特許 7494453 熱交換器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(54)【発明の名称】熱交換器

(51)【国際特許分類】

   F28F 3/00 20060101AFI20240528BHJP

   F28F 3/12 20060101ALI20240528BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20240528BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20240528BHJP

   H01M 10/6556 20140101ALI20240528BHJP

   H01M 10/6568 20140101ALI20240528BHJP

   H01M 10/651 20140101ALI20240528BHJP

【ＦＩ】

F28F3/00 301Z

F28F3/12 Z

H01M10/613

H01M10/625

H01M10/6556

H01M10/6568

H01M10/651

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2019161264

(22)【出願日】2019-09-04

(65)【公開番号】P2021038895

(43)【公開日】2021-03-11

【審査請求日】2022-07-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000004455

【氏名又は名称】株式会社レゾナック

(74)【代理人】

【識別番号】100109911

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義仁

(74)【代理人】

【識別番号】100071168

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 久義

(74)【代理人】

【識別番号】100099885

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 健市

(72)【発明者】

【氏名】伊川 俊輔

(72)【発明者】

【氏名】山中 雅樹

【審査官】大谷 光司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１４５４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６３２８５６７（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１６－００４８５６４（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１３４６５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０８６１８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００５－５０４９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国登録特許第１０－１９２９９８８（ＫＲ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２８Ｆ ３／００

Ｈ０１Ｍ １０／６１３

Ｈ０１Ｍ １０／６２５

Ｈ０１Ｍ １０／６５５６

Ｈ０１Ｍ １０／６５６８

Ｈ０１Ｍ １０／６５１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部の中空部を熱交換媒体が流通する熱交換流路として構成された伝熱部と、内部が前記熱交換流路に連通接続し、かつ熱交換媒体を流出入するための出入口が形成された出入口形成部とを備え、前記熱交換流路を流通する熱交換媒体と、前記伝熱部の外面に配置された熱交換対象部材との間で熱交換するようにした熱交換器であって、
前記出入口形成部の外寸厚みが、前記伝熱部の外寸厚みよりも厚く形成され、
前記伝熱部および前記出入口形成部の厚さ方向の一方を表面側、他方を裏面側として、前記伝熱部および前記出入口形成部の表面側および裏面側が、金属製の伝熱層の少なくとも片面側に樹脂製の被覆層が設けられたラミネート材である被覆シートによって被覆され、その被覆シートによって前記伝熱部および前記出入口部の外面部が構成され、
前記出入口形成部に、それに対応して配置される前記被覆シートの厚み方向の間隔を保持するためのスペーサとしての機能を有する補強部材が設けられていることを特徴とする熱交換器。

【請求項2】

前記伝熱部の中空部に、前記熱交換流路の高さを保持するためのスペーサ部材が設けられている請求項１に記載の熱交換器。

【請求項3】

前記伝熱部の外寸厚みが５ｍｍ以下に設定されている請求項１または２に記載の熱交換器。

【請求項4】

前記熱交換流路は、前記伝熱部の一端縁部から他端縁部に向けて延び、かつ並列に複数配置され、
前記出入口形成部は、前記複数の熱交換流路の上流側端部に沿って配置される上流側ヘッダー部材と、下流側端部に沿って配置される下流側ヘッダー部材とを含み、
前記上流側ヘッダー部材に前記出入口を介して流入した熱交換媒体が分流して各熱交換流路に流入されるとともに、各熱交換流路から流出した熱交換媒体が前記下流側ヘッダー部材で合流して前記下流側の出入口から流出するように構成されている請求項１～３のいずれか１項に記載の熱交換器。

【請求項5】

前記出入口形成部の表面側が、前記伝熱部の表面側に対し表面側に突出するように配置されるとともに、前記出入口形成部の裏面側が、前記伝熱部の裏面側に対し裏面側に突出するように配置されている請求項１～４のいずれか１項に記載の熱交換器。

【請求項6】

前記出入口形成部が複数設けられ、
複数の出入口成形部の各出入口が共に厚さ方向の一方側に向けて開口している請求項１～５のいずれか１項に記載の熱交換器。

【請求項7】

前記出入口形成部の両側に前記伝熱部がそれぞれ配置されている請求項１～６のいずれか１項に記載の熱交換器。

【請求項8】

前記熱交換流路の高さが３ｍｍ以下に設定されている請求項１～７のいずれか１項に記載の熱交換器。

【請求項9】

前記スペーサ部材および前記補強部材が一体に形成されている請求項２に記載の熱交換器。

【請求項10】

前記伝熱部の全域を覆うように前記被覆シートが配置されている請求項１～９のいずれか１項に記載の熱交換器。

【請求項11】

外周面全域を覆うように前記被覆シートが配置されている請求項１～１０のいずれか１項に記載の熱交換器。

【請求項12】

前記被覆シートの少なくとも一部が成形品によって構成されている請求項１～１１のいずれか１項に記載の熱交換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、金属製の伝熱層に樹脂製の被覆層が積層されたラミネート材が外面部に設けられた熱交換器に関する。

【背景技術】

【0002】

ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、電気自動車（ＥＶ）等においては、電動機を駆動するための電力を供給するバッテリー装置が搭載されている。このようなバッテリー装置としては、リチウム二次電池等の各種の二次電池からなる複数個の小型単電池が直列または並列に多数接続されて組電池の形態としたものが一般に用いられている。特に近年になって電気自動車の航続距離を延長させるために、複数の組電池が直列または並列に組み合わされて、バッテリー装置のさらなる大容量化が進められている。

【0003】

一方、バッテリー装置として多く用いられるリチウム二次電池は、使用温度によって性能や寿命が大きく変化するため、長期間にわたって効率良く使用するには適正な温度に管理するのが好ましい。しかしながら、上記のような複数の組電池の形態で使用した場合、複数の組電池が密接して配置されているため、各組電池や各単電池から発生する熱を効果的に放出させることは困難であり、各組電池毎の温度が上昇してしまい、性能や寿命が低下してしまうおそれがある。

【0004】

そこで下記特許文献１に示すような薄型の熱交換器を用いて、複数の組電池を冷却するようにした技術が開発されている。この熱交換器は、２枚の金属製皿状プレートを対向合致させて熱交換器（扁平チューブ）を形成し、複数の組電池の各間に扁平チューブがそれぞれ配置されることによって、組電池の各単電池から発せられる熱を、扁平チューブ内を流通する冷媒（冷却水）を介して外部に放出させるようにしている。

【0005】

このような技術背景の下、自動車バッテリー装置としての複数の組電池を冷却するための熱交換器は、他の自動車部品と同様、薄型化、小型軽量化、低コスト化が可及的に求められ、その一環として、柔軟性の高いラミネート材を用いた熱交換器の採用が検討されている。

【0006】

ラミネート材を用いた熱交換器は、金属製の伝熱層の両面に樹脂製の被覆層が積層されたラミネート材によって構成された外装体を備えている。そして外装体の入口（出入口）から導入された冷却液が外装体の内部を流通して、外装体の出口（出入口）から流出される。こうして外装体内に循環する冷却液と、外装体の外面に接触配置された組電池等の電池との間で熱交換させることにより、組電池を冷却するようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１２－１９９１４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、上記のようなラミネート材を用いた熱交換器において、外装体は剛性が低いため、例えば出入口形成部には補強部材を設ける必要があるが、そうすると、出入口形成部の流路が制限されて、冷却液の流通特性が低下する傾向にあり、特に薄型の外装体を採用する場合には、冷却液の流通特性が著しく低下するおそれがあり、十分な熱交換性能を得ることが困難であるという課題が発生する。

【0009】

この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、ラミネート材を用いた熱交換器において、薄型化を図りつつ、出入口形成部の熱交換媒体の流動特性を向上できて、十分な熱交換性能を得ることができる熱交換器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】

【0010】

上記課題を解決するため、本発明は、以下の手段を備えるものである。

【0011】

［１］内部の中空部を熱交換媒体が流通する熱交換流路として構成された伝熱部と、内部が前記熱交換流路に連通接続し、かつ熱交換媒体を流出入するための出入口が形成された出入口形成部とを備え、前記熱交換流路を流通する熱交換媒体と、前記伝熱部の外面に配置された熱交換対象部材との間で熱交換するようにした熱交換器であって、
前記伝熱部の外面部の少なくとも一部が、金属製の伝熱層の少なくとも片面側に樹脂製の被覆層が設けられたラミネート材である被覆シートによって構成され、
前記出入口形成部の外寸厚みが、前記伝熱部の外寸厚みよりも厚く形成されていることを特徴とする熱交換器。

【0012】

なお本発明において、出入口形成部および伝熱部は、熱交換流路の流路方向に沿って配置されている。さらに本発明において、出入口形成部は伝熱部の端縁部に配置されている。

【0013】

［２］前記出入口形成部に、その厚さを保持するためのスペーサとしての機能を有する補強部材が設けられている前項１に記載の熱交換器。

【0014】

［３］前記伝熱部の中空部に、前記熱交換流路の高さを保持するためのスペーサ部材が設けられている前項１または２に記載の熱交換器。

【0015】

［４］前記伝熱部の外寸厚みが５ｍｍ以下に設定されている前項１～３のいずれか1項に記載の熱交換器。

【0016】

［５］前記熱交換流路は、前記伝熱部の一端縁部から他端縁部に向けて延び、かつ並列に複数配置され、
前記出入口形成部は、前記複数の熱交換流路の上流側端部に沿って配置される上流側ヘッダー部材と、下流側端部に沿って配置される下流側ヘッダー部材とを含み、
前記上流側ヘッダー部材に前記出入口を介して流入した熱交換媒体が分流して各熱交換流路に流入されるとともに、各熱交換流路から流出した熱交換媒体が前記下流側ヘッダー部材で合流して前記下流側の出入口から流出するように構成されている前項１～４のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0017】

［６］厚さ方向の一方を表面側、他方を裏面側として、
前記出入口形成部の表面側が、前記伝熱部の表面側に対し表面側に突出するように配置されるとともに、前記出入口形成部の裏面側が、前記伝熱部の裏面側に対し裏面側に突出するように配置されている前項１～５のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0018】

［７］前記出入口形成部が複数設けられ、
複数の出入口成形部の各出入口が共に厚さ方向の一方側に向けて開口している前項１～６のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0019】

［８］前記出入口形成部の両側に前記伝熱部がそれぞれ配置されている前項１～７のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0020】

［９］前記熱交換流路の高さが３ｍｍ以下に設定されている前項１～８のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0021】

［１０］前記伝熱部の中空部に、前記熱交換流路の高さを保持するためのスペーサ部材が設けられ、
前記出入口形成部に、その厚さを保持するためのスペーサとしての機能を有する補強部材が設けられ、
前記スペーサ部材および前記補強部材が一体に形成されている前項１～９のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0022】

［１１］前記伝熱部の全域を覆うように前記被覆シートが配置されている前項１～１０のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0023】

［１２］外周面全域を覆うように前記被覆シートが配置されている前項１～１１のいずれか１項に記載の熱交換器。

【0024】

［１３］前記被覆シートの少なくとも一部が成形品によって構成されている前項１～１２のいずれか１項に記載の熱交換器。

【発明の効果】

【0025】

発明［１］の熱交換器によれば、出入口形成部を伝熱部よりも厚く形成しているため、出入口形成部内の流路を十分に確保できて流動特性および熱交換性能を向上させつつ、電池等の熱交換対象部材が設置される伝熱部の薄型化を図ることができて、全体として小型コンパクト化を図ることができる。なお出入口形成部は、熱交換対象部材が配置されないため、スペース的に余裕があり、厚みを厚くしても、他の部材に干渉するようなことがなく、悪影響が生じることはない。

【0026】

発明［２］の熱交換器によれば、出入口形成部に補強部材を設けているため、圧縮応力等に対しても出入口形成部の厚みを十分に確保できて、その内部を流通する熱交換媒体の流動特性を向上できて、熱交換性能を十分に確保することができる。

【0027】

発明［３］の熱交換器によれば、伝熱部にスペーサ部材を配置しているため、伝熱部の熱交換流路の流路断面も十分に確保できて、この点からも、熱交換媒体の流動特性を向上できて、熱交換性能を向上させることができる。

【0028】

発明［４］の熱交換器によれば、薄型化をより確実に図りつつ、熱交換性能をより確実に向上させることができる。

【0029】

発明［５］の熱交換器によれば、パラレルフロー型であるため、並設された複数の熱交換流路に均等に熱交換媒体を流通できて、熱交換対象部材の全体をむら無く均等に熱交換できて、熱交換性能を一層向上させることができる。

【0030】

発明［６］の熱交換器によれば、薄型化をより一層図りつつも、熱交換性能を十分に確保することができる。

【0031】

発明［７］の熱交換器によれば、複数の出入口を同方向に向けて開口しているため、出入口に接続する配管を全て一方向（表面側）から接続でき、配管取り回し用のスペースを小さくでき、より一層小型コンパクト化を図ることができる。

【0032】

発明［８］の熱交換器によれば、出入口形成部に対し伝熱部の数を多くでき、出入口形成部の数を制限しつつも、より多くの熱交換対象部材を熱交換できて、より一層効率良く熱交換することができる。

【0033】

発明［９］の熱交換器によれば、薄型化をより一層確実に図りつつ、熱交換性能をより一層確実に向上させることができる。

【0034】

発明［１０］の熱交換器によれば、所要の部材を一体化しているため、部品点数を削減できて、構造の簡素化および組立作業性の向上を図ることができる。

【0035】

発明［１１］［１２］の熱交換器によれば、被覆シートで効果的に被覆できて、液漏れ等の不具合を確実に防止することができる。

【0036】

発明［１３］の熱交換器によれば、複雑な形状であっても、部品点数を削減しつつ、液漏れ等の不具合も確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】図１はこの発明の第１実施形態である熱交換器としての熱交換パネルを用いた電池冷却ユニットを示す断面図である。

【図2】図２は第１実施形態の電池冷却ユニットにおける出入口形成部周辺を拡大して示す断面図である。

【図3】図３は第１実施形態の熱交換パネルにおいて被覆シートを取り除いた状態で示す斜視図である。

【図4】図４は第１実施形態の熱交換パネルの流路を説明するための平面図である。

【図5】図５はこの発明の第２実施形態である熱交換器としての熱交換パネルＰを用いた電池冷却ユニットを示す断面図である。

【図6】図６は第２実施形態の熱交換パネルにおいて被覆シートを取り除いた状態で示す斜視図である。

【図7】図７は第２実施形態の熱交換パネルの流路を説明するための平面図である。

【図8】図８はこの発明の第３実施形態である熱交換器としての熱交換パネルの流路を説明するための平面図である。

【図9】図９はこの発明の第４実施形態である熱交換器としての熱交換パネルを示す断面図である。

【図10】図１０は第４実施形態の熱交換パネルを示す斜視図である。

【図11】図１１はこの発明の熱交換器としての熱交換パネルの第１使用例を説明するための断面図である。

【図12】図１２はこの発明の熱交換器としての熱交換パネルの第２使用例を説明するための断面図である。

【図13】図１３はこの発明の第１変形例である熱交換器の出入口形成部周辺を拡大して示す断面図である。

【図14】図１４はこの発明の第２変形例である熱交換器としての熱交換パネルを用いた電池冷却ユニットを示す断面図である。

【図15】図１５は第２変形例の熱交換パネルを示す斜視図である。

【図16】図１６は第１参考例としての薄型熱交換器の出入口形成部周辺を拡大して示す断面図である。

【図17】図１７は第２参考例としての厚型熱交換器の出入口形成部周辺を拡大して示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

＜第１実施形態＞
図１はこの発明の第１実施形態である熱交換器としての熱交換パネルＰを用いた電池冷却ユニットを示す断面図、図２は電池冷却ユニットにおける出入口形成部周辺を拡大して示す断面図、図３は熱交換パネルＰにおいて被覆シートを取り外した状態で示す斜視図、図４は熱交換パネルＰの冷却液Ｌの流れを説明するための平面図である。なお以下の説明においては、発明の理解を容易にするため、図１の上下方向を本熱交換パネルＰの「厚さ方向」、左右方向を本熱交換パネルＰの「縦方向」とし、図１の紙面に対し直交する方向（図４の上下方向）を本熱交換パネルＰの「横方向」として説明する。さらに厚さ方向の一方側（図１の上側）を「表面側」とし、他方側（図１の下側）を「裏面側」として説明する。言うまでもなく、本発明の熱交換器（熱交換パネル）においては、実使用時の設置状態（向き）は図１の状態に限定されるものではなく、どのような状態（向き）に配置しても良い。

【0039】

図１～図４に示すように本第１実施形態の熱交換パネルＰは、電気自動車等の電動機を駆動するための電力供給用の単電池（バッテリーセル）や組電池（電池パック）等の電池を冷却する際に用いられる。この熱交換パネル（冷却器）Ｐは、縦方向の両端縁部に設けられた上流側および下流側の一対の出入口形成部１ａ，１ｂと、一対の出入口形成部１ａ，１ｂ間に配置された伝熱部２とを備えている。

【0040】

一対の出入口形成部１ａ，１ｂには、それぞれヘッダー部材１０ａ，１０ｂが配置されている。これら上流側および下流側の一対のヘッダー部材１０ａ，１０ｂは、縦方向の両端縁部に横方向に沿って配置され、かつ互いに平行に配置されている。

【0041】

このヘッダー部材１０ａ，１０ｂは、略角管形状ないし細長い略箱形状に形成されており、外周壁の伝熱部２側（内側）には、開口部１１が形成されている。ヘッダー部材１０ａ，１０ｂは、その内部が開口部１１を介して内方に開放されるものの、長さ方向（横方向）の両端部が閉塞されている。

【0042】

なお本実施形態においては、図１の左側のヘッダー部材１０ａを上流側（流入側）ヘッダー部材とし、右側のヘッダー部材１０ｂを下流側（流出側）ヘッダー部材として説明する。もっとも本発明においては、図１左側のヘッダー部材１０ａを下流側とし、右側のヘッダー部材１０ｂを上流側として構成することも可能である。

【0043】

ヘッダー部材１０ａ，１０ｂには、その表面側の壁部における横方向（長さ方向）の端部に、出入口１５が形成されている。

【0044】

ヘッダー部材１０ａ，１０ｂにおける出入口１５には、ジョイントパイプ３の一端がそれぞれ固定されて、各ジョイントパイプ３がヘッダー部材１０ａ，１０ｂの表面側に突出するようにそれぞれ配置されている。

【0045】

図３に示すように一対のヘッダー部材１０ａ，１０ｂの両端部間に掛け渡されるように、縦方向に沿う複数のスペーサ部材４，５が横方向に等間隔おきに並列に配置されている。そして各スペーサ部材４，５の両端部が一対のヘッダー部材１０ａ，１０ｂにそれぞれ固定されている。

【0046】

本実施形態において、複数のスペーサ部材４，５のうち、横方向の両側に配置されるスペーサ部材を、側枠スペーサ部材４と称し、側枠スペーサ部材４の内側に配置されるスペーサ部材を、中間スペーサ部材５と称している。

【0047】

中間スペーサ部材５における両端部は、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂにおける開口縁部に配置されており、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂの内部が中間スペーサ部材５によって遮られることがなく、冷却液Ｌがヘッダー部材１０の横方向（長さ方向）に沿って流動できるように構成されている。

【0048】

さらに本実施形態において、複数のスペーサ部材４，５の各間には、中空部としての熱交換流路２０が形成されている。熱交換流路２０は、縦方向に沿って延び、かつ横方向に等間隔おきに配置されている。各熱交換流路２０は、両端部がヘッダー部材１０ａ，１０ｂの内部に対し開口部１１を介して連通接続されている。

【0049】

これにより、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂの出入口１５が、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂの内部を介して各熱交換流路２０の両端部にそれぞれ連通接続されている。

【0050】

ここで本実施形態において、側枠スペーサ部材４の厚み寸法と中間スペーサ部材５の厚み寸法とは共に同じ厚さに形成されている。さらにヘッダー部材１０の厚み寸法は、スペーサ部材４，５の厚み寸法よりも厚く形成されており、後述するように被覆シート６を含んだヘッダー部材１０ａ，１０ｂの厚み寸法（外寸）Ｔ１が、被覆シート６を含んだスペーサ部材４，５の厚み寸法（外寸）Ｔ２よりも厚く形成されている。

【0051】

本実施形態においては、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂおよびスペーサ部材４，５が一体に形成されて、骨格部材が形成されている。ヘッダー部材１０ａ，１０ｂおよびスペーサ部材４，５は例えば、硬質合成樹脂の成形品によって構成されており、各部材４，５，１０ａ，１０ｂ間の接合部が熱融着等によって接着固定されている。

【0052】

また本実施形態においては、骨格部材４，５，１０ａ，１０ｂの全域が被覆シート６によって被覆されている。

【0053】

被覆シート６は、アルミニウム箔等の金属箔製の伝熱層と、その伝熱層の両面に積層一体化された熱可塑性樹脂製の被覆層とで構成されたラミネート材によって構成されている。本発明において用いられるラミネート材は、伝熱層の少なくとも片面側に樹脂製の被覆層が形成された少なくとも２層以上の構造であれば良く、本実施形態のように３層構造であっても良く、４層以上の構造であっても良い。

【0054】

本実施形態においては、２枚の被覆シート６によって骨格部材４，５，１０を表裏（上下）から挟み込むように被覆して、表裏２枚の被覆シート６の外周縁部を重ね合わせて、その重ね合わせ領域を熱融着等によって接着するとともに、被覆シート６と、対応する骨格部材４，５，１０の領域、例えば被覆シート６と、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂおよびスペーサ部材４，５の表裏両面とが熱融着等によって接着されて、骨格部材４，５，１０ａ，１０ｂの外周全域が被覆シート６によって被覆されている。

【0055】

なお被覆シート６におけるジョイントパイプ３に対応する位置には、パイプ挿通孔６５が形成されており、そのパイプ挿通孔６５を介してジョイントパイプ３が被覆シート６の外側に引き出されるとともに、その引き出し端部（先端開口部）が外部に配置されている。

【0056】

こうして形成された熱交換パネルＰにおいては、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂが配置される部分が、被覆シート６を含めて出入口形成部１ａ，１ｂとして構成されるとともに、スペーサ部材４，５、つまり熱交換流路２０が配置される部分が、被覆シート６を含めて伝熱部２として構成されている。この構成においては、出入口形成部１ａ，１ｂに設けられる被覆シート６が、出入口形成部１ａ，１ｂの外面部として構成されるとともに、伝熱部２に設けられる被覆シート６が、伝熱部２の外面部として構成されている。

【0057】

また本実施形態において、被覆シート６は、骨格部材４，５，１０ａ，１０ｂの全域を被覆することにより、熱交換パネルＰの外装体を構成するものである。なお本実施形態においては、外装体が外面部として構成されるものである。

【0058】

またヘッダー部材１０ａ，１０ｂは、それに対応して配置される被覆シート６の厚み方向の間隔を保持するためのスペーサとしての機能を有する補強部材を兼用するものである。さらにスペーサ部材４，５は、熱交換流路Ｐに対応して配置される被覆シート６の厚み方向の間隔を保持するためのスペーサとしての機能を有している。

【0059】

また熱交換パネルＰにおいては、出入口形成部１ａ，１ｂの表面側および裏面側が共に、伝熱部２の表面および裏面に対し表面側および裏面側に突出するように形成されている。

【0060】

ここで本実施形態の熱交換パネルＰは、既述した通り出入口形成部１ａ，１ｂの厚み寸法（外寸厚み）Ｔ１が、伝熱部２の厚み寸法（外寸厚み）Ｔ２に対し厚く形成されている。なお本実施形態においては、後述するように伝熱部２の厚み寸法Ｔ２を５ｍｍ以下に設定するのが好ましく、さらに伝熱部２の熱交換流路２０の高さ寸法Ｔ３を３ｍｍ以下に設定するのが好ましい。

【0061】

以上の構成の熱交換パネルＰにおいて、図１に示すように熱交換パネルＰにおける伝熱部２の表裏外面に接触するようにして、熱交換対象部材（冷却対象部材）としての電池Ｂが配置されて電池冷却ユニット（熱交換ユニット）が形成されている。

【0062】

そして図１および図４に示すようにこの電池冷却ユニットにおいて、ジョイントパイプ３に流出入配管が連結されて、一方（上流側）のジョイントパイプ３を介して出入口１５から上流側ヘッダー部材１０ａ内に、熱交換媒体（冷媒）としての冷却水、不凍液等の冷却液Ｌが流入され、その冷却液Ｌがヘッダー部材１０ａで分流しつつ開口部１１を介して各熱交換流路２０にその上流側端部から流入する。各熱交換流路２０に流入した冷却液Ｌは、各熱交換流路２０を通って下流側端部から下流側ヘッダー部材１０ｂ内に開口部１１を介して流入してそこで合流した後、下流側ヘッダー部材１０ｂの流出口１５を介してジョイントパイプ３から流出する。こうして各熱交換流路２０内に冷却液Ｌを循環させて、その循環する冷却液Ｌと電池Ｂとの間で被覆シート６を介して熱交換させることによって、電池Ｂを冷却するものである。

【0063】

ここで本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、電池Ｂを伝熱部２で冷却するものであるため、電池Ｂは伝熱部２に対応して配置され、出入口形成部１ａ，１ｂ（ヘッダー部材１０ａ，１０ｂ）に電池Ｂは配置されていない。従ってこの出入口形成部１ａ，１ｂに対応する領域は、熱交換器においてデッドスペースとなり、スペース的に余裕がある。本実施形態においては、このスペース的に余裕がある出入口形成部１ａ，１ｂの厚みを厚く形成し、かつ伝熱部２の厚みを薄く形成することによって、良好な熱交換性能を確保しつつ、薄型化を図ることができるものである。

【0064】

具体的に説明すると、本実施形態のように被覆シート６としてラミネート材を用いた熱交換パネルＰにおいては、被覆シート６の柔軟性が高く剛性が低いため、特に出入口形成部１ａ，１ｂにおいては、その部分の厚みを確保するために、ヘッダー部材１０等の補強部材（スペーサ）を設置するのが好ましい。ここで仮に図１６に示すように出入口形成部１０１と伝熱部１０２とが同じ厚みの熱交換パネルを製作することを前提とした場合、出入口形成部１０１にヘッダー部材１１０を設けた状態で、薄型化を図ろうとすると、ヘッダー部材１１０の厚みが薄くなってその内部流路（コ字溝）の幅が狭くなるため、その狭幅の内部流路を通過する冷却液Ｌの流動特性が低下し、ひいては全域の冷却液Ｌの流動特性が低下し、熱交換性能（冷却性能）が低下してしまう。なおヘッダー部材１１０の内部流路の流動特性を確保するために、ヘッダー部材１１０の厚みを厚くすると、図１７に示すように伝熱部１０２の厚みも厚くなり、熱交換器の厚みを薄く形成できなくなってしまう。

【0065】

これに対し図１および図２に示すように、本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、スペース的に余裕がある出入口形成部１ａ，１ｂ（ヘッダー部材１０ａ，１０ｂ）の厚みを厚くして内部流路の幅を広く形成しつつ、伝熱部２の厚みを薄くしているため、出入口形成部１ａ，１ｂにおける冷却液Ｌの流動特性を向上させて熱交換性能を向上させつつ、電池冷却ユニット全体の厚みを薄く形成することができる。

【0066】

また本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、出入口形成部１ａ，１ｂに、補強部材（スペーサ）を兼用するヘッダー部材１０ａ，１０ｂを配置しているため、圧縮応力等に対しても出入口形成部１の厚みを十分に確保できて、その内部を流通する冷却液Ｌの流動特性を向上できて、熱交換性能を十分に確保することができる。また、冷却液Ｌによる内圧による変形も防止することができる。

【0067】

さらに本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、伝熱部２にスペーサ部材４，５を配置しているため、圧縮応力等に対しても伝熱部２の熱交換流路２０の流路断面も十分に確保できて、この点からも、冷却液Ｌの流動特性を向上できて、熱交換性能を向上させることができる。

【0068】

また本実施形態の熱交換パネルＰにおいて、伝熱部２の厚み寸法Ｔ２を５ｍｍ以下に設定する場合には、出入口形成部１ａ，１ｂを厚くすることよって、より優れた効果を得ることができる。すなわち伝熱部２の厚みＴを５ｍｍ以下に設定する場合、仮に図１６に示すように出入口形成部１０１および伝熱部１０２の厚みを同じにすると、出入口形成部１０１の厚みが極端に薄くなり、所望の流路断面を確保できず、冷却液Ｌの流動特性が著しく低下して、熱交換性能が大きく低下してしまう。従って伝熱部２の厚み寸法Ｔ２を５ｍｍ以下に設定する場合、本実施形態のように出入口形成部１ａ，１ｂの厚みを厚く形成することよる流動特性向上の効果を顕著に発揮することができる。

【0069】

特に本実施形態においては、伝熱部２の熱交換流路２０の高さ寸法Ｔ３を３ｍｍ以下に設定する場合には、上記と同様な理由から、流動特性および熱交換性能を、より効果的に向上させることができる。

【0070】

また本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、複数の熱交換流路２０を並列に配置して各熱交換流路２０に対しヘッダー部材１０ａから冷却液Ｌを分流して流入させるようにしたパラレルフロー型に形成しているため、各熱交換流路２０に均等に冷却液Ｌが流通して、伝熱部２の全域において偏りなく電池Ｂを冷却することができる。このため熱交換対象部材としての電池Ｂの全体をむら無く均等に冷却できて、一層冷却性能を向上させることができる。

【0071】

また本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、上流側および下流側の出入口形成部１ａ，１ｂの出入口１５に設けたジョイントパイプ３を共に表面側に向けて配置しているため、ジョイントパイプ３に接続する配管を全て一方向（表面側）から接続でき、配管取り回し用のスペースを小さくでき、電池冷却ユニットをよりコンパクトに形成することができる。

【0072】

また本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂおよびスペーサ部材４，５を一体に形成して骨格部材を形成し、その骨格部材に被覆シート６を被覆するものであるため、形態が安定し、外圧等に対しても形態が変形するのを有効に防止することができ、電気自動車等の限られた設置スペース内でも安定した状態に確実に組み付けることができる。さらに、スペーサ部材４は冷却液Ｌによる内圧による変形も防止することができる。

【0073】

また本実施形態の熱交換パネルＰにおいては、被覆シート６によって全域を覆うように袋状に形成しているため、冷却液Ｌが外部に漏れ出す等の不具合を確実に防止することができる。

【0074】

なお上記第１実施形態の熱交換パネルＰにおいては、出入口形成部１ａ，１ｂをその表面側および裏面側を伝熱部２の表面側および裏面側に対し突出するように形成しているが、それだけに限られず、本発明においては、出入口形成部１ａ，１ｂの表面側および裏面側のいずれか一方のみを突出させるようにしても良い。例えば図１３に示すように出入口形成部１ａ，１ｂの表面側を伝熱部２の表面に対し表面側に突出するように形成し、出入口形成部１ａ，１ｂの裏面と伝熱部２の裏面とを同一平面内に配置するようにしても良い。要は、出入口形成部１ａ，１ｂの外寸厚みＴ１を伝熱部２の外寸厚みＴ２より厚く形成すれば良い。

【0075】

また上記第１実施形態の熱交換パネルＰにおいては、骨格部材１０ａ，１０ｂ，４，５の全域を包囲するように被覆シート６を配置して、出入口形成部１ａ，１ｂおよび伝熱部２の全域に被覆シート６が設けられるようにしているが、それだけに限られず、本発明においては、伝熱部２の外面部の少なくとも一部が被覆シート６によって構成されていれば良い。例えば図１４および図１５に示すように２枚の被覆シート６を、上流側および下流側ヘッダー部材１０ａ，１０ｂ間におけるスペーサ部材４，５の表面側および裏面側にそれぞれ貼り付けることにより、被覆シート６を実質的に伝熱部２にのみ配置して、出入口形成部１ａ，１ｂには配置しないようにしても良い。この構成の熱交換パネルＰにおいては、伝熱部２の外面部は被覆シート６によって構成されるとともに、出入口形成部１ａ，１ｂの外面部は、ヘッダー１０ａ，１０ｂの外表面によって構成されることとなる。さらにこの構成の熱交換パネルＰにおいて、出入口形成部１ａ，１ｂの外寸厚みは、ヘッダー部材１０ａ，１０ｂの外寸厚みに相当することになる。

【0076】

この変形例の熱交換パネルＰにおいても、上記第１実施形態の熱交換パネルＰと同様に冷却液Ｌが流通して、電池Ｂ等を冷却するものである。

【0077】

＜第２実施形態＞
図５はこの発明の第２実施形態である熱交換器としての熱交換パネルＰを用いた電池冷却ユニットを示す断面図、図６は第２実施形態の熱交換パネルＰにおいて被覆シートを取り除いた状態で示す斜視図、図７は第２実施形態の熱交換パネルＰの冷却液Ｌの流れを説明するための平面図である。

【0078】

これらの図に示すようにこの第２実施形態の熱交換パネルＰは、伝熱部２と、その伝熱部２における縦方向の一端縁部に設けられた出入口形成部１とを備えている。

【0079】

出入口形成部１には、横方向に連続して延びる１本のヘッダー部材１０が配置されている。このヘッダー部材１０は、角管形状に形成されており、外周壁に伝熱部２側に向けて開放する開口部１１が形成されている。

【0080】

さらにヘッダー部材１０はその長さ方向（横方向）の中央位置において内部が仕切壁５５によって仕切られており、その仕切壁５５よりも横方向の一方側半分（図７の下側半分）が上流側ヘッダー部材１０ａとして構成されるとともに、他方側半分（図７の上側半分）が下流側ヘッダー１０ｂとして構成されている。なお本実施形態において仕切壁５５は、後述するように中間スペーサ部材５の一部（延長部）によって構成されている。

【0081】

ここで本実施形態においては、熱交換パネルＰの上流側ヘッダー部材１０ａに対応する部分が上流側出入口形成部１ａとして構成されるとともに、下流側ヘッダー部材１０ｂに対応する部分が下流側出入口形成部１ｂとして構成されている。

【0082】

また上流側および下流側ヘッダー部材１０ａ，１０ｂには、その表面側の壁部に、出入口１５がそれぞれ形成されている。さらに各ヘッダー部材１０ａ，１０ｂには、ジョイントパイプ３の一端がそれぞれ固定され、各ジョイントパイプ３がヘッダー部材１０ａ，１０ｂの表面側に突出するようにそれぞれ配置されている。

【0083】

ヘッダー部材１０の両端部には、縦方向に沿う側枠スペーサ部材４の一端がそれぞれ固定されて、この側枠スペーサ部材４が伝熱部２の両側縁部に沿って配置されている。

【0084】

さらに両側の側枠スペーサ部材４の先端部には、端枠スペーサ部材４０の両端部が固定されて、この端枠スペーサ部材４０が、ヘッダー部材１０とは反対側の伝熱部２の端縁に沿って配置されている。

【0085】

またヘッダー部材１０の中間部には、縦方向に沿う複数（３本）の中間スペーサ部材５の一端がそれぞれ固定されて、各中間スペーサ部材５の先端部（非固定側端部）が、上記端枠スペーサ部材４０から間隔をおいて配置されている。

【0086】

複数の中間スペーサ部材５のうち、ヘッダー部材１０の長さ方向中央位置に対応して配置される中間スペーサ部材５は、ヘッダー部材１０側の端部が延長されて、その延長部としての仕切壁５５が開口部１１を介してヘッダー部材１０の内部に固定されている。これにより既述した通り、仕切壁５５によってヘッダー部材１０の内部が長さ方向中央位置において仕切られて、上流側ヘッダー部材１０ａと下流側ヘッダー部材１０ｂとに区分けされている。

【0087】

なお複数の中間スペーサ部材５のうち、中央位置以外に配置される中間スペーサ部材５は、上記第１実施形態と同様にヘッダー部材１０における開口部１１に固定されており、これらのスペーサ部材５によって内部が遮られることがないように構成されている。

【0088】

ここで本第２実施形態においいては、ヘッダー部材１０およびスペーサ部材４，４０，５によって骨格部材が形成されている。

【0089】

また本実施形態においては、側枠スペーサ部材４および中間スペーサ部材５の各間によって、中空部としての熱交換流路２０が形成されている。この熱交換流路２０のうち、上流側ヘッダー部材１０ａに対応する熱交換流路２０が往き側熱交換流路２０ａとして構成されるとともに、下流側ヘッダー部材１０ｂに対応する熱交換流路２０が戻り側熱交換流路２０ｂとして構成されている。

【0090】

さらに中間スペーサ部材５の非固定側端部と、端枠スペーサ部材４０との間には、横方向に連続して延びる中空部が形成されており、この中空部がターン用熱交換流路２１として構成されている。

【0091】

本第２実施形態においても、上記第１実施形態と同様に２枚の被覆シート６によって骨格部材４，５，１０，４０の全域が表裏両側から被覆されて熱融着等によって接着固定されることにより、熱交換パネルＰが形成されるものである。

【0092】

なおこの第２実施形態の熱交換パネルＰにおいても上記と同様に、被覆シート６におけるジョイントパイプ３に対応する位置には、パイプ挿通孔６５が形成されており、そのパイプ挿通孔６５を介してジョイントパイプ３が被覆シート６の外側に引き出されている。

【0093】

この第２実施形態の熱交換パネルＰにおいて他の構成は、上記第１実施形態の熱交換パネルＰと実質的に同様であるため、同一または相当部分に同一符号を付して重複説明は省略する。

【0094】

この第２実施形態の熱交換パネルＰにおいて、熱交換パネルＰにおける伝熱部２の表裏外面に接触するようにして、熱交換対象部材（冷却対象部材）としての電池Ｂが配置されて電池冷却ユニット（熱交換ユニット）が形成されている。

【0095】

この電池冷却ユニットにおいて、冷却液Ｌが上流側ヘッダー部材１０ａ内に、ジョイントパイプ３および出入口１５を介して流入すると、その冷却液Ｌが上流側ヘッダー部材１０ａ内で分流して各往き側熱交換流路２０ａを通って、ターン用熱交換流路２１に流入する。さらに冷却液Ｌはターン用熱交換流路２１を通ってＵターンすることにより戻り側熱交換流路２０ｂに流入する。続いてその冷却液Ｌは、戻り側熱交換流路２０ｂを通って下流側ヘッダー部材１０ｂ内に流入してそこで合流した後、出入口１５およびジョイントパイプ３を介して流出する。こうして各熱交換流路２０ａ，２０ｂ，２１内を冷却液Ｌが循環する一方、その循環する冷却液Ｌと電池Ｂとの間で被覆シート６を介して熱交換することによって、電池Ｂが冷却される。

【0096】

この第２実施形態の熱交換パネルＰにおいても上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0097】

その上さらにこの第２実施形態の熱交換パネルＰによれば、縦方向の一端縁部に上流側および下流側ヘッダー部材１０ａ，１０ｂを直列に並べて配置しているため、ジョイントパイプ３に接続する配管を熱交換パネルＰの一端縁部に集約して配置でき、熱交換パネルＰ、ひいては電池冷却ユニットをよりコンパクトに製作することができる。

【0098】

またこの第２実施形態の熱交換パネルＰにおいては、ヘッダー部材１０を縦方向の一端縁部のみに配置するだけでよく、他端縁部を熱交換流路２１として利用できるため、伝熱部２の伝熱面積を拡大することができ、より一層効率良く熱交換することができる。

【0099】

＜第３実施形態＞
図８はこの発明の第３実施形態である熱交換器としての熱交換パネルＰの冷却液Ｌの流れを説明するための平面図である。

【0100】

同図に示すようにこの第３実施形態の熱交換パネルＰは、直列に配置された上流側および下流側の出入口形成部１ａ，１ｂと、その出入口形成部１ａ，１ｂの両側に設けられた２つの伝熱部２とを備えている。

【0101】

出入口形成部１ａ，１ｂには、ヘッダー部材１０が設けられており、そのヘッダー部材１０の内部が長さ方向の中間位置において仕切壁５５によって仕切られて、仕切壁５５よりも一方側半分（図８の下側半分）が上流側ヘッダー部材１０ａとして構成されるとともに、他方側半分（図８の上側半分）が下流側ヘッダー部材１０ｂとして構成されている。

【0102】

またヘッダー部材１０ａ，１０ｂの外周壁には、両側の伝熱部２側に向けて開放する開口部１１がそれぞれ設けられている。さらにヘッダー部材１０ａ，１０ｂには、厚さ方向の一方側（表面側等）に向けて開口する出入口１５が形成されている。

【0103】

またヘッダー部材１０ａ，１０ｂの縦方向の一方側（図８の右側）に配置される伝熱部２は、上記図５～図７に示す第２実施形態の熱交換パネルＰと同様に、側枠スペーサ部材４、端枠スペーサ部材４０および中間スペーサ部材５が設けられて、一方側骨格部が形成されている。

【0104】

さらにヘッダー部材１０ａ，１０ｂの他方側（図８の左側）に配置される伝熱部２は、上記一方側の伝熱部２に対し左右対象形状で実質的に同じ構成を有している。すなわち他方側の伝熱部２においても上記と同様に、側枠スペーサ部材４、端枠スペーサ部材４０および中間スペーサ部材５が設けられて、他方側骨格部が形成されている。

【0105】

そしてヘッダー部材１０ａ，１０ｂ、一方側骨格部および他方側骨格部によって構成された骨格部材が、上記実施形態と同様に、表裏２枚の被覆シート６によって全域が被覆されて熱融着等によって接着固定されることにより、この第３実施形態の熱交換パネルＰが形成されるものである。

【0106】

この第３実施形態の熱交換パネルＰにおいて他の構成は、上記実施形態の熱交換パネルＰと実質的に同様であるため、同一または相当部分に同一符号を付して重複説明は省略する。

【0107】

この第３実施形態の熱交換パネルＰにおいては、両側２つの伝熱部２の表裏外面に接触するようにして、計４つの熱交換対象部材としての電池Ｂ等（図１および図５等参照）が配置されて電池冷却ユニットが形成されている。

【0108】

この電池冷却ユニットにおいて、冷却液Ｌが上流側ヘッダー部材１０ａ内に、出入口１５を介して流入すると、その冷却液Ｌが上流側ヘッダー部材１０ａ内で分流して、両側の伝熱部２の各往き側熱交換流路２０ａに流入される。こうして流入した冷却液Ｌは、各往き側熱交換流路２０ａを通って、対応するターン用熱交換流路２１に流入し、そこでＵターンすることにより、両側の伝熱部２の各戻り側熱交換流路２０ｂに流入する。続いてその冷却液Ｌは、各戻り側熱交換流路２０ｂを通って下流側ヘッダー部材２０ｂにその両側から流入してそこで合流した後、出入口１５から流出する。こうして各熱交換流路２０ａ，２０ｂ、２１内を冷却液Ｌが循環する一方、その循環する冷却液Ｌと電池Ｂとの間で熱交換することによって電池Ｂが冷却される。

【0109】

この第３実施形態の熱交換パネルＰにおいても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0110】

その上さらにこの第３実施形態の熱交換パネルＰにおいては、１本のヘッダー部材１０によって両側２つの伝熱部２に冷却液Ｌを供給できて、ヘッダー部材としての出入口形成部を削減でき、その分、より一層コンパクト化を図ることができる。

【0111】

＜第４実施形態＞
図９はこの発明の第４実施形態である熱交換器としての熱交換パネルＰを示す断面図、図１０は第４実施形態の熱交換パネルＰを示す斜視図である。

【0112】

両図に示すようにこの第４実施形態の熱交換パネルＰは、外装体が、表面側に配置される成形体７と、その成形体７の裏面側に配置されるカバーシート７０とで構成されている。

【0113】

成形体７は、被覆シートとしてのラミネート材が熱成形されることによって形成されており、外周縁部を除く中間部が表面側に突出されて伝熱部用突出部７１と、その伝熱部用突出部７１の縦方向の両端部がさらに表面側に突出されて出入口形成部用突出部７２と、突出部７１，７２の裏面側外周縁部に設けられたフランジ部７５とを一体に備えた略逆トレイ形状に形成されている。

【0114】

さらに成形体７の出入口形成部用突出部７２には、出入口１５が形成されるとともに、その出入口１５には樹脂製のジョイントパイプ３が取り付けられている。ジョイントパイプ３は、例えばパイプ本体３１と、パイプ本体３１の基端外周に設けられたフランジ３２と、パイプ本体３１にその先端側から外嵌可能な押えリング３３とを備えている。そして成形体７の裏面側（内面側）からパイプ本体３１が出入口１５に挿通配置されるとともに、成形体７の表面側（外面側）からパイプ本体３１に押えリング３３が外嵌され、その状態で、成形体７における出入口１５の内周縁部と、パイプ本体３１、フランジ３２および押えリング３３とが熱融着等によって接着されることによって、ジョイントパイプ３が成形体７に固定されている。

【0115】

また成形体７の裏面側にはカバーシート７０が配置されて、成形体７のフランジ部７５とカバーシート７０の外周縁部とが熱融着等によって接着されることによって、外装体（ケーシング）が形成されて、本第４実施形態の熱交換パネルＰが形成されている。そしてこの熱交換パネルＰにおける両側の出入口形成部用突出部７２に対応する部分によって出入口形成部１がそれぞれ形成されるとともに、伝熱部用突出部７１に対応する部分よって伝熱部２が形成されている。さらに伝熱部２内の中空部が熱交換流路２０として構成されている。

【0116】

なお伝熱部２の内部には、必要に応じてインナーフィン等が配置されている。

【0117】

この第４実施形態の熱交換パネルＰにおいては、伝熱部２の表面および／または裏面に熱交換対象部材としての電池Ｂが接触した状態に配置されて、電池冷却ユニット（熱交換ユニット）が形成される。

【0118】

この電池冷却ユニットにおいて、冷却液Ｌが一方（上流側）の出入口形成部１に、ジョイントパイプ３を介して流入すると、その冷却液Ｌが伝熱部２内に流入する。さらにその冷却液Ｌは伝熱部２（熱交換流路２０）を流通して他方（下流側）の出入口形成部１に流入して、ジョイントパイプ３を介して流出される。このように冷却液Ｌが熱交換流路２０内を循環する一方、その循環する冷却液Ｌと電池Ｂとの間で熱交換することによって電池Ｂが冷却される。

【0119】

この第４実施形態の熱交換パネルＰにおいても上記と同様の効果を得ることができる。その上さらにこの第４実施形態の熱交換パネルＰにおいては、ヘッダー部材やスペーサ部材等を取り付ける必要がなく、その分、部品点数を省略できて、構造の簡素化や組立作業性の向上を図ることができる。

【0120】

もっとも本第４実施形態の熱交換パネルＰにおいても、ヘッダー部材（補強部材）やスペーサ部材を配置するようにしても良い。

【0121】

＜使用例＞
本発明の熱交換器としての熱交換パネルＰは、１枚ずつ単独で使用しても良いし、複数枚を併用して使用するようにしても良い。

【0122】

例えば図１１に示すように熱交換パネルＰと電池Ｂ等の熱交換対象部材とを交互に並列に配置し、隣り合う熱交換パネルＰにおいて対応する出入口形成部１ａ同士をジョイントパイプ３を介して連通接続する。なお図１１においては、上流側の出入口形成部１ａの周辺のみを示しているが、下流側においても対応する下流側の出入口形成部同士がジョイントパイプ等を介して連通接続されている。

【0123】

この電池冷却ユニットにおいて例えば、冷却液Ｌがジョイントパイプ３を介して図１１の上側の熱交換パネルＰの上流側出入口形成部１ａに流入すると、その冷却液Ｌが分流して一部の冷却液Ｌが上側の熱交換パネルＰの伝熱部２に通って下流側出入口形成部１ｂに導かれる一方、残りの冷却液Ｌは、ジョイントパイプ３を介して下側の熱交換パネルＰの上流側出入口形成部１ａに流入して、伝熱部２を通って下流側出入口形成部１ｂに導かれる。さらに上側の熱交換パネルＰの下流側出入口形成部１ｂに導かれた冷却液Ｌは、ジョイントパイプ等を介して下側の熱交換パネルＰの下流側出入口形成部１ｂに導かれて、下側の熱交換パネルＰの伝熱部２を通過した上記残りの冷却液Ｌと合流した後、ジョイントパイプ等を介して流出される。こうして各熱交換パネルＰの伝熱部２を循環する冷却液Ｌと電池Ｂとが熱交換するものである。

【0124】

なおこの使用例の電池冷却ユニットにおいては、熱交換パネルＰを２枚使用する場合を例に挙げて説明しているが、言うまでもなく、３枚以上の熱交換パネルＰを、上記と同様に並列に配置して使用することも可能である。

【0125】

また上記図１１の使用例では、隣り合う熱交換パネルＰにおける出入口形成部１ａ同士をジョイントパイプ３を用いて連結する場合を例に挙げて説明したが、隣り合う熱交換パネルＰをジョイントパイプ等を介さずに直接連通接続することも可能である。

【0126】

例えば図１２に示すように、熱交換パネルＰとして出入口形成部１（１ａ）の厚さを厚目に形成しておき、隣り合う熱交換パネルＰの出入口形成部１同士を重ね合わせた際に、隣り合う熱交換パネルＰの伝熱部２間に電池Ｂ等の熱交換対象部材が収容できる大きさの隙間が形成されるようにする。これによりジョイントパイプ等を用いずに、隣り合う熱交換パネルＰをその出入口形成部１同士を直接重ね合わせて電池冷却ユニットを製作することができる。

【0127】

この電池冷却ユニットにおいては、ジョイントパイプを用いる必要がなく、その分、部品点数を削減できて、構造の簡素化および組立作業性の向上を図ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0128】

この発明の熱交換器は、例えばハイブリッド自動車、電気自動車等に採用される電動機駆動用バッテリー装置等の発熱体を冷却するための冷却装置として好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0129】

１，１ａ，１ｂ：出入口形成部
１０，１０ａ，１０ｂ：ヘッダー部材
１５：出入口
２：伝熱部
２０，２０ａ，２０ｂ：交換流路
３：ジョイントパイプ
４，４０，５：スペーサ部材
６：被覆シート
６５：パイプ挿通孔
７：成形体
Ｂ：電池（熱交換対象部材）
Ｌ：冷却液（熱交換媒体）
Ｐ：熱交換パネル（熱交換器）
Ｔ１：出入口形成部厚み寸法（外寸）
Ｔ２：伝熱部厚み寸法（外寸）
Ｔ３：流路高さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】