(57)【要約】【課題】  容易に製造することができ、めっきに必要とされる希少金属の使用量を低減させて安価で提供することができる電気コネクタ用端子、めっき方法、および端子連結体を提供する。【解決手段】  本発明の電気コネクタ用端子は、金属の薄板を打ち抜いて成形される端子基材２と、端子基材２を被覆する金めっき層１７とを含み、端子基材２は、薄板を打ち抜いた切断面により形成され、少なくとも１つの接点６を有する側面部４と、薄板を打ち抜いて残る表裏面により形成される平面部５とを備え、平面部５を覆う希少金属からなるめっき層１７の厚さが、少なくとも１つの接点６を有する側面部４を覆うめっき層１７の厚さに比べて薄いことを特徴とする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属の薄板を打ち抜いて成形される端子基材と、前記端子基材を被覆する希少金属から選択されるめっき層とを含み、
前記端子基材は、前記薄板を打ち抜いた切断面により形成され、少なくとも１つの接点を有する側面部と、前記薄板を打ち抜いて残る表裏面により形成される平面部とを備え、
前記平面部を覆う前記めっき層の厚さが、前記少なくとも１つの接点を有する前記側面部を覆う前記めっき層の厚さに比べて薄いことを特徴とする、電気コネクタ用端子。
【請求項２】
前記側面部を覆うめっき層の厚さと、前記平面部を覆うめっき層の厚さとの比が、１００：１〜５：1であり、前記希少金属は、金、白金、インジウム、パラジウム、バナジウム、銀、ルテニウム、ニッケル、スズ、コバルト、ニオビウム、クロム、モリブデンまたはこれらの混合物を含む群から選択される、請求項１に記載の電気コネクタ用端子。
【請求項３】
前記電気コネクタ用端子は、前記端子基材と前記めっき層との間に、かつ前記端子基材を被覆するように形成される下地めっき層をさらに含む、請求項１または２に記載の電気コネクタ用端子。
【請求項４】
前記平面部を覆う前記下地めっき層の厚さが、前記少なくとも１つの接点を有する前記側面部を覆う前記下地めっき層の厚さに比べて薄いことを特徴とする、請求項３に記載の電気コネクタ用端子。
【請求項５】
前記側面部を覆う下地めっき層の厚さと、前記平面部を覆う下地めっき層の厚さとの比が、１００：１〜５：1である、請求項３に記載の電気コネクタ用端子。
【請求項６】
希少金属のめっき層を含む電気コネクタ端子のめっき方法であって、
少なくとも１つの搬送用棒に、互いに隣接して重ね合わされた複数の端子連結体からなる端子連結体バンクを保持させる工程と、
前記端子連結体バンクを前記希少金属を含むめっき液中に浸漬する工程と、
前記端子連結体バンクを前記めっき液中で所定周期および所定方向に往復動させながら前記端子連結体に電気メッキによりめっきを施す工程と含み、端子基材の側面部と平面部とに異なる厚さのめっき層を与えることを特徴とする、電気コネクタ端子のめっき方法。
【請求項７】
前記希少金属は、金、白金、インジウム、パラジウム、バナジウム、銀、ルテニウム、ニッケル、スズ、コバルト、ニオビウム、クロム、モリブデンまたはこれらの混合物を含む群から選択される、請求項６に記載のめっき方法。
【請求項８】
前記端子基材は、端子連結体に複数形成され、前記めっきを施す工程は、さらに、互いに重ね合わされた複数の前記端子連結体を、前記搬送用棒を前記所定周期および前記所定方向に前記往復動させることにより往復動させる工程を含む、請求項６または７に記載のめっき方法。
【請求項９】
電気メッキに用いられる端子連結体であって、前記端子連結体は、
複数の端子基材と、
前記複数の端子基材を保持し、搬送用棒が挿通される複数の開口を備え、複数の前記端子基材を保持するように長手方向に延びたキャリアと、
前記キャリアの前記長手方向を境界づける端縁に沿って形成され、厚さ方向に傾斜した傾斜面を備えたタブ部と
を備える端子連結体。
【請求項１０】
前記タブ部は、前記端縁の一方または両方に形成される、請求項９に記載の端子連結体。
【請求項１１】
前記タブ部は、前記キャリアの厚さ方向の前記キャリアから突出した部分の断面が三角形または台形である、請求項９に記載の端子連結体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属の薄板を所望の形状に打ち抜き、希少金属によるめっきを施して製造される電気コネクタ用端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気コネクタ用端子は、導電性金属の薄板を、所定形状に打ち抜いて成形される。この電気コネクタ用端子は、薄板を打ち抜いて残る表裏面により形成される平面部と、薄板を打ち抜いた切断面により形成される側面部とを有する構造とされている。この電気コネクタ用端子は、コネクタハウジング内に挿入する場合、薄板の平面部に接点を有するように配列される端子と、側面部に接点を有するように配列される端子との種類に分類される。側面部に接点を有するように配列される端子は、平面部に接点を有するように配列される端子に比べ、端子に必要とされる接触圧を維持しやすく、狭ピッチで配列することができるという特徴を有している。
【０００３】
一般に、電気コネクタ用端子は、使用環境雰囲気や電気接触作動時などにおいて生じる酸化によるコネクタ性能の劣化を防止し、通電性を向上させるため、端子表面にめっき処理が施されている。従来、上記側面部に接点を有するように配列される端子においては、めっき面積の広い平面部を含む、端子の全表面に金メッキが施されており、めっきに使用する金の量が多くなり、製品コストが高くなるといった問題を有していた。
【０００４】
上記問題に鑑み、側面部の接点部のみにめっき処理を施した端子が提案されている。例えば、コネクタ接触子を複数枚重ね合わせてめっきを施し、フォークバネの平面部に不必要なめっきが付着しないようにして製造される方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
平面部は、側面部ほど酸化されやすい雰囲気におかれないものの、長期間の使用により酸化され、コネクタ性能を低下させる。この問題に鑑み、平面部を絶縁皮膜で覆ったコンタクトが提案されている（特許文献２参照）。このコンタクトは、絶縁皮膜を形成しない部分をマスキング材によりマスキング処理し、その後、フッ素系樹脂液に浸漬し、絶縁皮膜を形成させることにより製造されるものである。
【０００６】
しかしながら、接点部の金めっき後、その金めっきした接点部をマスキング処理し、フッ素系樹脂液に浸漬させなければならず、追加の製造工程が必要で、製造工程が増加することにより時間および労力を要し、また、マスキング材やフッ素系樹脂液を必要とし、製造コストが高くなるといった問題があった。
【０００７】
したがって、追加の製造工程を必要とすることなく製造することができ、めっきに必要とされる金などの希少金属の量を低減させ、容易かつ安価に製造できる端子の提供が望まれている。
【０００８】
【特許文献１】特開昭４９−１１４７９６号公報
【特許文献２】実開平５−９０８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上述した問題に鑑み、追加の製造工程を必要とすることなく容易に製造することができ、めっきに必要とされる金の使用量を低減させて安価で提供することができ、さらには端子幅を狭くした場合にも充分な接触圧を維持することを可能にする電気コネクタ用端子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、本発明の電気コネクタ用端子を提供することにより達成される。すなわち、本発明の請求項１の発明によれば、金属の薄板を打ち抜いて成形される端子基材と、前記端子基材を被覆する希少金属から選択されるめっき層とを含み、
前記端子基材は、前記薄板を打ち抜いた切断面により形成され、少なくとも１つの接点を有する側面部と、前記薄板を打ち抜いて残る表裏面により形成される平面部とを備え、
前記平面部を覆う前記めっき層の厚さが、前記少なくとも１つの接点を有する前記側面部を覆う前記めっき層の厚さに比べて薄いことを特徴とする、電気コネクタ用端子が提供される。
【００１１】
本発明においては、前記側面部を覆うめっき層の厚さと、前記平面部を覆うめっき層の厚さとの比が、１００：１〜５：1であり、前記希少金属は、金、白金、インジウム、パラジウム、バナジウム、銀、ルテニウム、ニッケル、スズ、コバルト、ニオビウム、クロム、モリブデンまたはこれらの混合物を含む群から選択される。
【００１２】
本発明においては、前記電気コネクタ用端子は、前記端子基材と前記めっき層との間に、かつ前記端子基材を被覆するように形成される下地めっき層をさらに含む。
【００１３】
本発明においては、前記平面部を覆う前記下地めっき層の厚さが、前記少なくとも１つの接点を有する前記側面部を覆う前記下地めっき層の厚さに比べて薄いことを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、前記側面部を覆う下地めっき層の厚さと、前記平面部を覆う下地めっき層の厚さとの比が、１００：１〜５：1である。
【００１５】
さらに本発明によれば、希少金属のめっき層を含む電気コネクタ端子のめっき方法であって、
少なくとも１つの搬送用棒に、互いに隣接して重ね合わされた複数の端子連結体からなる端子連結体バンクを保持させる工程と、
前記端子連結体バンクを前記希少金属を含むめっき液中に浸漬する工程と、
前記端子連結体バンクを前記めっき液中で所定周期および所定方向に往復動させながら前記端子連結体に電気メッキによりめっきを施す工程と含み、端子基材の側面部と平面部とに異なる厚さのめっき層を与えることを特徴とする、電気コネクタ端子のめっき方法が提供される。
【００１６】
本発明では、前記希少金属は、金、白金、インジウム、パラジウム、バナジウム、銀、ルテニウム、ニッケル、スズ、コバルト、ニオビウム、クロム、モリブデンまたはこれらの混合物を含む群から選択される。
【００１７】
本発明では、前記端子基材は、端子連結体に複数形成され、前記めっきを施す工程は、さらに、互いに重ね合わされた複数の前記端子連結体を、前記搬送用棒を前記所定周期および前記所定方向に前記往復動させることにより往復動させる工程を含む。
【００１８】
さらに本発明によれば、電気メッキに用いられる端子連結体であって、前記端子連結体は、
複数の端子基材と、
前記複数の端子基材を保持し、搬送用棒が挿通される複数の開口を備え、複数の前記端子基材を保持するように長手方向に延びたキャリアと、
前記キャリアの前記長手方向を境界づける端縁に沿って形成され、厚さ方向に傾斜した傾斜面を備えたタブ部と
を備える端子連結体が提供される。
【００１９】
本発明では、前記タブ部は、前記端縁の一方または両方に形成される。
【００２０】
本発明では、前記タブ部は、前記キャリアの厚さ方向の前記キャリアから突出した部分の断面が三角形または台形である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の電気コネクタ用端子は、コネクタ性能の劣化を防止するための平面部への絶縁皮膜の形成といった追加の製造工程を必要とすることなく容易に製造することができ、めっきに必要とされる希少金属の使用量を低減させて安価で提供することができ、さらには端子幅を狭くした場合にも充分な接触圧を維持することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を図面を参照して詳細に説明するが、本発明は以下に示す実施の形態に限定されるものではない。図１は、端子連結体を示す斜視図である。図１に示す端子連結体１は、複数の端子基材２が１つのキャリア３に連結された構造とされており、金属の薄板をプレス加工などによって打ち抜くことにより成形される。本発明の電気コネクタ用端子は、この端子連結体１に金めっきを施し、キャリア３から切断分離することで製造されるものである。ここで、端子基材とは、薄板を打ち抜いて成形された、キャリア３を除く、まだ金めっきされていない状態の端子部分をいう。端子基材２は、薄板を打ち抜いた切断面によって形成される側面部４と、薄板を打ち抜いて残る表裏面により形成される平面部５とを備えている。側面部４の一端には、図示しない電気部品の接続端子に圧接される接点６が設けられている。図１に示す実施の形態では、接点６は、２つ設けられている。また、端子基材２には、図示しない電気コネクタが搭載される実装用基板にはんだ付けするための脚部７が側面部４から突出するように設けられている。
【００２３】
図１に示す端子基材２に用いられる金属の薄板としては、例えば、ヘリウム銅や燐青銅といった銅合金、アルミニウムなどの導電性金属で、厚さが０．１〜０．３ｍｍのものを用いることができる。プレス加工などによって打ち抜く形状は、接続端子の形状に応じて適宜決定することができる。
【００２４】
図１に示すキャリア３には、搬送用の孔８が所定間隔で形成されていて、図示しない搬送用棒を挿通させることができるようになっている。本発明の電気コネクタ用端子は、複数の端子連結体１を重ね合わせ、搬送用の孔８に上記搬送用棒を挿通させ、搬送用棒から端子連結体１が外れないようにした状態で、以下に説明するめっき処理を行い、複数の端子基材２の各々に金めっき層を形成した後、キャリア３から切断分離され、個々の端子として製造される。その後、これら個々の端子は、コネクタハウジング内に挿入される。また、本発明では、以下、金をメッキする実施の形態を用いて説明するが、本発明は、希少金属をめっき金属として使用する場合には適用できる。上述した希少金属としては、金以外にも、産出が少なく、また特性に優れた高価格の例えば、白金、インジウム、パラジウム、バナジウム、銀、ルテニウム、ニッケル、スズ、コバルト、ニオビウム、クロム、モリブデンなどを使用することができる。
【００２５】
本発明では、上述した金属の薄板と金めっき層との間に、ニッケルめっきなどの下地めっき層を設けることができる。この下地めっき層は、端子基材２を被覆するように設けることができる。ニッケルめっきは、主に光沢効果と、メッキ面を硬くする役割を果たすものであり、金属の薄板の酸化を防止することもできる。
【００２６】
本発明の電気コネクタ用端子は、全体が金めっき層により被覆されるが、側面部４を覆う金めっき層に比べて平面部５を覆う金めっき層が薄く形成されている。平面部５を覆う金めっき層を薄く形成する理由としては、平面部５が、電気接触し、酸化雰囲気に置かれる接点６を有する側面部４に比べて酸化されにくい雰囲気に置かれるものの、徐々に酸化されることによるコネクタ性能の劣化を抑制し、かつ、めっき面積の大きい平面部５に付着させる金めっき量を減少させ、安価で提供することを可能にするためである。なお、平面部５に絶縁皮膜を形成することで、コネクタ性能の劣化を抑制することが可能ではあるが、金めっきした側面部４をマスクし、絶縁皮膜を形成しなければならず、追加の材料、装置が必要となり、かつ製造工程が増加し、安価で提供することができなくなる。本発明の電気コネクタ用端子は、側面部４への金めっきと同時に、平面部５への金めっきを行うことができ、かつ側面部４に比べて平面部５の金めっき層の厚さを薄くできるため、上述した追加の工程、追加の材料を用いることなく、安価で提供することを可能にするものである。
【００２７】
本発明においては、下地めっき層を形成する場合、端子基材２と金めっき層との間に形成される下地めっき層を同じ厚さに形成することができるが、上記金めっき層と同様に、平面部５を覆う層を、側面部４を覆う層に比べて薄く形成することもできる。本発明においては、安価で提供するため、平面部５を覆う下地めっき層の厚さも薄く形成することが好ましい。
【００２８】
本発明の電気コネクタ用端子の金めっき層を形成する方法について以下に説明する。図２は、図１に示す端子連結体１を複数重ね合わせ、孔８に搬送用棒９を挿通させたところを示した図である。各端子連結体１の端子の平面部５およびキャリア３の平面部は、互いに隣接した状態とされ、最も外側の端子連結体１の端子の平面部５およびキャリア３の平面部のみが露出した状態とされている。ここで、キャリア３の平面部とは、キャリア３の表裏面をいい、キャリア３の側面部とは、キャリア３の厚さ方向に形成される面をいう。図２に示す実施の形態では、搬送用棒９から端子連結体１が外れないように、複数の端子連結体１の孔８に搬送用棒９を挿通させた後、搬送用棒９の所定位置に固定部材１０が配設される。
【００２９】
搬送用棒９を挿通させ、固定部材１０で固定された複数の端子連結体１を、そのままめっき液に浸漬させた場合、露出した最も外側で、両側に配置された端子連結体１の端子の平面部５およびキャリア３の平面部を除き、隣接する平面部５およびキャリア３の平面部には金めっき層を形成しないようにすることができる。本発明では、めっき液に浸漬させ、各端子基材の平面部の少なくとも一部が所定周期で金めっき液に露出するよう各端子基材を摺動させることにより、重ね合わせた端子連結体間にめっき液を浸透させ、平面部５に薄く金めっき層を形成することができる。
【００３０】
上記方法を、図３を参照して詳述する。金めっきを施す方法として、例えば、オーバーフロータイプのめっき槽を用いて電気めっきする方法を挙げることができる。図３に示すめっき槽１１は、陽極１２が底部に配置されためっき処理槽１３と、めっき処理槽１３を包囲するように配置され、めっき処理槽１３からオーバーフローするめっき液を回収する回収槽１４と、めっき処理槽１３にめっき液を圧送するとともに、回収槽１４からめっき処理槽１３へ圧送する管理槽１５とを備えた構成とされている。このめっき槽１１は、めっき処理槽１３に貯留されためっき液が、オーバーフローしつつ、所定の液面高さに維持されるようになっている。
【００３１】
次に、図２に示す複数重ね合わせた端子連結体１を陰極に接続し、めっき槽１１のめっき液中に浸漬させ、端子連結体１を挿通させた搬送用棒９の一端９ａを所定周期で所定方向に往復動させる。例えば、２つの搬送用棒９を用い、複数の端子連結体１を重ね合わせる場合、１つの搬送用棒を固定し、他方の搬送用棒の一端９ａのみを往復動させることで、各端子連結体１が摺動される。図３に示すように、矢線Ａに示す方向に一端９ａを動かすと、複数の端子連結体１が扇状に広がり、端子基材の平面部およびキャリアの平面部の一部がめっき液に露出される。次に、矢線Ａとは反対方向の矢線Ｂに示す方向に動かすと、扇状に広がった複数の端子連結体１は、再び隣接する端子連結体１に接触し、上記平面部の表面に付着しためっき液が薄く延ばされ、平面部の面全体に浸透する。これを繰り返すことで、平面部５の全体に薄い金めっき層を形成させることができる。端子連結体１の側面部は、めっき液に常に露出した状態であるため、平面部５およびキャリア３の平面部に比べて厚い金めっき層が形成される。
【００３２】
本発明では、一端９ａのみでなく、他端を一端９ａとは反対方向となるように往復動させるようにしたり、上記１つの搬送用棒も往復動させるようにして、めっき液に露出する面を増加させ、より効果的に上記平面部全体に薄い金めっき層を形成させることができる。
【００３３】
本発明では、金属の薄板を打ち抜いて複数の端子連結体１を形成し、複数の端子連結体１を重ね合わせ、搬送用棒９を挿通させ、搬送用棒９から端子連結体１が外れないように固定部材１０を用いて搬送用棒９に複数の端子連結体１を固定した後、例えば、１〜５体積％の希塩酸または希硫酸を用いて、酸洗いし、その後、ニッケルめっき液に浸漬し、下地めっき層を形成させることができる。この酸洗いおよび下地めっき層形成においても、上述した搬送用棒９の往復動により端子連結体１の平面部５に酸を浸透させ、下地めっき液を浸透させることができ、側面部４を覆う下地めっき層の厚さに比べ、平面部５を覆う下地めっき層の厚さを薄く形成することができる。
【００３４】
図４に、薄板を打ち抜き、金めっきして製造された端子の断面図を示す。なお、図４には、端子の一部を拡大して示した図である。図４（ａ）は、平面部５に向いた側から見た端子１６の断面図であり、図４（ｂ）は、側面部４に向いた側から見た端子１６の断面図である。図４に示す端子１６は、所望の形状に打ち抜いて成形された端子基材２の側面部４に金めっき層１７が厚く形成され、平面部５に薄く形成されている。なお、上述した方法により形成される金めっき層１７の厚さの比は、めっき層の厚さの不均一性を考慮すると、約１００：１〜５：１とすることができ、より好ましくは、１０：１〜５：１の範囲とすることができる。
【００３５】
本発明においては、端子基材２と金めっき層１７との間に、下地めっき層を設けることができ、この下地めっき層も、上記方法により形成することができ、この場合、側面部４を覆う下地めっき層の厚さと平面部５を覆う下地めっき層の厚さの比は、金めっき層と同様に、約１００：１〜５：１、より好ましくは、約１０：１〜５：１となる。
【００３６】
上記方法は、搬送用棒９を所定周期で所定方向に往復動させるだけであるため、追加の製造工程を不要とし、絶縁皮膜形成装置などの追加の装置も不要である。さらに、めっき面積の広い平面部５に形成する金めっき層の厚さが、上述したように、側面部４に形成する厚さの１０分の１〜５分の１であるため、全体に金めっきする場合に比べて、金めっき量を大幅に減少させることができる。
【００３７】
図５は、本発明の製造方法に好適に使用することができる端子連結体１を示した図である。図５（ａ）には、本発明の端子連結体１の第１の実施の形態を示し、図５（ｂ）に第２の実施の形態を示す。まず、図５（ａ）から説明すると、図５（ａ）に示した端子連結体１の端部には、その端部にタブ部１ａが形成されている。タブ部１ａは、端子連結体１の厚さ方向に沿って側面部の端縁から突出して延びた端面により画成された三角形〜台形の断面形状を有しており、さらに端子連結体１の端部に沿って所定の長さだけ延びた形状とされている。図５（ａ）に示した端子連結体１は、図５中の矢線の方向へと重合されて、端子連結体バンク１８とされ、本発明にしたがって、めっきが行われる。図５（ａ）に示したタブ部１ａは、本発明によりめっき浴中で往復動する端子連結体バンク１８がめっき液の表面張力などにより付着してしまうことを防止する。より具体的には、めっき浴内でタブ部１ａが往復動すると、タブ部１ａは、端子連結体１相互の間に、端子連結体１が互いに離間する方向の力を生じさせることができる。この結果、めっき液は、端子連結体１の間に良好に送り込まれ、良好なめっきを施すことが可能となり、生産歩留まりを向上させることができる。
【００３８】
図５（ｂ）は、図５（ａ）で示したとは異なる形状のタブ部１ａを備える端子連結体１を示す。図５（ｂ）に示した端子連結体１のタブ部１ａは、端子連結体１の厚さ方向の一方が欠けた断面台形型の突出とされていて、このタブ部１ａは、端子連結体１の端縁に沿って適切な長さだけ延ばされた形状とされている。図５（ａ）で説明したと同様に、タブ部１ａは、めっき浴内で往復動したときに、端子連結体１相互を離間させる力を生じさせ、生産歩留まりを向上させることができる。なお、図５に示した端子連結体１は、これまで知られたプレス加工などを使用して形成することができ、またタブ部１ａは、長手方向に対向する端縁のうち、一方または両方に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の電気コネクタ用端子を複数連結した端子連結体を示した斜視図。
【図２】複数の端子連結体を重ね合わせたところを示した図。
【図３】めっき槽に、複数の端子連結体を重ね合わせたものを浸漬させ、金めっきしているところを示した図。
【図４】薄板を打ち抜き、金めっきして製造された本発明の電気コネクタ用端子の断面図。
【図５】本発明のタブ部を備えた端子連結体の端部形状を示した拡大図。
【符号の説明】
【００４０】
１…端子連結体
１ａ…タブ部
２…端子基材
３…キャリア
４…側面部
５…平面部
６…接点
７…脚部
８…孔
９…搬送用棒
９ａ…一端
１０…固定部材
１１…めっき槽
１２…陽極
１３…めっき処理槽
１４…回収槽
１５…管理槽
１６…端子
１７…金めっき層
１８…端子連結体バンク
【図１】
2005256163.tif 000003
【図２】
2005256163.tif 000004
【図３】
2005256163.tif 000005
【図４】
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【図５】
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