【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は電気接点に関するものである。
一般に電気接点としては、耐溶着性、耐消耗性
に優れ、接触抵抗が低く且つ安定していることが
要求される。
特に電気接点応用装置の小型化に伴ない使用さ
れる電気接点については特にその性能の向上が望
まれてきた。
ところで、電気接点応用装置中の汎用リレー及
びスイツチなどは、数10μアンペアから10数アン
ペアの範囲で巾広く使用されている為、上記使用
範囲を完全にカバーできるだけの満足する電気接
点を得ることができなかつた。
本発明はかかる状況に鑑みて成されたものであ
り、1個のリレー又はスイツチにて数10μアンペ
アから10数アンペアまでの範囲をカバーして巾広
く使用することのできる電気接点を提供せんとす
るものである。
本発明による電気接点は、銀の表面に、銀−パ
ラジウム(耐硫化性の意味から30w/o以上が好
ましい)合金層がスパツタ形成され且つその厚さ
が0.1乃至3μmになされたものである。
かかる本発明の電気接点に於いて、表面層を銀
−パラジウム合金にしたのは化学的に安定であ
り、接触抵抗を低く且つ安定に保つことができ、
また負荷電流が数10μアンペアから数100ミリア
ンペア迄の範囲では接点性能は十分満足できるか
らである。また銀−パラジウム合金の表面層の厚
さを0.1乃至3μmにしたのは、0.1μm未満では機
械的摩耗に耐えられず、3μmを超えると、使用
中に銀−パラジウム合金が異常に変形を起こし短
絡の原因となつたり、また電気的消耗によつて表
面が荒れた状態になつても、下層の銀が現われ
ず、銀−パラジウム合金の比抵抗の高いことも手
伝つて数アンペア以上の負荷電流になると溶着し
やすくなるためである。更に下層を銀にしたの
は、数100ミリアンペア以上の負荷電流になると
銀−パラジウム合金が電気的に消耗し、下層の銀
が表面層となるが、この銀は導電性及び熱伝導が
良好であるため、数100ミリアンペア以上の負荷
電流では接触抵抗が低く且つ安定していて消耗量
も少なく接点性能が十分満足できるものとなるか
らである。
次に本発明による電気接点の効果を明瞭ならし
めるためにその具体的実施例と従来例の電気接性
能について述べる。
実施例
巾1.5mm、長さ2mm、厚さ0.5mmのAgの表面に、
Ag45w/o−Pd55w/o合金層を、Ag50w/o
−Pd50w/o合金のターゲツト電極を用いてス
パツタリングにて厚さ0.3μm、1μm、3μmの3種
類を製作し、これをスイツチに組込み、
AC100V、負荷電流0.02A、5Aの条件で5000回ず
つ開閉試験を行なつたところ下表に示すような結
果を得た。
従来例
Agの表面にAg45w/o−Pd55w/o合金を
10μmをクラツトした実施例と同一寸法の電気接
点を、実施例と同一条件にて試験を行なつたとこ
ろ下表に示すような結果を得た。
The present invention relates to electrical contacts. Generally, electrical contacts are required to have excellent welding resistance and abrasion resistance, and to have low and stable contact resistance. In particular, with the miniaturization of electrical contact application devices, it has been desired to improve the performance of electrical contacts used. By the way, general-purpose relays and switches in electrical contact application equipment are widely used in the range of several tens of microamperes to several tens of amperes, so it is difficult to obtain electrical contacts that are satisfactory enough to completely cover the above range of use. I couldn't do it. The present invention has been made in view of this situation, and it is an object of the present invention to provide an electrical contact that can be used widely, covering the range from several tens of microamperes to several tens of amperes with one relay or switch. It is something to do. The electrical contact according to the present invention has a silver-palladium (preferably 30 w/o or more in terms of sulfidation resistance) alloy layer sputtered on the surface of silver, and has a thickness of 0.1 to 3 μm. In the electrical contact of the present invention, the surface layer is made of a silver-palladium alloy, which is chemically stable and can maintain low and stable contact resistance.
Further, the contact performance is sufficiently satisfactory when the load current is in the range of several tens of microamperes to several hundred milliamperes. In addition, the reason why the surface layer thickness of the silver-palladium alloy is set to 0.1 to 3 μm is that if it is less than 0.1 μm, it cannot withstand mechanical wear, and if it exceeds 3 μm, the silver-palladium alloy will abnormally deform during use. Even if this causes a short circuit or the surface becomes rough due to electrical consumption, the underlying silver does not appear, and the high resistivity of the silver-palladium alloy allows it to withstand loads of several amperes or more. This is because electric current tends to cause welding. Furthermore, the reason why the lower layer was made of silver is that when the load current exceeds several hundred milliamperes, the silver-palladium alloy is electrically consumed and the lower layer becomes a surface layer, but this silver has good electrical and thermal conductivity. Therefore, at a load current of several hundred milliamperes or more, the contact resistance is low and stable, the amount of wear is small, and the contact performance is sufficiently satisfactory. Next, in order to clarify the effects of the electrical contact according to the present invention, specific examples thereof and the electrical contact performance of a conventional example will be described. Example: On the surface of Ag with a width of 1.5 mm, a length of 2 mm, and a thickness of 0.5 mm,
Ag45w/o-Pd55w/o alloy layer, Ag50w/o
-Using a Pd50w/o alloy target electrode, three types with thicknesses of 0.3μm, 1μm, and 3μm were manufactured by sputtering, and these were assembled into the switch.
We conducted a switching test 5000 times under the conditions of AC100V and load currents of 0.02A and 5A, and obtained the results shown in the table below. Conventional example Ag45w/o-Pd55w/o alloy on the surface of Ag
When an electrical contact having the same dimensions as the example with a crat of 10 μm was tested under the same conditions as the example, the results shown in the table below were obtained.
【表】【table】
【表】
上記表で明らかなように本発明による電気接点
は、同一条件に於いて従来の電気接点と同等に触
抵抗が低く且つ安定しており、また負荷電流が大
きい場合の溶着回数の少ないものである。
以上詳記した通り本発明による電気接点は、数
10μアンペアから10数アンペアの負荷電流の範囲
をカバーして巾広く使用することができるので、
リレー、スイツチなどの汎用型の開閉器用電気接
点として高い信頼性の得られるものである。[Table] As is clear from the table above, the electrical contact according to the present invention has low and stable contact resistance equivalent to that of conventional electrical contacts under the same conditions, and also has fewer welds when the load current is large. It is something. As detailed above, the electrical contact according to the present invention has several
It can be used in a wide range of applications, covering a range of load currents from 10μ amperes to over 10 amperes.
It provides high reliability as an electrical contact for general-purpose switches such as relays and switches.