JPS6018571B2 - 鋼心入りアルミトロリ線の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鋼帯の外周にアルミまたはアルミ合金等の導電
層を押出被覆して鋼心入りアルミトロリ線を製造する方
法に関するものである。

従釆アルミまたはアルミ合金を導軍体としてアルミトロ
リ線が使用されているが、機械的強度が不十分なため鋼
心で補強した鋼心入りアルミトロリ線が開発され実用さ
れている。

この鋼心入りアルミトロリ線は第３図に示すように２仇
岬２（２×１仇吻２ ）以上の鋼帯１を○とし、この外
側に６仇岬２以上（鋼帯断面の３倍以上）のアルミまた
はアルミ合金の導電層２を押出被覆し、導電層２に吊下
用溝３を設けたものである。鋼帯１と導電層２とは異種
金属であるため接着性が不十分で、長期の使用中に両者
が剥離し、トロリ線の機械的強度を低下するおそれがあ
った。これを改善するため鋼帯１に適当間隔毎に窓を設
け、この窓を通して鋼帯１の両側の導電層を一体とした
ものが提案された。しかしながらこの鋼帯１に窓を設け
ることがかなり厄介で、それだけトロリ線のコストを高
めている。本発明はこれに鑑み鋼帯の外周にアルミ導電
層を押出被覆してアルミ導電層が強固に接着された鋼心
入りアルミトロリ線の簡易な製造方法を案出したもので
、鋼帯にアルミさたはアルミ合金等の導電層を押出被覆
する前に鋼帯表面を研摩して粗面化し、さらにこれを無
酸化雰囲気中で加熱し、この加熱した鋼帯に導電層を押
出被覆して鋼帯と導電層が強固に密着した鋼心入りアル
ミトロリ線とするのである。

次にこれを図面に基づいてさらに詳細に説明する。

第１図は水平対向ラム型の押出装置を用いて鋼心入りア
ルミトロリ線を製造する場合を示したもので鋼帯１を押
出被覆装置４のニツプル５からダイス６を挿適する間に
左右のラム７によりアルミ導電層２を押出し、ダイス６
を通過した鋼帯１に被覆し、第３図に示すような鋼心入
りアルミトロリ線を製造するのであるが本発明において
は第２図に示すように押出被覆装瞳４に鋼帯１が供給さ
れる前にワイヤブラシ、研摩布などで表面を研摩して粗
面化する装置８を通して粗面化し、次にこの粗面化した
鋼帯１を不活性ガス中または真空槽中ですなわち無酸化
雰囲気中で加熱する加熱装置９を通して加熱し、しかる
後直ちに第１図に示すような押出被覆装置４に導き、ア
ルミ導蟹層２を被覆して鋼○入りアルミトロリ線を製造
するのである。この場合鋼帯１は酸化されることなくア
ルミ導電層２より押出被覆される。これにより鋼帯１は
表面を研摩して粗面化して清浄な面としこの清浄な粗面
を有する鋼帯１を無酸化雰囲気中で加熱して外周にアル
ミ導函層２が押出被覆されるので鋼帯１とアルミ導軍層
２とは金属結合により強固に接合されるのである。

鋼帯１としては従来と同様２仇舷２（２×１仇奴２ ）
以上のものを使用し、粗面化にはワイヤブラシ、研摩布
でこすることにより容易に施すことができ、粗面化はあ
らい方が強固に接合されるがあまりあらいと切欠効果を
招き、鋼帯１の強度を低下するおそれがあるのでＪＩＳ
Ｂ０６０１で規定された中心線平均あらさとして６〜１
２．５１程度がよく前述のように研摩布、ワイヤブラシ
により設けることができる。このような鋼帯１の外周に
押出被覆するアルミ、アルミ合金等の導電層２は６仇舷
２以上（鋼帯断面の３倍以上）でビレツト温度を４５０
〜５５０ｏとして押出すが、鋼帯１もそれ相当の温度に
加熱してアルミ導電層を神出被覆する。この際組面化に
より表面を清浄にした鋼帯を無酸化雰囲気中で３００〜
６５０ｏｏに加熱した場合アルミ導電層２が鋼帯１にほ
ぼ完全に密着する（両者の接触抵抗が０になる）。３０
０ｑｏより低いと密着が不十分であり６５０℃を越える
と鉄とアルミとの間にＦｅ３ＡＩ層が生じ、トロリ線と
して抵抗増加があるので３００〜６５０℃の加熱が好適
である。

次に実施例を説明する。

実施例 １ アルミビレット温度４８０℃、鋼帯加熱温度５００ｑｏ
で押出速度２．５肌／ｍｉｎ、ダイス内面とニップル先
端面の距離を７柵として、鋼帯の表面あらさを変化させ
て第３図に示すごとき形状の鋼Ｄ入りアルミトロリ線を
製造した。

その結果を第４図に示す。

図において機軸はＪＩＳＢ０６０１に規定される中心線
平均あるさを示し、縦軸は鋼帯とアルミ導電層との接着
強度を示す。この第４図からも明らかなように中心線平
均あらさが６仏以上となると接合部の強度が母材強度よ
り高く複合材として好ましい結果となっている。

実施例 ２ 鋼帯加熱温度５００℃、鋼帯表面あらさ１０仏、ダイス
内面とニップル先端の距離７脚として、アルミビレット
加熱温度を種々変えて実施例１と同様に第３図に示すご
とき形状の鋼０入りアルミトロリ線を製造した。

その結果、アルミビレツト加熱温度は４５０ｑｏ以下で
は押出の際の変形抵抗が大きく押出不可能か、押出速度
が非常に低下し実用的ではなく、５５０℃以上にしても
変形抵抗は低下しないことが明らかとなった。

またダイス内面とニツプル先端との距離を変えて同様の
実験を行った処、アルミビレット加熱温度として４５０
〜５５０℃が実用的な押出可能であるが、４７０〜５２
０ｑｏが好結果をもたらすことが判った。

実施例 ３ アルミビレツト温度４８０℃、鋼帯表面あらさ１０仏、
ダイス内面とニップル先端の距離７肌、押出速度２．５
の／ｍｉｎで鋼帯加熱温度を変えて第３図に示すごとき
形状の鋼心入りアルミトロリ線を製造した。

その結果第５図に示すように鋼帯の無酸化雰囲気中の加
熱温度が３００〜６５０℃のとき鋼帯とアルミ導電層と
の間の接触抵抗が略０となり、鋼帯にアルミ導電層がよ
く密着することが判る。これらから明らかなように鋼帯
の無酸化雰囲気中における加熱温度が３００〜６５０ｑ
０のとき鋼帯とアルミ導電層とが一体となった鋼心入り
アルミトロリ線が得られ、この温度より低いか、また高
過ぎても接着強度が低下する（高過ぎると接合面にＦｅ
３ＡＩ層ができ接触抵抗が増加する。）ことが明かで、
したがってアルミ導電層の押出被覆前の鋼帯の加熱温度
は３００〜６５０ｑ○が好適であることが判る。以上説
明したように本発明によれば鋼帯の両側からアルミ導電
層を押出被覆して鋼Ｄ入りアルミトロリ線を製造する方
法において、鋼帯を、アルミ導電層を押出被覆する前に
表面を粗面化し、さらにこれを無酸化雰囲気中で加熱し
この状態でアルミ導電層を押出被覆するので鋼帯とアル
ミ導蚤層とは金属結合して密着した鋼心入りアルミトロ
リ線をきわめて容易に製造し得る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するアルミ導軍届の押出被覆
装置の一例を示す説明図、第２図は本発明方法を実施す
る装置の一例を示す説明図、第３図は本発明方法により
製造され鋼心入りアルミトロリ線の一例を示す断面図、
第４図は鋼帯の表面あらさと、鋼帯とアルミ導電層との
接着強度を示すグラフ、第６図は鋼帯の加熱温度と、鋼
帯とアルミ導電層との接触抵抗を示すグラフである。 １・・・・・・鋼帯、２・・・・・・導電層、４・・・
・・・押出被覆装置、８１１・・・・組面化する装置、
９・・・・・・加熱装置。 滋１図豹２図 毅３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋼帯を両側からアルミまたはアルミ合金等の導電層
   を押出被覆して鋼心入りアルミトロリ線を製造する方法
   において、鋼帯を導電層の押出被覆前に表面を粗面化し
   、さらにこれを無酸化雰囲気中で加熱し、この状態でア
   ルミまたはアルミ合金等の導電層を押出被覆することを
   特徴とする鋼心入りアルミトロリ線の製造方法。 ２ 鋼帯表面を研摩して中心線平均あらさを６〜１２．
   ５μとしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の鋼心入りアルミトロリ線の製造方法。 ３ 鋼帯を無酸化雰囲気中で３００〜６５０°に加熱す
   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
   記載の鋼心入りアルミトロリ線の製造方法。