JP3564872B2

JP3564872B2 - 熱交換器用波形フィン及びこの製造方法

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Publication number: JP3564872B2
Application number: JP15423496A
Authority: JP
Inventors: 勝 ▲高▼橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-06-14
Filing date: 1996-06-14
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2016-06-14
Also published as: JPH102691A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子機器などを収納する制御盤等に使用され、制御盤外の空気と制御盤内の空気を強制対流させて熱交換させる熱交換器に使用される波形フィン（コルゲートフィン）の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の熱交換器内には、薄板を連続的に波形状に折り曲げて、両側に隔壁部を有した各波形内に第１の流路を形成すると共に、上記各波形との間に第２の流路を形成し、上記第１の流路又は第２の流路の上下端面を一つおきに封止して、制御盤内に連通する内気流路と、制御盤外に連通する外気流路とを構成するようにしている。従来の波形フィンの流路の上下端面封止構造としては、例えば、特開昭６１−２８９２９１号、実公平５−３７５０６号公報などに開示されているものがあった。
【０００３】
上記特開昭６１−２８９２９１号公報は、波形フィンの上下端面をプラスチック成形品よりなる端部閉塞具のスリット溝穴内に挿入固着し、この端部閉塞具はスリット溝穴によって仕切られた凸状部には、一カ所おきに開口を形成する事によって内気流路と外気流路とを構成している。また、上記実公平５−３７５０６号公報などは、波形フィンの上下端面から奥まった位置に、一カ所おきに櫛歯状シール金具の櫛歯を長手方向側面から挿入し、上記波形フィンの上下端面と櫛歯との間にシール材を充填する事によって内気流路と外気流路とを構成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開昭６１−２８９２９１号公報における熱交換器は、波形フィンと端部閉塞具との製作誤差のために、波形フィンの上下端面と端部閉塞具のスリット溝穴との間に僅かな隙間が生ずることを避けることが出来ない。このため、外気流路側から内気流路側への、ミストや液体の侵入を完全に防止することが困難である。また、端部閉塞具に形成された開口は各流路断面を狭め、この開口への入出気流の流体抵抗を増大させることになり、熱交換器の冷却効率を低下させることになっていた。さらに、プラスチック成形品よりなる端部閉塞具は、熱交換器の幅（フィン山個数）が異なるもの毎に用意する必要があり、他種類の成形金型を投資しなければならないという問題があった。
【０００５】
上記実公平５−３７５０６号公報などにおける熱交換器は、前述したようにシール材を充填することにより流路端部の封止を行っている。この封止作業は次の手順で行われる。波形フィンの両方の端面から奥まった位置にシール金具の櫛歯を挿入し、上記シール金具の櫛歯が挿入されない流路内に、反対側面から該流路の幅にほぼ等しい幅を有したスペーサ治具を挿入する。これは、シール材の充填圧力により波形フィンの隔壁部が膨らむのを防止するためである。この後、カートリッジ入りシール材を塗布機（ディスペンサ）でシール金具の櫛歯から波形フィンの端縁までの間にシール材を肉盛り充填していた。上記櫛歯から波形フィンの端縁までの奥行きはシール材の接着信頼性を確保するため相当の肉盛りができる寸法にされている。
【０００６】
上記充填作業はシール材を均等な力で押し出しつつ塗布機を流路端面に沿って徐々に移動させる必要がある。また、波形フィンの端面迄肉盛り充填するには上記作業を数回繰り返す必要があり多大な作業時間を要していた。さらに、充填された封止端面は波形フィンの長手方向に対して略直角であるため、隣り合う流路へ入る気流は急収縮による流体抵抗を、出る気流は急拡大による流体抵抗を生ずることになり、熱交換器の冷却効率を低下させることになっていた。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、流路端部の封止を簡単に、かつ信頼性の高い構成にでき、流路端部での流体抵抗が少なく、冷却効率の高い熱交換器用の波形フィンとその製造方法を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る熱交換器用波形フィンは、薄板を連続的に波形状に折り曲げて、両側に隔壁部を有した各波形内に第１の流路を形成すると共に、各波形との間に第２の流路を形成している熱交換器用の波形フィンにおいて、複数の櫛歯を基板部から分岐折り曲げ形成した櫛歯状シール金具と、この櫛歯状シール金具の櫛歯を第１の流路または第２の流路の端部内に嵌合すると共に、この嵌合された流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着させることで、この端縁と櫛歯との間に形成された空間と、この空間内に充填されて該空間を封止するシール材とを備えたことをことを特徴とするものである。従って、櫛歯状シール金具の櫛歯を流路の端部内に嵌合すると共に、上記流路を塞ぐように流路両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着させ、上記櫛歯と密着端縁との間の空間内にシール材を充填して封止したので、フィン端部の隔壁部の剛性が強化され、シール材充填圧力によるフィン隔壁部の膨らみが防止されると共に、シール材の充填量を少なくできる。また、フィン封止端部が三角状に成形されるため、隣り合う流路への入出気流は緩やかに収縮、拡大される。
【０００９】
第２の発明に係る熱交換器用波形フィンの製造方法は、薄板を連続的に波形状に折り曲げて、両側に隔壁部を有した各波形内に第１の流路を形成すると共に、各波形との間に第２の流路を形成している熱交換器用の波形フィンの製造方法において、複数の櫛歯を基板部から分岐折り曲げ形成した櫛歯状シール金具の該櫛歯を第１の流路または第２の流路の端部内に嵌合すると共に、この嵌合された流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着するよう塑性変形させ、塑性形成された密着した端縁部の両端に形成された隙間のいずれか一方から反対側の隙間まで、シール材を押し込み充填することをことを特徴とするものである。従って、圧縮して形成された密着端縁部の両端には涙滴状隙間と三角形状隙間とを残し、シール材は上記隙間のいずれか一方から反対側の隙間まで押し込み充填するので、注入ノズルを流路端面に沿って移動させることなく、一回の充填で封止を完了でき、反対側の隙間を充填完了の確認穴に利用できる。
【００１０】
第３の発明に係る熱交換器用波形フィンは、隔壁部の長手方向を連結する橋絡部の少なくとも片方が、断面半円状に形成されており、半円状橋絡部を挟んだ両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着され、半円状橋絡部側には、該橋絡部の半円と連続して形成された円形隙間と、反対側に形成された三角状隙間と、円形隙間から三角状隙間まで押し込み充填されたシール材とを備えたことを特徴とするものである。従って、圧縮して形成された密着端縁部の片端には断面半円状橋絡部の半円と連続した円形隙間が形成されているので、上記円形隙間に注入ノズルを嵌合させることができ、高い圧力で短時間に充填でき、多管ノズルを使用して充填作業の自動化が容易にできる。
【００１１】
第４の発明に係る熱交換器用波形フィンの製造方法は、薄板を連続的に波形状に折り曲げて、両側に隔壁部を有した各波形内に第１の流路を形成すると共に、各波形との間に第２の流路を形成している熱交換器用の波形フィンの製造方法において、複数の櫛歯を基板部から分岐折り曲げ形成した櫛歯状シール金具をの櫛歯を第１の流路または第２の流路の端部内に嵌合すると共に、予め櫛歯状シール金具の櫛歯と流路端縁との間に軟質パッキン部材を配設し、櫛歯状シール金具の櫛歯が嵌合された流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着し、軟質パッキン部材を断面三角形状に圧縮させて封止することを特徴とするものである。従って、櫛歯状シール金具の櫛歯を流路の端部内に嵌合すると共に、上記櫛歯と流路端縁との間に軟質パッキン部材を配設しておき、上記流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着するよう塑性変形させて封止したので、フィン端部の隔壁部の剛性が強化され、櫛歯と密着端縁との間の空間内に圧縮された軟質パッキン部材によって気密に封止される。また、フィン封止端部が三角状に成形されるため、隣り合う流路への入出気流は緩やかに収縮、拡大される。
【００１２】
第５の発明に係る波形フィンの製造方法は、三角状の先端部と、封止する流路と隣り合う流路の幅にほぼ等しい幅でフィン端縁から流路内の櫛歯に達する奥行きより長い奥行きの直線部と、直線部から両側にそれぞれ封止する流路の幅のほぼ半分まで広がる一対の傾斜部とを有した複数個のくさび状突起部を備えた成形金型を、櫛歯状シール金具の櫛歯を流路内に嵌合させた波形フィンの端部側方向から、封止する流路と隣り合う流路内に挿入して、第１の流路または第２の流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着するまで塑性変形することを特徴とするものである。従って、複数個のくさび状突起部を備えた成形金型を、櫛歯状シール金具の櫛歯を流路内に嵌合させた波形フィンの端部側方向から、封止する流路と隣り合う流路内に挿入して、流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着するよう塑性変形させるので、櫛歯をダイとして利用し、パンチとしてのくさび状突起部を備えた成形金型のみで同時に複数個のフィン端部の成形ができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、図１〜図３を参照してこの発明の一実施の形態を説明する。図において、１は薄板を連続的に折り曲げて製造した波形フィンである。図１に示されたものは折り曲げされたままの形状である。上記波形フィン１は伝熱に寄与する多数個の隔壁部１１と、その長手方向の両端を交互に一つおきに連結する第１の橋絡部１２と第２の橋絡部１３とから成る。波形フィン１は図示されてないカバー板金などと組み合わされ、複数個の第１の流路９０と、この第１の流路９０と交互に位置する第２の流路９１が形成される。２は櫛歯状のシール金具で、基板部２１の一端から複数個の櫛歯２２が分岐形成されている。この実施の形態では、上記櫛歯２２の間隔及び個数は、上記第１の流路９０と一致している。基板部２１から直角に折り曲げられた櫛歯２２の高さと幅は、第１の流路９０の間に挿入されほぼ閉鎖できる高さと幅を有している。また、基板部２１は波形フィン１の端部から飛び出るように配置されている。
【００１４】
図１のようにシール金具２に組み付けられた波形フィン１は、図２に示すように、第１の流路９０の隔壁部１１の端縁がほぼ全高さにわたって密着するよう塑性変形される。１５は上記加工によって形成される一対の傾斜段部で、略櫛歯２２の位置から密着端縁１４まで先細りに延びている。上記密着端縁１４の片端には第１の橋絡部１２に接続する隔壁部１１に亀裂が生じない程度まで密着圧縮して三角形状の隙間１６が残されている。また、密着端縁１４の反対端には櫛歯２２を挟んで両側に離れた第２の橋絡部１３近傍の隔壁部１１、１１を押し潰すことなく涙滴状の隙間１７が残されている。
【００１５】
上記のように加工された波形フィン１の第１の流路９０の端部には、傾斜断部１５と櫛歯２２との間に、三角形状隙間１６、涙滴状隙間１７で外部に通ずる断面三角形状の空間が形成されている。シール材塗布機のノズル５が涙滴状隙間１７にあてがわれ、シール材３が上記断面三角形状の空間内に圧入される。シール材３が下部の三角形状隙間１６からはみ出すまで充填すれば、第１の流路９０の端部は気密に封止される。なお、ノズル５をあてがって圧入する隙間は、三角形状隙間１６を使用しても良い。
【００１６】
波形フィン１は通常、０．２〜０．８ｍｍ厚さの薄い金属帯板から波形に成形されているので、特に隔壁部１１部分の剛性は大きくない。そのため、第１の流路９０内に嵌合された櫛歯２２によって、フィン山全体の横方向強度が補強されても、図１に示す隔壁部１１端部ではシール材充填圧力によって膨らみを生じてしまう。しかし、図２のように傾斜段部１５の形成によって、隔壁部１１端部の剛性が強化されるので、第２の流路９１内にスペーサ治具を挿入しなくとも、シール材３の充填圧力によるフィン隔壁部の膨らみが防止される。また、櫛歯２２と第１の流路９０の端縁迄の封止空間は傾斜段部１５の形成によって従来のものより狭められるので、シール材の充填量を少なくできる。さらに、密着端縁１４、傾斜段部１５、櫛歯２２はシール材３によって強固に密着一体化され、信頼性の高い封止が達成される。
【００１７】
第１の流路９０の端部は、傾斜段部１５の形成によって三角状に先細りになつているので、図３の矢印で示すように、第２の流路９１へ入る気流は緩やかに収縮されるため、急収縮による流体抵抗が低減される。また、上記矢印とは反対方向の第２の流路９１から出る気流の場合は緩やかに拡大され、急拡大による流体抵抗が低減される。従って、風速を大きくでき、熱交換器の冷却効率を向上できる。
【００１８】
一カ所の第１流路９０のシール材充填作業は、注入ノズル５を移動させることなく一回の充填で封止を完了できる。この場合、シール材注入口に使用した隙間（１６又は１７）とは反対側の隙間を充填完了の確認穴に利用できる。また、ノズル５をあてがった隙間（１６又は１７）の周囲からのシール材はみ出しを防止するため、ノズル５の周囲に鍔状の蓋部材を配設すると良い。
【００１９】
実施の形態２．
図４はこの発明による熱交換器用波形フィンの他の実施の形態を示す要部正面図である。図において、１は波形フィンで、実施の形態１と同様に第２の橋絡部１３は断面半円状に形成されている。第１の流路９０の隔壁部１１の両端はほぼ全高さにわたって密着するよう塑性変形される。塑性変形による密着端縁１４の上部には断面半円状の第２の橋絡部１３の半円と連続した円形の隙間１７Ａが形成されている。他の部分は実施の形態１と同様に構成されているため説明は省略する。
【００２０】
ノズル５の先端径を円形隙間１７Ａの内径に一致させることにより、ノズル５の先端を円形隙間１７Ａ内にぴったりと差込嵌合できる。この嵌合状態において高い注入圧力でシール材を充填しても、円形隙間１７Ａ周りからシール材がはみ出すことがない。このため充填時間が短くなりノズル５を外した後の仕上げも不要にでき、さらに短時間の封止ができる。ところで、一般的に波形フィン１は等間隔の波形に成形された後、スプリングバックで広がり各隔壁部１１は平行な状態に保たれず、結果的にフィン山の間隔がずれる現象が起こる。この実施の形態は従来のものと同様に、波形フィン１の第１の流路９０内に櫛歯状シール金具２の櫛歯２２が嵌合されているので、スプリングバックによる広がりと成型時の誤差が矯正されフィン山間隔は正確である。従って、円形隙間１７Ａの位置も正確であるから、シール材塗布機の吐出口に複数個のノズルを分岐接続した多管ノズルを、上記円形隙間１７Ａに正確に位置決めして嵌合できる。以上により、複数箇所の流路のシール材充填封止作業を一括して行う自動化が容易にできる。
【００２１】
実施の形態３．
図５はこの発明による熱交換器用波形フィンの他の実施の形態を示す要部斜視図である。図において、１は波形フィンで、第２の橋絡部１３Ａが第１の橋絡部１２と同じく平坦に構成されたものである。１７Ｂは密着端縁１４の上部に残された涙滴状の隙間で、下部の三角形状隙間１６と略対称の形状となる。また、上記涙滴状の隙間１７Ｂは、第２の橋絡部１３Ａ端部に凹部１３Ｂを設けることにより、Ｖ字状の開口部が小さい隙間１７Ｃに加工できる。他の部分は実施の形態１と同様に構成されているため、説明は省略する。
【００２２】
図５の波形フィン１は、下部の三角形状隙間１６又は上部の涙滴状隙間１７Ｂからシール材３が充填される。また、充填完了確認穴としてのＶ字状隙間１７Ｃは、はみ出したシール材の除去作業が簡単にできる。このように、第１の橋絡部１２、第２の橋絡部１３Ａとも平坦に構成された波形フィン１でも実施の形態１と同様に封止できる。
【００２３】
上記実施の形態１〜３とも、両側隔壁部１１端縁の高さ全体を密着するよう塑性変形させると共に、シール金具２の基板部２１に注入穴を穿設し、上記注入穴から櫛歯２２と密着端縁１４との間の空間内にシール材を充填することもできる。しかし、三角形状隙間１６を無くすには、櫛歯２２を挟んで両側に離れた第１の橋絡部１２近傍の隔壁部１１、１１を引き寄せ絞る加工となる。このため、亀裂が発生しないよう展延性に富む材料を使用したりしごき加工を加える必要がある。また、涙滴状隙間１７を完全に押し潰す加工は容易ではあるが、その部分が第２の橋絡部１３より外に延びることになりカバー板金と干渉するなどの不具合が生ずる。この発明では、複雑な加工を要して隔壁部１１端縁の全高を密着させる必要はなく、密着端縁部１４に僅かな隙間が生じていてもシール材で塞がれるので支障が無い。
【００２４】
実施の形態４．
図６はこの発明による熱交換器用波形フィンの他の実施の形態を示す要部斜視図である。図において、１は波形フィンで、図１に示されたものと同じく折り曲げされたままの形状である。２は基板部２１の一端から複数個の櫛歯２２が折り曲げ形成された櫛歯状のシール金具である。４は上記櫛歯２２に貼り付けられた複数個の軟質パッキン部材である。この軟質パッキン部材４は、基板部２１の幅と櫛歯２２の高さに等しい面積の接着材付き板材のものを複数個の櫛歯２２に一括して貼り付け、次にダイカットにより余分な部分を切り取り図６に示す形状にすれば、貼り付け作業が極めて短時間にできる。上記のように軟質パッキン部材４が貼り付けられた櫛歯２２を第１の流路９０内に嵌合させた後、実施の形態１の図２で示すように、第１の流路９０端部を塑性変形させる。他の部分は実施の形態１と同様に構成されているため、説明は省略する。
【００２５】
上記のように両側隔壁部１１の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着するよう塑性変形させることにより、フィン端部の隔壁部１１の剛性が強化されると共に、軟質パッキン部材４は櫛歯２２と密着端縁１４との間の空間内に圧縮される。この圧縮により軟質パッキン部材４の中間部から上下端に向けて体積移動が起こり、上下端は涙滴状隙間１７、三角形状隙間１６からはみ出すように波形フィン１端部内面に圧接される。以上のように圧縮された軟質パッキン部材４により、第１の流路９０端部は気密に封止される。また、上記フィン封止端部は三角状に成形されるため、隣り合う第２の流路９１への入出気流は緩やかに収縮、拡大され、流体抵抗が低減される。
【００２６】
実施の形態５．
図７はこの発明による熱交換器用波形フィンの製造方法、特に端部成形方法を示す要部平面図、図８は図７のＡ−Ａ線断面図である。図において、１は波形フィンで、図１に示されたものと同じく折り曲げされたままの形状である。２はシール金具で、図１と同様に、その櫛歯２２が第一の流路９０の端部内に嵌合されている。６は上記波形フィン１の端部を塑性変形させるための成形金型である。上記成形金型６は、波形フィン１の端部側に配置される基台６１から複数個のくさび状突起６２が形成されている。６３は上記くさび状突起６２の三角状の先端部である。６４は第２の流路９１の幅にほぼ等しい幅で、フィン端縁から櫛歯２２に達する奥行きＬ１より長い奥行きＬ２を有し、上記先端部６３に連続する直線部である。６５は上記直線部６４から両側にそれぞれ第１の流路９０の幅のほぼ半分まで広がる一対の傾斜部である。６６は上記傾斜部６５に連続して隣り合うくさび状突起６２の根元に設けられた細溝部で、波形フィン１の板厚のほぼ２倍の溝幅を有する。くさび状突起６２の上下には直線部６４から基台６１へ広がる傾斜部６７が設けられており、この上下の傾斜部６７は傾斜部６５の位置に対応している。
【００２７】
成形金型６１は適宜なガイド機構に支えられ、一般的な油圧又は空圧駆動装置によって図８に示す矢印方向に作動される。また、波形フィン１と櫛歯２は適宜なクランプ機構により固定されている。図７、図８は第２の流路９１内にくさび状突起６２が直線部６４の付け根まで挿入された状態が示されている。さらに挿入されると、隔壁部１１の端縁が傾斜部６５に沿って変形される。最終挿入位置で、第１の流路９０の両側隔壁部１１の端縁は細溝部６６内に食い込み、密着するよう塑性変形される。上記塑性変形が始まる時点で、直線部６４の先端は櫛歯２２より奧側に達しているから、隔壁部１１は櫛歯２２と直線部６４の間に拘束され、第２の流路９１の方に膨らんで逃げることが阻止される。換言すれば、パンチとしてのくさび状突起６２に対し櫛歯２２はダイとして作用する。
【００２８】
成形金型６によれば、直線部６４と基台６１の高さを変えることにより、図２に於ける密着端縁１４の高さを任意に調節でき、三角形状隙間１６、涙滴状隙間１７の大きさを調節できる。また、上記成形金型６の上部に、断面半円状の第２の橋絡部１３のそれぞれに内接する径の丸棒部材を配設し、傾斜部６５部分の挿入と連動して第２の橋絡部１３内に上記丸棒部材を挿入すれば、図４に示す円形隙間１７Ａを形成できる。また、備えられたくさび状突起部６２の個数に応じて、複数個のフィン端部の成形が同時にできる。上記くさび状突起部６２の個数よりフィン山の個数（第１の流路９０の個数）が多い場合は、成形金型６を横にずらせて複数回加工すればよく、塑性変形加工済みのところと重複して挿入できるから一つの成形金型６で、任意のフィン山個数の波形フィンを加工ができる。さらに、ダイ金型が不要なので金型費用が少なくできる。
【００２９】
以上の実施の形態では、波形フィン１の片方の端部の封止についてのみを説明したが、反対側の端部の封止についても同様に実施される。なお、波形フィン１の両側の端部に嵌合させるシール金具２の櫛歯２２は、第１の流路９０、第２の流路内９１のいずれにも嵌合できる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、第１の発明によれば、櫛歯状シール金具の櫛歯を流路の端部内に嵌合してから上記端部端縁を密着するよう塑性変形させ、上記櫛歯と密着端縁との間の空間内にシール材を充填して封止したので、フィン端部の隔壁部の剛性が強化され、少ないシール材の充填で、櫛歯とフィン端部の一体化が成され、信頼性の高い封止ができる。また、フィン封止端部が三角状に成形されるため、隣り合う流路への入出気流は緩やかに収縮，拡大され圧力損失を低減できる効果が得られる。
【００３１】
また、第２の発明によれば、圧縮して形成された上記密着端縁部の両端には涙滴状隙間と三角形状隙間とを残し、シール材は上記隙間のいずれか一方から反対側の隙間まで押し込み充填するので、注入ノズルを移動させることなく、一回の充填により封止を完了でき、反対側の隙間を充填完了の確認穴に利用できる効果が得られる。
【００３２】
また、第３の発明によれば、圧縮して形成された密着端縁部の片端には断面半円状橋絡部の半円と連続した円形隙間が形成されているので、上記円形隙間内に注入ノズルをぴったりと嵌合させることができ、高い注入圧力で短時間に充填でき、充填作業の自動化が容易にできる効果が得られる。
【００３３】
また、第４の発明によれば、フィン端部内に嵌合する櫛歯と流路端縁との間に予め軟質パッキン部材を配設しておき、上記流路の端部端縁密着させて、櫛歯と密着端縁との間の空間内に軟質パッキン部材を圧縮させるので、フィン端部の隔壁部の剛性が強化され、シール材を使用することなく気密に封止できる。また、フィン封止端部が三角状に成形されるため、隣り合う流路への入出気流は緩やかに収縮，拡大され圧力損失を低減できる効果が得られる。
【００３４】
また、第５の発明によれば、複数個のくさび状突起部を備えた成形金型を、シール金具の櫛歯を流路内に嵌合させた波形フィンの端部側方向から、封止する流路と隣り合う流路内に挿入して、両側端縁をほぼ密着するよう塑性変形させるので、櫛歯をダイとして利用し、パンチとしてのくさび状突起部を備えた成形金型のみで同時に複数のフィン端部の成形ができ、上記成形金型はフィン山数の異なる他種類の波形フィンに適用できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による実施の形態１を示す封止加工前の熱交換器用波形フィンの要部斜視図である。
【図２】この発明による実施の形態１を示す熱交換器用波形フィンの要部斜視図である。
【図３】図２に示す熱交換器用波形フィンの要部平面図である。
【図４】この発明による実施の形態２を示す熱交換器用波形フィンの要部正面図である。
【図５】この発明による実施の形態３を示す熱交換器用波形フィンの要部斜視図である。
【図６】この発明による実施の形態４を示す封止加工前の熱交換器用波形フィンの要部斜視図である。
【図７】この発明による実施の形態５を示す熱交換器用波形フィンの製造方法、特に端部成形方法を示す要部平面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
１波形フィン、２櫛歯状のシール金具、３シール部材、４軟質パッキン部材、５注入ノズル、６成形金型、１１隔壁部、１２第１の橋絡部、１３第２の橋絡部、１４密着端縁、１５傾斜段部、１６三角形状隙間、１７，１７Ｂ涙滴状隙間、１７Ａ円形隙間、２１基板部、２２櫛歯、６１基台、６２くさび状突起、６４先端部、６５傾斜部、９０第１の流路、９１第２の流路

Claims

薄板を連続的に波形状に折り曲げて、両側に隔壁部を有した各波形内に第１の流路を形成すると共に、上記各波形との間に第２の流路を形成している熱交換器用波形フィンにおいて、
複数の櫛歯を基板部から分岐折り曲げ形成した櫛歯状シール金具と、
この櫛歯状シール金具の櫛歯を上記第１の流路または第２の流路の端部内に嵌合すると共に、この嵌合された流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着させることで、この端縁と櫛歯との間に形成された空間内に充填されて該空間を封止するシール材と、
を備えたことを特徴とする熱交換器用波形フィン。
薄板を連続的に波形状に折り曲げて、両側に隔壁部を有した各波形内に第１の流路を形成すると共に、上記各波形との間に第２の流路を形成している熱交換器用波形フィンの製造方法において、
複数の櫛歯を基板部から分岐折り曲げ形成した櫛歯状シール金具の該櫛歯を上記第１の流路または第２の流路の端部内に嵌合すると共に、この嵌合された流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着するよう塑性変形させ、
塑性形成された上記密着した端縁部の両端に形成された隙間のいずれか一方から反対側の隙間まで、シール材を押し込み充填することを特徴とする熱交換器用波形フィンの製造方法。
上記隔壁部の長手方向を連結する橋絡部の少なくとも片方が、断面半円状に形成されており、上記半円状橋絡部を挟んだ両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着され、上記半円状橋絡部側には、該橋絡部の半円と連続して形成された円形隙間と、反対側に形成された三角状隙間と、上記円形隙間から上記三角状隙間まで押し込み充填されたシール材とを備えたことを特徴とする請求項１記載の熱交換器用波形フィン。
薄板を連続的に波形状に折り曲げて、両側に隔壁部を有した各波形内に第１の流路を形成すると共に、上記各波形との間に第２の流路を形成している熱交換器用波形フィンの製造方法において、
複数の櫛歯を基板部から分岐折り曲げ形成した櫛歯状シール金具をの櫛歯を上記第１の流路または第２の流路の端部内に嵌合すると共に、予め上記櫛歯状シール金具の櫛歯と流路端縁との間に軟質パッキン部材を配設し、上記櫛歯状シール金具の櫛歯が嵌合された流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着し、上記軟質パッキン部材を断面三角形状に圧縮させて封止することを特徴とする熱交換器用波形フィンの製造方法。
三角状の先端部と、封止する流路と隣り合う流路の幅にほぼ等しい幅でフィン端縁から流路内の櫛歯に達する奥行きより長い奥行きの直線部と、上記直線部から両側にそれぞれ封止する流路の幅のほぼ半分まで広がる一対の傾斜部とを有した複数個のくさび状突起部を備えた成形金型を、櫛歯状シール金具の櫛歯を流路内に嵌合させた波形フィンの端部側方向から、封止する流路と隣り合う流路内に挿入して、第１の流路または第２の流路を塞ぐように両側隔壁部の端部のほぼ全高さにわたって両側端縁をほぼ密着するまで塑性変形することを特徴とする請求項２又は請求項４に記載の熱交換器用波形フィンの製造方法。