(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレート式熱交換ブロックの製造方法であって、
プレートに波形パターンを順送成形により形成する波形パターン形成手順と、
前記波形パターンの前方および後方にそれぞれ所要数の透孔を形成する透孔形成手順とを含み、
前記波形パターン形成手順が、波形パターン本体形成手順と、前部波形パターン形成手順と、後部波形パターン形成手順とを含み、
前記前部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンが形成され、
前記後部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンが形成される
ことを特徴とするプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２】
プレート式熱交換ブロックの製造方法であって、
プレートに波形パターンを順送成形により形成する波形パターン形成手順と、
前記波形パターンの前方および後方にそれぞれ所要数の透孔を形成する透孔形成手順とを含み、
前記波形パターン形成手順が、波形パターン本体形成手順と、前部波形パターン形成手順と、後部波形パターン形成手順とを含み、
前記前部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンが形成され、
前記後部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンが形成される
ことを特徴とするプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項３】
波形パターンが、Ｗ字状パターン、ＷＷ字状パターンまたは蛇行状パターンであることを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項４】
波形パターン本体形成手順を順送方向に所要回繰り返すことを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項５】
前部波形パターンをその後端部を波形パターン本体の前端部とオーバーラップさせて形成することを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項６】
後部波形パターンをその前端部を波形パターン本体の後端部とオーバーラップさせて形成することを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項７】
前記所要数が偶数であることを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項８】
透孔を波形パターン形成後に形成することを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項９】
透孔周縁部を凸状または凹状とすることにより、接合部を形成することを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１０】
隣接する接合部の凹凸を逆に形成することを特徴とする請求項９記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１１】
凸状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凹のみからなるものとし、その外側を凸のみからなるものとすることを特徴とする請求項１０記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１２】
凹状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凸のみからなるものとし、その外側を凹のみからなるものとすることを特徴とする請求項１０記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１３】
伝熱プレートの片面周囲に間隔片を配設する手順を含んでいることを特徴とする請求項１または２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１４】
間隔片の配設が、短片を伝熱プレート前端部にスポット溶接し、長片を両側端部にスポット溶接し、ついで短片を後端部にスポット溶接することによりなされることを特徴とする請求項１３記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１５】
短片の長さが伝熱プレートの幅とほぼ同一とされ、スポット溶接を短片の両端部になすことを特徴とする請求項１４記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１６】
電極対の間隔を短片の溶接の際と同一として両側端部における長片のスポット溶接をなすことを特徴とする請求項１５記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１７】
長片の長さが、伝熱プレートの前端部および後端部に配設された短片間に配設できる長さとされていることを特徴とする請求項１６記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１８】
伝熱プレートを間隔片が配設された面を上面または下面として積層して伝熱プレート積層体とする手順を含み、
前記積層が、透孔を連ねて形成される流路内に、接合部相互が当接したものと、接合部相互が離反したものとが交互に形成されるようになされることを特徴とする請求項１３記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項１９】
積層が凸状とされた接合部と凹状とされた接合部とを当接させてなされることを特徴とする請求項１８記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２０】
第１伝熱プレートは、前部が第１パターンに形成され、後部が第２パターンに形成され、第２伝熱プレートは、前部が第２パターンに形成され、後部が第１パターンに形成され、
第１パターンは少なくとも一対の透孔を有し、前記一対の透孔の一方の接合部は凸状に形成され、他方の接合部は凹状に形成され、
第２パターンは前記透孔対に対応させた透孔対を有し、前記一方の透孔に対応する透孔の接合部は凹状に形成され、他方の透孔に対応する透孔の接合部は凸状に形成され、
積層が第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとを交互にしてなされることを特徴とする請求項１８記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２１】
伝熱プレートに対応させた透孔を有する前部端板と後部端板とにより、前部端板の透孔を伝熱プレート積層体の透孔と一致させて当該伝熱プレート積層体を積層方向において前記両端板により挟み込み、ついで両端板の周縁部を押圧しながら前記積層体と前記端板とを一体化して熱交換ブロック予備体を形成する手順を含んでいることを特徴とする請求項１８記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２２】
波形パターンの前方の透孔の一つに対応させて設けられた前部位置決めロッドと、後方の透孔の一つに対応させて設けられた後部位置決めロッドとを有する積層手段を用い、
前記各位置決めロッドに対応させて透孔が形成された後部端板を、前記各透孔を前記各位置決めロッドに挿通して前記積層手段に載置し、所要数の伝熱プレートの各位置決めロッドに対応する透孔を前記各位置決めロッドに挿通して前記後部端板上に載置して伝熱プレート積層体とし、前部端板の各位置決めロッドに対応する透孔を前記各位置決めロッドに挿通して前記伝熱プレート積層体に載置することにより両端板による伝熱プレート積層体の挟み込みがなされることを特徴とする請求項２１記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２３】
後部端板に設けられた透孔を塞ぐ手順が設けられていることを特徴とする請求項２２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２４】
前部および後部位置決めロッドが、対角線上に位置するように伝熱プレートの透孔を選定することを特徴とする請求項２２記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２５】
前部端板が自己の透孔に連通する配管接続部材を有していることを特徴とする請求項２１記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２６】
熱交換ブロック予備体に流路を形成して熱交換ブロックとする手順を含んでいることを特徴とする請求項２１記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２７】
当接している接合部同士または接合部相互を接合して流路を形成することを特徴とする請求項２６記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法。
【請求項２８】
プレート式熱交換ブロックの製造システムであって、
プレートを順送成形して伝熱プレートを形成する順送成形装置を備え、
前記順送成形装置が、波形パターン本体を形成する波形パターン本体形成ブロックと、前部波形パターンを形成する前部波形パターン形成ブロックと、後部波形パターンを形成する後部波形形成ブロックと、伝熱プレートの前部および後部に透孔を形成する透孔形成ブロックとを含む金型を有し、
前記前部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンを形成するよう構成され、
前記後部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンを形成するよう構成されてなる
ことを特徴とするプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項２９】
プレート式熱交換ブロックの製造システムであって、
プレートを順送成形して伝熱プレートを形成する順送成形装置を備え、
前記順送成形装置が、波形パターン本体を形成する波形パターン本体形成ブロックと、前部波形パターンを形成する前部波形パターン形成ブロックと、後部波形パターンを形成する後部波形形成ブロックと、伝熱プレートの前部および後部に透孔を形成する透孔形成ブロックとを含む金型を有し、
前記前部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンを形成するよう構成され、
前記後部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンを形成するよう構成されてなる
ことを特徴とするプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３０】
波形パターン本体形成ブロックと、後部波形パターン形成ブロックと、前部波形パターン形成ブロックとが、上流側からこの順で配設されてなることを特徴とする請求項２８または２９記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３１】
透孔形成ブロックが波形パターン形成ブロックの下流に配設されてなることを特徴とする請求項３０記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３２】
順送成形装置が、透孔の外縁部に接合部を形成するよう構成されてなる透孔外周成形ブロックを有してなることを特徴とする請求項２８または２９記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３３】
透孔外周成形ブロックにより接合部の外周に形成される凹凸パターンは、接合面の直近のものが当該接合面と反対側に突出するようにされ、伝熱プレートが積層されて押圧された場合に同接合面の押圧力を増大させることを特徴とする請求項３２記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３４】
第１パターン成形ブロックと、第２パターン成形ブロックとを有し、
前記第１パターン成形ブロックは、透孔形成ブロックにより形成された一対の透孔の一方の外縁部を凸状に成形して接合部を形成し、かつ他方の外縁部を凹状に成形して接合部を形成するように構成され、
前記第２パターン成形ブロックは、前記一方の外縁部を凹状に成形して接合部を形成し、かつ前記他方の外縁部を凸状に成形して接合部を形成するように構成されてなる
ことを特徴とする請求項３２記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３５】
第１および第２パターン成形ブロックが、接合部の外周に形成される凹凸パターンを有し、
前記凹凸パターンは、接合面の直近のものが当該接合面との反対側に突出するようにされ、伝熱プレートが積層されて押圧された場合に当該接合部の接合面の押圧力を増大させることを特徴とする請求項３４記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３６】
第１および第２パターン成形ブロックが、凸状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凹のみからなるものとし、その外側を凸のみからなるものとするよう構成されてなることを特徴とする請求項３５記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３７】
第１および第２パターン成形ブロックが、凹状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凸のみからなるものとし、その外側を凹のみからなるものとするよう構成されてなることを特徴とする請求項３５記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３８】
伝熱プレートの片面周囲に間隔片を配設する間隔片配設部を有してなることを特徴とする請求項２８または２９記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項３９】
間隔片配設部が搬送されてきた伝熱プレートの前端の位置決めをなす位置決め手段を有してなることを特徴とする請求項３８記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４０】
位置決め手段が、伝熱プレートの前端と当接してその位置決めをなす位置決めプレートと、該位置決めプレートを位置決め位置と待機位置との間を昇降させる昇降手段を有してなることを特徴とする請求項３９記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４１】
間隔片配設部が、短片を伝熱プレートの前端部および後端部に供給載置する短片供給載置手段と、長片を伝熱プレートの側端部に供給載置する長片供給載置手段と、伝熱プレートに載置された間隔片をスポット溶接するスポット溶接手段と、伝熱プレート移動手段とを備えてなることを特徴とする請求項３８記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４２】
短片供給載置手段が、短片を積層して収納している短片収納ケースと、該短片収納ケースから短片を搬出して伝熱プレートに載置する短片搬送載置機構とを備えてなることを特徴とする請求項４１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４３】
短片収納ケースが、短片の長手方向を伝熱プレートの幅方向に一致させて伝熱プレートの搬送経路の上方に配設されてなることを特徴とする請求項４２記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４４】
短片の長さが、伝熱プレートの幅より若干短くされてなることを特徴とする請求項４１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４５】
長片供給載置手段が、長片を積層して収納している長片収納ケースと、該長片収納ケースから長片を搬出して伝熱プレートに載置する長片搬送載置機構とを備えてなることを特徴とする請求項４１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４６】
長片収納ケースが、長片の長手方向を伝熱プレートの長手方向に一致させて、伝熱プレートの搬送経路に上方において該伝熱プレートの側部に対応する位置に配設されてなることを特徴とする請求項４５記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４７】
長片搬送載置機構が、長片を伝熱プレートの側部近傍までガイドするガイドレールと、該ガイドレールに沿って設けられた送りローラー群とを備えてなることを特徴とする請求項４５記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４８】
長片の長さが、伝熱プレートの前後に配設される短片間に配設できる長さとされてなることを特徴とする請求項４１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項４９】
スポット溶接手段が二組の電極対を有し、該電極対の一方が伝熱プレートの一方の側端部に対応させて配設され、他方が伝熱プレートの他方の側端部に対応させて配設されてなることを特徴とする請求項４１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５０】
伝熱プレート移動手段が、伝熱プレートの前端部を把持する把持機構と、該把持機構を適宜ピッチで水平移動させる水平移動機構とを備えてなることを特徴とする請求項４１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５１】
伝熱プレートを積層する積層部を有してなることを特徴とする請求項２８または２９記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５２】
積層部が伝熱プレートの前部に形成された透孔の一つに対応させた前部位置決めロッドと、後部に形成された透孔の一つに対応させた後部位置決めロッドとを有してなることを特徴とする請求項５１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５３】
前記前部および後部位置決めロッドが対角線上に配設されてなることを特徴とする請求項５２記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５４】
前部端板と後部端板とを収納する端板収納部を有してなることを特徴とする請求項５１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５５】
前部端板が、伝熱プレートの透孔に対応した透孔を有してなることを特徴とする請求項５４記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５６】
前部端板が、自己の透孔に連通した配管接続部材を有してなることを特徴とする請求項５４記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５７】
後部端板が、前部位置決めロッドおよび後部位置決めロッドに対応した透孔を有してなることを特徴とする請求項５４記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５８】
積層部が前部端板および後部端板に挟み込まれた伝熱プレート積層体を前部端板の上面を介して押圧する押圧手段を備えてなることを特徴とする請求項５４記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項５９】
押圧手段が、押圧位置と待機位置との間を移動自在とされてなることを特徴とする請求項５８記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項６０】
当接している接合部同士または接合部相互を透孔内から接合する透孔内接合部を有してなることを特徴とする請求項５１記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項６１】
透孔内接合部が透孔内を昇降自在とされた溶接トーチを有してなることを特徴とする請求項６０記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項６２】
接合部外周を押圧する接合部外周押圧手段を有してなることを特徴とする請求項６０記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項６３】
溶接トーチおよび／または接合部外周押圧手段が稼働位置と待機位置との間を移動可能とされてなることを特徴とする請求項６１または６２記載のプレート式熱交換ブロックの製造システム。
【請求項６４】
請求項１ないし請求項２７のいずれか一項に記載のプレート式熱交換ブロックの製造方法を含んでいることを特徴とするプレート式熱交換器の製造方法。
【請求項６５】
請求項２８ないし請求項６３のいずれか一項に記載のプレート式熱交換ブロックの製造システムを備えてなることを特徴とするプレート式熱交換器の製造システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレート式熱交換ブロックの製造方法および製造システムに関する。さらに詳しくは、プレートを積層してなるプレート式熱交換ブロックの製造方法および製造システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、吸収式冷凍機においては、図２１に示すようなプレートを積層してなるプレート式熱交換器が用いられている。
【０００３】
かかる熱交換器に用いられているプレートには、図２２に示すように、中央部の伝熱面構成部に波形を川の字型などに形成したパターンを有するとともに、長方形状薄板の両端部に流路形成のための透孔を一対ずつ有するものが用いられている。
【０００４】
このプレートは、従来、その形状に対応させた金型を用いて機械プレスなどにより一体成形されている。これは、一体成形によるのが、成形時にプレートに生ずる歪が少なく、後工程における歪取りの工数が不要となり、作業能率の向上が図られることによる。
【０００５】
しかしながら、一体成形による場合は、サイズに応じて金型を準備しておく必要があり、しかもその金型が高価であるため、金型の費用が嵩むという問題がある。また、金型の保管場所が必要となるため、設備効率の低下を招来するという問題がある。その上、プレートのサイズが変更される度に金型を交換する必要があるため、段取りが煩雑であるという問題もある。
【０００６】
一方、プレートを順送しながら成形する順送成形法によりプレートの成形をなした場合、金型(または金型群)は一種類ですむという利点はあるものの、プレートが座屈したり、加工歪が大きくなったりして、成形後のプレートが実用に供し得ないという問題がある。そのため、順送成形法によりかかるプレートを成形することは未だなされていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、成形時にプレートを座屈させないばかりでなく、加工歪を実用上問題のない範囲に抑えることができる順送成形法により成形されたプレートを用いたプレート式熱交換ブロックの製造方法および製造システムを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法の第１形態は、プレート式熱交換ブロックの製造方法であって、プレートに波形パターンを順送成形により形成する波形パターン形成手順と、前記波形パターンの前方および後方にそれぞれ所要数の透孔を形成する透孔形成手順とを含み、前記波形パターン形成手順が、波形パターン本体形成手順と、前部波形パターン形成手順と、後部波形パターン形成手順とを含み、前記前部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンが形成され、前記後部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンが形成されることを特徴とする。本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法の第２形態は、プレート式熱交換ブロックの製造方法であって、プレートに波形パターンを順送成形により形成する波形パターン形成手順と、前記波形パターンの前方および後方にそれぞれ所要数の透孔を形成する透孔形成手順とを含み、前記波形パターン形成手順が、波形パターン本体形成手順と、前部波形パターン形成手順と、後部波形パターン形成手順とを含み、前記前部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンが形成され、 前記後部波形パターン形成手順において、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンが形成されることを特徴とする。
【０００９】
本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、波形パターンが、例えばＷ字状パターン、ＷＷ字状パターンまたは蛇行状パターンとされる。
【００１１】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、波形パターン本体形成手順を順送方向に所要回繰り返すものとされてもよい。
【００１２】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、前部波形パターンをその後端部を波形パターン本体の前端部とオーバーラップさせて形成するものとされてもよい。
【００１３】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、後部波形パターンをその前端部を波形パターン本体の後端部とオーバーラップさせて形成するものとされてもよい。
【００１６】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、前記所要数が偶数であるのが好ましい。
【００１７】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、透孔を波形パターン形成後に形成するのが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、透孔周縁部を凸状または凹状とすることにより、接合部を形成するのが好ましい。
【００２０】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、隣接する接合部の凹凸を逆に形成するのが好ましい。
【００２２】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、凸状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凹のみからなるものとし、その外側を凸のみからなるものとするのが好ましい。
【００２３】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、凹状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凸のみからなるものとし、その外側を凹のみからなるものとするのが好ましい。
【００２４】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、伝熱プレートの片面周囲に間隔片を配設する手順を含んでいるのが好ましい。
【００２５】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、間隔片の配設が、短片を伝熱プレート前端部にスポット溶接し、長片を両側端部にスポット溶接し、ついで短片を後端部にスポット溶接することによりなされるのが好ましい。
【００２６】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、短片の長さが伝熱プレートの幅とほぼ同一とされ、スポット溶接を短片の両端部になすのが好ましい。
【００２７】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、電極対の間隔を短片の溶接の際と同一として両側端部における長片のスポット溶接をなすのが好ましい。
【００２８】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、長片の長さが、伝熱プレートの前端部および後端部に配設された短片間に配設できる長さとされているのが好ましい。
【００２９】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、伝熱プレートを間隔片が配設された面を上面または下面として積層して伝熱プレート積層体とする手順を含み、前記積層が、透孔を連ねて形成される流路内に、接合部相互が当接したものと、接合部相互が離反したものとが交互に形成されるようになされるのが好ましい。
【００３０】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、積層が凸状とされた接合部と凹状とされた接合部とを当接させてなされるのが好ましい。
【００３１】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、第１伝熱プレートは、前部が第１パターンに形成され、後部が第２パターンに形成され、第２伝熱プレートは、前部が第２パターンに形成され、後部が第１パターンに形成され、第１パターンは少なくとも一対の透孔を有し、前記一対の透孔の一方の接合部は凸状に形成され、他方の接合部は凹状に形成され、第２パターンは前記透孔対に対応させた透孔対を有し、前記一方の透孔に対応する透孔の接合部は凹状に形成され、他方の透孔に対応する透孔の接合部は凸状に形成され、積層が第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとを交互にしてなされるのが好ましい。
【００３２】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、伝熱プレートに対応させた透孔を有する前部端板と後部端板とにより、前部端板の透孔を伝熱プレート積層体の透孔と一致させて当該伝熱プレート積層体を積層方向において前記両端板により挟み込み、ついで両端板の周縁部を押圧しながら前記積層体と前記端板とを一体化して熱交換ブロック予備体を形成する手順を含んでいるのが好ましい。
【００３３】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、波形パターンの前方の透孔の一つに対応させて設けられた前部位置決めロッドと、後方の透孔の一つに対応させて設けられた後部位置決めロッドとを有する積層手段を用い、前記各位置決めロッドに対応させて透孔が形成された後部端板を、前記各透孔を前記各位置決めロッドに挿通して前記積層手段に載置し、所要数の伝熱プレートの各位置決めロッドに対応する透孔を前記各位置決めロッドに挿通して前記後部端板上に載置して伝熱プレート積層体とし、前部端板の各位置決めロッドに対応する透孔を前記各位置決めロッドに挿通して前記伝熱プレート積層体に載置することにより両端板による伝熱プレート積層体の挟み込みがなされるのが好ましい。
【００３４】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、後部端板に設けられた透孔を塞ぐ手順が設けられているのが好ましい。
【００３５】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、前部および後部位置決めロッドが対角線上に位置するよう伝熱プレートの透孔を選定するのが好ましい。
【００３６】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、前部端板が自己の透孔に連通する配管接続部材を有しているのが好ましい。
【００３７】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、熱交換ブロック予備体に流路を形成して熱交換ブロックとする手順を含んでいるのが好ましい。
【００３８】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法においては、当接している接合部同士または接合部相互を接合して流路を形成するのが好ましい。
【００３９】
一方、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムの第１形態は、プレート式熱交換ブロックの製造システムであって、プレートを順送成形して伝熱プレートを形成する順送成形装置を備え、前記順送成形装置が、波形パターン本体を形成する波形パターン本体形成ブロックと、前部波形パターンを形成する前部波形パターン形成ブロックと、後部波形パターンを形成する後部波形形成ブロックと、伝熱プレートの前部および後部に透孔を形成する透孔形成ブロックとを含む金型を有し、前記前部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンを形成するよう構成され、前記後部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に加工歪を緩和する凹凸パターンを形成するよう構成されてなることを特徴とする。本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムの第２形態は、プレート式熱交換ブロックの製造システムであって、プレートを順送成形して伝熱プレートを形成する順送成形装置を備え、前記順送成形装置が、波形パターン本体を形成する波形パターン本体形成ブロックと、前部波形パターンを形成する前部波形パターン形成ブロックと、後部波形パターンを形成する後部波形形成ブロックと、伝熱プレートの前部および後部に透孔を形成する透孔形成ブロックとを含む金型を有し、前記前部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンを形成するよう構成され、前記後部波形パターン形成ブロックが、透孔側の波型パターンが形成されない領域に熱伝達を促進する凹凸パターンを形成するよう構成されてなることを特徴とする。
【００４２】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、波形パターン本体形成ブロックと、後部波形パターン形成ブロックと、前部波形パターン形成ブロックとが、上流側からこの順で配設されてなるのが好ましい。
【００４６】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、透孔形成ブロックが、波形パターン形成ブロックの下流に配設されてなるのが好ましい。
【００４７】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、順送成形装置が、透孔の外縁部に接合部を形成するよう構成されてなる透孔外周成形ブロックを有してなるのが好ましい。
【００４９】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、透孔外周成形ブロックにより接合部の外周に形成される凹凸パターンは、接合面の直近のものが当該接合面と反対側に突出するようにされ、伝熱プレートが積層されて押圧された場合に同接合面の押圧力を増大させるのが好ましい。
【００５０】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、第１パターン成形ブロックと、第２パターン成形ブロックとを有し、前記第１パターン成形ブロックは、前記透孔形成ブロックにより形成された一対の透孔の一方の外縁部を凸状に成形して接合部を形成し、かつ他方の外縁部を凹状に成形して接合部を形成するように構成され、前記第２パターン成形ブロックは、前記一方の外縁部を凹状に成形して接合部を形成し、かつ前記他方の外縁部を凸状に成形して接合部を形成するように構成されてなるのが好ましい。
【００５１】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、第１および第２パターン成形ブロックが、接合部の外周に形成される凹凸パターンを有し、前記凹凸パターンは、接合面の直近のものが当該接合面との反対側に突出するようにされ、伝熱プレートが積層されて押圧された場合に当該接合部の接合面の押圧力を増大させるのが好ましい。
【００５２】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、第１および第２パターン成形ブロックが、凸状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凹のみからなるものとし、その外側を凸のみからなるものとするよう構成されてなるのが好ましい。
【００５３】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、第1および第２パターン成形ブロックが、凹状とされた接合部の外周に凹凸パターンを同心円状に形成し、その凹凸パターンの最内側のものを凸のみからなるものとし、その外側を凹のみからなるものとするよう構成されてなるのが好ましい。
【００５４】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、伝熱プレートの片面周囲に、間隔片を配設する間隔片配設部を有してなるのが好ましい。
【００５５】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、間隔片配設部が搬送されてきた伝熱プレートの前端の位置決めをなす位置決め手段を有してなるのが好ましい。
【００５６】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、位置決め手段が、伝熱プレートの前端と当接してその位置決めをなす位置決めプレートと、該位置決めプレートを位置決め位置と待機位置との間を昇降させる昇降手段を有してなるのが好ましい。
【００５７】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、間隔片配設部が、短片を伝熱プレートの前端部および後端部に供給載置する短片供給載置手段と、長片を伝熱プレートの側端部に供給載置する長片供給載置手段と、伝熱プレートに載置された間隔片をスポット溶接するスポット溶接手段と、伝熱プレート移動手段とを備えてなるのが好ましい。
【００５８】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、短片供給載置手段が、短片を積層して収納している短片収納ケースと、該短片収納ケースから短片を搬出して伝熱プレートに載置する短片搬送載置機構とを備えてなるのが好ましい。
【００５９】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、短片収納ケースが、短片の長手方向を伝熱プレートの幅方向に一致させて伝熱プレートの搬送経路の上方に配設されてなるのが好ましい。
【００６０】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、短片の長さが、伝熱プレートの幅より若干短くされてなるのが好ましい。
【００６１】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、長片供給載置手段が、長片を積層して収納している長片収納ケースと、該長片収納ケースから長片を搬出して伝熱プレートに載置する長片搬送載置機構とを備えてなるのが好ましい。
【００６２】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、長片収納ケースが、長片の長手方向を伝熱プレートの長手方向に一致させて、伝熱プレートの搬送経路に上方において該伝熱プレートの側部に対応する位置に配設されてなるのが好ましい。
【００６３】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、長片搬送載置機構が、長片を伝熱プレートの側部近傍までガイドするガイドレールと、該ガイドレールに沿って設けられた送りローラー群と、を備えてなるのが好ましい。
【００６４】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、長片の長さが、伝熱プレートの前後に配設される短片間に配設できる長さとされてなるのが好ましい。
【００６５】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、スポット溶接手段が二組の電極対を有し、該電極対の一方が伝熱プレートの一方の側端部に対応させて配設され、他方が伝熱プレートの他方の側端部に対応させて配設されてなるのが好ましい。
【００６６】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、伝熱プレート移動手段が、伝熱プレートの前端部を把持する把持機構と、該把持機構を適宜ピッチで水平移動させる水平移動機構とを備えてなるのが好ましい。
【００６７】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、伝熱プレートを積層する積層部が備えられてなるのが好ましい。
【００６８】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、積層部が伝熱プレートの前部に形成された透孔の一つに対応させた前部位置決めロッドと、後部に形成された透孔の一つに対応させた後部位置決めロッドとが備えられてなるのが好ましい。
【００６９】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、前記前部および後部位置決めロッドが対角線上に配設されてなるのが好ましい。
【００７０】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、前部端板と後部端板とを収納する端板収納部が備えられてなるのが好ましい。
【００７１】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、前部端板が、伝熱プレートの透孔に対応した透孔を有してなるのが好ましい。
【００７２】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、前部端板が、自己の透孔に連通した配管接続部材を有してなるのが好ましい。
【００７３】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、後部端板が、前部位置決めロッドおよび後部位置決めロッドに対応した透孔を有してなるのが好ましい。
【００７４】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、積層部が前部端板および後部端板に挟み込まれた伝熱プレート積層体を前部端板の上面を介して押圧する押圧手段を備えてなるのが好ましい。
【００７５】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、押圧手段が、押圧位置と待機位置との間を移動自在とされてなるのが好ましい。
【００７６】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、当接している接合部同士または接合部相互を透孔内から接合する透孔内接合部を有してなるのが好ましい。
【００７７】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、透孔内接合部が透孔内を昇降自在とされた溶接トーチを有してなるのが好ましい。
【００７８】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、接合部外周を押圧する接合部外周押圧手段を有してなるのが好ましい。
【００７９】
さらに、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムにおいては、溶接トーチと接合部外周押圧手段とが稼働位置と待機位置との間を移動可能とされてなるのが好ましい。
【００８０】
しかして、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造方法は、プレート式熱交換器の製造方法に適用される。
【００８１】
また、本発明のプレート式熱交換ブロックの製造システムは、プレート式熱交換器の製造システムに備えられる。
【００８２】
【作用】
本発明は前記の如く構成されているので、順送成形により伝熱プレートを形成できる。そのため、プレート式熱交換ブロックの製造システムを簡素化できる。
【００８３】
また、順送成形により伝熱プレートを形成できるので、プレート式熱交換ブロックのサイズ変更が容易になし得る。
【００８４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【００８５】
本発明の一実施形態に係るプレート式熱交換ブロックの製造方法を図１に概略フローチャートで示し、その製造方法が適用されているプレート式熱交換ブロックの製造システム(以下、単に製造システムという)を図２にブロック図で示し、図３に斜視図で示す。
【００８６】
製造システムＳは、プレート供給部１０と、プレート成形部２０と、第１搬送部３０と、間隔片配設部４０と、端板収納部５０と、第２搬送部６０と、積層部７０と、第３搬送部８０と、透孔内接合部９０と、それらを制御する制御部Ｃとを主要構成要素として備えてなる。
【００８７】
プレート供給部１０は、プレート成形部２０において必要とされる長さでプレート２を順送するものであって、図３に示すように、コイル１とされたプレート２を巻き出す巻出装置(例えばアンコイラ)１１と、巻出装置１１から巻き出されたプレート２をプレート成形部２０に順送するプレート順送装置(以下、単に順送装置という)(例えばレベラ)１２とからなるものとされる。この場合、供給するプレート２は機械プレスにおける成形の容易さの観点から、ＳＰＣＥなどの深絞り用の鋼板とされる。なお、巻出装置１１自体および順送装置１２自体は、公知の巻出装置および順送装置を好適に用いることができるので、その構成の詳細な説明は省略する。
【００８８】
プレート成形部２０は順送されてきたプレート２を伝熱プレート３に成形するものであって、具体的には、金型分割体２２からなる金型２１を有する機械プレス２０Ａとされる。この機械プレス２０Ａにおいては、明瞭には図示されていないが、金型２１の上型(パンチ部)全体がクランクによりプレス位置まで降下させられるようにされているとともに、各金型分割体２２，２２，…の上型分割体がエアシリンダにより所定の押圧力で押圧されるようにされている。すなわち、上金型全体(全上型分割体)がクランクでプレス位置まで降下させられてコイルスプリング(リテーナスプリング)により支持された後、所定の上型分割体のみがエアシリンダにより押圧されて、パターン形成、孔打ち抜き（透孔形成）、幅トリム、裁断などをなすようにされている。なお、機械プレス２０Ａ自体およびエアシリンダ自体は、公知の機械プレスおよびエアシリンダを好適に用いることができるので、その構成の詳細な説明は省略する。
【００８９】
以下、この機械プレス２０Ａの特徴的な構成について説明する。
【００９０】
この実施形態では、金型２１は、図４に示すように、波形パターン本体２３Ａを形成する金型分割体(以下、波形パターン本体形成ブロックという)２２Ａと、波形パターン２３の後部(順送装置１２側)を決定する波形パターン２３Ｂを形成する金型分割体(以下、後部波形パターン形成ブロックという)２２Ｂと、波形パターン２３の前部(順送装置１２と反対側)を決定する波形パターン２３Ｃを形成する金型分割体(以下、前部波形パターン形成ブロックという)２２Ｃと、流路を波形パターン２３の前方および後方、つまり伝熱プレート３の前端部および後端部に形成する透孔２４を打ち抜く金型分割体(以下、透孔形成ブロックという)２２Ｄと、透孔２４の外周を所定パターンに成形する金型分割体(以下、透孔外周成形ブロックという)２２Ｅ、より具体的には、伝熱プレート３の一方の端部に位置する透孔２４の外縁部に接合部を形成するとともに、接合部の周囲(外周)に所定のパターンで凹凸２５Ａを形成する透孔外周成形ブロック(以下、第１パターン形成ブロックという)２２Ｅ1と、プレート２の他方の端部に位置する透孔２４の外縁部に接合部を形成するとともに、接合部の周囲(外周)に第１パターン形成ブロック２２Ｅ1とは凹凸２５Ｂを逆パターンで形成する透孔外周成形ブロック(以下、第２パターン形成ブロックという)２２Ｅ2と、プレート２の幅揃えおよび側端部の成形をなす金型分割体(幅トリムブロック)２２Ｆと、パターンが形成されたプレート２をコイル１から切り離すとともに端部の成形をなす金型分割体(裁断ブロック)２２Ｇとからなるものとされ、そして各金型分割体２２，２２，…が上流側(順送装置１２側)から前記順序で配列されている。
【００９１】
前記前部波形パターン形成ブロック２２Ｃの透孔２４側は、プレート２の波形パターン２３Ｃが形成されていない領域に凹凸パターン２６Ｂを適宜配列で形成できるようにされ、また後部波形パターン形成ブロック２２Ｂの透孔２４側もプレート２の波形パターン２３Ｂが形成されていない領域に凹凸パターン２６Ａを適宜配列で形成できるようにされている(図４参照)。このようにするのは、プレート２の波形パターン２３の形成されない領域における加工歪を緩和するためである。つまり、この凹凸パターン２６は加工歪緩和凹凸パターンとされている。なお、この凹凸パターン２６を形成することにより、熱伝達も促進されるので、この凹凸パターン２６は熱伝達促進凹凸パターンとしても機能する。
【００９２】
前記波形パターン本体形成ブロック２２Ａ、後部波形パターン形成ブロック２２Ｂおよび前部波形パターン形成ブロック２２Ｃの波形パターン２３は、Ｗ字状パターンとされ、またその山および谷は図示はされていないが、適当な半径の円弧とされている。この場合、波形パターン２３をＷ字状パターンに代えてＶ字状パターンとすると、Ｖ字尖頭の先方のプレート２に無用の塑性変形、例えば座屈を生じるとともに、プレート２の長手および幅方向の反りが大きくなって実用に供し得ない。そのため、波形パターン２３にＶ字状パターンを用いるのは好ましくない。
【００９３】
ただし、波形パターン２３はＷ字状パターンに限定されるものではなく、プレート２に無用の塑性変形を生じさせることなく、しかもプレート２の長手および幅方向の反りも実用上問題のない範囲に抑えることのできる各種波形パターンとすることができ、例えば図５（ａ）および（ｂ）に示すようなＷＷ字状パターン２３Ｄおよび蛇行状パターン２３Ｅとすることもできる。
【００９４】
本明細書においては、このような波形パターン２３を無用塑性変形防止・反り抑制波形パターンということにする。
【００９５】
また、図４に示す例では波形パターン本体形成ブロック２２Ａの波形数は７条とされているため、伝熱面を形成するに足る条数をプレート２に形成するには、プレート２を順送しついで波形パターン本体形成ブロック２２Ａにより波形パターン２３Ａを形成するという工程を所要回繰り返す必要がある。その場合、プレート２の順送端側から順送順に波形パターン２３Ａを形成するのが、作業手順の効率化の観点から好ましいのは当然のことであるが、そればかりでなく形成される波型パターン２３Ａと先端との間の領域に無用の塑性変形を生じさせない点からも好ましい。
【００９６】
前記第１および第２パターン形成ブロック２２Ｅ1，２２Ｅ2により形成される凹凸パターン２５Ａ，２５Ｂは、図４および図６に示すように、接合部２７外周では同心円状とされ、かつ伝熱プレート３が積層された状態で透孔２４内面を周溶接した際に接合される面(以下、接合面という)２７ａ，２７ｂの直近のパターンはその面と反対側に突出するようされ、その外側のパターンはその面側に突出するようにされている。つまり、凸状とされた接合部２７Ａ外周の凹凸パターン２５Ａは、最内側のものが凹部２５ａが円周上に所定ピッチで配設されてなるものとされ、その外側のものが凸部２５ｂが円周上に所定ピッチで配設されてなるものとされる。一方、凹状とされた接合部２７Ｂ外周の凹凸パターン２５Ｂは、最内側のものが凸部２５ｂが円周上に所定ピッチで配設されてなるものとされ、その外側のものが凹部２５ａが円周上に所定ピッチで配設されてなるものとされる。
【００９７】
接合部２７外周の凹凸パターン２５をこのように形成することにより、特開２００１−１１６４７２号公報に開示されているように、積層された伝熱プレート３Ａ，３Ｂを端板によりサンドイッチ状に挟み込んだ後にプレスで押圧すると、接合面２７ａ，２７ｂ同士を押圧する押圧力が増大されて接合面２７ａ，２７ｂ相互の当接が確実になされる。そこで、この実施形態では、この押圧力を増大させるため、凹部２５ａと凸部２５ｂが交互に同心円状に形成されるような凹凸パターン２５とされている。
【００９８】
しかして、伝熱プレート３Ａ，３Ｂを積層した状態で透孔２４周縁部の凹凸パターンを図６に示すようにするには、例えば第１パターン形成ブロック２２Ｅ1により形成された凹凸パターン２５Ａの上に、第２パターン形成ブロック２２Ｅ2により形成された凹凸パターン２５Ｂを位置させることにより実現される。前述したように、第１パターン形成ブロック２２Ｅ1と第２パターン形成ブロック２２Ｅ2の凹凸パターン２５Ａ，２５Ｂを逆とするのはこのためである。
【００９９】
本明細書では、前述したように、積層されて押圧されると、接合面２７ａ，２７ｂ同士もしくは接合面２７ａ，２７ｂ相互を押圧する押圧力を増大させる凹凸パターン２５を押圧力増大凹凸パターンということにする。
【０１００】
前記第１パターン形成ブロック２２Ｅ1および第２パターン形成ブロック２２Ｅ2は、図示はされていないが、前述した透孔２４周縁部における接合部２７の形成を凹凸パターン２５の形成の際になし得るようにされていて、凹凸パターン２５の形成の際に接合部２７の形成も同時になされる。
【０１０１】
また、前述したように、接合部２７は凸状２７Ａまたは凹状２７Ｂに形成されているが、第１パターン形成ブロック２２Ｅ1および第２パターン形成ブロック２２Ｅ2における各接合部２７の凹凸は逆とされている。例えば、右側透孔２４の接合部２７が凹状２７Ｂに成形されれば、左側透孔２４の接合部は凸状２７Ａに成形される。また、第１パターン形成ブロック２２Ｅ1および第２パターン形成ブロック２２Ｅ2における各透孔２４の接合部の凹凸は点対称あるいは逆配列とされている。例えば、第１パターン形成ブロック２２Ｅ1の右側透孔２４の接合部２７が凹状２７Ｂに成形され、左側透孔２４の接合部２７が凸状２７Ａに成形されれば、第２パターン形成ブロック２２Ｅ2の左側透孔２４の接合部２７は凹状２７Ｂに形成され、右側透孔２４の接合部２７は凸状２７Ａに成形される。
【０１０２】
接合部２７の凹凸をこのように形成することにより、前述したように、伝熱プレート３Ａ，３Ｂを積層してなる熱交換ブロックに前部右側透孔２４から後部左側透孔２４に連通する流路が伝熱プレート３Ａ，３Ｂ間に形成され、また前部左側透孔２４から後部右側透孔２４に連通する流路が伝熱プレート３Ｂ，３Ａ間に形成される。つまり、流路が積層された伝熱プレート積層体４が形成される。
【０１０３】
なお、各金型分割体２２の配列順序は、前述したものに限定されるものではなく、例えば順送装置１２側から前部波形パターン形成ブロック２２Ｃ、波形パターン本体形成ブロック２２Ａおよび後部波形パターン形成ブロック２２Ｂの順に配列することもできる。ただし、透孔２４形成後に波形パターン２３の形成を行うと、プレート２の剛性が低下しているので、プレート２に座屈などの無用の塑性変形を生じさせるおそれがある。そのため、波形パターン形成ブロック、つまり、波形パターン本体形成ブロック２２Ａ、前部波形パターン形成ブロック２２Ｃおよび後部波形パターン形成ブロック２２Ｂは、透孔形成ブロック２２Ｄより上流側(順送装置１２側)に配置するのが好ましい。
【０１０４】
第１搬送部３０は、例えば、プレート成形部２０で成形された伝熱プレート３を搬出するロボット（図示省略）と、このロボットにより搬出された伝熱プレート３を第２搬送部６０に搬送するローラーコンベア(第１コンベア)３１とからなるものとされる。なお、ローラーコンベアによる搬送に代えてベルトコンベアによる搬送とすることもできる。
【０１０５】
このロボットによる伝熱プレート３の搬出は、例えばロボットアームの先端に設けられた吸着パッドにより、伝熱プレート３を吸着することによりなされる。なお、ロボットによる搬出に代えて機械プレスにロールフィーダを設け、それにより直接に第１搬送部３０を構成している第１コンベア３１に成形後の伝熱プレート３を搬出してもよい。
【０１０６】
第１コンベア３１は、明瞭には図示されていないが、前部３２と後部３３とに分割されその間に間隔片配設部４０の主要部が配設されている。
【０１０７】
間隔片配設部(間隔片配設装置)４０は、図７〜図１１に示すように、位置決め手段４１を有し、第１コンベア３１の経路上に配設されて、第１コンベア３１上に前記位置決め手段４１により位置決めされた伝熱プレート３の周囲に間隔片５を載置してその間隔片５を伝熱プレート３にスポット溶接などにより固着させるものである。
【０１０８】
位置決め手段４１は、図８および図９に詳細に示すように、伝熱プレート３の搬送経路上に配設されて伝熱プレート３前端が当接してその位置決めをなす位置決めプレート４１ａと、前端部にこの位置決めプレート４１ａが載置されている載置台４１ｂと、この位置決めプレート４１ａを位置決め位置とそれより所定距離下方の待機位置との間を昇降させる昇降機構、例えばカム機構４１ｃとを備えてなるものとされて、後述するスポット溶接機の電極対の間に配設される。そして、位置決めプレート４１ａが、位置決め位置とされた状態で第１コンベア３１により搬送されてきた伝熱プレート３前端が位置決めプレート４１ａに当接して伝熱プレート３の位置決めがなされる。
【０１０９】
間隔片配設部４０は、さらに伝熱プレート３の幅とほぼ同寸の間隔片(以下、短片という)５Ａを収納している短片収納ケース４２ａおよびこの短片収納ケース４２ａに付設されて短片５Ａをスポット溶接位置まで搬送して伝熱プレート３上に載置する短片搬送・載置機構４２ｂを有する短片供給載置部４２と、伝熱プレート３の前後に配設される短片５Ａ，５Ａ間の長さより若干短い長さ、つまり短片５Ａ，５Ａ間に配設できる長さの間隔片(以下、長片という)５Ｂを収納している一対の長片収納ケース４３ａ，４３ａ、すなわち右長片収納ケース４３ａRおよび左長片収納ケース４３ａL、ならびに長片収納ケース４３ａに付設されて長片５Ｂをスポット溶接位置まで搬送して伝熱プレート３上に載置する長片搬送・載置機構４３ｂを有する長片供給載置部４３と、スポット溶接部４４と、短片５Ａが配設された伝熱プレート３前端部を把持して伝熱プレート３を所定量ずつ（所定ピッチずつ）移動させる伝熱プレート移動手段４５とを備えてなるものとされる。
【０１１０】
短片収納ケース４２ａは直方体状ボックスとされ、図８および図９に示すように、短片５Ａの長手方向を伝熱プレート３の幅方向に一致させて第１コンベア３１の上方適宜位置、つまり伝熱プレート３の搬送経路上方適宜位置に配設されている。そして、この短片収納ケース４２ａ内には、短片５Ａが積層されて収納されている。
【０１１１】
短片搬送・載置機構４２ｂは、図９に詳細に示すように、短片５Ａを短片収納ケース４２ａ底部から搬出してスポット溶接位置上方まで搬送する水平搬送機構４２ｃと、水平搬送機構４２ｃによりスポット溶接位置上方まで搬送された短片５Ａを伝熱プレート３の前端または後端まで降下させて短片５Ａを伝熱プレート３に載置する垂直搬送・載置機構４２ｄとを備えてなるものとされる。
【０１１２】
水平搬送機構４２ｃは、上面が短片収納ケース４２ａの底面を形成する平板状の短片搬送部材４２ｅと、この短片搬送部材４２ｅの後端中央に駆動軸４２ｆ先端が接続されているエアシリンダ４２ｇとからなるものとされる。短片搬送部材４２ｅの上面先端部には、明瞭には図示されていないが、深さが短片５Ａの厚みより若干浅い段部が短片５Ａの幅より若干広めに形成されて、最下層に位置する短片５Ａが載置される載置部４２ｈとされている。そして、この載置部４２ｈに最下層に位置する短片５Ａが載置されてスポット溶接位置上方まで搬送される。
【０１１３】
垂直搬送・載置機構４２ｄは、短片５Ａの長手方向に沿わせて適宜間隔で配設されている所要数(図示例では４個)の短片吸着部材４２ｉと、各吸着部材４２ｉの上端部を保持している平板状の保持部材４２ｊと、この保持部材４２ｊの上面中央にコイルスプリングを有する緩衝部４２ｋを介して駆動軸先端が接合されているエアシリンダ４２ｍとからなるものとされる（図１１参照）。このエアシリンダ４２ｍのストロークは、短片吸着部材４２ｉを初期位置から伝熱プレート３の上面まで降下させるに足るものとされている。ここで、短片吸着部材４２ｉの初期位置は、水平搬送機構４２ｃによりスポット溶接位置の上方まで搬送されてきた短片５Ａの所定距離上方とされている。そして、水平搬送機構４２ｃによりスポット位置上方まで搬送されてきた短片５Ａは、短片吸着部材４２ｉにより吸着保持されて伝熱プレート３前端上面または後端上面まで垂直搬送されてその上に載置される。
【０１１４】
短片吸着部材４２ｉは、下端に吸着パッド４２ｎを有してなるものとされ、またその上端には吸着パッド４２ｎ内を給排気する給排気管(図示省略)が接続されている。これにより、吸着パッド４２ｎが短片５Ａを脱着可能とされる。
【０１１５】
エアシリンダ４２ｍは、適宜機構により支持されている平板状の保持部材６に保持されている(図１１参照)。
【０１１６】
長片収納ケース４３ａは直方体状ボックスとされ、図７〜８および図１０に示すように、短片収納ケース４２ａの所定距離上流側の上方において、その長手方向を伝熱プレート３の長手方向に一致させて伝熱プレート３の側部上方に位置させて配設されている。すなわち、右長片収納ケース４３ａRは伝熱プレート３右側部上方に位置させて配設されている一方、左長片収納ケース４３ａLは伝熱プレート３左側部上方に位置させて配設されている。そして、これらの長片収納ケース４３ａR，４３ａL内には、長片５Ｂが積層されて収納されている。また、長片収納ケース４３ａの前面(下流側)底部には長片５Ｂを搬出する搬出窓４３ｃが設けられ、後面(上流側)底部には後述する押し出し機構４３ｄの押し出し部材４３ｅが挿入される挿入部４３ｆが設けられている(図１０のＡ部詳細およびＢ部詳細参照)。
【０１１７】
長片搬送・載置機構４３ｂは、図１０に示すように、長片収納ケース４３ａの底部から長片５Ｂを前方(下流側)に向けて所定量押し出す押し出し機構４３ｄと、この押し出し機構４３ｄにより長片収納ケース４３ａの底部から前端部が押し出された長片５Ｂを前方に搬出して載置する搬出・載置機構４３ｇとを備えてなるものとされる。
【０１１８】
押し出し機構４３ｄは、図１０に示すように、前記挿入部４３ｆに挿入されて最下層に位置する長片５Ｂを所定量押し出す平板状の押し出し部材４３ｅと、駆動軸４３ｈ先端が押し出し部材４３ｅの後端中央に接合されているエアシリンダ４３ｉとからなるものとされる。このエアシリンダ４３ｉのストロークは、押し出し部材４３ｅを初期位置から前記挿入部４３ｆに所定距離進入できるに足るものとされている。ここで、押し出し部材４３ｅの初期位置は長片収納ケース４３ａ後面の所定距離手前とされている。
【０１１９】
搬出・載置機構４３ｇは、図１０に示すように、長片５Ｂの搬送方向に沿って位置決め手段４１近傍まで配設された適宜間隔でガイド板４３ｊが設けられたガイドレール４３ｋと、このガイドレート４３ｋに沿って適宜間隔で配設された送りローラー群４３ｍからなるものとされる。この送りローラー群４３ｍの長片収納ケース４３ａ側に位置するローラー対４３ｍ1は、前記押し出し機構４３ｄに押し出された長片５Ｂの先端部を挟み込める位置とされている。そして、この搬出・載置機構４３ｂにより搬出された長片５Ｂは、ガイドレール４３ｋに沿って送られその前端が伝熱プレート３の前端部に配設された短片５Ａに当接されて伝熱プレート３の側部に載置される。
【０１２０】
スポット溶接部４４は、図７および図１１に示すように、サーボモータ(上部電極サーボモータ)４４ａにより上下に駆動される上部電極（スポット電極）４４ｂと、前記上部電極４４ｂの上下動に同期させてサーボモータ(下部電極サーボモータ)４４ｄにより上下に駆動される下部電極（バックバー電極）４４ｃとの電極対４４ｅを２組有するスポット溶接機４４Ａからなるもの、つまり右電極対４４ｅRと左電極対４４ｅLとを有するスポット溶接機４４Ａからなるものとされ、図７に示すように、短片収納ケース４２ａの所定距離下流に右電極対４４ｅRを伝熱プレート３の右側部に対応させて位置させ、左電極対４４ｅLを伝熱プレート３の左側部に対応させて位置させて配設されている。
【０１２１】
右および左電極対４４ｅR，４４ｅLの各上部電極駆動サーボモータ４４ａは、図１１に示すように、短片吸着部材４２ｉを昇降させるシリンダ４２ｍを保持している保持部材６の各端部に保持されている。また、各上部電極駆動サーボモータ４４ａの駆動軸４４ｆ先端に上部電極４４ｂが装着されている。
【０１２２】
右および左電極対４４ｅR，４４ｅLの各下部電極駆動サーボモータ４４ｄは、図１０に示すように、ベースＢに固定されている。また、各下部電極駆動サーボモータ４４ｄの駆動軸４４ｇ先端に下部電極４４ｃを収納している電極収納ケース４４ｈが装着されている。ここで、この電極収納ケース４４ｈの上面は間隔片５をスポット溶接する際の支持面として機能する。
【０１２３】
伝熱プレート移動手段４５は、短片５Ａが配設された伝熱プレート３の前端部を把持しながら伝熱プレート３を下流側に所定ピッチずつ移動させるものであって、伝熱プレート３の前端部を把持する把持機構４５ａと、この把持機構４５ａを下流側に水平移動させる水平移動機構、例えばエアシリンダ４５ｂとを備えてなるものとされる。
【０１２４】
端板収納部５０は、前部端板７Ａを積層して収納する前部端板収納部５１および後部端板７Ｂを積層して収納する後部端板収納部５２を有するものとされて、第２搬送部６０に隣接させて設けられている。前部端板７Ａは積層部７０において伝熱プレート積層体４の積層方向前面に配設され、後部端板７Ｂは積層部７０において伝熱プレート積層体４の積層方向後面に配設されて、伝熱プレート積層体４をサンドイッチ状に挾み込むものとされる。なお、端板収納部５０は積層部７０に隣接させて配設されてもよい（図１の点線参照）。
【０１２５】
ここで、前部端板７Ａは伝熱プレート３の透孔２４に対応させた透孔７ａを有するとともに、その表面（伝熱プレート積層体とは反対の面）には前記透孔７ａに連通する配管接続部（図示省略）が配設されている（図１４参照）。また、後部端板７Ｂは後述する前部位置決めロッドおよび後部位置決めロッドに対応させた位置決め用透孔７ｂ，７ｃを有している（図１４参照）。
【０１２６】
第２搬送部６０は、例えば、第１搬送部３０から搬送されてきた間隔片５が装着された伝熱プレート３を受け取るロボット（図示省略）と、このロボットにより受け取られた伝熱プレート３を積層部７０に搬送するローラーコンベア(第２コンベア)６１とからなるものとされる。この場合、第１搬送部３０と第２搬送部６０とに高低差を設けかつその間にスライド板を設けておき、間隔片５が取り付けられた伝熱プレート３を第２搬送部６０に向けて第１搬送部３０側から、例えばプッシャーにより押し出した後にスライド板上をスライドさせて移載させるようにしてもよい。また、第２搬送部６０の搬入端側には、前述したように積層された伝熱プレート３を挟み込む端板７を収納する端板収納部５０が配設されている。なお、工場のレイアウトによっては、第２搬送部６０を設けることなく第１搬送部３０の次に積層部７０を設けてもよい。また、ローラーコンベアに代えてベルトコンベアとすることもできる。
【０１２７】
積層部７０は、図１２に示すように、第２コンベア６１の終端部に並列に配設される積層装置７１と、第２コンベア６１により搬送されてきた後部端板７Ｂ、伝熱プレート３および前部端板７Ａをリフトさせて積層装置７１に順次搬送する搬送装置７２と、搬送されてきた順に積層された後部端板７Ｂ、伝熱プレート３および前部端板７Ａを一体化して熱交換ブロック予備体とする一体化装置７３とを備えてなるものとされる。つまり、積層部７０は伝熱プレート積層体４をその積層方向において前部端板７Ａと後部端板７Ｂとにより挟み込んで一体化するものである。
【０１２８】
積層装置７１は、後部端板７Ｂ上に伝熱プレート３を所要数積層し、その上に前部端板７Ａを積層し両端板７Ａ，７Ｂに挟み込まれた状態の伝熱プレート積層体４を形成し、その伝熱プレート積層体４の周縁部を上方から押圧するものであって、後部端板７Ｂ、伝熱プレート３および前部端板７Ａが載置されるプレート載置台７１ａと、このプレート載置台７１ａに配設された一対の位置決めロッド、つまり前部位置決めロッド７１ｂおよび後部位置決めロッド７１ｃと、積層された後部端板７Ｂ、伝熱プレート３および前部端板７Ａを前部端板７Ａ上部から押圧する油圧プレス７１ｄとからなるものとされる。
【０１２９】
前部および後部位置決めロッドは、図１２に示すように、それぞれ伝熱プレート３の前部に形成されている一つ透孔２４と、それと対角をなす位置に形成されている後部の透孔２４に対応させてプレート載置台７１ａに配設されている。
【０１３０】
油圧プレス７１ｄは、図１２に示すように、プレート載置台７１ａのサイドに設けられた待機位置Ｗと、プレート載置台７１ａの上方の押圧位置Ｐとの間を移動可能とされて、伝熱プレート３の積層に支障を生じないようにされるととともに、積層され端板７Ａ，７Ｂに挟み込まれた伝熱プレート積層体４の周縁部を上方から押圧するようにされている。この押圧作業により成形時および間隔片取り付け時に伝熱プレート３に生じた歪が解消されて、熱交換ブロック予備体を所定の寸法精度とできる。
【０１３１】
搬送装置７２は、第２コンベア６１と積層装置７１とを跨いで配設された支持構造体７２ａと、この支持構造体７２ａの横方向天井梁(第２コンベアと積層装置とを跨ぐ方向の梁)７２ｂの各々に配設されたレール７２ｃと、このレール７２ｃに走行自在に掛け渡された天井走行機構７２ｃと、この天井走行機構７２ｄの幅方向に走行自在に配設された、昇降自在なリフティング機構(第１リフティング機構)７２ｅとを備えてなるものとされる。この第１リフティング機構７２ｅは、例えば多関節ロボットとされ、またそれによる伝熱プレート３または熱交換ブロック予備体のリフティングは、アーム７２ｆの先端に設けられたハンド７２ｇにより伝熱プレート３または熱交換ブロック予備体を把持することによりなされる。
【０１３２】
一体化装置７３は、例えば仮留め溶接装置７３Ａとされる。仮留め溶接装置７３Ａは、例えば、溶接ロボット７３ａと、熱交換ブロック予備体が載置されるターンテーブル７３ｂとからなるものとされ、熱交換ブロック予備体をターンテーブル７３ｂに載置して熱交換ブロック予備体の側面を仮留め溶接して両端板７Ａ，７Ｂと伝熱プレート積層体４との一体化を行う。なお、この仮留め溶接は、作業員による手動溶接によりなされてもよい。
【０１３３】
第３搬送部８０は、熱交換ブロック予備体を積層部７０から透孔内接合部９０に搬送するものであって、具体的には、積層部７０と透孔内接合部９０とに沿って配設されたレール８１上を走行自在とされたリフター８２とされる。
【０１３４】
透孔内接合部９０は、積層装置７１の下流側に配設された透孔内面を溶接する内面溶接装置９１と、内面溶接装置９１による溶接が終了したプレート式熱交換ブロック（以下、単に熱交換ブロックということもある）８を搬出する搬出装置９２とを備えてなるものとされる。
【０１３５】
内面溶接装置９１は、図１３に示すように、熱交換ブロック８の両端部に形成された流路８ａ内面を構成している伝熱プレート３の端部に形成された透孔２４内面、より具体的には接合部２７，２７同士あるいは接合部２７，２７相互の端面を溶接接合するものであって、流路８ａ内を昇降自在とされた溶接トーチ９１ａと、前記積層された伝熱プレート３の透孔２４周縁部を押圧する押圧機構９１ｂ、例えば油圧プレスとを備えてなるものとされる。
【０１３６】
前記溶接トーチ９１ａおよび押圧機構９１ｂはスライド自在とされ、溶接終了時にはサイドに設けられた待機位置(図示省略)に移動できるようにされ、それにより搬出装置９２によるプレート式熱交換ブロック８の搬出に支障のないようにされている。
【０１３７】
搬出装置９２は、内面溶接装置９１と、透孔２４内面の溶接が完了した熱交換ブロック８を後工程に搬送するローラーコンベアとを跨いで配設された支持構造体９２ａと、この支持構造体９２ａの横方向天井梁(ローラーコンベアと内部溶接装置とを跨ぐ方向の梁)９２ｂのそれぞれに配設されたレール９２ｃと、このレール９２ｃに走行自在に掛け渡された天井走行機構９２ｄと、天井走行機構９２ｄの幅方向に走行自在に配設された昇降自在なリフティング機構(第２リフティング機構)９２ｅとを備えてなるものとされる。この第２リフティング機構９２ｅは、例えば多関節ロボットとされ、またそれによる熱交換ブロック８のリフティングは、アームの先端に設けられたハンドにより熱交換ブロック８を把持することによりなされる。
【０１３８】
制御部Ｃは、具体的には、前記各部１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０を制御できるとともに後述の作業がなし得るようプログラムされたコンピュータとされる。
【０１３９】
次に、図１４を参照しながら、かかる構成とされている製造システムＳによるプレート式熱交換ブロックの製造の一例について説明する。
【０１４０】
（１）コイル巻出装置１１を所定量回転させてプレート２を所定量巻き出す。
【０１４１】
（２）巻き出されたプレート２を順送装置１２により機械プレス２０Ａに所定量送り出す。
【０１４２】
（３）機械プレス２０Ａによりプレート２を順送成形により成形する。つまり、プレート２の順送に応じて波形パターン本体形成ブロック２２Ａ、前部波形パターン形成ブロック２２Ｃ等の各ブロック２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ，２２Ｇを所定のパターンにて押圧動作させてプレート２を所定のパターンで成形して裁断する。つまり、プレート２を伝熱プレート３に成形する。この場合、第１パターン形成ブロック２２Ｅ1および第２パターン形成ブロック２２Ｅ2とによる凹凸パターンの形成順は交互に入れ替えられる。例えば、第１プレート２Ａの前端部の透孔２４周囲を第１パターン形成ブロック２２Ｅ1により凹凸パターンを形成し、後端部の透孔２４周囲を第２パターン形成ブロック２２Ｅ2により凹凸パターンを形成した場合には、第２プレート２Ｂの前端部の透孔２４周囲は第２パターン形成ブロック２２Ｅ2により凹凸パターンを形成し、後端部の透孔２４周囲は第１パターン形成ブロック２２Ｅ1により凹凸パターンを形成するものとされる。つまり、第１パターンの伝熱プレート３Ａと、第２パターンの伝熱プレート３Ｂとが交互に作成される。
【０１４３】
（４）ロボットにより伝熱プレート３を機械プレス２０Ａから第１コンベア３１に搬出する。
【０１４４】
（５）位置決めプレート４１ａを位置決め位置まで昇降させる。
【０１４５】
（６）第１コンベア３１により伝熱プレート３をその前端が位置決めプレート４１ａに当接するまで搬送する。つまり、伝熱プレート３の位置決めをなす。
【０１４６】
（７）位置決めされた伝熱プレート３の前端部に短片供給載置部４２により短片５Ａを載置する。
【０１４７】
（８）短片搬送・載置機構４２ｂにより短片５Ａを伝熱プレート３に押し付けた状態で、短片５Ａを伝熱プレート３にスポット溶接する。つまり、短片５Ａを垂直搬送・載置機構４２ｄにより伝熱プレート３に押し付けた状態で、右および左電極対４４ｅR，４４ｅLで短片５Ａの右および左端部ならびに伝熱プレート３をそれぞれ挟持した後、各電極対４４ｅR，４４ｅLにより伝熱プレート３および短片を５Ａ挟持したまま各電極対４４ｅR，４４ｅLにそれぞれ通電する。
【０１４８】
（９）各長片供給部４３により長片５Ｂを伝熱プレート３の各側部に載置する。つまり、搬出・載置機構４３ｇにより長片５Ｂを搬出してその前端を短片５Ａに当接させて長片５Ｂ前端部を伝熱プレート３側部に載置する。
【０１４９】
（１０）位置決めプレート４１ａを待機位置として伝熱プレート搬送経路から引っ込める。
【０１５０】
（１１）伝熱プレート移動手段４５により伝熱プレート３を所定ピッチ下流側に移動させる。
【０１５１】
（１２）伝熱プレート３の移動に同期させて、搬出・載置機構４３ｇにより長片５Ｂを送り出す。
【０１５２】
（１３）右電極対４４ｅRで長片５Ｂおよび伝熱プレート３を挟持し、左電極対４４ｅLで長片５Ｂおよび伝熱プレート３を挟持した状態で、右および左電極対４４ｅR，４４ｅLにそれぞれ通電して長片５Ｂ前端部を伝熱プレート３にスポット溶接する。
【０１５３】
（１４）伝熱プレート３の送りに長片５Ｂの送りを同期させながら右および左側部にそれぞれ載置された長片５Ｂを適宜ピッチで伝熱プレート３にスポット溶接する。
【０１５４】
（１５）右および左側部に載置されたそれぞれの長片５Ｂの最終個所のスポット溶接が終了すると、伝熱プレート３後端部をスポット溶接位置に位置決めする。
【０１５５】
（１６）短片供給載置部４２により短片を伝熱プレート３後端部に載置する。
【０１５６】
（１７）（８）と同様にして短片５Ａを伝熱プレート３にスポット溶接する。
【０１５７】
（１８）伝熱プレート移動手段４５による伝熱プレート３前端部の把持を解除して間隔片５が配設された伝熱プレート３を第１コンベア後部３３に載置する。
【０１５８】
（１９）間隔片５が配設された伝熱プレート３を第１コンベア後部３３終端部まで搬送する。
【０１５９】
（２０）後部端板７Ｂを第２コンベア６１に搬出する。
【０１６０】
（２１）所要数の伝熱プレート３を第１コンベア３１から第２コンベア６１に搬出する。
【０１６１】
（２２）所要数の伝熱プレート３が第２コンベア６１に搬出された後、前部端板７Ａを第２コンベア６１に搬出する。
【０１６２】
（２３）第２コンベア６１により後部端板７Ｂ、所要数の伝熱プレート３および前部端板７Ａを順次第１リフティング機構７２ｅの真下に搬送する。
【０１６３】
（２４）第１リフティング機構７２ｅにより後部端板７Ｂ、所要数の伝熱プレート３および前部端板７Ａを順次プレート載置台７１ａへ上方に搬送する。
【０１６４】
（２５）伝熱プレート３の前部および後部に形成されている透孔２４に位置決めロッド７１ｂ，７１ｃを挿通させて位置決めしながら後部端板７Ｂ、所要数の伝熱プレート３および前部端板７Ａをプレート載置台７１ａに順次載置する。つまり、前部端板７Ａおよび後部端板７Ｂによりサンドイッチ状に挾み込まれた伝熱プレート積層体４を形成する。
【０１６５】
（２６）両端板、つまり前部端板７Ａおよび後部端板７Ｂに挟み込まれた伝熱プレート積層体４の周縁部を、油圧プレス７１ｄにより前部端板７Ａを介して押圧・圧着して熱交換ブロック予備体とする。
【０１６６】
（２７）第１リフティング機構７２ｅにより熱交換ブロック予備体をターンテーブル７３ｂに搬送する。
【０１６７】
（２８）熱交換ブロック予備体の側面を溶接ロボット７３ａにより仮留めして両端板７Ａ，７Ｂと伝熱プレート積層体４とを一体化する。
【０１６８】
（２９）リフター８２により熱交換ブロック予備体を透孔内接合部９０の内面溶接位置に搬送する。
【０１６９】
（３０）油圧プレス９１ｂにより流路８ａの周縁部を上部から押圧して接合面２７ａ，２７ｂ同士もしくは接合部２７Ａ，２７Ｂ相互を密着させる。
【０１７０】
（３１）溶接トーチ９１ａを流路８ａ内に進入させて密着されている接合部２７Ａ，２７Ｂの端面同士を溶接する。
【０１７１】
（３２）最下部に位置する接合部２７Ａ，２７Ｂの端面同士の溶接が終了すると、溶接トーチ９１ａを引き上げる。
【０１７２】
（３３）油圧プレス９１ｂによる流路８ａ周縁の押圧を解除する。これにより熱交換ブロック８が完成する。なお、この解除は溶接トーチ９１ａの引き上げと同時になしてもよい。
【０１７３】
（３４）溶接トーチ９１ａおよび油圧プレス９１ｂをサイドの待機位置に移動させた後、第２リフティング機構９２ｅにより熱交換ブロック８をローラーコンベアに搬送する。
【０１７４】
以下、この熱交換ブロック８はこのローラーコンベアにより後工程に搬送されて、後部端板７Ｂの位置決め用透孔７ｂ，７ｃへの塞板の取付け、リークテストなどがなされて完成体とされる。つまり、プレート式熱交換器とされる。
【０１７５】
このように、この実施形態では伝熱プレート３を順送成形方式により成形しているので、伝熱プレート３の成形に要する金型(または金型群)を一種類とすることができる。そのため、設備費用の低減化が図られるとともに、設備効率が向上する。また、伝熱プレート３の長さが変更となっても金型を交換する必要がないので、作業能率が向上する。
【０１７６】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明する。
【０１７７】
実施例
図１５に示すＷ字状パターンによる成形時のプレート(４００ｍｍ幅ｘ５５０ｍｍ長さ)に生ずる歪を、両側を拘束した条件の基で市販ソフト「ＪＳＴＡＭＰＷｏｒｋｓ((株)日本総合研究所製商品名)」により解析した。得られた解析結果を図１６および図１７に示す。なお、図１６は長手方向の中心線上における変位を示し、図１７は金型先端から２０ｍｍの位置における幅方向の変位を示す。
【０１７８】
比較例
図１８に示すＶ字状パターンによる成形時のプレート(４００ｍｍ幅ｘ５５０ｍｍ長さ)に生ずる歪を、両側を拘束しない条件の基で同一のソフトにより解析した。得られた解析結果を図１９および図２０に示す。なお、図１９は長手方向の中心線上における変位を示し、図２０は金型先端から２０ｍｍの位置における幅方向の変位を示す。
【０１７９】
図１６および図１９より、実施例における長手方向の反りは実用上問題の無い範囲に収まっているのに反し、比較例における長手方向の反りは実用に供し得ない程大きいのが理解される。また、図１７および図２０より、実施例における幅方向の反りは、実用上問題の無い範囲に収まっているのに反し、比較例における幅方向の反りは、実用に供し得ない程大きいのが理解される。さらに、図２０より比較例においては座屈が生じているものと理解される。したがって、実施例においては無用の塑性変形が防止されるとともに、反りも抑制されているのが理解される。
【０１８０】
以上、本発明を実施形態および実施例に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態および実施例に限定されるものではなく、種々改変が可能である。例えば、実施例においては透孔の数は２個とされているが、伝熱プレートの幅によっては４個もしくは６個とすることもできる。その場合、隣接する透孔の接合部の凹凸は逆とされる。また、本実施形態では、前部端板に透孔に連通する配管接続部材が設けられていたが、この配管接続部材の取付けは後部端板への塞板の取付け時になされてもよい。
【０１８１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、順送成形によりプレートに波形パターンを無用の塑性変形および反りを抑制しながら形成できるので、伝熱プレートの作成が簡易となってプレート式熱交換ブロックの製造が簡易になし得るという優れた効果が得られる。
【０１８２】
また、伝熱プレートを順送成形により形成できるので、プレート式熱交換ブロックのサイズ変更が簡易になし得るという優れた効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法の概略フローチャートである。
【図２】本発明の製造システムのブロック図である。
【図３】同システムの概略斜視図である。
【図４】同システムの成形・裁断部に用いられている金型のパターン図である。
【図５】同金型の波形パターン形成ブロックの他の波形パターン図であって、同(ａ)はＷＷ字状パターンを示し、同(ｂ)は蛇行状パターンを示す。
【図６】透孔の近傍における凹凸パターンの説明図である。
【図７】同システムにおける間隔片配設部の概略図である。
【図８】同間隔片配設部の要部側面図である。
【図９】同間隔片配設部の短片供給載置部の詳細図である。
【図１０】同間隔片配設部の長片供給載置部の詳細図である。
【図１１】同スポット溶接部の概略図である。
【図１２】本発明の製造システムの積層部の概略図である。
【図１３】同システムの透孔内接合部の概略図である。
【図１４】同システムにおける製造手順を示す斜視図である。
【図１５】実施例の成形パターンの説明図である。
【図１６】実施例における長手方向の変位を示すグラフである。
【図１７】同幅方向の変位を示すグラフである。
【図１８】比較例の成形パターンの説明図である。
【図１９】比較例における長手方向の変位を示すグラフである。
【図２０】同幅方向の変位を示すグラフである。
【図２１】従来のプレート式熱交換器の概略図である。
【図２２】従来の熱交換ブロックに用いられているプレートの平面図である。
【符号の説明】
１        コイル
２        プレート
３        伝熱プレート
４        伝熱プレート積層体
１０        プレート供給部
１１        巻出装置
１２        プレート順送装置
２０        プレート成形部
２０Ａ      機械プレス
２１        金型
２２        金型分割体
２２Ａ      波形パターン本体形成ブロック
２２Ｂ            後部波形パターン形成ブロック
２２Ｃ            前部波形パターン形成ブロック
２２Ｄ            透孔形成ブロック
２２Ｅ            透孔外周成形ブロック
２２Ｆ            幅トリムブロック
２２Ｇ            裁断ブロック
２３              波形パターン
２４              透孔
２５，２６        凹凸パターン
２７              接合部
２７Ａ            凸状接合部（凸状）
２７Ｂ            凹状接合部（凹状）
２７ａ，２７ｂ    接合面
３０              第１搬送部
３１              第１コンベア（ローラーコンベア，ベルトコンベア）
４０              間隔片配設部
５０              端板収納部
６０              第２搬送部
７０              積層部
８０              第３搬送部
９０              透孔内接合部
Ｃ              制御部
Ｓ              プレート式熱交換ブロック製造システム
【図１】
0003937036.tif 000002
【図２】
0003937036.tif 000003
【図３】
0003937036.tif 000004
【図４】
0003937036.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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