JPH02217184A - 制振効果を有する導電用クラッドばね材の製造方法 - Google Patents
制振効果を有する導電用クラッドばね材の製造方法Info
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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。
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］
本発明は、振動を発生し易いところに使用して優れた制
振効果を有するクラッドはね材およびその製造方法に関
するものである。
振効果を有するクラッドはね材およびその製造方法に関
するものである。
［従来の技術］
最近の金属材料に対する特性の要求は、非常に多様化し
複雑化してきており、羊−材料によってこれらの要求に
十分に対応することは困難な場合が多い。
複雑化してきており、羊−材料によってこれらの要求に
十分に対応することは困難な場合が多い。
ステンレス鋼とくに析出硬化型セミオーステナイト系ス
テンレス鋼く例えば１７−７ＰＨ鋼）の両面に銅をクラ
ッドした銅／ステンレス鋼／銅の３層クラッド材は、ス
テンレス鋼の有する優れたばね限界値や弾性係数と銅の
有する優れた導電性とを効率よく組合せ通常のばね材料
革独では得られない高導電性とばね限界値および弾性係
数を併せ保有させたものであり、電子機器や小型電気部
品などにおける高特性の導電用ばね材やその他の用途に
実用化されている。
テンレス鋼く例えば１７−７ＰＨ鋼）の両面に銅をクラ
ッドした銅／ステンレス鋼／銅の３層クラッド材は、ス
テンレス鋼の有する優れたばね限界値や弾性係数と銅の
有する優れた導電性とを効率よく組合せ通常のばね材料
革独では得られない高導電性とばね限界値および弾性係
数を併せ保有させたものであり、電子機器や小型電気部
品などにおける高特性の導電用ばね材やその他の用途に
実用化されている。
［発明か解決しようとする課題］
上記した銅／ステンレス鋼／銅の３層クラッド材の用途
の一つに、第４図に示した小型モータのブラシ固定用は
ね片としての使用かある。図において２０はスリットロ
ータであり、上記クラッド材よりなるばねハ２２のばね
付勢によってカーボンブラシ２１をロータ２０に押圧接
触させるものであって、クラッドばね片２２はばね材と
しての役目と同時に導電材としての役目をも果している
ものである。
の一つに、第４図に示した小型モータのブラシ固定用は
ね片としての使用かある。図において２０はスリットロ
ータであり、上記クラッド材よりなるばねハ２２のばね
付勢によってカーボンブラシ２１をロータ２０に押圧接
触させるものであって、クラッドばね片２２はばね材と
しての役目と同時に導電材としての役目をも果している
ものである。
しかし、上記小型モータ用として使用されるばね片２２
は、板厚か０．１ｍｍ程度と非常に薄く、ロータの回転
か速くなるにつれ（通常１．８０Ｏｒ０１１１前後とな
る）、ロータ２０とブラシ２１の接触による振動か発生
し、これがばね片２２を振動させて騒音発生の原因とな
ることかある。
は、板厚か０．１ｍｍ程度と非常に薄く、ロータの回転
か速くなるにつれ（通常１．８０Ｏｒ０１１１前後とな
る）、ロータ２０とブラシ２１の接触による振動か発生
し、これがばね片２２を振動させて騒音発生の原因とな
ることかある。
ばね片２２になんらかの制振効果をもたせることでかか
る騒音の発生を抑止することかできるが、現用のクラッ
ド材にかかる効果を求めることはできない。
る騒音の発生を抑止することかできるが、現用のクラッ
ド材にかかる効果を求めることはできない。
本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、材料自身が制振効果を発揮することのできる新規
なりラッドはね材およびその製造方法を堤供しようとす
るものである。
消し、材料自身が制振効果を発揮することのできる新規
なりラッドはね材およびその製造方法を堤供しようとす
るものである。
［課題を解決するための手段」
本発明は、銅／ステンレス鋼／銅の３層！！４造よりな
るクラッドばね材において、銅とステンレス鋼との界面
に両者か冶金学的に強固に接合している接合部とかかる
接合をしていない非接合部とを形成したものであり、さ
らに、銅とステンレス鋼を圧延圧接させてクラッド材を
製造するに当り、圧接する両金属の非接合部を形成した
い表面に接合妨害のための皮膜模様を形成し、両金属を
重ね合せ圧接したのち、必要な拡散熱処理を施して前記
皮膜模様のない界面を冶金学的に接合させ、皮膜模様の
ある界面か非接合状態となるようにクラッドはね材を製
造するものである。
るクラッドばね材において、銅とステンレス鋼との界面
に両者か冶金学的に強固に接合している接合部とかかる
接合をしていない非接合部とを形成したものであり、さ
らに、銅とステンレス鋼を圧延圧接させてクラッド材を
製造するに当り、圧接する両金属の非接合部を形成した
い表面に接合妨害のための皮膜模様を形成し、両金属を
重ね合せ圧接したのち、必要な拡散熱処理を施して前記
皮膜模様のない界面を冶金学的に接合させ、皮膜模様の
ある界面か非接合状態となるようにクラッドはね材を製
造するものである。
［作用］
銅とステンレスの界面に完全に接合していない部分を故
意に形成ずれは、この非接合部か振動を吸収する効果を
発揮することになり、騒音の発生か大巾に低減される。
意に形成ずれは、この非接合部か振動を吸収する効果を
発揮することになり、騒音の発生か大巾に低減される。
そのような非接合部は、印刷や転写法などを用い接合す
る表面に求める非接合部に相当する接合妨害皮膜の極薄
層模様を形成しておくことで容易に形成できる。
る表面に求める非接合部に相当する接合妨害皮膜の極薄
層模様を形成しておくことで容易に形成できる。
［実施例］
以下に、本発明について実施例を参照し説明する。
第１図は、本発明に係る３層クラッド材の断面図である
８１はステンレス鋼であり、ばね材を構成する場合であ
れば例えば１５−７ＰＨ鋼（代表組成０．０４４％Ｃ３
１，５３％Ｓｉ 、０．３０％Ｍｎ 、０．０２５％Ｐ
、０．００４％Ｓ、７．２１％Ｎｉ １４．７０％Ｃ
ｒ、０．７０％Ｃｕ、０．４３％′Ｉ″ｉ 、０．０２
５％ＡＩ、０．００９％Ｎｉ）か適当である。２は銅層
であり、導電率の確保の上からすれは純銀を用いること
か好ましい。しかし、ばね性をより向上させかつＡＱろ
う付けや半田付けにおける耐熱特性を向上させる上から
ずれは、合金元素の添加が２重量％未満のｃｕ −８ｎ
、Ｃｕ −Ｚｒ 、Ｃｕ −Ｐ、ｃｕ −ＡＪ ２０
３ 、ｃｕ Ｚｎ 、Ｃｕ−ｃｒ、Ｃｕ−Ｔｉ合金な
どを用いるのかよい。
８１はステンレス鋼であり、ばね材を構成する場合であ
れば例えば１５−７ＰＨ鋼（代表組成０．０４４％Ｃ３
１，５３％Ｓｉ 、０．３０％Ｍｎ 、０．０２５％Ｐ
、０．００４％Ｓ、７．２１％Ｎｉ １４．７０％Ｃ
ｒ、０．７０％Ｃｕ、０．４３％′Ｉ″ｉ 、０．０２
５％ＡＩ、０．００９％Ｎｉ）か適当である。２は銅層
であり、導電率の確保の上からすれは純銀を用いること
か好ましい。しかし、ばね性をより向上させかつＡＱろ
う付けや半田付けにおける耐熱特性を向上させる上から
ずれは、合金元素の添加が２重量％未満のｃｕ −８ｎ
、Ｃｕ −Ｚｒ 、Ｃｕ −Ｐ、ｃｕ −ＡＪ ２０
３ 、ｃｕ Ｚｎ 、Ｃｕ−ｃｒ、Ｃｕ−Ｔｉ合金な
どを用いるのかよい。
本発明においては、ステンレス鋼１と１％Ｉ２との接合
界面には、両金属か冶金学的に強固に接合されでいる接
合部３とかかる完全な接合のなされていない非接合部４
が形成される。この非接合部４を設けることにより重ね
板効果か生じ、その部分での振動吸収作用が行なわれて
、振動に起因する騒音の発生を抑制するのである。
界面には、両金属か冶金学的に強固に接合されでいる接
合部３とかかる完全な接合のなされていない非接合部４
が形成される。この非接合部４を設けることにより重ね
板効果か生じ、その部分での振動吸収作用が行なわれて
、振動に起因する騒音の発生を抑制するのである。
このような非接合部４を形成するには、接合する金属素
材例えばステンレス鋼１の表面に、第２図に示すような
矩形状あるいは第３図に示すような縦縞状など所望の模
様をロール転写法やインクスクリーン印刷法など適宜な
方法で形成して接合妨害皮膜１０を形成しておき、この
ような表面に相手側金属素材である銅２を重ね合せて圧
延、圧接し、前記ステンレス鋼１の表面の露出されてい
る露出面１１と銅２とを接合させ、その後熱処理により
界面の拡散を行なわせれば、露出面１１での接合界面は
冶金学的に強固に接合されて前記接合部３を形成し、皮
Ｍ１０の設Ｃ′ｌられた面では接台が行なわれず、非接
合部４を形成することかできる。
材例えばステンレス鋼１の表面に、第２図に示すような
矩形状あるいは第３図に示すような縦縞状など所望の模
様をロール転写法やインクスクリーン印刷法など適宜な
方法で形成して接合妨害皮膜１０を形成しておき、この
ような表面に相手側金属素材である銅２を重ね合せて圧
延、圧接し、前記ステンレス鋼１の表面の露出されてい
る露出面１１と銅２とを接合させ、その後熱処理により
界面の拡散を行なわせれば、露出面１１での接合界面は
冶金学的に強固に接合されて前記接合部３を形成し、皮
Ｍ１０の設Ｃ′ｌられた面では接台が行なわれず、非接
合部４を形成することかできる。
実施例１
板厚２．０ｍｍ、巾１．２０ ｍｍの１５−７ＰＨステ
ンレス鋼の表面に、第２図に示すような模様の接合妨害
皮膜をインクスクリーン印刷法により形成し、その両面
に厚さ０．２ｒｎｍ、中１２０ｍｍの純銀を重ね合せ、
冷間で圧延圧接して板厚０．５６＋ｎｍのクラッド材と
したうこれを１０００℃で拡散加熱して印刷インクの存
在しない部分を完全に冶金学的に接合させ、その後０．
１ｒｎｍ厚に仕上げ圧延した。
ンレス鋼の表面に、第２図に示すような模様の接合妨害
皮膜をインクスクリーン印刷法により形成し、その両面
に厚さ０．２ｒｎｍ、中１２０ｍｍの純銀を重ね合せ、
冷間で圧延圧接して板厚０．５６＋ｎｍのクラッド材と
したうこれを１０００℃で拡散加熱して印刷インクの存
在しない部分を完全に冶金学的に接合させ、その後０．
１ｒｎｍ厚に仕上げ圧延した。
これを打抜いてモータ用クラッドばね片とし、第４図の
ようにロータ部分に組込んで実際にモータを回転させ振
動音を測定した。その結果、界面すべてが接合されてい
る従来例のクラッドばね片を使用したものと比較して、
振動音が１０ｄＢ低下することが確認された。
ようにロータ部分に組込んで実際にモータを回転させ振
動音を測定した。その結果、界面すべてが接合されてい
る従来例のクラッドばね片を使用したものと比較して、
振動音が１０ｄＢ低下することが確認された。
実施例２
実施例１と同じ材料および寸法の組合せで第３図のよう
に縦縞に接合妨害皮膜を１１−ル転写した１５−７ＰＨ
ステンレス鋼の両面にＣｕ−０，１％Ｚｒ合金条を圧延
圧接し、１０００℃で拡散加熱後、０．１１０ｌｌ１に
仕上止針し、打抜いて実施例１と同じモータ用カーボン
ブラシ固定ばね片とした。実際にモータを回転させ、従
来例のクラッドはね片を用いた場合と比較した結果、上
記はね片を用いたものは振動音を１５（ＩＢ低下できる
ことか確認された。
に縦縞に接合妨害皮膜を１１−ル転写した１５−７ＰＨ
ステンレス鋼の両面にＣｕ−０，１％Ｚｒ合金条を圧延
圧接し、１０００℃で拡散加熱後、０．１１０ｌｌ１に
仕上止針し、打抜いて実施例１と同じモータ用カーボン
ブラシ固定ばね片とした。実際にモータを回転させ、従
来例のクラッドはね片を用いた場合と比較した結果、上
記はね片を用いたものは振動音を１５（ＩＢ低下できる
ことか確認された。
なお、本発明は、第１図に示すように両面の銅の板厚比
か同じクラッド材に限らず、板厚比の異なる銅をクラッ
ドする場合も適用可能である。
か同じクラッド材に限らず、板厚比の異なる銅をクラッ
ドする場合も適用可能である。
また、表面の銅あるいは銅合金を上下面とも同一材料に
よらず、例えば上面を純銀とし下面を他の銅合金とした
ような異なる材料よりなる３層栴造のクラッドはね材に
も応用可能である。
よらず、例えば上面を純銀とし下面を他の銅合金とした
ような異なる材料よりなる３層栴造のクラッドはね材に
も応用可能である。
そしてまた、特性面からすれは、導電性を望む場合は銅
層の構成比を大きくし、はね性をとくに望む場合はステ
ンレス鋼の構成比を大きくするなと、単に構成比を変え
るたけでさまざまな要求特性に対応することか可能とな
る６ ［発明の効果］ 以上の通り、本発明によれば、優れたばね性と導電性を
有するばね材を安価な材料の組合せにより工業的に量産
できる上、その板厚構成比を自由に変えることでさまざ
まな特性に対応できるというクラッド材特有の効果を発
揮できるものであり、併せて非接合部の面積を選択する
ことにより優れな制振効果を選び得るなど、ばね材とし
ての性能向上に加え振動発生源に適確に対応し得る意義
は大きい６
層の構成比を大きくし、はね性をとくに望む場合はステ
ンレス鋼の構成比を大きくするなと、単に構成比を変え
るたけでさまざまな要求特性に対応することか可能とな
る６ ［発明の効果］ 以上の通り、本発明によれば、優れたばね性と導電性を
有するばね材を安価な材料の組合せにより工業的に量産
できる上、その板厚構成比を自由に変えることでさまざ
まな特性に対応できるというクラッド材特有の効果を発
揮できるものであり、併せて非接合部の面積を選択する
ことにより優れな制振効果を選び得るなど、ばね材とし
ての性能向上に加え振動発生源に適確に対応し得る意義
は大きい６
第１図は本発明に係る実施例の断面図、第２および３図
はクラッドする一方の素材の表面に接合妨害皮膜を形成
した様子を示す説明図、第４図は本発明に係るクラッド
材を小型モータのブラシ支持用ばね片として使用してい
る例を示す説明図であるへ １ ： ２ ： ３ ： ４ ： １０ ： １１ ニ ステンレス鋼、 銅、 接合部、 非接合部、 接合妨害皮膜、 露出面。
はクラッドする一方の素材の表面に接合妨害皮膜を形成
した様子を示す説明図、第４図は本発明に係るクラッド
材を小型モータのブラシ支持用ばね片として使用してい
る例を示す説明図であるへ １ ： ２ ： ３ ： ４ ： １０ ： １１ ニ ステンレス鋼、 銅、 接合部、 非接合部、 接合妨害皮膜、 露出面。
Claims (2)
- （１）銅／ステンレス鋼／銅の３層構造よりなり、銅と
ステンレス鋼との界面には両者が冶金学的に強固に接合
している接合部とかかる接合をしていない非接合部とが
形成されてなる制振効果を有するクラッドばね材。 - （２）銅とステンレス鋼を圧延圧接させてクラッド材を
製造するに当り、圧接する両金属の非接合部を形成した
い表面に接合妨害のための皮膜模様を形成し、両金属を
重ね合せ圧接したのち、必要な拡散熱処理を施して前記
皮膜模様のない界面を冶金学的に接合させ、皮膜模様の
ある界面を非接合状態とするクラッドばね材の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036626A JP2513298B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 制振効果を有する導電用クラッドばね材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036626A JP2513298B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 制振効果を有する導電用クラッドばね材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02217184A true JPH02217184A (ja) | 1990-08-29 |
| JP2513298B2 JP2513298B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=12475034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1036626A Expired - Lifetime JP2513298B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | 制振効果を有する導電用クラッドばね材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513298B2 (ja) |
Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| DE102008020276A1 (de) * | 2008-04-22 | 2009-10-29 | Thyssenkrupp Steel Ag | Verfahren zum Herstellen eines haspelbaren Verbundwerkstoffes |
| US8771839B2 (en) | 2012-01-23 | 2014-07-08 | Hitachi Metals, Ltd. | Composite material |
| JP2019019403A (ja) * | 2017-07-20 | 2019-02-07 | 株式会社特殊金属エクセル | 電極素材の製造方法 |
| JP2020031009A (ja) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | 日立金属株式会社 | 二次電池の負極集電体用箔 |
| JP2020042958A (ja) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | 日立金属株式会社 | 二次電池の負極集電体用箔およびその製造方法、二次電池の負極およびその製造方法 |
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-
1989
- 1989-02-16 JP JP1036626A patent/JP2513298B2/ja not_active Expired - Lifetime
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