(57)【要約】【課題】二重管から分岐する冷媒配管を削減し、二重管をコネクタに直接固定する。【解決手段】二重管の内管１８２の内部に冷凍サイクル１１の低圧側の冷媒が流れる内側流路１８ｂが形成され、外管１８１と内管１８２との間に冷凍サイクル１１の高圧側の冷媒が流れる内外間流路１８ａが形成される。かつ、外管１８１の先端および内管１８２の先端と接続対象部材１４、３５、３７との間に介在して、内側流路１８ｂおよび内外間流路１８ａを接続対象部材の冷媒流路と連通させる膨張弁側コネクタ１８６、反膨張弁側コネクタ３１を備える。外管の外径は３０ミリメートル以下であり、外管の内径に対する外管の内径と内管の外径との差との比が２５％以下である。外管１８１および内管１８２の冷媒の洩れを防止するシール部材１９１、１９２を備え、外管１８１および内管１８２と膨張弁側コネクタ１８６、反膨張弁側コネクタ３１とが機械的に固定される。【選択図】図１５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二重管の外側の管を形成する外管（１８１）と、
前記二重管の内側の管を形成する内管（１８２）とを備え、
前記内管の内部には、冷凍サイクルの低圧側の冷媒が流れる内側流路（１８ｂ）が形成されており、
前記外管と前記内管との間には、前記冷凍サイクルの高圧側の前記冷媒が流れる内外間流路（１８ａ）が形成されており、
前記外管の外径は３０ミリメートル以下であり、前記外管の内径に対する前記外管の内径と前記内管の外径との差との比が２５％以下であり、
前記外管と前記内管との間には、前記内外間流路の流路断面積を増すと共に前記外管と前記内管とを同芯上に配置する同芯構造が形成され、
前記外管の先端より前記内管の先端の方が軸方向の外方に延在し、
さらに、前記外管および前記内管と接続対象部材（１４、３５、３７）との間に介在し、前記内外間流路を前記接続対象部材の冷媒流路と連通させる高圧連通流路（１８６ｇ、３１１）及び前記内側流路を前記接続対象部材の冷媒通路と連通させる低圧連通流路（１８６ｆ、３１２）を形成するコネクタ（１８６、３１）とを備え、
かつ、前記外管の先端は前記コネクタの被外管挿入部（１８６ｅ、３１１１）の最奥部から離間して、前記高圧連通流路が連通する高圧連通空間（１８６ｋ、３１１０）を形成し、
前記外管と前記コネクタの前記被外管挿入部との間に介在して、前記高圧連通空間からの冷媒の洩れを防止する外管側シール部材（１９１）と、
前記内管と前記コネクタの被内管挿入部（１８６０、３１１３）との間に介在して、前記高圧連通空間からの冷媒の洩れを防止する内管側シール部材（１９２）とを備え、
前記二重管と前記コネクタとが機械的に固定されている内部熱交換器（１８）。
【請求項２】
前記外管および前記内管と前記コネクタとがボルト（１８９）によって機械的に固定されている請求項１に記載の内部熱交換器。
【請求項３】
前記外管と前記コネクタとが機械的にカシメ固定されている請求項１に記載の内部熱交換器。
【請求項４】
前記コネクタは、サービスバルブ（３２、３３）、圧力スイッチ（３４）および圧力センサのうち少なくとも１つが取り付けられる取付部（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）を有している請求項１ないし３のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項５】
前記コネクタは、前記接続対象部材のうち前記冷媒流路の開口部を形成するメス状の部位（１４ａ）に挿入されるオス形状部（１８６ａ）を有している請求項１ないし４のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項６】
前記コネクタは、前記接続対象部材のうち前記冷媒流路の開口部を形成するオス状の部位が挿入されるメス形状部（３１３、３１４）を有している請求項１ないし４のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項７】
前記コネクタは、前記高圧連通流路及び前記低圧連通流路の前記接続対象部材側の端部が、前記外管および前記内管の延長方向と平行な方向に開口するように形成されている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項８】
前記コネクタは、前記高圧連通流路及び前記低圧連通流路の前記接続対象部材側の端部が、前記外管および前記内管の延長方向と直交する方向に開口するように形成されている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項９】
前記コネクタは、前記高圧連通流路の軸方向と前記低圧連通流路の軸方向が並行であり、この軸方向が前記配管および前記内管の延長方向と所定の角度で傾斜するように形成されている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項１０】
前記接続対象部材は、前記高圧側の冷媒を減圧膨張させる膨張弁（１４）である請求項１ないし９のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項１１】
前記接続対象部材は、前記冷媒が流れる配管部材（３５、３７）である請求項１ないし９のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項１２】
前記コネクタの内部に、前記内側流路と連通する低圧冷媒通路（１４３）と、前記内外間流路と連通して前記高圧側の冷媒を減圧膨張させる絞り通路（１４４）とが形成されており、
前記コネクタに、前記絞り通路の通路断面積を変化させる弁体部（１４１）と、前記弁体部を変位させるための駆動力を出力するエレメント部（１４２）とが配置されている請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の内部熱交換器。
【請求項１３】
前記同芯構造は、前記内管及び前記内管のいずれか一方に螺旋溝（１８１６、１８２２）が形成され、この螺旋溝の峰部（１８１６ａ、１８２２ａ）が前記内管及び前記外管の他方と複数個所で接触する構造であることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項１４】
前記同芯構造は、前記内管及び前記外管のいずれか一方から前記内管及び前記外管のいずれか他方に向けて突出形成されたリブで、このリブの先端は、前記内管及び前記外管のいずれか他方に複数個所で接触する構造であることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項１５】
前記内管の端部には、前記内管側シール部材を保持する溝（１８２ａ）が形成され、前記外管の端部には、前記外管側シール部材を保持する溝（１８１ｂ）が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項１６】
前記内管の端部は円筒状であり、前記内管側シール部材はこの円筒状の前記内管の端部と前記コネクタの前記被内管挿入部（１８６０）との間に挟持され、前記外管の端部は円筒状であり、前記外管側シール部材はこの円筒状の前記外管の端部と前記コネクタの前記被外管挿入部（１８６ｅ）との間に挟持されていることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項１７】
前記内管の先端、前記内管側シール部材、前記外管の先端、及び前記外管側シール部材と、前記コネクタの前記被内管挿入部及び前記被外管挿入部との位置関係は、
前記内管及び前記外管が前記コネクタに挿入される際に、
最初に前記内管の先端が前記被内管挿入部に接し、次いで前記外管の先端が前記被外管挿入部に接し、その後前記内管側シール部材が前記被内管挿入部に接し、最後に前記外管側シール部材が前記被外管挿入部と接する構造であることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項１８】
前記外管の端部には、前記コネクタと当接する当接部（１８１ａ）が外周方向に形成され、
前記内管の先端と前記被内管挿入部の最奥部との距離の方が、前記外管の先端と前記被外管挿入部の最奥部との距離より長く、
前記内管の先端と前記被内管挿入部の際奥部との間に隙間が形成されていることを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項１９】
前記内管の端部は円筒状であり、かつ端部に鍔部（１８２５）を形成し、前記内管側シール部材はこの円筒状の前記内管の鍔部と前記コネクタの前記被内管挿入部（１８６０）との間に挟持され、
前記外管の端部は円筒状であり、前記外管側シール部材はこの円筒状の前記外管の前記当接部と前記コネクタの前記被外管挿入部（１８６ｅ）との間に挟持されていることを特徴とする請求項１６に従属する請求項１８に記載の内部熱交換器。
【請求項２０】
前記内管の先端、前記内管側シール部材、前記外管の先端、及び前記外管側シール部材と、前記コネクタの前記被内管挿入部、前記被外管挿入部、及び前記当接部との位置関係は、
前記内管及び前記外管が前記コネクタに挿入される際に、
最初に前記内管の先端が前記被内管挿入部に接し、次いで前記外管の先端が前記被外管挿入部に接し、その後前記内管側シール部材が前記被内管挿入部に接し、その後前記外管側シール部材が前記被外管挿入部と接し、最後に前記当接部が前記コネクタに当接する構造であることを特徴とする請求項１８若しくは１９記載の内部熱交換器。
【請求項２１】
前記内管の先端、前記内管側シール部材、前記外管の先端、及び前記外管側シール部材と、前記コネクタの前記被内管挿入部、前記被外管挿入部、及び前記当接部との位置関係は、
前記内管の先端（１８２１）と前記外管の先端（１８１１）との距離（Ｘ）の方が、前記被内管挿入部のうち前記内管と接する部位の始点と前記被外管挿入部のうち前記外管と接する部位の始点との距離（Ｙ）より長い構造であることを特徴とする請求項１８ないし２０いずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項２２】
前記内管の先端、前記鍔部、前記内管側シール部材、前記外管の先端、及び前記外管側シール部材と、前記コネクタの前記被内管挿入部、前記被外管挿入部、及び前記当接部との位置関係は、
前記被内管挿入部のうち内管Ｏリング保持部の距離（Ｘ１）の方が、前記被外管挿入部のうち外管Ｏリング保持部の距離（Ｙ１）より長い構造であることを特徴とする請求項１９ないし２１のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項２３】
前記内管の先端、前記鍔部、前記内管側シール部材、前記外管の先端、及び前記外管側シール部材と、前記コネクタの前記被内管挿入部、前記被外管挿入部、及び前記当接部との位置関係は、
前記内管の先端（１８２１）と前記鍔部（１８２５）との距離（Ｘ２）の方が、前記被内管挿入部のうち前記内管Ｏリング保持部の距離（Ｘ１）と前記内管側シール部材の径との和より長い構造であり、
前記外管の先端（１８１１）と前記当接部（１８１ａ）との距離（Ｙ２）の方が、前記被外管挿入部のうち前記外管Ｏリング保持部の距離（Ｙ１）と前記外管側シール部材の径との和より長い構造であることを特徴とする請求項１９ないし２２のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項２４】
前記外管の端部は、所定距離に亘って、前記外管の径方向内側に押圧成形されている請求項１３記載の内部熱交換器。
【請求項２５】
前記コネクタは前記内管及び前記外管の両側の先端に配置され、前記内管と前記外管との間の熱交換効率は、前記内管と前記外管との間の一部の部位と前記内管と前記外管との間の他の部位とで異なることを特徴とする請求項１ないし２４のいずれかに記載の内部熱交換器。
【請求項２６】
前記螺旋溝は、前記内管と前記外管との間の一部の部位で形成され、前記内管と前記外管との間の他の部位では形成されていない請求項１３に従属する請求項２５に記載の内部熱交換器。
【請求項２７】
圧縮機（１２）、凝縮器（１３）、室内空調ユニット（２０）用の膨張弁（１４）、前記室内空調ユニットの蒸発器（１５）、リアクーラ用膨張弁（１４）、リアクーラ用蒸発器（１５０）、及び内部熱交換器（１８、２０８）を備える冷凍サイクル装置（１１）であって、
前記内部熱交換器は、
二重管の外側の管を形成する外管（１８１）と、
前記二重管の内側の管を形成する内管（１８２）とを備え、
前記内管の内部には、冷凍サイクル（１１）の低圧側の冷媒が流れる内側流路（１８ｂ）が形成されており、
前記外管と前記内管との間には、前記冷凍サイクルの高圧側の前記冷媒が流れる内外間流路（１８ａ）が形成されており、
前記外管の外径は３０ミリメートル以下であり、前記外管の内径に対する前記外管の内径と前記内管の外径との差との比が２５％以下であり、
前記外管と前記内管との間には、前記内外間流路の流路断面積を増すと共に前記外管と前記内管とを同芯上に配置する同芯構造が形成され、
さらに、前記外管および前記内管の端部に位置し、前記内外間流路を接続対象部材の冷媒流路と連通させる高圧連通流路（１８６ｇ、３１１）及び前記内側流路を前記接続対象部材の冷媒通路と連通させる低圧連通流路（１８６ｆ、３１２）を形成するコネクタ（１８６、３１）とを備え、
かつ、前記外管の前記端部に位置して、冷媒の洩れを防止する外管側シール部材（１９１）と、
前記内管の前記端部に位置して、冷媒の洩れを防止する内管側シール部材（１９２）とを備え、
前記二重管と前記コネクタとが機械的に固定されており、
前記内部熱交換器は、前記凝縮器及び前記圧縮機と、前記室内空調ユニットの膨張弁及び前記リアクーラ用膨張弁との間に介在し、
前記コネクタは、前記高圧連通流路と少なくとも前記凝縮器若しくは前記室内空調ユニットの膨張弁１４及び前記リアクーラ用膨張弁とのいずれかとを接続し、かつ、前記低圧連通流路と少なくとも前記室内空調ユニットの膨張弁１４及び前記リアクーラ用膨張弁若しくは前記圧縮機とのいずれかとを接続する冷凍サイクル装置。
【請求項２８】
前記コネクタは、前記内部熱交換器の前記室内空調ユニットの膨張弁側に配置され、
前記室内空調ユニットの膨張弁とは、高圧側ジョイント（１８６ａ）及び低圧側ジョイント（１８６ｂ）で接続し、
前記リアクーラ用膨張弁とは、高圧液冷媒配管（２０５）及び低圧ガス冷媒配管（２０６）で接続する請求項２７に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項２９】
前記コネクタは、前記内部熱交換器の前記室内空調ユニットの膨張弁側に配置され、
前記室内空調ユニットの膨張弁とは、高圧側ジョイント（１８６ａ）及び低圧側ジョイント（１８６ｂ）で接続し、
前記リアクーラ用膨張弁とは、リアクーラ用内部熱交換器（２０８）で接続する請求項２７に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３０】
前記コネクタは、前記内部熱交換器の前記室内空調ユニットの膨張弁側と反膨張弁側との双方に配置され、
前記室内空調ユニットの膨張弁とは、高圧側ジョイント（１８６ａ）及び低圧側ジョイント（１８６ｂ）で接続し、
前記リアクーラ用膨張弁とは、膨張弁側コネクタと繋がる高圧液冷媒配管（２０５）、及び反膨張弁側コネクタと繋がる低圧ガス冷媒配管（２０６）で接続する請求項２７に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３１】
前記コネクタは、前記内部熱交換器の前記室内空調ユニットの膨張弁側と反膨張弁側との双方に配置され、
前記室内空調ユニットの膨張弁とは、膨張弁側コネクタの高圧側ジョイント（１８６ａ）及び低圧側ジョイント（１８６ｂ）で接続し、
前記リアクーラ用膨張弁とは、反膨張弁側コネクタに接続するリアクーラ用内部熱交換器（２０８）を介して接続する請求項２７に記載の冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の開示は、冷凍サイクルに用いられる内部熱交換器及び内部熱交換器を備える冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の内部熱交換器は、外管と内管とを備える二重管を有している。外管と内管との間に形成される内外間流路には、冷凍サイクルの凝縮器からの高圧液冷媒が流れる。内管の内部に形成される流路には、冷凍サイクルの蒸発器で蒸発した低圧ガス冷媒が流れる。これにより、二重管が内部熱交換器として機能する。
【０００３】
外管の長手方向両端部側の円周壁面にはリキッド配管がろう付けされている。外管の長手方向一端部側のリキッド配管は、凝縮器の冷媒出口と内外間流路とを連通させる高圧配管である。外管の長手方向他端部側のリキッド配管は、内外間流路と膨張弁の高圧冷媒入口とを連通させる高圧配管である。
【０００４】
内管の長手方向両端部側の円周壁面にはサクション配管がろう付けされている。内管の長手方向一端部側のサクション配管は、内管の内部流路と冷凍サイクルの圧縮機の冷媒吸入口とを連通させる低圧配管である。内管の長手方向他端部側のサクション配管は、膨張弁の低圧冷媒出口と内管の内部流路を連通させる低圧配管である。
【０００５】
また、特許文献２には、特許文献１とは逆に、内管を凝縮器の冷媒出口と膨張弁の高圧冷媒入口とを連通させる高圧配管とし、内外間流路を冷凍サイクルの蒸発器で蒸発した低圧ガス冷媒が流れる低圧配管とする構造が開示されている。
【０００６】
そして、特許文献２では、二重管とリキッド配管及びサクション配管とのろう付けを行わず、二重管がコネクタにＯリングを介して接合される構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１６２２４１号公報
【特許文献２】特開２０１０−７９４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１の技術では、二重管からリキッド配管やサクション配管を分岐させているため、リキッド配管やサクション配管を配置するための空間が必要となって全体の体格が大きくなる。そのため、搭載のために必要なスペースが大きくなって設計上の制約が大きくなったり、二重管を多数同時に運搬する際の荷姿が悪くなって運搬効率が悪化したりする。二重管の運搬時に、リキッド配管やサクション配管が曲がったり破損したりしてしまうこともある。
【０００９】
また、リキッド配管やサクション配管を分岐させる部位よりも末端側では内部熱交換を行うことができないので、内部熱交換が行われる部分の長さが短くなってしまい、サイクル効率の向上効果に限界がある。
【００１０】
さらに、上記特許文献１の技術では、二重管にリキッド配管やサクション配管をろう付けしているため、ろう付け品質が不十分であると冷媒洩れが発生してしまい、安定した製造品質の確保が困難である。
【００１１】
一方、上記特許文献２の技術では、ろう付けは行わないものの、内管が高圧配管で内外間流路が低圧配管であるため、内管の流路断面積を小さく内外間流路の流路断面積を大きくする必要があり、内管を小径として外管の内径と内管の外径との間の距離を大きくする必要があった。しかも、上記特許文献２の技術は、内外間流路が低圧配管であるため、内管と外管との間に両管を繋ぐリブ等の構造は備えていない。そのため、内管と外管とを同芯上に配置するのが困難であった。
【００１２】
本明細書の開示は上記点に鑑みて、二重管から分岐する冷媒配管を削減して、二重管を直接コネクタに接合する構造としたうえで、二重管とコネクタとの接合を確実に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の内部熱交換器では、二重管の外側の管を形成する外管（１８１）と、二重管の内側の管を形成する内管（１８２）とを備えている。
【００１４】
そして、内管の内部には、冷凍サイクル（１１）の低圧側の冷媒が流れる内側流路（１８ｂ）が形成されており、外管と内管との間には、冷凍サイクルの高圧側の冷媒が流れる内外間流路（１８ａ）が形成されており、外管の外径は３０ミリメートル以下であり、外管の内径に対する外管の内径と内管の外径との差の比が２５％以下としている。
【００１５】
かつ、外管と内管との間には、内外間流路の流路断面積を増すと共に外管と内管とを同芯上に配置する同芯構造が形成され、外管の先端より内管の先端の方が軸方向の外方に延在している。
【００１６】
さらに、外管および内管と接続対象部材（１４、３５、３７）との間に介在し、内外間流路を接続対象部材の冷媒流路と連通させる高圧連通流路（１８６ｇ、３１１）及び内側流路を接続対象部材の冷媒通路と連通させる低圧連通流路（１８６ｆ、３１２）を形成するコネクタ（１８６、３１）を備えている。
【００１７】
かつ、外管の先端はコネクタの被外管挿入部（１８６ｅ、３１１１）の最奥部から離間して、高圧連通流路が連通する高圧連通空間（１８６ｋ、３１１０）を形成している。そして、外管とコネクタの被外管挿入部（１８６ｅ、３１１１）との間に介在して高圧連通空間からの冷媒の洩れを防止する外管側シール部材（１９１）と、内管とコネクタの被内管挿入部（１８６０、３１１３）との間に介在して高圧連通空間からの冷媒の洩れを防止する内管側シール部材（１９２）とを備え、二重管とコネクタとが機械的に固定されている。
【００１８】
これによると、内外間流路（１８ａ）及び内側流路（１８ｂ）と接続対象部材（１４、３５、３７）の冷媒流路とをコネクタ（１８６、３１）の高圧連通流路（１８６ｇ、３１１）及び低圧連通流路（１８６ｆ、３１２）によって連通させるので、二重管（外管１８１、内管１８２）から冷媒配管を分岐させることなく、内外間流路（１８ａ）と接続対象部材（１４、３５、３７）の冷媒流路とを連通させることができる。そのため、二重管から分岐する冷媒配管を削減できる。
【００１９】
ここで、「機械的に固定されている」とは、ボルト、ねじ、カシメ、圧入等により固定されていることを意味している。すなわち、溶接、ろう付け、固相接合のような母材間の材料的な結合による固定や、接着のような化学的な固定は、「機械的に固定されている」ことに該当しない。
【００２０】
特に、請求項１の内部熱交換器では、内側流路（１８ｂ）を低圧冷媒の流路とし、内外間流路（１８ａ）を高圧冷媒の流路とし、かつ、外管の内径に対する外管の内径と内管の外径との差の比が２５％以下としているので、内側流路（１８ｂ）の流路断面積を大きくし内外間流路（１８ａ）の流路断面積を小さくすることができる。冷媒が流れることによる圧力損失は、ガス冷媒が流れる内側通路の方が液冷媒の流れる内外間流路より大きいので、内側流路の断面積を大きくすることは、冷凍サイクルの効率向上に繋がる。
【００２１】
加えて、外管の内径に対する外管の内径と内管の外径との差の比が２５％以下であるため、内管と外管との軸線が合わせやすくなる。
【００２２】
また、外管の外径を３０ミリメートル以下とすることで、全体としての冷媒流路（内側流路及び内外間流路）の断面積を抑えることができる。その結果、冷凍サイクルを循環する冷媒量を不必要に多くすることが無くなる。特に、冷媒量は液冷媒が流れる内外間流路に多くなるので、外管の内径に対する外管の内径と内管の外径との差の平均値との比が２５％以下とすることは、冷凍サイクルを循環する冷媒量を抑える上でも望ましい。
【００２３】
また、外管と内管との間には、内外間流路の流路断面積を増すと共に外管と内管とを同芯上に配置する同芯構造が形成されているので、内管と外管との軸線は一層正確に合わせられる。そのため、内管の端部及び外管の端部を夫々コネクタの被内管挿入部及び被外管挿入部に挿入して機械的に固定するに際して、シール部材（１９１、１９２）は内管の端部及び外管の端部とコネクタの被挿入部との間に適切に挟持される。
【００２４】
請求項１の内部熱交換器は、外管の先端とコネクタの被外管挿入部の最奥部との間に高圧連通流路が連通する高圧連通空間（１８６ｋ、３１１０）が形成され、この高圧連通空間は外管に配置のシール部材（１９１）と内管に配置のシール部材（１９２）により確実にシールされている。
【００２５】
請求項４の内部熱交換器は、サービスバルブ（３２、３３）、圧力スイッチ（３４）および圧力センサのうち少なくとも１つが取り付けられる取付部（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）がコネクタに備えられている。これにより、コネクタをサービスバルブ等の取付部として用いることが可能となり、サービスバルブ等の取付部材が省略できてコストダウンが図られる。
【００２６】
請求項１３の内部熱交換器では、内管及び内管のいずれか一方に螺旋溝（１８１６、１８２２）が形成され、この螺旋溝の峰部（１８１６ａ、１８２２ａ）が内管及び外管の他方と複数個所で接触する構造で同芯構造を形成している。螺旋溝を形成することで表面積が増加し、かつ、内管と外管とを接触させているので内部熱交換器の熱交換効率を向上させることができる。
【００２７】
請求項１７の内部熱交換器では、内管の先端（１８２１）、内管側シール部材（１９２）、外管の先端（１８１１）、及び外管側シール部材（１９１）と、コネクタの被内管挿入部（１８６０）及び被外管挿入部（１８６ｅ）との位置関係を、内管及び外管がコネクタに挿入される際に、最初に内管の先端が被内管挿入部に接し、次いで外管の先端が被外管挿入部に接し、その後内管側シール部材が被内管挿入部に接し、最後に外管側シール部材が被外管挿入部と接する構造としている。
【００２８】
その結果、コネクタと内管との間で軸合わせが行われた後にコネクタと外管との間で軸合わせが行われ、内管と外管との軸芯が微小量ずれていてもスムーズな結合が可能となる。かつ、内管側シール部材及び外管側シール部材は軸合わせされた状態で挿入される。特に、内管側シール部材が挿入された後で外管側シール部材が挿入されるので、組付けがスムーズになる。
【００２９】
請求項１８の内部熱交換器は、内管の先端と被内管挿入部の際奥部との間に隙間が形成されている。特に、請求項１８の内部熱交換器は、外管の端部にコネクタと当接する当接部（１８１ａ）が外周方向に形成されており、かつ、内管の先端と被内管挿入部の最奥部との距離の方が、外管の先端と被外管挿入部の最奥部との距離より長いため、内管の先端と被内管挿入部の際奥部との間に隙間を形成することによって、当接部（１８１ａ）を確実にコネクタに当接させることができる。
【００３０】
請求項２４の内部熱交換器は、外管の端部（１８１０）で先端（１８１１）より内側の部位は、所定距離に亘って、外管の径方向内側に押圧成形されている。即ち、外管は端部（１８１０）で径が縮小するように内管に向けて押圧成形される。この縮管により、外管と内管との軸心を端部で一致させることができ、その結果、内管及び外管をコネクタに挿入する際の位置合わせが確実となる。
【００３１】
請求項２５の内部熱交換器は、コネクタ（１８６、３１）が内管及び外管の両側に配置されている。即ち、両コネクタの間の全長を内部熱交換器（１８）が連結する構造である。そのため、内部熱交換器の熱交換量が内管及び外管の長さに基づいて一義的に定まる。
【００３２】
そこで、請求項２５の内部熱交換器は、内管と外管との間の熱交換効率が、内管と外管との間の一部の部位と他の部位とで異なるようにしている。その結果、一部の部位の長さを調節することで、内部熱交換器全体としての熱交換量を調節でき、冷凍サイクル全体としての熱効率の最適化を図ることができる。
【００３３】
請求項２７は、内部熱交換器を備える冷凍サイクル装置である。この冷凍サイクル装置（１１）は、圧縮機（１２）、凝縮器（１３）、室内空調ユニット（２０）用の膨張弁（１４）、室内空調ユニット用の蒸発器（１５）、リアクーラ用膨張弁（１４０）、リアクーラ用蒸発器（１５０）、及び内部熱交換器（１８、２０８）を備える。
【００３４】
そして、内部熱交換器は、外管および内管の端部に位置するコネクタ（１８６、３１）を備えている。このコネクタには、内外間流路を接続対象部材の冷媒流路と連通させる高圧連通流路（１８６ｇ、３１１）及び内側流路を接続対象部材の冷媒通路と連通させる低圧連通流路（１８６ｆ、３１２）が形成されている
【００３５】
かつ、内部熱交換器は、凝縮器及び圧縮機と室内空調ユニットの膨張弁との間に介在している。そして、コネクタは、高圧連通流路を凝縮器と少なくとも室内空調ユニットの膨張弁及びリアクーラ用膨張弁とのいずれかとを接続している。また、コネクタは、低圧連通流路を圧縮機と少なくとも室内空調ユニットの膨張弁及びリアクーラ用膨張弁のいずれかとを接続している。
【００３６】
請求項２７の冷凍サイクル装置は、凝縮器及び圧縮機と室内空調ユニットの膨張弁との間に内部熱交換器を介在させているので、室内空調ユニット及びリアクーラの双方のエンタルピを高めることができる。かつ、凝縮器から室内空調ユニット及びリアクーラの双方に向かって流れる液冷媒を内部熱交換器で纏めることができる。
【００３７】
なお、この欄および特許請求の範囲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ものである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１実施形態における冷凍サイクル装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態における内部熱交換器の全体構成図である。
【図３】第１実施形態における内部熱交換器の一部を示す斜視図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】第２実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図６】第３実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図７】第４実施形態における内部熱交換器の一部を示す斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】第５実施形態における内部熱交換器の一部を示す斜視図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】第６実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図１２】二重管の断面図である。
【図１３】縮管工程を示す断面図である。
【図１４】内部熱交換器を示す斜視図である。
【図１５】第８実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図１６】第８実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図１７】第８実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図１８】第９実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図１９】第９実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２０】第１０実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２１】第１１実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２２】第１２実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２３】第１２実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２４】第１３実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２５】第１４実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２６】第１４実施形態における内部熱交換器の一部を示す断面図である。
【図２７】第１４実施形態における内部熱交換器の一部を示す斜視図である。
【図２８】第１実施形態における内部熱交換器の一部を示す斜視図である。
【図２９】第１５実施形態における内部熱交換器の一部を示す斜視図である。
【図３０】第１６実施形態における内部熱交換器の一部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００４０】
（第１実施形態）
図１に示す車両用空調装置１０は、冷凍サイクル装置１１を有している。冷凍サイクル装置１１には、二重管式の内部熱交換器１８が適用されている。冷凍サイクル装置１１は、圧縮機１２、凝縮器１３、膨張弁１４および蒸発器１５を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクル装置１１では、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。
【００４１】
圧縮機１２および凝縮器１３は、図示しない車両のエンジンルームに配置されている。膨張弁１４および蒸発器１５は、車両の車室に配置されている。圧縮機１２、凝縮器１３、膨張弁１４および蒸発器１５は、冷媒の流れにおいて互いに直列に配置されている。
【００４２】
圧縮機１２は、冷凍サイクル装置１１の冷媒を吸入して圧縮して吐出する。圧縮機１２は、ベルト駆動式圧縮機または電動圧縮機である。ベルト駆動式圧縮機は、エンジン４の駆動力がクランクプーリ５、駆動ベルト６およびプーリ７を介して伝達されることによって駆動される。電動圧縮機は、電池から供給される電力によってモータ駆動される。
【００４３】
凝縮器１３は、圧縮機１２から吐出された高圧ガス冷媒と外気とを熱交換させることによって高圧ガス冷媒の熱を外気に放熱させて高圧冷媒を凝縮させる放熱器である。凝縮器１３は、エンジンルーム内の最前部に配置されている。凝縮器１３で凝縮された液相冷媒は、高圧冷媒配管１６を介して膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａに流入する。なお、高圧冷媒配管１６には内部熱交換器１８の内外間流路１８ａが対応する。
【００４４】
膨張弁１４は、高圧冷媒配管１６から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧部である。膨張弁１４は、感温部を有している。感温部は、蒸発器１５出口側冷媒の温度および圧力に基づいて蒸発器１５出口側冷媒の過熱度を検出する。膨張弁１４は、蒸発器１５出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定範囲となるように機械的機構によって絞り通路面積を調節する温度式膨張弁である。
【００４５】
蒸発器１５は、膨張弁１４を流出した低圧冷媒と車室内へ送風される空気とを熱交換させることによって低圧冷媒を蒸発させるとともに車室内へ送風される空気を冷却する空気冷却用熱交換器である。蒸発器１５で蒸発した気相冷媒は、膨張弁１４の感温部に流入する。膨張弁１４の感温部を通過した冷媒は、膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂから低圧冷媒配管１７へ流出し、低圧冷媒配管１７を介して圧縮機１２に吸入されて圧縮される。この低圧冷媒配管１７は、内部熱交換器１８の内側流路１８ｂが対応する。
【００４６】
蒸発器１５は、室内空調ユニット２０のケーシング２１に収容されている。室内空調ユニット２０は、車室の前部にて、図示しない計器盤の内側に配置されている。ケーシング２１は、空気通路を形成する空気通路形成部材である。ケーシング２１内の空気通路において、蒸発器１５の空気流れ下流側には、ヒータコア２２が配置されている。ヒータコア２２は、エンジン冷却水と車室内へ送風される空気とを熱交換させて車室内へ送風される空気を加熱する空気加熱用熱交換器である。
【００４７】
ケーシング２１には、図示しない内外気切替箱と室内送風機２３とが配置されている。内外気切替箱は、ケーシング２１内の空気通路に内気と外気とを切替導入する内外気切替部である。室内送風機２３は、内外気切替箱を通してケーシング２１内の空気通路に導入された内気および外気を吸入して送風する。
【００４８】
ケーシング２１内の空気通路において、蒸発器１５とヒータコア２２との間には、エアミックスドア２４が配置されている。エアミックスドア２４は、蒸発器１５を通過した冷風のうちヒータコア２２に流入する冷風とヒータコア２２をバイパスして流れる冷風との風量割合を調整する。エアミックスドア２４は、ケーシング２１に対して回転可能に支持された回転軸と、回転軸に結合されたドア基板部とを有する回転式ドアである。エアミックスドア２４の開度位置を調整することによって、ケーシング２１から車室内に吹き出される空調風の温度を所望温度に調整できる。
【００４９】
ケーシング２１の空気流れ最下流部には吹出開口部２５が形成されている。図１では図示を省略しているが、吹出開口部２５は複数個形成されている。ケーシング２１にて温度調整された空調風は、これらの吹出開口部２５を介して、空調対象空間である車室内へ吹き出される。複数個の吹出開口部２５の空気流れ上流側には、図示しない吹出口モード切替ドアが配置されている。吹出口モード切替ドアは、吹出口モードを切り替える。吹出口モードとしては、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、ベントモード等がある。
【００５０】
高圧冷媒配管１６の少なくとも一部および低圧冷媒配管１７の少なくとも一部は、図２〜図４に示す二重管式の内部熱交換器１８で構成されている。内部熱交換器１８は、全長が２００〜１２００ｍｍ程度の長さを有している。
【００５１】
この内部熱交換器１８の長さは、要求される熱交換能力に応じて定められる。即ち、内部熱交換器１８は、圧縮機１２に向かう低温低圧の気相冷媒と膨張弁１４に向かう高温高圧の液相冷媒との間で熱交換を行って冷凍サイクル１１のエンタルピを高めるものであるため、内部熱交換器１８には所望のエンタルピを得ることができるだけの長さが求められる。一方で、内部熱交換器１８での熱交換量が大きすぎると、圧縮機に吸入される冷媒温度が上昇し過ぎ、望ましくない。そこで、内部熱交換器１８の長さが定まった場合には、内部熱交換器１８での熱交換量を調節することが望まれる。この熱交換量の調節に関しては後述する。
【００５２】
内部熱交換器１８に対する外気からの熱授受を遮断するために、内部熱交換器１８は断熱材で覆われる場合がある。例えば、内部熱交換器１８がエンジンルームに配置された際に、エンジンからの熱が内部熱交換器１８に直接あたるのを防ぐ場合である。
【００５３】
二重管式の内部熱交換器１８は、図２に示すように、外管１８１と内管１８２とを備えている。内管１８２は、外管１８１を貫通するように外管１８１の内部に挿入されている。これにより、外管１８１と内管１８２とで二重管が形成されている。
【００５４】
外管１８１は、例えばアルミニウム製のφ２２ｍｍ管である。φ２２ｍｍ管は、外径が２２ｍｍ、内径が１９．６ｍｍの管である。自動車の空調装置１０に用いられる外管１８１は、出来る限り小径にすべく、その外径を２２ｍｍ程度としている。冷媒循環量が多く、外管１８１を大きくする場合でも２８ｍｍ未満とするのが望まれる。また、外管１８１の肉厚も１．２ｍｍ程度で、厚くする場合でも２ｍｍ未満としている。
【００５５】
内管１８２は、例えばアルミニウム製の３／４インチ管としている。３／４インチ管は、外径が１９．１ｍｍ、内径が１６．７ｍｍの管である。このように、内外間流路１８ａを確保しつつ、内管１８２の外径をできるだけ外管１８１の内径に近いサイズを選定することによって内管１８２の表面積を大きくしている。
【００５６】
内管１８２は内部（内側流路１８ｂ）を低圧のガス冷媒が流れるため、流路断面積を充分に確保する必要がある。特に、ガス冷媒は液冷媒に比べて体積が大きく流速が早いので、内側流路１８ｂを流れる際の圧力損失は、内外間流路１８ａを流れる液冷媒に比して非常に大きくなる。そのため、内部熱交換器１８の設計思想としては、内管１８２が充分な流路断面積を持つように内管１８２の内径を定め、１〜２ｍｍ程度の肉厚を考慮して内管１８２の外径を定める。内管１８２の外径は、１５．８〜２２ｍｍ程度としている。
【００５７】
上記の外管１８１の径は、この内管１８２の外径に応じて、内外間流路１８ａが高圧の液冷媒を流すことができる範囲で最小とするように設計される。これは、内外間流路１８ａを流れるのは高圧の液冷媒であるため、この内外間流路１８ａの断面図が大きくなると冷凍サイクルに封入される冷媒量が不必要に多くなるからである。冷凍サイクルに用いる冷媒量を抑えることで、コストダウンを図ることもできる。従って、外管１８１の内径に対する外管１８１の内径と内管１８２の外径との差との比は、２５％以下としている。より望ましくは、２０％以下としている。
【００５８】
図１２（ａ）〜（ｏ）に二重管の断面形状を示すが、それぞれの外径と肉厚は以下の通りである。また、この寸法に基づいて計算した外管１８１の内径に対する外管１８１の内径と内管１８２の外径との差との比も、以下の通りであり、２０％以下である。
図１２（ａ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．２ｍｍ、内管外径２２．１ｍｍ、内管肉厚１．２ｍｍ、比２．２％
図１２（ｂ）：外管外径２１．１ｍｍ、外管肉厚１．２ｍｍ、内管外径１９．１ｍｍ、内管肉厚１．２ｍｍ、比３．０％
図１２（ｃ）：外管外径２７．５ｍｍ、外管肉厚１．７ｍｍ、内管外径２１．９ｍｍ、内管肉厚１．５ｍｍ、比９．１％
図１２（ｄ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．７ｍｍ、内管外径１９．１ｍｍ、内管肉厚１．３ｍｍ、比１１．６％
図１２（ｅ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．６ｍｍ、内管外径１８．９ｍｍ、内管肉厚１．１ｍｍ、比１３．３％
図１２（ｆ）：外管外径２４ｍｍ、外管肉厚２ｍｍ、内管外径１７．８ｍｍ、内管肉厚１．５ｍｍ、比１１．０％
図１２（ｇ）：外管外径２７ｍｍ、外管肉厚１．６ｍｍ、内管外径２２ｍｍ、内管肉厚１．５ｍｍ、比７．６％
図１２（ｈ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．５ｍｍ、内管外径２０ｍｍ、内管肉厚１．３ｍｍ、比９．１％
図１２（ｉ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．２ｍｍ、内管外径２０ｍｍ、内管肉厚１．２ｍｍ、比１１．５％
図１２（ｊ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．７ｍｍ、内管外径１８ｍｍ、内管肉厚１．５ｍｍ、比１６．７％
図１２（ｋ）：外管外径２４．６ｍｍ、外管肉厚１．８ｍｍ、内管外径１９．１ｍｍ、内管肉厚１．８ｍｍ、比９．１％
図１２（ｌ）：外管外径２４．６ｍｍ、外管肉厚１．７ｍｍ、内管外径１９．１ｍｍ、内管肉厚１．３ｍｍ比９．９％
図１２（ｍ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．５ｍｍ、内管外径１８ｍｍ、内管肉厚１．５ｍｍ、比１８．２％
図１２（ｎ）：外管外径２５ｍｍ、外管肉厚１．６ｍｍ、内管外径１８ｍｍ、内管肉厚１．５ｍｍ、比１７．４％
図１２（ｏ）：外管外径２２．５ｍｍ、外管肉厚１．６ｍｍ、内管外径１９．１ｍｍ、内管肉厚１．６ｍｍ、比１．０％
図１２（ｐ）：外管外径２２．５ｍｍ、外管肉厚１．６ｍｍ、内管外径１９．１ｍｍ、内管肉厚１．６ｍｍ、比１．０％
なお、図１２の（ａ）、（ｂ）、（ｆ）、（ｏ）及び（ｐ）の二重管は、内管１８２に螺旋溝１８２２を形成している。この螺旋溝１８２２を形成した内管１８２の外径は、螺旋溝１８２２を形成する前の状態の寸法、即ち、螺旋溝１８２２を形成していない部位での内管１８２の外径寸法で示している。
【００５９】
そして、螺旋溝１８２２は窪んだ溝部１８２２ｂと峰部１８２２ａとからなり、峰部１８２２ａが複数個所で外管１８１に当接する構造となっている。そのため、内管１８２の外周面が外管１８１の内周面に当接して、内管１８２と外管１８１とを同軸状に配置する同芯構造が形成される。
【００６０】
なお、図１２（ｐ）の二重管は峰部１８２２ａに更に窪みを設けて、峰部１８２２ａの幅を広げている。このように、峰部１８２２ａや溝部１８２２ｂの形状も、適宜変更可能である。
【００６１】
また、図１２の（ｋ）及び（ｌ）の二重管は、外管１８１に螺旋溝１８１６を形成している。外管１８１の外径は、螺旋溝１８１６を形成する前の寸法、即ち、螺旋溝１８１６を形成していない部位での外管１８１の外径寸法である。
【００６２】
そして、螺旋溝１８１６も窪んだ溝部１８１６ｂと峰部１８１６ａからなり、峰部１８１６ａが複数個所で内管１８２の外周面に接触している。これにより、外管１８１の内周面が内管１８２の外周面に当接して、内管１８２と外管１８１とを同軸状に配置する同芯構造が形成される。なお、峰部は当接する部位を表しているので、内管１８２の螺旋溝１８２２と外管１８１の螺旋溝１８１６では逆となっている。即ち、内管１８２の螺旋溝１８２２では峰部１８２２ａが外方に突出形成され、外管１８１の螺旋溝１８１６では峰部１８１６ａは内方に突出形成されている。
【００６３】
このように、内管１８２若しくは外管１８１に螺旋溝１８２２、１８１６を形成することで、内管１８２と外管１８１とが複数個所で接触可能となり、内管１８２と外管１８１が同軸上に配置される同芯構造となる。
【００６４】
加えて、内管１８２若しくは外管１８１に螺旋溝１８２２、１８１６を形成することで、内管１８２若しくは外管１８１の表面積を大きくすることができる。特に内管１８２に螺旋溝１８２２を形成した場合には、内側流路１８ｂと内外間流路１８ａとの熱交換面積を増加させることができる。
【００６５】
かつ、内管１８２若しくは外管１８１に形成された螺旋溝１８２２、１８１６の峰部１８２２ａ、１８１６ａにより、内管１８２と外管１８１とが接触することによっても、内側流路１８ｂと内外間流路１８ａとの間の熱交換が促進される。
【００６６】
また、図１２の（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｇ）、（ｉ）、（ｊ）、（ｍ）及び（ｎ）の二重管は外管１８１に内方に向かうリブ１８１５が等間隔で形成されており、内管１８２が挿入された際にはリブ１８１５の先端が、少なくとも一部において内管１８２の外周面に接触する構造となっている。このリブ１８１５の接触によっても、内管１８２と外管１８１が同軸上に配置される同芯構造となる。
【００６７】
かつ、リブ１８１５により内外間流路１８ａの表面積が増加して熱交換効率を高め、リブ１８１５が内管１８２に接触することによっても熱交換効率が高まる。
【００６８】
図１２（ｈ）の二重管は内管１８２から外方に向けて等間隔でリブ１８１５が突出形成されている。この内管１８２のリブ１８１５の先端が、少なくとも一部において外管１８１の内周面に接触して、内管１８２と外管１８１とを同軸上に配置する構造としている。
【００６９】
かつ、リブ１８１５による熱交換効率の向上は、外管１８１より内方に向けて突出形成した上述の二重管の例と同様である。
【００７０】
なお、上述の螺旋溝１８２２、１８１６であっても、リブ１８１５であっても、内管１８２と外管１８１との軸芯を完全に一致させることは困難である。従って、本件の記載で同芯構造とするのは、内管１８２と外管１８１の軸芯を一致させる方向に作用する構造を指している。内管１８２と外管１８１との間に何も存在しない構造に比べて、螺旋溝１８２２、１８１６やリブ１８１５を形成すれば、内管１８２と外管１８１との軸芯が揃う方向に作用する。
【００７１】
外管１８１および内管１８２は、エンジン４や図示しない各種車載機器および車体等との干渉を避けるため、図２に示すように、曲げ部１８０１が形成されている。曲げ部１８０１は、直管状の外管１８１の内部に直管状の内管１８２が挿入された状態で外管１８１および内管１８２が同時に曲げられることによって形成される。
【００７２】
この曲げ部１８０１において、内管１８２と外管１８１との間に内外間流路１８ａが形成されるためにも、螺旋溝１８２２、１８１６やリブ１８１５の同芯構造は有用である。なぜなら、同芯構造が無ければ、曲げ部１８０１で内管１８２の外表面と外管１８１の内表面が直接接触する可能性がある。その場合、内外間流路１８ａの断面形状が歪となって、流通抵抗が高まる。それに対し、同芯構造を設ければ、曲げ部１８０１でも同芯構造によって、内管１８２の外表面と外管１８１の内表面が直接接触することはない。
【００７３】
外管１８１の長手方向端部１８１０は、内管１８２と組み合わされた後に、その全周が径方向内側へ向けて押圧（縮管）されて、内管１８２の円周表面に接合されている。縮管は図１３に示すように、内管１８２の内方に芯金２００を当てた状態で、外管１８１の外方から三つ爪チャック２０１を押し付けることで行う。三つ爪チャック２０１の先端２０２は外管１８１の外形に対応した円筒形状となっており、外管１８１を三方向から押圧する。
【００７４】
三つ爪チャック２０１は、一旦外管１８１を押圧した後で後退して、周方向に６０度回転して、再び外管１８１を押圧する。これにより、図１３に示すように、外管１８１と内管１８２とは、特にその端部１８１０、１８２０に於いて、同芯状の配置となる。なお、端部１８１０、１８２０の用語は先端を意味するのではなく、三つ爪チャック２０１が配置される位置から先端までの部位を示している。外管１８１と内管１８２の先端部分はそれぞれ１８１１及び１８２１で図示している（第４図）。
【００７５】
そして、内管１８２の螺旋溝１８２２は、この端部１８２０の内方から始まり、内管１８２の端部１８２０より先端１８２１部分では螺旋溝１８２２は形成されていなく、円筒状である。そのため、芯金２００は円柱でその外面が前面で内管１８２の内面に接する。
【００７６】
この縮管により、内管１８２と外管１８１とは、その端部１８２０、１８１０において、より軸芯が揃うことになる。その結果、後述するコネクタへの挿入がスムーズになる。
【００７７】
図４に示すように、外管１８１と内管１８２との間には空間が形成され、この空間が内外間流路１８ａとなるようにしている。内管１８２の内部空間は、内側流路１８ｂとなっている。内外間流路１８ａおよび内側流路１８ｂにおける冷媒の流れ方向は、互いに逆方向になっている。内外間流路１８ａを流れる内外間流体は高圧の液冷媒である。内側流路１８ｂを流れる内側流体は低圧のガス冷媒である。
【００７８】
内管１８２の外表面には、図１２の（ａ）、（ｂ）、（ｆ）、（ｏ）、（ｐ）に示すように、螺旋溝１８２２が設けられている。螺旋溝１８２２は、内管１８２の長手方向に螺旋状に延びる多条の溝で、図１２の（ａ）、（ｂ）、（ｏ）、（ｐ）では３条としており、図１２の（ｆ）では２条としている。
【００７９】
図４の例では、螺旋溝１８２２により、内管１８２は蛇腹状（換言すれば襞状）になっている。そのため、内外間流路１８ａは内管１８２の外周に螺旋状に形成され、上述のように、内管１８２と外管１８１との接触面積が増え、熱交換効率を向上させることができる。
【００８０】
なお、図４では図１２の（ａ）、（ｂ）、（ｆ）、（ｏ）、（ｐ）に示す螺旋溝１８２２を形成した内管１８２を用いる例を示しているが、他の二重管を用いる場合も、端部１８２０は同様の形状にしている。図１２の（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｇ）、（ｉ）、（ｊ）、（ｍ）及び（ｎ）の二重管の場合は、内管１８２の先端１８２１の方が外管１８１の先端１８１１より軸方向で外方に位置し、内管１８２の端部１８２０では外管１８１およびリブ１８１５は存在しない（後述する図１７図示）。
【００８１】
図１２の（ｈ）の二重管では、内管１８２のリブ１８１５を端部１８２０において切削したうえで、内管１８２を外管１８１内に配置して二重管を形成する。従って、組付けられた二重管は、内管１８２の端部１８２０において、外管１８１もリブ１８１５も存在していない。
【００８２】
図２に示すように、外管１８１の長手方向一端部近傍の外周面には、リキッド配管１８４がろう付けにて接合されている。リキッド配管１８４は内外間流路１８ａと連通している。
【００８３】
リキッド配管１８４の先端部には、凝縮器１３の冷媒出口側に接続されるジョイント１８４ａが設けられている。そのため、上述のように、内外間流路１８ａには、凝縮器１３からの高圧液冷媒が流入する。ジョイント１８４ａは、凝縮器１３に直接接続される場合と、図示しない配管部材を介して凝縮器１３に接続される場合とがある。
【００８４】
内管１８２の長手方向一端部には、サクション配管１８５が設けられている。サクション配管１８５は、低圧冷媒配管１７をなす配管である。サクション配管１８５の先端部には、圧縮機１２の冷媒吸入側に接続されるジョイント１８５ａが設けられている。蒸発器１５から流出した低温低圧の冷媒は、内側流路１８ｂを流れて圧縮機１２に吸入される。ジョイント１８５ａは、通常、ホース部材を介して圧縮機１２に接続される。
【００８５】
図４に示すように、外管１８１の長手方向端部１８１０近傍には、バルジ加工部１８１ａが形成されている。バルジ加工部１８１ａは、膨張弁側コネクタ１８６の端面１８６５と当接する当接部であり、外管１８１を外周側にバルジ加工することによって形成されている。
【００８６】
外管１８１の長手方向の先端１８１１とバルジ加工部１８１ａとの間には、円周溝状の外管側Ｏリング溝１８１ｂが形成されている。外管側Ｏリング溝１８１ｂには、環状の外管側Ｏリング１９１が配置されている。外管側Ｏリング１９１は、内外間流路１８ａと膨張弁側コネクタ１８６との間の冷媒の洩れを防止するシール部材である。
【００８７】
内管１８２の長手方向端部１８２０近傍には、円周溝状の内管側Ｏリング溝１８２ａが形成されている。内管側Ｏリング溝１８２ａには、環状の内管側Ｏリング１９２が配置されている。内管側Ｏリング１９２は、内側流路１８ｂと膨張弁側コネクタ１８６との間の冷媒の洩れを防止するシール部材である。特に、内管側Ｏリング１９２によって、内側流路１８ｂと膨張弁側コネクタ１８６の高圧連通空間１８６ｋとの間のシールが確保される。
【００８８】
内管１８２の先端１８２１の方が外管１８１の先端１８１１より軸方向の外方にあるので、膨張弁側コネクタ１８６には、外管１８１の先端１８１１と被外管挿入部１８６ｅの最奥部と内管１８２の端部１８２０の外周との間に高圧連通空間１８６ｋが形成される。そして、この高圧連通空間１８６ｋに高圧冷媒流路１８６ｇが連通する。外管側シール部材（外管側Ｏリング）１９１は、この高圧連通空間１８６ｋと大気との間をシールし、内管側シール部材（内管側Ｏリング１９２）は、高圧連通空間１８６ｋと低圧冷媒流路１８６ｆとの間をシールしている。
【００８９】
膨張弁側コネクタ１８６は、図３に示すように、外管１８１および内管１８２の長手方向端部１８１０、１８２０に配置されている。膨張弁側コネクタ１８６は、内部熱交換器１８と膨張弁１４との接続部をなす部材である。膨張弁１４は、膨張弁側コネクタ１８６に接続される接続対象部材である。
【００９０】
膨張弁側コネクタ１８６には、高圧側ジョイント１８６ａと低圧側ジョイント１８６ｂとが設けられている。高圧側ジョイント１８６ａは、膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａに接続される。低圧側ジョイント１８６ｂは、膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂに接続される。低圧側ジョイント１８６ｂは、内部熱交換器１８の延長線上にオス状に突出するオス形状部である。高圧側ジョイント１８６ａは、低圧側ジョイント１８６ｂと平行にオス状に突出するオス形状部である。
【００９１】
膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａおよび低圧冷媒出口１４ｂは、メス状のジョイント部を形成している。オス状の高圧側ジョイント１８６ａは、膨張弁１４のメス状の高圧冷媒入口１４ａに挿入される。オス状の低圧側ジョイント１８６ｂは、膨張弁１４のメス状の低圧冷媒出口１４ｂに挿入される。
【００９２】
図４に示すように、高圧側ジョイント１８６ａの外周面には、円周溝状の高圧側Ｏリング溝１８６ｃが形成されている。高圧側Ｏリング溝１８６ｃには、高圧側Ｏリング１９３が配置されている。高圧側Ｏリング１９３は、内外間流路１８ａから流出した冷媒の洩れを防止するシール部材である。
【００９３】
低圧側ジョイント１８６ｂの外周面には、円周溝状の低圧側Ｏリング溝１８６ｄが形成されている。低圧側Ｏリング溝１８６ｄには、低圧側Ｏリング１９４が配置されている。低圧側Ｏリング１９４は、膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂから流出した冷媒の洩れを防止するシール部材である。
【００９４】
膨張弁側コネクタ１８６には、被外管挿入部１８６ｅ、被内管挿入部１８６０、低圧冷媒流路１８６ｆ、高圧冷媒流路１８６ｇおよびボルト孔１８６ｈが形成されている。被外管挿入部１８６ｅには外管１８１が挿入され、挿入された状態では外管側Ｏリング１９１が圧縮変形して、シールを維持している。同様に、被内管挿入部１８６０には内管１８２が挿入され、挿入された状態では内管側Ｏリング１９２が圧縮変形して、シールを維持している。
【００９５】
二重管の挿入時には、内管１８２の先端１８２１がまず膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０と当接し、その後外管１８１の先端１８１１が膨張弁側コネクタ１８６の被外管挿入部１８６ｅと接する。そして、この際の挿入をスムーズに行う為、内管１８２の先端１８２１及び外管１８１の先端１８１１にはテーパが形成されている。また、上述したように、内管１８２と外管１８１の端部１８２０、１８１０は、軸芯が揃うように縮管されているので、挿入がスムーズに行われる。
【００９６】
従って、まず、内管１８２がテーパ形状によって膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０と軸合わせされ、その状態で、外管１８１がテーパ形状によって被外管挿入部１８６ｅと軸合わせされることになる。そのため、内管１８２の軸芯と外管１８１の軸芯とが多少ずれていても、スムーズな挿入が可能となる。
【００９７】
低圧冷媒流路１８６ｆは、膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂと内側流路１８ｂとを連通する低圧側連通流路である。この低圧冷媒流路１８６ｆを介して、膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂから流出した低圧冷媒が内側流路１８ｂへと流れる。低圧冷媒流路１８６ｆは、被内管挿入部１８６０から低圧側ジョイント１８６ｂに向かって延びており、低圧側ジョイント１８６ｂ内を貫通している。
【００９８】
高圧冷媒流路１８６ｇは、内外間流路１８ａと膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａとを連通する高圧側連通流路である。従って、内外間流路１８ａから流出した高圧冷媒は、高圧冷媒流路１８６ｇを介して、膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａへと流れる。高圧冷媒流路１８６ｇは、その一端が被外管挿入部１８６ｅに形成された高圧連通空間１８６ｋに開口して、図４で下方に向かい、ついで高圧側ジョイント１８６ａに向かって屈曲して延びており、高圧側ジョイント１８６ａ内を貫通している。
【００９９】
高圧冷媒流路１８６ｇは、切削加工により形成されている。切削加工の過程で膨張弁側コネクタ１８６に形成される開口穴は、密栓１８７によって塞がれている。
【０１００】
ボルト孔１８６ｈは、膨張弁側コネクタ１８６を外管１８１および内管１８２に機械的に固定するために用いられる。具体的には、膨張弁側コネクタ１８６と押さえ板１８８とで外管１８１のバルジ加工部１８１ａを挟み込み、膨張弁側コネクタ１８６と押さえ板１８８とをボルト１８９で締結することによって、膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２に機械的に固定される。
【０１０１】
なお、図４においてボルト１８９が膨張弁側コネクタ１８６より飛び出ているのは、このボルト１８９によって膨張弁側コネクタ１８６と膨張弁１４との固定も行うためである。膨張弁側コネクタ１８６と膨張弁１４との固定を行う前の状態では、図２８に示すように、皿ねじ１８９０により押さえ板１８８は膨張弁側コネクタ１８６に止められている。
【０１０２】
次に、上記構成における作動を説明する。圧縮機１２が駆動されると、圧縮機１２は蒸発器１５側から低圧のガス冷媒を吸入して圧縮した後、高温の高圧のガス冷媒として凝縮器１３側に吐出する。高圧冷媒は、凝縮器１３において冷却されて凝縮液化される。ここでの冷媒は、ほぼ液相状態である。凝縮液化された冷媒は、高圧冷媒配管１６（内外間流路１８ａ）を流通して、膨張弁１４で減圧膨張され、蒸発器１５で蒸発される。ここでの冷媒は、過熱度０〜３℃のほぼ飽和ガス状態である。蒸発器１５では、冷媒の蒸発に伴って空気が冷却される。そして、蒸発器１５で蒸発した飽和ガス冷媒は、低温の低圧冷媒として低圧冷媒配管１７（内側流路１８ｂ）を流通して、圧縮機１２に戻る。
【０１０３】
このとき、高圧冷媒配管１６を流通する高圧冷媒と低圧冷媒配管１７を流通する低圧冷媒とでは温度差があるため、高圧冷媒配管１６を流通する高圧冷媒と低圧冷媒配管１７を流通する低圧冷媒とが内部熱交換器１８で熱交換され、高圧冷媒が冷却され低圧冷媒が加熱されることになる。
【０１０４】
すなわち、凝縮器１３から流出した液相冷媒は、内部熱交換器１８で過冷却されて低温化が促進される。蒸発器１５から流出した飽和ガス冷媒は、内部熱交換器１８で加熱されて過熱度を持ったガス冷媒となる。これにより、冷凍サイクル装置１１の性能が向上する。
【０１０５】
なお、蒸発器１５から圧縮機１２に向かう低圧冷媒は低温であるため、低圧冷媒配管１７の表面での結露が問題となるが、本例の内部熱交換器１８では、内管１８２は外管１８１によって覆われている。そして、外管１８１は内外間流路１８ａを流れる高圧冷媒によって高温となっているので、外管１８１の外表面で結露が生じることもない。
【０１０６】
内部熱交換器１８の内外間流路１８ａから流出した高圧冷媒は、膨張弁側コネクタ１８６の高圧連通空間１８６ｋおよび高圧冷媒流路１８６ｇを通じて膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａに流入する。内外間流路１８ａと高圧連通空間１８６ｋからの冷媒洩れは、外管側Ｏリング１９１によって防止される。高圧冷媒流路１８６ｇと膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａとの間からの冷媒洩れは、高圧側Ｏリング１９３によって防止される。
【０１０７】
膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂから流出した低圧冷媒は、膨張弁側コネクタ１８６の低圧冷媒流路１８６ｆを通じて内部熱交換器１８の内側流路１８ｂに流入する。膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂと低圧冷媒流路１８６ｆとの間からの冷媒洩れは、低圧側Ｏリング１９４によって防止される。低圧冷媒流路１８６ｆと高圧連通空間１８６ｋとの間の冷媒洩れは、内管側Ｏリング１９２によって防止される。
【０１０８】
本実施形態によると、内外間流路１８ａと膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａとを、膨張弁側コネクタ１８６の高圧連通空間１８６ｋ及び高圧冷媒流路１８６ｇによって連通させる。そのため、内外間流路１８ａと膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａとを連通させるための冷媒配管が不要である。内外間流路１８ａと膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａとを連通させるための冷媒配管を、以下では膨張弁側リキッド配管と言う。
【０１０９】
膨張弁側リキッド配管が不要であるため、内部熱交換器１８全体の体格を小型化できる。膨張弁側リキッド配管を配置するための空間も不要となるので、内部熱交換器１８を搭載するために車両側に必要となるスペースを小さくできて設計上の制約を小さくできる。また、内部熱交換器１８を多数同時に運搬する際の荷姿が良くなって運搬効率を改善できる。
【０１１０】
膨張弁側リキッド配管は、内部熱交換器１８の運搬時に曲がって破損する恐れがあるが、膨張弁側コネクタ１８６は、内部熱交換器１８の運搬時に曲がるおそれがない。そのため、運搬の際の内部熱交換器１８の破損を低減できる。かつ、膨張弁側リキッド配管がない分、内部熱交換器１８のうち内部熱交換が行われる部分の長さを長くできるので、サイクル効率の向上効果を大きくできる。
【０１１１】
本実施形態では、膨張弁側コネクタ１８６は、外管１８１の端部１８１０および内管１８２の端部１８２０と膨張弁１４との間に介在していて、高圧連通空間１８６ｋと高圧冷媒流路１８６ｇを形成している。そして、高圧連通空間１８６ｋおよび高圧冷媒流路１８６ｇは、内外間流路１８ａと膨張弁１４の冷媒流路とを連通させている。
【０１１２】
１つの膨張弁側コネクタ１８６を膨張弁１４に接続することによって、高圧冷媒流路および低圧冷媒流路の２つの流路の接続が完了するので、内部熱交換器１８の膨張弁１４への取り付け作業を容易化できる。膨張弁側コネクタ１８６は、内部熱交換器１８と機械的に固定される。膨張弁側コネクタ１８６と内部熱交換器１８との間からの高圧冷媒の洩れは、外管側Ｏリング１９１によって防止される。そのため、膨張弁側リキッド配管をろう付けして冷媒洩れを防止する場合と比較して、安定した製造品質を確保しやすくなる。
【０１１３】
本実施形態では、外管１８１の先端１８１１と被外管挿入部１８６ｅの最奥部との間に高圧連通空間１８６ｋが形成されているので、外管１８１の先端１８１１と被外管挿入部１８６ｅの最奥部に当接することがない。従って、バルジ加工部１８１ａを膨張弁側コネクタ１８６の端面１８６５に確実に当接させることができる。
【０１１４】
本実施形態では、シール部材（外管側Ｏリング１９１）は、内外間流路１８ａと高圧連通空間１８６ｋ及び高圧冷媒流路１８６ｇとの間からの冷媒の洩れを防止する。そして、外管１８１と膨張弁側コネクタ１８６とが機械的に固定されている。これによると、外管１８１および内管１８２から冷媒配管を分岐させることなく、内外間流路１８ａと膨張弁１４の冷媒流路とを連通させることができる。そのため、外管１８１および内管１８２から分岐する冷媒配管を削減できる。
【０１１５】
本実施形態では、外管１８１と膨張弁側コネクタ１８６とがボルト１８９によって機械的に固定されている。これにより、簡素な構成にて、外管１８１と膨張弁側コネクタ１８６とを機械的に固定できる。
【０１１６】
本実施形態では、膨張弁側コネクタ１８６は、オス状の高圧側ジョイント１８６ａおよび低圧側ジョイント１８６ｂを有している。オス状の高圧側ジョイント１８６ａおよび低圧側ジョイント１８６ｂは、膨張弁１４の図示しないメス状のジョイント部に挿入される。これにより、メス状の膨張弁１４に膨張弁側コネクタ１８６を接続させることができる。
【０１１７】
本実施形態では、膨張弁側コネクタ１８６は、高圧冷媒流路１８６ｇのうち膨張弁１４側の端部が、外管１８１および内管１８２の延長方向と平行な方向に開口するように形成されている。これにより、膨張弁１４が外管１８１および内管１８２の延長方向側に配置されている場合に、膨張弁側コネクタ１８６を膨張弁１４に良好に接続させることができる。
【０１１８】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２にボルト１８９を利用して固定されているが、本実施形態では、図５に示すように、膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２にカシメ固定されている。膨張弁側コネクタ１８６のうち外管１８１のバルジ加工部１８１ａの周囲には、カシメ固定部１８６ｉが形成されている。カシメ固定部１８６ｉは、外管１８１のバルジ加工部１８１ａを巻き込むようにカシメ加工されている。
【０１１９】
本実施形態においても、膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２に機械的に固定されているので、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。本実施形態では、外管１８１と膨張弁側コネクタ１８６とが機械的にカシメ固定されている。これにより、外管１８１と膨張弁側コネクタ１８６とを確実に機械的に固定できる。
【０１２０】
なお、図５では、膨張弁側コネクタ１８６にカシメ固定部１８６ｉを形成したが、図４のように押さえ板１８８を用いる場合には、押さえ板１８８にカシメ固定部を形成してもよい。
【０１２１】
（第３実施形態）
上記第１実施形態では膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２にボルト１８９を利用して固定されており、上記第２実施形態では膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２にカシメ固定されているが、本実施形態では、図６に示すように、膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２に、樹脂部材３０の弾性力を利用して固定されている。
【０１２２】
樹脂部材３０は、弾性を有する樹脂にて円筒状に形成されている。樹脂部材３０には、外管側爪部３０ａとコネクタ側爪部３０ｂとが形成されている。外管側爪部３０ａは、樹脂部材３０の内筒面に周状に形成されている。コネクタ側爪部３０ｂは、樹脂部材３０の外筒面に周状に形成されている。
【０１２３】
外管１８１の外周面には、外管側係合部１８１ｃが形成されている。外管側係合部１８１ｃは、外管側爪部３０ａが外管１８１および内管１８２の軸方向（図６の左右方向）に係合するように窪んだ形状を有している。膨張弁側コネクタ１８６の被外管挿入部１８６ｅの内周面には、コネクタ側係合部１８６ｌが形成されている。コネクタ側係合部１８６ｌは、コネクタ側爪部３０ｂが外管１８１および内管１８２の軸方向（図６の左右方向）に係合するように窪んだ形状を有している。
【０１２４】
コネクタ側爪部３０ｂの外径は、コネクタ側係合部１８６ｌの内径よりも若干大きくなっている。そのため、コネクタ側爪部３０ｂがコネクタ側係合部１８６ｌに係合すると、樹脂部材３０が径を縮小するように弾性変形し、コネクタ側係合部１８６ｌを押圧する付勢力が発生する。したがって、膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２に、樹脂部材３０の弾性力を利用して固定されるので、膨張弁側コネクタ１８６が外管１８１および内管１８２に機械的に固定される。
【０１２５】
本実施形態では、まず、樹脂部材３０の外管側爪部３０ａを外管側係合部１８１ｃに係合させて、外管１８１の端部１８１０に樹脂部材３０を装着する。その状態で、二重管を膨張弁側コネクタ１８６に挿入する。その際、まず内管１８２の先端１８２１が膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０に接して軸合わせが行われる。次いで、外管１８１の先端１８１１が被外管挿入部１８６ｅと接して外管１８１の軸合わせが行われる。その後、樹脂部材３０のコネクタ側爪部３０ｂが膨張弁側コネクタ１８６のコネクタ側係合部１８６ｌに係合する。
【０１２６】
本実施形態では、二重管に樹脂部材３０を取り付けた状態で、二重管を膨張弁側コネクタ１８６に対して軸方向に押し付けるのみで、機械的組付けを完了させることができる。第１実施形態のようにボルト１８９を締め付けたり、第２実施形態のようにカシメ固定部１８６ｉをカシメ加工したりする必要がない。そのため、特に狭い空間での機械的組付けに有効である。
【０１２７】
（第４実施形態）
上記実施形態では、高圧側ジョイント１８６ａおよび低圧側ジョイント１８６ｂは、外管１８１および内管１８２の延長方向と平行な方向に突出しているが、本実施形態では、図７および図８に示すように、高圧側ジョイント１８６ａおよび低圧側ジョイント１８６ｂは、外管１８１および内管１８２の延長方向と直交する方向に突出している。これにより、レイアウト上の制約により膨張弁１４を外管１８１および内管１８２の延長方向側に配置できない場合であっても、膨張弁側コネクタ１８６によって内部熱交換器１８と膨張弁１４とを接続できる。
【０１２８】
本実施形態では、膨張弁側コネクタ１８６は、高圧冷媒流路１８６ｇ及び低圧冷媒流路１８６ｆのうち膨張弁１４側の端部が、外管１８１および内管１８２の延長方向と直交する方向に開口するように形成されている。そのため、膨張弁１４が外管１８１および内管１８２の延長方向と直交する方向側に配置されている場合の接続が良好となる。
【０１２９】
本実施形態では、外管１８１の先端１８１１と被外管挿入部１８６ｅの最奥部との間に高圧連通空間１８６ｋが形成され、内管１８２の先端１８２１と被内管挿入部１８６０の最奥部との間に低圧冷媒流路１８６ｆが形成されている。そのため、外管１８１の先端１８１１および内管１８２の先端１８２１は共にフリーであり膨張弁側コネクタ１８６の部材に干渉することがない。その結果、外管１８１のバルジ加工部１８１ａを確実に端面１８６５に当接させることができる。
【０１３０】
特に二重管に曲げ部１８０１を形成する結果、内管１８２の先端１８２１と外管１８１の先端１８１１とが軸方向にずれる恐れもある。そのような場合であっても、本実施形態では、外管１８１の先端１８１１および内管１８２の先端１８２１は共にフリーであるため、この軸方向のずれを吸収することが可能である。
【０１３１】
（第５実施形態）
上記実施形態では、外管１８１および内管１８２のうち膨張弁１４とは反対側の端部をリキッド配管１８４、サクション配管１８５およびジョイント１８４ａ、１８５ａによって凝縮器１３および圧縮機１２に接続する構造になっていた。それに対し、本実施形態では、図９および図１０に示すように、外管１８１および内管１８２のうち膨張弁１４とは反対側の端部を反膨張弁側コネクタ３１によって凝縮器１３および圧縮機１２に接続する構造になっている。
【０１３２】
本実施形態では、外管１８１および内管１８２の両端を膨張弁側コネクタ１８６、反膨張弁側コネクタ３１によって接続する構造になっている。
【０１３３】
反膨張弁側コネクタ３１の基本構造は、膨張弁側コネクタ１８６と同様である。したがって、以下では、反膨張弁側コネクタ３１の基本構造については詳細説明を省略する。図９に示すように、反膨張弁側コネクタ３１には、高圧側サービスバルブ３２、低圧側サービスバルブ３３および圧力スイッチ３４が取り付けられている。そのため、高圧側サービスバルブ３２等を冷媒配管に取り付けるための取付具が不要となって、部品転する低減によるコストダウンが図れる。なお、後述するように、圧力スイッチに代えて圧力センサを用いてもよい。圧力センサは、冷媒圧力を検出するセンサである。
【０１３４】
ただ、高圧側サービスバルブ３２、低圧側サービスバルブ３３および圧力スイッチ３４は、必ずしも反膨張弁側コネクタ３１に全て取り付けられている必要はなく、一部を反膨張弁側コネクタ３１の周辺に設けてもよい。取付位置等の制約によっては、高圧側サービスバルブ３２等の全てを反膨張弁側コネクタ３１の周辺に設けられるようにしてもよい。
【０１３５】
例えば、図の実施形態では、高圧側サービスバルブ３２が上方に向けて配置され、低圧側サービスバルブ３３は側方に向けて配置されているが、高圧側サービスバルブ３２及び低圧側サービスバルブ３３を共に上方に向けて配置したいニーズもある。そのような際には、低圧側サービスバルブ３３を反膨張弁側コネクタ３１と離れた位置に上方に向けて配置するのが望ましい。
【０１３６】
高圧側サービスバルブ３２および低圧側サービスバルブ３３は、冷媒の補充填を行う際に使用されるバルブである。圧力スイッチ３４は、冷媒圧力が所定値よりも高いか低いかによってオンとオフが切り替わるスイッチである。
反膨張弁側コネクタ３１には、硬質の高圧側配管部材３５が高圧側ジョイント板３６および図示しないボルトを用いて固定される。硬質の配管部材３５は、例えば、アルミニウム等の金属や硬質樹脂等の硬質材料で形成された管状部材である。反膨張弁側コネクタ３１には、軟質のホース部材の端部の金属製配管部材３７が低圧側ジョイント板３８および図示しないボルトを用いて固定される。軟質のホース部材は、例えば、ゴムや軟質樹脂等の軟質材料で形成された管状部材である。
【０１３７】
図１０に示すように、反膨張弁側コネクタ３１には、高圧側サービスバルブ取付部３１ａ、低圧側サービスバルブ取付部３１ｂおよび圧力スイッチ取付部３１ｃが形成されている。高圧側サービスバルブ取付部３１ａには、高圧側サービスバルブ３２が取り付けられる。高圧側サービスバルブ取付部３１ａは、反膨張弁側コネクタ３１の高圧冷媒流路３１１と連通している。低圧側サービスバルブ取付部３１ｂには、低圧側サービスバルブ３３が取り付けられる。低圧側サービスバルブ取付部３１ｂは、反膨張弁側コネクタ３１の低圧冷媒流路３１２と連通している。圧力スイッチ取付部３１ｃには、圧力スイッチ３４が取り付けられる。圧力スイッチ取付部３１ｃは、反膨張弁側コネクタ３１の高圧冷媒流路３１１と連通している。
【０１３８】
圧力センサを取り付ける場合、圧力センサの大きさ及び形状は圧力スイッチ３４とほぼ同等であるので、圧力センサ取付部の形状は圧力スイッチ取付部３１ｃとほぼ同様となる。
【０１３９】
圧力センサ取付部は、反膨張弁側コネクタ３１の高圧冷媒流路３１１と連通している。上述のように、圧力スイッチ３４や圧力センサの取付部を反膨張弁側コネクタ３１以外に設けることは可能である。例えば、圧力センサを凝縮器１３に設けるようにしてもよい。
【０１４０】
高圧側サービスバルブ３２は、弾性シール材３９（例えばＯリング）を介して気密かつ液密に反膨張弁側コネクタ３１に取り付けられる。低圧側サービスバルブ３３、圧力スイッチ３４および圧力センサも同様に、図示しない弾性シール材を介して気密かつ液密に反膨張弁側コネクタ３１に取り付けられる。
【０１４１】
反膨張弁側コネクタ３１も、被外管挿入部３１１１に外管１８１の端部１８１０が挿入され、外管１８１のバルジ加工部１８１ａが端面３１１２に当接している。そして、外管１８１の先端１８１１と被外管挿入部３１１１の最奥部との間に、高圧冷媒流路３１１と連通する高圧連通空間３１１０が形成されている。
【０１４２】
また、反膨張弁側コネクタ３１にも被内管挿入部３１１３が形成され、内管１８２の端部１８２０がこの被内管挿入部３１１３に挿入される。そして、この被内管挿入部３１１３で内管側Ｏリング１９２が保持される。また、この被内管挿入部３１１３の最奥部と内管１８２の先端１８２１との間には隙間１８２１ａが形成されている。
【０１４３】
反膨張弁側コネクタ３１には、高圧側ジョイント部３１３および低圧側ジョイント部３１４が形成されている。高圧側ジョイント部３１３は、硬質の配管部材３５が挿入されるメス型のジョイントである。低圧側ジョイント部３１４は、低圧側配管部材３７が挿入されるメス型のジョイントである。高圧側ジョイント部３１３および低圧側ジョイント部３１４は、メス形状部である。
【０１４４】
なお、図１０では、押さえ板３９０を外管１８１のバルジ加工部１８１ａに押し付けて、図示しないボルトを用いて、内部熱交換器１８を固定している。
【０１４５】
本実施形態では、反膨張弁側コネクタ３１は、高圧側サービスバルブ取付部３１ａ、低圧側サービスバルブ取付部３１ｂおよび圧力スイッチ取付部３１ｃを有している。これにより、高圧側サービスバルブ３２、低圧側サービスバルブ３３、圧力スイッチ３４を取り付けるための専用の部材を別個に設ける場合と比較して、部品点数を削減して構成を簡素化できる。
【０１４６】
本実施形態では、反膨張弁側コネクタ３１は、オス状の配管部材３５が挿入されるメス状の高圧側ジョイント部３１３を有している。反膨張弁側コネクタ３１は、オス状の配管部材３７が挿入されるメス状の低圧側ジョイント部３１４部を有している。これにより、オス状の配管部材３５および配管部材３７を反膨張弁側コネクタ３１に接続できる。
【０１４７】
本実施形態では、反膨張弁側コネクタ３１の被外管挿入部３１１１の最奥部と外管１８１の先端１８１１との間に高圧連通空間３１１０が形成されている。かつ、反膨張弁側コネクタ３１の被内管挿入部３１１３の最奥部と内管１８２の先端１８２１との間に隙間１８２１ａが形成されている。そのため、外管１８１のバルジ加工部１８１ａを端面３１１２に確実に当接させることができる。すなわち、挿入時に外管１８１の先端１８１１や内管１８２の先端１８２１が反膨張弁側コネクタ３１の部位に干渉することがない。
【０１４８】
（第６実施形態）
上記実施形態では、膨張弁側コネクタ１８６に膨張弁１４が接続されるが、本実施形態では、図１１に示すように、膨張弁側コネクタ１８６に膨張弁１４が一体化されている。具体的には、膨張弁側コネクタ１８６に、弁体部１４１およびエレメント部１４２が配置されており、膨張弁側コネクタ１８６の内部に、低圧冷媒通路１４３、絞り通路１４４および弁室１４５が形成されている。
【０１４９】
図１１は外管１８１と内管１８２が接した部位を示しているが、上述の実施形態と同様、外管１８１と内管１８２の間に内外間流路１８ａが形成されている。そして、この内外間流路１８ａが高圧連通空間１８６ｋに連通し、高圧液冷媒は、高圧冷媒流路１８６ｇから弁室１４５に流入する。
【０１５０】
低圧冷媒通路１４３は、低圧冷媒の温度および圧力を検知するための冷媒通路であり、蒸発器１５から流出した低圧冷媒を流通させる。絞り通路１４４は、冷媒通路の通路断面積を縮小させることによって、凝縮器１３から流出した高圧冷媒を低圧冷媒となるまで減圧させるオリフィスとして機能する冷媒通路である。弁室１４５は、絞り通路１４４の冷媒流れ上流側に配置されて、弁体部１４１を収容する空間である。弁室１４５は、高圧冷媒流路１８６ｇと連通している。
【０１５１】
弁体部１４１は球体弁である。弁体部１４１が変位することによって、絞り通路１４４の通路断面積が変化する。弁室１４５の内部にはコイルバネ１４６が収容されている。コイルバネ１４６は、弁体部１４１に対して、絞り通路１４４の通路断面積を縮小させる側の荷重をかける弾性部材である。
【０１５２】
膨張弁側コネクタ１８６の外表面には、蒸発器側出口１４ｃおよび低圧側入口１４ｄが開口している。蒸発器側出口１４ｃは、絞り通路１４４で減圧された低圧冷媒を流出させる。低圧側入口１４ｄは、蒸発器１５から流出した低圧冷媒を低圧冷媒通路１４３へ流入させる。
【０１５３】
蒸発器側出口１４ｃおよび低圧側入口１４ｄは、メス型のジョイントである。蒸発器側出口１４ｃおよび低圧側入口１４ｄには、冷媒配管等、蒸発器１５側の図示しない接続対象部材が挿入されている。蒸発器側出口１４ｃおよび低圧側入口１４ｄは、膨張弁側コネクタ１８６の同一面（図１１の右側の面）に開口している。
【０１５４】
エレメント部１４２は、弁体部１４１を変位させるための駆動力を出力する。エレメント部１４２は、ダイヤフラム１４７を有している。ダイヤフラム１４７は、薄板状の金属で形成されており、低圧冷媒通路１４３を流通する低圧冷媒の温度および圧力に応じて変形する。ダイヤフラムには作動棒１４８が連結されている。作動棒１４８は、ダイヤフラムの変形による変位を弁体部１４１へ伝達して、弁体部１４１を変位させる。
【０１５５】
次に、上記構成における作動を説明する。内部熱交換器１８の内外間流路１８ａから流出した高圧冷媒は、膨張弁側コネクタ１８６の高圧冷媒流路１８６ｇを通じて弁室１４５に流入する。弁室１４５に流入した冷媒は、絞り通路１４４で減圧された後、蒸発器側出口１４ｃから蒸発器１５へと流出する。
【０１５６】
蒸発器１５で蒸発された冷媒は、低圧側入口１４ｄを通じて低圧冷媒通路１４３に流入する。低圧冷媒通路１４３を流通する低圧冷媒の温度および圧力に応じてダイヤフラム１４７が変形し、ダイヤフラム１４７の変形による変位を作動棒１４８が弁体部１４１へ伝達して、弁体部１４１を変位させる。これにより、蒸発器１５に流入する冷媒量が調整され、蒸発器１５から流出する冷媒の過熱量が一定になる。低圧冷媒通路１４３を流通した冷媒は、内部熱交換器１８の内側流路１８ｂに流入する。
【０１５７】
本実施形態によると、膨張弁側コネクタ１８６に膨張弁が一体化されているので、部品点数を削減でき、車体への冷凍サイクル装置１１の組付作業工数を低減できる。
【０１５８】
本実施形態では、膨張弁側コネクタ１８６の内部に、低圧冷媒通路１４３と絞り通路１４４とが形成されている。低圧冷媒通路１４３は、内側流路１８ｂと連通する。絞り通路１４４は、内外間流路１８ａと連通して高圧側の冷媒を減圧膨張させる。膨張弁側コネクタ１８６に、弁体部１４１とエレメント部１４２とが配置されている。弁体部１４１は、絞り通路１４４の通路断面積を変化させる。エレメント部１４２は、弁体部１４１を変位させるための駆動力を出力する。これにより、膨張弁側コネクタ１８６に膨張弁１４を一体化させることができるので、冷凍サイクル装置１１の部品点数を削減できる。
【０１５９】
本実施形態でも、上述の第４実施形態や第５実施形態と同様、膨張弁側コネクタ１８６の被外管挿入部１８６ｅの最奥部と外管１８１の先端１８１１と内管１８２の端部１８２０外周との間に高圧連通空間１８６ｋが形成されている。かつ、膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０の最奥部と内管１８２の先端１８２１との間に隙間１８２１ａが形成されている。
【０１６０】
そのため、挿入時に外管１８１の先端１８１１や内管１８２の先端１８２１が膨張弁側コネクタ１８６と干渉することがなく、外管１８１のバルジ加工部１８１ａを端面１８６５に確実に当接させることができる。特に、内管１８２の先端１８２１と外管１８１の先端１８１１とが軸方向にずれた場合においても、確実な組付けが可能となっている。
【０１６１】
図１１では、押さえ板１８８をバルジ加工部１８１ａに押し付け、バルジ加工部１８１ａを押さえ板１８８と膨張弁側コネクタ１８６の端面１８６５によって挟持している。そして、その状態で、ボルト１８９を用いて内部熱交換器１８と膨張弁側コネクタ１８６とを組付けている。ただ、図６に示す第３実施形態のように、樹脂部材３０を用いて組付けを行ってもよい。特に、図１に示すように、膨張弁１４は、ケーシング２１に蒸発器１５と共に取り付けられている。
【０１６２】
上述の通り、内部熱交換器１８は自動車のエンジンルームに配置され、ケーシング２１は車室に配置されている。そして、膨張弁１４は、エンジンルームと車室を区切るファイヤーウォールよりエンジンルーム側に露出している。そのため、膨張弁１４の露出する部分は作業スペースが制限されている。
【０１６３】
上述のように、樹脂部材３０を用いた場合には、内部熱交換器１８を軸方向に押し付けるのみで内部熱交換器１８を膨張弁側コネクタ１８６に取り付けることが可能である。従って、膨張弁側コネクタ１８６に膨張弁１４を一体化する例では、樹脂部材３０を用いるのが望ましい。
【０１６４】
（第７実施形態）
上述の実施形態では、端部１８２０を除き内管１８２のほぼ全長に亘って螺旋溝１８２２を形成していた。螺旋溝１８２２により内外間流路１８ａを螺旋状に形成することができ、熱交換効率を高める事ができていた。
【０１６５】
一方で、内部熱交換器１８の一端に膨張弁側コネクタ１８６を配置し、反対側にも反膨張弁側コネクタ３１を配置した場合には、膨張弁側コネクタ１８６と反膨張弁側コネクタ３１との間が全て内部熱交換器１８となる。そのため、内部熱交換器１８の熱交換量は、膨張弁側コネクタ１８６、反膨張弁側コネクタ３１間の距離によって一義的に定まることとなる。
【０１６６】
ただ、熱交換量はシステムとしての最適化を図る必要がある。内部熱交換器１８の熱交換量が大きくなると、圧縮機１２に流入する冷媒温度が上がる傾向がある。その結果、システムとして最適化が図れない恐れもある。
【０１６７】
例えば、蒸発器１５から圧縮機１２に向かう低温の吸入冷媒を用いて他の機器を冷却する場合は、吸入冷媒の温度が上がりすぎる事態は望ましくない。他の機器としては、例えば電気自動車やハイブリッド車の電動コンプレッサのインバーターなどがある。
【０１６８】
そこで、内部熱交換器１８に求められる熱交換量と内部熱交換器１８の長さとの整合性をとるため、図１４に示すように、内部熱交換器１８の一部に螺旋溝１８２２を形成し、他の部位では螺旋溝１８２２を形成しないようにしても良い。特に、内部熱交換器１８の熱交換量を少なくする必要がある場合には、螺旋溝１８２２を形成する部位は短くする。図１４では、１８０２で指示する部位に螺旋溝１８２２を形成し、残りの部分には螺旋溝１８２２は形成していない。
【０１６９】
また、螺旋溝１８２２は、上述のように、内管１８２と外管１８１との同芯構造としての機能もある。この同芯構造が要求される部位としては、膨張弁側コネクタ１８６及び反膨張弁側コネクタ３１と組付けられる端部１８２０、１８１０の他に、曲げ部１８０１もある。そのため、図１４の例では、端部１８２０、１８１０と曲げ部１８０１に螺旋溝１８２２を形成している。
【０１７０】
なお、図１２の（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｇ）、（ｉ）、（ｊ）、（ｍ）及び（ｎ）の二重管のように外管１８１に内方に向かうリブ１８１５を突出形成した例や、（ｈ）のように内管１８２から外方に向かうリブ１８１５を突出形成した例では、部分的にリブ１８１５を切削することで熱交換効率を調整することができる。
【０１７１】
また、熱交換効率の調整は、螺旋溝１８２２やリブ１８１５の形成の有無で行うのに代え、また、螺旋溝１８２２等に加えて、断熱材を部分的にコーティングすることでも可能である。
【０１７２】
（第８実施形態）
上述の実施態様では、内管１８２及び外管１８１にそれぞれＯリングを保持するＯリング溝１８２ａ及び１８１ｂを設けたが、内管１８２及び外管１８１の端部１８２０及び１８１０をストレートな円筒状としてもよい。図１５に示すように、外管側Ｏリング１９１はバルジ加工部１８１ａと膨張弁側コネクタ１８６の被外管挿入部１８６ｅとの間で挟持する。内管１８２にも同様に鍔部（バルジ加工部）１８２５を形成し、このバルジ加工部１８２５と膨張弁側コネクタ１８６の内管Ｏリング保持部１８６１との間で内管側Ｏリング１９２を挟持する。
【０１７３】
この実施態様でも、外管側Ｏリング１９１、内管側Ｏリング１９２の異常噛み込みが生じないよう、膨張弁側コネクタ１８６の端面１８６５から被外管挿入部１８６ｅの始点（図１５の左端）までの距離及び端面１８６５から被内管挿入部１８６０の始点（図１５の左端）までの距離と、外管１８１の先端１８１１と内管１８２の先端１８２１までの距離が設定されている。
【０１７４】
図１５に示すように、内部熱交換器１８を膨張弁側コネクタ１８６に挿入する際、内管１８２の先端１８２１が最初に膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０と接する。内管１８２の先端１８２１及び膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０には共にテーパが形成されているので、このテーパにガイドされて内管１８２は被内管挿入部１８６０内にスムーズに挿入される。
【０１７５】
次いで、外管１８１の先端１８１１が膨張弁側コネクタ１８６の被外管挿入部１８６ｅと接する。この外管１８１の先端１８２１及び膨張弁側コネクタ１８６の被外管挿入部１８６ｅにもテーパが形成されているので、テーパにガイドされて外管１８１も被外管挿入部１８６ｅにスムーズに挿入される。
【０１７６】
その状態から更に挿入を進めると、内管側Ｏリング１９２が膨張弁側コネクタ１８６の内管Ｏリング保持部１８６１に接する。内管Ｏリング保持部１８６１は膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０の一部であり、被外管挿入部１８６ｅ側（図１５の右側）形成されている。内管Ｏリング保持部１８６１の内径は、内管１８２のバルジ加工部１８２５の外径より大きく形成されている。この内管Ｏリング保持部１８６１にもテーパが形成されているので、内管側Ｏリング１９２はテーパに沿って内管Ｏリング保持部１８６１内に圧縮変形しながら挿入される。
【０１７７】
更に挿入を進めると、外管側Ｏリング１９１が膨張弁側コネクタ１８６の外管Ｏリング保持部１８６２と接する。この外管Ｏリング保持部１８６２も、被外管挿入部１８６ｅの一部である。被外管挿入部１８６ｅのうち、膨張弁側コネクタ１８６の端面１８６５側に形成されている。
【０１７８】
そして、上述の内管Ｏリング保持部１８６１と同様に、外管Ｏリング保持部１８６２にもテーパが形成されているので、外管側Ｏリング１９１もテーパに沿って圧縮変形しながら挿入される。外管Ｏリング保持部１８６２の内径は、外管１８１のバルジ加工部１８１ａの外径より小さい。更に挿入を進めると、最後に外管１８１のバルジ加工部１８１ａが膨張弁側コネクタ１８６の端面１８６５に当接する。  そして、以上の挿入がスムーズに行われるために、図１３で説明した縮管が内管１８２と外管１８１の端部１８２０、１８１０でされている。縮管によって、内管１８２と外管１８１の軸芯が揃うように成型されている。
【０１７９】
挿入が完了した状態が、図１６の状態であり、内管側Ｏリング１９２は内管１８２の端部１８２０の外周面、バルジ加工部１８２５及び内管Ｏリング保持部１８６１の内周面によって保持される。外管側Ｏリング１９１は端部１８１０の外周面、バルジ加工部１８１ａ及び外管Ｏリング保持部１８６２の内周面によって保持される。
【０１８０】
本実施形態では、内管の先端１８２１、内管側Ｏリング１９２、外管の先端１８１１、及び外管側Ｏリング１９１と、膨張弁側コネクタ１８６の被内管挿入部１８６０及び被外管挿入部１８６ｅとの位置関係を、以下の構成としている。内管１８２及び外管１８１が膨張弁側コネクタ１８６に挿入される際に、最初に内管先端１８２１が被内管挿入部１８６０に接し、次いで外管先端１８１１が被外管挿入部１８６ｅに接する。その後、内管側Ｏリング１９２が被内管挿入部１８６０に接し、次いで外管側Ｏリング１９１が被外管挿入部１８６ｅと接する。そして、最後にバルジ加工部１８１ａが膨張弁側コネクタ１８６の端面１８６５に当接する構造としている。
【０１８１】
その結果、膨張弁側コネクタ１８６と内管１８２との間で最初に軸合わせが行われる。その状態で、膨張弁側コネクタ１８６と外管１８１との間で軸合わせが行われる。そのため、内管と外管との軸芯が微小量ずれていてもスムーズな結合が可能となる。
【０１８２】
かつ、内管側Ｏリング１９２及び外管側Ｏリング１９１は、既に、内管１８２及び外管１８１が軸合わせされた状態で挿入されるので、噛み込みの恐れが大きく低減する。特に、内管側Ｏリング１９２が挿入された後で、外管側Ｏリング１９１が挿入されるので、二つのＯリングが同時に変形を開始することが無くなり、組付けがスムーズになる。
【０１８３】
この内管１８２、内管側Ｏリング１９２、外管１８１、及び外管側Ｏリング１９１と、膨張弁側コネクタ１８６との位置関係を、組付けられた状態で説明すると、次のようになる。
【０１８４】
被内管挿入部１８６０のうち内管１８２と接する部位の始点、即ち、被内管挿入部１８６０のうち内管Ｏリング保持部１８６１との境界部を、符号１８６０ａで示す。そして、被外管挿入部１８６ｅのうち外管１８１と接する部位の始点、即ち、被外管挿入部１８６ｅのうち外管Ｏリング保持部１８６２との境界部を、符号１８６ｅａで示す。そして、被内管挿入部１８６０の始点１８６０ａと、被外管挿入部１８６ｅの始点１８６ｅａとの距離をＹとする。
【０１８５】
この距離Ｙより、内管１８２の先端１８２１と外管１８１の先端１８１１との距離Ｘの方が長くしている。これにより、上述したように、内管１８２の先端１８２１の方が、外管１８１の先端１８２１より先に、被内管挿入部１８６０に挿入されることとなる。
【０１８６】
また、被内管挿入部１８６０のうち内管Ｏリング保持部１８６１の距離をＸ１とする。そして、被外管挿入部１８６ｅのうち外管Ｏリング保持部１８６２の距離をＹ１とする。
【０１８７】
組付けられた状態では、距離Ｘ１の方が、距離Ｙ１より長い構造となっている。即ち、内管Ｏリング保持部１８６１の方が外管Ｏリング保持部１８６２より長くなる。これにより、上述の通り、内管側Ｏリング１９２の方が、外管Ｏリング１９１より先に内管側Ｏリング保持部１８６１に先に接する構造となる。
【０１８８】
また、組付けられた状態で、内管１８２の先端１８２１とバルジ加工部１８２５の内管Ｏリング１９２側の面１８２５ａ（図１５で右側の面）との距離をＸ２とする。この距離Ｘ２は、被内管挿入部１８６０のうち内管１８２と接する部位の始点１８６０ａまでの距離Ｘ１と内管Ｏリング１９２の径との和より長い。なお、被内管挿入部１８６０のうち内管１８２と接する部位の始点１８６０ａまでの距離Ｘ１は、被内管挿入部１８６０のうち内管Ｏリング保持部１８６２の長さＸ１でもある。
【０１８９】
これにより、内管Ｏリング１９２は、内管１８１の先端１８１１が被内管挿入部１８６０に挿入されてから、内管保持部１８６２に挿入されることとなる。
【０１９０】
外管１８１も、その先端１８１１とバルジ加工部１８１ａの外管Ｏリング１９１側の面１８１ａａ（図１５で右側の面）との距離Ｙ２の方が、被外管挿入部１８６ｅのうち外管１８１と接する部位の始点１８６ｅａまでの距離Ｙ１と外管Ｏリング１９１の径との和より長い。この被外管挿入部１８６ｅのうち外管１８１と接する部位の始点１８６ｅａまでの距離Ｙ１も、被外管挿入部１８６ｅのうち外管Ｏリング保持部１８６２の距離Ｙ１である。
【０１９１】
外管１８１も、外管Ｏリング１９１より先に先端１８１１が被外管挿入部１８６ｅに挿入される。そのため、外管Ｏリング１９１の噛み込みが良好に防止できる。
【０１９２】
本実施形態も上述の第４実施形態と同じく、外管１８１の先端１８１１と被外管挿入部１８６ｅの最奥部との間に高圧連通空間１８６ｋが形成され、内管１８２の先端１８２１と被内管挿入部１８６０の最奥部との間に低圧冷媒流路１８６ｆが形成されている。そのため、外管１８１の先端１８１１および内管１８２の先端１８２１は共にフリーであり膨張弁側コネクタ１８６の他の部位に干渉することがなく、外管１８１のバルジ加工部１８１ａを確実に端面１８６５に当接させることができる。内管１８２の先端１８２１と外管１８１の先端１８１１との間で位置ずれが生じた際にも、良好な組付けがなされる。
【０１９３】
なお、図１５、図１６の実施態様では図８の例のように、膨張弁側コネクタ１８６の高圧冷媒流路１８６ｇの出口方向及び低圧冷媒流路１８６ｆの入り口は内部熱交換器１８に対して軸線が直交している。ただ、図４の実施態様のように、膨張弁側コネクタ１８６の高圧冷媒流路１８６ｇの出口方向及び低圧冷媒流路１８６ｆの入り口の軸線と、内部熱交換器１８の軸線が同じ方向としてもよいのは勿論である。膨張弁側コネクタ１８６の形状を変更することで、配置位置に自由度を持たすことができるのは、上述の例と同様である。図１７は、高圧冷媒流路１８６ｇの出口方向及び低圧冷媒流路１８６ｆの入り口の軸線と、内部熱交換器１８の軸線とを同じ方向とした例である。
【０１９４】
図１７の実施形態も、内管１８２の先端１８２１と被内管挿入部１８６０の最奥部（図１７の右側）との間に隙間１８２１ａが形成されているため、外管１８１のバルジ加工部１８１ａを確実に端面１８６５に当接させることができている。
【０１９５】
なお、図１７の実施形態では、図１５、図１６の螺旋溝１８２２に代えてリブ１８１５を用いている。このリブ１８１５は、図１２の（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｇ）、（ｉ）、（ｊ）、（ｍ）及び（ｎ）の二重管のように外管１８１から内方に向けて一体的に突出形成されている。そのため、外管１８１の端部１８１０ではリブ１８１５を切削して削除し、その状態でバルジ加工部１８１ａを形成している。
【０１９６】
（第９実施態様）
上述の実施態様では、膨張弁側コネクタ１８６の内部に高圧冷媒流路１８６ｇを形成して、高圧側ジョイント１８６ａと内外間流路１８ａとを連通していたが、図１８に示すように、内管側Ｏリング１９２と外管側Ｏリング１９１によってシールされる高圧連通空間１８６ｋに高圧側ジョイント１８６ａが直接対向するようにしてもよい。
【０１９７】
この場合、高圧側ジョイント１８６ａの内部が高圧冷媒流路１８６ｇとなる。そのため、膨張弁側コネクタ１８６の密栓１８７（図４）も不要となるので、成形が容易になる。
【０１９８】
図１８の実施態様では、高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂをオス形で形成したが、図１９に示すように高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂをメス形で形成してもよい。
【０１９９】
この実施形態であっても、外管１８１の先端１８１１および内管１８２の先端１８２１がフリーとなっており、バルジ加工部１８１ａを端面１８６５に確実に当接させることができるのは、上述の実施形態と同様である。
【０２００】
なお、図１８及び図１９の実施態様では、第１実施態様と同様、内管１８２にＯリング溝１８２ａを形成して、内管側Ｏリング１９２を保持している。そして、外管１８１は、第８実施例と同様、端部１８１０をストレートに形成して外管側Ｏリング１９１を外周で保持している。
【０２０１】
ここで、ストレート形状に比して、Ｏリング溝１８２ａは形成に工程が増えるが、一方で、ストレート形状とすれば内管側Ｏリング１９２保持用のバルジ加工部１８２５の加工が必要となる。いずれの保持方法を採用するのかは、Ｏリングのシール性能や、内管１８２・外管１８１の軸方向公差等を考慮して、適宜設定する。
【０２０２】
これは、Ｏリング溝１８１ｂを外管１８１に形成した例でも同様である。従って、Ｏリング溝１８１ｂ、１８２ａを形成するか、ストレート形状とするのかは、シール性能やコスト等を考慮して定めることとなる。
【０２０３】
また、図１８及び図１９の実施態様は、図５に示した第２実施形態と同様、膨張弁側コネクタ１８６のカシメ固定部１８６ｉで外管１８１のバルジ加工部１８１ａを固定している。この様に、各実施態様の組合せは適宜選択可能である。
【０２０４】
（第１０実施態様）
以上の実施態様では、膨張弁側コネクタ１８６の高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂはコネクタの一方側だけに形成したが、図２０に示すように両側に形成しても良い。図２０で右方向に突出している高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂは、膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａ及び低圧冷媒出口１４ｂに接続する。左側にも高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂが形成されており、それぞれ高圧液冷媒配管２０５及び低圧ガス冷媒配管２０６に接続している。高圧液冷媒配管２０５の外径は８ｍｍで、肉厚は１．０ｍｍである。また、低圧ガス冷媒配管２０６の外径は１２．７ｍｍで、肉厚は１．２ｍｍである。
【０２０５】
図２０の高圧液冷媒配管２０５及び低圧ガス冷媒配管２０６は自動車室内後方に位置するリアクーラ用膨張弁１４０に接続される。リアクーラ用膨張弁１４０は、リアクーラ用蒸発器１５０に取り付けられ、リアクーラ用蒸発器１５０に流入する冷媒を減圧膨張させる。リアクーラ用膨張弁１４０及びリアクーラ用蒸発器１５０の作動は、上述の室内空調ユニット２０の膨張弁１４及び蒸発器１５と同様である。
【０２０６】
（第１１実施態様）
図２０の実施態様では、高圧液冷媒配管２０５と低圧ガス冷媒配管２０６との２つの配管を示しているが、両配管２０５、２０６を二重管としてもよい。図２１はリアクーラと膨張弁側コネクタ１８６とを繋ぐリア配管を二重管のリア側内部熱交換器２０８とした例である。低圧冷媒流路１８６ｆには膨張弁１４の低圧冷媒出口１４ｂからの低圧冷媒とリア側内部熱交換器２０８の内管１８２からの低圧冷媒とが流入し、低圧冷媒流路１８６ｆで２つの低圧冷媒が合流して、内管１８２の内側流路１８ｂを通って圧縮機１２に吸入される。
【０２０７】
膨張弁側コネクタ１８６の高圧冷媒流路１８６ｇは分岐部１８６７で分岐し、一方は高圧側ジョイント１８６ａから膨張弁１４の高圧冷媒入口１４ａに流入する。分岐した他方は、リア側高圧冷媒流路１８６８からリア側内部熱交換器２０８の内外間流路１８ａに流入する。なお、リア側内部熱交換器２０８の外管１８１及び内管１８２と膨張弁側コネクタ１８６との接続は既述の実施態様と同様である。そして、リア側内部熱交換器２０８の内管１８２の外径は１２，７ｍｍであり、外管１８１の外径は１５．９ｍｍである。肉厚はそれぞれ１．２ｍｍである。
【０２０８】
（第１２実施態様）
上述の実施形態では、二重管の軸線を高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂの延長方向に合わせるか、直交させるかとしてきた。ただ、二重管の軸線と高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂの延長方向との角度は、自由に設定可能である。
【０２０９】
図２２及び図２３は、高圧側ジョイント１８６ａ及び低圧側ジョイント１８６ｂの延長方向と二重管の軸線との角度を鈍角とした例である。この角度は、二重管の組付け方向に合わせて適宜設定することができ、勿論鋭角としてもよい。
【０２１０】
（第１３実施形態）
上述したように、図９及び図１０の第５実施形態から圧力スイッチ３４等を削除してもよい。図２４に圧力スイッチ３４等を削除した反膨張弁側コネクタ３１を示す。凝縮器１３からの高圧液冷媒が流れる配管部材３５は、反膨張弁側コネクタ３１の高圧側ジョイント部３１３に挿入され、高圧側ジョイント板３６及び図示しないボルトを用いて固定される。
【０２１１】
圧縮機１２の吸入口に向かう低圧ガス冷媒が流れる配管部材３７は、反膨張弁側コネクタ３１の低圧側ジョイント部３１４に挿入され、低圧側ジョイント板３８及びボルト３８１により固定される。この実施形態で、高圧側ジョイント部３１３及び低圧側ジョイント部３１４はメス部材である。
【０２１２】
反膨張弁側コネクタ３１の被内管挿入部３１１３に内管１８２の先端１８２１が挿入され、被外管挿入部３１１１に外管１８１の先端１８１１が挿入される。挿入された状態では、バルジ加工部１８１ａが端面３１１２に当接し、押さえ板３９０とボルト３９１によって固定される。
【０２１３】
外管１８１の先端１８１１は高圧連通空間３１１０に開口しており、挿入時に干渉されることはない。また、内管１８２の先端１８２１は冷媒配管３７の内側に入り込んで、この先端１８２１も干渉されることはない。
【０２１４】
高圧連通空間３１１０は、外管側Ｏリング１９１と内管側Ｏリング１９２によってシールされている。そして、高圧側連通空間３１１０は内外間流路１８ａと連通する。そのため、本実施形態では、高圧連通空間３１１０が高圧冷媒流路をなしている。
【０２１５】
内管１８２は低圧側配管部材３７の内側に入り込み、内側流路１８ｂは内管側Ｏリング１９２と配管部材３７のＯリング３７０によってシールされている。そのため、本実施形態では、低圧側冷媒流路は内管１８２の端部１８２０が相当する。反膨張弁側コネクタ３１の部位では、端部１８２０を保持する被内管挿入部３１１３が、低圧側冷媒流路に対応する。
【０２１６】
（第１４実施形態）
図２０の第１１実施形態や、図２１の第１２実施態様では、膨張弁側コネクタ１８６でリアクーラ用の高圧液冷媒配管２０５及び低圧ガス冷媒配管２０６の双方を分岐させていた。
【０２１７】
本実施形態は、膨張弁側コネクタ１８６でリアクーラ用の高圧液冷媒配管２０５を分岐させる点は、上記第１１実施形態及び第１２実施態様と同様である。ただし、リアクーラ用の低圧ガス冷媒配管２０６は、図２５〜図２７に示すように、反膨張弁側コネクタ３１に、押さえ板３８０と図示しないボルトにより固定されている。
【０２１８】
本実施形態では、反膨張弁側コネクタ３１の高圧連通空間３１１０が内部熱交換器１８の内外間流路１８ａに連通している（図２６）。そのため、凝縮器１３からの高圧液冷媒は、全て内外間流路１８ａに流れる。そして、膨張弁側コネクタ１８６で、フロント側の室内空調ユニット２０の膨張弁１４に流れる流れと、リアクーラの膨張弁に流れる流れとに分岐する。
【０２１９】
一方、低圧ガス冷媒の流れは、反膨張弁側コネクタ３１の低圧連通空間３１２０で合流する（図２５）。即ち、内側流路１８ｂ及び、リアクーラの低圧ガス冷媒配管２０６が、低圧連通空間３１２０に開口している。そして、この低圧連通空間３１２０には、低圧側配管部材３７も接続しており、合流したガス冷媒は、低圧側配管部材３７を介して圧縮機１２に吸入される。
【０２２０】
図２７に示すように、高圧側配管部材３５の配置位置とリアクーラの低圧ガス配管２０６の配置位置とは直交している。図２５は、リアクーラの低圧ガス冷媒配管２０６が示される位置で断面図示し、図２６は、高圧側配管部材３５が示される位置で断面図示している。
【０２２１】
内部熱交換器１８と反膨張弁側コネクタ３１とのシールは、上述の実施例と同様、外管側Ｏリング１９１及び内管側Ｏリング１９２によってなされる。また、反膨張弁側コネクタ３１と低圧側配管部材３７との間はＯリング３７０でシールされ、リアクーラの低圧ガス冷媒配管２０６との間もＯリング３８００によってシールされる。高圧側配管部材３５もＯリング３５０によってシールされる。Ｏリングとボルトとの機械的組付けで二重管や配管部材の接続を行うのは、上述の実施形態と同様である。
【０２２２】
図２７に示すように、低圧側配管部材３７には、低圧側サービスバルブ３３が取り付けられている。図示していないが、高圧側配管部材３５には、高圧側サービスバルブ３２が取り付けられている。圧力センサ若しくは圧力スイッチ３４は高圧側配管部材３５若しくは凝縮器１３の出口側タンクに取り付けられている。ただ、図１０に示す第５の実施形態のように反膨張弁側コネクタ３１に圧力スイッチ３４等を取り付けても良い。
【０２２３】
本実施形態では、内外間流路１８ａを流れる高温高圧の液冷媒は、フロント側の室内空調ユニット２０の蒸発器１５からの低温低圧のガス冷媒と熱交換し、所定のサブクールを得ることができる。その状態で、フロント側の室内空調ユニット２０とリアクーラとの双方の膨張弁１４、１４０に流入し、それぞれの蒸発器１５、１５０で蒸発するため、効率的な冷凍サイクルの運転を行うことができる。
【０２２４】
一方、圧縮機１２に吸入される冷媒は、フロント側の室内空調ユニット２０の蒸発器１５からの冷媒は内部熱交換器１８で熱交換して過熱されるが、リアクーラ用蒸発器１５０からの冷媒は熱交換されない。そのため、圧縮機１２に吸入される冷媒温度が必要以上に高くなる事態を防止することができる。加えて、リアクーラの低圧ガス冷媒配管２０６の取り回しの自由度も高くなる。
【０２２５】
（第１５実施形態）
図２４で示した第１３実施例では、内管１８２が反膨張弁側コネクタ３１に嵌り込んでしたが、膨張弁側コネクタ１８６でも同様に構成できる。図２９に示すように、内管１８２が膨張弁側コネクタ１８６を貫通して、低圧ジョイントを構成しても良い。この例では内管１８２に低圧側Ｏリング溝１８６ｄを形成して、低圧側Ｏリング１９４を保持している。
【０２２６】
本実施形態でも、低圧側冷媒流路は内管１８２の端部１８２０が相当する。膨張弁側コネクタ１８６では、端部１８２０を保持する被内管挿入部１８６０が低圧側冷媒流路に対応する。
【０２２７】
なお、本実施形態では、二重管を膨張弁側コネクタ１８６に挿入し、押さえ板１８８と図示しないボルトで固定した状態で、円周溝状の低圧側Ｏリング溝１８６ｄを内管１８２に形成している。この低圧側Ｏリング溝１８６ｄの形成時に、内管１８２が変形して膨張弁側コネクタ１８６に接するので、二重管と膨張弁側コネクタ１８６との接合がより強固になる。
【０２２８】
（第１６実施形態）
図２１の第１１実施形態は、リアクーラから膨張弁側コネクタ１８６までに二重管を用い、更に、膨張弁側コネクタ１８６から圧縮機１２や凝縮器１３側も二重管を用いている。そのため、図２０の例に比して、リアクーラに向かって流れる液冷媒がより過冷却されることとなる。換言すれば、リアクーラから圧縮機１２に向かって流れるガス冷媒の過熱量が大きくなる。従って、リアクーラに繋がる二重管の採用は、冷凍サイクル全体の効率を見極めて、内部熱交換器１８の採用や、熱交換量を定めることとなる。
【０２２９】
そこで、図３０に示す実施形態ように、二つの二重管を繋ぐコネクタを反膨張弁側コネクタ３１に採用してもよい。この場合には、内部熱交換器１８がケーシング２１に配置されたフロント側の室内空調ユニット２０と連通し、リア側内部熱交換器２０８はリアクーラと連通する。
【０２３０】
フロント側の室内空調ユニット２０及びリアクーラからの低圧ガス冷媒は、それぞれの内側流路１８ｂから反膨張弁側コネクタ３１に流入して、低圧連通空間３１２０で合流する。次いで、低圧側配管部材３７より、圧縮機１２に吸入される。凝縮器１３で凝縮した高圧液冷媒は、反膨張弁側コネクタ３１の高圧連通空間３１１０で分離して、それぞれの内外間流路１８ａを通って、フロント側の室内空調ユニット２０及びリアクーラに流出する。
【０２３１】
即ち、反膨張弁側コネクタ３１の高圧側ジョイント３１３より高圧連通空間３１１０に流入した高圧液冷媒は、内部熱交換器１８の内外間流路１８ａに流入する。この高圧冷媒の流れは、図２６と同様である。
【０２３２】
本実施形態では、反膨張弁側コネクタ３１に、リア側内部熱交換器２０８に向かうリア側高圧冷媒流路３１１ａを形成している。そして、高圧冷媒は、高圧連通空間３１１０で分岐して、リア側高圧冷媒流路３１１ａにも流入する。このリア側高圧冷媒流路３１１ａに流入した液冷媒は、リア側内部熱交換器２０８の内外間流路１８ａに流入する。
【０２３３】
内部熱交換器１８の内側流路１８ｂより流入した低圧ガス冷媒と、リア側内部熱交換器２０８の内側流路１８ｂより流入した低圧ガス冷媒とは、反膨張弁側コネクタ３１の低圧連通空間３１２０で合流する。そして、合流した低圧ガス冷媒は、低圧側ジョイント３１４より、低圧側配管部材３７を介して、圧縮機１２吸入口に流れる。
【０２３４】
（他の実施形態）
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
【０２３５】
（１）内管１８２の外表面の螺旋溝は、３条のものに限らず、１条、２条、４条等の溝部としても良いし、複数の螺旋溝同士が交差するように設けられていてもよい。螺旋溝の代わりに、内管１８２の軸方向と平行な直線状に延びる直線溝が形成されていてもよい。これは、外管１８１に形成する螺旋溝１８１６でも同様である。
【０２３６】
（２）上記実施形態では外管１８１および内管１８２をアルミニウム製としたが、これに限らず、鉄製や銅製等のものとしても良い。熱伝達率の良い材料であれば、他の材料を用いてもよい。
【０２３７】
（３）上記実施形態では冷凍サイクル装置１１に配設される内部熱交換器１８を車両用空調装置１０に適用したものとしたが、これに限らず、家庭用やビル用の空調装置等、据置型の空調装置に適用してもよい。
【０２３８】
（４）上記実施形態では冷凍サイクル装置１１の冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成しているが、冷媒として二酸化炭素を用いて、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成してもよい。
【０２３９】
（５）上記第５実施形態では、外管１８１および内管１８２の両端を膨張弁側コネクタ１８６、反膨張弁側コネクタ３１によって接続する構造になっているが、外管１８１および内管１８２のうち凝縮器１３および圧縮機１２側の一端のみを反膨張弁側コネクタ３１によって接続する構造になっていてもよい。
【０２４０】
すなわち、外管１８１および内管１８２のうち膨張弁１４とは反対側の端部を反膨張弁側コネクタ３１によって凝縮器１３および圧縮機１２に接続し、外管１８１および内管１８２のうち膨張弁１４側の端部をリキッド配管、サクション配管およびジョイントによって膨張弁１４に接続する構造になっていてもよい。
【０２４１】
（６）同じく第５実施形態では、圧力スイッチ３４に代えて圧力センサを用いるとしていたが、必要があれば、圧力スイッチ３４と圧力センサとを共に用いてもよい。
【０２４２】
（７）上述の実施形態では、二重管を膨張弁側コネクタ１８６に挿入する際、内管側Ｏリング１９２が外管側Ｏリング１９１より先に膨張弁側コネクタ１８６に接する位置関係としたが、必要に応じ、逆としてもよい。即ち、外管側Ｏリング１９１の方が先に膨張弁側コネクタ１８６に接するようにしてもよい。
【０２４３】
内管側Ｏリング１９２及び外管側Ｏリング１９１が膨張弁側コネクタ１８６に接する際には、内管１８２及び外管１８１は膨張弁側コネクタ１８６に挿入されて軸芯が合っているので、内管側Ｏリング１９２及び外管側Ｏリング１９１の噛み込みは良好に防止できる。
【符号の説明】
【０２４４】
１１      冷凍サイクル装置（冷凍サイクル）
１４      膨張弁（接続対象部材）
１８      内部熱交換器
１８１    外管
１８２    内管
１８１ａ  当接部（バルジ加工部）
１８１ｂ  Ｏリング溝
１８２ａ  Ｏリング溝
１８２０  端部
１８２１  先端
１８２２  螺旋溝
１８ａ    内外間流路
１８ｂ    内側流路
１８６    膨張弁側コネクタ（コネクタ）
１８６ｅ  被外管挿入部
１８６ａ  高圧側ジョイント（オス形状部）
１８６ｇ  高圧冷媒流路（連通流路）
１８６０  被内管挿入部
１８９    ボルト
１９１    外管側Ｏリング（シール部材）
１９２    内管側Ｏリング（シール部材）
３１      反膨張弁側コネクタ（コネクタ）
３１１１  被外管挿入部
３１１３  被内管挿入部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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