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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-04-07
(45)【発行日】2025-04-15
(54)【発明の名称】ボイラ水管保護用耐火タイル
(51)【国際特許分類】
E04F 13/08 20060101AFI20250408BHJP
F22B 37/10 20060101ALI20250408BHJP
F22B 37/20 20060101ALI20250408BHJP
【ＦＩ】
E04F13/08 102E
F22B37/10 602D
F22B37/20 B
F22B37/10 602B
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2024230496
(22)【出願日】2024-12-26
【審査請求日】2025-01-10
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】501370370
【氏名又は名称】三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003649
【氏名又は名称】弁理士法人真田特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】三田 友也
(72)【発明者】
【氏名】大谷 健二
(72)【発明者】
【氏名】森 健太
(72)【発明者】
【氏名】寺嶋 康博
(72)【発明者】
【氏名】岡本 拓也
【審査官】吉村 庄太郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２２－１５０９０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－１４２０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１０６６６４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２２Ｂ ３７／１０
Ｆ２２Ｂ ３７／２０
Ｅ０４Ｆ １３／０８
Ｆ１６Ｌ ５７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
幅Ｗ及び高さＨの半管状の第一片翼部と、中央部と、幅Ｗ及び高さＨの半管状の第二片翼部とが幅方向に順に接続され、且つ、全幅Ｌ及び全高Ｈの矩形状に一体成型されるとともに、前記中央部の裏面の中央付近にフックを引掛けるための凹部が形成された、かもめ型のボイラ水管保護用耐火タイルにおいて、前記第一片翼部と前記第二片翼部のうち、裏面で見て、
一方の片翼部において、
前記中央部から幅方向に（３／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、前記仮想線の近傍に１つだけ配置した第一スペーサを備え、
他方の片翼部において、
前記中央部から幅方向に（１／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、前記仮想線の近傍に１つだけ配置した第二スペーサと、
前記中央部から幅方向に（３／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、前記仮想線の近傍に１つだけ配置した第三スペーサ
の２つのスペーサを備えた第一スペーサ組と、
または、
前記中央部から幅方向に（１／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、前記仮想線の近傍に、少なくとも（２／４）Ｈの距離だけ離隔してそれぞれ１つだけ配置した第二スペーサ及び第三スペーサの２つのスペーサを備えた第二スペーサ組
のいずれか一方のスペーサ組を備え、
前記一方の片翼部及び前記他方の片翼部に配置した総計３つだけのスペーサの各々の中点を幅方向及び高さ方向の平面上で結線した場合に形成される仮想三角形の面積Ｓが、
{｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２}≦Ｓ＜{（Ｌ×Ｈ）／２}
となるボイラ水管保護用耐火タイル。
【請求項2】
前記他方の片翼部に前記第一スペーサ組を備えた前記ボイラ水管保護用耐火タイルにおいて、前記第一スペーサは、前記一方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（３／４）Ｈの位置、または、それ以上の高さ方向の位置に配置され、
前記第二スペーサは、前記他方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（１／４）Ｈの位置、または、それ以下の高さ方向の位置に配置され、
前記第三スペーサは、前記他方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に高さ（３／４）Ｈの位置、または、それ以上の高さ方向の位置に配置された請求項１に記載のボイラ水管保護用耐火タイル。
【請求項3】
前記他方の片翼部に前記第一スペーサ組を備えた前記ボイラ水管保護用耐火タイルにおいて、前記第一スペーサは、前記一方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（１／４）Ｈの位置、または、それ以下の高さ方向の位置に配置され、
前記第二スペーサは、前記他方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（３／４）Ｈの位置、または、それ以上の高さ方向の位置に配置され、
前記第三スペーサは、前記他方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（１／４）Ｈの位置、または、それ以下の高さ方向の位置に配置された請求項１に記載のボイラ水管保護用耐火タイル。
【請求項4】
前記他方の片翼部に前記第二スペーサ組を備えた前記ボイラ水管保護用耐火タイルにおいて、前記中央部は、その断面形状において、裏面から表面に向かうにつれて末広がりに厚みが増加する肉厚部を備え、
前記第一スペーサは、前記一方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（２／４）Ｈの位置、または、その近傍の位置に配置され、
前記第二スペーサは、前記他方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（１／４）Ｈの位置、または、それ以下の高さ方向の位置に配置され、
前記第三スペーサは、前記他方の片翼部の下端から上方に向かって高さ方向に（３／４）Ｈの位置、または、それ以上の高さ方向の位置に配置された請求項１に記載のボイラ水管保護用耐火タイル。
【請求項5】
前記中央部の上方には、その上端から突出する嵌合凸部がさらに一体形成され、前記中央部の下方には、前記嵌合凸部が嵌合可能な嵌合凹部がさらに一体形成され、
前記ボイラ水管保護用耐火タイルを上下方向に２つ配置した際、下方に位置する前記ボイラ水管保護用耐火タイルの備える前記嵌合凸部が、上方に位置する前記ボイラ水管保護用耐火タイルの備える前記嵌合凹部に嵌合する請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のボイラ水管保護用耐火タイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ボイラ水管を保護するためのボイラ水管保護用耐火タイルに関する。
【背景技術】
【0002】
ボイラを備え、且つ、廃棄物を焼却処理しつつ発電する清掃工場や石炭などの燃料を燃焼させる発電所などの施設、すなわち、ボイラを備えた燃焼プラントでは、燃焼炉の炉壁に複数のボイラ水管が設置される。複数のボイラ水管は、一般的に、各々が鉛直方向に立設され且つ水平方向に均等な間隔で離隔して配置、すなわち均等配置される。そして、水平方向に隣接する２つのボイラ水管の間が板状のフィンで隙間なく接続されており、これらのボイラ水管とフィンとにより水管パネルが構成される。
【0003】
これらのボイラ水管を過度の熱から保護するため、水管パネルにおいて炉内を向いた側のボイラ水管の表面上に耐火タイルを設置する場合がある。このとき、例えば、水管パネルのフィンに均等にフックを設置して、フックにより耐火タイルを機械的に支持する技術がある（特許文献１参照）。
当該技術によれば、矩形状の耐火タイルの裏面に接着剤となるモルタル等の耐火目地材を施工し、耐火タイルの裏面中央付近に設けられた窪み（以下、「凹部」という）に当該フックを引掛け、耐火タイルを水管パネルに向かって押圧することで、耐火タイルが当該フックの両側で隣り合う２本のボイラ水管上に固定される。これを順次繰り返すことで、複数の耐火タイルが複数のボイラ水管の上面に設置される。
当該技術によれば、矩形状の耐火タイルの裏面に接着剤となるモルタル等の耐火目地材を施工し、耐火タイルの裏面中央付近に設けられた窪み（以下、「凹部」という）に当該フックを引掛け、耐火タイルを水管パネルに向かって押圧することで、耐火タイルが当該フックの両側で隣り合う２本のボイラ水管上に固定される。これを順次繰り返すことで、複数の耐火タイルが複数のボイラ水管の上面に設置される。
【0004】
ここで、特許文献１の耐火タイルは、１枚の耐火タイルで水平方向に隣接する２つのボイラ水管を保護し、且つ、燃焼炉からボイラ水管への熱伝導を均一化するために厚みを薄く均一化した耐火タイルであり、水平方向で切った断面形状が、かもめが翼を広げたような形状であることから、「かもめ型」の耐火タイルと呼ばれる。「かもめ型」の耐火タイルには複数の種類があり、例えば、特許文献１とは構造が異なる特許文献２の耐火タイルなどもある。
このような「かもめ型」の耐火タイルの裏面には、当該裏面に施工する接着剤としての耐火目地材を所定厚みとするため、従来、多数のスペーサが形成されていた。例えば、特許文献２の「かもめ型」の耐火タイルの裏面には、１つのボイラ水管に対して９個、すなわち、１つの当該耐火タイルにおいて総計１８個のスペーサが整列配置されている。
このような「かもめ型」の耐火タイルの裏面には、当該裏面に施工する接着剤としての耐火目地材を所定厚みとするため、従来、多数のスペーサが形成されていた。例えば、特許文献２の「かもめ型」の耐火タイルの裏面には、１つのボイラ水管に対して９個、すなわち、１つの当該耐火タイルにおいて総計１８個のスペーサが整列配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】実用新案登録第3176108号
【文献】特許第6221186号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、多数のスペーサを備えた耐火タイルにおいては、スペーサを起点とした割れが発生する場合がある。
また、接着剤としての耐火目地材を耐火タイルの裏面に施工する際、突出物であるスペーサの数は少ない方が施工容易であり、且つ、スペーサの数は少ない方が耐火タイルと水管パネルとの接着力を強化できる。
そこで、従来に比べスペーサの数を大幅に削減し、１つの「かもめ型」の耐火タイルを水管パネルに安定的に接触させうる最低限の数である３個のスペーサを、当該耐火タイルに配置することが考えられる。
しかし、１つの「かもめ型」の耐火タイルに、これら３個のスペーサを配置した場合であっても、依然としてスペーサを起点とした割れが発生し、また、耐火タイルがガタついて水管パネルへの施工が困難となる場合があることが、発明者らの試行により判明した。
また、接着剤としての耐火目地材を耐火タイルの裏面に施工する際、突出物であるスペーサの数は少ない方が施工容易であり、且つ、スペーサの数は少ない方が耐火タイルと水管パネルとの接着力を強化できる。
そこで、従来に比べスペーサの数を大幅に削減し、１つの「かもめ型」の耐火タイルを水管パネルに安定的に接触させうる最低限の数である３個のスペーサを、当該耐火タイルに配置することが考えられる。
しかし、１つの「かもめ型」の耐火タイルに、これら３個のスペーサを配置した場合であっても、依然としてスペーサを起点とした割れが発生し、また、耐火タイルがガタついて水管パネルへの施工が困難となる場合があることが、発明者らの試行により判明した。
【0007】
そこで、本発明は、スペーサを起点とした割れを防止し、且つ、容易な施工及び接着力強化を可能にするとともに、ボイラ水管に安定的に接触させて水管パネルへの施工を容易にすることができる「かもめ型」のボイラ水管保護用耐火タイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、幅Ｗ及び高さＨの半管状の第一片翼部と、中央部と、幅Ｗ及び高さＨの半管状の第二片翼部とが幅方向に順に接続され、且つ、全幅Ｌ及び全高Ｈの矩形状に一体成型されるとともに、中央部の裏面の中央付近にフックを引掛けるための凹部が形成された、「かもめ型」のボイラ水管保護用耐火タイル（以下、「耐火タイル」という）に関するものである。
特に、本発明の耐火タイルは、第一片翼部と第二片翼部のうち、裏面で見て、
一方の片翼部において、
中央部から幅方向に（３／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に１つだけ配置した第一スペーサを備え、
他方の片翼部において、
中央部から幅方向に（１／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に１つだけ配置した第二スペーサと、
中央部から幅方向に（３／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に１つだけ配置した第三スペーサ
の２つのスペーサを備えた第一スペーサ組と、
または、
中央部から幅方向に（１／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に、少なくとも（２／４）Ｈの距離だけ離隔してそれぞれ１つだけ配置した第二スペーサ及び第三スペーサの２つのスペーサを備えた第二スペーサ組
のいずれか一方のスペーサ組を備えている。
そして、一方の片翼部及び他方の片翼部に配置した総計３つだけのスペーサの各々の中点を幅方向及び高さ方向の平面上で結線した場合に形成される仮想三角形の面積Ｓが、
{｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２}≦Ｓ＜{（Ｌ×Ｈ）／２}
となるように、これら３つのスペーサがそれぞれ配置される。
特に、本発明の耐火タイルは、第一片翼部と第二片翼部のうち、裏面で見て、
一方の片翼部において、
中央部から幅方向に（３／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に１つだけ配置した第一スペーサを備え、
他方の片翼部において、
中央部から幅方向に（１／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に１つだけ配置した第二スペーサと、
中央部から幅方向に（３／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に１つだけ配置した第三スペーサ
の２つのスペーサを備えた第一スペーサ組と、
または、
中央部から幅方向に（１／４）Ｗの位置で、高さ方向に延びる仮想線上、または、当該仮想線の近傍に、少なくとも（２／４）Ｈの距離だけ離隔してそれぞれ１つだけ配置した第二スペーサ及び第三スペーサの２つのスペーサを備えた第二スペーサ組
のいずれか一方のスペーサ組を備えている。
そして、一方の片翼部及び他方の片翼部に配置した総計３つだけのスペーサの各々の中点を幅方向及び高さ方向の平面上で結線した場合に形成される仮想三角形の面積Ｓが、
{｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２}≦Ｓ＜{（Ｌ×Ｈ）／２}
となるように、これら３つのスペーサがそれぞれ配置される。
【発明の効果】
【0009】
本発明の耐火タイルは、２つの片翼部のうち、一方の片翼部に第一スペーサ、他方の片翼部に第二スペーサ及び第三スペーサ、の総計３つだけのスペーサを備える。
従って、多数のスペーサを備えた従来の耐火タイルに比べ、耐火タイル裏面への耐火目地材の容易な施工と、耐火タイルの水管パネルへの接着力を強化することができる。
また、本発明の耐火タイルは、一方の片翼部には第一スペーサのみを配置し、且つ、他方の片翼部に配置する第二スペーサと第三スペーサとの間隔を、第一スペーサ組のように幅方向に約（２／４）Ｗ程度の距離だけ離隔し、または、第二スペーサ組のように少なくとも（２／４）Ｈの距離だけ離隔して配置する。
従って、各スペーサは互いに大きく離れて配置されるので、スペーサを起点とした割れの発生を防止することができる。
さらに、本発明の耐火タイルは、第一スペーサ、第二スペーサ、及び、第三スペーサの各中点を結線した場合に形成される仮想三角形の面積Ｓが、以下の関係式を満たすように配置される。
｛｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２｝≦Ｓ＜｛（Ｌ×Ｈ）／２｝
従って、当該耐火タイルを水管パネルに施工する際、耐火タイルをボイラ水管にガタつきなく安定的に接触できるよう、一方の片翼部に配置した第一スペーサと、他方の片翼部に配置した第二スペーサ及び第三スペーサを、それぞれバランス良く配置することができる。
従って、多数のスペーサを備えた従来の耐火タイルに比べ、耐火タイル裏面への耐火目地材の容易な施工と、耐火タイルの水管パネルへの接着力を強化することができる。
また、本発明の耐火タイルは、一方の片翼部には第一スペーサのみを配置し、且つ、他方の片翼部に配置する第二スペーサと第三スペーサとの間隔を、第一スペーサ組のように幅方向に約（２／４）Ｗ程度の距離だけ離隔し、または、第二スペーサ組のように少なくとも（２／４）Ｈの距離だけ離隔して配置する。
従って、各スペーサは互いに大きく離れて配置されるので、スペーサを起点とした割れの発生を防止することができる。
さらに、本発明の耐火タイルは、第一スペーサ、第二スペーサ、及び、第三スペーサの各中点を結線した場合に形成される仮想三角形の面積Ｓが、以下の関係式を満たすように配置される。
｛｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２｝≦Ｓ＜｛（Ｌ×Ｈ）／２｝
従って、当該耐火タイルを水管パネルに施工する際、耐火タイルをボイラ水管にガタつきなく安定的に接触できるよう、一方の片翼部に配置した第一スペーサと、他方の片翼部に配置した第二スペーサ及び第三スペーサを、それぞれバランス良く配置することができる。
【0010】
従って、本発明によれば、スペーサを起点とした割れを防止し、且つ、容易な施工及び接着力強化を可能にするとともに、ボイラ水管に安定的に接触させて水管パネルへの施工を容易にすることができる「かもめ型」の耐火タイルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】第一実施形態の非嵌合型且つかもめ型耐火タイルの構成例を示し、（Ａ）は表面から見た正面図であり、（Ｂ）は裏面から見た背面図であり、（Ｃ）は（Ｂ）のＸ軸に沿ったＡ－Ａ線における断面図であり、（Ｄ）は（Ｂ）のＹ軸に沿ったＢ－Ｂ線における断面図である。
【図2】第二実施形態の嵌合型且つかもめ型の耐火タイルの構成例を示し、（Ａ）は表面から見た正面図であり、（Ｂ）は裏面から見た背面図であり、（Ｃ）は（Ｂ）のＸ軸に沿ったＡ′－Ａ′線における断面図であり、（Ｄ）は（Ｂ）のＹ軸に沿ったＢ′－Ｂ′線における断面図である。
【図4】耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置例（パターン１Ａ）である。
【図5】耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置例（パターン１Ｂ）である。
【図6】耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置例（パターン２Ａ）である。
【図7】耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置例（パターン２Ｂ）である。
【図8】耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置例（パターン３Ａ）である。
【図9】耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置例（パターン３Ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図１乃至図９を用いて、本発明の実施形態およびその変形例であるかもめ型耐火タイルについて説明する。
図１は、第一実施形態の耐火タイル（非嵌合型）の構造を示し、図２は、第二実施形態の耐火タイル（嵌合型）の構造を示す。図３は、肉厚部を備える場合と肉厚部を備えない場合の耐火タイルの構造の相違を説明するために使用される。
そして、図４乃至図９で、第一実施形態の耐火タイルを用いて、１つの耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置につき、複数の例を示す。ここでは、第一実施形態の耐火タイルを用いて各スペーサの配置の例を説明するが、第二実施形態の耐火タイルにおける各スペーサの配置も同様であるので、繰り返しての説明は省略する。
以下の説明においては、まず、主要な２種の耐火タイル、すなわち第一実施形態の非嵌合型耐火タイルと第二実施形態の嵌合型耐火タイルとの２種の「かもめ型」耐火タイルの基本構造を説明し、次いで、これら２種の耐火タイルが備えうる肉厚部について説明した後、これら耐火タイルの各々がそれぞれ３つだけ備える各スペーサ、すなわち、第一乃至第三スペーサの配置の例を説明する。
図１は、第一実施形態の耐火タイル（非嵌合型）の構造を示し、図２は、第二実施形態の耐火タイル（嵌合型）の構造を示す。図３は、肉厚部を備える場合と肉厚部を備えない場合の耐火タイルの構造の相違を説明するために使用される。
そして、図４乃至図９で、第一実施形態の耐火タイルを用いて、１つの耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置につき、複数の例を示す。ここでは、第一実施形態の耐火タイルを用いて各スペーサの配置の例を説明するが、第二実施形態の耐火タイルにおける各スペーサの配置も同様であるので、繰り返しての説明は省略する。
以下の説明においては、まず、主要な２種の耐火タイル、すなわち第一実施形態の非嵌合型耐火タイルと第二実施形態の嵌合型耐火タイルとの２種の「かもめ型」耐火タイルの基本構造を説明し、次いで、これら２種の耐火タイルが備えうる肉厚部について説明した後、これら耐火タイルの各々がそれぞれ３つだけ備える各スペーサ、すなわち、第一乃至第三スペーサの配置の例を説明する。
【0013】
なお、図においては、説明の簡便のため、適宜、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸による直交座標系を用いて説明する。ここでは、Ｙ軸は鉛直に配置され、Ｘ軸およびＺ軸は水平に配置される。Ｙ軸は、複数の耐火タイルが水管パネルに整列配置される上下方向、すなわち高さ方向を示す。Ｙ軸の矢印方向は、上下方向のうち、上方に向かう方向を示す。Ｘ軸は、複数の耐火タイルが水管パネルに整列配置される左右方向、すなわち幅方向を示す。Ｚ軸は、水管パネルに垂直な方向、すなわち耐火タイルの厚み方向を示す。Ｚ軸の矢印方向は、ボイラ水管からその上面に設置された耐火タイルに向かう方向を示す。
ここでは、一例として、Ｙ軸方向は鉛直方向として説明をするが、上下方向に沿う方向であれば、鉛直方向に対して傾いていてもよい。例えば、燃焼炉の一部の箇所においては炉壁が鉛直から傾いている場合があり、その場合は、Ｘ軸は水平方向を維持しつつ、Ｙ軸とＺ軸が傾いて配置された直交座標系と考えて、以下の説明を理解すればよい。
また、ここでは、耐火タイルを水管パネルに施工した際に、ボイラ水管を向く面を「裏面」とし、裏面の反対の面、すなわち、燃焼炉内を向く面を「表面」とする。
耐火タイルの材料は、燃焼炉の燃料や炉温によって変わりうるが、ＳｉＣを原料主成分とするものが望ましい。
各実施形態および各変形例はあくまでも例示に過ぎず、明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本発明に必須の構成を除き、各実施形態及び各変形例の各構成は、必要に応じて取捨選択や種々変形して実施することができる。
ここでは、一例として、Ｙ軸方向は鉛直方向として説明をするが、上下方向に沿う方向であれば、鉛直方向に対して傾いていてもよい。例えば、燃焼炉の一部の箇所においては炉壁が鉛直から傾いている場合があり、その場合は、Ｘ軸は水平方向を維持しつつ、Ｙ軸とＺ軸が傾いて配置された直交座標系と考えて、以下の説明を理解すればよい。
また、ここでは、耐火タイルを水管パネルに施工した際に、ボイラ水管を向く面を「裏面」とし、裏面の反対の面、すなわち、燃焼炉内を向く面を「表面」とする。
耐火タイルの材料は、燃焼炉の燃料や炉温によって変わりうるが、ＳｉＣを原料主成分とするものが望ましい。
各実施形態および各変形例はあくまでも例示に過ぎず、明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本発明に必須の構成を除き、各実施形態及び各変形例の各構成は、必要に応じて取捨選択や種々変形して実施することができる。
【0014】
＜第一実施形態の耐火タイル（非嵌合型）＞
では、まず、「非嵌合型」且つ「かもめ型」の耐火タイル１の基本構造を説明する。
矩形状の耐火タイル１は、その裏面のＸ軸方向の中央、且つ、Ｙ軸方向に中央からやや上方に、凹部４が１つだけ形成され、且つ、２つのボイラ水管を覆う耐火タイルである。詳しい説明は省略するが、水管パネルに耐火タイル１を施工する際、凹部４は、水管パネルに規則的に設置されたＬ字型フックを引っ掛けるために使用される。図１（Ｂ）及び図１（Ｄ）に示すように、中央部３に凹部４が形成される。
図１（Ａ）に示すように、矩形状の耐火タイル１は、ＸＹ平面且つ表面で見て、Ｘ軸方向の中央に設けられた矩形状の中央部３の幅方向で右側に、１つのボイラ水管を覆う矩形状の第一片翼部２Ａを備え、中央部３の幅方向で左側に、１つのボイラ水管を覆う矩形状の第二片翼部２Ｂを備える。耐火タイル１は、かもめ型の耐火タイルであるので、飛翔しているかもめの翼に相当する２つの部分を、それぞれ第一片翼部２Ａ、第二片翼部２Ｂと名付けている。中央部３、第一片翼部２Ａ、及び、第二片翼部２Ｂがそれぞれ接続した状態で一体成型されることで、矩形状の耐火タイル１が形成される。
図１（Ｃ）に示すように、ＸＺ平面で見て、第一片翼部２Ａは、断面形状が円形のボイラ水管の外周の約半分に沿って湾曲した半管状の形状である。同様に、ＸＺ平面で見て、第二片翼部２Ｂは、断面形状が円形のボイラ水管の外周の約半分に沿って湾曲した半管状の形状である。当該半管形状の各片翼部２Ａ、２Ｂの肉厚は、いずれの箇所も実質的に同一であり、中央部３の厚みよりも薄い。
図１（Ｂ）に示すように、ＸＹ平面且つ裏面で見て、高さ方向に長い楕円形の第一スペーサ５Ａが第一片翼部２Ａに一体成型され、同様の形状の第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｃが第二片翼部２Ｂに一体成型される。すなわち、１つの耐火タイル１は、スペーサを総計３つだけ備える。
では、まず、「非嵌合型」且つ「かもめ型」の耐火タイル１の基本構造を説明する。
矩形状の耐火タイル１は、その裏面のＸ軸方向の中央、且つ、Ｙ軸方向に中央からやや上方に、凹部４が１つだけ形成され、且つ、２つのボイラ水管を覆う耐火タイルである。詳しい説明は省略するが、水管パネルに耐火タイル１を施工する際、凹部４は、水管パネルに規則的に設置されたＬ字型フックを引っ掛けるために使用される。図１（Ｂ）及び図１（Ｄ）に示すように、中央部３に凹部４が形成される。
図１（Ａ）に示すように、矩形状の耐火タイル１は、ＸＹ平面且つ表面で見て、Ｘ軸方向の中央に設けられた矩形状の中央部３の幅方向で右側に、１つのボイラ水管を覆う矩形状の第一片翼部２Ａを備え、中央部３の幅方向で左側に、１つのボイラ水管を覆う矩形状の第二片翼部２Ｂを備える。耐火タイル１は、かもめ型の耐火タイルであるので、飛翔しているかもめの翼に相当する２つの部分を、それぞれ第一片翼部２Ａ、第二片翼部２Ｂと名付けている。中央部３、第一片翼部２Ａ、及び、第二片翼部２Ｂがそれぞれ接続した状態で一体成型されることで、矩形状の耐火タイル１が形成される。
図１（Ｃ）に示すように、ＸＺ平面で見て、第一片翼部２Ａは、断面形状が円形のボイラ水管の外周の約半分に沿って湾曲した半管状の形状である。同様に、ＸＺ平面で見て、第二片翼部２Ｂは、断面形状が円形のボイラ水管の外周の約半分に沿って湾曲した半管状の形状である。当該半管形状の各片翼部２Ａ、２Ｂの肉厚は、いずれの箇所も実質的に同一であり、中央部３の厚みよりも薄い。
図１（Ｂ）に示すように、ＸＹ平面且つ裏面で見て、高さ方向に長い楕円形の第一スペーサ５Ａが第一片翼部２Ａに一体成型され、同様の形状の第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｃが第二片翼部２Ｂに一体成型される。すなわち、１つの耐火タイル１は、スペーサを総計３つだけ備える。
【0015】
なお、図１（Ｂ）においては、これら３つのスペーサ５Ａ、５Ｂ、５Ｃはいずれも同じ寸法、例えば、Ｘ軸方向の寸法が約４ｍｍ且つＹ軸方向の寸法が約２０ｍｍとしている。また、水管パネルに耐火タイル１を固定する接着剤としての耐火目地材の厚みを一定にするために、第一片翼部２Ａまたは第二片翼部２Ｂの裏面から突出する寸法を、例えば、約１．５ｍｍとしている。しかし、設計に応じて、それぞれのスペーサ５Ａ、５Ｂ、５Ｃの寸法が、互いに異なる寸法となってもよい。また、それぞれのスペーサ５Ａ、５Ｂ、５Ｃには角がないよう丸みが付けられている。
【0016】
＜第二実施形態の耐火タイル（嵌合型）＞
では、次に、「嵌合型」且つ「かもめ型」の耐火タイル１′の基本構造を説明する。
第二実施形態の耐火タイル１′は、「嵌合型」の耐火タイルである点のみが第一実施形態の耐火タイル１と異なるので、耐火タイル１と同一の構成については同一の番号を付番して説明を省略する。
図２（Ａ）に示すように、ＸＹ平面且つ表面で見て、矩形状の耐火タイル１′は、Ｘ軸方向の中央に設けられた矩形状の中央部３′の幅方向で右側に第一片翼部２Ａを備え、中央部３′の幅方向で左側に第二片翼部２Ｂを備える。中央部３′、第一片翼部２Ａ、及び、第二片翼部２Ｂがそれぞれ接続した状態で一体成型されることで、矩形状の耐火タイル１′が形成される。
図２（Ｂ）に示すように、ＸＹ平面且つ裏面で見て、矩形状の耐火タイル１′は、Ｘ軸方向の中央、且つ、Ｙ軸方向に中央からやや上方に、凹部４が１つだけ形成される。図２（Ｂ）及び図２（Ｄ）に示すように、中央部３′に凹部４が形成される。
また、図２（Ｂ）に示すように、ＸＹ平面且つ裏面で見て、中央部３′には、第一片翼部２Ａ及び第二片翼部２Ｂの上端の位置よりも上方へ矩形状に突出した嵌合凸部７と、第一片翼部２Ａ及び第二片翼部２Ｂの下端の位置よりも上方へ矩形状に窪んで、嵌合凸部７を嵌め合わせることができる寸法の嵌合凹部８とが形成される。
では、次に、「嵌合型」且つ「かもめ型」の耐火タイル１′の基本構造を説明する。
第二実施形態の耐火タイル１′は、「嵌合型」の耐火タイルである点のみが第一実施形態の耐火タイル１と異なるので、耐火タイル１と同一の構成については同一の番号を付番して説明を省略する。
図２（Ａ）に示すように、ＸＹ平面且つ表面で見て、矩形状の耐火タイル１′は、Ｘ軸方向の中央に設けられた矩形状の中央部３′の幅方向で右側に第一片翼部２Ａを備え、中央部３′の幅方向で左側に第二片翼部２Ｂを備える。中央部３′、第一片翼部２Ａ、及び、第二片翼部２Ｂがそれぞれ接続した状態で一体成型されることで、矩形状の耐火タイル１′が形成される。
図２（Ｂ）に示すように、ＸＹ平面且つ裏面で見て、矩形状の耐火タイル１′は、Ｘ軸方向の中央、且つ、Ｙ軸方向に中央からやや上方に、凹部４が１つだけ形成される。図２（Ｂ）及び図２（Ｄ）に示すように、中央部３′に凹部４が形成される。
また、図２（Ｂ）に示すように、ＸＹ平面且つ裏面で見て、中央部３′には、第一片翼部２Ａ及び第二片翼部２Ｂの上端の位置よりも上方へ矩形状に突出した嵌合凸部７と、第一片翼部２Ａ及び第二片翼部２Ｂの下端の位置よりも上方へ矩形状に窪んで、嵌合凸部７を嵌め合わせることができる寸法の嵌合凹部８とが形成される。
【0017】
このように、耐火タイル１′は、嵌合凸部７と嵌合凹部８を備えるので、複数の耐火タイル１′を上下方向に互いに嵌合させて水管パネルに施工することができる。従って、非嵌合型の耐火タイル１を水管パネルに施工する場合に比べ、嵌合型の耐火タイル１′を水管パネルに施工した場合は、地震などの揺れに強く、耐火タイル１′の剥がれや落下をより強固に防止することができる。
【0018】
なお、ここでは、耐火タイル１′として、嵌合凸部７と嵌合凹部８とを両方備えた構造を説明した。しかし、耐火タイル１′の変形例として、嵌合凸部７と嵌合凹部８とのうち、嵌合凸部７を備えず且つ嵌合凹部８を備える点を除き耐火タイル１′と同一の耐火タイル、および、嵌合凸部７を備え且つ嵌合凹部８を備えない点を除き耐火タイル１′と同一の耐火タイルを用意して、水管パネルに、これら計３種（すなわち、第二実施形態の耐火タイル１′と２種の第二実施形態の変形例の耐火タイル）の嵌合型耐火タイルを上下方向に組み合わせて施工することができる。
【0019】
＜各実施形態及び各変形例の耐火タイルが備えうる肉厚部＞
図１と図２に示した各実施形態の耐火タイル１、１′においては、それぞれ、中央部３が肉厚部６を備える構成を示している。しかし、これら耐火タイルは、必ずしも肉厚部６を備える必要はない。
そこで、各実施形態及び各変形例の耐火タイルが備えうる肉厚部６について、図３を用いて簡単に説明する。
なお、第一実施形態および第二実施形態の耐火タイルが肉厚部６を備えない場合は、それぞれ第一実施形態の変形例の耐火タイルまたは第二実施形態の変形例の耐火タイルとして取り扱う。
図１と図２に示した各実施形態の耐火タイル１、１′においては、それぞれ、中央部３が肉厚部６を備える構成を示している。しかし、これら耐火タイルは、必ずしも肉厚部６を備える必要はない。
そこで、各実施形態及び各変形例の耐火タイルが備えうる肉厚部６について、図３を用いて簡単に説明する。
なお、第一実施形態および第二実施形態の耐火タイルが肉厚部６を備えない場合は、それぞれ第一実施形態の変形例の耐火タイルまたは第二実施形態の変形例の耐火タイルとして取り扱う。
【0020】
図３（Ａ）は、第一実施形態の耐火タイル１のＡ－Ａ線断面図である図１（Ｃ）に、肉厚部６の説明のため、付番し、符号及び点線を加えた断面図である。図３（Ｂ）は、耐火タイル１から肉厚部６を取り除いた状態の耐火タイル、言い換えれば、第一実施形態の変形例の耐火タイルであり、肉厚部６を備えない耐火タイル１Ａの断面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に対応する。
なお、ここでは、図３において第一実施形態の耐火タイル１を用いて説明をするが、第二実施形態の耐火タイル１′においても同様である。従って、耐火タイル１′については図３に対応する図を示しての説明を省略する。
なお、ここでは、図３において第一実施形態の耐火タイル１を用いて説明をするが、第二実施形態の耐火タイル１′においても同様である。従って、耐火タイル１′については図３に対応する図を示しての説明を省略する。
【0021】
まず、図３（Ｂ）の説明を行ってから、図３（Ａ）の説明を行う。
図３（Ｂ）に示すように、耐火タイル１Ａは、ＸＺ平面で見て、Ｘ軸方向の中央に設けられた矩形状の中央部３Ａの＋Ｘ方向側に第一片翼部２Ａを備え、中央部３の－Ｘ方向側に第二片翼部２Ｂを備える。このとき、中央部３Ａの表面は、耐火タイル１において、図１（Ａ）で中央部３として示された表面に対応する。また、中央部３Ａの裏面は、耐火タイル１において、図１（Ｂ）で中央部３として示された裏面に対応する。
なお、図３（Ｂ）において、Ｚ軸に平行な２本の点線の間の略矩形の部分が中央部３Ａである。当該２本の点線のうち、中央部３Ａと第一片翼部２Ａとの接続箇所を示す点線から、Ｘ軸に沿って第一片翼部２Ａの最も端の位置までの寸法を、第一片翼部２Ａの幅Ｗとする。また、当該２本の点線のうち、中央部３Ａと第二片翼部２Ｂとの接続箇所を示す点線から、Ｘ軸に沿って第二片翼部２Ｂの最も端の位置までの寸法を、第二片翼部２Ｂの幅Ｗとする。そして、Ｘ軸に沿って、第一片翼部２Ａの最も端の位置から第二片翼部２Ｂの最も端の位置までの寸法を、耐火タイルの全幅Ｌとする。
耐火タイルの全幅Ｌと各片翼部の幅Ｗは、図４乃至図９においても使用する。
図３（Ｂ）に示すように、耐火タイル１Ａは、ＸＺ平面で見て、Ｘ軸方向の中央に設けられた矩形状の中央部３Ａの＋Ｘ方向側に第一片翼部２Ａを備え、中央部３の－Ｘ方向側に第二片翼部２Ｂを備える。このとき、中央部３Ａの表面は、耐火タイル１において、図１（Ａ）で中央部３として示された表面に対応する。また、中央部３Ａの裏面は、耐火タイル１において、図１（Ｂ）で中央部３として示された裏面に対応する。
なお、図３（Ｂ）において、Ｚ軸に平行な２本の点線の間の略矩形の部分が中央部３Ａである。当該２本の点線のうち、中央部３Ａと第一片翼部２Ａとの接続箇所を示す点線から、Ｘ軸に沿って第一片翼部２Ａの最も端の位置までの寸法を、第一片翼部２Ａの幅Ｗとする。また、当該２本の点線のうち、中央部３Ａと第二片翼部２Ｂとの接続箇所を示す点線から、Ｘ軸に沿って第二片翼部２Ｂの最も端の位置までの寸法を、第二片翼部２Ｂの幅Ｗとする。そして、Ｘ軸に沿って、第一片翼部２Ａの最も端の位置から第二片翼部２Ｂの最も端の位置までの寸法を、耐火タイルの全幅Ｌとする。
耐火タイルの全幅Ｌと各片翼部の幅Ｗは、図４乃至図９においても使用する。
【0022】
図３（Ｂ）に示すように、第一片翼部２Ａと第二片翼部２Ｂとの肉厚は、中央部３Ａとの接続箇所の近傍の除き、いずれの箇所も実質的に同一である。従って、第一片翼部２Ａにおいて第一スペーサ５Ａが形成された箇所における耐火タイルの肉厚ＴＡ、第二片翼部２Ｂにおいて第二スペーサ５Ｂが形成された箇所における耐火タイルの肉厚ＴＢ、及び、第二片翼部２Ｂにおいて第三スペーサ５Ｃが形成された箇所における耐火タイルの肉厚ＴＣは、実質的に同一である。すなわち、実質的に、ＴＡ＝ＴＢ＝ＴＣの関係が成り立つ。
【0023】
では、次に、図３（Ａ）を用いて、肉厚部６を備えた耐火タイル１の説明を行う。
肉厚部６は、図３（Ｂ）における中央部３Ａの表面から＋Ｚ方向側に、第一片翼部２Ａと第二片翼部２Ｂの表面に接しながら、ＸＹ平面の表面を持つように肉盛りをしたような形状である。すなわち、図３（Ａ）において、図３（Ｂ）の中央部３Ａの表面から＋Ｚ方向側に向かうにつれて末広がりに厚みが増加する部分、具体的には二点鎖線で示される逆台形状の部分が、肉厚部６である。
このとき、中央部３Ａに接続して形成された肉厚部６の表面が、図１（Ａ）で中央部３として示されることになる。すなわち、中央部３は、ＸＺ平面で見て、矩形状の中央部３Ａと逆台形状の肉厚部６とが一体となって構成される。
また、図３（Ａ）に示されるように、中央部３と第二片翼部２Ｂとの接続部分に近い第二スペーサ５Ｂが形成された箇所における耐火タイル１の肉厚ＴＢは、肉厚部６による肉厚の増分があるため、第一スペーサ５Ａが形成された箇所における耐火タイル１の肉厚ＴＡと第三スペーサ５Ｃが形成された箇所における耐火タイル１の肉厚ＴＣよりも大きくなる。すなわち、実質的に、ＴＢ＞ＴＡ＝ＴＣの関係が成り立つ。
肉厚部６は、図３（Ｂ）における中央部３Ａの表面から＋Ｚ方向側に、第一片翼部２Ａと第二片翼部２Ｂの表面に接しながら、ＸＹ平面の表面を持つように肉盛りをしたような形状である。すなわち、図３（Ａ）において、図３（Ｂ）の中央部３Ａの表面から＋Ｚ方向側に向かうにつれて末広がりに厚みが増加する部分、具体的には二点鎖線で示される逆台形状の部分が、肉厚部６である。
このとき、中央部３Ａに接続して形成された肉厚部６の表面が、図１（Ａ）で中央部３として示されることになる。すなわち、中央部３は、ＸＺ平面で見て、矩形状の中央部３Ａと逆台形状の肉厚部６とが一体となって構成される。
また、図３（Ａ）に示されるように、中央部３と第二片翼部２Ｂとの接続部分に近い第二スペーサ５Ｂが形成された箇所における耐火タイル１の肉厚ＴＢは、肉厚部６による肉厚の増分があるため、第一スペーサ５Ａが形成された箇所における耐火タイル１の肉厚ＴＡと第三スペーサ５Ｃが形成された箇所における耐火タイル１の肉厚ＴＣよりも大きくなる。すなわち、実質的に、ＴＢ＞ＴＡ＝ＴＣの関係が成り立つ。
【0024】
なお、耐火タイルは、肉厚部６を備えない場合に比べ、肉厚部６を備えた場合の方が、機械的強度が増し、割れが生じにくくなる。しかし、耐火タイルは、肉厚部６を備えた場合よりも、肉厚部６を備えない場合の方が、重量が軽く、且つ、ボイラ水管への熱伝導をより均一化できる。
従って、設計仕様に応じて、適宜、肉厚部６を形成した耐火タイル１と肉厚部６を形成しない耐火タイル１Ａを使い分けてよい。
従って、設計仕様に応じて、適宜、肉厚部６を形成した耐火タイル１と肉厚部６を形成しない耐火タイル１Ａを使い分けてよい。
【0025】
＜各実施形態および各変形例の耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置例＞
では、以下に、各実施形態および各変形例の耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置の例を、図４乃至図９を用いて説明する。
まず、各図における前提事項を説明した後、各スペーサを配置する際の技術思想を説明する。その後、当該技術思想に基づく各スペーサの配置例を、順次、説明する。
＜前提事項＞
図４乃至図９では、説明の簡便のため、図１に示す非嵌合型の耐火タイル１を用いて各スペーサの配置を説明する。しかし、当該各スペーサの配置は、上述のいずれの実施形態または変形例の耐火タイルにも適用可能である。
図４乃至図９のいずれの図も、ＸＹ平面で見た耐火タイル１の裏面を示す。
非嵌合型の耐火タイル１の形状は、ＸＹ平面で見て、Ｘ軸方向の寸法が全幅Ｌ、Ｙ軸方向の寸法が全高Ｈの矩形である。例えば、全幅Ｌは、約１９８ｍｍ、全高Ｈは、約１９４ｍｍとすることができる。
図３の説明箇所で述べたように、中央部３と第一片翼部２Ａとの接続箇所から、Ｘ軸に沿って第一片翼部２Ａの最も端の位置までの寸法を、第一片翼部２Ａの幅Ｗとする。また、中央部３と第二片翼部２Ｂとの接続箇所から、Ｘ軸に沿って第二片翼部２Ｂの最も端の位置までの寸法を、第二片翼部２Ｂの幅Ｗとする。例えば、幅Ｗは、約８７ｍｍとすることができる。各片翼部２Ａ、２Ｂの肉厚は、上述したように薄く形成されており、約１２ｍｍとすることができる。
なお、嵌合型の耐火タイル１′の場合は、嵌合凸部７があるため、全体としてのＹ軸方向の寸法は全高Ｈよりも大きくなるが、ＸＹ平面で見て、全幅Ｌ×全高Ｈの矩形状の部分において、請求項の構成を理解するものとする。
また、ここでは、耐火タイル１の各片翼部２Ａ、２Ｂの肉厚が薄いため、幅Ｗは、中央部３から各片翼部２Ａ、２Ｂの外形の端までの寸法としている。しかし、耐火タイルにおいて当該肉厚が厚い場合には、幅Ｗは、半管状の各片翼部の内径の寸法であるとして、請求項の構成を理解してもよい。
では、以下に、各実施形態および各変形例の耐火タイルが３つだけ備える各スペーサの配置の例を、図４乃至図９を用いて説明する。
まず、各図における前提事項を説明した後、各スペーサを配置する際の技術思想を説明する。その後、当該技術思想に基づく各スペーサの配置例を、順次、説明する。
＜前提事項＞
図４乃至図９では、説明の簡便のため、図１に示す非嵌合型の耐火タイル１を用いて各スペーサの配置を説明する。しかし、当該各スペーサの配置は、上述のいずれの実施形態または変形例の耐火タイルにも適用可能である。
図４乃至図９のいずれの図も、ＸＹ平面で見た耐火タイル１の裏面を示す。
非嵌合型の耐火タイル１の形状は、ＸＹ平面で見て、Ｘ軸方向の寸法が全幅Ｌ、Ｙ軸方向の寸法が全高Ｈの矩形である。例えば、全幅Ｌは、約１９８ｍｍ、全高Ｈは、約１９４ｍｍとすることができる。
図３の説明箇所で述べたように、中央部３と第一片翼部２Ａとの接続箇所から、Ｘ軸に沿って第一片翼部２Ａの最も端の位置までの寸法を、第一片翼部２Ａの幅Ｗとする。また、中央部３と第二片翼部２Ｂとの接続箇所から、Ｘ軸に沿って第二片翼部２Ｂの最も端の位置までの寸法を、第二片翼部２Ｂの幅Ｗとする。例えば、幅Ｗは、約８７ｍｍとすることができる。各片翼部２Ａ、２Ｂの肉厚は、上述したように薄く形成されており、約１２ｍｍとすることができる。
なお、嵌合型の耐火タイル１′の場合は、嵌合凸部７があるため、全体としてのＹ軸方向の寸法は全高Ｈよりも大きくなるが、ＸＹ平面で見て、全幅Ｌ×全高Ｈの矩形状の部分において、請求項の構成を理解するものとする。
また、ここでは、耐火タイル１の各片翼部２Ａ、２Ｂの肉厚が薄いため、幅Ｗは、中央部３から各片翼部２Ａ、２Ｂの外形の端までの寸法としている。しかし、耐火タイルにおいて当該肉厚が厚い場合には、幅Ｗは、半管状の各片翼部の内径の寸法であるとして、請求項の構成を理解してもよい。
【0026】
また、図４乃至図９では、説明の簡便のため、以下のように仮想線を設定する。
第一片翼部２Ａの幅Ｗは、４つに均等に分割され、中央部３から＋Ｘ軸方向に向かって、（１／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ１、（２／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ２、および、（３／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ３が、それぞれ設定される。
また、第二片翼部２Ｂの幅Ｗは、４つに均等に分割され、中央部３から－Ｘ軸方向に向かって、（１／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ４、（２／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ５、および、（３／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ６が、それぞれ設定される。
さらに、耐火タイル１の全高Ｈは、４つに均等に分割され、第一片翼部２Ａ及び第二片翼部２Ｂの下端から＋Ｘ軸方向に向かって、（１／４）Ｈの位置にＸ軸に平行な仮想線Ｌ７、（２／４）Ｈの位置にＸ軸に平行な仮想線Ｌ８、および、（３／４）Ｈの位置にＸ軸に平行な仮想線Ｌ９が、それぞれ設定される。
第一片翼部２Ａの幅Ｗは、４つに均等に分割され、中央部３から＋Ｘ軸方向に向かって、（１／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ１、（２／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ２、および、（３／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ３が、それぞれ設定される。
また、第二片翼部２Ｂの幅Ｗは、４つに均等に分割され、中央部３から－Ｘ軸方向に向かって、（１／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ４、（２／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ５、および、（３／４）Ｗの位置にＹ軸に平行な仮想線Ｌ６が、それぞれ設定される。
さらに、耐火タイル１の全高Ｈは、４つに均等に分割され、第一片翼部２Ａ及び第二片翼部２Ｂの下端から＋Ｘ軸方向に向かって、（１／４）Ｈの位置にＸ軸に平行な仮想線Ｌ７、（２／４）Ｈの位置にＸ軸に平行な仮想線Ｌ８、および、（３／４）Ｈの位置にＸ軸に平行な仮想線Ｌ９が、それぞれ設定される。
【0027】
＜各スペーサを配置する際の技術思想＞
１つの耐火タイル１は、スペーサとして、第一片翼部２Ａと第二片翼部２Ｂのうち、一方の片翼部に１つ、他方の片翼部に２つ、の総計３つだけのスペーサ、すなわち、第一スペーサ、第二スペーサ、及び第三スペーサの３つだけを備える。
そして、第二スペーサと第三スペーサとで構成されるスペーサ組には、第二スペーサと第三スペーサとがそれぞれ異なるＹ軸に平行な仮想線上またはその近傍に配置された第一スペーサ組と、第二スペーサと第三スペーサとが少なくとも（２／４）Ｈの距離だけ離隔してＹ軸に平行な同一の仮想線上またはその近傍に配置された第二スペーサ組の２種類がある。
１つの耐火タイル１は、スペーサとして、第一片翼部２Ａと第二片翼部２Ｂのうち、一方の片翼部に１つ、他方の片翼部に２つ、の総計３つだけのスペーサ、すなわち、第一スペーサ、第二スペーサ、及び第三スペーサの３つだけを備える。
そして、第二スペーサと第三スペーサとで構成されるスペーサ組には、第二スペーサと第三スペーサとがそれぞれ異なるＹ軸に平行な仮想線上またはその近傍に配置された第一スペーサ組と、第二スペーサと第三スペーサとが少なくとも（２／４）Ｈの距離だけ離隔してＹ軸に平行な同一の仮想線上またはその近傍に配置された第二スペーサ組の２種類がある。
【0028】
発明者らが、３つだけのスペーサを種々配置した複数の耐火タイルを検討したところ、半管状の各片翼部が全体として実質的に同一の肉厚であっても、半管状の各片翼部の当該半管の頂点付近、すなわち、仮想線Ｌ２及び仮想線Ｌ５の線上またはその近傍に配置されたスペーサからは当該スペーサを起点とする割れが発生する場合があった。従って、仮想線Ｌ２及び仮想線Ｌ５の線上またはその近傍には、スペーサを配置しない。
【0029】
また、発明者らが、３つだけのスペーサを種々配置した複数の耐火タイルを検討したところ、各片翼部の肉厚が約１２ｍｍ程度に薄い場合、Ｙ軸に平行な同一の１つの仮想線上またはその近傍に複数のスペーサが配置されると、当該複数のスペーサのいずれかを起点とする割れが発生する場合があった。しかし、各片翼部の肉厚が約１４ｍｍ程度に厚い場合は、同様の配置であっても、割れは発生しなかった。
従って、上記他方の片翼部に配置される２つのスペーサについては、各片翼部の肉厚が薄い場合は第一スペーサ組を採用し、当該肉厚が厚い場合は第一スペーサ組または第二スペーサ組を採用するとよい。
例えば、肉厚部６を備えた耐火タイル１の場合、中央部３と片翼部２Ａ、２Ｂとの接続箇所の近傍においては、片翼部２Ａ、２Ｂの本来の肉厚に肉厚部６の肉厚が加わるので、先述の肉厚が厚い場合に相当する。従って、仮想線Ｌ１またはＬ４の線上、またはそれらの近傍に、第二スペーサ組を採用してよい。
ただし、第二スペーサ組の２つのスペーサをすぐ隣に配置すると、水管パネルへ耐火タイルを施工する際、耐火タイルにガタつきが生じ、安定的な施工が難しい場合があった。従って、第二スペーサ組の２つのスペーサの各中点の間には、少なくとも、（２／４）Ｈの間隔を開ける、すなわち互いに離隔するものとする。
従って、上記他方の片翼部に配置される２つのスペーサについては、各片翼部の肉厚が薄い場合は第一スペーサ組を採用し、当該肉厚が厚い場合は第一スペーサ組または第二スペーサ組を採用するとよい。
例えば、肉厚部６を備えた耐火タイル１の場合、中央部３と片翼部２Ａ、２Ｂとの接続箇所の近傍においては、片翼部２Ａ、２Ｂの本来の肉厚に肉厚部６の肉厚が加わるので、先述の肉厚が厚い場合に相当する。従って、仮想線Ｌ１またはＬ４の線上、またはそれらの近傍に、第二スペーサ組を採用してよい。
ただし、第二スペーサ組の２つのスペーサをすぐ隣に配置すると、水管パネルへ耐火タイルを施工する際、耐火タイルにガタつきが生じ、安定的な施工が難しい場合があった。従って、第二スペーサ組の２つのスペーサの各中点の間には、少なくとも、（２／４）Ｈの間隔を開ける、すなわち互いに離隔するものとする。
【0030】
さらに、発明者らが、３つだけのスペーサを種々配置した複数の耐火タイルを検討したところ、第一スペーサ、第二スペーサ、及び第三スペーサのそれぞれの中点を、ＸＹ平面上で結んだ仮想三角形９の面積Ｓが所定の面積より大きいほど、水管パネルに耐火タイルを安定的に施工できることが判明した。
そこで、上述の技術思想を踏まえつつ、当該仮想三角形の面積Ｓが当該所定の面積より大きくなるように、第一スペーサ、第二スペーサ、及び第三スペーサをバランス良く配置する。
ただし、耐火タイル１は、ＸＹ平面で見て、全幅Ｌ×全高Ｈの矩形であるので、各スペーサの中点を結んだ仮想三角形９の面積Ｓは、最大でも{（Ｌ×Ｈ）/２}になりえず、{（Ｌ×Ｈ）/２}未満である。従って、Ｓ＜{（Ｌ×Ｈ）/２}の関係が成り立つ。
一方、発明者らによれば、例えば、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上に第一スペーサを配置し、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４に第二スペーサ組を配置した耐火タイルは、水管パネルに耐火タイルを安定的に施工することができなかった。しかし、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上に第一スペーサを配置し、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４に第二スペーサ組を配置した耐火タイルは、第二スペーサと第三スペーサの各中点の間隔が少なくとも（２／４）Ｈであれば、水管パネルに耐火タイルを安定的に施工することができた。従って、この場合の面積Ｓを、安定的な施工の観点で、最低限必要な面積とする。この場合、各スペーサの中点を結んだ仮想三角形９の面積Ｓは、{｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２}である。
これにより、３つのスペーサのみを備えた耐火タイルを水管パネルに安定的に施工することができる面積Ｓの範囲は、以下の関係式の通りである。
｛｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２｝≦Ｓ＜｛（Ｌ×Ｈ）／２｝
そこで、上述の技術思想を踏まえつつ、当該仮想三角形の面積Ｓが当該所定の面積より大きくなるように、第一スペーサ、第二スペーサ、及び第三スペーサをバランス良く配置する。
ただし、耐火タイル１は、ＸＹ平面で見て、全幅Ｌ×全高Ｈの矩形であるので、各スペーサの中点を結んだ仮想三角形９の面積Ｓは、最大でも{（Ｌ×Ｈ）/２}になりえず、{（Ｌ×Ｈ）/２}未満である。従って、Ｓ＜{（Ｌ×Ｈ）/２}の関係が成り立つ。
一方、発明者らによれば、例えば、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上に第一スペーサを配置し、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４に第二スペーサ組を配置した耐火タイルは、水管パネルに耐火タイルを安定的に施工することができなかった。しかし、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上に第一スペーサを配置し、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４に第二スペーサ組を配置した耐火タイルは、第二スペーサと第三スペーサの各中点の間隔が少なくとも（２／４）Ｈであれば、水管パネルに耐火タイルを安定的に施工することができた。従って、この場合の面積Ｓを、安定的な施工の観点で、最低限必要な面積とする。この場合、各スペーサの中点を結んだ仮想三角形９の面積Ｓは、{｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２}である。
これにより、３つのスペーサのみを備えた耐火タイルを水管パネルに安定的に施工することができる面積Ｓの範囲は、以下の関係式の通りである。
｛｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２｝≦Ｓ＜｛（Ｌ×Ｈ）／２｝
【0031】
＜スペーサの配置例（パターン１）＞
耐火タイル１が備える３つのスペーサの配置例として、図４および図５に、パターン１の配置例を示す。図４は、パターン１Ａの配置であり、図５は、パターン１Ａの左右対称の配置であるパターン１Ｂの配置である。なお、パターン１の配置例は、第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｃが、第一スペーサ組の配置例である。
では、図４を用いて、パターン１Ａの配置を説明する。
パターン１Ａの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。
この配置は、上述の技術思想を全て満たすため、パターン１Ａの耐火タイル１は、スペーサを起点とした割れを防止し、且つ、容易な施工及び接着力強化を可能にするとともに、ボイラ水管に安定的に接触させて水管パネルへの施工を容易にすることができる耐火タイルである。
次に、図５を用いて、パターン１Ｂの配置を説明する。パターン１Ｂの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。すなわち、パターン１Ｂの配置は、パターン１Ａの左右対称の配置である。
従って、パターン１Ｂの耐火タイル１は、パターン１Ａの耐火タイル１と同様の効果を奏する。
耐火タイル１が備える３つのスペーサの配置例として、図４および図５に、パターン１の配置例を示す。図４は、パターン１Ａの配置であり、図５は、パターン１Ａの左右対称の配置であるパターン１Ｂの配置である。なお、パターン１の配置例は、第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｃが、第一スペーサ組の配置例である。
では、図４を用いて、パターン１Ａの配置を説明する。
パターン１Ａの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。
この配置は、上述の技術思想を全て満たすため、パターン１Ａの耐火タイル１は、スペーサを起点とした割れを防止し、且つ、容易な施工及び接着力強化を可能にするとともに、ボイラ水管に安定的に接触させて水管パネルへの施工を容易にすることができる耐火タイルである。
次に、図５を用いて、パターン１Ｂの配置を説明する。パターン１Ｂの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。すなわち、パターン１Ｂの配置は、パターン１Ａの左右対称の配置である。
従って、パターン１Ｂの耐火タイル１は、パターン１Ａの耐火タイル１と同様の効果を奏する。
【0032】
＜スペーサの配置例（パターン２）＞
耐火タイル１が備える３つのスペーサの配置例として、図６および図７に、パターン２の配置例を示す。図６は、パターン２Ａの配置であり、図７は、パターン２Ａの左右対称の配置であるパターン２Ｂの配置である。なお、パターン２の配置例は、第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｃが、第一スペーサ組の配置例である。
では、図６を用いて、パターン２Ａの配置を説明する。
パターン２Ａの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置される。
この配置は、上述の技術思想を全て満たすため、パターン２Ａの耐火タイル１は、パターン１の耐火タイル１と同様の効果を奏することができる。
次に、図７を用いて、パターン２Ｂの配置を説明する。パターン２Ｂの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置される。すなわち、パターン２Ｂの配置は、パターン２Ａの左右対称の配置である。
従って、パターン２Ｂの耐火タイル１は、パターン２Ａの耐火タイル１と同様の効果を奏する。
耐火タイル１が備える３つのスペーサの配置例として、図６および図７に、パターン２の配置例を示す。図６は、パターン２Ａの配置であり、図７は、パターン２Ａの左右対称の配置であるパターン２Ｂの配置である。なお、パターン２の配置例は、第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｃが、第一スペーサ組の配置例である。
では、図６を用いて、パターン２Ａの配置を説明する。
パターン２Ａの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置される。
この配置は、上述の技術思想を全て満たすため、パターン２Ａの耐火タイル１は、パターン１の耐火タイル１と同様の効果を奏することができる。
次に、図７を用いて、パターン２Ｂの配置を説明する。パターン２Ｂの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置され、第三スペーサ５Ｃは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置される。すなわち、パターン２Ｂの配置は、パターン２Ａの左右対称の配置である。
従って、パターン２Ｂの耐火タイル１は、パターン２Ａの耐火タイル１と同様の効果を奏する。
【0033】
＜スペーサの配置例（パターン３）＞
耐火タイル１が備える３つのスペーサの配置例として、図８および図９に、パターン３の配置例を示す。なお、パターン３の配置例は、第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｄが、第二スペーサ組の配置例である。従って、パターン３の耐火タイルは、肉厚部６を備えることが望ましい。なお、第三スペーサ５Ｄは、パターン１およびパターン２における第三スペーサ５Ｃと同一形状である。
図８は、パターン３Ａの配置であり、図９は、パターン３Ａの左右対称の配置であるパターン３Ｂの配置である。
では、図８を用いて、パターン３Ａの配置を説明する。
パターン３Ａの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ８の線上に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｄは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。
この配置は、上述の技術思想を全て満たすため、パターン３Ａの耐火タイル１は、パターン１及びパターン２の耐火タイル１と同様の効果を奏することができる。
次に、図９を用いて、パターン３Ｂの配置を説明する。パターン３Ｂの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ８の線上に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｄは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。すなわち、パターン３Ｂの配置は、パターン３Ａの左右対称の配置である。
従って、パターン３Ｂの耐火タイル１は、パターン３Ａの耐火タイル１と同様の効果を奏する。
耐火タイル１が備える３つのスペーサの配置例として、図８および図９に、パターン３の配置例を示す。なお、パターン３の配置例は、第二スペーサ５Ｂと第三スペーサ５Ｄが、第二スペーサ組の配置例である。従って、パターン３の耐火タイルは、肉厚部６を備えることが望ましい。なお、第三スペーサ５Ｄは、パターン１およびパターン２における第三スペーサ５Ｃと同一形状である。
図８は、パターン３Ａの配置であり、図９は、パターン３Ａの左右対称の配置であるパターン３Ｂの配置である。
では、図８を用いて、パターン３Ａの配置を説明する。
パターン３Ａの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ３の線上、且つ、仮想線Ｌ８の線上に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｄは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ４の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。
この配置は、上述の技術思想を全て満たすため、パターン３Ａの耐火タイル１は、パターン１及びパターン２の耐火タイル１と同様の効果を奏することができる。
次に、図９を用いて、パターン３Ｂの配置を説明する。パターン３Ｂの配置においては、第一スペーサ５Ａは、第二片翼部２Ｂの仮想線Ｌ６の線上、且つ、仮想線Ｌ８の線上に配置され、第二スペーサ５Ｂは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ７よりも下方に配置され、第三スペーサ５Ｄは、第一片翼部２Ａの仮想線Ｌ１の線上、且つ、仮想線Ｌ９よりも上方に配置される。すなわち、パターン３Ｂの配置は、パターン３Ａの左右対称の配置である。
従って、パターン３Ｂの耐火タイル１は、パターン３Ａの耐火タイル１と同様の効果を奏する。
【0034】
以上、本発明の実施形態および変形例の「かもめ型」耐火タイルについて説明した。実施形態等の「かもめ型」耐火タイルに適用されうる３つのスペーサの配置例については、パターン１、パターン２、及び、パターン３を示したが、本発明は、これらの配置例に限らず、請求項を満たすよう３つのスペーサを配置すれば、いかなる「かもめ型」耐火タイルにも適用される。
【符号の説明】
【0035】
１、１′、１Ａ かもめ型耐火タイル
２Ａ 第一片翼部
２Ｂ 第二片翼部
３、３′、３Ａ 中央部
４ 凹部
５Ａ 第一スペーサ
５Ｂ 第二スペーサ
５Ｃ 第三スペーサ
５Ｄ 第三スペーサ
６ 肉厚部
７ 嵌合凸部
８ 嵌合凹部
９ 仮想三角形
Ｈ 全高
Ｌ 全幅
Ｌ１乃至Ｌ９ 仮想線
Ｗ 片翼部の幅
ＴＡ 第一スペーサの位置における耐火タイルの肉厚
ＴＢ 第二スペーサの位置における耐火タイルの肉厚
ＴＣ 第三スペーサの位置における耐火タイルの肉厚
２Ａ 第一片翼部
２Ｂ 第二片翼部
３、３′、３Ａ 中央部
４ 凹部
５Ａ 第一スペーサ
５Ｂ 第二スペーサ
５Ｃ 第三スペーサ
５Ｄ 第三スペーサ
６ 肉厚部
７ 嵌合凸部
８ 嵌合凹部
９ 仮想三角形
Ｈ 全高
Ｌ 全幅
Ｌ１乃至Ｌ９ 仮想線
Ｗ 片翼部の幅
ＴＡ 第一スペーサの位置における耐火タイルの肉厚
ＴＢ 第二スペーサの位置における耐火タイルの肉厚
ＴＣ 第三スペーサの位置における耐火タイルの肉厚
【要約】
【課題】割れを防止し、容易な施工及び接着力強化を可能にし、ボイラ水管に安定的に施工できるボイラ水管保護用耐火タイルを提供する。
【解決手段】耐火タイル１は、幅Ｗ及び高さＨの第一片翼部２Ａと、中央部３と、幅Ｗ及び高さＨの第二片翼部２Ｂが、全幅Ｌ及び全高Ｈの矩形状に一体成型され、その裏面に３つのみのスペーサ並びにその中央に凹部４を備える。第一片翼部１Ａにおいて、第一スペーサ５Ａは中央部３から幅（３／４）Ｗの位置で高さ方向に延びる仮想線上に配置される。第二片翼部２Ｂにおいて、第二スペーサ５Ｂは中央部３から幅（１／４）Ｗの位置で高さ方向に延びる仮想線上に、第三スペーサ５Ｃは中央部３から幅（３／４）Ｗの位置で高さ方向に延びる仮想線上に配置される。各スペーサの中点を結んだ仮想三角形９の面積Ｓは、｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２≦Ｓ＜（Ｌ×Ｈ）／２となる。
【選択図】図４
【解決手段】耐火タイル１は、幅Ｗ及び高さＨの第一片翼部２Ａと、中央部３と、幅Ｗ及び高さＨの第二片翼部２Ｂが、全幅Ｌ及び全高Ｈの矩形状に一体成型され、その裏面に３つのみのスペーサ並びにその中央に凹部４を備える。第一片翼部１Ａにおいて、第一スペーサ５Ａは中央部３から幅（３／４）Ｗの位置で高さ方向に延びる仮想線上に配置される。第二片翼部２Ｂにおいて、第二スペーサ５Ｂは中央部３から幅（１／４）Ｗの位置で高さ方向に延びる仮想線上に、第三スペーサ５Ｃは中央部３から幅（３／４）Ｗの位置で高さ方向に延びる仮想線上に配置される。各スペーサの中点を結んだ仮想三角形９の面積Ｓは、｛（Ｈ／２）×（Ｌ－Ｗ）｝／２≦Ｓ＜（Ｌ×Ｈ）／２となる。
【選択図】図４
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】