DE3437981A1 - Method for producing a semi-finished product for electrical contacts - Google Patents

Method for producing a semi-finished product for electrical contacts

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DE3437981A1 DE19843437981 DE3437981A DE3437981A1 DE 3437981 A1 DE3437981 A1 DE 3437981A1 DE 19843437981 DE19843437981 DE 19843437981 DE 3437981 A DE3437981 A DE 3437981A DE 3437981 A1 DE3437981 A1 DE 3437981A1
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Abstract

A method is described for producing a semi-finished product for electrical contacts, which semi-finished product consists of a metallic contact-carrier strip and of one or more profiled strands which have one or more longitudinally running grooves on their underneath, consist of a contact material and are connected to the contact-carrier strip by means of soldering-metal strands which are located in the grooves. The connection is made by the one or more profiled strands and the associated number of soldering-metal strands being placed onto the contact-carrier strip, to be precise in such a manner that the soldering-metal strands are supplied to the welding tool separately from the respective profiled strand, but running in its groove, and such that they are subsequently welded to one another by means of electrical resistance welding. <IMAGE>

Description

Beschreibung:Description:

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Merkmalen.The invention is based on a method with the preamble of the claim specified features.

Ein solches Verfahren ist aus der DE-PS 2 844 888 bekannt.Such a method is known from DE-PS 2,844,888.

Bei dem bekannten Verfahren wird aus dem jeweiligen Profilstrang aus einem Kontaktwerkstoff und aus einem oder zwei Lotmetallsträngen zunächst ein Vormaterial hergestellt, indem ein erwärmter Runddraht aus dem Kontaktwerkstoff und ein oder zwei Runddrähte aus dem Lotmetall in den zwischen zwei profilierten Walzen gebildeten Walzspalt eines Walzgerüstes eingeführt und darin zu einem Verbundprofilstrang verbunden werden, welcher auf seiner Oberseite aus dem Kontaktwerkstoff besteht und an seiner Unterseite den einen oder die beiden Lotmetallstränge aufweist, welche seitlich durch längsverlaufende Rippen aus dem Kontaktwerkstoff begrenzt sind und mithin in längsverlaufenden Rillen des Profilstranges verlaufen. Der auf diese Weise hergestellte Hohlprofilstrang wird anschliessend auf ein metallisches Kontaktträgerband aufgelegt und mit diesem durch elektrisches Widerstandsschweißen verbunden.In the known method, the respective profile strand is selected a contact material and one or two brazing metal strands first of all a starting material produced by a heated round wire from the contact material and an or two round wires from the solder metal in the formed between two profiled rollers Roll gap of a roll stand introduced and connected to form a composite profile strand which consists of the contact material on its upper side and on its Underside has the one or both brazing metal strands, which laterally are limited by longitudinal ribs made of the contact material and therefore run in longitudinal grooves of the profile strand. The one made in this way The hollow profile strand is then placed on a metallic contact carrier strip and connected to this by electrical resistance welding.

Die Herstellung des Verbundprofilstranges aus dem Kontaktwerkstoff und den Lotmetallsträngen ist recht schwierig und dementsprechend aufwendig.The manufacture of the composite profile strand from the contact material and the solder metal strands is quite difficult and accordingly expensive.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit welchem ein Halbzeug der eingangs genannten Art auf einfachere Weise hergestellt werden kann.The invention is therefore based on the object of specifying a method with which a semi-finished product of the type mentioned is produced in a simpler manner can be.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch gegebenen Merkmalen.This object is achieved by a method according to the claims given characteristics.

Gemäß der Erfindung wird auf die Herstellung eines Vormaterials in Gestalt eines Verbundprofilstranges aus dem Kontaktwerkstoff und einem oder mehreren Lotmetallsträngen verzichtet. Statt dessen geht das neue Verfahren von einem Profilstrang aus einem Kontaktwerkstoff aus, welcher an seiner Unterseite entsprechend der vorgesehenen Anzahl von Lotmetallsträngen eine Anzahl von längsverlaufenden Rillen aufweist. Dieser Profilstrang wird dem Schweißwerkzeug gesondert von den Lotmetallsträngen zugeführt. Die Lotmetallstränge werden in der Weise zugeführt, daß sie noch vor dem Schweißwerkzeug in die Rillen der Profilstränge einlaufen, die in vorteilhafter Weise eine Führung für die Lotmetallstränge bilden, sodaß gewährleistet ist, daß diese sich beim Schweißvorgang in der vorbestimmten geforderten Lage befinden. Beim Auflegen der Profilstränge auf das Kontaktträgerband deckt das Kontaktträgerband die Rillen samt den darin liegenden Lotmetallsträngen ab und trägt dazu bei, daß die Lotmetallstränge in der nötigen Weise geführt werden.According to the invention, the production of a starting material in Shape of a composite profile strand made of the contact material and one or more Solder metal strands dispensed with. Instead, the new process is based on a profile strand from a contact material, which on its underside according to the intended Number of solder metal strands having a number of longitudinal grooves. This profile strand is separated from the brazing metal strands for the welding tool fed. The solder metal strands are supplied in such a way that they are still before the welding tool run into the grooves of the profile strands, which in advantageous Way form a guide for the solder metal strands, so that it is ensured that these are in the predetermined required position during the welding process. At the Placing the profile strands on the contact carrier tape covers the contact carrier tape the grooves together with the solder metal strands lying therein and contributes to the fact that the solder metal strands are guided in the necessary manner.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere bei Anwendung des Rollnahtschweißens. Dabei werden das Kontaktträgerband, der aufzuschweißende Profilstrang aus dem Kontaktwerkstoff und der eine oder die mehreren Lotmetallstränge kontinuierlich durch den Spalt zwischen einem Schweißrollenpaar durchgeführt und miteinander verschweißt. Hat man einmal das Kontaktträgerband, den Profilstrang und die Lotmetallstränge in den Schweißrollenspalt eingeführt, dann kann der Schweißvorgang ohne Unterbrechung gleichmäßig ablaufen; die angetriebenen Schweißrollen können sich das benötigte Kontaktträgerband, den Profilstrang und die Lotmetallstränge selbsttätig von Vorratsrollen abrollen.The method according to the invention is particularly suitable when used of roll seam welding. The contact carrier strip, the one to be welded on, is thereby used Profile strand made of the contact material and the one or more brazing metal strands continuously through the gap between one Pair of welding rollers carried out and welded together. Once you have the contact carrier tape, the profile strand and the brazing metal strands are introduced into the welding roller gap, then the welding process can run smoothly without interruption; the powered Welding rollers can produce the required contact carrier tape, the profile strand and the brazing metal strands automatically unroll from the supply rolls.

Anstatt durch Rollnahtschweißen kann die Verbindung auch durch ein abschnittsweises Preßschweißen erfolgen, bei dem die Profilstränge und die Lotmetallstränge wie beim Rollnahtschweißen horizontal auf das Kontaktträgerband aufgelegt und aufgeschweißt werden. Das abschnittsweise Preßschweißen kommt insbesondere in Betracht bei Anwendungen, in denen die Profilstränge nicht längs, sondern quer oder schräg auf das Kontakträgerband aufgeschweißt werden sollen. Verfahren zum abschnittsweisen Preßschweißen sind dem Fachmann bekannt, wir verweisen in diesem Zusammenhang auf den Aufsatz von M. Burstin in der Zeitschrift "industrieelektrik + elektronik", 23. Jahrgang 1978, Nr. 6, Seiten 157-161.Instead of roller seam welding, the connection can also be made by a pressure welding carried out in sections, in which the profile strands and the brazing metal strands as with roller seam welding, placed horizontally on the contact carrier strip and welded on will. Sectional pressure welding is particularly suitable for applications in which the profile strands are not longitudinally, but transversely or diagonally onto the contact carrier strip to be welded on. Process for section-wise pressure welding are the Known to those skilled in the art, we refer in this context to the article by M. Burstin in the magazine "industrieelektrik + elektronik", 23rd year 1978, No. 6, pages 157-161.

Es ist ein wesentlicher Vorteil der Erfindung, daß das geforderte Halbzeug in einem Arbeitsgang hergestellt werden kann, wobei eine vorherige Erwärmung eines der Ausgangsmaterialien nicht erforderlich ist. Im Ergebnis ist das Verfahren sehr viel einfacher und preiswerter als das eingangs erwähnte bekannte Verfahren.It is a major advantage of the invention that this is required Semi-finished products can be produced in one operation, with a prior heating one of the starting materials is not required. The result is the process much simpler and cheaper than the known method mentioned at the beginning.

Das Verfahren eignet sich besonders im Zusammenhang mit dünnen und sehr dünnen Kontaktträgerbändern aus Kupfer, Kupferlegierungen, Silberbronze, Kupfer-Beryllium-Legierungen oder Metallen der Eisengruppe und Legierungen hiervon, darunter auch magnetische Werkstoffe und federharte Werkstoffe.The procedure is particularly suitable in connection with thin and very thin contact carrier strips made of copper, copper alloys, silver bronze, Copper-beryllium alloys or metals of the iron group and alloys thereof, including magnetic materials and spring-hard materials.

Die Profilstränge, welche auf die Kontaktträgerbänder aufgeschweißt werden sollen, können aus einem einheitlichen Kontaktwerkstoff, insbesondere aus Edelmetall oder einer Edelmetall-Legierung, bestehen, es können aber auch Bimetallstränge oder Mehrschichtenmetallstränge verwendet werden.The profile strands, which are welded onto the contact carrier strips can be made from a uniform contact material, in particular from Noble metal or a noble metal alloy exist, but bimetal strands can also be used or multilayer metal strands can be used.

Das Material für die Lotmetallstränge wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß sein Schmelzpunkt niedriger ist als die Schmelzpunkte des Kontaktträgerbandes und des aufzuschweißenden Profilstranges, damit diese beim Schweißvorgang nicht zu stark anschmelzen. Aus dem gleichen Grund sollte das Lotmaterial eine möglichst niedrige elektrische Leitfähigkeit besitzen. Silberhartlote sind geeignet.The material for the solder metal strands is expediently chosen so that its melting point is lower than the melting points of the contact carrier tape and the profile strand to be welded on, so that this does not occur during the welding process melt too much. For the same reason, the solder material should be one if possible have low electrical conductivity. Silver hard solders are suitable.

Die beigefügten schematischen Zeichnungen zeigen anhand dreier Profilformen den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Anwendung des Rollnahtschweißens.The attached schematic drawings show three profile shapes the sequence of the method according to the invention when using roller seam welding.

Die Figuren la bis lc zeigen die Ausgangsmaterialien vor dem Verschweißen im Querschnitt, die Figur 2 zeigt eine Seitenansicht der Schweißrollen mit den einlaufen- den Materialien, welche zwischen den Schweißrollen miteinander verschweißt werden, und die Figuren 3a bis 3c zeigen im Querschnitt für die drei gewählten Profilformen das fertige Halbzeug.Figures la to lc show the starting materials before welding in cross section, Figure 2 shows a side view of the welding rollers with the incoming the Materials which are welded to one another between the welding rollers, and Figures 3a to 3c show in cross section for the three selected profile shapes the finished semi-finished product.

Gleiche oder einander entsprechende Teile sind in den verschiedenen Figuren mit Ubereinstimmenden Bezugszahlen bezeichnet.The same or corresponding parts are in the different Figures denoted by matching reference numerals.

Die Figur la zeigt einen Profilstrang 1 aus einem Kontaktwerkstoff. welcher auf ein dnnes Kontaktträgerband 2 aufgeschweißt werden soll und zu diesem Zweck an seiner Unter seite zwei längsverlaufende Rillen aufweist, die an ihren einander abgewandten Rändern durch längsverlaufende Rippen 5 begrenzt sind. Die Rillen 4 besitzen einen halbkreisförmigen Querschnitt und dienten zur Aufnahme von je einem Lotdraht 3 mit kreisförmigem Querschnitt. Der Halbmesser der Lotdrähte 3 ist nur geringfügig kleiner als der Halbmesser des Rillenquerschnitts, sodaß die Lotdrähte, wenn sie in die Rillen 4 eingelegt sind, ungefähr zur pa Hälfte aus den Rillen vorstehen. Die Höhe der Rippen 5 und der Durchmesser der Lotdrähte 3 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Lotdrähte 3, wenn sie in den Willen 4 liegen, noch gering zügig über die Rippen 5 vorstehen, sodaß beim Auflegenaut das Kontaktträgerband 2 die Lotdrähte 3 sowohl um Kontaktträgerband 2 als auch zum Profilstrang i guten Kontakt besit Zein.The figure la shows a profile strand 1 made of a contact material. which is to be welded onto a thin contact carrier strip 2 and to this Purpose on its underside has two longitudinal grooves on their edges facing away from one another are limited by longitudinal ribs 5. the Grooves 4 have a semicircular cross-section and were used to accommodate one solder wire 3 each with a circular cross-section. The radius of the solder wires 3 is only slightly smaller than the radius of the groove cross-section, so that the Solder wires, when they are inserted into the grooves 4, about halfway out of the Grooves protrude. The height of the ribs 5 and the diameter of the solder wires 3 are matched so that the solder wires 3, when they are in the will 4, still protrude slightly quickly over the ribs 5, so that the contact carrier tape when placed on 2 the solder wires 3 both to the contact carrier tape 2 and to the profile strand i good Contact owned by Zein.

Das in Figur lb dargestellte Beispiel unterscheidet sich lediglich in der Gestalt des Profilstranges 1 von dem Beispiel in Figur la. Der Profilstrang 1 ist auf seiner Oberseite konvex statt plan ausgebildet und an selner.Unterseite sind die Rippen 5 entfallen.The example shown in Figure lb only differs in the shape of the profile strand 1 from the example in Figure la. The profile strand 1 is convex instead of flat on its upper side and on the lower side the ribs 5 are omitted.

Bei dem in Figur 1c dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Profilstrang 1 aus drei übereinander liegenden Schichten la, Ib und lc aus unterschiedlichen Kontaktwerkstoffen; z. B. kann die Deckschicht la eine dünne Goldschicht sein, unter welcher als zweite Schicht Ib eine weniger edle Schicht, z. B. aus einer Silberlegierung angeordnet ist, während die untere Schicht lc aus einem Unedelmetall oder einer Unedelmetall-Legierung besteht.In the embodiment shown in Figure 1c, there is Profile strand 1 from three superimposed layers la, Ib and lc from different Contact materials; z. B. the top layer la can be a thin gold layer, under which as the second layer Ib is a less noble layer, e.g. B. from a silver alloy is arranged, while the lower layer lc made of a base metal or a Base metal alloy is made.

Dieser Profilstrang 1 hat im gezeichneten Beispiel nur eine in der Mitte verlaufende Rille 4, in welche wie bei den Beispielen in Figur la und Ib ein Lotdraht 3 eingeführt wird.This profile strand 1 has only one in the example shown Center running groove 4, in which, as in the examples in Figure la and Ib Solder wire 3 is inserted.

Das Verschweißen des Profilstranges 1 mit dem Kontaktträgerband 2 geschieht dadurch, daß man den Profilstrang 1, das Kontaktträgerband 2 und den bzw. die Lotdrähte 3 zwei gleichzeitig in den Spalt zwischen Schweißrollen 7 einführt, und zwar in der Weise, daß sie unmittelbar vor den Schweißrollen 7 in der geforderten Ausrichtung zusammenlaufen, wobei die Lotdrähte 3 in die Rillen 4 einlaufen und danach durch das Kontaktträgerband 2 abgedeckt werden.The welding of the profile strand 1 to the contact carrier strip 2 happens by the fact that the profile strand 1, the contact carrier tape 2 and the or the solder wires 3 insert two at the same time into the gap between welding rollers 7, in such a way that they are immediately in front of the welding rollers 7 in the required Alignment converge, the solder wires 3 run into the grooves 4 and are then covered by the contact carrier tape 2.

Zur exakten Führung des Profilstranges 1, des Kontaktträgerbandes 2 und der Lotdrähte 3 wird vor dem Spalt der Schweißrollen 7 eine Führungseinrichtung 6 vorgesehen.For the exact guidance of the profile strand 1, the contact carrier strip 2 and the solder wires 3 become a guide device in front of the gap between the welding rollers 7 6 provided.

Die angetriebenen Schweißrollen 7 ziehen den Profilstrang 1, die Lotdrähte 3 und das Kontaktträgerband 2 selbsttätig von Vorratsrollen ab und das aus dem Rollenspalt austretende Halbzeug kann in an sich bekannter Weise weiterbehandelt werden. Die Figuren 3a bis 3c zeigen die aus den Ausgangsmaterialien in Figuren la bis 1c entstandenen Halbzeuge. Die ehemals runden Lotdrähte 3 sind zu abgeflachten, linsenförmigen Lotsträngen 3' verbreitert,welche einen festen Verbund zwischen dem Kontaktträgerband 2 und dem Profilstrang 1 aus dem Kontaktwerkstoff herstellen.The driven welding rollers 7 pull the profile strand 1, the solder wires 3 and the contact carrier tape 2 automatically from supply rolls and that from the roll gap emerging semi-finished product can be further treated in a manner known per se. the FIGS. 3a to 3c show those resulting from the starting materials in FIGS. La to 1c Semi-finished products. The formerly round solder wires 3 are flattened, lens-shaped solder strands 3 'widened, which creates a solid bond between the contact carrier tape 2 and produce the profile strand 1 from the contact material.

Claims (1)

Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs für elektrische Kontakte Patentanspruch: Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs für elektrische Kontakte, welches aus einem metallischen Kontaktträgerband und aus einem oder mehreren, an ihrer Unterseite eine oder mehrere längsverlaufende Rillen aufweisenden Profilsträngen aus einem Kontaktwerkstoff besteht, die durch in den Rillen liegende Lotmetallstränge mit dem Kontaktträgerband verbunden sind, durch Auflegen des einen bzw. der mehreren Profilstränge auf das Kontaktträgerband und anschließendes Verbinden mit diesem durch elektrisches Widerstandsschweißen, insbesondere durch Rollnahtschweißen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotmetallstränge ( 3 ) dem Schweißwerkzeug ( 7 ) gesondert von dem jeweiligen Profilstrang ( 1 ), aber in dessen Rille(n) ( 4 ) einlaufend, zugeführt werden.Process for producing a semi-finished product for electrical contacts Claim: Method for producing a semi-finished product for electrical contacts, which consists of a metallic contact carrier strip and one or more their underside one or more longitudinal grooves having profile strands consists of a contact material, which is caused by brazing metal strands lying in the grooves are connected to the contact carrier tape by placing the one or more Profile strands on the contact carrier tape and then connected to this by electrical resistance welding, in particular by roller seam welding, thereby characterized in that the brazing metal strands (3) separate from the welding tool (7) from the respective profile strand (1), but running into its groove (s) (4), are fed.
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