KR102431668B1

KR102431668B1 - 컷오프 장치 및 열교환기용 핀의 제조 장치

Info

Publication number: KR102431668B1
Application number: KR1020210035783A
Authority: KR
Inventors: 준이치 니시자와
Original assignee: 히다카 세이키 가부시키가이샤
Priority date: 2020-10-28
Filing date: 2021-03-19
Publication date: 2022-08-11
Also published as: KR20220056776A; JP2022071443A; CN114472682B; JP7100386B2; CN114472682A

Abstract

[과제] 상측 날을 상하운동시키는 왕복운동 장치의 유막소실을 발생시키지 않도록 하는 컷오프 장치 및 이 컷오프 장치를 구비하는 열교환기용 핀의 제조 장치를 제공한다.
[해결 수단] 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)를 소정 길이로 절단하여 열교환기용 핀을 제조하는 컷오프 장치(30)로서, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 상방에 배치되어 상하 방향으로 이동 가능한 상측 날(32)과, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 하방에 배치된 하측 날(34)과, 상측 날(32)을 상하운동시켜 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)를 절단하도록 동작하는 왕복운동 장치(38)와, 왕복운동 장치(38)와 상측 날(32)을 착탈하는 착탈 기구(54, 60)와, 착탈 기구(54, 60)에 의해 상측 날(32)로부터 분리된 왕복운동 장치(38)를, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 절단 시의 상하운동보다도 큰 스트로크로 상하운동시키도록 제어하는 제어부(74)를 구비한다.

Description

컷오프 장치 및 열교환기용 핀의 제조 장치{CUT-OFF DEVICE AND MANUFACTURING DEVICE OF FIN FOR HEAT EXCHANGER}

본 발명은 긴 금속 띠 형상체를 소정 길이로 절단하여 열교환기용 핀(fin)으로 만드는 컷오프 장치, 및 이 컷오프 장치를 구비하는 열교환기용 핀의 제조 장치에 관한 것이다.

쿨러 등의 열교환기는 열교환 튜브를 삽입하는 투공(透孔)이 복수개 뚫어 설치되거나, 또는 편평형(扁平型)의 열교환 튜브가 삽입되는 절결부가 복수개 형성된 열교환기용 핀이 복수매 적층되어 구성되어 있는 것이 일반적이다.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 투공이 복수개 형성된 열교환기용 핀의 제조 장치가 개시되어 있다. 이 열교환기용 핀의 제조 장치는 금형 장치를 갖추고, 금형 장치에 의해 금속제의 박판에 복수의 잘라 세운 슬릿과, 복수의 투공을 형성하고 있다.

그리고, 금형 장치의 하류측에는, 복수의 잘라 세운 슬릿과 복수의 투공이 형성된 금속 띠 형상체를 소정 길이로 절단하는 컷오프 장치와, 컷오프 장치의 하류측에 배치되어 컷오프 장치가 절단할 때까지 금속 띠 형상체를 흡착하여 유지하는 석션 장치와, 석션 장치의 하방에 배치되는 스택 장치가 설치되어 있다.

석션 장치는 이송되어 온 긴 금속 띠 형상체를 흡착하여 유지하고, 컷오프 장치가 금속 띠 형상체를 소정 길이로 절단하여 열교환기용 핀으로 형성한 후에 흡착을 해제하여 열교환기용 핀을 낙하시키고, 스택 장치에 열교환기용 핀을 집적시킨다.

일본 특개 2019-155427호 공보

컷오프 장치는 상측 날을 상하 방향으로 왕복운동시키는 왕복운동 장치에 의해 상측 날을 구동시켜 금속 띠 형상체를 절단하고 있다.

그러나, 열교환기용 핀이 되는 금속 띠 형상체의 두께는 0.1∼0.3mm 정도로, 상측 날의 상하운동 스트로크는 극히 짧은 거리이다.

따라서 상측 날을 상하운동시키는 왕복운동 장치도 극히 짧은 거리로 왕복운동하고 있을 뿐으로 되어 버려, 왕복운동 장치의 통상 사용하고 있는 스트로크 범위에서 유막소실 등이 발생해 버릴 우려가 있다.

그래서 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 행해졌으며, 그 목적으로 하는 바는, 상측 날을 상하운동시키는 왕복운동 장치의 유막소실을 발생시키지 않도록 하는 컷오프 장치 및 이 컷오프 장치를 구비하는 열교환기용 핀의 제조 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 따른 컷오프 장치에 의하면, 열교환용 튜브가 삽입되는 투공 또는 열교환용 편평 튜브가 삽입되는 절결부가 형성되어 이루어지는 제품 폭의 금속 띠 형상체를 소정 길이로 절단하여 열교환기용 핀을 제조하는 컷오프 장치로서, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 상방에 배치되어 상하 방향으로 이동 가능한 상측 날과, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 하방에 배치된 하측 날과, 상기 상측 날을 상하운동시켜 상기 제품 폭의 금속 띠 형상체를 절단하도록 동작하는 왕복운동 장치와, 상기 왕복운동 장치와 상기 상측 날을 착탈하는 착탈 기구와, 상기 착탈 기구에 의해 상기 상측 날로부터 분리된 상기 왕복운동 장치를, 상기 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시의 상하운동보다도 큰 스트로크로 상하운동시키도록 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

이 구성을 채용함으로써, 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리하여, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시의 상하운동보다도 큰 스트로크로 왕복운동 장치를 구동함으로써, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시에 사용하고 있는 개소에서의 유막소실을 방지할 수 있다.

또, 제품 폭의 금속 띠 형상체가 통과하는 간극이 형성되고, 상기 하측 날이 고정되어 있는 컷오프 유닛과, 이 컷오프 유닛의 상부에 설치되고, 상기 왕복운동 장치가 상기 상측 날에의 장착을 해제할 때, 상기 상측 날이 낙하하지 않도록 상기 상측 날의 상부를 지지하는 낙하 방지 지지 장치를 구비하는 것을 특징으로 해도 된다.

이 구성에 의하면, 왕복운동 장치를 상측 날로부터 떼 내어 버리면, 상측 날이 낙하해 버릴 가능성이 있지만, 낙하 방지 지지 장치에 의해 상측 날의 낙하를 방지할 수 있다.

또, 상기 착탈 기구는 상기 상측 날의 상부에 설치된 조인트 장치와, 상기 왕복운동 장치에 의해 왕복운동함과 아울러, 상기 조인트 장치를 클램프하는 제1 클램프 장치를 갖추고, 상기 제1 클램프 장치가 상기 조인트 장치를 클램프 또는 해제함으로써, 상기 왕복운동 장치는 상기 상측 날과 착탈할 수 있는 것을 특징으로 해도 된다.

이 구성에 의하면, 컷오프 장치에 의한 컷오프 동작 시에는 제1 클램프 장치가 조인트 장치를 파지하여 왕복운동 장치의 상하 구동 동작을 상측 날에 전달한다. 왕복운동 장치를 이동시키는 경우에는, 제1 클램프 장치가 조인트 장치의 파지를 해제함으로써 왕복운동 장치는 상측 날로부터 분리된다.

또, 상기 낙하 방지 지지 장치는 상기 상측 날의 상부에 설치되어 있는 조인트 장치를 클램프하는 제2 클램프 장치인 것을 특징으로 해도 된다.

또, 상기 제1 클램프 장치는 상기 왕복운동 장치의 이동 방향에 대하여 직교하는 폭 방향에서 상기 조인트 장치를 클램프하도록 배치되고, 상기 제2 클램프 장치는 상기 왕복운동 장치의 이동 방향에서 상기 조인트 장치를 클램프하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 해도 된다.

이 구성에 의하면, 제1 클램프 장치의 파지를 해제한 경우에 있어서 제1 클램프 장치가 조인트 장치에 부딪히지 않고 왕복운동 장치를 이동시킬 수 있다. 또, 제2 클램프 장치가 제1 클램프 장치와 직교하는 방향에서 조인트 장치를 파지하므로, 제1 클램프 장치와 제2 클램프 장치가 서로 간섭하지 않고 조인트 장치를 각각 파지할 수 있다.

본 발명에 따른 열교환기용 핀의 제조 장치에 의하면, 열교환용 튜브가 삽입되는 투공 또는 열교환용 편평 튜브가 삽입되는 절결부가 형성되어 이루어지는 열교환기용 핀을 제조하는 제조 장치로서, 미가공의 금속제의 박판에 투공 또는 절결부를 형성하여 금속 띠 형상체로 만드는 금형 장치가 설치된 프레스 장치와, 투공 또는 절결부가 형성되어 이루어지는 금속 띠 형상체를 소정 폭으로 절단하고, 폭 방향으로 복수개 정렬하여 이루어지는 제품 폭의 금속 띠 형상체를 형성하는 열간 슬릿 장치와, 청구항 1∼청구항 5 중 중 어느 한 항에 기재된 컷오프 장치와, 상기 컷오프 장치에 의해 소정 길이로 절단된 열교환기용 핀을 적층시키기 위한 스택 장치와, 상기 컷오프 장치보다도 제품 폭의 금속 띠 형상체의 이송 방향 하류측이며 또한 상기 스택 장치의 상방에 배치되고, 상기 컷오프 장치에 의해 소정 길이로 절단할 때, 제품 폭의 금속 띠 형상체를 흡착하여 유지하고, 상기 컷오프 장치에 의해 소정 길이로 절단되어 형성된 열교환기용 핀의 흡착을 해제하여 상기 스택 장치로 낙하시키는 석션 장치를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

이 구성을 채용함으로써, 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리하여, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시의 상하운동보다도 큰 스트로크로 왕복운동 장치를 구동함으로써, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시에 사용하고 있는 개소에서의 유막소실을 방지할 수 있는 열교환기용 핀의 제조 장치로 할 수 있다.

또, 상기 석션 장치는, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 이송 방향을 따라 이동 가능하게 설치되어 있고, 상기 왕복운동 장치는 상기 석션 장치에 고정되어 있고, 상기 상측 날에의 장착이 해제되었을 때에는, 상기 석션 장치와 함께 제품 폭의 금속 띠 형상체의 이송 방향을 따라 이동 가능한 것을 특징으로 해도 된다.

이 구성에 의하면, 컷오프 장치의 왕복운동 장치와 석션 장치를 제품 폭의 금속 띠 형상체의 이송 방향을 따라 이동시킬 수 있고, 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리하여 석션 장치와 함께 이동시킨 후에 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시의 상하운동보다도 큰 스트로크로 왕복운동 장치를 구동함으로써, 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시에 사용하고 있는 개소에서의 유막소실을 방지할 수 있다.

본 발명에 의하면, 컷오프 장치의 왕복운동 장치의 유막소실을 방지하여 왕복운동 장치의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 열교환기용 핀의 제조 장치의 개략의 전체 구성을 도시하는 측면도이다.
도 2는 컷오프 장치의 측면도이다.
도 3은 컷오프 장치의 사시도이다.
도 4는 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리한 상황을 도시하는 측면도이다.
도 5은 왕복운동 장치를 최대 스트로크로 상하운동시키는 상황을 도시하는 측면도이다.
도 6은 컷오프 장치의 제어계의 블록도이다.
도 7은 왕복운동 장치가 석션 장치에 고정되어 있는 실시형태의 측면도이다.
도 8은 왕복운동 장치가 석션 장치에 고정되어 있는 실시형태의 사시도이다.
도 9는 왕복운동 장치가 석션 장치에 고정되어 있는 실시형태의 측면 방향에서의 단면도이다.
도 10은 석션 장치의 이동 구조를 설명하는 이송 방향에서 본 단면도이다.
도 11은 도 7에서 왕복운동 장치가 상측 날로부터 분리된 상태의 측면도이다.
도 12는 도 8에서 왕복운동 장치가 상측 날로부터 분리된 상태의 사시도이다.
도 13은 도 11에서 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리한 후에 석션 장치와 함께 왕복운동 장치를 이동시킨 상태의 측면도를 도시한다.
도 14는 도 12에서 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리한 후에 석션 장치와 함께 왕복운동 장치를 이동시킨 상태의 사시도를 도시한다.

(열교환기용 핀의 제조 장치 전체의 구성)

본 실시형태에 따른 열교환기용 핀의 제조 장치(100)의 전체 구성을 도 1에 나타낸다. 또한, 도 1에서는, 열교환기용 핀의 제조 장치(100)의 각 구성요소의 개략 구성을 도시하고 있고, 각 구성요소끼리의 크기의 비율은 실제 장치와는 다르다.

또, 본 실시형태에 있어서의 열교환기용 핀으로는 열교환 튜브가 삽입되는 투공이 복수 형성된 것, 또는 편평형의 열교환 튜브가 삽입되는 절결부가 복수 형성된 것의 어느 열교환기용 핀이어도 된다.

알루미늄 등의 미가공의 금속제의 박판(11)은 언코일러(10)에 코일 형상으로 권회되어 있다. 언코일러(10)로부터 끌어 내어진 박판(11)은 루프 콘트롤러(12) 내에 삽입되고, 간헐 이송되는 박판(11)의 펄럭임이 루프 콘트롤러(12)에 의해 억제된다.

루프 콘트롤러(12)의 하류측에는, NC 피더(14)가 설치되어 있다. NC 피더(14)는 박판(11)의 상면과 하면에 접촉하는 2개의 롤러로 구성되어 있고, 2개의 롤러가 회전 구동함으로써, 박판(11)을 서로 사이에 끼고 박판(11)을 간헐 이송한다.

NC 피더(14)의 하류측에는, 금형 장치(16)가 내부에 배치된 프레스 장치(18)가 설치되어 있다. 프레스 장치(18)에 있어서, 박판(11)이 금형 장치(16)에 의해 소정 형상의 금속 띠 형상체(19)로 형성된다.

프레스 장치(18) 내의 금형 장치(16)로 형성된 금속 띠 형상체(19)는 프레스 장치(18)의 하류측에 설치되어 있는 이송 장치(20)에 의해 간헐적으로 이송 방향으로 보내진다. 이송 장치(20)의 이송 타이밍은 NC 피더(14)와 연동하여 동작하도록 설치되어 있어, 안정한 간헐 이송을 가능하게 한다.

이송 장치(20)는 어떤 구성이어도 되지만, 예를 들면, 수평 방향으로 왕복운동 가능한 이송 핀(pin)(21)이 설치되어 있고, 금속 띠 형상체(19)에 형성된 투공 또는 절결부에 이송 핀(21)이 진입하여 금속 띠 형상체(19)를 견인하는 것과 같은 구성을 채용할 수 있다.

이송 장치(20)의 하류측에는, 열간(列間) 슬릿 장치(22)가 설치되어 있다. 열간 슬릿 장치(22)는 금속 띠 형상체(19)의 상면측에 배치된 열간 슬릿 상측 날(23)과, 금속 띠 형상체(19)의 하면측에 배치된 열간 슬릿 하측 날(24)을 가진다. 열간 슬릿 장치(22)는 프레스 장치(18)의 상하운동 동작을 이용하여 동작하도록 설치하면 된다.

열간 슬릿 상측 날(23) 및 열간 슬릿 하측 날(24)은 금속 띠 형상체(19)의 반송 방향을 따라 길게 형성되어 있고, 간헐 이송되는 금속 띠 형상체(19)를 맞물리게 하고 절단하여, 반송 방향으로 긴 띠 형상의 제품(이하, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)라고 칭함)을 제조한다.

열간 슬릿 장치(22)에 의해 제품 폭으로 절단된, 복수 개의 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)는 컷오프 장치(30)로 보내진다.

컷오프 장치(30)는 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)를 소정 길이로 절단함으로써, 제품 길이로 형성된 열교환기용 핀(33)을 제조한다.

컷오프 장치(30)는 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 상면측에 배치된 상측 날(32)과, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 하면측에 배치된 하측 날(34)을 가진다.

상측 날(32)과 하측 날(34)이 형 폐쇄함으로써, 각 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)가 반송 방향을 따라 소정 길이로 절단된다.

컷오프 장치(30)는 컷오프 유닛(36)을 가지고 있고, 컷오프 유닛(36)에 하측 날(34)이 고정되어 있다. 상측 날(32)은 컷오프 유닛(36)에 대하여 고정은 되어 있지 않다.

제품 폭의 금속 띠 형상체(26)는 컷오프 유닛(36)에 형성되어 있는 간극을 통하여 상측 날(32)과 하측 날(34)의 사이로 보내진다.

상측 날(32)의 상부는 상측 날(32)의 상방에 배치된 왕복운동 장치(38)에 부착되어 있다. 왕복운동 장치(38)로서는 에어 실린더, 전동 액추에이터 등, 로드를 상하 방향으로 왕복운동하는 것이면 어떤 것이어도 된다.

왕복운동 장치(38)가 소정의 타이밍으로 상측 날(32)을 상하운동시키도록 구동함으로써, 상측 날(32)과 하측 날(34)이 맞물리고, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)를 소정 길이로 절단한다.

왕복운동 장치(38)와 상측 날(32)은 착탈 가능하게 설치되어 있다. 구체적인 착탈 구조에 대해서는 후술하지만, 예를 들면, 왕복운동 장치(38)에 클램프 장치를 설치하고, 상측 날(32)의 소정 개소를 클램프할 수 있는 구성 등을 채용할 수 있다.

또, 왕복운동 장치(38)는, 상측 날(32)로부터 분리되었을 때, 상측 날(32)의 상방으로부터 퇴피할 수 있도록 이동 가능하게 되어 있다.

이동 방향으로는, 상측 날(32)의 상방으로부터 퇴피할 수 있는 것이라면, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 이송 방향이나, 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 이송 방향에 직교하는 폭 방향 등, 어느 방향으로 이동할 수 있어도 된다.

예를 들면, 왕복운동 장치(38)는 슬라이드 레일(40) 등에 부착해 두고, 슬라이드 레일(40)의 슬라이드 방향으로 이동 가능하게 하는 구성도 채용할 수 있다.

또한, 왕복운동 장치(38)의 유막소실 방지 동작을 실행할 때, 큰 스트로크로 왕복운동 장치(38)를 구동시켜도 상측 날(32)이나 컷오프 유닛(36)이 방해되지 않을 경우에는, 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)의 상방으로부터 이동시키는 구조는 만들지 않아도 된다.

컷오프 장치(30)의 하류측에는, 석션 장치(42)와, 제조된 열교환기용 핀(33)을 판 두께 방향(상하 방향)으로 적층하는 스택 장치(44)가 설치되어 있다.

석션 장치(42)는 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 상방에 배치되고, 스택 장치(44)는 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 하방에 배치되어 있다.

석션 장치(42)는 그 내부에 흡인 팬(도시 생략)을 설치하고 있고, 흡인 팬에 의해 하면측으로부터 에어를 흡인하고, 컷오프 장치(30)로 절단하기 전의 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)를 흡착한다.

컷오프 장치(30)에 의해 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)가 소정 길이로 절단되어 열교환기용 핀(33)으로 형성되면, 석션 장치(42)는 흡착을 해제한다.

석션 장치(42)에 의한 흡착이 해제되면, 열교환기용 핀(33)은 낙하하여 스택 장치(44)에 적층된다.

스택 장치(44)는 복수 개의 스택 핀(pin)(45)이 세워 설치되어 있다. 석션 장치(42)의 하면으로부터 낙하해 온 열교환기용 핀(33)은 스택 핀(45)이 열교환기용 핀(33)에 형성된 투공 또는 절결부에 진입함으로써 지지된다.

(컷오프 장치의 실시형태)

이하, 본 실시형태의 컷오프 장치의 구체적인 구성에 대해 설명한다.

도 2에 컷오프 장치의 측면도를 도시하고, 도 3에 컷오프 장치의 사시도를 도시한다.

또한, 본 실시형태에 있어서의 컷오프 장치(30)는 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 이송 방향과 직교하는 폭 방향(이하, 단지 폭 방향이라고 칭하는 경우가 있음)으로 2대의 왕복운동 장치(38)를 갖추고 있지만, 왕복운동 장치(38)의 대수는 2대에 한정되는 것은 아니고, 금속 띠 형상체(26)의 폭에 맞추어 1대 또는 3대 이상 형성해도 된다.

컷오프 장치(30)는 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)를 통과시키는 간극(50)을 가지는 컷오프 유닛(36)과, 컷오프 유닛(36)에 고정된 하측 날(34)과, 하측 날(34)에 대하여 상하 방향으로 접리운동하는 상측 날(32)을 가지고 있다.

상측 날(32)의 상면에는, 상방으로 돌출하는 조인트 장치(54)가 설치되어 있다. 조인트 장치(54)는 상측 날(32)을 상하운동시키기 위한 왕복운동 장치(38)와 상측 날(32)을 접속하기 위해 설치되어 있는 부재이다.

왕복운동 장치(38)는 본 실시형태에서는 서보모터(56)와 서보모터(56)의 출력 축에 연결된 볼 나사(도시 생략)로 구성되어 있다. 볼 나사는 그 축선 방향이 상하 방향을 따라 배치되어 있고, 서보모터(56)의 회전 구동에 의해, 테이블(58)을 상하 방향으로 왕복운동시킬 수 있다.

볼 나사에 연결된 테이블(58)에는 제1 클램프 장치(60)가 설치되어 있다. 제1 클램프 장치는, 하방을 향하는 2개의 클램프 암(62)이 설치되어 있고, 2개의 클램프 암(62)이 상측 날(32)에 설치한 조인트 장치(54)를 클램프 가능하게 되어 있다.

제1 클램프 장치(60)가 조인트 장치(54)를 클램프함으로써, 왕복운동 장치(38)의 상하 방향 구동력이 제1 클램프 장치(60)와 조인트 장치(54)를 통하여 상측 날(32)에 전달되어 상측 날(32)이 상하운동한다.

제1 클램프 장치(60)가 조인트 장치(54)의 클램프를 해제함으로써, 왕복운동 장치(38)와 상측 날(32)이 분리되고, 왕복운동 장치(38)는 상측 날(32)의 상방의 위치로부터 이동 가능하게 된다.

제1 클램프 장치(60)는 2개의 클램프 암(62)은 각각 폭 방향에서 조인트 장치(54)를 사이에 끼우도록 구동한다.

이 때문에, 제1 클램프 장치(60)가 조인트 장치(54)의 클램프를 해제한 경우에는, 2개의 클램프 암(62)이 조인트 장치(54)의 폭 방향 양측에 위치하기 때문에, 왕복운동 장치(38)를 제품 폭의 금속 띠 형상체(26)의 이송 방향으로 이동시킬 때에 2개의 클램프 암(62)이 조인트 장치(54)에 맞닿지 않고 이동할 수 있다.

제1 클램프 장치(60)가 2개의 클램프 암(62)을 동작시키는 기구는 에어 실린더 또는 유압 실린더 등을 사용할 수 있다.

또한, 왕복운동 장치(38)가 상측 날(32)과의 장착을 해제한 경우에, 상측 날(32)이 낙하하지 않도록 상측 날(32)을 지지하는, 낙하 방지 지지 장치가 설치되어 있다. 본 실시형태에서는, 낙하 방지 지지 장치는 상측 날(32)의 상부에 설치되어 있는 조인트 장치(54)를 클램프하는 제2 클램프 장치(64)를 채용할 수 있다.

제2 클램프 장치(64)는 컷오프 유닛(36)의 상면에 설치되어 있고, 2개의 클램프 암(66)을 갖추고 있다. 2개의 클램프 암(66)에 의해, 조인트 장치(54)를 클램프함으로써, 제1 클램프 장치(60)가 조인트 장치(54)의 클램프를 해제한 경우이더라도, 상측 날(32)은 조인트 장치(54)와 제2 클램프 장치(64)를 통하여 컷오프 유닛(36)에 고정되기 때문에 낙하를 방지할 수 있다.

또한, 도 2, 도 3에서는, 제2 클램프 장치(64)의 2개의 클램프 암(66)이 조인트 장치(54)를 클램프하고 있지 않은 상태를 나타내고 있다.

제2 클램프 장치(64)의 2개의 클램프 암(66)은 제1 클램프 장치(60)의 2개의 클램프 암(62)의 클램프 방향과는 직교하는 방향에서 조인트 장치(54)를 클램프하도록 배치되어 있다.

본 실시형태에서는, 제1 클램프 장치(60)의 2개의 클램프 암(62)이 폭 방향에서 클램프하는 구성으로 되어 있으므로, 제2 클램프 장치(64)의 2개의 클램프 암(66)은 이송 방향에서 클램프하는 구성으로 되어 있다.

제2 클램프 장치(64)의 2개의 클램프 암(66)은 에어 실린더 또는 유압 실린더 등의 실린더에 의해 수평 방향으로 이동 가능하게 되어 있고, 이송 방향의 상류측 및 하류측에서 조인트 장치(54)를 클램프하도록 동작한다.

또, 제1 클램프 장치(60)가 조인트 장치(54)의 클램프 완료를 검출하는 제1 센서(68)와, 제1 클램프 장치(60)가 조인트 장치(54)의 클램프 해제를 검출하는 제2 센서(70)가 설치되어 있다.

또한, 제2 클램프 장치(64)가 조인트 장치(54)의 클램프 완료를 검출하는 제3 센서(71)(도 6 참조)와, 제2 클램프 장치(64)가 조인트 장치(54)의 클램프 해제를 검출하는 제4 센서(72)(도 6 참조)가 제2 클램프 장치(64)를 구성하는 실린더에 설치되어 있다.

본 실시형태에 의한 제1 센서(68)와 제2 센서(70)는 근접 센서를 채용하고 있고, 제1 클램프 장치(60)의 상부에 설치되어 있다. 단, 제1 센서(68) 및 제2 센서(70)는, 근접 센서에 한정되는 것은 아니고, 또 제1 클램프 장치(60)의 상부 이외의 장소에 설치해도 된다.

본 실시형태의 조인트 장치(54)는 상단부에 원반 형상의 피클램프부(73)가 설치되어 있다.

제1 클램프 장치(60)의 2개의 클램프 암(62)은 피클램프부(73)를 폭 방향에서 클램프한다.

또, 제2 클램프 장치(64)의 2개의 클램프 암(66)은, 피클램프부(73)의 하부를 클램프함으로써, 피클램프부(73)의 하면이 2개의 클램프 암(66)에 올려놓여지는 것과 같은 상태로 되기 때문에, 상측 날(32)이 낙하하지 않도록 2개의 클램프 암(66)으로 지지할 수 있다.

도 4에 왕복운동 장치가 상측 날로부터 분리된 상태의 측면도를 도시하고, 도 5에 왕복운동 장치가 상측 날의 상방으로부터 퇴피한 위치에서 최대 스트로크로 상하운동을 행하는 상황의 측면도를 도시한다.

또, 도 6에 컷오프 장치의 제어계의 블록도를 도시한다.

우선 컷오프 장치(30)의 제어계의 설명을 한다. 컷오프 장치(30)의 동작은 제어부(74)에 의해 제어되고 있다. 제어부(74)로서는 CPU 등의 중앙처리 장치와 메모리 등을 갖추고, 미리 설정된 프로그램과 센서 등으로부터 입력된 신호에 기초하여 제어 신호를 출력하는 기능을 가진다.

제어부(74)는 작업자가 조작하는 조작부(76), 제1 센서(68), 제2 센서(70), 제3 센서(71), 제4 센서(72), 제1 클램프 장치(60), 제2 클램프 장치(64), 왕복운동 장치(38)와 접속되어 있다.

제어부(74)는 조작부(76), 제1 센서(68), 제2 센서(70), 제3 센서(71), 제4 센서(72)로부터 입력된 신호에 기초하여 제1 클램프 장치(60), 제2 클램프 장치(64), 왕복운동 장치(38)의 동작을 제어한다.

계속해서, 왕복운동 장치(38)를 상측 날로부터 분리하고, 왕복운동 장치(38)를 절단시보다도 큰 스트로크로 구동시키는 제어 동작에 대해 설명한다.

왕복운동 장치(38)의 유막소실 방지 동작을 실행시키는 경우, 우선 작업자는 조작부(76)를 조작하여 왕복운동 장치(38)의 상하운동 동작을 정지시킨다.

다음에 작업자는 조작부(76)를 조작하여 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)로부터 분리하도록 지시한다.

제어부(74)는 조작부(76)로부터의 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)로부터 분리하는 지시를 받으면, 우선 제2 클램프 장치(64)에 제어 신호를 출력하고, 제2 클램프 장치(64)를 동작시켜 2개의 클램프 암(66)에 의해 조인트 장치(54)를 이송 방향의 상류측과 하류측에서 클램프한다.

제어부(74)는 제3 센서(71)로부터의 신호에 의해 2개의 클램프 암(66)이 조인트 장치(54)를 클램프한 것을 확인하면, 제1 클램프 장치(60)에 제어 신호를 출력하고, 제1 클램프 장치(60)를 동작시켜 2개의 클램프 암(62)의 클램프를 해제한다.

제어부(74)는 제2 센서(70)로부터의 신호에 의해 2개의 클램프 암(62)의 클램프 해제를 확인하면, 왕복운동 장치(38)에 제어 신호를 출력하여, 왕복운동 장치(38)를 구동시켜 제1 클램프 장치(60)를 상승시킨다.

이것에 의해, 왕복운동 장치(38)는 상측 날(32)로부터 완전히 분리된다.

왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)로부터 분리한 후, 작업자는 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)의 상방으로부터, 큰 스트로크로 왕복운동 장치(38)를 구동시켜도 상측 날(32)이나 컷오프 유닛(36)이 방해되지 않는 위치로 이동시킨다.

본 실시형태에서는, 작업자가 손으로 이송 방향 하류측으로 왕복운동 장치(38)를 이동시키고 있다. 상측 날(32)의 위치보다도 이송 방향 하류측이 큰 스트로크로 왕복운동 장치(38)를 구동시켜도 상측 날(32)이나 컷오프 유닛(36)이 방해되지 않는 적합한 위치이다.

작업자는, 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)보다도 이송 방향 하류측으로 이동시킨 후, 조작부(76)를 조작하여 유막소실 방지 동작을 왕복운동 장치(38)에 실행시킨다. 조작부(76)로부터의 유막소실 방지 동작을 지시하는 신호를 받은 제어부(74)는 왕복운동 장치(38)에 대해 제어 신호를 출력하고, 수 분간 정도, 절단시보다도 큰 스트로크로 구동하도록 제어한다. 구체적으로는, 제어부(74)는 왕복운동 장치(38)가 최대 스트로크로 구동하도록 제어한다.

이와 같이, 왕복운동 장치(38)를 최대 스트로크로 동작시킴으로써, 평소 전혀 사용하고 있지 않은 개소도 사용하여 동작하게 되기 때문에, 왕복운동 장치(38)의 유막소실을 방지하여 왕복운동 장치(38)의 손상을 막을 수 있다.

또한, 유막소실 방지 동작을 실행할 때, 큰 스트로크로 왕복운동 장치(38)를 구동시켜도 상측 날(32)이나 컷오프 유닛(36)이 방해되지 않을 경우에는, 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)로부터 분리한 후, 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)의 상방으로부터 이동시키지 않고, 상측 날(32)의 상방에서 큰 스트로크의 상하운동을 실행해도 된다.

(왕복운동 장치의 이동)

도 7에 왕복운동 장치가 석션 장치에 고정되어 있는 실시형태의 측면도를 도시하고, 도 8에 왕복운동 장치가 석션 장치에 고정되어 있는 실시형태의 사시도를 도시하고, 도 9에 왕복운동 장치가 석션 장치에 고정되어 있는 실시형태의 측면 방향에서의 단면도를 도시하며, 도 10에 석션 장치의 이동 구조를 이송 방향측에서 본 단면도를 도시한다.

이하, 왕복운동 장치(38)가 석션 장치(42)에 고정되고, 왕복운동 장치(38)가 석션 장치(42)와 함께 이동 방향 하류측으로 이동 가능한 구성에 대해 설명한다.

우선 석션 장치(42)의 구성을 설명한다.

석션 장치(42)는 하면에 흡인판(도시 생략)이 설치된 석션 박스(80)와, 석션 박스(80)의 상부에 연결하여 내부에 댐퍼(도시 생략)를 가지는 댐퍼 박스(82)와, 댐퍼 박스(82)의 상부에 연결하여 내부에 흡인 팬(도시 생략)을 가지는 팬 박스(84)를 구비하고 있다.

석션 장치(42)는 댐퍼를 닫은 상태에서 흡인 팬을 구동함으로써, 석션 박스(80) 내의 공기를 흡인하여 컷오프 장치(30)에 의한 절단 전의 폭 방향의 금속 띠 형상체(26)를 흡인하여 고정한다.

컷오프 장치(30)에 의해 절단되어 소정 길이의 열교환기용 핀(33)으로 형성되면, 석션 장치(42)는 댐퍼 박스(82) 내의 댐퍼를 열어 석션 박스(80)의 흡인을 멈춘다. 그러면, 흡인되어 있던 열교환기용 핀(33)은 스택 장치(44)로 낙하한다.

석션 장치(42)의 폭 방향의 양측에는, 석션 장치(42)를 이동 가능하게 가이드하는 지지 플레이트(86)가 설치되어 있다.

또, 석션 장치(42)의 댐퍼 박스(82)와 팬 박스(84)의 사이에는 부착 플레이트(85)가 설치되어 있다. 부착 플레이트(85)에는, 캠 종동자(90)가 설치되어 있다.

지지 플레이트(86)에는, 석션 장치(42)의 부착 플레이트(85)에 설치된 캠 종동자(90)가 맞닿는 가이드부(87)가 설치되어 있다. 가이드부(87)는 이송 방향으로 뻗어 있고, 가이드부(87)의 상면을 캠 종동자(90)가 구름으로써 석션 장치(42)가 이송 방향을 따라 이동 가능하게 된다.

또, 지지 플레이트(86)에는 이동 방향을 따라 뻗는 홈(88)이 형성되어 있다. 이 홈(88)에는 석션 장치(42)의 부착 플레이트(85)에 설치된 클램퍼 등의 고정용 부재(91)가 홈(88) 내측을 이동할 수 있도록 배치되어 있다. 석션 장치(42)가 이동한 경우, 고정용 부재(91)에 의해 그 장소에서 석션 장치(42)를 고정시킬 수 있다.

컷오프 장치(30)의 왕복운동 장치(38)의 이송 방향 하류측에는, 상하 방향으로 뻗는 부착부(94)가 설치되고, 부착부(94)의 상단부에 수평 방향으로 뻗는 수평 부착부(95)가 설치되어 있다.

수평 부착부(95)는 석션 장치(42)의 부착 플레이트(85)에 고정된다.

이 때문에, 왕복운동 장치(38)는 석션 장치(42)와 일체가 되고, 석션 장치(42)와 함께 이동 가능하게 된다.

도 11에 왕복운동 장치가 상측 날로부터 분리된 상태의 측면도를 도시하고, 도 12에 왕복운동 장치가 상측 날로부터 분리된 상태의 사시도를 도시한다.

또, 도 13에 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리한 후에 석션 장치와 함께 왕복운동 장치를 이동시킨 상태의 측면도를 도시하고, 도 14에 왕복운동 장치를 상측 날로부터 분리한 후에 석션 장치와 함께 왕복운동 장치를 이동시킨 상태의 사시도를 도시한다.

작업자가 왕복운동 장치(38)의 유막소실 방지 동작을 실행시키고자 하는 경우의 동작은 상기한 경우와 마찬가지이다.

단, 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)로부터 분리한 후, 작업자는 왕복운동 장치(38)와 함께 석션 장치(42)를, 큰 스트로크로 왕복운동 장치(38)를 구동시켜도 상측 날(32)이나 컷오프 유닛(36)이 방해되지 않는 위치로 이동시킨다.

본 실시형태에서는, 작업자가 손으로 왕복운동 장치(38)가 고정된 석션 장치(42)를 이송 방향 하류측으로 이동시키고 있다. 상측 날(32)의 위치보다도 이송 방향 하류측이 큰 스트로크로 왕복운동 장치(38)를 구동시켜도 상측 날(32)이나 컷오프 유닛(36)이 방해되지 않는 적합한 위치이다.

작업자는 왕복운동 장치(38)를 상측 날(32)보다도 이송 방향 하류측으로 이동시킨 후, 조작부(76)를 조작하여 유막소실 방지 동작을 왕복운동 장치(38)에 실행시킨다. 조작부(76)로부터의 유막소실 방지 동작을 지시하는 신호를 받은 제어부(74)는 왕복운동 장치(38)에 대하여 제어 신호를 출력하고, 수 분간 정도, 최대 스트로크로 구동하도록 제어한다.

이와 같이, 왕복운동 장치(38)를 최대 스트로크로 동작시킴으로써, 평소 사용하고 있는 개소의 유막소실을 방지하여 왕복운동 장치(38)의 손상을 막을 수 있다.

본 실시형태에서는, 석션 장치(42)와 왕복운동 장치(38)의 이동은 손으로 행하도록 하고 있다. 그러나, 석션 장치(42)와 왕복운동 장치(38)의 이동은 모터 등을 이용하여 자동으로 행해지도록 해도 된다.

Claims

열교환용 튜브가 삽입되는 투공 또는 열교환용 편평 튜브가 삽입되는 절결부가 형성되어 이루어지는 제품 폭의 금속 띠 형상체를 소정 길이로 절단하여 열교환기용 핀을 제조하는 컷오프 장치로서,
제품 폭의 금속 띠 형상체의 상방에 배치되어 상하 방향으로 이동 가능한 상측 날과,
제품 폭의 금속 띠 형상체의 하방에 배치된 하측 날과,
상기 상측 날을 상하운동시켜 상기 제품 폭의 금속 띠 형상체를 절단하도록 동작하는 왕복운동 장치와,
상기 왕복운동 장치와 상기 상측 날을 착탈하는 착탈 기구와,
상기 착탈 기구에 의해 상기 상측 날로부터 분리된 상기 왕복운동 장치를 상기 제품 폭의 금속 띠 형상체의 절단 시의 상하운동보다도 큰 스트로크로 상하운동시키도록 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 컷오프 장치.
제1항에 있어서,
제품 폭의 금속 띠 형상체가 통과하는 간극이 형성되고, 상기 하측 날이 고정되어 있는 컷오프 유닛과,
이 컷오프 유닛의 상부에 설치되고, 상기 왕복운동 장치가 상기 상측 날에의 장착을 해제할 때, 상기 상측 날이 낙하하지 않도록 상기 상측 날의 상부를 지지하는 낙하 방지 지지 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 컷오프 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 착탈 기구는
상기 상측 날의 상부에 설치된 조인트 장치와,
상기 왕복운동 장치에 의해 왕복운동함과 아울러, 상기 조인트 장치를 클램프하는 제1 클램프 장치를 갖추고,
상기 제1 클램프 장치가 상기 조인트 장치를 클램프 또는 해제함으로써, 상기 왕복운동 장치는 상기 상측 날과 착탈할 수 있는 것을 특징으로 하는 컷오프 장치.
제2항에 있어서,
상기 낙하 방지 지지 장치는 상기 상측 날의 상부에 설치되어 있는 조인트 장치를 클램프하는 제2 클램프 장치인 것을 특징으로 하는 컷오프 장치.
제4항에 있어서,
상기 착탈 기구는 상기 왕복운동 장치에 의해 왕복운동함과 아울러, 상기 조인트 장치를 클램프하는 제1 클램프 장치를 갖추고,
상기 제1 클램프 장치는 상기 왕복운동 장치의 이동 방향에 대하여 직교하는 폭 방향에서 상기 조인트 장치를 클램프하도록 배치되고,
상기 제2 클램프 장치는 상기 왕복운동 장치의 이동 방향에서 상기 조인트 장치를 클램프하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 컷오프 장치.
열교환용 튜브가 삽입되는 투공 또는 열교환용 편평 튜브가 삽입되는 절결부가 형성되어 이루어지는 열교환기용 핀을 제조하는 제조 장치로서,
미가공의 금속제의 박판에 투공 또는 절결부를 형성하여 금속 띠 형상체로 만드는 금형 장치가 설치된 프레스 장치와,
투공 또는 절결부가 형성되어 이루어지는 금속 띠 형상체를 소정 폭으로 절단하고, 폭 방향에 복수개 정렬하여 이루어지는 제품 폭의 금속 띠 형상체를 형성하는 열간 슬릿 장치와,
제1항, 제2항, 제4항 또는 제5항 중 어느 한 항에 기재된 컷오프 장치와,
상기 컷오프 장치에 의해 소정 길이로 절단된 열교환기용 핀을 적층시키기 위한 스택 장치와,
상기 컷오프 장치보다도 제품 폭의 금속 띠 형상체의 이송 방향 하류측이며 또한 상기 스택 장치의 상방에 배치되고, 상기 컷오프 장치에 의해 소정 길이로 절단할 때, 제품 폭의 금속 띠 형상체를 흡착하여 유지하고, 상기 컷오프 장치에 의해 소정 길이로 절단되어 형성된 열교환기용 핀의 흡착을 해제하여 상기 스택 장치로 낙하시키는 석션 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 열교환기용 핀의 제조 장치.
제6항에 있어서,
상기 석션 장치는 제품 폭의 금속 띠 형상체의 이송 방향을 따라 이동 가능하게 설치되어 있고,
상기 왕복운동 장치는 상기 석션 장치에 고정되어 있고, 상기 상측 날에의 장착이 해제되었을 때에는, 상기 석션 장치와 함께 제품 폭의 금속 띠 형상체의 이송 방향을 따라 이동 가능한 것을 특징으로 하는 열교환기용 핀의 제조 장치.