JPH11317253A - コネクタ用端子 - Google Patents
コネクタ用端子Info
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- JPH11317253A JPH11317253A JP12098098A JP12098098A JPH11317253A JP H11317253 A JPH11317253 A JP H11317253A JP 12098098 A JP12098098 A JP 12098098A JP 12098098 A JP12098098 A JP 12098098A JP H11317253 A JPH11317253 A JP H11317253A
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Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 挿抜回数の増加に伴う挿入力の増加を従来よ
りも抑えたコネクタ用端子を提供する。 【解決手段】 銅もしくは銅合金からなる端子基材上
に、ニッケル−リン合金めっき膜を成膜してなるコネク
タ用端子（２，４）、並びに銅もしくは銅合金からなる
端子基材上に、ニッケル−リン合金めっき膜を介して、
金属めっき膜を成膜してなるコネクタ用端子（２，
４）。
りも抑えたコネクタ用端子を提供する。 【解決手段】 銅もしくは銅合金からなる端子基材上
に、ニッケル−リン合金めっき膜を成膜してなるコネク
タ用端子（２，４）、並びに銅もしくは銅合金からなる
端子基材上に、ニッケル−リン合金めっき膜を介して、
金属めっき膜を成膜してなるコネクタ用端子（２，
４）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はコネクタ用端子に関
し、特に繰り返し挿抜されるコネクタ用端子の耐摩耗性
の改善に関する。
し、特に繰り返し挿抜されるコネクタ用端子の耐摩耗性
の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、電気自動車の蓄電池の充電に使
用されるような、数十〜数百アンペアという比較的大電
流で使用され、また１〜１０Ｎ程度と比較的大きな接触
荷重が加わえられるピン−ソケット型コネクタには、端
子表面に耐磨耗性を付与するために種々の表面処理がな
されている。この表面処理としては、図１にピン−ソケ
ット型コネクタの一例を略示するが、ピン１の端子２の
表面並びにソケット３の端子４の表面に銀（合金）や錫
（合金）等の金属めっき膜を形成するのが一般的であ
る。また、特開昭５８−８７７８５号公報には、銅の端
子基材上に下地めっきとしてニッケルやクロム、鉄−ニ
ッケル合金、錫−ニッケル合金を形成し、その上に銀や
銀合金、錫等をめっきしたコネクタが開示されている。
用されるような、数十〜数百アンペアという比較的大電
流で使用され、また１〜１０Ｎ程度と比較的大きな接触
荷重が加わえられるピン−ソケット型コネクタには、端
子表面に耐磨耗性を付与するために種々の表面処理がな
されている。この表面処理としては、図１にピン−ソケ
ット型コネクタの一例を略示するが、ピン１の端子２の
表面並びにソケット３の端子４の表面に銀（合金）や錫
（合金）等の金属めっき膜を形成するのが一般的であ
る。また、特開昭５８−８７７８５号公報には、銅の端
子基材上に下地めっきとしてニッケルやクロム、鉄−ニ
ッケル合金、錫−ニッケル合金を形成し、その上に銀や
銀合金、錫等をめっきしたコネクタが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、コネクタに
おいては、挿抜の繰り返しにより端子表面の粗さが増し
ていき、それに伴って挿入力が増大する現象が見られ
る。また、屋外で使用されるコネクタでは、大小様々な
塵芥が介在することにより、更に端子表面の摩耗が進
み、挿入力が著しく上昇する。コネクタの挿抜が人の手
による場合には、このような挿入力の増加は作業負担の
増大に直結する。特に、電気自動車においては、充電を
繰り返し行う必要があり、また充電用の給電スタンドが
屋外に設置される場合もあることから、コネクタ用端子
には繰り返し挿抜に対する高い耐久性が要求されるが、
上記したニッケル等の下地めっきを介在させた膜構成を
含めて従来のめっき膜では不十分であり、更なる耐久性
の改善が望まれている。
おいては、挿抜の繰り返しにより端子表面の粗さが増し
ていき、それに伴って挿入力が増大する現象が見られ
る。また、屋外で使用されるコネクタでは、大小様々な
塵芥が介在することにより、更に端子表面の摩耗が進
み、挿入力が著しく上昇する。コネクタの挿抜が人の手
による場合には、このような挿入力の増加は作業負担の
増大に直結する。特に、電気自動車においては、充電を
繰り返し行う必要があり、また充電用の給電スタンドが
屋外に設置される場合もあることから、コネクタ用端子
には繰り返し挿抜に対する高い耐久性が要求されるが、
上記したニッケル等の下地めっきを介在させた膜構成を
含めて従来のめっき膜では不十分であり、更なる耐久性
の改善が望まれている。
【０００４】本発明は上記の状況に鑑みてなされたもの
であり、挿抜回数の増加に伴う挿入力の増加を従来より
も抑えたコネクタ用端子を提供することを目的とする。
であり、挿抜回数の増加に伴う挿入力の増加を従来より
も抑えたコネクタ用端子を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明
の、銅もしくは銅合金からなる端子基材上に、ニッケル
−リン合金めっき膜を成膜してなることを特徴とするコ
ネクタ用端子、並びに銅もしくは銅合金からなる端子基
材上に、ニッケル−リン合金めっき膜を介して、金属め
っき膜を成膜してなることを特徴とするコネクタ用端子
により達成される。上記ニッケル−リン合金はリンを含
有することにより、その摩擦係数が銀や錫、ニッケル等
の従来の端子めっき用金属よりも小さく、硬度は従来の
端子めっき用金属よりも大きい。従って、このニッケル
−リン合金をコネクタ用端子に適用した場合、挿抜回数
が増しても、挿入力の増加の度合を従来よりも小さく抑
えることができる。
の、銅もしくは銅合金からなる端子基材上に、ニッケル
−リン合金めっき膜を成膜してなることを特徴とするコ
ネクタ用端子、並びに銅もしくは銅合金からなる端子基
材上に、ニッケル−リン合金めっき膜を介して、金属め
っき膜を成膜してなることを特徴とするコネクタ用端子
により達成される。上記ニッケル−リン合金はリンを含
有することにより、その摩擦係数が銀や錫、ニッケル等
の従来の端子めっき用金属よりも小さく、硬度は従来の
端子めっき用金属よりも大きい。従って、このニッケル
−リン合金をコネクタ用端子に適用した場合、挿抜回数
が増しても、挿入力の増加の度合を従来よりも小さく抑
えることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明のコネクタ用端子に
関して詳細に説明する。本発明のコネクタ用端子は、例
えば、図１に示したようなピン−ソケット型コネクタの
ピン１の端子２の表面並びにソケット３の端子４の表面
に、ニッケル−リン合金めっき膜を形成して構成され
る。各端子２，４は、従来と同様に銅または銅合金を基
材とする。
関して詳細に説明する。本発明のコネクタ用端子は、例
えば、図１に示したようなピン−ソケット型コネクタの
ピン１の端子２の表面並びにソケット３の端子４の表面
に、ニッケル−リン合金めっき膜を形成して構成され
る。各端子２，４は、従来と同様に銅または銅合金を基
材とする。
【０００７】上記ニッケル−リン合金はリンを含有する
ことにより、その摩擦係数が従来の端子めっき用金属よ
りも小さく、硬度は従来の端子めっき用金属よりも大き
い。図２は、ニッケル−リン合金の摩擦係数をリン含有
量を変えて測定した結果を示したグラフであるが、ニッ
ケル単独に比べて、リンを含有することにより摩擦係数
が小さくなっているのが判る。尚、摩擦係数の測定は、
ニッケル−リン合金めっきを施した平板状のテストピー
スにインデントの突起を載置し、５００ｇｆの荷重を与
えた状態でインデントを１０ｍｍ移動させて行った。
ことにより、その摩擦係数が従来の端子めっき用金属よ
りも小さく、硬度は従来の端子めっき用金属よりも大き
い。図２は、ニッケル−リン合金の摩擦係数をリン含有
量を変えて測定した結果を示したグラフであるが、ニッ
ケル単独に比べて、リンを含有することにより摩擦係数
が小さくなっているのが判る。尚、摩擦係数の測定は、
ニッケル−リン合金めっきを施した平板状のテストピー
スにインデントの突起を載置し、５００ｇｆの荷重を与
えた状態でインデントを１０ｍｍ移動させて行った。
【０００８】このニッケル−リン合金めっき膜は、電解
めっき法により成膜できる。具体的には、ニッケル板を
陽極とし、銅または銅合金を陰極として、亜リン酸また
は次亜リン酸を添加したニッケル塩溶液中に配置し、所
定電流を通電して電解反応させることにより、陰極の銅
または銅合金表面にニッケル−リンが析出する。尚、電
解条件等は、例えば、増井らによる論文「電析Ｎｉ−Ｐ
合金の析出機構について」（「表面技術」，Ｖｏｌ．４
３，Ｎｏ．１，ｐ．１９５〜１９９，１９９２）を参照
することができる。また、電解めっき法によるニッケル
−リン合金はアモルファスの形態で析出され、その時の
リンの含有率は８〜１６重量％となることが知られてい
る（例えば、「アモルファスめっき法とその応用」日刊
工業新聞発行，ｐ．２４２〜２５３，１９９０年）。本
発明においても、リン含有率はこの範囲とすることが可
能であるが、図２に示されるように、摩擦係数が最も低
くくなる８〜１２重量％が特に好ましい。
めっき法により成膜できる。具体的には、ニッケル板を
陽極とし、銅または銅合金を陰極として、亜リン酸また
は次亜リン酸を添加したニッケル塩溶液中に配置し、所
定電流を通電して電解反応させることにより、陰極の銅
または銅合金表面にニッケル−リンが析出する。尚、電
解条件等は、例えば、増井らによる論文「電析Ｎｉ−Ｐ
合金の析出機構について」（「表面技術」，Ｖｏｌ．４
３，Ｎｏ．１，ｐ．１９５〜１９９，１９９２）を参照
することができる。また、電解めっき法によるニッケル
−リン合金はアモルファスの形態で析出され、その時の
リンの含有率は８〜１６重量％となることが知られてい
る（例えば、「アモルファスめっき法とその応用」日刊
工業新聞発行，ｐ．２４２〜２５３，１９９０年）。本
発明においても、リン含有率はこの範囲とすることが可
能であるが、図２に示されるように、摩擦係数が最も低
くくなる８〜１２重量％が特に好ましい。
【０００９】また、ニッケル−リン合金めっき膜と従来
の端子用めっき膜の耐磨耗性を比較するために、以下の
試験を行った。即ち、銅板上に各めっき膜を形成したテ
ストピースと、同種のめっき膜を形成した突起を備える
インデントとを３００ｇｆの荷重を与えた状態で摺動距
離８ｍｍで繰り返し擦り合わせて、下地の銅が露出する
までの摺動回数（摩耗限界）を測定した。めっき膜の種
類と摩耗限界とを表１に示す。
の端子用めっき膜の耐磨耗性を比較するために、以下の
試験を行った。即ち、銅板上に各めっき膜を形成したテ
ストピースと、同種のめっき膜を形成した突起を備える
インデントとを３００ｇｆの荷重を与えた状態で摺動距
離８ｍｍで繰り返し擦り合わせて、下地の銅が露出する
までの摺動回数（摩耗限界）を測定した。めっき膜の種
類と摩耗限界とを表１に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】表１から明らかなように、ニッケル−リン
合金めっき膜は従来の銀めっき膜及びニッケル膜を介在
させた銀めっき膜に比べて耐摩耗性に優れることが判
る。また、ニッケル−リン合金めっき膜は、３μｍの膜
厚でも５０μｍの銀めっき膜に比べて１．８〜２．８倍
も耐磨耗性に優れており、銀めっき膜と同等の耐磨耗性
を得るのであれば、理論的には最低１．６μｍの膜厚で
十分である。但し、同一膜厚でもリン含有量が多くなる
のに従って摩耗限界に到達するのが早まる傾向にあり、
このことからもニッケル−リン合金のリン含有量として
１２重量％以下が特に好ましいことが判る。また、比較
のために、ニッケル単独のめっき膜（膜厚３μｍ）につ
いても同様の試験を行ったが、約５００回で摩耗限界に
達した。
合金めっき膜は従来の銀めっき膜及びニッケル膜を介在
させた銀めっき膜に比べて耐摩耗性に優れることが判
る。また、ニッケル−リン合金めっき膜は、３μｍの膜
厚でも５０μｍの銀めっき膜に比べて１．８〜２．８倍
も耐磨耗性に優れており、銀めっき膜と同等の耐磨耗性
を得るのであれば、理論的には最低１．６μｍの膜厚で
十分である。但し、同一膜厚でもリン含有量が多くなる
のに従って摩耗限界に到達するのが早まる傾向にあり、
このことからもニッケル−リン合金のリン含有量として
１２重量％以下が特に好ましいことが判る。また、比較
のために、ニッケル単独のめっき膜（膜厚３μｍ）につ
いても同様の試験を行ったが、約５００回で摩耗限界に
達した。
【００１２】上記において、ニッケル−リン合金めっき
膜を中間層とし、その上に銀や錫等の従来の端子用めっ
き膜を形成してもよい。この膜構成においては、上層の
金属が比較的早期に摩耗するものの、摺動により微粉状
態でニッケル−リン合金めっき膜中に入り込んで残留す
るため、従来よりも優れた耐磨耗性能が得られる。銀や
錫等の従来の端子用めっき膜は公知の方法で形成できる
が、その膜厚は従来よりも薄くでき、例えば５μｍ未満
でも十分な耐磨耗性能が得られる。
膜を中間層とし、その上に銀や錫等の従来の端子用めっ
き膜を形成してもよい。この膜構成においては、上層の
金属が比較的早期に摩耗するものの、摺動により微粉状
態でニッケル−リン合金めっき膜中に入り込んで残留す
るため、従来よりも優れた耐磨耗性能が得られる。銀や
錫等の従来の端子用めっき膜は公知の方法で形成できる
が、その膜厚は従来よりも薄くでき、例えば５μｍ未満
でも十分な耐磨耗性能が得られる。
【００１３】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明に係
るコネクタ用端子をより具体的に説明するが、本発明は
以下の実施例に限定されるものではない。 （試験端子）以下の試験端子を準備した。 試験端子Ａ：銅板上にニッケル−リン合金めっき膜（リ
ン含有量 重量％：膜厚４．３μｍ）を介して銀めっ
き膜（膜厚２．３μｍ）を成膜したもの 試験端子Ｂ：銅板上にニッケル−リン合金めっき膜（リ
ン含有量 重量％：膜厚４．３μｍ）を成膜したもの 試験端子Ｃ：銅板上にニッケルめっき膜（膜厚３μｍ）
を介して銀めっき膜（膜厚１０μｍ）を成膜したもの
るコネクタ用端子をより具体的に説明するが、本発明は
以下の実施例に限定されるものではない。 （試験端子）以下の試験端子を準備した。 試験端子Ａ：銅板上にニッケル−リン合金めっき膜（リ
ン含有量 重量％：膜厚４．３μｍ）を介して銀めっ
き膜（膜厚２．３μｍ）を成膜したもの 試験端子Ｂ：銅板上にニッケル−リン合金めっき膜（リ
ン含有量 重量％：膜厚４．３μｍ）を成膜したもの 試験端子Ｃ：銅板上にニッケルめっき膜（膜厚３μｍ）
を介して銀めっき膜（膜厚１０μｍ）を成膜したもの
【００１４】（挿抜試験）上記の各試験端子Ａ〜Ｃを電
気自動車用充電コネクタ（ＪＥＶＡ規格Ｎｏ「ＪＥＶＳ
Ｇ １０５」）の電源端子として装着し、このコネク
タを１００００回挿抜した時の挿入力の変化を測定し
た。測定結果を図３に示すが、従来品である試験端子Ｃ
は１００００回挿抜後では挿抜初期に比べて挿入力が約
１３％増大しているのに対し、本発明に従う試験端子Ａ
では挿入力は約５％の増加に止まり、特に試験端子Ｂに
おいては殆ど増加していない。これにより、本発明のコ
ネクタ用端子は挿抜回数が増しても挿入力の増分が少な
いことが確認された。また、本発明のコネクタ用端子
は、挿抜初期においても挿入力が小さいことも判明し
た。
気自動車用充電コネクタ（ＪＥＶＡ規格Ｎｏ「ＪＥＶＳ
Ｇ １０５」）の電源端子として装着し、このコネク
タを１００００回挿抜した時の挿入力の変化を測定し
た。測定結果を図３に示すが、従来品である試験端子Ｃ
は１００００回挿抜後では挿抜初期に比べて挿入力が約
１３％増大しているのに対し、本発明に従う試験端子Ａ
では挿入力は約５％の増加に止まり、特に試験端子Ｂに
おいては殆ど増加していない。これにより、本発明のコ
ネクタ用端子は挿抜回数が増しても挿入力の増分が少な
いことが確認された。また、本発明のコネクタ用端子
は、挿抜初期においても挿入力が小さいことも判明し
た。
【００１５】また、上記挿抜試験において各試験端子の
挿抜初期及び１００００回挿抜後の接触抵抗を測定した
ところ、図４に示す通り各試験端子ともに接触抵抗の増
加は極く僅かであり、本発明のコネクタ用端子は耐久性
において問題のないことが確認された。尚、ニッケル−
リン合金は銀やニッケル等に比べて固有抵抗が若干高い
が、使用上問題のない範囲である。
挿抜初期及び１００００回挿抜後の接触抵抗を測定した
ところ、図４に示す通り各試験端子ともに接触抵抗の増
加は極く僅かであり、本発明のコネクタ用端子は耐久性
において問題のないことが確認された。尚、ニッケル−
リン合金は銀やニッケル等に比べて固有抵抗が若干高い
が、使用上問題のない範囲である。
【００１６】本発明は、例示した電気自動車用充電コネ
クタのように、端子間に比較的大きな摩擦や荷重が生
じ、かつ繰り返し挿抜されるようなコネクタ用端子にお
いて特に顕著な効果が得られるが、その他のコネクタに
おいても同様の効果が得られることは言うまでもない。
クタのように、端子間に比較的大きな摩擦や荷重が生
じ、かつ繰り返し挿抜されるようなコネクタ用端子にお
いて特に顕著な効果が得られるが、その他のコネクタに
おいても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ニッケル−リン合金めっき膜を有することにより、挿抜
回数が増しても、挿入力の増加の度合を従来よりも小さ
く抑えることができる。
ニッケル−リン合金めっき膜を有することにより、挿抜
回数が増しても、挿入力の増加の度合を従来よりも小さ
く抑えることができる。
【図１】ピン−ソケット型コネクタの一例を示す概略図
である。
である。
【図２】ニッケル−リン合金におけるリン含有量と摩擦
係数との関係を示す図である。
係数との関係を示す図である。
【図３】実施例における挿抜試験結果を示すグラフであ
る。
る。
【図４】試験端子の挿抜回数の増加に伴う接触抵抗の変
化を示すグラフである。
化を示すグラフである。
１ ピン ２ 端子 ３ ソケット ４ 端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉岡 伸晃 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 銅もしくは銅合金からなる端子基材上
に、ニッケル−リン合金めっき膜を成膜してなることを
特徴とするコネクタ用端子。 - 【請求項２】 銅もしくは銅合金からなる端子基材上
に、ニッケル−リン合金めっき膜を介して、金属めっき
膜を成膜してなることを特徴とするコネクタ用端子。 - 【請求項３】 前記ニッケル−リンめっき合金膜のリン
含有量が、８〜１６重量％であることを特徴とする請求
項１または２に記載のコネクタ用端子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12098098A JPH11317253A (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | コネクタ用端子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12098098A JPH11317253A (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | コネクタ用端子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11317253A true JPH11317253A (ja) | 1999-11-16 |
Family
ID=14799811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12098098A Abandoned JPH11317253A (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | コネクタ用端子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11317253A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7104850B2 (en) | 2004-08-18 | 2006-09-12 | Yazaki Corporation | Low insertion-force connector terminal, method of producing the same and substrate for the same |
| JP2011044382A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 基板接続用雌側コネクタ及びそれを含むコネクタアッセンブリー |
| JP2012219349A (ja) * | 2011-04-12 | 2012-11-12 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | コネクタ製造用銅合金条 |
| JP2013098019A (ja) * | 2011-11-01 | 2013-05-20 | Yazaki Corp | コネクタユニット |
| JP2013204102A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Yamaichi Electronics Co Ltd | 電気接点の製造方法 |
| DE102024107929A1 (de) * | 2024-03-20 | 2025-09-25 | Weidmüller Interface GmbH & Co. KG | Steckverbindung, insbesondere Daten- und Leistungssteckverbindung und Verfahren zur Herstellung eines Steckverbinders |
-
1998
- 1998-04-30 JP JP12098098A patent/JPH11317253A/ja not_active Abandoned
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE102024107929A1 (de) * | 2024-03-20 | 2025-09-25 | Weidmüller Interface GmbH & Co. KG | Steckverbindung, insbesondere Daten- und Leistungssteckverbindung und Verfahren zur Herstellung eines Steckverbinders |
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