JPH11320274A - 金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造とその結合方法 - Google Patents
金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造とその結合方法Info
- Publication number
- JPH11320274A JPH11320274A JP12559998A JP12559998A JPH11320274A JP H11320274 A JPH11320274 A JP H11320274A JP 12559998 A JP12559998 A JP 12559998A JP 12559998 A JP12559998 A JP 12559998A JP H11320274 A JPH11320274 A JP H11320274A
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- tube
- rod
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L21/00—Joints with sleeve or socket
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】同軸精度の高い金属管同士或いは金属管と金属
棒の結合構造とその結合方法を提供する。 【解決手段】第２の金属管もしくは金属棒の先端外周部
は前記第１の金属管の内周部に幅を持って導入され、静
合するその後方部が前記第１の金属管の内周部材の塑性
変形圧により結合されている結合構造で、静合部の材料
を結合溝に塑性流動して結合している。
棒の結合構造とその結合方法を提供する。 【解決手段】第２の金属管もしくは金属棒の先端外周部
は前記第１の金属管の内周部に幅を持って導入され、静
合するその後方部が前記第１の金属管の内周部材の塑性
変形圧により結合されている結合構造で、静合部の材料
を結合溝に塑性流動して結合している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は金属管同士或いは金
属管と金属棒の結合構造とその結合方法に係り、特に同
軸制度が要求される中空シャフト等に好適である。
属管と金属棒の結合構造とその結合方法に係り、特に同
軸制度が要求される中空シャフト等に好適である。
【０００２】
【従来の技術】一般に金属管同士或いは金属管と金属棒
の結合には溶接する物或いは圧入だけの物、カップリン
グを使って結合する物など用途に応じて任意に選ばれて
いる。近年は金属管の塑性変圧を利用して結合する技術
も広く採用されてきている。その代表的なものは特開昭
58−125322号公報にあるように、一方の金属管の一端に
フレア加工によって拡径し大径段管部を設けると共に、
該大径段管部の内周径に見合う外周径の小径段管部をフ
レア加工によって他方の金属管の一端に設けて、該小径
段管部に前記大径段管部を遊挿した後、大径段管部の傾
斜面に圧力を加え押しつぶし、且つ該大径段間部の一部
を前記小径段管部に狭着するように狭着鍔を形成して結
合する方法が知られている。
の結合には溶接する物或いは圧入だけの物、カップリン
グを使って結合する物など用途に応じて任意に選ばれて
いる。近年は金属管の塑性変圧を利用して結合する技術
も広く採用されてきている。その代表的なものは特開昭
58−125322号公報にあるように、一方の金属管の一端に
フレア加工によって拡径し大径段管部を設けると共に、
該大径段管部の内周径に見合う外周径の小径段管部をフ
レア加工によって他方の金属管の一端に設けて、該小径
段管部に前記大径段管部を遊挿した後、大径段管部の傾
斜面に圧力を加え押しつぶし、且つ該大径段間部の一部
を前記小径段管部に狭着するように狭着鍔を形成して結
合する方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は小径段
管部と大径段間部をフレア加工によって設け、両者間を
遊挿して位置決めしているためそのままの状態では同軸
精度は全く得られないし、同軸精度を上げるには極力結
合治具に頼らなければならず、生産性を上げて同軸精度
の高い製品を得ることは困難である。
管部と大径段間部をフレア加工によって設け、両者間を
遊挿して位置決めしているためそのままの状態では同軸
精度は全く得られないし、同軸精度を上げるには極力結
合治具に頼らなければならず、生産性を上げて同軸精度
の高い製品を得ることは困難である。
【０００４】本発明の目的は、同軸精度が高くて、生産
性の高い金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造と
その結合方法を提供するにある。
性の高い金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造と
その結合方法を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１の金属管
と、その金属管の内径部に挿入され前記第１の金属管の
塑性変圧によって結合される第２の金属管もしくは金属
棒とからなる金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構
造において、前記第２の金属管もしくは金属棒の先端外
周部は前記第１の金属管の内周部に幅を持って導入さ
れ、静合するその後方部が前記第１の金属管の内周部材
の塑性変形圧により結合されていることを特徴とした金
属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造により達成さ
れる。
と、その金属管の内径部に挿入され前記第１の金属管の
塑性変圧によって結合される第２の金属管もしくは金属
棒とからなる金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構
造において、前記第２の金属管もしくは金属棒の先端外
周部は前記第１の金属管の内周部に幅を持って導入さ
れ、静合するその後方部が前記第１の金属管の内周部材
の塑性変形圧により結合されていることを特徴とした金
属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造により達成さ
れる。
【０００６】本発明の好ましくは、第１の金属管と第２
の金属管もしくは金属棒は異種金属でどちらか一方が高
質であることを特徴とした金属管同士或いは金属管と金
属棒の結合構造により達成される。
の金属管もしくは金属棒は異種金属でどちらか一方が高
質であることを特徴とした金属管同士或いは金属管と金
属棒の結合構造により達成される。
【０００７】本発明の好ましくは、第２の金属管もしく
は金属棒は静合する外周部に結合溝を備えていることを
特徴とした金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造
により達成される。
は金属棒は静合する外周部に結合溝を備えていることを
特徴とした金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造
により達成される。
【０００８】本発明の好ましくは、第１の金属管はステ
ンレス鋼で、第２の金属管もしくは金属棒は鉄系である
ことを特徴とした金属管同士或いは金属管と金属棒の結
合構造により達成される。
ンレス鋼で、第２の金属管もしくは金属棒は鉄系である
ことを特徴とした金属管同士或いは金属管と金属棒の結
合構造により達成される。
【０００９】本発明は、第１の金属管の内周導入孔に第
２の金属管もしくは金属棒の先端部を圧入して同軸精度
を確保し、その後静合する前記第１の金属の後方内周縁
部を軸方向から局部的に押圧して塑性変形させ、両者間
を結合することを特徴とした金属管同士或いは金属管と
金属棒の結合方法により達成される。
２の金属管もしくは金属棒の先端部を圧入して同軸精度
を確保し、その後静合する前記第１の金属の後方内周縁
部を軸方向から局部的に押圧して塑性変形させ、両者間
を結合することを特徴とした金属管同士或いは金属管と
金属棒の結合方法により達成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図１から図
３に基づいて説明する。図１は金属管同士を結合した状
態図で、第１の金属管１は具体的にはステンレス鋼が用
いられ、内周中央部に導入孔１１を設け、さらにその導
入孔の後方に連続していわゆる静合部１２を設けてい
る。一方第２の金属管２は構造用炭素鋼材（Ｓ３５Ｃ）
からなり、先端外周部２１は前記第１の金属部材１の導
入孔１１に圧入もしくは滑合され同軸精度を保ってい
る。この導入孔１１の幅は結合する部材の長さ或いは太
さを考慮して任意に決定される。
３に基づいて説明する。図１は金属管同士を結合した状
態図で、第１の金属管１は具体的にはステンレス鋼が用
いられ、内周中央部に導入孔１１を設け、さらにその導
入孔の後方に連続していわゆる静合部１２を設けてい
る。一方第２の金属管２は構造用炭素鋼材（Ｓ３５Ｃ）
からなり、先端外周部２１は前記第１の金属部材１の導
入孔１１に圧入もしくは滑合され同軸精度を保ってい
る。この導入孔１１の幅は結合する部材の長さ或いは太
さを考慮して任意に決定される。
【００１１】また、先端外周部２１に続く後方管２２は
前記静合部１２にいわゆる静合状態で嵌め合っていて、
第１の金属管１の後端部１３の内周部材を予め形成して
ある結合溝２３に局部的に全周を或いは断続的に冷間鍛
造により塑性変形させその塑性変形圧でもって両者間を
機械的に結合し維持している。このようにして結合され
た部材は導入孔１１によって両部材間の同軸精度が確保
され、回転トルクに対しては結合溝２３に掛かる塑性変
形圧が有効に働き、同軸精度が高くて結合力の高い金属
管同士或いは金属管と金属棒の結合構造が簡単容易にし
て提供される。このような構造で結合された金属管は上
記したように同軸精度及び機械的結合力が高いため電動
機等の回転軸に適し、上記実施例で示したステンレス鋼
と鉄系の結合構造では、一方が電動機軸、他方が水槽に
位置する洗濯機等の回転軸に特に効果的で、軽量で対環
境性の高い構造物が提供できる。
前記静合部１２にいわゆる静合状態で嵌め合っていて、
第１の金属管１の後端部１３の内周部材を予め形成して
ある結合溝２３に局部的に全周を或いは断続的に冷間鍛
造により塑性変形させその塑性変形圧でもって両者間を
機械的に結合し維持している。このようにして結合され
た部材は導入孔１１によって両部材間の同軸精度が確保
され、回転トルクに対しては結合溝２３に掛かる塑性変
形圧が有効に働き、同軸精度が高くて結合力の高い金属
管同士或いは金属管と金属棒の結合構造が簡単容易にし
て提供される。このような構造で結合された金属管は上
記したように同軸精度及び機械的結合力が高いため電動
機等の回転軸に適し、上記実施例で示したステンレス鋼
と鉄系の結合構造では、一方が電動機軸、他方が水槽に
位置する洗濯機等の回転軸に特に効果的で、軽量で対環
境性の高い構造物が提供できる。
【００１２】なお、結合する金属管の組み合わせは第１
の金属管が冷間による塑性変形が可能な物であればその
材質は問わない。また、結合溝２３の形状は多種多様で
あるが、必要に応じて設けなくともよく、粗面で十分な
場合もある。
の金属管が冷間による塑性変形が可能な物であればその
材質は問わない。また、結合溝２３の形状は多種多様で
あるが、必要に応じて設けなくともよく、粗面で十分な
場合もある。
【００１３】次に、上記構造の結合方法について図２，
図３に従って説明する。予め導入孔１１及び静合部１２
を形成した第１の金属管１を治具３，４に配置して周囲
を拘束しておいて、上方から結合すべき第２の金属管２
をプレス機械により下降させる。静合部１２の領域でス
ムーズに移動した第２の金属管２は、導入孔１１の領域
で同心的に位置決めされ、図３の位置まで下降して仮の
結合が形成される。このように仮決めされた両部材は、
次の行程で第２の金属管２をガイド軸として下降するパ
ンチ５の歯部により第１の金属管１の後方内周縁部が軸
方向から局部的に押圧されると、押圧された部材は周囲
が拘束されているため結合溝２３の方向に塑性流動し両
部材間を機械的にいわゆる塑性結合して行く。このよう
な結合は導入孔に何等外力を与えないため、当初の圧入
による同軸精度は保たれ、結果的に同軸精度の高い金属
管の結合構造が容易確実に提供できる。
図３に従って説明する。予め導入孔１１及び静合部１２
を形成した第１の金属管１を治具３，４に配置して周囲
を拘束しておいて、上方から結合すべき第２の金属管２
をプレス機械により下降させる。静合部１２の領域でス
ムーズに移動した第２の金属管２は、導入孔１１の領域
で同心的に位置決めされ、図３の位置まで下降して仮の
結合が形成される。このように仮決めされた両部材は、
次の行程で第２の金属管２をガイド軸として下降するパ
ンチ５の歯部により第１の金属管１の後方内周縁部が軸
方向から局部的に押圧されると、押圧された部材は周囲
が拘束されているため結合溝２３の方向に塑性流動し両
部材間を機械的にいわゆる塑性結合して行く。このよう
な結合は導入孔に何等外力を与えないため、当初の圧入
による同軸精度は保たれ、結果的に同軸精度の高い金属
管の結合構造が容易確実に提供できる。
【００１４】以上第一の実施例は金属管同士の結合構造
及びその方法について説明したが、金属管と金属棒の結
合の場合も本質的に何等変わりはないので詳細な説明は
省略する。
及びその方法について説明したが、金属管と金属棒の結
合の場合も本質的に何等変わりはないので詳細な説明は
省略する。
【００１５】
【発明の効果】第２の金属管もしくは金属棒の先端外周
部を第１の金属管の内周部に幅を持って導入し、静合す
るその後方部が前記第１の金属管の内周部材の塑性変形
圧により結合されているので、同軸精度の高い金属管同
士或いは金属管と金属棒の結合構造が提供できる。
部を第１の金属管の内周部に幅を持って導入し、静合す
るその後方部が前記第１の金属管の内周部材の塑性変形
圧により結合されているので、同軸精度の高い金属管同
士或いは金属管と金属棒の結合構造が提供できる。
【００１６】第１の金属管の内周導入孔に第２の金属管
もしくは金属棒の先端部を圧入して同軸精度を確保し、
その後静合する前記第１の金属の後方内周縁部を軸方向
から局部的に押圧して塑性変形させ、両者間を結合した
ので同軸精度の高い金属管の結合構造及び金属管と金属
棒の結合構造が容易確実に提供できる。
もしくは金属棒の先端部を圧入して同軸精度を確保し、
その後静合する前記第１の金属の後方内周縁部を軸方向
から局部的に押圧して塑性変形させ、両者間を結合した
ので同軸精度の高い金属管の結合構造及び金属管と金属
棒の結合構造が容易確実に提供できる。
【図１】本発明の実施例における金属管同士の結合を示
すよう部断面図。
すよう部断面図。
【図２】上記実施例における結合行程の第１行程図。
【図３】同結合行程の第２行程図。
１…第１の金属管、２…第２の金属管、１１…導入孔、
１２…静合部、２１…先端外周部、２２…後方管、２３
…結合溝。
１２…静合部、２１…先端外周部、２２…後方管、２３
…結合溝。
Claims (5)
- 【請求項１】第１の金属管と、その金属管の内径部に挿
入され前記第１の金属管の塑性変圧によって結合される
第２の金属管もしくは金属棒とからなる金属管同士或い
は金属管と金属棒の結合構造において、前記第２の金属
管もしくは金属棒の先端外周部は前記第１の金属管の内
周部に幅を持って導入され、静合するその後方部が前記
第１の金属管の内周部材の塑性変形圧により結合されて
いることを特徴とした金属管同士或いは金属管と金属棒
の結合構造。 - 【請求項２】請求項１記載において、第１の金属管と第
２の金属管もしくは金属棒は異種金属でどちらか一方が
高質であることを特徴とした金属管同士或いは金属管と
金属棒の結合構造。 - 【請求項３】請求項１もしくは２記載において、第２の
金属管もしくは金属棒は静合する外周部に結合溝を備え
ていることを特徴とした金属管同士或いは金属管と金属
棒の結合構造。 - 【請求項４】請求項２記載において、第１の金属管はス
テンレス鋼で、第２の金属管もしくは金属棒は鉄系であ
ることを特徴とした金属管同士或いは金属管と金属棒の
結合構造。 - 【請求項５】第１の金属管の内周導入孔に第２の金属管
もしくは金属棒の先端部を導入して同軸精度を確保し、
その後静合する前記第１の金属の後方内周縁部を軸方向
から局部的に押圧して塑性変形させ、両者間を結合する
ことを特徴とした金属管同士或いは金属管と金属棒の結
合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12559998A JPH11320274A (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造とその結合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12559998A JPH11320274A (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造とその結合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11320274A true JPH11320274A (ja) | 1999-11-24 |
Family
ID=14914139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12559998A Pending JPH11320274A (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 金属管同士或いは金属管と金属棒の結合構造とその結合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11320274A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007301627A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 塑性締結方法および塑性締結部品 |
| JP2008275077A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Aichi Steel Works Ltd | Ｃｖｔ用シャフト及びその製造方法 |
| JP2012504530A (ja) * | 2008-10-02 | 2012-02-23 | マウザー−ヴェルケ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | パレットコンテナ |
| US8142098B2 (en) | 2006-07-31 | 2012-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Assembly member and method of manufacturing assembly member |
| US8151431B2 (en) | 2006-07-31 | 2012-04-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Assembly member and method of manufacturing assembly member |
| JP2020011263A (ja) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | 株式会社青山製作所 | ２部材の接合方法 |
-
1998
- 1998-05-08 JP JP12559998A patent/JPH11320274A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007301627A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 塑性締結方法および塑性締結部品 |
| US8142098B2 (en) | 2006-07-31 | 2012-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Assembly member and method of manufacturing assembly member |
| US8151431B2 (en) | 2006-07-31 | 2012-04-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Assembly member and method of manufacturing assembly member |
| JP2008275077A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Aichi Steel Works Ltd | Ｃｖｔ用シャフト及びその製造方法 |
| JP2012504530A (ja) * | 2008-10-02 | 2012-02-23 | マウザー−ヴェルケ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | パレットコンテナ |
| JP2020011263A (ja) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | 株式会社青山製作所 | ２部材の接合方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050413 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20050413 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20050413 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080715 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20081111 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |