(57)【要約】      （修正有）【課題】高耐食性であり、容易に製造でき、貴重な材料を節約できる接点を提供する。【解決手段】接点２２０は、バルク又は基材層４１０を含む。銅、又はリン青銅などの主に銅に基づく材料等の、より容易に入手できる材料を用いてバルク又は基材層４１０を形成することにより、接点２２０に費やす資源を減らすことができる。バルク又は基材層４１０を貴金属合金層４２０により被覆する。貴金属合金層４２０は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、若しくはＢ７３１に適合する材料、黄色金、又は他の材料等の高エントロピー材料とする。高硬度及び高強度、並びに高導電性又は低電気抵抗性を有するように貴金属合金層４２０に用いる材料を選択する。メッキ積層体４３０として１つ以上のメッキ層により、クラッド層又は貴金属合金層４２０をメッキする。【選択図】図４
0003211820.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
コネクタ用の接点であって、
基材層と、
前記基材層の上の貴金属合金層と、
前記貴金属合金層の上にメッキされ、前記接点用の接点表面を形成する複数のメッキ層と、を備える接点。
【請求項２】
前記基材層は、主に銅で形成されている、請求項１に記載の接点。
【請求項３】
前記基材層は、リン青銅を含む、請求項１に記載の接点。
【請求項４】
前記基材層は、銅−ニッケル−スズ合金又は銅−ニッケル−銀合金のうちの１つを含む、請求項１に記載の接点。
【請求項５】
前記貴金属合金層は、高エントロピー材料を含み、前記高エントロピー材料は、前記接点の側部に沿って少なくとも部分的に延存している、請求項２に記載の接点。
【請求項６】
前記貴金属合金層は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、又はＢ７３１のうちの１つに適合する材料を含む、請求項２に記載の接点。
【請求項７】
前記複数のメッキ層は、前記貴金属合金層の上のバリア層、前記バリア層の上の第１の付着層、及び前記第１の付着層の上の上部プレートを含む、請求項６に記載の接点。
【請求項８】
前記第１の付着層は、金で形成されており、前記バリア層は、スズ−銅、ニッケル、パラジウム、又は銀のうちの１つを含む、請求項７に記載の接点。
【請求項９】
前記上部プレートは、銅、金、ロジウムルテニウム、金−パラジウム、暗色ルテニウム、暗色パラジウム、又は金−銅のうちの１つを含む、請求項８に記載の接点。
【請求項１０】
前記複数のメッキ層は、前記貴金属合金層の上の第１の付着層、前記第１の付着層の上のバリア層、前記バリア層の上の第２の付着層、及び前記第２の付着層の上の上部プレートを含む、請求項６に記載の接点。
【請求項１１】
前記第１の付着層及び前記第２の付着層は、金で形成されており、前記バリア層は、スズ−銅、ニッケル、パラジウム、又は銀のうちの１つを含む、請求項１０に記載の接点。
【請求項１２】
前記上部プレートは、銅、金、ロジウムルテニウム、金−パラジウム、暗色ルテニウム、暗色パラジウム、又は金−銅のうちの１つを含む、請求項１１に記載の接点。
【請求項１３】
前記接点は、スタンピングにより形成されている、請求項１に記載の接点。
【請求項１４】
前記接点は、コイニングにより形成されている、請求項１３に記載の接点。
【請求項１５】
コネクタ用の接点であって、
上面を有する基材と、
前記基材の前記上面を被覆する高エントロピー材料の層と、
前記高エントロピー材料の上にメッキされ、かつ、対応する接点と係合するように前記接点用の接点表面を形成する上部プレートを含む複数のメッキ層と、を備える接点。
【請求項１６】
前記高エントロピー材料は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、又はＢ７３１に適合する材料を含む、請求項１５に記載の接点。
【請求項１７】
前記上部プレートは、銅、金、ロジウムルテニウム、金−パラジウム、暗色ルテニウム、暗色パラジウム、又は金−銅のうちの１つを含む、請求項１６に記載の接点。
【請求項１８】
ハウジングと、
前記ハウジングにより支持された複数の接点と、を備え、各接点は、
先端に接触エリアを有するビームと、
前記接触エリアを形成する貴金属合金部分と、
前記接触エリアが露出するように前記ビームを覆う非導電性コーティングと、
を含む、電子機器。
【請求項１９】
前記複数の接点のそれぞれは、基板に取り付けられる表面実装接触部分を含む、請求項１８に記載の電子機器。
【請求項２０】
前記基板はプリント回路基板である、請求項１９に記載の電子機器。
【請求項２１】
前記基板はフレキシブル回路基板である、請求項１９に記載の電子機器。
【請求項２２】
前記表面実装接触部分は、非導電性コーティングにより覆われていない、請求項１９に記載の電子機器。
【請求項２３】
前記ビームは、主に銅で形成されている、請求項２２に記載の電子機器。
【請求項２４】
前記貴金属合金部分は、高エントロピー材料を含む、請求項２３に記載の電子機器。
【請求項２５】
前記高エントロピー材料は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、又はＢ７３１のうちの１つに適合する材料を含む、請求項２４に記載の電子機器。
【請求項２６】
前記銅ビームの上の複数のメッキ層を更に備え、前記複数のメッキ層は、前記銅ビームの上のニッケルタングステン合金、前記ニッケルタングステン合金の上の第１の付着層、前記第１の付着層の上のバリア層、前記バリア層の上の第２の付着層、及び前記第２の付着層の上の上部プレートを含む、請求項２４に記載の電子機器。
【請求項２７】
前記第１の付着層及び前記第２の付着層は、金で形成されており、前記バリア層は、スズ−銅、ニッケル、パラジウム、又は銀のうちの１つを含む、請求項２６に記載の電子機器。
【請求項２８】
前記上部プレートは、銅、金、ロジウムルテニウム、金−パラジウム、暗色ルテニウム、暗色パラジウム、又は金−銅のうちの１つを含む、請求項２７に記載の電子機器。
【請求項２９】
開口の周りの接地リングと、
前記開口内に位置する複数の接点と、
前記接点の接触面が露出するように、前記開口内の前記複数の接点の周りに形成されたオーバーモールドと、を備え、前記複数の接点のそれぞれは、
上面を有する基材と、
前記基材の前記上面を被覆する高エントロピー材料の層と、
前記高エントロピー材料の上にメッキされ、かつ、前記接触面を形成する上部プレートを含む複数のメッキ層と、
を含む、コネクタインサート。
【請求項３０】
前記複数の接点のそれぞれは、プリント回路基板に取り付けられた狭窄部分を含む、請求項２９に記載のコネクタインサート。
【請求項３１】
前記高エントロピー材料は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、又はＢ７３１に適合する材料を含む、請求項３０に記載のコネクタインサート。
【請求項３２】
前記基材は、主に銅で形成されている、請求項３１に記載のコネクタインサート。
【請求項３３】
前記複数のメッキ層は、貴金属合金層の上の第１の付着層、前記第１の付着層の上のバリア層、前記バリア層の上の第２の付着層、及び前記第２の付着層の上の上部プレートを含む、請求項３２に記載のコネクタインサート。
【請求項３４】
前記第１の付着層及び前記第２の付着層は、金で形成されており、前記バリア層は、スズ−銅、ニッケル、パラジウム、又は銀のうちの１つを含む、請求項３３に記載のコネクタインサート。
【請求項３５】
前記上部プレートは、銅、金、ロジウムルテニウム、金−パラジウム、暗色ルテニウム、暗色パラジウム、又は金−銅のうちの１つを含む、請求項３４に記載のコネクタインサート。
【請求項３６】
前記高エントロピー材料の層は、前記接点の側部に沿って少なくとも部分的に延在している、請求項２９に記載のコネクタインサート。
【請求項３７】
ハウジングと、
前記ハウジングにより支持された複数の接点と、を備え、各接点は、
先端に接触エリアを有するビームと、
前記接触エリアが露出するような、前記ビームの上の電気泳動コーティングと、
を含む、電子機器。
【請求項３８】
前記複数の接点のそれぞれは、基板に取り付けられる表面実装接触部分を含む、請求項３７に記載の電子機器。
【請求項３９】
前記表面実装接触部分は、前記電気泳動コーティングにより覆われていない、請求項３８に記載の電子機器。
【請求項４０】
前記ビームは、主に銅で形成されている、請求項３７に記載の電子機器。
【請求項４１】
前記銅ビームの上の複数のメッキ層を更に備え、前記複数のメッキ層は、前記銅ビームの上のニッケル−タングステン合金、前記ニッケル−タングステン合金の上の第１の付着層、前記第１の付着層の上のバリア層、前記バリア層の上の第２の付着層、及び前記第２の付着層の上の上部プレートを含む、請求項４０に記載の電子機器。
【請求項４２】
前記第１の付着層及び前記第２の付着層は、金で形成されており、前記バリア層は、スズ−銅、ニッケル、パラジウム、又は銀のうちの１つを含む、請求項４１に記載の電子機器。
【請求項４３】
前記上部プレートは、銅、金、ロジウムルテニウム、金−パラジウム、暗色ルテニウム、暗色パラジウム、又は金−銅のうちの１つを含み、前記複数のメッキ層は、前記銅ビームと前記ニッケル−タングステン合金との間の銅層を更に含む、請求項４２に記載の電子機器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照により組み込まれる、２０１６年３月１８日出願の米国特許出願第６２／３１０，４４５号、２０１６年９月２日出願の同６２／３８３，３８１号、及び２０１６年９月６日出願の同６２／３８４，１２０号の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器は、電力及びデータを授受できる１つ以上のコネクタレセプタクルを含むことが多い。ケーブルの各端部にあるコネクタインサートを含むケーブルを介して電力及びデータを伝達することができる。通信用電子機器のレセプタクル内に、コネクタインサートを挿入することができる。他の電子システムでは、介在するケーブルを必要とせずに、第１の機器上の接点を第２の機器上の接点と直接接触させることができる。このようなシステムでは、第１の電子機器の一部分として第１のコネクタを形成することができ、第２の電子機器の一部分として第２のコネクタを形成することができる。
【０００３】
これらの各種のコネクタ内の接点は、接点を腐食させ得る液体及び流体に露出される場合がある。例えば、ユーザが、意図的に又は不注意で電子機器又はコネクタインサートを液体中に沈める場合がある。ユーザが、電子機器上又はコネクタインサート上の接点に液体又は汗をこぼす場合がある。これによって、特に１つ以上の接点に電圧が存在する場合に、１つ以上の接点を腐食させる場合がある。この腐食によって、電子機器又はケーブルが動作不良となる場合があり、酷いケースでは、機器又はケーブルが動作不能となる場合がある。動作不良とならない場合でも、腐食が接点の外見を損ねる場合がある。接点が電子機器の表面又はケーブル上のコネクタインサートの表面にある場合に、このような腐食は、ユーザの目に容易にふれる場合があり、機器若しくはケーブル及び機器若しくはケーブルの製造者に弊害をもたらし得る悪い心象をユーザに与える場合がある。
【０００４】
これらの電子機器の一部は、非常に人気があり、したがって大量に製造される場合がある。したがって、機器の需要を満たすように、これらの接点が容易に製造されることが望ましい場合がある。希少かつ貴重な材料の消費を減らすことが望ましい場合もある。
【０００５】
よって、高耐食性であり、容易に製造でき、貴重な材料を節約できる接点が必要とされる。
【考案の概要】
【０００６】
よって、本発明の実施形態は、高耐食性であり、容易に製造でき、貴重な材料を節約できる接点を提供することができる。これらの接点を電子機器の表面、コネクタインサートの表面、又はケーブル上のコネクタインサート内、電子機器上のコネクタレセプタクル内、又はコネクタシステム内の何処かに配置することができる。
【０００７】
本発明の例示的な実施形態は、耐食性を改良するために貴金属合金で形成された層又は部分を含むコネクタ接点を提供することができる。耐食性及び耐磨耗性を更に改良するために貴金属合金層をメッキすることができる。銅又は主に銅に基づく材料等、より一般的な材料を用いて接点のバルク又は基材領域を形成することにより資源を節約することができる。貴金属合金と、より一般的なバルク又は基材領域との組み合わせによって、耐食性が改良されるとともに貴重な資源の全体的な消費が少ない接点を提供することができる。
【０００８】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金層又は接触部分を高エントロピー材料で形成することができる。この材料の例は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、又はＢ７３１に適合する材料、黄色金、又は他の材料を含むことができる。高硬度及び高強度を有するように、並びに接点抵抗が下がるように高導電性又は低電気抵抗を有するように、貴金属合金層に用いる材料を選択することができる。本発明の各種の実施形態では、貴金属合金層は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。貴金属合金として用いるために、製造性を改良するための高い成形性及び伸び率を有する材料を選択することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金層が、１０マイクロメートル未満、１０マイクロメートル超、１０マイクロメートル〜１００マイクロメートル、１０マイクロメートル〜数百マイクロメートル、１００マイクロメートル超、１００マイクロメートル〜数百マイクロメートルの厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、接点の部分又は全てを貴金属合金で形成することができる。
【０００９】
本発明のこれら及び他の実施形態では、より一般的な材料で形成された基材の上に貴金属合金層を被覆することができるが、本発明の他の実施形態では、接点の部分又は全てを貴金属合金で形成することができる。銅又はリン青銅等の銅に基づく材料を用いて、この基材を形成することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、銅−ニッケル−スズ、銅−ニッケル−銀合金、鋼、又は他の適当な材料若しくは合金を用いて基材を形成することができる。接点基材の形成に用いるために、高い導電性及び高い入手可能性を有する材料を選択することができる。貴金属合金層に用いる材料と同様の高い成形性、伸び率、及び硬度を有するように材料を選択することもできる。本発明の各種の実施形態では、基材層は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、バルク又は基材層は、接点の大部分を形成することができ、１ｍｍ未満、１ｍｍ超、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、凡そ１．０ｍｍ、１ｍｍ〜１０ｍｍ、１０ｍｍ超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００１０】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金を基材に接合又は被覆するときに、拡散層又は接合層を形成することができる。この接合層は、貴金属合金と基材の合金との金属間接合とすることができる。この拡散層又は接合層は、１マイクロメートル未満、１マイクロメートル超、１〜５マイクロメートル、５マイクロメートル、又は５マイクロメートル超の厚さとすることができる。
【００１１】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金層と基材との間に１つ以上の中間層を配置することができる。これらの中間層は、銅よりも高い耐食性を有することができ、貴金属合金として用いる材料よりも容易に入手することができる。チタン、鋼、タンタル、又は他の材料を用いて１つ以上の中間層を形成することができる。その入手可能性、成形性、伸び率、硬度、導電性、スタンピングの可能性、又は他の特性に基づいて、この材料を選択することができる。
【００１２】
本発明のこれら及び他の実施形態では、硬質、耐久性、耐磨耗性及び耐食性のメッキ積層体で貴金属合金層をメッキすることができる。この積層体を１つ以上のメッキ層で形成することができる。
【００１３】
平坦化及び付着のために、第１のメッキ層を貴金属合金層の上にメッキすることができる。例えば、金、銅、又は他の材料は、平坦化するものとして作用することができ、貴金属合金層の表面にわたる垂直ギャップを埋めることができる。これによって、電解研磨又は化学研磨工程により残され得るノジュール又はノード等の、基材の欠陥を覆うことを促すことができる。この第１のメッキ層は、貴金属合金層と第２のメッキ層又は上部プレートとの間の付着をもたらすこともできる。金又は銅の代わりに、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、金コバルト、又は他の材料で第１のメッキ層を形成することができるが、本発明の他の実施形態では、第１のメッキ層を省略することができる。この第１のメッキ層は、０．０１マイクロメートル未満、０．０１〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００１４】
本発明のこれら及び他の実施形態では、上部プレートを第１のメッキ層の上にメッキすることができる。上部プレートは、接点を収容する電子機器上の接点が第２の電子機器上の対応する接点に係合されるときのための耐久性のある接触面を提供することができる。本発明の各種の実施形態では、上部プレートは、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。ロジウムルテニウム、暗色ロジウム、暗色ルテニウム、金銅、又は他の代替物を用いて上部プレートを形成することができる。ロジウムルテニウム又はロジウムの使用によって、酸素生成を促すことができ、その腐食を減らせる。ロジウムの割合は、８５〜１００質量パーセントとすることができ、例えば、９５又は９９質量パーセントとすることができ、ここで、残りの材料の大部分又は全てがルテニウムである。その色、磨耗、硬度、導電性、耐擦傷性、又は他の特性により、この材料を選ぶことができる。この上部プレートは、０．５マイクロメートル未満、０．５〜０．７５マイクロメートル、０．７５〜０．８５マイクロメートル、０．８５〜１．１マイクロメートル、１．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００１５】
本発明のこれら及び他の実施形態では、上部プレートを第１のメッキ層の上にメッキする代わりに、第２のメッキ層を第１のメッキ層の上にメッキすることができる。第２のメッキ層は、貴金属合金層から接点の表面への色漏れを防ぐためのバリア層として作用することができ、この点をふまえて、第２のメッキ層に用いる材料を選ぶことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、ニッケル、パラジウム、スズ−銅、銀、又は他の適当な材料を用いて第２のメッキ層を形成することができる。パラジウム又は他の材料の使用によって、ロジウムルテニウム、ロジウム、又は他の材料の上部プレートよりも正電荷を帯び易い第２のメッキ層を提供することができる。このことによって、上部プレートを犠牲層として作用させ、それにより、下にあるパラジウムを保護することができる。この第２のメッキ層は、０．１マイクロメートル未満、０．１〜０．５マイクロメートル、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜１．５マイクロメートル、１．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲の厚さを有することができる。
【００１６】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第１のメッキ層を省略することができ、第２のメッキ層を貴金属層に直接メッキすることができる。
【００１７】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第３のメッキ層を第２のメッキ層の上にメッキすることができる。第３のメッキ層は、第１のメッキ層と同じように、平坦化及び付着をもたらすことができる。例えば、金は、第２のメッキ層、バリア層の表面にわたる垂直ギャップを埋める傾向があり、第２のメッキ層と上部プレートとの間の付着をもたらすことができる。例えば、金メッキ層は、パラジウムの第２のメッキ層とロジウムルテニウムの上部プレートとの間の付着をもたらすことができる。金層は、メッキされた金ストライクとすることができる。金の代わりに、ニッケル、銅、スズ、スズ銅、硬質金、金コバルト、又は他の材料で第３のメッキ層を形成することができる。この第３のメッキ層は、０．０１マイクロメートル未満、０．０１〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００１８】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第３のメッキ層を省略することができ、上部プレートを第２のメッキ層に直接メッキすることができる。
【００１９】
本発明のこれら及び他の実施形態では、上述した上部プレートを第３のメッキ層の上にメッキすることができる。
【００２０】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴重な資源の節約の要求、成形性、伸び率、硬度、導電性、スタンピングの可能性、又は他の特性に基づいて、使用するメッキ材料を選択することができる。
【００２１】
本発明の各種の実施形態では、これらの接点を各種の方法で形成することができる。本発明の例示的な実施形態では、貴金属合金の層は、基材材料の層を少なくとも部分的に覆うことができる。ここに記述するように、貴金属合金の層と基材との間に１つ以上の中間層を配置することができる。貴金属合金層が、バルク若しくは基材層に被せられる、又は１つ以上の中間層を挟んでバルク若しくは基材層の上方に被せられるように、接点をスタンピングすることができる。使用する材料をスタンピング中に加熱（及び場合によりアニールし）し、延ばすことができる。例えば、３５、５０、又は７０パーセントの伸び率を用いることができる。
【００２２】
本発明のこれら及び他の実施形態では、キャリアをバルク材料でスタンピングすることができる。ブラスティング、研磨、サンディング、（例えば、ここに記述するような）メッキ、更なるアニール、又は他の処理工程等の更なる製造工程中に、接点を支持し、そうでなければ取り扱うために、これらのキャリアを用いることができる。
【００２３】
本発明のこれら及び他の実施形態では、スタンピング前に貴金属合金の層をバルク又は基材材料の層の上面に配置することができる。本発明の他の実施形態では、バルク又は基材材料の層に１つ以上の溝を形成することができ、貴金属合金の層を１つ以上の溝内に配置することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、溝の１つ以上を残りの溝の１つ以上よりも深くすることができる。このようにして、接点内の貴金属合金の層は、接点の側部の少なくとも一部分に沿ってより大きな深さを有することができる。これによって、得られる接点の側部に沿って耐食性の改良を促すことができる。
【００２４】
本発明のこれら及び他の実施形態では、他の方法で接点を形成することができ、接点は、異なるメッキ層を有することができる。例えば、銅合金又は他の材料のストリップを貴金属合金のストリップの側部に突合せ溶接し、又は他の方法で固定し若しくは取り付けて、スタンピングに用いる材料のストリップ又はロールを形成することができる。接点の全てを貴金属合金で形成し、キャリアを銅合金又は他の材料で形成するように、接点をスタンピングすることができる。資源を節約するために、接触部分等の部分のみを貴金属合金で形成でき、接点の残り部分及びキャリアを銅合金又は他の材料で形成できるように、接点をスタンピングすることもできる。
【００２５】
本発明のこれら及び他の実施形態は、接点の接触部分又は他の部分に各種のメッキ層を含むことができる。一例では、例えば、銅のシート若しくはストリップから、又は貴金属合金のストリップの側部に溶接された銅のストリップを含むストリップから、接点基材をスタンピングすることができる。電解研磨工程を用いて、基材中のニッケルシリサイド又は他の粒子を露出させ得るスタンピングバリを除去してもよい。残念ながら、電解研磨工程は、接点表面にノジュールを残す場合がある。その場所に化学研磨を用いることができる。ただし、化学研磨は接点表面にノードを残す場合がある。
【００２６】
よって、表面平坦化をもたらすための第１のメッキ層を基材にメッキすることができる。この第１のメッキ層は、銅、又は、金、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができ、接点基材の上にメッキされて、スタンピングされた基材の表面を平坦化し、電解研磨により残されたノジュール、又は化学研磨により残されたノード、並びにスタンピング処理による残りのバリ若しくは他の欠陥を覆うことができる。本発明のこれらの他の実施形態では、第１のメッキ層で十分である場合があり、電解研磨工程を省略することができる。第１のメッキ層は、基材と、第１のメッキ層の上にメッキされ得る第２のメッキ層との間の付着をもたらすこともできる。第１のメッキ層は、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜３．０マイクロメートル、３．０〜４．５マイクロメートル、３．０〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００２７】
これらのメッキ層のひび割れによって、腐食を生じさせ得る流体の経路になる場合がある。よって、より硬質の第２のメッキ層を、第２のメッキ層の上にある層のひび割れを防ぐために、第１のメッキ層の上にメッキすることができる。この第２のメッキ層を無電解ニッケル化合物で形成することができる。この第２のメッキ層は、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜２．０マイクロメートル、２．０〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。本発明の各種の実施形態では、この第２の層を省略することができる。
【００２８】
第３のメッキ層が第２のメッキ層と共に機能してもよい。第３のメッキ層を第２のメッキ層の上にメッキすることができる。この第３のメッキ層は、衝撃を吸収するために柔軟であることができ、それにより第３のメッキ層の上の層のひび割れを最小化することができる。第３のメッキ層は、金、又は、銅、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができる。第３のメッキ層は、その隣接層同士の間の付着をもたらすことができ、平坦化効果をもたらすこともできる。この第３のメッキ層は、０．５５〜０．９マイクロメートル、０．５〜１．２５マイクロメートル、１．２５〜２．５マイクロメートル、２．５〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。本発明の各種の実施形態では、これらの第２及び第３のメッキ層を省略することができ、又は第２の層を省略することができるが、他の層も追加若しくは省略することもできる。
【００２９】
耐食性をもたらすための第４のメッキ層を第３のメッキ層の上にメッキすることができる。第４のメッキ層は、接点の表面への色漏れを防ぐためのバリア層として作用することができ、この点をふまえて、第４のメッキ層に用いる材料を選ぶことができる。パラジウム、又は、ニッケル、スズ−銅、若しくは銀等の他の材料で、この層を形成することができる。パラジウム又は他の材料の使用によって、ロジウムルテニウム、ロジウム、又は他の材料の上部プレートよりも正電荷を帯び易い第２のメッキ層を提供することができる。これによって、上部プレートを犠牲層として作用させ、それにより、下にあるパラジウムを保護することができる。この層は、その上の第５のメッキ層よりも幾分硬質とすることができ、接続中に圧力に晒されるときに第４のメッキ層の上方の層のひび割れを防ぐことができる。第４のメッキ層は、０．５〜０．８マイクロメートル、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜１．５マイクロメートル、１．５〜３．０マイクロメートル、若しくは３．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。パラジウムを用いるとき、それを０．６±０．１ＡＳＤの速度又は他の適当な速度でメッキすることができる。
【００３０】
第４のメッキ層と上部プレートとの間の付着層として作用するための第５のメッキ層を、第４のメッキ層の上にメッキすることができる。第５のメッキ層は、金、又は、銅、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができる。第５のメッキ層は、更なる平坦化をもたらすこともできる。第５のメッキ層は、０．０２〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１０〜０．２０マイクロメートル、０．１５〜０．３０マイクロメートル、若しくは０．３０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００３１】
上部プレートを第５のメッキ層の上に形成することができる。上部プレートは、高耐食性及び高耐磨耗性とすることができる。ひび割れのリスクを下げるために、この層を高応力位置において薄くすることができる。上部プレートは、接点を収容する電子機器上の接点が第２の電子機器上の対応する接点に係合されるときのための耐久性のある接触面を提供することができる。本発明の各種の実施形態では、上部プレートは、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。ロジウムルテニウム、暗色ロジウム、暗色ルテニウム、金銅、又は他の代替物を用いて上部プレートを形成することができる。ロジウムルテニウム又はロジウムの使用によって、酸素生成を促すことができ、その腐食を減らせる。ロジウムの割合は、８５〜１００質量パーセントとすることができ、例えば、９５又は９９質量パーセントとすることができ、ここで、残りの材料の大部分又は全てがルテニウムである。その色、磨耗、硬度、導電性、耐擦傷性、又は他の特性により、この材料を選ぶことができる。上部プレートは、０．５マイクロメートル未満、０．５〜０．７５マイクロメートル、０．６５〜１．０マイクロメートル、０．７５〜１．０マイクロメートル、１．０〜１．３マイクロメートル、１．３マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００３２】
本発明の各種の実施形態では、これらの層を変えることができる。例えば、各種の理由により接点の部分の上の上部プレートを省略することができる。例えば、接点が、プリント回路基板上の対応する接点にはんだ付けされる表面実装又は貫通孔接触部分を有する場合に、はんだ付け可能性を改良するために、表面実装又は貫通孔接触部分から上部プレートを省略することができる。本発明の他の実施形態では、第２及び第３のメッキ層等の他の層を省略することができる。
【００３３】
本発明のこれら及び他の実施形態では、接点の長さに沿って厚さを変化させて１つ以上のメッキ層を適用することができる。これらの実施形態では、ドラム式メッキを用いることができる。物理的な気相蒸着又は他のメッキを生じさせ得る外側ドラム上のウィンドウにキャリア上の接点を位置合わせすることができる。外側ドラム上のウィンドウは、内側ドラムにより回転中に変化する開口を有することができ、内側ドラムは外側ドラムの内側にある。
【００３４】
これらの接点のそれぞれは、対応するコネクタ内の接点と係合する高磨耗接触部分を有することができる。接点は、低応力ビーム部分、高応力ビーム部分、及び、プリント回路基板上又は他の適当な基板上の対応する接点と係合する表面実装若しくは貫通孔接触部分等の接触部分を有することができる。例えば、銅のシート若しくはストリップから、又は、貴金属合金のストリップの側部に溶接された銅のストリップを含むストリップから、接点用の基材をスタンピングすることができる。接点表面にノジュール又はノードを残す場合があるが、スタンピングバリを除去するために、電解研磨又は化学研磨工程を用いることができる。
【００３５】
よって、表面平坦化をもたらすための第１のメッキ層を基材にメッキすることができる。この第１のメッキ層は、銅、又は、金、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト、若しくは他の材料等の他の材料とすることができ、第１のメッキ層は、スタンピングされた基材の表面を平坦化するために接点基材の上にメッキすることができる。本発明のこれらの他の実施形態では、第１のメッキ層は十分である場合があり、電解研磨工程を省略することができる。この第１のメッキ層は、その隣接基材と第２のメッキ層との間の付着をもたらすこともできる。第１のメッキ層は、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜３．０マイクロメートル、３．０〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００３６】
耐食性をもたらすための第２のメッキ層を第１のメッキ層の上にメッキすることができる。第２のメッキ層は、接点の表面への色漏れを防ぐためのバリア層として作用することができ、その点をふまえて、第２のメッキ層に用いる材料を選ぶことができる。この第２のメッキ層を、パラジウム、又は、ニッケル、スズ−銅、若しくは銀等の他の材料で形成することができる。パラジウム又は他の材料の使用によって、ロジウムルテニウム、ロジウム、又は他の材料の上部プレートよりも正電荷を帯び易い第２のメッキ層を提供することができる。これによって、上部プレートを犠牲層として作用させ、それにより、下にあるパラジウムを保護することができる。この層は、その上の第３のメッキ層よりも幾分硬質とすることができ、接続中に圧力に晒されるときに第３のメッキ層の上方の層のひび割れを防ぐことができる。第２のメッキ層は、接点の長さに沿って厚さを変化させることができる。例えば、第２のメッキ層は、０．１〜０．２マイクロメートル、０．２〜０．３マイクロメートル、０．３〜０．５マイクロメートル、０．３〜１．５マイクロメートル、１．０〜１．５マイクロメートル、若しくは１．５マイクロメートル超により変化することができ、異なる厚さ範囲内の厚さを接点の長さに沿って有することができる。第２のメッキ層は、高磨耗接触部分の近くでより厚くすることができ、高磨耗領域から離れたところで薄くすることができる。
【００３７】
第２のメッキ層と上部プレートとの間の付着層として作用するための第３のメッキ層を、第２のメッキ層の上にメッキすることができる。第３のメッキ層は、金、又は、銅、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができる。第３のメッキ層は、平坦化効果をもたらすこともできる。第３のメッキ層は、０．０２〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１５〜０．３０マイクロメートル、若しくは０．３０マイクロメートル超の厚さとすることができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを接点の長さに沿って有することができる。
【００３８】
第３のメッキ層の上に上部プレートを形成することができる。上部プレートは、高耐食性及び高耐磨耗性とすることができる。ひび割れのリスクを下げるために、この上部プレートを高応力ビーム部分においてより薄くすることができる。上部プレートは、接点を収容する電子機器上の接点が第２の電子機器上の対応する接点に係合されるときのための耐久性のある接触面を提供することができる。本発明の各種の実施形態では、上部プレートは、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。ロジウムルテニウム、暗色ロジウム、暗色ルテニウム、金銅、又は他の代替物を用いて上部プレートを形成することができる。ロジウムルテニウム又はロジウムの使用によって、酸素生成を促すことができ、その腐食を減らせる。ロジウムの割合は、８５〜１００質量パーセントとすることができ、例えば、９５又は９９質量パーセントとすることができ、ここで、残りの材料の大部分又は全てがルテニウムである。その色、磨耗、硬度、導電性、耐擦傷性、又は他の特性により、この材料を選ぶことができる。上部プレートは、０．３マイクロメートル未満、０．３〜０．５５マイクロメートル、０．３〜１．０マイクロメートル、０．７５〜１．０マイクロメートル、１．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。再び、表面実装又は貫通孔接触部分から上部プレートを省略することができる。上部プレートは、高磨耗接触部分でより厚くすることができ、高磨耗領域から離れたところで薄くすることができる。
【００３９】
本発明のこれら及び他の実施形態では、磨耗及び腐食を防ぐために他の層を接点に形成することができる。例えば、電気プラスチック溶着（electroplastic deposition）又は電気溶着（ＥＤ）を用いてプラスチック絶縁層を形成することができる。この層は、腐食を防ぐために接点の一部分を覆うことができる。接点の接触部分は、対応するコネクタ内の接点との電気接続を形成できるように、露出したままにすることができる。また、表面実装又は貫通孔接触部分は、基板上又は他の適当な基材上の対応する接点にはんだ付けできるように、露出したままにすることができる。
【００４０】
本発明の実施形態は、接点構造及びそれらの製造方法によく適しているが、本発明のこれら及び他の実施形態を用いて他の構造の耐食性を改良することができる。例えば、電子機器のケース及び筐体、コネクタハウジング及びシールド、バッテリ端子、磁気要素、計測及び医療機器、センサ、ファスナ、ウェアラブルコンピューティング機器のクリップ及びバンド等の各種の部分、ベアリング、ギア、チェーン、ツール、又はそれらの任意の部分を、ここに記述し、そうでなければ本発明の実施形態により提供されるような貴金属合金及びメッキ層で覆うことができる。これらの構造用の貴金属合金層及びメッキ層を、ここに記述し、そうでなければ本発明の実施形態により提供されるように、形成又は製造することができる。例えば、ファスナ、コネクタ、スピーカ、レシーバ磁石、レシーバ磁石アセンブリ、マイク、及び他の機器用の磁石及び他の構造は、ここに示すもの及び本発明の他の実施形態で示すもの等の構造及び方法により改良された、それらの耐食性を有することができる。
【００４１】
本発明の各種の実施形態では、接点及びそれらのコネクタアセンブリの構成要素を各種の方法によって各種の材料で形成することができる。例えば、接点及び他の導電性部分を、スタンピング、コイニング、金属射出成形、機械加工、微細加工、３Ｄプリンティング、又は他の製造処理により形成することができる。ここに記述するように、ステンレス鋼、鋼、銅、銅チタン、リン青銅、パラジウム、パラジウム銀、若しくは他の材料、又は材料の組み合わせで導電性部分を形成することができる。ここに記述するように、ニッケル、金、パラジウム、又は他の材料で導電性部分をメッキ又は被覆することができる。射出若しくは他の成形、３Ｄプリンティング、機械加工、又は他の製造処理を用いてハウジング及び他の部分等の非導電性部分を形成することができる。非導電性部は、シリコン若しくはシリコーン、マイラ、マイラテープ、ゴム、硬質ゴム、プラスチック、ナイロン、エラストマ、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、セラミック、若しくは他の非導電性材料、又は材料の組み合わせから形成することができる。
【００４２】
本発明の実施形態は、ポータブルコンピューティング機器、タブレットコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、オールインワンコンピュータ、ウェアラブルコンピューティング機器、携帯電話、スマートフォン、メディアフォン、記憶装置、キーボード、カバー、ケース、ポータブルメディアプレイヤ、ナビゲーションシステム、モニタ、電源、アダプタ、リモコン機器、充電器、及び他の機器等の各種の機器内に配置でき、各種の機器に接続できる接点及びそれらのコネクタアセンブリを提供することができる。これらの接点及びそれらのコネクタアセンブリは、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、高精細度マルチメディアインターフェース（ＨＤＭＩ）（登録商標）、デジタルビジュアルインターフェース（ＤＶＩ）、イーサネット、ディスプレイポート、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ（登録商標）、Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ、Ｊｏｉｎｔ  Ｔｅｓｔ  Ａｃｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ（ＪＴＡＧ）、テストアクセスポート（ＴＡＰ）、誘導型自動ランダムテスト（ＤＡＲＴ）、汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）等の各種の規格に準拠する信号、クロック信号、電力信号、並びに開発された、開発中の、又は将来的に開発される、及び、他の種類の規格化、非標準、及び独占権下にあるインターフェース、及びそれらの組み合わせのための経路を提供することができる。本発明の各種の実施形態では、これらのコネクタにより提供されるこれらのインターコネクトパスを用いることによって、電力、接地、信号、テストポイント、及び他の電圧、電流、データ、若しくは他の情報を伝達することができる。
【００４３】
各種の本発明の実施形態は、本明細書に記述されるこれら及び他の特徴の１つ以上を組み込んでもよい。以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することにより、本発明の性質及び利点の理解をより深めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のある実施形態による電子システムを示す図である。
【００４５】
【図２】電子機器の表面にある、本発明のある実施形態による複数の接点を示す図である。
【００４６】
【図３】本発明のある実施形態による、接点アセンブリハウジング内の複数の接点を示す図である。
【００４７】
【図４】本発明のある実施形態による接点の断面を示す図である。
【００４８】
【図５】本発明のある実施形態による接点の接触面をメッキするために使用できるメッキ積層体を示す図である。
【００４９】
【図６】本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示す図である。
【００５０】
【図７】本発明のある実施形態によるスタンピング又はコイニングされた接点の側面図である。
【００５１】
【図８】本発明のある実施形態を組み込むことにより改良できるコネクタインサートを示す図である。
【００５２】
【図９】本発明のある実施形態による接点の側面図である。
【００５３】
【図１０】本発明の実施形態による接点の接触面をメッキするために使用できるメッキ積層体を示す図である。
【００５４】
【図１１】本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示す図である。
【００５５】
【図１２】本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示す図である。
【００５６】
【図１３】本発明のある実施形態による別の接点を示す図である。
【００５７】
【図１４】本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示す図である。
【００５８】
【図１５】本発明のある実施形態による接点用の層を形成する方法を示す図である。
【００５９】
【図１６】本発明のある実施形態による接点用の層を形成する別の方法を示す図である。
【００６０】
【図１７】本発明のある実施形態による別の接点を示す図である。
【００６１】
【図１８】本発明のある実施形態による接点を形成するためにスタンピングできる材料のロールを示す図である。
【００６２】
【図１９】本発明のある実施形態による接点をスタンピングする際に使用できるパターンを示す図である。
【００６３】
【図２０】本発明のある実施形態による接点をスタンピングする際に使用できる別のパターンを示す図である。
【００６４】
【図２１】本発明のある実施形態による接点をスタンピングする際に使用できる別のパターンを示す図である。
【００６５】
【図２２】本発明のある実施形態による接点メッキ層を示す図である。
【００６６】
【図２３】本発明のある実施形態による接点をメッキする際に使用できるデュアルドラムを示す図である。
【００６７】
【図２４】図２３のデュアルドラムのメッキウィンドウの開口を示す図である。
【００６８】
【図２５】本発明のある実施形態によるメッキできる接点を示す図である。
【００６９】
【図２６】本発明のある実施形態によるメッキ層を示す図である。
【００７０】
【図２７】本発明のある実施形態による多数の接点及びキャリアを示す図である。
【００７１】
【図２８】本発明のある実施形態による、プラスチック、レジン、又は他の材料で部分的にメッキされた接点を示す図である。
【００７２】
【図２９】本発明のある実施形態による、プラスチック、レジン、又は他の材料で部分的にメッキされた接点を含むコネクタレセプタクルを示す図である
【００７３】
【図３０】本発明のある実施形態による、プラスチック、レジン、又は他の材料で部分的にメッキされた接点を製造する方法を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００７４】
図１は、本発明のある実施形態による電子システムを示している。この図は、含まれる他の図と同じように、例示の目的で示され、本発明の可能な実施形態又は請求項のいずれをも限定するものではない。
【００７５】
この例では、データ、電力、又は両方を共有するためにホスト機器１１０をアクセサリ機器１２０に接続することができる。具体的には、ホスト機器１１０上の接点２２０をアクセサリ機器１２０上の接点２２２に電気的に接続することができる。ホスト機器１１０上の接点２２０を、ケーブル１３０を介してアクセサリ機器１２０上の接点２２２に電気的に接続することができる。本発明の他の実施形態では、ホスト機器１１０上の接点２２０をアクセサリ機器１２０上の接点２２２に物理的に接触させ、電気的に直接接続することができる。
【００７６】
ホスト機器１１０上の接点２２０とアクセサリ機器１２０上の接点２２２との間の方向接続を容易にするために、ホスト機器１１０上の接点２２０及びアクセサリ機器１２０上の接点２２２をそれらそれぞれの機器の表面に配置することができる。しかし、この配置によって、接点は、液体又は他の流体に露出し易くなる場合がある。この露出によって、特に、露出した接点に電圧が存在するときに、それらの腐食を招く場合がある。この腐食は、接点の外見を損ねる場合があり、ユーザの目に容易にふれる場合がある。この腐食は、機器の動作低下を招く場合があり、機器を動作不能にする場合さえある。このような腐食が機器不良のレベルに達しなくても、機器及び機器の製造者に弊害をもたらし得る悪い心象をユーザに与える場合がある。
【００７７】
よって、本発明の実施形態は、高耐食性の接点を提供することができる。しかし、通常、このような耐食性の向上は、製造性の低下を招く場合がある。よって、本発明の実施形態は、容易に製造でき、貴重な資源を少量用いて製造できる接点を提供することができる。以下の図に例を示している。
【００７８】
図２は、電子機器の表面にある、本発明のある実施形態による複数の接点を示している。この例では、筐体２１０の表面にあるものとして接点２２０を示している。接点アセンブリハウジング２３０により接点２１０を機器筐体２１０から絶縁することができる。本発明の他の実施形態では、例えばハウジング２１０が非導電性である場合に、接点アセンブリハウジング２３０によりもたらされる絶縁性が不要となる場合があり、接点アセンブリハウジング２３０を省略することができる。本発明の更に他の実施形態では、コネクタインサート（ここに示すコネクタインサート等）、コネクタレセプタクル、又は他のコネクタ構造に接点２２０を用いることができる。
【００７９】
以下の例では、接点２２０をより詳細に示している。本発明のこれら及び他の実施形態では、アクセサリ機器１２０上の接点２２２を、ホスト機器１１０上の接点２２０と同じに、実質的に同様に、同様に、又は異なるようにすることができる。
【００８０】
本発明の各種の実施形態では、機器筐体２１０の表面は、各種の形状又は輪郭を有することができる。例えば、ハウジング２１０は、平坦でもよく、湾曲してもよく、又は他の形状を有してもよい。接点２２０の表面は、機器筐体２１０の隣接部の輪郭又は局所的な輪郭に整合するように、同様の輪郭を有することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、ハウジング２１０の部分は、接点２２０及び機器筐体２１０の隣接部の輪郭又は局所的な輪郭に整合する同様の輪郭を有することができる。この例では、同様な大きさの３つの接点を示しているが、本発明の他の実施形態では、２つ、４つ、又は、４つ超の接点等、他の数の接点を用いることができ、これらの接点のうちの１つ以上を異なる大きさとすることができる。
【００８１】
図３は、本発明のある実施形態による、接点アセンブリハウジング内の複数の接点を示している。この例では、接点２２０を接点ハウジング２３０内に配置することができる。本発明の各種の実施形態では、接点２２０の下側をフレキシブル回路基板、プリント回路基板、又は他の適当な基材と係合することができる。
【００８２】
図４は、本発明のある実施形態による接点の断面を示している。前と同じように、接点アセンブリハウジング２３０内に配置するものとして接点２２０を示している。接点２２０は、バルク又は基材層４１０を含むことができる。接点２２０は、主にディスク形状を有することができるが、本発明の実施形態に適合する他の形状を有してもよい。バルク又は基材層４１０は、狭窄部分４２２を含むことができ、狭窄部分をはんだ領域４５０により基板４４０に電気的に接続することができる。基板４４０は、フレキシブル回路基板、プリント回路基板、又は他の適当な基材とすることができる。基板４４０は、接点２２０を収容する電子機器内の電気的又は機械的構成要素に接続することができる。このようにして、この電子機器と第２の電子機器との間で接点２２０を介して電力及び信号を伝達することができる。
【００８３】
接点２２０は、バルク又は基材層４１０を含むことができる。銅、又はリン青銅などの主に銅に基づく材料等の、より容易に入手できる材料を用いてバルク又は基材層４１０を形成することにより、接点２２０に費やす資源を減らすことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、銅−ニッケル−スズ、銅−ニッケル−銀合金、鋼、又は他の適当な材料若しくは合金を用いてバルク又は基材層４１０を形成することができる。バルク又は基材層４１０の形成に用いるために、導電性及び入手可能性が高い材料を選択することができる。貴金属合金層４２０に用いる材料と同様の高い成形性若しくは伸び率及び硬度を有するように、材料を選択することもできる。本発明の各種の実施形態では、基材層は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、バルク又は基材層４１０は、接点の大部分を形成することができ、１ｍｍ未満、１ｍｍ超、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、凡そ１．０ｍｍ、１ｍｍ〜１０ｍｍ、１０ｍｍ超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００８４】
バルク又は基材層４１０を貴金属合金層４２０により被覆することができる。貴金属合金層４２０は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、若しくはＢ７３１に適合する材料、黄色金、又は他の材料等の高エントロピー材料とすることができる。高硬度及び高強度、並びに高導電性又は低電気抵抗性を有するように貴金属合金層４２０に用いる材料を選択することができる。貴金属合金として用いるために、製造性を改良するための高い成形性又は高い伸び率を有する材料を選択することができる。本発明の各種の実施形態では、貴金属合金層４２０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金層４２０は、１０マイクロメートル未満、１０マイクロメートル超、１０マイクロメートル〜１００マイクロメートル、１０マイクロメートル〜数百マイクロメートル、１００マイクロメートル超、１００マイクロメートル〜数百マイクロメートルの厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００８５】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金層４２０とバルク又は基材層４１０との間に１つ以上の中間層を配置することができる。これらの中間層は、銅よりも高い耐食性を有することができ、貴金属合金として用いる材料よりも容易に入手することができる。チタン、鋼、タンタル、又は他の材料を用いて１つ以上の中間層を形成することができる。その入手可能性、成形性、伸び率、硬度、導電性、スタンピングの可能性、又は他の特性に基づいて、この材料を選択することができる。
【００８６】
ここではメッキ積層体４３０として示す１つ以上のメッキ層により、クラッド層又は貴金属合金層４２０をメッキすることができる。図１に示すような機器筐体２１０との色整合又は所望の色不整合をもたらすために、メッキ積層体４３０等のメッキ積層体を用いることができる。接点２２０のための硬質かつ耐擦傷性の表面を提供するために、メッキ積層体４３０等のメッキ積層体を用いることもできる。このようなメッキ積層体の例を以下の図に示している。
【００８７】
図５は、本発明のある実施形態による接点の接触面をメッキするために使用できるメッキ積層体を示している。このメッキ積層体４３０は、平坦化及び付着のために、図４に示すような貴金属合金層４２０の上にメッキできる第１のメッキ層５１０を含むことができる。例えば、金は、貴金属合金層４２０の表面にわたる垂直ギャップを埋める傾向がある。これらの垂直ギャップは、下の材料に施される電解研磨及び化学研磨により残り得るノード及びノジュールを含む場合がある。第１のメッキ層５１０は、貴金属合金層４２０と第２のメッキ層５２０との間の付着をもたらすこともできる。金の代わりに、ニッケル、銅、スズ、スズ銅、硬質金、金コバルト、又は他の材料で第１のメッキ層５１０を形成することができる。この第１のメッキ層５１０は、０．０１マイクロメートル未満、０．０１〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００８８】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第１のメッキ層５１０を省略することができ、第２のメッキ層５２０を貴金属層に直接メッキすることができる。
【００８９】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第２のメッキ層５２０を第１のメッキ層５１０の上にメッキすることができる。第２のメッキ層５２０は、貴金属合金層４２０から接点２２０の表面への色漏れを防ぐためのバリア層として作用することができ、この点をふまえて、第２のメッキ層５２０に用いる材料を選ぶことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、ニッケル、パラジウム、スズ−銅、銀、又は他の適当な材料を用いて第２のメッキ層５２０を形成することができる。パラジウム又は他の材料の使用によって、ロジウムルテニウム、ロジウム、又は他の材料の上部プレート５４０よりも正電荷を帯び易い第２のメッキ層５２０を提供することができる。これによって、上部プレート５４０を犠牲層として作用させ、それにより、第２のメッキ層５２０の下のパラジウムを保護することができる。この第２のメッキ層５２０をその上の第３のメッキ層５３０よりも幾分硬質とすることができ、これにより、接続中に圧力に晒されるときに第３のメッキ層５３０の上方の層のひび割れを防ぐことができる。この第２のメッキ層５２０は、０．１マイクロメートル未満、０．１〜０．５マイクロメートル、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜１．５マイクロメートル、１．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００９０】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第３のメッキ層５３０を第２のメッキ層５２０の上にメッキすることができる。第３のメッキ層５３０は、第１のメッキ層５１０と同じように、平坦化及び付着をもたらすことができる。例えば、金は、第２のメッキ層、バリア層の表面にわたる垂直ギャップを埋める傾向があり、第２のメッキ層５２０と上部プレート５４０との間の付着をもたらすことができる。金の代わりに、ニッケル、パラジウム、銅、スズ、スズ銅、硬質金、金コバルト、又は他の材料で第３のメッキ層５３０を形成することができる。この第３のメッキ層５３０は、０．０１マイクロメートル未満、０．０１〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００９１】
本発明のこれら及び他の実施形態では、上部プレート５４０を第３のメッキ層５３０の上にメッキすることができる。上部プレート５４０は、接点を収容する電気機器上の接点２２０が第２の電子機器上の対応する接点に係合されるときのための耐久性のある接触面を提供することができる。本発明の各種の実施形態では、上部プレート５４０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。ロジウムルテニウム、暗色ロジウム、暗色ルテニウム、金銅、又は他の代替物を用いて上部プレート５４０を形成することができる。その色、磨耗、硬度、導電性、耐擦傷性、又は他の特性により、この材料を選ぶことができる。ロジウムルテニウム又はロジウムの使用によって、酸素生成を促すことができ、上部プレート５４０の腐食を減らせる。ロジウムの割合は、８５〜１００質量パーセントとすることができ、例えば、９５又は９９質量パーセントとすることができ、ここで、残りの材料の大半又は全てがルテニウムである。上部プレート５４０は、０．５マイクロメートル未満、０．５〜０．７５マイクロメートル、０．７５〜０．８５マイクロメートル、０．８５〜１．１マイクロメートル、１．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【００９２】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第３のメッキ層５３０を省略することができ、上部プレート５４０を第２のメッキ層５２０に直接メッキすることができる。
【００９３】
本発明のこれら及び他の実施形態では、上部プレート５４０を第１のメッキ層５１０の上に直接メッキすることができ、第２及び第３のメッキ層５２０及び５３０を省略することができる。
【００９４】
本発明のこれら及び他の実施形態では、入手可能性、成形性、伸び率、硬度、導電性、スタンピングの可能性、又は他の特性に基づいて、使用するメッキ材料を選択することができる。ここに示し本発明の実施形態に適合するこれら及び他の接点を各種の方法で形成することができる。以下の図に例を示している。
【００９５】
図６は、本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示している。ここに示す上記及び他の接点、並びに本発明の実施形態による他の接点を製造するために、この方法及び同様の方法を用いることができる。この例では、貴金属合金４２０の層によりバルク又は基材層４１０を少なくとも部分的に覆うことができる。これらの層をロール６１０で提供することができる。ロール６１０をスタンピング又はコイニングして接点２２０を形成することができる。接点２２０に取り付けられたキャリア６２０を同様にスタンピングすることができる。ブラスティング、研磨、エッチング、アニール、又は他の加工工程等、後の加工工程中に接点２２０を取り扱うためにキャリア６２０を用いることができる。貴金属合金４２０を効率的に利用するように接点２２０をスタンピングすることができる。貴金属層４２０等の貴金属層、並びにバルク又は基材４１０等のバルク又は基材の未使用材料をリサイクルし、そうでなければ再使用することができる。
【００９６】
バルク又は基材層４１０を貴金属合金４２０でメッキすることが、非常に難しい場合がある。よって、本発明のこの実施形態では、バルク又は基材層４１０並びに貴金属合金層４２０から接点２２０をスタンピングすることができる。このスタンピング処理は、コイニング又は他の種類の処理とすることができる。このスタンピング処理によって、貴金属合金層４２０をバルク又は基材層４１０に接合することができる。このスタンピング処理を（アニールのために使用できる）高温で行うことができる。貴金属合金層４２０とバルク又は基材層４１０を接合するために、スタンピング中又はコイニング中にロール６１０の材料を広げたり、伸ばしたりすることができる。例えば、３５、５０、又は７０パーセントの伸び率を用いることができる。
【００９７】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金を基材に接合又は被覆するときに、この拡散層又は接合層を形成することができる。この接合層は、貴金属合金４２０とバルク又は基材層４１０の合金との金属間接合とすることができる。この拡散層又は接合層は、１マイクロメートル未満、１マイクロメートル超、１〜５マイクロメートル、５マイクロメートル、又は５マイクロメートル超の厚さとすることができる。
【００９８】
ここに記述する接点及び本発明の他の実施形態に記述する接点を形成するために、この処理及び同様の処理を用いることができる。スタンピングされた接点の例を以下の図に示している。
【００９９】
図７は、本発明のある実施形態によるスタンピング又はコイニングされた接点の側面図を示している。接点２２０は、狭窄部分４２２を有するバルク又は基材層４１０を含むことができる。狭窄部分４２２をフレキシブル回路基板、プリント回路基板、又は他の適当な基材にはんだ付けすることができる。バルク又は基材層４１０を貴金属合金層４２０で被覆することができる。テール部分７１０は、キャリア６２０が接点２２０から切り離された後、そうでなければ物理的に外された後に残ってもよい。スタンピング後、ここに示すように、接点２２０にブラスティング、アニール、研磨、メッキ、又は他の加工工程を施すことができる。
【０１００】
上の例では、機器筐体２１０の表面にある接点として接点２２０を示している。本発明の他の実施形態では、同じ又は同様の構造、層、製造、及び加工工程を用いて、コネクタインサート用又はコネクタレセプタクル用、例えば接点が機器筐体の開口に位置するコネクタレセプタクル用の接点を形成することができる。コネクタインサート又はコネクタレセプタクルに使用できる、このような接点の例を以下の図に示す。機器の表面の接点又は上に示した何処かにある接点としても本発明のこれら及び他の実施形態を用いることができる。
【０１０１】
図８は、本発明のある実施形態を組み込むことにより改良できるコネクタインサートを示している。この例では、コネクタインサートが、接点８２０用の開口８３０を囲む接地リング８１０を含むことができる。接点８２０は、Ｘ方向の短軸に沿う長さよりも長い、Ｙ方向の長軸に沿う長さを有することができる。典型的には、接点８２０の表面のみが露出するように、開口８３０をオーバーモールドで埋めることができる。ここでは、コネクタインサート内に位置するものとして接点８２０を示すが、本発明の他の実施形態では、接点８２０、及びここに示し本発明の実施形態に適合する他の接点を機器筐体の表面、コネクタレセプタクル内、又は別の種類の接触構造内に配置することができる。
【０１０２】
図９は、本発明のある実施形態による接点の側面図を示している。接点８２０は、バルク又は基材層９１０を含むことができる。バルク又は基材層９１０は、狭窄部分９１２で終端することができる。フレキシブル回路基板、プリント回路基板、又は他の適当な基材とすることができる基板９７０上の接点に、はんだ９６０により狭窄部分９１２を電気的に接続することができる。バルク又は基材層９１０の部分の下方のエリア９５０は、接点８２０間の側面容量を減らすための空隙を含むことができる。基板９７０は、接点８２０を収容するコネクタインサート内の導体又は電気的若しくは機械的構成要素に接続することができる。このようにして、第１の電子機器と第２の電子機器との間で接点８２０を介して電力及び信号を伝達することができる。
【０１０３】
バルク又は基材層９１０を貴金属合金層９２０により被覆することができる。貴金属合金層９２０をメッキ層９３０によりメッキすることができる。メッキ層３０は、接点のうち領域９３３として示す側部に沿って延在することができる。領域９３３を省略することができ、又は領域９３３は、接点８２０の下側の他の部分に沿って延在することができる。接点８２０は、図８に示すような接地リング８１０の開口８３０内のオーバーモールド領域９４０内に位置することができる。
【０１０４】
銅又はリン青銅等の主に銅に基づく材料等の、容易に入手できる材料を用いてバルク又は基材層９１０を形成することにより、接点８２０に費やす資源を減らすことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、銅−ニッケル−スズ、銅−ニッケル−銀合金、鋼、又は他の適当な材料若しくは合金を用いてバルク又は基材層９１０を形成することができる。バルク又は基材層９１０の形成に用いる高い導電性及び入手可能性の材料を選択することができる。貴金属合金層９２０に用いる材料と同様の高い成形性及び伸び率及び硬度を有するように材料を選択することもできる。本発明の各種の実施形態では、バルク又は基材層９１０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、バルク又は基材層９１０は、接点の大部分を形成することができ、１ｍｍ未満、１ｍｍ超、０．５〜１．５ｍｍ、凡そ１．０ｍｍ、１ｍｍ〜１０ｍｍ、１０ｍｍ超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１０５】
バルク又は基材層９１０を貴金属合金層９２０により被覆することができる。貴金属合金層９２０は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、若しくはＢ７３１に適合する材料、黄色金、又は他の材料等の高エントロピー材料とすることができる。高硬度及び高強度、並びに高導電性又は低電気抵抗を有するように、貴金属合金層９２０に用いる材料を選択することができる。貴金属合金として用いるために、製造性の改良のための高い成形性及び高い伸び率を有する材料を選択することができる。本発明の各種の実施形態では、貴金属合金層９２０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金層９２０は、１０マイクロメートル未満、１０マイクロメートル超、１０マイクロメートル〜１００マイクロメートル、１０マイクロメートル〜数百マイクロメートル、１００マイクロメートル超、１００マイクロメートル〜数百マイクロメートルの厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１０６】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金層９２０とバルク又は基材層９１０との間に１つ以上の中間層を配置することができる。これらの中間層は、銅よりも高い耐食性を有することができ、貴金属合金として用いる材料よりも容易に入手することができる。チタン、鋼、タンタル、又は他の材料を用いて１つ以上の中間層を形成することができる。その入手可能性、成形性、伸び率、硬度、導電性、スタンピングの可能性、又は他の特性に基づいて、この材料を選択することができる。
【０１０７】
ここでメッキ積層体９３０として示す１つ以上のメッキ層により、クラッド層又は貴金属合金層９２０をメッキすることができる。図８に示すような接地リング８１０との色整合、又は所望の色不整合をもたらすために、メッキ積層体９３０を用いることができる。接点８２０のための硬質かつ高耐擦傷性の表面を提供するためにメッキ積層体９３０を用いることもできる。このようなメッキ積層体の例を以下の図に示す。
【０１０８】
図１０は、本発明の実施形態による接点の接触面をメッキするために使用できるメッキ積層体を示している。このメッキ積層体９３０は、平坦化及び付着のために、図９に示すような貴金属合金層９２０の上にメッキできる第１のメッキ層１０１０を含むことができる。例えば、金は、貴金属合金層９２０の表面にわたる垂直ギャップを埋める傾向がある。これらの垂直ギャップは、下の材料に施される電解研磨及び化学研磨により残り得るノード及びノジュールを含む場合がある。第１のメッキ層１０１０は、貴金属合金層９２０と第２のメッキ層１０２０との間の付着をもたらすこともできる。金の代わりに、ニッケル、銅、スズ、スズ銅、硬質金、金コバルト、又は他の材料で第１のメッキ層１０１０を形成することができる。この第１のメッキ層１０１０は、０．０１マイクロメートル未満、０．０１〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１０９】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第２のメッキ層１０２０を第１のメッキ層１０１０の上にメッキすることができる。第２のメッキ層１０２０は、貴金属合金層９２０から接点の表面への色漏れを防ぐバリア層として作用することができ、この点をふまえて、使用できる材料を選ぶことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、ニッケル、パラジウム、スズ−銅、銀、又は他の適当な材料を用いて第２のメッキ層１０２０を形成することができる。パラジウム又は他の材料の使用によって、ロジウムルテニウム、ロジウム、又は他の材料の上部プレート１０４０よりも正電荷を帯び易い第２のメッキ層１０２０を提供することができる。これによって、上部プレート１０４０を犠牲層として作用させ、それにより第２のメッキ層１０２０の下のパラジウムを保護することができる。この第２のメッキ層１０２０をその上の第３のメッキ層１０３０よりも幾分硬質とすることができ、接続中に圧力に晒されるときに第３のメッキ層１０３０の上方の層のひび割れを防ぐことができる。この第２のメッキ層１０２０は、０．１マイクロメートル未満、０．１〜０．５マイクロメートル、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜１．５マイクロメートル、１．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１１０】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第１のメッキ層１０１０を省略することができ、第２のメッキ層１０２０を貴金属合金層９２０に直接メッキすることができる。
【０１１１】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第３のメッキ層１０３０を第２のメッキ層１０２０の上にメッキすることができる。第３のメッキ層１０３０は、第１のメッキ層１０１０と同じように、平坦化及び付着をもたらすことができる。例えば、金は、第２のメッキ層、バリア層の表面にわたる垂直ギャップを埋める傾向があり、第２のメッキ層１０２０と上部プレート１０４０との間の付着をもたらすことができる。金の代わりに、ニッケル、銅、スズ、スズ銅、硬質金、金コバルト、又は他の材料で第３のメッキ層１０３０を形成することができる。この第３のメッキ層１０３０は、０．０１マイクロメートル未満、０．０１〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１１２】
本発明のこれら及び他の実施形態では、上部プレート１０４０を第３のメッキ層１０３０の上にメッキすることができる。上部プレート１０４０は、接点を収容する電子機器上の接点８２０が第２の電子機器上の対応する接点と係合されるときのための耐久性のある接触面を提供することができる。ロジウムルテニウム、暗色ロジウム、暗色ルテニウム、金銅、又は他の代替物を用いて上部プレート１０４０を形成することができる。その色、磨耗、硬度、導電性、耐擦傷性、又は他の特性に基づいて、この材料を選ぶことができる。ロジウムルテニウム又はロジウムの使用によって、酸素生成を促すことができ、上部プレート５４０の腐食を減らせる。ロジウムの割合は、８５〜１００質量パーセントとすることができ、例えば、９５又は９９質量パーセントとすることができ、ここで、残りの材料の大部分又は全てがルテニウムである。本発明の各種の実施形態では、上部プレート１０４０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。上部プレート１０４０は、０．５マイクロメートル未満、０．５〜０．７５マイクロメートル、０．７５〜０．８５マイクロメートル、０．８５〜１．１マイクロメートル、１．１マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１１３】
本発明のこれら及び他の実施形態では、第３のメッキ層１０３０を省略することができ、上部プレート１０４０を第２のメッキ層１０２０に直接メッキすることができる。
【０１１４】
本発明のこれら及び他の実施形態では、上部プレート１０４０を第１のメッキ層１０１０の上に直接メッキすることができ、メッキ層１０２０及び１０３０のいずれか又は両方を省略することができる。
【０１１５】
本発明のこれら及び他の実施形態では、入手可能性、成形性、伸び率、硬度、導電性、スタンピングの可能性、又は他の特性に基づいて、使用するメッキ材料を選択することができる。
【０１１６】
ここに示し本発明の実施形態に適合するこれら及び他の接点を各種の方法で形成することができる。以下の図に例を示している。
【０１１７】
図１１は、本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示している。ここに示す上記及び他の接点、並びに本発明の実施形態による他の接点を製造するために、この方法及び同様の方法を用いることができる。
【０１１８】
この例では、バルク又は基材層９１０を貴金属合金層９２０により少なくとも部分的に覆うことができる。これらの層を図６のロール６１０として示すようなロール上に提供することができる。これらの層に接点８２０をスタンピング、コイニング、又はその他の方法で形成することができる。キャリア（示していない）を同時にスタンピングして、更なる加工工程中に接点８２０を取り扱うために用いることができる。
【０１１９】
本発明の他の実施形態では、貴金属合金層９２０をバルク又は基材層９１０に埋め込むことができる。以下の図に例を示している。
【０１２０】
図１２は、本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示している。この例では、バルク又は基材層９１０の表面に溝を削り、切り、エッチングし、又はその他の方法で形成することができる。この溝に貴金属合金層９２０を置き、又は形成することができる。前と同じように、接点８２０をスタンピング又はコイニングすることができる。キャリア（示していない）を同時にスタンピングして、更なる加工工程中に接点８２０を取り扱うために用いることができる。
【０１２１】
図１３は、本発明のある実施形態による別の接点を示している。この例では、層及び構造の一部又は全てを、図９に示す接点と同一とすることができる。貴金属合金層９２０は、バルク又は基材層９１０の側部に沿って延在することができる。このことは、腐食の低減を更に促すことができる。具体的には、水分又は液体が９４０と接点８２０との間に浸透する場合に、バルク又は基材層９１０の側部が腐食に晒される場合がある。貴金属合金層９２０の側部部分９２２の存在によって、この腐食を減らすことができる。接点８２０の先端又は端部に、例えば、接点８２０の長軸の端部に、側部部分９２２を形成することができる。他の例では、貴金属合金層９２０の側部部分９２２をバルク又は基材層９１０の側部の全体又は部分の周りとすることができる。
【０１２２】
貴金属合金層９２０の側部部分９２２を各種の方法で形成することができる。以下の図に例を示している。
【０１２３】
図１４は、本発明のある実施形態による接点を製造する方法を示している。この例では、バルク又は基材層９１０に１つ以上の溝を形成している。つまり、バルク又は基材層９１０の表面に１つ以上の溝を削り、切り、エッチングし、又はその他の方法で形成している。これらの１つ以上の溝を貴金属合金層９２０で満たしている。側部領域９２２を形成するために、より大きな深さを有する２つの溝を用いることができる。ここに記述するように接点８２０及びキャリアをスタンピング又はコイニングすることができる。
【０１２４】
バルク又は基材層９１０の１つ以上の溝は各種の方法で形成することができる。以下の図に例を示している。
【０１２５】
図１５は、本発明のある実施形態による接点用の層を形成する方法を示している。この例では、バルク又は基材層９１０に溝１５２０を形成することができる。削り、切り、エッチング、又は他の適当な方法により、この溝を形成することができる。次いで、削り、切り、エッチング、又は他の処理工程により、バルク又は基材層９１０に、より深い溝１５１０を形成することができる。得られた溝を貴金属合金層９２０で埋めることができる。
【０１２６】
図１６は、本発明のある実施形態による接点用の層を形成する別の方法を示している。この例では、削り、切り、エッチング、又は他の処理により、バルク又は基材層９１０に溝１６１０を最初に形成することができる。次いで、再び削り、切り、角付け、又は他の処理工程により、溝１６２０を形成することができる。次いで、溝１６１０及び１６２０により形成された開口を埋めるために、クラッド層又は貴金属合金層９２０を用いることができる。
【０１２７】
図１７は、本発明のある実施形態による別の接点を示している。この例では、層及び構造の一部又は全てを、図９に示す接点と同一又は同様とすることができる。この例では、バルク若しくは基材層９１０及び貴金属合金層９２０のいずれか又は両方は、タブ及びノッチ１７１０及び１７２０を含むことができる。例えばレーザ溶接と組み合わせて、バルク又は基材層９１０を貴金属合金層９２０に固定するために、これらのタブ及びノッチ１７１０及び１７２０を用いることができる。本発明の各種の実施形態では、これらのタブのいずれかを、隣接層を通過しその反対側でかしめる（revet）又はレーザ溶接できるほど十分に長くすることにより、バルク又は基材層９１０を貴金属合金層９２０に固定することができる。
【０１２８】
本発明のこれら及び他の実施形態では、接点を他の方法で形成することができ、接点は、様々なメッキ層を有することができる。例えば、銅合金又は他の材料のストリップを貴金属合金のストリップの側部に突合せ溶接し、又は他の方法で固定し又は取り付けて、スタンピングに用いる材料のストリップ又はロールを形成することができる。接点の全てを貴金属合金で形成し、キャリアを銅合金又は他の材料で形成するように、接点をスタンピングすることができる。資源を節約するために、接触部分等の部分のみを貴金属合金で形成でき、接点の残り部分及びキャリアを銅合金又は他の材料で形成できるように、接点をスタンピングすることもできる。以下の図に例を示している。
【０１２９】
図１８は、本発明のある実施形態による接点を形成するためにスタンピングできる材料のロールを示している。貴金属合金１８２０のストリップを銅合金ストリップ１８３０及び１８４０の縁部１８５０に突合せ溶接し、又はその他の方法で固定し若しくは取り付けることができる。取扱い及び製造を目的として、これらのストリップをロール１８１０に巻き付けることができる。本発明の各種の実施形態では、接点の全て又は部分を貴金属合金１８２０で形成するように、接点をスタンピングすることができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、製造中に接点を取り扱うために使用できるキャリアを銅合金ストリップ１８３０及び１８４０に形成することができる。本発明の各種の実施形態では、これらのストリップの相対幅を変えることができる。また、使用する材料を変えることができる。例えば、貴金属合金１８２０を別の材料で置き換えることができる。銅合金ストリップ１８３０及び１８４０を、代わりに銅、鋼、又は他の材料で形成することができる。接点をスタンピングして貴金属合金１８２０で全体的に又は部分的に形成できる方法を示す例を以下の図に示している。
【０１３０】
図１９は、本発明のある実施形態による接点をスタンピングする際に使用できるパターンを示している。前と同じように、貴金属合金１８２０のストリップを縁部１８５０で銅合金ストリップ１８３０及び１８４０に突合せ溶接することができる。この例では、貴金属合金１８２０で全体的に形成されるように接点１９１０をスタンピングすることができる。キャリア（示していない）を銅合金ストリップ１８３０及び１８４０内に形成することができる。この長手方向の接点１９１０によって、貴金属合金１８２０が良好に使用される。また、グレイン方向は、得られた接点の耐久性を良好にできるようなものである。本発明のこの実施形態では、スタンピング機械への供給方向を矢印１９２０により示すことができる。
【０１３１】
図２０は、本発明のある実施形態による接点をスタンピングする際に使用できる別のパターンを示している。前と同じように、貴金属合金１８２０のストリップを縁部１８５０で銅合金ストリップ１８３０及び１８４０に突合せ溶接することができる。全体的に貴金属合金１８２０で形成されるように、接点１９１０をスタンピングすることができる。キャリア（示していない）を銅合金ストリップ１８３０及び１８４０に形成することができる。この横方向の接点１９１０によって、グレイン方向を最適にできないかもしれないが、図１９の例よりも材料の利用を改良することができる。前と同じように、スタンピング機械への供給方向を矢印１９２０により示すことができる。
【０１３２】
図２１は、本発明のある実施形態による接点をスタンピングする際に使用できる別のパターンを示している。前と同じように、貴金属合金１８２０のストリップを縁部１８５０で銅合金ストリップ１８３０及び１８４０に突合せ溶接することができる。この例では、接点１９１０の接触部分２１１０を貴金属合金１８２０で形成することができ、接点１９１０の残り部分２１２０を銅合金ストリップ１８３０及び１８４０に形成することができる。前と同じように、スタンピング機械への供給方向を矢印１９２０により示すことができる。
【０１３３】
本発明のこれら及び他の実施形態では、貴金属合金ストリップ１８２０等の貴金属合金層又は接触部分は、ＡＳＴＭ規格Ｂ５４０、Ｂ５６３、Ｂ５８９、Ｂ６８３、Ｂ６８５、若しくはＢ７３１に適合する材料、黄色金、又は他の材料等の高エントロピー材料とすることができる。高硬度及び高強度、並びに高導電性又は低電気抵抗を有するように、貴金属合金層１８２０に用いる材料を選択することができる。貴金属合金１８２０として用いるために、製造性を改良するための高い成形性又は高い伸び率を有する材料を選択することができる。本発明の各種の実施形態では、貴金属合金層１８２０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。
【０１３４】
本発明のこれら及び他の実施形態は、接点の接触部分又は他の部分に各種のメッキ層を含むことができる。以下の図に例を示している。
【０１３５】
図２２は、本発明のある実施形態によるメッキ層を示している。この例では、ここで各種の例に示す接点等の接点をメッキ積層体２２１０でメッキすることができる。また、他の種類の接点、例えばスタンピング又は他の処理により形成され、銅、銅合金、又は他の材料で形成された接点を、このメッキ積層体２２１０でメッキすることができる。スタンピング又は他の製造工程の後、電解研磨工程を用いて、基材中のニッケルシリサイド又は他の粒子を露出させ得るスタンピングバリを基材から除去してもよい。残念なことに、電解研磨工程は、接点表面にノジュールを残す場合がある。その場所に化学研磨を用いることができる。ただし、化学研磨は接点表面にノードを残す場合がある。
【０１３６】
よって、表面平坦化をもたらすために、第１のメッキ層２２２０を基材にメッキすることができる。この第１のメッキ層２２２０は、銅、又は、金、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができ、接点基材の上にメッキされて、基材の表面を平坦化し、電解研磨により残されたノジュール、又は化学研磨により残されたノード、並びにスタンピング処理による残りのバリ若しくは他の欠陥を覆うことができる。本発明のこれらの他の実施形態では、第１のメッキ層２２２０は十分である場合があり、電解研磨工程を省略することができる。第１のメッキ層２２２０は、基材と、第１のメッキ層２２２０の上にメッキできる第２のメッキ層２２３０との間の付着をもたらすこともできる。第１のメッキ層２２２０は、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜３．０マイクロメートル、３．０〜４．５マイクロメートル、３．０〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。本発明の他の実施形態では、この第１の層２２２０を省略することができる。
【０１３７】
これらのメッキ層のひび割れは、腐食を生じさせ得る流体の経路になる場合がある。よって、より硬質の第２のメッキ層２２３０を、その上にある層のひび割れを防ぐために、第１のメッキ層２２２０の上にメッキすることができる。この第２のメッキ層２２３０を無電解ニッケル化合物で形成することができる。この第２のメッキ層は、ニッケル−タングステン合金で形成することができる。この第２のメッキ層２２３０は、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜２．０マイクロメートル、２．０〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。本発明の他の実施形態では、この第２の層２２３０を省略することができる。
【０１３８】
第３のメッキ層２２４０が第２のメッキ層２２３０と共に機能してもよい。第３のメッキ層２２４０を第２のメッキ層の上にメッキすることができる。この第３のメッキ層２２４０は、衝撃を吸収するために柔軟にすることができ、それにより、第３のメッキ層２２４０の上の層のひび割れを最小限とすることができる。第３のメッキ層２２４０は、金、又は、銅、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができる。第３のメッキ層２２４０は、その隣接層間の付着をもたらすことができ、平坦化効果もまたもたらすこともできる。この第３のメッキ層２２４０は、０．５５〜０．９マイクロメートル、０．５〜１．２５マイクロメートル、１．２５〜２．５マイクロメートル、２．５〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。本発明の各種の実施形態では、これらの第２及び第３のメッキ層２２３０及び２２４０を省略することができ、又は第２のメッキ層２２３０を省略することができるが、他の層を同様に又は代わりに追加又は省略することができる。
【０１３９】
耐食性をもたらすための第４のメッキ層２２５０を第３のメッキ層２２４０の上にメッキすることができる。第４のメッキ層２２５０層は、接点の表面への色漏れを防ぐためのバリア層として作用することができ、この点をふまえて、第４のメッキ層２２５０に用いる材料を選ぶことができる。この層をパラジウム、又は、ニッケル、スズ−銅、若しくは銀等の他の材料で形成することができる。パラジウム又は他の材料の使用によって、ロジウムルテニウム、ロジウム、又は他の材料の上部プレート２２７０よりも正電荷を帯び易い第４のメッキ層２２５０を提供することができる。これによって、上部プレート２２７０を犠牲層として作用させ、それにより第４のメッキ層２２５０の下のパラジウムを保護することができる。この第４のメッキ層２２５０をその上の第５のメッキ層２２６０よりも幾分硬質とすることができ、接続中に圧力に晒されるときに第４のメッキ層２２５０の上方の層のひび割れを防ぐことができる。第４のメッキ層２２５０は、０．５〜０．８マイクロメートル、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜１．５マイクロメートル、１．５〜３．０マイクロメートル、若しくは３．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。パラジウムを用いるとき、それを０．６±０．１ＡＳＤの速度又は他の適当な速度でメッキすることができる。
【０１４０】
第４のメッキ層２２５０と上部プレート２２７０との間の付着層として作用するための第５のメッキ層２２６０を、第４のメッキ層２２５０の上にメッキすることができる。第５のメッキ層２２６０は、金、又は、銅、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができる。第５のメッキ層２２６０層は、更なる平坦化をもたらすこともできる。第５のメッキ層２２６０層は、０．０２〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１０〜０．２０マイクロメートル、０．１５〜０．３０マイクロメートル、若しくは０．３０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１４１】
第５のメッキ層２２６０の上に上部プレート２２７０を形成することができる。上部プレート２２７０は、高耐食性及び高耐磨耗性とすることができる。ひび割れのリスクを下げるために、この上部プレート２２７０を高応力位置において薄くすることができる。上部プレート２２７０は、接点を収容する電子機器上の接点が第２の電子機器上の対応する接点と係合されるときのための耐久性のある接触面を提供することができる。本発明の各種の実施形態では、上部プレート２２７０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。ロジウムルテニウム、暗色ロジウム、暗色ルテニウム、金銅、又は他の代替物を用いて上部プレート２２７０を形成することができる。ロジウムルテニウム又はロジウムの使用によって、酸素生成を促すことができ、その腐食を減らせる。ロジウムの割合は、８５〜１００質量パーセントとすることができ、例えば、９５又は９９質量パーセントとすることができ、ここで、残りの材料の大部分又は全てがルテニウムである。その色、磨耗、硬度、導電性、耐擦傷性、又は他の特性により、この材料を選ぶことができる。上部プレート２２７０は、０．５マイクロメートル未満、０．５〜０．７５マイクロメートル、０．６５〜１．０マイクロメートル、０．７５〜１．０マイクロメートル、１．０〜１．３マイクロメートル、１．３マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１４２】
本発明の各種の実施形態では、これらの層を変えることができる。例えば、各種の理由により、接点の部分の上で上部プレート２２７０を省略することができる。例えば、接点が、プリント回路基板上の対応する接点にはんだ付けされる表面実装又は貫通孔接触部分を有する場合に、表面実装又は貫通孔接触部分から上部プレート２２７０を省略することができる。本発明の他の実施形態では、第２及び第３のメッキ層２２３０及び２２４０等の他の層を省略することができる。
【０１４３】
また、本発明のこれら及び他の実施形態では、接点の長さに沿って厚さを変化させて１つ以上のメッキ層を適用することができる。これらの実施形態では、ドラム式メッキを用いることができる。第１のドラム上のウィンドウにキャリア上の接点を位置合わせすることができ、そのウィンドウを通して物理的な気相蒸着又は他のメッキ工程が生じ得る。第１のドラム上のウィンドウは、第２のドラム上のウィンドウにより回転中に変化する開口を有することができ、第２のドラムは第１のドラムの内側にある。以下の図に例を示している。
【０１４４】
図２３は、本発明のある実施形態による接点をメッキする際に使用できるデュアルドラムを示している。この例では、外側ドラム２３１０が、外側縁部の周りに多数のウィンドウ２３２０を有することができる。（図２７に示すような）キャリア上の接点を各ウィンドウ２３２０に位置合わせすることができる。外側ドラム２３１０は回転することができ、メッキ層を接点上に形成することができる。各ウィンドウ２３２０の開口は、回転中に変化することができ、第２の内側ドラム（示していない）上のウィンドウ２３３０により調整することができ、ここで、内側ドラムは、外側ドラム２３１０よりも高速で回転する。回転中の開口の変化によって、接点のうち、より長い期間露出する部分が、より多くのメッキを受けることができる。この開口の変化の例を以下の図に示している。
【０１４５】
図２４は、図２３のデュアルドラムのメッキウィンドウの開口を示している。（図２７に示すような）キャリア上の接点を外側ドラム２３１０上の各ウィンドウ２３２０に位置合わせすることができる。内側ドラム上のウィンドウ２３３０を外側ドラム上のウィンドウ２３２０に位置合わせすると、開口が完全に開き、接点全体（又は接点の全体部分）をメッキすることができる。内側ドラムが外側ドラム２３１０に対して回転するにつれて、内側ドラム上のウィンドウ２３３０同士の間の遮断部分２４１０が徐々にウィンドウ２３２０をブロックすることができる。この図では、この狭くなる開口を２３２１及び２３２２として示すことができる。このデュアルドラム装置を用いてメッキできる接点の例を以下の図に示している。
【０１４６】
図２５は、本発明のある実施形態によりメッキできる接点を示している。接点１９１０は、対応するコネクタ内の接点と係合する高磨耗接触部分２５１０を有することができる。接点１９１０は、低応力ビーム部分２５１０と、高応力ビーム部分２５３０と、プリント回路基板上若しくは他の適当な基材上の対応する接点（示していない）に係合するための表面実装若しくは貫通孔接触部分等の接触部分２５４０とを有することができる。よって、接点１９１０は、磨耗を防ぐために高磨耗接触部分２５１０でより厚く、ひび割れを避けるために高応力ビーム部分２５３０でより薄い、硬質層を有することができる。ひび割れは、水分浸透、よって腐食の経路として作用し得る。
【０１４７】
接点１９１０等の接点をコネクタレセプタクル内、コネクタインサート内、又はコネクタシステムの何処かに位置することができる。
【０１４８】
例えば、銅のシート若しくはストリップ、又は貴金属合金のストリップの側部に溶接された銅のストリップを含むストリップ、又はここに示す例のいずれかに示すようなものから、接点１９１０用の基材をスタンピングすることができる。接点表面にノジュール又はノードを残す場合があるが、スタンピングバリを除去するために電解研磨又は化学研磨工程を用いることができる。再び、本発明の各種の実施形態において、この接点１９１０をメッキすることができる。以下の図に例を示している。
【０１４９】
図２６は、本発明のある実施形態によるメッキ層を示している。この例では、メッキ積層体２６１０が４つの層を含むことができるが、本発明の各種の実施形態では、４つ未満又は４つ超の層が存在してもよい。表面平坦化をもたらすための第１のメッキ層２６２０を基材にメッキすることができる。この第１のメッキ層２６２０は、銅、又は、金、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト、又は他の材料等の他の材料とすることができ、スタンピングされた基材の表面を平坦化するために、第１のメッキ層２６２０を接点基材の上にメッキすることができる。本発明のこれらの他の実施形態では、第１のメッキ層２６２０は十分である場合があり、電解研磨工程を省略することができる。この第１のメッキ層２６２０は、その隣接基材と第２のメッキ層２６３０との間の付着をもたらすこともできる。第１のメッキ層２６２０は、０．５〜１．０マイクロメートル、１．０〜３．０マイクロメートル、３．０〜５．０マイクロメートル、若しくは５．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。
【０１５０】
耐食性をもたらすための第２のメッキ層２６３０を第１のメッキ層２６２０の上にメッキすることができる。第２のメッキ層２６３０は、接点の表面への色漏れを防ぐためのバリア層として作用することができ、この点をふまえて、第２のメッキ層２６３０に用いる材料を選ぶことができる。この第２のメッキ層２６３０をパラジウム、又は、ニッケル、スズ−銅、若しくは銀等の他の材料で形成することができる。パラジウム又は他の材料の使用によって、ロジウムルテニウム、ロジウム、又は他の材料の上部プレート２６５０よりも正電荷を帯び易い第２のメッキ層２６３０を提供することができる。これによって、上部プレートを犠牲層として作用させ、それにより、下にあるパラジウムを保護することができる。この層をその上の第３のメッキ層２６４０よりも幾分硬質とすることができ、接続中に圧力に晒されるときに第２のメッキ層２６３０の上方の層のひび割れを防ぐことができる。第２のメッキ層２６３０は、接点の長さに沿って厚さを変化させることができる。例えば、第２のメッキ層２６３０は、０．１〜０．２マイクロメートル、０．２〜０．３マイクロメートル、０．３〜０．５マイクロメートル、０．３〜１．５マイクロメートル、１．０〜１．５マイクロメートル、若しくは１．５マイクロメートル超により変化することができ、又は異なる厚さ範囲の厚さを接点の長さに沿って有することができる。第２のメッキ層２６３０を高磨耗接触部分の近くでより厚くすることができ、高磨耗領域から離れたところで薄くすることができる。これによって、接触部分２５１０の上に、磨耗に耐えるためのより厚い硬質層を提供し、（図２５に示すような）接点１９１０の高応力ビーム部分２５３０の上に、ひび割れを避けるためのより薄い硬質層を提供することができる。
【０１５１】
第２のメッキ層２６３０と上部プレート２６５０との間の付着層として作用するための第３のメッキ層２６４０を、第２のメッキ層２６３０の上にメッキすることができる。第３のメッキ層２６４０は、金、又は、銅、ニッケル、スズ、スズ銅、硬質金、若しくは金コバルト等の他の材料とすることができる。第３のメッキ層は、平坦化効果をもたらすこともできる。第３のメッキ層２６４０は、０．０２〜０．０５マイクロメートル、０．０５〜０．１５マイクロメートル、０．１５〜０．３０マイクロメートル、若しくは０．３０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを接点の長さに沿って有することができる。
【０１５２】
上部プレート２６５０を第３のメッキ層の上に形成することができる。上部プレート２６５０は、高耐食性及び高耐磨耗性とすることができる。この上部プレート２６５０は、ひび割れのリスクを下げるために、（図２５に示すような）接点１９１０の高応力ビーム部分２９３０で薄くすることができる。上部プレート２６５０は、接点を収容する電子機器上の接点が第２の電子機器上の対応する接点に係合されるときのための、（図２５に示すような）接点１９１０の接触部分２５１０のための耐久性のある接触面を提供するために、より厚くすることができる。本発明の各種の実施形態では、上部プレート２６５０は、１００未満、１００〜２００、２００〜３００、３００超のビッカース硬度、又は別の範囲内の硬度を有することができる。ロジウムルテニウム、暗色ロジウム、暗色ルテニウム、金銅、又は他の代替物を用いて上部プレート２６５０を形成することができる。ロジウムルテニウム又はロジウムの使用によって、酸素生成を促すことができ、その腐食を減らせる。ロジウムの割合は、８５〜１００質量パーセントとすることができ、例えば、９５又は９９質量パーセントとすることができ、ここで、残りの材料の大部分又は全てがルテニウムである。その色、磨耗、硬度、導電性、耐擦傷性、又は他の特性により、この材料を選ぶことができる。上部プレート２６５０は、０．３マイクロメートル未満、０．３〜０．５５マイクロメートル、０．３〜１．０マイクロメートル、０．７５〜１．０マイクロメートル、１．０マイクロメートル超の厚さを有することができ、又は異なる厚さ範囲内の厚さを有することができる。再び、（図２５に示すような）接点１９１０の表面実装又は貫通孔接触部分から上部プレート２６５０を省略することができる。
【０１５３】
図２７は、本発明のある実施形態による多数の接点及びキャリアを示している。この例では、多数の接点１９１０をキャリア２７１０に取り付けることができる。ロール方向を矢印２７２０により示すことができる。
【０１５４】
本発明のこれら及び他の実施形態では、磨耗及び腐食を防ぐために他の層を接点に形成することができる。以下の図に例を示している。
【０１５５】
図２８は、本発明のある実施形態による、プラスチック、レジン、又は他の材料で部分的にメッキされた接点を示している。この例では、電気泳動溶着（ＥＤ）又は他の適当な方法を用いてプラスチック絶縁層又はコーティング２８５０を形成することができる。この層又はコーティング２８５０は、腐食を防ぐために接点１９１０の一部分、主にビーム２８１０を覆うことができる。接点１９１０の接触部分２８２０は、対応するコネクタ内の接点との電気接続を形成できるように、露出したままにすることができる。また、表面実装２８３０又は貫通孔接触部分（示していない）は、基板又は他の適当な基材の対応する接点にはんだ付けできるように、露出したままにすることができる。
【０１５６】
図２９は、本発明のある実施形態による、プラスチック、レジン、又は他の材料で部分的にメッキされた接点を含むコネクタレセプタクルを示している。このコネクタは、ハウジング２９７０により支持された多数の接点１９１０を含むことができる。ハウジング２９７０は、コネクタインサート（示していない）を受け入れるための前面開口２９７２を含むことができ、上部シールド２９８０及び下部シールド２９８２により少なくとも部分的に囲まれることができる。側部接地接点２９６０は、コネクタインサートがコネクタレセプタクルに挿入されるときに、コネクタインサートのシールドに接触することができる。
【０１５７】
各接点１９１０は、ビーム２９１０、接触部分若しくはエリア２９２０、表面実装接触部分２８３０、及び機械的安定化部分２９４０を含むことができる。接触部分又はエリア２９２０は、コネクタインサートがコネクタレセプタクルに挿入されるときに、対応するコネクタインサート内の接点に係合することができる。基板のトレース及び平面への電気接続を形成するために、表面実装接触部分２８３０をフレキシブル若しくはプリント回路基板又は他の適当な基材にはんだ付けすることができる。コネクタレセプタクルの所定の位置に接点１９１０を固定するために、機械的安定化部分２９４０をハウジング２９７０に成形し、又はハウジング２９７０に挿入することができる。
【０１５８】
ビーム２９１０は、コネクタインサートがコネクタレセプタクルに挿入されるときに、撓むことができる。この撓みによって、ビームが腐食によるひび割れを生じ易くなる場合がある。この効果は、応力腐食割れと呼ばれる場合がある。同様に、腐食の影響は、この撓みによりビームにおいてより酷くなる場合がある。つまり、機械的安定化部分２９４０に近いビーム２９１０の基部の基部において、多くの腐食が存在する又は腐食の影響を受け易くなる場合があり、そのため、僅かな腐食により接点１９１０が破壊又は損傷する場合がある。一部の接点では、ビーム２９１０の基部をメッキすることによって、ひび割れ及び疲労が生じる場合があり、腐食を加速させる場合がある。
【０１５９】
よって、本発明のこれら及び他の実施形態は、ビーム部分２９１０を腐食から保護するＥＤコーティング２９５０を形成するために、電気泳動溶着（ＥＤ）又は他の適当な方法を用いることができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、コーティングを導電性又は部分的に導電性とし得るが、この電気泳動溶着は、非導電性コーティングを形成することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、使用する電気泳動溶着処理は、電気被覆、陰極若しくは陽極電気溶着、電気プラスチック溶着、電気溶着、電気泳動被覆、電気泳動塗装、又は他の適当な処理とすることができる。
【０１６０】
接点１９１０を各種の方法で形成することができる。例えば、接点１９１０は、接触エリア２９２０及び表面実装接触部分２９３０の一方又は両方をマスキング層により覆われてもよい。マスキング層は、ワックス、パラフィン、又は他の材料とすることができる。インクジェット、ローラ、パッド、若しくは他の塗布器などを用いたプリンティング、又は他の方法により、この材料を機械的に塗布することができる。
【０１６１】
次いで接点１９１０をＥＤコーティング２９５０で覆うことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、コーティング材料は、アクリルレジン、プラスチック、又は他の材料とすることができる。アクリルレジン、又は他の材料を、エーテル及びアルコールのいずれか若しくは両方又は他の揮発性溶剤と混合することができる。例えば、コーティング材料は、アルコール、ブタノール、エタリン（ethaline）、グリコール、モノブチルその他の揮発性溶剤と混合されたアクリルレジンとすることができる。エーテル及びアルコールは、塗布前にレジンが液状であることを可能にすることができる。接点１９１０をこの槽内に高電圧、例えば２０〜１００ボルトで配置することができる。電圧によって、レジンイオンを接点１９１０に引き付けることができ、レジンは、接点１９１０にＥＤコーティング２９５０を形成することができる。
【０１６２】
ＥＤコーティング２９５０を適用した後、マスキング層を除去することができる。例えば、マスキング層がワックスである場合に、マスキング層を温水を用いて除去することができる。これによって、接点１９１０上のＥＤコーティング２９５０の固化を促すこともできる。
【０１６３】
上の図２１に示したように、本発明の一部の実施形態では、接点１９１０の先端を貴金属合金で形成することができる。この例では、接点エリア２９２０（及び図２８の２８２０）を貴金属合金で形成することができ、一方、ビームがＥＤコーティング２９５０で覆われるので、他の材料を用いてビーム２９１０を形成することができる。レジン又は他のコーティング２９５０の使用によって、材料の混合物を使用することができる。例えば、結果として脆いビーム２９１０を有することなく、硬質の貴金属合金又は他の材料を接点エリア２９２０のために用いることができる。これによって、より柔軟かつ脆くない材料でビーム２９１０を形成することができる。それ以上に、上の図２５に示した傾斜コーティング技術を用いることもできる。
【０１６４】
接触エリア２９２０が貴金属合金で形成される場合に、その大きさを小さくすることにより資源を節約することが望ましい場合がある。これによって、マスキング層のより正確な塗布が必要となる場合がある。よって、本発明のこれら及び他の実施形態では、インクジェット、ローラ、パッド、又は他の塗布器などを用いたプリンティングによりマスキング層を形成することができる。本発明のこれら及び他の実施形態は、３Ｄプリンティングを用いて形成される接点を提供することができる。使用する貴金属合金は、ここの例のものと同じ又は同様とし、本発明の他の実施形態に適合することができる。
【０１６５】
接点１９１０及びこれらの例の他の接点等の接点を、各種の材料で形成することができる。例えば、ビーム及び他の接触部分を銅又は他の材料で形成することができる。図４、図９、図２２、及び図２６に示したもの等の各種の層でビーム及び他の部分をメッキすることができる。
【０１６６】
本発明のこれら及び他の実施形態の各種の方法で、接点１９１０等の接点を形成することができる。以下の図に例を示している。
【０１６７】
図３０は、本発明のある実施形態による、プラスチック、レジン、又は他の材料で部分的にメッキされた接点を製造する方法を示している。行為３０１０では、接点１９１０等の接点及びキャリアを形成することができる。接点及びそのキャリアは、スタンピング、鋳造、成形、金属射出成形、３Ｄプリンティング、又は、他の製造処理、例えば、図２１に示した処理、若しくはここに示すか、そうでなければ本発明の実施形態に適合する他の任意の処理により、形成することができる。例えば、図４、図９、図２２、及び図２６に示したような層を用いて、接点をメッキすることができる。行為３０２０では、接点エリア２９２０等の接点エリアにマスキング層を塗布することができる。表面実装接触部分２９３０等の他の領域をマスクすることもできる。インクジェット、ローラ、パッド、若しくは他の塗布器等を用いたプリンティング、又は他の方法により、このマスキング層を機械的に塗布することができる。ワックス、パラフィン、又は他の材料でマスキング層を形成することができる。
【０１６８】
行為３０３０では、電気泳動溶着又は他の適当な方法を用いてＥＤコーティング２９５０等の電気泳動コーティングを、接点に適用することができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、使用する電気泳動溶着処理は、電気被覆、陰極若しくは陽極電気溶着、電気プラスチック溶着、電気溶着、電気泳動被覆、電気泳動コーティング、又は他の適当な処理とすることができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、コーティング材料は、アクリルレジン、プラスチック、又は他の材料とすることができる。アクリルレジン又は他の材料をエーテル及びアルコールのいずれか又は両方と混合することができる。例えば、コーティング材料は、アルコール、ブタノール、エタリン、グリコール、モノブチルその他等の揮発性溶剤と混合されたアクリルレジンとすることができる。エーテル及びアルコールによって、コーティング材料が液状であることを可能にすることができる。接点１９１０等の接点を、この槽内に高電圧、例えば２０〜１００ボルトで配置することができる。電圧によって、レジンイオンを接点に引き付けることができ、レジンによって、ＥＤコーティング２９５０を接点に形成することができる。
【０１６９】
行為３０３０でＥＤコーティングを適用した後、行為３０４０でマスキング層を除去することができる。例えば、マスキング層がワックスである場合に、マスキング層を温水を用いて除去することができる。これによって、接点上のＥＤコーティングの固化を促すことができる。行為３０５０ではキャリアを除去することができる。次いで、上の図２９に示したコネクタレセプタクル等のコネクタレセプタクルに、接点１９１０等の接点を挿入することができる。
【０１７０】
本発明のこれら及び他の実施形態は、コネクタ内の接点用の基材として各種の材料を用いることにより腐食の速度を下げることができる。腐食性の電圧印加電気化学操作において寸法的に安定した陽極を提供できる材料から基材材料を選択することができる。例えばメッキにより、腐食性の用途に際しても安定した触媒活性材料で基材の上部を被覆することができる。つまり、本発明は、接点コーティング材料と組み合わされて、高電圧腐食環境でも安定し得る接点をコネクタ内に形成する寸法的に安定した陽極を提供する基材材料を用いることができる。
【０１７１】
これらの寸法的に安定した陽極材料は、銅よりも高くなり得る電気抵抗を有する場合がある。これによって、これらの材料は、通常、電気接点用の候補としては劣る場合がある。しかし、接点基材の寸法が小さい場合に、絶対抵抗の増加を制限することができ、腐食特性の改良によって、抵抗の増加を正当化するのに十分なほど大きな利益をもたらす。
【０１７２】
本発明のこれら及び他の実施形態では、チタン、ニオブ、タンタル、ジルコニウム、タングステン、又は他の寸法的に安定した陽極材料を基材に用いることができる。これらの材料を用いて合金化することにより、電圧印加電気化学抵抗性に負の影響を与えずに、機械的特性を変更することもできる。
【０１７３】
本発明のこれら及び他の実施形態では、コーティング材料は、白金、金、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、及びパラジウムを含むことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、これらの接点コーティング及び基材材料の酸化物を用いることができる。選択される材料の多くは、高腐食環境にも耐え得る安定した酸化物を形成する。これらは、二酸化チタン、酸化ルテニウム、及び酸化パラジウムを含むことができる。本発明のこれら及び他の実施形態では、接点コーティング材料を基材材料として用いることができる。これらの材料を用いるとき、接点の表面に追加のコーティングを用いることができる。
【０１７４】
本発明の特定の実施形態では、コネクタに用いる接点をニオブ基材で形成することができる。初めに白金層、続いて金中間層、次いでロジウム／ルテニウム合金の上部接点層でのメッキにより基材を被覆することができる。
【０１７５】
本発明のこれら及び他の実施形態では、コネクタの非係合部分を密閉されたエポキシ等の耐液性材料中に封入することができ、腐食性材料は、コネクタを越えて、耐食性コネクタの後方にある銅等の腐食性材料に進むことができない。
【０１７６】
接点２２０、２２２、８２０、及び１９１０等の幾つかの接点を特定の文脈で示している。本発明の各種の実施形態では、これらの接点を他の文脈で用いることができる。例えば、接点は、機器筐体の表面、コネクタインサート内、コネクタインサート上、コネクタレセプタクル内、又は別の接触構造内若しくは別の接触構造上に位置することができる。また、これらの接点を特定の形状を有するものとして示しているが、これらの形状は、本発明のこれら及び他の実施形態で変えることができる。
【０１７７】
銅又は、銅と貴金属合金との何らかの組み合わせから接点をスタンピングする等、接点を形成する幾つかの方法をここに示している。また、接点用の各種のフォームファクタで、幾つかのメッキ積層体及びメッキ方法を示している。本発明の各種の実施形態では、各種のフォームファクタのこれらの接点のそれぞれを、銅、銅と貴金属合金との何らかの組み合わせ、若しくは他の材料で形成することができ、又は、ここに示す各種の積層体の１つ以上でメッキすることができる。例えば、メッキ積層体４３０、９３０、２２１０、２６１０の１つ以上、又は本発明のある実施形態による他のメッキ積層体を用いて、接点２２０等の接点をメッキすることができる。メッキ積層体４３０、９３０、２２１０、２６１０の１つ以上、又は本発明のある実施形態による他のメッキ積層体を用いて、接点２２２等の接点をメッキすることができる。メッキ積層体４３０、９３０、２２１０、２６１０の１つ以上、又は本発明のある実施形態による他のメッキ積層体を用いて、接点８２０等の接点をメッキすることができる。メッキ積層体４３０、９３０、２２１０、２６１０の１つ以上、又は本発明のある実施形態による他のメッキ積層体を用いて、接点１９１０等の接点をメッキすることができる。メッキ積層体４３０、９３０、２２１０、２６１０の１つ以上、又は本発明のある実施形態による他のメッキ積層体を用いて、他の接点をメッキすることができる。
【０１７８】
本発明の実施形態は、接点構造及びそれらの製造方法によく適しているが、本発明のこれら及び他の実施形態を用いて他の構造の耐食性を改良することができる。例えば、電子機器のケース及び筐体、コネクタハウジング及びシールド、バッテリ端子、磁気要素、計測及び医療機器、センサ、ファスナ、ウェアラブルコンピューティング機器のクリップ及びバンド等の各種の部分、ベアリング、ギア、チェーン、ツール、又はこれらのいずれかの部分を、ここに記述するような、そうでなければ本発明の実施形態により提供されるような貴金属合金及びメッキ層で覆うことができる。これらの構造用の貴金属合金及びメッキ層を、ここに記述するように、そうでなければ本発明の実施形態により提供されるように、形成又は製造することができる。例えば、ファスナ、コネクタ、スピーカ、レシーバ磁石、レシーバ磁石アセンブリ、マイク、及び他の機器用の磁石及び他の構造は、ここに示すもの及び本発明の他の実施形態で示すもの等の構造及び方法により改良された、それらの耐食性を有することができる。
【０１７９】
上記の接点を含む、本発明のこれら及び他の実施形態では、内部構造の腐食を防ぐためのバリア層等の他の層を含むことができる。例えば、クラッド層又はメッキ層により磁石又は他の内部構造を腐食から保護するために、亜鉛バリア層等のバリア層を用いることができる。他の層の溶着速度を改良し、それにより製造処理を改良するために、触媒層を用いることができる。これらの触媒層をパラジウム又は他の材料で形成することができる。上記の接点を含む、本発明のこれら及び他の実施形態では、銅で形成される等の応力分離層を含むこともできる。他の擦傷保護層、不活性化層、及び耐食性層を含むこともできる。
【０１８０】
本発明の各種の実施形態では、接点及びそれらのコネクタアセンブリの構成要素を各種の方法によって各種の材料で形成することができる。例えば、接点及び他の導電性部分を、スタンピング、金属射出成形、機械加工、マイクロ機械加工、３Ｄプリンティング、又は他の製造処理により形成することができる。導電性部分は、ステンレス鋼、鋼、銅、銅チタン、リン青銅、パラジウム、パラジウム銀、若しくは他の材料又は材料の組み合わせで形成することができる。これらをニッケル、金、又は他の材料でメッキ又は被覆することができる。射出若しくは他の成形、３Ｄプリンティング、機械加工、又は他の製造処理を用いて、ハウジング及び他の部分等の非導電性部分を形成することができる。シリコン、シリコーン、マイラ、マイラテープ、ゴム、硬質ゴム、プラスチック、ナイロン、エラストマ、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、セラミック、若しくは他の非導電性材料、又は材料の組み合わせで非導電性部分を形成することができる。
【０１８１】
本発明の実施形態は、ポータブルコンピューティング機器、タブレットコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、オールインワンコンピュータ、ウェアラブルコンピューティング機器、携帯電話、スマートフォン、メディアフォン、記憶装置、キーボード、カバー、ケース、ポータブルメディアプレイヤ、ナビゲーションシステム、モニタ、電源、アダプタ、リモコン機器、充電器、及び他の機器等の各種の機器内に配置でき、各種の機器に接続できる接点及びそれらのコネクタアセンブリを提供することができる。これらの接点及びそれらのコネクタアセンブリは、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、高精細度マルチメディアインターフェース（ＨＤＭＩ）、デジタルビジュアルインターフェース（ＤＶＩ）、イーサネット、ディスプレイポート、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ、Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ、Ｊｏｉｎｔ  Ｔｅｓｔ  Ａｃｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ（ＪＴＡＧ）、テストアクセスポート（ＴＡＰ）、誘導型自動ランダムテスト（ＤＡＲＴ）、汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）等の各種の規格に準拠する信号、クロック信号、電力信号、並びに開発された、開発中の、又は将来的に開発される、及び、他の種類の規格化、非標準、及び独占権下にあるインターフェース、及びそれらの組み合わせのための経路を提供することができる。本発明の各種の実施形態では、これらのコネクタにより提供されるこれらのインターコネクトパスを用いることによって、電力、接地、信号、テストポイント、及び他の電圧、電流、データ、若しくは他の情報を伝達することができる。
【０１８２】
本発明の実施形態の上記の説明は、例示及び説明を目的として提示されている。本発明の実施形態の上記の説明は、本発明を網羅すること、又は記述した通りの厳密な形態に限定することを意図するものではなく、上記の教示に照らして多くの改良及び変形が可能である。本発明の原理及びその実際的な応用を最良の形で説明し、それによって他の当業者が種々の実施形態で、及び想到される特定の用途に好適な種々の改良と共に本発明を最良な形で利用することを可能とするために、これらの実施形態を選択し説明した。それゆえ、本発明は、以下の請求項の範囲内での、全ての変形例及び均等物を包含することを意図するものであることが理解されるであろう。
【図１】
0003211820.tif 000003
【図２】
0003211820.tif 000004
【図３】
0003211820.tif 000005
【図４】
0003211820.tif 000006
【図５】
0003211820.tif 000007
【図６】
0003211820.tif 000008
【図７】
0003211820.tif 000009
【図８】
0003211820.tif 000010
【図９】
0003211820.tif 000011
【図１０】
0003211820.tif 000012
【図１１】
0003211820.tif 000013
【図１２】
0003211820.tif 000014
【図１３】
0003211820.tif 000015
【図１４】
0003211820.tif 000016
【図１５】
0003211820.tif 000017
【図１６】
0003211820.tif 000018
【図１７】
0003211820.tif 000019
【図１８】
0003211820.tif 000020
【図１９】
0003211820.tif 000021
【図２０】
0003211820.tif 000022
【図２１】
0003211820.tif 000023
【図２２】
0003211820.tif 000024
【図２３】
0003211820.tif 000025
【図２４】
0003211820.tif 000026
【図２５】
0003211820.tif 000027
【図２６】
0003211820.tif 000028
【図２７】
0003211820.tif 000029
【図２８】
0003211820.tif 000030
【図２９】
0003211820.tif 000031
【図３０】
0003211820.tif 000032