(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒が流通する複数本のチューブと、該複数本のチューブと連通するヘッダタンクとを備えた熱交換器であって、
前記ヘッダタンクが、前記ヘッダタンクの外枠を形成する筒状の筐体と、該筐体に挿入されることにより、前記筐体とともに前記ヘッダタンクを構成する平板状の挿入プレートとを備え、
前記筐体には、前記複数本のチューブが挿入される挿入孔が設けられ、
前記挿入プレートには、その長手方向の端部に設けられて、前記筐体の開口部を塞ぐキャップ部と、前記ヘッダタンクの長手方向に延びるとともに、前記挿入孔を介して前記チューブから冷媒が流入する冷媒流路とが設けられて、
前記挿入プレートは、前記筐体における前記挿入孔が形成された面に対して平行になるように挿入されることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記挿入孔と同じ位置に前記チューブが挿通される貫通孔が設けられた接合プレートが備えられ、
該接合プレートが、前記筐体の内部、または、前記筐体における前記挿入孔が形成された面に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記筐体には、前記接合プレートを仮止めする仮止め部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記ヘッダタンクの長手方向に対して交差する方向に延びる複数の補強リブが設けられた補強プレートを備え、
該補強プレートが前記ヘッダタンクの外周面に備えられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項５】
前記補強プレートが、前記ヘッダタンクの前記挿入孔が形成された一の面に対向する他の面に配置され、
前記他の面から前記一の面を見て、前記補強リブが前記挿入孔と同じ位置に配置されることを特徴とする請求項４に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記補強プレートは、前記ヘッダタンクの長手方向に沿う方向に延びる補強リブを備えていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記挿入孔の周囲に配置される補強リブが設けられた補強プレートを備え、
該補強プレートが前記ヘッダタンクの外周面に備えられることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項８】
前記筐体には、前記補強プレートを仮止めする仮止め部が設けられていることを特徴とする請求項４から請求項７のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項９】
前記ヘッダタンクにおける前記冷媒流路周りの肉厚が、前記長手方向にわたり変化することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項１０】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
圧縮された冷媒の熱を外部に放出させる放熱器と、
放熱した高温冷媒の圧力を減圧させる減圧器と、
減圧された低温冷媒を蒸発させる蒸発器と、を備え、
前記放熱器および前記蒸発器の少なくとも一方が、請求項１から請求項９のいずれかに記載の熱交換器を用いていることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器および空気調和機、特に超臨界サイクルで運転される空気調和機の熱交換器および空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、蒸気圧縮式冷凍サイクルを用いた空気調和機に使用される冷媒としては、各種のフロンが用いられてきた。しかしながら、近年の地球温暖化などを防止するため、上記の各種フロンの変わりに二酸化炭素（ＣＯ２）を冷媒に用いる空気調和機の開発が進められている。
ＣＯ２はフロンと熱力学的特性がかなり異なるため、ＣＯ２と外気との間で熱交換を行う熱交換器においては、従来の形式とは異なるさまざまな熱交換器が提案されている（例えば、特許文献１から３参照。）。
【特許文献１】特開２００４−３８１０号公報（第７頁、第２図）
【特許文献２】特開２００３−１７２５９２号公報（第３頁、第２図）
【特許文献３】特開２０００−８１２９４号公報（第３−４頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の特許文献１においては、複数積層されたチューブと、チューブの端部に配置されたタンク部を備えたマルチフロータイプの熱交換器であって、冷媒が複数のチューブを流れる際の位置および向きを調節することができる熱交換器の構成が開示されている。
この熱交換器によれば、比較的簡素な構成で圧力損失の増加を抑えることができるとともに、熱交換される外部流体の温度分布を調節することができると記載されている。
しかしながら上述の熱交換器においては、プレス加工により形成されるタンク部が凸状に突出した形状となっていた。この凸状に突出した形状のため、上述の熱交換器では空気調和機のケーシング内に搭載することが難しくなるという問題があった。さらに、上述の熱交換器を車両用の空気調和機に用いる場合には、車両との固定に用いられるブラケットを上述の熱交換器に取り付けにくくなるという問題があった。
【０００４】
上述の特許文献２においては、ヘッダタンクと、ヘッダタンクに差し込まれる複数の扁平チューブとを備えたマルチフロータイプの熱交換器であって、ヘッダタンク内の空間にタンク補強部材を挿入し、タンク補強部材とヘッダタンクとの隙間を冷媒流路とする熱交換器の構成が開示されている。
この熱交換器によれば、タンク補強部材を用いることにより高い耐圧性を実現することができると記載されている。さらに、上述の特許文献１に記載の熱交換器のように凸状に突出した部分がないため、空気調和機のケーシング内への搭載性を向上することができると記載されている。
しかしながら上述の熱交換器においては、ヘッダタンク内にタンク補強部材を備えるとともに上記隙間を冷媒流路としたため、ヘッダの幅方向寸法が大きくなっていた。そのため、上述の熱交換器では空気調和機のケーシング内に搭載することが難しくなるという問題があった。
【０００５】
上述の特許文献３においては、冷媒が流通する複数のチューブと、チューブから流出する冷媒を集合回収するヘッダタンクとを備えたマルチフロータイプの熱交換器であって、ヘッダタンクがヘッダープレートとプレートカバーとを備える熱交換器の構成が開示されている。
この熱交換器によれば、耐圧性および搭載性を向上させつつ、熱交換器の大型化を抑制することができると記載されている。
しかしながら上述の熱交換器においては、ヘッダタンクにおける外周壁が、ヘッダープレートと、プレートカバーとの２つの部材から構成されていた。この構成の場合、所定の耐圧性を確保するために、ヘッダープレートと、プレートカバーとはヘッダの長手方向に沿って同一の肉厚とされていた。そのため、ヘッダタンクの重量が増え、熱交換器の重量も増えるという問題があった。熱交換器の重量が増加すると、軽量化の要請が強い車両用の空気調和機への熱交換器の搭載性が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、強度を向上するとともに空気調和機への搭載性、特に車両用空気調和機への搭載性を向上することができる熱交換器および空気調和機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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明および参考例は、以下の手段を提供する。
本発明の熱交換器は、冷媒が流通する複数本のチューブと、該複数本のチューブと連通するヘッダタンクとを備えた熱交換器であって、前記ヘッダタンクが、前記ヘッダタンクの外枠を形成する筒状の筐体と、該筐体に挿入されることにより、前記筐体とともに前記ヘッダタンクを構成する平板状の挿入プレートとを備え、前記筐体には、前記複数本のチューブが挿入される挿入孔が設けられ、前記挿入プレートには、その長手方向の端部に設けられて、前記筐体の開口部を塞ぐキャップ部と、前記ヘッダタンクの長手方向に延びるとともに、前記挿入孔を介して前記チューブから冷媒が流入する冷媒流路とが設けられて、前記挿入プレートは、前記筐体における前記挿入孔が形成された面に対して平行になるように挿入されることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、筒状の筐体と挿入プレートとによりヘッダタンクが構成されているため、熱交換器の耐圧性および搭載性を向上させることができる。さらに、熱交換器の大型化を抑制することができる。
ヘッダタンクの外枠を一体形成された筒状の筐体および挿入プレートから構成することにより、複数の板状部材を積層してヘッダタンクを形成する場合と比較して、ヘッダタンクにおける構成部材の接合を減らし、その耐圧性を向上させることができる。例えば、ロウ付けなどの接合不良による耐圧性の低下などを防止することができる。また、筐体内に挿入プレートを挿入・ロウ付け等して冷媒流路を形成するため、筐体内にリブが配置された状態となり、ヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
筐体および挿入プレートにより冷媒流路が形成されているため、筐体を大型化することなく冷媒流路を確保することができる。そのため、熱交換器の大型化を抑制することができ、熱交換器の搭載性、特に車両への搭載性を向上させることができる。
筐体にはチューブが挿通される挿入孔が設けられ、挿入プレートには冷媒流路が設けられている。そのため、チューブを流れる冷媒は、挿入孔を介して、ヘッダタンク内の冷媒流路に流入、流出することができる。
【０００９】
上記発明の参考例においては、前記挿入プレートには、前記筐体の開口部を塞ぐキャップ部が設けられていることが望ましい。
【００１０】
本発明の参考例によれば、挿入プレートのキャップ部により筒状の筐体の開口部を塞ぐことができ、熱交換器の耐圧性および搭載性を向上させることができる。
例えば、筐体の一対の開口部は、挿入プレートに設けられた一対のキャップ部により塞がれている。かかる場合において、一対のキャップ部は挿入プレートの両端に設けられているため、ロウ付けなどの接合不良発生時にキャップ部が熱交換器より外れることを防止できる。そのため、従来における筐体の開口部にキャップ部のみを直接ロウ付け等する方法と比較して、熱交換器の安全性を向上させることができる。また、キャップ部を筐体から突出させることなく開口部を塞ぐことができるため、熱交換器の大型化を抑制することができ、熱交換器の搭載性、特に車両への搭載性を向上させることができる。
【００１１】
上記発明においては、前記挿入孔と同じ位置に前記チューブが挿通される貫通孔が設けられた接合プレートが備えられ、該接合プレートが、前記筐体の内部、または、前記筐体における前記挿入孔が形成された面に配置されていることが望ましい。
【００１２】
本発明によれば、接合プレートを筐体の内部、または、筐体における挿入孔が形成された面に備えることにより、チューブとヘッダタンクとの接合を容易にすることができる。
接合プレートに形成された貫通孔は、筐体に形成された挿入孔と同じ位置に配置されている。そのため、チューブは、挿入孔および貫通孔に挿入され、ヘッダタンクに固定される。チューブを挿入孔のみに挿入する場合と比較して、チューブを挿入孔および貫通孔に挿入する構成とすることで、挿入時におけるチューブの姿勢を保持しやすくなる。その結果、チューブとヘッダタンクとの固定を容易にすることができるとともに、チューブとヘッダタンクとの相対位置精度を向上させることができる。
【００１３】
上記発明においては、前記筐体には、前記接合プレートを仮止めする仮止め部が設けられていることが望ましい。
【００１４】
本発明によれば、筐体には接合プレートを仮止めする仮止め部が設けられているため、熱交換器の組み立て性を向上させることができる。
接合プレートを筐体に取り付ける場合、接合プレートを仮止め部に仮止めして位置決めを行った後、筐体にロウ付け等することができる。そのため、筐体と接合プレートとの接合を容易にするとともに、筐体と接合プレートとの相対位置精度を向上させることができる。
【００１５】
本発明の熱交換器は、前記ヘッダタンクにおける前記冷媒流路周りの肉厚が、前記長手方向にわたり変化することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、ヘッダタンクにおける冷媒流路周りの肉厚を、ヘッダタンクの長手方向にわたり変化させることにより、ヘッダタンクの耐圧性を向上させるとともに、熱交換器の重量増加を防止することができる。
ヘッダタンクにおける冷媒流路周りの肉厚を、長手方向にわたり変化させることにより、ヘッダタンクの強度を確保する上で必要な肉厚を確保することができ、耐圧性を向上させることができる。一方、ヘッダタンクの強度を確保する上で必要でない部分の肉厚を薄くすることにより、ヘッダタンクの重量増加を防止し、熱交換器の重量増加を防止することができる。
【００１７】
上記発明においては、前記ヘッダタンクの長手方向に対して交差する方向に延びる複数の補強リブが設けられた補強プレートを備え、該補強プレートが前記ヘッダタンクの外周面に備えられていることが望ましい。
【００１８】
本発明によれば、補強リブが設けられた補強プレートをヘッダタンクの外周面に備えることにより、ヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
補強プレートには、ヘッダタンクの長手方向に対して交差する方向に延びる複数の補強リブが設けられている。そのため、補強プレートは長手方向に対して交差する方向に働く力を支えることができる。つまり、この補強プレートがヘッダタンクに設けられているため、ヘッダタンク内に圧力がかけられても、ヘッダタンクに作用する力の一部を補強プレートが支持するためヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
【００１９】
上記発明においては、前記補強プレートが、前記ヘッダタンクの前記挿入孔が形成された一の面に対向する他の面に配置され、前記他の面から前記一の面を見て、前記補強リブが前記挿入孔と同じ位置に配置されることが望ましい。
【００２０】
本発明によれば、補強プレートが配置された他の面から挿入孔が形成された一の面を見て、補強リブが挿入孔と同じ位置に配置されているため、ヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
補強リブが挿入孔と同じ位置に配置されているため、挿入孔を形成したことによるヘッダタンクの強度低下を補強リブにより防止することができる。また同時に、ヘッダタンクの強度を向上させることができる。つまり、ヘッダタンクに補強プレートを配置することにより、ヘッダタンクの強度低下を防止して、ヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
【００２１】
上記発明においては、前記補強プレートは、前記ヘッダタンクの長手方向に沿う方向に延びる補強リブを備えていることが望ましい。
【００２２】
本発明によれば、補強リブが設けられた補強プレートをヘッダタンクの外周面に備えることにより、ヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
補強プレートには、ヘッダタンクの長手方向に沿う方向に延びる補強リブが設けられている。そのため、補強プレートは長手方向に沿う方向に働く力を支えることができる。つまり、この補強プレートがヘッダタンクに設けられているため、ヘッダタンク内に圧力がかけられても、ヘッダタンクに作用する力の一部を補強プレートが支持するためヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
【００２３】
上記発明においては、前記挿入孔の周囲に配置される補強リブが設けられた補強プレートを備え、該補強プレートが前記ヘッダタンクの外周面に備えられることが望ましい。
【００２４】
本発明によれば、補強リブが設けられた補強プレートをヘッダタンクの外周面に備えることにより、ヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
補強プレートには、挿入孔の周囲に配置される補強リブが設けられている。そのため、補強プレートはヘッダタンクにおける挿入孔近傍の強度を向上させることができる。つまり、この補強プレートがヘッダタンクに設けられているため、ヘッダタンク内に圧力がかけられても、ヘッダタンクにおける挿入孔近傍に作用する力の一部を補強プレートが支持するためヘッダタンクの耐圧性を向上させることができる。
【００２５】
上記発明においては、前記筐体には、前記補強プレートを仮止めする仮止め部が設けられていることが望ましい。
【００２６】
本発明によれば、筐体には補強プレートを仮止めする仮止め部が設けられているため、熱交換器の組み立て性を向上させることができる。
補強プレートを筐体に取り付ける場合、補強プレートを仮止め部に仮止めして位置決めを行った後、筐体にロウ付け等することができる。そのため、筐体と補強プレートとの接合を容易にするとともに、筐体と補強プレートとの相対位置精度を向上させることができる。
【００２７】
本発明の空気調和機は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒の熱を外部に放出させる放熱器と、放熱した高温冷媒の圧力を減圧させる減圧器と、減圧された低温冷媒を蒸発させる蒸発器と、を備え、前記放熱器および前記蒸発器の少なくとも一方が、上記のいずれかに記載の熱交換器を用いていることを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、放熱器および蒸発器の少なくとも一方が、上記本発明および参考例の熱交換器をもちいているため、放熱器および蒸発器の少なくとも一方の強度を向上するとともに、空気調和機への搭載性を向上させることができる。特に、放熱器および蒸発器の少なくとも一方の車両用空気調和機への搭載性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明および参考例の熱交換器および空気調和機によれば、筒状の筐体と挿入プレートとによりヘッダタンクが構成されているため、熱交換器の耐圧性および搭載性を向上させることができる、さらに、熱交換器の大型化を抑制することができる。そのため、強度を向上するとともに空気調和機への搭載性、特に車両用空気調和機への搭載性を向上するという効果を奏する。
また、ヘッダタンクにおける冷媒流路周りの肉厚を、ヘッダタンクの長手方向にわたり変化させることにより、ヘッダタンクの耐圧性を向上させるとともに、熱交換器の重量増加を防止することができる。そのため、強度を向上するとともに空気調和機への搭載性、特に車両用空気調和機への搭載性を向上するという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態に係る車両用空気調和機ついて図１から図９を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
本実施形態における車両用空気調和機（空気調和機）１は、超臨界サイクルにより運転されるものであり、冷媒としては、例えば自然冷媒である二酸化炭素（以下、ＣＯ２と表記する。）を用いるものである。
【００３１】
車両用空気調和機１は、図１に示すように、冷媒を圧縮する圧縮機３と、圧縮された冷媒の熱を放熱させるガスクーラ（放熱器）５と、ガスクーラ５から流出した冷媒を冷却する内部熱交換器７と、冷却された冷媒の圧力を減圧させる圧力制御弁（減圧器）９と、減圧された冷媒を蒸発させるエバポレータ（蒸発器、熱交換器）１１と、を備えている。
車両用空気調和機１は車両Ｃに搭載され、エバポレータ１１以外の構成要素はエンジンルーム１３内に搭載されている。エバポレータ１１は、車室１５内に搭載されている。
【００３２】
圧縮機３は、内部熱交換器７から流出した低圧のガス冷媒を吸入し、冷媒を超臨界状態にまで圧縮してガスクーラ５に向けて吐出するものである。圧縮機３は、駆動ベルト（図示せず）を介してエンジン１７により回転駆動され、この回転駆動力により冷媒を圧縮している。
ガスクーラ５は、超臨界状態の冷媒の熱を外気に放熱させることで、冷媒を冷却するものである。ガスクーラ５は、ラジエータ２５に対して車両Ｃの前方側（図１の左方向側）に配置されている。なお、ラジエータ２５は、エンジン１７の冷却水の熱を外気に放熱するものである。ラジエータ２５の後方（図１の右方向）には、熱交換部２３に外気を前方から後方に向けて通風させるファン２７が配置されている。
【００３３】
内部熱交換器７は、ガスクーラ５から流出した冷媒とエバポレータ１１から流出した冷媒との間で熱交換をする熱交換器である。ガスクーラ５から流出した冷媒は、より低温のエバポレータ１１から流出した冷媒に熱を奪われ、冷却される。
圧力制御弁９は、内部熱交換器７において冷却された冷媒の圧力を減圧するものである。
【００３４】
エバポレータ１１は、減圧された冷媒と車室１５内の空気とを間で熱交換を行うものである。冷媒は車室１５内の空気の熱を吸収して蒸発し、ガス冷媒となる。車室１５内の空気は冷媒に熱を奪われて冷却される。なお、エバポレータ１１内においては、冷媒は気液二層状態となっている。
エバポレータ１１と内部熱交換器７との間には、アキュムレータ２９が配置されている。アキュムレータ２９は、エバポレータ１１から流出したガス冷媒および液冷媒のうち、ガス冷媒のみが通過され、液冷媒が貯留されるものである。
【００３５】
次に本実施形態の特徴部であるエバポレータの構成について説明する。
図２は、図１のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
エバポレータ１１は、図２に示すように、上部ヘッダタンク（ヘッダタンク）３１Ａと、下部ヘッダタンク（ヘッダタンク）３１Ｂと、両ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂ間に配置された複数のチューブ３３と、を備えている。
上部ヘッダタンク３１Ａおよび下部ヘッダタンク３１Ｂは略直方体状に形成され、互いに平行に配置されている。上部ヘッダタンク３１Ａには、外部から冷媒が流入される流入部３５と、冷媒が外部へ流出する流出部３７とが備えられている。
チューブ３３は略板状に形成され、上部ヘッダタンク３１Ａおよび下部ヘッダタンク３１Ｂの間に両ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの長手方向に沿って等間隔に並んで配置されている。チューブ３３とチューブ３３との間にはコルゲートフィン３９が備えられている。
【００３６】
図３は、図２のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
上部ヘッダタンク３１Ａは、図３に示すように、矩形断面を有する略筒状のメインプレート（筐体）４１Ａと、メインプレート４１Ａ内に配置される挿入プレート４３Ａと、メインプレート４１Ａの一方の面に配置されるチューブ接合プレート（接合プレート）４５Ａと、メインプレート４１Ａの他方の面に配置される補強プレート４７とを備えている。
【００３７】
メインプレート４１Ａは、長方形断面を有する孔４９が形成された略筒状の部材である。
メインプレート４１Ａにおける下部ヘッダタンク３１Ｂと対向する一方の面（一の面）５１（図３の下面）には、チューブ３３（図２参照）が挿入される複数の挿入孔５３と、冷媒が流入する流入流路５５を形成する貫通孔５５Ａと、冷媒が流出する流出流路５７を形成する貫通孔５７Ａとが形成されている。
挿入孔５３は、メインプレート４１Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて配置され、幅方向に２列に並んで配置されている。挿入孔５３はチューブ３３が挿入されるように略長方形に形成され、挿入孔５３の長手軸がメインプレート４１Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。
貫通孔５５Ａ，５７Ａは略円状に形成された孔であり、メインプレート４１Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に並んで配置されている。
一方の面５１および一方の面５１に対向する他方の面（他の面）５９（図３の上面）には、それぞれチューブ接合プレート４５Ａおよび補強プレート４７を仮止めする仮止め部６１が設けられている。仮止め部６１は一方の面５１および他方の面５９から突出する凸部であり、一方の面５１および他方の面５９における端部近傍に、メインプレート４１Ａの長手軸に沿う方向に延びるように形成されている。
【００３８】
図４は、図３の挿入プレートの構成を説明する図である。
挿入プレート４３Ａは、メインプレート４１Ａの孔４９内に挿入され、孔４９の開口部を塞ぐものである。
挿入プレート４３Ａは、図４に示すように、挿入プレート４３Ａの長手方向（図４の左右方向）に沿って延びる縦流路（冷媒流路）６３Ａ，６３Ｂと、挿入プレート４３Ａの幅方向（図４の上下方向）に沿って延びる横流路（冷媒流路）６５と、挿入プレート４３Ａの長手方向の両端に設けられたキャップ部６７とを備えている。なお、縦流路６３Ａ，６３Ｂおよび横流路６５は、挿入プレート４３Ａがメインプレート４１Ａに挿入された状態において形成されるものである。
縦流路６３Ａ，６３Ｂは、挿入プレート４３Ａの流入部３５が設けられている側の端部（図４の左側端部）から長手方向に延び、挿入プレート４３Ａの途中まで（例えば、略中央部まで）形成されている。本実施形態においては、挿入プレート４３Ａにおける幅方向に対して、流入部３５と連通する側（図４の上側）に２本の縦流路６３Ａが形成され、流出部３７と連通する側（図４の下側）に２本の縦流路６３Ｂが形成されているものに適用して説明する（図３参照）。つまり、縦流路６３Ａは流入流路５５と連通され、縦流路６３Ｂは流出流路５７と連通されている。また、縦流路６３Ａは、メインプレート４１Ａの長手方向に並ぶ挿入孔５３のうち、一方の列を構成する挿入孔５３の一部と連通している。一方、縦流路６３Ｂは、他方の列を構成する挿入孔５３の一部と連通している。
横流路６５は、挿入プレート４３Ａの流入部３５が設けられていない側の端部（図４の右側端部）領域であって、縦流路６３Ａ，６３Ｂが設けられていない領域に形成されている。横流路６５は、メインプレート４１Ａに形成された挿入孔５３における長手方向の間隔と同じ間隔で挿入プレート４３Ａの長手方向に並ぶように形成されている。また、１つの横流路６５は、メインプレート４１Ａの幅方向に並ぶ一対の挿入孔５３と連通するように形成されている。
キャップ部６７は、孔４９の開口部を塞ぐものであり、孔４９の開口部より若干大きく形成されている。
挿入プレート４３Ａをメインプレート４１Ａに挿入する場合には、メインプレート４１Ａを加熱して孔４９を広げた状態で挿入プレート４３Ａを挿入する、いわゆる焼き嵌めを行うことが好ましい。挿入プレート４３Ａの挿入後にメインプレート４１Ａの温度が低下すると、孔４９が縮み挿入プレート４３がメインプレート４１Ａに固定されるからである。なお、さらに、挿入プレート４３Ａとメインプレート４１Ａとをロウ付け等により固定しても構わない。または、挿入プレート４３Ａをメインプレート４１Ａに挿入する場合、挿入プレート４３Ａを冷却して縮めた状態でメインプレート４１Ａに挿入する、いわゆる冷やし嵌めを行うことも好ましい。挿入プレート４３Ａの挿入後に挿入プレート４３Ａの温度が上昇すると、挿入プレート４３Ａが膨張し挿入プレート４３Ａがメインプレート４１Ａに固定されるからである。
【００３９】
チューブ接合プレート４５Ａは、図３に示すように、メインプレート４１Ａにおける一方の面５１に配置される板状の部材である。
チューブ接合プレート４５Ａには、チューブ３３が挿通される貫通孔６９と、冷媒が流入する流入流路５５を形成する貫通孔５５Ａと、冷媒が流出する流出流路５７を形成する貫通孔５７Ａとが形成されている。
貫通孔５５Ａは、チューブ接合プレート４５Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて配列され、幅方向に２列に並んで配置されている。貫通孔５５Ａはチューブ３３が挿通されるように略長方形に形成され、貫通孔５５Ａの長手軸がチューブ接合プレート４５Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。貫通孔５５Ａ，５７Ａは略円状に形成された孔であり、チューブ接合プレート４５Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に並んで配置されている。
【００４０】
補強プレート４７は、メインプレート４１Ａにおける他方の面５９に配置され、メインプレート４１Ａの強度を向上させるものである。
補強プレート４７は、メインプレート４１Ａの長手方向に沿って延びる縦リブ（補強リブ）７１と、メインプレート４１Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に沿って延びる横リブ（補強リブ）７３とを備えている。横リブ７３は、メインプレート４１Ａの長手方向に向かって等間隔に複数配置されている。縦リブ７１は、複数の横リブ７３を繋ぐように、メインプレート４１Ａの長手方向に沿って延びている。
【００４１】
流入部３５および流出部３７は、上部ヘッダタンク３１Ａに冷媒を流入、流出させる配管が接続されるものである。
流入部３５および流出部３７はそれぞれ立方体状に形成されたものである。流入部３５には、冷媒が流入する流入流路５５を形成する貫通孔５５Ａが形成され、流出部３７には、冷媒が流出する流出流路５７を形成する貫通孔５７Ａが形成されている。
なお、流入部３５および流出部３７は、上述のように立方体状に形成しても良いし、円筒状に形成しても良く、特に限定するものではない。
【００４２】
図５は、図２のエバポレータにおける下部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
下部ヘッダタンク３１Ｂは、図５に示すように、矩形断面を有する略筒状のメインプレート（筐体）４１Ｂと、メインプレート４１Ｂ内に配置される挿入プレート４３Ｂと、メインプレート４１Ｂの一方の面に配置されるチューブ接合プレート（接合プレート）４５Ｂと、メインプレート４１Ｂの他方の面に配置される補強プレート４７とを備えている。
【００４３】
メインプレート４１Ｂは、長方形断面を有する孔４９が形成された略筒状の部材である。
メインプレート４１Ｂにおける上部ヘッダタンク３１Ａと対向する一方の面（一の面）５１（図５の上面）には、チューブ３３が挿入される複数の挿入孔５３が形成されている。挿入孔５３は、メインプレート４１Ｂの長手方向に沿って所定間隔をあけて配置され、幅方向に２列に並んで配置されている。挿入孔５３はチューブ３３が挿入されるように略長方形に形成され、挿入孔５３の長手軸がメインプレート４１Ｂの長手方向とほぼ直交するように形成されている。
一方の面５１および一方の面５１に対向する他方の面（他の面）５９（図５の下面）には、それぞれチューブ接合プレート４５Ｂおよび補強プレート４７を仮止めする仮止め部６１が設けられている。仮止め部６１は一方の面５１および他方の面５９から突出する凸部であり、一方の面５１および他方の面５９における端部近傍に、メインプレート４１Ｂの長手軸に沿う方向に延びるように形成されている。
【００４４】
図６は、図５の挿入プレートの構成を説明する図である。
挿入プレート４３Ｂは、メインプレート４１Ｂの孔４９内に挿入され、孔４９の開口部を塞ぐものである。
挿入プレート４３Ｂは、図６に示すように、挿入プレート４３Ｂの長手方向（図６の左右方向）に沿って延びる縦流路（冷媒流路）７５Ａ，７５Ｂと、挿入プレート４３Ｂの長手方向の両端に設けられたキャップ部６７と、を備えている。なお、縦流路７５Ａ，７５Ｂは、挿入プレート４３Ｂがメインプレート４１Ｂに挿入された状態において形成されるものである。
縦流路７５Ａ，７５Ｂは、挿入プレート４３Ｂの長手方向に延びるように形成されている。本実施形態においては、挿入プレート４３Ｂにおける幅方向に対して、流入部３５と連通する側（図６の上側）に２本の縦流路７５Ａが形成され、流出部３７と連通する側（図６の下側）に２本の縦流路７５Ｂが形成されているものに適用して説明する（図５参照）。つまり、縦流路７５Ａは縦流路６３Ａおよびチューブ３３を介して流入流路５５と連通され、縦流路７５Ｂは縦流路６３Ｂおよびチューブ３３介して流出流路５７と連通されている。また、縦流路７５Ａは、メインプレート４１Ｂの長手方向に並ぶ挿入孔５３のうち、一方の列を構成する挿入孔５３と連通している。一方、縦流路７５Ｂは、他方の列を構成する挿入孔５３と連通している。
【００４５】
チューブ接合プレート４５Ｂは、図５に示すように、メインプレート４１Ｂにおける一方の面５１に配置される板状の部材である。
チューブ接合プレート４５Ｂには、チューブ３３が挿通される貫通孔６９が形成されている。貫通孔６９は、チューブ接合プレート４５Ｂの長手方向に沿って所定間隔をあけて２列に並んで配置されている。貫通孔６９はチューブ３３（図２参照）が挿通されるように略長方形に形成され、貫通孔６９の長手軸がチューブ接合プレート４５Ｂの長手方向とほぼ直交するように形成されている。
【００４６】
チューブ３３は、図２に示すように、上部ヘッダタンク３１Ａと下部ヘッダタンク３１Ｂとの間で冷媒を流通させるものであり、チューブ３３の間を流れる外気と冷媒とを熱交換させるものである。
チューブ３３は、その長手方向（図１における上下方向）に沿って延びる複数の熱交換流路（図示せず）を備えている。複数の熱交換流路は、チューブ３３の断面において、一列に並んで配置されている例を挙げることができる。
【００４７】
次に、上記の構成からなる車両用空気調和機１における冷房運転時の動作について、図１を参照しながら説明する。
圧縮機３は、図１に示すように、エンジン１７により回転駆動される。回転駆動された圧縮機３は内部熱交換器７から流出した低温低圧冷媒を吸入し、超臨界状態にまで圧縮してガスクーラ５に向けて吐出する。
吐出された高温高圧冷媒は、ガスクーラ５に流入し、車室１５外の空気にその熱の一部を放熱する。放熱して冷却された高温高圧冷媒は内部熱交換器７に向けて流出する。
内部熱交換器７に流入した高温高圧冷媒は、エバポレータ１１から流出した低温低圧冷媒と熱交換して、さらに冷却される。冷却された高温高圧冷媒は、内部熱交換器７から圧力制御弁９に向けて流出する。
圧力制御弁９に流入した高温高圧冷媒は、減圧され低温低圧の冷媒となる。低温低圧冷媒は圧力制御弁９からエバポレータ１１に向けて流出する。なお、圧力制御弁９は、ガスクーラ５から流出して内部熱交換器７に流入する高温高圧冷媒の温度に基づいて、内部熱交換器７から流出して圧力制御弁９に流入する高温高圧冷媒の圧力を制御している。
【００４８】
エバポレータ１１に流入した低温低圧の冷媒は、車室１５内の空気の熱を奪い蒸発・気化する。車室１５内の空気は冷媒に冷却され、再び車室１５内に戻される。気化したガス冷媒および液冷媒は、エバポレータ１１からアキュムレータ２９に向けて流出する。
アキュムレータ２９に流入したガス冷媒および液冷媒のうち、ガス冷媒（低温低圧冷媒）はアキュムレータ２９から内部熱交換器７に向けて流出する。液冷媒はアキュムレータ２９に貯留される。
内部熱交換器７に流入した低温低圧冷媒は、ガスクーラ５から流出した高温高圧冷媒から熱を奪い、内部熱交換器７から圧縮機３に向けて流出する。
圧縮機３に吸入された低温低圧冷媒は、再び超臨界状態に圧縮されガスクーラ５に向けて吐出される。以後、冷媒は上述のサイクルを繰り返し循環する。
【００４９】
次に、エバポレータ１１における冷媒の流れ、および、熱交換について説明する。
図７は、図２のエバポレータにおける冷媒流れを説明する模式図である。
なお、以下に説明するエバポレータにおける冷媒流れの説明中に記載されているＦ１からＦ１０は、図７に記載された冷媒流れの模式図における該当箇所を指示する符号である。
エバポレータ１１には、図２に示すように、流入部３５から冷媒が流入する（Ｆ１）。流入部３５に流入した冷媒は、図３に示すように、流入流路５５を介して上部ヘッダタンク３１Ａ内の縦流路６３Ａに流入する。冷媒は縦流路６３Ａ内を上部ヘッダタンク３１Ａの長手方向に沿って流れるとともに（Ｆ２）、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ３）。
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。つまり、冷媒の一部は空気から熱を奪い蒸発気化し、空気は熱を奪われ冷却される。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、下部ヘッダタンク３１Ｂの縦流路７５Ａに流入する（図５参照）。縦流路７５Ａに流入した冷媒は、図６の左方向に流れ（Ｆ４）るとともに、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ５）。
【００５０】
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、上部ヘッダタンク３１Ａの横流路６５に流入する（図４参照）。横流路６５に流入した冷媒は、図４の下方向に流れ（Ｆ６）るとともに、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ７）。
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、下部ヘッダタンク３１Ｂの縦流路７５Ｂに流入する（図６参照）。縦流路７５Ｂに流入した冷媒は、図６の左方向に流れ（Ｆ８）るとともに、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ９）。
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、上部ヘッダタンク３１Ａの縦流路６３Ｂに流入する（図４参照）。縦流路６３Ｂに流入した冷媒は、図４の左方向に流れ（Ｆ１０）、流出部３７からエバポレータ１１の外部へ流出する。
【００５１】
上記の構成によれば、上部ヘッダタンク３１Ａおよび下部ヘッダタンク３１Ｂが、それぞれメインプレート４１Ａ，４１Ｂと挿入プレート４３Ａ，４３Ｂとにより構成されているため、エバポレータ１１の耐圧性および搭載性を向上させることができる。さらに、エバポレータ１１の大型化を抑制することができる。
上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの外枠を、それぞれ一体形成されたメインプレート４１Ａ，４１Ｂおよび挿入プレート４３Ａ，４３Ｂから構成することにより、複数の板状部材を積層してヘッダタンクを形成する場合と比較して、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂにおける構成部材の接合を減らし、その耐圧性を向上させることができる。例えば、ロウ付けなどの接合不良による耐圧性の低下などを防止することができる。
また、メインプレート４１Ａ，４１Ｂ内に、それぞれ挿入プレート４３Ａ，４３Ｂを挿入・ロウ付け等するため、メインプレート４１Ａ，４１Ｂ内にリブが配置された状態となり、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの耐圧性を向上させることができる。
【００５２】
メインプレート４１Ａおよび挿入プレート４３Ａにより縦流路６３Ａ，６３Ｂおよび横流路６５が形成されているため、メインプレート４１Ａを大型化することなく縦流路６３Ａ，６３Ｂおよび横流路６５を確保することができる。一方、メインプレート４１Ｂおよび挿入プレート４３Ｂにより縦流路７５Ａ，７５Ｂが形成されているため、メインプレート４１Ｂを大型化することなく縦流路７５Ａ，７５Ｂを確保することができる。
そのため、エバポレータ１１の大型化を抑制することができ、エバポレータ１１の搭載性、特に車両への搭載性を向上させることができる。
【００５３】
挿入プレート４３Ａ，４３Ｂのキャップ部６７により、それぞれメインプレート４１Ａ，４１Ｂの開口部を塞ぐことができ、エバポレータ１１の耐圧性および搭載性を向上させることができる。
例えば、メインプレート４１Ａの一対の開口部は、挿入プレート４３Ａに設けられた一対のキャップ部６７により塞がれている。かかる場合において、一対のキャップ部６７は挿入プレート４３Ａの両端に設けられているため、ロウ付けなどの接合不良発生時にキャップ部が熱交換器より外れることを防止できる。そのため、従来におけるメインプレートの開口部にキャップ部のみを直接ロウ付け等する方法と比較して、エバポレータ１１の安全性を向上させることができる。
また、キャップ部６７をメインプレート４１Ａ，４１Ｂから突出させることなく開口部を塞ぐことができるため、エバポレータ１１の大型化を抑制することができ、エバポレータ１１の搭載性、特に車両への搭載性を向上させることができる。
【００５４】
チューブ接合プレート４５Ａ，４５Ｂを、それぞれメインプレート４１Ａ，４１Ｂの一方の面５１に備えることにより、チューブ３３と上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂとの接合を容易にすることができる。
チューブ接合プレート４５Ａ，４５Ｂに形成された貫通孔６９は、メインプレート４１Ａ，４１Ｂに形成された挿入孔５３と同じ位置に配置されている。そのため、チューブ３３は、挿入孔５３および貫通孔６９に挿入され、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂに固定される。チューブ３３を挿入孔５３のみに挿入する場合と比較して、チューブ３３を挿入孔５３および貫通孔６９に挿入する構成とすることで、挿入時におけるチューブ３３の姿勢を保持しやすくなる。その結果、チューブ３３と上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂとの固定を容易にすることができるとともに、チューブ３３と上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂとの相対位置精度を向上させることができる。
【００５５】
メインプレート４１Ａには、チューブ接合プレート４５Ａと補強プレート４７とを仮止めする仮止め部６１が設けられている。一方、メインプレート４１Ｂには、チューブ接合プレート４５Ｂと補強プレート４７とを仮止めする仮止め部６１が設けられているため、エバポレータ１１の組み立て性を向上させることができる。
例えば、チューブ接合プレート４５Ａをメインプレート４１Ａに取り付ける場合、チューブ接合プレート４５Ａを仮止め部６１に仮止めして位置決めを行った後、メインプレート４１Ａにロウ付け等することができる。そのため、メインプレート４１Ａとチューブ接合プレート４５Ａとの接合を容易にするとともに、メインプレート４１Ａとチューブ接合プレート４５Ａとの相対位置精度を向上させることができる。
【００５６】
縦リブ７１および横リブ７３が設けられた補強プレート４７を、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの他方の面５９に備えることにより、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの耐圧性を向上させることができる。
補強プレート４７には、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に延びる複数の横リブ７３が設けられている。そのため、補強プレート４７は幅方向に働く力を支えることができる。つまり、この補強プレート４７が上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂに設けられているため、部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂ内に圧力がかけられても、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂに作用する力の一部を補強プレート４７が支持するため上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの耐圧性を向上させることができる。
同様に。補強プレート４７には、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの長手方向に延びる縦リブ７１が設けられている。この補強プレート４７が上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂに設けられているため、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂ内に圧力がかけられても、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂに作用する力の一部を補強プレート４７が支持するため上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの耐圧性を向上させることができる。
【００５７】
なお、上述のように横リブ７３の配置位置を特に制限しなくてもよいし、一方の面５１から他方の面５９を見て、挿入孔５３が形成されている位置に横リブ７３が配置されていてもよく、特に制限するものではない。
このような構成にすることで、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの耐圧性を向上させることができる。横リブ７３が挿入孔５３と同じ位置に配置されているため、挿入孔５３を形成したことによる上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの強度低下を横リブ７３により防止することができる。また同時に、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの強度を向上させることができる。
【００５８】
なお、上述のように横リブ７３の配置位置および形状を特に制限しなくてもよいし、一方の面５１から他方の面５９を見て、横リブ７３が挿入孔５３の周囲を囲うように形成、配置されていてもよく、特に限定するものではない。
このような構成にすることで、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの耐圧性を向上させることができる。補強プレート４７には、一方の面５１から他方の面５９を見て、挿入孔５３の周囲に配置される横リブ７３が設けられている。そのため、補強プレート４７は上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂにおける挿入孔５３近傍の強度を向上させることができる。つまり、この補強プレート４７が上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂに設けられているため、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂ内に圧力がかけられても、上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂにおける挿入孔５３近傍に作用する力の一部を補強プレート４７が支持するため上部および下部ヘッダタンク３１Ａ，３１Ｂの耐圧性を向上させることができる。
【００５９】
なお、上述のようにチューブ接合プレート４５がメインプレート４１Ａ，４１Ｂの一方の面５１に配置されていてもよいし、チューブ接合プレート４５が挿入プレート４３Ａ，４３Ｂとともにメインプレート４１Ａ，４１Ｂの孔４９内に配置されていてもよく、特に限定するものではない。チューブ接合プレート４５と挿入プレート４３Ａ，４３Ｂとを孔４９内に配置する場合には、チューブ接合プレート４５が一方の面５１側に配置されていることが好ましい。
【００６０】
図８は、本実施形態におけるガスクーラの他の実施例を説明する部分分解斜視図である。
なお、上述のように、例えば、メインプレート４１Ａの一方の面５１にチューブ接合プレート４５Ａを配置し、他方の面５９に補強プレート４７を配置してもよいし、図８に示すように、メインプレート４１Ａの一方の面５１にチューブ接合プレート４５Ａを配置し、その上に、補強プレート４７Ａを配置してもよく、特に限定するものではない。本実施例における補強プレート４７Ａは、チューブ３３が挿通するスリット７３Ａが形成されているものに適用して説明してある。
【００６１】
図９は、本実施形態における熱交換器を用いたガスクーラの実施例を説明する斜視図である。
なお、上述のように本発明の熱交換器をエバポレータ１１に適用して説明してもよいし、図９に示すように、ガスクーラ５などの熱交換器に適用してもよく、特に限定するものではない。
【００６２】
〔第１の参考例〕
次に、本発明の参考例について図１０から図１３を参照して説明する。
本参考例の車両用空気調和機の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、エバポレータにおけるヘッダダンクの構成が異なっている。よって、本参考例においては、図１０から図１３を用いてヘッダタンクの構成周辺のみを説明し、その他の圧縮機等の説明を省略する。
図１０は、本参考例に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
車両用空気調和機（空気調和機）１０１は、図１０に示すように、冷媒を圧縮する圧縮機３と、圧縮された冷媒の熱を放熱させるガスクーラ５と、ガスクーラ５から流出した冷媒を冷却する内部熱交換器７と、冷却された冷媒の圧力を減圧させる圧力制御弁９と、減圧された冷媒を蒸発させるエバポレータ（蒸発器、熱交換器）１１１と、を備えている。
【００６４】
図１１は、図１０のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
エバポレータ１１１は、図１１に示すように、上部ヘッダタンク（ヘッダタンク）１３１Ａと、下部ヘッダタンク（ヘッダタンク）１３１Ｂと、両ヘッダタンク１３１Ａ，１３１Ｂ間に配置された複数のチューブ３３とを備えている。
上部ヘッダタンク１３１Ａおよび下部ヘッダタンク１３１Ｂは略直方体状に形成され、互いに平行に配置されている。上部ヘッダタンク１３１Ａには、外部から冷媒が流入される流入部３５と、冷媒が外部へ流出する流出部３７とが備えられている。
【００６５】
図１２は、図１１のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
上部ヘッダタンク１３１Ａは、図１２に示すように、カバープレート１３９Ａと、第１中間プレート１４１Ａと、第２中間プレート１４３Ａと、チューブ接合プレート１４５Ａと、を備えている。
カバープレート１３９Ａは、上部ヘッダタンク１３１Ａの上面を形成するものであり、第１中間プレート１４１Ａとともに縦流路（冷媒流路）１６３Ａ，１６３Ｂおよび横流路（冷媒流路）１６５を形成するものである。カバープレート１３９Ａは、略長方形に形成された板状の部材である。
【００６６】
第１中間プレート１４１Ａは、図１２に示すように、カバープレート１３９Ａおよび第２中間プレート１４３Ａとともに縦流路１６３Ａ，１６３Ｂおよび横流路１６５を形成するものである。
第１中間プレート１４１Ａは、第１中間プレート１４１Ａの長手方向に沿って延びる縦流路１６３Ａ，１６３Ｂと、第１中間プレート１４１Ａの幅方向に沿って延びる横流路１６５とを備えている。
縦流路１６３Ａ，１６３Ｂは、第１中間プレート１４１Ａの流入流路５５が設けられている側の端部（図１２の左側端部）から長手方向に延び、第１中間プレート１４１Ａの途中まで（例えば、略中央部まで）形成されている。本参考例においては、第１中間プレート１４１Ａにおける幅方向に対して、流入流路５５と連通する側（図１２の上側）に２本の縦流路１６３Ａが形成され、流出流路５７と連通する側（図１２の下側）に２本の縦流路１６３Ｂが形成されているものに適用して説明する。つまり、縦流路１６３Ａは流入流路５５と連通され、縦流路１６３Ｂは流出流路５７と連通されている。
また、縦流路１６３Ａは、第２中間プレート１４３Ａの長手方向に並ぶ挿入孔５３のうち、一方の列を構成する挿入孔５３の一部と連通している。一方、縦流路１６３Ｂは、他方の列を構成する挿入孔５３の一部と連通している。
横流路１６５は、第１中間プレート１４１Ａの流入流路５５が設けられていない側の端部（図１２の右側端部）領域であって、縦流路１６３Ａ，１６３Ｂ
が設けられていない領域に形成されている。横流路１６５は、第２中間プレート１４３Ａに形成された挿入孔５３における長手方向の間隔と同じ間隔で第１中間プレート１４１Ａの長手方向に並ぶように形成されている。また、１つの横流路１６５は、第２中間プレート１４３Ａの幅方向に並ぶ一対の挿入孔５３と連通するように形成されている。
【００６７】
第２中間プレート１４３Ａは、図１２に示すように、第１中間プレート１４１Ａとともに縦流路１６３Ａ，１６３Ｂおよび横流路１６５を形成するものである。
第２中間プレート１４３Ａには、チューブ３３が挿入される複数の挿入孔５３と、冷媒が流入する流入流路５５を形成する貫通孔５５Ａと、冷媒が流出する流出流路５７を形成する貫通孔５７Ａとが形成されている。
挿入孔５３は、第２中間プレート１４３Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて配置され、幅方向に２列に並んで配置されている。挿入孔５３はチューブ３３が挿入されるように略長方形に形成され、挿入孔５３の長手軸が第２中間プレート１４３Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。
【００６８】
チューブ接合プレート１４５Ａは、図１２に示すように、第２中間プレート１４３Ａにおけるチューブ３３が配置される側の面に配置される板状の部材である。
チューブ接合プレート１４５Ａには、チューブ３３が挿通される貫通孔６９と、冷媒が流入する流入流路５５を形成する貫通孔５５Ａと、冷媒が流出する流出流路５７を形成する貫通孔５７Ａとが形成されている。
貫通孔６９は、チューブ接合プレート１４５Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて配列され、幅方向に２列に並んで配置されている。貫通孔６９はチューブ３３が挿通されるように略長方形に形成され、貫通孔６９の長手軸がチューブ接合プレート１４５Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。貫通孔５５Ａ，５７Ａは略円状に形成された孔であり、チューブ接合プレート１４５Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に並んで配置されている。
【００６９】
図１３は、図１１のエバポレータにおける下部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
下部ヘッダタンク１３１Ｂは、図１３に示すように、カバープレート１３９Ｂと、第１中間プレート１４１Ｂと、第２中間プレート１４３Ｂと、チューブ接合プレート１４５Ｂと、を備えている。
カバープレート１３９Ｂは、下部ヘッダタンク１３１Ｂの下面を形成するものであり、第１中間プレート１４１Ｂとともに縦流路１７５Ａ，１７５Ｂを形成するものである。カバープレート１３９Ａは、略長方形に形成された板状の部材である。
【００７０】
第１中間プレート１４１Ｂは、図１３に示すように、カバープレート１３９Ｂおよび第２中間プレート１４３Ｂとともに縦流路１７５Ａ，１７５Ｂを形成するものである。
第１中間プレート１４１Ｂは、第１中間プレート１４１Ｂの長手方向に沿って延びる縦流路（冷媒流路）１７５Ａ，１７５Ｂを備えている。
縦流路１７５Ａ，１７５Ｂは、第１中間プレート１４１Ｂの長手方向に延びて形成されている。本参考例においては、第１中間プレート１４１Ｂにおける幅方向に対して、図１３の上側に２本の縦流路１７５Ａが形成され、図１３の下側に２本の縦流路１７５Ｂが形成されているものに適用して説明する。つまり、縦流路１７５Ａはチューブ３３および縦流路１６３Ａを介して流入流路５５と連通され、縦流路１７４Ｂはチューブ３３および縦流路１６３Ｂを介して流出流路５７と連通されている（図１１参照）。
また、縦流路１７５Ａは、第２中間プレート１４３Ｂの長手方向に並ぶ挿入孔５３のうち、一方の列を構成する挿入孔５３と連通している。一方、縦流路１７５Ｂは、他方の列を構成する挿入孔５３と連通している。
【００７１】
第２中間プレート１４３Ｂは、図１３に示すように、第１中間プレート１４１Ｂとともに縦流路１７５Ａ，１７５Ｂを形成するものである。
第２中間プレート１４３Ｂには、チューブ３３が挿入される複数の挿入孔５３が形成されている。
挿入孔５３は、第２中間プレート１４３Ｂの長手方向に沿って所定間隔をあけて配置され、幅方向に２列に並んで配置されている。挿入孔５３はチューブ３３が挿入されるように略長方形に形成され、挿入孔５３の長手軸が第２中間プレート１４３Ｂの長手方向とほぼ直交するように形成されている。
【００７２】
チューブ接合プレート１４５Ｂは、図１３に示すように、第２中間プレート１４３Ｂにおけるチューブ３３が配置される側の面に配置される板状の部材である。
チューブ接合プレート１４５Ｂには、チューブ３３が挿通される貫通孔６９が形成されている。
貫通孔６９は、チューブ接合プレート１４５Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて配列され、幅方向に２列に並んで配置されている。貫通孔６９はチューブ３３が挿通されるように略長方形に形成され、貫通孔６９の長手軸がチューブ接合プレート１４５Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。
【００７３】
次に、上記の構成からなる車両用空気調和機における冷房運転時の動作、および、エバポレータにおける冷媒の流れ、および、熱交換について説明する。
なお、車両用空気調和機にける冷房運転時の動作については、第１の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
【００７４】
次に、エバポレータにおける冷媒の流れ、および、熱交換について説明する。
なお、以下に説明するエバポレータにおける冷媒流れの説明中に記載されているＦ１からＦ１０は、図７に記載された冷媒流れの模式図における該当箇所を指示する符号である。
エバポレータ１１１には、図１１に示すように、流入部３５から冷媒が流入する（Ｆ１）。流入部３５に流入した冷媒は、図１２に示すように、流入流路５５を介して上部ヘッダタンク１３１Ａ内の縦流路１６３Ａに流入する。冷媒は縦流路１６３Ａ内を上部ヘッダタンク１３１Ａの長手方向に沿って流れるとともに（Ｆ２）、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ３）。
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。つまり、冷媒の一部は空気から熱を奪い蒸発気化し、空気は熱を奪われ冷却される。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、下部ヘッダタンク１３１Ｂの縦流路１７５Ａに流入する（図５参照）。縦流路１７５Ａに流入した冷媒は、図１３の左方向に流れ（Ｆ４）るとともに、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ５）。
【００７５】
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、上部ヘッダタンク１３１Ａの横流路１６５に流入する（図１２参照）。横流路１６５に流入した冷媒は、図１１の下方向に流れ（Ｆ６）るとともに、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ７）。
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、下部ヘッダタンク１３１Ｂの縦流路１７５Ｂに流入する（図１３参照）。縦流路１７５Ｂに流入した冷媒は、図１３の左方向に流れ（Ｆ８）るとともに、挿入孔５３に挿入されたチューブ３３に流入する（Ｆ９）。
チューブ３３に流入した冷媒は、チューブ３３の外側を流れる空気との間で熱交換を行う。その後、冷媒はチューブ３３から流出して、上部ヘッダタンク１３１Ａの縦流路１６３Ｂに流入する（図１２参照）。縦流路１６３Ｂに流入した冷媒は、図１２の左方向に流れ（Ｆ１０）、流出部３７からエバポレータ１１１の外部へ流出する。
【００７６】
上記の構成によれば、チューブ接合プレート１４５Ａ，１４５Ｂを、それぞれ第２中間プレート１４３Ａ，１４３Ｂに備えることにより、チューブ３３と上部および下部ヘッダタンク１３１Ａ，１３１Ｂとの接合を容易にすることができる。
チューブ接合プレート１４５Ａ，１４５Ｂに形成された貫通孔６９は、第２中間プレート１４３Ａ，１４３Ｂに形成された挿入孔５３と同じ位置に配置されている。そのため、チューブ３３は、挿入孔５３および貫通孔６９に挿入され、上部および下部ヘッダタンク１３１Ａ，１３１Ｂに固定される。チューブ３３を挿入孔５３のみに挿入する場合と比較して、チューブ３３を挿入孔５３および貫通孔６９に挿入する構成とすることで、挿入時におけるチューブ３３の姿勢を保持しやすくなる。その結果、チューブ３３と上部および下部ヘッダタンク１３１Ａ，１３１Ｂとの固定を容易にすることができるとともに、チューブ３３と上部および下部ヘッダタンク１３１Ａ，１３１Ｂとの相対位置精度を向上させることができる。
【００７７】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について図１４から図２０を参照して説明する。
本実施形態の車両用空気調和機の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、エバポレータにおけるヘッダダンクの構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図１４から図２０を用いてヘッダタンクの構成周辺のみを説明し、その他の圧縮機等の説明を省略する。
図１４は、本実施形態に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００７８】
車両用空気調和機（空気調和機）２０１は、図１４に示すように、冷媒を圧縮する圧縮機３と、圧縮された冷媒の熱を放熱させるガスクーラ５と、ガスクーラ５から流出した冷媒を冷却する内部熱交換器７と、冷却された冷媒の圧力を減圧させる圧力制御弁９と、減圧された冷媒を蒸発させるエバポレータ（蒸発器、熱交換器）２１１と、を備えている。
【００７９】
図１５は、図１４のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
エバポレータ２１１は、図１５に示すように、上部ヘッダタンク（ヘッダタンク）２３１Ａと、下部ヘッダタンク（ヘッダタンク）２３１Ｂと、両ヘッダタンク２３１Ａ，２３１Ｂ間に配置された複数のチューブ３３とを備えている。
上部ヘッダタンク２３１Ａおよび下部ヘッダタンク２３１Ｂは略直方体状に形成され、互いに平行に配置されている。上部ヘッダタンク２３１Ａには、外部から冷媒が流入される流入部３５と、冷媒が外部へ流出する流出部３７とが備えられている。
【００８０】
図１６は、図１５のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
上部ヘッダタンク２３１Ａは、図１６に示すように、メインプレート（筐体）２４１Ａと、メインプレート２４１Ａ内に挿入される２つの第１挿入プレート（挿入プレート）２４３Ａと、メインプレート２４１Ａ内に挿入される２つの第２挿入プレート（挿入プレート）２４４Ａと、チューブ接合プレート２４５Ａとを備えている。
【００８１】
メインプレート２４１Ａは、長方形断面を有する孔２４９が２つ形成された略筒状の部材であり、アルミニウムなどの金属材料から形成されている。孔２４９は、メインプレート２４１Ａの長手方向に延びる孔であり、長手方向の中心軸に対して対称に配置されている。
なお、孔２４９は上述のように長方形断面を有しても良いし、円形断面を有しても良く、特に限定するものではない。
メインプレート２４１Ａにおける下部ヘッダタンク２３１Ｂと対向する一方の面（一の面）５１（図１６の下面）には、チューブ３３が挿入される複数の挿入孔５３と、冷媒が流入する流入流路５５を形成する貫通孔２５５Ａと、冷媒が流出する流出流路５７を形成する貫通孔２５７Ａとが形成されている。貫通孔２５５Ａ，２５７Ａは略矩形状に形成された孔であり、メインプレート２４１Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に並んで配置されている。貫通孔２５５Ａは一方の孔２４９と連通し、貫通孔２５７Ａは他方の孔２４９と連通している。
挿入孔５３は、メインプレート２４１Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて配置され、幅方向に２列に並んで配置されている。挿入孔５３はチューブ３３が挿入されるように略長方形に形成され、挿入孔５３の長手軸がメインプレート２４１Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。長手方向に沿って２列に並ぶ挿入孔５３のうち、一方の列の挿入孔５３は一方の孔２４９と連通し、他方の列の挿入孔５３は他方の孔２４９と連通している。
【００８２】
第１挿入プレート２４３Ａは、アルミニウムなどの金属から形成された構造部材と、その両面に配置されたロウ付け材料からなるロウ付け層と、を備えたいわゆるクラッド材から形成されている。第１挿入プレート２４３Ａは、第２挿入プレート２４４Ａとともにメインプレート２４１Ａの孔２４９内に配置されるものである。第１および第２挿入プレート２４３Ａ，２４４Ａは、第２挿入プレート２４４Ａがメインプレート２４１Ａの一方の面５１側に配置されるように重ねられている。
第１挿入プレート２４３Ａは、図１６に示すように、第１挿入プレート２４３Ａの長手方向に沿って延びる３本の縦溝（冷媒流路）２６３Ａと、２本の縦溝（冷媒流路）２６３Ｂと、第１挿入プレート２４３Ａの端部に設けられたキャップ部６７とを備えている。縦溝２６３Ａは、第１挿入プレート２４３Ａの長手方向における中央側に配置され、その一方の端部において流入流路５５または流出流路５７と対向するように配置されている。縦溝２６３Ｂは、縦溝２６３Ｂよりも長手方向長さが短くなるように形成され、第１挿入プレート２４３Ａの長手方向における縁部に配置されている。
【００８３】
第２挿入プレート２４４Ａは、アルミニウムなどの金属から形成された構造部材と、その一方の面に配置されたロウ付け材料からなるロウ付け層と、を備えたいわゆるクラッド材から形成されている。第２挿入プレート２４４Ａは、第１挿入プレート２４３Ａとともにメインプレート２４１Ａの孔２４９内に配置されるものである。
第２挿入プレート２４４Ａは、図１６に示すように、開口部（冷媒流路）２６５を備えている。開口部２６５は、第２挿入プレート２４４Ａの一方の端部における流入部３５または流出部３７と対向する位置に凹部（冷媒流路）２６７が形成されている（図１５参照）。
【００８４】
チューブ接合プレート２４５Ａは、アルミニウムなどの金属から形成された構造部材と、その両面に配置されたロウ付け材料からなるロウ付け層と、を備えたいわゆるクラッド材から形成されている。チューブ接合プレート２４５Ａは、図１６に示すように、メインプレート２４１Ａの一方の面５１に配置される板状の部材である。
チューブ接合プレート２４５Ａには、チューブ３３が挿通される貫通孔６９が形成されている。貫通孔６９は、チューブ接合プレート２４５Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて２列に並んで配置されている。貫通孔６９はチューブ３３が挿通されるように略長方形に形成され、貫通孔６９の長手軸がチューブ接合プレート２４５Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。貫通孔２５５Ｂ，２５７Ｂは略略矩形状に形成された孔であり、チューブ接合プレート２４５Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に並んで配置されている。貫通孔２５５Ｂ，２５７Ｂ内にそれぞれ流入部３５および流出部３７が配置される。
【００８５】
図１７は、図１６の上部ヘッダタンクにおける流入部および流出部が配置された部分の断面図である。
チューブ接合プレート２４５Ａの貫通孔２５５Ｂ，２５７Ｂには、図１７に示すように、それぞれ流入部３５および流出部３７が配置されている。流入部３５および流出部３７は、メインプレート２４１Ａと接触することにより、その深さ方向（図１７の上下方向）の位置が決められる。
流入流路５５は、メインプレート２４１Ａの貫通孔２５５Ａと、第２挿入プレート２４４Ａの凹部２６７と、第１挿入プレート２４３Ａの縦溝２６３Ａとにより形成され、流出流路５７は、貫通孔２５７Ａと、凹部２６７と、縦溝２６３Ａとにより形成されている。
【００８６】
図１８は、図１６の上部ヘッダタンクにおける流路の形状を説明する断面図である。図１９は、図１６の上部ヘッダタンクにおける流路の他の位置の形状を説明する断面図である。図２０は、図１６の上部ヘッダタンクにおけるチューブが接続されている位置の断面図である。
上部ヘッダタンク２３１Ａ内には、図１８および図１９に示すように、メインプレート２４１Ａ、第１挿入プレート２４３Ａおよび第２挿入プレート２４４Ａにより流路（冷媒流路）２６９が形成されている。
具体的には、第１挿入プレート２４３Ａの縦溝２６３Ａ，２６３Ｂと、第２挿入プレート２４４Ａの開口部２６５および凹部２６７とから形成された溝の上下の開口部を、メインプレート２４１Ａの孔２４９の内周面で塞ぐことで流路２６９が形成されている。
チューブ３３は、図２０に示すように、挿入孔５３および貫通孔６９に挿通され、メインプレート２４１Ａおよびチューブ接合プレート２４５Ａにロウ付け等されて固定されている。
【００８７】
〔第２の参考例〕
次に、本発明の第２の参考例について図２１から図２７を参照して説明する。
本参考例の車両用空気調和機の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、エバポレータにおけるヘッダダンクの構成が異なっている。よって、本参考例においては、図２１から図２７を用いてヘッダタンクの構成周辺のみを説明し、その他の圧縮機等の説明を省略する。
図２１は、本参考例に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００８８】
車両用空気調和機（空気調和機）３０１は、図２１に示すように、冷媒を圧縮する圧縮機３と、圧縮された冷媒の熱を放熱させるガスクーラ５と、ガスクーラ５から流出した冷媒を冷却する内部熱交換器７と、冷却された冷媒の圧力を減圧させる圧力制御弁９と、減圧された冷媒を蒸発させるエバポレータ（蒸発器、熱交換器）３１１と、を備えている。
【００８９】
図２２は、図２１のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
エバポレータ３１１は、図２１に示すように、上部ヘッダタンク（ヘッダタンク）３３１Ａと、下部ヘッダタンク（ヘッダタンク）３３１Ｂと、両ヘッダタンク３３１Ａ，３３１Ｂ間に配置された複数のチューブ３３とを備えている。
上部ヘッダタンク３３１Ａおよび下部ヘッダタンク３３１Ｂは略直方体状に形成され、互いに平行に配置されている。上部ヘッダタンク３３１Ａには、外部から冷媒が流入される流入部３５と、冷媒が外部へ流出する流出部３７とが備えられている。
【００９０】
図２３は、図２２のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
上部ヘッダタンク３３１Ａは、図２３に示すように、メインプレート（筐体）３４１４１Ａと、チューブ接合プレート（接合プレート）３４５Ａと、補強プレート３４７とを備えている。
【００９１】
メインプレート３４１Ａは、長方形断面を有する流路（冷媒流路）３４９が２つ形成された略筒状の部材であり、アルミニウムなどの金属材料から形成されている。流路３４９は、メインプレート３４１Ａの長手方向に延びる孔であり、長手方向の中心軸に対して対称に配置されている。
メインプレート３４１Ａにおける下部ヘッダタンク３３１Ｂと対向する一方の面（一の面）５１（図２３の下面）には、チューブ３３が挿入される複数の挿入孔５３と、冷媒が流入する流入流路５５を形成する貫通孔３５５Ａと、冷媒が流出する流出流路５７を形成する貫通孔３５７Ａとが形成されている。貫通孔３５５Ａ，３５７Ａは略矩形状に形成された孔であり、メインプレート３４１Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に並んで配置されている。貫通孔３５５Ａは一方の流路３４９と連通し、貫通孔３５７Ａは他方の流路３４９と連通している。
なお、貫通孔３５５Ａ、３５７Ａは上述のように略矩形状に形成されても良いし、円形形状に形成されても良く、特に限定するものではない。
挿入孔５３は、メインプレート３４１Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて配置され、幅方向に２列に並んで配置されている。挿入孔５３はチューブ３３が挿入されるように略長方形に形成され、挿入孔５３の長手軸がメインプレート３４１Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。長手方向に沿って２列に並ぶ挿入孔５３のうち、一方の列の挿入孔５３は一方の流路３４９と連通し、他方の列の挿入孔５３は他方の流路３４９と連通している。
【００９２】
チューブ接合プレート３４５Ａは、アルミニウムなどの金属から形成された構造部材と、その両面に配置されたロウ付け材料からなるロウ付け層と、を備えたいわゆるクラッド材から形成されている。チューブ接合プレート３４５Ａは、図２３に示すように、メインプレート３４１Ａの一方の面５１に配置される板状の部材である。
チューブ接合プレート３４５Ａには、チューブ３３が挿通される貫通孔６９が形成されている。貫通孔６９は、チューブ接合プレート３４５Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけて２列に並んで配置されている。貫通孔６９はチューブ３３が挿通されるように略長方形に形成され、貫通孔６９の長手軸がチューブ接合プレート３４５Ａの長手方向とほぼ直交するように形成されている。貫通孔３５５Ａ，３５７Ａは略略矩形状に形成された孔であり、チューブ接合プレート３４５Ａの幅方向（長手方向に対して略直交する方向）に並んで配置されている。
【００９３】
補強プレート３４７は、アルミニウムなどの金属から形成された構造部材と、その一方の面に配置されたロウ付け材料からなるロウ付け層と、を備えたいわゆるクラッド材から形成されている。補強プレート３４７は、図２３に示すように、メインプレート３４１Ａの他方の面５９に配置される板状の部材である。
補強プレート３４７には、矩形孔３６９が形成されている。矩形孔３６９は、補強プレート３４７の長手方向に沿って所定間隔をあけて２列に並んで配置されている。矩形孔３６９は、メインプレート３１４Ａの挿入孔５３間と略同じ配置位置となるように形成されている。
【００９４】
図２４は、図２３の上部ヘッダタンクにおける流入部および流出部が配置された部分の断面図である。
流入部３５は、図２４に示すように、チューブ接合プレート３４５Ａおよびメインプレート３１４Ａの貫通孔３５５Ａに挿通され、流出部３７は、チューブ接合プレート３４５およびメインプレート３１４Ａの貫通孔３５７Ａに挿通されている。
流入流路５５は、メインプレート３１４Ａの一方の流路３４９と連通され、流出流路５７は、他方の流路３４９と連通されている。
【００９５】
図２５は、図２３の上部ヘッダタンクにおけるチューブが接続されていない部分の断面図である。図２６は、図２３の上部ヘッダタンクにおけるチューブが接続された部分の断面図である。
補強プレート３４７の矩形孔３６９は、図２５に示すように、メインプレート３１４Ａの挿入孔５３およびチューブ接合プレート３４５Ａの貫通孔６９が形成されていない領域に形成されている。このため、挿入孔５３および貫通孔６９を形成したことによる上部ヘッダタンク３３１Ａの強度低下を防止することができる。
チューブ３３は、図２６に示すように、挿入孔５３および貫通孔６９に挿通され、メインプレート３４１Ａおよびチューブ接合プレート３４５Ａにロウ付け等されて固定されている。
【００９６】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態および参考例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記の実施の形態および参考例においては、冷媒としてＣＯ２ガスを用いた構成に適用して説明したが、このＣＯ２ガスを用いる構成に限られることなく、その他の超臨界サイクルで運転される冷媒を用いた構成に適用することができるものである。
また、上記の実施の形態および参考例においては、この発明を車両用空気調和機に適用して説明したが、この発明は車両用空気調和機に限られることなく、その他各種の空気調和機などに適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
【図２】図１のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
【図３】図２のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
【図４】図３の挿入プレートの構成を説明する図である。
【図５】図２のエバポレータにおける下部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
【図６】図５の挿入プレートの構成を説明する図である。
【図７】図２のエバポレータにおける冷媒流れを説明する模式図である。
【図８】本実施形態におけるガスクーラの他の実施例を説明する部分分解斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施形態における熱交換器を用いたガスクーラの実施例を説明する斜視図である。
【図１０】本発明の第１の参考例に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
【図１１】図１０のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
【図１２】図１１のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
【図１３】図１１のエバポレータにおける下部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
【図１５】図１４のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
【図１６】図１５のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
【図１７】図１６の上部ヘッダタンクにおける流入部および流出部が配置された部分の断面図である。
【図１８】図１６の上部ヘッダタンクにおける流路の形状を説明する断面図である。
【図１９】図１６の上部ヘッダタンクにおける流路の他の位置の形状を説明する断面図である。
【図２０】図１６の上部ヘッダタンクにおけるチューブが接続されている位置の断面図である。
【図２１】本発明の第２の参考例に係る車両用空気調和機の全体構成を説明する模式図である。
【図２２】図２１のエバポレータの構成を説明する斜視図である。
【図２３】図２２のエバポレータにおける上部ヘッダタンクの構成を説明する分解斜視図である。
【図２４】図２３の上部ヘッダタンクにおける流入部および流出部が配置された部分の断面図である。
【図２５】図２３の上部ヘッダタンクにおけるチューブが接続されていない部分の断面図である。
【図２６】図２３の上部ヘッダタンクにおけるチューブが接続された部分の断面図である。
【符号の説明】
【００９８】
１，１０１，２０１，３０１  車両用空気調和機（空気調和機）
３  圧縮機
５  ガスクーラ（放熱器）
９  圧力制御弁（減圧器）
１１，１１１，２１１，３１１  エバポレータ（蒸発器、熱交換器）
３１Ａ，１３１Ａ，２３１Ａ，３３１Ａ  上部ヘッダタンク（ヘッダタンク）
３１Ｂ，１３１Ｂ，２３１Ｂ，３３１Ｂ  下部ヘッダタンク（ヘッダタンク）
３３  チューブ
４１Ａ，４１Ｂ，２４１Ａ，３１４Ａ  メインプレート（筐体）
４３Ａ，４３Ｂ  挿入プレート
４５Ａ，４５Ｂ，１４５Ａ，１４５Ｂ，２４５Ａ，２４５Ａ  チューブ接合プレート（接合プレート）
４７，３４７  補強プレート
５１  一方の面（一の面）
５３  挿入孔
５９  他方の面（他の面）
６１  仮止め部
６３Ａ，６３Ｂ，７５Ａ，７５Ｂ，１６３Ａ，１６３Ｂ，１７５Ａ，１７５Ｂ  縦流路（冷媒流路）
６５  横流路（冷媒流路）
６７  キャップ部
７１  縦リブ（補強リブ）
７３  横リブ（補強リブ）
２４３Ａ  第１挿入プレート（挿入プレート）
２４４Ａ  第２挿入プレート（挿入プレート）
２６３Ａ，２６３Ｂ  縦溝（冷媒流路）
２６５  開口部（冷媒流路）
２６７  凹部（冷媒流路）
２６９，３４９  流路（冷媒流路）
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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