DE1178154B - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Verbundkontakten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von elektrischen VerbundkontaktenInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. Kl.: HOIb
Deutsche Kl.: 21g-32
Nummer: 1178 154
Aktenzeichen: E17080 VIII c / 21 j
Anmeldetag: 28. Januar 1959
Auslegetag: 17. September 1964
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Verbundkontakten, die
jeweils von einem Unterlageteil aus unedlem Metall und einer Schicht Kontaktmetall auf dem Unterlageteil
gebildet werden, wobei jedes Unterlageteil in Form eines im wesentlichen flachen Stückes geformt
und auf seinen beiden Flächen mit angeformten Schweißvorsprüngen versehen ist.
Elektrische Kontaktstücke sind gewöhnlich aus zwei oder mehr Schichten oder Verbundstoffen aus
unähnlichen Metallen oder Legierungen, nämlich einem Kontaktunterlageteil und mindestens einer
Oberflächenschicht aus Edelmetall, wie Silber oder Platin, aufgebaut. Da es oft erwünscht ist, die Verbundkontaktstücke
an beispielsweise den Kontaktarmen durch Schweißung zu befestigen, wurde zur Erleichterung des Schweißens entweder an dem Kontaktarm
oder an der von unedlem Metall gebildeten Seite des Verbundkontaktstückes, das an dem Kontaktarm
zu befestigen ist, ein Schweißpunkt oder -vorsprung vorgesehen. Es ist somit bekannt, das
Kontaktunterlageteil, das aus unedlem Metall besteht, auf einer Seite mit einem Vorsprung zu versehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannte Umstellungsweise im Hinblick auf eine
Steigerung der Produktionszahl abzuändern und zu vereinfachen. Dies wird bei einem Verfahren der einfangs
genannten Art in einfacher Weise dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die Unterlageteile durch
Verschiebung in Ausnehmungen in einer Platte aus feuerfestem Material eingebracht werden, daß auf
jedem Unterlageteil ein Stück Kontaktmetall angeordnet wird und daß sodann die Teile erhitzt
werden, bis das Kontaktmetall auf jedem der in einer Ausnehmung befindlichen Unterlageteile schmilzt
und konvexe Kontaktoberflächen bildet.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform liegt dabei ein Schweißvorsprung auf der einen Seite des
Unterlageteils einem Schweißvorsprung auf der anderen Seite des Unterlageteils gegenüber. Ferner sieht
eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vor, daß die Einbringung der Unterlageteile in
die Ausnehmungen durch eine vibrierende Bewegung der Platte aus feuerfestem Material erfolgt.
Die Arbeitsweise nach der Erfindung führt bei der Massenherstellung zu einer Erhöhung der Produktion
auf das ungefähr lOfache. Zum Beispiel konnten bei nur auf einer Fläche der Unterlageteile befindlichen
Schweißvorsprüngen wegen der notwendigen Umdreharbeiten in der Stunde nur etwa dreitausend Verbundkontaktstücke
erzeugt werden, während mit dem Unterlageteil gemäß der Erfindung ungefähr dreißig-Verfahren
zur Herstellung von elektrischen Verbundkontakten
Anmelder:
Engelhard Industries, Inc., Newark, N. J.
(V. St. A.)
ίο Vertreter:
Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt, München 27, Pienzenauer Str. 28
Als Erfinder benannt:
Sherwood P. Jones, Arlington, N. J., Julian J. Keenan, Milburn, N. J. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 28. Januar 1958 (711 697)
tausend Verbundkontaktstücke in der Stunde erhalten wurden.
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, erläutert.
In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 in Draufsicht einen Teil einer bei der Herstellung von Verbundkontaktstücken verwendeten,
eine Anzahl von Ausnehmungen aufweisenden Platte aus feuerfestem Material,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 von Fig. 1, F i g. 3 im Querschnitt ein Kontaktunterlageteil und ein Oberflächenmetall in einer der Ausnehmungen der Platte nach F i g. 1 und 2 vor der Wärmebehandlung,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 von Fig. 1, F i g. 3 im Querschnitt ein Kontaktunterlageteil und ein Oberflächenmetall in einer der Ausnehmungen der Platte nach F i g. 1 und 2 vor der Wärmebehandlung,
F i g. 4 nach der Wärmebehandlung und F i g. 5 ein vollständiges Verbundkontaktstück in
Seitenansicht.
Das Kontaktunterlageteil wird, z. B. durch Kaltverformung, zu einer Scheibe oder einem ähnlichen
flachen Teil vorgeformt; es weist im wesentlichen identische Vorsprünge auf, die auf den beiden Seitenflächen
des Teils und einander im wesentlichen gegenüberliegen. Auf diese Weise können die flachen Teile
leicht in der richtigen Weise in eine zur Wärmebehandlung dienende Ausnehmung einer Platte aus
feuerfestem Material eingesetzt werden, da jede der flachen Seiten mit einem zur Schweißung benötigten
Vorsprung versehen ist.
• " ;' '"'"'' 409 687/227
Bei der Herstellung elektrischer Verbundkontaktstiicke der vorliegenden Art wird eine Anzahl von
Kontakten, die auf ihren beiden flachen Seiten Schweißvorsprünge aufweisen, durch vibrierende Bewegung
in Ausnehmungen eingerüttelt bzw. eingestrichen, die sich in einer Platte aus feuerfestem
Material, z. B. Graphit, Kohlenstoff oder einem anderen derartigen Material befinden, das an geschmolzenem
Kontaktmetall nicht anhaftet. Wenn die Schweißvorsprünge nur auf einer Fläche der
Kontaktunterlageteile vorgesehen würden, müßte jedes Unterlageteil von Hand in die Plattenausnehmungen
so eingesetzt werden, daß der Vorsprung nach unten gerichtet ist und in die Ausnehmung gelangt.
Der Vorsprung soll in die Ausnehmung gelangen. Diese Arbeitsweise ist zeitraubend und begrenzt
die Zahl der in einem gegebenen Zeitraum herstellbaren Kontakte. Wenn gemäß der Erfindung
auf beiden Seiten der Unterlage Schweißvorsprünge vorgesehen werden, kommt das Umdrehen der in unerwünschter
Weise liegenden Unterlageteile vollständig in Wegfall. Man kann auf der Platte aus
feuerfestem Material eine Schüttung der Kontaktunterlageteile anordnen und durch vibrierende Bewegung
so verschieben, daß jedes Teil mit Sicherheit automatisch mit einem Vorsprung in eine Ausnehmung
gelangt, während die überschüssigen Teile in einer unterhalb der Platte vorgesehenen Schale für
die nächste Beschickung gesammelt werden.
Zunächst wird aus Metallpulver, Draht oder bandförmigem
Gut eine Kontaktunterlage in Form einer Scheibe oder eines flachen Unterlageteils 1 mit mindestens
einem Schweißvorsprung 2 auf der einen Fläche und mindestens einem Schweißvorsprung 3
auf der anderen Fläche vorgeformt, wobei die Vorspränge auf der einen Fläche denjenigen auf der
anderen Fläche im wesentlichen gegenüberliegen. Dabei wird darauf hingewiesen, daß auch mehreren
Vorsprüngen auf der einen Fläche mehrere gegenüberliegende Vorsprünge auf der anderen Fläche zugeordnet
sein können.
Die Fig. 1 und 2 erläutern eine Platte 10 aus feuerfestem Material, z. B. aus keramischem Material,
Graphit, Kohlenstoff usw., das an geschmolzenem Kontaktmetall nicht anhaftet, die während der Herstellung
als Support dient und in einer Fläche eine Anzahl von Ausnehmungen 11 sowie vorzugsweise
eine Anzahl sie durchsetzender und mit den Ausnehmungen 11 in Verbindung stehender Bohrungen
12 aufweist. Die Bohrungen 12 dienen zur leichteren Entfernung von überschüssigem Material oder von
Fremdstoffen.
Bei der Kontaktherstellung werden gemäß F i g. 3 und 4 eine Anzahl von auf beiden Seiten Vorsprünge
aufweisenden Kontaktunterlageteilen 1 auf die Platte 10 aufgebracht und, entweder von Hand oder durch
mechanische Vibration, eingerüttelt oder verteilt, wobei die Unterlagen in die Ausnehmungen 11 fallen.
Die Höhe einer Ausnehmung 11 liegt unter der Breite eines Unterlageteils 1, überschreitet aber Vorzugsweise
etwas seine Dicke, so daß das Unterlageteil sich während der Verteilung von selbst in der richtigen
Weise in die Ausnehmung einlegt. Nach Füllung der Ausnehmungen mit Kontaktunterlageteilen wird
nach bekannten Methoden eine vorgewogene Scheibe 9 oder ihr Äquivalent in Form von Metallpulver
auf das Unterlageteil 1 aufgebracht und, z. B. durch Einbringung der Platte mit den eingesetzten
Stücken in einen Ofen, wärmebehandelt, vorzugsweise in einer reduzierenden oder inerten Atmosphäre bei
ausreichender Temperatur, um das Kontaktmetall 9 zu schmelzen. Beim Schmelzen fließt das Kontaktmetall
9. z. B. Silber, über die Oberfläche des Kontaktunterlageteils und bildet auf derselben eine konvexe
Kontaktoberfläche 13; die konvexe Oberfläche hat dabei eine konvexe Halbmondform, die sich in
natürlicher Weise auf Grund der Oberflächenspannung des geschmolzenen Silbers, der Haftung an
der Unterlage und der Nichtbenetzbarkeit des feuerfesten Werkstoffs der Platte 10 ausbildet. Da die
Tiefe der Ausnehmung 11 etwas über der Dicke der Unterlage liegt, wird jegliches mögliche kapillare
Fließen des Silbers verhindert. Die Unterlage 1 besteht vorzugsweise aus unedlem Metall oder Legierungen
solcher Metalle und kann, aber braucht nicht mit einem durch Tauchen aufgebrachten, an dem
Kontaktmetall anhaftenden Überzug von Nickel, Kupfer oder Silber versehen sein. Zum Beispiel kann
die Unterlage aus einem unedlen Metall, wie Stahl bestehen, das galvanisch oder durch Tauchen mit
Nickel überzogen ist.
F i g. 5 zeigt das nach der erfindungsgemäßen Methode erhaltene vollständige Verbundkontaktstück,
das sich in bekannter Weise, da am Boden ein Vorsprung verbleibt, leicht mit einem Kontaktarm verschweißen
läßt.
Im Rahmen der Erfindung liegen zahlreiche weitere Ausführungsformen.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Verbundkontakten, die jeweils von einem Unterlageteil
und unedlem Metall und einer Schicht Kontaktmetall auf dem Unterlageteil gebildet
werden, wobei jedes Unterlageteil in Form eines im wesentlichen flachen Stückes geformt und auf
seinen beiden Flächen mit angeformten Schweißvorsprüngen versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterlageteile durch Verschiebung in Ausnehmungen in einer Platte aus
feuerfestem Material eingebracht werden, daß auf jedem Unterlageteil ein Stück Kontaktmetall angeordnet
wird und daß sodann die Teile erhitzt werden, bis das Kontaktmetall auf jedem der in
einer Ausnehmung befindlichen Unterlageteile schmilzt und konvexe Kontaktoberflächen bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schweißvorsprung auf der einen Seite des Unterlageteils einem Schweißvorsprung
auf der anderen Seite des Unterlageteils gegenüberliegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbringung der Unterlageteile
in die Ausnehmungen durch eine vibrierende Bewegung der Platte aus feuerfestem Material erfolgt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 1 907 931, 2425 053.
USA.-Patentschriften Nr. 1 907 931, 2425 053.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
409 687/227 9.64 ® Bundesdruckerei Berlin
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