(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部を流れる被冷却流体と冷媒との間で熱交換を行う冷媒蒸発器であって、
前記被冷却流体の流れ方向に対して直列に配置された第１蒸発部（２０）、および第２蒸発部（１０）を備え、
前記第１蒸発部（２０）および前記第２蒸発部（１０）それぞれは、
冷媒が流れる複数のチューブ（１１１、２１１）を積層して構成された熱交換コア部（１１、２１）と、
前記複数のチューブ（１１１、２１１）の両端部に接続され、前記複数のチューブ（１１１、２１１）を流れる冷媒の集合あるいは分配を行う一対のタンク部（１２、１３、２２、２３）と、を有し、
前記第１蒸発部（２０）における前記熱交換コア部（２１）は、前記複数のチューブ（２１１）のうち、一部のチューブ群で構成される第１コア部（２１ａ）、および残部のチューブ群で構成される第２コア部（２１ｂ）を有し、
前記第２蒸発部（１０）における前記熱交換コア部（１１）は、前記複数のチューブ（１１１）のうち、前記被冷却流体の流れ方向において前記第１コア部（２１ａ）の少なくとも一部と対向するチューブ群で構成される第３コア部（１１ａ）、および前記被冷却流体の流れ方向において前記第２コア部（２１ｂ）の少なくとも一部と対向するチューブ群で構成される第４コア部（１１ｂ）を有し、
前記第１蒸発部（２０）における前記一対のタンク部（２２、２３）のうち、一方のタンク部（２３）は、前記第１コア部（２１ａ）からの冷媒を集合させる第１冷媒集合部（２３ａ）、前記第２コア部（２１ｂ）からの冷媒を集合させる第２冷媒集合部（２３ｂ）を含んで構成され、
前記第２蒸発部（１０）における前記一対のタンク部（１２、１３）のうち、一方のタンク部（１３）は、前記第３コア部（１１ａ）に冷媒を分配させる第１冷媒分配部（１３ａ）、前記第４コア部（１１ｂ）に冷媒を分配させる第２冷媒分配部（１３ｂ）を含んで構成され、
前記第１蒸発部（２０）および前記第２蒸発部（１０）は、前記第１冷媒集合部（２３ａ）の冷媒を前記第２冷媒分配部（１３ｂ）に導く第１連通部（３１ａ、３２ｂ、３３ａ）、および前記第２冷媒集合部（２３ｂ）の冷媒を前記第１冷媒分配部（１３ａ）に導く第２連通部（３１ｂ、３２ａ、３３ｂ）を有する冷媒入替部（３０）を介して連結されており、
前記第１連通部（３１ａ、３２ｂ、３３ａ）および前記第２連通部（３１ｂ、３２ａ、３３ｂ）のうち、少なくとも一方の連通部は、冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）における前記複数のチューブ（１１１、２１１）の積層方向に延びる開口幅が、冷媒の流入口（３１ａ、３１ｂ、３３２）の前記開口幅よりも大きいことを特徴とする冷媒蒸発器。
【請求項２】
前記少なくとも一方の連通部における前記冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）の前記開口幅は、前記第３コア部（１１ａ）および前記第４コア部（１１ｂ）のうち連結された側のコア部における前記積層方向のコア幅の半分以上であることを特徴とする請求項１に記載の冷媒蒸発器。
【請求項３】
前記少なくとも一方の連通部における前記冷媒の流入口（３１ａ、３１ｂ、３３２）の開口面積は、前記冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）の開口面積よりも小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の冷媒蒸発器。
【請求項４】
前記第１連通部における前記冷媒の流出口（３２ｂ、３３３ｂ）は、前記第４コア部（１１ｂ）を構成する複数のチューブ（１１１）のうち、少なくとも積層方向一端側に位置するチューブと対向するように開口し、
前記第２連通部における前記冷媒の流出口（３２ａ、３３３ａ）は、前記第３コア部（１１ａ）を構成する複数のチューブ（１１１）のうち、少なくとも積層方向一端側に位置するチューブと対向するように開口していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器。
【請求項５】
前記冷媒入替部（３０）は、前記第１、第２冷媒集合部（２３ａ、２３ｂ）に入口側連通穴（３３２）を介して連通すると共に、前記第１、第２冷媒分配部（１３ａ、１３ｂ）に出口側連通穴（３３３）を介して連通する中間タンク部（３３）を有して構成され、
前記中間タンク部（３３）の内部には、
前記第１冷媒集合部（２３ａ）からの冷媒を前記第２冷媒分配部（１３ｂ）へ導く第１冷媒流通路（３３ａ）と、前記第２冷媒集合部（２３ｂ）からの冷媒を前記第１冷媒分配部（１３ａ）へ導く第２冷媒流通路（３３ｂ）と、が形成されており、
前記第１連通部は、前記第１冷媒流通路（３３ａ）で構成され、
前記第２連通部は、前記第２冷媒流通路（３３ｂ）で構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器。
【請求項６】
前記冷媒入替部（３０）は、
前記第１、第２冷媒集合部（２３ａ、２３ｂ）に連通する一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）と、
前記第１、第２冷媒分配部（１３ａ、１３ｂ）に連通する一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）と、
前記一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）および前記一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）それぞれに連結された中間タンク部（３３）と、を有して構成され、
前記中間タンク部（３３）の内部には、
前記一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）のうち、前記第１冷媒集合部（２３ａ）に連通する第１集合部連結部材（３１ａ）からの冷媒を、前記一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）のうち、前記第２冷媒分配部（１３ｂ）に連通する第２分配部連結部材（３２ｂ）へ導く第１冷媒流通路（３３ａ）と、
前記一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）のうち、前記第２冷媒集合部（２３ｂ）に連通する第２集合部連結部材（３１ｂ）からの冷媒を、前記一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）のうち、前記第１冷媒分配部（１３ａ）に連通する第１分配部連結部材（３２ａ）へ導く第２冷媒流通路（３３ｂ）と、
が形成されており、
前記第１連通部は、前記第１集合部連結部材（３１ａ）、前記第２分配部連結部材（３２ｂ）、および前記第１冷媒流通路（３３ａ）で構成され、
前記第２連通部は、前記第２集合部連結部材（３１ｂ）、前記第１分配部連結部材（３２ａ）、および前記第２冷媒流通路（３３ｂ）で構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器。
【請求項７】
前記第２蒸発部（１０）は、前記第１蒸発部（２０）よりも前記被冷却流体の流れ方向の上流側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被冷却流体から吸熱して冷媒を蒸発させることで、被冷却流体を冷却する冷媒蒸発器に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷媒蒸発器は、外部を流れる被冷却流体（例えば、空気）から吸熱して、内部を流れる冷媒（液相冷媒）を蒸発させることで、被冷却流体を冷却する冷却用熱交換器として機能する。
【０００３】
この種の冷媒蒸発器としては、複数のチューブを積層して構成される熱交換コア部、および複数のチューブの両端部に接続された一対のタンク部を備える第１、第２蒸発部を被冷却流体の流れ方向に直列に配置し、各蒸発部における一方のタンク部同士を一対の連通部を介して連結する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この特許文献１の冷媒蒸発器では、第１蒸発部の熱交換コア部を流れた冷媒を、各蒸発部の一方のタンク部および当該タンク部同士を連結する一対の連通部を介して第２蒸発部の熱交換コア部に流す際に、冷媒の流れを熱交換コア部の幅方向（左右方向）で入れ替える構成としている。つまり、冷媒蒸発器は、一対の連通部のうち、一方の連通部によって、第１蒸発部の熱交換コア部の幅方向一側を流れる冷媒を第２蒸発部の熱交換コア部の幅方向他側に流すと共に、他方の連通部によって第１蒸発部の熱交換コア部の幅方向他側を流れる冷媒を第２蒸発部の熱交換コア部の幅方向一側に流すように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１２４１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の冷媒蒸発器の如く、各蒸発部の一方タンク部同士を連結する一対の連通部にて冷媒の流れ方向を入れ替える構成とすると、第１蒸発部の熱交換コア部からの冷媒が第２蒸発部の熱交換コア部に流れる際に、液相冷媒が第２蒸発部の熱交換コア部の一部に偏って分配されることがある。
【０００７】
具体的には、第１蒸発部の熱交換コア部から第２蒸発部の熱交換コア部に流れる液相冷媒は、第２蒸発部の熱交換コア部を構成するチューブ群のうち、第２蒸発部の一方のタンク部における各連通部との接続箇所（連通部における冷媒の流出口）の近くに位置するチューブに流れ易い傾向があり、前記接続箇所から遠く離れたチューブに液相冷媒を充分に流すことができない。
【０００８】
このように、冷媒蒸発器における液相冷媒の分配性が悪化すると、第２蒸発部の熱交換コア部において、被冷却流体と冷媒との熱交換が有効に行われない領域が生じ、冷媒蒸発器の冷却性能が低下するといった問題がある。
【０００９】
本発明は、上記点に鑑みて、冷媒の分配性の悪化を抑制可能な冷媒蒸発器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、外部を流れる被冷却流体と冷媒との間で熱交換を行う冷媒蒸発器であって、被冷却流体の流れ方向に対して直列に配置された第１蒸発部（２０）、および第２蒸発部（１０）を備えている。第１蒸発部（２０）および第２蒸発部（１０）それぞれは、冷媒が流れる複数のチューブ（１１１、２１１）を積層して構成された熱交換コア部（１１、２１）と、複数のチューブ（１１１、２１１）の両端部に接続され、複数のチューブ（１１１、２１１）を流れる冷媒の集合あるいは分配を行う一対のタンク部（１２、１３、２２、２３）と、を有している。第１蒸発部（２０）における熱交換コア部（２１）は、複数のチューブ（２１１）のうち、一部のチューブ群で構成される第１コア部（２１ａ）、および残部のチューブ群で構成される第２コア部（２１ｂ）を有し、第２蒸発部（１０）における熱交換コア部（１１）は、複数のチューブ（１１１）のうち、被冷却流体の流れ方向において第１コア部（２１ａ）の少なくとも一部と対向するチューブ群で構成される第３コア部（１１ａ）、および被冷却流体の流れ方向において第２コア部（２１ｂ）の少なくとも一部と対向するチューブ群で構成される第４コア部（１１ｂ）を有している。第１蒸発部（２０）における一対のタンク部（２２、２３）のうち、一方のタンク部（２３）は、第１コア部（２１ａ）からの冷媒を集合させる第１冷媒集合部（２３ａ）、第２コア部（２１ｂ）からの冷媒を集合させる第２冷媒集合部（２３ｂ）を含んで構成され、第２蒸発部（１０）における一対のタンク部（１２、１３）のうち、一方のタンク部（１３）は、第３コア部（１１ａ）に冷媒を分配させる第１冷媒分配部（１３ａ）、第４コア部（１１ｂ）に冷媒を分配させる第２冷媒分配部（１３ｂ）を含んで構成されている。そして、第１蒸発部（２０）および第２蒸発部（１０）は、第１冷媒集合部（２３ａ）の冷媒を第２冷媒分配部（１３ｂ）に導く第１連通部（３１ａ、３２ｂ、３３ａ）、および第２冷媒集合部（２３ｂ）の冷媒を第１冷媒分配部（１３ａ）に導く第２連通部（３１ｂ、３２ａ、３３ｂ）を有する冷媒入替部（３０）を介して連結されており、第１連通部（３１ａ、３２ｂ、３３ａ）および第２連通部（３１ｂ、３２ａ、３３ｂ）のうち、少なくとも一方の連通部は、冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）における複数のチューブ（１１１、２１１）の積層方向に延びる開口幅が、冷媒の流入口（３１ａ、３１ｂ、３３２）の開口幅よりも大きいことを特徴とする。
【００１１】
このように、第１蒸発部（２０）から第２蒸発部（１０）へと冷媒を導く第１連通部（３１ａ、３２ｂ、３３ａ）および第２連通部（３１ｂ、３２ａ、３３ｂ）のうち、少なくとも一方の連通部における冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）の開口幅を拡大することで、第２蒸発部（１０）の熱交換コア部（１１）を構成する各チューブ（１１１）と、連通部における冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）とを近接した配置形態とすることができる。これにより、第２蒸発部（１０）において各冷媒分配部（１３ａ、１３ｂ）から熱交換コア部（１１）への液相冷媒の分配の偏りを抑制することができる。
【００１２】
従って、各蒸発部（１０、２０）の一方のタンク部同士を連結する連通部にて冷媒の流れ方向を入れ替える構成において、冷媒の分配性の悪化を抑制することができ、冷媒蒸発器における被冷却流体の冷却性能の低下を抑制することが可能となる。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の冷媒蒸発器において、前述の少なくとも一方の連通部における冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）の開口幅を、第３コア部（１１ａ）および第４コア部（１１ｂ）のうち、連結された側のコア部における積層方向のコア幅の半分以上とすることが好ましい。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の冷媒蒸発器において、少なくとも一方の連通部における冷媒の流入口（３１ａ、３１ｂ、３３２）の開口面積は、冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）の開口面積よりも小さいことを特徴とする。
【００１５】
これによれば、連通部における冷媒の流入口（３１ａ、３１ｂ、３３２）の開口面積を冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）の開口面積よりも小さくすることで、連通部における冷媒の流入口（３１ａ、３１ｂ、３３２）を通過する冷媒の流速を速くすることができる。これにより、連通部における冷媒の流入口（３１ａ、３１ｂ、３３２）側における液相冷媒等の滞留を抑制することができ、第１蒸発部（２０）を通過した液相冷媒を第２蒸発部（１０）に適切に分配させることができる。
【００１６】
ここで、第３コア部（１１ａ）および第４コア部（１１ｂ）では、各コア部（１１ａ、１１ｂ）を構成する複数のチューブ（１１１）のうち、積層方向の端部側に位置するチューブへ冷媒が流れ難く、冷媒の分配性が悪化し易い傾向がある。
【００１７】
そこで、請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器において、第１連通部における冷媒の流出口（３２ｂ、３３３ｂ）は、第４コア部（１１ｂ）を構成する複数のチューブ（１１１）のうち、少なくとも積層方向一端側に位置するチューブと対向するように開口し、第２連通部における冷媒の流出口（３２ａ、３３３ａ）は、第３コア部（１１ａ）を構成する複数のチューブ（１１１）のうち、少なくとも積層方向一端側に位置するチューブと対向するように開口していることを特徴とする。
【００１８】
これによれば、各連通部の冷媒の流出口（３２ａ、３２ｂ、３３３）が、第３、第４コア部（１１ａ、１１ｂ）を構成する複数のチューブ（１１１）のうち、少なくとも積層方向一端側に位置するチューブに対向するように開口しているので、第３、第４コア部（１１ａ、１１ｂ）の積層方向の端部に位置するチューブへも冷媒が流れ易い構成となる。この結果、冷媒の分配性の悪化を効果的に抑制することができる。
【００１９】
また、請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器において、冷媒入替部（３０）は、第１、第２冷媒集合部（２３ａ、２３ｂ）に入口側連通穴（３３２）を介して連通すると共に、第１、第２冷媒分配部（１３ａ、１３ｂ）に出口側連通穴（３３３）を介して連通する中間タンク部（３３）を有して構成され、中間タンク部（３３）の内部には、第１冷媒集合部（２３ａ）からの冷媒を第２冷媒分配部（１３ｂ）へ導く第１冷媒流通路（３３ａ）と、第２冷媒集合部（２３ｂ）からの冷媒を第１冷媒分配部（１３ａ）へ導く第２冷媒流通路（３３ｂ）と、が形成されており、第１連通部は、第１冷媒流通路（３３ａ）で構成され、第２連通部は、第２冷媒流通路（３３ｂ）で構成されていることを特徴とする。
【００２０】
このように、冷媒入替部（３０）の連通部を、中間タンク部（３３）で構成すれば、各蒸発部（１０、２０）の一方のタンク部同士を連結する連通部にて冷媒の流れ方向を入れ替える構成を具体的かつ容易に実現することができる。
【００２１】
また、請求項６に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器において、冷媒入替部（３０）は、第１、第２冷媒集合部（２３ａ、２３ｂ）に連通する一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）と、第１、第２冷媒分配部（１３ａ、１３ｂ）に連通する一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）と、一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）および一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）それぞれに連結された中間タンク部（３３）と、を有して構成され、中間タンク部（３３）の内部には、一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）のうち、第１冷媒集合部（２３ａ）に連通する第１集合部連結部材（３１ａ）からの冷媒を、一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）のうち、第２冷媒分配部（１３ｂ）に連通する第２分配部連結部材（３２ｂ）へ導く第１冷媒流通路（３３ａ）と、一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）のうち、第２冷媒集合部（２３ｂ）に連通する第２集合部連結部材（３１ｂ）からの冷媒を、一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）のうち、第１冷媒分配部（１３ａ）に連通する第１分配部連結部材（３２ａ）へ導く第２冷媒流通路（３３ｂ）と、が形成されており、第１連通部は、第１集合部連結部材（３１ａ）、第２分配部連結部材（３２ｂ）、および第１冷媒流通路（３３ａ）で構成され、第２連通部は、第２集合部連結部材（３１ｂ）、第１分配部連結部材（３２ａ）、および第２冷媒流通路（３３ｂ）で構成されていることを特徴とする。
【００２２】
このように、冷媒入替部（３０）の連通部を、一対の集合部連結部材（３１ａ、３１ｂ）、一対の分配部連結部材（３２ａ、３２ｂ）、中間タンク部（３３）で構成すれば、各蒸発部（１０、２０）の一方のタンク部同士を連結する連通部にて冷媒の流れ方向を入れ替える構成を具体的かつ容易に実現することができる。
【００２３】
ここで、第２蒸発部（１０）には、第１蒸発部（２０）を通過する際に気化した冷媒（気相冷媒）が流れる過熱度領域が生ずることから、第２蒸発部（１０）における被冷却流体の冷却性能は、第１蒸発部（２０）における被冷却流体の冷却性能に比べて低くなる傾向がある。なお、過熱度領域では冷媒が被冷却流体から顕熱分を吸熱するだけなので、被冷却流体が充分に冷却されない。
【００２４】
そこで、請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の冷媒蒸発器において、第２蒸発部（１０）は、第１蒸発部（２０）よりも被冷却流体の流れ方向の上流側に配置されていることを特徴とする。
【００２５】
これによれば、各蒸発部（１０、２０）の冷媒蒸発温度と被冷却流体との温度差を確保して、効率的に被冷却流体を冷却することができる。
【００２６】
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】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係る冷媒蒸発器の模式的な斜視図である。
【図２】図１に示す冷媒蒸発器の分解斜視図である。
【図３】冷媒蒸発器の冷媒入替部を下方側から見たときの図である。
【図４】第１実施形態に係る風上側熱交換コア部の各コア部を構成する複数のチューブと各分配部連結部材との位置関係を説明するための説明図である。
【図５】第１実施形態に係る中間タンク部の詳細を説明するための説明図である。
【図６】第１実施形態に係る冷媒蒸発器における冷媒の流れを説明するための説明図である。
【図７】比較例に係る冷媒蒸発器の各熱交換コア部を流れる液相冷媒の分布を説明するための説明図である。
【図８】第１実施形態に係る冷媒蒸発器の各熱交換コア部を流れる液相冷媒の分布を説明するための説明図である。
【図９】比較例に係る中間タンク部を流れる冷媒を説明するための説明図である。
【図１０】第１実施形態に係る中間タンク部を流れる冷媒を説明するための説明図である。
【図１１】第２実施形態に係る冷媒蒸発器の冷媒入替部の構成を説明するための説明図である。
【図１２】第３実施形態に係る中間タンクの分解斜視図である。
【図１３】第４実施形態に係る各タンク部を説明するための説明図である。
【図１４】第４実施形態に係る冷媒入替部の詳細を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。なお、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。
【００２９】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１〜図１０を用いて説明する。本実施形態に係る冷媒蒸発器１は、車室内の温度を調整する車両用空調装置の蒸気圧縮式の冷凍サイクルに適用され、車室内へ送風する送風空気から吸熱して冷媒（液相冷媒）を蒸発させることで、送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。なお、本実施形態では、送風空気が特許請求の範囲における「外部を流れる被冷却流体」に相当する。
【００３０】
冷凍サイクルは、周知の如く、冷媒蒸発器１以外に、図示しない圧縮機、放熱器（凝縮器）、膨張弁等を備えおり、本実施形態では、放熱器と膨張弁との間に受液器を配置するレシーバサイクルとして構成されている。
【００３１】
図１は、本実施形態に係る冷媒蒸発器１の模式的な斜視図であり、図２は、図１に示す冷媒蒸発器１の分解斜視図である。なお、図２では、後述する各熱交換コア部１１、２１におけるチューブ１１１、２１１、およびフィン１１２、２１２の図示を省略している。
【００３２】
図１、図２に示すように、本実施形態の冷媒蒸発器１は、送風空気の流れ方向（被冷却流体の流れ方向）Ｘに対して直列に配置された２つの蒸発部１０、２０を備えて構成されている。ここで、本実施形態では、２つの蒸発部１０、２０のうち、送風空気の空気流れ方向の風上側（上流側）に配置される蒸発部を風上側蒸発部１０と称し、送風空気の流れ方向の風下側（下流側）に配置される蒸発部を風下側蒸発部２０と称する。なお、本実施形態における風上側蒸発部１０が、特許請求の範囲の「第２蒸発部」を構成し、風下側蒸発部２０が、特許請求の範囲の「第１蒸発部」を構成している。
【００３３】
風上側蒸発部１０および風下側蒸発部２０の基本的構成は同一であり、それぞれ熱交換コア部１１、２１と、熱交換コア部１１、２１の上下両側に配置された一対のタンク部１２、１３、２２、２３を有して構成されている。
【００３４】
なお、本実施形態では、風上側蒸発部１０における熱交換コア部を風上側熱交換コア部１１と称し、風下側蒸発部２０における熱交換コア部を風下側熱交換コア部２１と称する。また、風上側蒸発部１０における一対のタンク部１２、１３のうち、上方側に配置されるタンク部を第１風上側タンク部１２と称し、下方側に配置されるタンク部を第２風上側タンク部１３と称する。同様に、風下側蒸発部２０における一対のタンク部２２、２３のうち、上方側に配置されるタンク部を第１風下側タンク部２２と称し、下方側に配置されるタンク部を第２風下側タンク部２３と称する。
【００３５】
本実施形態の風上側熱交換コア部１１および風下側熱交換コア部２１それぞれは、上下方向に延びる複数のチューブ１１１、２１１と、隣合うチューブ１１１、２１１の間に接合されるフィン１１２、２１２とが交互に積層配置された積層体で構成されている。なお、以下、複数のチューブ１１１、２１１および複数のフィン１１２、２１２の積層体における積層方向をチューブ積層方向と称する。
【００３６】
ここで、風上側熱交換コア部１１は、複数のチューブ１１１のうち、一部のチューブ群で構成される第１風上側コア部１１ａ、および残部のチューブ群で構成される第２風上側コア部１１ｂを有している。なお、本実施形態における第１風上側コア部１１ａが、特許請求の範囲における「第３コア部」を構成し、第２風上側コア部１１ｂが、特許請求の範囲における「第４コア部」を構成する。
【００３７】
本実施形態では、風上側熱交換コア部１１を送風空気の流れ方向から見たときに、チューブ積層方向の右側に存するチューブ群で第１風上側コア部１１ａが構成され、チューブ積層方向の左側に存するチューブ群で第２風上側コア部１１ｂが構成されている。
【００３８】
また、風下側熱交換コア部２１は、複数のチューブ２１１のうち、一部のチューブ群で構成される第１風下側コア部２１ａ、および残部のチューブ群で構成される第２風下側コア部２１ｂを有している。なお、本実施形態における第１風下側コア部２１ａが、特許請求の範囲における「第１コア部」を構成し、第２風下側コア部２１ｂが、特許請求の範囲における「第２コア部」を構成する。
【００３９】
本実施形態では、風下側熱交換コア部２１を送風空気の流れ方向から見たときに、チューブ積層方向の右側に存するチューブ群で第１風下側コア部２１ａが構成され、チューブ積層方向の左側に存するチューブ群で第２風下側コア部２１ｂが構成されている。なお、本実施形態では、送風空気の流れ方向から見たときに、第１風上側コア部１１ａおよび第１風下側コア部２１ａそれぞれが重合（対向）するように配置されると共に、第２風上側コア部１１ｂおよび第２風下側コア部２１ｂそれぞれが重合（対向）するように配置されている。
【００４０】
各チューブ１１１、２１１は、内部に冷媒が流れる冷媒通路が形成されると共に、その断面形状が送風空気の流れ方向に沿って延びる扁平形状となる扁平チューブで構成されている。
【００４１】
風上側熱交換コア部１１のチューブ１１１は、長手方向の一端側（上端側）が第１風上側タンク部１２に接続されると共に、長手方向の他端側（下端側）が第２風上側タンク部１３に接続されている。また、風下側熱交換コア部２１のチューブ２１１は、長手方向の一端側（上端側）が第１風下側タンク部２２に接続されると共に、長手方向の他端側（下端側）が第２風下側タンク部２３に接続されている。
【００４２】
各フィン１１２、２１２は、薄板材を波上に曲げて成形したコルゲートフィンであり、チューブ１１１、２１１における平坦な外面側に接合され、送風空気と冷媒との伝熱面積を拡大させるための熱交換促進手段を構成する。
【００４３】
チューブ１１１、２１１およびフィン１１２、２１２の積層体には、チューブ積層方向の両端部に、各熱交換コア部１１、１２を補強するサイドプレート１１３、２１３が配置されている。なお、サイドプレート１１３、２１３は、チューブ積層方向の最も外側に配置されたフィン１１２、２１２に接合されている。
【００４４】
第１風上側タンク部１２は、一端側（送風空気の流れ方向から見たときの左側端部）が閉塞されると共に、他端側（送風空気の流れ方向から見たときの右側端部）にタンク内部から圧縮機（図示略）の吸入側に冷媒を導出するための冷媒導出口１２ａが形成された筒状の部材で構成されている。この第１風上側タンク部１２は、底部に各チューブ１１１の一端側（上端側）が挿入接合される貫通穴（図示略）が形成されている。つまり、第１風上側タンク部１２は、その内部空間が風上側熱交換コア部１１の各チューブ１１１に連通するように構成されており、風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂからの冷媒を集合させる冷媒集合部として機能する。
【００４５】
第１風下側タンク部２２は、一端側が閉塞されると共に、他端側にタンク内部に膨張弁（図示略）にて減圧された低圧冷媒を導入するための冷媒導入口２２ａが形成された筒状の部材で構成されている。この第１風下側タンク部２２は、底部に各チューブ２１１の一端側（上端側）が挿入接合される貫通穴（図示略）が形成されている。つまり、第１風下側タンク部２２は、その内部空間が風下側熱交換コア部２１の各チューブ２１１に連通するように構成されており、風下側熱交換コア部２１の各コア部２１ａ、２１ｂへ冷媒を分配する冷媒分配部として機能する。
【００４６】
第２風上側タンク部１３は、両端側が閉塞された筒状の部材で構成されている。この第２風上側タンク部１３は、天井部に各チューブ１１１の他端側（下端側）が挿入接合される貫通穴（図示略）が形成されている。つまり、第２風上側タンク部１３は、その内部空間が各チューブ１１１に連通するように構成されている。
【００４７】
また、第２風上側タンク部１３の内部には、長手方向の中央位置に仕切部材１３１が配置されており、この仕切部材１３１によって、タンク内部空間が第１風上側コア部１１ａを構成する各チューブ１１１が連通する空間と、第２風上側コア部１１ｂを構成する各チューブ１１１が連通する空間とに仕切られている。
【００４８】
ここで、第２風上側タンク部１３の内部のうち、第１風上側コア部１１ａを構成する各チューブ１１１に連通する空間が、第１風上側コア部１１ａに冷媒を分配する第１冷媒分配部１３ａを構成し、第２風上側コア部１１ｂを構成する各チューブ１１１に連通する空間が、第２風上側コア部１１ｂに冷媒を分配する第２冷媒分配部１３ｂを構成する。
【００４９】
第２風下側タンク部２３は、両端側が閉塞された筒状の部材で構成されている。この第２風下側タンク部２３は、天井部に各チューブ２１１の他端側（下端側）が挿入接合される貫通穴（図示略）が形成されている。つまり、第２風下側タンク部２３は、その内部空間が各チューブ２１１に連通するように構成されている。
【００５０】
第２風下側タンク部２３の内部には、長手方向の中央位置に仕切部材２３１が配置されており、この仕切部材２３１によって、タンク内部空間が第１風下側コア部２１ａを構成する各チューブ２１１が連通する空間と、第２風下側コア部２１ｂを構成する各チューブ２１１が連通する空間とに仕切られている。
【００５１】
ここで、第２風下側タンク部２３の内部のうち、第１風下側コア部２１ａを構成する各チューブ２１１に連通する空間が、第１風下側コア部２１ａからの冷媒を集合させる第１冷媒集合部２３ａを構成し、第２風下側コア部２１ｂを構成する各チューブ２１１が連通する空間が、第２風下側コア部２１ｂからの冷媒を集合させる第２冷媒集合部２３ｂを構成する。
【００５２】
第２風上側タンク部１３、および第２風下側タンク部２３それぞれは、冷媒入替部３０を介して連結されている。この冷媒入替部３０は、第２風下側タンク部２３における第１冷媒集合部２３ａ内の冷媒を第２風上側タンク部１３における第２冷媒分配部１３ｂに導くと共に、第２風下側タンク部２３における第２冷媒集合部２３ｂ内の冷媒を第２風上側タンク部１３における第１冷媒分配部１３ａに導くように構成されている。すなわち、冷媒入替部３０は、冷媒の流れを各熱交換コア部１１、２１においてコア幅方向に入れ替えるように構成されている。
【００５３】
具体的には、冷媒入替部３０は、第２風下側タンク部２３における第１、第２冷媒集合部２３ａ、２３ｂに連結された一対の集合部連結部材３１ａ、３１ｂと、第２風上側タンク部１３における各冷媒分配部１３ａ、１３ｂに連結された一対の分配部連結部材３２ａ、３２ｂと、一対の集合部連結部材３１ａ、３１ｂおよび一対の分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれに連結された中間タンク部３３と、を有して構成されている。
【００５４】
一対の集合部連結部材３１ａ、３１ｂそれぞれは、内部に冷媒が流通する冷媒流通路が形成された筒状の部材で構成されており、その一端側が第２風下側タンク部２３に接続されると共に、他端側が中間タンク部３３に接続されている。
【００５５】
一対の集合部連結部材３１ａ、３１ｂのうち、一方を構成する第１集合部連結部材３１ａは、一端側が第１冷媒集合部２３ａに連通するように第２風下側タンク部２３に接続されており、他端側が後述する中間タンク部３３内の第１冷媒流通路３３ａに連通するように中間タンク部３３に接続されている。
【００５６】
また、他方を構成する第２集合部連結部材３１ｂは、一端側が第２冷媒集合部２３ｂに連通するように第２風下側タンク部２３に接続されており、他端側が後述する中間タンク部３３内の第２冷媒流通路３３ｂに連通するように中間タンク部３３に接続されている。
【００５７】
本実施形態では、第１集合部連結部材３１ａの一端側が、第１冷媒集合部２３ａのうち、仕切部材２３１に近い位置に接続され、第２集合部連結部材３１ｂの一端側が、第２冷媒集合部２３ｂのうち、第２風下側タンク部２３の閉塞端に近い位置に接続されている。
【００５８】
一対の分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれは、内部に冷媒が流通する冷媒流通路が形成された筒状の部材で構成されており、その一端側が第２風上側タンク部１３に接続されると共に、他端側が中間タンク部３３に接続されている。
【００５９】
一対の分配部連結部材３２ａ、３２ｂのうち、一方を構成する第１分配部連結部材３２ａは、一端側が第１冷媒分配部１３ａに連通するように第２風上側タンク部１３に接続されており、他端側が後述する中間タンク部３３内の第２冷媒流通路３３ｂに連通するように中間タンク部３３に接続されている。すなわち、第１分配部連結部材３２ａは、中間タンク部３３の第２冷媒流通路３３ｂを介して、上述の第２集合部連結部材３１ｂと連通している。
【００６０】
また、他方を構成する第２分配部連結部材３２ｂは、一端側が第２冷媒分配部１３ｂに連通するように第２風上側タンク部１３に接続されており、他端側が後述する中間タンク部３３内の第１冷媒流通路３３ａに連通するように中間タンク部３３に接続されている。すなわち、第２分配部連結部材３２ｂは、中間タンク部３３の第１冷媒流通路３３ａを介して、上述の第１集合部連結部材３１ａと連通している。
【００６１】
本実施形態では、第１分配部連結部材３２ａの一端側が、第１冷媒分配部１３ａのうち、第２風上側タンク部１３の閉塞端に近い位置に接続され、第２分配部連結部材３２ｂの一端側が、第２冷媒分配部１３ｂのうち、仕切部材１３１に近い位置に接続されている。
【００６２】
このように構成される一対の集合部連結部材３１ａ、３１ｂそれぞれは、冷媒入替部３０における冷媒の流入口を構成し、一対の分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれは、冷媒入替部３０における冷媒の流出口を構成している。
【００６３】
図３は、冷媒蒸発器１の冷媒入替部３０を下方側から見たときの図であり、図３（ａ）が比較例に係る冷媒蒸発器１の冷媒入替部３０を下方側から見たときの図を示し、図３（ｂ）が本実施形態に係る冷媒蒸発器１の冷媒入替部３０を下方側から見たときの図を示している。
【００６４】
まず、図３（ａ）に示すように、比較例に係る冷媒蒸発器１の各分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれは、チューブ積層方向における開口幅Ｌｂ１´、Ｌｂ２´が、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂそれぞれのチューブ積層方向における開口幅Ｌａ１´、Ｌａ２´と同じ寸法となるように構成されている（Ｌａ１´＝Ｌａ２´＝Ｌｂ１´＝Ｌｂ２´）。
【００６５】
これに対して、図３（ｂ）に示すように、本実施形態の各分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれは、チューブ積層方向における開口幅Ｌｂ１、Ｌｂ２が、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂそれぞれのチューブ積層方向における開口幅Ｌａ１、Ｌａ２よりも大きくなるように構成されている。すなわち、第１分配部連結部材３２ａのチューブ積層方向における開口幅Ｌｂ１は、第１集合部連結部材３１ａのチューブ積層方向における開口幅Ｌａ１よりも大きくなるように構成されている（Ｌｂ１＞Ｌａ１）、第２分配部連結部材３２ｂのチューブ積層方向における開口幅Ｌｂ２は、第２集合部連結部材３１ｂのチューブ積層方向における開口幅Ｌａ２よりも大きくなるように構成され（Ｌｂ２＞Ｌａ２）。なお、本実施形態では、Ｌａ１＝Ｌａ２＜Ｌａ１´＝Ｌａ２´、Ｌｂ１＝Ｌｂ２＞Ｌｂ１´＝Ｌｂ２´となっている。
【００６６】
具体的には、本実施形態の各分配部連結部材３２ａ、３２ｂのチューブ積層方向における開口幅Ｌｂ１、Ｌｂ２は、風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂのうち、連結された側のコア部におけるコア幅（チューブ積層方向の幅）Ｌｃ３、Ｌｃ４の半分以上となるように構成されている。すなわち、第１分配部連結部材３２ａのチューブ積層方向における開口幅Ｌｂ１は、第１風上側コア部１１ａのコア幅Ｌｃ３の半分以上となるように構成されている（Ｌｂ１≧Ｌｃ３／２）。そして、第２分配部連結部材３２ｂのチューブ積層方向における開口幅Ｌｂ２は、第２風上側コア部１１ｂのコア幅Ｌｃ４の半分以上となるように構成されている（Ｌｂ２≧Ｌｃ４／２）。
【００６７】
一方、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂのチューブ積層方向における開口幅Ｌａ１、Ｌａ２は、風下側熱交換コア部２１の各コア部２１ａ、２１ｂのうち、連結された側のコア部におけるコア幅（チューブ積層方向の幅）Ｌｃ１、Ｌｃ２の半分未満となるように構成されている。すなわち、第１集合部連結部材３１ａのチューブ積層方向における開口幅Ｌａ１は、第１風下側コア部２１ａのコア幅Ｌｃ１の半分未満となるように構成され（Ｌａ１＜Ｌｃ１／２）、第２集合部連結部材３１ｂのチューブ積層方向における開口幅Ｌａ２は、第２風下側コア部２１ｂのコア幅Ｌｃ２の半分未満となるように構成されている（Ｌａ２＜Ｌｃ２／２）。なお、本実施形態では、Ｌｃ１＝Ｌｃ２＝Ｌｃ３＝Ｌｃ４となっている。
【００６８】
さらに、本実施形態の各集合部連結部材３１ａ、３１ｂそれぞれの断面積（冷媒入替部３０における冷媒の流入口の断面積）は、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂの断面積（冷媒入替部３０における冷媒の流出口）よりも小さくなるように構成されている。
【００６９】
ここで、風上側熱交換コア部１１における各コア部１１ａ、１１ｂでは、各コア部１１ａ、１１ｂを構成する複数のチューブ１１１のうち、積層方向の端部側に位置するチューブへ冷媒が流れ難く、冷媒の分配性が悪いといった傾向がある。
【００７０】
具体的には、第１風上側コア部１１ａでは、第２風上側タンク部１３の第１冷媒分配部１３ａにおける閉塞された端部付近に位置するチューブ１１１、および仕切部材１３１付近に位置するチューブ１１１に冷媒が流れ難い傾向がある。また、第２風上側コア部１１ｂでは、第２風上側タンク部１３の第２冷媒分配部１３ｂにおける閉塞された端部付近に位置するチューブ１１１、および仕切部材１３１付近に位置するチューブ１１１に冷媒が流れ難い傾向がある。
【００７１】
そこで、本実施形態では、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂを、第１風上側コア部１１ａを構成する複数のチューブ１１１のうち、積層方向一端側に位置するチューブと対向するように開口する構成としている。
【００７２】
具体的には、図４に示すように、第１分配部連結部材３２ａについては、その開口部が第１風上側コア部１１ａを構成する複数のチューブ１１１のうち、積層方向一端側に位置するチューブと対向して開口するように、第１冷媒分配部１３ａのうち、第２風上側タンク部１３の閉塞端に近い位置に接続している。一方、第２分配部連結部材３２ｂについては、第２風上側コア部１１ｂを構成する複数のチューブ１１１のうち、積層方向一端側に位置するチューブと対向して開口するように、第２冷媒分配部１３ｂのうち、仕切部材１３１に近い位置に接続している。なお、図４は、本実施形態に係る風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂを構成する複数のチューブ１１１と各分配部連結部材３２ａ、３２ｂとの位置関係を説明するための説明図である。
【００７３】
中間タンク部３３は、両端側が閉塞された筒状の部材で構成されている。この中間タンク部３３は、第２風上側タンク部１３、および第２風下側タンク部２３との間に配置されている。具体的には、本実施形態の中間タンク部３３は、送風空気の流れ方向Ｘから見たときに、その一部（上方側の部位）が第２風上側タンク部１３、および第２風下側タンク部２３と重合し、他部（下方側の部位）が第２風上側タンク部１３、および第２風下側タンク部２３と重合しないように配置されている。
【００７４】
このように、中間タンク部３３の一部を第２風上側タンク部１３、および第２風下側タンク部２３と重合しないように配置する構成とすれば、送風空気の流れ方向Ｘにおいて、第１蒸発部１０および第２蒸発部２０を近接した配置形態とすることができるので、中間タンク部３３を設けることによる冷媒蒸発器１の体格の増大を抑制することが可能となる。
【００７５】
図５は、本実施形態に係る中間タンク部３３の詳細を説明するための説明図であり、図５（ａ）が中間タンク部３３の模式的な斜視図であり、図５（ｂ）が図５（ａ）に示す中間タンク部３３の分解斜視図である。
【００７６】
図５に示すように、中間タンク部３３の内部には、上方側に位置する部位に仕切部材３３１が配置されており、この仕切部材３３１によって、タンク内部の空間が第１冷媒流通路３３ａと第２冷媒流通路３３ｂとに仕切られている。
【００７７】
第１冷媒流通路３３ａは、第１集合部連結部材３１ａからの冷媒を第２分配部連結部材３２ｂへ導く冷媒流通路を構成している。一方、第２冷媒流通路３３ｂは、第２集合部連結部材３１ｂからの冷媒を第１分配部連結部材３２ａへ導く冷媒流通路を構成している。
【００７８】
ここで、本実施形態では、第１集合部連結部材３１ａ、第２分配部連結部材３２ｂ、中間タンク部３３における第１冷媒流通路３３ａが、特許請求の範囲に記載の「第１連通部」を構成している。そして、第１集合部連結部材３１ａが「第１連通部」における「冷媒の流入口」に相当し、第２分配部連結部材３２ｂが「第１連通部」における「冷媒の流出口」に相当している。
【００７９】
また、第２集合部連結部材３１ｂ、第１分配部連結部材３２ａ、中間タンク部３３における第２冷媒流通路３３ｂが、特許請求の範囲に記載の「第２連通部」を構成している。そして、第２集合部連結部材３１ｂが「第２連通部」における「冷媒の流入口」に相当し、第１分配部連結部材３２ａが「第２連通部」における「冷媒の流出口」に相当している。
【００８０】
次に、本実施形態に係る冷媒蒸発器１における冷媒の流れについて図６を用いて説明する。図６は、本実施形態に係る冷媒蒸発器１における冷媒の流れを説明するための説明図である。
【００８１】
図６に示すように、膨張弁（図示略）にて減圧された低圧冷媒は、矢印Ａの如く第１風下側タンク部２２の一端側に形成された冷媒導入口２２ａからタンク内部に導入される。第１風下側タンク部２２の内部に導入された冷媒は、矢印Ｂの如く風下側熱交換コア部２１の第１風下側コア部２１ａを下降すると共に、矢印Ｃの如く風下側熱交換コア部２１の第２風下側コア部２１ｂを下降する。
【００８２】
第１風下側コア部２１ａを下降した冷媒は、矢印Ｄの如く第２風下側タンク部２３の第１冷媒集合部２３ａに流入する。一方、第２風下側コア部２１ｂを下降した冷媒は、矢印Ｅの如く第２風下側タンク部２３の第２冷媒集合部２３ｂに流入する。
【００８３】
第１冷媒集合部２３ａに流入した冷媒は、矢印Ｆの如く第１集合部連結部材３１ａを介して中間タンク部３３の第１冷媒流通路３３ａに流入する。また、第２冷媒集合部２３ｂに流入した冷媒は、矢印Ｇの如く第２集合部連結部材３１ｂを介して中間タンク部３３の第２冷媒流通路３３ｂに流入する。
【００８４】
第１冷媒流通路３３ａに流入した冷媒は、矢印Ｈの如く第２分配部連結部材３２ｂを介して第２風上側タンク部１３の第２冷媒分配部１３ｂに流入する。また、第２冷媒流通路３３ｂに流入した冷媒は、矢印Ｉの如く第１分配部連結部材３２ａを介して第２風上側タンク部１３の第１冷媒分配部１３ａに流入する。
【００８５】
第２風上側タンク部１３の第２冷媒分配部１３ｂに流入した冷媒は、矢印Ｊの如く風上側熱交換コア部１１の第２風上側コア部１１ｂを上昇する。一方、第１冷媒分配部１３ａに流入した冷媒は、矢印Ｋの如く風上側熱交換コア部１１の第１風上側コア部１１ａを上昇する。
【００８６】
第２風上側コア部１１ｂを上昇した冷媒、および第１風上側コア部１１ａを上昇した冷媒は、それぞれ矢印Ｌ、Ｍの如く第１風上側タンク部１２のタンク内部に流入し、矢印Ｎの如く第１風上側タンク部１２の一端側に形成された冷媒導出口１２ａから圧縮機（図示略）吸入側に導出される。
【００８７】
以上説明した本実施形態に係る冷媒蒸発器１では、冷媒入替部３０における各連通部の冷媒の流出口を構成する各分配部連結部材３２ａ、３２ｂのチューブ積層方向に延びる開口幅が、冷媒入替部３０における各連通部の冷媒の流入口を構成する各集合部連結部材３１ａ、３１ｂのチューブ積層方向に延びる開口幅よりも大きくなるように構成している（図３（ｂ）参照）。
【００８８】
このため、第２風上側タンク部１３の各冷媒分配部１３ａ、１３ｂにおいて、風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂを構成する各チューブ１１１と、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂにおける第２風上側タンク部１３との接続箇所とをチューブ積層方向に近接した配置形態とすることができる。
【００８９】
これにより、風上側蒸発部１０における第２風上側タンク部１３の各冷媒分配部１３ａ、１３ｂから風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂへの液相冷媒の分配の偏りを抑制することができる。この結果、冷媒蒸発器１における送風空気の冷却性能の低下を抑制することが可能となる。
【００９０】
ここで、図７は、比較例に係る冷媒蒸発器１（図３（ａ）に示す冷媒入替部３０を備える冷媒蒸発器）の各熱交換コア部１１、２１を流れる液相冷媒の分布を説明するための説明図であり、図８は、本実施形態に係る冷媒蒸発器１の各熱交換コア部１１、２１を流れる液相冷媒の分布を説明するための説明図である。図７（ａ）および図８（ａ）は、風上側熱交換コア部１１を流れる液相冷媒の分布を示し、図７（ｂ）および図８（ｂ）は、風下側熱交換コア部２１を流れる液相冷媒の分布を示し、図７（ｃ）および図８（ｃ）は、各熱交換コア部１１、２１を流れる液相冷媒の分布の合成を示している。なお、図７および図８は、冷媒蒸発器１を図１の矢印Ｙ方向（送風空気の流れ方向Ｙの逆方向）から見たときの液相冷媒の分布を示すもので、図中の網掛部分で示す箇所が、液相冷媒が存する部分を示す。
【００９１】
まず、風下側熱交換コア部２１を流れる液相冷媒の分布については、図７（ｂ）および図８（ｂ）で示すように、比較例に係る冷媒蒸発器１と本実施形態に係る冷媒蒸発器１とで同様であり、それぞれ第２風下側コア部２１ｂにおける一部に液相冷媒が流れ難い箇所（図中右下方側の白抜き箇所）が生ずる。
【００９２】
一方、比較例に係る冷媒蒸発器１における風上側熱交換コア部１１を流れる液相冷媒の分布については、図７（ａ）に示すように、風上側熱交換コア部１１の各風上側コア部１１ａ、１１ｂでは、チューブ積層方向において、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂが形成された側に液相冷媒が流れ易く、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂが形成されていない側に液相冷媒が流れ難くなっている。
【００９３】
そして、図７（ｃ）に示すように、比較例に係る冷媒蒸発器１を送風空気の流れ方向Ｘから見たときに、第２風上側コア部１１ｂおよび第２風下側コア部２１ｂにおける重合する部位の一部に液相冷媒が流れ難い箇所（図中右側の白抜き箇所）が生ずる。
【００９４】
このように液相冷媒が分布する比較例に係る冷媒蒸発器１では、液相冷媒が流れ難い箇所にて冷媒が送風空気から顕熱分を吸熱するだけで送風空気を充分に冷却することができない。この結果、冷媒蒸発器１を通過する送風空気に温度分布が生じてしまうこととなる。
【００９５】
これに対して、本実施形態に係る冷媒蒸発器１における風上側熱交換コア部１１を流れる液相冷媒の分布については、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂのチューブ積層方向に延びる開口幅を拡大しているので、図８（ａ）に示すように、風上側熱交換コア部１１の各風上側コア部１１ａ、１１ｂでは、チューブ積層方向に均等に液相冷媒が流れ易くなっている。つまり、本実施形態に係る冷媒蒸発器１は、風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂへの液相冷媒の分配の偏りが抑制されることとなる。
【００９６】
そして、図８（ｃ）に示すように、本実施形態に係る冷媒蒸発器１を送風空気の流れ方向Ｘから見たときに、第２風上側コア部１１ｂおよび第２風下側コア部２１ｂにおける重合する部位の全域に液相冷媒が流れる。
【００９７】
このように液相冷媒が分布する本実施形態に係る冷媒蒸発器１では、各熱交換コア部１１、２１のいずれかによって、冷媒が送風空気から顕熱および潜熱を吸熱するので、送風空気を充分に冷却することが可能となる。この結果、冷媒蒸発器１を通過する送風空気に温度分布が生じてしまうことが抑制される。
【００９８】
特に、本実施形態では、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂのチューブ積層方向における開口幅を、風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂのうち、連結された側のコア部におけるコア幅（チューブ積層方向の幅）の半分以上となるように構成している。
【００９９】
これにより、風上側蒸発部１０における第２風上側タンク部１３の各冷媒分配部１３ａ、１３ｂから風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂへの冷媒の分配の偏りを充分に抑制することが可能となる。
【０１００】
ここで、図９は、比較例に係る冷媒蒸発器１（図３（ａ）に示す冷媒入替部３０を備える冷媒蒸発器）の中間タンク部３３を流れる冷媒を説明するための説明図であり、図１０は、本実施形態に係る中間タンク部３３を流れる冷媒を説明するための説明図である。図９（ａ）および図１０（ａ）は、風下側熱交換コア部２１の一部を示す部分正面図示し、図９（ｂ）および図１０（ｂ）は、第２風上側タンク部１３、第２風下側タンク部２３、および中間タンク部３３の送風空気流れ方向の模式的な断面図を示している。
【０１０１】
本実施形態に係る冷媒蒸発器１では、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂそれぞれの断面積（冷媒入替部３０における冷媒の流入口の断面積）を、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂの断面積（冷媒入替部３０における冷媒の流出口）よりも小さい構成としている。なお、図９（ａ）および図１０（ａ）に示すように、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂの開口面積（開口幅Ｌａ１、Ｌａ２）が、比較例に係る冷媒蒸発器１の各集合部連結部材の開口面積（開口幅Ｌａ１´、Ｌａ２´）よりも小さくなるように構成されている。
【０１０２】
比較例に係る冷媒蒸発器１では、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂの開口面積（開口幅Ｌａ１´、Ｌａ２´）が大きいことから、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂから中間タンク部３３に流入する冷媒の流速が遅く、中間タンク部３３に液相冷媒やオイル等が滞留し易い傾向がある。
【０１０３】
これに対して、本実施形態に係る冷媒蒸発器１では、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂの開口面積（開口幅Ｌａ１、Ｌａ２）を小さくしており、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂから中間タンク部３３に流入する冷媒の流速が早く、その流速によって中間タンク部３３に流入する液相冷媒やオイル等が攪拌されるので、中間タンク部３３に液相冷媒やオイル等が滞留してしまうことを抑制することが可能となる。
【０１０４】
ところで、風上側蒸発部１０には、風下側蒸発部２０を通過した際に気化した冷媒（気相冷媒）が流れる過熱度領域（スーパーヒート領域）が生ずることから、風上側蒸発部１０における送風空気の冷却性能が、風下側蒸発部２０における送風空気の冷却性能に比べて低くなる傾向がある。なお、過熱度領域では冷媒が送風空気から顕熱分を吸熱するだけなので、送風空気が充分に冷却されない。
【０１０５】
本実施形態の冷媒蒸発器１では、風上側蒸発部１０を、風下側蒸発部２０よりも送風空気の流れ方向Ｘの上流側に配置しているので、各蒸発部１０、２０の冷媒蒸発温度と送風空気との温度差を確保して、効率的に送風空気を冷却することができる。
【０１０６】
また、本実施形態では、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂを、風上側熱交換コア部１１における各コア部１１ａ、１１ｂを構成する複数のチューブ１１１のうち、積層方向一端側に位置するチューブと対向するように開口しているので、風上側熱交換コア部１１における各コア部１１ａ、１１ｂの積層方向の端部に位置するチューブへも冷媒が流れ易い構成となる。この結果、冷媒の分配性の悪化を効果的に抑制することができる。
【０１０７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂの構成が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。
【０１０８】
図１１は、本実施形態に係る各分配部連結部材３２ａ、３２ｂを説明するための説明図であり、図１１（ａ）が本実施形態に係る冷媒入替部３０の斜視図であり、図１１（ｂ）が各分配部連結部材３２ａ、３２ｂを図１の矢印Ｙの方向から見たときの模式図である。
【０１０９】
図１１（ａ）に示すように、本実施形態では、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂは、複数の連結部（本実施形態では３つの連結部）で構成されている。複数の連結部それぞれは、内部に冷媒が流通する冷媒流通路が形成された筒状の部材で構成されており、その一端側が第２風上側タンク部１３に接続されると共に、他端側が中間タンク部３３に接続されている。
【０１１０】
そして、図１１（ｂ）に示すように、本実施形態の各分配部連結部材３２ａ、３２ｂは、複数の連結部におけるチューブ積層方向の開口幅（＝ｍ）の全体幅（＝Ｌｄ）が、各風上側コア部１１ａ、１１ｂのコア幅Ｌの半分以上となるように構成されている（Ｌ／２≦Ｌｄ）。
【０１１１】
以上説明した本実施形態では、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂを構成する複数の連結部におけるチューブ積層方向の開口幅の全体幅を、各風上側コア部１１ａ、１１ｂのコア幅Ｌの半分以上となるように構成している。
【０１１２】
このため、第１実施形態と同様に、風上側蒸発部１０における第２風上側タンク部１３の各冷媒分配部１３ａ、１３ｂから風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂへの冷媒の分配の偏りを抑制することができる。
【０１１３】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、冷媒入替部３０の各分配部連結部材３２ａ、３２ｂの開口幅が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１、第２実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。
【０１１４】
第１実施形態で説明したように、比較例に係る冷媒蒸発器１は、風上側熱交換コア部１１のうち第２風上側コア部１１ｂへの液相冷媒の分配性が悪く、送風空気の流れ方向Ｘから見たときに、第２風上側コア部１１ｂに液相冷媒が流れ難い箇所が生ずる（図７（ｃ）参照）。
【０１１５】
そこで、本実施形態では、図１２で示すように、第２風上側コア部１１ｂに連結された第２分配部連結部材３２ｂのチューブ積層方向の開口幅Ｌｂ２を第１分配部連結部材３２ａの開口幅Ｌｂ１よりも長くする構成としている。なお、図１２は、本実施形態に係る中間タンク部３３の分解斜視図である。
【０１１６】
これによれば、第２冷媒分配部１３ｂから第２風上側コア部１１ｂへの冷媒の分配の偏りが生ずることを効果的に抑制することができる。
【０１１７】
このように、冷媒蒸発器１における各熱交換コア部１１、１２のうち、液相冷媒の分布の偏りが生じ易い熱交換コア部１１、１２に連結された分配部連結部材の開口幅を他よりも長くする構成とすれば、冷媒の分配の偏りが生ずることを効果的に抑制することができ、冷媒蒸発器１における送風空気の冷却性能の低下を抑制することが可能となる。
【０１１８】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態では、冷媒入替部３０の構成が第１〜第３実施形態と相違している。本実施形態では、第１〜第３実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。
【０１１９】
本実施形態の冷媒入替部３０については、図１３、図１４を用いて説明する。図１３は、本実施形態に係る各タンク部１３、２３、３３を説明するための説明図（断面図）である。なお、図１３の（ａ）が、上述の各実施形態に係る各タンク部１３、２３、３３を示す断面図であり、（ｂ）が本実施形態に係る各タンク部１３、２３、３３を示す断面図である。
【０１２０】
上述の各実施形態では、図１３（ａ）に示すように、冷媒入替部３０を一対の集合部連結部材３１ａ、３１ｂ、一対の分配部連結部材３２ａ、３２ｂ、および中間タンク部３３で構成している。
【０１２１】
これに対して、本実施形態では、冷媒入替部３０を各連結部材３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂを用いることなく、中間タンク部３３によって構成している。具体的には、本実施形態の中間タンク部３３は、図１３（ｂ）に示すように、第２風上側タンク部１３および第２風下側タンク部２３それぞれに対して直接接合されており、その接合部に入口側連通穴３３２および出口側連通穴３３３が形成されている。なお、本実施形態の第２風下側タンク部２３および中間タンク部３３は、互いに対向する部位に平坦面が形成されており、当該平坦面同士が密着して接合されている。同様に、本実施形態の第２風上側タンク部１３および中間タンク部３３は、互いに対向する部位に平坦面が形成されており、当該平坦面同士が密着して接合されている。
【０１２２】
ここで、図１４は、本実施形態に係る冷媒入替部３０の詳細を説明するための説明図である。なお、図１４の（ａ）が、本実施形態に係る各タンク部１３、２３、３３の斜視図を示し、（ｂ）が（ａ）の分解斜視図を示している。
【０１２３】
図１４に示すように、本実施形態の入口側連通穴３３２は、第２風下側タンク部２３の第１冷媒集合部２３ａと中間タンク部３３の第１冷媒流通路３３ａとを連通させる第１入口側連通穴部３３２ａ、および第２風下側タンク部２３の第２冷媒集合部２３ｂと中間タンク部３３の第２冷媒流通路３３ｂとを連通させる第２入口側連通穴部３３２ｂで構成されている。
【０１２４】
また、出口側連通穴３３３は、第２風上側タンク部１３の第１冷媒分配部１３ａと中間タンク部３３の第２冷媒流通路３３ｂとを連通させる第１出口側連通穴部３３３ａ、および第２風上側タンク部１３の第２冷媒分配部１３ｂと中間タンク部３３の第１冷媒流通路３３ａとを連通させる第２出口側連通穴部３３３ｂで構成されている。
【０１２５】
このため、本実施形態の中間タンク部３３は、入口側連通穴３３２の第１入口側連通穴部３３２ａを介して第１冷媒集合部２３ａに連通すると共に、出口側連通穴３３３の第２出口側連通穴部３３３ｂを介して第２冷媒分配部１３ｂに連通している。
【０１２６】
また、本実施形態の中間タンク部３３は、入口側連通穴３３２の第２入口側連通穴部３３２ｂを介して第２冷媒集合部２３ｂに連通すると共に、出口側連通穴３３３の第１出口側連通穴部３３３ａを介して第１冷媒分配部１３ａに連通している。
【０１２７】
そして、出口側連通穴３３３の各出口側連通穴部３３３ａ、３３３ｂは、チューブ積層方向における開口幅が入口側連通穴３３２の各入口側連通穴部３３２ａ、３３２ｂよりも大きくなるように構成されている。より具体的には、出口側連通穴３３３の各出口側連通穴部３３３ａ、３３３ｂは、風上側熱交換コア部１１の各コア部１１ａ、１１ｂのうち、連結された側のコア部におけるコア幅（チューブ積層方向の幅）の半分以上となるように構成されている。
【０１２８】
さらに、本実施形態の各出口側連通穴部３３３ａ、３３３ｂは、風上側熱交換コア部１１における各コア部１１ａ、１１ｂを構成する複数のチューブ１１１のうち、積層方向一端側に位置するチューブと対向するように開口するように構成されている。
【０１２９】
なお、本実施形態では、中間タンク部３３における第１冷媒流通路３３ａが、特許請求の範囲に記載の「第１連通部」を構成し、中間タンク部３３における第２冷媒流通路３３ｂが、特許請求の範囲に記載の「第２連通部」を構成している。そして、中間タンク部３３における第１入口側連通穴部３３２ａが、特許請求の範囲に記載の「第１連通部」の「冷媒流入口」に相当し、中間タンク部３３における第２出口側連通穴部３３３ｂが、特許請求の範囲に記載の「第１連通部」における「冷媒の流出口」に相当している。また、中間タンク部３３における第２入口側連通穴部３３２ｂが、特許請求の範囲に記載の「第２連通部」の「冷媒流入口」に相当し、第１出口側連通穴部３３３ａが、特許請求の範囲に記載の「第２連通部」における「冷媒の流出口」に相当している。
【０１３０】
以上説明した本実施形態によれば、冷媒入替部３０の連通部を中間タンク部３３に形成された各冷媒流通路３３ａ、３３ｂで構成することができるので、各蒸発部１０、２０の一方のタンク部同士を連結する連通部にて冷媒の流れ方向を入れ替える構成を具体的かつ容易に実現することができる。
【０１３１】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限り、各請求項の記載文言に限定されず、当業者がそれらから容易に置き換えられる範囲にも及び、かつ、当業者が通常有する知識に基づく改良を適宜付加することができる。例えば、以下のように種々変形可能である。
【０１３２】
（１）上述の各実施形態では、冷媒入替部３０における各分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれのチューブ積層方向に延びる開口幅を、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂのチューブ積層方向に延びる開口幅よりも大きくなるように構成しているが、これに限定されない。例えば、冷媒入替部３０における各分配部連結部材３２ａ、３２ｂのうち、一方の分配部連結部材のチューブ積層方向に延びる開口幅を、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂのうち、対応する集合部連結部材のチューブ積層方向に延びる開口幅よりも大きくなるように構成してもよい。
【０１３３】
（２）上述の各実施形態の如く、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂのチューブ積層方向の開口幅を、連結される各風上側コア部１１ａ、１１ｂのコア幅の半分以上とすることが望ましいが、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれのチューブ積層方向に延びる開口幅が、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂのチューブ積層方向に延びる開口幅よりも大きくなるよう構成されていれば、これに限られない。
【０１３４】
同様に、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂそれぞれのチューブ積層方向に延びる開口幅が、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂのチューブ積層方向に延びる開口幅よりも大きくなるよう構成されていれば、各集合部連結部材３１ａ、３１ｂそれぞれの断面積が、各分配部連結部材３２ａ、３２ｂの断面積よりも大きくなるように構成されていなくともよい。
【０１３５】
（３）上述の第１〜第３実施形態では、冷媒入替部３０を一対の集合部連結部材３１ａ、３１ｂ、一対の分配部連結部材３２ａ、３２ｂ、および中間タンク部３３で構成する例を説明したが、これに限らず、例えば、冷媒入替部３０の中間タンク部３３を廃し、各連結部材３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ同士を直接接続するように構成してもよい。
【０１３６】
（４）上述の各実施形態では、冷媒蒸発器１として、送風空気の流れ方向から見たときに、第１風上側コア部１１ａおよび第１風下側コア部２１ａが重合するように配置されると共に、第２風上側コア部１１ｂおよび第２風下側コア部２１ｂが重合するように配置される例について説明したが、これに限られない。冷媒蒸発器１としては、送風空気の流れ方向から見たときに、第１風上側コア部１１ａおよび第１風下側コア部２１ａの少なくとも一部が重合するように配置したり、第２風上側コア部１１ｂおよび第２風下側コア部２１ｂの少なくとも一部が重合するように配置したりしてもよい。
【０１３７】
（５）上述の各実施形態の如く、冷媒蒸発器１における風上側蒸発部１０を風下側蒸発部２０よりも送風空気の流れ方向Ｘにおける上流側に配置することが望ましいが、これに限らず、風上側蒸発部１０を風下側蒸発部２０よりも送風空気の流れ方向Ｘにおける下流側に配置するようにしてもよい。
【０１３８】
（６）上述の各実施形態では、各熱交換コア部１１、２１を複数のチューブ１１１、２１１とフィン１１２、２１２で構成する例を説明したが、これに限らず、複数のチューブ１１１、２１１だけで各熱交換コア部１１、２１を構成するようにしてもよい。また、各熱交換コア部１１、２１を複数のチューブ１１１、２１１とフィン１１２、２１２で構成する場合、フィン１１２、２１２は、コルゲートフィンに限らずプレートフィンを採用してもよい。
【０１３９】
（７）上述の各実施形態では、冷媒蒸発器１を車両用空調装置の冷凍サイクルに適用する例について説明したが、これに限らず、例えば、給湯機等に用いられる冷凍サイクルに適用してもよい。
【符号の説明】
【０１４０】
１      冷媒蒸発器
１０    風上側蒸発部（第２蒸発部）
１１    風上側熱交換コア部（熱交換コア部）
１１ａ  第１風上側コア部（第３コア部）
１１ｂ  第２風上側コア部（第４コア部）
１１１  チューブ
１３    第２風上側タンク部（タンク部）
１３ａ  第１冷媒分配部
１３ｂ  第２冷媒分配部
２０    風下側蒸発部（第１蒸発部）
２１    風下側熱交換コア部（熱交換コア部）
２１ａ  第１風下側コア部（第１コア部）
２１ｂ  第２風下側コア部（第２コア部）
２１１  チューブ
２３    第２風下側タンク部（タンク部）
２３ａ  第１冷媒集合部
２３ｂ  第２冷媒集合部
３０    冷媒入替部
３１ａ  第１集合部連結部材（第１連通部、第１連通部の冷媒の流入口）
３１ｂ  第２集合部連結部材（第２連通部、第２連通部の冷媒の流入口）
３２ａ  第１分配部連結部材（第２連通部、第２連通部の冷媒の流出口）
３２ｂ  第２分配部連結部材（第１連通部、第１連通部の冷媒の流出口）
３３    中間タンク部
３３ａ  第１冷媒流通路（第１連通部）
３３ｂ  第２冷媒流通路（第２連通部）
３３２  入口側連通穴（各連通部の冷媒の流入口）
３３３  出口側連通穴（各連通部の冷媒の流出口）
【図１】
0005454553.tif 000002
【図２】
0005454553.tif 000003
【図３】
0005454553.tif 000004
【図４】
0005454553.tif 000005
【図５】
0005454553.tif 000006
【図６】
0005454553.tif 000007
【図７】
0005454553.tif 000008
【図８】
0005454553.tif 000009
【図９】
0005454553.tif 000010
【図１０】
0005454553.tif 000011
【図１１】
0005454553.tif 000012
【図１２】
0005454553.tif 000013
【図１３】
0005454553.tif 000014
【図１４】
0005454553.tif 000015