JPH02282492A - 電鋳部品と金属部品の接合体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野１ 本発明は、型に鍍金した後この型を溶解除去して鍍金皮
膜を残す電鋳方法により得られる電鋳部品と、他の金属
部品との接合体の製造方法に関する。

［従来の技術］ 電鋳部品と金属部品の接合体としては、たとえば第６図
に示すような電着ベローズ１０１が知られている。

従来、この電着ベローズ１０１は、電着ベローズ本体１
０２を上記電鋳により成形し、その両端１０２ａ、１０
２ｂを、金属部品１０３，１０４に、樹脂材やはんだで
の接着、あるいは電子ビームやレーザービームでの溶接
により気密接合した構造となっている。

しかし、樹脂材により接着されたものは接着部の気密性
や耐熱性に問題があり、また電着ベローズ本体１０２は
、その肉厚が３０μｍ程度ときわめて薄いため、はんだ
による接着では、前記両端１０２ａ、１０２ｂに高負荷
がかかってしまい、電子ビーム等による溶接ではコスト
が高くなってしまう問題があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで、上記電着ベローズ本体等の電鋳部品の成形と、
該電鋳部品と金属部品の接合を同時に行なう方法、すな
わち第７図［Ａ］　　［Ｂ］［Ｃ］に順を追って示すよ
うに、金属部品すと中子Ｃを焼き嵌めし、これを陰極と
して金属の電解液中で通電することによって、金属部品
すと中子Ｃとの一体物の表面に鍍金皮膜である電鋳部品
ａを析出成形し、その後中子Ｃを溶剤中で溶解除去する
ことによって、電鋳部品ａと金属部品すの接合体を得る
方法を検討してきたが、この方法において最も問題とな
るのは、金属部品すと中子Ｃの合せ面ｄである。

つまり、この合せ面ｄがその外周縁において完全に密着
せずに部分的に隙間が存在するようなことがあると、そ
の隙間部分には鍍金層が形成されない。実際、機械加工
の精度上、前記合せ面ｄを完全な平面とすることはきわ
めて困難であり、このため前記隙間が形成されてしまう
可能性が高い。そして、たとえ数μｍの微小な隙間が１
箇所でも存在すると、電鋳部品ａにおける前記隙間と対
応する部分にピンホールが生じ、不良品となってしまう
のである。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、電鋳部品と金属部品の接合部に
おける気密性を完全なものとし、不良発生の防止を図る
ことにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る電鋳部品と金属部品の接合体の製造方法は
、接合対象となる金属部品と成形後除去対象となる中子
の対向端面を互いに密接させ、その密接した端面を塑性
変形が殆ど生じない程度に加圧しかつ加熱して、該端面
同士を前記金属部品および中子の融点以下の温度で接合
する工程と、この工程で前記金属部品と中子の一体物で
ある台金の表面を切削する工程と、切削された前記台金
を陰極として電鋳を行なう工程と、電鋳後前記中子を溶
解する工程とからなるものである。

また、上記金属部品と中子を接合する工程においては、
金属部品と中子の対向端面間に異種の薄いインサート金
属板を介在させて密接するようにしてもよい。

〔作　用１ 金属部品と中子の結合時において、対向端面を互いに密
接させ、密接した端面を塑性変形が殆ど生じない程度に
加圧し融点以下の温度で加熱すると、密接した端面間で
原子の拡散現象が起こり、前記端面間の空隙が消滅して
固相状態での接合（拡散接合）がなされる。金属部品と
中子の対向面間には、異種の薄いインサート金属板を介
在させて、前記拡散接合の容易化を図ることも可能であ
る。

そして、続く切削工程において金属部品と中子の一体物
である台金の表面の段差を除去し、さらにこの台金を陰
極として電鋳を行なう。

接合工程において拡散接合した前記金属部品と中子の端
面間には、隙間が形成されていないので、台金表面には
連続した鍍金層が析出し、中子を溶解することによって
、金属部品との接合部にピンホールの存在しない電鋳部
品が得られる。

〔実　施　例〕

以下、本発明を図示の実施例を参照しながら説明する。

第１図ないし第４図において、１，２は電鋳部品である
後記電着ベローズ本体１４との接合対象である金属（た
とえば銅）からなる金属部品、３は異種金属（たとえば
アルミニウム）からなる中子である。

第１図は、中子３の両端面６，７と、これに軸方向に対
向する金属部品１，２の端面４，５を接合する工程を示
す。すなわち前記端面４と６．５と７を対接して、その
対接面を塑性変形が殆ど生じない程度の力で加圧し、か
つ融点以下の高温状態に加熱することによって、前記端
面４と６、および５と７間で金属原子が拡散して混じり
合い（拡散接合）、空隙が消滅して完全な密着接合状態
となる。

金属部品１、中子３および金属部品２の外周部には僅か
な削り代８が設けられており、上記接合工程で前記金属
部品１、中子３および金属部品２が一体となった台金１
１の前記削り代８を、第２図に示す切削工程において切
削して、接合した前記端面４，６および５，７を境とす
る台金１１の外周面の段差を除去するとともに、中子３
表面に後記電着ベローズ本体１４の蛇腹形状を形成する
ための襞１２を切削加工する。

切削完了後、台金１１を陰極として電気鍍金（電鋳）を
行なう。金属部品１，２および中子３は導体であり、上
記接合工程における拡散接合により、前記端面４，６間
、および５，７間には隙間が存在しないので、第３図に
示すよう−に、台金１１表面には連続した鍍金層１４ａ
が析出する。

そしてこの鍍金層１４ａが一定の膜厚となったところで
、溶剤により中子３を溶解除去すれば、第４図に示すよ
うに最終的に電鋳部品である電着ベローズ本体１４と金
属部品１．２が一体接合された電着ベローズ１３が得ら
れる。

既に述べたように、電鋳時、台金１１の接合端面４，６
間、および５，７間の外周縁には隙間が存在しないので
、ピンホールの発生がなく、高品質の製品が得られる。

また、第５図に示すように、金属部品１，２と中子３を
接合する工程においては、接合される端面４と６．５と
７の間に、拡散接合の容易な金属からなるインサート金
属板９．１０をそれぞれ介挿して、接合の容易化を図る
ことができる。この場合は、インサート金属板９，１０
が固相状態でその相手端面と接合する固相拡散接合、ま
たはインサート金属板９．１０中に含有させた融点降下
元素の拡散による等温凝固作用を利用して、インサート
金属板９，１０を溶融することにより接合を行なう液相
拡散接合等の方法がある。

なお、本発明は、電鋳部品および金属部品の材質および
形状や、接合個数、接合位置などを、上記実施例のもの
に何ら限定するものではない。

〔発明の効果］ 以上、本発明によると、金属部品と中子を加圧しながら
加熱して、該金属部品と中子を直接、あるいはインサー
ト金属板を介して拡散接合することにより、金属部品と
中子の接合面が隙間なく密着接合するので、ピンホール
等の存在しない電鋳部品と金属部品の接合体を得ること
ができ、溶接や接着などの後工程を必要としないため、
信頼性の高い製品を低コストで得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例として電着ベロ
ーズの製造工程を工程順に示す説明図、第５図は接合工
程の他の例を示す説明図、第６図および第７図はそれぞ
れ従来方法を示す説明図である。 １．２金属部品　　３中子 ４．５，６．７端面 ９．１０インサート金属板 １１重合金　１４電着ベローズ本体（電鋳部品）第１図 第４図 第２図 第５図 第３図 第６図 （Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、接合対象となる金属部品と成形後除去対象となる中
   子の対向端面を互いに密接させ、その密接した端面を塑
   性変形が殆ど生じない程度に加圧し加熱して、該端面同
   士を前記金属部品および中子の融点以下の温度で接合す
   る工程と、この工程で前記金属部品と中子の一体物であ
   る台金の表面を切削する工程と、切削された前記台金を
   陰極として電鋳を行なう工程と、電鋳後前記中子を溶解
   する工程とを具備したことを特徴とする電鋳部品と金属
   部品の接合体の製造方法。 ２、金属部品と中子を接合する工程において、金属部品
   と中子の対向端面間に異種の薄いインサート金属板を介
   在させることを特徴とする請求項１に記載の電鋳部品と
   金属部品の接合体の製造方法。