JP6595121B2 - 熱交換器用フィン成形体の搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の透孔または複数の切り欠き部を有する熱交換器用フィン成形体を搬送する熱交換器用フィン成形体の搬送装置に関する。

エアコン等の熱交換器は、熱交換チューブを挿入する透孔または切り欠き部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１０に示すような熱交換器用フィン製造装置２００によって製造することができる。熱交換器用フィン製造装置２００には、薄板材料としてのアルミニウム等の金属製薄板２１０がコイル状に巻かれたアンコイラー２１２が設けられている。アンコイラー２１２からピンチロール２１４を経て引き出された金属製薄板２１０は、オイル付与装置２１６に挿入され、金属製薄板２１０の表面に加工用オイルを付着させた後、金型プレス部２１８内に設けられた金型装置２２０に供給される。

金型装置２２０は、金型装置２２０の内部空間において上下動可能な上型ダイセット２２２と、静止状態にある下型ダイセット２２４とが設けられている。この金型装置２２０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や切り欠き部が所定の方向に所定の間隔（行列状配列）で形成される。以下、金属製薄板２１０に透孔や切り欠き部等が加工されたものを、金属帯状体２１１と称する。

ここで加工された金属帯状体２１１は、製品となる熱交換器用フィンが幅方向に複数配列された状態で形成されている。このため、金型装置２２０の下流位置には、列間スリット装置２２５が設けられている。列間スリット装置２２５は、金型プレス部２１８により形成された後に搬送装置２２６により間欠送りされる金属帯状体２１１を、噛み合わせた上刃２２５Ａと下刃２２５Ｂとで所定の製品幅に切断し、搬送方向に長い帯状の製品幅金属帯状体２１１Ａを形成するものである。

列間スリット装置２２５により形成された製品幅金属帯状体２１１Ａは、カッター２２７によって所定の製品長さ寸法に切断され、製造目的品である熱交換器用フィン２１３に形成される。このようにして形成された熱交換器用フィン２１３は、スタッカ２２８に収容される。スタッカ２２８には、鉛直方向に複数のピン２２９が立設されており、熱交換器用フィン２１３は、熱交換器用フィン２１３に形成された透孔や切り欠き部に対してピン２２９を挿入することによってスタッカ２２８に積層保持される。

特開２００６−２１８７６号公報

従来の熱交換器用フィン製造装置２００における搬送装置２２６は、金型装置２２０（金型プレス部２１８）により成形された金属帯状体２１１をいわゆるヒッチ送り機構と称される間欠送り機構によって搬送している。このようなヒッチ送り機構に代表される間欠送り機構においては、金属帯状体２１１を搬送する際にはヒッチピンを金属帯状体２１１に進入させ、ヒッチ送り機構を金属帯状体２１１の搬送方向とは反対側に戻す際においては、ヒッチピンを金属帯状体２１１から退避させなければならず、金属帯状体２１１の高速搬送には限界がある。また、ヒッチ送り機構によって金属帯状体２１１を高速搬送しようとすると、ヒッチ送り機構を構成する部品どうしの衝突により、騒音の発生や、ヒッチ送り機構を構成する部品が破損してしまうといったおそれもある。

また、このようなヒッチ送り機構は、金型プレス部２１８（金型装置２２０）のプレス機クランク軸（図示はせず）からの回転動力を動力源としている。具体的には、プレス機クランク軸の回転動作をカムやリンク機構を介して往復動運動に変換してヒッチ送り機構に伝達させることにより、ヒッチ送り機構を金属帯状体２１１の搬送方向（水平方向）に往復動させる際の動力源にしている。このようにヒッチ送り機構は、動力源を得るためのカムやリンク機構が別途必要になるため、熱交換器用フィン製造装置２００内における占有スペースが大きくなり、熱交換器用フィン製造装置２００を小型化する際の妨げになっているといった課題も有している。

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、金型装置により成形された金属帯状体（熱交換器用フィン成形体）の高速搬送を可能にすると共に、安定し、かつ高精度な搬送により熱交換器用フィン成形体の変形や、熱交換器用フィン成形体の搬送時における騒音の発生を防ぐことを第１の目的としている。また、熱交換器用フィン成形体の搬送装置を小型化することを第２の目的としている。

発明者は、上記課題を解決するため鋭意研究をした結果、課題を解決することが可能な構成に想到した。すなわち、本発明は、熱交換用のチューブが挿入される透孔または熱交換用の扁平チューブが挿入される切り欠き部が形成されてなる熱交換器用フィンを製造する際に、金属製薄板に前記透孔または前記切り欠き部を形成した後に搬送方向に所定長さに切断する前の段階の熱交換器用フィン成形体を所定方向に搬送する搬送装置であって、前記透孔または前記切り欠き部に進入可能な先細の突起を複数有し、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に対して水平面内で直交する方向に回転軸を有する回転搬送体と、前記回転搬送体を前記回転軸を中心に回転駆動させる回転搬送体駆動部と、を有し、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に沿って複数設けられた搬送ユニットと、複数の前記搬送ユニットどうしの回転速度を同期させるように、複数の前記回転搬送体駆動部を制御する動作制御部と、を具備し、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向において互いに隣接する前記搬送ユニットにおいて、前記回転搬送体駆動部は、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に対して水平面内で直交する方向において互い違いの配置となるように設けられていると共に、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向において隣り合う前記回転搬送体どうしにおいて、一方の前記回転搬送体における一端側と、他方の前記回転搬送体における他端側と、の間に動力伝達体が掛け渡されていることを特徴とする熱交換器用フィン成形体の搬送装置である。

本構成を採用することによって、熱交換器用フィン成形体を搬送する際に、搬送方向に往復動させる構成をなくすことができる。これにより、熱交換器用フィン成形体を高速で搬送させることができると共に、搬送時における騒音の発生を防ぐことが可能になる。また、搬送ユニットごとに回転搬送体の駆動源を有しているため、搬送ユニットに動力を伝達する動力伝達機構が不要になり、熱交換器用フィン成形体の搬送装置を小型化することができる。また、隣接する回転搬送体どうしが、回転搬送体の一端部側である回転搬送体駆動部側と他端部側である自由端部側との間に動力伝達体が掛け渡されているので、回転搬送体の長手方向にねじれ変形が生じたとしても、回転搬送体の長手方向における回転のずれを防止することができる。よって熱交換器用フィン成形体の搬送を円滑に行うことができると共に搬送速度の高速化も可能になる。

また、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向において隣り合う前記搬送ユニットどうしにおいて、前記熱交換器用フィン成形体の前記透孔又は前記切り欠き部に進入する前記突起の角度位相差の値は、前記回転搬送体に形成されている前記突起の配設角度間隔を前記搬送ユニットの配設数で除した値に等しいことが好ましい。

この構成によれば、熱交換器用フィン成形体の搬送方向に配設された搬送ユニットのうちの少なくとも一つにおける突起が熱交換器用フィン成形体の透孔又は切り欠き部に進入させた状態しておくことができる。これにより安定した状態で熱交換器用フィン成形体を搬送することが可能になる。

また、前記熱交換器用フィン成形体の下面を支える下ガイド板と、前記熱交換器用フィン成形体の上面を覆う上ガイド板と、が設けられていることが好ましい。

これにより、熱交換器用フィン成形体の搬送時に、熱交換器用フィン成形体が板厚方向にばたつくことを防止できる。また、熱交換器用フィン成形体に形成されている透孔や切り欠き部に対する搬送ユニットの突起の進入深さを一定にすることができ、熱交換器用フィン成形体の安定した搬送が可能になる。

また、前記熱交換器用フィン成形体を間欠送りする際において、前記回転搬送体駆動部が１サイクルの動作を終えたとき、前記熱交換器用フィン成形体の前記透孔または前記切り欠き部のうちの少なくとも１箇所において前記突起が搬送面に対して直交方向に進入した状態になることが好ましい。

これにより、熱交換器用フィン成形体の搬送装置に間欠的に送り出される熱交換器用フィン成形体を搬送する際において、間欠送り動作１サイクル動作終了時の定位置停止位置で突起を垂直に立てた状態で熱交換器用フィン成形体を保持することにより、熱交換器用フィン成形体の加工時の位置決めをすることができる。このように熱交換器用フィン成形体の透孔又は切り欠き部に最適な状態で突起を進入させることにより搬送開始時における熱交換器用フィン成形体の円滑な搬送ができると共に、熱交換器用フィン成形体の変形を防止することができる。

また、前記回転搬送体における前記突起の配設間隔角度を前記搬送ユニットの配設数で除したときの値が１４度以下であることが好ましい。

これにより、熱交換器用フィン成形体をより円滑に搬送することができると共に、熱交換器用フィン成形体の破損をさらに防止することができる。

また、前記回転搬送体駆動部はサーボモータであることが好ましい。

これにより、熱交換器用フィン成形体の搬送動作をより確実に同期させることができ、同期させる際における動作条件を詳細に設定することができる。

また、前記突起の側面形状は、前記回転軸の回転と同期して前記透孔または前記切り欠き部に対して隙間を維持した状態で進入し、かつ、前記透孔または前記切り欠き部と当接して前記熱交換器用フィン成形体を搬送しながら前記透孔または前記切り欠き部から退避可能な形状に形成されていることが好ましく、前記突起の側面形状は、少なくとも一部がインボリュート曲線により形成されていることがさらに好ましい。

これらにより、熱交換器用フィン成形体の搬送時において、透孔または切り欠き部への突起の進入から退出までの間における透孔または切り欠き部への突起の進退により生じる透孔又は切り欠き部への負荷を軽減させることができ、熱交換器用フィン成形体を円滑に搬送することができる。

また、前記熱交換器用フィン成形体における前記熱交換器用フィンの製品ピッチをＰ１とし、任意の整数をＭとし、前記回転軸の軸数をＮとした場合、前記回転軸の軸間距離がＰ１×（Ｍ＋１／Ｎ）により算出された値であることが好ましい。

これにより、金属帯状体のチューブ挿入部に最適な状態で突起を進入させることができるから、搬送開始時における金属帯状体の円滑な搬送ができると共に、金属帯状体の変形を防止することができる。

本発明の構成によれば、搬送ユニットの駆動源である回転搬送体駆動部がそれぞれ同期して作動するので、熱交換器用フィン成形体を安定した状態で変形させることなく、かつ、高精度で高速搬送することができる。また、熱交換器用フィン成形体の搬送方向に沿って往復動する構成がないため、熱交換器用フィン成形体を高速で搬送しても、騒音の発生や装置構成の破損を防止することができる。さらには、熱交換器用フィン成形体を搬送する際の回転搬送体駆動部を搬送ユニット毎に有しているので、搬送ユニットに動力を伝達する動力伝達機構の配設が不要になる。これにより熱交換器用フィン成形体の搬送装置を大幅に小型化することが可能になる。

また、隣接する回転搬送体どうしが、回転搬送体の一端部側である回転搬送体駆動部側と他端部側である自由端部側との間に動力伝達体が掛け渡されているので、回転搬送体（回転軸）を高速回転させても、長手方向におけるねじれ変形の発生を防止することができる。これにより、回転搬送体を高速で回転させても回転搬送体の長手方向における突起位置が回転方向にずれることがなくなり、熱交換器用フィン成形体の搬送を円滑に行うことができると共に搬送速度の高速化も可能になる。

第１実施形態にかかる熱交換器用フィン成形体製造装置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。 図１中の熱交換器用フィン成形体の搬送装置部分における側面図である。 図１中の熱交換器用フィン成形体の搬送装置部分における平面図である。 回転軸への動力ベルトの掛け渡し部分における構造を示す概略説明図である。 搬送ユニット毎の回転盤の突起の状態を示す説明図である。 図４内のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。 図７内の要部拡大図である。 第２実施形態にかかる金属帯状体と搬送ユニットとを示す平面図である。 従来技術における熱交換器用フィン製造装置の側面図である。

（第１実施形態）
本実施形態にかかる熱交換器用フィン成形体製造装置１００の全体構成を図１に示す。ここで、熱交換器用フィン成形体とは、金属製薄板を金型プレス部によってプレス加工して得られた金属帯状体と、金属帯状体を熱交換器用フィンの製品幅毎に分割した製品幅金属帯状体と、のいずれの状態のものも含む概念である。換言すると、金属製薄板に透孔または切り欠き部を形成した後において、搬送方向に所定長さに切断する前の段階の金属帯状体を指すものである。

熱交換器用フィン成形体の材料であるアルミニウム等の未加工の金属製薄板１１は、アンコイラー１２にコイル状に巻回されている。アンコイラー１２から引き出された金属製薄板１１は、ピンチロール１４を経て引き出され、オイル付与装置１６により加工用オイルが付与された後、金型装置２２が内部に配置された金型プレス部２０に間欠送りされる。ここでは、アンコイラー１２，ピンチロール１４，オイル付与装置１６により材料供給部１０が構成されていることになる。なお、材料供給部１０の構成は飽くまで一例であるから、材料供給部１０の構成は本実施形態で示した構成に限定されるものではない。

本実施形態の金型装置２２は、上型ダイセット２２Ａと下型ダイセット２２Ｂとを有し、上型ダイセット２２Ａが下型ダイセット２２Ｂに対して接離動可能に設けられている。このような金型装置２２を有する金型プレス部２０において、金属製薄板１１に図示しない熱交換用チューブを挿入するための切り欠き部としてのチューブ挿入部３１を有する所定形状の金属帯状体３０が形成される。

金型装置２２により形成された金属帯状体３０を図２に示す。図２に示す金属帯状体３０は、所定の搬送方向（図２内の横方向の矢印の方向）に水平面内において直交する幅方向に複数列の製品群（製品幅の金属帯状体３０Ａ）が並んで形成されている。金属帯状体３０は、搬送方向および搬送方向に水平面内において直交する方向において連続するものであり、図２においてはその一部を抽出して示している。

金属帯状体３０には、製品幅の金属帯状体３０Ａを個片化して得られる各々の製品（熱交換器用フィン３０Ｂ）に対して、熱交換用媒体が流通させるための熱交換用チューブとしての扁平チューブ（図示はしない）が挿入されるチューブ挿入部３１が複数箇所に形成されており、チューブ挿入部３１とチューブ挿入部３１との間は、ルーバー３２が形成された板状部３３が形成されている。また、ルーバー３２の幅方向の両端部側には、板状部３３の一部が切り起こされて形成された切り起し部３４が形成されている。１つのルーバー３２に対する２つの切り起し部３４，３４のうち、一方側の切り起し部３４は、板状部３３の先端部側に形成されている。

チューブ挿入部３１は、最終製品としての熱交換器用フィン３０Ｂの幅方向の一方側からのみ形成されている。したがって、チューブ挿入部３１とチューブ挿入部３１との間の複数の板状部３３は、長手方向に沿って伸びる連結部３５によって連結されている。上記の１つのルーバー３２に対する２つの切り起し部３４，３４のうち、他方側の切り起し部３４は、この連結部３５上に形成されている。なお、ここでは、板状部３３と連結部３５とにおいてプレス加工が施されていない箇所のうち、金属帯状体３０の搬送方向に沿って連続している箇所のことを金属帯状体３０の平坦な箇所（以下、単に平坦箇所ということがある）としている。

図２に示す金属帯状体３０は、互いのチューブ挿入部３１の開口側が隣接するように向い合わせた状態で配置された２つの製品幅の金属帯状体３０Ａを一組として、２組が形成されている。すなわち、２つの製品のチューブ挿入部３１の開口側が対向して配置された組が、互いの連結部３５が隣接するように配置されている。

熱交換器用フィン成形体製造装置１００の全体構成の説明に戻る。金型プレス部２０に収容されている金型装置２２で形成された金属帯状体３０は、金型プレス部２０の下流側に設けられている熱交換器用フィン成形体の搬送装置４０（以下、単に搬送装置４０という）によって間欠的に所定方向（ここでは列間スリット装置７０に向けて）に搬送される。搬送装置４０の送りタイミングは、金型プレス部２０の動作と同期して（連動して）動作するよう、後述する動作制御部９０により動作制御されており、安定した間欠送りを可能とする。

本実施形態における搬送装置４０は、図３および図４に示すように、金属帯状体３０の搬送方向において所要間隔をあけて複数設けられた搬送ユニット５０により構成されている。各々の搬送ユニット５０は、金属帯状体３０の搬送方向に対して水平面内で直交する方向において水平に配設されている。

本実施形態における搬送ユニット５０は、回転搬送体５６と、回転搬送体５６を金属帯状体３０の搬送方向と水平面内で直交する回転軸周りで回転駆動させる回転搬送体駆動部５８と、を有している。回転搬送体５６は、外周面に突起５２Ａが形成された（突起５２Ａを複数有する）複数の回転盤５２と、回転盤５２の主平面中心部分に挿通され、金属帯状体３０の搬送方向に水平面内で直交する方向に延びる回転軸５４とにより構成されている。

本実施形態においては、回転搬送体駆動部５８としてサーボモータを採用し、回転搬送体駆動部５８は、カムインデックス５９を介して回転軸５４に連結させている。このようにカムインデックス５９を介して回転搬送体駆動部５８と回転軸５４を連結しているので、回転搬送体駆動部５８を一定速度で駆動させても回転軸５４を間欠回転駆動させることができる。ここでは、金型プレス部２０のプレス動作に同期するようなカムプロファイルが採用されている。また、このカムインデックス５９の出力軸は、回転盤５２に設けられた突起５２Ａの配設状態に応じて１サイクルの動作で金属帯状体３０を所定長さ搬送することが繰り返し実行可能なカムプロファイルにも形成されている。

また、カムインデックス５９は、熱交換器用フィン成形体製造装置１００の金属帯状体３０を間欠送りする際の１サイクルの動作が終了したときにおいて、金属帯状体３０のチューブ挿入部３１に進入する突起５２Ａの進入角度が搬送面に対して直交方向に起立させるようなカムプロファイルとしておくことが好ましい。このように金属帯状体３０のチューブ挿入部３１に最適な状態で突起を進入させることにより搬送開始時における金属帯状体３０の円滑な搬送ができると共に、金属帯状体３０の変形を防止することができる点において好都合である。

このような構成を有する搬送ユニット５０の配設間隔（軸間距離）は、適宜の配設間隔を採用することができるが、表１で示す計算式により算出された配設間隔（軸間距離）を採用することが好ましい。

図３および図４に示されているように、搬送ユニット５０は回転軸５４の一端側に回転搬送体駆動部５８が連結され、他端部側がベアリングホルダ等に代表される保持体５５によって回転可能な状態で保持されている。回転搬送体駆動部５８は、回転軸５４の中心軸（回転軸）の軸線上位置よりも搬送方向上流側にオフセット配置された状態（搬送方向下流側にオフセット配置されていてもよい）で減速機５７およびカムインデックス５９を介して回転軸５４（サーボモータの出力軸）に連結されている。金属帯状体３０の搬送方向において互いに隣り合う搬送ユニット５０は、それぞれの回転搬送体駆動部５８が金属帯状体３０の搬送方向に水平面内で直交する方向において互い違いの配置となるように設けられている。

このような搬送ユニット５０の平面配置形態を採用することにより、回転搬送体駆動部５８を金型プレス部２０に接近させた状態で配設することができる。また、複数の回転搬送体駆動部５８の搬送方向における幅寸法の一部を金属帯状体３０の搬送方向において重複させることができる。すなわち、搬送装置４０の占有スペースが削減されることになるから、熱交換器用フィン成形体製造装置１００の小型化も可能になる。

図５に示すように、金属帯状体３０の搬送方向において互いに隣り合う搬送ユニット５０においては、一方の搬送ユニット５０における回転軸５４の回転搬送体駆動部５８の配設側（回転軸５４の一端側）と、他方の搬送ユニット５０における回転軸５４の保持体５５の配設側（回転軸５４の他端側）との間には、互いの回転軸５４の外周面に沿って動力伝達体としての動力ベルト５７Ａが掛け渡されている。

動力ベルト５７Ａは、一方の回転軸５４において回転搬送体駆動部５８が取り付けられている側（一端側）に取り付けられているタイミングプーリ５７Ｂと、他方の回転軸５４において保持体５５が配設されている側（他端側）に取り付けられているタイミングプーリ５７Ｂとの間に掛け渡されている。また、これら２つのタイミングプーリ５７Ｂの間には、金属帯状体３０の搬送方向の水平面内において直交する方向の両端部分に配設されたプーリ保持部Ｐにアイドラープーリ５７Ｃおよびテンショナープーリ５７Ｄが回転可能に取り付けられている。２つのタイミングプーリ５７Ｂ，５７Ｂに掛け渡されている動力ベルト５７Ａは、アイドラープーリ５７Ｃおよびテンショナープーリ５７Ｄにも掛け渡されている。

本実施形態におけるテンショナープーリ５７Ｄは、テンションアジャスタ５７Ｅを介してプーリ保持部Ｐに取り付けられている。テンションアジャスタ５７Ｅは、プーリ保持部Ｐに対するテンショナープーリ―５７Ｄの取り付け位置を図中の矢印Ｘ方向にスライド移動させることによって、動力ベルト５７Ａのテンションを調整するためのものである。本実施形態においては、動力ベルト５７Ａとしてタイミングベルトを採用している。

このように、動力ベルト５７Ａを金属帯状体３０の搬送方向において隣り合う回転軸５４の一端側と他端側との間に掛け渡しすることにより、回転軸５４を回転駆動させた際の回転軸５４の長手方向におけるねじれ変形を防止することができる。これにより、回転軸５４を回転させた際において、回転軸５４に取り付けられた回転盤５２に形成されている突起５２Ａの回転方向における位置ずれを防止することができる。すなわち回転軸５４を長くした（金属帯状体３０の幅寸法を増やした）場合や金属帯状体３０の搬送速度を高速化した場合であっても、金属帯状体３０のチューブ挿入部３１に対して突起５２Ａを確実に進入させることができ、信頼性の高い金属帯状体３０の搬送が可能になる。

また、各々の搬送ユニット５０における回転搬送体駆動部５８は、本実施形態のように減速機５７およびカムインデックス５９を介して回転軸５４に連結させる形態の他、カムインデックス５９のみを介して回転軸５４に連結させる形態や、減速機５７のみを介して回転軸５４に連結させる形態に加え、回転搬送体駆動部５８の出力軸と回転搬送体５６（回転軸５４）とを直結させることもできる。すなわち回転搬送体５６（回転軸５４）と回転搬送体駆動部５８との連結形態は特に限定されるものではない。さらに、それぞれの搬送ユニット５０における回転搬送体駆動部５８の動作は、少なくとも互いの回転駆動動作が金型プレス部２０のプレス動作（金属帯状体３０の間欠送り動作）に同期するように（回転速度を同期させるように）動作制御部９０によって制御されている。

回転軸５４には、金属帯状体３０の幅方向に形成されているチューブ挿入部３１の数と同数以下の回転盤５２が取り付けられている。また、回転盤５２の外周面に形成された突起５２Ａは、回転盤５２の外周面（基部）から離反するに伴って（上端部側が）徐々に幅狭になるいわゆる先細形状に形成されていることが好ましい。具体的には、突起５２Ａの側面形状が回転軸５４の回転と同期してチューブ挿入部３１に対して隙間を維持した状態で進入可能であり、かつ、チューブ挿入部３１と当接して金属帯状体３０を搬送しながらチューブ挿入部３１から退避可能な形状に形成されていることが好ましい。より詳細には、回転盤５２が金属帯状体３０を搬送させる際の回転方向において、突起５２Ａの外表面（側面形状）のうち、少なくとも前面側になる部分は、インボリュート曲線により形成された曲面であることが好ましい。

このように形成された突起５２Ａの回転盤５２の外周面への配設角度間隔は、回転盤５２の外周面への突起５２Ａの配設間隔角度を搬送ユニット５０の配設数で除したときの値が１４度以下になるようにすることが好ましい。このような突起５２Ａの配設角度間隔を採用することで、搬送ユニット５０による金属帯状体３０の透孔または切欠き部であるチューブ挿入部３１に対して円滑に進入および退避させることが可能になる。これにより金属帯状体３０の円滑な搬送を行うことができることが出願人の実験により明らかになっている。

また、同一の搬送ユニット５０内においては図６に示すように、回転盤５２におけるそれぞれの突起５２Ａの位置は、回転軸５４の長手方向において一直線上配置となるようにして配置されている。換言すると、回転搬送体５６（回転軸５４）を回転させたときに、回転搬送体５６の回転方向における特定位置を突起５２Ａが通過するタイミングは、回転搬送体５６の長手方向においてすべて一致していることになる。このようにして形成された同一構造の複数の搬送ユニット５０を採用することにより、それぞれの搬送ユニット５０における突起５２Ａが搬送面（水平面）に対して直交状態になるタイミングが均等間隔になるように設定することができる。

このようにすることで、搬送ユニット５０が金属帯状体３０を搬送させる際において、チューブ挿入部３１への突起５２Ａの進入および退出タイミングを金属帯状体３０内の搬送方向において同時にすることができる。これにより、金属帯状体３０の搬送時におけるチューブ挿入部３１への負荷を分散させることができるため、金属帯状体３０の変形を防止することができる。これらにより金属帯状体３０の搬送速度を高速化させ易くなる点において好都合である。

また、搬送装置４０を構成する搬送ユニット５０の配設数と、搬送面（水平面）に対してそれぞれの搬送ユニット５０における回転盤５２の突起５２Ａが直交した状態になるタイミングを均等間隔にしてくことが好ましい。本実施形態においては２つの搬送ユニット５０により搬送装置４０が構成されているので、それぞれの搬送ユニット５０における突起５２Ａの角度位相差を回転盤５２に形成した突起５２Ａの配設角度間隔の値を２で除した角度間隔の値にしている。すなわち、一方の回転軸５４に対して他方の回転軸５４は、回転盤５２に形成した突起５２Ａの配設角度間隔の値を２で除した角度間隔の値となる位置においてカムインデックス５９の出力軸と回転軸５４とを連結させることで、突起５２Ａが搬送面と直交する方向に起立した状態に対する角度位相差を設けている。

以上のように搬送ユニット５０における突起５２Ａに角度位相差を設けることで、搬送方向に沿って複数配設された搬送ユニット５０のうち、いずれか一つの搬送ユニット５０の突起５２Ａをチューブ挿入部３１に進入および退出させることができる。すなわち、金属帯状体３０の搬送中に作用する外力を一定の大きさにすることができ、金属帯状体３０の変形を防ぐと共に円滑な搬送を行うことができる点において好都合である。

また、本実施形態においては、金型プレス部２０の出口位置に金属帯状体３０の下面高さ位置を所要長さ範囲に亘って同一高さ位置となるようにガイドする（金属帯状体３０の下面を支える）下ガイド板６２が配設されている（図３および図４参照）。下ガイド板６２は、複数の搬送ユニット５０の上流側から下流側の範囲にわたって設けられている。下ガイド板６２は一体ものであってもよいし、搬送ユニット５０の上流部分と中間部分と下流部分のそれぞれに個別に配設してもよい。

本実施形態における下ガイド板６２の上面には、図７および図８に示すように、凹溝６２Ａが金属帯状体３０の幅方向におけるそれぞれの製品幅の金属帯状体３０Ａに対応させた状態で形成されている。なお、図７については図示を簡略化するため、ハッチング表示を省略している。下ガイド板６２の凹溝６２Ａは、金属帯状体３０のチューブ挿入部３１の形成箇所に対応する位置に形成されている。

下ガイド板６２の凹溝６２Ａには、板厚方向に貫通する貫通孔６２Ｂが穿設されていて、この貫通孔から突起５２Ａ（回転盤５２）の一部を突出させた状態で搬送ユニット５０の回転盤５２が収容されている。突起５２Ａの先端部分は、搬送面に対して突起５２Ａが直立したとき（金属帯状体３０の１サイクルの間欠送り動作を終えたとき）、下ガイド板６２の上面高さ位置よりも上側位置となるように設けられている。また、凹溝６２Ａは金属帯状体３０に形成されているルーバー３２の配設位置と対応する位置に形成されており、金属帯状体３０の搬送時において下ガイド板６２とルーバー３２との接触を防止している。

下ガイド板６２の上面には金属帯状体３０の上面を覆うことが可能な上ガイド板６４が配設されている。上ガイド板６４は、金型プレス部２０側における端縁部を回動の軸として、下ガイド板６２に重ねた状態と跳ね上げた状態とに切り替え可能（回動可能）に設けられている。通常の金属帯状体３０の搬送時においては、下ガイド板６２に上ガイド板６４が板厚方向に所定の隙間を介した状態で積み重なった状態になっている。この隙間は下ガイド板６２と上ガイド板６４との間に配設されたスペーサ６５により形成されている。

上ガイド板６４の上面にはハンドル６４Ａおよび補強部材６４Ｂが取り付けられていて、上ガイド板６４の下面には金属帯状体３０の平坦箇所に当接する位置に凸部６４Ｃが配設されている。また、ガイド板固定具としてのガイド板押さえボルト６６が配設されていることが好ましい。下ガイド板６２と上ガイド板６４との間にはスペーサ６５が配設された状態でガイド板押さえボルト６６により締め付けられた状態で下ガイド板６２と上ガイド板６４とが取り付けられている。

金型プレス部２０から排出された金属帯状体３０は、金属帯状体３０の板厚方向における変動（ばたつき）が生じたときのみ、上ガイド板６４の凸部６４Ｃが当接することでその変動を規制することができる。これにより、金属帯状体３０の透孔又は切り欠き部としてのチューブ挿入部３１への搬送ユニット５０の突起５２Ａの進入深さのばらつきが抑制され、金属帯状体３０の搬送面の高さ位置を所定高さ位置に維持することができる。このような金属帯状体３０の板厚方向における変動の規制は、凸部６４Ｃを金属帯状体３０の平坦箇所に当接させているため、金属帯状体３０に変形が生じることがない。

搬送装置４０の下流側には、列間スリット装置７０が設けられている。列間スリット装置７０は、金属帯状体３０の上面側に配置された上刃７２と、金属帯状体３０の下面側に配置された下刃７４とを有する。列間スリット装置７０の動力源は独立した動力源を設けてもよいが、金型プレス部２０の上下動動作を利用して動作させることも可能である。列間スリット装置７０の上刃７２および下刃７４は、搬送方向に長尺に形成され、間欠送りされる金属帯状体３０を噛み合わせた上刃７２と下刃７４とで切断し、搬送方向に長い製品の中間体である製品幅の金属帯状体３０Ａを形成する。ここでは、列間スリット装置７０を搬送装置４０の下流側に配設しているが、列間スリット装置７０は搬送装置４０の上流側位置に配設してもよい。

列間スリット装置７０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３０Ａは、カットオフ装置８０内に送り込まれ、それぞれの製品幅の金属帯状体３０Ａを搬送方向において所定長さに切断される。このようにして、最終的な製品である熱交換器用フィン３０Ｂを得ることができる。熱交換器用フィン３０Ｂは、スタック装置８２に複数枚積層させるようにしてスタックされ、所定数の熱交換器用フィン３０Ｂがスタックされると、次工程に搬送され、図示しない熱交換器に組み立てられる。

また、本実施形態にかかる熱交換器用フィン成形体製造装置１００はＣＰＵおよび記憶部（いずれも図示せず）を有する動作制御部９０を有している。動作制御部９０の記憶部には予め熱交換器用フィン成形体製造装置１００を構成する各構成の動作制御を行うための動作制御プログラムが記憶されていて、ＣＰＵが記憶部から動作制御プログラムを読み取り、動作制御プログラムに沿って各構成の動作制御を行う。このようにＣＰＵおよび動作制御プログラムによる各構成の動作制御が行われることで、熱交換器用フィン成形体製造装置１００における各構成の一連の動作を連携させることが可能になっている。

動作制御部９０は、各々の回転軸５４における回転動作を同期させると共に、金型プレス部２０のクランクシャフトの回転とも同期するように回転搬送体駆動部５８の動作を制御している。また、金属帯状体３０の間欠送りを１サイクル（１サイクル動作を）終えたときにおいて、金属帯状体３０の搬送面に対していずれか１つの回転盤５２の突起５２Ａが搬送面と直交する方向に起立した状態となるようにしている。具体的には、カムインデックス５９の間欠動作（１サイクル動作）の動作開始位置で回転盤５２の突起５２Ａの位置が起立した状態になるように、カムインデックス５９の出力軸と回転軸５４とを連結させている。

（第２実施形態）
図９は第２実施形態における金属帯状体３０の要部平面図である。図９に示すように、金属帯状体３０の搬送方向に直交する方向である金属帯状体３０の幅方向において、一方側（図９内の上側半分）の製品（製品幅の金属帯状体３０Ａ）の形成ピッチと、他方側（図９内の下側半分）の製品の形成ピッチとが一致しておらず、搬送方向に製品寸法の半分に相当する分だけオフセットした状態（ずれた状態）になっている。このような金属帯状体３０のチューブ挿入部３１の位置に対応させた搬送ユニット５０の構成が本実施形態における特徴点である。

具体的には、回転軸５４の長手方向において先端部側半分の範囲と、他方の半分の範囲と、のそれぞれにおいて、回転軸５４の長手方向に沿って突起５２Ａの配設位置をずらしている。より具体的には、回転軸５４を長手方向に見通した際に、回転軸５４の先端部側半分の範囲と他方側半分の範囲との各々において、回転盤５２の周方向における突起５２Ａの位置を揃えた状態である。

すなわち、回転軸５４の先端部側半分における回転盤５２の外周の山部分の位置（突起５２Ａの配設位置）に、他方側半分における回転盤５２の外周面の谷部分の位置（突起５２Ａと突起５２Ａとの中間位置）を位置合わせさせた状態になっている。図９に示す回転盤５２付きの回転軸５４を金属帯状体３０の搬送方向に所要間隔をあけて２本配設すれば、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

以上に実施形態に基づいて本発明にかかる熱交換器用フィン成形体の搬送装置４０について説明を行ったが、本発明の技術的範囲は、以上に説明した実施形態に限定されるものではない。たとえば、熱交換器用フィン３０Ｂの形態は、図２に示す金属帯状体３０を個片化して得られるいわゆる扁平チューブ用の熱交換器用フィン３０Ｂの形態に限定されるものではない。より詳細には、長手方向（搬送方向）の中心線に対称な形態を有し、熱交換用のチューブが挿通される透孔が形成されたいわゆる丸管タイプの熱交換器用フィン（図示はしない）に適用することもできる。

また、以上の実施形態においては、金属帯状体３０は搬送面内において搬送方向と同一面内で直交する方向に複数の製品幅の金属帯状体３０Ａが形成された、いわゆるリボンタイプの形態について説明したが、搬送面内において搬送方向と同一面内で直交する方向に単数の製品幅の金属帯状体３０Ａが形成された、いわゆるフィンパータイプであっても搬送装置４０に本発明を適用することができる。フィンパータイプの熱交換器用フィン成形体製造装置１００においては、列間スリット装置７０の配設は省略することができる。また、回転搬送体５６は、製造する熱交換器用フィンの形態に合わせ適宜の形態を採用すればよい。

また、以上の実施形態においては、搬送装置４０はいわゆる２軸の搬送ユニット５０により構成した形態について説明しているが、この形態に限定されるものではない。搬送装置４０は、金属帯状体３０の搬送方向に沿って３つ以上の搬送ユニット５０を配設した形態を採用することもできる。また、搬送ユニット５０の配設間隔は金属帯状体３０の製品間隔に対応さえしていれば均等間隔でなくてもよい。要は、搬送装置４０を構成する複数の搬送ユニット５０の回転搬送体５６の回転動作（回転速度）がそれぞれ同期するように、動作制御部９０により動作制御されていればよいのである。

また、動力ベルト５７Ａとしていわゆるタイミングベルトを用い、それぞれの回転軸５４に取り付けしたタイミングプーリ５７Ｂと、プーリ保持部Ｐに取り付けられたアイドラープーリ５７Ｃ、テンショナープーリ５７Ｄ間に掛け渡した形態を採用しているが、この形態に限定されるものでもない。例えば、動力ベルト５７Ａとしてタイミングベルトを用い、回転軸５４の外周面にタイミングベルトに噛合するギヤを直接形成した形態を採用することもできる。この形態によれば、タイミングプーリ５７Ｂの配設を省略することができ、回転軸５４を軽量化させることができる点において好都合である。

また、以上の実施形態においては、回転軸５４と回転搬送体駆動部５８とはカムインデックス５９を介して連結されているが、回転軸５４と回転搬送体駆動部５８とを直結させることもできる。

また、以上の実施形態においては、回転搬送体５６を突起５２Ａが形成された回転盤５２を回転軸５４に取り付けした構成を採用しているが、回転軸５４の外周面を凹凸形状（大径部と小径部とを有する形状）に形成し、凸部分（大径部）に突起５２Ａとしての機能を実現させた回転搬送体５６の構成を採用してもよい。

さらに、熱交換器用フィン成形体製造装置１００の金属帯状体３０を間欠送りする際の１サイクル動作が終了したときにおいて、金属帯状体３０のチューブ挿入部３１に進入する突起５２Ａの進入角度が搬送面に対して直交方向に起立させる形態について説明したが、この形態に限定されるものではない。金属帯状体３０のチューブ挿入部３１に対する突起５２Ａの進入角度は、金属帯状体３０の材料や板厚寸法に応じて、金属帯状体３０の搬送再開時において、突起５２Ａの回転駆動の再開によってチューブ挿入部３１を変形させることのない角度範囲を予め算出し、算出した角度範囲に設定しておけばよいのである。

また、搬送ユニット５０において回転軸５４と回転搬送体駆動部５８とを連結させる際にカムインデックス５９を介在させず、動作制御部９０が金型プレス部２０のプレス動作（金属帯状体３０の間欠送り動作）と回転搬送体駆動部５８の回転駆動動作とが同期するように、回転搬送体駆動部５８の動作制御を行うようにした形態を採用することもできる。

また、以上に説明したすべての実施形態や変形例を適宜組み合わせた熱交換器用フィン成形体製造装置１００の構成を採用することもできる。

Claims (9)

1. 熱交換用のチューブが挿入される透孔または熱交換用の扁平チューブが挿入される切り欠き部が形成されてなる熱交換器用フィンを製造する際に、金属製薄板に前記透孔または前記切り欠き部を形成した後に搬送方向に所定長さに切断する前の段階の熱交換器用フィン成形体を所定方向に搬送する搬送装置であって、
   前記透孔または前記切り欠き部に進入可能な先細の突起を複数有し、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に対して水平面内で直交する方向に回転軸を有する回転搬送体と、前記回転搬送体を前記回転軸を中心に回転駆動させる回転搬送体駆動部と、を有し、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に沿って複数設けられた搬送ユニットと、
   複数の前記搬送ユニットどうしの回転速度を同期させるように、複数の前記回転搬送体駆動部を制御する動作制御部と、を具備し、
   前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向において互いに隣接する前記搬送ユニットにおいて、前記回転搬送体駆動部は、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に対して水平面内で直交する方向において互い違いの配置となるように設けられていると共に、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向において隣り合う前記回転搬送体どうしにおいて、一方の前記回転搬送体における一端側と、他方の前記回転搬送体における他端側と、の間に動力伝達体が掛け渡されていることを特徴とする熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
2. 前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向において隣り合う前記搬送ユニットどうしにおいて、前記熱交換器用フィン成形体の前記透孔又は前記切り欠き部に進入する前記突起の角度位相差の値は、前記回転搬送体に形成されている前記突起の配設角度間隔を前記搬送ユニットの配設数で除した値と等しいことを特徴とする請求項１記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
3. 前記熱交換器用フィン成形体の下面を支える下ガイド板と、前記熱交換器用フィン成形体の上面を覆う上ガイド板と、が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
4. 前記熱交換器用フィン成形体を間欠送りする際において、前記回転搬送体駆動部が１サイクルの動作を終えたとき、前記熱交換器用フィン成形体の前記透孔または前記切り欠き部のうちの少なくとも１箇所において前記突起が搬送面に対して直交方向に進入した状態になることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
5. 前記回転搬送体における前記突起の配設間隔角度を前記搬送ユニットの配設数で除したときの値が１４度以下であることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
6. 前記回転搬送体駆動部はサーボモータであることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
7. 前記突起の側面形状は、前記回転軸の回転と同期して前記透孔または前記切り欠き部に対して隙間を維持した状態で進入し、かつ、前記透孔または前記切り欠き部と当接して前記熱交換器用フィン成形体を搬送しながら前記透孔または前記切り欠き部から退避可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
8. 前記突起の側面形状は、少なくとも一部がインボリュート曲線により形成されていることを特徴とする請求項７記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
9. 前記熱交換器用フィン成形体における前記熱交換器用フィンの製品ピッチをＰ１とし、任意の整数をＭとし、前記回転軸の軸数をＮとした場合、
   前記回転軸の軸間距離がＰ１×（Ｍ＋１／Ｎ）により算出された値であることを特徴とする請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
   
   

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