(57)【要約】【課題】バープレートを打抜き形成する際の歩留まりを向上して生産性を向上するようにした積層型熱交換器を提供する。【解決手段】第１，第２流体の１つに対応した主流路２Ａ，３Ａおよびその１つの流体の残りの流体の通過口２Ｂ，３Ｂを形成した第１，第２バープレート２，３を２分割して打抜き形成し、その２分割した分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２を互いに結合して本来の第１，第２バープレート２，３を形成することにより、主流路２Ａ，３Ａの形成部分に他の分割片をレイアウトして打抜きできることにより材料の歩留まりが向上し、ひいては、バープレート２，３の生産性を向上して単価を下げることができる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換しようとする複数の流体にそれぞれ対応して金属平板（１０）を打抜き形成し、それぞれには複数の流体の１つに対応した主流路およびその１つの流体の残りの流体の通過口を形成した複数種類のバープレート（２、３）と、
各種類のバープレート（２、３）間に介在し、複数の流体の通過口（２Ｂ、３Ｂ）をそれぞれ形成した伝熱板（４）と、を備え、
前記複数種類のバープレート（２、３）をそれぞれの間に伝熱板を介在しつつ交互に積層した積層型熱交換器（１）において、
前記バープレート（２、３）を複数分割して打抜き形成し、その複数分割した分割片（２Ｐ１、２Ｐ２、３Ｐ１、３Ｐ２）を互いに結合して本来のバープレート（Ｑ）を形成したことを特徴とする積層型熱交換器。
【請求項２】
バープレート（Ｑ）の各分割片（２Ｐ１、２Ｐ２、３Ｐ１、３Ｐ２）の結合に、熱交換器本体（１）部分の接合に用いるのと同じロー材を用いたことを特徴とする請求項１に記載の積層型熱交換器。
【請求項３】
バープレート（Ｑ）の各分割片（２Ｐ１、２Ｐ２、３Ｐ１、３Ｐ２）の分割面を傾斜面としたことを特徴とする請求項１または２に記載の積層型熱交換器。
【請求項４】
複数種類のバープレート（２、３）は、それぞれを表裏対称に形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の積層型熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属平板を打抜き形成したバープレートを用いた積層型熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の積層型熱交換器としては、一次側流体の主流路を形成したバープレート（主流路プレート）と、二次側流体の主流路を形成したバープレート（主流路プレート）とを、伝熱面となる伝熱板（隔壁プレート）を介して順次積層したものがあり、各バープレートは金属平板を打ち抜いて形成するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この場合、それぞれのバープレートには主流路以外に相手側の流体の通過口を形成し、その主流路を通過した流体は積層方向に隣接するバープレートの通過口を経由して、更にそのバープレートに隣接するバープレートの主流路に流入するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３５００８４号公報（第３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の積層型熱交換器は、バープレートを金属平板から打抜き形成するにあたって、バープレート全体をそのまま打ち抜くようになっている。ところが、各バープレート内には大きな面積の主流路が形成されており、バープレートを打ち抜く際にその大きな面積の主流路も打ち抜かれて廃棄されることになり、特に、主流路の占める割合を増大するにつれて材料の歩留まりが悪化し、これによって生産性の低下が来されてバープレートの単価が高騰するため、製品のコストアップが余儀なくされてしまう。
【０００６】
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、バープレートを打抜き形成する際の歩留まりを向上して生産性を向上するようにした積層型熱交換器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明にあっては、熱交換しようとする複数の流体にそれぞれ対応して金属平板を打抜き形成し、それぞれには複数の流体の１つに対応した主流路およびその１つの流体の残りの流体の通過口を形成した複数種類のバープレートと、
各種類のバープレート間に介在し、複数の流体の通過口をそれぞれ形成した伝熱板と、を備え、
前記複数種類のバープレートをそれぞれの間に伝熱板を介在しつつ交互に積層した積層型熱交換器において、
前記バープレートを複数分割して打抜き形成し、その複数分割した分割片を互いに結合して本来のバープレートを形成したことを特徴としている。
【０００８】
【発明の効果】
かかる構成になる本発明の積層型熱交換器によれば、バープレートを打抜き形成する際にこれを複数分割したことにより、主流路の形成部分を有効利用できるようになり、その主流路の形成部分に他の分割片をレイアウトして打抜きすることにより材料の歩留まりが向上し、ひいては、バープレートの生産性を向上して単価を下げることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１０】
図１〜図８は本発明にかかる積層型熱交換器を示し、図１は積層型熱交換器の斜視図、図２は積層型熱交換器の分解斜視図、図３は図１中Ａ部の拡大断面図、図４は積層型熱交換器に用いるバープレートの分解正面図、図５は図４中Ｂ部に示す分割面の拡大側面図、図６はバープレートの分割面の結合状態を示す要部拡大側面図、図７は金属平板のバープレートの歩留まり状態を示す説明図、図８は従来の金属平板のバープレートの歩留まり状態を示す説明図である。
【００１１】
本実施形態の積層型熱交換器１は複数の流体としての一次側流体と二次側流体との熱交換を行うようになっており、図１，図２に示すように一次側流体および二次側流体にそれぞれ対応して金属平板を矩形状に打抜き形成し、それぞれには一次側流体および二次側流体の１つに対応した主流路２Ａ，３Ａおよびその１つの流体の残りの流体の通過口２Ｂ，３Ｂを形成した２種類の第１バープレート２および第２バープレート３を備える。
【００１２】
また、前記第１，第２バープレート２，３間に介在し、一次側流体と二次側流体の通過口４Ａ，４Ｂをそれぞれ形成した矩形状の伝熱板４を備え、図３に示すように、前記第１，第２バープレート２，３をそれぞれの間に伝熱板４および波形のオフセットフィン５を介在しつつ交互に積層してある。
【００１３】
前記第１バープレート２に形成した通過口２Ｂは、二次側流体の往路（ａ）と復路（ｂ）の２つを設けるとともに、前記第２バープレート３に形成した通過口３Ｂは、一次側流体の往路（ａ）と復路（ｂ）の２つを設けてある。
【００１４】
尚、図中アルファベット大文字（Ａ，Ｂ）に添えたアルファベット小文字（ａ，ｂ）は括弧を付して示し、添字ａは往路、添字ｂは復路を意味するものとし、以下の伝熱板４およびエンドプレート６にあっても同様とする。
【００１５】
また、前記伝熱板４にあっても、前記一次側流体の通過口４Ａは往路（ａ）と復路（ｂ）の２つを対角部分に設けるとともに、前記二次側流体の通過口４Ｂは往路（ａ）と復路（ｂ）の２つを対角部分に設けてある。
【００１６】
前記第１，第２バープレート２，３の積層体の最外側には、図２に示すように、エンドプレート６，７を配置し、先頭のエンドプレート６には前記伝熱板４の通過口４Ａ（ａ），４Ａ（ｂ）にそれぞれ対応して連通する開口６Ａ（ａ），６Ａ（ｂ）を形成するとともに、通過口４Ｂ（ａ），４Ｂ（ｂ）にそれぞれ対応して連通する開口６Ｂ（ａ），６Ｂ（ｂ）を形成してある。
【００１７】
そして、前記エンドプレート６には、図１に示すように、開口６Ａ（ａ）に一次側流体の導入ポート６Ｃ（ａ）を接続するとともに、開口６Ａ（ｂ）に一次側流体の排出ポート６Ｃ（ｂ）を接続し、かつ、開口６Ｂ（ａ）に二次側流体の導入ポート６Ｄ（ａ）を接続するとともに、開口６Ｄ（ｂ）に二次側流体の排出ポート６Ｄ（ｂ）を接続してある。
【００１８】
そして、導入ポート６Ｃ（ａ）から導入した一次側流体は、図２に示すように、伝熱板４の通過口４Ａ（ａ）を経由して第１バープレート２の主流路２Ａに流入し、そして、次の伝熱板４の通過口４Ａ（ａ）から第２バープレート３の通過口３Ａ（ａ）を経由して、次の第１バープレート２の主流路２Ａへと順次供給され、そして、最終的に終端のエンドプレート７の手前で折り返して、第２バープレート３の通過口３Ｂ（ｂ）、伝熱板４の通過口４Ａ（ｂ）、第１バープレート２の主流路２Ａ、伝熱板４の通過口４Ａ（ｂ）を経由して排出ポート６Ｃ（ｂ）から排出されるようになっている。
【００１９】
また、同様に導入ポート６Ｄ（ａ）から導入した二次側流体は、図２に示すように、伝熱板４の通過口４Ｂ（ａ）および第１バープレート２の通過口２Ｂ（ａ）を経由して、次の伝熱板４の通過口４Ｂ（ａ）から第２バープレート３の主流路３Ａに流入し、更に次の伝熱板４の通過口４Ｂ（ａ）、次の第１バープレート２の通過口２Ｂ（ａ）へと順次供給され、そして、最終的に終端のエンドプレート７の手前で折り返して、第２バープレート３の主流路３Ａ、伝熱板４の通過口４Ｂ（ｂ）、第１バープレート２の通過口２Ｂ（ｂ）、伝熱板４の通過口４Ｂ（ｂ）を経由して排出ポート６Ｄ（ｂ）から排出されるようになっている。
【００２０】
ここで、本実施形態にあっては前記第１，第２バープレート２，３は、例えば第２バープレート３に例をとって図４に示すと、これを打抜き形成する際に上下２分割し、その２分割した分割片３Ｐ１，３Ｐ２を互いに結合して本来のバープレート３を形成するようにしてあり、これは第１バープレート２にあっても同様に２分割するようになっており、図４中第１バープレート２に対応する部分を括弧を付して示してある。
【００２１】
即ち、前記第１，第２バープレート２，３は、図２に示すように、長辺２Ｌ，３Ｌと短辺２Ｓ，３Ｓをそれぞれ対向させて長方形状に形成してあり、かつ、前記通過口２Ｂ，３Ｂはその長方形の１組の対角部分内側を隔成して設けてある。
【００２２】
そして、第１，第２バープレート２，３の分割部分は、図４に示すように長辺３Ｌ（２Ｌ）の通過口３Ｂ（２Ｂ）近傍に設定し、図５に示すように各分割片３Ｐ１（２Ｐ１），３Ｐ２（２Ｐ２）の分割面Ｆを傾斜面としてある。
【００２３】
このように第１，第２バープレート２，３を２分割することにより、それぞれの分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２を分離して打抜き形成が可能となり、例えば、図７に示すように金属平板１０に分割片３Ｐ２をレイアウトして打ち抜くようになっている。
【００２４】
このとき、前記第１，第２バープレート２，３は、それぞれを表裏対称に形成してあり、金属平板１０から打ち抜いた第２バープレート３の分割片３Ｐ２は、これを表裏逆にすることにより第１バープレート２の分割片２Ｐ２として用いるようになっている。
【００２５】
前記第１，第２バープレート２，３の各分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２の結合に、熱交換器本体部分、つまり、エンドプレート６，７、第１，第２バープレート２，３、伝熱板４、オフセットフィン５の接合に用いるのと同じロー材Ｒを用いて、図５に示すように、このロー材Ｒを接合する分割面Ｆの一方に塗布してある。
【００２６】
以上の構成により本実施形態の積層型熱交換器１にあっては、第１，第２バープレート２，３を打抜き形成する際にこれを複数分割したことにより、主流路２Ａ，３Ａの形成部分を有効利用できるようになり、その主流路２，３の形成部分に他の分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２をレイアウトして打抜きすることができる。
【００２７】
つまり、図７に示すように金属平板１０に第２バープレート３の分割片３Ｐ２を打抜き形成する場合、この分割片３Ｐ２は主流路３Ａの形成部分３Ａ′内に他の分割片３Ｐ２を一定の間隔を設けて配置することができ、結果的に分割片３Ｐ２の歩留まりが大幅に増大する。
【００２８】
このことは、第２バープレート３の相手側の分割片３Ｐ１を打抜き形成する場合にも、同様にしてその歩留まりを大幅に増大することができ、結果的に分割片３Ｐ１，３Ｐ２の結合で完成される第２バープレート３の歩留まりを増大できることになる。
【００２９】
例えば、図８に従来の分割しないバープレートＱを打抜き形成する場合を示すが、この場合では主流路Ｑａの部分が無駄となって歩留まりの低下が来されるのであるが、これに対して本実施形態の場合は、上述したように第１，第２バープレート２，３の分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２の歩留まりが向上することにより、これら第１，第２バープレートの生産性を向上して単価を下げることができ、ひいては、積層型熱交換器１のコストダウンを達成することができる。
【００３０】
また、第１バープレート２の場合にあっても分割片２Ｐ１，２Ｐ２に２分割したことにより、同様にそれを打抜き形成する場合の歩留まりを増大することができる。
【００３１】
ところで、本実施形態の積層型熱交換器１にあっては前記作用・効果に加えて、第１，第２バープレート２，３の各分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２の結合に、熱交換器本体部分の接合に用いるのと同じロー材Ｒを用いたので、熱交換器本体１を組付け後に全体的に熱処理してロー付けする際に、前記分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２を同時にロー付けすることができ、組付け性の簡素化を図ることができる。
【００３２】
また、第１，第２バープレート２，３の各分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２の分割面Ｆを傾斜面としたので、それぞれの結合面積を大きくして分割片２Ｐ１，２Ｐ２および３Ｐ１，３Ｐ２の結合力を高めることができる。
【００３３】
更に、第１，第２バープレート２，３を表裏対称に形成したことにより、いずれか一方のバープレート２または３を打抜きすることにより、その打抜き形成した第１バープレート２または第２バープレート３を表裏逆にすることにより、第２バープレート３または第１バープレート２として用いることができるため、プレス金型をいずれか一方として生産コストを低下することができる。
【００３４】
ところで、本発明の積層型熱交換器は前記実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す積層型熱交換器の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す積層型熱交換器の分解斜視図である。
【図３】図１中Ａ部の拡大断面図である。
【図４】本発明の一実施形態を示す積層型熱交換器に用いるバープレートの分解正面図である。
【図５】図４中Ｂ部に示す分割面の拡大側面図である。
【図６】本発明の一実施形態を示すバープレートの分割面の結合状態の要部拡大側面図である。
【図７】本発明の一実施形態を示す金属平板のバープレートの歩留まり状態の説明図である。
【図８】従来の金属平板のバープレートの歩留まり状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  積層型熱交換器
２  第１バープレート
２Ａ  主通路
２Ｂ  通過口
２Ｐ１，２Ｐ２  分割片
３  第２バープレート
３Ａ  主通路
３Ｂ  通過口
３Ｐ１，３Ｐ２  分割片
４  伝熱板
４Ａ，４Ｂ  通過口
１０  金属平板
Ｆ  分割面
Ｒ  ロー材
【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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【図７】
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【図８】
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