(57)【要約】【課題】製造コストの上昇を抑制しつつセラミック製の熱交換体が径方向に熱膨張した場合において熱交換体に亀裂が発生することを抑制できるＥＧＲクーラを提供する。【解決手段】ＥＧＲクーラ（５）は、ＥＧＲガスが通過するセラミック製の熱交換体（１０）と、熱交換体を内部に収容した金属製のハウジング（２０）と、を有し、熱交換体の両端部がハウジングに接合され、熱交換体の外周とハウジングの内周との間に冷媒通路（４０）が形成されたＥＧＲクーラにおいて、熱交換体が径方向に熱膨張した場合に、熱交換体の両端部の間の部分を拘束する拘束部材（２５）を備え、拘束部材は、ハウジングと一体形成されていることを特徴とする。【選択図】図１
2015113750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＧＲガスが通過するセラミック製の熱交換体と、前記熱交換体を内部に収容した金属製のハウジングと、を有し、前記熱交換体の両端部が前記ハウジングに接合され、前記熱交換体の外周と前記ハウジングの内周との間に冷媒通路が形成されたＥＧＲクーラにおいて、
前記熱交換体が径方向に熱膨張した場合に、前記熱交換体の前記両端部の間の部分を拘束する拘束部材を備え、
前記拘束部材は、前記ハウジングと一体形成されていることを特徴とするＥＧＲクーラ。
【請求項２】
前記拘束部材は、前記熱交換体の前記両端部の間の部分を螺旋状に拘束する螺旋形状を有していることを特徴とする請求項１記載のＥＧＲクーラ。
【請求項３】
前記拘束部材は、さらに前記熱交換体が径方向に熱膨張する前から前記熱交換体の前記両端部の間の部分を拘束していることを特徴とする請求項１または２に記載のＥＧＲクーラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＥＧＲクーラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）通路を通過するＥＧＲガスを冷却する装置として、ＥＧＲクーラが知られている。また、特許文献１には、ＥＧＲクーラとして適用することが可能な熱交換装置が開示されている。この特許文献１に係る熱交換装置は、セラミック製の熱交換体と、この熱交換体を内部に収容した金属製のハウジングとを備えている。特許文献１に係る熱交換体にＥＧＲガスが流動するように、特許文献１に係る熱交換装置をＥＧＲ通路に配置すれば、特許文献１に係る熱交換装置をＥＧＲクーラとして使用することができる。
【０００３】
ここで、セラミックはステンレス等の金属に比較して排気に対する耐食性が良好である。したがって、特許文献１に係る熱交換装置をＥＧＲクーラとして用いた場合、金属製の熱交換体を有するＥＧＲクーラに比較して、ＥＧＲクーラの耐食性を向上させることができると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１０／１１０２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に係る熱交換装置は、セラミック製の熱交換体の両端部が金属製のハウジングに接合された構造を有している。このような特許文献１に係る熱交換装置をそのままＥＧＲクーラとして用いた場合、ＥＧＲクーラが高温になった場合において、セラミック製の熱交換体の熱膨張率と金属製のハウジングの熱膨張率との差に起因して、熱交換体の中間部（両端部の間の部分）の径が両端部の径よりも大きく熱膨張する。この場合、熱交換体の両端部に応力集中が発生し、その結果、熱交換体の特に両端部に亀裂が発生する可能性がある。また、この亀裂の発生を抑制するにあたり、ＥＧＲクーラの製造コストが上昇することは好ましくない。そのため、製造コストの上昇を抑制しつつ熱交換体に亀裂が発生することを抑制する技術の開発が望まれるが、これまでこのような技術は開発されていなかった。
【０００６】
本発明は、製造コストの上昇を抑制しつつセラミック製の熱交換体が径方向に熱膨張した場合において熱交換体に亀裂が発生することを抑制できるＥＧＲクーラ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】
【０００７】
本発明に係るＥＧＲクーラは、ＥＧＲガスが通過するセラミック製の熱交換体と、前記熱交換体を内部に収容した金属製のハウジングと、を有し、前記熱交換体の両端部が前記ハウジングに接合され、前記熱交換体の外周と前記ハウジングの内周との間に冷媒通路が形成されたＥＧＲクーラにおいて、前記熱交換体が径方向に熱膨張した場合に、前記熱交換体の前記両端部の間の部分を拘束する拘束部材を備え、前記拘束部材は、前記ハウジングと一体形成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るＥＧＲクーラによれば、セラミック製の熱交換体が径方向に熱膨張した場合に、拘束部材によって熱交換体に発生する応力を分散させることができる。それにより、熱交換体に亀裂が発生することを抑制できる。また、ＥＧＲクーラによれば、拘束部材がハウジングと一体形成されていることから、拘束部材がハウジングと一体形成されていない場合に比較して、ＥＧＲクーラの部品点数を削減できる。それにより、ＥＧＲクーラの製造コストの上昇を抑制できる。
【０００９】
上記構成において、前記拘束部材は、前記熱交換体の前記両端部の間の部分を螺旋状に拘束する螺旋形状を有していてもよい。この構成によれば、冷媒通路の冷媒が拘束部材によって滞留することを抑制できる。それにより、拘束部材によってＥＧＲクーラのＥＧＲガスの冷却性能が低下することを抑制できる。
【００１０】
上記構成において、前記拘束部材は、さらに前記熱交換体が径方向に熱膨張する前から前記熱交換体の前記両端部の間の部分を拘束していてもよい。この構成によれば、冷媒が熱交換体の熱膨張前の状態において拘束部材の内周と熱交換体の外周との間の隙間から漏洩することを抑制できる。それにより、この構成によれば、低温時から高い冷却性能を発揮することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、製造コストの上昇を抑制しつつセラミック製の熱交換体が径方向に熱膨張した場合において熱交換体に亀裂が発生することを抑制できるＥＧＲクーラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（ａ）は実施例１に係るＥＧＲクーラの模式的斜視図である。図１（ｂ）は熱交換体の模式的断面図である。
【図２】図２（ａ）は比較例に係るＥＧＲクーラの模式的斜視図である。図２（ｂ）は比較例に係るＥＧＲクーラが高温になった場合の熱交換体およびハウジングの様子を示す模式的断面図である。
【図３】図３は実施例１の変形例１に係るＥＧＲクーラの模式的斜視図である。
【図４】図４（ａ）は実施例２に係るＥＧＲクーラの模式的斜視図である。図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ部分を拡大した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態を説明する。
【実施例１】
【００１４】
本発明の実施例１に係るＥＧＲクーラ５について説明する。図１（ａ）はＥＧＲクーラ５の模式的斜視図である。なお、図１（ａ）においてＥＧＲクーラ５の内部は透視されている。本実施例に係るＥＧＲクーラ５は、車両に搭載された内燃機関の排気通路の通路途中と吸気通路の通路途中とを連通するＥＧＲ通路に配置されている。ＥＧＲクーラ５は、冷媒とＥＧＲ通路を通過するＥＧＲガスとの間で熱交換をすることで、ＥＧＲガスを冷却する装置である。具体的には本実施例に係るＥＧＲクーラ５は、ＥＧＲガスが通過するセラミック製の熱交換体１０と、熱交換体１０を内部に収容した金属製のハウジング２０とを有している。またＥＧＲクーラ５は、拘束部材２５を備えている。なお拘束部材２５の詳細は後述する。
【００１５】
本実施例に係るハウジング２０は、略円筒形状を有する円筒部材２１と、リング形状を有するリング部材２２ａおよびリング部材２２ｂとを有している。リング部材２２ａは、熱交換体１０の軸線１００に沿った方向（以下、軸線方向と称する）で一方の側にある第１端部の外周に配置されている。リング部材２２ａの内周と熱交換体１０の外周とは、ロウ材３０によって接合されている。またリング部材２２ａは、円筒部材２１の内部に嵌合している。リング部材２２ｂは、熱交換体１０の軸線方向で他方の側にある第２端部の外周に配置されている。リング部材２２ｂの内周と熱交換体１０の外周とは、ロウ材３０によって接合されている。またリング部材２２ｂは、円筒部材２１の内部に嵌合している。このように本実施例に係る熱交換体１０は、その両端部がハウジング２０の具体的にはリング部材２２ａ，２２ｂに接合されている。なお本実施例においてＥＧＲガスは、ＥＧＲクーラ５の内部において第２端部側から第１端部側に流動するが、ＥＧＲガスの流動方向はこれに限定されるものではない。例えばＥＧＲガスは第１端部側から第２端部側に流動してもよい。
【００１６】
また本実施例において、ハウジング２０の外周は平坦になっていない。具体的には、本実施例に係るハウジング２０の外周は、後述する拘束部材２５の部分が内側にへこんだ凹部２３となり、円筒部材２１の冷媒通路４０の外側に対応した部分が外側に突出した凸部２４となっている。但しハウジング２０の外周はこのような構成に限定されるものではなく、例えば平坦であってもよい。
【００１７】
ハウジング２０の材質、具体的には円筒部材２１およびリング部材２２ａ，２２ｂの材質である金属の種類は特に限定されるものではないが、耐腐食性の高い金属であることが好ましい。このような金属の一例として、本実施例ではステンレス（ＳＵＳ）を用いる。ロウ材３０の材質は、熱交換体１０とリング部材２２ａ，２２ｂとを接合することが可能なものであれば特に限定されるものではないが、本実施例では一例として、銅を用いる。
【００１８】
ＥＧＲクーラ５において、熱交換体１０の外周とハウジング２０の円筒部材２１の内周との間には、冷媒が通過する冷媒通路４０が形成されている。ハウジング２０の円筒部材２１には、冷媒通路４０に供給される冷媒が通過する冷媒供給通路１１０と、冷媒通路４０から排出された冷媒が通過する冷媒排出通路１２０とが接続している。なお、本実施例に係る冷媒供給通路１１０は、一例として、円筒部材２１のリング部材２２ａの近傍に接続し、冷媒排出通路１２０は、一例として、円筒部材２１のリング部材２２ｂの近傍に接続している。但し、冷媒供給通路１１０および冷媒排出通路１２０の円筒部材２１への具体的な接続箇所は、これに限定されるものではない。他の例を挙げると、例えば、ＥＧＲクーラ５は、図１（ａ）に図示されている冷媒排出通路１２０の代わりに冷媒供給通路１１０を備え、図１（ａ）に図示されている冷媒供給通路１１０の代わりに冷媒排出通路１２０を備える構成であってもよい。この場合、冷媒の流動方向は図１（ａ）の流動方向とは反対になる。
【００１９】
熱交換体１０は、冷媒通路４０の冷媒とＥＧＲガスとの間で熱交換をさせる媒体である。図１（ｂ）は熱交換体１０の模式的断面図である。具体的には図１（ｂ）は、熱交換体１０の軸線方向を法線方向とする面で図１（ａ）の熱交換体１０を切断した断面を模式的に図示している。本実施例に係る熱交換体１０は、ＥＧＲガスが通過する内部ガス通路１１を複数有している。この内部ガス通路１１は、緻密なセラミックからなる緻密層１２の内部が複数の隔壁部材１３によって仕切られることにより形成されている。熱交換体１０の内部ガス通路１１にＥＧＲガスが流入した場合、ＥＧＲガスの熱は、隔壁部材１３を伝導して緻密層１２に伝導する。緻密層１２に伝導した熱は、その後、冷媒通路４０の冷媒に奪われる。このようにして熱交換体１０は、ＥＧＲガスの熱を冷媒通路４０の冷媒に伝導している。なお、熱交換体１０が緻密層１２を有することにより、冷媒通路４０の冷媒が内部ガス通路１１を通過するＥＧＲガスに混入することは抑制されている。
【００２０】
熱交換体１０の材質（具体的には緻密層１２および隔壁部材１３の材質）であるセラミックの具体的な成分は特に限定されるものではないが、ＳｉＣが好ましい。ＳｉＣは、排気に対する耐食性が良好であり、熱伝導性も良好であり、加工性も良好であり、コストも高価でないため、ＥＧＲクーラ５用の熱交換体１０の素材として特に適しているからである。そこで、本実施例においては、熱交換体１０の材質の一例として、ＳｉＣを成分中に含むセラミックを用いる。このＳｉＣを成分中に含むセラミックの具体例としては、ＳｉＣ（つまりＳｉＣの他に添加物が添加されていないもの）、Ｓｉ含浸ＳｉＣ、（Ｓｉ＋Ａｌ）含浸ＳｉＣ、金属複合ＳｉＣ等を用いることができる。本実施例においては、熱交換体１０の材質の一例としてＳｉ含浸ＳｉＣを用いる。
【００２１】
続いて拘束部材２５の詳細について説明する。図１（ａ）を参照して、拘束部材２５は、熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合に熱交換体１０の両端部の間の部分（以下、中間部と称する）を拘束する部材である。ここで、本実施例において熱交換体１０が径方向に熱膨張するとは、熱交換体１０の温度が所定温度以上になることで、熱交換体１０の外径が熱交換体１０の温度が所定温度未満の場合に比較して増加することをいう。この所定温度の具体的な値は特に限定されるものではなく、ＥＧＲクーラ５が搭載される内燃機関の想定される使用環境を考慮して、適切な値を用いればよい。
【００２２】
また、上述したように熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合に熱交換体１０の中間部を拘束するとは、少なくとも熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合に拘束部材２５が熱交換体１０の中間部の外周に接触することで熱交換体１０の中間部を拘束すればよいことを意味している。したがって、拘束部材２５は、熱交換体１０が径方向に熱膨張する前の状態においては、熱交換体１０の中間部を拘束しない構成であってもよい。しかしながら、本実施例に係る拘束部材２５は、熱交換体１０が径方向に熱膨張する前から熱交換体１０の中間部に接触することで熱交換体１０の中間部を拘束している。すなわち、本実施例に係る拘束部材２５は、熱交換体１０の温度が所定温度未満である低温時から熱交換体１０の中間部を拘束している。
【００２３】
なお、上述したように拘束部材２５が熱交換体１０の中間部を拘束するように配置されていることにより、本実施例に係る拘束部材２５は、冷媒通路４０の一部を構成する部材としての機能も有している。その結果、本実施例に係る冷媒通路４０は、熱交換体１０の外周を第１の壁部とし、ハウジング２０の円筒部材２１の内周を第１の壁部に対向する第２の壁部とし、拘束部材２５を第１の壁部および第２の壁部を接続する第３の壁部とする構造となっている。
【００２４】
また拘束部材２５は、ハウジング２０と一体形成されている。具体的には本実施例に係る拘束部材２５は、ハウジング２０の円筒部材２１と一体形成されている。この一体形成されているとは、別体の部材を接続することによって形成されたものでないことを意味している。具体的には、本実施例に係る拘束部材２５および円筒部材２１は、拘束部材２５および円筒部材２１を溶接、ロウ材等の接合手段によって接合する、あるいは円筒部材２１の内部に拘束部材２５を嵌合する等の接続手段によって製造されたものではない。本実施例に係る拘束部材２５および円筒部材２１は、鋳造加工またはプレス加工によって、あるいはこれらの加工の後に形状を整えるために切削加工等を施すことによって製造されたものである。なお、拘束部材２５の材質は、円筒部材２１の材質と同じ金属、具体的には本実施例ではステンレスである。
【００２５】
また本実施例に係る拘束部材２５は、熱交換体１０の中間部を螺旋状に拘束する螺旋形状を有している。具体的には拘束部材２５は、図１（ａ）に示すように、冷媒供給通路１１０から冷媒通路４０に流入した冷媒を第２端部の側に向けて螺旋状に流通させる螺旋形状を有している。その結果、本実施例に係る冷媒は、冷媒供給通路１１０から冷媒通路４０に流入した後に、熱交換体１０の第１端部側から第２端部側に向けて熱交換体１０の周囲を螺旋状に周りながら流通し、その後冷媒排出通路１２０に流入している。なお、拘束部材２５が螺旋形状となっているため、拘束部材２５の外側に設けられている凹部２３も螺旋形状となっている。
【００２６】
本実施例に係るＥＧＲクーラ５の作用効果について、比較例に係るＥＧＲクーラと比較しつつ説明すると次のようになる。図２（ａ）は比較例に係るＥＧＲクーラ２００の模式的斜視図である。ＥＧＲクーラ２００は、拘束部材２５を備えていない点において、図１（ａ）に示す本実施例に係るＥＧＲクーラ５と異なっている。なお、ＥＧＲクーラ２００は、円筒部材２１の外周が平坦である点においても、ＥＧＲクーラ５と異なっている。
【００２７】
図２（ｂ）は、比較例に係るＥＧＲクーラ２００が高温になった場合の熱交換体１０およびハウジング２０の様子を示す模式的断面図である。なお、図２（ｂ）において円筒部材２１の図示は省略されている。ＥＧＲクーラ２００が高温になった場合、セラミック製の熱交換体１０の熱膨張率と金属製のハウジング２０の熱膨張率との差に起因して、熱交換体１０の中間部の径が両端部の径よりも大きく熱膨張する。具体的には図２（ｂ）に示すように、熱交換体１０の中間部のうち軸線方向で中央の部分の径が最も大きくなるように、熱交換体１０は熱膨張する。熱交換体１０の中間部の径が両端部の径よりも大きく熱膨張した場合、熱交換体１０の両端部に応力集中が発生し、その結果、熱交換体１０の特に両端部に亀裂が発生する可能性がある。なお、この熱交換体１０の亀裂の発生を抑制するにあたり、例えば、金属製のバンド等のようなハウジング２０とは別体の部材によって熱交換体１０の中間部を拘束するといった対応策を講じることも考えられる。しかしながら、この場合、ＥＧＲクーラ２００の製造コストが大幅に増大してしまう。
【００２８】
これに対して本実施例に係るＥＧＲクーラ５によれば、拘束部材２５を備えていることから、セラミック製の熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合において、拘束部材２５によって熱交換体１０に発生する応力を分散させることができる。それにより、熱交換体１０に亀裂が発生することを抑制できる。また、ＥＧＲクーラ５によれば、拘束部材２５がハウジング２０と一体形成されていることから、拘束部材がハウジング２０と一体形成されていない場合に比較して、ＥＧＲクーラ５の部品点数を削減できる。それにより、ＥＧＲクーラ５の製造コストの上昇を抑制できる。また、このように拘束部材２５がハウジング２０と一体成形されていることにより、部品の組付け工数を削減することも可能である。この点においても本実施例に係るＥＧＲクーラ５の製造コストの上昇は抑制されている。
【００２９】
またＥＧＲクーラ５によれば、拘束部材２５は螺旋形状を有していることから、冷媒通路４０の冷媒が拘束部材２５によって滞留することを抑制できる。それにより、拘束部材２５によってＥＧＲクーラ５のＥＧＲガスの冷却性能が低下することを抑制できる。
【００３０】
なお、本実施例に係る拘束部材２５は熱交換体１０が径方向に熱膨張する前から熱交換体１０の中間部を拘束しているが、前述したように、拘束部材２５は熱交換体１０が径方向に熱膨張する前においては熱交換体１０の中間部を拘束していなくてもよい。拘束部材２５が少なくとも熱交換体１０が径方向に熱膨張したときに熱交換体１０の中間部を拘束していれば、熱交換体１０に亀裂が発生することを抑制することは可能だからである。しかしながら、例えば、熱交換体１０が径方向に膨張する前において拘束部材２５が熱交換体１０の中間部を拘束していない場合、熱交換体１０が径方向に膨張する前（すなわち低温時）において、冷媒が拘束部材２５の内周と熱交換体１０の外周との間の隙間から漏洩する可能性がある。これに対して、本実施例に係るＥＧＲクーラ５によれば、熱交換体１０が径方向に熱膨張する前から拘束部材２５が熱交換体１０の中間部を拘束しているため、冷媒が熱交換体１０の熱膨張前の状態において拘束部材２５の内周と熱交換体１０の外周との間の隙間から漏洩することを抑制できる。それにより、低温時からＥＧＲガスの高い冷却性能を発揮することができる。
【００３１】
また、図１（ａ）において説明したように、本実施例に係るＥＧＲクーラ５によれば、ハウジング２０の外周に凹部２３および凸部２４が形成されており、それによりハウジング２０の外周が平坦になっていない。その結果、ＥＧＲクーラ５によれば、ハウジング２０の外周が平坦である場合に比較して、ハウジング２０の外周の表面積が大きくなっている。それにより、ＥＧＲクーラ５によれば、外気とハウジング２０との接触面積を大きく確保することができることから、冷媒通路４０の冷媒の熱を外気に効果的に放熱させることができる。その結果、ＥＧＲガスの冷却性能を効果的に向上させることができる。
【００３２】
（変形例１）
図３は、実施例１の変形例１に係るＥＧＲクーラ５ａの模式的斜視図である。ＥＧＲクーラ５ａは、拘束部材２５ａをさらに備えている。また、ＥＧＲクーラ５ａは、冷媒供給通路１１０のハウジング２０への接続箇所がハウジング２０の軸線方向で中央部になっている。またＥＧＲクーラ５ａには、冷媒排出通路１２０ａがさらに接続している。以上の点においてＥＧＲクーラ５ａは、図１（ａ）に示すＥＧＲクーラ５と異なっている。
【００３３】
冷媒排出通路１２０ａは、円筒部材２１のリング部材２２ａの近傍に接続している。拘束部材２５ａは、ハウジング２０の具体的には円筒部材２１と一体形成されている点と、熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合のみならず径方向に熱膨張する前から熱交換体１０の中間部を拘束している点とにおいては、拘束部材２５と同様である。拘束部材２５ａは、螺旋形状の具体的な構成が拘束部材２５と異なっている。具体的には拘束部材２５が冷媒供給通路１１０から冷媒通路４０に流入した冷媒の一部を第２端部（リング部材２２ｂが配置されている側の端部）の側に向けて螺旋状に流通させる螺旋形状を有するのに対して、拘束部材２５ａは冷媒供給通路１１０から冷媒通路４０に流入した冷媒の一部を第１端部（リング部材２２ａが配置されている側の端部）の側に向けて螺旋状に流通させる螺旋形状を有している。
【００３４】
その結果、本変形例において、冷媒供給通路１１０から冷媒通路４０に流入した冷媒の一部は、熱交換体１０の中央部から第２端部側に向けて熱交換体１０の周囲を螺旋状に周りながら流通し、その後冷媒排出通路１２０に流入する。また冷媒供給通路１１０から冷媒通路４０に流入した冷媒の他部は、熱交換体１０の中央部から第１端部側に向けて熱交換体１０の周囲を螺旋状に周りながら流通し、その後冷媒排出通路１２０ａに流入する。
【００３５】
本変形例に係るＥＧＲクーラ５ａにおいても、前述した実施例１に係るＥＧＲクーラ５と同様の作用効果を奏することができる。具体的にはＥＧＲクーラ５ａにおいても、拘束部材２５，２５ａを備えることから、製造コストの上昇を抑制しつつセラミック製の熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合において熱交換体１０に亀裂が発生することを抑制できる。またＥＧＲクーラ５ａにおいても、拘束部材２５，２５ａが螺旋形状を有していることから、冷媒通路４０の冷媒が拘束部材２５，２５ａによって滞留することを抑制できる。それにより、ＥＧＲクーラ５ａの冷却性能の低下を抑制できる。またＥＧＲクーラ５ａにおいても、拘束部材２５，２５ａが熱交換体１０が径方向に熱膨張する前から熱交換体１０の中間部を拘束していることから、低温時から高い冷却性能を発揮することができる。またＥＧＲクーラ５ａにおいても、ハウジング２０の外周が平坦になっていないことから、冷媒通路４０の冷媒の熱を外気に効果的に放熱させることができる。それにより冷却性能を効果的に向上させることができる。
【実施例２】
【００３６】
図４（ａ）は本発明の実施例２に係るＥＧＲクーラ５ｂの模式的斜視図である。ＥＧＲクーラ５ｂは、拘束部材２５に代えて拘束部材２５ｂを備えている点と、バイパス通路４１ａおよびバイパス通路４１ｂをさらに備えている点とにおいて、図１（ａ）に示すＥＧＲクーラ５と異なっている。ＥＧＲクーラ５ｂのその他の構成はＥＧＲクーラ５と同様であるため、詳細な説明を省略する。拘束部材２５ｂは、ハウジング２０と一体形成されているとともに、熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合のみならず熱交換体１０が径方向に熱膨張する前から熱交換体１０の中間部を拘束している点は、実施例１に係る拘束部材２５と同様である。拘束部材２５ｂは、螺旋形状を有していない点において、拘束部材２５と異なっている。具体的には本実施例に係る拘束部材２５ｂは、円筒形状を有している。
【００３７】
図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ部分を拡大した模式図である。図４（ａ）および図４（ｂ）を参照して、バイパス通路４１ａ，４１ｂは、拘束部材２５ｂの軸線方向で一方の側にある冷媒を他方の側に通過させる冷媒通路である。具体的にはバイパス通路４１ａは、図４（ｂ）に図示されている２つの拘束部材２５ｂのうち、冷媒流動方向で上流側に配置されている拘束部材２５ｂの円筒部材２１に接触していない部分の外周と、円筒部材２１の内周との間の部分に設けられている。またバイパス通路４１ｂは、冷媒流動方向で下流側に配置されている拘束部材２５ｂの円筒部材２１に接触していない部分の外周と、円筒部材２１の内周との間の部分に設けられている。
【００３８】
また本実施例において、冷媒流動方向で上流側にあるバイパス通路４１ａは、軸線１００に対して一方の側（図４（ａ）では下方側）に位置している。そして、このバイパス通路４１ａよりも下流側のバイパス通路４１ｂは、軸線１００に対して他方の側（図４（ａ）では上方側）に位置している。この構成により、バイパス通路４１ａ，４１ｂを通過する前後において、熱交換体１０の周方向における冷媒の流動方向は反対になっている。具体的には本実施例に係る冷媒は、冷媒供給通路１１０から冷媒通路４０に流入した後に、拘束部材２５ｂ（第１の拘束部材）の第１端部側の側面に沿って熱交換体１０の周囲を第１周方向に流動し、その後バイパス通路４１ａを通過して拘束部材２５ｂ（第１の拘束部材）とこれに隣接する拘束部材２５ｂ（第２の拘束部材）との間の部分を第１周方向とは反対の第２周方向に流動する。その後、冷媒は、バイパス通路４１ｂを通過して、拘束部材２５ｂ（第２の拘束部材）の第２端部側の側面に沿って第１周方向に流動し、冷媒排出通路１２０に流入する。
【００３９】
本実施例に係るＥＧＲクーラ５ｂにおいても、拘束部材２５ｂを備えることから、セラミック製の熱交換体１０が径方向に熱膨張した場合において熱交換体１０に発生する応力を分散させることができる。それにより、熱交換体１０に亀裂が発生することを抑制できる。また、ＥＧＲクーラ５ｂにおいても、拘束部材２５ｂがハウジング２０と一体形成されていることから、ＥＧＲクーラ５ｂの製造コストの上昇を抑制できる。また、ＥＧＲクーラ５ｂにおいても、拘束部材２５ｂは熱交換体１０が径方向に熱膨張する前から熱交換体１０の中間部を拘束していることから、低温時から高い冷却性能を発揮することができる。またＥＧＲクーラ５ｂにおいても、ハウジング２０の外周が平坦になっていないことから、冷媒通路４０の冷媒の熱を外気に効果的に放熱させることができ、それにより冷却性能を効果的に向上させることができる。
【００４０】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００４１】
５，５ａ，５ｂ  ＥＧＲクーラ
１０  熱交換体
２０  ハウジング
２５，２５ａ，２５ｂ  拘束部材
４０  冷媒通路
【図１】
2015113750.tif 000003
【図２】
2015113750.tif 000004
【図３】
2015113750.tif 000005
【図４】
2015113750.tif 000006