(57)【要約】【課題】コスト低減及び小型化が図れるエアーパージ装置を提供する。【解決手段】エアーパージ装置１は、銅管Ｃのロウ付け時に用いられるエアーパージ装置であって、銅管Ｃの一端に嵌合するノズル３と、ノズル３を介して銅管Ｃ内部に窒素ガスを供給する窒素ガス供給装置２とを備える。ノズル３の外周には、銅管Ｃ内部の空気を銅管Ｃ外部に逃がすための溝部３２が形成されている。また、ノズル３は、窒素ガスが供給される流路上流側から流路下流側にかけて外径が小さくなるテーパー状に形成されている。【選択図】図１
2012213795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅管のロウ付け時に用いられるエアーパージ装置であって、
前記銅管の一端に嵌合するノズルと、
前記ノズルを介して前記銅管内部に窒素ガスを供給する窒素ガス供給装置とを備え、
前記ノズルの外周には、
前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されている
ことを特徴とするエアーパージ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエアーパージ装置において、
前記ノズルは、
前記窒素ガスが供給される流路上流側から流路下流側にかけて外径が小さくなるテーパー状に形成されている
ことを特徴とするエアーパージ装置。
【請求項３】
銅管の一端に嵌合し、前記銅管内部に窒素ガスを供給するためのノズルであって、
当該ノズルの外周には、
前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されている
ことを特徴とするノズル。
【請求項４】
銅管にロウ付けを行うロウ付け方法であって、
前記銅管は、一端側が開放され、他端側が閉塞されており、
当該ロウ付け方法は、
外周に前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されたノズルを、前記銅管の一端に嵌合させる嵌合工程と、
前記ノズルを介して前記銅管内部に窒素ガスを供給する供給工程と、
前記窒素ガスの供給を停止する停止工程と、
前記停止工程の後、前記銅管にロウ付けを行うロウ付け工程とを備える
ことを特徴とするロウ付け方法。
【請求項５】
銅管にロウ付けを行うロウ付け方法であって、
前記銅管は、一端側及び他端側が開放されており、
当該ロウ付け方法は、
外周に前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されたノズルを、前記銅管の一端に嵌合させる嵌合工程と、
前記銅管の他端を封止材にて封止する封止工程と、
前記ノズルを介して前記銅管内部に窒素ガスを供給する供給工程と、
前記窒素ガスの供給を停止する停止工程と、
前記停止工程の後、前記銅管にロウ付けを行うロウ付け工程とを備える
ことを特徴とするロウ付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅管のロウ付け時に用いられるエアーパージ装置、当該エアーパージ装置に用いられるノズル、及び当該エアーパージ装置を用いたロウ付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷房装置等の空調設備において、経年劣化による銅管の補修、あるいは継ぎ足しは、一般的に、ロウ付けにより実施される。
このような銅管の補修や継ぎ足しを行う際に、銅管内部に酸素が残留している場合には、ロウ付け時の熱により銅管内部に酸化物が生成されてしまう。そして、当該酸化物の生成は、空調設備におけるトラブルの影響になりやすいものである。
そこで、従来、パージ装置を利用して、銅管内部を窒素ガスでパージしながら、ロウ付けを行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のエアーパージ装置は、銅管の一端に嵌合するノズルと、当該ノズルを介して銅管内部に窒素ガスを供給する窒素ガスボンベ等の窒素ガス供給装置とを備える。
そして、特許文献１に記載の技術では、上記エアーパージ装置を用いながら、以下に示すように、ロウ付け作業を実施する。
先ず、作業者は、ロウ付けの対象となる銅管（両端が開放された銅管）の一端にノズルを嵌合させ、さらに、銅管の一端及びノズルの隙間からのガス漏れを防止するために、銅管の一端及びノズル間にテープを貼り付ける。
次に、作業者は、窒素ガス供給装置により、ノズルを介して銅管内部に窒素ガスを供給しながら、ロウ付け作業を実施する。
そして、作業者は、ロウ付け作業完了後、窒素ガスの供給を停止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−４７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のエアーパージ装置では、ロウ付け作業の際、常時、窒素ガスを供給する必要があるため、窒素ガスの使用量が多くなり、ロウ付け作業に掛かるコストが増加してしまう、という問題がある。
また、上述したように、ロウ付け作業に多量の窒素ガスを使用するため、大型の窒素ガスボンベが必要となり、窒素ガス供給装置の小型化、ひいては、エアーパージ装置の小型化が図れない、という問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、コスト低減及び小型化が図れるエアーパージ装置、ノズル、及びロウ付け方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエアーパージ装置は、銅管のロウ付け時に用いられるエアーパージ装置であって、前記銅管の一端に嵌合するノズルと、前記ノズルを介して前記銅管内部に窒素ガスを供給する窒素ガス供給装置とを備え、前記ノズルの外周には、前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されていることを特徴とする。
ここで、本発明に係る銅管とは、ロウ付けにより補修を行う場合には当該補修対象となる銅管を意味し、ロウ付けにより継ぎ足しを行う場合には当該継ぎ足される新規な銅管も含めた全体を意味するものです。
【０００８】
本発明では、エアーパージ装置を構成するノズルの外周には、上述した溝部が形成されている。このため、当該エアーパージ装置を利用して、例えば、以下に示すロウ付け方法により、銅管の補修あるいは継ぎ足しを実施することができる。
先ず、作業者は、例えば、一端側が開放され、他端側が閉塞された銅管の一端にノズルを嵌合させる（嵌合工程）。
なお、銅管の他端側が閉塞された状態とは、銅管の他端が設備に接続されている状態等が例示できる。
次に、作業者は、窒素ガス供給装置により、ノズルを介して銅管内部に窒素ガスを供給する（供給工程）。
【０００９】
ここで、銅管の他端側が閉塞されており、ノズルの外周に溝部が形成されているので、銅管内部に窒素ガスを供給すると、銅管内部に滞留していた空気（酸素を含む）は、溝部を介して銅管外部に排出される。すなわち、銅管内部に窒素ガスがパージされる（銅管内部の空気が窒素ガスに置換される）。
次に、作業者は、窒素ガスの供給を停止（停止工程）した後、銅管にロウ付けを行い（ロウ付け工程）、銅管の補修あるいは継ぎ足しを実施する。
【００１０】
以上のように、窒素ガスの供給を停止した状態で、ロウ付け作業を行うことができるため、ロウ付け作業に多量の窒素ガスを使用することがなく、ロウ付け作業に掛かるコストを低減させることができる。
また、ロウ付け作業に多量の窒素ガスを使用することがないため、小型の窒素ガスボンベで十分に対応することができ、窒素ガス供給装置の小型化、ひいては、エアーパージ装置の小型化が図れる。
【００１１】
本発明のエアーパージ装置では、前記ノズルは、前記窒素ガスが供給される流路上流側から流路下流側にかけて外径が小さくなるテーパー状に形成されていることが好ましい。
本発明では、ノズルが上述したようにテーパー状に形成されているので、内径が異なる種々の銅管に対して、共通に用いることができ、利便性の向上が図れる。
また、ノズルが上述したようにテーパー状に形成されているので、例えば、ノズルの外周が段付き状に形成されている場合と比較して、外周に溝部を容易に形成できる。
【００１２】
本発明のノズルは、銅管の一端に嵌合し、前記銅管内部に窒素ガスを供給するためのノズルであって、当該ノズルの外周には、前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されていることを特徴とする。
本発明では、ノズルに上述した溝部が形成されているので、当該ノズルを上述したエアーパージ装置に用いることができ、上述したエアーパージ装置と同様の作用及び効果を享受できる。
【００１３】
本発明のロウ付け方法は、銅管にロウ付けを行うロウ付け方法であって、前記銅管は、一端側が開放され、他端側が閉塞されており、当該ロウ付け方法は、外周に前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されたノズルを、前記銅管の一端に嵌合させる嵌合工程と、前記ノズルを介して前記銅管内部に窒素ガスを供給する供給工程と、前記窒素ガスの供給を停止する停止工程と、前記停止工程の後、前記銅管にロウ付けを行うロウ付け工程とを備えることを特徴とする。
本発明では、ロウ付け方法は、上述したエアーパージ装置を利用して実施される方法であるので、上述したエアーパージ装置と同様の作用及び効果を享受できる。
【００１４】
本発明のロウ付け方法は、銅管にロウ付けを行うロウ付け方法であって、前記銅管は、一端側及び他端側が開放されており、当該ロウ付け方法は、外周に前記銅管内部の空気を前記銅管外部に逃がすための溝部が形成されたノズルを、前記銅管の一端に嵌合させる嵌合工程と、前記銅管の他端を封止材にて封止する封止工程と、前記ノズルを介して前記銅管内部に窒素ガスを供給する供給工程と、前記窒素ガスの供給を停止する停止工程と、前記停止工程の後、前記銅管にロウ付けを行うロウ付け工程とを備えることを特徴とする。
本発明では、ロウ付け方法は、上述したエアーパージ装置を利用して実施される方法であるので、上述したエアーパージ装置と同様の作用及び効果を享受できる。
また、本発明のロウ付け方法では、銅管の他端を封止材にて封止する封止工程を備えるので、銅管の一端側及び他端側の双方が開放されている場合であっても、銅管内部に窒素ガスをパージし、窒素ガスの供給を停止した状態でロウ付け作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態におけるエアーパージ装置の構成を模式的に示す図。
【図２】第１実施形態におけるノズルの形状を模式的に示す図。
【図３】第１実施形態におけるロウ付け方法を説明するフローチャート。
【図４】第２実施形態におけるロウ付け方法を説明するフローチャート。
【図５】第２実施形態におけるロウ付け方法を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[第１実施形態]
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
〔パージ装置の全体構成〕
図１は、第１実施形態におけるエアーパージ装置１の構成を模式的に示す図である。
エアーパージ装置１は、図１に示すように、後述するロウ付け方法により銅管Ｃの補修あるいは継ぎ足しを実施する際に用いられる装置であり、窒素ガス供給装置２と、ノズル３とを備える。
【００１７】
窒素ガス供給装置２は、ノズル３を介して、銅管Ｃ内部に窒素ガスを供給する。
この窒素ガス供給装置２は、図１に示すように、窒素ガスボンベ２１と、圧力調整器２２と、流量調整弁２３と、これら各部材２１〜２３を接続するとともに、窒素ガスをノズル３に導く複数の窒素ガス導管２４とを備える。
【００１８】
〔ノズルの構成〕
図２は、ノズル３の形状を模式的に示す図である。具体的に、図２（Ａ）はノズル３の側面図であり、図２（Ｂ）はノズル３を窒素ガスの流入側から見た図である。
ノズル３は、流量調整弁２３と窒素ガス導管２４を介して接続し、銅管Ｃの一端に嵌合した状態で、窒素ガス供給装置２から供給された窒素ガスを銅管Ｃ内部に供給する。
このノズル３において、一端側には、窒素ガス導管２４に接続するための接続管３１が形成されている。
【００１９】
また、ノズル３は、図２に示すように、供給される窒素ガスの流路上流側（接続管３１の形成位置）から流路下流側にかけて外径が小さくなるテーパー状に形成されている。
さらに、ノズル３の外周には、図２に示すように、断面Ｖ字状の複数の溝部３２が形成されている。
具体的に、複数の溝部３２は、流路上流側から流路下流側にかけて直線状に形成され、ノズル３外周の周方向に沿って等間隔となる位置にそれぞれ設けられている。
【００２０】
〔ロウ付け方法〕
次に、エアーパージ装置１を用いた銅管Ｃのロウ付け方法について図面を参照して説明する。
図３は、ロウ付け方法を説明するフローチャートである。
なお、以下では、説明の便宜上、銅管Ｃの補修ではなく、継ぎ足しを実施する場合でのロウ付け方法について説明する。
すなわち、銅管Ｃは、図１に示すように、第１銅管Ｃ１と、当該第１銅管Ｃ１に対して継ぎ足される第２銅管Ｃ２とを備え、第１，第２銅管Ｃ１，Ｃ２の当接箇所に以下に示すロウ付け方法によりロウ付けが行われる。
また、本実施形態では、ロウ付け対象となる銅管Ｃは、一端側（第２銅管Ｃ２）が開放され、他端側（第１銅管Ｃ１）が閉塞されているものとして説明する。
なお、銅管Ｃの他端側が閉塞されている状態とは、例えば、第１銅管Ｃ１が設備に接続されている状態等が例示できる。
【００２１】
先ず、作業者は、図１に示すように、銅管Ｃの一端にノズル３を嵌合させる（ステップＳ１：嵌合工程）。
ステップＳ１の後、作業者は、窒素ガス供給装置２により、ノズル３を介して銅管Ｃ内部に窒素ガスを供給する（ステップＳ２：供給工程）。
具体的に、ステップＳ２では、作業者は、圧力調整器２２及び流量調整弁２３を操作し、銅管Ｃ内部に、例えば、数秒間、０．５ＭＰａ程度の圧力で窒素ガスを供給する。
【００２２】
ここで、銅管Ｃの他端側が閉塞されており、ノズル３の外周に複数の溝部３２が形成されているので、ステップＳ２において、銅管Ｃ内部に窒素ガスを供給すると、銅管Ｃ内部に滞留していた空気（酸素を含む）は、溝部３２を介して銅管Ｃ外部に排出される。すなわち、銅管Ｃ内部に窒素ガスがパージされる（銅管Ｃ内部が窒素ガスに置換される）。
【００２３】
ステップＳ２の後、窒素ガスの供給を停止する（ステップＳ３：停止工程）。
そして、窒素ガスの供給を停止してから所定時間が経過した後（銅管Ｃ内部の圧力が安定した後）、ロウ付け作業を実施する（ステップＳ４：ロウ付け工程）。
なお、ロウ付け作業としては、例えば、ロウ材Ｗ（図１）として銅及びリンの合金を用い、当該ロウ材をガスバーナーで加熱溶融して第１，第２銅管Ｃ１，Ｃ２間を接合する。
【００２４】
上述した第１実施形態によれば、以下の効果がある。
本実施形態では、窒素ガスの供給を停止した状態で、ロウ付け作業を行うことができる。このため、ロウ付け作業に多量の窒素ガスを使用することがなく、ロウ付け作業に掛かるコストを低減させることができる。
また、ロウ付け作業に多量の窒素ガスを使用することがないため、窒素ガスボンベ２１として小型のボンベを用いることができ、窒素ガス供給装置２の小型化、ひいては、エアーパージ装置１の小型化が図れる。
【００２５】
さらに、窒素ガスボンベ２１が小型のボンベとなるため、エアーパージ装置１を容易に持ち運びでき、作業空間が狭い場合であっても、ロウ付け作業を容易に実施できる。
また、ノズル３がテーパー状に形成されているので、内径が異なる種々の銅管Ｃに対して、共通に用いることができ、利便性の向上が図れる。
さらに、ノズル３がテーパー状に形成されているので、例えば、ノズル３の外周が段付き状に形成されている場合と比較して、外周に溝部３２を容易に形成できる。
【００２６】
[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
図４は、第２実施形態におけるロウ付け方法を説明するフローチャートである。
図５は、第２実施形態におけるロウ付け方法を説明するための図である。
以下の説明では、前記第１実施形態と同様の構造及び同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明は省略または簡略化する。
前記第１実施形態では、ロウ付け対象となる銅管Ｃとして、一端側が開放され、他端側が閉塞されている構成としていた。
これに対して、第２実施形態では、図５に示すように、ロウ付け対象となる銅管Ｃとして、一端側及び他端側の双方が開放されている構成としている。
すなわち、本実施形態は、前記第１実施形態に対してロウ付け方法が異なるのみである。
【００２７】
具体的に、本実施形態のロウ付け方法では、図４に示すように、前記第１実施形態で説明したロウ付け方法に対して、ステップＳ１とステップＳ２との間に、封止工程Ｓ５を実施する点が異なるのみである。
ステップＳ５では、作業者は、銅管Ｃの他端を封止材Ｓにて封止する。
なお、封止材Ｓとしては、銅管Ｃの他端を封止できる材料であれば、いずれの構成でも構わない。
【００２８】
上述した第２実施形態によれば、前記第１実施形態と同様の効果の他、以下の効果がある。
すなわち、本実施形態のロウ付け方法では、銅管Ｃの他端を封止材Ｓにて封止する封止工程Ｓ５を備えるので、銅管Ｃの一端側及び他端側の双方が開放されている場合であっても、銅管Ｃ内部に窒素ガスをパージし、窒素ガスの供給を停止した状態でロウ付け作業を行うことができる。
【００２９】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、ノズル３は、テーパー状に形成されていたが、これに限らず、その他の形状、例えば、外周が段付き状に形成された構成としても構わない。
前記各実施形態では、第１銅管Ｃ１に第２銅管Ｃ２を継ぎ足す際のロウ付け作業のみを説明したが、これに限らず、銅管Ｃの補修にも本発明を適用できるものである。
前記各実施形態では、圧力調整器２２及び流量調整弁２３ともに手動にて圧力調整及び流量調整がそれぞれ実施される構成としていたが、これに限らず、制御により自動で圧力調整及び流量調整がそれぞれ実施される構成としても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、冷房装置等の空調設備における銅管の補修、あるいは継ぎ足しを実施する際のロウ付け方法に利用できる。
【符号の説明】
【００３１】
１・・・エアーパージ装置、２・・・窒素ガス供給装置、３・・・ノズル、３２・・・溝部、Ｓ・・・封止材、Ｓ１・・・嵌合工程、Ｓ２・・・供給工程、Ｓ３・・・停止工程、Ｓ４・・・ロウ付け工程、Ｓ５・・・封止工程。
【図１】
2012213795.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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