(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022135032
(43)【公開日】2022-09-15
(54)【発明の名称】積層造形物
(51)【国際特許分類】
B22F 5/10 20060101AFI20220908BHJP
B22F 3/16 20060101ALI20220908BHJP
B22F 3/105 20060101ALI20220908BHJP
B33Y 80/00 20150101ALI20220908BHJP
【ＦＩ】
B22F5/10
B22F3/16
B22F3/105
B33Y80/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021034597
(22)【出願日】2021-03-04
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】畑中 雅哉
(72)【発明者】
【氏名】北村 仁
(72)【発明者】
【氏名】中拂 博之
(72)【発明者】
【氏名】谷本 浩一
(72)【発明者】
【氏名】原 伸英
(72)【発明者】
【氏名】小田 拓央
(72)【発明者】
【氏名】上藤 陽一
(72)【発明者】
【氏名】江口 駿作
【テーマコード（参考）】
4K018
【Ｆターム（参考）】
4K018AA06
4K018AA33
4K018BA03
4K018BA17
4K018BB04
4K018CA44
4K018EA51
4K018EA60
4K018HA01
4K018HA10
4K018KA23
(57)【要約】 （修正有）
【課題】溶融不良に起因する積層造形物の製造上の不具合を抑制し、品質を向上させた積層造形物を提供する。
【解決手段】本開示の少なくとも一実施形態に係る積層造形物は、金属製の第１基部６１と、第１基部よりも薄い厚さを有し、壁厚さ方向に並ぶように第１基部上に立設される複数の壁部２３と、を備える。各々の壁部２３の第１端部５１は、壁厚さ方向において壁部２３の厚さよりも大きな幅を有する第１接続部４１を介して第１基部に接続される。
【選択図】図４
【解決手段】本開示の少なくとも一実施形態に係る積層造形物は、金属製の第１基部６１と、第１基部よりも薄い厚さを有し、壁厚さ方向に並ぶように第１基部上に立設される複数の壁部２３と、を備える。各々の壁部２３の第１端部５１は、壁厚さ方向において壁部２３の厚さよりも大きな幅を有する第１接続部４１を介して第１基部に接続される。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属製の第１基部と、
前記第１基部よりも薄い厚さを有し、壁厚さ方向に並ぶように前記第１基部上に立設される複数の壁部と、
を備え、
各々の前記壁部の第１端部は、前記壁厚さ方向において前記壁部の前記厚さよりも大きな幅を有する第１接続部を介して前記第１基部に接続される
積層造形物。
前記第１基部よりも薄い厚さを有し、壁厚さ方向に並ぶように前記第１基部上に立設される複数の壁部と、
を備え、
各々の前記壁部の第１端部は、前記壁厚さ方向において前記壁部の前記厚さよりも大きな幅を有する第１接続部を介して前記第１基部に接続される
積層造形物。
【請求項2】
各々の前記壁部の前記第１端部とは反対側の第２端部が第２接続部を介して接続される第２基部を備え、
前記第２接続部は、前記壁厚さ方向において前記第１接続部よりも小さな幅を有する
請求項１に記載の積層造形物。
前記第２接続部は、前記壁厚さ方向において前記第１接続部よりも小さな幅を有する
請求項１に記載の積層造形物。
【請求項3】
前記第２接続部の前記壁厚さ方向における幅の最大値Ｗ２ｍａｘと、前記壁厚さ方向において隣り合う一対の前記壁部間の間隔ｇと、各々の前記壁部の前記厚さｔとが、
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＜０．５×ｇ
を満たす
請求項２に記載の積層造形物。
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＜０．５×ｇ
を満たす
請求項２に記載の積層造形物。
【請求項4】
前記第２接続部を介して各々の前記壁部の前記第２端部が接続される前記第２基部の第２表面は、前記第１接続部を介して各々の前記壁部の前記第１端部が接続される前記第１基部の第１表面よりも大きな表面粗さを有する
請求項２又は３に記載の積層造形物。
請求項２又は３に記載の積層造形物。
【請求項5】
前記壁厚さ方向の直交方向における前記第１接続部から前記第２接続部までの距離ｄと、前記壁厚さ方向において隣り合う一対の前記壁部間の間隔ｇとが、
ｄ＞ｇ
を満たす
請求項２乃至４の何れか一項に記載の積層造形物。
ｄ＞ｇ
を満たす
請求項２乃至４の何れか一項に記載の積層造形物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、積層造形物に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、金属を積層造形して三次元形状物を得る積層造形法が種々の金属製品の製造方法として利用されている。例えば、パウダーベッド法による積層造形法では、層状に敷設された原料粉末としての金属粉末に光ビームや電子ビーム等のエネルギービームを照射することによって、溶融固化を繰り返し積層することにより三次元形状の積層造形物を形成する（例えば特許文献１参照）。
【0003】
例えば、積層造形物として、熱交換器の熱交換コアをパウダーベッド法による積層造形法で形成することができる。熱交換器には様々なタイプのものが存在するが、例えば、筒状のケーシングの内側に、プレートの積層体から形成された熱交換コアを収容した構成のものが知られている。例えば、２つの流体間で熱交換を行うための熱交換コアでは、流体の流れる方向に沿って延在する複数の流路群を有する（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第６４０５０２８号公報
【特許文献2】特許第３４０６８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
例えば、特許文献に記載の熱交換コアでは、流路同士を隔てる壁部が薄い方が伝熱距離が短くなって熱交換効率が向上する。
このような熱交換コアをパウダーベッド法による積層造形法で形成する場合、上述したような比較的薄い壁部と、この比較的薄い壁部と接続される、体積が比較的大きい部位との交差部において溶融不良が生じるおそれがある。すなわち、例えば、体積が比較的大きい部位の造形後に、該部位に対して比較的薄い壁部を積層造形する場合、エネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が該部位に逃げてしまうことで、金属粉末の溶融不良が生じるおそれがある。
このような溶融不良に起因する積層造形物の製造上の不具合を抑制することが望まれる。
このような熱交換コアをパウダーベッド法による積層造形法で形成する場合、上述したような比較的薄い壁部と、この比較的薄い壁部と接続される、体積が比較的大きい部位との交差部において溶融不良が生じるおそれがある。すなわち、例えば、体積が比較的大きい部位の造形後に、該部位に対して比較的薄い壁部を積層造形する場合、エネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が該部位に逃げてしまうことで、金属粉末の溶融不良が生じるおそれがある。
このような溶融不良に起因する積層造形物の製造上の不具合を抑制することが望まれる。
【0006】
本開示の少なくとも一実施形態は、上述の事情に鑑みて、積層造形物の品質を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る積層造形物は、
金属製の第１基部と、
前記第１基部よりも薄い厚さを有し、壁厚さ方向に並ぶように前記第１基部上に立設される複数の壁部と、
を備え、
各々の前記壁部の第１端部は、前記壁厚さ方向において前記壁部の前記厚さよりも大きな幅を有する第１接続部を介して前記第１基部に接続される。
金属製の第１基部と、
前記第１基部よりも薄い厚さを有し、壁厚さ方向に並ぶように前記第１基部上に立設される複数の壁部と、
を備え、
各々の前記壁部の第１端部は、前記壁厚さ方向において前記壁部の前記厚さよりも大きな幅を有する第１接続部を介して前記第１基部に接続される。
【発明の効果】
【0008】
本開示の少なくとも一実施形態によれば、積層造形物の品質を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】一実施形態の熱交換器における熱交換コアの模式的な斜視図である。
【図5A】フィレット部のバリエーションの例を示す図である。
【図5B】フィレット部のバリエーションの例を示す図である。
【図6】フィレット部のバリエーションの例を示す図である。
【図7A】フィレット部のバリエーションの例を示す図である。
【図7B】フィレット部のバリエーションの例を示す図である。
【図7C】フィレット部のバリエーションの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、添付図面を参照して本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【0011】
まず、幾つかの実施形態に係る積層造形物の一例としての熱交換器の概要について説明する。
図１は、一実施形態の熱交換器における熱交換コア１の模式的な斜視図である。図１に示す熱交換コア１は、第１流体と第２流体とが熱交換する熱交換器１０に用いられる熱交換コア１であって、本体部２を備えている。ここで、第１流体及び第２流体はそれぞれ、液体でも気体でもよく、通常は両者の温度は異なっている。限定はしないが、本体部２は直方体形状とすることができる。
図１に示す熱交換コア１は、例えば熱交換器１０の不図示の筐体に取り付けた状態で用いるようにしてもよい。また、図１に示す熱交換コア１は、架台に設置するか、熱交換コア１に接続される不図示の配管に支持させる等によって、筐体に取り付けずに用いてもよい。この場合、図１に示す熱交換コア１そのものが熱交換器１０となる。
図１は、一実施形態の熱交換器における熱交換コア１の模式的な斜視図である。図１に示す熱交換コア１は、第１流体と第２流体とが熱交換する熱交換器１０に用いられる熱交換コア１であって、本体部２を備えている。ここで、第１流体及び第２流体はそれぞれ、液体でも気体でもよく、通常は両者の温度は異なっている。限定はしないが、本体部２は直方体形状とすることができる。
図１に示す熱交換コア１は、例えば熱交換器１０の不図示の筐体に取り付けた状態で用いるようにしてもよい。また、図１に示す熱交換コア１は、架台に設置するか、熱交換コア１に接続される不図示の配管に支持させる等によって、筐体に取り付けずに用いてもよい。この場合、図１に示す熱交換コア１そのものが熱交換器１０となる。
【0012】
図２は、図１の破線Ｌ１に沿って切断した切断面を表す模式的な図の一例である。
図３は、図１の破線Ｌ１に沿って切断した切断面を表す模式的な図の他の例である。
図４は、図２の一部を拡大した図である。
なお、図２及び図４に示した切断面に係る熱交換コア１と、図２に示した切断面に係る熱交換コア１とでは、例えば積層造形における積層方向が異なっている。
図３は、図１の破線Ｌ１に沿って切断した切断面を表す模式的な図の他の例である。
図４は、図２の一部を拡大した図である。
なお、図２及び図４に示した切断面に係る熱交換コア１と、図２に示した切断面に係る熱交換コア１とでは、例えば積層造形における積層方向が異なっている。
【0013】
図２から図４に示すように、一実施形態に係る本体部２には、熱交換器１０（熱交換コア１）の内部で熱交換を行うための熱交換流路であって、主に第１流体が流通する第１流路２１と、主に第２流体が流通する第２流路２２とが形成されている。第１流路２１及び第２流路２２はそれぞれ、本体部２の長手方向（図２から図４では紙面に対して垂直な方向）に沿って延びるように形成されている。第１流路２１及び第２流路２２は、本体部２の長手方向に対して垂直な方向に交互に配列されている。隣り合う第１流路２１と第２流路２２とは、隔壁（壁部）２３によって隔てられている。尚、第１流路２１及び第２流路２２それぞれの個数、すなわち壁部２３の個数については、図２及び図３で示される個数に限定するものではなく、任意の個数に設計可能である。
【0014】
各第１流路２１及び各第２流路２２はそれぞれ、複数の第１区画壁２４ａ及び第２区画壁２４ｂによって複数の分割流路２１ａ及び分割流路２２ａに区画されてもよい。この場合、分割流路２１ａ及び２２ａそれぞれの個数、すなわち第１区画壁２４ａ及び第２区画壁２４ｂの個数については、図２及び図３で示される個数に限定するものではなく、任意の個数に設計可能である。
なお、以下の説明では、第１区画壁２４ａと第２区画壁２４ｂとで、特に区別をする必要がない場合、第１区画壁２４ａと第２区画壁２４ｂとの間に存在する壁部も含めて、単に区画壁２４と称する。
なお、以下の説明では、第１区画壁２４ａと第２区画壁２４ｂとで、特に区別をする必要がない場合、第１区画壁２４ａと第２区画壁２４ｂとの間に存在する壁部も含めて、単に区画壁２４と称する。
【0015】
図１に示すように、一実施形態に係る熱交換コア１には、第１流体第１ヘッダ流路４と、第１流体第２ヘッダ流路５と、第２流体第１ヘッダ流路６と、第２流体第２ヘッダ流路７とが設けられている。
第１流体第１ヘッダ流路４は、各第１流路２１の図１における図示上方の端部と連通している。第１流体第２ヘッダ流路５は、各第１流路２１の図１における図示下方の端部と連通している。
第２流体第１ヘッダ流路６は、各第２流路２２の図１における図示上方の端部と連通している。第２流体第２ヘッダ流路７は、各第２流路２２の図１における図示下方の端部と連通している。
図１に示した例では、本体部２の長手方向の一方及び他方の端部側にヘッダ部８、９が設けられているものとする。
第１流体第１ヘッダ流路４は、各第１流路２１の図１における図示上方の端部と連通している。第１流体第２ヘッダ流路５は、各第１流路２１の図１における図示下方の端部と連通している。
第２流体第１ヘッダ流路６は、各第２流路２２の図１における図示上方の端部と連通している。第２流体第２ヘッダ流路７は、各第２流路２２の図１における図示下方の端部と連通している。
図１に示した例では、本体部２の長手方向の一方及び他方の端部側にヘッダ部８、９が設けられているものとする。
【0016】
図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１では、第１流体第１ヘッダ流路４又は第１流体第２ヘッダ流路５の何れか一方に供給された流体は、各第１流路２１を流通した後、第１流体第１ヘッダ流路４又は第１流体第２ヘッダ流路５の何れか他方から排出される。
同様に、図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１では、第２流体第１ヘッダ流路６又は第２流体第２ヘッダ流路７の何れか一方に供給された流体は、各第２流路２２を流通した後、第２流体第１ヘッダ流路６又は第２流体第２ヘッダ流路７の何れか他方から排出される。
図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１では、第１流路２１を流通する流体と第２流路２２を流通する流体とは、壁部２３を介して熱交換される。
同様に、図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１では、第２流体第１ヘッダ流路６又は第２流体第２ヘッダ流路７の何れか一方に供給された流体は、各第２流路２２を流通した後、第２流体第１ヘッダ流路６又は第２流体第２ヘッダ流路７の何れか他方から排出される。
図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１では、第１流路２１を流通する流体と第２流路２２を流通する流体とは、壁部２３を介して熱交換される。
【0017】
図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１のうち本体部２は、その構成の複雑さから、プレートの積層や鋳造等では製造が難しい。このため、本体部２は、原材料としての金属粉末を積層造形することにより製造することが好ましい。この場合、本体部２は、金属粉末の積層造形体である。本体部２の積層造形に用いられる金属粉末は特に限定しないが、ステンレスやチタン等の粉末を用いることができる。
【0018】
例えば図２及び図４において、図示上下方向を積層造形における積層方向とし、図示下方から図示上方に向かって積層して、積層造形物として熱交換コア１を形成することとする。
この場合、本体部２の側壁部２ａの一つである図示下方の側壁部２ａを形成した後、形成後の該側壁部２ａに対して、壁部２３の各々が積層されて形成されることとなる。
図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１をパウダーベッド法による積層造形法で形成する場合、図２及び図４における図示下方の側壁部２ａを形成した後、該側壁部２ａの上面に原料粉末を層状に敷設し、敷設された原料粉末における、壁部２３に相当する領域にエネルギービームを照射して原料粉末を溶融固化させることとなる。
なお、原料粉末の粒度は、例えば平均粒径で５μｍ以上１００μ以下、望ましくは、平均粒径で１０μｍ以上４５μ以下であるとよい。また、敷設する原料粉末の層の厚さは、一般的に、１層あたり０．０３ｍｍ以上０．０７ｍｍ以下である。エネルギービームのスポット径は一般的には、レーザービームの場合で０．０８ｍｍ程度である。
この場合、本体部２の側壁部２ａの一つである図示下方の側壁部２ａを形成した後、形成後の該側壁部２ａに対して、壁部２３の各々が積層されて形成されることとなる。
図１に示す一実施形態に係る熱交換コア１をパウダーベッド法による積層造形法で形成する場合、図２及び図４における図示下方の側壁部２ａを形成した後、該側壁部２ａの上面に原料粉末を層状に敷設し、敷設された原料粉末における、壁部２３に相当する領域にエネルギービームを照射して原料粉末を溶融固化させることとなる。
なお、原料粉末の粒度は、例えば平均粒径で５μｍ以上１００μ以下、望ましくは、平均粒径で１０μｍ以上４５μ以下であるとよい。また、敷設する原料粉末の層の厚さは、一般的に、１層あたり０．０３ｍｍ以上０．０７ｍｍ以下である。エネルギービームのスポット径は一般的には、レーザービームの場合で０．０８ｍｍ程度である。
【0019】
この場合、壁部２３の厚さ、すなわち壁部２３の図示左右方向の大きさに対して、側壁部２ａの図示左右方向が大きく、これら２つの部位の左右方向の大きさの差が比較的大きいため、エネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が側壁部２ａに逃げてしまうことで、壁部２３に相当する領域の金属粉末の溶融不良が生じるおそれがある。
同様の現象は、区画壁２４の上に壁部２３を形成する場合にも生じ得る。
このような溶融不良は、積層造形物としての熱交換コア１の品質を低下させることとなり、場合によっては、壁部２３の形成不良による流体の漏洩などの不具合を招くおそれがある。
同様の現象は、区画壁２４の上に壁部２３を形成する場合にも生じ得る。
このような溶融不良は、積層造形物としての熱交換コア１の品質を低下させることとなり、場合によっては、壁部２３の形成不良による流体の漏洩などの不具合を招くおそれがある。
【0020】
そこで、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の分割流路２１ａ及び分割流路２２ａにおける各々の壁部２３の図示下方の端部２３ａは、壁厚さ方向において壁部２３の厚さよりも大きな幅を有する第１接続部４１を介して側壁部２ａ又は区画壁２４に接続されるようにした。すなわち、各々の壁部２３の図示下方の端部２３ａを第１端部５１とし、図２及び図４における図示下方の側壁部２ａ又は区画壁２４を第１基部６１としたときに、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、次の特徴を備えている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１は、金属製の第１基部６１と、第１基部６１よりも薄い厚さｔを有し、壁厚さ方向に並ぶように第１基部６１上に立設される複数の壁部２３と、を備える。各々の壁部２３の第１端部５１は、壁厚さ方向において壁部２３の厚さｔよりも大きな幅Ｗ１を有する第１接続部４１を介して第１基部６１に接続される。
なお、図４では、理解を容易にするために、第１接続部４１の存在範囲を破線の矩形で囲んで表している。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１は、金属製の第１基部６１と、第１基部６１よりも薄い厚さｔを有し、壁厚さ方向に並ぶように第１基部６１上に立設される複数の壁部２３と、を備える。各々の壁部２３の第１端部５１は、壁厚さ方向において壁部２３の厚さｔよりも大きな幅Ｗ１を有する第１接続部４１を介して第１基部６１に接続される。
なお、図４では、理解を容易にするために、第１接続部４１の存在範囲を破線の矩形で囲んで表している。
【0021】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１接続部４１は、図２及び図４における図示下方の側壁部２ａ又は区画壁２４と各壁部２３とを接続する部位であって、例えば図２及び図４に示すようなフィレット部４１１（図４参照）を有する。
図２及び図４に示すフィレット部４１１は、第１流路２１及び第２流路２２から見たときに、側壁部２ａ又は区画壁２４の内側及び壁部２３の内側に向かって凹んだ凹面４１１ａを有している。
図２及び図４に示すフィレット部４１１は、第１流路２１及び第２流路２２から見たときに、側壁部２ａ又は区画壁２４の内側及び壁部２３の内側に向かって凹んだ凹面４１１ａを有している。
【0022】
これにより、壁厚さ方向における幅が壁部２３よりも第１接続部４１の方が大きい（ｔ＜Ｗ１）ので、例えば、図３に示すように第１接続部４１を介さずに第１基部６１と第１端部５１とが接続される場合と比べて、原料粉末の溶融不良が生じ難くなる。すなわち、第１基部６１に接続される部位（すなわち第１接続部４１）へのトータルの入熱量が大きくなるので、該部位の形成時にエネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が第１基部６１に逃げても、原料粉末の溶融不良が生じ難くなる。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、積層造形時の原料粉末の溶融不良を抑制できるので、積層造形物である熱交換コア１の品質を向上できる。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、積層造形時の原料粉末の溶融不良を抑制できるので、積層造形物である熱交換コア１の品質を向上できる。
【0023】
なお、上述したような積層造形時の原料粉末の溶融不良は、例えば、壁厚さ方向における壁部２３の厚さｔが０．５ｍｍ以下であり、且つ、該壁厚さ方向における第１基部６１の大きさが壁厚さ方向における壁部２３の厚さｔの１０倍以上となる場合（仮に条件Ａと称する）に特に問題となる。そこで、この条件Ａを満たす場合に、上述したように、壁厚さ方向において壁部２３の厚さｔよりも大きな幅Ｗ１を有する第１接続部４１を介して各々の壁部２３の第１端部５１を第１基部６１に接続するとよい。
【0024】
図５Ａから図７Ｃは、フィレット部４１１のバリエーションの例を示す図である。
例えば、図５Ａに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が大きくてもよい。
また、例えば、図５Ｂに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が小さくてもよい。
例えば、図６に示すように、フィレット部４１１は、第１流路２１及び第２流路２２から見たときに、側壁部２ａ又は区画壁２４の内側及び壁部２３の内側に向かって突出した突面４１１ｂを有していてもよい。
例えば、図５Ａに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が大きくてもよい。
また、例えば、図５Ｂに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が小さくてもよい。
例えば、図６に示すように、フィレット部４１１は、第１流路２１及び第２流路２２から見たときに、側壁部２ａ又は区画壁２４の内側及び壁部２３の内側に向かって突出した突面４１１ｂを有していてもよい。
【0025】
例えば、図７Ａから７Ｃに示すように、フィレット部４１１は、表面が平坦な斜面であってもよい。
なお、図７Ａに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法と、幅方向（図示左右方向）の寸法とが等しくてもよい。
また、図７Ｂに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が小さくてもよい。
また、図７Ｃに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が大きくてもよい。
なお、図７Ａに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法と、幅方向（図示左右方向）の寸法とが等しくてもよい。
また、図７Ｂに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が小さくてもよい。
また、図７Ｃに示すように、フィレット部４１１は、フィレット部４１１の高さ方向（図示上下方向）の寸法よりも幅方向（図示左右方向）の寸法の方が大きくてもよい。
【0026】
【0027】
なお、例えば図３において、図紙面奥行き方向を積層造形における積層方向として、積層造形物として熱交換コア１を形成する場合、図３に示すように、上述したような第１接続部４１や後述する第２接続部４２を設けなくてもよい。
【0028】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の分割流路２１ａ及び分割流路２２ａにおける各々の壁部２３の図示上方の端部２３ｂ（図４参照）は、壁厚さ方向において第１接続部４１よりも小さな幅を有する第２接続部４２（図４参照）を介して区画壁２４又は図示しない上方の側壁部２ａに接続されるようにしてもよい。すなわち、各々の壁部２３の図示上方の端部２３ｂを第２端部５２（図４参照）とし、図２及び図４における区画壁２４又は不図示の上方の側壁部２ａを第２基部６２としたときに、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、次の特徴を備えている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の壁部２３の第１端部５１とは反対側の第２端部５２が第２接続部４２を介して接続される第２基部６２を備えていてもよい。第２接続部４２は、壁厚さ方向において第１接続部４１よりも小さな幅を有するとよい。すなわち、第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２は、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１よりも小さいとよい。
なお、図４では、理解を容易にするために、第２接続部４２の存在範囲を破線の矩形で囲んで表している。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の壁部２３の第１端部５１とは反対側の第２端部５２が第２接続部４２を介して接続される第２基部６２を備えていてもよい。第２接続部４２は、壁厚さ方向において第１接続部４１よりも小さな幅を有するとよい。すなわち、第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２は、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１よりも小さいとよい。
なお、図４では、理解を容易にするために、第２接続部４２の存在範囲を破線の矩形で囲んで表している。
【0029】
なお、例えば図４に示すように、ある一つの区画壁２４について注目すると、該区画壁２４は、該区画壁２４よりも図示下方の壁部２３との関係では、第２基部６２に該当し、該区画壁２４よりも図示上方の壁部２３との関係では、第１基部６１に該当する。
【0030】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第２接続部４２は、図２及び図４における区画壁２４又は上方の側壁部２ａと各壁部２３とを接続する部位であって、例えば図２及び図４に示すようなフィレット部４２１（図４参照）を有していてもよい。
図２及び図４に示すフィレット部４２１の形状は、図４に示した、第１接続部４１におけるフィレット部４１１と同様の形状であってもよく、図５Ａから図７Ｃに示したフィレット部４１１のバリエーションの例のような形状であってもよい。
なお、第２接続部４２におけるフィレット部４２１は、積層造形に意図せず形成された、すなわち、区画壁２４又は不図示の側壁部２ａと各壁部２３との交差部分の角がダレてしまった結果として形成されたものであってもよい。
図２及び図４に示すフィレット部４２１の形状は、図４に示した、第１接続部４１におけるフィレット部４１１と同様の形状であってもよく、図５Ａから図７Ｃに示したフィレット部４１１のバリエーションの例のような形状であってもよい。
なお、第２接続部４２におけるフィレット部４２１は、積層造形に意図せず形成された、すなわち、区画壁２４又は不図示の側壁部２ａと各壁部２３との交差部分の角がダレてしまった結果として形成されたものであってもよい。
【0031】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３と、第１基部６１と、第２基部６２とで周囲が囲まれた空間が形成される。幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、この空間が第１流路２１の分割流路２１ａ及び第２流路２２の分割流路２２ａとなる。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１において上記空間が流体が流通する流路となる場合のように、上記空間の大きさが大きいことが望ましい場合がある。
しかし、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１、及び、第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２が大きくなると、上記空間の大きさが小さくなってしまう。
上述したように、積層造形時の原料粉末の溶融不良の抑制の観点から、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１はある程度確保した方がよい。しかし、第２接続部４２については、壁厚さ方向における幅Ｗ２を確保する必要性に乏しい。すなわち、例えば、パウダーベッド法による積層造形法により、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１を第１基部６１から壁部２３に向かって積層して形成する場合、第２基部６２は、第２接続部４２の上に形成されることとなる。この場合には、第２基部６２の形成時にエネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が第２接続部４２に逃げても、第２接続部４２の大きさが比較的小さいため、逃げる熱量も比較的小さくなり、原料粉末の溶融不良が生じ難い。
したがって、第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２は、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１よりも小さくてもよいこととなる。第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２を第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１よりも小さくする（Ｗ２＜Ｗ１）ことで、壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３と、第１基部６１と、第２基部６２とで周囲が囲まれた空間、すなわち分割流路２１ａ、２２ａの大きさが小さくなることを抑制できる。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１において上記空間が流体が流通する流路となる場合のように、上記空間の大きさが大きいことが望ましい場合がある。
しかし、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１、及び、第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２が大きくなると、上記空間の大きさが小さくなってしまう。
上述したように、積層造形時の原料粉末の溶融不良の抑制の観点から、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１はある程度確保した方がよい。しかし、第２接続部４２については、壁厚さ方向における幅Ｗ２を確保する必要性に乏しい。すなわち、例えば、パウダーベッド法による積層造形法により、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１を第１基部６１から壁部２３に向かって積層して形成する場合、第２基部６２は、第２接続部４２の上に形成されることとなる。この場合には、第２基部６２の形成時にエネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が第２接続部４２に逃げても、第２接続部４２の大きさが比較的小さいため、逃げる熱量も比較的小さくなり、原料粉末の溶融不良が生じ難い。
したがって、第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２は、第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１よりも小さくてもよいこととなる。第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２を第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１よりも小さくする（Ｗ２＜Ｗ１）ことで、壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３と、第１基部６１と、第２基部６２とで周囲が囲まれた空間、すなわち分割流路２１ａ、２２ａの大きさが小さくなることを抑制できる。
【0032】
第２接続部４２についての壁厚さ方向における幅Ｗ２を第１接続部４１についての壁厚さ方向における幅Ｗ１よりも小さくするにあたり、１つの分割流路２１ａ、２２ａにおける第２接続部４２の２つフィレット部４２１の最大幅ｂの和（２×ｂ）よりも、第２基部６２の内、該分割流路２１ａ、２２ａに面した天井面（後述する第２表面６２ａ）についての壁厚さ方向の大きさａの方が大きくなるようにしてもよい。
すなわち以下の式（１）を満たすとよい。
２×ｂ＜ａ ・・・（１）
なお、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの分割流路２１ａ、２２ａにおける第２表面６２ａについての壁厚さ方向の大きさａは、３ｍｍ以下である。
また、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、フィレット部４２１の最大幅ｂは、５００μｍ程度であるとよい。
すなわち以下の式（１）を満たすとよい。
２×ｂ＜ａ ・・・（１）
なお、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの分割流路２１ａ、２２ａにおける第２表面６２ａについての壁厚さ方向の大きさａは、３ｍｍ以下である。
また、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、フィレット部４２１の最大幅ｂは、５００μｍ程度であるとよい。
【0033】
上記の式（１）から、第２接続部４２の壁厚さ方向における幅の最大値Ｗ２ｍａｘと、壁厚さ方向において隣り合う一対の壁部２３間の間隔ｇと、各々の壁部２３の厚さｔとの関係式を以下のようにして導く。
まず、式（１）の両辺に２×ｂを加算すると、
４×ｂ＜ａ＋２×ｂ ・・・（２）
となる。
ここで、図４より明らかなように、ｇ＝ａ＋２×ｂであるので、上記の式（２）から以下の式（３）が導かれる。
４×ｂ＜ｇ
２×ｂ＜０．５×ｇ ・・・（３）
まず、式（１）の両辺に２×ｂを加算すると、
４×ｂ＜ａ＋２×ｂ ・・・（２）
となる。
ここで、図４より明らかなように、ｇ＝ａ＋２×ｂであるので、上記の式（２）から以下の式（３）が導かれる。
４×ｂ＜ｇ
２×ｂ＜０．５×ｇ ・・・（３）
【0034】
また、図４に示すように、第２接続部の壁厚さ方向における幅の最大値Ｗ２ｍａｘは、フィレット部４２１の最大幅ｂの和（２×ｂ）と壁部２３の厚さｔとの和であるので、以下の式（４）のとおりとなる。
Ｗ２ｍａｘ＝２×ｂ＋ｔ
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＝２×ｂ ・・・（４）
Ｗ２ｍａｘ＝２×ｂ＋ｔ
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＝２×ｂ ・・・（４）
【0035】
上記の式（３）の左辺に上記の式（４）を代入すると、第２接続部４２の壁厚さ方向における幅Ｗ２の最大値Ｗ２ｍａｘと、壁厚さ方向において隣り合う一対の壁部２３間の間隔ｇと、各々の壁部２３の前記厚さｔとの関係式として、以下の式（５）が得られる。
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＜０．５×ｇ ・・・（５）
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＜０．５×ｇ ・・・（５）
【0036】
すなわち、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第２接続部４２の壁厚さ方向における幅Ｗ２の最大値Ｗ２ｍａｘと、壁厚さ方向において隣り合う一対の壁部２３間の間隔ｇと、各々の壁部２３の前記厚さｔとが、上記の式（５）を満たすとよい。
これにより、第２基部６２の内、後述する第２表面６２ａについての壁厚さ方向の大きさａを、分割流路２１ａ、２２ａを挟んで壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３のそれぞれについての第２接続部４２が該２つの壁部２３のそれぞれから壁厚さ方向に突出した突出量（最大幅ｂ）の合計（２×ｂ）よりも大きくすることができる。したがって、分割流路２１ａ、２２ａの大きさが小さくなることを抑制できる。
これにより、第２基部６２の内、後述する第２表面６２ａについての壁厚さ方向の大きさａを、分割流路２１ａ、２２ａを挟んで壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３のそれぞれについての第２接続部４２が該２つの壁部２３のそれぞれから壁厚さ方向に突出した突出量（最大幅ｂ）の合計（２×ｂ）よりも大きくすることができる。したがって、分割流路２１ａ、２２ａの大きさが小さくなることを抑制できる。
【0037】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第２接続部４２を介して各々の壁部２３の第２端部５２が接続される第２基部６２の第２表面６２ａは、第１接続部４１を介して各々の壁部２３の第１端部５１が接続される第１基部６１の第１表面６１ａよりも大きな表面粗さを有していてもよい。
【0038】
例えば、パウダーベッド法による積層造形法により、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１を第１基部６１から壁部２３に向かって積層して形成する場合、第２基部６２のうち、分割流路２１ａ、２２ａを挟んで壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３の間に位置する領域は、いわゆるオーバーハング領域となる。そのため、第２基部６２の形成時に、第２表面６２ａへの意図しない原料粉末の付着により、第２表面６２ａの表面粗さが第１表面６１ａよりも大きくなりがちである。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１のように、第２表面６２ａの表面粗さが第１表面６１ａよりも大きくなってもよい。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１のように、第２表面６２ａの表面粗さが第１表面６１ａよりも大きくなってもよい。
【0039】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、壁厚さ方向の直交方向における第１接続部４１から第２接続部４２までの距離ｄと、壁厚さ方向において隣り合う一対の壁部２３間の間隔ｇとが、以下の式（６）を満たすとよい。
ｄ＞ｇ ・・・（６）
これにより、分割流路２１ａ、２２ａについての壁厚さ方向の直交方向の大きさが壁厚さ方向の厚さよりも大きくなり、オーバーハング領域の拡大を抑制しつつ分割流路２１ａ、２２ａの流路断面積を大きくすることができる。
ｄ＞ｇ ・・・（６）
これにより、分割流路２１ａ、２２ａについての壁厚さ方向の直交方向の大きさが壁厚さ方向の厚さよりも大きくなり、オーバーハング領域の拡大を抑制しつつ分割流路２１ａ、２２ａの流路断面積を大きくすることができる。
【0040】
本開示は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
例えば、上述の説明では、第１基部６１の第１表面６１ａと各々の壁部２３の延在方向との関係について明確に言及していなかったが、第１基部６１の第１表面６１ａに対する直交方向に各々の壁部２３が延在してもよく、第１基部６１の第１表面６１ａに対して傾斜した方向に各々の壁部２３が延在してもよい。
例えば、上述の説明では、第１基部６１の第１表面６１ａと各々の壁部２３の延在方向との関係について明確に言及していなかったが、第１基部６１の第１表面６１ａに対する直交方向に各々の壁部２３が延在してもよく、第１基部６１の第１表面６１ａに対して傾斜した方向に各々の壁部２３が延在してもよい。
【0041】
また、例えば、上述の説明では、積層造形物として熱交換コア１を例に挙げて説明したが、熱交換コア１に限らず、金属製の第１基部６１に相当する部位と、第１基部６１よりも薄い厚さｔを有し、壁厚さ方向に並ぶように第１基部６１上に立設される複数の壁部２３に相当する部位とを備える各種の積層造形物に対しても上述の説明の内容を適用できる。
【0042】
上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る積層造形物としての熱交換コア１は、金属製の第１基部６１と、第１基部６１よりも薄い厚さｔを有し、壁厚さ方向に並ぶように第１基部６１上に立設される複数の壁部２３と、を備える。各々の壁部２３の第１端部５１は、壁厚さ方向において壁部２３の厚さｔよりも大きな幅Ｗ１を有する第１接続部４１を介して第１基部６１に接続される。
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る積層造形物としての熱交換コア１は、金属製の第１基部６１と、第１基部６１よりも薄い厚さｔを有し、壁厚さ方向に並ぶように第１基部６１上に立設される複数の壁部２３と、を備える。各々の壁部２３の第１端部５１は、壁厚さ方向において壁部２３の厚さｔよりも大きな幅Ｗ１を有する第１接続部４１を介して第１基部６１に接続される。
【0043】
例えば、パウダーベッド法による積層造形法により、積層造形物を第１基部から壁部に向かって積層して形成する場合について考える。
この場合、壁厚さ方向における幅が壁部２３よりも第１接続部４１の方が大きいので、第１接続部４１を介さずに第１基部６１と第１端部５１とが接続される場合と比べて、金属粉末（原料粉末）の溶融不良が生じ難くなる。すなわち、第１基部６１に接続される部位（すなわち第１接続部４１）へのトータルの入熱量が大きくなるので、該部位の形成時にエネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が第１基部６１に逃げても、原料粉末の溶融不良が生じ難くなる。
上記（１）の構成によれば、積層造形時の原料粉末の溶融不良を抑制できるので、積層造形物の品質を向上できる。
この場合、壁厚さ方向における幅が壁部２３よりも第１接続部４１の方が大きいので、第１接続部４１を介さずに第１基部６１と第１端部５１とが接続される場合と比べて、金属粉末（原料粉末）の溶融不良が生じ難くなる。すなわち、第１基部６１に接続される部位（すなわち第１接続部４１）へのトータルの入熱量が大きくなるので、該部位の形成時にエネルギービームによるパウダーベッドへの入熱が第１基部６１に逃げても、原料粉末の溶融不良が生じ難くなる。
上記（１）の構成によれば、積層造形時の原料粉末の溶融不良を抑制できるので、積層造形物の品質を向上できる。
【0044】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、各々の壁部２３の第１端部５１とは反対側の第２端部５２が第２接続部４２を介して接続される第２基部６２を備えていてもよい。第２接続部４２は、壁厚さ方向において第１接続部４１よりも小さな幅を有するとよい。
【0045】
上記（２）の構成によれば、壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３と、第１基部６１と、第２基部６２とで周囲が囲まれた空間の大きさが小さくなることを抑制できる。
【0046】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、第２接続部４２の壁厚さ方向における幅Ｗ２の最大値Ｗ２ｍａｘと、壁厚さ方向において隣り合う一対の壁部２３間の間隔ｇと、各々の壁部の厚さｔとが式（５）を満たすとよい。
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＜０．５×ｇ ・・・（５）
Ｗ２ｍａｘ－ｔ＜０．５×ｇ ・・・（５）
【0047】
上記（３）の構成によれば、第２基部６２の内、上記空間に面した天井面（第２表面６２ａ）についての壁厚さ方向の大きさを、上記空間を挟んで壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３のそれぞれについての第２接続部４２が該２つの壁部２３のそれぞれから壁厚さ方向に突出した突出量（最大幅ｂ）の合計（２×ｂ）よりも大きくすることができる。
【0048】
（４）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の構成において、第２接続部４２を介して各々の壁部２３の第２端部５２が接続される第２基部６２の第２表面６２ａは、第１接続部４１を介して各々の壁部２３の第１端部５１が接続される第１基部６１の第１表面６１ａよりも大きな表面粗さを有していてもよい。
【0049】
例えば、パウダーベッド法による積層造形法により、積層造形物としての熱交換コア１を第１基部６１から壁部２３に向かって積層して形成する場合、第２基部６２のうち、上記空間を挟んで壁厚さ方向で隣り合う２つの壁部２３の間に位置する領域は、いわゆるオーバーハング領域となる。そのため、第２基部６２の形成時に、第２表面６２ａへの意図しない原料粉末の付着により、第２表面６２ａの表面粗さが第１表面６１ａよりも大きくなりがちである。
したがって、（４）の構成のように、第２表面６２ａの表面粗さが第１表面６１ａよりも大きくなってもよい。
したがって、（４）の構成のように、第２表面６２ａの表面粗さが第１表面６１ａよりも大きくなってもよい。
【0050】
（５）幾つかの実施形態では、上記（２）乃至（４）の何れかの構成において、壁厚さ方向の直交方向における第１接続部４１から第２接続部４２までの距離ｄと、壁厚さ方向において隣り合う一対の壁部２３間の間隔ｇとが式（６）を満たすとよい。
ｄ＞ｇ ・・・（６）
ｄ＞ｇ ・・・（６）
【0051】
上記（５）の構成によれば、上記空間における壁厚さ方向の直交方向の大きさが壁厚さ方向の厚さよりも大きくなり、オーバーハング領域の拡大を抑制しつつ上記空間を大きくすることができる。
【符号の説明】
【0052】
１ 熱交換コア
２ 本体部
２ａ 側壁
１０ 熱交換器
２１ 第１流路
２１ａ 分割流路
２２ 第２流路
２２ａ 分割流路
２３ 壁部
２４ 区画壁
４１ 第１接続部
４２ 第２接続部
５１ 第１端部
５２ 第２端部
６１ 第１基部
６１ａ 第１表面
６２ 第２基部
６２ａ 第２表面
２ 本体部
２ａ 側壁
１０ 熱交換器
２１ 第１流路
２１ａ 分割流路
２２ 第２流路
２２ａ 分割流路
２３ 壁部
２４ 区画壁
４１ 第１接続部
４２ 第２接続部
５１ 第１端部
５２ 第２端部
６１ 第１基部
６１ａ 第１表面
６２ 第２基部
６２ａ 第２表面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】