内視鏡の配管部材の接続方法
【課題】レーザ溶接により接続固定される二つの配管部材内の管路の酸化を防止して、各種不具合の発生を未然に防止することができる内視鏡の配管部材の接続方法を提供すること。
【解決手段】耐蝕性合金材からなる二つの配管部材１，２の接続部の外面にレーザビームＲが照射されて二つの配管部材１，２が溶接され、二つの配管部材１，２内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、レーザビームＲ照射時に、二つの配管部材１，２の接続部の外面に向かって不活性ガスＡ１を吹き付けると同時に、二つの配管部材１，２内の管路にも不活性ガスＡ２を通すようにした。
【解決手段】耐蝕性合金材からなる二つの配管部材１，２の接続部の外面にレーザビームＲが照射されて二つの配管部材１，２が溶接され、二つの配管部材１，２内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、レーザビームＲ照射時に、二つの配管部材１，２の接続部の外面に向かって不活性ガスＡ１を吹き付けると同時に、二つの配管部材１，２内の管路にも不活性ガスＡ２を通すようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は内視鏡の配管部材の接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡に用いられる配管部材の多くは耐蝕性合金材で形成されていて、二つの配管部材の接続部は溶接や銀ロー付け等により水密に接続固定される。そして近年は、作業の容易性及び溶接の確実性等からレーザビーム照射によるいわゆるレーザ溶接が用いられるようになってきている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特公平４−２５００７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
レーザ溶接が行われる場合に、レーザビームが照射された接続部は温度上昇により著しく酸化して接続強度が大幅に低下する場合がある。そこで、アルゴンガス等のような不活性ガスを接続部の外面に吹き付けて酸化防止を図る手法がとられる。
【０００４】
しかし、そのような酸化現象は配管部材内の管路でも発生し、特に、配管部材が肉厚の薄いパイプ状のものの場合等にはその現象が顕著に発生する。そして、管路内が酸化されると、内視鏡検査の際に管路に液やガスが通された時に酸化物が剥離して、被検者の体内に送り込まれてしまうおそれがある。また、体内の汚液等が酸化部にこびりついて汚物溜まりになるおそれもあり、酸化物の存在が母材である配管部材の酸化をさらに促進させてしまう場合もある。
【０００５】
本発明は、レーザ溶接により接続固定される二つの配管部材内の管路の酸化を防止して、各種不具合の発生を未然に防止することができる内視鏡の配管部材の接続方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の配管部材の接続方法は、耐蝕性合金材からなる二つの配管部材の接続部の外面にレーザビームが照射されて二つの配管部材が溶接され、二つの配管部材内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、レーザビーム照射時に、二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通すようにしたものである。
【０００７】
なお、二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に不活性ガス噴出ノズルが接続されてもよく、或いは、筒状体の外周壁に複数の透孔が穿設された不活性ガス注入治具が二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に接続され、透孔から不活性ガス注入治具内に送り込まれた不活性ガスが二つの配管部材内の管路に通されるようにしてもよい。
【０００８】
二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの圧力は０．０５〜０．５ＭＰａの範囲であるとよく、二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの温度は０〜４０℃の範囲であるとよい。
【０００９】
また、二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスがアルゴンガスであってもよく、二つの配管部材の少なくとも一方がパイプ状の部材であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、レーザビーム照射時に、二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通すようにしたことにより、レーザ溶接により接続固定される二つの配管部材内の管路の酸化を防止して、各種不具合の発生を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
耐蝕性合金材からなる二つの配管部材の接続部の外面にレーザビームが照射されて二つの配管部材が溶接され、二つの配管部材内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、レーザビーム照射時に、二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通す。
【実施例】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は、内視鏡に用いられる二つの配管部材１，２が接続される際の状態を示している。二つの配管部材１，２は各々、ステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４等）等のような耐蝕性合金材により形成されており、第１の配管部材１は肉薄のパイプ状に形成され、第２の配管部材２はシリンダ状に形成されている。
【００１３】
第１の配管部材１と第２の配管部材２とは、第２の配管部材２側に形成された差し込み孔に第１の配管部材１の一端側が嵌挿接続されて、その接続部の外面全周にレーザビームＲが照射されることにより溶接され（シーム溶接）、その結果、二つの配管部材１，２内の管路が連通接続された状態になる。３がその溶接部である。
【００１４】
なお、第２の配管部材２の差し込み孔に対する第１の配管部材１の軸線方向の嵌合長ｄは第１の配管部材１の肉厚ｔの０．５〜２倍の範囲に設定されており、それによって、溶接後に嵌合部に隙間が残ることなく強固にレーザ溶接を行うことができる。
【００１５】
そのような第１の配管部材１と第２の配管部材２との溶接を行うためのレーザビームＲ照射時には、二つの配管部材１，２の接続部の外面に向かって第１の不活性ガス噴出ノズル１１から、例えばアルゴンガス等のような不活性ガスＡ１が吹き付けられ、それによって、レーザ溶接部３表面の酸化が抑制される。
【００１６】
また、それと同時に、第１の配管部材１の外端開口部に接続された第２の不活性ガス噴出ノズル１２から二つの配管部材１，２内の管路にもアルゴンガス等のような不活性ガスＡ２が通され、それにより、レーザ溶接部３の内側に位置する配管部材１，２内の管路の酸化が抑制されて、酸化に伴う各種の不具合発生が防止される。
【００１７】
なお、二つの配管部材１，２内の管路に通される不活性ガスＡ２の温度は常温（０〜４０℃程度の範囲）でよく、その不活性ガスＡ２の圧力が０．０５〜０．５ＭＰａ程度の範囲にあれば実用的な作業条件により酸化防止の効果が得られる。
【００１８】
また、不活性ガスＡ２のガス濃度は８０％以上、流量は、配管部材１，２の内径サイズが０．１〜３０ｍｍの場合に１〜２０リットル／分であり、レーザビームＲを発生させるレーザ装置の設定電圧は、配管部材１，２の内径サイズが０．１〜１ｍｍの場合に５０〜５００Ｖ程度の範囲である。
【００１９】
図２は、本発明の第２の実施例を示しており、第２の不活性ガス噴出ノズル１２が、第１の配管部材１に接続されるのではなくて、厚肉円筒状に形成されている第２の配管部材２の外端開口部に接続されている点が第１の実施例と相違する。その他に関しては第１の実施例と同じであり、このようにしても第１の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００２０】
図３は、本発明の第３の実施例を示しており、筒状体の外周壁に複数の透孔５が穿設された不活性ガス注入治具４が、第２の実施例と同様の厚肉円筒状に形成された第２の配管部材２の外端開口部に接続され、第２の不活性ガス噴出ノズル１２が不活性ガス注入治具４の外方から透孔５に向けられている。
【００２１】
第１の配管部材１と第２の配管部材２と不活性ガス注入治具４は、不活性ガス注入治具４の軸線周り方向に一体的に回転され、その結果、透孔５から不活性ガス注入治具４内に送り込まれた不活性ガスＡ２が二つの配管部材１，２内の管路に通される。その他に関しては第１の実施例と同じであり、このようにしても第１及び第２の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００２２】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば二つの配管部材１，２が共に薄肉パイプでなくても本発明を適用することができる。また、不活性ガスＡ１，Ａ２がアルゴンガス以外の不活性ガスであっても差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施例の内視鏡の配管部材の接続状態を示す側面断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例の内視鏡の配管部材の接続状態を示す側面断面図である。
【図３】本発明の第３の実施例の内視鏡の配管部材の接続状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１ 第１の配管部材
２ 第２の配管部材
３ 溶接部
４ 不活性ガス注入治具
５ 透孔
１１ 第１の不活性ガス噴出ノズル
１２ 第２の不活性ガス噴出ノズル
Ａ１，Ａ２ 不活性ガス
Ｒ レーザビーム
【技術分野】
【０００１】
この発明は内視鏡の配管部材の接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内視鏡に用いられる配管部材の多くは耐蝕性合金材で形成されていて、二つの配管部材の接続部は溶接や銀ロー付け等により水密に接続固定される。そして近年は、作業の容易性及び溶接の確実性等からレーザビーム照射によるいわゆるレーザ溶接が用いられるようになってきている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特公平４−２５００７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
レーザ溶接が行われる場合に、レーザビームが照射された接続部は温度上昇により著しく酸化して接続強度が大幅に低下する場合がある。そこで、アルゴンガス等のような不活性ガスを接続部の外面に吹き付けて酸化防止を図る手法がとられる。
【０００４】
しかし、そのような酸化現象は配管部材内の管路でも発生し、特に、配管部材が肉厚の薄いパイプ状のものの場合等にはその現象が顕著に発生する。そして、管路内が酸化されると、内視鏡検査の際に管路に液やガスが通された時に酸化物が剥離して、被検者の体内に送り込まれてしまうおそれがある。また、体内の汚液等が酸化部にこびりついて汚物溜まりになるおそれもあり、酸化物の存在が母材である配管部材の酸化をさらに促進させてしまう場合もある。
【０００５】
本発明は、レーザ溶接により接続固定される二つの配管部材内の管路の酸化を防止して、各種不具合の発生を未然に防止することができる内視鏡の配管部材の接続方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡の配管部材の接続方法は、耐蝕性合金材からなる二つの配管部材の接続部の外面にレーザビームが照射されて二つの配管部材が溶接され、二つの配管部材内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、レーザビーム照射時に、二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通すようにしたものである。
【０００７】
なお、二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に不活性ガス噴出ノズルが接続されてもよく、或いは、筒状体の外周壁に複数の透孔が穿設された不活性ガス注入治具が二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に接続され、透孔から不活性ガス注入治具内に送り込まれた不活性ガスが二つの配管部材内の管路に通されるようにしてもよい。
【０００８】
二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの圧力は０．０５〜０．５ＭＰａの範囲であるとよく、二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの温度は０〜４０℃の範囲であるとよい。
【０００９】
また、二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスがアルゴンガスであってもよく、二つの配管部材の少なくとも一方がパイプ状の部材であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、レーザビーム照射時に、二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通すようにしたことにより、レーザ溶接により接続固定される二つの配管部材内の管路の酸化を防止して、各種不具合の発生を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
耐蝕性合金材からなる二つの配管部材の接続部の外面にレーザビームが照射されて二つの配管部材が溶接され、二つの配管部材内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、レーザビーム照射時に、二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通す。
【実施例】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図１は、内視鏡に用いられる二つの配管部材１，２が接続される際の状態を示している。二つの配管部材１，２は各々、ステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４等）等のような耐蝕性合金材により形成されており、第１の配管部材１は肉薄のパイプ状に形成され、第２の配管部材２はシリンダ状に形成されている。
【００１３】
第１の配管部材１と第２の配管部材２とは、第２の配管部材２側に形成された差し込み孔に第１の配管部材１の一端側が嵌挿接続されて、その接続部の外面全周にレーザビームＲが照射されることにより溶接され（シーム溶接）、その結果、二つの配管部材１，２内の管路が連通接続された状態になる。３がその溶接部である。
【００１４】
なお、第２の配管部材２の差し込み孔に対する第１の配管部材１の軸線方向の嵌合長ｄは第１の配管部材１の肉厚ｔの０．５〜２倍の範囲に設定されており、それによって、溶接後に嵌合部に隙間が残ることなく強固にレーザ溶接を行うことができる。
【００１５】
そのような第１の配管部材１と第２の配管部材２との溶接を行うためのレーザビームＲ照射時には、二つの配管部材１，２の接続部の外面に向かって第１の不活性ガス噴出ノズル１１から、例えばアルゴンガス等のような不活性ガスＡ１が吹き付けられ、それによって、レーザ溶接部３表面の酸化が抑制される。
【００１６】
また、それと同時に、第１の配管部材１の外端開口部に接続された第２の不活性ガス噴出ノズル１２から二つの配管部材１，２内の管路にもアルゴンガス等のような不活性ガスＡ２が通され、それにより、レーザ溶接部３の内側に位置する配管部材１，２内の管路の酸化が抑制されて、酸化に伴う各種の不具合発生が防止される。
【００１７】
なお、二つの配管部材１，２内の管路に通される不活性ガスＡ２の温度は常温（０〜４０℃程度の範囲）でよく、その不活性ガスＡ２の圧力が０．０５〜０．５ＭＰａ程度の範囲にあれば実用的な作業条件により酸化防止の効果が得られる。
【００１８】
また、不活性ガスＡ２のガス濃度は８０％以上、流量は、配管部材１，２の内径サイズが０．１〜３０ｍｍの場合に１〜２０リットル／分であり、レーザビームＲを発生させるレーザ装置の設定電圧は、配管部材１，２の内径サイズが０．１〜１ｍｍの場合に５０〜５００Ｖ程度の範囲である。
【００１９】
図２は、本発明の第２の実施例を示しており、第２の不活性ガス噴出ノズル１２が、第１の配管部材１に接続されるのではなくて、厚肉円筒状に形成されている第２の配管部材２の外端開口部に接続されている点が第１の実施例と相違する。その他に関しては第１の実施例と同じであり、このようにしても第１の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００２０】
図３は、本発明の第３の実施例を示しており、筒状体の外周壁に複数の透孔５が穿設された不活性ガス注入治具４が、第２の実施例と同様の厚肉円筒状に形成された第２の配管部材２の外端開口部に接続され、第２の不活性ガス噴出ノズル１２が不活性ガス注入治具４の外方から透孔５に向けられている。
【００２１】
第１の配管部材１と第２の配管部材２と不活性ガス注入治具４は、不活性ガス注入治具４の軸線周り方向に一体的に回転され、その結果、透孔５から不活性ガス注入治具４内に送り込まれた不活性ガスＡ２が二つの配管部材１，２内の管路に通される。その他に関しては第１の実施例と同じであり、このようにしても第１及び第２の実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００２２】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば二つの配管部材１，２が共に薄肉パイプでなくても本発明を適用することができる。また、不活性ガスＡ１，Ａ２がアルゴンガス以外の不活性ガスであっても差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施例の内視鏡の配管部材の接続状態を示す側面断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例の内視鏡の配管部材の接続状態を示す側面断面図である。
【図３】本発明の第３の実施例の内視鏡の配管部材の接続状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１ 第１の配管部材
２ 第２の配管部材
３ 溶接部
４ 不活性ガス注入治具
５ 透孔
１１ 第１の不活性ガス噴出ノズル
１２ 第２の不活性ガス噴出ノズル
Ａ１，Ａ２ 不活性ガス
Ｒ レーザビーム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐蝕性合金材からなる二つの配管部材の接続部の外面にレーザビームが照射されて上記二つの配管部材が溶接され、上記二つの配管部材内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、
上記レーザビーム照射時に、上記二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、上記二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通すようにしたことを特徴とする内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項２】
上記二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に不活性ガス噴出ノズルが接続される請求項１記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項３】
筒状体の外周壁に複数の透孔が穿設された不活性ガス注入治具が上記二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に接続され、上記透孔から上記不活性ガス注入治具内に送り込まれた不活性ガスが上記二つの配管部材内の管路に通される請求項１記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項４】
上記二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの圧力が０．０５〜０．５ＭＰａの範囲である請求項１ないし３のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項５】
上記二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの温度が０〜４０℃の範囲である請求項１ないし４のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項６】
上記二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスがアルゴンガスである請求項１ないし５のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項７】
上記二つの配管部材の少なくとも一方がパイプ状の部材である請求項１ないし６のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項１】
耐蝕性合金材からなる二つの配管部材の接続部の外面にレーザビームが照射されて上記二つの配管部材が溶接され、上記二つの配管部材内の管路が連通接続された状態になる内視鏡の配管部材の接続方法において、
上記レーザビーム照射時に、上記二つの配管部材の接続部の外面に向かって不活性ガスを吹き付けると同時に、上記二つの配管部材内の管路にも不活性ガスを通すようにしたことを特徴とする内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項２】
上記二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に不活性ガス噴出ノズルが接続される請求項１記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項３】
筒状体の外周壁に複数の透孔が穿設された不活性ガス注入治具が上記二つの配管部材のうち一方の配管部材の外端開口部に接続され、上記透孔から上記不活性ガス注入治具内に送り込まれた不活性ガスが上記二つの配管部材内の管路に通される請求項１記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項４】
上記二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの圧力が０．０５〜０．５ＭＰａの範囲である請求項１ないし３のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項５】
上記二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスの温度が０〜４０℃の範囲である請求項１ないし４のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項６】
上記二つの配管部材内の管路に通される不活性ガスがアルゴンガスである請求項１ないし５のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【請求項７】
上記二つの配管部材の少なくとも一方がパイプ状の部材である請求項１ないし６のいずれかの項に記載の内視鏡の配管部材の接続方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１７２０８１（Ｐ２００９−１７２０８１Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２４３３（Ｐ２００８−１２４３３）
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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