JP2013128977A - Apparatus for manufacturing flattened tube fin - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、扁平チューブを用いた熱交換器用のフィンの製造装置に関する。 The present invention relates to a fin manufacturing apparatus for a heat exchanger using a flat tube.
従来のクーラー等の熱交換器は、熱交換チューブを挿入する透孔が複数個穿設された熱交換器用フィンが複数枚積層されて構成されているものが一般的である。
かかる熱交換器用フィンは、図16に示す熱交換器用フィンの製造装置によって製造される。
熱交換器用フィンの製造装置には、アルミニウム等の金属製の薄板10がコイル状に巻かれたアンコイラー12が設けられている。アンコイラー12からピンチロール14を経て引き出された薄板10は、オイル付与装置16に挿入され、加工用オイルをその表面に付着され、プレス装置18内に設けられた金型装置20に供給される。
Conventional heat exchangers such as coolers are generally configured by laminating a plurality of heat exchanger fins each having a plurality of through holes into which heat exchange tubes are inserted.
Such heat exchanger fins are manufactured by the heat exchanger fin manufacturing apparatus shown in FIG.
The heat exchanger fin manufacturing apparatus is provided with an
金型装置20は、内部に上下動可能な上型ダイセット22と、静止状態にある下型ダイセット24とが設けられている。この金型装置20によって、透孔の周囲に所定高さのカラーが形成された複数個のカラー付き透孔(図示せず)が所定の方向に所定の間隔で形成される。
以下、金属製の薄板に透孔等が加工されたものを、金属帯状体11と称する。金属帯状体11は、所定方向に所定距離移送された後、カッター26によって所定長さに切断される。所定長さに切断された製品(熱交換器用フィン)は、スタッカ28に収容される。スタッカ28は、鉛直方向に立設された複数のピン27を有しており、透孔内にピン27を挿入させて製造された熱交換器用フィンを積層している。
The
Hereinafter, a metal thin plate in which through holes and the like are processed is referred to as a metal strip 11. The metal strip 11 is cut by a
従来の熱交換器用フィンは、金属帯状体に熱交換チューブが挿入される複数の透孔を穿設されたものであった。
しかしながら現在、多穴の扁平チューブを用いた熱交換器が開発されてきている。この扁平チューブを用いた熱交換器用フィン(以下、扁平チューブ用フィンと称する場合がある)を図17(a)および(b)に示す。
A conventional heat exchanger fin has a plurality of through holes into which a heat exchange tube is inserted into a metal strip.
Currently, however, heat exchangers using multi-hole flat tubes have been developed. FIGS. 17A and 17B show heat exchanger fins using the flat tubes (hereinafter sometimes referred to as flat tube fins).
扁平チューブ用フィン30は、扁平チューブ32が挿入される切り欠き部34が複数箇所に形成されており、切り欠き部34と切り欠き部34との間は、ルーバー35が形成された板状部36が形成されている。
切り欠き部34は、扁平チューブ用フィン30の幅方向の一方側からのみ形成されている。したがって、切り欠き部34と切り欠き部34との間の複数の板状部36は、長手方向に沿って伸びる連結部38によって連結されている。
The
The
ところで、このような扁平チューブ用フィンを従来の熱交換器用フィン製造装置によって製造しようとすると、以下のような問題が生じていた。
従来の熱交換器用フィンは、複数の透孔が穿設されており、製造されたフィンは、透孔を貫通するようなピン27が配置されたスタッカ28に積層させている。ところが、上記の扁平チューブ用フィンにおいては、透孔が形成されているわけではないので、積層させる際にピンを挿入して整列させることができない。また、扁平チューブ用フィンは、幅方向に対称な形状をしていないので、幅方向の重量バランスが偏っており、単に積層させようとしても積層がうまくいかないおそれが考えられる。
さらには、扁平チューブ用フィンは、製品幅の金属帯状体を所定長さにカットオフすることにより得られるが、製品幅の金属帯状体をカットオフするまでの間は製品幅の金属帯状体を位置決めして保持するためにエア吸着された状態になっている。このため、製品幅の金属帯状体とエア吸着部との間の摩擦力が大きくなってしまい、製品幅の金属帯状体がカットオフ装置から送り出される際に、エア吸着部で製品幅の金属帯状体が座屈してしまうという不具合も考えられる。
そこで、扁平チューブ用フィンに代表される扁平チューブ用フィンを製造する際には、どのように積層させて収納するかという点に加え、どのようにカットオフ装置から製品幅の金属帯状体を送り出すかという点に課題があった。
By the way, when such a flat tube fin is manufactured by a conventional heat exchanger fin manufacturing apparatus, the following problems have occurred.
A conventional heat exchanger fin has a plurality of through holes, and the manufactured fins are stacked on a
Furthermore, the flat tube fin is obtained by cutting off the metal strip of the product width to a predetermined length, but the metal strip of the product width is not cut until the metal strip of the product width is cut off. Air is adsorbed to position and hold. For this reason, the frictional force between the metal strip of the product width and the air adsorbing portion becomes large, and when the metal strip of the product width is sent out from the cut-off device, the metal strip of the product width at the air adsorbing portion. There may be a problem that the body buckles.
Therefore, when manufacturing flat tube fins typified by flat tube fins, in addition to how they are stacked and stored, how to send a metal strip of product width from the cutoff device There was a problem in that.
そこで本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、透孔が形成されていない扁平チューブ用フィンを確実に製造可能とする扁平チューブ用フィンの製造装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a flat tube fin manufacturing apparatus that can reliably manufacture flat tube fins in which no through holes are formed. .
本発明にかかる扁平チューブ用フィンの製造装置によれば、幅方向の一方側から他方側に向けて、熱交換器用の扁平チューブを挿入させる切り欠き部が形成されてなる扁平チューブ用フィンを製造する製造装置において、未加工の金属製の薄板に切り欠き部を形成して金属帯状体とする金型装置が設けられたプレス装置と、切り欠き部が形成されてなる金属帯状体を所定幅に切断し、幅方向に複数本整列してなる製品幅の金属帯状体を形成する列間スリット装置と、製品幅の金属帯状体を所定長さに切断するカットオフ装置と、前記列間スリット装置によって形成されて搬送方向に送り出され、前記カットオフ装置を通過して前記カットオフ装置の搬送方向下流側から突出した複数本の製品幅の金属帯状体のそれぞれを保持すると共に、製品幅の金属帯状体の移送方向をガイドし、かつ、前記カットオフ装置により所定寸法に切断され扁平チューブ用フィンとして形成された後も保持状態を継続する保持装置と、カットオフ装置により所定長さに切断された扁平チューブ用フィンを積層させるためのスタック装置とを具備し、前記保持装置は、前記列間スリット装置から送り出される製品幅の金属帯状体の側方位置と製品幅の金属帯状体の保持位置との間で互いに接離動可能に設けられた一対の保持体を有し、前記スタック装置は、前記カットオフ装置によって前記保持装置により保持された製品幅の金属帯状体を所定長さに切断して形成された扁平チューブ用フィンを積層させるために、切り欠き部に挿通するスタックピンが扁平チューブ用フィンの長さ方向に複数整列して配置されると共に、前記保持装置の下方側から前記保持装置に対して昇降可能に配設されていることを特徴としている。
この構成を採用することによって、カットオフ装置から搬送方向下流側に送り出される製品幅の金属帯状体はエア吸着されることなく、保持部上をスライド移動することになるため、保持装置と製品幅の金属帯状体との間の摩擦が少なくなり、製品幅の金属帯状体の移送時に製品幅の金属帯状体が座屈してしまうことはない。また、製品幅の金属帯状体をカットオフすることにより得られた扁平チューブ用フィンを積層させるために、切り欠き部に挿通するスタックピンを用いることができる。スタックピンは保持装置に接離動することにより金属帯状体の切り欠き部に挿通するので、扁平チューブ用フィンが保持装置から落下する高さを可及的に少なくすることができる。これにより扁平チューブ用フィンのようにピンを挿入できる透孔がなく、且つ左右の重量バランスが偏っている扁平チューブ用フィンであっても、スタックピンに安定して扁平チューブ用フィンを積層することが可能となり、扁平チューブ用フィンの製造が容易且つ確実に行うことができる。
The flat tube fin manufacturing apparatus according to the present invention manufactures a flat tube fin in which a notch for inserting a flat tube for a heat exchanger is formed from one side in the width direction to the other side. In a manufacturing apparatus, a pressing device provided with a mold device that forms a notch portion in a raw metal thin plate to form a metal strip, and a metal strip formed with the notch portion has a predetermined width. The inter-column slit device for forming a product-width metal strip formed by aligning a plurality of products in the width direction, a cut-off device for cutting the product-width metal strip into a predetermined length, and the inter-row slit Each of the metal strips having a plurality of product widths formed by the apparatus, sent out in the conveyance direction, passed through the cutoff device and protruded from the downstream side in the conveyance direction of the cutoff device, and the product A holding device that guides the transport direction of the metal strip and is maintained in a holding state even after being cut into a predetermined dimension by the cut-off device and formed as a flat tube fin, and to a predetermined length by the cut-off device. A stacking device for laminating the cut flat tube fins, and the holding device includes a lateral position of a product-width metal strip fed from the inter-row slit device and a product-width metal strip. The stack device has a pair of holding members provided so as to be movable toward and away from each other, and the stack device has a metal strip having a product width held by the holding device by the cut-off device to a predetermined length. In order to stack flat tube fins that are cut into two, stack pins that are inserted through the notches are aligned in the length direction of the flat tube fins. With the is characterized in that it is vertically movably disposed relative to the holding device from the lower side of the holding device.
By adopting this configuration, the product-width metal strip fed from the cut-off device to the downstream side in the transport direction slides on the holding portion without being adsorbed by air. The friction between the metal strip and the metal strip of the product width is reduced, and the metal strip of the product width does not buckle when the metal strip of the product width is transferred. Moreover, in order to laminate | stack the flat tube fin obtained by cutting off the metal strip of a product width, the stack pin penetrated to a notch part can be used. Since the stack pin is inserted into the cutout portion of the metal strip by moving toward and away from the holding device, the height at which the flat tube fin falls from the holding device can be reduced as much as possible. As a result, flat tube fins can be stably stacked on the stack pins even if the flat tube fins have no through-holes for inserting pins like the flat tube fins and the weight balance between the left and right is biased. Thus, the flat tube fin can be manufactured easily and reliably.
また、前記スタック装置は、前記スタックピンに挿通させた扁平チューブ用フィンの積層数の増加に伴って前記保持装置に対する前記スタックピンの上昇量が徐々に減少するように動作することを特徴としてもよい。
この構成によれば、すでにスタックピンに積層されている扁平チューブ用フィンが保持体に衝突することが防止され、扁平チューブ用フィンの破損による歩留り低下を回避することができる。
Further, the stack device may operate such that the amount of rise of the stack pin with respect to the holding device gradually decreases as the number of flat tube fins inserted into the stack pin increases. Good.
According to this configuration, it is possible to prevent the flat tube fins already stacked on the stack pins from colliding with the holding body, and avoid a decrease in yield due to breakage of the flat tube fins.
さらに、前記製品幅の金属帯状体の前記カットオフ装置側における切り欠き部から前記製品幅の金属帯状体の移送方向下流側における切り欠き部に向かって前記スタックピンが順番に挿通することを特徴としてもよい。
また、前記スタックピンの上端高さ位置は、前記カットオフ装置側から離れるにつれて徐々に低くなるように形成されていることを特徴としてもよい。
これらの構成によれば、カットオフ装置から送り出された製品幅の金属帯状体を位置ずれの少ないカットオフ装置側の切り欠き部にスタックピンが挿通されることになる。すなわちスタックピンがカットオフ装置側の切り欠き部に挿通することにより、製品幅の金属帯状体の移送方向先端側部分の位置を補正することができ、すべての切り欠き部に対して確実にスタックピンを挿通させることができる。
Further, the stack pins are inserted in order from a notch portion on the cut-off device side of the metal strip having the product width toward a notch portion on the downstream side in the transfer direction of the metal strip having the product width. It is good.
Further, the upper end height position of the stack pin may be formed so as to gradually become lower as the distance from the cut-off device side increases.
According to these configurations, the stack pin is inserted through the cut-out portion on the cut-off device side where the positional deviation of the metal strip having the product width sent out from the cut-off device is small. In other words, by inserting the stack pin into the cut-out part on the cut-off device side, it is possible to correct the position of the leading end part in the transfer direction of the metal strip of the product width, and to reliably stack all the cut-out parts. A pin can be inserted.
また、前記スタック装置には、前記製品幅の金属帯状体の側面位置を規制する規制ピンがさらに配設されていることを特徴としてもよい。
また、前記保持体には、前記保持体に向って上昇してくる前記規制ピンとの干渉を防ぐための規制ピン回避部が設けられていることを特徴としてもよい。
これらの構成によれば、スタックピンに扁平チューブ用フィンを積層させる際に、スタックピンを切り欠き部に対して直交する方向に挿通させることができる。これにより扁平チューブ用フィンをスタックピンに整然と積層させることができ、扁平チューブ用フィンの受け渡し時における扁平チューブ用フィンのスタック状態の修正処理が不要になり、扁平チューブ用フィンの製造効率を向上させることができる。
The stack device may further include a restriction pin for restricting a side surface position of the metal strip having the product width.
The holding body may be provided with a regulation pin avoiding portion for preventing interference with the regulation pin rising toward the holding body.
According to these configurations, when the flat tube fins are stacked on the stack pin, the stack pin can be inserted in a direction orthogonal to the notch. As a result, the flat tube fins can be neatly stacked on the stack pins, eliminating the need to correct the flat state of the flat tube fins during delivery of the flat tube fins and improving the production efficiency of the flat tube fins. be able to.
また、前記規制ピンの昇降動作は、前記スタックピンの昇降動作に同期していることを特徴としてもよい。
これによれば、より確実にスタックピンを切り欠き部に対して直交する方向に挿通させることができる。
Further, the raising / lowering operation of the restriction pin may be synchronized with the raising / lowering operation of the stack pin.
According to this, it is possible to more reliably insert the stack pin in the direction orthogonal to the notch.
さらに、前記保持体は、コの字型断面に形成されていることを特徴としてもよい。
この構成によれば、列間スリット装置から製品幅の金属帯状体を移送する際に、エア吸着を施す必要がないため、保持体と製品幅の金属帯状体との間の摩擦力が大幅に減少し、製品幅の金属帯状体の移送時に製品幅の金属帯状体が座屈してしまうことがなく、製品の歩留まりを向上させることができる。
Further, the holding body may be formed in a U-shaped cross section.
According to this configuration, when transferring the metal strip of product width from the inter-slit slit device, it is not necessary to perform air adsorption, so the frictional force between the holding body and the metal strip of product width is greatly increased. This reduces the width of the product-width metal strip and prevents the product-width metal strip from buckling, thereby improving the product yield.
本発明によれば、切り欠き部を有する扁平チューブ用フィンの製造を確実に行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, manufacture of the flat tube fin which has a notch part can be performed reliably.
本実施形態にかかる扁平チューブ用フィンの製造装置200の全体構成を図1に示す。
アルミニウム等の未加工の金属製の薄板41は、アンコイラー40にコイル状に巻回されている。アンコイラー40から引き出された薄板41は、ループコントローラ42内に挿入され、間欠送りされる薄板41のばたつきがループコントローラ42によって抑えられる。
FIG. 1 shows the overall configuration of a flat tube
An unprocessed metal
ループコントローラ42の下流側には、NCフィーダ44が設けられている。NCフィーダ44は、薄板41の上面と下面とに接触する2つのローラから構成されており、2つのローラが回転駆動することにより、薄板41を互いに挟み込んで薄板41を間欠送りする。
NCフィーダ44の下流側には、金型装置46が内部に配置されたプレス装置48が設けられている。プレス装置48において、薄板41が金型装置46によって所定の形状の金属帯状体49に形成される。
An NC feeder 44 is provided on the downstream side of the loop controller 42. The NC feeder 44 is composed of two rollers that are in contact with the upper surface and the lower surface of the
On the downstream side of the NC feeder 44, a
プレス装置48において形成された金属帯状体49を図2に示す。図2に示されている金属帯状体49は、搬送方向である矢印Aに直交する製品幅方向に4つの製品が並んで形成されている。
金属帯状体49から得られる具体的な製品については、図17に示しているように扁平チューブ32が挿入される切り欠き部34が複数箇所に形成されており、切り欠き部34と切り欠き部34との間は、ルーバー35が形成された板状部36が形成されている。また、ルーバー35の幅方向の両端部側には、金属製の薄板が切り起こされて形成された開口部37が形成されている。1つのルーバー35に対する2つの開口部37,37のうち、一方側の開口部37は、板状部36の先端部側に形成されている。
A
As for a specific product obtained from the
切り欠き部34は、扁平チューブ用フィン30の幅方向の一方側からのみ形成されている。したがって、切り欠き部34と切り欠き部34との間の複数の板状部36は、長手方向に沿って連続して伸びる連結部38によって連結されている。
上記の1つのルーバー35に対する2つの開口部37,37のうち、他方側の開口部37は、この連結部38上に形成されている。
The
Of the two
図2に示す金属帯状体49は、2つの製品が、互いの切り欠き部34の開口側が隣接するように対峙して配置されている組が、2組形成されている。すなわち、2つの製品の切り欠き部34の開口側が対峙して配置された組が、互いの連結部38同士が隣接するように配置されている。
このように、4つの製品を相対するように配置することによって、金型の左右の荷重バランスが良くなる。
The
Thus, by arranging the four products so as to face each other, the right and left load balance of the mold is improved.
なお、図2のような金属帯状体と異なり、複数の製品の切り欠き部34が全て一方の方向に開口側を向けるようにして配置してしまうと、各製品を切り離す列間スリット装置52(後述する)によって各製品間を切り離す際に、切り欠き部34とそうでない部位との間で、切断位置のずれによる切断片(ヒゲ:切断不良)が生じてしまう可能性が高い。したがって、複数の製品の切り欠き部34の開口側が全て一方方向に向いて配置させる場合には、切り欠き部34の開口部の境目ではなく、連結部38部分に進入した位置まで切り欠き部34の開口部分を若干広げ、切断させる必要が出てくる。しかし、この場合だと断面に段差が生じてしまうし、また金型の左右の荷重バランスが悪くなる。したがって、図2に示したような配置で複数の製品を製造することが好ましい。
Unlike the metal strip as shown in FIG. 2, if all of the
扁平チューブ用フィンの製造装置200の全体構成の説明に戻る。
図1に示すようにプレス装置48内の金型装置46で形成された金属帯状体49は、プレス装置48の下流側に設けられている送り装置50によって間欠的に搬送方向に送られる。送り装置50の送りタイミングは、NCフィーダ44と連動して動作するように設けられており、安定した間欠送りを可能とする。
Returning to the description of the overall configuration of the flat tube
As shown in FIG. 1, the
送り装置50は、水平方向に移動可能な往復動ユニット51が、初期位置と移送位置との間を往復動して金属帯状体49を牽引する。往復動ユニット51の上面には、送りピン55が上方に突出して配置されており、送りピン55が金属帯状体49に形成された切り欠き部34又は開口部37内に下方から進入し、送りピン55が牽引することで金属帯状体49は移送位置まで移動する。
In the
送り装置50の下流側には、列間スリット装置52が設けられている。列間スリット装置52は、金属帯状体49の上面側に配置された上刃53と、金属帯状体49の下面側に配置された下刃54とを有する。列間スリット装置52は、プレス装置48の上下動動作を利用して動作するように設けるとよい。
上刃53及び下刃54は、金属帯状体49の搬送方向に長尺に形成されており、間欠送りされる金属帯状体49を、噛み合わせた上刃53と下刃54とで切断し、搬送方向に長い帯状の製品(以下、製品幅の金属帯状体と称する場合がある)を製造する。
An inter-row slit device 52 is provided on the downstream side of the
The
列間スリット装置52によって製品幅に切断された、複数本の製品幅の金属帯状体49は、それぞれが別体に設けられたカットオフ装置60内に送り込まれる。
なお、カットオフ装置60に送り込まれる前に、複数本の製品幅の金属帯状体49は、隣り合う製品幅の金属帯状体49同士の間を所定間隔あけるように配置される。また、カットオフ装置60に送り込まれる前には、複数本の製品幅の金属帯状体49は、カットオフ装置60による1回の送り長さよりも長い長さを一時的に溜めるため、下方に撓ませるようにしてバッファ部分Bを形成している。
The metal strips 49 having a plurality of product widths cut to the product width by the inter-row slit device 52 are fed into a cut-off
Before being fed into the cut-off
カットオフ装置60内には、搬送方向に各製品幅の金属帯状体49を間欠的に搬送する送り装置62が設けられている。送り装置62の構造としては、プレス装置48の下流側に設けられている送り装置50の構造よりも、1回の送り長さが長くすることができるような構成となっている。
送り装置62は、水平方向に移動可能な搬送ユニット64が、所定距離移動することにより製品幅の金属帯状体49をプレス装置48側から牽引し、カットオフ装置60の下流側に押し出す。搬送ユニット64の上面には、製品幅の金属帯状体49の数だけ水平方向に並んだ複数列の送りピン65が列状に上方に突出して配置されている。送りピン65がそれぞれの製品幅の金属帯状体49に形成された切り欠き部34又は開口部37内に下方から進入し、送りピン65が牽引することでそれぞれの製品幅の金属帯状体49は移送位置まで移動する。
In the cut-off
The
カットオフ装置60の送り装置62の下流側には、切断装置66が設けられている。
切断装置66は、各々の製品幅の金属帯状体49を所定長さに切断することにより、扁平チューブ用フィン30を形成する。切断装置66は、各製品幅の金属帯状体49の上面側に配置された上刃68と、各製品幅の金属帯状体49の下面側に配置された下刃69とを有する。
上刃68と下刃69とが型閉じすることによって、各製品幅の金属帯状体49が搬送方向に沿って所定長さに切断され、扁平チューブ用フィン30が製造される。
A cutting
The cutting
When the
カットオフ装置60の下流側に配設された保持装置70とスタック装置80の構成及び動作を図3〜図9に示した。図3〜図8においては、各図面の上側に平面図を示し、各図面の下側に平面図内の矢印X方向(カットオフ装置60側)からの側面図を示している。図9は、金属帯状体の搬送方向に直交する方向からスタック装置を臨んだ状態を示している。
カットオフ装置60の下流側には、金型装置46と列間スリット装置52を通過した製品幅の金属帯状体49を保持すると共に製品幅の金属帯状体49の移送方向をガイドし、扁平チューブ用フィン30に形成された後も保持状態を維持する保持装置70と、扁平チューブ用フィン30を板厚方向に積層するスタック装置80が設けられている。
The configurations and operations of the holding
On the downstream side of the cut-off
図3に示すように保持装置70は、製品幅の金属帯状体49の移送方向に沿って伸びる断面コの字型をなす一対の保持体71,71と、製品幅の金属帯状体49の幅方向の両端縁の側方位置から製品幅の金属帯状体49を保持可能な位置との間で一対の保持体71,71を接離動させる接離動手段である流体シリンダ72を有している。
スタック装置80は、図3および図9に示すように複数本のスタックピン81が立設されたベース部82とベース部82を保持体71の下方側位置から保持体71に保持されている製品幅の金属帯状体49および扁平チューブ用フィン30の位置との間で昇降移動する昇降手段を有している。本実施形態においてはサーボモータ84とサーボモータ84の出力軸に連結されたボールネジ85とにより昇降手段を構成している。
As shown in FIG. 3, the holding
3 and FIG. 9, the
流体シリンダ72とサーボモータ84とは、いずれも送り装置62による製品幅の金属帯状体49の送り出し動作に同期して伸縮動作を行う。
具体的には、図1および図3に示すようにカットオフ装置60の切断装置66における上刃68および下刃69の位置を製品幅の金属帯状体49が通過する(送り出される)前に流体シリンダ72が伸長し、一対の保持体71の各々のコの字状部分の開口部によって製品幅の金属帯状体49の幅方向両側端縁および底面を保持可能な位置にセットする。一対の保持体71が製品幅の金属帯状体49の両側端縁と底面を保持するようにセットされると、送り装置62により製品幅の金属帯状体49が送り出される。製品幅の金属帯状体49は、互いの開口部を対向させた状態で配置された一対の保持体71により形成されたガイド空間74に沿って移送方向がガイドされることになる。
Both the
Specifically, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, the fluid before the
図1および図4に示すように送り装置62により製品幅の金属帯状体49が一対の保持体71のガイド空間74に所定長さで移送されると、送り装置62が一旦停止する。この後、図5に示すようにサーボモータ84が駆動してボールネジ85を回転させ、スタックピン81が立設されているベース部82を一対の保持体71に下方側から接近させることにより、スタックピン81を製品幅の金属帯状体49の切り欠き部34に挿通させる。製品幅の金属帯状体49の移送量(送り出し量)は予め決められているので、ベース部82はスタックピン81の位置を製品幅の金属帯状体49の切り欠き部34の位置に位置合わせしておくことができる。
スタックピン81が製品幅の金属帯状体49の切り欠き部34に挿通すると、カットオフ装置60の切断装置66が製品幅の金属帯状体49を所定位置で切断処理し、製品幅の金属帯状体49が扁平チューブ用フィン30に個片化される。このように製品幅の金属帯状体49を切断処理する際は、スタックピン81が切り欠き部34に挿通し、製品幅の金属帯状体49が位置決めされた状態で保持されているので、正確な切断処理を行うことができる。すなわち、寸法精度の高い扁平チューブ用フィン30を得ることができる。
As shown in FIGS. 1 and 4, when the
When the
切断装置66により個片化された扁平チューブ用フィン30は、個片化される前と同様にスタックピン81が切り欠き部34に挿通した状態でガイド空間74に保持されている。切断装置66により製品幅の金属帯状体49が扁平チューブ用フィン30に個片化されると、図6に示すように流体シリンダ72が短縮して一対の保持体71をそれぞれ扁平チューブ用フィン30の幅方向両側端縁の側方位置に離反する。一対の保持体71が扁平チューブ用フィン30から離反すると、扁平チューブ用フィン30は切り欠き部34に挿通しているスタックピン81に沿ってベース部82上に積層される。このとき、ベース部82の上面と保持体71の扁平チューブ用フィン30の保持面との距離はごくわずかであるため、扁平チューブ用フィン30をベース部82の上に整然と積層させることができる。扁平チューブ用フィン30をベース部82の上面に板厚方向に積層させた後、図7に示すようにサーボモータ84が駆動してボールネジ85を回転させることにより、ベース部82を一対の保持体71の下方側位置に下降させる。そして、これと同時又はベース部82が下降した後に流体シリンダ72が伸長して一対の保持体71同士を互いに接近させて、送り装置62から送り出され、カットオフ装置60の移送方向下流側から突出した(はみ出した)製品幅の金属帯状体49の移送方向をガイドするガイド空間74を形成する。ガイド空間74が再び形成された後、送り装置62が動作を再開し、図8に示すようにガイド空間74内に製品幅の金属帯状体49を送り出す。
以上の一連の動作をスタック装置80に積層された扁平チューブ用フィン30の数が、図9に示すように所定数になるまで繰り返し実行する。
The
The series of operations described above are repeatedly executed until the number of
これらプレス装置48、送り装置50、列間スリット装置52、カットオフ装置60、保持装置70、スタック装置80の一連の動作はそれぞれ制御部100により同期動作が制御されている。このような制御部100としては制御用プログラムが記憶手段に記憶され、制御プログラムに基づいて動作を行う中央演算手段(CPU)を有するパーソナルコンピュータ等を用いることができる。
この制御部100は、図10に示すように、ベース部82に積層された扁平チューブ用フィン30の積層数が増加するに伴って(図中上側から下側に進むにつれて)ベース部82(スタック装置)の上昇ストローク(S1,Sm,Sn)が徐々に少なくなるようにサーボモータ84の駆動を制御している。なお、製品幅の金属帯状体49に対する保持体71が接離動する範囲は常に一定である。
A series of operations of the
As shown in FIG. 10, the
そして、ベース部82に積層された扁平チューブ用フィン30の数が所定数量に到達すると、ベース部82に積層された扁平チューブ用フィン30はベース部82から図示しない受け渡し装置に受け渡される。ベース部82から扁平チューブ用フィン30が受け渡し装置に受け渡されると、ベース部82の上昇ストロークが初期値S1になるようにサーボモータ84の駆動量がリセットされる。
When the number of
本実施形態にかかる保持装置70の構成によれば、カットオフ処理を施す前の製品幅の金属帯状体49はガイド空間74の内底面の上をスライド移動しながら移送されることになるので、エア吸着方式に比較して移送時の摩擦力が大幅に減少する。これにより従来技術のように製品幅の金属帯状体49が移送途中でエア吸着による摩擦力と移送方向に加わる押し出し力とにより座屈してしまうことがなく、製品の歩留まりを向上させることができる。
また、ガイド空間74による扁平チューブ用フィン30の保持位置からスタックピン81が立設されたベース部82の上面位置までの距離(高低差)が極めて少ないため、短手方向における重量バランスが異なる扁平チューブ用フィン30をベース部82に整然と積層させることができる。これによりベース部82から図示しない受け渡し装置に扁平チューブ用フィン30を受け渡しする際に、扁平チューブ用フィン30の積層状態の補正処理が不要になるので、タクトタイムが短縮し、扁平チューブ用フィン30の製造コストを低減させることができる。
According to the configuration of the holding
Further, since the distance (height difference) from the holding position of the
図11は、スタック装置の他の実施形態例を示す要部側面図である。本実施形態は、ベース部82に立設されている各スタックピン81の上端高さ位置の関係に特徴がある。扁平チューブ用フィンの製造装置200における他の構成については、先の実施形態と同様であるためここでの詳細な説明は省略する。
図11に示すように、ベース部82に立設されているスタックピン81の上端高さ位置は、製品幅の金属帯状体49の移送方向における上流側(カットオフ装置60側)に立設されたスタックピン81の高さ位置が最も高く、移送方向における下流側に進む(カットオフ装置60から離反する)に伴ってスタックピン81の上端高さ位置が徐々に低くなるように形成されている。具体的にはベース部82に立設させるスタックピン81の長さ寸法を、製品幅の金属帯状体49の移送方向の上流側から下流側に向けて徐々に短くしている。
FIG. 11 is a side view of an essential part showing another embodiment of the stack apparatus. The present embodiment is characterized by the relationship of the upper end height position of each
As shown in FIG. 11, the upper end height position of the
このようなスタックピン81の構成を採用することで、スタックピン81が製品幅の金属帯状体49の切り欠き部34に挿通する順番がカットオフ装置60側から順番に挿通されることになる。カットオフ装置60側における製品幅の金属帯状体49の送り出し位置は、設計上の送り出し位置にきわめて近接した位置または一致しているから、スタックピン81を製品幅の金属帯状体49の切り欠き部34に挿通させる際における位置ずれの心配がない。そして、スタックピン81を製品幅の金属帯状体49の切り欠き部34に挿通させることにより、製品幅の金属帯状体49の移送方向の下流側先端縁の位置も設計位置となるように修正することができる。したがって、製品幅の金属帯状体49のすべての切り欠き部34に対するスタックピン81の挿通位置のずれが防止され、スタックピン81による製品幅の金属帯状体49の破損を防止することができる点で好都合である。この形態によれば、ベース部82の昇降に必要な昇降手段である昇降手段(サーボモータ84およびボールネジ85)は単体でよいため、扁平チューブ用フィン30の製造装置を安価に提供することができる。
By adopting such a configuration of the stack pins 81, the order in which the stack pins 81 are inserted into the
図12は、スタック装置の他の実施形態例を示す要部側面図である。本実施形態は、スタックピン81が立設されたベース部82を複数配設している点に特徴がある。扁平チューブ用フィンの製造装置200における他の構成については、先の実施形態と同様であるためここでの詳細な説明は省略する。
図12に示すように、本実施形態にかかるスタック装置80は、スタックピン81が立設されたベース部82が金属帯状体49の送り出し方向に所要間隔をあけて複数配設されている。それぞれのベース部82には昇降手段であるサーボモータ84とサーボモータの出力軸に連結されたボールネジ85が設けられている。カットオフ装置60側のベース部82から金属帯状体49の繰り出し先端縁部側のベース部82の順にサーボモータ84が駆動し、カットオフ装置60側のスタックピン81から順番に金属帯状体49の切り欠き部34に挿通することになる。各ベース部82の上昇後における上面高さ位置はすべて等しい高さ位置となるようにサーボモータ84の駆動量が予め設定されている。本実施形態におけるスタック装置80の構成により得られる作用効果は、図11に示したスタック装置80のものと同様である。
FIG. 12 is a main part side view showing another embodiment of the stack apparatus. This embodiment is characterized in that a plurality of
As shown in FIG. 12, in the
図13は、スタック装置の他の実施形態例を示す要部平面図および要部側面図である。図13において要部平面図は上側に、要部平面図内の矢印方向から臨んだ要部側面図は下側にそれぞれ示している。本実施形態は、スタックピン81に対応させた規制ピン86をさらに有している点が特徴である。図13に示すスタックピン81および規制ピン86は、先端がテーパ状に形成された丸ピンを用いているが、先の実施形態で示した扁平ピンを採用してもよく、ピン形状は特に限定されるものではない。
規制ピン86は、製品幅の金属帯状体49の移送方向におけるスタックピン81の立設位置と同じ位置であって、かつ、製品幅の金属帯状体49の連結部38の側端縁に当接する位置に立設されている。規制ピン86は対応するスタックピン81の長さと同じ長さに形成しておけばよい。
このような規制ピン86を立設した場合、保持体71には規制ピン86との干渉を回避するための規制ピン回避部76が形成される。規制ピン回避部76は、図13に示すように、対向した状態で配設された保持体71のうちの一方において、対向面側の端縁の一部を製品幅の金属帯状体49の移送方向と直交する方向に切り欠いた凹状切り欠き部に形成することができる。
FIG. 13 is a main part plan view and a main part side view showing another embodiment of the stack apparatus. In FIG. 13, the plan view of the main part is shown on the upper side, and the side view of the main part viewed from the direction of the arrow in the main part plan view is shown on the lower side. The present embodiment is characterized in that it further includes a
The
When such a
このようにベース部82の上面にスタックピン81と規制ピン86を立設すれば、製品幅の金属帯状体49がカットオフ処理されて扁平チューブ用フィンである扁平チューブ用フィン30に個片化された後、扁平チューブ用フィン30をベース部82に積層させる際に、スタックピン81と規制ピン86とにより扁平チューブ用フィン30の動きが規制(ガイド)され、扁平チューブ用フィン30の幅方向のずれがなくなる。すなわち扁平チューブ用フィン30はベース部82に対して、より整然とした状態で積層されることになる。
また、規制ピン86により扁平チューブ用フィン30をベース部82に積層させる際の幅方向の動きを規制しているので、保持体71による扁平チューブ用フィン30の保持面と、ベース部82の上面との高低差を大きくすることも可能になる。これにより、ベース部82への扁平チューブ用フィン30の積層数を増加させることができ、ベース部82からの扁平チューブ用フィン30の受け渡し回数を減少させることができるので、より効率的な扁平チューブ用フィン30の製造が可能になる点で好都合である。
When the
Further, since the movement in the width direction when the
図14は、送り装置の他の実施形態例を示す要部側面図である。
図14に示す送り装置90は、金属帯状体49(および/または製品幅の金属帯状体49)を移送方向に送り出しするためのものである。送り装置90は、駆動モータ92と駆動モータ92の出力軸に連結された複数の回転円板94とを具備している。各回転円板94の外周縁の側面には、回転円板94の径外方向に突出し、回転円板94の周方向に所要間隔をあけて複数本の送りピン96が突設されている。また、各回転円板94は駆動モータ92の出力軸に直結またはタイミングベル等の動力伝達手段を介して連結されており、駆動モータ92の回転に伴って互いに同期した状態で同一回転方向に回転する。
駆動モータ92は、制御部100によりオンオフ動作や回転数が制御プログラムに基づいて扁平チューブ用フィンの製造装置200における他の装置の動作と同期するように動作制御されていてもよいが、図1に示すように、金属帯状体49のバッファ部分Bが設けられている場合には、バッファ部分Bの上流側の送り装置90については定速で動作させることもできる。
FIG. 14 is a main part side view showing another embodiment of the feeding device.
A
The
図14に示すように、回転円板94に立設されている送りピン96は、金属帯状体49(および/または製品幅の金属帯状体49)の切り欠き部34に挿通し、回転円板94が回転することにより金属帯状体49(および/または製品幅の金属帯状体49)を搬送方向に送り出している。本実施形態における送りピン96の立設位置は、少なくとも隣接する回転円板94の送りピン96の立設位置との位相をずらしているので、金属帯状体49(および/または製品幅の金属帯状体49)の切り欠き部34には少なくともひとつの回転円板94の送りピン96が挿通した状態になる。これにより、金属帯状体49(および/または製品幅の金属帯状体49)には移送方向へ送り出す力が常に付与されると共に、移送方向がガイドされた状態にすることができる点において好都合である。
このような送り装置90の構成は、列間スリット装置52の上流位置とカットオフ装置60にそれぞれ配設された送り装置50,62のいずれに適用してもよい。
As shown in FIG. 14, the
Such a configuration of the
以上本発明につき好適な実施形態を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
例えば、上述した実施形態では、未加工の金属製の薄板41には、幅方向に複数の扁平チューブ用フィン30を並列して製造するために列間スリット装置52を有する形態について説明したが、細長帯状体に形成された金属製の薄板41を用い、薄板41の幅方向において扁平チューブ用フィン30を1個取りする場合には列間スリット装置52の構成は省略することもできる。また、以上に説明した実施形態と同様に薄板41の幅方向に複数の扁平チューブ用フィン30を同時に製造する際には、金型の左右バランスを維持するためになるべく偶数個の扁平チューブ用フィン30を1枚の薄板の幅方向内に配置し、切り欠き部34同士が向かい合うような組を設けることが好ましい。
While the present invention has been described above with reference to a preferred embodiment, the present invention is not limited to this embodiment, and it goes without saying that many modifications can be made without departing from the spirit of the invention. .
For example, in the above-described embodiment, the form having the inter-row slit device 52 in order to manufacture a plurality of
また、上述した実施形態においては、断面形状がコの字型に形成されている保持体71について説明しているが、保持体71は少なくとも底面と側面を有する形態であればよく、具体的には断面L字型やC字型に形成された保持体71の構成を採用してもよい。さらに上述した保持体71は、金属帯状体49の送り出し方向に連続した形態について説明しているが、扁平チューブ用フィン30の長さ方向に沿って所要長さに形成された保持体71を所定の間隔をあけた状態で配設した形態としてもよい。保持体71どうしの配設間隔部分にスタックピン81および規制ピン86が進入するようにベース部82を配設すれば、保持体71への規制ピン回避部76の形成を省略することができる点で好都合である。
In the above-described embodiment, the holding
図15は、保持体の変形例を示した平面図と平面図内の矢印方向から臨んだ保持体の開口部側正面図である。図15に示すように保持体71において製品幅の金属帯状体49を保持する内底面71Aを製品幅の金属帯状体49の搬送方向の上流側から下流側に向って徐々に高くなる形状に形成しておけば、下流側に配設された保持体71の上流側の側端面(先端面)に製品幅の金属帯状体49の先端縁部が引っ掛かることなく円滑に搬送することができる点で好都合である。
FIG. 15 is a plan view showing a modified example of the holding body and an opening side front view of the holding body as viewed from the direction of the arrow in the plan view. As shown in FIG. 15, the
また、以上の実施形態においては、保持体71の接離動手段として流体シリンダ72を採用し、ベース部82の昇降手段としてサーボモータ84とサーボモータ84の出力軸に連結されたボールネジ85を採用した形態について説明しているが、保持体71の接離動手段とベース部82の昇降手段はこの形態に限定されるものではない。公知の他の具体的な機器により保持体71の接離動手段とベース部82の昇降手段を構成してもよい。
また、上述のすべての実施形態の一部どうしを適宜組み合わせた実施形態を採用することも可能である。
In the above embodiment, the
In addition, it is possible to adopt an embodiment in which a part of all the above-described embodiments is appropriately combined.
10 薄板
11 金属帯状体
12 アンコイラー
14 ピンチロール
16 オイル付与装置
18 プレス装置
20 金型装置
22 上型ダイセット
24 下型ダイセット
26 カッター
27 ピン
28 スタッカ
30 扁平チューブ用フィン
32 扁平チューブ
34 切り欠き部
35 ルーバー
36 板状部
37 開口部
38 連結部
40 アンコイラー
41 薄板
42 ループコントローラ
44 フィーダ
46 金型装置
48 プレス装置
49 金属帯状体
50 送り装置
51 往復動ユニット
52 列間スリット装置
53 上刃
54 下刃
55 ピン
60 カットオフ装置
62 送り装置
64 搬送ユニット
65 ピン
66 切断装置
68 上刃
69 下刃
70 保持装置
71 保持体
71A 内底面
72 流体シリンダ
74 ガイド空間
76 規制ピン回避部
80 スタック装置
81 スタックピン
82 ベース部
84 サーボモータ
85 ボールネジ
86 規制ピン
90 送り装置
92 駆動モータ
94 回転円板
96 送りピン
100 制御部
200 扁平チューブ用フィンの製造装置
DESCRIPTION OF
Claims (8)
未加工の金属製の薄板に切り欠き部を形成して金属帯状体とする金型装置が設けられたプレス装置と、
切り欠き部が形成されてなる金属帯状体を所定幅に切断し、幅方向に複数本整列してなる製品幅の金属帯状体を形成する列間スリット装置と、
製品幅の金属帯状体を所定長さに切断するカットオフ装置と、
前記列間スリット装置によって形成されて搬送方向に送り出され、前記カットオフ装置を通過して前記カットオフ装置の搬送方向下流側から突出した複数本の製品幅の金属帯状体のそれぞれを保持すると共に、製品幅の金属帯状体の移送方向をガイドし、かつ、前記カットオフ装置により所定寸法に切断され扁平チューブ用フィンとして形成された後も保持状態を継続する保持装置と、
カットオフ装置により所定長さに切断された扁平チューブ用フィンを積層させるためのスタック装置とを具備し、
前記保持装置は、前記列間スリット装置から送り出される製品幅の金属帯状体の側方位置と製品幅の金属帯状体の保持位置との間で互いに接離動可能に設けられた一対の保持体を有し、
前記スタック装置は、前記カットオフ装置によって前記保持装置により保持された製品幅の金属帯状体を所定長さに切断して形成された扁平チューブ用フィンを積層させるために、切り欠き部に挿通するスタックピンが扁平チューブ用フィンの長さ方向に複数整列して配置されると共に、前記保持装置の下方側から前記保持装置に対して昇降可能に配設されていることを特徴とする扁平チューブ用フィンの製造装置。 In a manufacturing apparatus for manufacturing a flat tube fin in which a notch for inserting a flat tube for a heat exchanger is formed from one side in the width direction to the other side,
A pressing device provided with a mold device that forms a notch in a raw metal thin plate to form a metal strip, and
An inter-column slit device that cuts a metal strip having a notch formed into a predetermined width and forms a metal strip having a product width formed by aligning a plurality of strips in the width direction;
A cut-off device for cutting a metal strip having a product width into a predetermined length;
Each of the metal strips having a plurality of product widths formed by the inter-slit slit device, sent out in the transport direction, passed through the cut-off device, and protruded from the downstream side of the cut-off device in the transport direction is held. A holding device that guides the transfer direction of the metal strip in the product width and continues the holding state even after being cut into a predetermined dimension by the cut-off device and formed as a flat tube fin;
A stack device for laminating flat tube fins cut to a predetermined length by a cut-off device;
The holding device is a pair of holding members provided so as to be movable toward and away from each other between a lateral position of the metal strip having the product width fed from the inter-row slit device and a holding position of the metal strip having the product width. Have
The stack device is inserted into the notch portion for laminating flat tube fins formed by cutting a metal strip having a product width held by the holding device by the cut-off device into a predetermined length. A plurality of stack pins arranged in alignment in the length direction of the flat tube fins, and arranged so as to be movable up and down with respect to the holding device from the lower side of the holding device. Fin manufacturing equipment.
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