JPH01309220A - 電気接点 - 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】 【産業上の利用分野】

この発明は、電磁開閉器などにおいて電流の開閉に用い
られる電気接点に関する。

【従来の技術】

電磁開閉器などで広く使用されている電気倭１点（以下
、単に接点という。）材料に、ｉｆ（（Ａｇ）−酸化カ
ドミウム（ＣｄＯ）や銀−酸化錫（ＳｎＯ□）などの銀
−酸化物系接点と、銀−ニッケル（Ｎｉ）などの銀−非
酸化物系接点とがある。 前者は後者に比較して加工性や合金との接合性の点で劣
るが、耐アーク性に優れアーク消耗や溶着に対して強く
、この利点を活かして主に大型の電磁開閉器に使用され
ている。 また、後者は耐アーク性に劣るものの、加工性や接合性
、すなわち生産性に優れ、この利点を活かして生産台数
の多い小形の電磁開閉器に使用されている。 しかし、最近では電磁開閉器の用途の多様化、あるいは
コスト追求の観点から可動、固定のいずれか一方を恨−
非酸化物系接点、また他方を恨−酸化物系接点で構成す
る場合が出てきている。

【発明が解決しようとする課題】

一方、接点は高価な銀合金であるため、コスト面から可
動、固定接点の寿命バランスをとるための体積比の適正
化が設計上の一つの課題になっている。すなわち、電流
を開閉して可動、固定いずれかの接点がある値まで消耗
すると接点全体として寿命になるが、そのときに他方の
接点の残りが多ければそれだけ無駄が生したことになる
。 従来、同種接点材料を対向させて使用する場合には、可
動接点の体積は固定接点より大きく設計されている。こ
れは主として、第１図に示すように、可動接点１は固定
接点２のように電線３によるアーク熱の外部への逃げが
ないため、固定接点２に比較して温度が上がり易くアー
ク消耗が大きいことが理由になっている。 しかしながら、異種材料接点を対向させた場合の体積比
の考え方については現在まで明らかにされていない。 この発明は、恨−非酸化物系接点と銀−酸化物系接点と
を対向させて使用した場合の現象に考察を加え、長寿命
でコスト的に有利な電気接点を提供することを目的とす
るものである。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、この発明は、可動接点に銀
−非酸化物系接点を用い、固定接点に銀−酸化物系接点
を用いるとともに、可動接点の体積を固定接点と同じか
それより小さくするものである。

【作　用】

可動接点の銀−非酸化物系接点は、固定接点に比べて温
度上昇が大きいこと、及び材料の特性上からも溶着し易
いことから、接点開閉中に可動接点の表面に固定接点材
が転位し、実際には銀−酸化物系接点同志で開閉される
。したがって、可動接点の体積は固定接点以下とするこ
とが合理的であり、また上記開閉によれば耐アーク性の
良好な接点同志の開閉となり接点寿命が向上する。 このような考え方は従来の設計思想と全く反対であり、
新しい知見に基づくものである。

【実施例】

第１表　　　　　（単位　ｍｇ） １００万回開閉 第１表は接点の消耗ｆｆ１（重量の減少）の測定結果を
示すものである。すなわち、可動、固定接点共にＡｇ−
Ｎｔ接点を用いた接点（Ｎｏ、１）と、可動接点にＡｇ
−Ｎｉ接点を用い、固定接点にＡｇ−Ｃｄ０接点を用い
た接点（Ｎｏ、２）を４ＫＷ定格の電磁開閉器に組み込
んで開閉試験を行った。こコテ、テスト１はＡＣ２２０
Ｖ、１２ＯＡで４万回開閉した場合、またテスト２は接
点閉成時はＡＣ２２０Ｖ、１２５Ａとし、接点開離時は
ＡＣ３８Ｖ、２２Ａとして１００万回開閉した場合であ
る。 第１表から明らかなように、Ａｇ−Ｎｉ接点同志を対向
させた場合は、すでに述べた通り可動接点の消耗が可動
接点に比べて著しく多い。これに対し、固定側にＡｇ−
Ｃｄ０接点を配すると、■可動側のＡｇ−Ｎｉ接点の消
耗は著しく減少し、■一方、アークに対して強いと考え
られているＡｇ−Ｃｄ０接点の消耗はテスト条件によっ
ては多くなる傾向がある。 第２図は、固定側にＡｇ−Ｃｄ０接点を配し、テスト１
の条件で開閉した可動接点（Ａｇ−Ｎｉ接点）の３００
倍に拡大した断面写真である。この断面写真によれば、
Ａｇ−Ｎｉ接点の表面はＡｇ−Ｃｄ０で覆われており、
開閉中に固定接点が可動接点に転位し、実際にはＡｇ−
Ｃｄ○同志に近い状況下で開閉されていたことが分かる
。上記■、■はこのような現象により生じたものと判断
できる。 また、上記転位現象はＡｇ−Ｎｉ接点がＡｇ−Ｃｄ、　
Ｏ接点に比べて溶着し易い特性に基づくものであり、Ａ
ｇ−Ｃｄ０接点以外にもＡ）Ｈ３ｎ０２など酸化物を含
み溶着に強い接点材料についても同じ転位現象が期待で
きる。 可動接点と固定接点の大きさの比率の適正値は、第１表
のテスト１，２を比較して分かる通り電磁開閉器の使用
条件によって異なる。しかし、通常の電磁開閉器はその
主要用途がモータ用であり、テスト２の使用条件下で使
用されることが多いので、従来は可動接点の大きさは固
定接点の１．１〜１．３倍に設計されることが多い。し
かし、Ａｇ−Ｎｉ接点を可動側に、またＡｇ−Ｃｄ０接
点を固定側に配する場合、可動接点の大きさは固定接点
以下に設計するのがよいことが第１表より分かる。

【発明の効果】

この発明は、新しい知見の基に、可動接点に恨−非酸化
物系接点を用い、固定接点に恨−酸化物系接点を用いる
とともに、可動接点の体積を固定接点と同じかそれより
小さくしたもので、これにより一方の接点が消耗しきっ
たときに他方の接点が多く残っているという無駄が防げ
、長寿命でコスト的に有利な電気接点を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電磁開閉器の接点の一般的な構成を示す正面図
、第２図はＡｇ−Ｃｄ０の固定接点と対向させて開閉し
たＡｇ−Ｎｉの可動接点の状況を示す断面写真である。 １：可動接点、２：固定接点。 第２図 手続補正書（方式） ％式％ １、　事件の表示　昭和６３年特許願　第１３８６５０
号２、発明の名称　電気接点 ３、補正をする者 事件との関係　　　出願人 住　所　　　川崎市川崎区田辺新田１番１号フシテンキ 氏名　冨士電機株式会社 ４、代理人 駒　１）特許事務所 層。 ５、補正命令の日付　昭和６３年　８月３０日補正の内
容 １、明細書第７頁第１４〜１６行の「第２図は・・・断
面写真である。」を次の通り補正する。 「第２図はＡｇ−Ｃｄ０の固定接点と対向させて開閉し
たＡｇ−Ｎｉの可動接点の断面の金属組繊を示す写真で
ある。」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）可動接点に銀−非酸化物系接点を用い、固定接点に
   銀−酸化物系接点を用いるとともに、可動接点の体積を
   固定接点と同じかそれより小さくしたことを特徴とする
   電気接点。