JPS5915725B2 - 複合線材の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば鉄、鋼、鉄合金、銅、銅合金等よりな
る金属芯材の周りにアルミニウム、銅、それらの合金等
よりなる外被金属を被覆した複合線材の製造装置に関す
るものである。

近年、例えば特開昭４７−３１８５９号で提案されてい
る摩擦駆動型押出装置（コンフォーム装置と称す）を用
いて複合線材を製造することが種種提案されている（例
えば特開昭５２−５７０６９号）。

この装置は、第１図に例を示すように、外周面に溝５を
有する駆動ホイール４の溝面と、駆動ホイール４の外周
の一部と係合された固定シューブロック６の内壁面１と
により形成される管路８を外被金属３の加圧容器とする
もので、外被金属３と、固定シューブロック６に設けら
れた芯材挿入孔９および中空マンドレル１３より挿入さ
れた芯材１は、管路８の後端１０に連通し、かつ管路８
と異なる個所に設けられた押出室１１内で出会って圧着
され、押出室１１の押出ダイス１２より複合線材２とし
て押出されるものである。

このような押出装置では、押出室１１への外被金属３の
供給方向と複合線材２の押出方向が異なるから、押出ダ
イス１２前での芯材１の周囲の外被金属３の圧力は、管
路８に近い程高くなるので、押出された複合線材２の外
被金属の厚さが偏肉状態となり、複合線材としての特性
を著しく害する。

このため、上述の芯材１の周囲の外被金属３の供給圧力
の均衡を計るため、例えば向い合う２台の駆動ホイール
により芯材の両側から外被金属を供給すること、押出室
１１への通路の途中で分流体を設げること、又押出ダイ
スと中空マンドレルとを連結する複数本のブリッジの芯
材の周囲の分布を変化すること等が提案されている。

しかし最初の装置では、設備費が高く、又構造が複雑で
あり、又後の２つの装置では、極めて狭い通路又はダイ
ブロック内に細い分流体を設けるため、機械的強度に耐
える装置の製作が困難である欠点があった。

本発明は、上述の欠点を解決するため成されたもので、
押出室内に挿入した圧力調整棒の押出室内の長さを調整
し、押出ダイス前での芯材の周囲の外被金属の圧力の均
衡を計るよう構成することにより、偏肉の少ない複合線
材を容易に製造し得る装置を提供せんとするものである
。

本発明は、外周面に溝を有する駆動ホイールの溝面と、
前記ホイールの外周の一部と係合されている固定シュー
ブロックの内壁面とにより管路が形成され、該管路の後
端付近に連通し、かつ前記管路と異なる個所にある押出
室に押出ダイスをセットすると共に、前記固定シューブ
ロック内に芯材を前記押出室内に導び（芯材挿入孔を設
け、芯材の周りに外被金属を被覆して押出す複合線材の
製造装置において、前記押出室内に挿入され、該室内に
つき出す長さを変化する圧力調整棒を設け、該調整棒の
前記押出室内の長さを変化して調整することにより、前
記押出ダイス前での前記芯材の周囲の外被金属の圧力の
均衡を計るよう構成されたことを特徴とする複合線材の
製造装置である。

本発明装置により製造される複合線材は、芯材として、
例えば鉄（鋼）、銅、アルミニウム、ニッケル又はそれ
らの合金、外被金属としてアルミニウム、銅又はそれら
の合金を用いたものである。

以下、本発明を図面を用いて実施例により説明する。

第２図は本発明装置の実施例を示す縦断面図である。

図において第１図と同一の符号はそれぞれ同一の部分を
示す。

図において、押出室１４を除いた押出装置の部分の構造
は第１図に示すコンフォーム装置と同様である。

押出室１４は管路８と連通し、かつ管路８と異なる個所
に設けられており、この押出室１４への外被金属３０通
路の途中には分流体１５が設げられている。

分流体１５は第３図イル二に例示したような断面形状を
有するもので、押出室１４内の芯材１の周囲の外被金属
３の圧力の均衡を計れる機能を有している。

しかし分流体１５のみであれば、その形状、位置の最適
条件が芯材径、押出径、押出速度、外被金属強度等の押
出条件の変化によって変わるため、分流体１５の形状、
位置決めがきわめて困難である。

そこで本発明では押出室１４内に圧力調整棒１６を設け
、芯材の周囲の圧力の微調整を計るものである。

圧力調整棒１６は押出室１４内に挿入され、その押出室
１４内につき出す長さく以下、挿入長さと称す）をねじ
１７で変化させるようになっている。

例えば図において、圧力調整棒１６の押出室１４への挿
入長さを長くすると、芯材１の周りの圧力は、圧力調整
棒１６側が低下するので、押出作業前又は作業中挿入長
さを適当に調整することにより、芯材１の周囲の圧力を
微調整し、圧力の均一化を計ることができる。

なお圧力調整棒１６を挿入する位置は図に示す位置に限
らず、例えばＡ −Ａ’の線に挿入しても、又図の紙面
に垂直な方向に挿入しても目的を達することができ、又
その本数は１本でも複数本でも良い。

次にこのように構成された本発明装置により複合線材を
製造する方法について述べる。

管路８の前端２５より外被金属３材を供給すると、駆動
ホイール４０回転に伴ない、溝５０面と外被金属３との
接触摩擦抵抗により、金属３は管路８の後端１０へ向っ
て送り込まれ、圧力をかげられ、押出室１４内に分流体
１５を経て送り込まれる。

押出室１４内では、芯材１の周囲の外被金属３の圧力は
、分流体１５と、圧力調整棒１６の挿入長さの微調整に
より均一化されるので、中空マンドレル１３より出た芯
材１と金属３が押出ダイス１２前で周囲均一な接触圧力
で接触するため、芯材１の周り全体に均一で良好な金属
的結合が得られると共に、押出ダイス１２より周りの偏
肉が少ない複合線材２が押出される。

次に第４図は本発明装置の他の実施例を示す縦断面図で
ある。

図において第１図、第２図と同一の符号はそれぞれ同一
の部分を示す。

第２図と異なる点は、押出室２４の構造で、押出室２４
は、押出方向に２個に分割された１押出出室１８と２押
出出室１９より成っている。

１押出出室１８には、中央に芯材挿入孔９に接続された
芯材を通す肉厚の厚い中空マンドレル２０が設けられ、
管路８より供給された外被金属３は１押出出室１８の後
壁２１と中空マンドレル２０の先端２２０間の隙間２３
を通って２押出出室１９内に１次押出しされる。

第５図は第４図に示すＸ−Ｘ’断面を示す図である。

中空マンドレル２０の先端２２は図に示すように、上下
辺円弧の梯形状となつ℃おり、それと１押出出室１８の
後壁２１との間の隙間２３はノ・の字状に配置された２
個の弓形状の隙間２３′。

２３′より成っており、管路８に近い下方の部分では隙
間の割合が小さく、遠い上方の部分では隙間の割合が大
きくなっている。

一方管路８より遠ざかるに従がい、外被金属３の圧力は
低下し、図の上方の部分は下方の部分より圧力が低くな
っているので、隙間の割合の小さい下方と、隙間の割合
の大きい上方より押出される外被金属３の量は同等とな
るので、２押出出室１９内では芯材１の周りで圧力が均
一化される。

第６図イ１口、ハはそれぞれ１押出出室１８で用いる中
空マンドレル２０の形状の例を示す斜視図である。

イ図は先端２２に向って第５図に示した梯形状に成形し
たもので、口図およびハ図は全長に亘ってそれぞれ断面
扇形状および第５図に示した梯形状に成形したものであ
る。

なお中空マンドレル２０の形状は第５図、第６図に示す
形状に限定されるものではなく、要は２押出出室１９内
での外被金属３の圧力を芯材１の周りで均一化す心機能
を有するものであればよい。

第４図において、２押出出室１９内には、第２図に示し
たのと同様な圧力調整棒１６が設けられ、その挿入長さ
をねじ１１で変化させることにより、芯材１の周りの圧
力の微調整が可能となる。

このように構成すると、中空マンドレル２０等による１
次押出しによって得られる芯材１の周りの圧力均一化の
粗調整に、圧力調整棒１６による圧力均一化の微調整が
加わり、芯材１の周囲の圧力のより良い均一化が容易に
達成される。

なお第４図では中空マンドレル等による１次押出しによ
って圧力の粗調整を行なったが、これに限られるもので
はな（、他の手段を用いても良い。

次にこのように構成された本発明装置により複合線材を
製造する方法について述べる。

第２図に示した場合と同様に第４図に示す管路８の後端
より１押出出室１８内に送り込まれた外°板金属３は、
押出室１８の後壁２１と中空マンドレル２０との間の隙
間２３を通し１２次押出室１９内に押出され、芯材挿入
孔９、中空マンドレル２０を通して挿入された芯材１の
周囲で圧力が粗く均一化される。

さらに圧力調整棒１６の挿入長さの微調整により、押出
ダイス１２前での芯材１の周囲の圧力が均一化されるの
で、第２図に示した場合と同様に芯材１の周り全体に均
一で良好な金属的結合が得られると共に、押出ダイス１
２より周りの偏肉が少ない複合線材が押出される。

なお、本発明においては、圧力の粗調整のための分流体
又は１次押出し室等を必ずしも設ける必要がなく、圧力
調整棒のみで圧力の調整を行なつ℃も良い。

以上述べたように、本発明は、前述のような摩擦駆動型
押出装置による複合線材の製造装置において、前記押出
室内に挿入され、該室内につき出す長さを変化する圧力
調整棒を設け、該調整棒の前記押出室内の長さを変化し
て調整することにより、前記押出ダイス前での前記芯材
の周囲の外被金属の圧力の均衡を計るよう構成されてい
るので、芯材と外被金属が均一な接触圧力で接触し、芯
材の周り全体に均一で良好な金属的結合が得られると共
に、偏肉が少ない複合線材を製造し得る利点がある。

又本発明装置は、前記圧力調整棒の押出室内の挿入長さ
の調節が、例えばねじの回転により簡単にできるので、
従来装置のように機械を止め℃工具を交換する必要がな
いため、押出作業中偏肉の度合に応じてその都度調整す
ることができ、精度管理が簡単で、容易である利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の摩擦駆動型押出装置による複合線材の製
造装置の例を示す縦断面図である。 第２図は本発明装置の実施例を示す縦断面図である。 第３図イ２口、ハ、二はそれぞれ第２図に示す分流体の
断面形状の例を示す横断面図である。 第４図は本発明装置の他の実施例を示す縦断面図である
。 第５図は第４図に示すＸ−Ｘ断面を示す図である。 第６図イ１口、ハはそれぞれ第４図に示す中空マンドレ
ルの例を示す斜視図である。 １・・・芯材、２・・・複合線材、３・・・外被金属、
４・・・駆動ホイール、５・・・溝、６・・・固定シュ
ーブロック、１・・・内壁面、８・・・管路、９・・・
芯材挿入孔、１０・・・後端、１１，１４，２４・・・
押出室、１２・・・押出ダイス、１３．２０・・・中空
マンドレル、１５・・・分流体、１６・・・圧力調整棒
、１７・・・ねじ、１８・・・１次押出室、１９・・・
２次押出室、２１・・・後壁、２２・・・先端、２３
、２３’・・隙間、２５・・・前端。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外周面に溝を有する駆動ホイールの溝面と、前記ホ
   イールの外周の一部と係合されている固定シューブロッ
   クの内壁面とにより管路が形成され、該管路の後端付近
   に連通し、かつ前記管路と異なる個所にある押出室に押
   出ダイスをセットすると共に、前記固定シューブロック
   内に芯材を前記押出室内に導ひく芯材挿入孔を設け、芯
   材の周りに外被金属を被覆して押出す複合線材の製造装
   置において、前記押出室内に挿入され、該室内につき出
   す長さを変化する圧力調整棒な設け、該調整棒の前記押
   出室内の長さを変化して調整することにより、前記押出
   ダイス前での前記芯材の周囲の外被金属の圧力の均衡を
   計るよう構成されたことを特徴とする複合線材の製造装
   置。 ２ 押出室が、押出方向に２個に分割された１次押出室
   と、圧力調整棒を挿入し、押出ダイスをセットした２次
   押出室より成り、前記１次押出室の後壁と中に芯材を通
   した中空マンドレルとの間には、外被金属を通して前記
   ２次押出室へ押出す隙間を有し、該隙間は管路に近い部
   分では割合が小さく、遠い部分では割合が大きいことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の複合線材の製造
   装置。