DE1029955B

DE1029955B - Federndes Kontaktpaar fuer Schwachstromgeraete

Info

Publication number: DE1029955B
Application number: DEN10408A
Authority: DE
Inventors: Berend Weijer; Jannes Draijer; Leslie Claude Ball
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1954-03-31
Filing date: 1955-03-28
Publication date: 1958-05-14
Also published as: US2802923A; CH328873A; GB767479A; NL85511C; FR1121436A; BE536959A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein federndes Kontaktpaar für Schwachstromgeräte, wie beispielsweise Verstärker, Rundfunk- und Fernsehgeräte.

Solche federnden Kontaktpaare müssen für praktische Zwecke konstante und niedrige Übergangswiderstände aufweisen und weiter verschleißfest und lötbar sein. Noch wichtiger ist die Forderung, daß der Kontakt keine Erscheinungen herbeiführen darf, die in Runfunkoder Fernsehgeräten das sogenannte Krachgeräusch erzeugen. Diese Anforderungen müssen auch bei häufiger Verwendung erfüllt werden, selbst dann, wenn die Kontakte sich längere Zeit in einer Atmosphäre befinden, die Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxyd oder Salz enthält.

B'edernde Kontaktpaare, von denen ein Teil aus mit Silber plattiertem Kupfer und der andere Teil aus Phosphorbronze besteht, die mit einer Silberschicht überzogen ist, sind bekannt. Ein Nachteil dieser Kontaktpaare ist der, daß sich auf dem Silber mit der Zeit ein Sulphidanflug bildet, der Krachgeräusche herbeiführt. An Stelle von Silber sind deshalb andere Metalle, wie beispielsweise Rhodium, Gold, Palladium oder eine Kombination oder Legierungen dieser Metalle vorgeschlagen worden. Auf diese Weise ist zwar eine erhebliche Verbesserung erzielbar, aber die zuletzt erwähnten Metalle sind teuer und aus diesem Grunde für Anwendung in Geräten weniger geeignet, deren Herstellungskosten vorwiegend durch den Preis der verarbeiteten Edelmetalle bedingt sein würde.

Bei der Untersuchung, die der Erfindung voranging, wurden eine Vielzahl federnder Kontaktpaare, die sich durch die Metalle, aus denen sie bestanden, voneinander unterschieden, unter anderem auf das Erzeugen von Krachgeräuschen, Abriebfestigkeit, Lötbarkeit und Leitfähigkeit geprüft. Die Kontaktpaare wurden während sich über einige Stunden erstreckender Versuche einige Federndes Kontaktpaar
für Schwachstromgeräte

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt,
München 5, Erhardtstr. 11

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 31. März 1954

Berend Weijer, Jannes Draijer und Leslie Claude Ball,

Eindhoven (Niederlande),
sind als Erfinder genannt worden

hundert Male geöffnet und geschlossen. Während der Ruhepausen wurden die Kontakte einer Atmosphäre ausgesetzt, die unter anderem Schwefelwasserstoff oder

Schwefeldioxyd enthielt. Zum Messen der Übergangswiderstände wurde an die Kontakte eine Spannung von wenigen Mikrovolt angelegt und die sich ergebenden Erscheinungen nach tausendfacher Verstärkung aufgezeichnet. Die geprüften Materialkombinationen sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.

Federnder Teil des Kontaktes	+ 10 μ Ni	Rostfreier Stahl	Nicht federnder	Kupfer	Teil des Kontaktes
Phosphorbronze	+ 20 μ Cu + 2 μ Rh	„ + 10 μ Ni
+ 20 μ Ag + 2 μ Cr	„ + 0,5 μ Rh
+ 0,5 μ Rh	„ + Ag (plattiert) +
+ 20 μ Cu + 2 μ Cr	„ + 0,25 μ Rh	0,5 μ Cr
„ hart versilbert (1 μ)	„ + 0,5 μ Cr
+ 1 μ Au	„ +Ag (plattiert)
+ 8μΑ_? + 1μΑυ	+ 1 μ Au
„ + Ag (plattiert) +
Rostfreier Stahl	1 μ Au

Mit keinem der federnden Kontaktpaare, die wie vor- 50 deren anderer aus Chromeisen besteht, dem auch andere

stehend angegeben aufgebaut waren, wurden bei den Prüfungen befriedigende Ergebnisse erzielt.

Auch wenn, wie an sich weiter bekannt ist, Kontakt-, paare verwendet werden, deren einer Teil aus Nickel und Metalle beigemengt sein können, z. B. Nickel, lassen sich die erwähnten Nachteile nicht vermeiden, die auch dann nicht auszuschalten sind, wenn, wie weiter bekannt, an einem Träger aus Eisen oder Stahl Wolframkontakte

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verwendet werden, die mit einem plattierten Überzug versehen werden, etwa aus Nickel, Chrom, Cadmium oder Zink.

All diesen Vorsehlägen gegenüber ist es neu, rostfreien Stahl mit einem Überzug aus Nickel zu verwenden, und gerade bei einer solchen Ausbildung eines Kontaktes wurde gefunden, was nicht ohne weiteres voraussehbar war, daß er den eingangs gestellten Forderungen in vorzüglicher Weise entspricht.

Die Erfindung ist demgemäß darin zu erblicken, daß bei einem federnden Kontaktpaar für Schwachstromgeräte erfindungsgemäß der federnde Träger des einen Kontaktes aus rostfreiem Stahl und der eigentliche Kontakt aus einem unmittelbar auf diesen aufgebrachten Überzug aus Nickel und daß der Gegenkontakt aus Nickel oder aus auf rostfreiem Stahl aufgebrachtem Nickel besteht.

Bei weiteren Untersuchungen hat sich herausgestellt, daß der rostfreie Stahl nicht durch andere Materialien ersetzt werden kann, beispielsweise durch Eisen oder normalen Stahl oder Phosphorbronze, sofern die Kontakte den praktischen Anforderungen genügen sollen. Die Erfindung bezieht sich somit nicht auf andere Metalle als rostfreien Stahl. Unter rostfreiem Stahl sind in diesem Zusammenhang Chromnickeleisenlegierungen zu verstehen, vorzugsweise eine Legierung, die 18 °/₀ Chrom, 8 % Nickel und im übrigen Eisen enthält.

Die Nickelschichten sollen vorzugsweise 2 bis 20 μ dick sein.

Nickel kann verschiedenartig auf rostfreien Stahl aufgebracht werden, beispielsweise durch Plattieren. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Nickel auf galvanischem Wege auf den Stahl niedergeschlagen. Eine Vorschrift für dieses Verfahren ist die folgende:

Teile für federnde Kontakte aus 18—8 Chromnickelstahl werden mit Trichloräthylen und danach mit warmer Lauge entfettet. Danach werden die Teile mit warmer konzentrierter Salzsäure gebeizt und mit Wasser gespült. Darauf werden die Gegenstände kurzzeitig durch Behandlung in einem Bad konzentrierter Salzsäure anodisch aktiviert, die mit Nickelchlorid gesättigt ist, wobei die Oberfläche mit einer sehr dünnen Nickelschicht überzogen wird. Das Nickelbad wird durch ein anderes Bad ersetzt, das je" Liter 240 g Nickelsulphat, 40 g Nickelchlorid und 30 g Borsäure enthält. In diesem Bad werden die Teile als Kathode geschaltet und so mit einer 10 μ dicken Nickelschicht überzogen.

Die federnden Kontaktpaare gemäß der Erfindung erwiesen sich als besonders geeignet zur Verwendung bei sogenannten Wellenschaltern für Rundfunk- und Fernsehgeräte.

Claims

Patentansprüche:

1. Federndes Kontaktpaar für Schwachstromgeräte, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Träger des einen Kontaktes aus rostfreiem Stahl und der eigentliche Kontakt aus einem unmittelbar auf diesen aufgebrachten Überzug aus Nickel und daß der Gegenkontakt aus Nickel oder aus auf rostfreiem Stahl aufgebrachtem Nickel besteht.

2. Federndes Kontaktpaar nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Nickel auf galvanischem Wege auf den rostfreien Stahl aufgebracht ist.

3. Federndes Kontaktpaar nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickelschicht 2 bis 20 μ dick ist.

4. Federndes Kontaktpaar nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der rostfreie Stahl 18% Chrom, 8% Nickel und Rest Eisen enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 539 079, 680 166;
USA.-Patentschrift Nr. 2 547 947.