(57)【要約】【課題】簡便に端子金具の局所的な部分にだけメッキを施すことが可能なメッキ方法を提案することである。【解決手段】インクジェット装置２０を用いて、導電性粒子を含んだインク１５により、端子金具１表面の相手方端子との接触部位８，９の範囲に、液滴１５ａの状態で塗布し、次いでこの塗布液をパルスレーザービーム３０による熱処理を施して、所望の膜厚・大きさの導電性メッキ層１６とする加工を施す。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子金具表面の所定の範囲に導電性粒子を含む溶液を液滴の状態で塗布し、その塗布液に熱処理を施して該表面に導電性のメッキ層として定着させることを特徴とする端子金具のメッキ方法。
【請求項２】
前記液滴の塗布がインクジェット方式によりなされていることを特徴とする請求項１に記載の端子金具のメッキ方法。
【請求項３】
前記熱処理がパルスレーザビームの照射によりなされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の端子金具のメッキ方法。
【請求項４】
前記塗布液に含まれる導電性粒子の融点よりも低い融点の導電性メッキ層がすでに前記端子金具表面に形成されている場合において、前記熱処理を施して該導電性メッキ層を溶融させることにより前記塗布液に含まれる導電性粒子をろう付け状態でメッキ層として定着させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の端子金具のメッキ方法。
【請求項５】
端子金具表面の所定の範囲に導電性粒子を含む溶液を液滴の状態で塗布し、その塗布液を乾燥後、押圧体によるプレス加工により該表面に導電性のメッキ層として定着させることを特徴とする端子金具のメッキ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、端子金具に関し、更に詳しくは端子金具の接触部位への導電性のメッキ層を形成する端子金具のメッキ方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用ハーネス等の接続は、コネクタ等に内蔵される端子金具同士の接触によってその接続が図られてきた。端子金具同士の接触構造としては、オス型端子のオスタブをメス型端子の嵌合部内に挿入し、この嵌合部に設けられた弾性接触片にオスタブを接触させて両端子を導通状態にすることにより、オス端子及びメス端子にそれぞれ接続されたハーネス等が電気的に接続されるというものがある。
【０００３】
このような端子金具が、エアバック回路などのような端子金具同士の接触に高い信頼性が要求される回路で用いられる場合、端子金具には導電性の良い金メッキが表面処理されて施されていることがある。通常、このような表面処理としては、銅合金からなる端子金具の母材の表面全体に亘って下地層としてニッケルメッキ層を形成し、さらに、相手方の端子との接触部位において接触の信頼性確保のための金メッキ層が形成される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−８７２８９号公報
【発明が解決しようとする課題】
一般的に、このような金メッキ層の形成にはメッキ液に浸漬させてメッキを施す電気メッキ法が用いられている。しかしながら、このメッキ法では、オス端子のオスタブ部分やメス端子の嵌合部というような部分だけをメッキ処理するというような場合は、オスタブ部分や嵌合部分のみをメッキ槽に浸漬することにより可能であるが、オス端子のオスタブとメス端子の弾性接触片が接触する局所的な部位にだけにメッキ処理を施すようなことが困難であった。
【０００５】
そのような場合でも、接触部位以外の端子金具表面をマスク処理することで接触部位だけのメッキ処理は可能ではあるが、端子金具製造のコストの面から採用は難しく、金メッキ等のような高価なメッキ材料の削減を困難にしていた。
【０００６】
本発明が解決する課題は、簡便に端子金具の局所的な部分にだけメッキを施すことが可能なメッキ方法を提案することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため本発明に係る端子金具のメッキ方法は、端子金具表面の所定の範囲に導電性粒子を含む溶液を液滴の状態で塗布し、その塗布液に熱処理を施して該表面に導電性のメッキ層として定着させることを要旨とするものである。
【００８】
上記構成を有する端子金具のメッキ方法によれば、端子金具の局所的な範囲にだけにメッキを施すことができるため、メッキ材料を削減することができる。また、電気メッキ法などのような廃液処理の必要がなく、設備費がかさむとう問題がない。
【００９】
この場合、前記液滴の塗布がインクジェット方式によりなされている構成にすれば、微少量の液滴を塗布することや、精密なパターンに塗布することが可能で、所望の膜厚、所望の形や大きさのメッキ層を形成が容易にできる。
【００１０】
さらに、前記塗布液の定着がパルスレーザビームの照射によりなされている構成にすれば、高温短時間の熱処理が可能になるため、打ち抜き、折り曲げ加工が行われる従来の端子金具の製造ラインに、このメッキ法に係る工程を組み入れることが可能になり、コスト安に本発明のメッキ法が実施できる。
【００１１】
そして、塗布液に含まれる導電性粒子のメッキ層としての定着については前述の熱処理のほか、その塗布液を乾燥後、押圧体によるプレス加工により該表面に導電性のメッキ層として定着させる構成でもいい。この場合も、短時間での表面処理を可能にするので、従来の端子金具の製造ラインにその工程を組み入れることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る端子金具のメッキ方法を図１に示すような端子金具に適用した場合の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
この端子金具はいわゆるメス型タイプのメス型端子１で、銅合金からなる板材をプレス等で所定の展開形状に打ち抜いた後、各部を折り曲げることで製作されたものである。図面下側が曲げ加工前の展開形状を示しており、上側が曲げ加工後の上面を示している。また、図２（ａ）はその曲げ加工後の縦断面図を示している。図示されるようにこのメス型端子１は、前方の嵌合部２と、中央右よりの圧接部３と、後方の圧着部４とで構成される。
【００１４】
前方の嵌合部２には、図２（ｂ）に示すような接続の相手となるコネクタのオス型と呼ばれるタイプのオス型端子１０先端のオスタブ１０ａを受け入れて嵌合接触するため、内側に湾曲された弾性接触片２ａを内部に有する筒状に折り曲げられて形成される。
【００１５】
中央右寄りの圧接部３は、図示しない電線端末を受け入れ可能に上面が開口した断面略Ｕ字状に谷折線ａ，ｂで折り曲げて形成される。圧接部３の底となる底板５には、皮むきされていない電線に圧接接続される溝状のスロット６ａを有する２枚の圧接刃６，６を切り込んで、これらを底板５上方で、長さ方向に直角な方向に対向するように、谷折線ｃ，ｄで折り曲げて立ち上げられる。
【００１６】
この圧接部３後方には延設された圧着部４が形成されており、電線の外被にかしめられる一対の圧着片４ａ，４ｂが設けられている。
【００１７】
通常、このようなメス型端子１の製作及び電線への接続加工は、図１に示すようなリードフレーム７ａに複数連結された連鎖状端子７という状態のまま順送りで行われ、電線接続後に連結部７ｃを切断して切り離される。リードフレーム７ａに穿設された位置決め孔７ｂは、この順送りの際に用いられる。
【００１８】
図２に示すように、このメス型端子１の接続の相手となるオス型端子１０のオスタブ１０ａは、このメス型端子１の、開口面より挿入されると、弾性接触片２ａの折曲部２ｂと、筒部上壁に内側に突出された凸部２ｃとの間に挟まれれた状態になり、それぞれ接触部位８，９において接触してメス型端子１とオス型端子１０は導通状態になる。この接触部位８，９を図１下側の折り曲げ加工前の展開形状のメス型端子１において示すと、図示されるような位置になる。
【００１９】
この折り曲げ加工前の展開形状の状態において、オスタブ１０ａとの接触部位８，９の範囲に図３に示すインクジェット装置２０を用いて、金粒子を水又は有機溶剤中に分散させた金粒子インク１５により、接触部位８，９の範囲に液滴１５ａの状態で塗布し、次いでこの塗布液を熱若しくは光線により処理して、所望の膜厚・大きさの金メッキ層とする加工を施す。
【００２０】
インクジェット装置としてはサーマル方式やピエゾ方式などの各種方式のものが使用できる。サーマル方式は、ノズル近傍にあるヒータ表面で温められた水蒸気の泡の成長と破裂によってノズルから塗布液を吐出する方法で、ピエゾ方式はピエゾ素子に電圧信号を印加して、振動による圧力で塗布液を吐出する方式である。
【００２１】
図３に示すインクジェット装置２０は、ピエゾ方式を用いたものであり、本体２１の塗布面２２には、ノズル２３が形成され、このノズル２３に対してピエゾ素子２４が設けられている。ピエゾ素子２４はノズル２３とインク室２５に対応して配置されており、このピエゾ素子２４に対して電圧が印加される。これにより、ピエゾ素子２４が収縮することで振動版２６がインク室２５側に撓み、このインク室２５の金粒子インク１５を加圧して所定量の液滴１５ａをノズル２３から塗布するようになっている。
【００２２】
このようなインクジェット装置２０を用いた塗布は、メス型端子１とノズル２３との位置を相対的に変化させて行うのが好ましい。接触部位８，９の塗布範囲へのより精密なパターン塗布が可能となる。
【００２３】
塗布後の金粒子１５ｂを含んだ塗布液をヒータ等で溶媒を取除いて乾燥させた後、金粒子１５ｂを焼結させて端子表面に定着させる。これにより、金粒子１５ｂは相互に接着して、導電性の被覆膜に変化して金メッキ層１６を形成する。
【００２４】
このような熱処理として、図４（ａ）に示すようにパルスレーザービーム３０を照射する方法がある。この場合、金粒子１５ｂの溶融とともにメス型端子１の母材となっている銅３１も溶融して、図４（ｂ）に示すように定着される。金の融点は１０６４℃、銅の融点は１０８３℃とほぼ同じであることから、このように金メッキ層１６を母材（銅）表面に定着させることができる。また、既に母材表面に錫メッキ層３２が施されている場合は、図５（ａ）に示すようにパルスレーザービーム３０を照射すると、錫の融点は２３２℃と低いため金粒子１５ａは溶融せず錫メッキ層３２の当該部分だけ溶融するため、図５（ｂ）のように、金粒子１５ａはろう付けのように錫メッキ層３２表面に定着される。
【００２５】
このようなパルスレーザービーム３０を用いれば、高温短時間の熱処理による金粒子１５ａの端子表面への定着が可能になるため、従来の打ち抜き・折り曲げ加工が行われる端子金具の製造ラインに、これらインクジェット装置とパルスレーザビーム照射装置を組み入れて、順送りによる端子製造が可能である。例えば、図７に示すように、長尺の帯状板材５０を端子金具の展開状態に連続して打ち抜く加工が行われる打ち抜き装置５１と、打ち抜かれた展開状態の端子金具の折り曲げ加工が行われる折り曲げ装置５３との間に、インクジェット装置５２ａとパルスレーザビーム照射装置５２ｂをユニット化したメッキ装置５２を組み入れることでメッキを施しながら端子金具の製造を行うことができる。
【００２６】
その他、上記パルスレーザービーム３０を使った熱処理による定着ではなく、図６に示すような、乾燥後の塗布液を図示するような押圧体４０によるプレス加工によって金粒子１５ａを端子金具表面に定着させる方法がある。この場合も短時間の金粒子１５ａの端子表面への定着が可能になるため、端子金具の製造ラインの工程にインクジェット装置とプレス装置によるメッキ工程を組み入れて、従来通りの順送りによる端子製造が可能である。尚、プレスの際、金粒子１５ａが押圧体４０のプレス表面に付かないように油膜や、テフロン（登録商標）加工等の表面処理を施すのが良い。
【００２７】
以上説明したように、端子金具の局所的な範囲にだけにメッキを施すことができるため、金などの高価なメッキ材料を削減することができる。この場合、インクジェット方式を用いると、無駄な塗布液を塗布せずに節約できることに加えて、電気メッキ法よりも、設備の簡略化が図れ、従来必要とされた電気メッキなどのプロセスを経ず廃液処理を必要とせず、メッキ層を形成できる。
【００２８】
尚、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。端子金具としてメス型端子を用いて説明したが、オス型端子についても適用可能なのは言うまでもない。また、導電性粒子を含む溶液としては、液滴が形成できる状態であればどのようなものでもよく、水、溶剤等に金、銀などの導電性粒子を分散、溶解した溶液等のほか導電性ペーストなどがある。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る端子金具のメッキ方法によれば、端子金具の局所的な範囲にだけにメッキを施すことができるため、金などの高価なメッキ材料を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に用いられる端子金具を示した図である。
【図２】図１の端子金具の折り曲げ加工後の断面を示した図である。
【図３】ピエゾ方式によるインクジェット装置の概略構成を示した図である。
【図４】導電性粒子を含んだ塗布液のパルスレーザビームを用いた熱処理を示した図である。
【図５】図４の他の例を示した図である。
【図６】導電性粒子を含んだ塗布液のプレスによる処理を示した図である。
【図７】本発明に係るメッキ方法を従来の端子金具製造工程に組み入れた概略構成を示した図である。
【符号の説明】
１  メス型端子
２  嵌合部
２ａ  弾性接触片
２ｂ  屈曲部
２ｃ  凸部
３  圧接部
４  圧着部
４ａ，４ｂ  圧着片
５  底板
６  圧接刃
６ａ  スロット
７連鎖状端子
７ａ  リードフレーム
７ｂ  位置決め孔
７ｃ  連結部
８  接触部位
９  接触部位
１０  オス型端子
１０ａ  オスタブ
１５塗布液（金粒子インク）
１５ａ  液滴
１５ｂ  金粒子
１６  金メッキ層
２０  インクジェット装置
２１  本体
２２  塗布面
２３  ノズル
２４  ピエゾ素子
２５  インク室
２６  振動板
３０  パルスレーザービム
３１  銅層（端子金具母材）
３２  錫メッキ層
４０  押圧体
５１  打ち抜き装置
５２  メッキ装置
５２ａ  インクジェット装置
５２ｂ  パルスレーザービーム装置
５３  折り曲げ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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