JP4449894B2 - 熱交換器、光源装置、プロジェクタおよび電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、熱交換器、光源装置、プロジェクタおよび電子機器に関する。

画像投射装置としてプロジェクタが知られている。
プロジェクタは、光源と、光源からの光を画素ごとに変調する光変調パネルと、を備え、光変調パネルによって変調された光をスクリーンに投射して画像を表示させる。
ここで、近年では、プロジェクタの光源として、即時点灯や長寿命といった特徴を有するＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＤ（レーザーダイオード）を利用することが検討されている。
しかしながら、このようなＬＥＤやＬＤにあっては、発熱量が非常に大きいうえに、従来の光源に比べて発熱する部分の面積が非常に小さいため、微小な面積から大きな熱量を吸熱する熱交換器が必要となる。

熱交換器としては、例えば、特許文献１に開示される構成が知られている。
特許文献１の熱交換器においては、内部に複数のフィンを備え、この内部に冷媒を流通させることによって複数のフィンと冷媒との間で熱交換を行う熱交換器が開示されている。そして、この熱交換器にあっては、フィンを構成する薄板部材と、フィンとフィンとの間に挟持されてフィンの間に隙間を設けるためのスペーサ部材と、をそれぞれ複数用意する。フィン部材およびスペーサ部材は、熱伝導率が高い銅等の金属の打ち抜き加工によって形成される。そして、薄板部材とスペーサ部材とを交互に積層して、全体をろう付けにより一体化する。すると、フィンとフィンとの間に微小流路が形成され、この微小流路を冷媒が流通すると冷媒とフィンとの間で効率よく熱交換が行われる。また、フィンを薄く加工できるので、熱交換の効率が高い熱交換器とすることができる。

特開２００５−１６６８５５号公報

しかしながら、特許文献１に記載されるように薄板部材とスペーサ部材とを積層する構成では、接合面が非常に多くなる。すなわち、一つの微小流路に対して２つの接合面が必要となる。このような接合面は熱伝導率が低く、発熱体の熱が薄板の積層方向に拡散するのを妨げる。その結果、発熱体から遠い場所にあるフィンの温度が上昇し難く、流体への伝熱効率が低下し、熱交換器の熱交換性能が低下してしまう。
また、フィン部材とスペーサ部材との数が非常に多く、部品コストが増大し組立て効率も非常に悪い。

本発明の目的は、安価であってかつ性能が高い熱交換器を提供することにある。

本発明の熱交換器は、流体を導入する入口流路と前記流体を排出する出口流路とを有するとともに内部に前記流体を前記入口流路から前記出口流路に流通させる流通空間を画成するハウジングを備え、前記ハウジングの外面に取り付けられた熱体と前記流体との熱交換を行う熱交換器であって、前記ハウジングは、前記流体の流通方向に平行な薄板であって前記流通方向に直交する方向に積層される複数の単位プレートを備え、前記単位プレートは、前記流体の流通方向に平行なフィン部と、前記フィン部を環囲するとともに前記フィン部の面外方向に突出した枠部と、前記入口流路に通じる孔部および前記出口流路に通じる孔部と、を有し、前記フィン部の面は、前記枠部の突出方向に対して傾斜し、断面Ｚ型であることを特徴とする。

このような構成において、内部に流通空間を画成するハウジングは複数の単位プレートの積層によって構成される。
具体的には、単位プレートの枠部の端面同士を接合していくことによって、ハウジングの外面が構成されていく。そして、単位プレートには、流体の流通方向に平行にフィンが設けられているので、複数の単位プレートの積層によって構成されるハウジングの内部（流通空間）には複数のフィンが配設される。すると、フィンとフィンとの間には微小流路が形成される。このように組み立てられた熱交換器の外面に熱体を取り付ける。ここで、熱体は、高温の熱を発する発熱体でもよく、熱を吸収する吸熱体であってもよい。
熱体からの熱は熱交換器の外面に伝熱されて、さらに、各単位プレートのフィンに伝熱されていく。この状態で流体を入口流路から流通空間に導入すると、流体はフィンとフィンとの間の微小流路を通って出口流路に向かう。このとき、フィンと流体とのコンタクトによってフィンと流体との間で熱交換が行われる。

このような構成によれば、流体が流通する流通空間に複数のフィンが存在するので、これらのフィンと流体との接触面積が大きくなり、熱交換の効率を向上させることができる。
ここで、ハウジングは単位プレートの積層で構成されるが、接合部分が多くなると、この接合部分において熱伝導率が低くなり、熱体からの熱が積層方向に伝熱しにくくなるという問題が生じる。例えば、従来のごとくフィン部材とスペーサ部材とを交互に積層させる場合、フィンとフィンとで挟まれる微小流路を一つ作るのに一のスペーサ部材を挟んで前後にフィン部材を接合する必要があるので、一の微小流路あたり二箇所の接合部が生じてしまう。５０の微小流路を形成するには１００の接合部が生じる計算である。

これに対して、本発明においては、単位プレートにフィン部と枠部とが一体的に設けられているので、２つの単位プレートを一つの接合面で接合することにより一つの微小流路を構成することができる。すなわち、一の微小流路あたり一箇所の接合部でよい。５０の微小流路を形成するには５０の接合部でよい。つまり、接合部の数が従来の半分になる計算である。このように接合部の数を半分にできるので、熱交換器における熱伝導率が向上し、各単位プレートのフィン部に熱体の熱が伝熱される。そして、各フィンから流体に熱を伝熱できるので、熱交換効率が高い熱交換器とすることができる。

また、本発明によれば、フィン部と枠部とが一体であるので従来に比べて部品点数を半減させることができ、さらに、組立て作業も半分の作業ですむ。
よって、製造コストが安価であってかつ性能の高い熱交換器とすることができる。

なお、単位プレートは、熱伝導率が高い、銅、アルミニウムまたは銅、アルミニウムの合金によって形成されることが例として挙げられる。
また、単位プレート同士を接合するにあたっては、拡散接合によることが例として挙げられる。

本発明では、前記枠部は、前記フィン部の表裏面の両面に突出して設けられ、かつ、フィン部の面に対してこの枠部の突出方向は傾斜しており、前記単位プレートは、断面Ｚ型であることが好ましい。

このような構成において、枠部に対してフィン部が斜めになるので、その分、フィン部の面積が大きくなる。すると、広い面積のフィン部を備えることにより流体とフィン部との接触面積を増やすことができるので、フィン部から流体への伝熱効率を向上させることができる。

本発明では、前記流体の流通方向に平行なフィン部と、前記入口流路に通じる孔部および前記出口流路に通じる孔部と、を有するフィンプレートを備え、前記単位プレートと単位プレートとの間に前記フィンプレートがさらに介装されていることが好ましい。

このような構成において、フィンプレートを単位のプレートの間にさらに介装することにより、フィンとフィンとの間の間隔を極めて狭くすることができる。そして、微小流路を狭くすることができ、かつ、フィンの数を増やす（例えば倍にする）ことができるので、性能の高い熱交換器とすることができる。

本発明の光源装置は、前記熱交換器と、前記熱交換器に取り付けられた光源と、を備えることを特徴とする。

このような構成において、光源が発光すると発熱するが、この熱は熱交換器によって流体に伝熱され、光源の熱が吸熱される。
このような構成によれば、光源からの熱が熱交換器によって効率よく吸熱されるので、光源の温度上昇を抑えて光源の発光を安定させることができ、また光源を長寿命とすることができる。
また、熱交換器によって効率よく光源の熱を吸熱できるので、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＤ（レーザーダイオード）のように微小な面積から大量の熱を発熱する光源を利用した光源装置とすることができる。

本発明のプロジェクタは、前記光源装置と、前記光源装置から発射される光を画像データに応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置にて変調された光を投射する投射手段と、を備えていることを特徴とする。

このような構成において、光源からの光が光変調装置によって変調される。そして、変調された光が投射手段によって投射され、例えばスクリーンに画像が投影される。
このような構成によれば、光源からの熱が熱交換器によって効率よく吸熱されるので、光源の温度上昇を抑えて、光源の発光を安定させまた長寿命とすることができる。よって、プロジェクタの性能を向上させることができる。また、熱交換器によって効率よく光源の熱を吸熱できるので、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＤ（レーザーダイオード）のように微小な面積から大量の熱を発熱する光源を利用した光源装置とすることができる。その結果、プロジェクタによる画像の輝度を高くすることができる。

本発明の電子機器は、前記熱交換器と、前記熱交換器に取り付けられ動作状態において発熱する電子デバイスと、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、電子デバイスからの熱を熱交換器によって効率よく吸熱することができる。その結果、電子デバイスの温度上昇を抑えて電子デバイスの動作を安定させかつ長寿命とすることができる。

以下、本発明の実施の形態および本発明に関連する参考例を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（参考例１）
本発明に関連する参考例１について説明する。
図１は、プロジェクションシステム１００の外観図である。
プロジェクションシステム１００は、映像ソースの画像に基づいて画像データ信号を出力するパソコン（情報処理装置）１１０と、パソコン１１０からの画像データ信号に基づいて現画像フレームを生成してスクリーン１８０に向けて投射するプロジェクタ（画像表示装置）１２０と、プロジェクタ１２０とパソコン１１０とを接続するＵＳＢケーブル（
信号伝送手段）１７０と、を備えている。

図２は、プロジェクタ１２０の内部構造を示す図である。
プロジェクタ１２０は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色をそれぞれ発光するＬＥＤ（光源、熱体）１３１〜１３３と、各ＬＥＤ１３１〜１３３からの光を変調する液晶パネル（光変調装置）１４１〜１４３と、液晶パネル１４１〜１４３で変調された光を合成するプリズム１５０と、合成された光をスクリーン１８０に向けて投射する投射光学系（投射手段）１６０と、ＬＥＤ１３１、１３２、１３３から発せられる熱を吸熱する吸熱機構２００と、を備えている。

ＬＥＤ１３１〜１３３は、色ごとに設けられている。すなわち、赤色ＬＥＤ１３１、緑色ＬＥＤ１３２、青色ＬＥＤ１３３が設けられている。
ここで、ＬＥＤ１３１〜１３３は、小さな面積から大きな熱量を放出する発熱体であり、ＬＥＤ１３１〜１３３から発光される光の色を安定させたり、ＬＥＤ１３１〜１３３の損傷を防止するためにＬＥＤ１３１〜１３３の熱を吸熱することが必要となる。

光変調装置としての液晶パネルは、赤色用液晶パネル１４１、緑色用液晶パネル１４２および青色用液晶パネル１４３が各色のＬＥＤ１３１〜１３３に対向して設けられている。
各液晶パネル１４１〜１４３は、画像情報に応じた所定の駆動信号によって駆動され、ＬＥＤ１３１〜１３３からの光を画素ごとに変調する。そして、各液晶パネル１４１〜１４３からの光がプリズム１５０で合成されて画像が形成され、合成された画像は投射光学系１６０から射出されてスクリーン１８０上に拡大投写される

吸熱機構２００は、ＬＥＤ１３１〜１３３の裏面に貼設されてＬＥＤ１３１〜１３３からの熱を吸熱する熱交換器３００と、熱交換器３００に冷媒を供給するためのポンプ２１０と、冷媒の熱を放熱するラジエータ２２０と、熱交換器３００、ポンプ２１０およびラジエータ２２０を連結する配管２３０と、を備えている。

熱交換器３００は、赤色ＬＥＤ１３１、緑色ＬＥＤ１３２および青色ＬＥＤ１３３の各ＬＥＤ１３１〜１３３それぞれの裏面に貼設されている。
ここで、図３は、ＬＥＤ１３１〜１３３が貼設された熱交換器３００の外観を示す図である。図４は、熱交換器３００の断面図である。

熱交換器３００は、２つのエンドプレート３１１、３１２と、この２つのエンドプレート３１１、３１２の間において積層される複数の単位プレート３２０と、を備えて構成されている。
なお、熱交換器３００は、熱伝導率の高い金属、例えば銅、アルミニウム、または銅やアルミニウムの合金によって形成されている。

２枚のエンドプレート３１１、３１２は、長方形の扁平薄板状である。
２枚のエンドプレートのうち、前側のエンドプレート３１１には、配管２３０を接続するための２つのノズル３１１Ａ、３１１Ｂが設けられ、２つのノズル３１１Ａ、３１１Ｂはエンドプレート３１１の端寄りにそれぞれ設けられている。
ここで、一方のノズルは冷媒が流入する入口ノズル（入口流路）３１１Ａであり、他方のノズルは冷媒が排出される出口ノズル（出口流路）３１１Ｂである。

図５は、単位プレート３２０の斜視図である。
単位プレート３２０は、図５に示されるように、全体としては、エンドプレート３１１、３１２と略同形状の薄板である。そして、単位プレート３２０は、枠部３２１と、孔部３２２と、フィン部３２３と、を有する。枠部３２１は、厚さが１００μｍ程度であり、単位プレート３２０の外縁において中央部を環囲する。
孔部３２２は、単位プレート３２０の長手方向の両端において枠部３２１よりも内側に貫通形成されている。
フィン部３２３は、枠部３２１よりも薄く、厚みは枠部３２１の約半分である。そして、フィン部３２３は、単位プレート３２０の前面側と後面側のうち後面側寄りに設けられている。すなわち、枠部３２１は、フィン部３２３に対して前面側に向けて約５０μｍの厚みで突出している。

図６および図７は、単位プレート３２０の製造工程を説明する図である。
単位プレート３２０の製造過程について図６および図７を参照して説明する。
まず、１００μｍ程度の厚みを有する長方形の薄板３３０を用意する。そして、この薄板３３０のうち枠部３２１になる部分については表裏両面をマスク（３３１）する。また、薄板３３０のうちフィン部３２３になる部分については片面だけをマスク（３３１）する。孔部３２２になる部分についてはマスク３３１を設けない。すると、薄板３３０は図６に示される状態にマスク（３３１）されることになる。

この状態で、薄板３３０を溶解液に浸漬する。溶解液のなかにおいて、マスク３３１が設けられていない部分が溶解されていく。このとき、孔部３２２については表裏両面から溶解が進み、フィン部３２３については片面から溶解が進行する。そして、孔部３２２が貫通し、フィン部３２３の厚みが薄板３３０の半分になったところで溶解液から薄板３３０を引き上げると、図７に示されるように、孔部３２２と、厚みが枠部３２１の半分であるフィン部３２３と、が形成された単位プレート３２０が得られる。つまり、単位プレート３２０は断面Ｃ型である。

このように得られた単位プレート３２０と、別途用意されたエンドプレート３１１、３１２と、を積層し拡散接合にて接合一体化する。そして、ノズル３１１Ａ、３１１Ｂを固着して熱交換器３００が構成される。

組み立てられた熱交換器３００においては、図４に示されるように、各単位プレート３２０の枠部３２１によって内部に流通空間３４０が画成される。
この流通空間３４０には各単位プレート３２０のフィン部３２３が微小間隔で並び、フィン部３２３の間に微小流路が形成される。
なお、熱交換器３００の上面にはＬＥＤ１３１〜１３３が貼設されるところ、ＬＥＤ１３１〜１３３と熱交換器３００とが密着するように熱交換器３００の上面は平滑加工される。そして、入口ノズル３１１Ａから冷媒が流入されると、冷媒はフィン部３２３とフィン部３２３との間の微小流路を通って出口ノズル３１１Ｂに向かい、出口ノズル３１１Ｂから熱交換器３００の外部に排出される。

図２に示されるように、三つの熱交換器３００にはそれぞれＬＥＤ１３１〜１３３が貼設された状態で、３つの熱交換器３００とポンプ２１０とは配管２３０によって直列に接続されている。そして、配管２３０の途中にラジエータ２２０が設けられ、冷媒の熱がラジエータ２２０によって放熱される。

このような構成を備えるプロジェクションシステム１００の動作について説明する。
まず、プロジェクタ１２０の電源をＯＮにすると、各ＬＥＤ１３１〜１３３に電圧が印加されてＬＥＤ１３１〜１３３が点灯される。すると、各ＬＥＤ１３１〜１３３から各色の光が発射されると同時に、ＬＥＤ１３１〜１３３が発熱する。
また、プロジェクタ１２０の電源をＯＮにすると、ポンプ２１０が作動される。すると、ポンプ２１０から配管２３０を通って３つの熱交換器３００に冷媒が供給される。

ＬＥＤ１３１〜１３３からの熱は、熱交換器３００の上面に伝熱され、さらに、各単位プレート３２０のフィン部３２３に伝熱されていく。入口ノズル３１１Ａから流入する冷媒は、フィン部間の微小流路を流通して出口ノズル３１１Ｂに向かう。このとき、フィン部３２３と冷媒とのコンタクトによってフィン部３２３の熱が冷媒に伝熱される。熱をもった冷媒は出口ノズル３１１Ｂから排出され、配管２３０を流れてラジエータ２２０に導入される。そして、ラジエータ２２０において冷媒の熱が放熱される。
このようなサイクルによってＬＥＤ１３１〜１３３の熱が吸熱され、ＬＥＤ１３１〜１３３の温度上昇が抑制された状態でＬＥＤ１３１〜１３３の点灯が良好に継続される。

画像をスクリーン１８０に投影するにあたっては、まず、パソコン１１０に映像ソースが入力される。すると、映像ソースに所定の画像処理が行われて画像データ信号が生成される。画像データ信号がパソコン１１０からプロジェクタ１２０に伝送される。そして、プロジェクタ１２０内において画像データ信号から現画像データが生成されて、この現画像データを表示するように各液晶パネル１４１〜１４３に駆動信号が印加される。各ＬＥＤ１３１〜１３３からの光が各液晶パネル１４１〜１４３によって画素ごとに変調され、変調された光がプリズム１５０によって合成される。これにより画像が生成される。生成された画像は、投射光学系１６０からスクリーン１８０に向けて投射され、スクリーン１８０に画像が映写される。

このような参考例１によれば、次の効果を奏することができる。
（１）冷媒が流通する流通空間に複数のフィン部３２３が存在するので、これらのフィン部３２３と冷媒との接触面積が大きくなり、熱交換の効率を向上させることができる。

（２）単位プレート３２０にフィン部３２３と枠部３２１とが一体的に設けられているので、２つの単位プレート３２０を一つの接合面で接合することにより一つの微小流路を構成することができる。すなわち、一の微小流路あたり一箇所の接合部でよく、接合部の数が従来の半分になる。このように接合部の数を半分にできるので、熱交換器３００における熱伝導率が向上し、各単位プレート３２０のフィン部３２３にＬＥＤ１３１〜１３３の熱が効率よく伝熱される。その結果、各フィン部３２３から冷媒に熱を伝熱できるので、熱交換効率が高い熱交換器３００とすることができる。

（３）フィン部３２３と枠部３２１とが一体であるので従来に比べて部品点数を半減させることができ、さらに、組立て作業も半分の作業ですむ。よって、製造コストが安価であってかつ性能の高い熱交換器３００とすることができる。

（４）ＬＥＤ１３１〜１３３からの熱が熱交換器３００によって効率よく吸熱されるので、ＬＥＤ１３１〜１３３の温度上昇を抑えて、ＬＥＤ１３１〜１３３の発光を安定させまた長寿命とすることができる。また、熱交換器３００によって効率よく光源の熱を吸熱できるので、ＬＥＤ（発光ダイオード）１３１〜１３３のように微小な面積から大量の熱を発熱する光源を利用することができる。その結果、プロジェクタ１２０による画像の輝度を高くすることができる。

（参考例２）
次に、本発明に関連する参考例２について図８から図１０を参照して説明する。
参考例２の基本的構成は、参考例１に同様であるが、単位プレート４２０が断面Ｉ型である点に特徴を有する。
図８は、参考例２の断面図である。
図９は、参考例２における単位プレート４２０を示す図である。

図８において、熱交換器４００は、２つのエンドプレート４１１、４１２と、この２つのエンドプレート４１１、４１２の間において積層される複数の単位プレート４２０と、を備えて構成されている。そして、単位プレート４２０が、枠部４２１と、孔部４２２と、フィン部４２３と、を有する点は参考例１と同様であるが、図９に示されるように、枠部４２１がフィン部４２３の表裏両面に突出して形成されている。枠部４２１は、フィン部４２３に対して約１０μｍから５０μｍ程度の高さである。

図１０は、単位プレート４２０を製造する工程を説明する図である。
このような単位プレート４２０を製造するにあたっては、まず、厚みが１００μｍ程度の薄板４３０を用意する。そして、フィン部４２３に対応するプレス面を有するプレス金型４４０によって薄板４３０を表裏両面からプレスする。これにより、フィン部４２３が薄く圧縮されるとともに、フィン部４２３が薄くなる分、枠部４２１がフィン部４２３の表裏両面から突出する。すなわち、断面Ｉ型の単位プレート４２０を得る。なお、孔部４２２については、プレス時に同時に打ち抜いてもよく、あるいはエッチングによって形成してもよい。

このような参考例２によれば、上記参考例の効果に加えて、次の効果を奏することができる。
（５）断面Ｉ型の単位プレート４２０を積層して、フィン部４２３とフィン部４２３との
間に微小流路を形成し、熱交換器４００を構成することができる。

（６）単位プレート４２０を形成するにあたって、薄板４３０をプレスすることによってフィン部４２３を薄くする分だけ枠部４２１を突出させるので、枠部４２１の高さ（フィン部４２３からの突出高さ）を極めて薄くすることができる。よって、単位プレート４２０を積層した際にフィン部４２３とフィン部４２３との間を狭くして微小流路を狭くすることができる。その結果、フィン部４２３と冷媒との接触が増えるので、フィン部４２３から冷媒への伝熱効率を向上させ、熱交換器４００の性能を向上させることができる。

（参考例３）
次に、本発明に関連する参考例３について図１１を参照して説明する。
参考例３の基本的構成は、参考例２と同様であるが、単位プレート４２０の間
にさらにフィンプレート４５０が介装されている点に特徴を有する。
図１１は、参考例３の断面図である。

図１１において、熱交換器５００は、断面Ｉ型の単位プレート４２０を積層して構成さ
れている点は、参考例２に同様であるが、各単位プレート４２０の間にはフィンプレート４５０が介装されている。
フィンプレート４５０は、単位プレート４２０のフィン部４２３と同程度の薄板であり
、２つの孔部４５１、４５１が貫通形成されている。すなわち、単位プレート４２０ から
枠部４２１を除いたものに等価である。
このようなフィンプレート４５０を単位プレート４２０の間に介装することにより、フ
ィンとフィンの間が参考例２の半分になり、微小流路を狭くするとともにフィンの枚数が倍になる。

このような参考例３によれば、上記参考例の効果に加えて、次の効果を奏することができる。
（７）フィンプレート４５０を単位プレート４２０の間にさらに介装することにより、フ
ィンとフィンとの間の間隔を極めて狭くすることができる。
そして、微小流路を狭くすることができ、かつ、フィンの数も倍にすることができるの
で、性能の高い熱交換器５００とすることができる。

（第１実施形態）
次に、本発明の第１実施形態について図１２および図１３を参照して説明する。
第１実施形態の基本的構成は、参考例２に同様であるが、単位プレート６２０が断面Ｚ型である点に特徴を有する。
図１２は、第１実施形態の積層状態がわかるように途中の数枚を抜き取った状態の斜視図である。
図１３は、第１実施形態の単位プレート６２０の斜視図である。

図１２において、熱交換器６００は、２つのエンドプレート６１１、６１２と、この２つのエンドプレート６１１、６１２の間において積層される複数の単位プレート６２０と、を備えて構成されている。
そして、単位プレート６２０が、枠部６２１と、孔部６２２と、フィン部６２３と、を有する点は参考例２と同様であるが、図１３に示されるように、枠部６２１がフィン部６２３の表裏両面に突出して形成されている。
ここで、枠部６２１の突出方向とフィン部６２３の面とは傾斜しており、
単位プレート６２０の長手方向における側方からみた場合、矩形の単位プレート６２０の対角線と平行にフィンが設けられ、単位プレート６２０は断面Ｚ型になっている。
単位プレート６２０の高さに対してフィン部６２３が斜めになっている分、フィン部６２３の縦方向の長さが長くなり、フィン部６２３の面積もそれだけ広くなる。

このような第１実施形態によれば、上記参考例の効果に加えて、次の効果を奏することができる。
（８）枠部６２１に対してフィン部６２３が斜めになるので、その分、フィン部６２３の面積を大きくすることができ、広い面積のフィン部６２３により流体とフィン部６２３との接触面積を増やしてフィン部６２３から流体への伝熱効率を向上させることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１４、図１５を参照して説明する。
第２実施形態の基本的構成は、第１実施形態に同様であるが、枠部７２１が平行四辺形であり、枠部７２１の略対角線の位置からフィン部７２３が突出している点に特徴を有する。
図１４は、第２実施形態の積層状態がわかるように途中の数枚を抜き取った状態の斜視図である。
図１５は、第２実施形態の単位プレート７２０の斜視図である。

図１４において、熱交換器７００は、エンドプレート７１１、７１２と単位プレート７２０とで構成されている。単位プレート７２０は、枠部７２１とフィン部７２３とを有するところ、枠部７２１がフィン部７２３の表裏両面に突出して形成されている。
ここで、枠部７２１の突出方向とフィン部７２３の面とは垂直であり、単位プレート７２０の長手方向の側方からみた場合、平行四辺形の単位プレート７２０の対角線と平行にフィンが設けられている。
このような単位プレート７２０の積層によっても流通空間内に微小間隔で多数のフィンを備えた熱交換器７００を構成することができる。

（変形例１）
次に、本発明の変形例１ について図１６を参照して説明する。
上記実施形態および参考例においては、吸熱機構２００の配管２３０は三つの熱交換器３００を直列に接続していたが、この図１６に示される変形例１のように三つの熱交換器３００を並列に接続してもよい。

（変形例２）
次に、本発明の変形例２について図１７を参照して説明する。
上記実施形態および参考例において、光源からの熱を吸熱する場合を例にして説明したが、図１６に示されるようにパソコン１１０の電子デバイス、例えばＣＰＵからの熱を吸熱してもよい。このような構成によれば、ＣＰＵからの熱を熱交換器３００によって効率よく吸熱することができる。その結果、ＣＰＵの温度上昇を抑えてＣＰＵの動作を安定させかつ長寿命とすることができる。

なお、本発明は前述の実施形態および参考例に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
参考例３において、フィンプレートを単位プレートの間に介装する場合について説明したが、単位プレート間にフィンプレートを介装するにあたっては、単位プレートの一つおきでも二つおきでも３つおきでもよい。
また、参考例１の断面Ｃ型の単位プレートと参考例２の断面Ｉ型の単位プレートとを交互に積層して熱交換器を構成してもよい。

本発明は熱交換器に利用できる。

参考例１において、プロジェクションシステムの外観図。 参考例１において、プロジェクタの内部構造を示す図。 参考例１において、ＬＥＤが貼設された熱交換器の外観を示す図。 参考例１において、熱交換器の断面図である。 参考例１において、単位プレートの斜視図。 参考例１において、単位プレートの製造工程を説明する図。 参考例１において、単位プレートの製造工程を説明する図。 参考例２の断面図である。 参考例２における単位プレートを示す図。 参考例２において、単位プレートを製造する工程を説明する図。 参考例３の断面図。 第１実施形態において、単位プレートの積層状態がわかるように途中の数枚を抜き取った状態の斜視図。 第１実施形態の単位プレートの斜視図。 第２実施形態において、単位プレートの積層状態がわかるように途中の数枚を抜き取った状態の斜視図。 第２実施形態の単位プレートの斜視図。 変形例１において、熱交換器を並列に接続する配管構造を示す図。 変形例２において、熱体が電子デバイスである場合を示す図。

符号の説明

１００…プロジェクションシステム、１１０…パソコン、１２０…プロジェクタ、１３１…赤色ＬＥＤ、１３２…緑色ＬＥＤ、１３３…青色ＬＥＤ、１４１…赤色用液晶パネル、１４２…緑色用液晶パネル、１４３…青色用液晶パネル、１５０…プリズム、１６０…投射光学系、１７０…ＵＳＢケーブル、１８０…スクリーン、２００…吸熱機構、２１０…ポンプ、２２０…ラジエータ、２３０…配管、３００…熱交換器、３１１…エンドプレート、３１１Ａ…入口ノズル、３１１Ｂ…出口ノズル、３２０…単位プレート、３２１…枠部、３２２…孔部、３２３…フィン部、３３０…薄板、３３１…マスク、３４０…流通空間、４００…熱交換器、４１１…エンドプレート、４２０…単位プレート、４２１…枠部、４２２…孔部、４２３…フィン部、４３０…薄板、４４０…プレス金型、４５０…フィンプレート、４５１…孔部、５００…熱交換器、６００…熱交換器、６１１…エンドプレート、６２０…単位プレート、６２１…枠部、６２２…孔部、６２３…フィン部、７００…熱交換器、７１１、７１２…エンドプレート、７２０…単位プレート、７２１…枠部、７２３…フィン部。

Claims (5)

1. 流体を導入する入口流路と前記流体を排出する出口流路とを有するとともに内部に前記流体を前記入口流路から前記出口流路に流通させる流通空間を画成するハウジングを備え、前記ハウジングの外面に取り付けられた熱体と前記流体との熱交換を行う熱交換器であって、
   前記ハウジングは、前記流体の流通方向に平行な薄板であって前記流通方向に直交する方向に積層される複数の単位プレートを備え、
   前記単位プレートは、
   前記流体の流通方向に平行なフィン部と、
   前記フィン部を環囲するとともに前記フィン部の面外方向に突出した枠部と、
   前記入口流路に通じる孔部および前記出口流路に通じる孔部と、を有し、
   前記フィン部の面は、前記枠部の突出方向に対して傾斜し、断面Ｚ型である
   ことを特徴とする熱交換器。
2. 請求項１に記載の熱交換器において、
   前記流体の流通方向に平行なフィン部と、前記入口流路に通じる孔部および前記出口流路に通じる孔部と、を有するフィンプレートを備え、
   前記単位プレートと単位プレートとの間に前記フィンプレートがさらに介装されている
   ことを特徴とする熱交換器。
3. 請求項１または請求項２に記載の熱交換器と、
   前記熱交換器に取り付けられた光源と、を備える
   ことを特徴とする光源装置。
4. 請求項３に記載の光源装置と、 前記光源装置から発射される光を画像データに応じて変調する光変調装置と、
   前記光変調装置にて変調された光を投射する投射手段と、を備えたプロジェクタ。
5. 請求項１または請求項２に記載の熱交換器と、
   前記熱交換器に取り付けられ動作状態において発熱する電子デバイスと、を備える
   ことを特徴とする電子機器。

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