(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定フレームとサポートとの間に平行に配置されたハンガーレールとガイドレールとに係合支持される係合凹部を上下に備えた伝熱プレートの該係合凹部の周囲に複数個の取付け孔を形成し、
この取付け孔に対応させて補強板に保持爪を形成し、
この保持爪を上記取付け孔に差し込むことにより補強板を伝熱プレートに取付けて上記係合凹部を補強板で補強した構造の伝熱プレートにおいて、
上記取付け孔と保持爪以外に、前記伝熱プレートの端縁に係止する係止部を設け、上記係合凹部の周囲の伝熱プレートと補強板との一方または双方に、伝熱プレートの取付け孔への補強板の保持爪の差し込みは許容するが抜け出しは防止して補強板を伝熱プレートに固定したことを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項２】
前記補強板の保持爪に係止するように対応させて伝熱プレートの取付け孔の周辺一部に抜止め突起を設けたことを特徴とする請求項１に記載のプレート式熱交換器。
【請求項３】
前記補強板の保持爪に係止するように対応させて伝熱プレートの取付け孔の周辺一部に抜止め凹所を形成したことを特徴とする請求項１に記載のプレート式熱交換器。
【請求項４】
前記補強板と伝熱プレートとに係合する凹凸部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のプレート式熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、伝熱プレートをハンガーレール及びガイドレールに係合支持させる係合凹部への補強板の取付け構造を改良したプレート式熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレート式熱交換器は、図５の（Ａ）（Ｂ）に示すように、４隅に通路孔１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを有する伝熱プレート１をガスケット２を介して固定フレーム３と移動フレーム４との間に複数枚積層して熱交換する流体の流路を交互に形成するものである。固定フレーム３には、熱交換する流体の出入口ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが取付けられ、かつ、サポート５との間に各伝熱プレート１を係合支持するためのハンガーレール６とガイドレール７とが上下に対向して取付けられている。各伝熱プレート１の上下には、ハンガーレール６とガイドレール７とに係合する係合凹部１ｅ、１ｆが形成されており、この係合凹部１ｅ、１ｆの周囲には、図６の（Ａ）（Ｂ）に示すように、補強板８が取付けられている。図５の（Ａ）において、９は締付ボルト、１０はナットである。
【０００３】
従来、伝熱プレート１の上下の係合凹部１ｅ、１ｆに補強板８を取付ける方法の１つとして、図６の（Ａ）（Ｂ）に示すように、伝熱プレート１の係合凹部１ｅ、１ｆの周囲に複数個の取付け孔１ｇを明け、この取付け孔１ｇに対応させて補強板８に保持爪８ａを複数個設け、この保持爪８ａを伝熱プレート１の上記取付け孔１ｇに差し込むことにより、伝熱プレート１と補強板８を挟持固定させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の方法では、伝熱プレート１と補強板８の保持爪８ａとの接点での摩擦力で補強板８が伝熱プレート１から脱落しないようにしなければならない。そのために、保持爪８ａと補強板８との間のプレート挟持隙間に相当するａ寸法を伝熱プレート１の板厚より小さく作らなければならず、しかも、伝熱プレート１に取付けた後でも常に摩擦力を保持するために保持爪８ａに強度が要求される。つまり、図中の保持爪８ａの長さに相当するｂ寸法を短くしなければならず、このことにより、保持爪８ａ部のスプリング効果がなくなることから、反面、伝熱プレート１への補強板８の取付けが困難（嵌込みが堅い）になり、取付けに際しては、治具を要し、作業性が悪くなる。また、伝熱プレート１の板厚が違えば異なるａ寸法の補強板８が必要となる他、公称板厚が同じ伝熱プレート１でも、一定の公差内での板厚のばらつきがあるため、それらに対応した補強板８の製作はかなり困難であった。
【０００５】
本発明は、補強板の取付けを容易かつ強固にし、しかも、異なる板厚の伝熱プレートに対しても１種類の補強板で対応可能とし得るプレート式熱交換器を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の目的を達成するために、固定フレームとサポートとの間に平行に配置されたハンガーレールとガイドレールとに係合支持される係合凹部を上下に備えた伝熱プレートの該係合凹部の周囲に複数個の取付け孔を形成し、この取付け孔に対応させて補強板に保持爪を形成し、この保持爪を上記取付け孔に差し込むことにより補強板を伝熱プレートに取付けて上記係合凹部を補強板で補強した構造の伝熱プレートにおいて、上記取付け孔と保持爪以外に、前記伝熱プレートの端縁に係止する係止部を設け、上記係合凹部の周囲の伝熱プレートと補強板との一方または双方に、伝熱プレートの取付け孔への補強板の保持爪の差し込みは許容するが抜け出しは防止して補強板を伝熱プレートに固定したものである。
【０００７】
補強板の保持爪に係止するように対応させて伝熱プレートの取付け孔の周辺一部に形成した抜止め突起、或いは、凹所で構成し、又は、補強板と伝熱プレートとに形成された凹凸部の係合で構成した固定手段を組み合わせて実施してもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１の（Ａ）は本発明の第１実施例を示す伝熱プレート１への補強板８の取付け部の概略正面図、（Ｂ）はそのＡ−Ａ線拡大断面図である。補強板８の伝熱プレート１への取付け方法は、基本的には従来と同じであるが、伝熱プレート１の係合凹部１ｅの周辺に形成される取付け孔１ｇの加工の他に、伝熱プレート１の取付け孔１ｇへの補強板８の保持爪８ａの差し込みは許容するが抜け出しは防止して補強板８を伝熱プレート１に固定させる手段として、補強板８の保持爪８ａに係止するように対応させて抜止め突起１ｈを伝熱プレート１の取付け孔１ｇの周辺一部に設けたものである。
【０００９】
上記のような抜止め突起１ｈを設けることにより、補強板８を取付けた後でも、保持爪８ａ部のスプリング効果によって、補強板８の脱落を防止するものであり、従来方法での摩擦力が不要であるため、保持爪８ａ部に強度が要求されず、保持爪８ａの長さに相当するｂ寸法を長くすることで保持爪８ａ部のスプリング効果を高めることができ、治具を用いることなく補強板８を容易に伝熱プレート１に取付けることができる。
【００１０】
上記抜止め突起１ｈは、各取付け孔１ｇの周辺一部に設けることができるが、一部は省略して実施してもよい。また、伝熱プレート１の板厚が異なっても１種類の補強板８で対応することが可能である。
【００１１】
図２は本発明の第２実施例を示す伝熱プレート１への補強板８の取付け部の概略縦断側面図であって、前記第１実施例における抜止め突起１ｈの代わりに、補強板８の保持爪８ａに係止するように対応させて抜止め凹所１ｊを伝熱プレート１の取付け孔１ｇの周辺一部に設けたもので、他の構成は前記第１実施例と同様である。上記抜止め凹所１ｊは、孔として例示しているが、凹みであってもよい。
【００１２】
図３の（Ａ）は本発明の第３実施例を示す伝熱プレート１への補強板８の取付け部の概略正面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線拡大断面図であって、伝熱プレート１の取付け孔１ｇへの補強板８の保持爪８ａの差し込みは許容するが抜け出しは防止して補強板８を伝熱プレート１に固定させる手段として、補強板８と伝熱プレート１とに形成された１箇所〜複数箇所の凹凸部８ｂ、１ｋの係合で構成しており、取付け孔１ｇと保持爪８ａとの関係は、前記第１実施例における抜止め突起１ｈを省略した状態（従来と同様）である。上記凹凸部８ｂ、１ｋの凹凸関係は、図示とは逆の関係としてもよい。また、上記凹凸部８ｂ、１ｋのうち、凸部に対応する凹部側は孔としてもよい。
【００１３】
図４の（Ａ）は本発明の第４実施例を示す伝熱プレート１への補強板８の取付け部の概略正面図、（Ｂ）はそのＣ−Ｃ線拡大断面図であって、伝熱プレート１の取付け孔１ｇへの補強板８の保持爪８ａの差し込みは許容するが抜け出しは防止して補強板８を伝熱プレート１に固定させる手段として、伝熱プレート１の端縁１ｎに係止するように補強板８に形成された係止部８ｃで構成しており、取付け孔１ｇと保持爪８ａとの関係は、前記第１実施例における抜止め突起１ｈを省略した状態（従来と同様）である。上記係止部８ｃは、図４の（Ａ）において、伝熱プレート１の係合凹部１ｅの両側の端縁１ｎに部分的または補強板８の両側の横幅一杯に形成することができ、その形成方法は、折り曲げ、湾曲等で行なう。
【００１４】
なお、上記係止部８ｃは、補強板８の１箇所〜複数箇所に凸部として形成し、これに対応して伝熱プレート１に孔または凹所を形成して係合させてもよい。この場合には、係止部８ｃの形成位置は、補強板８の端縁に限らずどこでもよい。例えば、図３の（Ａ）に示す位置でもよい。さらに、上記係止部８ｃと伝熱プレート１に形成する孔または凹所との形成関係は、逆関係としてもよい。
【００１５】
要するに本発明は、第１実施例の如く補強板８の脱落防止として抜止め突起１ｈを設けることに限定するものではなく、その代わりに抜止め凹所１ｊでもよく、また、保持爪８ａ部以外に固定用の突起や孔などの係合用の凹凸部１ｋ、８ｂを設けたり、補強板８自体に固定用の係止部８ｃなどの形状を設けることができ、さらに、これらの手段を補強板８と伝熱プレート１との一方または双方に形成して実施することができる。いずれにしても、本発明は、取付け孔１ｇと保持爪８ａ以外に、係合凹部１ｅ、１ｆの周囲の伝熱プレート１と補強板８との一方または双方に、伝熱プレート１の取付け孔１ｇへの補強板８の保持爪８ａの差し込みは許容するが抜け出しは防止して補強板８を伝熱プレート１に固定させる手段を一体的に具備させればよい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、保持爪と補強板とで形成される伝熱プレートの挟持隙間以下の板厚の伝熱プレートであっても補強板を伝熱プレートに抜止め状態で取付けることができ、それより大きい板厚は勿論強固に、しかも、抜止め状態で取付けることができる。特に、保持爪の長さを長くでき、スプリング効果を大きくすることができるため、補強板の取付けを容易とし、治具を不要化でき、補強板の取付け作業性を向上させることができる。また、補強板と伝熱プレートとの一方または双方に部分的に凹凸部や係止部、孔などの手段を設けるだけであるため、コスト上にも問題がなく実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の第１実施例を示す伝熱プレートへの補強板の取付け部の概略正面図、（Ｂ）はそのＡ−Ａ線拡大断面図。
【図２】本発明の第２実施例を示す伝熱プレートへの補強板の取付け部の概略縦断側面図。
【図３】（Ａ）は本発明の第３実施例を示す伝熱プレートへの補強板の取付け部の概略正面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ線拡大断面図。
【図４】（Ａ）は本発明の第４実施例を示す伝熱プレートへの補強板の取付け部の概略正面図、（Ｂ）はそのＣ−Ｃ線拡大断面図。
【図５】（Ａ）はプレート式熱交換器の組み立て状態の側面図、（Ｂ）は伝熱プレート単体の正面図。
【図６】（Ａ）は従来の伝熱プレートへの補強板の取付け部の概略正面図、（Ｂ）はそのＤ−Ｄ線拡大断面図。
【符号の説明】
１    伝熱プレート
１ｅ、１ｆ  係合凹部
１ｇ  取付け孔
１ｈ  抜止め突起
１ｊ  抜止め凹所
１ｋ  係合凹部
１ｎ  端縁
２    ガスケット
３    固定フレーム
４    移動フレーム
５    サポート
６    ハンガーレール
７    ガイドレール
８    補強板
８ａ  保持爪
８ｂ  係合凹部
８ｃ  係止部
【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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