特許 6016677 フィン送り装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6016677

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】フィン送り装置

(51)【国際特許分類】

   B21D 53/08 20060101AFI20161013BHJP

   B21D 1/02 20060101ALN20161013BHJP

【ＦＩ】

   B21D53/08 K

   !B21D1/02 Z

【請求項の数】4

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2013-53767(P2013-53767)

(22)【出願日】2013年3月15日

(65)【公開番号】特開2014-176885(P2014-176885A)

(43)【公開日】2014年9月25日

【審査請求日】2015年9月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004765

【氏名又は名称】カルソニックカンセイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(74)【代理人】

【識別番号】100185487

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 哲生

(72)【発明者】

【氏名】小林 誠

【審査官】 塩治 雅也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−３０１６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２８６３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２４９３６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ １／０２

Ｂ２１Ｄ ５３／００

Ｂ２１Ｄ ４３／００

Ｂ２１Ｄ １３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フィン送り装置であって、
波形フィンの波形と噛合う歯形を有し、前記波形フィンと噛合って回転してフィン送りを行う歯付きローラと、
前記歯付きローラの前記波形フィンと噛合う側に配置され、前記歯付きローラとの間に前記波形フィンが通過する隙間を形成する基台と、
前記波形フィンの送り経路における前記歯付きローラの上流側に配置され、前記波形フィンの前記歯付きローラと噛合う側と反対側から前記波形フィンと接触する補助ローラと、
を備え、
前記補助ローラと前記基台とにより、前記波形フィンが、前記歯付きローラに沿って曲がった状態に維持される、
ことを特徴とするフィン送り装置。

【請求項2】

請求項１に記載のフィン送り装置であって、
前記基台は、前記歯付きローラの下側に配置され、
前記波形フィンは、前記補助ローラの上側を通り、前記歯付きローラと前記基台との間の前記隙間に進入する、
ことを特徴とするフィン送り装置。

【請求項3】

請求項１に記載のフィン送り装置であって、
前記基台は、前記歯付きローラの上側に配置され、
前記波形フィンは、前記補助ローラの下側を通り、前記歯付きローラと前記基台との間の前記隙間に進入する、
ことを特徴とするフィン送り装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載のフィン送り装置であって、
前記波形フィンは、熱交換器のインナーフィン又はアウターフィンである、
ことを特徴とするフィン送り装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィンの反りを矯正可能なフィン送り装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、平板に波形をプレス成形する波形フィン成形装置が開示されている。

【0003】

波形フィン成形装置では、プレス工程の後に自由落下区間を設け、フィンに弛みを持たせた状態でフィン送り装置で引っ張ることで、変形させることなく次工程への送りを行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−７８２７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

波形フィン成形装置で平板に形成した波形は、プレス成形型の抜きテーパと材料のスプリングバックとにより開口側に向けて拡がった状態となる。このとき、波形の上向き開口部と下向き開口部との開き角度に差が生じて、フィン全体に材料送り方向の反りが発生するという問題がある。

【0006】

フィンの反りは、反りと反対の方向にフィン全体を曲げることで矯正できるので、フィン送り装置の前にフィンを曲げる矯正工程を設けて、フィンを引っ張ることで詰まりや変形を防止しつつ矯正工程を通すことが考えられる。

【0007】

しかしながら、上記の構成では、フィンを曲げることで発生する撓み反力により、フィンが矯正工程に保持された状態となる。したがって、送り装置がフィンを引っ張ったときに、矯正工程とフィン送り装置との間でフィンにかかる張力が大きくなり、フィンの波形が伸ばされて変形するという問題がある（図３参照）。

【0008】

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、波形を変形させることなく波形フィンの反りを矯正することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明のある態様によれば、フィン送り装置であって、波形フィンの波形と噛合う歯形を有し、前記波形フィンと噛合って回転してフィン送りを行う歯付きローラと、前記歯付きローラの前記波形フィンと噛合う側に配置され、前記歯付きローラとの間に前記波形フィンが通過する隙間を形成する基台と、前記波形フィンの送り経路における前記歯付きローラの上流側に配置され、前記波形フィンの前記歯付きローラと噛合う側と反対側から前記波形フィンと接触する補助ローラと、を備え、前記補助ローラと前記基台とにより、前記波形フィンが、前記歯付きローラに沿って曲がった状態に維持される、ことを特徴とするフィン送り装置が提供される。

【発明の効果】

【0010】

上記態様によれば、波形フィンの補助ローラと接触する部分と、歯付きローラと噛合う部分とが、各ローラに沿ってそれぞれ曲がり、歯付きローラ側の曲げによりフィンの反りが矯正される。ここで、補助ローラは波形フィンの片側としか接触しないので、波形フィンを保持する力が発生しない。したがって、歯付きローラが回転して波形フィンを引っ張っても、補助ローラと歯付きローラとの間でフィンにかかる張力が大きくならず、波形が伸ばされて変形することがない。また、波形フィンと歯付きローラとの噛合い範囲では、波形のピッチ間距離が歯付きローラの歯形と噛合って固定されるので、波形が伸ばされて変形することがない。したがって、波形を変形させることなく、波形フィンの反りを矯正することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施形態に係るフィン送り装置を示す図である。

【図2】本発明の第２実施形態に係るフィン送り装置を示す図である。

【図3】比較例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

＜第１実施形態＞
以下、添付図面を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。

【0013】

図１は、本発明の第１実施形態に係るフィン送り装置を示す図である。

【0014】

フィン送り装置１は、歯付きローラ２と、基台３と、補助ローラ４とを備える。

【0015】

フィン５は、熱交換器等に用いられるインナーフィンであり、波形フィン成形装置６で波形が連続的にプレス成形され、波形フィン成形装置６の後に設けられた自由落下区間Ａを通って、フィン送り装置１に引っ張られて次工程に送られる。

【0016】

なお、自由落下区間Ａは、波形フィン成形装置６のプレス工程の成形速度や送り量と、フィン送り装置１がフィン５を送る速度や送り量とに違いがあることから、フィン送り装置１が波形フィン成形装置６からフィン５を直接引っ張ることがないように、フィン５に弛みを持たせる区間である。

【0017】

歯付きローラ２は、フィン５の波形における凹部５ａと噛合う歯形２ａを有する歯車である。フィン送り装置１は、歯付きローラ２とフィン５とが噛合った状態で、歯付きローラ２を回転させることでフィン送りを行う。

【0018】

基台３は、歯付きローラ２の下側に配置され、歯付きローラ２との間にフィン５が通過する隙間を形成する平板である。基台３と歯付きローラ２との間の隙間は、歯付きローラ２とフィン５とが噛合った状態で、フィン５が通るように設定される。

【0019】

フィン５は、基台３と歯付きローラ２との間の隙間を通過すると、歯付きローラ２との噛合いが外れ、基台３の上面に沿って次工程に送られる。

【0020】

補助ローラ４は、フィン５の送り経路における歯付きローラ２の上流側に配置され、図１に示すように、フィン５を持ち上げるように下側に接する。また、補助ローラ４は、フィン５の送り方向への移動を妨げないように、回転自在に設けられる。

【0021】

フィン５は、補助ローラ４の上側を通って歯付きローラ２と基台３との間に進入するので、補助ローラ４の位置により、フィン５と歯付きローラ２とが噛合い始める位置が定まる。

【0022】

また、上記のように、フィン５が基台３と歯付きローラ２との間の隙間を通過すると、歯付きローラ２との噛合いが外れるので、フィン５と歯付きローラ２とが噛合う範囲は、補助ローラ４の位置と基台３の位置とで定まることになる。

【0023】

例えば、補助ローラ４と歯付きローラ２との距離が近いほど、フィン５と歯付きローラ２とが噛合い始める位置が手前になり、噛合い範囲が広くなる。また、補助ローラ４と歯付きローラ２との距離が同じ場合でも、補助ローラ４が、歯付きローラ２を中心とした時計回りの方向に行くほど、フィン５と歯付きローラ２とが噛合い始める位置が手前になり、噛合い範囲が広くなる。

【0024】

また、フィン５は、一旦、補助ローラ４に持ち上げられ、続いて補助ローラ４と歯付きローラ２との間に下向きに進入するので、補助ローラ４に沿って曲がった状態となる。これにより、歯付きローラ２と噛合う直前のフィン５の凹部５ａが、歯付きローラ２側に向かって拡げられるので、凹部５ａの形状のばらつきや、波形のピッチのばらつき等の影響を受けることなく、フィン５と歯付きローラ２とが噛み合うことになる。

【0025】

次に、フィン５の状態について、フィン送り経路に従って説明する。

【0026】

本実施形態におけるフィン５は、図１に破線で示した矢印の方向に反った状態である。

【0027】

まず、フィン５は、自由落下区間Ａにおいて、反りと反対の方向に緩やかに曲がるが、これはフィン５の自重による撓みであり、反りが矯正されるほどの曲がりは発生しない。

【0028】

次に、フィン５は、自由落下区間Ａから補助ローラ４に持ち上げられ、補助ローラ４の上側を通って補助ローラ４と歯付きローラ２との間に下向きに進入し、歯付きローラ２と噛合う。このとき、フィン５は、自由落下区間Ａ側のフィン５の自重により、補助ローラ４に沿って曲がった状態となるが、この曲がりの方向はフィン５の反りと同じ方向であり、フィン５は反った状態のままとなる。

【0029】

また、補助ローラ４は、フィン５の下側としか接触しないので、補助ローラ４にはフィン５を保持する力が発生しない。したがって、歯付きローラ２が回転してフィン送りを行ったときに、補助ローラ４がフィン５の送り方向への移動を妨げることがないので、補助ローラ４と歯付きローラ２との間でフィン５の波形が伸ばされて変形することがない。

【0030】

フィン５と歯付きローラ２との噛合い範囲では、フィン５は、歯付きローラに沿って、反りと反対の方向に曲がった状態となる。ここで、フィン５には、反りの方向に戻ろうとする撓み反力が発生するが、補助ローラ４と基台３とが、フィン５が歯付きローラ２から離間するのを妨げるので、歯付きローラ２に沿った曲がりが維持されて反りが矯正される。

【0031】

また、フィン５と歯付きローラ２との噛合い範囲では、フィン５の波形における凹部５ａのピッチ間距離が、歯付きローラ２の歯形２ａと噛合って固定された状態となる。フィン５と歯付きローラ２との噛合い範囲では、フィン５に発生する撓み反力を、フィン５の上側に接する歯付きローラ２と下側に接する基台３及び補助ローラ４とで受けるので、フィン５を保持する力が発生するが、凹部５ａのピッチ間距離が固定されているので、波形が伸ばされて変形することがない。

【0032】

なお、上記のように、補助ローラ４の位置により、フィン５と歯付きローラ２とが噛合い始める位置が定まるので、補助ローラ４の位置を変更することで、反りの矯正度合いを調整できる。すなわち、フィン５の反りが大きい場合は噛合い範囲を広くし、反りが小さい場合は噛合い範囲を狭くすることで、反りの矯正を適切に行うことができる。

【0033】

また、上記のように、フィン５の波形が伸ばされて変形することがないので、フィン送り装置１の送り速度を大きくし、生産能力の向上を図ることができる。

【0034】

また、フィン送りと反り矯正を一つの装置で行うことができるので、工程をコンパクトにでき、設備投資も抑制できる。

【0035】

上記態様によれば、フィン５の補助ローラ４と接触する部分と、歯付きローラ２と噛合う部分とが、各ローラに沿ってそれぞれ曲がり、歯付きローラ２側の曲げによりフィン５の反りが矯正される。ここで、補助ローラ４はフィン５の片側としか接触しないので、フィン５を保持する力が発生しない。したがって、歯付きローラ２が回転してフィン５を引っ張っても、補助ローラ４と歯付きローラ２との間でフィン５にかかる張力が大きくならず、波形が伸ばされて変形することがない。また、フィン５と歯付きローラ２との噛合い範囲では、フィン５の波形における凹部５ａのピッチ間距離が歯付きローラ２の歯形２ａと噛合って固定されるので、波形が伸ばされて変形することがない。したがって、波形を変形させることなく、フィン５の反りを矯正することができる。

【0036】

＜第２実施形態＞
続いて本発明の第２実施形態について説明する。

【0037】

図２は、本発明の第２実施形態に係るフィン送り装置を示す図である。

【0038】

第２実施形態は、図２に示すように、基台３の位置と、フィン５の送り経路が第１実施形態と相違する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

【0039】

基台３は、歯付きローラ２の上側に配置され、フィン５は、補助ローラ４の下側を通って歯付きローラ２と基台３との間に進入する。

【0040】

フィン５が補助ローラ４の下側を通るので、図２に示すように、波形フィン成形装置６と歯付きローラ２との間に弛みをもって吊り下がったフィン５が、補助ローラ４に押し下げられて歯付きローラ２に沿って曲がった状態となる。

【0041】

本実施形態のフィン５は、図２に破線で示した矢印の方向に反った状態であり、第１実施形態の場合と反りの方向が異なる。なお、図２に示すように、波形フィン成形装置６と自由落下区間Ａとの間では、フィン５は、反りと反対の方向に曲がった状態となるが、ここでの曲がりは、フィン５の自重による撓みであり、反りが矯正されるほどの曲がりは発生しない。

【0042】

上記のように、本実施形態のフィン５は、第１実施形態の場合と反りの方向が異なるので、第１実施形態に係るフィン送り装置１を適用すると、歯付きローラ２に沿って曲がる方向が反りと同じ方向になり、フィン５の反りを矯正することができない。

【0043】

これに対して、本実施形態に係るフィン送り装置１では、基台３の配置とフィン５の送り経路が異なることで、フィン５が歯付きローラ２に沿って曲がる方向が反りと反対の方向になるので、フィン５の反りを矯正することができる。

【0044】

上記態様によれば、フィン５の反りの方向が第１実施形態と異なる場合でも、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0045】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体例に限定する趣旨ではない。

【0046】

例えば、上記実施形態では、フィン５は、熱交換器等に用いられるインナーフィンとしているが、アウターフィンであってもよい。

【符号の説明】

【0047】

１ フィン送り装置
２ 歯付きローラ
２ａ 歯形
３ 基台
４ 補助ローラ
５ フィン（波形フィン）

【図1】

【図2】

【図3】