JP2008254043A - コルゲートフィン製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、フィン部材がブロック間で座屈・変形して詰まるのを防止できるコルゲートフィン製造装置の提供。
【解決手段】 成形ロール部２と、成形ロール部２から送出されたフィン部材７を、一対のブロック8,9間に通過させて該フィン部材７のフィン頂部をガイドするフィンガイド部５と、ピッチ詰めロール部３と、形状出しロール部４と、を備え、フィンガイド部５の両ブロック8,9を近接及び離間する方向に移動可能に構成し、フィン部材７をピッチ詰めロール部３へ最初に送り出す際に、両ブロック8,9を近接させてフィン部材７の波の頂部に当接させると共に、該フィン部材７の波の起立と同調して離間させるようにした。
【選択図】 図９

Description

本発明は、コルゲートフィン製造装置に関する。

従来、連続して搬送されるベルト状のフィン部材を第１コルゲートフィン形状に成形する成形ロール部と、成形ロール部から送出されたフィン部材を、フィン押さえ板と跳ね出し板が交互に積層された一対のブロック間に通過させて該フィン部材のフィン頂部をガイドするフィンガイド部と、フィンガイド部から送出されたフィン部材のフィン頂部同士を圧接して第２コルゲートフィン形状とした後、フィン部材の圧接されたフィン頂部同士を分離して該第２コルゲートフィン形状よりもフィンピッチの広い第３コルゲートフィン形状とするピッチ詰めロール部と、ピッチ詰めロール部から送出されたフィン部材を目標コルゲートフィン形状に成形する形状出しロール部とを備えるコルゲートフィン製造装置の技術が公知になっている（特許文献１参照）。
特開２００５−２６２３１５号公報

しかしながら、従来の発明では、フィンガイド部の両ブロック間が第２コルゲート形状のフィン部材の高さ（フィン部材の波の頂部の高さ）と同じか、あるいはこの寸法に僅かなクリアランスを加えた寸法（０．１ｍｍ程度）となっているため、フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、第２コルゲート形状のフィン部材より低い高さに形成されている第１コルゲート形状のフィン部材と両ブロック間には大きな隙間が形成されることとなる。
これにより、ピッチ詰め工程により両ブロック間でフィン部材の波が起立して第２コルゲート形状に形成される際に、フィン部材が両ブロック間で座屈・変形して詰まるという問題点があった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、フィン部材がフィンガイド部の両ブロック間で座屈・変形して詰まるのを防止できるコルゲートフィン製造装置を提供することである。

本発明の請求項１記載の発明では、連続して搬送されるベルト状のフィン部材を第１コルゲートフィン形状に成形する成形ロール部と、前記成形ロール部から送出されたフィン部材を、一対のブロック間に通過させて該フィン部材のフィン頂部をガイドするフィンガイド部と、前記フィンガイド部から送出されたフィン部材のフィン頂部同士を圧接して第２コルゲートフィン形状とした後、フィン部材の圧接されたフィン頂部同士を分離して該第２コルゲートフィン形状よりもフィンピッチの広い第３コルゲートフィン形状とするピッチ詰めロール部と、前記ピッチ詰めロール部から送出されたフィン部材を目標コルゲートフィン形状に成形する形状出しロール部と、を備えるコルゲートフィン製造装置において、前記フィンガイド部の両ブロックを近接及び離間する方向に移動可能に構成し、前記フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、両ブロックを近接させてフィン部材の波の頂部に当接させると共に、該フィン部材の波の起立と同調して離間させるようにしたことを特徴とする。

本発明の請求項１記載の発明にあっては、連続して搬送されるベルト状のフィン部材を第１コルゲートフィン形状に成形する成形ロール部と、前記成形ロール部から送出されたフィン部材を、一対のブロック間に通過させて該フィン部材のフィン頂部をガイドするフィンガイド部と、前記フィンガイド部から送出されたフィン部材のフィン頂部同士を圧接して第２コルゲートフィン形状とした後、フィン部材の圧接されたフィン頂部同士を分離して該第２コルゲートフィン形状よりもフィンピッチの広い第３コルゲートフィン形状とするピッチ詰めロール部と、前記ピッチ詰めロール部から送出されたフィン部材を目標コルゲートフィン形状に成形する形状出しロール部と、を備えるコルゲートフィン製造装置において、前記フィンガイド部の両ブロックを近接及び離間する方向に移動可能に構成し、前記フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、両ブロックを近接させてフィン部材の波の頂部に当接させると共に、該フィン部材の波の起立と同調して離間させるようにしたため、フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、フィン部材がフィンガイド部の両ブロック間で座屈・変形して詰まるのを防止できる。

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

以下、実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１のコルゲートフィン製造装置を示す全体図（一部省略）、図２は本実施例１の成形ロール部の成形歯を説明する拡大図、図３は本実施例１のピッチ詰めロール部の成形歯を説明する拡大図、図４は本実施例１の形状出しロール部の成形歯を説明する拡大図である。

図５は本実施例１のフィンガイド部を示す斜視図、図６は本実施例１の上下ブロックの分解斜視図、図７は本実施例１の上下ブロックとフィン側面押さえ板の分解斜視図、図８は本実施例１の上下ブロックの作動を説明する図（フィン側面押さえ板は省略）、図９は本実施例１の作用を説明する図である。

先ず、全体構成を説明する。
図１に示すように、本実施例１のコルゲートフィン製造装置１では、成形ロール部２と、ピッチ詰めロール部３と、形状出しロール部４と、フィンガイド部5,6等が備えられている。

また、成形ロール部２の上流側（図中左側）には、ベルト状のフィン部材７が巻き取られた図外の供給ローラが設けられると共に、この供給ローラにセットされたフィン部材７が、図外の送りロール等により引き出されて、連続して成形ロール部２へ移送されるように構成されている。

成形ロール部２は、上下一対の成形ロール2a,2bで構成される他、各成形ロール2a,2bの表面には、図２に示すように、それぞれ複数の成形歯2c,2dが形成されている。

そして、成形ロール部２の成形ロール2a,2bが、図外のモータにより矢印方向に回転駆動すると共に、該成形ロール2a,2b間にベルト状のフィン部材７が供給されることにより、フィン部材７が成形歯2c,2dによってコルゲートフィン形状（以下、第１コルゲートフィン形状という）に成形されるようになっている。
なお、両成形歯2c,2dは、波の成形時にフィン部材７が破断しないように、目標とするフィン高さ、フィンピッチのコルゲートフィン形状（以下、目標コルゲートフィン形状という）に比べてフィンの高さが低く、山のピッチが広くなるように設定されている。

ピッチ詰めロール部３は、上下一対のピッチ詰めロール3a,3bで構成されると共に、これら両ピッチ詰めロール3a,3bの表面には、図３に示すように、それぞれ複数の成形歯3c,3dが形成されている。

そして、成形ロール部２から送出されたフィン部材７は、ピッチ詰めロール部３の入口側で一時的に堰き止められることでフィン頂部同士が圧接されたコルゲートフィン形状（以下、第２コルゲートフィン形状という）に成形されるようになっている。
この第２コルゲートフィン形状において、各フィン頂部は略半円形となっている。

この状態でピッチ詰めロール3a,3bが図外のモータにより矢印方向に回転駆動すると、成形歯3c,3dの山部分が圧接されたフィン頂部間に入り込む一方、谷部分がフィン頂部を全面で押さえながらフィン頂部同士を分離させる。
これにより、出口側ではフィン頂部同士が分離して、第２コルゲートフィン形状よりもフィンピッチの広いコルゲートフィン形状（以下、第３コルゲートフィン形状という）に成形されるようになっている。

形状出しロール部４は、上下一対の形状出しロール4a,4bで構成されると共に、これら両形状出しロール4a,4bの表面には、図４に示すように、それぞれ成形歯4c,4dが形成されている。
両成形歯4c,4dの山部分は、上述した第３コルゲートフィン形状に成形されたフィン部材７のフィン頂部間に入り込み、フィンを搬送方向へ引張する。
即ち、ピッチ詰めロール部３から送出された段階で第３コルゲートフィン形状となっているフィン部材７は、各ロール部２〜４が同期駆動されることによってピッチ詰めロール部３と形状出しロール部４との間で引張され、最終的に形状出しロール4a,4bに形成された成形歯4c,4dのピッチとほぼ同じピッチまで伸ばされた状態で搬送されるようになっていう。
これにより、各ロール部２〜４を同期駆動したときに、ピッチ詰めロール部３からフィンが１山送出される毎に形状出しロール部４からフィンが１山送出されることになる。

そして、形状出しロール部４から送出されたフィン部材７は、引張されたフィンピッチがバネ復元力により縮まって、最終的な目標コルゲートフィン形状に成形されるようになっている。

このように、形状出しロール部４では、フィン部材７の弾性域を利用して、フィンピッチが目標値よりも広くなるように引張している。

そして、成形ロール部２とピッチ詰めロール部３の間、ピッチ詰めロール部３と形状出しロール部４との間には、フィン部材７の厚み方向及び幅方向への斜行を抑制するとともに、各部のロールに形成された成形歯からフィン部材７を分離するためのフィンガイド部5,6が配置されている。

先ず、フィンガイド部５について詳述する。
図５、６に示すように、フィンガイド部５は、それぞれフィン部材７の幅方向へ交互に積層された複数のフィン押さえ板５ａ及び跳ね出し板５ｂを有する上下一対の上下ブロック8,9が備えられている。
また、フィンガイド部５のフィン部材７の幅方向両側には後述するフィン側面押さえ板５ｃがそれぞれ備えられている。

フィン押さえ板５ａは、フィン部材７の上下方向（フィン部材７の波の頂部の高さ方向）への斜行を抑制するためのガイド部材であり、一つおきに跳ね出し板５ｂを挟んで積層された状態で共に図示を省略する螺子で固定されている。
跳ね出し板５ｂは、各ロールの成形歯2c,2d、3c,3dからフィン部材７を分離するためのガイド部材である。

そして、両ブロック8,9の四隅にはそれぞれ対応するフィン押さえ板５ａと一体的に形成された連結部10,11が形成されると共に、これら各連結部10,11間に介装されたスプリング１２によって上ブロック８が下ブロック９に弾性支持されている。
なお、スプリング１２の両端部は連結部10,11に固定されているが、この限りではない。

また、上方から各連結部１０を貫通した状態でそれぞれ対応する連結部１１に螺子１３の先端が螺合されることにより、上ブロック８の上下方向のガイドと上限の規制が行われるようになっている。
また、各連結部10,11間に略円柱状のストッパブロック１４が介装されることにより、上ブロック８の下限の規制が行われるようになっている。
なお、ストッパブロック１４は連結部１１に固定されているが、この限りではない。

各フィン側面押さえ板５ｃは、フィン部材７の横方向（幅方向）への斜行を抑制するためのガイド部材であり、図５、７に示すように、ブロック９のフィン部材７の幅方向両側に配置されたフィン押さえ板５ａに２箇所の螺子５ｄで固定されている。

なお、フィン押さえ板５ａの形状は適宜設定でき、下ブロック９との組み付け順序は、両ブロック8,9の組み付け前後のどちらでも良い。

従って、図８（ａ）に示すように、上ブロック８は下ブロック９に対してスプリング１２で自重を弾性支持された状態で設けられる他、両ブロック間8,9間にはフィン部材７の第１コルゲート形状の高さと同一の隙間Ｈ１が形成されている。
なお、この際、上ブロック８は必ずしも下ブロック９に弾性支持される必要はなく、ストッパブロック１４に支持されるようにしても良い。

また、図８（ｂ）に示すように、上ブロック８は螺子１３に規制される位置まで上方へ移動して両ブロック8,9間をフィン部材７の第２コルゲート形状の高さと同一の隙間Ｈ２に変更可能となっている。

フィンガイド６は、前述したフィンガイド５の連結部10,11が省略されて両ブロック8,9間がフィン部材７の第３コルゲート形状の高さと同一の隙間を有した状態でフィン側面押さえ板５ｃと共に固定されること以外はフィンガイド５と同様であるため、その説明は省略する。

なお、成形ロール2a,2bの成形歯2c,2dには、跳ね出し板５ｂの先端部と嵌合する位置に図示しない４箇所の溝部が、またピッチ詰めロール3a,3bの成形歯3c,3dには、跳ね出し板５ｂの先端部と嵌合する位置に図示しない４箇所の溝部がそれぞれの外周上に形成されている。
さらに、形状出しロール4a,4bの成形歯4c,4dにもフィンガイド５の両ブロック8,9における跳ね出し板５ｂの先端部と嵌合する位置に図示しない４箇所の溝部がその外周上に形成されている。

その他、本実施例１のコルゲートフィン製造装置１は、前述した各ロール部２〜４及びフィンガイド部5,6が１つのベース１５に組み付けられているが、この限りではない。

次に、作用を説明する。
このように構成されたコルゲートフィン製造装置１を用いてコルゲートフィンを製造する際には、先ず、成形ロール２ａを上方に移動させた状態として、ベルト状のフィン部材７を形状出しロール部４の出口付近まで通過させる。

そして、成形ロール２ａを定位置に戻して、成形ロール部２の成形ロール2a,2bを回転駆動する。
これにより、図２に示すように、フィン部材７は第１コルゲートフィン形状に成形される（一次成形工程）。
この際、ピッチ詰めロール部３及び形状出しロール部４のロールは停止させておく。

次に、フィン部材７の第１コルゲートフィン形状に形成された部分は、やがてピッチ詰めロール部３に達して、ピッチ詰めロール３ｂに突き当たる。
この際、図９（ａ）に示すように、フィン部材７はその頂部が両ブロック8,9に当接した状態となる。

次に、更に成形ロール2a,2bを回転駆動すると、第１コルゲートフィン形状に成形されたフィン部材７は、ピッチ詰めロール部２の入口側で一時的に堰き止められて、成形ロール部２からのフィン送出力により波が起立すると共に、フィン頂部同士が圧接されて第２コルゲートフィン形状に形成される。

その後、成形ロール2a,2bを回転駆動し続けると、フィン部材７の第２コルゲートフィン形状の部分がフィンガイド部５の両ブロック8,9間に溜まることになる。（この工程をピッチ詰め工程と称す）。

ここで、従来の発明にあっては、フィンガイド部の両ブロック間が第２コルゲート形状のフィン部材の高さと同じか、あるいはこの寸法に僅かなクリアランスを加えた寸法（０．１ｍｍ程度）となっているため、フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、第１コルゲート形状のフィン部材と両ブロック間には大きな隙間が形成されることとなる。
これにより、ピッチ詰め工程により両ブロック間でフィン部材の波が起立した際に、フィン部材が両ブロック間で座屈・変形して詰まるという問題点があった。

これに対し、本実施例１では、図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、フィン部材７の波の起立によって上ブロック８が上方へ持ち上げられることにより、両ブロック間8,9が広がり（隙間Ｈ１→隙間Ｈ１'→隙間Ｈ２）、これによって、両ブロック間8,9とフィン部材７との間に隙間が形成されず、フィン部材７のフィン頂部を常にガイドできる。

従って、フィン部材７が両ブロック8,9間で上下方向に逃げることがなく、座屈・変形して詰まるのを防止できる。

また、本実施例１では、フィン部材７の波が起立する力を利用して上ブロック８を上方へ移動させるため、上ブロック８を上方へ移動させる駆動装置や制御装置が必要なく、上ブロック８を簡単に波の起立と同調させて下ブロック９から離間できる。

そして、成形ロール部２とピッチ詰めロール部３との間で総てのフィン頂部同士が圧接した段階で、各ロール部２〜４を同期駆動して、上記各ロール部２〜４からフィン部材７を１山ずつ下流側に送出する。

この同期駆動を開始した後は、フィン部材７を成形ロール部２とピッチ詰めロール部３との間に一時的に堰き止める必要はなく、成形ロール部２から送出される第１コルゲートフィン形状の１山が成形ロール部２とピッチ詰めロール部３との間で順に圧接され、１山ずつ第２コルゲートフィン形状に成形される。

上記同期駆動により、図３に示すように、ピッチ詰めロール3a,3bに形成された成形歯3c,3dでは、山部分がフィン部材７の圧接されたフィン頂部間に入り込み、谷部分がフィン頂部を全面で押さえながらフィン頂部同士を分離して、第２コルゲートフィン形状よりもフィンピッチの広い第３コルゲートフィン形状に成形される（二次成形工程）。

続いて、図４に示すように、フィン部材７は形状出しロール4a,4bの成形歯4c,4dにより、第３コルゲートフィン形状に成形されたフィン頂部間が引っ張られ、形状出しロール4a,4bに形成された成形歯4c,4dのピッチとほぼ同じピッチまで伸ばされた状態で搬送される。
この際、ピッチ詰めロール３から送出されたフィン部材７は、その厚み方向と幅方向のそれぞれの端部をフィンガイド部６によってガイドされつつ、形状出しロールへ移送される。

その後、形状出しロール部４から送出されたフィン部材７はフィンピッチが縮まり、目標コルゲートフィン形状に成形される（三次成形工程）。

次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例１のコルゲートフィン製造装置にあっては、連続して搬送されるベルト状のフィン部材７を第１コルゲートフィン形状に成形する成形ロール部２と、成形ロール部２から送出されたフィン部材７を、フィン押さえ板と跳ね出し板が交互に積層された一対のブロック8,9間に通過させて該フィン部材７のフィン頂部をガイドするフィンガイド部５と、フィンガイド部５から送出されたフィン部材７のフィン頂部同士を圧接して第２コルゲートフィン形状とした後、フィン部材７の圧接されたフィン頂部同士を分離して該第２コルゲートフィン形状よりもフィンピッチの広い第３コルゲートフィン形状とするピッチ詰めロール部３と、ピッチ詰めロール部３から送出されたフィン部材７を目標コルゲートフィン形状に成形する形状出しロール部４と、を備えるコルゲートフィン製造装置において、フィンガイド部５の両ブロック8,9を近接及び離間する方向に移動可能に構成し、フィン部材７をピッチ詰めロール部３へ最初に送り出す際に、両ブロック8,9を近接させてフィン部材７に当接させると共に、該フィン部材７の波の起立と同調して離間させるようにしたため、フィン部材７をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、フィン部材７がフィンガイド部５の両ブロック間8,9で座屈・変形して詰まるのを防止できる。

また、フィン部材７の波が起立する力を利用して両ブロック8,9を離間させるようにしたため、両ブロック8,9を簡単に波の起立と同調させて離間できる。

以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、本実施例１では、上ブロック８を下ブロック９に対して移動させたが、両ブロック8,9が相対移動すれば良い。
また、本実施例１では、スプリング１２の両端部が連結部10,11に固定されることにより、起立するフィン部材７の波の頂部に上ブロック８の自重とスプリング１２の付勢力が伴うが、スプリング１２の少なくとも一方側端部を連結部10,11に固定しない構成とすれば、この付勢力は無くすことができる。
また、スプリング１２と螺子１３を同軸配置してスプリング１２の固定とガイドを図っても良い。

本発明の実施例１のコルゲートフィン製造装置を示す全体図（一部省略）である。 本実施例１の成形ロール部の成形歯を説明する拡大図である。 本実施例１のピッチ詰めロール部の成形歯を説明する拡大図である。 本実施例１の形状出しロール部の成形歯を説明する拡大図である。 本実施例１のフィンガイド部を示す斜視図である。 本実施例１の上下ブロックの分解斜視図である。 本実施例１の上下ブロックとフィン側面押さえ板の分解斜視図である。 本実施例１の上下ブロックの作動を説明する図（フィン側面押さえ板は省略）である。 本実施例１の作用を説明する図である。

符号の説明

１ コルゲートフィン製造装置
２ 成形ロール部
２ａ、２ｂ 成形ロール
２ｃ、２ｄ 成形歯
３ ピッチ詰めロール部
３ａ、３ｂ ピッチ詰めロール
３ｃ、３ｄ 成形歯
３ｅ、３ｆ 溝部
４ 形状出しロール部
４ａ、４ｂ 形状出しロール
４ｃ、４ｄ 成形歯
５、６ フィンガイド部
５ａ フィン押さえ板
５ｂ 跳ね出し板
５ｃ フィン側面押さえ板
５ｄ 螺子
７ フィン部材
８ 上ブロック
９ 下ブロック
１０、１１ 連結部
１２ スプリング
１３ 螺子
１４ ストッパブロック
１５ ベース

Claims (2)

1. 連続して搬送されるベルト状のフィン部材を第１コルゲートフィン形状に成形する成形ロール部と、
   前記成形ロール部から送出されたフィン部材を、一対のブロック間に通過させて該フィン部材のフィン頂部をガイドするフィンガイド部と、
   前記フィンガイド部から送出されたフィン部材のフィン頂部同士を圧接して第２コルゲートフィン形状とした後、フィン部材の圧接されたフィン頂部同士を分離して該第２コルゲートフィン形状よりもフィンピッチの広い第３コルゲートフィン形状とするピッチ詰めロール部と、
   前記ピッチ詰めロール部から送出されたフィン部材を目標コルゲートフィン形状に成形する形状出しロール部と、
   を備えるコルゲートフィン製造装置において、
   前記フィンガイド部の両ブロックを近接及び離間する方向に移動可能に構成し、
   前記フィン部材をピッチ詰めロール部へ最初に送り出す際に、両ブロックを近接させてフィン部材の波の頂部に当接させると共に、該フィン部材の波の起立と同調して離間させるようにしたことを特徴とするコルゲートフィン製造装置。
2. 請求項１記載のコルゲートフィン製造装置において、
   前記フィン部材の波が起立する力を利用して両ブロックを離間させるようにしたことを特徴とするコルゲートフィン製造装置。

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