JPH093569A - Gold alloy for sliding contact - Google Patents
Gold alloy for sliding contactInfo
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- JPH093569A JPH093569A JP17804195A JP17804195A JPH093569A JP H093569 A JPH093569 A JP H093569A JP 17804195 A JP17804195 A JP 17804195A JP 17804195 A JP17804195 A JP 17804195A JP H093569 A JPH093569 A JP H093569A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、小型精密モーターの
整流子などの摺動接点に用いる金合金に関するものであ
り、特に、VTRヘッドのスリップリング材として用い
た場合に優れた特性を示す摺動接点用金合金に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gold alloy used for a sliding contact such as a commutator of a small precision motor, and in particular, it shows excellent characteristics when used as a slip ring material for a VTR head. The present invention relates to a gold alloy for moving contacts.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、VTRヘッドのスリップリング
は、Au−Ag系合金などの摺動接点材料(例えば、A
u−10重量%Ag合金)で構成されており、このAu
−Ag系合金摺動接点材料からなるスリップリングはA
u−Ag−Pd系合金で構成されたブラシと接触した状
態で高速回転する。しかしながら、一般家庭用のVTR
のスリップリングの回転数は高々2000rpmである
に対し、業務用VTRのスリップリングの回転数は、5
000〜10000rpmといった高速回転を必要とす
るため、Au−Ag系合金では硬度が低く、すぐに摩耗
してしまうという欠点があった。そこで、Au−Ag合
金にNiを添加し、硬度を高くして耐摩耗性を向上させ
たAg:30〜60重量%、Ni:4〜10重量%を含
有し、残りがAuおよび不可避不純物からなる組成のA
u−Ag−Ni系摺動接点用金合金が提供されている
(特開平6−73470号公報参照)。2. Description of the Related Art Conventionally, a slip ring of a VTR head has a sliding contact material such as Au-Ag alloy (for example, A
u-10% by weight Ag alloy).
-Slip ring made of Ag alloy sliding contact material is A
It rotates at high speed in a state of being in contact with a brush made of a u-Ag-Pd alloy. However, VTRs for home use
The rotational speed of the slip ring of the VTR for business use is at most 2000 rpm, while the rotational speed of the slip ring of the commercial VTR is 5 rpm.
Since high-speed rotation of 000 to 10,000 rpm is required, the Au-Ag alloy has a drawback that it has low hardness and is easily worn. Therefore, Ni is added to the Au-Ag alloy to increase the hardness and improve the wear resistance of Ag: 30 to 60% by weight and Ni: 4 to 10% by weight, and the balance is Au and inevitable impurities. A of composition
A gold alloy for a u-Ag-Ni-based sliding contact has been provided (see JP-A-6-73470).
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、一般家
庭用のVTRおよび業務用VTRの性能は向上し、これ
らVTRに使用するスリップリングの回転数は、ますま
す高速回転が要求されるようになってきた。かかるスリ
ップリングの高速回転に対して、従来のAu−Ag−N
i系摺動接点用金合金は10000rpmぐらいのスリ
ップリングの回転数には耐えられるが、スリップリング
の回転数が15000rpm以上になると、スリップリ
ングとブラシとの摺動時に発生した摩耗粉が相手材であ
るブラシに転移し、次第に堆積し、スリップリングとブ
ラシの円滑な接触を阻害するようになるなどの課題があ
った。However, in recent years, the performance of general household VTRs and commercial VTRs has been improved, and the rotational speeds of slip rings used in these VTRs are required to be higher and higher. It's coming. For such high-speed rotation of the slip ring, the conventional Au-Ag-N
The i-system sliding contact gold alloy can withstand the slip ring rotation speed of about 10000 rpm, but when the slip ring rotation speed becomes 15000 rpm or more, wear powder generated during sliding between the slip ring and the brush is generated. However, there was a problem that the smooth ring was gradually transferred to the brush, and gradually accumulated, which hindered smooth contact between the slip ring and the brush.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
かかる観点から、スリップリングとして一層優れた摺動
接点用金合金を得るべく研究を行った結果、従来のAu
−Ag−Ni系摺動接点用金合金に、BeおよびRuの
内の1種または2種を0.1〜1重量%を含有せしめて
得られた摺動接点用金合金は、従来のAu−Ag−Ni
系摺動接点用金合金よりも転移が少なくなり、1500
0rpm以上のスリップリングの高速回転に対しても転
移が少なくかつスリップリングとブラシの円滑な接触を
阻害することはないという知見を得たのである。Means for Solving the Problems Accordingly, the present inventors have:
From this point of view, as a result of research to obtain a gold alloy for sliding contacts, which is more excellent as a slip ring, the result of the conventional Au alloy
The gold alloy for sliding contacts obtained by adding 0.1 to 1% by weight of one or two of Be and Ru to a gold alloy for sliding contacts of Ag-Ni system is a conventional Au alloy. -Ag-Ni
1500 less than the gold alloy for sliding contacts
The inventors have found that even when the slip ring is rotated at a high speed of 0 rpm or more, there is little transfer and the smooth contact between the slip ring and the brush is not hindered.
【0005】この発明は、かかる知見にもとづいてなさ
れたものであって、重量%(以下、%は重量%を示す)
で、(1) Ag:20〜60%、Ni:2〜7%、B
e:0.1〜1%を含有し、残りがAuおよび不可避不
純物からなる組成を有する摺動接点用金合金、(2)
Ag:20〜60%、Ni:2〜7%、Ru:0.1〜
1%を含有し、残りがAuおよび不可避不純物からなる
組成を有する摺動接点用金合金、(3) Ag:20〜
60%、Ni:2〜7%、BeおよびRuを合計で0.
1〜1%を含有し、残りがAuおよび不可避不純物から
なる組成を有する摺動接点用金合金、(4) 前記
(1)、(2)または(3)記載の摺動接点用金合金か
らなるスリップリング、に特徴を有するものである。The present invention has been made on the basis of such knowledge, and is weight% (hereinafter,% means weight%).
Then, (1) Ag: 20 to 60%, Ni: 2 to 7%, B
e: a gold alloy for sliding contacts, containing 0.1 to 1% and the balance being Au and inevitable impurities, (2)
Ag: 20-60%, Ni: 2-7%, Ru: 0.1
Gold alloy for sliding contacts, containing 1% and the rest being Au and inevitable impurities, (3) Ag: 20-
60%, Ni: 2 to 7%, Be and Ru totaling 0.
A gold alloy for sliding contacts, containing 1 to 1% and the balance being Au and inevitable impurities, (4) From the gold alloy for sliding contacts according to (1), (2) or (3) above It is characterized by the slip ring.
【0006】この発明の摺動接点用金合金において、A
g含有量を20〜60%にしたのはAgが20%未満に
なるとAuの含有量が増加するために耐溶着性が低下す
るので好ましくなく、一方、Agを60%を越えて含有
すると耐食性が低下し、ノイズ発生の原因となるので好
ましくないことによるものである。この発明の摺動接点
用金合金のAg含有量の一層好ましい組成範囲は、20
〜40%である。また、Ni含有量を2〜7%にしたの
はNiが2%未満になると耐摩耗性および耐食性が改善
されないからであり、一方、Niを7%を越えて含有す
ると延性が低下し、鋳造性および加工性が悪くなるので
好ましくないことによるものである。この発明の摺動接
点用金合金のNi含有量の一層好ましい組成範囲は、3
〜5%である。さらにこの発明の摺動接点用金合金に含
まれるBeおよびRuの内の1種または2種を0.1〜
1%に限定した理由は、これら成分が0.1%未満では
転移阻止が十分に成されず、一方、1%を越えて含有す
ると表面に酸化物が形成されやすくなり、接触抵抗値が
増加しまた加工性が著しく悪化するので好ましくないこ
とによるものである。この発明の摺動接点用金合金に含
まれるBeおよびRuの内の1種または2種の一層好ま
しい組成範囲は、0.1〜0.5%である。In the gold alloy for sliding contacts according to the present invention, A
It is not preferable to set the g content to 20 to 60% because if the Ag content is less than 20%, the Au content increases and the welding resistance decreases. On the other hand, if the Ag content exceeds 60%, the corrosion resistance increases. This is not preferable because it lowers the noise and causes noise. A more preferable composition range of the Ag content of the gold alloy for sliding contacts of the present invention is 20
4040%. Further, the Ni content is set to 2 to 7% because when Ni is less than 2%, the wear resistance and the corrosion resistance are not improved, while when Ni is contained in excess of 7%, the ductility decreases and the casting This is because it is not preferable because the workability and workability are deteriorated. The more preferable composition range of the Ni content of the gold alloy for sliding contacts of the present invention is 3
~ 5%. Furthermore, one or two of Be and Ru contained in the gold alloy for sliding contacts according to the present invention may be used in an amount of 0.1 to 0.1%.
The reason for limiting the content to 1% is that if the content of these components is less than 0.1%, the transition inhibition is not sufficiently performed, while if the content exceeds 1%, oxides are easily formed on the surface and the contact resistance value increases. In addition, it is not preferable because the workability is significantly deteriorated. A more preferable composition range of one or two of Be and Ru contained in the gold alloy for sliding contacts of the present invention is 0.1 to 0.5%.
【0007】[0007]
【実施例】通常の真空溶解炉により表1および表2に示
される成分組成を有する本発明摺動接点用金合金(以
下、本発明金合金という)1〜15、比較摺動接点用金
合金(以下、比較金合金という)1〜4および従来摺動
接点用金合金(以下、従来金合金という)1を溶解し、
それぞれ縦:5mm、横:5mm、長さ:100mmの
寸法を有するインゴットに鋳造し、得られたインゴット
を通常の条件で冷間圧延し、スリッティングを施して厚
さ:0.8mm、幅:30.5mmの板材とし、この板
材を曲げ加工して円筒状にした後、両端部を溶接してパ
イプを作製し、このパイプを所定のサイズまで伸管し、
スリップリング用素材とした。ついでこの素材を切断し
てリングに加工し、得られたリングをVTRヘッドにス
リップリングとして組み込み、このスリップリングをそ
れぞれブラシを接触させた。EXAMPLES Gold alloys for sliding contacts of the present invention (hereinafter referred to as the gold alloys of the present invention) 1 to 15 having the component compositions shown in Tables 1 and 2 in a normal vacuum melting furnace, and gold alloys for comparative sliding contacts. (Hereinafter, referred to as comparative gold alloy) 1 to 4 and conventional sliding contact gold alloy (hereinafter referred to as conventional gold alloy) 1 are melted,
Each is cast into an ingot having dimensions of 5 mm in length, 5 mm in width, and 100 mm in length, and the obtained ingot is cold-rolled under normal conditions and slitted to give a thickness of 0.8 mm and a width: After making a plate material of 30.5 mm into a cylindrical shape by bending this plate material, both ends are welded to produce a pipe, and this pipe is expanded to a predetermined size,
Used as a material for slip rings. Next, this material was cut and processed into a ring, the obtained ring was incorporated into a VTR head as a slip ring, and each of the slip rings was brought into contact with a brush.
【0008】この様にしてVTRヘッドに装着したスリ
ップリングは、軸を中心として回転するVTRヘッドか
ら発生する電気信号を検出する役割をする。なお、ブラ
シの材質としては、一般に用いられているAu−Ag−
Pd系合金製のものを使用した。前記本発明金合金1〜
15、比較金合金1〜4および従来金合金1からなるス
リップリングを装着したVTRヘッドを、温度:40
℃、湿度:60%の条件下で回転数:15000rp
m、運転開始時の無負荷電流値:30mAで回転させ、
スリップリングの金合金がブラシ表面に3mm2 (直径
2mmの円の面積に相当)に亘って転移するに至までの
時間を測定し、さらに3000時間運転後の無負荷電流
値を測定し、その結果を表1および表2に示した。The slip ring thus mounted on the VTR head plays a role of detecting an electric signal generated from the VTR head rotating about its axis. The material of the brush is Au-Ag-, which is commonly used.
A Pd-based alloy was used. The present invention gold alloy 1 ~
15, a VTR head equipped with a slip ring made of comparative gold alloys 1 to 4 and conventional gold alloy 1 was used at a temperature of 40.
Rotation speed: 15000 rp under conditions of ° C and humidity: 60%
m, no-load current value at the start of operation: rotate at 30 mA,
The time required for the gold alloy of the slip ring to transfer to the brush surface over 3 mm 2 (corresponding to the area of a circle with a diameter of 2 mm) was measured, and the no-load current value after 3000 hours of operation was measured. The results are shown in Tables 1 and 2.
【0009】[0009]
【表1】 [Table 1]
【0010】[0010]
【表2】 [Table 2]
【0011】[0011]
【発明の効果】表1および表2に示される結果から、B
eおよびRuを含まない従来金合金1およびこの発明か
ら外れた少量のBeおよびRuを含む比較金合金1〜2
からなるスリップリングは、3mm2 転移までの時間が
短いことからブラシ表面への転移は著しくまた3000
時間回転後の無負荷電流値が大きいことから転移によっ
て接触抵抗が増加するが、本発明金合金1〜15で作製
されたスリップリングは、3000時間回転してもスリ
ップリングから転移することはなくまた無負荷電流値は
ほとんど変化しないことから接触抵抗がほとんど増加し
ないことが分かる。一方、この発明よりも多量のBeお
よびRuを含む比較金合金3〜4からなるスリップリン
グは、ブラシ表面への転移はないが、比較金合金3〜4
自体の抵抗値が大きいために、無負荷電流値が大きくな
っていることが分かる。From the results shown in Tables 1 and 2, B
Conventional gold alloy 1 containing no e and Ru and comparative gold alloys 1-2 containing small amounts of Be and Ru which are outside the scope of the present invention
Since the slip ring consisting of 3 mm 2 has a short transition time, the transfer to the brush surface is remarkable and 3000 mm 2.
Although the contact resistance increases due to the transition due to the large no-load current value after the time of rotation, the slip rings made of the gold alloys 1 to 15 of the present invention do not undergo the transition from the slip ring even after being rotated for 3000 hours. Further, it can be seen that the contact resistance hardly increases because the no-load current value hardly changes. On the other hand, the slip rings made of the comparative gold alloys 3 to 4 containing a larger amount of Be and Ru than those of the present invention have no transition to the brush surface,
It can be seen that the no-load current value is large because the resistance value of itself is large.
【0012】上述のように、この発明の摺動接点用金合
金は、高速回転するスリップリングのブラシ表面への転
移を少なくすることができ、VTRなどの電気産業の発
展に優れた効果をもたらすものである。As described above, the gold alloy for sliding contacts according to the present invention can reduce the transfer of the slip ring rotating at high speed to the brush surface, and has an excellent effect on the development of the electric industry such as VTR. It is a thing.
Claims (4)
2〜7%、Be:0.1〜1%を含有し、残りがAuお
よび不可避不純物からなる組成を有することを特徴とす
る摺動接点用金合金。1. Ag: 20-60%, Ni:
2 to 7%, Be: 0.1 to 1%, and the balance being Au and inevitable impurities.
2〜7%、Ru:0.1〜1%を含有し、残りがAuお
よび不可避不純物からなる組成を有することを特徴とす
る摺動接点用金合金。2. By weight%, Ag: 20-60%, Ni:
2 to 7%, Ru: 0.1 to 1%, and the rest of the composition is Au and inevitable impurities.
2〜7%、BeおよびRuを合計で0.1〜1%を含有
し、残りがAuおよび不可避不純物からなる組成を有す
ることを特徴とする摺動接点用金合金。3. Ag: 20-60%, Ni:
A gold alloy for sliding contacts, which has a composition of 2 to 7%, 0.1 to 1% of Be and Ru in total, and the balance of Au and inevitable impurities.
金合金からなることを特徴とするVTRヘッドのスリッ
プリング。4. A slip ring for a VTR head, which is made of the gold alloy for sliding contacts according to claim 1, 2, or 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17804195A JPH093569A (en) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | Gold alloy for sliding contact |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17804195A JPH093569A (en) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | Gold alloy for sliding contact |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH093569A true JPH093569A (en) | 1997-01-07 |
Family
ID=16041565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17804195A Withdrawn JPH093569A (en) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | Gold alloy for sliding contact |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH093569A (en) |
-
1995
- 1995-06-21 JP JP17804195A patent/JPH093569A/en not_active Withdrawn
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