JPH04138829A

JPH04138829A - コルゲートフィンの製造方法

Info

Publication number: JPH04138829A
Application number: JP25704890A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Ota; 高裕太田; Toshihiko Tsunatani; 俊彦綱谷; Ryoji Taura; 良治田浦
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1990-09-28
Filing date: 1990-09-28
Publication date: 1992-05-13

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〕本発明は熱交換器用の空気側フィンとして用いられるコ
ルゲートフィンの製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

第１７図は従来のルーバー付きコルゲートフィン１５Ｃ
の外観図である。これは、コイルがら引き出したフープ
材をコルゲート成形し、その平面部を長手方向にスリッ
ト状に切り、斜めに起してルーバーとしたものである。

第１８図は上記ルーバー付きコルゲートフィンの製造装
置の断面図である。図において、５はフープ材を巻いた
コイル、１０は同コイルがら引き出されたフープ材、６
ａおよび６ｂは上下で対をなすルーバーカッター　７は
フィン拘束治具、８はフィン山カウンター、９ａおよび
９ｂは上下で対をなすカッター　１５Ｃは形成された製
造されたルーバー付きコルゲートフィンである。

本装置において、コイル５から引き出されたフープ材１
０は、ルーバーカッター６ａ、６ｂの間を連通中に、第
１７図のような形に成形され、フィン拘束治具へ送られ
、そこで、進行方向にフィン山ピッチを圧縮して、短（
し、フィン山カウンター８によりフィン山数をカウント
し、所定数の所でカッター９ａ、９ｂにより切断し、所
定長さのフィン１５Ｃを得ていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

熱交換器の高効率化は時代の流れである。そのため、ル
ーバー幅の縮寸化や平行化、針状化が図られようとして
いる。しかしながら、ルーバー幅の縮寸化は、従来の方
法で実施するにはルーバーカッターの製作の可否が問題
となり、極端な縮寸化は不可能となる。また、ルーバー
幅を狭くしすぎると圧力損失が大きくなり、かえって熱
伝達性能が下がることも考えられ、ルーバーの平行化、
もしくは斜ルーバーと平行ルーバーの混在化が望まれて
きている。しかし、平行化もしくは混在化ルーバーでは
、熱伝達性能の観点から、空気の流れに対してフィンピ
ッチをフィン幅の２倍以上、理想的には３〜４倍にする
必要がある。フープ材から間隔を空けたフィンを成形す
る方法としては第１９図のフィン１５Ｄのように打ち抜
く方法があるが、このフィンの製作方法は歩留りが低く
、量産加工法としては成立していない。

本発明はこのような問題点を解消し、平行化、もしくは
平行ルーバと斜ルーバの混在化したフィンを量産的に製
作する方法を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記課題を解決したものであって、次の特徴を
有するコルゲートフィンの製造方法に関するものである
。

（１）供給されるフープ材にその長手方向に沿って所定
ピッチで所定長さのスリットをその幅方向に多数設ける
と共に、同スリットを設けないコルゲートフィンの山部
と谷部とになる部分の両縁部にガイド穴を設ける第１工
程と、前記ガイド穴を利用して位置合わせをしながら前
記山部および谷部を曲げてコルゲート成形する第２工程
と、コルゲート成形されたフープ材のスリットを隣合っ
たスリット間のフィンが幅方向において位置がずれるよ
うに前記長手方向に少くとも２列以上に押し拡げる第３
工程と、押し拡げられたフィン部分のピッチを所定ピッ
チ迄圧縮する第４工程とからなること。

（２）前項に記載のコルゲーゲートフィンの製造方法に
おいて、第２工程と第３工程とを一つの工程でコルゲー
ト成形しながらスリットを隣合ったスリット間のフィン
が幅方向において位置がずれるよう少くとも２列以上に
押し拡げるようにしたこと。

〔作用〕

本発明は前記のように構成されるので、以下のような作
用を有する。

（１）　　フープ材の長手方向に完全に切断したスリッ
トを切り込み、その後、コルゲート成形し、スリットさ
れたルーバーを少なくとも２列以上に押し拡げて成形す
るので、空気の流れに対するルーバーのピッチをルーバ
ー幅の２倍以上に設定することや、ルーバーの平行化、
もしくは平行と斜めの混在化が可能となる。

（２）　　フープ材の長手方向に完全に切断したスリッ
トを切り込み、各ルーバーを独立した状態でコルゲート
成形し、押し拡げるので、隣のルーバーの影響を受けな
いので、フィン精度が向上し、熱伝達性能が上昇する。

（３）少なくとも２列に押し拡げられたルーバーを有す
るコルゲートフィンのそのルーバ一部を所定のピッチに
圧縮する工程を有しているので、コルゲートフィンの他
方のルーバーとのピンチを任意に設定でき。

（４）第１の工程で開けたガイド穴を利用して、コルゲ
ート成形するため、非スリット部と山部、谷部が一致し
、コルゲートに対するルーバー位置にバラツキが極めて
少くできる。

〔実施例〕

第１図は本発明の第１実施例に用いるコルゲートフィン
製造装置の断面図である。図において、５はコイル、１
０は同コイルから引き出されたフープ材、１ａと１ｂは
対をなしてフープ材１０を挟むスリットロール、２ａと
２ｂは同スリットロールより後の工程において、対をな
してフープ材を挟む予備コルゲートロール、３ａと３ｂ
は同予備コルゲートロールの次の工程においてフープ材
を挟む押し拡げロール、４はその次の工程のフィンピッ
チ圧縮装置、１５Ａは成形が完了したコルゲートフィン
である。

第２図は前記スリットロールｌａ、Ｉｂの部分斜視図で
ある。このロールは、フープ材に、その進行方向に平行
な複数のスリットからなるスリット群と非スリット部と
を交互に設けるための工具である。フープ材の非スリッ
ト部に対応するスリットロールｌａ、ｌｂＯ側縁部には
、それぞれ穿孔用雄工具ｌｘと穿孔用雌工具１ｙが設け
られ、フープ材にガイド孔を設けることができるように
なっている。

第３図は予備コルゲートロール２ａまたは２ｂの部分斜
視図である。これは予備的にコルゲートを成形するロー
ルであり、一対の同形のものからなるので、その一方の
ものが図示しである。側縁部にはガイドビン２ｘが設け
である。

第４図は押し拡げロール３ａまたは３ｂの部分斜視図で
ある。これはスリットロールｌａ、ｌｂによって設けら
れた平行なスリットの間に挟まれたルーバ一部分を押し
拡げるロールであり、３Ｘはブレードである。

第５図はフィンピッチ圧縮装Ｗ４の断面図である。この
装置の中には、フィンが圧縮された後、それを切断する
切断装置４Ｘが設けられている。

以上の構成を有するコルゲートフィン製造装置による本
発明の第１実施例のコルゲートフィンの製造方法は次の
通りである。まず、第１工程として、コイル５の状態か
ら、フープ材１０が引き出され、スリットロールｌａ、
ｌｂＯ間を通過すると、スリット群と非スリット部とが
交互に違った状態となる。第６図は、この状態のフープ
材１０の平面図、第７図は、第６図の■−■断面図であ
る。図において、１２はフープ材の進行方向に平行に設
けられた複数のスリット、１１はそれらのスリット群の
間に形成されたルーバー　１３はスリット群とスリット
群との間に残された非スリット部、１４は第２図に示し
たスリットロールＩａ。

ｌｂ上に設けられた穿孔用雄工具１ｘと穿孔用雌工具１
ｙとによって穿孔されたガイド穴である。

次に、第２工程として、スリットを有する上記のフープ
材１０は、予備コルゲートロール２ａ。

２ｂの間へ入り、その側面図を第８図に示すようにコル
ゲート成形される。この時、第３図に示した予備コルゲ
ートロール上に設けられたガイドビン２Ｘは、ガイド穴
１４に挿入され、非スリット部が常にフープ材の湾曲部
（山と谷）に位置するように規制する。

次に、第３工程として、上記フープ材は、押し拡げロー
ル３ａ、３ｂに入る。予備コルゲートロール２ａと押し
拡げロール３ｂとは噛み合っており、波形成形されたフ
ープ材１０は予備コルゲートロールの外周に沿って移動
し、押し拡げロール３ｂに受は渡される。さきにフープ
材１０に設けられたルーバー１１は、こ＼で３列に押し
拡げられる。第４図は、上記押し拡げロールの歯の形を
示している。第９図は、このように押し拡げられたフー
プ材１０の側面図であり、３列のルーバーを示している
。

次に第４工程として、上記の３列に押し拡げられたコル
ゲートフィンがフィンピッチ圧縮装置４で所定ピッチま
で圧縮される。第１０図はこのようにして成形されたフ
ープ材１０の側面図であり、３列のルーバーを示してい
る。第１１図は、第１０図のＸＩ−ＸＩ断面図である。

上記成形終了後、第５図に示したフィンピッチ圧縮装置
に備えられた切断装置４ｘによって所定寸法に切断され
、第１図に示す所望のコルゲートフィン１５Ａが完成す
る。

第１２図は本発明の第２実施例に用いるコルゲートフィ
ン製造装置の断面図である。図において、コイル５、フ
ープ１０、スリットロール１ａ、１ｂは、第１実施例の
ものと同じである。３Ｃ９３ｄは、第１実施例とは異る
形の、上下に対をなす押し拡げロールである。また、フ
ィン拘束治具７、フィン山カウンター８、およびカッタ
ー９ａ、９ｂは第１８図に示した従来の装置のものと同
じである。１５Ｂは最終的に製品として得られるフィン
であり、第１実施例で得られたフィン１５Ａとは異る形
状のものである。

第１３図は上記装置に用いられる押し拡げロール３ｃ、
３ｄの部分斜視図である。図において、３ｙはブレード
、３ｚはロール側縁に設けられたガイドピンである。こ
の押し拡げロールは、第１実施例とは異る形のフィンを
成形するものである。

以上の構成を有するコルゲートフィン製造装置による本
発明の第２実施例のコルゲートフィンの製造方法は次の
通りである。まず、スリットロールｌａ、Ｉｂにおいて
、第１実施例と同じ第１工程を終り、スリット切断され
てルーバー１１を有するフープ材１０は、第２工程とし
て押し拡げロール３ｃ、３ｄに入る。この時フープ材１
０は、第１３図に示したロール側縁のガイドビン３ｚに
よって非スリット部がフープ材の湾曲部に位置するよう
に位１ｆｅｌｊｌ整されながら、ルーバー１１が３列に
押し拡げられる。第１４図はこのように成形されたフー
プ材の側面図であり、ルーバー１１は、フープ材の元の
面に対して互に反対方向に押し拡げられている。

次に第３工程として、上記フープ材がフィン拘束治具７
に入り、ルーバーピンチが所定のピッチになるよう圧縮
される。第１５図はこのように圧縮されたフープ材１０
の側面図であり、第１６図は第１５図のＸＶＩ　−ＸＶ
Ｉ断面図である。上記圧縮の後、フィン山カウンター８
で山数を数えられ、カッター９ａ、９ｂによって切断さ
れて、所望のフィン１５Ｂが完成する。

以上二つのフィン製造方法においては、使用される工具
は、すべてロークリ工具であるため、高速成形が可能で
あり、量産性に優れており、かつ、製品としては、空気
の流れに対してルーバー幅の３倍のルーバーピンチを保
つ平行化ルーバーフィンを成形することができるので、
熱伝達性能の極めて高いフィンを有するコルゲートフィ
ンを製造できるという利点がある。

〔発明の効果〕

本発明のコルゲートフィンの製造方法においては、ルー
バーを平行化、もしくは平行と斜とを混在化し、ルーバ
ーを板面外に押し拡げ成形するので、高い熱伝達性能を
有するコルゲートフィンを製造することができる。

また、ロークリ工具を用いた装置で成形できるので高速
成形可能であり、かつ、材料歩留がほぼ１００％である
から、大量生産性に優れている。

さらに、高性能のフィンの加工が可能となるので、熱交
換器の高効率化、コンパクト化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に用いるコルゲートフィン
製造装置の断面図、第２図は上記実施例の装置に用いら
れるスリットロールの部分斜視図、第３図は上記実施例
の装置に用いられる予備コルゲートロールの部分斜視図
、第４図は上記実施例の装置に用いられる押し拡げロー
ルの部分斜視図、第５図は上記実施例の装置に用いられ
るフィンピンチ圧縮装置の断面図、第６図は上記実施例
の製造方法において、第１工程で成形されたフープ材の
平面図、第７図は第６図の■−■断面図、第８図は上記
実施例の製造方法において、第２工程で成形されたフー
プ材の側面図、第９図は上記実施例の製造方法において
、第３工程で成形されたフープ材の側面図、第１０図は
上記実施例の製造方法において、第４工程で成形された
フープ材の側面図、第１１図は第１０図のＸＩ−ＸＩ断
面図、第１２図は本発明の第２実施例に用いるコルゲー
トフィン製造装置の断面図、第１３図は上記実施例の装
置に用いる押し拡げロールの部分斜視図、第１４図は上
記実施例の製造方法において、第２工程で成形されたフ
ープ材の側面図、第１５図は上記実施例の製造方法にお
いて、第３工程で成形されたフープ材の側面図、第１６
図は第１５図のＸＶＩ−χＶｌ断面図、第１７図は従来
のコルゲートフィンの外観図、第１８図は上記コルゲー
トフィンの製造装置の断面図、第１９図は従来のコルゲ
ートフィンの他の例の外観図である。ｌａ、Ｉｂ・・・スリットロール、ｌｘ、ｌｙ・・・穿孔用工具、２ａ、２ｂ・・・予備コルゲートロール、２ｘ・・・ガ
イドピン、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・押し拡げロール、３ｘ、
３ｙ・・・ブレード、　　３ｚ・・・ガイドビン、４・
・・フィンピッチ圧縮装置、４ｘ・・・切断装置、　　５・・・コイル、６ａ、６ｂ
・・・ルーバーカッター７・・・フィン拘束治具、８・・・フィン山カウンター９ａ、９ｂ・・・カンタ−１０・・・フープ材、１１・
・・ルーパー　　１２・・・スリット、１３・・・非ス
リット部、　　１４・・・ガイド穴、１５Ａ、１５Ｂ、
１５Ｃ，１５Ｄ・・・フィン。勇ｅ圓麩１０閃＃１７？閃＠ｒｔｗ！４躬１３図裕１４−圀

Claims

【特許請求の範囲】

（１）供給されるフープ材にその長手方向に沿って所定
ピッチで所定長さのスリットをその幅方向に多数設ける
と共に、同スリットを設けないコルゲートフィンの山部
と谷部とになる部分の両縁部にガイド穴を設ける第１工
程と、前記ガイド穴を利用して位置合わせをしながら前
記山部および谷部を曲げてコルゲート成形する第２工程
と、コルゲート成形されたフープ材のスリットを隣合っ
たスリット間のフィンが幅方向において位置がずれるよ
うに前記長手方向に少くとも２列以上に押し拡げる第３
工程と、押し拡げられたフィン部分のピッチを所定ピッ
チ迄圧縮する第４工程とからなることを特徴とするコル
ゲートフィンの製造方法。
（２）前記第２工程と第３工程とを一つの工程でコルゲ
ート成形しながらスリットを隣合ったスリット間のフイ
ンが幅方向において位置がずれるよう少くとも２列以上
に押し拡げるようにしたことを特徴とする請求項（１）
に記載のコルゲートフィンの製造方法。