[发明专利]可动接点部件用银包覆复合材料、其制造方法以及可动接点部件

说明书

技术领域

本发明涉及电接点部件及其材料，更详细而言，本发明涉及一种在用于电子机器等的小型开关内的可动接点中使用的可动接点部件用银包覆复合材料及可动接点部件。

背景技术

在连接器、开关、端子等的电接点部中，主要使用的是碟形弹簧接点、电刷接点及夹具接点。对于这些接点部件而言，大多使用在铜合金或不锈钢等耐腐蚀性、机械性质等优异的基体材料上包覆电特性及焊接性优异的银而形成的复合接点材料。

在该复合接点材料中，与基体材料使用了铜合金的复合接点材料相比，基体材料使用了不锈钢的复合接点材料的机械特性、疲劳寿命等优异，因此可实现接点的小型化，可用于长寿命的触推开关(Tactile Push Switch)或检测开关等的可动接点。近年来，多用于手机的按键(push button)，而由于邮件功能或因特网功能的充实，开关的操作次数激增，要求长寿命的可动接点部件。

另外，与基体材料使用了铜合金的复合接点材料相比，基体材料使用了不锈钢的复合接点材料由于可实现可动接点部件的小型化，因此可实现开关的小型化，进而可使操作次数增加，但存在开关的接点压力变大，由包覆在可动接点部件上的银的损耗而导致接点寿命下降的问题。

例如，作为在不锈钢条上包覆有银或银合金的复合接点材料，多使用对基底实施了镀镍的接点材料(例如参照专利文献1)。但是，将其用于开关的情况下，随着开关的操作次数增加，接点部的银因磨损而被磨削，基底的镀镍层露出而使接触电阻上升，从而导致无法导通的不良状况变得明显。尤其是对于小径的圆顶状可动接点部件而言，容易发生该现象，对于逐步小型化的开关而言，成为较大的技术问题。

为了解决该问题，提出了在基体材料上依次实施镀镍、镀钯，并在其上实施了镀金的复合接点材料(例如参照专利文献2)。然而，由于镀钯被膜较硬，因此，存在当开关的操作次数增加时容易产生裂纹的问题。

另外，为了提高导电性，有对不锈钢基体材料依次实施了镀镍、镀铜、镀镍、镀金而得到的材料(参照专利文献3)。然而，镀镍本身虽然耐腐蚀性优异，但由于较硬，因此在弯曲加工时有时会在镀铜层与镀金层之间的镀镍层上产生裂纹，其结果，存在镀铜层露出而使耐腐蚀性劣化的问题。

另外，作为使接点寿命提高的技术，提出了对不锈钢基体材料依次实施了镀镍、镀铜、镀银的技术(参照专利文献4~6)。在这些技术中，对接点寿命的提高进行了尝试。其结果，对接点模块形成时的焊接进行模拟的热处理(例如温度260℃下5分钟)后的初期接触电阻值、及对按键试验进行模拟的热处理(例如温度200℃下1小时)后的接触电阻值进行测定时，出现了很多由于热处理后的接触电阻值较高而无法作为产品使用的情况。该情况显示出组装到产品中时的不良率变高，可以推测，仅在不锈钢基体材料上以给定厚度依次形成基底镍层、中间铜层、银最表面层时，热历程后的接点特性、接点寿命不充分。

另外，作为使接点寿命提高的技术，提供了一种电接点材料，该电接点材料以由银或银合金形成的层来包覆由铜或铜合金制成的条材的表面，其特征在于：上述银或银合金的晶体粒径以平均值计为5μm以上；另外，还公开了一种电接点材料的制造方法，其特征在于：在由铜或铜合金制成的条材的表面形成银或银合金的镀敷层，然后，在非氧化性气体氛围下，于400℃以上的温度进行热处理(专利文献7)。但是可知，在对不锈钢条上包覆有银或银合金的复合接点材料进行400℃以上的热处理以使银或银合金的晶体粒径控制为5μm以上时，不锈钢条的弹簧特性变差，从而无法作为可动接点用材料使用。此外，并没有公开中间层中使用镍、钴、镍合金或钴合金、并且在中间层中存在铜成分作为基底层的上层的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭59-219945号公报

专利文献2：日本特开平11-232950号公报

专利文献3：日本特开昭63-137193号公报

专利文献4：日本特开2004-263274号公报

专利文献5：日本特开2005-002400号公报

专利文献6：日本特开2005-133169号公报

专利文献7：日本特开平5-002940号公报

发明内容

发明要解决的问题

因此，本发明的目的在于，提供一种作为可动接点部件用途的复合材料的可动接点部件用银包覆复合材料及可动接点部件，其在反复剪切应力的作用下的镀敷密合性优异、经历长时间使用接触电阻值仍较低且稳定、且开关的寿命得到了改善。

解决问题的方法