(57)【要約】【課題】熱交換効率を向上させることができるコンデンサを提供する。【解決手段】凝縮部1Aおよび凝縮部1Aの下側に位置する過冷却部1Bを備えたコンデンサ１の一端部側に、第１ヘッダタンク３と第２ヘッダタンク４を、後者が第１ヘッダタンク３よりも左右方向外側に位置するように設ける。第２ヘッダタンク４の下端を第１ヘッダタンク３の下端よりも下方に位置させ、同上端を第１ヘッダタンク３の下端よりも上方に位置させる。第２ヘッダタンク４は、過冷却部1Bよりも上方の部分を構成する第１部分22と、過冷却部1Bを構成する第２部分23とよりなる。第２部分23の左右方向の寸法を第１部分22の左右方向の寸法よりも小さくし、第２部分23の通風方向の寸法を、第１部分22の通風方向の寸法と同一、または第１部分22の通風方向の寸法よりも小さくする。【選択図】図１
2015227758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凝縮部および過冷却部が、前者が上側に位置するように設けられており、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熱交換管と、長手方向を上下方向に向けた状態で配置されかつ熱交換管の両端部が接続された複数のヘッダタンクとを備え、左右いずれか一端部側に、上側から連続して並んだ複数の熱交換管が接続された第１ヘッダタンクと、下側から連続して並んだ残りの熱交換管が接続された第２ヘッダタンクとが、第２ヘッダタンクが第１ヘッダタンクよりも左右方向外側に位置するように設けられ、第２ヘッダタンクの下端が第１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１ヘッダタンクの下端よりも上方に位置し、過冷却部の全熱交換管が第２ヘッダタンクに接続されているコンデンサにおいて、
第２ヘッダタンクが、過冷却部よりも上方の部分を構成する第１部分と、過冷却部を構成しかつ過冷却部の全熱交換管が接続されている第２部分とよりなり、第１部分および第２部分の内部が相互に通じさせられ、第２部分の左右方向の寸法が、第１部分の左右方向の寸法よりも小さくなっているとともに、第２部分の通風方向の寸法が、第１部分の通風方向の寸法と同一、または第１部分の通風方向の寸法よりも小さくなっているコンデンサ。
【請求項２】
第２ヘッダタンクの第１部分が、上下両端が開口した金属製第１筒状体と、第１筒状体の上端開口を閉鎖する上閉鎖部材と、第１筒状体の下端部に接合されて下端開口を閉鎖する金属製下閉鎖部材とからなり、第２ヘッダタンクの第２部分が、上下両端が開口した金属製第２筒状体と、第２筒状体の下端開口を閉鎖する下閉鎖部材とからなり、第１部分の下閉鎖部材に貫通穴が形成され、第２部分の第２筒状体の上部が第１部分の下閉鎖部材の貫通穴を通して第１筒状体内に挿入され、この状態で第１筒状体の下閉鎖部材と第２筒状体とがろう付されている請求項１記載のコンデンサ。
【請求項３】
第２ヘッダタンクの第１部分の上閉鎖部材が第１筒状体の上端部に着脱自在に取り付けられ、第２ヘッダタンクの第１部分内に異物除去部材が配置されるとともに、異物除去部材の下端部が第２部分の第２筒状体の上端部に固定されており、異物除去部材が、内部が冷媒通路となるとともに、当該冷媒通路と第１部分内および第２部分内とを通じさせる連通口を有する合成樹脂製本体と、冷媒通路と第１部分内とを通じさせる連通口、および冷媒通路と第２部分内とを通じさせる連通口のうち少なくともいずれか一方を塞ぐように本体に設けられたフィルタとからなり、異物除去部材の本体が、下端が開口するとともに上端が閉鎖された筒状であり、本体の周壁に、冷媒通路と第１部分内とを通じさせる連通口が形成されるとともに、本体の下端開口が、冷媒通路と第２部分内とを通じさせる連通口となり、本体の周壁外周面の下部に、外方に突出した突起が形成され、第２部分の第２筒状体の内周面の上部に、本体の突起が嵌合する凹部が形成され、本体の下部が、上端開口を通して第２筒状体内に挿入されるとともに、突起が凹部内に嵌合されている請求項２記載のコンデンサ。
【請求項４】
凝縮部の全熱交換管が第１ヘッダタンクに接続されるとともに、過冷却部の全熱交換管が第２ヘッダタンクの第２部分に接続され、凝縮部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部の下端の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ部とを備え、過冷却部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部出口ヘッダ部と左右いずれか同じ側に配置され、かつ過冷却部の上端の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部とを備え、第１ヘッダタンクに凝縮部出口ヘッダ部が設けられ、第２ヘッダタンクの第２部分に過冷却部入口ヘッダ部が設けられ、第１ヘッダタンクの凝縮部出口ヘッダ部内と、第２ヘッダタンクの第１部分内とが、第１ヘッダタンクと第２ヘッダタンクの第１部分との間に介在させられた連通部材を介して通じさせられている請求項１〜３のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【請求項５】
凝縮部が、複数の熱交換管からなる少なくとも２つの熱交換パスと、凝縮部の下端の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ部とを備え、過冷却部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部出口ヘッダ部と左右いずれか同じ側に配置され、かつ過冷却部の上端の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部とを備え、第２ヘッダタンクの第１部分における第１ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に凝縮部出口ヘッダ部が設けられるとともに、第２部分に過冷却部入口ヘッダ部が設けられ、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とが通じさせられている請求項１〜３のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【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冷凍サイクルであ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、各図の上下、左右を上下、左右というものとする。
【背景技術】
【０００３】
たとえばカーエアコンのコンデンサとして、設置スペースを小さくしうるコンデンサが要求されているが、このような要求に応える目的で、本出願人は、先に、凝縮部および過冷却部が前者が上側に位置するように設けられており、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扁平状熱交換管と、長手方向を上下方向に向けた状態で配置されかつ熱交換管の両端部が接続された複数のヘッダタンクとを備え、左右いずれか一端部側に、上側から連続して並んだ複数の熱交換管が接続された第１ヘッダタンクと、下側から連続して並んだ残りの熱交換管が接続された第２ヘッダタンクとが、第２ヘッダタンクが第１ヘッダタンクよりも左右方向外側に位置するように設けられ、第２ヘッダタンクの下端が第１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１ヘッダタンクの下端よりも上方に位置し、凝縮部の全熱交換管が第１ヘッダタンクに接続されるとともに、過冷却部の全熱交換管が第２ヘッダタンクに接続され、凝縮部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部の下端の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ部とを備え、過冷却部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部出口ヘッダ部と左右いずれか同じ側に配置され、かつ過冷却部の上端の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部とを備え、第１ヘッダタンクに凝縮部出口ヘッダ部が設けられ、第２ヘッダタンクにおける第１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部が設けられ、第１ヘッダタンクの凝縮部出口ヘッダ部内と、第２ヘッダタンクの過冷却部入口ヘッダ部内とが連通部を介して通じさせられているコンデンサを提案した（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１記載のコンデンサによれば、第２ヘッダタンクに接続された熱交換管における第２ヘッダタンク側の部分に、第１ヘッダタンクに接続された熱交換管における第１ヘッダタンク側の端部よりも左右方向外側に突出した突出部が設けられ、第２ヘッダタンクに接続された隣り合う熱交換管の突出部間にフィンが配置され、第２ヘッダタンクに接続された全熱交換管の突出部および隣り合う熱交換管の突出部間のフィンによって、熱交換部が形成されることになるので、第１ヘッダタンクに接続された熱交換管および第２ヘッダタンクに接続された熱交換管の端部が同一垂直線上に位置しているコンデンサに比べて、第２ヘッダタンク側の熱交換部の面積が増大し、熱交換効率が向上する。
【０００５】
ところで、特許文献１記載のコンデンサにおいて、冷凍サイクルにおける冷媒封入量を早い段階で適正封入量とするとともに、熱交換効率をさらに向上させることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−２０５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の目的は、上記要望を満たし、冷凍サイクルにおける冷媒封入量を早い段階で適正封入量とすることができるとともに、熱交換効率をさらに向上させることができ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】
【０００８】
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。
【０００９】
1)凝縮部および過冷却部が、前者が上側に位置するように設けられており、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熱交換管と、長手方向を上下方向に向けた状態で配置されかつ熱交換管の両端部が接続された複数のヘッダタンクとを備え、左右いずれか一端部側に、上側から連続して並んだ複数の熱交換管が接続された第１ヘッダタンクと、下側から連続して並んだ残りの熱交換管が接続された第２ヘッダタンクとが、第２ヘッダタンクが第１ヘッダタンクよりも左右方向外側に位置するように設けられ、第２ヘッダタンクの下端が第１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１ヘッダタンクの下端よりも上方に位置し、過冷却部の全熱交換管が第２ヘッダタンクに接続されているコンデンサにおいて、
第２ヘッダタンクが、過冷却部よりも上方の部分を構成する第１部分と、過冷却部を構成しかつ過冷却部の全熱交換管が接続されている第２部分とよりなり、第１部分および第２部分の内部が相互に通じさせられ、第２部分の左右方向の寸法が、第１部分の左右方向の寸法よりも小さくなっているとともに、第２部分の通風方向の寸法が、第１部分の通風方向の寸法と同一、または第１部分の通風方向の寸法よりも小さくなっているコンデンサ。
【００１０】
2)第２ヘッダタンクの第１部分が、上下両端が開口した金属製第１筒状体と、第１筒状体の上端開口を閉鎖する上閉鎖部材と、第１筒状体の下端部に接合されて下端開口を閉鎖する金属製下閉鎖部材とからなり、第２ヘッダタンクの第２部分が、上下両端が開口した金属製第２筒状体と、第２筒状体の下端開口を閉鎖する下閉鎖部材とからなり、第１部分の下閉鎖部材に貫通穴が形成され、第２部分の第２筒状体の上部が第１部分の下閉鎖部材の貫通穴を通して第１筒状体内に挿入され、この状態で第１筒状体の下閉鎖部材と第２筒状体とがろう付されている上記1)記載のコンデンサ。
【００１１】
3)第２ヘッダタンクの第１部分の上閉鎖部材が第１筒状体の上端部に着脱自在に取り付けられ、第２ヘッダタンクの第１部分内に異物除去部材が配置されるとともに、異物除去部材の下端部が第２部分の第２筒状体の上端部に固定されており、異物除去部材が、内部が冷媒通路となるとともに、当該冷媒通路と第１部分内および第２部分内とを通じさせる連通口を有する合成樹脂製本体と、冷媒通路と第１部分内とを通じさせる連通口、および冷媒通路と第２部分内とを通じさせる連通口のうち少なくともいずれか一方を塞ぐように本体に設けられたフィルタとからなり、異物除去部材の本体が、下端が開口するとともに上端が閉鎖された筒状であり、本体の周壁に、冷媒通路と第１部分内とを通じさせる連通口が形成されるとともに、本体の下端開口が、冷媒通路と第２部分内とを通じさせる連通口となり、本体の周壁外周面の下部に、外方に突出した突起が形成され、第２部分の第２筒状体の内周面の上部に、本体の突起が嵌合する凹部が形成され、本体の下部が、上端開口を通して第２筒状体内に挿入されるとともに、突起が凹部内に嵌合されている上記2)記載のコンデンサ。
【００１２】
4)凝縮部の全熱交換管が第１ヘッダタンクに接続されるとともに、過冷却部の全熱交換管が第２ヘッダタンクの第２部分に接続され、凝縮部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部の下端の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ部とを備え、過冷却部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部出口ヘッダ部と左右いずれか同じ側に配置され、かつ過冷却部の上端の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部とを備え、第１ヘッダタンクに凝縮部出口ヘッダ部が設けられ、第２ヘッダタンクの第２部分に過冷却部入口ヘッダ部が設けられ、第１ヘッダタンクの凝縮部出口ヘッダ部内と、第２ヘッダタンクの第１部分内とが、第１ヘッダタンクと第２ヘッダタンクの第１部分との間に介在させられた連通部材を介して通じさせられている上記1)〜3)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【００１３】
5)凝縮部が、複数の熱交換管からなる少なくとも２つの熱交換パスと、凝縮部の下端の熱交換パスの冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ部とを備え、過冷却部が、複数の熱交換管からなる少なくとも１つの熱交換パスと、凝縮部出口ヘッダ部と左右いずれか同じ側に配置され、かつ過冷却部の上端の熱交換パスの冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部とを備え、第２ヘッダタンクの第１部分における第１ヘッダタンクの下端よりも下方に位置する部分に凝縮部出口ヘッダ部が設けられるとともに、第２部分に過冷却部入口ヘッダ部が設けられ、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とが通じさせられている上記1)〜3)のうちのいずれかに記載の熱交換器。
【発明の効果】
【００１４】
上記1)〜5)のコンデンサによれば、第２ヘッダタンクが、過冷却部よりも上方の部分を構成する第１部分と、過冷却部を構成しかつ過冷却部の全熱交換管が接続されている第２部分とよりなり、第１部分および第２部分の内部が相互に通じさせられ、第２部分の左右方向の寸法が、第１部分の左右方向の寸法よりも小さくなっているとともに、第２部分の通風方向の寸法が、第１部分の通風方向の寸法と同一、または第１部分の通風方向の寸法よりも小さくなっているので、第２ヘッダタンクの第２部分に接続された熱交換管の第２部分側の端部を、他の熱交換管の第１および第２ヘッダタンク側の端部よりも左右方向外側に突出させることができる。したがって、第２ヘッダタンクの第２部分に接続された熱交換管の長さを、第１部分に接続された熱交換管の長さよりも長くすることが可能になり、全体が同一の外形を有する第２ヘッダタンクに接続された全熱交換管の長さが等しくなっている特許文献１記載のコンデンサに比べて、熱交換効率を向上させることができる。
【００１５】
しかも、第２部分の左右方向の寸法が、第１部分の左右方向の寸法よりも小さくなっているとともに、第２部分の通風方向の寸法が、第１部分の通風方向の寸法と同一、または第１部分の通風方向の寸法よりも小さくなっているので、第２部分の内容積を小さくすることが可能になり、冷媒封入の際に、液相冷媒が、第２ヘッダタンクの第２部分内の過冷却部の上端の熱交換管以上の高さ位置まで溜まり易くなる。したがって、冷媒封入の際に、過冷却部の全熱交換管内を早い段階で液相冷媒で満たすことができ、その結果冷凍サイクルにおける冷媒封入量を、早い段階で、過冷度が一定となる適正封入量とすることが可能になる。しかも、過冷度が一定となる安定化域の幅、すなわち過冷度が一定となる冷媒封入量の幅が広くなるので、負荷変動や冷媒洩れに対してより安定した過冷特性が得られる。
【００１６】
上記2)のコンデンサによれば、第１部分と第２部分とよりなる第２ヘッダタンクを比較的簡単につくることができる。
【００１７】
上記3)のコンデンサによれば、異物除去部材のフィルタの働きによって、第２ヘッダタンクの第１部分内からの乾燥剤や異物の流出を防止することができる。また、異物除去部材の本体の突起が、第２筒状体の内周面の凹部に嵌合しているので、自動車の振動や、冷媒の流動に起因する異物除去部材の振動を効果的に抑制することができる。
【００１８】
しかも、第２ヘッダタンクの第１部分の上閉鎖部材が第１筒状体の上端部に着脱自在に取り付けられているので、コンデンサの製造時に、他の部品のろう付と同時に、第２筒状体を第１筒状体の下閉鎖部材にろう付しておき、その後異物除去部材の筒状本体の下部を、上端開口を通して第２筒状体内に挿入して突起を第２筒状体の内周面の凹部に嵌合させることによって、比較的簡単に異物除去部材を第２ヘッダタンクの第１部分内に配置するとともに、異物除去部材の下端部を第２部分の第２筒状体の上端部に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【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に示すコンデンサの一部分を拡大して示す図である。
【図３】図２に示す部分の垂直断面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】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。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２１】
以下の説明において、各図の紙面裏側を前、これと反対側を後というものとする。
【００２２】
また、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。
【００２３】
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〜図４は図１のコンデンサの要部の構成を示す。
【００２４】
図１において、コンデンサ(1)には、凝縮部(1A)および過冷却部(1B)が、前者が上側に位置するように設けられており、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(2)と、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(2)の左右両端部がろう付により接続された３つのアルミニウム製ヘッダタンク(3)(4)(5)と、隣り合う熱交換管(2)どうしの間および上下両端の外側に配置されて熱交換管(2)にろう付されたアルミニウム製コルゲートフィン(6)と、上下両端のコルゲートフィン(6)の外側に配置されてコルゲートフィン(6)にろう付されたアルミニウム製サイドプレート(7)とを備えている。
【００２５】
コンデンサ(1)の凝縮部(1A)および過冷却部(1B)には、それぞれ上下に連続して並んだ複数の熱交換管(2)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)が設けられている。各熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(2)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(P1)(P2)の熱交換管(2)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(1A)の熱交換パス(P1)を第１熱交換パスといい、過冷却部(1B)の熱交換パス(P2)を第２熱交換パスというものとする。
【００２６】
コンデンサ(1)の右端側には、凝縮部(1A)に設けられた第１熱交換パス(P1)の全熱交換管(2)の右端部がろう付により接続された第１ヘッダタンク(3)と、過冷却部(1B)に設けられた第２熱交換パス(P2)の全熱交換管(2)の右端部がろう付により接続された第２ヘッダタンク(4)とが、第２ヘッダタンク(4)が左右方向外側(右側)に位置するように別個に設けられている。第２ヘッダタンク(4)の上端は第１ヘッダタンク(3)の下端よりも上方、ここでは第１ヘッダタンク(3)の上端とほぼ同一高さ位置にある。また、第２ヘッダタンク(4)の下端は第１ヘッダタンク(3)の下端よりも下方に位置しており、第２ヘッダタンク(4)における第１ヘッダタンク(3)よりも下方に位置する部分に、第２熱交換パス(P2)を構成する熱交換管(2)がろう付により接続されている。第２ヘッダタンク(4)は、凝縮部(1A)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(1B)に供給する液溜部の機能を有している。
【００２７】
コンデンサ(1)の左端部側には、第１および第２熱交換パス(P1)(P2)を構成するすべての熱交換管(2)が接続される第３ヘッダタンク(5)が配置されている。第３ヘッダタンク(5)の横断面形状は第２ヘッダタンク(4)と同一である。第３ヘッダタンク(5)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(8)により上下２つの区画(5a)(5b)に分割されている。第３ヘッダタンク(5)の上側区画(5a)に冷媒入口(図示略)が形成されるとともに、下側区画(5b)に冷媒出口(図示略)が形成されており、第３ヘッダタンク(5)に、冷媒入口に通じる冷媒入口部材(9)および冷媒出口に通じる冷媒出口部材(11)がろう付されている。
【００２８】
コンデンサ(1)において、第１ヘッダタンク(3)、第３ヘッダタンク(5)の上側区画(5a)および第１熱交換パス(P1)により冷媒を凝縮させる凝縮部(1A)が形成され、第２ヘッダタンク(4)における第１ヘッダタンク(3)の下端よりも下方に突出した部分、第３ヘッダタンク(5)の下側区画(5b)および第２熱交換パス(P2)により冷媒を過冷却する過冷却部(1B)が形成され、第１熱交換パス(P1)が冷媒を凝縮させる冷媒凝縮パスとなっているとともに、第２熱交換パス(P2)が冷媒を過冷却する冷媒過冷却パスとなっている。
【００２９】
そして、第３ヘッダタンク(5)の上側区画(5a)の全体に、凝縮部(1A)の第１熱交換パス(P1)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部入口ヘッダ部(12)が設けられ、第１ヘッダタンク(3)の全体に、凝縮部(1A)の第１熱交換パス(P1)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ部(13)が設けられ、第２ヘッダタンク(4)における第１ヘッダタンク(3)の下端よりも下方に位置する部分に、過冷却部(1B)の第２熱交換パス(P2)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部(14)が設けられ、第３ヘッダタンク(5)の下側区画(5b)の全体に、過冷却部(1B)の第２熱交換パス(P2)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる過冷却部出口ヘッダ部(15)が設けられている。第１ヘッダタンク(3)の凝縮部出口ヘッダ部(13)内と、第２ヘッダタンク(4)における第１ヘッダタンク(3)の下端よりも上方の部分の内部とは、両ヘッダタンク(3)(4)間に配置されたアルミニウム製連通部材(16)を介して通じさせられている。
【００３０】
第１ヘッダタンク(3)および第３ヘッダタンク(5)は、それぞれ上下両端が開口したアルミニウム製筒状体(17)(18)と、筒状体(17)(18)の上下両端部にろう付されて上下両端開口を閉鎖するアルミニウム製閉鎖部材(19)(21)とからなる。
【００３１】
第２ヘッダタンク(4)は、過冷却部(1B)よりも上方の部分を構成する第１部分(22)と、同じく過冷却部(1B)を構成しかつ過冷却部(1B)の全熱交換管(2)が接続された第２部分(23)とよりなり、第１部分(22)および第２部分(23)の内部が相互に通じさせられている。また、第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)に、過冷却部(1B)の第２熱交換パス(P2)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部(14)が設けられている。第２部分(23)の左右方向の寸法は、第１部分(22)の左右方向の寸法よりも小さくなっているとともに、第２部分(23)の通風方向の寸法が、第１部分(22)の通風方向の寸法と同一、または第１部分(22)の通風方向の寸法よりも小さくなっている。
【００３２】
図１〜図３に示すように、第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)は、上下両端が開口したアルミニウム製第１筒状体(24)と、第１筒状体(24)の上端部に着脱自在に取り付けられて上端開口を閉鎖するアルミニウム製上閉鎖部材(25)と、第１筒状体(24)の下端にろう付されて下端開口を閉鎖するアルミニウム製下閉鎖部材(26)とからなる。下閉鎖部材(26)には貫通穴(26a)が形成されている。第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)は、上下両端が開口したアルミニウム製第２筒状体(27)と、第２筒状体(27)の下端にろう付されて下端開口を閉鎖するアルミニウム製下閉鎖部材(28)とからなる。図示は省略したが、第１筒状体(24)の横断面形状は円形であり、第２筒状体(27)の横断面形状は円形である。
【００３３】
第２部分(23)の第２筒状体(27)の上部は、第１部分(22)の下閉鎖部材(26)の貫通穴(26a)を通して第１筒状体(24)内に挿入されており、この状態で下閉鎖部材(26)と第２筒状体(27)とがろう付されている。
【００３４】
第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)内に異物除去部材(29)が配置されるとともに、異物除去部材(29)の下端部が第２部分(23)の第２筒状体(27)の上端部に固定されている。異物除去部材(29)は、内部が冷媒通路(31a)となるとともに、冷媒通路(31a)と第１部分(22)内および第２部分(23)内とを通じさせる連通口(32)(33)を有する合成樹脂製本体(31)と、冷媒通路(31a)と第１部分(22)内とを通じさせる連通口(32)、および冷媒通路(31a)と第２部分(23)内とを通じさせる連通口(33)のうち少なくともいずれか一方、ここでは冷媒通路(31a)と第１部分(22)内とを通じさせる連通口(32)を塞ぐように本体(31)に設けられたメッシュ状フィルタ(34)とからなる。異物除去部材(29)の本体(31)は、下端が開口するとともに上端が閉鎖された筒状であり、本体(31)の周壁に、冷媒通路(31a)と第１部分(22)内とを通じさせる連通口(32)が形成され、本体(31)の下端開口が、冷媒通路(31a)と第２部分(23)内とを通じさせる連通口(33)となっている。図４に示すように、本体(31)の周壁外周面の下部に外方に突出した突起(35)が形成されるとともに、第２部分(23)の第２筒状体(27)の内周面の上部に本体(31)の突起(35)が嵌合する凹部(36)が形成され、本体(31)の下部が、上端開口を通して第２筒状体(27)内に挿入されるとともに、突起(35)が凹部(36)内に嵌合されることによって、異物除去部材(29)の下端部が第２部分(23)の第２筒状体(27)の上端部に固定されている。
【００３５】
連通部材(16)は、第１ヘッダタンク(3)の凝縮部出口ヘッダ部(13)内と、第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)内とを通じさせるものであり、第１ヘッダタンク(3)の筒状体(17)に形成されかつ凝縮部出口ヘッダ部(13)内から冷媒を流出させる冷媒流出口(37)と、第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)の第１筒状体(24)に形成されかつ第２ヘッダタンク(4)内に冷媒を流入させる冷媒流入口(38)とを通じさせる流路(39)を有しており、第１ヘッダタンク(3)および第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)にろう付されている。
【００３６】
上述したコンデンサ(1)は、第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)の上閉鎖部材(25)、および異物除去部材(29)を除いた全構成部品を組み合わせて仮止めして一括にろう付した後、異物除去部材(29)の本体(31)の下部を、第２筒状体(27)の上端開口を通して第２筒状体(27)内に挿入して本体(31)の突起(35)を第２筒状体(27)の凹部(36)に嵌合させ、ついで第１部分(22)の上閉鎖部材(25)を第１筒状体(24)の上端部に取り付けることによって製造される。
【００３７】
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。
【００３８】
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、冷媒入口部材(9)および冷媒入口を通って第３ヘッダタンク(5)の凝縮部入口ヘッダ部(12)内に流入し、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(2)内を右方に流れる間に部分的に凝縮させられて第１ヘッダタンク(3)の凝縮部出口ヘッダ部(13)内に流入する。第１ヘッダタンク(4)の凝縮部出口ヘッダ部(13)内に流入した冷媒は、冷媒流出口(37)、連通部材(16)の流路(39)および第２ヘッダタンク(5)の冷媒流入口(38)を通って第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)内に流入する。
【００３９】
第２ヘッダタンク(4)の第１部分(22)内に流入した冷媒は、異物除去部材(29)の本体(31)の連通口(32)に設けられたフィルタ(34)を通って冷媒通路(31a)内に入り、連通口(33)を経て第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)の第２筒状体(27)内、すなわち過冷却部入口ヘッダ部(14)内に入る。ここで、第２部分(23)の左右方向の寸法は、第１部分(22)の左右方向の寸法よりも小さくなっているとともに、第２部分(23)の通風方向の寸法が、第１部分(22)の通風方向の寸法と同一、または第１部分(22)の通風方向の寸法よりも小さくなっているので、第２部分(23)の内容積を小さくすることが可能になり、冷媒封入の際に、液相冷媒が、第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)内の過冷却部(1b)の上端の熱交換管(2)以上の高さ位置まで溜まり易くなる。したがって、冷媒封入の際に、過冷却部(1B)の全熱交換管(2)内を早い段階で液相冷媒で満たすことができ、その結果冷凍サイクルにおける冷媒封入量を、早い段階で、過冷度が一定となる適正封入量とすることが可能になる。
【００４０】
過冷却部入口ヘッダ部(14)内に入った冷媒は、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(2)内に入り、熱交換管(2)内を左方に流れる間に過冷却された後、第３ヘッダタンク(5)の過冷却部出口ヘッダ部(15)内に入り、冷媒出口および冷媒出口部材(11)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。
【００４１】
図１に示すコンデンサ(1)において、凝縮部(1A)に、上下に連続して並んだ複数の熱交換管(2)からなる複数の熱交換パスが上下に並んで設けられたり、過冷却部(1B)に、上下に連続して並んだ複数の熱交換管(2)からなる複数の熱交換パスが設けられることもある。凝縮部(1A)に複数の熱交換パスが上下に並んで設けられる場合、上端の熱交換パスから下端の熱交換パスに向かって冷媒が順次流れるように、第１ヘッダタンク(3)内および第３ヘッダタンク(5)内は、適当な高さ位置に設けられた仕切部材により複数の区画に分割され、第１ヘッダタンク(3)の下端の区画が凝縮部出口ヘッダ部(13)となる。また、過冷却部(1B)に複数の熱交換パスが上下に並んで設けられる場合、上端の熱交換パスから下端の熱交換パスに向かって冷媒が順次流れるように、第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)内および第３ヘッダタンク(5)内は、適当な高さ位置に設けられた仕切部材により複数の区画に分割され、第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)における上端の区画が過冷却部入口ヘッダ部(14)となる。
【００４２】
図５はこの発明によるコンデンサの第２の実施形態を示す。
【００４３】
図５において、コンデンサ(40)には、凝縮部(40A)および過冷却部(40B)が、前者が上側に位置するように設けられており、コンデンサ(40)の凝縮部(40A)には上下に連続して並んだ複数の熱交換管(2)からなる少なくとも２つ、ここでは３つの熱交換パス(P1)(P2)(P3)が設けられている。また、過冷却部(40B)には、上下に連続して並んだ複数の熱交換管(2)からなる少なくとも１つ、ここでは１つの熱交換パス(P4)が設けられている。各熱交換パス(P1)(P2)(P3)(P4)を構成する全ての熱交換管(2)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(P1)(P2)、(P2)(P3)および(P3)(P4)の熱交換管(2)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(40A)の熱交換パス(P1)(P2)(P3)を上から順に第１〜第３熱交換パスといい、過冷却部(40B)の熱交換パス(P4)を第４熱交換パスというものとする。
【００４４】
コンデンサ(40)の右端側には、凝縮部(40A)に設けられた第１および第２熱交換パス(P1)(P2)の熱交換管(2)の右端部がろう付により接続された第１ヘッダタンク(3)と、凝縮部(40A)に設けられた第３熱交換パス(P3)の熱交換管(2)、および過冷却部(40B)に設けられた第４熱交換パス(P4)の熱交換管(2)の右端部がろう付により接続された第２ヘッダタンク(4)とが、第２ヘッダタンク(4)が左右方向外側に位置するように別個に設けられている。第２ヘッダタンク(4)の上端は第１ヘッダタンク(3)の下端よりも上方、ここでは第１ヘッダタンク(3)の上端とほぼ同一高さ位置にある。また、第２ヘッダタンク(4)の下端は第１ヘッダタンク(3)の下端よりも下方に位置しており、第２ヘッダタンク(4)における第１ヘッダタンク(3)よりも下方に位置する部分に、第３および第４熱交換パス(P2)を構成する熱交換管(2)がろう付により接続されている。第２ヘッダタンク(4)内は、第３熱交換パス(P3)と第４熱交換パス(P4)との間の高さ位置に設けられた仕切部材(41)により上下２つの区画(4a)(4b)に分割されている。第２ヘッダタンク(4)は、凝縮部(40A)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(40B)に供給する液溜部の機能を有している。
【００４５】
コンデンサ(40)の左端部側には、第１〜第４熱交換パス(P1)(P2)(P3)(P4)を構成するすべての熱交換管(2)が接続される第３ヘッダタンク(5)が配置されている。第３ヘッダタンク(5)の横断面形状は第２ヘッダタンク(4)と同一である。第３ヘッダタンク(5)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、および第３熱交換パス(P3)と第４熱交換パス(P4)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(42)により上下３つの区画(5c)(5d)(5e)に分割されている。第３ヘッダタンク(5)の上側区画(5c)に冷媒入口(図示略)が形成されるとともに、下側区画(5e)に冷媒出口(図示略)が形成されており、第３ヘッダタンク(5)に、冷媒入口に通じる冷媒入口部材(9)および冷媒出口に通じる冷媒出口部材(11)がろう付されている。
【００４６】
コンデンサ(40)において、第１ヘッダタンク(3)、第２ヘッダタンク(4)の上側区画(4a)における第１ヘッダタンク(3)の下端よりも下方に位置する部分、第３ヘッダタンク(5)の上側区画(5c)および中間区画(5d)、ならびに第１〜第３熱交換パス(P1)(P2)(P3)により冷媒を凝縮させる凝縮部(40A)が形成され、第２ヘッダタンク(4)の下側区画(4b)、第３ヘッダタンク(5)の下側区画(5e)、および第４熱交換パス(P4)により冷媒を過冷却する過冷却部(40B)が形成され、第１〜第３熱交換パス(P1)(P2)(P3)が冷媒を凝縮させる冷媒凝縮パスとなっているとともに、第４熱交換パス(P4)が冷媒を過冷却する冷媒過冷却パスとなっている。
【００４７】
そして、第３ヘッダタンク(5)の上側区画(5c)の全体に、凝縮部(40A)の第１熱交換パス(P1)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部入口ヘッダ部(43)が設けられ、第１ヘッダタンク(3)の全体に、凝縮部(40A)の第１熱交換パス(P1)の冷媒流れ方向下流側端部および第２熱交換パス(P2)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部第１中間ヘッダ部(44)が設けられ、第３ヘッダタンク(5)の中間区画(5d)に、凝縮部(40A)の第２熱交換パス(P2)の冷媒流れ方向下流側端部および第３熱交換パス(P3)の冷媒流れ方向上流側端部が通じる凝縮部第２中間ヘッダ部(45)が設けられ、第２ヘッダタンク(4)の上側区画(4a)における第１ヘッダタンク(3)の下端よりも下方に位置する部分に、凝縮部(40A)の第３熱交換パス(P3)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる凝縮部出口ヘッダ部(46)が設けられ、同じく下側区画(4b)、すなわち第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)に、過冷却部(40B)の第４熱交換パス(P4)（過冷却部(40B)の上端の熱交換パス）の冷媒流れ方向上流側端部が通じる過冷却部入口ヘッダ部(47)が設けられ、第３ヘッダタンク(5)の下側区画(5e)に、過冷却部(40B)の第４熱交換パス(P4)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる過冷却部出口ヘッダ部(48)が設けられている。
【００４８】
第１ヘッダタンク(3)は、冷媒流出口が形成されていないことを除いては第１の実施形態のコンデンサ(1)の第１ヘッダタンク(3)と同様な構成であり、第３ヘッダタンク(5)は、仕切部材(42)の数および位置、ならびに冷媒入口部材(9)の位置を除いては、第１の実施形態のコンデンサ(1)の第３ヘッダタンク(3)と同様な構成である。
【００４９】
第２ヘッダタンク(4)は、過冷却部(40A)よりも上方の部分を構成する第１部分(22)の下部が第１ヘッダタンク(3)の下端よりも下方に突出するとともに、当該下方突出部に第３熱交換パス(P3)の熱交換管(2)が接続されていること、第１部分(22)が第２ヘッダタンク(4)の上側区画(4a)になるとともに第２部分(23)が下側区画(4b)になること、および第１部分(22)に冷媒流入口が形成されていないことを除いては第１の実施形態のコンデンサ(2)の第２ヘッダタンク(4)と同様な構成である。下閉鎖部材(26)が上側区画(4a)と下側区画(4b)との間の仕切部材(41)を兼ねている。また、第１部分(22)内に異物除去部材(図示略)が配置されている。
【００５０】
上述したコンデンサ(40)は、第１の実施形態のコンデンサ(1)と同様な方法で製造される。
【００５１】
コンデンサ(40)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。
【００５２】
上述した構成のコンデンサ(40)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、冷媒入口部材(9)および冷媒入口を通って第３ヘッダタンク(5)の凝縮部入口ヘッダ部(43)内に流入し、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(2)内を右方に流れる間に部分的に凝縮させられて第１ヘッダタンク(3)の凝縮部第１中間ヘッダ部(44)内に流入する。凝縮部第１中間ヘッダ部(44)内に流入した冷媒は、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(2)内を左方に流れる間に凝縮させられて第３ヘッダタンク(5)の凝縮部第２中間ヘッダ部(45)内に流入し、第３熱交換パス(P3)の熱交換管(2)内を右方に流れる間に凝縮させられて第２ヘッダタンク(4)の凝縮部出口ヘッダ部(46)内に流入する。
【００５３】
第２ヘッダタンク(4)の凝縮部出口ヘッダ部(46)内に流入した冷媒は、異物除去部材(29)の本体(31)の連通口(32)に設けられたフィルタ(34)を通って冷媒通路(31a)内に入り、連通口(33)を経て第２ヘッダタンク(4)の第２部分(23)の第２筒状体(27)内、すなわち過冷却部入口ヘッダ部(47)内に入る。
【００５４】
過冷却部入口ヘッダ部(47)内に入った冷媒は、第４熱交換パス(P4)の熱交換管(2)内に入り、熱交換管(2)内を左方に流れる間に過冷却された後、第３ヘッダタンク(5)の過冷却部出口ヘッダ部(48)内に入り、冷媒出口および冷媒出口部材(11)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
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】
【００５６】
(1)(40)：コンデンサ
(1A)(40A)：凝縮部
(1B)(40B)：過冷却部
(2)：熱交換管
(3)：第１ヘッダタンク
(4)：第２ヘッダタンク
(5)：第３ヘッダタンク
(13)(46)：凝縮部出口ヘッダ部
(14)(47)：過冷却部入口ヘッダ部
(16)：連通部材
(22)：第１部分
(23)：第２部分
(24)：第１筒状体
(25)：上閉鎖部材
(26)：下閉鎖部材
(27)：第２筒状体
(28)：下閉鎖部材
(29)：異物除去部材
(31)：本体
(31a)：冷媒通路
(32)(33)：連通口
(34)：フィルタ
(35)：突起
(36)：凹部
(P1)(P2)(P3)(P4)：熱交換パス
【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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