JPS60238051A - 熱交換器用フィン製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、多数のフィンを並設し、これらの並設フィン
に複数の伝熱管を貫通密着してなるクロスフィンチュー
ブ式熱交換器のフィン製造方法に関するものである。

〔発明の背景〕

空気調和機用熱交換器の蒸発器あるいは空冷凝縮器には
、クロスフィンチューブ式熱交換器が広く使用されてい
る。該クロスフィンチューブ式熱、−３−。

交換器は、一般に、アルミニウム材等の薄板で適宜面積
を有するプレートフィンを、フィンピッチ数ｎ間隔にし
て多数枚並設し、該並設フィンに鋼管等の複数の伝熱管
を貫通し、貫通部全体を拡菅して前記フィンと密着させ
、更に並設フィンを貫通させた伝熱管の開口端にＵ字状
のリターンパイプを接続して熱交換器内の伝熱管路を蛇
行状に形成している。

前記伝熱管には冷水や湛水あるいは冷媒等を流通させ、
−力管外の多数の並設フィン間には空気等を流通させ、
両流体を伝熱管の管壁およびフィンを介して互いに熱交
換器させる。而して、この種の熱交換器に侠望されるこ
とは、伝熱性能の同上と、コストダウンのためのフィン
材の薄肉化である。伝熱性能を向上させるためには、例
えば米国特許第３，３９７，７４１号に開示されている
ように、切起しルーパを多数形成することが行なわれて
いる。このようにフィン単体での高性能化をめざすフィ
ン形状は、従来の単純な平板状フィンと比べ極めて複雑
な形状となり、必然的に製造金型、−４７ も高精度なものが要求され、高価格なものとなる。また
、伝熱管を挿入するフィンのカラ一部の孔加工もフィン
材の薄肉化に伴なって高精度な加工装置が要求される。

米国特許第２．９７７．９１８号は、上下に配置した雌
グイ＋工具を有する金型によって、まず初めにテーパフ
ランジを形成し、その後で直角フランジに形成するフィ
ンのカラ一部の製造方法と開示しておシ、また米国特許
第４，０５５．０６７号に開示されているように大小異
なった径のポンチを持って加工するもの、あるいは特公
昭５５−１８４１２号に開示されているように、アイア
ニングポンチを自動的に中心に位置矯正させるなどのも
のもある。

このように高精度を要求される加工装置は、加工工程も
増え金型も大型のものとなり、そのためにプレスベット
面積も広く心壁となって、過大能力のプレス機械が心安
となり、ますます、装置の大型化、高価格のものとなっ
てしまう。

〔発明の目的〕

本発明は、高性能を得るための改善された熱交換器用ル
ーバースリットフィンの製造方法を提供することを目的
とするものである。

〔発明の概要〕

本発明は、上記の目的を達成するために、多数のフィン
を並設し、これらの並設フィンに複数の伝熱管を貫通密
着してなるクロスフィンチューブ式熱交換器のフィン製
造方法において、平板素材をつ工−プ成形した後山波形
に成形する前工程と、前記ウェーブ成形後に張出し成形
を行なうカラ一部の前工程と、ルーバスリット成形工程
と、該ルーバスリット成形と同時にカラ一部の絞り成形
を行なう工程と、前記ルーツち−スリット成形終了後に
前記カラ一部のピアスバーリング、シコキ、カーリング
を成形する工程と、これらの工程終了後に製品寸法に仕
上げる工程と、上記各工程間に行なうヒラデフイード工
程とを含む構成を特徴とするものである。複雑な形状の
ルーバースリットを成形する場合、平板素材から直ちに
最終形状まで成形加工するのでは、材料の伸びの限界も
あって部分的に立上り部を成形する場合に充分な高さが
得られない。本発明はまず、この点を考慮してルーバス
リット成形を行なう前に前工程としてウェーブ成形した
後更に鈍角部を有する山波形のコルゲージダン加工を行
なう。これは材料に伸びを与えずに最終形状のルーバー
スリットの切込みを行なう前までの全体のフィンの形状
を成形しておき、最後のルーバースリット成形において
充分な立上り高さの切起し細片を成形することができる
ようにしている。

ウェーブ成形するための工具は、同一直径の丸棒をちど
り状に複数間並設し、この上下の丸棒の間に平板素材を
引き込んで成形するものであるから、材料に伸びを与え
ずに成形でき、かつ金型も一体型のものに比較して極め
て簡単で安価に製作できる。

ルーバスリット部の成形加工は、プレスの１ストローク
で細片の切断とこの細片部分の山形成形を同時に同位置
で加工する。これは、スリットと山形部とのずれが発生
しないという特徴を有していると共に、工程数を減らし
て金型の大きさ工程、−７−。

のスペースを小さくすることができる。更にルーバスリ
ット部の成形加工を行なうと同時に同位置でカラ一部の
絞り成形も行なうことにより全体の工程数を少なくして
いる。これは金型の小型化に取って有効であり、フィン
全体の加工時間を少なくすることに役立つものである。

高性能な熱交換器を得るためには、ルーバスリット部の
形状が重要なポイントとなる。本発明は次のようにルー
バスリット部の成形を行なう。すなわち、前述の前工程
を終えた伸びのない山波形のコルゲージダン加工したも
のに、管列方向の臨設伝熱管の間（この時点ではまだカ
ラ一部の穴加工はされていない。その後に穴加工するた
めの絞り加工のみが成形されている。）のフィン部に多
数の切込みを入れ、該切込み細片を小さな山形に成形す
る。次に該切込み細片をブリッジ状に起すり合う小さな
山形部の縁部の高さ位置は互いにずれた状態に形成され
る。これらの成形加工は上金、−８＝ 型と下金型の上下動の１ストロークのプレス加工により
成形される。したがって、上金型および下金型の形状は
高精度な複雑な形状となる。

伝熱管を挿入する孔のカラ一部の成形加工は、張出し、
絞り、ピアスバーリング、しごきそしてカーリングと５
つの成形工程から成っている。そして、張出し成形は、
前記ルーバスリット部の山波形のコルゲージ冒ン加工と
同時に同位置で加工され、また、絞り成形は前述のよう
にルーバスリットの最終成形加工のときに同時に加工さ
れる。

ここで重要なことは、前記したルーバスリット部の成形
加工は、これから行なうカラ一部のピアスバーリングの
工程に入る前に終了していることである。これは、ピア
スバーリング、しごき工程によって多量に削り出される
切粉、抜き片が複雑な切起し細片の成形工程中ｒこ混入
することを防止するためである。また、もう１つの重要
な理由は、カラ一部の成形加工の後でルーバスリット部
の加工を行なうと、精度よく仕上げられているカラ一部
の穴を変形させてしまう恐れがあるからであるフィンピ
ッチは、ときとして狭いピッチあるいは広いピッチのも
のを要求されることがある。この費求を満足させる手段
の１つとして、絞りポンチの下側に設けた調整ライナー
の厚さを予め（取換えておくことにより任意の高さのカ
ラ一部の立上りを得ることができる。ルーバスリットを
成形するルーバスリットダイ、ポンチなどからなる金型
はルーバスリットの一列単位ごとに独立した金型とする
ことにより、部分列のメンテナンスが容易となる。この
ように−列単位ごとに配置されていることにより、列数
の異なった熱交換器を製造する場合にも加工を必要とし
ない列の金型のみ取外して加工することも勿論可能であ
るが、本願は、スリット刃を型から取外すことなしにフ
ィンパターン（フィン列数）を変更できる列スリット刃
取付機構を有している。

カラ一部のピアスバーリング工程において、絞り部の中
心に下穴を穿孔すると同時に先ずテーパ状にバーリング
加工する。この段階でテーパ状に加工することが極めて
大切である。すなわち、ピアスバーリング加工としごき
加工を別々の工程にし、しかも、基準となる内径を同一
にすることにより、しごき工程において新たなバーリン
グ加工を行なわないようにしである。そのとき、バーリ
ングポンチの径をテーパ状にすることにより素材とポン
チの引き離しを容易にする。ここで云う基準となる内径
とは、テーパ部の最大直径部（ｄＯ）を示し、この最大
直径は所定の仕上り直径（ｄｌ）と同じ径（ｄｏ＝ｄｔ
）か、またはわずかに大きい径（ｄｏ＞ｄ＋）を呼び径
とすることができる。カラ一部のしごき工程は、しごき
ポンチが常に穴の中心Ｖ′ に向いていることが必要である。しごきポンチの胴部は
揺動するシャンク部により形成されており、自動的にし
ごきダイの中心に向うような自在求心機構となっている
０シャンク部は揺動しゃすく可撓性材質とするのがよい
。可撓性のある材質は、たとえばバネ用のピアノ線等が
利用できる。このようにしごきダイスとしごきポンチの
位置関係は自動的に中心に位置決めされるので、金型の
誤差、−Ｈ，− も、吸収でき金型製作の精度もそれほど高いものとする
必要もない。したがって、金型製作費が低減されるとい
うメリットもある。また、テーパバーリング工程のとき
のバーリングダイの内径は、所定仕上のしごきダイの内
径と同一である（テーパ部の最大直径と所定仕上径が同
一）から、同一のダイか利用でき部品種類数も少なくな
り、金型製作費の大幅な低減となる。

〔発明の実施例〕

以下１本発明の一実施例を図面にもとづき説明する。第
１図は本発明の一実施例を示すクロスフィンチューブ式
熱交換器のフィンをプレス加工する金型の側面図であり
、プレス機械のペットに固定される固定下ｆｆ１ｔ　ｏ
とプレス機械の可動部に固定される可動上型２０から構
成され、この金型内を薄板素材１が矢印２の方向に向っ
て各工程Ａ〜Ｊを経て完成されたフィンとなる。

工程中の工程Ａは、ルーバスリット部のウェーブ加工、
工程Ｂは、ルーバスリット部の山波形加工とカラ一部の
張出し加工を行ない、工程Ｃは１、−＋２．− ルーバスリット成形加工とカラ一部の絞り加工を行なう
。工程りは、エツジトリミング加工、工程Ｅは、カラ一
部のテーパピアスバーリング加工、工程Ｆは、カラ一部
のしごき加工、工程Ｇは、カーリング加工を行なう。そ
して、工程Ｈは、列のし 分離、全体のピッチ送りを行なう工程工のゼッチフィー
ド機構により、最終工８Ｊに送りシャーリング加工する
。この工程における特徴は、テーパピアスパーリング加
工をルーバスリット部の加工が終了した後に行なう点に
ある。

第２図は本発明の一実施例を示すクロスフィンチューブ
式熱交換器のフィンの部分平面図であり、断面ｐ−ｐの
山形フィン部を第３図に、断面Ｑ−Ｑのカラ一部を第４
図に示す。平板状のフィン基板５には多数閘の伝熱管挿
入用のカラ一部６を形成し、このカラ一部と隣接する他
のカラ一部との中間スペースに多数の切込み７を入れ、
この切込細片８を巾方向の中央で山波形に曲折しく図で
は稜線９を有す鈍角状）、且つ適宜位置の切込み細片は
フィン基板とほぼ平行に輪状に辱し上げ、、各山形細片
１０．１０．１０の高さを変え、隣り合う山形細片の縁
部１１′、１１″、Ｉ　＋”’にずれを設ける。（以上
述べた断面ＰＰ部を以後総称してルーバスリット部と呼
ぶ） 次にカラ一部６け、第４図に示すように平行に並設され
るフィンの間隙、すなわちフィンピッチを４寸法によっ
て管理することと、フィンと伝熱管との間の接触熱抵抗
を減少することを目的として形成されている。以上述べ
たごとく本発明の製造方法によるフィンは多数のルーバ
スリット部と多数のカラ一部で形成され、全体的なフィ
ン形状は山波形１２に形成されている。つぎに前記フィ
ンを製造する第１図に示す金型に含まれるいくつかの特
徴を図面に従って説明する。

まず、ルーバスリット部の加工方法であるが従来この種
の形状を成形するには通常１）切込み２）曲げ３）橋状
の成形と三工程以上を要するが、この方式によると金型
が大きくなるため大形のプレス機械が必要になる。しか
しながら素材は薄板であるためさほど大きな加工能力を
必要としないため設備費の無駄になる。以上述べたよう
に第２図に示されたような形状が複雑なフィンを製造す
る金型は必然的に多工程となる。本発明はこの問題点を
解消するものである。ルーＩくスリット部の加工方法を
提供する。

本発明のルーバスリット部加工方法の特徴は、る。すな
わち第５図（Ａ）に示すルー・（スリットダイ１３（固
定下型１０に備えられている）とルーバスリットポンチ
１４（可動上型２０に備えられている）によりあらかじ
め山波形に予備成形された素材１゛′を第５図（Ｄ）に
示す様に切込み、曲げ、橋状の成形を同時に行うことが
できる。この際第５図（Ｂ）（Ｃ）に示す１５が切刃部
となる。この利点は １、型の大きさく工程のスペース）が小さくなる。

２、部品の加工費が節約できる（安価）。

３、切込みと山形のズレが発生しない、良好、−１５７ なフィン形状を得る。

まだ、他の特徴として、ルーバスリット部を１工程で加
工完了する前工程で第６図に示すように素材１からウェ
ーブ状１′ごうに波形１″へと予備成形することにある
。実際の製品は第２図に示すフィン形状を１列とすると
数十列同時匡プレス加工する関係から素材中は約５００
−を越えるため第６図に斜線で示す山数は約５０ケ所と
なる。従って素材１の平板状態から１度にルー／＜スリ
ット部の形状に加工すると約５００鱈中の中心部にかけ
て大きな伸び変形が加わり、フィンに亀裂が発生してし
まうが、このように山波形に予備成形することにより伸
び変形を妨げる。また素材１から山波形イ゛に１度で成
形しても同様に亀裂が発生することとなる。しかしなが
ら山波形の頂点の曲げＲをプリングバックの影響により
第５図（Ｄ）に示すようなくっきりとした形状とならな
い。そこで第６図に示すように、素材１から山波形１゛
の中間に、−１５＝ 斜線にて示す断面積Ａ、とほぼ同等の断面積Ａｏとなる
様なウェーブ状１′を第１図記号Ｃにて示す工程で加工
する。この工程の構造は第７図医示すようになっており
、第６図に示す１ケ所のウェーブ長さＬと１ケ所の山波
形長さり、が同寸法となる様（この際必然的に高さはＩ
（Ｑ（Ｈｌとなる）丸棒状の工具１６、工具１６′の直
径を決定する、すなわちこの工具１６、工具１６′の形
状は、最も素材１に伸び変形を少なく、金型の中心に向
って（矢印１７の方向）素材を引き込みウェーブ状に加
工できる構造である。また他の特徴として、工具１６と
工具１６′は同一部品にすることができるため部品種類
数が少なくなり、型費の低減が図れるなど、１体加工し
た場合と比較して安価である。上記の様に無理無く素材
を引き込みウェーブ状に加工後山波形１″に成形すると
曲げ刃の頂点にＲを取らなくても素材に割れが発生せず
くっきりとした頂点の形状１８の山波形１が成形できる
。この形状が次工程のルーバスリット部加工において良
好な結果となることは前記述ぺた如くである。

一般に用いられる波形成形は平板素材から直ちに１回の
成形で材料の伸びをたよりに加工するため伸び限界を越
えない程度の立上り高さｎ、に限定されてしまう。しか
し、本発明によれば従来に比較し前処理工程においては
材料の伸びがないので、切り起し細片の立上り高さも充
分にとれる。

つぎに、前記の如く素材１からウェーブ状１′ついで波
形１”に予備成形したものを１回のプレス加工でルーパ
スリット部形状に加工できる型構造について第８図にも
とづき詳細に説明する。第８図（Ａ）は型解放の状態を
示し、第８図（Ｂ）はルーバスリット部加工完了した状
態を示した断面図であり、矢印１９の方向から見た側面
図を第８図（Ｃ）に示す。本構造の第１の特徴は、ルー
バスリットダイ１３、ルーパスリットポンチ１４の支持
方法が（第２図に示すフィン形状を１列とすると、数十
列同時にプレス加工する実施例において）１列ごとのユ
ニット式構成になっている。すなわち （１）　ルーバスリットポンチ１４けポンチホルダ２０
にルーバスリットボン４固定用のボルト部２１と上型プ
レート２２への位置決め＠２１′″を兼備した特殊ボル
ト２１によりポンチホルダ２０に固定されていること。

（２）第２図に示すカラ一部６の予備絞り（詳細は後述
）用ダイ２３がスプリング２４により可動できる図に示
す構造でポンチホルダ２０に内　されている。

（３）　ルーバスリットダイ１３はダイホルダ２５に前
記特殊ボルト２１により固定されていること（４）第２
図に示すカラ一部６の予備絞り（詳細Ｖｉ後述）用ポン
チ２６とストリッパービン２７がスプリング２８により
可動できる図に示す構造でダイホルダ２１に内峨されて
いる。

（５）　前記（１）、（２）の部品が組込まれたポンチ
ホルダ２０と前記（３）（４）の部品が組込まれたダイ
ホルダ２５が１ユニツトとなりボルト２９によって上型
プレート２２と下型プレート３０に固定されたルーバス
リット部加工工程の構造、−１９τ （６）　ストリッパービン２７はルーバスリット加工陵
７−７を切刃１３．１４から離す役割と、ビン２フ上面
をワーク１″をすべらせて送る役割を兼備する。以上の
効果としては （ｆＬ）　−列ごとのユニット式であるためメンテナン
スが容易である（部品が破損しても部分的に交換が容易
） 中）　ポンチホルダ２０、ダイホルダ２５をそれぞれ一
体加工した場合、極めて複雑な形状となり、電解加工等
の特殊加工設備、膨大な加工時間を要するため金型製作
費は非常に高価格となる。本方式によれば部品が細分化
でき、無理な加工をする必要が無くなり大巾な型費の低
減が図れる。

（０）　従来の一体物のストリッパープレートを製作す
る場合本発明の実施例の如きフィン面積に対してルーバ
スリット部の面積が多く、且つこのルーバスリット部を
一工程で加工する場合、一体物のストリッパープレート
は構造が軟弱となる。しかしながら本発明によるビン式
ストリッパーは１、２０　。

、ホルダ内ｔ＜のため第８図（Ａ）に示すように林立し
たストリッパービン２７の上面をワークがすべる状態と
なり十分この機能を果すことができる以上述べた如くル
ーパスリット部加工には種々の特徴を有するがこのルー
バスリット部の加工完了時点でのルーバスリットダイ１
３とルーパスリットポンチ１４は第５図（Ｄ）に示すよ
うな状態となる。この図で明確なようにフィン素材は上
記切刃内に完全に拘束された状態となるため、ここに異
物１時に第１図における記号Ｅ（穴抜き）記号１”（Ｌ
どきパーリング）等の工程で発生する切粉、抜きガス等
が混入し、それが累積した場合上記切刃を破損させるこ
とは明白である。この危険性を回避するため本発明の特
徴としてはこれら切粉、抜きかすを発生する工程より上
記ルーバスリット工程はカラ一部の成形工程より前工程
に設置する。次に第４図に示す断面形状を持ったカラ一
部６の加工力法について述べる。また、第９図にカラ一
部成形プロセスを示す。−まず第９図（Ａ）は第１Ｖ記
号Ｂの工程において第６図の波彬１′′をＦｇ、形する
工程と同工程において張出し部３１を成形することをカ
ー：ず。

次に第９図（Ｂｌｌ第１記記Ｃの工程において第８図に
示すようにルーパスリット部を成形する工程と同工程に
おいて絞り部３２を成形することを示す。次に第９図（
Ｃ）は第１図記号Ｅの工程に本・いて絞り都３２の中心
部に下穴を穿孔と同時にテーパ状のバーリング部３３を
加工することを示す。次に第９図（Ｄ）は、第１図記号
Ｆの工程において、所定の内径ｄになるような垂直円筒
部３４を自在求心機構を備えた圧延手段によりしごき加
工することを示す。次に第９図（Ｆりは。

第１図記号Ｇの工程において所定のフィン高さβのカラ
一部６　ＶＣなる様カーリング加工することを示す。以
上の成形プロセスＹこよりカラ一部６は成形されるが、
このプロセス中に含まれる種々の特徴について以下述べ
る。

第９図（Ａ、　）、（Ｂ）の加工の目的は、絞り量、す
なわち矢印３５の方向から材料を絞り込む量を調整（ｈ
、、ｈ２寸法の調整）することにより垂直カーリングす
るとフランジ部３６に割れが発生するためである。従っ
て１寸法の特に低いカラ一部を成形する場合は、この第
９図（Ａ）、（Ｂ）の工程は、完全にポンチを下げて省
略する場合もある。この制御方法を第８図により説明す
ると、この図に示す絞りポンチ２６は第９図（Ｂ）工程
のものであるが、第９図（Ａ）工程のものもほぼ同等な
構造であると考えて良い。絞りポンチ２６は高さ調整ラ
イナ３７によって図に示す構造で保持されている。従っ
て第９図（Ａ）（Ｂ）に示す高さり、、ｈ２を調整する
には高さ寸法ｈ３の異った調整ライナを差し変えれば良
いことがわかる。また第９図（Ａ）、（Ｂ）工程を省略
するには調整ライナ３２を抜き取ってしまえば良い。こ
れによシ同−金型で種々のカラ一部６の１寸法を少ない
段取変え時間で変更できる。

第９図（Ｃ）、（Ｄ）、（ｌの工程の特徴に、−２３１ について第１０図、第１１図、第１２図により説明する
。

本カラ一部６成形の特徴は、所定の垂直円筒部３４の内
径４１寸法にしごき加工する第９図（Ｄ）の前工程で、
所定の内径以上の内径（ａｏ、ａｄｔ）を持ったテーパ
状のバーリング部３３を成形する。

このテーパ状における内径ｄ。はテーパ状パーリンクの
基準径となるもので、この基準径の呼び径は、場合によ
っては、３３ａ部のＲ部を考慮して（１０よりいくらか
大きい径で呼ぶこともある。次いで所定の内径（１，と
なる垂直円筒部３４を残りのバーリングを完遂すると同
時に自在求心手段を備えた圧延手段により圧延ししごき
加工を施した険カーリングして所賛のフィンカラ一部６
の高さｌに成形することにある。第１０図にテーパ状バ
ーリング部３３の加工工程の構造を示す。ストリッパー
ート プレ÷３８の上面３９が固定ダイ４０の切断面４１にス
プリング４６によって持ち上げられている状態で、第９
図（Ｂ）の形状（もしくは平板素材状）でセットされた
下型１０に可動式上型２０に・−２４− 持された可動ダイ４２とこれに内臓された下穴穿孔用ポ
ンチ４３が下降し、下穴を穿孔し抜きカス４４を落下さ
せると同時にテーパ状となったバーリングポンチ部４５
とこれに適合する可動ダイ４２によりテーパ状のバーリ
ング部を成形する。このバーリング加工方式は、倒置形
式バーリングと呼ばれ、従来より一般的にフィンプレス
型に適用されている構造であるが今回、バーリングポン
チ部４５をテーパ状とした事に特徴がある。テーパ状と
することにより内径寸法ｄＱがしっかりと制御できるこ
とと、従来ストレートに比較して加工後のバーリング部
の形状を変形させず極めて小さな力でポンチから取外す
ことができる。

次いで、上記形状に成形されたテーパ状のバーリング部
３３は、第１図記号（Ｆ）の工程に移動され、第１１図
に示す所定のカラ一部内径（１，と同寸法の外径である
球形状のしごきポンチ４７としごきダイ４８により図に
示すように圧延され所定の高上り寸法１０となる。

このしごき工程の詳細を第１２図により説明する。第１
２図（Ａ）ｔ−ｔＬどき加工前の状態を示し、第１２図
（ＢＪはしごき加工完了の状態を示す、５２はダイホル
ダ、５３はポンチホルダである０ストリゾパブレート４
９の上にテーパ状のバーリング部３３が送られるとパイ
ロット機能とノックアウト機能を兼備し、スプリング５
１により可動式となっているピン５０のパイロット部で
、しごきダイ４８の中心にテーパ状バーリング部の先細
り部内径（第９図（Ｃ）に示すａ２）をセットする。次
に第１２図（Ｂ）に示す状態まで上型が下降する過程に
おいて、しごきダイ４８としごきポンチ４７、これを支
持するシャンク５１により、残りのバーリングを完遂す
ると同時に自在求心手段を備えた圧延手段によりしごき
加工を行なう。

さて、このしごき加工においては、素材１が圧延されて
きわめて薄くなるためフィンカラー中間部の肉厚を偏り
のない均一な状態に形成する必要があり、そのためには
しごきダイ４８に対してしごきポンチ４７を同心に保つ
必要がある。しかし、金型製作時に同心に製作したとし
ても、金型使用場所の季節による気臨の変化や、しごき
加工による温度上昇等によりダイスホルダ、しごきポン
チを支えるしごきポンチホルダ５３等の鋼材が変形し、
これらの同心度を保持することは冷却水を通す等の処置
を１崩したとしても困難である。また、同心に製作する
こと自体きわめて困難である。

この問題を解決するため本発明バーリング加工金型にお
いてはしごきポンチに自在求心手段を適用している。第
１２図のしごきポンチ４７を取付けるシャンク５１は、
可撓性のある材質、たとえばと５ネ１用のピアノ線など
を用い、しごきポンチホルダ５３を基礎に、しごきダイ
ス４８の中心に向って揺動自在に傾く、自在求心機構と
なっている。

この手段により、しごきダイス４８としごきポンチ４７
の位置関係の誤差が吸収でき金型製作時の精度を多少安
易にすることができ、金型製作費が低減される。また、
上記しごきポンチ４７は球形状に形成されているから、
素材との接触面が線接触となり、円筒ポンチなどの面接
触のものに比較して素材がしごきポンチ４７表面に凝着
しにくい、　：）７　。

という効果がある。

尚、前記、シャンク部５１は、硬度の高い材質例えば超
硬で製作したしごきポンチ４７とピン５４で連結してい
る。また、シャンク部は可撓性材質をポンチホルダ５３
の固定部と一体加工したものであり、しごきダイの中心
に向って揺動する部分は、しごき加工力に耐え座屈しな
い限界まで細く加工し、また、この部分の長さを極力長
くしている。

次に第９図（Ｃ）から（Ｄ）への成形プロセスに含まれ
る特徴について述べる。このプロセスの特徴は先に述べ
た通り、テーパ状のバーリング工程の次工程において残
りのバーリングを完遂するバゝ と同時にバーリング部内壁をしごき加工により所定の垂
直円筒状にすることにある。この利点はテーパ状にする
ことにより、次工程のしごきダイ４８に入りやすくする
ためと、第１１図に示す様に、スムースなしごき加工を
する最もすぐれた形状に着眼したものである。またｄ。

≧ｂ１と限定したことにより、第１０図に示すバーリン
グダイ４２と２８− 第１１図に示すしごきダイ４８は同一部品（同一内径と
なる）を使用できるため、同一部品点数を一挙に倍にで
きるた部品種類数の低減）ため金型製作費が安価となる
。第１４図は列スリット刃部分の詳細を示すもので、フ
ィンダイ上型に取付けた列スリット刃を取外すことなし
に、型内部でスライドさせることにより、列スリット刃
を取換えるようにしたことを特徴とするものである。

列スリット上刃６１は、アジャストボルト６７と連結し
、アジャストボルト６７を回転することにより１列スリ
ット上刃６１は、列スリットスライドプレート６５内ｆ
ｆ１６５ａを上下し、列スリット下刃６４との噛合いを
構成する。６６は押えボルトである。このアジャストボ
ルト６７は、手動でも可能であるが、電動、あるいは、
シリンダー等により容易に自動化が可能である。

これにより、フィンパターンの変更時の列スリット刃の
交替が容易となり大巾な工数低減が可能“となる。

本発明の特徴をまとめて列挙すれば下記の通りである。

１．型の大きさく工程のスペース）が小さくなる。

２、　ルーバスリット部切込みと山形のズレが発生しな
い良好なフィン形状が得られる。

３、ウェーブ状の予備成形により良好な形状、波高さの
高い波形が成形できる。

４、　ルーバスリット工程はユニット式であるため部品
が破損しても部分的に交換が可能等メンテナンスが容易
である。

５、　ルーパスリット工程はユニット式であるため部品
が細分化でき、シンプルな部品形状にできるため、無理
な加工をする必要が無く型費の低減が図れる。

６、　ルーパスリット工程は切粉、抜きガス等が混入し
にくい場所に設置しであるため型破損の危険性が少ない
。

７、　バーリングポンチ部をテーパ状にしたため加工後
のバーリング部形状を変形せず極めて小さなストリッパ
ー力でポンチ４から取外せる。

８、　カラ一部のしごき加工においては、自在求心機構
を採用しているので、同心度が適正に保持でき、フィン
カラーの肉厚を均一にできる。また、金型製作の精度を
ラフにできる。

９　フィンパターンの変更時列スリット刃の交替が容易
となり大巾な工数低減が可能となる。

〔発明の効果〕

本発明は、上記の如く構成にしたので、高性能を得るた
めの改善された熱交換器用ルーバースリットフィンの製
造方法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、フィンの加工装置の全体概略図であり、刀ロ
エ部分の工程順を表わしたものである。第２図は、加工
されたフィンの平面図、第３図は、第２図のＰ−Ｐ矢視
断面、第４図は、第２図のＱ−Ｑ矢視断面図、第５図は
、ルーバスリットフィン部加工状況を表わす図、第６図
は、素材の予備成形方法を表わす図、第７図は、ウェー
ブ状加工状況を表わす図、第８図は、ルーパスリット部
加工装置の断面図および側面図、第９図は、カラー３１
一 部成形工程を表わす図、第１０図は、テーパ状バーリン
グ状況図、第１１図は、しごき加工状況拡大図、第１２
図は、しごき加工状況全体図を表わす。第１３図は、列
スリット刃部分の詳細図である０ １０・・・固定下型　２０・・・可動上型　１・・・薄
板素材５・・・フィン基板　６・・・カラ一部　７・・
・切込み　８・・・切込細片　９・・・稜線　１０．１
０．１０・・・山形細片　１１．１１．１１・・・縁部
　１２・・・山波形１３・・・ルーバスリットダイ　１
４・・・ルーバスリットポンチ　ｉ６、ｊ６・・・工具
　２５・・・ダイホルダ２６・・・予備絞り用ポンチ　
２７・・・ストリッパーピン　２８・・・スプリング　
３２・・・絞り部　３３・・・テーパ状のバーリング　
３４・・・垂直円筒部　３６・・・フランジ部　３７・
・・調整ライナ　４７・・・しごきポンチ　４８・・・
しごきダイ　５２・・・ダイホルダ　５３・・・ポンチ
ホルダ　６１・・・列スリット上刃　６４−ｑｑ−−２
７１− ３２−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数のフィンを並設し、これらの並設フィンに複数
   の伝熱管を貫通密着してなるクロスフィンチー−成熱交
   換器のフィン製造方法において、平板素材をウェーブ成
   形した後山波形に成形する前工程と、前記ウェーブ成形
   後に張出し成形を行なうカラ一部の前工程と、ルーバス
   リット成形工程と、該ルーバスリット成形と同時にカラ
   一部の絞り成形を行なう工程と、前記ルーバスリット成
   形終了後に前記カラ一部のピアスバーリング、しごき、
   カーリングを成形する工程と、これらの工程終了後に製
   品寸法に仕上げる工程と、上記各工程間に行なうヒツチ
   フィード工程とを含むことを特徴とする熱交換器用フィ
   ン製造方法。 ２　ルーバスリット部の成形を管列方向の隣設伝熱管の
   間のフィン部に多数の切込みを入れ、該切込み細片を山
   形に成形すると共に、該切込み細片をブリッジ状に起し
   、前記山形細片の隣り合う一縁部の高さ位置を互いにず
   らして成形する特許請求の範囲第１項記載の熱交換器用
   フィン製造方法３、ルーバースリット成形前の山波形成
   形とカラ一部の張出し工程を同時に行なう特許請求の範
   囲第１項記拠の熱交換器用フィン製造方法。 ４、　カラ一部のしごき工程により成形されるフィンカ
   ラー高さを任意に変えるようにした特許請求の範囲第１
   項記載の熱交換器用フィン製造方法４　切込み、曲げ、
   ブリッジ状のルーバスリットの成形を１回のプレス上下
   動により行なう特許請求の範囲第２項記載の熱交換器用
   フィン製造方法。 ６　ウェーブ成形工程では、同一直径の複数の丸棒状の
   工具を互いにずらしてちどり状に配置し、この工具の間
   に平板素材を引込んでウェーブを成形する特許請求の範
   囲第１項記載の熱交換器用フィン製造方法。 ７、　ルーバスリット成形が、独立したルーバスリット
   ダイ、ポンチからなる金型により一列単位ごとに加工さ
   れる特許請求の範囲第１項記載の熱交換器用フィン製造
   方法。 ８　製品寸法に仕上げる工程が、列の分離工程、シャー
   リング工程である特許請求の範囲第１項記載の熱交換器
   用フィンの製造方法。 ９　カラ一部のピアスバーリング工程は、絞り部の中心
   に下穴を穿孔すると同時にテーパ状にバーリング加工す
   る特許請求の範囲第１項記載の熱交換器用フィン製造方
   法。 １０　カラ一部のしごき工程は、揺動するシャンク部を
   有する自在求心機構を備えた田延手段により、自動的に
   前記シャンク部先端に設けた上下部をカットした球状の
   しごきポンチを、しごきダイの中心に導ひきながら下方
   から上方向に移動させて加工する特許請求の範囲第１項
   記載の熱交換器用フィン製造方法。 １１、絞りポンチの下端面と金型本体との間に厚さの異
   なった調整ライナーを差し換え交俟することにより行な
   う特許請求の範囲第４項記載の熱交換器用フィン製造方
   法。 １２　テーパ状のバーリング部の最大直径（ｄ。 ）が、所定の仕上り直径（ｄｌ）との関係において、ｄ
   ｏ≧ｄ！である特許請求の範囲第９項記載の熱交換器用
   フィン製造方法。 １３　列の分離工程が、上下いずれか一方の列スリット
   刃を型内部でスライドさせることによって、上下刃の噛
   合の有無を行ない列数を任意に変えフィンパターンの変
   更を行なう特許請求の範囲第８項記載の熱交換器用フィ
   ン製造方法。