[发明专利]电滑动接触件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括至少一个基体的滑动接触件，其中在所述基体的一端上布置有滑动接触体。

本发明还涉及具有这种滑动接触件的电位传感器、电位器、移动变阻器、位置传感器、旋转开关、电动机、发电机、风力涡轮机、滑环系统、执行机构或集电器，以及用于制造这种滑动接触件的方法。

背景技术

当应该将电流和／或信号传输到可移动部件上时，滑动接触件有各种各样的应用。例如由DE 40 20 700 A1已知这样的滑动接触件。DE 199 13 246 A1公开了一种用于传输电信号的滑动触头，其被构造为多线滑动触头。在此，多个接触件应该确保连续的电接触。

由US5,315,758A和US5,416,969A已知由板条形成的滑动接触件，这些滑动接触件在其端部上承载接触体。这样的滑动接触件例如与金属对向接触件(Gegenkontakt)一起被使用在电位器、位置传感器或旋转开关中。

DE 20 2004 019 679 U1和DE 103 59 896 A1公开了用于电流传输的碳刷，在这些碳刷中碳层与金属层连接、例如被挤压。

由DE 10 2004 028 838 A1已知这种类型的滑动接触件，其具有由电线制成的基体，其中在电线的一端上布置有滑动接触体。以这种方式可以为接触体的基体选择便宜的弹性材料，而作为滑动接触体的传输能量的部件可以由另外的为了能量传输而优化的材料构成。在此，该滑动接触体可以由贵金属或者贵金属合金构成。在此有利的是，可以节省昂贵的贵金属，因为不是整个弹簧接触件都必须由贵金属或贵金属合金制成。

用于此目的的优选载体材料是铜铍合金，该铜铍合金由于其高导电性和其良好的弹性特性而愿意被使用。此外，由贵金属或由含贵金属的合金制成的滑动接触体可以通过焊接与铜铍载体(Cu-Be-Trager)良好地连接。

在这点上不利的是，在焊接滑动接触体期间，决定滑动接触件的弹性特性的载体或电线的弹性特性可能变坏。但是铍和例如CuBe₂的铍合金由于其环境危害性而越来越多地被避免。此外，由于材料不同和可连接性差，弹性电线和滑动接触体之间的连接可能松弛。

发明内容

因此，本发明的任务在于克服现有技术的缺点。尤其是，应提供一种稳定的滑动接触件，其尽可能不包含危害环境的材料，该材料具有所期望的弹性特性，并且同时提供可靠的滑动接触表面。

本发明的任务通过以下方式来实现，即滑动接触体(1，11)是由金属制成的电线、电线段或球体，至少一个基体基本上由不锈钢构成，并且在基体和滑动接触体之间至少局部地布置有焊接辅助层，该焊接辅助层将基体与滑动接触体至少局部地连接，其中该焊接辅助层(3，13)是基体(2，12)的涂层。

利用焊接辅助层来实现，基体的不锈钢能够与滑动接触体稳定地连接，该滑动接触体由另外的不能与不锈钢如此稳定地焊接的材料构成。由此能够自由地选择用于滑动接触体的材料，因为焊接辅助层作为中间层形成不仅与不锈钢而且与滑动接触体的材料的稳定的连接。在此，根据本发明，滑动接触体可以包括贵金属或贵金属合金。

根据本发明也可以规定，焊接辅助层通过焊接工艺使基体与滑动接触体至少局部地连接。

根据本发明可以规定，基体是具有圆形、椭圆形或有棱角的横截面的弹性电线，优选地是弹性不锈钢电线或弹性不锈钢弹簧。

电线可以容易地获得。在电线的圆形横截面的情况下，该电线具有对称的弹性，使得对向接触件也可以是不平坦的。

在此可以规定，滑动接触体的金属可以包括铜、镍和／或贵金属，或者由贵金属构成，优选地由包括至少一种贵金属、特别优选地金、铂、钯、银或其合金的合金构成。

这些金属引起特别好的接触。所提到的金属的表面不容易氧化，使得可以保证在滑动接触体向对向接触件过渡时良好的导电性。

还可以规定，滑动接触体由金基合金或钯基合金构成，优选地由具有35至44重量百分比的钯、30至38重量百分比的银、14至16重量百分比的铜以及高达3重量百分比的包括铂、金、锌的添加物的合金构成。

这些合金特别好地适合于形成良好的滑动接触表面，并且也可以良好地与根据本发明的焊接辅助层相连接。

本发明的另一个扩展方案可以规定，焊接辅助层是含金属的，优选地包括金、钯、镍和／或铜，特别优选地由金、钯、镍、铜和／或其合金构成。