JPH09330629A - 電気接点材料、及びその製造方法、及び前記電気接点材料を用いた操作スイッチ - Google Patents
電気接点材料、及びその製造方法、及び前記電気接点材料を用いた操作スイッチInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐食性や耐凝着摩耗性に優れる電気接点材
料、その製造方法、及び前記電気接点材料を用いた操作
スイッチを提供する。 【解決手段】 導電性基体上にＮｉ、Ｃｏ、又はこれら
の合金を主成分とする下地層が形成され、前記下地層の
上に 0.001〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成
分とする表面層が形成されている電気接点材料。 【効果】 導電性基体上に下地層又は／及び中間層を介
在させてＰｄ又はＰｄ合金層が形成されているので耐食
性、耐凝着摩耗性に優れる。又本発明の電気接点材料
は、通常のめっき法により容易に製造でき、めっき後の
材料に圧延や熱処理を加えることにより一層の特性向上
が計れる。又前記電気接点材料を用いた操作スイッチは
信頼性が高く、又長寿命である。
料、その製造方法、及び前記電気接点材料を用いた操作
スイッチを提供する。 【解決手段】 導電性基体上にＮｉ、Ｃｏ、又はこれら
の合金を主成分とする下地層が形成され、前記下地層の
上に 0.001〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成
分とする表面層が形成されている電気接点材料。 【効果】 導電性基体上に下地層又は／及び中間層を介
在させてＰｄ又はＰｄ合金層が形成されているので耐食
性、耐凝着摩耗性に優れる。又本発明の電気接点材料
は、通常のめっき法により容易に製造でき、めっき後の
材料に圧延や熱処理を加えることにより一層の特性向上
が計れる。又前記電気接点材料を用いた操作スイッチは
信頼性が高く、又長寿命である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硫化環境等に置か
れても半田付性および接触抵抗の劣化が少ないスイッ
チ、リレー、コネクター、端子等に適した電気接点材
料、及びその製造方法、及び前記電気接点材料を用いた
耐摩耗性及び耐環境性に優れた操作スイッチに関する。
ここで操作スイッチとは、スライドスイッチ、レバース
イッチ、プッシュスイッチ、タクティルプッシュスイッ
チ、ディップスイッチ等の接点部と半田付け端子が一体
となった固定端子を具備する操作スイッチ全般を指す。
れても半田付性および接触抵抗の劣化が少ないスイッ
チ、リレー、コネクター、端子等に適した電気接点材
料、及びその製造方法、及び前記電気接点材料を用いた
耐摩耗性及び耐環境性に優れた操作スイッチに関する。
ここで操作スイッチとは、スライドスイッチ、レバース
イッチ、プッシュスイッチ、タクティルプッシュスイッ
チ、ディップスイッチ等の接点部と半田付け端子が一体
となった固定端子を具備する操作スイッチ全般を指す。
【０００２】
【従来の技術】一般に各種の導電性基体（例えば銅合金
条）の表面を 0.5〜20μｍの銀又は銀合金層で被覆した
材料は、導電性基体が具備する機械的、電気的特性に加
えて、銀又は銀合金特有の耐食性、半田付け性、電気接
続性が付与された経済的な高性能電気接点材料として知
られ、操作スイッチ等の各種用途に用いられている。前
記操作スイッチは、その機能から、一次側回路切換え
（電源切り換え）と二次側回路切換え（信号切り換え）
に分類される。大電流が流れる一次側回路切換えに用い
られる接点材料には、耐アーク性や耐摩耗性に優れた A
g-Ni系合金やAg-CdO系合金、又はCu合金等にAg合金を高
被覆率で被覆した接点材料が使用される。二次側回路切
換え（操作スイッチ）は、微小電流が流れる為接点材料
のＡｇまたはＡｇ合金を薄く被覆した接点材料が使用さ
れる。操作スイッチの１種であるタクティルプッシュス
イッチは、図１(イ),(ロ) に示すように、固定接点部１と
可動接点部２とを組合わせて構成されている。固定接点
部１は接点子３と半田付け端子４が一体化されたもので
あり、黄銅等の基体にAg又はAg合金を被覆したものであ
る。可動接点部２はバネ性に優れたりん青銅などの基体
にAgまたはAg合金を被覆したものである。図で５は接点
部分を保護する樹脂ケース、６はキーステム、７はカバ
ーである。
条）の表面を 0.5〜20μｍの銀又は銀合金層で被覆した
材料は、導電性基体が具備する機械的、電気的特性に加
えて、銀又は銀合金特有の耐食性、半田付け性、電気接
続性が付与された経済的な高性能電気接点材料として知
られ、操作スイッチ等の各種用途に用いられている。前
記操作スイッチは、その機能から、一次側回路切換え
（電源切り換え）と二次側回路切換え（信号切り換え）
に分類される。大電流が流れる一次側回路切換えに用い
られる接点材料には、耐アーク性や耐摩耗性に優れた A
g-Ni系合金やAg-CdO系合金、又はCu合金等にAg合金を高
被覆率で被覆した接点材料が使用される。二次側回路切
換え（操作スイッチ）は、微小電流が流れる為接点材料
のＡｇまたはＡｇ合金を薄く被覆した接点材料が使用さ
れる。操作スイッチの１種であるタクティルプッシュス
イッチは、図１(イ),(ロ) に示すように、固定接点部１と
可動接点部２とを組合わせて構成されている。固定接点
部１は接点子３と半田付け端子４が一体化されたもので
あり、黄銅等の基体にAg又はAg合金を被覆したものであ
る。可動接点部２はバネ性に優れたりん青銅などの基体
にAgまたはAg合金を被覆したものである。図で５は接点
部分を保護する樹脂ケース、６はキーステム、７はカバ
ーである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】固定接点部１の半田付
け端子部４は外気に曝される為、表面層のＡｇが硫化又
は塩化して半田付け性が低下するという問題がある。こ
の為、半田付け端子部４に防錆剤を塗布したり半田めっ
きする対策が採られている。しかし、防錆剤を塗布する
方法は、東南アジア等の半導体工場が密集する劣悪な環
境下では効果が不十分であり、半田をめっきする方法で
はコストが嵩み実用的でない。スイッチの心臓部である
可動接点部は樹脂ケース５により保護される為硫化等に
よるトラブルは少ないが、接点子３との間で表面層のAg
同士が摺動するため、凝着摩耗による作動力の上昇や、
接触抵抗の増加によるトラブルが発生する。前記凝着摩
耗の防止にはコンタクト油の塗布や接触圧力の低減が試
みられているが、いずれも接触抵抗が増加する傾向にあ
り十分な効果が得られていない。本発明は、耐食性や耐
凝着摩耗性に優れる電気接点材料、その製造方法、及び
前記電気接点材料を用いた操作スイッチを提供すること
を目的とする。
け端子部４は外気に曝される為、表面層のＡｇが硫化又
は塩化して半田付け性が低下するという問題がある。こ
の為、半田付け端子部４に防錆剤を塗布したり半田めっ
きする対策が採られている。しかし、防錆剤を塗布する
方法は、東南アジア等の半導体工場が密集する劣悪な環
境下では効果が不十分であり、半田をめっきする方法で
はコストが嵩み実用的でない。スイッチの心臓部である
可動接点部は樹脂ケース５により保護される為硫化等に
よるトラブルは少ないが、接点子３との間で表面層のAg
同士が摺動するため、凝着摩耗による作動力の上昇や、
接触抵抗の増加によるトラブルが発生する。前記凝着摩
耗の防止にはコンタクト油の塗布や接触圧力の低減が試
みられているが、いずれも接触抵抗が増加する傾向にあ
り十分な効果が得られていない。本発明は、耐食性や耐
凝着摩耗性に優れる電気接点材料、その製造方法、及び
前記電気接点材料を用いた操作スイッチを提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
導電性基体上にＮｉ、Ｃｏ、又はこれらの合金を主成分
とする下地層が形成され、前記下地層の上に 0.001〜0.
4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成分とする表面層
が形成されていることを特徴とする電気接点材料であ
る。
導電性基体上にＮｉ、Ｃｏ、又はこれらの合金を主成分
とする下地層が形成され、前記下地層の上に 0.001〜0.
4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成分とする表面層
が形成されていることを特徴とする電気接点材料であ
る。
【０００５】請求項２記載の発明は、導電性基体上にＡ
ｇ、Ｒｕ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、又は
Ｃｄからなる中間層が形成され、前記中間層の上に 0.0
01〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成分とする
表面層が形成されていることを特徴とする電気接点材料
である。
ｇ、Ｒｕ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、又は
Ｃｄからなる中間層が形成され、前記中間層の上に 0.0
01〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成分とする
表面層が形成されていることを特徴とする電気接点材料
である。
【０００６】請求項３記載の発明は、導電性基体上にＮ
ｉ、Ｃｏ、又はこれらの合金を主成分とする下地層が形
成され、前記下地層の上にＡｇ、Ｒｕ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓ
ｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、又はＣｄからなる中間層が形成
され、前記中間層の上に 0.001〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又
はＰｄ合金層を主成分とする表面層が形成されているこ
とを特徴とする電気接点材料である。
ｉ、Ｃｏ、又はこれらの合金を主成分とする下地層が形
成され、前記下地層の上にＡｇ、Ｒｕ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓ
ｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、又はＣｄからなる中間層が形成
され、前記中間層の上に 0.001〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又
はＰｄ合金層を主成分とする表面層が形成されているこ
とを特徴とする電気接点材料である。
【０００７】請求項４記載の発明は、下地層、中間層、
又は表面層をめっきにより形成することを特徴とする請
求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電気接点材料の
製造方法である。
又は表面層をめっきにより形成することを特徴とする請
求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電気接点材料の
製造方法である。
【０００８】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明で製造された電気接点材料に減面加工又は／及び 300
〜800 ℃の温度で熱処理を施すことを特徴とする電気接
点材料の製造方法である。
明で製造された電気接点材料に減面加工又は／及び 300
〜800 ℃の温度で熱処理を施すことを特徴とする電気接
点材料の製造方法である。
【０００９】請求項６記載の発明は、接点部と半田付け
端子が一体となった固定端子を具備する操作スイッチに
おいて、前記固定端子が請求項１乃至請求項３のいずれ
かに記載の電気接点材料で形成されていることを特徴と
する操作スイッチである。
端子が一体となった固定端子を具備する操作スイッチに
おいて、前記固定端子が請求項１乃至請求項３のいずれ
かに記載の電気接点材料で形成されていることを特徴と
する操作スイッチである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の電気接点材料において、
導電性基体には、銅、ニッケル、鉄、或いはこれらの合
金、又は鋼材やアルミニウム材等に銅又は銅合金を被覆
した複合素材等が適用される。
導電性基体には、銅、ニッケル、鉄、或いはこれらの合
金、又は鋼材やアルミニウム材等に銅又は銅合金を被覆
した複合素材等が適用される。
【００１１】本発明の電気接点材料の表面に形成される
Ｐｄ又はＰｄ合金層は、電気接続性、耐熱性、耐酸化
性、耐食性に優れ、しかもＡｕに較べて廉価である。前
記Ｐｄ合金にはＰｄ−Ｎｉ系、Ｐｄ−Ｃｏ系、Ｐｄ−Ａ
ｇ系等の合金が適用される。本発明において、Ｐｄ又は
Ｐｄ合金層の厚さを 0.001〜0.4 μｍに限定した理由
は、 0.001μｍ未満ではその効果が十分に得られず、
0.4μｍを超えて厚くしてもその効果が飽和して不経済
な為である。又曲げ加工すると表面に割れが発生するよ
うになる為である。特に望ましい厚さは 0.005〜0.1 μ
ｍである。前記Ｐｄ合金層のＰｄ濃度が50wt％未満では
Ｐｄの効果が十分に発揮されなくなる。従って前記Ｐｄ
濃度は50wt％以上、特には70wt％以上が望ましい。
Ｐｄ又はＰｄ合金層は、電気接続性、耐熱性、耐酸化
性、耐食性に優れ、しかもＡｕに較べて廉価である。前
記Ｐｄ合金にはＰｄ−Ｎｉ系、Ｐｄ−Ｃｏ系、Ｐｄ−Ａ
ｇ系等の合金が適用される。本発明において、Ｐｄ又は
Ｐｄ合金層の厚さを 0.001〜0.4 μｍに限定した理由
は、 0.001μｍ未満ではその効果が十分に得られず、
0.4μｍを超えて厚くしてもその効果が飽和して不経済
な為である。又曲げ加工すると表面に割れが発生するよ
うになる為である。特に望ましい厚さは 0.005〜0.1 μ
ｍである。前記Ｐｄ合金層のＰｄ濃度が50wt％未満では
Ｐｄの効果が十分に発揮されなくなる。従って前記Ｐｄ
濃度は50wt％以上、特には70wt％以上が望ましい。
【００１２】請求項１記載の発明において、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、或いはこれらの合金の下地層は、基体の構成元素が
Ｐｄ又はＰｄ合金層へ拡散してＰｄ又はＰｄ合金層を汚
染してその耐食性を低下させるのを防止する。従って比
較的高価なＰｄ又はＰｄ合金層の厚さを薄くすることが
できる。又基体の腐食も防止される。Ｎｉ、Ｃｏ、或い
はこれらの合金はそれ自体が耐熱性及び耐食性に優れる
ので電気接点材料の特性低下への影響は実質上ない。
ｏ、或いはこれらの合金の下地層は、基体の構成元素が
Ｐｄ又はＰｄ合金層へ拡散してＰｄ又はＰｄ合金層を汚
染してその耐食性を低下させるのを防止する。従って比
較的高価なＰｄ又はＰｄ合金層の厚さを薄くすることが
できる。又基体の腐食も防止される。Ｎｉ、Ｃｏ、或い
はこれらの合金はそれ自体が耐熱性及び耐食性に優れる
ので電気接点材料の特性低下への影響は実質上ない。
【００１３】請求項２記載の発明において、中間層は、
Ｐｄ又はＰｄ合金層の厚さがピンホールが存在するよう
な薄さでも、その耐食性の低下を防止する働きを示す。
中間層の厚さは 0.001μｍ未満ではその効果が十分に得
られず、 2.0μｍを超えてはその効果が飽和し不経済で
ある。従って中間層は 0.001〜 2.0μｍの厚さが望まし
い。特に望ましい厚さは、Ｒｕ、Ｉｎ等の比較的高価な
金属では 0.003〜0.05μｍ、その他のＡｇ、Ｓｎ、Ｓ
ｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄでは0.01〜1.0 μｍであ
る。中間層には、Ａｇ、Ｓｂ等の金属が単体で用いられ
る、それは、合金にすると脆くなり、曲げ加工等で割れ
が発生し易くなる為である。中間層は１層に形成して
も、２層以上の多層に形成しても良い。
Ｐｄ又はＰｄ合金層の厚さがピンホールが存在するよう
な薄さでも、その耐食性の低下を防止する働きを示す。
中間層の厚さは 0.001μｍ未満ではその効果が十分に得
られず、 2.0μｍを超えてはその効果が飽和し不経済で
ある。従って中間層は 0.001〜 2.0μｍの厚さが望まし
い。特に望ましい厚さは、Ｒｕ、Ｉｎ等の比較的高価な
金属では 0.003〜0.05μｍ、その他のＡｇ、Ｓｎ、Ｓ
ｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｄでは0.01〜1.0 μｍであ
る。中間層には、Ａｇ、Ｓｂ等の金属が単体で用いられ
る、それは、合金にすると脆くなり、曲げ加工等で割れ
が発生し易くなる為である。中間層は１層に形成して
も、２層以上の多層に形成しても良い。
【００１４】請求項３記載の発明は、基体の上に下地層
を、その上に中間層を、その上に表面層を形成したもの
である。この発明の電気接点材料は、基体と表面層との
間に下地層と中間層を介在させたものなので、基体成分
の表面層への拡散がより確実に防止される。従って比較
的高価なＰｄ又はＰｄ合金層の厚さをより薄くすること
ができる。又基体の腐食も防止される。Ｎｉ、Ｃｏ、或
いはこれらの合金は、前述のように、それ自体が耐熱性
及び耐食性に優れるので電気接点材料の特性低下への影
響は実質上ない。
を、その上に中間層を、その上に表面層を形成したもの
である。この発明の電気接点材料は、基体と表面層との
間に下地層と中間層を介在させたものなので、基体成分
の表面層への拡散がより確実に防止される。従って比較
的高価なＰｄ又はＰｄ合金層の厚さをより薄くすること
ができる。又基体の腐食も防止される。Ｎｉ、Ｃｏ、或
いはこれらの合金は、前述のように、それ自体が耐熱性
及び耐食性に優れるので電気接点材料の特性低下への影
響は実質上ない。
【００１５】請求項４記載の発明において、下地層、中
間層、表面層は、電気めっき法でめっきするのが、厚さ
を精密に制御でき、量産性に優れ、経済的で最適であ
る。
間層、表面層は、電気めっき法でめっきするのが、厚さ
を精密に制御でき、量産性に優れ、経済的で最適であ
る。
【００１６】請求項５記載の発明で、めっき層形成後に
減面加工を施す理由は、基体とめっき層間、又は各めっ
き層間の密着性が高まり、又表面が平滑化して耐食性、
耐熱性、半田付性等が向上する為である。めっき層形成
後に熱処理を施す理由は、各界面で相互拡散が起き、基
体とめっき層間、又はめっき層間の密着性が高まり、Ｐ
ｄ又はＰｄ合金層と、中間層又は下地層との拡散により
双方が合金化して耐食性、耐熱性、耐酸化性が向上し、
めっき層に吸蔵されていためっき添加剤成分や水素を分
解又は放出して耐食性が更に向上する為である。前記熱
処理の温度を 300〜800 ℃に限定した理由は、 300℃未
満では、その効果を発現するのに長時間を要して生産性
に劣り、 800℃を超えると表面層のPd濃度が50wt％未満
に低下してPdの効果が十分に発揮されなくなる為であ
る。前記熱処理雰囲気は特に限定しないが、非酸化性雰
囲気が望ましい。
減面加工を施す理由は、基体とめっき層間、又は各めっ
き層間の密着性が高まり、又表面が平滑化して耐食性、
耐熱性、半田付性等が向上する為である。めっき層形成
後に熱処理を施す理由は、各界面で相互拡散が起き、基
体とめっき層間、又はめっき層間の密着性が高まり、Ｐ
ｄ又はＰｄ合金層と、中間層又は下地層との拡散により
双方が合金化して耐食性、耐熱性、耐酸化性が向上し、
めっき層に吸蔵されていためっき添加剤成分や水素を分
解又は放出して耐食性が更に向上する為である。前記熱
処理の温度を 300〜800 ℃に限定した理由は、 300℃未
満では、その効果を発現するのに長時間を要して生産性
に劣り、 800℃を超えると表面層のPd濃度が50wt％未満
に低下してPdの効果が十分に発揮されなくなる為であ
る。前記熱処理雰囲気は特に限定しないが、非酸化性雰
囲気が望ましい。
【００１７】本発明において、下地層を形成するＮｉ、
Ｃｏ、又はこれらの合金の内のこれらの合金とは、Ｎｉ
合金、Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｃｏ系合金等である。
Ｃｏ、又はこれらの合金の内のこれらの合金とは、Ｎｉ
合金、Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｃｏ系合金等である。
【００１８】
【実施例】本発明を実施例により詳細に説明する。 （実施例１）走行する厚さ 0.3mm、幅30mmの黄銅板（基
体）に前処理、下地層(Co)めっき、表面層(Pd,PdNi) め
っきを順に施し、これをコイル状に巻取り、表１に示す
組成の電気接点材料を製造した。製造設備には、前処
理、各層のめっき、巻取りを連続的に行うめっき設備を
用いて行った。前処理は電解脱脂と酸洗処理により行っ
た。
体）に前処理、下地層(Co)めっき、表面層(Pd,PdNi) め
っきを順に施し、これをコイル状に巻取り、表１に示す
組成の電気接点材料を製造した。製造設備には、前処
理、各層のめっき、巻取りを連続的に行うめっき設備を
用いて行った。前処理は電解脱脂と酸洗処理により行っ
た。
【００１９】（実施例２）走行する厚さ 0.3mm、幅30mm
の黄銅板（基体）に前処理、中間層(Ag)めっき、表面層
(Pd)めっきを順に施し、これをコイル状に巻取り、表１
に示す組成の電気接点材料を製造した。製造設備には、
前処理、各層のめっき、巻取りを連続的に行うめっき設
備を用いた。前処理は電解脱脂と酸洗処理により行っ
た。また基体をSUS301に変えたものも同様にして製造し
た。
の黄銅板（基体）に前処理、中間層(Ag)めっき、表面層
(Pd)めっきを順に施し、これをコイル状に巻取り、表１
に示す組成の電気接点材料を製造した。製造設備には、
前処理、各層のめっき、巻取りを連続的に行うめっき設
備を用いた。前処理は電解脱脂と酸洗処理により行っ
た。また基体をSUS301に変えたものも同様にして製造し
た。
【００２０】（実施例３）走行する厚さ 0.3mm、幅30mm
の黄銅板（基体）に前処理、下地層(Ni,Co) めっき、中
間層めっき、表面層(Pd,PdNi) めっきを順に施し、これ
をコイル状に巻取り、表１に示す組成の電気接点材料を
製造した。中間層のめっき材は種々に変化させた。製造
設備には、前処理、各層のめっき、巻取りを連続的に行
うめっき設備を用いて行った。前処理は電解脱脂と酸洗
処理により行った。
の黄銅板（基体）に前処理、下地層(Ni,Co) めっき、中
間層めっき、表面層(Pd,PdNi) めっきを順に施し、これ
をコイル状に巻取り、表１に示す組成の電気接点材料を
製造した。中間層のめっき材は種々に変化させた。製造
設備には、前処理、各層のめっき、巻取りを連続的に行
うめっき設備を用いて行った。前処理は電解脱脂と酸洗
処理により行った。
【００２１】（実施例４）実施例３で製造した電気接点
材料に熱処理、又は熱処理と減面加工を施した。
材料に熱処理、又は熱処理と減面加工を施した。
【００２２】（比較例１）表面層にPdを0.6 μｍの厚さ
めっきした他は実施例１と同じ方法により電気接点材料
を製造した。 （比較例２）表面層にPdを0.0005μｍの厚さめっきした
他は実施例３と同じ方法により電気接点材料を製造し
た。
めっきした他は実施例１と同じ方法により電気接点材料
を製造した。 （比較例２）表面層にPdを0.0005μｍの厚さめっきした
他は実施例３と同じ方法により電気接点材料を製造し
た。
【００２３】（従来例１）走行する厚さ 0.3mm、幅30mm
の黄銅板（基体）に前処理と下地層(Ni)めっきを順に施
し、この上にAgを 1.0μｍの厚さめっきして電気接点材
料を製造した。
の黄銅板（基体）に前処理と下地層(Ni)めっきを順に施
し、この上にAgを 1.0μｍの厚さめっきして電気接点材
料を製造した。
【００２４】メッキ条件は下記に示す。 〔Ｎｉめっき〕 めっき液：NiSO4 240g/l、NiCl2 45g/l、H3BO3 30g/
l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 50℃。 〔Ｃｏめっき〕 めっき液：CoSO4 400g/l、NaCl 20g/l、H3BO3 40g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 30℃。 〔Pd-Ni 合金めっき：Pd/Ni(%) 80/20〕 めっき液：Pd(NH3)2Cl2 40g/l、NiSO4 45g/l、NH4OH
90ml/l、(NH4)2SO4 50g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 30℃。 〔Ａｇストライク めっき〕 めっき液：AgCN 5g/l、 KCN 60g/l、K2CO3 30g/l。 めっき条件：電流密度 2A/dm2、温度 30 ℃。 〔Ａｇめっき〕 めっき液：AgCN 50g/l、KCN 100g/l 、K2CO3 30g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 30℃。 〔Ｐｔめっき〕 めっき液：Pt(NH3)2(NO2)2 10g/l、硝酸アンモニウム 100g/
l、亜硝酸アンモニウム 10g/l、水酸化アンモニウム 55ml/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 90℃。 〔Ｒｕめっき〕 めっき液：RuNOCl3-5H2O 10g/l 、 NH2SO3H 15g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 60℃。 〔Ｉｎめっき〕 めっき液：In(BF4)3 250g/l、H3PO4 15g/l、 NH4BF4
50g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 20℃。 〔Ｓｎめっき〕 めっき液：SnSO4 100g/l、H2SO4 50g/l、β-ナフトール 1g
/l、ニカワ 2g/l。 めっき条件：電流密度 2A/dm2、温度 20℃。 〔Ｓｂめっき〕 めっき液：酒石酸アンチモニルカリ 100g/l、酒石酸カリウムナトリウム
25g/l、KOH 15g/l。 めっき条件：電流密度 4A/dm2、温度 20 ℃。 〔Ｂｉめっき〕 めっき液：酸化ヒ゛スマス 40g/l、 アルカノールスルフォン酸 100g/
l。 めっき条件：電流密度 2A/dm2、温度 30℃。 〔Ｐｂめっき〕 めっき液：Pb(BF4)2 150g/l、HBF4 150g/l、ヘ゜フ゜トン
3g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 20℃。 〔Sn-Pb 合金めっき〕 めっき液：Sn2+ 50g/l、Pb 10g/l、Free HBF4 100g/l
、ヘ゜フ゜トン 3g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 20℃。 〔Ｚｎめっき〕 めっき液：硫酸亜鉛 350g/l、硫酸アンモニウム 30g/l。 めっき条件：電流密度 4A/dm2、温度 40℃。 〔Ｃｄめっき〕 めっき液：硼弗化カト゛ミウム 250g/l、硼弗酸 90g/l。 めっき条件：電流密度 3A/dm2、温度 25℃。 〔Ｐｄめっき〕 めっき液：Pd(NH3)2Cl2 40g/l、NH4OH 90ml/l、(NH4)2
SO4 50g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 30℃。
l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 50℃。 〔Ｃｏめっき〕 めっき液：CoSO4 400g/l、NaCl 20g/l、H3BO3 40g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 30℃。 〔Pd-Ni 合金めっき：Pd/Ni(%) 80/20〕 めっき液：Pd(NH3)2Cl2 40g/l、NiSO4 45g/l、NH4OH
90ml/l、(NH4)2SO4 50g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 30℃。 〔Ａｇストライク めっき〕 めっき液：AgCN 5g/l、 KCN 60g/l、K2CO3 30g/l。 めっき条件：電流密度 2A/dm2、温度 30 ℃。 〔Ａｇめっき〕 めっき液：AgCN 50g/l、KCN 100g/l 、K2CO3 30g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 30℃。 〔Ｐｔめっき〕 めっき液：Pt(NH3)2(NO2)2 10g/l、硝酸アンモニウム 100g/
l、亜硝酸アンモニウム 10g/l、水酸化アンモニウム 55ml/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 90℃。 〔Ｒｕめっき〕 めっき液：RuNOCl3-5H2O 10g/l 、 NH2SO3H 15g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 60℃。 〔Ｉｎめっき〕 めっき液：In(BF4)3 250g/l、H3PO4 15g/l、 NH4BF4
50g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 20℃。 〔Ｓｎめっき〕 めっき液：SnSO4 100g/l、H2SO4 50g/l、β-ナフトール 1g
/l、ニカワ 2g/l。 めっき条件：電流密度 2A/dm2、温度 20℃。 〔Ｓｂめっき〕 めっき液：酒石酸アンチモニルカリ 100g/l、酒石酸カリウムナトリウム
25g/l、KOH 15g/l。 めっき条件：電流密度 4A/dm2、温度 20 ℃。 〔Ｂｉめっき〕 めっき液：酸化ヒ゛スマス 40g/l、 アルカノールスルフォン酸 100g/
l。 めっき条件：電流密度 2A/dm2、温度 30℃。 〔Ｐｂめっき〕 めっき液：Pb(BF4)2 150g/l、HBF4 150g/l、ヘ゜フ゜トン
3g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 20℃。 〔Sn-Pb 合金めっき〕 めっき液：Sn2+ 50g/l、Pb 10g/l、Free HBF4 100g/l
、ヘ゜フ゜トン 3g/l。 めっき条件：電流密度 5A/dm2、温度 20℃。 〔Ｚｎめっき〕 めっき液：硫酸亜鉛 350g/l、硫酸アンモニウム 30g/l。 めっき条件：電流密度 4A/dm2、温度 40℃。 〔Ｃｄめっき〕 めっき液：硼弗化カト゛ミウム 250g/l、硼弗酸 90g/l。 めっき条件：電流密度 3A/dm2、温度 25℃。 〔Ｐｄめっき〕 めっき液：Pd(NH3)2Cl2 40g/l、NH4OH 90ml/l、(NH4)2
SO4 50g/l。 めっき条件：電流密度 1A/dm2、温度 30℃。
【００２５】得られた各々の電気接点材料について、動
摩擦係数、硫化試験前後の半田付け性と接触抵抗を測定
した。又めっき層の組成分析をオージェ電子分析法によ
り行った。以下に各試験条件を説明する。 〔動摩擦係数〕 可動片：Agめっきりん青銅を5Rに張出加工、荷重：98mN
(10gf)、電流：10mA、摺動距離：10mm、摺動回数:200
回。 〔半田付け性〕メニスコグラフにより、濡れ時間と濡れ
荷重を求めた。使用半田 60Sn-Pb、温度 230℃、浸漬速
度 25mm/sec、浸漬深さ 8mm、浸漬時間 10sec、フラッ
クス 25%ロジン／IPA 、サンプル幅 10mm 。 〔接触抵抗〕頭部5Rの純銀製プローブを用い、荷重20g
f、電流20mAの条件で測定した。硫化試験はH2S 3ppm、
温度40℃の雰囲気に８時間保持して行った。めっき層の
構成等を表１に、特性試験の結果を表２にそれぞれ示
す。
摩擦係数、硫化試験前後の半田付け性と接触抵抗を測定
した。又めっき層の組成分析をオージェ電子分析法によ
り行った。以下に各試験条件を説明する。 〔動摩擦係数〕 可動片：Agめっきりん青銅を5Rに張出加工、荷重：98mN
(10gf)、電流：10mA、摺動距離：10mm、摺動回数:200
回。 〔半田付け性〕メニスコグラフにより、濡れ時間と濡れ
荷重を求めた。使用半田 60Sn-Pb、温度 230℃、浸漬速
度 25mm/sec、浸漬深さ 8mm、浸漬時間 10sec、フラッ
クス 25%ロジン／IPA 、サンプル幅 10mm 。 〔接触抵抗〕頭部5Rの純銀製プローブを用い、荷重20g
f、電流20mAの条件で測定した。硫化試験はH2S 3ppm、
温度40℃の雰囲気に８時間保持して行った。めっき層の
構成等を表１に、特性試験の結果を表２にそれぞれ示
す。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】表２より明らかなように、本発明の電気接
点材料 (No.1〜23) は、表面層がAgの従来品(No.26) に
比べて、動摩擦係数が低く耐凝着摩耗性に優れ、硫化試
験後の半田付け性が良好で、硫化試験後の接触抵抗が低
く耐食性に優れるものであった。特にめっき後、熱処
理、又は熱処理と減面加工を施したもの(No.22,23)は各
特性が大幅に向上した。これに対し、比較例品の No.24
はPd層の厚さが厚かった為、曲げで割れが生じた。又半
田付け性や動摩擦係数等の特性は飽和した。又 No.25は
Pd層の厚さが薄かった為、硫化試験後の半田付け性と接
触抵抗が低下した。
点材料 (No.1〜23) は、表面層がAgの従来品(No.26) に
比べて、動摩擦係数が低く耐凝着摩耗性に優れ、硫化試
験後の半田付け性が良好で、硫化試験後の接触抵抗が低
く耐食性に優れるものであった。特にめっき後、熱処
理、又は熱処理と減面加工を施したもの(No.22,23)は各
特性が大幅に向上した。これに対し、比較例品の No.24
はPd層の厚さが厚かった為、曲げで割れが生じた。又半
田付け性や動摩擦係数等の特性は飽和した。又 No.25は
Pd層の厚さが薄かった為、硫化試験後の半田付け性と接
触抵抗が低下した。
【００２９】本発明の電気接点材料をタクティルプッシ
ュスイッチの固定接点部と可動接点部に用い、腐食性環
境下で使用したところ、耐食性に優れ、良好な接点特性
が長期に渡り得られた。
ュスイッチの固定接点部と可動接点部に用い、腐食性環
境下で使用したところ、耐食性に優れ、良好な接点特性
が長期に渡り得られた。
【００３０】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の電気接点
材料は、導電性基体上に下地層又は／及び中間層を介在
させてＰｄ又はＰｄ合金層が形成されているので耐食
性、耐凝着摩耗性に優れる。又本発明の電気接点材料
は、通常のめっき法により容易に製造でき、又めっき後
の材料に圧延や熱処理を加えることにより一層の特性向
上が計れる。又前記電気接点材料を用いた操作スイッチ
は信頼性が高く、又長寿命である。依って工業上顕著な
効果を奏する。
材料は、導電性基体上に下地層又は／及び中間層を介在
させてＰｄ又はＰｄ合金層が形成されているので耐食
性、耐凝着摩耗性に優れる。又本発明の電気接点材料
は、通常のめっき法により容易に製造でき、又めっき後
の材料に圧延や熱処理を加えることにより一層の特性向
上が計れる。又前記電気接点材料を用いた操作スイッチ
は信頼性が高く、又長寿命である。依って工業上顕著な
効果を奏する。
【図１】操作スイッチの１種であるタクティルプッシュ
スイッチの側面説明図(イ) 及び斜視図(ロ) である。
スイッチの側面説明図(イ) 及び斜視図(ロ) である。
１ 固定接点部 ２ 可動接点部 ３ 接点子 ４ 半田付け端子 ５ 樹脂ケース ６ キーステム ７ カバー
Claims (6)
- 【請求項１】 導電性基体上にＮｉ、Ｃｏ、又はこれら
の合金を主成分とする下地層が形成され、前記下地層の
上に 0.001〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成
分とする表面層が形成されていることを特徴とする電気
接点材料。 - 【請求項２】 導電性基体上にＡｇ、Ｒｕ、Ｉｎ、Ｓ
ｎ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚｎ、又はＣｄからなる中間層
が形成され、前記中間層の上に 0.001〜0.4 μｍ厚さの
Ｐｄ又はＰｄ合金層を主成分とする表面層が形成されて
いることを特徴とする電気接点材料。 - 【請求項３】 導電性基体上にＮｉ、Ｃｏ、又はこれら
の合金を主成分とする下地層が形成され、前記下地層の
上にＡｇ、Ｒｕ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｚ
ｎ、又はＣｄからなる中間層が形成され、前記中間層の
上に 0.001〜0.4 μｍ厚さのＰｄ又はＰｄ合金層を主成
分とする表面層が形成されていることを特徴とする電気
接点材料。 - 【請求項４】 下地層、中間層、又は表面層をめっきに
より形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３の
いずれかに記載の電気接点材料の製造方法。 - 【請求項５】 請求項４記載の発明で製造された電気接
点材料に減面加工又は／及び 300〜800 ℃の温度で熱処
理を施すことを特徴とする電気接点材料の製造方法。 - 【請求項６】 接点部と半田付け端子が一体となった固
定端子を具備する操作スイッチにおいて、前記固定端子
が請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電気接点材
料で形成されていることを特徴とする操作スイッチ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8145703A JPH09330629A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 電気接点材料、及びその製造方法、及び前記電気接点材料を用いた操作スイッチ |
| US08/866,960 US5860513A (en) | 1996-06-07 | 1997-06-02 | Material for forming contact members of control switch and control switch using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8145703A JPH09330629A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 電気接点材料、及びその製造方法、及び前記電気接点材料を用いた操作スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09330629A true JPH09330629A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15391170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8145703A Pending JPH09330629A (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 電気接点材料、及びその製造方法、及び前記電気接点材料を用いた操作スイッチ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5860513A (ja) |
| JP (1) | JPH09330629A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7632112B2 (en) | 2004-12-03 | 2009-12-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electrical contact component, coaxial connector, and electrical circuit device including the same |
| JP2013019891A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-31 | Kobe Steel Ltd | 電気的接点部材 |
| WO2013069689A1 (ja) * | 2011-11-07 | 2013-05-16 | 古河電気工業株式会社 | 整流子材料およびその製造方法、それを用いたマイクロモータ |
| JP2019145458A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 古河電気工業株式会社 | 電気接点材料およびそれを用いたスイッチ |
| JP2019185957A (ja) * | 2018-04-05 | 2019-10-24 | 株式会社東海理化電機製作所 | 接点装置 |
| US11733300B2 (en) | 2020-02-19 | 2023-08-22 | Kyocera Document Solutions Inc. | Switch status detection device that detects on/off status of switch, and image forming apparatus |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0917167B1 (en) * | 1997-07-23 | 2000-10-11 | Molex Incorporated | Electrical switch and circuit structure |
| DE10138204B4 (de) * | 2001-08-03 | 2004-04-22 | Ami Doduco Gmbh | Elektrischer Kontakt |
| JP2006092987A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スイッチ |
| JP4622705B2 (ja) * | 2005-07-01 | 2011-02-02 | パナソニック株式会社 | パネルスイッチ用可動接点体 |
| KR100755649B1 (ko) * | 2006-04-05 | 2007-09-04 | 삼성전기주식회사 | ＧａＮ계 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
| JP4834023B2 (ja) * | 2007-03-27 | 2011-12-07 | 古河電気工業株式会社 | 可動接点部品用銀被覆材およびその製造方法 |
| JP5023994B2 (ja) * | 2007-11-22 | 2012-09-12 | 日立電線株式会社 | コードスイッチ |
| US9472361B1 (en) * | 2014-10-07 | 2016-10-18 | Es Beta, Inc. | Circuit board contacts used to implement switch contacts of keypads and keyboards |
| JP6383379B2 (ja) * | 2016-04-27 | 2018-08-29 | 矢崎総業株式会社 | メッキ材および、このメッキ材を用いた端子 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1904241A (en) * | 1926-12-31 | 1933-04-18 | Kammerer Erwin | Compound metal stock |
| DE2540943B2 (de) * | 1975-09-13 | 1978-02-02 | W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau | Kontaktkoerper fuer einen elektrischen steckkontakt |
| US4328286A (en) * | 1979-04-26 | 1982-05-04 | The International Nickel Co., Inc. | Electrodeposited palladium, method of preparation and electrical contact made thereby |
| DE2940772C2 (de) * | 1979-10-08 | 1982-09-09 | W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau | Elektrischer Schwachstromkontakt |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP8145703A patent/JPH09330629A/ja active Pending
-
1997
- 1997-06-02 US US08/866,960 patent/US5860513A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7632112B2 (en) | 2004-12-03 | 2009-12-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electrical contact component, coaxial connector, and electrical circuit device including the same |
| JP2013019891A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-31 | Kobe Steel Ltd | 電気的接点部材 |
| WO2013069689A1 (ja) * | 2011-11-07 | 2013-05-16 | 古河電気工業株式会社 | 整流子材料およびその製造方法、それを用いたマイクロモータ |
| JP5485474B2 (ja) * | 2011-11-07 | 2014-05-07 | 古河電気工業株式会社 | 整流子材料およびその製造方法、それを用いたマイクロモータ |
| JP2019145458A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 古河電気工業株式会社 | 電気接点材料およびそれを用いたスイッチ |
| JP2019185957A (ja) * | 2018-04-05 | 2019-10-24 | 株式会社東海理化電機製作所 | 接点装置 |
| US11733300B2 (en) | 2020-02-19 | 2023-08-22 | Kyocera Document Solutions Inc. | Switch status detection device that detects on/off status of switch, and image forming apparatus |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5860513A (en) | 1999-01-19 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070206 |