(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ワイヤ（４）の冷間引抜機器であって、前記機器は、ワイヤ進行通路内にスリーブ（１００）と引抜型（２００）とを連続して備え、前記スリーブは、引抜対象のワイヤを挿入する穴（１０３）を備え、前記引抜型は、円錐形状穴（２１０）と、第一スリーブ支持手段（１０２）と、第二引抜型支持手段（２０２）とを備え、前記第一スリーブ支持手段及び前記第二引抜型支持手段は互いに結合されることで、前記スリーブと前記引抜型とを定位置に保持して、該スリーブから該引抜型に至る前記ワイヤ進行通路が形成され、前記第一スリーブ支持手段（１０２）は、金属ワイヤ進行通路内のスリーブ穴（１０３）より前に、前記金属ワイヤを挿入する穴（１０１）を備え、前記第一スリーブ支持手段の前記穴（１０１）は、前記スリーブ穴（１０３）と同軸であり、その直径は、前記金属ワイヤ進行通路のスリーブ穴の初期開口部（１１１）の直径より小さい機器において、前記スリーブ（１００）の前記穴（１０３）は、初期円錐台形状部（１０５）を備え、前記初期円錐台形状部の大径基部（１１１）は、前記金属ワイヤ進行通路内の前記スリーブ穴の前記初期開口部であり、前記スリーブ穴の前記初期円錐台形状部（１０５）の壁部と、穴軸（Ａ）とから形成される角度が３０°未満であり、
前記スリーブ穴の前記初期円錐台形状部（１０５）の壁部と、前記穴軸（Ａ）とから形成される角度が２０°より大きいことを特徴とする機器。
【請求項２】
前記スリーブ（１００）の前記穴（１０３）は、前記初期円錐台形状部（１０５）の小径基部の直径に一致した直径の円筒形状部（１０４）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の機器。
【請求項３】
前記第一スリーブ支持手段の穴（１０１）の直径は、前記スリーブ穴の前記円筒形状部（１０４）の直径と一致していることを特徴とする、請求項２に記載の機器。
【請求項４】
前記第一スリーブ支持手段の穴（１０１）の直径と、前記スリーブ穴の初期開口部（１１１）の直径との差が１ｍｍより小さいことを特徴とする、請求項１に記載の機器。
【請求項５】
前記第一スリーブ支持手段（１０２）と前記第二引抜型支持手段（２０２）とは、手動の組み付けにより、プレス結合されることを特徴とする、請求項１に記載の機器。
【請求項６】
前記第一スリーブ支持手段の前記穴（１０１）は、前記スリーブ穴の壁部、前記第一スリーブ支持手段及び前記金属ワイヤとの間に、潤滑剤（３００）の収集スペース（３０１）を形成するように配置されることを特徴とする、請求項１に記載の機器。
【請求項７】
前記第一スリーブ支持手段の前記穴（１０１）は、前記スリーブ穴（１０３）に近接していることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の機器。
【請求項８】
金属ワイヤ（４）の冷間引抜装置において、前記装置は、ワイヤ潤滑タンク（２）と、前記タンク（２）の出口に配置された、請求項１〜７のいずれか１項に記載の引抜機器（１０）と、を備えることを特徴とする装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属ワイヤの冷間引抜機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
引抜、即ち金属ワイヤ又は他の金属体の断面を引抜型で縮小することは、引抜装置において、引抜型により上記材料を引抜くことで実施される。
【０００３】
特に断面が円形状の金属ワイヤを対象とする従来技術は、一台の引抜装置において、ワイヤ用潤滑剤の保持タンクと共に連続して設置された引抜型に、当該ワイヤを通して断面を縮小させることで、金属ワイヤの引抜を可能とする。引抜型へのワイヤの動きと、引抜型自身の幾何学輪郭のため、金属ワイヤと引抜型との間に潤滑剤を介在させることで潤滑が得られる。
【０００４】
金属ワイヤの冷間引抜機器は、特許文献１（ＥＰ １５５４０６２）に開示されている。この機器は、円筒形状穴を有するスリーブと円錐形状穴を有する引抜型とを連続して備える。上記スリーブは、支持体に挿入され、引抜型の前記円錐形状穴に伸張端部が嵌合される。上記支持体は第一環状突起を有し、上記引抜型は前記第一突起に結合される第二環状突起を有することで、スリーブと引抜型を定位置に保持する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１５５４０６２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記機器では、引抜型とスリーブとを簡易に組み付けることができるが、特に例えば毎秒数メートルなど引抜速度が遅い場合、引抜対象のワイヤに潤滑剤が付着する問題が発生していた。
【０００７】
上記従来技術に鑑み、本発明の目的は、引抜速度が遅くても、潤滑剤の引抜対象のワイヤへの付着を改善することができる、金属ワイヤの冷間引抜機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は、以下に示す本発明により解決される。即ち、金属ワイヤの冷間引抜機器であって、前記機器は、ワイヤ進行通路内にスリーブと引抜型とを連続して備え、前記スリーブは、引抜対象のワイヤを挿入する穴を備え、前記引抜型は、円錐形状穴と、第一スリーブ支持手段と、第二引抜型支持手段とを備え、前記第一スリーブ支持手段及び前記第二引抜型支持手段は互いに結合されることで、前記スリーブと前記引抜型とを定位置に保持して、該スリーブから該引抜型に至る前記ワイヤ進行通路が形成され、前記第一スリーブ支持手段は、金属ワイヤ進行通路内のスリーブ穴より前に、金属ワイヤを挿入する穴を備え、第一スリーブ支持手段の前記穴は、スリーブ穴と同軸であり、その直径は、金属ワイヤ進行通路のスリーブ穴の初期開口部の直径より小さい機器において、スリーブの前記穴は、初期円錐台形状部を有し、その大径基部は、金属ワイヤ進行通路内のスリーブ穴の初期開口部であり、スリーブ穴の前記初期円錐台形状部の壁部と、穴軸とから形成される角度が３０°未満であり、スリーブ穴の前記初期円錐台形状部の壁部と、前記穴軸とから形成される角度が２０°より大きいことを特徴とする。
【０００９】
本発明の特徴及び利点は、実施形態の実施に関する詳細な記載と、以下に説明する図面とを参照することで明らかになる。ただし本発明が、このような例に限定されることはない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係る機器を備えた、金属ワイヤの冷間引抜装置の断面図である。
【図２】図２は、図１の機器において、スリーブと引抜型との分離状態を詳細に示す。
【図３】図３は、図１の機器において、スリーブと引抜型との結合状態を詳細に示す。
【図４】図４は、支持部材を有するスリーブの一部を詳細に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、金属ワイヤの冷間引抜装置を示す。この装置は、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウム又は他の潤滑材料３００を含むタンク２を内部に備える外部本体１を備える。前記タンク２には、引抜対象の金属ワイヤ４（鋼、銅、アルミニウムなどからなる）を通す入口穴３が側端部に形成されている。穴３の直径は、金属ワイヤ４の断面よりも大きい。
【００１２】
タンク２のもう一方の側端部には、金属ワイヤ４を引き抜くよう構成された、本発明に係る引抜機器１０が設けられ、外部本体１に固定され、ワイヤ４が通り抜ける排出穴１７が形成されている、ねじ付きストッパ１８により、本体１の定位置に保持されている。
【００１３】
図２及び図３が最適に示すように、金属ワイヤ４の進行通路において、機器１０は、断面が円形状の本体を有するスリーブ１００を備える。これは通常、ハードメタル又はウィディアと称される炭化タングステンからなり、中央部１０４において、入口のワイヤ４よりもわずかに大きい直径を有する円筒形状の穴１０３が形成され、初期部１０５において、図２及び図３が最適に示すように、金属ワイヤ４の挿入を促進させるよう、直径が減少する円錐台形状を有することが好適である。穴１０３の小径開口部又は初期円錐台形状部１０５の基部は、中央部１０４の円筒形状穴の部分と一致する。スリーブ１００は、通常、鋼からなるケース１０２に支持、収容されている。
【００１４】
図２が最適に示すように、前記スリーブ１００は、その一端に円錐台形状の伸長部１０９を有する。更に前記ケース１０２は、環状下部１０６と環状上部１０７とを有する。環状上部１０７の直径は、環状下部の直径より大きく、ケース１０２はストッパ形状となる。
【００１５】
金属ワイヤ４の進行通路内のスリーブ１００の後部において、機器１０は、引抜型２００を有している。この引抜型２００は、断面形状が円形で、一般にウィディアによって形成された本体を有している。この本体は、特殊な漏斗状の入口空洞部２１０と、円錐形状穴と、を有している。この円錐形状穴は、その中央部２１１において、直径が減少していき、且つ、長手方向の対称軸Ａを有する円錐台形状を有している。この対称軸Ａは、スリーブ１００の穴１０３の対称軸と一致している。引抜型２００は、ケース２０２内に支持、収容されており、このケース２０２は、一般に鋼によって形成され、外部円筒状ブランケット２０４上に上部環状突起２０３を有している。
【００１６】
引抜型２００は定位置に保持されているため、引抜型２００のケース２０２の上部環状突起２０３と、スリーブ１００のケース１０２の下部環状突起１０６との結合により、スリーブ１００も同様に配設される。これは、ケース１０２をケース２０２に手動で組み付け、押圧することで実施される。このため、ケース１０２と２０２をねじ付きにする必要はない。
【００１７】
環状ガスケット１０８も、下部環状突起１０６の一部１１０に含まれ、スリーブ１００と引抜型２００との結合時に、引抜型２００のケース２０２の環状突起２０３に当接する。
【００１８】
上記構造において引抜処理中、タンク２を通過する金属ワイヤ４が、タンクに収容されている潤滑剤３００を吸引する。その後ワイヤ４は、直径を減少させることなくスリーブ１００を通過し、円錐台形状穴を有する引抜型２００を通過することで引抜が実行される。潤滑剤は、ワイヤ４と共にスリーブ１００に達し、引抜処理されるワイヤ４の適正な潤滑に適した圧力と潤滑特性が維持される。
【００１９】
金属ワイヤ４の進行通路において、ケース１０２は、金属ワイヤを挿入する、好適には円形状の穴１０１を有し、図４が最適に示すように、金属ワイヤ４の進行通路においてスリーブ穴１０３より前に位置する。ケース１０２の穴１０１は、スリーブ穴１０３と同軸で、その直径は、金属ワイヤの進行通路のスリーブ穴の初期開口部１１１より小さい。これにより、穴１０３の側壁部、金属ワイヤ４、ケース１０２により、潤滑剤３００の収集スペース３０１が形成される。
【００２０】
穴１０３の側壁部、金属ワイヤ４、ケース１０２の間に、潤滑剤３００の収集スペース３０１を形成するよう、穴１０１が構成されている。穴１０１は、スリーブ穴１０３に近接していることが好適であり、スペース３０１は、穴１０３の側壁部、金属ワイヤ４、ケース１０２の壁部の間に構成され、穴１０１、１０３の軸Ａに対して略垂直となる。
【００２１】
初期開口部１１１は、穴１０３の初期円錐台形状部１０５の主要基部と一致していることが好適である。金属ワイヤ４に吸引された潤滑剤３００は、タンク２には戻らず、穴１０３の円錐台形状部１０５と、金属ワイヤ４との間のスペース３０１内に留まる。これにより、引抜速度が遅くても、金属ワイヤの冷間引抜処理の効率が向上する。
【００２２】
円形状穴１０１と初期開口部１１１との差は約０．５ｍｍであることが好適である。
【００２３】
穴１０３の円錐台形状部１０５の壁部と軸Ａとで形成される角度は３０°未満であることが好適である。実際、この角度が３０°より大きい場合、潤滑剤３００はスリーブを通過できなくなり、タンク２に戻ってしまう。
【００２４】
穴１０３の円錐台形状部１０５の壁部と軸Ａとで形成される角度は２０°より大きいことが好適である。実際、この角度が２０°未満の場合、金属ワイヤの冷間引抜処理の向上を可能とする、潤滑剤３００の金属ワイヤ４への押圧効果は得られない。上記のように形成されるスペース３０１の存在で、より高圧でコンパクトな潤滑パッドを引抜型内に形成できるため、引抜工程時の金属ワイヤ４の分子に対する応力が低下する。これは、摩擦係数が０．０５から０．００５に減少するためである。
【００２５】
金属ワイヤ４の潤滑を最適化するため、穴１０３の円錐台形状部１０５の壁部と軸Ａとで形成される角度は２４°であることが好適である。
【００２６】
金属ワイヤ４の入口穴１０１の直径は、穴１０３の初期部１０５に近接する穴１０１の円形状部においてのみ、初期開口部１１１の直径より小さいことが好適である。
【００２７】
ケース１０２の穴１０１の直径は、スリーブ穴の円筒形状部１０４の直径と一致することが好適である。これにより、金属ワイヤ４の潤滑が向上する。
【００２８】
スペース３０１の存在により、通常４０ｍ／ｓの高速、通常１ｍ／ｓの低速のいずれの場合でも、金属ワイヤ４の冷間引抜を効率的に実行することができる。実際、引抜速度１ｍ／ｓでの金属ワイヤ４の潤滑は、既知の機器において同じ引抜速度で処理される場合よりもはるかに高い。更にスペース３０１の存在により、２０ｍ／ｓを超える速度での高炭素金属ワイヤ４の引抜時に発生する振動の影響をなくすことができる。
【００２９】
更に、本発明に係る機器により、高圧潤滑剤３００の使用が可能となる（例えば２００ａｔｍ）。これにより、金属ワイヤの引抜処理の効率が向上する。
【００３０】
金属ワイヤ４の潤滑が向上することで、従来の機器と比較し、機器１０の寿命が８０％伸びることが好適である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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