JPH0234274B2 - - Google Patents
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- JPH0234274B2 JPH0234274B2 JP58243471A JP24347183A JPH0234274B2 JP H0234274 B2 JPH0234274 B2 JP H0234274B2 JP 58243471 A JP58243471 A JP 58243471A JP 24347183 A JP24347183 A JP 24347183A JP H0234274 B2 JPH0234274 B2 JP H0234274B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Manufacture Of Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 技術分野
本発明は金属酸化物及び／或は炭素が母金中に
分散した銀系接点で、特にその形状が球状、擬球
形状あるいはその両側端面が共にわずかに曲面を
なす銀系接点を台金金属に圧着する方法に関する
ものである。
分散した銀系接点で、特にその形状が球状、擬球
形状あるいはその両側端面が共にわずかに曲面を
なす銀系接点を台金金属に圧着する方法に関する
ものである。
(ロ) 発明の背景
種々の金属酸化物及び／或はグラフアイト等の
炭素を銀母金中に分散した銀系接点は、耐火性に
富むために広く使われている。
炭素を銀母金中に分散した銀系接点は、耐火性に
富むために広く使われている。
しかし、この種の銀系接点は台金金属に溶接或
はろう付けをすると、金属酸化物が溶けて接合面
に酸化物被膜が形成されるので、台金金属への溶
接或はろう付けには適さない。このため、純銀を
接点の下面に裏張りしてろう付け面とする方法が
取られている。
はろう付けをすると、金属酸化物が溶けて接合面
に酸化物被膜が形成されるので、台金金属への溶
接或はろう付けには適さない。このため、純銀を
接点の下面に裏張りしてろう付け面とする方法が
取られている。
また、この種の銀系接点は電気抵抗が低いので
電気スポツト溶接にも適さない。さらに、冷間圧
着法によるときは、台金金属上に乗つた接点のみ
が圧力下で膨出変形して台金金属自体は変形しな
いので、両者間の冷間における金属原子の拡散が
なく、接着力は実用的な強さには達しない。
電気スポツト溶接にも適さない。さらに、冷間圧
着法によるときは、台金金属上に乗つた接点のみ
が圧力下で膨出変形して台金金属自体は変形しな
いので、両者間の冷間における金属原子の拡散が
なく、接着力は実用的な強さには達しない。
換言すれば、上記した種類の銀系接点はろう付
け用の裏張り或は電気抵抗スポツト溶接用の裏張
りをしなければ、台金金属へ溶接することができ
ないし、またこの種の銀系接点は実用的な強度を
もつて台金金属へ冷間圧着することができないの
である。
け用の裏張り或は電気抵抗スポツト溶接用の裏張
りをしなければ、台金金属へ溶接することができ
ないし、またこの種の銀系接点は実用的な強度を
もつて台金金属へ冷間圧着することができないの
である。
一方、上記した種類の銀系接点は工業的な早さ
と規模で連続的に台金金属上に圧着される必要が
あるので、(a)その上下面のいずれもが接点面たり
得るか（従つて、その上下面のいずれもが台金金
属への接着面たり得るか）、あるいは(b)そのいず
れの面又は点においても台金金属へ接着し得るこ
とが望ましい。
と規模で連続的に台金金属上に圧着される必要が
あるので、(a)その上下面のいずれもが接点面たり
得るか（従つて、その上下面のいずれもが台金金
属への接着面たり得るか）、あるいは(b)そのいず
れの面又は点においても台金金属へ接着し得るこ
とが望ましい。
この上記(a)の目的とその他の目的を達するため
に、例えば実公昭49−41164号公報では、銀又は
銀合金からなり両側の端面が共にわずかに凸面と
されている電気接点が提案されている。
に、例えば実公昭49−41164号公報では、銀又は
銀合金からなり両側の端面が共にわずかに凸面と
されている電気接点が提案されている。
また、上記(b)の目的を達するためには、例えば
特公昭53−41778号公報では、内部酸化法を施す
ことにより固溶成分の酸化物を析出する銀ベース
合金材料からなる球形又は擬球形の形状のものを
内部酸化した電気接点が提案されている。
特公昭53−41778号公報では、内部酸化法を施す
ことにより固溶成分の酸化物を析出する銀ベース
合金材料からなる球形又は擬球形の形状のものを
内部酸化した電気接点が提案されている。
この球形又は擬球形の内部酸化した銀系合金電
気接点は、上記した(b)の目的をよく達するのに加
えて、内部酸化法による金属酸化物のデプリート
ゾーンの発生がなく、析出物の成長も抑制されて
均一度の高いものとなる優れた特徴を有する。
気接点は、上記した(b)の目的をよく達するのに加
えて、内部酸化法による金属酸化物のデプリート
ゾーンの発生がなく、析出物の成長も抑制されて
均一度の高いものとなる優れた特徴を有する。
しかし、かかる形状の電気接点も、前述した通
り裏張りなしには台金金属へろう付けも溶接もで
きない。もし、裏張りをするとすれば、この種の
形状の接点が有する前記の特長、即ち上下面いず
れにおいても或はいずれの点又は面においても台
金金属へ圧着することができるという利点が失わ
れてしまうことになり、しかもかかる形状の電気
接点もまた前述のような理由により台金金属へ実
用的な強度をもつて冷間圧着することはできな
い。
り裏張りなしには台金金属へろう付けも溶接もで
きない。もし、裏張りをするとすれば、この種の
形状の接点が有する前記の特長、即ち上下面いず
れにおいても或はいずれの点又は面においても台
金金属へ圧着することができるという利点が失わ
れてしまうことになり、しかもかかる形状の電気
接点もまた前述のような理由により台金金属へ実
用的な強度をもつて冷間圧着することはできな
い。
(ハ) 発明の開示
本発明は金属酸化物及び／或は炭素が母金中に
分散した銀系接点で、特にその形状が球形、擬球
形あるいはその両側面が共にわずかに曲面をなす
銀系接点を台金金属上に冷間又は温間で圧着する
方法を提供するものである。
分散した銀系接点で、特にその形状が球形、擬球
形あるいはその両側面が共にわずかに曲面をなす
銀系接点を台金金属上に冷間又は温間で圧着する
方法を提供するものである。
即ち、本発明にあつては、球形、擬球形或はそ
の両側面が共にわずかに曲面をなすところの金属
酸化物及び／或は炭素が母金中に分散した銀系接
点を台金金属上に置き、該接点を台金金属に対し
て押圧すると共に該接点の台金金属との衝当面を
該台金金属の面と平行に超音波振動させて圧接着
するものである。
の両側面が共にわずかに曲面をなすところの金属
酸化物及び／或は炭素が母金中に分散した銀系接
点を台金金属上に置き、該接点を台金金属に対し
て押圧すると共に該接点の台金金属との衝当面を
該台金金属の面と平行に超音波振動させて圧接着
するものである。
接点と台金金属の衝当面は、接点の超音波振動
によつて固相状態で良好に接合する。かかる接合
は、顕微鏡による観察によれば、接点金属と台金
金属とがその衝当面で互いに摩擦してぶつかり合
い、アトランダムに入り混ざることによつて達せ
られていることが分つた。また、接点も加圧下に
超音波振動させることにり、接点の金属酸化物の
析出歪の除去や母金内部の欠陥の除去並びに金属
酸化物と母金との親和性の向上がもたらされる。
によつて固相状態で良好に接合する。かかる接合
は、顕微鏡による観察によれば、接点金属と台金
金属とがその衝当面で互いに摩擦してぶつかり合
い、アトランダムに入り混ざることによつて達せ
られていることが分つた。また、接点も加圧下に
超音波振動させることにり、接点の金属酸化物の
析出歪の除去や母金内部の欠陥の除去並びに金属
酸化物と母金との親和性の向上がもたらされる。
また、本発明になる固相状態での接点は、接点
と台金金属を温間で例えば100〜300℃に加温して
行つてもよい。
と台金金属を温間で例えば100〜300℃に加温して
行つてもよい。
(ニ) 実施例
以下に本発明の実施例を添付図面を参照して更
に説明する。
に説明する。
まず第１図において、純銅板（HRF100〜105）
の台金１をWC等で製作されたプラツトフオーム
２上に置く。この台金は長尺のもので、その長尺
方向に所定の間隔で間欠的にプラツトフオーム２
上で移送される。このプラツトフオーム２は下部
電極の役を兼ねている。
の台金１をWC等で製作されたプラツトフオーム
２上に置く。この台金は長尺のもので、その長尺
方向に所定の間隔で間欠的にプラツトフオーム２
上で移送される。このプラツトフオーム２は下部
電極の役を兼ねている。
３はセラミツクでつくられた円筒状の套体で、
その内径は後記する球状或は擬球形状の接点６を
入れる大きさであり、その下部の円形状開口は接
点６が台金１上に接着される位置に対応して面す
る。
その内径は後記する球状或は擬球形状の接点６を
入れる大きさであり、その下部の円形状開口は接
点６が台金１上に接着される位置に対応して面す
る。
５は超音波発振器で、そのホーン４が套体３に
連結される。７は加圧用ロツドでWC等でつくら
れ、その下面には接点６が台金１上に最終的に接
着された時に有する上面の曲面と対応した曲面を
有している。該加圧用ロツド７は上部電極を兼ね
ている。
連結される。７は加圧用ロツドでWC等でつくら
れ、その下面には接点６が台金１上に最終的に接
着された時に有する上面の曲面と対応した曲面を
有している。該加圧用ロツド７は上部電極を兼ね
ている。
８は抵抗加温用結線であつて、電源に接続さ
れ、その一端が加圧用ロツド７に、またその他端
がプラツトフオーム２に接触し、接点６を抵抗加
圧によつて100〜300℃に温間加熱することができ
るようになつている。
れ、その一端が加圧用ロツド７に、またその他端
がプラツトフオーム２に接触し、接点６を抵抗加
圧によつて100〜300℃に温間加熱することができ
るようになつている。
上記した球形状の接点６は、Ag−Cd13重量％
−Ni0.3重量％の組成からなり、径４mmの球体を
酸素雰囲気下で40時間酸化焙焼したもので、CdO
のデプリートゾーンの発生がなく、析出物の成長
も抑制されて均一度の高いものである。
−Ni0.3重量％の組成からなり、径４mmの球体を
酸素雰囲気下で40時間酸化焙焼したもので、CdO
のデプリートゾーンの発生がなく、析出物の成長
も抑制されて均一度の高いものである。
しかして、まず加圧用ロツド７を上昇させて套
体３の自由となつた上部開口よりこの球体の接点
６を套体中に落し、静止保持された台金１上に衝
当せしめる。次に加圧用ロツド７を下降させてそ
の下端曲面を球体の接点６の上に当て、10Kg／mm2
の圧力で加圧しながら、套体３をホーン４を介し
て超音波発振器で第１図の矢符方向（即ち台金１
と平行な面）に往復微振動させた。この微振動の
振幅は10μであり、振動数は6000〜10000回／秒
で行なつた。
体３の自由となつた上部開口よりこの球体の接点
６を套体中に落し、静止保持された台金１上に衝
当せしめる。次に加圧用ロツド７を下降させてそ
の下端曲面を球体の接点６の上に当て、10Kg／mm2
の圧力で加圧しながら、套体３をホーン４を介し
て超音波発振器で第１図の矢符方向（即ち台金１
と平行な面）に往復微振動させた。この微振動の
振幅は10μであり、振動数は6000〜10000回／秒
で行なつた。
その結果、台金６と加圧下で衝当したこの球状
接点６の超速微振動により、球状の接点は台金に
第２図に示す通りに接着した。
接点６の超速微振動により、球状の接点は台金に
第２図に示す通りに接着した。
次に、加圧ロツド７を再び上昇させ、かつピス
トン９により套体３を上昇させて接点から離間し
た。次いで、台金１を所定の間隔だけ移動させ、
套体をその後に下降させて球状接点を套体中に落
し、その後に加圧ロツドを下降させて上記した操
作を繰返すことにより、長尺の台金上に所定の間
隔において球状の接点が所定の形状で接着され得
た。
トン９により套体３を上昇させて接点から離間し
た。次いで、台金１を所定の間隔だけ移動させ、
套体をその後に下降させて球状接点を套体中に落
し、その後に加圧ロツドを下降させて上記した操
作を繰返すことにより、長尺の台金上に所定の間
隔において球状の接点が所定の形状で接着され得
た。
台金と接点との間の接着力は剪断力で12Kg／mm2
であつて、実用に耐え得るに充分な強度を有して
いることが認められた。
であつて、実用に耐え得るに充分な強度を有して
いることが認められた。
次に、第３図において、接点６′は半径10mmの
曲率を上面６″と下面６とに有し、径が６mmの
ものである。この接点６′はその上面と下面のい
ずれもが接点面たりうることを特徴とするもので
ある。この接点６′はAg−Sn8重量％−In3重量％
からなり、これを内部酸化したものである。
曲率を上面６″と下面６とに有し、径が６mmの
ものである。この接点６′はその上面と下面のい
ずれもが接点面たりうることを特徴とするもので
ある。この接点６′はAg−Sn8重量％−In3重量％
からなり、これを内部酸化したものである。
しかして、これを台金１上に接着する工程は、
第１図と第２図を参照して上に述べたところと同
様であり、第４図に示す通りに下面６が消滅し
て台金１に接着した。そして、接点６′と台金１
との間に得られた接着力は、上記した第１図と第
２図を参照して述べたものとほぼ同様な実用に供
し得る強度を有した。
第１図と第２図を参照して上に述べたところと同
様であり、第４図に示す通りに下面６が消滅し
て台金１に接着した。そして、接点６′と台金１
との間に得られた接着力は、上記した第１図と第
２図を参照して述べたものとほぼ同様な実用に供
し得る強度を有した。
(ホ) 発明の効果
以上の如く、本発明によれば金属酸化物或はグ
ラフアイト系の炭素或は金属酸化物とグラフアイ
ト等の炭素を母金中に分散した銀系接点が、純銀
等の裏張りなしに台金へ冷間或は温間で充分な強
度をもつて始めて接着できるのである。従つて、
裏張りのための材料と工程を要しないことも本発
明の一効果である。しかも、本発明における際立
つた効果は、球形、擬球形、或は上下両面がその
ままで接点面となり得る曲面を有する接点を、そ
の特徴を損なわないで台金へ冷間或は温間にて接
着できるということである。
ラフアイト系の炭素或は金属酸化物とグラフアイ
ト等の炭素を母金中に分散した銀系接点が、純銀
等の裏張りなしに台金へ冷間或は温間で充分な強
度をもつて始めて接着できるのである。従つて、
裏張りのための材料と工程を要しないことも本発
明の一効果である。しかも、本発明における際立
つた効果は、球形、擬球形、或は上下両面がその
ままで接点面となり得る曲面を有する接点を、そ
の特徴を損なわないで台金へ冷間或は温間にて接
着できるということである。
第１図は本発明の方法に使用する装置を示す説
明的な一部断面図、第２図は接点の台金上への圧
着が完了した時の状態を示す第１図の一部の説明
的な拡大断面図、第３図は第１図の一部の説明的
な拡大図であつて第１図の接点とは形状の異なる
接点を台金に圧着する状態を示すものであり、第
４図は第２図と同様に第３図の圧着完了時の状態
を示すものである。 符号説明、１……台金、２……プラツトフオー
ム、３……超音波発振用套体、４……ホーン、５
……超音波発振器、６……球状接点、７……加圧
用ロツド、８……抵抗加温用結線、９……シリン
ダー、６′……両面に同一曲面を有する接点。
明的な一部断面図、第２図は接点の台金上への圧
着が完了した時の状態を示す第１図の一部の説明
的な拡大断面図、第３図は第１図の一部の説明的
な拡大図であつて第１図の接点とは形状の異なる
接点を台金に圧着する状態を示すものであり、第
４図は第２図と同様に第３図の圧着完了時の状態
を示すものである。 符号説明、１……台金、２……プラツトフオー
ム、３……超音波発振用套体、４……ホーン、５
……超音波発振器、６……球状接点、７……加圧
用ロツド、８……抵抗加温用結線、９……シリン
ダー、６′……両面に同一曲面を有する接点。
Claims (1)
- １ 金属酸化物及び／或は炭素が母金中に分散し
た銀系接点を台金金属へ圧接着する方法にして、
該台金金属をプラツトフオーム上に固定して置
き、かつこの台金金属上には上記銀系接点を加圧
用ロツドによつて直接的に加圧下に置き、該接点
を台金金属の面と平行な面で超音波振動させると
共に、電源に接続した抵抗加温用結線の一端を上
記したプラツトフオームにまた他端を加圧用ロツ
ドに接続して通電することにより生じる抵抗熱に
より上記銀系接点を温間加熱することを特徴とす
る金属酸化物が分散した銀系接点の台金への接着
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24347183A JPS60133988A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | 金属酸化物が分散した銀系接点の台金への接着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24347183A JPS60133988A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | 金属酸化物が分散した銀系接点の台金への接着方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60133988A JPS60133988A (ja) | 1985-07-17 |
| JPH0234274B2 true JPH0234274B2 (ja) | 1990-08-02 |
Family
ID=17104379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24347183A Granted JPS60133988A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | 金属酸化物が分散した銀系接点の台金への接着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60133988A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0575157U (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-12 | 前田印刷株式会社 | ブックカバー |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2663453B1 (fr) * | 1990-06-14 | 1992-10-02 | Sextant Avionique | Procede de realisation d'un element conducteur par soudage par vibrations d'un plot de contact et element conducteur ainsi realise. |
| JPH04112011U (ja) * | 1991-03-12 | 1992-09-29 | 住友ベークライト株式会社 | 容 器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5778720A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-17 | Matsushita Electric Works Ltd | Method of welding contact with supersonic wave |
-
1983
- 1983-12-23 JP JP24347183A patent/JPS60133988A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5778720A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-17 | Matsushita Electric Works Ltd | Method of welding contact with supersonic wave |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0575157U (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-12 | 前田印刷株式会社 | ブックカバー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60133988A (ja) | 1985-07-17 |
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