DE2613035A1 - Sheet metal contact wettable by contact liq. - has apertures in sheet metal containing inserts of wettable material - Google Patents

Abstract

The partially wettable sheet metal contact is intended for an electromagnetic relay. It consists of a sheet (1) of material unwettable by the contact liquid with one or several apertures. Into the latter are mounted inserts (2), flush with the sheet surface, made of material (4) which can be wetted by the contact liquid. The inserts have preferably a round cross section. They may be of copper, nickel, platinum, or their alloys. Alternately the inserts may have a surface layer of platinum or its alloy. The inserts are formed by a punch from an insert sheet metal, laid over the contact sheet metal, with subsequent pressing into the contact sheet apertures.

Description

Mit Kontaktflüssigkeit teilweise benetzbares Kontakt-Contact liquid partially wettable with contact liquid

blech und Verwahren zu dessen Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf ein mit Kontaktflüssigkeit teilweise benetzbares Kontaktblech für elektromagnetische Relais sowie auf ein Verfahren zur herstellung eines solchen Kontaktbleches. Insbesondere bei hochwertigen Kleinstrelais werden flüssigke itsbenetzte Kontakte verweniletF um einerseits den Kontaktwiderstand möglichst klein zu halten und andererseits einen Kontaktabbrand zu vermeiden, somit also die Lebensdauer des Relais zu erhöhen. Besonders von Vorteil ist die Benetzung mit Schaltflüssigke-t bei sogenannten Ankerkontaktrelais, bei denen also der Anker und die den Magnetfluß führenden Polbleche gleichzeitig als Kontakte verwendet werden, da die elektrischen Leitungseigenschaften der Itagnetbleche nicht optimal sind.sheet and storage for its manufacture The invention relates onto a contact sheet for electromagnetic applications that can be partially wetted with contact fluid Relay and a method for producing such a contact plate. In particular In the case of high-quality miniature relays, liquid-wetted contacts are used on the one hand to keep the contact resistance as small as possible and on the other hand to keep the contact resistance as low as possible Avoid contact erosion, thus increasing the service life of the relay. Particularly The wetting with switching liquid is advantageous for so-called armature contact relays, So in which the armature and the pole plates leading the magnetic flux at the same time can be used as contacts because of the electrical conduction properties of the magnetic sheets are not optimal.

Um ein Kontaktblech mit Schaltflüssigkeit, also im allgemeinen mit Quecksilber, benetzen zu können, wäre es am einfachsten, durch Kathodenzerstäubung oder mit einem anderen bekannten Verfahren eine benetzbare Oberflache aufzubringen. In manchen Fällen ist aber eine Benetzung der gesamten Kontaktoberfläche nicht er.çunscht, insbesondere dann, wenn das Relais nur sehr kleine Schaltstrecken hat. Denn die beim Schalten entstehende Flüssigkeitsbrücke wird umso größer, je größer die benetzbare Oberfläche ist; bei sehr kleinen Schaltstrecken kann dies dazu führen, daß diese Flüssigkeitsbrücke überhaupt nicht abreißt, daß also der Kontakt nicht oder nicht zuverlässig öffnet. Für solche Fälle strebt man nun an. auf den betreffenden Kontakt oberflächen nur kleine Segmente benetzbar zu machen. Grundsätzlich ist es mit den bekannten Beschichtungsverfahren möglich, mittels der Maskentechnik nur bestimmte Oberflächenbereiche mit benetzbarem Material zu beschichten.To a contact sheet with switching fluid, so generally with The easiest way to wet the mercury would be by cathodic sputtering or to apply a wettable surface using another known method. In some cases, however, wetting of the entire contact surface is not desirable. especially if the relay has only very small switching distances. Because the The liquid bridge created when switching becomes larger, the larger the wettable one Surface is; with very small switching distances this can lead to this Liquid bridge does not tear off at all, so that contact is not or not reliably opens. One strives for such cases now. on the concerned Contact to make surfaces only small segments wettable. Basically it is with the known coating processes possible, by means of mask technology only certain ones To coat surface areas with wettable material.

Dieses Verfahren ist aber viel zu teuer für einen wirtschaftlichen Einsatz in der Relaisfertigung.However, this process is far too expensive for an economical one Use in relay production.

Aufgabe der Erfindung ist esS ein Kontaktblech mit teilweise benetzbarer Oberfläche zu schaffen, welches einfach und bil'ig zu fertigen ist. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das aus einem von der Kontaktflüssigkeit nicht benetzbaren Material bestehende Kontaktblech einen oder mehrere Durchbrüche aufweist, in welche mit der Blechoberfläche eben abschließende Einsätze aus einem von der Wontaktflüssigkeit benetzbaren Material eingepreßt sind.The object of the invention is a contact sheet with a partially wettable To create a surface that is easy and cheap to manufacture. According to the invention this is achieved in that the one of the contact liquid not wettable Material existing contact sheet has one or more openings in which Inserts made of one of the contact liquid, flush with the sheet metal surface wettable material are pressed in.

Ein solcher erfindungsgemäßer Einsatz in Form eines Stiftes aus benetzbarem Kontalftmaterial, beispielsweise aus Kupfer, Nickel oder Platin, wird in relativ einfacher Weise in das Kontaktblech eingesetzt, so daß seine Oberfläclne einen kleinen benetzbaren Bereich in der Gesam-toberflä^-he des Kontaktbleches bildet. Damit wird gewährleistet, daß auch bei geringen Kontakthüben die Flüssigkeitsbrücke sicher abreißt und zum Öffnen des Schaltkontaktes führt.Such an insert according to the invention in the form of a pen made of wettable Contact material, for example made of copper, nickel or platinum, is used in relative easily inserted into the contact sheet so that its surface has a small surface forms wettable area in the entire surface of the contact plate. So that will ensures that the liquid bridge is secure even with small contact strokes tears off and leads to the opening of the switch contact.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn zumindest die Oberfläche des Einsatzes aus Platin oder einer Platinlegierung besteht, um auch bei höheren Temperaturen die Benetzbarkeit sicherzustellen.It is useful if at least the surface of the insert made of platinum or a platinum alloy, in order to also at higher temperatures ensure wettability.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Kontaktblechs kann beispielsweise so erfolgen, daß das Kontaktblech mit einer Bohrung versehen und dann ein Drahtstück aus benetzbarem Material in diese Bohrung eingebracht wird. Zweckmäßiger ist jedoch ein Verfahren, bei dem die Einsätze mittels einer Stanznadel aus einem über das Kontaktblech gelegten, aus benetzbarem Material bestehenden Einsatzblech herausgestanzt und in das darunter liegende Kontaktblech eingepreßt werden. In Weiterbildung dieses Verfahrens ist es besonders vorteilhaft, wenn mit dem Einpressen des Einsatzes jeweils in einem Arbeitsgang der cntsprechende Durchbruch aus dem Yvontaktblech herausgestanzt wird. Wegen der Verforrng des Einsatzbleches beim Stanzvorgang ist es weiterhin zweckmäßig, die Stärke des Einsatzbleches größer zu wählen als die gewünschte Länge des Einsatzstiftes, d.h.The production of the contact sheet according to the invention can, for example done so that the contact plate is provided with a hole and then a piece of wire made of wettable material is introduced into this bore. More expedient is however, a method in which the inserts by means of a punch needle from an over the contact sheet placed, punched out made of wettable material insert sheet and pressed into the contact sheet below. In continuing this Method, it is particularly advantageous when the insert is pressed in each time The corresponding opening is punched out of the contact sheet in one operation will. Because of the deformation of the insert sheet during the punching process, it is still expedient to choose the thickness of the insert sheet greater than the desired length of the insert pin, i.e.

die Stärke des Kontaktbleches.the strength of the contact plate.

Die ErSindung wird im folgenden anhand eines Ausfuhrungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained below using an exemplary embodiment explained in more detail.

Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemäßes, teilweise benetzbares Kontaktblech, Fig. 2 eine Stanzvorrichtung zur Herstellung des Kontaktbleches nach Fig.1.1 shows a partially wettable contact sheet according to the invention, FIG. 2 shows a punching device for producing the contact sheet according to FIG.

Die Fig.1 zeigt ein Kontaktblech 1, beispielsweise das Polblech eines Ankerkontaktrelais. Es kann aus einem magnetisch gut leitenden Material bestehen, wie beispielsT*eise Vakon, und eine Decke d von beispielsweise 0,3 mm besitzen.1 shows a contact sheet 1, for example the pole sheet of a Armature contact relay. It can consist of a magnetically highly conductive material, such as, for example, vacon, and have a ceiling d of, for example, 0.3 mm.

In dieses Kontaktblech ist ein Stift 2 eingesetzt, dessen Länge der Dicke des Kontaktblechs 1 entspricht und der aus einem mit Quecksilber benetzbarem Material besteht, beispielsweise Kupfer, Nickel oder Platin bzw. einer Legierung dieser Materialien. Somit ergibt die Oberfläche des Stiftes 2 ein kleines benetzbares Gebiet innerhalb der Gesamtoberfläche des Kontaktblechs 1.In this contact plate, a pin 2 is used, the length of which The thickness of the contact plate 1 corresponds to that of a wettable with mercury Material consists, for example copper, nickel or platinum or an alloy these materials. Thus, the surface of the pen 2 gives a small wettable one Area within the total surface of the contact plate 1.

Die Fig. 2 zeigt eine Stanzvorrichtung zur einfachen Herstellung eines Kontaktbleches nach Fig.1. Sie enthält eine Matrize 3 mit einer Bohrung 4 vom Durchmesser d des einzusetzenden Stiftes. Auf die i.attize 9 wird das Kontaktblech 1 gelegt und auf diese wiederum ein Einsatzbl£ch 4, aus welchem der Stift 2 ausgestanzt werden soll. Als Stanzwerkzeug dient ein Rundstempel 5 mit eingesetzter Stanznadel 6, einer Niederhalteeinrich-tung 7, einer Feder 8 und einer Stanznadelführung 9. Beim Stanzvorgang wird die Niederhalteeinrichtung 7 auf das Einsatzblech 4 gedrückt, und mit der Stanznadel 6 wird in einem Hub aus-dem Einsatz blech 4 ein stiftförmiges Stück iaterial ausgestanzt und in das Kontaktblech 1 eingepreßt. Dabei fällt Qas aus dem Kontaktblech 1 ausgestanzte Material in die Matrize 3.Fig. 2 shows a punching device for the simple production of a Contact sheet according to Fig. 1. It contains a die 3 with a bore 4 of diameter d of the pen to be used. The contact sheet 1 is placed on the i.attize 9 and on this in turn an insert sheet 4 from which the pin 2 is punched out target. A round punch 5 with an inserted punch needle 6, a punching tool, serves as the punching tool Hold-down device 7, a spring 8 and a punch needle guide 9. During the punching process the hold-down device 7 is pressed onto the insert sheet 4, and with the punch needle 6, a pin-shaped piece of material is punched out of the insert sheet 4 in one stroke and pressed into the contact sheet 1. In the process, the punched-out Qas falls out of the contact sheet 1 Material into the die 3.

Abweichend von dem eben beschriebenen Vorgang kann es in bestimmten Fällen erforderlich sein, das Stanzen und Einpressen in zwei Hüben durchzuführen. In diesem Fall wird im ersten Hub das erforderliche Loch in das Kontaktblech 1 mit der Stanznadel 6 gestanzt. Nach Anheben des Stempels 5 wird dann das Einsatzblech 4 auf das Kontaktblech 2 gelegt und ein Stück Material aus dem Einsatzblech 4 in das vorne stanzte Loch des Kontaktbleches 1 gedrückt.Deviating from the process just described, there may be certain In some cases it may be necessary to perform the punching and pressing in in two strokes. In this case, the required hole is made in the contact sheet 1 with the first stroke the punch needle 6 punched. After lifting the punch 5, the insert sheet is then 4 placed on the contact sheet 2 and a piece of material from the insert sheet 4 in the punched hole in the front of the contact plate 1 is pressed.

Wegen der Verformung des Einsatzmaterials 4 beim Stalzvorgang ist es erforderlich, die Stärke des Einsatzbieches 4 größer zu wählen als die Stärke des Kontaktblechs 1. So wird beispielsweise das Kontaktblech eine Dicke von 0,3 mm, das Einsatzblech 4 dagegen eine Materialstärke von 0,4 mm besitzen.Because of the deformation of the feed material 4 during the stalking process it is necessary to choose the strength of the insert sheet 4 greater than the strength of the contact plate 1. For example, the contact plate has a thickness of 0.3 mm, the insert sheet 4, however, have a material thickness of 0.4 mm.

7 Patentansprüche 2 Figuren7 claims 2 figures

Claims (7)

P a t e n t a n s p r u c h e 1. Mit Kontaktflüssigkeit teilireise benetzbares Kontaktblech f blech für ein elektrornanetisches Relais, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das aus einem on der Kontaktflüssigkeit nicht benetzbaren Material bestehende Kontaktblech (1) einen oder mehrere Durchbrüche aufweist, in welche mit der Blechoberfläche eben abschließende Einsätze (2) aus einem von der Kontaktflüssigkeit benetzbarem Material (4) eingepreßt sind. P a t e n t a n t a n t r u c h e 1. With contact fluid part trip wettable contact sheet for an electrical relay, d a d u r c h e k e k e n n e n n e i n e t, that the one on the contact liquid is not wettable material existing contact sheet (1) one or more openings has, in which inserts (2) flush with the sheet metal surface a material (4) which can be wetted by the contact liquid are pressed in. 2. Kontaktblech nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (2) runden Querschnitt besitzen.2. Contact sheet according to claim 1, characterized in that the inserts (2) have a round cross-section. 3. Kontaktblech nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze aus einem der Materialien Kupfer, Nickel, Platin bzw. einer Legierung dieser Metalle bestehen.3. Contact sheet according to claim 1 or 2, characterized in that the inserts made of one of the materials copper, nickel, platinum or an alloy these metals exist. 4. Kontaktblech nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadllrch gekennzeichnet, daß die Einsätze jeweils eine Oberflachenschicht aus Platin bzw. einer Platinlegierung besitzen.4. Contact sheet according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the inserts each have a surface layer made of platinum or a platinum alloy own. 5. Verfahren zur Herstellung eines Kontaktblechs nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (2) mittels einer Stanznadel (6) aus einem über das Kontaktblech (i) gelegten Einsatzblech (4) herausgestanzt und in das darunterliegende Kontaktblech (1) eingepreßt werden.5. A method for producing a contact sheet according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the inserts (2) by means of a punch needle (6) punched out of an insert sheet (4) placed over the contact sheet (i) and be pressed into the contact plate (1) below. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet.6. The method according to claim 5, characterized. daß mit dem Einpressen des Einsatzes (2) jeweils in einem Arbcitsgang der Durchbruch für den betreffenden Einsatz aus dem Kontaktblech (1) ausgestanzt wird. that with the pressing in of the insert (2) in each case in one work cycle the opening for the relevant insert is punched out of the contact plate (1) will. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Einsatzblechs stärker gewählt wird als die Dicke des Kontaktbleches.7. The method according to any one of claims 5 or 6, characterized in that that the thickness of the insert sheet is chosen to be greater than the thickness of the contact sheet.