JPS63293389A - 管材に対する嵌合部材の嵌合固着方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、プリンタ用プラテンロールの軸部やフラン
ジ部の取付け、あるいは熱交換器用の多重管の製造等に
適用される管材に対する嵌合部材の嵌合固着方法に関す
る。

従来の技術と問題点 アルミニウム材等の金属材からなる管材内に他の部材を
挿入状態に固定しようとする場合の固着手段の１つとし
て、圧入法が良く知られている。該圧入法は、嵌合部材
を管材内に強制的に所謂無理底めして両者を結合せしめ
るものであるが、材料自体の弾性限度を利用して圧入す
るものであるから、管材と圧入部材との間に非常に厳し
い寸法精度を要求され、必ずしも十分な固着力が得られ
ない場合が多いという難点がある。加えて、長尺物の圧
入固定は困難であり、管材の全長に亘って対応長さの嵌
合部材を内部に嵌合状態に固定するというような場合に
は適合性を有しない。

一方、他の嵌合固定法としては、引抜き加工による縮管
あるいは拡管の操作により、管材内に予めルーズに挿入
した嵌合部材を管材内周面に密着せしめて固定する方法
も知られているが、特に振動その他の外力が加わるよう
な用途においては、長期に亘る良好な固着力の保持効果
に欠ける憾みがあり、必ずしも好適に採用しうるちので
はなかった。

この発明は、上記のような背景のもと、圧入嵌合の方法
により、嵌合部材を管材に対して強固に固定でき、しか
も圧入嵌合操作も比較的容易になし得て生産性の向上を
もはかりうるような管材と嵌合部材との嵌合固着方法を
提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この発明は、管材または嵌合部材のいずれか一方に弾性
変形の自在な部分を形成し、この部分の弾性変形に基く
スプリングバック作用により良好な固着力を得るように
したものである。

而して、この発明は、管材とこれに挿入状態に固定され
るべき嵌合部材とのいずれか一方に、弾性変形を伴って
断面の見かけ上の内径または外径を拡縮変更せしめうる
弾性変形部分を形成し、該弾性変形部分に弾性変形を生
じさせた状態のもとに相互に相手部材と嵌合し、弾性変
形部分の弾性復元力をもって相手部材と弾接せしめるこ
とにより上記管材と嵌合部材とを一体的に結合せしめる
ことを特徴とする、管材に対する嵌合部材の嵌合固着方
法を要旨とする。

実施例 以下、これを更に図示の実施例に基いて更に具体的に説
明する。

（実施例１） 第１図ないし第４図に第１の実施例を示す。

この実施例は、プリンター用のプラテンロールを製造す
るような場合において、アルミニウムまたはアルミニウ
ム合金からなる管材（１）の両端部に、同じくアルミニ
ウム材からなる軸（３）を有するフランジ部材を嵌合部
材（２）として圧入状態に嵌合固定しようとするもので
ある。

嵌合部材（２）は、その軸部（３）の一端部外周面に、
放射状配置に外方に突出した複数個の弾性変形部分とし
ての弾性リブ（４）を有する。このリブ（４）はいずれ
も第３図に示すように断面が所定方向に弯曲した円弧状
のものとなされ、その湾曲方向に比較的容易に弾性変形
を生じさせうるちのとなされている。かつ、このリブ（
４）はそれらの先端を結ぶ見かけ上の外周直径が管材（
１）の内径よりもやＮ大きいものとなされ、これらに上
記弾性変形を生じさせることにより上記見かけ上の直径
を管材（１）の内径よりも小さくなる範囲に縮小しうる
ちのとなされている。

そこで、上記管材（１）に対して嵌合部材（２）を嵌合
固定するに際しては、上記弾性変形部分としての弯曲状
の弾性リブ（４）に、第３図に鎖線で示すような弾性変
形を生じさせて管材（１）内の所定部位に嵌合し、嵌合
後上記リブ（４）に弾性復元力を生じさせてその外方端
部を管材（１）内面に圧接せしめることにより所期の固
着状態を得るものである。嵌合部材（２）の挿入に際し
ては、リブ（４）を予め治具により弾性変形状態に拘束
し、管材（１）内に嵌入したのちその拘束を解いてリブ
（４）に弾性復元を発現させるものとしても良いし、あ
るいは先端部のみを搾める形にリブ（４）の一端部に弾
性変形を生じさせて嵌合部材の一端部を管材（１）の端
部に嵌め込んだのち、嵌合部材（２）を回転させながら
所謂ねじ込み操作の如くに順次リブ（４）に弾性変形を
生じさせつ＼強制的に嵌合するものとしても良い。また
弾性リブ（４）をねじりフィンの状態に螺旋状の形態に
作製し、嵌合部材を回転させながら強制的に管材（１）
内に圧入するものとしても良い。

上記の如くして嵌合部材（２）を管材（１）の両端部に
嵌合固定することにより、第４図に示すように軸部（３
）を両端に突出状に備えたロール（Ｒ）を得ることがで
きる。

第５図及び第６図は弾性変形リブの変形例を示すもので
、第５図のリブ（１４）は先端部に嵌合部材（２）の半
径線方向に指向した弾接部（１４ａ）を形成して、管材
（１）の内面に対する圧接固着力の増強をはかるように
したものである。また第６図のリブ（２４）は、その高
さ方向の中間部に半円弧状の弯曲部（２４ａ　）を形成
して鎖部により半径線方向に座屈状の弾性変形を容易に
生じさせうるようにしたものである。

リブの形状は上記以外にも、半径線方向の弾性変形を容
易に生じさせつる範囲内で任意の変更が許容される。

第７図は管材（１）と嵌合部材（２）の結合状態を更に
確実かつ強固なものとするべく、管材（１）の内面に弾
性リブ（２４）の先端部が嵌まり込む嵌合溝（５）を形
成して両者の一円周方向の相対位置を規定するようにし
たものである。

（実施例２） この実施例は、第８図及び第９図に示すように、管材（
１１）の両端部に嵌合部材（１２）として丸棒状の軸を
圧入嵌合固定するものである。

この実施例においては、管材（１１）側の内周面に前記
実施例１と同じく断面弯曲状の多数個のリブ（４′）が
一体に突出形成されたものとなされている。而して、該
リブ（４″）に弾性変形を生じさせることによって該リ
ブ（４′）群の内方端を結ぶ見かけ上の内径を拡大し、
嵌合部材（１２）を強制嵌合することにより、リブ（４
′）の弾性復元力をもってそれを周りから強固に把持し
固着せしめるものである。

（実施例３） 第１Ｑ図に示す実施例は、熱交換器用チューブ材として
使用されるような多重管の製造にこの発明を適用したも
のである。

その構成部材としては、管材としての外バイブ（２１）
と、その内側に嵌まる第１嵌合部材としての中間パイプ
（２２）と、更にその内側に嵌合固着される第２嵌合部
材としての内パイプ（２３）とからなる。そして、二重
管として押出成形された中間バイブ（２２）の内外側周
面にそれぞれ前記実施例１及び２と同様に円弧状の弾性
リブ（４）（４−）が設けられ、このリブ（４）（１）
の弾性変形を利用して各バイブ（２１）　　（２２）　
　（２３）相互を順次嵌め合わせることにより、該リブ
（４）（４”）の弾性復元力をもって相互を一体的に結
合したものとなされている。従って、この組立物は内部
に軸線方向に平行した多数の中空部（６）を有する多重
管となり、上記中空部（６）に冷媒等の熱交換媒体を流
通させる熱交換器用チューブ材として好適に使用しうる
ようなものとなしうる。

（実施例４） 第１１図に示すもので、嵌合部材（３２）が、その横断
面における外周面の四個所に軸線方向に連続する円弧状
断面の細幅な圧接部（３３）が平行状に設けられると共
に、その隣接する圧接部（３３）　　（３３）間にそれ
らをつなぐ態様で内方に弯曲した断面円弧状の弾性撓曲
自在なブリッジ部（３４）　　（３４）が設けられたも
のとなされている。而して、この嵌合部材（３２）は、
上記ブリッジ部（３４）を同図に鎖線で示すように内方
に弾性変形せしめることにより、圧接部（３３）を結ぶ
外周円の見かけ上の直径を縮小し、この状態で管材（３
１）に挿入したのち、ブリッジ部（３４）を弾性復元さ
せることにより、その復元力で上記圧接部（３３）を管
材（３１）内面に圧接せしめ、両部材（３１）　　（３
２）の固着状態を実現しうるちのである。この組立物は
たとえば前記実施例３と同じく熱交換器用の多孔チュー
ブ材として使用することができる。

第１２図に示す変形例は、圧接部（３３）が円周方向に
３個設けられ、それらの間がブリッジ部（３４）によっ
てつながれたものである。その他は前記第１１図の場合
と同様である。

発明の効果 この発明によれば、管材内に挿入状態に固定されるべき
嵌合部材と上記管材とのいずれか一方に、半径線方向に
弾性変形を生じて実質的な見かけ上の外径または内径を
縮小または拡大しうる弾性リブとかブリッジ部等の弾性
変形部分が形成され、嵌合状態において上記弾性変形部
分の弾性力を利用して両部材の相互固着を達成するもの
となされているから、管材と嵌合部材との相対的な寸法
誤差の許容範囲が大きく、それらの精度が多少悪くても
支障なく両部材の嵌合組合わせを可能とし、しかも嵌合
後は弾性変形部分のスプリングバック効果をもって管材
と嵌合部材との充分に強固な相互固着状態を実現しうる
から、寸法精度不良によって固着が不完全になるという
ようなおそれがない。もとより、弾性変形部分の弾性変
形を利用して管材内に嵌合部材の嵌合を行うことができ
るので、従来の圧入法によるような場合に較べ、嵌合の
操作を容易に行いうると共に、長尺物にあっても支障な
く両者の嵌合組立てを行うことができ、生産性の面でも
有利である。従って、例えば管材の両端に軸部材やフラ
ンジ部材を取付けるような場合に利用して、従来の切削
、溶接、摩擦圧接、接着等の手段で取付けを行うような
場合に較ベニ程作業の簡易化をはかることができる。ま
た、長尺で復雑な断面構造をもった多重管の製造も簡易
に行うことができると共に、管材と嵌合部材とに異種の
材料を用いて相互を一体的に組合わせたものとなること
も可能となり、複合管材の製造にも好都合に対応しうる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は管材と嵌合部材の嵌合前の状態の斜視図、
第２図は嵌合後の状態の横断面図、第３図は嵌合部材に
形成された弾性リブの拡大断面図、第４図は嵌合組立物
の一例の縦断面図である。第５図及び第６図は弾性リブ
の変形例の断面図、第７図は管材と弾性リブの接合部の
変形例を示す断面図である。第８図及び第９図はこの発
明の第２実施例を示すもので、第８図は横断面図、第９
図は嵌合組立物の一例の縦断面図である。第１Ｏ図はこ
の発明の第３実施例の横断面図、第１１図は同じく第４
実施例の横断面図、第１２図はその変形例の横断面図で
ある。 （１）　　（１１）　　（２１）　　（３１）・・・管
材、（２）（１２）・・・嵌合部材、（４）　　（，４
Ｍ）　　（１４）　　（２４）・・・弾性リブ（弾性変
形部分）、（２２）・・・第１嵌合部材（中間パイプ）
、（２３）・・・第２嵌合部材（内パイプ）、（３３）
・・・圧接部、（３４）・・・ブリッジ部（弾性変形部
分）。 以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）管材とこれに挿入状態に固定されるべき嵌合部材
   とのいずれか一方に、弾性変形を伴って断面の見かけ上
   の内径または外径を拡縮変更せしめうる弾性変形部分を
   形成し、該弾性変形部分に弾性変形を生じさせた状態の
   もとに相互に相手部材と嵌合し、弾性変形部分の弾性復
   元力をもって相手部材と弾接せしめることにより上記管
   材と嵌合部材とを一体的に結合せしめることを特徴とす
   る、管材に対する嵌合部材の嵌合固着方法。
2. （２）弾性変形部材は、管材の内周面または嵌合部材の
   外周面に放射状配置に突設された半径線方向に撓曲自在
   な複数個の弾性リブからなる特許請求の範囲第１項記載
   の管材に対する嵌合部材の嵌合固着方法。
3. （３）弾性変形部分は、嵌合部材の断面において、円周
   方向に所定間隔おきに形成された軸線方向に長い複数個
   の圧接部の隣接するものどうしの間をつないだ内方に撓
   曲自在な複数個のブリッジ部からなる特許請求の範囲第
   １項記載の管材に対する嵌合部材の嵌合固着方法。