和第二端子所具有的上述第二电触点来构成上述电触点对。

[0023] 由此，根据本发明，能够提供一种具有低接触电阻、具有较高的耐磨损性且制造性良好的电触点对的连接器用端子对。

附图说明

[0024] 图1是示意性地表示实施例1的电触点对的剖视图。

[0025] 图2是示意性地表示实施例1的连接器用端子对的剖视图。

[0026] 图3是示意性地表示实施例2的电触点对的剖视图。

[0027] 图4是在实验例中从上方观察滑动摩擦试验后的样品2(Rh镀膜)中的突起部的顶部的照片。

[0028] 图5是在实验例中从上方观察滑动摩擦试验后的样品3(Ag镀膜)中的突起部的顶部的照片。

具体实施方式

[0029] 上述电触点对能够形成为如下结构：第一镀膜层叠在第一导电性母材上，第二镀膜层叠在第二导电性母材上，第一导电性母材以及第二导电性母材由铜或铜合金构成，或者由铝或铝合金构成。

[0030] 在该情况下，能够获得适合于将铜或铜合金形成为导电性母材或者将铝或铝合金形成为导电性母材的连接器用端子对的电触点对。

[0031] 此外，第一镀膜配置于第一导电性母材的上方，第二镀膜配置于第二导电性母材的上方即可。因此，第一镀膜可以与第一导电性母材不接触，也可以与第一导电性母材接触。在前者的情况下，也可以根据需要在第一导电性母材与第一镀膜之间夹设其他镀膜。同样地，第二镀膜可以与第二导电性母材不接触，也可以与第二导电性母材接触。在前者的情况下，也可以根据需要在第二导电性母材与第二镀膜之间夹设其他镀膜。

[0032] 上述电触点对能够形成为如下结构：在第一镀膜的下方和/或第二镀膜的下方具有由Ni或Ni合金构成的打底镀膜。

[0033] 由Ni或Ni合金构成的打底镀膜具有较高的耐热性。因此，在该情况下，即使在上述电触点对暴露在高温环境中的情况下，也能够以打底镀膜来隔断从打底镀膜的下方向第一镀膜、第二镀膜的表面扩散过来的氧化物形成元素(例如，在连接器用端子对中使用的导电性母材的Cu成分等)。因此，不易在第一镀膜、第二镀膜的表面形成绝缘性的氧化物，易于抑制接触电阻的增大。

[0034] 在上述电触点对中，第一电触点具体地能够构成为，根据需要在第一导电性母材的表面依次层叠打底镀敷层、第一镀膜。另外，第二电触点具体地能够构成为，根据需要在第二导电性母材的表面依次层叠打底镀敷层、第二镀膜。

[0035] 在上述电触点对中，第二镀膜的厚度能够构成为比第一镀膜的厚度薄。在该情况下，具有第二镀膜的单位面积重量减少、成本减少等优点。

[0036] 在上述电触点对中，优选第一镀膜与第二镀膜之间的摩擦系数为Ag镀膜彼此之间的摩擦系数的1/2以下。在该情况下，易于获得具有较高的耐磨损性的电触点对。

[0037] 此外，Ag镀膜彼此之间的摩擦系数能够利用构成为第一电触点中的第一镀膜为Ag镀膜且第二电触点中的第二镀膜为与上述相同的Ag镀膜的电触点对来进行测定。摩擦系数的测定方法在后文中叙述。

[0038] 在上述电触点对中能够构成为，第一电触点具有突起状的形状，第二电触点具有与突起状的第一电触点的顶部电接触的板形状。除此之外还能够构成为，第二电触点具有突起状的形状，第一电触点具有与突起状的第二电触点的顶部电接触的板形状。

[0039] 在上述连接器用端子对中，第一端子能够呈具有突起部的母型端子形状，第二端子能够呈具有与突起部的顶部接触的板状部的公型端子形状。另外，第二端子能够呈具有突起部的母型端子形状，第一端子能够呈具有与突起部的顶部接触的板状部的公型端子形状。

[0040] 此外，为了获得上述各作用效果等，能够根据需要而任意地组合上述各结构。

[0041] 实施例

[0042] 以下，利用附图来说明实施例的电触点对以及连接器用端子对。此外，对于相同的构件使用相同的标号进行说明。

[0043] (实施例1)

[0044] 使用图1、图2说明实施例1的电触点对以及连接器用端子对。如图1所示，本例的电触点对1具有第一电触点11和与第一电触点11电接触的第二电触点12。第一电触点11在最外表面具有由Ag或Ag合金构成的第一镀膜111。第二电触点12在最外表面具有由Rh或Rh合金构成的第二镀膜121。以下，对此进行详细说明。

[0045] 在本例中，具体地说，第一电触点11具有突起状的形状。另外，第二电触点12具有与突起状的第一电触点11的顶部电接触的板形状。更加具体地说，第一电触点11具有突起状的第一导电性母材112、层叠于第一导电性母材112的表面的打底镀膜13以及层叠于打底镀膜13的表面的第一镀膜111。另外，第二电触点12具有板形状的第二导电性母材122、层叠于第二导电性母材122的表面的打底镀膜13以及层叠于打底镀膜13的表面的第二镀膜121。

[0046] 在本例中，第一导电性母材112以及第二导电性母材122由铜或铜合金构成。打底镀膜13由Ni或Ni合金构成。第一导电性母材112的厚度为250μm。第二导电性母材122的厚度为250μm。形成于第一导电性母材112的表面的打底镀膜13的厚度为1μm。形成于第二导电性母材122的表面的打底镀膜13的厚度为1μm。第一镀膜111的厚度为5μm。第二镀膜121的厚度为0.3μm。

[0047] 接下来，如图2所示，本例的连接器用端子对2具有第一端子21和第二端子22。第一端子21具有上述第一电触点11。第二端子22具有上述第二电触点12。以下进行详细说明。

[0048] 在本例中，连接器用端子对2被用于汽车用线束(未图示)。更加具体地说，连接器用端子对2被用于在汽车中有大电流流动的电力供给线。第一端子21具体地说为母型端子。第二端子22具体地说为公型端子。

[0049] 第一端子21具有在前端开设有插入口211的筒状部212。另一方面，第二端子22具有用于插入到第一端子21的插入口211内的板状部221。在第一端子21的筒状部212的内部设置有底面板213朝向内侧后方折回而形成的弹性接触片214。弹性接触片214用于对所插入的第二端子22的板状部221施加向上的作用力。第二端子22的板状部221被弹性接触片214向筒状部212的顶板215的内侧面按压。由此，第二端子22的板状部221在弹性接触片214与顶板215的内侧面之间被保持为夹压状态。

[0050] 在弹性接触片214形成有突起部216。突起部216是通过使弹性接触片214从背面侧向表面呈半球状地鼓出而形成的。在本例中，弹性接触片214的突起部216成为第一电触点11。另外，第二端子22的板状部221中的与突起部216的顶部接触的部分及其周围部分成为第二电触点12。

[0051] 此外，在本例中，第一端子21中的包含第一电触点11在内的弹性接触片214以外的部分在由铜或铜合金构成的导电性母材的表面包覆有由Ni或Ni镀敷合金膜构成的打底镀膜，在打底镀膜的表面包覆有Sn或Sn合金镀膜。此外，构成第一端子21的导电性母材与第一电触点11的第一导电性母材112连续。另外，第二端子22中的包含第二电触点12的板状部221以外的部分(未图示)在由铜或铜合金构成的导电性母材的表面包覆有由Ni或Ni镀敷合金膜构成的打底镀膜，在打底镀膜的表面包覆有Sn或Sn合金镀膜。此外，构成第二端子22的导电性母材与第二电触点12的第二导电性母材122连续。

[0052] 接下来，说明本例的电触点对以及连接器用端子对的作用效果。

[0053] 本例的电触点对1使由Ag或Ag合金构成的第一电触点11的第一镀膜111与由Rh或Rh合金构成的第二电触点12的第二镀膜121电接触。Ag、Rh具有较高的导电性。因此，本例的电触点对1能够实现低接触电阻。

[0054] 另外，本例的电触点对1不会造成Ag镀膜彼此的接触。另外，Ag与Rh难以制成合金。因此，本例的电触点对1不会产生在使Ag镀膜彼此电接触的电触点对中出现的强烈的粘附。
因此，本例的电触点对1能够减少由第一镀膜111与第二镀膜121的粘附而引起的磨损。进而，Rh比Ag质硬。因此，据此也能够减少磨损。因此，本例的电触点对1使基于镀膜材料的最佳的组合和较硬的Rh的选择的两个效果相互结合，能够发挥较高的耐磨损性。

[0055] 另外，本例的电触点对1无需为了形成各电触点11、12中的最外表面的镀膜111、121而如以往技术那样层叠多个镀膜并进行回流钎焊处理或者在镀膜中析出碳粒子，而利用通常的镀敷即可完成。因此，本例的电触点对1能够使制造时的镀敷工序简略化，并且镀敷速度也比较快。因此，本例的电触点对1具有良好的制造性。

[0056] 另外，根据本例的连接器用端子对2，能够通过第一端子21所具有的上述第一电触点11和第二端子22所具有的上述第二电触点12来构成本例的电触点对1。

[0057] (实施例2)

[0058] 使用图3说明实施例2的电触点对以及连接器用端子对。如图3所示，在本例的电触点对1中，第二电触点12具有突起状的形状。另外，第一电触点11具有与突起状的第二电触点12的顶部电接触的板形状。更加具体地说，第二电触点12具有突起状的第二导电性母材122、层叠于第二导电性母材122的表面的打底镀膜13以及层叠于打底镀膜13的表面的第二镀膜121。另外，第一电触点11具有板形状的第一导电性母材112、层叠于第一导电性母材
112的表面的打底镀膜13以及层叠于打底镀膜13的表面的第一镀膜111。其他结构适用实施例1的电触点对1的记载。

[0059] 另外，在本例的连接器用端子对(未图示)中，第一端子为公型端子，第二端子为母型端子。即，本例的连接器用端子对在公、母的结构上与实施例1的连接器用端子对相反。因此，在本例中，弹性接触片的突起部被设为第二电触点。另外，第一端子的板状部中的与突起部的顶部接触的部分及其周围部分被设为第一电触点。其他结构适用实施例1的连接器用端子对的记载。

[0060] 本例的电触点对以及连接器用端子对也能够起到与实施例1的电触点对以及连接器用端子对相同的作用效果。

[0061] ＜实验例＞

[0062] 以下，使用实验例更加具体地进行说明。

[0063] -样品的制成-

[0064] 在清洁的铜板的表面通过电镀法形成厚度为1μm的Ni镀膜作为打底镀膜。接着，在该Ni镀膜的表面通过电镀法形成厚度为5μm的Ag镀膜。由此，获得样品1。

[0065] 另外，在清洁的铜板的表面通过电镀法形成厚度为1μm的Ni镀膜作为打底镀膜。接着，在该Ni镀膜的表面通过电镀法形成厚度为0.3μm的Rh镀膜。接着，通过使该铜板的一部分以曲率半径为3mm的方式从背面侧向表面侧鼓出而形成大致半球状的突起部。由此，获得样品2。

[0066] 另外，在清洁的铜板的表面通过电镀法形成厚度为1μm的Ni镀膜作为打底镀膜。接着，在该Ni镀膜的表面通过电镀法形成厚度为5μm的Ag镀膜。接着，通过使该铜板的一部分以曲率半径为3mm的方式从背面侧向表面侧鼓出而形成大致半球状的突起部。由此，获得样品3。

[0067] -滑动时的接触电阻和摩擦系数的测定-

[0068] 将在最外表面具有Ag镀膜的板状的样品1与具备在最外表面具有Rh镀膜的突起部的样品2以使样品2的突起部的顶部与样品1的Ag镀膜在竖直方向上接触的状态保持，使用压电致动器在竖直方向上施加5N的载荷，同时以10mm/min.的速度在水平方向上拉伸样品2，通过重复往返7mm的距离而进行滑动。在进行重复滑动的期间，通过四端子法来测定两样品间的接触电阻。此时，将开路电压设为20mV，将通电电流设为10mA。另外，与此同时，使用载荷传感器来测定作用于两样品的触点部的动摩擦力。然后，将动摩擦力除以载荷而得到的值设为摩擦系数。上述滑动往返25次。由此，本试验中的滑动距离为滑动1次的距离14mm×25次往返＝350mm。另外，该测定在室温下进行。

[0069] 另外，除了使用在最外表面具有Ag镀膜的板状的样品1和具备在最外表面具有Ag镀膜的突起部的样品3以外，均与上述相同地测定滑动时的接触电阻与摩擦系数。

[0070] 此外，为了排除噪声的影响，上述接触电阻、摩擦系数是根据滑动次数每1次的平均值来进行计算的。

[0071] 上述的结果是，由样品1和样品2构成的对的接触电阻为0.3mΩ～0.4mΩ，摩擦系数为0.3～0.4。另一方面，由样品1和样品3构成的对的接触电阻为0.2mΩ～0.3mΩ，摩擦系数约为1.0。

[0072] -滑动摩擦试验后的磨损痕的观察-

[0073] 如图5所示，由在最外表面具有Ag镀膜的板状的样品1和具备在最外表面具有Ag镀膜的突起部的样品3构成的对通过滑动而使Ag镀膜彼此粘附，使打底镀膜露出。此外，在图5中，Y1为露出的打底镀膜。另外，Y2是由于Ag镀膜彼此的粘附所引起的掘出而隆起的部分。

[0074] 与此相对地，如图4所示，由在最外表面具有Ag镀膜的板状的样品1和具备在最外表面具有Rh镀膜的突起部的样品2构成的对出现由于滑动所引起的刮擦而形成的伤痕(Y3的部分)。然而，在该部分处，打底镀膜未露出。另外，未出现由Ag镀膜与Rh镀膜的粘附而引起的磨损。

[0075] 根据上述结果，可以说，通过将在最外表面具有由Ag或Ag合金构成的第一镀膜的第一电触点和在最外表面具有由Rh或Rh合金构成的第二镀膜的第二电触点组合而构成电触点对，能够获得低接触电阻且具有较高的耐磨损性的电触点对。另外，第一镀膜、第二镀膜能够通过单层镀敷较简单地形成。因此，电触点对的制造性也优异。

[0076] 以上，详细地说明了本发明的实施例，但是本发明并不局限于上述实施例，在不影响本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。