JPH01254327A - 熱交換器用フィンのカラー成形法及び金型 - 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】 産業上の利用分野 本発明は熱交換器に用いるフィンを製造する過程におけ
るカラーの成形法及びそれに用いる金型に関するもので
ある。

従来の技術 空気調和装置の室外機や室内機に配置されている熱交換
器は、多数のフィンをその板面間に適当なすき間を設け
て並列配置し、これらフィンを貫通するように熱媒流通
管を蛇行配管し、フィンと熱媒流通管を一体固着して構
成されている。

フィンの板面間のすき間は板状のフィン素材より突設し
たカラーの高さによって決定され、熱交換器の精度及び
性能はカラーの高さ精度や先端部の仕上り状態に大きく
影響される。又、板面間のすき間を大きく必要とする場
合には当然カラー高さをより高くする必要があるが、そ
の場合精度や性能確保がさらに困難になる。

従来は、例えば特公昭５４−３１７５４号公家示されて
いるように、素材の所要部分に小径孔を穿つと同時に所
定のカラー径より小さい垂直円筒を加工する第１次工程
と、カラー径に適合する所定ア 大のポンチを以ってバーリング加工と、アイーニング加
工を同時に行う、第２次工程によってカラーを形成して
いた。

第３図によシ詳しく説明すると、小径孔を穿つポンチ３
２にて素材３１に小径孔３３を穿ち、その後ダイ３４に
適合したポンチ３６が嵌合する結参照）。次に素材３１
を別のダイ３７下面に位置させ、このダイ３７に適合し
たポンチ３８によって小さな垂直円筒３６を所定のカラ
ー３９に加工している（第３図０及びｑ参照）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、所定のカラー径よ
り小さい垂直円筒に加工する第１次工程と、所定穴のカ
ラーに加工する第２次工程に分離されている為、第１次
工程で加工された小径の垂直円筒のセンターを第２次工
程で完全に一致させながら加工することは不可能であり
、微小のズレア を伴ないながらバーリングとアイ酋ニング加工を進行さ
せることになり、次の様な問題を発生していた。すなわ
ち、加工位置のズレはカラーの破断や円周高さの不均一
を発生させた（第４図■及び（Ｂ）参照）。又、第１次
工程において小径孔を穿つと同時に、小径孔の円周外側
より素材を突出せしめる為、大波がシにおける引張り応
力は小径孔端面に集中し、旦つ第２次工程において、さ
らに大径ポンチにて拡大する為小径孔端面すなわち、カ
ラーの頂部亀裂が容易に発生した（第４図ｑ参照）。

又第１次工程と第２次工程で加工を行なっている為、該
当する工具数を準備する必要があり、当然コスト高とな
った。又、よシ高いカラーを必要とする場合にはアイー
ニングを進行させる第３次工程が必要となった。

本発明は上記問題点に鑑み、板素材に筒状のカラーを形
成する際に、カラー高さの不均一や頂部の亀裂を発生さ
せることなく、旦つ多種のカラー高さを１工程で形成し
、精度の高いフィンを安価に製造しうる熱交換器フィン
のカラー成形法及び金型を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の熱交換器フィン
のカラー成形法及び金型は、中央部に打抜き孔部、頂部
コーナーにアール部、外周部には段階的に外径が変化す
る導入部を形成された成形ポンチと、前記成形ポンチ導
入部の最大径に適合し旦つバネを介して摺動可能なノッ
クアウトカラーを内蔵した成形ダイと、前記ノックアウ
トカッ−に挿通された打抜ポンチを用い、前記成形ポン
チの頂部と成形ダイによシ前記板素材に張り出しを進行
させつつ打抜きを行ない、引き続いて前記成形ポンチの
導入部を成形ダイに係合させることによってカラーを形
成することを特徴とする。

又、前記打抜ポンチの高さ位置を変化させることによっ
て、張り出し高さを任意に設定し、任意の高さのカラー
を形成するものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、板素材の所要部分に打
抜ポンチによシ小径孔を穿つ以前に、−定量の張り出し
成形を進行させつつ穿孔するので、張り出し成形におけ
る大波がシを考慮する必要がなく、張り出した成形量を
カラー高さに変換することができる。次に成形ポンチの
段階的に外径が変化する導入部を成形ダイに係合させる
と成形ポンチの最小径から最大径まで順次バーリングか
らアイ雷ニングを進行させることができ、この一連の作
用によシ円筒のカラーを１工程で形成することができる
。又、打抜ポンチの出し入れによって穿孔するタイミン
グを変化させると成形高さが変化し所定のカラーを任意
に形成できる。

実施例 以下、本発明の一実施例の熱交換器用フィンのカラー成
形法について図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の実施例における熱交換器用フインのカ
ラー成形に用いる金型工具部を示すものである。

第１図において、１はプレスのラム側に位置決め固着す
る上ダイセット、２は打抜ポンチ３の高さを設定するホ
ロセットである。前記打抜ポンチ３はスプリング４によ
り落下防止されると共に、パンチプレート６によって軸
心方向に摺動可能に位置決めされ、又前記ホロセット２
を取り外すことにより後方より脱着可能に構成されてい
る。５は、パンチプレート６を上ダイセット１に固着す
るボルト、７は成形ポンチ１２の導入部最大径に適合し
、ノックアウトカラー１０を内蔵した成形ダイ、８は前
記成形ダイアをパンチプレート６に固着するボルト、墨
は成形ダイアに内蔵したノックアウトカラー１０を押し
出すスプリング、前記ノックアウトカラー１０はアルミ
板素材１１に加工形成したカラー２０をダイアより押し
出す。１１はアルミ板素材、１２は、中央部に打抜き孔
部２１、頂部コーナーにはアーｆｉ／２２を形成され、
外周部に段階的に外径が変化する導入部２３を形成され
た成形ポンチ、１３はアルミ板素材１１に加工形成した
カラー２ｏを成形ポンチ１２よシ押し出し、頂部付近に
係止させるストリッパー、１４は前記ストリッパー１３
を押し出すスプリング、１６は前記ストリッパーを係止
位置決めする吊９ボルト、１６は成形ポンチ１２の抜は
止め用押え板、１７は成形ポンチ１２を着脱可能に位置
決め保持するポンチプレート、１８はプレスのポルスタ
ー側に位置決め固着する下ダイセット、１９は押え板１
６をポンチプレート１７に固着するボルト、２ｏはポン
チプレート１７を前記下ダイセット１８に固着するボル
トである。

以上のように構成された金型による熱交換器フィンのカ
ラー成形工程を、第１図及び第２図を用いて説明する。

まず、アルミ板素材１１を上型と下型に介在させ（第２
図四）、上型を下降させると、アルミ板素材１１はスト
リッパー１３と成形ダイアにより挟持され、さらに下降
するとバネ１４により持上げられているストリッパー１
３はアルミ板素材１１を成形ダイアとにより挟持した状
態で同時に下降する。この時ストリッパー１３の下降に
伴って成形ポンチ１２が除々に突出し、成形ダイアとの
間で張出し成形部２４を形成し、成形ダイアに内蔵した
ノックアウトカラーは成形部２４と係合して後方へ押し
出される（第２図Ｂ）。さらに下降すると、成形ポンチ
１２は成形ダイア内に、よシ深く侵入し、ノックアウト
カラー１０に挿通されホロセット２によシ高さ方向に位
置決めされた打抜ポンチ３に到達し、成形ポンチ１２の
アー／Ｌ／２２によシ張り出しを進行させつつ、打抜き
孔部２１との間で張り出し成形天部２６に孔明けを行う
こととなる（第２図Ｃ）。さらに下降させると成形ポン
チ１２の導入部２３と導入部２３の最大径に適合する成
形ダイアの孔部との間で順次バーリンア ゲとアイネニングが進行して円筒のカラー２６を形成す
る（第２図ｑ−（ト））。

以上のように本実施例によれば、中央部に打抜き孔部、
頂部コーナーにアーｐを形成され、外周部には段階的に
外径が変化する導入部を形成された成形ポンチを、前記
成形ポンチ導入部の最大径に適合し旦つバネを介して摺
動可能なノックアウトカラーを内蔵している成形ダイに
挿入させて張り出し成形部を形成し、前記ノック、アウ
トカラーに挿通されるとともに所定の張り出し成形後に
孔明けを行なうように高さ方向の位置決めされ、旦つ後
方よシ着脱可能とされた打抜ポンチを設けることにより
、上記一定量の張り出し成形を進行させた後小径孔を穿
孔するので、大波がシによる頂部の亀裂を防止できる。

又張り出し成形量をカラー高さに変換することができる
のでより高いカラーの形成が可能である。又、打抜ポン
チの出し入れによシ、穿孔するタイミングを変化させ、
張り出しの成形高さを変化させ所定高のカラーを任意に
形成することができる。

又、−工程で加工を完了するため工程間のピッチずれが
防止できカラー円周高さを均一にすることができると共
に、工具部分の減少によｐ金型費用の大幅な削減ができ
るっ なお上記実施例において、打抜ポンチ３の落下防止用に
スプリング４を設けたがカラー高さが一定で変化させる
必要がなければ単なる着脱のみとしてスプリングを取り
外してもよい。

発明の効果 以上のように本発明は、中央部に打抜き孔部、頂部コー
ナーにはアール部、外周部には段階的に外径が変化する
導入部を形成された成形ポンチと、前記成形ポンチ導入
部の最大径に適合し旦つバネを介して摺動可能なノック
アウトカラーを内蔵した成形ダイと、前記ノックアウト
カラーに挿通された打抜ポンチを用い、前記成形ポンチ
の頂部と成形ダイにより板素材に張り出しを進行させつ
つ打抜きを行ない、引き続いて前記成形ポンチの導入部
を成形ダイに係合させることによってカラーを形成する
ので、１工程でカラーを形成でき、又前記打抜きポンチ
の高さ位置を変化させて張り出し高さを任意に設定する
ことで、１置の高さの力程で加工でき、加工位置づれに
よるカラーの破断や高さの不均一がなくなり、伴って工
具数が減少することによ！ｌｌ精度の高いフィンを安価
に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における熱交換器用フィンの
カラー成形金型工具部の断面図、第２図は本発明の実施
例におけるカラー成形の過程を示す部分断面図、第３図
は従来の熱交換器用フィンのカラー成形法による成形過
程を示す部分断面図、第４図はカラー成形後の不良状態
を示す断面図である。 ３・・・・・・打抜ポンチ、７・・・・・・成形ダイ、
９・・・・・・バネ、１０・・・・・・ノックアウトカ
ラー、１１・・・・・・アルミ板素材、１２・・・・・
・成形ポンチ、２１・・・・・・打抜孔部、２２・・・
・・・アーｐ、２３・・・・・・導入部、２５・・・・
・・カラー。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名味　
　　　　　　　　　　　派　　Ｓ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　板素材にカラーを突出形成する際に、中央部に
   打抜き孔部、頂部コーナーにアール部、外周部に段階的
   に外径が変化する導入部を形成された成形ポンチと、前
   記成形ポンチ導入部の最大径に適合し旦つバネを介して
   摺動可能なノックアウトカラーを内蔵した成形ダイと、
   前記ノックアウトカラーに挿通された打抜ポンチを用い
   、前記成形ポンチの頂部と成形ダイにより前記板素材に
   張り出しを進行させつつ打抜きを行ない、引き続いて前
   記成形ポンチの導入部を成形ダイに係合させることによ
   ってカラーを形成することを特徴とする熱交換器フィン
   のカラー成形法。
2. （２）　打抜き孔部と外径が段階的に変化する導入部を
   有した成形ポンチと、前記成形ポンチに対向するノック
   アウトカラーを内蔵した成形ダイと、前記ノックアウト
   カラーに挿通された打抜ポンチとを備えたことを特徴と
   する金型。
3. （３）　打抜ポンチの高さ位置を可変にした特許請求の
   範囲第２項記載の金型。