JP2002205133A - 拡管装置の作動プレート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】本発明は、ワークの搬送経路を一直線化、即ち
拡管装置の側方からワークを搬入し、反対側からワーク
を搬出する方式（いわゆるセンター通し方式）を採用す
ることにより、搬送効率を上げることができ、併せて、
好適な生産ラインを構築することができる拡管装置の作
動プレートを提供するものである。 【解決手段】作動プレート６の前方側の左右位置には、
作動プレートの前方側に位置すべく基台部２と天井部４
との間に設けられた一対の第一のガイドバー１０に該作
動プレートをスライド自在に取り付けるための一対のブ
ラケット１２が設けられ、且つ後方側の左右位置には、
前記作動プレートの後方側に位置すべく前記基台部と天
井部との間に設けられた一対のガイドレール１１に該作
動プレートをスライドさせるための一対のスライダー１
３が設けられた構成にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多重重合された放
熱フィンと該放熱フィンに挿通された複数の管とを、該
管を拡径する拡管マンドレルの管内への圧入によって一
体化させて熱交換器を製造する拡管装置の作動プレート
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の拡管装置としては、例えば、図２
に示す如く、基台部５０上に立設された一対の支柱５
１，５１の上端に跨がって天井部５２が架設されると共
に、該天井部５２にシリンダー５３が取り付けられ、該
シリンダー５３の伸縮を介して昇降自在な作動プレート
５４の裏面側に複数の拡管用マンドレル５５，…が挿着
された構成が一般的である。

【０００３】前記拡管用マンドレル５５，…は、熱交換
器の管径に合わせて長尺且つ小径に形成されているた
め、圧入時における横方向の撓みを規制すべく、適宜位
置にて支持しておく必要がある。

【０００４】そこで、拡管装置では、作動プレート５４
の下方位置に複数のガイドプレート５６，…を配設し、
さらに最下方位置にエンドプレート５７を配設して、拡
管用マンドレル５５，…がこれらガイドプレート５６，
…、エンドプレート５７に挿通されるようになってい
る。

【０００５】そして、前記作動プレート５４、ガイドプ
レート５６，…、及びエンドプレート５７には、基台部
５０と天井部５２とを上下に連結する左右一対のガイド
バー５８，５８が挿通され、これら作動プレート５４、
ガイドプレート５６，…、及びエンドプレート５７は、
互いに平行な関係を維持しつつガイドバー５８，５８に
沿って昇降自在となっている。

【０００６】尚、作動プレート５４、ガイドプレート５
６、…、及びエンドプレート５７には、それぞれ吊りボ
ルト５９，…が挿通され（図中、右側は図示しない）、
該吊りボルト５９，…の両端に設けられた頭部５９ａ，
…との係合によって、作動プレート５４、ガイドプレー
ト５６，…、及びエンドプレート５７の最大開き間隔が
決められている。

【０００７】また、前記作動プレート５４、ガイドプレ
ート５６，…、及びエンドプレート５７には、ガイドバ
ー５８と平行な一対のボールネジ６０，６０が挿通さ
れ、その下端がエンドプレート５７に回転自在に支持さ
れている。

【０００８】そして、該ボールネジ６０，６０には、そ
れぞれ上方側ストッパー６１が螺着されている。該上方
側ストッパー６１には、円柱状のガイドバー５８の約二
分の一円弧面に当接する半割り部が形成されており、図
示しないモーターによりボールネジ６０が回転すると、
半割り部がガイドバー５８に沿ってスライドしつつ上方
側ストッパー６１がボールネジ６０に沿って上下方向に
螺動する。

【０００９】そして、該上方側ストッパー６１は、ガイ
ドプレート５６，…に形成された長孔５６ａ，…を通り
抜けて作動プレート５４の裏面側に当接可能になってい
る。

【００１０】さらに、前記基台部５０とエンドプレート
５７との間には、下方側ストッパー６２が設けられてい
る。

【００１１】該下方側ストッパー６２は、前方側にガイ
ドバー５８が挿通され、後方側が支柱５１に固定された
ガイドレール６３にスライド自在に取り付けられてい
る。

【００１２】また、ガイドバー５８とガイドレール６３
との間には、両者と平行な第二のボールネジ６４が設け
られ、その下端が基台部５０に回転自在に支持されてい
る。そして、該第二のボールネジ６４には、前記下方側
ストッパー６２が螺着されている。

【００１３】従って、図示しないモーターにより第二の
ボールネジ６４が回転すると、前方側がガイドバー５８
に沿ってスライドし且つ後方側がガイドレール６３に沿
ってスライドしつつ下方側ストッパー６２が第二のボー
ルネジ６４に沿って上下方向に螺動する。

【００１４】そして、該下方側ストッパー６２は、シリ
ンダー５３の伸長によって下降するエンドプレート５７
の裏面側に当接可能になっている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の拡管装置は、ガイドバー５８、第二のボールネジ６
４、及びガイドレール６３が横並びに配置され、基台部
５０の左右側方を塞ぐ構成であるため、基台部５０に対
してワークを前方向Ｐからしか搬入・搬出させることが
できない。

【００１６】従って、熱交換器の生産ラインを構築する
場合、他の装置から拡管装置へのワークの搬入、或いは
拡管装置から他の装置へのワークの搬出は左右方向Ｑで
行うという制約があるから、生産ラインの搬送経路に折
返し部が生じ、この結果、搬送効率が悪くなるばかりで
なく、折返し部のための特別な搬送機構が必要となって
コストも悪化する。

【００１７】そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされ
たもので、ワークの搬送経路を一直線化、即ち拡管装置
の側方からワークを搬入し、反対側からワークを搬出す
る方式（いわゆるセンター通し方式）を採用することに
より、搬送効率を上げることができ、併せて、好適な生
産ラインを構築することができる拡管装置の作動プレー
トを提供することを課題とするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、装置フレーム（１）が対向する基台部
（２）及び天井部（４）の後方側を連結する支柱（３）
で形成され、しかも該基台部（２）及び天井部（４）と
の間に複数の拡管用マンドレル（７）を有して昇降自在
に設けられた拡管装置の作動プレート（６）において、
該作動プレート（６）の前方側の左右位置には、該作動
プレート（６）の前方側に位置すべく前記基台部（２）
と天井部（４）との間に設けられた一対の第一のガイド
バー（１０）に該作動プレート（６）をスライド自在に
取り付けるための一対のブラケット（１２）が設けら
れ、且つ後方側の左右位置には、前記作動プレート
（６）の後方側に位置すべく前記基台部（２）と天井部
（４）との間に設けられた一対のガイドレール（１１）
に該作動プレート（６）をスライドさせるための一対の
スライダー（１３）が設けられた点にある。

【００１９】更に、本発明は、複数の拡管用マンドレル
（７）を有して昇降自在に設けられた作動プレート
（６）の前方側の左右位置に、該作動プレート（６）、
ガイドプレート（８）の前方側に位置すべく前記基台部
（２）と天井部（４）との間に設けられた一対の第一の
ガイドバー（１０）に該作動プレート（６）をスライド
自在に取り付けるための一対のブラケット（１２）が設
けられた点にある。

【００２０】更に、本発明は、複数の拡管用マンドレル
（７）を有して昇降自在に設けられ作動プレート（６）
の後方側の左右位置に、前記作動プレート（６）、ガイ
ドプレート（８）の後方側に位置すべく前記基台部
（２）と天井部（４）との間に設けられた一対のガイド
レール（１１）に該作動プレート（６）をスライドさせ
るための一対のスライダー（１３）が設けられた点にあ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１に基づき説明する。

【００２２】本実施形態に係る拡管装置では、基台部２
の後方側左右位置から上方に立設された一対の支柱３，
３の上端に跨がって天井部４が架設され、該基台部２、
支柱３，３、及び天井部４から装置フレーム１が構成さ
れる。

【００２３】そして、該天井部４には、該天井部４の裏
面側から基台部２に向けて出退するシリンダーロッド５
ａを備えたシリンダー５が取り付けられている。

【００２４】前記シリンダーロッド５ａの先端には、長
方形状の作動プレート６がその中央部にて固着されてお
り、シリンダー５の伸縮を介して作動プレート６が昇降
自在となっている。

【００２５】また、作動プレート６の裏面側には、複数
の拡管用マンドレル７，…が挿着されており、作動プレ
ート６の昇降に伴って拡管用マンドレル７，…も追従し
て昇降する。

【００２６】前記拡管用マンドレル７，…は、熱交換器
の管径に合わせて長尺且つ小径に形成されており、圧入
時における横方向の撓みを規制すべく、適宜位置にて支
持しておく必要がある。

【００２７】そこで、作動プレート６の下方位置には、
複数のガイドプレート８，…、及びさらに最下方位置に
エンドプレート９が配設され、拡管用マンドレル７，…
がこれらガイドプレート８，…、及びエンドプレート９
にスライド自在に挿通されている。

【００２８】前記装置フレーム１は、前方側左右位置に
一対の第一のガイドバー１０，１０を備えている。

【００２９】即ち、第一のガイドバー１０は、上端が天
井部４の前方側（の角部）に支持されると共に、下端が
基台部２の前方側（の角部）に支持されて、基台部２と
天井部４とを上下に連結する棒体である。

【００３０】また、装置フレーム１は、後方側左右位置
に一対のガイドレール１１，１１を備えている。

【００３１】即ち、ガイドレール１１は、上端が天井部
４の後方側（の角部）に近接すると共に、下端が基台部
２の後方側（の角部）に近接して、左右の支柱３，３に
それぞれ上下方向に固定された軌条である。

【００３２】前記作動プレート６は、前方側の左右位置
に一対の第一のガイドバー１０，１０が挿通され、且
つ、後方側の左右位置が一対のガイドレール１１，１１
にスライド自在に取り付けられることにより、水平状態
を維持しつつ昇降可能となっている。

【００３３】より詳しくは、作動プレート６の前端面の
左右位置には、一対のブラケット１２，１２が取り付け
られ、該ブラケット１２，１２にそれぞれ第一のガイド
バー１０が挿通され、作動プレート６の後端面の左右位
置には、一対のスライダー１３，１３が取り付けられ、
該スライダー１３，１３がそれぞれガイドレール１１を
スライドするようになっている。

【００３４】そして、エンドプレート９も、作動プレー
ト６と同様、前方側の左右位置に一対の第一のガイドバ
ー１０，１０が挿通され、且つ、後方側の左右位置が一
対のガイドレール１１，１１にスライド自在に取り付け
られることにより、水平状態を維持しつつ昇降可能とな
っている。

【００３５】より詳しくは、エンドプレート９の前端面
の左右位置には、一対のブラケット１２，１２が取り付
けられ、該ブラケット１２，１２にそれぞれ第一のガイ
ドバー１０が挿通され、エンドプレート９の後端面の左
右位置には、一対のスライダー１３，１３が取り付けら
れ、該スライダー１３，１３がそれぞれガイドレール１
１をスライドするようになっている。

【００３６】前記ガイドプレート８は、拡管用マンドレ
ル７の長さに応じて適宜複数枚配置された板体である。

【００３７】該ガイドプレート８には、ブラケット１
２，１２が取り付けられていないため、第一のガイドバ
ー１０，１０と係合することはなく、該第一のガイドバ
ー１０，１０は、該ガイドプレート８の前方側から離間
した位置に配されている。

【００３８】また、それぞれガイドプレート８の左右位
置には、長孔８ａ，８ａが形成されており、該長孔８
ａ，８ａにそれぞれ第二のガイドバー１４及び第一のボ
ールネジ１５が挿通されている。

【００３９】前記第二のガイドバー１４，１４は、上端
が作動プレート６の左右位置に上下方向に穿設された孔
にスライド自在に挿通され、下端がエンドプレート９の
左右位置に固定されて、第一のガイドバー１０，１０と
平行に配されている。

【００４０】また、ガイドプレート８の長孔８ａには、
円柱状の第二のガイドバー１４の約二分の一円弧面に接
触する半割り形状のスライダー１６が嵌合されており、
該スライダー１６が第二のガイドバー１４に沿ってスラ
イドすることにより、ガイドプレート８は、水平状態を
維持しつつ昇降可能となっている。

【００４１】前記第一のボールネジ１５，１５は、上端
が作動プレート６の左右位置に上下方向に穿設された孔
にスライド自在に挿通され、下端がエンドプレート９の
左右位置に回転自在に支持されて、第二のガイドバー１
４，１４と平行に配されている。

【００４２】そして、該第一のボールネジ１５，１５に
は、それぞれ上方側ストッパー１７が螺着されている。

【００４３】該上方側ストッパー１７には、第二のガイ
ドバー１４の約二分の一円弧面に接触する半割り部が形
成されており、図示しないモーターにより第一のボール
ネジ１５が回転すると、半割り部が第二のガイドバー１
４に沿ってスライドしつつ上方側ストッパー１７が第一
のボールネジ１５に沿って上下方向に螺動する。

【００４４】そして、該上方側ストッパー１７は、ガイ
ドプレート８，…に形成された長孔８ａ，…内を通り抜
けて作動プレート６の裏面側に当接可能になっている。

【００４５】尚、第一のボールネジ１５は、第二のガイ
ドバー１４よりも外側方に配されている（但し、第二の
ガイドバー１４と第一のボールネジ１５とは配置を逆に
してもよい。）ため、スライダー１６は、第二のガイド
バー１４の内方の二分の一外周円弧面をスライドする一
方、上方側ストッパー１７は、第二のガイドバー１４の
外方の二分の一外周円弧面をスライドし、スライダー１
６と上方側ストッパー１７とが相互に干渉することはな
い。

【００４６】以上の如く、前記作動プレート６、ガイド
プレート８，…、及びエンドプレート９には、第一のガ
イドバー１０，１０及び第二のガイドバー１４，１４が
挿通され、これら作動プレート６、ガイドプレート８，
…、及びエンドプレート９は、互いに平行な関係を維持
しつつ第一のガイドバー１０，１０及び第二のガイドバ
ー１４，１４に沿って昇降自在となっている。

【００４７】尚、作動プレート６、ガイドプレート８，
…、及びエンドプレート９には、それぞれ吊りボルト１
８，…が挿通され（図中、右側は図示しない）、該吊り
ボルト１８，…の両端に設けられた頭部１８ａ，…との
係合によって、作動プレート６、ガイドプレート８，
…、及びエンドプレート９の最大開き間隔が決められて
いる。

【００４８】また、前記基台部２とエンドプレート９と
の間には、下方側ストッパー１９が設けられている。

【００４９】該下方側ストッパー１９も、作動プレート
６と同様、前方側の左右位置に一対の第一のガイドバー
１０，１０が挿通され、且つ、後方側の左右位置が一対
のガイドレール１１，１１にスライド自在に取り付けら
れることにより、水平状態を維持しつつ昇降可能となっ
ている。

【００５０】より詳しくは、下方側ストッパー１９の前
端面の左右位置には、一対のブラケット１２，１２が取
り付けられ、該ブラケット１２，１２にそれぞれ第一の
ガイドバー１０が挿通され、下方側ストッパー１９の後
端面の左右位置には、一対のスライダー１３，１３が取
り付けられ、該スライダー１３，１３がそれぞれガイド
レール１１をスライドするようになっている。

【００５１】また、下方側ストッパー１９の後方側に
は、第二のボールネジ２０が配されている。該下方側ス
トッパー１９は、上端が支柱３，３に固着されたブラケ
ット２１，２１を介して該一対の支柱３，３（装置フレ
ーム１の左右位置）に回転自在に支持され、下端が基台
部２の後方側の左右位置に回転自在に支持されて、第一
のガイドバー１０，１０と平行に配されている。

【００５２】そして、下方側ストッパー１９は、後方側
の左右位置が一対の第二のボールネジ２０，２０に螺着
されている。

【００５３】より詳しくは、下方側ストッパー１９の後
端面の左右位置には、一対のナット２２，２２が取り付
けられ、図示しないモーターにより第二のボールネジ２
０が回転すると、下方側ストッパー１９は、前方側が第
一のガイドバー１０，１０に沿ってスライドし、且つ後
方側が第二のボールネジ２０，２０に沿って上下方向に
螺動することにより、水平状態を維持しつつ昇降可能と
なっている。

【００５４】かかる構成からなる拡管装置の動作態様
は、まず、ワークの高さ位置に合わせて、第二のボール
ネジ２０を回転させ、下方側ストッパー１９を所望位置
に位置決めする。

【００５５】また、ワークの高さ寸法に合わせて、第一
のボールネジ１５を回転させ、上方側ストッパー１７を
所望位置に位置決めする。

【００５６】次に、基台部２にワークをセットした状態
で、シリンダー５を作動させる。このシリンダーロッド
５ａの伸長に伴って、作動プレート６、ガイドプレート
８，…、及びエンドプレート９が互いの間隔を保ちなが
ら下降する。

【００５７】しかる後、まず、エンドプレート９が下方
側ストッパー１９に当接してその下降が規制され、次い
で、ガイドプレート８，…が順次エンドプレート９に当
接してその下降が規制される。

【００５８】この間、拡管用マンドレル７はワークの管
内に圧入されて、放熱フィンとの一体化が行われる。

【００５９】そして、しかる後、拡管用マンドレル７，
…がワークの下端近傍に達すると、作動プレート６が上
方側ストッパー１７に当接してその下降が規制される。

【００６０】この段階で、作業が終了し、今度はシリン
ダーロッド５ａを退避させて、拡管用マンドレル７，…
をワークの管から引き抜く。

【００６１】完成されたワークは、基台部２から搬送方
向Ｐに沿って搬出される。

【００６２】従って、本実施形態に係る拡管装置は、以
上の構成、即ち、作動プレート６、エンドプレート９、
及び下方側ストッパー１９に挿通され、これらを上下方
向にスライドさせるための第一のガイドバー１０，１０
が、作動プレート６、エンドプレート９、及び下方側ス
トッパー１９の前方側に配置されると共に、下方側スト
ッパー１９に螺着され、これを上下方向に螺動させるた
めの第二のボールネジ２０，２０が、下方側ストッパー
１９の後方側（基台部２の後方側の左右位置に立設され
た一対の支柱３，３間）に配置されているため、第一の
ガイドバー１０，１０と支柱３，３との間隔が大きく取
れる（装置フレーム１の左右側方が開放状態となる）こ
ととなり、ワークの搬送経路Ｐを一直線化、即ち拡管装
置の側方からワークを搬入し、反対側からワークを搬出
する方法（いわゆるセンター通し方式）を実現して、搬
送効率を上げることができ、併せて、好適な生産ライン
を構築することができるようになるのである。

【００６３】尚、本発明は上記実施形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲にて種々の
設計変更が可能である。

【００６４】例えば、ブラケット１２やスライダー１３
は、作動プレート６、エンドプレート９、下方側ストッ
パー１９に一体的に構成されていてもよく、別体に構成
されていてもよい。

【００６５】拡管用マンドレル７，…の径、長さ、形
状、数量、ガイドプレート８，…の数量、シリンダー５
の数量、上方側ストッパー１７の形状、半割りベアリン
グ（スライダー）１６の形状等は限定されない。

【００６６】また、第一のガイドバー１０及び第二のガ
イドバー１４の断面形状も円形に限定されない。

【００６７】

【発明の効果】以上の如く、本発明に係る拡管装置の作
動プレートの前方側の左右位置には、該作動プレートの
前方側に位置すべく基台部と天井部との間に設けられた
一対の第一のガイドバーに該作動プレートをスライド自
在に取り付けるための一対のブラケットが設けられ、且
つ後方側の左右位置には、前記作動プレート、ガイドプ
レートの後方側に位置すべく前記基台部と天井部との間
に設けられた一対のガイドレールに該作動プレートをス
ライドさせるための一対のスライダーが設けられた構成
を採用するため、第一のガイドバーと前記基台部及び天
井部の後方側を連結する支柱との間隔が大きく取れるこ
ととなり、拡管装置の側方からワークを搬入し、反対側
からワークを搬出する方式（いわゆるセンター通し方
式）を実現して、搬送効率を上げることができ、併せ
て、好適な生産ラインを構築することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る拡管装置の外観斜視
図を示す。

【図２】従来の拡管装置の外観斜視図を示す。

【符号の説明】

１…装置フレーム、２…基台部、３…支柱 ４…天井部、５…シリンダー、５ａ…シリンダーロッド ６…作動プレート、７…拡管用マンドレル、８…ガイド
プレート ８ａ…長孔、９…エンドプレート、１０…第一のガイド
バー １１…ガイドレール、１２…ブラケット、１３…スライ
ダー １４…第二のガイドバー、１５…第一のボールネジ、１
６…スライダー １７…上方側ストッパー、１８…吊りボルト、１８ａ…
頭部 １９…下方側ストッパー、２０…第二のボールネジ、２
１…ブラケット ２２…ナット

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置フレーム（１）が対向する基台部
   （２）及び天井部（４）の後方側を連結する支柱（３）
   で形成され、しかも該基台部（２）及び天井部（４）と
   の間に複数の拡管用マンドレル（７）を有して昇降自在
   に設けられた拡管装置の作動プレート（６）において、
   該作動プレート（６）の前方側の左右位置には、該作動
   プレート（６）の前方側に位置すべく前記基台部（２）
   と天井部（４）との間に設けられた一対の第一のガイド
   バー（１０）に該作動プレート（６）をスライド自在に
   取り付けるための一対のブラケット（１２）が設けら
   れ、且つ後方側の左右位置には、前記作動プレート
   （６）の後方側に位置すべく前記基台部（２）と天井部
   （４）との間に設けられた一対のガイドレール（１１）
   に該作動プレート（６）をスライドさせるための一対の
   スライダー（１３）が設けられていることを特徴とする
   拡管装置の作動プレート。
2. 【請求項２】 装置フレーム（１）が対向する基台部
   （２）及び天井部（４）の後方側を連結する支柱（３）
   で形成され、しかも該基台部（２）及び天井部（４）と
   の間に複数の拡管用マンドレル（７）を有して昇降自在
   に設けられた拡管装置の作動プレート（６）において、
   該作動プレート（６）の前方側の左右位置には、該作動
   プレート（６）の前方側に位置すべく前記基台部（２）
   と天井部（４）との間に設けられた一対の第一のガイド
   バー（１０）に該作動プレート（６）をスライド自在に
   取り付けるための一対のブラケット（１２）が設けられ
   ていることを特徴とする拡管装置の作動プレート。
3. 【請求項３】 装置フレーム（１）が対向する基台部
   （２）及び天井部（４）の後方側を連結する支柱（３）
   で形成され、しかも該基台部（２）及び天井部（４）と
   の間に複数の拡管用マンドレル（７）を有して昇降自在
   に設けられた拡管装置の作動プレート（６）において、
   該作動プレート（６）の後方側の左右位置には、前記作
   動プレート（６）の後方側に位置すべく前記基台部
   （２）と天井部（４）との間に設けられた一対のガイド
   レール（１１）に該作動プレート（６）をスライドさせ
   るための一対のスライダー（１３）が設けられているこ
   とを特徴とする拡管装置の作動プレート。
4. 【請求項４】 前記作動プレート（６）には、該作動プ
   レート（６）に設けられた複数の拡管用マンドレル
   （７）が挿通される複数のガイドプレート（８）が接離
   自在に吊り下げ支持された構成にしてなることを特徴と
   する請求項１乃至３の何れかに記載の拡管装置の作動プ
   レート。
5. 【請求項５】 前記作動プレート（６）の左右位置に
   は、ガイドプレート（８）の下方位置に配されたエンド
   プレート（９）の左右位置に設けられた第二のガイドバ
   ー（１４）が挿通される孔が穿設された構成にしてなる
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の拡管
   装置の作動プレート。
6. 【請求項６】 前記作動プレート（６）の左右位置に
   は、ガイドプレート（８）の下方位置に配されたエンド
   プレート（９）の左右位置に回転自在に設けられた第一
   のボールネジ（１５）が挿通される孔が穿設された構成
   にしてなることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに
   記載の拡管装置の作動プレート。