(57)【要約】  本発明はろう付けを利用した接合管体に関し、ろう付けを利用して接合される母材管の下部に、外周縁側に折曲される接合折曲部を備えた接合母材部を形成した母材部と；上記母材部の接合母材部を載置するように、連結管の上部に、外周縁側に折曲される載置折曲部を備えた接合載置部を形成し、接合載置部の外側端部に、上部側へ突出する結合突起を形成した連結部と；上記母材部の接合折曲部の端部が結合突起と面接触する上部側にぬれ空間を形成して連結部に載置された母材部の載置間隙の内側にろう材を加熱してぬれさせて、母材部と連結部とを接合するろう材層を形成した接合部と；を含むろう付けを利用した接合管体とその管体を接合させる方法に関する。【選択図】  図７
2010525954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろう付けを利用して接合される母材管の下部に、外周縁側に折曲される接合折曲部を備えた接合母材部を形成した母材部と；
前記母材部の前記接合母材部を載置するように、連結管の上部に、外周縁側に折曲される載置折曲部を備えた接合載置部を形成し、該接合載置部の外側端部に、上方へ突出する結合突起を形成した連結部と；
前記母材部の接合折曲部の端部を前記結合突起と面接触させその上方にぬれ空間を形成して前記連結部に載置された前記母材部の載置間隙の内側にろう材を加熱してぬれさせて、前記母材部と前記連結部とを接合するろう材層を形成した接合部と；を含むことを特徴とするろう付けを利用した接合管体。
【請求項２】
前記母材部は、前記接合母材部の端部に端部接合面を形成し、前記接合母材部の下部に下部接合面を形成し、前記連結部の前記端部接合面が載置される前記結合突起の内側に結合接合面を形成し、前記下部接合面が載置される前記接合載置部の上部に載置接合面を形成して、前記接合部のろう材層が挿入されて接合されるように、前記母材部と前記連結部とを面接触させることを特徴とする請求項１に記載のろう付けを利用した接合管体。
【請求項３】
前記接合部は、前記母材部の前記端部接合面が載置された前記連結部の前記接合載置部の上部に前記ろう材がぬれのために溶融される前記ぬれ空間を形成し、該ぬれ空間に連通された前記端部接合面の端部と前記結合接合面との間の結合空間を形成し、該結合空間に連通された前記母材部の前記下部接合面と前記載置接合面との間の載置空間を形成し、前記ろう材が溶融した状態で、前記ぬれ空間から前記結合空間を通じて前記載置空間に前記ろう材がぬれによって流入して接合するための前記ろう材層を形成することを特徴とする請求項１または２に記載のろう付けを利用した接合管体。
【請求項４】
前記連結部は前記結合突起の上部で内周縁側に突出して離脱防止部を形成し、該離脱防止部の下部に前記母材管の前記接合母材部と面接触する防止接合面を形成し、前記母材管を載置した状態で、離脱を防止するために面接触させることを特徴とする請求項１に記載のろう付けを利用した接合管体。
【請求項５】
ろう付けによって接合される母材部の母材管の接合部に、外周縁側の端部に端部接合面を形成し、下部に下部接合面を備えた接合母材部を形成するように、接合折曲部を折曲して前記母材管を形成する母材管の形成段階と；
前記母材管の形成段階で連結部の連結管の接合部に前記接合母材部が載置されるように、外周縁側の載置される部位に、前記下部接合面と面接触する載置接合面を備えるように載置折曲部を折曲した接合載置部を形成し、前記接合載置部の外側端部に、前記端部接合面と面接触する結合接合面を備えるように、上部に折曲した結合突起を形成し、前記結合突起の上部に、防止接合面で前記端部接合面と面接触する離脱防止部を形成する連結管の形成段階と；
前記連結管の形成段階で形成された前記連結管の前記接合載置部に前記母材管の前記接合母材部を載置して、前記接合母材部の下部の前記下部接合面と前記載置接合面とが面接触する空間に載置空間が備わるように載置し、前記接合母材部の前記端部接合面が前記結合突起の前記結合接合面と面接触する空間に結合空間を形成し、前記端部接合面の上部に、前記結合空間に前記ろう材がぬれによって流入するようにぬれ空間を形成し、前記結合突起の上部に前記端部接合面に面接触する前記防止接合面を備えた前記離脱防止部を形成して前記母材管を前記連結管に載置する母材管の載置段階と；
前記母材管の載置段階で前記母材管の離脱を防止するように、前記連結管に載置して一体に結合した状態で、前記ろう材でぬれが生じる環境になるように一体に載置された前記母材管と前記連結管との接合部を同時に加熱して接合に適正な温度になるまで一体に加熱させる一体加熱段階と；
前記一体加熱段階で前記母材管と前記連結管とを一体に加熱させた状態で、前記ぬれ空間に前記ろう材を位置させた状態で加熱しながらぬれが生じるように前記ろう材を溶融させるろう材の溶融段階と；
前記ろう材の溶融段階で前記ろう材が溶融されながら、前記ぬれ空間にぬれにより流入して、毛管現象によって連結された前記結合空間を通じて、前記載置空間に溶融された前記ろう材がぬれにより流入して前記連結管の前記防止接合面と前記結合接合面に面接触された前記母材管の前記端部接合面との間に前記ぬれ空間と前記結合空間に前記ろう材がぬれによって流入し、前記母材管の前記下部接合面と前記連結管の前記載置接合面との間に形成された前記載置空間にろう材が毛管現象によるぬれによって流入するろう材のぬれによる流入段階と；
前記ろう材のぬれによる流入段階で前記接合部の前記ぬれ空間に前記ろう材をぬれによって流入して毛管現象によって前記結合空間を通じて前記載置空間にぬれによって流入した前記ろう材が固化されながら、ろう材層を形成して、前記連結管に前記母材管を載置した状態で、ろう付けを利用して接合を完了する接合完了段階と；を含むことをその特徴とするろう付けを利用した管体の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はろう付けを利用した接合管体及びその接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ろう付けは、４５０℃以上の温度で接合しようとする２つの母材を融点以下でろう材を添加して接合する方法で、母材が損傷されることなく、同種金属も異種金属も多様な接合が可能であり、自動車、航空機、原子力機器、エアコン及び冷蔵庫を含む冷凍空調機器、アクセサリー、超硬工具、防衛産業、水栓金具類、電気及び電子機器、農業機械、建築配管用部品などの諸産業に広く利用される接合方法である。
【０００３】
上記ろう付け技術は、今日の産業の急激な発達において、最も広く利用される接合技術の一つである。特に、宇宙航空産業、自動車産業、冷凍及び空調産業、家庭用品産業、アクセサリー産業、その他の諸産業にわたって、広く利用されているが、その理由は、以下のような利点を有するからである。
【０００４】
まず、異種金属部品を接合可能である。同種金属も異種金属も接合可能で、材料のコストを低減することができるとともに、新しい部品の開発も可能である。
【０００５】
大きく異なる部品も接合可能である。大きく異なる製品、特に大きさ及び厚さが異なる製品の接合が容易であるので、コストの低減及び多様な部品の設計が可能である。
【０００６】
強い接合強度を有する。他の接合より比較的強い接合強度を有し、鉄と非鉄をろう付けする場合、接合部の引張強度が母材より強い場合があり、ステンレス鋼の場合、ろう付け接合部が１３０，０００ＰＳＩ以上の引張強度を有するように設計が可能である。
【０００７】
見掛けがよく精巧に接合が可能である。ろう付けは、きれいに接合することができるので、研削ややすりがけなど機械加工をする必要がない。
【０００８】
汚れにくく、気密性、耐腐蝕性など多様な特性を保持可能である。接合部が金属冶金学による接合であるので、延性、耐衝撃性、耐振動性、気密性、熱導電性、耐腐蝕性など多様な特性を有するようにろう付けすることができる。
【０００９】
手動及び自動化が容易である。手動で操作される１つのトーチで簡単にろう付けすることができるとともに、自動ろう付け、はんだ付け機によって大量生産が容易である。
【００１０】
同時に、ろう材を様々な形状に製造可能である。棒、線材、板材、特殊な形状、ペーストなど多様な形状の材料を選択することができて、多様なエンジニアリングが可能である。
【００１１】
このように、様々な利点を有するろう付けは、接合しようとする母材の融点以下の温度であって４５０℃以上の母材を損傷しない温度でろう材に熱を加えて２つの母材を接合する技術を言い、４５０℃以上の液相線温度を有するろう材を用いて、母材の固相線温度以下の熱を加えて、２つの母材を接合する方法である。
【００１２】
上記ろう材で接合する方法は、大まかに溶接、ろう付け、はんだ付けに分けることができる。一般に、ろう付けは硬ろう付け、はんだ付けは軟ろう付けとも言う。
【００１３】
上記３つの工法の差は、はんだ付けは、４５０℃以下の温度でろう材を用いて接合する方法であり、溶接とろう付けは、４５０℃以上の温度で行う。溶接とろう付けの差は、溶接は、接合しようとする母材の融点以上で接合する方法であり、ろう付けは、融点以下で、母材を損傷しないで、ろう材に熱を加えて２つの母材を接合する技術を言う。
【００１４】
上記のようなろう付けの原理は、ろう付けの時、所定の温度に達すると、ろう材が両母材の間に溶けて染み込んでろう付けされてこそ理想的なろう付けと言える。
【００１５】
この場合、両母材とろう材の親和力の程度を現わす性質をぬれと言い、両母材の接合間隙に流れる現象を毛管現象と言う。
【００１６】
この場合、もちろん重力が作用する。ところが、ろう付けの基本原理は母材を加熱した後、ろう材を加えて接合を行うと、両母材の熱伝導によってろう材が溶けて毛管現象によって両母材の間に流れる。
【００１７】
ろう材がろう付けすべき母材とのぬれが悪いと、接合が難しくなり、接合間隙が大きいと、両母材の間にろう材が十分に充填されないため、接合が不完全になる。
【００１８】
特に、毛管現象は、ろう付けしようとする加工品の精密度と密接な関係がある。即ち、ろう付けに理想的な製品を設計できない場合は、作業性が低下するとともに、コストが高くなり、不良率が増加する原因となる。
【００１９】
即ち、ろう付けの時、重力は自然に発生して作用するので、製品を組立てる時、重力を考慮して組み立てなければならない。毛管現象と重力はろう材の流れに大きい影響を及ぼし、ぬれはろう材の親和力と密接な関係がある。
【００２０】
上記毛管現象は、ろう付け工程において非常に重要な物理現象である。ろう材の流動性は、毛管現象による力、粘度、溶融金属の密度、接合面の重力に対する位置などによって左右される。一般に、ろう材の流れを抑制させる粘度は、溶融状態で温度と相関関係があって、温度が上がるほど粘度に影響を及ぼすことが分かる。即ち、温度が上がるほどろう材の流動性が増加する大変重要な物理的力であり、これは上記で説明したように、接合間隙と密接な関係があるとともに、ろう材の種類、粘度、密度、接合面の重力に対する位置、加熱方法などとも密接な相関関係がある。
【００２１】
このように、加熱方法と接合間隙が重要視される従来技術のろう付けを利用した接合管体を図１を参照して説明する。
【００２２】
ろう付けによって接合される接合管体は、母材管体１１の下部の外側に母材側接合面１２を形成した母材管１０と、上記母材管１０の母材側接合面１２の形成された部分を挿入することにより接合空間を形成するように拡管されていて内側に連結管側接合面２３を形成した拡管部２２を連結管体２１の上部に形成し、拡管部２２の内側の連結管側接合面２３と母材管体１１の母材側接合面１２との間に形成された接合空間２４に、母材管体１１と連結管体２１とを加熱して挿入したろう材を溶融してろう材層２５を形成した連結管２０とを含む。
【００２３】
このようにして形成された従来技術におけるろう付けを利用した接合管体は、母材管体１１の下部の外側に形成された母材側接合面１２の形成された部分が挿入されることによって接合空間２４を備えるように拡管した拡管部２２を上部に備えた連結管２０の連結管体２１に、母材側接合面１２の形成された部分を挿入した状態で、ろう材が溶融されて内部にぬれる温度になるように、まず母材管１０を加熱手段で加熱し、拡管部２２を備えた連結管２０がぬれる温度になると、接合空間２４の内側に、ろう材がろう材層２５を形成して、ろう付け接合を完了する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかし、従来技術におけるろう付けを利用した接合管体は、母材管の下部を拡管部に挿入した状態で、ろう材を溶融し、毛管現象によって接合空間にろう材層を形成するためには、母材管と連結管との温度を一定に保持する必要があり、拡管によって積層された母材管と連結管をろう付けする所定温度に達するように別途に加熱しなければならず、加熱による温度の差がろう材のぬれに適正な温度になるように設定する必要があるため、作業者の熟練度が要求され、人件費が上がる問題点があった。
【００２５】
また、従来技術におけるろう付けを利用した接合管体は母材管を連結管に挿入した状態で加熱するものであり、母材管と連結管とを積層して別途加熱して、２つの管の温度を、ろう材がぬれて毛管現象が発生する適正な温度に保持する必要がある。しかし、２つの管を同じ温度に保持することは難しく、２つの管の温度の差が発生すると、ろう材のぬれが不良になって、接合空間の内側に均一に分布されず、接合部の堅固性が低下し、不良が発生する問題点があった。
【００２６】
さらに、従来技術におけるろう付けを利用した接合管体は、母材管が接合するために形成された拡管部に挿入され、母材管の下部の外側の母材側接合面と拡管部の内側の連結管側接合面との間に形成された接合空間で、ろう材は流入とぬれのために溶融されるが、接合するろう材の量の増加が増加するとともに、その増加したろう材の量によってろう付けに適正な温度を持続的に保持しなければならないので、ろう材の量の増加による材料費が上昇し、温度の保持のための加熱費用が増加する問題点があった。
【００２７】
同時に、従来技術におけるろう付けを利用した接合管体は、母材管が挿入されるように連結管は拡管部を形成されており、母材管と拡管部との間にろう材がぬらされる空間である接合空間が円筒状の管体で形成されるため、接合する際に接合空間を均一に保持することが難しく、接合空間の不均一性によってろう材のぬれが正確に行われないと、接合部の不均一性によって接合強度が低下する問題点があった。
【００２８】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、母材管のろう付け接合部を外周縁に向けた折曲部として形成し、連結管の接合部を母材管の折曲部が載置されるように構成して接合面積を拡大して、接合による強度を向上させ、一体に加熱して加熱效率を向上し、接合間隙を縮小しながらも所定間隙を保持して、少量のろう材を用いたぬれで、所定強度に接合することによって、生産性を高めることができるろう付けを利用した接合管体及び管体の接合方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
上記の目的を達成するために、本発明のろう付けを利用した接合管体は、ろう付けを利用して接合される母材管の下部に、外周縁側に折曲される接合折曲部を備えた接合母材部を形成した母材部と；前記母材部の前記接合母材部を載置するように、連結管の上部に、外周縁側に折曲される載置折曲部を備えた接合載置部を形成し、該接合載置部の外側端部に、上方へ突出する結合突起を形成した連結部と；前記母材部の接合折曲部の端部を前記結合突起と面接触させその上方にぬれ空間を形成して前記連結部に載置された前記母材部の載置間隙の内側にろう材を加熱してぬれさせて、前記母材部と前記連結部とを接合するろう材層を形成した接合部と；を含むことを特徴とする。
【００３０】
また、本発明のろう付けを利用した接合管体においては、前記母材部は、前記接合母材部の端部に端部接合面を形成し、前記接合母材部の下部に下部接合面を形成し、前記連結部の前記端部接合面が載置される前記結合突起の内側に結合接合面を形成し、前記下部接合面が載置される前記接合載置部の上部に載置接合面を形成して、前記接合部のろう材層が挿入されて接合されるように、前記母材部と前記連結部とを面接触させることを特徴とする。
【００３１】
また、本発明のろう付けを利用した接合管体においては、前記接合部は、前記母材部の前記端部接合面が載置された前記連結部の前記接合載置部の上部に前記ろう材がぬれのために溶融される前記ぬれ空間を形成し、該ぬれ空間に連通された前記端部接合面の端部と前記結合接合面との間の結合空間を形成し、該結合空間に連通された前記母材部の前記下部接合面と前記載置接合面との間の載置空間を形成し、前記ろう材が溶融した状態で、前記ぬれ空間から前記結合空間を通じて前記載置空間に前記ろう材がぬれによって流入して接合するための前記ろう材層を形成することが好ましい。
【００３２】
また、本発明のろう付けを利用した接合管体においては、前記連結部は前記結合突起の上部で内周縁側に突出して離脱防止部を形成し、該離脱防止部の下部に前記母材管の前記接合母材部と面接触する防止接合面を形成し、前記母材管を載置した状態で、離脱を防止するために面接触させることが好ましい。
【００３３】
上記の目的を達成するために、本発明のろう付けを利用した管体の接合方法は、ろう付けによって接合される母材部の母材管の接合部に、外周縁側の端部に端部接合面を形成し、下部に下部接合面を備えた接合母材部を形成するように、接合折曲部を折曲して前記母材管を形成する母材管の形成段階と；前記母材管の形成段階で連結部の連結管の接合部に前記接合母材部が載置されるように、外周縁側の載置される部位に、前記下部接合面と面接触する載置接合面を備えるように載置折曲部を折曲した接合載置部を形成し、前記接合載置部の外側端部に、前記端部接合面と面接触する結合接合面を備えるように、上部に折曲した結合突起を形成し、前記結合突起の上部に、防止接合面で前記端部接合面と面接触する離脱防止部を形成する連結管の形成段階と；前記連結管の形成段階で形成された前記連結管の前記接合載置部に前記母材管の前記接合母材部を載置して、前記接合母材部の下部の前記下部接合面と前記載置接合面とが面接触する空間に載置空間が備わるように載置し、前記接合母材部の前記端部接合面が前記結合突起の前記結合接合面と面接触する空間に結合空間を形成し、前記端部接合面の上部に、前記結合空間に前記ろう材がぬれによって流入するようにぬれ空間を形成し、前記結合突起の上部に前記端部接合面に面接触する前記防止接合面を備えた前記離脱防止部を形成して前記母材管を前記連結管に載置する母材管の載置段階と；前記母材管の載置段階で前記母材管の離脱を防止するように、前記連結管に載置して一体に結合した状態で、前記ろう材でぬれが生じる環境になるように一体に載置された前記母材管と前記連結管との接合部を同時に加熱して接合に適正な温度になるまで一体に加熱させる一体加熱段階と；前記一体加熱段階で前記母材管と前記連結管とを一体に加熱させた状態で、前記ぬれ空間に前記ろう材を位置させた状態で加熱しながらぬれが生じるように前記ろう材を溶融させるろう材の溶融段階と；前記ろう材の溶融段階で前記ろう材が溶融されながら、前記ぬれ空間にぬれにより流入して、毛管現象によって連結された前記結合空間を通じて、前記載置空間に溶融された前記ろう材がぬれにより流入して前記連結管の前記防止接合面と前記結合接合面に面接触された前記母材管の前記端部接合面との間に前記ぬれ空間と前記結合空間に前記ろう材がぬれによって流入し、前記母材管の前記下部接合面と前記連結管の前記載置接合面との間に形成された前記載置空間にろう材が毛管現象によるぬれによって流入するろう材のぬれによる流入段階と；前記ろう材のぬれによる流入段階で前記接合部の前記ぬれ空間に前記ろう材をぬれによって流入して毛管現象によって前記結合空間を通じて前記載置空間にぬれによって流入した前記ろう材が固化されながら、ろう材層を形成して、前記連結管に前記母材管を載置した状態で、ろう付けを利用して接合を完了する接合完了段階と；を含むことをその特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法によれば、母材部のろう付け接合部を外周縁側に折曲して形成し、連結管の接合部を母材管の折曲部が載置されるように形成して接合面積を拡大させて、接合による強度を高め、一体に加熱して加熱效率を向上させ、接合間隙を縮小しながらも所定間隙を保持して、少量のろう材を用いてぬれにより所定の強度に接合して生産性を高める效果を奏する。
【００３５】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、母材部の母材管の下部に接合面積を拡大するように外周縁側に折曲した接合母材部を形成し、連結された連結管の上部に、接合母材部を載置するように外周縁側に折曲した接合載置部の端部に上側へ突出する結合突起を形成して母材管の下部の外周縁側に折曲した接合母材部を連結管の結合突起が備わった接合載置部に載置した状態で一体に加熱して、ろう材のぬれに適正な温度でろう材を溶融させることによって、加熱を同時に行ってろう材のぬれ效率を向上させ、接合空間を最小化してろう材の量を減小させることで、材料費を低減するとともに、接合強度を堅固に向上させて、生産性を高める效果を奏する。
【００３６】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、ろう付けを利用して接合される母材管の下部で外周縁側へ折曲した接合折曲部を有する接合母材部の形態に従って、連結管の上部に、外周縁側に折曲した載置折曲部を形成した接合載置部を形成し、接合載置部の端部に、上部へ突出した結合突起を形成して、結合突起で外側を支持した状態で母材部の下部を載置させ、結合突起の上部に離脱防止部を内側に突出させて形成し、かつ、母材部と連結部を一体化するように載置することによって、一体に加熱してろう付けの作業效率を向上させ、離脱を防止して組み立て性を高めて接合強度を向上させる效果を奏する。
【００３７】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、母材部の接合母材部の端部に形成された端部接合面の上部に面接触される離脱防止部の防止接合面にぬれ空間を形成し、端部接合面の外側に面接触されて結合空間が形成されるように結合接合面を備えた結合突起を形成し、接合母材部の下部に下部接合面と面接触するように接合載置部の上部に載置接合面を備えて載置空間を形成することによって、連結管と母材管との結合によってろう材のぬれのためのぬれ空間、結合空間及び載置空間が所定間隙を保持し、ろう付けによる接合強度を高める效果を奏する。
【００３８】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、母材部の下部の外周縁側に折曲して接合母材部を形成し、母材接合部を載置する形状に連結管の上部に折曲された接合載置部を形成し、接合載置部の外側端部に上方へ突出する結合突起を形成し、結合突起の上部に離脱を防止する離脱防止部を形成して、母材管を連結管に載置して外側で結合し、一体に連結管を母材管に載置した状態でろう付け作業を行うので、２つの管を別々に加熱しないで、ろう付けに適正な温度になるように一体に加熱することによって、加熱の效率性を向上させ、一体に一度に加熱することによって作業者が熟練していなくてもろう付け作業ができるので、生産性を向上させる效果を奏する。
【００３９】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、母材部の下部で、外側に折曲された接合母材部の端部に備えられた端部接合面と連結管の離脱防止部の防止接合面と結合突起の結合接合面が面接触するようにして、ぬれ空間と結合空間を形成し、結合母材部の下部に形成された下部接合面とその面に面接触する接合載置部の載置接合面の間に載置空間をろう材のぬれのために形成して、そのような折曲された外側の空間にろう材がぬれによって流入して接合するので、ろう材のぬれ空間を最小化するとともに、折曲された部分で接合されて接合強度を高める效果を奏する。
【００４０】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、ろう付けによって接合するように母材管の下部に、外周縁側に折曲される接合折曲部を形成するために接合母材部を形成し、連結管の上部に接合母材部を載置する接合載置部を形成し、接合載置部の端部に側方への離脱を防止する防止突起を形成し、防止突起の上部に上方への離脱を防止する離脱防止部を形成して結合した状態で加熱して、母材管と連結管との接合部でろう材を溶融させてぬれさせた状態で固化して、接合ろう材層を形成するので、載置結合した状態で一体に加熱して、ろう材のぬれ温度に上げ、ろう材を溶融して毛管現象によって内部に流入させて接合することによって、接合工程を減小して、作業の容易性を高める效果を奏する。
【００４１】
本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、ろう付けを利用して接合される母材管の下部を外周縁側に折曲した状態で、連結管に側方と上方への離脱を防止するように載置結合した状態で、一体に加熱するによってろう材をろう付けをするために溶融させて、温度の差によるろう材のぬれ效率の減少を最小化し、載置して、ろう材のぬれさせる隙間を一定に保持しながら折曲部にろう材を投入して、母材管の下部と側部及び上部を同時に接合するので、外力の発生による偶力が作用しても荷重を分散させて接合強度を高める效果を奏する。
【００４２】
同時に、本発明のろう付けを利用した接合管体及びその接合方法は、ろう付けを利用して接合される母材管の下部を折曲して載置される連結管側に、側方と上方への離脱を防止しながら載置した状態で、ろう材を溶融して、毛管現象によるぬれで接合することによって、接合強度を保持しながらもろう材の量を減小することができ、ろう材の量の減少によってろう材の加熱に費やす加熱量を縮小し、一体に加熱接合するため、作業者の熟練度を必要としないので、生産コストが低減されて、生産性を高める效果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来技術に係るろう付けを利用した接合管体を示す断面図である。
【図２】本発明に係るろう付けを利用した接合管体を示す斜視図である。
【図３】本発明に係るろう付けを利用した接合管体を示す分解斜視図である。
【図４】本発明に係るろう付けを利用した接合管体を示す断面図である。
【図５】本発明に係るろう付けを利用した接合管体の載置前の状態を示す構成図である。
【図６】本発明に係るろう付けを利用した接合管体を載置して加熱する状態を示す構成図である。
【図７】本発明に係るろう付けを利用した接合管体のろう材をぬれさせて接合した状態を示す構成図である。
【図８】本発明に係るろう付けを利用した管体の接合方法を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００４４】
以下、添付された図面を参照して本発明に係るろう付けを利用した接合管体及び管体の接合方法について詳細に説明する。
【００４５】
まず、図面において、同一の構成要素または部品には同一の符号で示している。本発明を説明するにあたって、関連する公知の機能あるいは構成に対する具体的な説明は本発明の要旨を明確にするために省略する。
【００４６】
図２は本発明に係るろう付けを利用した接合管体を示す斜視図であり、図３は本発明に係るろう付けを利用した接合管体を示す分解斜視図であり、図４は本発明に係るろう付けを利用した接合管体を示す断面図であり、図５は本発明に係るろう付けを利用した接合管体の載置前の状態を示す構成図であり、図６は本発明に係るろう付けを利用した接合管体を載置して加熱する状態を示す構成図であり、図７は本発明に係るろう付けを利用した接合管体のろう材をぬれさせて接合した状態を示す構成図であり、図８は本発明に係るろう付けを利用した管体の接合方法を示す工程図である。
【００４７】
図２乃至図８で示したように、本発明のろう付けを利用した接合管体１００は、ろう付けを利用して接合される母材管１１１を形成する母材部１１０と；上記母材部１１０の母材管１１１の下部に連結される連結管１２１を形成する連結部１２０と；上記母材部１１０の母材管１１１と連結部１２０の連結管１２１との間にろう材層１３４に接合される接合部１３０と；を含む。
【００４８】
上記母材部１１０は、ろう付けを利用して接合される母材管１１１の下部に、外周縁側に折曲される接合折曲部１１２を備えた接合母材部を形成する。
【００４９】
上記連結部１２０は母材部１１０の接合母材部を載置するように、連結管１２１の上部に、外周縁側へ折曲される載置折曲部１２３を備えた接合載置部１２２を形成し、接合載置部１２２の外側端部に、上方に突出する結合突起１２５を形成する。
【００５０】
ここで、上記母材部１１０は、接合母材部の端部に端部接合面１１４を形成し、接合母材部の下部に下部接合面１１５を形成し、連結部１２０の端部接合面１１４が載置される結合突起１２５の内側に結合接合面１２６を形成し、下部接合面１１５が載置される接合載置部１２２の上部に載置接合面１２４を形成して、接合部１３０のろう材層１３４が挿入されて接合されるように、母材部１１０と連結部１２０を面接触させる。
【００５１】
また、上記連結部１２０は結合突起１２５の上部の内周縁側に突出されて離脱防止部１２７を形成し、離脱防止部１２７の下部に母材管１１１の接合母材部と面接触する防止接合面１２８を形成して、母材管１１１を載置した状態で離脱を防止しながら面接触させる。
【００５２】
上記接合部１３０は、結合突起１２５と面接触する母材部１１０の接合折曲部１１２の端部の上部にぬれ空間１３１を形成して、連結部１２０と載置された母材部１１０との間隙の内側をろう材を加熱してぬれさせて、母材部１１０と連結部１２０とを接合するろう材層１３４を形成する。
【００５３】
ここで、接合部１３０は母材部１１０の端部接合面１１４が載置された連結部１２０の接合載置部１２２の上部にろう材がぬれのために溶融されるぬれ空間１３１を形成し、端部接合面１１４の端部と結合接合面１２６との間にぬれ空間１３１に連通された結合空間１３２を形成し、母材部１１０の下部接合面１１５と載置接合面１２４との間に結合空間１３２に連通された載置空間１３３を形成し、ろう材を溶融した状態で、ぬれ空間１３１から結合空間１３２を通じて載置空間１３３にろう材がぬれによって流入して接着するためのろう材層１３４を形成することが好ましい。
【００５４】
このように構成された本発明のろう付けを利用した接合管体の接合方法によってその作用を詳しく説明する。
【００５５】
まず、ろう付けによって接合される母材部１１０の母材管１１１の接合部に、外周縁側へ向く端部に端部接合面１１４を形成し、下部に下部接合面１１５を備えた接合母材部を形成するように、母材管の形成段階Ｓ１で、接合折曲部１１２を形成するために母材部１１０を折曲し、接合母材部を母材管１１１が形成されるように折曲する。
【００５６】
このように、母材管の形成段階Ｓ１で、連結部１２０の連結管１２１の接合部に接合母材部が載置されるように、外周縁側の載置される部位に、下部接合面１１５と面接触する載置接合面１２４を備えるように載置折曲部１２３を折曲して接合載置部１２２を形成し、接合載置部１２２の外側端部に、端部接合面１１４と面接触する結合接合面１２６を備えるように、上方に折曲した結合突起１２５を形成し、結合突起１２５の上部に、防止接合面１２８で端部接合面１１４と面接触する離脱防止部１２７を形成する連結管の形成段階Ｓ２で母材管１１１が載置される形態に連結管１２１を形成する。
【００５７】
上記のように、連結管の形成段階Ｓ２で形成された連結管１２１の接合載置部１２２に母材管１１１の接合母材部を載置して、接合母材部の下部の下部接合面１１５と載置接合面１２４とが面接触する空間に載置空間１３３が備えられるように載置し、接合母材部の端部接合面１１４が結合突起１２５の結合接合面１２６と面接触する空間に結合空間１３２を形成し、端部接合面１１４の上部に、結合空間１３２にろう材がぬれによって流入するようにぬれ空間１３１を形成し、結合突起１２５の上部に端部接合面１１４に面接触する防止接合面１２８を備えた離脱防止部１２７を形成して母材管１１１を連結管１２１に載置する母材管の載置段階Ｓ３で母材管１１１を載置した状態で側方と上方への離脱を防止するように連結管１２１に載置する。
【００５８】
このように、母材管の載置段階Ｓ３で、母材管１１１の離脱を防止するように連結管１２１に載置して一体に結合した状態で、ろう材でぬれが生じる環境になるように一体に載置された母材管１１１と連結管１２１との接合部を、同時に加熱して、接合に適正な温度まで一体に加熱させる一体加熱段階Ｓ４で、母材管１１１に載置された連結管１２１の接合部を一体に加熱させる。
【００５９】
上記のように、一体加熱段階Ｓ４で、母材管１１１と連結管１２１とを一体に加熱させた状態で、ぬれ空間１３１にろう材を位置させた状態で加熱させながらぬれが生じるように、ろう材を溶融させるろう材の溶融段階Ｓ５で、ろう材を母材管１１１と連結管１２１との接合部で溶融させる。
【００６０】
このように、ろう材の溶融段階Ｓ５で、ろう材が溶融されながら、ぬれ空間１３１にぬれにより流入して、毛管現象によって連結された結合空間１３２を通じて、載置空間１３３に溶融されたろう材がぬれにより流入して連結管１２１の防止接合面１２８と、結合接合面１２６に面接触された母材管の端部接合面の間にぬれ空間１３１と結合空間にろう材がぬれによって流入し、母材管１１１の下部接合面１１５と連結管の載置接合面１２４との間に形成された載置空間１３３にろう材が毛管現象によるぬれによって流入するろう材のぬれによる流入段階Ｓ６で、母材管１１１と連結管１２１との接合部分に形成された接合部１３０にろう材をぬれにより流入する。
【００６１】
上記のように、ろう材のぬれによる流入段階Ｓ６で、接合部１３０のぬれ空間１３１にろう材がぬれによって流入して、毛管現象によって結合空間１３２を通じて載置空間１３３にぬれによって流入したろう材が固化しながら、ろう材層１３４を形成して連結管１２１に母材管１１１を載置した状態で、ろう付けを利用して接合を完了する接合完了段階Ｓ７で、母材管１１１と連結管１２１との接合部に接合部１２７のろう材層１３４がぬれによって流入した状態で固化されて接合を完了させる。
【００６２】
従って、ろう付けによって接合される母材部１１０の下部に、外周縁側に折曲して接合折曲部１１２を接合母材部に形成し、連結部１２０の上部に接合母材部を載置するように接合載置部１２２を形成し、接合載置部１２２の外側に接合母材部の外側を支持する結合突起１２５を形成し、結合突起１２５の上部に接合母材部の離脱を防止する離脱防止部１２７を形成して、母材管１１１に連結管１２１を外側と上方への離脱を防止するように支持し、母材管１１１と連結管１２１とが接合される接合部１３０にろう材がぬれさせる空間部分の間隙を一定に保持しながら接合される外側と上部を支持して、ろう材がぬれによって流入して接合強度を向上させ、溶融されるろう材の量を減少して材料費を減少させ、一体に載置して加熱すると、母材管１１１と連結管１２１とが同時に加熱されることで、加熱によるろう材のぬれ效率が向上する。
【００６３】
なお、本発明を図面に示された実施形態を参照にして説明したが、これは例示的なものであり、当該分野において、通常の知識を有する者ならば本発明の実施形態の変形が可能である点は理解することができる。従って、本発明の技術的範囲は添付された特許請求の範囲に記載された技術思想によって決めるべきである。
【符号の説明】
【００６４】
１０          母材管
１１          母材管体
１２          母材管側接合面
２０          連結管
２１          連結管体
２２          拡管部
２３          連結管側接合面
２４          接合空間
２５          ろう材層
１００        接合管体
１１０        母材部
１１１        母材管
１１２        接合折曲部
１１４        端部接合面
１１５        下部接合面
１２０        連結部
１２１        連結管
１２２        接合載置部
１２３        載置折曲部
１２４        載置接合面
１２５        結合突起
１２６        結合接合面
１２７        離脱防止部
１２８        防止接合面
１３０        接合部
１３１        ぬれ空間
１３２        結合空間
１３３        載置空間
１３４        ろう材層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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