JPS63174825A - フイン材の製造装置 - 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】 ａ８発明の目的 （産業上の利用分野） この発明に係るフィン材の製造装置は、ラジェータやヒ
ータコア、或はエバポレータ等の熱交換器のコア部に組
み込むコルゲートフィンや、伝熱管の内側に挿入して使
用するインナーフィンの原料となる長尺な帯状金属であ
るフィン材を造る場合に利用し、幅や板厚の異なる各種
フィンの製造を、面倒な段取り変更をする事なく行なえ
る様にするものである。

（従来の技術） 例えばラジェータ或はヒータコアとして利用される熱交
換器として、コア部に多数のコルゲートフィンを用いた
コルゲートフィン型熱交換器が、ている。このコルゲー
トフィン型熱交換器は、第１０図に示す様に、多数の扁
平な扁平管１．１と、帯状金属板をジグザグに形成して
湾曲部と平坦部とを交互に連続させた多数のコルゲート
フィン２．２とを、各コルゲートフィン２．２の湾曲部
を各扁平管１．１の平坦な側面に当接させた状態で交互
に重ね合わせて成るコア部３の上下（或は左右）両端部
に、それぞれ座板４を介して入口管５を有する上タンク
６と出口管７を有する下タンク８とを設けている。

この様なコルゲートフィン型熱交換器により、例えば冷
却水の放熱を行なう場合、エンジンの熱を奪って温度上
昇した冷却水を入口管５から送り込むと、この冷却水は
上タンク６から下タンク８に向けて多数の扁平管１．１
内を流下する間に、コア部３を構成する多数のコルゲー
トフィン２．２の間を図面の表裏方向に流通する空気と
の間で熱交換を行なって温度低下した後、出口管７から
送り出される。

この様なコルゲートフィンを製造する方法は、特開昭６
１−２０６２７号公報その他に開示されているが、従来
は第１１図に示す様な長尺な帯状金属板９を巻き回した
コイル１０を、第１２図に示す様な製造装置のアンコイ
ラ１１にセットし、このコイル１０から巻き戻された帯
状金属板９を、ガイドローラ１２，１３、テンションロ
ーラ１４を介して、互いに歯車状に噛合する１対の成形
ローラ１５．１５の間に送り込み、各成形ローラ１５．
１５の外周形状に合致する形状にジグザグに形成された
コルゲートフィン２とする。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上述の様な従来のコルゲートフィンの製造方
法に於いては、次に述べる様な不都合を生じる。

即ち、製造すべき熱交換器の種類によっては、コルゲー
トフィン２を構成する帯状金属板９の厚さや幅を異なら
せる場合が多いが、従来のコルゲートフィンの製造方法
の場合、異なる種類の帯状金属板９を用いたコルゲート
フィン２を造る場合、アンコイラ１１にセットしたコイ
ル１０を別の帯状金属板９を巻き回したコイル１０に付
は代えなければならない。

この様にアンコイラ１１にセットしたコイル１０を付は
代える作業は面倒で、特にコルゲートフィン２が多品種
少量生産の場合、生産能率を悪くする原因となった。

又、伝熱管の内側に挿入する事でこの伝熱管内を流れる
流体の流れを乱し、この流体と伝熱管との間の熱交換を
促進させるインナーフィンも、コルゲートフィン２の場
合と同様に、長尺な帯状金属板９を用いて造るが、生産
する場合に於いてコルゲートフィン２の場合と同様な不
都合を生じる。

この様な不都合を解消する為本出願人は先に、第７〜８
図に示す様に、フィンを構成する帯状金属板９を短円柱
状の母材１６から削り取る事で造り、この帯状金属板９
を従来の製造方法の場合と同様にしてフィンに形成する
事を特徴とした、フィンの製造方法を提案した（特願昭
６１−１２１２４６−！Ａ−）へ この先発明に係るフィンの製造方法に於いては、第７〜
８図に示す様に、アルミニウム、銅等のフィンを構成す
る金属材製で短円柱状の母材１６を、この母材１６の中
心部を貫通した＠１７を中心として回転させ、この母材
１６の外周面近傍に配設したバイト１８によって母材１
６の外周面を一定厚さに削り取り、長尺で薄肉の帯状金
属板９を造る。

この様にして造られた帯状金属板９は、ガイドローラ１
２．１３、テンションローラ１４．１４を介して、互い
に噛合する１対の成形ローラ１５．１５（第１２図に示
した従来の場合と全く同様であり、第７〜８図には省略
している。）の間に送り込む事によりジグザグに形成し
くコルゲートフィンの場合）、或は撹乱用の突起等（イ
ンナーフィンの場合）を形成し、フィンとする。

１９．１９は矯正ローラで、短円柱状の母材１６から削
り取った帯状金属板９をバイト１８とガイドローラ１２
との間に配設した矯正ローラ１９．１９の間を通過させ
る事により、削り取られた直後の帯状金属板９を強く挟
持して、この帯状金属板９が湾曲しない様にしている。

ところが、上述の様な先発明に係るフィンの製造方法を
実施する場合に於いても、依然として次に述べる林な解
決しなけらばならない問題が生じる。

即ち、軸１７を中心として回転する母材１６の外周面を
削り取って、１肉の帯状金属板９とした場合、この帯状
金属板９の削り取り部分がバイト１８の刃先によって外
周方向に押される結果、削り取り直後の帯状金属板９が
、第９図に示す様にカールしてしまう。

この様にカールした帯状金属板９は、カール部分を引っ
張り伸ばす様にしつつ矯正ローラ１９．１９の間□に送
り込まれ、このカールを矯正されるが、母材１６から削
り取られた直後の帯状金属板９が、上記バイト１８の刃
先部分と矯正ローラ１９．１９との間に於いて、波を打
９た様になる事が避けられない。

帯状金属板９を上下から強く押圧する矯正ローラ１９．
１９の前方に於いて、帯状金属板９が波打った場合、矯
正ローラ１９．１９を通過する際に帯状金属板９に歪が
発生し易く、この帯状金属板９によって造られるフィン
の質を低下させてしまう。

本発明のフィン材の製造装置は、上述の様な不都合を解
消するものである。

１０発明の構成 （問題を解決するための手段） 本発明のフィン材の製造装置は、フィンを構成する金属
材製で短円柱状の母材をこの母材の中心部を貫通した軸
を中心として回転駆動する母材駆動装置と、上記母材の
外周面近傍に配設し、上記母材の外周面を一定厚さに削
り取る事で、長尺で薄肉の帯状金属板とするバイトと、
このバイトの刃先よりも上記帯状金属板の送り方向後方
に設けられ、この帯状金属板をバイト支持本体部分の前
後方向に亘って通過させるスリット状の通路とから構成
されている。

更に必要に応じ、上記スリット状の通路の近傍に、この
通路を通過する帯状金属板を加熱する加熱装置を設けて
いる。

（作　用） 上述の様に構成される本発明の製造装置によって、短円
柱状の母材の外周面を削り取り、長尺で薄肉の帯状金属
板状のフィン材を造る場合、母材を回転駆動しつつバイ
トの刃先を上記母材の外周面に突き当て、この母材の外
周面を削り取る。

この削り取り作業により、母材の外周面が削り取られて
、フィン材を構成する帯状金属板となるが、バイトによ
り削り取られた直後の帯状金属板は直ちに、バイト支持
本体部分の前後方向に亘って設けられたスリット状の通
路に送り込まれる。

このスリット状の通路の間隔は、バイトによって母材か
ら削り取られた帯状金属板の厚さよりも僅かに大きいだ
けである為、この帯状金属板は通路を通過する間にその
巻きぐせを矯正され、この帯状金属板がバイトの近傍で
カールする事がなくなる。

母材からバイトによって削り取られた帯状金属板の巻き
ぐせは、車にこの帯状金属板をスリット状の通路を通過
させるだけでも矯正する事が出来るが、更に通路の近傍
に設けた加熱装置によって、通路を通過する帯状金属板
を加熱すれば、上記巻きぐせの矯正をより確実に行なう
事が出来、しかも母材からの切削時に加工硬化した帯状
金属板を軟化して、フィン材として取り扱い易く出来る
。

（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ本発明を更に詳しく説
明する。

第１〜２図は本発明の第一実施例を示しており、第１図
は略側面図、第２図はバイト先端部の拡大斜視図である
。

スタンド２０の上端に設けた軸１７には、フィンを構成
する金属材製で短円柱状の母材１６を、図示しない駆動
装置により回転駆動自在に枢支している。

この様に回転駆動自在に支持された母材１６の外周面近
傍には、第２図に示す様に先端部に固定した刃物２１の
先端縁を上記母材１６の外周面に突き当てる事で、母材
１６の外周面から帯状金属板９を削り取るバイト１８が
、配設されている。

このバイト１８の支持本体部分２２には、この支持本体
部分２２の前上方から後下方に向けて傾斜したスリット
状の通路２３が形成されている。

この通路２３は、上記刃物２１によって創り取られた帯
状金属板９を通過自在とする為、断面の幅寸法を帯状金
属板９の幅寸法よりも、断面の高さ寸法を帯状金属板９
の厚さ寸法よりも、それぞれ僅かずつ大きくしている。

バイト１８の前部上方で、このバイト１８の切削縁と上
記通路２３の上端開口部との間部分には、シリンダ２４
によって昇降させられる支持板２５が吊り下げられてお
り、この支持板２５の下方に、ばね２６．２６によって
、ガイドローラ２７．２７の両端を回転自在に支持する
為の支持枠３０を吊り下げている。

バイト１８の支持本体部分２２の中間部内側で、前記通
路、２３の近傍に位置する部分には、必要に応じて、温
度センナ２８と高周波誘導加熱コイル２９とが設けられ
ている。この高周波誘導加熱コイル２９は、上記通路２
３内を通過する帯状金属板９を加熱して、母材１６の外
周部分から削り取られた直後で、加工硬化した状態にあ
る帯状金属板９の温度を上昇させ、この帯状金属板９を
軟化させて、後に続くフィンへの成形加工を行ない易く
する為のものである。支持本体部分２２の前部寄りで、
通路２３とバイト１８の刃先部分との開位置には、断熱
材兼高周波遮断材（図示省略）を設けて、高周波誘導加
熱コイル２９への通電により、バイト１８の刃先温度が
過度に上昇しない様にしている。

上述の様に構成される装置を用いて、軸１７を中心に回
転する短円柱状の母材１６から薄肉の帯状金属板９を削
り取り、フィン材とする場合、上記母材１６を軸１７を
中心として回転させ、この母材１６の外周面にバイト１
８の刃物２１の先端縁を突き当て、母材１６の外周面を
一定厚さに削り取って長尺な帯状金属板９とする。

この様に短円柱状の母材１６の外周面を削り取る事で得
られた、長尺で薄肉の帯状金属板９は、支持板２５の下
方にばね２６．２６、支持枠３０を介して吊り下げられ
たガイドローラ２７．２７によって、バイト１８の支持
本体部分２２の上面に押し付けられ、この支持本体部分
２２の中間部上面に開口した通路２３内に送り込まれる
。

高速で回転する短円柱状の母材１６の外周面から削り取
られた帯状金属板９は、そのままではバイト１８の上方
でカールしてしまうが、前記ガイドローラ２７．２７に
より平坦な支持本体部分２２の上面に押し付けられ、更
に帯状金属板９が通過出来るだけの大きさの断面積を有
するスリット状の通路２３を通過する事で、巻きぐせを
矯正される。

、この様に帯状金属板９の巻きぐせを矯正する際、必要
に応じ、通路２３の近傍に設けた高周波誘導加熱コイル
２９に通電する事で、この通路２３の内壁面、及びこの
通路２３内を通過する帯状金属板９を加熱すれば、母材
１６の外周部分からバイト１８によって削り取られた直
後で、加工硬化した状態にある帯状金属板９の温度を上
昇させ、この帯状金属板９を軟化させて、後に続くフィ
ンへの成形加工を行ない易くする事が出来る。

通路２３を通過する事で巻きぐせを矯正された帯状金属
板９は、前述した先発明の場合と同様に、矯正ローラ１
９．１９の間に送り込み、更にガイドローラ１２，１３
、テンションローラ１４．１４を通ってフィン成形装置
に送られる。

尚、本実施例の場合、バイト１８の刃物２１の幅を第２
図に示す様に支持本体部分２２の幅よりも小さくした為
、このバイト１８の刃物２１の先端縁を同図に示す様に
支持本体部分２２から突出させなかった場合は、外周部
分を削り取るべき母材１６の幅寸法（厚さ寸法）を、こ
のバイト１８の幅寸法よりも小さくする必要が生じるが
、このバイト１８の刃物２１の先端縁を支持本体部分２
２よりも前方に向けて十分に突出させたり、或は第４図
に示す様に刃物２１の先端縁部をバイト１８の支持本体
部分２２よりも側方に突出させれば、第３図に示す様に
、バイト１８の幅寸法よりも大きな幅寸法を有する母材
１６の外周面部分を削り取る事が出来る。

次に、第５〜６図は本発明の第二実施例を示している。

本実施例の場合、バイト１８の前端縁によって母材１６
の外周部分から削り取られた帯状金属板９は、上記バイ
ト１８の上方に存在するスリット状の通路２３内にその
まま送り込まれ、この通路２３を通過する間に巻きぐせ
を矯正される様にしている。

上記通路２３の上側には、必要に応じてヒータ３１を設
ける事により、この通路２３内を通過する帯状金属板９
を加熱出来る様にしている。

本実施例の製造装置によってフィン材を製造する場合、
バイト１８の先端縁によって削り取られた帯状金属板９
は直ちに通路２３内に送り込まれ、この通路２３を通過
する間に巻きぐせを矯正される。その他の構成及び作用
に就いては、前述の第一実施例の場合と同様である。

Ｃ０発明の効果 本発明のフィン材の製造装置は、以上に述べた通り構成
されるので、供給する帯状金属板の厚さを、バイトの送
り量を変える事で容易に変える事が出来、異なる種類の
フィンを製作する場合に於ける段取り作業を簡略化出来
て、多品種少量生産時に於ける製作コストの低廉化を図
れると言った先発明により得られる効果をそのままにし
て、母材から削り取られた直後の帯状金属板がカールす
る事に伴なうフィン材の歪み等をなくす事が出来、この
フィン材を使用して造られるフィンの品質を向上させる
事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の第一実施例を示しており、第１図
は部分縦断略側面図、第２図はバイト先端部分の拡大斜
視図、第３図はバイト先端部を突出させた場合に於ける
母材削り取り状態を示す略平面図、第４図はバイトの別
個を示す平面図、第５〜６図は第二実施例を示しており
、第５図は部分縦断略側面図、第６図は母材の外周部分
を削り取る部分の斜視図、第７図は先発明のフィンの製
造方法を実施する為の製造装置を示す略側面図、第８図
は同平面図、第９図は削り取り直後の帯状金属板がカー
ルした状態を示す側面図、第１０図はフルゲートフィン
を用いた熱交換器の１例を示す正面図、第１１図は帯状
金属板を巻き回したコイルの斜視図、第１２図は従来の
コルゲートフィンの製造方法を実施する為の製造装置を
示す略側面図である。 １；扁平管、２ニコルゲートフイン、３：コア部、４：
座板、５：入口管、６：上タンク、７：出口管、８：下
タンク、９：帯状金属板、ｌＯ：コイル、１１：アンコ
イラ、１２ニガイドローラ、１３ニガイドローラ、１４
：テンションローラ、１５：成形ローラ、１６：母材、
１７；軸、１８：バイト、１９：矯正ローラ、２０：ス
タンド、２１：刃物、２２：支持本体部分、２３：通路
、２４ニジリンダ、２５：支持板、２６；ばね、２７：
ガイドローラ、２８：温度センサ、２９：高周波誘導加
熱コイル、３０：支持枠、３１：ヒータ。 特許出願人　日本ラヂヱーター株式会社代　　理　　人
　小　山　欽　造（ばか１名）第４図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フィンを構成する金属材製で短円柱状の母材を、
   この母材の中心部を貫通した軸を中心として回転駆動す
   る母材駆動装置と、上記母材の外周面近傍に配設し、上
   記母材の外周面を一定厚さに削り取る事で、長尺で簿肉
   の帯状金属板とするバイトと、このバイトの刃先よりも
   上記帯状金属板の送り方向後方に設けられ、この帯状金
   属板をバイト支持本体部分の前後方向に亘って通過させ
   るスリット状の通路とから成る、フィン材の製造装置。
2. （２）フィンを構成する金属材製で短円柱状の母材を、
   この母材の中心部を貫通した軸を中心として回転駆動す
   る母材駆動装置と、上記母材の外周面近傍に配設し、上
   記母材の外周面を一定厚さに削り取る事で、長尺で薄肉
   の帯状金属板とするバイトと、このバイトの刃先よりも
   上記帯状金属板の送り方向後方に設けられ、この帯状金
   属板をバイト支持本体部分の前後方向に亘って通過させ
   るスリット状の通路と、この通路を通過する帯状金属板
   を加熱する加熱装置とから成る、フィン材の製造装置。