JPS6213103B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はともに円形をなすパイプとパイプのＴ
型ろう付方法に関する。

（従来の技術） ２本の円形パイプをＴ型に突き合わせてろう付
接合する場合、従来は第９図乃至第１２図に示す
如くで、第１の円形パイプ１の接合端に第２の円
形パイプ３の外周の半周面に沿う形状をなす断面
半円状の接合部２を形成し、この接合部２を第２
の円形パイプ３外周の半周面に嵌合してその両端
縁をスポツト溶接により仮付４，４した後、ろう
材を塗布して加熱し、ろう付接合していた。

また実公昭46−35224号にて開示されるように
予めＴ型に形成したろう付金具を別途用意し、こ
のろう付金具を介して２本の円形パイプを間接的
にＴ型にろう付接合することも行われるが、これ
はろう付金具を必要とすることから部品が増えて
重量も増加するため、特に軽量化を企図する場合
は前者の如く２本の円形パイプを突き合わせて直
接的にろう付接合する必要がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、図示の如き従来の直接的な接合
方法では、先ずスポツト溶接による仮付４を要す
るため、工数が多くなり、また突き合わせ部分が
仮付４により局部的に熱変形する虞れもある。特
に接合部２をパイプ３外周の半周面に嵌合してそ
の間にろう材の浸透に必要な微小クリアランスを
確保しなければならないため、接合部２を高精度
に加工する必要があるが、上記の如く仮付４によ
る局部的な熱変形の問題によりクリアランスに悪
影響がでてろう付不良が生じる虞れもある。この
ように工数が多く、高精度の加工を要求されなが
らも、クリアランス管理が難しく、ろう付不良に
よる製品歩留りの低下も招き、製品コストが高く
なるといつた問題がある。

更に従来は接合部２をパイプ３外周の半周面に
だけろう付接合していたが、接合強度を高めるた
めには半周面を越えてろう付面積を大きく採るこ
とが望ましい。

そこで本発明の目的は、ろう付金具を要するこ
となく２本の円形パイプを直接的にＴ型に突き合
わせてろう付接合する場合において、従来のよう
なスポツト溶接による仮付を廃止し、接合部を相
手側のパイプの半周面を越えて抱き込ませること
により仮接合を行い、しかも仮接合部分間にはろ
う付に必要な微小クリアランスを確保して両者を
均一な密着状態に維持でき、従つて接合面積が大
きく採れてろう材の浸透が必要十分に行え、ろう
付不良を防いて接合強度に優れる製品を高精度の
加工を要することなく簡単な工程で量産すること
ができ、製品のコストダウンにも資するようにし
たパイプとパイプのＴ型ろう付方法を提供するに
ある。

（問題点を解決するための手段） 以上の目的を達成すべく本発明は、第１の円形
パイプ１１の接合端に第２の円形パイプ１３の外
周の半周面に沿う形状で、且つそのパイプ１３外
周の半径を越える深さを有して二股状の延出片１
２ｂ，１２ｂを対向して備える形状の接合部１２
を形成する一方、型１５には第２の円形パイプ１
３の外周の半径より延出片１２ｂの肉厚分だけ半
径及び深さを大きくした形状の凹部１６を形成
し、接合部１２内に第２の円形パイプ１３の外周
の半周面を嵌合するとともに第１の円形パイプ１
１を治具１７で保持して型１５の凹部１６内に接
合部１２を押圧することで、二股状の延出片１２
ｂ，１２ｂを凹部１６により塑性変形させて第２
の円形パイプ１３の半周面を越える外周面に沿う
形状に捲きつかせて仮接合した後、斯かる仮接合
部分１４をろう付することを特徴とする。

（作用） 型１５の凹部１６により両延出片１２ｂ，１２
ｂが塑性変形して相手側のパイプ１３の半周面を
越える外周面に捲きつくので、ろう材の浸透に必
要な微小クリアランスを確保した均一な密着状態
の仮接合部分１４が得られる。しかもこの仮接合
部分１４はパイプ１３の外周面を両延出片１２
ｂ，１２ｂ部分により抱き込んだ状態になるの
で、ろう付の接合面積が大きく採れて以後のろう
付により接合強度の高いろう付接合部１８が得ら
れる。

（実施例） 以下に添付図面を基に実施例を説明する。

第１図及び第２図は第１の円形パイプ１１の接
合端形状を示し、第３図及び第４図は第２の円形
パイプ１３との仮接合の手順を示す。

図示の如く縦方向の第１の円形パイプ１１の接
合端には、横方向の第２の円形パイプ１３の外周
の半周面に沿う形状で、且つその底部１２ａが第
２の円形パイプ１３外周の半径を越える深さを有
して二股状の延出片１２ｂ，１２ｂを対向して備
える形状の接合部１２を形成する。また仮接合に
用いる型１５には、第２の円形パイプ１３外周の
半径よりも前記延出片１２ｂの肉厚分だけ半径及
び深さを大きくした形状の凹部１６を形成する。

そして第３図の如く接合部１２内に第２の円形
パイプ１３外周の半周面を嵌合し、第１の円形パ
イプ１１を治具１７で保持して型１５の凹部１６
内に接合部１２を押圧する。これにより第４図の
如く凹部１６の曲面に案内されて両延出片１２
ｂ，１２ｂが塑性変形し、第２の円形パイプ１３
の半周面を越える外周面に沿う形状に捲きつき、
接合部１２はその底部１２ａから両延出片１２
ｂ，１２ｂにわたつて第２の円形パイプ１３外周
の半周以上（図示では外周の70％程）に密着す
る。斯くして２本の円形パイプ１１，１３を第５
図の如くＴ型に仮接合する。

このように型１５の凹部１６により両延出片１
２ｂ，１２ｂを塑性変形させて第２の円形パイプ
１３の半周面を越える外周面に密着させるため、
接合部１２の加工精度がラフであつてもろう付に
必要な密着状態が均一に得られ、しかも接合部１
２はパイプ１３の外周面を抱き込むこととなるた
め、ろう付の接合面積を大きく採ることができ
る。斯かる延出片１２ｂ，１２ｂの塑性変形によ
る仮接合状態での接合部１２内周面とパイプ１３
外周面との間には、ろう材を浸透させるに必要な
0.05mm〜0.2mm位の微小クリアランスが確実に形
成される。

以上による仮接合後は、第５図及び第６図の如
くその仮接合部分１４にろう材を塗布して加熱
し、ろう付接合する。この時、仮接合部分１４に
はろう材の浸透に必要な0.2mm以下の微小クリア
ランスが均一に確保されているため、毛管現象に
よるろう材の浸透が必要十分になされ、且つその
ろう付面積もパイプ１３外周の半周面を越えて十
分に大きいため、接合強度の高いろう付接合部１
８を得ることができる。

第７図は同様の方法によりろう付接合した自動
二輪車のリヤフオーク２０を示し、第２の円形パ
イプをなすクロスパイプ２１に対して第１の円形
パイプをなす左右のフオークパイプ２２，２２が
前端でＴ型にろう付接合されている。

また第８図は自動二輪車のフレーム前部３０を
示し、第２図の円形パイプをなすヘツドパイプ３
１に対して第１の円形パイプをなすメインパイプ
３２の前端が同様の方法でＴ型にろう付接合され
ている。

尚、実施例では素材径のままで接合したが、第
１の円形パイプの接合端を拡径してその部分に接
合部を形成しても良く、またろう付の対象部品は
実施例に限られず、本方法は諸種の部品にも適用
できるものである。

次に２本の円形パイプの直接的なＴ型ろう付に
関する試験データについて説明する。

第１３図は横軸がろう付温度（℃）、縦軸が各
ろう付温度での接合部間のクリアランスを示す歪
量（mm）とした試験データ線図である。

ここで、一般にろう付温度は高温（例えば銅ろ
う系のろう材では1000℃以上）であり、斯かる高
温状態での接合部間のクリアランスが0.2mmを越
えるとろう材の浸透に必要な毛管現象が十分に行
われず、ろう付不良発生の可能性がある。

先ずデータ線図に示す曲線Ａは従来例、即ち第
９図乃至第１２図に示した如く接合部を単に相手
側のパイプ外周の半周面に酉き合わせた場合の温
度―歪量特性で、また曲線Ｂは本方法に従つて仮
接合してろう付を施した場合の温度―歪量特性で
ある。

そしてデータ線図から明らかなように本方法に
よれば、曲線Ｂの通り仮接合部分のクリアランス
が1000℃以上の高温状態でも確実に0.2mm以下に
維持されているため、ろう材の浸透が必要十分に
行われ、ろう付接合が確実になされる。

ところが、従来の方法では、曲線Ａの如く200
℃を越えるとその歪量も0.2mmを越え、1000℃以
上になると0.7mm程度もの歪量になるため、ろう
付不良が発生する可能性がある。

このように試験データによつても本方法による
Ｔ型ろう付が従来より優れたものであることが裏
付けられている。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、２本の円形パイ
プを直接的にＴ型に接合してろう付する場合にお
いて、第１の円形パイプの接合部に設けた二股状
の延出片を塑性変形させて第２の円形パイプの半
周面を越える外周面に捲きつかさせて仮接合する
ため、相手側のパイプ外周の半周面を越えて抱き
込んだ仮接合を行うことができ、しかもその仮接
合部分間にはろう付に必要な微小クリアランスを
確保して両者を均一な密着状態に維持することが
できる。従つて接合面積を大きく採つてろう材を
必要十分に浸透させることができ、これによりろ
う付不良を防止して接合強度の高い製品を高精度
の加工を要することなく簡単な工程で量産するこ
とができ、製品のコストダウンも図れるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明の実施例を示すもの
で、第１図及び第２図は第１の円形パイプの正面
図と側面図、第３図及び第４図は仮接合の手順を
示す各側面図、第５図及び第６図はろう付後の正
面図と縦断側面図、第７図は本発明を適用した自
動二輪車のリヤフオーク要部の一部破断平面図、
第８図は同フレーム前部の一部破断側面図、第９
図乃至第１２図は従来例を示すもので、第９図及
び第１０図は第１の円形パイプの正面図と側面
図、第１１図及び第１２図は仮付状態を示す正面
図と側面図、第１３図は試験データ線図である。 尚、図面中、１１は第１の円形パイプ、１２は
接合部、１２ｂは延出片、１３は第２の円形パイ
プ、１４は仮接合部分、１５は型、１６は凹部、
１７は治具、１８はろう付接合部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２本の円形パイプをＴ型に接合してろう付す
   る方法において、 第１の円形パイプの接合端に第２の円形パイプ
   の外周の半周面に沿う形状で、且つ該外周の半径
   を越える深さを有して二股状の延出片を対向して
   備える形状の接合部を形成する一方、 型には前記第２の円形パイプの外周の半径より
   前記延出片の肉厚分だけ半径及び深さを大きくし
   た形状の凹部を形成し、 前記接合部内に前記第２の円形パイプの外周の
   半周面を嵌合するとともに前記第１の円形パイプ
   を治具で保持して前記型の前記凹部内に前記接合
   部を押圧することで、前記二股状の延出片を前記
   凹部により塑性変形させて前記第２の円形パイプ
   の半周面を越える外周面に沿う形状に捲きつかせ
   て仮接合した後、 斯かる仮接合部分をろう付すること、 を特徴とするパイプとパイプのＴ型ろう付方法。