JPS6154112A - ブレ−カ−用複合電気接点材 - 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）技術分野 本発明は複合電気接点材、特にブレーカ−用の複合電気
接点材に関するものである。

（ロ）発明の背景 ブレーカ−用電気接点材には、その目的からして厳しい
基部が設けられている。かかる基ηＩ（例えばＪＩＳ　
　Ｃ８３７０）で要求されるところは、大別すると低接
触抵抗で溶着することなく短絡試験までの１ｉｎ試験に
酎え得る特性と、短絡試験後の開閉貞務に酎え得る高い
耐熱性と低消耗性の特性とである。

従って、このような大別すると２つの特性を兼ね知えた
１［気ξ断器用接点か従来から求められて来た。

本発明はこのような要求を満たすだめのもである。

ところで、Ａｇ−５ｎ−Ｉｎ系合金を内部酸化法で処理
した銀−金属酸化物は優れた電気接点材として知られる
ところである。

この内Ｒｈ酸化したＡｇ−３ｎ−Ｉｎ系合金の銀）１（
頁中には酸化錫と酸化インジウムの合金醇化物の極めて
微細な粒子が均一に分散するために、その電気接点特性
特に耐熱性は卓越したものである。

Ｌ１１４ち、前記した内部酸化Ａｇ−５ｎ−Ｉｎ系合金
は、ブし／−力−用接点材に要求される前述の第２の特
性、［１口ち短絡試Ｖｒ！後の開閉占務に耐え得る品い
１ｌｉ）ｌ熱性と低消耗性の特性を有するものである。

ただ　接Ａ！ｌ！抵抗特に使用の初期段階におけるｌ宴
触抵抗が、ややもすると高いことかある。この比較的接
触抵抗が高いということは１時として接点面の１ｉｌｌ
１匹ｌ夕ｒ＋をもたらすことになる。

このことは、　＋ｉｉｉ記１．たＡｇ−３ｎ−Ｉｎ系内
部醇化合金が　ブ１／−力−用接点材に要求される前述
の第１の特性、即ち低接１’ｌ＋抵抗で溶着することな
く上り絡試験までの諸試験に酎えイ１＃る特性にややも
すると欠！すること【こなる。

このＡ　Ｈ−Ｓ　ｎ　−Ｉ　ｎ系内部耐化合金に特有な
現象は、内部酸化したＡｇ−５ｎ−Ｉｎ系合金の外表面
部に）′ｌ該技術分野の技術者によって「かわけ」と呼
ば昨る酸化錫あるいは酸化インジウムの偏析メは稀薄層
がしばしば認められるためである。

従って、ｋ発明は前述した種類のＡｇ−３ｎ−Ｉｎ系内
部醇化合金の外表面部に前述した第１の特性を′ｊえる
と共に、１ｉ」記した「かわけ」が生成しないようにす
るものである。

（ハ）発明の開示 本発明に用いられるＡｇ−５ｎ−１ｎ系内部酸化合金は
、それぞれ金属成分でＳｎを０．５〜１２重Ｉ１１％（
以上にみべる％は全て重量％である。）とＩｎを０．５
−１４％を含み、ＳｎとＩｎの和か７〜１８％である銀
合金を内部酸化したものである。

これは、ｉｉ７　律したように比校的高い接触抵抗を右
１−１従って１開度＋二’ｉｔか高い点を除けば他の゛
心気的晶特性は１：（越したものである。

ＳｎとＩｎの上述したそれぞれの下限値はそれ以下では
？））られる接点材に良好な耐熱性を与えることか帷し
く　またそれらの上限（ｒ／Ｘはそれぞれそれ以上では
接げＸ材がプリンドルになってしまうためである。しか
もＳｎとＩｎの和が７％以下では耐熱Ｐ１：が」：Ｌ越
したものにならず、かつまた１８％以十では接点材がプ
リンドルになる。

このような金属成分値で限定される内部酸化した銀合金
か、低接触抵抗で溶着することなく類１絡１が、験まで
の諸試験に酎え得るように、該銀合金を）１（部とし、
この）、（部の外表面に極〈薄層の別の銀合金を複合し
て、全体を内部酸化する。

、＝の薄層の別の銀合金は、それぞれ金属成分でＣ１，
５〜６９６のＳｎと０．２−５％のＩｎと６〜１８％ｒ
ｙ）　Ｃｄ　、　Ｚ　ｎ　、　Ｓ　ｂ　、　Ｍ　ｎ　、
　Ｃａのうちの一種又は複数とを含む銀合金である６ 、二の銀合金を内部酸化したものは、１ｉｉｉ　ａした
ブレーカ−用接点材に要求さｈる第１の特性を猫Ｊｌ。

するものであり、かつ内部酸化しても・升の外表１γ１
１に「かわけ」が生じない。

この合金成分の下限値はそれぞれ必要な１耐熱性と１耐
消耗Ｆ１をこの内部醇化合金にｈ゛−えうる（ｌｌ’ｉ
であり、その１−眼（Ｉｆｔはそれぞれ内部酸化合金に
「かわ（すＪを］１じない１直でありかつ、Ｌ＋金合金
プリンドルに（、ない（１白である。

このようにすると、〕、ｔ一部上のｔり層の内部耐（ヒ
ガｑ合金が低度触４Ｉη抗で溶着する。二となく短縮試
験までの諸試験に（耐吃、その後は基部の内部酸化合金
か）υＡ８試験試験量閉ｔｌＵ務に高い耐、部外と低い
７１′１粍で酎えることになる。

このようなＩ：を越した効果のみならず、惹いたことに
は、）１．、：述の銀合金の外ｋ　ｏ’＋ｉにも「かわ
け」か生じないことか発見された。この「かｂけ１か基
ｔτ８の外表面に生じないことは、助層の内部醇化銀合
金か消ヨしシ基部に接触面が移行して行くのを電気的に
非常に円滑にする効果がある。

なお、基部の銀合金の表面に複合される薄層の銀合金は
、既に内部酸化したものでも、あるいは未だ内１°づに
酸化していないものでもよい。

１口ち１（ａ）内部酸化した薄層の銀合金を未だ内部酸
化していない基部の銀合金に熱圧して圧延し、その後内
、唱酸化法で処理しても、（ｂ）未だ内部醇化（７てい
ない薄層の銀合金と基部の銀合金を熱圧着して圧延し、
その後内部酸化してもよい。

また、）、（部をなす銀合金には、その接点特性を種々
の応用に適応させるために、Ｃｄ、Ｓｂ。

Ｚ　ｎ　、　Ｍ　ｎ　、　Ｃａ　、　Ｍ　ｇ　、　Ｂ　
ｉの一種又は数種を添加（２うる。この添加値は内部酸
化された基部銀合金が本来的に有する特性を失わない範
囲である０、０１〜５％である。

更にまた。該〕、（部の銀合金と薄層の銀合金の結晶微
細化等のために、０．０１−１％のＣｏ、Ｎｉ。

Ｆｅの一種又は複数を銀合金に副添加することもできる
。

（ニ）実施例 実施例１ （１）Ａｇ−５回８％〜Ｉｎ４．５％ （２）Ａｇ−５ｎ３％−Ｃｄｌ１５％ 厚さ４ｍｍのに記（１）合金板の表面に７００°Ｃ１８
ａｔｍ、の酸、打層雰囲気中で５時間内部酸化し、その
後にその表面を酸洗いした。

厚さ０．２　ｍｍの上記（２）合金板を、モしてη１７
記（１）合金板の裏面にＱ、４　ａｒｆｆｌ厚みの純銀
板を熱間プレスで仮伺けした後に、７５０°Ｃで熱・圧
着、圧延した。

得られた複合板の厚みは全体で１ｍｍで、表面の内部酸
化した（２）合金板の薄層の厚みは０．０５ｍｍであり
、下面の銀の表張りは０．１　ｍｌ１１の厚みと１７だ
。

この板から５１１１１ｆｆｌ角で接点材を打抜き、この
接点材を６８０°０．ｌｏａｔｍの酸素雰囲気中で２４
時間内部酸（ヒした。ここでイリられた本発明になるブ
レーカ−用複合電気接点材を接点材Ａと呼ぶ。

実施例２ （３）Ａｇ−５回９％−Ｉｎ５％ （４）Ａｇ−３ｎ３％−Ｃｄ１６％ 厚さ４ｍｍの（３）の合金板の表ｍ１に、厚さ２■の（
４）合金板を、またＲ面に厚さ４ｍｍの純銀板を熱間プ
レスで仮付けした後に、７００　’Ｃで熱・圧着。

圧延して、全体の厚みがｌｌｌ１ｍの複合板と−した。

これから５ｍｍ角の接点片を打抜き、１０気圧７ｏ　ｏ
　’ｃで４８時間内部酸化した。この接点を接点材Ｂと
呼ぶ。

しかして、上記の接点材ＡとＢ、ならびに対比のために
（１）と（３）の合金に銀を表張りし打抜いて内部酸化
１７たＡと同一の形状の接点材（１′）と（３′）につ
いて次の試験を行った。

試験条件： フレーム　５０　　　定格電流　　５０Ａ定格電圧　２
２０Ｖ ａ）ｉ５負荷試験：　　　２２０Ｖ　　３００Ａ手動投
入　手動遮断　３５回 ；「動投入　自動遮断　１５回 計　　　　５０回 Ｊｆｌ　　　度　　　　２４０回／′時力　　−７７０
，４５〜０，５ ｂ）温度ヒシ１試験： ）；＾；千部　　５０ｄｅｇ　（室温より高い１ん１度
上昇分）以下であるこ と 接！：、ｉ、部　１１００ｄｅ　　以下であることｃ）
ｍｉｌ久試験＋　　２２０Ｖ　　５０Ａ力　　　　−（
、＜　　　　　　　０．７５〜０．８５通　　°屯　　
　　６０００回 前通’ｌｊ　　　４０００回 顧　１炙　　　３６０回／時 ｄ）絶縁抵抗試験： ５００Ｖの絶縁抵抗計で各端子間及び充電ｉ’ｊ（と人
」１１！間の絶縁抵抗をＡ１１ｌ定し、それぞれ５ＭＯ
以上 ｅ）ｉυ絡試験： ２２０Ｖ　　２．５ＫＡ　　ｐｆ＝０．７〜０．８ＩＰ
　０２分　Ｃ０ ３Ｐ　　ＯＣ０ ｆ）短縮試験の判定基準・ （Ｉ　）　遮断機線試験後支障す＜　２２０　Ｖ　、　
５０　Ａを開閉できること。

Ｃｒｔ））υ絡テストから１５分後に各端子間及び導・
（（部と大地間の、絶縁抵抗を５００Ｖの絶縁抵抗ＣＩ
で測定し、それぞれ０．５　ＭΩ以上であること。

−（験結果は次表の通りであった。

（以下余白） （ホ）発明の’ＡＩ！！ １記゛実施例の試験結果から明らかな通り１本発明によ
る電気接点材はプレーカー用接点材として誠に適してい
ることが分る　［ｊｌｌち、ピ記試陵ａ〜ｅまでの初期
試験には、本発明になる電気接点材の表面の＋’Ｄ層が
確実に働き、試験ｅで該薄層が焼失或は分解して基部が
表面となり、その後は基部か開閉ｉｌｉ務を良好に、し
かも小さい消耗−」で済む優れたり、　、）ｌ＋、かわ
る。

さらに、ノ、（部の表面には「かわけ」が生じないので
、接−表面の１１９層から）、（部への移行が機械的に
も゛１１シ毎、的にも誠に円滑である等の利点を有する
。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属成分で０．５〜１２重量％のＳｎと金属成分
   で０．５〜１４重量％のＩｎとを含みＳｎとＩｎの和が
   ７〜１８重量％である銀合金を内部酸化した基部と、こ
   の基部上に薄層で複合され金属成分で０．５〜６重量％
   のＳｎと金属成分で０．２〜５重層％のＩｎと金属成分
   で６〜１８重量％のＣｄ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｍｎ、Ｃａのう
   ちの一種又は複数とを含む内部酸化した銀合金からなる
   ブレーカー用複合電気接点材。
2. （２）前記基部の内部酸化した銀合金が、金属成分で０
   ．０１〜５重量％のＣｄ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｍ
   ｇ、Ｂｉのうちの一種又は複数を含んでなる特許請求の
   範囲第１項記載のブレーカー用複合電気接点材。
3. （３）前記基部の内部酸化した銀合金が、金属成分で０
   ．０１〜１重量％のＣｏ、Ｎｉ、Ｆｅのうちの一種又は
   複数を含んでなる特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   のブレーカー用複合電気接点材。
4. （４）前記基部上に複合された薄層の内部酸化した銀合
   金が、金属成分で０．０１〜１重量％のＣｏ、Ｎｉ、Ｆ
   ｅのうらの一種又は複数を含んでなる特許請求の範囲第
   １項、第２項又は第３項記載のブレーカー用複合電気接
   点材。