JPS62202482A - 電気接点を作製する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一方何表面に隣りあうカドミウム分を酸化状
態で同時に他方側表面に隣りあうカドミウム分を未酸化
状態で残した、銀−カドミウム合金製電気接点を作製す
る方法に関する。本発明は、Ｉ１０用に適した他の銀合
金製電気接点にも応用しつる。

発明の背景 銀−カドミウム合金製電気接点は、従来から所望の厚さ
の接点材料のシート或いはストリップを酸素含有雰囲気
中で加熱することにより内部酸化を施されている。材料
中のカドミウム分の酸化が露呈表面から内方に巡行する
。その後、シート或いはストリップから所望寸法の個々
の接点素子が切出される。こうした接点は２つの重大な
欠点を呈する。第１に、内部酸化過程中カドミウムが材
料表面に向は移行即ち拡散するから、内部酸化材料の中
央域は所望濃度の酸化カドミウム粒子を欠く。その結果
、使用中接点がその元の厚さのほぼ半分まで伸食されて
しまった後、接点は酸化カドミウムにより与えられる非
溶着特性を失う。第２に、そうした接点は、接点ブレー
ド材料（通常は銅合金）に半田付は若しくはろう付けし
えず、通常は銀単独から成る裏当てを必要とし、これは
別個の結合段階において付設せねばならず、コスト増を
もたらしまた別の破損源となりうる。

従来技術 米国特許第＆６　Ｂ　！３，０６７号に記載されるよう
に、銀−カドミウム合金接点材料に内部酸化を施す前に
その一方表面にニッケルのような別の金属の酸化防止層
を被覆しそして酸化後この酸化防止層を除去することが
既に提案されている。同特許においてはまた、銀−カド
ミウム合金製の２つの部片を互いに対接しそしてその対
接表面において両者を単一板に溶接した後内部酸化処理
を施し、続いて酸化後それを２つの部片に分離しそして
後これら部片から個々の接点を切出すことが提唱された
。また別の方法として、同特許において、所望の接点の
２倍の厚さの銀−カドミウム合金接点材料部片に内部酸
化を施し、そして内部酸化後それを半分に切断しその各
半部片から個々の接点を切出すことが提案された。

更には、米国特許第４８０ス９９４号において、銀−カ
ドミウム合金接点材料製ストリップを銀の薄層或いは様
々のカドミウム含有量の銀−カドミウム合金複数層に内
部酸化前に圧着することが提唱された。

しかし、これら方法は、銀の使用、切断その他の工程の
面倒さ等の点で所期程実用化されていないＯ 発明の概要 本発明は、−側面に隣りあうカドミウム分を酸化した銀
−カドミウム合金ｍｌ！電気接点を製造する簡易化され
た方法を提供するものであり、本方法は、銀−カドミウ
ム合金製チューブを用意し、該チューブ内に少くとも一
層の分割用化合物層即ち付着防止用化合物層を配置し、
チューブを圧縮して、チューブを平担化しそしてその内
面を前記層と密接状態とし、平担化チューブを酸素含有
雰囲気中で加熱して、平担化チューブの外面に降りあう
合金中のカドミウム分の酸化をもたらし同時に平担化チ
ューブの内面に隣りあう合金中のカドミウム分を実質上
未酸化状態に残し、前記分割用化合物層を除去しそして
チューブ壁を個々の電気接点に切断することを包含する
。

本発明に係るチューブにおいて使用される銀−カドミウ
ム合金は、銀−酸化カドミウム電気接点を製造するのに
一般に使用されるもののうち任意のものでよく、５〜２
０重量％カドミウムを含有しうる。合金チューブは、所
望の肉厚、通常２〜７■厚のチューブを形成するよう合
金を鋳造若しくは押出その他の任意の従来態様で形成さ
れうる。

チューブは、例えば円形、楕円形、矩形等の任意所望の
或いは都合のよい全体的断面形状をとることが出来また
通常５〜２５０關の全体直径を持ちうる。チューブが形
成されると、チューブ壁の内面は細分された粒状形態の
従来からの分割用即ち付着防止用化合物で被覆される。

これは例えば、チューブ内部に開端を通して分割用化合
物固体粒の水その他の流体媒体懸濁物を注入することに
より為しうる。分割用化合物固体粒としては、醸化マグ
ネシウム或いは他の適当な金属酸化物、夕〃り、グラフ
ァイト或いは銀−カドミウム合金に対して化学的に不活
性でありそして続いての内部酸化段階で必要とされる温
度において銀−カドミウム合金と合金化せずまた溶融し
ない他の材料が使用されうる。その後、過剰の懸濁液が
除去されそして所望ならコーティングが乾燥される。チ
ューブ壁の内面に細分粒子のコーティング即ち層の形で
分割用化合物を付着形成する代りに、分割用化合物は、
チューブ内に挿入されるに適した取除き可能な支持部材
の表面上のコーティングの形でも提供されつる。例えば
、酸化鉄コーティングを表面上に有する炭素鋼平担シー
トが、平担化作業前にチューブ内に挿入される。酸化鉄
コーティングは圧縮中子担化されたチューブの内面同志
の冷間圧着を防止すると同時に管壁と鋼支持部材との冷
間圧着或いは合金化を防止する為の分前用化合物として
作用する。適当な販化鉄層は炭素鋼シートを大気中で単
に加熱することにより形成されうる。シート寸法はチュ
ーブ寸法に応じたものでよい。例えば、平担化前４５×
１２５インチの内寸を有する矩形チューブの場合、４２
５Ｘ（ＬＯ５インチの鋼シートが使用されつる。酸化鉄
層の厚さ或いはチューブ壁内面上での粒状分割用化合物
層の厚さは、チューブの圧縮と平担化チューブの続いて
の加熱中チューブ自体の或いは鍵支持体が使用される場
合にはそれとの圧着或いは合金化を有効に防止すること
が出来るかぎり、特定的なものでない。酸化鉄コーティ
ングを有する鋼シート支持部材の場合、コーティング厚
さは１ミル以上であることが望ましい。

チューブ内への分割用化合物層の記入段階後、チューブ
は、例えばほぼ室温で一対のローラ対或いは一連のロー
ラ対列間にチューブを通す冷間圧延工程による等して圧
縮により平担化される。この操作は、チューブ内壁を互
い同志或いはそこに挿入された網支持部材表面と接触状
態に持ちきたしそして各場合に接触表面間に分割用化合
物層が介在している。シート支持部材の両面における２
つの分割用化合物層は、チューブ壁の内面における単一
の分割用化合物層と同じ働きをなす。この圧縮段階は、
仕上り電気接点において所望されるのとほぼ同じ厚さの
、約１〜４ｍまでの２５％以上チューブ壁厚さを減じる
。

その後、平担化チューブは、例えば大気或いは純酸素の
ような酸素含有雰凹気において平担化チューブの外面に
両りあう合金カドミウム分の酸化をもたらし、同時に平
担化チューブの内面に属りあう合金カドミウム分を未酸
化状態に残すに充分の温度及び時間加熱される。

平担化チューブの内面同志が或いはチューブ内面と鋼製
支持部材挿入体表面とが密接しているために、内面に隣
りあうカドミウムの酸化はほとんど乃至全然起らない。

通常的には不要であるけれども、チューブの両端に隣り
あう帯域から分割用化合物層を取除いてそれらを圧縮段
階中冷間圧着して密閉部を形成するか或いは別様には管
端を熱間圧着して密閉部を形成することも可能である。

酸化は、チューブの外面から内方に進行する。

酸化が及ぶおおよその深さは次の式から算出しうる。式
において、Ｘは酸化前面の侵透深さく■）であり、・は
自然対故に対する底であり、Ｔは温度（ＯＫ）であり、
Ｐは酸素分圧（水銀柱−）であり、ｔは時間（ｈｒ）で
あり、そしてＣｄｃは合金中のカドミウム濃度（原子％
）である： Ｃｄｃ 内部酸化の侵透度は臨界的なものでなく、平担化チュー
ブの壁厚の約６０〜９０％、好ましくは約７５〜８５％
の間で変化されうる。−例として、ｔ５Ｉｌｓｌの壁厚
及び１３原子斧のカドミウム濃度を有する平担チューブ
の場合、純酸素を使用しそして８８０℃での加熱を使用
すると、壁厚の８０％の侵透を実現するのに約２３時間
かかる。

内部酸化が所望温度まで行われた後、平担化チューブは
酸化炉から取出されそして後それを截断或いは切断する
ことにより開かれそして支持部材が存在するならそれが
取除かれそして分割用化合物コーティングが洗浄或いは
ブラシかけによりチューブの内壁面から必要なら除去さ
れる。

特に分割用化合物として鋼支持部材上の酸化鉄コーティ
ングが使用される時、分割用化合物の完全な除去を保証
する為に、開いたチューブに電解酸洗い或いは洗浄を施
すことが好ましい。平担壁は、所望なら平滑な仕上げを
与える為に、分割用化合物或いはセパレータの除去後に
追加的圧延段階を施されつる。そうした追加圧延段階は
材料厚さの一層の減少をもたらす。その後、個々の電気
接点が平担壁からダイ−カットその他の方法で切出され
る。

所望なら、酸化した平担化チューブはそれを切開くこと
なく一度に２つづつ電気接点にダイ−カットされうる。

その後、２つの接点は分離されそして未酸化面側のコー
ティング（或いはセパレータシート）が洗浄により取除
かれる。

発明の効果 本発明により作製された電気接点は、酸化カドミウムが
消失した内部帯域を含まず、従って接点が接点ブレード
材料にろう接或いは半田付けに使用される未酸化合金層
の水準まで侵食されるまで、接点の使用中銀−酸化カド
ミウム合金の優れた非溶着特性を発揮する。更に、本方
法によって、未酸化合金層の厚さがろう接或いは半田付
は作業に必要とされる最小厚さにまでコントロール出来
、コストが軽減される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一方表面に隣りあうカドミウム分が酸化されている
   銀−カドミウム合金製電気接点を作製する方法であって
   、 銀−カドミウム合金製チューブ内に少くとも一層の分割
   用化合物層を配する段階と、 該チューブを圧縮して、チューブを平担化しそしてチュ
   ーブ内面を前記層と密接状態とする段階と、前記平担化
   された密閉チューブを、酸素含有雰囲中で、平担化チュ
   ーブ外面に隣りあう合金カドミウム分の酸化をもたらし
   同時に該チューブの内面に隣りあう合金カドミウム分を
   実質未酸化状態に残すよう加熱する段階と、 分割用化合物層を除去しそして平担化チューブを個々の
   電気接点に切出す段階と を包含する電気接点作製方法。 ２）チューブが２〜７ｍｍの初期壁厚を有しそして圧縮
   段階が初期壁厚を２〜４ｍｍに減厚する特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３）酸化が平担化チューブの壁厚の６０〜９０％の深さ
   に及ぶ特許請求の範囲第１〜２項のいずれか一項記載の
   方法。 ４）分割用化合物層が支持部材上のコーティングとして
   与えられそして該コーティング付き支持部材がチューブ
   内に挿入される特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一
   項記載の方法。 ５）分割用化合物層がシート状鋼製支持部材の両面にお
   ける酸化鉄コーティングから成り、該支持部材がチュー
   ブ内に挿入される特許請求の範囲第１〜３項のいずれか
   一項記載の方法。 ６）分割用コーティング層がチューブ内面における粒子
   コーティングとして与えられる特許請求の範囲第１〜３
   項のいずれか一項記載の方法。 ７）分割用コーティングの除去が接点切出し前に実施さ
   れる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ８）分割用コーティングの除去が接点切出し後に実施さ
   れる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ９）分割用コーティングの除去が電解洗浄により行われ
   る特許請求の範囲第１〜３項のいずれか一項記載の方法
   。 １０）チューブ端が圧縮段階において密閉される特許請
   求の範囲第１項記載の方法。