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Aus insbesondere federndem Material bestehendes Kontakt- oder
Schaltstück für elektrische Schaltgeräte
Die Erfindung betrifft ein aus insbesondere federndem Material bestehendes, betriebsmässig einer Formänderung und bzw. oder mechanischer Beanspruchung, wie gleitender Reibung oder Druck, ausgesetztes Kontakt-oder Schaltstück, das einer seine Funktion sichernden Behandlung unterzogen, z. B. mit
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oder Anschlussstück für elektrische Schaltgeräte, Kontaktfahnen-und-buchsen für Steckkontaktverbin- dungen od. dgl.
Die Oberflächenbehandlung oder-vergütung erfolgt, um im Fall mechanischer Beanspruchung z. B. die Reibung zu verringern, im Fall elektrischer Beanspruchung geringe und gleichbleibende Übergangswiderstände zu schaffen und ferner Korrosion zu verhindern bzw. im Bereiche der technischen Möglichkeiten hinauszuzögern.
Diese Oberflächenbehandlung besteht insbesondere bei elektrisch beanspruchten Konstruktionselementen - wie Kontakten - darin, dass diese mit einer elektrisch gut leitenden und korrosionsverhindemden Beschichtung versehen werden. Das erfolgt durch elektrolytische Behandlung und die dieser Behandlung-etwa einer Versilberung-voraufgehenden Verfahrensschritte.
So werden z. B. Kontaktstücke, deren Grundwerkstoff Kupfer ist, zu dem Kontaktstück, z. B. dem festen Kontakt eines Schaltschützes, durch Biegen geformt, dann vorgebrannt und mit einer Silberschicht gewünschter Stärke versehen.
Bei Kontaktstücken, die nicht, z. B. in Bügelform gebracht sind, kann an allen Stellen eine gleichmässige Schichtstärke Silber erreicht werden. Das ist dadurch gegeben, dass eine geeignete Aufhängungsarc zur Silberelektrode eine allseitig gleiche Streuung zulässt.
Diese Art der Beschichtung, also die metallurgische Veränderung der Oberfläche, ändert die Struktur der Oberflächenzone des Grundmaterials. Eine selbst glatte Fläche hat daher selten an allen Stellen die gleiche Struktur. Die Folge davon ist, dass bei Schaltflächen die Silberauflage teilweise schneller zerstört werden kann. Dadurch entstehen Erwärmungen, die die Oberflächenhärte verringern. Bei aus Stahl bestehenden Konstruktionselementen, deren Oberflächen nur geschliffen oder geläppt sind, liegen ähnliche Verhältnisse vor. So werden bei Blattfedern, sowie bei allem Federmaterial durch Oberflächenbehand- lungen, die die Beeinflussung der Oberflächenham zur Folge haben, die Federeigenschaften verändert, so dass die Ureigenschaft nicht mehr vorhanden ist.
Diese Nachteile beseitigt die Erfindung dadurch, dass die Oberfläche nach Art des Prägepolierens verdichtet und fein gedellt ist. Die metallurgische Struktur der Oberflächenzone bleibt also nicht nur erhalten, sondern es findet eine Verdichtung statt. Die verdichtete Zone ist sehr hart und daher widerstands-
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undfett, anzuwenden, das sich in der gedellten Oberfläche hält.
Bei Kontakten mit einer Unterlage, z. B. auf einer Kontaktfeder oder Kontaktschiene aufgeschweissten oder-geloteten Kontaktstücken, kann eine fein erstellte Dellenoberfläche des Kontaktstückes die Lebensdauer des Kontaktstückes insofern erhöhen, als die Schweissneigung des Kontaktes verringert wird. Das ist z. B. wichtig bei Verwendung von aus einem schwer schweissenden Material, z. B. Silber-Cadmiumoxyd bestehenden und auf eine Kontaktschiene aufgelöteten Kontaktstücken. Wird ein solches Kontaktstück
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nachträglich mit einem Silberüberzug versehen, so wird dadurch die Schwerschweiss-Eigenschaft des Sil- ber-Cadmiumoxyd-Kontaktstückes aufgehoben und auf die Eigenschaften des Silberüberzuges reduziert.
Der Silberüberzug ist aber notwendig wegen der Kontaktgabe zwischen der Kontaktschiene und dem aufzuklemmenden Leiter oder Kabel.
Bei Bimetall-Einrichtungen, z. B. Bimetall-Wärmeschaltem, ist es möglich, mit der erfindungsgemassen Behandlung der Bimetalistreifen die sonst notwendige Alterung zu ersetzen, da die Oberflächenverdichtung die Charakteristik (Temperatur-Ausbiegeweg und-kraft) in gewünschter Weise beeinflusst.
Ausserdem würden unerwünschte Gas- und Oxydeinschlüsse, hervorgerufen durch Wärmebehandlung, in Gegenwart anderer Metalle und Kunststoffe vermieden werden.
Insgesamt gesehen, ergibt also die Erfindung ein einfaches Mittel, die Oberfläche zu verdichten und fein zu dellen. Gerade die Dellung ergibt die Verringerung der Schweissneigung des Kontaktes, da sie die
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und-AmplitudePrickelung zu vergleichen, bei letzterer ist die Oberfläche nicht verdichtet.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. u. zw. zeigt Fig. 1 eine Steck-Kontaktverbindung, wie sie z. B. bei Niederspannungs-Hochleistungs-Sicherungen Anwendung findet. Die Fig. 2,3 und 4 stellen Anschluss- und Kontaktstücke eines Schaltschützes dar.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Steck-Kontaktverbindung ist der Buchsenteil mit 1, der Steckerteil mit
2 bezeichnet. Diese Teile werden aus Flachkupfer bzw. aus Rohrmaterial in die Gebrauchsform gebracht.
Vor der Verformung aus dem Flach- oder Rohrmaterial werden zumindest die mit3bezeichnetenKontakt- flächen einer Oberflächenbehandlung unterzogen. Diese besteht darin, dass durch Kugelstrahlung mit Ku- geln von etwa l mm Durchmesser die Oberflächenzone verdichtet und damit gleichzeitig geglättet und gehärtet wird. Durch den Kugeldruck wird je nach Grösse der Kugeln eine abgerundete'Delle erzeugt, die als Träger eines geeigneten Kontaktfettes dienen kann.
Bei den in Fig. 2 und 3 dargestellten festen Kontakten eines Schaltschützes, die gleichzeitig die An- schlussstücke für die Zuleitungen bilden, sind die erfindungsgemäss zu behandelnden Kontaktflächen mit 3 bezeichnet.
Der entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 geformte, feste Kontakt eines Schaltschützes gemäss Fig. 4 ist mit aufgelöteten oder aufgeschweissten Kontaktstücken 5 versehen, deren Kontaktflächen gemäss der Erfindung durch Kugelstrahlung verdichtet und fein gedellt sind. Selbstverständlich können auch die beweglichen Kontakte in entsprechender Weise behandelt sein.
Die Kugelstrahlungkann nach Art eines Sandstrahlgerätes mit Pressluftdruck oder Schleuderkraft aus- geführt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Aus insbesondere federndem Material bestehendes, betriebsmässig einer Formänderung und bzw. oder mechanischer Beanspruchung, wie gleitender Reibung oder Druck, ausgesetztes Kontakt-oder Schaltstück, das einer, seine Funktion sichernden Behandlung unterzogen, z. B. mit einem elektrisch gut lei- tenden, Korrosion verhütenden Überzug versehen, insbesondere versilbert ist, wie Kontakt- oder An- schlussstücke für elektrische Schaltgeräte, Kontaktfahnen und-buchsen für Steckkontaktverbindungen od. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche vorzugsweise von Kontaktstellen nach Art des Präge- polieren verdichtet und fein gedellt ist.