(57)【要約】【課題】チューブシートのサイズ変更に対応可能なプレス装置の提供を図る。【解決手段】    プレス装置３０は、上型３４および下型３３を備える。上型３４は板材２０の供給方向Ｙに向けて複数のダイスＤ（Ｄ１、Ｄ２、・・・）またはパンチを備えるとともに、下型３３は上型３３に対応して板材２０の供給方向Ｙに向けて複数のパンチＰ（Ｐ１、Ｐ２、・・・）またはダイスを備える。上型３４および下型３３は、板材２０の幅方向Ｘ中央側の本体部３５と、本体部３５に対して前記幅方向Ｘに沿ってスライド自在の可動部３６と、を備える。そのため、チューブシート２１の長手方向サイズが設計変更されとしても、チューブシート２１の長手方向サイズに合わせて可動部３６の位置を変更することで対応できる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される板材（２０）にプレス工程を施すことで、前記板材（２０）の供給方向に対する直交方向（Ｘ）に向けて延在する通路用凹部（２１ｂ）を有し且つ前記直交方向（Ｘ）に延在するチューブシート（２１）を成形するプレス装置（３０）であって、
前記供給される板材（２０）を挟んで対向配置される上型（３４）および下型（３３）を備え、
前記上型（３４）は前記板材（２０）の供給方向（Ｙ）に向けて等間隔に複数のダイス（Ｄ１、Ｄ２、・・・）またはパンチを備えるとともに、前記下型（３３）は前記上型（３４）のダイスまたはパンチに対応して前記板材（２０）の供給方向（Ｙ）に向けて複数のパンチ（Ｐ１、Ｐ２、・・・）またはダイスを備え、
前記上型（３４）および前記下型（３４）は、前記板材（２０）の供給方向（Ｙ）に対する直交方向（Ｘ）おいて中央側に配置され且つ前記チューブシート（２１）の長手方向中央側をプレス成形する本体部（３５）と、前記本体部（３５）に対して前記直交方向（Ｘ）に沿ってスライド自在で且つ前記チューブシート（２１）の長手方向両端側をプレス成形する可動部（３６）と、を備えることを特徴とするプレス装置（３０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚積層して積層型熱交換器を形成するためのチューブシートを、プレス加工するプレス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、一対のチューブシートを最中合わせに接合して扁平チューブとし、この扁平チューブとコルゲートフィンとを順次交互に積層してなる積層型熱交換器が開示されている。このよう積層型熱交換器のューブシートは、一般にプレス装置で加工される。なお、特許文献２には、プレス装置として、熱交換器のヘッダタンクのプレートをプレス加工するものが開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２３８８９６号公報
【特許文献２】特許第３２８９５８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のプレス装置では、通路長さが異なるチューブシートを加工する場合、プレス装置のプレス金型を別のプレス金型に交換する必要があった。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決すべく為されたものであり、成形するチューブシートのサイズ変更に対応可能なプレス装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、供給される板材にプレス工程を施すことで、前記板材の供給方向に対する直交方向に向けて延在する通路用凹部を有し且つ前記直交方向に延在するチューブシートを成形するプレス装置であって、
前記供給される板材を挟んで対向配置される上型および下型を備え、
前記上型は前記板材の供給方向に向けて等間隔に複数のダイスまたはパンチを備えるとともに、前記下型は前記上型のダイスまたはパンチに対応して前記板材の供給方向に向けて複数のパンチまたはダイスを備え、
前記上型および前記下型は、前記板材の供給方向に対する直交方向おいて中央側に配置され且つ前記チューブシートの長手方向中央側をプレス成形する本体部と、前記本体部に対して前記直交方向に沿ってスライド自在で且つ前記チューブシートの長手方向両端側をプレス成形する可動部と、を備えることを特徴とするプレス装置。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、長手方向の大きさの異なるチューブシートであっても、金型を共有できるため、製品毎に金型を製作して交換する必要がなくなり、製造コストを著しく低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【０００８】
積層型熱交換器
まず、チューブシートを用いた積層型熱交換器の全体的な構造について図１および図２を参照しつつ説明する。
【０００９】
図１に示すように、積層型熱交換器１は、複数多段に積層された扁平チューブ２と、隣接する扁チューブ間に介在する波状のアウターフィン３と、扁平チューブ２の長手方向両端部で扁平チューブ２の積層方向Ｚに延在し且つ複数の扁平チューブ２を連通するヘッダタンク５と、を備える。
【００１０】
本実施形態の熱交換器１は、ヘッダタンク５を扁平チューブ２とは別部材（例えばパイプ部材）で用意する必要がない熱交換器１であり、図２に示すように、扁平チューブ２が前記ヘッダタンク５を形成するための筒状のヘッダタンク形成部２１ｃを備えている。この扁平チューブ２を積層することで、積層方向に隣接する扁平チューブ２のヘッダタンク形成部２１ｃ同士が接続されて、扁平チューブ２の積層方向Ｚに向けて延びるヘッダタンク５が形成される。
【００１１】
なお、積層型熱交換器１の製造方法は、扁平チューブ２と波状のアウターフィン３とを交互に積層して積層体とし、この積層体にサイドプレート６、７や配管コネクタ８など取り付けて仮組立体とし、この仮組立体を炉内でろう付けすることで、所望の積層型熱交換器１を得る。
【００１２】
次に扁平チューブ２について図２を参照しつつ説明する。
【００１３】
扁平チューブ２は、図２ａおよび図２ｂに示すように、同一形状の２枚のチューブシート２１が最中合わせに組み合わされて構成される。チューブシート２１は、平板部２１ａと、この平板部２１ａから凹設された通路用凹部２１ｂと、通路用凹部２１ｂの長手方向両端部（図２ａ中左右端部）に設けられた筒状のヘッダタンク形成部２１ｃと、を備える。なお、本実施形態では、各チューブシート２１は平行に２本の通路用凹部２１ｂを備えるとともにこれに対応して４つのヘッダタンク形成部２１ｃを備える。
【００１４】
第１実施形態
次に、上述のチューブシート２１を成形するプレス装置３０を図３〜５を参照しつつ説明する。図３はプレス装置を概略的に示す斜視図、図４は同プレス装置のプレス工程を概略的に説明する側面図である。
【００１５】
図３に示すように、プレス装置３０は、ボルスタ３１と、上下方向に延びるガイドロッド３１ｂ（図５参照）によってボルスタ３１と連結され且つ図示せぬプレス駆動装置によりボルスタ３１に対して上下動可能な上下動ブロック３２と、を備えている。ボルスタ３１には下型３３が固定され、上下動ブロック３２には上型３４が固定されている。
【００１６】
図４に示すように、上型３４は板材２０の供給方向Ｙに向けて等間隔に複数個のパンチＰ（Ｐ１、Ｐ２、・・・・）を備えるとともに、下型３３は上型３４のパンチＰ（Ｐ１、Ｐ２、・・・・）と凹凸に噛み合う複数のダイスＤ（Ｄ１、Ｄ２、・・・・）を備える。そして、図４に示すように、供給装置１９から板材２０の送り工程ごとに（つまり板材２０の一ピッチ分の移動ごとに）、上型３４および下型３３によりプレス工程を行うことで、連続した複数回のプレス加工が施され、これにより板材２０（ワーク）から所望のチューブシート２１が得られる。なお、パンチＰ（Ｐ１、Ｐ２、・・・・）およびダイスＤ（Ｄ１、Ｄ２、・・・・）が板材２０の供給方向Ｙに並んでいるため、板材２０には一回のプレス（上下動）で全ての加工工程が同時に施される。
【００１７】
図５はプレス装置３０の下型３３の平面図である。なお、プレス装置の上型３４はプレス装置３０の下型３３と対応関係にあるため、下型３３で代表して説明して上型３４の図示および説明は省略する。
【００１８】
図５に示すように、下型３３（上型３４）は、板材２０の供給方向Ｙの上流から下流に向けて、板材２０を案内する材料ガイド工程部Ａ１、板材２０にスリットなどを打ち抜き加工するピアシングエリアＡ２、板材２０に通路用凹部２１ｂを成形する通路用凹部形成エリアＡ３、板材２０にヘッダタンク形成部２１ｃを成形するヘッダタンク成形エリアＡ４、成形した通路用凹部２１ｂなどの長手方向中央側の形状を整える第１のトリムエリアＡ５、成形したヘッダタンク形成部２１ｃなどの長手方向両端部の形状を整える第２のトリムエリアＡ６、エリアＡ２〜Ａ６を経て所望の形状に加工されたチューブシートを切り離す切断エリアＡ７、を備えている。
【００１９】
図８は各エリアＡ２〜Ａ７で得られた板材の加工形状を示すもので、図８ａはピアシングエリアＡ２で得た板材２０の形状、図８ｂは通路用凹部成形エリアＡ３で得た板材２０の形状、図８ｃはヘッダタンク成形エリアＡ４で得た板材２０の形状、図８ｄは第１トリムエリアＡ５で得た板材２０の形状、図８ｅは第２トリムエリアＡ６で得た板材２０の形状、図８ｆは切断エリアＡ７を経て（つまり全てのエリアを経て）得たチューブシート２１の形状を示す。なお、図５及び図８に示すように、板材２０の供給方向Ｙに対して直交方向Ｘ（すなわち板材２０の幅方向Ｘ）に、チューブシート２１の長手方向Ｘ（すなわち通路用凹部の長手方向Ｘ）が沿っている。
【００２０】
ここで、下型３３は、図５〜図７に示すように、板材２０の供給方向Ｙに対する直交方向Ｘにおいて中央側に配置され本体部３５と、本体部３５に対して前記直交方向Ｘに沿ってスライド自在な可動部３６（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ）と、を備える。この可動部３６（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ）は、材料ガイドエリアＡ１およびヘッダタンク成形エリアＡ４および第２トリムエリアＡ６のそれぞれに設けられている。本体部３５は板材の幅方向中央側（つまり通路用凹部２１ｂおよびその周辺部が形成されるチューブシート２１の長手方向中央側）をプレス成形する。一方、可動部３６は板材２０の幅方向両側（つまりヘッダタンク形成部２１ｃおよびその周辺部が形成されるチューブシート２１の長手方向両端側）をプレス成形する。これにより、チューブシート２１の長手方向サイズが設計変更されたとしても、図５〜図７に示すように可動部３６（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ）の位置をスライドさせることで対応できる。なお、図５はチューブシート２１を最大の長さサイズに加工する場合の図、図６はチューブシート２１を中程度の長さサイズに加工する場合の図、図７はチューブシート２１を最小の長さサイズに加工する場合の図である。
【００２１】
本実施形態のプレス装置３０では、電動で可動部３６をスライドさせるため、ボルスタ３１（上下動ブロック３２）に固定されたスライド駆動装置４０と、板材２０の供給方向に延在し且つスライド駆動装置により回転するボールネジ３７と、ボールネジ３７と螺合してボールネジ３７の回転に伴ってボールネジ３７上を板材の供給方向Ｙに向けてスライド移動するナット部材３８と、ナット部材３８に固定されるとともに可動部３６と係合し且つ自身のスライド移動に伴って可動部３６を板材２０の幅方向Ｘにスライドさせる係合部材３９と、を備える。これにより本実施形態のプレス装置３０は、電動で可動部３６の位置を調整できるようになっている。
【００２２】
以下、本実施形態の効果をまとめる。
【００２３】
本実施形態のプレス装置３０は、上型３４および下型３３は板材２０の供給方向Ｙに向けて、複数のパンチＰ（Ｐ１、ｐ２、・・・）およびダイスＤ（Ｄ１、Ｄ２、・・・）を備え、上型３４および下型３３は板材２０の供給方向Ｙに対する直交方向Ｘにおいて中央側の本体部３５と、本体部３５に対して戦記直交方向Ｘにスライド自在の可動部３６（３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ）と、を備える。
【００２４】
そのため、チューブシート２１の長手方向サイズが設計変更されとしても、図５〜図７に示すように、チューブシート２１の長手方向サイズに合わせて可動部の位置を変更することで対応でき、新たな金型３３、３４を製作する必要がなくなる。結果、大幅に金型製作費を削減できる。
【００２５】
また、本実施形態によれば、可動部３６はスライド駆動装置４０によってスライドされるため、可動部３６の位置変更を容易にできる。
【００２６】
なお、上述の実施形態では、係合部材３９でスライド方向を変換しているが、本発明では、例えば図９に示すようにスライド駆動装置５１によって直接、可動部３６を板材２０の幅方向Ｘにスライドさせてもよいし、また、手動で可動部３６をスライドさせてもよい。また、本発明は上述の実施の形態に制限されることなく、本発明の技術的思想の範囲内で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は積層型熱交換器の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は図１の積層型熱交換器における扁平チューブを示し、（ａ）はその概略構成を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿う断面図である。
【図３】図３は扁平チューブを構成するチューブシートをプレス加工するプレス装置を概略的に示す斜視図である。
【図４】図４は同プレス装置のプレス工程を概略的に説明する側面図である。
【図５】図５は同プレス装置の第１実施形態であって、成形するチューブシートの長さが最大のときの平面図である。
【図６】図６は同プレス装置の第１実施形態であって、成形するチューブシートの長さが中程度のときの平面図である。
【図７】図７は同プレス装置の第１実施形態であって、成形するチューブシートの長さが最小のときの平面図である。
【図８】図８は同プレス装置により板材からチューブシートに加工される様子を段階的に示す概略図である。
【図９】図９はプレス装置の変形例の平面図である。
【符号の説明】
【００２８】
２０…板材
２１…チューブシート
２１ａ…平板部
２１ｂ…通路用凹部
２１ｃ…ヘッダタンク形成部
３０…プレス装置
３３…下型
３４…上型
３５…本体部
３６…可動部
Ｄ（Ｄ１、Ｄ２、・・・）…ダイス
Ｐ（Ｐ１、Ｐ２、・・・）…パンチ
Ｘ…板材の供給方向に対する直交方向、板材の幅方向、チューブシートの長手方向
Ｙ…板材の供給方向
Ｚ…積層方向
【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】
2006289450.tif 000009
【図８】
2006289450.tif 000010
【図９】
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