(57)【要約】【課題】凝縮部出口ヘッダに通じる全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化するとともに重量化を抑制しうるコンデンサを提供する。【解決手段】コンデンサ１は、凝縮部２、過冷却部３および受液器４を有する。凝縮部２が１つの凝縮用熱交換パスP1と、冷媒入口16が形成された凝縮部入口ヘッダ12と、凝縮部出口ヘッダ13とを有し、過冷却部３が過冷却用熱交換パスP2と、過冷却部入口ヘッダ14と、過冷却部出口ヘッダ15とを有する。受液器４を凝縮部出口ヘッダ13と別個に形成する。凝縮部出口ヘッダ13と受液器４とを上下方向に間隔をおいて設けられた２つの連通部21A,21Bにより通じさせる。一方の連通部21Aと凝縮部入口ヘッダ12の冷媒入口16とを、凝縮部の上下方向の中心Xよりも下側に設け、他方の連通部21Bを凝縮部２の上下方向の中心Xを挟んで一方の連通部21Aおよび冷媒入口16とは反対側に設ける。【選択図】図２
2018200132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凝縮部、凝縮部の下方に設けられた過冷却部、および凝縮部と過冷却部との間に設けられ、かつ凝縮部から流入した気液混相冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離するとともに液相冷媒を過冷却部に送り出す受液部とを備えており、凝縮部が、上下方向に間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる１つの凝縮用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒入口が形成されるとともに凝縮用熱交換パスの熱交換管が通じる凝縮部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ凝縮用熱交換パスの熱交換管が通じる凝縮部出口ヘッダとを有し、過冷却部が、上下方向に間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる少なくとも１つの過冷却用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ冷媒流れ方向上流端の過冷却用熱交換パスの熱交換管が通じる過冷却部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒出口が形成されるとともに冷媒流れ方向下流端の過冷却用熱交換パスの熱交換管が通じる過冷却部出口ヘッダとを有し、受液部が、凝縮部出口ヘッダとは別個に形成されるとともに長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ凝縮部出口ヘッダおよび過冷却部入口ヘッダに通じているコンデンサであって、
凝縮部出口ヘッダと受液部とが、上下方向に間隔をおいて設けられた複数の連通部により通じさせられており、全連通部中の２つの連通部のうち一方の連通部と凝縮部入口ヘッダの冷媒入口とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、前記２つの連通部のうち他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部および冷媒入口とは反対側に設けられているコンデンサ。
【請求項２】
受液部が凝縮部出口ヘッダの外側方に配置され、受液部の下端が凝縮部出口ヘッダの下端よりも下方に位置するとともに、受液部の上端が凝縮部出口ヘッダの下端よりも上方に位置しており、凝縮部出口ヘッダと、受液部における凝縮部出口ヘッダの下端よりも上方に位置する部分とが、上下方向に間隔をおいて設けられた複数の連通部により通じさせられている請求項１記載のコンデンサ。
【請求項３】
連通部が、凝縮部出口ヘッダと受液部との間に配置され、かつ凝縮部出口ヘッダ内と受液部内とを通じさせる通路を有する連通部材からなり、全連通部材の形状が通路を含んで同一である請求項１または２記載のコンデンサ。
【請求項４】
前記連通部が上下方向に間隔をおいて２つ設けられ、凝縮部入口ヘッダの冷媒入口といずれか一方の連通部とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、同他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部とは反対側に設けられている請求項１〜３のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項５】
凝縮部入口ヘッダの冷媒入口といずれか一方の連通部とが、凝縮部の上下方向の中心よりも下側に設けられている請求項４記載のコンデンサ。
【請求項６】
過冷却部に１つの過冷却用熱交換パスが設けられるとともに、当該熱交換パスの全熱交換管が過冷却部入口ヘッダおよび過冷却部出口ヘッダに通じさせられている請求項１〜５のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項７】
左右いずれか一端側に長手方向を上下方向に向けた第１ヘッダタンクが配置されるとともに、他端側に長手方向を上下方向に向けた第２ヘッダタンクおよび第２ヘッダタンクとは別個に形成された受液部が、受液部が左右方向外側に位置するように配置され、第１および第２ヘッダタンク内が仕切部材により上下２つの区画に分割され、第１および第２ヘッダタンクの上区画に凝縮用熱交換パスの全熱交換管が接続され、同じく下区画に過冷却部の過冷却用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第１ヘッダタンクの上区画に凝縮部入口ヘッダが設けられ、第１ヘッダタンクの下区画に過冷却部出口ヘッダが設けられ、第２ヘッダタンクの上区画に凝縮部出口ヘッダが設けられ、第２ヘッダタンクの下区画に過冷却部入口ヘッダが設けられている請求項６記載のコンデンサ。
【請求項８】
左右いずれか一端側に長手方向を上下方向に向けた第１ヘッダタンクが配置されるとともに、他端側に長手方向を上下方向に向けた第２ヘッダタンクおよび第３ヘッダタンクが、第３ヘッダタンクが左右方向外側に位置するように配置され、第１ヘッダタンクおよび第３ヘッダタンクの下端が第２ヘッダタンクの下端よりも下方に位置するとともに同上端が第２ヘッダタンクの下端よりも上方に位置しており、第１ヘッダタンク内が仕切部材により上下２つの区画に分割され、第１ヘッダタンクの上区画に凝縮用熱交換パスの全熱交換管が接続され、同じく下区画に過冷却用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第２ヘッダタンクに凝縮用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第３ヘッダタンクにおける第２ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に過冷却用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第１ヘッダタンクの上区画に凝縮部入口ヘッダが設けられ、第１ヘッダタンクの下区画に過冷却部出口ヘッダが設けられ、第２ヘッダタンクに凝縮部出口ヘッダが設けられ、第３ヘッダタンクが受液部を兼ねているとともに、第３ヘッダタンクにおける第２ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に過冷却部入口ヘッダが設けられている請求項６記載のコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば自動車に搭載されるカーエアコンに好適に用いられるコンデンサに関する。
【０００２】
この明細書および特許請求の範囲において、各図面の上下、左右を上下、左右といい、各図面の紙面表裏方向を通風方向というものとする。
【背景技術】
【０００３】
たとえばカーエアコンのコンデンサとして、凝縮部、凝縮部の下方に設けられた過冷却部、および凝縮部と過冷却部との間に設けられ、かつ凝縮部から流入した気液混相冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離するとともに液相冷媒を過冷却部に送り出す受液部とを備えており、凝縮部が、上下方向に間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる１つの凝縮用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒入口が形成されるとともに凝縮用熱交換パスの熱交換管が通じる凝縮部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ凝縮用熱交換パスの熱交換管が通じる凝縮部出口ヘッダとを有し、過冷却部が、上下方向に間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる１つの過冷却用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ冷媒流れ方向上流端の過冷却用熱交換パスの熱交換管が通じる過冷却部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒出口が形成されるとともに冷媒流れ方向下流端の過冷却用熱交換パスの熱交換管が通じる過冷却部出口ヘッダとを有し、受液部が、凝縮部出口ヘッダとは別個に形成されるとともに長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ凝縮部出口ヘッダおよび過冷却部入口ヘッダに通じており、凝縮部出口ヘッダと受液部とが１つの連通部により通じさせられているコンデンサが広く知られている(以下、周知コンデンサと称する)。
【０００４】
上述した周知コンデンサにおいて熱交換効率を向上させるには、冷媒が凝縮部入口ヘッダ内に流入する冷媒入口の高さ位置、および冷媒が凝縮部出口ヘッダ内から受液部内に流出する連通部の高さ位置を調整することによって、凝縮部入口ヘッダに通じる熱交換パスを構成する全熱交換管を流れる冷媒の流量を均一化することが効果的である。
【０００５】
ところで、自動車に搭載されるカーエアコンの場合、カーエアコンを構成する部品を接続する配管の取り回しを考慮して、コンデンサの凝縮部入口ヘッダへの冷媒入口の高さ位置が制限されることがあり、上述した周知コンデンサにおいては、凝縮部入口ヘッダに通じる熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化することが困難な場合がある。
【０００６】
冷媒入口および連通部の高さ位置を調整することなく、凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化しうるコンデンサとして、本出願人は、先に、基本的構成は上述した周知コンデンサと同様であり、凝縮部入口ヘッダに、２つの冷媒入口が、上下方向に間隔をおき、かつ少なくとも１つの冷媒入口が凝縮部の高さ方向の中央部よりも下方に位置するとともに残りの冷媒入口が凝縮部の高さ方向の中央部よりも上方に位置するように形成されており、冷媒入口を通して凝縮部入口ヘッダ内に冷媒を送り込む冷媒流入路を有する入口部材が、凝縮部の高さ方向の中央部よりも下方に形成された１つの冷媒入口と対応する高さ位置において凝縮部入口ヘッダに接合されるとともに、入口部材の冷媒流入路の冷媒流れ方向下流側端部が当該冷媒入口と直接通じさせられ、入口部材に、冷媒流入路の冷媒流れ方向中間部を外部に通じさせる１つの分岐部が設けられ、一端部が入口部材に接続されるとともに他端部が凝縮部入口ヘッダに接続された冷媒分岐管によって、入口部材の分岐部と、凝縮部入口ヘッダにおける冷媒流入路と直接通じている冷媒入口を除いた他の冷媒入口とが連通させられているコンデンサを提案した(特許文献１参照)。
【０００７】
しかしながら、特許文献１記載のコンデンサにおいては、入口部材に、冷媒流入路の冷媒流れ方向中間部を外部に通じさせる１つの分岐部が設けられているので、構造が複雑になり、製造が面倒である。また、冷媒分岐管を必要とするので、重量が大きくなるとともにレイアウト性が不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−２００４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明の目的は、上記問題を解決し、入口部材の構造を複雑にすることなく、凝縮部出口ヘッダに通じる全熱交換管を流れる冷媒流量を均一化することができ、しかも重量化を抑制しうるコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
【００１１】
1)凝縮部、凝縮部の下方に設けられた過冷却部、および凝縮部と過冷却部との間に設けられ、かつ凝縮部から流入した気液混相冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離するとともに液相冷媒を過冷却部に送り出す受液部とを備えており、凝縮部が、上下方向に間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる１つの凝縮用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒入口が形成されるとともに凝縮用熱交換パスの熱交換管が通じる凝縮部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ凝縮用熱交換パスの熱交換管が通じる凝縮部出口ヘッダとを有し、過冷却部が、上下方向に間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる少なくとも１つの過冷却用熱交換パスと、長手方向を上下方向に向けて配置されかつ冷媒流れ方向上流端の過冷却用熱交換パスの熱交換管が通じる過冷却部入口ヘッダと、長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ冷媒出口が形成されるとともに冷媒流れ方向下流端の過冷却用熱交換パスの熱交換管が通じる過冷却部出口ヘッダとを有し、受液部が、凝縮部出口ヘッダとは別個に形成されるとともに長手方向を上下方向に向けて配置され、かつ凝縮部出口ヘッダおよび過冷却部入口ヘッダに通じているコンデンサであって、
凝縮部出口ヘッダと受液部とが、上下方向に間隔をおいて設けられた複数の連通部により通じさせられており、全連通部中の２つの連通部のうち一方の連通部と凝縮部入口ヘッダの冷媒入口とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、前記２つの連通部のうち他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部および冷媒入口とは反対側に設けられているコンデンサ。
【００１２】
2)受液部が凝縮部出口ヘッダの外側方に配置され、受液部の下端が凝縮部出口ヘッダの下端よりも下方に位置するとともに、受液部の上端が凝縮部出口ヘッダの下端よりも上方に位置しており、凝縮部出口ヘッダと、受液部における凝縮部出口ヘッダの下端よりも上方に位置する部分とが、上下方向に間隔をおいて設けられた複数の連通部により通じさせられている上記1)記載のコンデンサ。
【００１３】
3)連通部が、凝縮部出口ヘッダと受液部との間に配置され、かつ凝縮部出口ヘッダ内と受液部内とを通じさせる通路を有する連通部材からなり、全連通部材の形状が通路を含んで同一である上記1)または2)記載のコンデンサ。
【００１４】
4)前記連通部が上下方向に間隔をおいて２つ設けられ、凝縮部入口ヘッダの冷媒入口といずれか一方の連通部とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、同他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部とは反対側に設けられている上記1)〜3)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【００１５】
5)凝縮部入口ヘッダの冷媒入口といずれか一方の連通部とが、凝縮部の上下方向の中心よりも下側に設けられている上記4)記載のコンデンサ。
【００１６】
6)過冷却部に１つの過冷却用熱交換パスが設けられるとともに、当該熱交換パスの全熱交換管が過冷却部入口ヘッダおよび過冷却部出口ヘッダに通じさせられている上記1)〜5)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【００１７】
7)左右いずれか一端側に長手方向を上下方向に向けた第１ヘッダタンクが配置されるとともに、他端側に長手方向を上下方向に向けた第２ヘッダタンクおよび第２ヘッダタンクとは別個に形成された受液部が、受液部が左右方向外側に位置するように配置され、第１および第２ヘッダタンク内が仕切部材により上下２つの区画に分割され、第１および第２ヘッダタンクの上区画に凝縮用熱交換パスの全熱交換管が接続され、同じく下区画に過冷却部の過冷却用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第１ヘッダタンクの上区画に凝縮部入口ヘッダが設けられ、第１ヘッダタンクの下区画に過冷却部出口ヘッダが設けられ、第２ヘッダタンクの上区画に凝縮部出口ヘッダが設けられ、第２ヘッダタンクの下区画に過冷却部入口ヘッダが設けられている上記6)記載のコンデンサ。
【００１８】
8)左右いずれか一端側に長手方向を上下方向に向けた第１ヘッダタンクが配置されるとともに、他端側に長手方向を上下方向に向けた第２ヘッダタンクおよび第３ヘッダタンクが、第３ヘッダタンクが左右方向外側に位置するように配置され、第１ヘッダタンクおよび第３ヘッダタンクの下端が第２ヘッダタンクの下端よりも下方に位置するとともに同上端が第２ヘッダタンクの下端よりも上方に位置しており、第１ヘッダタンク内が仕切部材により上下２つの区画に分割され、第１ヘッダタンクの上区画に凝縮用熱交換パスの全熱交換管が接続され、同じく下区画に過冷却用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第２ヘッダタンクに凝縮用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第３ヘッダタンクにおける第２ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に過冷却用熱交換パスの全熱交換管が接続され、第１ヘッダタンクの上区画に凝縮部入口ヘッダが設けられ、第１ヘッダタンクの下区画に過冷却部出口ヘッダが設けられ、第２ヘッダタンクに凝縮部出口ヘッダが設けられ、第３ヘッダタンクが受液部を兼ねているとともに、第３ヘッダタンクにおける第２ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に過冷却部入口ヘッダが設けられている上記6)記載のコンデンサ。
【発明の効果】
【００１９】
上記1)〜8)のコンデンサは、圧縮機、膨張弁（減圧器）およびエバポレータとともに冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両に搭載されるが、当該冷凍サイクルにおいては、冷媒は圧縮機に吸引されて循環するようになっている。そして、上記1)〜8)のコンデンサによれば、凝縮部出口ヘッダと受液部とが、上下方向に間隔をおいて設けられた複数の連通部により通じさせられており、全連通部中の２つの連通部のうち一方の連通部と凝縮部入口ヘッダの冷媒入口とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、前記２つの連通部のうち他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部および冷媒入口とは反対側に設けられているので、凝縮部が、上下方向に間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる１つの凝縮用熱交換パスを有し、当該熱交換パスの全熱交換管が凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダに接続されている場合であっても、凝縮部入口ヘッダ内に流入した冷媒を凝縮用熱交換パスの全熱交換管に均等に分流することができ、コンデンサの性能低下を防止することが可能になる。すなわち、全連通部中の２つの連通部のうち一方の連通部と凝縮部入口ヘッダの冷媒入口とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、前記２つの連通部のうち他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部および冷媒入口とは反対側に設けられていると、前記一方の連通部を除いた連通部においても、凝縮部出口ヘッダから受液部へ冷媒を吸い込む吸い込み圧が発生し、その結果凝縮用熱交換パスの全熱交換管から凝縮部出口ヘッダへ冷媒を吸い込む吸い込み圧が発生する。したがって、凝縮部入口ヘッダから凝縮用熱交換パスの全熱交換管への冷媒の流れが促進され、凝縮部入口ヘッダ内に流入した冷媒を凝縮用熱交換パスの全熱交換管に均等に分流することができる。しかも、入口部材には、冷媒流れ方向下流側端部が冷媒入口と直接通じている冷媒流入路だけを形成すればよいので、入口部材の構造が簡単になって、製造が容易になる。また、冷媒分岐管を必要としないので、コンデンサ全体の大型化を抑制することができ、レイアウト性が向上する。
【００２０】
上記4)および5)のコンデンサによれば、次の効果を奏する。すなわち、上述した周知コンデンサにおいて、１つの冷媒入口および１つの連通部が、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側の部分に設けられている場合には、凝縮用熱交換パスの全熱交換管のうち冷媒入口および連通部が設けられた側に配置された熱交換管に流入する冷媒量が、同他側に配置された熱交換管に流入する冷媒量よりも著しく多くなり、凝縮用熱交換パスの全熱交換管を流れる冷媒流量が不均一になる。しかしながら、この場合であっても、上記4)および5)のコンデンサのように、前記連通部が上下方向に間隔をおいて２つ設けられ、凝縮部入口ヘッダの冷媒入口といずれか一方の連通部とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、同他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部とは反対側に設けられていると、凝縮部入口ヘッダ内に流入した冷媒を、凝縮部入口ヘッダおよび凝縮部出口ヘッダに接続された凝縮用熱交換パスの全熱交換管に均等に分流する効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明によるコンデンサの第１の実施形態の全体構成を具体的に示す正面図である。
【図２】図１のコンデンサを模式的に示す正面図である。
【図３】この発明によるコンデンサの第２の実施形態の全体構成を具体的に示す正面図である。
【図４】図３のコンデンサを模式的に示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２３】
以下の説明において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
【００２４】
さらに、全図面を通じて同一部分および同一物には同一符号を付す。
【００２５】
図１はこの発明によるコンデンサの第１の実施形態の全体構成を具体的に示し、図２は図１のコンデンサを模式的に示す。図２においては、個々の熱交換管の図示は省略されるとともに、コルゲートフィンおよびサイドプレートの図示も省略されている。
【００２６】
図１および図２において、コンデンサ(1)は、凝縮部(2)と、凝縮部(2)の下方に設けられた過冷却部(3)と、長手方向を上下方向に向けた状態で凝縮部(2)と過冷却部(3)との間に設けられ、かつ凝縮部(2)で凝縮した液相主体冷媒を貯留するとともに液相主体冷媒を過冷却部(3)に供給する液溜部の機能を有するアルミニウム製タンク状受液器(4)（受液部）とからなり、幅方向を通風方向に向けるとともに長手方向を左右方向に向けた状態で上下方向に間隔をおいて配置された複数のアルミニウム製扁平状熱交換管(5)と、右端側に長手方向を上下方向に向けて配置されるとともに熱交換管(5)の右端部が接続されたアルミニウム製第１ヘッダタンク(6)と、左端側に長手方向を上下方向に向けて配置されるとともに熱交換管(5)の左端部が接続されたアルミニウム製第２ヘッダタンク(7)と、隣り合う熱交換管(5)どうしの間および上下両端の熱交換管(5)の外側に配置されて熱交換管(5)にろう材により接合されたアルミニウム製コルゲートフィン(8)と、上下両端のコルゲートフィン(8)の外側に配置されてコルゲートフィン(8)にろう材により接合されたアルミニウム製サイドプレート(9)とを備えている。以下、ろう材による接合をろう付というものとする。
【００２７】
コンデンサ(1)の凝縮部(2)および過冷却部(3)には、それぞれ上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも１つ、ここでは１つの熱交換パス(P1)(P2)が設けられており、凝縮部(2)に設けられた熱交換パス(P1)が凝縮用熱交換パスとなり、過冷却部(3)に設けられた熱交換パス(P2)が過冷却用熱交換パスとなっている。そして、各熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっているとともに、隣り合う２つの熱交換パスの熱交換管(5)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(2)の熱交換パス(P1)を第１熱交換パスといい、過冷却部(3)の熱交換パス(P2)を第２熱交換パスというものとする。なお、この実施形態においては、過冷却部(3)に１つの第２熱交換パス(P2)が設けられているので、第２熱交換パス(P2)が、過冷却部(3)の冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスであると同時に、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスとなっている。
【００２８】
第１および第２ヘッダタンク(6)(7)内は、第１熱交換パス(P1)と第２熱交換パス(P2)との間でかつ下側の同一高さ位置に設けられたアルミニウム製仕切部材(11)により上下方向に並んだ２つの区画に分割されており、コンデンサ(1)における両仕切部材(11)よりも上方に位置する部分が凝縮部(2)となり、両仕切部材(11)よりも下方に位置する部分が過冷却部(3)となっている。両ヘッダタンク(6)(7)における仕切部材(11)よりも上方の区画に第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)がろう付により接続され、同じく仕切部材(11)よりも下方の区画に第２熱交換パス(P2)の全熱交換管(5)がろう付により接続されている。第１ヘッダタンク(6)における仕切部材(11)よりも上方の区画の全体に凝縮部入口ヘッダ(12)が設けられるとともに、第２ヘッダタンク(7)における仕切部材(11)よりも上方の区画の全体に凝縮部出口ヘッダ(13)が設けられている。また、第２ヘッダタンク(7)における仕切部材(11)よりも下方の区画の全体に過冷却部入口ヘッダ(14)が設けられているとともに、第１ヘッダタンク(6)における仕切部材(11)よりも下方の区画の全体に過冷却部出口ヘッダ(15)が設けられている。
【００２９】
凝縮部(2)の上下方向の中心(X)（凝縮部入口ヘッダ(12)の長手方向の中心）よりも一端側に偏った部分、ここでは下端側に偏った部分に１つの冷媒入口(16)が形成されており、凝縮部入口ヘッダ(12)の周壁外面における凝縮部(2)の上下方向の中心(X)よりも下端側に偏った部分に、両端が開口した冷媒流入路(17a)を有し、かつ冷媒を冷媒入口(16)を通して内部に流入させるアルミニウム製入口部材(17)がろう付されている。また、過冷却部出口ヘッダ(15)における過冷却部(3)の上下方向の中心よりも上端側に偏った部分に冷媒出口(18)が形成されており、過冷却部出口ヘッダ(15)の周壁外面における長手方向中央部よりも上端側に偏った部分に、両端が開口した冷媒流出路(19a)を有し、かつ冷媒を過冷却部出口ヘッダ(15)から外部に流出させるアルミニウム製出口部材(19)がろう付されている。
【００３０】
受液器(4)はアルミニウム製であって、長手方向を上下方向に向けるとともに上下両端が閉鎖された円筒状であり、第２ヘッダタンク(7)（凝縮部出口ヘッダ(13)および過冷却部入口ヘッダ(14)）と別個に形成され、かつ第２ヘッダタンク(7)の左右方向外側（左側）に配置されて第２ヘッダタンク(7)に固定されている。受液器(4)の下端は凝縮部出口ヘッダ(13)の下端よりも下方に位置しているとともに、受液器(4)の上端は凝縮部出口ヘッダ(13)の下端よりも上方に位置している。ここでは、受液器(4)の上端は凝縮部出口ヘッダ(13)の上端と同一高さ位置にあり、受液器(4)の下端は過冷却部入口ヘッダ(14)の下端と同一高さ位置にある。図示は省略したが、受液器(4)内には冷媒から異物を除去するフィルタや乾燥材が入れられている。
【００３１】
上述したコンデンサ(1)において、凝縮部出口ヘッダ(13)と受液器(4)における凝縮部出口ヘッダ(13)の下端よりも上方に位置する部分とは、上下方向に間隔をおいて設けられた複数、ここでは２つの連通部(21A)(21B)により通じさせられている。一方の連通部(21A)は凝縮部出口ヘッダ(13)の下端寄りの高さ位置にあり、当該連通部(21A)と凝縮部入口ヘッダ(12)の冷媒入口(16)とは、凝縮部(2)の上下方向の中心(X)よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側、ここでは下側に設けられている。連通部(21A)の高さ位置は冷媒入口(16)の高さ位置の近傍である。また、他方の連通部(21B)は凝縮部出口ヘッダ(13)の上端寄りの高さ位置にある。すなわち、凝縮部入口ヘッダ(12)の冷媒入口(16)と下側連通部(21A)とが、凝縮部(2)の上下方向の中心(X)よりも上側および同下側のうち下側に設けられ、同他方の連通部(21B)が凝縮部(2)の上下方向の中心(X)を挟んで前記一方の連通部(21A)とは反対側に設けられている。連通部(21A)(21B)は、凝縮部出口ヘッダ(13)と受液器(4)との間に配置されて第２ヘッダタンク(7)および受液器(4)にろう付され、かつ凝縮部出口ヘッダ(13)内と受液器(4)内とを通じさせる通路を有するアルミニウム製連通部材(22)からなる。
【００３２】
また、過冷却部入口ヘッダ(14)と受液器(4)における凝縮部出口ヘッダ(13)の下端よりも下方に位置する部分とは、１つの連通部(23)により通じさせられている。当該連通部(23)も、凝縮部出口ヘッダ(13)と受液器(4)との間に配置されて第２ヘッダタンク(7)および受液器(4)にろう付され、かつ凝縮部出口ヘッダ(13)内と受液器(4)内とを通じさせる通路を有するアルミニウム製連通部材(22)からなる。
【００３３】
したがって、受液器(4)内は凝縮部出口ヘッダ(13)内および過冷却部入口ヘッダ(14)内に通じており、凝縮部出口ヘッダ(13)から流出した冷媒が、受液器(4)を経て過冷却部入口ヘッダ(14)内に流入するようになされている。
【００３４】
コンデンサ(1)は、圧縮機、膨張弁（減圧器）およびエバポレータとともに冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両に搭載される。当該冷凍サイクルにおいては、冷媒は圧縮機に吸引されて循環するようになっている。
【００３５】
上述した構成のコンデンサ(1)において、圧縮機により圧縮された高温高圧の気相冷媒が、入口部材(17)の冷媒流入路(17a)を通って冷媒入口(16)から凝縮部入口ヘッダ(12)内の下部に流入する。凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒は、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内に入り、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の流路を左方に流れて凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入する。凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入した冷媒は、上下２つの連通部(21A)(21B)を通って受液器(4)内に流入する。
【００３６】
このとき、冷媒は圧縮機に吸引されて循環するようになっており、一方の連通部(21A)と冷媒入口(16)とは、凝縮部(2)の上下方向の中心よりも下側に設けられるとともに、他方の連通部(21B)が凝縮部(2)の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部(21A)とは反対側（上側）に設けられているので、連通部(21B)においても、凝縮部出口ヘッダ(13)から受液器(4)へ冷媒を吸い込む吸い込み圧が発生し、第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)から凝縮部出口ヘッダ(13)へ冷媒を吸い込む吸い込み圧が発生する。したがって、凝縮部入口ヘッダ(12)から第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)への冷媒の流れが促進され、冷媒は、第１熱交換パス(P1)の下側に位置する熱交換管(5)だけではなく、上側に位置する熱交換管(5)にも流入しやすくなる。その結果、凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒は凝縮部入口ヘッダ(12)内の全体に行き渡り、凝縮部入口ヘッダ(12)に接続された第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)に均等に分流される。
【００３７】
受液器(4)内に流入した冷媒は、気液混相冷媒であり、当該気液混相冷媒のうち液相主体混相冷媒は重力により受液器(4)内の下部に溜まり、連通部(23)を通って過冷却部入口ヘッダ(14)内に入る。過冷却部入口ヘッダ(14)内に入った冷媒は、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内に入り、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)の流路を右方に流れる間に過冷却された後、過冷却部出口ヘッダ(15)内に入り、冷媒出口(18)および出口部材(19)の冷媒流出路(19a)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。
【００３８】
図３および図４はこの発明によるコンデンサの第２の実施形態を示す。図３はこの発明によるコンデンサの第２の実施形態の全体構成を具体的に示し、図４は図３のコンデンサを模式的に示す。図４においては、個々の熱交換管の図示は省略されるとともに、コルゲートフィンおよびサイドプレートの図示も省略されている。
【００３９】
図３および図４において、コンデンサ(30)は、凝縮部(2)と、凝縮部(2)の下方に設けられた過冷却部(3)と、長手方向を上下方向に向けた状態で凝縮部(2)と過冷却部(3)との間に設けられ、かつ気液分離機能を有する受液部(31)とを備えている。
【００４０】
コンデンサ(30)の凝縮部(2)および過冷却部(3)には、それぞれ上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも１つ、ここでは１つの熱交換パス(P1)(P2)が設けられており、凝縮部(2)に設けられた熱交換パス(P1)が凝縮用熱交換パスとなり、過冷却部(3)に設けられた熱交換パス(P2)が過冷却用熱交換パスとなっている。そして、各熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっているとともに、隣り合う２つの熱交換パスの熱交換管(5)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(2)の熱交換パス(P1)を第１熱交換パスといい、過冷却部(3)の熱交換パス(P2)を第２熱交換パスというものとする。なお、この実施形態においては、過冷却部(3)に１つの第２熱交換パス(P2)が設けられているので、第２熱交換パス(P2)が、過冷却部(3)の冷媒流れ方向最上流側の熱交換パスであると同時に、冷媒流れ方向最下流側の熱交換パスとなっている。
【００４１】
コンデンサ(30)の右端部側には、第１および第２熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の右端部が接続される第１ヘッダタンク(32)が長手方向を上下方向に向けて配置されている。第１ヘッダタンク(32)内は、第１熱交換パス(P1)と第２熱交換パス(P2)との間の高さ位置に設けられたアルミニウム製仕切部材(33)により上下２つの区画に分割されており、コンデンサ(30)における仕切部材(33)よりも上方に位置する部分が凝縮部(2)となり、仕切部材(33)よりも下方に位置する部分が過冷却部(3)となっている。第１ヘッダタンク(32)の仕切部材(33)よりも上方の区画に第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)がろう付により接続され、同じく仕切部材(33)よりも下方の区画に第２熱交換パス(P2)の全熱交換管(5)がろう付により接続されている。第１ヘッダタンク(32)における仕切部材(33)よりも上方の区画の全体に凝縮部入口ヘッダ(12)が設けられるとともに、同下方の区画の全体に過冷却部出口ヘッダ(15)が設けられている。
【００４２】
コンデンサ(30)の左端側には、凝縮部(2)に設けられた第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)の左端部が接続される第２ヘッダタンク(34)と、第２ヘッダタンク(34)と別個に形成され、かつ過冷却部(3)に設けられた第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)が接続される第３ヘッダタンク(35)とが、長手方向を上下方向に向けた状態で第３ヘッダタンク(35)が左右方向外側（左側）に位置するように配置されている。第２ヘッダタンク(34)の下端は仕切部材(33)とほぼ同じ高さ位置にある。第３ヘッダタンク(35)の上端は第２ヘッダタンク(34)の下端よりも上方、ここでは第２ヘッダタンク(34)の上端とほぼ同一高さ位置にあり、第３ヘッダタンク(35)の下端は第２ヘッダタンク(34)の下端よりも下方に位置している。第２ヘッダタンク(34)に第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)がろう付により接続され、第３ヘッダタンク(35)における第２ヘッダタンク(34)の下端よりも下方に位置する部分に、第２熱交換パス(P2)の全熱交換管(5)がろう付により接続されている。第２ヘッダタンク(34)の全体に凝縮部出口ヘッダ(13)が設けられ、第３ヘッダタンク(35)における第２ヘッダタンク(34)の下端よりも下方に位置する部分に過冷却部入口ヘッダ(14)が設けられている。第３ヘッダタンク(35)は、凝縮部(2)で凝縮した液相主体冷媒を貯留するとともに液相主体冷媒を過冷却部(3)に供給する液溜部の機能を有する受液部(31)を兼ねている。
【００４３】
すなわち、受液部(31)の下端は凝縮部出口ヘッダ(13)の下端よりも下方でかつ過冷却部入口ヘッダ(14)の下端と同一高さ部分に位置しているとともに、受液部(31)の上端は凝縮部出口ヘッダ(13)の下端よりも上方でかつ凝縮部出口ヘッダ(13)の上端と同一高さ部分に位置している。
【００４４】
上述したコンデンサ(30)において、凝縮部出口ヘッダ(13)と受液部(31)における凝縮部出口ヘッダ(13)の下端よりも上方に位置する部分とは、上下方向に間隔をおいて設けられた複数、ここでは２つの連通部(21A)(21B)により通じさせられている。一方の連通部(21A)は凝縮部出口ヘッダ(13)の下端寄りの高さ位置にあり、当該連通部(21A)と凝縮部入口ヘッダ(12)の冷媒入口(16)とは、凝縮部(2)の上下方向の中心(X)よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側、ここでは下側に設けられている。連通部(21A)の高さ位置は冷媒入口(16)の高さ位置の近傍である。また、他方の連通部(21B)は凝縮部出口ヘッダ(13)の上端寄りの高さ位置にある。すなわち、凝縮部入口ヘッダ(12)の冷媒入口(16)と下側連通部(21A)とが、凝縮部(2)の上下方向の中心(X)よりも上側および同下側のうち下側に設けられ、同他方の連通部(21B)が凝縮部(2)の上下方向の中心(X)を挟んで前記一方の連通部(21A)とは反対側に設けられている。連通部(21A)(21B)は、凝縮部出口ヘッダ(13)と受液部(31)との間に配置されて第２ヘッダタンク(34)および受液部(31)にろう付され、かつ凝縮部出口ヘッダ(13)内と受液部(31)内とを通じさせる通路を有するアルミニウム製連通部材(22)からなる。第３ヘッダタンク(35)内における過冷却部入口ヘッダ(14)よりも上方の部分と、過冷却部入口ヘッダ(14)とは、第３ヘッダタンク(35)内で通じている。
【００４５】
その他の構成は第１の実施形態のコンデンサと同様である。
【００４６】
コンデンサ(30)は、圧縮機、膨張弁（減圧器）およびエバポレータとともに冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両に搭載される。当該冷凍サイクルにおいては、冷媒は圧縮機に吸引されて循環するようになっている。
【００４７】
上述した構成のコンデンサ(30)において、圧縮機により圧縮された高温高圧の気相冷媒が、入口部材(17)の冷媒流入路(17a)を通って冷媒入口(16)から凝縮部入口ヘッダ(12)内の下部に流入する。凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒は、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内に入り、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の流路を左方に流れて凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入する。凝縮部出口ヘッダ(13)内に流入した冷媒は、上下２つの連通部(21A)(21B)を通って受液部(31)を兼ねる第３ヘッダタンク(35)内における過冷却部入口ヘッダ(14)よりも上方の部分に流入する。
【００４８】
このとき、冷媒は圧縮機に吸引されて循環するようになっており、一方の連通部(21A)と冷媒入口(16)とは、凝縮部(2)の上下方向の中心(X)よりも下側に設けられるとともに、他方の連通部(21B)が凝縮部(2)の上下方向の中心(X)を挟んで前記一方の連通部(21A)とは反対側（上側）に設けられているので、連通部(21B)においても、凝縮部出口ヘッダ(13)から受液部(31)へ冷媒を吸い込む吸い込み圧が発生し、第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)から凝縮部出口ヘッダ(13)へ冷媒を吸い込む吸い込み圧が発生する。したがって、凝縮部入口ヘッダ(12)から第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)への冷媒の流れが促進され、冷媒は、第１熱交換パス(P1)の下側に位置する熱交換管(5)だけではなく、上側に位置する熱交換管(5)にも流入しやすくなる。その結果、凝縮部入口ヘッダ(12)内に流入した冷媒は凝縮部入口ヘッダ(12)内の全体に行き渡り、凝縮部入口ヘッダ(12)に接続された第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(5)に均等に分流される。
【００４９】
第３ヘッダタンク(35)内における過冷却部入口ヘッダ(14)よりも上方の部分に流入した冷媒は、気液混相冷媒であり、当該気液混相冷媒のうち液相主体混相冷媒は重力により第３ヘッダタンク(35)の過冷却部入口ヘッダ(14)内に溜まり、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内に入る。第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内に入った液相主体混相冷媒は熱交換管(5)の流路を右方に流れる間に過冷却された後、第１ヘッダタンク(32)の過冷却部出口ヘッダ(15)内に入り、冷媒出口(18)および出口部材(19)の冷媒流出路(19a)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。
【００５０】
上述した２つの実施形態においては、凝縮部出口ヘッダ(13)と受液器(4)および受液部(31)とが、上下方向に間隔をおいて設けられた２つの連通部により通じさせられているが、これに限定されるものではなく、３以上の連通部により通じさせられていたもよい。３以上の連通部が用いられる場合、全連通部中の２つの連通部のうち一方の連通部と凝縮部入口ヘッダの冷媒入口とが、凝縮部の上下方向の中心よりも上側および同下側のうちいずれか同じ側に設けられ、前記２つの連通部のうち他方の連通部が凝縮部の上下方向の中心を挟んで前記一方の連通部および冷媒入口とは反対側に設けられる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
この発明によるコンデンサは、自動車に搭載されるカーエアコンに好適に用いられる。
【符号の説明】
【００５２】
(1)(30)：コンデンサ
(2)：凝縮部
(3)：過冷却部
(4)：受液器(受液部)
(5)：熱交換管
(6)：第１ヘッダタンク
(7)：第２ヘッダタンク
(11)：仕切部材
(12)：凝縮部入口ヘッダ
(13)：凝縮部出口ヘッダ
(14)：過冷却部入口ヘッダ
(15)：過冷却部出口ヘッダ
(16)：冷媒入口
(18)：冷媒出口
(21A)(21B)：連通部
(22)：連通部材
(31)：受液部
(32)：第１ヘッダタンク
(33)：仕切部材
(34)：第２ヘッダタンク
(35)：第３ヘッダタンク
【図１】
2018200132.tif 000003
【図２】
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【図３】
2018200132.tif 000005
【図４】
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