JPS6238802B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、たとえばAg−CdO材、またはAg
−SnO₂−ln₂O₃材等からなる接点と、銅合金から
なる台座とをスポツト溶接等により直接接合して
電気接点を製作する溶接法に関するものである。

従来、耐アーク性および耐摩耗性が要求される
この種電気接点の製作に当つては、通常第１図に
示すように接点１と台座３との接合にろう付法が
用いられている。すなわち、まず接点１の接合面
に裏張り銀層２を形成したあと、台座３との間
に、ろう材、フラツクスを挿入してろう付作業を
行なえば、裏張り銀層２と台座との間においてろ
う付現象が進行し、接点１の周縁部には台座３と
の間に、溶融したろう材と台座３及び接点１との
接触角が極めて小さい（以下フイレツト状と称
す）すみ肉部４が形成される。しかし同時にろう
付部５内に多数のボイド、つまり小さい空洞６が
多く発生し易く、接点１と台座３との接合面積率
は通常60〜70％と言われている。

かかる点に対処するためと、ろう材、フラツク
ス等の材料の省略のために、他の種々の溶接法が
試用されているが、接合面積率、および接点の寿
命の点において上記ろう付法による接点の接合手
段よりも品質的に劣つており実用化されていな
い。

たとえば第２図Ａ，Ｂに示すように、接点１に
裏張り銀層２を施すとともに、この接点１と台座
３とを抵抗加熱により互いに溶接するようにした
方法も提案されている。すなわち、裏張り銀層２
を施した接点１と銅合金製の台座３とを上部電極
７と下部電極８とによつて挾持させたあと、これ
に通電して加熱し、互いに溶接するようにした手
段である。しかしながら、このような手段におい
ては、上下の両電極７，８はもちろん、接点１、
および台座３が何れも電気良導体であるため、第
２図Ｂに示すように、接点１と台座３との接合部
９を選択的に発熱させることが困難で、上部電極
７と接点１、または下部電極８と台座３との焼付
き、溶着が生じ易く、その作業性を著しく低下さ
せている。また、上記接合部９においては、裏張
り銀層２が溶融して、第２図Ｂに示すように接点
１の周縁部から外側に流出し、「バリ」１０が発
生する。この「バリ」１０は接点１の耐アーク性
を著しく劣化させ、寿命を短くする原因となつて
いる。

この発明はかかる点に着目してなされたもの
で、上部電極と接点、または下部電極と台座との
焼付き、溶着を防止し作業性を向上させるととも
に電気接点の耐アーク性を向上させ長寿命とする
電気接点の溶接法を得ることを目的とする。

すなわち、第３図Ａ，Ｂ，Ｃは何れもこの発明
の一実施例を示すもので、まず、第３図Ａは、上
部電極７の周面に、適当な手段により適量の水、
もしくはアルコール等の冷却液１１を連続的に加
えることにより、この冷却液１１が上部電極７の
下垂端面から液滴１１ａとなつて下部電極８の上
面に順次滴下し、液滴１１ｂとなつて溜つている
状態を示している。

次に第３図Ｂは、上述したように、上部電極７
から冷却液１１が下部電極８に向つて連続的に滴
下している状態において、この両電極７，８間
に、たとえば材料がAg−CdOからなる接点１
と、これに重合させたベリリウム銅からなる台座
３とを挾持させたあと、通常のスポツト溶接をス
タートさせると、上部電極７の周面から流下する
冷却液１１は、第３図Ｂに示すように接点１の周
囲を常時覆うようにして順次流下し、台座３を経
て下部電極８に至る。そして、溶接電流が上部電
極７、接点１、台座３を経て下部電極８に流れる
ことにより、接点１と台座３とは内部抵抗によつ
て発熱し裏張り銀層２が溶融するものである。な
お、このとき接点１の周囲には冷却液１１が流下
しているため、接点１、台座３、および両電極
７，８の各接触面において発生した熱は、この冷
却液１１によつて冷却されるので、相対的に接合
部１２での発熱のみが効果的に行なわれるわけで
ある。また接点１に裏張り銀層２を設けているの
で上記接合部１２において溶融した裏張り銀層２
は両電極７，８の加圧によつて外側に押し出され
るが、接点１の周囲には上述したように冷却液１
１が流下しているため、この冷却液１１によつて
急冷され、そして凝固して接点１と台座３との接
合部の周囲においてフイレツト状のすみ肉部１３
を形成し、不都合なバリを形成することがない。

なお、上述した一実施例（第３図）における接
点１の材料はAg−CdO（13重量％）でその直径
は4.2mmであり、また台座３の材料は板厚0.6mmの
ベリリウム銅を用いた場合を示し、さらにその溶
接条件は、溶接電流−13000A、溶接時間−４サ
イクル（１サイクルとは周期１／60秒の商用電源
の４サイクルに対応する時間）、溶接圧力−140Kg
によつて実施した。

また、上述した一実施例は、接点１の材料が
Ag−CdOまたは台座３の材料がベリリウム銅の
場合について述べたが、接点１の材料としては、
他に、たとえばAg−SnO₂−In₂O₃でもよく、ま
た台座３の材料としても他にクロム銅、黄銅、タ
フピツチ銅等を用いても同様の効果が得られるこ
とはいうまでもない。さらに、冷却液１１につい
ても水またはアルコールについて述べたが、これ
に限定されるものでない。

以上述べたように、この発明によれば、上部電
極と接点、または下部電極と台座との焼付、溶着
が防止出来、作業性が向上するとともに電気接点
の耐アーク性が向上でき長寿命とすることができ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はろう付法によつて溶接された電気接点
を示す正面図、第２図Ａは従来のスポツト溶接法
を示す構成図、第２図Ｂは従来のスポツト溶接法
によつて溶接された電気接点を示す拡大正面図、
第３図Ａ〜Ｃは何れもこの発明の一実施例を示す
もので、第３図Ａは上部電極から下部電極に冷却
液が流下する状態を示す正面図、第３図Ｂはこの
発明によるスポツト溶接状態を示す正面図、第３
図Ｃは接点の溶接状態を示す拡大正面図である。 図面中、１は接点、２は裏張り銀層、３は台
座、７は上部電極、８は下部電極、１１は冷却液
である。なお、図中、同一符号は同一または相当
部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 台座に溶接すべき、裏張り銀層を持つ接点
   を、上記裏張り銀層を上記台座に向けて対向配置
   し、上記台座及び上記接点を上部電極と下部電極
   とにより所定圧力で挾持し、上記上部電極から上
   記下部電極に向つて所定量の冷却液を連続的に流
   下させて上記接点の周囲を常時覆いながら上記上
   部電極と上記下部電極との間に通電し、上記通電
   により上記裏張り銀層を溶融し、上記所定圧力で
   挾持されている上記台座と上記接点との間から流
   出した上記溶融した裏張り銀層を上記冷却液によ
   り冷却凝固させて上記台座と上記接点との接合部
   の周囲に上記裏張り銀層によるフイレツト状のす
   み肉部を形成し、上記台座と上記接点とを接合す
   るようにしたことを特徴とする電気接点の溶接
   法。 ２ 冷却液は水またはアルコールを用いることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気接点
   の溶接法。