JP7441343B2 - Heat exchanger - Google Patents

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Description

この発明は、金属箔層に樹脂層が積層されたラミネート材を利用して製作される熱交換器に関する。 The present invention relates to a heat exchanger manufactured using a laminate material in which a resin layer is laminated on a metal foil layer.

スマートフォンやパーソナルコンピュータ等の電子機器における小型高性能化に伴い、電子機器のCPU回りの発熱対策も重要となり、機種によっては水冷式冷却器やヒートパイプを組み込んで、CPU等の電子部品に対する熱負荷を軽減するとともに、筐体内に熱をこもらせないようにして、熱による悪影響を回避する技術が従来から多く提案されている。 As electronic devices such as smartphones and personal computers become smaller and more sophisticated, measures to prevent heat generation around the CPU of electronic devices have become important. Some models incorporate water-cooled coolers or heat pipes to reduce the heat load on electronic components such as the CPU. Many techniques have been proposed in the past to reduce the amount of heat generated and prevent heat from being trapped inside the housing, thereby avoiding the adverse effects of heat.

また電気自動車やハイブリッド車に搭載される電池モジュールは、大容量の充電あるいは放電を連続して行うために電池パックの発熱が大きくなる。このため電池モジュールにおいても上記の電子機器と同様に、水冷式冷却器やヒートパイプを組み込んで、熱による悪影響を回避する技術が提案されている。 Furthermore, battery modules installed in electric vehicles and hybrid vehicles continuously perform large-capacity charging or discharging, which increases the heat generated by the battery pack. For this reason, techniques have been proposed for battery modules as well, similar to the above-mentioned electronic devices, to incorporate water-cooled coolers and heat pipes to avoid the adverse effects of heat.

さらにシリコンカーバイト(SiC)製等のパワーモジュールも発熱対策として冷却板やヒートシンクを組み付ける等の対策も提案されている。 Furthermore, measures have been proposed for power modules made of silicon carbide (SiC) and the like to prevent heat generation, such as installing a cooling plate or heat sink.

ところで、上記のスマートフォンやパーソナルコンピュータのような電子機器では筐体が薄く、その薄い筐体内における限られたスペースに多数の電子部品や冷却器が組み込まれるため、冷却器自体も薄型のものが用いられることになる。 By the way, electronic devices such as the smartphones and personal computers mentioned above have thin casings, and many electronic components and coolers are built into the limited space within the thin casings, so the coolers themselves are also thin. It will be done.

従来において、小型の電子機器に組み込まれるヒートパイプ等の薄型の冷却器は一般的に、アルミニウム等の伝熱性が高い金属を加工して得られた複数の金属加工部品をろう付けや拡散接合等で接合することにより製作するようにしている(特許文献1~3等)。 Conventionally, thin coolers such as heat pipes that are built into small electronic devices have generally been made by machining metals with high heat conductivity, such as aluminum, and then joining multiple metal parts together by brazing or diffusion bonding. (Patent Documents 1 to 3, etc.).

ところが、上記従来の小型電子機器用冷却器は、各構成部品が鋳造や鍛造等の塑性加工や、切削等の除去加工等の金属加工(機械加工)によって製作されているため、面倒で制約も厳しく、特に薄型化に限界があり、現行以上の薄型化を図ることは困難である。 However, in the conventional coolers for small electronic devices mentioned above, each component is manufactured by plastic processing such as casting or forging, or metal processing (machining) such as removal processing such as cutting, which is troublesome and has limitations. In particular, there are limits to thinning, and it is difficult to make the thickness any thinner than the current one.

その上さらに、上記従来の冷却器は、各構成部品を接合する際に難易度が高いろう付けや拡散接合等の金属加工(金属間接合)を用いて製作する必要があり、製作が困難であるばかりか、生産効率が低下してコストも増大してしまう。 Furthermore, the above-mentioned conventional coolers are difficult to manufacture because they must be manufactured using metal processing (metal-to-metal joining) such as brazing and diffusion bonding, which are highly difficult when joining each component. Not only that, but production efficiency decreases and costs increase.

特開2015-59693号公報JP 2015-59693 Publication 特開2015-141002号公報Japanese Patent Application Publication No. 2015-141002 特開2016-189415号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-189415

このような状況下にあって、本願出願人は、金属箔層に樹脂層が積層されたラミネート材を熱交換器の外装体として用いる技術に関して研究を進めている。 Under these circumstances, the applicant of the present invention is conducting research on a technique for using a laminate material in which a resin layer is laminated on a metal foil layer as an exterior body of a heat exchanger.

しかしながら、ラミネート材を熱交換器等の機材における外装体に用いる場合には、外装体の内部に充填される冷却液等の熱交換媒体が漏れ出す可能性があり、この液漏れを確実に防止できる技術の開発が臨まれるところである。 However, when using laminate materials for the exterior body of equipment such as heat exchangers, there is a possibility that the heat exchange medium such as cooling liquid filled inside the exterior body may leak out, so it is necessary to reliably prevent this leakage. We are currently working on the development of technology that can do this.

この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、薄型化を図りつつ、簡単かつ効率良く製造できてコストを削減できる上、液漏れも確実に防止できる熱交換器を提供することを目的とする。 This invention has been made in view of the above-mentioned problems, and aims to provide a heat exchanger that can be made thinner, can be easily and efficiently manufactured, can reduce costs, and can reliably prevent liquid leakage. purpose.

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。 In order to solve the above problems, the present invention includes the following means.

[1]内部を熱交換媒体が流通する外装体と、凹凸形状を有し、かつ一部が前記外装体の内周面に接触した状態で前記外装体に収容されるインナーフィンとを備えた熱交換器であって、
前記外装体が、金属箔層の内面側に樹脂製の保護層および樹脂製のシーラント層がこの順に積層されたラミネート材によって構成され、
前記インナーフィンが金属箔層の両面側に樹脂製の被覆層がそれぞれ積層されたラミネート材によって構成され、
前記外装体における保護層が、前記シーラント層の欠如部において残存して金属箔層の露出が防止されるように構成されていることを特徴とする熱交換器。
[1] An exterior body through which a heat exchange medium flows, and an inner fin that has an uneven shape and is housed in the exterior body with a part of the fin in contact with the inner peripheral surface of the exterior body. A heat exchanger,
The exterior body is composed of a laminate material in which a resin protective layer and a resin sealant layer are laminated in this order on the inner surface side of a metal foil layer,
The inner fin is made of a laminate material in which resin coating layers are laminated on both sides of a metal foil layer,
A heat exchanger characterized in that the protective layer in the exterior body is configured to remain in the missing portion of the sealant layer to prevent exposure of the metal foil layer.

[2]前記外装体の保護層が、前記シーラント層よりも融点が高い樹脂によって構成されている前項1に記載の熱交換器。 [2] The heat exchanger according to item 1, wherein the protective layer of the exterior body is made of a resin having a higher melting point than the sealant layer.

[3]前記外装体の保護層が、前記金属箔層および前記シーラント層に積層された樹脂フィルムないしシートによって構成されている前項1または2に記載の熱交換器。 [3] The heat exchanger according to the above item 1 or 2, wherein the protective layer of the exterior body is constituted by a resin film or sheet laminated on the metal foil layer and the sealant layer.

[4]前記外装体を構成するラミネート材は、その金属箔層の外面側に積層された樹脂製の耐熱層を備える前項1~3のいずれか1項に記載の熱交換器。 [4] The heat exchanger according to any one of items 1 to 3 above, wherein the laminate material constituting the exterior body includes a resin heat-resistant layer laminated on the outer surface side of the metal foil layer.

[5]前記外装体のシーラント層と、前記インナーフィンの被覆層とが同種の熱融着樹脂によって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。 [5] The heat exchanger according to any one of items 1 to 4 above, wherein the sealant layer of the exterior body and the coating layer of the inner fin are made of the same type of heat-sealing resin.

[6]前記インナーフィンの端縁が、その端縁から金属箔層が露出するのを防止するための樹脂製のコーティング部が設けられている前項1~5のいずれか1項に記載の熱交換器。 [6] The heating device according to any one of the preceding clauses 1 to 5, wherein the edge of the inner fin is provided with a resin coating part for preventing the metal foil layer from being exposed from the edge. exchanger.

[7]前記インナーフィンの端縁における両面側の被覆層の端縁が端縁延長方向に延長するように延長部が形成されて、金属箔層の端縁が、両面側の被覆層における各延長部の端縁に対し内側に没入した状態に配置されている前項1~6のいずれか1項に記載の熱交換器。 [7] An extension portion is formed such that the edge of the coating layer on both sides of the inner fin extends in the edge extension direction, so that the edge of the metal foil layer extends from each side of the coating layer on both sides. 7. The heat exchanger according to any one of the preceding items 1 to 6, which is disposed so as to be recessed inward from the edge of the extension.

[8]前記外装体に設けられた出入口に貫通状態に配置されるパイプ部と、前記パイプ部が連結され、かつ前記外装体の内部に収容された取付部とを有するジョイント部材を備える前項1~7のいずれか1項に記載の熱交換器。 [8] Item 1 above, comprising a joint member having a pipe portion that is arranged to penetrate through an entrance/exit provided in the exterior body, and a mounting portion that is connected to the pipe portion and is housed inside the exterior body. The heat exchanger according to any one of items 1 to 7.

[9]前記ジョイント部材の前記取付部における少なくとも表皮部が、前記外装体のシーラント層と同種の熱融着樹脂によって構成されている前項9に記載の熱交換器。 [9] The heat exchanger according to item 9, wherein at least the skin portion of the attachment portion of the joint member is made of the same type of heat-sealing resin as the sealant layer of the exterior body.

発明[1]の熱交換器によれば、外装体用のラミネート材において金属箔層とシーラント層との間に保護層が設けられているため、シーラント層が過剰な熱接着等により欠如したとしても、その欠如部において保護層が残存して金属箔層を被覆することによって金属箔層が露出されるのを防止できる。このため金属箔層が不用意に熱交換媒体にさらされることがなく、金属箔層の腐食による液漏れの発生を防止することができる。さらに本発明の熱交換器においては、外装体をラミネート材を用いて製作するものであるため、面倒な金属加工を用いる必要がなく、効率良く簡単に製作できてコストを削減できるとともに、十分な薄型化も図ることができる。 According to the heat exchanger of invention [1], since the protective layer is provided between the metal foil layer and the sealant layer in the laminate material for the exterior body, there is no possibility that the sealant layer may be missing due to excessive thermal adhesion, etc. However, the protective layer remains in the missing portion and covers the metal foil layer, thereby preventing the metal foil layer from being exposed. Therefore, the metal foil layer is not inadvertently exposed to the heat exchange medium, and it is possible to prevent liquid leakage due to corrosion of the metal foil layer. Furthermore, in the heat exchanger of the present invention, since the exterior body is manufactured using a laminate material, there is no need to use troublesome metal processing, and it can be manufactured easily and efficiently, reducing costs. It can also be made thinner.

発明[2][3]の熱交換器によれば、上記の効果をより確実に得ることができる。 According to the heat exchanger of inventions [2] and [3], the above effects can be obtained more reliably.

発明[4]の熱交換器によれば、結露等の外部要因による金属箔層の腐食も防止することができる。 According to the heat exchanger of invention [4], corrosion of the metal foil layer due to external factors such as dew condensation can also be prevented.

発明[5]の熱交換器によれば、外装体のシーラント層と、インナーフィンの被覆層との間を十分な取付強度で熱接着することができる。 According to the heat exchanger of invention [5], it is possible to thermally bond the sealant layer of the exterior body and the coating layer of the inner fin with sufficient attachment strength.

発明[6][7]の熱交換器によれば、インナーフィンにおける金属箔層の端縁が露出するのを防止でき、インナーフィンの金属箔層による外装体への悪影響を回避することができる。 According to the heat exchanger of inventions [6] and [7], it is possible to prevent the edges of the metal foil layer in the inner fin from being exposed, and it is possible to avoid adverse effects on the exterior body due to the metal foil layer of the inner fin. .

発明[8][9]の熱交換器によれば、パイプ部を介して外装体に対し熱交換媒体をスムーズに流出入させることができ、熱交換性能を向上できるとともに、取付部を外装体内周面に十分な取付強度で安定した状態に熱接着できて、出入口周辺のシール性をより一層向上させることができる。 According to the heat exchanger of inventions [8] and [9], the heat exchange medium can be smoothly flowed in and out of the exterior body through the pipe portion, improving heat exchange performance, and the mounting portion can be inserted into the exterior body. It can be thermally bonded to the surrounding surface in a stable state with sufficient mounting strength, and the sealing performance around the entrance and exit can be further improved.

図1はこの発明の実施形態である熱交換器を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment of the invention. 図2は実施形態の熱交換器を分解して示す斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the heat exchanger of the embodiment. 図3は実施形態の熱交換器の一部を切り欠いて示す斜視図である。FIG. 3 is a partially cutaway perspective view of the heat exchanger of the embodiment. 図4は図3の一点鎖線S1で囲まれる部分を拡大して示す断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a portion surrounded by a dashed line S1 in FIG. 図5は図4の一点鎖線S2で囲まれる部分を拡大して示す断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a portion surrounded by a dashed line S2 in FIG. 図6は本実施形態の熱交換器においてインナーフィンのエッジ部とトレイ部材の底面との接触部周辺を拡大して示す切欠斜視図である。FIG. 6 is an enlarged cutaway perspective view showing the area around the contact portion between the edge portion of the inner fin and the bottom surface of the tray member in the heat exchanger of this embodiment. 図7は図6のD-D線断面図である。FIG. 7 is a sectional view taken along line DD in FIG. 図8はこの発明の第1変形例のインナーフィン用ラミネート材を示す図であって、図(a)は平面図、図(b)は端部の断面図である。FIG. 8 is a diagram showing a laminate material for an inner fin according to a first modified example of the present invention, in which FIG. 8(a) is a plan view and FIG. 8(b) is a sectional view of the end portion. 図9はこの発明の第2変形例のインナーフィン用ラミネート材における端部の断面図である。FIG. 9 is a sectional view of an end portion of a laminate material for an inner fin according to a second modification of the present invention. 図10はこの発明の要旨を逸脱した熱交換器においてインナーフィンとトレイ部材の底面との接触部を拡大して示す断面図であって、図5に対応する部分の断面図である。FIG. 10 is an enlarged sectional view showing a contact portion between an inner fin and the bottom surface of a tray member in a heat exchanger that deviates from the gist of the present invention, and is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5. 図11はこの発明の要旨を逸脱した熱交換器においてトレイ部材の腐食部を説明するための斜視図である。FIG. 11 is a perspective view for explaining a corroded portion of a tray member in a heat exchanger that deviates from the gist of the present invention.

図1はこの発明の実施形態である熱交換器を示す斜視図、図2は実施形態の熱交換器を分解して示す斜視図、図3は実施形態の熱交換器の一部を切り欠いて示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view showing the heat exchanger according to the embodiment, and FIG. 3 is a partially cutaway view of the heat exchanger according to the embodiment. FIG.

これらの図に示すように本実施形態の熱交換器は、伝熱パネルや伝熱チューブ等として用いられるものであり、ケーシングとしての外装体1と、外装体1の内部に収容されるインナーフィン(内部フィン)2と、外装体1の両端部内に収容される一対のジョイント部材3,3とを備えている。 As shown in these figures, the heat exchanger of this embodiment is used as a heat transfer panel, a heat transfer tube, etc., and includes an exterior body 1 as a casing and inner fins housed inside the exterior body 1. (internal fins) 2 and a pair of joint members 3, 3 housed within both ends of the exterior body 1.

外装体1は、平面視矩形状のトレイ部材10と、平面視矩形状のカバー部材15とによって構成されている。 The exterior body 1 includes a tray member 10 that is rectangular in plan view and a cover member 15 that is rectangular in plan view.

トレイ部材10は、その外周縁部を除く中間領域が下方に深絞り成型や、押出成形等の冷間成形の手法を用いて凹陥形成されて、凹部11が形成されるとともに、凹部11の開口縁部周辺に外方に突出するようにフランジ部12が一体に形成されている。 In the tray member 10, the intermediate region excluding the outer peripheral edge is formed with a recess downward using a cold forming method such as deep drawing molding or extrusion molding, so that a recess 11 is formed and an opening of the recess 11 is formed. A flange portion 12 is integrally formed around the edge so as to protrude outward.

トレイ部材10およびカバー部材15は、柔軟性ないし可撓性を有するラミネートシートであるラミネート材L1によって構成されている。 The tray member 10 and the cover member 15 are made of a laminate material L1 that is a flexible laminate sheet.

外装体用のラミネート材L1は図4に示すように、金属箔製の金属箔層51と、その金属箔層51の一面(内面)に接着剤を介して積層された樹脂フィルムないし樹脂シート製の保護層55と、保護層55の一面(内面)に接着剤を介して積層された樹脂フィルムないし樹脂シート製のシーラント層52と、金属箔層51の他面(外面)に接着剤を介して積層された樹脂フィルムないし樹脂シート製の耐熱層53とを備えている。なお本実施形態において、「箔」という用語は、フィルム、薄板、シートも含む意味で用いられている。 As shown in FIG. 4, the laminate material L1 for the exterior body is made of a metal foil layer 51 made of metal foil, and a resin film or resin sheet laminated on one surface (inner surface) of the metal foil layer 51 via an adhesive. a protective layer 55, a sealant layer 52 made of a resin film or resin sheet laminated on one surface (inner surface) of the protective layer 55 via an adhesive, and a sealant layer 52 laminated on the other surface (outer surface) of the metal foil layer 51 via an adhesive. A heat-resistant layer 53 made of a resin film or a resin sheet is provided. Note that in this embodiment, the term "foil" is used to include films, thin plates, and sheets.

ラミネート材L1における金属箔層51としては、1000系、3000系、5000系、8000系のアルミニウム箔、銅箔、ステンレス箔、ニッケル箔、チタン箔等を好適に用いることができる。なお本実施形態において、「アルミニウム」「銅」「ニッケル」「チタン」という用語は、それらの合金も含む意味で用いられている。 As the metal foil layer 51 in the laminate material L1, 1000 series, 3000 series, 5000 series, 8000 series aluminum foil, copper foil, stainless steel foil, nickel foil, titanium foil, etc. can be suitably used. In this embodiment, the terms "aluminum," "copper," "nickel," and "titanium" are used to include alloys thereof.

金属箔層51は、伝熱層や集熱層とも称されるものであり、厚みが8μm~300μmのものを用いるのが良く、より好ましくは100μm以下のものを用いるのが良い。 The metal foil layer 51 is also referred to as a heat transfer layer or a heat collecting layer, and preferably has a thickness of 8 μm to 300 μm, more preferably 100 μm or less.

また金属箔層51は、化成処理等の表面処理を施しておくことにより、金属箔層51の腐食防止や、樹脂との接着性の向上など、より一層耐久性を向上させることができる。 Moreover, by subjecting the metal foil layer 51 to surface treatment such as chemical conversion treatment, it is possible to further improve durability by preventing corrosion of the metal foil layer 51 and improving adhesiveness with resin.

化成処理は、例えば次のような処理を施す。即ち、脱脂処理を行った金属箔の表面に、下記の1)~3)のうちのいずれかの水溶液を塗工した後、乾燥することにより、化成処理を施す。 For example, the chemical conversion treatment is performed as follows. That is, the surface of the metal foil that has been subjected to the degreasing treatment is coated with an aqueous solution of any one of the following 1) to 3) and then dried to perform the chemical conversion treatment.

1)リン酸と、クロム酸と、フッ化物の金属塩及びフッ化物の非金属塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、を含む混合物の水溶液。 1) An aqueous solution of a mixture containing phosphoric acid, chromic acid, and at least one compound selected from the group consisting of metal salts of fluoride and non-metal salts of fluoride.

2)リン酸と、アクリル系樹脂、キトサン誘導体樹脂及びフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂と、クロム酸及びクロム(III)塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、を含む混合物の水溶液。 2) Phosphoric acid, at least one resin selected from the group consisting of acrylic resins, chitosan derivative resins, and phenolic resins, and at least one compound selected from the group consisting of chromic acid and chromium (III) salts. , an aqueous solution of a mixture containing.

3)リン酸と、アクリル系樹脂、キトサン誘導体樹脂及びフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂と、クロム酸及びクロム(III)塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、フッ化物の金属塩及びフッ化物の非金属塩からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、を含む混合物の水溶液。 3) Phosphoric acid, at least one resin selected from the group consisting of acrylic resins, chitosan derivative resins, and phenolic resins, and at least one compound selected from the group consisting of chromic acid and chromium (III) salts. , at least one compound selected from the group consisting of metal salts of fluoride and non-metal salts of fluoride.

上記化成皮膜は、クロム付着量(片面当たり)として0.1mg/m~50mg/mに設定するのが好ましく、特に2mg/m~20mg/mに設定するのがより一層好ましい。 The amount of chromium deposited (per one side) in the chemical conversion film is preferably set to 0.1 mg/m 2 to 50 mg/m 2 , and more preferably 2 mg/m 2 to 20 mg/m 2 .

この表面処理に関しては、後述するフィン用のラミネート材L2の金属箔層61においても同様である。 Regarding this surface treatment, the same applies to the metal foil layer 61 of the fin laminate material L2 described later.

保護層55は、後述するようにシーラント層52が部分的に破断したり溶融したりしてシーラント層52が欠如した際にその欠如部において、保護層55が残存して、金属箔層51に対する被覆状態を維持することによって、金属箔層51が露出するのを防止し、それにより金属箔層51の腐食を防止するためのものである。従って保護層55としては、シーラント層52よりも強度が強く、融点が高い樹脂によって構成するのが好ましい。 As will be described later, when the sealant layer 52 is partially broken or melted and the sealant layer 52 is missing, the protective layer 55 remains in the missing part and protects the metal foil layer 51. By maintaining the coated state, the metal foil layer 51 is prevented from being exposed, thereby preventing corrosion of the metal foil layer 51. Therefore, it is preferable that the protective layer 55 be made of a resin having stronger strength and a higher melting point than the sealant layer 52.

保護層55としては例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエチレンナフタレート樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム等を好適に用いることができる。 As the protective layer 55, for example, a polyethylene terephthalate resin film, a polyamide resin film, a polyethylene naphthalate resin film, a polypropylene resin film, etc. can be suitably used.

さらに保護層55としては、既述したようにシーラント層52よりも融点が高い樹脂、より好ましくは20℃以上融点が高い樹脂を用いるのが良い。すなわち保護層55として融点が高い樹脂を使用する場合には、インナーフィン2の熱融着層62を外装体1のシーラント層52に熱融着した際に保護層55が融解するのを防止でき、金属箔層51を確実に保護することができる。 Further, as the protective layer 55, as described above, it is preferable to use a resin having a higher melting point than the sealant layer 52, more preferably a resin having a melting point higher than 20°C. That is, when a resin with a high melting point is used as the protective layer 55, it is possible to prevent the protective layer 55 from melting when the heat-sealing layer 62 of the inner fin 2 is heat-sealed to the sealant layer 52 of the exterior body 1. , the metal foil layer 51 can be reliably protected.

また保護層55は、ドライな状態で成膜するドライラミネートで成膜することができる。 Further, the protective layer 55 can be formed by dry lamination, which is formed in a dry state.

保護層55としては、延伸フィルムを用いるのが好ましい。さらに保護層55としては、JIS K7129に準拠した水蒸気透過度が50g/(m・24h)以下のものを用いるのが好ましい。 As the protective layer 55, it is preferable to use a stretched film. Further, as the protective layer 55, it is preferable to use one having a water vapor permeability of 50 g/(m 2 ·24 h) or less according to JIS K7129.

また保護層55としては、厚みが12μm~50μmのものを用いるのが好ましい。 Further, it is preferable to use a protective layer 55 having a thickness of 12 μm to 50 μm.

シーラント層52としては、ポリオレフィン(無延伸ポリプロピレン(CPP)、ポリエチレン(LDPE、LLDPE))またはそれらの変性樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂等によって構成されるフィルムないしシートを好適に用いることができる。 As the sealant layer 52, a film or sheet made of polyolefin (unoriented polypropylene (CPP), polyethylene (LDPE, LLDPE)) or modified resin thereof, fluorine resin, polyester resin, vinyl chloride resin, etc. is preferably used. be able to.

このシーラント層52は、厚みが12μm~50μmのものを好適に用いることができる。 This sealant layer 52 can preferably have a thickness of 12 μm to 50 μm.

耐熱層53としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂等によって構成されるフィルムないしシートを好適に用いることができる。 As the heat-resistant layer 53, a film or sheet made of polyethylene terephthalate resin, polyamide resin, polyethylene naphthalate resin, polypropylene resin, or the like can be suitably used.

本実施形態において耐熱層53としてのフィルムないしシートは、接着剤を介して金属箔層51に接着するのが基本構造であるが、必要に応じて接着剤を用いずに、耐熱層を構成する樹脂を金属箔層51に塗布コートして耐熱層53を積層(成膜)するようにしても良い。 In this embodiment, the basic structure is that the film or sheet as the heat-resistant layer 53 is adhered to the metal foil layer 51 via an adhesive, but if necessary, the heat-resistant layer may be formed without using an adhesive. The heat-resistant layer 53 may be laminated (film-formed) by coating the metal foil layer 51 with a resin.

耐熱層53は、金属箔層51への結露や大気中の腐食成分等からの悪影響を回避するためのものであるため、金属箔層51が保護されていれば熱融着性の樹脂を用いることもできる。 The heat-resistant layer 53 is intended to avoid condensation on the metal foil layer 51 and adverse effects from corrosive components in the atmosphere, so if the metal foil layer 51 is protected, a heat-fusible resin is used. You can also do that.

さらに耐熱層53は、電池等の冷却対象部材(熱交換対象部材)に直接接触するものであるから、熱交換性能を向上させるために薄い方が好ましい。具体的には、耐熱層53としては、厚みが20μm~5000μmのものを用いるのが好ましい。 Furthermore, since the heat-resistant layer 53 is in direct contact with a member to be cooled (a member to be heat exchanged) such as a battery, it is preferably thinner in order to improve heat exchange performance. Specifically, it is preferable to use a heat-resistant layer 53 having a thickness of 20 μm to 5000 μm.

また外装体用ラミネート材L1を構成する金属箔層51、保護層55、シーラント層52および耐熱層53の各層間を接着するための接着層としては、厚みが1μm~5μmのウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、オレフィン系接着剤等を好適に用いることができる。 In addition, as an adhesive layer for adhering the metal foil layer 51, the protective layer 55, the sealant layer 52, and the heat-resistant layer 53 that constitute the exterior body laminate material L1, a urethane adhesive with a thickness of 1 μm to 5 μm, Epoxy adhesives, olefin adhesives, and the like can be suitably used.

以上の構成のラミネート材L1によって、外装体1のトレイ部材10およびカバー部材15が構成されている。そして後述するようにカバー部材15がトレイ部材10の凹部開口を閉塞するように配置されて、カバー部材15の外周縁部がトレイ部材10のフランジ部12に接合一体化されることによって、外装体1が形成されるものである。 The tray member 10 and cover member 15 of the exterior body 1 are configured by the laminate material L1 having the above configuration. Then, as will be described later, the cover member 15 is arranged to close the recess opening of the tray member 10, and the outer peripheral edge of the cover member 15 is joined and integrated with the flange portion 12 of the tray member 10, thereby forming an exterior body. 1 is formed.

なお本実施形態においては、カバー部材15の両端に出入口16,16がそれぞれ形成されている。 In this embodiment, entrances and exits 16 are formed at both ends of the cover member 15, respectively.

図1~図3に示すように外装体1の中空部(凹部11)内に収容されるインナーフィン2は、柔軟性ないし可撓性を有するラミネートシートであるラミネート材L2によって構成されている。ラミネート材L2は、図4に示すように金属箔製の金属箔層61と、その金属箔層61の両面側に接着剤を介して積層された樹脂フィルムないし樹脂シート製の被覆層62,62とを備えている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the inner fin 2 accommodated in the hollow portion (recess 11) of the exterior body 1 is made of a laminate material L2 that is a flexible laminate sheet. As shown in FIG. 4, the laminate material L2 includes a metal foil layer 61 made of metal foil, and coating layers 62, 62 made of resin films or resin sheets laminated on both sides of the metal foil layer 61 via an adhesive. It is equipped with

このインナーフィン用のラミネート材L2の金属箔層61としては、銅箔、アルミニウム箔、ステンレス箔、ニッケル箔、メッキ加工した銅箔、ニッケル箔と銅箔とがクラッドされたニッケル・銅クラッドメタルの中から選択されたものを好適に用いることができる。 The metal foil layer 61 of the laminate material L2 for the inner fin includes copper foil, aluminum foil, stainless steel foil, nickel foil, plated copper foil, and nickel-copper clad metal in which nickel foil and copper foil are clad. Those selected from among them can be suitably used.

金属箔層61は、厚みが8μm~300μmのものを用いるのが良く、より好ましくは100μm以下のものを用いるのが良い。 The metal foil layer 61 preferably has a thickness of 8 μm to 300 μm, more preferably 100 μm or less.

またこの金属箔層61においても既述したように、外装体1の金属箔層51と同様の表面処理を施すことによって、より一層性能を向上させることができる。 Further, as described above, the performance can be further improved by subjecting the metal foil layer 61 to the same surface treatment as the metal foil layer 51 of the exterior body 1.

被覆層62としては、ポリオレフィン(無延伸ポリプロピレン(CPP)、ポリエチレン(LDPE、LLDPE))、フッ素系樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂等によって構成される熱融着性のフィルムないしシートを好適に用いることができる。 As the covering layer 62, a heat-fusible film or sheet made of polyolefin (unoriented polypropylene (CPP), polyethylene (LDPE, LLDPE)), fluororesin, polyester resin, vinyl chloride resin, etc. is preferably used. be able to.

またインナーフィン用ラミネート材L2を構成する金属箔層61、被覆層62,62の各層間を接着するための接着層としては、上記と同様、厚みが1μm~5μmのウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、オレフィン系接着剤等を好適に用いることができる。 In addition, as the adhesive layer for adhering the metal foil layer 61 and the coating layers 62, 62 constituting the inner fin laminate material L2, urethane adhesive or epoxy adhesive with a thickness of 1 μm to 5 μm is used as described above. Adhesives, olefin adhesives, etc. can be suitably used.

なお本実施形態において、インナーフィン2を構成するラミネート材L2の両側の樹脂層62,62は、外装体1を構成するラミネート材L1のシーラント層53と同種の熱融着樹脂(同一の熱融着樹脂も含む、以下同じ)によって構成されている。 In this embodiment, the resin layers 62, 62 on both sides of the laminate material L2 constituting the inner fin 2 are made of the same type of thermal adhesive resin (same thermal adhesive resin) as the sealant layer 53 of the laminate material L1 constituting the exterior body 1. (including adhesive resin, the same applies hereinafter).

このラミネート材L2からなるシート材に凹凸加工が施されて凹凸が形成されることによってインナーフィン2が形成されるものである。 The inner fin 2 is formed by processing the sheet material made of the laminate material L2 to form irregularities.

凹凸加工としては、ラミネート材L2に立体的に凹凸を付与できる加工であれば、どのような加工であっても良いが、コルゲート加工、プリーツ加工、エンボス加工等、ラミネート材L2に立体的かつ連続的に凹凸を付与できる加工方法を好適に用いることができる。 The uneven processing may be any process as long as it can provide three-dimensional unevenness to the laminate material L2. A processing method that can provide unevenness can be suitably used.

コルゲート加工とは、例えば外周に軸方向の溝が周方向に等間隔おきに形成された一対のロール間に、ラミネート材L2等のワークを通すことで、1方向に波形の凹凸立体形状を形成する加工方法である。 Corrugating is, for example, forming a corrugated three-dimensional shape in one direction by passing a workpiece such as laminate material L2 between a pair of rolls with axial grooves formed on the outer periphery at equal intervals in the circumferential direction. This is a processing method that

プリーツ加工とは、ラミネート材L2等のワークを表裏に交互に折り畳んでヒダ(プリーツ)を形成する加工方法である。 Pleating is a processing method in which a workpiece such as the laminate material L2 is alternately folded front and back to form folds (pleats).

エンボス加工とは、外周面に凹凸パターンが形成されたエンボスロールを用いて、ラミネート材L2等のワークに凹凸を付与する加工方法等である。なお本実施形態において、エンボスロールに形成される凹凸パターンは特に限定されるものではなく、ダイヤ柄、絹目状、布目状、梨地状、水玉状、すだれ状、筋柄状等の凹凸パターンを採用することができる。 Embossing is a processing method of imparting unevenness to a work such as the laminate material L2 using an embossing roll having an uneven pattern formed on the outer peripheral surface. In this embodiment, the uneven pattern formed on the embossing roll is not particularly limited, and uneven patterns such as a diamond pattern, a silky texture, a cloth texture, a satin texture, a polka dot shape, a blind pattern, a striped pattern, etc. Can be adopted.

本実施形態においては、ラミネート材L2からなるシート材に、コルゲート加工を行って波状の凹凸形状を形成して、インナーフィン2を製作するものである。 In this embodiment, the inner fin 2 is manufactured by corrugating a sheet material made of the laminate material L2 to form a wavy uneven shape.

このインナーフィン2が、トレイ部材10の凹部11における両端部を除いた中間部に収容される。収容されたインナーフィン2は、その山筋方向および谷筋方向(図2の紙面に向かって左右方向)がトレイ部材10の長さ方向(図2の紙面に向かって左右方向)に一致するように配置されている。これにより、インナーフィン2の山筋部および谷筋部に沿って形成されるトンネル部および溝部が、トレイ部材10の長さ方向に沿うように配置され、そのトンネル部および溝部を通って熱交換媒体が外装体1の長さ方向一端側から他端側に向けてスムーズに流通できるように構成されている。 This inner fin 2 is accommodated in the middle part of the recess 11 of the tray member 10 excluding both ends. The housed inner fins 2 are arranged so that their ridge and valley directions (left and right directions when viewed from the page of FIG. 2) match the length direction of the tray member 10 (left and right directions when viewed from the page of FIG. 2). It is located in As a result, the tunnel portions and groove portions formed along the mountain and valley portions of the inner fin 2 are arranged along the length direction of the tray member 10, and heat is exchanged through the tunnel portions and groove portions. It is configured so that the medium can smoothly flow from one end of the exterior body 1 in the length direction to the other end.

図2に示すように外装体1の両端部内に配置される一対のジョイント部材3,3は、硬質合成樹脂の成形品によって構成されている。 As shown in FIG. 2, a pair of joint members 3, 3 disposed within both ends of the exterior body 1 are made of a molded article of hard synthetic resin.

ジョイント部材3は、一側面に開口部32を有する箱状の取付箱部31と、取付箱部31,31の上壁に設けられたパイプ部33とを備えている。パイプ部33は取付箱部31内に連通しており、パイプ部33の内部と取付箱部31の内部との間で熱交換媒体が往来できるように構成されている。なお本実施形態においてはジョイント部材3の取付箱部31が取付部を構成するものである。 The joint member 3 includes a box-shaped mounting box portion 31 having an opening 32 on one side, and a pipe portion 33 provided on the upper wall of the mounting box portions 31, 31. The pipe portion 33 communicates with the inside of the mounting box portion 31, and is configured so that a heat exchange medium can pass between the inside of the pipe portion 33 and the inside of the mounting box portion 31. In this embodiment, the mounting box portion 31 of the joint member 3 constitutes a mounting portion.

本実施形態において、ジョイント部材3の素材としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂またはそれらの変性樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂等の熱融着樹脂を好適に用いることができ、特に高密度ポリエチレン(HDPE)等の熱融着樹脂を用いるのが好ましい。なお本実施形態において、ジョイント部材3は、その少なくとも外表面(表皮部)が外装体を構成するラミネート材L1のシーラント層52と同種または同一の熱融着樹脂によって構成されている。 In this embodiment, as the material for the joint member 3, for example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, modified resins thereof, and heat-sealing resins such as fluororesins, polyester resins, and vinyl chloride resins can be suitably used. In particular, it is preferable to use a heat-sealing resin such as high-density polyethylene (HDPE). In this embodiment, at least the outer surface (skin part) of the joint member 3 is made of the same or the same heat-sealing resin as the sealant layer 52 of the laminate material L1 that constitutes the exterior body.

このジョイント部材3の取付箱部31がトレイ部材10の凹部11におけるインナーフィン2の両側に配置される。この場合、ジョイント部材3のパイプ部33を上向き配置するとともに、取付箱部31の開口部32を内側に向けて、つまりインナーフィン2側に対向させて配置する。 The mounting box portion 31 of the joint member 3 is arranged on both sides of the inner fin 2 in the recess 11 of the tray member 10. In this case, the pipe portion 33 of the joint member 3 is disposed upward, and the opening 32 of the mounting box portion 31 is disposed inward, that is, facing the inner fin 2 side.

こうしてトレイ部材10内にインナーフィン2およびジョイント部材3,3を収容して、カバー部材15をトレイ部材10にその開口部を閉塞するように配置する。この場合、カバー部材15の出入口16内に、ジョイント部材3,3の上向きのパイプ部33,33を挿通配置する。 In this way, the inner fin 2 and the joint members 3, 3 are accommodated in the tray member 10, and the cover member 15 is placed on the tray member 10 so as to close the opening thereof. In this case, the upwardly directed pipe portions 33, 33 of the joint members 3, 3 are inserted into the entrance/exit 16 of the cover member 15.

こうして仮組された伝熱パネルPを減圧加熱することによって、接触し合う部材同士を熱融着して接合一体化する。 By heating the heat transfer panel P temporarily assembled in this way under reduced pressure, the contacting members are thermally fused and integrated.

すなわちトレイ部材10のフランジ部12のシーラント層52と、カバー部材15の外周縁部のシーラント層52とを熱接着(熱融着)により接合一体化して、液密ないし気密状態に封止する。ここでトレイ部材10のシーラント層52と、カバー部材15のシーラント層52とは同種の熱融着樹脂によって構成されているため、両者を十分な取付強度で確実に固着することができる。 That is, the sealant layer 52 on the flange portion 12 of the tray member 10 and the sealant layer 52 on the outer peripheral edge portion of the cover member 15 are joined and integrated by thermal adhesion (thermal fusion) to seal in a liquid-tight or air-tight state. Here, since the sealant layer 52 of the tray member 10 and the sealant layer 52 of the cover member 15 are made of the same type of heat-sealing resin, both can be reliably fixed with sufficient attachment strength.

さらにインナーフィン2の山頂部および谷底部の被覆層62,62を、トレイ部材10の底壁およびカバー部材15のシーラント層52とを熱接着(熱融着)により接合一体化する。ここでインナーフィン21の被覆層62,62と、トレイ部材10およびカバー部材15のシーラント層52とは同種の熱融着樹脂によって構成されているため、両者を十分な取付強度で確実に固着することができる。 Furthermore, the coating layers 62, 62 at the top and bottom of the inner fin 2 are joined and integrated with the bottom wall of the tray member 10 and the sealant layer 52 of the cover member 15 by thermal bonding (thermal fusion). Here, since the coating layers 62, 62 of the inner fin 21 and the sealant layer 52 of the tray member 10 and cover member 15 are made of the same type of heat-sealing resin, both can be reliably fixed with sufficient mounting strength. be able to.

さらにジョイント部材3,3の取付箱部31,31の外周面と、トレイ部材10およびカバー部材15のシーラント層52,52とを熱接着(熱融着)により接合一体化する。ここで、ジョイント部材3,3と、トレイ部材10およびカバー部材15のシーラント層52とは同種の樹脂によって構成されているため、両者を十分な取付強度で確実に固着することができる。従って、ジョイント部材3,3のパイプ部33,33の周辺部が、カバー部材15の出入口16,16の周縁部に液密ないし気密状態に接着され、出入口16,16の部分からの液漏れ等の不具合を確実に防止することができる。 Further, the outer circumferential surfaces of the mounting box parts 31, 31 of the joint members 3, 3 and the sealant layers 52, 52 of the tray member 10 and cover member 15 are joined and integrated by thermal bonding (thermal fusion). Here, since the joint members 3, 3 and the sealant layer 52 of the tray member 10 and cover member 15 are made of the same type of resin, both can be reliably fixed with sufficient mounting strength. Therefore, the peripheral parts of the pipe parts 33, 33 of the joint members 3, 3 are bonded to the peripheral parts of the entrances and exits 16, 16 of the cover member 15 in a liquid-tight or airtight state, and liquid leakage from the entrances and exits 16, 16 occurs. problems can be reliably prevented.

こうして組み付けられた熱交換器は、外装体1における両端部の上壁(カバー部材15)からジョイント部材3,3のパイプ部33,33が上方に突出するように配置されている。 The thus assembled heat exchanger is arranged such that the pipe portions 33, 33 of the joint members 3, 3 protrude upward from the upper wall (cover member 15) at both ends of the exterior body 1.

以上の構成の熱交換器は、電池等を冷却対象部材(熱交換対象部材)として冷却する冷却器(冷却装置)として用いられる。すなわち熱交換器の一方のパイプ部33に、熱交換媒体(冷媒)としての冷却液(冷却水、不凍液等)を流入するための流入管が連結されるとともに、他方のパイプ部33に、冷却液を流出するための流出管が連結される。さらに熱交換器の外装体1における上壁および下壁に冷却対象部材としての電池を接触させた状態に配置する。そしてその状態で一方のパイプ部33から冷却液を一方のジョイント部材3を介して外装体1の内部に流入し、その冷却液をインナーフィン2の部分を流通させて、他方のジョイント部材3を介して他方のパイプ部33から流出させる。こうして冷却液を外装体1に循環させることにより、その冷却液と電池との間でインナーフィン2および外装体1の上下壁を介して熱交換されることにより、電池が冷却されるものである。 The heat exchanger having the above configuration is used as a cooler (cooling device) that cools a battery or the like as a member to be cooled (a member to be heat exchanged). That is, one pipe section 33 of the heat exchanger is connected with an inflow pipe for inflowing a cooling liquid (cooling water, antifreeze, etc.) as a heat exchange medium (refrigerant), and the other pipe section 33 is connected with a cooling liquid (cooling water, antifreeze, etc.). An outflow pipe for outflowing the liquid is connected. Furthermore, a battery as a member to be cooled is placed in contact with the upper and lower walls of the exterior body 1 of the heat exchanger. In this state, the cooling liquid flows into the exterior body 1 from one pipe part 33 via one joint member 3, and the cooling liquid is circulated through the inner fin 2 part to open the other joint member 3. The water flows out from the other pipe section 33 through the pipe section 33. By circulating the coolant through the exterior body 1 in this manner, heat is exchanged between the coolant and the battery via the inner fins 2 and the upper and lower walls of the exterior body 1, thereby cooling the battery. .

本実施形態の熱交換器においては、外装体1を構成するラミネート材L1における金属箔層51とシーラント層52との間に保護層55が設けられている点が特徴的な構成であり、その特徴的な構成によって、優れた耐食性を備えるものである。以下にそのメカニズムについて詳細に説明する。 The heat exchanger of this embodiment is characterized in that a protective layer 55 is provided between the metal foil layer 51 and the sealant layer 52 in the laminate material L1 constituting the exterior body 1. Due to its unique structure, it has excellent corrosion resistance. The mechanism will be explained in detail below.

本出願人の研究によると、外装体1の金属箔層51の腐食が生じ易い部分は、インナーフィン2のエッジ部との接触部であることが判明している。例えば図4の一点鎖線S2で囲まれた部分は、外装体1のトレイ部材10における凹部底面と、インナーフィン2の谷底部下面との接触部であるが、この接触部のうち、インナーフィン2のエッジ部との接触部は腐食が生じ易いものの、インナーフィン2のエッジ部以外の部分は腐食が生じ難いものである。 According to research conducted by the present applicant, it has been found that the portion of the metal foil layer 51 of the exterior body 1 that is likely to be corroded is the portion where it contacts the edge portion of the inner fin 2. For example, the part surrounded by the dashed line S2 in FIG. Corrosion is likely to occur at the contact portion with the edge portion of the inner fin 2, but corrosion is less likely to occur at portions other than the edge portion of the inner fin 2.

すなわち図10に示すように、外装体1が、保護層を有しないラミネート材L3、つまり金属箔層51の内面にシーラント層52が接着されたラミネート材L3によって構成されている場合において、熱融着時に過度の熱量や圧力が加わったとしても、インナーフィン2のエッジ部以外の部分においては、溶融したシーラント層52および被覆層62を構成する樹脂は金属箔層51を覆うように押し出されるため金属箔層51が露出することがない。このため金属箔層51が冷却液にさらされることがなく、金属箔層51における腐食の発生が防止される。従って金属箔層51にピンホールが発生せず、液漏れが発生することもない。 That is, as shown in FIG. 10, when the exterior body 1 is made of a laminate material L3 that does not have a protective layer, that is, a laminate material L3 in which a sealant layer 52 is adhered to the inner surface of a metal foil layer 51, Even if excessive heat or pressure is applied at the time of attachment, the resin constituting the molten sealant layer 52 and coating layer 62 will be extruded to cover the metal foil layer 51 in areas other than the edge portions of the inner fin 2. The metal foil layer 51 is not exposed. Therefore, the metal foil layer 51 is not exposed to the cooling liquid, and corrosion in the metal foil layer 51 is prevented. Therefore, no pinholes occur in the metal foil layer 51, and no liquid leakage occurs.

特に本実施形態の熱交換器では図5に示すように、外装体1の金属箔層51とシーラント層52との間に高強度かつ高融点の保護層55が設けられている場合には、保護層55が溶融せず残留するため、金属箔層51,61が露出するのをより確実に防止でき、より一層確実に腐食および液漏れの発生を防止することができる。 In particular, in the heat exchanger of this embodiment, as shown in FIG. Since the protective layer 55 remains without being melted, exposure of the metal foil layers 51 and 61 can be more reliably prevented, and corrosion and liquid leakage can be more reliably prevented from occurring.

しかしインナーフィン2のエッジ部では既述した通り、外装体1との接触部において腐食が発生し易いことが判明している。例えば図6はインナーフィン2のエッジ部21と、外装体1(トレイ部材10)の凹部底面との接触部を拡大して示す切欠斜視図であって、図2の一点鎖線S3に示される部分に相当する部分の切欠斜視図、図7は図6のD-D線断面図である。これらの図に示すように、外装体1とインナーフィン2とが減圧下で熱接着されると、外装体1が収縮するが、その収縮時に外装体1の下壁は、インナーフィン2のエッジ部21に抑圧されているため、外装体1の下壁において、図7の想像線に示すようにエッジ部21との接触点よりも外側(図7の右側)が上方へ持ち上がるように折曲変形する。この変形時には、外装体1の下壁におけるエッジ部21との接触点に応力が集中し、インナーフィン2の金属箔層61の端縁によって、溶融した外装体1の樹脂(シーラント層52)が押し出されて、シーラント層52が途切れた部分(欠如部)が発生する。ここで仮に、外装体1を、シーラント層52と金属箔層51との間に保護層が設けられていないラミネート材(図10のラミネート材L3参照)によって構成されている場合には、シーラント層52の欠如部において金属箔層51が露出してしまい、その露出部が外装体1内の冷却液にさらされて、金属箔層51に腐食が発生する。そうすると、その腐食によって金属箔層51にピンホールが形成されて液漏れが発生してしまう。 However, as described above, it has been found that corrosion is likely to occur at the edge portions of the inner fins 2 where they come into contact with the exterior body 1. For example, FIG. 6 is an enlarged cutaway perspective view showing the contact portion between the edge portion 21 of the inner fin 2 and the bottom surface of the recess of the exterior body 1 (tray member 10), and the portion indicated by the dashed line S3 in FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 6. As shown in these figures, when the exterior body 1 and the inner fins 2 are thermally bonded under reduced pressure, the exterior body 1 contracts. 7, the lower wall of the exterior body 1 is bent so that the outer side of the contact point with the edge portion 21 (the right side in FIG. 7) is lifted upward, as shown by the imaginary line in FIG. transform. During this deformation, stress is concentrated at the contact point with the edge portion 21 on the lower wall of the outer fin 2, and the edge of the metal foil layer 61 of the inner fin 2 causes the melted resin (sealant layer 52) of the outer fin 1 to As a result of extrusion, an interrupted portion (missing portion) of the sealant layer 52 occurs. Here, if the exterior body 1 is made of a laminate material (see laminate material L3 in FIG. 10) in which a protective layer is not provided between the sealant layer 52 and the metal foil layer 51, the sealant layer The metal foil layer 51 is exposed at the missing portion 52, and the exposed portion is exposed to the cooling liquid in the exterior body 1, causing corrosion to occur in the metal foil layer 51. In this case, pinholes are formed in the metal foil layer 51 due to the corrosion, resulting in liquid leakage.

参考までに保護層がないラミネート材L3によって構成された外装体1とインナーフィン2とを減圧下で熱接着した場合には図11に示すように、外装体1の凹部底壁におけるインナーフィン2のエッジ部21との接触部において、外装体1の金属箔層51に腐食部4が確認された。 For reference, when the exterior body 1 made of the laminate material L3 without a protective layer and the inner fins 2 are thermally bonded under reduced pressure, the inner fins 2 on the bottom wall of the concave portion of the exterior body 1 are bonded together under reduced pressure. A corroded portion 4 was confirmed in the metal foil layer 51 of the exterior body 1 at the contact portion with the edge portion 21 .

これに対して本実施形態の熱交換器においては、外装体1の金属箔層51とシーラント層52との間に、高強度かつ高融点の保護層55が設けられているため、減圧下で熱接着されて、インナーフィン2の金属箔層61の端縁によって、溶融した外装体1のシーラント層52が押し出されて、シーラント層52に欠如部が発生したとしても、その欠如部においては、保護層55によって金属箔層51が覆われた状態に保持される。このため金属箔層51が腐食してしまうのを防止できて、ピンホールおよび液漏れの発生を確実に防止することができる。 In contrast, in the heat exchanger of this embodiment, a protective layer 55 with high strength and a high melting point is provided between the metal foil layer 51 and the sealant layer 52 of the exterior body 1. Even if the melted sealant layer 52 of the exterior body 1 is extruded by the edge of the metal foil layer 61 of the inner fin 2 after being thermally bonded, and a defect occurs in the sealant layer 52, in the defect, The metal foil layer 51 is kept covered by the protective layer 55. Therefore, the metal foil layer 51 can be prevented from being corroded, and the occurrence of pinholes and liquid leakage can be reliably prevented.

なお本実施形態においては、インナーフィン2のエッジ部21において金属箔層61の端縁を外側に露出しないようにすれば、外装体1への悪影響や、インナーフィン2の金属箔層61自体の腐食を防止することができる。例えば図8(a)に示すように、インナーフィン2を構成するラミネート材L2として、金属箔層61用の金属箔に比べて、両面側の被覆層62,62用の樹脂フィルムが一回り大きいものを採用する。これにより図8(b)に示すように、インナーフィン2用のラミネート材L2の端縁において、両面側の被覆層62,62が延長されて、その延長部66の端縁よりも金属箔層61の端縁が内側に没入した状態に配置する。このようなラミネート材L2を凹凸加工してインナーフィン2を製作すれば、そのインナーフィン2は、金属箔層61の端縁が露出しないため、外装体1への悪影響等を回避することができる。 In this embodiment, if the edge of the metal foil layer 61 at the edge portion 21 of the inner fin 2 is not exposed to the outside, there will be an adverse effect on the exterior body 1 and the metal foil layer 61 itself of the inner fin 2 will be damaged. Corrosion can be prevented. For example, as shown in FIG. 8(a), as the laminate material L2 constituting the inner fin 2, the resin film for the coating layers 62 on both sides is one size larger than the metal foil for the metal foil layer 61. Adopt something. As a result, as shown in FIG. 8(b), at the edge of the laminate material L2 for the inner fin 2, the coating layers 62, 62 on both sides are extended, and the metal foil layer is further extended than the edge of the extended portion 66. The end edge of 61 is recessed inward. If the inner fins 2 are manufactured by processing such a laminate material L2 into irregularities, the edges of the metal foil layer 61 of the inner fins 2 will not be exposed, so that adverse effects on the exterior body 1 can be avoided. .

さらに図9に示すように、インナーフィン2用のラミネート材L2として、端縁を樹脂によりコーティングしてコーティング部65を形成して、そのコーティング部65によって、金属箔層61の端縁を被覆しておく。このラミネート材L2によるインナーフィン2においても、金属箔層61の端縁が露出しないため、外装体1への悪影響等を回避することができる。 Furthermore, as shown in FIG. 9, as the laminate material L2 for the inner fin 2, the edge is coated with resin to form a coating part 65, and the edge of the metal foil layer 61 is covered with the coating part 65. I'll keep it. Also in the inner fin 2 made of the laminate material L2, the edges of the metal foil layer 61 are not exposed, so that adverse effects on the exterior body 1 can be avoided.

また上記図8(a)(b)に示すようにインナーフィン2の端縁において被覆層62,62を延長部66を形成したり、上記図9に示すように被覆層62,62の端縁間にコーティング部65を形成した場合には、被覆層延長部66やコーティン部65が、外装体1の内面に対するクッション材として機能し、かつ外装体1のシーラント層52が過剰に溶け出した際の補充材として機能するため、この点からも外装体1の金属箔層51が露出するのを防止でき、腐食やピンホールの発生をより確実に防止できて、より一層耐久性を向上させることができる。 Further, as shown in FIGS. 8(a) and 8(b), the coating layers 62, 62 may be formed into extensions 66 at the edges of the inner fins 2, or the edges of the coating layers 62, 62 may be formed as shown in FIG. When the coating part 65 is formed in between, the coating layer extension part 66 and the coating part 65 function as a cushioning material for the inner surface of the exterior body 1, and when the sealant layer 52 of the exterior body 1 melts excessively, Since it functions as a replenishing material, it is possible to prevent the metal foil layer 51 of the exterior body 1 from being exposed from this point of view, and the occurrence of corrosion and pinholes can be more reliably prevented, thereby further improving durability. I can do it.

以上のように本実施形態の熱交換器によれば、外装体1を構成するラミネート材L1における金属箔層51とシーラント層52との間に保護層55が設けられているため、シーラント層52が過剰な熱接着等により欠如したとしても、その欠如部において保護層55が残存して金属箔層51を被覆することによって、金属箔層55が露出されるのを防止することができる。このため金属箔層55が不用意に冷却液にさらされることがなく、金属箔層55の腐食やピンホールの発生を防止できて、液漏れ等の不具合がない高品質の熱交換器を提供することができる。 As described above, according to the heat exchanger of the present embodiment, since the protective layer 55 is provided between the metal foil layer 51 and the sealant layer 52 in the laminate material L1 constituting the exterior body 1, the sealant layer 52 Even if the protective layer 55 is missing due to excessive thermal adhesion or the like, the protective layer 55 remains in the missing part and covers the metal foil layer 51, thereby preventing the metal foil layer 55 from being exposed. Therefore, the metal foil layer 55 is not inadvertently exposed to the cooling liquid, and corrosion and pinholes in the metal foil layer 55 can be prevented, thereby providing a high-quality heat exchanger free from problems such as liquid leakage. can do.

また本実施形態の熱交換器によれば、外装体1をラミネート材L1,L2を用いて製作するものであるため、面倒な金属加工を用いる必要がなく、効率良く簡単に製作できてコストを削減することができるとともに、ラミネート材L1,L2である外装体1およびインナーフィン2を接合して製作するものであるため、十分に薄型化を図ることができる。 Furthermore, according to the heat exchanger of this embodiment, since the exterior body 1 is manufactured using the laminate materials L1 and L2, there is no need to use troublesome metal processing, and it can be manufactured efficiently and easily, reducing costs. In addition, since it is manufactured by joining the exterior body 1 and the inner fin 2, which are the laminate materials L1 and L2, it is possible to sufficiently reduce the thickness.

また本実施形態の熱交換器においては、外装体1のシーラント層52と、そのシーラント層52に熱融着するインナーフィン2の被覆層62とが同種の熱融着樹脂によって構成されているため、両層52,62間を十分な取付強度で熱接着でき、剥がれ等を防止できて十分な耐久性を得ることができる。さらに同じ材質同士の熱接着であるため、接着性が良好で、過度の熱接着を有効に防止でき、この点からも金属箔層51,61の露出を防止できて、より確実に金属箔層51,61の腐食を防止することができる。 Furthermore, in the heat exchanger of this embodiment, the sealant layer 52 of the exterior body 1 and the coating layer 62 of the inner fin 2 that is heat-sealed to the sealant layer 52 are made of the same type of heat-sealing resin. , the two layers 52 and 62 can be thermally bonded with sufficient attachment strength, peeling etc. can be prevented and sufficient durability can be obtained. Furthermore, since the materials are thermally bonded, the adhesiveness is good and excessive thermal bonding can be effectively prevented. From this point of view, the metal foil layers 51 and 61 can be prevented from being exposed, and the metal foil layers can be bonded more reliably. Corrosion of 51 and 61 can be prevented.

さらに本実施形態の熱交換器においては、外装体1の外面側に耐熱層53を積層しているため、結露等の外部要因による金属箔層51の腐食等もより一層確実に防止できて、より一層耐久性を向上させることができる。 Furthermore, in the heat exchanger of this embodiment, since the heat-resistant layer 53 is laminated on the outer surface of the exterior body 1, corrosion of the metal foil layer 51 due to external factors such as dew condensation can be more reliably prevented. Durability can be further improved.

また本実施形態の熱交換器においては、外装体1の両端部に設けられるジョイント部材3のパイプ部33を出入口16に貫通した状態に配置しているため、パイプ部33を介して外装体1に対し冷却液をスムーズにかつ安定した状態で流出入させることができ、冷却性能(熱交換性能)を向上させることができる。 Furthermore, in the heat exchanger of this embodiment, since the pipe portions 33 of the joint members 3 provided at both ends of the exterior body 1 are arranged to penetrate through the entrance/exit port 16, the exterior body The cooling liquid can flow in and out smoothly and stably, and the cooling performance (heat exchange performance) can be improved.

さらに外装体1の内部に収容されるジョイント部材3の取付箱部31を、外装体1のシーラント層52と同種の熱融着樹脂によって構成しているため、取付箱部31を外装体1の内周面に十分な取付強度で熱接着できて、出入口周辺のシール性をより一層向上できて、出入口周辺からの液漏れも確実に防止することができる。 Furthermore, since the mounting box portion 31 of the joint member 3 housed inside the exterior body 1 is made of the same type of heat-sealing resin as the sealant layer 52 of the exterior body 1, the mounting box portion 31 of the exterior body 1 is It can be thermally bonded to the inner circumferential surface with sufficient mounting strength, further improving the sealing performance around the entrance and exit, and reliably preventing liquid leakage from around the entrance and exit.

なお上記実施形態においては、熱交換器をその内部に冷却用の熱媒体(冷媒)を流通させて冷却器(冷却装置)として用いる場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、熱交換器をその内部に加熱用の熱媒体(熱媒)を流通させて加熱器(加熱装置)や発熱器(発熱装置)として用いることも可能である。 In the above embodiment, the case where the heat exchanger is used as a cooler (cooling device) by circulating a cooling heat medium (refrigerant) inside the heat exchanger has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. It is also possible to use the heat exchanger as a heater (heating device) or a heat generator (heat generating device) by circulating a heating medium (thermal medium) inside the heat exchanger.

また上記実施形態においては、外装体1を製作するにあたり、立体成形されたトレイ部材10と、シート状のカバー部材15とを貼り合わせるようにしているが、本発明においては、立体成形された部材(ラミネート材)どうしを貼り合わせても良い。さらに外装体1の構成部材を必ずしも立体成形する必要もない。例えば立体成形を行わない場合、2枚のシート状のラミネート材を互いの外周縁部を熱融着等によって接着することによって、ラミネート材製の袋状の外装体を製作するようにしても良い。 Further, in the above embodiment, when manufacturing the exterior body 1, the three-dimensionally molded tray member 10 and the sheet-like cover member 15 are pasted together, but in the present invention, the three-dimensionally molded member (Laminate materials) You can also paste them together. Furthermore, the constituent members of the exterior body 1 do not necessarily need to be three-dimensionally molded. For example, if three-dimensional molding is not performed, a bag-shaped exterior body made of laminate material may be manufactured by bonding the outer peripheral edges of two sheets of laminate material to each other by heat fusion, etc. .

さらに上記実施形態においては、外装体1を2枚のラミネート材によって製作する場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、1枚のラミネート材を2つ折りに折り重ねて、重なり合ったラミネート材のうち、折り返し部を除く外周縁部を熱融着等によって接着することにより、袋状の外装体を製作するようにしても良い。さらに言うまでもなく、本発明においては3枚以上のラミネート材を用いて外装体を製作するようにしても良い。 Further, in the above embodiment, the case where the exterior body 1 is manufactured using two laminate materials has been described as an example, but the present invention is not limited to this. A bag-shaped exterior body may be manufactured by bonding the outer peripheral edge portions of the overlapping laminate materials, excluding the folded portions, by heat fusion or the like. Needless to say, in the present invention, the exterior body may be manufactured using three or more laminate materials.

また上記実施形態においては、ラミネート材L1,L2として3層または4層構造のものを用いているが、それだけに限られず、本発明においては、5層以上の構造のラミネート材を使用するようにしても良い。要は外装体用のラミネート材において、金属箔層51とシーラント層52との間に保護層55が設けられていれば良い。 Further, in the above embodiment, the laminate materials L1 and L2 have a three-layer or four-layer structure, but the present invention is not limited to this. Also good. In short, it is sufficient that the protective layer 55 is provided between the metal foil layer 51 and the sealant layer 52 in the laminate material for the exterior body.

また上記実施形態においては、本発明の熱交換器を自動車用等の電池パックの冷却器として用いる場合を例に挙げて説明したが、本発明においては、電池パックの冷却器以外の熱交換器にも適用することができる。例えば自動車用電池パックの加熱用の熱交換器、自動車の電動機、産業機械、家電、情報端末等の電力駆動機器の主電力を制御するための電力用半導体素子(パワーモジュール)の冷却用の熱交換器、パーソナルコンピュータのCPU(中央演算処理装置)の冷却用の熱交換器、家庭用または業務用蓄電池の冷却/加熱用の熱交換器、パーソナルコンピュータの電池パック(電池モジュール)の冷却用の熱交換器、液晶テレビ、有機ELテレビ、プラズマテレビのディスプレイの冷却用の熱交換器や、床暖房設備、寒冷地域での屋根、通路、道路等の融雪設備の熱交換器としても用いることもできる。 Further, in the above embodiment, the case where the heat exchanger of the present invention is used as a cooler for a battery pack for an automobile etc. has been described as an example, but in the present invention, a heat exchanger other than a cooler for a battery pack is used. It can also be applied to For example, heat exchangers for heating automobile battery packs, heat for cooling power semiconductor elements (power modules) for controlling the main power of power-driven equipment such as automobile electric motors, industrial machinery, home appliances, and information terminals. Exchangers, heat exchangers for cooling the CPU (central processing unit) of personal computers, heat exchangers for cooling/heating storage batteries for household or commercial use, heat exchangers for cooling the battery packs (battery modules) of personal computers. It can also be used as a heat exchanger for cooling LCD TVs, organic EL TVs, and plasma TV displays, floor heating equipment, and snow melting equipment for roofs, walkways, roads, etc. in cold regions. can.

<実施例>
図1~図3に示す上記実施形態の熱交換器に準拠して、以下のように実施例の熱交換器を製作した。
<Example>
Based on the heat exchanger of the above embodiment shown in FIGS. 1 to 3, a heat exchanger of an example was manufactured as follows.

1.外装体1用のラミネート材L1(LLDPE40/接着剤/PET25/接着剤/AL120/接着剤/PET25)の作製
(1)金属箔層としてのJIS H4160のA8021のアルミニウム箔(厚さ120μm)にクロメート処理を行い、下地層を両面にコーティングする(クロム付着量は片面当たり10g/m)。
1. Preparation of laminate material L1 (LLDPE40/adhesive/PET25/adhesive/AL120/adhesive/PET25) for exterior body 1 (1) Chromate on JIS H4160 A8021 aluminum foil (thickness 120 μm) as a metal foil layer Treatment is carried out to coat both sides with a base layer (chromium coverage 10 g/m 2 per side).

(2)アルミニウム箔の一方の面(外面)に、ウレタン系接着剤(厚さ2μm)を介して耐熱層53としてPETフィルム(厚さ25μm)を積層する。 (2) A PET film (thickness: 25 μm) is laminated as a heat-resistant layer 53 on one surface (outer surface) of the aluminum foil via a urethane adhesive (thickness: 2 μm).

(3)アルミニウム箔の他方の面(内面)に、ウレタン系接着剤(厚さ2μm)を介して保護層55としての2軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚さ25μm)を積層する。 (3) A biaxially oriented polyethylene terephthalate (PET) film (25 μm thick) as a protective layer 55 is laminated on the other surface (inner surface) of the aluminum foil via a urethane adhesive (2 μm thick).

(4)保護層55としての上記2軸延伸PETフィルムの他方の面(内面)に、ウレタン系接着剤(厚さ2μm)を介してシーラント層52としてのLLDPE(厚さ40μm)を積層する。 (4) LLDPE (40 μm thick) as the sealant layer 52 is laminated on the other surface (inner surface) of the biaxially stretched PET film as the protective layer 55 via a urethane adhesive (2 μm thick).

2.フィン2用のラミネート材L2(LLDPE40/接着剤/AL120/接着剤/LLDPE40)の作製
(1)JIS H4160のA8021のアルミニウム箔(厚さ120μm)にクロメート処理を行い、下地層を両面にコーティングする(クロム付着量は片面当たり10g/m)。
2. Preparation of laminate material L2 (LLDPE40/adhesive/AL120/adhesive/LLDPE40) for fin 2 (1) Perform chromate treatment on JIS H4160 A8021 aluminum foil (thickness 120 μm) and coat both sides with a base layer. (The amount of chromium deposited is 10 g/m 2 per side).

(2)アルミニウム箔の一方および他方の面に、ウレタン系接着剤(厚さ2μm)をそれぞれ介して被覆層62,62としてLLDPE(厚さ40μm)をそれぞれ積層する。 (2) LLDPE (40 μm thick) is laminated as coating layers 62, 62 on one side and the other side of the aluminum foil via a urethane adhesive (2 μm thick), respectively.

3.ジョイント部材3(HDPE)の作製
縦100mm×横12mm×高さ3mmの取付箱部31に、パイプ部33が一体に成形されたHDPE製のジョイント部材3を準備した。パイプ部33は、内径φ10mm、外径φ12mm、長さが3mmである。
3. Preparation of Joint Member 3 (HDPE) A joint member 3 made of HDPE was prepared, in which a pipe portion 33 was integrally molded into a mounting box portion 31 measuring 100 mm long x 12 mm wide x 3 mm high. The pipe portion 33 has an inner diameter of 10 mm, an outer diameter of 12 mm, and a length of 3 mm.

4.熱交換器の構成部品の準備
(1)トレイ部材10の作製
外装材1用のラミネート材L1を縦230mm×横160mmにカットして得られたシート材を、Al箔(金属箔層51)に対してPETフィルム(耐熱層53)側が凸側(外側)となるように、縦169mm×横104mmでコーナーR4の金型を用いて深さ3mmでエンボス成形して凹部11を形成した。さらに凹部11の開口周縁部に形成されるフランジ部12を5mm幅となるように周囲をカットして、トレイ部材10を作製した。
4. Preparation of heat exchanger components (1) Preparation of tray member 10 A sheet material obtained by cutting the laminate material L1 for the exterior material 1 into 230 mm in length x 160 mm in width is wrapped in Al foil (metal foil layer 51). On the other hand, the concave portion 11 was formed by embossing to a depth of 3 mm using a mold measuring 169 mm in length x 104 mm in width and with a corner R4 so that the PET film (heat-resistant layer 53) side was the convex side (outside). Furthermore, the periphery of the flange portion 12 formed at the opening periphery of the recessed portion 11 was cut to have a width of 5 mm, thereby producing the tray member 10.

(2)カバー部材15の作製
外装体1用のラミネート材L1を縦180mm×横115mmにカットして得られたシート材に、その縦方向(長さ方向)の両端部に、ジョイント部材3,3のパイプ部33,33を挿通するための出入口16,16を形成して、カバー部材15を作製した。
(2) Production of the cover member 15 A sheet material obtained by cutting the laminate material L1 for the exterior body 1 into a size of 180 mm in length x 115 mm in width, and the joint members 3, The cover member 15 was manufactured by forming openings 16, 16 for inserting the pipe portions 33, 33 of No. 3.

(3)インナーフィン2の作製
インナーフィン2用のラミネート材L2を縦145mm×横210mmにカットして得られたシート材を、横方向に3.5mm幅(ピッチ)で交互に折り返すようにコルゲート加工することによって、各山の高さが3mmのつづら折り状のインナーフィン21を作製した。
(3) Fabrication of inner fin 2 The sheet material obtained by cutting the laminate material L2 for the inner fin 2 into 145 mm long x 210 mm wide is corrugated so that it is folded back alternately at a width (pitch) of 3.5 mm in the horizontal direction. By processing, a meander-shaped inner fin 21 with each peak having a height of 3 mm was produced.

5.部品の組み立ておよび接合
(1)トレイ部材10の凹部11における縦方向(長さ方向)の両端部に、ジョイント部材3,3を各パイプ部33,33を上向きにした状態に収容する。さらにトレイ部材10の凹部11における両ジョイント部材3,3間にインナーフィン2を収容した。なお、ジョイント部材3,3の各開口部32,32は、インナーフィン2の端部に対向するように内側に向けて配置した。
5. Assembling and Joining Components (1) The joint members 3, 3 are housed at both ends of the recess 11 of the tray member 10 in the vertical direction (lengthwise direction), with the pipe portions 33, 33 facing upward. Further, the inner fin 2 was accommodated between both the joint members 3 in the recess 11 of the tray member 10. Note that the openings 32, 32 of the joint members 3, 3 were arranged inward so as to face the ends of the inner fins 2.

(2)トレイ部材10の凹部11を上から覆うようにカバー部材15を、その内側(保護層55としての2軸延伸PETフィルムが存在する側)を下にしてトレイ部材10のフランジ部12上に配置した。このとき、カバー部材15の出入口16,16に、トレイ部材10内のジョイント部材3,3の上向きパイプ部33,33を挿通させてカバー部材15の上方に突出するように配置した。こうして非接合状態の熱交換器仮組品を作製し、その熱交換器仮組品をチャンバー式の減圧機内で、200mmHgに減圧した状態で、トレイ部材10のフランジ部12を200℃に設定した熱板で5秒間シールして、各部品同士を熱接着(熱融着)することにより、実施例の熱交換器を作製した。なお減圧下で加熱することで、トレイ部材10とカバー部材15との間、トレイ部材10およびカバー部材15と、それらと接触しているインナーフィン2およびジョイント部材3,3との間の熱接着を強く行うことができる。 (2) Place the cover member 15 on the flange portion 12 of the tray member 10 with its inner side (the side where the biaxially stretched PET film as the protective layer 55 is present) facing down so as to cover the recess 11 of the tray member 10 from above. It was placed in At this time, the upwardly directed pipe parts 33, 33 of the joint members 3, 3 in the tray member 10 were inserted through the entrances and exits 16, 16 of the cover member 15, and were arranged so as to protrude above the cover member 15. In this way, a heat exchanger temporary assembly in a non-bonded state was produced, and the flange portion 12 of the tray member 10 was set at 200° C. while the heat exchanger temporary assembly was depressurized to 200 mmHg in a chamber-type pressure reducing machine. The heat exchanger of the example was produced by sealing with a hot plate for 5 seconds and thermally adhering (thermal fusion) the respective parts. By heating under reduced pressure, thermal bonding can be achieved between the tray member 10 and the cover member 15, and between the tray member 10 and cover member 15 and the inner fin 2 and joint members 3, 3 that are in contact with them. can be strongly performed.

<比較例>
1.外装体1用のラミネート材L3(LLDPE40/接着剤/AL120/接着剤/PET25)の作製
(1)金属箔層としてのJIS H4160のA8021のアルミニウム箔(厚さ120μm)にクロメート処理を行い、下地層を両面にコーティングする(クロム付着量は片面当たり10g/m)。
<Comparative example>
1. Preparation of laminate material L3 (LLDPE40/adhesive/AL120/adhesive/PET25) for exterior body 1 (1) Perform chromate treatment on JIS H4160 A8021 aluminum foil (thickness 120 μm) as a metal foil layer, and The formation is coated on both sides (chromium coverage 10 g/m 2 per side).

(2)アルミニウム箔の一方の面(外面)に、ウレタン系接着剤(厚さ2μm)を介して耐熱層53としてPETフィルム(厚さ25μm)を積層する。 (2) A PET film (thickness: 25 μm) is laminated as a heat-resistant layer 53 on one surface (outer surface) of the aluminum foil via a urethane adhesive (thickness: 2 μm).

(3)アルミニウム箔の他方の面(内面)に、ウレタン系接着剤(厚さ2μm)を介してシーラント層52としてのLLDPE(厚さ40μm)を積層する。 (3) LLDPE (40 μm thick) as the sealant layer 52 is laminated on the other surface (inner surface) of the aluminum foil via a urethane adhesive (2 μm thick).

2.上記ラミネート材L3を用いて、外装体1(トレイ部材10およびカバー部材15)を製作した以外は、上記実施例と同様にして比較例の熱交換器を製作した。すなわち比較例の熱交換器は、外装体1に保護層55が設けられておらず、その点以外は、上記実施例の熱交換器と同様である。 2. A heat exchanger of a comparative example was manufactured in the same manner as in the above example except that the exterior body 1 (tray member 10 and cover member 15) was manufactured using the laminate material L3. That is, the heat exchanger of the comparative example is similar to the heat exchanger of the above-mentioned example, except that the protective layer 55 is not provided on the exterior body 1.

<耐腐食性に関する加速試験>
腐食液として、OY液(Cl:195ppm、SO 2-:60ppm、Cu2+:1ppm、Fe3+:30ppmを含有するpH3の腐食液)を準備した。
<Accelerated test for corrosion resistance>
As a corrosive liquid, an OY liquid (a pH 3 corrosive liquid containing Cl : 195 ppm, SO 4 2− : 60 ppm, Cu 2+ : 1 ppm, and Fe 3+ : 30 ppm) was prepared.

上記腐食液を、実施例および比較例の熱交換器に対し、一方のパイプ部33から導入して内部を流通させて、他方のパイプ部33から流出させるように循環させた。この循環時の試験条件として、腐食液の温度は60℃とし、流速は1L/分とし、循環時間は連続250時間とした。 The corrosive liquid was introduced into the heat exchangers of Examples and Comparative Examples through one pipe section 33, circulated therein, and circulated so as to flow out from the other pipe section 33. As test conditions during this circulation, the temperature of the corrosive liquid was 60° C., the flow rate was 1 L/min, and the circulation time was 250 hours continuously.

その試験後に、実施例および比較例の熱交換器の外観を目視により観察して評価した。その結果、実施例の熱交換器は、液漏れもなく、外観上も特に変化がなかった。これに対し、比較例の熱交換器は、外装体1の下壁底面(トレイ部材10の底面)および上壁下面(カバー部材15の内面)におけるインナーフィン2の端縁が接触している部分に、白色化した腐食部4(図11参照)が確認された。 After the test, the external appearance of the heat exchangers of Examples and Comparative Examples was visually observed and evaluated. As a result, the heat exchanger of the example had no liquid leakage and no particular change in appearance. On the other hand, in the heat exchanger of the comparative example, the portions of the bottom surface of the lower wall of the exterior body 1 (the bottom surface of the tray member 10) and the bottom surface of the upper wall (the inner surface of the cover member 15) are in contact with the edges of the inner fins 2. A white corroded area 4 (see FIG. 11) was observed.

この試験結果から明らかなように、本発明に関連した実施例の熱交換器は、耐腐食性に優れているのが判る。 As is clear from the test results, the heat exchangers of the examples related to the present invention are found to have excellent corrosion resistance.

この発明の熱交換器は、自動車のパワーモジュールおよび電池回りの冷却器、定置型電池用の冷却器、スーパーコンピュータ用の冷却器等として好適に用いることができる。 The heat exchanger of the present invention can be suitably used as a cooler for power modules and batteries in automobiles, a cooler for stationary batteries, a cooler for supercomputers, and the like.

1:外装体
2:インナーフィン
3:ジョイント部材
33:パイプ部
51:金属箔層
52:シーラント層
53:耐熱層
55:保護層
61:金属箔層
62:被覆層
63:被覆層
65:コーティング部
66:延長部
L1:外装体用ラミネート材
L2:インナーフィン用ラミネート材
1: Exterior body 2: Inner fin 3: Joint member 33: Pipe section 51: Metal foil layer 52: Sealant layer 53: Heat resistant layer 55: Protective layer 61: Metal foil layer 62: Covering layer 63: Covering layer 65: Coating section 66: Extension L1: Laminate material for exterior body L2: Laminate material for inner fin

Claims (6)

内部を熱交換媒体が流通する外装体と、凹凸形状を有し、かつ一部が前記外装体の内周面に接触した状態で前記外装体に収容されるインナーフィンとを備えた熱交換器であって、
前記外装体が、金属箔層の内面側に樹脂製のシーラント層が積層されたラミネート材によって構成され、
前記インナーフィンが金属箔層の両面側に樹脂製の被覆層がそれぞれ積層されたラミネート材によって構成され、
前記インナーフィンの端縁に、その端縁から金属箔層が露出するのを防止するためのコーティング部が設けられていることを特徴とする熱交換器。
A heat exchanger comprising an exterior body through which a heat exchange medium flows, and an inner fin that has an uneven shape and is housed in the exterior body with a part of the fin in contact with the inner peripheral surface of the exterior body. And,
The exterior body is composed of a laminate material in which a resin sealant layer is laminated on the inner surface side of a metal foil layer,
The inner fin is made of a laminate material in which resin coating layers are laminated on both sides of a metal foil layer,
A heat exchanger characterized in that a coating portion is provided on an edge of the inner fin to prevent a metal foil layer from being exposed from the edge.
内部を熱交換媒体が流通する外装体と、凹凸形状を有し、かつ一部が前記外装体の内周面に接触した状態で前記外装体に収容されるインナーフィンとを備えた熱交換器であって、A heat exchanger comprising an exterior body through which a heat exchange medium flows, and an inner fin that has an uneven shape and is housed in the exterior body with a part of the fin in contact with the inner peripheral surface of the exterior body. And,
前記外装体が、金属箔層の内面側に樹脂製のシーラント層が積層されたラミネート材によって構成され、The exterior body is composed of a laminate material in which a resin sealant layer is laminated on the inner surface side of a metal foil layer,
前記インナーフィンが金属箔層の両面側に樹脂製の被覆層がそれぞれ積層されたラミネート材によって構成され、The inner fin is made of a laminate material in which resin coating layers are laminated on both sides of a metal foil layer,
前記インナーフィンの端縁における両面側の被覆層の端縁が端縁延長方向に延長するように延長部が形成されて、金属箔層の端縁が、両面側の被覆層における各延長部の端縁に対し内側に没入した状態に配置されていることを特徴とする熱交換器。The extension portions are formed such that the edges of the coating layer on both sides of the inner fin extend in the edge extension direction, and the edges of the metal foil layer are aligned with each extension portion of the coating layer on both sides. A heat exchanger characterized in that the heat exchanger is disposed inwardly with respect to an edge.
前記外装体を構成するラミネート材は、その金属箔層の外面側に積層された樹脂製の耐熱層を備える請求項1または2に記載の熱交換器。 3. The heat exchanger according to claim 1 , wherein the laminate material constituting the exterior body includes a resin heat-resistant layer laminated on the outer surface side of the metal foil layer. 前記外装体のシーラント層と、前記インナーフィンの被覆層とが同種の熱融着樹脂によって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。 The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein the sealant layer of the exterior body and the coating layer of the inner fin are made of the same type of heat-sealing resin. 前記外装体に設けられた出入口に貫通状態に配置されるパイプ部と、前記パイプ部が連結され、かつ前記外装体の内部に収容された取付部とを有するジョイント部材を備える請求項1~4のいずれか1項に記載の熱交換器。 Claims 1 to 4 further include a joint member having a pipe portion that is disposed to penetrate through an entrance and exit provided in the exterior body, and a mounting portion that is connected to the pipe portion and that is housed inside the exterior body. The heat exchanger according to any one of the above. 前記ジョイント部材の前記取付部における少なくとも表皮部が、前記外装体のシーラント層と同種の熱融着樹脂によって構成されている請求項5に記載の熱交換器。 The heat exchanger according to claim 5, wherein at least a skin portion of the attachment portion of the joint member is made of the same type of heat-sealing resin as the sealant layer of the exterior body.
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