JPH077731B2 - 摺動接点装置 - Google Patents
摺動接点装置Info
- Publication number
- JPH077731B2 JPH077731B2 JP61314047A JP31404786A JPH077731B2 JP H077731 B2 JPH077731 B2 JP H077731B2 JP 61314047 A JP61314047 A JP 61314047A JP 31404786 A JP31404786 A JP 31404786A JP H077731 B2 JPH077731 B2 JP H077731B2
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- JP
- Japan
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- sliding contact
- contact
- thick
- pattern
- contact device
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、計測器、各種機械等で、検出用、制御用、設
定用、発振器用などに使用されているボリュームスイッ
チ、ポテンシォメータ、トリマー（可変抵抗器の一種）
等で用いられる摺動接点装置の改良に関する。
定用、発振器用などに使用されているボリュームスイッ
チ、ポテンシォメータ、トリマー（可変抵抗器の一種）
等で用いられる摺動接点装置の改良に関する。
（従来の技術とその問題点） 従来より上記のボリュームスイッチ、ポテンシォメー
タ、トリマー等で用いられる摺動接点装置は、セラミッ
クス基板上にカーボン（Ｃ）や酸化ルテニウム（RuO2）
などの抵抗ペーストを焼成して厚膜抵抗パターンを形成
して成る配線板と、この配線板の厚膜抵抗パターンに対
向して摺動し得るようになされたスプリング端子材にAg
接点材をかしめ或いは溶接して成るすり接点とにより構
成されているが、この摺動接点装置は、ノイズが発生し
易く、又接触抵抗がやや高く且つ幾分ばらつきがあって
不安定であり、しかも摩耗し易くて寿命が短く、接触信
頼性にやや欠けるものであった。
タ、トリマー等で用いられる摺動接点装置は、セラミッ
クス基板上にカーボン（Ｃ）や酸化ルテニウム（RuO2）
などの抵抗ペーストを焼成して厚膜抵抗パターンを形成
して成る配線板と、この配線板の厚膜抵抗パターンに対
向して摺動し得るようになされたスプリング端子材にAg
接点材をかしめ或いは溶接して成るすり接点とにより構
成されているが、この摺動接点装置は、ノイズが発生し
易く、又接触抵抗がやや高く且つ幾分ばらつきがあって
不安定であり、しかも摩耗し易くて寿命が短く、接触信
頼性にやや欠けるものであった。
この為、セラミックス基板上のカーボンや酸化ルテニウ
ムの厚膜抵抗パターンのすり接点と摺動する部分を、Ag
−樹脂系の導体ペーストに置き換えて硬化するかあるい
は厚膜抵抗パターンのすり接点と摺動する部分にAg−樹
脂系導体ペーストを重ねて硬化することにより、接触信
頼性を改善し、又すり接点のAg接点材を硫化防止の為、
Ag−Pd30〜50wt％に置き換えている。
ムの厚膜抵抗パターンのすり接点と摺動する部分を、Ag
−樹脂系の導体ペーストに置き換えて硬化するかあるい
は厚膜抵抗パターンのすり接点と摺動する部分にAg−樹
脂系導体ペーストを重ねて硬化することにより、接触信
頼性を改善し、又すり接点のAg接点材を硫化防止の為、
Ag−Pd30〜50wt％に置き換えている。
然し乍ら、Ag−Pd30〜50wt％の接点材はHv160〜200で硬
すぎるのに対し、Ag−樹脂系の導体ペーストの硬化物で
ある厚膜導体パターンが軟らかい為、摩耗が多くなり、
早期に寿命となる。更にAg−Pd30〜50wt％接点材は、電
気伝導度（IACS3.8〜5.5）が低い為、発熱する等の問題
点があった。
すぎるのに対し、Ag−樹脂系の導体ペーストの硬化物で
ある厚膜導体パターンが軟らかい為、摩耗が多くなり、
早期に寿命となる。更にAg−Pd30〜50wt％接点材は、電
気伝導度（IACS3.8〜5.5）が低い為、発熱する等の問題
点があった。
（発明の目的） 本発明は、上記問題点を解決することのできる摺動接点
装置を提供することを目的とするものである。
装置を提供することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するための本発明の摺動接点装置
は、セラミックス基板上に、抵抗ペーストを硬化して厚
膜抵抗パターンを形成し、この厚膜抵抗パターンに接続
してAg−樹脂系導体ペーストを焼成して厚膜導体パター
ンを形成して成る配線板と、この配線板の厚膜導体パタ
ーンに対向して摺動し得るようになされAg−Cu3〜20wt
％の接点材がスプリング端子材に取付けられて成るすり
接点とにより構成されていることを特徴とする。
は、セラミックス基板上に、抵抗ペーストを硬化して厚
膜抵抗パターンを形成し、この厚膜抵抗パターンに接続
してAg−樹脂系導体ペーストを焼成して厚膜導体パター
ンを形成して成る配線板と、この配線板の厚膜導体パタ
ーンに対向して摺動し得るようになされAg−Cu3〜20wt
％の接点材がスプリング端子材に取付けられて成るすり
接点とにより構成されていることを特徴とする。
本発明の摺動接点装置に於いて、すり接点の接点材をAg
−Cu3〜20wt％とした理由は、Ag中のCuが3wt％未満だと
潤滑効果が薄く、そのすり接点がセラミックス基板上の
Ag−樹脂系の厚膜導体パターンとの接触に於いて凝着、
剥離が生じ、20wt％を超えると、酸化物の生成量が多く
なりノイズの発生原因となるからである。
−Cu3〜20wt％とした理由は、Ag中のCuが3wt％未満だと
潤滑効果が薄く、そのすり接点がセラミックス基板上の
Ag−樹脂系の厚膜導体パターンとの接触に於いて凝着、
剥離が生じ、20wt％を超えると、酸化物の生成量が多く
なりノイズの発生原因となるからである。
（作用） 上記の如く構成された摺動接点装置は、すり接点とセラ
ミックス基板上の厚膜導体パターンとの接触作用におい
て、すり接点のAg−Cu3〜20wt％接点材の硬さ（Hv110〜
150）が軟らかく滑りやすいので、接触抵抗が低く安定
していて、Ag−樹脂系厚膜導体パターンを損耗すること
が無く、又凝着、剥離が殆んど無くなり、摩耗が減少す
るので、良好な接触が得られる。更にすり接点のAg−Cu
3〜20wt％接点材の電気伝導度がIACS80〜95wt％と良好
であるので、発熱しない。
ミックス基板上の厚膜導体パターンとの接触作用におい
て、すり接点のAg−Cu3〜20wt％接点材の硬さ（Hv110〜
150）が軟らかく滑りやすいので、接触抵抗が低く安定
していて、Ag−樹脂系厚膜導体パターンを損耗すること
が無く、又凝着、剥離が殆んど無くなり、摩耗が減少す
るので、良好な接触が得られる。更にすり接点のAg−Cu
3〜20wt％接点材の電気伝導度がIACS80〜95wt％と良好
であるので、発熱しない。
（実施例） 本発明の摺動接点装置の実施例を説明すると、図に示す
如き板厚0.6mm、直径30mmの純度98％のAl2O3基板１上の
外周に幅3mmでRuO2の抵抗ペーストをスクリーン印刷
し、800℃で焼成して厚さ10μの厚膜抵抗パターン２を
形成し、この厚膜抵抗パターン２に接続して、周方向
に、Ag−樹脂系導体ペーストをスクリーン印刷し、130
℃で硬化して、0.2mm間隔に幅0.2mm、長さ7mm、厚さ10
μの厚膜導体パターン（Ag−樹脂26wt％）３を形成して
配線板４とした。一方、この配線板４の厚膜導体パター
ン３に対向して夫々摺動するようになされた２種のすり
接点５は、Ag−Cu7.5wt％とAg−Cu16wt％−ニッケル0.1
wt％の２種の接点線材（直径1.5mm）から作製した頭部
径3mm、頭部厚さ0.6mm、脚部径1.5mm、脚部長1.5mmの２
種のリベット接点６を、夫々幅4mm、厚さ0.15mmのBe−C
uより成るスプリング端子材７の接点取付穴に挿入しか
しめて成るものである。
如き板厚0.6mm、直径30mmの純度98％のAl2O3基板１上の
外周に幅3mmでRuO2の抵抗ペーストをスクリーン印刷
し、800℃で焼成して厚さ10μの厚膜抵抗パターン２を
形成し、この厚膜抵抗パターン２に接続して、周方向
に、Ag−樹脂系導体ペーストをスクリーン印刷し、130
℃で硬化して、0.2mm間隔に幅0.2mm、長さ7mm、厚さ10
μの厚膜導体パターン（Ag−樹脂26wt％）３を形成して
配線板４とした。一方、この配線板４の厚膜導体パター
ン３に対向して夫々摺動するようになされた２種のすり
接点５は、Ag−Cu7.5wt％とAg−Cu16wt％−ニッケル0.1
wt％の２種の接点線材（直径1.5mm）から作製した頭部
径3mm、頭部厚さ0.6mm、脚部径1.5mm、脚部長1.5mmの２
種のリベット接点６を、夫々幅4mm、厚さ0.15mmのBe−C
uより成るスプリング端子材７の接点取付穴に挿入しか
しめて成るものである。
このように構成された実施例１、２の摺動接点装置と、
Ag−Pd30wt％接点材を有するすり接点を配線板のAg−樹
脂の厚膜導体パターンと対向させて成る従来の摺動接点
装置とを、下記の試験条件にて摺動開閉試験を行った
処、下記の表に示すような結果を得た。
Ag−Pd30wt％接点材を有するすり接点を配線板のAg−樹
脂の厚膜導体パターンと対向させて成る従来の摺動接点
装置とを、下記の試験条件にて摺動開閉試験を行った
処、下記の表に示すような結果を得た。
試験条件 接触力:10g、動作：回転往復型（55度）、駆動:60スト
ローク/min、通電:12V、100mA 上記の表で明らかなように実施例１、２の摺動接点装置
は、従来例の摺動装置に比し、寿命が大概倍増している
ことが判る。これはひとえにすり接点５のAg−Cu3〜20w
t％接点材の硬さが軟らかく滑りやすい為、対向するAg
−樹脂系の厚膜導体パターン３を損耗することが無く、
又凝着、剥離することが無く、摩耗が減少し、更にAg−
Cu3〜20wt％の接点材の電気伝導度が良好で発熱するこ
とが無いからである。
ローク/min、通電:12V、100mA 上記の表で明らかなように実施例１、２の摺動接点装置
は、従来例の摺動装置に比し、寿命が大概倍増している
ことが判る。これはひとえにすり接点５のAg−Cu3〜20w
t％接点材の硬さが軟らかく滑りやすい為、対向するAg
−樹脂系の厚膜導体パターン３を損耗することが無く、
又凝着、剥離することが無く、摩耗が減少し、更にAg−
Cu3〜20wt％の接点材の電気伝導度が良好で発熱するこ
とが無いからである。
尚、前記の寿命は、厚膜導体パターン３の摩耗により、
すり接点５がAl2O3基板との接触となって、オープン状
態（接触抵抗無限大）となった場合と、厚膜導体パター
ン３間のスリット部の目詰まりによりショートした場合
で判定した。
すり接点５がAl2O3基板との接触となって、オープン状
態（接触抵抗無限大）となった場合と、厚膜導体パター
ン３間のスリット部の目詰まりによりショートした場合
で判定した。
尚、上記実施例の摺動接点装置の配線板４は円形である
が、矩形でも良いものである。その場合、厚膜抵抗パタ
ーンは矩形の配線板の一側端に形成し、厚膜導体パター
ンは厚膜抵抗パターンに接続してその長手方向に一定間
隔に平行に形成すると良い。そしてすり接点は厚膜導体
パターンに対向して厚膜抵抗パターンの長手方向に摺動
し得るようにする。またセラミックス基板上にベローズ
形状に前後に往復させた厚膜抵抗パターンを形成し、そ
の上に厚膜導体パターンを一定間隔に並べて形成した配
線板と、この配線板の厚膜導体パターンに対向して摺動
するようにしたすり接点とより成る摺動接点装置として
も良い。
が、矩形でも良いものである。その場合、厚膜抵抗パタ
ーンは矩形の配線板の一側端に形成し、厚膜導体パター
ンは厚膜抵抗パターンに接続してその長手方向に一定間
隔に平行に形成すると良い。そしてすり接点は厚膜導体
パターンに対向して厚膜抵抗パターンの長手方向に摺動
し得るようにする。またセラミックス基板上にベローズ
形状に前後に往復させた厚膜抵抗パターンを形成し、そ
の上に厚膜導体パターンを一定間隔に並べて形成した配
線板と、この配線板の厚膜導体パターンに対向して摺動
するようにしたすり接点とより成る摺動接点装置として
も良い。
さらに実施例２のようにCuの一部を0.01〜1wt％の範囲
で鉄族元素で置き替えてもよいものである。
で鉄族元素で置き替えてもよいものである。
（発明の効果） 以上の説明で判るように本発明の摺動接点装置は、すり
接点のAg−Cu3〜20wt％が硬さ（Hv110〜150）が軟らか
く滑りやすいので、接触作用においてセラミックス基板
上のAg−樹脂系厚膜導体パターンが損耗することが無
く、又凝着、剥離が殆んど無くなり、摩耗が減少するの
で、良好な接触が得られる。
接点のAg−Cu3〜20wt％が硬さ（Hv110〜150）が軟らか
く滑りやすいので、接触作用においてセラミックス基板
上のAg−樹脂系厚膜導体パターンが損耗することが無
く、又凝着、剥離が殆んど無くなり、摩耗が減少するの
で、良好な接触が得られる。
従って、接触信頼性が向上し、摺動接点装置の寿命が著
しく増長する。更にすり接点のAg−Cu3〜20wt％接点材
の電気伝導度が良好であるので、接触作用において、発
熱せず、溶着が起こりにくい。従って、摺動接点装置の
耐溶着性が著しく向上する。
しく増長する。更にすり接点のAg−Cu3〜20wt％接点材
の電気伝導度が良好であるので、接触作用において、発
熱せず、溶着が起こりにくい。従って、摺動接点装置の
耐溶着性が著しく向上する。
図は本発明の摺動接点装置の一実施例を示す概略斜視図
である。
である。
Claims (1)
- 【請求項１】セラミックス基板上に、抵抗ペーストを焼
成して厚膜抵抗パターンを形成し、この厚膜抵抗パター
ンに接続してAg−樹脂系導体ペーストを硬化して厚膜導
体パターンを形成して成る配線板と、この配線板の厚膜
導体パターンに対向して摺動し得るようになされAg−Cu
3〜20wt％の接点材がスプリング端子材に取り付けられ
て成るすり接点とにより構成されていることを特徴とす
る摺動接点装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61314047A JPH077731B2 (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | 摺動接点装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61314047A JPH077731B2 (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | 摺動接点装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63160307A JPS63160307A (ja) | 1988-07-04 |
| JPH077731B2 true JPH077731B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=18048574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61314047A Expired - Lifetime JPH077731B2 (ja) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | 摺動接点装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH077731B2 (ja) |
-
1986
- 1986-12-24 JP JP61314047A patent/JPH077731B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63160307A (ja) | 1988-07-04 |
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