JPH0698400B2 - 熱交換器の複列曲げ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、板状のクロスフィン型熱交換器をＬ状、Ｕ状
に湾曲させる熱交換器の曲げ加工装置に関し、更に詳し
くは、複数枚の熱交換器を複列に重ね併せた状態で同時
に湾曲加工を行なう複列曲げ装置に関する。

〔従来の技術〕

近時、空気調和機等においては、その小型化と熱交換効
率向上の両立を図るために、板状のクロスフィン型熱交
換器をＬ状、Ｕ状に湾曲させた曲げ熱交換器が使用され
ている。クロスフィン型熱交換器をこのように湾曲させ
るには、特願昭63-85991号等にて提案されているよう
に、ベースプレート上にセットされた熱交換器を上方か
ら曲げ型で支承しながら、その伝熱管長手方向の一方の
端部を立ち上げて、熱交換器に曲げ型に沿ったカーブを
与える装置が使用されている。

一方、複数枚のクロスフィン型の熱交換器を複数列に重
ね合せた複列熱交換器が生産性に優れることから大型熱
交換器等の分野では多用されている。このような複列熱
交換器も一部は上述した曲げ熱交換器として使用されて
いる。

複列で且つ湾曲した複列曲げ熱交換器は、通常は第５図
に示すように、異なる半径に湾曲させた複数枚の熱交換
器12を重ね合せて複列化するか、又は第６図に示すよう
に、複数枚の熱交換器12を重ね合せた状態で旋回ヘッド
70により曲げ型71に沿って同時に曲げ加工するかのいず
れかで製造されている。いずれかの方法でも曲げ加工は
熱交換器の口管部12aの方に施され、更に後者では、曲
げ加工後に口管部12aのレベルが揃うように、予め外側
の熱交換器12は内側の熱交換器12に対して口管部12aの
方へずらせておかれる。こうしないと、後工程で口管部
にＵ管をろう付けする際にＵ管の挿入が困難になった
り、バーナ位置が不適切になってろう付けが不完全にな
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前者と後者とを比較した場合、後者の方が合
理的であることは言うまでもない。しかし、後者の同時
曲げ加工で複列曲げ熱交換器を製造する場合には、加工
前の熱交換器の位置合せに手数がかかる。また、位置合
せが完全に行われたとしても、熱交換器間の滑り具合等
によって曲げ加工後に熱交換器の口管部に不揃いが生じ
るのは避けられず、不揃いが顕著な場合には、上述した
とおり、Ｕ管の挿入が困難になったり、Ｕ管が挿入され
てもろう付けが不完全になる。

本発明は、このような状況に鑑みなされたもので、口管
部の不揃いを防止し得る熱交換器の複列曲げ装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の複列曲げ装置は、熱交換器が複列状態で載置さ
れる架台と、該架台上に複列状態で載置された熱交換器
の複数の口管部をその軸心方向の移動がないように固定
するチャックを有する旋回ヘッドと、該旋回ヘッドの旋
回円弧内側で熱交換器を支承する曲げ型とを備えてい
る。

そして、上記旋回ヘッドにおけるチャックは、架台上に
複列状態で載置された熱交換器の複数の口管部にそれぞ
れを挿入される複数のクランプピンを有するチャック本
体と、該チャックの本体の複数のクランプピンが突設さ
れた面に対して平行に駆動され、複数のクランプピンが
その外面側に口管部の挿入され得る間隔をあけてそれぞ
れ挿入される複数の透孔を有するクランププレートとを
備えている。

〔作用〕 本発明の複列の曲げ装置においては、架台上に複列状態
で載置された熱交換器の複数の口管部がその軸心方向の
移動がないように旋回ヘッドにチャックで固定されるの
で、曲げ加工にともなう熱交換器間の位置ずれはＵ管部
側で吸収され、加工後の口管部はほぼ完全に同一レベル
になる。

しかも、熱交換器を曲げ加工するに際して、クランプピ
ンの外周面とクランププレートの透孔内周面との間に口
管部を差し込み、クランププレートをスライドさせれ
ば、口管部がクランプピンとクランププレートとで簡単
に一括挟持固定される。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を第１図〜第４図を参照しつつ詳
細に説明する。

本実施例の装置は、第１図に示すように、水平な架台10
を備えている。架台10の上面中央部には複数の昇降架台
11が設けられている。昇降架台11は、曲げ加工中に熱交
換器12をその上面で下方より支承する。加工後には、昇
降架台11は熱交換器12を搬出するために上昇する。

昇降架台11の前方にはブラケット14に軸支された左右一
組の旋回アーム15が設けられ、その先端には旋回ヘッド
16が取付けられている。旋回ヘッド16は熱交換器12の口
管部側の曲げ加工を担当し、旋回アーム15に沿って移動
できるようになっている。旋回アーム15の回動中心の直
上には、曲げ型17が設けられている。曲げ型17は、架台
10の上方に平行して設けた天板18に昇降可能に取付けら
れている。

旋回アーム15を軸支するブラケット１の後方には、第２
のブラケット19に軸支された旋回プレート20が設けられ
ている。旋回プレート20は、熱交換器12のＵ管部側の曲
げ加工を担当し、前後方向で位置調整ができるようにな
っている。旋回プレート20の回動中心直上に設けられた
曲げ型21は、旋回プレート20の前後方向の移動に追従で
きるように前後方向に可動であり、且つ口管部側の曲げ
型17と同期して昇降するようになっている。旋回プレー
ト20後方の架台10上に設けられたストッパー22は、熱交
換器12の長さに応じてそのセット位置を調節するための
もので、レール23に案内されて前後方向で位置調節され
る。口管部側の曲げ機構、すなわちブラケット19、旋回
プレート20、曲げ型21が前後方向に位置調節できるの
も、寸法の異なる複数機種の熱交換器12を加工するため
である。

旋回アーム15に保持された旋回ヘッド16は、第２図に示
すように、左右一組のガイドレール25に案内されて旋回
アーム15の長手方向に駆動されるチャック26を備えてい
る。チャック26は、ガイドレール25に摺動可能に嵌合す
る左右一組のスライドブロック27を有する。一組のスラ
イドブロック27には夫々シリンダー28が取付けられ、そ
のロッド29間には水平板30が架設されている。水平面30
はその上面に立設された垂直板31とともにチャック本体
を構成し、垂直板31は、その旋回アーム15回動中心側の
面に複数のクランプピン32を有する。

クランプピン32は、第３図（ａ）に示すように、熱交換
器12における伝熱管の口管部12aに対応して垂直板31表
面に突設されており、シリンダー28によって水平板30が
持ち上がった状態でクランプピン32の軸心は口管部12a
の軸心に一致する。水平板30が下降した状態では垂直板
31および後述するクランププレートの全体が熱交換器12
の下面より下方に位置する。クランプピン32の外径は、
熱交換器12における口管部12aの内径より僅かに小さく
設定されている。

水平板30は又、第２図に示すように、両側に垂直板31に
平行なガイドピン33を有する。ガイドピン33間には、垂
直板31に平行なクランププレート34が昇降可能に架設さ
れている。クランププレート34は、垂直板31の旋回アー
ム15回動中心側に位置しており、クランプピン32に対応
する位置に透孔35を有する。クランプピン32は、その各
対応する透孔35に挿入されており、この状態でクランプ
プレート34は、水平板30の下面に取付けられたシリンダ
ー36により垂直板31に平行に駆動される。

クランププレート34の各透孔35は、第３図（ｂ）に示す
ように、直径が異なる２種類の円孔を偏心させて組合せ
たいわゆるダルマ穴である。２種類の円孔のうち小径円
孔は、熱交換器12における口管部12aの外径より僅かに
大きい程度の内径を有し、大径円孔に対してクランププ
レート34の下降側に偏位している。大径円孔は、口管部
12aが挿入し得るようにその外径よりやや大きい内径を
有し、クランププレート34が下降した状態での各透孔35
の軸心は、垂直板31が持ち上がった状態でのクランプピ
ン32の軸心、すなわち熱交換器12における口管部12aの
軸心に一致する。

したがって、垂直板31が持ち上がった状態でクランププ
レート35が下降した時は、クランプピン32の外周面と透
孔35における大径円孔の内周面との間に形成される環状
の間隙を通して口管部12aがクランプピン32に外嵌され
得る。そして、クランプピン32に口管部12aが外嵌した
状態でクランププレート35が上昇すると、口管部12aは
クランプピン32の外周面と透孔35における小径円孔の内
周面とで挟持固定される。

このような装置で熱交換器12に曲げ加工を行なうには、
熱交換器12の寸法に応じてそのＵ管部側の曲げを担当す
るブラケット19、旋回プレート20、曲げ型21およびスト
ッパー22の前後方向の位置調節を行なう。また、曲げ型
17および21は熱交換器12の装入に支障のない程度に上昇
させておく。

旋回アーム15は前方へ伏臥して水平状態にあり、その先
端部の旋回ヘッド16では、これを先端側へ位置させると
共に、チャック26の水平板30ならびにこれに付設されて
いる垂直板31およびクランププレート34をシリンダー28
の作動により下降させて、熱交換器12の装入に支障のな
い位置に退避させておく。また、クランププレート34
は、その透孔35に熱交換器12、口管部を受け入れ得るよ
うに、シリンダー35の作動により下降させておく。

こうして熱交換器12の受け入れ準備が整うと、熱交換器
12が旋回ヘッド16の側より架台10上に装入され、ストッ
パー22により所定位置に位置決めされる。次いで、曲げ
型17および21が所定位置まで下降すると共に、水平板3
0、垂直板31およびクランププレート34がシリンダー28
の作動により上昇する。この上昇により、垂直板31に突
設されたクランプピン32、およびクランププレート34の
透孔35における大径円孔は、各対応する熱交換器12の口
管部12aと同心になる。

そして、旋回ヘッド16を旋回アーム15に沿って熱交換器
12の方へ移動させる。これによりクランプピン32の外周
面とクランププレート34における透孔35の大径円孔内周
面との間に熱交換器12の口管部12aが挿入される。挿入
後は、シリンダー36の作動によりクランププレート34を
クランプピン32に対して上昇させる。これにより、口管
部12aはクランプピン32の外周面と透孔35における小径
円孔の内周面とでクランプされる。

このようにして口管部12aが旋回ヘッド16にクランプさ
れると、旋回アーム15が上方へ旋回する。熱交換器12の
裏面は昇降架台11の上面で支承されているので、この旋
回により、熱交換器12の口管部側は、第４図に示すよう
に、曲げ型17の外周面に沿って上方へ湾曲する。

この時、内側に位置する熱交換器12は外側に位置する熱
交換器12よりも曲げ半径が小さくなるので、その口管部
12aが突出しようとするが、旋回ヘッド16のクランプ26
で相互に連結固定されているので、外側の熱交換器12が
旋回方向に強制的に引かれる。熱交換器12のＵ管部は拘
束されていないので、この引張り力によって外側の熱交
換器12が旋回方向に偏位し、その結果、熱交換器12にお
ける口管部12aの管端不揃いは防止される。

口管部側がＬ状に湾曲加工された後は、旋回プレート20
および曲げ型21により熱交換器12のＵ管部側をＬ状に湾
曲させる。口管部側は既にＬ状に湾曲しており、またＵ
管部側は無拘束のままで曲げ加工が行われるで、Ｕ管部
側の曲げ加工で口管部側に管端不揃いが生じるおそれは
ない。

このようにして熱交換器12がＵ状に曲げ加工させた後
は、曲げ型17および21を上限まで上昇させ、昇降架台11
で熱交換器12を突き上げて架台10上から取り出し、次の
曲げ加工に備える。

〔発明の効果〕

本発明の複列曲げ装置は、複列熱交換器の曲げ加工に際
してその口管部を相互に拘束してこれに管端不揃いを発
生させず、後工程でのＵ管装着時にその作業性を高める
と共に、Ｕ管接合部の接合品質を向上させる。

しかも、本発明の複列曲げ装置は、単に口管部の管端不
揃いを防止するだけでなく、口管部のチャッキング作業
を容易ならしめ、且つその確実性を高めて管端精度を特
に高める効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の曲げ装置の一実施例を示す斜視図、第
２図はその旋回ヘッドのクランプ部分を示す斜視図、第
３図は（ａ）および（ｂ）は同じくクランプ部分の縦断
面図および正面図、第４図はその動作を示す模式図、第
５図は従来の曲げ加工法の説明図、第６図は別の従来法
の説明図である。 図中、10:架台、12:熱交換器、12a:口管部、15:旋回ア
ーム、16:旋回ヘッド、26:チャック、32:クランプピ
ン、34:クランププレート、35:透孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 益田 恭志 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (56)参考文献 特開 昭62−267016（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−152114（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−11117（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱交換器（12）が複列状態で載置される架
   台（10）と、該架台（10）上に複列状態で載置された熱
   交換器（12）の複数の口管部（12a）をその軸心方向の
   移動がないように固定するチャック（26）を有する旋回
   ヘッド（16）と、該旋回ヘッド（16）の旋回円弧内側で
   熱交換器（12）を支承する曲げ型（46）とを備えてお
   り、旋回ヘッド（16）におけるチャック（26）は、架台
   （10）上に複列状態で載置された熱交換器（12）の複数
   の口管部（12a）にそれぞれ挿入される複数のクランプ
   ピン（32）を有するチャック本体と、該チャック本体の
   複数のクランプピン（32）が突設された面に対して平行
   に駆動され、複数のクランプピン（32）がその外面側に
   口管部（12a）の挿入され得る間隔をあけてそれぞれ挿
   入される複数の透孔（35）を有するクランププレート
   （34）とを備えていることを特徴とする熱交換器の複列
   曲げ装置。