JP2002188764A - 管の締結方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 確実な締結状態が得られる管の締結方法の提
供。 【解決手段】 形状記憶合金製の熱収縮円筒体１を用い
て、２本の金属管Ｐ１・Ｐ２の端部同士を締結する締結
方法において、上記熱収縮円筒体１の内面側にろう材２
を介在させて、該熱収縮円筒体１を２本の金属管Ｐ１・
Ｐ２の端部外周上に嵌合させて加熱することにより、熱
収縮円筒体１を収縮させると同時に、その加圧下で、熱
収縮円筒体１の内面と金属管Ｐ１・Ｐ２の端部外面とを
ろう接することにより、熱収縮円筒体１が加熱により収
縮して、その収縮から得られる形状回復力で、２本の金
属管Ｐ１・Ｐ２の端部同士が強固に締結されると同時
に、この加圧下で、ろう材２の溶融と拡散を得て、ろう
材２が熱収縮円筒体１の内面と金属管Ｐ１・Ｐ２の端部
外面との間で薄層状をもって隙間なく均一に広がるの
で、高いシール性が期待できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に、形状記憶合
金製の熱収縮円筒体を用いて、２本の金属管の端部同士
を締結する締結方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】２本の金属管の端部同士を締結する方法
として、図４に示す如く、形状記憶合金製の熱収縮円筒
体１１を用いる方法は知られているが、斯かる方法の下
では、熱収縮円筒体１１を形状回復終了温度まで加熱す
ると、その径が縮小する方向へ収縮するように熱処理し
て、当該熱収縮円筒体１１の両端部から上記２本の金属
管Ｐ１・Ｐ２の端部を挿入した状態を得て、熱収縮円筒
体１１を形状回復終了温度まで加熱することにより、そ
の収縮から得られる形状回復力で、２本の金属管Ｐ１・
Ｐ２の端部同士を締結するものである。

【０００３】又、これ以外の従来の締結方法としては、
図５に示す如く、２本の金属管Ｐ１・Ｐ２の端部の内、
一方の金属管Ｐ１の端部に拡径する所謂インロウ加工を
施して、該各端部同士を雌雄嵌合して、該雌雄の接合面
間にろう材２を介在させて加熱することにより、２本の
金属管Ｐ１・Ｐ２の端部をろう接で締結するものがあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、該従来の締
結方法にあって、まず、前者の場合は、形状記憶合金製
の熱収縮円筒体１の収縮から得られる形状回復力で、そ
れなりに強固な締結状態が得られるとしても、締結部位
の十分なシール性が得られないという問題を有し、後者
の場合は、ろう接によるシール性が得られるとしても、
締結される金属管Ｐ１又はＰ２の端部にインロウ加工を
施さなければならないという問題を有していた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、斯る従来の締
結方法が抱える課題を有効に解決するために開発された
もので、形状記憶合金製の熱収縮円筒体を用いて、２本
の金属管の端部同士を締結する締結方法において、上記
熱収縮円筒体の内面側にろう材を介在させて、該熱収縮
円筒体を２本の金属管の端部外周上に嵌合させて加熱す
ることにより、熱収縮円筒体を収縮させると同時に、そ
の加圧下で、熱収縮円筒体の内面と金属管の端部外面と
をろう接する構成を採用した。

【０００６】依って、本発明にあっては、熱収縮円筒体
が加熱により収縮して、その収縮から得られる形状回復
力で、２本の金属管の端部同士が強固に締結されると同
時に、この加圧下で、ろう材の溶融と拡散を得て、ろう
材が熱収縮円筒体の内面と金属管の端部外面との間で薄
層状をもって隙間なく均一に広がるので、高いシール性
が期待できることとなる。又、金属管の端部には、従来
のようなインロウ加工を施す必要もないので、構造の簡
素化も期待できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する好適な実
施の形態に基づいて詳述すれば、該実施の形態に係る締
結方法も、図示する如く、２本の金属管Ｐ１・Ｐ２の端
部外周上に形状記憶合金製の熱収縮円筒体１を嵌合させ
て、該熱収縮円筒体１の形状回復力で、上記２本の金属
管Ｐ１・Ｐ２の端部同士を締結するものであるが、特徴
とするところは、以下の構成を採用した点にある。尚、
ここで言う形状記憶合金は、不可逆変態の鉄系形状記憶
合金などを指すものとする。

【０００８】即ち、本実施の形態にあっては、基本的に
は、形状記憶合金製の熱収縮円筒体１の形状回復力を利
用するものであるが、これに加えて、図１に示す如く、
当該形状記憶合金製の熱収縮円筒体１のその内面側にろ
う材２を介在させて、このろう材２によるろう接力をも
積極的に利用せんとするものである。

【０００９】ろう材２としては、種々のものが考えられ
るが、その代表的なものを列挙すると、銀ろう系のろう
材・黄銅ろう系のろう材・耐熱合金用ろう系のろう材な
どが考えられ。各系のろう材２は、夫々、組成の比率を
調節することにより、その性質が異なってくるが、特
に、ろう付け温度（ろうの融点）は、ものによって、約
６００℃から約１２００℃まで幅があるので、締結され
る金属管の材質や用途、及び、熱収縮円筒体１の材質等
に合わせて選択するものとする。尚、原則として、ろう
材の軟化温度は、使用環境温度より高く、形状回復処理
温度より低く設定するのが良い。

【００１０】又、ろう材２の熱収縮円筒体１の内面側へ
対する介在方法としては、粒状又は粉末状のろう材２を
熱収縮円筒体１の内面側に塗布する方法や、ろう材２を
薄いテープ状に加工した上で、該テープ状のろう材２を
熱収縮円筒体１の内面に貼着する方法の他に、熱収縮円
筒体１の素管の製造時に、ろう材２をその内面側に付着
させて、該素管を引き抜き加工により所望の径に拡径さ
せれば、ろう材２も素管の内側で該素管と共に薄肉状に
拡径することとなるので、後は、この拡径された素管を
所望の長さに切断するだけで、ろう材２が介在する熱収
縮円筒体１を得ることもできる。

【００１１】そして、この形状記憶合金製の熱収縮円筒
体１を用いて、実際に、２本の金属管Ｐ１・Ｐ２の端部
同士を締結するには、図２に示す如く、２本の金属管Ｐ
１・Ｐ２の端部同士を接合して、その接合部外周上に上
記熱収縮円筒体１を嵌合させた後、該熱収縮円筒体１の
形状回復終了温度まで加熱する。尚、この加熱温度は、
ろう材２の融点以上でなければならない。

【００１２】すると、図３に示す如く、熱収縮円筒体１
は、２本の金属管Ｐ１・Ｐ２の接合部上で収縮すると同
時に、この加圧下で、ろう材２の溶融と拡散によって、
熱収縮円筒体１の内面と各金属管Ｐ１・Ｐ２の端部外面
がろう接されることとなるので、収縮から得られる形状
回復力とろう材２によるろう接とで、２本の金属管Ｐ１
・Ｐ２は強固に締結されることとなる。

【００１３】しかも、この締結状態において、ろう材２
は、熱収縮円筒体１の収縮から得られる形状回復力で、
該熱収縮円筒体１の内面と各金属管Ｐ１・Ｐ２の端部外
面との間で薄層状をもって隙間なく均一に広がることと
なるので、これにより、高いシール性を発揮できること
となると共に、外側の熱収縮円筒体１がろう層を介して
金属管Ｐ１・Ｐ２の端部外面に密着するので、抜け荷重
や曲げ荷重に対しても、大きな耐久性を発揮することと
なる。

【００１４】

【発明の効果】以上の如く、本発明は、上記構成の採用
により、熱収縮円筒体が加熱により収縮して、その収縮
から得られる形状回復力で、２本の金属管の端部同士が
強固に締結されると同時に、この加圧下で、ろう材の溶
融と拡散を得て、ろう材が熱収縮円筒体の内面と金属管
の端部外面との間で薄層状をもって隙間なく均一に広が
るので、高いシール性が期待できることとなる。又、金
属管の端部には、従来のようなインロウ加工などを施す
必要もないので、構造の簡素化も期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る締結方法に供される
熱収縮円筒体を示す斜視図である。

【図２】熱収縮円筒体を２本の金属管の接合部へ外嵌し
た状態を示す断面図である。

【図３】２本の金属管を締結した状態を示す断面図であ
る。

【図４】従来の締結方法を示す断面図である。

【図５】従来の別の締結方法を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 熱収縮円筒体 ２ ろう材 Ｐ１ 金属管 Ｐ２ 金属管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 形状記憶合金製の熱収縮円筒体を用い
   て、２本の金属管の端部同士を締結する締結方法におい
   て、上記熱収縮円筒体の内面側にろう材を介在させて、
   該熱収縮円筒体を２本の金属管の端部外周上に嵌合させ
   て加熱することにより、熱収縮円筒体を収縮させると同
   時に、その加圧下で、熱収縮円筒体の内面と金属管の端
   部外面とをろう接することを特徴とする管の締結方法。