JP5382823B2 - 扁平チューブ用フィンの製造装置 - Google Patents

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。

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１１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。

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スタックピン２７を有しており、透孔内にスタックピン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。

特開平５−１９２７２８号公報

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１２（Ａ）及び（Ｂ）に示す。

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。

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スタックピン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、積層させる際にスタックピン２７を挿入するのは切り欠き部３４になる。しかし、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、切り欠き部３４にスタックピン２７を挿入しても扁平チューブ用フィンが傾斜する場合もあり、積層できなくなってしまうおそれがある。

そこで、スタックピン２７を有するスタッカ２８を上昇させ、積層させる扁平チューブ用フィンに近づけたところで扁平チューブ用フィンを落下させることで、扁平チューブ用フィンの落下距離を短くして扁平チューブ用フィンが傾斜してしまうことによる積層の不具合を解消できるのではないかと検討した。

しかし、スタックピン２７とスタッカ２８全体を上下動させるようにすると、積層枚数が少ない最初のうちは、スタックピン２７とスタッカ２８の上下動の距離が長くなってしまうので、この移動距離の分だけ製造サイクルが長くなってしまい生産効率の悪化を招くおそれがある。

すなわち、扁平チューブ用フィンの積層を確実且つ効率良く行うために、どのようにすべきか、という点に課題があった。

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且つ効率良く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。

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、前記保持装置により保持されている扁平チューブ用フィンの切り欠き部に下方から挿通させるように、上下方向に移動可能な複数本のスタックピンと、該スタックピンに挿通された複数枚の扁平チューブ用フィンのうち最下部の扁平チューブ用フィンの下面に当接し、前記スタックピンの上下方向への移動とは別個に上下方向に移動可能なフィン受け部とを有することを特徴としている。
この構成を採用することにより、スタックピンとフィン受け部は別々に上下動可能となっているため、積層枚数が少ない時においては、スタックピンの上下動距離とは関係無くフィン受け部の扁平チューブ用フィンを受ける位置を予め上方に設定しておくことが可能となった。このため、扁平チューブ用フィンの落下距離を短くして扁平チューブ用フィンの確実な積層が行え、また予め上方に設定しておくことでフィン受け部の上下動距離を短くできるため、フィン受け部の上下動の時間を短縮できる。フィン受け部の上下動の時間を短縮することで、扁平チューブ用フィンの１枚あたり製造サイクルを短縮し、生産効率を上げることができる。
なお、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、搬送方向にスライド移動しつつ保持されるため、製品幅の金属帯状体の移送時に、従来のエア吸引のように座屈してしまうことはない。

また、前記フィン受け部は、前記スタックピンに挿通されて積層された複数枚の扁平チューブ用フィンを上昇させて、積層された扁平チューブ用フィンのうち最上部の扁平チューブ用フィンの上面を前記保持装置の下面に当接させ、積層された扁平チューブ用フィンを整列させ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、フィン受け部に積層されている扁平チューブ用フィンが若干傾斜していたりして積層の状態が好ましく無い状態であっても、フィン受け部と保持装置との間で積層されている扁平チューブ用フィンの上面と下面とを押さえることで綺麗に整列した積層状態にすることができる。

また、前記保持装置、前記スタックピン及び前記フィン受け部の動作を制御する制御部を具備し、該制御部は、前記保持装置によって保持されている前記製品幅の金属帯状体が、前記カットオフ装置によって切断されて扁平チューブ用フィンとして形成された後、前記保持装置に保持されている扁平チューブ用フィンの切り欠き部に進入させるために、前記スタックピンを上昇させ、前記保持装置の一対の保持体を互いに離間させて扁平チューブ用フィンをスタックピンに沿って落下させ、扁平チューブフィンの落下後に、前記スタックピンを、スタックピンの上端部が前記保持装置よりも下方となる初期位置まで下降させ、前記フィン受け部を、積層された扁平チューブ用フィンのうち最上部に位置する扁平チューブ用フィンの上面が前記保持装置よりも下方の所定位置まで下降させ、前記保持装置の一対の保持体を互いに接近させて、前記カットオフ装置によって切断される前の製品幅の金属帯状体を保持可能な保持位置まで移動させ、前記フィン受け部を、積層された扁平チューブ用フィンのうち最上部に位置する扁平チューブ用フィンの上面が前記保持装置の一対の保持体の下面に当接させることによって積層されている扁平チューブ用フィンを整列させ、扁平チューブ用フィンの整列後、前記フィン受け部を、次の扁平チューブ用フィンが落下してきた場合に、落下してきた扁平チューブ用フィンを受ける受け位置まで下降させるように制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、フィン受け部と保持装置との間で積層されている扁平チューブ用フィンの上面と下面とを押さえることで綺麗に整列した積層状態にすることができる。また、このような整列させる動作を効率良く実行することができる。

さらに、前記制御部は、扁平チューブ用フィンの積層数の増加に伴って、前記フィン受け部の前記受け位置を下方に下げるように制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、積層された扁平チューブ用フィンが保持装置に当接することを防止し、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。

さらに、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。
この構成によっても、カットオフ装置から送り出された製品幅の金属帯状体に対して、位置ずれの少ないカットオフ装置側の切り欠き部からスタックピンが挿通されることになる。すなわち最初の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。

さらに、前記スタック装置は、前記製品幅の金属帯状体の側面位置に当接して、前記製品幅の金属帯状体の幅方向のズレを規制するために上下方向に移動可能な規制ピンを有することを特徴としてもよい。
この構成によれば、製品幅の金属帯状体の幅方向のズレを規制し、そして切断された後も扁平チューブ用フィンの幅方向のズレを規制するので、幅方向へのズレがないように積層させることが可能である。

さらに、前記保持装置には、前記保持装置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。
この構成によれば、規制ピン回避部を通過して規制ピンが上下方向に移動可能となる。

さらに、前記規制ピンの上下方向への動作は、前記スタックピンの上下方向への動作に同期していることを特徴としてもよい。
この構成によれば、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。

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。

本発明に係る扁平チューブ用フィンの製造装置の概略の全体構成を示す側面図である。 図１の金型装置によって加工された金属帯状体の平面図である。 保持装置とスタック装置の側面図である。 図３を上方からみた場合の平面図である。 図３を搬送方向正面からみた場合の正面図である。 最初の１枚目の扁平チューブ用フィンをスタックする際の保持装置とスタック装置の動作を示す側面図である。 最初の１枚目の扁平チューブ用フィンをスタックする際の、スタックピン及びフィン受け部の初期位置を示す保持装置とスタック装置の側面図である。 最初の１枚目の扁平チューブ用フィンをスタックする際の、保持装置とスタック装置の動作を示す、搬送方向正面からみた場合の正面図である。 すでに複数枚積層されているスタック装置に、扁平チューブ用フィンをスタックする際の、スタックピン及びフィン受け部の初期位置を示す保持装置とスタック装置の側面図である。 すでに複数枚積層されているスタック装置に、扁平チューブ用フィンをスタックする際の、保持装置とスタック装置の動作を示す、搬送方向正面からみた場合の正面図である。 従来の熱交換器用フィンの製造装置の概略の全体構成を示す側面図である。 扁平チューブ用フィンの平面図である。

本実施形態にかかる扁平チューブ用フィンの製造装置１００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。

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。

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１２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。

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。

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。

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。

扁平チューブ用フィンの製造装置１００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。

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。

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の搬送方向に沿って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。

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。

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。

カットオフ装置６０内において、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。

カットオフ装置６０の下流側には、保持装置７０と、製造された扁平チューブ用フィン３０を板厚方向（上下方向）に積層するスタック装置８０とが設けられている。
なお、図３には、図１の保持装置とスタック装置をさらに拡大して詳細にしたところを示している。図４は、保持装置によって保持された扁平チューブ用フィンを上方から見た平面図を示している。図５は、図３を搬送方向下流側からみた正面図を示している。

保持装置７０は、カットオフ装置６０の下流側から搬送方向に出てきた製品幅の金属帯状体４９を、搬送方向にスライド可能に支持している。具体的には、保持装置７０は、カットオフ装置６０から出てきた製品幅の金属帯状体４９の幅方向端部を載置できるように、製品幅の金属帯状体４９の幅方向両側に配置された、一対の保持体７１，７１を有している。各保持体７１，７１は、断面コの字状に形成されている。各保持体７１，７１を搬送方向から見ると、互いに幅方向外側に凹む凹部７４が互いに対向するように形成されている。
このような保持装置７０は、まだ切断される前の製品幅の金属帯状体４９の時点から、切断装置６６によって所定長さに切断されて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ことができる。

また、各保持体７１，７１は、互いに接離動する方向（水平方向）に移動可能に設けられている。各保持体７１，７１を接離動させる接離動手段として、シリンダ７２が設けられている（図１以外の図面では省略）。

スタック装置８０は、複数本のスタックピン８１（図面上では３本）が立設されたほぼ平板状のスタックピンベース部８２と、スタックピンベース部８２を支持する支持脚８３と、支持脚８３の下方に設けられて支持脚８３を上下動させるスタックピン上下動手段８６とを有している。
本実施形態においては、スタックピン上下動手段８６としては、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が該当する。

スタックピン８１は、扁平チューブ用フィン３０の切り欠き部３４に挿通可能な大きさであって、具体的には切り欠き部３４の形状に合わせて製品の幅方向に長辺が形成された略直方体形状である。また、スタックピン８１の先端部は尖鋭に形成されていてもよいし、先端部が丸められた形状に形成されていてもよい。

また、図４には、規制ピン９４が設けられているところを示している（他の図面では省略されている）。
規制ピン９４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。すなわち、スタックピン８１と規制ピン９４によって、製品幅の金属帯状体４９の連結部３８を幅方向で挟み込むような位置に規制ピン９４が配置される。
規制ピン９４は、スタックピン８１と同じく、スタックピンベース部８２の上面に立設されている。また、規制ピン９４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９４を立設した場合、保持体７１には規制ピン９４との干渉を回避するための規制ピン回避部９６が形成される。規制ピン回避部９６は、図４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（幅方向）に切り欠いた凹状の切り欠き部とすることができる。

このようにスタックピンベース部８２の上面にスタックピン８１と規制ピン９４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３０に個片化された後、扁平チューブ用フィン３０をスタック装置８０に積層させる際に、スタックピン８１と規制ピン９４とにより扁平チューブ用フィン３０の幅方向の動きが規制され、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はスタックピンベース部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、スタック装置８０は、スタックピン８１の上下動とは別個に上下動する、扁平チューブ用フィン３０を載置可能なフィン受け部８８を有している。フィン受け部８８の下側には、フィン受け部８８を支持するように下方に延びる支持脚８７と、支持脚８７の下方に設けられて支持脚８７を上下動させる受け部上下動手段８９とが設けられている。
また、受け部上下動手段８９は、スタックピン上下動手段８６とは別個に設けられており、スタックピンベース部８２とは別々に動作することができる。
受け部上下動手段８９は、本実施形態においては、サーボモータ９０とサーボモータ９０の出力軸に連結されたボールネジ９１によって構成される。

フィン受け部８８は、扁平チューブ用フィン３０を積層させるために上面が平面状に形成されている。一方、スタックピンベース部８２も扁平チューブ用フィン３０が積層できるように上面が平面状に形成されている。
図４で示されているように、本実施形態では、スタックピンベース部８２の方が、広い面積を有している。フィン受け部８８は上面から見て円形状であって、スタックピンベース部８２よりも小さい面積である。具体的には、スタックピンベース部８２の所定位置には、フィン受け部８８が通過可能な円形の通過穴９３が形成されており、スタックピンベース部８２とフィン受け部８８とは互いに干渉することなく、互いに自由に上下動可能である。

なお、図３で示した状態は、スタックピンベース部８２とフィン受け部８８とが同じ高さ位置にあって、スタックピンベース部８２とフィン受け部８８の両方の上面が同一平面となっている。扁平チューブ用フィン３０は、この同一平面となったスタックピンベース部８２とフィン受け部８８の上面に載置されている。

次に、図６〜図８に基づいて、１枚目の扁平チューブ用フィン３０をスタック装置８０にスタックさせる際の、保持装置７０及びスタック装置８０の構成及び動作について説明する。
まず、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凹部７４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される。

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位置にセットされると、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、互いの凹部７４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に沿って、落下しないように保持されつつ移送方向がガイドされる。

送り装置６２により製品幅の金属帯状体４９が所定長さまでで移送されると、送り装置６２が一旦停止する。
この後、スタックピン上下動手段８６のサーボモータ８４が駆動し、スタックピンベース部８２を上昇させる。なお、本実施形態では、３本のスタックピン８１の長さは、搬送方向に向かうにしたがって徐々に低くなるように（すなわち、３本のスタックピン８１の上端の高さ位置は、カットオフ装置６０から離れるにつれて徐々に低くなるように）設けられている。したがって、スタックピンベース部８２が上昇すると、カットオフ装置６０から送り出された製品幅の金属帯状体４９に対して、カットオフ装置６０側の切り欠き部３４から順にスタックピン８１が挿通される。

カットオフ装置６０側の切り欠き部３４から順にスタックピン８１が挿通されることによって、位置ズレが少ないカットオフ装置６０側の切り欠き部３４に最初にスタックピン８１が挿通されることとなる。このため、製品幅の金属帯状体４９の搬送方向先端側部分の横ずれを補正することができ、全ての切り欠き部３４に対して確実にスタックピン８１を挿通させることができる。

全てのスタックピン８１（本実施形態では３本のスタックピン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。
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に挿通した状態で各保持体７１に保持されている。

また、最初の扁平チューブ用フィン３０を受けるフィン受け部８８は、受け部上下動手段８９によって、扁平チューブ用フィン３０の落下距離を極めて短くするように、予めスタックピンベース部８２よりも上昇した位置に配置されている。

図８の（Ａ）は、図７を搬送方向の正面側からみたところである。ここでは、製品幅の金属帯状体４９が所定長さに切断された扁平チューブ用フィン３０に個片化されたところを示している。
図８の（Ｂ）では、まずスタックピン上下動手段８６が駆動してスタックピン８１が扁平チューブ用フィン３０の切り欠き部３４に挿入される。
次に、保持体７１，７１の接離動手段であるシリンダ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から離間する方向に水平移動する。各保持体７１が水平移動して扁平チューブ用フィン３０の保持を解除したことによって、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に沿ってスタックピンベース部８２上に落下する。このとき、フィン受け部８８の上面と保持体７１の扁平チューブ用フィン３０の保持面（凹部７４の内底面）との距離はごくわずかであるため、落下距離が短くて済み、扁平チューブ用フィン３０をスタックピンベース部８２の上に整然と積層させることができる。

図８の（Ｃ）に示すように、扁平チューブ用フィン３０のフィン受け部８８への落下後、スタックピン上下動手段８６が駆動して、スタックピン８１を初期位置（図７及び図８の（Ａ）の位置）に下降させる。スタックピン８１は、この位置に下降させておかないと次の製品幅の金属帯状体４９の搬送の邪魔になるためである。
また、スタックピン８１の下降動作とは別に、フィン受け部８８も下降する。フィン受け部８８の下降動作は、受け部上下動手段８９の駆動によって行われる。フィン受け部８８の下降距離ｈは、扁平チューブ用フィン３０の上下方向の１枚分の厚さ程度である。フィン受け部８８は、扁平チューブ用フィン３０が１枚ずつ落下するごとに、扁平チューブ用フィン３０の上下方向の厚さ程度分だけ下降する。このため、扁平チューブ用フィン３０の落下距離は常に短い距離を維持しつつ、積層された扁平チューブ用フィン３０の上面が保持体７１の邪魔に成らないようにすることができる。
さらに、図８の（Ｃ）では、保持体７１，７１の接離動手段であるシリンダ７２が延長して、一対の保持体７１を互いに接近させ、次に保持する製品幅の金属帯状体４９を保持できる初期位置に水平移動させる。

なお、スタックピン８１の下降動作と、フィン受け部８８の下降動作は、特にどの順番で実行してもよく、また同時に実行してもよい。なお、保持体７１同士を接近させる動作については、フィン受け部８８に積層されている扁平チューブ用フィン３０に当接しないように、少なくともフィン受け部８８の下降動作よりも後に行われるようにすることが好ましい。

続いて、図９及び図１０に基づいて、２枚以上の扁平チューブ用フィン３０が積層された後の、保持装置７０及びスタック装置８０の構成及び動作について説明する。
図９は、スタック装置８０には既に複数枚の扁平チューブ用フィン３０が積層され、保持装置７０に保持された製品幅の金属帯状体４９が、所定長さに切断された扁平チューブ用フィン３０に個片化されたところを示している。
そして、図１０の（Ａ）〜（Ｂ）では、まずスタックピン上下動手段８６が駆動してスタックピン８１が扁平チューブ用フィン３０の切り欠き部３４に挿入される。
次に、保持体７１，７１の接離動手段であるシリンダ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から離間する方向に水平移動する。各保持体７１が水平移動して扁平チューブ用フィン３０の保持を解除したことによって、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、積層された扁平チューブ用フィン３０の最上部に落下する。
このとき、積層された扁平チューブ用フィン３０の最上部の上面と、保持体７１の扁平チューブ用フィン３０の保持面（凹部７４の内底面）との距離はごくわずかであるため、落下距離が短くて済み、扁平チューブ用フィン３０を整然と積層させることができる。

また、図１０の（Ｂ）においては、扁平チューブ用フィン３０のフィン受け部８８への落下後、スタックピン上下動手段８６が駆動して、スタックピン８１を初期位置（図８の位置）に下降させる。スタックピン８１は、この位置に下降させておかないと次の製品幅の金属帯状体４９の搬送の邪魔になるためである。
また、スタックピン８１の下降動作とは別に、フィン受け部８８も下降する。フィン受け部８８の下降動作は、受け部上下動手段８９の駆動によって行われる。フィン受け部８８の下降距離は、扁平チューブ用フィン３０の上下方向の１枚分の厚さ程度である。フィン受け部８８は、扁平チューブ用フィン３０が１枚ずつ落下するごとに、扁平チューブ用フィン３０の上下方向の厚さ程度分だけ下降する。このため、扁平チューブ用フィン３０の落下距離は常に短い距離を維持しつつ、積層された扁平チューブ用フィン３０の上面が保持体７１の邪魔に成らないようにすることができる。

さらに、扁平チューブ用フィン３０の落下後、保持体７１，７１の接離動手段であるシリンダ７２が延長して、一対の保持体７１を互いに接近させ、次に保持する製品幅の金属帯状体４９を保持できる初期位置に水平移動させる。
なお、スタックピン８１の下降動作と、フィン受け部８８の下降動作は、特にどの順番で実行してもよく、また同時に実行してもよい。なお、保持体７１同士を接近させる動作については、フィン受け部８８に積層されている扁平チューブ用フィン３０に当接しないように、少なくともフィン受け部８８の下降動作よりも後に行われるようにすることが好ましい。

図１０の（Ｃ）では、受け部上下動手段８９の駆動によってフィン受け部８８が上昇し、積層された扁平チューブ用フィン３０の最上部に位置する扁平チューブ用フィン３０の上面を、各保持体７１の下面に当接させる。
このような動作により、フィン受け部８８に積層されている扁平チューブ用フィン３０が若干傾斜していたりして積層の状態が好ましく無い状態であっても、フィン受け部８８と各保持体７１との間で、積層されている扁平チューブ用フィン３０の上面と下面とを押さえることとなり、綺麗に整列した積層状態にすることができる。

そして、積層された扁平チューブ用フィン３０の上面を保持体７１の下面に当接させた後、受け部上下動手段８９の駆動によってフィン受け部８８が下降する。
フィン受け部８８の下降位置は、次の扁平チューブ用フィン３０が落下してきた場合に、落下してきた扁平チューブ用フィン３０を受ける位置である。

なお、上述してきた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、所定数になるまで繰り返し実行される。
スタック装置８０に積層された扁平チューブ用フィン３０が所定数になると、スタックピンベース部８２を支持脚８３から取りはずし、スタックピン８１が切り欠き部３４に挿通されたままの状態で次の工程へ移行させることができる。
扁平チューブ用フィン３０の積層を再開する際には、複数本のスタックピン８１が立設された空のスタックピンベース部８２を支持脚８３に装着することで行える。

このように、スタックピン８１の上下動とは別に、フィン受け部８８の上下動を実行し、しかもフィン受け部８８の下降距離は扁平チューブ用フィン３０１枚分の厚さ程度であり、その他フィン受け部８８が上昇するのは積層された扁平チューブ用フィン３０の最上部の上面を保持体７１の下面に当接させる距離だけである。上昇距離は、落下してきた扁平チューブ用フィン３０を受ける受け位置から、保持体７１の下面までの距離であるから、極めて短い距離である。
したがって、フィン受け部８８の上下動の時間を短縮でき、扁平チューブ用フィンの１枚あたり製造サイクルを短縮し、生産効率を上げることができる。

なお、上述してきた保持装置７０及びスタック装置８０の動作は、制御部１１０によって制御されて実行される（図１参照）。
なお、制御部１１０は、保持装置７０及びスタック装置８０の制御だけではなく、扁平チューブ用フィンの製造装置１００を構成する各装置の同期をとらなくてはならないため、扁平チューブ用フィンの製造装置１００全体の動作を実行するものである。
すなわち、ＮＣフィーダ４４、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１１０により同期動作が制御されている。

このような制御部１１０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）を有するシーケンサや、パーソナルコンピュータ等を用いることができる。

なお、図３及び図６に示したように、スタックピンベース部８２に立設されている各スタックピン８１の上端部の高さ位置は、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から離間する）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。
具体的にはスタックピンベース部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。

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（移送方向上流側から）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をカットオフ装置６０側から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。

なお、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。
しかし、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。

さらに、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は少なくとも幅方向外側に凹む凹部７４として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字型や断面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複数の保持体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９４が進入するように配置すれば、規制ピン９４を保持体７１に干渉させないようにできる。

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シリンダ７２を採用しているが、保持体７１を移動させることさえできれば特にシリンダに限定するものではない。
さらに、スタックピン上下動手段８６及び受け部上下動手段８９としてサーボモータとサーボモータの出力軸に連結されたボールネジを採用した形態について説明した。しかし、各上下動手段としても、上述した形態のサーボモータとボールネジの組み合わせに限定するものではない。

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 ＮＣフィーダ
４６ 金型装置
４８ プレス装置
４９ 金属帯状体
５０，６２ 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
５５，６５ 送りピン
６０ カットオフ装置
６４ 搬送ユニット
６６ 切断装置
６８ 上刃
６９ 下刃
７０ 保持装置
７２ シリンダ
７４ 凹部
８０ スタック装置
８１ スタックピン
８２ スタックピンベース部
８３ 支持脚
８４，９０ サーボモータ
８５，９１ ボールネジ
８６ スタックピン上下動手段
８７ 支持脚
８８ フィン受け部
８９ 受け部上下動手段
９３ 通過穴
９４ 規制ピン
９６ 規制ピン回避部
１００ 扁平チューブ用フィンの製造装置
１１０ 制御部

Claims (8)

1. 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、
   前記保持装置により保持されている扁平チューブ用フィンの切り欠き部に下方から挿通させるように、上下方向に移動可能な複数本のスタックピンと、
   該スタックピンに挿通された複数枚の扁平チューブ用フィンのうち最下部の扁平チューブ用フィンの下面に当接し、前記スタックピンの上下方向への移動とは別個に上下方向に移動可能なフィン受け部とを有することを特徴とする扁平チューブ用フィンの製造装置。
2. 前記フィン受け部は、
   前記スタックピンに挿通されて積層された複数枚の扁平チューブ用フィンを上昇させて、積層された扁平チューブ用フィンのうち最上部の扁平チューブ用フィンの上面を前記保持装置の下面に当接させ、積層された扁平チューブ用フィンを整列させるように動作することを特徴とする請求項１記載の扁平チューブ用フィンの製造装置。
3. 前記保持装置、前記スタックピン及び前記フィン受け部の動作を制御する制御部を具備し、
   該制御部は、
   前記保持装置によって保持されている前記製品幅の金属帯状体が、前記カットオフ装置によって切断されて扁平チューブ用フィンとして形成された後、前記保持装置に保持されている扁平チューブ用フィンの切り欠き部に進入させるために、前記スタックピンを上昇させ、
   前記保持装置の一対の保持体を互いに離間させて扁平チューブ用フィンをスタックピンに沿って落下させ、
   扁平チューブフィンの落下後に、前記スタックピンを、スタックピンの上端部が前記保持装置よりも下方となる初期位置まで下降させ、
   前記フィン受け部を、積層された扁平チューブ用フィンのうち最上部に位置する扁平チューブ用フィンの上面が前記保持装置よりも下方の所定位置まで下降させ、
   前記保持装置の一対の保持体を互いに接近させて、前記カットオフ装置によって切断される前の製品幅の金属帯状体を保持可能な保持位置まで移動させ、
   前記フィン受け部を、積層された扁平チューブ用フィンのうち最上部に位置する扁平チューブ用フィンの上面が前記保持装置の一対の保持体の下面に当接させることによって積層されている扁平チューブ用フィンを整列させ、
   扁平チューブ用フィンの整列後、前記フィン受け部を、次の扁平チューブ用フィンが落下してきた場合に、落下してきた扁平チューブ用フィンを受ける受け位置まで下降させるように制御することを特徴とする請求項２記載の扁平チューブ用フィンの製造装置。
4. 前記制御部は、
   扁平チューブ用フィンの積層数の増加に伴って、前記フィン受け部の前記受け位置を下方に下げるように制御することを特徴とする請求項３記載の扁平チューブ用フィンの製造装置。
5. 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する請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項記載の扁平チューブ用フィンの製造装置。
6. 前記スタック装置は、
   前記製品幅の金属帯状体の側面位置に当接して、前記製品幅の金属帯状体の幅方向のズレを規制するために上下方向に移動可能な規制ピンを有することを特徴とする請求項１〜請求項５のうちのいずれか１項記載の扁平チューブ用フィンの製造装置。
7. 前記保持装置には、前記保持装置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する請求項６記載の扁平チューブ用フィンの製造装置。
8. 前記規制ピンの上下方向への動作は、前記スタックピンの上下方向への動作に同期していることを特徴とする請求項６又は請求項７記載の扁平チューブ用フィンの製造装置。

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