(57)【要約】【課題】コルゲートフィンの幅方向における形状を揃えることができるコルゲートフィン成形工具を提供する。【解決手段】コルゲートフィン３におけるルーバー４０を開口する切れ刃１０ａ，２０ａを有するルーバー開口用薄板ブレード１０，２０と、前記コルゲートフィン３における前記ルーバー４０が開口されていない部分４２を成形する薄板ブレード１１，２１とを備える歯車状のコルゲートフィン成形工具において、前記薄板ブレード１１，２１の外径は前記ルーバー開口用薄板ブレード１０，２０の外径よりも大きくした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コルゲートフィンにおけるルーバーを開口する切れ刃を有するルーバー開口用薄板ブレードと、
前記コルゲートフィンにおける前記ルーバーが開口されていない部分を成形する薄板ブレードと
を備える歯車状のコルゲートフィン成形工具において、
前記薄板ブレードの外径は前記ルーバー開口用薄板ブレードの外径よりも大きい
ことを特徴とするコルゲートフィン成形工具。
【請求項２】
前記薄板ブレードの外径は前記ルーバー開口用薄板ブレードの外径よりも０．０５〜１．０ｍｍ大きい
ことを特徴とする請求項１に記載のコルゲートフィン成形工具。
【請求項３】
前記薄板ブレードは複数の前記ルーバー開口用薄板ブレードを外側から挟み込むように配置される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコルゲートフィン成形工具。
【請求項４】
前記薄板ブレードの圧力角は前記ルーバー開口用薄板ブレードの圧力角よりも小さい
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のコルゲートフィン成形工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コルゲートフィン成形工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のラジエターやクーラー等の熱交換器には効率よく放熱するためのコルゲートフィンと呼ばれる部材が設置されている。このコルゲートフィンは、アルミニウム等の薄板状の素材を波状に屈曲して成形したフィンに、通気のためのルーバーが成形したものである。
【０００３】
このようなコルゲートフィンの製造に当たっては、歯車状の断面を有すると共に、その歯車における歯部の周方向の側面（以下、歯面という）にルーバーを開口するための切れ刃が形成された一対のコルゲートフィンカッタを用い、これらコルゲートフィンカッタの間に素材を挟み込んでコルゲートフィンカッタを回転駆動することにより、素材の屈曲とルーバーの開口とを同時に行っている。このようなコルゲートフィンカッタの一例が下記特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１−１１８３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１１は、従来のコルゲートフィンカッタで成形したコルゲートフィンの模式図である。なお、図１１（ａ）は従来のコルゲートフィンカッタで成形したコルゲートフィンの斜視図、図１１（ｂ）は従来のコルゲートフィンカッタで成形したコルゲートフィンの側面図である。
【０００６】
図１１（ａ）に示すように、コルゲートフィン６は、幅方向においてルーバー６０が開口されていない６１部分と、ルーバー６０が開口されている部分６２とがある。図１１（ａ），（ｂ）に示すように、コルゲートフィンカッタで素材が成形されるとき、ルーバー６０が開口されていない部分６１と、ルーバー６０が開口されている部分６２は同時に成形されるが、ルーバー６０が開口されている部分６２に比べ、ルーバー６０が開口されていない部分６１の長さが短いため、ルーバー６０が開口されていない部分６１の長さと、ルーバー６０が開口されている部分６２の長さの差の分が余ることとなる。
【０００７】
この余りにより、ルーバー６０が開口されている部分６２と、ルーバー６０が開口されていない部分６１とで、図１１（ｂ）中にｄで示すようにコルゲートフィン６の幅方向において高さに差が生じ、コルゲートフィン６の幅方向において高さにバラツキが生じて、ルーバー６０が開口されていない部分６１の成形性が悪くなり、成形した素材の形状が目標としているコルゲートフィン６の形状から異なって、コルゲートフィン６の幅方向における形状が不揃いとなるという問題がある。
【０００８】
そして、上述した上記特許文献１に開示される従来のコルゲートフィンカッタにおいては、コルゲートフィン６の幅方向における高さのバラツキを抑えることを目的としているものの、その効果は不十分であった。
【０００９】
以上のことから、本発明は、コルゲートフィンの幅方向における形状を揃えることができるコルゲートフィン成形工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決する第１の発明に係るコルゲートフィン成形工具は、
コルゲートフィンにおけるルーバーを開口する切れ刃を有するルーバー開口用薄板ブレードと、
前記コルゲートフィンにおける前記ルーバーが開口されていない部分を成形する薄板ブレードと
を備える歯車状のコルゲートフィン成形工具において、
前記薄板ブレードの外径は前記ルーバー開口用薄板ブレードの外径よりも大きい
ことを特徴とする。
【００１１】
上記の課題を解決する第２の発明に係るコルゲートフィン成形工具は、第１の発明に係るコルゲートフィン成形工具において、
前記薄板ブレードの外径は前記ルーバー開口用薄板ブレードの外径よりも０．０５〜１．０ｍｍ大きい
ことを特徴とする。
【００１２】
上記の課題を解決する第３の発明に係るコルゲートフィン成形工具は、第１の発明又は第２の発明に係るコルゲートフィン成形工具において、
前記薄板ブレードは複数の前記ルーバー開口用薄板ブレードを外側から挟み込むように配置される
ことを特徴とする。
【００１３】
上記の課題を解決する第４の発明に係るコルゲートフィン成形工具は、第１の発明から第２の発明のいずれかひとつに係るコルゲートフィン成形工具において、
前記薄板ブレードの圧力角は前記ルーバー開口用薄板ブレードの圧力角よりも小さい
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、コルゲートフィンの幅方向における形状を揃えることができるコルゲートフィン成形工具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るコルゲートフィン成形工具の実施例について、図を参照しながら説明する。
はじめに、本発明に係るコルゲートフィン成形工具と、このコルゲートフィン成形工具が設置されるコルゲートフィン成形装置の概要について説明する。
図３は、本発明に係るコルゲートフィン成形工具１が設置されるコルゲートフィン成形装置２の模式図である。
【００１６】
図３に示すように、本発明に係るコルゲートフィン成形装置２は、アルミニウム等の薄板状の素材３１ａを巻いて形成した材料ロール３０と、材料ロール３０から繰り出された素材３１ａと、材料ロール３０から繰り出された素材３１ａを上方から抑える抑えロール３２と、素材をコルゲートフィン形状をなすように成形する互いに噛み合うように設置された歯車状のコルゲートフィン成形工具１と、コルゲートフィン成形工具１により成形された直後の素材３１ｂの山と山の間のピッチを縮めるフィンピッチ縮め装置３３と、フィンピッチ縮め装置３３によりピッチを縮められた素材３１ｃの山と山の間のピッチを調整するフィンピッチ決め装置３４と、所望のピッチに調整したコルゲートフィン形状に成形された素材３１ｄを所定の長さに切断してコルゲートフィン３とする切断器３５とを備えている。
【００１７】
図４は、図３においてＣ−Ｃで示す断面における断面図である。
図４に示すように、コルゲートフィン成形工具１は、歯車状のコルゲートフィン成形工具１の歯面にルーバー４０（図６参照）を開口する切れ刃１０ａが形成されたルーバー開口用薄板ブレード１０と、複数枚のルーバー開口用薄板ブレード１０を外側から挟み込むようにそれぞれ設置される歯面に切れ刃が形成されていない薄板ブレード１１と、複数のルーバー開口用薄板ブレード１０の中央部に設置されるスペーサ１２とを備えている。
【００１８】
図５は、図３においてＤ−Ｄで示す断面における断面図である。
図５に示すように、ルーバー開口用薄板ブレード１０と薄板ブレード１１とスペーサ１２は、コルゲートフィン成形工具１の軸部５０に設置された固定軸５１に挿入された上で、さらに外側にルーバー開口用薄板ブレード１０と薄板ブレード１１とスペーサ１２を押さえるブレード押さえ板５２を配置し、固定軸５１とブレード押さえ板５２とによりルーバー開口用薄板ブレード１０と薄板ブレード１１とスペーサ１２を挟み込み、このブレード押さえ板５２を固定軸５１側に押し付けるように設置した締め付けボルト５３を締め付けることにより、コルゲートフィン成形工具１を構成している。
【００１９】
そして、薄板ブレード１１の外径はルーバー開口用薄板ブレード１０の外径よりも大きくなっている。なお、上述したように複数のルーバー開口用薄板ブレード１０を挟み込むように薄板ブレード１１を設置した場合、高さ方向の形状がバラツキやすいコルゲートフィン３の幅方向の端部部分の成形性を良くすることができる。この点については後程詳細に説明する。
【００２０】
なお、ここでは、本発明に係るコルゲートフィン成形工具１について、薄板ブレード１１が複数のルーバー開口用薄板ブレード１０を挟み込むように配置される構成について説明しているが、これ以外にも、複数のルーバー開口用薄板ブレード１０の任意の位置に薄板ブレード１１を配置する構成とすることも可能である。
【００２１】
図６は、本発明に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３の模式図である。なお、図６（ａ）は本発明に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３の斜視図、図６（ｂ）は本発明に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３の側面図である。
【００２２】
図６（ａ）に示すように、コルゲートフィン３には、幅方向においてルーバー４０を有する部分４１と、ルーバー４０を有しない部分４２とがある。図６（ａ），（ｂ）に示すように、コルゲートフィン成形工具１で素材３１ａが成形されるとき、ルーバー４０が開口されていない部分４１と、ルーバー４０が開口されている部分４２は同時に成形されるが、本発明に係るコルゲートフィン成形工具１によれば、ルーバー４０が開口されていない部分４２の長さがルーバー４０が開口されている部分４１に比べ短いにも拘らず、コルゲートフィン３の幅方向において高さを揃えることができる。
以上が本発明に係るコルゲートフィン成形工具１が設置されるコルゲートフィン成形装置２の概要である。
【実施例１】
【００２３】
次に、本発明に係るコルゲートフィン成形工具の第１の実施例について説明する。
図１は、本発明の第１の実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の模式図である。なお、図１（ａ）は本発明の第１の実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の歯面側の側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）においてＡ−Ａで示した部分の矢視図である。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１は、ルーバー開口用薄板ブレード１０と薄板ブレード１１とスペーサ１２を備えている。図１（ｂ）に示すように、本実施例においては、ルーバー開口用薄板ブレード１０及び薄板ブレード１１の歯部は台形状となっている。ルーバー開口用薄板ブレード１０には切れ刃１０ａが形成されており、切れ刃１０ａは頂部１０ｂと底部１０ｃを有している。ルーバー開口用薄板ブレード１０の歯面には形成する面がそれぞれ異なる面となるように切れ刃１０ａが形成されている。
【００２５】
そして、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１においては、ルーバー開口用薄板ブレード１０の歯先部１０ｄに対して、薄板ブレード１１の歯先部１０ａが高くなるように形成されている。すなわち、薄板ブレード１１の外径はルーバー開口用薄板ブレード１０の外径よりも大きく形成されている。
【００２６】
なお、本実施例においては、薄板ブレード１１の外径はルーバー開口用薄板ブレード１０の外径よりも、０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度大きくした。また、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１においては、薄板ブレード１１の圧力角はルーバー開口用薄板ブレード１０の圧力角よりも、０．５度〜５度程度小さくした。
【００２７】
上述した本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の構造により、薄板ブレード１１の歯面の長さと、ルーバー開口用薄板ブレード１０の歯面の長さとをほぼ同じ長さとすることができる。これにより、薄板ブレード１１に対応する部分の素材３１ａの余りを無くすことができるため、コルゲートフィン３のルーバー４０が開口されていない部分４２（図６参照）の成形性を向上させることができる。なお、薄板ブレード１１の外径をルーバー開口用薄板ブレード１０の外径よりも、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度大きくするものとした場合、コルゲートフィン３のルーバー４０が開口されていない部分４２の成形性をより向上させることができる。
【００２８】
ここで、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３と従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンとの比較を行う。
図７は、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形した直後の素材３１ｂの形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状とを比較した図である。
【００２９】
なお、図７（ａ）は従来のコルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状を示した側面図、図７（ｂ）は本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形した直後の素材３１ｂの形状を示した側面図、図７（ｃ）は目標とするコルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状を示した側面図である。
【００３０】
コルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の目標とする形状が、図７（ｃ）に示すような形状としたとき、従来のコルゲートフィン成形工具の場合、コルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状が、図７（ａ）に示すように、正確な台形状となっていないことが分かる。これに対し、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の場合、コルゲートフィン成形工具１により成形した直後の素材３１ｂの形状が、図７（ｂ）に示すように、ほぼ正確な台形状となっていることが分かる。
【００３１】
図８は、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３の形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンの形状とを比較した図である。なお、図８（ａ）は従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンの形状を示した側面図、図８（ｂ）は本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３の形状を示した側面図、図８（ｃ）は目標とするコルゲートフィンの形状を示した側面図である。
【００３２】
目標とするコルゲートフィンの形状を、図８（ｃ）に示すような形状としたとき、従来のコルゲートフィン成形工具の場合、図８（ａ）に示すように、正確な矩形波状とならないことが分かる。なお、実際に従来のコルゲートフィン成形工具によりコルゲートフィンを成形した結果によれば、目標とするコルゲートフィン形状から最もズレが生じている図８（ｃ）中に矢印ａで示す部分のズレ量は０．４６５ｍｍであった。
【００３３】
これに対し、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の場合、図８（ｂ）に示すように、ほぼ正確な矩形波状となることが分かる。なお、実際に本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１によりコルゲートフィン３を成形した結果によれば、目標とするコルゲートフィン形状から最もズレが生じている図８（ｂ）中に矢印ｂで示す部分のズレ量は０．０９７ｍｍであった。すなわち、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１によれば、従来のコルゲートフィン成形工具と比べ、最もズレが生じている部分のズレ量が７９％減少していることが分かる。
【００３４】
このように、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１によれば、目標とする矩形波状のコルゲートフィン形状を実現することができるため、コルゲートフィン３の幅方向における形状を揃えることができる。
【実施例２】
【００３５】
次に、本発明に係るコルゲートフィン成形工具の第２の実施例について説明する。
図２は、本発明の第２の実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の模式図である。なお、図２（ａ）は本発明の第２の実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の歯面側の側面図、図２（ｂ）は図２（ａ）においてＢ−Ｂで示した部分の矢視図である。
【００３６】
図２（ａ）に示すように、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１は、ルーバー開口用薄板ブレード２０と薄板ブレード２１とスペーサ２２を備えている。図２（ｂ）に示すように、本実施例においては、ルーバー開口用薄板ブレード２０及び薄板ブレード２１の歯部は三角形状となっている。ルーバー開口用薄板ブレード２０には切れ刃２０ａが形成されており、切れ刃２０ａは頂部２０ｂと底部２０ｃを有している。ルーバー開口用薄板ブレード２０の歯面には形成する面がそれぞれ異なる面となるように切れ刃２０ａが形成されている。
【００３７】
そして、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１においては、ルーバー開口用薄板ブレード２０の歯先部２０ｄに対して、薄板ブレード２１の歯先部２０ａが高くなるように形成されている。すなわち、薄板ブレード２１の外径はルーバー開口用薄板ブレード２０の外径よりも大きく形成されている。
【００３８】
なお、本実施例においては、薄板ブレード２１の外径はルーバー開口用薄板ブレード２０の外径よりも、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度大きくした。また、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１においては、薄板ブレード２１の圧力角はルーバー開口用薄板ブレード２０の圧力角よりも、０．５度〜５度程度小さくした。
【００３９】
上述した本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の構造により、薄板ブレード２１の歯面の長さと、ルーバー開口用薄板ブレード２０の歯面の長さとをほぼ同じ長さとすることができる。これにより、薄板ブレード２１に対応する部分の素材３１ａの余りを無くすことができるため、コルゲートフィン３のルーバー４０が開口されていない部分４２（図６参照）の成形性を向上させることができる。なお、薄板ブレード１１の外径をルーバー開口用薄板ブレード１０の外径よりも、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ程度大きくするものとした場合、コルゲートフィン３のルーバー４０が開口されていない部分４２の成形性をより向上させることができる。
【００４０】
ここで、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３と従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンとの比較を行う。
図９は、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形した直後３１ｂの素材の形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状とを比較した図である。なお、図９（ａ）は従来のコルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状を示した側面図、図９（ｂ）は本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形した直後の素材３１ｂの形状を示した側面図である。
【００４１】
従来のコルゲートフィン成形工具の場合、コルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状が、図９（ａ）に示すように、正確な波状となっていないことが分かる。これに対し、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の場合、コルゲートフィン成形工具１により成形した直後の素材３１ｂの形状が、図９（ｂ）に示すように、ほぼ正確な波状となっていることが分かる。
【００４２】
図１０は、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３の形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンの形状とを比較した図である。なお、図１０（ａ）は従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンの形状を示した側面図、図１０（ｂ）は本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィン３の形状を示した側面図である。
【００４３】
従来のコルゲートフィン成形工具の場合、図１０（ａ）に示すように、正確な波状とならないことが分かる。これに対し、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１の場合、図１０（ｂ）に示すように、ほぼ正確な波状となることが分かる。
【００４４】
このように、本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１によれば、目標とする波状のコルゲートフィン形状を実現することができるため、コルゲートフィン３の幅方向における形状を揃えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、コルゲートフィンを成形するコルゲートフィン成形工具において利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施例に係るコルゲートフィン成形工具の模式図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係るコルゲートフィン成形工具の模式図である。
【図３】本発明に係るコルゲートフィン成形工具が設置されるコルゲートフィン成形装置の模式図である。
【図４】図３においてＣ−Ｃで示す断面における断面図である。
【図５】図３においてＤ−Ｄで示す断面における断面図である。
【図６】本発明に係るコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンの模式図である。
【図７】本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形した直後の素材の形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状とを比較した図である。
【図８】本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィンの形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンの形状とを比較した図である。
【図９】本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形した直後の素材の形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形した直後の素材の形状とを比較した図である。
【図１０】本実施例に係るコルゲートフィン成形工具１により成形したコルゲートフィンの形状と、従来のコルゲートフィン成形工具により成形したコルゲートフィンの形状とを比較した図である。
【図１１】従来のコルゲートフィンカッタで成形したコルゲートフィンの模式図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  コルゲートフィン成形工具
２  コルゲートフィン成形装置
３  コルゲートフィン
１０，２０  ルーバー開口用薄板ブレード
１０ａ，２０ａ  切れ刃
１１，２１  薄板ブレード
１２，２２  スペーサ
３０  材料ロール
３１ａ,３１ｂ,３１ｃ,３１ｄ  素材
３２  抑えロール
３３  フィンピッチ縮め装置
３４  フィンピッチ決め装置
４０  ルーバー
５０  軸部
５１  固定軸
５２  ブレード押さえ板
【図１】
2010115685.tif 000003
【図２】
2010115685.tif 000004
【図３】
2010115685.tif 000005
【図４】
2010115685.tif 000006
【図５】
2010115685.tif 000007
【図６】
2010115685.tif 000008
【図７】
2010115685.tif 000009
【図８】
2010115685.tif 000010
【図９】
2010115685.tif 000011
【図１０】
2010115685.tif 000012
【図１１】
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