(57)【要約】  フィン製造装置（２００）は、金属板（１０）に、チューブ挿通用の複数の開口部を形成し、未切断部を残して、複数のスリットを形成することで、それぞれが長手方向に沿って複数の開口部を有し、幅方向に部分的に連結された複数の帯状体を形成する順送プレス装置（５１）と、複数の帯状体（１５０）を相互に連結する未切断部を切断し、フィンの幅に分離する列間切断装置（５９）と、フィンの幅に分離された帯状体（１５０）を予め定められた長さに切断するカットオフ装置（６０）と、列間スリット装置（５３）と列間切断装置（５９）との間に配設され、部分的に連結された状態で幅方向に整列され、長手方向に搬送される複数の帯状体（１５０）を、列間切断装置（５９）にガイドして供給するガイド装置（５６）と、を備える。
2019131377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒通路を備えるチューブに装着されるフィンを製造するフィン製造装置であって、
熱伝導性の板体に、チューブ挿通用の複数の開口部を形成し、未切断部を残して、複数のスリットを形成することで、それぞれが長手方向に沿って複数の前記開口部を有し、幅方向に部分的に連結された複数の帯状体を形成する第１切断装置と、
複数の前記帯状体を相互に連結する前記未切断部を切断し、前記フィンの幅に分離する第２切断装置と、
前記フィンの幅に分離された前記帯状体を予め定められた長さに切断するカットオフ装置と、
前記第１切断装置と前記第２切断装置との間に配設され、幅方向に部分的に連結された状態で幅方向に整列され、長手方向に搬送される複数の前記帯状体を、前記第２切断装置にガイドして供給するガイド装置と、
を備えるフィン製造装置。
【請求項２】
幅方向に部分的に連結された複数の前記帯状体に跨がり、かつ、連結された複数の前記帯状体の最外辺にかからない位置に前記チューブ挿通用の開口部を形成する開口部形成装置を更に備える、請求項１に記載のフィン製造装置。
【請求項３】
前記熱伝導性の板体に、搬送用のピン挿入用のパイロット穴を形成するパイロット穴形成装置を更に備える、請求項１又は２に記載のフィン製造装置。
【請求項４】
前記第１切断装置がロール形状の切断刃を備える、請求項１から３の何れか１項に記載のフィン製造装置。
【請求項５】
前記開口部形成装置は、前記帯状体の長手方向に対し、所定の角度をもった軸を有し、前記軸が前記帯状体の長手方向に対して傾斜した前記開口部を複数個、形成する、請求項２に記載のフィン製造装置。
【請求項６】
前記スリット間の前記未切断部に開口部を形成する未切断部短縮装置を備える、請求項１から５の何れか１項に記載のフィン製造装置。
【請求項７】
前記第１切断装置は、前記未切断部が前記板体のフィン形成予定領域の先頭付近の部分に配置された形状に、当該板体を切断する、請求項１から６の何れか１項に記載のフィン製造装置。
【請求項８】
冷媒通路を備えるチューブに装着されるフィンを製造するフィン製造方法であって、
熱伝導性の板体から、未切断部を残して、複数のスリットを形成することにより、前記フィンの幅方向に部分的に連結された複数の帯状体を形成する工程と、
複数の前記帯状体を連結する前記未切断部を切断し、前記フィンの幅に分離する工程と、
前記フィンの幅に分離された前記帯状体を予め定められた長さに切断する工程と、
前記複数の帯状体を形成する工程と前記フィンの幅に分離する工程との間で、前記未切断部により連結された状態で幅方向に整列され、長手方向に搬送される複数の前記帯状体をガイドして搬送する工程と、
を備えるフィン製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィン製造装置及びフィン製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器などに用いられる扁平チューブ用フィン製造装置が特許文献１に開示されている。この製造装置は、プレス装置と、列間スリット装置と、カットオフ装置と、ガイドとを備える。プレス装置は、金属薄板に扁平チューブ挿通用の切り欠き部をプレス成形する。列間スリット装置は、切り欠き部が形成された金属薄板にスリットを形成することにより、金属簿板を列方向に複数本整列してなる帯状体を形成する。カットオフ装置は、各帯状体を一定の長さに切断する。ガイドは、列間スリット装置とカットオフ装置の間に配置され、列間スリット装置により形成された帯状体を互いに離間した状態でカットオフ装置に供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−４６３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
列間スリット装置によって形成された帯状体は、長尺形状で、相対的に幅が狭い。その結果、帯状体の剛性が低い。また、扁平用チューブが挿通される開口部がフィンの側辺に開口した構成の場合には、フィンは櫛歯構造となり、その結果、帯状体が搬送時に引っかかりやすい。このため、ガイドを搬送されている間に、帯状体に湾曲や反りが起き易く、ガイドでの送りミスも発生し易い。その結果、カットオフ装置が、帯状体を一定の長さに切断する際に、長さがばらつき易い。このような理由から、特許文献１に開示された製造装置は、高品質のフィンの製造が困難である。【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、送りミスが発生しにくく、高品質のフィンを製造することができるフィン製造装置とフィン製造方法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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るフィン製造装置は、冷媒通路を備えるチューブに装着されるフィンを製造するフィン製造装置であって、第１切断装置と、第２切断装置と、カットオフ装置と、ガイド装置とを備える。第１切断装置は、熱伝導性の板体に、チューブ挿通用の複数の開口部を形成し、未切断部を残して、複数のスリットを形成することで、それぞれが長手方向に沿って複数の開口部を有し、幅方向に部分的に連結された複数の帯状体を形成する。第２切断装置は、複数の帯状体を相互に連結する未切断部を切断し、フィンの幅に分離する。カットオフ装置は、フィンの幅に分離された帯状体を予め定められた長さに切断する。ガイド装置は、第１切断装置と第２切断装置との間に配設され、幅方向に部分的に連結された状態で幅方向に整列され、長手方向に搬送される複数の帯状体を、第２切断装置にガイドして供給する。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、ガイド装置により、第１切断装置から第２切断装置に搬送される間、複数の帯状体は、未切断部により互いに部分的に連結された状態にある。このため、複数の帯状体は、単体の帯状体よりも剛性が高く、帯状体を単体で搬送する場合に比して、搬送で帯状体に湾曲や反りや捻りが起きにくい。フィン製造装置は、高い品質のフィンを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係るフィン製造装置によって製造されるフィンを備える熱交換器の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１に係るフィン製造装置の全体図
【図３】実施の形態１に係るフィン製造装置で熱交換器のフィンを製作する際の、順送プレス装置のプレス工程を説明するための図
【図４】実施の形態１に係るフィン製造装置が備えるガイド装置の上面図
【図５】実施の形態２に係るフィン製造装置によって製造される帯状体の上面図
【図６】実施の形態３に係るフィン製造装置によって製造される帯状体の上面図
【図７】実施の形態１、２、３に係るフィン製造装置の送りピンの配列を示す帯状体の上面図
【図８】実施の形態４に係るフィン製造装置によって製造される帯状体の上面図
【図９】実施の形態５に係るフィン製造装置によって製造される帯状体の上面図
【図１０】実施の形態６に係るフィン製造装置の全体図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係る扁平チューブ用フィン製造装置とフィン製造方法について説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るフィン製造装置によって製造されるフィンを備える熱交換器の斜視図である。
【００１１】
図１に示すように、熱交換器１００は、積層された複数のフィン１０２と、フィン１０２の長手方向に一定の間隔で配置され、フィン１０２を、その積層方向に貫通する複数の扁平チューブ１０１と、を備えたフィンチューブ式熱交換器である。
【００１２】
扁平チューブ１０１は、フィン１０２間を流れる空気と熱交換する冷媒が流れるものである。扁平チューブ１０１は、内部に冷媒が流れる冷媒通路が形成された金属製の管から構成される。その断面形状は２つの同一サイズの円を直線で接続した扁平な長丸形状である。
【００１３】
フィン１０２は、金属製の直方体状の薄板から構成されている。フィン１０２の表面には、フィン１０２間を流れる空気の流通方向に向かって、すなわち、フィン１０２の短手方向に向かって開口した複数の切り起こしスリット１０５が形成されている。切り起こしスリット１０５が形成されることにより、フィン１０２の表面の温度境界層が分断及び更新され、フィン１０２間を流れる空気とフィン１０２との間で熱交換効率が向上する。
【００１４】
また、フィン１０２の長方向、すなわち長手方向には、一定の間隔をおいて複数の開口部１０４が形成されている。このフィン１０２の長手方向に沿って形成された開口部１０４は、扁平チューブ１０１が挿入される箇所であり、扁平チューブ１０１の断面の外形形状に対応した形状を有する。本実施の形態では、扁平チューブ１０１の断面が長丸形状であるため、開口部１０４も長丸形状に形成されている。
【００１５】
さらに、フィン１０２同士を特定のフィンピッチで積層させるため、開口部１０３に相当する部分が、切り起こされている。各切り起こしは、隣接するフィン１０２に当接し、フィン１０２の間隔を一定にしている。
【００１６】
次に、このような構成を有する熱交換器１００のフィン１０２を製造する製造装置と製造工程について説明する。
なお、以下の説明では、図１と異なり、開口１０４が、フィン１０２の幅方向の一辺に開口した形状を有する場合を想定する。このため、フィン１０２単体は、櫛歯構造を有する。
【００１７】
図２は実施の形態１に係るフィン製造装置２００の全体図である。
【００１８】
図２に示すように、フィン製造装置２００は、被加工対称物の熱伝導性の板体である金属板１０を供給するＮＣフィーダ５０と、金属板１０を加工して、部分的に連結した状体の複数の帯状体１５０を形成する第１切断装置である順送プレス装置５１と、複数の帯状体１５０を切断してフィン１０２の幅に分断された個々の帯状体１５０に分割及び分離する第２切断装置である列間切断装置５９と、帯状体１５０を一定の長さに切り揃えてフィン１０２を形成するカットオフ装置６０と、切り揃えられた帯状体１５０を積層して保持するスタック装置６１と、を有している。また、順送プレス装置５１と列間切断装置５９との間には、部分的に結合し、フィン１０２の幅方向、すなわち列方向に整列され、フィン１０２の長手方向に搬送される複数の帯状体１５０を一体としてガイドするガイド装置５６が配設されている。
【００１９】
加工対象物である金属板１０は、アルミニウムの加工されていない金属の長尺の薄板体である。金属板１０は、図３に示すように、幅Ｗ１に形成されている。金属板１０は、図２に示すように、ＮＣフィーダ５０により、このフィン製造装置２００に供給される。
【００２０】
ＮＣ（Numerical Control）フィーダ５０は、金属板１０を順送プレス装置５１に、順送プレス装置５１の動作に同期して、間欠送りする。より具体的には、ＮＣフィーダ５０は、金属板１０の上面と下面とを把持する移動体を備え、その移動体が順送プレス装置５１の動作に同期して、把持、送り移動、解放、戻り移動を繰り返すことによって金属板１０を間欠的に順送プレス装置５１に送り込む。
【００２１】
順送プレス装置５１は、金型装置５２と列間スリット装置５３とを金属板１０の送り方向に、金型装置５２、列間スリット装置５３の順に備え、金属板１０を間欠送りしながら、金属板１０を加工して、複数の帯状体１５０を形成する。順送プレス装置５１は、金属板１０を間欠送りするための送り装置５４を備える。
【００２２】
金型装置５２は、複数の金型により、金属板１０を金型プレスする複数のプレス工程を実行する。このプレス工程は、次のように構成されている。図３に示すように、最初のプレス工程において、熱伝導性の板体である金属板１０に搬送用のパイロット穴１０６を形成する。次に、チューブである扁平チューブ１０１の挿通用の開口部である開口部１０４となる長丸状の開口穴１０４ｃを形成するため、開口穴１０４ｃの中心部及び端部となる円形状の開口穴１０４ａを３個形成する。次のプレス工程において、３つの円形状の開口穴１０４ａを跨いで開口穴１０４ｂを形成する。そして、次のプレス工程において、開口穴１０４ｂ近傍を切り起こし、長穴状の開口穴１０４ｃを形成する。そして、次のプレス工程において、切り起こしスリット１０５及び開口部１０３を形成する。なお、各工程は並行して行われても、前後して行われてもよい。金型装置５２は、本発明の構成である開口部形成装置の一例である。
【００２３】
列間スリット装置５３は、金型により金属板１０を切断する装置である。列間スリット装置５３は、図３に示すように、フィン１０２の幅２個分に分断する切断位置にスリット１０７ａを形成する。さらに、列間スリット装置５３は、長穴状の開口穴１０４ｃをその短軸方向に分断する切断位置にスリット１０７ｄを形成する。これにより、列間スリット装置５３は、金属板１０を切断する。列間スリット装置５３は、スリット１０７ｄを形成する工程において、切断しないタイミングを数回に１回、例えば、図３では４回に１回、設けることにより、金属板１０に未切断部１０８を形成する。ここで、列間スリット装置５３は、本発明の構成である、第１切断装置の一例である。この段階では、開口穴１０４ｃは、幅方向に部分的に連結された複数の帯状体１５０ａと１５０ｂ、及び１５０ｃと１５０ｄとに跨がる位置であって、連結された複数の帯状体１５０ａと１５０ｂ、及び１５０ｃと１５０ｄの最外辺にかからない位置に形成されたチューブ１０１挿通用の開口部に相当する。また、スリット１０７ａと１０７ｄの幅は０でもよい。即ち、スリット１０７ａ、１０７ｄは、切断線を含むものとする。
【００２４】
図２に示す送り装置５４は、ＮＣフィーダ５０と同期して、金属板１０と帯状体１５０を移送、即ち、搬送する。送り装置５４は、送りピン５５を備え、金型装置５２が形成した、図３に示すパイロット穴１０６に送りピン５５を挿入し、帯状体１５０を搬送方向と平行に搬送する。
【００２５】
順送プレス装置５１が、以上のような加工を行うことにより、図３に示すように、金属板１０には、幅方向、即ち列方向に整列した４つの帯状体１５０が形成される。４つの帯状体１５０を区別するため、図３に示すように、各帯状体に符号１５０ａ〜１５０ｄを付す。このうち、帯状体１５０ｂと１５０ｃの間はスリット１０７ａにより完全に分離されている。一方、帯状体１５０ａと１５０ｂの間、及び１５０ｃと１５０ｄの間は、未切断部１０８により部分的に接続された状体となっている。帯状体１５０ａと１５０ｂと、帯状体１５０ｃと１５０ｄには、開口穴１０４ｃが形成されている。
【００２６】
図２に示すガイド装置５６は、順送プレス装置５１の下流側に配置され、帯状体１５０の搬送を補助するための一対のガイド装置５６が設けられる。ガイド装置５６は、図４に示すように、帯状体１５０を、部分的に連結した状態にある２本単位で搬送する。図３の例であれば、ガイド装置５６は、図４に示すように、未切断部１０８で部分的に連結された状態にある帯状体１５０ａと１５０ｂの２本の組と、未切断部１０８で部分的に連結された状態にある帯状体１５０ｃと１５０ｄの２本の組とに分けて、両組同士を接触させないで、物理的に両側辺を押さえて搬送する。これにより、ガイド装置５６は、帯状体１５０同士の接触が原因となって生じる変形の発生、及び、側辺部に開口が存在して帯状体１５０が櫛歯状であることによる引っかかりを防止している。なお、前述のように、帯状体１５０ａと１５０ｂの組と、帯状体１５０ｃと１５０ｄの組とは、スリット１０７ａにより完全に分離されている。
【００２７】
ガイド装置５６は、図２に示すように、送りローラ５８を備える。送りローラ５８は、帯状体１５０を、順送プレス装置５１の列間スリット装置５３から列間切断装置５９に搬送する。なお、送りローラ５８は、送りピン６５を備え、送りピン６５を、帯状体１５０の例えば、開口部１０３又はスリット１０４に挿入し、これを搬送する。
【００２８】
帯状体１５０は、ガイド装置５６に側方から押圧してガイドされながら、たるみに相当するバッファ部５７を持った状態で搬送される。これは、前段の順送プレス装置５１と後段の装置５９〜６１の搬送速度及びタイミングの差を吸収するためである。
【００２９】
図２に示す列間切断装置５９は、ガイド装置５６の下流側に設けられ、帯状体１５０の未切断部１０８を切断する。これにより、図４の例であれば、帯状体１５０ａと１５０ｂとが互いに分離され、帯状体１５０ｃと１５０ｄとが互いに分離される。列間切断装置５９は、本発明の構成である、第２切断装置の一例である。
【００３０】
図２に示すカットオフ装置６０は、列間切断装置５９の後段に配設され、フィン１０２の幅に分断された帯状体１５０を、製品の長さ、即ち、フィン１０２の長さに切断し、フィン１０２を形成する。
【００３１】
スタック装置６１は、フィン１０２をスタックさせる機能を有している。詳細には、スタック装置６１は、長尺状態の帯状体１５０を吸着保持し、カットオフ装置６０によって特定長さに切断され、フィン１０２に加工された後に、その帯状体１５０をスタック棒６４の位置まで下降させ、吸引保持を解除して加工されたフィン１０２をスタック棒６４にスタックさせる。その後、フィン１０２は、図１に示す状態にさらに加工される。
【００３２】
図２に示す送り装置６２は、送りローラ５８と同期して、帯状体１５０を搬送する。送り装置６２は、送りピン６３を備え、送りピン６３を、帯状体１５０の例えば、図３に示す開口部１０３又はスリット１０４に挿入し、これを搬送する。
【００３３】
次に、上記構成を有するフィン製造装置２００が実行するフィン１０２の製造方法について、図２〜図４を参照して説明する。
【００３４】
長尺の金属板１０は、例えば、図示しないフープ状にリールに巻かれており、ここから引き出され、ＮＣフィーダ５０によって順送プレス装置５１内に間欠送りされる。
【００３５】
金型装置５２と列間スリット装置５３とは、金属板１０の間欠送り動作に同期して、金型によるプレス動作を実行する。
金型装置５２は、金属板１０が１ピッチ搬送される度に、図３に示す複数のパイロット穴１０６を形成する。これにより、金属板１０の両側部に、搬送方向に沿って複数のパイロット穴１０６が形成される。送り装置５４は、金型装置５２が形成したパイロット穴１０６に、送りピン５５を挿入し、金属板１０を間欠送りする。送り装置５４は、ＮＣフィーダ５０と連動して送りタイミングを調整し、安定した間欠送りを可能とする。
【００３６】
さらに、金型装置５２は、金属板１０が搬送される度に、開口穴１０４ｃの中心部及び端部となる円形状の開口穴１０４ａを３個形成する。そして、金型装置５２は、次のプレス工程において、金属板１０の３つの円形状の開口穴１０４ａを跨いで開口穴１０４ｂを形成する。さらに、次のプレス工程において、金型装置５２は、金属板１０の開口穴１０４ｂ近傍を切り起こし、長穴状の開口穴１０４ｃを形成する。さらに、次のプレス工程において、金型装置５２は、金属板１０の切り起こしスリット１０５及び開口部１０３を形成する。
【００３７】
一方、図２に示す列間スリット装置５３は、金属板１０が搬送される度に、図３に示すように、金属板１０を、フィン１０２の幅２個分に分断すると共に両側部を除去するスリット１０７ａと、長穴状の開口穴１０４ｃの短軸方向に分断するスリット１０７ｄとで金属板１０を切断する。列間スリット装置５３は、スリット１０７ｄに関しては、切断しないタイミングを４回に１回設けることにより、金属板１０に未切断部１０８を形成する。
【００３８】
順送プレス装置５１内で以上のような加工が順次且つ繰り返して行われることにより、金属板１０は、未切断部１０８により相互に連結された状態の帯状体１５０ａと１５０ｂの組と、１５０ｃと１５０ｄの組と、に加工される。なお、帯状体１５０ａと１５０ｂの組と、１５０ｃと１５０ｄの組と、はスリット１０７ａにより完全に分離されている。組を構成する帯状体１５０ａと１５０ｂ、及び１５０ｃと１５０ｄは、互いの開口部１０４の開口側が隣接して対峙して配置される。
【００３９】
列間スリット装置５３により形成された帯状体１５０は、図４に示すように、ガイド装置５６により、分離された帯状体１５０の組同士が接触せず、各組の両側が押さえられ態様で搬送される。これにより、帯状体１５０同士の接触が原因となって生じる変形の発生が防止される。
【００４０】
また、図４に示すように、ガイド装置５６上では、帯状体１５０は、開口部１０４の開口側が隣接して対峙し、配置されているため、搬送時には、ガイド装置５６には帯状体１５０の端部が接触する。このため、開口部１０４の開口部分がめくれたりする防止される。
【００４１】
帯状体１５０は、ガイド装置５６にガイドされ、図２に示す送りローラ５８の送りピン６５と送り装置６２との送りピン６３によって、フィン１０２の長さ、即ち、製品長Ｌ分搬送させる。その際、送りピン６５及び送りピン６３が、図３に示す開口部１０３又はスリット１０４に挿入されればよい。この時、分離されたスタック装置６１内には帯状体１５０が位置し、列間切断装置５９には未切断部１０８により連結した状態の帯状体１５０が位置する状態にある。
【００４２】
図２に戻って、スタック装置６１は、帯状体１５０が一定長Ｌだけ搬送されてくる度に、これを吸着保持する。この安定した状態で、列間切断装置５９は、帯状体１５０の未切断部１０８を切断し、スタック装置６１内に送る分の２本に分離された帯状体１５０を形成する。さらに、カットオフ装置６０が、帯状体１５０の一定の長さに切断し、フィン１０２を形成する。
【００４３】
スタック装置６１は、フィン１０２を吸着した状体で、スタック棒６４の位置まで下降し、吸引保持を解除して、フィン１０２をスタック棒６４にスタックさせる。スタック棒６４は、フィン１０２の開口部１０４に挿入されてもよいし、開口部１０３に挿入されてもよい。以上のような工程を繰り返すことで、特定の枚数のフィンをスタックすることができる。スタック棒６４にスタックされたフィン１０２は、その後、次の工程に搬送される。
【００４４】
フィン製造装置２００の実施するこのような製造工程により、長尺の金属板１０からフィン１０２が製造される。
【００４５】
なお、送りローラ５８と送り装置６２の送り量は、順送プレス装置５１の下流側にバッファ部５７があるため、送り装置５４の１回の送り量よりも多くすることが可能である。したがって、送りローラ５８と送り装置６２は、送り装置５４とは独立して動作させることもできるし、連動して動作させることもできる。
【００４６】
本実施の形態のフィン製造装置２００では、列間切断装置５９が、カットオフ装置６０とスタック装置６１との近く、具体的にはカットオフ装置６０の直前に配設されている。したがって、フィン製造装置２００では、帯状体１５０を、未切断部１０８により部分的に結合した状態の２本の帯状体１５０ａと１５０ｂの組と、１５０ｃと１５０ｄの組の状態で、カットオフ装置６０の直前まで搬送することができる。帯状体１５０の２本の組は、単体の帯状体１５０よりも、剛性が高い。このため、フィン製造装置２００では、帯状体１５０の送りミスが生じる確率が低く、帯状体１５０を安定して搬送することができる。この結果、例えば、単体の帯状体の場合、長尺で且つ櫛歯状の形状のため剛性が弱く送りミスが発生することがあるが、フィン製造装置２００では、送りミスが生じる確率が小さいので、送りミスによる生産性の劣化などの種々の問題を排除することができる。さらに、帯状体１５０が対称形状であるため、重心が中心に位置して、帯状体１５０の捻りを抑制させることができる。
【００４７】
また、フィン製造装置２００では、搬送時にフィン１０２の端部で段差となる開口部１０４ではなく、帯状体１５０の直線状の端部がガイド装置５６と接触する。このため、ガイド装置５６に対する帯状体１５０の摩擦抵抗が小さい。その結果、フィン製造装置２００では、ガイド装置５６の摩擦による帯状体１５０の損傷を抑制することができる。
【００４８】
（実施の形態２）
図５は、実施の形態２に係るフィン製造装置２００によって製造される帯状体の上面図である。実施の形態２に係るフィン製造装置２００は、実施の形態１で説明した金型装置５２で使用する金型を変更することにより構成されたパイロット穴形成装置をさらに備える。パイロット穴形成装置は、順送プレス装置５１から下流へ搬送する帯状体の形状を、図５に示すパターンの帯状体１５１に形成する。そのパターンの帯状体１５１では、開口部１０３及び切り起こしスリット１０５間を除く領域にパイロット穴１０９が設けられる。また、未切断部１０８はパイロット穴１０９を形成した部分に設けられる。但し、パイロット穴１０９は、開口部１０３及び切り起こしスリット１０５間の領域に形成してもよい。
【００４９】
帯状体１５１を搬送する場合、パイロット穴１０９は、送りローラ５８の送りピン６５及び送り装置６２の送りピン６３を挿入するために用いられる。また、帯状体１５１を列間切断装置５９及びカットオフ装置６０で切断し、フィン１０２を形成した後にスタックする場合、パイロット穴１０９は、スタック装置６１のスタック棒６４を挿入するために用いられる。なお、本発明では、パイロット穴１０９のことを、搬送用のピン挿入用のパイロット穴ともいう。
【００５０】
このような構成によれば、パイロット穴１０９に送りピンを挿入し搬送するときの帯状体１５１の変形は、開口部１０３又は開口部１０４に送りピンを挿入し搬送するときの帯状体１５０の変形に比べ抑制されるので、フィン製造装置２００では、実施の形態１よりも安定した状態で搬送することが可能である。また、フィン１０２をスタックする場合、開口部１０３又は開口部１０４をスタック装置６１のスタック棒６４に挿入することよりも、パイロット穴１０９を用いた方が、円形であるため、スタック棒６４の挿入が容易である。
【００５１】
（実施の形態３）
図６は、実施の形態３係るフィン製造装置２００によって製造される帯状体の上面図である。実施の形態３に係るフィン製造装置２００では、実施の形態１で説明した金型装置５２で使用する金型が変更されている。これにより、金型装置５２は、順送プレス装置５１から下流へ搬送する帯状体の形状を、図６に示す平面パターンの帯状体に形成する。具体的には、帯状体１５２は、帯状体１５０の開口部１０３及び１０４、切り起こしスリット１０５の軸を搬送方向へ傾けた形状を有する。
【００５２】
図７に、実施の形態１、２、３に係るフィン製造装置２００の送りピン６５の配置を比較して示す。実施の形態３の帯状体１５２を搬送する際は、送りピン６５を開口部１０３又は１０４に挿入して送るが、帯状体１５０を搬送する際と異なる送りピン６５の配置にする必要がある。送りピン６５は、実施の形態２でも実施の形態１とは異なる配置にする必要がある。なお、送りピン６３も図７と同様の配置にすればよい。図７に示すように、送りピン６５は帯状体の搬送方向に対して未切断部１０８が引っ掛かかれば、未切断部１０８の剛性が高くなっているため、安定した状態で搬送が可能である。
【００５３】
このような構成によれば、排水性が向上し暖房性能が向上したフィン１０２を形成することが可能となる。
【００５４】
（実施の形態４）
図８は、実施の形態４に係るフィン製造装置２００によって製造される帯状体の上面図である。実施の形態４に係るフィン製造装置２００は、実施の形態１で説明した金型装置５２で使用する金型を変更することにより構成された未切断部短縮装置を備える。切断部短縮装置では、未切断部１０８が相対的に小さくなる形状に、当該未切断部１０８に捨て部を形成する。具体的には、図８の帯状体１５３では、抜き部１１０を形成し未切断部１０８の両隣にある開口１０４のＲ部を大きくして未切断部１０８を、他の実施の形態と比較して小さくしている。なお、抜き部１１０は、Ｒ部に限定されるものではなく、矩形や菱形等の他の形状でもよい。
【００５５】
このような構成によれば、列間切断装置５９で未切断部１０８を切断する負荷が減少するため、フィン製造装置２００の寿命が長くなる。
【００５６】
（実施の形態５）
図９は、実施の形態５に係るフィン製造装置２００によって製造される帯状体の上面図である。実施の形態５に係るフィン製造装置２００は、第１切断装置である列間スリット装置５３が実行する切断方法を変更することにより、スリット１０７ｄの未切断部１１１を、帯状体１５４内の１つのフィン１０２の形成予定位置の、すなわち、フィン形成予定領域の先頭付近の部分のみに形成する。このような部分に形成することにより、フィン製造装置２００では、２つの帯状体１５４の部分結合状態を確保しつつ、分離時には、切断位置１１２をカットオフ装置６０で切断して、先頭部の未切断部１１１を列間切断装置５９で切断するのみでよい。
【００５７】
このような構成によれば、フィン形成予定位置の先頭部分に未切断部１１１を形成しているので、帯状体１５４の剛性を帯状体１５４単体の場合よりも高めることができる。その結果、フィン製造装置２００では、剛性の高い帯状体１５４をカットオフ装置６０の直前まで搬送することができる。従って、フィン製造装置２００では、送りミスを生じることなく、安定して搬送することができる。また、送りミスに起因した従来の種々の問題をより排除することができる。また、フィン製造装置２００では、列間切断装置５９での切断操作が簡易化されるため、列間切断装置５９を簡易な構成とすることができる。また、列間切断装置５９の切断負荷を低減できるのでフィン製造装置２００を長寿命化することができる。
【００５８】
なお、フィン製造装置２００では、図９に示すように、製品長Ｌを切断位置１１２の開口部１０４の中心部で画定しているが、当該切断位置１１２のみならず、例えば切り起こしスリット１０５の部分で画定してよく、フィン１０２の形状及びデザインなどに応じて適宜に設定及び画定してもよい。
【００５９】
また、他の実施の形態では、列間切断装置５９が１枚のフィン１０２について、複数の未切断部１０８を切断しているが、実施の形態５に係るフィン製造装置２００では、１枚のフィン１０２について、１つの未切断部１１１を切断するだけでよいため簡易な構造となる。簡易な構造となった列間切断装置５９の機能をスタック装置６１内に設けることで、カットオフ装置６０で切断位置１１２を切断した後、先頭部の未切断部１１１が設けられたチューブ用フィンの幅２個分の帯状体１５４の状態でスタック装置６１まで搬送することが可能となる。したがって、フィン製造装置２００では、安定した状態でスタック装置まで搬送することが可能である。
【００６０】
（実施の形態６）
実施の形態１に係るフィン製造装置２００では、順送プレス装置５１が列間スリット装置５３を備えているが、列間スリット装置５３は、金属板１０を実施の形態１で説明した形状に切断する装置であれば、他の切断装置であってもよい。実施の形態６に係るフィン製造装置３００は、ロール切断装置６６を備える装置である。
【００６１】
図１０は、実施の形態６に係るフィン製造装置３００の全体図である。図１０に示すように、順送プレス装置５１には、金型装置５２の下流側にロール切断装置６６が設けられている。
【００６２】
ロール切断装置６６は、実施の形態１で説明した列間スリット装置５３が実行する切断を行う。詳細には、ロール切断装置６６は、金属板１０を挟んで上下方向に配設された２つのロール形状の切断刃を備える。ロール切断装置６６は、それら切断刃を、順送プレス装置５１の動作に同期させて回転させる。これにより、ロール切断装置６６は、スリット１０７ａ、スリット１０７ｄを形成する箇所が切断位置に送られたときに金属板１０を切断する。また、ロール切断装置６６は、未切断部１０８に該当する箇所が切断位置に送られたときに、上下のどちらかの切断刃を上下に駆動させて金属板１０の切断を行わない。その結果、ロール切断装置６６は、実施の形態１で説明した形状に金属板１０を切断する。
【００６３】
このような構成によれば、切断刃がロール形状で、かつ回転するため、ロール切断装置６６の切断刃の特定の部分だけが摩耗することがない。このため、ロール切断装置６６は、刃の同じ部分を使用して切断する列間スリット装置５３と比べて、切断刃が摩耗しにくい。その結果、フィン製造装置３００が長寿命化する。また、フィン製造装置３００では、切断刃が回転するだけであるため、列間スリット装置５３の駆動装置よりも切断刃を駆動する駆動装置を小さくすることができ、その結果、フィン製造装置３００では、順送プレス装置５１を小型化できる。また、製造コストを小さくすることができる。
【００６４】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は例として掲示したものであり、本発明は、これに限定されない。例えば、本発明は、上記実施の形態で説明した未切断部１０８の形状、配置、数に限定されない。本発明では、順送プレス装置５１が金属板１０に、チューブ挿通用の複数の開口部１０４を形成し、未切断部１０８を残して複数のスリット１０５を形成すればよい。従って、この限りにおいて、未切断部１０８の形状、配置、数は、任意である。
【００６５】
また、上記実施の形態では、２つの帯状体を未切断部で部分的に接合する例を示したが、３つ以上の帯状体を、幅方向に隣接する帯状体同士が部分的に連結されるように、未切断部を形成するようにしてもよい。また、上記実施の形態では、フィンをアルミニウムの金属から形成する例を示したが、フィン１０２は、例えば、アルミニウム合金、炭素材料等、熱伝導性の高い材料であれば特に限定されるものではない。
【００６６】
個々のフィン１０２の構造は、実施の形態に限定されず、任意である。例えば、開口部１０４は、図１に示すように、フィン１０２の側辺に開口していなくてもよい。
【００６７】
チューブ１０１として、扁平チューブを例示したが、冷媒が流れることができれば、へチューブの断面形状は任意である。例えば、円でも、楕円でも、多角形でもよい。
【００６８】
列間スリット装置５３と列間切断装置５９として、プレスにより金属板を切断する例を示したが、金属板を切断できればよく、刃物、レーザなどを使用して切断する構成でもよく、任意の切断機構を使用できる。
【００６９】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【００７０】
本出願は、２０１７年１２月２６日に出願された、日本国特許出願特願２０１７−２４９１５９号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０１７−２４９１５９号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。
【符号の説明】
【００７１】
１０  金属板、５０  ＮＣフィーダ、５１  順送プレス装置、５２  金型装置、５３  列間スリット装置、５４  送り装置、５５  送りピン、５６  ガイド装置、５７  バッファ部、５８  送りローラ、５９  列間切断装置、６０  カットオフ装置、６１  スタック装置、６２  送り装置、６３  送りピン、６４  スタック棒、６５  送りピン、６６  ロール切断装置、  １００  熱交換器、１０１  扁平チューブ、１０２  フィン、１０３  開口部、１０４  開口部、１０４ａ  開口穴、１０４ｂ  開口穴、１０４ｃ  開口穴、１０５  切り起こしスリット、１０６  パイロット穴、１０７ａ  スリット、１０７ｄ  スリット、１０８  未切断部、１０９  パイロット穴、１１０  抜き部、１１１  未切断部、１１２  切断位置、１５０  帯状体、１５１  帯状体、１５２  帯状体、１５３  帯状体、１５４  帯状体、２００，３００  フィン製造装置、Ｗ１  幅。
【図１】
2019131377.tif 000003
【図２】
2019131377.tif 000004
【図３】
2019131377.tif 000005
【図４】
2019131377.tif 000006
【図５】
2019131377.tif 000007
【図６】
2019131377.tif 000008
【図７】
2019131377.tif 000009
【図８】
2019131377.tif 000010
【図９】
2019131377.tif 000011
【図１０】
2019131377.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和2年1月17日(2020.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るフィン製造装置は、冷媒通路を備えるチューブに装着されるフィンを製造するフィン製造装置であって、第１切断装置と、第２切断装置と、カットオフ装置とを備える。第１切断装置は、熱伝導性の板体に、チューブ挿通用の複数の開口部を形成し、未切断部を残して、複数のスリットを形成することで、それぞれが長手方向に沿って複数の開口部を有し、幅方向に部分的に連結された複数の帯状体を形成する。第２切断装置は、複数の帯状体を相互に連結する未切断部を切断し、フィンの幅に分離する。カットオフ装置は、フィンの幅に分離された帯状体を予め定められた長さに切断する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この発明によれば、第１切断装置が形成する複数の帯状体は、未切断部により互いに部分的に連結された状態にある。このため、複数の帯状体は、単体の帯状体よりも剛性が高く、帯状体を単体で搬送する場合に比して、搬送で帯状体に湾曲や反りや捻りが起きにくい。その結果、第１切断装置による複数の帯状体の形成後、かつ第２切断装置による切断前に、帯状体に湾曲や反りや捻りが起こりにくく、フィン製造装置は、高い品質のフィンを製造することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒通路を備えるチューブに装着されるフィンを製造するフィン製造装置であって、
熱伝導性の板体に、チューブ挿通用の複数の開口部を形成し、未切断部を残して、複数のスリットを形成することで、それぞれが長手方向に沿って複数の前記開口部を有し、幅方向に部分的に連結された複数の帯状体を形成する第１切断装置と、
複数の前記帯状体を相互に連結する前記未切断部を切断し、前記フィンの幅に分離する第２切断装置と、
前記フィンの幅に分離された前記帯状体を予め定められた長さに切断するカットオフ装置と、
を備えるフィン製造装置。
【請求項２】
前記第１切断装置と前記第２切断装置との間に配設され、幅方向に部分的に連結された状態で幅方向に整列され、長手方向に搬送される複数の前記帯状体を、前記第２切断装置にガイドして供給するガイド装置を更に備える、請求項１に記載のフィン製造装置。
【請求項３】
幅方向に部分的に連結された複数の前記帯状体に跨がり、かつ、連結された複数の前記帯状体の最外辺にかからない位置に前記チューブ挿通用の開口部を形成する開口部形成装置を更に備える、請求項１又は２に記載のフィン製造装置。
【請求項４】
前記熱伝導性の板体に、搬送用のピン挿入用のパイロット穴を形成するパイロット穴形成装置を更に備える、請求項１から３の何れか１項に記載のフィン製造装置。
【請求項５】
前記第１切断装置がロール形状の切断刃を備える、請求項１から４の何れか１項に記載のフィン製造装置。
【請求項６】
前記開口部形成装置は、前記帯状体の長手方向に対し、所定の角度をもった軸を有し、前記軸が前記帯状体の長手方向に対して傾斜した前記開口部を複数個、形成する、請求項３に記載のフィン製造装置。
【請求項７】
前記スリット間の前記未切断部に開口部を形成する未切断部短縮装置を備える、請求項１から６の何れか１項に記載のフィン製造装置。
【請求項８】
前記第１切断装置は、前記未切断部が前記板体のフィン形成予定領域の先頭付近の部分に配置された形状に、当該板体を切断する、請求項１から７の何れか１項に記載のフィン製造装置。
【請求項９】
冷媒通路を備えるチューブに装着されるフィンを製造するフィン製造方法であって、
熱伝導性の板体から、未切断部を残して、複数のスリットを形成することにより、前記フィンの幅方向に部分的に連結された複数の帯状体を形成する工程と、
複数の前記帯状体を連結する前記未切断部を切断し、前記フィンの幅に分離する工程と、
前記フィンの幅に分離された前記帯状体を予め定められた長さに切断する工程と、
を備えるフィン製造方法。
【請求項１０】
前記複数の帯状体を形成する工程と前記フィンの幅に分離する工程との間で、前記未切断部により連結された状態で幅方向に整列され、長手方向に搬送される複数の前記帯状体をガイドして搬送する工程を更に備える、請求項９に記載のフィン製造方法。
【国際調査報告】
2019131377.tif 000013
2019131377.tif 000014