(57)【要約】【課題】既存の大気炉を活かしつつ雰囲気炉と同等の条件で焼鈍することができる焼鈍方法及びその焼鈍方法に使用する金属ケースを提供する。【解決手段】金属製のフレキシブル管２１を密閉状態に収容した金属ケース２を複数用意し、焼鈍炉の入口側において金属ケース２をホース１１によって１個ずつ接続しながら順次コンベアで搬送して焼鈍炉に送り込むとともに、先頭の金属ケース２に不活性ガス供給管を接続して不活性ガスを供給することにより、ホース１１を介して直列状態の各金属ケース２に不活性ガスを充満させ、かつ、焼鈍炉の出口側においてコンベアで搬送されてくる先頭の金属ケース２及びこれに接続されているホース１１を１個ずつ取り外しながら不活性ガス供給管を次に搬送されてくる金属ケースに接続する作業を繰り返す。【選択図】図１
2011038170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製のフレキシブル管を密閉状態に収容した金属ケースを複数用意し、焼鈍炉の入口側において前記金属ケースをホースによって１個ずつ接続しながら順次コンベアで搬送して焼鈍炉に送り込むとともに、先頭の金属ケースに不活性ガス供給管を接続して不活性ガスを供給することにより、前記ホースを介して直列状態の各金属ケースに不活性ガスを充満させ、かつ、前記焼鈍炉の出口側において前記コンベアで搬送されてくる前記先頭の金属ケース及びこれに接続されているホースを１個ずつ取り外しながら前記不活性ガス供給管を次に搬送されてくる金属ケースに接続する作業を繰り返すことを特徴とするフレキシブル管の焼鈍方法。
【請求項２】
請求項１記載のフレキシブル管の焼鈍方法に用いられる金属ケースであって、ケース本体とこれを密閉状態に覆う蓋体とを備え、ケース本体の一側面に、前記ホースが着脱可能に接続される一対の接続口が設けられ、その一方の接続口に前記ケース本体内に配置されるガス放出管が連結され、該ガス放出管に、複数の放出孔が前記ケース本体のいずれかの側面に沿って並んで設けられていることを特徴とするフレキシブル管焼鈍用金属ケース。
【請求項３】
前記ケース本体内に、フレキシブル管の下方に配置される敷き銅箔と、フレキシブル管の上に重ねられる重ね銅箔とが設けられることを特徴とする請求項２記載のフレキシブル管焼鈍用金属ケース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製のフレキシブル管の製造過程において、ジャバラ加工等により加工硬化したフレキシブル管を焼鈍する際の焼鈍方法及びその方法に用いる焼鈍用金属ケースに関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭用のガス配管からガス給湯器などのガス器具へガスを供給する接続部品としてフレキシブルホースがある。そのフレキシブルホースは、可撓性を有する金属製のフレキシブル管と、その両端を固定状態のガス配管又はガス器具の接続具に接続するための金具とからなる。
このフレキシブル管は、素管（ストレート管）に可撓性を持たせるためにジャバラ加工等が施されるが、その加工によって加工硬化するため、これを焼鈍するようにしている。
焼鈍炉としては、例えば特許文献１に示すような連続焼鈍炉がある。この焼鈍炉では、素材（鋼帯）を連続的に供給しながら焼鈍することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−４９３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、フレキシブル管の素材として、例えば、Ｆｅ：１．５〜２．４質量％、Ｐ：０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残りがＣｕおよび不可避不純物からなる組成を有する銅合金を用いた場合、３００〜６００℃で０．５〜４時間の焼鈍を行うことになるが、これをいわゆる大気炉で焼鈍すると、金属製フレキシブル管の表面に酸化膜が形成される。このため、焼鈍後に酸化膜の除去のために酸洗工程を加える必要があり、多額の製造コストと時間を掛け、更に産業廃棄物も発生させるという問題がある。
【０００５】
この焼鈍について、大気炉から不活性ガスの雰囲気炉に変えて金属製フレキシブル管の表面の酸化を防止することで問題を解決することは可能であるが、雰囲気炉を導入することはコスト的にも高く、容易なことではない。
【０００６】
本発明は、前述の事情に鑑みてなされたものであって、既存の大気炉を活かしつつ雰囲気炉と同等の条件で焼鈍することができる焼鈍方法及びその焼鈍方法に使用する金属ケース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】
本発明の焼鈍方法は、金属製のフレキシブル管を密閉状態に収容した金属ケースを複数用意し、焼鈍炉の入口側において前記金属ケースをホースによって１個ずつ接続しながら順次コンベアで搬送して焼鈍炉に送り込むとともに、先頭の金属ケースに不活性ガス供給管を接続して不活性ガスを供給することにより、前記ホースを介して直列状態の各金属ケースに不活性ガスを充満させ、かつ、前記焼鈍炉の出口側において前記コンベアで搬送されてくる前記先頭の金属ケース及びこれに接続されているホースを１個ずつ取り外しながら前記不活性ガス供給管を次に搬送されてくる金属ケースに接続する作業を繰り返すことを特徴とする。
【０００８】
つまり、大気炉内において金属ケースで密閉状態の小空間を形成して、その小空間のみを不活性ガス雰囲気として焼鈍するのであり、この場合に、複数の金属ケースをホースによって直列に連結して、金属ケース内小空間を連通状態とし、先頭の金属ケースに不活性ガスを供給することにより、ホースを介してすべての金属ケース内に不活性ガスを充満させる。そして、焼鈍炉の入口側で順次金属ケースをホースにより継ぎ足しながら、先頭の金属ケースとホースとを１個ずつ外して、その次の金属ケースに不活性ガスを供給することを繰り返すことにより、複数の金属ケースに収容したフレキシブル管を不活性雰囲気内で連続的に焼鈍することができる。
【０００９】
また、本発明の焼鈍方法に用いられる金属ケースは、ケース本体とこれを密閉状態に覆う蓋体とを備え、ケース本体の一側面に、前記ホースが着脱可能に接続される一対の接続口が設けられ、その一方の接続口に前記ケース本体内に配置されるガス放出管が連結され、該ガス放出管に、複数の放出孔が前記ケース本体のいずれかの側面に沿って並んで設けられていることを特徴とする。
【００１０】
この金属ケースは、ケース本体の一側面に両接続口が設けられているので、この一側面をコンベアの側方に向けた状態として金属ケースをコンベアに載せることにより、コンベアの一側方でホースの接続、取り外しの作業を行うことができる。この場合、金属ケースの側方にホースが屈曲状態に配置されることから、金属ケースどうしを列に沿う直線状のホースで接続する場合に比べて、コンベア搬送時の振動をホースにより吸収することができ、その接続状態を確実に維持することができる。
また、金属ケース内のガス放出管には複数の放出孔がケース本体の側面に沿って並んで設けられているので、これら放出孔に端部の開口を向けるようにしてフレキシブル管を金属ケース内に収容すれば、不活性ガスがフレキシブル管の内部空間にも充満され、フレキシブル管の内面、外面とも不活性雰囲気とした状態で焼鈍することができる。
【００１１】
本発明の金属ケースにおいて、前記ケース本体内に、フレキシブル管の下方に配置される敷き銅箔と、フレキシブル管の上に重ねられる重ね銅箔とが設けられるとよい。
銅箔は極めて熱伝導性に優れるので、フレキシブル管の上下面に銅箔が配置されることにより、焼鈍炉の熱が銅箔の面方向に伝わって、フレキシブル管が上下面の全面から速やかに加熱され、加熱むら等が防止される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、既存の大気炉を使いつつ、雰囲気炉と同様に不活性雰囲気内で焼鈍することができ、焼鈍による金属フレキシブル管の表面の酸化を防止できる。したがって、焼鈍後に酸化膜除去の為の酸洗工程が不要になり、酸による環境汚染も防げる。しかも、直列状態の各金属ケースを１個ずつ取り外しながら、最後尾で１個ずつ補充することにより、連続焼鈍を効率的に行うことができる。また、焼鈍炉で使用する金属ケースは繰り返し使用することができ、さらに、不活性ガスも金属ケース内を充満させる程度でよいので、雰囲気炉のように多量に不活性ガスを使用することがなく、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の焼鈍方法に用いられる第１実施形態の金属ケースを二つ並べてホースで接続する前の状態を示す平面図である。
【図２】図１の金属ケースの側面図であり、（ａ）が蓋体を閉じた状態、（ｂ）が蓋体を開いてフレキシブル管、重ね銅箔を収納する状態を示す。
【図３】本発明の焼鈍方法で使用される焼鈍炉のコンベア上に金属ケースを並べた状態を示す平面図である。
【図４】図３の焼鈍炉の正面図である。
【図５】本発明の焼鈍方法に用いられる金属ケースの第２実施形態を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施形態について説明する。
まず、この実施形態の焼鈍方法で使用される金属ケースの第１実施形態について図１及び図２により説明する。
この金属ケース１は、上方を開放状態とした矩形のケース本体２と、このケース本体２の上方を閉塞する蓋体３とを備えている。ケース本体２には、その一つの側壁２ａの両端部に、後述するホース１１を接続する接続口４がそれぞれ設けられている。これら接続口４は、例えばケース本体２の外方に突出する筒状に形成され、その外周面にねじが形成されており、ケース本体２の内部空間に連通している。
【００１５】
また、ケース本体２内には、両接続口４の一方に連結したガス放出管５が設けられており、このガス放出管５は、接続口４からケース本体２内の内側面を通って接続口４とは反対側の側壁２ｂの内面で直角にＬ字状に屈曲され、この側壁２ｂの内面に沿うように延びている。
そして、このガス放出管５の先端部分（接続口４とは反対側の側壁２ｂに沿って配置されている部分）に、対向する側壁（接続口４が設けられている側壁）２ａに向けて放出孔６が長さ方向に間隔をあけて複数形成されている。なお、他方の接続口４は、金属ケース２の内面側に開口しているだけで、管等は接続されていない。したがって、一方の接続口４からガスが供給されると、ガス放出管５を通って接続口４とは反対側に並んでいる各放出孔６から金属ケース２内に図１の破線矢印で示すように放出され、他方の接続口４から排出されるガスの流れとなる。
この金属ケース２の大きさとしては、長さ１２０〜１０００ｍｍのフレキシブル管２１が直管状に又は屈曲させた状態で１本から複数本収容できる大きさとされる。
【００１６】
また、このケース本体２を覆う蓋体３は、図示例では、いわゆる観音開き状に開閉する二枚の扉３Ａ，３Ｂによって構成され、ケース本体２の両側部にそれぞれヒンジ結合されており、これら扉３Ａ，３Ｂの開放端部に取っ手７が固定されている。
なお、この金属ケース１は、ステンレス鋼板等によって形成されており、金属ケース１内には、フレキシブル管２１の下敷きとなる敷き銅箔８と、フレキシブル管２１の上に重ねられる重ね銅箔９とが設けられる。これら銅箔８，９は、金属ケース１の平面全面をカバーする広さに形成される。
【００１７】
一方、金属ケース１を連結状態とするホース１１は、屈曲自在なフレキシブル部１２の両端に、袋ナット等のソケット１３が配設された構成とされており、複数並べた金属ケース１の列の側方位置で、図１に示すようにフレキシブル部１２がコ字状に屈曲され、隣接する二つの金属ケース１の間をかけ渡すように、フレキシブル部１２の両端のソケット１３が各金属ケース１の接続口４にそれぞれ着脱可能に取り付けられるようになっている。
【００１８】
また、焼鈍炉１５は、図３及び図４に示すように、加熱装置を有するトンネル状の炉本体１６内に、これより長いコンベア１７がその両端を炉本体１６から突出させて貫通状態に設けられており、炉本体１６から突出しているコンベア１７の入口側で金属ケース１を供給して出口側で取り出すことができるようになっている。また、炉本体１６の後段には、金属ケース１を送風又は水冷によって冷却することにより、内部のフレキシブル管２１に酸化が生じない温度となるまで冷却する冷却帯１８が設けられる。
【００１９】
次に、この金属ケース１を用いてフレキシブル管２１を焼鈍する方法について説明する。
まず、金属ケース１のケース本体２内の敷き銅箔８の上に複数本のフレキシブル管２１を並べて配置する。このとき、図１の破線で示すように各フレキシブル管２１の開口端部をガス放出管５のガス放出孔６に向けて配置する。そして、これらフレキシブル管２１の上に重ね銅箔９を被せた後にケース本体２を蓋体３により封止する。
【００２０】
このようにして複数の金属ケース１内にフレキシブル管２１を収容した状態とし、各金属ケース１の接続口４にホース１１のソケット１３を接続して、隣接する金属ケース１間をホース１１によって直列に連結し、焼鈍炉１５の入口側においてコンベア１７の上に順次並べて載置する。一方、焼鈍炉１５の出口側から列の先頭の金属ケース１の接続口４に窒素等の不活性ガス供給管１９を接続し、不活性ガスを金属ケース１内に供給する。
【００２１】
そして、焼鈍炉１５の入口側では、金属ケース１を１個ずつホース１１によって継ぎ足しながら、フレキシブル管２１を収容した金属ケース１を順次供給する。また、焼鈍炉１５の出口側では、先頭の金属ケース１及びこの金属ケース１を次の金属ケース１に連結状態としていたホース１１を一つずつ外しながら、先頭の金属ケース１に接続されていた不活性ガス供給管１９を次の金属ケース１に付け替える。この焼鈍炉１５の入口側の金属ケース１の供給と、出口側の金属ケース１及びホース１１の取り外しと不活性ガス供給管１９の付け替えの各作業を繰り返しながら、金属ケース１を連続的に供給して焼鈍する。
【００２２】
このようにして、金属ケース１内にフレキシブル管２１を収容して、該金属ケース１内に不活性ガスを供給していることにより、焼鈍炉１５自体は大気炉でありながら、フレキシブル管２１の周囲の金属ケース１で囲まれた小空間においては不活性ガス雰囲気として、雰囲気炉と同じ条件とすることができる。
しかも、金属ケース１内のガス放出管５の放出孔６がフレキシブル管２１の端部開口に向けて不活性ガスを放出するようにしているので、不活性ガスがフレキシブル管２１の内部空間にも充満され、フレキシブル管２１の内面、外面とも不活性雰囲気とした状態とすることができる。
したがって、フレキシブル管２１に対しては雰囲気炉と同様に、その全体が不活性ガス雰囲気中で焼鈍することになり、表面の酸化が確実に防止される。
【００２３】
この場合、１個又は限られた個数の金属ケース１にフレキシブル管２１を収容して不活性ガスを充満させた状態で密閉した場合には、焼鈍時の熱によって不活性ガスが膨張し、その圧力によって金属ケース１が破裂するおそれがあるが、複数の金属ケース１を直列に連結し、順次継ぎ足すようにしているから、焼鈍炉１５内で膨張した不活性ガスは後続の金属ケース１内を通って焼鈍炉１５の入口側に流れるので、膨張による金属ケース１の破裂等の事故が生じることはない。
【００２４】
また、各金属ケース１の内部では、フレキシブル管２１の下方と上方とに銅箔８，９が設けられて、フレキシブル管２１が熱伝導性に優れる銅箔８，９に挟まれた状態となっており、焼鈍炉１５の熱が銅箔８，９に速やかに伝わって、これを面方向に伝導し、これら銅箔８，９の全面からフレキシブル管２１が加熱される。したがって、加熱むらが防止され、フレキシブル管２１の全体が均一に焼鈍される。
【００２５】
そして、焼鈍炉１５内を通った金属ケース１は、焼鈍炉１５の後段において冷却され、焼鈍炉１５の出口において、金属ケース１内のフレキシブル管２１の酸化を抑制できる温度に達してから取り外される。このとき、先頭の金属ケース１に接続されていた不活性ガス供給管１９は、次に送られてくる金属ケース１に付け替えられるので、直列状態の各金属ケース１内には、常に不活性ガスが充満した状態となる。
なお、列の最後の金属ケース１においては、その１個前に送られる金属ケース１との間はホース１１によって連結状態とされるが、次の金属ケース１が接続されるまでの間は、接続口４が開放状態となっており、列の先頭から供給される不活性ガスが最後尾の金属ケース１の接続口４から大気に放出される。これにより、この直列状態の各金属ケース１の異常な内圧上昇が抑制される。
【００２６】
また、このように金属ケース１にホース１１を接続する場合に、その接続のための接続口４が金属ケース１の一側壁２ａに配設されていることにより、図３に示すように、各ほーす１１をコンベア１７の一側方に向けた状態として金属ケース１をコンベア１７に載せることにより、コンベア１７の一側方でホース１１の接続、取り外しの作業を行うことができる。
この場合、金属ケース１の後端面と後続の金属ケース１の前端面の間を列に沿う直線状のホースで接続すると、コンベア１７で搬送時の振動によってホース及びその接続部に無理な応力が生じて変形するおそれがあるが、図１及び図３に示すように、金属ケース１の列の側方位置に、ホース１１のフレキシブル部１２がコ字状に屈曲した状態で取り付けられるので、コンベア搬送時の振動によるホース１１の変形が容易になり、その変形によって振動を吸収して、その接続状態を確実に維持することができる。
【００２７】
また、図５は金属ケースの第２実施形態を示している。先の第１実施形態の金属ケース１では、ケース本体２に蓋体３の各扉３Ａ，３Ｂがヒンジ結合されていたが、この図５の金属ケース３１は、ケース本体３２と蓋体３３とが別体となっている。また、ケース本体３２、蓋体３３ともに取っ手３４が両側部に設けられている。この金属ケース３１においても、ケース本体３２内には敷き銅箔８が設けられており、その上に並べたフレキシブル管２１の上に重ね銅箔９を重ねた状態で蓋体３３が被せられるようになっている。
ケース本体３２の一側壁３２ａに一対の接続口４が設けられ、その一つにガス放出管５が接続され、他方の側壁３２ｂに沿って延びている点等は第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同じ部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの記載に限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、ガス放出管を接続口が設けれられているケース本体の側壁とは反対側の側壁に沿って延びるように配置したが、他の側壁に沿って配置してもよい。また、金属ケース内に直線状のフレキシブル管を複数本並べて収納したが、１本のフレキシブル管を屈曲させた状態で収納してもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１  金属ケース
２  ケース本体
２ａ、２ｂ  側壁
３  蓋体
４  接続口
５  ガス放出管
６  放出孔
８  敷き銅箔
９  重ね銅箔
１１  ホース
１２  フレキシブル部
１３  ソケット
１５  焼鈍炉
１６  炉本体
１７  コンベア
１９  不活性ガス供給管
２１  フレキシブル管
３１  金属ケース
３２  ケース本体
３２ａ，３２ｂ  側壁
３３  蓋体
【図１】
2011038170.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2011038170.tif 000006
【図５】
2011038170.tif 000007