JP2007057117A - 熱交換機 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱交換器を筐体に組み付ける際の作業性を改善することができる構造の熱交換機を提供する。
【解決手段】 熱交換器４０の外周であって、熱交換器４０の内気入口面４１と外気出口面４４の境界と、外気入口面４２と内気出口面４３の境界とを通る位置に、途切れることなく連続し、同一平面となっているフランジ４７を設ける。一方、筐体１の内部に、熱交換器４０をはめ込むための開口部を有し、かつ、開口部に熱交換器をはめ込んだ状態のとき、開口部の周囲が熱交換器４０のフランジ４７と対向する大きさの取付板部を設ける。そして、フランジと取付板部との間にパッキンを配置した状態で、熱交換器４０を取付板部の開口部にはめ込み、フランジ４７と取付板部とにより、パッキンを押し付け合い、面圧を管理することで、熱交換器４０と取付板部との間をシールする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、高温流体と低温流体の熱交換を行う熱交換機に関するもので、例えば、通信機器等の発熱体を冷却する携帯電話基地局用熱交換機として好適である。

従来では、携帯電話基地局冷却用熱交換機として、以下に説明する熱交換機が販売されている。この熱交換機は、例えば、通信機器等の発熱体が収納されている建物（基地局）の外壁に取り付けられ、建物内の空気と、建物外の空気との間で熱交換させるものである。

図１２に、従来の携帯電話基地局冷却用空気−空気型熱交換機の一例を示す。なお、図中の上下方向が天地方向である。

図１２に示す熱交換機１００は、筐体１０と、筐体１０の内部に配置された内気用ファン２０、外気用ファン３０、熱交換器８０とを備えている。

筐体１０は、略直方体であり、図１２中の手前側の面が建物側の面（以下、正面１１と呼ぶ）であり、図中奥側の面が建物の外部側の面（以下、背面１２と呼ぶ）である。筐体１０の正面１１は、熱交換器８０に対向する部分およびそれよりも上側の部分に開口部１３を有しており、筐体１０の背面１２は、熱交換器８０に対向する部分およびそれよりも下側の部分に開口部１４を有している。

内気用ファン２０は、建物内の高温空気（以下、内気と呼ぶ）を熱交換器８０に送るものであり、外気用ファン３０は建物外の低温空気（以下、外気と呼ぶ）を熱交換器８０に送るものである。

そして、内気用ファン２０により、内気が、図１２中の矢印のように、筐体１０の正面１１の上部から筐体１０の内部に流入し、さらに、熱交換器８０の上面８０ａから熱交換器８０の内部に流入して、熱交換器８０の正面８０ｂから流出するようになっている。一方、外気用ファン３０により、外気が、図１２中の矢印のように、筐体１０の背面１２の下側から筐体１０の内部に流入し、さらに、熱交換器８０の下面８０ｃから熱交換器８０の内部に流入し、熱交換器８０の背面８０ｄから流出するようになっている。

ここで、図１３に熱交換器８０の拡大図を示す。なお、図１３では、熱交換器８０の一部を省略している。また、図１３では、図１２と同一の部位に、図１２と同一の符号を付している。

図１３に示すように、熱交換器８０は、図中上側から図中手前側に向けて内気が流れる内気通路８１と、図中下側から図中奥側に向けて外気が流れる外気通路８２とが交互に配置されている。また、内気通路８１および外気通路８２のそれぞれの中央付近にフィン８３（図１２参照）が配置されている。これらの通路８１、８２を形成するプレート８４と、フィン８３は、アルミニウム製であり、ろう付けにより、一体的に形成されている。

このように、熱交換器８０は、内気通路８１と外気通路８２とが交互に配置された構成となっているので、熱交換器８０内では、内気と外気とが分離して熱交換器８０内を流れ、内気通路８１内および外気通路８２内のフィン８３を介して、高温である内気と低温である外気とが熱交換されるようになっている。

ところで、図１２に示す熱交換機１００を製造する場合、この熱交換器８０を筐体１０に取り付けた後に、内気と外気の境目から外気や雨水が内気側に浸入しないように、筐体１０と熱交換器８０とをシール（密封）する必要がある。

そこで、従来では、熱交換器８０を筐体１０に組み付けた後に、図１２中の太線で示すように、熱交換器８０の内気が流入する内気入口側面（熱交換器８０の上面）８０ａと、熱交換器８０の内気が流出する内気出口側面（熱交換器８０の正面）８０ｂのそれぞれの縁（内気入口側面と内気出口側面の境界を除く）に、シール材９０を塗り付けていた。

しかし、熱交換器８０を筐体１０に取り付ける際に、上記２面８０ａ、８０ｂの縁にシール材９０を塗り付ける場合では、確実にシールするためには、適切な量のシール材を適切な場所に塗る必要があるため、その量および場所の調整に手間がかかり、作業性が悪いという問題がある。

本発明は、上記点に鑑み、熱交換器を筐体に組み付ける際の作業性を改善することができる構造の熱交換機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、熱交換機の構造を、熱交換機コアのフランジ（４７、８９）と、筐体の取付部（１５）の間にパッキン（１７）を配置し、フランジ（４７、８９）と取付部（１５）とにより、パッキン（１７）を挟んだ状態で、熱交換機コア（４０、８０）を取付部（１５）に取り付けた構造とすることを特徴としている。

ここで、フランジは、熱交換機コア（４０、８０）の周囲のうち、少なくとも、第１流体入口面（４１、８０ａ）と第２流体出口面（４４、８０ｄ）の境界と、第１流体出口面（４３、８０ｂ）と第２流体入口面（４２、８０ｃ）の境界とを通る位置に配置され、連続した形状である。

一方、取付部（１５）は、筐体（１０）の内部に設けられており、熱交換機コア（４０、８０）を筐体（１０）に取りけるためのものであり、熱交換機コア（４０、８０）がはめ込まれる開口部（１６）を有し、かつ、開口部（１６）の周囲が、開口部（１６）にはめ込まれた熱交換機コア（４０、８０）のフランジ（４７、８９）と対向する形状である。

熱交換機をこのような構造とすることで、フランジと取付部とにより、パッキンを押し付け合い、面圧を管理することで、熱交換機コアと筐体とのシールが可能となる。これにより、熱交換機を製造する際では、熱交換機コアのフランジと取付部との間にパッキンを位置させながら、熱交換機コアを筐体に組み付けるだけでシールができる。このため、本発明によれば、シール材を塗り付ける場合と比較して、組み付けの作業性を向上させることができる。

また、高いシール性を確保する観点より、フランジ（４７、８９）が同一平面上に位置するように、熱交換機コア（４０、８０）の周囲に、フランジ（４７、８９）を配置することが好ましい。

また、フランジ（４７、８９）は、パッキン（１７）に接する面がすべて平行であることが好ましい。

また、熱交換機コア（４０）として、例えば、熱交換部（５０）と、第１通路形成部（６０）と、第２通路形成部（７０）とを備えるものを用いることができる。

ここで、熱交換部（５０）は、平板状のコアプレート（５１）が積層されて第１流体が流れる第１通路（５２）と第２流体が流れる第２通路（５３）が交互に形成されるとともに、第１通路（５２）および第２通路（５３）内に第１流体および第２流体との熱交換を促進するフィン（５４）が設置されて、第１流体と第２流体とを熱交換させるものである。

また、第１通路形成部（６０）は、熱交換部（５０）の一端側に配置され、第１流体が流れる第３通路（６６）と第２流体が流れる第４通路（６７）とを、コアプレート（５１）の積層方向に沿って交互に形成しているものである。

また、第２通路形成部（７０）は、熱交換部（５０）の他端側に配置され、第１流体が流れる第５通路（７６）と第２流体が流れる第６通路（７７）とを、コアプレート（５１）の積層方向に沿って交互に形成しているものである。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

（第１実施形態）
本実施形態では、携帯電話基地局冷却用の空気−空気型熱交換機に本発明を適用した場合を例として説明する。

図１に、本発明の第１実施形態における熱交換機の斜視図を示す。また、図２に、図１の熱交換機１の透過側面図を示し、図３に、図１の熱交換機１の外気通路での断面図を示し、図４に、図１の熱交換機１の内気通路での断面図を示す。

なお、図１は、携帯電話基地局に熱交換機を取り付けた状態を示す図であり、図１２と同様の構成部には、図１２と同一の符号を付している。また、図２〜４は、ともに図１の熱交換機をＡ矢印方向から見た図である。

まず、本実施形態の熱交換機の概略構成を説明する。この熱交換機１は、図１に示すように、主に、筐体１０と、筐体１０の内部に配置された内気用ファン２０、外気用ファン３０、熱交換器４０とを備えている。

本実施形態の筐体１０は、 図１中の矢印で示すように、図１２に示す熱交換機１００と同様に、内気用ファン２０、外気用ファン３０により、筐体１０の内部に内気および外気が流入するようになっている。

また、詳細は後述するが、図１〜４に示すように、筐体１０の内部には、図１２に示す筐体１０と異なり、熱交換器４０を筐体１に取り付けるための取付板部１５が設けられている。なお、その他の構成については、図１２に示す筐体１０と同様である。

そして、熱交換器４０は、通信機器等の発熱体が収納される建物の内部空間２とその外部空間３とを仕切るように、筐体１０の内部に配置され、取付板部１５に取り付けられている。熱交換器４０、取付板部１５が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の熱交換機コア、取付部に相当する。

熱交換器４０は、図１、２に示すように、略直方体であり、上面４１と、上面４１に対向する下面４２と、上面４１の一端側に隣接する正面（図１中の手前側の面、図２中の左側の面）４３と、上面４１の他端側に隣接する背面（図１中の奥側の面、図２中の右側の面）４４と、上面４１、下面４２、正面４３および背面４４に隣接する２つの側面４５、４６とを有している。そして、上面４１から内気が流入し、正面４３から内気が流出し、下面４２から外気が流入し、背面４４から外気が流出するようになっている。

なお、内気、外気、上面４１、下面４２、正面４３および背面４４のそれぞれが、順に、特許請求の範囲に記載の第１流体、第２流体、第１流体入口面、第２流体入口面、第１流体出口面および第２流体出口面に相当する。

そして、この熱交換器４０の内部に内気および外気が流入することにより、熱交換器４０の内部で、内気と外気とが熱交換するようになっている。

ここで、図５に、図１中の熱交換器４０の斜視図を示し、図６に、熱交換器４０を取り付ける前の状態における筐体１０の斜視図を示す。

図５に示すように、熱交換器４０は、図１２に示す熱交換器８０と異なり、その外周面にフランジ４７が形成されている。このフランジ４７は、フランジ面４７ａのすべてが、同一平面となるように、熱交換器４０の外周に配置されており、かつ、熱交換器４０の周囲を一周するように、途切れることなく連続した形状となっている。

具体的には、フランジ４７は、熱交換器４０の外周のうち、上面４１と背面４４との境界部分４０ａと、下面４２と正面４３との境界部分４０ｂと、側面４５、４６の表面上であって、それらの境界部分４０ａ、４０ｂを直線で結ぶ位置とに設けられている。言い換えると、フランジ４７は、熱交換器４０の外周のうち、内気入口面４１と外気出口面４４との境界４０ａと、外気入口面４２と内気出口面４３との境界４０ｂと、これらの境界４０ａ、４０ｂを通る同一平面上に、配置されている。

そして、フランジ４７は、すべての面４７ａが平行になっている。

なお、フランジ４７の幅については、後述するパッキン１７を抑えられるように、パッキンの材質および熱交換器４０と取付板部１５との間での要求される防水度合いに応じて、任意に設定される。

一方、図３、４、６に示すように、筐体１０の取付板部１５には、熱交換器４０をはめ込むための開口部１６が形成されている。この開口部１６は、例えば、四角形であり、開口部１６に熱交換器４０をはめ込んだ状態のとき、開口部１６の周囲が熱交換器のフランジ４７と対向する大きさとなっている。

また、取付板部１５は、筐体１の内部のうち、熱交換器４０を開口部１６にはめ込んだとき、熱交換器４０によって、建物の内部空間２とその外部空間３とを仕切る位置（図２〜４参照）、例えば、図６に示すように、筐体１の中央付近に、配置されている。

また、取付板部１５は、図２〜４、図６に示すように、熱交換器４０を開口部１６に、はめ込んだとき、フランジ４７に対向する面が、上記したフランジ面４７ａと平行となるように、鉛直方向に対して斜めの状態で、筐体１０に設けられている。

また、取付板部１５は、筐体１０を構成する外壁と一体になっており、例えば、溶接により、取付板部１５と筐体１０とが一体的に形成される。

そして、図２〜４に示すように、熱交換器４０が取付板部１５の開口部１６にはめ込まれた状態のときでは、フランジ４７と取付板部１５との間には、パッキン１７が介在している。このパッキン１７は、フランジ４７および取付板部１５の形状に対応して、四角形の枠形状となっている。このパッキン１７により、熱交換器４０と取付板部１５との間がシールされている。なお、パッキン１７は、樹脂等の一般的な材質のものである。

次に、熱交換器４０の構成について説明する。本実施形態の熱交換器４０は、以下に説明するように、主に、熱交換コアと、第１、第２カバーとが別部品により構成され、第１、第２カバーが樹脂で構成されている点が従来の熱交換器と異なるものである。

図７に、図５の熱交換器４０の分解斜視図を示す。また、図８に、図７の熱交換器４０における第１、第２カバー６０、７０の外壁（外周面）６１、６２、７１、７２およびフランジ４７を省略した状態での熱交換器４０の斜視図を示す。

図２〜４、図７、８に示すように、熱交換器４０は、内気と外気とを熱交換させる熱交換コア５０と、内気を熱交換コア５０から導出するとともに外気を熱交換コア５０に導入する第１カバー６０と、外気を熱交換コア５０から導出するとともに内気を熱交換コア５０に導入する第１カバー６０とを有している。なお、熱交換コア５０、第１カバー６０、第２カバー７０が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の熱交換部、第１通路形成部、第２通路形成部に相当する。

ここで、図９に、熱交換コア５０の斜視図を示す。図３、４、９に示すように、熱交換コア５０は、アルミニウム等の熱伝導性に優れた金属材料よりなる平板状のコアプレート５１が多数積層され、隣接するコアプレート５１間に、図４、９に示すように、内気が流れる内気通路５２と、図３、９に示すように、外気が流れる外気通路５３が、積層方向に沿って交互に形成された構成となっている。

なお、コアプレート５１の積層方向を、以下、単にプレート積層方向という。また、内気通路５２、外気通路５３が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の第１通路、第２通路に相当する。

また、内気通路５２および外気通路５３には、図３、４、９に示すように、アルミニウム等の熱伝導性に優れた金属材料よりなるフィン５４が設置され、フィン５４はコアプレート５１にろう付け等により接合されている。このフィン５４は、空気との熱交換を促進するもので、コアプレート５１に接合される部位が円弧状に形成されたコルゲートフィンであり、図示しない多数のルーバが形成されている。

一方、第１カバー６０、第２カバー７０は、それぞれ、図７に示すように、熱交換器４０の外壁を構成する２枚の直角３角形の第１外壁６１、７１および１枚の第２外壁６２、７２と、図８に示すように、それらの外壁の内側に位置する通路構成部６３〜６５、７３〜７５とを有している。

第１カバー６０の通路構成部６３〜６５では、図８に示すように、直角３角形の第１カバー隔壁６３が、プレート積層方向に対して直交する方向に面が延びるようにして、プレート積層方向に多数積層されている。

また、図４、８に示すように、プレート積層方向の１枚目と２枚目の第１カバー隔壁６３における外部空間３側の縁部同士が第１カバー底板６４によって繋がれ、図３、８に示すように、プレート積層方向の２枚目と３枚目の第１カバー隔壁６３における内部空間２側の縁部同士が第１カバー縦板６５によって繋がれ、以下、第１カバー隔壁６３はプレート積層方向に沿って交互に第１カバー底板６４と第１カバー縦板６５によって繋がれている。

そして、図４に示すように、第１カバー底板６４とそれに隣接する２枚の第１カバー隔壁６３によって、内気を熱交換コア５０から導出する内気導出通路６６が形成され、図３に示すように、第１カバー縦板６５とそれに隣接する２枚の第１カバー隔壁６３によって、外気を熱交換コア５０に導入する外気導入通路６７が形成されている。また、内気導出通路６６と内気導出通路６６は、プレート積層方向に沿って交互に形成されている。内気導出通路６６、内気導出通路６６が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の第３通路、第４通路に相当する。

なお、熱交換コア５０と第１カバー６０とが組み付けられる場合では、図４に示すように、内気導出通路６６と熱交換コアの内気通路５２とが連通し、図３に示すように、外気導入通路６７と熱交換コア５０の外気通路５３とが連通するように、第１カバー隔壁６３は、熱交換コア５０のコアプレート５１の一端側に連結される。

また、第２カバー７０の通路構成部７３〜７５では、図８に示すように、直角３角形の第２カバー隔壁７３が、プレート積層方向に対して直交する方向に面が延びるようにして、プレート積層方向に多数積層されている。

また、図４に示すように、プレート積層方向の１枚目と２枚目の第２カバー隔壁７３における外部空間３側の縁部同士が第２カバー縦板７４によって繋がれ、図３に示すように、プレート積層方向の２枚目と３枚目の第２カバー隔壁７３における内部空間２側の縁部同士が第２カバー天板７５によって繋がれ、以下、第２カバー隔壁７３はプレート積層方向に沿って交互に第２カバー縦板７４と第２カバー天板７５によって繋がれている。

そして、図４に示すように、第２カバー縦板７４とそれに隣接する２枚の第２カバー隔壁７３によって、内気を熱交換コア５０に導入する内気導入通路７６が形成され、図３に示すように、第２カバー天板７５とそれに隣接する２枚の第２カバー隔壁７３によって、外気を熱交換コア５０から導出する外気導出通路７７が形成されている。また、内気導入通路７６と外気導出通路７７は、プレート積層方向に沿って交互に形成されている。内気導入通路７６、外気導出通路７７が、それぞれ、特許請求の範囲に記載の第５通路、第６通路に相当する。

なお、熱交換コア５０と第２カバー７０とが組み付けられる場合では、図４に示すように、内気導入通路７６と熱交換コアの内気通路５２とが連通し、図３に示すように、外気導出通路７７と熱交換コア５０の外気通路５３とが連通するように、第２カバー隔壁７３が、熱交換コア５０のコアプレート５１の他端側に連結される。

また、図７に示すように、第１カバー６０の第１外壁６１および第２カバー７０の第１外壁７１は、熱交換器４０の側面４５、４６（図５参照）を構成するものであり、フランジ４７が配置される部位で分割された形状となっている。すなわち、第１カバー６０の第１外壁６１および第２カバー７０の第１外壁７１は、長辺６１ａ、７１ａ、短辺６１ｂ、７１ｂ、斜辺６１ｃ、７１ｃを有する直角三角形であり、互いの斜辺６１ｃ、７１ｃ同士を合わせることで、熱交換器４０の長方形の側面４５、４６が構成される。

なお、図７と図８との対応関係について説明すると、第１カバー６０の第１外壁６１は、その長辺６１ａが第１カバー隔壁６３の長辺６３ａと一致しており、熱交換コア５０と第１カバー６０と第２カバー７０とを組み合わせた状態では、その短辺６１ｂが熱交換コア５０の上端辺５１ａおよび第２カバー隔壁７３の短辺７３ｂと一致するようになっている。

また、第２カバー７０の第１外壁７１は、その長辺７１ａが第２カバー隔壁７３の長辺７３ａと一致しており、熱交換コア５０と第１カバー６０と第２カバー７０とを組み合わせた状態では、その短辺７１ｂが熱交換コア５０の下端辺５１ｂおよび第１カバー隔壁６３の短辺６３ｂと一致するようになっている。

また、第１カバー６０の第２外壁６２は、長方形であり、熱交換コア５０の上端面５０ａを覆うものである。この第１カバー６０の第２外壁６２と第２カバー天板７５（図３参照）とによって、熱交換器４０の上面４１が構成される。同様に、第２カバー７０の第２外壁７２も、長方形であり、熱交換コア５０の下端面５０ｂを覆うものである。この第２カバー７０の第２外壁７２と第１カバー底板６４（図４参照）とによって、熱交換器４０の下面４２が構成される。

そして、図７に示すように、第１カバー６０では、第１外壁６１の斜辺６１ｃと、通路構成部の内気出口面と外気入口面の境界（図８中の第１カバー隔壁６３の直角部６３ｃ）に、第１フランジ６８が設けられている。第２カバー７０では、第１外壁７１の斜辺７１ｃと、通路構成部の内気入口面と外気出口面との境界（第２カバー隔壁７３の直角部７３ｃ）に、第２フランジ７８が設けられている。

第１カバー６０と第２カバー７０とで熱交換コア５０を挟み、第１カバー６０の第１外壁６１の第１フランジ６８と第２カバー７０の第１外壁７１の第２フランジ７８とを合わせることで、図５に示すように、熱交換器４０の外周を一周するフランジ４７が形成される。

なお、第１カバー６０および第２カバー７０は、それぞれ、ＡＢＳ、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリアミド（ＰＡ）等の樹脂により、フランジを有する形状で、一体成形される。このように、本実施形態では、フランジ４７が、第１カバー６０および第２カバー７０と同一の材料により、第１カバー６０および第２カバー７０と一体成形されている。

次に、上記した熱交換機１の製造方法について説明する。

図７に示すように、第１カバー６０、熱交換コア５０、第２カバー７０を用意する。そして、熱交換コア５０を、第１カバー６０および第２カバー７０で挟み込むことで、図５に示すように、熱交換器４０を形成する。

続いて、図６に示すように、上記した形状の取付板部１５が内部に設けられた筐体１と、図５に示す状態の熱交換器４０と、パッキン１７とを用意する。そして、パッキン１７がフランジ４７と取付板部１５との間に位置するように、図５に示す熱交換器４０を、取付板部１５の開口部１６にはめ込む。

その後、例えば、フランジ４７と取付板部１５とをねじで締め付けることで、フランジ４７と取付板部１５の間の面圧を所望の大きさに調整する。

このようにして、図１に示す熱交換機１が製造される。

次に、本実施形態の主な効果を説明する。

本実施形態では、図５に示すように、熱交換器４０の外周であって、熱交換器４０の内気入口面４１と外気出口面４４の境界４０ａと、外気入口面４２と内気出口面４３の境界４０ｂと、これらの境界４０ａ、４０ｂを通る同一平面上に、途切れることなく連続し、その面４７ａがすべて同一平面となっているフランジ４７を設けている。

また、図６に示すように、筐体１の内部に、熱交換器４０をはめ込む開口部１６を有し、かつ、開口部１６に熱交換器をはめ込んだ状態のとき、開口部１６の周囲が熱交換器４０のフランジ４７と対向する大きさの取付板部１５を設けている。

そして、フランジと取付板部１５との間にパッキン１７を配置した状態で、熱交換器４０を取付板部１５の開口部１６にはめ込み、フランジ４７と取付板部１５とにより、パッキン１７を挟むようにしている。このようにして、フランジ１７と取付板部１５とにより、パッキン１７を押し付け合い、面圧を管理することで、熱交換器４０と取付板部１５との間をシールするようになっている。

これにより、熱交換機１を製造する際では、熱交換器４０のフランジ４７と取付板部１５との間にパッキン１７を位置させながら、熱交換器４０を取付板部１５の開口部１６にはめ込むだけで、熱交換器４０と取付板部１５との間をシールすることができる。このため、従来のシール材を塗り付ける場合と比較して、組み付けの作業性を向上させることができる。

（第２実施形態）
第１実施形態では、熱交換器４０が熱交換コア５０と、第１カバー６０と、第２カバー７０の別々の部品から構成されている場合を例として説明したが、本実施形態では、熱交換器が同一部品により一体的に形成されている場合について説明する。

図１０に、第２実施形態における熱交換器の斜視図を示す。なお、図１０は、図１３に対応する図であり、図１３と同様の構成部には、図１３と同一の符号を付している。

図１０に示す熱交換器８０は、基本的には、図１３に示す熱交換器８０と同様の構成となっている。具体的には、略長方形の複数のプレート８４が一定間隔で平行に積層されており、隣り合うプレート８４の間にフィン８３が配置されている。そして、隣り合うプレート８４と底板８５および第１縦板８６とによって、内気通路８１が構成され、隣り合うプレート８４と天板８７と第２縦板８８とによって、外気通路８２が構成されている。

なお、フィン８３、プレート８４、底板８５、第１縦板８６、天板８７、第２縦板８８は、すべて、例えば、アルミニウムにより構成され、ろう付けにより、熱交換器８０が一体的に形成されている。

このように、本実施形態の熱交換器８０は、第１実施形態で説明したコアプレート５１が、第１カバー隔壁６３および第２カバー隔壁７３を兼ねた構造となっている。

そして、この熱交換器８０では、フランジ８９が、第１実施形態と同様に、熱交換器４０の外周であって、熱交換器４０の内気入口面（上面）８０ａと外気出口面（背面）８０ｄの境界と、外気入口面（下面）８０ｃと内気出口面（正面）８０ｂの境界とを通る位置に、同一平面となるように、途切れることなく連続して設けられている。このフランジ８９も、例えば、アルミニウムにより構成されており、ろう付けにより、熱交換器８０と一体的に形成されている。

熱交換器８０がアルミニウムにより一体的に形成されている場合でも、このようにフランジ８９を設けることで、第１実施形態と同様の効果が得られる。

なお、熱交換器８０が特許請求の範囲に記載の熱交換機コアに相当する。また、上面８０ａ、下面８０ｃ、正面８０ｂ、背面８０ｄのそれぞれが、順に、特許請求の範囲に記載の第１流体入口面と、第２流体入口面、第１流体出口面と、第２流体出口面とに相当する。

また、ここでは、第１実施形態で説明したコアプレート５１が、第１カバー隔壁６３および第２カバー隔壁７３を兼ねているような構造を例として説明したが、例えば、アルミニウムで構成されたコアプレート５１と、第１カバー隔壁６３と、第２カバー隔壁７３とを別々に用意し、これらを一体ろう付けすることもできる。

（他の実施形態）
（１） 図１１に、他の実施形態における熱交換器の側面図を示す。なお、図１１は、図２に対応する図であり、図２と同様の構成部には、図２と同一の符号を付している。

第１実施形態では、フランジ４７のパッキン１７と接する面４７ａ（図５参照）がすべて同一の平面となっている場合を例として説明したが、熱交換器４０と取付板部１５との間のシールを確保できれば、フランジ４７のパッキン１７に接する面４７ａは、必ずしも、すべての面が平行でなくても良い。

例えば、図１１に示すように、熱交換器４０の上面４１の縁および下面４２の縁に位置するフランジ４７の面４７ｂを、他の面４７ａに対して、斜めにすることもできる。なお、この場合、取付板部１５の形状をフランジ４７に対応するように変更する。

（２） 第１実施形態では、フランジ４７を、熱交換器４０の外周のうち、内気入口面４１と外気出口面４４との境界４０ａと、外気入口面４２と内気出口面４３との境界４０ｂと、これらの境界４０ａ、４０ｂを通る同一平面上に配置する場合を例として説明したが、内気と外気の境目から外気や雨水が内気側に浸入しないようにできるのであれば、フランジ４７を他の位置に設けることもできる。

例えば、図１２中の太線で示すように、熱交換器８０の内気が流入する内気入口側面（熱交換器８０の上面）８０ａと、熱交換器８０の内気が流出する内気出口側面（熱交換器８０の正面）８０ｂのそれぞれの縁（内気入口側面と内気出口側面の境界を除く）に、フランジ４７を設けることもできる。

このように、少なくとも、内気入口面４１と外気出口面４４との境界４０ａと、外気入口面４２と内気出口面４３との境界４０ｂとを通る位置に、フランジ４７を設けることができる。なお、この場合、取付板部１５の形状をフランジ４７に対応させる。

（３） 第１実施形態では、フランジ４７となる第１フランジ６８を第１カバー６０に一体成形し、フランジ４７となる第２フランジ７８を第２カバー７０に一体成形する場合を例として説明したが、フランジ４７を、第１カバー６０、第２カバー７０とは別の部品として形成し、第１カバー６０および第２カバー７０に接着することもできる。

（４） 第２実施形態では、フランジ８９を、熱交換器８０を構成するコアプレート等と同様に、アルミニウムにより構成する場合を例として説明したが、アルミニウムに限らず、他の金属により、フランジを構成することもできる。例えば、鉄、銅、ステンレス等の耐腐食性が高い金属材料により、フランジを構成することができる。

なお、フランジと熱交換器自体とを同一の金属材料で構成したり、異なる金属材料で構成したりすることもできる。この場合、ろう付けもしくは接着により、フランジを熱交換器と一体的に形成する。

（５） 第１実施形態では、樹脂材料で構成された第１、第２カバー６０、７０に対して、樹脂材料で構成されたフランジ４７（第１フランジ６８、第２フランジ７８）を設ける場合を例として説明したが、第１、第２カバーと異なる材料（例えば、金属材料）で構成されたフランジを第１、第２カバーに設けることもできる。

また、第２実施形態では、アルミニウム、すなわち、金属材料で構成された熱交換器８０に対して、金属材料で構成されたフランジ８９を設ける場合を例として説明したが、熱交換器８０と異なる材料（例えば、樹脂材料）で、フランジを構成することもできる。これらの場合、第１、第２カバーにフランジを接着することで、熱交換器にフランジを設けることができる。

（６） 上記した各実施形態では、本発明を、携帯電話基地局用熱交換機に適用する基地局冷却用に適用する場合を例として説明したが、高温流体と低温流体の熱交換を行うことを目的とする場合であれば、他の分野の熱交換機に本発明を適用することができる。

本発明の第１実施形態における熱交換機の斜視図である。 図１の熱交換機１の透過側面図である。 図１の熱交換機１の外気通路での断面図である。 図１の熱交換機１の内気通路での断面図である。 図１中の熱交換器４０の斜視図である。 図１中の熱交換器４０を取り付ける前の状態における筐体１０の斜視図である。 図５の熱交換器４０の分解斜視図である。 図７の熱交換器４０における第１、第２カバー６０、７０の外壁６１、６２、７１、７２およびフランジ４７を省略した状態の熱交換器４０の斜視図である。 図８中の熱交換コア５０の斜視図である。 本発明の第２実施形態における熱交換器の斜視図である。 本発明の他の実施形態における熱交換器の斜視図である。 従来の携帯電話基地局冷却用空気−空気型熱交換機の斜視図である。 図１２中の熱交換器８０の拡大図である。

符号の説明

１…熱交換機、１０…筐体、１５…取付板部、１７…パッキン、
４０、８０…熱交換器、４７、８９…フランジ。

Claims (8)

1. 筐体（１０）の内部に収納され、前記筐体（１０）の内部に流入する第１流体と第２流体とを熱交換させる熱交換機コア（４０、８０）を備える熱交換機において、
   前記熱交換機コア（４０、８０）は、前記熱交換機コア（４０、８０）の内部に前記第１流体が流入する第１流体入口面（４１、８０ａ）と、前記第１流体入口面（４１、８０ａ）の一端側に隣接し、前記熱交換機コア（４０、８０）の内部から前記第１流体が流出する前記第１流体出口面（４３、８０ｂ）と、前記第１流体入口面（４１、８０ａ）に対向して配置され、前記熱交換機コア（４０、８０）の内部に前記第２流体が流入する第２流体入口面（４２、８０ｃ）と、前記第１流体入口面（４１、８０ａ）の他端側および前記第２流体入口面（４２、８０ｃ）に隣接し、前記熱交換機コア（４０、８０）の内部から前記第２流体が流出する第２流体出口面（４４、８０ｄ）とを有しており、
   前記熱交換機コア（４０、８０）の周囲のうち、少なくとも、前記第１流体入口面（４１、８０ａ）と前記第２流体出口面（４４、８０ｄ）の境界と、前記第１流体出口面（４３、８０ｂ）と前記第２流体入口面（４２、８０ｃ）の境界とを通る位置に、連続している形状のフランジ（４７、８９）が形成されており、
   前記筐体（１０）は、前記熱交換機コア（４０、８０）を前記筐体（１０）に取りけるための取付部（１５）を、前記筐体（１０）の内部に備えており、
   前記取付部（１５）は、前記熱交換機コア（４０、８０）がはめ込まれる開口部（１６）を有し、かつ、前記開口部（１６）の周囲が、前記開口部（１６）にはめ込まれた前記熱交換機コア（４０、８０）の前記フランジ（４７、８９）と対向する形状であり、
   前記フランジ（４７、８９）および前記取付部（１５）の間にパッキン（１７）が配置され、前記フランジ（４７、８９）と前記取付部（１５）とにより、前記パッキン（１７）を挟んだ状態で、前記熱交換機コア（４０、８０）が前記取付部（１５）に取り付けられていることを特徴とする熱交換機。
2. 前記フランジ（４７、８９）は、同一平面上に位置するように、前記熱交換機コア（４０、８０）の周囲に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換機。
3. 前記フランジ（４７、８９）は、前記パッキン（１７）に接する面がすべて平行であることを特徴とする請求項２に記載の熱交換機。
4. 前記熱交換機コア（４０）は、
   平板状のコアプレート（５１）が積層されて前記第１流体が流れる第１通路（５２）と前記第２流体が流れる第２通路（５３）が交互に形成されるとともに、前記第１通路（５２）および前記第２通路（５３）内に前記第１流体および前記第２流体との熱交換を促進するフィン（５４）が設置されて、前記第１流体と前記第２流体とを熱交換させる熱交換部（５０）と、
   前記熱交換部（５０）の一端側に配置され、前記第１流体が流れる第３通路（６６）と前記第２流体が流れる第４通路（６７）とを、前記コアプレート（５１）の積層方向に沿って交互に形成している第１通路形成部（６０）と、
   前記熱交換部（５０）の他端側に配置され、前記第１流体が流れる第５通路（７６）と前記第２流体が流れる第６通路（７７）とを、前記コアプレート（５１）の積層方向に沿って交互に形成している第２通路形成部（７０）とを備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の熱交換機。
5. 前記熱交換部（５０）は金属材料により構成され、前記第１、第２通路形成部（６０、７０）は樹脂材料により構成されており、
   前記フランジ（４７）は、前記第１、第２通路形成部（６０、７０）と同一の材料により、前記第１、第２通路形成部（６０、７０）と一体成形された構造であることを特徴とする請求項４に記載の熱交換機。
6. 前記熱交換部（５０）は金属材料により構成され、前記第１、第２通路形成部（６０、７０）は樹脂材料により構成されており、
   前記フランジ（４７）は、樹脂材料により構成されており、前記第１、第２通路形成部（６０、７０）に接着された構造であることを特徴とする請求項４に記載の熱交換機。
7. 前記熱交換部、前記第１、第２通路形成部および前記フランジは同一の金属材料により構成されており、
   前記フランジは、金属材料により構成されており、ろう付けにより、前記第１、第２通路形成部と一体的に成形された構造であることを特徴とする請求項４に記載の熱交換機。
8. 前記熱交換部、前記第１、第２通路形成部は同一の金属材料により構成されており、
   前記フランジは、前記熱交換部、前記第１、第２通路形成部と異なる金属材料により構成されており、接着により、前記第１、第２通路形成部と一体的に成形された構造であることを特徴とする請求項４に記載の熱交換機。
   
   

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