(57)【要約】【課題】複数枚のプレートがこれらの厚さ方向で積層されていることで形成されるプレート型熱交換器において、プレートの成形が容易であるものを提供する。【解決手段】プレート３の積層によって形成され第１の流体が流れる第１の流路２３と、第１の流路２３から隔てられて形成され第２の流体が流れる第２の流路２５と、第１の流体が流れる第３の流路２７と、第３の流路から隔てられて形成されており第２の流体が流れる第４の流路２９と、第２の流路２５を流れてきた第２の流体が流れる第５の流路３１とを有し、第５の流路３１は、貫通孔３３とこの貫通孔３３の外周から立ち上がっている筒状部３５とで形成されており、筒状部３５の立ち上がり高さの値Ｈ１が、積層がされお互いが隣接している一対のプレート３間の距離の値以下になっている熱交換器１である。【選択図】図１
2020008185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１群のプレートの積層によって形成され、第１の流体が流れる第１の流路と、
前記第１群のプレートの積層によって、前記第１の流路から隔てられて形成され、第２の流体が流れる第２の流路と、
第２群のプレートの積層によって形成され、前記第１の流体が流れる第３の流路と、
前記第２群のプレートの積層によって、前記第３の流路から隔てられて形成され、前記第２の流体が流れる第４の流路と、
前記第２の流路を流れてきた第２の流体が流れる第５の流路と、
を有し、前記第５の流路は、前記第２群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部とで形成されており、前記筒状部の立ち上がり高さの値が、前記積層がされている前記第２群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下になっているか、
もしくは、前記第５の流路は、前記第１群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部で形成されており、前記筒状部の立ち上がりの高さの値が、前記積層がされている前記第１群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下になっていることを特徴とする熱交換器（１）。
【請求項２】
請求項１に記載の熱交換器において、
前記筒状部の立ち上り高さの値が、前記一対のプレート間の距離と等しいことを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
請求項２に記載の熱交換器において、
前記第５の流路を形成している筒状部は、前記お互いが隣接している一対のプレートのうちの一方のプレートから立ち上がっていることを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
請求項３に記載の熱交換器において、
前記第１群のプレートを構成している各プレートのうちの一部のプレートと、前記第２群のプレートを構成している各プレートのうちの一部のプレートとは、お互いが共通化されていることを特徴とする熱交換器。
【請求項５】
請求項１に記載の熱交換器において、
前記第５の流路を形成している筒状部は、前記お互いが隣接している一対のプレートの両方のプレートから立ち上がっていることを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器係り、特に、複数枚のプレートが積層されたことで形成されているプレート式熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数枚のプレート３０３を積層することで形成されたプレート式熱交換器３０１（図１６参照）が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１６／０３２０１４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のプレート式熱交換器３０１では、プレート３０３に設けられている貫通孔３０５と、バーリング加工によって形成され貫通孔３０５の周囲から立ち上がっている筒状部３０７とで、サブクール部用の冷媒連通孔（冷媒の流路）３０９が形成されている。
【０００５】
また、従来のプレート式熱交換器３０１では、プレート３０３の筒状部３０７の先端部３１１が他のプレート３０３の筒状部３０７内に入り込んでいることで、冷媒の流路３０９が形成されている。これにより、筒状部３０７の高さを高くする必要がある。
【０００６】
しかし、筒状部３０７の高さ寸法の値を大きくすると（バーリング部分を高くすると）、筒状部３０７部分の減肉が大きくなり、プレート３０３（筒状部３０７）の成形が困難になるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数枚のプレートがこれらの厚さ方向で積層されていることで形成されるプレート型熱交換器において、前記プレートの成形が容易であるもの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】
【０００８】
本発明は、第１群のプレートの積層によって形成され、第１の流体が流れる第１の流路と、前記第１群のプレートの積層によって、前記第１の流路から隔てられて形成され、第２の流体が流れる第２の流路と、第２群のプレートの積層によって形成され、前記第１の流体が流れる第３の流路と、前記第２群のプレートの積層によって、前記第３の流路から隔てられて形成されており、前記第２の流体が流れる第４の流路と、前記第２の流路を流れてきた第２の流体が流れる第５の流路とを有し、前記第５の流路は、前記第２群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部とで形成されており、前記筒状部の立ち上がり高さの値が、前記積層がされている前記第２群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下になっている熱交換器である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数枚のプレートがこれらの厚さ方向で積層されていることで形成されるプレート型熱交換器において、前記プレートの成形が容易になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る熱交換器の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＩＩ矢視図であって、図１に示す冷媒タンクを除外した熱交換器本体部を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る熱交換器における冷媒の流れ方の概要を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る熱交換器における冷却液の流れ方の概要を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成しているプレート間の流路における冷媒の流れ方と冷却液の流れ方を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部の第５の流路を示す断面斜視図である。
【図７】図６におけるＸ矢視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＢ−ＸＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＣ−ＸＩＣ断面を示す図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＸＩＤ−ＸＩＤ断面を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＩＢ−ＸＩＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＩＣ−ＸＩＩＣ断面を示す図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＸＩＩＤ−ＸＩＩＤ断面を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＩＩＩＢ−ＸＩＩＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＩＩＩＣ−ＸＩＩＩＣ断面を示す図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＸＩＩＩＤ−ＸＩＩＩＤ断面を示す図であり、（ｅ）は（ａ）におけるＸＩＩＩＥ−ＸＩＩＩＥ断面を示す図であって貫通孔が形成されているものを示す図である。
【図１１】変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部の第５の流路を示す断面斜視図である。
【図１２】図１１におけるＸＶ矢視図である。
【図１３】変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＶＩＢ−ＸＶＩＢ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＶＩＣ−ＸＶＩＣ断面を示す図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＸＶＩＤ−ＸＶＩＤ断面を示す図である。
【図１４】変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＶＩＩＢ−ＸＶＩＩ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＶＩＩＣ−ＸＶＩＩＣ断面を示す図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＸＶＩＩ−ＸＶＩＩＤ断面を示す図である。
【図１５】変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＸＶＩＩＩＢ−ＸＶＩＩＩ断面を示す図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＸＶＩＩＩＣ−ＸＶＩＩＩＣ断面を示す図であり、（ｄ）は（ａ）におけるＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩＤ断面を示す図である。
【図１６】従来の熱交換器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態に係る熱交換器１は、たとえば、車両（図示せず）に搭載されて使用されるものであり、冷却液（たとえばＬＬＣ等の冷却水）を用いて、エアコンディショナの冷媒を冷却するもの（液冷コンデンサ；サブクール部付き液冷コンデンサ）である。
【００１２】
また、熱交換器１は、図１、図５、図６、図７等で示すように、複数枚のプレート３がこれらの厚さ方向で積層されて形成されているプレート型熱交換器（たとえばヘリボーン型熱交換器）であり、図３、図４等で示すように、熱交換器本体部６と冷媒タンク９とを備えて構成されている。熱交換器本体部６は主冷却部５とサブクール部７とを備えている。
【００１３】
主冷却部５では、エアコンディショナの冷媒を、冷却液を用いて（冷却液との間での熱交換によって）冷却して液化するようになっており、冷媒タンク９には、主冷却部５で冷却された冷媒が一時的に蓄えられるようになっている。そして、主冷却部５で冷却された冷媒が液体と気体とに分離（気液分離）されるようになっている。
【００１４】
サブクール部７では、冷媒タンク９で分離された液体の冷媒を、エアコンディショナの冷房能力の向上のために、冷却液を用いて過冷却するようになっている。
【００１５】
さらに説明すると、エアコンディショナの冷媒は、図３で示すように、主冷却部５の冷媒入口（第１の冷媒入口）１１から主冷却部５内に入り、主冷却部５内を通過することで冷却され、主冷却部５で冷却された冷媒は、主冷却部５の冷媒出口（第１の冷媒出口）１３から出てきて冷媒タンク９内に入るようになっている（矢印Ａ３１参照）。
【００１６】
冷媒タンク９から出てきた液体の冷媒は、サブクール部７の冷媒入口（第２の冷媒入口）１５からサブクール部７内に入り、サブクール部７を通過することでさらに冷却され、サブクール部７で過冷却された冷媒は、サブクール部７の冷媒出口（第２の冷媒出口）１７から出てくるようになっている（矢印Ａ３２参照）。
【００１７】
冷却液は、図４で示すように、冷却液入口１９から主冷却部５内およびサブクール部７内に入り、主冷却部５内およびサブクール部７内を通過することで冷媒を冷却し、冷却液出口２１から出てくるようになっている（矢印Ａ４１参照）。
【００１８】
主冷却部５内には、図５、図７等で示すように、冷却液が流れる第１の流路２３とエアコンディショナの冷媒が流れる第２の流路２５とが形成されている。
【００１９】
第１の流路２３は、複数枚のプレートよりなる第１群のプレート３Ａ、３Ｂが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第１の流路２３は、積層がされお互いが隣り合っている第１群のプレート３Ａ、３Ｂの間に形成されている。
【００２０】
第２の流路２５も、複数枚のプレートよりなる第１群のプレート３Ａ、３Ｂが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第２の流路２５も、積層がされお互いが隣り合っている第１群のプレート３Ａ、３Ｂの間に形成されている。
【００２１】
ただし、第２の流路２５は、第１の流路２３から隔てられて（仕切られて）各プレート３Ａ、３Ｂの積層方向で第１の流路２３と交互に形成されている。そして、各プレート３Ａ、３Ｂを介して（間にして）、第１の流路２３を流れる冷却液と第２の流路２５を流れるエアコンディションの冷媒（高温の冷媒）との間で熱交換がされるようになっている。
【００２２】
サブクール部７内には、冷却液が流れる第３の流路２７とエアコンディショナの冷媒が流れる第４の流路２９とが形成されている。
【００２３】
第３の流路２７は、図７で示すように、複数枚のプレートよりなる第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第３の流路２７は、積層がされお互いが隣り合っている第２群のプレート３Ａ、３Ｄの間に形成されている。
【００２４】
第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄは、第１群のプレート３Ａ、３Ｂとは別個（別体）の複数枚のプレートよりなる。また、第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄは、第１群のプレート３Ａ、３Ｂの積層方向の一方の側（図７では上側）で第１群のプレート３Ａ、３Ｂに接して積層されている。すでに理解されるように、第１群のプレート３Ａ、３Ｂの厚さ方向（積層方向）と第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄの厚さ方向（積層方向）とはお互いが一致している。
【００２５】
第４の流路２９も、図７で示すように、複数枚のプレートよりなる第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第４の流路２９は、積層がされお互いが隣り合っている第２群のプレート３Ａ、３Ｃの間および２群のプレート３Ａ、３Ｄの間に形成されている。
【００２６】
ただし、第４の流路２９は、第１の流路２３、第２の流路２５および第３の流路２７から隔てられて（仕切られて）各プレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄの積層方向で第３の流路２７と交互に形成されている。そして、各プレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄを介して（間にして）、第３の流路２７を流れる冷却液と第４の流路２９を流れるエアコンディションの冷媒（第２の流路２５を通ることで冷却された低温の冷媒）との間で熱交換がされるようになっている。
【００２７】
また、熱交換器本体部６には、図３、図６、図７等で示すように、第５の流路（サブクール部７用の冷媒連通孔）３１が設けられている。そして、第２の流路２５を流れてきたエアコンディショナの冷媒が、第５の流路３１を流れ第１の冷媒出口１３（図３等参照）から出て冷媒タンク９に入るようになっている。
【００２８】
なお、第５の流路３１を流れる冷媒（第２の流路２５を流れてきた冷媒）は、すでに理解されるように、第１の流路２３を流れている冷却液、第３の流路２７を流れている冷却液および第４の流路２９を流れている冷媒との間での混ざり合いが生じない態様で、熱交換器本体部６内を流れるようになっている。
【００２９】
第５の流路３１は、図７で示すように、第２群のプレート３に設けられている貫通孔（たとえば円形状の貫通孔）３３と、この貫通孔３３の外周から立ち上がっている筒状部（たとえば円錐台側面状に形成されている筒状部）３５とで形成されている。
【００３０】
筒状部３５の立ち上がりの高さ（突出高さ）の値Ｈ１は、積層がされている第１群、第２群のプレート３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値と等しくなっている。
【００３１】
なお、筒状部３５の立ち上がりの高さは、プレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄの積層方向（プレートの厚さ方向）における筒状部の寸法であり、突出している筒状部３５の先端から筒状部３５が突出している面（プレート３の厚さ方向の一方の面）までの間の寸法をいう。
【００３２】
また、積層がされてお互いが隣接している一対のプレート３の間の距離（寸法）とは、プレート３の積層方向（プレート３の厚さ方向）におけるプレート間に形成されている空隙の寸法であり、これは、当然、図７に参照符号Ｈ１で示す寸法になる。
【００３３】
複数の貫通孔３３と複数の筒状部３５とがこれらの中心軸がお互いに一致するようにして、これらの中心軸の延伸方向（プレート３の積層方向）で、順につながってならぶことで、第５の流路３１は、第１の流路２３と第２の流路２５と第３の流路２７と第４の流路２９（特に、第３の流路２７と第４の流路２９）から隔てられている。
【００３４】
さらに説明すると、図７の上から下に向かって、プレート３Ｄの３３貫通孔、プレート３Ｄの３５筒状部、プレート３Ａの３３貫通孔、プレート３Ｄの３３貫通孔、プレート３Ｄの３５筒状部、プレート３Ａの３３貫通孔、プレート３Ｃの３３貫通孔、プレート３Ｃの３５筒状部、プレート３Ａの３３貫通孔が、この順につながってならぶことで、第５の流路３１が他の流路２３、２５、２７、２９から隔てられている。
【００３５】
なお、詳しくは図１１、図１２を参照して説明するが、筒状部３５の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第２群のプレート３のうちの、お互いが隣接している一対のプレート３の間の距離の値より小さくなっていてもよい。すなわち、図６、図７で示す態様と図１１、図１２で示す態様とを合せることで、筒状部３５の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第２群のプレート３のうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下の値になっていてもよい。
【００３６】
また、すでに理解されるように、第５の流路３１を形成している筒状部３５は、お互いが隣接している一対のプレート３Ａ、３Ｃ（３Ｄ）のうちの一方のプレート３Ｃ（３Ｄ）のみから立ち上がっている。
【００３７】
筒状部３５が一方のプレート３Ｃ（３Ｄ）のみから立ち上がっていることで、お互いが隣接している一対のプレート３のうちの他方のプレート３Ａには、貫通孔３３のみが形成されている。そして、第５の流路３１が形成されている各プレート３では、筒状部３５が形成されているプレート３Ｃ（３Ｄ）と貫通孔３３のみが形成されているプレート３Ａとが１枚ずつ交互に重なっている。
【００３８】
ここで、熱交換器１についてさらに詳しく説明する。説明の便宜のために、空間における所定の一方向を横方向とし、この横方向に対して直交する所定の一方向を縦方向とし、横方向と縦方向とに対して直交する方向を厚さ方向とする。
【００３９】
主冷却部５は、図７等で示すように、プレート３Ａとプレート３Ｂとが交互に重なっていることで形成されている。たとえば、図７で最も下側に描かれているプレート３Ａの上にプレート３Ｂが重なり、このプレート３Ｂの上にプレート３Ａが重なり、このプレート３Ａの上にプレート３Ｂ（３Ｂａ）が重なったことで形成されている（４枚のプレート３Ａ、３Ｂで形成されている）。
【００４０】
サブクール部７は、図７等で示すように、プレート３Ｂａの上にプレート３Ａ（３Ａａ）が重なり、このプレート３Ａａの上にプレート３Ｃが重なり、このプレート３Ｃの上にプレート３Ａが重なり、このプレート３Ａの上にプレート３Ｄが重なり、このプレート３Ｄの上にプレート３Ａが重なり、このプレート３Ａの上にプレート３Ｄが重なったことで形成されている（６枚のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄで形成されている）。
【００４１】
なお、図７で示しているプレート３の枚数は例示であり、さらに多くのプレート３が重なっていてもよい。
【００４２】
たとえば、主冷却部５において、図７で最も下側に描かれているプレート３Ａの下にプレート３Ｂ、プレート３Ａ、プレート３Ｂ・・・を交互に重ねてもよい。同様にして、サブクール部７において、図７で最も上側に描かれているプレート３Ｄの上に、プレート３Ａ、プレート３Ｄ・・・を交互に重ねてもよい。
【００４３】
また、図７で最も下側に描かれているプレート３Ａの下には、カバープレート３７（３７Ａ；図１参照）が設けられており、図７で最も上側に描かれているプレート３Ｄの上には、カバープレート３７（３７Ｂ；図１、図２参照）が設けられている。すでに理解されるように、カバープレート３７によっても、冷却液や冷媒の流路２３、２５、２７、２９が形成されている。
【００４４】
ここで、各プレート３についてさらに詳しく説明する。各プレート３は、アルミニウムもしくはこの合金等の金属で構成されている平板の素材に、たとえばプレス加工を施したことで形成されている（プレス加工を施し塑性変形した状態になっている）。
【００４５】
まず、主冷却部５を構成しているプレート３Ｂについて図８を参照しつつ説明する。
【００４６】
プレート３Ｂは、縦方向の寸法の値が横方向の寸法の値よりも大きい矩形な平板状の本体部（プレート本体部）３９（３９Ｂ）と、このプレート本体部３９Ｂの外周の全周から厚さ方向の一方の側に立ち上がっている立ち上がり部（四角錐台側面状の立ち上がり部）４１（４１Ｂ）とを備えて、概ね矩形な枡状（浅い枡状）に形成されている。
【００４７】
浅い枡状に形成されていることで、立ち上がり部４１Ｂの高さ寸法（厚さ方向の寸法）の値は、横方向の寸法の値に比べて相当小さくなっている。また、立ち上がり部４１Ｂにおける縦方向の寸法の値と立ち上がり部４１Ｂにおける横方向の寸法の値とは、プレート本体部３９Ｂから離れるにしたがって次第に大きくなっている。
【００４８】
プレート本体部３９Ｂには、熱交換器１をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部４３（４３Ｂ）が設けられている。この凹凸部４３Ｂは、図８（ａ）で示すように、縦方向の右側に向かって尖った「Ｖ」字形状になっている。また、凹凸部４３Ｂの凸部は、図８（ｂ）（ｃ）（ｄ）で示すように、下側（立ち上がり部４１Ｂとは反対側）に突出している。
【００４９】
矩形状のプレート本体部３９Ｂには、冷却液が通る第１の流路２３を形成している円形状の貫通孔４７（４７Ｂ）が設けられている。貫通孔４７Ｂは、矩形状のプレート本体部３９Ｂの２つ角部の近傍に設けられている。さらには、２つの貫通孔４５Ｂは、矩形状のプレート本体部３９Ｂの対角線のところに設けられている。
【００５０】
また、矩形状のプレート本体部３９Ｂには、エアコンディショナの冷媒が通る第２の流路２５を形成している円形状の貫通孔４５（４５Ｂ）が設けられている。貫通孔４５Ｂは、矩形状のプレート本体部３９Ｂの残りの２つ角部の近傍に設けられている。
【００５１】
また、矩形状のプレート本体部３９Ｂには、エアコンディショナの冷媒が通過可能な２つの円形状の貫通孔４９（４９Ｂ）が設けられている。２つの貫通孔４９Ｂは、横方向ではプレート本体部３９Ｂの中央部に位置しており、縦方向ではプレート本体部３９Ｂの両端部に位置している。なお、貫通孔４９Ｂが削除されていてもよい。
【００５２】
次に、主冷却部５を構成しているプレート３Ａについて図９を参照しつつ説明する。
【００５３】
プレート３Ａも、概ね矩形な枡状（浅い枡状）に形成されている。すなわち、プレート３Ａは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート３Ｂのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部３９（３９Ａ）と、プレート３Ｂのものと同形状の立ち上がり部４１（４１Ａ）とを備え構成されている。
【００５４】
プレート本体部３９Ａには、熱交換器１をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部４３（４３Ｂ）が設けられている。この凹凸部４３Ａは、図９（ａ）で示すように、縦方向の左側に向かって尖った「Ｖ」字形状になっている。また、凹凸部４３Ａの凸部は、図９（ｂ）（ｃ）（ｄ）で示すように、上側（立ち上がり部４１Ａ側）に突出している。
【００５５】
矩形状のプレート本体部３９Ａには、プレート３Ｂの場合と同様にして、貫通孔４５（４５Ａ）、貫通孔４７（４７Ａ）、貫通孔４９（４９Ａ）が設けられている。なお、貫通孔４９Ａが削除されていてもよい。
【００５６】
次に、サブクール部７を構成しているプレート３Ｃについて図１０（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）を参照しつつ説明する。
【００５７】
プレート３Ｃも、概ね矩形な枡状（浅い枡状）に形成されている。すなわち、プレート３Ｃは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート３Ｂのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部３９（３９Ｃ）と、プレート３Ｂのものと同形状の立ち上がり部４１（４１Ｃ）とを備え構成されている。
【００５８】
プレート本体部３９Ｃには、熱交換器１をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部４３（４３Ｃ）が設けられている。この凹凸部４３Ｃは、図１０（ａ）で示すように、右側に向かって尖っている。また、凹凸部４３Ｃの凸部は、図１０（ｂ）（ｃ）（ｄ）で示すように、下側（立ち上がり部４１Ｃとは反対側）に突出している。
【００５９】
矩形状のプレート本体部３９Ｃには、プレート３Ｂの場合と同様にして、貫通孔４５（４５Ｃ）、貫通孔４７（４７Ｃ）、貫通孔４９（４９Ｃ）が設けられている。
【００６０】
ただし、プレート３Ｃでは、図１０（ａ）の右上に示されている貫通孔４７（４７Ｄ）が形成されておらず削除されている（図１０（ｂ）の右側の図も合せて参照）。これにより、プレート３Ｃは、主冷却部５とサブクール部７とを仕切る仕切り板としても機能を果たしている。
【００６１】
プレート３Ｃにおいて、２つの貫通孔４９Ｃのうちの一方の貫通孔（図１０（ａ）の左側の貫通孔）４９Ｃが削除されていてもよい。２つの貫通孔４９Ｃのうちの他方の貫通孔（図１０の右側の貫通孔）４９Ｃａは、図３等で示す第５の流路３１を形成している。
【００６２】
ここで、図１０（ｃ）の右の図における貫通孔３３、筒状部３５、貫通孔４９Ｃａについて説明する。貫通孔３３の中心軸と筒状部３５の中心軸と貫通孔４９Ｃａの中心軸とは、お互いが一致している。
【００６３】
筒状部３５は、図１０（ｃ）で示すように、円錐台側面状の本体部（筒状部本体部）５１と、鍔状部５３とを備えて構成されており、下側（立ち上がり部４１Ｃとは反対側）に突出している。
【００６４】
筒状部本体部５１の径は、下側に向かうほど小さくなっている。鍔状部５３は、中央に貫通孔４９Ｃａが形成されている平板状で円環状に形成されており、筒状部本体部５１の先端（下端）から筒状部本体部５１内に向かって延びている。
【００６５】
プレート３Ｄは、図１０（ａ）の右上に示されている貫通孔４７（４７Ｄ）が設けられている点を除いては、プレート３Ｃと同形状形成されている（図１０（ｅ）参照）。
【００６６】
また、図７等で示すように、プレート３Ｃの筒状部３５の鍔状部５３がプレート３Ａのプレート本体部３９Ａに面接触し、プレート３Ｄの筒状部３５の鍔状部５３がプレート３Ａのプレート本体部３９Ａに面接触していることで、気密性の高い第５の流路３１が形成されている。
【００６７】
また、熱交換器１では、図７等から理解されるように、第１群のプレート３Ａ、３Ｂを構成している各プレートのうちの一部のプレート３Ａと、第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄを構成している各プレートのうちの一部のプレート３Ａとは、お互いが共通化されている。すなわち、プレート３Ａが共通に使用されている。
【００６８】
さらに、熱交換器１では、図１０等から理解されるように、第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄのうちの一部のプレート３Ａを除くプレート３Ｃ、３Ｄは、これらのプレート３に設けられている貫通孔４７Ｄ（冷媒が通過するための貫通孔；図１０（ａ）右上の貫通孔４７Ｄの有無）を除いて、同形状に形成されている。
【００６９】
また、熱交換器１の熱交換器本体部６は、たとえば、各プレート３やカバープレート３７等の各構成部品を仮組立しておいて、さらに、各構成部品を焼き付けてお互いにロウ付けすることで形成されている。また、熱交換器本体部６の外形は概ね直方体状になっている。
【００７０】
次に熱交換器１の動作について説明する。
【００７１】
冷却液入口１９から入った冷却液が、貫通孔４７から主冷却部５の第１の流路２３とサブクール部７の第３の流路２７とを通って貫通孔４７を経由し冷却液出口２１から出ている。
【００７２】
これと同時に、第１の冷媒入口１１から主冷却部５に入ったエアコンディショナの冷媒が貫通孔４５から第２の流路２５を通って、貫通孔４５を経由し第１の冷媒出口１３から出ている。
【００７３】
このときに、第１の流路２３を流れている冷却液と第２の流路２５を流れている冷媒との間で熱交換がされ、冷媒が冷却され、冷媒の少なくとも一部が液化している。
【００７４】
また、第１の冷媒出口１３から出た冷媒が、冷媒タンク９内で気液分離がされ、冷媒タンク９から液体の冷媒が出てきて、この出てきた冷媒が、第２の冷媒入口１５からサブクール部７に入っている。サブクール部７に入った冷媒が貫通孔４９から第４の流路２９を通って、貫通孔４９を経由し第２の冷媒出口１７から出ている。
【００７５】
このときに、第３の流路２７を流れている冷却液と第４の流路２９を流れている冷媒との間で熱交換がされ、冷媒が過冷却される。
【００７６】
熱交換器１によれば、第５の流路（サブクール部７用の冷媒連通孔）３１が、第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄに設けられている貫通孔３３とこの貫通孔３３の外周から立ち上がっている筒状部３５とで形成されており、筒状部３５の立ち上がりの高さの値Ｈ１が、積層がされている第２群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート３Ａ、３Ｃ（３Ａ、３Ｄ）間の距離の値と等しくなっている。
【００７７】
これにより、筒状部３５の立ち上がりの高さの値Ｈ１を従来のものよりも小さくすることができ、バーリング加工で筒状部３５の成形をするときに、筒状部３５の減肉を少なくすることができ、プレート３の成形が容易になる。
【００７８】
また、従来の熱交換器３０１では、図１６で示すように、プレート３０３の筒状部３０７の先端部３１１が他のプレート３０３の筒状部３０７内に入り込んでいる。これに対して、熱交換器１では、プレート３の筒状部３５の先端部が、他のプレート３の筒状部３５や貫通孔３３に入り込むことなく、他のプレート３に当接しているだけなので、筒状部３５の内径や外径の公差が大きくなっても、他の部位から遮断された第５の流路３１を容易に形成することができる。
【００７９】
また、熱交換器１によれば、第５の流路３１を形成している筒状部３５が、お互いが隣接している一対のプレート３Ａ、３Ｃ（３Ｄ）のうちの一方のプレート３Ｃ（３Ｄ）のみから立ち上がっているので、各プレート３のうちの一部のプレート（筒状部が形成されておらず貫通孔が形成されているプレート）３Ａの構成が簡素になり、筒状部３５が形成されているプレート３Ｃ（３Ｄ）と筒状部３５が形成されていないプレート３Ａを交互に積層するときに、プレート３の判別が容易になる。
【００８０】
また、熱交換器１によれば、第１群のプレート３を構成している各プレート３のうちの一部のプレート３Ａと、第２群のプレート３を構成している各プレート３のうちの一部のプレート３Ａとがお互いが共通化されているので、プレート３の種類を削減することができ、プレート３の成形に使用する金型の種類も削減することができる。
【００８１】
また、熱交換器１によれば、第２群のプレートのうちのプレート３Ｃとプレート３Ｄとが、これらのプレートに設けられている貫通孔４７Ｄ（冷媒が通過するための貫通孔；図１０（ａ）右上の貫通孔４７ｄの有無）を除いて、同形状に形成されている。これによっても、プレート３の形態の種類をある程度削減することができ、プレート３の成形に使用する金型の種類もある程度削減することができる。
【００８２】
ところで、熱交換器１において、図１２で示すように、第５の流路３１を形成している筒状部３５が、お互いが隣接している一対のプレート３の両方のプレート３Ｆ、３Ｇから立ち上がっていてもよい。
【００８３】
これにより、筒状部３５の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第２群のプレート３のうちの、お互いが隣接している一対のプレート３の間の距離Ｈ１の値より小さくなる。たとえば、筒状部３５の立ち上がりの高さの値がＨ１／２（Ｈ１の１／２）になっている。
【００８４】
図１１、図１２で示す熱交換器１の主冷却部５は、図６、図７で示す熱交換器１と同様にして、プレート３Ａとプレート３Ｂとの積み重ねによって形成されている。
【００８５】
図１２で示す熱交換器１のサブクール部７は、プレート３Ｅ、プレート３Ｆ、プレート３Ｇ、プレート３Ｆ、プレート３Ｇ、プレート３Ｆ、プレート３Ｇをこの順に積み重ねることで形成されている。
【００８６】
サブクール部７を構成しているプレート３Ｅについて図１３を参照しつつ説明する。
【００８７】
プレート３Ｅも、概ね矩形な枡状（浅い枡状）に形成されている。すなわち、プレート３Ｅは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート３Ｂのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部３９（３９Ｅ）と、プレート３Ｂのものと同形状の立ち上がり部４１（４１Ｅ）とを備え構成されている。
【００８８】
プレート本体部３９Ｅには、熱交換器１をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部４３（４３Ｅ）が設けられている。この凹凸部４３Ｅは、図１３（ａ）で示すように、縦方向の右側に向かって尖った「Ｖ」字形状になっている。また、凹凸部４３Ａの凸部は、図１３（ｂ）（ｃ）（ｄ）で示すように、下側（立ち上がり部４１Ｅとは反対側）に突出している。
【００８９】
矩形状のプレート本体部３９Ｅには、冷却液が通る第３の流路２７を形成している円形状の貫通孔４５（４５Ｅ）が設けられている。貫通孔４５Ｅは、矩形状のプレート本体部３９Ｅの２つ角部の近傍に設けられている。さらには、２つの貫通孔４５Ｅは、矩形状のプレート本体部３９Ｅの対角線のところに設けられている。
【００９０】
また、矩形状のプレート本体部３９Ｅには、エアコンディショナの冷媒が通る第２の流路２５と第５の流路３１とを形成している円形状の貫通孔４９（４９Ｅ）が設けられている。貫通孔４９Ｅは、横方向ではプレート本体部３９Ｅの中央部に位置しており、縦方向ではプレート本体部３９Ｅの一方の端部に位置している。プレート３Ｅはプレート３Ｃに相当し、主冷却部５とサブクール部７とを仕切る仕切り板としても機能を果たしている。
【００９１】
図１３（ｃ）の右の図における貫通孔３３、筒状部３５、貫通孔４９Ｅの関係は、図１０（ｃ）右の図における貫通孔３３、筒状部３５、貫通孔４９Ｃａの関係とほぼ同様になっている。ただし、筒状部３５は、上側（立ち上がり部４１Ｅとは側）に突出している。
【００９２】
次に、サブクール部７を構成しているプレート３Ｆについて図１４を参照しつつ説明する。
【００９３】
プレート３Ｆも、概ね矩形な枡状（浅い枡状）に形成されている。すなわち、プレート３Ｆは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート３Ｂのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部３９（３９Ｆ）と、プレート３Ｂのものと同形状の立ち上がり部４１（４１Ｆ）とを備え構成されている。
【００９４】
プレート本体部３９Ｆには、熱交換器１をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部４３（４３Ｆ）が設けられている。この凹凸部４３Ｆは、図１４（ａ）で示すように、縦方向左側に向かって尖った「Ｖ」字形状になっている。また、凹凸部４３Ｆの凸部は、図１４（ｂ）（ｃ）（ｄ）で示すように、下側（立ち上がり部４１Ｆとは反対側）に突出している。
【００９５】
矩形状のプレート本体部３９Ｆには、プレート３Ｂの場合と同様にして、貫通孔４５（４５Ｆ）、貫通孔４７（４７Ｆ）、貫通孔４９（４９Ｆ）が設けられている。
【００９６】
２つの貫通孔４９Ｆのうちの他方の貫通孔（図１０の右側の貫通孔）４９Ｆａは、図３等で示す第５の流路３１を形成している。
【００９７】
図１４（ｃ）の右の図における貫通孔３３、筒状部３５、貫通孔４９Ｆａの関係は、図１０（ｃ）右の図における貫通孔３３、筒状部３５、貫通孔４９Ｃａの関係とほぼ同様になっている。ただし、筒状部３５は、上側（立ち上がり部４１Ｆとは側）に突出している。
【００９８】
次に、サブクール部７を構成しているプレート３Ｇについて図１５を参照しつつ説明する。
【００９９】
プレート３Ｇも、概ね矩形な枡状（浅い枡状）に形成されている。すなわち、プレート３Ｇは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート３Ｂのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部３９（３９Ｇ）と、プレート３Ｂのものと同形状の立ち上がり部４１（４１Ｇ）とを備え構成されている。
【０１００】
プレート本体部３９Ｇには、熱交換器１をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部４３（４３Ｇ）が設けられている。この凹凸部４３Ｇは、図１５（ａ）で示すように、縦方向の右側に向かって尖った「Ｖ」字形状になっている。また、凹凸部４３Ｇの凸部は、図１６（ｂ）（ｃ）（ｄ）で示すように、下側（立ち上がり部４１Ｆとは反対側）に突出している。
【０１０１】
矩形状のプレート本体部３９Ｇには、プレート３Ｂの場合と同様にして、貫通孔４５（４５Ｇ）、貫通孔４７（４７Ｇ）、貫通孔４９（４９Ｇ）が設けられている。
【０１０２】
２つの貫通孔４９Ｇのうちの他方の貫通孔（図１０の右側の貫通孔）４９Ｇａは、図３等で示す第５の流路３１を形成している。
【０１０３】
図１５（ｃ）の右の図における貫通孔３３、筒状部３５、貫通孔４９Ｇａの関係は、図１０（ｃ）右の図における貫通孔３３、筒状部３５、貫通孔４９Ｃａの関係とほぼ同様になっている。ただし、筒状部３５は、下側（立ち上がり部４１Ｇとは反対側）に突出している。
【０１０４】
図１１、図１２で示す熱交換器１によれば、第５の流路３１を形成している筒状部３５が、お互いが隣接している一対のプレート３の両方のプレート３Ｆ、３Ｇから立ち上がっているので、筒状部３５を立ち上がり高さの値を小さくすることができ、バーリング加工によつ筒状部の成形が一層容易になる。
【０１０５】
ところで、図３で示す態様では、主冷却部５の複数の第２の流路２５を並列にならべて冷媒を流し、図４で示す態様では、サブクール部７の複数の第１の流路２３を並列にならべて冷却液を流しているが、主冷却部５の複数の第１の流路２３を直列にならべて冷却液を流してもよい。
【０１０６】
また、サブクール部７で、複数の第４の流路２９を並列にならべて冷媒を流すか、もしくは、複数の第４の流路２９を直列にならべて冷媒を流してもよいし、サブクール部７で、複数の第３の流路２７を並列にならべて冷却液を流すか、もしくは、複数の第３の流路２７を直列にならべて冷却液を流してもよい。
【０１０７】
さらに、上記説明では、サブクール部７を構成している第２群のプレート３Ａ、３Ｃ、３Ｄで第５の流路３１を構成しているが、主冷却部５を構成している第１群のプレートで第５の流路３１を構成してもよい。
【０１０８】
すなわち、第５の流路３１が、第１群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部で形成されており、筒状部の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第１群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下の値になっているように構成してもよい。この場合、各プレート３の形状は適宜変更されるものとする。
【符号の説明】
【０１０９】
１  熱交換器
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｆ、３Ｇ  プレート
２３  第１の流路
２５  第２の流路
２７  第３の流路
２９  第４の流路
３１  第５の流路
３３  貫通孔
３５  筒状部
Ｈ１  筒状部の立ち上がり高さの値
【図１】
2020008185.tif 000003
【図２】
2020008185.tif 000004
【図３】
2020008185.tif 000005
【図４】
2020008185.tif 000006
【図５】
2020008185.tif 000007
【図６】
2020008185.tif 000008
【図７】
2020008185.tif 000009
【図８】
2020008185.tif 000010
【図９】
2020008185.tif 000011
【図１０】
2020008185.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2020008185.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2020008185.tif 000016
【図１５】
2020008185.tif 000017
【図１６】
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