JP4094806B2 - 熱交換器の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばラジエータ、コンデンサー、又はラジエータとコンデンサーを一体化した熱交換器を製造するための熱交換器の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、熱交換器を製造するには、チューブを所定ピッチで複数配列した後、各チューブ間にフィンを挿入して配置する。そして、これらチューブを圧縮した後、ヘッダーを装着する。その後、パイプなどを取り付け、焼付け用治具を装着し、組み上がった熱交換器を炉内に投入してろう付けする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ヘッダーの両端にはエンド蓋が設けられているが、エンド蓋が取り付けられた状態で該ヘッダーをチューブに装着した場合には、下記する不具合が発生することがある。
【０００４】
ヘッダーをチューブに装着するに際しては、ヘッダーの中央部をクランパーで把持した状態で装着するため、例えば丸パイプ等のヘッダーの場合には、クランプずれが生じる場合がある。また、ラジエータとコンデンサーを一体化した熱交換器を製造する場合は、ラジエータ用ヘッダーとコンデンサー用ヘッダーを上下に配置して同時にクランプすることが難しい。
【０００５】
また、ラジエータ用ヘッダーとコンデンサー用ヘッダーのエンド蓋を一体とする場合は、先にエンド蓋をヘッダーに圧入して取り付けてしまうと、圧入による応力でヘッダーに形成した複数の前記各チューブ端部を挿入させるスリット位置がくるってしまう。つまり、ヘッダーに形成されたスリットのピッチとチューブの配列ピッチがずれてしまい、ヘッダーのチューブへの装着が不可能になる。
【０００６】
そこで、本発明は、上述の実状に鑑みて提案されたものであって、ヘッダーを確実に装着することができ、ヘッダーに形成したスリット位置を精度良く出すことができる熱交換器の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、セットベース上にチューブを所定ピッチで複数配列した後、これらチューブ間の空間部にそれぞれフィンを挿入して、これらチューブ及びフィンをその配列方向に圧縮し、ヘッダーに形成されたそれぞれのスリットを各チューブの端部に挿入させて、中空形状をなす前記ヘッダーを前記チューブの長手方向両端に装着させた後、該ヘッダーの両端に開口する孔を塞ぐエンド蓋を取り付けた熱交換器の製造方法であって、前記チューブに前記ヘッダーを装着させるに際して、前記ヘッダーをクランプしてヘッダー位置決め部材に押し付けるヘッダークランプ部材を有したヘッダー装着装置により、一方のヘッダークランプ部材でヘッダーの外壁を把持し、他方のヘッダークランプ部材で該ヘッダーに形成された開口より内部に挿入されて内壁を把持して前記ヘッダーを両端でクランプしたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、セットベース上に第１の熱交換器用チューブを所定ピッチで配列すると共に、第１の熱交換器用チューブの真上に所定距離を置いて、前記第１の熱交換器用チューブよりも長い第２の熱交換器用チューブを該第１の熱交換器用チューブと同一ピッチで配置して、これら第１の熱交換器用チューブと第２の熱交換器用チューブを２段重ね状態で上下に配列した後、各チューブ間の空間部にそれぞれフィンを挿入して、これら第１及び第２の熱交換器用チューブ及びフィンをその配列方向に圧縮し、第１の熱交換器用ヘッダーに形成されたそれぞれのスリットを各第１の熱交換器用チューブの端部に挿入させて、中空形状をなす第１の熱交換器用ヘッダーを前記第１の熱交換器用チューブの長手方向両端に装着させると共に、第２の熱交換器用ヘッダーに形成されたそれぞれのスリットを各第２の熱交換器用チューブの端部に挿入させて、中空形状をなす第２の熱交換器用ヘッダーを前記第２の熱交換器用チューブの長手方向両端に装着させた後、前記第１及び第２の熱交換器用ヘッダーの両端に開口する孔を塞ぐエンド蓋を取り付けることにより第１の熱交換器と第２の熱交換器を一体化した熱交換器の製造方法であって、前記チューブに前記ヘッダーを装着させるに際して、前記ヘッダーをクランプしてヘッダー位置決め部材に押し付けるヘッダークランプ部材を有したヘッダー装着装置により、一方のヘッダークランプ部材でヘッダーの外壁を把持し、他方のヘッダークランプ部材で該ヘッダーに形成された開口より内部に挿入されて内壁を把持して前記ヘッダーを両端でクランプしたことを特徴とする熱交換器の製造方法。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の熱交換器の製造方法であって、前記エンド蓋は、第１の熱交換器用ヘッダーと第２の熱交換器用ヘッダーに取り付けられるそれぞれの蓋を一体化したことを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、チューブの長手方向両端にヘッダーを装着させた後に、エンド蓋をヘッダーの両端に取り付けているので、先にエンド蓋を圧入により取り付けた場合に比べて、ヘッダーの長手方向に形成した各スリット位置に所定ピッチで配列された各チューブを確実に挿入させることができる。
また、本発明によれば、最終工程でエンド蓋を取り付けるため、チューブにヘッダーを装着させるに際して、一方のヘッダークランプ部材でヘッダーの外壁を把持し、他方のヘッダークランプ部材をヘッダーに形成された開口より内部に挿入せしめて内壁を把持して、当該ヘッダーを両端でクランプしているので、該ヘッダーを正確に位置決めして保持することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、第１の熱交換器と第２の熱交換器を一体化した熱交換器を製造する場合にも、それぞれのチューブの長手方向両端にヘッダーを装着させた後に、エンド蓋をヘッダーの両端に取り付けているので、先にエンド蓋を圧入により取り付けた場合に比べて、ヘッダーの長手方向に形成した各スリット位置に所定ピッチで配列させた各チューブを確実に挿入させることができる。
また、本発明によれば、最終工程でエンド蓋を取り付けるため、チューブにヘッダーを装着させるに際して、一方のヘッダークランプ部材でヘッダーの外壁を把持し、他方のヘッダークランプ部材をヘッダーに形成された開口より内部に挿入せしめて内壁を把持して、当該ヘッダーを両端でクランプしているので、該ヘッダーを正確に位置決めして保持することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、第１の熱交換器用ヘッダーと第２の熱交換器用ヘッダーに取り付けられるそれぞれの蓋を一体化したことで、部品点数の削減を図ることができると共に組付け工数を低減することができる。また、第１の熱交換器用ヘッダーと第２の熱交換器用ヘッダー間の隙間を適正な距離にすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、下記Ａ〜Ｆの順序で図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
Ａ．熱交換器の製造工程
Ｂ．熱交換器製造システム
Ｂ−１．フィン成形部
Ｂ−２．ラジエータ用チューブ配列部
Ｂ−３．コンデンサー用チューブ配列部
Ｂ−４．フィン挿入部
Ｂ−５．ヘッダー装着部
Ｃ．プラテンの構成
Ｃ−１．チューブ配列装置
Ｃ−２．ヘッダー仮保持装置
Ｃ−３．焼付け用治具組付装置
Ｄ．フィン挿入装置
Ｄ−１．コンベア
Ｄ−２．フィン保持部材
Ｅ．ヘッダー装着装置
Ｅ−１．スライド本体
Ｅ−２．ラジエータ用ヘッダー位置決め部材及びコンデンサー用ヘッダー位置決め部材
Ｅ−３．ラジエータ用ヘッダークランプ部材及びコンデンサー用ヘッダークランプ部材
Ｅ−４．前後動駆動手段
Ｆ．熱交換器製造システムの動作説明
Ｆ−１．チューブ配列前工程
Ｆ−２．チューブ配列工程
Ｆ−３．フィン挿入工程
Ｆ−４．ヘッダー装着工程
本実施形態は、例えばラジエータとコンデンサーとを一体化した熱交換器を一連の工程を経て製造する熱交換器製造システムに本発明を適用したものである。先ず、熱交換器製造システムの構成を説明する前に、熱交換器の製造工程について簡単に説明する。
【００１９】
＜Ａ．熱交換器の製造工程＞
第１の熱交換器であるラジエータと第２の熱交換器であるコンデンサーとを一体化する熱交換器を製造するには、先ず、図１（ａ）に示すように、一対のレインフォース１、２を用意する。かかるレインフォース１、２には、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金等が使用される。一例を挙げると、ＪＩＳ３００３を芯材とし、ろう材層としてＪＩＳ４０４５又は４３４３をフィン側にクラッドした材料である。
【００２０】
レインフォース１、２の長手方向における端部には、後述するフィン５の端面位置を規制するチューブ支持部材３６が入り込む切欠き部１ａ、２ａが形成されている。この切欠き部１ａ、２ａを形成することで、フィン５の端面位置を規制する際に、チューブ支持部材３６がレインフォース１、２に衝突することが防止される。
【００２１】
次に、図１（ｂ）に示すように、これらレインフォース１、２を所定間隔を置いて配置した後、これらレインフォース１、２間に、第１の熱交換器用チューブであるラジエータ用チューブ３を所定ピッチで複数配列する。ラジエータ用チューブ３を配置するには、後述するチューブ配列装置を使用する。かかるラジエータ用チューブ３には、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金等が使用される。一例を挙げると、ＪＩＳ−３００３を芯材とし、ろう材層としてＪＩＳ４０４５又はＪＩＳ４３４３（チューブ外側）と、犠牲腐食層としてＪＩＳ７０７２（チューブ内側）をクラッドした材料である。
【００２２】
次に、図２（ａ）に示すように、ラジエータ用チューブ３と同一ピッチで第２の熱交換器用チューブであるコンデンサー用チューブ４を、ラジエータ用チューブ３の真上に所定距離を有して配置する。コンデンサー用チューブ４には、やはり同様、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金等が使用される。一例を挙げると、ＪＩＳ３００３を芯材とし、ろう材層としてＪＩＳ４０４５又はＪＩＳ４３４３（チューブ外側）をクラッドした材料や押出しチューブ材ＪＩＳ−１０５０の外面に犠牲腐食層として亜鉛を溶射した材料である。
【００２３】
このときの配列状態を上から見たときに、コンデンサー用チューブ４の真下にラジエータ用チューブ３が配置されることになる。コンデンサー用チューブ４をラジエータ用チューブ３に対して所定距離を持たせて配置するには、やはり後述するチューブ配列装置を使用する。コンデンサー用チューブ４は、ラジエータ用チューブ３よりもその長さが僅かに長くされている。
【００２４】
次に、図２（ｂ）に示すように、所定間隔で配置されたラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４間で挟まれた空間部に、ラジエータ用とコンデンサー用に使用される共通のフィン５をそれぞれ配置する。フィン５を前記空間部に挿入するには、後述するフィン挿入装置を使用する。フィン５には、同様、アルミニウム又はアルミニウム合金等が使用される。一例を挙げると、ＪＩＳ３００３のみ又は、ＪＩＳ３００３を芯材とし、ろう材層としてＪＩＳ４０４５又はＪＩＳ４３４３をフィンの両側にクラッドした材料である。
【００２５】
次に、図３に示すように、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４のピッチ間隔を狭める方向（矢印Ｘ方向）に圧縮を掛ける。つまり、各チューブ３、４の配列方向に圧縮を掛けて、所定のコア幅とする。続いて、図４に示すように、各ラジエータ用チューブ３に第１の熱交換器用ヘッダーであるラジエータ用ヘッダー７を取り付けると共に、各コンデンサー用チューブ４に第２の熱交換器用ヘッダーであるコンデンサー用ヘッダー６を取り付ける。ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６には、やはりアルミニウム又はアルミニウム合金等が使用される。ラジエータ用ヘッダー７の一例としては、ＪＩＳ３００３を芯材とし、ろう材層としてＪＩＳ４０４５又は４３４３を外側に、犠牲腐食層としてＪＩＳ７０７２を内側にクラッドした材料等である。コンデンサー用ヘッダー６の例としては、ＪＩＳ３００３を芯材とし、ろう材層としてＪＩＳ４０４５又はＪＩＳ４３４３を外側にクラッドした材料等である。
【００２６】
ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６の取り付けは、後述するヘッダー仮保持装置及びヘッダー装着装置を使用して、これら各ヘッダー６、７を同時に取り付ける。なお、タンクとヘッダープレート（座板）が別になっているヘッダーの場合は、ヘッダープレートのみを取り付けてもよい。
【００２７】
そして、図５に示すように、各ヘッダー６、７にパイプ及びコネクター８ａ、８ｂ等を取り付ける。また、ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６の両端にそれぞれ開口する孔１２５、１２６を塞ぐためのヘッダーエンド蓋１２７を取り付ける。ヘッダーエンド蓋１２７には、例えばＪＩＳ３００３を芯材とし、ろう材層として、ＪＩＳ４０４５又はＪＩＳ４３４３をヘッダーの内側にクラッドした材料が使用される。かかるヘッダーエンド蓋１２７は、ラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６の共通蓋として一体化されている。このため、共通化したフィン５及びレインフォース１、２と併せて部品点数の大幅な削減が実現される。
【００２８】
その後、組み上がった熱交換器に後述する焼付け用治具組付装置による焼付け用治具６１を装着した状態で、チューブとフィンの接合部及びヘッダーとチューブ接合部にフラックスを塗布した後、このアルミニウム製の熱交換器を炉の中に入れて各構成部品をろう付けする。以上の工程で、ラジエータとコンデンサーを一体化した熱交換器が完成する。
【００２９】
なお、フラックスの塗布時期としては、コンデンサー用ヘッダー６内に設けられるデバイド及びコネクターであれば、コンデンサー用ヘッダーサブアッシー時に塗布し、Ｉ／Ｏパイプの場合は、Ｉ／Ｏパイプ組付け時又は前記ヘッダーとチューブ接合部への塗布時に塗布し、ヘッダーエンド蓋１２７の場合は、エンド蓋組付け時又は前記ヘッダーとチューブ付け根塗布時に塗布する。
【００３０】
＜Ｂ．熱交換器製造システム＞
次に、上記製造工程を経て熱交換器を製造する熱交換器製造システムの構成について説明する。
【００３１】
熱交換器製造システムは、図６及び図７に示すように、長尺状のアルミニウム板から各工程を経て蛇腹形状のフィン５を成形するフィン成形部９と、ラジエータ用チューブ３を配列させるラジエータ用チューブ配列部１０と、コンデンサー用チューブ４を配列させるコンデンサー用チューブ配列部１１と、フィン５を所定ピッチで配列されたラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４間の空間部に挿入させるフィン挿入部１２と、チューブ３、４にラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６を装着するヘッダー装着部１３とを備えている。
【００３２】
前記ラジエータ用チューブ配列部１０、コンデンサー用チューブ配列部１１、フィン挿入部１２、ヘッダー装着部１３は、この順に同一直線上に設けられており、フィン成形部９は、これらのラインに隣接した位置に設けられている。
【００３３】
『Ｂ−１．フィン成形部』
フィン成形部９では、図６に示すように、コイルスタンド１４にセットされたロール巻きされたアルミニウム板をフィン成形機１５へ送り、該フィン成形機１５にて蛇腹形状に成形する。そして、連続して成形されたフィン５を、フィン送り機構部１６によってフィン挿入部１２へと送る。フィン挿入部１２に送る際には、連続して形成したフィン５を所定長さに切断する。
【００３４】
『Ｂ−２．ラジエータ用チューブ配列部』
ラジエータ用チューブ配列部１０では、図６に示すように、ラジエータ用チューブ３をコンベア装置１７によって所定ピッチで搬送させた後、送られてきたラジエータ用チューブ３をチューブローダ１８によって所定の配列部まで搬送せしめ、チューブマガジン２６（図７参照）によって一本ずつ後述する組付作業搬送台であるプラテン１９のセットベース３０上に供給するように構成されている。ここで、プラテン１９のセットベース３０上に所定ピッチでラジエータ用チューブ３が配置されることになる。
【００３５】
ラジエータ用チューブ３を配列させるには、図７に示すように、ラジエータ用チューブ配列部１０からヘッダー装着部１３との間を行き来きするプラテン１９に設けられた後述するチューブ配列装置を使用する。プラテン１９は、図７に示すように、上下二段に設けられた上レール２０と下レール２１上を走行するように構成されており、ラジエータ用チューブ配列部１０から出発してヘッダー装着部１３へと矢印Ａ方向に走行した後、ヘッダー装着部１３の送り方向後端側に設けられたプラテン下降機構部２２によって下段の下レール２１上に降ろされる。
【００３６】
そして、プラテン１９は、下レール２１上を走行（矢印Ｂ方向に走行）して元のラジエータ用チューブ配列部１０の下方に戻るようになっている。元の位置に戻ったプラテン１９は、ラジエータ用チューブ配列部１０の手前に設けられたプラテン昇降機構部２３によって持ち上げられて上段の上レール２０上に再び載せられる。
【００３７】
『Ｂ−３．コンデンサー用チューブ配列部』
コンデンサー用チューブ配列部１１では、図６に示すように、コンデンサー用チューブ配列部１１の脇に設けられたチューブストッカ部２４からチューブローダ２５によってコンデンサー用チューブ４を取り出して所定の配列部まで搬送し、チューブマガジン２７（図７参照）によって一本ずつプラテン１９のセットベース上に供給するように構成されている。ここで、先の工程で配置されたラジエータ用チューブ３の真上に、所定距離を有してコンデンサー用チューブ４が配置されることになる。
【００３８】
『Ｂ−４．フィン挿入部』
フィン挿入部１２では、図６に示すように、プラテン１９のセットベース上に所定間隔を置いて配置されたラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４間に、後述するフィン挿入装置を用いてフィン５を挿入する。
【００３９】
『Ｂ−５．ヘッダー装着部』
ヘッダー装着部１３では、図６に示すように、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４間に挿入されたフィン５の配列ピッチを所定ピッチにするために圧縮を掛けた後、チューブにラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６を後述するヘッダー装着装置を使用して装着する。
【００４０】
＜Ｃ．プラテンの構成＞
次に、前記した上レール２０と下レール２１上を走行するプラテン１９の構成について説明する。プラテン１９には、図８〜図１１に示すように、ラジエータ用チューブ３とコンデンサー用チューブ４を所定ピッチで配列するチューブ配列装置３１と、ラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６を仮保持するヘッダー仮保持装置３２と、仮組みされた熱交換器に焼付け用治具（タイバー）を組み付ける焼付け用治具組付装置３３とが設けられている。
【００４１】
プラテン１９は、上レール２０又は下レール２１上に配置されるメインベース２８を有し、そのメインベース２８上に複数本の支柱ガイド６６によって支えられるセットベース３０を有している。セットベース３０上には、前記したラジエータ用チューブ配列部１０、コンデンサー用チューブ配列部１１、フィン挿入部１２、ヘッダー装着部１３の各ステージで供給される熱交換器を構成するためのレインフォース１、２、チューブ３、４、ヘッダー６、７等の如き各種パーツが順次供給され、このセットベース３０上で各パーツが組み立てられる。
【００４２】
『Ｃ−１．チューブ配列装置』
チューブ配列装置３１は、図８、図９及び図１１に示すように、レインフォース１、２、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４を規定位置に配列させる櫛刃形状の位置決め配列部材３４と、レインフォース１、２、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４の端面位置を規制し、これらを整列させる端面規制部材３５と、コンデンサー用チューブ４をラジエータ用チューブ３の真上に所定距離を有して配置させるチューブ支持部材３６とを有している。
【００４３】
「Ｃ−１ａ．位置決め配列部材」
位置決め配列部材３４は、図１２に示すように、長手方向に沿って所定ピッチで形成された複数のスリット３７を有した櫛刃形状として形成されている。前記スリット３７は、上端縁から下方に向かって垂直に切り込まれた切欠きとして形成され、レインフォース１、２、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４の両端近部をそれぞれ挿入せしめて位置決させる機能をする。また、このスリット３７は、ラジエータ用チューブ３とコンデンサー用チューブ４をそれぞれ同じスリット内に所定距離を持たせて挿入し得るような長さとされている。
【００４４】
そして、前記位置決め配列部材３４は、図１１及び図１２に示すように、メインベース２８上に立設された一対の支柱ガイド３８、３８に沿って移動可能な昇降ブロック３９に固定されている。この昇降ブロック３９には、メインベース２８上にスライド自在に設けられたスライダー４０に固定される略三角形状をなすカム４１と摺動係合するカムフォロア４２が設けられている。従って、スライダー４０が図１２中実線で示す位置にあるときには、位置決め配列部材３４がセットベース３０の上面より突き出た上昇端位置にあり、スライダー４０が図１２中二点鎖線で示す左位置に移動したときには、位置決め配列部材３４がカム４１によってセットベース３０より下方の下死点位置に移動するようになっている。
【００４５】
つまり、位置決め配列部材３４は、図１６に示すように、レインフォース１、２、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４を組み付けるときには、セットベース３０よりも上方位置に設けられ、仮組みされた熱交換器を圧縮するときにはセットベース３０よりも下がった位置に設けられように昇降駆動されるようになされている。
【００４６】
「Ｃ−１ｂ．端面規制部材」
端面規制部材３５は、図１１及び図１６に示すように、位置決め配列部材３４と対向する長方体形状をなすブロックとして形成されている。そして、この端面規制部材３５の位置決め配列部材３４と対向する面には、段差部が形成されており、前方の端面３５ａがラジエータ用チューブ３の長手方向端部位置を規制するラジエータ用チューブ位置規制面として機能し、後方の端面３５ｂがコンデンサー用チューブ４の長手方向端部位置を規制するコンデンサー用チューブ位置規制面として機能する。
【００４７】
この端面規制部材３５は、図１１及び図１３に示すように、メインベース２８上に立設された一対の支柱ガイド４３、４３に沿って移動可能な昇降ブロック４４に固定されている。そして、この昇降ブロック４４には、メインベース２８上にスライド自在に設けられたスライダー４５に固定される略三角形状をなすカム４６と摺動係合するカムフォロア４７が設けられている。従って、スライダー４５が図１３中実線で示す位置にあるときには、端面規制部材３５がセットベース３０の上面より突き出た上昇端位置にあり、スライダー４５が図１３中点線で示す左位置に移動したときには、カム４６によってセットベース３０より下方に下死点位置に移動するようになっている。
【００４８】
つまり、端面規制部材３５は、図１６に示すように、レインフォース１、２、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４を組み付けるときには、セットベース３０よりも上方位置に設けられ、ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を仮組みされた熱交換器に装着するときにはセットベース３０よりも下がった位置に設けられように昇降駆動されるようになされている。
【００４９】
「Ｃ−１ｃ．チューブ支持部材」
チューブ支持部材３６は、図１１及び図１６に示すように、端面規制部材３５の長さと略同一長さとされた長方形状をなす平板として形成され、前記昇降ブロック４４に設けられたチューブ支持部材保持板４８に固定されている。かかるチューブ支持部材３６は、図１６に示すように、基端部３６ａにつば部を有しており、そのつば部を一対のチューブ支持部材保持板４８ａ、４８ｂによって挟むことでほぼ水平に保持されている。
【００５０】
一方、チューブ支持部材３６の先端部３６ｂは、端面規制部材３５に形成された貫通孔を通して段差面上に設けられており、その段差面上に設けられた突出部分にコンデンサー用チューブ４の端部を載置させるようになっている。このチューブ支持部材３６の厚みによって、ラジエータ用チューブ３とコンデンサー用チューブ４間の所定距離が決定される。また、チューブ支持部材３６の先端部３６ｂの先端は、仮組みされた熱交換器を圧縮する際に各チューブ間に挿入されたフィン５に接触して当該フィン５を圧縮する機能をする。
【００５１】
そして、チューブ支持部材３６は、前記端面規制部材３５と同様、カム４６によって昇降動するようになされている。ここで、端面規制部材３５及びチューブ支持部材３６全体が支柱ガイド４３に沿って上下動する。また、端面規制部材３５とチューブ支持部材３６は、図１４に示すカム駆動機構４９、５０によって位置決め配列部材３４に近接する方向と離間する水平方向に移動自在となされている。図１４（ａ）に示すカム駆動機構４９は、チューブ支持部材３６を水平方向に移動させる機構部で、同図（ｂ）に示すカム駆動機構５０は、端面規制部材３５を水平方向に移動させる機構部である。
【００５２】
『Ｃ−２．ヘッダー仮保持装置』
ヘッダー仮保持装置３２は、図９、図１７及び図１８に示すように、セットベース３０と離れたメインベース２８の両サイドに設けられている。かかるヘッダー仮保持装置３２は、図１７に示すように、ラジエータ用ヘッダー７を仮保持させるラジエータ用ヘッダー位置決め爪５２と、コンデンサー用ヘッダー６を仮保持させるコンデンサー用ヘッダー位置決め爪５３と、これらラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を把持する一対のクランパー５４、５４とを有している。
【００５３】
ラジエータ用ヘッダー位置決め爪５２及びコンデンサー用ヘッダー位置決め爪５３は、メインベース２８上に立設された一対の支柱ガイド５１、５１に沿って移動可能な昇降ブロック２９に固定されるシャフト５５に取り付けられている。シャフト５５は、昇降ブロック２９間に亘って固定されたシャフト支持部材５６に支持されており、ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を仮保持させた際に撓まないようになされている。そして、これらラジエータ用ヘッダー位置決め爪５２とコンデンサー用ヘッダー位置決め爪５３は、シャフト５５に固定された共通の爪保持部材５７に対して上下に所定間隔を置いて固定されている。図１７において、上に設けられる爪がコンデンサー用ヘッダー位置決め爪５３で、下に設けられる爪がラジエータ用ヘッダー位置決め爪５２とされている。
【００５４】
ラジエータ用ヘッダー位置決め爪５２は、図１７及び図１８に示すように、ラジエータ用チューブ３の端部を挿入させる、断面矩形状のラジエータ用ヘッダー７に形成されたスリット５９（図３参照）に挿入されて、前記ラジエータ用ヘッダー７を仮保持する。コンデンサー用ヘッダー位置決め爪５３も同様、コンデンサー用チューブ４の端部を挿入させる、円筒形状のコンデンサー用ヘッダー６に形成されたスリット５８に挿入されて、前記コンデンサー用ヘッダー６を仮保持する。
【００５５】
一対のクランパー５４、５４は、シャフト支持部材５６に固定されたクランパー取付部材６０に基端部を回動自在に取り付けることにより、その先端側を可動自在としている。下側に設けられるクランパー５４は、図１８に示すように、ラジエータ用ヘッダー７を下から支え、その先端に形成された引掛爪５４ａで当該ラジエータ用ヘッダー７を抱き抱えるようにしている。上側に設けられるクランパー５４は、コンデンサー用ヘッダー６を上から押さえ、その先端に形成された引掛爪５４ａで当該コンデンサー用ヘッダー６を抱き抱えるようにしている。つまり、上下のクランパー５４、５４で、ラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６を上下方向から同時に把持して、これらヘッダー６、７の仮保持状態を保持するようにしている。
【００５６】
また、このヘッダー仮保持装置３２は、全体がメインベース２８に対して図示しない昇降動手段によって上下動するようになっている。かかる昇降動手段は、ヘッダー装着部１３に設けられた昇降動ピンが（図示は省略する）、ヘッダー仮保持装置３２に設けられたブロック１２８のピン挿入孔１２９に挿入されて、当該ヘッダー仮保持装置３２全体を上下動せしめる。そして、図１１中実線で示す位置が原点位置で、この原点位置はラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６がセットベース３０の高さ位置よりも下がった待機位置となっている。同図中点線で示す位置が上昇端位置で、この上昇端位置はヘッダー装着部１３においてヘッダー仮保持装置３２全体がセットベース３０とほぼ同一高さ位置まで上昇されたタンクセット位置である。
【００５７】
『Ｃ−３．焼付け用治具組付装置』
焼付け用治具組付装置３３は、図１１及び図１５に示すように、仮組みされた熱交換器に装着する焼付け用治具６１と、熱交換器の仮組み完成前工程までは焼付け用治具６１をセットベース３０よりも下方に待機させ、仮組みされた後に焼付け用治具６１をセットベース３０よりも突出させた位置に上昇させる駆動機構部とを有している。
【００５８】
「Ｃ−３ａ．焼付け用治具」
焼付け用治具６１は、図５に示すように、組み立てられた熱交換器のチューブ配列方向に装着され、炉内にセットした際に当該熱交換器を支持する受け台として機能する。かかる焼付け用治具６１は、上下に配置されたレインフォース１、２に接する一対のガイド部６２、６２と、熱交換器の下面を支える、前記一対のガイド６２、６２間に亘って連結された連結部６３と、連結部６３より下側に突出する脚部６４とから構成されている。
【００５９】
この焼付け用治具６１は、熱交換器に装着された状態で炉内に挿入されて焼き入れされることから、耐熱性を有した金属材料にて構成されている。そして、炉内では、前記脚部６４で熱交換器の下面を持ち上げた状態として、当該下面にも炉内の熱が加わるようにしている。
【００６０】
「Ｃ−３ｂ．駆動機構部」
駆動機構部は、図１１及び図１５に示すように、３本の焼付け用治具６１をそれぞれ保持する治具ホルダー６５と、メインベース２８上に立設された一対３組みの支柱ガイド６６に沿ってそれぞれ移動可能な昇降ブロック６７と、治具ホルダー６５を昇降動させるスライダー６８に固定された略三角形状をなすカム６９と、このカム６９と摺動係合するカムフォロア７０と、３本の焼付け用治具６１を支える治具ホルダー６５を固定させる昇降ブロック６７を連結する一対の連結シャフト７１、７１とを有している。
【００６１】
治具ホルダー６５は、焼付け用治具６１の脚部６４を挿入させて前記ガイド６２を立設保持させる長方形状の保持板として形成されている。この治具ホルダー６５は、一対の支柱ガイド６６、６６に移動可能に取り付けられた昇降ブロック６７に固定されている。スライダー６８は、メインベース２８上にスライド自在に設けられ、図１２中点線で示す位置まで移動自在とされている。
【００６２】
カム６９は、スライダー６８によって図１５中実線で示す位置から点線で示す位置まで移動して、カムフォロア７０をカム傾斜部の下端位置と上端位置との間を移動せしめることで治具ホルダー６５を昇降動させる。スライダー６８が図１５中実線で示す位置にあるときには、治具ホルダー６５が下死点である原点位置にあり、焼付け用治具６１がセットベース３０の下方に待機した状態となる。
【００６３】
一方、スライダー６８が同図中点線で示す位置にあるときには、図１１中点線で示すように、治具ホルダー６５が上昇端位置にあり焼付け用治具６１がセットベース３０に形成された焼付け用治具昇降用開口部７２（図９参照）から上方に突き出た状態となる。すなわち、上昇端位置では、焼付け用治具６１の連結部６３がセットベース３０の上面位置に位置すると共に、ガイド部６２がセットベース３０の上面から上方に突き出る。
【００６４】
このように、焼付け用治具６１は、各チューブ３、４やヘッダー６、７等の仮組みが終了し圧縮がなさた時点で上昇駆動せしめられることにより、セットベース３０上の熱交換器に自動的に装着される。焼付け用治具６１が昇降する際には、前記した連結シャフト７１によって３本の焼付け用治具６１が同時に熱交換器に装着されるため、３本共にばらつきなく装着されることになる。
【００６５】
＜Ｄ．フィン挿入装置＞
次に、フィン挿入装置について説明する。フィン挿入装置は、上述したフィン挿入部１２に配置されており、所定間隔で配置されたラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４間で挟まれた空間部に、ラジエータ用とコンデンサー用に使用される共通のフィン５をそれぞれ挿入する装置である。
【００６６】
かかるフィン挿入装置は、図１９及び図２０に示すように、複数の支柱７３に支えられたフレーム７４上に設けられた搬送装置であるコンベア７５と、このコンベア７５に取り付けられ、フィン成形部９で成形されたフィン５をフィン受け取り位置で受け取ってフィン落とし込み位置（図２１参照）まで搬送保持するフィン保持部材７６と、フィン落とし込み位置でフィン５をチューブ３、４間に落とし込んで挿入させるフィン挿入部材７７とを有している。
【００６７】
『Ｄ−１．コンベア』
コンベア７５は、図１９に示すように、フレーム７４上に設けられた一対の支持フレーム７８、７８間に亘って配置され、回転可能に取り付けられた一対のチェーン駆動用シャフト７９、７９と、各チェーン駆動用シャフト７９、７９に固定されたスプロケット８０に掛けられたチェーン８１と、このチェーン８１を駆動させる駆動機構部である駆動モータ８２、駆動シャフト８３及び駆動ギア８４とを有する。
【００６８】
チェーン駆動用シャフト７９、７９は、図１９に示すように、所定間隔を置いて同一高さ位置として前記一対の支持フレーム７８、７８間に亘って配置され、その両端を支持フレーム７８、７８に取り付けられた軸受けに回転可能に支持させている。なお、一方のチェーン駆動用シャフト７９の一端部には、駆動シャフト８３に固定された駆動ギア８４と噛み合う従動ギア８５が固定されている。
【００６９】
チェーン８１は、駆動モータ８２の回転を伝達する駆動シャフト８３に固定された駆動ギア８４の回転が従動ギア８５に伝達されてチェーン駆動用シャフト７９を回転させることで、図２０中矢印で示す方向に回転する。このとき、チェーン８１は、一対のチェーン駆動用シャフト７９、７９間の上方位置にスプロケット取付部材８６に回転可能に取り付けられた上方スプロケット８７によって、略三角形状に走行する。チェーン８１の送りは、駆動モータ８２によるステップ送りとされている。
【００７０】
『Ｄ−２．フィン保持部材』
フィン保持部材７６は、図２３及び図２４に示すように、フィン成形部９で成形されたフィン５を受け取るフィン受け取り位置と各チューブ間にフィン５を落とし込むフィン落とし込み位置（図２１参照）との間を所定ピッチでステップ送りする間隔で前記チェーン８１に取り付けられている。かかるフィン保持部材７６は、図２２〜図２４に示すように、本体フレーム８８と、この本体フレーム８８に固定されるフィンガイド保持板８９と、このフィンガイド保持板８９を中央に挟んでその両側に開閉自在とされるフィンクランプ板９０、９１、９２と、これらフィンクランプ板９０、９１、９２を回動自在とするカム駆動機構部９３とを有している。
【００７１】
「Ｄ−２ａ．本体フレーム」
本体フレーム８８は、図２３及び図２４に示すように、少なくともフィン５の長さよりも長い長尺形状をなすプレートとして形成されている。そして、この本体フレーム８８には、略中央部と両サイドに近接した位置に長孔形状のエアー導入孔９４が形成されている。エアー導入孔９４には、中央のフィンガイド保持板８９とフィンクランプ板９０、９１、９２との間に保持されたフィン５を奥行き方向に挿入させる、エアー供給装置（図示は省略する）からのエアーが吹き込まれるようになされている。
【００７２】
例えば、図２６に示すように、フィン成形部９から供給されてきた蛇腹形状のフィン５を、フィン長手方向の先端部、中央部及び後端部にそれぞれ配置されたエアー吹出ノズル１０５から当該フィン５の先端側に向けてエアーを吹き付けることによって、フィン保持部材７６の奥行き方向へ移動させる。
【００７３】
「Ｄ−２ｂ．フィンガイド保持板」
フィンガイド保持板８９は、図２３及び図２４に示すように、本体フレーム８８とほぼ同一長さのプレートとして形成されている。このフィンガイド保持板８９は、本体フレーム８８の略中央位置にボルト９５によって固定され、当該フィンガイド保持板８９に対して略垂直に取り付けられている。すなわち、本体フレーム８８にフィンガイド保持板８９が取り付けられることで、全体形状が略Ｔ字状となっている。
【００７４】
「Ｄ−２ｃ．フィンクランプ板」
フィンクランプ板９０、９１、９２は、図２３及び図２４に示すように、断面形状が略Ｌ字状となされたプレートで、フィンガイド保持板８９との間にフィン５を挿入保持し得る空間部を有して前記本体フレーム８８に可動自在に取り付けられている。このフィンクランプ板９０、９１、９２は、本体フレーム８８の長手方向に対してその中央部と、これを挟んだ両側にそれぞれ設けられている。両側のフィンクランプ板９０、９２は、中央のフィンクランプ板９１の長さ（図２４で示す垂直方向の長さ）と略同一長さとされる部分と、略半分の長さとされた部分とを有す。逆の見方をすると、両サイドのフィンクランプ板９０、９２は、フィンクランプ板９０、９２の両サイドを切り欠いた形状とされている。
【００７５】
「Ｄ−２ｄ．カム駆動機構部」
カム駆動機構部９３は、図２３及び図２４に示すように、両サイドのフィンクランプ板９０、９２に一端部を固定した一対のカムフォロア取付板９６と、このカムフォロア取付板９６に取り付けられたカムフォロア９７と、フィンガイド保持板８９を挟んで取り付けられたカムフォロア取付板９６の先端側に設けられたバネ係止部９８に掛けられた引張りコイルバネ９９とを有している。
【００７６】
引張りコイルバネ９９は、一方のカムフォロア取付板９６の一端部に設けられたカムフォロア９７を回転自在に支持するカムフォロア取付部材１００に固定されたバネ係止部９８と、他方のカムフォロア取付板９６の一端部に設けられたバネ係止部取付部１０１に固定されたバネ係止部９８との間に掛けられている。
【００７７】
カムフォロア９７に負荷がかからない無負荷状態のときには、引張りコイルバネ９９は図２３（ａ）に示すように縮んだ状態にあり、両サイドのフィンクランプ板９０、９２が同図に示す如くフィンガイド保持板８９と平行な状態となる。また、カムフォロア９７に負荷がかかった荷重状態のときには、引張りコイルバネ９９は図２４（ａ）に示すように伸びた状態にあり、両サイドのフィンクランプ板９０、９２がフィンガイド保持板８９に対して離れたハの字状態となる。
【００７８】
図２３（ａ）に示す状態は、フィンガイド保持板８９とフィンクランプ板９０、９１、９２とによってフィン５を挟み込む状態で、図２４（ａ）の状態は、フィンガイド保持板８９とフィンクランプ板９０、９１、９２との間の空間を広げてフィン５を挿入させ得る状態となる。図２３（ａ）及び図２４（ａ）に示す状態は、図２０及び図２１に示す断面略コ字状をなす長尺状のカム１０２に、前記カムフォロア９７が入り込むことによって生じる。
【００７９】
「Ｄ−２ｅ．フィン挿入部材」
フィン挿入部材７７は、図２０に示すように、フィン落とし込み位置に設けられており、このフィン落とし込み位置に送られてきたフィン保持部材７６によって把持されたフィン５を下方に押し込んで、セットベース３０上に配列させた各チューブ３、４間に挿入させる機能をする。かかるフィン挿入部材７７は、図２５に示すように、フィン落とし込み位置にフィン保持部材７６が送られてきたときに、上下動自在に駆動制御されるフィン落込み部材１０３を前記した本体フレーム８８に形成されたエアー導入孔９４から差し込んで、フィンクランプ板９０、９１、９２により把持されたフィン５を下方へ落とし込む。
【００８０】
落とし込むに際しては、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４の長さ方向に配置される一対の位置決め配列部材３４間に挿入する必要があるため、前記フィン落込み部材１０３によってフィン５の両サイドを先にチューブ３、４間に挿入した後で、フィン５の中央部分を落とし込むようにする。このようにすれば、スムーズにフィン５を各チューブ３、４間に挿入することができる。なお、フレーム７４には、図２１に示すように、少なくともフィン挿入位置からフィン落とし込み位置の手前までフィン配置板１０４が設けられている。フィン落とし込み位置には、フィン５を下方へ落とし込むためにフィン配置板１０４は設けられていない。
【００８１】
＜Ｅ．ヘッダー装着装置＞
ヘッダー装着装置１０６は、図６に示すように、上述したヘッダー装着部１３に配置されており、ヘッダー仮保持装置３２に保持させたラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を受け取ってフィン５が挿入されたチューブに装着させる装置である。
【００８２】
かかるヘッダー装着装置１０６は、図２７及び図２８に示すように、複数の支柱１０７に支えられたフレーム１０８に対して、プラテン１９の走行方向と略直交する方向に取り付けらている。ヘッダー装着装置１０６は、図２９〜図３１に示すように、スライド本体１０９と、このスライド本体１０９に固定されるラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０及びコンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１と、ラジエータ用ヘッダークランプ部材１１２及びコンデンサー用ヘッダークランプ部材１１３と、スライド本体１０９を前後動させる前後動駆動手段とを有している。
【００８３】
『Ｅ−１．スライド本体』
スライド本体１０９の上面には、図２９及び図３１に示すように、複数個のＬＭガイド１１４が設けられており、前記したフレーム１０８に取り付けられたレール１１５に沿って移動可能となされている。また、スライド本体１０９の上面には、後述する前後動駆動手段を構成するボールネジ１１６に取り付けられるナット部材を内部に有したボールネジ取付部材１１７が上方に向かって突出している。
【００８４】
『Ｅ−２．ラジエータ用ヘッダー位置決め部材及びコンデンサー用ヘッダー位置決め部材』
ラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０は、図３０及び図３２に示すように、断面矩形状をなす角パイプとして形成されるラジエータ用ヘッダー７の一側部を嵌合させる略コ字状の位置決め凹部１１８を有している。この位置決め凹部１１８に、ラジエータ用ヘッダー７の一側部が嵌り込むことによって、当該ラジエータ用ヘッダー７が位置決めされることになる。
【００８５】
コンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１は、図３０及び図３２に示すようにように、断面円形状をなす丸パイプとして形成されるコンデンサー用ヘッダー６を二点支持する断面略Ｖ字状の位置決め凹部１１９が設けられている。この位置決め凹部１１９に、コンデンサー用ヘッダー６が嵌り込むことによって、当該コンデンサー用ヘッダー６が位置決めされることになる。
【００８６】
なお、これらラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０及びコンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１は、各種ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６の大きさが異なった場合でも確実に位置決めすることができるように、図３０及び図３１に示す如く、ラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０及びコンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１が分割して設けられていると共に、一方がレール１２０に沿って移動自在となされている。
【００８７】
『Ｅ−３．ラジエータ用ヘッダークランプ部材及びコンデンサー用ヘッダークランプ部材』
ラジエータ用ヘッダークランプ部材１１２及びコンデンサー用ヘッダークランプ部材１１３は、図３０及び図３３に示すように、略Ｌ字状のフックとして形成されている。このラジエータ用ヘッダークランプ部材１１２及びコンデンサー用ヘッダークランプ部材１１３は、いずれもスライド本体１０９の側面に設けられたシリンダー１２１によって可動自在とされている。
【００８８】
スライド本体１０９の一側に設けられたラジエータ用ヘッダークランプ部材１１２は、図３３に示すように、ラジエータ用ヘッダー７の外壁７ａを外側から把持し、当該ラジエータ用ヘッダー７を前記ラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０に押し付けるようにしてクランプする。他方のラジエータ用ヘッダークランプ部材１１２は、ラジエータ用ヘッダー７の開口１２２に挿入され、前記位置決め凹部１１８に嵌り込む後端側の内壁７ｂを内側から把持し、当該ラジエータ用ヘッダー７を前記ラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０に押し付けるようにしてクランプする。
【００８９】
同様に、コンデンサー用ヘッダークランプ部材１１３は、図３３に示すように、コンデンサー用ヘッダー６の外壁６ａを外側から把持し、当該コンデンサー用ヘッダー６を前記コンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１に押し付けるようにしてクランプする。他方のコンデンサー用ヘッダークランプ部材１１３は、コンデンサー用ヘッダー６の開口１２３に挿入され、前記位置決め凹部１１９に嵌り込む側の内壁６ｂを内側から把持し、当該コンデンサー用ヘッダー６を前記コンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１に押し付けるようにしてクランプする。
【００９０】
このように、後端側を位置決め凹部１１８に嵌合させたラジエータ用ヘッダー７を、前記ラジエータ用ヘッダークランプ部材１１２によってラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０に押し付けるようにしてクランプするので、確実なラジエータ用ヘッダー７の保持が可能となる。同様に、後端側を位置決め凹部１１９に装着させたコンデンサー用ヘッダー６を、前記コンデンサー用ヘッダークランプ部材１１３によってコンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１に押し付けるようにしてクランプしているので、確実なコンデンサー用ヘッダー６の保持が可能となる。
【００９１】
『Ｅ−４．前後動駆動手段』
前後動駆動手段は、図２７及び図２９に示すように、フレーム１０８に設けられたボールネジ１１６と、このボールネジ１１６を回転させる駆動モータ１２４と、ボールネジ取付部材１１７に内蔵されたナット部材とを有している。
【００９２】
ボールネジ１１６は、駆動モータ１２４によって回転するようになされている。そして、このボールネジ１１６が回転することで、当該ボールネジ１１６にナット部材を介して取り付けられたスライド本体１０９が前記レール１１５に沿って移動自在となっている。このスライド本体１０９の移動方向は、前記したプラテン１９の走行方向と略直交する方向である。
【００９３】
なお、ヘッダー装着部１３には、プラテン１９全体を上昇させる昇降機構部（図示は省略する）と、所定本数並べられたラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４とフィン５を圧縮する圧縮機構部（図示は省略する）と、位置決め配列部材３４と同様のスリットを有した櫛刃形状をなし、前記したフレーム１０８に設けられて上下動自在な位置決め部材とが設けられている。位置決め配列部材３４は、下から上に向けて上昇して各スリット３７内にチューブを挿入させて位置決め配列させるのに対して、位置決め部材は、上から下に向けて下降して各スリット内にチューブを挿入させて圧縮後の仮組みされたチューブ及びフィンを位置決め保持する。
【００９４】
＜Ｆ．熱交換器製造システムの動作説明＞
次に、上述のように構成された熱交換器製造システムを用いて、ラジエータとコンデンサーを一体化した熱交換器を製造する一連の工程を順次説明する。
【００９５】
『Ｆ−１．チューブ配列前工程』
先ず、図１１及び図３４に示すように、チューブ配列装置３１を動作させて位置決め配列部材３４、端面規制部材３５及びチューブ支持部材３６をセットベース３０の両側から上方に突き出たチューブ配列セット位置に上昇させる。そして、上下のレインフォース１、２の両端部を、図３４に示すように、位置決め配列部材３４の所望位置におけるスリット３７に挿入させる。これで、上下のレインフォース１、２の配列位置が前記位置決め配列部材３４によって決まる。
【００９６】
次に、プラテン１９に設けられたヘッダー仮保持装置３２にラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６を仮保持させる。ラジエータ用ヘッダー７を保持させるには、図１７に示すように、当該ラジエータ用ヘッダー７に形成されたスリット５９をラジエータ用ヘッダー位置決め爪５２に挿入させる。同様に、コンデンサー用ヘッダー６を保持させるには、当該コンデンサー用ヘッダー６に形成されたスリット５８をコンデンサー用ヘッダー位置決め爪５３に挿入させる。そして、図１８に示すように、これらラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６を一対のクランパー５４、５４によってクランプする。プラテン１９がヘッダー装着部１３に移動するまでは、これらラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を、図１１中実線で示すセットベース３０の下方である下死点位置に待機させて置く。
【００９７】
次に、プラテン１９に設けられた焼付け用治具組付装置３３の治具ホルダー６５に焼付け用治具６１をセットする。焼付け用治具６１は、ヘッダー装着部１３に移動するまでは、図１１中実線で示すセットベース３０の下方である下死点位置に待機させて置く。
【００９８】
このように、ラジエータ用チューブ３、コンデンサー用チューブ４、フィン５を組み付ける前段階では、予めレインフォース１、２、ラジエータ用ヘッダー７、コンデンサー用ヘッダー６をプラテン１９に装着して置く。そして、このプラテン１９をラジエータ用チューブ配列部１０に移動させる。
【００９９】
『Ｆ−２．チューブ配列工程』
ラジエータ用チューブ配列部１０に送られてきたプラテン１９には、コンベア装置１７及びチューブローダ１８によって搬送されてきたラジエータ用チューブ３が組み付けられる。ラジエータ用チューブ３は、図１６（ａ）に示すように、位置決め配列部材３４に形成された複数のスリット３７に順次挿入され、図１（ｂ）に示す如く上下のレインフォース１、２間に所定間隔を置いて平行に配置される。ラジエータ用チューブ３の前記スリット３７への挿入に際しては、当該ラジエータ用チューブ３の端面３ａと端面規制部材３５の端面３５ａとの間に隙間が設けられており、当該ラジエータ用チューブ３の挿入が容易なものとされている。なお、ラジエータ用チューブ３の長手方向における下端面は、セットベース３０上に接して設けられる。
【０１００】
ラジエータ用チューブ３の配列が終了すると、プラテン１９がコンデンサー用チューブ配列部１１に送られ、ここでチューブストッカ部２４からチューブローダ２５によって順次搬送されてくるコンデンサー用チューブ４が組み付けられる。コンデンサー用チューブ４は、図１６（ａ）に示すように、ラジエータ用チューブ３の真上に所定距離を置いて二段重ね状態に配置される。すなわち、ラジエータ用チューブ３が挿入された同一スリット３７内に、コンデンサー用チューブ４を挿入すると、その先端部がチューブ支持部材３６の上に載る。つまり、チューブ支持部材３６上にコンデンサー用チューブ４が支持されることになり、真下に設けられたラジエータ用チューブ３に対して所定間隔を有して配置される。なお、コンデンサー用チューブ４の前記スリット３７への挿入に際しては、当該コンデンサー用チューブ４の端面４ａと端面規制部材３５の端面３５ｂとの間に隙間が設けられており、当該コンデンサー用チューブ４の挿入が容易なものとされている。
【０１０１】
そして、コンデンサー用チューブ４の前記位置決め配列部材３４への配列が終了すると、プラテン１９はフィン挿入部１２へと送られる。
【０１０２】
『Ｆ−３．フィン挿入工程』
フィン挿入部１２では、フィン成形部９で成形されたフィン５がフィン送り機構部１６によって順次送られ、フィン挿入装置によって各チューブ間の空間部に前記フィン５が挿入される。フィン挿入部１２に送られてきたフィン５は、図２１に示すフィン挿入位置でコンベア７５に取り付けられたフィン保持部材７６に保持される。すなわち、フィン挿入位置では、フィン保持部材７６に設けられたフィンクランプ板９０、９１、９２が前記したカム１０２によって図２４（ａ）に示すようにハの字に開いた状態にあり、そのフィンクランプ板９０、９１、９２とフィンガイド保持板８９との間に、図２５（ａ）に示す如くフィン５が一方端から他方端に向けて挿入される。
【０１０３】
フィン５が挿入保持されたフィン保持部材７６は、今度は図２１に示すフィンブロー挿入位置にコンベア７５によって送られ、ここでフィン保持部材７６に形成されたエアー導入孔９４からフィン５に向かってエアーが吹き込まれ、図２５（ｂ）及び図２６に示すように、フィン５が奥行き方向に移動せしめられる。そして、フィン５は、挿入方向奥側に設けられた位置決めガイド部材３００に接触する。次に、フィン保持部材７６は、図２１に示すフィン圧縮位置に送られ、ここで、図２５（ｃ）で示すシリンダ３０２によってスライド自在とされたフィン圧縮部材３００、３０１によって、前記フィン５を長さ方向において圧縮する。圧縮は、各チューブ間の空間部に挿入し得る程度の長さに圧縮する。
【０１０４】
そして、フィン保持部材７６が図２１に示すフィン落とし込み位置に送られる間に、前記したカム１０２によってフィンクランプ板９０、９１、９２が図２３（ａ）に示すように閉じてフィン５を把持する。そして、フィン保持部材７６がフィン落とし込み位置に到達すると、図２０に示すフィン挿入部材７７により、フィンクランプ板９０、９１、９２とフィンガイド保持板８９とによって把持されていたフィン５が、その下方に待機するプラテン１９上の各チューブ間に落とし込まれる。フィン５の落とし込みに際しては、図２５（ｄ）に示すように、フィン５の両側を中央部よりも先行してフィン落込み部材１０３で各チューブ間の空間部に落とし込む。その後、フィン５の中央部をフィン落込み部材１０３によって押し込むことによって、フィン５全体を各チューブ間に挿入させる。そして、順次同様にして、図３５に示すように、フィン５を各チューブ間に挿入させる。フィン５の挿入工程が終了したら、プラテン１９をヘッダー装着部１３に送る。
【０１０５】
『Ｆ−４．ヘッダー装着工程』
ヘッダー装着部１３にプラテン１９が送られてくると、図示しない昇降機構部によってプラテン１９全体が上昇せしめられる。そして、図１６（ｂ）に示すように、チューブ配列装置３１全体を移動させることによって、端面規制部材３５を仮組みされたチューブに押し付ける。その結果、ラジエータ用チューブ３及びコンデンサー用チューブ４の各端面３ａ、４ａが一直線上に揃う。次に、図１６（ｃ）に示すように、チューブ支持部材３６を押し込んで各フィン５を圧縮する。このとき、レインフォース１、２の両端部には、切欠き部１ａ、２ａが形成されているので、前記チューブ支持部材３６がレインフォース１、２に接触することなく、当該フィン５の端面位置を規制することができる。そして、櫛刃形状の位置決め配列部材３４をセットベース３０の下方に下降させた後、仮組みされたチューブ及びフィンを、図３に示すチューブ及びフィン配列方向に圧縮機構部によって圧縮せしめる。
【０１０６】
次に、プラテン１９の両サイドに設けたヘッダー仮保持装置３２に仮保持させて置いたラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を、仮組みされたチューブ及びフィンのヘッダー装着位置まで上昇させる。すると、図２７で示したヘッダー装着装置１０６がラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６に接近してきて、該ヘッダー仮保持装置３２に仮保持されたラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６をそれぞれのクランプ部材１１２、１１３で掴む。
【０１０７】
すなわち、ラジエータ用ヘッダー７をラジエータ用ヘッダー位置決め部材１１０に付き当てて位置決めすると共に、一対のラジエータ用ヘッダークランプ部材１１２によってラジエータ用ヘッダー７を図３３に示すようにクランプする。同様に、コンデンサー用ヘッダー６をコンデンサー用ヘッダー位置決め部材１１１に付き当てて位置決めすると共に、一対のコンデンサー用ヘッダークランプ部材１１３によってクランプする。そして、これらラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６をヘッダー仮保持装置３２から受け取ったら、このラジエータ用ヘッダー７とコンデンサー用ヘッダー６を圧縮されたチューブに装着する。
【０１０８】
次に、圧縮後のチューブ間ピッチに合わせて形成された櫛刃形状の位置決め部材（位置決め配列部材３４とほぼ同一形状）を前記した位置決め配列部材３４とは逆下方に向けて下降させ、この位置決め部材に形成されたそれぞれのスリットに各チューブを挿入させる。その後、チューブ配列装置３１全体を下降させた後、ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を保持したヘッダー装着装置１０６を前進させて、図３６に示すように、これらラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６を仮組みされたチューブに装着させる。
【０１０９】
次に、焼付け用治具組付装置３３を作動させて、ラジエータ用ヘッダー７及びコンデンサー用ヘッダー６が装着された熱交換器に、焼付け用治具６１をセットベース３０の下方から上方へと上昇させて組み付ける。焼付け用治具６１が組み付けられると、プラテン１９が下降した後、上レール２０上に沿って熱交換器取出し位置に送られる。ここで、組み立てられた熱交換器は、プラテン１９から取り外される。そして、空になったプラテン１９は、プラテン下降機構部２２によって下段の下レール２１上に降ろされ、再びラジエータ用チューブ配列部１０に送られる。
【０１１０】
以上の工程を順次経ることで、ラジエータとコンデンサーを一体化した熱交換器が製造される。本実施形態では、本発明を理解容易なものとするために、一台のプラテンをレール上に走行させたが、実際には複数台のプラテンを連続的に走行させて、熱交換器の生産性の向上を図る。
【０１１１】
以上、本発明を適用した具体的な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に制限されることなく種々の変更が可能である。
【０１１２】
上述の実施形態では、第１の熱交換器と第２の熱交換器を一体化した熱交換器を製造する例として説明したが、単体の熱交換器を製造する場合でも本発明を適用することができることは言うまでもない。また、上述の実施形態では、レインフォース１、２を、第１の熱交換器と第２の熱交換器の共通部品としたが、それぞれ独立としても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱交換器の製造工程を順次示す斜視図であり、（ａ）はレインフォース配列工程、（ｂ）はラジエータ用チューブ配列工程を示す。
【図２】熱交換器の製造工程を順次示す斜視図であり、（ａ）はコンデンサー用チューブ配列工程、（ｂ）はフィン挿入工程である。
【図３】熱交換器の製造工程を順次示す斜視図であり、ヘッダー装着工程である。
【図４】熱交換器の製造工程を順次示す斜視図であり、ヘッダー装着完了工程である。
【図５】熱交換器の製造工程を順次示す斜視図であり、焼付け用治具装着工程である。
【図６】熱交換器を製造する熱交換器製造システムの概略構成を示す平面図である。
【図７】熱交換器を製造する熱交換器製造システムの概略構成を示す正面図である。
【図８】プラテンを一部分解して示す斜視図である。
【図９】プラテンの斜視図である。
【図１０】プラテンの平面図である。
【図１１】プラテンの正面図である。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ線矢視図である。
【図１３】図１１のＡ−Ａ線矢視図である。
【図１４】チューブ配列装置に設けられたカム駆動機構を示すもので、同図（ａ）はチューブ支持部材を水平方向に移動させる機構部であり、同図（ｂ）は端面規制部材を水平方向に移動させる機構部である。
【図１５】図１１のＣ−Ｃ線矢視図である。
【図１６】ラジエータ用チューブ及びコンデンサー用チューブの配列及び端面位置決め工程を示す要部拡大正面図である。
【図１７】ヘッダー仮保持装置の要部拡大斜視図である。
【図１８】ヘッダー仮保持装置にラジエータ用ヘッダー及びコンデンサー用ヘッダーを仮保持させた状態を示す要部拡大斜視図である。
【図１９】フィン挿入装置の正面図である。
【図２０】フィン挿入装置の側面図である。
【図２１】フィン挿入配置図である。
【図２２】フィン保持部材の斜視図である。
【図２３】（ａ）はフィンクランプ板が閉じた状態を示すフィン保持部材の側面図、（ｂ）はフィン保持部材の平面図である。
【図２４】（ａ）はフィンクランプ板が開いた状態を示すフィン保持部材の側面図、（ｂ）はフィン保持部材の正面図である。
【図２５】フィン挿入工程を示す正面図で、（ａ）はフィン保持部材にフィンを挿入する状態を示し、（ｂ）はエアーによってフィンを奥へと挿入する状態を示し、（ｃ）はフィンを圧縮する状態を示し、（ｄ）はフィンをフィン落とし込む途中状態を示す。
【図２６】フィン挿入部におけるエアーによるフィン送り行程を示す斜視図である。
【図２７】ヘッダー装着部に設けられたヘッダー装着装置を示す平面図である。
【図２８】ヘッダー装着部に設けられたヘッダー装着装置の正面図である。
【図２９】ヘッダー装着装置の要部拡大正面図である。
【図３０】ヘッダー装着装置の要部を取り出して示す斜視図である。
【図３１】ヘッダー装着装置の主要部を取り出して示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図である。
【図３２】（ａ）はヘッダー装着装置のスライド本体の正面図、（ｂ）はラジエータ用ヘッダー位置決め部材及びコンデンサー用ヘッダー位置決め部材の正面図である。
【図３３】ラジエータ用ヘッダークランプ部材とコンデンサー用ヘッダークランプ部材でラジエータ用ヘッダーとコンデンサー用ヘッダーをクランプした状態を示す斜視図である。
【図３４】プラテンに設けられたチューブ配列装置の位置決め配列部材にレインフォースが装着された状態を示す斜視図である。
【図３５】プラテンに設けられたチューブ配列装置の位置決め配列部材にレインフォース、ラジエータ用チューブ、コンデンサー用チューブを配列した後に、各チューブ間にフィンを挿入した状態を示す斜視図である。
【図３６】仮組みされた熱交換器にラジエータ用ヘッダー及びコンデンサー用ヘッダーを装着した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，２ レインフォース
３ ラジエータ用チューブ
４ コンデンサー用チューブ
５ フィン
６ コンデンサー用ヘッダー
７ ラジエータ用ヘッダー
９ フィン成形部
１０ ラジエータ用チューブ配列部
１１ コンデンサー用チューブ配列部
１２ フィン挿入部
１３ ヘッダー装着部
１９ プラテン
３０ セットベース
３１ チューブ配列装置
３２ ヘッダー仮保持装置
３３ 焼付け用治具組付装置
３４ 位置決め配列部材
３５ 端面規制部材
３６ チューブ支持部材
３７ スリット
５２ ラジエータ用ヘッダー位置決め爪
５３ コンデンサー用ヘッダー位置決め爪
５４ クランパー
６１ 焼付け用治具
７６ フィン保持部材
８９ フィンガイド保持板
９０，９１，９２ フィンクランプ板
９４ エアー導入孔
１０６ ヘッダー装着装置
１１０ ラジエータ用ヘッダー位置決め部材
１１１ コンデンサー用ヘッダー位置決め部材
１１２ ラジエータ用ヘッダークランプ部材
１１３ コンデンサー用ヘッダークランプ部材
１２７ エンド蓋

Claims (3)

1. セットベース（３０）上にチューブ（３、４）を所定ピッチで複数配列した後、これらチューブ（３、４）間の空間部にそれぞれフィン（５）を挿入して、これらチューブ（３、４）及びフィン（５）をその配列方向に圧縮し、ヘッダー（６、７）に形成されたそれぞれのスリット（５８、５９）を各チューブ（３、４）の端部に挿入させて、中空形状をなす前記ヘッダー（６、７）を前記チューブ（３、４）の長手方向両端に装着させた後、該ヘッダー（６、７）の両端に開口する孔（１２５、１２６）を塞ぐエンド蓋（１２７）を取り付けた熱交換器の製造方法であって、
   前記チューブ（３、４）に前記ヘッダー（６、７）を装着させるに際して、前記ヘッダー（６、７）をクランプしてヘッダー位置決め部材（１１０、１１１）に押し付けるヘッダークランプ部材（１１２、１１３）を有したヘッダー装着装置（１０６）により、一方のヘッダークランプ部材（１１２、１１３）でヘッダー（６、７）の外壁（６ａ、７ａ）を把持し、他方のヘッダークランプ部材（１１２、１１３）で該ヘッダー（６、７）に形成された開口（１２２、１２３）より内部に挿入されて内壁（６ｂ、７ｂ）を把持して前記ヘッダー（６、７）を両端でクランプした
   ことを特徴とする熱交換器の製造方法。
2. セットベース（３０）上に第１の熱交換器用チューブ（３）を所定ピッチで配列すると共に、第１の熱交換器用チューブ（３）の真上に所定距離を置いて、前記第１の熱交換器用チューブ（３）よりも長い第２の熱交換器用チューブ（４）を該第１の熱交換器用チューブ（３）と同一ピッチで配置して、これら第１の熱交換器用チューブ（３）と第２の熱交換器用チューブ（４）を２段重ね状態で上下に配列した後、各チューブ（３、４）間の空間部にそれぞれフィン（５）を挿入して、これら第１及び第２の熱交換器用チューブ（３、４）及びフィン（５）をその配列方向に圧縮し、第１の熱交換器用ヘッダー（７）に形成されたそれぞれのスリット（５９）を各第１の熱交換器用チューブ（３）の端部に挿入させて、中空形状をなす第１の熱交換器用ヘッダー（７）を前記第１の熱交換器用チューブ（３）の長手方向両端に装着させると共に、第２の熱交換器用ヘッダー（６）に形成されたそれぞれのスリット（５８）を各第２の熱交換器用チューブ（４）の端部に挿入させて、中空形状をなす第２の熱交換器用ヘッダー（６）を前記第２の熱交換器用チューブ（４）の長手方向両端に装着させた後、前記第１及び第２の熱交換器用ヘッダー（６、７）の両端に開口する孔（１２５、１２６）を塞ぐエンド蓋（１２７）を取り付けることにより第１の熱交換器と第２の熱交換器を一体化した熱交換器の製造方法であって、
   前記チューブ（３、４）に前記ヘッダー（６、７）を装着させるに際して、前記ヘッダー（６、７）をクランプしてヘッダー位置決め部材（１１０、１１１）に押し付けるヘッダークランプ部材（１１２、１１３）を有したヘッダー装着装置（１０６）により、一方のヘッダークランプ部材（１１２、１１３）でヘッダー（６、７）の外壁（６ａ、７ａ）を把持し、他方のヘッダークランプ部材（１１２、１１３）で該ヘッダー（６、７）に形成された開口（１２２、１２３）より内部に挿入されて内壁（６ｂ、７ｂ）を把持して前記ヘッダー（６、７）を両端でクランプした
   ことを特徴とする熱交換器の製造方法。
3. 請求項２記載の熱交換器の製造方法であって、
   前記エンド蓋（１２７）は、第１の熱交換器用ヘッダー（７）と第２の熱交換器用ヘッダー（６）に取り付けられるそれぞれの蓋を一体化した
   ことを特徴とする熱交換器の製造方法。

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