JPH049224A - 管継手部品の製造方法 - Google Patents
管継手部品の製造方法Info
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- JPH049224A JPH049224A JP10962290A JP10962290A JPH049224A JP H049224 A JPH049224 A JP H049224A JP 10962290 A JP10962290 A JP 10962290A JP 10962290 A JP10962290 A JP 10962290A JP H049224 A JPH049224 A JP H049224A
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Landscapes
- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野]
本発明は、形状記憶合金製のドライバーを使用して管体
を接続するときに使用する管継手部品の製造方法に関す
る。 [従来の技術] 管体同士を接続する部品として、形状復元作用を持つ形
状記憶合金製のドライバーを使用する方法が、たとえば
特開昭54−4898号公報等で知られている。また、
本発明者等も、ドライバーの縮径により管端の突合せ接
続を行う方法を開発し、特願昭64−97537号とし
て出願していこの方法においては、14図に示すような
管径を記憶させた形状記憶合金製のドライバー1を使用
する。このドライバー1を低温で拡径しておき。 その中に管状のライナー2を挿入する。そして、接続し
ようとする2本の管体3,4をライナー2の中に挿入す
る。 次いで、形状記憶合金の種類に応じて定まる逆変M温度
以上に、継手部を均一に加熱する。この加熱によって、
ドライバー1は、記憶していた元の管径に戻ろうとして
縮径する。このときの形状復元力によってライナー2が
管体3,4に強く締め付けられ、管体3,4が接続され
る。 この接続方法において、継手部のシール性及び耐引抜き
性を確保するため、ライナー2の内周面に、第5図に示
すように複数の凸条5が形成された段付き管が使用され
る。これら凸条5は、ライナー2の内周を周回している
。ドライバー1の形状復元力により、管体3,4よりも
硬質のライナー2を使用している場合には、凸条5が管
体3゜4の周面に食い込み、管体3,4よりも軟質のラ
イナー2を使用している場合には、凸条5が管体3.4
の表面に押し潰される。これによって、ライナー2と管
体3,4との間のメタルシールが図られる。また、凸条
5の圧潰或いは食込みによって、接続された管体3,4
の耐引抜き性も向上する。 【発明が解決しようとする課題1 ライナー2の内面に、!5図に示すように凸条5を形成
するため、従来ではNC旋盤等を使用した切削加工が採
用されていた。しかし、この方法によるとき、素材を切
削してライナー2を製造するため、ライナー2として使
用される材料の歩留りが悪いものであった。また、切削
加工法自体もコストの高いものである。 そのため、得られたライナーが高価なものとなり、形状
記憶合金製のドライバーを使用した管体の接続方法を適
用する対象が限られたものとなっているのが実状である
。 そこで、本発明は、この種の接続に使用されるライナー
のような管継手部品を管素材から塑性加工によって製造
することにより、切削加工等にみられる歩留りを低下さ
せる切削屑等を生じることなく、簡単にしかも安価な管
継手部品を製造することを目的とする。 [課題を解決するための手段) 本発明の製造方法は、この目的を達成するため、内部に
向かって突出する周方向ビードを管素材の周面の複数箇
所に形成し、次いでビード形成部分を前記管素材の軸方
向に押し潰し、前記管素材の内面に円周歯を形成するこ
とを特徴とする。 【作 用】 本発明においては、先ず第1段階で管素材の内部に向か
って突出する周方向ビードを管素材周面の複数箇所に形
成する。この周方向ビードは、ビーディング加工や管素
材を外周面から押圧するプレス成形等によって簡単に形
成することができる。 次いで、周方向ビードが形成された管素材に、軸方向に
沿った力を加える。このとき、ビード形成部分に応力が
集中するため、ビード形成部分が座屈した状態で管素材
が押し潰される。その結果、内側に突出した円周歯をも
つ管継手部品が得られる。 以下、第1図〜第3図を参照しながら、本発明を具体的
に説明する。 管素材6としては、接続される管体3,4よりも軟質の
材料を使用することが好ましい。この場合には、管体3
,4・よりも軟質のものである限り、銅、亜鉛、アルミ
、錫或いはそれらの合金が使用される。また、継手部品
の性能面からして、管素材6の材質を管体3,4との関
係においてガルバニック腐食を考慮して定めることが望
ましい。たとえば、鋼管、ステンレス鋼製の管体4,5
に対しては、タフピッチ銅製の管素材6を使用する。 管素材6に対して、111図に示すように周方向ビード
7を形成する。周方向ビード7は、管素材6を回転させ
ながら局部的な力を加えて管素材6を変形させるビーデ
ィング加工、外周面から加圧力を加えて管素材6を所定
形状に加工するプレス成形、管素材6の外周を所定のダ
イスで取り囲み、内部に加圧流体を圧入して管素材6を
ダイス内周面に沿った形状に膨呂させる流体圧成形等の
方法によって形成される。 第1図の例では、一方の管体3又は4に付き2条の周方
向ビード7が形成されている。しかし、周方向ビード7
の個数は、これに限定されるものではなく、一方の管体
3又は4に対して単数或いは3個以上の複数にすること
もできる。この点、管体3,4との間のシール特性を考
慮するとき、複数の周方向ビード7を形成することが好
ましい。 周方向ビード7が形成された管素材6は、次いでプレス
成形される。すなわち、第2図に示すように、管素材6
の管軸方向に沿った力Pが加えられる。この加圧力Pに
よって、周方向ビード7が形成された部分は押し潰され
、円周歯8が形成された管継手部品9が得られる。円周
歯8は、第5図で説明した凸条5と同様の作用をもち、
管体3゜4と管継手部品9との間のメタルシールを向上
させる。 なお、単継手部品9の内面精度を向上させるため、内面
に形成された円周歯8に対してリーマ加工等の機械加工
を施すこともできる。これによって、円周歯8は、第3
図に示すように内側が平坦面10になる。しかも、各円
周歯8は、その内径が等しくなり、管体3,4に対する
接触状態も均一化される。 先願で提案したように、形状記憶合金の形状復元力によ
って円周歯8を管体3.4の表面に押し潰して管体3,
4に対するメタルシールを行う場合には、軟質の管素材
を使用する。或いは、これとは逆に、円周歯8を管体3
,4に食い込ませてメタルシールを行う場合には、硬質
の管素材を使用することもできる。ただし、この場合、
周方向ビード7の形成及び圧着が若干難しい作業となり
、形状復元力の大きな形状記憶合金を使用することが必
要とされる。どのような材料を管素材として選択するか
は、管体3,4に対するシール特性。 円周歯8の成形の難易度、形状記憶合金の形状復元力等
を総合判断して定められる。 以下、実施例を説明する。 [実 施 例] 管素材6として、外径28.0mm、 内径25゜○
mm、 長さ60mmのタフピンチ銅(J I 5C1
l○Q合金、H材)を使用した。この管素材6に対して
、硬度HRC55以上の工具鋼SK5製のビーディング
加工工具を使用したビーディング加工を施し、深さ1.
5mm、 幅1.5mmの半円形断面をもつ周方向
ビード7を管素材6の4箇所に形成した。 次いで、手動油圧プレスを使用して加圧力P=200k
g/cm2で管素材6を軸方向に圧縮した。これによっ
て、周方向ビード7が圧潰され、円周歯8が形成された
。各円周歯8は、高さ2゜5mm+ @2.5mmで
管素材6の内周面から突出したものであり、相互の間に
サイズのバラツキはほとんどみられなかった。 得られた管継手部品9を、第4図で説明したライナー2
に置き換えて、管体3,4を接続した。 管体3,4としては、外径22mm、 内径20mm
のステンレスパイプ(硬度Hv 224 )を使用した
。また、 ドライバー1としては、Zn9.78%、A
f5.23%、Sn4.63%、Cu残部の成分・組成
をもつ形状記憶合金を外径33゜27mm、 内径2
6. 27 mm、 長さ50mmの円筒状に成形した
ものを使用した。 ドライバー1を高温側から変態域を通過させることによ
って前記の管形を記憶させ、更に一40°Cまで冷却し
た状態で内径を27.06mmに拡径した。拡径後のド
ライバー1に管継手部品9を挿入し、更にその中にステ
ンレス製の管体3,4の端面を突き合わせて位置させた
。この状態で、形状記憶合金の逆変態終了温度(170
’C)以上の温度220℃に全体をバーナー加熱し、次
いで放冷した。その結果、ドライバー1が縮径して管継
手部品9の円周歯8が押し潰され、管体3,4の周面に
圧着された。これにより、管体3,4の接続が行われた
。 管体3,4の接続部分のシール特性及び耐引抜き性を調
査した。管体3,4の内部に水圧35kg/cm2の加
圧水を注入し、10分間保持したところ、接続部分から
外部への水漏れを検出することはできなかった。更に、
加圧水の圧力を50kg / Cm 2 に高めても、
同様に水漏れは検出されなかった。また、管体3及び4
に引っ張り速度2mm/分で反対方向の力500kgを
加えても、管継手部品9から管体3,4を引き抜くこと
はできなかった。この結果から明らかなように、本発明
にしたがって接続された管体は、充分なシール特性及び
耐引抜き性を持つものであることが判る。 [発明の効果] 以上に説明したように、本発明においては、管素材を塑
性加工することによって、内周面に円周歯を有する管継
手部品が簡単に製造される。得られた管継手部品は、切
削加工等によって円周歯を形成したものに比較して何等
遜色なく、充分なシール特性及び耐引抜き性で管体を接
続することが可能となる。したがって、本発明方法によ
るとき、素材を無駄に使用することなく安価な管継手部
品が提供されるので、形状記憶合金の形状復元力を利用
した管体の接続自体もコストの低減が図られ
を接続するときに使用する管継手部品の製造方法に関す
る。 [従来の技術] 管体同士を接続する部品として、形状復元作用を持つ形
状記憶合金製のドライバーを使用する方法が、たとえば
特開昭54−4898号公報等で知られている。また、
本発明者等も、ドライバーの縮径により管端の突合せ接
続を行う方法を開発し、特願昭64−97537号とし
て出願していこの方法においては、14図に示すような
管径を記憶させた形状記憶合金製のドライバー1を使用
する。このドライバー1を低温で拡径しておき。 その中に管状のライナー2を挿入する。そして、接続し
ようとする2本の管体3,4をライナー2の中に挿入す
る。 次いで、形状記憶合金の種類に応じて定まる逆変M温度
以上に、継手部を均一に加熱する。この加熱によって、
ドライバー1は、記憶していた元の管径に戻ろうとして
縮径する。このときの形状復元力によってライナー2が
管体3,4に強く締め付けられ、管体3,4が接続され
る。 この接続方法において、継手部のシール性及び耐引抜き
性を確保するため、ライナー2の内周面に、第5図に示
すように複数の凸条5が形成された段付き管が使用され
る。これら凸条5は、ライナー2の内周を周回している
。ドライバー1の形状復元力により、管体3,4よりも
硬質のライナー2を使用している場合には、凸条5が管
体3゜4の周面に食い込み、管体3,4よりも軟質のラ
イナー2を使用している場合には、凸条5が管体3.4
の表面に押し潰される。これによって、ライナー2と管
体3,4との間のメタルシールが図られる。また、凸条
5の圧潰或いは食込みによって、接続された管体3,4
の耐引抜き性も向上する。 【発明が解決しようとする課題1 ライナー2の内面に、!5図に示すように凸条5を形成
するため、従来ではNC旋盤等を使用した切削加工が採
用されていた。しかし、この方法によるとき、素材を切
削してライナー2を製造するため、ライナー2として使
用される材料の歩留りが悪いものであった。また、切削
加工法自体もコストの高いものである。 そのため、得られたライナーが高価なものとなり、形状
記憶合金製のドライバーを使用した管体の接続方法を適
用する対象が限られたものとなっているのが実状である
。 そこで、本発明は、この種の接続に使用されるライナー
のような管継手部品を管素材から塑性加工によって製造
することにより、切削加工等にみられる歩留りを低下さ
せる切削屑等を生じることなく、簡単にしかも安価な管
継手部品を製造することを目的とする。 [課題を解決するための手段) 本発明の製造方法は、この目的を達成するため、内部に
向かって突出する周方向ビードを管素材の周面の複数箇
所に形成し、次いでビード形成部分を前記管素材の軸方
向に押し潰し、前記管素材の内面に円周歯を形成するこ
とを特徴とする。 【作 用】 本発明においては、先ず第1段階で管素材の内部に向か
って突出する周方向ビードを管素材周面の複数箇所に形
成する。この周方向ビードは、ビーディング加工や管素
材を外周面から押圧するプレス成形等によって簡単に形
成することができる。 次いで、周方向ビードが形成された管素材に、軸方向に
沿った力を加える。このとき、ビード形成部分に応力が
集中するため、ビード形成部分が座屈した状態で管素材
が押し潰される。その結果、内側に突出した円周歯をも
つ管継手部品が得られる。 以下、第1図〜第3図を参照しながら、本発明を具体的
に説明する。 管素材6としては、接続される管体3,4よりも軟質の
材料を使用することが好ましい。この場合には、管体3
,4・よりも軟質のものである限り、銅、亜鉛、アルミ
、錫或いはそれらの合金が使用される。また、継手部品
の性能面からして、管素材6の材質を管体3,4との関
係においてガルバニック腐食を考慮して定めることが望
ましい。たとえば、鋼管、ステンレス鋼製の管体4,5
に対しては、タフピッチ銅製の管素材6を使用する。 管素材6に対して、111図に示すように周方向ビード
7を形成する。周方向ビード7は、管素材6を回転させ
ながら局部的な力を加えて管素材6を変形させるビーデ
ィング加工、外周面から加圧力を加えて管素材6を所定
形状に加工するプレス成形、管素材6の外周を所定のダ
イスで取り囲み、内部に加圧流体を圧入して管素材6を
ダイス内周面に沿った形状に膨呂させる流体圧成形等の
方法によって形成される。 第1図の例では、一方の管体3又は4に付き2条の周方
向ビード7が形成されている。しかし、周方向ビード7
の個数は、これに限定されるものではなく、一方の管体
3又は4に対して単数或いは3個以上の複数にすること
もできる。この点、管体3,4との間のシール特性を考
慮するとき、複数の周方向ビード7を形成することが好
ましい。 周方向ビード7が形成された管素材6は、次いでプレス
成形される。すなわち、第2図に示すように、管素材6
の管軸方向に沿った力Pが加えられる。この加圧力Pに
よって、周方向ビード7が形成された部分は押し潰され
、円周歯8が形成された管継手部品9が得られる。円周
歯8は、第5図で説明した凸条5と同様の作用をもち、
管体3゜4と管継手部品9との間のメタルシールを向上
させる。 なお、単継手部品9の内面精度を向上させるため、内面
に形成された円周歯8に対してリーマ加工等の機械加工
を施すこともできる。これによって、円周歯8は、第3
図に示すように内側が平坦面10になる。しかも、各円
周歯8は、その内径が等しくなり、管体3,4に対する
接触状態も均一化される。 先願で提案したように、形状記憶合金の形状復元力によ
って円周歯8を管体3.4の表面に押し潰して管体3,
4に対するメタルシールを行う場合には、軟質の管素材
を使用する。或いは、これとは逆に、円周歯8を管体3
,4に食い込ませてメタルシールを行う場合には、硬質
の管素材を使用することもできる。ただし、この場合、
周方向ビード7の形成及び圧着が若干難しい作業となり
、形状復元力の大きな形状記憶合金を使用することが必
要とされる。どのような材料を管素材として選択するか
は、管体3,4に対するシール特性。 円周歯8の成形の難易度、形状記憶合金の形状復元力等
を総合判断して定められる。 以下、実施例を説明する。 [実 施 例] 管素材6として、外径28.0mm、 内径25゜○
mm、 長さ60mmのタフピンチ銅(J I 5C1
l○Q合金、H材)を使用した。この管素材6に対して
、硬度HRC55以上の工具鋼SK5製のビーディング
加工工具を使用したビーディング加工を施し、深さ1.
5mm、 幅1.5mmの半円形断面をもつ周方向
ビード7を管素材6の4箇所に形成した。 次いで、手動油圧プレスを使用して加圧力P=200k
g/cm2で管素材6を軸方向に圧縮した。これによっ
て、周方向ビード7が圧潰され、円周歯8が形成された
。各円周歯8は、高さ2゜5mm+ @2.5mmで
管素材6の内周面から突出したものであり、相互の間に
サイズのバラツキはほとんどみられなかった。 得られた管継手部品9を、第4図で説明したライナー2
に置き換えて、管体3,4を接続した。 管体3,4としては、外径22mm、 内径20mm
のステンレスパイプ(硬度Hv 224 )を使用した
。また、 ドライバー1としては、Zn9.78%、A
f5.23%、Sn4.63%、Cu残部の成分・組成
をもつ形状記憶合金を外径33゜27mm、 内径2
6. 27 mm、 長さ50mmの円筒状に成形した
ものを使用した。 ドライバー1を高温側から変態域を通過させることによ
って前記の管形を記憶させ、更に一40°Cまで冷却し
た状態で内径を27.06mmに拡径した。拡径後のド
ライバー1に管継手部品9を挿入し、更にその中にステ
ンレス製の管体3,4の端面を突き合わせて位置させた
。この状態で、形状記憶合金の逆変態終了温度(170
’C)以上の温度220℃に全体をバーナー加熱し、次
いで放冷した。その結果、ドライバー1が縮径して管継
手部品9の円周歯8が押し潰され、管体3,4の周面に
圧着された。これにより、管体3,4の接続が行われた
。 管体3,4の接続部分のシール特性及び耐引抜き性を調
査した。管体3,4の内部に水圧35kg/cm2の加
圧水を注入し、10分間保持したところ、接続部分から
外部への水漏れを検出することはできなかった。更に、
加圧水の圧力を50kg / Cm 2 に高めても、
同様に水漏れは検出されなかった。また、管体3及び4
に引っ張り速度2mm/分で反対方向の力500kgを
加えても、管継手部品9から管体3,4を引き抜くこと
はできなかった。この結果から明らかなように、本発明
にしたがって接続された管体は、充分なシール特性及び
耐引抜き性を持つものであることが判る。 [発明の効果] 以上に説明したように、本発明においては、管素材を塑
性加工することによって、内周面に円周歯を有する管継
手部品が簡単に製造される。得られた管継手部品は、切
削加工等によって円周歯を形成したものに比較して何等
遜色なく、充分なシール特性及び耐引抜き性で管体を接
続することが可能となる。したがって、本発明方法によ
るとき、素材を無駄に使用することなく安価な管継手部
品が提供されるので、形状記憶合金の形状復元力を利用
した管体の接続自体もコストの低減が図られ
第1図は周方向ビードを形成した管素材を示し、I!2
図は周方向ビードを圧潰している状態を示し、第3図は
り−マ加工後の円周歯を備えた管継手部品を示す。他方
、第4図は形状記憶合金性のドライバーを使用した管体
の接続を説明する図であり、第5図は従来の管継手部品
であるライナーを示す。 l・・・ドライバー 2・・・ライナー3.4
・・・管体 5・・・凸条6・・・管素材
7・・・周方向ビード8・・・円周歯
9・・・管継手部品10・・・平坦面
P・・・加圧力ライナ 5:凸条
図は周方向ビードを圧潰している状態を示し、第3図は
り−マ加工後の円周歯を備えた管継手部品を示す。他方
、第4図は形状記憶合金性のドライバーを使用した管体
の接続を説明する図であり、第5図は従来の管継手部品
であるライナーを示す。 l・・・ドライバー 2・・・ライナー3.4
・・・管体 5・・・凸条6・・・管素材
7・・・周方向ビード8・・・円周歯
9・・・管継手部品10・・・平坦面
P・・・加圧力ライナ 5:凸条
Claims (1)
- (1)内部に向かって突出する周方向ビードを管素材の
周面の複数箇所に形成し、次いでビード形成部分を前記
管素材の軸方向に押し潰し、前記管素材の内面に円周歯
を形成することを特徴とする管継手部品の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10962290A JPH049224A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 管継手部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10962290A JPH049224A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 管継手部品の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH049224A true JPH049224A (ja) | 1992-01-14 |
Family
ID=14514960
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10962290A Pending JPH049224A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 管継手部品の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH049224A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4946505A (en) * | 1986-06-09 | 1990-08-07 | Chemische Werke Brockhues Ag | Process for dyeing concrete |
JP2012063118A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Kiko Kagi Kofun Yugenkoshi | 放熱フィンの構造、それを使用した放熱器及びそれらの製造方法 |
WO2015151016A3 (en) * | 2014-04-02 | 2015-11-26 | I.M.M. Hydraulics S.P.A. | Bushing for the connection of two tubular elements and method for the production thereof |
-
1990
- 1990-04-24 JP JP10962290A patent/JPH049224A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN106470775A (zh) * | 2014-04-02 | 2017-03-01 | I.M.M.水利股份公司 | 连接两个管状元件的衬套以及生产该衬套的方法 |
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