(57)【要約】【課題】蒸発器にて充分な冷凍能力を発揮させつつ、製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合可能なエジェクタ式冷凍サイクル用の蒸発器ユニットを提供する。【解決手段】エジェクタ２５と、吸引側蒸発器２８と、吸引側蒸発器２８の冷媒出口とエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂとを接続する吸引側冷媒配管２６ｂとを蒸発器ユニット３０として一体化する際に、冷媒出口を冷媒吸引口２５ｂよりも上方側に配置し、吸引側冷媒配管２６ｂとして冷媒出口から冷媒吸引口２５ｂへ流れる冷媒が下方側に向かって流れるように形成された配管を採用する。これにより、冷媒出口から気液二相状態の冷媒が流出しても、密度の高い液相冷媒を重力の作用で冷媒吸引口２５ｂへ導くことができるので、エジェクタ２５が冷媒吸引口２５ｂから冷媒を吸引できなくなってしまうことを抑制して、吸引側蒸発器２８にて充分な冷凍能力を発揮させることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を減圧させるノズル部（２５ａ）から噴射される高速度の噴射冷媒の流れによって冷媒を冷媒吸引口（２５ｂ）から吸引するエジェクタ（２５）と、
冷媒を蒸発させて前記冷媒吸引口（２５ｂ）側へ流出させる吸引側蒸発器（２８）と、
前記吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）と前記冷媒吸引口（２５ｂ）とを接続する吸引側冷媒配管（２６ｂ）とを備え、
前記エジェクタ（２５）、前記吸引側蒸発器（２８）および前記吸引側冷媒配管（２６ｂ）は、一体に組み付けられて、一体化ユニットを構成しており、
前記冷媒出口（２８ｄ）は、前記冷媒吸引口（２５ｂ）よりも上方側に配置され、
前記吸引側冷媒配管（２６ｂ）は、前記冷媒出口（２８ｄ）から前記冷媒吸引口（２５ｂ）へ流れる冷媒が下方側に向かって流れるように形成されていることを特徴とする蒸発器ユニット。
【請求項２】
前記エジェクタ（２５）の冷媒流出口（２５ｄ）から流出した冷媒を蒸発させる流出側蒸発器（２７）を備え、
前記エジェクタ（２５）、前記吸引側蒸発器（２８）、前記流出側蒸発器（２７）および前記吸引側冷媒配管（２６ｂ）が一体に組み付けられて、一体化ユニットを構成していることを特徴とする請求項１に記載の蒸発器ユニット。
【請求項３】
前記冷媒吸引口（２５ｂ）は、水平方向よりも上方側に向かって開口していることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸発器ユニット。
【請求項４】
前記エジェクタ（２５）の冷媒流出口（２５ｄ）に接続される流出側冷媒配管（２６ａ）を備え、
前記流出側冷媒配管（２６ａ）は、前記噴射冷媒と前記冷媒吸引口（２５ｂ）から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の蒸発器ユニット。
【請求項５】
前記吸引側蒸発器（２８）は、冷媒を流通させる複数のチューブが接続されたタンク（２８ｂ）を有し、
前記吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）は、前記タンク（２８ｂ）に形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つに記載の蒸発器ユニット。
【請求項６】
冷媒を減圧させるノズル部（２５ａ）から噴射される高速度の噴射冷媒の流れによって冷媒を冷媒吸引口（２５ｂ）から吸引するエジェクタ（２５）と、
冷媒を蒸発させて前記冷媒吸引口（２５ｂ）側へ流出させる吸引側蒸発器（２８）と、
前記吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）と前記冷媒吸引口（２５ｂ）とを接続する吸引側冷媒配管（２６ｂ）とを備え、
前記エジェクタ（２５）、前記吸引側蒸発器（２８）および前記吸引側冷媒配管（２６ｂ）は、一体に組み付けられて、一体化ユニットを構成しており、
前記冷媒出口（２８ｄ）が、前記冷媒吸引口（２５ｂ）よりも上方側に配置されていることを特徴とする蒸発器ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エジェクタ式冷凍サイクルに適用される蒸発器ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷媒減圧手段としてのエジェクタを備えるエジェクタ式冷凍サイクルが知られている。この種のエジェクタは、冷媒流入出口に加えて冷媒吸引口を有しているので、エジェクタ式冷凍サイクルでは、冷媒流入出口のみを有する減圧手段を備える通常の冷凍サイクルに対して、エジェクタと他のサイクル構成機器との接続が複雑化しやすい。
【０００３】
従って、エジェクタ式冷凍サイクルでは、通常の冷凍サイクルに対して、冷房装置、冷凍装置等の製品へ搭載する際の搭載性が悪化しやすい。これに対して、例えば、特許文献１、２には、エジェクタ式冷凍サイクルの製品への搭載性を向上させる手段として、エジェクタと蒸発器とを蒸発器ユニットとして一体化したものが開示されている。
【０００４】
具体的には、特許文献１では、蒸発器としてタンクアンドチューブ型の熱交換器を採用し、エジェクタを蒸発器のタンクの内部に配置した状態でエジェクタと蒸発器とを一体化することや、エジェクタを蒸発器のタンクの長手方向に沿うように配置した状態でエジェクタと蒸発器とを一体化することが開示されている。これにより、蒸発器ユニット全体としての小型化を図っている。
【０００５】
また、特許文献２には、蒸発器の近傍にエジェクタを配置し、エジェクタの冷媒吸引口と蒸発器の冷媒出口とを吸引側冷媒配管で接続することによって、蒸発器ユニットを構成している。さらに、特許文献２には、この吸引側冷媒配管を短縮化することによって、吸引側冷媒配管にて生じる冷媒の圧力損失を低下させて、エジェクタ式冷凍サイクル全体としてのサイクル効率の向上を図ることができる旨も記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２５９４７８号公報
【特許文献２】特許第３２６５６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、エジェクタ式冷凍サイクルを冷房装置、冷凍装置等の製品に適用する際には、適用される製品における搭載空間の広さや形状に適合させるように、各種サイクル構成機器の外形形状を決定しなければならない。もちろん、エジェクタと蒸発器とを蒸発器ユニットとして一体化する場合にも、搭載空間の広さや形状に適合させるように一体化しなければならない。
【０００８】
そのため、例えば、搭載空間の広さや形状等の制約から蒸発器自体の小型化が求められ、蒸発器のタンクが小型化してしまうと、特許文献１のようにエジェクタを蒸発器のタンクの内部に配置することができなくなってしまうことがある。同様に、エジェクタを蒸発器のタンクの長手方向に沿うように配置できなくなってしまうこともある。
【０００９】
これに対して、特許文献２のように、エジェクタと蒸発器とを冷媒配管で接続して蒸発器ユニットを構成すれば、容易に製品側の搭載空間の広さや形状等に適合する蒸発器ユニットを構成することができる。
【００１０】
しかしながら、エジェクタの冷媒吸引口と蒸発器の冷媒出口とを単に吸引側冷媒配管で接続するだけでは、吸引側冷媒配管の長さを充分に短縮化できず、吸引側冷媒配管にて生じる冷媒の圧力損失が増大してしまうことがある。その結果、エジェクタが充分に冷媒を吸引することができなくなり、エジェクタ式冷凍サイクルが充分な冷凍能力を発揮できなくなってしまう。
【００１１】
本発明は、上記点に鑑み、蒸発器にて充分な冷凍能力を発揮させつつ、製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合可能な蒸発器ユニット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】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷媒を減圧させるノズル部（２５ａ）から噴射される高速度の噴射冷媒の流れによって冷媒を冷媒吸引口（２５ｂ）から吸引するエジェクタ（２５）と、冷媒を蒸発させて冷媒吸引口（２５ｂ）側へ流出させる吸引側蒸発器（２８）と、吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）と冷媒吸引口（２５ｂ）とを接続する吸引側冷媒配管（２６ｂ）とを備え、
エジェクタ（２５）、吸引側蒸発器（２８）および吸引側冷媒配管（２６ｂ）は、一体に組み付けられて、一体化ユニットを構成しており、冷媒出口（２８ｄ）は、冷媒吸引口（２５ｂ）よりも上方側に配置され、吸引側冷媒配管（２６ｂ）は、冷媒出口（２８ｄ）から冷媒吸引口（２５ｂ）へ流れる冷媒が下方側に向かって流れるように形成されている蒸発器ユニットを特徴とする。
【００１３】
これによれば、エジェクタ（２５）、吸引側蒸発器（２８）および吸引側冷媒配管（２６ｂ）を一体に組み付けて、一体化ユニットを構成しているので、吸引側冷媒配管（２６ｂ）の長さを調整することで、エジェクタ（２５）と吸引側蒸発器（２８）との相対位置についての設計自由度を向上させることができる。従って、蒸発器ユニット全体としての外形形状を、製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合させることができる。
【００１４】
さらに、吸引側冷媒配管（２６ｂ）が、吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）からエジェクタ（２５）の冷媒吸引口（２５ｂ）へ流れる冷媒を下方側に向かって流すように形成されているので、吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）から気液二相状態の冷媒が流出しても、気相冷媒よりも密度の高い液相冷媒を重力の作用で冷媒吸引口（２５ｂ）へ導くことができる。
【００１５】
従って、製品側の搭載空間の広さや形状等の制約から吸引側冷媒配管（２６ｂ）の長さを充分に短縮化できない場合であっても、エジェクタ（２５）が冷媒吸引口（２５ｂ）から冷媒を吸引できなくなってしまうことを抑制して、吸引側蒸発器（２８）にて充分な冷凍能力を発揮させることができる。
【００１６】
その結果、吸引側蒸発器（２８）にて充分な冷凍能力を発揮させつつ、製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合可能な蒸発器ユニットを提供することができる。
【００１７】
なお、本請求項における「冷媒を下方側に向かって流す」とは、鉛直下方側に向かって流すことのみを意味するものではなく、鉛直下方側に対して傾斜しながら下方側に向かって流すことも含む意味である。さらに、吸引側冷媒配管（２６ｂ）を流通する冷媒が上方側に向かって流れることがなく、全体として下方側に向かって流れていれば、吸引側冷媒配管（２６ｂ）の一部に水平方向に流れる部位が存在していてもよい。
【００１８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の蒸発器ユニットにおいて、エジェクタ（２５）の冷媒流出口（２５ｄ）から流出した冷媒を蒸発させる流出側蒸発器（２７）を備え、エジェクタ（２５）、吸引側蒸発器（２８）、流出側蒸発器（２７）および吸引側冷媒配管（２６ｂ）が一体に組み付けられて、一体化ユニットを構成していることを特徴とする。
【００１９】
これによれば、流出側蒸発器（２７）を備えているので、吸引側蒸発器（２８）のみならず、流出側蒸発器（２７）においても冷凍能力を発揮させることができる。さらに、流出側蒸発器（２７）についても製品への搭載性を向上させることができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の蒸発器ユニットにおいて、冷媒吸引口（２５ｂ）は、水平方向よりも上方側に向かって開口していることを特徴とする。これにより、吸引側冷媒配管（２６ｂ）内を重力の作用で下方側に流れる冷媒を効率的に冷媒吸引口（２５ｂ）へ流入させることができる。
【００２１】
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つに記載の蒸発器ユニットにおいて、エジェクタ（２５）の冷媒流出口（２５ｄ）に接続される流出側冷媒配管（２６ａ）を備え、流出側冷媒配管（２６ａ）は、噴射冷媒と冷媒吸引口（２５ｂ）から吸引された吸引冷媒との混合冷媒を昇圧することを特徴とする。
【００２２】
ここで、一般的なエジェクタ（２５）は、混合冷媒の運動エネルギを圧力エネルギに変換して冷媒を昇圧させるディフューザ部を有している。これに対して、請求項５に記載の発明のように、流出側冷媒配管（２６ａ）をディフューザ部として機能させることで、エジェクタ（２５）の軸方向長さを短縮化して蒸発器ユニット全体としての小型化を図ることができる。その結果、製品への搭載性をより一層向上させることができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の蒸発器ユニットにおいて、吸引側蒸発器（２８）は、冷媒を流通させる複数のチューブが接続されたタンク（２８ｂ）を有し、吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）は、タンク（２８ｂ）に形成されていてもよい。これにより、複数のチューブから流出した冷媒を、タンク（２８ｂ）に集合させた後に、エジェクタ（２５）の冷媒吸引口（２５ｂ）へ容易に導く構成を実現できる。
【００２４】
また、請求項６に記載の発明では、冷媒を減圧させるノズル部（２５ａ）から噴射される高速度の噴射冷媒の流れによって冷媒を冷媒吸引口（２５ｂ）から吸引するエジェクタ（２５）と、冷媒を蒸発させて冷媒吸引口（２５ｂ）側へ流出させる吸引側蒸発器（２８）と、吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）と冷媒吸引口（２５ｂ）とを接続する吸引側冷媒配管（２６ｂ）とを備え、
エジェクタ（２５）、吸引側蒸発器（２８）および吸引側冷媒配管（２６ｂ）は、一体に組み付けられて、一体化ユニットを構成しており、冷媒出口（２８ｄ）が、冷媒吸引口（２５ｂ）よりも上方側に配置されている蒸発器ユニットを特徴とする。
【００２５】
これによれば、請求項１に記載の発明と同様に、蒸発器ユニット全体としての外形形状を、製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合させることができる。さらに、冷媒出口（２８ｄ）が、冷媒吸引口（２５ｂ）よりも上方側に配置されているので、冷媒出口（２８ｄ）と冷媒吸引口（２５ｂ）とを接続する吸引側冷媒配管（２６ｂ）の方向成分のうち、鉛直上方に向かう成分が鉛直下方に向かう成分よりも多くなる。
【００２６】
その結果、吸引側蒸発器（２８）の冷媒出口（２８ｄ）から気液二相状態の冷媒が流出しても、気相冷媒よりも密度の高い液相冷媒を重力の作用で冷媒吸引口（２５ｂ）へ導きやすくなるので、従来技術に対して、吸引側蒸発器（２８）にて発揮される冷凍能力を向上させることができる。
【００２７】
その結果、吸引側蒸発器（２８）にて充分な冷凍能力を発揮させつつ、製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合可能な蒸発器ユニットを提供することができる。
【００２８】
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一例である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１実施形態の空調ユニットの断面図である。
【図２】第１実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルの全体構成図である。
【図３】（ａ）は、第１実施形態の蒸発器ユニットの正面図であり、（ｂ）は、（ａ）の上面図である。
【図４】第１実施形態の蒸発器ユニットの外観斜視図である。
【図５】第２実施形態の空調ユニットの断面図である。
【図６】第３実施形態の空調ユニットの断面図である。
【図７】第４実施形態の空調ユニットの断面図である。
【図８】第５実施形態の空調ユニットの断面図である。
【図９】第６実施形態の空調ユニットの断面図である。
【図１０】第７実施形態の空調ユニットの断面図である。
【図１１】第８実施形態の空調ユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（第１実施形態）
図１〜４により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、蒸発器ユニット３０を備えるエジェクタ式冷凍サイクル２０を車両用空調装置に適用している。図１は、本実施形態の車両用空調装置において、蒸発器ユニット３０が搭載された状態の室内ユニットの空調ユニット１０の車両前後方向の断面図である。
【００３１】
なお、図１の上下前後の各矢印は、空調ユニット１０の車両搭載状態における方向を示している。また、車両用空調装置の室内ユニットは、エンジンルームと車室内とを区画するダッシュパネルＤＰおよび車両底部と車室内とを仕切るフロアパネルＦＰより車室内側であって、図示しない車室内最前部のインストルメントパネル（計器盤）の内側に配置されている。
【００３２】
より詳細には、車両用空調装置の室内ユニットは、図１に示す空調ユニット１０、および、空調ユニット１０へ空気を送風する送風機ユニット（図示せず）に大別される。そして、空調ユニット１０はインストルメントパネルの内側のうち、車両幅方向（図１の紙面垂直方向）の略中央部に配置されている。これに対し、送風機ユニットはインストルメントパネルの内側のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されている。
【００３３】
送風機ユニットは、外気（車室外空気）と内気（車室内空気）とを切替導入する内外気切替箱、および、内外気切替箱を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機２７ａを有して構成される。この送風機２７ａは、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、図示しない空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。
【００３４】
空調ユニット１０は、空調ユニット１０の外殻を形成するとともに、内部に車室内へ向かって室内送風空気が流れる空気通路を形成するケーシング１１を有している。このケーシング１１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。
【００３５】
ケーシング１１内の車両最下方側の部位には、図１の破線で示す空気入口空間１２が形成されている。この空気入口空間１２は、前述の送風機ユニットの送風機２７ａから送風された室内送風空気を空調ユニット１０内へ流入させる流入空間である。また、空気入口空間１２の下方側のケーシング１１の底部は、送風機ユニット側（図１の紙面奥側）に向かって下方側に徐々に傾斜している。
【００３６】
そのため、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８で発生した凝縮水は、空調ユニット１０のうち、送風機ユニット側（図１の紙面奥側）の底部に形成された貯留空間１１ａに貯留され、さらに、貯留空間１１ａの下方側のケーシング１１最底部に形成された排出口（ドレンポート）１１ｂから、車室外に排出される。
【００３７】
空気入口空間１２の空気流れ下流側直後には、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８が空気流れに対してこの順に配置されている。流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８は、エジェクタ式冷凍サイクル２０を構成するサイクル構成機器であり、それぞれ内部を流通する低圧冷媒と送風機２７ａにより送風されて空気入口空間１２から流入した室内送風空気とを熱交換させて、室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
【００３８】
さらに、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８は、エジェクタ式冷凍サイクル２０を構成するその他のサイクル構成機器のうち、後述する膨張弁２３、分岐部２４、エジェクタ２５、流出側冷媒配管２６ａ、吸引側冷媒配管２６ｂ等と一体に組み付けられて、一体化ユニット（蒸発器ユニット３０）を構成している。なお、エジェクタ式冷凍サイクル２０および蒸発器ユニット３０の詳細構成については後述する。
【００３９】
また、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８は、蒸発器ユニット３０が車両用空調装置に搭載された状態で、いずれもその熱交換面（熱交換コア面）の車両前方側が水平方向に対して約２０°上方に傾いた状態で配置されている。
【００４０】
流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の空気流れ下流側となる車両上方側には、吸引側蒸発器２８通過後の冷風を流す、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４といった冷風用の空気通路が形成されている。加熱用冷風通路１３は、吸引側蒸発器２８通過後の冷風をヒータコア１５へ導く空気通路である。冷風バイパス通路１４は、吸引側蒸発器２８通過後の冷風を、ヒータコア１５を迂回するように流す空気通路である。
【００４１】
ヒータコア１５は、図示しないエンジン冷却水回路を循環する高温のエンジン冷却水を熱源として、吸引側蒸発器２８通過後の冷風を再加熱する加熱用熱交換器である。さらに、ヒータコア１５は、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８と同様に、その熱交換面の車両前方側が水平方向に対して約２０°上方に傾いた状態で配置されている。
【００４２】
ヒータコア１５の空気流れ下流側には、ヒータコア１５を通過した温風を流入させる混合室（エアミックスチャンバ）１６が形成されている。混合室１６は、ヒータコア１５にて加熱された温風と冷風バイパス通路１４を通過した冷風とを混合する混合空間であって、ヒータコア１５の車両後方側および冷風バイパス通路１４の車両上方側に配置されている。
【００４３】
また、吸引側蒸発器２８の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４の空気流れ上流側には、加熱用冷風通路１３を通過する冷風量と冷風バイパス通路１４を通過する冷風量との風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア１７が配置されている。
【００４４】
具体的には、このエアミックスドア１７は、加熱用冷風通路１３の入口側通風面積および冷風バイパス通路１４の入口側通風面積を連続的に変化させるスライド式のフィルムドアで構成されている。従って、エアミックスドア１７は、上述の風量割合を連続的に変化させることによって混合室１６内の空調風の温度（室内送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成している。
【００４５】
なお、エアミックスドア１７は、図示しないエアミックスドア用の電動アクチュエータによって駆動され、この電動アクチュエータは、空調制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される。また、ケーシング１１の空気流れ最下流部には、混合室１６から空調対象空間である車室内へ温度調整された室内送風空気を吹き出すための開口部１８ａ〜１８ｄが配置されている。
【００４６】
この開口部１８ａ〜１８ｄとしては、具体的に、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すためのフェイス開口部１８ａ、前席側乗員の足元に向けて空調風を吹き出すための前席側フット開口部１８ｂ、後席側乗員の足元に向けて空調風を吹き出すための後席側フット開口部１８ｃ、および、車両前面窓ガラスＦＷ内側面に向けて空調風を吹き出すためのデフロスタ開口部１８ｄが設けられている。
【００４７】
また、各開口部１８ａ〜１８ｄの下流側には、それぞれの吹出対象空間へ空調風を導くダクトが接続されている。なお、図１では、図示の明確化のため、後席側フット開口部１８ｃに接続される後席側フットダクト１８１のみを示し、その他のダクトの図示は省略している。
【００４８】
さらに、フェイス開口部１８ａおよびデフロスタ開口部１８ｄの空気流れ上流側には、フェイス開口部１８ａの開口面積およびデフロスタ開口部１８ｄの開口面積を同時に調整するロータリドアからなるフェイスデフロスタドア１９ａが配置されている。
【００４９】
また、前席側フット開口部１８および後席側フット開口部１８ｃの空気流れ上流側には、前席側フット開口部１８の開口面積および後席側フット開口部１８ｃの開口面積を同時に調整するロータリドアからなるフットドア１９ｂが配置されている。
【００５０】
これらのフェイスデフロスタドア１９ａおよびフットドア１９ｂは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータに連結されて連動して回転操作される。なお、この電動アクチュエータも、空調制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される。
【００５１】
次に、図２により、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル２０の詳細構成を説明する。なお、図２は、エジェクタ式冷凍サイクル２０の模式的な全体構成図である。また、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル２０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用し、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界サイクルを構成している。
【００５２】
まず、エジェクタ式冷凍サイクル２０において、圧縮機２１は、冷媒を吸入して圧縮するものである。さらに、圧縮機２１は、エンジンルーム内に配置されて、図示しない車両走行用エンジンから駆動力が伝達されて回転駆動される。この圧縮機２１としては、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整できる可変容量型圧縮機を採用しており、圧縮機２１の吐出容量は、空調制御装置から出力される制御信号によって制御される。
【００５３】
もちろん、圧縮機として、電磁クラッチの断続により圧縮機作動の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整する固定容量型圧縮機を採用してもよい。また、圧縮機２１として電動圧縮機を使用すれば、電動モータの回転数調整により冷媒吐出能力を調整できる。
【００５４】
圧縮機２１の冷媒吐出側には、エンジンルーム内に配置された放熱器２２が接続されている。放熱器２２は、圧縮機２１から吐出された高圧冷媒と冷却ファン２２ａにより送風される外気とを熱交換させて、高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換器である。冷却ファン２２ａは、空調制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。
【００５５】
放熱器２２の下流側には、レシーバ２２ｂが接続されている。このレシーバ２２ｂは、放熱器２２から流出した冷媒の気液を分離して余剰液相冷媒を溜めておく気液分離器である。なお、本実施形態では、放熱器２２とレシーバ２２ｂとを一体的に構成しているが、放熱器２２とレシーバ２２ｂとを別体に構成してもよい。
【００５６】
さらに、放熱器２２として、冷媒を凝縮させる凝縮用熱交換部と、この凝縮用熱交換部からの冷媒を導入して冷媒の気液を分離するレシーバ部と、このレシーバ部からの飽和液相冷媒を過冷却する過冷却用熱交換部とを有する、いわゆるサブクールタイプの凝縮器を採用してもよい。
【００５７】
レシーバ２２ｂの液相冷媒出口には、可変絞り機構である膨張弁２３が接続されている。この膨張弁２３は、レシーバ２２ｂから流出した高圧液相冷媒を気液二相状態の中間圧冷媒に減圧する減圧手段であるとともに、膨張弁２３下流側へ流出させる冷媒の流量を調整する流量調整手段でもある。
【００５８】
なお、本実施形態では、膨張弁２３として温度式膨張弁を採用している。具体的には、この温度式膨張弁は、流出側蒸発器２７出口側の冷媒通路に配置された感温部２３ａを有しており、流出側蒸発器２７出口側冷媒の温度と圧力とに基づいて流出側蒸発器２７出口側冷媒の過熱度を検知し、流出側蒸発器２７出口側冷媒の過熱度が予め設定された所定値となるように機械的機構により弁開度（冷媒流量）を調整する。
【００５９】
膨張弁２３の冷媒出口側には、膨張弁２３にて減圧膨張された気液二相状態の中間圧冷媒の流れを分岐する分岐部２４が接続されている。分岐部２４は、３つの流入出口を有する三方継手構造のもので、流入出口のうち１つを冷媒流入口とし、２つを冷媒流出口としたものである。このような分岐部２４は、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路穴を設けて構成すればよい。
【００６０】
分岐部２４の一方の冷媒流出口には、エジェクタ２５のノズル部２５ａ入口側が接続され、他方の冷媒流出口には、後述する固定絞り２９等を介して、エジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂが接続されている。エジェクタ２５は、膨張弁２３にて減圧膨張された気液二相状態の中間圧冷媒を減圧する冷媒減圧手段としての機能を果たすとともに、高速で噴出する冷媒流の吸引作用によって冷媒の循環を行う冷媒循環手段としての機能を果たす。
【００６１】
より具体的には、エジェクタ２５は、分岐部２４の一方の冷媒流出口から流出した中間圧冷媒の通路面積を小さく絞って、中間圧冷媒を等エントロピ的に減圧させるノズル部２５ａ、ノズル部２５ａの冷媒噴射口と連通するように配置されて吸引側蒸発器２８から流出した吸引する冷媒吸引口２５ｂ等を有している。
【００６２】
さらに、ノズル部２５ａおよび冷媒吸引口２５ｂの冷媒流れ下流側部位には、ノズル部２５ａから噴射する高速度の冷媒流と冷媒吸引口２５ｂからの吸引冷媒とを混合する混合部２５ｃが設けられている。混合部２５ｃの冷媒流れ最下流部であるエジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄには、流出側冷媒配管２６ａを介して、流出側蒸発器２７の冷媒入口２７ｃが接続されている。
【００６３】
この流出側冷媒配管２６ａは、冷媒流れ方向に向かって冷媒通路面積が徐々に大きくなる形状に形成されており、混合部２５ｃにて混合された混合冷媒の流速を減速して混合冷媒の圧力を上昇させる昇圧作用、つまり、混合冷媒の速度エネルギを圧力エネルギに変換する作用を果たす。このような流出側冷媒配管２６ａは、通常の冷媒配管を拡管加工あるいは縮管加工することによって容易に形成できる。
【００６４】
流出側蒸発器２７は、エジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄ側（具体的には、流出側冷媒配管２６ａ）から流出した低圧冷媒と、送風機２７ａによって送風されて空気入口空間１２からケーシング１１内へ流入した室内送風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て、冷媒に吸熱作用を発揮させるものである。流出側蒸発器２７の冷媒出口２７ｄには、圧縮機２１の冷媒吸入口側が接続されている。
【００６５】
一方、分岐部２４の他方の冷媒流出口には、固定絞り２９を介して、吸引側蒸発器２８が接続されている。固定絞り２９は、分岐部２４にて分岐された中間圧冷媒を減圧膨張させる吸引側減圧手段である。本実施形態では、この固定絞り２９として、キャピラリチューブを採用している。もちろん、固定絞り２９として、オリフィスを採用してもよい。
【００６６】
吸引側蒸発器２８は、固定絞り２９にて減圧された低圧冷媒と送風機２７ａによって送風された流出側蒸発器２７通過後の室内送風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て、冷媒に吸熱作用を発揮させるものである。吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄには、吸引側冷媒配管２６ｂを介して、エジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂが接続されている。
【００６７】
次に、図３、４により、本実施形態の蒸発器ユニット３０の詳細構成を説明する。本実施形態では、エジェクタ式冷凍サイクル２０を構成するサイクル構成機器のうち、図２において破線で囲まれたサイクル構成機器（具体的には、膨張弁２３、分岐部２４、エジェクタ２５、流出側冷媒配管２６ａ、吸引側冷媒配管２６ｂおよび固定絞り２９）を一体に組み付けて、蒸発器ユニット３０を構成している。
【００６８】
なお、図３（ａ）は、蒸発器ユニット３０を空気流れ方向（熱交換面に垂直方向）から見た蒸発器ユニット３０の正面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の上面図である。また、図４は、蒸発器ユニット３０の外観斜視図である。
【００６９】
まず、本実施形態の流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８は、図３、図４に示すように、一つの積層型熱交換器を機能的に２つに分割することによって、一体的に構成されている。なお、積層型熱交換器は、内部に冷媒を流通させるチューブが形成されたチューブ部材３１を、熱交換促進用のフィン３２を介在させながら複数枚積層配置した状態で、ろう付け接合することによって構成される熱交換器である。
【００７０】
また、チューブ部材３１は、伝熱性に優れる金属（本実施形態では、アルミニウム）にて形成された板状のプレートの平面に凹凸部を設け、一対のプレート同士を最中合わせ状に接合することによって形成される。なお、図３（ａ）、図４では、図示の明確化のため、チューブ部材３１およびフィン３２の積層構造の一部のみを図示している。
【００７１】
さらに、本実施形態のチューブ部材３１では、流出側蒸発器２７用のチューブと吸引側蒸発器２８用のチューブが互いに連通しないように形成されている。これにより、一つの積層型熱交換器を、機能的に流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の２つの熱交換器に分割している。
【００７２】
また、流出側蒸発器２７用のチューブの両端部および吸引側蒸発器２８用のチューブの両端部には、複数のチューブから流出した冷媒を集合させる集合空間あるいは複数のチューブへ冷媒を流入させる分配空間を形成するタンク部２７ｂ、２８ｂが形成されている。さらに、タンク部２７ｂ、２８ｂには、チューブ部材３１の内外を貫通する貫通穴が形成されている。
【００７３】
従って、チューブ部材３１を積層することによって、複数の流出側蒸発器２７用のチューブと連通するタンク部２７ｂおよび複数の吸引側蒸発器２８用のチューブと連通するタンク部２８ｂが形成される。さらに、本実施形態では、チューブ部材３１の積層方向両端部および中央部に配置されるチューブ部材３１の貫通穴を閉塞させてタンク部２７ｂ、２８ｂの内部空間を分割し、各チューブにおける冷媒の流れ方向を変化させている。
【００７４】
次に、膨張弁２３、分岐部２４およびエジェクタ２５については、蒸発器ユニット３０全体としての冷媒流入ポート３３ａおよび冷媒流出ポート３３ｂが形成された出入口ブロック３３とともに、それぞれの冷媒流入出口が直接連通するように、ボルト締め等の締結手段によって一体に結合されている。
【００７５】
具体的には、出入口ブロック３３、膨張弁２３、分岐部２４およびエジェクタ２５は、この順にチューブ部材３１の積層方向に並んでおり、エジェクタ２５の長手方向も積層方向に延びるように一体化されている。さらに、それぞれの冷媒流入出口の結合部には、結合部からの漏れを防止するＯリング等のシール部材が配置されている。
【００７６】
この際、本実施形態では、蒸発器ユニット３０が車両用空調装置に搭載された状態で、吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄが、エジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂよりも上方側に配置されるとともに、少なくとも水平方向よりも上方側に向かって開口するように、出入口ブロック３３、膨張弁２３、分岐部２４およびエジェクタ２５を一体化している。
【００７７】
次に、吸引側冷媒配管２６ｂは、吸引側蒸発器２８のタンク部２８ｂに形成された複数の冷媒出口２８ｄと連通する連通配管２６１、および、連通配管２６１とエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂとを接続する接続配管２６２を有して構成される。
【００７８】
具体的には、連通配管２６１は、チューブ部材３１の積層方向に延びて、その出口側がエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂに近づくように湾曲する形状に形成されている。タンク部２８ｂと連通配管２６１は、積層型熱交換器のチューブ部材３１およびフィン３２をろう付けする際に、同時にろう付け接合される。
【００７９】
接続配管２６２は、一端部がエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂに固定され、冷媒吸引口２５ｂから連通配管２６１へ向かって湾曲する形状に形成されている。また、連通配管２６１および接続配管２６２は、それぞれの端部に設けられたフランジ部をボルト締めにて締結することによって接続されている。
【００８０】
さらに、吸引側冷媒配管２６ｂは、蒸発器ユニット３０が車両用空調装置に搭載された状態で、上方側に向かって延びる部位は設けられておらず、水平方向（に延びる部位および下方側に向かって延びる部位のみによって構成されている。換言すると、吸引側冷媒配管２６ｂは、冷媒出口２８ｄから冷媒吸引口２５ｂへ流れる冷媒が下方側に向かって流れるように形成されている。
【００８１】
次に、流出側冷媒配管２６ａは、流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂに形成された複数の冷媒入口２７ｃと連通する分配配管２６３、および、分配配管２６３とエジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄとを接続する接続配管２６４を有している。
【００８２】
具体的には、分配配管２６３は、チューブ部材３１の積層方向に延びる形状に形成されている。この分配配管２６３は、エジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄから流出した冷媒をタンク部２７ｂに均等に分配して流入させる機能を果たす。流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂと分配配管２６３は、積層型熱交換器のチューブ部材３１およびフィン３２をろう付けする際に、同時にろう付け接合される。
【００８３】
接続配管２６４は、一端部が分配配管２６３に固定され、分配配管２６３からエジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄへ向かって湾曲する形状に形成されている。また、接続配管２６４およびエジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄは、それぞれの端部に設けられたフランジ部をボルト締めにて締結することによって接続されている。
【００８４】
また、流出側蒸発器２７の冷媒出口２７ｄは、冷媒配管を介して出入口ブロック３３に接続され、吸引側蒸発器２８の冷媒入口２８ｃは、固定絞り２８を構成するキャピラリチューブを介して分岐部２４に接続されている。これにより、蒸発器ユニット３０の内部では、図４の一点鎖線矢印で示すように冷媒が流れる。
【００８５】
本実施形態では、上記の如く、流出側冷媒配管２６ａおよび吸引側冷媒配管２６ｂ等の冷媒配管を用いて蒸発器ユニット３０を構成しているので、蒸発器ユニット３０では、一体化された流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８と、一体化された出入口ブロック３３、膨張弁２３、分岐部２４およびエジェクタ２５とを密着させることなく、間隔を開けて配置することができる。
【００８６】
そこで、本実施形態では、図１に示すように、空調ユニット１０のケーシング１１内部に、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８を配置し、フロアパネルＦＰより車室内側であって空調ユニット１０のケーシング１１外部の下方側に、出入口ブロック３３、膨張弁２３、分岐部２４およびエジェクタ２５を配置している。
【００８７】
さらに、エジェクタ２５の長手方向を車両幅方向（図１の紙面垂直方向）と平行に配置している。なお、図１では、図示の明確化のため、出入口ブロック３３、膨張弁２３、分岐部２４等の図示を省略している。
【００８８】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。図示しない空調制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種空調制御機器（例えば、圧縮機２１、冷却ファン２２ａ、送風機２７ａ８等）の作動を制御する。
【００８９】
空調制御装置の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、流出側蒸発器２７からの吹出空気温度（蒸発器温度）を検出する蒸発器温度センサ等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【００９０】
さらに、空調制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ等が設けられている。
【００９１】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置の作動を説明する。車両用空調装置の作動スイッチが投入（ＯＮ）されると、空調制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。
【００９２】
さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、空調制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。例えば、送風機２７ａの目標送風量、すなわち送風機２７ａの電動モータに出力する制御電圧については、ＴＡＯに基づいて予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して、ＴＡＯが高温時および低温時に中間温度時よりも高くなるように決定される。
【００９３】
また、圧縮機２１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機２１の吐出容量を制御する制御信号は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して、流出側蒸発器２７の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと吹出空気温度Ｔｅとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いてＴｅがＴＥＯに近づくように決定される。
【００９４】
また、エアミックスドア用の電動アクチュエータへ出力される制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯ、吹出空気温度Ｔｅおよびエンジン冷却水温度Ｔｗを用いて、車室内へ吹き出される空気の温度が乗員の所望の温度となるように決定される。
【００９５】
そして、上記の如く決定された制御電圧および制御信号を各種空調制御機器２１、２２ａ、２７ａへ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンを繰り返す。
【００９６】
この際、エジェクタ式冷凍サイクル２０では、圧縮機２１から吐出された高温高圧状態の冷媒が放熱器２２に流入する。放熱器２２では高温の冷媒が外気により冷却されて凝縮する。放熱器２２から流出した高圧冷媒はレシーバ２２ｂにて気液分離される。レシーバ２２ｂで分離された液相冷媒は、蒸発器ユニット３０の冷媒流入ポート３３ａから蒸発器ユニット３０へ流入する。
【００９７】
冷媒流入ポート３３ａへ流入した冷媒は、膨張弁２３にて中間圧となるまで等エンタルピ的に減圧膨張される。この際、膨張弁２３の弁開度は、流出側蒸発器２７出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定値となるように調整される。さらに、膨張弁２３にて中間圧となるまで減圧膨張された冷媒は、分岐部２４にてエジェクタ２５のノズル部２５ａへ流入する冷媒流れと固定絞り２９へ流入する冷媒流れとに分流される。
【００９８】
なお、ノズル部２５ａへ流入する冷媒流量と固定絞り２９へ流入する冷媒流量との流量比は、ノズル部２５ａおよび固定絞り２９の流量特性によって決定される。さらに、この流量比は、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の双方の蒸発器にて適切な冷凍能力を発揮して、サイクル全体として高いサイクル効率（ＣＯＰ）を発揮できるように決定されている。
【００９９】
分岐部２４からエジェクタ２５へ流入した中間圧冷媒は、ノズル部２５ａにて、さらに等エントロピ的に減圧される。この際、ノズル部２５ａにて冷媒の圧力エネルギが速度エネルギに変換され、ノズル部２５ａの冷媒噴射口から気液二相状態の冷媒が高速度となって噴射される。そして、この噴射冷媒の吸引作用により、冷媒吸引口２５ｂから吸引側蒸発器２８から流出した冷媒が吸引される。
【０１００】
ノズル部２５ａから噴射された噴射冷媒と冷媒吸引口２５ｂより吸引された吸引冷媒は、混合部２５ｃへ流入して混合される。さらに、混合部２５ｃにて混合された混合冷媒は、冷媒流出口２５ｄから流出して流出側冷媒配管２６ａへ流入する。流出側冷媒配管２６ａでは、冷媒通路面積の拡大により、冷媒の速度エネルギが圧力エネルギに変換されるため、冷媒の圧力が上昇する。
【０１０１】
流出側冷媒配管２６ａから流出した冷媒は流出側蒸発器２７に流入する。流出側蒸発器２７では、流入した低圧冷媒が送風機２７ａから送風されてケーシング１１内へ流入した室内送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内送風空気が冷却されて車室内へ送風される。そして、流出側蒸発器２７から流出した気相冷媒は、蒸発器ユニット３０の冷媒流出ポート３３ｂから流出して、再び圧縮機２１に吸入され圧縮される。
【０１０２】
一方、分岐部２４から固定絞り２９へ流入した中間圧冷媒は、固定絞り２９にて等エンタルピ的に減圧膨張されて低圧冷媒となって吸引側蒸発器２８に流入する。吸引側蒸発器２８では、流入した低圧冷媒が送風機２７ａから送風されて流出側蒸発器２７通過後の室内送風空気から吸熱して蒸発する。これにより室内送風空気がさらに冷却される。吸引側蒸発器２８から流出した冷媒は、上述の如く、吸引側冷媒配管２６ｂを介して冷媒吸引口２５ｂからエジェクタ２５内へ吸引される。
【０１０３】
本実施形態の車両用空調装置は、以上の如く作動するので、送風機２７ａから送風された室内送風空気を、蒸発器ユニット３０にて効率的に冷却することができる。
【０１０４】
より詳細には、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクル２０では、吸引側冷媒配管２６ｂにおける冷媒昇圧作用によって、流出側蒸発器２７の冷媒蒸発温度を吸引側蒸発器２８の冷媒蒸発温度よりも上昇させることができる。従って、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の冷媒蒸発温度と室内送風空気との温度差を確保して、室内送風空気を効率的に冷却することができる。
【０１０５】
さらに、蒸発器ユニット３０にて冷却された冷風は、エアミックスドア１７の開度に応じて、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４へ流入する。加熱用冷風通路１３へ流入した冷風は、ヒータコア１５にて加熱されて、混合室１６にて冷風バイパス通路１４を通過した冷風と混合される。そして、混合室１６にて温度調整された空調風が、混合室１６から各開口部１８ａ〜１８ｄを介して車室内に吹き出される。
【０１０６】
この車室内に吹き出される空調風によって車室内の内気温が外気温より低く冷却される場合には、車室内の冷房が実現されており、一方、内気温が外気温より高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。
【０１０７】
さらに、本実施形態では、流出側冷媒配管２６ａ、吸引側冷媒配管２６ｂ等の冷媒配管を用いて、エジェクタ２５と双方の蒸発器２７、２８とを一体に組み付けて蒸発器ユニット３０を構成している。これにより、流出側冷媒配管２６ａ、吸引側冷媒配管２６ｂ等の冷媒配管の長さを調整することで、エジェクタ２５と双方の蒸発器２７、２８との相対位置についての設計自由度を向上させることができる。
【０１０８】
つまり、蒸発器ユニット３０全体としての外形形状を、蒸発器ユニット３０が適用される製品（本実施形態では、車両用空調装置）側の搭載空間の広さや形状に容易に適合させることができる。さらに、本実施形態のように、フロアパネルＦＰとケーシング１１外側との間に形成される空間に、出入口ブロック３３、膨張弁２３、分岐部２４およびエジェクタ２５を配置することもできる。
【０１０９】
その結果、フロアパネルＦＰとケーシング１１外側との間に形成される空間を有効に利用することができるだけでなく、出入口ブロック３３、膨張弁２３、分岐部２４およびエジェクタ２５が、ケーシング１１内に形成された室内送風空気の空気通路の通風抵抗を増加させてしまうことを防止できる。
【０１１０】
さらに、吸引側冷媒配管２６ｂが、吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄからエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂへ流れる冷媒を下方側に向かって流すように形成されているので、冷媒出口２８ｄから気液二相状態の冷媒が流出したとしても、気相冷媒よりも密度の高い液相冷媒を重力の作用で冷媒吸引口２５ｂへ導くことができる。
【０１１１】
従って、車両用空調装置側の搭載空間の広さや形状等の制約から吸引側冷媒配管２６ｂの長さを充分に短縮化できず、吸引側冷媒配管２６ｂにおける冷媒の圧力損失が増大しやすい場合であっても、エジェクタ２５が冷媒吸引口２５ｂから冷媒を吸引できなくなってしまうことを抑制して、エジェクタ式冷凍サイクル２０の吸引側蒸発器２８に充分な冷凍能力を発揮させることができる。
【０１１２】
なお、エジェクタ２５の配置については、図１の領域Ｘに示すように、蒸発器ユニット３０が車両用空調装置に搭載された状態で、エジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂが吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄよりも下方側に位置付けられる領域であれば、同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
さらに、本実施形態では、エジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂを、水平方向よりも上方側に向かって開口させているので、吸引側冷媒配管２６ｂ内を重力の作用により下方側に流れる冷媒を効率的に冷媒吸引口２５ｂへ流入させることができる。
【０１１４】
さらに、本実施形態では、流出側冷媒配管２６ａとして、冷媒流れ方向に向かって冷媒通路面積が徐々に大きくなる形状の冷媒配管を採用しているので、この流出側冷媒配管２６ａに、一般的なエジェクタが有するディフューザ部としての機能を発揮させることができる。従って、エジェクタ２５からディフューザ部を廃止して、その軸方向長さを短縮化でき、蒸発器ユニット３０全体としての小型化を図ることもできる。
【０１１５】
ところで、本実施形態では、図４に示すように、予め膨張弁２３、分岐部２４、エジェクタ２５、流出側冷媒配管２６ａ、吸引側冷媒配管２６ｂ、流出側蒸発器２７、吸引側蒸発器２８および出入口ブロック３３を一体化した蒸発器ユニット３０を車両用空調装置に搭載しているので、エジェクタ式冷凍サイクル２０のサイクル構成機器の車両用空調装置への搭載性を向上させることができる。
【０１１６】
これに対して、蒸発器ユニット３０として一体化した状態では、車両用空調装置に搭載できない場合もある。この場合は、車両用空調装置の空調ユニット１０に流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８を搭載した後に、本実施形態の流出側冷媒配管２６ａおよび吸引側冷媒配管２６ｂを用いて、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８に対してエジェクタ２５を接続してもよい。
【０１１７】
換言すると、吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄからエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂへ流れる冷媒が下方側に向かって流れるように形成された吸引側冷媒配管２６ｂを用いて、エジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂと吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄとを接続するエジェクタと蒸発器との接続構造を採用してもよい。
【０１１８】
これにより、蒸発器ユニット３０を採用した場合と全く同様に、車両用空調装置側の搭載空間の広さや形状等の制約から吸引側冷媒配管２６ｂの長さを充分に短縮化できない場合であっても、エジェクタ２５が冷媒吸引口２５ｂから冷媒を吸引できなくなってしまうことを抑制して、吸引側蒸発器２８に充分な冷凍能力を発揮させることができる。
【０１１９】
（第２実施形態）
第１実施形態では、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両後方側のタンク部２７ｂに接続したが、本実施形態では、図５に示すように、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両後方側のタンク部２７ｂに接続している。
【０１２０】
なお、図５は、本実施形態の蒸発器ユニット３０が搭載された状態の室内ユニットの空調ユニット１０の車両前後方向の断面図である。また、図５では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面においても同様である。
【０１２１】
本実施形態のような構成であっても、吸引側冷媒配管２６ｂが、吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄからエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂへ流れる冷媒を下方側に向かって流すように形成されているので、第１実施形態と全く同様の効果を得ることができる。もちろん、本実施形態においても第１実施形態で説明した領域Ｘにエジェクタ２５を配置してもよい。
【０１２２】
（第３実施形態）
上述の実施形態では、フロアパネルＦＰより車室内側であって空調ユニット１０のケーシング１１外部の下方側にエジェクタ２５を配置した例を説明したが、本実施形態では、図６に示すように、空調ユニット１０のケーシング１１外部の後方側であって後席側フットダクト１８１の下方側にエジェクタ２５を配置している。
【０１２３】
本実施形態では、空調ユニット１０のケーシング１１外側と後席側フットダクト１８１との間に形成される空間を有効に利用することができ、第１実施形態と全く同様の効果を得ることができる。なお、エジェクタ２５の配置については、蒸発器ユニット３０が車両用空調装置に搭載された状態で、図６の領域Ｙに示す領域に配置してもよい。
【０１２４】
（第４実施形態）
第３実施形態では、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両後方側のタンク部２７ｂに接続した例を説明したが、が、本実施形態では、図７に示すように、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両後方側のタンク部２７ｂに接続している。
【０１２５】
本実施形態のような構成であっても、第３実施形態と全く同様の効果を得ることができる。もちろん、本実施形態においても第３実施形態で説明した領域Ｙにエジェクタ２５を配置してもよい。
【０１２６】
（第５実施形態）
本実施形態では、図８に示すように、第１実施形態に対して空調ユニット１０および蒸発器ユニット３０の構成を変更している。なお、図８は、本実施形態の蒸発器ユニット３０が搭載された状態の空調ユニット１０の車両前後方向の断面図である。
【０１２７】
具体的には、本実施形態の空調ユニット１０では、ケーシング１１内の車両最前方側の部位に、図８の破線で示す空気入口空間１２が形成されている。また、空気入口空間１２の空気流れ下流側直後となる車両後方側に、蒸発器ユニット３０の流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８が、空気流れに対してこの順に配置されている。
【０１２８】
さらに、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８は、いずれもその熱交換面が略鉛直方向に配置されている。そして、ケーシング１１の流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の下方側には、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８で発生した凝縮水を貯留する貯留空間１１ａが車両幅方向（図８の紙面垂直方向）に延びるように形成されている。
【０１２９】
また、加熱用冷風通路１３および冷風バイパス通路１４は、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の空気流れ下流側となる車両後方側に配置され、冷風バイパス通路１４が加熱用冷風通路１３の上方側に配置されている。さらに、冷風バイパス通路１４の上方側には、最大冷房時に冷風の風量を増加させるための補助冷風バイパス通路１４ａ、および、補助冷風バイパス通路１４ａを開閉する補助冷風バイパスドア１４ｂが配置されている。
【０１３０】
なお、補助冷風バイパスドア１４ｂは、図示しないリンク機構を介して、エアミックスドア駆動用の電動アクチュエータに連結されて連動して回転操作される。具体的には、補助冷風バイパスドア１４ｂは、エアミックスドア１７が冷風バイパス通路１４を全開して加熱用冷風通路１３を全閉する最大冷房位置となったときに補助冷風バイパス通路１４ａを開く。
【０１３１】
一方、加熱用冷風通路１３およびヒータコア１５の下方側には、吸引側蒸発器２８通過後の冷風をヒータコア１５を迂回するように後席側フット開口部１８ｃ側へ導く後席用冷風バイパス流路１４ｃが配置されている。
【０１３２】
この後席用冷風バイパス流路１４ｃの車両後方側の最下流部には、加熱用冷風通路１３を通過して後席側フット開口部１８ｃ側へ導かれる温風量と後席用冷風バイパス流路１４ｃを通過する冷風量との風量割合を連続的に変化させる後席用エアミックスドア１７ａが配置されている。
【０１３３】
後席用エアミックスドア１７ａは、エアミックスドア１７と同様に、後席側へ吹き出される空調風の温度を調整する後席側用の温度調整手段を構成している。なお、後席用エアミックスドア１７ａは、図示しない後席用エアミックスドア用の電動アクチュエータによって駆動され、この電動アクチュエータは、空調制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される。
【０１３４】
さらに、本実施形態のケーシング１１の空気流れ最下流部には、第１実施形態と同様のフェイス開口部１８ａ、前席側フット開口部１８ｂ、後席側フット開口部１８ｃ、デフロスタ開口部１８ｄに加えて、後席側乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すための後席側フェイス開口部１８ｅが設けられている。
【０１３５】
フェイス開口部１８ａの空気流れ上流側には、フェイス開口部１８ａの開口面積を調整する片持ち式板ドアからなるフェイスドア１９ｃが配置され、デフロスタ開口部１８ｄの空気流れ上流側には、デフロスタ開口部１８ｄの開口面積を調整する片持ち式板ドアからなるデフロスタドア１９ｄが配置されている。
【０１３６】
また、後席側フット開口部１８ｃおよび後席側フェイス開口部１８ｅの空気流れ上流側には、後席側フット開口部１８ｃの開口面積および後席側フェイス開口部１８ｅの開口面積を同時に調整するバタフライドアからなる後席側フェイスフットドア１９ｅが配置されている。
【０１３７】
次に、本実施形態の蒸発器ユニット３０では、図８に示すように、エジェクタ２５が流出側蒸発器２７の空気流れ下流側に配置されている。より具体的には、エジェクタ２５は、流出側蒸発器２７の車両後方側かつ車両下方側の貯留空間１１ａの内部に、その長手方向が車両幅方向（紙面垂直方向）に延びるように配置されている。
【０１３８】
つまり、本実施形態では、エジェクタ２５がケーシング１１の内部に配置されている。より詳細には、本実施形態の蒸発器ユニット３０は、分岐部２４、エジェクタ２５、流出側冷媒配管２６ａ、吸引側冷媒配管２６ｂ、流出側蒸発器２７、吸引側蒸発器２８および固定絞り２９が一体に組み付けられて、ケーシング１１の内部に配置されている。なお、図８では、図示の明確化のため、分岐部２４等の図示を省略している。
【０１３９】
また、膨張弁２３および出入口ブロック３３については、ケーシング１１の外部に配置され、ケーシング１１に形成された貫通穴を貫通する接続部材等を介して蒸発器ユニット３０に接続されている。なお、エジェクタ式冷凍サイクル２０のサイクル構成は、第１実施形態と同様である。
【０１４０】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置の作動を説明する。この車両用空調装置の作動は、基本的に第１実施形態と同様であり、目標吹出温度ＴＡＯの算出のルーチンにて、目標吹出温度ＴＡＯに加えて、車室内後席側へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯｒｅ算出する。
【０１４１】
さらに、各種空調制御機器の作動状態決定ルーチンにて、後席用エアミックスドア用の電動アクチュエータへ出力される制御信号を、目標吹出温度ＴＡＯｒｅ、吹出空気温度Ｔｅおよびエンジン冷却水温度Ｔｗを用いて、車室内後席側へ吹き出される空気の温度が後席側乗員の所望の温度となるように決定する。
【０１４２】
その他の作動は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置においても第１実施形態と同様に、車室内の冷房あるいは暖房が実現されるとともに、蒸発器ユニット３０全体としての外形形状を、蒸発器ユニット３０が適用される製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合させることができる。
【０１４３】
そして、本実施形態においても、吸引側冷媒配管２６ｂが、吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄからエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂへ流れる冷媒を下方側に向かって流すように形成されているので、冷媒出口２８ｄから流出した液相冷媒を重力の作用で冷媒吸引口２５ｂへ導くことができる。その結果、第１実施形態と全く同様に、吸引側蒸発器２８に充分な冷凍能力を発揮させることができる。
【０１４４】
しかも、本実施形態では、凝縮水を溜める空間であって室内送風空気の空気通路を構成していない貯留空間１１ａの内部に、エジェクタ２５を配置しているので、エジェクタ２５が、ケーシング１１内に形成された室内送風空気の空気通路の通風抵抗を増加させてしまうことを防止できる。
【０１４５】
（第６実施形態）
第５実施形態では、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両上方側のタンク部２７ｂに接続したが、本実施形態では、図９に示すように、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両下方側のタンク部２７ｂに接続している。なお、図９は、本実施形態の蒸発器ユニット３０が搭載された状態の室内ユニットの空調ユニット１０の車両前後方向の断面図である。
【０１４６】
本実施形態のような構成であっても、第５実施形態と全く同様に、ケーシング１１内の貯留空間１１ａを有効活用できるとともに、吸引側蒸発器２８に充分な冷凍能力を発揮させることができる。
【０１４７】
（第７実施形態）
第５、第６実施形態では、流出側蒸発器２７の空気流れ下流側の貯留空間１１ａの内部にエジェクタ２５を配置した例を説明したが、本実施形態では、図１０に示すように、吸引側蒸発器２８の空気流れ上流側にエジェクタ２５を配置している。
【０１４８】
より具体的には、本実施形態のエジェクタ２５は、吸引側蒸発器２８の車両前方側かつ車両下方側であって、空気流れ方向から見たときに吸引側蒸発器２８の熱交換面と重合しない位置に配置されている。つまり、本実施形態のエジェクタ２５は、吸引側蒸発器２８の熱交換面の下端部よりも下方であって、ケーシング１１の最前面、底面および蒸発器ユニット３０を支える支柱との間に挟まれた空間に配置されている。
【０１４９】
従って、本実施形態においてもエジェクタ２５が、吸引側蒸発器２８の熱交換面を通過する室内送風空気の通風抵抗を増加させてしまうことはない。その結果、本実施形態のような構成であっても、第５実施形態と同様に、吸引側蒸発器２８に充分な冷凍能力を発揮させることができる。
【０１５０】
（第８実施形態）
第７実施形態では、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両上方側のタンク部２７ｂに接続したが、本実施形態では、図１１に示すように、流出側冷媒配管２６ａを流出側蒸発器２７のタンク部２７ｂのうち、車両下方側のタンク部２７ｂに接続している。本実施形態のような構成であっても、第７実施形態と全く同様の効果を得ることができる。
【０１５１】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０１５２】
（１）上述の各実施形態では、エジェクタ２５の長手方向が車両幅方向（紙面垂直方向）に平行となるように配置した例を説明したが、エジェクタ２５の長手方向の向きはこれに限定されない。例えば、図１の領域Ｘあるいは図６の領域Ｙにおいて、エジェクタ２５のノズル部２５ａ入口側よりもエジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄが車両上方に向かうように傾斜配置させてもよい。
【０１５３】
また、エジェクタ２５の冷媒流出口２５ｄについては、流出側蒸発器２７の冷媒入口２７ｃよりも上方側に突出していてもよい。その理由は、流出側冷媒配管２６ａにはエジェクタ２５のノズル部２５ａから噴射された高い流速の冷媒が通過するため、重力の作用を利用しなくても、冷媒流出口２５ｄから流出した冷媒を流出側蒸発器２７へ流入させることができるからである。
【０１５４】
（２）上述の各実施形態では、膨張弁２３の下流側に冷媒の流れを分岐する分岐部２４を設けた構成のエジェクタ式冷凍サイクル２０に蒸発器ユニット３０を適用した例を説明したが、本発明の蒸発器ユニット３０およびエジェクタと蒸発器との接続構造を適用可能なエジェクタ式冷凍サイクルは、これに限定されない。
【０１５５】
例えば、図２のエジェクタ式冷凍サイクル２０に対して、レシーバ２２ｂ、分岐部２４を廃止して、流出側蒸発器２７の下流側に低圧側気液分離器（アキュムレータ）を配置し、吸引側蒸発器２８へアキュムレータにて分離された液相冷媒を流入させるエジェクタ式冷凍サイクルに適用してもよい。このサイクルでは、さらに、流出側蒸発器２７を廃止してもよい。
【０１５６】
また、例えば、図２のエジェクタ式冷凍サイクル２０に対して、流出側蒸発器２７を廃止して、流出側冷媒配管２６ａから流出した低圧冷媒と、分岐部２４から固定絞り２９側へ流出した中間圧冷媒とを熱交換させる内部熱交換器を設けたエジェクタ式冷凍サイクルに適用してもよい。このサイクルでは、吸引側蒸発器２８へ流入する冷媒のエンタルピを低下させることができるので、吸引側蒸発器２８にて発揮できる冷凍能力を拡大できる。
【０１５７】
また、例えば、図２のエジェクタ式冷凍サイクル２０に対して、分岐部２４をエジェクタ２５の出口側に配置して、分岐された一方の冷媒を流出側蒸発器２７へ供給し、他方の冷媒を吸引側蒸発器２８へ流入させるエジェクタ式冷凍サイクルに適用してもよい。
【０１５８】
（３）上述の各実施形態では、流出側冷媒配管２６ａにて混合冷媒の圧力を上昇させる例を説明したが、もちろん、エジェクタ２５の混合部２５ｃの下流側に冷媒通路面積が徐々にする拡大ディフューザ部を設け、このディフューザ部にて冷媒を昇圧させてもよい。さらに、混合部２５ｃとディフューザ部との接続部に段差を設けないように滑らかに接続し、混合部２５ｃおよびディフューザ部を混合昇圧部として一体的に構成してもよい。
【０１５９】
（４）上述の各実施形態では、エジェクタ式冷凍サイクル２０の冷媒として通常のフロン系冷媒を採用した例を説明したが、冷媒の種類はこれに限定されない。例えば、炭化水素系冷媒、二酸化炭素を用いてもよい。さらに、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超える超臨界冷凍サイクルに、本発明の蒸発器ユニット３０を適用してもよい。
【０１６０】
（５）上述の各実施形態では、車両用空調装置（車両用冷凍サイクル装置）用のエジェクタ式冷凍サイクル２０に、本発明のエジェクタを適用した例を説明したが、本発明のエジェクタの適用はこれに限定されない。業務用冷蔵・冷蔵装置、自動販売機用冷却装置、冷蔵機能付きショーケース等の定置用のエジェクタ式冷凍サイクルに適用してもよい。
【０１６１】
（６）上述の第１〜第４実施形態では、膨張弁２３、分岐部２４、エジェクタ２５、流出側冷媒配管２６ａ、吸引側冷媒配管２６ｂ、流出側蒸発器２７、吸引側蒸発器２８および固定絞り２９を一体に組み付けて、蒸発器ユニット３０を構成した例を説明したが、蒸発器ユニット３０は、これに限定されない。
【０１６２】
つまり、少なくとも、蒸発器ユニット３０は、エジェクタ２５、吸引側冷媒配管２６ｂおよび吸引側蒸発器２８を一体に組み付けて構成すれば、エジェクタ２５が冷媒吸引口２５ｂから冷媒を吸引できなくなってしまうことを抑制して、吸引側蒸発器２８に充分な冷凍能力を発揮させることができる。従って、流出側蒸発器２７を有していない蒸発器ユニット３０として構成してもよい。
【０１６３】
（７）上述の実施形態では、一つの積層型熱交換器を機能的に２つに分割して、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の２つの蒸発器を構成した例を説明したが、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８の構成はこれに限定されない。
【０１６４】
例えば、他の形式のタンクアンドチューブ型の熱交換器において、上述の実施形態と同様に、流出側蒸発器２７と吸引側蒸発器２８のフィンを共通化し、フィンと接触するチューブ構成で流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８を機能的に２つに分割する構成としてもよい。
【０１６５】
また、例えば、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８を異なる熱交換器で構成し、それぞれの熱交換器を、ろう付け等の接合手段により一体構造に接合してもよい。さらに、ボルト締め等の機械的係合手段によって、例えば１０ｍｍ以下程度の間隔を開けて一体的に結合する構成でもよい。
【０１６６】
（８）上述の実施形態では、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８を室内側熱交換器として構成し、放熱器２２を大気側へ放熱する室外熱交換器として構成しているが、逆に、流出側蒸発器２７および吸引側蒸発器２８を大気等の熱源から吸熱する室外側熱交換器として構成し、放熱器２２を空気あるいは水等の被加熱冷媒を加熱する室内側熱交換器として構成するヒートポンプサイクルに、本発明の蒸発器ユニットを適用してもよい。
【０１６７】
（９）上述の各実施形態では、吸引側冷媒配管２６ｂとして、蒸発器ユニット３０が車両用空調装置に搭載された状態で、吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄからエジェクタ２５の冷媒吸引口２５ｂへ流れる冷媒が下方側に向かって流れるように形成された冷媒配管を採用した例を説明したが、吸引側冷媒配管２６ｂはこれに限定されない。
【０１６８】
少なくとも、蒸発器ユニット３０が車両用空調装置に搭載された状態で、冷媒出口２８ｄが冷媒吸引口２５ｂよりも上方側に配置されていれば、従来技術に対して、吸引側蒸発器２８にて発揮できる冷凍能力を向上させつつ、製品側の搭載空間の広さや形状に容易に適合可能な蒸発器ユニットを提供することができる。
【０１６９】
つまり、冷媒出口２８ｄが冷媒吸引口２５ｂよりも上方側に配置されていることによって、吸引側冷媒配管２６ｄの方向成分のうち、鉛直上方に向かう成分が鉛直下方に向かう成分よりも多くなる。これにより、吸引側蒸発器２８の冷媒出口２８ｄから気液二相状態の冷媒が流出しても、従来技術に対して、気相冷媒よりも密度の高い液相冷媒を重力の作用を利用して冷媒吸引口２５ｂへ導きやすくなる。
【０１７０】
特に、吸引側冷媒配管２６ｄの方向成分のうち、鉛直上方に向かう成分がごく僅かの部位に形成されている程度であれば、製品側の搭載空間の広さや形状に、より一層、容易に適合させることができるとともに、上述の各実施形態とほぼ同様に、気相冷媒よりも密度の高い液相冷媒を重力の作用で冷媒吸引口２５ｂへ導くことができる。その結果、従来技術に対して、吸引側蒸発器２８にて発揮できる冷凍能力を向上させることができる。
【符号の説明】
【０１７１】
２５      エジェクタ
２５ａ    ノズル部
２５ｂ    冷媒吸引口
２５ｄ    冷媒流出口
２６ａ    流出側冷媒配管
２６ｂ    吸引側冷媒配管
２７      流出側蒸発器
２８      吸引側蒸発器
２８ｄ    冷媒出口
３０      蒸発器ユニット
【図１】
2011145035.tif 000003
【図２】
2011145035.tif 000004
【図３】
2011145035.tif 000005
【図４】
2011145035.tif 000006
【図５】
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【図６】
2011145035.tif 000008
【図７】
2011145035.tif 000009
【図８】
2011145035.tif 000010
【図９】
2011145035.tif 000011
【図１０】
2011145035.tif 000012
【図１１】
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