DEP0055772DA

DEP0055772DA - Bimetal contact and process for its manufacture

Info

Publication number: DEP0055772DA
Authority: DE
Inventors: Eugen Dr. Pforzheim Dürrwächter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1951-04-26

Description

PATENTANWALT © PFORZHEIM, d. 1,12*49 PATENT ADVOCATE © PFORZHEIM, d. 1.12 * 49

RUDOLF BAUER Γ™_Ρ~,Γ Dr.B/schiä 434 RUDOLF BAUER Γ ™ _Ρ ~, Γ Dr.B / schiä 434

Dr. lugen Dttrrwäcatsr in Pforahe im» Westliche 61 Dr. lugen Dttrrwäcatsr in Pforahe in the »Westliche 61

«Kontatet bus Bimetall und ferfahreJi zu seiner Herstellung. ®"Kontatet bus bimetal and f experience Ji for its production. ®

Die Erfindung bessittht sich auf einen Kontakt aus Btoetall und auf ©in Terfaarea 2a seiner Herstellung*The invention is based on a contact made of Btoetall and on © in Terfaarea 2a of its manufacture *

Kontakte aus Bimetall, insbesondere Bimetallnietkontafete_f und Terfahren au ihrer Herstellung sind bekamt, Diese "bekannten Bimetallfcoatakte bestehen aus einem Kontafctiroisf₉ der an der kontakt geh enden Stelle ein Edelmetall oder eine Melmetallegierung enthält , -während der übrige feü des EontaktJfcopf es und der ganze Kontaktscaaft aus einem billigen Unedelmetall, wie Eupfer_i Broase oder Messing, besteht»Contacts made of bimetal, in particular Bimetallnietkontafete _f and methods from their production are known. These "known Bimetallfcoatakte consist of a Kontafctiroisf ₉ which contains a precious metal or a melmetal alloy at the point of contact, while the rest of the EontaktJfcopf it and the whole Kontaktscaaft consists of a cheap base metal such as Eupfer _i Broase or brass »

Man unterscheidet mehrere verschiedene Verfahren sur Herstellung Ton Bimetallkontakten,.A distinction is made between several different processes for the production of clay bimetallic contacts.

Sas einfachste Terfahren zur Herstellung von Bimetallkontaiiten besteht darin, dass aber den Kopf eines massiven Unedelmetall-Kontaktes oder einer Schraube ein dünnes Edelmetallplättchen gezogen wird. Durch Umbördeln dieses Plättchens um den Umfang des Kontaktkopfes wird ein Loslösen der beiden Teile vermieden. Durch derartige Verfahren hergestellte Kontakte haben sich nicht bewährt, da durch das nur mechanische Anpressen des Kontaktplättchens an den Kontaktkopf and durch die Oxydation des letzteren grosse und veränderliche übergangswiderstand© Innerhalb des Kontaktes auftreten.The simplest method for producing bimetal contacts is that of a massive base metal contact or a screw a thin precious metal plate is pulled. By flanging this plate around the circumference of the The contact head prevents the two parts from becoming detached. Contacts made by such processes do not have each other Tried and tested because the contact plate is only mechanically pressed against the contact head and the latter is oxidized large and variable contact resistance © occur within the contact.

Bei anderen Herstellungsverfahren von Bimetallkontakten geht man von Btoetallbleoh aus, einem durch Sehweiasplattieren oder Walzplattieren aus Unedelmetall und Edelaetall hergestelltem Iehr-Bchichtenmetall. Aus diesem Tormaterial werden die Bimetallkontakte nach verschiedenes Terfahrem herausgearbeitet.Other manufacturing processes for bimetal contacts are based on Btoetallbleoh, a layered metal made of base metal and noble metal by welding or roll plating . The bimetallic contacts are carved out of this door material according to various methods.

Z.B. fräst man aus dem Btoetallblech unter Verwendung von Hohlfräsern Kontaktschäfte aua ä®r Unedelisetallseite der Bimetallbleche heraus, um dann die Kontakte aus den Blechen aussustansen. For example, contact shafts on the base metal side of the bimetal sheets are milled out of the bimetal sheet using hollow cutters, in order then to remove the contacts from the sheets.

B®i der Durchführung dieses bekannten Verfahrens entstehen jedoch Abfälle aus nicht mehr verwendbaren Kontaktble chen, aus denenB®i the implementation of this known method, however, wastes from no longer usable contact sheets arise from which

durch Scheidung die Edelmetalle aurackgewonnen werden müssen.the precious metals must be recovered through divorce.

Iia anderes bekanntes Verfatiren zur Herstellung von Bimetalllcoritalrten verwendet pulverformige Melxaetalle und, Une oe Irnetalle, die to ^elarfachpressf ormen aufeinandergeschichtet und anschliessend uwter hohem Druck unter gleichzeitigerAnother well-known method for the production of bimetallic coral types uses powdered melxa metals and, Une oe Irnetalle, the to ^ elarfachpressforms stacked on top of each other and then under high pressure under simultaneous

oder anse hl ie spender JBrhitaung gesintert werden«, Diese ε Verfahren arbeitet awar reit geringen Mat er i al vor lust en, doch ist die Herstellung der Pulver, insbesondere der Edelmetallpulver verhältnismässig teuer, weshalb die Anwendung dieser Verfahren hauptsächlich auf Stmetalitor*takte mit Sllberauflage beschränkt ist.or to be sintered to the dispenser JBrhitaung «, This ε process works even with little material before lust, but is the production of the powder, in particular the noble metal powder, is relatively expensive, which is why this method is used is mainly limited to standard bars with silver overlay.

Bs hat sich nun gezeigt, dass Biastallfeontaicte aug'f ausserordentlich einfache und billige Weiee und nahsau verlustlos dadurch hergestellt -werden kennen, daß die an und fUr eich bekennten, aber für diese Zwecke bisher nicht verwendeten Seiguwgen aes Silbors zur BiffusiofcssschweiSuag mit ^del- und Unedelmetall bei Teniperaturen unterhalb des Schmelzpunktes des Silbers ausgenutzt des Silbers ausgenutzt werden»It has now been shown that Biastallfeontaicte is extremely simple and cheap white and almost lossless are produced by the fact that they confessed to and for eich, but have not yet used them for these purposes Seiguwgen aes silver for BiffusiofcssschweiSuag with ^ precious and base metal with Teniperatures below the melting point of the silver to be used of the silver to be used »

liacl-x der Erfindung wird j&juue. demnach smr Herstellung von Bimetallkontakten auf einen beispielsweise galvanisch versilberten Kontaktträger aus unedelem Metall ein Kontaktkopf aus Edelmetall oder einer Büelmetallegisrung mechanisch aufgepresst und anschliessend werden beide fell® durch PiffueiojaeschvveiiBung miteinander verbunden*liacl-x of the invention becomes j & juue. accordingly to the production of bimetal contacts on a galvanically silver-plated contact carrier made of base metal, for example, a contact head made of noble metal or a Büelmetallegisrung mechanically pressed and then both Fell® are connected to each other by PiffueiojaeschveiBung *

Dais Verfahren der Erfindung besteht im einzelnen aus m teeren aufοinanUerfoigenaen ArbeitsvorgängenaThe method of the invention consists in particular of m tarry on-demand operations

Zuerst stellt man auf einer I?iethammerraschine die Kontaktträger aus eisern ünedelmetall her. Doch können die Kontaktträger audi auf andere Weise, beispielsweise durch Fassondrehen hergestellt werden* Sie können ausser der Porrn eines Niets auch jede andere Form, z.B. die einer Schraube, aufweisen*First, the contact carriers are made from iron base metal on a hammer machine. However, the contact carrier audi can in other ways, for example be produced by Fasson turning * You can besides the Porrn a rivet any other shape, for example having a screw *

Derjenige foil des Kontaktträger«, auf den später der Kontaktkopf gepresst wird, kann flach oder hoch gewölbt sein. Br kann glatt sein oder eine Aufrauhusg zeigen, beispielsweise wis die Oberfläche eines Sagelkopfes oder einer Peile.That foil of the contact carrier "onto which the contact head is later pressed can be flat or arched high. Br can be smooth or show a roughness, for example the surface of a saw head or a plunger.

Der so hergestellte Kontaktträger wird nun anschliessend galvanisch versilbert. Die ia einem Rollfaß oder einer Glocke ausgeführte Versilberung kann so dünn sein, dass der Kontakt-The contact carrier produced in this way is then galvanically silver-plated. The ia a barrel or a bell executed silver plating can be so thin that the contact

träger in se inen Abmessungen praktisch nicht verändert wird. carrier in its dimensions is practically not changed .

Der versilberte Kontaktträger» beispielsweise ©ine Miete, wird nun ta die latrise einer Presse eingelegt derart, daß der Iietkopf nach oben »a liegen kommt. Auf diesen Hietkopf wird nun ein E de !.metallplättchen gelegt, das aus einem Edelmetallblech durch Aubstangen erhalten wurde. The silver-plated contact carrier, for example © ine rent, is now inserted into the latrise of a press in such a way that the contact head comes upwards. On these Hietkopf an e de is now placed .metallplättchen! Obtained rods of a precious metal plate by Aub.

Die aufeInanderliegenden flächen des Niete» und des Bdelmatallplättehens aiiissen die gleiche Porm aufweisen, während die fläche dee Plattohens, das später den Kontaktkopf bildet, beliebig ausgebildet werden kann, beispielsweise auch halbkugllg oder ballige The superimposed surfaces of the rivet and the metal plate must have the same shape, while the surface of the plate, which later forms the contact head, can be designed as desired, for example hemispherical or spherical

JEiun wird ein entsprechend geformter Steapel in die derart bescaiekte Matrize unter Druck eingeführt, wodurch eine mechanische Haftung zwischen Niet und Plättchen^ erzielt werden kann, die aber nicht genügt, um einen Kontaktniet verwendungsfähig 2u machen· Zu einer unlösbaren Verechweißung bedarf es vieIinehr einer gleichseitigen oder anschliessenden Erwärmung der beiden mechanisch miteinander verbundenen Teile auf eine Iemperatur zwischen 700° und SOO⁰ _e JEiun is inserted a correspondingly shaped Steapel in the thus bescaiekte die under pressure, thereby forming a mechanical bond between the rivet and platelet ^ can be achieved, although not sufficient, 2u make a contact rivet a usable · to an insoluble Verechweißung requires vieIinehr an equilateral or subsequent heating of the two parts mechanically connected to each other in a Iemperatur between 700 ° and ⁰ _e SOO

Am zweckmäs&igsten ist die nachträgliche Versenweißung der beiden Seile· Zu diesem gweck werden die feile aus der Satrize ausgestoseen und in einen Glühofen oder in einem inerten Gas 10 bis 20 Minuten lang auf 700° und 800° erhitzt. Hierdurch findet auch ohne gleichseitige Druckausübung eine innige Verschweißung zwischen Edel - und Unedelraetall statt. Bs hat sich & Ie vorteilhaft erwiesen, die so hergestellten Bimetal Ikontakte nochnale nacheupressen, wodurch eine VardichjfeeK iung des Kontaktmetalles und eine Härtestelgerung eintritt« Igsten on zweckmäs & is the subsequent Versenweißung of the two cables · To this are gweck the file from the Sa trize ausgestoseen and heated in an annealing furnace or in an inert gas 10 to 20 minutes at 700 ° and 800 °. As a result, there is an intimate welding between the precious and base metals even without exertion of pressure on the same side. It has proven to be advantageous to re-press the bimetal contacts produced in this way, which results in a change in the contact metal and a hardening of the hardness.

Die Herstellung der Bimetalle nach dem Verfahren der Erfindung ist nicht mit dem bekannten Auflöten von Kontaktplättchen auf Mieten und Schrauben unter Verwendung eines Hartlotes vergleichbar. Hart aufgelötete Kontaktplätteheη erfordern stets eine Kiachbearbeitung und Entfernung dee aus der Lotfuge austretenden Lotes. Auch muss bei diesem Verfrhren stets mit der Bildung von Lunkern gerechnet werden, die die Haftung dur Kontaktplättchen auf der unebenen Unterlage gefährden. The preparation of the bimetals by the method of the invention is not comparable with the known soldering contact pads on rents and bolts using a hard solder. Hard-soldered Kontaktplatteheη always require a Kiachverarbeitung and removal of the solder emerging from the solder joint. During this movement, the formation of voids must always be expected, which endanger the adhesion of the contact plates on the uneven surface.

Die Vorteile, die Biraetallkontakte aufweisen, die nach demThe advantages that Biraetallkontakte have, which after the

Claims

Veriahren der Brfinduag manufactured Stsdl are the follow@nd.eai Bs there is no waste and therefore no loss of aa metal, since the stamping waste from the production of the contact plates can easily be remelted. The production of the contacts is cheap, since the previous production of expensive bimetallic sheet metal or precious metal powder can be dispensed with. The contacts are also completely coated with a silver layer on the contact shaft, which means that there is much less surface resistance to the contact and the contact spring into which the contact is riveted.

1.) A method for producing bimetal contacts _i, characterized in that a contact head made of a noble metal or a noble metal alloy is mechanically pressed on a (galvanically) silvered contact carrier made of base metal and then the two parts are connected by diffusion.

2.) The method according to claim 1, characterized in that _f tesa diffusion welding takes place within a period of 10 to 20 minutes and at a temperature between 700 ° and 800 ° C.

3.) The method according to claim 1 or 2, characterized in that the welded contact parts are compressed and hardened by subsequent Ρτβ ^ ζ & ν ^ © «.

4.) The method still ^ eInejii ^ of claims 1 to 3 $ characterized in that the reiT ^ OTHdsn the contact head is pressed before the silver plating (mec ^ hanfech) is roughened.

5.) Electrical device, in particular Sehalter _f mlt «in a contact made of bimetal, characterized in that the contact consists of a base contact carrier and a contact head made of noble metal or a noble metal alloy, with the carrier and head being galvanically applied by means of a diffusion welding th) silver layer are connected to each other.