特許 7126924 ろう付固定方法、構造体の製造方法、および、固定構造

(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】

(24)【登録日】2022-08-19

(45)【発行日】2022-08-29

(54)【発明の名称】ろう付固定方法、構造体の製造方法、および、固定構造

(51)【国際特許分類】

   B23K 1/00 20060101AFI20220822BHJP

   B23K 33/00 20060101ALI20220822BHJP

   B23K 35/14 20060101ALI20220822BHJP

   B23K 1/14 20060101ALI20220822BHJP

   B23K 1/008 20060101ALN20220822BHJP

【ＦＩ】

B23K1/00 J

B23K33/00 310A

B23K35/14 Z

B23K1/14 D

B23K1/008 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018203559

(22)【出願日】2018-10-30

(65)【公開番号】P2020069485

(43)【公開日】2020-05-07

【審査請求日】2021-10-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000003609

【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所

(73)【特許権者】

【識別番号】000239426

【氏名又は名称】福田金属箔粉工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100160691

【弁理士】

【氏名又は名称】田邊 淳也

(72)【発明者】

【氏名】望月 美代

(72)【発明者】

【氏名】山下 真彦

(72)【発明者】

【氏名】望月 裕郎

(72)【発明者】

【氏名】石原 章博

(72)【発明者】

【氏名】河原田 敬

(72)【発明者】

【氏名】永井 省三

(72)【発明者】

【氏名】萩野 博紀

【審査官】後藤 泰輔

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１１０２３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１０２３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２２４１３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０１０８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０４９３２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ １／００－３／０８、３１／０２、３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一対の金属部材をろう付によって互いに固定するろう付固定方法であって、
前記金属部材に拡散して前記金属部材と固着する固定ろう材と、金属粉末を含む支持金属材とを準備する工程と、
前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも一方を前記一対の金属部材のうちの一方の金属部材に配置して係合部を形成する係合部形成工程と、
前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方を前記一対の金属部材のうちの他方の金属部材に配置して被係合部を形成する被係合部形成工程と、
前記係合部と前記被係合部とが係合するように、前記一対の金属部材を配置した状態で、前記係合部と前記被係合部との係合体に含まれる前記固定ろう材を溶融して前記支持金属材に含浸させることによって前記一対の金属部材を互いに固定する固定工程と、を備える、
ろう付固定方法。

【請求項2】

請求項１に記載のろう付固定方法であって、
前記係合部形成工程では、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも一方を用いて前記係合部に凹部を形成し、
前記被係合部形成工程では、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方を用いて前記被係合部に凸部を形成し、
前記固定工程では、前記凹部と前記凸部とを係合することによって、前記一対の金属部材の位置決めを行う、
ろう付固定方法。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載のろう付固定方法であって、
前記係合体に含まれる前記固定ろう材の体積の合計は、前記係合体に含まれる前記支持金属材の体積の合計の２倍以上である、
ろう付固定方法。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のろう付固定方法であって、
前記係合体において、前記係合部は、前記被係合部によって少なくとも互いに直交する２方向への移動が規制される、
ろう付固定方法。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のろう付固定方法であって、
前記一方の金属部材と前記他方の金属部材との少なくとも一方は、管状に形成されており、
前記係合部と前記被係合部との少なくとも一方は、曲面上に形成されている、
ろう付固定方法。

【請求項6】

一対の金属部材と、前記一対の金属部材を互いに固定する固定部と、を備える構造体の製造方法であって、
前記金属部材に拡散して前記金属部材と固着する固定ろう材と、金属粉末を含む支持金属材とを準備する工程と、
前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも一方を前記一対の金属部材のうちの一方の金属部材に配置して係合部を形成する係合部形成工程と、
前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方を前記一対の金属部材のうちの他方の金属部材に配置して被係合部を形成する被係合部形成工程と、
前記係合部と前記被係合部とが係合するように、前記一対の金属部材を配置した状態で、前記係合部と前記被係合部との係合体に含まれる前記固定ろう材を溶融して前記支持金属材に含浸させることによって前記固定部を形成する固定部形成工程と、を備える、
構造体の製造方法。

【請求項7】

一対の金属部材をろう付によって互いに固定するために用いられる固定構造であって、
前記金属部材に拡散して前記金属部材と固着する固定ろう材と、金属粉末を含む支持金属材との少なくとも一方であって、前記一対の金属部材のうちの一方の金属部材に配置される係合部と、
前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方であって、前記一対の金属部材のうちの他方の金属部材に配置される被係合部と、を備え、
前記係合部と前記被係合部とは、係合可能に形成されている、
固定構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ろう付固定方法、構造体の製造方法、および、固定構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、一対の金属部材をろう付によって互いに固定するろう付固定方法が知られている。例えば、特許文献１には、一対の金属部材をろう付する接合ろう材と、接合ろう材と共晶反応可能な金属粉末の集合体とから形成される複合ろう材を用いて、一対の金属部材のうちの一方の金属部材を他方の金属部材にろう付によって固定する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１１１６２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の複合ろう材は、一方の金属部材に設けられる。特許文献１に記載の複合ろう材を用いて一対の金属部材が互いに固定されている構造体を製造するとき、複合ろう材が設けられている一方の金属部材と他方の金属部材とを所定の位置関係で対向させたのち複合ろう材を加熱する。このとき、複合ろう材に含まれる接合ろう材は溶融するため、他方の金属部材に対する一方の金属部材の位置がずれるおそれがある。このため、一対の金属部材の位置決めの精度が低下する場合がある。

【0005】

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、一対の金属部材をろう付によって互いに固定するろう付固定方法において、一対の金属部材の位置決めの精度を向上する技術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】

【0006】

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

【0007】

（１）本発明の一形態によれば、一対の金属部材をろう付によって互いに固定するろう付固定方法が提供される。ろう付固定方法は、前記金属部材に拡散して前記金属部材と固着する固定ろう材と、金属粉末を含む支持金属材とを準備する工程と、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも一方を前記一対の金属部材のうちの一方の金属部材に配置して係合部を形成する係合部形成工程と、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方を前記一対の金属部材のうちの他方の金属部材に配置して被係合部を形成する被係合部形成工程と、前記係合部と前記被係合部とが係合するように、前記一対の金属部材を配置した状態で、前記係合部と前記被係合部との係合体に含まれる前記固定ろう材を溶融して前記支持金属材に含浸させることによって前記一対の金属部材を互いに固定する固定工程と、を備える。

【0008】

この構成によれば、固定工程において、他方の金属部材に対して一方の金属部材を位置決めするとき、一方の金属部材に配置されている係合部と、他方の金属部材に配置されている被係合部とを係合する。これにより、固定ろう材を溶融すると、一方の金属部材と他方の金属部材とは、係合部と被係合部とが係合していた状態で固定される。したがって、他方の金属部材に対する一方の金属部材の位置ずれを防止することができるため、一対の金属部材の位置決めの精度を向上することができる。

【0009】

（２）上記形態のろう付固定方法において、前記係合部形成工程では、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも一方を用いて前記係合部に凹部を形成し、前記被係合部形成工程では、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方を用いて前記被係合部に凸部を形成し、前記固定工程では、前記凹部と前記凸部とを係合することによって、前記一対の金属部材の位置決めを行ってもよい。この構成によれば、他方の金属部材に対して一方の金属部材を位置決めするとき、係合部の凹部に被係合部の凸部が差し込まれるため、係合部と被係合部とを係合するときの係合部と被係合部との密着度が高くなる。これにより、一対の金属部材を互いに固定したときの一方の金属部材と他方の金属部材との密着度を高めることができる。

【0010】

（３）上記形態のろう付固定方法において、前記係合体に含まれる前記固定ろう材の体積の合計は、前記係合体に含まれる前記支持金属材の体積の合計の２倍以上であってもよい。この構成によれば、固定ろう材と支持金属材および金属部材とを共晶反応によって確実に結合することができるため、一の金属部材と他の金属部材とをより強固に接合することができる。

【0011】

（４）上記形態のろう付固定方法において、前記係合体において、前記係合部は、前記被係合部によって少なくとも互いに直交する２方向への移動が規制されてもよい。この構成によれば、一方の金属部材と他方の金属部材との相対移動の自由度を少なくすることができるため、一対の金属部材の位置決めの精度をさらに向上することができる。

【0012】

（５）上記形態のろう付固定方法において、前記一方の金属部材と前記他方の金属部材との少なくとも一方は、管状に形成されており、前記係合部と前記被係合部との少なくとも一方は、曲面上に形成されていてもよい。この構成によれば、曲面から形成されているため位置決めを行うことが困難な管状の金属部材を精度よく固定することができる。

【0013】

（６）本発明の別の形態によれば、一対の金属部材と、前記一対の金属部材を互いに固定する固定部と、を備える構造体の製造方法が提供される。構造体の製造方法は、前記金属部材に拡散して前記金属部材と固着する固定ろう材と、金属粉末を含む支持金属材とを準備する工程と、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも一方を前記一対の金属部材のうちの一方の金属部材に配置して係合部を形成する係合部形成工程と、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方を前記一対の金属部材のうちの他方の金属部材に配置して被係合部を形成する被係合部形成工程と、前記係合部と前記被係合部とが係合するように、前記一対の金属部材を配置した状態で、前記係合部と前記被係合部との係合体に含まれる前記固定ろう材を溶融して前記支持金属材に含浸させることによって前記固定部を形成する固定部形成工程と、を備える。この構成によれば、一対の金属部材の相対位置が高精度に調整された構造体を製造することができる。

【0014】

（７）本発明のさらに別の形態によれば、一対の金属部材をろう付によって互いに固定するために用いられる固定構造が提供される。固定構造は、前記金属部材に拡散して前記金属部材と固着する固定ろう材と、金属粉末を含む支持金属材との少なくとも一方であって、前記一対の金属部材のうちの一方の金属部材に配置される係合部と、前記固定ろう材と、前記支持金属材との少なくとも他方であって、前記一対の金属部材のうちの他方の金属部材に配置される被係合部と、を備え、前記係合部と前記被係合部とは、係合可能に形成されている。この構成によれば、固定構造によって、一対の金属部材の相対位置を高精度に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１実施形態の構造体の製造前の構成を示す模式図である。

【図2】第１実施形態のろう付固定方法のフローチャートである。

【図3】第１実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図4】第１実施形態の構造体の模式図である。

【図5】第２実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図6】第３実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図7】第４実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図8】第５実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図9】第６実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図10】第７実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図11】第８実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図12】第９実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図13】第１０実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図14】第１１実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。

【図15】第７実施形態の変形例の固定構造を説明する模式図である。

【図16】第７実施形態の別の変形例の固定構造を説明する模式図である。

【図17】第７実施形態のさらに別の変形例の固定構造を説明する模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の構造体１０（ろう付構造体）の製造前の構成を示す模式図である。図２は、第１実施形態のろう付固定方法のフローチャートである。図３は、第１実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。図４は、第１実施形態の構造体１０の模式図である。第１実施形態のろう付固定方法は、図１に示す一対の金属部材１１、１２をろう付によって互いに固定し、構造体１０を製造する。

【0017】

本実施形態のろう付固定方法は、図２に示すように、準備工程と、係合部形成工程と、被係合部形成工程と、固定工程と、を備える。
準備工程（Ｓ１１）では、後段の係合部形成工程と被係合部形成工程とにおいて使用する金属部材１１、１２と、係合部２１として機能する金属シート材と、被係合部２２として機能する固定ろう材と、を準備する。金属部材１１、１２は、平板状の部材であって、例えば、ステンレス鋼からなる。

【0018】

係合部２１は、金属粉末の集合体をシート状に形成したものであって、具体的には、金属粉末と、当該金属粉末の粉末同士を接着させるバインダ、例えば、有機系溶剤とを混合させたものを、乾燥させて厚さを一定にしたシート状の部材である。本実施形態では、係合部２１は、図１（ａ）および図３（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成される。金属粉末としては、金属部材１１と同じ材料であるステンレス鋼の粉末であって、粒径が１０～４５μｍのものが用いられる。また、バインダは、後述する固定工程における加熱炉内の温度以下で蒸発するものが用いられる。

【0019】

被係合部２２は、金属部材１１、１２に拡散し、金属部材１１、１２と固着可能な材料である。具体的には、被係合部２２は、金属部材１１、１２を形成する材料に対して融点が低く、かつ、金属部材１１、１２を形成する材料と共晶反応可能な材料、例えば、ニッケル基ろう材、鉄基ろう材、銀基ろう材、チタン基ろう材、から形成される。本実施形態では、被係合部２２は、図３（ａ）に示すように、係合部２１と同じ体積であって、矩形の環形状となるように形成される。

【0020】

係合部形成工程（Ｓ１２）では、金属部材１１の平面１３上に係合部２１を形成する。具体的には、図１（ａ）の白抜き矢印Ｆ２１で示されているように、金属部材１１の平面１３側から係合部２１を金属部材１１に近づけ、平面１３上に係合部２１を配置する。これにより、金属部材１１と係合部２１とは、図１（ｂ）のような状態となる。本実施形態では、係合部２１は、図３（ａ）に示すように、金属部材１１の平面１３において金属部材１１の外縁に沿うように設けられている。係合部２１が所定の位置に配置された金属部材１１を、組合せ部材１６とする。

【0021】

被係合部形成工程（Ｓ１３）では、金属部材１２の平面１４上に被係合部２２を形成する。具体的には、図１（ａ）の白抜き矢印Ｆ２２で示されているように、金属部材１２の平面１４側から被係合部２２を金属部材１２に近づけ、平面１４上に被係合部２２を配置する。これにより、金属部材１２と被係合部２２とは、図１（ｃ）のような状態となる。本実施形態では、被係合部２２は、図３（ａ）に示すように、係合部２１に比べ一回り小さくなるように形成される。具体的には、一対の金属部材１１、１２を互いに固定するとき、被係合部２２は、外周面２４が係合部２１の内周面２３に接触可能なように形成される。被係合部２２が所定の位置に配置された金属部材１２を、組合せ部材１７とする。

【0022】

次に、固定工程（Ｓ１４）では、一対の金属部材１１、１２を互いに固定する。具体的には、係合部２１の内周面２３と被係合部２２の外周面２４とが接触し係合部２１と被係合部２２とが係合するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。これにより、組合せ部材１６と組合せ部材１７とは、図３（ｃ）に示す状態となり、係合部２１と係合部２２との係合体２０が形成される。その後、図示しない加熱炉によって、被係合部２２を溶融させる。なお、加熱炉内の温度は、被係合部２２は溶融するが、金属部材１１、１２は溶融しないように、例えば、１１００°Ｃに設定されている。

【0023】

固定工程において被係合部２２を溶融させると、金属粉末から形成されている係合部２１内に溶融した固定ろう材から形成されている被係合部２２が吸引される。これにより、被係合部２２が係合部２１に含浸し金属粉末の表面と固定ろう材とが共晶反応する。

【0024】

さらに、係合部２１に含浸した被係合部２２は、金属部材１１、１２との接合界面で拡散し、金属部材１１、１２と共晶反応する。この後、金属部材１１、１２とともに係合部２１に含浸した被係合部２２を冷却させることによって、金属部材１１と金属部材１２とは、ろう付によって固定される。これにより、金属部材１１、１２と、係合体２０から生成された固定部１５と、を備える構造体１０が製造される（図３（ｄ）参照）。このとき、構造体１０における金属部材１１の平面１３と金属部材１２の平面１４との間の距離は、一つ目の配置工程において金属部材１１の平面１３上に配置された係合部２１の厚みと同じになる。

【0025】

本実施形態のろう付固定方法によって製造される構造体１０は、図４に示すように、一対の金属部材１１、１２と、固定部１５と、を備える。金属部材１１、１２は、図４（ａ）のＡ－Ａ線断面図である図４（ｂ）に示すように、固定部１５によって、金属部材１１の平面１３と、金属部材１２の平面１４とが対向するように互いに固定されている。

【0026】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属部材１２に対して金属部材１１を位置決めするとき、金属部材１１に配置されている係合部２１と、金属部材１２に配置されている被係合部２２とを係合する。固定ろう材から形成されている被係合部２２が溶融すると、金属部材１１と金属部材１２とは、係合部２１と被係合部２２とが係合していた状態で互いに固定される。また、金属粉末から形成されている係合部２１は、金属部材１１と金属部材１２との間において二つの金属部材１１、１２間の距離を所定の距離とする支柱となる。これにより、金属部材１２に対する金属部材１１の位置ずれを防止することができるため、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度を向上することができる。

【0027】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属部材１２に対して金属部材１１を位置決めするための手段が不要となるため、構造体１０の製造コストを低減することができる。

【0028】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、金属部材１１と金属部材１２とをろう付する前に、金属部材１１に係合部２１として金属シート材を定量的に配置し、金属部材１２に被係合部２２として固定ろう材を定量的に配置する。これにより、金属部材１１と金属部材１２とを必要量で互いに固定できるため、一対の金属部材１１、１２の固定に使用する材料の量を低減することができるとともに、一対の金属部材１１、１２を互いに固定したときの金属部材１１と金属部材１２との密着度を高めることができる。

【0029】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、係合体２０の厚みを適正化することができるため、接合界面における固定ろう材の組成拡散を十分に行うことができるとともに、共晶組織を制御することができる。また、係合体２０の適正厚さを確保することで、接合界面の面積内で被係合部２２の固定ろう材と金属部材１１、１２とを確実に共晶反応させることができる。

【0030】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において金属部材１１と金属部材１２とを配置するとき、環状に形成されている係合部２１の内周面２３と、被係合部２２の外周面２４とを接触させる。これにより、被係合部２２は、係合部２１によって囲まれるため、金属部材１１と金属部材１２とは、被係合部２２が係合部２１に囲まれる方向、具体的には、平面１４上での少なくとも互いに直交する２方向、への移動が規制される。これにより、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度をさらに向上することができる。

【0031】

＜第２実施形態＞
図５は、第２実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第２実施形態のろう付固定方法は、第１実施形態のろう付固定方法（図３）と比較すると、係合部および被係合部の形状が異なる。

【0032】

本実施形態の係合体２５は、係合部２６と被係合部２７とが係合することによって形成される。係合部２６は、金属部材１１に設けられ、被係合部２７は、金属部材１２に設けられる。

【0033】

係合部２６は、図５（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成されている金属シート材２６ａ、２６ｂと、矩形の環形状となるように形成されている固定ろう材２６ｃと、から構成されている。金属シート材２６ａは、金属部材１１の平面１３において金属部材１１の外縁に沿うように設けられている。金属シート材２６ｂは、金属部材１１の平面１３において金属シート材２６ａの内側に設けられている。固定ろう材２６ｃは、金属部材１１の平面１３において金属シート材２６ａと金属シート材２６ｂとの間に設けられている。固定ろう材２６ｃの厚みは、金属シート材２６ａ、２６ｂの厚みより薄い。これにより、図５（ｂ）に示すように、係合部２６は、断面形状が凹状となる。係合部２６が所定の位置に配置された金属部材１１を、組合せ部材１６とする。

【0034】

被係合部２７は、図５（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成されている固定ろう材であって、本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、金属部材１２の平面１４に設けられ、平面１４から突出するよう凸状に形成されている。被係合部２７が所定の位置に配置された金属部材１２を、組合せ部材１７とする。

【0035】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、金属シート材２６ａと金属シート材２６ｂとの間の隙間２６ｄに被係合部２７を挿入し、被係合部２７が固定ろう材２６ｃに当接するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する（図５（ｃ）参照）。その後、加熱炉によって係合部２６の固定ろう材２６ｃと被係合部２７とを溶融させ、金属部材１１と金属部材１２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。これにより、本実施形態では、係合体２５から生成される固定部１５は、図５(ｄ)に示すように、固定ろう材２６ｃと被係合部２７との幅の分の間隔をあけて２つ配置される。

【0036】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属部材１２に対して金属部材１１を位置決めするとき、凸状の被係合部２７が凹状の係合部２６に差し込まれるため、係合部２６と被係合部２７との密着度が高くなる。これにより、一対の金属部材１１、１２を互いに固定したときの金属部材１１と金属部材１２との密着度を高めることができる。

【0037】

＜第３実施形態＞
図６は、第３実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第３実施形態のろう付固定方法は、第１実施形態のろう付固定方法（図３）と比較すると、係合部および被係合部の形状が異なる。

【0038】

本実施形態の係合体３０は、係合部３１と被係合部３２とが係合することによって形成される。係合部３１は、金属部材１１に設けられ、被係合部３２は、金属部材１２に設けられる。

【0039】

係合部３１は、図６（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成されている金属シート材３１ａと、矩形の環形状となるように形成されている固定ろう材３１ｂと、から構成されている。金属シート材３１ａは、金属部材１１の平面１３において金属部材１１の外縁に沿うように設けられている。固定ろう材３１ｂは、金属部材１１の平面１３において金属シート材３１ａの内側に設けられている。固定ろう材３１ｂの厚みは、金属シート材３１ａの厚みより薄い。これにより、図６（ｂ）に示すように、係合部３１は、断面形状が、金属部材１１の外側から内側に向かって高さが低くなる階段状となる。係合部３１が所定の位置に配置された金属部材１１を、組合せ部材１６とする。

【0040】

被係合部３２は、図６（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成されている金属シート材３２ａと、矩形の環形状となるように形成されている固定ろう材３２ｂと、から構成されている。金属シート材３２ａは、金属部材１２の平面１４において金属部材１２の外縁に沿うように設けられている。固定ろう材３２ｂは、金属部材１２の平面１４において金属シート材３２ａの内側に設けられている。固定ろう材３２ｂの厚みは、金属シート材３２ａの厚みより厚い。これにより、図６（ｂ）に示すように、被係合部３２は、断面形状が、金属部材１２の外側から内側に向かって高さが高くなる階段状となる。被係合部３２が所定の位置に配置された金属部材１２を、組合せ部材１７とする。

【0041】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図６（ｃ）に示すように、金属シート材３１ａの内周面と固定ろう材３２ｂの外周面とが接触するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって固定ろう材３１ｂ、３２ｂを溶融させ、金属部材１１と金属部材１２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。これにより、本実施形態では、係合体３０から生成される固定部１５は、図６(ｄ)に示すように、金属部材１１と金属部材１２とが対向する方向に沿って並ぶように２つ設けられる。

【0042】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属シート材３１ａの内周面と固定ろう材３２ｂの外周面とが接触するように、係合部３１と被係合部３２とを係合する。係合部３１の固定ろう材３１ｂと被係合部３２の固定ろう材３２ｂとを溶融すると、金属部材１１と金属部材１２とは、係合部３１と被係合部３２とが係合していた状態で互いに固定される。これにより、金属部材１２に対する金属部材１１の位置ずれを防止することができるため、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度を向上することができる。

【0043】

＜第４実施形態＞
図７は、第４実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第４実施形態のろう付固定方法は、第１実施形態のろう付固定方法（図３）と比較すると、金属シート材に対する固定ろう材の体積の比が異なる。

【0044】

本実施形態の係合体３５は、係合部２１と被係合部３７とが係合することによって形成される。被係合部３７は、金属部材１２に設けられる。

【0045】

被係合部３７は、固定ろう材であって、本実施形態では、図７（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成されている。被係合部３７は、金属部材１２の平面１４に設けられ、図７（ａ）に示すように、係合部２１に比べ一回り小さくなるように形成されている。具体的には、係合体３５を用いて金属部材１１と金属部材１２とを互いに固定するとき、被係合部３７は、外周面３９が係合部２１の内周面２３に接触するように形成されている。被係合部３７は、図７（ｂ）に示すように、金属部材１１と金属部材１２とが対向する方向に沿った方向の高さが係合部２１と略同じであるが、平面１４に沿って金属部材１２の内側に延びるよう形成されており、係合部２１の２倍の体積を有している。被係合部３７が所定の位置に配置された金属部材１２を、組合せ部材１７とする。

【0046】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図７（ｃ）に示すように、係合部２１の内周面２３と被係合部３７の外周面３９とが接触するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって被係合部３７を溶融させ、金属部材１１と金属部材１２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。これにより、本実施形態では、係合体３５から生成される固定部１５は、図７（ｄ)に示すように、金属部材１１を金属部材１２に対して固定する。

【0047】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属シート材の２倍の体積を有する固定ろう材によって、金属部材１１と金属部材１２とを固定する固定部１５が生成される。これにより、固定ろう材と金属シート材および金属部材１１、１２との共晶反応を確実に行うことができるため、金属部材１１と金属部材１２とをより強固に接合することができる。

【0048】

＜第５実施形態＞
図８は、第５実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第５実施形態のろう付固定方法は、第１実施形態のろう付固定方法（図３）と比較すると、金属シート材に対する固定ろう材の体積の比が異なる。

【0049】

本実施形態の係合体４０は、係合部４１と被係合部４２とが係合することによって生成される。係合部４１は、金属部材１１に設けられ、被係合部４２は、金属部材１２に設けられる。

【0050】

係合部４１は、矩形の環形状となるように形成されている金属シート材４１ａと、矩形の環形状となるように形成されている固定ろう材４１ｂと、から構成されている。金属シート材４１ａは、金属部材１１の平面１３において金属部材１１の外縁に沿うように設けられている。固定ろう材４１ｂは、金属部材１１の平面１３において金属シート材４１ａの内側に設けられている。固定ろう材４１ｂの厚みは、金属シート材４１ａの厚みと同じである（図８（ｂ）参照）。係合部４１が所定の位置に配置された金属部材１１を、組合せ部材１６とする。

【0051】

被係合部４２は、固定ろう材であって、本実施形態では、図８（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成されている。被係合部４２は、金属部材１２の平面１４に設けられ、図８（ａ）に示すように、係合部４１の固定ろう材４１ｂに比べ一回り小さくなるように形成されている。具体的には、係合体４０を用いて金属部材１１と金属部材１２とを固定するとき、被係合部４２は、外周面４４が係合部４１の内周面４３に接触するように形成されている。被係合部４２は、固定ろう材４１ｂの体積と同じ体積を有している。被係合部４２が所定の位置に配置された金属部材１２を、組合せ部材１７とする。

【0052】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図８（ｃ）に示すように、係合部４１の内周面４３と被係合部４２の外周面４４とが接触するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって固定ろう材４１ｂと被係合部３７とを溶融させ、金属部材１１と金属部材１２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。これにより、本実施形態では、係合体４０から生成される固定部１５は、図８(ｄ)に示すように、金属部材１１を金属部材１２に対して固定する。

【0053】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属シート材４１ａの２倍の体積を有する固定ろう材によって、一対の金属部材１１、１２を互いに固定する固定部１５が生成される。これにより、固定ろう材と金属シート材４１ａおよび金属部材１１、１２との共晶反応を確実に行うことができるため、金属部材１１と金属部材１２とをより強固に接合することができる。

【0054】

＜第６実施形態＞
図９は、第６実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第６実施形態のろう付固定方法は、第１実施形態のろう付固定方法（図３）と比較すると、金属シート材に対する固定ろう材の体積の比が異なる。

【0055】

本実施形態の係合体４５は、係合部２１と被係合部４７とが係合することによって形成される。被係合部４７は、金属部材１２に設けられる。

【0056】

被係合部４７は、固定ろう材であって、本実施形態では、図９（ａ）に示すように、矩形の環形状となるように形成されている。被係合部４７は、金属部材１２の平面１４に設けられ、図９（ａ）に示すように、係合部２１に比べ一回り小さくなるように形成されている。具体的には、係合体４５を用いて一対の金属部材１１、１２を互いに固定するとき、被係合部４７は、外周面４９が係合部２１の内周面２３に接触するように形成されている。被係合部４７は、図９（ｂ）に示すように、平面１４に沿った方向の長さが係合部２１と略同じであるが、金属部材１１と金属部材１２とが対向する方向に沿った方向の高さが係合部２１より高く、係合部２１の体積の２倍の体積を有している。被係合部４７が所定の位置に配置された金属部材１２を、組合せ部材１７とする。

【0057】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図９（ｃ）に示すように、係合部２１の内周面２３と被係合部４７の外周面４９とが接触するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって被係合部３７を溶融させ、金属部材１１と金属部材１２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。これにより、本実施形態では、係合体４５から生成される固定部１５は、図９(ｄ)に示すように、金属部材１１を金属部材１２に対して固定する。

【0058】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、係合部２１の２倍の体積を有する被係合部４７の固定ろう材によって、一対の金属部材１１、１２を互いに固定する固定部１５を成形する。これにより、固定ろう材と金属シート材および金属部材１１、１２との共晶反応を確実に行うことができるため、金属部材１１と金属部材１２とをより強固に接合することができる。

【0059】

＜第７実施形態＞
図１０は、第７実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第７実施形態のろう付固定方法は、第１実施形態のろう付固定方法（図３）と比較すると、一対の金属部材の形状、および、係合体の形状が異なる。

【0060】

本実施形態の構造体１０は、一対の金属部材５１、５２と、金属部材５１と金属部材５２とを接合する固定部と、を備える。
金属部材５１、５２は、管状に形成されている部材であって、例えば、ステンレス鋼からなる。本実施形態では、「一方の金属部材」としての金属部材５１と「他方の金属部材」としての金属部材５２とは、金属部材５１の側面５３と、金属部材５２の側面５４とが対向するように固定される。本実施形態の固定部は、図１０に示す係合部５６と被係合部５７が係合することによって形成される係合体５５に含まれる固定ろう材が溶融する温度まで加熱されることによって生成される。

【0061】

係合部５６は、金属部材５１の側面５３に設けられる金属シート材であって、本実施形態では、構造体１０を製造する前の図１０（ａ）および図１０（ｂ）のＢ－Ｂ線断面図である図１０（ｃ）に示すように、金属部材５１の軸線方向に沿うように形成されている。係合部５６が所定の位置に配置された金属部材５１を、組合せ部材１６とする。

【0062】

被係合部５７は、金属部材５２の側面５４に設けられる固定ろう材であって、本実施形態では、図１０（ａ）および図１０（ｃ）に示すように、金属部材５２の軸線方向に沿うように形成されている。被係合部５７が所定の位置に配置された金属部材５２を、組合せ部材１７とする。なお、図１０（ｃ）では、金属部材５１に配置される係合部５６と金属部材５２に配置される被係合部５７とを区別しやすくするため、被係合部５７を、点線で示している。

【0063】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図１０(ｂ)に示すように、係合部５６の側面５８と被係合部５７の側面５９とが係合するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。例えば、被係合部５７の側面５９を係合部５６の径方向外側の端面５６ａに押しつけつつ被係合部５７を軸線回りの反時計方向に回転し、係合部５６の側面５８と被係合部５７の側面５９とを係合させる。その後、加熱炉によって被係合部５７を溶融させ、金属部材５１と金属部材５２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。

【0064】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属部材５１に配置されている係合部５６と、金属部材５２に配置されている被係合部５７とを係合する。被係合部５７の固定ろう材を溶融すると、金属部材５１と金属部材５２とは、係合部５６と被係合部５７とが係合していた状態で互いに固定される。金属部材５２に対する金属部材５１の位置ずれを防止することができるため、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度を向上することができる。

【0065】

また、金属部材５１、５２は、管状の部材であるため、側面５３、５４同士を接合する場合、曲面同士で位置合わせすることなり位置決めが困難となるため、金属部材５２に対して金属部材５１を位置決めするための手段が別途必要となる。しかしながら、本実施形態のろう付固定方法によれば、係合部５６の側面５８と被係合部５７の側面５９とを係合させることによって別の位置決め手段を用いることなく、一対の金属部材５１、５２を精度よく固定することができる。

【0066】

＜第８実施形態＞
図１１は、第８実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第８実施形態のろう付固定方法は、第７実施形態のろう付固定方法（図１０）と比較すると、係合体の形状が異なる。

【0067】

本実施形態の係合体６０は、係合部６１と被係合部６２とが係合することによって形成される。係合部６１は、金属部材５１に設けられ、被係合部６２は、金属部材５２に設けられる。

【0068】

係合部６１は、２つの金属シート材６１ａと、固定ろう材６１ｂと、から構成されている。２つの金属シート材６１ａは、金属部材５１、５２の側面図である図１１（ａ）に示すように、金属部材５１の側面５３において金属部材５１の軸線方向に沿うように形成されており、所定の間隔を維持した状態で側面５３に配置されている。固定ろう材６１ｂは、図１１（ａ）に示すように、２つの金属シート材６１ａに対して金属部材５１の周方向側と、１つの金属シート材６１ａの軸線方向の一端側と、もう１つの金属シート材６１ａの軸線方向の他端側と、に配置されている。係合部６１が所定の位置に配置された金属部材５１を、組合せ部材１６とする。

【0069】

被係合部６２は、金属シート材６２ａと、固定ろう材６２ｂと、から構成されている。金属シート材６２ａは、金属部材５１と金属部材５２とを固定するとき２つの金属シート材６１ａの間に位置することが可能なように、金属部材５２の側面５４に設けられている。固定ろう材６２ｂは、図１１（ａ）に示すように、金属シート材６２ａに対して金属部材５２の周方向側であって、金属部材５１と金属部材５２とを接合するとき金属シート材６２ａを挟んで固定ろう材６１ｂとは反対側に位置するように配置されている。固定ろう材６２ｂの軸線方向の両端は、金属部材５１と金属部材５２とを接合するとき固定ろう材６１ｂの軸線方向の両端のそれぞれに接触するように形成されている。被係合部６２が所定の位置に配置された金属部材５２を、組合せ部材１７とする。なお、図１１（ｂ）のＣ－Ｃ線断面図である図１１（ｃ）では、金属部材５１に配置される係合部６１と金属部材５２に配置される被係合部６２とを区別しやすくするため、被係合部６２を、点線で示している。

【0070】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図１１(ｃ)に示すように、金属シート材６１ａの側面６１ｃと固定ろう材６２ｂの側面６２ｄとが接触し、かつ、固定ろう材６１ｂの側面６１ｄと金属シート材６２ａの側面６２ｃとが接触するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって固定ろう材６１ｂ、６２ｂを溶融させ、金属部材５１と金属部材５２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。

【0071】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属部材５１に設けられている係合部６１と、金属部材５２に設けられている被係合部６２とを係合する。固定ろう材６１ｂ、６２ｂを溶融すると、金属部材５１と金属部材５２とは、係合部６１と被係合部６２とが係合していた状態で互いに固定される。これにより、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度を向上することができる。

【0072】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において金属部材５１と金属部材５２とを配置するとき、金属シート材６２ａは、金属部材５１と金属部材５２とを固定するとき２つの金属シート材６１ａの間に位置する。これにより、係合体６０は、金属部材５１、５２の軸線方向と周方向とへの位置ずれを防止することができる。したがって、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度をさらに向上することができる。

【0073】

＜第９実施形態＞
図１２は、第９実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第９実施形態のろう付固定方法は、第７実施形態のろう付固定方法（図１０）と比較すると、係合体の形状が異なる。

【0074】

本実施形態の係合体６５は、係合部６６と被係合部６７とが係合することによって形成される。係合部６６は、金属部材５１に設けられ、被係合部６７は、金属部材５２に設けられる。

【0075】

係合部６６は、２つの金属シート材６６ａと、固定ろう材６６ｂと、から構成されている。２つの金属シート材６６ａは、金属部材５１、５２の側面図である図１２（ａ）に示すように、金属部材５１の側面５３において金属部材５１の軸線方向に沿うように形成されており、所定の間隔を維持した状態で側面５３に配置されている。固定ろう材６６ｂは、図１２（ａ）に示すように、２つの金属シート材６６ａに対して金属部材５１の周方向側と、１つの金属シート材６１ａの軸線方向の一端側と、に配置されている。係合部６６が所定の位置に配置された金属部材５１を、組合せ部材１６とする。

【0076】

被係合部６７は、金属シート材６７ａと、固定ろう材６７ｂと、から構成されている。金属シート材６７ａは、金属部材５１と金属部材５２とを接合するとき２つの金属シート材６７ａの間に位置することが可能なように、金属部材５２の側面５４に設けられている。固定ろう材６７ｂは、図１２（ａ）に示すように、金属シート材６７ａに対して金属部材５２の周方向側であって、金属部材５１と金属部材５２とを接合するとき金属シート材６７ａを挟んで固定ろう材６１ｂとは反対側に位置するように配置されている。固定ろう材６７ｂの軸線方向の一端は、金属部材５１と金属部材５２とを接合するとき固定ろう材６１ｂの軸線方向の一端に接触するように形成されている。被係合部６７が所定の位置に配置された金属部材５２を、組合せ部材１７とする。なお、図１２（ｂ）のＤ－Ｄ線断面図である図１２（ｃ）では、金属部材５１に配置される係合部６６と金属部材５２に配置される被係合部６７とを区別しやすくするため、被係合部６７を、点線で示している。

【0077】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図１２(ｃ)に示すように、金属シート材６６ａの側面６６ｃと固定ろう材６７ｂの側面６７ｄとが接触し、かつ、固定ろう材６６ｂの側面６６ｄと金属シート材６７ａの側面６７ｃおよび固定ろう材６７ｂの側面６７ｄとが接触するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって固定ろう材６１ｂ、６２ｂを溶融させ、金属部材５１と金属部材５２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。

【0078】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属部材５１に設けられている係合部６６と、金属部材５２に設けられている被係合部６７とを係合する。固定ろう材６６ｂ、６７ｂを溶融すると、金属部材５１と金属部材５２とは、係合部６６と被係合部６７とが係合していた状態で互いに固定される。これにより、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度を向上することができる。

【0079】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、係合部６６と被係合部６７とを係合するとき、金属シート材６７ａは、２つの金属シート材６６ａの間に位置する。これにより、係合体６５は、金属部材５１、５２の軸線方向と周方向とへの位置ずれを防止することができる。したがって、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度をさらに向上することができる。

【0080】

＜第１０実施形態＞
図１３は、第１０実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第１０実施形態のろう付固定方法は、第７実施形態のろう付固定方法（図１０）と比較すると、係合体の形状が異なる。

【0081】

本実施形態の係合体７０は、係合部７１と被係合部７２とが係合することによって形成される。係合部７１は、金属部材５１に設けられ、被係合部７２は、金属部材５２に設けられる。

【0082】

係合部７１は、金属部材５１の側面５３に設けられる金属シート材であって、本実施形態では、金属部材５１、５２の側面図である図１３（ａ）に示すように、金属部材５１の軸線方向に沿うように形成されている。本実施形態では、係合部７１は、金属部材５１の軸線方向の長さが、金属部材５１の軸線方向の長さより短い。係合部７１が所定の位置に配置された金属部材５１を、組合せ部材１６とする。

【0083】

被係合部７２は、金属部材５２の側面５４に設けられる固定ろう材であって、本実施形態では、図１３（ａ）に示すように、金属部材５１と金属部材５２とを固定するとき係合部７１を囲むことが可能な矩形の環形状となるように形成されている。被係合部７２が所定の位置に配置された金属部材５２を、組合せ部材１７とする。なお、図１３（ｂ）のＥ－Ｅ線断面図である図１３（ｃ）では、金属部材５１に配置される係合部７１と金属部材５２に配置される被係合部７２とを区別しやすくするため、被係合部７２を、点線で示している。

【0084】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図１３(ｃ)に示すように、係合部７１の軸線方向に沿っている２つの側面７３および軸線方向に対して略垂直な２つの側面７４と、環状に形成されている被係合部７２の内周面とが係合するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって被係合部７２を溶融させ、金属部材５１と金属部材５２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。

【0085】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、固定工程において、金属部材５１に設けられている係合部７１と、金属部材５２に設けられている被係合部７２とを係合する。被係合部７２を溶融すると、金属部材５１と金属部材５２とは、係合部７１と被係合部７２とが係合していた状態で互いに固定される。これにより、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度を向上することができる。

【0086】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、係合部７１は、被係合部７２に囲まれるように係合部７１に係合するため、係合体７０は、金属部材５１、５２の軸線方向と周方向とへの位置ずれを防止することができる。これにより、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度をさらに向上することができる。

【0087】

＜第１１実施形態＞
図１４は、第１１実施形態のろう付固定方法を説明する模式図である。第１１実施形態のろう付固定方法は、第７実施形態のろう付固定方法（図１０）と比較すると、係合体の形状が異なる。

【0088】

本実施形態の係合体７５は、係合部７６と被係合部７７とが係合することによって形成される。係合部７６は、金属部材５１に設けられ、被係合部７７は、金属部材５２に設けられる。

【0089】

係合部７６は、金属部材５１の側面５３に設けられる金属シート材であって、本実施形態では、金属部材５１、５２の側面図である図１４（ａ）に示すように、金属部材５１の軸線方向に沿うように形成されている。本実施形態では、係合部７６は、金属部材５１の軸線方向の長さが、金属部材５１の軸線方向の長さより短い。係合部７６は、金属部材５１の軸線に沿うよう形成されている２つの側面７８ａ、７８ｂと、金属部材５１の軸線に対して略垂直となるように形成されている２つの端面７８ｃ、７８ｄと、を有する。係合部７６が所定の位置に配置された金属部材５１を、組合せ部材１６とする。

【0090】

被係合部７７は、金属部材５２の側面５４に設けられる固定ろう材であって、本実施形態では、５つの固定ろう材７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ、７７ｅを有する。固定ろう材７７ａは、金属部材５２の軸線方向に沿うように形成され、図１４（ａ）に示すように、金属部材５２の軸線方向において金属部材５２の略中央に設けられている。固定ろう材７７ａは、係合部７６の側面７８ａに接触可能に形成されている。２つの固定ろう材７７ｂ、７７ｃは、金属部材５２の軸線方向に沿うように形成され、所定の間隔を維持した状態で係合部７６の側面７８ｂに接触可能なように側面５３に配置されている。固定ろう材７７ｄは、係合部７６の側面７８ａに接触可能であって、係合部７６の端面７８ｃに接触可能なように形成されている。固定ろう材７７ｅは、係合部７６の一端の側面７８ａに接触可能であって、係合部７６の他端の端面７８ｄに接触可能なように形成されている。被係合部７７が所定の位置に配置された金属部材５１を、組合せ部材１７とする。なお、図１４（ｂ）のＦ－Ｆ線断面図である図１４（ｃ）では、金属部材５１に配置される係合部７６と金属部材５２に配置される被係合部７７とを区別しやすくするため、被係合部７７を、点線で示している。

【0091】

本実施形態では、ろう付固定方法の固定工程において、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、図１４(ｃ)に示すように、係合部７６の側面７８ａと固定ろう材７７ａ、７７ｄ、７７ｅとが接触し、係合部７６の側面７８ｂと固定ろう材７７ｂ、７７ｃとが接触し、係合部７６の端面７８ｃと固定ろう材７７ｄとが接触し、係合部７６の端面７８ｄと固定ろう材７７ｅとが接触するように、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを配置する。その後、加熱炉によって固定ろう材７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ、７７ｅを溶融させ、金属部材５１と金属部材５２とをろう付によって固定し、構造体１０を製造する。

【0092】

以上説明した、本実施形態のろう付固定方法によれば、金属部材５１と金属部材５２とを互いに固定する固定工程において、金属部材５１に設けられている係合部７６と、金属部材５２に設けられている被係合部７７とを係合する。固定ろう材７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ、７７ｅを溶融すると、金属部材５１と金属部材５２とは、係合部７６と被係合部７７とが係合していた状態で互いに固定される。これにより、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度を向上することができる。

【0093】

また、本実施形態のろう付固定方法によれば、係合部７６は、被係合部７７に囲まれるように被係合部７７に係合するため、係合体７０は、金属部材５１、５２の軸線方向と周方向とへの位置ずれを防止することができる。これにより、一対の金属部材５１、５２の位置決めの精度をさらに向上することができる。

【0094】

＜本実施形態の変形例＞
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

【0095】

［変形例１］
図１５は、第７実施形態の変形例の固定構造を説明する模式図である。図１５（ａ）に示す変形例では、金属部材１１に配置される係合部８１は、直線状の金属シート材である。金属部材１２に配置される被係合部８２は、一対の金属部材１１、１２を固定するときに係合部８１の長手方向の両側において係合部８１に係合可能な２つの固定ろう材８３、８４である。この変形例では、係合部８１と被係合部８２とは、平板状の金属部材１１、１２の縁部以外に配置されている。これによっても、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度を向上することができる。

【0096】

［変形例２］
また、図１５（ｂ）に示す変形例では、金属部材１１に配置される係合部８１は、直線状の金属シート材８１ａと、金属シート材８１ａの両端に位置する２つの固定ろう材８１ｂ、８１ｃから構成されている。金属部材１２に配置される被係合部８２は、一対の金属部材１１、１２を固定するときに係合部８１の長手方向の両側において係合部８１に係合可能な二つの固定ろう材８３、８４であって、長手方向の長さが、金属シート材８１ａと同じである。これにより、一対の金属部材１１、１２を固定するとき、被係合部８２は、互いに直交する係合部８１の長手方向と当該長手方向に直交する方向との２方向において係合部８１と係合する。これによっても、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度を向上することができるとともに、当該２方向への金属部材１１、１２の移動を規制することができる。

【0097】

［変形例３］
図１６は、第７実施形態の別の変形例の固定構造を説明する模式図である。図１６（ａ）に示す変形例では、金属部材１１に配置される係合部８６は、直線状の金属シート材８６ａと、直線状の固定ろう材８６ｂとから構成されており、金属シート材８６ａと固定ろう材８６ｂとは、図１６（ａ）に示すように、それぞれの長手方向においてずれて配置されている。金属部材１２に配置される被係合部８７は、直線状の金属シート材８７ａと、直線状の固定ろう材８７ｂとから構成されており、金属シート材８７ａと固定ろう材８７ｂとは、図１６（ａ）に示すように、それぞれの長手方向においてずれて配置されている。図１６（ａ）の変形例において、金属部材１１と金属部材１２とを固定するとき、金属シート材８６ａと固定ろう材８７ｂとを係合し、金属シート材８７ａと固定ろう材８６ｂとを係合させる。これによっても、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度を向上することができるとともに、当該２方向への金属部材１１、１２の移動を規制することができる。

【0098】

［変形例４］
また、図１６（ｂ）に示す変形例では、金属部材１１に配置される係合部８６は、長さが金属部材１１の長さより短い直線状の金属シート材８６ａと、長さが金属部材１１の長さと同じ程度の直線状の固定ろう材８６ｂとから構成されている。金属部材１２に配置される被係合部８７は、一対の金属部材１１、１２を固定するときに金属シート材８６ａの両端に位置することが可能な二つの金属シート材８７ａと、長さが金属部材１２の長さと同じ程度の直線状の固定ろう材８７ｂとから構成されている。一対の金属部材１１、１２を固定するとき、固定ろう材８６ｂと固定ろう材８７ｂとの間に、金属シート材８６ａと２つの金属シート材８７ａとが一列に並ぶよう位置する。これによっても、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度を向上することができるとともに、当該２方向への金属部材１１、１２の移動を規制することができる。

【0099】

［変形例５］
図１７は、第７実施形態のさらに別の変形例の固定構造を説明する模式図である。図１７に示す変形例では、金属部材１１に配置される係合部９１は、長さが金属部材１１の長さよりやや短い直線状の金属シート材である。金属部材１２に配置される被係合部９２は、固定ろう材であって、一対の金属部材１１、１２を固定するとき、係合部９１の長手方向に沿った側面９１ａと、係合部９１の両端の端面９１ｂ、９１ｃと、に接触可能に形成されている。これによっても、一対の金属部材１１、１２の位置決めの精度を向上することができるとともに、当該２方向への金属部材１１、１２の移動を規制することができる。

【0100】

［変形例６］
第１実施形態の係合体では、係合部２１は金属シート材であって、被係合部２２は固定ろう材であるとした。第３実施形態では、係合部３１、３２は金属シート材と固定ろう材とであるとした。しかしながら、係合体の構成はこれに限定されない。係合部が、金属シート材と固定ろう材との少なくとも一方であって、他方のろう材が、金属シート材と固定ろう材との少なくとも他方であればよい。

【0101】

［変形例７］
第１実施形態の係合体では、係合部２１と、被係合部２２とは、環状に形成されるとした。しかしながら、係合部２１、２２の形状はこれに限定されない。金属部材１１に配置される係合部２１と金属部材１２に配置される被係合部２２とが係合可能であればよい。

【0102】

［変形例８］
第１実施形態の係合体では、係合部２１は、金属部材の縁に設けられ、被係合部２２は、組合せ部材１６と組合せ部材１７とを組み合わせるとき、係合部２１の内側に位置するよう設けられるとした。しかしながら、係合部および被係合部が設けられる位置はこれに限定されない。係合部２１は、金属部材の略中央に配置され、被係合部２２が係合部２１に係合可能な位置に配置されていてもよい。

【0103】

［変形例９］
第１実施形態のろう付固定方法では、係合部２１は、金属粉末の集合体をシート状に形成した「支持金属材」としての金属シート材であるとした。しかしながら、「支持金属材」の形状は、シート状に限定されない。

【0104】

［変形例１０］
第２実施形態では、係合部に凹部が形成され、被係合部に凸部が形成されるとした。しかしながら、係合部に凸部が形成され、被係合部に凹部が形成されてもよい。

【0105】

［変形例１１］
第７実施形態のろう付固定方法は、管状の金属部材５１と管状の金属部材５２とを接合するとした。しかしながら、一方が管状の金属部材であって、他方が平板状の金属部材であってもよい。

【0106】

［変形例１２］
第２実施形態から第６実施形態の係合体２５、３０、３５、４０、４５の構成を、第７実施形態に記載の管状の金属部材５１、５２に適用してもよいし、第８実施形態から第１１実施形態の係合体６０、６５、７０、７５の構成を、第１実施形態に記載の平板状の金属部材１１、１２に適用してもよい。また、変形例１から変形例５の構成を、管状の金属部材５１、５２に適用してもよい。

【0107】

以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。

【符号の説明】

【0108】

１０…構造体
１１、１２、５１、５２…金属部材
１３、１４…平面
１５…固定部
１６、１７…組合せ部材
２０、２５、３０、３５、４０、４５、５５、６０、６５、７０、７５…係合体
２１、２６、３１、４１、５６、６１、６６、７１、７６、８１、８６、９１…係合部
２２、２７、３２、３７、４２、４７、５７、６２、６７、７２、７７、８２、８７、９２…被係合部
２３、４３…内周面
２４、３９、４４、４９…外周面
２６ａ、２６ｂ、３１ａ、３２ａ、４１ａ、６１ａ、６２ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａ、８６ａ、８７ａ…金属シート材
２６ｃ、３１ｂ、３２ｂ、４１ｂ、６１ｂ、６２ｂ、６６ｂ、６７ｂ、７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ、７７ｅ、８１ｂ、８１ｃ、８３、８４、８６ｂ、８７ｂ…固定ろう材
２６ｄ…隙間
５３、５４、５８、５９、６１ｃ、６１ｄ、６２ｄ、６６ｃ、６６ｄ、６７ｃ、６７ｄ、７３、７４、７８ａ、７８ｂ、９１ａ…側面
５６ａ、７８ｃ、７８ｄ、９１ｂ、９１ｃ…端面

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】