JPS6019630B2 - 接触子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、錫または錫合金をめつきしたりん青銅製接触
子に関するものであり、特に高温使用下で秀れた耐剥離
性を有するようめつき後特別な加熱溶融処理を施すこと
によって作製される上記接触子に関するものである。

電子機器には回路接続用のコネクタ接触子が多数使用さ
れている。

コネクタ接触子用の材料としてはべりリゥム鋼、チタン
鋼、りん青銅等の母材に表面接点用金属として金、銀等
のめつきを施したものがあるが、価格や量産性の点から
民生用電子機器用には適切でない。民生用電子機器にお
いては、母村としてりん青銅を用いそして表面接点用金
属として錫または錫合金をめつきした接触子が主に用い
られている。ところが、電子機器の内部にこれら接触子
を組込んで使用する場合、機器内部が通電による発熱の
ため１００００前後に昇温するから、接触子はこのよう
な比較的高温に長時間曝されていることになる。

加えて、電子機器は、機械的振動を受けることも多い。
こうした使用条件下で、めつきが母村から剥離し、接触
不良となる欠点が認識されていた。この高温でのめつき
層の剥離は、りん青銅一すず系の固有の問題である。こ
の剥離の原因については、界面に特別な化合物が生成す
る等の意見もあるが、いまだ解明されていない。

剥離防止の対策として、ニッケルの下地めつきを施すか
、２山以上の厚い銅下地めつきを施す試みや、銀を含む
特別な錫合金を使用する提案もあるが、経済性の面等か
ら好ましくない。

本発明者は、錫あるいは錫合金をりん青銅母材にめつき
後、めつき層を加熱溶融処理するかあるいは溶融めつき
をすることによって、上述した剥離問題が解決されうろ
ことを見出した。

斯くして、本発明は、りん青銅母材とこれに錫あるいは
錫合金をめつきし、然る後加熱溶融処理を行うか域し、
は溶融めつきを行なうことによって形成された錫あるい
は錫合金層とを具備することを特徴とする接触子を提供
する。

本発明においては、りん青銅の条にめつきおよび加熱熔
融処理をした後接触子に成型するのが通例であるが、り
ん青銅の条を接触子に成型した後にめつきおよび加熱熔
融処理することもできる。

りん青銅はばね用りん青銅としてＪＩＳに規定される各
種のものを包括するものであり、錫３〜１０％およびり
ん０．０３〜０．３５％の範囲にある。りん青銅条は、
アルカリ脱脂、電解脱脂、酸洗、水洗等の所定の浄化処
理後、銅下地めつきを必要に応じ施される。本発明にお
いては、鋼地下めつき醸しで錫あるいは錫合金めつき層
の剥離を防止しうるものである。錫あるいは錫合金のめ
つきは電解めつきおよび無電解めつき或いは溶融めつき
のいずれでも実施することができる。

錫合金としては、一般にはんだ材料として知られる鉛、
ビスマス、カドミウム、アンチモン、インジウム、アリ
ミニウム、亜鉛等を一種以上含むものを包括するもので
ある。めつき条件は従来と変ることはない。亀解めつき
俗としては、錫酸カリウム、錫酸ナトリウム、塩化第一
錫等を使用してのアルカリ俗、しゆう酸塩俗、ホウフッ
化浴、硫酸塩俗、フェノールスルホン酸浴等がいずれも
使用できる。溶融めつきは、所定のフラックス水溶液（
ＺｎＣ１２の４０ｏＢｅの水溶液）に１〜２秒浸債後溶
融めつき槽に１凪砂、程度浸潰し、エアーブローにより
めつき層の厚さを適宜調整する所謂溶融めつきが代表的
である。フラックス水溶液への浸債の代りに、フラック
スを溶融めつき層に浮上させ、そのフラツクス層を通し
て熔融めつき層に浸けるようにすることもできる。こう
して、錫あるいは錫合金でめつきされたりん青銅条は続
いて加熱溶融処理を受ける。放熱溶融処理はリフロー処
理とも呼ばれるもので、バーナ直火型炉、ェレマ炉等の
加熱炉において炉温５５０〜腿ｏｏｏの温度で３〜１の
砂加熱することによって行われる。この処理によって、
錫あるいは錫合金層の再溶融と流動化が起る。但し溶融
めつきしたものについては再溶融は特に行なう必要はな
い。本発明に従って作製された接触子は高温下での使用
中にもめつき層の剥離を生じない。

例えば、１０５３０の温度で６０風時間保持した後９０
０ 曲げ剥離試験を行っても剥離は全く生じない。以下
、実施例を述べる。

実施例 １ ばね用りん青銅条をアルカリ脱脂、電解脱脂、そして酸
洗中和後硫酸錫格で１．５仏の錫めつきを行った。

硫酸錫格ならびにめつき条件は下記の通りである：硫酸
錫裕 硫酸第１錫 ７２夕／そ硫酸
１００夕／そ格温
３０つ○ 電流密度 船／ｄｍ２ こうして錫めつきされた条をバーナ直火型加熱炉におい
て６５０ｑＣに５秒間保持した後温風で乾燥した。

その後、この条を接触子の形状に成型した。こうして作
製された接触子を１０５００において６０加持間大気加
熱した後、９００ 曲げによる剥離試験を行ったが、め
つき層の剥離は全く認められなかつた。比較例 １ 実施例１の試料に加熱溶融処理を施さずに接触子を作製
した。

これを１０５ｏｏにおいて３６独特間保持後剥離試験を
したところめつき層の剥離が生じた。実施例 ２ ばね用りん青銅条をアルカリ脱脂、電解脱脂そして酸洗
中和後フェノールスルホン酸俗で半田めつきした。

めつき浴組成および条件は次の通りとした。フェノール
スルホン酸第１錫 １６０夕／そフェノールスルホ
ン酸鉛 １６０夕／そフェノールスルホン酸
１５０夕／ク格温
３ｏｑｏ電流密度
３Ａ／ｄでその後、ェレマ炉において６５０ｏｏ
で２０秒間加熱後放冷した。

得られためつき材を接触子に成型し、１０５ｑｏにおい
て６０畑時間保持後９０ｏ 曲げ剥離試験を行ったが、
いずれも半田めつき層の剥離を生じなかった。実施例
３ ばね用りん青銅条をアルカリ脱脂、電解脱脂、そして酸
洗中和後水洗して、４山史塩化亜鉛水溶液のフラックス
を塗布後３．２０午０における俗温の熔融錫に浸潰して
２仏の厚さの錫めつきを施した。

その後、接触子に成型後１０５午０において６０斑時間
保持した後先さと同様に、剥離試験したが、めつき層の
剥離はいずれも認められなかった。実施例 ４ 実施例３と同様に前処理したばね用りん青銅条にフラッ
クス塗布後３００ｑｏの格温の６０％錫〜４０％鉛の半
田格に浸債することにより２仏の半田溶融めつきを行っ
た。

実施例３と同様に剥離試験したが、めつき層の剥離は生
じなかった。以上説明したように、本発明は非常に簡単
な操作で従来のりん青銅−錫接触子に見られた高溢剥離
間題を解決したものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ りん青銅母材とこれに錫あるいは錫合金をめつきし
   、然る後加熱溶融処理を行うことによつて形成された錫
   あるいは錫合金層とを具備することを特徴とする接触子
   。 ２ りん青銅母材とこれに錫あるいは錫合金を溶融めつ
   きすることによつて形成された錫あるいは錫合金層とを
   具備することを特徴とする接触子。