特許 5794944 拡管方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5794944

(24)【登録日】2015年8月21日

(45)【発行日】2015年10月14日

(54)【発明の名称】拡管方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 39/06 20060101AFI20150928BHJP

   B21D 51/18 20060101ALI20150928BHJP

   G21D 1/00 20060101ALI20150928BHJP

【ＦＩ】

   B21D39/06 B

   B21D51/18 E

   G21D1/00 S

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-77916(P2012-77916)

(22)【出願日】2012年3月29日

(65)【公開番号】特開2013-202688(P2013-202688A)

(43)【公開日】2013年10月7日

【審査請求日】2014年6月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(74)【代理人】

【識別番号】100118762

【弁理士】

【氏名又は名称】高村 順

(72)【発明者】

【氏名】中島 宣隆

(72)【発明者】

【氏名】岡村 祥典

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 剛久

(72)【発明者】

【氏名】門脇 宏和

【審査官】 矢澤 周一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−１５２９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０５１６００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１０６０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１０３６０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ ３９／０６

Ｂ２１Ｄ ５１／１８

Ｇ２１Ｄ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸芯に対して両端の開口部分が斜めに形成された貫通穴に、管部材を挿通し拡管して取り付ける拡管方法であって、
前記貫通穴の両端の開口部分から端部が突出するように前記貫通穴に対して前記管部材を挿通する挿通工程と、
次に、前記管部材の内部に拡管工具を挿入し、当該拡管工具を前記管部材の一方の端部から他方の端部に移動させつつ前記管部材を所定内径まで拡管する拡管工程と、
次に、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の各端部を、各前記開口部分の斜め形状に沿って切断する切断工程と、
次に、切断された前記管部材の端部と前記貫通穴の開口部分とを溶接する溶接工程と、
を含むことを特徴とする拡管方法。

【請求項2】

前記挿通工程と前記拡管工程との間に、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の少なくとも一方の端部を固定する固定工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の拡管方法。

【請求項3】

前記固定工程では、前記貫通穴の開口部分の斜め形状に一方の端面が合い、かつ他方の端面が前記貫通穴の軸芯に対して直交するとともに、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の端部が挿通される固定治具を用い、
当該固定治具の一方の端面を前記貫通穴の開口縁側に溶接するとともに、前記固定治具の他方の端面側に前記管部材を溶接することを特徴とする請求項２に記載の拡管方法。

【請求項4】

前記固定治具は、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の端部を挟むように分割形成されており、分割された前記固定治具で前記管部材を挟みつつ、前記貫通穴の開口縁側に溶接することを特徴とする請求項３に記載の拡管方法。

【請求項5】

前記固定工程では、前記固定治具の他方の端面と前記拡管工具が挿入される前記管部材の一方の端部の端面とを合わせることを特徴とする請求項３または４に記載の拡管方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、蒸気発生器の水室鏡においてドレン穴をなすドレン管について、当該ドレン管を水室鏡の貫通穴に取り付ける際の拡管方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）の蒸気発生器は、メンテナンス時などにおいて水室の一次冷却水が抜かれる。この際、水室をなす水室鏡が椀状に形成されているため、その底部に一次冷却水が残ったり、マンホールの蓋に一次冷却水が残ったりする場合がある。そこで、水室鏡は、マンホールから水室鏡の底部側に通じるドレン穴、および水室鏡の底部から管台に通じるドレン穴が形成されている（例えば、特許文献１参照）。このドレン穴は、耐食性を考慮し、水室鏡に形成された貫通穴に対して耐食性材料からなるドレン管が挿通して取り付けられて構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−１０３６０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したように、ドレン穴は、水室鏡に形成された貫通穴に対して管部材であるドレン管を挿通し、当該ドレン管の両端を溶接して固定されている。このような構成において、蒸気発生器の使用時の温度上昇に伴い、水室鏡とドレン管との線膨張係数が異なることで熱応力が発生するとともに、貫通穴とドレン管との間の隙間の空気の膨張により、溶接部分が破損するおそれがある。そのため、ドレン管を拡管することで貫通穴とドレン管との間の隙間を無くす。

【0005】

しかしながら、上述したように、水室鏡が椀状に形成されており、かつマンホールおよび管台が水室鏡に対して斜めに形成されていることから、当該斜め形状に沿うように、ドレン穴は、その軸芯に対して両端の開口部分が斜めになっている。このため、貫通穴は、同様に軸芯に対して両端の開口部分が斜めに形成される。したがって、拡管工具を軸芯方向に挿入してドレン管を径方向に均等に拡管することが好ましいが、貫通穴の開口部分ではそのようにすることは難しい。

【0006】

本発明は、上述した課題を解決するものであり、軸芯に対して開口部分が斜め形状の貫通穴に挿通した管部材を、適した状態に拡管することのできる拡管方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述の目的を達成するために、第１の発明の拡管方法は、軸芯に対して両端の開口部分が斜めに形成された貫通穴に、管部材を挿通し拡管して取り付ける拡管方法であって、前記貫通穴の両端の開口部分から端部が突出するように前記貫通穴に対して前記管部材を挿通する挿通工程と、次に、前記管部材の内部に拡管工具を挿入し、当該拡管工具を前記管部材の一方の端部から他方の端部に移動させつつ前記管部材を所定内径まで拡管する拡管工程と、次に、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の各端部を、各前記開口部分の斜め形状に沿って切断する切断工程と、次に、切断された前記管部材の端部と前記貫通穴の開口部分とを溶接する溶接工程と、を含むことを特徴とする。

【0008】

この拡管方法によれば、貫通穴の両端の開口部分から管部材の端部を突出させた形態で、拡管工具により拡管することで、軸芯に対して開口部分が斜め形状の貫通穴に挿通した管部材に対し、径方向に均等に拡げる拡管力を与えることができる。この結果、軸芯に対して開口部分が斜め形状の貫通穴に挿通した管部材を、適した状態に拡管することができる。

【0009】

また、第２の発明の拡管方法は、第１の発明において、前記挿通工程と前記拡管工程との間に、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の少なくとも一方の端部を固定する固定工程を含むことを特徴とする。

【0010】

この拡管方法によれば、拡管時に、拡管工具の回転力や軸芯方向への推進力により管部材が移動する事態を防止することができる。

【0011】

また、第３の発明の拡管方法は、第２の発明において、前記固定工程では、前記貫通穴の開口部分の斜め形状に一方の端面が合い、かつ他方の端面が前記貫通穴の軸芯に対して直交するとともに、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の端部が挿通される固定治具を用い、当該固定治具の一方の端面を前記貫通穴の開口縁側に溶接するとともに、前記固定治具の他方の端面側に前記管部材を溶接することを特徴とする。

【0012】

この拡管方法によれば、固定治具を用いることで、管部材を適宜固定することができる。

【0013】

また、第４の発明の拡管方法は、第３の発明において、前記固定治具は、前記貫通穴の各開口部分から突出する前記管部材の端部を挟むように分割形成されており、分割された前記固定治具で前記管部材を挟みつつ、前記貫通穴の開口縁側に溶接することを特徴とする。

【0014】

この拡管方法によれば、管部材の径に寸法誤差があっても、管部材に対する固定治具の取り合わせを容易に行うことができる。

【0015】

また、第５の発明の拡管方法は、第３または第４の発明において、前記固定工程では、前記固定治具の他方の端面と前記拡管工具が挿入される前記管部材の一方の端部の端面とを合わせることを特徴とする。

【0016】

この拡管方法によれば、管部材が貫通穴から突出する部分の全てを固定治具で押さえるため、拡管工具による拡管時に管部材の一方の端部が変形する事態を防ぎ、拡管工具を軸芯に沿って円滑に移動させることができる。この結果、管部材を適した状態に拡管する効果を顕著に得ることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、軸芯に対して開口部分が斜め形状の貫通穴に挿通した管部材を、適した状態に拡管することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本発明の実施の形態に係る拡管方法により形成されるドレン穴の説明図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図3】図３は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図4】図４は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図5】図５は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図6】図６は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図7】図７は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図8】図８は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図9】図９は、本発明の実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【図10】図１０は、蒸気発生器の構成を示す説明図である。

【図11】図１１は、本発明の実施の形態に係る拡管方法が適用される蒸気発生器水室鏡の平面図である。

【図12】図１２は、図１１のＡ−Ａ断面図である。

【図13】図１３は、蒸気発生器が適用される原子力設備の一例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0020】

図１０は、蒸気発生器の構成を示す説明図であり、図１１は、本実施の形態に係る拡管方法が適用される蒸気発生器の水室鏡の平面図であり、図１２は、図１１のＡ−Ａ断面図であり、図１３は、蒸気発生器が適用される原子力設備の一例を示す概略図である。

【0021】

図１０に示すように、蒸気発生器１０１は、胴部１０２を有している。胴部１０２は、上下方向に延在され、かつ密閉された中空円筒形状をなし、上半部に対して下半部が若干小径とされている。胴部１０２は、その下半部内に、当該胴部１０２の内壁面と所定間隔をもって配置された円筒形状をなす管群外筒１０３が設けられている。この管群外筒１０３は、その下端部が、胴部１０２の下半部内の下方に配置された管板１０４近傍まで延設されている。管群外筒１０３内には、伝熱管群１０５Ａが設けられている。伝熱管群１０５Ａは、逆Ｕ字形状をなす複数の伝熱管１０５からなる。伝熱管群１０５Ａは、その上端部に、伝熱管１０５の上述した逆Ｕ字形状の円弧部が配置されている。伝熱管１０５は、中央から外側に向けて円弧部の径が大きなものを配列した伝熱管層を構成し、この伝熱管層を、重ねつつ径を変えることで、伝熱管群１０５Ａの上端部を半球形状に形成している。この伝熱管群１０５Ａの半球形状部分は、各伝熱管層の円弧部の間に、一次冷却水が各伝熱管１０５内を通過する際に発生し得る流体励起振動を抑制するための振止部材１０５ａが設けられている。そして、各伝熱管１０５は、Ｕ字形状の円弧部を上方に向け、下端部が管板１０４の管穴１０４ａに挿通支持されているとともに、中間部が複数の管支持板１０６を介して管群外筒１０３に支持されている。管支持板１０６は、多数の管穴１０６ａが形成されており、この管穴１０６ａに各伝熱管１０５が挿通されることで各伝熱管１０５を支持する。

【0022】

胴部１０２は、その下端部に水室鏡１０７が接合されている。水室鏡１０７は、図１０〜図１２に示すように、椀状に形成された開口縁が管板１０４に接合された状態で、その内部が仕切板１０８により入口側水室１０７Ａと出口側水室１０７Ｂとに区画されている。入口側水室１０７Ａは、各伝熱管１０５の一端部が連通され、出口側水室１０７Ｂは、各伝熱管１０５の他端部が連通されている。また、入口側水室１０７Ａは、胴部１０２の外部に通じる入口側管台１０７Ａａが形成され、出口側水室１０７Ｂは、胴部１０２の外部に通じる出口側管台１０７Ｂａが形成されている。そして、入口側管台１０７Ａａは、加圧水型原子炉から一次冷却水が送られる一次冷却水配管１２４（図１３参照）が連結され、出口側管台１０７Ｂａは、熱交換された後の一次冷却水を加圧水型原子炉に送る冷却水配管１２４（図１３参照）が連結される。また、入口側水室１０７Ａおよび出口側水室１０７Ｂは、保守や点検時に作業者が水室鏡１０７内に進入することのできる作業用のマンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂが形成されている。マンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂは、通常時は蓋（図示せず）によって閉塞されている。

【0023】

また、胴部１０２は、その上半部内に、給水を蒸気と熱水とに分離する気水分離器１０９、および分離された蒸気の湿分を除去して乾き蒸気に近い状態とする湿分分離器１１０が設けられている。気水分離器１０９と伝熱管群１０５Ａとの間には、外部から胴部１０２内に二次冷却水の給水を行う給水管１１１が挿入されている。さらに、胴部１０２は、その上端部に、蒸気排出口１１２が形成されている。また、胴部１０２は、その下半部内に、給水管１１１からこの胴部１０２内に給水された二次冷却水を、胴部１０２と管群外筒１０３との間を流下させて管板１０４にて折り返させ、伝熱管群１０５Ａに沿って上昇させる給水路１１３が形成されている。なお、蒸気排出口１１２は、タービンに蒸気を送る冷却水配管（図示せず）が連結され、給水管１１１は、タービンで使用された蒸気が復水器（図示せず）で冷却された二次冷却水を供給するための冷却水配管（図示せず）が連結される。

【0024】

また、上述した蒸気発生器１０１は、図１３に示すように、原子力設備１２０に適用される。図１３に示す原子力設備１２０は、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）である。この原子力設備１２０は、原子炉容器１２１、加圧器１２２、蒸気発生器１０１およびポンプ１２３が、一次冷却水管１２４により順次連結されて、一次冷却水の循環経路が構成されている。また、蒸気発生器１０１とタービン（図示省略）との間には、二次冷却水の循環経路が構成されている。

【0025】

原子炉容器１２１は、燃料集合体（図示省略）が挿抜できるように、容器本体１２１ａとその上部に装着される容器蓋１２１ｂとにより構成されている。容器蓋１２１ｂは、容器本体１２１ａに対して開閉可能に設けられている。容器本体１２１ａは、上方が開口し、下方が半球形状とされて閉塞された円筒形状をなし、上部に一次冷却水としての軽水を給排する入口側管台１２１ｃおよび出口側管台１２１ｄが設けられている。出口側管台１２１ｄは、蒸気発生器１０１の入口側管台１０７Ａａに連通するように一次冷却水管１２４が接続されている。また、入口側管台１２１ｃは、蒸気発生器１０１の出口側管台１０７Ｂａに連通するように一次冷却水管１２４が接続されている。

【0026】

この原子力設備１２０では、一次冷却水が原子炉容器１２１にて加熱されて高温・高圧となり、加圧器１２２にて加圧されて圧力を一定に維持されつつ、一次冷却水管１２４を介して蒸気発生器１０１に供給される。蒸気発生器１０１では、加熱された一次冷却水は、入口側水室１０７Ａに送られ、多数の伝熱管１０５内を通って循環して出口側水室１０７Ｂに至る。一方、復水器で冷却された二次冷却水は、給水管１１１に送られ、胴部１０２内の給水路１１３を通って伝熱管群１０５Ａに沿って上昇する。このとき、胴部１０２内で、高圧高温の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われる。そして、冷やされた一次冷却水は出口側水室１０７Ｂから加圧水型原子炉に戻される。一方、高圧高温の一次冷却水と熱交換を行った二次冷却水は、胴部１０２内を上昇し、気水分離器１０９で蒸気と熱水とに分離される。そして、分離された蒸気は、湿分分離器１１０で湿分が除去されて蒸気排出口１１２からタービンに送られる。タービンは、二次冷却水の蒸気により駆動される。そして、タービンの動力が発電機（図示省略）に伝達されて発電される。タービンの駆動に供された蒸気は、凝縮して水となり蒸気発生器１０１に供給される。一方、蒸気発生器１０１で熱交換後の一次冷却水は、一次冷却水管１２４を介してポンプ１２３側に回収される。

【0027】

ところで、上述した蒸気発生器１０１は、伝熱管１０５や入口側管台１０７Ａａや出口側管台１０７Ｂａの健全を維持するため、定期的にメンテナンスが行われる。このメンテナンス時では、入口側水室１０７Ａおよび出口側水室１０７Ｂから一次冷却水が抜かれ、マンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂから入口側水室１０７Ａおよび出口側水室１０７Ｂに作業員が立ち入る。ところが、図１１および図１２に示すように、水室鏡１０７は、椀状に形成されており、かつマンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂおよび各管台１０７Ａａ，１０７Ｂａが水室鏡１０７に対して斜めに形成されている。そのため、水室鏡１０７の椀状の底部に一次冷却水が残ったり、マンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂの蓋に一次冷却水が残ったりする場合がある。そこで、水室鏡１０７は、マンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂから水室鏡１０７の底部側に通じるドレン穴１、および水室鏡１０７の底部から管台１０７Ａａ，１０７Ｂａに通じるドレン穴１が形成されている。

【0028】

図１は、本実施の形態に係る拡管方法により形成されるドレン穴の説明図であり、図２〜図９は、本実施の形態に係る拡管方法の工程図である。

【0029】

図１に示すように、ドレン穴１は、耐食性を考慮し、水室鏡１０７に形成された貫通穴２に対して耐食性材料からなる管部材であるドレン管３が挿通して取り付けられて構成されている。ドレン穴１は、水室鏡１０７が椀状に形成されており、かつマンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂおよび管台１０７Ａａ，１０７Ｂａが水室鏡１０７に対して斜めに形成されていることから、当該斜め形状に沿うように、その軸芯Ｃに対して両端の開口部分１ａが斜めになっている。そして、このドレン穴１の開口部分１ａに対してドレン管３の端部が溶接される。

【0030】

このようなドレン穴１を設ける場合、まず、図２に示すように、完成されるドレン穴１の軸芯Ｃに沿って母材である水室鏡１０７に対して貫通穴２を設ける。貫通穴２の開口部分は、ドレン穴１の開口部分１ａとなることから、軸芯Ｃに対して両端の開口部分が斜めに形成される。また、貫通穴２は、ドレン管３を挿通するため、その内径Ｄ１がドレン管３の外径Ｄ２よりも若干大きく形成される。そして、ここで貫通穴２の内径Ｄ１、ドレン管３の外径Ｄ２および内径Ｄ３を計測しておく（計測工程）。

【0031】

次に、図３に示すように、貫通穴２にドレン管３を挿通する（挿通工程）。ドレン管３は、貫通穴２の軸芯Ｃ方向の長さが長く形成されており、そのため貫通穴２の両端の開口部分から端部が突出するように配置される。

【0032】

次に、図４および図５に示すように、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部を固定する（固定工程）。具体的には、固定治具４を用いる。固定治具４は、貫通穴２の開口部分の斜め形状に一方の端面４ａが合い、かつ他方の端面４ｂが軸芯Ｃに対して直交するものであり、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部が挿通されるものである。本実施の形態において、固定治具４は、図５に示すように、全体で円柱状をなして軸芯Ｃを間に分割され、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部を挟む凹部４ｃを有して形成されている。そして、このような固定治具４を、一方の端面４ａを貫通穴２の開口部分の斜め形状に合わせ、ドレン管３の端部を凹部４ｃで挟むように万力などで押さえた状態で、貫通穴２の開口縁側である水室鏡１０７側に対してスポット溶接Ｓにより固定する。そして、図６に示すように、固定治具４の他方の端面４ｂに対してドレン管３の端面が合うように、少なくとも、後述する拡管工具５が挿入されるドレン管３の一方の端部を切断する。施工の容易性を考慮すると、水室鏡１０７の外側から拡管工具５を挿入することが好ましく、このため、切断されるドレン管３の端部は、水室鏡１０７の外側（管台１０７Ａａ，１０７Ｂａ側やマンホール１０７Ａｂ，１０７Ｂｂ側）とする。さらに、図５に示すように、少なくとも一方の固定治具４の他方の端面４ｂに対し、ドレン管３の端部をスポット溶接Ｓにより固定する。これにより、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部が固定される。なお、一方の固定治具４の他方の端面４ｂに対してドレン管３の端部をスポット溶接Ｓにより固定する場合、上述のように切断されたドレン管３の一方の端部側、または切断されていないドレン管３の他方の端部側のいずれか一方であってもよい。

【0033】

なお、固定治具４を用いない場合、下記の拡管工程において、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部をペンチなどにより作業者が手で固定する。

【0034】

次に、図７および図８に示すように、ドレン管３の内部に拡管工具５を挿入し、当該拡管工具５をドレン管３の一方の端部から他方の端部に移動させつつ、ドレン管３を所定内径まで拡管する（拡管工程）。拡管工具５は、ドレン管３の一方の端部から他方の端部に挿入し得る長さのマンドレル５ａの先端部に、ゲージ５ｂが設けられている。マンドレル５ａは、その周囲にローラ５ｃが自転および公転可能に取り付けられている。そして、マンドレル５ａのローラ５ｃをドレン管３の一方の端部に挿入し、回転軸５ａの基端側から回転トルクを与えることで、ローラ５ｃが自転および公転し、ドレン管３に拡管力を伝えるとともに軸芯Ｃ方向にマンドレル５ａを移動させる。また、マンドレル５ａの先端はテーパ状となっているため、軸芯Ｃ方向への移動により、ローラ５ｃの径方向の突出量が変化し、これによりドレン管３への拡管力が得られ、ドレン管３が拡管される。すなわち、拡管工程においては、上述のように計測した、貫通穴２の内径Ｄ１、ドレン管３の外径Ｄ２および内径Ｄ３に応じてローラ５ｃの径方向の突出量を調整し、ドレン管３の拡管径を設定する。

【0035】

また、拡管工程においては、拡管後、ドレン管３の内径Ｄ３を計測し、予め計測した貫通穴２の内径Ｄ１およびドレン管３の外径Ｄ２に応じ、貫通穴２の内面に対してドレン管３の外面が適宜接触するようにドレン管３が所定の拡管径になっているかを確認する（確認工程）。そして、ドレン管３が所定の拡管径になっていなければ、拡管工具５におけるローラ５ｃの径方向への突出量を変えて、ドレン管３が所定の拡管径になるまで拡管を繰り返す。

【0036】

次に、図９に示すように、固定治具４を取り外してドレン管３の固定を解く。さらに、図１に示すように、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部を、貫通穴２の各開口部分の斜め形状に沿って切断する（切断工程）。次に、貫通穴２の開口縁に溶接を行い、ドレン管３の端部と貫通穴２の開口部分とを溶接する（溶接工程）。なお、切断工程では、後の溶接工程の溶接を考慮し、ドレン管３の端部が溶接面から数ミリ出るように余長を設ける。そして、溶接工程の後、ドレン管３の余長部をグラインダにより削り、鋭利な突出部が残存しないよう水室鏡１０７の斜め形状に合うように仕上げをすることでドレン穴１が完成する。

【0037】

このように、本実施の形態の拡管方法は、両端の開口部分が斜めに形成された貫通穴２に、管部材であるドレン管３を挿通し拡管して取り付ける拡管方法であって、貫通穴２の両端の開口部分から端部が突出するように貫通穴２に対してドレン管３を挿通する挿通工程と、次に、ドレン管３の内部に拡管工具５を挿入し、当該拡管工具５をドレン管３の一方の端部から他方の端部に移動させつつドレン管３を所定内径まで拡管する拡管工程と、次に、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の各端部を、各開口部分の斜め形状に沿って切断する切断工程と、次に、切断されたドレン管３の端部と貫通穴２の開口部分とを溶接する溶接工程と、を含む。

【0038】

この拡管方法によれば、貫通穴２の両端の開口部分からドレン管３の端部を突出させた形態で、拡管工具５により拡管することで、軸芯Ｃに対して開口部分が斜め形状の貫通穴２に挿通したドレン管３に対し、径方向に均等に拡げる拡管力を与えることができる。この結果、軸芯Ｃに対して開口部分が斜め形状の貫通穴２に挿通したドレン管３を、適した状態に拡管することが可能になる。

【0039】

また、本実施の形態の拡管方法は、挿通工程と拡管工程との間に、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の少なくとも一方の端部を固定する固定工程を含む。

【0040】

この拡管方法によれば、拡管時に、拡管工具５の回転力や軸芯Ｃ方向への推進力によりドレン管３が移動する事態を防止することが可能になる。

【0041】

また、本実施の形態の拡管方法は、固定工程では、貫通穴２の開口部分の斜め形状に一方の端面４ａが合い、かつ他方の端面４ｂが貫通穴２の軸芯Ｃに対して直交するとともに、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部が挿通される固定治具４を用い、当該固定治具４の一方の端面４ａを貫通穴２の開口縁側に溶接するとともに、固定治具４の他方の端面４ｂ側にドレン管３を溶接する。

【0042】

この拡管方法によれば、固定治具４を用いることで、ドレン管３を適宜固定することが可能になる。

【0043】

また、本実施の形態の拡管方法は、固定治具４は、貫通穴２の各開口部分から突出するドレン管３の端部を挟むように分割形成されており、分割された固定治具４でドレン管３を挟みつつ、貫通穴２の開口縁側に溶接する。

【0044】

この拡管方法によれば、ドレン管３の径に寸法誤差があっても、ドレン管３に対する固定治具４の取り合わせを容易に行うことが可能になる。

【0045】

また、本実施の形態の拡管方法は、固定工程では、固定治具４の他方の端面４ｂと拡管工具５が挿入されるドレン管３の一方の端部の端面とを合わせる。

【0046】

この拡管方法によれば、ドレン管３が貫通穴２から突出する部分の全てを固定治具４で押さえるため、拡管工具５による拡管時にドレン管３の一方の端部が変形する事態を防ぎ、拡管工具５を軸芯Ｃに沿って円滑に移動させることができる。この結果、ドレン管３を適した状態に拡管する効果を顕著に得ることが可能になる。

【符号の説明】

【0047】

１ ドレン穴
１ａ 開口部分
２ 貫通穴
３ ドレン管（管部材）
４ 固定治具
４ａ 一方の端面
４ｂ 他方の端面
４ｃ 凹部
５ 拡管工具
５ａ マンドレル
５ｂ ゲージ
５ｃ ローラ
Ｃ 軸芯
Ｄ１ 貫通穴の内径
Ｄ２ ドレン管の外径
Ｄ３ ドレン管の内径

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】