(57)【要約】【課題】ローラからの製品の引き剥がしが容易なオフセット形状フィンの製造方法を提供する。【解決手段】このオフセット形状フィンの製造方法は、オフセット切断６３が、その幅方向に傾斜した端面６５を有する複数の切断刃６７によって行われ、この切断刃６７は、オフセット切断６３によって画成された短冊状板６９をその端面６５で押圧して、短冊状板６９を幅方向に傾斜させる。したがって、短冊状板６９の幅方向の長さは小さくなり、後工程で、オフセット切断６３の間にローラの突出部が挿入されても、ローラからの製品の引き剥がしを容易に行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹凸を繰り返すように形成された凹凸条（４３）が複数並設され、かつ互いに隣接する凹凸条（４３）が、凹凸条延在方向に位置がオフセットされてオフセット開口（４５）が形成されたオフセット形状フィン（４１）の製造方法であって、
（１）表面に凹凸条が形成された一対の曲げローラ（５１）で、平板状の板材を凹凸条に曲げて加工して波形形状板（５３，５７）を形成する曲げ工程と、
（２）オフセットして配置された複数の切断刃を有するとともに、幅方向に隣接する切断刃間の凹凸条を幅方向に傾斜して形成したオフセット切断ローラ（５９，６０）によって、前記曲げ工程で形成された波形形状板の凹凸条の山形斜面を切断（６３）するとともに、この切断された凹凸条の部分を幅方向に傾斜するように形成するオフセット切断工程と、
（３）表面にオフセット配置された凹凸条が形成された一対のオフセット曲げローラ（７５）で、前記オフセット切断工程でオフセット切断された部分を曲げ加工するオフセット曲げ工程と、
を備えていることを特徴とするオフセット形状フィンの製造方法。
【請求項２】
前記オフセット切断工程と前記オフセット曲げ工程との間に、前記オフセット切断工程で形成された波形形状板を、矯正ローラ（７１）で再度押圧することによって、幅方向に傾斜した凹凸条の部分を幅方向に傾斜していない状態に矯正する斜め矯正工程をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のオフセット形状フィンの製造方法。
【請求項３】
前記ローラ（８１）に、その表面に形成された凹凸条より半径方向内側からローラの回転方向に進むにしたがい前記凹凸条より半径方向外方に突出するストリッパ（８３）を設け、前記ローラ（８１）に食い込んだ波形形状板をローラから引き離すことを特徴とする請求項１又は２に記載のオフセット形状フィンの製造方法。
【請求項４】
前記オフセット切断工程は、第１のサブ工程と第２のサブ工程を有し、前記第１のサブ工程においては、前記ローラ（８１）の幅方向の一部（６７）において前記オフセット切断工程における加工を行い、加工を行っていない前記ローラ（８１）の幅方向の他の部分（６９）に前記ストリッパ（８３）を設けて前記波形形状板を前記ローラ（８１）から引き離し、前記第２のサブ工程においては、前記ローラ（８１）の幅方向の他の部分（６９）において前記オフセット切断工程における加工を行い、加工を行っていない前記ローラ（８１）の幅方向の一部（６７）に前記ストリッパ（８３）を設けて前記波形形状板をローラから引き離すようにしたことを特徴とする請求項３に記載のオフセット形状フィンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器等で使用されるオフセット形状フィンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱交換器等で使用されるオフセット形状フィンとしては、図９に示すようなものが知られている。このオフセット形状フィン１１は、平行に配設された複数の凹凸条１３がピッチｔだけオフセットされて形成されたもので、オフセット開口１５を有し、このオフセット開口１５を熱交換流体が通過することによって熱交換を行うようにしたものである。
【０００３】
このようなオフセット形状フィン１１の張り出し部は、図１０に示すように、型１７とパンチ１９を用いてプレス加工で行っていた。
【０００４】
ところが、近年、製造工程の短縮、コストの低減等の要求から、ロールを用いて連続的に加工する試みがなされており、図１１に示すように、凸部２１と凹部２３が形成された一対のロール２５を用いて成形を行うようになっている。このようなロール成形を用いたオフセット形状フィンの製造方法としては、特許文献１に示すようなものが知られている。この製造方法は、帯状の薄板を、表面に凹凸が形成されたローラで、図１２（ａ）に示すように凹凸の波形形状板２７を成形する第１工程と、オフセットして配置された複数の切断刃を有するローラで、図１２（ｂ）に示すように波形形状板の凹凸の傾斜面を切断してオフセット切断部２９を形成する第２工程と、表面にオフセット配置された凹凸条が形成されたローラで、図１２（ｃ）に示すようにオフセット切断部２９を曲げ加工してオフセット部３１を形成する第３工程とを有している。
【０００５】
このような製造方法にあっては、図１３に示すように、オフセット部３１を形成するためのローラ上の凸部３３の幅Ｗと、この凸部３３によって形成される両側のオフセット部３１の間隔Ｄが等しいため、凸部３３がオフセット部３１の間隙Ｄに食い込んでしまい、製品をローラから引き剥がすのが困難になるという問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３８２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決することをその課題とし、ローラからの製品の引き剥がしが容易なオフセット形状フィンの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、凹凸を繰り返すように形成された凹凸条（４３）が複数並設され、かつ互いに隣接する凹凸条（４３）が、凹凸条延在方向に位置がオフセットされてオフセット開口（４５）が形成されたオフセット形状フィン（４１）の製造方法であって、（１）表面に凹凸条が形成された一対の曲げローラ（５１）で、平板状の板材を凹凸条に曲げて加工して波形形状板（５３，５７）を形成する曲げ工程と、（２）オフセットして配置された複数の切断刃を有するとともに、幅方向に隣接する切断刃間の凹凸条を幅方向に傾斜して形成したオフセット切断ローラ（５９，６０）によって、曲げ工程で形成された波形形状板の凹凸条の山形斜面を切断（６３）するとともに、この切断された凹凸条の部分を幅方向に傾斜するように形成するオフセット切断工程と、（３）表面にオフセット配置された凹凸条が形成された一対のオフセット曲げローラ（７５）で、オフセット切断工程でオフセット切断された部分を曲げ加工するオフセット曲げ工程と、を備えている手段を採用することができる。
【０００９】
この手段によると、切断されたオフセット開口間の凹凸条の幅方向の長さは、幅方向に対して傾斜しているため小さくなり、後工程で、オフセット切断の間にローラの突出部が挿入されても突出部を容易に引き抜くことができ、ローラからの製品の引き剥がしを容易に行うことができる。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、オフセット切断工程とオフセット曲げ工程との間に、オフセット切断工程で形成された波形形状板を、矯正ローラ（７１）で再度押圧することによって、幅方向に傾斜した凹凸条の部分を幅方向に傾斜していない状態に矯正する斜め矯正工程をさらに備えた手段を採用することができる。したがって、凹凸条の幅方向の長さを短く維持しつつ傾斜を矯正することができ、後工程のオフセット曲げを適切に行うことができる。
【００１１】
また、上記課題を解決するため、ローラ（８１）に、その表面に形成された凹凸条より半径方向内側からローラの回転方向に進むにしたがい凹凸条より半径方向外方に突出するストリッパ（８３）を設け、ローラ（８１）に食い込んだ波形形状板をローラから引き離す手段を採用することができる。したがって、ワークのローラへの噛み込みを防止することができる。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、オフセット切断工程は、第１のサブ工程と第２のサブ工程を有し、第１のサブ工程においては、ローラ（８１）の幅方向の一部（６７）においてオフセット切断工程における加工を行い、加工を行っていないローラ（８１）の幅方向の他の部分（６９）にストリッパを設けて波形形状板をローラから引き離し、第２のサブ工程においては、ローラ（８１）の幅方向の他の部分（６９）においてオフセット切断工程における加工を行い、加工を行っていないローラ（８１）の幅方向の一部（６７）にストリッパを設けて波形形状板をローラから引き離すようにした手段を採用することができる。したがって、ローラ（８１）の凹凸条にストリッパを挿入するための溝部を形成する必要がなく、したがって、凹凸条の強度を低下させることなくストリッパを設けることができる。
【００１３】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態について、図１ないし図８を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施の形態であるオフセット形状フィンの製造方法を順を追って示した図で、（ａ）は予備曲げ、（ｂ）は曲げ、（ｃ）はオフセット切断、（ｄ）は斜め矯正、（ｅ）はピッチ縮小、（ｆ）はオフセット曲げを示す。図２は、図１に示す製造方法に使用される第１から第７ローラを示す図である。
【００１６】
図１（ｆ）は、このオフセット形状フィンの製造方法によって製造されるオフセット形状フィン４１を示す。このオフセット形状フィン４１は、平行に配設された複数の凹凸条４３がピッチｔだけオフセットされて形成されたもので、オフセット開口４５を有している。
【００１７】
このようなオフセット形状フィン４１を製造するには、まず、帯状薄板材のワークを、図２に示す波型の第１ローラ５１で、図１（ａ）に示すような第１の波形形状板５３に成形する。
【００１８】
次いで、第１のローラ５１より波形状のピッチが短い第２のローラ５５で、図１（ｂ）に示すような波形状のピッチの短い第２の波形形状板５７を成形する。
【００１９】
次に、図２に示す第３のローラ５９、第４のローラ６０で、図１（ｃ）に示すようなオフセット切断を行いオフセット切断板６１を形成する。図３は、図１（ｃ）を拡大したもので、図１（ｂ）に示す波形形状板５７の山斜面に幅方向に所定の間隔でオフセット切断６３を形成する。このオフセット切断６３は、図４で示すように、その幅方向に傾斜した端面６５を有する複数の切断刃６７によって行われる。そして、この切断刃６７は、波形形状板５７を切断後、オフセット切断６３によって画成された短冊状板６９をその端面６５で押圧して幅方向に傾斜させる。短冊状板６９の幅方向の長さは、切断直後は図４で示すＤであるが、切断刃６７の端面６５で傾斜させられるため、Ｗ’と小さくなっている。したがって、後工程で、オフセット切断６３の間に幅Ｄのパンチが挿入されても、パンチを容易に抜くことができ、ローラからの製品の引き剥がしを容易に行うことができる。
【００２０】
ここで、オフセット切断は、幅方向の全ての範囲について同時に行うのではなく、まず第３のローラ５９で、図７（ａ）に示すように、幅方向の一部分７０について行い。その後、第４のローラ６０で、図７（ｂ）に示すように残りの部分７１についてオフセット切断をおこなう。これは、後述するストリッパをロール上に配設するための非切断部が必要なためであり、この理由については後述する。
【００２１】
その後、図２に示す波形状の第５のローラ７２で、図１（ｄ）に示すように、オフセット切断６３間の短冊状板６９の幅方向の傾斜を矯正する。なお、ここで、短冊状板６９の幅方向の長さは、この短冊状板６９が傾斜していたときの幅Ｗ’よりは若干大きくなるが、オフセット切断６３間の間隔Ｄより狭い。したがって、この後のオフセット曲げ加工において、短冊状板６９がオフセット加工用のパンチから抜けなくなることを防止することができる。
【００２２】
次いで、図２に示す波形状の第６のローラ７３で、次のオフセット曲げ加工のピッチに合わせるためピッチを縮小する。
【００２３】
その後、図２に示すオフセットされた波形状を有する第７のローラ７５で、図１（ｆ）に示すようにオフセット加工を行い、オフセット形状フィン４１を成形する。
【００２４】
上述のように、図１（ｃ）および図４に示すようなオフセット切断を行い、図１（ｄ）に示すような矯正を行うことによって、ワークのローラへの食い込みをある程度防止することはできる。しかしながら、図３中符号７９で示すような切断部と不切断部との境界部では、傾斜切断ができないため依然としてワークのローラへの噛み込みが発生する。このため、ワークをローラから強制的に引き剥がす手段が必要となる。
【００２５】
そこで、このオフセット形状フィンの製造方法では、図５（ａ）（ｂ）に示すように、ローラ８１にストリッパ８３を設けている。このストリッパ８３は、ローラ８１の外周より半径方向内側からローラの回転方向に進むにしたがいローラ８１の外周より半径方向外方に突出する排出面８５を有している。したがって、回転するローラ８１に噛み込まれたワークを排出面８５に沿って排出して引き剥がすことができる。
【００２６】
なお、このストリッパ８３をローラ８１に設ける場合、図６に示すように、ローラ８１のオフセットされた一つ一つの凹凸条８１ａに溝部８１ｂを形成し、この溝部８１ｂにストリッパ８３を挿入配置することも考えられる。しかしながら、ストリッパ８３自体ある程度の剛性を必要とするため、あまり薄くすることはできない。また、一つ一つの凹凸条８１ａの厚さは１ｍｍ程度しかなく、この厚さに溝部８１ｂを形成すると、凹凸条８１ａ自体の強度が不足する。
【００２７】
そこで、このオフセット形状フィンの製造方法にあっては、例えば、図７に示すように、ローラの幅方向の全部について一度に加工を施すのではなく、まず第３のローラ５９で、図７（ａ）に示すように、幅方向の一部分７０について加工を行い。その後、第４のローラ６０で、図７（ｂ）に示すように残りの部分７１についてオフセット切断をおこなう。このようにして、それぞれのローラについて加工用の型が形成されていない部分を残しておき、この部分にストリッパを配設するようにしている。
【００２８】
このように幅方向の異なる部分について異なるローラで加工すると、幅方向の位置ずれが生じ、オフセット部の幅にばらつきが生じてしまう。
【００２９】
そこで、このオフセット形状フィンの製造方法にあっては、図８に示すように、ローラ８１の幅方向両サイドにフランジ状の幅ガイド８７を設け、ワークの幅方向の位置ずれを防止している。また、材料押さえ８９をローラへの供給位置に設け、ワークの半径方向の動きを抑制しワークの跳ね上がりによる位置ずれを抑制している。
【００３０】
さらに、オフセット切断加工部の両側には、前工程の既切断部を利用して位置合わせを行うパイロット切刃９１を配置している。この切刃９１は、位置ずれ時に二重切断が生じないように、相手側のローラ切刃９３を幅方向に逃がして配置している。
【００３１】
以上説明したように、このオフセット形状フィンの製造方法にあっては、オフセット切断６３が、その幅方向に傾斜した端面６５を有する複数の切断刃６７によって行われ、この切断刃６７は、オフセット切断６３によって画成された短冊状板６９をその端面６５で押圧して、短冊状板６９を幅方向に傾斜させる。そしてその後、オフセット切断６３間の短冊状板６９の幅方向の傾斜を矯正する。したがって、短冊状板６９の幅方向の長さは小さくなり、後工程で、オフセット切断６３の間にローラの突出部が挿入されても、この突出部を容易に抜くことができ、ローラからの製品の引き剥がしを容易に行うことができる。したがって、オフセット形状フィンをロール成形で製造することができ、高速加工が可能になり、加工費、設備費、設備面積、エネルギ消費を大幅に削減することができる。
【００３２】
また、このオフセット形状フィンの製造方法にあっては、ローラ８１にストリッパ８３を設け、このストリッパ８３は、ローラ８１の外周より半径方向内側からローラの回転方向に進むにしたがいローラ８１の外周より半径方向外方に突出する排出面８５を有している。したがって、回転するローラ８１に噛み込まれたワークを排出面８５に沿って排出して引き剥がすことができる。
【００３３】
さらに、このオフセット形状フィンの製造方法にあっては、ローラの幅方向の全部について一度に加工を施すのではなく、まず第３のローラ５９で、幅方向の一部分７０について加工を行い、その後、第４のローラ６０で残りの部分７１についてオフセット切断をおこなう。このようにして、それぞれのローラについて加工用の型が形成されていない部分を残しておき、この部分にストリッパを配設するようにしている。このため、ローラ８１の凹凸条８１ａにストリッパ８３を挿入するための溝部８１ｂを形成する必要がなく、したがって、凹凸条８１ａの強度を低下させることなくストリッパ８３を設けることができる。
【００３４】
また、このオフセット形状フィンの製造方法にあっては、ローラ８１の幅方向両サイドにフランジ状の幅ガイド８７を設け幅方向の位置ずれを防止している。また、材料押さえ８９をローラへの供給位置に設け、ワークの半径方向の動きを抑制しワークの跳ね上がりによる位置ずれを抑制している。さらに、オフセット切断加工部の両側には、前工程の既切断部を利用して位置合わせを行うパイロット切刃９１を配置し、位置ずれを確実に防止するようにしている。
【００３５】
なお、上記実施の形態においては、図１（ｂ）に示す曲げにおいて、波形形状板のピッチを短縮しているが、この工程は場合によっては省略してもよく、さらに、図１（ａ）に示す予備曲げ工程も省略して、図１（ｃ）に示すオフセット切断から開始することも可能である。
【００３６】
また、図７（ａ）（ｂ）に示すように、オフセット切断を第３ローラ５９、第４ローラ６０に分けているが、凹凸条４３の幅が広くストリッパを設ける余裕のある場合は、オフセット切断を１回で行うことも可能である。
【００３７】
さらに、図１（ｄ）に示す斜め矯正、図１（ｅ）に示すピッチ短縮はフィンの形状によっては省略可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施の形態のオフセット形状フィンの製造方法を（ａ）ないし（ｆ）に順を追って示す斜視図。
【図２】図１に示すオフセット形状フィンの製造方法を行うローラ装置およびそれぞれのローラの形状を示す図。
【図３】図１（ｃ）の拡大斜視図。
【図４】傾斜切断時の断面を示す図。
【図５】ストリッパを示す図であって、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその斜視図。
【図６】凹凸条に溝部を形成しストリッパを挿入した状態を示す断面図。
【図７】図１（ｃ）に示すオフセット切断を２回にわけて行う状態を示す斜視図であって、（ａ）が１回目のオフセット切断を示し、（ｂ）が２回目のオフセット切断を示す。
【図８】材料ガイド、材料押さえ、パイロット切刃を示す図。
【図９】オフセット形状フィン示す斜視図。
【図１０】フィンをプレス加工する状態を示す断面図。
【図１１】フィンをロール加工する状態を示す断面図。
【図１２】オフセット形状フィンをロール成形する場合の概略工程を示す図。
【図１３】ローラの凸部間にオフセットされた凹凸条が噛み込んでしまった状態を示す断面図。
【符号の説明】
【００３９】
４１    オフセット形状フィン
４３    凹凸条
４５    オフセット開口
５１    第１のローラ
５９    第３のローラ
６０    第４のローラ
７０    一部分
７１    残りの部分
７２    第５のローラ
７５    第７のローラ
８３    ストリッパ
【図１】
2009085451.tif 000003
【図２】
2009085451.tif 000004
【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】
2009085451.tif 000012
【図１１】
2009085451.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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