JP2568836B2 - 波板成形方法と波板成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、波板の成形方法及びその装置に関し、特に
プレートフィン型熱交換器、コールドプレートなどに使
用される精度の高い波板を成形するための方法及び装置
に関する。

〈従来の技術〉 一般に、この種の波板は高い熱伝達効率を得るために
高精度の波を成形する必要がある。従来は、金属板など
の被加工材をポンチの上に配置し、ダイに押付けてプレ
ス加工することにより波板を成形していた。しかし、こ
の方法ではプレスする際に被加工材が円滑に引込まれず
に板厚の減少または破断を生じたり、ポンチとダイ間の
クリアランスの誤差によって材料の引込まれ方が不均一
となり、波の精度が低下したり、被加工材とダイとの間
の摩擦係数の変化、被加工材の伸びまたはヤング率の変
化によって生じる被加工材の伸びの差が累積して横方向
に湾曲した波板が成形されるなどの問題があった。

そこで、これらの問題を解決するために、予め被加工
材に波の位置に対応させて凹条を形成しておき、その両
側から加圧力を加えて角付けすると同時に、ポンチとダ
イとを用いて被加工材の板面に対して直角方向の加圧力
を加えることによって波板を成形す方法が、例えば特開
昭55−126327号明細書などに於て提案されている。しか
しながら、成形される波の両側で被加工材に不均一な伸
びが生じるために、角付け部分がポンチ及びダイの位置
と正確に整合し難いという問題があった。

〈発明が解決しようとする問題点〉 そこで、本発明の目的は、波の成形時に生じる被加工
材の伸びを少なくし、精度の高い波板を成形し得る方法
及びその装置を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 上述の目的は、本発明によれば、上下一対の型を用い
て金属板から一定のピッチで形成された多数の波を有す
る波板を成形する方法であって、前記両型によって前記
板を把持しつつ折曲し、前記板を上下に反転して送り方
向に1/2ピッチ送出する一連の工程を繰返し行なうこと
により、型や摩擦や伸びなどをキャンセルすることを特
徴とする波板成形方法を提供することにより達成され
る。

また本発明によれば、上下一対の型を用いて金属板か
ら一定のピッチで連続する波を有する波板を成形するた
めの波板成形装置であって、前記波の1/2ピッチに相当
する部分を成形するべく、前記波板の最後に形成された
波形の部分を前記両型によって上下方向から把持した状
態で、前記把持した部分のすぐ後方の前記金属板の未成
形部分を折曲するための曲げ型を、前記両型による成形
時には前記両型と干渉しない位置に退避可能に上下方向
に変位自在に設けたことを特徴とする波板成形装置が提
供される。

〈作用〉 このようにすれば、波の成形が被加工材の折曲加工の
みによって行なわれ、加工時に生じる被加工材の伸びを
少なくすることができる。

〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本発明を特定の実施例に
ついて詳細に説明する。

第１図に示されるように、本発明による波板成形装置
は、ホルダ１に固定された下型２とその上方に下型２に
向けて昇降可能に配置された上型３とを有する。下型２
の上には帯状金属板４が載置され、断面矩形の波を形成
しつつ矢印Ａで示される送り方向に送出されるようにな
っている。

下型２はその上面に突条５〜７を備えており、突条
５、６は成形される波の内側凹部形状に相当する矩形断
面を有するが、突条７はそれより狭幅に形成されてい
る。突条５、６間及び突条６、７間の溝８、９は波の外
側凸部形状に相当する矩形断面を有するように形成され
ている。

上型３は、下型２に向けて出没可能に保持された押え
型10と送り方向Ａに関して押え型10の背後に配置された
曲げ型11とを備えている。押え型10は内蔵コイルばね12
によって下向きに付勢され、かつその下面には突条13、
14が形設されている。突条13は、押え型４の後端から波
の外幅Ｗの距離離れた位置に波の前記内側凹部形状に相
当する断面矩形に形成されている。突条14は、波の外幅
Ｗよりもやや広い溝15を隔てて突条13よりも狭幅に形成
されている。一方、曲げ型11はその下面16が通常押え型
10の下面よりも幾分上方に位置するように配置されてい
る。

次に、上述の装置を用いて波板を成形する方法につい
て説明する。

第１図に示されるように、既に形成される波のうち、
最後に形成された波17を溝８内に挿入し、かつ波18、19
をそれぞれ突条６及び溝９に嵌合させて、板４を下型２
上に配置する。板４は突条５の上面20で支持され、その
供給側、即ち送り方向Ａと反対側に向けて概ね水平に延
長しているが、図に於て想像線21で示されるようにホル
ダ１上に垂れ下った状態であっても良い。

上型３を下型２に向けて降下させると、先ず押え型10
の突条13、14がそれぞれ波17、19の内側凹部に挿入され
る。これにより、溝８及び突条13が、上述したようにそ
れぞれ成形される波の上面側凸部形状及び下面側凹部形
状に相当する形状に形成されているので、波17の形状が
正確に補正される。

第２図の状態に於て、更に上型３を矢印Ｂの向きに加
圧力を加えて下型２に押圧することによって、板４が下
型２と押え型10との間に十分に把持される。更に曲げ型
11が板材４の面に対して直角方向に降下し、板材４を第
３図に示されるようにＺ形状にオフセット曲げ加工す
る。即ち、曲げ型11の下面16の直角前端部16aと下型２
の突条５の上面直角後端部20a及び隅部23とによって板
材４が２ケ所で互いに逆方向に直角に折曲される。曲げ
型11の前面24と突条５の後面25との間に板４の板厚とほ
ぼ同幅の間隙が設けられ、かつ板４が下型２の突条５の
上面20と押え型10の下面26との間で充分な押圧力をもっ
て把持されているので、板材４はその供給側のみから引
込まれ、前記折曲加工によって生じる板４の伸びが非常
に少なくなる。

このようにして新しい波27を形成した後に、曲げ型11
及び押え型10を第１図に示される上方位置へ移動させて
下型２及び板４から解除する。この際に、上述したよう
に突条14は幾分狭幅に形成されているので、波19の内側
凹部から容易に抜き出すことができる。次に板４を下型
２から取外し、上下に反転させると共に送り方向Ａに1/
2ピッチ送出し、最後に形成された波27を溝８に挿入し
て板４を再び下型２上に載置する。

曲げ型11を板４から解除する際に、波27の折曲部28、
29にはね返りが生じるが、次の工程に於て突条13を波27
の内側凹部に挿入することによって所望の矩形形状に補
正される。このようにして折曲工程を繰返し行なうこと
によって、波が1/2ピッチずつ形成され、多数の波を有
する波板を成形される。

第４図には、本発明による波板成形装置の別の実施例
が示されている。この実施例に於ては、下型２が押上げ
部30を備えている。押上げ部30は圧縮コイルばね31によ
って上向きに下型２の上面から出没可能に設けられ、そ
の上面32と突条33とによって第１図示の実施例に於ける
溝８と突条６とが形成されるようになっている。

押上げ部30は、通常圧縮コイルばね31に付勢されて第
４図に示される突出位置にあり、２番目の波34を突条33
に嵌装させて板４を配置する。押え型10が降下すると、
その突条13、14がそれぞれ波35、36の内側凹部に挿入さ
れ、曲げ型10と押上げ部30とそれらの間に把持された板
４とが一体となって下型２の上面まで降下する。この際
に、下型２の突条５と押え型10の突条13とによって波35
が補正される。

更に、前述の実施例と同様に、曲げ型11が降下して板
４を折曲加工する。上型３が上方位置へ戻されると、押
上げ部30によって板４がホルダ１及び下型２の上面位置
から第４図に於て破線で示される位置まで押上げられる
ので、下型２からの取外しと送出工程とが容易に行なわ
れる。

上述の実施例に於て、折曲加工された板の下型からの
取外し、反転及び送出工程は周知の従来手段を用いて機
械的に行なっても良く、また手動で行なうこともでき
る。また上型と下型との位置関係は上下逆に配置されて
いても良い。また、上型２の押え型10に設けられた突条
14は板４をより強い力で把持するためのものであって省
略することができる。更に上型及び下型に形成されてい
る突条及び溝は成形される波の形状に適合させて他のい
かなる形状に形成することもできる。その他本発明の技
術的範囲内に於てさまざまな変形・変更を加えて実施し
得ることはいうまでもない。

〈発明の効果〉 上述しように、本発明によれば、金属板を折曲加工の
みすることによって波が形成されるので、金属板の伸び
を少なくすることができ、精度の高い多数の波を有する
波板を比較的容易に成形することができる。更に、加工
の際に金属板が供給側のみから引込まれるので、既に形
成されている波が変形されず、また、1/2ピッチ毎に反
転させて送ることによって微小な誤差が交互にキャンセ
ルし、累積しないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による波板成形装置の縦断面図であ
る。 第２図及び第３図は、第１図示の実施例に於ける折曲工
程を示す断面図である。 第４図は、本発明の別の実施例を示す縦断面図である。 １……ホルダ、２……下型 ３……上型、４……金属板 ５〜７……突条、８、９……溝 10……押え型、11……曲げ型 12……圧縮コイルばね、13、14……突条 15……溝、16……下面 16a……前端部、17〜19……波 20……上面、20a……後端部 21……想像線、22……波 23……隅部、24……前面 25……後面、26……下面 27……波、28、29……折曲部 30……押上げ部、31……圧縮コイルばね 32……上面、33……突条 34〜36……波

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下一対の型を用いて金属板から一定のピ
   ッチで形成された多数の波を有する波板を成形する方法
   であって、 前記両型によって前記板を把持しつつ折曲し、 前記板を上下に反転して送り方向に1/2ピッチ送出する
   一連の工程を繰返し行なうことを特徴とする波板成形方
   法。
2. 【請求項２】前記各型の一対をなす凸部と凹部とによっ
   て前記板の最後に形成された波を把持することによりそ
   の形状を補正し、かつその把持部のすぐ後方で前記板を
   折曲することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の波板成形方法。
3. 【請求項３】上下一対の型を用いて金属板から一定のピ
   ッチで連続する波を有する波板を成形するための波板成
   形装置であって、 前記波の1/2ピッチに相当する部分を成形するべく、前
   記波板の最後に形成された波形の部分を前記両型によっ
   て上下方向から把持した状態で、前記把持した部分のす
   ぐ後方の前記金属板の未成形部分を折曲するための曲げ
   型を、前記両型による成形時には前記両型と干渉しない
   位置に退避可能に上下方向に変位自在に設けたことを特
   徴とする波板成形装置。
4. 【請求項４】前記上下一対の型が波状に形成される前記
   波板の上面側及び下面側形状に相当し、かつ互いに整合
   する一対の凸部と凹部とを有し、前記波板の最後に形成
   された波形の部分が前記凸部と凹部とによって把持され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の波板
   成形装置。