[发明专利]用于机电开关设备的开关触头的触头载体

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机电开关设备的开关触头的触头载体，并涉及一种制造这种触头载体的方法。

背景技术

用于机电开关设备（例如保护继电器、过载继电器和负载分离器）的开关触头是这样构造的，即在导电的触头载体上（触头载体可构成为触头臂、触头桥等）设置至少一个导电的触头块。此触头块在此以其底面钎焊或熔焊在触头载体的顶面上。例如，由铜制成的触头载体与由银-镍合金制成的触头块通过银-焊料层连接。但其它的材料也可用于触头载体和触头块。

为了获得良好的钎焊连接或熔焊连接，在这些连接位置上需要光滑的表面。因此在材料厚度超过2mm的开关触头（它的冲压棱边设置有触头块）中，在连接位置的范围内冲压棱边要求具有最少80%的高光滑冲断比例。但在传统的触头载体中（它借助常规的冲压法使用几毫米厚的载体材料制成），不能达到如此高的光滑冲断比例，因此不能确保冲压棱边达到所需的平面度。为了提供适用于所用连接技术（例如电阻钎焊法）的表面特性，冲压棱边因此必须在第二工序中费时费力地修整，例如使用磨削、铣削或压制技术，这明显提高了制造成本。备选的是，可应用精密冲压法。在这种情况下不需要修整。但缺点是，与精密冲压一起产生了很高的生产成本。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于机电开关设备的开关触头的触头载体，它可以较少制造成本制成。此目的通过按权利要求1所述的触头载体以及按权利要求7所述的制造方法得以实现。在从属权利要求中说明了本发明的有利实施例。

本发明的基本理念是，提供一种触头载体，它由多个彼此连接的材料层构成。因此，触头载体的主体由至少两个材料层构成。

所述材料层是指结构元件，它们基本在两维空间中延伸。换句话说，与材料层的长度延展尺度和/或宽度延展尺度相比，材料层的厚度是很小的。此厚度优选在0.1到1.0mm之间，而触头载体的长度延展尺度和宽度延展尺度根据开关功率大多至少为10mm，但经常为几厘米。

材料层指刚性的、优选自承载的构件，这在制造触头载体时可简化材料层的操作。表面涂层或类似物，它们对触头载体主体的构造没有贡献或贡献不大，不是本发明意义上的材料层。

构成触头载体主体的材料层优选在触头载体的整个或几乎整个长度和宽度上延伸。材料层优选彼此平行，并设置在触头载体的长度和宽度方向上的平面中，也就是说，垂直于触头载体的厚度方向，因此产生了一个典型的层状结构。

单个的材料层要么直接彼此连接（例如钎焊或粘接）并彼此贴靠在一起，或材料层相互间接地（即通过一个或多个中间元件或连接元件）连接。但混合形式也是可能的，其中直接或非间接和间接或非直接的连接可相互组合。

与这些材料层是否是触头载体的重要组成部分无关的是，其它的结构元件也可用来构成触头载体，例如设置在材料层之间的定距或间距元件。这种元件用来在相邻的材料层之间构成间接连接。

在此，在使用至少一个定距元件的情况下，至少两个相邻的材料层彼此连接。这种间接连接可用来在相邻的材料层之间建立用于冷却目的的缝隙或间隙。定距元件优选这样构成，即在两个相邻的材料层之间设置一个或多个用来冷却触头载体的通风间隙。通过触头载体具有两个在相邻材料层之间彼此远离设置的定距元件，它们在其间构成两侧被材料层的表面限定的通风缝隙，所以完全穿透触头载体的通风缝隙在此以尤其简单的方式和方法制成。穿透的通风缝隙在此指这样的缝隙，即它要么在宽度方向上要么在长度方向上完全穿透触头载体。在使用相应构成的定距元件时还可实现一种通风缝隙结构，例如通过所用的定距元件具有合适的贯穿通道和/或在两个材料层之间设置有多个为构成开口或穿口相应地彼此分开布置的定距元件，此通风缝隙结构既在宽度方向上也在长度方向上穿透触头载体。

定距元件（要么可以与通风缝隙组合起来，要么它们不构成通风缝隙）自身也能当作冷却元件通过以下方式来实现更好的散热，即例如其措施是，它由合适的导热材料制成和/或具有适用于散热的几何形状，例如构成为散热片的形式。为此，定距元件在这种情况下不仅用来隔开材料层，还自身还当作功能元件来用，为了构成特别大的冷却面还在材料层的外轮廓上突出来。

由于在构造触头载体时在触头载体中加工了不同数量和尺寸的通风缝隙和/或冷却元件，所以有利于排出热量或热辐射，并在开关触头的后续运行中还可尤其简单且价廉地冷却触头载体。因此，可在非常小的结构空间内开关很高的功率。还可更好地排出生热，此生热在常规的开关触头中可能会导致用来连接触头块的焊料熔化。