JP2001062651A - 熱交換器コアの組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ラジエータ等の熱交換器のコア部
を組み立てるための熱交換器コアの組立装置に関し、組
立調整を容易に行うことを目的とする。 【解決手段】 位置調整手段３５を、コア部２５のチュ
ーブ２１の長手方向の両側に対向して配置され対向方向
に進退可能とされるベース部材３７と、ベース部材３７
に沿って移動自在に支持される複数の案内部材３９と、
案内部材３９に固定されフィン２３の端部をチューブ２
１の端部より内側となる位置に位置決めする突出爪４３
が形成されるブロック部材４１と、隣接するブロック部
材４１の最大間隔Ｍを規制する間隔規制手段４５と、チ
ューブ２１とフィン２３とが所定の寸法まで圧縮されベ
ース部材３７が後退した後にブロック部材４１を移動し
隣接するブロック部材４１の間隔を最大間隔Ｍにする移
動手段５１とから構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラジエータ等の熱
交換器のコア部を組み立てるための熱交換器コアの組立
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ラジエータ等の熱交換器のコア部
を組み立てるための熱交換器コアの組立装置として、例
えば、特開昭５９−１７４２３８号公報等に開示される
ものが知られている。図６は、この種の熱交換器コアの
組立装置を示すもので、この装置では、チューブ１とフ
ィン２とを交互に積層配置して形成されるコア部３が所
定形状に整形される。

【０００３】すなわち、コア部３の積層方向の両側に
は、チューブ１とフィン２とを所定の寸法まで圧縮する
圧縮手段４が配置されている。この圧縮手段４は、基準
ブロック５とコア圧縮ブロック６とを有している。コア
圧縮ブロック６は、基準ブロック５側に移動可能に構成
されている。一方、コア部３のチューブ１の長手方向の
両側には、チューブ１およびフィン２の端部の位置を揃
える位置調整手段７が配置されている。

【０００４】この位置調整手段７は、コア部３のチュー
ブ１の長手方向の両側に対向して配置されるベース部材
８を有している。このベース部材８は、対向方向に進退
可能とされている。ベース部材８には、複数の案内部材
９が、ベース部材８に沿って移動自在に支持されてい
る。

【０００５】それぞれの案内部材９には、ブロック部材
１０が固定されている。このブロック部材１０には、フ
ィン２の端部をチューブ１の端部より内側となる位置に
位置決めする突出爪１１が形成されている。そして、ブ
ロック部材１０の間には、コイルスプリング１２が配置
され、このコイルスプリング１２によりブロック部材１
０が、コア圧縮ブロック６側に付勢されている。

【０００６】この熱交換器コアの組立装置では、図６に
示すように、コア部３のチューブ１とフィン２との積層
方向の長さが規定の長さより長い状態で、ベース部材８
がコア部３側に向けて移動され、図７に示すように、各
チューブ１の間に、ブロック部材１０の突出爪１１が位
置される。そして、これにより、フィン２の端部が、チ
ューブ１の端部より内側となる所定の位置に位置決めさ
れる。

【０００７】次に、コア圧縮ブロック６を基準ブロック
５側に移動することによりコア部３が圧縮され、コア部
３のチューブ１とフィン２との積層方向の長さが規定の
長さに整形される。また、同時に、コア圧縮ブロック６
の端部６ａにより、コア圧縮ブロック６に隣接するブロ
ック部材１０が基準ブロック５側に押圧され、ブロック
部材１０の間隔が狭まり、ブロック部材１０の突出爪１
１がチューブ１に干渉することが回避される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の熱交換器コアの組立装置では、ブロック部材
１０の間にコイルスプリング１２を配置し、押圧時にお
けるブロック部材１０の間隔を、コイルスプリング１２
の弾性変形により規制しているため、コイルスプリング
１２の弾性係数等の設定が難しく、装置の組立調整に多
大な時間が必要になるという問題があった。

【０００９】すなわち、装置の組立調整が完全に行われ
ない場合には、ブロック部材１０の間隔が不均一にな
り、ブロック部材１０の突出爪１１がチューブ１に干渉
し、チューブ１が変形するおそれがある。また、コア圧
縮ブロック６の端部６ａにより、コア圧縮ブロック６に
隣接するブロック部材１０を基準ブロック５側に押圧し
ているため、コア圧縮ブロック６の形状が複雑になると
いう問題があった。

【００１０】本発明は、かかる従来の問題を解決するた
めになされたもので、組立調整を容易に行うことができ
る熱交換器コアの組立装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の熱交換器コア
の組立装置は、長尺状のチューブとフィンとを交互に積
層配置して形成されるコア部の積層方向の両側に、前記
チューブとフィンとを所定の寸法まで圧縮する圧縮手段
を配置するとともに、前記コア部の前記チューブの長手
方向の両側に、前記チューブおよびフィンの端部の位置
を揃える位置調整手段を配置してなる熱交換器コアの組
立装置において、前記位置調整手段が、前記コア部の前
記チューブの長手方向の両側に対向して配置され対向方
向に進退可能とされるベース部材と、前記ベース部材に
沿って移動自在に支持される複数の案内部材と、前記案
内部材に固定され前記フィンの端部を前記チューブの端
部より内側となる位置に位置決めする突出爪が形成され
るブロック部材と、前記隣接するブロック部材の最大間
隔を規制する間隔規制手段と、前記チューブとフィンと
が所定の寸法まで圧縮され前記ベース部材が後退した後
に前記ブロック部材を移動し隣接するブロック部材の間
隔を前記最大間隔にする移動手段とを備えてなることを
特徴とする。

【００１２】請求項２の熱交換器コアの組立装置は、請
求項１記載の熱交換器コアの組立装置において、前記案
内部材が、軸受けを介して前記ベース部材に支持されて
いることを特徴とする。

【００１３】（作用）請求項１の熱交換器コアの組立装
置では、圧縮手段によりコア部を圧縮する前の状態にお
いては、移動手段によりブロック部材がブロック部材の
間隔が増大する方向に移動され、間隔規制手段により隣
接するブロック部材の間隔が最大間隔に規制されてい
る。

【００１４】そして、この状態で、ベース部材がコア部
側に向けて移動され、各チューブの間に、ブロック部材
の突出爪が位置される。そして、これにより、フィンの
端部が、チューブの端部より内側となる所定の位置に位
置決めされる。次に、圧縮手段によりコア部が圧縮さ
れ、コア部のチューブとフィンとの積層方向の長さが所
定の長さに整形される。

【００１５】また、同時に、チューブの圧縮方向への移
動によりブロック部材の突出爪がチューブにより押圧さ
れ、ブロック部材を支持する案内部材がベース部材に沿
って移動され、これによりブロック部材の間隔が狭ま
り、ブロック部材の突出爪がチューブに干渉することが
回避される。請求項２の熱交換器コアの組立装置では、
案内部材を、軸受けを介してベース部材に支持したの
で、案内部材の摺動抵抗が小さくなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図面に示す
実施形態について説明する。図１は、本発明の熱交換器
コアの組立装置の一実施形態を示しており、この装置で
は、チューブ２１とフィン２３とを交互に積層配置して
形成されるコア部２５が所定形状に整形される。

【００１７】なお、この実施形態では、コア部２５は、
ラジエータ用のコア部であり、コア部２５の両側には、
補強部材であるレインフォース２７が配置されている。
また、チューブ２１，フィン２３およびレインフォース
２７は、アルミニウム材からなり、後に相互にろう付け
される。さらに、フィン２３は、板材を波状に折曲して
形成されるコルゲートフィンからなる。

【００１８】この実施形態では、コア部２５の積層方向
の両側には、チューブ２１とフィン２３とを所定の寸法
まで圧縮する圧縮手段２９が配置されている。この圧縮
手段２９は、基準ブロック３１とコア圧縮ブロック３３
とを有している。

【００１９】コア圧縮ブロック３３は、図示しない駆動
手段により基準ブロック３１側に移動可能に構成されて
いる。一方、コア部２５のチューブ２１の長手方向の両
側には、チューブ２１およびフィン２３の端部の位置を
揃える位置調整手段３５が対向して配置されている。な
お、図１では、コア部２５および圧縮手段２９の半部の
みが示され、また、一方の位置調整手段３５のみが示さ
れている。

【００２０】この位置調整手段３５は、コア部２５のチ
ューブ２１の長手方向の両側に対向して配置されるベー
ス部材３７を有している。このベース部材３７は、図示
しない駆動手段により対向方向に進退可能とされてい
る。ベース部材３７の案内部３７ａには、複数の案内部
材３９が、ベース部材３７に沿って移動自在に支持され
ている。

【００２１】それぞれの案内部材３７には、ブロック部
材４１が固定されている。なお、基準ブロック３１側端
に位置するブロック部材４１Ａのみが、ベース部材３７
に直接固定されている。このブロック部材４１，４１Ａ
には、フィン２３の端部をチューブ２１の端部より内側
となる位置に位置決めする突出爪４３が形成されてい
る。

【００２２】そして、ブロック部材４１には、隣接する
ブロック部材４１の最大間隔を規制する間隔規制手段４
５が配置されている。図２は、間隔規制手段４５の詳細
を示すもので、各ブロック部材４１の両側には、上方に
向けて突出する突出部４１ａが形成されている。各突出
部４１ａには、貫通穴４１ｂが形成され、隣接する一対
の突出部４１ａの貫通穴４１ｂにボルト部材４７が挿通
されている。

【００２３】ボルト部材４７の先端には、螺子部４７ａ
が形成され、この螺子部４７ａに一対のナット４９が螺
合されている。なお、貫通穴４１ｂの内径は、ボルト部
材４７の外径より充分大径とされており、ボルト部材４
７が貫通穴４１ｂに沿って移動自在とされている。ま
た、ボルト部材４７の頭部４７ｂと、内側のナット４９
との間隔は、隣接するブロック部材４１の間に必要な最
大間隔Ｍが生じる間隔とされている。

【００２４】そして、この実施形態では、図１に示した
ように、隣接するブロック部材４１の間隔を最大間隔Ｍ
にする移動手段５１が配置されている。この移動手段５
１は、ベース部材３７の背面に固定されるエアーシリン
ダー５３と、コア圧縮ブロック３３側端のブロック部材
４１の端面に固定される伝達部材５５とを有している。

【００２５】そして、エアーシリンダー５３のピストン
ロッド５７の先端が、伝達部材５５を押圧可能とされて
いる。図３は、案内部材３９のベース部材３７への取付
部の詳細を示すもので、この実施形態では、案内部材３
９が、ボール５９からなる軸受け６１を介してベース部
材３７の案内部３７ａに支持されている。

【００２６】上述した熱交換器コアの組立装置では、圧
縮手段２９のコア圧縮ブロック３３によりコア部２５を
圧縮する前の状態においては、図１に示したように、移
動手段５１のエアーシリンダー５３によりブロック部材
４１がブロック部材４１の間隔が増大する方向に移動さ
れ、間隔規制手段４５のボルト部材４７とナット４９と
により隣接するブロック部材４１の間隔が最大間隔Ｍに
規制されている。

【００２７】そして、この状態で、ベース部材３７がコ
ア部２５側に向けて移動され、図４に示すように、各チ
ューブ２１の間に、ブロック部材４１の突出爪４３が位
置される。

【００２８】そして、これにより、フィン２３の端部
が、チューブ２１の端部より内側となる所定の位置に位
置決めされる。また、チューブ２１の端部が、ブロック
部材４１の平坦部４１ｃの位置に位置決めされる。次
に、エアーシリンダー５３のピストンロッド５７がシリ
ンダ６３内に収容され、伝達部材５５に対する規制が解
除される。

【００２９】そして、この状態で、図５に示すように、
圧縮手段２９のコア圧縮ブロック３３によりコア部２５
が圧縮され、隣接するブロック部材４１が相互に当接し
たところで、コア部２５のチューブ２１とフィン２３と
の積層方向の長さが規定の長さに整形される。すなわ
ち、図１に示した状態では、チューブ２１とフィン２３
とが、規定寸法より大きくなっており、コア部２５の幅
Ｗが規定寸法より大きくなっているが、コア部２５を圧
縮することにより、コア部２５の幅が規定寸法まで圧縮
される。

【００３０】また、同時に、チューブ２１の圧縮方向へ
の移動によりブロック部材４１の突出爪４３がチューブ
２１により押圧され、ブロック部材４１を支持する案内
部材３９がベース部材３７に沿って移動され、これによ
りブロック部材４１の間隔が狭まり、ブロック部材４１
の突出爪４３がチューブ２１に干渉することが回避され
る。

【００３１】そして、この後、ベース部材３７がコア部
２５と反対側に向けて移動され、ベース部材３７が図１
に示した初期位置に位置され、この状態で、エアーシリ
ンダー５３のピストンロッド５７が突出され、ブロック
部材４１が図１に示した初期位置に位置される。なお、
図５に示した状態から、ベース部材３７が後退すると、
コア部２５が圧縮状態を保ったまま搬出され、この後、
図１に示したような圧縮前のコア部２５が搬入される。

【００３２】上述した熱交換器コアの組立装置では、チ
ューブ２１の圧縮方向への移動によりブロック部材４１
の突出爪４３をチューブ２１により押圧し、ブロック部
材４１を支持する案内部材３９をベース部材３７に沿っ
て移動し、ブロック部材４１の間隔を狭めるようにした
ので、チューブ２１の移動に伴って、ブロック部材４１
の間隔を必要間隔に確実に維持することが可能になり、
組立調整を容易に行うことができる。

【００３３】すなわち、上述した熱交換器コアの組立装
置では、従来のようにブロック部材の間にコイルスプリ
ングを配置することなく、ブロック部材４１を自由な状
態にし、チューブ２１によりブロック部材４１を積極的
に移動するようにしたので、コイルスプリングの弾性係
数等の設定を考慮する必要がなくなり、組立調整を容易
に行うことができる。

【００３４】また、コア圧縮ブロック３３の端部によ
り、コア圧縮ブロック３３に隣接するブロック部材４１
を基準ブロック３１側に押圧する必要がなくなるため、
コア圧縮ブロック３３の形状を単純なものにすることが
できる。さらに、上述した熱交換器コアの組立装置で
は、案内部材３９を、軸受け６１を介してベース部材３
７に支持したので、案内部材３９の摺動抵抗が小さくな
り、チューブ２１によりブロック部材４１を容易，確実
に移動させることができる。

【００３５】なお、上述した実施形態では、本発明をラ
ジエータのコア部２５に適用した例について説明した
が、本発明はかかる実施形態に限定されるものではな
く、例えば、コンデンサ等の熱交換器のコア部に広く適
用することができる。また、上述した実施形態では、移
動手段５１にエアーシリンダー５３を用いた例について
説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるもの
ではなく、例えば、液体シリンダーを用いても良く、ま
た、モータ等により操作部材を作動するようにしても良
い。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の熱交換器
コアの組立装置では、チューブの圧縮方向への移動によ
りブロック部材の突出爪をチューブにより押圧し、ブロ
ック部材を支持する案内部材をベース部材に沿って移動
し、ブロック部材の間隔を狭めるようにしたので、チュ
ーブの移動に伴って、ブロック部材の間隔を必要間隔に
確実に維持することが可能になり、組立調整を容易に行
うことができる。

【００３７】請求項２の熱交換器コアの組立装置では、
案内部材を、軸受けを介してベース部材に支持したの
で、案内部材の摺動抵抗が小さくなり、チューブにより
ブロック部材を容易，確実に移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱交換器コアの組立装置の一実施形態
の要部を示す上面図である。

【図２】図１の間隔規制手段を示す正面図である。

【図３】図１の案内部材のベース部材への取付構造を示
す断面図である。

【図４】図１の状態からベース部材をコア部側に移動し
た状態を示す説明図である。

【図５】コア部を圧縮している状態を示す説明図であ
る。

【図６】従来の熱交換器コアの組立装置を示す上面図で
ある。

【図７】図６の状態からベース部材をコア部側に移動し
た状態を示す説明図である。

【符号の説明】

２１ チューブ ２３ フィン ２５ コア部 ２９ 圧縮手段 ３５ 位置調整手段 ３７ ベース部材 ３９ 案内部材 ４１ ブロック部材 ４３ 突出爪 ４５ 間隔規制手段 ５１ 移動手段 Ｍ 最大間隔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺状のチューブ（２１）とフィン（２
   ３）とを交互に積層配置して形成されるコア部（２５）
   の積層方向の両側に、前記チューブ（２１）とフィン
   （２３）とを所定の寸法まで圧縮する圧縮手段（２９）
   を配置するとともに、前記コア部（２５）の前記チュー
   ブ（２１）の長手方向の両側に、前記チューブ（２１）
   およびフィン（２３）の端部の位置を揃える位置調整手
   段（３５）を配置してなる熱交換器コアの組立装置にお
   いて、 前記位置調整手段（３５）が、 前記コア部（２５）の前記チューブ（２１）の長手方向
   の両側に対向して配置され対向方向に進退可能とされる
   ベース部材（３７）と、 前記ベース部材（３７）に沿って移動自在に支持される
   複数の案内部材（３９）と、 前記案内部材（３９）に固定され前記フィン（２３）の
   端部を前記チューブ（２１）の端部より内側となる位置
   に位置決めする突出爪（４３）が形成されるブロック部
   材（４１）と、 前記隣接するブロック部材（４１）の最大間隔（Ｍ）を
   規制する間隔規制手段（４５）と、 前記チューブ（２１）とフィン（２３）とが所定の寸法
   まで圧縮され前記ベース部材（３７）が後退した後に前
   記ブロック部材（４１）を移動し隣接するブロック部材
   （４１）の間隔を前記最大間隔（Ｍ）にする移動手段
   （５１）と、 を備えてなることを特徴とする熱交換器コアの組立装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の熱交換器コアの組立装置
   において、 前記案内部材（３９）が、軸受け（６１）を介して前記
   ベース部材（３７）に支持されていることを特徴とする
   熱交換器コアの組立装置。