揺動装置、フィン振分装置、フィン整列装置、および熱交換器の製造方法
【課題】 揺動装置の摩耗を抑えることのできるフィン整列装置を提供する。
【解決手段】 回転ドラム２１のカム部がカムレール２６によって設けられる。カムレール２６の波打変位を追従部材に伝える手段として、追従部材は、カムレール２６を挟み込む第１、第２カムフォロア３４、３５を備える。回転ドラム２１の回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア３４、３５は常に一方向のみに回転し、第１、第２カムフォロア３４、３５に回転の逆転が生じない。これにより、回転の逆転に伴う摩耗を抑えることができ、首振部のガタツキを抑えることができる。この結果、フィン振分装置から治具スライド装置へのコルゲートフィンの受け渡し部分のズレの発生が防がれ、熱交換器の生産性の低下を防ぐことができるとともに、メンテナンス間隔を広げることができ、熱交換器の生産性を向上できる。
【解決手段】 回転ドラム２１のカム部がカムレール２６によって設けられる。カムレール２６の波打変位を追従部材に伝える手段として、追従部材は、カムレール２６を挟み込む第１、第２カムフォロア３４、３５を備える。回転ドラム２１の回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア３４、３５は常に一方向のみに回転し、第１、第２カムフォロア３４、３５に回転の逆転が生じない。これにより、回転の逆転に伴う摩耗を抑えることができ、首振部のガタツキを抑えることができる。この結果、フィン振分装置から治具スライド装置へのコルゲートフィンの受け渡し部分のズレの発生が防がれ、熱交換器の生産性の低下を防ぐことができるとともに、メンテナンス間隔を広げることができ、熱交換器の生産性を向上できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揺動装置に関するとともに、この揺動装置を用いたフィン振分装置、フィン整列装置および熱交換器（フィンとチューブを交互に積層してなる例えば冷媒凝縮器、冷媒蒸発器、ラジエータ、ヒータコア、オイルクーラ、インタークーラ等の熱交換器）の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の一例を、特許文献１、２を参照して説明する。
特許文献１は、熱交換器の製造方法に用いられるフィン整列装置に関る技術を開示するものであり、このフィン整列装置は、フィン製造装置で製造された熱交換用フィンが供給される搬送部と、搬送部からフィンを受け取り、受け取ったフィンを首振搬送するフィン振分装置と、このフィン振分装置からフィンを順次受け取り、受け取った複数のフィンを隙間を隔てて平行に整列させる治具スライド装置とを備える。
【０００３】
フィン振分装置は、搬送部からフィンを受け取る首振溝を有する首振部と、この首振部における搬送部に近い側を回動自在に支持するシャフトと、首振部における治具スライド装置に近い側を揺動させる揺動装置とを備え、この揺動装置の作動によって首振部が首振動作を行なうものである。
揺動装置の従来技術として、特許文献２に開示される技術が知られている。特許文献２に開示される揺動装置の概略を図１（ａ）を参照して説明する。
【０００４】
従来技術の揺動装置は、回転駆動される回転ドラムＪ１と、この回転ドラムＪ１に環状に形成されたカム溝Ｊ２（従来技術におけるカム部）内に挿入されるカムフォロアＪ３を備える追従部材とを具備する。そして、カムフォロアＪ３がカム溝Ｊ２におけるカム勾配の変化に追従することで、追従部材が揺動変位するものである。
なお、カムフォロアＪ３は、追従部材によって回転自在に支持されるものであり、カムフォロアＪ３がカム溝Ｊ２の溝側面におけるカム勾配に接触して回転することで、接触部分の接触抵抗の低減が図られている。
【０００５】
ここで、回転ドラムＪ１の回転に伴ってカム溝Ｊ２が１回転すると、カム溝Ｊ２におけるカム勾配の方向（傾き方向）が少なくとも１回以上逆転する。ここで、カムフォロアＪ３は、図１（ｂ）に示すように、カム溝Ｊ２の溝側面と接触して回転するものであるため、カム勾配が逆転すると、カムフォロアＪ３とカム溝Ｊ２の接触部αがカム溝Ｊ２の一方の溝側面βから、他方の溝側面γへと切り替わる。この結果、カム勾配が逆転する部位において、カムフォロアＪ３の回転方向が瞬時に切り替わる。
なお、図１（ｂ）はカムフォロアＪ３の回転方向が切り替わることを説明するための図であり、実際にはカムフォロアＪ３が回転ドラムＪ１の回転方向（図中、左右方向）に移動するものではない。
【０００６】
カムフォロアＪ３の回転方向が切り替わるには、カムフォロアＪ３の回転を停止させるエネルギーと、カムフォロアＪ３に対して逆方向の回転力を与えるためのエネルギーとが必要となる。これらのエネルギーは、カム溝Ｊ２から接触部αを介してカムフォロアＪ３に与えられるものであるため、カム勾配が逆転する部位Ｚにおいて、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３の摩擦が大きくなる。この結果、カム勾配が逆転する部位Ｚにおいて、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３に摩耗が生じる。
そして、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３に摩耗が生じると、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３のガタツキ量が増大し、揺動装置の揺動精度が低下する。
【０００７】
具体的に、揺動装置の揺動精度が低下すると、フィン振分装置から治具スライド装置へのフィンの受け渡し部分にズレが生じて、フィン振分装置から治具スライド装置へのフィンの受け渡し部分でフィンの引っ掛かりが生じ、熱交換器の生産性が損なわれる可能性がある。
また、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３が摩耗することでメンテナンスコストが上昇するとともに、カム溝Ｊ２が摩耗した回転ドラムＪ１またはカムフォロアＪ３の交換作業の間、熱交換器の製造が中断されて熱交換器の生産性が損なわれる。
【特許文献１】特開２００７−１１２５５６号公報
【特許文献２】特開平１１−３１４１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転ドラムにおけるカム部と、このカム部に接触して回転するカムフォロアとの摩耗を抑えることのできる揺動装置、フィン振分装置、フィン整列装置、および熱交換器の製造方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用する揺動装置（１１）は、回転ドラム（２１）のカム部（２６）が、周方向に伸びて環状に連続するレール状のカムレール（２６）によって設けられる。一方、カムレール（２６）に追従して変位する追従部材（２３）は、カムレール（２６）を挟み込む第１、第２カムフォロア（３４、３５）を備える。
この構成により、第１カムフォロア（３４）はカムレール（２６）の一方の側面のみと接触し、第２カムフォロア（３５）はカムレール（２６）の他方の側面のみと接触する。このため、カムレール（２６）の回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア（３４、３５）には回転方向の逆転が発生せず、常に一方向のみに回転する。
このように、第１、第２カムフォロア（３４、３５）の回転方向が逆転しないため、摩耗の発生を抑えることができる。その結果、長期にわたって追従部材（２３）の揺動（首振り動作を含む）のガタツキの発生を抑えることができる。
【００１０】
［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用するフィン振分装置（４）の揺動装置（１１）は、上記請求項１の手段を採用する。
このため、揺動装置（１１）によって駆動される首振部（３）のガタツキの発生が抑えられ、長期にわたり首振部（３）の首振り精度を高めることができる。
【００１１】
［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用するフィン整列装置の揺動装置（１１）は、上記請求項２の手段と同様、上記請求項１の手段を採用する。
このため、揺動装置（１１）によって駆動される首振部（３）のガタツキの発生が抑えられ、長期にわたり首振部（３）の首振り精度を高めることができる。
これによって、フィン振分装置（４）から治具スライド装置（６）へのフィン（１）の受け渡し部分のズレの発生が防がれ、フィン振分装置（４）から治具スライド装置（６）へのフィン（１）の受け渡し部分でのフィン（１）の引っ掛かりを抑えることができ、熱交換器の生産性の低下を防ぐことができる。
また、フィン整列装置における揺動装置（１１）のメンテナンス間隔を広げることができるため、メンテナンスコストを抑えることができるとともに、メンテナンスによって熱交換器の製造が中断される頻度も下がり、熱交換器の生産性を向上することができる。
【００１２】
［請求項４の手段］
請求項４の手段を採用する熱交換器の製造方法は、上記請求項２のフィン振分装置（４）または請求項３のフィン整列装置によって振り分けられる複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させ、整列した各フィン（１）を、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの間に挟んで熱交換器を製造するものである。
この熱交換器の製造方法は、上述したように摩耗が抑えられる揺動装置（１１）を用いて製造されるものであるため、熱交換器の生産性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
最良の形態１として、揺動装置（１１）を搭載したフィン整列装置を示す。
このフィン整列装置は、熱交換器の製造工程で用いられるものであり、フィン製造装置で製造された熱交換用フィン（１）が供給される搬送部（２）と、この搬送部（２）からフィン（１）を受け取り、受け取ったフィン（１）を首振搬送するフィン振分装置（４）と、このフィン振分装置（４）からフィン（１）を順次受け取り、受け取った複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる治具スライド装置（６）とを備える。
【００１４】
フィン振分装置（４）は、搬送部（２）からフィン（１）を受け取る首振溝（８）を有する首振部（３）と、この首振部（３）における搬送部（２）に近い側を回動自在に支持する回動シャフト（９）と、首振部（３）における治具スライド装置（６）に近い側を揺動させる揺動装置（１１）とを備え、この揺動装置（１１）の作動によって首振部（３）が首振動作を行なうものである。
揺動装置（１１）は、電動モータ（２２）によって回転駆動され、回転軸方向に変化するカム勾配が設けられた環状のカム部（２６）を有する回転ドラム（２１）と、この回転ドラム（２１）の回転に伴うカム部（２６）の変位に追従して揺動する追従部材（２３）とを備える。
【００１５】
カム部（２６）は、周方向に伸びて環状に連続するレール状のカムレール（２６）によって設けられる。
一方、追従部材（２３）は、カムレール（２６）における軸方向の一方の面に接触して回転可能な第１カムフォロア（３４）と、カムレール（２６）における軸方向の他方の面に接触して回転可能な第２カムフォロア（３５）とを備え、第１、第２カムフォロア（３４、３５）がカムレール（２６）を挟み込んで設けられる。
これにより、カムレール（２６）の回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア（３４、３５）は常に一方向のみに回転し、摩耗の発生が抑えられる。その結果、長期にわたって首振部（３）の首振り精度が高められ、熱交換器の生産性を向上できる。
【００１６】
治具スライド装置（６）は、複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる複数のパレット溝（１２）を有するパレット（５）と、パレット溝（１２）と直交する方向にパレット（５）をスライドさせるパレット駆動部（１３）とを備え、このパレット駆動部（１３）の作動によりパレット（５）をパレット溝（１２）と直交する方向にスライド駆動させ、首振溝（８）とパレット溝（１２）のいずれかとを順次一致させて、首振溝（８）から順次搬送されるフィン（１）を、各パレット溝（１２）に順次案内して、パレット（５）上において複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる動作を行なうものである。
そして、パレット（５）上において隙間を隔てて平行に整列されたフィン（１）は、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの間に挟まれて熱交換器が製造される。
【実施例１】
【００１７】
積層型熱交換器の製造方法に用いられるフィン整列装置にフィン振分装置を用い、そのフィン振分装置の揺動装置に本発明を適用した実施例１を、図１〜図５を参照して説明する。
積層型熱交換器は、偏平なチューブとコルゲートフィン１（所定形状、所定長さに設けられた熱交換用フィンの一例）とを交互に積層し、各チューブの端部にタンクを組付け、その状態で一体ろう付けして製造される。この積層型熱交換器の製造工程は、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの各間に、隙間を隔てて平行に整列させたコルゲートフィン１を挿入するフィン挿入工程を備える。
【００１８】
このフィン挿入工程を実施するために、複数のコルゲートフィン１を隙間を隔てて平行に整列させるフィン整列装置が用いられる。
（フィン整列装置の説明）
フィン整列装置は、図４、図５に示すように、（ａ）フィン製造装置で製造されたコルゲートフィン１が供給される搬送部２と、（ｂ）この搬送部２からコルゲートフィン１を受け取り、受け取ったコルゲートフィン１を首振搬送する首振部３を備えたフィン振分装置４と、（ｃ）このフィン振分装置４からコルゲートフィン１を順次受け取り、受け取った複数のコルゲートフィン１を隙間を隔てて平行に整列させるパレット５を備えた治具スライド装置６とで構成される。
【００１９】
（搬送部２の説明）
搬送部２は、固定支持されるものであり、フィン製造装置からコルゲートフィン１の供給を受ける搬送溝７が形成されている。この搬送溝７は、溝開口（溝を成す凹部の開口部）が上向きで、水平方向に延びる溝であり、少なくとも搬送溝７における首振部３に近い側は、搬送されたコルゲートフィン１を首振部３にスムーズに導くために直線状に設けられている。
なお、以下では、搬送溝７における首振部３に近い側の直線方向をＸ軸方向と称し、このＸ軸に対して垂直な水平方向をＹ軸方向と称して説明する（図４中の矢印参照）。
【００２０】
（フィン振分装置４の説明）
フィン振分装置４は、（ｄ）搬送部２からコルゲートフィン１の供給を受ける首振溝８が形成された首振部３と、（ｅ）搬送溝７に近い側（図５の点Ａ参照）において首振部３を回動自在に支持する回動シャフト９と、（ｆ）首振部３におけるパレット５に近い側（図５の矢印Ｂ−Ｃ方向参照）を揺動駆動する揺動装置１１とで構成される。
【００２１】
首振溝８は、溝開口が上向きで、水平方向に直線状に延びて設けられており、首振溝８の溝底面が上述した搬送溝７の溝底面と同じ高さに設けられている。また、首振溝８の揺動中心は、Ｘ軸方向に一致するように設けられている。
搬送部２に近い側の首振溝８は、首振部３が揺動装置１１に揺動駆動される状態であっても、搬送溝７と常に接続して搬送溝７から搬送されるコルゲートフィン１を常に首振溝８内に案内するように設けられている。
回動シャフト９は、天地方向に延びて、首振部３を水平方向に回動自在に支持する支持軸であり、パレット５に近い側が水平方向に回動可能に支持される。
なお、揺動装置１１の詳細については後述する。
【００２２】
（治具スライド装置６の説明）
治具スライド装置６は、（ｇ）複数のコルゲートフィン１を平行に整列保持する複数のパレット溝１２を備えたパレット５と、（ｈ）このパレット５をＹ軸方向（図５の矢印Ｄ方向およびＥ方向参照）にスライド駆動するパレット駆動部１３とで構成される。
【００２３】
パレット５は、上方から見て矩形形状を呈するものであり、パレット５の上面には、搬送部２から首振部３を介して搬送されるコルゲートフィン１を順次受け取り、受け取った複数のコルゲートフィン１を隙間を隔てて平行に整列させる複数のパレット溝１２が設けられている。このパレット溝１２は、溝開口が上向きで、Ｘ軸方向に沿って直線状に延びるものであり、パレット溝１２の溝底面が上述した首振溝８の溝底面と同じ高さに設けられている。
各パレット溝１２の間隔（パレット溝１２とパレット溝１２の間のＹ軸方向の距離）は、製造される熱交換器のチューブ幅（コルゲートフィン１とコルゲートフィン１の間に挟まれるチューブの幅）に略一致する。
【００２４】
パレット駆動部１３は、上述したようにパレット５をＹ軸方向にスライド駆動するものである。具体的な一例を示すと、パレット駆動部１３は、通電制御により、回転方向および回転量のコントロールが行なわれるサーボモータと、このサーボモータにより駆動されるギヤ装置（ボールギヤ等）とからなり、サーボモータの回転方向および回転量をコントロールすることでギヤ装置を介してパレット５のＹ軸方向の位置が制御される。
【００２５】
（フィン整列装置の制御装置）
フィン整列装置は、積層型熱交換器の各製造工程を制御するコントロール盤（制御装置）により作動が制御される。
ここで、フィン整列装置には、フィン製造装置で製造されたコルゲートフィン１を、搬送溝７、首振溝８、パレット溝１２の順に移動させるフィン搬送用のエア装置（図示しない）が設けられている。そして、コントロール盤は、エア装置、揺動装置１１、パレット駆動部１３の作動制御を行なう。
【００２６】
コントロール盤は、周知のコンピュータを用いたものであり、記憶装置に記憶された制御プログラムと、コルゲートフィン１の搬送位置を検出するフィンセンサ等の各種センサ信号とに基づき、エア装置、揺動装置１１、パレット駆動部１３の作動制御を行なう。
コントロール盤は、首振部３を首振動作させながら、この首振動作に同期してパレット５もスライド変位させて、首振溝８からパレット溝１２のいずれかへコルゲートフィン１の搬送を行なうものである。
また、コントロール盤は、パレット５にコルゲートフィン１を整列させる際、Ｙ軸方向の一方側よりパレット溝１２にコルゲートフィン１を整列供給させる。このとき、溝配列の一列飛びにコルゲートフィン１を供給する。そして、最終溝で反転し、コルゲートフィン１の未挿入のパレット溝１２にコルゲートフィン１を一列飛びに供給するように設けられている。
【００２７】
上記の整列制御例を具体的に説明する。
この実施例では説明の便宜上、パレット５に設けられるパレット溝１２の数を１０本とする（この溝数は実施例の説明のための数であって限定されるものではないことは言うまでもない）。
また、実施例におけるフィン整列装置では、２つの治具スライド装置６が用いられている。そして、一方の治具スライド装置６において複数のコルゲートフィン１の整列を行なう間に、他方の治具スライド装置６では平行に整列させたコルゲートフィン１を、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの各間に挿入するフィン挿入工程を実施するように設けられている。
【００２８】
ここで、図５の上側のパレット５を第１のパレット５、図５の下側のパレット５を第２のパレット５と称して説明する。
また、第１のパレット５のパレット溝１２を、図５の下側から上側に向かって第１溝〜第１０溝と称す。
さらに、第２のパレット５のパレット溝１２を、図５の上側から下側に向かって第１１溝〜第２０溝と称す。
【００２９】
コントロール盤は、第１のパレット５にコルゲートフィン１の整列を行う動作と、第２のパレット５にコルゲートフィン１の整列を行う動作とを交互に繰り返す。
そして、コントロール盤は、第１のパレット５にコルゲートフィン１を整列させる際、コルゲートフィン１を第２溝→第４溝→第６溝→第８溝→第１０溝→第９溝→第７溝→第５溝→第３溝→第１溝の順で整列させる。
また、コントロール盤は、第２のパレット５にコルゲートフィン１を整列させる際、コルゲートフィン１を第１２溝→第１４溝→第１６溝→第１８溝→第２０溝→第１９溝→第１７溝→第１５溝→第１３溝→第１１溝の順で整列させるものである。
【００３０】
具体的にパレット５の各パレット溝１２にコルゲートフィン１を整列させる例を説明する。
コントロール盤は、パレット溝１２にコルゲートフィン１を搬送する際、揺動装置１１とパレット駆動部１３を制御して、首振溝８と、これからコルゲートフィン１を搬送するフィン搬送対象のパレット溝１２とを一致させる。即ち、例えば第１溝にコルゲートフィン１を搬送する際は、首振溝８と第１溝とを一致させる。
次に、エア装置を制御してコルゲートフィン１をフィン搬送対象のパレット溝１２へ搬送する。
【００３１】
この時、フィン搬送対象のパレット溝１２にコルゲートフィン１の搬送が完了するまでに、首振部３を次回のフィン搬送に備えて、予め一方の回動端に回動させる次期予備動作を実施する。
具体的に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の上側にある場合は、首振部３を図５の下側の回動端に回動させる。逆に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の下側にある場合は、首振部３を図５の上側の回動端に回動させる。
なお、この次期予備動作の実施中は、首振溝８と、フィン搬送対象のパレット溝１２との一致が保たれるようにパレット駆動部１３が制御されるものである。
【００３２】
フィン搬送対象のパレット溝１２にコルゲートフィン１の搬送が完了すると、コントロール盤は、揺動装置１１とパレット駆動部１３を同時に作動させて、首振溝８と、次にコルゲートフィン１を搬送するフィン搬送対象のパレット溝１２とを一致させる。
具体的に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の上側にある場合は、首振部３を図５の上側に向けて回動させるとともに、パレット５を図５の下側に向けてスライドさせて、首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とを素早く一致させる。逆に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の下側にある場合は、首振部３を図５の下側に向けて回動させるとともに、パレット５を図５の上側に向けてスライドさせて、首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とを素早く一致させる。
【００３３】
首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とが一致したら、エア装置を制御してコルゲートフィン１をフィン搬送対象のパレット溝１２へ搬送し、上記を繰り返して各パレット溝１２に順次コルゲートフィン１を搬送し、パレット５に複数のコルゲートフィン１を整列させる。
このようにして、第１のパレット５におけるコルゲートフィン１の整列と、第２のパレット５におけるコルゲートフィン１の整列とを交互に行なう。
そして、第１のパレット５において複数のコルゲートフィン１の整列を行なう間に、第２のパレット５で整列させたコルゲートフィン１を複数のチューブの各間に挿入し、第２のパレット５において複数のコルゲートフィン１の整列を行なう間に、第１のパレット５で整列させたコルゲートフィン１を複数のチューブの各間に挿入する。
【００３４】
上述したように、フィン整列装置は、フィン搬送対象のパレット溝１２へコルゲートフィン１を搬送した直後に、フィン振分装置４と治具スライド装置６を同時に作動させて、首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とを素早く一致させる。
これにより、フィン搬送対象のパレット溝１２の切り替わりが速く、パレット５に複数のコルゲートフィン１を整列させる時間を短縮することができる。その結果、熱交換器の生産性を向上できる。
【００３５】
（フィン振分装置４の詳細説明）
フィン振分装置４は、上述したように、首振溝８を備えた首振部３と、搬送溝７に近い側において首振部３を回動自在に支持する回動シャフト９と、首振部３におけるパレット５に近い側を揺動駆動する揺動装置１１とで構成され、搬送部２の搬送溝７から所定形状、所定長さに設けられたコルゲートフィン１を受け取り、受け取ったコルゲートフィン１をパレット溝１２のいずれかに向けて搬送する。
【００３６】
フィン振分装置４は、図３に示すように、支持ベース１４の上に設けられている。
天地方向に延びる回動シャフト９の下側は、支持ベース１４に支持される軸受１５によって回転自在に支持される。回動シャフト９の上部は、首振部３における搬送溝７に近い側と結合されている。
一方、パレット５に近い側の首振部３は、揺動支持部１６を介してＹ軸方向に揺動変位可能に支持されている。揺動支持部１６は、パレット５に近い側の首振部３から下方に向かって延びる脚部１７と、この脚部１７に設けられたカムフォロア１８とからなり、このカムフォロア１８が支持ベース１４の上面に設けられたレール１９上を転がることで、パレット５に近い側の首振部３がＹ軸方向に揺動自在に支持される。
【００３７】
揺動装置１１は、図２に示すように、Ｙ軸方向に延びる回転軸を有する回転ドラム２１と、この回転ドラム２１を一方向のみに回転駆動するサーボモータ２２と、回転ドラム２１に設けられたカム部のＹ軸方向の変位に追従してＹ軸方向に揺動する追従部材２３とを備える。
サーボモータ２２は、コントロール盤により回転量および回転速度が制御されるものであり、回転伝達手段（プーリ２４とベルト２５）を介して回転ドラム２１を回転駆動する。
【００３８】
カム部は、円筒形状を呈する回転ドラム２１の外周面において周方向に伸びる環状に連続したレール状のカムレール２６によって設けられる。このカムレール２６は、鉄等の硬質金属よりなり、回転ドラム２１と一体に設けられている。カムレール２６の外周縁は、Ｙ軸方向から見て回転ドラム２１と同芯の円形を呈する。また、カムレール２６は、Ｙ軸方向の厚みが全周にわたって一定に設けられる。さらに、カムレール２６は、回転ドラム２１が回転すると、Ｙ軸方向に波打つものであり、例えばカム部が１回転すると、カムレール２６が１回、Ｙ軸方向に波打変位するものである。
【００３９】
追従部材２３は、支持ベース１４に支持されたＹ軸方向に延びるレール２７に嵌合して、Ｙ軸方向にスライド変位可能なものであり、上部に設けられた結合手段２８を介して首振部３とＹ軸方向において結合している。
この結合手段２８は、追従部材２３のＹ軸方向の変位を首振部３に伝えるが、追従部材２３と首振部３とのＸ軸方向のズレを逃がすものであり、追従部材２３の上面に形成されたＸ軸方向に延びるカム溝３１と、このカム溝３１内に挿入され、首振部３の下面にアーム３２を介して取り付けられたカムフォロア３３とからなる。
【００４０】
追従部材２３は、カムレール２６におけるＹ軸方向の一方の面｛図１（ｃ）中、符号β｝に接触して回転可能な第１カムフォロア３４と、カムレール２６におけるＹ軸方向の他方の面｛図１（ｃ）中、符号γ｝に接触して回転可能な第２カムフォロア３５とを備える。この第１、第２カムフォロア３４、３５は、追従部材２３においてＸ軸方向に延びるシャフトによって回動自在に支持された鉄等の硬質金属よりなるローラであり、カムレール２６をＹ軸方向に挟み込んで設けられる。
これにより、回転ドラム２１の回転に伴いカムレール２６がＹ軸方向に変位することで、第１、第２カムフォロア３４、３５とともに追従部材２３がＹ軸方向に揺動する。
即ち、サーボモータ２２により回転ドラム２１が回転することで、追従部材２３がＹ軸方向に変位して、首振部３のパレット５に近い側が首振り動作を行なうものである。
【００４１】
（実施例１の効果）
この実施例のフィン整列装置は、上述したように、回転ドラム２１のカム部がレール状のカムレール２６によって設けられ、このカムレール２６が追従部材２３に設けられた第１、第２カムフォロア３４、３５によって挟み込まれる構成を採用している。
この構成により、第１カムフォロア３４はカムレール２６の一方の側面のみと接触し、第２カムフォロア３５はカムレール２６の他方の側面のみと接触する。このため、カムレール２６が回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア３４、３５はともに回転方向の逆転が発生せず、常に一方向のみに回転する。
このように、第１、第２カムフォロア３４、３５の回転方向が逆転しないため、第１、第２カムフォロア３４、３５およびカムレール２６の摩耗の発生を抑えることができる。その結果、長期にわたってカムレール２６に対する追従部材２３のガタツキの発生を抑えることができる。
【００４２】
これにより、揺動装置１１によって駆動される首振部３のガタツキを抑えることができ、首振部３の首振り精度を高めることができる。この結果、フィン振分装置４から治具スライド装置６へのコルゲートフィン１の受け渡し部分のズレの発生が防がれ、フィン振分装置４から治具スライド装置６へのコルゲートフィン１の受け渡し部分でのコルゲートフィン１の引っ掛かりを抑えることができ、積層型熱交換器の生産性の低下を防ぐことができる。
また、フィン整列装置における揺動装置１１のメンテナンス間隔を広げることができるため、メンテナンスコストを抑えることができるとともに、メンテナンスによって積層型熱交換器の製造が中断される頻度が下がり、その結果、積層型熱交換器の生産性を向上することができる。
【００４３】
〔変形例〕
上記の実施例では、本発明をフィン整列装置の揺動装置１１に適用する例を示したが、フィン整列装置とは異なる揺動装置（首振装置を含む）に本発明を適用しても良い。即ち、熱交換器とは異なる他の製造工程に用いられる製造装置の揺動装置などに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】要部作動説明図である。
【図２】揺動装置の概略上視図である。
【図３】フィン振分装置の概略側面図である。
【図４】フィン整列装置の概略斜視図である。
【図５】フィン整列装置の概略上視図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ コルゲートフィン（熱交換用フィン）
２ 搬送部
３ 首振部
４ フィン振分装置
５ パレット
６ 治具スライド装置
７ 搬送溝
８ 首振溝
１１ 揺動装置
１２ パレット溝
２１ 回転ドラム
２３ 追従部材
２６ カムレール（カム部）
３４ 第１カムフォロア
３５ 第２カムフォロア
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揺動装置に関するとともに、この揺動装置を用いたフィン振分装置、フィン整列装置および熱交換器（フィンとチューブを交互に積層してなる例えば冷媒凝縮器、冷媒蒸発器、ラジエータ、ヒータコア、オイルクーラ、インタークーラ等の熱交換器）の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の一例を、特許文献１、２を参照して説明する。
特許文献１は、熱交換器の製造方法に用いられるフィン整列装置に関る技術を開示するものであり、このフィン整列装置は、フィン製造装置で製造された熱交換用フィンが供給される搬送部と、搬送部からフィンを受け取り、受け取ったフィンを首振搬送するフィン振分装置と、このフィン振分装置からフィンを順次受け取り、受け取った複数のフィンを隙間を隔てて平行に整列させる治具スライド装置とを備える。
【０００３】
フィン振分装置は、搬送部からフィンを受け取る首振溝を有する首振部と、この首振部における搬送部に近い側を回動自在に支持するシャフトと、首振部における治具スライド装置に近い側を揺動させる揺動装置とを備え、この揺動装置の作動によって首振部が首振動作を行なうものである。
揺動装置の従来技術として、特許文献２に開示される技術が知られている。特許文献２に開示される揺動装置の概略を図１（ａ）を参照して説明する。
【０００４】
従来技術の揺動装置は、回転駆動される回転ドラムＪ１と、この回転ドラムＪ１に環状に形成されたカム溝Ｊ２（従来技術におけるカム部）内に挿入されるカムフォロアＪ３を備える追従部材とを具備する。そして、カムフォロアＪ３がカム溝Ｊ２におけるカム勾配の変化に追従することで、追従部材が揺動変位するものである。
なお、カムフォロアＪ３は、追従部材によって回転自在に支持されるものであり、カムフォロアＪ３がカム溝Ｊ２の溝側面におけるカム勾配に接触して回転することで、接触部分の接触抵抗の低減が図られている。
【０００５】
ここで、回転ドラムＪ１の回転に伴ってカム溝Ｊ２が１回転すると、カム溝Ｊ２におけるカム勾配の方向（傾き方向）が少なくとも１回以上逆転する。ここで、カムフォロアＪ３は、図１（ｂ）に示すように、カム溝Ｊ２の溝側面と接触して回転するものであるため、カム勾配が逆転すると、カムフォロアＪ３とカム溝Ｊ２の接触部αがカム溝Ｊ２の一方の溝側面βから、他方の溝側面γへと切り替わる。この結果、カム勾配が逆転する部位において、カムフォロアＪ３の回転方向が瞬時に切り替わる。
なお、図１（ｂ）はカムフォロアＪ３の回転方向が切り替わることを説明するための図であり、実際にはカムフォロアＪ３が回転ドラムＪ１の回転方向（図中、左右方向）に移動するものではない。
【０００６】
カムフォロアＪ３の回転方向が切り替わるには、カムフォロアＪ３の回転を停止させるエネルギーと、カムフォロアＪ３に対して逆方向の回転力を与えるためのエネルギーとが必要となる。これらのエネルギーは、カム溝Ｊ２から接触部αを介してカムフォロアＪ３に与えられるものであるため、カム勾配が逆転する部位Ｚにおいて、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３の摩擦が大きくなる。この結果、カム勾配が逆転する部位Ｚにおいて、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３に摩耗が生じる。
そして、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３に摩耗が生じると、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３のガタツキ量が増大し、揺動装置の揺動精度が低下する。
【０００７】
具体的に、揺動装置の揺動精度が低下すると、フィン振分装置から治具スライド装置へのフィンの受け渡し部分にズレが生じて、フィン振分装置から治具スライド装置へのフィンの受け渡し部分でフィンの引っ掛かりが生じ、熱交換器の生産性が損なわれる可能性がある。
また、カム溝Ｊ２とカムフォロアＪ３が摩耗することでメンテナンスコストが上昇するとともに、カム溝Ｊ２が摩耗した回転ドラムＪ１またはカムフォロアＪ３の交換作業の間、熱交換器の製造が中断されて熱交換器の生産性が損なわれる。
【特許文献１】特開２００７−１１２５５６号公報
【特許文献２】特開平１１−３１４１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転ドラムにおけるカム部と、このカム部に接触して回転するカムフォロアとの摩耗を抑えることのできる揺動装置、フィン振分装置、フィン整列装置、および熱交換器の製造方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用する揺動装置（１１）は、回転ドラム（２１）のカム部（２６）が、周方向に伸びて環状に連続するレール状のカムレール（２６）によって設けられる。一方、カムレール（２６）に追従して変位する追従部材（２３）は、カムレール（２６）を挟み込む第１、第２カムフォロア（３４、３５）を備える。
この構成により、第１カムフォロア（３４）はカムレール（２６）の一方の側面のみと接触し、第２カムフォロア（３５）はカムレール（２６）の他方の側面のみと接触する。このため、カムレール（２６）の回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア（３４、３５）には回転方向の逆転が発生せず、常に一方向のみに回転する。
このように、第１、第２カムフォロア（３４、３５）の回転方向が逆転しないため、摩耗の発生を抑えることができる。その結果、長期にわたって追従部材（２３）の揺動（首振り動作を含む）のガタツキの発生を抑えることができる。
【００１０】
［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用するフィン振分装置（４）の揺動装置（１１）は、上記請求項１の手段を採用する。
このため、揺動装置（１１）によって駆動される首振部（３）のガタツキの発生が抑えられ、長期にわたり首振部（３）の首振り精度を高めることができる。
【００１１】
［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用するフィン整列装置の揺動装置（１１）は、上記請求項２の手段と同様、上記請求項１の手段を採用する。
このため、揺動装置（１１）によって駆動される首振部（３）のガタツキの発生が抑えられ、長期にわたり首振部（３）の首振り精度を高めることができる。
これによって、フィン振分装置（４）から治具スライド装置（６）へのフィン（１）の受け渡し部分のズレの発生が防がれ、フィン振分装置（４）から治具スライド装置（６）へのフィン（１）の受け渡し部分でのフィン（１）の引っ掛かりを抑えることができ、熱交換器の生産性の低下を防ぐことができる。
また、フィン整列装置における揺動装置（１１）のメンテナンス間隔を広げることができるため、メンテナンスコストを抑えることができるとともに、メンテナンスによって熱交換器の製造が中断される頻度も下がり、熱交換器の生産性を向上することができる。
【００１２】
［請求項４の手段］
請求項４の手段を採用する熱交換器の製造方法は、上記請求項２のフィン振分装置（４）または請求項３のフィン整列装置によって振り分けられる複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させ、整列した各フィン（１）を、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの間に挟んで熱交換器を製造するものである。
この熱交換器の製造方法は、上述したように摩耗が抑えられる揺動装置（１１）を用いて製造されるものであるため、熱交換器の生産性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
最良の形態１として、揺動装置（１１）を搭載したフィン整列装置を示す。
このフィン整列装置は、熱交換器の製造工程で用いられるものであり、フィン製造装置で製造された熱交換用フィン（１）が供給される搬送部（２）と、この搬送部（２）からフィン（１）を受け取り、受け取ったフィン（１）を首振搬送するフィン振分装置（４）と、このフィン振分装置（４）からフィン（１）を順次受け取り、受け取った複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる治具スライド装置（６）とを備える。
【００１４】
フィン振分装置（４）は、搬送部（２）からフィン（１）を受け取る首振溝（８）を有する首振部（３）と、この首振部（３）における搬送部（２）に近い側を回動自在に支持する回動シャフト（９）と、首振部（３）における治具スライド装置（６）に近い側を揺動させる揺動装置（１１）とを備え、この揺動装置（１１）の作動によって首振部（３）が首振動作を行なうものである。
揺動装置（１１）は、電動モータ（２２）によって回転駆動され、回転軸方向に変化するカム勾配が設けられた環状のカム部（２６）を有する回転ドラム（２１）と、この回転ドラム（２１）の回転に伴うカム部（２６）の変位に追従して揺動する追従部材（２３）とを備える。
【００１５】
カム部（２６）は、周方向に伸びて環状に連続するレール状のカムレール（２６）によって設けられる。
一方、追従部材（２３）は、カムレール（２６）における軸方向の一方の面に接触して回転可能な第１カムフォロア（３４）と、カムレール（２６）における軸方向の他方の面に接触して回転可能な第２カムフォロア（３５）とを備え、第１、第２カムフォロア（３４、３５）がカムレール（２６）を挟み込んで設けられる。
これにより、カムレール（２６）の回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア（３４、３５）は常に一方向のみに回転し、摩耗の発生が抑えられる。その結果、長期にわたって首振部（３）の首振り精度が高められ、熱交換器の生産性を向上できる。
【００１６】
治具スライド装置（６）は、複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる複数のパレット溝（１２）を有するパレット（５）と、パレット溝（１２）と直交する方向にパレット（５）をスライドさせるパレット駆動部（１３）とを備え、このパレット駆動部（１３）の作動によりパレット（５）をパレット溝（１２）と直交する方向にスライド駆動させ、首振溝（８）とパレット溝（１２）のいずれかとを順次一致させて、首振溝（８）から順次搬送されるフィン（１）を、各パレット溝（１２）に順次案内して、パレット（５）上において複数のフィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる動作を行なうものである。
そして、パレット（５）上において隙間を隔てて平行に整列されたフィン（１）は、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの間に挟まれて熱交換器が製造される。
【実施例１】
【００１７】
積層型熱交換器の製造方法に用いられるフィン整列装置にフィン振分装置を用い、そのフィン振分装置の揺動装置に本発明を適用した実施例１を、図１〜図５を参照して説明する。
積層型熱交換器は、偏平なチューブとコルゲートフィン１（所定形状、所定長さに設けられた熱交換用フィンの一例）とを交互に積層し、各チューブの端部にタンクを組付け、その状態で一体ろう付けして製造される。この積層型熱交換器の製造工程は、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの各間に、隙間を隔てて平行に整列させたコルゲートフィン１を挿入するフィン挿入工程を備える。
【００１８】
このフィン挿入工程を実施するために、複数のコルゲートフィン１を隙間を隔てて平行に整列させるフィン整列装置が用いられる。
（フィン整列装置の説明）
フィン整列装置は、図４、図５に示すように、（ａ）フィン製造装置で製造されたコルゲートフィン１が供給される搬送部２と、（ｂ）この搬送部２からコルゲートフィン１を受け取り、受け取ったコルゲートフィン１を首振搬送する首振部３を備えたフィン振分装置４と、（ｃ）このフィン振分装置４からコルゲートフィン１を順次受け取り、受け取った複数のコルゲートフィン１を隙間を隔てて平行に整列させるパレット５を備えた治具スライド装置６とで構成される。
【００１９】
（搬送部２の説明）
搬送部２は、固定支持されるものであり、フィン製造装置からコルゲートフィン１の供給を受ける搬送溝７が形成されている。この搬送溝７は、溝開口（溝を成す凹部の開口部）が上向きで、水平方向に延びる溝であり、少なくとも搬送溝７における首振部３に近い側は、搬送されたコルゲートフィン１を首振部３にスムーズに導くために直線状に設けられている。
なお、以下では、搬送溝７における首振部３に近い側の直線方向をＸ軸方向と称し、このＸ軸に対して垂直な水平方向をＹ軸方向と称して説明する（図４中の矢印参照）。
【００２０】
（フィン振分装置４の説明）
フィン振分装置４は、（ｄ）搬送部２からコルゲートフィン１の供給を受ける首振溝８が形成された首振部３と、（ｅ）搬送溝７に近い側（図５の点Ａ参照）において首振部３を回動自在に支持する回動シャフト９と、（ｆ）首振部３におけるパレット５に近い側（図５の矢印Ｂ−Ｃ方向参照）を揺動駆動する揺動装置１１とで構成される。
【００２１】
首振溝８は、溝開口が上向きで、水平方向に直線状に延びて設けられており、首振溝８の溝底面が上述した搬送溝７の溝底面と同じ高さに設けられている。また、首振溝８の揺動中心は、Ｘ軸方向に一致するように設けられている。
搬送部２に近い側の首振溝８は、首振部３が揺動装置１１に揺動駆動される状態であっても、搬送溝７と常に接続して搬送溝７から搬送されるコルゲートフィン１を常に首振溝８内に案内するように設けられている。
回動シャフト９は、天地方向に延びて、首振部３を水平方向に回動自在に支持する支持軸であり、パレット５に近い側が水平方向に回動可能に支持される。
なお、揺動装置１１の詳細については後述する。
【００２２】
（治具スライド装置６の説明）
治具スライド装置６は、（ｇ）複数のコルゲートフィン１を平行に整列保持する複数のパレット溝１２を備えたパレット５と、（ｈ）このパレット５をＹ軸方向（図５の矢印Ｄ方向およびＥ方向参照）にスライド駆動するパレット駆動部１３とで構成される。
【００２３】
パレット５は、上方から見て矩形形状を呈するものであり、パレット５の上面には、搬送部２から首振部３を介して搬送されるコルゲートフィン１を順次受け取り、受け取った複数のコルゲートフィン１を隙間を隔てて平行に整列させる複数のパレット溝１２が設けられている。このパレット溝１２は、溝開口が上向きで、Ｘ軸方向に沿って直線状に延びるものであり、パレット溝１２の溝底面が上述した首振溝８の溝底面と同じ高さに設けられている。
各パレット溝１２の間隔（パレット溝１２とパレット溝１２の間のＹ軸方向の距離）は、製造される熱交換器のチューブ幅（コルゲートフィン１とコルゲートフィン１の間に挟まれるチューブの幅）に略一致する。
【００２４】
パレット駆動部１３は、上述したようにパレット５をＹ軸方向にスライド駆動するものである。具体的な一例を示すと、パレット駆動部１３は、通電制御により、回転方向および回転量のコントロールが行なわれるサーボモータと、このサーボモータにより駆動されるギヤ装置（ボールギヤ等）とからなり、サーボモータの回転方向および回転量をコントロールすることでギヤ装置を介してパレット５のＹ軸方向の位置が制御される。
【００２５】
（フィン整列装置の制御装置）
フィン整列装置は、積層型熱交換器の各製造工程を制御するコントロール盤（制御装置）により作動が制御される。
ここで、フィン整列装置には、フィン製造装置で製造されたコルゲートフィン１を、搬送溝７、首振溝８、パレット溝１２の順に移動させるフィン搬送用のエア装置（図示しない）が設けられている。そして、コントロール盤は、エア装置、揺動装置１１、パレット駆動部１３の作動制御を行なう。
【００２６】
コントロール盤は、周知のコンピュータを用いたものであり、記憶装置に記憶された制御プログラムと、コルゲートフィン１の搬送位置を検出するフィンセンサ等の各種センサ信号とに基づき、エア装置、揺動装置１１、パレット駆動部１３の作動制御を行なう。
コントロール盤は、首振部３を首振動作させながら、この首振動作に同期してパレット５もスライド変位させて、首振溝８からパレット溝１２のいずれかへコルゲートフィン１の搬送を行なうものである。
また、コントロール盤は、パレット５にコルゲートフィン１を整列させる際、Ｙ軸方向の一方側よりパレット溝１２にコルゲートフィン１を整列供給させる。このとき、溝配列の一列飛びにコルゲートフィン１を供給する。そして、最終溝で反転し、コルゲートフィン１の未挿入のパレット溝１２にコルゲートフィン１を一列飛びに供給するように設けられている。
【００２７】
上記の整列制御例を具体的に説明する。
この実施例では説明の便宜上、パレット５に設けられるパレット溝１２の数を１０本とする（この溝数は実施例の説明のための数であって限定されるものではないことは言うまでもない）。
また、実施例におけるフィン整列装置では、２つの治具スライド装置６が用いられている。そして、一方の治具スライド装置６において複数のコルゲートフィン１の整列を行なう間に、他方の治具スライド装置６では平行に整列させたコルゲートフィン１を、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの各間に挿入するフィン挿入工程を実施するように設けられている。
【００２８】
ここで、図５の上側のパレット５を第１のパレット５、図５の下側のパレット５を第２のパレット５と称して説明する。
また、第１のパレット５のパレット溝１２を、図５の下側から上側に向かって第１溝〜第１０溝と称す。
さらに、第２のパレット５のパレット溝１２を、図５の上側から下側に向かって第１１溝〜第２０溝と称す。
【００２９】
コントロール盤は、第１のパレット５にコルゲートフィン１の整列を行う動作と、第２のパレット５にコルゲートフィン１の整列を行う動作とを交互に繰り返す。
そして、コントロール盤は、第１のパレット５にコルゲートフィン１を整列させる際、コルゲートフィン１を第２溝→第４溝→第６溝→第８溝→第１０溝→第９溝→第７溝→第５溝→第３溝→第１溝の順で整列させる。
また、コントロール盤は、第２のパレット５にコルゲートフィン１を整列させる際、コルゲートフィン１を第１２溝→第１４溝→第１６溝→第１８溝→第２０溝→第１９溝→第１７溝→第１５溝→第１３溝→第１１溝の順で整列させるものである。
【００３０】
具体的にパレット５の各パレット溝１２にコルゲートフィン１を整列させる例を説明する。
コントロール盤は、パレット溝１２にコルゲートフィン１を搬送する際、揺動装置１１とパレット駆動部１３を制御して、首振溝８と、これからコルゲートフィン１を搬送するフィン搬送対象のパレット溝１２とを一致させる。即ち、例えば第１溝にコルゲートフィン１を搬送する際は、首振溝８と第１溝とを一致させる。
次に、エア装置を制御してコルゲートフィン１をフィン搬送対象のパレット溝１２へ搬送する。
【００３１】
この時、フィン搬送対象のパレット溝１２にコルゲートフィン１の搬送が完了するまでに、首振部３を次回のフィン搬送に備えて、予め一方の回動端に回動させる次期予備動作を実施する。
具体的に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の上側にある場合は、首振部３を図５の下側の回動端に回動させる。逆に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の下側にある場合は、首振部３を図５の上側の回動端に回動させる。
なお、この次期予備動作の実施中は、首振溝８と、フィン搬送対象のパレット溝１２との一致が保たれるようにパレット駆動部１３が制御されるものである。
【００３２】
フィン搬送対象のパレット溝１２にコルゲートフィン１の搬送が完了すると、コントロール盤は、揺動装置１１とパレット駆動部１３を同時に作動させて、首振溝８と、次にコルゲートフィン１を搬送するフィン搬送対象のパレット溝１２とを一致させる。
具体的に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の上側にある場合は、首振部３を図５の上側に向けて回動させるとともに、パレット５を図５の下側に向けてスライドさせて、首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とを素早く一致させる。逆に、次のフィン搬送対象のパレット溝１２が図５の下側にある場合は、首振部３を図５の下側に向けて回動させるとともに、パレット５を図５の上側に向けてスライドさせて、首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とを素早く一致させる。
【００３３】
首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とが一致したら、エア装置を制御してコルゲートフィン１をフィン搬送対象のパレット溝１２へ搬送し、上記を繰り返して各パレット溝１２に順次コルゲートフィン１を搬送し、パレット５に複数のコルゲートフィン１を整列させる。
このようにして、第１のパレット５におけるコルゲートフィン１の整列と、第２のパレット５におけるコルゲートフィン１の整列とを交互に行なう。
そして、第１のパレット５において複数のコルゲートフィン１の整列を行なう間に、第２のパレット５で整列させたコルゲートフィン１を複数のチューブの各間に挿入し、第２のパレット５において複数のコルゲートフィン１の整列を行なう間に、第１のパレット５で整列させたコルゲートフィン１を複数のチューブの各間に挿入する。
【００３４】
上述したように、フィン整列装置は、フィン搬送対象のパレット溝１２へコルゲートフィン１を搬送した直後に、フィン振分装置４と治具スライド装置６を同時に作動させて、首振溝８と、次のフィン搬送対象のパレット溝１２とを素早く一致させる。
これにより、フィン搬送対象のパレット溝１２の切り替わりが速く、パレット５に複数のコルゲートフィン１を整列させる時間を短縮することができる。その結果、熱交換器の生産性を向上できる。
【００３５】
（フィン振分装置４の詳細説明）
フィン振分装置４は、上述したように、首振溝８を備えた首振部３と、搬送溝７に近い側において首振部３を回動自在に支持する回動シャフト９と、首振部３におけるパレット５に近い側を揺動駆動する揺動装置１１とで構成され、搬送部２の搬送溝７から所定形状、所定長さに設けられたコルゲートフィン１を受け取り、受け取ったコルゲートフィン１をパレット溝１２のいずれかに向けて搬送する。
【００３６】
フィン振分装置４は、図３に示すように、支持ベース１４の上に設けられている。
天地方向に延びる回動シャフト９の下側は、支持ベース１４に支持される軸受１５によって回転自在に支持される。回動シャフト９の上部は、首振部３における搬送溝７に近い側と結合されている。
一方、パレット５に近い側の首振部３は、揺動支持部１６を介してＹ軸方向に揺動変位可能に支持されている。揺動支持部１６は、パレット５に近い側の首振部３から下方に向かって延びる脚部１７と、この脚部１７に設けられたカムフォロア１８とからなり、このカムフォロア１８が支持ベース１４の上面に設けられたレール１９上を転がることで、パレット５に近い側の首振部３がＹ軸方向に揺動自在に支持される。
【００３７】
揺動装置１１は、図２に示すように、Ｙ軸方向に延びる回転軸を有する回転ドラム２１と、この回転ドラム２１を一方向のみに回転駆動するサーボモータ２２と、回転ドラム２１に設けられたカム部のＹ軸方向の変位に追従してＹ軸方向に揺動する追従部材２３とを備える。
サーボモータ２２は、コントロール盤により回転量および回転速度が制御されるものであり、回転伝達手段（プーリ２４とベルト２５）を介して回転ドラム２１を回転駆動する。
【００３８】
カム部は、円筒形状を呈する回転ドラム２１の外周面において周方向に伸びる環状に連続したレール状のカムレール２６によって設けられる。このカムレール２６は、鉄等の硬質金属よりなり、回転ドラム２１と一体に設けられている。カムレール２６の外周縁は、Ｙ軸方向から見て回転ドラム２１と同芯の円形を呈する。また、カムレール２６は、Ｙ軸方向の厚みが全周にわたって一定に設けられる。さらに、カムレール２６は、回転ドラム２１が回転すると、Ｙ軸方向に波打つものであり、例えばカム部が１回転すると、カムレール２６が１回、Ｙ軸方向に波打変位するものである。
【００３９】
追従部材２３は、支持ベース１４に支持されたＹ軸方向に延びるレール２７に嵌合して、Ｙ軸方向にスライド変位可能なものであり、上部に設けられた結合手段２８を介して首振部３とＹ軸方向において結合している。
この結合手段２８は、追従部材２３のＹ軸方向の変位を首振部３に伝えるが、追従部材２３と首振部３とのＸ軸方向のズレを逃がすものであり、追従部材２３の上面に形成されたＸ軸方向に延びるカム溝３１と、このカム溝３１内に挿入され、首振部３の下面にアーム３２を介して取り付けられたカムフォロア３３とからなる。
【００４０】
追従部材２３は、カムレール２６におけるＹ軸方向の一方の面｛図１（ｃ）中、符号β｝に接触して回転可能な第１カムフォロア３４と、カムレール２６におけるＹ軸方向の他方の面｛図１（ｃ）中、符号γ｝に接触して回転可能な第２カムフォロア３５とを備える。この第１、第２カムフォロア３４、３５は、追従部材２３においてＸ軸方向に延びるシャフトによって回動自在に支持された鉄等の硬質金属よりなるローラであり、カムレール２６をＹ軸方向に挟み込んで設けられる。
これにより、回転ドラム２１の回転に伴いカムレール２６がＹ軸方向に変位することで、第１、第２カムフォロア３４、３５とともに追従部材２３がＹ軸方向に揺動する。
即ち、サーボモータ２２により回転ドラム２１が回転することで、追従部材２３がＹ軸方向に変位して、首振部３のパレット５に近い側が首振り動作を行なうものである。
【００４１】
（実施例１の効果）
この実施例のフィン整列装置は、上述したように、回転ドラム２１のカム部がレール状のカムレール２６によって設けられ、このカムレール２６が追従部材２３に設けられた第１、第２カムフォロア３４、３５によって挟み込まれる構成を採用している。
この構成により、第１カムフォロア３４はカムレール２６の一方の側面のみと接触し、第２カムフォロア３５はカムレール２６の他方の側面のみと接触する。このため、カムレール２６が回転に伴ってカム勾配が逆転しても、第１、第２カムフォロア３４、３５はともに回転方向の逆転が発生せず、常に一方向のみに回転する。
このように、第１、第２カムフォロア３４、３５の回転方向が逆転しないため、第１、第２カムフォロア３４、３５およびカムレール２６の摩耗の発生を抑えることができる。その結果、長期にわたってカムレール２６に対する追従部材２３のガタツキの発生を抑えることができる。
【００４２】
これにより、揺動装置１１によって駆動される首振部３のガタツキを抑えることができ、首振部３の首振り精度を高めることができる。この結果、フィン振分装置４から治具スライド装置６へのコルゲートフィン１の受け渡し部分のズレの発生が防がれ、フィン振分装置４から治具スライド装置６へのコルゲートフィン１の受け渡し部分でのコルゲートフィン１の引っ掛かりを抑えることができ、積層型熱交換器の生産性の低下を防ぐことができる。
また、フィン整列装置における揺動装置１１のメンテナンス間隔を広げることができるため、メンテナンスコストを抑えることができるとともに、メンテナンスによって積層型熱交換器の製造が中断される頻度が下がり、その結果、積層型熱交換器の生産性を向上することができる。
【００４３】
〔変形例〕
上記の実施例では、本発明をフィン整列装置の揺動装置１１に適用する例を示したが、フィン整列装置とは異なる揺動装置（首振装置を含む）に本発明を適用しても良い。即ち、熱交換器とは異なる他の製造工程に用いられる製造装置の揺動装置などに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】要部作動説明図である。
【図２】揺動装置の概略上視図である。
【図３】フィン振分装置の概略側面図である。
【図４】フィン整列装置の概略斜視図である。
【図５】フィン整列装置の概略上視図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ コルゲートフィン（熱交換用フィン）
２ 搬送部
３ 首振部
４ フィン振分装置
５ パレット
６ 治具スライド装置
７ 搬送溝
８ 首振溝
１１ 揺動装置
１２ パレット溝
２１ 回転ドラム
２３ 追従部材
２６ カムレール（カム部）
３４ 第１カムフォロア
３５ 第２カムフォロア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動され、回転軸方向（Ｙ）に変化するカム勾配が設けられた環状のカム部（２６）を有する回転ドラム（２１）と、
この回転ドラム（２１）の回転に伴う前記カム部（２６）の変位に追従して揺動する追従部材（２３）と、を備える揺動装置（１１）において、
前記カム部（２６）は、周方向に伸びて環状に連続するレール状のカムレール（２６）によって設けられるとともに、
前記追従部材（２３）は、前記カムレール（２６）における軸方向の一方の面に接触して回転可能な第１カムフォロア（３４）と、前記カムレール（２６）における軸方向の他方の面に接触して回転可能な第２カムフォロア（３５）とを備え、前記第１、第２カムフォロア（３４、３５）が前記カムレール（２６）を挟み込んで設けられることを特徴とする揺動装置（１１）。
【請求項２】
所定形状、所定長さに設けられた熱交換用フィン（１）を受け取り、受け取った前記フィン（１）を一方向に向けて搬送する首振溝（８）を有する首振部（３）を備え、この首振部（３）を首振りさせて前記首振溝（８）に案内された前記フィン（１）を搬送先に振り分け供給するフィン振分装置（４）において、
前記首振部（３）は、前記フィン（１）の搬送先側が請求項１に記載の揺動装置（１１）により揺動駆動されることを特徴とするフィン振分装置（４）。
【請求項３】
所定形状、所定長さに設けられた熱交換用フィン（１）を受け取り、受け取った前記フィン（１）を一方向に向けて搬送する首振溝（８）を有する首振部（３）を備え、この首振部（３）を首振りさせて前記首振溝（８）に案内された前記フィン（１）を搬送先に振り分け供給するフィン振分装置（４）と、
複数の前記フィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる複数のパレット溝（１２）を有するパレット（５）を備え、このパレット（５）をスライドさせて前記首振溝（８）から前記パレット溝（１２）に前記フィン（１）を案内して、複数の前記フィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる治具スライド装置（６）と、を具備するフィン整列装置において、
前記首振部（３）は、前記フィン（１）の搬送先側が請求項１に記載の揺動装置（１１）により揺動駆動されることを特徴とするフィン整列装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のフィン振分装置（４）またはフィン整列装置によって振り分けられる複数の前記フィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させ、整列した各フィン（１）を、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの間に挟んで熱交換器を製造することを特徴とする熱交換器の製造方法。
【請求項１】
回転駆動され、回転軸方向（Ｙ）に変化するカム勾配が設けられた環状のカム部（２６）を有する回転ドラム（２１）と、
この回転ドラム（２１）の回転に伴う前記カム部（２６）の変位に追従して揺動する追従部材（２３）と、を備える揺動装置（１１）において、
前記カム部（２６）は、周方向に伸びて環状に連続するレール状のカムレール（２６）によって設けられるとともに、
前記追従部材（２３）は、前記カムレール（２６）における軸方向の一方の面に接触して回転可能な第１カムフォロア（３４）と、前記カムレール（２６）における軸方向の他方の面に接触して回転可能な第２カムフォロア（３５）とを備え、前記第１、第２カムフォロア（３４、３５）が前記カムレール（２６）を挟み込んで設けられることを特徴とする揺動装置（１１）。
【請求項２】
所定形状、所定長さに設けられた熱交換用フィン（１）を受け取り、受け取った前記フィン（１）を一方向に向けて搬送する首振溝（８）を有する首振部（３）を備え、この首振部（３）を首振りさせて前記首振溝（８）に案内された前記フィン（１）を搬送先に振り分け供給するフィン振分装置（４）において、
前記首振部（３）は、前記フィン（１）の搬送先側が請求項１に記載の揺動装置（１１）により揺動駆動されることを特徴とするフィン振分装置（４）。
【請求項３】
所定形状、所定長さに設けられた熱交換用フィン（１）を受け取り、受け取った前記フィン（１）を一方向に向けて搬送する首振溝（８）を有する首振部（３）を備え、この首振部（３）を首振りさせて前記首振溝（８）に案内された前記フィン（１）を搬送先に振り分け供給するフィン振分装置（４）と、
複数の前記フィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる複数のパレット溝（１２）を有するパレット（５）を備え、このパレット（５）をスライドさせて前記首振溝（８）から前記パレット溝（１２）に前記フィン（１）を案内して、複数の前記フィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させる治具スライド装置（６）と、を具備するフィン整列装置において、
前記首振部（３）は、前記フィン（１）の搬送先側が請求項１に記載の揺動装置（１１）により揺動駆動されることを特徴とするフィン整列装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のフィン振分装置（４）またはフィン整列装置によって振り分けられる複数の前記フィン（１）を隙間を隔てて平行に整列させ、整列した各フィン（１）を、隙間を隔てて平行に整列させた複数のチューブの間に挟んで熱交換器を製造することを特徴とする熱交換器の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２９９７９３（Ｐ２００９−２９９７９３Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５５１９６（Ｐ２００８−１５５１９６）
【出願日】平成２０年６月１３日（２００８．６．１３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１３日（２００８．６．１３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]