(57)【要約】【課題】  不適切なろう付けが行われた場合に、その確認を容易に行うことのできる配管接続機構の提供を目的とする。【解決手段】  配管接続機構１は、一の配管２の端部を、継手または他の配管３の端部に形成された拡管部５に嵌合させ、嵌合部６を形成し、前記嵌合部６をろう付けすることにより、一の配管２と、継手または他の配管３とを接続する配管接続機構１において、前記拡管部５に貫通孔４を形成した構成にしてある。また、ろう付けに先立って、一の配管２と、継手または他の配管３との軸心Ｃを一致させる軸心一致手段７を備えたものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の配管の端部を、継手または他の配管の端部に形成された拡管部に嵌合させ嵌合部を形成し、前記嵌合部をろう付けすることにより、一の配管と、継手または他の配管とを接続する配管接続機構において、前記拡管部に貫通孔を形成したことを特徴とする配管接続機構。
【請求項２】
一の配管の端部を、継手または他の配管の端部に形成された拡管部に嵌合させ嵌合部を形成し、前記嵌合部をろう付けすることにより、一の配管と、継手または他の配管とを接続する配管接続機構において、ろう付けに先立って、一の配管と、継手または他の配管との軸心を一致させる軸心一致手段を備えたことを特徴とする配管接続機構。
【請求項３】
一の配管の端部を、継手または他の配管の端部に形成された拡管部に嵌合させ嵌合部を形成し、前記嵌合部をろう付けすることにより、一の配管と、継手または他の配管とを接続する配管接続機構において、前記拡管部に貫通孔を形成し、且つ、ろう付けに先立って、一の配管と、継手または他の配管との軸心を一致させる軸心一致手段を備えたことを特徴とする配管接続機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ろう付けにより接続される配管の接続機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一の配管の端部を他の配管の拡管部に嵌合させ、嵌合部をろう付けすることにより、２本の配管を接続する配管接続機構が利用されている。このような配管接続機構は空気調和装置を構成する冷媒回路の配管の接続部などに利用され（例えば、下記特許文献１参照）、２本の配管の隙間は適切なろう付けを行うため、通常、例えば、直径６．３５ｍｍ乃至５０．８ｍｍの配管で片側０．１ｍｍ乃至０．２ｍｍ程度必要である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２６２２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ろう付けによる配管の接合が適切に行われたか否かの確認は、目視等により容易に行うことが困難であり、非破壊試験などによって行われている。しかし、このような試験は非常に手間が掛かるので、多数存在するろう付け部分を全て試験することは現実的でない。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、不適切なろう付けが行われた場合に、その確認を容易に行うことのできる配管接続機構の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る配管接続機構は、一の配管の端部を、継手または他の配管の端部に形成された拡管部に嵌合させ、重ね合わせた部分の隙間をろう付けすることにより、一の配管と、継手または他の配管とを接続する配管接続機構において、前記拡管部に貫通孔を形成した構成にしてある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、ろう付けにより一の配管と接続される継ぎ手または他の配管の拡管部に貫通孔を形成したので、ろう付けの際にろう材が拡管部の先端から貫通孔まで達し、毛細管現象によって貫通孔が埋まる。従って、貫通孔の形成位置までろう材が達し、ろう付けが適切に行われたことを容易に確認できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は本発明の一実施形態に係る配管接続機構１を用いて一の配管である第一配管２と他の配管である第二配管３とを接続した状態の斜視図であり、図２は、前記配管接続機構１により第一配管２と第二配管３を接続した状態の断面図であって、同図（ａ）は横断面図、同図（ｂ）は縦断面図である。各図において、本実施形態に係る配管接続機構１は、一の配管である第一配管２の下端部が、他の配管である第二配管３の上端部に形成された拡管部５に嵌合され、重ね合わされた部分によって嵌合部６を構成し、この嵌合部６の隙間Ｓがろう付けされることにより接続されている。
【０００９】
第一配管２及び第２配管は、特に限定されず、銅管、アルミニウム管、鋼管、黄銅管、チタン管、ステンレス管等挙げられ、銅管とアルミニウム管との接合など異なる材質の配管同士を接合してもよい。また、第一配管２及び第２配管の径の大きさは、特に限定されず、例えば、直径６．３５ｍｍ乃至５０．８ｍｍの大きさの配管等が用いられる。
【００１０】
図３は、第一配管２下端部の部分断面図であって、同図（ａ）は横断面図、同図（ｂ）は縦断面図である。同図では、第一配管２の、第二配管３の拡管部５に嵌合される部分の上部近傍に相当する位置に、軸心一致手段７を備えている。軸心一致手段７は、第一配管２と第二配管３との軸心Ｃを一致させるものであり（図２参照）、第一配管２の外周面に外方に突出するよう形成された三角錐状の３個の突起８により構成される。この突起８はろう付け前の別の工程において事前に形成される。
【００１１】
突起８は、例えば、先鋭な突起物等の治具やプレス機等を用いて、第一配管２の内周面の所定位置を所定の圧力で押さえつけることにより加工が施される。突起８の形成位置は、嵌合部６のうち、第二配管３の先端部が当接する位置の近傍となっている。また、突起８は、第一配管２の軸心に直交する同一周上に形成されており、突起８を直線で結んで形成される図形が例えば正三角形である位置に形成されている。これにより、第一配管２と第二配管３との軸心をより正確に一致させることが可能となる。
【００１２】
突起８の突出高さは、軸心Ｃを一致させたときに第一配管２と第二配管３との間に生じる隙間Ｓと一致させることとし、その値は、管の大きさにもよるが、例えば、直径６．３５ｍｍの配管で片側０．１ｍｍ、直径５０．８ｍｍの配管で片側０．２ｍｍ程度となる。
【００１３】
第２配管３は上端部から所定の長さＬに亘って拡管された拡管部５を備えている。所定の長さＬとは、高圧ガス保安法の安全基準で定められたろう付けに必要な差込深さを確保できる長さである。この長さＬは配管の大きさによって定められており、例えば、直径６．３５ｍｍの配管では６ｍｍであり、直径２５．４ｍｍの配管では１２ｍｍである。前記拡管部５の軸心方向中央部には、円形状の貫通孔４が形成されている。
【００１４】
引続き、配管接続機構１の組立て手順につき、以下に説明する。まず、第一配管２を第二配管３の拡管部３に挿入し嵌合する。第一配管２は軸心一致手段７を備えているので、第一配管２を第二配管３の拡管部５に嵌合するだけで、第一配管２と第二配管３との軸心Ｃを一致させることができる。この突起８の３点によって第１配管２と第２配管３と間に均等な隙間Ｓを確保できる。
【００１５】
また、突起８が、嵌合部６のうち、第２配管３の先端部が当接する位置の近傍に形成されているので、突起８が形成された位置まで第一配管２を挿入することで、第一配管２が適正な長さまで十分に挿入されたことを確認することができる。更に、第１配管２の下端部が拡管部５端部のテーパ状に形成された部分に当たってカチッという音が発せられる。このため、作業者がこのカチッという音を確認することで、第一配管２が第二配管３の拡管部５に所定の長さＬ以上に挿入されたことが確認できる。
【００１６】
次に、銀ろう、リン銅ろう、黄銅ろう等のろう材Ｒを嵌合部６に流し込みトーチろう付け又は炉内ろう付けする。その際フラックスを使用してもよい。ろう材Ｒが嵌合部６に十分いきわたると、毛細管現象により、ろう材Ｒが貫通孔４からにじみ出る。図４(ａ)は、ろう材Ｒが貫通孔４からにじみ出て、貫通孔４がろう材Ｒにより埋まった状態を示す。この状態はろう付けが適切に行われていることを意味する。よって、貫通孔４がろう材Ｒにより埋まった状態を目視により確認することで、ろう付けが適切に行われたことを容易に確認できる。
【００１７】
これに対し、同図（ｂ）は、ろう材Ｒが貫通孔４から全くにじみ出おらず、貫通孔４がろう材Ｒにより埋まっっていない状態を示す。この状態はろう材Ｒの量が不足しているか、または局部的にのみろう材Ｒが満たされていること意味している。よって、この状態を目視により確認することにより、適正なろう付けができていないことが分かり、より適正なろう付けを行う必要のあることを容易に判断できる。
【００１８】
更に、同図（ｃ）は、ろう材Ｒが貫通孔４から多量ににじみ出ており、貫通孔４からろう材Ｒが溢れ出している状態を示す。この状態はろう材Ｒの量が過多であること意味している。よって、この状態を目視により確認することにより、適正なろう付けができていないことが分かり、より適正なろう付けを行う必要のあることを容易に判断できる。
【００１９】
以上のような配管接続機構１を空気調和装置などを構成する冷媒回路の配管の接続に利用した場合には、配管から冷媒ガスが漏れるといった問題を回避できる。即ち、一般に、空気調和装置などを構成する冷媒回路の配管は、立体的、且つ、非常に複雑に配設されているので、製造工程で、一の配管を他の配管と接続する際、既に接続している別の配管または部品等に、一の配管が拘束されるといったことがある。このため、接続部分の軸心がずれ、嵌合部の隙間が不均一になり、この結果、適正なろう付けをすることが困難になるという問題が生じている。このような不適切なろう付けの行われた冷媒回路の配管は、長年の使用により冷媒ガスが漏れるといった危険性がある。
【００２０】
そこで、上記のような配管接続機構１を空気調和装置などを構成する冷媒回路の配管の接続に利用した場合は、冷媒回路を構成する複数の配管  が非常に複雑な構造を有し、相互に拘束されている場合であっても、軸心一致手段７により軸心を一致させることができ、適正なろう付けを行うことが可能となる。また、嵌合部６に形成された貫通孔４によって適正なろう付けが行われていることが容易に確認できる。よって、空気調和装置などを構成する冷媒回路の配管を長年使用した場合でも冷媒ガスが漏れるといった問題が生じない。
【００２１】
また、突起８により、第一配管２と第二配管３との間に均等な隙間Ｓを確保できるので、ろう材Ｒが隙間Ｓに均等にいきわたり、より適正なろう付けを行うことが可能となる。更に、突起８により、ろう付け前の第一配管２と第二配管３とを嵌合する工程において、拡管部５から第一配管２が抜けるのを防止することができる。
【００２２】
尚、上記の実施形態では、第一配管２と第二配管３とを接続したが本発明の配管接続機構はそれに限定されるものでなく、第二配管３に替えて継手を用い、配管と継手とを接続する場合に用いてもよい。また、第一配管２と第二配管３とを上下方向に接続したが、これに限定されず、水平方向或いは傾斜した方向に接続してもよい。
【００２３】
また、軸心一致手段７は第一配管２に設けたが、これに限定されず、第二配管３に設けてもよい。例えば、第二配管の内周面に、管の軸心に向かってに突出するよう形成した突起などであってもよい。このような第二配管の突起は、例えば、先鋭な突起物等の治具やプレス機を用いて第二配管の外周面の所定位置を所定の圧力で押さえつける等により形成することができる。
【００２４】
更に、このようにして形成される第二配管の突起を、予め隙間の長さと同一でなく所定長さだけ長く形成しておき、形成された突起の先端を切断してもよい。その際、第２配管の内周面に残存した突起の突出高さが、第一配管と第二配管との隙間分に相当するよう調整することで、貫通孔と、軸心一致手段とを兼ねる構造としてもよい。これにより、貫通孔と軸心一致手段である突起とを同時に形成することが可能となり作業性がよくなる。
【００２５】
また、軸心一致手段７は、上記の他、例えば、第二配管の拡管部の断面形状を所定の長さに亘って、三角形状、四角形状または多角形状等とすることにより構成してもよい。この場合には拡管部の内周面に第一配管を内接できるようにし、且つ、拡管部に第一配管を挿入し内接した状態で、第一配管と第二配管との軸心が一致するよう調整する。また、所定の長さとは嵌合部の全長さであってもよく、一部のみであってもよい。これにより、第二配管の拡管時、拡管装置の断面形状を三角形、四角形または多角形等とすることによって、拡管作業と同時に軸心一致手段の形成が可能となり、作業性がよくなる。
【００２６】
また、断面形状が円形状である拡管部５を、局部的に直線状に形成し、断面形状が直線部と円弧部とが混在する形状として構成してもよい。この場合も、拡管部に第一配管を挿入し内接した状態で、第一配管と第二配管との軸心が一致するよう調整する。これにより、拡管部の断面形状を三角形、四角形または多角形等とする場合よりも拡管部の大きさを小さくすることができる。
【００２７】
また、突起８の数を３個としたが、２個または４個以上であってもよい。特に、３個以上であることが好ましく、３個であることがより好ましい。３個以上であれば、第一配管と第二配管の軸心を正確に一致させることが可能となり、また、３個であれば、４個以上の場合に比較して突起を形成する手間が省けるので作業性がよいからである。
【００２８】
また、図１，２，４では貫通孔８は拡管部５の高さ方向中央部に形成したが、これに限定されず、嵌合部の他の場所に形成してもよい。特に、第一配管の下端部近傍に形成した場合は、ろう材Ｒの注入部分である第二配管の先端部分から第一配管の先端部分近傍まで、ろう材Ｒが嵌合部の全体に満たされていることが確認できるので、より好ましい。また、略円形状の貫通孔を１個形成したが、他の形状、例えば、三角形状、四角形または多角形状としてもよく、２個以上形成してもよい。貫通孔が２個以上である場合には、１個である場合に比較して、複数の位置において、ろう材が適正に満たされたことの目視による確認が可能となり、より好ましい。
【００２９】
突起８の形成位置は、嵌合部６のうち、第二配管３の先端部が当接する位置の近傍としたが、嵌合部６であれば第一配管の先端部近傍であってもよく、嵌合部の軸心方向の中央部であってもよい。特に、第一配管が所定の深さまで、第二配管の拡管部に挿入されたことを確認することができるという点で、第二配管の先端部が当接する位置の近傍であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係る配管接続機構を用いて接続された２本の配管の斜視図である。
【図２】前記配管接続機構の断面図である。
【図３】前記配管接続機構に用いられる一の配管の断面図である。
【図４】前記配管接続機構の使用態様図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  配管接続機構、２，３  配管、４  貫通孔、５  拡管部、６  嵌合部、７  軸心一致手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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