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公開番号2025064717
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2023174668
出願日2023-10-06
発明の名称熱交換構造
出願人フタバ産業株式会社
代理人名古屋国際弁理士法人
主分類F28D 7/16 20060101AFI20250410BHJP(熱交換一般)
要約【課題】簡潔な構成での流量調整が可能な熱交換構造を提供する。
【解決手段】本開示の一態様は、バッテリの熱交換を行う熱交換構造である。熱交換構造は、第1下流連結部を有する第1熱交換モジュール、第2上流連結部と第2下流連結部とを有する第2熱交換モジュール及び第3上流連結部を有する第3熱交換モジュールを備える。第1下流連結部と第2上流連結部とは、媒体を第1熱交換モジュールから第2熱交換モジュールに送るように構成された第1連通路を構成する。第2下流連結部と第3上流連結部とは、媒体を第2熱交換モジュールから第3熱交換モジュールに送るように構成された第2連通路を構成する。第2連通路の断面積は、第1連通路の断面積よりも小さい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電動車に搭載されたバッテリの熱交換を行う熱交換構造であって、
前記バッテリが収容される複数のバッテリ収容部を有するフレームと、
前記フレームの下方に配置されると共に、内部に媒体流路が設けられた第１熱交換モジュール、第２熱交換モジュール及び第３熱交換モジュールと、
を備え、
前記第１熱交換モジュールは、前記バッテリ収容部と熱交換を行う第１主流路と、前記第２熱交換モジュールと連結される第１下流連結部及び第１戻り用下流連結部とを有し、
前記第１下流連結部は、前記第１主流路と並列に設けられ、
前記第１戻り用下流連結部は、前記第１主流路の下流に設けられ、
前記第２熱交換モジュールは、前記バッテリ収容部と熱交換を行う第２主流路と、前記第１熱交換モジュールと連結される第２上流連結部及び第２戻り用上流連結部と、前記第３熱交換モジュールと連結される第２下流連結部及び第２戻り用下流連結部と、を有し、
前記第２上流連結部は、前記第２主流路の上流に設けられ、
前記第２戻り用上流連結部は、前記第２主流路の下流と連通されるように設けられ、
前記第２下流連結部は、前記第２主流路と並列に設けられ、
前記第２戻り用下流連結部は、前記第２主流路の下流に設けられ、
前記第３熱交換モジュールは、前記バッテリ収容部と熱交換を行う第３主流路と、前記第２熱交換モジュールと連結される第３上流連結部及び第３戻り用上流連結部とを有し、
前記第３上流連結部は、前記第３主流路の上流に設けられ、
前記第３戻り用上流連結部は、前記第３主流路の下流と連通されるように設けられ、
前記第１下流連結部と前記第２上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、前記第１熱交換モジュールの前記媒体流路と前記第２熱交換モジュールの前記媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有し、
前記第１戻り用下流連結部と前記第２戻り用上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、前記第１熱交換モジュールの前記媒体流路と前記第２熱交換モジュールの前記媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有し、
前記第２下流連結部と前記第３上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、前記第２熱交換モジュールの前記媒体流路と前記第３熱交換モジュールの前記媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有し、
前記第２戻り用下流連結部と前記第３戻り用上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、前記第２熱交換モジュールの前記媒体流路と前記第３熱交換モジュールの前記媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有し、
前記第１下流連結部と前記第２上流連結部とは、媒体を前記第１熱交換モジュールから前記第２熱交換モジュールに送るように構成された第１連通路を構成し、
前記第１戻り用下流連結部と前記第２戻り用上流連結部とは、前記媒体を前記第１熱交換モジュールから前記第２熱交換モジュールに送るように構成された第１戻り用連通路を構成し、
前記第２下流連結部と前記第３上流連結部とは、前記媒体を前記第２熱交換モジュールから前記第３熱交換モジュールに送るように構成された第２連通路を構成し、
前記第２戻り用下流連結部と前記第３戻り用上流連結部とは、前記媒体を前記第２熱交換モジュールから前記第３熱交換モジュールに送るように構成された第２戻り用連通路を構成し、
前記第２連通路の前記媒体の流れ方向と直交する断面積は、前記第１連通路の前記媒体の流れ方向と直交する断面積よりも小さく、
前記第２戻り用連通路の前記媒体の流れ方向と直交する断面積は、前記第１戻り用連通路の前記媒体の流れ方向と直交する断面積よりも大きい、熱交換構造。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の熱交換構造であって、
前記第２下流連結部及び前記第３上流連結部それぞれの前記連通孔の径は、前記第１下流連結部及び前記第２上流連結部それぞれの前記連通孔の径よりも小さく、
前記第２戻り用下流連結部及び前記第３戻り用上流連結部それぞれの前記連通孔の径は、前記第１戻り用下流連結部及び前記第２戻り用上流連結部それぞれの前記連通孔の径よりも大きい、熱交換構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の熱交換構造であって、
前記第１下流連結部及び前記第２上流連結部それぞれの前記連通孔に上下方向に挿通されると共に、前記フレームに対し前記第１熱交換モジュールと前記第２熱交換モジュールとを締結する第１締結具と、
前記第２下流連結部及び前記第３上流連結部それぞれの前記連通孔に上下方向に挿通されると共に、前記フレームに対し前記第２熱交換モジュールと前記第３熱交換モジュールとを締結する第２締結具と、
前記第１戻り用下流連結部及び前記第２戻り用上流連結部それぞれの前記連通孔に上下方向に挿通されると共に、前記フレームに対し前記第１熱交換モジュールと前記第２熱交換モジュールとを締結する第３締結具と、
前記第２戻り用下流連結部及び前記第３戻り用上流連結部それぞれの前記連通孔に上下方向に挿通されると共に、前記フレームに対し前記第２熱交換モジュールと前記第３熱交換モジュールとを締結する第４締結具と、
をさらに備える、熱交換構造。
【請求項４】
請求項３に記載の熱交換構造であって、
前記第２締結具の前記第２下流連結部及び前記第３上流連結部それぞれの前記連通孔に挿通された部位の外径は、前記第１締結具の前記第１下流連結部及び前記第２上流連結部それぞれの前記連通孔に挿通された部位の外径よりも大きく、
前記第４締結具の前記第２戻り用下流連結部及び前記第３戻り用上流連結部それぞれの前記連通孔に挿通された部位の外径は、前記第３締結具の前記第１戻り用下流連結部及び前記第２戻り用上流連結部それぞれの前記連通孔に挿通された部位の外径よりも小さい、熱交換構造。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の熱交換構造であって、
前記複数のバッテリ収容部それぞれの下方に、前記第１熱交換モジュール、前記第２熱交換モジュール及び前記第３熱交換モジュールのいずれかが１つずつ配置される、熱交換構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、熱交換構造に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
電動車のバッテリの熱交換構造において、バッテリ収容部の下部に冷却部を配置した構成が公知である（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６３６０１１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の熱交換構造において、複数のバッテリ収容部への流量を調整するには、バルブを内部に設ける必要がある。また、このバルブの制御機構も必要となるため、熱交換構造のコストが増大する。
【０００５】
本開示の一局面は、簡潔な構成での流量調整が可能な熱交換構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様は、電動車に搭載されたバッテリの熱交換を行う熱交換構造である。熱交換構造は、バッテリが収容される複数のバッテリ収容部を有するフレームと、フレームの下方に配置されると共に、内部に媒体流路が設けられた第１熱交換モジュール、第２熱交換モジュール及び第３熱交換モジュールと、を備える。第１熱交換モジュールは、バッテリ収容部と熱交換を行う第１主流路と、第２熱交換モジュールと連結される第１下流連結部及び第１戻り用下流連結部とを有する。第１下流連結部は、第１主流路と並列に設けられる。第１戻り用下流連結部は、第１主流路の下流に設けられる。
【０００７】
第２熱交換モジュールは、バッテリ収容部と熱交換を行う第２主流路と、第１熱交換モジュールと連結される第２上流連結部及び第２戻り用上流連結部と、第３熱交換モジュールと連結される第２下流連結部及び第２戻り用下流連結部と、を有する。第２上流連結部は、第２主流路の上流に設けられる。第２戻り用上流連結部は、第２主流路の下流と連通されるように設けられる。第２下流連結部は、第２主流路と並列に設けられる。第２戻り用下流連結部は、第２主流路の下流に設けられる。第３熱交換モジュールは、バッテリ収容部と熱交換を行う第３主流路と、第２熱交換モジュールと連結される第３上流連結部及び第３戻り用上流連結部とを有する。第３上流連結部は、第３主流路の上流に設けられる。第３戻り用上流連結部は、第３主流路の下流と連通されるように設けられる。
【０００８】
第１下流連結部と第２上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、第１熱交換モジュールの媒体流路と第２熱交換モジュールの媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有する。第１戻り用下流連結部と第２戻り用上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、第１熱交換モジュールの媒体流路と第２熱交換モジュールの媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有する。第２下流連結部と第３上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、第２熱交換モジュールの媒体流路と第３熱交換モジュールの媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有する。第２戻り用下流連結部と第３戻り用上流連結部とは、上下方向に重ね合わされると共に、第２熱交換モジュールの媒体流路と第３熱交換モジュールの媒体流路とを連通させる連通孔をそれぞれ有する。
【０００９】
第１下流連結部と第２上流連結部とは、媒体を第１熱交換モジュールから第２熱交換モジュールに送るように構成された第１連通路を構成する。第１戻り用下流連結部と第２戻り用上流連結部とは、媒体を第１熱交換モジュールから第２熱交換モジュールに送るように構成された第１戻り用連通路を構成する。第２下流連結部と第３上流連結部とは、媒体を第２熱交換モジュールから第３熱交換モジュールに送るように構成された第２連通路を構成する。第２戻り用下流連結部と第３戻り用上流連結部とは、媒体を第２熱交換モジュールから第３熱交換モジュールに送るように構成された第２戻り用連通路を構成する。
【００１０】
第２連通路の媒体の流れ方向と直交する断面積は、第１連通路の媒体の流れ方向と直交する断面積よりも小さい。第２戻り用連通路の媒体の流れ方向と直交する断面積は、第１戻り用連通路の媒体の流れ方向と直交する断面積よりも大きい。
（【００１１】以降は省略されています）

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