(57)【要約】【課題】  オフセットフィンの形成を安定的かつ高速に行う金型装置を提供する。【解決手段】  被加工薄板材料１をプレス装置４内で一定方向に搬送し、前記被加工薄板材料１にオフセットフィンを形成する金型装置であって、前記被加工薄板材料１を波形に成形する予備曲げ部５０と、前記予備曲げ部５０の前記被加工薄板材料１の搬送方向の下流に配置され、前記被加工薄板材料１の波形の斜面の対向する斜面を千鳥状に切り込みを入れるオフセット切断部６０と、前記オフセット切断部６０の前記被加工薄板材料１の搬送方向の下流に配置され、被加工薄板材料１にオフセットフィンを形成するオフセットフィン形成部７０とを有することを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工薄板材料をプレス装置内で一定方向に搬送しながら段階的に加工し、オフセットフィンを形成する金型装置であって、
略Ｕ字状の先端部を有する予備曲げパンチと、略Ｕ字状の溝部を有する予備曲げダイとを有し、プレス時に前記予備曲げダイの溝部に前記予備曲げパンチの先端部が嵌合して、前記被加工薄板材料に、搬送方向に所定のピッチで所定の形状の波形を、順次形成する予備曲げ部と、
前記予備曲げ部の前記被加工薄板材料の搬送方向の下流に配置され、前記被加工薄板材料に切り込みを入れるために、所定の間隔で切断部が配置されたオフセット切断パンチと、前記被加工薄板材料の波型を支持する曲面を有する支持部と前記被加工薄板材料に干渉しない逃げ部とを交互に有するオフセット切断ダイと、を有し、プレス時に前記逃げ部に前記切断部が一定長さ入り込み、前記被加工薄板材料の波形の斜面の対向する斜面に曲げ展開長を変化させない程度の破断に必要な最低限の変形を伴って千鳥状に切り込みを入れるオフセット切断部と、
前記オフセット切断部の前記被加工薄板材料の搬送方向の下流に配置され、所定の間隔でパンチ部が配置されたオフセット形成パンチと、前記被加工薄板材料をフィン形状に変形させるため支持部と前記被加工薄板材料に干渉しない逃げ部とを交互に有するオフセット形成ダイと、を有し、プレス時に前記逃げ部に前記パンチ部が略オフセットフィンの高さ分入り込み、前記切り込みを入れた被加工薄板材料にオフセットフィンを形成するオフセットフィン形成部と、
を有することを特徴とする金型装置。
【請求項２】
前記予備曲げ部の前記被加工薄板材料の搬送方向の下流に、被加工薄板材料を挟持する挟持部をさらに有する
ことを特徴とする請求項１に記載の金型装置。
【請求項３】
前記挟持部は、前記予備曲げ部に隣接していることを特徴とする請求項２に記載の金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板材料をプレス加工することにより、オフセットフィンを形成する金型装置に係り、特にオフセットフィンの形成の工程を、複数の段階の工程に分けることにより、安定的にオフセットフィンの形成を行うことのできる金型装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オフセットフィンとは、波状のフィンであって、板幅方向の山谷が板の長手方向の所定のピッチごとに、板幅方向に半山ずれて千鳥状に形成されたフィンのことをいい、オイルクーラ等の熱交換器に用いられているものである。
【０００３】
このオフセットフィンは、一般には、金型装置によるプレス加工によって形成される。従来の金型装置には、図１０（ａ）に示すように、上型パンチで被加工薄板材料をダイに押し込み、オフセットフィンの形状に曲げながら、同時にオフセット部を切り裂く加工を加工部１０１で行う金型装置がある。また、図１０（ｂ）に示すように、オフセット部を第１の加工部１０２であらかじめ切断した後、第２の加工部１０３で、オフセットフィンの形状に曲げる加工を行う金型装置がある。
【０００４】
また、他のオフセットフィンの製造装置としては、オフセット部を切り裂く加工にＹＡＧレーザーを用いる装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−５８２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、オフセットフィンの形状に曲げながら、同時にオフセット部を切り裂く加工では、被加工薄板材料の板厚減少が大きく、被加工薄板材料が破損するおそれがある。したがって、被加工薄板材料の破損を防ぐためには、加工スピードを大幅に下げなければならない。
【０００７】
また、被加工薄板材料を切り裂く加工であるために、細かい切り屑が大量に生じ、後工程での被加工薄板材料の洗浄に時間と手間がかかってしまう。
【０００８】
また、オフセット部を予め切断した後、オフセットフィンの形状に曲げる加工では、被加工薄板材料のロットが変わると、被加工薄板材料の成分および板厚が多少変化するため、同一の加工条件で加工を行っても、オフセットフィンのピッチにバラツキが生じてしまう。その結果、所望の外形精度を有するオフセットフィンの製造ができない。
【０００９】
また、ＹＡＧレーザーによるオフセット部切断では、被加工薄板材料の切断に時間がかかるため、やはり加工スピードは遅くなってしまう。また、金型のみで装置を構成する場合と比較して、装置が複雑かつ高価なものとなってしまう。
【００１０】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、オフセットフィンの形成の工程を複数の段階の工程に分けることにより、オフセットフィンの形成を安定的かつ高速に行うことのできる金型装置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】
【００１１】
本願請求項１に記載の発明は、被加工薄板材料を装置内で一定方向に搬送し、前記被加工薄板材料にオフセットフィンを形成する金型装置であって、略Ｕ字状の先端部を有する予備曲げパンチと、略Ｕ字状の溝部を有する予備曲げダイとを有し、プレス時に前記予備曲げダイの溝部に前記予備曲げパンチの先端部が嵌合して、前記被加工薄板材料を波状に形成する予備曲げ部と、前記予備曲げ部の搬送方向の下流に配置され、被加工薄板材料に切り込みを入れるために、所定の間隔で切断部が配置されたオフセット切断パンチと、前記被加工薄板材料の波型を支持する曲面を有する支持部と前記被加工薄板材料に干渉しない逃げ部とを交互に有するオフセット切断ダイと、を有し、プレス時に前記逃げ部に前記切断部が一定長さ入り込み、前記被加工薄板材料の波状の斜面に曲げ展開長を変化させない程度の破断に必要な最低限の変形を伴って千鳥状に切り込みを入れるオフセット切断部と、前記オフセット切断部の搬送方向の下流に配置され、所定の間隔でパンチ部が配置されたオフセット形成パンチと、前記被加工薄板材料をフィン形状に変形させるため支持部と前記被加工薄板材料に干渉しない逃げ部とを交互に有するオフセット形成ダイと、を有し、プレス時に前記逃げ部に前記パンチ部が略オフセットフィンの高さ分入り込み、前記被加工薄板材料にオフセットフィンを形成する曲げ加工部とを有することを特徴とする金型装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の金型装置によれば、オフセットフィンを複数の工程に分割し加工を行うことにより、被加工薄板材料への加工時の負担が少なくなり、潤滑性は劣るが洗浄のいらない揮発性の油を付着させ加工を行っても、被加工薄板材料の板厚減少が押さえられ、曲げ部分に割れが入ることもなく、従来の数倍の加工スピードで生産を行うことができる。そして、揮発性の油を使用できるため、被加工材の洗浄の手間が省け、環境対応のニーズにこたえるものである。
【００１３】
また、金型への負担が減るため金型のメンテナンスの頻度も少なくなりメンテナンスにかかる時間と費用を節約することができる。さらに、切り裂き加工時に出ていた切り屑も少なくなり被加工薄板材料および金型の清掃の頻度を減らすことができ、安定した生産ができる。また、被加工薄板材料の搬送方向の寸法の変化も小さいため順送金型装置での安定した生産が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の金型装置の概略構成図である。
【図２】本実施形態の金型装置の上型２０と下型３０の側面図である。
【図３】本実施形態の金型装置に用いられる上型２０の構成図である。
【図４】本実施形態の金型装置に用いられる下型３０の構成図である。
【図５】本実施形態の金型装置の予備曲げ部５０の詳細図である。
【図６】本実施形態の金型装置の予備曲げ加工時の金型の動作図である。
【図７】本実施形態の金型装置のオフセット切断部６０の詳細図である。
【図８】本実施形態の金型装置のオフセットフィン形成部７０の詳細図である。
【図９】本実施形態の金型装置により加工されるワーク１を表した図である。
【図１０】従来の金型装置により加工されるワークを表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態である金型装置について、図を参照して詳細に説明をする。
【００１６】
本実施形態では、被加工薄板材料（ワーク）に、順送金型装置によってオフセットフィンを形成する加工を行っている。順送金型装置とは、複数の段階の工程を、同一の金型装置内に所定のピッチで順番に配置し、送り装置で、プレス機械の１ストローク毎に材料を１ピッチずつ送り、次の工程へとワークを順送りする装置のことをいう。ワークは、供給装置により連続供給され、連続自動運転により、加工完了品が順送金型装置から順次排出される。
【００１７】
図１は、本実施形態の金型装置の概略構成図である。１は、リール等に巻き取られたアルミ板やステンレス板等のワークである。
【００１８】
２は、ワーク１をストックしておく巻出装置である。３は、巻出装置２に巻き取られているワーク１をプレス機４へ供給する順送装置である。この順送装置３は、プレス機４内へワーク１をピッチ送りや定速送り等のモードで、材料の供給を行う順送機能を備えている。なお、本実施形態の金型装置では巻出装置２と順送装置３とプレス機４とは公知の装置を使用している。
【００１９】
プレス機４は、ワーク１にオフセットフィンを形成する加工を行う加工部４ａを有し、この加工部４ａに、金型装置を構成する上型２０と下型３０とが取り付けられている。そして、ワーク１は、加工部４ａの上型２０と下型３０との間へ順送装置３により供給され、プレス加工が行われる。
【００２０】
下型３０は、プレス機４の加工部４ａに固定される。そして、上型２０は、プレス機４の不図示のクランクに取り付けられ、上下に動作する。ワーク１の加工時には、上型２０は、プレス位置（下死点）まで降下し、上型２０と下型３０とでワーク１を挟みこみ、プレス加工を行う。
【００２１】
図２は、本実施形態の金型装置の上型２０と下型３０の側面図である。上型２０が下死点に達し、プレスを行っている状態を示している。本実施形態の金型装置には、後述する予備曲げ部５０とオフセット切断部６０とオフセットフィン形成部７０が、ワーク搬送方向の上流から順に配置されている。
【００２２】
図３は、本実施形態の金型装置に用いられる上型２０の構成図である。上型２０には、ワーク１の搬送方向上流から順に、予備曲げパンチ２１とオフセット切断パンチ２２とオフセットフィン形成パンチ２３が設けられている。ストリッパープレート２４が、ワーク１を挟持固定し、上記各パンチ２１〜２３が、ストリッパープレート２４の下面より突出し、ワーク１のプレス加工を行う。
【００２３】
図４は、本実施形態の金型装置に用いられる下型３０の構成図である。
【００２４】
下型３０には、ワーク１の搬送方向上流から順に、予備曲げダイ３１とオフセット切断ダイ３２とオフセットフィン形成ダイ３３が設けられている。
【００２５】
そして、図２に示すように、予備曲げダイ３１と予備曲げパンチ２１とで予備曲げ部５０を構成し、オフセット切断ダイ３２とオフセット切断パンチ２２とでオフセット切断部６０を構成し、オフセットフィン形成ダイ３３とオフセットフィン形成パンチ２３でオフセットフィン形成部７０を構成する。
【００２６】
なお、上型２０と下型３０には、保持部（パンチプレート、ダイプレート、ケース、リテーナ等）、補助部（ストリッパ、ゲージ、クッション、プレッシャ等）、位置決め部（ロケートピン、ガイドピン、ガイドブッシュ等）など公知の金型機構が設けられている。
【００２７】
図５は、本実施形態の金型装置の予備曲げ部５０の詳細図である。予備曲げダイ３１と予備曲げパンチ２１とでワーク１をプレスすることにより、ワーク１に波形を形成する加工が行われる。
【００２８】
予備曲げパンチ２１の先端部は、略Ｕ字状の断面を有し、所定の曲率をもつ曲線で構成されている。また、予備曲げダイ３１の形状は、略Ｕ字状の断面の溝であって、予備曲げパンチ２１の形状に対し、ワーク１の厚さ程度のクリアランスを有する曲線で構成されている。そして、予備曲げダイ３１の溝の上部には、所定の曲線部を有する、入り勝手部が形成されている。
【００２９】
予備曲げパンチ２１及び予備曲げダイ３１の形状が、略Ｕ字状の曲線である理由は、予備曲げ加工時にワーク１に応力集中が生じることを防ぎ、ワーク１の割れや破損を防ぐためである。また、予備曲げ加工時には、ワーク１が平板状から、波形へ変形することに伴い、波形の形成に必要な長さのワークの引き込みが、予備曲げ部５０に生じることとなる。この引き込みにより、予備曲げダイ３１のワーク入口側や予備曲げパンチ２１の先端部にワーク１との摺動摩擦が発生する。この摩擦力を減少させ、ワーク１を予備曲げ部５０に引き込みやすくするために、予備曲げパンチ２１及び予備曲げダイ３１の入り勝手部等の各部を滑らかな曲線で構成している。
【００３０】
予備曲げ部５０でワーク１に形成される波形のピッチは、最終的に形成されるオフセットフィンのピッチと略同一である。これにより、以後のワーク１の加工は、このピッチでの順送加工が可能となる。なお、波形のピッチの調整は順送装置３の送りピッチを設定することにより行う。
【００３１】
また、ワーク１に形成される波形の高さは、最終的に形成されるオフセットフィンの高さと略同一か若干高くするのがよい。これにより、後述する後工程でのワークの加工部への引き込みが生じにくくなり、波形のピッチのずれが生じにくくなる。具体的には、予備曲げダイ３１の略Ｕ字状の溝の高さを、オフセットフィンの高さと略同一か若干高く構成する。
【００３２】
図６は、本実施形態の金型装置の予備曲げ加工時の金型の動作図である。図６（ａ）は、予備曲げ加工の前段階の金型を示す図である。上型２０が下降すると、まず、スプリング５２により下方向に付勢されているストリッパープレート２４が、ワーク１に当接し、ストリッパープレート２４と下型３０とによりワーク１を挟持し固定する。
【００３３】
ストリッパープレート２４には、ワーク押さえ駒５１が設けられている。このワーク押さえ駒５１には、予備曲げ部５０で形成されたワーク１の波形に嵌合する波形が形成されている。また、下型３１にも、ワーク押さえ駒５１の波形に対して、ワーク１の厚さ程度のクリアランスを有する波形が形成されている。このワーク押さえ駒５１は、予備曲げ加工位置からワーク搬送方向の下流の位置に隣接して設けられており、このワーク押さえ駒５１と下型３０とでワーク１を挟持することにより、予備曲げ加工時に、ワーク１が、搬送方向上流の予備曲げ部５０に引き戻されることを防止している。
【００３４】
図６（ｂ）は、予備曲げ加工時の金型を示す図である。上型２０は、さらに下降し下死点に到達する。このとき、ワーク押さえ代Ｌ５だけ、上型２０がさらに沈み込み、ストリッパープレート２４と摺動可能に上型２０に取り付けられた予備曲げパンチ２１が、ストリッパープレート２４の下面から突出して、ワーク１をプレスし、予備曲げ加工を行う。
【００３５】
このとき、予備曲げ加工によるワーク１の変形に伴い、予備曲げ部５０へのワーク１の引き込みが生じるが、ワーク１の搬送方向下流の部分は、ワーク押さえ駒５１により挟持されているため、ワーク１の搬送方向の上流側の部分のみが、引き込まれ加工される。これにより、ワーク１のすでに波形が形成された部分が、再度、予備曲げ部５０に引き込まれることはなく、再度の加工による波形ピッチのずれの発生を防ぐことができる。
【００３６】
このプレス加工の後、ワーク１は、波形のピッチの長さでピッチ送りされ、さらにプレス加工により、ワーク１上の次位置に波形が形成され、以後、連続的に波形が形成されてゆく。
【００３７】
予備曲げ部５０を設け、ワーク１にあらかじめ波形を形成することにより、以後の加工工程においてのワーク１の搬送方向の寸法の変動が抑制でき、後工程において、安定したオフセットフィンの加工が可能となる。そして、ワーク１の搬送方向の寸法の変動が少ないため、安定したワークのピッチ送りが可能となり、順送金型装置での加工に適する。
【００３８】
また、予備曲げがされているため、オフセットフィン形成加工時には、曲げ抵抗が少ない加工が可能となり、引っ張り強さの小さい材料でも、板厚減少が少なく、ワークの破損のおそれの低い、オフセットフィンの形成加工が可能となる。
【００３９】
図７は、本実施形態の金型装置のオフセット切断部６０の詳細図である。図７（ａ）は、オフセット切断部６０の斜視図である。オフセット切断パンチ２２とオフセット切断ダイ３２とで、ワーク１をプレスすることにより、オフセット部の切り込み加工が行われる。
【００４０】
オフセット切断パンチ２２は、パンチ２２ａとパンチ２２ｂとが、ワークの搬送方向と垂直な方向に交互に組み合わされることにより構成されている。パンチ２２ａとパンチ２２ｂの先端の形状は、搬送方向の前後に、２つの面が略山形に組み合わさることにより構成されている。そして、山形の一方の面に、切断部となるワーク１の波形の谷の斜面に噛み合う、ほぼ外側に凸の曲面２２ｃが形成され、他方の面に、プレス時にワーク１に形成された波形に干渉することのない、斜面２２ｄが形成されている。
【００４１】
また、オフセット切断パンチ２２の山形の頂上部には、プレス時に、ワーク１に形成された波形の頂部に干渉することのない曲面で構成される逃げ部２２ｅが設けられている。また、パンチ２２ａとパンチ２２ｂの先端部の幅は、ワーク１に形成されるオフセットフィンの幅と略同一である。
【００４２】
そして、パンチ２２ａとパンチ２２ｂとは、切断部である曲面２２ｃを互いに逆方向に向けて交互に配置されている。
【００４３】
この構成により、オフセット切断パンチ２２は、オフセット切断パンチ２２の一面と他面とにおいて交互に、かつ、ワーク１に形成されるオフセットフィンと略同一のピッチで切断部２２ｃを向けることとなる。
【００４４】
オフセット切断ダイ３２は、ダイ３２ａとダイ３２ｂとを対向して組み合わせることにより構成される。ダイ３２ａには、ワーク１に形成された波形状の斜面を支持可能な曲面を有する支持部３２ｃと、プレス時にワーク１の波形に干渉することのない逃げ部３２ｄとが、所定のピッチで交互に設けられている。
【００４５】
また、支持部３２ｃの山頂部には、ワーク１の波形に干渉することのない曲面で構成される逃げ部３２ｅが設けられている。支持部３２ｃと逃げ部３２ｄとの幅は、ワーク１に形成されるオフセットフィンの幅と略同一である。
【００４６】
同様に、ダイ３２ｂにも、ダイ３２ａと同一形状の支持部３２ｃと逃げ部３２ｄとが交互に設けられている。
【００４７】
そして、ダイ３２ａとダイ３２ｂとは互いの支持部３２ｃと逃げ部３２ｄとを対向させ組み合わさり、オフセット切断ダイ３２を構成する。
【００４８】
図７（ｂ）は、オフセット切断部の正面図である。
【００４９】
オフセット切断パンチ２２の逃げ部２２ｅと、オフセット切断ダイ３２の逃げ部３２ｅとが存在することにより、プレス時に、山頂部６０ａと谷底部６０ｂの部分は、ワーク１に形成された波形に当接することはない。そして、この逃げ部により、ワーク１に一定の切り残し部が残存することとなる。この切り込みされない部分は、後工程でのオフセットフィン形成時に、隣接するオフセットフィン同士を接続する部分となる。
【００５０】
そして、プレス下死点時に、オフセット切断パンチ２２の切断部の曲面２２ｃが、オフセット切断ダイ３２の逃げ部３２ｄに、一定の長さ入り込むことにより、オフセット切断パンチ２２とオフセット切断ダイ３２とが噛み合い、ワーク１の波形の斜面の対向する斜面を千鳥状に切り込みを入れ、ワーク１に切り込み部を形成する。
【００５１】
オフセット切断パンチ２２は、表面と裏面との交互の位置に、切断部の曲面２２ｃを有するため、ワーク１の波形の対向する面の交互の位置に、千鳥状に切り込みを形成することとなる。
【００５２】
このプレス加工の後、ワーク１はピッチ送りされ、さらに、プレス加工により、ワーク１上の次位置のオフセット部の切り込み加工が行われ、以後、連続的に切り込み加工が行われてゆく。
【００５３】
オフセット切断部６０を設け、オフセット部の切り込みを独立した工程で加工を行うことにより、従来の加工法のようなオフセットフィン形成と同時にオフセット部を切り裂く加工を行うことがなくなる。これにより、プレス時にワークに無理な負荷がかからず、ワークが破損するおそれが減少する。また、切断カスの減少が図られ、型やワークの洗浄の手間を省くことができる。また、金型への負荷が減少するため、金型の寿命が延びる。このため、メンテナンスの手間が減ると同時に、金型の交換費用を低くすることができる。
【００５４】
また、オフセット切断時のワーク１への抵抗が低くなるため、加工油が少量で済む。そして、潤滑性は低いが洗浄のいらない揮発性の油を使用することが可能となる。また、切断抵抗が低くなるため、加工速度の高速化を図ることができ、単位時間あたりのオフセットフィンの生産量を増大することができる。
【００５５】
図８は、本実施形態の金型装置のオフセットフィン形成部７０の詳細図である。
【００５６】
本形成部７０において、オフセットフィン形成パンチ２３とオフセットフィン形成ダイ３３とでワーク１をプレスすることにより、オフセットフィンを形成する加工が行われる。
【００５７】
オフセット形成パンチ２３は、同一形状の略長方形の断面を有するパンチ部２３ａとパンチ部２３ｂとが、ワーク搬送方向である、オフセット形成パンチ２３の幅方向に所定の長さだけずれて、ワーク搬送方向と垂直な方向であるオフセット形成パンチ２３の長手方向に、交互に配置されている。パンチ部２３ａとパンチ部２３ｂとの幅は、ワーク１に形成されるオフセットフィンの板幅方向に半山ずれて千鳥状に形成されたフィンの幅と略同一である。
【００５８】
オフセット形成ダイ３３は、ダイ３３ａとダイ３３ｂとを対向させて組み合わせることにより構成される。ダイ３３ａは、櫛形断面を有し、ワーク１を支持可能な支持部３３ｃと、オフセット形成パンチ２３と干渉しない逃げ部３３ｄとが、交互に設けられている。また、支持部３３ｃと逃げ部３３ｄの幅は、オフセットフィンの板幅方向に半山ずれて千鳥状に形成されたフィンの幅と略同一である。
【００５９】
また、同様にダイ３３ｂも櫛形断面を有し、ダイ３３ａと同一形状の支持部３３ｃと逃げ部３３ｄとが、交互に設けられている。
【００６０】
ダイ３３ａとダイ３３ｂとは、互いの支持部３３ｃと逃げ部３３ｄとを、所定の間隔をもって、対向させて組み合わさり、オフセット形成ダイ３３を構成している。
【００６１】
オフセット形成パンチ２３とオフセット形成ダイ３３とは、嵌合時にワーク１の厚さ程度のクリアランスが生じるよう、各々の断面形状、及び、ダイ３３ａと３３ｂとの間隔が定められている。そして、プレス下死点時に、オフセット形成パンチ２３が、オフセット形成ダイ３３の逃げ部３３ｄに、略オフセットフィンの高さ分、入り込むことにより、オフセット形成パンチ２３とオフセット形成ダイ３３とが噛み合い、ワーク１にオフセットフィンを形成する。
【００６２】
このプレス加工の後、ワーク１は所定の長さでピッチ送りされ、さらにプレス加工により、次位置にオフセットフィンが形成され、以後連続的にオフセットフィンが形成されていく。
【００６３】
すでに予備曲げがされ、オフセット部に切り込みが入れられているため、オフセットフィン形成加工時には曲げ抵抗が少ない加工が可能となる。また、引っ張り強さの小さいアルミのような材料でも板厚減少が少なく、ワークの破損のおそれの低い、オフセットフィンの形成加工が可能となる。
【００６４】
従来のオフセットフィンの形成加工では、板厚減少率は７〜８％となり、さらに、局部的にくびれがある部分では、板厚減少率は２０％位となる。一方、本実施形態のオフセットフィンの形成加工では、板厚減少率は２％位で、局部的な板厚減少は生じない。
【００６５】
図９は、本実施形態の金型装置により加工されるワーク１を表した図である。順送装置３から供給されたシート状のワーク１は、プレス機４内をピッチ送りされることにより、図のようにワーク１の上流から加工が進んでゆく。
【００６６】
順送装置３により供給されたワーク１は、まず、図２の予備曲げ部５０に到達し、波状の形状に予備曲げ加工がされる。次にピッチ送りがなされ、オフセット切断部６０に到達する。オフセット切断部６０において、オフセット部に切り込みが入れられた後、さらにピッチ送りがなされ、オフセットフィン形成部７０に到達し、オフセットフィン形成部７０において、オフセットフィンの形成がされ、加工工程が完了する。
【００６７】
順送金型加工では、加工による板の変形の伴い、搬送方向のワークの寸法が変化する。これにより、搬送時にワークのピッチずれを起こすおそれがある。ピッチずれを防止するために、従来の順送金型装置で加工されるワークには、位置決め用のパイロット穴が、ワークの両端に設けられていた。しかしながら、パイロット穴を設けた部分の材料は加工されず、最終的には廃棄されることとなり、材料の無駄が生じることとなる。本実施形態に係る金型装置では、ワークの搬送方向寸法の変化が少ないため、ワークにパイロット穴を設ける必要がなく、材料を無駄なく加工できる。
【００６８】
以上説明したように、本実施形態によれば、ワークへの加工時の負担が少なくなり、潤滑性は劣るが洗浄のいらない揮発性の油を付着させ加工を行っても、ワークの板厚減少が押さえられ、曲げ部分に割れが入ることもなく、従来の数倍の加工スピードで生産を行うことができる。潤滑性は劣るが洗浄のいらない揮発性の油を使用できるため、被加工材の洗浄の手間が省け、また、環境対応のニーズにこたえるものである。
【００６９】
また、金型への負担が減るため、金型のメンテナンスの頻度も少なくなり、メンテナンスにかかる時間と費用を節約することができる。さらに、切り裂き加工時に出ていた切り屑も少なくなり、被加工薄板材料及び金型の清掃の頻度を減らすことができ、安定した生産ができる。また、ワークの搬送方向の寸法の変化も小さいため、順送金型装置での安定した生産が可能である。
【００７０】
以上説明した実施形態は、様々な変更や改良が加えられて実施されるものである。
【実施例】
【００７１】
以下に本発明の実施例を示す。
（実施例１）
材質はアルミ（ＪＩＳ規格：Ａ３００３）、幅１９０ｍｍ、板厚０．１ｍｍのワークに、オフセットフィンを形成する加工を行った。予備曲げ部において、波形のピッチが３ｍｍ、波形の高さが１．９５ｍｍである予備曲げを行い、切断部において、１ｍｍ間隔でオフセット部に切り込みを入れ、オフセットフィン形成部では、オフセットフィンの高さ１．５５ｍｍ、オフセットフィンのピッチが３ｍｍのオフセットフィンを形成した。また、加工時に使用する油は、従来の潤滑性の高い絞り油に代え、潤滑性は劣るが洗浄のいらない揮発性の油を使用した。
【００７２】
本実施例において、加工速度を従来の速度である８０ｓｐｍから５００ｓｐｍに上げることが可能となった。また、金型の寿命（刃付研削を行う間隔）は、従来の１００万〜１２０万ショットに対して、６０００万〜８０００万ショットへと大きく延びた。
【００７３】
（実施例２）
材質はアルミ（ＪＩＳ規格：Ａ３００３）、幅２２０ｍｍ、板厚０．３ｍｍのワークに、オフセットフィンを形成する加工を行った。予備曲げ部において、波形のピッチが３．９ｍｍ、波形の高さが６ｍｍである予備曲げを行い、切断部において、３ｍｍ間隔でオフセット部に切り込みを入れ、オフセットフィン形成部では、オフセットフィンの高さ６ｍｍ、オフセットフィンのピッチが３．１ｍｍのオフセットフィンを形成した。また、加工時に使用する油は、従来の潤滑性の高い絞り油に代え、潤滑性は劣るが洗浄のいらない揮発性の油を使用した。
【００７４】
本実施例において、加工速度を、従来の速度である１３０ｓｐｍから、６００ｓｐｍに上げることが可能となった。また、金型の寿命（刃付研削を行う間隔）は、従来の１００万〜１７０万ショットに対して、６０００万〜８０００万ショットへと大きく延びた。
【００７５】
（実施例３）
材質はアルミ（ＪＩＳ規格：Ａ３００３）、幅２３０ｍｍ、板厚０．５ｍｍのワークに、オフセットフィンを形成する加工を行った。予備曲げ部において、波形のピッチが４．７ｍｍ、波形の高さが４ｍｍである予備曲げを行い、切断部において、４ｍｍ間隔でオフセット部に切り込みを入れ、オフセットフィン形成部では、オフセットフィンの高さ３．２ｍｍ、オフセットフィンのピッチが４．７ｍｍのオフセットフィンを形成した。また、加工時に使用する油は、従来の潤滑性の高い絞り油に代え、潤滑性は劣るが洗浄のいらない揮発性の油を使用した。
【００７６】
本実施例において、加工速度を、従来の速度である１００ｓｐｍから、６００ｓｐｍに上げることが可能となった。また、金型の寿命（刃付研削を行う間隔）は、従来の６０万ショットに対して、５０００万〜６０００万ショットへと大きく延びた。
【００７７】
（実施例４）
材質はステンレス（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ３１６）、幅６０ｍｍ、板厚０．１ｍｍのワークに、オフセットフィンを形成する加工を行った。予備曲げ部において、波形のピッチが２．１ｍｍ、波形の高さが０．９２ｍｍである予備曲げを行い、切断部において、０．５ｍｍ間隔でオフセット部に切り込みを入れ、オフセットフィン形成部では、オフセットフィンの高さ０．７ｍｍ、オフセットフィンのピッチが２．１ｍｍのオフセットフィンを形成した。また、加工時に使用する油は通常のステンレス加工油を使用した。
【００７８】
本実施例において、従来はオフセットフィンの形成が不可能であったステンレス材を、加工速度４００ｓｐｍで加工することが可能となった。また、金型の寿命（刃付研削を行う間隔）も１５００万ショットあるため、ステンレス材にも安定的にオフセットフィンの形成をする加工が可能となった。
【符号の説明】
【００７９】
１：被加工薄板材料
４：プレス装置
５０：予備曲げ部
６０：オフセット切断部
７０：オフセットフィン形成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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