专利名称：波纹状翅片制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及成型波纹状翅片(corrugated fin)的波纹状翅片制造装置，其中，由金属板状体形成的多个肋(rib)以预定的间隔立设。
背景技术：
图15中图示出波纹状翅片的一个示例。注意，图中所示的波纹状翅片是肋垂直于板状体地立设的板状翅片(plate fin)的示例。波纹状翅片10具有多个连续的肋12，肋 12由铝等制造的金属板状体9形成，波纹状翅片10主要用在车辆散热器、空调、EGR等的热加换器中。专利文献1中公开的结构可以作为用于制造波纹状翅片10的制造装置。该制造装置能够在单次冲压中一次成型一个肋，其中，通过冲压装置的单次冲压操作使冲头和冲模闭合。在制造波纹状翅片10时，用作原料的板状体在冲头与冲模之间被拉引，如果使用多个冲头和冲模同时成型多个肋，板状体将在相邻的冲头和冲模之间的两端被拉拽，导致肋变薄和突然拉断(snapping)的风险。因此，难以同时操作多个冲头和冲模以同时成型多个肋。另一方面，专利文献2公开了如下结构冲模在水平方向上分开，并且被设置成可动。利用这种构造，由于沿水平方向移动的冲模保持肋的侧面，防止肋归因于板状体在冲头和冲模之间的两端被拉拽而变薄和突然拉断。图16图示出用于通过单次型模闭合操作(mold closing operation)形成一个肋的传统的波纹状翅片制造装置。在板状体9的输送方向的下游侧，定位冲头(pilot punch) 13a布置在上模上并被诸如弹簧等激励部件(energizing means)向下激励。在型模闭合操作开始时，定位冲头 13a在其它冲头下降之前下降，并且以与下模的冲模相结合的方式进入已经由前次型模闭合操作形成的肋中，以定位板状体9。加工冲头1 布置在定位冲头13a的上游并且被诸如弹簧等激励部件向下激励。 在型模闭合操作开始时，加工冲头1 在定位冲头13a下降之后下降，以冲压已经由定位冲头13a定位到下模的冲模16上的板状体9，由此形成肋。用于从上方对板状体9的还未被加工成肋的部分施加压力的加压部15形成于加工冲头13b的上游侧表面。在下模的冲模16中形成多个凹部。位于板状体9的输送方向的下游的凹部是定位凹部16a，该定位凹部16a供定位冲头13a进入。供加工冲头1 进入以加工肋的加工凹部16b形成于定位凹部16a的上游侧。具有平坦上表面的载置部17形成于加工凹部16b 的上游侧，板状体9的被加工冲头1 的加压部15加压的未加工部分的下表面载置到所述载置部17的平坦上表面。由于在加工冲头1 和冲模的加工凹部16b形成肋12的过程中，板状体9在加工冲头1 和加工凹部16b之间被拉拽，所以未被加工成肋的部分向上弯折。从形成肋12开始，加工冲头13b的加压部15朝向冲模逐渐地向下压被向上弯折的未加工部分，使得在下死点(bottom dead center)处，未加工部分在加工冲头1 的加压部15和冲模16的载置部17之间被施压，使未加工部分变平坦。专利文献1日本特开平04-371322号公报专利文献2日本特开平09-155461号公报
发明内容
如上所述，加压部15形成于传统的加工冲头13b，该加压部15将板状体9的还未被加工成肋并且向上弯折的部分压下，以使该未加工部分平坦化。利用传统的加工冲头1 的结构，在完成肋12的形成的同时，加压部15将所述未加工部分压到冲模16的载置部17 上，以使所述未加工部分平坦化。因此，即使在成型肋12的同时，加压部15也逐渐向下压被弯折的未加工部分。这意味着，即使所述未加工部分从开始形成肋起需要被充分地拉入到加工冲头 13b和加工凹部16b之间，由于加压部15与所述未加工部分接触并且向下压所述未加工部分，所以，即使力作用以将所述未加工部分拉入加工冲头1 和加工凹部16b之间，由于所述未加工部分与加压部15接触的原因，阻力增大，这意味着，在肋的加工过程中所述未加工部分不能被充分地供给到加工冲头Hb和加工凹部16b之间。这导致如下风险由于所述未加工部分不被能充分地拉入，肋会变薄和突然拉断。考虑到上述问题而构思本发明，本发明的目的是提供一种波纹状翅片制造装置， 其能够可靠地拉入板状体的未加工部分并且防止肋变薄和突然拉断。一种波纹状翅片制造装置，用于由金属制的板状体形成具有多个肋的波纹状翅片，所述波纹状翅片制造装置包括下模；上模，该上模能够朝向所述下模移动并且能够远离所述下模移动；冲模，该冲模设置于所述下模并且包括凹部；加工冲头，在所述上模和所述下模闭合时，所述加工冲头被插入到所述冲模的凹部中以形成肋，其中，所述加工冲头的形状被形成为当所述加工冲头进入所述冲模的凹部时，所述加工冲头不对所述板状体的位于所述冲模的凹部的外部且还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力；载置部，该载置部在所述板状体的输送方向上在所述凹部的上游形成于所述冲模，在该载置部上载置所述板状体的还未被加工成肋的部分；以及平冲头，该平冲头在所述板状体的输送方向上位于所述加工冲头的上游，其中，当由所述加工冲头和所述冲模的凹部形成肋时，所述平冲头不对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力，并且所述平冲头在肋形成之后朝向所述冲模的所述载置部移动，以压下所述板状体的还未被加工成肋的部分，并且所述平冲头与所述载置部结合对所述板状体的还未被加工成肋的部分施压并且使所述板状体的还未被加工成肋的部分平坦化。通过使用上述结构，在加工冲头和冲模加工肋的过程中，所述还未被加工成肋的部分被无阻力地拉入加工冲头和冲模之间。仅在肋的形成已经完成之后，平冲头才开始加压以及对所述还未被加工成肋的部分产生阻力，并且平冲头动作以使所述部分平坦化。这意味着，在形成肋的过程中，所述还未被加工成肋的部分被充分地拉入到加工冲头和冲模之间，这意味着可以防止肋变薄和突然拉断。所述加工冲头的形状被形成为当所述加工冲头进入所述冲模的凹部时，所述加工冲头在肋的形成过程中不与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触。所述加工冲头的形状被形成为当所述加工冲头进入所述冲模的凹部时，即使所述加工冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分接触，所述加工冲头也不会对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力。当通过所述加工冲头和所述冲模的凹部形成肋时，所述平冲头位于不与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触的位置。所述平冲头的形状被形成为即使在所述平冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触时，所述平冲头也不会对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力。所述平冲头的形状被形成为即使在所述平冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触时，所述平冲头也不会对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力。利用上述结构，在能够在上模和下模的一次闭合操作中形成多个肋的装置中，在肋被最终加工冲头和冲模的最终凹部加工时，所述还未被加工成肋的部分被无阻力地拉入到加工冲头和冲模之间。仅在最终肋的形成已经完成之后，平冲头才开始加压以及对所述还未被加工成肋的部分产生阻力，平冲头动作以使所述部分平坦化。这意味着，在形成肋的过程中，所述还未被加工成肋的部分被充分地拉入到加工冲头和冲模之间，这意味着可以防止肋变薄和突然拉断。另外，即使多个肋被各加工冲头顺次地加工， 板状体也能够被无阻力地供给和拉入到各加工冲头之间，这意味着可以防止肋变薄和突然拉断。各个加工冲头的形状被形成为当下一个加工冲头进入所述冲模的凹部以形成下一个肋时，所述加工冲头不会与所述板状体的还未被加工成肋的部分接触。各个加工冲头的形状被形成为当下一个加工冲头进入所述冲模的凹部以形成下一个肋时，即使所述加工冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分接触，所述加工冲头也不会产生阻力。根据本发明，可以防止形成的肋变薄和突然拉断。
图1是图示出根据本发明的波纹状翅片制造装置的第一实施方式的冲头和冲模的侧视图；图2A至图2C是用于解释图1所图示的波纹状翅片制造装置的冲头和平冲头的操作的图；图3根据本发明的波纹状翅片制造装置的第二实施方式的侧视图；图4是图3所图示的波纹状翅片制造装置在冲头顺次下降时的侧视图；图5是图示出图3所示的波纹状翅片制造装置的所有冲头都已经下降并且肋的形成已经完成的状态的侧视图；图6是图3所图示的波纹状翅片制造装置的正视图；图7是图示出图6所示的波纹状翅片制造装置的所有冲头都已经下降并且肋的形成已经完成的状态的正视图；图8是图示出第二实施方式中的冲头和冲模的侧视图；图9A至图9D是用于解释第二实施方式中的冲头和平冲头的操作的图；图10是用于解释第二实施方式中的多个冲头的形状的图；图11是用于图示出凸轮压块的加压突起对冲头的被加压突起施压的状态的图；图12是用于图示出凸轮压块的加压突起对冲头的被加压突起施压的状态的图；图13是用于图示出凸轮压块的加压突起对冲头的被加压突起施压的状态的图；图14是用于图示出凸轮压块的加压突起对冲头的被加压突起施压的状态的图；图15是用于图示出波纹状翅片的外形的图；以及图16是用于解释传统的波纹状翅片制造装置的操作的图。
具体实施例方式第一实施方式现在，将说明根据本发明的波纹状翅片制造装置的优选实施方式。图1图示出从侧面观察时设置在波纹状翅片制造装置的上模部分上的冲头和设置在下模部分上的冲模。图2A至图2C是用于解释图1中图示的冲头的操作的图。注意， 这里省略了用于上模的驱动部件等的结构。还应注意，根据本实施方式的波纹状翅片制造装置是在上模和下模的一次型模闭合操作中形成一个肋的装置。冲模36被固定到下模34的工作台35的上表面，并且冲模36具有与将成型的波纹状翅片的肋12的形状对应的多个凹部和凸部。作为一个示例，图1图示出形成有两个凹部和两个凸部的状态。在所述两个凹部中，位于板状体31的输送方向A的下游的凹部是定位凹部36a，该定位凹部36a供已经形成的肋12进入，以定位板状体31。另外，在所述两个凹部中，位于板状体31的输送方向的上游的凹部是加工凹部36b，该加工凹部36b与加工冲头41结合，以形成肋。后述的加工冲头41的下端凸部41a进入加工凹部36b中，以弯折加工板状体31。定位凹部36a的位于输送方向上的下游侧的壁面形成具有向上突出的形状并且能够进入到肋12之间的凸部36c。凸部36c进入后述的定位冲头40的下游端面上的凹部 40d,并且与定位冲头40 —起保持已经形成的肋。定位凹部36a的位于输送方向上的上游侧的侧面和加工凹部36b的位于输送方向上的下游侧的侧面形成具有向上突出的形状并且能够进入到肋12之间的凸部36d。凸部36d进入后述的定位冲头40和加工冲头41之间。在冲模36上，载置部37设置在加工凹部36b的上游，该载置部37用于使板状体 31的还未被加工成肋的部分形成为平坦状。在本实施方式中，载置部37的高度与冲模36 的凸部36c、36d的高度相同。这意味着，还未被加工成肋的部分形成在高度与已经形成的肋的峰部的顶部的高度相同的位置。定位冲头40和加工冲头41沿着板状体31的输送方向A布置在冲模36的上方。 上模32包括基部M和冲头保持部56，基部M布置在上模32的上端，冲头保持部56布置在基部M的下方并且以允许各冲头滑动的方式保持各冲头。定位冲头40在其下端部具有凸部40a，该凸部40a具有能够进入定位凹部36a中的形状。定位冲头40的凸部40a在板状体31的输送方向A上布置在定位冲头40的宽度的大致中央。定位冲头40的位于输送方向A的下游侧的端面40c形成为平坦的垂直面。 由于凸部40a形成于端面40c的上游，所以当从侧方看时，凹部40d产生在端面40c和凸部 40a的下游侧的端面之间。在上模和下模闭合时，上述冲模36的凸部36c进入凹部40d中。 定位冲头40在加工冲头41下降之前下降，先前形成的肋12夹在定位冲头40和定位凹部 36a之间，从而对板状体31进行定位。在板状体31的输送方向A上位于定位冲头40的上游的加工冲头41被设置成在定位冲头40之后与板状体接触。加工冲头41在其下端部具有凸部41a，该凸部41a具有能够进入加工凹部36b中的形状。已经由定位冲头40和定位凹部36a定位的板状体31夹在加工冲头41的凸部41a和加工凹部36b之间，以形成肋12。在本实施方式中，加工冲头 41的下游侧的端面41b包括凸部41a，并且形成为大致平坦的垂直面。端面41b与定位冲头40的上游端面相接触，并且该两个端面能够彼此相对滑动。加工冲头41的下游侧端面41b与定位冲头40的上游侧端面一起形成凹部41d。 凹部41d形成为冲模36的凸部36d能够进入的形状，在上模和下模闭合时，凹部41d和冲模36的凸部36d保持已经形成的肋的峰的上游侧。由于加工冲头41的凸部41a被形成为偏向加工冲头41的下游侧，所以凹部41f 形成在凸部41a的上游端面和加工冲头41的上游端面41e之间。凹部41f的上端部以如下方式形成在上方位置即使在加工冲头41已经下降并且进入到加工凹部36b内以形成肋时，凹部41f的上端部也不与板状体31的还未被加工成肋的部分接触。也就是，在本发明中，加工冲头41的凸部41a的上游侧的凹部41f形成为比传统技术延伸得高。然而，对于本发明，凹部41f的上端部不限于形成在不与所述还未被加工成肋的部分接触的位置。例如，即使与所述还未被加工成肋的部分接触，倘若板状体31仍能顺滑而无阻力地被拉入，也可以防止肋变薄和突然拉断。在这种情况下，如果所述还未被加工成肋的部分与加工冲头41接触，则加工冲头41的被接触的部分所形成的形状或表面形式应当考虑到表面的摩擦系数，使作用于板状体31的阻力极小。分别为定位冲头40和加工冲头41设置用于向下激励定位冲头40和加工冲头41 的激励部件44，该激励部件44例如为弹簧等。激励部件44的上端部连接至基部54。然而， 激励部件44不限于被设置在定位冲头40和加工冲头41各自的上方。平冲头43在板状体31的输送方向A上布置在加工冲头41的上游侧，该平冲头43 用于与冲模36的载置部37结合作用以夹着板状体31的还未被加工成肋的部分并使该部分平坦化。注意，在图1和图2图示的实施方式中，用于向下激励平冲头43的激励部件44 设置在平冲头43的上端部，该激励部件44的上端部连接至基部M。然而，平冲头43可以直接安装到基部M，而在平冲头43与基部M之间没有激励部件44。平冲头43的下表面 43a形成为与冲模36的载置部37平行，从而使夹在平冲头43与载置部37之间的板状体 31平坦化。本实施方式中的平冲头43形成为大致立方体形状，平冲头43的下游侧端面与加工冲头41的上游端面41e可滑动地接触。如下设定平冲头43的下表面43a的位置当通过加工冲头41的凸部41a和冲模36的加工凹部36b形成肋时，该下表面43a不与板状体 31的还未被加工成肋的部分接触。在完成肋的形成之后，平冲头43开始朝向冲模36的载
8置部37移动。已经开始移动的平冲头43向下压板状体31的还未被加工成肋的部分，并且与载置部37结合对板状体31的未加工部分加压，从而使该未加工部分平坦化。下面，将参照图2A至图2C说明各冲头和平冲头的操作。如图2A所示，首先，定位冲头40下降并且进入已经形成的肋12以定位板状体31。 此后，使加工冲头41下降，板状体31夹在加工冲头41和加工凹部36b之间以形成肋。在形成肋时，平冲头43的和加工冲头41的位置和形状使两者都不与板状体31的还未被加工成肋的部分接触。由于在形成肋的过程中所述还未被加工成肋的部分在任何部位都不被接触，可以在不阻碍板状体31的移动的情况下伴随着肋的形成将板状体31拉入到加工冲头 41与冲模36的加工凹部36b之间。因此，可以形成具有足够厚度的肋。平冲头43被设置成在由加工冲头41形成肋12的操作完成之后开始平冲头43的动作。在动作开始之前，平冲头43布置在不与板状体31的还未被加工成肋的部分接触的位置。更具体地，平冲头43的下表面43a设置在如下位置该位置高于板状体31的在板状体31弯曲的情况下可以想象出的最高位置31h。如图2B所示，当加工冲头41完成肋12的形成时，平冲头43开始下降。在平冲头 43下降时，平冲头43的下表面43a与板状体31的最高位置31h接触。此后，平冲头43逐渐地向下压板状体31的还未被加工成肋的向上弯曲的部分。这里，即使平冲头43将板状体31的还未被加工成肋的部分压下，由于肋的成型已经完成，所以不会再伴随着肋的成型发生板状体31的拉入。图2C图示出上模32的下死点。此时，板状体31的还未被加工成肋的部分夹在平冲头43与冲模36的载置部37之间，使得板状体31的未加工部分被加压而变平坦。注意，在平冲头43的动作在由加工冲头41形成肋12的操作完成之后开始的情况中，平冲头43的长度应当短于加工冲头41的长度，如图1和图2所图示的那样，或者作为可选方案，当平冲头43的长度与加工冲头41的长度相等时，平冲头43的上端部安装到基部M的位置可以被设置成比加工冲头41安度到基部M的位置高。以如下方式相对于基部讨定位平冲头43的上端部的位置当加工冲头41的凸部41a的下端部已经与冲模36 的加工凹部36b的内底面接触时，基部M对平冲头43的上端部加压从而由平冲头43进行加工。然而，本发明不限于平冲头43布置在不与所述还未被加工成肋的部分接触的位置的情况。例如，即使与所述还未被加工成肋的部分接触，倘若板状体31仍能顺滑而无阻力地被拉入，也可以防止肋变薄和突然拉断。在这种情况下，即使所述还未被加工成肋的部分与平冲头43接触，平冲头43的接触部分形成的形状或表面形式也应当考虑表面的摩擦系数，使作用于板状体31的阻力极小。第二实施方式尽管上述实施方式是在上模和下模的单次型模闭合操作中形成单个肋的波纹状翅片制造装置，但是下述的第二实施方式是能够在下模和上模的单次型模闭合操作中形成多个肋的波纹状翅片制造装置。注意，在某些情形下，与上述实施方式中的组成元件相同的组成元件被分配相同的附图标记，并且省略其说明。图3是图示出波纹状翅片制造装置的整体结构的侧视图，图4和图5图示出图3所示的冲头已经被驱动的状态。图6和图7从正面示出图3至图5中的状态。波纹状翅片制造装置30(下文中，有时简称为“制造装置”)是成型波纹状翅片10的装置，其中，通过利用冲压来弯曲和加工金属制的薄的板状体31来形成多个肋12，所述金属例如为铜或铝等。制造装置30包括下模34和上模32，上模32被设置成能够朝向和远离下模34移动。下模；34包括固定到工作台35上方的冲模36、定位冲头40、多个加工冲头41、41...、平冲头43和布置在多个加工冲头41、41...上方的两个凸轮压块(pressing cam block) 42 上模32包括上下移动的凸轮板39和未图示出的驱动部件。驱动部件沿上下方向驱动凸轮板39，作为驱动部件的一个示例，使用沿上下方向驱动凸轮板39的液压缸等。现在将参照图8说明下模和上模的结构。首先，将详细说明下模34的结构。冲模36被固定到工作台35的上表面，并且冲模36具有与将成型的波纹状翅片的肋的形状对应的多个凸部和凹部。作为一个示例，图8图示出形成有四个凹部和四个凸部的状态。后述的冲头41的下端处的凸部41a进入到冲模36的凹部内，利用冲模36的凸部成型肋12的峰部，来弯曲和加工板状体。沿着板状体31的输送方向A形成冲模36的多个凹部。在所述多个凹部中，位于板状体31的输送方向的最下游的凹部36a是定位凹部36a，该定位凹部36a允许已经形成的肋12插入，以定位板状体31。另外，在所述多个凹部中，除定位凹部36a之外的凹部为加工凹部36b，加工凹部36b与加工冲头41 一起作用以形成肋。后述的各加工冲头41的下端处的凸部41a从板状体31的输送方向的下游侧向上游侧顺次地进入加工凹部36b，以弯曲和加工板状体31，从而顺次地形成多个肋。定位凹部36a的位于输送方向上的下游侧的壁面形成具有向上突出的形状并且能够进入到肋12之间的凸部36c。凸部36c进入后述的定位冲头40的下游端面上的凹部 40d，并且与定位冲头40—起保持已经形成的肋。在冲模36的多个凸部中，除布置在输送方向上的最下游的凸部36c之外的凸部36d插入到后述的相应的加工冲头41之间。这里，在形成被最后形成的最终肋的最终加工凹部36b的上游，载置部37设置在冲模36上，该载置部37用于使板状体31的还未被加工成肋的部分平坦化。在本实施方式中，载置部37的高度与冲模36的凸部36c、36d的高度相同。这意味着，所述还未被加工成肋的部分在高度与已经形成的肋的峰部的顶部的高度相同的位置处被平坦化。多个冲头沿着板状体31的输送方向A布置在冲模36的上方。在所述多个冲头中， 位于板状体31的输送方向A的最下游的冲头是定位冲头40。定位冲头40在其下端部具有凸部40a，该凸部40a具有能够进入定位凹部36a中的形状。定位冲头40的凸部40a在板状体31的输送方向A上布置在定位冲头40的宽度的大致中央。定位冲头40的位于输送方向A的下游侧的端面40c形成为平坦的垂直面。由于凸部40a形成于端面40c的上游， 所以，当从侧方看时，在端面40c和凸部40a的下游侧的端面之间产生凹部40d。在上模和下模闭合时，上述冲模36的凸部36c进入凹部40d中。定位冲头40在加工冲头41下降之前下降，先前形成的肋12夹在定位冲头40和定位凹部36a之间，从而对板状体31进行定位。多个加工冲头41在板状体31的输送方向A上布置在定位冲头40的上游，并且所述多个加工冲头41被设置成从输送方向上的下游侧向上游侧顺次下降，以弯曲和加工板状体31。各加工冲头41在各自的下端部具有凸部41a，该凸部41a具有能够进入其中一个
10加工凹部36b中的形状。已经由定位冲头40和定位凹部36a定位的板状体31顺次地夹在加工冲头41的凸部41a和加工凹部36b之间，以顺次地形成多个肋12。加工冲头41的凸部41a形成为偏向下游侧。这意味着，在各加工冲头41上，凹部 41f均形成在凸部41a的上游端面和加工冲头41的主体部分的上游端面41e之间。凹部 41f的上端部以如下方式形成在上部位置即使在已经由进入对应的加工凹部36b中的当前加工冲头41加工好当前肋之后，在由进入对应的加工凹部36b的下一加工冲头41加工下一肋时，凹部41f的上端部也不与板状体31的还未被加工成肋的部分接触。也就是，在本实施方式中，加工冲头41的凸部41a的上游侧的凹部41f形成为比传统技术延伸得高。 由此，在肋的加工过程中，加工冲头41不会对板状体31的拉入产生阻力。然而，对于本发明，凹部41f的上端部不限于形成在不与所述还未被加工成肋的部分接触的位置。例如，以与上述实施方式相同的方式，即使与所述还未被加工成肋的部分接触，倘若板状体31仍能顺滑而无阻力地被拉入，也可以防止肋变薄和突然拉断。在这种情况下， 如果所述还未被加工成肋的部分与加工冲头41接触，则加工冲头41的被接触的部分形成的形状或表面形式应当考虑表面摩擦系数，使作用于板状体31的阻力极小。平冲头43在板状体31的输送方向A上布置在最终加工冲头41的上游侧，该平冲头43用于与冲模36的载置部37结合作用以夹着板状体31的还未被加工成肋的部分并使该部分平坦化，其中，在多个加工冲头41中，所述最终加工冲头41在板状体31的输送方向 A上位于最上游。平冲头43的下表面43a形成为与冲模36的载置部37平行，从而使夹在平冲头43与载置部37之间的板状体31平坦化。本实施方式中的平冲头43形成为大致立方体形状，平冲头43的下游侧端面与最终加工冲头41的上游端面41e可滑动地接触。平冲头43的下表面43a的位置被设定成 当通过最终加工冲头41和冲模36的对应的加工凹部36b形成肋时，该下表面43a不与板状体31的还未被加工成肋的部分接触。在完成肋的形成之后，平冲头43开始朝向冲模36 的载置部37移动。已经开始移动的平冲头43向下压板状体31的还未被加工成肋的部分， 并且与载置部37结合对板状体31的未加工部分加压，从而使该未加工部分平坦化。然而，本发明不限于平冲头43布置在不与所述还未被加工成肋的部分接触的位置的情况。例如，即使与所述还未被加工成肋的部分接触，倘若板状体31仍能顺滑而无阻力地被拉入，也可以防止肋变薄和突然拉断。在这种情况下，即使所述还未被加工成肋的部分与平冲头43接触，平冲头43的接触部分形成的形状或表面形式也应当考虑表面的摩擦系数，使作用于板状体31的阻力极小。注意，虽然诸如弹簧等激励部件分别设置在定位冲头40、加工冲头41和平冲头43 的上方以激励这些组件，但是在图8和图9中省略了这些激励部件。如图6和图7所图示的那样，这些激励部件设置在冲头40的安装部45和设置在工作台35上的冲头支撑部38 之间。现在将基于图9A至图9D说明冲头和平冲头的操作。如图9A所图示的那样，定位冲头40首先下降并且进入已经由先前的型模闭合操作形成的肋12，以定位板状体31。接着，如图9B所图示的那样，多个加工冲头41从输送方向下游侧起顺次下降，以顺次地形成多个肋。平冲头43被设置成在由最终加工冲头41完成最终肋12的形成之后开始动作。在动作开始之前，平冲头43布置在不与板状体31的还未被加工成肋的部分接触的位置。更具体地，平冲头43的下表面43a设置在如下位置该位置高于板状体31的在板状体31弯曲的情况下可以想象出的最高位置31h。在最终肋12或除最终肋之外的肋12的形成过程中，平冲头43不下降，平冲头43 在最终肋12的形成完成之后动作，以下降。由于在形成肋的过程中所述还未被加工成肋的部分在任何部位不被接触，所以可以在不阻碍板状体31的移动的情况下伴随着肋的形成将板状体31拉入到加工冲头41与冲模36之间。因此，可以形成具有足够厚度的肋。如图9C所图示的那样，在由最终加工冲头41形成最终肋12完成时，平冲头43下降。在平冲头43下降时，平冲头43的下表面43a与板状体31的最高位置31h接触。此后， 平冲头43逐渐地向下压板状体31的还未被加工成肋的向上弯曲的部分。这里，即使平冲头43将板状体31的还未被加工成肋的部分压下，由于所有肋的成型都已经完成，所以不会再发生与肋的成型伴随的板状体31的拉入。图9D图示出上模32的下死点。此时，板状体31的还未被加工成肋的部分夹在平冲头43与冲模36的载置部37之间，使得板状体31的未加工部分被加压而变平坦。接着，将参照图6、图7和图10详细说明用于在单次型模闭合操作中使多个冲头顺次下降的结构。冲头40、41和43(定位冲头、加工冲头和平冲头)形成为沿着与板状体31 的输送方向A垂直的方向C(下文中，称为冲头的宽度方向)延伸过较大宽度。冲头40、41、43的宽度方向C上的两端部形成为用于安装到下模34的工作台35 的安装部45，并且所述两端部经由激励部件44安装到工作台35，所述激励部件44从设置到工作台35上的冲头支撑部38向上激励冲头。在本实施方式中，能够沿上下方向被压缩的多个弹簧用作激励部件44。然而，激励部件44的这些示例不限于设置于这些位置。被加压突起46形成于冲头40、41和43的上表面，被加压突起46能够与形成在用于驱动冲头40、41和43的凸轮压块42的下表面的加压突起49接触。被加压突起46的侧壁47形成为使加压突起49容易向上行进的锥状。在本实施方式的示例中，被加压突起46 形成在各冲头40、41和43沿着宽度方向C的四个位置处。冲头40、41和43形成为使得它们的被加压突起46的上表面的宽度以执行板状体 31的弯曲加工的顺序变宽(参见图10 然而需要注意的是，在图10中，省略了冲头的数目和下端部)。在本实施方式中，沿图4中的箭头B的方向从板状体31的输送方向A的下游侧起顺次地形成多个肋。因此，位于板状体31的输送方向A的最下游的定位冲头40的被加压突起46的上表面最宽，并且冲头40、41和43的被加压突起46的上表面形成为朝向输送方向A的上游侧变窄。更具体地，在所述多个冲头中，形成在平冲头43的上表面上的被加压突起46的上表面最窄。如图6和图7所图示的那样，在所述多个冲头40、41和43 (在本实施方式中，八个冲头)中，首先向冲模36下降的定位冲头40的被加压突起46的锥状侧壁47形成在最接近凸轮压块42的加压突起49的位置(位置al)，接着待朝向冲模36下降的下一冲头的被加压突起46的锥状侧壁47形成在与凸轮压块42的加压突起49下一最接近的位置(位置 a2)处。
多个冲头40、41和43的锥状侧壁47的位置以所述冲头朝向冲模36下降的顺序距离凸轮压块42的加压突起49逐渐变远，并且最后朝向冲模36下降的平冲头43的被加压突起46的锥状侧壁47形成在距凸轮压块42的加压突起49最远的位置(位置a8)处。 注意，由于平冲头43被设置成在由最终加工冲头41形成最终肋12的操作完成之后开始动作，所以平冲头43的被加压突起46的侧壁47的形成位置形成在使平冲头43在最终加工冲头41已经完全下降之后进行动作的位置。凸轮压块42布置在冲头40、41和43上方的与多个冲头40、41和43的上表面总是接触的位置。也就是，在上模32和下模34打开时，凸轮压块42的加压突起49与除被加压突起46之外的位置接触，当型模闭合时，加压突起49与冲头40、41和43的至少一个冲头的被加压突起46接触。两个凸轮压块42被设置成以冲头40、41和43的宽度方向C的中央为两个凸轮压块42之间的分界线，并且两个凸轮压块42能够沿着冲头40、41和43的宽度方向C移动。通过后述的上模32的凸轮板39的动作限制凸轮压块42的移动。在本实施方式中，在上模32和下模34打开时，两个凸轮压块42、42位于冲头40、 41和43的宽度方向C的大致中央(图6中的状态)，并且，在上模32和下模34闭合时，两个凸轮压块42、42沿着冲头40、41和43的宽度方向C移动，从而彼此远离(图7中的状态)。向下突出的加压突起49形成在各凸轮压块42、42的下表面的两个位置。加压突起49形成为朝向底部逐渐变窄的倒锥状，在上模32和下模34打开时，加压突起49位于不与冲头40、41和43的上表面上的被加压突起46接触的位置(图6中的状态)。在上模32 和下模；34闭合时，凸轮压块42、42沿冲头40、41和43的宽度方向C移动，并且加压突起49 行进到冲头40、41和43中的最宽被加压突起46的锥状侧壁47上，使得冲头40、41和43 以从具有最宽被加压突起46的冲头开始的顺序抵抗激励部件44的激励力而被压下(图7 中的状态)。凸轮通道52形成在上模32的凸轮板39中，在凸轮通道52中收容设置在各凸轮压块42上的轴承50。各凸轮通道52形成为如下的适当形状使得凸轮压块42随着凸轮板39的下降而沿冲头40、41和43的宽度方向移动。也就是，使凸轮通道52形成为倾斜的形状，而使轴承 50沿冲头40、41和43的宽度方向C逐渐移动。更具体地，设置成使图6图示出的凸轮压块42中的位于右侧的凸轮压块42沿箭头D的方向移动的凸轮通道52形成为向右上方倾斜，并且设置成使凸轮压块42中的位于左侧的凸轮压块42沿箭头E的方向移动的凸轮通道52形成为向左上方倾斜。下面，基于制造装置30的整体操作说明制造波纹状翅片的方法。在上模32和下模34打开时，未图示的输送装置在冲模36和冲头40、41和43之间输送板状体31。此后，型模闭合操作开始，在上模32朝下模34下降时，凸轮板39也下降。凸轮压块42的轴承50沿着凸轮板39的凸轮通道52下降，凸轮压块42沿水平方向移动。由凸轮板39使两个凸轮压块42分别沿水平方向移动，以彼此移离(沿图6中的箭头D的方向和箭头E的方向)。设置在各凸轮压块42的下表面的加压突起49被朝向定位冲头40下压，从而行进到定位冲头40的被加压突起46的上表面上，该定位冲头40是多个冲头40、41和43中被首先下降的冲头(参见图11至图14)。通过使凸轮压块42沿水平方向进一步移动，以冲头40、41和43的被加压突起46 的上表面的宽度的顺序(即以使被加压突起46升高的锥状侧壁47的位置接近冲头40、41 和43的宽度方向C上的中心的顺序)将冲头40、41和43顺次地向下压。下降的加工冲头 41与冲头36结合以弯曲和加工板状体31。由于多个加工冲头41从输送方向A上的前方顺次下降，所以在板状体31中顺次地形成肋。在上模32位于下死点时，凸轮压块42的加压突起49位于平冲头43的被加压突起46的上表面，其中，在多个冲头40、41和43中，平冲头43最后下降。在该位置，所有的冲头40、41和43都已经下降，由冲头40、41和43以及冲模36形成所有肋的操作都已完成，还未被加工成肋的部分形成为平坦状。此后，驱动部件被驱动，以开始升高上模32。由于上模32的升高，凸轮板39也升高，这使得凸轮压块42的轴承50沿着凸轮通道52逐渐移动，凸轮压块42从而朝向冲头40、41和43的宽度方向C的中心逐渐移动。由此，两个凸轮压块42的加压突起49开始从被压下的冲头40、41和43的被加压突起46的上表面顺次地分开。也就是，以被加压突起46的宽度方向上的宽度变窄的顺序释放凸轮压块42的加压，并且归因于激励部件44的激励力，凸轮压块42的加压已释放的冲头顺次向上移动。多个冲头40、41和43以与冲头下降的顺序相反的顺序升高，在凸轮压块42的加压突起49从全部冲头40、41和43的被加压突起46分开时，上模32到达上死点， 由此完成上模32和下模34的一次型模闭合操作。此后，通过使用未图示的输送装置，从制造装置30向装置的外部输送已经形成有肋的板状体31，以完成波纹状翅片的制造。注意，尽管在第二实施方式中平冲头43的上表面被构造成以与加工冲头41和定位冲头40相同的方式形成被加压突起46，利用这种被加压突起46被加压而使平冲头43下降，但是，该上表面可以以与第一实施方式相同的方式由基部M和冲头保持部56构成。注意，在第二实施方式中，包括转动体的结构可以用作凸轮压块的加压突起。作为这种转动体，可以使用球状辊(spherical roller)或沿着板状体31的输送方向A延伸的筒状辊。另外，在型模打开时，上述两个凸轮压块位于冲头的宽度方向上的中央，并且在型模闭合时，上述两个凸轮压块相互移离。然而，两个凸轮压块的移动不限于这种方向上的移动。也就是，可以使用如下结构在型模打开时，两个凸轮压块位于冲头的宽度方向上的两端；当型模密合时，两个凸轮压块移动以彼此接近，由此使各个冲头顺次地下降。虽然上面已经说明了本发明的各种优选实施方式，但是应当明了，本发明不限于这些实施方式，在不背离本发明的精神的范围内，可以对本发明进行各种变型。
权利要求
1.一种波纹状翅片制造装置，用于由金属制的板状体形成具有多个肋的波纹状翅片， 所述波纹状翅片制造装置包括下模；上模，该上模能够朝向所述下模移动并且能够远离所述下模移动；冲模，该冲模设置于所述下模并且包括凹部；加工冲头，在所述上模和所述下模闭合时，所述加工冲头被插入到所述冲模的凹部中以形成肋，其中，所述加工冲头的形状被形成为当所述加工冲头进入所述冲模的凹部时， 所述加工冲头不对所述板状体的位于所述冲模的凹部的外部且还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力；载置部，该载置部在所述板状体的输送方向上在所述凹部的上游形成于所述冲模，在该载置部上载置所述板状体的还未被加工成肋的部分；以及平冲头，该平冲头在所述板状体的输送方向上位于所述加工冲头的上游，其中，当由所述加工冲头和所述冲模的凹部形成肋时，所述平冲头不对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力，并且所述平冲头在肋形成之后朝向所述冲模的所述载置部移动，以压下所述板状体的还未被加工成肋的部分，并且所述平冲头与所述载置部结合对所述板状体的还未被加工成肋的部分施压并且使所述板状体的还未被加工成肋的部分平坦化。
2.根据权利要求1所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，所述加工冲头的形状被形成为当所述加工冲头进入所述冲模的凹部时，所述加工冲头在肋的形成过程中不与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触。
3.根据权利要求1所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，所述加工冲头的形状被形成为当所述加工冲头进入所述冲模的凹部时，即使所述加工冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分接触，所述加工冲头也不会对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力。
4.根据权利要求1所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，当通过所述加工冲头和所述冲模的凹部形成肋时，所述平冲头位于不与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触的位置。
5.根据权利要求2所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，当通过所述加工冲头和所述冲模的凹部形成肋时，所述平冲头位于不与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触的位置。
6.根据权利要求3所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，当通过所述加工冲头和所述冲模的凹部形成肋时，所述平冲头位于不与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触的位置。
7.根据权利要求1所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，所述平冲头的形状被形成为即使在所述平冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触时，所述平冲头也不会对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力。
8.根据权利要求2所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，所述平冲头的形状被形成为即使在所述平冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触时，所述平冲头也不会对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力。
9.根据权利要求3所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，所述平冲头的形状被形成为即使在所述平冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分发生接触时，所述平冲头也不会对所述板状体的还未被加工成肋的部分的在肋的形成过程中的拉入产生阻力。
10.根据权利要求1所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，用于形成肋的多个凹部设置于所述冲模，所述波纹状翅片制造装置包括多个加工冲头，所述多个加工冲头能够在所述上模和所述下模的一次闭合中朝向所述冲模顺次地移动，所述载置部在所述板状体的输送方向上在最终凹部的上游设置于所述冲模，所述最终凹部用于形成最后形成的最终肋，各个加工冲头的形状被形成为当下一个加工冲头进入所述冲模的凹部以形成下一个肋时，所述加工冲头不会对所述板状体的位于所述冲模的凹部的外部且还未被加工成肋的部分的拉入产生阻力，以及所述平冲头在所述板状体的输送方向上被设置在形成所述最终肋的最终加工冲头的上游。
11.根据权利要求10所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，各个加工冲头的形状被形成为当下一个加工冲头进入所述冲模的凹部以形成下一个肋时，所述加工冲头不会与所述板状体的还未被加工成肋的部分接触。
12.根据权利要求10所述的波纹状翅片制造装置，其特征在于，各个加工冲头的形状被形成为当下一个加工冲头进入所述冲模的凹部以形成下一个肋时，即使所述加工冲头与所述板状体的还未被加工成肋的部分接触，所述加工冲头也不会产生阻力。
全文摘要
一种波纹状翅片制造装置，其包括冲模；加工冲头，其被插入到冲模的凹部中以形成肋，其中，在进入所述凹部时，加工冲头不与板状体的还未被加工成肋的部分接触，或者即使存在接触，加工冲头也不会对未加工部分在肋的形成过程中的拉入产生阻力；设置于冲模的载置部；以及设置于加工冲头的上游的平冲头，其中，在形成肋时，平冲头被定位成不与所述未加工部分接触，或者平冲头的形状被形成为即使存在接触也不会对未加工部分的拉入产生阻力，并且在形成肋之后，平冲头压下未加工部分并且与载置部结合使所述未加工部分平坦化。
文档编号B21D13/02GK102205365SQ20111004122
公开日2011年10月5日 申请日期2011年2月18日 优先权日2010年2月19日
发明者七岚利幸, 森下圭一 申请人:日高精机株式会社