JPS5948887B2 - 継手装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はメモリー金属を利用する管継手器具に関する。

熱回復可能物品、すなわち最初の熱安定性の形態から第
２の熱不安定性形態へ変形されておりかつ熱だけを適用
することによって上記の最初の形態に向って戻るかまた
は回復しうる物品は種々の分野で数多くの用途を有して
いる。

このような物品は典型的には重合体物質、特に架橋ポリ
マーから造られかつ、たとえば米国特許２．０２７．９
６２号（Ｃｕｒｒｉｅ）および３．０８６．２４２号（
Ｃｏｏｋ他）の各明細書に記載されている。

最近、このような物品が「メモリー金属」または「メモ
リー合金」としばしば呼ばれる成る種の金属から造りう
ることが発見された。

これらの金属は、成る転移温度、多くの場合マルテンサ
イト状態とオーステナイト状態との間にある転移温度を
通過させた場合に強度および形態特性の変化を示す。

またこれらの金属から作られた物品は、マルテンサイト
状態で且つ低温状態にある間に変形させることによって
熱回復可能な物品の製造に使用できる。

その物品の変形された形態は、転移温度よりも上に温め
られてオーステナイト状態になって元来の形態へ回復す
るまで維持される。

この材料を熱不安定性形態に置くために使用される変形
は通常熱回復性可塑性変形と呼ばれ、成る場合には転移
温度よりも上でその物品に歪みを導入することによって
与えることができ、その場合その物品は転移温度を通し
て冷却する際に変形された形態をとるものである。

その転移温度は一つの温度範囲であってもよく、かつ通
常はヒステリシスが起きるのでその転移が生じる正確な
温度は温度が上昇しつつあるか下降しつつあるかに依る
と理解される。

さらに、その転移温度はその材料に加えられた歪力、歪
力の増加にしたがって上昇する温度等々の変数の函数で
ある。

このようなメモリー金属の中で特筆すべきものとしては
、たとえば米国特許３．１７４．８５１号、３、３５１
．４６３号、３．７５３．７００号、３．７５９．５５
２号、英国特許１．３２７．４４１号および１．３２７
．４４２号各明細書ならびにＮＡＳＡ発行５Ｐ５１１０
、「５５−Ｎｉｔｉｎｏｌ−メモリー合金、等」 （米
国政府印刷局、ワシントンＤ、 Ｃ，１９７２年）に記
載されているチタニウムおよびニッケルの種々の合金が
あるが、それらの記載内容は本明細書において参照する
ものとする。

しかしながら、熱回復可能の性質はこのようなチタニウ
ム−ニッケル合金にのみ限定されるものではない。

したがって、たとえば種々のベーター真鍮合金がこの性
質を示す。

たとえばＮ、 Ｎａｋａｎｓｋｉ達の５ｃｒｉｐｔａ
Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａ５ 。

４３３〜４４０ページ（Ｐｅｒｇａｍｏｎ （Ｐｒｅｓ
ｓ１９７１ ）に示されている。

）このような物質はそれらの転移温度を低温系へ低める
ために公知技術によってドープを行うことができる。

同様に、Ｅ、 Ｅｎａｍｉ達によって同上文献の６６３
〜６８ページに、このような性質を有するものとして３
０４ステンレススチールが示されている。

これらの記載内容も同様に本明細書において参照する。

英国特許明細書１．３２７．４４１号および１゜３２７
、４４２号は、この熱回復可能の性質を、宇宙飛行用水
圧系統およびその他の導管系といったような円筒状の基
体を結合するために有用な単一構造の収縮性部材（すな
わち、熱回復の力がその中で放射状に内部へ向けられて
いる管状物品）を製作するためにどのように利用するか
を記載している。

このような熱回復可能な継手の製作において、その継手
はたとえば液体窒素中へ浸漬することによってそれらの
転移温度よりも低く、冷却し、かつ継手の元来の内径よ
りも大きな寸法となるように外側へテーパーの付いたマ
ンドレルを継手に押しつけることによって継手が直径方
向に拡大される。

この種の単一構造の熱回復可能金属継手においては、そ
の継手の内表面は直径方向の拡大に先立って機械加工さ
れ継手が後で基体の回りで熱回復して基体の表面に「食
込む」かさもなければその表面を変形させる歯が与えら
れる。

これによって得られた物品の引張り応力に対する抵抗性
が向上されかつ特別の場合には継手と基体との間の境界
面の気密が達成される（本明細書で用いられる「気密」
という用語は、管継目で見られるように継手と基体との
境界面で、窒素で２１１ ｋｇ／ｃｍ２（３０００ｐｓ
ｉｇ）に加圧された物品が水中に浸漬されたときに５分
間にわたって１分間当り１個よりも多くの気泡を通さな
いという能力を意味している）。

単一構造の熱回復可能金属継手の内表面にこのような歯
を用意することから多くの問題点が生じる。

先ず第一に、この歯はマンドレルでの拡大中に強大な局
部的圧力にもたらされ、その結果歯は次の状態を惹き起
す欠点がしばしば生じる。

すなわち（イ）その継手に気密継目を形成させる能力を
損なうこと。

（ロ）その継目の引張り強度を減少すること。

（ハ）その継目が対抗しうる圧力量を低くすること。

第二に、熱回復性を持ちやすい多くの金属材料は機械加
工が困難なことである。

従来使用されている継手が単一構造であるところから他
の問題点も生じる。

その一つとして、このような継手は温かい基体上に置か
れた場合には回復が早過ぎ、その場合には継手を基体上
の正当な位置に置く前に回復が生じることを防ぐために
特別な冷却具を使用することが必要である。

さらに、その使用に先立ってマンドレルによる拡大を助
けるために用いられた継手内表面上に耐着したすべての
潤滑剤が除去されていることを確認するために厳しい品
質管理が必要である。

最後に、熱回復性を持ちやすい材料の範囲をいくらか限
定することによって、成る場合には、機械的、化学的お
よび電気的な観点から継手と基体材料との間の最適な組
合せが妨げられることがある。

たとえば、腐食性との兼合い、熱膨張性、クリープ抵抗
、密封性、弾性モジュラスの適合性および高温強度等の
観点から妨げられることがある。

本発明はメモリー金属でつくられた熱膨張性の部材およ
び上記の熱膨張性部材の外側に位置するスリーブ部材か
ら構成され、スリーブ部材がその材料がその器具と基体
との間のしつかりした継手の形成を助長するような形態
を有しおよび／またはそのような材料でできている管継
手用器具を提供する。

本発明はまたメモリー金属でつくられた熱膨張性のメモ
リー金属部材の外側に置かれるに適したスリーブ部材か
ら成る上記の器具をつくるための部品一式を提供するも
のである。

本発明の管継手用器具は、管と管の結合ばかりでなく破
損した管の穴を塞いだり、継ないたりする補修にも使用
することもできる。

本明細書中で用いる「管状」という用語は正しく円筒状
の中空部材に限定されるものではなく、不規則および／
または種々の断面を有する部材、および同様にたとえば
断面がＹ形、Ｔ形、およびＸ形の部材をも含むものであ
る。

本発明の熱回復性部材は歯を持つ必要がないから、それ
を変形する方法は簡単である。

本発明の有用な器具においては、そのメモリー金属部材
はたとえば熱膨張性の短い棒または管であり、この場合
スリーブ部材はメモリー金属部材の回りに丁合よく位置
していることが好ましい。

このような器具は、たとえばパイプラインを内部から結
合するのに使用される。

そのスリーブ部材は、たとえばチューブのように一体形
として形成してもよいが、本発明はこのような形に限定
されるものではなく、たとえば分割した円筒形（「円筒
」という用語は一般的な感覚で使われているものであっ
て正円形断面に限定されるものではない）およびその他
の形状を使用することも成る場合には有利である。

本明細書で後述するように、必ず必要なことはそのメモ
リー金属部材の表面の少なくとも実質的な部分をそのス
リーブ部材がカバーすることであると認められるが、そ
のメモリー金属部材はもしそうでなければ継手中に基体
と直接に接触することになる。

そのスリーブ部材は、熱回復可能部材の回復の際に、ス
リーブ部材の寸法の少なくとも一つが変化しかつその寸
法の変化が基体にしつかりかみ合うような寸法になり形
状になることが好ましい。

本発明の好ましい実施態様の一つにおいては、スリーブ
部材はその主表面の少なくとも一部にその器具の回復に
当って器具と基体との間にしっかりとしたかつ好ましく
は気密な密封を作るための手段が設けられる。

このような手段は、好ましくはスリーブ部材の主表面上
にある少なくとも一つの歯から成っている。

その器具の好ましい管形態を参照すれば、その歯は好ま
しくは放射状に配置され、更に好ましくは上記スリーブ
部材の縦軸の回りに円周状に形成される。

有利にはそのスリーブ部材にはその中間点のそれぞれの
側に複数個の歯が設けられている。

しかしながら、良好な密封を与えるためにはまた別の手
段が用いられてもよく、たとえば゛そのスリーブ部材に
は焼鈍されたアルミニウムまたは銅のような変形しうる
材料の環が設けられてもよく、またたとえば弗化炭素ま
たはその他の重合体物質で被覆されるかまたは容易に変
形されうる金属でメッキされてもよい。

そのスリーブ部材には有利にはその主表面のそれぞれの
上に、それ自体と熱回復性金属部材との間および継手用
器具と基体との間に良好な接触を確立するような手段が
設けられてもよく、たとえばその主表面のそれぞれには
１個またはそれよりも多くの歯が設けられてもよく、か
つ好ましくはそれぞれにはその中間点のそれぞれの側の
上に複数個の歯が設けられる。

有利にはこのような歯は対にして配列してもよく、その
一方はそのスリーブ部材の外側に形成され、他方はその
スリーブの内側に形成される。

勿論、その歯の数、形状および配置場所はその歯および
基体が造られている材質ならびにそれらの間に所望のか
み合せの型にしたがって変わるであろう。

本発明の別の好ましい実施態様においては、そのスリー
ブ部材は少なくとも一つの弱められた壁部分を、好まし
くは少なくとも一対の弱められた壁部分を有する。

たとえば、その弱められた部分は壁に開けた細孔であっ
てもよく、また「薄い扁平部分」、すなわちその壁の厚
さが部分的に減少されていてもよく、好ましくはこれら
の細孔および薄い扁平部分はスリーブ部材の軸に平行に
配列されかつ細孔あるいは薄い扁平部分の対は好ましく
はその円周方向で比較的均一なスリーブ部材の変形が回
復に当って生じるように対称的に配置される。

好ましくはその細孔および薄い扁平部分はスリーブ部材
の端から等距離にありかつ弱められていない中間点の両
側にしかもその中間点〜から等距離に細孔または薄い扁
平部分の少なくとも２つの対を用意することが有利であ
る。

その薄い扁平部分はスリーブ部材の外表面上に形成され
ることが好ましい。

弱められたスリーブ部材の他の好ましい形態ではその外
側表面はいずれもその端と隣接している点における最大
の壁厚みから几よそその中間部での最小の厚みに向けて
テーパーが付いており、そのスリーブ部材の内表面は均
一であることが好ましい。

上記のすべての場合においてそのスリーブ部材の表面に
前述の歯を複数個、好ましくはその中間点のどちらの側
にも設けることが好ましい。

また別に、或は追加的に、後述するように摩損し易い物
質からスリーブ部材を作ることもまた好ましい。

本発明のまた別の好ましい態様においては、そのスリー
ブは摩損し易い物質、たとえば金属からつくられる。

「摩損」とは摩損し易い金属同志の親和力から生じる状
態を指すものであり、これはそれら金属からつくられた
物品のこすり合せ表面で通常の摩擦による効果を越えて
、局部的に溶接したように焼付きを生じ、それに続いて
割れ、破砕が起り表面の粗さの増大が生じる。

ＡｍｅｒｉｃａｎＳｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｍｅｔａｌ
ｓ、第８版（’１９６１）、メタルズハンドブック第１
巻第１８ページ参照。

（本明細書で使用されているように、 「金属」とい
う用語は特に制限しない限り純粋な金属および合金化金
属の両方を意味する）。

摩損し易い金属は相互に摩損してもよく、また硬度、表
面特性および化学的性質という点で類似の他の金属を摩
損してもよい。

特定の摩損し易い金属にはチタン、アルミニウム、マグ
ネシウムおよびジルコニウムが含まれ、かつ本発明のス
リーブ部材はこのような金属からつくることができる。

好ましいスリーブ部材は商業的に純粋なチタン、たとえ
ばチタニウム５０Ａからつくられる。

好適なチタン合金の一つはＴｉ−３Ａ Ｉ−２，５Ｖと
名付けられるもので゛あってチタン−アルミニウムーバ
ナジウム合金である。

好ましいアルミニウムスリーブ部材は６０６１アルミニ
ウムシリーズ、好ましくは６０６１Ｔ６アルミニウムか
らつくられる。

それらの合金は約１％マグネシウム、０．６％珪素、０
．２５％銅および０．２５％クロム、ならびに残余のア
ルミニウムから成っている。

スリーブ部材に対するその他の好適な材料には商業的に
純粋なジルコニウム、ジルカロイ２（約１．５％すす、
０．１２％鉄、０．１％クロム、０．００５％ニッケル
、および残余のジルコニウムを含有する）がありこれは
オレゴン州ＡｌｂａｎｙのＺｉｒｃｏｎｉｕｍ Ｔｅｃ
ｈ、 Ｃｏｒｐ、から入手される合金である。

またたとえばＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ、か
ら入手されるマグネシウム合金もあげられ、それらはＡ
２３１Ｂ−Ｆ （約２．５−３．５％アルミニウム、０
．７−１．３％亜鉛、最低０．２％マンガン、および残
余のマグネシウムを含む）およびＺＫ６０Ａ−Ｔ５（約
４．８−６．２％亜鉛、０．４５％ジルコニウム、およ
び残余のマグネシウムを含む）と名付けられている。

たとえば、成る場合にはそのスリーブ部材は摩損し易い
金属から形成された単純な管状スリーブであってもよく
、かつスリーブ部材と熱回復性部材との間またはスリー
ブ部材と基体との間のいずれにも良好な密封を確実にす
るためにその他の手段を用意する必要がない。

良好な密封を行なわせるためにそのスリーブ部材（上記
したような）上にその他の手段が設けられるが、その手
段がそのスリーブ部材の主表面の一つにだけ設けられる
場合には、この場合もまたそのスリーブ部材を摩損し易
い物質からつくることが多くの場合有利である。

簡単に述べれば、スリーブ部材と熱回復性部材との間の
境界面またはスリーブ部材と基体との間の境界面のいず
れにおいても接触表面が共に実質的に均一な場合には、
そのスリーブ部材を摩損し易い物質からつくることが有
利である。

摩損し易い物質の使用によって与えられる利点を最高に
得るためには、そのスリーブ部材の表面の粗さがどのよ
うな特別な用途においてもそれが接触する表面の一つの
粗さまたはそれよりも多くと同様の粗さであることが望
ましい。

たとえば、それに対してその器具が用いられる水圧導管
系に対してはスリーブ部材の全般的に均一な表面が約３
．１８ミクロン（約１２５マイクロインチ）以下、より
好ましくは１．６ミクロン（６３マイクロインチ）以下
のプロフィロメーター粗さを有利に示すであろう。

これまでの論議から認められるように、スリーブ部材の
寸法、形態および材質は、熱回復性金属部材、基体およ
び本発明の器具が使用されるべき環境の特質を配慮して
、効果的な作用が得られるように選択される。

このようにして、上記の論議はスリーブ部材上に歯を設
けること、挿入物スリーブ部材に弱められた部分を設け
ることおよび摩損し易い材質からスリーブ部材を形成す
ることにそれぞれ向けられているが、与えられたスリー
ブ部材がこれらの要件のいずれか２つまたは３つ全部を
組み合わすことができ、しかも実際にどのような用途に
おいてもその作用を改変して別の設計態様および／また
は材質を包含することも明白であろう。

たとえば、そのスリーブ部材にはポリマー物質または変
形可能な金属の被覆が前述のように、たとえば回復に際
しての気密な密封の形成を促進するように設けてもよい
。

さらに、その挿入物にはその構造の成る部分だけに歯お
よび／または弱められた部分を設けてもよい。

本発明の成るいくつかの具体例においてはそのスリーブ
部材にはそれ自身、総括的な作用を促進させるために挿
入物または外部の補助部材が設けられる。

このことが有利である特別の場合は、スリーブ部材と熱
回復可能金属部材との間の適合性の要求がスリーブ部材
と基体との間のそれと異る場合、あるいはたとえば２つ
の水圧パイプ基体間に流体を通さない継手を形成するよ
うな場合のように、そのスリーブ部材の各部分は２つの
異った機能、たとえばパイプでの適正な機械的な結合す
る機能およびパイプ間の機能のもとに耐食性の密封を形
成する機能を満すことが要求される場合である。

全般に平滑な耐食性表面を有するスリーブ部材にそめ中
間点から離れた位置にある１個またはそれよりも多くの
歯のついた部材を設けることも適当である。

同様に、熱回復可能な金属部材と全体的な適合性を有す
るスリーブ部材に耐食性密封の目的およびその基体（基
体群）との適正な機械的継手を与える目的でスリーブ部
材を設けることもまた成る場合には有利であることが判
った。

それらの概念がまた外部スリーブ部材にも適用されかつ
また熱回復可能な金属部材との適合性およびそれに対す
る満足すべき機械的継手に対しても適用されることが認
められる。

そのスリーブ部材には別の補助的挿入（外部の）部材の
適正に位置付けするために、溝またはその他のくぼみま
たはそれ以外の形状の部分が設けられてもよい。

さらに、そのスリーブ部材および／または補助的挿入物
部材はしつかりした位置決めを助長するために弾性であ
ってもよい。

そのスリーブ部材にこのような別の補助的挿入物部材を
設けるべき場合には、それに対して細孔を設けるかまた
はそれを縦長の分割したスリーブ部材に形成してその別
の補助的挿入物部材を定められた位置におくように上記
の細孔を通すかまたはその細孔を通して挿入されうるよ
うにすることが有利である。

しかしながら、このことはすべての場合本質的なことで
はなく、たとえばその補助的挿入物部材をスリーブ部材
の一端から押入れることも可能であろう。

本発明は熱回復可能な金属部材に歯が設けられた成る場
合に生じる不利を避けることに特に向けられているので
はあるが、歯を設けたことによってときどき生じる問題
点、たとえば機械加工の困難性、変形、たとえば心棒に
よる拡大の間に生じる歯の変形等は必ずしも常に重大で
あるとはいえない。

たとえば、いくらかの熱回復可能合金は比較的に機械加
工が容易であり、かつ成る種の応用面においては変形操
作中のいくらかの歯の変形はそれ程重大ではないであろ
う。

さらに、このように歯を設けるときには一層有利となり
うるであろう。

したがってミ本発明はまたその熱回復可能な部材に、た
とえばその主表面の一つまたはそれ以外の表面の多くに
歯が設けられているといったように手段が設けられてい
る器具を包含するものであり、平滑な表面の回復可能な
熱膨張性部材のみに限定されるもので゛ないことは明白
で゛ある。

本発明の好ましい管状器具においては、そのスリーブ部
材の長さは熱回復可能な、たとえば熱膨張可能な部材の
長さしよりも大きくても、等しくてもまたそれよりも小
さくてもよい。

しかしながら好ましくは、そのスリーブ部材は回復され
た部材の反対端に隣接して歪み除去をなしうるようにそ
の熱回復可能な部材のそれぞれの端から突出している。

このような場合にはそのスリーブ部材の長さは好ましく
は約Ｌ＋２Ｄｅよりも大きくないが、ここでＤｅは熱膨
張可能な部材の外径であり、かつさらに好ましくは約り
十Ｄｅよりも大きくはない。

その器具のスリーブ部材金属質であることが好ましい。

しかしながら、金属様の性質を有するが厳格にいえば非
金属のようなその他の材質、たとえば黒鉛、黒鉛とガラ
スとの複合体などはまた成る種の用途に使用されうるで
あろう。

好適な物質が公知でありかつこの技術面の専門家にはそ
の選択が容易であろう。

たとえばステンレススチール、チタンまたはアルミニウ
ムで造られた水圧チューブまたはその他のチューブの隣
接する長さ間の接合に本発明の複合体器具を好適に使用
するに当り、そのスリーブはチタンの主割合から成る金
属で造られることが好ましい。

チタンスリーブ部材はその基体がステンレススチール、
たとえば２１−６−９ステンレススチール（２１％クロ
ム、６％ニッケル、９％マンガン）から出来ている場合
に特に好ましい。

基体が高度に摩損し易い金属でできている場合にはその
スリーブ部材はそれが基体と接触させられた場合に摩損
を生じるであろう低度に摩損し易い金属でつくることが
できる。

たとえば、基体がチタンである場合にそのスリーブ部材
はステンレススチールとすることができる。

これらスリーブ部材は非弾力性である。

熱回復可能な部材に使用するために好ましい金属には等
原子当量のチタン−ニッケル合金、および特に米国特許
３．７５９．５５２号および３．７５３゜７００号明細
書に記載の置換３元合金が包含される。

本発明にしたがう継手用器具の好適な寸法を選択するこ
とはこの技術の専門家には容易なことである。

本発明は、従来使用されている熱回復可能な金属継手の
すべての欠点を実質的に解決することが認められる。

熱回復可能な部材とその回りでその部材が終局的に回復
される基体との間にそのスリーブ部材を挿入することに
よって、その基体の種々の残渣による汚染が防止され、
かつ機械的、化学的および電気的な観点、すなわち腐食
、熱膨張、クリープ抵抗、密封性、弾性係数、たわみ性
および高温強度などの観点からの適合性に対してスリー
ブ部材と基体物質との組合せが決められる。

その継手用器具中に設けられた歯はいずれもそのスリー
ブ部材上に形成させることが可能で、このためにそれら
はマンドレルでの拡大中にもたらされる破壊力にさらさ
れることが無い。

熱回復可能な部材が歯を有する必要はないので、それが
拡大される様式が簡単にされ、たとえばマンドレルによ
る拡大とは別にビーズまたはボールによる拡大が行なわ
れうる。

「駆動体」ともいうべき熱回復可能な部材、すなわちそ
の回復に当ってその複合体器具の他の部材を回復に向け
て駆動する部材は、上記した他の部材の内部に置くこと
ができ、こうして上記の他の部材は内部ではなく外部へ
押されるようになる。

このような場合にはその駆動体は非中空であってもよく
また中空であってもよい。

同様に、歯の使用は本発明にしたがう多くの継手器具に
おいて特に有利ではあるが、摩損し易い材料からスリー
ブ部材を造ることによって引張り応力に抵抗するように
形成された継目の能力が目立って助長されるという点が
強調されなければならない。

事実、特別の場合に、引張り応力に対する抵抗は均一な
表面を有する摩損し易いスリーブ部材が使用された場合
の方が、そのスリーブ部材に、基体に食込むかもしそう
でなければその基体を変形させる円周状の複数個の歯を
設けた場合よりも大きいことが発見された。

次に、本発明を添付の図面により詳述する。

第１ａおよび１ｂ図は、本発明により形成される複合継
手を示し、この場合熱回復性部材すなわち駆動体は他の
部材の内部に位置される。

第１ａ図では、端部を揃えられた基体は熱回復性部材７
０の周囲に位置される管状部材６９の周囲に位置される
。

管状部材６９の２つの主面の中で、外面は全体的に真直
ぐであり、また内面は端部またはその近くで最大の肉厚
を有しかつ中間点７１附近で最小の肉厚を有する均一な
テーパーをなす。

部材７０の熱回復により、スリーブ部材と基板の変形が
第１ｂ図に示すように起り、その結果形成される接合部
の引張応力に対する抵抗が増大される。

この種の継手装置は、継手の周囲に空間が必要なため外
部継手が使用出来ない基体を結合させようとする場合に
特に有効である。

熱回復性部材７０は中実棒として示される。

しかしながら、流体の通路を設けることが必要な場合に
は、管状駆動体を用いることが出来る。

弱められた壁部分を有する本発明の挿入部材は挿入部材
に１つまたはそれ以上の細孔または細長い薄い扁平部分
を形成することによっても得られる。

薄い扁平部分は肉厚が局部的に低減された挿入部材外面
の領域である。

細孔および薄い扁平部分は挿入部材の長手方向軸と平行
に配置されるのが好ましい。

普通、少なくとも１対の細孔または薄い扁平部分が配列
して用いられ、それによりたとえば対称配列によってそ
の周囲の挿入部材の変形は比較的均一になる。

第２図を参照するに、本発明により形成される複合継手
に対する管状スリーブ部材７２の斜視図が示される。

スリーブ部材７２は長い寸法が挿入部材の長手方向軸と
平行な１対の細孔７３によって形成された弱められた壁
部分を有する。

細孔の中間点はスリーブ部材の中間点に対応し、その端
部はスリーブ部材の端部がら等距離にある。

第３図は第２図と類似の管状スリーブ部材７４の斜視図
である。

しかしながら、スリーブ部材７４では弱められた壁部分
はスリーブ部材の長手方向軸に平行な細長い薄い扁平部
分７５の１対により形成される。

第４図は本発明の複合継手に有効な他の管状スリーブ部
材７８の斜視図である。

スリーブ部材７８は弱められていない中間部８０の両側
に配置された２対の細孔７９により形成される弱められ
た壁部分を有する。

第５図のスリーブ部材８１は第４図のものと同じである
が、ただし弱められた壁部分は弱められていない中間部
分８３の周囲に配置された細長い薄い扁平部分８２の２
つの対である。

第２図〜第５図のスリーブの主面は全体的に真直ぐなも
のとして示されているが、いずれか一方または両面に後
述するように歯を設けることが出来る。

好ましくは、スリーブ部材の中間部分の両側に複数の歯
が設けられる。

歯の使用は回復継手の耐引張応力性をさらに改良する。

あるいは、またはさらに、前述したようにスリーブ部材
は摩損し易い物質からつくることが出来る。

スリーブ部材が弱められる程度は圧縮されたスリーブの
熱回復により圧縮される際その変形程度を決定すること
は当業者に明らかであろう。

細孔の場合、弱める程度は細孔の数、長さおよび幅によ
り決定される。

薄い扁平部分の場合、薄い扁平部分の数、長さおよび幅
ならびにその深さが弱める程度を決定する。

たとえば、回復性駆動体を他の部材の内部に位置させて
、駆動体の膨張回復により他の部材を内方向より外方向
に押しやることが出来る。

このような場合、駆動体は管状のスリーブ部材であるこ
とはもちろん中実で゛あることも出来る。

膨張回復の可能な駆動体は所望の熱安定直径の中実また
は中空棒を当業に周知の方法によりマルテンサイト状態
を保持しながら所望の熱回復性直径に引抜くことにより
便宜的に得られる。

オーステナイト状態で存在する温度に加熱すると、棒は
直径が膨張して長さが収縮する。

第７図は、実際にスリーブ部材がかごを形成するように
４個の大きな長手方向細孔１１２を設けたスリーブ部材
１１１の他の形を示す。

このかごの目的は補助挿入部材を納めることである。

たとえば、スリーブ部材１１１は水力流体と適合性があ
りかつ熱回復性金属駆動体と良好に接触し得る軟質金属
からつくることが出来る。

この場合、第８図に示すように他の補助部材１１３を挿
入するのが有利である。

補助部材１１３にはスリーブ部材１１１との確実な接触
を容易にするために外側歯１１４が設けられまたスリー
ブ部材１１１の溝１１６と共働して正しい位置決めを容
易にすることが出来る中央環状耳１１５が設けられる。

もちろん、補助部材１１３にも基体と接触するための内
部歯を設けることが出来る。

好ましくは、部分１１５は１１６に確実な位置置決め圧
を及ぼすように可撓性である。

あるいは、他の用途ではスリーブ部材１１１自身に歯を
設け（または摩耗し易いように加工し）かつ可撓性にす
ることが有利であり、この場合中央軟質密封リングたと
えば第６図のリング１０９を溝１１６に位置させ、そこ
にスリーブ部材１１１の部分のスプリング力によって保
持することが出来る。

ある特定のスリーブ部材および補助部材について記載し
たが、所望の特定の用途により多くの他の変更が可能で
あることは前記記載から理解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図および第１ｂ図は本発明による２つのパイプの
整合端内に位置された熱膨張性装置の断面図、第２図は
本発明で使用するのに適当なスリーブ部材の斜視図、第
３図は本発明で使用するのに適当な他の形の挿入スリー
ブ部材の断面図、第４図は本発明で使用するのに適当な
スリーブ部材の他の形の断面図、第５図は本発明による
他の形のスリーブ部材の断面図、第６図は第７図の′ス
リーブ部材に用いる補助挿入リングの斜視図、第７図は
本発明で使用される他のスリーブ部材の斜視図、第８図
は第７図のスリーブ部材に使用される補助挿入部材の斜
視図である。 ６９・・・・・・管状部材、７０・・・・・・熱回復性
部材、７１・・・・・・中間点、７２・・・・・・スリ
ーブ、７３・・・・・・細孔、７４・・・・・・スリー
ブ、７５・・・・・・薄い扁平部分、８１・・・・・・
スリーブ、８２・・・・・・薄い扁平、１０９・・・・
・・補助密封リング、］１１・・・・・・挿入スリーブ
、１１２・・・・・・細孔、１１３・・・・・・補助部
材、１１４・・・・・・歯、１１５・・・・・・耳、１
１６・・・・・・溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ メモリー金属からつくられた熱膨張性部材と、上記
   熱膨張性部材の外側に位置するスリーブ部材とからなる
   管継手用器具であって、しかも上記スリーブ部材は上記
   熱膨張性部材と接触しているか、又は上記熱膨張性部材
   が、上記器具と結合しようとする管との間に結合を形成
   するように膨張したときに上記熱膨張性部材と接触する
   ように配置されており、上記スリーブ部材は主表面上に
   上記器具と結合しようとする管との間に確実に気密の密
   封を行うための手段が設けられていることを特徴とする
   管継手用器具。