JPH0481232A - Die for manufacturing fin of heat exchanger - Google Patents
Die for manufacturing fin of heat exchangerInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は熱交換器用フィンの製造金型に関し、しごき加
工と圧縮加工とを併用することができる熱交換器用フィ
ンの製造金型に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a mold for manufacturing fins for heat exchangers, and more particularly, to a mold for manufacturing fins for heat exchangers that can be used in combination with ironing and compression processing.
（従来の技術）
ラジェター等の自動車用熱交換器或いＪｊ：ルームクー
ラー等の家庭用熱交換器の熱交換部に使用されている熱
交換器用フィンは、方形のアルミニウム薄板等の金属製
プレートに複数個の所定の高さのカラー付透孔を置設し
て構成されている。(Prior Art) Heat exchanger fins used in the heat exchange part of automobile heat exchangers such as radiators or household heat exchangers such as room coolers are made of rectangular metal plates such as aluminum thin plates. A plurality of through holes with collars of a predetermined height are installed in the hole.
かかるフィンによって形成される熱交換部は、フィンの
複数枚が各フィンのカラー付透孔の各々を合致させて重
合され、これらの透孔にわたって銅等の熱伝導度の高い
金属から成る導管が挿入されて一体化されている。In the heat exchange section formed by such fins, a plurality of fins are overlapped by matching each of the collared through holes of each fin, and a conduit made of a metal with high thermal conductivity such as copper is installed across these through holes. inserted and integrated.
この様な熱交換器用フィンの製造方法としては、特公昭
４９−１０３８０８号公報等において提案されている、
下記に示す工程から成る第７図に示す方法が採用されて
いる。A method for manufacturing such heat exchanger fins is proposed in Japanese Patent Publication No. 103808/1983, etc.
The method shown in FIG. 7, which consists of the steps shown below, is adopted.
第７図に示す方法においては、先ず、金属製プレート体
１００に穿設加工及び突出加工（バーリング加工）を行
ない、突出片１０２によって周縁が囲まれる穿設孔１０
１を形成する「（ａ）の工程］。In the method shown in FIG. 7, first, drilling and protrusion processing (burring processing) is performed on a metal plate body 100, and a perforation hole 10 whose periphery is surrounded by a protrusion piece 102 is formed.
“Step (a)” to form 1.
次いで、穿設孔１０１の開孔径を拡大しつつ突出片１０
２をしごき、所定の高さのカラー１０４とするしごき加
工（以下、アイアニング加工と称することがある）を行
なう［（ｂ）（ｃ）の工程］９第７図においては、アイ
アニング加工を二段階で行なっており、各段階で使用さ
れるポンチ及びダイスの径は異なるものである。Next, while enlarging the diameter of the drilled hole 101, the projecting piece 10 is
2, and perform ironing processing (hereinafter sometimes referred to as ironing processing) to obtain a collar 104 of a predetermined height [Steps (b) and (c)] 9 In Fig. 7, ironing processing is performed in two stages. The punches and dies used at each stage have different diameters.
この様にして得られる所定高さのカラー１０４は、その
先端部が折り曲げられて鍔１０５が形成される［（ｄ）
の工程］。The collar 104 of a predetermined height obtained in this way is bent at its tip to form a collar 105 [(d)
process].
かかる製造」１程のアイアニング加工は、第８図に示ず
ポンチとダイスとが使用される。The ironing process in step 1 of this manufacturing process is not shown in FIG. 8 and uses punches and dies.
第８図において、金属製プレート１００をダイス１１０
とストリッパープｌ、−ト１１２とによって挟持して穿
設孔１０１をダイス１１０の中空部内に挿入する［第８
図（ａ）］。In FIG. 8, the metal plate 100 is cut into a die 110.
and the stripper pull 112 and insert the perforated hole 101 into the hollow part of the die 110 [8th
Figure (a)].
次いで、穿設孔１０１の下方から上昇し・穿設孔１０２
を拡径しつつダイス１１０の中空部内に進入するポンチ
１１４によって、突出片１０２をしごき、所定高さのカ
ラー１０３を形成する［第８図（ｂ）］。Next, it rises from below the drill hole 101 and the drill hole 102
The protruding piece 102 is pressed by the punch 114, which enters the hollow part of the die 110 while expanding its diameter, to form a collar 103 of a predetermined height [FIG. 8(b)].
かかる突出片１０２のしごきは、ポンチ１１４がダイス
１１０内に進入したとき、ポンチ１１４の先端部に形成
されている角部１１６と前記角部１１６に対向するダイ
ス１１０の内壁面との間で行われる。The protruding piece 102 is pressed between the corner 116 formed at the tip of the punch 114 and the inner wall surface of the die 110 facing the corner 116 when the punch 114 enters the die 110. be exposed.
従って、角部１１６はポンチ１１４のしごき部であり、
以下、しごき部と称することがある。Therefore, the corner 116 is the squeezing part of the punch 114,
Hereinafter, it may be referred to as the squeezing section.
ところで、第８図に示ずポンチとダイスとを用いるアイ
アニング加工においては、加工油を使用しつつ加工を行
うことが必要であり、通常、前記加工油として不揮発性
加工油が採用される。By the way, in the ironing process using a punch and die (not shown in FIG. 8), it is necessary to perform the process while using a process oil, and normally, a non-volatile process oil is employed as the process oil.
この様にアイアニング加工の加工油として、不揮発性加
工油を使用すると、得られる熱交換器用フィン（以下、
フィンと称することがある）に不揮発性加工油が４１着
するため、従来、フレオン（商凛）を使用しフィンに（
＝Ｉ着する不揮発性加工油を除去する洗浄が施されてい
る。As described above, when non-volatile processing oil is used as the processing oil for ironing processing, the resulting heat exchanger fin (hereinafter referred to as
Because non-volatile processing oil adheres to the fins (sometimes referred to as fins), conventionally Freon (Shonrin) was used to
=I Cleaning is performed to remove non-volatile processing oil that adheres to the product.
しかし、最近の地球環境保全を目的とするフレオンガス
の使用規制のため、フレオンを溶媒として使用できなく
なりつつある。However, due to recent restrictions on the use of Freon gas for the purpose of preserving the global environment, it is becoming impossible to use Freon as a solvent.
このため、本発明者等は、フレオンを使用することなく
フィンを製造すべく、揮発性加工油を使用してアイアニ
ング加工することを試みた。For this reason, the present inventors attempted ironing processing using volatile processing oil in order to manufacture fins without using Freon.
（発明が解決しようとする課題）
前述した様に、アイアニング加工の際に、揮発性加工油
を使用することによって、得られるフィンのフレオンに
よる洗浄を不要にできる９しかしながら、揮発性加工油
を使用してアイアニング加工すると、不揮発性加工油を
使用した場合に比較して、しごきによって金属製プレー
トを伸長できる割合を示すしごき率が低下するため、得
られるカラーイー１透孔のカラーの最高高さも低下する
ことが判明した。(Problems to be Solved by the Invention) As mentioned above, by using volatile processing oil during ironing, it is possible to eliminate the need for cleaning the resulting fins with freon9. When ironing is performed using ironing, the ironing rate, which indicates the rate at which the metal plate can be elongated by ironing, decreases compared to when non-volatile processing oil is used. It was found that it decreased.
特に、最近においては、薄く且つ高硬度の金属製プレー
トを用いてフィンを形成することも多くなりつつあり、
揮発性加工油の使用と相俟ってしごき率が著しく低下す
るため、所定の高さのカラ付透孔の形成が困難となるこ
とがある。In particular, recently, fins are increasingly being formed using thin and highly hard metal plates.
Combined with the use of volatile processing oil, the ironing rate is significantly reduced, which may make it difficult to form a collared through hole of a predetermined height.
また、最近は、熱交換器の熱交換性能を向上すべく、親
水剤から成る親水性コートがアルミニウム等の金属板の
両面に形成されている親水性金属プレートが使用されつ
つある。Moreover, recently, in order to improve the heat exchange performance of a heat exchanger, hydrophilic metal plates, in which a hydrophilic coat made of a hydrophilic agent is formed on both sides of a metal plate such as aluminum, are being used.
この親水性金属プレートに第８図に示すダイスとポンチ
とによって、通常採用されているしごき率でアイアニン
グ加工を施ずと、しごき面となるカラーの内側面の親水
性コートが剥離することがあることも判明した。If this hydrophilic metal plate is not ironed using the die and punch shown in Figure 8 at the ironing rate normally employed, the hydrophilic coating on the inner surface of the collar, which serves as the ironing surface, may peel off. It also became clear that
かかる親水性コートが剥離したカラー付透孔から成るフ
ィンを用いた熱交換器は、当初予定していた熱交換性能
を発揮できないことがある。A heat exchanger using a fin made of collared through holes from which the hydrophilic coat has peeled off may not be able to exhibit the originally planned heat exchange performance.
この様な親水性コートの剥離は、低しごき率でアイアニ
ング加工を施すことによって防止できる。Such peeling of the hydrophilic coat can be prevented by ironing at a low ironing rate.
そこで、本発明の目的は、低しごき率のアイアニング加
工を施しても所定の高さのカラー付透孔が容易に得られ
る熱交換器用フィンの製造金型を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a mold for manufacturing heat exchanger fins, which allows collared through holes of a predetermined height to be easily obtained even when ironing is performed at a low ironing rate.
（課題を解決するための手段）
本発明者等は、先ず、第８図に示す従来のポンチとダイ
スとを用いてアイアニング加工を行う場合を観察したと
ころ、第８図（ｂ）の如く、しごき部である角部１１Ｇ
がカラー１０３の先端よりも」ニガに位置する場合には
、最早しごきによってカラー１０３を高くすることがで
きないことを知った。(Means for Solving the Problems) The present inventors first observed the case of ironing using the conventional punch and die shown in FIG. 8, and found that as shown in FIG. 8(b), Corner part 11G which is the squeezing part
It has been found that if the collar 103 is located at a position "more than" the tip of the collar 103, the collar 103 can no longer be raised higher by squeezing.
このため、本発明者等は、ポンチのしごき部に因るしご
きと、ポンチの外壁面とダイスの内壁面との圧縮に因る
展延とを併用することによって、低しごき半丁のアイア
ニング加工でも所定高さのカラー付透孔が形成できるこ
とを見い出し、本発明に到達した。For this reason, the present inventors have developed an ironing process for low-iron half-pieces by using a combination of ironing by the ironing part of the punch and spreading by compression of the outer wall surface of the punch and the inner wall surface of the die. However, it was discovered that a through hole with a collar of a predetermined height could be formed, and the present invention was achieved.
即ち、本発明は、金属製プレートに穿設された穿設孔の
周縁に突出加工によって形成される突出片を、先端部に
しごき部が形成されているポンチとダイスとでしごき加
工し、所定高さのカラーに形成する熱交換器用フィンの
製造金型において、該ポンチがダイスの中空部内に進入
し、ポンチ先端部のしごき部がポンチの内壁面とダイス
の内壁面との間に挟まれている突出片の先端を越えたと
き、互いに対向するポンチの外壁面及びダイスの内壁面
が突出片と接触している領域内に、両壁面間の距離が最
小距離となる部分が存在し、且つ前記部分の距離がポン
チのダイス中への進入に伴い次第に短縮されて両壁面間
に挟まれている突出片が展延されるように、少なくとも
ポンチの外壁面がテーパ面に形成されていることを特徴
とする熱交換器用フィンの製造金型にある。That is, in the present invention, a protrusion piece formed by protrusion processing on the periphery of a hole drilled in a metal plate is ironed using a punch and a die, the tip of which is formed with an ironing part. In a mold for manufacturing heat exchanger fins formed into a collar of a certain height, the punch enters the hollow part of the die, and the ironing part at the tip of the punch is sandwiched between the inner wall surface of the punch and the inner wall surface of the die. When the tip of the protruding piece is crossed, there is a part where the distance between the two wall surfaces is the minimum distance in a region where the outer wall surface of the punch and the inner wall surface of the die, which are opposite to each other, are in contact with the protruding piece, In addition, at least the outer wall surface of the punch is formed into a tapered surface so that the distance between the portions is gradually shortened as the punch enters the die, and the protruding piece sandwiched between the two wall surfaces is expanded. A manufacturing mold for a heat exchanger fin is characterized by the following.
（作用）
本発明の金型においては、ポンチがダイスの中空部内に
進入すると、先ず、ポンチの外壁面とダイスの内壁面と
の間に挟まれている突出片をポンチ先端部のしごき部と
対応するダイスの内壁面とによってしごき、突出片を伸
長する。(Function) In the mold of the present invention, when the punch enters the hollow part of the die, first, the protruding piece sandwiched between the outer wall surface of the punch and the inner wall surface of the die is pressed against the squeezing part of the tip of the punch. The protruding piece is stretched by squeezing with the inner wall surface of the corresponding die.
更に、ポンチのしごき部が突出片の先端を越えたとき、
突出片はダイスの内壁面とポンチの外壁面とによって展
延され、その高さを高くすることができる。Furthermore, when the squeezed part of the punch exceeds the tip of the protruding piece,
The protruding piece is extended by the inner wall surface of the die and the outer wall surface of the punch, and its height can be increased.
つまり、互いに対向し且つ突出片と接触している領域内
のダイスの内壁面及びポンチの外壁面のうち、少なくと
もポンチの内壁面がテーパ面に形成されている。In other words, at least the inner wall surface of the punch is formed into a tapered surface among the inner wall surface of the die and the outer wall surface of the punch in a region that faces each other and is in contact with the protruding piece.
このため、突出片と接触している両壁面間において、両
壁面間の距離が最短距離となる部分が存在し、前記部分
の距離がポンチのダイス中への進入に伴い短縮される。Therefore, there is a portion where the distance between the two wall surfaces is the shortest distance between the two wall surfaces that are in contact with the protruding piece, and the distance in this portion is shortened as the punch enters the die.
従って、ポンチのしごき部が突出片の先端を越えていて
も、ポンチの進入に伴い両壁面によって突出片は圧縮さ
れ展延されるのである。Therefore, even if the squeezed portion of the punch exceeds the tip of the protruding piece, the protruding piece is compressed and expanded by both wall surfaces as the punch advances.
この様に、本発明によれば、しごき加工と圧縮加工とを
併用することができるため、しごき加工における突出片
の伸長の減少を圧縮加工によって補うことができ、低し
ごき半丁でのしごき加工を施しても所定高さのカラー付
透孔を得ることができるのである。As described above, according to the present invention, since ironing and compression can be used together, the reduction in elongation of the protruding piece during ironing can be compensated for by compression, and ironing with a low ironing half-length can be used. It is possible to obtain a collared through hole of a predetermined height even if the above steps are applied.
（実施例） 本発明を図面によって更に詳細に説明する。(Example) The present invention will be explained in more detail with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention.
第１図（ａ）に示す様に、本実施例においては、ダイス
２１０とストリッパープレー１−２１２とによって金属
製プレート１００が挟持され、ダイス２１０の中空部内
に穿設孔１０１を囲む突出片１０２が挿入されている。As shown in FIG. 1(a), in this embodiment, a metal plate 100 is held between a die 210 and a stripper plate 1-212, and a protruding piece 102 surrounding a drilled hole 101 is placed in a hollow portion of the die 210. is inserted.
穿設孔１０１の下方には、ストリッパープレート２１２
の孔中にポンチ３１４が上下動自在に挿入されている。Below the drilled hole 101 is a stripper plate 212.
A punch 314 is inserted into the hole so as to be vertically movable.
このポンチ３１４は、その外壁面において、先端部に形
成されている第１テーパ面３２２に連続して第２テーパ
面３１８が形成されているものである。This punch 314 has a second tapered surface 318 formed on its outer wall surface, which is continuous with a first tapered surface 322 formed at the tip.
かかる第２テーパ面３１８の傾斜角θは３０分〜４度で
あり、第１テーパ面３２２よりも小角である。The inclination angle θ of the second tapered surface 318 is 30 minutes to 4 degrees, which is smaller than that of the first tapered surface 322.
本実施例においては、ポンチ３１４が進入するダイス２
１４の中空部の内壁面にも、第１テーパ面２２４と第２
テーパ面２２０との二つのテーパ面が形成されている。In this embodiment, the die 2 into which the punch 314 enters
The first tapered surface 224 and the second tapered surface 224 also have an inner wall surface of the hollow portion of
Two tapered surfaces, the tapered surface 220, are formed.
第１テーパ面２２４はダイス２１０の入口部に形成され
、第２テ〜パ面２２０は第１テーパ面２２４に連続して
形成されている。The first tapered surface 224 is formed at the entrance of the die 210, and the second tapered surface 220 is formed continuously from the first tapered surface 224.
この第２テーパ面２２０の傾斜角θ′はポンチ３１４の
第２テーパ面３１８の傾斜角θと等しく３０分〜４度で
あり、第１テーパ面２２４よりも小角である。The inclination angle θ' of the second tapered surface 220 is equal to the inclination angle θ of the second tapered surface 318 of the punch 314, and is 30 minutes to 4 degrees, and is smaller than the first tapered surface 224.
かかるポンチ３１４の第１テーパ面３２２及びダイス２
１０の第１テーパ面２２４は、ポンチ３１４或いは突出
片１０２の案内を行うなめに形成されているものである
。The first tapered surface 322 of the punch 314 and the die 2
The ten first tapered surfaces 224 are formed to guide the punch 314 or the protruding piece 102.
この様に突出片１０２が挿入されているダイス２１０の
中空部中にポンチ３１４を進入させると、穿設孔１０１
の径を拡径しつつ、ポンチ３１４の第１テパ面３２２と
第２テーパ面３１８との境界である角部３１６によって
、角部３１Ｇに対向するダイス２１０の内壁面との間で
突出片１０２をしごき・伸長する。When the punch 314 is inserted into the hollow part of the die 210 into which the protruding piece 102 is inserted, the punch 314 is inserted into the hole 101.
While increasing the diameter of the protruding piece 102, the corner 316 that is the boundary between the first tapered surface 322 and the second tapered surface 318 of the punch 314 allows the protruding piece 102 to be inserted between the inner wall surface of the die 210 facing the corner 31G Exercise and stretch.
この角部３１Ｇはしごき部であり、ポンチ３１６のダイ
ス２１０中への進入と共に移動するため、第１図（ｂ）
に示ず様に、角部３１６は突出片１０２の先端を越える
ようになる。This corner 31G is a barbed part and moves as the punch 316 enters the die 210, as shown in FIG. 1(b).
As shown in , the corner 316 extends beyond the tip of the protruding piece 102 .
この場合には、最早角部３１６によって突出片１０２を
しごき・伸長させることはできない。In this case, the protruding piece 102 can no longer be squeezed and extended by the corner portion 316.
この点、本実施例においては、ポンチ３１４の角部３１
６が突出片１０２の上端よりも上方に位置する場合であ
っても、ダイス２１０の第２テーパ面２２０とポンチ３
１４の第２テーパ面３１８との最短距離が、ポンチ３１
４のダイス２１０中への進入と共に短縮されるため、第
２テーパ面２２０．３１８に挟まれている突出片１０２
を前記テーパ面によって圧縮し展延することができる。In this regard, in this embodiment, the corner portion 31 of the punch 314
6 is located above the upper end of the protruding piece 102, the second tapered surface 220 of the die 210 and the punch 3
The shortest distance between the punch 31 and the second tapered surface 318 of the punch 31 is
The projecting piece 102 that is sandwiched between the second tapered surfaces 220.318 is shortened as it enters the die 210 of No. 4.
can be compressed and expanded by the tapered surface.
このことを第２図を用いて説明する。This will be explained using FIG. 2.
第２図は、角部３１６が突出片１０２の上端よりも上方
に位置するポンチ３１４をポンチ３１４′の位置にダイ
ス２１０中を上昇さぜな場合を示す。FIG. 2 shows a case in which a punch 314 whose corner portion 316 is located above the upper end of the protruding piece 102 is moved up through the die 210 to the position of the punch 314'.
本実施例における第２テーパ面２２０．３１８は、その
傾斜角θ、θ′が共に等しいために平行である。このた
め、両テーパ面間の最短距離は、両テパ面に垂直となる
直線距離である。The second tapered surfaces 220.318 in this embodiment are parallel because their inclination angles θ and θ' are both equal. Therefore, the shortest distance between both tapered surfaces is a straight line distance perpendicular to both tapered surfaces.
ここで、ポンチ３１４における第２テーパ面２２０とダ
イス２１０における第２テーパ面３１８との間の最短距
離をｔｌ、突出片１０２の高さをり、とすると、ポンチ
３１４をポンチ３１４′の位置まで移動しなとき、両テ
ーパ面は平行状態を維持しつつ両テパ面間の最短距離は
ｔ２に短縮される。Here, if the shortest distance between the second tapered surface 220 of the punch 314 and the second tapered surface 318 of the die 210 is tl, and the height of the protruding piece 102 is , then move the punch 314 to the position of the punch 314'. At this time, the shortest distance between both tapered surfaces is shortened to t2 while both tapered surfaces maintain a parallel state.
このため、両テーパ面間に挟まれている突出片１０２は
、ポンチ３１４の移動に伴い両テーパ面によって圧縮さ
れて展延され、突出片の厚さがｔｌからし２と薄くなる
と共に、高さもり、からｈ２と高くなる。Therefore, the protruding piece 102 sandwiched between both tapered surfaces is compressed and expanded by both tapered surfaces as the punch 314 moves, and the thickness of the protruding piece becomes thinner than tl to 2, and the height increases. It will be high from samori to h2.
この様に第１〜２図に示ず本実施例のポンチ３１４とダ
イス２１０とによれば、ポンチ３１４のしごき部である
角部３１６が突出片１０２の上端面を越えている場合で
あっても、ポンチ３１４のダイス２１０中への進入によ
って突出片１０２に圧縮成形を施すことができ、突出片
１０２を伸長することができる。As described above, according to the punch 314 and die 210 of this embodiment, which are not shown in FIGS. Also, by entering the punch 314 into the die 210, the protruding piece 102 can be compression-molded, and the protruding piece 102 can be expanded.
かかる圧縮成形においては、突出片１０２の両面に対す
るしごきが少ないため、親水性金属プレトを使用する場
合であっても、親水性コートのしごきに因る剥離を防止
することができる。In such compression molding, since there is little straining on both sides of the protruding piece 102, peeling of the hydrophilic coat due to straining can be prevented even when a hydrophilic metal plate is used.
また、ダイス２１０中に進入するポンチ３１４の進入量
を調整することによって、金属製プレート１００の厚さ
を一定に保ちつつ突出片１０２の高さを容易に調整をす
ることができる。Furthermore, by adjusting the amount of penetration of the punch 314 into the die 210, the height of the protruding piece 102 can be easily adjusted while keeping the thickness of the metal plate 100 constant.
この点、第８図に示す従来の金型においては、金属製プ
レート１００の厚さを一定に保ちつつ突出片１０２の高
さを調整するためには、ダイス１１０の内径及びポンチ
１１４の外径を変更して調整しなければならず、ダイス
１１０及びポンチ１１４の交換を必要とする。In this regard, in the conventional mold shown in FIG. 8, in order to adjust the height of the protruding piece 102 while keeping the thickness of the metal plate 100 constant, it is necessary to must be changed and adjusted, and the die 110 and punch 114 must be replaced.
ところで、第１〜２図に示ずダイス２１０とポンチ３１
４とにおいて、第１テーパ面２２４，３２２に続く第２
テーパ面２２０，３１８の傾斜角θ、θ′が等しいが、
第２テーパ面２２０，３１８の各傾斜角θ、θ′が互い
に異なるの角度であってもよい。By the way, the die 210 and punch 31 are not shown in FIGS.
4, the second tapered surface following the first tapered surface 224, 322
Although the inclination angles θ and θ' of the tapered surfaces 220 and 318 are equal,
The inclination angles θ and θ' of the second tapered surfaces 220 and 318 may be different from each other.
また、ダイス２１０の第２テーパ面２２０が、第３図に
示ず様に、垂直面であってもよい。Further, the second tapered surface 220 of the die 210 may be a vertical surface as shown in FIG.
第３図において、ポンチの角部３１６が突出片１０２の
上端を越えたとき、突出片１０２と接触している両壁面
間の距離が最短距離となる部分は、ダイス４１０の入口
部に在る第１テーパ面４２４と垂直面４２４との境界と
なる角部４２８の位置である。In FIG. 3, when the corner 316 of the punch passes over the upper end of the protruding piece 102, the part where the distance between both wall surfaces in contact with the protruding piece 102 is the shortest is at the entrance of the die 410. This is the position of a corner 428 that forms a boundary between the first tapered surface 424 and the vertical surface 424.
ここで、ポンチ３１４の位置にあるとき、両壁面間の最
短距離、即ち角部４２８と角部４２８に対向するポンチ
３１６の第２テーパ面３１８との間の距離をｔ、とする
。Here, when the punch 314 is in the position, the shortest distance between both wall surfaces, that is, the distance between the corner 428 and the second tapered surface 318 of the punch 316 facing the corner 428 is defined as t.
この場合、ポンチ３１４をポンチ３１４′の位置にまで
ダイス４１０中に進入させると、前記最短距離は１．か
らｔ２まで短縮されるため、両壁面間に挟まれている突
出片１０２は圧縮され展延することができるのである。In this case, when the punch 314 is advanced into the die 410 to the position of the punch 314', the shortest distance is 1. Since the length is shortened from t2 to t2, the protruding piece 102 sandwiched between the two wall surfaces can be compressed and expanded.
これに対して、第４図に示ず如く、ポンチの先端部に在
る第１テーパ面５２２に続く面が垂直面５２６であると
き、ダイス２１０に第１テーパ面２２４と第２テーパ面
２２０とが形成されていても、ポンチ５１４の第１テー
パ面５２２と垂直面５゛２６との角部５１６が突出片１
０２の先端を越えた場合、最早突出片１０２の伸長を図
ることはできない。On the other hand, when the surface following the first tapered surface 522 at the tip of the punch is a vertical surface 526 as shown in FIG. Even if the corner 516 between the first tapered surface 522 of the punch 514 and the vertical surface 5'26 is
02, the protruding piece 102 can no longer be extended.
つまり、第４図に示ずダイス２１０とポンチ５１４との
間の最短距離は、ポンチ先端部に在る角部５１６と角部
５１６に対応するダイス２１０の内壁面との間のＶ巨離
である。In other words, the shortest distance between the die 210 and the punch 514 (not shown in FIG. 4) is the V distance between the corner 516 at the tip of the punch and the inner wall surface of the die 210 corresponding to the corner 516. be.
従って、第４図に示ずダイス２１０とポンチ５１４とに
おいて、角部５１６が突出片１０２の先端を越えた場合
には、ポンチ５１４をポンチ５１４′の位置に移動させ
ても、最早突出片１０２と接触する領域の両壁面間の距
離は短縮されず、突出片１０２に両壁面に因る展延を施
すことができないのである９以上、述べてきた第１〜３
図に示ず本実施例のダイスとポンチとから構成される金
型は、バーリング加工に使用する専用金型等と第７図に
示す工程順に直列に並べて使用してもよいが、第５図に
示す金型中に組入れて用いることが好適である。Therefore, if the corner 516 of the die 210 and punch 514 exceeds the tip of the protruding piece 102 (not shown in FIG. 4), even if the punch 514 is moved to the position of the punch 514', the protruding piece 102 will no longer be The distance between the two wall surfaces in the area where it contacts is not shortened, and the protruding piece 102 cannot be extended due to the two wall surfaces.
The mold (not shown) consisting of the die and punch of this embodiment may be used in series with a dedicated mold used for burring in the process order shown in FIG. 7, but as shown in FIG. It is suitable to use it by incorporating it into the mold shown in FIG.
第５図に示す金型は、上型を構成する上型基台Ｘに筒状
のアイアニングブツシュ２が垂直下向きに固定されてお
り、このアイアニングブツシュ２内には、先端部よりも
後端部の内径が大径である段付中空部が形成されている
。In the mold shown in FIG. 5, a cylindrical ironing bush 2 is fixed vertically downward to an upper mold base X constituting the upper mold. Also, a stepped hollow portion having a large inner diameter at the rear end is formed.
このアイアニングブツシュ２の先端部は、アイアニング
加工の際に使用されるダイスであり、その中空部の内壁
面には、第１〜３図に示ず第１テパ面２２４と傾斜角θ
′が３０分の第２テーパ面とが形成されている。The tip of this ironing bush 2 is a die used during ironing, and the inner wall surface of the hollow part has a first taper surface 224 and an inclination angle θ, not shown in FIGS.
A second tapered surface having a length of 30 minutes is formed.
尚、先端部の中空部の主たる部分の内径は、形成するカ
ラー付透孔のカラーの外径と等しい。The inner diameter of the main portion of the hollow portion of the tip is equal to the outer diameter of the collar of the collared through hole to be formed.
この様なアイアニングブッシュ２先端部の中空部に、外
周面が前記中空部の内壁面に摺接しつつ」１下方向に移
動可能で且つ上端にフランジ５有する筒状のノックアウ
トブツシュ３挿入されている。A cylindrical knockout bushing 3 is inserted into the hollow portion at the tip of the ironing bushing 2 so as to be movable in a downward direction while its outer peripheral surface is in sliding contact with the inner wall surface of the hollow portion and has a flange 5 at the upper end. ing.
前記フランジ５は、アイアニングブツシュ２の先端部の
中空部よりも大径の内径に形成されている後端部の中空
部壁面に沿って上下動する。The flange 5 moves up and down along the wall surface of the hollow portion at the rear end portion of the ironing bushing 2, which is formed to have a larger inner diameter than the hollow portion at the tip portion.
また、ノックアウトブツシュ３は、その内壁面が上型基
台Ｘに垂直下向きに固定されている棒状のピアスポンチ
１の先端部外周面と摺接して上下方向に移動可能である
。Further, the knockout bush 3 is movable in the vertical direction with its inner wall surface slidingly contacting the outer peripheral surface of the tip of the rod-shaped piercing punch 1 fixed vertically downward to the upper die base X.
かかるピアスポンチ１は、切歯部１２を含む先端部の外
径が形成されるカラー付透孔よりも小径である。The outer diameter of the tip of the piercing punch 1 including the incisor portion 12 is smaller than the collared through hole in which the piercing punch 1 is formed.
但し、切歯部１２の外径は前記先端部の外径よりも、カ
ラー付透孔を形成するプレートの板厚の約５〜１０％程
小径である。これはプレートに小孔を穿設する際に発生
ずるパリを防止ぜんとするためである。However, the outer diameter of the incisor portion 12 is smaller than the outer diameter of the tip by about 5 to 10% of the thickness of the plate forming the collared through hole. This is to prevent burrs from occurring when making small holes in the plate.
更に、ノックアウトブツシュ３のフランジ５の上面、ア
イアニングブツシュ２の壁面、及びピアスポンチ１の外
周面によって囲まれている空間部は、導管９から圧縮空
気が供給されて一定の圧力に保たれている圧縮空気室４
である。この圧縮空気室４はノックアウトブツシュ３を
下方に常に付勢し、下死点でアイアニングブツシュ２の
先端よりも下方にノックアウトブツシュ３の先端を位置
するようにしている。Furthermore, the space surrounded by the upper surface of the flange 5 of the knockout bushing 3, the wall surface of the ironing bushing 2, and the outer peripheral surface of the piercing punch 1 is supplied with compressed air from a conduit 9 and maintained at a constant pressure. Drooping compressed air chamber 4
It is. This compressed air chamber 4 always urges the knockout bushing 3 downward so that the tip of the knockout bushing 3 is positioned below the tip of the ironing bushing 2 at the bottom dead center.
この様な上型において、上型基台Ｘはプレス装置（図示
せず）によって上下方向に移動可能に設けられている。In such an upper mold, the upper mold base X is provided so as to be movable in the vertical direction by a press device (not shown).
かかる上型に対する下型には、固定下型基台Ｙに筒状の
アイアニングポンチ６が垂直上向きに固定されている。In the lower die relative to the upper die, a cylindrical ironing punch 6 is fixed vertically upward to a fixed lower die base Y.
かかるアイアニングポンチ６は、第１〜３図に示すポン
チ３１４であり、その外周面には、第１テパ面３２２（
第５図において、１３のテーパ面に相当）と傾斜角θが
３０分〜４度の第２テーパ面３１８が形成されている。This ironing punch 6 is the punch 314 shown in FIGS. 1 to 3, and has a first tapered surface 322 (
In FIG. 5, a second tapered surface 318 with an inclination angle θ of 30 minutes to 4 degrees is formed.
かかるアイアニングポンチ６の先端部の中空部８は、そ
の下方に位置する中空部１１の内径よりも小径の内径を
有し、且つ上型基台Ｘが降下するとき、ピアスポンチ１
の先端部が外周面を中空部８の内壁面と摺接しつつ降下
する。The hollow portion 8 at the tip of the ironing punch 6 has an inner diameter smaller than the inner diameter of the hollow portion 11 located below the ironing punch 6, and when the upper die base X is lowered, the piercing punch 1
The distal end portion of the hollow portion 8 descends while its outer circumferential surface comes into sliding contact with the inner wall surface of the hollow portion 8 .
この様なアイアニングポンチ６は、スプリング等の付勢
部材（図示せず）によって上方向に付勢されている付勢
台７に遊嵌され、アイアニングポンチ６のテーパ状先端
が付勢台７の上面に突出している９
尚、第５図において、第１〜３図に示すポンチ及びダイ
スの第２テーパ面は、傾斜角θ、θ′が３０分〜４度と
小角であるために図示しなかっな。The ironing punch 6 is loosely fitted into a biasing base 7 that is biased upward by a biasing member (not shown) such as a spring, and the tapered tip of the ironing punch 6 is attached to the biasing base 7. Note that in FIG. 5, the second tapered surface of the punch and die shown in FIGS. 1 to 3 has a small inclination angle θ, θ' of 30 minutes to 4 degrees, Not shown.
かかる第５図に示す金型を用いてカラー付透孔を成形す
る際の動作を第５図及び第６図を用いて説明する９
先ず、第６図（Ａ）に示ず様に、金属製プレト１０をア
イアニングポンチ６に対して略直角になる様に置き、上
型基台Ｘをプレス装置等（図示せず）によって降下させ
る。The operation of forming a collared through hole using the mold shown in FIG. 5 will be explained with reference to FIGS. 5 and 6.9 First, as shown in FIG. The plate 10 is placed at a substantially right angle to the ironing punch 6, and the upper die base X is lowered by a press device (not shown) or the like.
この際に、ノックアウトブツシュ３は圧縮空気室４に導
管９を介して供給される圧縮空気によって下方向に付勢
されており、ノックアウトブツシュ３のフランジ５が圧
縮空気室４の最下位置に位置する。At this time, the knockout bushing 3 is urged downward by the compressed air supplied to the compressed air chamber 4 via the conduit 9, and the flange 5 of the knockout bushing 3 is at the lowest position in the compressed air chamber 4. Located in
かかる状態に在るノックアウトブツシュ３は、その先端
面が金属製プレート１０を介してアイアニングポンチ６
の先端面と当接し、小孔を穿設する部分の金属板状体を
圧縮空気室４の圧力によって固定する［第６図（Ａ）］
。The knockout bushing 3 in such a state has its tip surface inserted into the ironing punch 6 via the metal plate 10.
The part of the metal plate in which the small hole is to be drilled is fixed by the pressure of the compressed air chamber 4 [Figure 6 (A)]
.
この様にアイアニングポンチ６の先端面と当接したノッ
クアウトブツシュ３は、」二型基台Ｘと共に降下せず一
定の位置で停止状態となる。In this way, the knockout bush 3 that has come into contact with the tip surface of the ironing punch 6 does not descend together with the second type base X, but comes to a halt at a fixed position.
一方、ノックアウトブツシュ３のフランジ５は圧縮空気
室４内の圧力に抗して上型基台Ｘの降下と共に圧縮空気
室４の上方に移動することができるため、上型基台Ｘは
ノックアウトブツシュ３の停止状態を保ちつつピアスポ
ンチ１及びアイアニングブツシュ２と共に降下する。On the other hand, the flange 5 of the knockout bushing 3 can move above the compressed air chamber 4 with the lowering of the upper die base X against the pressure in the compressed air chamber 4, so that the upper die base X is knocked out. It descends together with the piercing punch 1 and the ironing bush 2 while keeping the bush 3 in a stopped state.
このため、ピアスポンチ１はアイアニングポンチＧをダ
イスとして小孔を穿設することができる。Therefore, the piercing punch 1 can make a small hole using the ironing punch G as a die.
更に、アイアニングブツシュ２の先端面が金属製プレー
１〜１０を付勢台７の」二面に押し付け、穿設されてい
る小孔をアイアニングポンチ６のテーパ面１３によって
バーリングして小孔の周縁に突出部を形成する。この時
、ノックアウトブツシュ３の先端面とアイアニングポン
チ６の先端面とが直接当接するし第６図くＢ）］。Furthermore, the tip surface of the ironing bush 2 presses the metal plates 1 to 10 against the two sides of the biasing base 7, and the small hole drilled is burred with the tapered surface 13 of the ironing punch 6 to form a small hole. A protrusion is formed around the periphery of the hole. At this time, the tip end surface of the knockout bush 3 and the tip end surface of the ironing punch 6 come into direct contact with each other.
引続き、」二型基台Ｘは、アイアニングブツシュ２の金
属製プレート１０及び付勢台７を押し下げつつ降下し、
アイアニングブツシュ２の内壁面とアイアニングポンチ
６の先端部外周面とでバーリングによって形成された突
出部を、第１図（ｂ）及び第２〜３図に示す様に、しご
き加工と圧縮加工とを施して所定の高さのカラーを形成
する。Subsequently, the second type base X descends while pushing down the metal plate 10 of the ironing bush 2 and the biasing base 7,
The protrusion formed by burring between the inner wall surface of the ironing bush 2 and the outer peripheral surface of the tip of the ironing punch 6 is ironed and compressed as shown in FIG. 1(b) and FIGS. 2 and 3. A collar of a predetermined height is formed by processing.
この際に、ピアスポンチ１が上型基台Ｘと共に降下し、
ピアスポンチ１の先端部はその外周面がアイアニングポ
ンチ６の先端部内壁面と摺接しつつ降下する［第６図（
Ｃ）］。At this time, the piercing punch 1 descends together with the upper mold base X,
The tip of the piercing punch 1 descends while its outer peripheral surface comes into sliding contact with the inner wall surface of the tip of the ironing punch 6 [Fig.
C)].
かかるピアスポンチ１の先端部は、アイアニングポンチ
６の先端部を内側から支承し、アイアニング加工時にア
イアニングポンチ６に加えられる外力に因るアイアニン
グポンチ６の外径の縮径を防止しているのである。The tip of the piercing punch 1 supports the tip of the ironing punch 6 from the inside to prevent the outer diameter of the ironing punch 6 from shrinking due to external force applied to the ironing punch 6 during ironing. There is.
次いで、所定の高さのカラーが得られたとき、上型基台
Ｘの降下が停止し、上型基台Ｘは上昇するようになる。Next, when a collar of a predetermined height is obtained, the lowering of the upper mold base X stops, and the upper mold base X starts to rise.
上型基台Ｘの上昇の開始と共にピアスポンチ１及びアイ
アニングブツシュ２は上昇する。When the upper mold base X starts to rise, the piercing punch 1 and the ironing bush 2 rise.
一方、ノックアウトブツシュ３はフランジ５が圧縮空気
室４の最下位置に達するまでアイアニングポンチ６の先
端面に当接した状態を保ち、アイアニングブツシュ２の
下端面に付着して上昇する金属製プレート１０を分離す
る［第６図（Ｄ）］。On the other hand, the knockout bushing 3 remains in contact with the tip surface of the ironing punch 6 until the flange 5 reaches the lowest position of the compressed air chamber 4, and then it attaches to the lower end surface of the ironing bushing 2 and rises. The metal plate 10 is separated [FIG. 6(D)].
かかるノックアウトブツシュ３は、上型基台Ｘが上昇し
てフランジ５が圧縮空気室４の最下位置に達した後、上
型基台Ｘと共に所定の位置まで上昇する。After the upper die base X rises and the flange 5 reaches the lowest position of the compressed air chamber 4, the knockout bushing 3 rises together with the upper die base X to a predetermined position.
この様にして得られるカラー付透孔に、カラの高さを更
に高くずべく、更にアイアニング加工を施してもよく、
所定の高さのカラーが得られた後、必要に応じてカラー
の先端を折り曲げて鍔１０５を形成する［第７１１（ｄ
）の工程］。The collared transparent hole obtained in this way may be further ironed in order to further increase the height of the collar.
After obtaining a collar of a predetermined height, the tip of the collar is bent as necessary to form a tsuba 105 [No. 711 (d)
) process].
かかる第５〜６図の金型においては、ノックアウトブツ
シュ３が圧縮空気の圧力によって付勢されているが、ス
プリング等の付勢部材であってもよい。In the mold shown in FIGS. 5 and 6, the knockout bushing 3 is biased by the pressure of compressed air, but it may be a biasing member such as a spring.
また、ピアスポンチ１の中央部に空気孔を設け、前記空
気孔から空気を吹き出して加工中に発生ずる金属粉や熱
を除去しつつ加工を行なってもよい。Alternatively, an air hole may be provided in the center of the piercing punch 1, and air may be blown out from the air hole to remove metal powder and heat generated during processing while processing is performed.
（発明の効果〉
本発明によれば、低しごき率でも所定の高さのカラー付
透孔を得ることができ、加工後に特別な洗浄を必要とし
ない揮発性加工油及び／又は親水性コートが両面に形成
され熱交換性能に優れている親水性金属製プレートの工
業的使用を可能とすることができる。(Effects of the Invention) According to the present invention, a collared through hole of a predetermined height can be obtained even at a low ironing rate, and volatile processing oil and/or hydrophilic coating that does not require special cleaning after processing is used. Hydrophilic metal plates formed on both sides and having excellent heat exchange performance can be used industrially.
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図に示ずアイアニング金型の作用を説明するための説明
図、第３図は他の実施例の作用を説明するための説明図
、第４図は比較例の作用を説明するための説明図、第１
〜３図に示すアイアニング金型を使用した熱交換器用フ
ィンの製造金型の一例を示す断面図、第６図は第５図に
示す製造金型の動作を説明する説明図、第７図は熱交換
器用フィンの製造工程を説明する工程図、及び第８図は
従来のアイアニング金型の断面図を各々示す９
図において、
１００・・・金属製プレート、１０１ ・・・穿設孔
、１０２・・・突出片、１１０，２１０，４１０ 、
、 、ダイス、２２０・・・ダイスの第２テーパ面、
２２４・・・ダイスの第１テーパ面、
１１４、３１４．５１４・、・ポンチ、１１６、３１６
．５１０・・・ポンチの角部（しごき部）、３１８・・
・ポンチの第２テーパ面、
３２２・・・ポンチの第１テーパ面
θ、θ′ ・・・第２テーパ面の傾斜角。
第
図
第
図
（ａ）
（ｂ）
手続補正書
平成
３年
３月２１日
平成０２年
特許願第１９１１１８２号
２、発明の名称
熱交換器用フィンの製造金型
３、補正をする者
事件との関係FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of the present invention, and FIG.
An explanatory diagram for explaining the operation of an ironing mold (not shown), FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the operation of another embodiment, and FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the operation of a comparative example. , 1st
3 is a sectional view showing an example of a manufacturing mold for a heat exchanger fin using the ironing mold shown in FIG. In the process diagram for explaining the manufacturing process of heat exchanger fins, and in FIG. ...Protruding piece, 110, 210, 410,
, ,Dice, 220... Second tapered surface of die, 224... First tapered surface of die, 114, 314.514... Punch, 116, 316
．． 510...Corner part of punch (straining part), 318...
- Second tapered surface of punch, 322... First tapered surface θ of punch, θ'... Inclination angle of second tapered surface. Figures Figures (a) (b) Procedural amendment March 21, 1991 2000 Patent Application No. 1911182 2 Title of invention Mold for manufacturing heat exchanger fins 3 relationship
Claims (1)
工によって形成される突出片を、先端部にしごき部が形
成されているポンチとダイスとでしごき加工し、所定高
さのカラーに形成する熱交換器用フィンの製造金型にお
いて、 該ポンチがダイスの中空部内に進入し、ポ ンチ先端部のしごき部がポンチの内壁面とダイスの内壁
面との間に挟まれている突出片の先端を越えたとき、 互いに対向するポンチの外壁面及びダイス の内壁面が突出片と接触している領域内に、両壁面間の
距離が最小距離となる部分が存在し、 且つ前記部分の距離がポンチのダイス中へ の進入に伴い次第に短縮されて両壁面間に挟まれている
突出片が展延されるように、 少なくともポンチの外壁面がテーパ面に形 成されていることを特徴とする熱交換器用フィンの製造
金型。1. A protruding piece is formed on the periphery of a hole drilled in a metal plate using a punch and die that has an ironing part formed at the tip to form a collar of a predetermined height. In a mold for manufacturing heat exchanger fins, the punch enters the hollow part of the die, and the ironing part of the tip of the punch is the tip of the protruding piece that is sandwiched between the inner wall surface of the punch and the inner wall surface of the die. When the distance between the outer wall surface of the punch and the inner wall surface of the die that faces each other is in contact with the protruding piece, there exists a portion where the distance between the two wall surfaces is the minimum distance, and the distance between said portions is At least the outer wall surface of the punch is formed into a tapered surface so that as the punch enters the die, the protruding piece sandwiched between the two wall surfaces is gradually shortened and expanded. Manufacturing mold for exchanger fins.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191082A JP2511183B2 (en) | 1990-07-19 | 1990-07-19 | Mold for manufacturing heat exchanger fins |
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| KR1019910012394A KR930011518B1 (en) | 1990-07-19 | 1991-07-19 | Die set for manufacturing fins of heat exchangers and manufacturing device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2511183B2 JP2511183B2 (en) | 1996-06-26 |
Family
ID=16268563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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