JPH0411966B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0411966B2 JPH0411966B2 JP57175372A JP17537282A JPH0411966B2 JP H0411966 B2 JPH0411966 B2 JP H0411966B2 JP 57175372 A JP57175372 A JP 57175372A JP 17537282 A JP17537282 A JP 17537282A JP H0411966 B2 JPH0411966 B2 JP H0411966B2
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- Japan
- Prior art keywords
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- gold
- contact
- base layer
- contacts
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- Expired - Lifetime
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、リードスイツチ用接点に関する。
従来、リードスイツチ用接点は、金系拡散接
点、金合金接点、あるいは白金族金属接点が使用
されているが、いずれも接点層の厚さが数ミクロ
ン程度であるため、電流断続によつて接点の消
耗、転移等が起こり、接点層の厚いバルク接点を
もつ他の電磁リレーに比して寿命が短かいという
欠点がある。特に、50ボルト100mA程度の抵抗
負荷であつてケーブルを伴なうような負荷条件で
はシヨートアークが著しく発生し、接点転移が局
部的に発生し、一方の接点に穴が形成され、他方
の接点に突起が生じるため、少ない動作回数で接
触不良や開離不能を起こしやすい。これを防止す
るため、金硬質合金のメツキ層をリード片に形成
した後、急熱、急冷の特殊な拡散処理を施して、
上記メツキ層をスポンジ状にすることによつて、
上述のシヨートアークを伴う負荷条件での寿命を
延ばすことが知られている。しかし、上述の処理
は、メツキ後の熱処理条件が難しく、生産性が悪
い。
点、金合金接点、あるいは白金族金属接点が使用
されているが、いずれも接点層の厚さが数ミクロ
ン程度であるため、電流断続によつて接点の消
耗、転移等が起こり、接点層の厚いバルク接点を
もつ他の電磁リレーに比して寿命が短かいという
欠点がある。特に、50ボルト100mA程度の抵抗
負荷であつてケーブルを伴なうような負荷条件で
はシヨートアークが著しく発生し、接点転移が局
部的に発生し、一方の接点に穴が形成され、他方
の接点に突起が生じるため、少ない動作回数で接
触不良や開離不能を起こしやすい。これを防止す
るため、金硬質合金のメツキ層をリード片に形成
した後、急熱、急冷の特殊な拡散処理を施して、
上記メツキ層をスポンジ状にすることによつて、
上述のシヨートアークを伴う負荷条件での寿命を
延ばすことが知られている。しかし、上述の処理
は、メツキ後の熱処理条件が難しく、生産性が悪
い。
本発明の目的は、上述の従来の欠点を解決し、
シヨートアークの発生する負荷条件下でも長寿命
で、かつ製造容易なリードスイツチ用接点を提供
することにある。
シヨートアークの発生する負荷条件下でも長寿命
で、かつ製造容易なリードスイツチ用接点を提供
することにある。
本発明の接点は、リードスイツチのリード片先
端部に錫、亜鉛、カドミウム、鉛又はインジウム
等で後記最上層に対する容積比が30％〜150％の
下地層を形成し、該下地層の上に金または金合金
の最上層が形成されたことを特徴とする。
端部に錫、亜鉛、カドミウム、鉛又はインジウム
等で後記最上層に対する容積比が30％〜150％の
下地層を形成し、該下地層の上に金または金合金
の最上層が形成されたことを特徴とする。
次に、本発明について、図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示す断面図であ
る。すなわち、リード片１の先端部に、金ストラ
イク２を形成し、その上に錫の下地層３を形成
し、最上層に金コバルトの金合金層４をそれぞれ
メツキにより形成する。金ストライクは、錫の下
地層３の形成を容易ならしめるために設けたもの
である。そして、下地層３は金合金層４に対する
容積比が30〜150％である。これは、後述するよ
うに最上層と下地層の容積比が異なりすぎる場合
は、適当なスポンジ状の層が形成されないと考え
られるため、適当なスポンジ状の層を形成するた
めに、低融点の下地層の厚さを最上層の金又は金
合金層に対して上記範囲に選定した。本実施例の
接点は、以下にのべるようにシヨートアークの発
生する負荷条件（直流50ボルト、100mA抵抗負
荷）で著しく長寿命を有するという効果がある。
る。すなわち、リード片１の先端部に、金ストラ
イク２を形成し、その上に錫の下地層３を形成
し、最上層に金コバルトの金合金層４をそれぞれ
メツキにより形成する。金ストライクは、錫の下
地層３の形成を容易ならしめるために設けたもの
である。そして、下地層３は金合金層４に対する
容積比が30〜150％である。これは、後述するよ
うに最上層と下地層の容積比が異なりすぎる場合
は、適当なスポンジ状の層が形成されないと考え
られるため、適当なスポンジ状の層を形成するた
めに、低融点の下地層の厚さを最上層の金又は金
合金層に対して上記範囲に選定した。本実施例の
接点は、以下にのべるようにシヨートアークの発
生する負荷条件（直流50ボルト、100mA抵抗負
荷）で著しく長寿命を有するという効果がある。
上述の効果を確認するため、各種構成の接点を
形成した１対のリード片１を第２図に示すように
ガラス管５で封入したリードスイツチを、シヨー
トアークの発生する負荷条件（直流50ボルト、
100mA抵抗負荷）の下で寿命試験を行なつた。
接点構成は、最上層の金コバルトの金合金層４と
錫の下地層３のメツキ厚をそれぞれ0.3，2.7ミク
ロンとしたＡ接点、１，２ミクロンとしたＢ接
点、1.5，1.5ミクロンとしたＣ接点２，１ミクロ
ンとしたＤ接点および2.7，0.3ミクロンとしたＥ
接点の５種類とした。
形成した１対のリード片１を第２図に示すように
ガラス管５で封入したリードスイツチを、シヨー
トアークの発生する負荷条件（直流50ボルト、
100mA抵抗負荷）の下で寿命試験を行なつた。
接点構成は、最上層の金コバルトの金合金層４と
錫の下地層３のメツキ厚をそれぞれ0.3，2.7ミク
ロンとしたＡ接点、１，２ミクロンとしたＢ接
点、1.5，1.5ミクロンとしたＣ接点２，１ミクロ
ンとしたＤ接点および2.7，0.3ミクロンとしたＥ
接点の５種類とした。
寿命試験の結果を第３図に示す。第３図は、横
軸に動作回数を取り、縦軸に該動作回数に対する
リードスイツチの累積不良率を示している。なお
曲線Ａ〜Ｅは、それぞれ上記各種接点に対応した
特性を示し、曲線Ｆは従来より公知の金とロジウ
ムで構成された接点のリードスイツチの寿命特性
を示す。同図から理解されるように、接点Ｂ，
Ｃ，Ｄによるものは、いずれも従来のリードスイ
ツチの５〜10倍の寿命がある。これは、以下のよ
うに考えられる。
軸に動作回数を取り、縦軸に該動作回数に対する
リードスイツチの累積不良率を示している。なお
曲線Ａ〜Ｅは、それぞれ上記各種接点に対応した
特性を示し、曲線Ｆは従来より公知の金とロジウ
ムで構成された接点のリードスイツチの寿命特性
を示す。同図から理解されるように、接点Ｂ，
Ｃ，Ｄによるものは、いずれも従来のリードスイ
ツチの５〜10倍の寿命がある。これは、以下のよ
うに考えられる。
シヨートアークが顕著に発生する負荷条件で
は、従来の接点は接点材の転移が局部に集中し
て、突起や穴の成長が早く、このため少ない動作
回数でリード片材の成分、すなわち鉄やニツケル
等が直接接点表面に露出することにより、接触抵
抗が増大したり、突起と穴とがからみあつて開離
不能を起こすため寿命が短かくなる。これに対
し、本発明に係る接点は、低融点金属層を下地層
として形成して、その上層に上記下地層に極めて
拡散し易い金または金コバルト等の硬質金合金の
層を形成してあるため、ガラス管への封入時の加
熱等により上記２つの層が互に拡散して、スポン
ジ状の拡散層が表面に形成されて、シヨートアー
クが発生しても突起が成長せず、また接点転移お
よび消耗が局部に集中せずに接点面に拡がるため
寿命が延びるものと考えられる。なお、錫層の薄
い接点Ａと、逆に錫層の厚い接点Ｅによるもの
は、両者ともほぼ従来接点と同程度の寿命であつ
た。これは、最上層の金合金層と、錫の下地層と
の体積比が異なり過ぎて適当なスポンジ状の層が
形成され難いためと考えられる。故に下地層は金
合金層に対して容積比で30〜150％程度とするこ
とが良い。
は、従来の接点は接点材の転移が局部に集中し
て、突起や穴の成長が早く、このため少ない動作
回数でリード片材の成分、すなわち鉄やニツケル
等が直接接点表面に露出することにより、接触抵
抗が増大したり、突起と穴とがからみあつて開離
不能を起こすため寿命が短かくなる。これに対
し、本発明に係る接点は、低融点金属層を下地層
として形成して、その上層に上記下地層に極めて
拡散し易い金または金コバルト等の硬質金合金の
層を形成してあるため、ガラス管への封入時の加
熱等により上記２つの層が互に拡散して、スポン
ジ状の拡散層が表面に形成されて、シヨートアー
クが発生しても突起が成長せず、また接点転移お
よび消耗が局部に集中せずに接点面に拡がるため
寿命が延びるものと考えられる。なお、錫層の薄
い接点Ａと、逆に錫層の厚い接点Ｅによるもの
は、両者ともほぼ従来接点と同程度の寿命であつ
た。これは、最上層の金合金層と、錫の下地層と
の体積比が異なり過ぎて適当なスポンジ状の層が
形成され難いためと考えられる。故に下地層は金
合金層に対して容積比で30〜150％程度とするこ
とが良い。
本実施例では、最上層に金コバルト合金を、下
地層に錫を用いたが、最上層には、金ニツケル合
金、金銀合金または金を用いても同様の効果が得
られる。また、下地層には、亜鉛、鉛、インジウ
ム等を用いても良い。
地層に錫を用いたが、最上層には、金ニツケル合
金、金銀合金または金を用いても同様の効果が得
られる。また、下地層には、亜鉛、鉛、インジウ
ム等を用いても良い。
なお、リード片の鉄、ニツケル等の素材が直接
表面に露出することを防止するため上述の錫等の
下地層３または金ストライク２のさらに下層に、
前記下地層の金属との拡散係数が、下地層と最上
層の金属との拡散係数よりも低い金属、例えばロ
ジウム、ルテニウム、パラジウム、パラジウムニ
ツケル合金、レニウム、白金、タングステン等の
金属をメツキしてもよい。これにより本発明の効
果をより大とすることができる。
表面に露出することを防止するため上述の錫等の
下地層３または金ストライク２のさらに下層に、
前記下地層の金属との拡散係数が、下地層と最上
層の金属との拡散係数よりも低い金属、例えばロ
ジウム、ルテニウム、パラジウム、パラジウムニ
ツケル合金、レニウム、白金、タングステン等の
金属をメツキしてもよい。これにより本発明の効
果をより大とすることができる。
以上のように、本発明においては、リード片の
先端部最上層に金又は金合金層を形成し、その下
層に、錫、亜鉛等の下地層を最上層に対して30〜
150％の容積比で形成された構造としたから、該
下地層と最上層の金属の拡散によつてスポンジ状
の接点が形成され、シヨートアークの発生する抵
抗負荷条件下における接点の寿命をいちぢるしく
向上させる効果を有する。
先端部最上層に金又は金合金層を形成し、その下
層に、錫、亜鉛等の下地層を最上層に対して30〜
150％の容積比で形成された構造としたから、該
下地層と最上層の金属の拡散によつてスポンジ状
の接点が形成され、シヨートアークの発生する抵
抗負荷条件下における接点の寿命をいちぢるしく
向上させる効果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図は実験のために作成したリードスイツチを示す
図、第３図は各種接点によるリードスイツチの寿
命試験結果を示す図である。 図において、１…リード片、２…金ストライ
ク、３…錫の下地層、４…金合金層、５…ガラス
管。
図は実験のために作成したリードスイツチを示す
図、第３図は各種接点によるリードスイツチの寿
命試験結果を示す図である。 図において、１…リード片、２…金ストライ
ク、３…錫の下地層、４…金合金層、５…ガラス
管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金ストライクまたは薄い貴金属メツキ層が施
されたリード片先端部に、錫、亜鉛、カドミウ
ム、鉛、インジウムのいずれかを主成分とする金
属により下地層が形成され、 この下地層の上に金または金合金層による最上
層が形成され、 上記下地層の上記最上層に対する容積比は30％
ないし150％である ことを特徴とするリードスイツチ用接点。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17537282A JPS5966013A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | リ−ドスイツチ用接点 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17537282A JPS5966013A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | リ−ドスイツチ用接点 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5966013A JPS5966013A (ja) | 1984-04-14 |
| JPH0411966B2 true JPH0411966B2 (ja) | 1992-03-03 |
Family
ID=15994940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17537282A Granted JPS5966013A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | リ−ドスイツチ用接点 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5966013A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4846854A (ja) * | 1971-10-15 | 1973-07-04 |
-
1982
- 1982-10-07 JP JP17537282A patent/JPS5966013A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5966013A (ja) | 1984-04-14 |
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