JPH044525A

JPH044525A - 摺動スイッチ

Info

Publication number: JPH044525A
Application number: JP2106717A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kojima; 猛小島; Sugako Ootake; 大嶽　崇雅子
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1992-01-09

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、耐絶縁劣化性に優れた摺動スイッチに関す
る。

従来の技術各種の乗物用スイッチ、特に自動車用スイッチにおいて
は、保証期間の延長等に伴って、各種の負荷直切集合ス
イッチの長寿命化および小型化が要請されている。

このような要請に応えるために、例えば、第１図の模式
的断面図に示すような構成を有する大電流摺動スイッチ
を集合したレバーコンビネーションにおいては、スイッ
チ絶縁体（１）には粘土鉱物系フィラーおよびガラス繊
維を配合した耐アーク性と耐トラツキング性に優れたポ
リアミド等の熱可塑性樹脂が使用され、該スイッチ絶縁
体内には、耐アーク性と導電性に優れた銅系もしくは銀
系の固定接点（２）が、エアギャップ（３）を設けて埋
設され、該スイッチ絶縁体、エアギャップおよび固定接
点上を銅系もしくは銀系の可動接点（４）を摺動させる
構成が採用され、また、該スイッチ絶縁体および固定接
点の摺動表面上には、アーク熱によって接点摺動面上に
炭化物等の異物を生成し難いグリコール系油の含有率の
高い基油を配合した油系潤滑グリース（５）が塗布され
ている。

しかしながら、この種の摺動スイッチにおいても、アー
クが発生する接点遮断部近辺の絶縁体表面に金属性の接
点微粉末が付着成長して絶縁性が劣化するという問題が
ある。

発明が解決しようとする課題この発明は、従来のこの種の摺動スイッチの上記問題点
を解決し、耐絶縁劣化性に優れた摺動スイッチを提供す
るためになされたものである。

課題を解決するだめの手段即ちこの発明は、粘土鉱物系フィラーおよびガラス繊維
を配合した熱可塑性樹脂製スイッチ絶縁体（１）、該ス
イッチ絶縁体内に、エアギャップ（３）を設けて埋設さ
れた銅系もしくは銀系の固定接点（２）並びに該スイッ
チ絶縁体、エアギャップおよび固定接点上を摺動する銅
系もしくは銀系の可動接点（４）から構成された摺動ス
イッチにおいて、これらの構成部材の少なくとも１つの
部材に二酸化錫および／または高温で二酸化錫を生成す
る錫化合物が配合されたことを特徴とする摺動スイッチ
に関する。

以下、本発明を上記の第１図に基づいて詳述する。

本発明による摺動スイッチにおいては、スイッチ絶縁体
（１）、固定接点（２）および可動接点（４）の少なく
とも１つの部材に二酸化錫および／または高温、例えば
、空気中約４５０″Ｃ以上、好ましくは約５００℃以上
で二酸化錫を生成する錫化合物、例えばメタ錫酸、金属
錫、二塩化ジメチル錫等が絶縁体または接点に応じて適
宜配合される。

二酸化錫等の配合量は特に限定的ではないが、通常は二
酸化錫換算で０．０５〜３重量％、好ましくは０．１−
１．０重量％であり、０．１重量％以下では一般に本発
明による所期の効果は得難く、また、３．０重量％以上
は無駄であり、所期の効果も増大しない。

スイッチの各ｌＩ構成部材製造上の観点からは、二酸化
錫等は各構成部材に均一に配合するのが一般的であるが
、所望により、各構成部材の摺動部に対応する領域の表
層部のみに配合してもよい。

本発明による摺動スイッチの各構成部材の基材としては
従来からこの種の摺動スイッチにおいて常用されている
ものを適宜使用すればよい。

スイッチ絶縁体（１）の基材としては、粘土鉱物系フィ
ラーおよびガラス繊維を配合した熱可塑性樹脂を使用す
る。

粘土鉱物系フィラーとして好適なものは、ケイ酸マグネ
シウム、ケイ酸アルミニウム、などの天然ケイ酸塩、マ
スクバイト（白雲母）、７ｏゴパイト（金雲母）等であ
り、これらの配合量は通常５〜５０重量％、好ましくは
１０〜４０重量％である。

ガラス繊維としては直径８〜１３μ、長さ３〜１２ｍｍ
の短繊維が好適で、その配合量は１０〜４０重量％、好
ましくは１５〜３０重量％である。

熱可塑性樹脂としてはポリアミド６６、ポリアミド４６
．ポリエチレンテレフタレート等が例示されるが、ポリ
アミド６６が特に好ましい。

固定接点（２）および可動接点（４）の材質としては銅
もしくはその合金または銀もしくはその合金が一般的で
あるが、所望により、銅もしくはその合金製接点の摺動
表面に銀もしくはその合金の被覆層を形成させたものを
使用してもよい。

固定接点（２）および／または可動接点（４）に錫の化
合物を配合する場合には、上記の銅系または銀系の基材
に金属錫を０．５〜１．９重量％、好ましくは０．５〜
１．０重量％配合する。この場合、錫の分散性を改良゛
するために、燐を０，０２〜０゜１重量％配合するのが
一般的である。

上記のスイッチ絶縁体（１）、固定接点（２）および可
動接点（４）から構成される第１図に示す態様の摺動ス
イッチの使用に際しては、スイッチ絶縁体（１）および
固定接点（２）の摺動面上には油系潤滑グリース（５）
が塗布される。従って、従来のこの種の摺動スイッチの
前記絶縁性劣化の問題は、油系潤滑グリース（５）に錫
の化合物を配合することによっても解決することができ
、このような技術的思想も本発明に包含される。

即ち本発明は、粘土鉱物系フィラーおよびガラス繊維を
配合した熱可塑性衝脂製スイッチ絶縁体（１）、該スイ
ッチ絶縁体内に、エアギャップ（３）を設けて埋設され
た銅系もしくは銀系の固定接点（２）並びに該スイッチ
絶縁体、エアギャップおよび固定接点上を摺動する銅系
もしくは銀系の可動接点（４）から構成され、該スイッ
チ絶縁体および固定接点の摺動面上に油系潤滑グリース
（５）を塗布して使用される摺動スイッチの絶縁劣化防
止法であって、これらの構成部材の少なくとも１つの部
材に二酸化錫および／または高温で二酸化錫を生成する
錫化合物を配合することを特徴とする摺動スイッチの絶
縁劣化防止法にも関する。

スイッチ絶縁体（１）、固定接点（２）および可動接点
（４）の少なくとも１つの部材に二酸化錫等の錫の化合
物を配合する態様は、前述の記載内容に準拠すればよい
。

油系潤滑グリース（５）に二酸化錫等の錫の化合物を配
合する場合には、従来からこの種の摺動スイッチ用グリ
ースとして常用されている油系潤滑グリースに前記の錫
の化合物を適宜配合すればよい。

錫の化合物のグリースへの配合量は特に限定的ではない
が、通常は二酸化錫換算で０．０５〜３゜０重量％、好
ましくは０．１−１．０重量％であり、０．０５重量％
以下では十分な絶縁劣化防止効果が得難く、３．０重量
％以上になっても良い効果はみられない。

錫の化合物を配合した特に好適な油系潤滑グリースとし
ては、ポルプロピレングリコール等のグリコール系基油
に、粒径１μ以下の二厳化錫粉末０．１〜２重量％また
は粒径ｌ〜２０μの錫粉末もしくは二酸化錫粉末１〜２
０重量％とアルキルホスホン系酸界面活性剤０．０５〜
３重量％およびステアリン酸リチウム５〜２５重量％配
合したグリースが例示される。

作用大電流摺動スイッチは、摺動とスイッチ開閉時に電気ア
ークが発生する超高温環境下で使用されるので、銅系も
しくは銀系の接点からＣｕ”＋やＡ　ｇ　＋のイオンプ
ラズマが発生し、また、粘土鉱物フィラーやガラス繊維
を配合した絶縁体からは熱分解によってＭｇＯ，ＣａＯ
１Ａ１２．○、およびＳｉＯ２等の金属酸化物が生成さ
れる。これらのイオンプラズマや金属酸化物は高温にお
いて特に活性な炭化水素の脱水素分解触媒として作用す
るので、アークが発生する接点遮断部近辺に塗布された
油系潤滑グリースは水素と揮発性ガスに分解消失し、該
領域には摺動摩耗粉末が多量に発生し、該摩耗粉末は高
温で水素ラジカル等によって金属粉末に還元される。こ
のため該金属粉末は、摺動による帯電効果と相撲って接
点遮断部近辺の絶縁体に付着してスイッチの絶縁体劣化
をもたらすことになるが、本発明によれば、スイッチの
摺動部に高温で活性な酸化触媒として作用する二酸化錫
が存在するので、接点遮断部近辺への該金属粉末の付着
は大幅に抑制され、スイッチの絶縁性劣化は効果的に防
止される。

以下、本発明を実施例によってさらに説明する。

実施例１〜３表−１に示す処方に従って、スイッチ絶縁体、固定接点
、可動接点および油系潤滑グリースを調製した。

これらの構成部材およびグリースを用いて、第２図の模
式的平面図に示すような試験用摺動スイッチを作成した
。

＠２図ニ８ｕ”で、（１′）はスイッチ絶縁体、（２′
）および（２′）は固定接点、（３’）はエアギャップ
および（４′）は可動接点をそれぞれ示す。

該摺動スイッチを、第３図の模式的断面図に示すような
スイッチ耐久性能試験装置に装着し、該スイッチをＤＣ
１４Ｖで１８０Ｗランプ負荷の条件下で５万回転開閉さ
せ、絶縁抵抗と回転開閉数との関係を求め、結果を表−
Ｉおよび１＄４図〜嬢６図に示す。

第３図において、（１′）、（２′）、（２”）８よび
（４′）は第２図の場合と同意義であり、（６）はモー
タを示す。

比較例１および２実施例１〜３の手順に準拠し、表−１に示す処方に従っ
て調製したスイッチ絶縁体等を用いて作製した摺動スイ
ッチの耐久性能を調べ、結果を表−１並びに８７図およ
び第８図に示す。

発明の効果本発明によれば、アークが発生する接点遮断部近辺の絶
縁体表面に金属性の接点微粉末が付着して絶縁性が劣化
するという従来の大電流摺動スイッチの問題点を効果的
に解決するこ七ができるので、乗物用スイッチ、特に自
動車用スイッチにおける各種の負荷直切集合スイッチの
長寿命化および小型化という要請に十分に応えることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、摺動スイッチの一態様を示す模式的断面図で
ある。第２図は、試験用摺動スイッチの模式的平面図である。第３図は、スイッチ耐久性能試験装置の模式的断面図で
ある。第４図〜第８図は実施例および比較例において作製した
摺動スイッチの絶縁抵抗と回転開閉数との関係を示すグ
ラフである。（１）はスイッチ絶縁体、（２）は固定接点、（３）は
エアギャップ、（４）は可動接点、（１’）はスイッチ
絶縁体、（２′）および（２″）は固定接点、（４′）
は可動接点、（６）はモータを示す。特許出願人　株式会社東海理化電機製作所代理　人　弁
理士　青　山　葆　はか１名第１図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】１、粘土鉱物系フィラーおよびガラス繊維を配合した熱
可塑性樹脂製スイッチ絶縁体（１）、該スイッチ絶縁体
内に、エアギャップ（３）を設けて埋設された銅系もし
くは銀系の固定接点（２）並びに該スイッチ絶縁体、エ
アギャップおよび固定接点上を摺動する銅系もしくは銀
系の可動接点（４）から構成された摺動スイッチにおい
て、これらの構成部材の少なくとも１つの部材に二酸化錫お
よび／または高温で二酸化錫を生成する錫化合物が配合
されたことを特徴とする摺動スイッチ。２、固定接点（２）が、Ｓｎ０．５〜１．９重量％およ
びＰ０．０２〜０．１重量％含有銅合金製である請求項
１記載の摺動スイッチ。３、スイッチ絶縁体（１）が、メタ錫酸、錫酸化物また
は錫水和物を０．２〜３重量％さらに配合したポリアミ
ド６６製である請求項１記載の摺動スイッチ。４、粘土鉱物系フィラーおよびガラス繊維を配合した熱
可塑性樹脂製スイッチ絶縁体（１）、該スイッチ絶縁体
内に、エアギャップ（３）を設けて埋設された銅系もし
くは銀系の固定接点（２）並びに該スイッチ絶縁体、エ
アギャップおよび固定接点上を摺動する銅系もしくは銀
系の可動接点（４）が構成され、該スイッチ絶縁体およ
び固定接点の摺動面上に油系潤滑グリース（５）を塗布
して使用される摺動スイッチの絶縁劣化防止法であつて
、これらの構成部材の少なくとも１つの部材および／ま
たは該油系潤滑グリースに、二酸化錫および／または高
温で二酸化錫を生成する錫化合物を配合することを特徴
とする摺動スイッチの絶縁劣化防止法。