(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鑞付けプロセスを用いて、鑞付け結合下の物体内に残留有害マルテルサイトを構築せずに、導電性材料の他の物体と結合されるべき導電性材料の接続片を製造する方法であって、
前部と、中央部と、端部とから成る均質な本体で鑞付けブロックを形成するステップと、
締付けクリップの２つの下方に位置する部分及び２つの締付けタブが、前記鑞付けブロックの前記前部に差し込まれるように、並びに、前記鑞付けクリップの下方に位置する中央部及び前記鑞付けクリップの２つの側部が、前記鑞付けブロックの前記前部の外側に配置されるように、結合部材を形成するために前記鑞付けクリップによって前記鑞付けブロックの前記前部を圧縮するステップと、
前記鑞付けクリップを前記鑞付けブロックに対して横方向に方向付けるステップと、
前記鑞付けプロセス中に使用される防護リングに適合する形状の半円形隆起案内縁部が前記前部との関係で形成されるよう、前記鑞付けブロックの前記中央部を形成するステップと、
表面修正手段を用いて表面積を拡大することによって、前記鑞付けブロックの前記前部の表面を表面的に修正するステップと、
前記鑞付けブロックの前記端部を、ケーブル又はスレッド、接続パイプ、又は、ボルト部と協働するための協働部材として形成するステップと、
前記鑞付けブロックのみによって、或いは、他の協働部材、他の鑞付けブロック部材、並びに、ケーブル又はスレッドとの適切な結合によって、前記接続片を形成するステップとを含むことを特徴とする、
方法。
【請求項２】
鑞付けプロセスを用いて、導電性材料の他の物体内に残留融解マルテルサイトを構築せずに、前記導電性材料の他の物体と結合されるべき、導電性材料の接続片であって、
当該接続片の結合部材は、前部と、中央部と、端部とから成る均質な鑞付けブロックで構成され、固定される鑞付けクリップが、前記前部を取り囲み、且つ、前記鑞付けブロックの前記前部の頂面に部分的に差し込まれ、
前記鑞付けブロックの前部の少なくとも前記頂面の表面は、前記鑞付けブロックの前記前部の前記表面を操作する電気アーク、及び、前記鑞付けプロセス中にカーボン電極による前記鑞付けブロックの前記前部の前記表面の上に形成されるカーボン蒸着からの前記鑞付けブロックの前記前部の熱吸収能力を増大するために表面修正手段によって拡大され、
キャビティが、前記カーボン蒸着を排出し且つその厚さを低減するために前記鑞付けブロックの前記前部の前記表面に配置され、前記カーボン蒸着のためのアンカー地点を形成することを特徴とする、
接続片。
【請求項３】
前記鑞付けクリップは、非穿孔の金属シート片から形成され、前記鑞付けクリップの双方の上方に位置する締付けタブは、前記鑞付けブロックの前記前部の前記頂面に差し込まれるのに対し、前記鑞付けクリップの底面の側部は、前記鑞付けブロックに差し込まれ、前記鑞付けブロックと前記鑞付けクリップとの間にフラックスが存在せず、前記鑞付けクリップの隅部及び短側部が前記鑞付けブロックの本体の外側に突出しないことを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項４】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記端部は、パイプ部に嵌入するよう成形されること、ケーブル又はスレッドが、前記結合部材と共に、圧縮されるパイプ部に挿入されること、並びに、前記圧縮結合は、鑞付けされ或いは溶接されることを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項５】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記前部は、到達温度と共に、防護リングからの利用可能な圧力を用いて、ワークピースに従ってその形状を修正することを許容するようにされることによって、均一な厚さの鑞付け結合を達成することを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項６】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記端部は、他端にケーブル又はスレッドを引き続き受容することが意図された、接続パイプのために成形され且つ該接続パイプと結合されることを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項７】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記端部は、１つ又は幾つかのネジ付きボルト部が固定される接続部と共に成形されることを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項８】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記端部は、１つ又は幾つかの他の接続片と直接又は間接に結合されることを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項９】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記端部は、ケーブル若しくはスレッド、接続パイプ、１つ若しくは幾つかのネジ付きボルト部、又は、１つ若しくは幾つかの他の接続片の周りに折り曲げられ且つ押圧され或いはケーブル若しくはスレッド、接続パイプ、１つ若しくは幾つかのネジ付きボルト部、又は、１つ若しくは幾つかの他の接続片を支持する、１つ又は幾つかの舌部を備えることを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項１０】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記端部は、ケーブル又はスレッドの周りに折り曲げられ且つ押圧される側方ウイング部を備え、圧縮結合がその上に鑞付けされ或いは溶接されることを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項１１】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記端部は、１つ又は幾つかの取付け孔を備えることを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【請求項１２】
前記結合部材の前記鑞付けブロックの前記前部は、１つ又は幾つかの鑞付けブロックに共通することを特徴とする、請求項２に記載の接続片。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気アークを通じて加えられる熱鑞付けによって他の金属又は導電性材料の物体と結合されるべき、完全に新規な種類の金属又は他の導電性材料の接続片、好ましくは、ケーブルシューを、鑞付け結合下での構造的変化（マンテルサイトの形成）の進展なしに製造するための完全に新規な方法に関する。本発明は、金属又は他の導電性材料の、好ましくはケーブルシューであるこの接続片、ホルダ、又は、接続装置も含む。
【背景技術】
【０００２】
今日まで、マンテルサイト形成は、スウェーデン国特許第９００３７０８−６号（第４６９３１９号）に記載されたピン鑞付け方法を通じて最小限化され、並びに、スウェーデン国特許第０１０１６８９−８号（第５１８３８３号）に記載された接続片を用いた鑞付け工程で除去されてきた。
【０００３】
既存システムの欠点は、大径のケーブル又はスレッドと、厚い接続部との鑞付け取付けである。大部分のこれらの厚い接続部はより多くの熱が充填金属を溶解すると同時に、熱はストック及び大径ケーブル内に消失する。この場合、鑞付け工程に供給されるエネルギーを増大することが必要であり、それはワークピース、具体的には、鉄道レール内の過剰温度の大きな危険性を招く。増大されたエネルギー供給は、加熱工程において熱損失を引き起こす材料自体の温度を上昇させる状況を招き、それはこの材料の特徴としての熱伝導率の増大を引き起こし、よって、より大きな熱損失効果を招く。厚い接続部との鑞付けに費やされる時間は長過ぎるようになる。
【０００４】
さらに、カーボン電極から解放され、且つ、例えば、ケーブルシュー上に定着するカーボン粉末が、表面から緩み出し、且つ、電気アークと干渉するとき、マンテルサイトなし鑞付け工程に問題があり、短絡を通じたその消失は接続片の鑞付けの完了を妨げる。
【０００５】
さらなる欠点は、接続片上に位置する鑞付けクリップが、その突出部の故に緩み出す傾向があることである。操作中の操作者による移動及び取扱いは問題を引き起こしている。
【０００６】
他の煩わしい詳細は、接続片と鑞付けクリップとの間のフラックスであり、それは製造の観点からすると望ましくない成分である。
【０００７】
製造に関する他の技術的詳細は、以前の接続片（ケーブルシュー）がパイプから成り、ケーブル又はスレッドがそこに挿入され、次に互いに押し付けられる。パイプの内径は、ケーブル材料と包含ケーブルスレッド間の空間とから成るケーブルの断面領域に適合されなければならない。パイプからの比較的大量の追加的材料は、押圧工程中の材料フラックスと共に、接続片が過剰に大きく嵩張るようになり、且つ、望ましくない形状を有するようにする。大径の接続がケーブルに必要なとき、これは問題である。
【０００８】
さらに、鑞付けの不良は異なる理由で問題を提示し、それは、悪い鑞付けのための接続を除去し且つワークピースを再研磨することにおける一層余分な作業を招く。
【０００９】
加えて、接続片の平坦面は電気アークによって生成される熱の一部のための良好な熱受容体ではなく、よって、エネルギー供給の増大を要求し、それはバッテリ再充電前のより少ない鑞付けを伴う望ましくない結果を招く。
【００１０】
本発明は、金属又は他の導電性材料、好ましくは、ケーブルシューの改良及び新規種類に関し、それはマルテルサイトの発達なしの温度制御鑞付けのための完全に新規な方法に含まれる。
【００１１】
本発明は、この新規種類の金属又は他の導電性材料の接続片、好ましくは、ケーブルシューを製造するための新規な方法にも関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、大径のケーブル又はスレッドを備えた重厚で頑丈なケーブルシューを使用し得ること、及び、温度制御鑞付け工程内でのこのケーブルシューの包含である。所望の結果は、鑞付け結合の下で完全にマルテルサイトなしの鑞付けを得ることである。
【００１３】
本発明の他の目的は、例えばケーブルシューのような導電性材料の接続片上のカーボン層の接着高度を増大し、且つ、鑞付け工程において電気アークが停止又は短絡するリスクなしに、良好な鑞付けを得るためにこの層が緩み出すのを防止することである。
【００１４】
さらなる目的は、強度及び品質を維持しながら、ケーブル、例えば、ケーブルシューの全サイズが容易に製造されるよう、導電性材料の接続片の製造を単純化することである。このように改良された鑞付け工程における他の目的は、包含部材を減少し、且つ、新規な鑞付け工程のお陰で今や不必要な幾つかのステップを回避することである。
【００１５】
さらなる目的は、ローレット切り及び／又はブラスト処理を通じて、接続片、例えば、ケーブルシューの外観を変えることによって、並びに、ケーブルシューに１つ又は幾つかのキャビティを設けることによって、より確実な鑞付けを可能にし、且つ、電流及び電力を規制及び制御することによって、エネルギー、時間、及び、材料消費を減少可能にし、且つ、鑞付け不良の数を削減することである。
【００１６】
さらに、操作者による取扱い時及び移動中に鑞付けクリップがケーブルシューから簡単に除去されないよう、鑞付けクリップを接続材料、例えば、ケーブルシュー上により良好に固定可能とし、且つ、新規な鑞付け工程に従った鑞付け時に、ケーブルシューとワークピースとの間の均等厚みの鑞付け結合を得ることである。本発明の特徴は添付の請求項から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
専門用語の定義、及び、接続片の幾つかの例は下表の通りである。
【００１８】
【表１】
0004455586.tif 000002
【００１９】
第一の実施例における結合部材の細分は以下の実施例にも当て嵌まる。
【００２０】
テーブル１
【００２１】
本発明の好適実施態様を示す添付の図面を参照して本発明をより詳細に記載する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は、鑞付け工程に含まれる構成部材の幾つかを示す概略図である。それは、バッテリ１を示し、それは鑞付け工程のエネルギー源を含み、電流がそこから電子ユニット２に通る。電子ユニット２は、鑞付け銃３からの入力情報及びデータをその動力供給回路及び信号ケーブルを介して受信し且つ処理し、バッテリ１からの入力データを回路を介して受信し且つ処理する。電子ユニット２には多数のプログラム化された式があり、そこでは、全ての式は、特定の鑞付け状況のために、電流又は電力、即ち、出力が時間経過と共にどのように変えられるべきかについての特有の特徴を有する。操作者は、式選択器の補助を受けて、式を選択し、それは、鑞付け状況によって求められる材料及び条件に適合されたこの極めて特別な鑞付け状況に適する。電子ユニット２も検出及び記録装置を包含し、それは鑞付け中に何が起こっているかに関する情報を提供する。この情報は電子ユニット２内に記憶され且つ処理され、鑞付けの終了後、ディスプレイ及び／又は音響装置を通じて操作者に送られる。後の検索のために、データポートの１つを介して情報を電子又は他の形態に記憶し得る。これは鑞付け結果の承認として作用する。電子ユニット２は、例えば、プリンタ、プログラム機器、及び、データ通信機器のような外部機器の接続のための通信ポートも包含する。バッテリ駆動機器及び充電機器のための電力及び充電ポートもある。式選択器及びアラーム承認機能もある。
【００２３】
鑞付け銃３上の電力スイッチが電気回路を閉じると、電極ホルダ内に取り付けられたカーボン電極が、導電性材料の接続片４、例えば、ケーブルシューに対して初期的に回路を短絡し、その後、鑞付け銃３内のカーボン電極が接続片４から持ち上げられ、電気アーク３４を点火し、防護リングによって保護されて、それは接続片４の表面に働く。接続片４はワークピース５上に鑞付けされる。
【００２４】
図２は、鑞付けクリップを除き、導電性接続片４内に含まれる構成部材を示している。図面は、背後からパイプ７内に挿入されるケーブル又はスレッド６を示し、他の側からは、端部１０、中央部９、及び、前部８から成る鑞付けブロック１１が挿入されるのを示している。前部８と中央部９との間は半円形隆起縁部１２である。図面は、一種の導電性材料の接続片、好ましくは、ケーブルシューを製造するための主要構成部材を示している。鑞付けブロック１１の端部１０、その中央部９、及び、その前部８は、圧縮された長方形の原材料から形成される。
【００２５】
図３は、鑞付けクリップを除き、導電性材料４内に含まれる構成部材を示しており、そこでは、一部の部材が取り付けられている。それは鑞付けブロック１１がその端部１０でどのようにパイプ７内に挿入されるかを示し、ケーブル６は他の側にある。それは半円形隆起縁部１２も示している。
【００２６】
図４は、鑞付けクリップを除き、導電性接続片内に含まれる取付け状態の構成部材を示している。先ず、鑞付けブロック１１の端部１０がパイプ７内に挿入され、その後、ケーブル又はスレッド６がパイプ７内に挿入されるか、或いは、その逆である。図面は半円形隆起縁部１２も示している。
【００２７】
図５は、鑞付けクリップを除き、導電性接続片４内に含まれる取付け状態の構成部材を示しており、そこでは、パイプ７の圧縮が遂行されているので、パイプ７はケーブル６を鑞付けブロック１１に取り付けられる。それは、パイプ７が圧縮されるときに、ケーブル６が鑞付けブロック１１の端部１０及び中央部の一部にどのように押し下げられるかを示している。
【００２８】
図６は、鑞付けクリップを除き、導電性接続片４内に含まれる取付け状態の部材を示しており、そこでは、パイプ７の外側の圧縮部に溶接又は鑞付け（１３）が遂行されている。図面は、ケーブル６、鑞付けブロック１１の前部、及び、半円形隆起縁部１２を示している。
【００２９】
図７は、別個に製造された鑞付けクリップ１４を示し、鑞付けクリップは両側部１６及び両締付タブ１５を備える。鑞付けクリップ１４は別個に製造され、鑞付けブロック１１上に差し込まれる。
【００３０】
図８は、非取付け状態の鑞付けクリップ１４を備える、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示しており、ケーブル６、溶接又は鑞付け結合１３を備える圧縮されたパイプ７、及び、半円形隆起縁部１２を示している。側部１６及び締付タブ１５を備えた鑞付けクリップ１４は、鑞付けブロック１１の前部８上に差し込まれることが意図されている。
【００３１】
図９は、均質な前部８上に差し込まれた鑞付けクリップ１４を備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。それは前図面と同一の詳細を示している。
【００３２】
図１０は、ベース材料、即ち、鑞付けブロック１１の前部８上に製造されるべき鑞付けクリップ１４のための鑞付け板１７を示している。
【００３３】
図１１は、包含される部材を全て備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示しており、別個のベース材料、即ち、鑞付けブロック１１の前部８上に鑞付けクリップ１４を製造するための鑞付け板１７を示している。
【００３４】
図１２は、別個のベース材料、即ち、鑞付けブロック１１の前部８の直接下の鑞付け板を備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。接続片４の他の部材が図面中に示されている。
【００３５】
図１３は、別個のベース材料、即ち、鑞付けブロック１１の前部８の側部の周りで折り上げられた短側部１８を有する鑞付け板１７を備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。
【００３６】
図１４は、別個のベース材料、即ち、鑞付けブロック１１の前部８に対する側部１６及び締付タブ１５を有する鑞付け板１７を備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。ここで、側部１６及び締付タブ１５は鑞付けブロック１１の前部８の外側に位置している。ケーブルシューに含まれる他の部材も示されている。
【００３７】
図１５は、鑞付けブロック１１の前部８に押し込まれた側部１６及び締付タブ１５を有する鑞付けクリップ１４を備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。これらの締付タブ１５は前部８の材料、例えば、銅に押し込まれている。
【００３８】
図１６は、鑞付けブロック１１の前部８の表面上の側部１６、及び、鑞付けブロック１１の前部８に押し込まれた締付タブ１５を有する鑞付けクリップ１４備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片１４を示している。図面は、鑞付けクリップ１４の下方の中央部１９も示しており、その部分は前部８の外側に位置している。図面はケーブルシューの他の部材も示している。
【００３９】
図１７は、差し込まれた鑞付けクリップ１４を備えたケーブルシューの形態の導電性接続片４の底部を示し、鑞付けクリップ１４の下方に位置する陥凹した側部２０と、鑞付けクリップ１４の下方に位置し且つ前部８の外方に位置する中央部１９とを示し、鑞付け時に、その中央部は溶解して鑞付けブロック１１の底部とワークピース５との間の表面を被覆する。側部２０の陥凹、及び、前部８における締付タブ１５は、鑞付けクリップ１４の良好な結合強度をもたらす。
【００４０】
図１８は、完成した差込み鑞付けクリップ１４がどうように見えるかを示している。それは、鑞付けクリップ１４の下方に位置する中央部１９と、鑞付けクリップ１４の下方に位置する陥凹した側部２０と、鑞付けクリップ１４の側部１６及び締付タブ１５とを示している。
【００４１】
図１９は、鑞付けクリップ１４、及び、鑞付け銃３からのカーボン電極２１を備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示す底面斜視図であり、鑞付けクリップ１４の下方に位置する中央部１９と、鑞付けクリップ１４の下方に位置する陥凹した側部２０と、鑞付けクリップの側部１６と、溶接結合部１３と、ケーブル６と、圧縮されたパイプ７とを示している。
【００４２】
図２０は、鑞付けクリップ１４、及び、鑞付け銃３からのカーボン電極２１を備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４の側面図であり、図面は前図面と同一の部材を示している。
【００４３】
図２１は、鑞付けクリップ１４及びその部材と、鑞付け銃３内の防護リング２２に適合された半円形隆起縁部１２とを備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。
【００４４】
図２２は、カーボン電極２１を鑞付けブロック１１の前部８に直接的に対して備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。電圧が印可されると、カーボン電極２１及び鑞付けブロック１１は異なる極性を有する。図面は、鑞付けクリップ１４及びその異なる部材と、溶接結合部１３と、圧縮されたパイプ７と、ケーブル６も示している。
【００４５】
図２３は、鑞付けクリップ１４と、鑞付け銃３からのカーボン電極２１と、防護リング２２を防護するために適合された半円形隆起縁部１２とを備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示す側面図である。これが鑞付け工程が開始するところである。カーボン電極２１は持ち上げられ、電気アーク３４が形成される。図面は他の部材も示している。
【００４６】
図２４は、半円形隆起縁部１２に対して配置された鑞付け銃３からの防護リング２２と共に、鑞付けクリップ１４と、カーボン電極２１とを備えた、ケーブルシューの形態の導電性接続片４を示す側面図である。鑞付けクリップ１４及びその異なる部材と、ケーブルシューの他の部材が図面中に見られる。
【００４７】
図２５は前図面の上面図であり、防護リング２２が鑞付けブロック１１の隆起案内縁部１２がどのように嵌入するかを明瞭に示している。カーボン電極２１及び防護リング２２は鑞付け銃３を表わすので、操作者が鑞付けを成功するのがより容易であることが理解され得るであろう。
【００４８】
図２６は、ケーブルシューの形態の導電性接続片４が、鑞付け銃３によって、カーボン電極２１及び防護リング２２を介して、どのようにワークピース５方法に移動されるかを示している。
【００４９】
図２７は、鑞付け銃３で結合されるカーボン電極２１及び防護リング２２がどのように導電性接続片４及びワークピース５に働き、接続片４をワークピース５に付着するために鑞付け且つ押圧するかを示している。接続片４の他の部材も図面中に見られる。
【００５０】
図２８は、非平面ワークピース２３に鑞付けされるべきケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。鑞付け中、鑞付けブロック１１と非平面ワークピースとの間に均等な厚さの鑞付け結合が得られるのが重要である。
【００５１】
図２９は、非平面ワークピース２３に取り付けられたケーブルシューの形態の導電性接続片４を示している。鑞付けブロック１１は鑞付け工程の熱から軟らかくなり、その形状は非平面の支持面又はワークピースに従い、鑞付け中、鑞付けブロック１１と非平面ワークピースとの間に均一な厚みの鑞付け結合が得られる。
【００５２】
図３０は、鑞付け銃３が支持面、鑞付けブロック１１の前部８と９０°角を形成しない図面である。しかしながら、鑞付け銃３には、防護リング２２が鑞付けブロック１１の前部８に直線的に降下することを許容し、且つ、鑞付けクリップ１４の下方に位置する中央部１９を備える鑞付けブロック１１の前部８がワークピース５に直交して降下することを許容するジャイロ装置があるので、正確な鑞付けを遂行し得る。ケーブルシューの他の部材が図面中に見られる。
【００５３】
図３１は同一図面であるが、他の方向に角度ずれしている。鑞付け銃３内のジャイロ装置のお陰で、鑞付けブロック１１の前部８の位置に影響を与えることなく、操作者は鑞付け銃３を他の方向に移動している。
【００５４】
図３２は、鑞付け工程中の導電性接続片の同一図面であり、ここでは、鑞付け銃３は鑞付けブロック１１の前部８に対して、よって、ワークピースに対して９０°の通常位置を有している。
【００５５】
図３３は、鑞付け工程中に充填剤がどのように非対称的に溶け出すかを示し、充填剤が部分的に溶解した状態の鑞付けクリップ１４の下方に位置する中央部１９を示している。この場合、図面中の右手部分が始めに溶け出している。接続片４は支持面５に対して傾斜される。鑞付け銃３内のジャイロ装置のお陰で、防護リング２２はこの傾斜を可能にする。ケーブルシューの他の部材も図面中に見られる。
【００５６】
図３４は完了した鑞付けを示しており、ここでは、充填剤は完全に溶解している。換言すれば、図面の他の左手部分が溶解し、鑞付けブロック１１の前部はワークピース５に対して平坦に面し、完了された鑞付けが達成される。鑞付け中に、鑞付けブロック１１の前部８の底部とワークピース５との間の均一な厚みの鑞付け結合が得られる。
【００５７】
図３５Ａは、鑞付けクリップ１４なしで、導電性材料、例えば、ケーブルシューのローレット切りされた接続片４を示している。図面は、ケーブル６と、溶接又は鑞付け結合１３を備える圧縮されたパイプ７と、半円形隆起縁部１２とを示している。鑞付けブロック１１の前部８に、ローレット切り２４がある。鑞付けブロック１１の前部８はブラスト処理もされ得る。鑞付け工程におけるエネルギー供給は、ローレット切り及び／又はブラスト処理された鑞付けブロック１１の前部８によって低減される。熱は、電気アーク３４から、鑞付け銃３内のカーボン電極２１から解放される、鑞付けブロック１１の前部８上のカーボン層に転送される。引き続き、熱は鑞付けブロック１１の前部８の表面に降下する。この表面のローレット切り及び／又はブラスト処理、或いは、他の表面修正処理への露出によって、円滑面よりも大きな接触面が得られ、その結果、より迅速なエネルギー吸収、よって、鑞付けブロック１１の加熱がもたらされる。それによって、鑞付け結果が維持された状態で、エネルギー供給を低減し得る。
【００５８】
図３５Ｂは、ケーブルシューの形態のローレット切りされた接続片４と、表面領域が含浸されたカーボン電極２１を示している。鑞付け工程の電気アーク３４は鑞付けブロック１１のローレット切りされた面２４に働き、その結果、より大きな接触面領域が得られ、よって、より迅速なエネルギー吸収が達成されるが、所望の温度が到達され、且つ、鑞付け工程中のエネルギー供給がより早期に中断され得る。その結果、エネルギー供給は保全され、再充電前にバッテリ１をより多くの鑞付けのために用い得る。
【００５９】
図３６は、導電性材料のローレット切りされた鑞付けブロック１１を用いた本発明の鑞付け工程の極性を示している。ローレット切り２５及び／又はブラスト処理或いは他の表面拡大処理のお陰で、円滑面よりも大きな接触面が得られ、その結果、より迅速なエネルギーの吸収、よって、導電性接続材料４の加熱が得られる。よって、鑞付け成果の悪化なしに、エネルギー供給を低減可能である。短い鑞付け期間の故に、熱伝導を通じた熱損失はさらに低減される。不均一な表面は局地的ピークで電子収束を発生させるが、それは電気アーク３４の点火及び維持を助ける。
【００６０】
図３７は、鑞付けクリップ１４を備えるケーブルシューと、それらのそれぞれ包含部材とを示している。図面は、鑞付けブロック１１の前部８上のキャビティ２５も示している−これは鑞付けブロック１１の前部８に対するカーボン層の結合強度をさらに向上するためである。
【００６１】
図３８は、形状、数、及び、鑞付けブロック１１の前部８上の位置に関してキャビティ２５の変形を示している。図面にさらに見られるのは、鑞付けクリップ１４の側部１６、締付タブ、溶接結合部１３、ケーブル６、及び、圧縮されたパイプ７である。図面は、半円形隆起縁部１２も示している。
【００６２】
図３９は、カーボン電極２１と鑞付けブロック１１の前部８との間の電気アーク３４の断面図を概略的に示している。電気アーク３４を介して、材料はカーボン電極２１から移送され、その材料はカーボン層２６として鑞付けブロック１１の前部８上に着床する。支持面から緩み出すカーボン層２６の傾向は、主として３つの要因によって決定される。即ち、
【００６３】
１．鑞付け工程の初期段階における支持面の温度
【００６４】
２．支持面の構造及び幾何学的形状
【００６５】
３．カーボン層２６の厚さ
【００６６】
良好な鑞付けを得るためにより多量のエネルギーが必要とされる、例えばより大きな質量のケーブルシューのようなより頑丈な接続４を鑞付けするとき、緩み出す傾向は増大する。上記のローレット切り又はブラスト処理を使用することによって、カーボン層の結合強度は向上する。上記ローレット切り／ブラスト処理と共に適当な式を用いて、高い初期温度を達成可能であり、それは結合強度に正の効果を有する。
【００６７】
図４０は、ケーブルシューを上から見た描写であり、鑞付けブロック１１の前部上に位置した状態でカーボン層２６を備え、側部１６及び締付タブ１５を備える鑞付けクリップ１４も見られる。図面は、溶接結合部、ケーブル６、圧縮されたパイプ７、及び、半円形隆起縁部１２も示している。
【００６８】
図４１は、解放されたカーボン層２７の厚さ及び幾何学的形状へのキャビティの影響を断面で示している。カーボン層２７の厚さを低減するために、鑞付けブロック１１の前部８は、他の場合にはより厚いカーボン層２７を引き起こすであろう周囲環境からのカーボン組成をキャビティ２５が吸収するとき、満足し得るカーボン層２７の厚さの減少が隣接領域で達成されるようなサイズ及び形状に構成された１つ又は小数のキャビティ２５を備える。キャビティ（複数を含む）２５はカーボン層２７のアンカー地点としても幾何学的に作用し、それは結合強度を増大する。図面は、下方に位置する中央部１９及び締付タブ１５を備える鑞付けクリップ１４と、半円形隆起縁部１２も示している。
【００６９】
図４２は、ケーブル６又はスレッドの後続的な取付けのための接続パイプ２８を備えた接続片９を示している。
【００７０】
図４３は、キャビティ２５及びローレット切り２４が示された接続片９を示しており、ネジ付きボルト部２９が鑞付けブロック８の端部１０に固定されている。
【００７１】
図４４は、共通の端部１０を備えた幾つかの鑞付けブロック８から成る接続片９と、端部１０上に固定されたネジ付きボルト２９とを示している。
【００７２】
図４５は、鑞付けブロック１１の端部１０に形成された開孔３０を備えた、接続片９を示している。包含部材を備えた鑞付けクリップ１４、ローレット切り２４、及び、キャビティ２５も見られる。
【００７３】
図４６は、共通の端部１０及びそこに形成された接続開孔３０を備えた、幾つかの接続ブロック８から成る接続片９を示している。
【００７４】
図４７は、共通の前部８と、１つの端部１０に形成された接続開孔とを備えた、幾つかの接続ブロック８を備える接続片９を示しており、他の端部１０には、ネジ付きボルト２９が接続されている。
【００７５】
図４８は、端部１０から突出したウイング部３１を備えた接続片９を示している。
【００７６】
図４９は、端部１０が２つの突出した舌部３２から成る接続片９を示している。
【００７７】
図５０は、共通の端部１０と、１つ又は幾つかのスレッド又はケーブル６の後続的な取付けのための接続パイプ２８とを備えた、幾つかの鑞付けブロック８から成る接続片９を示している。
【００７８】
図５１は、１つ又は幾つかの取付け開孔３３を有する共通の端部１０を備えた、幾つかの鑞付けブロック８から成る接続片９を示している。
【００７９】
図５２は、電流又は電力、即ち、式の鑞付け工程中の時間に関する出力を示すグラフ１である。グラフの出力目盛は、鑞付け前の条件に依存した多くの可能な目盛の１つである。出力は、交互に平均電流を供給した電気アーク３４及びカーボン電極２１における平均電力を表示している。一定出力は温度を上昇させ、所望値で横ばいにする。出力値は鑞付けにおける安定的な最終温度に達するよう選択される。充填剤の融点は約摂氏６５０°である。引き続き急速に冷却する鋼内で温度が摂氏７２０°を超えると、マルテンサイトが形成される。「充填剤温度」は、接続片４の底部上の鑞付けクリップ１４温度を指し示している。時間は極めて短く、運用材料、熱損失、充填剤材料等に依存する。
【００８０】
図５３は、特別な状況を描写するグラフ２である。図面のグラフ２は、出力中断の結果を示している。温度曲線「計画温度」は、グラフ１のための図５２に示されるものと同一である。もし、何らかの理由で、電気アーク３４が鑞付け工程中に消失すると、出力は中断され、電子ユニット２によって検出される。次に、カーボン電極２１が鑞付けブロック１１の前部８の表面に向かって下げられ、その直後、それは新たに持ち上げられ、電気３４が再始動される。電気アークが点火するまで、この手順は数回反復される。図面のグラフ２は、対応する温度低下を伴った出力中断を示している。出力が再開すると、鑞付けが完了する。中断間の実時間損失及び中断間の温度低下補償の双方の故に、総時間は延長される。この中断手順は、不良の中断された鑞付けの結果であろう材料及びエネルギーの損失を防止する。さらに、接続４の除去及びベース材料の再研磨の付加的作業努力が回避される。
【００８１】
本発明の原理は、温度制御鑞付け工程において小径並びに大径の全種類のケーブル又はスレッド新規な種類の導電材料の接続片を製造する方法であり、鑞付け後の鑞付け結合の下で、マルテルサイトなしの鑞付けを得る。本発明を用いて、接続片をローレット切り又はブラスト処理し、それに１つ又は少数のキャビティを設けることによって、接続片上のカーボン層の結合強度を増大もしなければならず、キャビティはカーボン層のためのアンカー地点を含み、カーボン層を排出してより薄い層にする。これはより確実な鑞付けを可能にし、電流又は電力を規制し制御することによって、エネルギー、時間、及び、材料を節約し、鑞付け不良の数を減少し得る。さらに、鑞付けクリップを接続片、例えば、ケーブルシューにさらに良好に固定することが可能であるので、操作者による取扱い時及び移送中に、それはケーブルシューを容易に離脱せず、また、新規な鑞付け工程に従って鑞付けされるとき、ケーブルシューとワークピースとの間に均一な厚さの鑞付け結合を得ることが可能である。
【００８２】
図面は本発明の実施態様の一部のみを示しているが、それは請求項の範囲内で多くの異なる方法で設計し得ることが留意されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】鑞付け工程に含まれる構成部材の幾つかを示す概略図である。
【図２】鑞付けクリップを除き、導電性材料に含まれる構成部材を示す斜視図である。
【図３】鑞付けクリップを除き、導電性材料に含まれる構成部材を示す斜視図であり、一部の部材は取り付けられている。
【図４】鑞付けクリップを除き、導電性材料に含まれる取付け状態の構成部材を示す斜視図である。
【図５】鑞付けクリップを除き、導電性材料に含まれる取付け状態の構成部材を示す斜視図であり、圧縮が遂行されている。
【図６】鑞付けクリップを除き、導電性材料に含まれる取付け状態の構成部材を示す斜視図であり、その圧縮部に溶接又は鑞付けが遂行されている。
【図７】別個に製造された鑞付けクリップを示す斜視図である。
【図８】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、非取付け状態の鑞付けクリップを備える。
【図９】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、鑞付けブロックの前部上に差し込まれた鑞付けクリップを備える。
【図１０】鑞付けブロック上に形成されるべき鑞付けクリップのためのベース材料を示す斜視図である。
【図１１】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、ケーブルシューの鑞付けブロック上に鑞付けクリップを製造するための別個のベース材料を備える。
【図１２】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、ケーブルシューの鑞付けブロックの前部の下に別個のベース材料を備える。
【図１３】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、側部が折り上げられた状態の別個のベース材料を備える。
【図１４】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、ケーブルシューの鑞付けブロックの前部に対して折り上げ縁部及び締付タブを有する別個のベース材料を備える。
【図１５】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、ケーブルシューの鑞付けブロックの前部に押し込まれた折り上げ縁部及び締付タブを有する別個のベース材料を備える。
【図１６】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す斜視図であり、ケーブルシューの表面に位置する部分、及び、ケーブルシューの鑞付けブロックの前部に押し込まれた締付タブを備える。
【図１７】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す底面図であり、差し込み鑞付けクリップを備える。
【図１８】完全に圧縮された鑞付けクリップの外観を示す斜視図である。
【図１９】ケーブルシューの形態の導電性接続片の底面斜視図であり、鑞付けクリップと鑞付け銃からの電極とを備える。
【図２０】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す側面図であり、鑞付けクリップと鑞付け銃からの電極とを備える。
【図２１】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す上面図であり、鑞付けクリップと、鑞付け銃内に設けられた防護リングに適合された半円形隆起縁部とを備える。
【図２２】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す側面図であり、ケーブルシューの鑞付けブロックの前部に直接的に対するカーボン電極を備える。
【図２３】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す側面図であり、鑞付けクリップと、鑞付け銃からの電極と、防護リングのために適合された半円形隆起縁部とを備える。
【図２４】ケーブルシューの形態の導電性接続片を示す側面図であり、半円形隆起縁部に対して配置された鑞付け銃からの防護リングと共に、鑞付けクリップと、電極とを備える。
【図２５】前図面の上面図である。
【図２６】ケーブルシューの形態の導電性接続片が、鑞付け銃によって、カーボン電極及び防護リングを介して、どのようにワークピース方向に移動されるかを示す側面図である。
【図２７】鑞付け銃を用いて結合されるカーボン電極及び防護リングがどのように導電性結合部材及びワークピースに働くかを示す側面図である。
【図２８】非平面ワークピースに鑞付けされるべき導電性接続片を示す側面図である。
【図２９】非平面ワークピースに固定されるべき導電性接続片を示す側面図である。
【図３０】鑞付け銃が支持面と９０°角を形成しない側面図である。
【図３１】同一側面図であるが、他の方向に角度変位している。
【図３２】鑞付け工程中における導電性接続片の同一側面図であり、ここでは、鑞付け銃は９０°の通常位置を有している。
【図３３】鑞付け工程中に充填剤がどのように非対称的に溶け出すかを示す側面図である。
【図３４】完了した鑞付けを示す側面図であり、充填剤は完全に溶解している。
【図３５Ａ】鑞付けクリップを備えない、ローレット切りされたワークピースを示す上面図である。
【図３５Ｂ】ローレット切りされたワークピース及びカーボン電極を示す上面図である。
【図３６】ローレット切りされた或いはその他の方法で表面的に修正された鑞付けブロック前部を用いた問題の鑞付け工程の極性を示す概略図である。
【図３７】鑞付けブロックの前部の頂面上にキャビティを備えるケーブルシューを示す斜視図である。
【図３８】形状、数、及び、鑞付けブロックの前部の頂面上の位置に関してキャビティの変形を示す斜視図である。
【図３９】カーボン電極と鑞付けブロック前部の頂面との間の電気アーク、及び、カーボン蒸着を概略的に示す断面図である。
【図４０】鑞付けブロックの前部の頂面に位置するカーボン層を備えたケーブルシューの上面図である。
【図４１】蒸着カーボン層の厚さ及び幾何学的形状へのキャビティの影響を示す断面図である。
【図４２】接続パイプを備えた接続片を示す斜視図である。
【図４３】ネジ付きボルトを備えた接続片を示す斜視図である。
【図４４】共通の端部及びネジ付きボルトを備えた幾つかの鑞付けブロックから成る接続片を示す斜視図である。
【図４５】接続開孔を備えた接続片を示す斜視図である。
【図４６】共通の端部及び接続開孔を備えた幾つかの鑞付けブロックから成る接続片を示す斜視図である。
【図４７】共通の前部を備え、且つ、接続開孔及びネジ付きボルト部を備えた、幾つかの鑞付けブロックを有する接続片を示す斜視図である。
【図４８】ウイング部を備えた接続片を示す斜視図である。
【図４９】舌部を備えた接続片を示す斜視図である。
【図５０】共通の端部及び接続パイプを備えた幾つかの鑞付けブロックから成る接続片を示す斜視図である。
【図５１】取付け開孔を有する共通の端部を備えた幾つかの鑞付けブロックから成る接続片示す斜視図である。
【図５２】式のための電流又は電力、即ち、鑞付け工程中の時間に関する出力を示すグラフ１である。
【図５３】特定の状況のためのグラフ２である。
【図１】
0004455586.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0004455586.tif 000007
【図６】
0004455586.tif 000008
【図７】
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【図８】
0004455586.tif 000010
【図９】
0004455586.tif 000011
【図１０】
0004455586.tif 000012
【図１１】
0004455586.tif 000013
【図１２】
0004455586.tif 000014
【図１３】
0004455586.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0004455586.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
0004455586.tif 000032
【図３１】
0004455586.tif 000033
【図３２】
0004455586.tif 000034
【図３３】
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【図３４】
0004455586.tif 000036
【図３５Ａ】
0004455586.tif 000037
【図３５Ｂ】
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【図３６】
0004455586.tif 000039
【図３７】
0004455586.tif 000040
【図３８】
0004455586.tif 000041
【図３９】
0004455586.tif 000042
【図４０】
0004455586.tif 000043
【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
0004455586.tif 000050
【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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