JPH067836A - Combined wire rod, composite cable and those preparations - Google Patents

Combined wire rod, composite cable and those preparations

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JPH067836A
JPH067836A JP3337787A JP33778791A JPH067836A JP H067836 A JPH067836 A JP H067836A JP 3337787 A JP3337787 A JP 3337787A JP 33778791 A JP33778791 A JP 33778791A JP H067836 A JPH067836 A JP H067836A
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lead
core material
composite
battery
die
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Richard J Blanyer
リチャード、ジェー、ブランヤー
Charles L Mathews
チャールズ、エル、マシューズ
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Abstract

PURPOSE: To make it possible to assure the lighter weight, stronger reinforcement and good bendability of the grids of batteries by constituting a core material of a high tensile strength fibrous material, etc. of a composite wire coated with an extrudible, corrosion-resistant metal. CONSTITUTION: For example, the core material 86 of high tensile strength fibrous material, optical glass fiber or metallic wire having good electrical conductivity, etc. for the grids of the batteries is composed of the composite wire 100 of the extrudible, corrosion-resistant metal, for example, lead, zinc or nickel. As a result, the decrease in the weight of the grids of this kind, the intensification of the strength and the good bendability are assured. Even more, the composite cable is constituted by using a plurality of such composite wires 100, by which the composite cable optimum for use as, for example, a slow blow fuse of high current is provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、押出し加工できる耐蝕
性金属、例えば鉛で被覆された金属線や繊維状の芯材よ
りなる切れ目のない複合線材及びその製造方法、並びに
この複合線材を複数個使用した複合ケーブル及びその製
造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an unbroken composite wire consisting of a metal wire coated with an extrusion-resistant metal such as lead or a fibrous core, a method for producing the same, and a plurality of such composite wires. The present invention relates to a composite cable used individually and a manufacturing method thereof.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、電池の電極は、一般に金属を主材
料とし、これに活性材を層状に付着させたものである。
ここに、最も広く使用されている充電可能の電池は、鉛
と酸を使用した鉛電池であり、この鉛電池の電極グリッ
ドは、通常、酸化鉛より成る活性材で覆われている。2. Description of the Related Art Conventionally, a battery electrode is generally made of a metal as a main material and an active material layered thereon.
The most widely used rechargeable battery here is a lead-acid-based lead battery, the electrode grid of which is usually covered with an active material of lead oxide.

【０００３】この種の鉛電池は、比較的重く、単位重量
当りの放電エネルギーが小さい。このように、鉛電池が
重いのは、極板のグリッド及び活性材料と、その電池の
コネクタやバスバーに多量の鉛を使用しているからであ
る。This type of lead battery is relatively heavy and has a small discharge energy per unit weight. Thus, lead-acid batteries are heavy because they use large amounts of lead in the grid and active material of the plates and in their battery connectors and busbars.

【０００４】これを以下に説明する。This will be described below.

【０００５】極板は、種々の理由から厚くせざるを得な
い。例えば、前記活性材を、糊状となし、これを極板の
グリッドに塗りつけて硬化させることが通常行われてい
るが、この糊状の活性材は、それ自体の接着力は強いが
極板のグリッドに対する接着力が弱く、特に充放電をく
り返えした時に剥離し易い。この特性のために、極板の
グリッドが活性材を充分保持し得るように、その極板の
グリッドに余裕を持たせる必要がある。その上、極板自
体が比較的破損し易いので、電極としての機能を発揮す
るに必要な重量より頑丈に、重くしなければならないか
らである。The electrode plate has to be made thick for various reasons. For example, it is usual that the above-mentioned active material is made into a paste form, and this paste is applied to a grid of an electrode plate to cure it. Has a weak adhesive force to the grid, and is easily peeled off especially when the charge and discharge are repeated. Because of this property, the grid of the electrode plate needs to have a margin so that the grid of the electrode plate can sufficiently hold the active material. Moreover, since the electrode plate itself is relatively easily damaged, it is necessary to make it stronger and heavier than the weight necessary to exert the function as an electrode.

【０００６】従来、鉛電池の極板のグリッドは、一般
に、鉛を溶かして所要の形状に鋳造するか、又は鉛板か
ら機械強度の大きいグリッドにするという方法によって
作られ、このようにして作られたグリッドが電極に組み
立てられる。[0006] Conventionally, the grid of the electrode plate of the lead-acid battery is generally made by a method of melting lead and casting it into a desired shape, or making a grid having a high mechanical strength from the lead plate. The assembled grid is assembled to the electrodes.

【０００７】ここに、電極は、その製造、取扱及び電池
への組込みを行なう際に多くの機械的な応力を受ける。
電池の中に組み込まれた後は、多くの誘発される応力を
受ける。Here, the electrodes are subjected to many mechanical stresses during their manufacture, handling and assembly into batteries.
After being incorporated into a cell, it is subject to many induced stresses.

【０００８】製造時に受ける応力は、主として活性材を
糊状にして極板のグリッドに付け、このグリッドの中に
塗り込む糊付段階におけるものである。この糊状の活性
材は、重く、比較的堅く（すなわち可塑性がほとんどな
く）、この糊状の活性材を極板に付け、このグリッドの
中に塗り込める時に、グリッドを曲げたり、引き伸ばし
たり、引裂いたりし易い。このようにグリッドが変形す
ると、このグリッドの各所に応力が生じ、この応力の生
じた部分が真先に腐蝕され、続いてこの腐蝕が急速に進
行する。The stress received at the time of manufacturing is mainly at the stage of gluing in which the active material is made into a paste and is attached to the grid of the electrode plate, and the paste is applied into the grid. The paste-like active material is heavy and relatively stiff (ie, has almost no plasticity), and when the paste-like active material is attached to the electrode plate and is smeared into the grid, the grid is bent or stretched, Easy to tear. When the grid is deformed in this manner, stress is generated in various parts of the grid, the portion where the stress is generated is corroded first, and then the corrosion rapidly progresses.

【０００９】これと同じ理由で、展延した鉛板で作った
グリッドは、鋳造したグリッドよりも軽いという長所を
有するものの、応力腐蝕が極めて進行し易い。その理由
は、その鉛板の打ち伸ばされた部分がそれぞれ応力点に
なっているからである。For the same reason, the grid made of the spread lead plate has an advantage that it is lighter than the cast grid, but stress corrosion is very likely to proceed. The reason is that the stretched parts of the lead plate are stress points.

【００１０】また、前記誘発される応力は、電池に充放
電をくり返えしているうちに生ずる電極の膨張収縮、活
性材を支持している導電性部材の活性材の重量によるた
わみ、その電池が自動車に使用される場合には、車体へ
の衝撃、熱履歴、振動等によって生ずる。Further, the induced stress is caused by expansion and contraction of the electrode which occurs during repeated charging and discharging of the battery, deflection of the conductive material supporting the active material due to the weight of the active material, and When a battery is used in an automobile, it is caused by impact on the vehicle body, heat history, vibration, and the like.

【００１１】前記機械的応力及び誘発される応力が電極
を構成している材料の引張強度又は剪断強度を越えた時
に、電極は、機械的な損傷を受ける。このような電極の
前記応力による機械的損傷の過早発生を防ぐためには、
その電極の厚さを応力に耐え得る厚さにする必要があ
る。When the mechanical stress and the induced stress exceed the tensile strength or shear strength of the material forming the electrode, the electrode is mechanically damaged. In order to prevent premature occurrence of mechanical damage due to the stress of the electrode,
It is necessary to make the thickness of the electrode thick enough to withstand stress.

【００１２】このため、グリッドの鉛を前記応力に耐え
得るように厚くしなければならないので、従来のグリッ
ドの断面積は、通電に実際に必要な寸法よりも大きくす
る必要があったのであり、グリッドが厚い電池は比較的
重く、電池の単位重量当りの放電エネルギーが小さく、
材料の利用率が悪いのが現状であった。Therefore, since the lead of the grid must be thick enough to withstand the above stress, the cross-sectional area of the conventional grid needs to be larger than the size actually required for energization. Batteries with a thick grid are relatively heavy, and the discharge energy per unit weight of the battery is small,
The current situation is that the utilization rate of materials is poor.

【００１３】一方、電池の容量を増すためには、極板の
グリッドを厚くするだけでなく、電極に付ける活性材の
層を厚くしなければならない。この活性材の層を厚くす
る必要があるのは、一般論として、活性材の層を厚くす
る程、電池の電気的エネルギーを貯え得る能力が増すか
らである。On the other hand, in order to increase the capacity of the battery, not only the grid of the electrode plate must be thickened, but also the layer of the active material attached to the electrode must be thickened. The thicker layer of active material is generally required because the thicker the layer of active material, the greater the ability of the battery to store electrical energy.

【００１４】活性材の容積（及び重量）を増し、電池の
ケース、帯状の接続線材、支柱及び極板のグリッドのバ
スバーの重量をほぼ一定に抑えれば、電池の単位重量当
りの活性材の利用率は良くなるので、その電池の単位重
量当りの放電エネルギーは増加する。しかしながら、従
来の鉛電池の活性材利用率は、ほとんどの場合、電池重
量の約５０乃至５５％にすぎない。If the volume (and weight) of the active material is increased and the weight of the battery case, the strip-shaped connecting wire, the bus bar of the pillar and the grid of the electrode plate is kept substantially constant, the active material per unit weight of the battery is Since the utilization rate is improved, the discharge energy per unit weight of the battery is increased. However, the active material utilization of conventional lead batteries is in most cases only about 50-55% of the battery weight.

【００１５】活性材の層を厚くするためには、極板のグ
リッドを、厚くした活性材を充分支え得るように強くし
なければならない。高純度の鉛でグリッドを作る場合
は、そのグリッドの厚さを、電気的機能上必要な厚さよ
り厚くして、上述の機械的応力及び誘発される応力に耐
え得るようにしなければならない。In order to thicken the layer of active material, the grid of the plates must be strong enough to support the thickened active material. When the grid is made of high-purity lead, the thickness of the grid must be made thicker than the thickness required for electrical function so as to withstand the above mechanical stress and induced stress.

【００１６】活性材の厚さには限界がある。その限界の
ひとつの要素は、活性材の重量であり、他の要素は、そ
の活性材の電気的特性である。陽極板の活性材は半導体
であり、その内部抵抗のために電気を通し得る距離は比
較的短い。従って活性材の厚さは、その活性材が効率よ
く電気を通し得る距離が限界となる。この活性材の特性
が、陽極板にバスバーを設けなければならないことの一
つの理由である。このバスバーは、前記活性材に生じた
電流をその活性材の外に導く作用をする。There is a limit to the thickness of the active material. One of the limits is the weight of the active material and the other is the electrical properties of the active material. The active material of the anode plate is a semiconductor, and the distance through which electricity can pass is relatively short due to its internal resistance. Therefore, the thickness of the active material is limited by the distance over which the active material can efficiently conduct electricity. This property of the active material is one reason why the bus bar must be provided on the anode plate. The bus bar serves to guide the electric current generated in the active material to the outside of the active material.

【００１７】また、活性材層の厚さは、極板に付けられ
た活性材が充放電を繰り返えしているうちに活性度が低
下するため、及び活性材の引張強度が小さいために限定
される。これらの特性のために、上述の機械的応力によ
って、極板のグリッドから活性材が砕けて過早剥離す
る。活性材の電池の電解液への浮遊による電池の寿命の
縮まりを防止する対策をとれば、それに伴って電池が更
に重くなる。前記活性材の電解液中への浮遊を防ぐため
には、電極に特殊なガラスで作った押圧パッドを設け、
このパッドで活性材を極板のグリッドに押し付け、これ
により電池内部に短絡回路が形成されるのを防ぐことが
挙げられるが、このために、電池は容量が増さずに重量
が増加する。The thickness of the active material layer is low because the activity of the active material attached to the electrode plate decreases during repeated charging and discharging, and the tensile strength of the active material is small. Limited. Because of these properties, the mechanical stresses described above cause premature delamination of the active material from the grid of the plates. If measures are taken to prevent the shortening of the battery life due to the floating of the active material in the electrolyte of the battery, the battery becomes heavier accordingly. In order to prevent the active material from floating in the electrolyte, a pressure pad made of special glass is provided on the electrode,
The pad can be used to press the active material against the grid of the plates, thereby preventing the formation of a short circuit inside the battery, which adds weight to the battery without increasing its capacity.

【００１８】[0018]

【発明が解決しようとする課題】前記各要因のために、
従来の殆どの電池は、耐久性と容量と単位重量当りの放
電エネルギーとが均衡を保ち、用途に応じてこれらの特
性の何れかが最適になるように作られている。例えば、
電池の重量が最重要特性である場合には、電極の活性材
層を実用上支障のない範囲内で最も薄くし、それに応じ
て極板のグリッドも極力薄くすることが行われている。
電池の活性材層を薄くし、極板のグリッドを軽量化すれ
ば、製造費がかさみ、電池の寿命が縮まり、電池の容量
が低下するので、その程度を勘案して電池の軽量化の程
度が決められる。Due to each of the above factors,
Most conventional batteries are made such that durability, capacity and discharge energy per unit weight are balanced, and any one of these characteristics is optimized depending on the application. For example,
When the weight of the battery is the most important characteristic, the active material layer of the electrode is made the thinnest in a range that does not hinder practical use, and accordingly, the grid of the electrode plate is made as thin as possible.
If the active material layer of the battery is made thinner and the grid of the electrode plate is made lighter, the manufacturing cost will be increased, the battery life will be shortened, and the battery capacity will be reduced. Can be decided.

【００１９】また、鉛電池の重量、容積及び容量につい
て見れば、これらの特性上、充電式のフラッシュライト
用電池クラスの電池は、「Ｄ級」「Ｃ級」等の電池にす
るのが困難なために「ＡＡＡ級」まで下げたり、より小
型の特殊用途の電池にせざるを得ない。Regarding the weight, volume and capacity of the lead battery, it is difficult to make the rechargeable flashlight battery class battery into a "D class" or "C class" battery due to these characteristics. For this reason, there is no choice but to reduce it to "AAA class" or use a smaller battery for special purposes.

【００２０】鉛電池の極板を渦巻形構造にすれば「ＢＣ
級」電池を「Ｄ級」電池にすることは容易である。この
「ＢＣ級」電池も、「Ｄ級」電池も、放電電流が大き
く、極板が鉛であり、この極板のグリッドは、高純度の
平らな鉛板をダイスで絞り、内側にきつく巻き、間隙の
少ない渦巻形にして、丸い電池のケ―スの中に収めたも
のである。If the electrode plate of the lead battery has a spiral structure, "BC
It is easy to make a "grade" battery into a "class D" battery. Both the "BC class" battery and the "D class" battery have a large discharge current, and the electrode plate is lead. The electrode plate grid is formed by squeezing a high-purity flat lead plate with a die and winding it tightly inside. It is a spiral-shaped battery with a small gap and is housed in a round battery case.

【００２１】この渦巻形のグリッドを用いれば、極板の
表面積が広くなり、従来の電池のように小さいグリッド
を何箇も平行につなぐ必要がなく、従って軽量化し、製
造コストを下げ得るが、亀裂があれば酸によって急速に
腐蝕されてしまう。If this spiral grid is used, the surface area of the electrode plate becomes large, and it is not necessary to connect a number of small grids in parallel as in a conventional battery, and therefore the weight can be reduced and the manufacturing cost can be reduced. Any cracks will be rapidly corroded by the acid.

【００２２】しかしながら、「Ｄ級」より小さい電池は
市販されていない。それは、この種の電池に使用される
グリッドは柔く、薄いもの（約１．０１６ｍｍ）でも細
い電池の中に充分に収め得るように渦巻形に巻くことが
できないからである。このサイズの電池のグリッドは、
強度の最も大きい鉛でも耐え得ない程、強く湾曲させな
ければならないので、亀裂や応力点ができ、このような
亀裂は電池の中の酸により急速に腐蝕され、従ってグリ
ッドが急速に腐蝕されてしまう。However, batteries smaller than "Class D" are not commercially available. This is because the grid used for this type of battery is soft, and even a thin one (about 1.016 mm) cannot be spirally wound so as to be sufficiently contained in a thin battery. A grid of batteries of this size
It must be bent so strongly that even the strongest lead cannot withstand it, thus creating cracks and stress points, which are rapidly corroded by the acid in the battery and thus the grid. I will end up.

【００２３】本発明は上記に鑑み、引張強度の大きい繊
維状の材料、光学ガラス繊維又は電気伝導性の良い金属
線等の芯材を押出加工可能の耐蝕性金属、例えば鉛、亜
鉛又はニッケル等で被覆して、例えば電池のグリッドに
使用して最適な複合線材を構成することによって、この
種のグリッドの重量の低下及び強度の強化、更には屈曲
性の良さを確保するようにしたもの、及び前記複合材料
を複数個束ねて使用することによって、例えば高電流の
スローブローフューズ材料として使用して最適なものを
提供することを目的とする。In view of the above, the present invention is a corrosion-resistant metal capable of extruding a core material such as a fibrous material having a high tensile strength, an optical glass fiber, or a metal wire having good electrical conductivity, such as lead, zinc or nickel. By coating with, for example, by constructing an optimal composite wire for use in a battery grid, it is possible to secure a good reduction in weight and strength of this type of grid, as well as good flexibility. Also, it is an object of the present invention to provide an optimum one by using a plurality of the above-mentioned composite materials in a bundle so as to be used as a high current slow blow fuse material.

【００２４】[0024]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る複合線材の製造方法は、芯材を押出し
ダイス内に供給する供給工程と、この芯材の供給と同時
に耐蝕性金属を押出して該芯材にほぼ均一の厚さの該金
属による被覆を接合形成する押出し工程とを経ることが
特徴とするもの、及び芯材を押出しダイス内に供給する
供給工程と、この芯材の供給と同時に鉛を押出して該芯
材にほぼ均一の厚さの硫酸による腐食をほぼ完全に防止
するため十分に小さいな微細粒からなる鉛による被覆を
接合形成する押出し工程とを経ることを特徴とするもの
である。In order to achieve the above object, a method of manufacturing a composite wire according to the present invention comprises a step of supplying a core material into an extrusion die, and a step of supplying the core material and a corrosion-resistant metal. And an extrusion step of forming a coating of the metal having a substantially uniform thickness on the core material, and a supply step of supplying the core material into an extrusion die, and the core material. At the same time as the feeding of the lead, the lead material is extruded to form a coating of lead having fine particles sufficiently small to almost completely prevent corrosion by sulfuric acid having a substantially uniform thickness. It is a feature.

【００２５】また、複合ケーブルは、外皮によって包囲
された複数の線材からなる複合ケーブルであって、前記
線材は、芯材と鉛の被覆から構成された連続した複合線
材で、この連続した複合線材を包囲する外皮も鉛で形成
されていることを特徴とするもの、及び芯材と鉛の被覆
によって構成された複数の連続した複合線材と、この全
ての連続した複合線材の周囲を包囲する鉛の外皮とから
なることを特徴とするものである。The composite cable is a composite cable composed of a plurality of wire rods surrounded by an outer cover, and the wire rod is a continuous composite wire rod composed of a core material and a lead coating. Characterized in that the outer skin surrounding the same is also formed of lead, and a plurality of continuous composite wire rods composed of a core material and a lead coating, and a lead wire surrounding all of these continuous composite wire rods. It is characterized by being composed of the outer skin.

【００２６】更に、前記複合ケーブルの製造方法は、鉛
を圧縮室の中に詰め込む工程と、ピストンを介して前記
圧縮室内の鉛に圧力を加えつつ該圧縮室の容積を減少さ
せる工程と、前記鉛を前記圧力の下で前記圧縮室からピ
ストンと該圧縮室の側壁面との間の低圧の空間に漏出さ
せる工程と、前記ピストンが前記圧縮室内の鉛を加圧し
つつ移動するに従って前記定圧の空間を移動させて、鉛
をダイスを通して押出す工程と、前記ダイスを通して鉛
が押出されるに従って前記ダイス内に芯材を通過させて
連続した複合線材を形成する工程と、複数の複合線材に
鉛の外皮を供給する工程とを経ることを特徴とするもの
である。Further, in the method for manufacturing the composite cable, a step of packing lead into the compression chamber, a step of reducing the volume of the compression chamber while applying pressure to the lead in the compression chamber via a piston, A step of leaking lead from the compression chamber to the low-pressure space between the piston and the side wall surface of the compression chamber under the pressure; and the constant pressure of the piston as the piston moves while pressurizing the lead in the compression chamber. A step of moving the space to extrude lead through a die; a step of passing a core material into the die as lead is extruded through the die to form a continuous composite wire; And a step of supplying the outer skin of the same.

【００２７】また、複合線材は、芯材と、押出し加工可
能な耐蝕性金属の均一な薄い被覆よりなることを特徴と
するものである。The composite wire is characterized by comprising a core material and a uniform thin coating of an extrudable corrosion-resistant metal.

【００２８】[0028]

【作用】上記のように構成した本発明によれば、例えば
電池のグリッドを、引張強度の大きい繊維状の材料、光
学ガラス繊維又は電気伝導性の良い金属線等の芯材を押
出加工可能の耐蝕性金属、例えば鉛、亜鉛又はニッケル
等で被覆した複合線材で構成することができ、これによ
って、この種のグリッドの軽量化、強度の強化及び屈曲
性の良さを確保することができる。また、前記複合線材
を使用して、軽量で強度的に強く、しかも屈曲性が良い
複合ケーブルを構成することができる。According to the present invention configured as described above, for example, a grid of a battery can be extruded with a fibrous material having a large tensile strength, a core material such as an optical glass fiber or a metal wire having good electric conductivity. It can be composed of a composite wire coated with a corrosion-resistant metal, such as lead, zinc or nickel, which makes it possible to secure the weight reduction, strength enhancement and flexibility of this type of grid. Further, by using the composite wire, it is possible to construct a composite cable that is light in weight, strong in strength, and good in flexibility.

【００２９】[0029]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００３０】鉛球１０などの純粋な押出加工が可能の耐
蝕性金属が振動型フィーダ１２の中に装入され、シュー
トまたは導管１４を通して、チャンバ１６の中に入る。
このチャンバ１６は、プランジャ２２を通る孔１７とス
ライダ２１の上面１９とから成る。A purely extrudable, corrosion-resistant metal such as lead ball 10 is loaded into vibrating feeder 12 and through chute or conduit 14 into chamber 16.
The chamber 16 comprises a hole 17 passing through the plunger 22 and an upper surface 19 of the slider 21.

【００３１】前記シュート１４の中の鉛球１０は、熱電
対２０によって制御される予熱コイル１８によって所定
温度まで加熱される。プランジャ２２は、ピストンロッ
ド２６を介して往復動フィードシリンダ２４に連結さ
れ、最初、その後退位置にある時は、複数の加熱された
鉛球１０がチャンバ１６の中に落下する。The lead ball 10 in the chute 14 is heated to a predetermined temperature by a preheating coil 18 controlled by a thermocouple 20. The plunger 22 is connected to the reciprocating feed cylinder 24 via a piston rod 26, and when initially in its retracted position, a plurality of heated lead balls 10 fall into the chamber 16.

【００３２】フィードシリンダ２４を作動させると、プ
ランジャ２２が往復動して、チャンバ１６の内部に保持
された鉛球１０をスライダ２１の上面１９に沿って圧縮
室３０の上端の孔、即ちアパチュア２８の上に移動させ
る。フィードシリンダ２４は、空気導入ライン３２と空
気排出ライン３４とによって空気作動される。またシリ
ンダ２４は油圧作動され、あるいはソレノイドに接続さ
れることもできる。When the feed cylinder 24 is actuated, the plunger 22 reciprocates to move the lead ball 10 held inside the chamber 16 along the upper surface 19 of the slider 21 into the hole at the upper end of the compression chamber 30, that is, the aperture 28. Move it up. The feed cylinder 24 is pneumatically actuated by an air introduction line 32 and an air discharge line 34. The cylinder 24 can also be hydraulically actuated or connected to a solenoid.

【００３３】プランジャ２２が破線３６で示す位置に達
した時、プランジャ２２の端部３８がリミットスイッチ
４０と接触して、プランジャ２２を停止させ、その進行
方向を逆転させ、これを初期位置に戻す。プランジャ２
２が破線３６の位置にある間にチャンバ１６が圧縮室３
０の上端のアパチュア２８の上に配置されて、チャンバ
１６中の鉛球をアパチュア２８を通して圧縮室３０の中
に落下させる。When the plunger 22 reaches the position shown by the broken line 36, the end portion 38 of the plunger 22 comes into contact with the limit switch 40 to stop the plunger 22 and reverse its traveling direction to return it to the initial position. . Plunger 2
2 is at the position of the broken line 36, the chamber 16
Located on top of the aperture 28 at 0, the lead ball in the chamber 16 drops through the aperture 28 into the compression chamber 30.

【００３４】プランジャ２２がその初期位置に戻ると
き、このプランジャ２２の角部４２がリミットスイッチ
４４と接触して、プランジャ２２の運動を停め、これを
次の行程で逆転させる。When the plunger 22 returns to its initial position, the corner 42 of the plunger 22 comes into contact with the limit switch 44, stopping the movement of the plunger 22 and reversing it in the next stroke.

【００３５】圧縮室３０の中において、鉛球１０（また
はその他の押出可能の耐蝕性金属）が熱電対４９の制御
のもとに、加熱コイル４８から圧縮室３０の壁体４６に
加えられる熱によって加熱される。この金属が所定温度
に加熱された時、油圧シリンダ５０を作動させ、ピスト
ン５２をその初期位置からアパチュア２８を通して圧縮
室３０の中まで下降させ、圧縮室３０から前記鉛球１０
をアパチュア、即ち孔５４を通して押出し、図３におい
て更に詳細に示すように、ダイス保持具、即ちダイホル
ダ６２によって保持された入口ダイス５８と出口ダイス
６０との間のスペース５６の中に押込む。ダイホルダ６
２は、圧縮室３０の壁体４６の中のネジ孔１２１の中に
ネジ込まれている。In the compression chamber 30, the lead ball 10 (or other extrudable corrosion-resistant metal) is heated by the heating coil 48 to the wall 46 of the compression chamber 30 under the control of the thermocouple 49. Be heated. When this metal is heated to a predetermined temperature, the hydraulic cylinder 50 is operated to lower the piston 52 from its initial position through the aperture 28 and into the compression chamber 30.
Is extruded through the aperture or hole 54 and pushed into the space 56 between the inlet die 58 and the outlet die 60 held by the die holder or die holder 62, as shown in more detail in FIG. Die holder 6
2 is screwed into the screw hole 121 in the wall 46 of the compression chamber 30.

【００３６】油圧シリンダ５０は、入口ライン６４と出
口ライン６６とによって発生される油圧によって作動さ
れる。これらのライン６４と６６は比較制御弁６８と圧
力ゲージ７０とを備える。圧油はタンク７２からポンプ
７４によって、冷却ラジエータ７６を通して比例制御弁
６８まで送られる。The hydraulic cylinder 50 is operated by the hydraulic pressure generated by the inlet line 64 and the outlet line 66. These lines 64 and 66 include a comparison control valve 68 and a pressure gauge 70. Pressure oil is pumped from tank 72 by pump 74 through cooling radiator 76 to proportional control valve 68.

【００３７】ピストン５２が図２に示すように、破線７
８で示す位置に達した時、フランジ即ちツバ８０がリミ
ットスイッチ８２に接触しピストン５２を停止させ、そ
の行程を逆転させ、これをその初期位置に戻す。ピスト
ン５２がその初期位置に達した時、ツバ８０がリミット
スイッチ８４と接触し、ピストン５２の行程を停止さ
せ、次の行程に逆転させる。As shown in FIG. 2, the piston 52 has a broken line 7
When the position shown at 8 is reached, the flange or collar 80 contacts the limit switch 82 to stop the piston 52 and reverse its stroke, returning it to its initial position. When the piston 52 reaches its initial position, the brim 80 contacts the limit switch 84, stopping the stroke of the piston 52 and reversing to the next stroke.

【００３８】圧縮室３０の内部のピストン５０による鉛
球１０の圧縮で熱が発生する。熱電対４９が圧縮室３０
の内部の温度を検知し、加熱コイル４８により圧縮室３
０の壁体４６の加熱を調整する。Heat is generated by the compression of the lead ball 10 by the piston 50 inside the compression chamber 30. The thermocouple 49 is the compression chamber 30.
The internal temperature of the compression chamber 3 is detected by the heating coil 48.
Adjust the heating of the zero wall 46.

【００３９】芯材８６は、“Ｅガラス”または“Ｃガラ
ス”型のガラス繊維または光学ガラス繊維、炭素繊維、
合成繊維その他の適当な繊維、あるいは銅またはアルミ
ニウムなどの高導電性金属の細線とすることができ、こ
の芯材８６は、図１および図２において符号９０で示す
ような一定張力モータと制御組立体によって芯材リール
８８から引出され、その際に所定張力に保持される。芯
材８６がリール８８から引出されるに従って、リール８
８の周囲のシールド９２が芯材８６のもつれを防止し、
またリール８８の近くで浮遊する物の付着を防ぐ。The core material 86 is made of "E glass" or "C glass" type glass fiber or optical glass fiber, carbon fiber,
It may be a synthetic fiber or other suitable fiber, or a fine wire of a highly conductive metal such as copper or aluminum, the core 86 of which is a constant tension motor and control assembly as shown at 90 in FIGS. It is pulled out from the core reel 88 by a three-dimensional body, and is held at a predetermined tension at that time. As the core material 86 is pulled out from the reel 88, the reel 8
A shield 92 around 8 prevents entanglement of the core material 86,
It also prevents the floating objects from adhering near the reel 88.

【００４０】芯材８６は、定心リング９４を通してリー
ル８８から引出され、またそのもつれを防止するために
ばねテンショナ９６によって引張り張力が加えられる。
ローラ９８が芯材８６を入口ダイス５８と出口ダイス６
０に向かって案内し、そこで金属をもって被覆される細
い複合ワイヤ１００を形成する。ワイヤ１００がダイホ
ルダ６２から出る時、このワイヤ１００は、ローラ１０
２に掛け回わされ、このローラ１０２から下方に浮遊オ
モリ１０４に掛け回わされ、次にローラ１０６に戻さ
れ、このようにしてモータ９０と１０８の始動から停止
まで一定張力が保持される。The core 86 is withdrawn from the reel 88 through the centering ring 94 and is tensioned by a spring tensioner 96 to prevent its entanglement.
The roller 98 connects the core material 86 to the inlet die 58 and the outlet die 6.
Guide towards 0, where a thin composite wire 100 is formed which is coated with metal. When the wire 100 exits the die holder 62, the wire 100
It is circulated around 2, and is hung around the floating weight 104 downward from this roller 102, and then returned to the roller 106, thus maintaining a constant tension from the start to stop of the motors 90 and 108.

【００４１】参照数字１００で示す“ワイヤ”とは、繊
維材料であれ、または高導電性ワイヤであれ、芯材８６
を、鉛、亜鉛、またはニッケルなどの伸張性を有する耐
蝕性金属で被覆して得られる複合ワイヤ即ち複合線材を
指す。次にローラ１１０がワイヤ１００を横送り手段１
１２に案内する。ワイヤ１００がローラ１１０を通る
時、比例速度エンコーダ１１４がこの速度を測定し、横
送り手段１１２およびモータ９０，１０８と協働してワ
イヤ１００を巻取スプール１１６上に巻取る。スプール
１１６上のワイヤ１００の均等な巻取りを保証するため
横送り手段１１２が横送りバー１１８に沿って前後に運
動する。The "wire" indicated by reference numeral 100, whether a fibrous material or a highly conductive wire, is a core material 86.
Refers to a composite wire or composite wire obtained by coating with a corrosion-resistant metal having extensibility such as lead, zinc, or nickel. Next, the roller 110 feeds the wire 100 to the transverse feed means 1.
Guide to 12. As the wire 100 passes through the rollers 110, a proportional speed encoder 114 measures this speed and cooperates with the traverse means 112 and the motors 90, 108 to wind the wire 100 onto a take-up spool 116. Traverse means 112 move back and forth along traverse bar 118 to ensure even winding of wire 100 on spool 116.

【００４２】今図３と図４について述べれば、入口ダイ
ス５８と出口ダイス６０は、ダイス分離具即ちセパレー
タ１２０の内部にスペーサ・ワッシャ１２２ａと１２２
ｂとによって保持されている。セパレータ１２０は、ダ
イホルダ６２のキャビティ６５の内部に保持され、ダイ
ス保持具即ちダイホルダ６２の中のネジ１２３の中から
プラグ１２４を締付けることによって圧縮力が加えられ
る。Referring now to FIGS. 3 and 4, the inlet die 58 and outlet die 60 include spacer washers 122a and 122a inside the die separator or separator 120.
It is held by b. The separator 120 is held inside the cavity 65 of the die holder 62, and a compression force is applied by tightening the plug 124 from the screw 123 in the die holder or the die holder 62.

【００４３】入口ダイス５８はフランジ５９を備え、出
口ダイス６０はフランジ６１を備え、これらのフランジ
５９と６１がダイセパレータ１２０の両端面と夫々当接
しているので、ダイセパレータ１２０のキャビティ６５
の中においてダイス間隔を保持する。ダイホルダ６２
は、アパチュア１２６を備え、このアパチュア１２６
は、ダイセパレータ１２０、入口ダイス５８、出口ダイ
ス６０およびスペーサ・ワッシャ１２２ａ，１２２ｂが
ダイホルダ６２の中に組込まれる時、ダイセパレータ１
２０のアパチュア１２８と整列させられる。The inlet die 58 is provided with a flange 59, the outlet die 60 is provided with a flange 61, and since these flanges 59 and 61 are in contact with both end surfaces of the die separator 120, respectively, the cavity 65 of the die separator 120 is provided.
Hold the die spacing in. Die holder 62
Is equipped with an aperture 126, and this aperture 126
When the die separator 120, the inlet die 58, the outlet die 60 and the spacer washers 122a and 122b are assembled in the die holder 62, the die separator 1
Aligned with 20 apertures 128.

【００４４】ダイホルダ６２がネジ１１９によって圧縮
シリンダ３０の壁体４６のネジ付きアパチュア１２１の
中にねじ込まれる際に、アパチュア１２６は圧縮シリン
ダ３０の底部のアパチュア５４とぴったり対向するよう
な寸法を有する。Aperture 126 is dimensioned to closely face aperture 54 at the bottom of compression cylinder 30 as die holder 62 is screwed into threaded aperture 121 of wall 46 of compression cylinder 30.

【００４５】またダイホルダ６２は、芯材８６を通すた
めのアパチュア１３０を備えている。入口ダイス５８
は、そのテーパ１３４の頂点にアパチュア１３２を備え
ている。ピストン５２によって、鉛球１０は、圧縮室３
０からアパチュア５４，１２６および１２８を挿通さ
れ、入口ダイス５８と出口ダイス６０の中間スペース５
６の中に入る。The die holder 62 also has an aperture 130 through which the core material 86 passes. Entrance die 58
Has an aperture 132 at the apex of its taper 134. The piston 52 moves the lead ball 10 into the compression chamber 3
The intermediate space 5 between the inlet die 58 and the outlet die 60 is inserted through the apertures 54, 126 and 128 from 0.
Enter in 6.

【００４６】出口ダイス６０は、その円錐形テーパ１３
８の頂点に出口アパチュア１３６を備えている。入口ダ
イス５８のテーパ１３４は、芯材８６の運動方向に沿っ
て先細っている。出口ダイス６０のテーパ１３８は、芯
材８６の運動方向と逆方向に沿って先細っているが、芯
材８６の運動と同一方向に先細らせることもでき、或い
は全くテーパを付けないこともできる。しかし芯材８６
の運動方向と逆方向に沿って出口ダイス６０にテーパを
付けることが好ましい。なぜならば、他の形状でも低い
押出圧を使用することはできるが、複合ワイヤ１００中
の芯材８６の寿命と同心性が損なわれるからである。更
に、出口ダイス６０が芯材８６の運動方向と逆方向に先
細っていなければ、スペース５６の内部の鉛球１０によ
って出口ダイス６０に加えられる圧力が増大するが故
に、保持プラグ１２４をネジ山１２３の中に、ワッシャ
１２２および入口ダイス５８と出口ダイス６０のそれぞ
れのフランジ５９と６１に対して、より強くねじ込まれ
なければならない。The outlet die 60 has its conical taper 13
An exit aperture 136 is provided at the apex of 8. The taper 134 of the inlet die 58 is tapered along the movement direction of the core material 86. Although the taper 138 of the outlet die 60 is tapered in the direction opposite to the movement direction of the core material 86, it may be tapered in the same direction as the movement of the core material 86, or may not be tapered at all. it can. However, the core material 86
It is preferable to taper the exit die 60 along a direction opposite to the direction of motion of the. This is because other shapes can use a lower extrusion pressure, but the life and concentricity of the core material 86 in the composite wire 100 is impaired. Further, unless the outlet die 60 is tapered in the direction opposite to the direction of movement of the core material 86, the pressure exerted on the outlet die 60 by the lead ball 10 inside the space 56 increases, so that the retaining plug 124 is threaded 123. Must be screwed more tightly into the washer 122 and the respective flanges 59 and 61 of the inlet die 58 and the outlet die 60.

【００４７】また保持プラグ１２４は、ワイヤ１００を
通すためのアパチュア１４０を備えている。Further, the holding plug 124 has an aperture 140 through which the wire 100 is passed.

【００４８】図１１と図１２について述べれば、図３と
図４のダイス組立体の好ましい変更態様を示す。この場
合、各成分はできる限り、図３と図４の対応の成分の参
照数字および名称を与えている。さらに詳しく述べれ
ば、入口ダイス５８′と出口ダイス６０′は、セパレー
タ１２０′の内部にバックアップ・ワッシャ１２２ａ′
と１２２ｂ′とによって保持され、また保持プラグ１２
４′をネジ山１２３′に沿ってダイホルダ６２′のキャ
ビティ６５′の中に締付けることによって圧縮力が加え
られる。Referring to FIGS. 11 and 12, there is shown a preferred modification of the die assembly of FIGS. 3 and 4. In this case, each component is given the reference numeral and the name of the corresponding component in FIGS. 3 and 4, as far as possible. More specifically, the inlet die 58 'and the outlet die 60' include a backup washer 122a 'inside the separator 120'.
And 122b ', and also holding plug 12
A compressive force is applied by tightening 4'along threads 123 'into cavity 65' of die holder 62 '.

【００４９】保持プラグ１２４′は、ダイホルダ６２′
のキャビティ６５′の中にねじ込まれるためのネジ山１
２５′を備えているから、このプラグ６２′は、端面６
３′に対して軽度のカント（傾斜）を有し、その結果、
ダイセパレータ１２０′の内部において出口ダイス６
０′のずれ、即ちスキューを生じる場合がある。このよ
うなスキューを防止するため、凸面ワッシャ６７′と凹
面ワッシャ６９′とを有するスラストワッシャ組立体を
保持プラグ１２４′とバックアップ・ワッシャ１２２
ａ′との間に配置する。これらのワッシャ６７′と６
９′の凹面と凸面の相互作用が、バックアップ・ワッシ
ャ１２２ａ′に対する保持プラグ１２４′の締付けから
生じるスキューを効果的に防止することができる。The holding plug 124 'corresponds to the die holder 62'.
Thread 1 for screwing into the cavity 65 'of the
25 ', the plug 62' has an end face 6
Has a slight cant to 3'and as a result,
Inside the die separator 120 ', the exit die 6
A shift of 0 ', that is, a skew may occur. In order to prevent such skew, a thrust washer assembly having a convex washer 67 'and a concave washer 69' is used as a retaining plug 124 'and a backup washer 122.
It is placed between a '. These washers 67 'and 6
The concave and convex interaction of 9'can effectively prevent skew resulting from the tightening of retention plug 124 'against backup washer 122a'.

【００５０】ダイホルダ６２′は、圧縮シリンダ３０′
の底部のアパチュア５４（図１及び図２参照）にぴった
りと適合する寸法のアパチュア１２６′を有する。ダイ
セパレータ１２０′は、各端部のフランジ１２７ａ′，
１２７ｂ′と、これより小径の中心部１２９′とを有
し、フランジ１２７ａ′と１２７ｂ′の直径は、ダイセ
パレータ１２０′を受けるダイホルダ６２′のキャビテ
ィ６５′の内径と略同等である。The die holder 62 'includes a compression cylinder 30'.
Has an aperture 126 'dimensioned to fit snugly into the bottom aperture 54 (see FIGS. 1 and 2). The die separator 120 'has a flange 127a' at each end,
The flanges 127a 'and 127b' have a diameter 127c 'and a smaller diameter central portion 129', and the diameters of the flanges 127a 'and 127b' are substantially equal to the inner diameter of the cavity 65 'of the die holder 62' for receiving the die separator 120 '.

【００５１】ダイセパレータ１２０′のフランジ部１２
７ａ′，１２７ｂ′と小径の中心部１２９′との組合わ
せにより、ダイセパレータ１２０′の中心部１２９′と
ダイホルダ６２′のキャビティ６５′の内壁面との間に
スペース１３１′が残される。このスペ―ス１３１′
は、アパチュア１３５ａ′と１３５ｂ′によってセパレ
ータ１２０′のスペース５６′と連通している。Flange portion 12 of die separator 120 '
The combination of 7a 'and 127b' with the small diameter central portion 129 'leaves a space 131' between the central portion 129 'of the die separator 120' and the inner wall surface of the cavity 65 'of the die holder 62'. This space 131 '
Are in communication with the space 56 'of the separator 120' by apertures 135a 'and 135b'.

【００５２】このスペース５６′の内部の圧下物質の存
在によって入口ダイス５８′と出口ダイス６０′に加え
られる圧力の故に、これらのダイス５８′と６０′上に
は、図３と図４に示すフランジ５９と６０のようなフラ
ンジを設ける必要がない。過渡期中にダイセパレータ１
２０′の中のスペース５６′の内部にダイス５８′と６
０′を保持し、またこれら対するの軸方向整列を保証す
るため、これらのダイスダイス５８′と６０′の直径は
ダイセパレータ１２０′の内部５６′の内壁の直径より
約０．０１２７ｍｍ程大であって、これらのダイス５
８′と６０′は、熱、油および油圧プレスを用いてセパ
レータ１２０′の内部にプレスばめされる。Due to the pressure exerted on the inlet die 58 'and the outlet die 60' by the presence of the rolling material inside this space 56 ', these dies 58' and 60 'are shown in FIGS. It is not necessary to provide flanges such as flanges 59 and 60. Die separator 1 during transition
Dies 58 'and 6 inside the space 56' in the 20 '
In order to retain 0'and ensure axial alignment thereof, the diameter of these die dies 58 'and 60' is about 0.0127 mm greater than the diameter of the inner wall of the interior 56 'of the die separator 120'. Yes, these dice 5
8'and 60 'are press fit inside separator 120' using heat, oil and hydraulic presses.

【００５３】またダイホルダ６２′は、芯材８６（図１
及び図２参照）を通すためのアパチュア１３０′を備え
ている。入口ダイス５８′は、そのテーパー１３４′の
頂点にアパチュア１３２′を備えている。出口ダイス６
０′は、その円錐形テーパ１３８′の頂点に出口アパチ
ュア１３６′を備えている。また保持プラグ１２４′
は、ワイヤ１００を通すためのアパチュア１４０′を備
えている。The die holder 62 'has a core material 86 (see FIG. 1).
And FIG. 2). The inlet die 58 'has an aperture 132' at the apex of its taper 134 '. Exit die 6
0'has an exit aperture 136 'at the apex of its conical taper 138'. Also, the holding plug 124 '
Includes an aperture 140 'for passing the wire 100 therethrough.

【００５４】図１１と図１２に図示の実施態様は、芯材
８６がスペース５６を通過する際にこれに加えられる圧
力があらゆる方向において等しいことを特徴としてい
る。図３と図４に図示の装置をもって小直径の複合ワイ
ヤを製造する場合、鉛がアパチュア１２６と１２８を通
して押込まれる際に芯材８６に対して上から加えられる
差圧の結果、芯材８６は、スペース５６の内部において
出口ダイス６０のアパチュア１３６に対して定心状態に
止まることができない。The embodiment illustrated in FIGS. 11 and 12 is characterized in that the pressure exerted on the core 86 as it passes through the space 56 is equal in all directions. When manufacturing a small diameter composite wire with the apparatus shown in FIGS. 3 and 4, as a result of the differential pressure applied from above against the core 86 as lead is pushed through the apertures 126 and 128, the core 86 Cannot remain centered with respect to the aperture 136 of the exit die 60 inside the space 56.

【００５５】このような差圧が芯材８６を下方に押し、
芯材８６はもはや出口ダイス６０のアパチュア１３６の
中心部に入ることができず、芯材８６が複合ワイヤ１０
０内部において偏心させられる。またこの下向き差圧は
ダイホルダ６２の内部の部品の変形を生じるのに十分で
ある。Such a differential pressure pushes the core material 86 downward,
The core 86 can no longer enter the center of the aperture 136 of the exit die 60, and the core 86 will not
It is eccentric inside 0. Also, this downward differential pressure is sufficient to cause deformation of components inside the die holder 62.

【００５６】高い押出圧は、高い生産速度によって与え
られる節約の結果である。生産効率を最大限に成し、ま
た圧縮室３０に再充填する必要を減少させるため、大直
径の圧縮室３０（約１５．８７５ｍｍ）とピストン５２
が使用される。High extrusion pressures are the result of the savings provided by high production rates. In order to maximize production efficiency and reduce the need to refill the compression chamber 30, the large diameter compression chamber 30 (about 15.875 mm) and piston 52
Is used.

【００５７】小直径の圧縮室３０とピストン５２は、再
充填のために装置を頻繁に停止させることを必要とす
る。しかし、０．２４５ｍｍのガラス芯材を含む０．３
８１ｍｍ直径の複合ワイヤを製造する際に、大直径の圧
縮室３０とピストン５２は、断面減少率を３１００：１
を超えさせる。非常に長く、また小直径の圧縮室３０を
使用すれば、再装填回数が少なくなりまた断面減少率が
低下するが、ピストン５２と圧縮室３０との整列の問題
および長いピストン５２における合成の欠陥の問題の故
に好ましくない。The small diameter compression chamber 30 and piston 52 require frequent shut downs of the device for refilling. However, 0.3 including a glass core of 0.245 mm
When manufacturing the 81 mm diameter composite wire, the large-diameter compression chamber 30 and the piston 52 have a cross-section reduction rate of 3100: 1.
To exceed. The use of a very long and small diameter compression chamber 30 results in fewer reloads and reduced cross-section reduction, but problems with alignment of piston 52 with compression chamber 30 and synthetic defects in long piston 52. It is not preferable because of the problem.

【００５８】このような高い押出圧は、押出圧が断面減
少率の一次関数ではなく、従って押出圧が断面減少率の
比例増大よりも高い割合で増大するという数学的事実の
結果である。高い押出圧は種々の設計上の問題を生じる
が、次のようにしてこれらの問題が解決される。Such high extrusion pressure is a result of the mathematical fact that the extrusion pressure is not a linear function of the cross-section reduction rate, and thus the extrusion pressure increases at a rate higher than the proportional increase in the cross-section reduction rate. Although high extrusion pressure causes various design problems, these problems are solved as follows.

【００５９】例えば、断面減少率が２５０：１を超える
場合、押出圧が非常に高くなり、圧縮室３０の壁体４６
が高強度鋼で作られていてもその形状を保持する能力を
超えてしまう。ピストン５２が圧縮室３０の中の鉛球１
０を押出す際にこのような高い押出圧が生じると、実際
に圧縮室３０の壁体４６を外側に湾曲させ、鉛球１０を
ピストン５２の周囲から脱出させて、下記に述べるよう
な漏れに伴う諸問題を生じる。特にピストン５２が圧縮
室３０の大体半分まで下降したときに、この圧縮室３０
の壁体４６の湾曲が顕著となる。For example, when the cross-section reduction rate exceeds 250: 1, the extrusion pressure becomes extremely high, and the wall 46 of the compression chamber 30 is increased.
Although it is made of high strength steel, its ability to hold its shape is exceeded. Piston 52 is lead ball 1 in compression chamber 30
When such a high extrusion pressure is generated when 0 is extruded, the wall 46 of the compression chamber 30 is actually curved outward so that the lead ball 10 escapes from the periphery of the piston 52, resulting in a leakage as described below. It causes various problems. Especially when the piston 52 descends to about half of the compression chamber 30,
The curvature of the wall body 46 of FIG.

【００６０】このような壁体４６の湾曲を防止するた
め、圧縮室３０の壁体４６として複式同心シリンダ（図
示されず）が使用される。好ましい実施態様において
は、４本のシリンダを使用し、各シリンダの外径が隣接
の包囲シリンダの内径より約０．０２５４ｍｍ程大と
し、これらのシリンダを入子状にプレスばめして圧縮室
３０の壁体４６を形成する。In order to prevent such bending of the wall 46, a double concentric cylinder (not shown) is used as the wall 46 of the compression chamber 30. In a preferred embodiment, four cylinders are used, the outer diameter of each cylinder being about 0.0254 mm larger than the inner diameter of the adjacent surrounding cylinder, and the cylinders are press-fitted into the compression chamber 30. To form the wall body 46.

【００６１】このように極度に高い押出圧の損失を最小
限に成し、スペース５６の中において所望圧を得るため
に、より高い圧力を使用することを避けるように、出口
ダイス６０が圧縮室３０の直下に配置され、その結果と
してアパチュア１２６と１２８を通して差圧を生じ、ま
たスペース５６の中において芯材８６の下向きの湾曲が
生じる。所要の押出圧を最小限にすると共にこのような
差圧を最小限にするため、図１１に示す好ましい構造が
使用される。Thus, the exit die 60 has a compression chamber to avoid using extremely high extrusion pressure losses and avoid using higher pressures to obtain the desired pressure in the space 56. Located directly below 30, resulting in a differential pressure through apertures 126 and 128 and a downward bending of core 86 in space 56. To minimize the required extrusion pressure and to minimize such differential pressure, the preferred construction shown in FIG. 11 is used.

【００６２】出口ダイス６０′が圧縮室３０の直下に配
置されるが、金属は相互に１８０°の方向からスペース
５６′の中に導入され、これによって芯材８６に加えら
れる圧力を平衡させる。金属材料は、ピストン５２によ
って圧縮室３０からアパチュア５４と１２６′を通って
押出されスペース１３１′に入り、ダイセパレータ１２
０′の中心部１２９′の周囲に沿ってアパチュア１３５
ａ′と１３５ｂ′とを通り入口ダイス５８′と出口ダイ
ス６０′との間のスペース５６′に入る。An outlet die 60 'is located directly under the compression chamber 30, but the metals are introduced into the space 56' from 180 ° to each other, thereby balancing the pressure exerted on the core 86. The metal material is extruded by the piston 52 from the compression chamber 30 through the apertures 54 and 126 'and into the space 131' where the die separator 12
Aperture 135 along the perimeter of the 0'center 129 '
Pass through a'and 135b 'into the space 56' between the inlet die 58 'and the outlet die 60'.

【００６３】ダイセパレータ１２９′の中央部の周囲に
一定間隔に配置される限り、また圧縮室３０の底部のア
パチュア５４の直下に配置されない限り、追加アパチュ
アを備えることができる。図１１と図１２に示す実施態
様を使用した場合、複合ワイヤ１００の外径に対する芯
材８６の同心率は±５％の範囲内に保持することができ
る。Additional apertures may be provided as long as they are spaced around the center of the die separator 129 'and not directly beneath the aperture 54 at the bottom of the compression chamber 30. When the embodiment shown in FIGS. 11 and 12 is used, the concentricity of the core material 86 with respect to the outer diameter of the composite wire 100 can be kept within a range of ± 5%.

【００６４】図５にピストン５２の拡大図を示す。ピス
トン５２は、その底部にベベル面１４２を備えている。
またピストン５２は、環状の平坦な突出部、即ちランド
１４４，１４６と、横方向貫通孔１４８とを備えてい
る。縦孔１５０が横孔１４８と連通している。ベベル面
１４２、ランド１４４，１４６、横孔１４８および縦孔
１５０が協働してピストン５２の圧縮行程中にピストン
５２を圧縮室３０の内壁面１５２（図１）に沿って密封
させ、また圧縮室３０の内部にピストン５２を定心させ
る。高圧金属が縦孔１５０を通して横孔１４８に入り、
次にランド１４４，１４６と圧縮室３０の内壁面１５２
とによって形成されたスペースの中に押込まれて、ピス
トン５２を内壁面１５２に圧着密封させ、またピストン
５２を定心させる。FIG. 5 shows an enlarged view of the piston 52. The piston 52 has a bevel surface 142 on the bottom thereof.
The piston 52 also includes annular flat protrusions or lands 144, 146 and lateral through holes 148. The vertical hole 150 communicates with the horizontal hole 148. The bevel surface 142, the lands 144, 146, the lateral holes 148, and the vertical holes 150 cooperate to seal and compress the piston 52 along the inner wall surface 152 (FIG. 1) of the compression chamber 30 during the compression stroke of the piston 52. The piston 52 is centered inside the chamber 30. The high pressure metal enters the horizontal hole 148 through the vertical hole 150,
Next, the lands 144 and 146 and the inner wall surface 152 of the compression chamber 30.
The piston 52 is pressed into the space formed by and to press-fit and seal the piston 52 to the inner wall surface 152, and the piston 52 is centered.

【００６５】このような密封構造は、装置の高押出圧に
よって必要とされる。例えば、ピストン５２と圧縮室３
０の内壁面１５２との間隔は０．０１２７ｍｍまで減少
させることができるが、この直径方向の間隙は、圧縮中
に押出される耐蝕金属をピストン５２に沿って過度に漏
れさせるのに十分であり、これに伴なって有効押出圧の
損失を生じる。この装置を用いて製造される複合ワイヤ
が小直径であるが故に、もし前記のような密封構造が使
用されなければ、芯材８６に使用される量の１０倍もの
金属がピストン５２に沿って漏れる可能性がある。Such a sealing structure is required due to the high extrusion pressure of the device. For example, the piston 52 and the compression chamber 3
Although the zero clearance to the inner wall surface 152 can be reduced to 0.0127 mm, this diametrical clearance is sufficient to allow the corrosion resistant metal extruded during compression to leak excessively along the piston 52. However, this causes a loss of effective extrusion pressure. Due to the small diameter of the composite wire produced using this device, if no such sealing structure is used, 10 times more metal will be used along the piston 52 than the amount used in the core 86. It may leak.

【００６６】このような漏れの結果として、より多量の
金属が使用され（漏れ分は回収できるとしても）、また
従って圧縮室３０の再装填をより頻繁に必要とし、生産
性を低下させることの他に、このような漏れは一般に非
対称的であって、ピストン５２を圧縮室３０の中で偏心
させて内側面１５２と接触させる。As a result of such leaks, a larger amount of metal is used (even if the leak can be recovered), and thus the compression chamber 30 needs to be reloaded more frequently, reducing productivity. In addition, such leaks are generally asymmetric and cause the piston 52 to be eccentric within the compression chamber 30 to contact the interior surface 152.

【００６７】このような接触の結果、壁体４６の直接的
な傷を生じ、より大きな漏れと押出圧の損失とを生じ
る。これ故に、極度に長い小径の圧縮室３０は、その頻
繁な再装填の必要を解決するためには役に立たない。こ
のような構造に伴う整列の問題と剛性の問題が圧縮室中
のピストン５２の定心の問題に掛け合わされて、ピスト
ン５２に沿った金属の漏れを激化する。漏れ量の増大と
押出圧の低下は、前記の損失のほかに最大生産率の低下
を生じる。As a result of such contact, the wall 46 is directly damaged, resulting in greater leakage and loss of extrusion pressure. Therefore, the extremely long small diameter compression chamber 30 does not help to solve its frequent reloading needs. The alignment and stiffness problems associated with such a structure are compounded with the problem of centering piston 52 in the compression chamber, exacerbating metal leakage along piston 52. In addition to the above-mentioned loss, the increase in the leakage amount and the decrease in the extrusion pressure cause a decrease in the maximum production rate.

【００６８】そこで、図５に図示の構造は、押出される
耐蝕性金属をピストン５２のランド１４４，１４６と圧
縮室３０の内壁面１５２とによって形成されたスペース
の中に流入させる。このスペースの中に進入した金属
は、環状ランド１４４を超えて押出す圧力を有しないの
で、ピストン５２に沿った漏れを確実に防止することが
できる。Therefore, in the structure shown in FIG. 5, the corrosion resistant metal to be extruded flows into the space formed by the lands 144 and 146 of the piston 52 and the inner wall surface 152 of the compression chamber 30. The metal that has entered this space has no pressure to push it beyond the annular land 144, so it is possible to reliably prevent leakage along the piston 52.

【００６９】さらに、前記のスペースの中に押出される
金属は、押出圧に依存して約３５１〜７０３Ｋｇ／ｃｍ
2 に加圧される。一般的に、このスペース中の金属圧は
圧縮室３０の内部の圧力の約１／４〜１／３の範囲であ
る。この圧力がピストン５２とこれを包囲する内壁面１
５２との間に均等に加えられて、ピストン５２を圧縮室
３０の中心に定心させ、また、ピストン５２と内壁面１
５２との接触を防止することができる。Further, the metal extruded into the space is about 351 to 703 Kg / cm depending on the extrusion pressure.
Pressurized to 2 . Generally, the metal pressure in this space is in the range of about 1/4 to 1/3 of the pressure inside the compression chamber 30. This pressure causes the piston 52 and the inner wall surface 1 surrounding the piston 52.
52 to evenly align the piston 52 with the center of the compression chamber 30.
The contact with 52 can be prevented.

【００７０】また、同時にこのスペースの中の金属は、
バビット軸受に類似した低摩擦軸受面に等しい効果を生
じ、ピストンドラッグを低下させ、押出しのために、よ
り多くの油圧を残す。このように構成されたシールを有
するピストン５２を数ヶ月間テストした。数百万サイク
ルののち、摩耗または漏れの徴候は現われず、ピストン
５２と圧縮室３０の壁体４６は、激しい使用後にもスリ
傷がなく、耐蝕性金属の全量が芯材８６に使用されてい
た。At the same time, the metal in this space is
It produces the same effect on a low friction bearing surface similar to a Babbitt bearing, reducing piston drag and leaving more hydraulic pressure for extrusion. The piston 52 with the seal thus constructed was tested for several months. After millions of cycles, no signs of wear or leakage appeared, the piston 52 and the wall 46 of the compression chamber 30 were not scratched after heavy use, and the entire amount of corrosion resistant metal was used in the core 86. It was

【００７１】長い小直径の圧縮室３０を使用するなら
ば、効率的な生産率を保証するために必要とされる２，
８１２〜３，５１５Ｋｇ／ｃｍ2 の押出圧を発生しない
点まで断面縮小率を低下させるが故に、ピストン５２の
密封構造の必要が避けられるように思われる。If a long small diameter compression chamber 30 is used, it is necessary to ensure an efficient production rate.
It seems that the need for a sealing structure for the piston 52 is avoided because it reduces the cross-sectional reduction rate to the point where it does not generate an extrusion pressure of 812-3,515 Kg / cm 2 .

【００７２】事実、長い小直径の圧縮室３０を使用すれ
ば、シールなしの真っ直ぐなピストン５２の使用を可能
とする程度の押出圧を生じる。しかしながら、このよう
な構造に伴なう前記の整列性の問題、剛性の問題および
定心性の問題は、この構造の有効性を制限する重大な制
限要因となる。In fact, the use of a long, small diameter compression chamber 30 creates a degree of extrusion pressure that allows the use of a straight piston 52 without a seal. However, the aforementioned alignment, stiffness, and centering problems associated with such structures are significant limiting factors that limit their effectiveness.

【００７３】油圧シリンダ５０は、プラットフォーム１
５４上に載置され、このプラットフォーム１５４は、基
板１５８に立設された円柱１５６によって支持され、ボ
ルト１６０と１６２によって定置保持されている。スラ
イダ２１が円柱１５６に取付けられ、フィードシリンダ
２４とそのピストンロッド２６およびプランジャ２２の
支持体としての役割を果たす。The hydraulic cylinder 50 is the platform 1
The platform 154 is mounted on a board 54 and is supported by a column 156 standing on a substrate 158 and is fixedly held by bolts 160 and 162. A slider 21 is mounted on the cylinder 156 and serves as a support for the feed cylinder 24 and its piston rod 26 and plunger 22.

【００７４】圧縮室３０は、テーブル１６４によって支
持され、このテーブル１６４は、半球形状突起１６６を
備え、この突起１６６がテーブル１６４のキャビティ１
６８の内部に受けられている。ボルト１７０が基板１５
８の穴１７２とテーブル１６４の孔１７４とを通して上
方に突出し、半球形突起１６６のネジ穴１７６の中に受
けられている。The compression chamber 30 is supported by a table 164, which is provided with a hemispherical projection 166, which projection 166 is the cavity 1 of the table 164.
It is received inside 68. Bolt 170 is substrate 15
Eight holes 172 and a hole 174 of the table 164 project upward and are received in the screw holes 176 of the hemispherical protrusion 166.

【００７５】キャビティ１６８の内径は、半球形突起１
６６の半径より少しく大に設定されているから、圧縮室
３０がボルト１７０上にねじ込まれるとき、キャビティ
１６８と半球形突起１６６とが協働して圧縮室３０をテ
ーブル１６４上に定心させる。故に、プランジャ２２が
図１において破線３６で示す延長位置にある時、アパチ
ュア２８は孔１７と整列され、またプランジャ２２がそ
の初期位置まで戻った時にアパチュア２８はピストン５
２と軸方向に整列するようなされている。The inner diameter of the cavity 168 is equal to that of the hemispherical projection 1.
Since it is set slightly larger than the radius of 66, when the compression chamber 30 is screwed onto the bolt 170, the cavity 168 and the hemispherical protrusion 166 cooperate to center the compression chamber 30 on the table 164. Thus, when the plunger 22 is in the extended position shown by dashed line 36 in FIG. 1, the aperture 28 is aligned with the hole 17 and when the plunger 22 returns to its initial position, the aperture 28 causes the piston 5 to move.
It is arranged so as to be axially aligned with 2.

【００７６】今図２について述べれば、本装置は、制御
盤１７８から適当な回路網によって制御される。制御盤
１７８は、入力ライン３２と出力ライン３４によってフ
ィードシリンダ２４に接続されている。比例制御弁６８
が入力ライン６８i と出力ライン６８o とによって制御
盤１７８に接続され、これによって油圧シリンダ５０を
制御する。リミットスイッチ４０，４４，８２，８４お
よびモータ９０，１０８が、それぞれ入力ラインおよび
出力ライン４０i と４０o 、４４i と４４o 、８２i と
８２o 、８４i と８４o および９０i と９０o 、１０８
i と１０８o によって、制御盤１７８に接続されてい
る。Referring now to FIG. 2, the system is controlled from the control board 178 by suitable circuitry. The control board 178 is connected to the feed cylinder 24 by an input line 32 and an output line 34. Proportional control valve 68
Are connected to the control board 178 by an input line 68i and an output line 68o, which controls the hydraulic cylinder 50. The limit switches 40, 44, 82, 84 and the motors 90, 108 are respectively input and output lines 40i and 40o, 44i and 44o, 82i and 82o, 84i and 84o and 90i and 90o, 108.
It is connected to the control panel 178 by i and 108o.

【００７７】制御盤１７８に対する入力は、熱電対２
０，４９から、それぞれ入力ライン２０i と４９i から
受けられ、また予熱コイル１８と加熱コイル４８がそれ
ぞれ入力ラインおよび出力ライン１８i と１８O および
４８i と４８0 を通して、この入力に基いて制御され
る。また比例速度エンコーダ１１４からライン１１４i
を通して入力が受けられる。このようにして、本装置の
作動前および／または作動中にすべての作動パラメータ
が設定されまた制御される。The input to the control panel 178 is the thermocouple 2
0,49 from input lines 20i and 49i, respectively, and preheat coil 18 and heating coil 48 are controlled based on this input through input and output lines 18i and 180 and 48i and 480, respectively. Also, from the proportional speed encoder 114 to the line 114i
Input can be received through. In this way, all operating parameters are set and controlled before and / or during operation of the device.

【００７８】本実施例における連続的複合ワイヤの重要
な特徴は、バッテリの酸による腐蝕に対する耐蝕性、ま
たは光通信ファイバケーブルの場合には、下記のように
ケーブルの使用される苛酷な環境における耐蝕性にあ
る。例えば、原則として鉛球の粒径が小である程、その
耐蝕性が大である。大粒径そのものが腐食を生じるので
はなく、腐食が生じた時に粒界が浸食されるが、小粒径
は粒界の浸食の感受性を低下させる。本装置は、少くと
も部分的に小粒径を生じるが故に高耐蝕性を有する鉛球
の押出しをもたらす。An important feature of the continuous composite wire in this example is the corrosion resistance of the battery to acid corrosion, or in the case of fiber optic fiber cables, the corrosion resistance in the harsh environment in which the cable is used, as described below. In nature. For example, in principle, the smaller the particle size of lead spheres, the greater their corrosion resistance. The large grain size itself does not cause corrosion, but the grain boundaries are eroded when corrosion occurs, but the smaller grain size reduces the susceptibility of grain boundary erosion. The apparatus results in the extrusion of lead spheres that have high corrosion resistance because they produce a small particle size, at least in part.

【００７９】鉛球が鋳造され次に固化された時の平均粒
径は約６．３５ｍｍである。本装置を使用すれば、鉛球
の平均粒径は電子走査顕微鏡で測定して約６．３５×１
０6ｍｍである。The average particle size when the lead spheres are cast and then solidified is about 6.35 mm. Using this device, the average particle size of lead spheres is about 6.35 x 1 as measured by an electron scanning microscope.
It is 0 6 mm.

【００８０】＊ ＊ ＊ 下記の実施例によって、さらに詳細に説明する。* * * This will be described in more detail by the following examples.

【００８１】実施例 Ｉ 実施例Ｉに使用される装置は、約０．０１３″のアパチ
ュアを有する入口ダイスを具備する。出口ダイスのアパ
チュアは、直径が約０．０２０″であり、入口ダイスの
末端と出口ダイスの入口との間隔は約０．００６″に設
定された。 Example I The apparatus used in Example I comprises an inlet die having an aperture of about 0.013 ". The aperture of the outlet die is about 0.020" in diameter and the inlet die has a diameter of about 0.020 ". The distance between the end and the entrance of the exit die was set to about 0.006 ″.

【００８２】鉛球を振動型フィーダの中に装入し、予熱
用導管の中に振動作用で送り、次に圧縮室中に送入し、
この圧縮室の中で鉛球をさらに加熱して温度を約２３２
℃に安定させる。モータ／制御組立体がファイバを一定
張力で引張って、そのもつれを防止しながら、ファイバ
はダイスを通して毎分約３０．４８ｍの速度で送られ、
同時に鉛が約２，８１２Ｋｇ／ｃｍ2 ±２５％の圧力で
押出される。出口ダイスアパチュアの頂点で測定した場
合、鉛温度は約３０７℃であった。Lead balls were loaded into a vibrating feeder, oscillated into a preheating conduit and then into the compression chamber,
The lead ball is further heated in this compression chamber to raise the temperature to about 232.
Stabilize to ℃. While the motor / control assembly pulls the fiber at a constant tension to prevent its entanglement, the fiber is fed through the die at a speed of about 30.48 m / min.
At the same time, lead is extruded at a pressure of about 2,812 Kg / cm 2 ± 25%. The lead temperature was about 307 ° C. as measured at the apex of the exit die aperture.

【００８３】この実施例においては、直径約０．５０８
ｍｍの細い連続的、複合導電ワイヤを製造するための心
線ファイバとして、商標“ＫＥＶＬＡＲ ４９”で市販
されているアラミドファイバを使用した。ファイバ心線
の周囲の鉛被覆（鉛層）の厚さは約０．１２７ｍｍであ
った。In this example, the diameter is approximately 0.508.
An aramid fiber commercially available under the trademark "KEVLAR 49" was used as a core fiber for producing a mm continuous thin, composite conductive wire. The lead coating (lead layer) around the fiber core had a thickness of about 0.127 mm.

【００８４】実施例 II “Ｃガラス”として業界公知の市販の化学ガラスを被覆
するため、同様の操作を使用した。２，８１２〜３，５
１５Ｋｇ／ｃｍ2 ±２５％の押出圧において、毎分４６
〜９１ｍの生産速度を用いた。鉛被覆ワイヤのファイバ
心線としてこの“Ｃガラス”が使用した場合、本実施例
で作られた複合ワイヤは、約０．６３５ｍｍの直径を有
し、鉛被覆の厚さは約０．１５２４ｍｍである。 Example II A similar procedure was used to coat a commercially available chemical glass known in the art as "C glass". 2,812 to 3,5
46 kg / min at an extrusion pressure of 15 Kg / cm 2 ± 25%
A production rate of ~ 91m was used. When this "C glass" is used as the fiber core of a lead coated wire, the composite wire made in this example has a diameter of about 0.635 mm and a lead coating thickness of about 0.1524 mm. is there.

【００８５】実施例 III 直径０．２５４ｍｍの市販のＣガラスを被覆するために
同様の工程を使用し、外径０．３８１ｍｍの複合ワイヤ
を得た。約０．３８１ｍｍのアパチュアを有する出口ダ
イスと共に、直径約０．３０４８ｍｍのアパチュアの入
口ダイスを使用し、ダイス間のスペースは約０．０７６
２ｍｍであった。約２，８１２〜約３，５３５Ｋｇ／ｃ
ｍ2 ±２５％の押出圧を使用した。 Example III A similar process was used to coat a commercially available C glass having a diameter of 0.254 mm and a composite wire having an outer diameter of 0.381 mm was obtained. Using an entrance die with an aperture of about 0.3048 mm, with an exit die having an aperture of about 0.381 mm, the space between the dies is about 0.076.
It was 2 mm. About 2,812 to about 3,535 Kg / c
An extrusion pressure of m 2 ± 25% was used.

【００８６】実施例 IV 直径約０．５０８ｍｍの２４ＡＷＧ銅線を鉛で被覆する
ために同様の工程を使用し、直径０．７１１２ｍｍの複
合ワイヤを得た。使用された入口ダイスと出口ダイスの
直径はそれぞれ約０．５３３４ｍｍおよび約０．７１１
２ｍｍであって、ダイス間スペ―スは約０．１０１６ｍ
ｍであった。約２，１０９〜約２，８１２Ｋｇ／ｃｍ2
±２５％の押出圧を使用した。 Example IV A similar process was used to coat lead with a 24 AWG copper wire about 0.508 mm in diameter, resulting in a composite wire 0.7112 mm in diameter. The diameters of the inlet and outlet dies used were about 0.5334 mm and about 0.711, respectively.
2mm, space between dies is about 0.1016m
It was m. About 2,109 to about 2,812 Kg / cm 2
An extrusion pressure of ± 25% was used.

【００８７】実施例 Ｖ 直径０．２０３２ｍｍのアルミニウムワイヤを鉛で被覆
するために同様の工程を使用し、直径０．３８１ｍｍの
複合ワイヤを得た。使用された入口ダイスと出口ダイス
の直径はそれぞれ約０．２５４ｍｍと約０．３８１ｍｍ
であって、ダイス間スペースは約０．０７６２ｍｍであ
った。約２，８１２〜約３，５１５Ｋｇ／ｃｍ2 ±２５
％の押出圧を用いた。 Example V A similar process was used to coat an aluminum wire with a diameter of 0.2032 mm with lead, resulting in a composite wire with a diameter of 0.381 mm. The diameters of the inlet and outlet dies used were about 0.254 mm and about 0.381 mm, respectively.
The space between the dies was about 0.0762 mm. About 2,812 to about 3,515 Kg / cm 2 ± 25
% Extrusion pressure was used.

【００８８】実施例 VI オーエンス・コーニング ファイバガラスから入手され
る直径０．３８１ｍｍの１本のモノフィラメント光学フ
ァイバを鉛で被覆するために同様の工程を使用し、直径
０．６３５ｍｍの複合ワイヤを得た。使用された入口ダ
イスと出口ダイスの直径はそれぞれ０．４５７２ｍｍと
約０．６３５ｍｍであり、ダイス間スペースは約０．１
２７ｍｍであった。約２，１０９〜約２，８１２Ｋｇ／
ｃｍ2 ±２５％の押出圧を使用した。 Example VI Owens Corning A similar process was used to coat lead with a 0.381 mm diameter monofilament optical fiber obtained from fiberglass, resulting in a 0.635 mm diameter composite wire. . The diameters of the inlet and outlet dies used are 0.4572mm and about 0.635mm, respectively, and the space between dies is about 0.1.
It was 27 mm. About 2,109 to about 2,812 Kg /
An extrusion pressure of cm 2 ± 25% was used.

【００８９】＊ ＊ ＊ 他の種のファイバを、鉛、亜鉛、ニッケルなどの押出可
能な耐蝕性金属をも被覆するために同様の工程を使用す
ることができる。例えば、Ｋebler ファイバの他のグレ
―ドを使用することができ、またニューヨーク，グレー
ト・レーキ・カーボン・コーポレーションから商標“Ｆ
ＯＲＴＡＦＩＬ”で数種のグレードで製造販売されてい
るカーボン・ファイバ等の材料を使用することができ
る。* * * Similar steps can be used to coat other types of fibers with extrudable corrosion resistant metals such as lead, zinc, nickel. For example, other grades of Kebler fiber may be used and may be used under the trademark "F" from Great Rake Carbon Corporation of New York.
Materials such as carbon fiber manufactured and sold in several grades by ORTAFIL "can be used.

【００９０】また“Ｅガラス”として知られているヤー
ンなどの他のガラスヤーンを被覆させることができる。
また複合ワイヤの芯材として、銀、金、ニッケルおよび
タンタルなどの高導電性金属も適当である。Other glass yarns can also be coated, such as the yarn known as "E-glass".
Highly conductive metals such as silver, gold, nickel and tantalum are also suitable as the core material of the composite wire.

【００９１】本装置を用い、約４．２１８Ｋｇ／ｃｍ2
までの押出圧で、約１５２．４ｍ／分もの生産率が得ら
れた。複合ワイヤを製造する速度は、出口ダイスのアパ
チュアにおける金属温度によって制限される。この温度
は、芯材上に被覆される金属とその押出圧とによって変
動する。例えば、前記実施例Ｉに求めた条件の下に、出
口ダイスのアパチュアにおける金属温度は約３０７℃で
ある。この温度は、鉛の融点３２７℃より相当に低く、
従って液状鉛の飛散を防止するが、鉛に対して所要の可
塑性を与えるには十分に高い。亜鉛またはニッケルの場
合、それぞれこの箇所における３８５〜４０４℃または
１０６６〜１１２１℃の温度が必要とされる。Using this apparatus, about 4.218 Kg / cm 2
With an extrusion pressure up to, a production rate of about 152.4 m / min was obtained. The rate at which the composite wire is manufactured is limited by the metal temperature at the exit die aperture. This temperature varies depending on the metal coated on the core material and its extrusion pressure. For example, under the conditions determined in Example I above, the metal temperature at the exit die aperture is about 307 ° C. This temperature is considerably lower than the melting point of lead, 327 ° C,
Therefore, although it prevents the liquid lead from scattering, it is sufficiently high to give the required plasticity to lead. For zinc or nickel, temperatures of 385-404 ° C or 1066-1121 ° C at this location are required, respectively.

【００９２】一般に、高い生産率においては、高い押圧
圧が必要とされ、従って出口ダイスのアパチュアの温度
が高くなる。前記の実施例Ｉに述べた条件で毎分約１５
２ｍ以上の生産率を得るためには、油圧油または商品名
ＤＯＷＴＨＥＲＭで市販されている合成冷却液あるい
は類似の液体をもってダイスの周囲区域を冷却し、また
ラジエータに達する入力ラインと出力ラインとを冷却す
る必要がある。In general, at high production rates, high pressing pressures are required, thus increasing the temperature of the exit die aperture. Approximately 15 per minute under the conditions described in Example I above.
In order to obtain a production rate of 2 m or more, the surrounding area of the die is cooled with hydraulic oil or a synthetic cooling liquid marketed under the trade name DOWTHERM or a similar liquid, and the input and output lines reaching the radiator are cooled. There is a need to.

【００９３】前記の方法によっては作られたファイバ材
料または高導電性金属からなる心線と鉛被覆層とを有す
る複合ワイヤを通常の織成装置上でスクリムまたはワイ
ヤクロスに織成することができる。A composite wire having a fiber material or a core made of a highly conductive metal and a lead coating layer made by the above method can be woven into a scrim or wire cloth on a conventional weaving machine. .

【００９４】このようなスクリムまたはクロスは、電気
化学的電池に使用する他、他の多数の用途を有する。例
えば、イオン化放射線および／または電磁放射線を吸収
するためのブランケットまたはラッピングとして使用
し、或いは防音材として使用することができる。Such scrims or cloths have many other uses besides being used in electrochemical cells. For example, it can be used as a blanket or wrapping for absorbing ionizing radiation and / or electromagnetic radiation, or as a soundproofing material.

【００９５】単位面積当りのスクリム重量、従ってイオ
ン化放射線の吸収能は、織成クロスの単位長さ当りの複
合ワイヤの数と直径によって決定され、これより少ない
程度において芯材の選択によって決定される。勿論、複
合ワイヤから織成されたファブリックは完全遮蔽体を成
すものではないが、放射線を大巾に低減させる。所望の
ように低減率を増大するため、その複数層を使用するこ
ともできる。The scrim weight per unit area, and thus the absorption capacity of ionizing radiation, is determined by the number and diameter of the composite wires per unit length of the woven cloth and to a lesser extent by the choice of core material. . Of course, a fabric woven from composite wires does not form a perfect shield, but it significantly reduces radiation. The multiple layers can also be used to increase the reduction rate as desired.

【００９６】例えば、直径０．３３０２ｍｍのＥガラス
心線を鉛被覆した直径０．５０８ｍｍのワイヤをもって
織成される大型スクリムまたはブランケットは、センチ
メートル当り４ストランドで織成され、ロール状で供給
される。このブランケットをロールから巻戻し、建物の
内壁を仕上げるためのシートロック材に対して接着する
ことにより、この部屋の有効な遮蔽を成し、Ｘ線装置ま
たは放射線治療装置のために安全に使用することができ
る。For example, a large scrim or blanket woven with a wire having a diameter of 0.508 mm, which is lead-coated with an E-glass core wire having a diameter of 0.3302 mm, is woven at 4 strands per centimeter and supplied in roll form. It The blanket is unwound from the roll and adhered to the sheet locks to finish the interior walls of the building, providing an effective shield for this room and safe use for X-ray or radiotherapy equipment. be able to.

【００９７】またこのブランケットを同じ目的から、カ
ーテンとして使用し、たとえばレールから吊下げ、引あ
げることができるようにする。For the same purpose, the blanket is used as a curtain so that it can be hung from a rail and pulled up.

【００９８】光学ファイバが芯材として使用される場
合、これによって作られた複合ワイヤは、特に光通信ケ
ーブルにおいて使用される。このような数本の複合ワイ
ヤを図２３に示すように、また下記に説明するように、
鉛の外皮をもって被覆する。光通信ケーブルは、多くの
場合、配線溝に沿って敷設され、土中に埋められ、また
は直接に化学腐蝕を受け、あるいは敷設箇所の種々の型
のバクテリヤ産物によって腐蝕されるその他の環境の中
に配置される。このような環境においては、通常の絶縁
保護被覆は劣化するが、鉛またはその他の押出性耐蝕金
属の被覆は劣化されない。When an optical fiber is used as the core material, the composite wire produced thereby is used especially in optical communication cables. A few such composite wires are shown in FIG. 23 and as described below,
Cover with a lead crust. Optical communication cables are often laid along trenches, buried in the soil, or directly subjected to chemical corrosion, or in other environments where they are corroded by various types of bacterial products at the site of installation. Is located in. In such environments, conventional conformal coatings degrade, but lead or other extruded corrosion resistant metal coatings do not.

【００９９】複合ワイヤの好ましい用途は、図６に示す
ように、酸性鉛電池の電極のグリッド（格子）として使
用するにある。目の粗いスクリム１８０が適当寸法に切
断され、またグリッドから電流を集電するために純粋
（合金）鉛の支持枠、即ちバックフレーム１８２が備え
られている。特定の用途のためには、鉛線が交差するフ
ァブリック上の点１８４において、ワイヤが相互に溶接
されまたは電気メッキされる。A preferred application of the composite wire is as shown in FIG. 6 for use as a grid of electrodes in acid lead batteries. A coarse scrim 180 is cut to size and a support frame of pure (alloy) lead or back frame 182 is provided to collect current from the grid. For particular applications, the wires are welded or electroplated to each other at points 184 on the fabric where the leads intersect.

【０１００】スクリム１８０の縁部において、ワイヤは
１８６で示すように折返えされ、あるいは１８８に示す
ようにフレーム１８２を備える。フレーム１８２はスク
リム１８０の上に鋳造され、また溶接され、または押出
され、電気特性を有しまたは有しない適当な機械強度を
与える材料から成る。At the edge of the scrim 180, the wire is folded back as shown at 186 or comprises a frame 182 as shown at 188. The frame 182 is cast on the scrim 180 and is welded or extruded from a material that provides suitable mechanical strength with or without electrical properties.

【０１０１】また図１４に示すように、ファイバ材また
は高導電性金属の芯材を有する複合ワイヤのスクリム
に、高導電性金属芯材を有する複合ワイヤまたは母線か
ら成るフレームを備えることができる。図を明瞭にする
ため、図６に示された電極グリッドの細部は、図１４
（乃至図１５〜図１８）には図示されていない。As shown in FIG. 14, a scrim of a composite wire having a fiber material or a core material of a highly conductive metal can be provided with a frame made of the composite wire having a highly conductive metal core material or a bus bar. For clarity of illustration, the details of the electrode grid shown in FIG.
(To FIGS. 15 to 18) are not shown.

【０１０２】図１４は、スクリム１９５とフレーム１９
６とから成るグリッドを示し、フレーム１９６は２本の
端子１９７に終わっている。これらの端子１９７は、電
気的には１体を成す。なぜならば、これらの両方の線は
同一電荷の電流を同一方向に、すなわちバッテリの端子
（図示されず）またはバッテリの他のグリッド（図示さ
れず）に伝達するからである。FIG. 14 shows a scrim 195 and a frame 19
The frame 196 ends in two terminals 197. These terminals 197 electrically form one body. This is because both of these lines carry current of the same charge in the same direction, ie to the terminals of the battery (not shown) or other grids of the battery (not shown).

【０１０３】スクリム１９５を構成する各ワイヤの末端
はフレーム１９６に対してハンダ接合されている。この
フレーム１９６は、好ましい実施態様においては銅の芯
材と鉛被覆とを有する比較的太い複合ワイヤ（すなわち
直径０．７１１２ｍｍ）から成る。この構造は、銅の高
導電性と、バッテリ中の酸が母線またはフレーム１９６
上の鉛被覆のみを“見る”ことから生じる長寿命とを結
合するものである。The ends of the wires forming the scrim 195 are soldered to the frame 196. The frame 196 is comprised of a relatively thick composite wire (i.e., 0.7112 mm diameter) having a copper core and a lead coating in the preferred embodiment. This structure is made possible by the high conductivity of copper and the acidity of the battery in the bus or frame 196.
It combines the longevity that results from "seeing" only the lead coating above.

【０１０４】バッテリ重量が主要関心事でない場合、ま
たは高電流が必要とされる場合、あるいは充填サイクル
／放電サイクル中のバッテリの正規加熱を最小限にしな
ければならない場合、スクリム１９５も、ファイバ芯材
ではなく高導電性芯材を有する複合ワイヤで構成するこ
とができる。用途に従って、図１５〜図１８に示すよう
な母線とスクリムの数種の構造を使用することができ
る。If battery weight is not a major concern, or if high currents are required, or if normal heating of the battery during the fill / discharge cycle should be minimized, then the scrim 195 is also the fiber core. Instead, it can be composed of a composite wire with a highly conductive core. Depending on the application, several configurations of busbars and scrims as shown in Figures 15-18 can be used.

【０１０５】直径０．３３０２ｍｍのＣガラスの上に
０．１５２４ｍｍの鉛被覆層を押出すことによって作ら
れた複合ワイヤをこのようなスクリム状に織成した場
合、図６の交差点１８４−１８４間の距離が約５．０８
ｍｍとなるように織成した。When such a composite wire made by extruding a 0.1524 mm lead coating layer on C glass having a diameter of 0.3302 mm is woven in such a scrim shape, the space between the intersections 184-184 in FIG. Distance is about 5.08
It was woven to be mm.

【０１０６】当業者には明らかなように、若干の用途に
おいては、約２５．４ｍｍもの大間隔または約２．５４
ｍｍもの小間隔が望ましく、また若干の用途についてグ
リッド強度と導電性を最適化するため、相異なる直径の
鉛被覆ワイヤをスクリム状に織成することができる。例
えば負のグリッドは正のグリッドと異なる作動要件を有
し、相異なるスクリム間隔および鉛被厚さを必要とする
場合がある。As will be appreciated by those skilled in the art, for some applications large spacings of about 25.4 mm or about 2.54 mm.
Spacings as small as mm are desirable, and lead-coated wires of different diameters can be woven in scrim to optimize grid strength and conductivity for some applications. For example, a negative grid has different operating requirements than a positive grid and may require different scrim spacing and lead coverage.

【０１０７】図６に示すグリッドは、バッテリの正グリ
ッドにも負グリッドにも使用することができるようなさ
れている。正グリッドとして使用される時、スクリム１
８０は厚い活性物質層によって被覆されなければならな
い。スクリム１８０のゆるい織成の故に、この正電極の
製造中に活性物質ペースト１９０がスクリム１８０のス
ペース１９２の中に押込まれる。ペースト１９０が硬化
された時、スクリム１８０の格子構造がグリッド上に活
性物質を保持するための骨材として役立ち、その結果、
耐久性と導電性にすぐれた軽量の電極が得られる。The grid shown in FIG. 6 is designed so that it can be used as either a positive grid or a negative grid of a battery. Scrim 1 when used as a positive grid
80 must be covered by a thick layer of active material. Due to the loose weave of the scrim 180, the active material paste 190 is forced into the space 192 of the scrim 180 during manufacture of this positive electrode. When the paste 190 is hardened, the lattice structure of the scrim 180 serves as an aggregate to hold the active material on the grid, so that
A lightweight electrode having excellent durability and conductivity can be obtained.

【０１０８】また下記に述べるテストから、バッテリを
変更し、類似の変更されないバッテリより性能を高める
ことができる。従ってこのようなグリッドから成るバッ
テリの性能特性を保持しながら各グリッドに施用される
活性物質の量を減少させることができ、スペースと重量
とを節約することができる。Also, from the tests described below, the battery can be modified to provide better performance than a similar unmodified battery. Thus, the amount of active material applied to each grid can be reduced while preserving the performance characteristics of batteries comprising such grids, saving space and weight.

【０１０９】通常の正電極に比較して重量を低下させな
がら正電極の活性物質の耐久性を大と成すため、厚さ約
０．０７６２ｍｍの鉛被覆を有する直径約０．３８１ｍ
ｍの鉛被覆複合ワイヤを小片状に切断し（長さ約２．５
４〜１２．７ｍｍ）、これを活性物質ペーストの中に均
一に混合することができる。In order to increase the durability of the active material of the positive electrode while reducing the weight as compared with a normal positive electrode, a lead coating having a thickness of about 0.0762 mm and a diameter of about 0.381 m are provided.
m lead-coated composite wire is cut into small pieces (length about 2.5
4 to 12.7 mm), which can be mixed homogeneously into the active substance paste.

【０１１０】図６に図示のように，鉛被覆複合ワイヤの
これらの小片１９４は、活性物質ペースト１９０の全体
に分散され、次にこのペースト１９０をスクリム１８０
に使用する。スクリム１８０の鉛被覆複合ワイヤの高い
引張り強さが、コンクリート成形物に鉄筋が強度を与え
るのと同様に、活性物質を保持するのに役立ち、また短
い複合ワイヤ小片１９４の純粋な鉛被覆が活性物質１９
０を通して多数の軽量の超導電路を成す。このようにし
て構成された電極は、活性物質の重量、その半導体特性
および活性物質の剥落を防止するための内部支持体によ
る活性物質の厚さの制限を克服するものである。As shown in FIG. 6, these pieces of lead-coated composite wire 194 are dispersed throughout the active material paste 190, which is then scrim 180.
To use. The high tensile strength of the lead-coated composite wire of the scrim 180 helps to retain the active material in the same manner as the reinforcing bars give strength to the concrete molding, and the pure lead coating of the short composite wire piece 194 is active. Substance 19
0 to form a number of lightweight superconducting paths. The electrode thus constructed overcomes the weight of the active material, its semiconductor properties and the limitation of the active material thickness by the internal support to prevent the active material from flaking off.

【０１１１】負電極グリッドより活性物質層は十分に強
力であり、また前記鉛被覆ワイヤ小片を必要としない程
度に導電性であるけれども、この場合でも、複合ワイヤ
は負極において有効に使用することができる。この場
合、鉛被覆複合ワイヤを負電極のグリッド要素としてス
クリム状に織成することができる。複合ワイヤの高い引
張り応力とせん断応力およびその軽量の故に、このよう
なグリッドはグリッドの耐久性の顕著な改良と、グリッ
ド重量の大巾な減少とをもたらす。Even though the active material layer is sufficiently stronger than the negative electrode grid and is electrically conductive to the extent that the lead-coated wire strips are not needed, the composite wire can still be used effectively in the negative electrode. it can. In this case, the lead-coated composite wire can be woven in a scrim form as a grid element for the negative electrode. Due to the high tensile and shear stresses of composite wires and their light weight, such grids provide a significant improvement in grid durability and a significant reduction in grid weight.

【０１１２】上記のようにして構成された複数の正電極
／負電極対を、他の点では通常型のバッテリケースの中
に組込んで、高容量、長寿命および高比エネルギーのバ
ッテリをうることができる。A plurality of positive electrode / negative electrode pairs constructed as described above can be incorporated into a battery case of otherwise conventional type to obtain a battery of high capacity, long life and high specific energy. be able to.

【０１１３】鉛被覆複合ワイヤは、いわゆる“バイプレ
ート”バッテリにおいて使用するのに特に適している。
この種のバッテリは、その発生する高電圧（電池当り
２．２Ｖのオーダ、バッテリ当り４０〜１５０ＶＤ
Ｃ）、低電流およびその小サイズを特徴とし、通常バッ
テリ程度に小型にすることができる。Lead-coated composite wires are particularly suitable for use in so-called "biplate" batteries.
This type of battery has a high voltage generated (order of 2.2V per battery, 40 to 150VD per battery).
C), low current and its small size, and can be made as small as a normal battery.

【０１１４】特に重要なことは、バイプレートバッテリ
の各電池がエネルギーを電池の“壁ごし”に次の電池の
中に位置することにある。これによって単一電池中の正
極と負極を並列に結ぶ重い鉛の母線を除去することがで
きる。さらに、バッテリ出力の電流が低く電圧が高いの
で、バッテリの各端に小さい鉛端子を使用することがで
き、これがさらに重量節約をもたらす。Of particular importance is that each cell of the biplate battery lays energy "between" the cells in the next cell. As a result, a heavy lead bus bar that connects the positive electrode and the negative electrode in parallel in a single battery can be removed. In addition, the low current and high voltage of the battery output allows the use of small lead terminals at each end of the battery, which provides additional weight savings.

【０１１５】電池間の電気接続を保持しながら各電池の
電解質を分離するように一連の電池を配置したバイプレ
ート電池を製造することができる。このような電解質分
離は、ポリエチレン、ポリプロピレンまた類似材料から
成るプレート１９８（図７〜図１０参照）によって実施
される。Biplate batteries can be manufactured in which a series of batteries are arranged to separate the electrolyte of each battery while maintaining the electrical connection between the batteries. Such electrolyte separation is accomplished by a plate 198 (see FIGS. 7-10) of polyethylene, polypropylene or similar material.

【０１１６】このプレート１９８の横縁２００は、バッ
テリケース２０４の壁体２０２の中に埋め込まれて電池
２０６Ａ，２０６Ｂ，２０６Ｃ，２０６Ｄを密封してい
る。プレート１９８の上縁２０８は、バッテリケース２
０４の上板２１０の中に埋め込まれて、電池２０６Ａ，
２０６Ｂ，２０６Ｃおよび２０６Ｄを完全に密封してい
る。The lateral edge 200 of the plate 198 is embedded in the wall 202 of the battery case 204 to seal the batteries 206A, 206B, 206C and 206D. The upper edge 208 of the plate 198 is the battery case 2
04 embedded in the upper plate 210, the battery 206A,
206B, 206C and 206D are completely sealed.

【０１１７】電池間の導電性は、鉛被覆ワイヤによって
与えられる。この鉛被覆ワイヤは、プレート１９８をバ
ッテリケース２０４の壁体２０２と上板２１０の中に埋
め込む前に、スクリム２１２状に織成されプレート１９
８の上縁に沿って巻付けられる。スクリム２１２は、好
ましい形状として、図７および図１０に示すように、プ
レート１９８に対して使用され、或いは図８に示すよう
な他の形で使用することができる。The conductivity between the cells is provided by the lead coated wire. This lead-coated wire is woven into a scrim 212 prior to embedding the plate 198 in the wall 202 and top plate 210 of the battery case 204 and plate 19
8 is wound along the upper edge. The scrim 212 is preferably used on the plate 198 as shown in FIGS. 7 and 10, or in other forms as shown in FIG.

【０１１８】図７および図１０に示す実施態様において
は、電流は矢印２１４の方向に（即ちプレート１９８の
上縁２０８を超えて）電池２０６Ｄから２０６Ｃへ流
れ、次に電池２０６Ｂから電池２０６Ａに流れる。図８
に示す他の実施態様おいては、電流は矢印２１６の方向
に（即ちプレート１９８の横縁２００に沿って）１つの
電池から次の電池に流れる。In the embodiment shown in FIGS. 7 and 10, current flows in the direction of arrow 214 (ie, beyond the upper edge 208 of plate 198) from cells 206D to 206C and then from cells 206B to 206A. . Figure 8
In another embodiment, shown in FIG. 3, current flows from one cell to the next in the direction of arrow 216 (ie, along side edge 200 of plate 198).

【０１１９】いずれの実施態様においても、バッテリケ
ース２０４の壁体２０２と上板２１０に対してプレート
１９８の横縁２００と上縁２０８を密封するため、これ
らの縁において強いプレスバメ、または密封剤またはそ
の組合わせを使用する必要がある。In any of the embodiments, in order to seal the lateral edge 200 and the upper edge 208 of the plate 198 to the wall body 202 and the upper plate 210 of the battery case 204, a strong press fit or a sealing agent or sealant is applied to these edges. You need to use that combination.

【０１２０】図７と図１０に図示の実施態様を使用する
場合、矢印２１４の方向にプレート１９８の上縁２０８
を超えるコンダクタンスを容易にするため、スクリム２
１２の中の垂直ワイヤの数を増大する。また図８の実施
態様が使用される場合、矢印２１６の方向にプレート１
９８の横縁２００を超えるコンダクタンスを容易にする
ため、スクリム２１２の中の水平ワイヤの数を増大す
る。When using the embodiment shown in FIGS. 7 and 10, the upper edge 208 of plate 198 in the direction of arrow 214.
Scrim 2 to facilitate conductance above
Increase the number of vertical wires in 12. Also, if the embodiment of FIG. 8 is used, the plate 1 is moved in the direction of arrow 216.
The number of horizontal wires in the scrim 212 is increased to facilitate conductance over the lateral edges 200 of the 98.

【０１２１】公知のように、スクリム２１２を具備した
プレート１９８は、活性物質ペーストを備えている（図
の明瞭のために図示せず）。各プレート１９８の正極側
は正極ペーストを備え、負極側は負極ペーストを備え、
またこのペーストはプレート１９８の横縁２００または
上縁２０８を超えて連続していない。スクリム２１２Ａ
は正極ペースト層を備え、スクリム２１２Ｂは負極ペー
スト層を備えている。活性物質層の厚さとバッテリの使
用目的とに応じて、図７および図１０におけるスクリム
２１２の水平ワイヤの数を減少させ、または水平ワイヤ
を省略することもできる。As is known, plate 198 with scrim 212 is provided with active material paste (not shown for clarity of illustration). The positive electrode side of each plate 198 includes a positive electrode paste, and the negative electrode side includes a negative electrode paste,
Also, the paste is not continuous beyond the lateral edge 200 or the upper edge 208 of the plate 198. Scrim 212A
Includes a positive electrode paste layer, and the scrim 212B includes a negative electrode paste layer. Depending on the thickness of the active material layer and the intended use of the battery, the number of horizontal wires in scrim 212 in FIGS. 7 and 10 may be reduced, or the horizontal wires may be omitted.

【０１２２】図８に示す実施態様の場合には、スクリム
２１２の中の垂直ワイヤの数を減少させ、または省略す
ることもできる。この場合、スクリム２１２は、特定用
途にとって必要とされる耐久度を生じるのに十分な数の
電流方向に対して直角のワイヤを備えるにすぎない。In the embodiment shown in FIG. 8, the number of vertical wires in scrim 212 may be reduced or omitted. In this case, the scrim 212 only comprises a sufficient number of wires perpendicular to the current direction to produce the durability required for the particular application.

【０１２３】各電池２０６Ａ，２０６Ｂ，２０６Ｃおよ
び２０６Ｄは電解液即ち電解質（図示されず）によって
満たされ、この電解質は液状またはゲル状とすることが
できる。またこれらの電池は、Ｃガラスから成るセパレ
ータ２１８と、電解質を保持するための“スポンジ”と
して作用する完全酸化パッドとを備えている。Each cell 206A, 206B, 206C and 206D is filled with an electrolyte or electrolyte (not shown), which can be in liquid or gel form. These cells also include a C glass separator 218 and a fully oxidized pad that acts as a "sponge" to hold the electrolyte.

【０１２４】セパレータ２１８は、実際にスクリム２１
２上の活性物質と接触する程度に厚く、活性物質をこの
セパレータとプレート１９８との間に挟持することによ
って活性物質を固定する機能を果たす。スクリム２１２
Ａと２１２Ｄの場合、セパレータ２１８は、活性物質を
それぞれのセパレータとバッテリケース２０４の端壁と
の間に固定するのに役立つ。The separator 218 is actually the scrim 21.
It is thick enough to come into contact with the active substance on the plate 2, and serves to fix the active substance by sandwiching the active substance between the separator and the plate 198. Scrim 212
In the case of A and 212D, the separator 218 serves to secure the active material between the respective separator and the end wall of the battery case 204.

【０１２５】バッテリケース２０４の負極端と正極端に
おける電池２０６Ｄと２０６Ａは、それぞれスクリム２
１２Ｂと２１２Ａとを備える。これらのスクリム２１２
Ｂと２１２Ａは、その上端においてそれぞれバスバー即
ち母線２２０と２２２に終わり、これらの母線はガラ
ス、ポリプロピレンまたはその他のプラスチックまたは
ポリプロピレン中ガラス材の中に密封されている。The batteries 206D and 206A at the negative end and the positive end of the battery case 204 are the scrim 2 respectively.
12B and 212A are provided. These scrims 212
B and 212A terminate at their upper ends in busbars or busbars 220 and 222, respectively, which are hermetically sealed in glass, polypropylene or other plastic or glass in polypropylene material.

【０１２６】これらの母線２２０と２２２は鉛から成
り、好ましくは銅から成り、スクリム２１２Ｂと２１２
Ａはそれぞれの母線２２０と２２２に対してハンダ付け
または溶接されている。母線２２０と２２２はそれぞれ
端子２２４と２２６を備えている。バッテリケース２０
４の上板２１０はカバー２２８を備え、またこのカバー
２２８は、通常の通気孔（図示されず）を備えることが
できる。These busbars 220 and 222 consist of lead, preferably copper, and scrims 212B and 212.
A is soldered or welded to each bus bar 220 and 222. Buses 220 and 222 are provided with terminals 224 and 226, respectively. Battery case 20
The upper plate 210 of the fourth embodiment includes a cover 228, and the cover 228 may include a normal vent hole (not shown).

【０１２７】図１３について述べれば、図９と図１０の
バイプレートバッテリの他の実施態様が示されている。
この図において、各部分は可能な限り、図９および図１
０において用いたのと同一番号で示されている。Referring to FIG. 13, another embodiment of the biplate battery of FIGS. 9 and 10 is shown.
In this figure, each part is shown in FIG. 9 and FIG.
It is indicated by the same number as used in 0.

【０１２８】プレート２０８′は、バッテリケース２０
４′の壁体２０２′の中に埋め込まれて、電池２０６
Ａ′，２０６Ｂ′，２０６Ｃ′および２０６Ｄ′を密封
している。各プレート２０８′の上縁がバッテリケ―ス
２０４′の上板２１０′の中に埋め込まれて、電池２０
６Ａ′，２０６Ｂ′，２０６Ｃ′および２０６Ｄ′を完
全に密封している。The plate 208 'corresponds to the battery case 20.
Embedded in the 4'wall 202 ', the battery 206
A ', 206B', 206C 'and 206D' are sealed. The upper edge of each plate 208 'is embedded in the upper plate 210' of the battery case 204 'to allow the battery 20
6A ', 206B', 206C 'and 206D' are completely sealed.

【０１２９】スクリム２１２′は、図７と図８に図示の
ように、プレート１９８′に対して使用されるが、スク
リム２１２′のワイヤはプレート１９８′の横縁２０
０′または上縁２０８′の回りに連続的ではない。電池
間の導電性はコネクタ２０７′によって与えられ、この
コネクタ２０７′は、銅またはアルミニウムによって構
成され、これに対してスクリム２１２′が接続されてい
る。高電流出力を必要としない用途の場合に、追加重量
を節約するため、コネクタ２０７′を除去し、スクリム
２１２′は、ワイヤを単にねじって相互にハンダ付け
し、または電気メッキすることができる。The scrim 212 'is used for the plate 198' as shown in FIGS. 7 and 8, but the wires of the scrim 212 'are the side edges 20 of the plate 198'.
It is not continuous around 0'or top edge 208 '. Conductivity between the cells is provided by a connector 207 ', which is made of copper or aluminum to which the scrim 212' is connected. For applications that do not require high current output, connector 207 'can be removed and scrims 212' can be simply twisted to solder the wires together or electroplated to save additional weight.

【０１３０】図１３に示す実施態様の場合、コネクタ２
０７′は、各電池２０６Ａ′，２０６Ｂ′，２０６Ｃ′
および２０６Ｄ′の中に含まれる電解質（図示されず）
による化学腐蝕から隔離されているので、コネクタ２０
７′を、高導電性金属芯材と酸性電解質の腐食に抵抗す
る鉛被覆とを有する複合ワイヤで構成する必要はない。
コネクタ２０７′は、上板２１０′によって電解質から
隔離され、上板２１０′を構成する材料の中に埋め込ま
れ、または図１３に図示のように、シリコーン・ゴム・
インサート２０９′などの他の材料の中に埋め込むこと
ができる。上板２１０′とインサート２０９′は、共に
図９と図１０について述べたような各種の他の材料によ
って構成することができる。In the case of the embodiment shown in FIG. 13, the connector 2
07 'is each battery 206A', 206B ', 206C'
And electrolyte contained in 206D '(not shown)
Connector 20 as it is isolated from chemical corrosion by
It is not necessary for 7'to be composed of a composite wire with a highly conductive metal core and a lead coating that resists corrosion of the acidic electrolyte.
The connector 207 'is isolated from the electrolyte by a top plate 210', embedded in the material that makes up the top plate 210 ', or, as shown in FIG. 13, silicone rubber.
It can be embedded in other materials such as insert 209 '. Both the top plate 210 'and the insert 209' can be constructed of various other materials such as those described with respect to FIGS.

【０１３１】各電池２０６Ａ′，２０６Ｂ′，２０６
Ｃ′および２０６Ｄ′に電解質を満たし、この電解質は
液状またはゲルとすることができる（スターブド固定化
電解質またはリコンビナント電解質としても知られ
る）。ゲル電解質が使用される時、図１３のように構成
されたバッテリは、その電解質が電池から漏出しないの
で、バッテリが振動されまたは逆転される用途について
も好適である。各電池２０６Ａ′，２０６Ｂ′，２０６
Ｃ′および２０６Ｄ′はそれぞれセパレータ２１８′を
備え、このセパレータ２１８′は、各プレート１９８′
の両側面のスクリム２１２′と、バッテリケース２０
４′の両端のスクリム２１２Ａ′と２１２Ｂ′とに使用
された活性物質ペースト（図示されず）に接触してい
る。Each battery 206A ', 206B', 206
C'and 206D 'are filled with electrolyte, which may be liquid or gel (also known as starved immobilized electrolyte or recombinant electrolyte). When a gel electrolyte is used, the battery constructed as in FIG. 13 is also suitable for applications where the battery is vibrated or reversed, as the electrolyte does not leak from the battery. Each battery 206A ', 206B', 206
C'and 206D 'each include a separator 218', which separator 218 'includes a respective plate 198'.
212 'on both sides of the battery case and the battery case 20
It contacts the active material paste (not shown) used for scrims 212A 'and 212B' on both ends of 4 '.

【０１３２】スクリム２１２Ａ′と２１２Ｂ′の上端
は、夫々インサート２０９′の中に密封された母線２２
０′および２２２′に終わっている。これらの母線２２
０′と２２２′は鉛から成り、あるいは好ましくは銅で
構成することができ、またスクリム２１２Ｂ′と２１２
Ａ′はそれぞれの母線２２０′と２２２′に対してハン
ダ付けまたは溶接されている。The upper ends of the scrims 212A 'and 212B' have busbars 22 sealed in inserts 209 ', respectively.
It ends in 0'and 222 '. These busbars 22
0'and 222 'consist of lead, or preferably copper, and scrims 212B' and 212
A'is soldered or welded to the respective busbars 220 'and 222'.

【０１３３】また各母線２２０′と２２２′は、それぞ
れ端子２２４′と２２６′とを備えている。バッテリケ
ース２０４′の上端は、カバー２２８′を備え、このカ
バー２２８′は、ゲル電解質が使用される場合には密封
され、或いは通常の通気孔（図示されず）を備えること
ができる。Each bus bar 220 'and 222' is provided with terminals 224 'and 226', respectively. The upper end of the battery case 204 'is provided with a cover 228' which may be sealed if a gel electrolyte is used or provided with conventional vents (not shown).

【０１３４】而して、１８ＡＷＧ（直径１．０１６ｍ
ｍ）の銅母線に０．１２７ｍｍの鉛層を被覆して直径
１．２７ｍｍの複合母線を作り、市販のヘビーデューテ
ィ、ゴルフカートサイズ、６ボルト デュープサイクル
バッテリの内部鉛ストラップおよびコネクタの代わり
にこの複合ワイヤを使用した。全重量１．１５７Ｋｇの
内部鉛ストラップおよびコネクタの代わりに、同等電流
量を有する０．１３９５Ｋｇの複合母線を使用すれば、
コネクタ重量の約８８％の節約となる。このようにして
得られたバッテリは、従来バッテリの性能に対してあら
ゆる点で少なくとも同等の性能特性を有する。さらに、
このようにして構成された母線は通常のストラップとコ
ネクタよりも直径が小さく、同等容量を有する、よりコ
ンパクトなバッテリが可能となる。18 AWG (diameter 1.016 m
m) copper busbar with 0.127mm lead layer coated to make a 1.27mm diameter composite busbar, which replaces the internal lead straps and connectors of commercially available heavy duty, golf cart size, 6 volt dupe cycle batteries. Composite wire was used. If instead of an internal lead strap and connector of 1.157 kg total weight, a 0.1395 kg composite bus bar with equivalent current capacity is used,
It saves about 88% of the connector weight. The battery thus obtained has at least equivalent performance characteristics in every respect to the performance of conventional batteries. further,
The busbar thus constructed has a smaller diameter than ordinary straps and connectors and allows for a more compact battery of equivalent capacity.

【０１３５】他のヘビーデューティ、ゴルフカートサイ
ズの６ボルト ディープサイクルバッテリのグリッドの
代わりに、図１４に示す構造のグリッドを使用した。直
径０．３０５ｍｍのＣガラス芯材の上に厚さ０．１０２
ｍｍの鉛層を被覆して成る直径０．５０８ｍｍの複合ワ
イヤからスクリムを織成した。母線クレームは、直径
１．２７ｍｍで０．１２７ｍｍ厚さの鉛層を有する鉛／
銅（１８ＡＷＧ）複合ワイヤであった。置き換えられた
６９のグリッドの全重量は，活性物質ペーストを除いて
７．３５Ｋｇであり、これらの従来グリッドに代わった
本グリッドの全重量は、活性ペースト物質を除いて１．
８４ＡＫｇであって、約７５％のグリッド重量節約を生
じた。Instead of another heavy duty, golf cart sized 6 volt deep cycle battery grid, a grid of the structure shown in FIG. 14 was used. 0.102 thickness on C glass core with 0.305mm diameter
A scrim was woven from a 0.508 mm diameter composite wire coated with a mm layer of lead. The busbar claim is lead / 1.27 mm in diameter and has a lead layer 0.127 mm thick.
It was a copper (18 AWG) composite wire. The total weight of the replaced 69 grids was 7.35 Kg excluding the active paste, and the total weight of the present grids replacing these conventional grids was 1.
84 AKg yielded a grid weight savings of about 75%.

【０１３６】この変更されたバッテリは、従来バッテリ
と少なくとも同程度の性能を有し、若干の性能特性にお
いては従来バッテリの能力を超えていた。例えば変更バ
ッテリは、同一放電電流において、非変更バッテリより
約２５％大なるアンペア時を生じる。バッテリの総重量
は２９．２５Ｋｇから２２．０５Ｋｇに低下し、重量節
約は約２５％であった。他のテストにおいて、同様に変
更された１２ボルトの鉛酸性航空機用バッテリは、同等
の放電率において、約３０％の重量減少（それぞれ１
１．２５Ｋｇから約７．６５Ｋｇのウェットウェイトに
低下）と、より高い全体放電容量とを示している。The modified battery had at least the same performance as the conventional battery, and exceeded the capability of the conventional battery in some performance characteristics. For example, a modified battery produces about 25% more amp-hours than an unmodified battery at the same discharge current. The total weight of the battery dropped from 29.25 Kg to 22.05 Kg with a weight savings of about 25%. In another test, a similarly modified 12 volt lead acid aircraft battery at a comparable discharge rate has a weight loss of about 30% (1 each each).
(Wet weight from 1.25 Kg to about 7.65 Kg) and higher overall discharge capacity.

【０１３７】このように、複合被覆ワイヤを電極グリッ
ドとして使用するためにスクリム状に織成することがで
きる。０．２０３ｍｍの銅ワイヤ芯材を有する直径０．
３８１ｍｍの鉛被覆ワイヤは、ガラス芯材を有する直径
０．３８１ｍｍの鉛被覆ワイヤよりも約５．５倍の導電
性を有する。アルミニウムワイヤも芯材として使用する
ことができ、またこの目的から、銀、金、ニッケルおよ
びタンタルなどの他の高導電性金属を使用することがで
きる。Thus, the composite coated wire can be woven into a scrim for use as an electrode grid. A diameter of 0.23 mm with a copper wire core of 0.23 mm.
A 381 mm lead coated wire is about 5.5 times more conductive than a 0.381 mm diameter lead coated wire with a glass core. Aluminum wire can also be used as the core and for this purpose other highly conductive metals such as silver, gold, nickel and tantalum can be used.

【０１３８】各芯材金属はそれぞれ利点と欠点を有す
る。例えば鉛−銅は結合に優れているが、アルミニウム
−鉛は結合に比較的劣る。しかしアルミニウム芯材複合
ワイヤは、銅芯材複合ワイヤよりもはるかに軽量であ
り、このことは、軽量が耐久性より重要な用途について
は、アルミニウム芯材複合ワイヤが好ましい構造である
ことを示している。銅芯材の複合ワイヤは、同等の電流
量で直径が小さく、薄いグリッドを製造することができ
るので、よりコンパクトなバッテリが可能となる。銀と
金はすぐれた導体であるが、その価格が非常に高いので
特殊用途に制限される。Each core metal has its own advantages and disadvantages. For example, lead-copper has a good bond, but aluminum-lead has a relatively poor bond. However, aluminum core composite wires are much lighter than copper core composite wires, indicating that aluminum core composite wires are the preferred structure for applications where lightweight is more important than durability. There is. The copper core composite wire has a small diameter and can produce a thin grid with the same amount of current, which allows a more compact battery. Although silver and gold are excellent conductors, their high price limits them to special uses.

【０１３９】特に重要なことは、ファイバ芯材または高
度に導電性金属の芯材を有する鉛被覆ワイヤから織成さ
れたスクリムは、固いラセン電池状に巻取ることができ
ることであり、これは“ＡＡ”サイズの小型の高電流、
再充電可能の鉛−酸バッテリを可能とする。これは打抜
型、ダイカット型またはエキスパンデッド型鉛グリッド
については不可能である。Of particular importance is that a scrim woven from a lead coated wire with a fiber core or a core of highly conductive metal can be wound into a stiff helix cell, which is " AA "size small high current,
Enables rechargeable lead-acid batteries. This is not possible for die-cut, die-cut or expanded lead grids.

【０１４０】数個の“ＡＡ”サイズのバッテリを製造
し、１０アンペアの放電電流でテストした。これらのグ
リッドを図１７に示す。このグリッドは、直径０．３０
５ｍｍのＣガラス芯材と０．１２０ｍｍの厚さの鉛被覆
（鉛層）とから成る直径０．５０８ｍｍの複合ワイヤか
ら織成されたスクリム２３０から成る。Several "AA" size batteries were manufactured and tested at a discharge current of 10 amps. These grids are shown in FIG. This grid has a diameter of 0.30
It consists of a scrim 230 woven from a 0.508 mm diameter composite wire consisting of a 5 mm C glass core and a 0.120 mm thick lead coating (lead layer).

【０１４１】このグリッドから電流を引出す複合母線２
３２は、直径０．５０８ｍｍの２４ＡＷＧ銅母線芯材の
上に厚さ０．１０２ｍｍの鉛被覆を押出し成形した直径
０．７１１ｍｍの複合ワイヤである。この複合母線２３
２は、グリッド２３０を構成する複合ワイヤの末端２３
４に沿って該グリッド２３０にハンダ付けされている。
母線２３２は低電流用途のためには除去され、またそれ
ぞれのバッテリ用途について図１４〜図１８に示すグリ
ッドのいずれかの形状が使用される。Composite bus bar 2 for drawing current from this grid
32 is a composite wire with a diameter of 0.711 mm obtained by extruding a lead coating with a thickness of 0.102 mm on a 24 AWG copper bus core material with a diameter of 0.508 mm. This composite bus 23
2 is the end 23 of the composite wire that constitutes the grid 230.
4 and is soldered to the grid 230.
Busbar 232 is eliminated for low current applications, and any shape of the grid shown in FIGS. 14-18 is used for each battery application.

【０１４２】図１９について述べれば、図１７に示す構
造の１対のグリッド２３６を固いラセン状に巻き、その
間にセパレータ２３８を介在させた状態が示されてい
る。このような電池の他の構造を図２０に示す。Referring to FIG. 19, a state is shown in which a pair of grids 236 having the structure shown in FIG. 17 are wound in a rigid spiral shape and a separator 238 is interposed therebetween. Another structure of such a battery is shown in FIG.

【０１４３】図２１は、グリッド２３６とセパレータ２
３８をケーシング２４０の中に組込むために図１９に示
すラセン構造に巻取る前の状態を示す。ケーシング２４
０はキャップ２４２によって密封され、またこれらのケ
ーシング部材２４０，２４２はコネクタ２４４を備えて
いる。活性物質ペーストと電解質は、図面を明瞭にする
ため図１９、図２０および図２１には図示されていな
い。好ましい実施態様においては、バッテリ充電中にガ
スの放出を防止するため、電解質はスターブド固定化電
解質またはリコンビナント・ゲル電解質（懸濁電解質と
しても知られる）である。コネクタは通常母線構造であ
るが、好ましくは前述のように銅またはアルミニウムの
芯材を有する複合ワイヤから成る。FIG. 21 shows the grid 236 and the separator 2
FIG. 20 shows a state before being wound into the spiral structure shown in FIG. 19 for incorporating 38 into the casing 240. Casing 24
0 is sealed by a cap 242, and these casing members 240, 242 are equipped with a connector 244. The active material paste and electrolyte are not shown in FIGS. 19, 20 and 21 for clarity. In a preferred embodiment, the electrolyte is a starved immobilized electrolyte or a recombinant gel electrolyte (also known as a suspension electrolyte) to prevent outgassing during battery charging. The connector is usually a busbar structure, but preferably consists of a composite wire with a copper or aluminum core as described above.

【０１４４】図１９〜図２２に示した別個のコネクタ２
４４を使用する代りに、グリッド２３６の煙突部分２４
５を捩じってキャップ２４２を通しコネクタとして使用
することができる。コネクタ２４４の省略はある程度重
量を節約するが、捩じられた煙突部分の導電能力は、高
導電性金属の芯材を有する複合ワイヤ母線の導電率以下
である。従ってこのような構造は、バッテリの電力発生
能力よりは低重量が主要関心事である用途について好ま
しい。Separate connector 2 shown in FIGS.
Instead of using 44, the chimney portion 24 of the grid 236
5 can be twisted and the cap 242 can be threaded and used as a connector. Although omission of the connector 244 saves some weight, the conductive capacity of the twisted chimney portion is less than or equal to the conductivity of the composite wire busbar having a core of highly conductive metal. Therefore, such a structure is preferred for applications where low weight is a major concern over the power generation capacity of the battery.

【０１４５】それぞれ約２．２ボルトを発生することの
できる図１９と図２１に示す４個の電池を図２２に示し
た通常の９ボルトバッテリのバッテリケースの中に組込
んだ。バッテリケース２４６はその内部構造を示すため
に鎖線で示され、このバッテリは４個の電池２４８をコ
ネクタ２４４によって直列に結線して成る。コネクタ２
４４は通常の正極２５０と負極２５２とで終わってい
る。The four batteries shown in FIGS. 19 and 21 each capable of producing about 2.2 volts were incorporated into the battery case of a conventional 9 volt battery shown in FIG. The battery case 246 is shown by a chain line to show its internal structure, and this battery is formed by connecting four batteries 248 in series by a connector 244. Connector 2
44 ends with a normal positive electrode 250 and a normal negative electrode 252.

【０１４６】“Ｄ”サイズより小サイズの、通常の９ボ
ルトサイズのバッテリも、図９と図１０に示すバイプレ
ート構造の電池で構成することができる。各バッテリケ
ース２４６は複数の電池を含み、これらの電池は、図７
に図示のプレート１９８の上縁２０８に掛回されたスク
リム２１２と同様のスクリムを図９および図１０と同様
に具備している。また図９および図１０の母線２２０，
２２２と端子２２４，２２６と同様の母線および端子が
使用される。A normal 9-volt size battery smaller than the "D" size can also be constructed by the biplate structure battery shown in FIGS. 9 and 10. Each battery case 246 includes a plurality of batteries, which are shown in FIG.
A scrim similar to scrim 212 hung on the upper edge 208 of plate 198 shown in FIG. In addition, in FIG. 9 and FIG.
Busses and terminals similar to 222 and terminals 224 and 226 are used.

【０１４７】図２３は複合ケーブル２５４を示すもの
で、この複合ケーブル２５４は、複合ワイヤ２５６と鉛
の外皮２５８とから成る。ワイヤ２５６は前述のように
鉛被覆２６２を備えた芯材２６０から成る。芯材２６０
は、前述のＥガラス、Ｃガラス、カーボンまたはアラミ
ド・ファイバなどのファイバ材として、あるいはアルミ
ニウムまたは銅などの高導電性金属とすることができ
る。好ましい実施態様においては、Ｃガラス芯材を有す
る直径０．５０８ｍｍの１０本の複合ワイヤ２５６を厚
さ約０．２５４ｍｍの鉛をもって被覆した。この複合ケ
ーブル２５４を高電流のスローブローフューズ材料とし
て使用することができる。FIG. 23 shows a composite cable 254, which comprises a composite wire 256 and a lead sheath 258. Wire 256 comprises core 260 with lead coating 262 as previously described. Core material 260
Can be a fiber material such as the E-glass, C-glass, carbon or aramid fibers described above, or a highly conductive metal such as aluminum or copper. In a preferred embodiment, ten composite wires 256 having a diameter of 0.808 mm with a C glass core were coated with lead having a thickness of about 0.254 mm. This composite cable 254 can be used as a high current slow blow fuse material.

【０１４８】ケーブル２５４の張力を増大するため、外
皮２５８を使用する前に複合ワイヤ２５６をねじり、折
曲げ、または編組することができる。複数の複合ワイヤ
２５６を通過させてこれらのワイヤ２５６に所望厚さの
外皮２５８を被覆するに十分な大直径のアパチュアを有
するダイス組立体を用いて、図１と図２の装置の中にこ
れらのワイヤ２５６を走らせることによって外皮２５８
を形成する。To increase the tension in the cable 254, the composite wire 256 can be twisted, bent, or braided prior to using the outer skin 258. Using a die assembly having a large diameter aperture sufficient to pass a plurality of composite wires 256 and coat these wires 256 with a skin 258 of the desired thickness, these may be incorporated into the apparatus of FIGS. Skin 258 by running wire 256 of
To form.

【０１４９】例えば、前記の好ましい複合ケーブルを製
造するため、直径２．３６ｍｍのアパチュアを有する入
口ダイスを、直径２．８７ｍｍのアパチュアの出口ダイ
スと共に使用し、これらのダイスは相互に約０．２５４
ｍｍ離間されていた。約２，１０９〜２，８１２Ｋｇ／
ｃｍ2 ±２５％の押出圧を使用し、ダイキャリヤ中の温
度は約１２１〜１４９℃に保持された。ケーブル２５６
は、少ければ６本、多ければ１２本の鉛被覆ファイバ
（複合ワイヤ２５６）をもって構成される。For example, in order to manufacture the preferred composite cable described above, an inlet die having an aperture of 2.36 mm diameter was used with an outlet die of an aperture of 2.87 mm diameter, these dies being about 0.254 each other.
It was separated by mm. About 2,109-2,812 kg /
An extrusion pressure of cm 2 ± 25% was used and the temperature in the die carrier was maintained at about 121-149 ° C. Cable 256
Is composed of at least 6 and at most 12 lead-coated fibers (composite wire 256).

【０１５０】ここに、複合ケーブルは、特定の用途に合
わせることができる。例えば、ケーブルの性能特性は、
鉛被覆ファイバに使用される鉛の質量と、芯材ファイバ
の型とに応じて変動する。例えば、複数の鉛被覆ワイヤ
に使用される鉛の外皮の質量を増大すれば、これより少
量の鉛を使用したケーブルほど急速には破壊しないケー
ブルが得られる。また、Ｅガラスまたは合成ファイバな
どの心線材料を使用して得られるケーブル強度の増大に
より、生産速度の増大と、扱い易いフューズ材料の製造
が可能となる。Here, the composite cable can be adapted to a specific application. For example, the performance characteristics of a cable are
It varies depending on the mass of lead used in the lead-coated fiber and the type of core fiber. For example, increasing the mass of the lead sheath used for multiple lead coated wires results in a cable that does not break as rapidly as a cable using less lead. Also, the increased cable strength obtained using core materials such as E-glass or synthetic fibers allows for increased production rates and easier handling of fuse materials.

【０１５１】本発明は前記の説明のみに限定されるもの
でなく、その主旨の範囲内において任意に変更実施でき
ることは勿論である。The present invention is not limited to the above description, and it goes without saying that the invention can be arbitrarily modified within the scope of the spirit thereof.

【０１５２】[0152]

【発明の効果】本発明は上記のような構成であるので、
引張強度の大きい繊維状の材料、光学ガラス繊維または
電気伝導性の良い金属を芯材となし、この芯材に押出し
加工可能の耐蝕性金属、例えば鉛、亜鉛またはニッケル
で被覆して、例えば電極用のグリッドを構成する複合線
材を形成し、これによってこの種のグリッドの重量の低
下及び強度の強化、更には屈曲性の良さを確保すること
ができる。しかも、上記複合線材を複数本使用して複合
ケーブルを構成することによって、この複合ケーブルの
軽量化、強度の強化及び屈曲性の確保を図ることができ
るといった効果がある。Since the present invention has the above-mentioned structure,
A fibrous material having high tensile strength, an optical glass fiber or a metal having good electric conductivity is used as a core material, and this core material is coated with a corrosion-resistant metal capable of being extruded, for example, lead, zinc or nickel, for example, an electrode. It is possible to form a composite wire rod that constitutes a grid for use, and by this, reduce the weight and strengthen the strength of this type of grid, and further secure good flexibility. Moreover, by constructing a composite cable using a plurality of the composite wire rods, there is an effect that the weight of the composite cable can be reduced, the strength can be enhanced, and the flexibility can be secured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の複合線材の製造に使用される装置の一
部破断正面図。FIG. 1 is a partially cutaway front view of an apparatus used for manufacturing a composite wire according to the present invention.

【図２】図１の装置の制御装置の系統図。FIG. 2 is a system diagram of a control device of the device of FIG.

【図３】図１の装置のダイスを含む部分の断面図。FIG. 3 is a sectional view of a portion including a die of the apparatus shown in FIG.

【図４】図１及び図３の装置の分解斜視図。4 is an exploded perspective view of the apparatus of FIGS. 1 and 3. FIG.

【図５】ピストンの拡大断面図。FIG. 5 is an enlarged sectional view of a piston.

【図６】本発明に基く陽極の一部切断の立面斜視図。FIG. 6 is a partial perspective elevational perspective view of an anode according to the present invention.

【図７】二極板型電池に使用する電極の立面斜視図。FIG. 7 is an elevation perspective view of an electrode used in a bipolar plate battery.

【図８】図７の電極とは形状が異る他の電極の立面斜視
図。8 is an elevation perspective view of another electrode having a different shape from the electrode of FIG.

【図９】二極板型電池の図１０の線９−９に沿う断面
図。9 is a cross-sectional view of the bipolar plate battery taken along line 9-9 in FIG.

【図１０】く二極板型電池の図９の線１０−１０に沿う
縦断面図。FIG. 10 is a vertical cross-sectional view of the bipolar plate battery taken along line 10-10 in FIG.

【図１１】図３に示したダイス部分とは形状の異るダイ
ス部分の断面図。11 is a cross-sectional view of a die portion having a shape different from that of the die portion shown in FIG.

【図１２】図１１のダイス部分の分解斜視図、12 is an exploded perspective view of the die portion of FIG. 11,

【図１３】図１０の二極板型電池の他の構造の縦断面
図。13 is a vertical cross-sectional view of another structure of the bipolar plate battery of FIG.

【図１４】本発明に基く電極用グリッドの正面図。FIG. 14 is a front view of an electrode grid according to the present invention.

【図１５】電極用グリッドの他の形状の正面図。FIG. 15 is a front view of another shape of the electrode grid.

【図１６】電極用グリッドの他の形状の正面図。FIG. 16 is a front view of another shape of the electrode grid.

【図１７】電極用グリッドの他の形状の正面図。FIG. 17 is a front view of another shape of the electrode grid.

【図１８】電極用グリッドの他の形状の正面図。FIG. 18 is a front view of another shape of the electrode grid.

【図１９】陽極と陰極が対になりセパレータで仕切られ
た鉛電池用渦巻形電極の平面図。FIG. 19 is a plan view of a spiral wound electrode for a lead battery in which an anode and a cathode are paired and partitioned by a separator.

【図２０】図１９の対になった陽極及び陰極の巻き方の
異る平面図。FIG. 20 is a plan view in which the pair of anodes and cathodes of FIG. 19 are wound in different ways.

【図２１】図１９に示す電極より成るセルの分解斜視
図。21 is an exploded perspective view of a cell including the electrodes shown in FIG.

【図２２】図２１のセルを４箇組み合わせて成る充電式
９ボルト電池の内部を示す斜視図。22 is a perspective view showing the inside of a rechargeable 9-volt battery formed by combining four cells of FIG. 21. FIG.

【図２３】複合線材より成るケーブルの一方の端部を切
り開き他方の端部を切断した状態の斜視図。FIG. 23 is a perspective view showing a state in which one end of a cable made of a composite wire is cut open and the other end is cut.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 鉛球 １２ フィーダ ２２ プランジャ ３０ 圧縮室 ５２ ピストン ５６ スペース ５８，６０ ダイス ６２ ダイホルダ ８６ 芯材 １００ 複合ワイヤ １２０ ダイセパレータ １８０，１９５，２１２，２３０ スクリム １８２ バックフレーム １９６ フレーム ２０２ ケース壁 ２０４ バッテリケース ２２０，２２２ 母線 10 Lead ball 12 Feeder 22 Plunger 30 Compression chamber 52 Piston 56 Space 58,60 Die 62 Die holder 86 Core material 100 Composite wire 120 Die separator 180,195,212,230 Scrim 182 Back frame 196 Frame 202 Case wall 204 Battery case 220,222 Busbar

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード、ジェー、ブランヤー アメリカ合衆国テキサス州、オースチン、 ピー、オー、ボックス、18394 (72)発明者 チャールズ、エル、マシューズ アメリカ合衆国テキサス州、オースチン、 ピー、オー、ボックス、6290 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Richard, J, Blancyer, Texas, USA, Austin, Pee, Oh, Box, 18394 (72) Inventor Charles, Elle, Matthews United States Texas, Austin, Pee, Oh, Box, 6290

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】電気導電性の複合線材を製造する方法であ
って、芯材を押出しダイス内に供給する供給工程と、こ
の芯材の供給と同時に耐蝕性金属を押出して該芯材にほ
ぼ均一の厚さの該金属による被覆を接合形成する押出し
工程とを経ることが特徴とする複合線材の製造方法。1. A method for manufacturing an electrically conductive composite wire, comprising a step of supplying a core material into an extrusion die, and a step of supplying the core material and at the same time extruding a corrosion resistant metal to the core material. A method for producing a composite wire, comprising: an extrusion step of forming a coating of the metal having a uniform thickness by bonding. 【請求項２】電気導電性の複合線材を製造する方法であ
って、芯材を押出しダイス内に供給する供給工程と、こ
の芯材の供給と同時に鉛を押出して該芯材にほぼ均一の
厚さの硫酸による腐食をほぼ完全に防止するため十分に
小さいな微細粒からなる鉛による被覆を接合形成する押
出し工程とを経ることを特徴とする複合線材の製造方
法。2. A method for producing an electrically conductive composite wire, comprising a step of supplying a core material into an extrusion die, and a step of supplying lead and extruding lead at the same time to obtain a substantially uniform core material. A method for producing a composite wire, which comprises an extrusion step of forming a lead coating consisting of fine particles of sufficiently small size to almost completely prevent corrosion by a sulfuric acid having a thickness. 【請求項３】前記押出し工程によって被覆させた鉛の微
細粒の大きさが、ほぼ０．２５×１０-6インチ（０．６
３５×１０-6ｃｍ）であることを特徴とする請求項２記
載の製造方法。3. The size of lead fine particles coated by the extrusion process is approximately 0.25 × 10 −6 inches (0.6).
35 × 10 −6 cm), The manufacturing method according to claim 2. 【請求項４】外皮によって包囲された複数の線材（２５
６）からなる複合ケーブルであって、前記線材は、芯材
（２６０）と鉛の被覆（２６２）から構成された連続し
た複合線材で、この連続した複合線材を包囲する外皮も
鉛で形成されていることを特徴とする複合ケーブル。4. A plurality of wires (25) surrounded by an outer skin.
6) A composite cable consisting of 6), wherein the wire is a continuous composite wire composed of a core material (260) and a lead coating (262), and an outer skin surrounding the continuous composite wire is also made of lead. A composite cable characterized in that 【請求項５】前記芯材（２６０）が、ガラス繊維、合成
繊維及び炭素繊維よりなるグループの中から選択される
ことを特徴とする請求項４記載の複合ケーブル。5. The composite cable of claim 4, wherein the core material (260) is selected from the group consisting of glass fiber, synthetic fiber and carbon fiber. 【請求項６】前記芯材（２６０）が、ガラス繊維である
ことを特徴とする請求項４記載の複合ケーブル。6. The composite cable according to claim 4, wherein the core material (260) is glass fiber. 【請求項７】前記芯材（２６０）が、アルミニウム、
金、銀、ニッケル及びタンタルよりなるグループの中か
ら選択されることを特徴とする請求項４記載の複合ケー
ブル。7. The core material (260) is aluminum,
The composite cable of claim 4, wherein the composite cable is selected from the group consisting of gold, silver, nickel and tantalum. 【請求項８】鉛を圧縮室（３０）の中に詰め込む工程
と、ピストン（５２）を介して前記圧縮室内の鉛に圧力
を加えつつ該圧縮室の容積を減少させる工程と、前記鉛
を前記圧力の下で前記圧縮室からピストン（５２）と該
圧縮室の側壁面（１５２）との間の低圧の空間に漏出さ
せる工程と、前記ピストンが前記圧縮室内の鉛を加圧し
つつ移動するに従って前記定圧の空間を移動させて、鉛
をダイス（６０）を通して押出す工程と、前記ダイスを
通して鉛が押出されるに従って前記ダイス内に芯材（８
６）を通過させて連続した複合線材を形成する工程と、
複数の複合線材に鉛の外皮（２５８）を供給する工程と
を経ることを特徴とする複合ケーブルの製造方法。8. A step of packing lead into a compression chamber (30), a step of reducing the volume of the compression chamber while applying pressure to the lead in the compression chamber via a piston (52), and Leaking from the compression chamber to the low-pressure space between the piston (52) and the side wall surface (152) of the compression chamber under the pressure; and the piston moves while pressurizing lead in the compression chamber. According to the step of moving the constant pressure space to extrude lead through the die (60), and as the lead is extruded through the die, the core material (8
6) to form a continuous composite wire rod,
And a step of supplying a lead sheath (258) to the plurality of composite wire rods. 【請求項９】前記引き伸ばされた芯材が、ガラス繊維、
合成繊維及び炭素繊維よりなるグループの中から選択さ
れることを特徴とする請求項８記載の複合ケーブル。9. The stretched core material is glass fiber,
9. The composite cable according to claim 8, wherein the composite cable is selected from the group consisting of synthetic fibers and carbon fibers. 【請求項１０】前記引き伸ばされた芯材が、光繊維であ
ることを特徴とする請求項８記載の複合ケーブル。10. The composite cable according to claim 8, wherein the stretched core material is an optical fiber. 【請求項１１】前記芯材が、アルミニウム、金、銀、ニ
ッケル及びタンタルよりなるグループの中から選択され
ることを特徴とする請求項８記載の複合ケーブル。11. The composite cable of claim 8, wherein the core material is selected from the group consisting of aluminum, gold, silver, nickel and tantalum. 【請求項１２】芯材と、押出し加工可能な耐蝕性金属の
均一な薄い被覆よりなることを特徴とする連続的な複合
線材。12. A continuous composite wire comprising a core material and a uniform thin coating of an extrudable corrosion resistant metal. 【請求項１３】芯材と鉛の被覆によって構成された複数
の連続した複合線材と、この全ての連続した複合線材の
周囲を包囲する鉛の外皮とからなることを特徴とする複
合ケーブル。13. A composite cable comprising a plurality of continuous composite wire rods each composed of a core material and a lead coating, and a lead sheath surrounding the circumference of all the continuous composite wire rods.
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