(57)【要約】【課題】検査機器や医療用部材に用いられる貴金属や貴金属合金による円筒形材料については微細化がすすみ、従来よりも細い線径と薄い肉厚が求められ（例えば、肉厚０．１ｍｍ以下）製造コストの上昇にもかかわらずしかも同等の製品コストが要求されるなど非常に厳しい条件が求められている。【解決手段】Ａｕ、ＰｔおよびＰｄから選ばれた１種の貴金属材による板材を、長尺側端部の対向面が接続固定していない自由端である円筒状としたことを特徴とする円筒状材料。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａｕ、ＰｔおよびＰｄから選ばれた１種の貴金属材による所望形状の板材を、長尺側端部の対向面が接続固定していない自由端である円筒状としたことを特徴とする円筒状材料。
【請求項２】
Ａｕ、ＰｔおよびＰｄから選ばれた少なくとも１種を７０〜９９．９質量％含み、かつＩｒ、Ｎｉ、Ｒｅ、Ｒｈ、ＲｕおよびＷの群から選ばれた少なくとも１種を０．０１〜３０質量％含む合金からなり、このような貴金属材による所望形状の板材を、長尺側端部の対向面が接続固定していない自由端である円筒状としたことを特徴とする円筒状材料。
【請求項３】
請求項１または請求項２の円筒状材料において、加工率が断面減少率で１０％〜９９％以下とした所望形状の板材を、プレス加工によって２つの半円筒が連なった状態の断面形状が大略ｍ形に成形し、さらに、この２つの半円筒体をプレス加工によって、長尺側端部の対向面が接続固定しない自由端状態の円筒状体に成形したことを特徴とする円筒状材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査機器や医療用部材等に用いることができる円筒状材料およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
貴金属元素は、化学的安定性、機械的特性、Ｘ線不透過性に優れることから様々な検査機器や医療用部材に使用されている。
化学的安定性においては、加熱、通電環境下や特定雰囲気および溶媒への曝露環境下においても素材そのものが変質しないことが重要であることからこれらの環境下で安定であることが求められる。
Ｘ線不透過性については、Ｘ線による検査において、Ｘ線画像下での視認性の高さが求められる。
【０００３】
これらの条件を満足させる貴金属合金であるが、その価格が高価であることが問題となっている。そこで、これらの性能を維持しながら、昨今のコスト低減の要求に対応するために製造工程の効率化に関する研究開発が行われており、中でも、円筒形材料については、製造に際し、芯材やプラグを使用した伸管加工方法や溶接による製管が主に研究されてきた（例えば、特許文献１、特許文献２）。
この伸管加工方法は、寸法精度に優れ、高い直線度が得られるものであるが、細径化を図るため、工程内での焼き鈍し数を増やしてより小さい加工率を加えることで対応してきたが、加工可能範囲が向上するものの、工程の増加によってコスト高を招くことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３１６３２号公報
【特許文献２】特開２００９−５０６５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近時、円筒形材料については微細化がいっそう進み、従来よりも細い線径と薄い肉厚が求められ（例えば、肉厚０．１ｍｍ以下）、製造コストの上昇にもかかわらず同等の製品コストが要求されるなど、非常に厳しい条件が求められている。
また、要求される細い線径、薄い肉厚については、上記の如く、従来の伸管加工による方法では作製困難な寸法も存在する。
そこで、要求される材料を実現するためにさらなる工程の効率化と品質の向上が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで本発明は、貴金属材による化学的安定性やＸ線不透過性を維持しつつ、コスト低減と加工可能範囲の向上を図るため、プレス加工によって作製することに成功した。
それは、貴金属材からなる所望形状の板材を、長尺側端部の対向面が接続固定していない自由端である円筒状に作製したものである。
【０００７】
ここで、貴金属材とは、Ａｕ、ＰｔおよびＰｄの群から選ばれた１種の純金属もしくはこれらの群から選ばれた少なくとも１種を７０〜９９．９質量％含み、かつＩｒ、Ｎｉ、Ｒｅ、Ｒｈ、ＲｕおよびＷの群から選ばれた少なくとも１種を０．０１〜３０質量％含むことを特徴とする貴金属合金である。なお、これらは残部に他の不可避不純物を含む。
以上による所望の組成の材料は、溶解法により所望組成を得て、鍛造工程、圧延工程および必要に応じて熱処理を施し、所定の肉厚の材料を作製する。
【０００８】
加工率の選定は、プレス加工によって作製される際の円筒状の外径、肉厚、長さ、表面粗さ、バリ、ダレそれぞれの寸法とその公差を考慮したうえで決定されるが、本発明においては、板材加工率を断面減少率で１０％〜９９％とした。
その理由は、１０％未満であると板材の平坦度が悪く、プレス加工時の成形において断面が円形状にうまく加工されないためである。９９％を超えてしまうと、板材に残った加工ひずみの影響で円筒状にうまく加工できないためである。
【０００９】
板材を作製した後のプレス加工においては、図１に示す如く、プレス加工の第一段階として２つの半円筒体が連なった断面がｍ形に成形した後、第二段階として、その２つの半円筒体の長尺側端部をつき合わせるように加工して、その長尺側端部が自由端状態で接続固定されていない円筒状材料を作製する。
このようにした本発明は、板材からプレス加工により、直接目標寸法に加工することにより、製作工程を削減し、コストを低減させると共に板材の作製可能な肉厚であれば、従来作製困難であった肉厚の円筒状材料の加工も可能となる。
【００１０】
また、円筒状材料の形状を、長尺側両端を接着固定していない自由端状態の大略Ｃ型状の断面形状としたことで、円筒状材料の形状に必要に応じて追加成形加工を加える際に、接続部の割れや欠け等の欠陥の発生を防ぐことができる。
なお、上記のごとく、用いられる板材は加工率を断面減少率で１０％〜９９％の範囲としたことにより、これをプレス加工するに際して、プレス加工で得られる円筒状材料の長尺側端部のバリ、ダレ等の発生を低減させている。また、その板材にさらに適切な熱処理を施してそれをプレス加工することによりプレス加工時のバリ、ダレの発生を低減させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例の作製工程を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明の実施例を説明する。なお、本発明の実施形態は、下記の実施例に限定されるものではなく、目的とする材料の寸法や特性により適宜調整することができるものである。
【実施例】
【００１３】
純Ｐｔを実施例１、およびＰｔ９０質量％−Ｉｒ１０質量％を実施例２とする２つの材料について図を用いて説明する。
溶解法により、インゴットを作製する。溶解、鍛造により所望寸法のインゴットを得た後、鍛造工程および圧延加工を施し、所定の肉厚の板材を作製した。
【００１４】
このときの板材作製時の加工率は９０％とした。この加工率の選定については、プレス加工にて作製される際の円筒形状の外径、内径、肉厚、長さ表面粗さ、バリ、ダレ、それぞれの寸法とその公差を考慮して決定する。
さらに、上記板材に熱処理を施すことにより、プレス加工時にバリ、ダレを小形化することができる。
【００１５】
板材１（ａ）を作製した後のプレス加工においては、図１に示す如く、プレス加工の第１段階として、二つの半円筒体が並んだ状態で連なった大略ｍ形体１に成形（ｂ）した後、第２段階として、半円筒体を対向するようにつき合わせて長尺側端部が自由端の状態で対向させて円筒状体１（ｃ）を形成する。
こうして、外径φ０．６５ｍｍ×内径φ０．６０ｍｍ、肉厚２５μ、長さ１ｍｍの円筒状材料を得た。
【００１６】
つぎに、比較のための従来例として、上記と同じく純Ｐｔを従来例１、およびＰｔ９０質量％−Ｉｒ１０質量％を従来例２とする材料を用いて説明する。
上記材料によって、インゴットを作製する。つづいて、溶解、鍛造により、所望寸法のインゴットを得た後、鍛造工程および圧延工程を施し、所定の肉厚の板材を作製した。
【００１７】
この板材を円筒形状に形成した後、長尺側対向端部を溶接によって接合して円筒形材料（シームパイプ）を作製した。この円筒形材料の円筒内に芯金を装填し、ダイスを用いて円筒体材料を最終の加工率（断面減少率）で９０％になるように芯金引き加工する。
所定の径まで芯金引きした後、長さ寸法について製品寸法にカットする。その後、芯金を外して本発明の実施例と同寸法である外径φ０．６５ｍｍ×内径φ０．６０ｍｍ、肉厚２５μ、長さ１ｍｍの円筒形材料を得た。
【００１８】
上記実施例と比較のための従来例について、端部のバリ、ダレの大きさについて工具顕微鏡を用いて測定し、それぞれを比較、評価した結果を表１に示す。
また、Ｘ線不透過性についても比較した。条件は、Ｘ線ＣＴ装置を使用し、管電流３０μＡ、管電圧１００ｋＶの条件にてその視認性を評価した。
さらに、実施例および従来例の両円筒状材料の円筒内に、テフロン（登録商標）チューブを装填してカシメ加工を行った際の円筒形材料のワレ発生率について調査した。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
本発明の円筒状材料によると、所望の形状にした板材をプレス加工により丸めて長尺側端部が接続していない自由端状態の円筒状に成形するために、製造工程数が大幅に削減されることになる。
さらに、丸めた円筒状材料の長尺側端部の対向部が接着固定した状態で接続されていない自由端であるために、その後のカシメ加工の際にその対向部にカシメ代が存在し、ワレ等の不具合の発生が低減され、分溜まりが大きく向上することになる。
【００２１】
以上の事柄により、製品の低価格化が実現できることになる。
また、少ない工程数で作製できるために、細線化が可能となる。
さらに、選定された加工率による板材を用いてプレス加工によって円筒状に形成するために、少ない工程数で作製でき、細線化が可能となる。
【図１】
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