特開 2022-115650 アルミ管拡管装置、アルミ管拡管装置用のヘッドユニット、アルミ管拡管装置用のヘッド本体、アルミ管拡管方法、および冷媒用のアルミ管

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022115650

(43)【公開日】2022-08-09

(54)【発明の名称】アルミ管拡管装置、アルミ管拡管装置用のヘッドユニット、アルミ管拡管装置用のヘッド本体、アルミ管拡管方法、および冷媒用のアルミ管

(51)【国際特許分類】

   B21D 39/20 20060101AFI20220802BHJP

【ＦＩ】

B21D39/20 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021012327

(22)【出願日】2021-01-28

(71)【出願人】

【識別番号】000169499

【氏名又は名称】高砂熱学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】込山 治良

(72)【発明者】

【氏名】権田 勝美

(57)【要約】

【課題】冷媒用のアルミ管の所定サイズへの拡管を、容易且つ高精度に行うことができるようにすること。
【解決手段】アルミ管拡管装置は、冷媒用のアルミ管を拡管するためのアルミ管拡管装置であって、レバー操作がなされる可動レバーを有する本体部と、本体部に装着され、レバー操作に伴って、アルミ管の筒内で拡張することにより、アルミ管を拡管する拡管部を有するヘッドユニットとを備え、拡管部は、拡管前のアルミ管の内径よりも小さい、拡管前の外径寸法を有し、拡管前のアルミ管の外径よりも大きい、拡管後の外径寸法を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒用のアルミ管を拡管するためのアルミ管拡管装置であって、
レバー操作がなされる可動レバーを有する本体部と、
前記本体部に装着され、前記レバー操作に伴って、前記アルミ管の筒内で拡張することにより、前記アルミ管を拡管する拡管部を有するヘッドユニットと
を備え、
前記拡管部は、
拡管前の前記アルミ管の内径よりも小さい、拡管前の外径寸法を有し、
拡管前の前記アルミ管の外径よりも大きい、拡管後の外径寸法を有する
ことを特徴とするアルミ管拡管装置。

【請求項2】

３／８インチの前記アルミ管を拡管するための第１の前記ヘッドユニットを備え、
前記第１のヘッドユニットの前記拡管部は、
拡管前の外径寸法が６．２～６．６ｍｍであり、
拡管後の外径寸法が、拡管前の前記３／８インチのアルミ管の外径よりも、０．０８～０．２ｍｍ大きい
ことを特徴とする請求項１に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項3】

３／８インチの前記アルミ管を拡管するための第１の前記ヘッドユニットを備え、
前記第１のヘッドユニットの前記拡管部は、
拡管前の外径寸法が６．２～６．６ｍｍであり、
拡管後の外径寸法が９．６～９．８２ｍｍである
ことを特徴とする請求項１に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項4】

４／８インチの前記アルミ管を拡管するための第２の前記ヘッドユニットを備え、
前記第２のヘッドユニットの前記拡管部は、
拡管前の外径寸法が８．８～９．２ｍｍであり、
拡管後の外径寸法が、拡管前の前記４／８インチのアルミ管の外径よりも、０．１～０．３ｍｍ大きい
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項5】

４／８インチの前記アルミ管を拡管するための第２の前記ヘッドユニットを備え、
前記第２のヘッドユニットの前記拡管部は、
拡管前の外径寸法が８．８～９．２ｍｍであり、
拡管後の外径寸法が１２．８～１３．１ｍｍである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項6】

５／８インチの前記アルミ管を拡管するための第３の前記ヘッドユニットを備え、
前記第３のヘッドユニットの前記拡管部は、
拡管前の外径寸法が１１．６～１２．０ｍｍであり、
拡管後の外径寸法が、拡管前の前記５／８インチのアルミ管の外径よりも、０．１～０．４ｍｍ大きい
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項7】

５／８インチの前記アルミ管を拡管するための第３の前記ヘッドユニットを備え、
前記第３のヘッドユニットの前記拡管部は、
拡管前の外径寸法が１１．６～１２．０ｍｍであり、
拡管後の外径寸法が１５．９８～１６．２８ｍｍである
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項8】

前記拡管部は、
前記レバー操作の操作量が最大となったときに、前記拡管後の外径寸法を有するものとなる
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項9】

少なくとも前記ヘッドユニットに、
前記アルミ管の拡管用であることを識別可能な識別情報を有する
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のアルミ管拡管装置。

【請求項10】

冷媒用のアルミ管を拡管するためのアルミ管拡管装置用のヘッドユニットであって、
レバー操作がなされる可動レバーを有する前記アルミ管拡管装置の本体部に装着されるヘッド本体と、
前記ヘッド本体から突出して設けられており、前記レバー操作に伴って、前記アルミ管の筒内で拡張することにより、前記アルミ管を拡管する拡管部と
を備え、
前記拡管部は、
拡管前の前記アルミ管の内径よりも小さい、拡管前の外径寸法を有し、
拡管前の前記アルミ管の外径よりも大きい、拡管後の外径寸法を有する
ことを特徴とするアルミ管拡管装置用のヘッドユニット。

【請求項11】

冷媒用のアルミ管を拡管するためのアルミ管拡管装置用のヘッド本体であって、
レバー操作がなされる可動レバーを有する前記アルミ管拡管装置の本体部に装着され、
前記アルミ管を拡管する拡管部を保持し、
前記レバー操作に伴って、前記拡管部を前記アルミ管の筒内で拡張させることにより、前記アルミ管を拡管し、
前記拡管部は、
拡管前の前記アルミ管の内径よりも小さい、拡管前の外径寸法を有し、
拡管前の前記アルミ管の外径よりも大きい、拡管後の外径寸法を有する
ことを特徴とするアルミ管拡管装置用のヘッド本体。

【請求項12】

冷媒用のアルミ管を拡管するためのアルミ管拡管方法であって、
アルミ管拡管装置が備える拡管部を、前記アルミ管の筒内に挿入する拡管部挿入工程と、
前記アルミ管拡管装置が備える可動レバーのレバー操作に伴って、前記拡管部を前記アルミ管の前記筒内で拡張させることにより、前記アルミ管を拡管する拡管工程と
を含み、
前記拡管部は、
拡管前の前記アルミ管の内径よりも小さい、拡管前の外径寸法を有し、
拡管前の前記アルミ管の外径よりも大きい、拡管後の外径寸法を有する
ことを特徴とするアルミ管拡管方法。

【請求項13】

請求項１２に記載のアルミ管拡管方法によって拡管された冷媒用のアルミ管。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アルミ管拡管装置、アルミ管拡管装置用のヘッドユニット、アルミ管拡管装置用のヘッド本体、アルミ管拡管方法、および冷媒用のアルミ管に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、空調装置等に使用される冷媒用の配管同士を接続可能にするために、拡管装置を用いて、一方の配管を拡管する技術が知られている。例えば、下記特許文献１には、管エキスパンダと、管エキスパンダに取り付けられるスリーブとを備え、管エキスパンダが有するプレスハンドルの操作によって、スリーブが備えるヘッドの外径が拡張されることにより、当該ヘッドによって管を拡管することが可能な装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実用新案登録第３１８０１５５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、従来、冷媒用の配管として、一般的には、銅管が用いられている。このため、拡管装置のヘッドは、銅管のサイズの規格に合わせて製造されている。

【0005】

一方で、近年、軽量化、低コスト化等の観点から、冷媒用の配管として、アルミ管を用いることが検討されている。アルミの強度は、銅の強度の１／３程度であり、アルミ管の耐力を銅管の耐力と同等にするためには、アルミ管の肉厚を銅管よりも厚くする必要があり、よって、アルミ管の外径寸法を銅管の外径寸法と同一とした場合には、アルミ管の内径寸法を銅管の内径寸法よりも小さくする必要がある。なお、日本の配管の規格は、外形寸法を統一することが一般的である。

【0006】

しかしながら、従来の拡管装置は、ヘッドの拡管部の外径寸法が、銅管の内径寸法に合わせて製造されているため、ヘッドの拡管部をアルミ管の開口部に挿入することができない。このため、従来の拡管装置を用いてアルミ管を拡管する場合、一回り小さいサイズのヘッドを用いる必要があり、この場合、ヘッドとアルミ管との間にガタつきが生じたり、アルミ管の拡管が不十分であったりするため、アルミ管の所定サイズへの拡管を、容易且つ高精度に行うことができない。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一実施形態に係るアルミ管拡管装置は、冷媒用のアルミ管を拡管するためのアルミ管拡管装置であって、レバー操作がなされる可動レバーを有する本体部と、本体部に装着され、レバー操作に伴って、アルミ管の筒内で拡張することにより、アルミ管を拡管する拡管部を有するヘッドユニットとを備え、拡管部は、拡管前のアルミ管の内径よりも小さい、拡管前の外径寸法を有し、拡管前のアルミ管の外径よりも大きい、拡管後の外径寸法を有する。

【発明の効果】

【0008】

一実施形態によれば、冷媒用のアルミ管の所定サイズへの拡管を、容易且つ高精度に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態に係るアルミ管拡管装置の外観斜視図

【図2】一実施形態に係るアルミ管拡管装置の５面図

【図3】一実施形態に係るアルミ管拡管装置が備えるヘッドユニットの拡大図

【図4】一実施形態に係るアルミ管拡管装置が備えるヘッドユニットの寸法例を示す図

【図5】一実施形態に係るアルミ管拡管装置が備える各構成部品の素材の一例を示す図

【図6】一実施形態に係るアルミ管拡管方法の手順を示すフローチャート

【図7】一実施形態に係るアルミ管拡管方法を模式的に示す図

【図8】一実施形態に係るアルミ管拡管方法を模式的に示す図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。なお、以下に説明する各実施形態では、便宜上、固定レバー１２０の延在する方向を、Ｘ軸方向とする。また、テーパピン１３５が往復移動する方向（中心軸ＡＸの軸方向）を、Ｙ軸方向とする。また、Ｘ軸方向およびＹ軸方向と直交する方向（可動レバー１３０の回動軸１３２の軸方向）を、Ｚ軸方向とする。

【0011】

（アルミ管拡管装置１００の概略構成）
図１は、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００の外観斜視図である。図２は、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００の５面図である。図３は、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００が備えるヘッドユニット１４０の拡大図である。

【0012】

図１および図２に示すアルミ管拡管装置１００は、空調装置等に使用される冷媒用のアルミ管同士を接合（ろう付け接続）可能にするために、アルミ管を拡管するためのものである。

【0013】

図１および図２に示すように、アルミ管拡管装置１００は、本体部１００Ａおよびヘッドユニット１４０を備える。本体部１００Ａは、基部１１０、固定レバー１２０、可動レバー１３０、およびテーパピン１３５を有する。

【0014】

基部１１０は、各構成部品（固定レバー１２０、可動レバー１３０、テーパピン１３５、およびヘッドユニット１４０）を支持する金属製且つブロック状の部材である。基部１１０は、概ね直方体形状を有する。基部１１０のＸ軸正側の側面には、固定レバー１２０を固定するための、一対の固定部１１１が突出して設けられている。一対の固定部１１１の各々は、Ｙ軸方向に一定の幅を有し、且つ、Ｘ軸方向に直線状に延在する、平板状の部分である。一対の固定部１１１は、Ｙ軸方向に一定の間隔を有して、互いに平行である。また、基部１１０は、Ｚ軸正側の壁部と、Ｚ軸負側の壁部との間に、空間部１１０Ａを有する。空間部１１０Ａの内部には、可動レバー１３０の一対の回動部材１３１と、可動レバー１３０の回動軸１３２とが設けられている。基部１１０のＹ軸正側の側面には、ヘッドユニット１４０を取り付けるための、円柱状の凸部１１０Ｂが突出して設けられている。

【0015】

固定レバー１２０は、基部１１０からＸ軸正方向に直線状に延在する、金属製且つ棒状の部材である。固定レバー１２０の一端部（Ｘ軸負側の端部）は、基部１１０が有する一対の固定部１１１の間に挟み込まれた状態で、一対の固定部１１１に固定されている。

【0016】

可動レバー１３０は、基部１１０からＸ軸正方向に直線状に延在する、金属製且つ棒状の部材である。可動レバー１３０は、その一端部（Ｘ軸負側の端部）に、一対の回動部材１３１を有する。一対の回動部材１３１は、可動レバー１３０の一端部を挟み込んだ状態で、可動レバー１３０の一端部に固定されている。また、一対の回動部材１３１は、基部１１０が有する空間部１１０Ａの内部で、当該一対の回動部材１３１を貫通する丸棒状の回動軸１３２によって、空間部１１０Ａの内部で回動可能に軸支されている。これにより、可動レバー１３０は、回動軸１３２を回転中心として、固定レバー１２０に近接する方向（図２に示す方向Ａ）と、固定レバー１２０から離間する方向（図２に示す方向Ｂ）とに、回動可能（すなわち、レバー操作可能）である。

【0017】

テーパピン１３５は、金属製且つ円錐状の部材である。テーパピン１３５は、中心軸ＡＸ上において、基部１１０が備える凸部１１０Ｂの中央開口部（図示省略）から、Ｙ軸正側に突出して設けられている。テーパピン１３５は、中心軸ＡＸ上（凸部１１０Ｂの中央開口部内）において、当該中心軸ＡＸの軸方向（Ｙ軸方向）に移動可能に設けられている。テーパピン１３５は、基部１１０の内部において、可動レバー１３０の回動部材１３１と連結されている。これにより、テーパピン１３５は、可動レバー１３０のレバー操作に応じて、中心軸ＡＸ上（凸部１１０Ｂの中央開口部内）を、Ｙ軸方向に移動するようになっている。

【0018】

ヘッドユニット１４０は、ヘッド本体１４１および拡管部１４３を有する。ヘッド本体１４１は、拡管部１４３を動作可能に支持する、金属製且つ円柱状の部材である。ヘッド本体１４１の中心は、中心軸ＡＸ上に位置する。ヘッド本体１４１は、基部１１０側（Ｙ軸負側）の面に、平面視において円形状の凹部１４１Ａ（図２参照）を有する。凹部１４１Ａの内周面には、ネジ山（図示省略）が形成されている。

【0019】

拡管部１４３は、中心軸ＡＸと同軸上において、ヘッド本体１４１からＹ軸正側に突出して設けられている。金属製且つ概ね円柱状の部材である。図３に示すように、拡管部１４３は、中心軸ＡＸを中心として、いずれも扇状の６つのブロック１４３Ａに分割されている。６つのブロック１４３Ａの各々は、中心軸ＡＸを中心とする円の径方向に移動可能に設けられている。６つのブロック１４３Ａの各々は、ヘッド本体１４１の内部において拡管部１４３を取り囲むように配置された環状のコイルばね１４４によって、径方向内側に向かって付勢されている。拡管部１４３の中心（中心軸ＡＸ上）には、当該拡管部１４３をＹ軸方向に貫通する、中心隙間１４３Ｂが形成されている。これにより、拡管部１４３は、中心隙間１４３Ｂ内に、テーパピン１３５が入り込むようになっている。拡管部１４３は、中心隙間１４３Ｂ内でテーパピン１３５が移動することによって、６つのブロック１４３Ａの各々が径方向に移動することにより、当該拡管部１４３の外径寸法が変化するようになっている。

【0020】

ヘッドユニット１４０は、本体部１００Ａの基部１１０に着脱可能である。具体的には、ヘッドユニット１４０は、ヘッド本体１４１における基部１１０と対向する面（Ｙ軸負側の面）に、凹部１４１Ａ（図２参照）が形成されており、当該凹部１４１Ａの内周面に形成されているネジ山が、基部１１０のＹ軸正側の面から突出して設けられた円柱状の凸部１１０Ｂ（図２参照）の外周面に形成されているネジ山に螺合することにより、基部１１０のＹ軸正側の面に固定される。ヘッドユニット１４０は、基部１１０のＹ軸正側の面に固定されることにより、ヘッド本体１４１の中心が、中心軸ＡＸ上に位置するようになっている。

【0021】

図１および図２に示すように、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、本体部１００Ａおよびヘッドユニット１４０の各々に、アルミ管の拡管用であることを識別可能な識別情報１０１Ａ，１０１Ｂを有する。これにより、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、本体部１００Ａおよびヘッドユニット１４０の各々を、誤って銅管の拡管に使用してしまうことを抑制することができ、すなわち、異種金属電位差腐食の原因となる、銅粉の付着を抑制することができる。

【0022】

図１および図２に示す例では、本体部１００Ａにおいては、可動レバー１３０に、文字列「アルミ管用」からなる識別情報１０１Ａが設けられている。また、図１および図２に示す例では、ヘッドユニット１４０においては、ヘッド本体１４１に、文字列「アルミ管用」からなる識別情報１０１Ｂが設けられている。一例として、識別情報１０１Ａ，１０１Ｂは、刻印である。但し、これに限らず、識別情報１０１Ａ，１０１Ｂは、テープ等であってもよい。また、識別情報１０１Ａ，１０１Ｂは、文字列からなるものに限らず、アルミ管用であることを識別可能な記号・図形等からなるものであってもよい。

【0023】

（アルミ管拡管装置１００の動作）
一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、可動レバー１３０の開く操作（固定レバー１２０から離れる方向への操作）がなされると、テーパピン１３５が、中心軸ＡＸ上を後方（Ｙ軸負方向）に移動する。これにより、テーパピン１３５は、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３の中心隙間１４３Ｂ内から、徐々に後方（Ｙ軸負方向）に向かって抜け出す。その結果、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３が有する６つのブロック１４３Ａの各々が、コイルばね１４４の付勢力により、徐々に径方向内側に移動し、したがって、拡管部１４３の外径が徐々に小さくなる。

【0024】

反対に、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、可動レバー１３０の閉じる操作（固定レバー１２０に近接する方向への操作）がなされると、テーパピン１３５が、中心軸ＡＸ上を前方（Ｙ軸正方向）に移動する。これにより、テーパピン１３５は、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３の中心隙間１４３Ｂ内に、徐々に前方（Ｙ軸正方向）に向かって入り込む。その結果、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３が有する６つのブロック１４３Ａの各々が、テーパピン１３５によって押し広げられることにより、コイルばね１４４の付勢力に抗しつつ、徐々に径方向外側に移動し、したがって、拡管部１４３の外径が徐々に大きくなる。

【0025】

（ヘッドユニット１４０の寸法例）
図４は、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００が備えるヘッドユニット１４０の寸法例を示す図である。図４に示すように、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、一例として、３つのアルミ管のサイズ（３／８インチ、４／８インチ、および５／８インチ）に対応する、３つのヘッドユニット１４０を備える。すなわち、３つのヘッドユニット１４０は、拡管部１４３のサイズが互いに異なる。一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、拡管対象とされるアルミ管のサイズに応じて、ヘッドユニット１４０に装着されるヘッドユニット１４０を、これら３つのヘッドユニット１４０の間で、選択的に交換可能となっている。なお、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、４つ以上のアルミ管のサイズに対応する、４つ以上のヘッドユニット１４０を備えてもよい。

【0026】

＜第１のヘッドユニット１４０＞
第１のヘッドユニット１４０は、３／８インチのアルミ管に対応する。拡管前の３／８インチのアルミ管の内径は、７．２２ｍｍである。拡管前の３／８インチのアルミ管の外径は、９．５２ｍｍであり、規格上、拡管前の３／８インチの銅管の外径と同じである。すなわち、３／８インチのアルミ管の肉厚は、１．１５ｍｍである。これにより、３／８インチのアルミ管は、冷媒の圧力に十分に耐え得る管厚となっている。一方、第１のヘッドユニット１４０は、拡管前の拡管部１４３の外径が、拡管前の３／８インチのアルミ管の内径よりも僅かに小さい６．４ｍｍである。このため、第１のヘッドユニット１４０は、拡管前の拡管部１４３を、３／８インチのアルミ管内に容易に挿入することができる。なお、第１のヘッドユニット１４０の拡管前の拡管部１４３の外径は、好ましくは６．２～６．６ｍｍ、より好ましくは６．３～６．５ｍｍ、さらに好ましくは６．３５～６．４５ｍｍである。

【0027】

なお、３／８インチの銅管の内径は、７．９２ｍｍであり、従来の３／８インチの銅管用のヘッドユニットの拡管部の外径は、７．９２ｍｍよりも僅かに小さい。このため、従来の３／８インチの銅管用のヘッドユニットの拡管部は、拡管前の３／８インチのアルミ管（内径：７．２２ｍｍ）内に挿入することができない。

【0028】

また、第１のヘッドユニット１４０は、拡管後の拡管部１４３の外径が９．６ｍｍである。これにより、第１のヘッドユニット１４０は、拡管後の３／８インチのアルミ管の内径を、拡管前の３／８インチのアルミ管の外径（９．５２ｍｍ）よりも大きい、内径９．６ｍｍに拡管することができる。その結果、拡管後の一のアルミ管内に、拡管前の他のアルミ管を挿入することが可能になる。

【0029】

特に、第１のヘッドユニット１４０の拡管部１４３は、レバー操作の操作量が最大となったとき（すなわち、可動レバー１３０が、突き当たるまで、固定レバー１２０に近接する方向にレバー操作されたとき）に、拡管後の外径寸法（９．６ｍｍ）を有するものとなる。これにより、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、作業者の熟練度を問わず、一度のレバー操作で、３／８インチのアルミ管を、所定の内径寸法（９．６ｍｍ）を有するものへ拡管することができる。

【0030】

また、拡管前の他のアルミ管の外径（９．５２ｍｍ）と、拡管後の一のアルミ管の内径（９．６ｍｍ）との間の隙間寸法は、０．０８ｍｍと僅かである。このため、第１のヘッドユニット１４０は、拡管前の他のアルミ管が、拡管後の一のアルミ管内でガタつくことを抑制することができる。なお、ガタつき抑制、挿し込み容易性、ろう付け接合の作業性および確実性等の観点から、拡管前の３／８インチのアルミ管の外径と、拡管後の３／８インチのアルミ管の内径との間の隙間寸法は、０．０８～０．３ｍｍとすることが好ましい。すなわち、拡管後のアルミ管の内径を９．６～９．８２ｍｍとすることが好ましく、拡管部１４３の拡管後の外径寸法を９．６～９．８２ｍｍとすることが好ましい。

【0031】

＜第２のヘッドユニット１４０＞
第２のヘッドユニット１４０は、４／８インチのアルミ管に対応する。拡管前の４／８インチのアルミ管の内径は、９．７ｍｍである。拡管前の４／８インチのアルミ管の外径は、１２．７ｍｍであり、規格上、拡管前の４／８インチの銅管の外径と同じである。すなわち、４／８インチのアルミ管の肉厚は、１．５ｍｍである。これにより、４／８インチのアルミ管は、冷媒の圧力に十分に耐え得るものとなっている。一方、第２のヘッドユニット１４０は、拡管前の拡管部１４３の外径が、拡管前の４／８インチのアルミ管の内径よりも僅かに小さい９．０ｍｍである。このため、第２のヘッドユニット１４０は、拡管前の拡管部１４３を、４／８インチのアルミ管内に容易に挿入することができる。なお、第２のヘッドユニット１４０の拡管前の拡管部１４３の外径は、好ましくは８．８～９．２ｍｍ、より好ましくは８．９～９．１ｍｍ、さらに好ましくは８．９５～９．０５ｍｍである。

【0032】

なお、４／８インチの銅管の内径は、１１．１ｍｍであり、従来の４／８インチの銅管用のヘッドユニットの拡管部の外径は、１１．１ｍｍよりも僅かに小さい。このため、従来の４／８インチの銅管用のヘッドユニットの拡管部は、拡管前の４／８インチのアルミ管（内径：９．７ｍｍ）内に挿入することができない。

【0033】

また、第２のヘッドユニット１４０は、拡管後の拡管部１４３の外径が１２．８ｍｍである。これにより、第２のヘッドユニット１４０は、拡管後の４／８インチのアルミ管の内径を、拡管前の４／８インチのアルミ管の外径（１２．７ｍｍ）よりも大きい、内径１２．８ｍｍに拡管することができる。その結果、拡管後の一のアルミ管内に、拡管前の他のアルミ管を挿入することが可能になる。

【0034】

特に、第２のヘッドユニット１４０の拡管部１４３は、レバー操作の操作量が最大となったとき（すなわち、可動レバー１３０が、突き当たるまで、固定レバー１２０に近接する方向にレバー操作されたとき）に、拡管後の外径寸法（１２．８ｍｍ）を有するものとなる。これにより、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、作業者の熟練度を問わず、一度のレバー操作で、４／８インチのアルミ管を、所定の内径寸法（１２．８ｍｍ）を有するものへ拡管することができる。

【0035】

また、拡管前の他のアルミ管の外径（１２．７ｍｍ）と、拡管後の一のアルミ管の内径（１２．８ｍｍ）との間の隙間寸法は、０．１ｍｍと僅かである。このため、第２のヘッドユニット１４０は、拡管前の他のアルミ管が、拡管後の一のアルミ管内でガタつくことを抑制することができる。なお、ガタつき抑制、挿し込み容易性、ろう付け接合の作業性および確実性等の観点から、拡管前の４／８インチのアルミ管の外径と、拡管後の４／８インチのアルミ管の内径との間の隙間寸法は、０．１～０．４ｍｍとすることが好ましい。すなわち、拡管後のアルミ管の内径を１２．８～１３．１ｍｍとすることが好ましく、拡管部１４３の拡管後の外径寸法を１２．８～１３．１ｍｍとすることが好ましい。

【0036】

＜第３のヘッドユニット１４０＞
第３のヘッドユニット１４０は、５／８インチのアルミ管に対応する。拡管前の５／８インチのアルミ管の内径は、１２．２８ｍｍである。拡管前の５／８インチのアルミ管の外径は、１５．８８ｍｍであり、規格上、拡管前の５／８インチの銅管の外径と同じである。すなわち、５／８インチのアルミ管の肉厚は、１．８ｍｍである。これにより、５／８インチのアルミ管は、冷媒の圧力に十分に耐え得るものとなっている。一方、第３のヘッドユニット１４０は、拡管前の拡管部１４３の外径が、拡管前の５／８インチのアルミ管の内径よりも僅かに小さい１１．８ｍｍである。このため、第３のヘッドユニット１４０は、拡管前の拡管部１４３を、５／８インチのアルミ管内に容易に挿入することができる。なお、第３のヘッドユニット１４０の拡管前の拡管部１４３の外径は、好ましくは１１．６～１２．０ｍｍ、より好ましくは１１．７～１１．９ｍｍ、さらに好ましくは１１．７５～１１．８５ｍｍである。

【0037】

なお、５／８インチの銅管の内径は、１３．８８ｍｍであり、従来の５／８インチの銅管用のヘッドユニットの拡管部の外径は、１３．８８ｍｍよりも僅かに小さい。このため、従来の５／８インチの銅管用のヘッドユニットの拡管部は、拡管前の５／８インチのアルミ管（内径：１２．２８ｍｍ）内に挿入することができない。

【0038】

また、第３のヘッドユニット１４０は、拡管後の拡管部１４３の外径が１６．０ｍｍである。これにより、第３のヘッドユニット１４０は、拡管後の５／８インチのアルミ管の内径を、拡管前の５／８インチのアルミ管の外径（１５．８８ｍｍ）よりも大きい、内径１６．０ｍｍに拡管することができる。その結果、拡管後の一のアルミ管内に、拡管前の他のアルミ管を挿入することが可能になる。

【0039】

特に、第３のヘッドユニット１４０の拡管部１４３は、レバー操作の操作量が最大となったとき（すなわち、可動レバー１３０が、突き当たるまで、固定レバー１２０に近接する方向にレバー操作されたとき）に、拡管後の外径寸法（１２．８ｍｍ）を有するものとなる。これにより、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、作業者の熟練度を問わず、一度のレバー操作で、５／８インチのアルミ管を、所定の内径寸法（１２．８ｍｍ）を有するものへ拡管することができる。

【0040】

また、拡管前の他のアルミ管の外径（１５．８８ｍｍ）と、拡管後の一のアルミ管の内径（１６．０ｍｍ）との間の隙間寸法は、０．１２ｍｍと僅かである。このため、第３のヘッドユニット１４０は、拡管前の他のアルミ管が、拡管後の一のアルミ管内でガタつくことを抑制することができる。なお、ガタつき抑制、挿し込み容易性、ろう付け接合の作業性および確実性等の観点から、拡管前の５／８インチのアルミ管の外径と、拡管後の５／８インチのアルミ管の内径との間の隙間寸法は、０．１～０．４ｍｍとすることが好ましい。すなわち、拡管後のアルミ管の内径を１５．９８～１６．２８ｍｍとすることが好ましく、拡管部１４３の拡管後の外径寸法を１５．９８～１６．２８ｍｍとすることが好ましい。

【0041】

（各構成部品の素材の好適な一例）
図５は、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００が備える各構成部品の素材の好適な一例を示す図である。但し、図５に示す各構成部品の素材は一例であり、各構成部品にその他の素材を用いてもよい。

【0042】

図５に示すように、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００では、本体部１００Ａの基部１１０の素材として、比較的高強度且つ防錆効果の高い、ＳＵＳ３０３を用いることが好ましい。

【0043】

また、図５に示すように、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００では、本体部１００Ａの固定レバー１２０および可動レバー１３０の素材として、比較的高強度なアルミ合金である、Ａ２０１７（いわゆるジュラルミン）を用いることが好ましい。これにより、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、固定レバー１２０および可動レバー１３０について、十分な強度を確保しつつ、十分な軽量化を行うことができる。

【0044】

また、図５に示すように、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００では、本体部１００Ａのテーパピン１３５の素材として、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３よりも高硬度な素材を用いることが好ましく、例えば、耐摩耗性が優れている合金工具鋼である、ＳＫＤ１１（硬度：ＨＲＣ５８）を用いることが好ましい。これにより、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３に対するテーパピン１３５の摺動による、テーパピン１３５の摩耗を抑制することができる。

【0045】

図５に示すように、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００では、ヘッドユニット１４０のヘッド本体１４１の素材として、比較的高強度且つ防錆効果の高い、ＳＵＳ３０３を用いることが好ましい。

【0046】

また、図５に示すように、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００では、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３の素材として、耐摩耗性が優れている合金工具鋼である、ＮＡＫ５５（硬度：ＨＲＣ４０）を用いることが好ましい。これにより、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３に対するテーパピン１３５の摺動による、拡管部１４３の摩耗を抑制することができる。

【0047】

（アルミ管拡管装置１００によるアルミ管の拡管方法）
図６は、一実施形態に係るアルミ管拡管方法の手順を示すフローチャートである。図７および図８は、一実施形態に係るアルミ管拡管方法を模式的に示す図である。

【0048】

まず、図７（ａ）に示すように、拡管対象のアルミ管１０のサイズに対応するヘッドユニット１４０を、アルミ管拡管装置１００の本体部１００Ａの基部１１０に取り付ける（ステップＳ６０１：取付工程）。

【0049】

次に、図７（ｂ）に示すように、アルミ管拡管装置１００の可動レバー１３０が開いた状態（すなわち、拡管部１４３の外径が最も小さい状態）で、アルミ管拡管装置１００のヘッドユニット１４０の拡管部１４３を、アルミ管１０の開口部に挿入する（ステップＳ６０２：拡管部挿入工程）。ここで、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、拡管前の拡管部１４３の外径が、拡管前のアルミ管１０の内径よりも小さい。このため、一実施形態に係るアルミ管拡管装置１００は、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３を、アルミ管１０の開口内に容易に挿入することができる。

【0050】

次に、図７（ｃ）に示すように、アルミ管拡管装置１００の可動レバー１３０を、操作量が最大となるまで（すなわち、可動レバー１３０が突き当たるまで）、固定レバー１２０に近接する方向にレバー操作する（ステップＳ６０３：拡管工程）。これにより、テーパピン１３５が、拡管部１４３の中心隙間１４３Ｂ内で前方（Ｙ軸正方向）に移動することによって、拡管部１４３の外径が拡張される。その結果、図７（ｃ）に示すように、アルミ管１０の開口部は、拡管部１４３によって、所定の外径を有するものに拡管される。なお、拡管工程では、拡管部１４３をアルミ管１０の開口部内で回転させながら、複数回拡管動作させるようにしてもよい。これにより、アルミ管１０の開口部内に段付きが生じたり、アルミ管１０の開口部が歪な円形状に拡管されてしまったりすることを抑制することができる。

【0051】

次に、拡管されたアルミ管１０の開口部から、ヘッドユニット１４０の拡管部１４３を引き抜く（ステップＳ６０４：引抜工程）。そして、図８（ａ）に示すように、拡管されたアルミ管１０の開口部に、他のアルミ管１２を挿入する（ステップＳ６０５：アルミ管挿入工程）。なお、この際、後続のろう付け接合のために、アルミ管１０，１２のバリや切リ粉等を取り除き、アルミ管１０，１２の接合部を清掃することが好ましい。また、この際、不織布等を用いて、アルミ管１０，１２の接合部の酸化皮膜を除去することが好ましい。

【0052】

最後に、図８（ｂ）に示すように、アルミろう材１４およびバーナー１６を用いて、拡管されたアルミ管１０の内周面と、他のアルミ管１２の外周面との間の隙間内に、アルミろう材１４を溶かし込むことにより、拡管されたアルミ管１０に、他のアルミ管１２をろう付け接合する（ステップＳ６０６：接合工程）。

【0053】

なお、ステップＳ６０６の接合工程は、例えば、以下の手順によって行われる。

【0054】

（手順１）予熱工程
バーナー１６を用いて、アルミ管１０とアルミ管１２との接合部を予熱する。この際、冷媒用のアルミ管の融点は、約６４０℃と比較的低温度であるため、接合部を加熱しすぎないように、予熱時間、加熱温度等に留意する。

【0055】

（手順２）投入工程
接合部の予熱を利用して、接合部（アルミ管１０とアルミ管１２との間の隙間内）に、アルミろう材１４を溶かし込む。この際、アルミろう材１４の使用量を、予め定められた好適な使用量とすることが好ましい。

【0056】

（手順３）冷却工程
外気を利用して、接合部を冷却することにより、接合部に溶かし込まれたアルミろう材を凝固させる。

【0057】

なお、ステップＳ６０６の接合工程は、例えば、特開２０１９－１４１９０５号公報に開示されているようなアプリケーションを利用することにより、ろう付け接合（作業手順、予熱時間、加熱温度、アルミろう材１４の使用量等）を、音声案内に従って行うようにしてもよい。これにより、作業者は、アルミ管１２を溶かしてしまったりすることなく、アルミ管１２のろう付け接合を適確に行うことができる。

【0058】

以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形または変更が可能である。

【符号の説明】

【0059】

１００ アルミ管拡管装置
１００Ａ 本体部
１０１Ａ，１０１Ｂ 識別情報
１１０ 基部
１１０Ａ 空間部
１１０Ｂ 凸部
１１１ 固定部
１２０ 固定レバー
１３０ 可動レバー
１３１ 回動部材
１３２ 回動軸
１３５ テーパピン
１４０ ヘッドユニット
１４１ ヘッド本体
１４１Ａ 凹部
１４３ 拡管部
１４３Ａ ブロック
１４３Ｂ 中心隙間
１４４ コイルばね
ＡＸ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】