JP4424684B2

JP4424684B2 - バルブ配管ロウ付け装置

Info

Publication number: JP4424684B2
Application number: JP2007269033A
Authority: JP
Inventors: 秀幸四井; 泰之水野
Original assignee: Chiyoda Kuchokiki Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Kuchokiki Co Ltd
Priority date: 2007-10-16
Filing date: 2007-10-16
Publication date: 2010-03-03
Anticipated expiration: 2027-10-16
Also published as: JP2009095847A

Description

本発明は、主に空調機用の電動弁等におけるバルブ本体ケースに一体化された付属配管に、室外機配管等の外部配管をロウ付けするバルブ配管ロウ付け装置に関する。

従来、特許文献１等に記載されているように、空調機用の電動弁は、そのバルブ本体ケースの内部に、外周に嵌合するステータユニットにより駆動されるロータ部分及びこれに連動する弁棒を密閉状に設け、弁棒の進退により流量制御する内部通路と連通する一対の付属配管を、一方の第一配管はバルブ本体ケースの軸方向一端に突出する直管として、他方の第二配管はバルブ本体ケースの径方向側方に突出する曲管として各々バルブ本体ケースに炉中ロウ付け等により予め一体化している。
特開平９−６０７５５号公報

付属配管を構成する第一及び第二配管の端部には、外部配管を構成する室外機配管が各ロウ付けされることになるが、そのままロウ付けを行うと、この種の電動弁の一般的な入熱制限温度約１２０℃に対し、２５０℃前後もの許容不可な入熱が生ずるため、必ず、冷却によりバルブ本体ケースを保護しなければならない。このため、通常、バルブ本体ケースを逆さにして水槽等に水没させ、第一及び第二配管の端部を水面から上に出して、この部分に室外機配管を各ロウ付けする水没ロウ付け工法が一般に用いられる。

ところで、電動弁の安定的な作動を保証すると共に、室外機への組込み状態で後にロウ付け部分を外して電動弁の交換に対処可能とする等の配慮から、バルブ本体ケースを上にして第一及び第二配管を下から取り出す組込み姿勢とし、第一及び第二配管の端部はストレート又は先細り形状として、これを組込み時に端面が上向きとなる外部配管の拡管部の内側に挿入させるのが一般的である。

このため、バルブ本体ケースを逆さにする水没ロウ付け工法の実施中は、第一又は第二配管の端部を挿入させる外側配管たる外部配管の拡管部の端面が下を向き、ロウ材の給線を上向きで行い、重力に逆らいつつ、下向きの拡管部の端面全周にロウ材を回す必要があり、ロウ付けの難易度が極めて高くなる。また、付属配管等の寸法バラツキを加味しながら適正なロウ材給線位置を確保し難く、自動ロウ付けにも不向きとなる。

従って、水没ロウ付け工法では、全周にロウ材が適量且つ均等に回らず、ロウ材の浸透不足が生じたり、逆に過剰にロウ材が垂れ下がって配管に付着する等の仕上がりの悪化が生じる恐れがあった。また、一般に空調機において冷媒流通系内への水の混入は厳禁であり、水没中及びその前後で水入り防止管理を徹底しなければならない煩雑さもあった。

本発明では、バルブ本体ケースを水没させる必要がなく、許容入熱に抑制できつつロウ付け難易度を低くでき、ロウ付け部分にロウ材を適量且つ均等に回すことができるバルブ配管ロウ付け装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためのバルブ配管ロウ付け装置を、図面に例示した構成部品の符号とともに示す。即ち、バルブ本体ケース（７）に一体化された付属配管（８）に外部配管（９）をロウ付けするバルブ配管ロウ付け装置（１００）において、前記付属配管（８）と前記外部配管（９）との挿入部における外側配管の端面（９０）が上を向く所定ロウ付け姿勢に保持させるロウ付け姿勢保持具（１）と、内部に冷却用気体を流通させ、装着時に前記バルブ本体ケース（７）を取り囲んで該ケース（７）を冷却する着脱自在な中空状の冷却カバー体（２）とを含む。

また、前記付属配管（８）は、前記バルブ本体ケース（７）の軸方向一端に突出する第一配管（８１）と、前記バルブ本体ケース（７）の径方向側方に突出し、曲部を介して前記第一配管（８１）と略平行状に延びる第二配管（８２）とから成り、前記冷却カバー体（２）は、前記バルブ本体ケース（７）の外周に巻回するパイプ状の本体コイル（２１）と、この本体コイル（２１）と連続し、前記バルブ本体ケース（７）の外周と前記第二配管（８２）の側方突出部（８２１）及び曲部（８２２）とに巻回するパイプ状の異形コイル（２２）とから成る。

更に、前記第一配管（８１）の突出始端付近に対応させて、前記冷却カバー体（２）を流通する冷却用気体の一部を吹き付ける第一冷気吹口（２３）を開口すると共に、前記第二配管（８２）の突出始端付近に対応させて、前記冷却カバー体（１）を流通し且つ前記第一冷気吹口（２３）の下流から取り出す冷却用気体を吹き付ける第二冷気吹口（２８）を開口している。

また、前記第二配管（８２）の反曲げ側において前記異形コイル（２２）から露出する側方突出部（８２１）に対応させて、前記冷却カバー体（２）を経由しない経路から供給する気体を吹き付ける補助吹口（２９）を開口するのが好ましい。

その上、更に、前記第一配管（８１）及び前記第二配管（８２）における各ロウ付け部付近及び該各ロウ付け部付近から変位する部位の計四箇所に対応させて、前記冷却カバー体（２）を経由しない経路から供給する気体を吹き付ける四連吹口（４）を開口するのが好ましい。

また、前記第二冷気吹口（２８）は、前記異形コイル（２２）の下流に連続させ且つ第一分岐管と第二分岐管とをもつ二股分岐継手（２５）における前記第一分岐管を経由して開口している一方、
前記冷却カバー体（２）を前記バルブ本体ケース（７）に対して装着状態と離脱状態との間で移動させる移動機構（３０）を設けると共に、
前記二股分岐継手（２５）における前記第二分岐管の先端の吹管（４０１）と、流量センサ（ＦＳ）に接続され、且つ前記冷却カバー体（２）を前記バルブ本体ケース（７）に対して装着状態としたときに前記吹管（４０１）と符合する受管（４０２）とから成り、前記吹管（４０１）から前記受管（４０２）への冷却用気体の流出を前記流量センサ（ＦＳ）により検出する装着状態検出機構（４０）を設けているのが好ましい。

上記バルブ配管ロウ付け装置（１００）によれば、ロウ付け姿勢保持具（１）により、付属配管（８）と外部配管（９）との挿入部における外側配管の端面（９０）が上を向く所定ロウ付け姿勢に保たれ、外側配管の端面（９０）側に向けて重力に沿ってロウ材を流し込むことができる。しかも、冷却カバー体（２）の内部に流通させる冷却用気体により、該カバー体（２）で取り囲むバルブ本体ケース（７）を強制冷却することができる。これらにより、ロウ付けに伴う入熱を効果的に抑制できながらロウ付けの難易度を低くでき、ロウ付け部分にロウ材を適量且つ均等に回すことができる。また、重力に沿って下向きにロウ材を流し込むことができるため、付属配管（８）の寸法バラツキ等を吸収できながらロウ材給線位置を柔軟に設定することができ、自動ロウ付けにも良好に適合させることができる。勿論、水没の必要もない。従って、信頼性の高いロウ付けが行え、仕上がりも綺麗になる。

しかも、冷却カバー体（２）はパイプ状の本体コイル（２１）とこれに連続する異形コイル（２２）とから成るため、バルブ本体ケース（７）への装着性を良好なものに担保できながら、バルブ本体ケース（７）の径方向側方に突出して曲がる第二配管（８２）側の入熱も効果的に抑制でき、良好な遮熱が行える。

さらに、第一冷気吹口（２３）及び第二冷気吹口（２８）を開口したため、第一配管（８１）及び第二配管（８２）を介したバルブ本体ケース（７）への入熱を効果的に抑制できると共に、ロウ付けに伴うバーナー炎が異形コイル（２２）の端部開口からバルブ本体ケース（７）側に進入するのを防ぐシールドの役目を発揮させることができる。この場合、第二冷気吹口（２８）は第一冷気吹口（２３）の下流から取り出す冷却用気体を吹き付け、第一冷気吹口（２３）の手前までは流通させる冷却用気体の全量によりバルブ本体ケース（７）を冷却できるため、過不足のない効率的な冷却が行える。このような効率的な冷却及び炎侵入のシールド効果により、酸化による配管部材の変色や劣化等を低減でき、仕上がりを一層綺麗なものにできる。

上記のように補助吹口（２９）を開口する場合、例えばロウ付けバーナーの消火後にこの補助吹口（２９）から気体を吹き付けることにより、伝熱影響の比較的大きい第二配管（８２）側からの入熱を補完的に抑制できると共に、第二配管（８２）の反曲げ側に露出する側方突出部（８２１）に吹き付けられて弾かれた気体により異形コイル（２２）自体も冷却でき、二回目以降のロウ付け時にも冷却能力を高く保つことができる。しかも、第二配管（８２）のロウ付け部側には勢いの殺された気体が抜けるだけであるため、バーナー消火直後は未だ溶融状態にあるロウ材を吹き飛ばしてしまうのも防止でき、良好な仕上がりも担保できる。

上記のように四連吹口（４）を開口する場合、例えば冷却カバー体（２）をバルブ本体ケース（７）から離脱させる前後の後冷却工程でこの四連吹口（４）から気体を吹き付けることにより、ロウ付け時に蓄積された余熱を効果的に取り除くことができ、バルブ本体ケース（７）側及びロウ付け姿勢保持具（１）側への伝熱を効果的に抑制することができる。従って、二回目以降のロウ付けをする際のワークの交換や、ロウ付け時の冷却を初回と同様に良好に行うことができる。

上記のように、第二冷気吹口（２８）は、異形コイル（２２）の下流に連続させ且つ第一分岐管と第二分岐管とをもつ二股分岐継手（２５）における第一分岐管を経由して開口している一方、冷却カバー体（２）をバルブ本体ケース（７）に対して装着状態と離脱状態との間で移動させる移動機構（３０）を設けると共に、二股分岐継手（２５）における第二分岐管の先端の吹管（４０１）と、流量センサ（ＦＳ）に接続され、且つ冷却カバー体（２）をバルブ本体ケース（７）に対して装着状態としたときに吹管（４０１）と符合する受管（４０２）とから成り、吹管（４０１）から受管（４０２）への冷却用気体の流出を流量センサ（ＦＳ）により検出する装着状態検出機構（４０）を設けている場合、バルブ本体ケース（７）に対する冷却カバー体（２）の装着及び離脱を良好に行い得ると共に、その装着の良し悪しと冷却能力の良し悪しとを共に判定でき、効率的且つ適切なロウ付け管理が行える。

図１に、ロウ付けの対象物たるワークの例として、永久磁石型ステッピングモータ直動式の空調機用電動弁を示す。そのバルブ本体ケース７は、厚肉のベース７１と薄肉の縦に長いドーム７２とから成り、内部に、外周に嵌合するステータユニット７０で駆動するマグネットロータ７３、その中心にブッシュ７３１を介して結合するニードル７４、その雄ネジ７４０に螺合する雌ネジ７５０をもつ下部ボス７５、ニードル７４の頭部７４１とバネ受７７１及びバネ７７０を介して突き合わせる弁棒７６、下部ボス７５のガイド穴７５１内を進退し且つニードル７４の頭部７４１をワッシャ７４２を介して受入れる弁棒７６と一体のバネボックス７７、弁棒７６の先端を突入させる弁座７８、ニードル７４の上部軸受７９１とマグネットロータ７３に一体のスライダー７３２を係合させる回転規制ガイド７９２とを支持する上部ステム７９を備える。

バルブ本体ケース７の軸方向一端に位置するベース７１の下部継手７１０には、弁座７８の出口側に連通する直管から成る付属配管８の第一配管８１を炉中ロウ付けにより一体化している。また、バルブ本体ケース７におけるベース７１の径方向側方開口部７１１には、弁座７８の入口側に連通し、側方突出部８２１、曲部８２２、第一配管８１と略平行状に延びる連続部８２３をもつ曲管から成る付属配管８の第二配管８２を同炉中ロウ付けにより一体化している。

図２に示すように、バルブ本体ケース７に一体の付属配管８たる第一及び第二配管８１，８２の下端部は、外部配管９を構成する第一及び第二室外機配管９１，９２の各拡管部９００の内側に挿入される。ロウ付け時、各室外機配管９１，９２は、各拡管部９００を上に突き出した状態で、高さ調整可能な支持ロッド１０に支持する一対の開閉式ワークバサミ１１，１２をもつロウ付け姿勢保持具１に各支持され、付属配管８の挿入状態においてその挿入部即ちロウ付け部における外側配管となる拡管部９００の端面９０が上を向く所定のロウ付け姿勢が保たれる。

ロウ付け時、バルブ本体ケース７には、該ケース７の外周に巻回するパイプ状の本体コイル２１と、この本体コイル２１と連続し、バルブ本体ケース７の外周と第二配管８２の側方突出部８２１及び曲部８２２とに巻回するパイプ状の異形コイル２２とから成り、中空状のコイル内部に導管２００から導く冷却用気体としての冷却エアを流通させる冷却カバー体２を上部から装着し、該カバー体２によりバルブ本体ケース７を取り囲んで、強制冷却し、ロウ付け時の入熱を許容内に抑制できるようにしている。

冷却カバー体２における異形コイル２２の下流部内側には、第一配管８１の突出始端付近となる下部継手７１０に対応させて、異形コイル２２を流通してきた冷却エアの一部を吹き付ける二つの小穴２３１，２３２から成る第一冷気吹口２３を開口している。

また、異形コイル２２の下流に連続させる延長管２４、二股分岐継手２５、第一分岐管２６、細径のキャピラリーチューブ２７を経由し、その末端のキャピラリーチューブ２７の出口となる第二冷気吹口２８を、第二配管８２の突出始端付近となる側方突出部８２１の上面に対応させて開口している。

更に、第二配管８２の反曲げ側において異形コイル２２から露出する側方突出部８２１の上面に対応させて、冷却カバー体２を経由しない経路となる補助導管２９０から供給する補助冷却用の気体としての補助エアを吹き付ける補助吹口２９を開口している。尚、以下、この補助吹口２９からの補助エアの吹き付けを補助エアＯＮともいう。

尚、４０は、バルブ本体ケース７への冷却カバー体２の装着時、二股分岐継手２５の第二分岐管を構成し且つ先端をキャピラリーチューブ２７と同径に絞った吹管４０１と、これに符合する受管４０２とから成る装着状態検出機構であって、冷却カバー体２を流通してきた冷却エアの流出を検出することにより、その装着の良し悪し及び冷却能力の良し悪しを管理可能にしている。

また、冷却カバー体２における本体コイル２１及び異形コイル２２のコイル隙間は予めロウ付けにより埋めており、冷却カバー体２の全体は円筒と楕円筒とを縦につなげた二重筒を呈するものとし、冷却効果のロスを極力低減している。さらに、キャピラリーチューブ２７及び補助導管２９０と冷却カバー体２との間の接触部も予めロウ付けしており、全体の剛性を高めている。

図３に示すように、付属配管８を構成する第一配管８１及び第二配管８２の各ロウ付け部となる拡管部９００付近、及び、該拡管部９００付近から上方に変位する各上方部位の四箇所に対応させて、冷却カバー体２を経由しない経路となる後冷却導管４００から分配部４０１を介して分配供給する後冷却用の気体としての後冷却エアを吹き付ける四連吹口４を開口している。

図４に示すように、四連吹口４における上門第一吹口４１は第一配管８１の突出始端付近に位置する下部継手７１０近傍に、同下門第一吹口４２は第一配管８１のロウ付け部付近たる拡管部９００及びロウ付け姿勢補助具１の上面近傍に、同上門第二吹口４３は第二配管８２の突出始端に比較的近い曲部８２２近傍に、同下門第二吹口４４は第二配管８２のロウ付け部付近たる拡管部９００及びロウ付け姿勢保持具１の上面近傍に、それぞれ後冷却エアを同時に吹き付ける。尚、以下、この四連吹口４からの四箇所に対する後冷却エアの吹き付けを四連エアＯＮともいう。

図５に、冷却カバー体２等を含むバルブ配管ロウ付け装置１００のエア系統回路図を示す。装着状態検出機構４０の受管４０２は第一主切換弁Ｖ１１、逆止弁付流量調整弁Ｖ、フィルタＦを介して流量センサＦＳに接続される。また、このロウ付けを行う際、主に第一配管８１からの入熱影響を極力少なくするため、バルブ本体ケース７内で弁棒（７６；図１参照）を弁座（７８；図１参照）から離間させて第一及び第二配管８１，８２の間を貫通させるが、この貫通確認を行うため、第二室外機配管９２には窒素供給源Ｎを接続し、第一室外機配管９１は第一主切換弁Ｖ１１と可逆的に切換わる第一副切換弁Ｖ１２を経て流量センサＦＳに接続される。

冷却カバー体２の導管２００は、エアジェット３の冷風取出口３５に接続される。このエアジェット３は、ボルテックスチューブの原理を応用し、エア取入口３１から取り入れる高圧エアをエアジェット本体３２の内部で高速回転させながら軸方向に進行させて熱風と冷風に分け、熱風はサイレンサー３３に多数開口する熱風放出口３４から放出し、冷風を冷風取出口３５から取り出すものである。例えば、（株）重松製作所製造、トラスコ中山（株）発売の商品名エアジェットＡＪ−Ｃを用いている。

エアジェット３のエア取入口３１には、マスフローユニットに備えるエアコンプレッサ等から成る元エア供給源Ａから、第一所定圧例えば０．７ＭＰａ設定の第一フィルタ・レギュレータＦ１、第二所定圧例えば０．５５ＭＰａ設定の第二フィルタ・レギュレータＦ２、及び、第二切換弁Ｖ２を介して取り込むエアが導入される。尚、以下、このエア導入により冷却カバー体２に冷却用気体としての冷風を流通させることをエアジェットＯＮともいう。

エアジェット３及び冷却カバー体２は、導管２００部分に取り付けるジョイント２０１を介して昇降シリンダから成る移動機構３０の駆動部３００と連結され、所定範囲内を上昇及び下降する。その下降端位置では、丁度、冷却カバー体２がバルブ本体ケース７にすっぽりと装着され、適切な装着状態が実現される。下降端位置及び上昇端位置は、それぞれ、例えば駆動部３００と接触・非接触によりＯＮ／ＯＦＦするカバー下降端センサ及びカバー上昇端センサにより検出している。

補助導管２９０には、第三切換弁Ｖ３を介して第二フィルタ・レギュレータＦ２の出口エアを導入し、四連吹口４には、第四切換弁Ｖ４及び圧力センサＰＳを介して第一フィルタ・レギュレータＦ１の出口エアを導入するようにしている。圧力センサＰＳは、元エア供給源Ａからの元エア圧の監視に使う。

尚、エアジェット３のエア取入口３１と第二切換弁Ｖ２との間、及び、補助導管２９０と第三切換弁Ｖ３との間は、冷却カバー体２の上下動に対応させてフレキシブルなホース等で接続している。四連吹口４は移動しない固定位置に設置するが、四連吹口４と第四切換弁Ｖ４との間もフレキシブルなホース等で接続している。

図６に示すように、バルブ配管ロウ付け装置１００の作業テーブル１０１上には、ロウ付け姿勢保持具１、昇降可能な冷却コイル２及びエアジェット３、固定式の四連吹口４を所定位置に配置している。また、第一配管８１側及び第二配管８２側の各ロウ付け部に対応させて、それぞれ１８０°変位した各一対の第一バーナー口５１Ａ，５１Ｂ及び第二バーナー口５２Ａ，５２Ｂをもち、バーナーシリンダ５０により水平方向前後に進退するバーナー５、第一配管８１側のロウ付け部に第一給線コイル６１Ｃから第一給線モータ６１Ｍにより送り出すロウ材を供給し、第一給線シリンダ６１Ｓにより水平方向斜めに進退する第一給線具６１、第二配管８２側のロウ付け部に第二給線コイル６２Ｃから第二給線モータ６２Ｍにより送り出すロウ材を供給し、第二給線シリンダ６２Ｓにより水平方向斜めに進退する第二給線具６２を所定位置に配置している。

尚、ＳＷは、バルブ配管ロウ付け装置１００による半自動ロウ付け作業を開始させる緑ランプＧＬ内蔵型の起動ボタン、ＥＷは、同半自動ロウ付け作業を非常停止させる赤ランプＲＬ及びブザー内蔵型の非常停止ボタンである。冷却コイル２及びエアジェット３が上昇端位置にあり、バーナー５並びに第一給線具６１及び第二給線具６２が後退位置にある図６の状態が、自動ロウ付け開始時の原点復帰状態である。

図７に示すように、以上のバルブ配管ロウ付け装置１００を用いた半自動ロウ付け方法では、先ず、ロウ付け姿勢保持具１により第一及び第二室外機配管９１，９２の各拡管部９００の端面が上に向いた状態でバルブ本体ケース７並びに第一及び第二配管８１，８２が支えられたワークセット準備完了状態で、起動ボタンＳＷを押す。これにより、冷却カバー体２が下降してバルブ本体ケース７に装着し、エアジェットＯＮにより各コイル２１，２２に流通させる冷却エアにより、バルブ本体ケース７、第一配管８１の突出始端付近、第二配管８２の側方突出部８２１及び曲部８２２が予冷される。

この予冷工程は、起動からバーナー５の点火までに要する２秒、その点火持続時間の２秒、バーナー５の前進に要する１秒の計５秒間継続し、この予冷により、電動弁側を十分に冷却し、冷却効果最大の状態でバーナー５による炙りが開始される。この予冷工程時点で、外気温２６℃に対し、吹管４０１の出口温度が１４℃〜８℃程度となる。

また、予冷工程では、各室外機配管９２，９１を介した窒素供給及び流量センサＦＳによる流出流量測定による貫通確認を行い、内部の弁棒７６を介した伝熱が回避されているか否か判定している。この貫通確認により、第一及び第二配管８１，８２と各室外機配管９１，９２との間のワークのセットに問題がないか否かも判定できる。

貫通確認後は、吹管４０１と受管４０２との符合によるエアジェットの流量判定に切換え、冷却能力が出ているか否かを監視すると共に、冷却カバー体２の変形や歪みによる装着不備の有無を監視できるようにしている。

図８に示すように、次に、バーナー５の前進が完了すると、エアジェットＯＮによる強制冷却条件下、所定時間例えば１３秒について、第一及び第二配管８１，８２の各ロウ付け部を炙る。

このとき、冷却カバー体２の各コイル２１，２２内に流通する低温のエアジェットにより、各コイル２１，２２と直接接触するバルブ本体ケース７の外周面並びに第二配管８２の側方突出部８２１及び曲部８２２の一部を冷却することができる。また、第一冷気吹口２３及び第二冷気吹口２８から吹き出す低温のエアにより、冷却カバー体２で覆いきれない第一配管８１の突出始端側及び第二配管８２の側方突出部８２１の上面側を冷却できると共に、ロウ付けに伴うバーナー炎が該炎に近い異形コイル２２の端部開口からバルブ本体ケース７側に進入するのを防ぐエアシールドの役目を発揮させることができる。

図９に示すように、バーナー５による炙り開始から所定時間例えば８秒後、バーナー５による炙り継続下、各給線シリンダ６１Ｓ，６２Ｓを前進させ、第一及び第二配管８１，８２の各ロウ付け部に、各給線具６１，６２からロウ材を給線する。各給線具６１，６２の前進に要する約１秒後、所定時間例えば４秒間にわたり、エアジェットによる強制冷却条件下、炙りながらのロウ材の給線がされる。

このとき、上向きの各拡管部９００の端面９０に向け、重力に沿って下向きにロウ材を流し込むことができ、各拡管部９００の端面９０を中心とした各ロウ付け部分にロウ材を適量且つ均等に回すことができる。また、第一及び第二配管８１，８２の長さのバラツキや各拡管部９００の高さのバラツキを吸収できながら、ロウ材給線位置を各拡管部９００の端面９０の上方に柔軟に定めることができ、自動的な給線に良好に適合させることができる。

図１０に示すように、給線が終了すると、バーナー５を消火して後退させると共に、各給線具６１，６２を後退させ、これら後退に要する約１秒に続いて、ロウ材凝固のための所定時間例えば３秒のロウ材凝固時間を確保する。この凝固待ち工程では、四連吹口４を介した四連エアＯＮはせず、補助吹口２９を介した補助エアＯＮのみの作動とする。冷却カバー体２を介したエアジェットＯＮは継続中である。

補助吹口２９を介した補助エアＯＮにより、伝熱影響の比較的大きい第二配管８２側からの入熱を補完的に抑制できると共に、第二配管８２の反曲げ側に露出する側方突出部８２１に吹き付けられて弾かれたエアにより異形コイル２２自体も冷却できる。しかも、第二配管８２のロウ付け部側には勢いの殺されたエアが抜けるだけであるため、ロウ材の吹き飛ばしも未然に防止でき、良好な仕上がりも担保できる。

図１１に示すように、ロウ材凝固待ち工程の後、四連エアＯＮによる後冷却工程に移る。冷却カバー体２は、四連エアＯＮから所定時間例えば２秒後に上昇させ、バルブ本体ケース７から離脱させる。

このように、冷却カバー体２を離脱させる前後の後冷却工程でこの四連吹口４からエアを吹き付けることにより、ロウ付け時に蓄積された余熱を効果的に取り除くことができ、バルブ本体ケース７側及びロウ付け姿勢保持具１側への伝熱を効果的に抑制することができ、二回目以降のロウ付けをする際のワークの交換や、ロウ付け時の冷却を初回と同様に良好に行うことができる。

図１２に示すように、四連エアＯＮから所定時間例えば８秒後、再び窒素供給源Ｎからの窒素の供給による貫通確認をし、良しならこの時点でグリーンランプＧＬが点灯して自動運転の終了を知らせるが、貫通確認に要する約２秒後、吹管４０１からのバルブ本体ケース７の冷却に加えて、所定時間例えば１．５秒間にわたり、補助エアＯＮ及び四連エアＯＮを延長し、ワークを追加冷却する。

これにより、二回目移行のロウ付けに際し、初期冷却能力を十二分に確保できるようにしていると共に、ワークの手動交換に伴う火傷等の事故を確実に回避できるようにしている。尚、エアジェットＯＮは、自動運転終了後も所定時間例えば４５秒間継続する。

図１３に示すように、第一及び第二室外機配管９１，９２へのロウ付け完成状態では、各拡管部９００の端面９０を覆うロウ付け部に、過不足なくロウ材９９が全周について均等状にまわり、余分なロウ材の垂れや付着も殆どない。

図１４に、上記したロウ付け方法各工程を制御対象の作動状況と共に時系列に示す。

図１５に、横軸に、上記ロウ付け方法実施下の経過時間を、縦軸に、バルブ本体ケース７のベース７１とドーム７２の境界部分の外周面であって第二配管８２の突出始端から反時計方向に約１０ｍｍ変位した位置での測定温度をとった評価試験結果例を示す。これによれば、最高温度でも約６６℃程度に抑制できている。

図１６以下に上記バルブ配管ロウ付け方法の各工程を実現する自動制御プログラムのフローを示す。電源ＯＮによるプログラムの開始以後、起動ボタンＳＷのＯＮ待ち状態において、常時、圧力センサＰＳの検知による元エア圧が規定値例えば０．６ＭＰａ以上あるか否か（Ｓ１）、バーナー５等の制御対象物が原点復帰状態にあるか否かを判定している（Ｓ２）。

前記ステップＳ１及びＳ２での条件具備を前提に、起動ボタンＳＷのＯＮを受理すると（Ｓ３）、バーナー５の点火を起動し（Ｓ４）、冷却カバー体２を下降させて（Ｓ５）、エアジェットＯＮの状況下でバルブ本体ケース７側に対する冷却を開始する（Ｓ６）。上限時間例えば２．５秒以内にカバー下降端センサのＯＮによる下降端位置の検出がない場合（Ｓ７）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ８）。

図１７に示すように、前記ステップＳ７で上限時間以内にカバー下降端センサのＯＮが判定されると、窒素供給源Ｎからの窒素供給による貫通確認を起動し（Ｓ９）、流量センサＦＳの検知に基づいて流量零又は流量不足により貫通不良が判定されると（Ｓ１０）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ１１）。

貫通確認により貫通良好が判定されると（Ｓ１０）、バーナーシリンダ５０を進出させることによりバーナー５を前進させ（Ｓ１２）、流量センサＦＳの検知に基づいてエアジェット流量が規定値例えば３．０Ｌ／ｍｉｎ以上あるか否かを判定し（Ｓ１３）、流量不足なら赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ１４）。

図１８に示すように、前記ステップＳ１３でエアジェット流量が規定値以上あると判定されると、上限時間例えば２秒以内にバーナー５の前進を位置センサ等で検出しない場合（Ｓ１５）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させるが（Ｓ１６）、上限時間以内にバーナー５の前進を検出すると（Ｓ１５）、例えば８秒間と定めた、予め任意に定める給線待ち時間の経過を待ち（Ｓ１７）、この後、各給線シリンダ６１Ｓ，６２Ｓを進出させると共に各給線モータ６１Ｍ，６２Ｍを正転させることにより各給線具６１，６２を前進させる（Ｓ１８）。

上限時間例えば２秒以内に各給線具６１，６２の前進を位置センサ等で検出しない場合（Ｓ１９）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させるが（Ｓ２０）、上限時間以内に各給線具６１，６２の前進を検出すると（Ｓ１９）、例えば４秒間と定めた、予め任意に定める給線時間について給線をする（Ｓ２１）。

図１９に示すように、前記ステップＳ２１の後、上限時間例えば１５秒を超過してバーナー５による炙りが続くと（Ｓ２２）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させるが（Ｓ２３）、上限時間の超過がない場合は（Ｓ２２）、例えば１３秒間と定めた、予め任意に定める炙り設定時間の経過を待ち（Ｓ２４）、この後、バーナー５を安全消火すると共に（Ｓ２５）、バーナーシリンダ５０を後退させることによりバーナー５を後退させる（Ｓ２６）。

上限時間例えば３秒以内にバーナー５の後退を位置センサ等で検出しない場合（Ｓ２７）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させるが（Ｓ２８）、上限時間以内にバーナー５の後退を検出すると（Ｓ２７）、各給線シリンダ６１Ｓ，６２Ｓを後退させると共に各給線モータ６１Ｍ，６２Ｍを逆転させることにより各給線具６１，６２を後退させる（Ｓ２９）。

図２０に示すように、前記ステップＳ２９の後、圧力センサＰＳの検知による元エア圧が規定値例えば０．６ＭＰａ以上ない場合（Ｓ３０）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させるが（Ｓ３１）、元エア圧が規定値以上ある場合（Ｓ３０）、補助エアをＯＮし、補助吹口２９から補助エアを吹き付ける（Ｓ３２）。補助エアの経路に設ける流量センサ又は圧力センサ等により補助エア出力不良があると（Ｓ３３）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ３４）。

補助エア出力不良がないと（Ｓ３３）、例えば３秒間に定めた、予め任意に定める四連エア待ち時間となるロウ材の凝固待ち時間の経過を待ち（Ｓ３５）、この後、四連エアをＯＮし、四連吹口４から四連エアを吹き付ける（Ｓ３６）。四連エアの経路に設ける流量センサ又は圧力センサ等により四連エア出力不良があると（Ｓ３７）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ３８）。

図２１に示すように、前記ステップＳ３７で四連エア出力不良がない場合、冷却カバー体２を上昇させ（Ｓ３９）、上限時間例えば３．５秒以内にカバー上昇端センサのＯＮによる上昇端位置の検出がない場合（Ｓ４０）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ４１）。

上限時間以内にカバー上昇端センサがＯＮすると（Ｓ４０）、四連エアによる冷却時間が所定時間例えば８秒経過した後に（Ｓ４２）、窒素供給源Ｎからの窒素供給による貫通確認を再び起動し（Ｓ４３）、流量センサＦＳの検知に基づく流量零又は流量不足により貫通不良が判定されると（Ｓ４４）、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ４５）。

図２２に示すように、前記ステップＳ４４で貫通良好が判定されると（Ｓ４４）、緑ランプＧＬを点灯させる（Ｓ４６）。この時点で、自動ロウ付けフローが終了することになるが、追冷却として補助エアＯＮ及び四連エアＯＮを所定時間例えば１．５秒間延長する（Ｓ４７）。この後、例えば６０秒とした上限時間以内に全自動フローが終了して原点復帰状態が判定されると（Ｓ４８）、一回分についての自動ロウ付け処理を終了する。ステップＳ４８で原点復帰状態の判定がない場合、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる（Ｓ４９）。

尚、赤ランプＲＬ及びブザーをＯＮして強制終了させる非常停止サブルーチンでは、バーナー５を安全消火する共に、エアジェットＯＮ、補助エアＯＮ、四連エアＯＮによる冷却を所定時間について強制的に継続し、原点復帰状態に戻す。非常停止ボタンＥＷを押したときも、この非常停止サブルーチン処理を経る。

本発明に係るロウ付けの対象となる電動弁の断面図。本発明ロウ付け装置の一部を断面にした要部側面図。同平面図。同正面図。本発明ロウ付け装置のエア系統回路図。本発明ロウ付け装置全体の平面図。本発明ロウ付け装置によるロウ付け方法の第１工程説明図。同第２工程説明図。同第３工程説明図。同第４工程説明図。同第５工程説明図。同第６工程説明図。本発明に係るロウ付け完成品である電動弁の側面図。本発明ロウ付け装置によるロウ付け方法の時系列工程図。本発明ロウ付け装置によるロウ付け方法の温度評価試験結果図。本発明ロウ付け装置によるロウ付け方法を実現する自動制御プログラムの第１フロー図。同第２フロー図。同第３フロー図。同第４フロー図。同第５フロー図。同第６フロー図。同第７フロー図。

符号の説明

１；ロウ付け姿勢保持具
２；冷却カバー体、２１；本体コイル、２２；異形コイル
３；エアジェット
４；四連吹口
５；バーナー
６１，６２；給線具
７；バルブ本体ケース
８；付属配管、８１；第一配管、８２；第二配管
９；外部配管、９１；第一室外機配管、９２；第二室外機配管
２３；第一冷気吹口、２８；第二冷気吹口、２９；補助吹口
３０；移動機構、４０；装着状態検出機構
８２１；側方突出部、８２２；曲部
２５；二股分岐継手
２６；第一分岐管
４０１；第二分岐管（吹管）
４０２；受管
ＦＳ；流量センサ

Claims

バルブ本体ケースに一体化された付属配管に外部配管をロウ付けするバルブ配管ロウ付け装置において、
前記付属配管と前記外部配管との挿入部における外側配管の端面が上を向く所定ロウ付け姿勢に保持させるロウ付け姿勢保持具と、
内部に冷却用気体を流通させ、装着時に前記バルブ本体ケースを取り囲んで該ケースを冷却する着脱自在な中空状の冷却カバー体と
を含み、
前記付属配管は、前記バルブ本体ケースの軸方向一端に突出する第一配管と、前記バルブ本体ケースの径方向側方に突出し、曲部を介して前記第一配管と略平行状に延びる第二配管とから成り、
前記冷却カバー体は、前記バルブ本体ケースの外周に巻回するパイプ状の本体コイルと、この本体コイルと連続し、前記バルブ本体ケースの外周と前記第二配管の側方突出部及び曲部とに巻回するパイプ状の異形コイルとから成り、
前記第一配管の突出始端付近に対応させて、前記冷却カバー体を流通する冷却用気体の一部を吹き付ける第一冷気吹口を開口すると共に、前記第二配管の突出始端付近に対応させて、前記冷却カバー体を流通し且つ前記第一冷気吹口の下流から取り出す冷却用気体を吹き付ける第二冷気吹口を開口していることを特徴とするバルブ配管ロウ付け装置。
前記第二配管の反曲げ側において前記異形コイルから露出する側方突出部に対応させて、前記冷却カバー体を経由しない経路から供給する気体を吹き付ける補助吹口を開口している請求項１記載のバルブ配管ロウ付け装置。
前記第一配管及び前記第二配管における各ロウ付け部付近及び該各ロウ付け部付近から変位する部位の計四箇所に対応させて、前記冷却カバー体を経由しない経路から供給する気体を吹き付ける四連吹口を開口している請求項１又は２記載のバルブ配管ロウ付け装置。
前記第二冷気吹口は、前記異形コイルの下流に連続させ且つ第一分岐管と第二分岐管とをもつ二股分岐継手における前記第一分岐管を経由して開口している一方、
前記冷却カバー体を前記バルブ本体ケースに対して装着状態と離脱状態との間で移動させる移動機構を設けると共に、
前記二股分岐継手における前記第二分岐管の先端の吹管と、流量センサに接続され、且つ前記冷却カバー体を前記バルブ本体ケースに対して装着状態としたときに前記吹管と符合する受管とから成り、前記吹管から前記受管への冷却用気体の流出を前記流量センサにより検出する装着状態検出機構を設けている請求項１又は２若しくは３記載のバルブ配管ロウ付け装置。