JPH0359769B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

「産業上の利用分野」 本発明は、光フアイバ複合送電線に使用される
アルミ被覆異形鋼線等の異形複合線の製造方法に
関し、特別な形状の種芯材から伸線加工すること
によつて均一な厚さの被覆層を有する複合線を製
造する方法によつて関するものである。 「従来の技術」 従来、光フアイバ複合送電線等に使用される異
形アルミ被覆鋼線を製造する方法として、アルミ
被覆母材に伸線加工を施して製造する方法が知ら
れていう。この製造方法は、鋼線の外面にアルミ
層を被覆してアルミ被覆母材を形成した後に、ダ
イスにより縮径加工を施した所定の形状に仕上げ
る方法である。 「発明が解決しようとする問題点」 ところが従来、前述の方法によつて異形アルミ
被覆鋼線を製造した場合、鋼線にアルミ層を被覆
する際に、アルミ被覆層を均一な厚さに形成した
場合であつても、ダイスによる縮径加工を施すう
ちに、アルミ被覆層の厚さが局部的に不均一にな
る問題を生じていた。これはダイスを用いて縮径
加工を施す際に、硬度の低いアルミ被覆層を通し
て鋼線が加工され、しかも丸線から異形断面条に
縮径される関係から、縮径時に作用する圧縮力が
不均一になり、芯材（鋼線）がダイス孔の形状と
は異なつた形に加工され易く、結果的にアルミ被
覆層の厚さの不均一が生じていた。そこで従来、
第５図ないし第７図を基に以下に説明する方法を
用いて異形アルミ被覆鋼線を製造するようにして
いる。 この従来方法は、第５図に示すように鋼線１を
アルミ被覆層２で覆つて構成された横断面略扇形
のアルミ被覆鋼線３を製造する場合、このアルミ
被覆鋼線３と相似形状で断面積の大きな第６図に
示す種線４を用意し、この種線４に縮径加工を施
して所要のアルミ被覆鋼線を製造する方法であ
る。 ところが、前記従来の方法によつて横断面略扇
形のアルミ被覆鋼線を製造した場合、実質的には
長径方向の加工率が短径方向の加工率に比較して
大きくなり、周辺部の加工比率の大小が伸線性に
影響し、アルミ被覆層の厚さや芯材の形状に大き
く影響するために、結果的に第７図に示すうにア
ルミ被覆層６の厚さが不均一になる問題を生じて
いた。これは、相似形状で加工することで加工部
の表面にダイスによつて作用する圧力（面圧）が
不均一になり、そのために柔らかいアルミニウム
が面圧の小さい部分に移動していることを示すも
のである。 なお、このように相似形状で伸線加工した場合
に、柔らかいアルミニウムが面圧の低い部分に移
動するという現象が起こる原因は、第８図と第９
図に示す例を基に以下に説明する理由によりもの
と推定される。なお、第８図と第９図に示す例に
おいては、説明が容易になるように、被覆層を省
略した芯材のみの場合について推定する。 第８図Ａに示す横断面であつて縦20mm、横40mm
の種線１５を第８図Ｂに示す横断面であつて縦10
mm、横20mmの相似形状のアルミ被覆鋼線１６にダ
イスにより伸線加工する場合、ダイスと種線１５
との接触状態は、横方向で第９図Ａに示すように
なり、縦方向で第９図Ｂに示すようになつている
と思われる。 即ち、ダイス２１による伸線加工において、第
９図Ａに示す横方向の寸法減縮では種線１５の横
寸法の40mmを20mmまで減少させ、第９図Ｂに示す
縦方向の寸法減縮では種線１５の縦寸法の20mmを
10mmまで減少させることになる。従つて第９図
Ａ，Ｂに示すように、種線１５がダイス２１のダ
イス孔に到達する位置が縦方向と横方向で異なる
ことになる。すると、寸法が大きく、ダイス孔に
先に到達した部分から先に加工が進行する結果、
寸法が小さく加工が遅れる部分側に柔らかいアル
ミニウム移動すると思われる。 以上のことから、形状が相似形状であれば、均
一な加工ができるといつた従来の考えかたは誤り
であることが明らかになつた。 また、このような加工率の差異を生じると縮径
加工中に焼き付きを生じる虞があるため、従来、
二硫化モリブデン等を含有した高価な潤滑剤を使
用しているが、この潤滑剤を使用しても焼き付き
を生じ易い傾向があつた。そして、このような焼
き付きを生じる部分は、加工材の全周ではなく、
加工がきつい部分であつて、被覆層が薄くなる部
分で特に生じ易いものであり、このことからも従
来方法の加工の不均一性がわかるものである。 本発明は、前記問題を鑑みてなされたもので、
均一な厚さの金属被覆層を有する異形複合線を製
造できる方法を提供することを目的とする。 「問題点を解決するための手段」 本発明は、前記問題点を解決するために、３つ
以上の辺によつて囲まれる横断面形状の金属芯材
の周囲に、この金属芯材よりも硬度の低い金属被
覆層を形成してなる異形複合線の製造方法におい
て、加工後に得るべき最終形状の金属芯材の横断
面を構成する複数の辺の１つ１つをそれぞれ同一
長さ長くして辺から構成される横断面形状の種芯
材を用い、この種芯材に均一厚さの金属被覆層を
形成した後に伸線加工を施し、前記金属芯材の
個々の辺を全て同一寸法だけ減少させて異形複合
線を形成するものである。 「作用」 本発明方法を実施するならば、種芯材の横断面
を構成する３つ以上の辺において、各辺を同一寸
法のみ縮径することになるために、各辺を均一に
縮径することができ、種芯材の全周にわたり等し
く減縮できるので均一な厚さの金属被覆層を有す
る異形複合線を製造できるとともに、伸線加工時
の焼き付きを防止できる。 「実施例」 第１図と第２図は、本発明方法の一実施例を説
明するためのもので、第２図に示す横断面略扇形
のアルミ被覆鋼線１０を製造する場合には、ま
ず、第１図に示すように、横断面略扇形の種芯材
１１の周囲にAlからなる金属被覆層１２を形成
した横断面略扇形の母材１３を用意する。この母
材１３は、アルミ被覆鋼線１０をその全体にわた
り等厚的に増径した形状をなしている。 即ち、母材１３の横断面に沿う縦方向の辺の寸
法ａは、最終形状のアルミ被覆鋼線１０の縦方向
の辺の寸法Ａに所定長さを加えた長さに設定さ
れ、母材１３の横断面に沿う横方向の辺（この例
と場合は円弧）の寸法ｂは、最終形状のアルミ被
覆鋼線１０の横方向の辺の寸法Ｂに、前記所定長
さを加えた長さに設定される。 なお、当然のことながら、横断面扇型の種芯材
１１は４つの辺からなり、第１図と第２図に示す
扇型の左右の辺はどちらも同一寸法でその値はａ
であるので、種芯材１１の左右２つの片の寸法は
どちらも同一寸法とする。そして、種芯材１１の
上下の辺（円弧）のうち、上側の辺（円弧）は先
に説明したｂの値とするが、下側の辺（円弧）
は、第２図に示す扇型のアルミ被覆鋼線１０の下
側の辺（円弧）に所定長さ加えた寸法とするのは
勿論である。 次に前記母材１３にダイスを用いて断面減少率
15〜25％にて等厚的に縮径加工を施し、アルミ被
覆鋼線１０を製造する。ここで、断面減少率の範
囲を前述のように限定したのは、25％より大きい
断面減少率では伸線加工に要する引き抜き力が大
きくなり、断線を生じることがあり、また、15％
未満の断面減少率では加工によつて表層近傍のみ
が加工され、芯材の中心部に欠陥が生じるととも
に、伸線回数が増加するためである。 前述のように縮径加工を施す場合、母材１３の
横断面におて、縦方向の辺の縮径割合に対する横
方向の辺の縮径割合は異なるが、縦方向の辺の縮
径寸法と横方向の辺の縮径寸法は同一になため
に、両方向で（即ち全周で）等厚的に縮径するこ
とができ、第２図に示すような均一の厚さの被覆
層を有するアルミ被覆鋼線１０を製造することが
できる。 また、縦方向の辺と横方向の辺で等厚的に縮径
させて伸線するために、周辺部での加工率を均一
化でき、伸線加工時の焼き付きも防止できる。ま
た、ダイスに加わる圧力を縦方向の辺と横方向の
辺で均一にできるために、ダイスの片減りを防止
でき、ダイス寿命を長くすることができる。この
ため、二硫化モリブデンを含有した高価な潤滑剤
ではなく通常の安価な潤滑剤を使用できるように
なり、製造コストの削減をなしうる。 ここで、前記のように等厚的に伸線加工する場
合において、ダイスと母材との関係は、第３図と
第４図に示す例を基に以下に説明する状態となつ
ていると推定される。なお、第３図と第４図に示
す例においては、理解の容易のために、アルミニ
ウムの被覆層を省略した状態で説明する。 ここでは、第３図Ａに示す横断面であつて縦24
mm、横34mmの母材１７を第３図Ｂに示す横断面で
あつて縦10mm、横20mmのアルミ被覆鋼線１８にダ
イスにより伸線加工する場合、ダイス２１と母材
１７との接触状態は、横方向で第４図Ａに示すよ
うになり、縦方向で第４図Ｂに示すようになつて
いると思われる。 即ち、第４図Ａに示す横方向の減縮でほ母材１
７の横寸法の34mmを20mmまで減少させ、第４図Ｂ
に示す縦方向の伸線加工状態では母材１７の縦寸
法の24mmを10mmまで減少させることになる。従つ
て第４図Ａ，Ｂに示すように、縦方向と横方向で
同一値（14mm）だけ縮径することになり、この場
合、母材１７の外周部分がダイス２１のダイス孔
に到達する位置は、引き抜き方向に沿つて縦方向
と横方向で同一位置になると推定できる。即ち、
寸法の大きさ部分と寸法の小さい部分のいずれで
も同時にダイス孔に母材が到達する結果、柔らか
いアルミニウム部分が他の方向に流れることなく
伸線加工されるものと推定できる。この結果とし
て均一な加工が進行するものと推定できる。 なお、前述した方法は、アルミ以外の金属から
なる被覆層と、鋼以外の金属材料からなる芯材と
から構成される異形被覆複合線であつて、芯材に
芯材よりも柔らかい被覆層を形成する他の異形複
合線にも適用できるのは勿論である。 製造例 １ 横断面積が9.6mm²で最終の横断面形状が略扇形
とアルミ被覆鋼線を製造するにあたり、この略扇
形の断面形状を等厚的に増径して得られる横断面
積41mm²の母材（0.71％Ｃ−0.75％Mn−0.2％Si−
残部Fe）を用意した。この母材に被覆率30％で
アルミを被覆した後に、減面率15〜23％の割合で
伸線加工を施してアルミ被覆鋼線を製造した。こ
のアルミ被覆鋼線においては、均一な厚さのアル
ミ被覆層を有しており、伸線加工中に焼き付きも
生じなかつた。このように製造されたアルミ被覆
鋼線のアルミ被覆層の厚さを測定した結果を後記
する第１表に示す。 「比較例」 最終の横断面形状が略扇形のアルミ被覆鋼線を
製造するにあたり、このアルミ被覆鋼線と相似形
の横断面形状を有し、横断面積40.5mm²の異形鋼線
を用意して、これにパンテイング処理を施し、更
に、被覆率30％となるようにアルミ層を被覆した
後に、伸線加工を施した。この伸線加工中、異形
鋼線の長径方向の端部に焼き付きを生じた。 以上のように製造されたアルミ被覆鋼線のアル
ミ被覆層の厚さを測定した結果を先の製造例の結
果と併せて第１表に示す。

【表】 第１表に示す結果より、本発明方法を適用して
製造された製造例のアルミ被覆異形鋼線のアルミ
被覆層の方が、従来方法によつて製造されたアル
ミ被覆異形鋼線のアルミ被覆層に比較して厚さが
揃つていることが明らかであり、本願発明によつ
て均一な厚さの被覆層を有した異形鋼線を製造で
きることが明らかになつた。 本願発明においては、第１表に示すように、
Al層の厚さが平均的な厚さに対するかたよりが、
約３％であるのに対し、比較例では±20％もの差
を生じており、本願発明方法で均一に加工できて
いることが明らかになつた。 「発明の効果」 以上説明したように本発明は、得るべき最終形
状の芯材の横断面形状の全ての片の寸法を同一寸
法分、均一増径した種芯材に被覆層を形成してか
ら縮径するものであり、縦方向の辺と横方向の辺
で同一寸法分縮径し、被覆層の厚さを均一に維持
しつつ縮径できるために、均一な厚さの被覆層を
有する異形複合線を製造できる効果がある。ま
た、種芯材の縦方向の辺と横方向の辺において均
一に縮径するために、伸線加工時にダイスに焼き
付きを生じないとともに、ダイス寿命が長くなる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は、本発明の一実施例を説明す
るためのもので、第１図は種芯材の横断面図、第
２図は本発明方法によつて製造されたアルミ被覆
鋼線の断面図、第３図Ａ，Ｂは本発明における伸
線加工状態を推定するための種線の例を示す正面
図、第４図Ａ，Ｂは第３図に示す種線を伸線加工
している状態の推定例を示す説明図、第５図は従
来の方法で製造しようとする異形断面条を示す横
断面図、第６図は従来方法に使用された種線の横
断面図、第７図は従来の方法で製造されたアルミ
被覆異形断面条の横断面図、第８図Ａ，Ｂは従来
の伸線加工状態を推定するための母材を示す正面
図、第９図Ａ，Ｂは第８図に示す母材を伸線加工
している状態を示す説明図である。 １０……アルミ被覆鋼線（異形複合線）、１１
……種芯材、１２……アルミ被覆層、１３……母
材、２１……ダイス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ３つ以上の辺によつて囲まれる横断面形状の
   金属芯材の周囲に、この金属芯材よりも硬度の低
   い金属被覆層を形成してなる異形複合線の製造方
   法において、 加工後に得るべき最終形状の金属芯材の横断面
   を構成する複数の辺の１つ１つをそれぞれ同一長
   さ長くして辺から構成される横断面形状の種芯材
   を用い、この種芯材に均一厚さの金属被覆層を形
   成した後に伸線加工を施し、前記金属芯材の個々
   の辺を全て同一寸法だけ減少させて異形複合線を
   形成することを特徴とする異形複合線の製造方
   法。