この度、榎木研究室と株式会社前川製作所が共同で出願しておりました発明について、2025年5月28日付で欧州特許庁（EPO）より特許登録が認められましたので、ご報告いたします。

研究の背景：世界が挑む「気液二相流の均一分配」という課題
産業用冷凍機や空調機器に不可欠なプレート式熱交換器は、近年、性能向上のために内部に多数（今回は約50流路）の微細流路（マイクロチャネル）を設ける設計が主流です。しかし、沸騰や凝縮といった相変化を伴う熱交換では、気体と液体が混在した「気液二相流」を無数の流路へ均一に分配することが極めて困難であり、性能向上の大きな障壁となっていました。
この「気液二相流の均一分配」は、世界中の研究者が長年取り組んできた技術的課題です。

＜本発明の概要と独創性＞
本研究では、この課題に対し、榎木研究室と前川製作所が独自に設計開発し、本研究室にて可視化実験装置を作成しました。
高速度カメラとサーモグラフィーを用いて熱と流体の挙動を精密に分析することで、全ての微細流路に気液二相流を均一に分配する画期的な手法を考案しました。

本手法の大きな特長は、熱交換器の流路数や入口部分（ヘッダー）の形状に依存せず効果を発揮する高い汎用性にあります。これにより、様々な設計の熱交換器に応用することが可能です。

この発明は、本研究室（榎木）と、共同研究先である株式会社前川製作所技術研究所の西田耕作研究員、赤田郁朗研究員によって生み出されたものです。
本学で作成した、実験装置と、取り替えが容易なテストセクション、つまり実際のプレート熱交換器とパイレックスガラス用いて流れを直接観察し、本手法の有効性を明確に実証しています。

＜成果のインパクト：熱交換器を「5分の1」に小型化、環境負荷も大幅低減＞
この均一分配技術の確立により、熱交換器の性能は飛躍的に向上します。株式会社前川製作所が実施した実機試験では、熱交換器の体積を従来比で5分の1まで小型化、必要な冷媒容積を20分の1にできることが確認されました。

また、本技術は、株式会社前川製作所が推進するアンモニアや二酸化炭素といった自然冷媒から、代替フロン、エタノールまで、流体の種類を問わず安定した効果を発揮することも本学の実験および前川製作所の実証実験によって確認済みです。（おそらく沸騰や凝縮を使用する冷媒として用いられるものにたいして、本研究は有効であると考えられる）

プレート熱交換器は冷凍空調分野に限らず様々な分野で使用されています。
つまり熱交換器の大幅な小型化は、装置の設置面積を削減するだけでなく、製造に要する省エネルギー化と省資源化を同時に達成します。
これは、環境負荷低減に大きく貢献する極めて重要な成果と言えます。

＜今後の展望＞
今回の欧州での特許登録は、国際出願（PCT出願）からの移行による最初の成果です。
現在、米国、中国、インド、日本、韓国においても特許審査が進められており、本技術の国際的な展開を目指してまいります。
また、学術的論文として国際ジャーナルに投稿予定です。
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特許情報

* **発明の名称**
* HEAT EXCHANGER PLATE, HEAT EXCHANGER PLATE LAMINATE, AND MICROCHANNEL HEAT EXCHANGER
* (和訳：熱交換器用プレート、熱交換器用プレート積層体、及びマイクロチャンネル熱交換器)
* **登録番号**
* EP4317893
* **登録日**
* 2025年5月28日
* **特許権者**
* 国立大学法人電気通信大学
* 株式会社前川製作所
* **発明者**
* 榎木 光治（電気通信大学）、西田 耕作（株式会社前川製作所）、赤田 郁朗（株式会社前川製作所）
* **特許情報**
* https://register.epo.org/application?number=EP22915849