(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】P2024143211
(43)【公開日】2024-10-11
(54)【発明の名称】冷却用熱交換器
(51)【国際特許分類】
F28F 1/00 20060101AFI20241003BHJP
F28F 1/22 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
F28F1/00 E
F28F1/22 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023055762
(22)【出願日】2023-03-30
(71)【出願人】
【識別番号】000219602
【氏名又は名称】住友理工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001966
【氏名又は名称】弁理士法人笠井中根国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100103252
【弁理士】
【氏名又は名称】笠井 美孝
(74)【代理人】
【識別番号】100147717
【弁理士】
【氏名又は名称】中根 美枝
(72)【発明者】
【氏名】山田 裕志
(72)【発明者】
【氏名】木屋尾 祐太
(72)【発明者】
【氏名】鐘ヶ江 亮祐
(57)【要約】
【課題】大型の製造用設備を要することなく少ない製造工程数で簡単に製造可能であると共に、チューブとマニホールド部との接続部分におけるシール性等の接続態様の安定化も実現することが可能となる、新規な構造の冷却用熱交換器を提供すること。
【解決手段】冷却用熱交換器１０であって、（ａ）冷却用の熱媒体が流れる複数のチューブ１２と、（ｂ）複数のチューブ１２を保持する保持部材１８と、（ｃ）複数のチューブ１２の端部と接続される複数の接続部２２を有しており、冷却用の熱媒体の流路２４，３０を形成するマニホールド部１６とを備え、保持部材１８がマニホールド部１６に対して連結されている。
【選択図】図１
【解決手段】冷却用熱交換器１０であって、（ａ）冷却用の熱媒体が流れる複数のチューブ１２と、（ｂ）複数のチューブ１２を保持する保持部材１８と、（ｃ）複数のチューブ１２の端部と接続される複数の接続部２２を有しており、冷却用の熱媒体の流路２４，３０を形成するマニホールド部１６とを備え、保持部材１８がマニホールド部１６に対して連結されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
冷却用の熱媒体が流れる複数のチューブと、
該複数のチューブを保持する保持部材と、
該複数のチューブの端部と接続される複数の接続部を有しており、該熱媒体の流路を形成するマニホールド部と、を備え、
該保持部材が該マニホールド部に対して連結されている冷却用熱交換器。
該複数のチューブを保持する保持部材と、
該複数のチューブの端部と接続される複数の接続部を有しており、該熱媒体の流路を形成するマニホールド部と、を備え、
該保持部材が該マニホールド部に対して連結されている冷却用熱交換器。
【請求項2】
前記マニホールド部には、前記複数の接続部と前記複数のチューブの端部との接続によって前記保持部材に係止されて、該複数の接続部と該複数のチューブの端部とを接続状態に保持する係止部が設けられている請求項１に記載の冷却用熱交換器。
【請求項3】
前記チューブの端部と前記マニホールド部の前記接続部とが内外挿状態で接続されており、前記係止部によって該チューブと該マニホールド部とが接続方向における内外挿端への当接状態に保持されるようになっている請求項２に記載の冷却用熱交換器。
【請求項4】
前記チューブの端部と前記マニホールド部の前記接続部とがシール部材を挟んで内外挿状態で接続されており、前記保持部材と該マニホールド部との連結によって該チューブの端部と該接続部とが内外挿された接続状態に保持されている請求項１又は２に記載の冷却用熱交換器。
【請求項5】
前記保持部材が扁平な環状とされており、前記複数のチューブが該保持部材に圧入されている請求項１又は２に記載の冷却用熱交換器。
【請求項6】
環状とされた前記保持部材の内面には、前記複数のチューブの外周面に押し当てられる押当突起が設けられている請求項５に記載の冷却用熱交換器。
【請求項7】
扁平な環状とされた前記保持部材は、軸方向一方に向けて短軸方向で幅狭となっており、軸方向一方の端部が該複数のチューブから離隔していると共に、軸方向他方の端部において前記複数のチューブを圧入保持している請求項５に記載の冷却用熱交換器。
【請求項8】
前記保持部材には、各一つの前記チューブを保持するチューブ保持部が複数設けられている請求項１又は２に記載の冷却用熱交換器。
【請求項9】
前記チューブ保持部は、前記チューブを挟持する一対の挟持片を含んで構成されている請求項８に記載の冷却用熱交換器。
【請求項10】
前記チューブ保持部は、前記チューブが圧入される圧入孔を備えており、該圧入孔の内周面において該チューブの外周面に対して面接触している請求項８に記載の冷却用熱交換器。
【請求項11】
前記複数のチューブが金属製とされており、前記マニホールド部が合成樹脂製とされている請求項１又は２に記載の冷却用熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、車両等に搭載される冷却用熱交換器であって、内部の流路を流れる熱媒体を利用する冷却用熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、車両等に搭載される冷却装置の一種として内部を流動する熱媒体を利用した冷却用熱交換器を備えたものが知られている。例えば特開２０２０－０１７４５４号公報（特許文献１）には、アルミプレートを積層して重ね合わせ面間に熱媒体の流路を形成した構造の冷却用熱交換器が開示されている。
【0003】
一方、特開２０２１－１３１１９９号公報（特許文献２）に記載されているように、複数のパイプ（チューブ）が並設されており、それらパイプの内部を熱媒体が流動するようにした冷却用熱交換器も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２０－０１７４５４号公報
【特許文献2】特開２０２１－１３１１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、特許文献１のような積層プレート構造の冷却用熱交換器では、大型のアルミプレートの重ね合わせ面をろう付けして流体密性を確保する必要があることから、アルミプレートの洗浄装置やろう付け装置などの製造設備が大型となって、製造が難しいだけでなく、流体密性などの信頼性の確保も難しかった。また、部分的な不具合に際して交換や補修等の対応が困難であるなどの問題もあった。
【0006】
また、特許文献２のような複数のパイプを並設した構造の冷却用熱交換器では、複数本のパイプの各両端をそれぞれのイン側とアウト側との各マニホールド部材へ位置合わせしてろう付けで接続固定する必要があった。それゆえ、かかる接続固定の作業が面倒であり、全てのパイプを略同等に安定して接続固定することが難しく、信頼性の確保も困難だった。
【0007】
本発明の解決課題は、上記の如き問題を解決することが可能とされた、新規な構造の冷却用熱交換器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
以下、本発明を把握するための好ましい態様について記載するが、以下に記載の各態様は、例示的に記載したものであって、適宜に互いに組み合わせて採用され得るだけでなく、各態様に記載の複数の構成要素についても、可能な限り独立して認識及び採用することができ、適宜に別の態様に記載の何れかの構成要素と組み合わせて採用することもできる。それによって、本発明では、以下に記載の態様に限定されることなく、種々の別態様が実現され得る。
【0009】
第一の態様は、冷却用熱交換器であって、
冷却用の熱媒体が流れる複数のチューブと、
該複数のチューブを保持する保持部材と、
該複数のチューブの端部と接続される複数の接続部を有しており、該熱媒体の流路を形成するマニホールド部と、を備え、
該保持部材が該マニホールド部に対して連結されている
ものである。
冷却用の熱媒体が流れる複数のチューブと、
該複数のチューブを保持する保持部材と、
該複数のチューブの端部と接続される複数の接続部を有しており、該熱媒体の流路を形成するマニホールド部と、を備え、
該保持部材が該マニホールド部に対して連結されている
ものである。
【0010】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、複数のチューブがマニホールド部に接続されることによって、熱媒体が流れる流路が形成されていることから、積層プレート構造の冷却用熱交換器に比して、構成部品を小型とすることができる。それゆえ、製造が容易であると共に、大型の製造設備を必ずしも必要としない。また、大きなプレートの重ね合わせ面間を広範囲にわたってシールする必要がある積層プレート構造の冷却用熱交換器に比して、チューブとマニホールド部の接続部分をシールするだけでよく、シール部分が限定的であることから、流体密性の確保も比較的に容易である。
【0011】
複数のチューブがマニホールド部に接続された構造であることから、チューブ又はマニホールド部に不具合が生じた場合には、不具合のあるチューブ又はマニホールド部だけを交換又は修理するといった対応も可能となる。
【0012】
また、複数のチューブは、保持部材によって保持されており、相互に位置決めされた状態でマニホールド部の接続部に一括で接続することが可能とされている。それゆえ、複数のチューブを１本ずつマニホールド部にろう付けして接続固定する場合に比して、チューブとマニホールド部との接続作業が容易になる。
【0013】
また、複数のチューブを保持する保持部材がマニホールド部に対して連結されていることから、マニホールド部に対して１本ずつ接続された複数のチューブが、マニホールド部に対する接続部分で保持される場合に比して、複数のチューブをマニホールド部に対して略同等に安定して接続することが容易であり、接続部分の接続状態（例えば相互間の位置決めや流体密性）等の信頼性の確保も容易である。
【0014】
第二の態様は、第一の態様に記載された冷却用熱交換器において、前記マニホールド部には、前記複数の接続部と前記複数のチューブの端部との接続によって前記保持部材に係止されて、該複数の接続部と該複数のチューブの端部とを接続状態に保持する係止部が設けられているものである。
【0015】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、マニホールド部の係止部が保持部材に係止されて、保持部材とマニホールド部とが相互に連結されていることによって、保持部材で保持された複数のチューブとマニホールド部とが相互に位置決めされている。それゆえ、複数のチューブがマニホールド部から意図せずに抜けるのが防止されて、チューブとマニホールド部との接続状態の更なる安定化が図られる。
【0016】
しかも、マニホールド部の係止部は、チューブとマニホールド部の接続部との接続によって保持部材に係止されることから、チューブとマニホールド部の接続作業と、保持部材とマニホールド部の係止作業とを、同時に行うことができて、工程数の増加を防ぐことができる。
【0017】
第三の態様は、第二の態様に記載された冷却用熱交換器において、前記チューブの端部と前記マニホールド部の前記接続部とが内外挿状態で接続されており、前記係止部によって該チューブと該マニホールド部とが接続方向における内外挿端への当接状態に保持されるようになっているものである。
【0018】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、チューブとマニホールド部との相互間において係止部による接続状態の更なる安定化が図られる。特に、チューブとマニホールド部とが接続方向における内外挿端への当接状態に保持されることから、チューブとマニホールド部とをより精度よく相互に位置決めすることができる。
【0019】
第四の態様は、第一～第三の何れか１つの態様に記載された冷却用熱交換器において、前記チューブの端部と前記マニホールド部の前記接続部とがシール部材を挟んで内外挿状態で接続されており、前記保持部材と該マニホールド部との連結によって該チューブの端部と該接続部とが内外挿された接続状態に保持されているものである。
【0020】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、チューブとマニホールド部の接続部とを内外挿状態で簡単に接続することができる。しかも、チューブとマニホールド部の接続部との間にシール部材を設けることにより、チューブと接続部との内外挿状態での接続によって接続部分の流体密性を容易に確保することができる。このように、チューブと接続部との間が、接着やろう付けを要することなく、シール部材の介在によってシールされていることから、チューブを接続部に対して容易に取り外せる態様で接続することも可能である。それゆえ、例えば、チューブやマニホールド部といった構成部品の一部だけを交換等することも容易になる。
【0021】
複数のチューブを保持する保持部材とマニホールド部とが連結されることにより、チューブとマニホールド部の接続部とが接続方向で位置決めされて接続状態に保持されることから、チューブと接続部との位置ずれによってシール部材による流体密性が低下したり、接続部分のシールが意図せずに解除されることもない。
【0022】
第五の態様は、第一～第四の何れか１つの態様に記載された冷却用熱交換器において、前記保持部材が扁平な環状とされており、前記複数のチューブが該保持部材に圧入されているものである。
【0023】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、複数のチューブを保持部材への圧入によって簡単に位置決め保持することができる。特に、保持部材が扁平な環状とされていることから、保持部材の長軸方向（径寸法が大きい方向）へ複数のチューブを並べて圧入保持すれば、冷却対象に重ね合わされる冷却面を効率的に形成することができる。
【0024】
第六の態様は、第五の態様に記載された冷却用熱交換器において、環状とされた前記保持部材の内面には、前記複数のチューブの外周面に押し当てられる押当突起が設けられているものである。
【0025】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、押当突起がチューブの外周面に押し当てられることによって、チューブが保持部材に保持される。また、押当突起を外れた部分では、保持部材の内寸がチューブの外径よりも大きく、チューブが保持部材に対して内周側に離隔することから、チューブを保持部材の内周へ挿入し易く、押当突起の内周への圧入作業が容易になる。
【0026】
第七の態様は、第五の態様に記載された冷却用熱交換器において、扁平な環状とされた前記保持部材は、軸方向一方に向けて短軸方向で幅狭となっており、軸方向一方の端部において前記複数のチューブを圧入保持していると共に、軸方向他方の端部が該複数のチューブから離隔しているものである。
【0027】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、チューブを保持部材の軸方向他方側の開口から保持部材に対して挿入することにより、チューブを保持部材の内周へ容易に挿入することが可能であり、軸方向一方の端部におけるチューブの圧入固定が容易とされる。
【0028】
第八の態様は、第一～第七の何れか１つの態様に記載された冷却用熱交換器において、前記保持部材には、各一つの前記チューブを保持するチューブ保持部が複数設けられているものである。
【0029】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、保持部材が複数のチューブ保持部によって複数のチューブを一つずつ保持することから、例えば複数のチューブが環状の保持部材に圧入されて一括で保持される場合に比して、各チューブの保持部材による保持の安定化が図られる。また、複数のチューブを相対的に精度よく位置決め保持することが可能となって、例えばマニホールド部に対して一括で接続し易く、接続部分の安定した流体密性の確保などもより高度に実現され得る。
【0030】
第九の態様は、第八の態様に記載された冷却用熱交換器において、前記チューブ保持部は、前記チューブを挟持する一対の挟持片を含んで構成されているものである。
【0031】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、保持部材が一対の挟持片を有するチューブ保持部を複数備えていることから、チューブが一対の挟持片の間へ嵌め入れられることにより、複数のチューブが各独立したチューブ保持部によって精度よく位置決めされた状態で簡単に保持される。
【0032】
第十の態様は、第八の態様に記載された冷却用熱交換器において、前記チューブ保持部は、前記チューブが圧入される圧入孔を備えており、該圧入孔の内周面において該チューブの外周面に対して面接触しているものである。
【0033】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、複数のチューブが各一つの圧入孔に圧入されることによって、複数のチューブが相互に精度よく位置決めされた状態で保持部材によって保持される。また、圧入孔の内周面とチューブの外周面とが周方向と軸方向の両方において所定の長さに亘って接触した面接触とされていることから、チューブの保持部材による保持の安定化が図られる。
【0034】
第十一の態様は、第一～第十の何れか１つの態様に記載された冷却用熱交換器において、前記複数のチューブが金属製とされており、前記マニホールド部が合成樹脂製とされているものである。
【0035】
本態様に従う構造とされた冷却用熱交換器によれば、チューブが熱伝達率の高い金属製とされていることにより、チューブの内部を流れる熱媒体（冷媒）とチューブの外面に重ね合わされる冷却対象との間で熱が効率的に授受されて、優れた冷却性能を実現することができる。一方、マニホールド部が熱伝達率の低い合成樹脂製とされていることによって、マニホールド部の内部を流れる熱媒体と外気との間での熱の授受を制限することができて、熱媒体が外気によって不必要に温められるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【0036】
本発明の冷却用熱交換器によれば、大型の製造用設備を要することなく少ない製造工程数で簡単に製造可能であると共に、チューブとマニホールド部との接続状態の安定化等も実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の第一の実施形態としての冷却用熱交換器を示す斜視図
【図8】本発明の第二の実施形態としての冷却用熱交換器の一部を示す断面図
【図9】本発明の第三の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニットの正面図
【図11】本発明の第四の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニットの一部を示す断面図
【図12】本発明の第五の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニットの一部を示す断面図
【図13】本発明の第六の施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニットの一部を示す断面図
【図14】本発明の第七の実施形態としての冷却用熱交換器の一部を示す断面図
【図16】本発明の第八の実施形態としての冷却用熱交換器の断面図
【発明を実施するための形態】
【0038】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0039】
図１には、本発明の第一の実施形態としての冷却用熱交換器１０が示されている。冷却用熱交換器１０は、図２にも示すように、複数のチューブ１２を含んで構成された冷却ユニット１４とマニホールド部１６とが接続された構造を有している。
【0040】
チューブ１２は、図３，図４に示すように、略一定の円形断面で前後方向（図４中の左右方向）へ直線状に延びる円筒形状の直管とされており、熱媒体が流れる内孔を備えている。チューブ１２の形成材料は、特に限定されず、合成樹脂等であってもよいが、好適には金属製とされている。チューブ１２は、熱伝導率の高い材質とされていることが望ましく、好適には、例えば、アルミニウム合金、銅合金、鉄（ステンレス鋼）等によって形成されている。
【0041】
チューブ１２は、図３に示すように、複数が左右方向（図３中の左右方向）に並んで並設されており、それら複数のチューブ１２が保持部材１８によって相互に位置決めされた状態で保持されている。保持部材１８は、全体として環状であって、上下方向（図３中の上下方向）の径寸法が左右方向の径寸法よりも小さくされた扁平な環状とされている。そして、保持部材１８の内周に複数のチューブ１２が圧入されることにより、それら複数のチューブ１２が相互に位置決めされている。本実施形態において、複数のチューブ１２は、保持部材１８に対して、上下方向で嵌合されていると共に、左右方向でも嵌合されているが、例えば、上下方向で嵌合されていると共に、左右方向では隙間を持って挿通されていてもよい。
【0042】
保持部材１８は、複数のチューブ１２における長さ方向の両端部付近にそれぞれ取り付けられており、複数のチューブ１２が長さ方向の両側で保持部材１８によって相互に位置決めされている。このように、複数のチューブ１２が保持部材１８，１８によって相互に位置決めされた状態で保持されることにより、冷却ユニット１４が構成されている。
【0043】
冷却ユニット１４を構成するチューブ１２の数は、特に限定されないが、後述するように、複数の冷却ユニット１４を連結して冷却用熱交換器の大きさ等を調節することも可能であることから、冷却ユニット１４に求められる最小面積や冷却ユニット１４の取り回しなどを考慮して、１０～２００本の範囲内に設定されることが望ましく、より好適には２０～６０本の範囲内に設定される。また、チューブ１２の外径寸法は、特に限定されないが、例えば３～１５ｍｍの範囲内で設定されており、より好適には５～１０ｍｍの範囲内で設定されている。また、チューブ１２の管壁の厚さ寸法は、特に限定されないが、内部を流れる熱媒体と外面に接する冷却対象との間で熱を効率的に伝達させるためには薄肉であることが望ましく、例えば０．１～２ｍｍの範囲内に設定されており、好適には０．３～１．５ｍｍの範囲内に設定される。また、チューブ１２の長さも特に限定されないが、一般的な車両の冷却対象を想定すれば、例えば２５０～２４００ｍｍの範囲内に設定され、より好適には７００～１５００ｍｍの範囲内に設定される。
【0044】
冷却ユニット１４には、図１に示すように、マニホールド部１６が取り付けられている。マニホールド部１６は、チューブ１２と同様に金属で形成されていてもよいが、熱媒体と外気との間での熱伝達を抑えるために、金属よりも熱伝達率の低い合成樹脂によって形成されていることが望ましい。具体的には、例えば、マニホールド部１６の材質は、ポリアミド、ポリプロピレン等とされ得る。マニホールド部１６は、冷却ユニット１４における複数のチューブ１２の一方の端部に接続される中間マニホールド部１６ａ（図５参照）と、複数のチューブ１２の他方の端部に接続される末端マニホールド部１６ｂ，１６ｂ（図６参照）とを、含んで構成されている。
【0045】
マニホールド部１６は、図２に示すように、左右方向に延びる主管路部２０と、主管路部２０から前後方向へ突出する複数の接続部２２とを、備えている。主管路部２０は、左右方向に直線状に延びる筒状とされており、図５，図６に示すように、内孔が長さ方向（左右方向）に貫通して熱媒体が流れる第一流路２４とされている。また、図１，図２に示すように、主管路部２０の一方の端部は、図示しない熱媒体の循環回路に接続されるコネクタ部２６とされており、主管路部２０の他方の端部は、別の冷却用熱交換器１０のコネクタ部２６に接続可能なノズル状部２８とされている。コネクタ部２６とノズル状部２８は、何れも第一流路２４が左右方向に貫通している。
【0046】
接続部２２は、チューブ１２の端部に挿入可能とされた筒状であって、本実施形態では、図５，図６に示すように、主管路部２０と一体形成されて、主管路部２０の上下中央部分から前後方向で突出している。接続部２２は、内孔が前後方向に貫通して熱媒体が流れる第二流路３０とされており、主管路部２０の第一流路２４と接続部２２の第二流路３０とが相互に連通されている。従って、マニホールド部１６の内部には、第一流路２４と第二流路３０とによって構成された熱媒体が流れる流路が設けられている。接続部２２は、主管路部２０に比して小径とされており、第二流路３０の流路断面積が第一流路２４の流路断面積よりも小さくされている。
【0047】
接続部２２は、突出基端部分が略一定の外径とされていると共に、突出先端部分が先細形状とされており、先細の先端部分によって後述するチューブ１２への挿入の容易化を図りながら、一定外径の基端部分によってチューブ１２との接続の安定化が実現されている。接続部２２の突出基端部分には、外周面に開口して周方向へ環状に延びる凹溝３２が形成されており、凹溝３２に対してシール部材としてのＯリング３４が嵌め付けられている。なお、接続部２２は、冷却ユニット１４を構成するチューブ１２の数に合わせた複数が、主管路部２０の長さ方向である左右方向で並列的に並んで設けられており、各チューブ１２に挿入可能とされている。
【0048】
中間マニホールド部１６ａは、２つの冷却ユニット１４，１４の間に配設されており、それら冷却ユニット１４，１４の両方に接続可能とされている。従って、中間マニホールド部１６ａは、図５に示すように、主管路部２０から前後方向の両側へ向けてそれぞれ接続部２２が突出しており、主管路部２０の前後両側において各複数の接続部２２が左右方向に並んで設けられている。一方、末端マニホールド部１６ｂ，１６ｂは、各一方の冷却ユニット１４に接続されており、図６に示すように、主管路部２０から前後方向の何れか一方側へ向けてのみ複数の接続部２２が突出している。
【0049】
マニホールド部１６には、係止部３６が設けられている。係止部３６は、図５，図６に示すように、主管路部２０の上下端部から前後方向で突出する弾性片３８と、弾性片３８の突出先端部分において上下内方へ向けて突出する係止爪４０とを、一体的に備えている。弾性片３８は、上下方向で薄肉とされた板状であって、上下方向での弾性的な撓み変形が許容されている。係止部３６は、上下方向で相互に向かい合わせに配置されて組をなす２つの係止部３６ａ，３６ｂを含んでおり、図１，図２に示すように、係止部３６ａ，３６ｂの複数組が主管路部２０の長さ方向である左右方向で相互に離隔して設けられている。係止部３６は、図５，図６に示すように、主管路部２０よりも上下外方へ突出しており、接続部２２に対して上下外方に離れた位置に設けられている。
【0050】
マニホールド部１６には、冷却ユニット１４の複数のチューブ１２が接続されている。即ち、図７Ａに示すように、冷却ユニット１４におけるチューブ１２の端部が、マニホールド部１６の上下一組の係止部３６ａ，３６ｂの上下間に差し入れられて、マニホールド部１６の接続部２２に対して突出先端側から接近させられる。そして、図７Ｂに示すように、チューブ１２の端部とマニホールド部１６の接続部２２とが内外挿状態で接続されている。本実施形態では、チューブ１２の端部の内周へマニホールド部１６の接続部２２が挿入されることによって、チューブ１２とマニホールド部１６の接続部２２とが接続されている。
【0051】
冷却ユニット１４を構成する複数のチューブ１２は、保持部材１８によって相互に位置決めされていることから、冷却ユニット１４を構成する全てのチューブ１２をマニホールド部１６の複数の接続部２２の各１つに対して同時に接続することができる。それゆえ、複数のチューブをマニホールド部に対して１つずつ接続する場合に比して、接続作業が容易になる。
【0052】
チューブ１２の端部の内周面と接続部２２の外周面との重ね合わせ面間には、Ｏリング３４が配されており、Ｏリング３４がチューブ１２と接続部２２との間で挟み込まれることによって、それらチューブ１２と接続部２２の間が流体密にシールされている。このように、チューブ１２と接続部２２の間にＯリング３４が配されていることにより、ろう付けなどの特別なシール工程を要することなく、チューブ１２を接続部２２に対して外挿状態で接続するだけで、チューブ１２と接続部２２の間の流体密性を簡単に確保することができる。
【0053】
複数のチューブ１２を位置決め保持する保持部材１８は、複数のチューブ１２とマニホールド部１６の接続部２２との接続に際して、マニホールド部１６における複数組の係止部３６ａ，３６ｂの間へ差し入れられる。保持部材１８は、係止部３６ａ，３６ｂの係止爪４０，４０に当接して、弾性片３８，３８を撓ませて係止爪４０，４０間を押し広げながら、係止部３６ａ，３６ｂの間へ差し入れられる。そして、図７Ｂに示すように、保持部材１８が係止爪４０，４０よりも奥方（係止部３６ａ，３６ｂの突出基端側）まで差し入れられて、保持部材１８と係止爪４０との当接が解除されると、弾性片３８，３８が元の形状に復元して、係止爪４０，４０が保持部材１８に対して前後方向で係止される。これにより、保持部材１８とマニホールド部１６とが相互に連結されて位置決めされており、チューブ１２の接続部２２からの抜けが防止されて、チューブ１２と接続部２２とが接続状態に保持されている。本実施形態では、係止部３６ａ，３６ｂがスナップフィット構造とされており、チューブ１２とマニホールド部１６の接続部２２との接続に伴って保持部材１８が係止部３６ａ，３６ｂの間へ押し込まれることによって、保持部材１８が係止部３６ａ，３６ｂと係止されて、保持部材１８がマニホールド部１６に連結される。複数組の係止部３６ａ，３６ｂは、保持部材１８に対して一度に係止させることが可能とされている。
【0054】
本実施形態では、複数のチューブ１２における接続方向の内外挿端である端面４２が、マニホールド部１６の主管路部２０に対して接続部２２の周囲で当接している。また、係止部３６ａ，３６ｂが保持部材１８に係止されることによって、複数のチューブ１２の接続側の端面４２がマニホールド部１６への当接状態に保持されている。従って、係止部３６ａ，３６ｂの係止爪４０，４０が保持部材１８に当接状態で係止されていると共に、複数のチューブ１２の接続側の端面４２がマニホールド部１６に突き当てられている。なお、保持部材１８と係止部３６ａ，３６ｂとの係止は、図７Ｂに示すような係止爪４０が保持部材１８に予め当接した状態での係止に限定されず、例えば、係止爪４０と保持部材１８が前後方向で相互に離れており、保持部材１８がマニホールド部１６に対してチューブ１２の抜け方向に移動することで、保持部材１８が係止爪４０に当接して係止されるようにしてもよい。
【0055】
図１に示すように、２つの冷却ユニット１４，１４をマニホールド部１６ａ，１６ｂ，１６ｂに接続することにより、本実施形態の冷却用熱交換器１０が構成されている。尤も、冷却用熱交換器１０を構成する冷却ユニット１４の数は、特に限定されるものではなく、例えば、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。即ち、冷却ユニット１４を１つだけ備えた冷却用熱交換器を構成する場合には、チューブ１２の両端部にそれぞれ末端マニホールド部１６ｂ，１６ｂを設ければよいし、冷却ユニットを３つ以上備えた冷却用熱交換器を構成する場合には、採用する冷却ユニット１４の数に応じて中間マニホールド部１６ａの数を増やせばよい。このようにすれば、チューブ１２の長さ方向（前後方向）において、チューブ１２の長さを変更することなく、冷却用熱交換器１０のサイズを変更することができる。
【0056】
また、図１に示した２つの冷却ユニット１４からなる冷却用熱交換器１０の複数を、マニホールド部１６の主管路部２０の長さ方向（左右方向）で相互に接続して、１つの冷却用熱交換器を構成することも可能である。即ち、一方の冷却用熱交換器１０におけるマニホールド部１６の主管路部２０のコネクタ部２６に対して、他方の冷却用熱交換器１０におけるマニホールド部１６の主管路部２０のノズル状部２８を挿入して、それらマニホールド部１６，１６の主管路部２０，２０を直列的に接続することにより、それら冷却用熱交換器１０，１０を接続して１つの冷却用熱交換器とすることができる。また、同様のコネクタ部２６とノズル状部２８との連結を繰り返せば、３つ以上の冷却用熱交換器１０を接続して１つの冷却用熱交換器とすることもできる。このように冷却用熱交換器１０に相当する構造体を複数連結することにより、チューブ１２の配列方向（左右方向）において、マニホールド部１６の主管路部２０の長さを変更することなく、冷却用熱交換器のサイズを変更することができる。
【0057】
冷却用熱交換器１０は、図示しない外部循環回路から中間マニホールド部１６ａの第一流路２４へ供給された熱媒体（冷媒）が、各第二流路３０を通じて複数のチューブ１２の内孔へ流れ込む。これにより、チューブ１２が熱媒体によって冷却されて、チューブ１２に重ね合わされた図示しない冷却対象が冷却される。冷却対象は、特に限定されないが、例えば電気自動車用のバッテリーモジュール（蓄電池）等とされる。なお、複数のチューブ１２の外周面で構成された冷却ユニット１４の上面及び下面は、平坦ではなく凹凸を有しているが、例えば、熱伝導材によって凹部を埋めることによって、冷却対象に重ね合わされる上面（下面）を平坦化して、冷却対象との実質的な接触面積（熱伝導材を介した接触面積）を大きく得ることができる。熱伝導材は、例えば、ペースト状やシート状であって、例えば、銀等の金属粉末が熱伝導粒子として混合された導電性ペーストとされる。
【0058】
チューブ１２内を通過して加温された熱媒体は、末端マニホールド部１６ｂ，１６ｂの第一，第二流路２４，３０を通じて外部循環回路へ排出される。そして、冷却用熱交換器１０から排出された熱媒体は、膨張弁等の冷却機構によって冷却された後、再び冷却用熱交換器１０の中間マニホールド部１６ａの第一流路２４へ供給される。このように、熱媒体は、冷却用熱交換器１０を含んで構成された循環回路を循環して、チューブ１２を冷却対象の冷却が可能な低温状態に維持する。なお、中間マニホールド部１６ａの第一流路２４を流れる低温熱媒体の流動方向と、末端マニホールド部１６ｂ，１６ｂの第一流路２４，２４を流れる高温熱媒体の流動方向とは、互いに逆向きとされている。また、左右方向の末端に位置するノズル状部２８は、先端に開口する第一流路２４の端部を塞ぐための図示しない蓋部材が装着されている。
【0059】
なお、冷却用熱交換器１０（第一，第二流路２４，３０及びチューブ１２の内孔）を含んで構成された循環回路を循環する熱媒体としては、特に限定されることなく熱媒体として公知の流体を採用することが可能であり、液相、気相、それらの混合状態の何れであってもよい。熱媒体としては、例えば、フロン、アンモニア、二酸化炭素の他、エチレングリコール等の不凍液なども採用され得る。
【0060】
このような本実施形態に従う構造とされた冷却用熱交換器１０は、複数のチューブ１２をマニホールド部１６に接続した構造とされていることから、金属プレートの積層構造とされた冷却用熱交換器に比して、各構成部品が小さく、製造設備の小型化、各部品の取り回しの容易性による製造作業の簡単化などによって、容易に製造することができる。
【0061】
また、チューブ１２をマニホールド部１６の接続部２２に内外挿状態で接続するだけで、Ｏリング３４を用いたシール構造によって接続部分のシール性が確保されることから、積層面間の安定したシールが難しい積層構造の冷却用熱交換器に比して、安定したシール性能を簡単な構造で実現することができる。
【0062】
このような複数のチューブ１２を用いた冷却用熱交換器１０では、複数のチューブ１２をマニホールド部１６へ装着する作業が煩雑となり易いが、複数のチューブ１２は、保持部材１８によって保持されることで、相互に位置決めされた状態で冷却ユニット１４を構成しており、冷却ユニット１４をマニホールド部１６に対して取り付けることで、複数のチューブ１２をマニホールド部１６の複数の接続部２２に対して一括で接続することができる。それゆえ、複数のチューブ１２とマニホールド部１６との接続作業が容易であり、簡単に製造することができる。
【0063】
しかも、マニホールド部１６に設けられた係止部３６が冷却ユニット１４の保持部材１８に係止されることにより、マニホールド部１６と保持部材１８とが相互に連結されていることから、チューブ１２のマニホールド部１６の接続部２２からの抜けが防止されて、チューブ１２と接続部２２の安定した接続状態の維持が実現される。特に、本実施形態では、係止部３６で構成されたスナップフィット構造によって保持部材１８とマニホールド部１６とが相互に連結されることから、チューブ１２を接続部２２に接続する工程において、係止部３６を保持部材１８に係止する工程を同時に実行することができる。それゆえ、マニホールド部１６を保持部材１８に連結する工程を特別に設ける必要がなく、少ない製造工程数でマニホールド部１６と保持部材１８の連結による効果を得ることができる。
【0064】
マニホールド部１６の係止部３６が保持部材１８に係止されて、チューブ１２が接続部２２に対して抜挿方向で位置決めされていることから、チューブ１２と接続部２２との間におけるＯリング３４によるシールが意図せずに解除されるのを防ぐことができる。それゆえ、チューブ１２とマニホールド部１６との接続部分におけるシールの安定化が図られて、信頼性の向上が実現される。特に、チューブ１２の端面４２がマニホールド部１６への当接状態に保持されていることから、チューブ１２とマニホールド部１６（接続部２２）との接続状態の更なる安定化、チューブ１２のマニホールド部１６からの抜けの防止が図られると共に、チューブ１２とマニホールド部１６との接続方向での位置決めが容易になることで接続作業の容易化と安定化も実現され得る。
【0065】
また、使用時にチューブ１２の一部やマニホールド部１６に損傷等の不具合が生じた場合には、不具合のあるチューブ１２やマニホールド部１６だけを選択的に交換又は修理することができる。特に本実施形態では、冷却ユニット１４とマニホールド部１６がチューブ１２と接続部２２の内外挿接続と保持部材１８と係止部３６との係止によって接続されており、接着やろう付け等による固定はされていないことから、冷却ユニット１４とマニホールド部１６とを分離させて何れか一方だけを交換又は修理することも容易である。同様に、冷却ユニット１４を構成する複数のチューブ１２は、保持部材１８に対して非接着で取り付けられていることから、不具合のあるチューブ１２だけを保持部材１８から取り外して交換することができる。
【0066】
図８には、本発明の第二の実施形態としての冷却用熱交換器５０の一部が示されている。冷却用熱交換器５０は、冷却ユニット５２がマニホールド部１６に接続された構造を有している。以下の説明において、第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に同一の符号を付して説明を省略する。
【0067】
冷却ユニット５２は、複数のチューブ５４が保持部材１８によって保持された構造を有している。本実施形態のチューブ５４は、長さ方向（前後方向）の中間部分が扁平断面形状の扁平当接部５６とされている。より詳細には、チューブ５４は、マニホールド部１６の接続部２２に内外挿状態で接続される両端部が略円形断面とされていると共に、中間部分は、上下方向の径寸法が左右方向の径寸法よりも小さくされた扁平断面形状の扁平当接部５６とされている。このように、本実施形態のチューブ５４は、長さ方向で断面形状が変化している。
【0068】
本実施形態では、チューブ５４の扁平当接部５６は、上面及び下面が上下方向と略直交して広がる平坦当接面５８とされている。それゆえ、本実施形態では、複数のチューブ５４の中間部分の上面と下面の少なくとも一方で構成された冷却ユニット５２の冷却対象への重ね合わせ面（冷却面）は、上下方向に対して略直交して広がる平面状とされている。なお、扁平当接部５６を備えるチューブ５４は、例えば、全長に亘って略一定の円形断面とされたパイプ材の中間部分をプレス加工で潰すことによって得ることができる。
【0069】
本実施形態のように、中間部分が扁平断面形状の扁平当接部５６とされたチューブ５４を採用すれば、冷却対象に対する当接面であるチューブ５４の上面及び下面をより平坦な形状とすることができて、チューブ５４と冷却対象との間に介在する熱伝導材を少なくしながら、チューブ５４と冷却対象の間での熱伝達を有効に生じさせることができる。特に本実施形態では、扁平当接部５６の上下面が平坦当接面５８，５８とされていることから、冷却対象における冷却ユニット５２への重ね合わせ面が略平面とされている場合に、より少ない熱伝導材の使用量で高い熱伝達効率を実現することができる。
【0070】
図９，図１０には、本発明の第三の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニット６０が示されている。冷却ユニット６０は、複数のチューブ１２が保持部材６２によって相互位置決め状態で保持された構造とされている。
【0071】
保持部材６２は、第一の実施形態の保持部材１８と同様に、上下方向の径寸法が左右方向の径寸法よりも小さくされた扁平な環状とされている。保持部材６２には、内周へ突出する押当突起６４が形成されている。押当突起６４は、図１０に示す縦断面において突出先端面が円弧状の湾曲形状とされており、突出先端に向けて前後方向で幅狭となっている。押当突起６４は、保持部材６２の軸方向の略中央に形成されており、軸方向で部分的に設けられていると共に、全周に亘って連続している。なお、押当突起６４は、例えば、環状とされた保持部材６２の軸方向中央部分を外周から内周へ向けて押し込むことによって形成される。
【0072】
そして、保持部材６２には、複数のチューブ１２が左右方向に並んで圧入されている。チューブ１２は、外周面が押当突起６４に押し当てられて、押当突起６４の内周側へ圧入されていると共に、押当突起６４を軸方向両外側へ外れた部分では保持部材６２から内周へ離隔している。本実施形態では、押当突起６４が保持部材６２の軸方向の略中央に設けられていることから、チューブ１２は、保持部材６２に対して軸方向の中央部分で圧入保持されていると共に、軸方向両端部分では保持部材６２との間に隙間を有している。
【0073】
本実施形態に示すように、保持部材６２は、必ずしも軸方向の全長に亘ってチューブ１２を保持している必要はなく、軸方向で部分的に保持する構造を採用することもできる。これによれば、チューブ１２を保持部材６２へ圧入する際の抵抗力が低減されて、圧入作業が簡単になる。また、軸方向端部において保持部材６２の最小内径がチューブ１２の外径よりも大きくされていることから、チューブ１２を保持部材６２の内周へ挿入し易く、圧入作業が簡単になる。
【0074】
なお、押当突起６４は、軸方向の複数箇所に設けることも可能であり、それによってチューブ１２の保持部材６２に対する傾動が抑えられて、安定した保持態様を実現し易くなる。また、押当突起６４の突出先端面が軸方向に所定の幅を有する形状とされていれば、押当突起６４をチューブ１２の外周面に面接触させて、保持部材６２によるチューブ１２の安定した保持を実現することができる。また、押当突起は、環状の保持部材において周方向で部分的に設けられていてもよく、例えば、保持部材の上下両側だけに設けられて、左右両側には設けられていない態様等も、採用可能である。
【0075】
図１１には、本発明の第四の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニット７０の一部が示されている。冷却ユニット７０は、複数のチューブ１２が環状の保持部材７２に圧入されて保持された構造を有している。保持部材７２は、外層部材７４と内層部材７６とを備えた二層構造とされている。外層部材７４は、扁平な環状とされており、内径寸法が軸方向の全長に亘ってチューブ１２の外径寸法よりも大きくされている。
【0076】
内層部材７６は、外層部材７４の内周面に固着された扁平な環状の部材であって、軸方向の中央部分において内周へ向けて突出する押当突起７８を備えている。押当突起７８は、第三の実施形態の押当突起６４と同様に、軸方向で部分的に設けられており、突出先端面が縦断面において円弧状の湾曲形状とされている。内層部材７６は、押当突起７８を外れた部分での最小内径寸法がチューブ１２の外径寸法よりも大きくされている。内層部材７６は、外層部材７４と同じ材質であってもよいが、本実施形態では合成樹脂で形成されており、金属製の外層部材７４とは異なる材質とされている。また、内層部材７６は、好適には弾性を有する樹脂エラストマとされており、変形が許容されている。
【0077】
そして、チューブ１２は、押当突起７８の内周へ圧入されることにより、保持部材７２に保持されている。チューブ１２は、押当突起７８が形成された保持部材７２の軸方向の中央部分において圧入されていると共に、押当突起７８を外れた軸方向の両端部分において保持部材７２に対して内周側へ離隔している。
【0078】
本実施形態に示すように、環状の外層部材７４の内周面に押当突起７８を備えた内層部材７６を固着することによって、押当突起７８を備えた内周面形状の保持部材７２を簡単に得ることができる。特に、金属製の外層部材７４の内周面に、合成樹脂製の内層部材７６を形成することにより、保持部材７２の変形剛性を確保しながら、所定形状の押当突起７８を容易に且つ精度よく形成することができる。しかも、合成樹脂製の内層部材７６によって押当突起７８を形成すれば、押当突起７８を大きな形状自由度で形成することができて、例えば軸方向に所定の幅で広がる突出先端面を備えた押当突起等も容易に形成することができる。本実施形態では、内層部材７６が弾性を有する樹脂エラストマで形成されていることから、チューブ１２の外径寸法の誤差が内層部材７６の変形で許容されて、チューブ１２が外径寸法の誤差によって押当突起７８の内周へ圧入できなくなるのを防ぐことができる。
【0079】
なお、本実施形態の保持部材７２は、金属製の外層部材７４と合成樹脂製の内層部材７６とを組み合わせた構造とされているが、例えば、保持部材７２の全体を合成樹脂製とすることもできる。この場合、外層部材７４と内層部材７６は、相互に同じ合成樹脂材料であってもよいし、相互に異なる合成樹脂材料で二色成形等によって形成されていてもよい。
【0080】
図１２には、本発明の第五の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニット８０の一部が示されている。冷却ユニット８０は、複数のチューブ１２を保持する保持部材８２を備えており、保持部材８２が外層部材７４と内層部材８６によって構成された二層構造とされている。
【0081】
内層部材８６は、内周面が軸方向中間の一部に向けて内周へ傾斜する傾斜面８８ａ，８８ｂで構成されており、それら傾斜面８８ａ，８８ｂを突出先端面とする押当突起９０が、内周へ向けて突出して形成されている。押当突起９０は、傾斜面８８ａ，８８ｂの境界において内周へ最も突出するピークを有しており、当該ピークにおいてチューブ１２の外周面に押し当てられる。本実施形態では、傾斜面８８ａの軸方向長さが、傾斜面８８ｂの軸方向長さよりも長くされており、傾斜面８８ａの前後方向に対する傾斜角度が傾斜面８８ｂの傾斜角度よりも小さくされていると共に、押当突起９０のピークが保持部材８２の軸方向において中央からずれている。なお、内層部材８６は、第四の実施形態の内層部材７６と同様に、外層部材７４と同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよいが、例えば、合成樹脂製とされており、より好適には弾性を有する樹脂エラストマで形成されている。
【0082】
このような本実施形態の構造によっても、前記第四の実施形態と同様の効果が発揮され得る。また、内層部材８６の内周面が傾斜面８８ａ，８８ｂで構成されていることから、チューブ１２の保持部材８２への組付けに際して、チューブ１２の端部が傾斜面８８ａによって案内されて、押当突起９０の内周へ圧入される。従って、チューブ１２の端部が押当突起９０に引っ掛かることなくスムーズに圧入されて、圧入作業が容易になる。特に、保持部材８２への圧入時にチューブ１２の端部が接し得る傾斜面８８ａは、チューブ１２の端部との接触が考慮されない傾斜面８８ｂよりも傾斜角度が小さくされていることから、チューブ１２の端部が傾斜面８８ａに接したとしても、チューブ１２がより引っ掛かり難く、チューブ１２の保持部材８２への圧入作業をよりスムーズに行うことができる。
【0083】
また、内層部材８６の内周面には、傾斜面８８ａだけでなく、傾斜面８８ｂが設けられている。これにより、押当突起９０がチューブ１２に押し当てられる範囲が軸方向で限定されて、圧入力の調節が図られていると共に、押当突起９０のチューブ１２に対する押当部分（ピーク）が鈍角とされて、チューブ１２への押し当てによる押当突起９０の損傷が防止されている。
【0084】
図１３には、本発明の第六の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニット１００の一部が示されている。冷却ユニット１００は、複数のチューブ１２を保持する保持部材１０２を備えている。保持部材１０２は、扁平な環状とされており、上下方向の径寸法が軸方向一方（前方である図１３中の左方）に向けて小さくなって、上下方向で幅狭となっている。これにより、保持部材１０２の上下両側部分の内周面は、軸方向他方（後方）から軸方向一方（前方）へ向けて上下方向の内側へ傾斜する案内面１０４，１０４とされている。
【0085】
そして、チューブ１２が保持部材１０２の内周へ後方から差し入れられて、保持部材１０２の前端部において保持部材１０２に圧入されている。保持部材１０２は、前端部の上下両側が、チューブ１２の外周面に押し当てられる嵌合部１０６，１０６とされていると共に、後端部の上下両側が、チューブ１２の外周面から離隔している。
【0086】
本実施形態の構造によれば、保持部材１０２の後部開口が上下方向で大径とされていることから、保持部材１０２に対してチューブ１２を後方から挿入する際に、挿入が容易になる。また、保持部材１０２の内周へ挿入されたチューブ１２の端部は、保持部材１０２の案内面１０４によって、保持部材１０２の前端部である嵌合部１０６，１０６間へ案内されて圧入されることから、チューブ１２の保持部材１０２に対する圧入作業が容易になる。
【0087】
図１４には、本発明の第七の実施形態としての冷却用熱交換器１１０の一部が示されている。冷却用熱交換器１１０は、冷却ユニット１１２にマニホールド部１１４が接続された構造を有しており、冷却ユニット１１２は、複数のチューブ５４を保持する保持部材１１６を備えている。
【0088】
保持部材１１６は、図１５にも示すように、複数のチューブ５４に対して下方に重ね合わされる長手板状の連結板部１１８と、各一つのチューブ５４を保持する複数のチューブ保持部１２０とを、一体で備えている。
【0089】
チューブ保持部１２０は、連結板部１１８から上方へ突出する一対の挟持片１２２，１２２によって構成されている。挟持片１２２，１２２は、それぞれ左右方向で薄肉とされた板状であって、左右方向で相互に対向している。挟持片１２２，１２２は、左右方向において弾性的な撓み変形を許容されている。挟持片１２２は、基端部分１２４が左右方向に対して略直交して広がっていると共に、先端部分１２６が先端側へ向けて対向方向の内側へ傾斜している。従って、一対の挟持片１２２，１２２は、基端部分１２４，１２４において略一定の対向面間距離とされており、先端部分１２６，１２６において左右対向面間距離が上側へ向けて小さくなっている。対向面間距離が最小となる先端部分１２６，１２６の上端での離隔距離は、チューブ５４の端部の外径よりも小さくされている。
【0090】
そして、挟持片１２２，１２２の左右対向間へ略円形断面とされたチューブ５４の端部が上方から差し入れられる。チューブ５４の端部は、外周面が挟持片１２２，１２２の先端部分１２６に押し当てられることによって、挟持片１２２，１２２を左右外方へ押し広げながら挟持片１２２，１２２の対向間へ挿入される。そして、チューブ５４が、挟持片１２２，１２２の先端部分１２６，１２６の間を通過して、挟持片１２２，１２２と連結板部１１８とで囲まれた領域に差し入れられると、先端部分１２６，１２６が弾性による形状復元によって相互に接近方向へ移動し、チューブ５４の上方への移動を制限する。このように、保持部材１１６に保持されたチューブ５４は、挟持片１２２，１２２と連結板部１１８とによって、上下方向及び左右方向で位置決めされている。なお、挟持片１２２，１２２は、対向間にチューブ５４が押し込まれることでチューブ５４の外周面に係止されるスナップフィット構造とされている。
【0091】
複数のチューブ５４を保持する保持部材１１６は、図１４に示すように、連結板部１１８がマニホールド部１１４の係止部３６に係止されている。マニホールド部１１４は、第一の実施形態のマニホールド部１６に比して、上側の係止部３６ａが省略された構造とされている。そして、マニホールド部１１４の接続部２２がチューブ５４に挿入されて接続される際に、係止部３６ｂがチューブ５４に固定された保持部材１１６の連結板部１１８に係止される。これにより、チューブ５４とマニホールド部１１４とが接続方向で位置決めされており、安定した接続状態で保持されている。
【0092】
このような本実施形態に係る冷却用熱交換器１１０では、冷却ユニット１１２において、保持部材１１６の複数のチューブ保持部１２０に対して各一つのチューブ５４が嵌め付けられており、複数のチューブ５４がそれぞれ独立して保持部材１１６に保持されている。それゆえ、複数のチューブ５４が相互に精度よく位置決めされた状態で保持部材１１６によって保持されており、複数のチューブ５４のマニホールド部１１４に対する一括での接続をより安定して実現することができる。
【0093】
また、本実施形態において、複数のチューブ５４は、軸方向の圧入ではなく、一対の挟持片１２２，１２２の間へ軸直角方向で押し込まれることによって、保持部材１１６に組み付けられることから、チューブ５４の保持部材１１６への組付け作業が容易であり、組付けに必要な力を比較的に小さくすることも可能となり得る。
【0094】
なお、本実施形態において示したように、保持部材とマニホールド部との連結構造は、第一の実施形態に示した上下一対の係止部３６ａ，３６ｂを用いたものに限定されず、係止部３６ａを用いることなく係止部３６ｂだけを用いたものとすることもできる。この場合にも、チューブ５４と接続部２２との内外挿状態での接続との協働によって、冷却ユニット１１２とマニホールド部１１４との安定した連結状態が実現され得る。
【0095】
図１６には、本発明の第七の実施形態としての冷却用熱交換器を構成する冷却ユニット１３０の一部が示されている。冷却ユニット１３０は、複数のチューブ１２が保持部材１３２によって保持された構造とされている。
【0096】
保持部材１３２は、上下方向（図１６中の上下方向）において薄肉とされた扁平な板状とされている。保持部材１３２には、前後方向（図１６中の紙面直交方向）に貫通する複数の圧入孔１３４が形成されている。圧入孔１３４は、チューブ１２の外周面に対応する略一定の円形断面で前後方向に直線状に延びている。圧入孔１３４は、複数が左右方向で相互に離れて形成されている。
【0097】
保持部材１３２には、左右方向で隣り合う圧入孔１３４，１３４を相互につなぐ空隙部１３６が形成されている。空隙部１３６は、保持部材１３２の上下方向の中央部分に設けられており、圧入孔１３４よりも小さな上下幅寸法で前後方向に直線的に延びて、保持部材１３２を前後方向に貫通している。空隙部１３６は、左右方向の両端部がそれぞれ異なる圧入孔１３４につながっており、左右方向で隣り合って配置された圧入孔１３４，１３４の間が空隙部１３６によって上下に二分されている。このような空隙部１３６が形成されていることにより、圧入孔１３４の内径寸法が調節可能とされており、チューブ１２や保持部材１３２の寸法誤差による圧入不良が回避されている。
【0098】
保持部材１３２の複数の圧入孔１３４に対して、各一つのチューブ１２が圧入されることにより、複数のチューブ１２が保持部材１３２によって保持されている。本実施形態では、各一つのチューブ１２を保持するチューブ保持部が、圧入孔１３４を備えた構造とされている。チューブ１２の外周面は、圧入孔１３４の内面に対して、軸方向で所定の長さに亘って当接状態で重ね合わされており、チューブ１２が圧入孔１３４に対して筒状の当接領域で接触した面接触状態で圧入されている。本実施形態では、複数のチューブ１２は、左右方向において相互に離れて配されているが、左右方向で隣り合うチューブ１２，１２間の距離は特に限定されない。
【0099】
このような本実施形態の冷却ユニット１３０を備えた冷却用熱交換器によれば、複数のチューブ１２が保持部材１３２に形成された複数の圧入孔１３４の各一つにそれぞれ圧入されることによって、複数のチューブ１２が保持部材１３２に各別に保持されることから、複数のチューブ１２を相互に精度よく位置決めすることができる。
【0100】
また、チューブ１２の外周面と圧入孔１３４の内周面とが、保持部材１３２の軸方向全長に亘って当接しており、それらチューブ１２の外周面と圧入孔１３４の内周面とが面接触状態で重ね合わされている。これにより、チューブ１２の保持部材１３２による保持が安定して、チューブ１２の保持部材１３２に対する傾動や軸方向の移動等が防止され易い。
【0101】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、保持部材１８は、前記第一の実施形態に示したようにチューブ１２の両端部分にそれぞれ設けられていることが望ましいが、チューブ１２に対して少なくとも１つが設けられていればよい。
【0102】
保持部材は、複数のチューブを保持し得る構造とされていれば、具体的な構造は特に限定されない。また、前記実施形態の保持部材１８，６２，７２，８２，１０２，１１６，１３２は、何れもチューブ１２（５４）とは別部品とされて、チューブ１２（５４）が圧入や係止（スナップフィット）によって取り付けられていたが、例えば、保持部材は、チューブの外周面に固着された状態で一体成形することもできる。即ち、保持部材の成形用金型に複数のチューブ１２（５４）をセットした状態で、保持部材を合成樹脂等で形成することにより、複数のチューブ１２（５４）を備える一体成形品として保持部材を形成することもできる。
【0103】
前記第一の実施形態では、マニホールド部１６から延び出した係止部３６が保持部材１８に係止されることで、保持部材１８とマニホールド部１６とが相互に連結された構造を例示したが、例えば、保持部材からマニホールド部に向けて弾性片と係止爪とを有する係止部が延び出しており、当該係止部がマニホールド部に係止されることによって、保持部材とマニホールド部とが相互に連結されるようにしてもよい。なお、保持部材とマニホールド部との連結構造は、係止部による係止構造に限定されるものではなく、例えば、マニホールド部に設けられた筒状部に対して保持部材が圧入固定されるようにしてもよい。また、係止部として、例示の如き弾性変形可能な係止爪に限定されるものでなく、コイルばねなどによって突出して係止状態に保持される係止片や、係止ピンなどであっても良いし、また、係止状態を安定化させるために係止部に接着や溶着構造を追加的に併用することも可能であるし、凹凸係止構造をもって挿入方向で突部を乗り越えることで係止作用が発揮されるようになっている構造など、公知の係止態様が何れも採用可能である。
【0104】
マニホールド部の接続部は、チューブの端部に対して外挿状態で接続されていてもよく、その場合には、接続部の内周面とチューブの外周面との間に熱媒体の漏れを防ぐためのシール構造が設けられる。
【0105】
前記実施形態では、冷却対象として、電気自動車用のバッテリーモジュールを例示したが、冷却対象はバッテリーモジュールに限定されない。具体的には、例えば、バスバーなどの通電部材や、電動モータの作動を制御する制御装置等の発熱部材の冷却に適用することも可能である。
【0106】
また、冷却対象がバッテリーモジュールの場合に、冷却用熱交換器がバッテリーモジュールの何れの面を冷却するかは限定されない。例えば、バッテリーモジュールが冷却用熱交換器の冷却ユニット（チューブ）上に載置されて、バッテリーモジュールの下面が冷却されるようにしてもよいし、並設されたバッテリーモジュール間の隙間に冷却用熱交換器が配されて、両側のバッテリーモジュールを同時に冷却するようにしてもよい。更に、例えば、チューブを直管状ではなく屈曲部を有する管形状として、バッテリーモジュールの複数面を同時に冷却可能とすることもできるし、上下方向で所定の距離を隔てるようにチューブを２層に配して、それら２層のチューブによってバッテリーモジュールの両面を同時に冷却可能とすることもできる。
【符号の説明】
【0107】
１０ 冷却用熱交換器（第一の実施形態）
１２ チューブ
１４ 冷却ユニット
１６ マニホールド部
１６ａ 中間マニホールド部
１６ｂ 末端マニホールド部
１８ 保持部材
２０ 主管路部
２２ 接続部
２４ 第一流路
２６ コネクタ部
２８ ノズル状部
３０ 第二流路
３２ 凹溝
３４ Ｏリング（シール部材）
３６ 係止部
３６ａ 係止部
３６ｂ 係止部
３８ 弾性片
４０ 係止爪
４２ 端面（内外挿端）
５０ 冷却用熱交換器（第二の実施形態）
５２ 冷却ユニット
５４ チューブ
５６ 扁平当接部
５８ 平坦当接面
６０ 冷却ユニット（第三の実施形態）
６２ 保持部材
６４ 押当突起
７０ 冷却ユニット（第四の実施形態）
７２ 保持部材
７４ 外層部材
７６ 内層部材
７８ 押当突起
８０ 冷却ユニット（第五の実施形態）
８２ 保持部材
８６ 内層部材
８８ａ 傾斜面
８８ｂ 傾斜面
９０ 押当突起
１００ 冷却ユニット（第六の実施形態）
１０２ 保持部材
１０４ 案内面
１０６ 嵌合部
１１０ 冷却用熱交換器（第七の実施形態）
１１２ 冷却ユニット
１１４ マニホールド部
１１６ 保持部材
１１８ 連結板部
１２０ チューブ保持部
１２２ 挟持片
１２４ 基端部分
１２６ 先端部分
１３０ 冷却ユニット（第八の実施形態）
１３２ 保持部材
１３４ 圧入孔
１３６ 空隙部
１２ チューブ
１４ 冷却ユニット
１６ マニホールド部
１６ａ 中間マニホールド部
１６ｂ 末端マニホールド部
１８ 保持部材
２０ 主管路部
２２ 接続部
２４ 第一流路
２６ コネクタ部
２８ ノズル状部
３０ 第二流路
３２ 凹溝
３４ Ｏリング（シール部材）
３６ 係止部
３６ａ 係止部
３６ｂ 係止部
３８ 弾性片
４０ 係止爪
４２ 端面（内外挿端）
５０ 冷却用熱交換器（第二の実施形態）
５２ 冷却ユニット
５４ チューブ
５６ 扁平当接部
５８ 平坦当接面
６０ 冷却ユニット（第三の実施形態）
６２ 保持部材
６４ 押当突起
７０ 冷却ユニット（第四の実施形態）
７２ 保持部材
７４ 外層部材
７６ 内層部材
７８ 押当突起
８０ 冷却ユニット（第五の実施形態）
８２ 保持部材
８６ 内層部材
８８ａ 傾斜面
８８ｂ 傾斜面
９０ 押当突起
１００ 冷却ユニット（第六の実施形態）
１０２ 保持部材
１０４ 案内面
１０６ 嵌合部
１１０ 冷却用熱交換器（第七の実施形態）
１１２ 冷却ユニット
１１４ マニホールド部
１１６ 保持部材
１１８ 連結板部
１２０ チューブ保持部
１２２ 挟持片
１２４ 基端部分
１２６ 先端部分
１３０ 冷却ユニット（第八の実施形態）
１３２ 保持部材
１３４ 圧入孔
１３６ 空隙部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】