(57)【要約】【課題】  断面形状が略矩形のチャンネル形状で、長手方向にうねりを有する波型フィン構造体を、簡略な操作によって精度良く得ることができる成形方法および成形装置を提供する。【解決手段】  断面形状が略矩形のチャンネル形状の波形で、長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された湾曲曲面を有する、薄板金属製の帯板からなる波形フィン構造体の成形方法において、素材ワークとなる薄板金属製の帯板を、予備成形装置における所定の成形加工が施された成形ギアに通過させ、断面形状が台形で長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された波形フィン予備成形体を形成し、次いで該波形フィン予備成形体を、所期の波型フィン構造体の寸法、形状が得られるよう、雄雌一対で成形加工部が設けられた金型を備えるプレス成形装置に送り、該プレス成形装置に併設された送り機構を介して所定の間隔で順送りし、少なくとも１山毎に、順次にプレス成形を施す波形フィン構造体の成形方法および成形装置。【選択図】      図５
2007175758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面形状が略矩形のチャンネル形状の波形で、長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された湾曲曲面を有する、薄板金属製の帯板からなる波形フィン構造体の成形方法において、素材ワークとなる前記薄板金属製の帯板を、予備成形装置における所定の成形加工が施された成形ギアを通過させ、断面形状が台形で、長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された波形フィン予備成形体を形成し、次いで該波形フィン予備成形体を、所期の波形フィン構造体の寸法、形状が得られるよう、雄雌一対で成形加工が施された上下の金型を備えるプレス成形装置に送り、該プレス成形装置に併設された送り機構を介して所定の間隔で順送りし、少なくとも１山毎に、順次にプレス成形を施すことを特徴とする波形フィン構造体の成形方法。
【請求項２】
前記プレス成形装置に送られた波形フィン予備成形体の、併設された送り機構を介しての所定の間隔による順送りの間隔を調整して、少なくとも２山以上を、順次にプレス成形することを特徴とする請求項１に記載の波形フィン構造体の成形方法。
【請求項３】
前記波形フィン構造体における波形の波幅Ｈが３〜５ｍｍ、波の高さＤが２〜７ｍｍであり、該波幅Ｈに対する波の高さＤの比が、Ｄ／Ｈ＝０．５〜１．７の範囲であり、長手方向に形成されるうねりのピッチＰは最小１０ｍｍが可能で、該うねりの幅Ｗは、前記波幅Ｈに対してＷ≧Ｈ×１．０であることを特徴とする請求項１または２に記載の波形フィン構造体の成形方法。
【請求項４】
前記薄板金属製の帯板がＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等のオーステナイト系ステンレススチールからなり、その板厚が０．０５〜０．３ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の波形フィン構造体の成形方法。
【請求項５】
薄板金属製の帯板を所定の速度を持って移動させる送り機構と、該帯板に対して断面形状が台形で、所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された湾曲曲面を有するように波形加工を施すための、回転自在の成形ギアとからなる波形フィン予備成形装置と、該波形フィン予備成形装置によって得られた波形フィン予備成形体を、所定の間隔で順送りする送り機構を併設し、該波形フィン予備成形体に対して所期の波形フィン構造体の寸法、形状が得られるよう、雄雌一対で成形加工部が設けられた金型を備えるプレス成形装置とからなり、該プレス成形装置に併設された前記送り機構を介して順送りし、少なくとも１山毎に、順次にプレス成形を施すことを特徴とする波形フィン構造体の成形装置。
【請求項６】
前記プレス成形装置に送られた波形フィン予備成形体の、併設された送り機構を介しての所定の間隔による順送りの間隔を調整して、少なくとも２山以上を、順次にプレス成形することを特徴とする請求項５に記載の波形フィン構造体の成形装置。
【請求項７】
前記波形フィン構造体における波形の波幅Ｈが３〜５ｍｍ、波の高さＤが２〜７ｍｍであり、該波幅Ｈに対する波の高さＤの比が、Ｄ／Ｈ＝０．５〜１．７の範囲であり、長手方向に形成されるうねりのピッチＰは最小１０ｍｍが可能で、該うねりの幅Ｗは、前記波幅Ｈに対してＷ≧Ｈ×１．０であることを特徴とする請求項５または６に記載の波形フィン構造体の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄肉金属製板材からなる帯板によって形成される、折板状のフィン構造体の成形方法並びに該フィン構造体の成形装置に係り、詳しくは例えば複数の偏平伝熱管を組込んだ多管式熱交換器型ＥＧＲガス冷却装置等において、上記偏平伝熱管に内装され、該伝熱管内を通流する流体に乱流や渦流を生起させ、該流体からの伝熱性能を向上させるためのインナーフィン構造体として、好適に用いられる断面形状が略矩形のチャンネル形状であって、長手方向に所定のピッチ間隔を以ってうねりが形成された湾曲曲面を有する、波形フィン構造体の成形方法と成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の金属薄板波型溝付き折板材からなり、比較的に溝が浅い構造の波型フィン構造体の成形方法としてはロール加工方法が知られている。このロール加工方法は、一般的に金属製薄板材からなるワークに対して、上下交互に複数の山面と谷面が設けられた一対ないしは複数のロールにより、ワークを同時にまたは中央部より徐々に成形して断面形状が略矩形の波型を形成し、いわゆるチャンネル形状の折板材からなるフィン構造体を成形する方法であり、具体的には、図６に示すように円周面に仕上がり寸法に応じた山部４０−１と谷部４０−２とを交互に、かつ所定本数形成した第１成形用ローラ３１と、該第１成形用ローラ３１の山部４０−１および谷部４０−２に嵌合可能に対応して、その円周面に所定本数の山部４１−１と谷部４１−２とを交互に、かつ所定本数形成した第２成形用ローラ３２とによって基本的に構成される、回転式のプレス成形装置３０を用い、上記第１、第２成形用ローラ３１、３２の回転に伴って、両者間を強制移動する金属製薄板材３４からなるワークを押圧することにより、長手方向に交互に複数の山面３５−１と谷面３５−２とが形成された、断面形状が略矩形の波型を有するチャンネル形状の折板材３５を得る方法である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３４０５９９７号公報（第１〜７頁、図１〜１２）
【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、上記したロール加工方法によるフィン構造体の成形方法においては、ロール加工されてチャンネル形状の折板材となる成形前の被加工部材（金属製薄板）が上下のローラ間を引き抜く力（または押し出す力）とロールの駆動力とのバランスによりチャンネル形状の折板材に成形されるため、被加工部材の内側と外側に生じる圧縮と引張りによる応力に起因する歪みや曲がりを修正するのに、上下のローラ間を引き抜く力（または押し出す力）とロールの駆動力のバランスを常時コントロールする制御機構が必要であること、また、チャンネル形状の折板材の種類に応じて専用の多段ローラを作製する必要があること、さらには成形溝数を多くする場合や該溝の深さを深くする必要がある場合には、多段ロールにより中央部より順次段階を追って矩形に近付けていかなければ成形が困難であり、成形加工工程が煩雑となる上に、これらの付帯機構に要する初期投資が嵩んでコストアップを余儀なくされるという未解決な課題が残されていた。本発明は斯かる課題を解決することを初期の目的とするものであり、従来のロールによる成形方法に替えて、成形ギアによる予備成形と、雄雌一対の上下の金型によるプレス成形とを組み合わせた成形方法と、それに用いられる成形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】
【０００４】
上記課題を解決するため本発明による波形フィン構造体の成形方法は、断面形状が略矩形のチャンネル形状の波形で、長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された湾曲曲面を有する、薄板金属製の帯板からなる波形フィン構造体の成形方法において、素材ワークとなる薄板金属製の帯板を、予備成形装置における所定の成形加工が施された成形ギアに通過させ、断面形状が台形で長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された波形フィン予備成形体を形成し、次いで該波形フィン予備成形体を、所期の波型フィン構造体の寸法、形状が得られるよう、雄雌一対で成形加工が施された上下の金型を備えるプレス成形装置に送り、該プレス成形装置に併設された送り機構を介して所定の間隔で順送りし、少なくとも１山毎に、順次にプレス成形を施すことを特徴的構成要件とする波形フィン構造体の成形方法を要旨とするものである。
【０００５】
また、本発明による波形フィン構造体の成形方法によれば、前記プレス成形装置に送られた波形フィン予備成形品の、併設された送り機構を介しての所定の間隔による順送りの間隔を調整して、少なくとも２山以上を、順次にプレス成形することを特徴とするものである。
【０００６】
さらに本発明による波形フィン構造体の成形方法において、前記波形フィン構造体における波形の波幅Ｈが３〜５ｍｍ、波の高さＤが２〜７ｍｍであり、該波幅Ｈに対する波の高さＤの比が、Ｄ／Ｈ＝０．５〜１．７の範囲であり、長手方向に形成されるうねりのピッチＰは最小１０ｍｍが可能で、該うねりの幅Ｗは、前記波幅Ｈに対してＷ≧Ｈ×１．０であることを特徴とするものである。
【０００７】
一方、上記課題を解決するための本発明による波形フィン構造体の成形装置によれば、薄板金属製の帯板を所定の速度を以って移動させる送り機構と、該帯板に対して断面形状が台形で、所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された湾曲曲面を有するように波型加工を施すための、回転自在の成形ギアとからなる波形フィン予備成形装置と、該波形フィン予備成形装置によって得られた波形フィン予備成形体を、所定の間隔で順送りする送り機構を併設し、該波形フィン予備成形体に対して所期の波形フィン構造体の寸法、形状が得られるよう、雄雌一対で成形加工部が設けられた金型を備えるプレス成形装置とからなり、該プレス成形装置に併設された前記送り機構を介して順送りし、少なくとも１山毎に、順次にプレス成形を施すことを特徴的構成要件とする波形フィン構造体の成形装置を要旨とするものである。
【０００８】
また、本発明による波形フィン構造体の成形装置において、前記プレス成形装置に送られた波形フィン予備成形体の、併設された送り機構を介しての所定の間隔による順送りの間隔を調整して、少なくとも２山以上を、順次にプレス成形することを特徴とするものである。
【０００９】
さらに本発明による波形フィン構造体の成形装置よれば、前記波形フィン構造体における波形の波幅Ｈが３〜５ｍｍ、波の高さＤが２〜７ｍｍであり、該波幅Ｈに対する波の高さＤの比が、Ｄ／Ｈ＝０．５〜１．７の範囲であり、長手方向に形成されるうねりのピッチＰは最小１０ｍｍが可能で、該うねりの幅Ｗは、前記波幅Ｈに対してＷ≧Ｈ×１．０であることを特徴とするものである。
【００１０】
なお、本発明における薄板金属製の帯板の材質、板厚は特に限定するものではないが、材質はＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等のオーステナイト系ステンレススチールが、板厚は０．０５〜０．３ｍｍ程度がそれぞれ好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る上記波形フィン構造体のプレス成形方法によれば、断面形状が略矩形のチャンネル形状の波形であって、長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された湾曲曲面を有する、薄板金属製の帯板からなる波形フィン構造体を２工程のダイストロークで、容易にかつ優れた精度を以って製造することができる。より具体的には素材としての例えば、その板厚が０．０５ｍｍ以上で０．３ｍｍ未満の金属性薄板からなる帯板を、成形ギアを備えた予備成形装置に通すことによって、断面形状台形で所定のピッチ間隔を以ってうねりを有する波形フィン予備成形体を得、該波形フィン予備成形体を、所期の波形フィン構造体が得られるよう、雄雌一対で波形成形加工部が設けられた金型を備えるプレス成形装置において、少なくとも1山毎に、若しくは同時に２山以上を順次に、かつ繰返してプレス加工を施すことにより、断面形状が略矩形のチャンネル形状の波形で、同時に長手方向に所定のピッチ幅を以って、複数のうねりが形成された波型フィン構造体を得ることができる。また、得られた波形フィン構造体には、加工時の圧縮や引張りによってもたらされる歪や偏析に起因する座屈現象は勿論のこと、皺やへこみ等の変形が殆ど見られ無い、円滑な曲面形状が得られるため、特段の仕上げ工程などを要さず、そのままＥＧＲガス冷却装置などの伝熱管に内装されるインナーフィンとして用いることが可能となる。即ち本発明による波形フィン構造体の成形方法によれば、従来一般的に実施されてきた２段階工法、具体的には被加工部材である薄肉金属製板材に対するロール加工などによるチャンネル構造の折板材の形成と、得られた折板材の直線状中空部分への曲げ加工という手順を省略し、第１工程における予備成形の段階で、予め断面形状を台形に加工すると同時に、長手方向に所定のピッチ間隔でうねりを有する曲げ加工を施すことにより、次工程における素材の呼び込み量が確保され、第２工程のプレス成形の段階では、素材に対する負担の大きい圧縮加工や曲げ加工の負担が軽減され、設計値に基づいた形態への実質的な仕上げ加工が中心となるため、比較的簡略な操作によって優れた精度を有する波形フィン構造体を得ることができる。また、本発明による上記一連の操作は、順次にかつ繰返しての連続的な操作によって完了するものであり、省略ないしは軽減される工程によってその製造
コストを大幅に削減することができる。なお、本発明による波形フィン構造体の成形方法によれば、断面形状が略矩形の所謂チャンネル形状の波型と長手方向のうねりとが同時に形成されるが、その波幅Ｈに対する並みの高さＤの比を、Ｄ／Ｈ＝０．５〜１．７とし、長手方向のうねりの幅Ｗは、該波幅Ｈに対してＷ≧Ｈ×１．０とすると共に、うねりのピッチ間隔を最小１０ｍｍまでを可能としたが、かかる加工手段は従来の技術水準のおいては通常不可能とされてきたものであり、このことにより波形フィン構造体としての優れた性能が期待できると同時に、該波形フィン構造体としての幅広い用途に対応することができる。
【００１２】
一方、本発明による波形フィン構造体の成形装置は、薄板金属製の帯板を所定の速度で移動させる送り機構と、該帯板に対して断面形状が台形で、長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりを有する湾曲した曲面加工を施す、回転自在の成形ギアとからなる波形フィン予備成形装置と、該波形フィン予備成形装置によって得られた波型フィン予備成形体を、所定の間隔で順送りする送り機構を併設し、該波形フィン予備成形体に対して所期の波形フィン構造体の形態が得られるよう、雄雌一対で波形成形加工部が設けられた金型を備えたプレス成形装置から基本的に構成されている。かかる構成の本発明による波形フィン構造体の成形装置を用い、金属製薄板からなる帯板素材に対する第１段階での予備成形と、第２段階におけるプレス成形については前述の通りであるが、本発明における上記予備成形装置の成形ギアの形状や、第２段階におけるプレス成形装置に用いられる雄雌一対の金型は、予め成形される波型フィン構造体の設計上の寸法、形状に合わせて形成されることは勿論であるが、断面形状が略矩形でチャンネル形状の波型の数については、素材の全幅とそれぞれの操作を調整することによって、容易に変更することが可能である。従って従来のロール成形のようにその都度上下のロールを装着しなおすという必要はなくなる。このように本発明による波形フィン構造体の成形装置によれば、個々には極めて簡略な構造であるにも拘らず、薄板金属製の帯板を素材とするプレス成形を容易とし、併せて曲げ方向に対して縦の平面を有するそれらの折板材においても、圧縮や引張り応力によってもたらされる歪が起因となる座屈現象や皺、へこみ等の変形が殆ど見られず、平滑な曲面形状を有する仕上がり面が、極めて簡略な操作によって得られるために、例えばＥＧＲガス冷却装置等に内装されるコルゲート状のプレートフィンなどとして、好適に採用することができる波形フィン構造体を、精度良くかつ安価に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】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について添付した図面に基づいて更に詳細に説明する。
図１は本発明に係る一実施例による波形フィン予備成形体の製造工程を示し、（ａ）は予備成形前の帯板の斜視図、（ｂ）は予備成形装置における成形ギアによる予備成形途中を示す斜視図、（ｃ）は予備成形が施された波形フィン予備成形体の斜視図、図２は同実施例によって得られた波形フィン予備成形体の単体を示す斜視、図３は同実施例におけるプレス成形装置の概念図を示し、（ａ）は同装置における雄雌一対の上下金型を示す要部斜視概念図、（ｂ）は同装置内における波形フィン予備成形体の状態を示す要部斜視概念図、図４は同実施例によって得られた波形フィン構造体の単体を示す斜視図、図５は本発明に係る一実施例によるプレス成形状態を説明するための模式的な要部側面図、図６は同じく他の実施例によるプレス成形状態を説明するための模式的な要部側面図である。
【００１４】
本発明に係る波形フィン構造体は、その一例を図４に示すごとく、山面５−１および谷面５−２が連続して成形された断面形状が略矩形のチャンネル形状の波型を有し、かつ長手方向に３次元的に湾曲曲面５−３を有する薄板金属製の帯板によって形成される。同図４中、Ｈはチャンネル形状の波幅、Ｉは山面５−１の幅、Ｄはその波の高さ、Ｗは長手方向に形成されるうねりの幅、Ｐはうねりのピッチ幅（間隔）である。
【００１５】
本発明に係る波形フィン構造体の成形装置は、金属製薄板からなる帯板に対して断面形状が台形の波型と、長手方向に所定のピッチ間隔を以ってうねりを有するように湾曲した曲面が形成される、波型フィン構造体の予備成形体を形成する予備成形体成形装置１と、該波形フィン予備成形体に対して設計上の寸法、形状に合わせたプレス加工を施して、所期の波型フィン構造体を得るためのプレス成形装置２によって構成されている。より具体的には図１（ａ）に示すような金属製薄板からなる帯板３を素材ワークとし、該帯板３を同図（ｂ）に示すように送り機構（図示せず）を介して回転する成形ギア１−１に送り込み、予め所定の形状に成形歯型が設けられた該成形ギア１−１によって、同図（ｃ）に示すような断面形状が台形で長手方向に所定のピッチ幅を以ってうねりが形成された湾曲した曲面を有するように予備成形が施される。予備成形装置１を介して予備成形された、本発明による波形フィン予備成形体単体の一例を図２に示すが、同図中の波形フィン予備成形体４の単体は、波の山面４−１と、その裾にあたる開口面４−２と、うねりを形成する傾斜曲面４−３によって形成され、同図におけるｈは開口面４−２の幅、ｉは同じく山面４−１の幅、ｄは同じく山の高さを示し、ｉ＜ｈの関係により断面形状が台形となる。なお、同図におけるｗはうねりの幅を示し、ｐはうねりのピッチ間隔を示している。
【００１６】
前記第１段階における予備成形体成形装置１によって得られた予備成形体４は、雄雌一対のブレード型２−１と溝型２−２からなる金型を備えたプレス成形装置２に送られ、該プレス成形装置２に併設される図示を省略する送り機構を介して順送りされながらプレス加工に供され、本発明による波形フィン構造体５が形成される。この際、上記雄雌一対のブレード型２−１および溝型２−２は、予め所期の波形フィン構造体５の寸法、形状を、設計値で捉えて予備成形加工が施された状態で予備成形体４が装填されているので、順次プレス成形される本発明による波形フィン構造体５は、図４に示すように所期の形態を維持した状態で順次かつ効率的に製造される。得られた本発明に基づく波形フィン構造体５は、図４に示すように山面５−１と、谷面５−２と、長手方向に所定のピッチ間隔でうねりが形成された湾曲曲面５−３を有するように形成されている。同図の中でＤは波（山）の高さ、Ｈは波の幅、Ｉは山の幅をそれぞれ示し、Ｗはうねりの幅、Ｐはうねりのピッチ幅、即ちピッチ間隔を示している。本発明における上記波形フィン予備成形体４と、プレス加工が施された後の波形フィン構造体５の関係において、前者４における開口面４−２の幅ｈは、後者５における波幅Ｈより広いｈ＞Ｈの関係にあり、前者４における山面４−１の幅ｉは、後者５における山面５−１の幅Ｉとほぼ同一でｉ≒Ｉの関係にあり、長手方向に形成されるうねりの幅ｗとＷ、うねりのピッチ間隔ｐとＰは、それぞれほぼ同一に形成され、ｗ≒Ｗ並びにｐ≒Ｐの関係を有するよう形成されるが、前者４の波（山）の高さｄは後者５の波（山）の高さＤよりも低くｄ＜Ｄの関係を有するように形成される。波形フィン予備成形体４を所期の波形フィン構造体５に対して、上記のような関係で形成することにより、プレス成形時における素材の呼び込み量が確保され、圧縮成形時における曲がりや歪の修正を要さずに、バランスよくプレス成形加工を施すことを可能し、設計上の寸法と形状が維持された状態での波形フィン構造体を、効率良く得ることができる。
【００１７】
上記第１段階における波形フィン予備成形体４の形成と、第２段階のプレス成形とによって得られる本発明による波形フィン構造体５は、所望により前記断面矩形のチャンネル構造の波幅Ｈが３〜５ｍｍ、波（山）の高さＤが２〜７ｍｍ、該波幅Ｈに対する波の高さＤの比が、Ｄ／Ｈ＝０．５〜１．７の範囲であり、長手方向に形成されるうねりのピッチ間隔Ｐは、最小で１０ｍｍまでが可能であり、該うねりの幅Ｗは、前記の波幅Ｈに対してＷ≧Ｈ×１．０とすることが可能である。断面形状が矩形の所謂チャンネル形状の波型を有し、長手方向にうねりが形成された湾曲曲面を有する波形フィン構造体において、上記のような要件を具備した構造体を得ることは、従来の技術水準においては通常不可能であるとされていたが、これをクリアしたことにより本発明によって得られる波形フィン構造体は、当該技術分野においてより幅広く用いられることが期待される。
【実施例１】
【００１８】
波形フィン構造体用の薄板金属製素材として、板厚０．１ｍｍのＳＵＳ３１６オーステナイト系ステンレススチール製の帯板３を採用し、上記図１に示す本発明の波型フィン予備成形体成形装置１における、送り機構（図示せず）を介して成形ギア１−１による予備成形を施し、図２に示すような波形フィン予備成形体４を得た。得られた本実施例による波形フィン予備成形体４は、山面４−１の幅ｉが４ｍｍであるのに対して、開口面の幅（波幅）ｈが６ｍｍ、山の高さ（波の高さ）が４．０ｍｍの断面形状が台形であり、長手方向のうねりの幅ｗは６．５ｍｍ、該うねりのピッチｐは２５ｍｍであった。このように形成された本実施例による波形フィン予備成形体４を、図３（ａ）に示すように所期の波形フィンの寸法、形状に成形されたブレード型２−１と成形溝型２−２を備えた、同図（ｂ）に示すようなプレス成形装置２に移送し、図５に示すように１山毎に順次にプレス成形を施して、図４に示すような山面５−１および谷面５−２がそれぞれ成形された折板を成形して、波幅Ｈが４ｍｍ、波の高さＤが４．２ｍｍ、長手方向に形成されるうねりの幅Ｗが６．５ｍｍ、うねりのピッチＰが２５ｍｍの波形フィン構造体を得た。本実施例により得られた上記波形フィン構造体は、プレス成形中において最も忌避される座屈現象は全く発生せず、断面形状が略矩形のチャンネル形状の波形を有し、該波形における折り曲げ部分などは円滑な曲面を以って形成され、長手方向に形成されるうねりの状態も、殆ど修正加工を必要としない程度に平滑な仕上がり面が形成されており、そのままの状態で本発明の目的であるでコルゲート状のプレートフィンとして十分に使用可能であることが確認された。
【実施例２】
【００１９】
プレス成形装置における雄雌一対の上下の波型ブレード２ａ−１および型溝２ａ−２が、図６に示すようにそれぞれ２列づつ備えたプレス成形装置を用いた以外は、実質的に実施例１と同一のプレス成形装置を使用し、実施例１と同一の薄板金属製帯板３からなる波形フィン予備成形体４を用いて、２山毎に順次にプレス成形を施した以外は実質的に実施例１と同様にしてプレス成形を実施した。プレス成形加工終了後の得られた本実施例による波形フィン構造体５は、実施例１と同様に座屈や皺などの圧縮変形は殆ど観察されず、修正加工を全く要さずに所期の目的である波形フィン構造体として提供し得ることが確認された。
【００２０】
上記実施例からも明らかなように、本発明における波形フィン構造体の成形方法は、成形ギアによる予備成形とプレス成形装置によるプレス成形とを組み合わせる２段階による加工手段を実施することにより、優れた精度を持って所期の波形フィン構造体を得られるものであり、しかも従来は多段階的な加工手順を経ずには殆ど不可能とされてきた、長手方向のうねりのピッチを最小で１０ｍｍまでを可能としている。なお、本発明における金属素材として、上記実施例においてはＳＵＳ３１６オーステナイト系ステンレススチールの板材を採用しているが、これ以外のステンレススチール、例えばＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１６Ｌ等のオーステナイト系ステンレススチールが好ましく採用し得ることは勿論、同等の機械的強度を有し、耐熱性や耐食性並びに一定の加工性を有するものであれば、その他の金属製素材であっても差し支えは無い。本発明における金属性素材の板厚は０．０５〜０．３ｍｍと規定されるが、板厚が０．０５ｍｍ未満の場合にはフィン構造体としての強度に不安があり、０．３ｍｍを超えると加工性に問題が生ずると同時に、伝熱管等に内装された場合に相対的に重量が増えて、装置の軽量化という課題に適合できなくなる。
【００２１】
本発明による上記のプレス成形においては、成形ギアによる予備成形によって得られた波形フィン予備成形体に対するプレス成形を、１山毎ないしは２山毎に順次に実施しているが、例えば、プレス成形装置に雄雌一対で備える上下のブレード型及び型溝を、３列づつ配置するなど、予め装着する金型をそれぞれ複数づつ配置して、順次にかつ繰返して多段的に実施することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
上記各実施例によって詳述したように、本発明に係る波形フィン構造体の成形方法および成形装置によれば、成形ギアによる予備成形とプレス成形装置を用いたプレス成形とを組み合わせる、所謂２段階加工という極めて簡略な一連の操作によって、金属性薄板を素材とする断面形状が略矩形のチャンネル形状の波型であり、長手方向に所定のピッチ幅を以って複数のうねりを有すると共に、円滑な曲げ加工面を有する薄肉折板材からなる精度の高い波形フィン構造体を得ることができる。得られた該波形フィン構造体は、例えばＥＧＲガス冷却装置に内装されるコルゲート状のプレートフィンを初め、様々な用途のフィン構造体として用いられる共に、それらの波形フィン構造体が比較的低価格で提供することが可能となり、当該の技術分野において幅広い用途が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る一実施例による波形フィン予備成形体の製造工程を示し、（ａ）は予備成形前の帯板の斜視図、（ｂ）は予備成形装置における成形ギアによる予備成形途中を示す斜視図、（ｃ）は予備成形が施された波形フィン予備成形体の斜視図である。
【図２】同実施例によって得られた波形フィン予備成形体の単体を示す斜視である。
【図３】同実施例におけるプレス成形装置の概念図を示し、（ａ）は同装置における雄雌一対の上下成形金型を示す要部斜視概念図、（ｂ）は同装置内における波形フィン予備成形体の状態を示す要部斜視概念図である。
【図４】同実施例によって得られた波形フィン構造体の単体を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る一実施例によるプレス成形状態を説明するための模式的な要部側面図である。
【図６】同じく他の実施例によるプレス成形状態を説明するための模式的な要部側面図である。
【図７】従来の波形フィン折板材のプレス成形装置およびプレス成形方法を示す要部斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  波型フィン予備成形体の成形装置
１−１  成形ギア
１−２  送り機構
２  プレス成形装置
２−１  ブレード型
２−２  溝型
２ａ−１  波型ブレード
２ａ−２  型溝
３  帯板
４  予備成形体
４−１  山面
４−２  開口面
４−３  傾斜曲面
５  波形フィン構造体
５−１  山面
５−２  谷面
５−３  湾曲曲面
Ｐ、ｐ  うねりのピッチ間隔
Ｗ、ｗ  うねりの幅
Ｈ  波幅
ｈ  開口面の幅
Ｉ、ｉ  山面の幅
【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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