JPH0798243B2 - 熱交換器組立用かしめ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、熱交換器の製造工程において、フィンとチ
ューブとからなるコアにフレームを止着する際に使用す
る熱交換器組立用かしめ装置に関する。

〈従来の技術〉 周知のように、カークーラー用コンデンサーなどの熱交
換器は、冷媒が循環するチューブと、熱交換効率を向上
させるためのフィンとからなるコアを有している。この
コアの側縁には、コアを補強すると共にチューブの屈曲
部を保護し、車体などに取付るためのフレームが設けて
ある。そして、従来の熱交換器は、アルミニウムなどの
軽量な金属で構成したコアの側縁に、鉄など強度のある
金属からなる断面形状をほぼコの字状に成形したフレー
ムを被着して、フレームを貫通するリベットをかしめる
ことにより組立ている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 そこで、従来の熱交換器の製造工程において、リベット
をかしめる作業員は、コアとフレームとを位置決め用の
治具にセットし、フレームに設けた挿通孔にリベットを
１本宛を挿入すると共に、コアとフレームとをセットし
た状態の治具をプレス機の動作位置に臨ませ、プレス機
を作動させてリベットをかしめている。従って、作業が
繁雑で手数が掛って生産性が悪い。また、治具はかなり
の重量物であるので、この治具を繰り返し扱う作業員の
疲労が激しく、疲労に伴なう作業能率の低下や、リベッ
トが正しくフレームの挿通孔に挿入されていない状態で
プレス機を作動させてしまいリベットが効かないで製品
にバラツキが生じたりして品質の点で問題がある。更
に、従来の熱交換器の製造工程においては、プレス機の
動作範囲内に手を入れて作業をしなければならないの
で、安全性の点でも問題がある。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は上記に鑑み提案されたもので、断面形状をほゞ
コ字状に成形した熱交換器用フレームの対向する一対の
リベット挿通孔にリベットを一連に挿通し、このリベッ
トをかしめて熱交換器のコアとフレームとを結合する熱
交換器組立用かしめ装置において、基台上に支柱を介し
てリベットの押圧機構と、この押圧機構に対向する支持
機構とを設け、上記押圧機構はリベット供給機構から順
次供給されるリベットを１個宛取り込む案内筒を有し、
この案内筒に駆動源により上下動するステムを上方から
臨ませてなり、上記支持機構には上記ステムに対向する
上下動可能なガイドピンを設け、上記基台にＸ軸方向及
びＹ軸方向に自由に移動可能なテーブルを設けると共
に、該テーブル上に台座を介して治具を設け、この治具
にはガイドピン及びリベットが通過可能な通過口を開設
し、上記治具にほゞコ字状断面を有する熱交換器用のフ
レームとコアとからなるワークを装着し、上記ガイドピ
ンが下降している状態で、治具に装着したフレームの対
向する一対のリベット挿通孔を上記ガイドピンの上方に
位置させ、ガイドピンを上昇させて治具の通過口を通し
てフレームのリベット挿通孔に一連に挿入すると共に、
リベット供給機構から供給されるリベットを案内筒内に
取り込んでリベットの下端を上記ガイドピンの上端に当
接させ、この状態で押圧機構のステムを下降させること
により案内筒内のリベットをフレームの挿通孔内のガイ
ドピンと入れ換えると共に、リベットを押圧して該リベ
ットをかしめるようにしたものである。

〈作用〉 支持機構に上下動可能に設けたガイドピンをほゞコ字状
断面を有する熱交換器のフレームの対向する一対のリベ
ット挿通孔に一連に挿入し、リベット供給機構から供給
されるリベットを押圧機構に設けた案内筒内に取り込ん
で、リベットの下端を上昇位置にある上記ガイドピンの
上端に当接させ、この状態でステムを下降させることに
より案内筒内のリベットをフレームの一対のリベット挿
通孔内に一連に誘導してガイドピンとリベットとを入れ
換えると共に、リベットを押圧して該リベットをかしめ
ることができる。

また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動自在なテーブル及び
台座を介して基台に設けた治具により、熱交換器用のフ
レームとコアとからなるワークを保持することができ、
上記テーブルの移動によって、フレームのリベット挿通
孔をガイドピンの上方に位置させることができる。

〈実施例〉 以下、本発明を図面の実施例について説明する。

本発明に係る熱交換器組立用かしめ装置１は、図示の実
施例によれば、基台２の上面に移動シリンダ３により移
動可能なスライド台４を介して設置した支柱５を有し、
この支柱５に設けた押圧機構６と、押圧機構６の下方に
対向状に設けた支持機構７を有している。

押圧機構６は、本発明装置に並設したリベット供給機構
８の供給パイプ９から整列状に順次供給されるリベット
10を１個宛取り込む案内筒11を有し、この案内筒11の上
方には駆動源12の作動により上下動するステム13が臨
む。上記案内筒11はリベット10が通過できるように内径
がリベット10の頭部10′の外径よりやや太く形成してあ
る。また、ステム13は案内筒11内に挿通でき、下死点で
はステム13の下端が案内筒11の下面から突出できる。

尚、案内筒11及ステム13は支柱から横方向に延出する支
持頭部14に設けてあり、奥行の深い熱交換器でも向きを
変えずに作業できるようになっている。また、スライド
台４は移動用シリンダ３により最適な位置に移動でき
る。

支持機構７は、上記押圧機構６と上下に対向するように
支柱５に支持腕15を介して設けてあり、該支持機構７に
は高さを調整する高さ調整機構16が設けてある。

支持腕15は、基端が支柱５の側面に固定され、該支持腕
15の自由端側には上下方向に開口する支持口17を設けた
ものである。支持口17には移動支持材18を摺動可能に挿
着する。移動支持材18には上向きの受口部19を設け、こ
の受口部19の底部20を空気供給口21に連通させる。ま
た、受口部19にはＯリング22を介在させてポンチ23を気
密に嵌着する。ポンチ23は上記受口部19に連通する圧力
室24を有し、圧力室24の上部には摺動口25を設ける。こ
の圧力室24にはガイドピン26を遊嵌して、ガイドピン26
の上端部27を摺動口25から外部に臨ませる。ガイドピン
26は下端に鍔部28を有し、ガイドピン26が圧力室24内を
摺動すると、鍔部28は圧力室24の底部20と摺動口25の周
縁部29に係止するようになっている。尚、図示の実施例
によれば、圧力室24の側面に外部に連通する空気抜孔30
を設けると共に、ガイドピン26の上端部27を半球状の先
細に形成し、また摺動口25の上縁を座ぐりしてある。そ
して、空気供給口21から圧力室24に空気を供給すると、
ガイドピン26が上昇し、ガイドピン26の上端部27がポン
チ23の摺動口25から上方に突出する。

尚、ポンチ23は止めネジ31により移動支持材18の側方か
ら止着してあるが、上記止めネジ31を緩めてポンチ23を
外せば、サイズの異なるガイドピン26を遊嵌したポンチ
23と交換が可能である。

高さ調整機構16は図示の実施例によれば、トルグシリン
ダ32の基端を支柱５に揺動自在に枢着すると共に、トル
グシリンダ32の先端にＹ字状の分岐杆33を揺動自在に枢
着して、分岐杆33の上杆33aに上記支持機構７の移動支
持材18を枢着すると共に、下杆33bに支承柱34を枢着
し、基端を支柱５に固定した支承腕35の支承部36に上記
支承柱34を上下動可能に挿着し、更に支承部36に螺着し
たストローク調整ボルト37を上記支承柱34の下面に臨ま
せたものである。

上記のような高さ調整機構16によれば、ストローク調整
ボルト37を回すことにより、支承柱34を上昇させると、
トルグシリンダ32を介して移動支持材18が支持腕15の支
持口17内を上昇して例えば第３図の鎖線の状態に移動さ
せることができ、ポンチ23の上面の位置を上げて前記押
圧機構６のステム13の移動範囲を調整できる。

一方、基台２の上面には架台38を介してテーブル39を設
ける。このテーブル39はＸ軸方向、Ｙ軸方向に自由に移
動できるＸ−Ｙテーブルである。テーブル39の上面には
台座40を介して治具41を設け、この治具41にはフィン42
とチューブ43とからなるコア44の両側縁にフレーム45を
被着したワーク46を載置する。治具41にはフレーム45の
リベット挿通孔47に対応してガイドピン26が通過できる
通過口48を開設してある。そして、作業者はワーク46を
治具に載せてテーブル39を移動させれば、ワーク46をか
しめ位置、即ちフレーム45に設けたリベット挿通孔47を
ガイドピン26の上方に臨ませることができる。従って、
本発明装置によれば、従来装置のように治具41を持って
ワーク46をかしめ位置に移動させる必要がなく、軽作業
でしかも危険がなく安全である。

本発明装置により、かしめ作業を行なうには、ワーク46
を治具41に載せ、テーブル39を移動させてフレーム45の
リベット挿通孔47を支持機構７のガイドピン26の上部に
位置させる。この状態で圧力室24に空気を供給するとガ
イドピン26が上昇し、治具41の通過口48及び断面形状を
ほゞコ字状に形成したフレーム45の対向する一対のリベ
ット挿通孔47を通って上端部27がフレーム45の上方に突
出する。そして圧力室24に空気が供給されていればガイ
ドピン26は上方に停止している。ガイドピン26がフレー
ム45のリベット挿通孔47を通って上端部27をフレーム45
の上方に突出させている状態で、リベット供給機構８を
作動させて押圧機構６の案内筒11内にリベット10を１本
供給する。リベット10は下端から案内筒11内に進入し、
下端がガイドピン26の上端部27に当接して止まる。次い
で、押圧機構６を作動させると、ステム13が駆動源12に
より下降してリベット10の頭部10′を下方に押圧する
と、ガイドピン26が空気圧に抗して下降し、リベット挿
通孔47に挿入されたガイドピン26に代ってリベット10が
フレーム45のリベット挿通孔47に入り、ガイドピン26の
鍔部28が圧力室24の底部20に係止する。この場合、リベ
ット10の下端とガイドピン26とが、当接状態のままリベ
ット挿通孔47に入いってゆくので、リベット10が挿通孔
47から外れることがない。そして、更にステム13を下降
させると、ガイドピン26の鍔部28が圧力室24の底部20に
係止し、ポンチ23は移動支持材18に固定されているの
で、ステム13の圧力がリベット10に作用してリベット10
の頭部10′の下面とフレーム45の上面とが密着すると共
に、リベット10の下端がガイドピン26の上端部27で開い
てかしめが終了する。一箇所のリベット挿通孔47につい
てかしめが終了したら治具41を移動して次の挿通孔47に
ついて上記と同様な操作を繰り返す。

従って、本発明装置によれば、従来装置のように治具41
を持ってワーク46をかしめ位置に移動させる必要がな
く、軽作業でしかも危険がなく安全である。

尚、リベット10の下端に切込を設けておくとリベット10
の下端が均一に開いてリベットが有効に作用するばかり
でなく体裁もよい。

以上本発明を図面の実施例について説明したが、本発明
は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範
囲に記載の構成を変更しない限り適宜変更して実施でき
る。例えばガイドピンは空気圧でなくバネなどにより上
昇するようにしてもよい。

〈発明の効果〉 本発明は、押圧機構に設けた案内筒と支持機構に設けた
ガイドピンとでリベットをほゞコ字状断面を有する熱交
換器用のフレームの対向する一対の挿通孔内に一連に誘
導するようにしたので、リベットを自動的に正しくフレ
ームの対向する挿通孔に挿入することができ、熱交換器
のコアにフレームを装着する熱交換器の製造工程におい
て極めて有効である。また、かしめ作業を自動化して生
産効率を著しく向上させ、品質の安定した製品の提供が
可能である。更に、ワークを装着した治具をテーブルご
と移動自在に構成したので、軽作業となって作業員の疲
労が大幅に減少し、しかもプレス機の作動範囲に手を入
れる必要がないので危険がなく安全性が極めて高いもの
になる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は概略側面図、第
２図は押圧機構とリベット供給機構の一部欠截側面図、
第３図は支持機構の一部欠截側面図、第４図は熱交換器
の概略斜視図である。 １…熱交換器組立用かしめ装置、６…押圧機構、７…支
持機構、８…リベット供給機構、10…リベット、11…案
内筒、13…ステム、26…ガイドピン、44…コア、45…フ
レーム、47…リベット挿通孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断面形状をほゞコ字状に成形した熱交換器
   用フレームの対向する一対のリベット挿通孔にリベット
   を一連に挿通し、このリベットをかしめて熱交換器のコ
   アとフレームとを結合する熱交換器組立用かしめ装置に
   おいて、 基台上に支柱を介してリベットの押圧機構と、この押圧
   機構に対向する支持機構とを設け、 上記押圧機構はリベット供給機構から順次供給されるリ
   ベットを１個宛取り込む案内筒を有し、この案内筒に駆
   動源により上下動するステムを上方から臨ませてなり、 上記支持機構には上記ステムに対向する上下動可能なガ
   イドピンを設け、 上記基台にＸ軸方向及びＹ軸方向に自由に移動可能なテ
   ーブルを設けると共に、該テーブル上に台座を介して治
   具を設け、この治具にはガイドピン及びリベットが通過
   可能な通過口を開設し、 上記治具にほゞコ字状断面を有する熱交換器用のフレー
   ムとコアとからなるワークを装着し、 上記ガイドピンが下降している状態で、治具に装着した
   フレームの対向する一対のリベット挿通孔を上記ガイド
   ピンの上方に位置させ、ガイドピンを上昇させて治具の
   通過口を通してフレームのリベット挿通孔に一連に挿入
   すると共に、リベット供給機構から供給されるリベット
   を案内筒内に取り込んでリベットの下端を上記ガイドピ
   ンの上端に当接させ、この状態で押圧機構のステムを下
   降させることにより案内筒内のリベットをフレームの挿
   通孔内のガイドピンと入れ換えると共に、リベットを押
   圧して該リベットをかしめるようにしたことを特徴とす
   る熱交換器組立用かしめ装置。