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公開番号2025092948
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-23
出願番号2023208377
出願日2023-12-11
発明の名称熱交換器
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類F28F 1/30 20060101AFI20250616BHJP(熱交換一般)
要約【課題】構成部材同士を接着剤で接合する際にも熱伝導率を高く保つこと。
【解決手段】第1熱伝達領域10zが設けられている第1部材10と、第1熱伝達領域10zに接合される第2熱伝達領域20zが設けられている第2部材20と、第1熱伝達領域10zと第2熱伝達領域20zとを接合する樹脂材6と、を備え、第1熱伝達領域10zと第2熱伝達領域20zとの間の距離が一定であり、第1熱伝達領域10z及び第2熱伝達領域20zに隣接し且つ第1部材10と第2部材20との間に退避領域12zが設けられ、第1熱伝達領域10zと第2熱伝達領域20zとの間における樹脂材6の厚みよりも、退避領域12zにおける樹脂材6の厚みが厚くなっている、熱交換器。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１媒体と第２媒体とで熱交換を行う熱交換器であって、
第１熱伝達領域（１０ｚ，１０Ａｚ，１０Ｂｚ，１０Ｃｚ，１０Ｄｚａ，１０Ｄｚｂ，１０Ｅｚ）が設けられ、前記第１媒体を第１方向に流す第１流路（１ｂ）を形成する第１部材（１０，１０Ａ，１０Ｅ）と、
前記第１熱伝達領域に接合される第２熱伝達領域（２０ｚ，２０Ａｚ，２０Ｂｚ，２０Ｃｚ，２０Ｄｚａ，２０Ｄｚｂ，２０Ｅｚ）が設けられ、前記第１方向と交わる第２方向に前記第２媒体を流す第２流路（１ａ）を形成する第２部材（２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ）と、
前記第１部材及び前記第２部材の熱伝導率よりも熱伝導率が低く、前記第１熱伝達領域と前記第２熱伝達領域とを接合する樹脂材（６）と、を備え、
前記第１熱伝達領域と前記第２熱伝達領域との間の距離が一定であり、前記第１熱伝達領域及び前記第２熱伝達領域に隣接し且つ前記第１部材と前記第２部材との間に退避領域（１２ｚ，１２Ａｚ，１２Ｂｚ，１２Ｃｚ，１２Ｄｚ，１２Ｅｚ）が設けられ、
前記第１熱伝達領域と前記第２熱伝達領域との間における前記樹脂材の厚みよりも、前記退避領域における前記樹脂材の厚みが厚くなっている、熱交換器。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記退避領域は、前記第１部材と前記第２部材との間の距離が、前記第１熱伝達領域と前記第２熱伝達領域との間の距離よりも離れることで形成されている、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記第１熱伝達領域及び前記第２熱伝達領域はそれぞれ平らであって、前記第２部材が屈曲することで前記退避領域が形成されている、請求項２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記退避領域は、前記第２方向において前記第１熱伝達領域及び前記第２熱伝達領域を挟むように設けられている、請求項１から３のいずれか１項に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記第１部材はチューブであり、前記第２部材は対向配置される前記チューブに一定のピッチで交互に接触するフィンであって、
前記第１熱伝達領域及び前記第２熱伝達領域の前記第１方向に沿った長さである接合長さが、前記第２部材の厚み以上であり、前記ピッチの半分以下である、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記接合長さが、前記第２部材の厚みの倍以上であり、前記ピッチの半分以下である、請求項５に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記第１熱伝達領域又は前記第２熱伝達領域に前記樹脂材が入り込む溝が形成されている、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項８】
前記溝の前記第１方向に沿った幅が、前記第１熱伝達領域及び前記第２熱伝達領域の前記第１方向に沿った長さである接合長さよりも小さい、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項９】
前記溝の前記第１方向に沿った幅が、前記第１熱伝達領域及び前記第２熱伝達領域の前記第１方向に沿った長さである接合長さよりも小さい、請求項１に記載の熱交換器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、熱交換器に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１では、構成部材同士を接着剤で接合した熱交換器について記載されている。熱交換器の構成部材同士は熱伝導率を高く保つことが求められるが、接着剤は熱伝導率が低い。そこで、下記特許文献１では、接着剤に高熱伝導率のフィラーを含有させてこの課題を解決しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６３４１０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、構成部材とフィラーとが接触した部分を介して熱が伝わることになるが、フィラーが例えば球状の場合、構成部材とフィラーとの接触面積は極めて狭くなる。この狭い接触部分を介して熱を伝えようとすると、その接触面積の小ささに応じた接触抵抗によって熱移動が阻害される。そこで、フィラーを大きくして表面積を増大させることが考えられるが、接着剤で接合する部分の総体積は変わらないため、フィラーを大きくすれば含有許容量が下がってしまい、結果として接触面積を増やすことができない。従って、特許文献１に記載されているような熱交換器の構成では、熱伝達効率を上げることが形態的に難しい。
【０００５】
本開示は、構成部材同士を接着剤で接合する際にも熱伝導率を高く保つことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、第１媒体と第２媒体とで熱交換を行う熱交換器であって、第１熱伝達領域（１０ｚ，１０Ａｚ，１０Ｂｚ，１０Ｃｚ，１０Ｄｚａ，１０Ｄｚｂ，１０Ｅｚ）が設けられ、第１媒体を第１方向に流す第１流路（１ｂ）を形成する第１部材（１０，１０Ａ，１０Ｅ）と、第１熱伝達領域に接合される第２熱伝達領域（２０ｚ，２０Ａｚ，２０Ｂｚ，２０Ｃｚ，２０Ｄｚａ，２０Ｄｚｂ，２０Ｅｚ）が設けられ、第１方向と交わる第２方向に前記第２媒体を流す第２流路（１ａ）を形成する第２部材（２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ）と、第１部材及び第２部材の熱伝導率よりも熱伝導率が低く、第１熱伝達領域と第２熱伝達領域とを接合する樹脂材（６）と、を備え、第１熱伝達領域と第２熱伝達領域との間の距離が一定であり、第１熱伝達領域及び第２熱伝達領域に隣接し且つ第１部材と第２部材との間に退避領域（１２ｚ，１２Ａｚ，１２Ｂｚ，１２Ｃｚ，１２Ｄｚ，１２Ｅｚ）が設けられ、第１熱伝達領域と第２熱伝達領域との間における樹脂材の厚みよりも、退避領域における樹脂材の厚みが厚くなっている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、構成部材同士を接着剤で接合する際にも熱伝導率を高く保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本実施形態における熱交換器を示す斜視図である。
図２は、図１のＩＩ視を示す図である。
図３は、チューブとフィンの接合部分を説明するための拡大図である。
図４は、チューブとフィンを接合するプロセスについて説明するための図である。
図５は、チューブとフィンを接合するプロセスについて説明するための図である。
図６は、チューブ及びフィンの変形例を説明するための図である。
図７は、チューブ及びフィンの変形例を説明するための図である。
図８は、本実施形態における熱交換器の性能を説明するための図である。
図９は、チューブ及びフィンの比較例を説明するための図である。
図１０は、本実施形態における熱交換器の性能を説明するための図である。
図１１は、チューブ及びフィンの変形例を説明するための図である。
図１２は、チューブ及びフィンの変形例を説明するための図である。
図１３は、チューブ及びフィンの変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１０】
図１に示されるように、熱交換器１は、コア部２と、ヘッダタンク３，４とを備えている。熱交換器１は、第１媒体と第２媒体との間で熱交換を行うものである。コア部２は、チューブ１０と、フィン２０とを備えている。チューブ１０は、その内部を第１媒体が流れるように構成されている。チューブ１０は複数本設けられており、チューブ１０とフィン２０とは交互に積層されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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