JPH0350625B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、銅又は銅合金からなるジエネレータ
ー用の金属製の中空断面形材の製造方法にして、
銅ブロツクから心金又はマンドレルを通してプレ
スで中空断面形材を製造し、引抜きにより最終寸
法に成形する方法に関する。

周知の方法（英国特許第1099850号明細書）で
は、長方形横断面形と長手方向に延在する少なく
とも２つの通路とを有する銅の断面形材は、連続
鋳造法で製造され、次いで最終寸法に引抜き成形
される。この周知の方法から出発し、通路が連続
していない中空断面形材を取扱い易いものにする
ことが長い間要望されて来た。

別の先願による発明では、プレス成形された中
空断面形材を先ず外側で、場合により内側でも補
正し、この補正した断面形材の１つ又は複数の孔
内に、この形材と同じ金属からなる栓を挿入し、
次いで、断面形材を栓と共に最終寸法に引抜き成
形し、その際栓及び中空断面形材の内壁が圧搾嵌
め込み状に相互に結合される。

この「圧搾嵌め込み状に相互に結合される」と
は、例えば２つの金属部分を結合したもので、こ
の結合したものをどこかに打つた時に、あたかも
両金属部分が唯一の部品から出来ているかの様な
音を発する様に強固に固定して相互に結合される
状態を言うものである。（以下この明細書におい
て同じ）。

前記の中空断面形材では寸法精度が高いことが
大切であるので、所謂マンドレルを介して減寸す
ることが絶対必要である。マンドレルはダイスの
範囲でチエーン又は心金棒に保持される心金であ
る。この先願の方法では、少なくとも一方の中空
断面形材の半分が心金方向に引き抜かれなければ
ならず、従つて心金棒には圧力が負荷されるとい
う欠点がある。

本発明は、一本乃至複数本の冷却用通路を不連
続の中空断面形材、即ち両端から出発する袋孔を
有する中空断面形材を経済的に製造することを可
能とする方法を提供することを課題とするもので
ある。

この課題は、次の様にして解決される。即ち本
発明によれば中空断面形材の一乃至複数の孔内の
一側に、限定した長さの栓を圧搾嵌め込み状に配
設し、同じように準備した２個の中空断面形材
を、その栓側の端部で端面側に相互に抵抗溶接に
より結合し、この様に構成した不連続の中空断面
形材を中空引抜きにより寸法補正する様にして解
決される。

この課題は、次の様にしても解決出来る。即ち
補正した断面形材の一乃至複数の孔内に断面形材
と同一の金属からなるそれぞれ１つの栓を挿入
し、その栓を挿入する前にその外套面にろうの層
を設けることと、断面形材を栓と共に最終寸法に
引抜き、最後に各栓を、外側からの熱の供給によ
り中空断面形材の内壁にろう付けすることとによ
り解決できる。

この方法の主たる利点は、栓を孔に固定し、確
実な密閉を保証した中空断面形材を提供出来る点
にある。第１の方法では、栓を挿入した後引抜き
により栓が圧搾嵌め込み状に中空断面形材に結合
する。しかし、また栓を孔の直径にほぼ適合さ
せ、これを孔の中に押し込むことも可能である。
抵抗溶接により結合する際、結合するべき横断面
を同一にすることが肝要である。本発明の別の技
術思想では、中実の銅部分を介在させて中空断面
形材を相互に溶接する。この中実の銅部分は、栓
を備えた中空断面形材と同一の横断面寸法を有し
ている。この様にして製造した不連続の中空断面
形材は、溶接の後溶接継ぎ目部分の再結晶化を目
的として焼鈍される。この焼鈍工程に続いて中空
引抜きを行い、形材を更に補正し、また要求され
る強度を与えられる。また溶接すべき面を平行に
密着させることも重要である。この理由から、栓
を圧搾嵌め込み状に結合した中空断面形材を、栓
の範囲で滑らかに切断し、場合により更に別の処
理を行う。抵抗溶接により生じた溶接バリは、中
空引抜きの前に切削して除去され、これは合目的
に溶接と同一工程で行う。

ろう付けを行うために、断面形材を製品引抜き
工程の前に焼鈍することは有利である。この方法
は、硬化又は半硬化断面形材が欲しい時に使用さ
れる。前の加工工程で発生した硬化を除くべき焼
鈍はろう付け時に行う。後の製品引抜きにより断
面形材が所望寸法に補正される。

有利には、それぞれの栓を、燐含有の硬質ろう
からなるろうフオイルで巻くと良い。合目的に、
ろうが流出しないようにするために、栓の端範囲
にろうフオイルがないようにする。

本発明の別の構成によれば、栓の端範囲間で細
い横断面を有する栓を用いる。このようにしてろ
う付けを、栓の中央範囲のみに生じるようにす
る。流動物質の使用が避けられない時には、この
実施例が有利に使用できる。栓のろうを設けてい
ない端範囲は、流動物質が自由な通路断面内へ流
入するのを防ぐ。

上述の方法とは異なり、溶接の前に、中空断面
形材に１つ又は２つの孔を設けることも良い。こ
の孔は栓の細い範囲に通じ、孔を通し、硬質又は
軟質のろうを供給することによりろう付けを行
う。

栓のろう付けは、製品引抜き工程の前又は後に
実施することが可能である。これは焼鈍によつて
も、ろう付け範囲な部分的に熱を供給する、例え
ば、火炎を当てることによつても実施できる。

本発明による方法は、少なくとも２個の孔と、
断面形材の端部間に設けた中実部分とを有する、
銅又は被合金成分を低い銅合金からなる四角形、
特に長方形の断面形材を製造するのに用いると有
利である。断面形材は、ジエネレーターの回転部
分を冷却するのに使われる。

次に図示の実施例に基づいて本発明を詳細に説
明することにする。

第１図に示した中空断面形材１は無酸素銅から
なり、２つの通路２及び３を有している。中空断
面形材１はほぼ中央に中実部分４を有し、その近
域で、通路２及び３内に銅の栓５を設けている。

この様な冷却用断面形材１を製造するために、
先ずプレスして次いで冷間引抜きし、心金又はマ
ンドレルを通じ、通路２及び３を有する中空断面
形材１ａを製造する。通路２及び３の一端に銅の
栓５が挿入され、次の冷間引抜きで中空断面形材
１と圧搾嵌め込み状に結合される。しかしまた、
銅の栓を寸法的に正確に通路２及び３に対応して
形成し、これを押し込むことも可能である。次い
で、栓５を設けた中空断面形材の端を滑らかに切
断し、場合により研削して、バリを除去する。こ
の様に成形した中空断面形材の端は、抵抗溶接機
の溶接具６及び７内に挟まれ、同じ断面寸法の中
実の銅のブロツク４と溶接される。溶接工程中、
数キロアンペアの電流が溶接具６と７の間を流
れ、この電流が中空断面形材と中実銅ブロツク４
との境界面を溶融温度に加熱する。この場合溶接
具６及び７は軽く押しつける。溶接終了後、溶接
具６及び７は外され、溶接バリが切除される。次
いでこの様に成形した不連続の断面形材は、再結
晶化焼鈍を受ける。このようにして溶接線継ぎ目
を除去する。最後の加工工程で、中空引抜きを行
う。この場合、中空断面形材の外形寸法が少なく
とも10％程度減少される。この最後の冷間加工に
より、中空断面形材１には必要な強度が与えられ
る。

この第１図及び第２図の実施例では、通路２及
び３を有する両方の中空断面形材１ａ，１ａの間
に中実部分４が介在されているが、基本的にはこ
の中実部分４を設けずに、直接中空断面形材１
ａ，１ａの端面を相互に溶接することも出来る。

第３図及び第４図に示した方法では、先ず２個
以上の冷却通路を有する中空断面形材が製品寸法
迄成形引抜きされる。この通路内に、栓が挿入さ
れ、この栓にはろうフオイルが巻付けられてい
る。ろうフオイルが栓を挿入する際に滑らないよ
うにするため、ろうフオイルは栓に点で押しつけ
られている。このように処理した断面形材が引抜
き加工され、その際通路の内壁が栓に接触する。
その後、断面形材が軟化焼鈍され、その際栓が通
路壁にろう付けされる。次いで、断面形材が補正
され、即ちダイスで補正され、通路内に設けたマ
ンドレル又は心金棒で補正される。

栓５は断面形材１の通路２内に配置される。栓
５の両端１４と１５の間に細い範囲１６が設けら
れ、この範囲１６は第４図においてぎざぎざ形で
示されている。栓を挿入する前に、細い範囲１６
がろうと流動物質とで成層される。栓５を特殊な
形状にすることによつて、ろうと流動物質とが通
路２の壁に接触するのを防いでいる。この構成に
おいて、断面形材は先ず引抜き加工され、次いで
ろう付けされる。引抜きにより、栓５の両端１４
及び１５がろう付け範囲を密封する。同時にろう
付け範囲が圧縮される。上述の様にろう付けは、
軟化焼鈍と一緒に又は火炎で行われる。

ろう付けは、図示していない方法で断面形材１
に１乃至２個の孔を開けて実施することも出来
る。この孔は細い範囲１６に通じ、ろう及び流動
物質を孔を通して中に導入する。

ジエネレーターの回転する部分を冷却するため
にこの様な冷却用断面形材を用いる際、中実部分
４又は栓５（第３図及び第４図）をろう付けした
範囲が、回転運動を改善する質量バランスを採る
ために役立つ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による中空断面形材の斜視図で
あり、第２図は第１図に示した形材の縦断面図で
あり、第３図は形材の通路（孔）内に栓を設ける
例を示し、第４図は栓をろう付けした状態を示
す。 図中参照番号、１……断面形材、２，３……通
路（孔）、４……ブロツク、５……栓、６，７…
…溶接具、１４，１５……栓の両端、１６……栓
の細い範囲。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 銅又は銅合金からなるジエネレーター用の金
   属製中空断面形材の製造方法にして、銅ブロツク
   から心金又はマンドレルを通してプレスで中空断
   面形材を製造し、引抜きにより最終寸法に成形さ
   れる製造方法において、中空断面形材の一乃至複
   数の孔の一側に、所定の長さの栓を圧搾嵌め込み
   状に配設し、同様に準備された２個の中空断面形
   材をその栓を設けた端部の端面で抵抗溶接により
   相互に結合し、この様に加工した不連続の孔を有
   する中空断面形材を中空引抜きにより寸法補正す
   ることを特徴とする製造方法。 ２ 栓を挿入した後、引抜きにより圧搾嵌め込み
   状に、栓が中空断面形材と結合されることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の製造方法。 ３ 中空断面形材が中実の銅部分を介在させて相
   互に溶接されることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項に記載の製造方法。 ４ 不連続の中空断面形材が溶接の後、溶接継ぎ
   目の再結晶化のため焼鈍されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項から第３項のうちの１項に
   記載の製造方法。 ５ 溶接の前に１つ又は複数の栓を設けた形材の
   端部が滑らかに切断されることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項から第４項のうちの１項に記載
   の製造方法。 ６ 銅又は銅合金からなるジエネレーター用の金
   属製中空断面形材の製造方法にして、ブロツクか
   らプレスにより心金乃至マンドレルを通して中空
   断面形材を製造し、その形材が引抜きにより最終
   寸法に成形される製造方法において、補正した断
   面形材の一乃至複数の孔内に、その形材と同一の
   金属からなる栓を挿入し、その栓が挿入される前
   にその外套面にろう層を備えていることと、断面
   形材が栓と共に最終寸法に引抜き加工され、最後
   に栓が外側からの熱の供給により中空断面形材の
   内壁にろう付けされることとを特徴とする製造方
   法。 ７ ろう付けと同時に焼鈍されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第６項に記載の製造方法。 ８ 各栓が、特に燐含有の硬質ろうからなるろう
   フオイルを巻付けていることを特徴とする特許請
   求の範囲第６項または第７項に記載の製造方法。 ９ 端部分間で細い横断面形を有している栓を用
   いることを特徴とする特許請求の範囲第６項から
   第８項のうちの１項に記載の製造方法。 １０ ろう付けの前に中空断面形材に１つ又は２
   つの孔を設け、その孔が細い横断面範囲に通じ、
   ろう付けが、孔を通じ硬質又は軟質のろうを供給
   することにより実施されることを特徴とする特許
   請求の範囲第９項に記載の製造方法。