JPH10269883A - 接点部材の製造方法及び接点部材 - Google Patents

接点部材の製造方法及び接点部材

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JPH10269883A
JPH10269883A JP7620597A JP7620597A JPH10269883A JP H10269883 A JPH10269883 A JP H10269883A JP 7620597 A JP7620597 A JP 7620597A JP 7620597 A JP7620597 A JP 7620597A JP H10269883 A JPH10269883 A JP H10269883A
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JP7620597A
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Kohei Fujiwara
弘兵 藤原
Yasushi Genba
康司 玄羽
Masami Terasawa
雅美 寺沢
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接点を台金に接合すると同時に、所定の接点
形状に成形加工できる接点部材の製造方法を得る。 【解決手段】 球状の接点11と、この接点を接合する
台金12とを備sえ、抵抗溶接機15により接点11を
台金12に接合する接点部材101の製造方法におい
て、台金12の接点接合部に接点11の外径より小さい
貫通孔12aを設け、この貫通孔に球状の接点11を載
置する工程と、載置された球状の接点11を抵抗溶接機
15により台金12に溶着と同時に所定の形状に加圧成
形する工程とを施し、接点を台金に接合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば回路遮断
器に使用される電気接点を台金に接合し、所定の形状に
加工する方法及び接点部材に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6、図7は従来の周知の接点部材の製
造方法の要部を示す側断面図であり、図6はカシメによ
る固着方法、図7は溶接による接合方法を示す。図6に
おいて、1は接点1a、リベット1b及び足部1cより
成る接点部であり、銀又は銀合金より成る接点1aが、
銅又は銅合金等の導電材料より成るリベット1bにロー
付されている。2は銅又は銅合金等の導電材料より成る
台金であり、貫通孔2aが形成されている。3は接点部
1及び台金2の一部より成る接点部材であり、図6
(B)に示すように、リベット1bの足部1cが貫通孔
2aに貫通され、台金2の裏面から足部1cの先端をカ
シメ加工することにより接点1を台金2に固着してい
る。
【0003】図7に示す他の接合方法は、台金2と接点
1との間の接合面に銀層又はロー材4を挟み、更に位置
決め治具を使用して所定の位置に抵抗溶接等の抵抗熱源
を利用して接点の接合を行なっている。以上のように、
従来の接点部材の製造方法においては、接点メーカで成
形された接点部1を、台金2にカシメ又は溶接等で所定
の位置に固着していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の接点
部材の製造方法においては、接点部1は事前に接点メー
カへ所定の接点形状に製作依頼したものを購入し、台金
2に固着又は溶着して、例えば回路遮断器に組み込み使
用していた。そのため、回路遮断器の仕様が変更にな
り、接点の温度上昇を低下させたり、接点の消耗を少な
くする等の改良を図るために接点形状を変更する必要が
生じた場合には、その都度、接点メーカへ接点の製作変
更を依頼しなければならないという問題点があった。
【0005】また、図7に示す溶接による接合の場合に
は、所定位置に溶接するために位置決め治具が必要であ
り、生産性が悪いという問題点があった。また、接点1
と台金2とを溶接面4aで溶接するため、その接合は、
台金2の面方向のスラスト力等に対して弱いという問題
があった。また、図6(B)に示すカシメによる固着方
法の場合には、接点1と台金2との接触面1d及び足部
1cと貫通孔2aとの接触面1eは圧接されてはいる
が、ミクロ的には隙間があり、通電した場合に接触面の
接触抵抗により温度上昇や電圧降下が高くなるという問
題点もあった。
【0006】この発明は、上述のような問題点を解決す
るためになされたもので、接点を台金に接合すると同時
に所定の接点形状に成形加工できる接点部材の製造方
法、及び接点と台金との接合部において温度上昇や電圧
降下の少ない接点部材を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係る接点部材
の製造方法においては、溶解材質により形成された接点
を溶接機により溶接し、台金に接合して接点部材を製造
する製造方法において、上記台金の上記接点の外径より
小さい凹部に上記接点を載置する工程と、この載置され
た接点を上記溶接機により溶接かつ加圧成形し、上記台
金へ所定の形状に溶着させる工程とを含むものである。
【0008】また、接点は円柱形状に形成され、凹部は
上記接点の径方向の外径より小さい長孔である。また、
台金に錫メッキ処理を施したものである。
【0009】また、この発明に係る接点部材において
は、溶解材質により形成された接点と、この接点の外径
より小さい凹部を有する台金とを備え、この台金の主面
及び凹部に上記接点が接合されたものである。また、凹
部は貫通孔であり、台金の主面近傍における上記貫通孔
の径は、上記台金の裏面近傍における上記貫通孔の径よ
りも小さいものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1はこの発明の一実施の形態を示す接
点部材の製造方法の要部を示す側断面図である。11は
溶解材料により球状に形成された接点であり、銀の溶解
接点材料、又は銀と酸化元素とを成分とする溶解接点材
料例えばAg−CdO溶解接点材料或はAg−SnO溶
解接点材料により形成されている。12は銅又は銅合金
等の導電材料より成る台金であり、球状の接点11の外
径Dよりも小さい貫通孔12a(凹部)が形成されてい
る。15は抵抗溶接機であり、上部電極16と下部電極
17等で構成されている。上部電極16の下部電極17
と対向する面は、所定の接点形状に形成されている。
【0011】このように構成された接点部材において
は、先ず、図1(A)に示すように、下部電極17上に
載置された台金12の貫通孔12aに球状の接点11を
載置する。次に、図1(B)に示すように、上部電極1
6を移動させて下部電極17と上部電極16との間に挟
持し、抵抗溶接機15で通電しながら矢印E方向に加圧
する。これにより、所定の形状に成形された上部電極1
6で、接点11を所定の形状に変形させると同時に接点
11を台金12に溶着でき、接点部材101を製造でき
る。
【0012】即ち、図1(B)に示すように、抵抗溶接
機15で通電しながら、矢印E方向に加圧すると、大電
流が上部電極16から下部電極17に流れる。つまり、
接触面積の小さい(ア)、(イ)、(ウ)部でのジュール発熱
が高まり、上部電極16と下部電極17との間に加えら
れる圧力により、球状の接点11は台金2及び上部電極
16の形状に沿って、溶解し、接点部材101を形成す
る。
【0013】このように構成された接点部材の製造方法
においては、台金12の接点接合部に接点11の外径よ
り小さい貫通孔12aを設け、この貫通孔12aに球状
の接点11を載置する工程と、この載置された球状の接
点11を抵抗溶接機15により台金12に溶着と同時に
所定の形状に加圧成形する工程とを施し、接点11を台
金12に接合するようにしたので、台金12に設けられ
た貫通孔12aの孔径と上部電極15の形状を変更する
ことにより、接点11の仕上がり形状を変えることがで
き、所望の形状に応じた接点部材101容易に製造で
き、接点メーカへ接点の製作変更を依頼する必要がな
り、目的に応じた多種類の形状の接点11を使用するこ
とが可能となる。
【0014】また、接点11を台金12の貫通孔12a
に載置することにより容易に溶着位置が決まるので、溶
着位置のバラツキが少なく、位置決め治具が不要である
とともに、接点の供給が容易であり、接点部材の生産性
が向上する。また、接点11と台金12の主面の接合面
11aと、及び接点11と台金12の貫通孔12aの接
合面とは完全に固溶化組織となっており、接点11と台
金12との通電路の面積が広いので、その接触抵抗小さ
く、通電時に接合面での温度上昇や電圧降下が小さくな
る。また、接点11と台金12の貫通孔12aの接合面
とが溶接されているので、接点部材101の強度が、台
金12の主面方向のスラスト力対して強い。
【0015】なお、接点11を溶着する貫通孔12aの
方向性は、プレス抜き方向のカエリ側又はダレ側のどち
ら側でもよい。また、台金12の貫通孔12aの内径d
と接点11の外形Dとの寸法関係d/Dは、例えば0.
2〜0.8の範囲にあれば製造上支障がないが、好まし
くは0.4〜0.6の範囲である。また、接点11の形
状が球の場合について説明したが、接点11はその外径
の一部が貫通孔12aよりも大きければ、その形状は問
わない。
【0016】実施の形態2.図2は、この発明の実施の
形態2の接点部材の製造方法の要部を示す斜視図であ
る。図において、21は円柱状の接点であり、銀の溶解
接点材料、又は銀と酸化元素を成分とする溶解接点材料
例えばAg−CdO溶解接点材料或はAg−SnO溶解
接点材料により形成されている。22は銅又は銅合金等
の導電材より成る台金であり、短辺の長さが円柱状の接
点21の外径より小さい貫通長孔22a(凹部)であ
り、例えば長方形の長孔が形成されている。
【0017】このように構成された接点部材の製造方法
においては、図示しないが、実施の形態1と同様な製造
方法で接点部材201を製造でき、実施の形態1と同様
の効果がある。さらに、接点21と台金22の貫通孔2
2aの接合面とが溶接されているので、接点部材201
の強度が、台金22の貫通長孔22aの短手方向におけ
る主面方向のスラスト力対して強い。
【0018】実施の形態3.実施の形態1又は2では、
台金12又は22として銅又は銅合金等の導電材料を素
材のままプレス加工して使用するように構成したが、台
金12又は22に錫メッキ処理を施してもよく、このよ
うな構成によれば、台金12又は22の錫メッキ皮膜の
固有抵抗が銅又は銅合金より高くなるので、抵抗溶接時
に接点11又は21と台金12又は22との接合部分の
発熱が高くなり、溶着し易くなりより強固に溶着でき
る。
【0019】実施の形態4.実施の形態1〜3では、台
金の上面(主面)から見た貫通孔(凹部)の形状が円又
は長方形の長孔の場合について説明したが、貫通孔の形
状はそれ以外であってもよい。図3は、この発明の実施
の形態4の台金及びその貫通孔を示す上面図であり、
(a)は複数個の貫通孔がある場合を示す図であり、
(b)は貫通孔が十字形状の場合を示す図であり、
(c)は貫通孔が矩形の場合を示す図である。図におい
て、12Fは円形の図1の貫通孔12aと同様の貫通孔
12f1、及び貫通補助孔12f2、12f3よりなる
貫通孔、12Gは十字形状の貫通孔、12Hは矩形形状
の貫通孔である。その他の構成及び接点部材の製造方法
は実施の形態1〜3と同様であるのでその説明を省略す
る。
【0020】以上のように構成したので、次のような効
果がある。図3(a)のときには、貫通補助孔12f
2、12f3にも溶解された接点11の一部が流れ込ん
で溶接されるので、接点部材101の強度が、台金12
の主面方向のスラスト力対して強い。図3(b)のとき
には、貫通孔12Gが十字形状であるので、接点部材1
01の強度が、台金12の主面方向の全ての方向のスラ
スト力対して強い。図3(c)のときには、貫通孔12
Hが矩形形状であるので、貫通孔12Hの加工が容易で
あるとともに、円形形状(図1)の場合に比較して、接
点部材101の強度が、台金12の主面方向の全ての方
向のスラスト力対して強い。
【0021】実施の形態5.実施の形態1〜4では、台
金の側断面の貫通孔(凹部)の形状が台金の厚さ方向に
同一の場合について説明したが、貫通孔の形状はそれ以
外であってもよい。図4は、この発明の実施の形態5の
台金及びその貫通孔を示す側断面図であり、(a)は貫
通孔がテーパ状の場合を示す図であり、(b)は貫通孔
が段差状の場合を示す図であり、(c)は貫通孔がネジ
状の場合を示す図である。図において、貫通孔12Iは
テーパ状に形成され、その径は台金12の主面(図中上
側面)近傍における径が、台金12の裏面(図中下側
面)近傍における径よりも小さい。貫通孔12Jは段差
台金12の厚さ方向に段差を有し、その径は台金12の
主面(図中上側面)近傍における径が、台金12の裏面
(図中下側面)近傍における径よりも小さい。貫通孔1
2Kはネジ状の凹凸が台金12の厚さ方向に設けられて
いる。その他の構成及び接点部材の製造方法は実施の形
態1〜4と同様であるのでその説明を省略する。
【0022】以上のように構成したので、次のような効
果がある。図4(a)、(b)の場合には、貫通孔12
I,12Jの径が、台金12の主面近傍における径よ
り、台金12の裏面近傍における径よりも大きいので、
接点11を溶解するとき、その一部が貫通孔12I,1
2Jに入り込み、接点部材101を形成する。したがっ
て、接点部材101の台金2に対する接合強度が強い接
点部材を提供することができる。また、図4(a)の場
合には、テーパ状の加工をすればよいので、打ち抜き等
により容易に貫通孔を製作することができる。
【0023】また、図4(c)の場合には、貫通孔12
Kにネジ状の凹凸が設けられているので、接点11を溶
解するとき、その一部が貫通孔12I,12Jに入り込
み、接点部材101を形成する。したがって、接点部材
101の台金2に対する接合強度が強い接点部材を提供
することができる。
【0024】実施の形態6.実施の形態1〜5では、凹
部が貫通孔の例について説明したが、それ以外であって
もよい。図5は、この発明の実施の形態6の台金及びそ
の凹部を示す側断面図であり、(a)は凹部が穴を示す
図であり、(b)は打ち込みにより形成された凹部を示
す図である。図において、12Lは打ち込み、切削加工
等により形成された穴、12Mは打ち込みによって形成
された凹部である。その他の構成及び接点部材の製造方
法は実施の形態1〜5と同様であるのでその説明を省略
する。このように構成したので、実施の形態1と同様の
効果に加え、台金12の材料又は形状により、貫通孔を
形成しずらいときにも、容易に適用することができる。
【0025】
【発明の効果】この発明に係る接点部材の製造方法は、
溶解材質により形成された接点を溶接機により溶接し、
台金に接合して接点部材を製造する製造方法において、
上記台金の上記接点の外径より小さい凹部に上記接点を
載置する工程と、この載置された接点を上記溶接機によ
り溶接かつ加圧成形し、上記台金へ所定の形状に溶着さ
せる工程とを含むもので、接点を台金に接合すると同時
に所定の接点形状に成形加工できる。
【0026】また、接点は円柱形状に形成され、凹部は
上記接点の径方向の外径より小さい長孔であるので、接
点を台金に接合すると同時に所定の接点形状に成形加工
できる。
【0027】また、台金に錫メッキ処理を施したので、
抵抗溶接時に接点と台金との接合部分の発熱が高くな
り、溶着し易くなり強固に溶着できる。。
【0028】また、この発明に係る接点部材において
は、溶解材質により形成された接点と、この接点の外径
より小さい凹部を有する台金とを備え、この台金の主面
及び凹部に上記接点が接合されたので、接点と台金との
接合部において温度上昇や電圧降下の少ない接点部材を
提供することができる。
【0029】また、凹部は貫通孔であり、台金の主面近
傍における上記貫通孔の径は、上記台金の裏面近傍にお
ける上記貫通孔の径よりも小さいので、接点と台金との
接合強度が高い接点部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1の接点部材の製造方
法の要部を示す側断面図である。
【図2】 この発明の実施の形態2の接点部材の製造方
法の要部を示す斜視図である。
【図3】 この発明の実施の形態4の台金及びその貫通
孔を示す上面図である。
【図4】 この発明の実施の形態5の台金及びその貫通
孔を示す側断面図である。
【図5】 この発明の実施の形態6の台金及びその凹部
を示す側断面図である。
【図6】 従来の接点部材の製造方法の要部を示す側断
面図である。
【図7】 従来の接点部材の製造方法の要部を示す側断
面図である。
【符号の説明】
11 球状の接点、12 台金、12a,12F,12
G12H,12I,12J,12K 貫通孔、12L
穴、12M 凹部、15 抵抗溶接機、16上部電極、
17 下部電極、21 円柱状の接点、22 台金、2
2a 貫通長孔、101,201 接点部材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶解材質により形成された接点を溶接機
    により溶接し、台金に接合して接点部材を製造する製造
    方法において、上記台金の上記接点の外径より小さい凹
    部に上記接点を載置する工程と、この載置された接点を
    上記溶接機により溶接かつ加圧成形し、上記台金へ所定
    の形状に溶着させる工程とを含むことを特徴とする接点
    部材の製造方法。
  2. 【請求項2】 接点は円柱形状に形成され、凹部は上記
    接点の径方向の外径より小さい長孔であることを特徴と
    する請求項1記載の接点部材の製造方法。
  3. 【請求項3】 台金に錫メッキ処理を施したことを特徴
    とする請求項1又は請求項2記載の接点部材の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 溶解材質により形成された接点と、この
    接点の外径より小さい凹部を有する台金とを備え、この
    台金の主面及び凹部に上記接点が接合されたことを特徴
    とする接点部材。
  5. 【請求項5】 凹部は貫通孔であり、台金の主面近傍に
    おける上記貫通孔の径は、上記台金の裏面近傍における
    上記貫通孔の径よりも小さいことを特徴とする請求項4
    記載の接点部材。
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