JPS62241207A - 電気接点材料 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は１種々の電気機器に用いられる電気接点のため
の材料に関するものである。

特に、本発明における電気接点材料は、溶解法あるいは
焼結法によって作られるＳｎ１〜１２重量％とＩｎ０．
５〜１８重量％を含む銀合金を内部酸化してなるもので
ある。

（ロ）背景技術 上述した種類の銀合金を内部酸化することによって合金
中の溶質金属を選択酸化し、金属酸化物を銀マトリツク
ス中に分散析出せしめて、耐火性Φ耐溶着性に富んだ電
気接点材料を得ることは知られている。

かかる電気接点材料はあらかじめ所望の電気接点形状に
成形されて内部酸化されるか、又は内部酸化後に所望の
形状に製作されて電気接点として使用される。

この電気接点は多くの場合、銅系の合金にろう付けされ
るもので、かかるろう付けは一般に電気接点の裏面に設
けた純銀の薄層を介してなされるものである。

（ハ）発明の開示 本発明にあっては、係る純銀の薄層を必要とせず、銅あ
るいは銅合金等の金属台金に直接電気溶接、熱圧接、熱
拡散等の手段によって容易かつ確実に接合できる電気接
点材料を提供するものである。

即ち、本発明は内部酸化法による銀−金属酸化物複合接
点材料において、金属成分で５ｎｌ−１２重量％とＩｎ
０．５〜１８重量％とを含有し、その接点面と反対の裏
面の一部分に合金へのスポット溶接部となる内部酸化ぎ
れていない合金部分を有する電気接点材料に関するもの
である。また、本発明においてはＳｎとＩｎの総量の３
０％以内の重量％でｓｂ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｍｎ、Ｃａ、鉄
属金属の一種又は複数を使用することができる。

上述した種類の銀合金を酸化雰囲気中で焙焼して内部酸
化する際には、合金の表面より深部に向っであるテンポ
で酸化が進行することが知られている。

電気接点材料を作るための内部酸化法では、未酸化の部
分を残さずに完全内部酸化するのが常套である。

しかし、この発明にあっては、所望の接点形状にほぼ等
しい形状を上下あるいは左右対称に備えた銀−錫−イン
ジウム系合金をその中心部において未酸化層が残るよう
に内部酸化し、その後に該合金を二つ割りする等の機会
加工によって所望の接点形状にし、未酸化のＡｇ−３ｎ
−Ｉｎ系合金の前記した未酸化層が接点の裏面中心部に
露出しるようにしたものである。

この接点裏面をもって、電気接点が合金に電気溶接、熱
圧接、熱拡散等の手段で容易かつ確実に接合できるのが
本発明の一つの特徴である。

電気接点の合金への接合面として働くかかる未酸化層、
例えばＡｇ−３ｎ８重量％−Ｉｎ４重量％の未酸化合金
がＣｕ−Ｚｎ３０重量％の合金へ直接に点溶接されると
、接合部の合金はＣｕ３５重量％−Ａ　ｇ４４重量％−
Ｚｎ１５重量％−３ｎ４重量％−Ｉｎ２重量％のろう材
となって非常に強固な接合が可能であり、接点部材の組
立作業の自動化や作業の安定がみられることがこの発明
の他の特徴である。

また、本発明による電気接点材料は、裏面の溶接部とな
る未酸化合金部以外は全面が外周より内部に向って内部
酸化されているので、接点開閉時の主張が直接に低融点
の溶接部を直撃しない優れた効果があることも更に他の
特徴である。

更にまた、本発明には次の如き特徴がある。即ち、前述
した内部酸化メカニズム下において、銀合金中に含まれ
る固溶金属の種類と濃度によっては、時として接点材料
に亀裂が生じることがある。これは、特に完全内部酸化
の完了時に亀裂が生じやすい。

また、特にＳｎの含有率が高いときには、錫酸化物の膨
張率が大きいので、亀裂を生じる確率が高い。また、酸
化の進行速度を高めるために酸素圧力を増すことによっ
ても亀裂現象が生じやすくなる。

内部酸化された材料の表面部、即ち酸化の初期に形成ｙ
れる表面部の複合酸化組織部には最も緻密な酸化物粒子
の析出があり、中心部よりも耐熱的には優れていること
が知られている。

ところが、このことが上述した亀裂の生じる原因にもな
る。即ち、これは表面部が酸化完了時の中心部の酸化に
伴う膨張に耐えられない程に硬質なために、亀裂が生じ
るのである。

本発明にあっては、完全内部酸化をせずに中心部を未酸
化としたので、上述した如き亀裂が生じないこともその
特徴である。

以下、本発明を実施例により更に説明する。

（ニ）実施例 実施例ｌ Ａｇ−５ｎ８重量％−Ｉｎ４重量％の合金を溶解法にて
作り、その厚みの１／１０の厚さの薄い純銀を張り、全
体の厚みが０．８＋ａｍになるまで圧延した。これを５
ｍｍ径のディスク状の接点に打抜いた。これを０２１０
ａｔｍ、、７００°Ｃで４８時間で完全に内部酸化した
。

一方、同上の純銀を張らない合金を厚さ２１１Ｉｌで径
が５ｍ■の形状にヘッダー加工し、７００℃で０□１０
ａｔｍ、の雰囲気中で３５時間酸化し、これにより０．
８　Ｉｌｍの深さまで酸化した。

これを中心で二つ割りとして２個のディスク状接点とし
た。裏面には径３．８ｍｍで厚みが約０　、３ｍｍの未
酸化層が形成された。

Ｔ業用ブレーカ−（５０Ａ）の突器に、前者のディスク
状接点をろう付けして装着した。また、後者のディスク
状接点は電気溶接機でスポット溶接した。

２２０Ｖ、５０００Ａ（７）遮断試験（Ｏ，ＣＯ。

ＣＯ）の結果、前者は１０台中１台のみ合格し。

残りの９台はアーク消耗が大であったり、接点がはずれ
たりして不合格となった。

一方、後者は１０台中の１台のみが不合格で、他の９台
は全て合格した。また、消耗状態は正常であった。更に
、後者のブレーカ−への装着部分はＣｕ−Ａｇ−５ｎ−
Ｉ　ｎ合金によってろう付けされていることが認められ
た。

実施例２ Ａｇ−３ｎ５重量％−５ｂｔ重量％−１ｎ３重量％−Ｃ
ｏＯ，１重量％からなる溶解合金を角柱状に圧延し、前
記実施例１と同様に内部酸化し、これを二つ割りして、
−辺が３ｍｍで厚みが０．５　ｍ＋ｓの角形状の接点と
した。

表面部は全て酸化されており、その裏面の中心部にのみ
未酸化合金部を有した。これを中電流用（２０Ａ容量）
リレー中の燐青銅の厚みが０．３　ｍｍのばね片にスポ
ット溶接して可動側接点とし、一方厚み０．５　ａｍの
黄銅台にスポット溶接して固定側接点とした。

その結果、１０万回の開閉試験（１１０Ｖ投入６０Ａ−
遮断２０Ａ）に合格した。

また、従来通りの完全内部酸化した上記の合金に、Ｃｕ
−Ｎｉを裏張りしたテープを同様にＨ記すレー中にスボ
・ント溶接して、対比のために試験してみたが、５〜７
万回の開閉で溶着して試験の継続が不可能となった。

（ホ）発明の効果 」一連した通り、本発明になる電気接点材は合金に直接
スポット溶接することができ、しかもそのスボ・ント溶
接された部分は外方に露出して主張にさらされる危険が
ない優れた効果を有する。

手続補正書印釦 昭和６１年　５月１５日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 ■、事件の表示 ２、発明の名称 電気接点材料 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 名称　中外電気工業株式会社 ４、代理人 住所　東京都千代田区神田淡路町２丁目４番地明細書の
［発明の詳細な説明］の欄 ６、補正の内容 （１）明細書２Ｐ１８行目に「係る」とあるを［かかる
Ｊと補正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部酸化法による銀−金属酸化物複合接点材料に
   おいて、金属成分でＳｎ１〜１２重量％とＩｎ０．５〜
   １８重量％とを含有し、その接点面と反対の裏面の一部
   分に台金へのスポット溶接部となる内部酸化されていな
   い合金部分を有することを特徴とする電気接点材料。
2. （２）ＳｎとＩｎの総量の３０％以内の重量％でＳｂ、
   Ｚｎ、Ｃｄ、Ｍｎ、Ｃａ、鉄属金属の一種又は複数を含
   む特許請求の範囲第１項記載の電気接点材料。