CN1203151A - 微异型触点带制造的复合定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微异型触点带制造时的复合定位方法。本法是将待复合的上、下带材分别加工成具有导位筋和导位槽,导位筋和导位槽相对应,将具有导位筋的上带材与具有导位槽的下带材在复合过程中起定位作用,使复合的上、下带材通过定位装置的定位空间进行滚焊复合或用其它方法进行复合。本法提高了复合带材的覆层间的结合强度,降低了生产中贵金属的损失量,节约了贵金属,又提高了复合材料带的生产率。

Description

微异型触点带制造的复合定位方法

本发明涉及微异型触点带的制造工艺，更具体地说是微异型触点带制造时的复合定位方法。

微异型触点带是一种多层复合、横截面小于1平方毫米的带材，其中覆层材料中至少有一种贵金属或贵金属合金。它广泛用于继电器、开关、键盘开关等小型或微小型电子产品中。

制造微异型触点带的方法有多种：电镀法、刷镀法、蒸镀法、磁控溅射、轧制复合和焊接复合等。在连续复合中有轧制复合和滚焊复合是比较有效的。但是在复合时要考虑复合定位问题。复合定位方法同材料形状和使用的复合方法有直接关系。其中有一种轧制镶嵌复合，是将基材开一个燕尾槽使其定位，在大压下量使两种材料得以复合。

在制造微异型触点带的工艺中的滚焊复合是将被复合的材料上覆层材料(上带材)2和下覆层材料(下带材)3连续通过一对电极焊轮1，靠电阻热将两种材料相互焊合，形成复合材料8。在二种被复合的材料进入连续滚焊机电极焊轮1之前，加装一个定位装置4，见图1，定位装置的横截面图如图2所示。定位装置由上定位板5和下定位板6构成。中间为进入待滚焊复合的二种复合材料的定位空间。这种定位方法叫焊机前置定位法。

被复合的上、下带材的中心位置偏差即中心距偏差值δ是衡量定位的好坏的尺度，见图3。

上述的这种焊机前置定位方法因为上、下定位板机械制造有一定的公差，还要有一定空间使材料能在中间通过，其次在使用时还有磨损，使得尺寸变大。这样的定位精度就不可能高，当待复合的材料在定位的空间通过时，待复合的上、下带材在水平方向上可能会左右摆动导致上、下层被复合的材料产生错位。这种定位方法的定位精度对于大尺寸的复合材料或精度要求不高时是能够达到要求的。这种定位方法的中心距偏差值δ＞0.05毫米，最大为0.1毫米。而另一种焊机电极焊轮上的直接开槽定位方法的偏差最大为0.2毫米，显然前一种定位方法优于焊机电极焊轮的开槽定位。

由于微异型触点带尺寸小，精度高，用焊机前置定位法会使上、下带材复合后不能对齐，在宽度方向上的错位量不仅大，而且错位量在长度方向的大小不一致，使得工艺过程难以控制。

本发明的目的就在于研究出在不改变复合设备前置定位装置的上、下定位板的情况下，使得上、下覆层材料(上、下带材)的错位小，提高复合精度的一种新的微异型触点带制造的复合定位方法。

为了减少连续滚焊复合或轧制复合时上、下带之间的定位偏差，其技术方法是采用在被复合的材料进入复合设备之前加装一个定位装置，对定位装置本身并无改进，而是将复合材料的形状加以改变，使定位偏差减小到最小。

本发明的一种微异型触点带制造的复合定位方法，在待复合的带材进入复合设备前加装的，一个由上定位板、下定位板构成的定位装置之前，将待复合的上带材加工成至少有一个导位筋的异型材，下带材加工成至少有一个其位置与上带材导位筋相对应的导位槽的异型材，将具有至少有一个导位筋的上带材和具有至少有一个其位置与上带材导位筋相对应的导位槽的下带材进行复合前定位，进入定位装置中的定位空间，再将已定位的上、下带材送入复合设备中进行复合。

所说的复合设备为连续滚焊机、冷轧机、热轧机。

上带材加工成至少有一个导位筋的异型材，但以将上带材加工成有1～5个导位筋为好；把下带材加工成至少有一个其位置与上带材导位筋相对应的导位槽，又以将下带材加工成其位置与上带材导位筋相对应的1～5个导位槽为佳。将上带材与下带材复合时上带材的导位筋与下带材的导位槽恰好嵌合在一起。

现有技术被复合的材料从未经过特殊加工，直接将上、下带材直接复合。而在本发明中是分别将上、下带材加工成至少有一个导位筋和至少有一个导位槽的异型材，例如将上下带材加工成有一个导位筋和一个导位槽的异型材，或是将上、下带材加工成有多个导位筋和多个导位槽，例如1-5个导位筋1-5个导位槽的异型材料又以1-3个导位筋，1-3导位槽为好。下面以一个定位形状，即一个导位筋和一个导位槽的异型材加以说明。加工成1-5个导位筋、1-5导位槽，与此同。将上带材的导位筋加工成横截面形状为三角形的三角形凸起，又以将上带材的导位筋加工成横截面形状为等腰三角形的等腰三角形凸起为好。称为三角定位。所说上带材导位筋的横截面形状为三角形的三角形凸起，其横截面的三角形的顶角α为0＜α＜180°，若上带材导位筋的横截面形状为等腰三角形的等腰三角形凸起，其横截面等腰三角形的顶角α也为0＜α＜180°。等腰三角形的各等边边长为a，a为≤0.5毫米，尤其以a为0.05～0.4毫米为好。所以等腰三角定位尺寸表示为a×α。若将上带材的导位筋加工成横截面形状为半圆形的半圆形凸起或弧形凸起，称为半圆形定位或弧形定位，其横截面半圆形或弧形的半径R≤0.5毫米，又以R为0.05～0.4毫米为佳。

若将下带材的导位槽加工成横截面的形状为三角形的三角形凹槽，又以将下带材的导位槽加工成横截面为等腰三角形的等腰三角形凹槽为佳。所说的下带材导位槽的横截面形状为三角形的三角形凹槽，其横截面三角形的顶角α为0°＜α＜180°；若下带材的横截面的形状为等腰三角形的等腰三角形凹槽，其横截面的等腰三角形的顶角α也为0°＜α＜180°。等腰三角形的各等边的边长为a，a为≤0.5毫米，尤其以a为0.05～0.4毫米为宜。若将下带材的导位槽加工成横截面的形状为半圆形的半圆形凹槽或弧形凹槽，其横截面半圆形或弧形的半径R≤0.5毫米，又以R为0.05-0.4毫米为好。

导位筋和导位槽是将带材在成型时，通过精密型材轧机获得，获得高质量的导位筋和导位槽是经型材轧辊轧制的。其定位形状是弧形定位，即为上带材加工成弧形凸起，下带材加工成弧形凹槽而形成导位筋和导位槽，更可以为其他异型，虽没有举出实例，同样也是本发明的发明点。可以看出本发明的关键是变单纯的外部刚性约束定位为“外部刚性约束定位+复合带材自身定位”，在不改进定位装置的同时，使得上下层材料的错位减小，提高了复合精度。

本发明的微异型触点带制造的复合定位方法的优点就在于：

1.现有技术中不曾采用将被滚焊复合或轧制复合的材料加工成型材来定位，本发明的方法是通过特有的型材形状来进行定位，消除了前置定位装置的不足，进一步提高了定位精度。用本发明的方法定位的上、下带材的中心距偏差值δ≤0.02毫米，上、下带材在宽度方向上的错位大小一致性好，即＜0.01毫米。错位部分的材料可在下一步的工序中矫正去除。

2.微异型触点带的制造中要用贵金属材料，例如电接触层的材料为Au、AuAg8、AuAg10、AuNi5，中间层为Ag、AgPd40、AgPd60、Ni等材料。由于定位精度高，降低了生产中贵金属的损失量，节约了贵金属，节省了时间，并提高了生产率。

3.由于采用了定位筋、定位槽来进行定位，提高了焊接强度，即提高了复合材料带材覆层间结合强度。

图1滚焊复合工艺示意图

图中，1为电极焊轮，2为上覆层材料(上带材)，3为下覆层材料(下带材)，4为定位装置。

图2定位装置的横截面示意图

图中，5为上定位板，6为下定位板，7为被定位材料(上、下带材)所通过的定位空间(阴影部分)。

图3被复合的上、下带材的中心距偏差值δ的示意图

图4(a)复合前上、下带材横截面的几何形状

图中，9为上带材的其横截面为等腰三角形的导位筋，a为等腰三角形的一个等边的边长a＝0.2毫米，α角为90℃，10为下带材的其横截面为等腰三角形的导位槽，a为等腰三角形的一个边长，a＝0.2毫米，α角为90℃。

图4(b)复合前上、下带材横截面的几何形状

图中，11为上带材的其横截面为半圆形的导位筋，R为半径，半径R＝0.2毫米，12为下带材的其横截面为半圆形的导位槽，R为半径，半径R＝0.2毫米。

图5实施例1成品的横截面图(200X)

图6焊机电极焊轮开槽定位法制成的成品其横截面图(200X)

用以下实施例对本发明作进一步的说明，将有助于对本发明及其优点的理解，本发明不受这些实施例的限定，本发明的保护范围由权利要求书来决定。

实施例1

本实施例的微异型触点带制造的复合定位方法中所用的复合法为滚焊复合法，其滚焊复合工艺示意图见图1，1为电极焊轮，2为上带材(上覆层材料)，3为下带材(下覆层材料)，4为定位装置。在复合的带材进入连续滚焊机的电极焊轮前加装的一个由上定位板5、下定位板6构成的定位装置4，其定位装置的横截面图见图2。将待复合的用AuAg8制成的上带材加工成有一个导位筋的异型材，该上带材的导位筋加工成横截面形状为等腰三角形的三角形凸起，其横截面的等腰三角形的顶角α为90°，等腰三角形的各等边的边长a为0.2毫米，见图4(a)。将用AgPd40制成的下带材加工成有一个其位置与上带材导位筋相对应的导位槽的异型材，该下带材的导位槽加工成横截面的形状为等腰三角形的等腰三角形凹槽，其横截面的等腰三角形的顶角α为90°，等腰三角形的各等边的边长a为0.2毫米，见图4(a)。将上述的有一个导位筋的上带材(上覆层材料)和具有一个其位置与上带材(上覆层材料)导位筋相对应的导位槽的下带材(下覆层材料)进行复合前定位，进入定位装置4(见图2)的定位空间7(阴影部分)，进行滚焊复合。定位上下带材中心距偏差值δ为0.015毫米，上下带在宽度方向上的错位大小一致性好，小于0.01毫米。用本实施例的定位法生产的成品，其成品的横截面图见图5，图6为焊机电极焊轮开槽定位法制成的成品横截面图。

实施例2

本实施例中所用的设备及操作方法基本同实施例1，唯不同的将待复合的用AuAg8制成的上带材加工成有一个导位筋的异型材，该上带材的导位筋加工成横截面形状为半圆形的半圆形凸起，其横截面半圆形的半圆的半径R＝0.2毫米，见图4(b)。将用AgPd40制成的下带材加工成有一个其位置与上带材导位筋相对应的导位槽的异型材，该下带材的导位槽加工成其横截面的形状为半圆形的半圆形凹槽，其横截面半圆形的半圆的半径R＝0.2毫米，见图4(b)。

Claims (22)

1.一种微异型触点带制造的复合定位方法，在待复合的带材进入复合设备前加装的，一个由上定位板、下定位板构成的定位装置之前，其特征是，将待复合的上带材加工成至少有一个导位筋的异型材，下带材加工成至少有一个其位置与上带材导位筋相对应的导位槽的异型材，将具有至少有一个导位筋的上带材和具有至少有一个其位置与上带材导位筋相对应的导位槽的下带材进行复合前定位，进入定位装置中的定位空间，再将已定位的上、下带材送入复合设备中进行复合。

2.根据权利要求1的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，所说的复合设备为连续滚焊机、冷轧机、热轧机。

3.根据权利要求1的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，将上带材加工成有1～5个导位筋。

4.根据权利要求1的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，把下带材加工成其位置与上带材导位筋相对应的1～5个导位槽。

5.根据权利要求3的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，将上带材的导位筋加工成横截面形状为三角形的三角形凸起。

6.根据权利要求5的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，将上带材的导位筋加工成横截面形状为等腰三角形的等腰三角形凸起。

7.根据权利要求5的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，横截面三角形的顶角α为0°＜α＜180°。

8.根据权利要求6的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，其横截面等腰三角形的顶角α为0°＜α＜180°。

9.根据权利要求6的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，等腰三角形各等边的边长a≤0.5毫米。

10.根据权利要求9的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，a为0.05～0.4毫米。

11.根据权利要求4的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，将下带材的导位槽加工成横截面的形状为三角形的三角形凹槽。

12.根据权利要求11的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，将下带材导位槽加工成横截面为等腰三角形的等腰三角形凹槽。

13.根据权利要求11的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，其横截面的三角形的顶角α为0°＜α＜180°。

14.根据权利要求12的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，其横截面的等腰三角形的顶角α为0°＜α＜180°。

15.根据权利要求12的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，等腰三角形各等边的边长a≤0.5毫米。

16.根据权利要求15的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，等腰三角形各等边的边长a为0.05-0.4毫米。

17.根据权利要求3的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，将上带材的导位筋加工成横截面形状为半圆形的半圆形凸起或弧形凸起。

18.根据权利要求17的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，其横截面半圆形或弧形的半径R≤0.5毫米。

19.根据权利要求18的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，半径R为0.05-0.4毫米。

20.根据权利要求4的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，将下带材的导位槽加工成横截面的形状为半圆形的半圆形凹槽或弧形凹槽。

21.根据权利要求20的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，其横截面半圆形或弧形的半径R≤0.5毫米。

22.根据权利要求21的一种微异型触点带制造的复合定位方法，其特征是，半径R为0.05-0.4毫米。

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