JP2011237012A - 冷媒用配管の圧着切断工法とその工具 - Google Patents

Abstract

【課題】冷媒としてフロンガスやアンモニアガスを使用している冷凍機や空調機の修理工事並びに保守点検工事等を行うに当たって、充填されている冷媒を各配管及び端末機としての外機コンデンサーの内部に封入した状態を維持しつつ、冷媒を外気に漏洩させることなく、修理或いは点検を必要とする機器や配管のみを取り外して、修理及び点検の各作業を安全に、且つ、効率良く行なえるようにした冷媒用配管の圧着切断工法とその工具を提供する。
【解決手段】配管の所定箇所を圧着部２Ｔとした後に、その圧着状態を維持しつつ、上下のカッターを用いて当該圧着部２Ｔの下流部分（冷媒が流れる方向）を切断後に、若干口が開いている状態の切り口２Ｘに対して、ロウ付け１０を行って密封（閉塞）することにより、配管内に充填されている冷媒が、末端の圧着部２Ｔの切り口２Ｘから漏洩しないようにした。
【選択図】図５

Description

本発明は、冷媒として例えばフロンガスやアンモニアガスといった各種のガス類を使用する冷凍機や、空調機等を、修理工事、或いは、保守点検工事する時に使用して好適な冷媒用配管の圧着切断工法と、その圧着切断工具に関するものである。

一般の配管修理工事や保守点検作業に際して、ガスや水等の漏洩の可能性が高い工事或いは点検に当たっては、例えば特許文献１に見られるように、各配管の分岐毎、或いは、端末装置毎に開閉自在なバルブ（サービスバルブ）を設けることにより、これ等分岐毎或いは配管毎のバルブを閉じて作業を行っている。

特開２００４−３５６４３２号公報

ところが、冷凍機や冷房機（空調機）のように、冷媒として高圧で、而も危険性が高いフロンガスやアンモニアガス等を使用している機種の場合は、安全面から、高圧ガス保安法とそれに伴う政令、条令によって、配管の分岐先にはバルブ（サービスバルブ）を設けてはいけない決まりに成っているため、例えば、冷凍機の保守点検或いは修理工事を行う場合、従来は系全体に充填されている冷媒（フロンガスやアンモニアガス等）を全て抜き取って回収した後に工事を行い、再開時には再び冷媒を系全体に充填する必要があって、大変な手間と時間が掛かる問題があった。

更に上記の問題点を、本発明の特徴が示されている別紙図１０を便宜的に利用して説明すると、例えば、図示した３番目の外機コンデンサー２０Ｃ自体、或いは、この外機コンデンサー２０Ｃが接続されている配管１に故障が生じた場合、従来装置では分岐先にバルブが存在しないことから、先ず冷凍機Ｚの運転を停止し、次いで、各配管１…（図面では計３系統）と、各外機コンデンサー２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃに充填されている冷媒を全て抜き取って回収した後、故障箇所を点検及び修理したり、故障した機器を工場に持ち帰って修理して、修理完了後は、再び冷媒を全ての外機コンデンサー２０Ａ〜２０Ｃと配管１…に充填して運転を再開する必要があるため、大変な手間と時間が掛かって、冷凍食品等の販売に影響を及ぼしたり、更には、室内の冷房に影響を及ぼす等の各種の問題があった。

加えて、上記３番目の外機コンデンサー２０Ｃだけが故障しているのに、修理の間は他の正常な外機コンデンサー２０Ａ，２０Ｂも一緒にその運転を停止させなくてはならないため、施設全体の空調や冷凍効果に影響を及ぼす問題もあった。

従って本発明の技術的課題は、冷媒としてフロンガスやアンモニアガス等を使用している冷凍機、或いは、空調機等の修理工事並びに保守点検工事等に当たって、充填されている冷媒を各配管及び配管付きの端末機（各種機器）内部に封入した状態、即ち、運転可能状態維持したまま、修理或いは点検を必要とする機器や配管のみを取り外して修理並びに保守点検を行なえると共に、運転再開時の冷媒の最充填を不要にした冷媒用配管の圧着切断工法とその工具を提供することである。

上記の技術液課題を解決するために、本発明で講じた手段は以下の如くである。

（１） 本発明の請求項１に係る冷媒用配管の圧着切断工法は、空調や冷凍等に使用するフロンガスやアンモニアガスといった冷媒が充満している配管の所定箇所を、圧着して切断するための冷媒用配管の圧着切断工法であって、上記配管の所定箇所を、油圧又は圧縮空気にて押圧作動される圧着ヘッドで管路を塞いだ状態に圧着する圧着工程と、上記配管の圧着箇所の部分を、上記圧着工程と同時に又は圧着工程終了後に切断して切り離す工程と、上記切断した双方の配管の切り口を夫々塞いで冷媒を封入する工程と、からなることを特徴としている。

（２） また、本発明の請求項２に係る冷媒用配管の圧着切断工法は、前記配管の圧着・切断された箇所から所定の間隔をあけた上流部分を、前記圧着ヘッド又は他の圧着ヘッドを用いて押接又は圧接する第２押圧工程と、上記圧着・切断部と、上記第２押圧工程による押接部との間の配管部分に、ガス抜き用の栓を取り付ける工程と、から成ることを特徴としている。

（３） また、本発明の請求項３に係る冷媒用配管の圧着切断工法は、前記配管切断刃を降下作動することにより、切断して切り離された配管の切り口を閉塞するための手段が、ロウ付けであることを特徴としている。

（４） また、本発明の請求項４に係る冷媒用配管の圧着切断工具は、空調や冷凍等に使用するフロンガスやアンモニアガスといった冷媒が充満している配管の所定箇所を、圧着して切断することができる冷媒用配管の圧着切断工具であって、工具本体の上下に上部と下部の各マウント部を設けて、上部マウント部には油圧又は圧縮エアーによる圧搾作用により、上記下部マウント部の上に載置された配管の所定箇所に向けて押圧作動して、上記下部マウント部との間で上記配管の所定箇所を管路を塞いだ状態に圧着する圧着ヘッドを取り付けると共に、上記工具本体と一体又は別体に、上記圧着ヘッドの作動に同調、若しくは、単独で、上記配管の圧着部の直後で、且つ、上記冷媒の流れに対してその下流位置にて、当該配管を切断して切り離す切断刃を設けたことを特徴としている。

（５） また、本発明の請求項５に係る冷媒用配管の圧着切断工具は、前記工具本体の上部マウント部に、前記圧着ヘッドに並べて配管切断刃を取り付けて、前記配管の所定箇所に対する当該圧着ヘッドの圧着工程と同時に、又は、圧着工程終了後に、油圧又は圧縮空気によって上記の配管切断刃を降下作動して、上記配管の圧着箇所直後の下流部分を、切断して切り離すように構成したことを特徴としている。

（６） 更に、本発明の請求項６に係る冷媒用配管の圧着切断工具は、前記工具本体の下部マウント部に配管切断刃の根端部を回動自在に取り付け、この配管切断刃には作動ロッドの先端部を取り付けて、前記配管の所定箇所に対する前記圧着ヘッドの圧着工程と同時に、又は、圧着工程終了後に、油圧又は圧縮空気によって作動する上記の作動ロッドが上記の配管切断刃を降下作動して、上記配管の圧着箇所直後の下流部分を、切断して切り離すように構成したことを特徴としている。

（イ） 上記（１）で述べた請求項１に係る冷媒用配管の圧着切断工法によれば、空調機や冷凍機、並びに、その配管の修理や交換工事、或いは、点検工事等に当たっては、故障又は修理箇所の上流部分、即ち、親機側寄りの配管部分を、圧着ヘッドで管路を塞いだ状態に圧着し、次いで、この圧着箇所の中央部分を切断して切り離すと共に、切断した双方の配管の切り口を閉塞するため、配管を切断しても冷媒等が外部に漏れ出す心配がなく、故障した端末機（外機コンデンサー等）或いはその配管を取り外して、容易に修理や交換工事等を行うことが可能と成る。

（ロ） また、上記端末機や配管の取り外しや交換といった作業の最中は、他の端末機等は正常通りの運転が可能であるから、一台の端末機や一本の配管の故障や破損等が原因で、システム全体の運転を停止させる必要もなく、残った端末機等を使用して正常通りの空調運転や冷凍運転を続行することを可能にする。

（ハ） 上記（２）で述べた請求項２に係る冷媒用配管の圧着切断工法によれば、切断された配管の上流部分（親機側）が、配管の長さ方向に間隔をあけて前後２箇所圧着されているため、切り口からの冷媒の漏洩を防止することができ、加えて、前後の圧着部分の間の配管には、ガス抜き用の栓（現場用語ではムシ）が取り付けられていて、この栓を利用して当該配管部分に溜まっている冷媒を容易に抜き出すことが可能であるため、切り口からの冷媒の漏洩を防止したり、配管工事の時の冷媒の漏洩を防止することが可能となる。

（ニ） 上記（３）で述べた請求項３に係る冷媒用配管の圧着切断工法によれば、前記圧着して切断した配管の切り口を、ロウ付けによって塞いで密封するため、内部の冷媒が切り口から漏洩することがなく、安全に配管作業や端末機の交換作業といった、各種作業を安全に進めることを可能にする。

（ホ） 上記（４）で述べた請求項４に係る冷媒用配管の圧着切断工具によれば、圧着ヘッドが配管を押圧して管路を塞いだ状態に圧着すると同時、又は、その直後に、切断刃が圧着ヘッドによって作動して、圧着された配管の圧着部の近傍を切り離すことができるため、例えば外機コンデンサーの如き端末機を、冷凍機のような本体側から切り離して、端末機やその配管の修理・点検等の各作業を、工場に持ち帰って冷媒の漏洩や、周囲の環境に影響されることなく円滑に、且つ、適格に行うことを可能にする。

（ヘ） 上記（５）で述べた請求項５に係る冷媒用配管の圧着切断工具によれば、圧着ヘッドが配管の所定箇所を押圧・圧着すると同時に、又は、押圧・圧着終了後に、上部マウント部に上記圧着ヘッドに並べて取り付けた配管切断刃が、油圧又は圧縮空気によって作動して、上記配管の圧着部を切断して切り離すため、配管の圧着と切断を一工程（１回の作業）で素早く行って、冷媒の漏洩を極力少なくすることを可能にする。

（ト） 上記（６）で述べた請求項６に係る冷媒用配管の圧着切断工具によれば、圧着ヘッドが配管の所定箇所を押圧・圧着すると同時、又は、押圧・圧着終了後に、作動ロッドが油圧又は圧縮空気によって配管切断刃を降下作動して、配管の圧着箇所直後の下流部分を切断して切り離すことができるため、配管の圧着と切断を一工程で素早く行って、冷媒の漏洩を極力少なくすることを可能にする。

以上述べた次第で、本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工法とその工具によれば、故障した機器類の冷媒用の配管の圧着と切断を、他のシステムの運転を続けたまま、冷媒の漏洩を極力少なく押さえた状態で、而も、素早く適格に行うことができるため、システム全体に与える影響を可及的に少なくすることができると共に、充填されている冷媒を全て抜き取ったり、再充填する手間を省いて、冷凍機や冷房機等の保守点検や修理工事を、比較的簡単に、且つ、安全に進めることができる利点を備えている。

本発明による冷媒用配管の圧着切断の手順を簡単に説明したフローチャート。 本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具によって配管を圧着している状態を示した正断面図。 図２のＸ−Ｘ線に沿った平断面図。 本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具の他の実施例の構成と配管の圧着状態及び切断状態を説明した正断面図。 本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具による配管の圧着と閉塞の状態を説明した正断面図。 本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具の他の実施例の構成を説明した正断面図。 本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具のその他の実施例の構成を説明した正断面図。 本発明に係る工具を用いて修理を行っている状態を説明した全体の構成図。 本発明による配管の圧着と切断及び閉塞の状態を説明した拡大図。 本発明による配管の修理（交換）の状態を説明した構成図。

以下に、本発明の実施の形態について図面と共に詳細に説明すると、図１は本発明による冷媒用配管の圧着と切断、並びに、冷媒の封印（密封）の各作業手順ステップＳ１〜Ｓ３を順番に説明したフローチャートであって、図２乃至図７に記載されている本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具によれば、上記ステップＳ１とＳ２に記載の各作業、即ち、「配管圧着」と、「圧着部近傍を切断」の各作業を実施可能にしている。

即ち、図２は本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具の基本的な構造を説明した正断面図、図３は図２のＸ−Ｘ線に沿った平断面図であって、図中、５は上下にマウント部５Ａと５Ｂを設けた工具本体で、上部マウント部５Ａの上面部には、油圧ポンプ８から給油管７を介して送られて来る油圧によって、押圧シャフト４を下方に突出させる油圧シリンダー６が取り付けられている。

また、上記押圧シャフト４の下端部には、圧着ヘッド３が取り付けられていて、この圧着ヘッド３の下方への押圧作動によって、下部マウント部５Ｂの上面に載置された配管１の所定箇所を、管路が塞がった状態に圧着する仕組みに成っている。而して、図中、２Ｔはその圧着部を示し、２はこの圧着部２Ｔの成形によって配管１の所定箇所に生じた屈曲部を示す。

図４は、上記図２並びに図３に示した本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具を用いて、配管１の所定箇所を圧着部２Ｔとした後に、その圧着状態を維持しつつ、上下のカッター９，９を用いて当該圧着部２Ｔの下流部分（冷媒が流れる方向）を切断した状態、即ち、本発明の第１実施例を示した正断面図で、図５はその切断後に、若干口が開いている状態の切り口２Ｘに対して、ロウ付け１０を行って密封（閉塞）することにより、配管１内に充填されている冷媒が、末端の圧着部２Ｔの切り口２Ｘから漏洩しないようにした状態を示したものである。

上記図４で示した第１実施例では、工具本体５とカッター９，９とが別体（別構造）に造られているが、図６に示した第２実施例には、これ等工具本体５とカッター９とを一体化した構造が示されている。即ち、図６に示すように図４及び図５に記載されている第１実施例の上部マウント部５Ａよりも横長に形成した上部マウント部５Ａ’の一側上面には、油圧ポンプ１５より給油管１４を介して送られて来る油圧によって、第２の押圧シャフト１２を下方に突出する第２の油圧シリンダー１３が取り付けられていて、上記圧着ヘッド３による配管１への圧着と同時、又は、圧着後に、この圧着状態を維持した状態で、上記押圧シャフト１２の下端部に取り付けたカッター９が下方に切断作動して、前記下部マウント部５Ｂの角部１１との間で、前記配管１の圧着部２Ｔの下流部近傍を切断する仕組みに成っている。

図７は、本発明の第３実施例を示した正断面図であって、図中、９Ｔは下端側を取付軸９Ａを用いて下部マウント部５Ｂの一側部に上下回動自在に取り付けたカッターで、この第３実施例に係るカッター９Ｔは、上記取付軸９Ａを支点にして上下回動する当該カッター９Ｔの上端側に、上記下部マウント部５Ｂの他側部に取り付けた第３の油圧シリンダー１３Ａの第３の牽引シャフト１２Ａの先端部が、連結軸９Ｂを用いた連結されている。

以上の如く構成された本発明の第３実施例では、前記圧着ヘッド３が配管１を圧着して圧着部２Ｔを形成すると同時、又は、その後に、油圧ポンプ１５Ａが給油管１４Ａを通して第３の油圧シリンダー１３Ａに及ぼす吸引作用により、第３の牽引シャフト１２Ａが上記カッター９を下方に牽引作動して、前記圧着ヘッド３によって圧着された配管１を、その圧着部２Ｔの近傍で切断する仕組みに成っている。

図８は、本発明による配管の圧着・切断の各実施が可能な冷凍システムの一例を示した構成図である。図示したシステムは１台の冷凍機Ｚと、この冷凍機Ｚから送られて来る冷媒を受けて、食品等の冷凍を行う端末機としての計３台の外機コンデンサー２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃから成り、１…はこれ等冷凍機Ｚと計３台の外機コンデンサー２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの間を結ぶ配管でり、ＺＫは分岐前の配管１に設けたサービスバルブであって、図示の場合は、符号Ｖで全体的に示した３番目の外機コンデンサー２０Ｃ自体が破損又は故障したか、或いは、この外機コンデンサー２０Ｃに連結された配管１′に破損が生じた場合のケースを想定している。

図８に示した第３の外機コンデンサー２０Ｃ又はその配管１′の故障を、本発明に係る冷媒用配管の圧着切断工具を用いて直すには、先ず、本発明に係る工具を用いて、当該配管１’の所定の圧着箇所を、例えば図２に示すように管路を塞いだ状態に圧着２Ｔする。

次に、図９の如く間隔をあけて計２ヶ所の圧着２Ｔ，２Ｔ′した場合には、下流側、即ち、図面上左側で外機コンデンサー２０Ｃ側の圧着２Ｔの中央部を、本発明の工具が備えるカッター９、又は、工具とは別のカッター９を用いて、その中央部で切断（両断）し、双方の切り口２Ｘ，２Ｘを夫々ロウ付け１０，１０によって図９の拡大図に示す如く閉塞して、両切り口２Ｘ，２Ｘからの冷媒の漏洩を防止する。

尚、例えば図４の如く本発明に係る工具の圧着ヘッド３とカッター９による１回の圧着と切断では、下流側２Ｋ又は上流側の配管１が充分に圧着されておらず、また、切断部にロウ付け１０による閉塞に充分に適合可能な切り口２Ｘを形成することが不可能な場合は、圧着ヘッド３による配管１への圧着を横方向（管方向）に移動させながら再度行うか、或いは、圧着ヘッド３の横巾を図示のものの略２倍の巾にするようにすれば、問題の解決は可能である。

以上の圧着が済んだら、次に、図９に示す如く上流側（冷凍機Ｚ側）の配管１に対しては、両サイドに間隔をあけて圧着２Ｔ，２Ｔ′が設けられた間の配管部２′の切り口２Ｘの部分に対して、ガス抜き用の栓１５（ガス抜きムシ）を差し込み、且つ、その周囲をロウ付け１０して密封状態に取り付けることにより、配管１の圧着と切断の各作業が終了する。この時、上流側（図面上右側）に形成した圧着２Ｔ′が、上記ガス抜き用の栓１５の取り付け時に生じるガスの漏洩を最小限に抑えることが可能と成る。

尚、上記「ガス抜きムシ」と称されるガス抜き用の栓１５は、切断した下流側２Ｋの配管の切り口２Ｘ部分にも差し込んで、これを密封状態にロウ付けして取り付けることにより、後日の修理時や、新たな配管敷設時における上流部及び下流部のガス抜きを、これ等各ガス抜き用の栓１５を用いて容易に、且つ、安全に行うことが可能となる。

また、図９において符号１Ｋで示したラインは、ガス抜きを行った後に、取り外した修理済みの配管、又は、新たな外機コンデンサー２０Ｃの配管１Ｎ（図１０参照）を、接続するための接続箇所を示したものであって、この様に配管をやり直す場合は、充填した全てのガスを抜いてから行うことは勿論である。

１ 配管
１Ｎ 新たな配管
２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ 外機コンデンサー
Ｚ 冷凍機
２Ｔ 圧着（圧着部）
２Ｘ 切り口
３ 圧着ヘッド
４ 押圧シャフト
５ 工具本体
５Ａ 上部マウント部
５Ｂ 下部マウント部
６ 油圧シリンダー
８ 油圧ポンプ
９ カッター
１５ ガス抜き用の栓

Claims (6)

1. 空調や冷凍等に使用するフロンガスやアンモニアガスといった冷媒が充満している配管の所定箇所を、圧着して切断するための冷媒用配管の圧着切断工法であって、
   上記配管の所定箇所を、油圧又は圧縮空気にて押圧作動される圧着ヘッドで管路を塞いだ状態に圧着する圧着工程と、
   上記配管の圧着箇所の部分を、上記圧着工程と同時に又は圧着工程終了後に切断して切り離す工程と、
   上記切断した双方の配管の切り口を夫々塞いで冷媒を封入する工程と、
   からなることを特徴とする冷媒用配管の圧着切断工法。
2. 前記配管の圧着・切断された箇所から所定の間隔をあけた上流部分を、前記圧着ヘッド又は他の圧着ヘッドを用いて押接又は圧接する第２押圧工程と、
   上記圧着・切断部と、上記第２押圧工程による押接部との間の配管部分に、ガス抜き用の栓を取り付ける工程と、
   から成ることを特徴とする請求項１に記載の冷媒用配管の圧着切断工法。
3. 前記配管切断刃を降下作動することにより、切断して切り離された配管の切り口を閉塞するための手段が、ロウ付けであることを特徴とする請求項１に記載の配管圧着切断工法。
4. 空調や冷凍等に使用するフロンガスやアンモニアガスといった冷媒が充満している配管の所定箇所を、圧着して切断することができる冷媒用配管の圧着切断工具であって、
   工具本体の上下に上部と下部の各マウント部を設けて、上部マウント部には油圧又は圧縮エアーによる圧搾作用により、上記下部マウント部の上に載置された配管の所定箇所に向けて押圧作動して、上記下部マウント部との間で上記配管の所定箇所を管路を塞いだ状態に圧着する圧着ヘッドを取り付けると共に、
   上記工具本体と一体又は別体に、上記圧着ヘッドの作動に同調、若しくは、単独で、上記配管の圧着部の直後で、且つ、上記冷媒の流れに対してその下流位置にて、当該配管を切断して切り離す切断刃を設けたことを特徴とする配管圧着切断工具。
5. 前記工具本体の上部マウント部に、前記圧着ヘッドに並べて配管切断刃を取り付けて、前記配管の所定箇所に対する当該圧着ヘッドの圧着工程と同時に、又は、圧着工程終了後に、油圧又は圧縮空気によって上記の配管切断刃を降下作動して、上記配管の圧着箇所直後の下流部分を、切断して切り離すように構成したことを特徴とする請求項４に記載の配管圧着切断工具。
6. 前記工具本体の下部マウント部に配管切断刃の根端部を回動自在に取り付け、この配管切断刃の先端には作動ロッドの先端部を取り付けて、前記配管の所定箇所に対する前記圧着ヘッドの圧着工程と同時に、又は、圧着工程終了後に、油圧又は圧縮空気によって作動する上記の作動ロッドが上記の配管切断刃を降下作動して、上記配管の圧着箇所直後の下流部分を、切断して切り離すように構成したことを特徴とする請求項４に記載する配管圧着切断工具。