JPH0822727A - 電気接点 - Google Patents
電気接点Info
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- JPH0822727A JPH0822727A JP6179371A JP17937194A JPH0822727A JP H0822727 A JPH0822727 A JP H0822727A JP 6179371 A JP6179371 A JP 6179371A JP 17937194 A JP17937194 A JP 17937194A JP H0822727 A JPH0822727 A JP H0822727A
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- Japan
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- graphite
- intermediate layer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 直流の軽負荷開閉によるアークの発生点を分
散移動させて、アノードスポットの転移による突起部や
穴部の成長を抑制することができ、ロッキングによる開
離不良を防止できるようにする。 【構成】 Ａｕ系合金からなる最上層１とＣｕ合金から
なる最下層３との中間層に、グラファイト微粒子を分散
したＡｇ系合金層２を設けている。また、最上層１と中
間層２との間および／または最下層３と中間層２との間
に、密着性のよいＡｇ層４を設けた多層構造にしてい
る。
散移動させて、アノードスポットの転移による突起部や
穴部の成長を抑制することができ、ロッキングによる開
離不良を防止できるようにする。 【構成】 Ａｕ系合金からなる最上層１とＣｕ合金から
なる最下層３との中間層に、グラファイト微粒子を分散
したＡｇ系合金層２を設けている。また、最上層１と中
間層２との間および／または最下層３と中間層２との間
に、密着性のよいＡｇ層４を設けた多層構造にしてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、主として軽負荷用の
リレーやスイッチなどに用いられる電気接点に関するも
のである。
リレーやスイッチなどに用いられる電気接点に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】軽負荷用のリレーやスイッチなどの電気
接点の構成として、従来から一般に使用されているもの
は、図４に示すように、最上層２０をＡｕＡｇなどのＡ
ｕ系合金とし、最下層２２をＣｕＮｉとし、かつ、中間
層２１をＡｇもしくはＡｇＰｄまたはＡｇＮｉとした３
層構造のものである。
接点の構成として、従来から一般に使用されているもの
は、図４に示すように、最上層２０をＡｕＡｇなどのＡ
ｕ系合金とし、最下層２２をＣｕＮｉとし、かつ、中間
層２１をＡｇもしくはＡｇＰｄまたはＡｇＮｉとした３
層構造のものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な構成の従来の電気接点においては、直流の軽負荷開閉
の繰り返しに伴い、図５（ａ）に示すように、−および
＋の一対の接点２３，２３の接触部２３ａ，２３ａ間の
一箇所にブリッジｂが集中しやすく、また、図６（ａ）
に示すように、アークｅの発生も接触部２３ａ，２３ａ
間の一箇所に集中しやすい。その結果、図５（ｂ）およ
び図６（ｂ）に示すような経緯を経て図５（ｃ）および
図６（ｃ）に示すように、接触部２３ａ，２３ａの一方
に突起部ｃが、他方に穴部ｄが転移成長し、一対の接点
２３，２３の開閉時にそれら突起部ｃと穴部ｄとの引っ
掛かり（ロッキング）によって開離不良を生じるという
問題があった。このような転移成長の大きさや形は、接
点材料の材質により大きく左右されるものである。
な構成の従来の電気接点においては、直流の軽負荷開閉
の繰り返しに伴い、図５（ａ）に示すように、−および
＋の一対の接点２３，２３の接触部２３ａ，２３ａ間の
一箇所にブリッジｂが集中しやすく、また、図６（ａ）
に示すように、アークｅの発生も接触部２３ａ，２３ａ
間の一箇所に集中しやすい。その結果、図５（ｂ）およ
び図６（ｂ）に示すような経緯を経て図５（ｃ）および
図６（ｃ）に示すように、接触部２３ａ，２３ａの一方
に突起部ｃが、他方に穴部ｄが転移成長し、一対の接点
２３，２３の開閉時にそれら突起部ｃと穴部ｄとの引っ
掛かり（ロッキング）によって開離不良を生じるという
問題があった。このような転移成長の大きさや形は、接
点材料の材質により大きく左右されるものである。
【０００４】この発明は上記の実情に鑑みてなされたも
ので、アークの発生点を分散移動させて転移の成長を抑
制でき、ロッキングによる開離不良を長期間に亘って防
止することができる電気接点を提供することを目的とし
ている。
ので、アークの発生点を分散移動させて転移の成長を抑
制でき、ロッキングによる開離不良を長期間に亘って防
止することができる電気接点を提供することを目的とし
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係る電気接点は、最上層をＡｕ系合金と
し、最下層をＣｕ合金とする多層構造の電気接点におい
て、中間層にグラファイト微粒子を分散したＡｇ系合金
を設けたものである。
に、この発明に係る電気接点は、最上層をＡｕ系合金と
し、最下層をＣｕ合金とする多層構造の電気接点におい
て、中間層にグラファイト微粒子を分散したＡｇ系合金
を設けたものである。
【０００６】上記構成の電気接点において、上記中間層
としては、Ａｇ−グラファイト系材料、Ａｇ−Ｎｉ−グ
ラファイト系材料、あるいはＡｇ−Ａｕ−グラファイト
系材料のいずれかのものが推奨される。
としては、Ａｇ−グラファイト系材料、Ａｇ−Ｎｉ−グ
ラファイト系材料、あるいはＡｇ−Ａｕ−グラファイト
系材料のいずれかのものが推奨される。
【０００７】また、上記構成の電気接点において、上記
中間層の上下層の少なくとも一方にＡｇ層を設けること
が望ましい。
中間層の上下層の少なくとも一方にＡｇ層を設けること
が望ましい。
【０００８】さらに、上記グラファイトの粒径を０．１
μｍ以下で、かつ、Ａｇ系合金に対する含有率を０．３
重量％以下に設定することが好ましい。
μｍ以下で、かつ、Ａｇ系合金に対する含有率を０．３
重量％以下に設定することが好ましい。
【０００９】
【作用】請求項１の発明によれば、中間層にグラファイ
ト微粒子を分散したＡｇ系合金を設けたことにより、最
上層のＡｕ系合金が消耗等して、その中間層が露出した
とき、アークの発生がグラファイトによって起こるため
に、アークの発生点が分散移動することになる。したが
って、接点接触部に突起部および穴部が形成されても、
それの転移による成長が抑制され、大きな突起部と穴部
との引っ掛かりによる開離不良を防止することができ
る。
ト微粒子を分散したＡｇ系合金を設けたことにより、最
上層のＡｕ系合金が消耗等して、その中間層が露出した
とき、アークの発生がグラファイトによって起こるため
に、アークの発生点が分散移動することになる。したが
って、接点接触部に突起部および穴部が形成されても、
それの転移による成長が抑制され、大きな突起部と穴部
との引っ掛かりによる開離不良を防止することができ
る。
【００１０】特に、Ａｇ−グラファイト系材料、Ａｇ−
Ｎｉ−グラファイト系材料、あるいは、Ａｇ−Ａｕ−グ
ラファイト系材料からなる中間層とする場合は、接触抵
抗を低く安定化できるとともに、耐溶着性および耐消耗
性の向上も図ることができる。
Ｎｉ−グラファイト系材料、あるいは、Ａｇ−Ａｕ−グ
ラファイト系材料からなる中間層とする場合は、接触抵
抗を低く安定化できるとともに、耐溶着性および耐消耗
性の向上も図ることができる。
【００１１】また、請求項２のように、上記中間層の上
下層の少なくとも一方、つまり、最上層と中間層との間
および最下層と中間層との間のそれぞれに、もしくは一
方に密着性の高いＡｇ層を設けることによって、加工性
の向上が図れるとともに、接点強度の向上も図れる。
下層の少なくとも一方、つまり、最上層と中間層との間
および最下層と中間層との間のそれぞれに、もしくは一
方に密着性の高いＡｇ層を設けることによって、加工性
の向上が図れるとともに、接点強度の向上も図れる。
【００１２】さらに、請求項３のように、上記グラファ
イトの粒径を０．１μｍ以下で、かつ、Ａｇ系合金に対
する含有率を０．３重量％以下に設定する場合は、粒径
が小さいことから、そのグラファイトの表面積が大きく
なり、その分グラファイトの使用量が少なくてすみ、加
工性を一層改善することが可能である。
イトの粒径を０．１μｍ以下で、かつ、Ａｇ系合金に対
する含有率を０．３重量％以下に設定する場合は、粒径
が小さいことから、そのグラファイトの表面積が大きく
なり、その分グラファイトの使用量が少なくてすみ、加
工性を一層改善することが可能である。
【００１３】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１はこの発明に係る電気接点の一実施例を示
す断面構造図であり、同図において、電気接点１０は、
Ａｕ系合金の一例であるＡｕＡｇからなる最上層１と、
Ｃｕ合金としてのＣｕＮｉからなる最下層３と、上記両
層１，３の間の中間層２とからなる。この中間層２は、
粒径が０．１μｍ以下のグラファイト微粒子を分散した
Ａｇ系合金層を設けたものである。この中間層２を構成
するＡｇ系合金としては、具体的にＡｇ−グラファイト
系材料、Ａｇ−Ｎｉ−グラファイト系材料、Ａｇ−Ａｕ
−グラファイト系材料が用いられ、いずれの場合もＡｇ
系合金に対するグラファイトの含有率は０．３重量％以
下に設定される。図１における接点構成例を表記する
と、表１のようになる。
明する。図１はこの発明に係る電気接点の一実施例を示
す断面構造図であり、同図において、電気接点１０は、
Ａｕ系合金の一例であるＡｕＡｇからなる最上層１と、
Ｃｕ合金としてのＣｕＮｉからなる最下層３と、上記両
層１，３の間の中間層２とからなる。この中間層２は、
粒径が０．１μｍ以下のグラファイト微粒子を分散した
Ａｇ系合金層を設けたものである。この中間層２を構成
するＡｇ系合金としては、具体的にＡｇ−グラファイト
系材料、Ａｇ−Ｎｉ−グラファイト系材料、Ａｇ−Ａｕ
−グラファイト系材料が用いられ、いずれの場合もＡｇ
系合金に対するグラファイトの含有率は０．３重量％以
下に設定される。図１における接点構成例を表記する
と、表１のようになる。
【００１４】
【表１】
【００１５】上記構成の電気接点においては、最小アー
ク電流がＡｇ：０．４Ａ、Ｃ（グラファイト）：０．０
１Ａであるから、直流の軽負荷開閉の繰り返しに伴い、
アークｅの発生が図２（ａ）で示すように、グラファイ
トＣより起こる。このアークｅの発生により＋極側の接
点１０の接触部１０ａが溶融されて図２（ｂ）に示すよ
うなアノードスポットｂが生じ、このアノードスポット
ｂが転移することにより、図２（ｃ）で示すように、−
極側の接点１０の接触部１０ａに移って、図２（ｄ）の
ように小さな突起部ｃと穴部ｄとが形成される。これに
よって、アークｅの発生点であったグラファイトＣが接
触部１０ａから埋没することになるため、次のアークｅ
は図２（ｅ）のように別のグラファイトＣより発生する
ことになり、以下、図２（ｆ）〜（ｈ）のように、上記
と同様な作用を繰り返す。
ク電流がＡｇ：０．４Ａ、Ｃ（グラファイト）：０．０
１Ａであるから、直流の軽負荷開閉の繰り返しに伴い、
アークｅの発生が図２（ａ）で示すように、グラファイ
トＣより起こる。このアークｅの発生により＋極側の接
点１０の接触部１０ａが溶融されて図２（ｂ）に示すよ
うなアノードスポットｂが生じ、このアノードスポット
ｂが転移することにより、図２（ｃ）で示すように、−
極側の接点１０の接触部１０ａに移って、図２（ｄ）の
ように小さな突起部ｃと穴部ｄとが形成される。これに
よって、アークｅの発生点であったグラファイトＣが接
触部１０ａから埋没することになるため、次のアークｅ
は図２（ｅ）のように別のグラファイトＣより発生する
ことになり、以下、図２（ｆ）〜（ｈ）のように、上記
と同様な作用を繰り返す。
【００１６】上記のようにグラファイト微粒子分散Ａｇ
系合金からなる中間層２を有する電気接点においては、
アークｅの発生が順次分散移動するために、アークの一
箇所集中にともなう転移による突起部ｃおよび穴部ｄの
成長が抑制され、接点の開離不良を防止するという効果
を生じる。
系合金からなる中間層２を有する電気接点においては、
アークｅの発生が順次分散移動するために、アークの一
箇所集中にともなう転移による突起部ｃおよび穴部ｄの
成長が抑制され、接点の開離不良を防止するという効果
を生じる。
【００１７】図３はこの発明に係る電気接点の他の実施
例を示す断面構造図であり、この実施例では、グラファ
イト微粒子分散Ａｇ系合金からなる中間層２と最下層３
との間にＡｇ層４を設けたものである。同図において、
他の部分は図１と同一であるため、該当部分に同一の符
号を付して、それらの説明を省略している。また、この
図３の実施例における接点構成例を表記すると、表２の
ようになる。なお、上記各表１，２における含有率は重
量％を示す。
例を示す断面構造図であり、この実施例では、グラファ
イト微粒子分散Ａｇ系合金からなる中間層２と最下層３
との間にＡｇ層４を設けたものである。同図において、
他の部分は図１と同一であるため、該当部分に同一の符
号を付して、それらの説明を省略している。また、この
図３の実施例における接点構成例を表記すると、表２の
ようになる。なお、上記各表１，２における含有率は重
量％を示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】つぎに、上記のような構成の電気接点を搭
載したリレーについて、負荷開閉試験を行ない、その試
験後の転移高さを測定した結果を説明する。
載したリレーについて、負荷開閉試験を行ない、その試
験後の転移高さを測定した結果を説明する。
【００２０】
【００２１】以上の試験結果からも明らかなように、グ
ラファイト微粒子分散Ａｇ系合金からなる中間層２を有
する電気接点においては、ＡｇもしくはＡｇＰｄまたは
ＡｇＮｉからなる中間層を有する従来の電気接点に比べ
て、転移の成長が著しく抑制されることが確認できた。
ラファイト微粒子分散Ａｇ系合金からなる中間層２を有
する電気接点においては、ＡｇもしくはＡｇＰｄまたは
ＡｇＮｉからなる中間層を有する従来の電気接点に比べ
て、転移の成長が著しく抑制されることが確認できた。
【００２２】なお、上記実施例では、Ａｇ層４を、中間
層２と最下層３との間にのみ設けたものについて図示し
たが、最上層１と中間層２との間にもＡｇ層４を設けて
もよく、このＡｇ層４の存在により、グラファイトの含
有率が大きい場合の密着性の悪さを解消して、加工性の
向上が図れるとともに、接点強度の向上も図れるという
効果を期待することができる。
層２と最下層３との間にのみ設けたものについて図示し
たが、最上層１と中間層２との間にもＡｇ層４を設けて
もよく、このＡｇ層４の存在により、グラファイトの含
有率が大きい場合の密着性の悪さを解消して、加工性の
向上が図れるとともに、接点強度の向上も図れるという
効果を期待することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、中間
層にグラファイト微粒子を分散したＡｇ系合金を設けた
ことにより、最上層のＡｕ系合金が消耗等して、その中
間層が露出したときのアークの発生点を接点接触部の広
い範囲で分散移動させることが可能であり、したがっ
て、接点接触部に突起部および穴部が形成されても、そ
れの転移による成長を抑制して、大きな突起部と穴部と
の引っ掛かりによる開離不良を防止することができる。
層にグラファイト微粒子を分散したＡｇ系合金を設けた
ことにより、最上層のＡｕ系合金が消耗等して、その中
間層が露出したときのアークの発生点を接点接触部の広
い範囲で分散移動させることが可能であり、したがっ
て、接点接触部に突起部および穴部が形成されても、そ
れの転移による成長を抑制して、大きな突起部と穴部と
の引っ掛かりによる開離不良を防止することができる。
【００２４】特に、Ａｇ−グラファイト系材料、Ａｇ−
Ｎｉ−グラファイト系材料、あるいはＡｇ−Ａｕ−グラ
ファイト系材料からなる中間層とする場合、接触抵抗を
低く安定化できるとともに、耐溶着性および耐消耗性の
向上も図ることができる。
Ｎｉ−グラファイト系材料、あるいはＡｇ−Ａｕ−グラ
ファイト系材料からなる中間層とする場合、接触抵抗を
低く安定化できるとともに、耐溶着性および耐消耗性の
向上も図ることができる。
【００２５】また、請求項２のように、グラファイト微
粒子分散Ａｇ系合金層の上下層の少なくとも一方に密着
性の高いＡｇ層を設けることによって、加工性の向上を
図るとともに、接点強度の向上も図ることができる。
粒子分散Ａｇ系合金層の上下層の少なくとも一方に密着
性の高いＡｇ層を設けることによって、加工性の向上を
図るとともに、接点強度の向上も図ることができる。
【００２６】さらに、請求項３のように、上記グラファ
イトの粒径を０．１μｍ以下で、かつ、Ａｇ系合金に対
する含有率を０．３重量％以下に設定する場合は、粒径
が小さいことから、そのグラファイトの表面積が大きく
なり、その分グラファイトの使用量が少なくてすみ、加
工性を一層改善することが可能である。
イトの粒径を０．１μｍ以下で、かつ、Ａｇ系合金に対
する含有率を０．３重量％以下に設定する場合は、粒径
が小さいことから、そのグラファイトの表面積が大きく
なり、その分グラファイトの使用量が少なくてすみ、加
工性を一層改善することが可能である。
【図１】この発明に係る電気接点の一実施例を示す断面
構造図である。
構造図である。
【図２】同上実施例に示す電気接点におけるアークの発
生の分散移動状況を説明する要部の拡大説明図である。
生の分散移動状況を説明する要部の拡大説明図である。
【図３】この発明に係る電気接点の他の実施例を示す断
面構造図である。
面構造図である。
【図４】従来の電気接点の断面構造図である。
【図５】従来の電気接点におけるブリッジの発生状況お
よび転移成長の状態を説明する要部の拡大説明図であ
る。
よび転移成長の状態を説明する要部の拡大説明図であ
る。
【図６】従来の電気接点におけるアークの発生状況およ
び転移成長の状態を説明する要部の拡大説明図である。
び転移成長の状態を説明する要部の拡大説明図である。
１ 最上層 ２ 中間層 ３ 最下層 ４ Ａｇ層 Ｃ グラファイト
Claims (3)
- 【請求項１】 最上層をＡｕ系合金とし、最下層をＣｕ
合金とする多層構造の電気接点において、中間層に、グ
ラファイト微粒子を分散したＡｇ系合金を設けたことを
特徴とする電気接点。 - 【請求項２】 上記グラファイト微粒子分散Ａｇ系合金
層の上下層の少なくとも一方にＡｇ層を設けてなる請求
項１に記載の電気接点。 - 【請求項３】 上記グラファイトの粒径が０．１μｍ以
下で、かつ、Ａｇ系合金に対する含有率が０．３重量％
以下である請求項１または２に記載の電気接点。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6179371A JPH0822727A (ja) | 1994-07-06 | 1994-07-06 | 電気接点 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6179371A JPH0822727A (ja) | 1994-07-06 | 1994-07-06 | 電気接点 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0822727A true JPH0822727A (ja) | 1996-01-23 |
Family
ID=16064688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6179371A Pending JPH0822727A (ja) | 1994-07-06 | 1994-07-06 | 電気接点 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0822727A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104117748A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-10-29 | 郑州机械研究所 | 一种高压输变电触头及其焊接方法 |
| JP2018533827A (ja) * | 2015-11-16 | 2018-11-15 | キャベンディッシュ・キネティックス・インコーポレイテッドＣａｖｅｎｄｉｓｈ Ｋｉｎｅｔｉｃｓ， Ｉｎｃ． | Ｒｆスイッチにおける改善されたコンタクト |
-
1994
- 1994-07-06 JP JP6179371A patent/JPH0822727A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104117748A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-10-29 | 郑州机械研究所 | 一种高压输变电触头及其焊接方法 |
| JP2018533827A (ja) * | 2015-11-16 | 2018-11-15 | キャベンディッシュ・キネティックス・インコーポレイテッドＣａｖｅｎｄｉｓｈ Ｋｉｎｅｔｉｃｓ， Ｉｎｃ． | Ｒｆスイッチにおける改善されたコンタクト |
| US10896787B2 (en) | 2015-11-16 | 2021-01-19 | Cavendish Kinetics, Inc. | Contact in RF-switch |
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