(57)【要約】【課題】  コアの幅方向一側と他側とでの独立制御が困難であった。上端で冷媒をターンさせるタンク部材内にクロス通路を形成することが有効であるが、そのために多くの部品を要し、構造が複雑であり、コストが上昇し易かった。【解決手段】  冷媒蒸発器は、並置された第１コア３０及び第２コア３５と、第１コア及び第２コアの下端に配置され冷媒供給通路２６及び冷媒排出通路２８を有する冷媒供給・排出部材２５と、第１コア及び第２コアの上端に配置され１コアの幅方向一側と第２コアの幅方向他側とを連通する第１タンク部材４２と、第１コア及び第２コアの長さ方向他端に配置され第１コアの幅方向他側と第２コアの幅方向一側とを連通する第２タンク部材５２と、から成る。第１タンク部材と第２タンク部材とはＸ字状に配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１チューブ（３２）が隔設されて成る第１コア（３０）と、
前記第１コアと並置され、複数の第２チューブ（３７）が隔設されて成る第２コア（３５）と、
前記第１コア及び前記第２コアの長さ方向一端に配置され、前記第１チューブに連通された冷媒供給通路（２６）及び前記第２チューブに連通された冷媒排出通路（２８）を有する冷媒供給・排出部材（２５）と、
前記第１コア及び前記第２コアの長さ方向他端に配置され、前記第１コアの幅方向一側（３３ａ）と該第２コアの幅方向他側（３８ｂ）とを連通する第１タンク部材と、
前記第１コア及び前記第２コアの長さ方向他端に配置され、該第１コアの幅方向他側（３３ｂ）と該第２コアの幅方向一側（３８ａ）とを連通する第２タンク部材と、から成り、
前記第１タンク部材と前記第２タンク部材とはＸ字状に配置され、前記第１コアの幅方向一側を流れた冷媒が前記第１タンク部材を介して前記第２コアの幅方向他側に流れ、該第１コアの幅方向他側を流れた冷媒が該第２タンク部材を介して該第２コアの幅方向一側に流れることを特徴とする冷媒蒸発器。
【請求項２】
前記第１タンク部材（４２）は管状で、前記第１コアの幅方向一側の前記第１チューブに連通された第１入口部（４３）、前記第２コアの幅方向他側の前記第２チューブに連通された第１出口部（４５）、及び該第１コアと該第２コアとの間を斜断するとともに該第１入口部と該第１出口部とを接続する第１クロス部（４７）とを含み、
前記第２タンク部材（５２）は管状で、前記第１コアの幅方向他側の前記第１チューブに連通された第２入口部（５３）、前記第２コアの幅方向一側の前記第２チューブに連通された第２出口部（５５）、及び該第１コアと該第２コアとの間を斜断するとともに前記第１クロス部と交差し該第２入口部と該第２出口部とを接続する第２クロス部（５７）とを含む、請求項１に記載の冷媒蒸発器。
【請求項３】
前記第１クロス部及び前記第２クロス部は前記第１コア及び前記第２コアの幅方向で中央に位置し、幅に対して高さが小さい長円形状を持つている請求項２に記載の冷媒蒸発器。
【請求項４】
前記第１タンク部材及び前記第２タンク部材は、引き抜き加工により又はプレス加工された二枚の板部材の接合により製作されたものである請求項３に記載の冷媒蒸発器。
【請求項５】
前記第１コアの複数の前記第１チューブ及び前記第２コアの複数の前記第２チューブは互いに分離され、それぞれの一端で前記第１タンク部材及び前記第２タンク部材に連通されている請求項２に記載の冷媒蒸発器。
【請求項６】
前記第１コアの複数の前記第１チューブは複数のチューブ群から成り、各該チューブ群のチューブは相互に接続され、各該チューブ群の一端が前記第１タンク部材に連通され、
前記第２コアの複数の前記第２チューブは複数のチューブ群から成り、各該チューブ群のチューブは相互に接続され、各該チューブ群の一端が前記第２タンク部材に連通されている請求項２に記載の冷媒蒸発器。
【請求項７】
第１チューブの一端及び第２チューブの一端は第１タンク部材及び第２タンクの軸方向にねじられている請求項２に記載の冷媒蒸発器。
【請求項８】
前記冷媒供給・排出部材が下方に、前記第１タンク及び前記第２タンクが上方となるように設置され、風の流れ方向において前記第１コアが下流側に、前記第２コア部材が上流側に位置している請求項２に記載の冷媒蒸発器。
【請求項９】
複数の第１チューブ（１１１）が隔設されて成り、その幅方向で整列した第１幅方向一側コア部（１１３）と第１幅方向他側コア部（１１６）とを含む第１コア（１１０）と、
複数の第２チューブ（１２１）が隔設されて成り、その厚さ方向で前記第１幅方向一側コア部から離れた第２幅方向一側コア部（１２３）と、厚さ方向で前記第１幅方向他側コア部に近接した第２幅方向他側コア部（１２６）とを含む第２コア（１２０）と、
前記第１コア及び前記第２コア部材の長さ方向一端に配置され、前記第１チューブに連通された冷媒供給通路及び前記第２チューブに連通された冷媒排出通路を有する冷媒供給・排出部材と、
前記第１コア及び前記第２コアの長さ方向他端に配置され、前記第１幅方向一側コア部と前記第２幅方向他側コア部とを連通するとともに、前記第１幅方向他側コア部と前記第２幅方向一側コア部とを連通するタンク部材（１３０）と、から成り、
前記第１幅方向一側コア部を流れた冷媒が前記タンク部材を介して前記第２幅方向他側コア部に流れ、前記第１幅方向他側コア部を流れた冷媒が該タンク部材を介して前記第２幅方向一側コア部に流れることを特徴とする冷媒蒸発器。
【請求項１０】
前記タンク部材は、前記第１幅方向一側コア部に連通された第１入口部（１３３）、その軸直角方向で該第１入口部に近接し前記第２幅方向他側コア部に連通された第１出口部（１３５）、及び該第１入口部と該第１出口部とを接続する第１接続部（１３７）を有するＵ字形状の第１タンク部材（１３２）と、
前記第１幅方向他側コア部に連通された第２入口部（１４３）、その軸直角方向で該第２入口部から少し離れ前記第２幅方向一側コア部に連通された第２出口部（１４５）、及び該第２入口部と該第２出口部とを接続する第２接続部（１４７）を有するＵ字形状の前記第２タンク部材（１４２）と、を含む請求項９に記載の冷媒蒸発器。
【請求項１１】
その軸方向で前記第１入口部と前記第２入口部とは整列し、その軸直角方向で該第１入口部及び該第２入口部と前記第２出口部との間に前記第１出口部が位置している請求項１０に記載の冷媒蒸発器。
【請求項１２】
前記第１コアの第１幅方向一側コア部と第１幅方向他側コア部とは一体を成し、前記第２コアの第２幅方向一側コア部と第２幅方向他側コア部とは一体を成している請求項１１に記載の冷媒蒸発器。
【請求項１３】
前記第１チューブ及び前記第２チューブの一端は、前記第１タンク部材及び前記第２タンク部材の軸方向にねじられている請求項９に記載の冷媒蒸発器。
【請求項１４】
前記タンク部材は渦巻き状の一本の管部材から成り外周側の第１直線部（１５５）、内周側の第２直線部（１６５）、及び該第１直線部と該第２直線部との間の第３直線部（１６０）とを含み、該第１直線部が前記第２幅方向一側コア部に連通された第２出口部（１５６）を有し、該第２直線部が前記第２幅方向他側コア部に連通された第１出口部（１６６）を有し、該第３直線部が前記第１幅方向一側コア部に連通された第１入口部（１６１）及び前記第１幅方向他側コア部に連通された第２入口部（１６２）を有する請求項９に記載の冷媒蒸発器。
【請求項１５】
前記第１コアの第１幅方向一側コア部と第１幅方向他側コア部とは一体を成し、前記第２コアの第２幅方向一側コア部と第２幅方向他側コア部とは一体を成している請求項１４に記載の冷媒蒸発器。
【請求項１６】
前記第１チューブ及び前記第２チューブの一端は、前記第１タンク部材及び前記第２タンク部材の軸方向にねじられている請求項１４に記載の冷媒蒸発器。
【請求項１７】
前記冷媒供給・排出部材が下方に、前記第１タンク及び前記第２タンクが上方となるように設置され、風の流れ方向において前記第１コアが下流側で、前記第２コア部材が上流側に位置している請求項１０又は１４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、車両の空調システム等の冷凍サイクルにおいて冷媒を蒸発させる冷媒蒸発器に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷媒蒸発器は冷凍サイクル中において、気液混相の霧状の冷媒を蒸発させ、周辺を流れる風から蒸気熱（気化熱）を奪って冷風を生成するものである。一般に、多数のチューブが並設された下流側及び上流側の扁平な直方体形状のコアと、コアの上端又は下端の冷媒入口及び出口と、下端又は上端の冷媒ターン部とから成り、コアが風の流れを横切る状態で配置される。冷媒蒸発器には幅方向の一側と他側とで温度差（温度分布）がないこと、及び冷媒が上端又は下端で一方のコアから他方のコアにターンする際の圧力損失が小さいことが望まれる。
【０００３】
種々の構成の冷媒蒸発器が開発されているが、この二つの要求をもとに充足することは容易でない。図１３に示す従来の冷媒蒸発器は下流側コア２００及び上流側コア２０５と、冷媒入口２１１、冷媒出口２１２を持つ上方タンク２１０と、ターン部を持つ下部タンク２１５とから成る。下流側コア２００及び上流側コア２０５は多数のチューブが所定間隔で配置されたもので、上端及び下端は開口している。上方タンク２１０の入口通路２１１が下流側コア２００の上端開口に、出口通路２１２が上流側コア２０５の上端開口に、それぞれ連通している。下方タンク２１５は上流側コア２００の下端開口に連通する第１通路、及び下流側コア２０５の下端開口に連通する第２通路を持ち、第１通路と第２通路は連通されている。
【特許文献１】特開２００３−７５０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例では、下流側コア２００の幅方向全体のチューブを冷媒が下降し、下方タンク２１５でターンし、上流側コア２０５の幅方向全体のチューブを冷媒が上昇するので、幅方向全体で温度分布が均一である。また、下方タンク２１５の第１通路と第２通路とは円弧状のターン部で連通されているので、ターン時の圧力損失も小さい。
【０００５】
しかし、近年の運転者側と助手席側とで温度を独立に制御したいとの要求に応えることはできない。この要求を満たすためには、上流側コア２００及び下流側コア２０５の一側（左側）と他側（右側）とで冷媒の蒸発量を異ならせることが必要になる。コア２００及び２０５を構成するチューブ内の一側と他側とで冷媒の流通量に差を付けるのは困難なので、一側又は他側にシールド等を配置して通過する風量に差をつける。
【０００６】
例えば、他側即ち運転者側の風量を一側即ち助手席側の風量に比べて少なくした場合を考える。大風量が流れる一側では風と冷媒とが積極的に熱交換し、冷媒の蒸発量（気化量）は多くなり、体積の増加により圧力損失が発生する。一方、小風量の他側では蒸発量が少ないので体積の増大が小さく圧力損失があまり発生しない。その結果、主に他側に冷媒が流れ、本来大きな冷却作用が必要とされる一側には冷媒があまり流れない。
【０００７】
こうした事情を考慮して、本願の出願人は先に特願平１６−４１４５３号（平成１６年２月１８日出願）及び特願平１６−１１４５６９号（平成１６年４月８日出願）を出願した。その基本的概念は、図１２に示すように、上方タンク部材１８５内に形成する二本の通路１８６及び１８７をその長さ方向（コアの幅方向）の中間部でクロスさせることである。上端部では、上方タンク部材１８５により下流側コア９０の一側１９１ａ１が上流側コア１９４の他側（不図示）に接続され、下流側コア１９０の他側１９１ｂが上流側コア１９４の一側（不図示）に接続される。
【０００８】
このようにすれば、下流側コア１９０の一側１９１ａを上昇する冷媒の量が多く、他側１９１ｂを上昇する冷媒の量が少ない。上流側コア１９４の一側を下降する冷媒の量が少なく、他側を上昇する冷媒の量が多くなる結果、運転者側と助手席側とで冷媒の蒸発量をほぼ同程度にできる。但し、上方タンク部材１８５の通路内にクロス部を形成するため多くの部品を要し、構造が複雑であり、コストが上昇しやすい点で改良の余地があった。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、少ない部品でしかも簡単な構成で第１コア及び第２コアの長さ方向一端（例えば上端）に冷媒のクロス流れ部を形成できる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】
本願の発明者は、冷媒をターンさせるタンク部材を管状のパイプ部材で形成すること、即ち二本のパイプ部材をＸ字状に交差させたり、二本又は一本のパイプ部材を渦巻き状に屈曲させることを思い付いて、本発明を完成した。
【００１１】
（１）本願の第１発明による冷媒蒸発器は、請求項１に記載したように、複数の第１チューブが隔設されて成る第１コアと、第１コアと並置され複数の第２チューブが隔設されて成る第２コアと、第１コア及び第２コアの長さ方向一端に配置され第１チューブに連通された冷媒供給通路及び第２チューブに連通された冷媒排出通路を有する冷媒供給・排出部材と、第１コア及び第２コアの長さ方向他端に配置され第１コアの幅方向一側と該第２コアの幅方向他側とを連通する第１タンク部材と、第１コア及び第２コアの長さ方向他端に配置され第１コアの幅方向他側と第２コアの幅方向一側とを連通する第２タンク部材と、から成る。
【００１２】
この冷媒蒸発器において、第１タンク部材と第２タンク部材とはＸ字状に配置され、第１コアの幅方向一側を流れた冷媒が第１タンク部材を介して第２コアの幅方向他側に流れ、第１コアの幅方向他側を流れた冷媒が第２タンク部材を介して第２コアの幅方向一側に流れる。
【００１３】
（２）第２発明による冷媒蒸発器は、請求項９に記載したように、複数の第１チューブが隔設されて成りその幅方向で整列した第１幅方向一側コア部と第１幅方向他側コア部とを含む第１コアと、複数の第２チューブが隔設されて成りその厚さ方向で第１幅方向一側コア部から離れた第２幅方向一側コア部と厚さ方向で第１幅方向他側コア部に近接した第２幅方向他側コア部とを含む第２コアと、第１コア及び第２コアの長さ方向一端に配置され第１チューブに連通された冷媒供給通路及び第２チューブに連通された冷媒排出通路を有する冷媒供給・排出部材と、第１コア及び第２コアの長さ方向他端に配置され第１幅方向一側コア部と第２幅方向他側コア部とを連通するとともに第１幅方向他側コア部と第２幅方向一側コア部とを連通するタンク部材と、から成る。
【００１４】
この冷媒蒸発器において、第１幅方向一側コア部を流れた冷媒がタンク部材を介して第２幅方向他側コア部に流れ、第１幅方向他側コア部を流れた冷媒がタンク部材を介して第２幅方向一側コア部に流れる。
【発明の効果】
【００１５】
（１）本願の第１発明にかかる冷媒蒸発器によれば、第１コア及び第２コアの長さ方向他端で冷媒をターンさせるタンク部材が、Ｘ字形状に配置した第１タンク部材及び第２タンク部材からなる。その結果、部品点数が少なく、構成が簡単で、コストが低減できる。
【００１６】
（２）第２発明にかかる冷媒蒸発器によれば、第１コア及び第２コアの長さ方向他端で冷媒をターンさせるタンク部材が、二本のＵ字形状の第１及び第２タンク部材、または一本の渦巻き状のタンク部材からなる。その結果、部品点数が少なく、構成が簡単で、加工が簡単で、コストが低減できる。
【００１７】
（３）請求項２の冷媒蒸発器によれば、Ｘ字形状に配置された第１タンク部材及び第２タンク部材により、第１コアの幅方向一側と第２コアの幅方向他側とが、及び第１コアの幅方向他側と第２コアの幅方向一側とが、確実かつ容易に接続できる。請求項３の冷媒蒸発器によれば、第１及び第２コアの幅方向一側と幅方向他側とで冷媒の蒸発量を独立に制御でき、また冷媒が第１及び第２タンク部材の第１及び第２出口部に冷媒が届きやすい。
【００１８】
請求項４の冷媒蒸発器によれば、第１タンク部材及び第２タンク部材が簡単に製作できる。請求項５の冷媒蒸発器によれば、第１コアの第１チューブと第１タンク部材の第１入口部との連通、及び第２コアの第２チューブと第２タンク部材の第２入口部との連通が確実である。請求項６の冷媒蒸発器によれば、第１コア及び第２コアのうち第１及び第２クロス部の可能に位置するチューブ群内でも冷媒が流れるので、第１コア及び第２コアの幅方向での温度分布で中央部のみが高温となることが防止される。
【００１９】
請求項７の冷媒蒸発器によれば、第１及び第２クロス部も第１及び第２チューブと連通できるので、冷媒の流通量が増加する。請求項１０の冷媒蒸発器によれば、Ｕ字形状の第１タンク部材及び第２タンク部材により、第１コアの第１幅方向一側コア部と第２コアの第２幅方向他側コア部とが、及び第１コアの第１幅方向他側コア部と第２コアの第２幅方向一側コア部とが、確実かつ容易に接続できる。請求項１１の冷媒蒸発器によれば、タンク部材の軸直角方向寸法を小さくできる。
【００２０】
請求項１２及び１５の冷媒蒸発器によれば、第１及び第２コアの剛性が増大し、耐振動性が向上するとともに、冷媒の通過音が抑制できる。請求項１３及び１６の冷媒蒸発器によれば、第１及び第２クロス部でも第及び第２チューブと連通できる。請求項１４の冷媒蒸発器によれば、一本のパイプ部材でタンク部材を形成することができ、部品点数が少なくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜全体＞
本発明の冷媒蒸発器は、車両の空調システムの冷凍サイクルのクーラモード等で使用され、周辺を流れる風（空気）により霧状の冷媒が蒸発されてガス状の冷媒に変化し、それに伴い周辺の風から蒸発熱を奪って冷風を生成する。冷媒の種類は不問であり、例えばＣＯ2が使用できる。コアの構成及び配置、冷媒供給・排出部材の構成、並びに第１及び第２タンク部材の構成に応じて二つのタイプに分けられる。
【００２２】
＜第１タイプ＞
第１タイプは、第１コア部及び第２コア部幅方向で直線状に延びており、コアの長さ方向一端で冷媒をターンさせるタンク部材が、Ｘ字状にクロス配置された一対のタンク部材を含む（請求項１参照）。
【００２３】
（イ）コア
コアは風の流れ方向で下流側の第１コア（下流側コア）と、上流側の第２コア（上流側コア）とを含む。何れのコアも中空矩形状で細長く延び両端が開口した複数のチューブが隔設されて成り、全体として幅及び長さ（高さ）に対して厚さが小さい扁平な直方体形状を持つ。第１コアは冷媒供給通路から第１タンク部材及び第２タンク部材に冷媒を流すものであり、第２コアは第１タンク部材及び第２タンク部材から冷媒排出通路に冷媒を流すものである。つまり、第１コアと第２コアとでは冷媒の流れ方向が反対である。
【００２４】
第１コアでも第２コアでも幅方向の一側と他側とでは冷媒が別々に流れる。複数の第１チューブ及び第２チューブは互いに分離していても良いし（請求項５参照）、複数のチューブ毎にグループ化されていても良い（請求項６参照）。後者の場合、各群のチューブは相互に接続され、その一端で冷媒供給通路に連通される。第１チューブ及び第２チューブの長さ方向他端は連通を容易にするためタンク部材の軸線方向と同じ方向にねじっても良い（請求項７参照）。
【００２５】
冷媒蒸発器が全体として縦方向に配置されると第１コア及び第２コアは上下方向に延び、横方向に配置されるとき第１コア及び第２コアは横方向に延びる。
【００２６】
（ロ）冷媒供給・排出部材
冷媒供給・排出部材は、コアの長さ方向一端（縦方向配置のときは下端）で冷媒の供給通路及び排出通路を形成するものである。直線状に延びる冷媒供給通路及び直線状に延びる冷媒排出通路を有する。
【００２７】
（ハ）第１タンク部材、第２タンク部材
第１タンク部材及び第２タンク部材は第１コア及び第２コアの長さ方向他端（縦方向配置のときは上端）で冷媒のターン部を形成するものであり、管状のパイプ部材から成り、中間部でクロスしたＸ字状に配置する。
【００２８】
第１タンク部材は第１入口部、第１出口部及び第１クロス部を含む。第１入口部は第１コアの幅方向一側で第１チューブの長さ方向他端に連通され、第１出口部は第２コアの幅方向他側で第２チューブの長さ方向他端に連通されている。第１クロス部は第１コアと第２コアとの間を斜断し第１入口部と第１出口部とを接続している（請求項２参照）。
【００２９】
第２タンク部材は第２入口部、第２出口部及び第２クロス部を含む。第２入口部は第１コアの幅方向他側で第１チューブの長さ方向他端に連通され、第２出口部は第２コアの幅方向一側で第２チューブに連通されている。第２クロス部は第２コアと第１コアとの間を斜断し第１クロス部の上方又は下方を通過して交差し第２入口部と第２出口部とを接続している。第１クロス部及び第２クロス部は幅に比べて高さが小さい扁平な長円形状を持つことが望ましく、第１コア及び第２コアの軸方向中央で交差できる（請求項３参照）。
【００３０】
＜第２タイプ＞
第２タイプは、第１コア部又は第２コア部の幅方向一側コア部と幅方向他側コア部とが厚さ方向でずれており、第１コア及び第２コアの長さ方向一端で冷媒をターンさせるためのタンク部材が、二本のＵ字形状のタンク部材、又は一本の渦巻き状のタンク部材を含む（請求項９参照）。
【００３１】
（イ）コア
コアの第１コアは複数の第１チューブが隔設されて成り、幅方向で整列した第１幅方向一側コア部と第１幅方向他側コア部とを含む。第２コアは複数の第２チューブが隔設されて成り、厚さ方向で第１幅方向一側コア部から離れた第２幅方向一側コア部と、厚さ方向で第１幅方向他側コア部に近接した第２幅方向他側コア部とを含む。つまり、厚さ方向に少しずれている。
【００３２】
（ロ）冷媒供給・排出部材
冷媒供給・排出部材は第１コアの長さ方向一端（例えば下端）に配置され、第１チューブに連通された冷媒供給通路及び第２チューブに連通された冷媒排出通路を有する。
【００３３】
（ハ）タンク部材
タンク部材は管状のパイプ部材から成り、第１コア及び第２コアの長さ方向他端に配置され、第１幅方向一側コア部と第２幅方向他側コア部とを連通するとともに、第１幅方向他側コア部と第２幅方向一側コア部とを連通するものである。二つのタンク部材から成る場合（ａタイプ）と、単一のタンク部材から成る場合（ｂタイプ）とがある。
【００３４】
ａタイプのタンク部材は一対のＵ字形状のタンク部材から成る。第１タンク部材は、第１幅方向一側コア部に連通された第１入口部、その軸直角方向で第１入口部に近接し第２幅方向他側コア部に連通された第１出口部、及び第１入口部と第１出口部とを接続するＵ字形状の第１接続部を有する。また、第２タンク部材は、第１幅方向他側コア部に連通された第２入口部、その軸直角方向で第２入口部から少し離れ第２幅方向一側コア部に連通された第２出口部、及び第２入口部と第２出口部とを接続するＵ字形状の第２接続部を有する（請求項１０参照）。
【００３５】
その軸方向で第１入口部と第２入口部とは整列し、その軸直角方向で第１入口部及び第２入口部と第２出口部との間に第１出口部が位置している（請求項１１参照）。第１コア及び第２コアの幅方向で、第１接続部が幅方向一端に、第２接続部が幅方向他端に位置している（請求項１２参照）。第１チューブ及び第２チューブの上端は、第１タンク部材及び第２タンク部材の軸方向にねじられている（請求項１３参照）。
【００３６】
ｂタイプのタンク部材は渦巻き状の一本の管部材から成り、外周側の第１直線部、内周側の第２直線部及び第１直線部と第２直線部との間の第３直線部とを含み、これれは軸直角方向で並置されている。第１直線部が第２幅方向一側コア部に連通された第２出口部を有し、第２直線部が第２幅方向他側コア部に連通された第１出口部を有し、第３直線部が第１幅方向一側コア部に連通された第１入口部及び第１幅方向他側コア部に連通された第２入口部を有する（請求項１４参照）。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
【００３８】
＜第１実施例＞
（構成）
図１から図４に第１実施例を示す。はじめに、図１をもとに車両の空調システムの冷凍サイクルを説明する。冷媒循環路１０上にコンプレッサ１２、切替弁１３、放熱器（外部熱交換器）１４、内部熱交換器１６、膨張弁１７及び冷媒蒸発器２０が配置されている。
【００３９】
次に、図２をもとに冷媒蒸発器（以下「蒸発器」と呼ぶ）２０を説明する。この蒸発器２０は冷媒供給・排出部材２５と、下流側コア３０及び上流側コア３５と、２本の上方タンク部材４２及び５２とから成る。このうち冷媒供給・排出部材２５は一方向（図２で左斜め下方から右斜め上方、幅方向）に延びる互いに平行な入口通路２６及び出口通路２８を有する。入口通路２６は矢印Ｗで示す風の流れ方向において下流側（図２で右斜め下方）に位置し、冷媒供給・排出部材２５の全体にわたって延びている。その左端開口から供給される冷媒（ＣＯ2）が右方向に流れ、下流側コア３０内を上昇する。出口通路２８は風の流れ方向において上流側に位置し、冷媒供給・排出部材２５の全体にわたって延びている。上流側コア３５内を下降した後その左端開口から冷媒が排出される。
【００４０】
図２、図３から分かるように、下流側コア３０は長尺状で横断面が扁平な矩形状の多数のチューブ３２を含み、多数のチューブ３２はその幅方向が風の流れ方向となる向きで垂直で配置され、開口した下端が入口通路２６に連通している。熱交換の効率を高めるために隣接するチューブ間に多数のフィン３３が介在されている。上流側コア３５は基本的に下流側コア３０と同じ構成を持ち、長尺状で横断面が扁平な矩形状の多数のチューブ３７がその幅方向が風の流れ方向となる向きで垂直で配置され、開口した下端が出口通路２８に連通している。
【００４１】
図３に示すように、上方タンク部材４０は長さ方向の中間部がクロスして（Ｘ状に交差して）配置された一対の上方タンク部材４２及び５２から成る。第１上方タンク部材４２は横断面円筒形状で下流側コア３０の左半分３３ａの上方に位置する入口部４３と、上流側コア３５の右半分３８ｂの上方に位置する出口部４５と、両者を接続する斜断部（クロス部）４７とを含む。一端（右端）は閉じられ、他端（左端）開口はキャップ４８で閉じられている。入口部４３の下面が左半分３３ａのチューブの上端開口に連通し、出口部４５の下面が右半分３８ｂの上端開口に連通している。クロス部４７は下流側コア３０にも上流側コア３５にも連通していない。
【００４２】
第２上方タンク部材５２は  横断面円筒形状で上流側コア３５の右半分３５ｂの上方に位置する入口部５３と、下流側コア３０の左半分３８ａの上方に位置する出口部５５と、両者を接続する斜断部（クロス部）５７とを含む。右端は閉じられ、左端開口はキャップ５８で閉じられている。入口部５３の下面が右半分３３ｂのチューブの上端開口に連通し、出口部５５の下面が左半分３８ａの上端開口に連通している。クロス部５７は下流側コア３０にも上流側コア３５にも連通していない。
【００４３】
入口部４３と入口部５３とは同一高さにあり、出口部４５と出口部５５とは同一高さにある。クロス部５７は上記クロス部４７の上方を通過し交差し、両者はロー付けされている。
【００４４】
図３及び図４に示すように、第１上方タンク部材４２のクロス部４７及び第２上方タンク部材５２のクロス部５７は高さ方向寸法が横方向寸法よりも小さい横長の長円形状を持ち、両者が上下方向で重なっている。これは、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、２本の細長い円筒形状のパイプ部材４２Ａ及び５２Ａを準備し、一方のパイプ部材４２Ａの中間部にクロス部４７を形成すると共に、他方のパイプ部材５２Ａの中間部にクロス部５７を形成する。両方のクロス部を重ねた状態で（高さ）厚さ方向に圧縮して、短径が当初の直径の半分程度になるまでまで押しつぶしたものである。
【００４５】
（作用）
クーラモード時は、図１においてコンプレッサ１２で圧縮された冷媒（ＣＯ2）は切替弁１３を介して放熱器１４に至り、高温空気との熱交換により高圧低温の冷媒になる。その後内部熱交換器１６及び膨張弁１７により低圧低温の冷媒となり、蒸発器２０に流入し、車室内の空気を冷却する。その後、受液タンク１８で気液分離された後、コンプレッサ１２で高圧高温の冷媒になる。
【００４６】
第２図及び図３を参照しつつ、蒸発器２０での作用を詳述する。冷媒は冷媒供給・排出部材２５の入口通路２６から供給され、下流側コア３０の左半分３３ａのチューブ内を上向き（矢印ａ）に流れる。チューブ３２の上端において上方第１タンク部材４２の入口部４３に流入しクロス部４７を介して出口部４５に流れる（矢印ｘ）。その後上流側コア３５の右半分３８ｂのチューブ３７を下降し（矢印ｂ）、下方タンク部材２５の出口通路２８から排出される。
【００４７】
これと同時に、冷媒供給・排出部材２５の入口通路２６から下流側コア３０の右半分３３ｂに供給される冷媒は、右半分３３ｂのチューブ３２内を上向きに流れ（矢印ｃ）、上端において上方第２タンク部材５２の入口部５３に流入しクロス部５７を介して出口部５５に流れる（矢印ｙ）。その後上流側コア３５の左半分３８ａのチューブ３７を下降し（矢印ｄ）、冷媒供給・排出部材材２５の出口通路２８から排出される。
【００４８】
なお、管状の上方タンク部材４２及び５２は引抜き加工により形成することができる。また、図７に示すように、平行でしかも長手方向にずれた第１部分９１，９６及び第２部分９２，９７と、両者と直交する方向に延び両者をつなぐ第３部分９３，９８とを持つ２枚の金属板９０，９５をプレス加工して、幅方向中央部に溝９４，９９を形成する。その後、両方の金属板の両縁部を接合することにより、第１上方タンク部材４２が完成する。第２上方タンク部材４２も同様に製作する。このようなタンク部材は耐圧性が小さくて良い場合に適しており、薄肉加工が可能なので、コストが低減できる。
【００４９】
（効果）
この蒸発器２０によれば、下流側コア３０及び上流側コア３５の左半分３３ａ及び３８ｂと右半分３３ｂ及び３８ｂとで冷媒の蒸発量を独立に制御できる。例えば第１及び第２コア３０及び３５の右半分３３ｂ及び３８ｂをシールド部材で覆い、風量を少なくした場合を考える。この場合、下流側コア３０の左半分３３ａを上昇する冷媒の量が多く、右半分３３ｂを上昇する冷媒の量が少ない。上端部では、第１上方タンク部材４２により下流側コア３２の一側３３ａが上流側コア３５の他側３８ｂに接続され、第２タンク部材５２により下流側コア３０の他側３３ｂが上流側コア３５の一側３８ａに接続される。その結果、上流側コア３５の一側３８ａを下降する冷媒の量が少なく、他側３８ｂを上昇する冷媒の量が多くなる結果、運転者側と助手席側とで冷媒の蒸発量をほぼ同程度にできる。
【００５０】
また、上記下流側コア３０及び上流側コア３５の左半分３３ａ及び３８ａと右半分３３ｂ及び３８ｂとの蒸発量を独立制御するための上方タンク部材４０の構成がシンプルである。上方タンク部材４０はＸ状にクロス配置された第１上方タンク部材４２及び第２上方タンク部材５２のみから成る。各タンク部材４２及び５２はそれぞれ下面に開口が形成された入口部４３及び５３、下面に開口が形成された出口部４５及び５５、並びにこれらをつなぐクロス部４７及び５７を含めば良い。汎用のパイプ部材を利用できるので、コストが安くできる。
【００５１】
更に、第１上方タンク部材４２のクロス部４７及び第２上方タンク部材５２のクロス部５７は断面長円形状で、円筒形状の入口部４２，５３及び出口部４５，５５よりも断面積が小さい。そのため冷媒は入口部４３，５４から出口部４５，５５に流れるためにクロス部４７，５７を通過する際その流速が向上する。その結果、出口部４５，５５の先端まで冷媒が届き易くなる。
【００５２】
加えて、第１タンク部材４２のクロス部４７と第２タンク部材５２のクロス部５７とがロー付けされて剛性が向上しているので、冷媒の通過音が抑制されるとともに、耐振動性が向上する。
【００５３】
＜変形例＞
（１）図５に第１実施例の第１変形例を示す。この変形例では下流側コア７０の多数のチューブが三つのグループに分かれ、各群内の複数のチューブは相互の接続されている。左方チューブ群７２の左方下端は入口通路２６に連通され、右方上端は入口部４３に連通されている。中央チューブ群７３の左方下端は入口通路２６に連通され、右方上端は入口部５３に連通されている。右方チューブ群７４の左方下端は入口通路２６に連通され、右方上端は入口部５３に連通されている。上流側コアの多数のチューブ７８は下流側コアの多数のチューブ７２と同様の構成を持つ。
【００５４】
この第１変形例によれば、第１実施例の効果に加えて、以下の特有の効果が得られる。即ち、クロス部と４７とクロス部５７との交差部の下方領域ｅでも、ここに配置した中央チューブ群７３により入口通路２６から入口部５３へ冷媒が流れる。下流側コア７０及び上流側コア７８のの中チューブ群７３にも冷媒を流すことができるので、下流側コア７０の幅方向における温度分布において中間部のみが高温となることが防止される。その結果、
冷媒蒸発器の性能が向上する。
【００５５】
（２）図６に示す第２変形例では、下流側コア８０の左半分８１ａのチューブ８２の上端部８３をねじって上端開口を上方タンク部材４２の入口部４３の延在方向（軸方向）と一致させている。右半分（不図示）についても同様である。
【００５６】
このようにすれば、第１実施例の効果に加えて、クロス部５７の下方に位置するクロス部４７と、コア８０の幅方向中間領域ｆに位置するチューブ８２等の上端開口との接続が可能となり、冷媒の流通量が増大し、冷却能力が向上する。
【００５７】
＜第２実施例＞
（構成）
図８及び図９を参照しつつ、第２実施例を説明する。第２実施例では、下流側コア１１０の左半分１１３と右半分１１６とは整列しているが、上流側コア１２０の左半分１２３と右半分１２６とが当該上流側コアの厚さ方向即ち風の流れ方向にずれている。これとの関係で、冷媒供給・排出部材（不図示）の冷媒排出通路はその途中で屈曲し、またタンク部材１３０はその軸直角方向即ち風の流れ方向でずれて配置された三つの部分から成る。
【００５８】
以下、説明は第１実施例と異なる構成を中心に行い、共通する構成は第１実施例の説明を流用する。
【００５９】
図８において、下流側コア１１０はチューブ１１１が隔設されて成り、幅方向一側コア部（以下「一側コア部」という）１１３と幅方向他側コア部（以下「他側コア部」という）１１６とを含み、両者は同一平面内にあり、幅方向で整列している。
【００６０】
上流側コア１２０はチューブ１２１が隔設されて成り、一側コア部１２３と他側コア部１２６とを含む。厚さ方向で一側コア部１２３は一側コア部１１３から少し離れており、他側コア部１２６は他側コア部１１６に近接している。その結果、一側コア部１２３と他側コア部１２６とはこれらの厚さ方向にずれている。
【００６１】
なお、冷媒供給・排出部材は下流側コア１１０及び上流側コア１２０の下端に配置され、第１チューブ１１１に連通する直線上の冷媒供給通路（不図示）と、途中で屈曲し第２チューブ１２１に連通された冷媒排出通路（不図示）とを有する。
【００６２】
図９において、タンク部材１３０はともにＵ字形状の二つのタンク部材１３２を含む。第１タンク部材１３２は、下流側コア１１０及び上流側コア１２０の上端に配置され、一側コア部１１３の第１チューブ１１１に連通された第１入口部１３３、他側コア部１２６の第２チューブ１２１に連通された第１出口部１３５、及び第１入口部１３３と第１出口部１３５とを接続するＵ字形状の第１接続部１３７を含む。第１入口部１３３と第１出口部１３５とは軸直角方向で近接（接触）し、第１接続部１３７は急激に折り返されている。チューブ１１１の上端は第１入口部１３３及び第２入口部１４３の軸方向にねじっている。
【００６３】
第２タンク部材１４２は、下流側コア１１０及び上流側コア１２０の上端に配置され、他側コア部１１４の第１チューブ１１１に連通された第２入口部１４３、一側コア部１２３のチューブ１２１に連通された第２出口部１４５、及び第２入口部１４３と第２出口部１４５とを接続するＵ字形状の第２接続部１４７を含む。第２入口部１４３と第２出口部１４５とは軸直角方向に少し離れ、第２接続部１４７は緩やかに湾曲している。チューブ１２１の上端は第１出口部１３５及び第２出口部１４５の軸方向にねじっている。
【００６４】
軸直角方向で、第１出口部１３５が短い第１入口部１３３及び第２入口部１４３と長い第２出口部１４５とで両側から挟まれている。軸方向で、短い第１入口部１３３と短い第２入口部１４３とが同一軸線上にあり、端部同士が対向している。長い第２出口部１４５の長さは短い第１入口部１３３の長さと第２入口部の長さとの合計程度であり、第１出口部１３５の長さは第１入口部１３３又は第２入口部１４３の長さと第２出口部１３５の長さとの平均程度である
（作用効果）
図８，図９において、冷媒は下流側コア１１０の左半分１１３のチューブ１１１内を上向きに流れる。チューブ１１１の上端において第１タンク部材１３２の第１入口部１３３に流入し第１接続部１３７をＵターンし第１出口部１３５に流れる。その後、上流側コア１２０の右半分１２６のチューブ１２１を下降する。
【００６５】
これと同時に、下流側コア１１０の右半分１１６に供給される冷媒は右半分１１６のチューブ１１１内を上向きに流れ、上端において第２タンク部材１４２の第２入口部１４３に流入し第２接続部１４７をＵターンして第２出口部１４５に流れる。その後、上流側コア１２０の左半分１２３のチューブ１２１を下降する。
【００６６】
第２実施例によれば、基本的に第１実施例と同様の効果が得られる。加えて、第１タンク部材１４２の接続部１４７及び第２タンク部材１５２の接続部１５７はともにＵ字形状を持つので、その製作が容易である。また、軸直角方向で、第１出口部１３５を第１入口部１３３及び第２入口部１４３と第２出口部１４５との間に配置したので、この方向の寸法を小さくできる。
【００６７】
＜変形例＞
（１）図１０に第２実施例の変形例を示す。この変形例は第２実施例と比べて、タンク部材１５０が渦巻き状の一本のパイプ部材から成る点が異なる。詳述すると、タンク部材１５０は、外周側の第１直線部１５５、内周側の第２直線部１６５及び両者をつなぐ第３直線部１６０を含む。三つの直線部１５５，１６０及び１６５は互いに接触し平行である。
【００６８】
第１直線部１５５は上流側に位置しその左半分に第２出口部１５６を有し、第３直線部１６５は下流側に位置し左半分の第１入口部１６１と右半分の第２入口部１６２とを有し、第３直線部１６５は第１出口部１６６を有する。第１直線部１５５と第３直線部１６０とがＵ字形状の接続部１７１で接続され、第３直線部１６０と第２直線部１６５とがＵ字形状の接続部１７２で接続されている。
【００６９】
第２出口部１５６及び第１出口部１６６の構成は第２実施例と同じである。これに対して、第１入口部１６１及び第２入口部１６２が連続した第２直線部１６０の左半分及び右半分に形成され、両者間にセパレータ１６３が介在されている構成が異なる。
【００７０】
この変形例によれば、第２実施例の効果に加えて、タンク部材１５０の一本のパイプで製作できるので、部品点数が少なくできる効果が得られる。
【００７１】
（２）なお、上記第２実施例では別々に配置されていた下流側コア１１０の左半分１１３のチューブと右半分１１６のチューブとを、図１１に示すように一体化したコア１８０としても良い。このようにすれば、下流側コアの剛性が向上し、冷媒の通過音が更に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施例が適用される車両用空調システムの説明図である。
【図２】本発明の第１実施例を示す斜視図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】（ａ）は上方タンク部材の製法説明図、（ｂ）は（ａ）のクロス部の横断面図である。
【図５】第１実施例のコアのチューブの変形例を示す斜視図である。
【図６】同じく第２変形例を示す斜視図である。
【図７】第１実施例の上方タンク部材の変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明の第２実施例の第１コア及び第２コアのチューブ上端を示す斜視図である。
【図９】同じくタンク部材を示す斜視図である。
【図１０】第２実施例のタンク部材の変形例を示す斜視図である。
【図１１】第２実施例のコアの変形例を示す斜視図である。
【図１２】本発明の基本概念を示す斜視図である。
【図１３】従来の蒸発器を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７３】
２０：蒸発器                          ２５：冷媒供給・排出部材
２６：冷媒供給通路                    ２８：冷媒排出通路
３０：第１コア                        ３２：第１チューブ
３３ａ：幅方向一側                    ３３ｂ：幅方向他側
３５：第２コア                        ３７：第１チューブ
３８ａ：幅方向一側                    ３８ｂ：幅方向他側
４０：上方タンク部材                  ４２：第１上方タンク部材
４３：第１入口部                      ４５：第１出口部
４７：第１クロス部                    ５２：第２上方タンク部材
５３：第２入口部                      ５５：第２出口部
５７：第２クロス部
【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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