(57)【要約】【課題】３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供する。【解決手段】冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａのうち少なくとも一方のチューブを積層配置して構成されて、冷媒および冷却水のうち少なくとも一方と空気とを熱交換させる熱交換部７１、７２を備え、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの隣り合うチューブ１６ａ、４３ａ間に形成される空間に、空気が流通する空気用通路７０ａを形成し、熱交換部７１、７２として、空気の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部７１、および、空気の流れ方向における上流側熱交換部７１の下流側に配置される下流側熱交換部７２を設け、上流側熱交換部７１を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合と、下流側熱交換部７２を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合とが異なるようにする。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、
内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、前記第１流体および前記第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、
前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、
前記熱交換部（７１、７２）として、前記第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、前記第３流体の流れ方向における前記上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する前記第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なっていることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記第３流体用通路（７０ａ）には、前記第１流体と前記第３流体との熱交換および前記第２流体と前記第３流体との熱交換を促進するとともに、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体と前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が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】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、
前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）と前記下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、
前記上流側第１流体空間（７３３）と前記下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記連通路（７６）は、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）のうち、前記第３流体の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された前記第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向に延びていることを特徴とする請求項３または４に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記上流側熱交換部（７１）は、前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、
前記下流側熱交換部（７２）は、前記第１チューブ（１６ａ）によって構成され、
さらに、前記上流側熱交換部（７１）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）および前記第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、
前記下流側熱交換部（７２）を構成する前記第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、前記第１チューブ（１６ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）と、
前記第１流体が流れる第１流体用配管と連結される１つの配管用連結口（８１）に対して、前記上流側タンク部（７３）に連結されて前記上流側第１流体空間（７３３）に連通する上流側熱交換部用連結口（８２）および前記下流側タンク部（７４）に連結されて前記下流側第１流体空間（７４１）に連通する下流側熱交換部用連結口（８３）を持つコネクタ部（８０）とを備えることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記コネクタ部（８０）は、前記配管用連結口（８１）から前記上流側熱交換部用連結口（８２）までの距離（Ｌ１）と、前記配管用連結口（８１）から前記下流側熱交換部用連結口（８３）までの距離（Ｌ２）とが異なっていることを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。
【請求項８】
前記コネクタ部（８０）は、前記上流側熱交換部用連結口（８２）の開口面積（Ｓ１）と、前記前記下流側熱交換部用連結口（８３）の開口面積（Ｓ２）とが異なっていることを特徴とする請求項６または７に記載の熱交換器。
【請求項９】
蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて冷媒を蒸発させる蒸発器として用いられる熱交換器であって、
前記第１流体は、前記冷凍サイクルの冷媒であり、
前記第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、
前記第３流体は、空気であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の熱交換器。
【請求項１０】
蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて圧縮機吐出冷媒を放熱させる放熱器として用いられる熱交換器であって、
前記第１流体は、前記冷凍サイクルの冷媒であり、
前記第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、
前記第３流体は、空気であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、３種類の流体間で熱交換可能に構成された複合型の熱交換器が知られている。例えば、特許文献１に開示された熱交換器では、冷凍サイクルの冷媒と室外空気（外気）との間での熱交換、およびエンジンを冷却する冷却水と外気との間での熱交換が可能に構成された複合型の熱交換器が開示されている。
【０００３】
具体的には、この特許文献１の熱交換器は、内部に複数の流体通路を有する複数のチューブと、複数のチューブの両端部に配置されて当該複数のチューブと連通する一対のヘッダタンクを備えている。ヘッダタンクは、内部空間を２つの空間に仕切る仕切板を有しており、２つの空間のうち一方の空間に冷媒が流れ、他方の空間に冷却水が流れるように構成されている。チューブ内の複数の流体流路は、ヘッダタンク内の仕切板によって、冷媒が流通する冷媒流路と、冷却水が流通する冷却水流路とに分割されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４２３９１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１に記載の熱交換器では、１本のチューブに複数の流体流路が形成されたものを採用し、複数の流体流路のうち、空気流れ上流側に配置される流体流路（冷却水流路）に冷却水を流し、空気流れ下流側に配置される流体流路（冷媒流路）に冷媒を流している。そのため、冷却水流路を流れる冷却水が有する熱を、隣接する冷媒流路に伝熱させることができても、冷媒流路の全域に伝熱させることができない。
【０００６】
このような不充分な伝熱は、例えば、チューブの冷媒流路を冷凍サイクルの蒸発器として適用した場合に、冷媒の吸熱作用により生じた霜を溶解させるために冷却水の有する熱を有効活用できないという問題を生じさせる。
【０００７】
これに対し、本出願人は、先に特願２０１０−１４５０１１にて、冷媒が流れる冷媒用チューブと外部熱源の冷却水が流れる冷却水用チューブとを互いに交互に積層配置するとともに、隣り合う冷媒用チューブと冷却水用チューブとの間に形成されて外気を流通させる外気通路に、冷媒用チューブと冷却水用チューブとの間の熱移動を可能とするアウターフィンを配置した熱交換器を提案している（以下、先願例という）。これにより、冷媒と送風空気との間の熱交換、冷却水と送風空気との間の熱交換だけでなく、冷媒と冷却水との間の熱交換も実現できる。
【０００８】
このため、例えば、冷媒用チューブに付着した霜を取り除く除霜時に、冷却水の有する熱を冷媒用チューブの全域に対して伝熱させることができるので、冷却水の有する熱を有効活用することができる。
【０００９】
ところで、先願例には、冷媒用チューブと冷却水用チューブとが互いに交互に積層配置された例が開示されている。しかしながら、冷媒用チューブと冷却水用チューブとを単に交互に配置するだけでは、冷却水の有する熱が、除霜を行うために必要な熱量に対して過剰になってしまうことがある。
【００１０】
さらに、冷却水用チューブの本数の増加は、熱交換器全体としての冷媒用チューブの本数の減少を招く。したがって、熱交換器全体として冷媒と送風空気とを熱交換させる領域の縮小を招き、冷媒と送風空気との熱交換量を適切に確保できない要因となる。その結果、必要な吸熱能力を確保するために、熱交換器の大型化を招く原因ともなる。
【００１１】
本発明は上記点に鑑みて、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、内部に第１流体が流通する第１チューブ（１６ａ）と、内部に第２流体が流通する第２チューブ（４３ａ）と、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも一方のチューブ（１６ａ）を積層配置して構成されて、第１流体および第２流体のうち少なくとも一方と第３流体とを熱交換させる熱交換部（７１、７２）とを備え、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の隣り合うチューブ（１６ａ、４３ａ）間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体用通路（７０ａ）を形成しており、熱交換部（７１、７２）として、第３流体の流れ方向の上流側に配置される上流側熱交換部（７１）、および、第３流体の流れ方向における上流側熱交換部（７１）の下流側に配置される下流側熱交換部（７２）が設けられ、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なっていることを特徴としている。
【００１３】
これによれば、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合、および、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合を変更することで、熱交換器（７０）全体として３種類の流体間の熱交換量を調整することができる。したがって、３種類の流体間の熱交換量を適切に調整可能な熱交換器を提供できる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の熱交換器において、第３流体用通路（７０ａ）には、第１流体と第３流体との熱交換および第２流体と第３流体との熱交換を促進するとともに、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体と第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０）が配置されていることを特徴としている。
【００１５】
これによれば、第１流体および第３流体については、第１チューブ（１６ａ）およびアウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。第２流体および第３流体については、第２チューブ（４３ａ）およびアウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。さらに、第１流体および第２流体については、アウターフィン（５０）を介して、適切に熱交換させることができる。従って、３種類の流体間で適切な熱交換を行うことができる。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）と下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴としている。
【００１７】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なる構成を容易かつ確実に実現できる。
【００１８】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１または２に記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）とを備え、上流側第１流体空間（７３３）と下流側第１流体空間（７４１）とを連通させる連通路（７６）が設けられていることを特徴としている。
【００１９】
これによれば、上流側熱交換部（７１）が第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）が第１チューブ（１６ａ）によって構成される熱交換器において、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の総チューブ本数に対する第１チューブ（１６ａ）の本数割合とが異なる構成を容易かつ確実に実現できる。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明のように、請求項３または４に記載の熱交換器において、連通路（７６）は、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）のうち、第３流体の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向に延びていてもよい。これにより、熱交換器の構成を大型化させてしまうことを抑制できる。
【００２１】
なお、本発明における「互いに重合配置された第１チューブ（１６ａ）の端部同士を結ぶ方向」とは、第３流体の流れ方向成分を含む方向を意味している。
【００２２】
また、請求項６に記載の発明では、請求項１または２に記載の熱交換器において、上流側熱交換部（７１）は、第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の双方によって構成され、下流側熱交換部（７２）は、第１チューブ（１６ａ）によって構成され、さらに、上流側熱交換部（７１）を構成する第１チューブ（１６ａ）および第２チューブ（４３ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う上流側第１流体空間（７３３）および第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う上流側第２流体空間（７３１）が形成された上流側タンク部（７３）と、下流側熱交換部（７２）を構成する第１チューブ（１６ａ）の積層方向に延びて、第１チューブ（１６ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う下流側第１流体空間（７４１）が形成された下流側タンク部（７４）と、第１流体が流れる第１流体用配管と連結される１つの配管用連結口（８１）に対して、上流側タンク部（７３）に連結されて上流側第１流体空間（７３３）に連通する上流側熱交換部用連結口（８２）および下流側タンク部（７４）に連結されて下流側第１流体空間（７４１）に連通する下流側熱交換部用連結口（８３）を持つコネクタ部（８０）とを備えることを特徴としている。
【００２３】
これによれば、コネクタ部（８０）の内部で第1流体を分岐もしくは合流させるので、上流側熱交換部（７１）と下流側熱交換部（７２）との間を第1流体が流れるように、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）の内部に連通路を設ける場合と比較して、この連通路を省略でき、上流側タンク部（７３）および下流側タンク部（７４）の内部構造を簡略化することができる。
【００２４】
請求項６に記載の熱交換器においては、請求項７に記載のように、配管用連結口（８１）から上流側熱交換部用連結口（８２）までの距離（Ｌ１）と、配管用連結口（８１）から下流側熱交換部用連結口（８３）までの距離（Ｌ２）とを異ならせたり、請求項８に記載のように、上流側熱交換部用連結口（８２）の開口面積（Ｓ１）と、下流側熱交換部用連結口（８３）の開口面積（Ｓ２）とを異ならせたりすることで、第１流体の流量分配の調整を容易に行うことができる。
【００２５】
また、請求項９に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて冷媒を蒸発させる蒸発器として用いられる請求項１ないし８のいずれか１つに記載の熱交換器であって、第１流体は、冷凍サイクルの冷媒であり、第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、第３流体は、空気であることを特徴としている。
【００２６】
これによれば、第１流体である冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させた際に蒸発器（熱交換器）に着霜が生じても、第２流体である熱媒体の有する熱量によって、除霜を行うことができる。
【００２７】
また、請求項１０に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおいて圧縮機吐出冷媒を放熱させる放熱器として用いられる請求項１ないし８のいずれか１つに記載の熱交換器であって、第１流体は、冷凍サイクルの冷媒であり、第２流体は、外部熱源の有する熱量を吸熱した熱媒体であり、第３流体は、空気であることを特徴とする。
【００２８】
これによれば、冷凍サイクルを作動させて圧縮機吐出冷媒の有する熱量によって熱媒体を加熱することができるので、外部熱源の暖機を行うことができる。
【００２９】
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ものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態のヒートポンプサイクルの除霜運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図３】第１実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図４】第１実施形態の熱交換器の外観斜視図である。
【図５】第１実施形態の熱交換器の分解斜視図である。
【図６】第１実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図７】第１実施形態の熱交換器の冷媒流れ等を示す断面図である。
【図８】第１実施形態の熱交換器の冷却水流れ等を示す断面図である。
【図９】図７のＥ−Ｅ断面図である。
【図１０】図７のＦ−Ｆ断面図である。
【図１１】第２実施形態の熱交換器の斜視断面図である。
【図１２】第３実施形態の熱交換器の斜視断面図である。
【図１３】第４実施形態のヒートポンプサイクルの暖房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１４】第４実施形態のヒートポンプサイクルの暖機運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１５】第４実施形態のヒートポンプサイクルの冷房運転時の冷媒流路等を示す全体構成図である。
【図１６】第５実施形態の熱交換器の外観斜視図である。
【図１７】第５実施形態の熱交換器における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図である。
【図１８】第５実施形態の熱交換器に取り付けられるコネクタの外観斜視図である。
【図１９】第５実施形態の熱交換器の斜視断面図である。
【図２０】第６実施形態の熱交換器に取り付けられるコネクタの外観斜視図である。
【図２１】図２０のコネクタの上面図である。
【図２２】第７実施形態の熱交換器に取り付けられるコネクタの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００３２】
（第１実施形態）
図１〜図１０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、本発明の熱交換器７０を、車両用空調装置１において車室内送風空気の温調を行うヒートポンプサイクル１０に適用している。図１〜図３は、本第１実施形態の車両用空調装置１の全体構成図である。
【００３３】
この車両用空調装置１は、内燃機関（エンジン）および走行用電動モータＭＧから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両に適用されている。
【００３４】
ハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータＭＧの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータＭＧのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して車両燃費を向上させることができる。
【００３５】
ヒートポンプサイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される車室内送風空気を加熱あるいは冷却する機能を果たす蒸気圧縮式の冷凍サイクルである。従って、このヒートポンプサイクル１０は、冷媒流路を切り替えて、熱交換対象流体である車室内送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房運転（加熱運転）、車室内送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房運転（冷却運転）を実行できる。
【００３６】
さらに、このヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する後述する複合型の熱交換器７０の室外熱交換部１６に着いた霜を融解させて取り除く除霜運転を実行することもできる。なお、図１〜図３のヒートポンプサイクル１０に示す全体構成図では、各運転時における冷媒の流れを実線矢印で示している。
【００３７】
また、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００３８】
まず、圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置されて、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機である。固定容量型圧縮機１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。
【００３９】
電動モータ１１ｂは、後述する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（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、本実施形態では、電動モータ１１ｂが圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成する。
【００４０】
圧縮機１１の冷媒吐出口には、利用側熱交換器としての室内凝縮器１２の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器１２は、車両用空調装置１の室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する高温高圧冷媒と後述する室内蒸発器２０通過後の車室内送風空気とを熱交換させる加熱用熱交換器である。なお、室内空調ユニット３０の詳細構成については後述する。
【００４１】
室内凝縮器１２の冷媒出口側には、暖房運転時に室内凝縮器１２から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房運転用の減圧手段としての暖房用固定絞り１３が接続されている。この暖房用固定絞り１３としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。暖房用固定絞り１３の出口側には、複合型の熱交換器７０の室外熱交換部１６の冷媒入口側が接続されている。
【００４２】
さらに、室内凝縮器１２の冷媒出口側には、室内凝縮器１２から流出した冷媒を、暖房用固定絞り１３を迂回させて室外熱交換部１６側へ導く固定絞り迂回用通路１４が接続されている。この固定絞り迂回用通路１４には、固定絞り迂回用通路１４を開閉する開閉弁１５ａが配置されている。開閉弁１５ａは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。
【００４３】
また、冷媒が開閉弁１５ａを通過する際に生じる圧力損失は、固定絞り１３を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、室内凝縮器１２から流出した冷媒は、開閉弁１５ａが開いている場合には固定絞り迂回用通路１４側を介して室外熱交換部１６へ流入し、開閉弁１５ａが閉じている場合には暖房用固定絞り１３を介して室外熱交換部１６へ流入する。
【００４４】
これにより、開閉弁１５ａは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。従って、本実施形態の開閉弁１５ａは、冷媒流路切替手段としての機能を果たす。なお、このような冷媒流路切替手段としては、室内凝縮器１２出口側と暖房用固定絞り１３入口側とを接続する冷媒回路および室内凝縮器１２出口側と固定絞り迂回用通路１４入口側とを接続する冷媒回路を切り替える電気式の三方弁等を採用してもよい。
【００４５】
室外熱交換部１６は、熱交換器７０において内部を流通する冷媒と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる熱交換部である。この室外熱交換部１６は、エンジンルーム内に配置されて、暖房運転時には、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発用熱交換部として機能し、冷房運転時には、高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換部として機能する。
【００４６】
また、送風ファン１７は、空調制御装置から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。
【００４７】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、上述の室外熱交換部１６および走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる後述するラジエータ部４３と一体的に構成している。
【００４８】
このため、本実施形態の送風ファン１７は、室外熱交換部１６およびラジエータ部４３の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。なお、室外熱交換部１６およびラジエータ部４３とを一体的に構成した複合型の熱交換器７０の詳細構成については後述する。
【００４９】
室外熱交換部１６の出口側には、電気式の三方弁１５ｂが接続されている。この三方弁１５ｂは、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、上述した開閉弁１５ａとともに、冷媒流路切替手段を構成している。
【００５０】
より具体的には、三方弁１５ｂは、暖房運転時には、室外熱交換部１６の出口側と後述するアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、冷房運転時には、室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【００５１】
冷房用固定絞り１９は、冷房運転時に室外熱交換部１６から流出した冷媒を減圧膨張させる冷房運転用の減圧手段であり、その基本的構成は、暖房用固定絞り１３と同様である。冷房用固定絞り１９の出口側には、室内蒸発器２０の冷媒入口側が接続されている。
【００５２】
室内蒸発器２０は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内のうち、室内凝縮器１２よりも空気流れの上流側に配置されて、その内部を流通する冷媒と車室内送風空気とを熱交換させ、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。室内蒸発器２０の冷媒出口側には、アキュムレータ１８の入口側が接続されている。
【００５３】
アキュムレータ１８は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える低圧側冷媒用の気液分離器である。アキュムレータ１８の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入側が接続されている。従って、このアキュムレータ１８は、圧縮機１１に液相冷媒が吸入されてしまうことを抑制して、圧縮機１１の液圧縮を防止する機能を果たす。
【００５４】
本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷房運転時に、熱交換器７０のラジエータ部４３から流出する冷却水の温度が、熱交換器７０の室外熱交換部１６から流出する冷媒の温度より低くなっている。これにより、室外熱交換部１６が高圧冷媒を放熱させる放熱用熱交換部として機能する冷房運転時において、室外熱交換部１６から流出する冷媒の過冷却度を上昇させることができるので、サイクル効率を向上できる。
【００５５】
一方、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、熱交換器７０のラジエータ部４３内部の冷却水の温度が、熱交換器７０の室外熱交換部１６から流出する冷媒の温度より高くなっている。これにより、室外熱交換部１６が低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる蒸発用熱交換部として機能する暖房運転時において、冷却水の有する熱量を吸熱することによって冷媒が加熱されて、冷媒の蒸発が促進される。
【００５６】
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の室内凝縮器１２、室内蒸発器２０等を収容したものである。
【００５７】
ケーシング３１は、車室内に送風される車室内送風空気の空気通路を形成しており、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。ケーシング３１内の車室内送風空気流れ最上流側には、車室内空気（内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。
【００５８】
内外気切替装置３３には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替装置３３の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。
【００５９】
内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入された空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２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、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。
【００６０】
送風機３２の空気流れ下流側には、室内蒸発器２０および室内凝縮器１２が、車室内送風空気の流れに対して、この順に配置されている。換言すると、室内蒸発器２０は、室内凝縮器１２に対して、車室内送風空気の流れ方向上流側に配置されている。
【００６１】
さらに、室内蒸発器２０の空気流れ下流側であって、かつ、室内凝縮器１２の空気流れ上流側には、室内蒸発器２０通過後の送風空気のうち、室内凝縮器１２を通過させる風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。また、室内凝縮器１２の空気流れ下流側には、室内凝縮器１２にて冷媒と熱交換して加熱された送風空気と室内凝縮器１２を迂回して加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間３５が設けられている。
【００６２】
ケーシング３１の空気流れ最下流部には、混合空間３５にて混合された空調風を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す吹出口が配置されている。具体的には、この吹出口としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）が設けられている。
【００６３】
従って、エアミックスドア３４が室内凝縮器１２を通過させる風量の割合を調整することによって、混合空間３５にて混合された空調風の温度が調整され、各吹出口から吹き出される空調風の温度が調整される。つまり、エアミックスドア３４は、車室内へ送風される空調風の温度を調整する温度調整手段を構成している。
【００６４】
換言すると、エアミックスドア３４は、利用側熱交換器を構成する室内凝縮器１２において、圧縮機１１吐出冷媒と車室内送風空気との熱交換量を調整する熱交換量調整手段としての機能を果たす。なお、エアミックスドア３４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図示しないサーボモータによって駆動される。
【００６５】
さらに、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【００６６】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、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、リンク機構等を介して、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図示しないサーボモータによって駆動される。
【００６７】
次に、冷却水循環回路４０について説明する。この冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器の一つである前述の走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路に、冷却媒体（熱媒体）としての冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を循環させて、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水循環回路である。
【００６８】
この冷却水循環回路４０には、冷却水ポンプ４１、電気式の三方弁４２、複合型の熱交換器７０のラジエータ部４３、このラジエータ部４３を迂回させて冷却水を流すバイパス通路４４等が配置されている。
【００６９】
冷却水ポンプ４１は、冷却水循環回路４０において冷却水を走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路へ圧送する電動式のポンプであり、空調制御装置から出力される制御信号によって回転数（流量）が制御される。従って、冷却水ポンプ４１は、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水の流量を変化させて冷却能力を調整する冷却能力調整手段としての機能を果たす。
【００７０】
三方弁４２は、冷却水ポンプ４１の入口側とラジエータ部４３の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路、および、冷却水ポンプ４１の入口側とバイパス通路４４の出口側とを接続して冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路を切り替える。この三方弁４２は、空調制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、冷却水回路の回路切替手段を構成している。なお、三方弁４２は、冷却水回路を切り替えることで、ラジエータ部４３への冷却水の流入量を制御する冷却水流入量制御手段としての機能も果たす。
【００７１】
つまり、本実施形態の冷却水循環回路４０では、図１等の破線矢印に示すように、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→ラジエータ部４３→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる冷却水回路と、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→バイパス通路４４→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる冷却水回路とを切り替えることができる。
【００７２】
従って、走行用電動モータＭＧの作動中に、三方弁４２が、冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路に切り替えると、冷却水はラジエータ部４３にて放熱することなく、その温度を上昇させる。つまり、三方弁４２が、冷却水をラジエータ部４３を迂回させて流す冷却水回路に切り替えた際には、走行用電動モータＭＧの有する熱量（発熱量）が冷却水に蓄熱されることになる。
【００７３】
本実施形態の冷却水循環回路４０では、熱交換器７０のラジエータ部４３から流出する冷却水の温度が予め定めた基準温度（本実施形態では６５℃）以下となっている。これにより、走行用電動モータＭＧのインバータを高熱から保護することができる。
【００７４】
室外熱交換部１６は、エンジンルーム内に配置されて、冷却水と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる放熱用熱交換部として機能する。前述の如く、ラジエータ部４３は、室外熱交換部１６とともに複合型の熱交換器７０を構成している。
【００７５】
ここで、図４〜図１０を用いて、本実施形態の複合型の熱交換器７０の詳細構成について説明する。図４は本第１実施形態の熱交換器７０の外観斜視図であり、図５は熱交換器７０の分解斜視図である。
【００７６】
図６は熱交換器７０における冷媒流れおよび冷却水流れを説明するための模式的な斜視図である。なお、図６では、ヒートポンプサイクル１０における冷媒の流れを実線で示し、冷却水循環回路４０における冷却水の流れを破線矢印で示している。
【００７７】
図７（ａ）および図８（ａ）は図６のＡ−Ａ断面図であり、図７（ｂ）および図８（ｂ）は図６のＢ−Ｂ断面図であり、図７（ｃ）および図８（ｃ）は図６のＣ−Ｃ断面図であり、図７（ｄ）および図８（ｄ）は図６のＤ−Ｄ断面図である。なお、図７の破線矢印は冷媒流れを示しており、図８の破線矢印は冷却水流れを示している。また、図９は図７のＥ−Ｅ断面図であり、図１０は図７のＦ−Ｆ断面図である。
【００７８】
まず、図５、６に示すように、複合型の熱交換器７０は、冷媒または冷却水を流通させる複数本のチューブ、この複数本のチューブの両端側に配置されてそれぞれのチューブを流通する冷媒または冷却水の集合あるいは分配を行う一対の集合分配用タンク等を有する、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器構造に構成されている。
【００７９】
より具体的には、複合型の熱交換器７０は、内部に第１流体としての冷媒が流通する冷媒用チューブ１６ａと、内部に第２流体としての冷却水が流通する冷却水用チューブ４３ａとを備えている。
【００８０】
また、複合型の熱交換器７０は、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａを交互に積層配置して構成された上流側熱交換部７１を備えている。上流側熱交換部７１は、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１６ａの周囲を流れる第３流体としての空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させるとともに、冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水と冷却水用チューブ４３ａの周囲を流れる空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させる熱交換部である。
【００８１】
上流側熱交換部７１の外気流れ下流側には、冷媒用チューブ１６ａを積層配置して構成された下流側熱交換部７２が設けられている。下流側熱交換部７２は、冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１６ａの周囲を流れる空気（送風ファン１７から送風された外気）とを熱交換させる熱交換部である。
【００８２】
冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａとしては、長手方向垂直断面の形状が扁平形状の扁平チューブが採用されている。より具体的には、冷媒用チューブ１６ａとしては、押出加工により成形された偏平多穴形状の断面形状を有するチューブが採用されている。また、冷却水用チューブ４３ａとしては、１枚の板材を折り曲げることによって形成された扁平二穴形状の断面形状を有するチューブが採用されている。
【００８３】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａは、その外表面のうち平坦面同士が互いに平行に、かつ、対向するように所定の間隔を開けて交互に積層配置されている。同様に、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａについても、所定の間隔を開けて積層配置されている。
【００８４】
上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａは、冷却水用チューブ４３ａの間に配置され、冷却水用チューブ４３ａは、冷媒用チューブ１６ａの間に配置されている。また、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａと、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａまたは冷却水用チューブ４３ａとは、送風ファン１７によって送風された外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置されている。
【００８５】
ここで、上流側熱交換部７１においては、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとが１本ずつ交互に配置されているので、冷媒用チューブ１６ａの合計本数と冷却水用チューブ４３ａの合計本数とが同じになっている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合（以下、上流側本数割合という）は０．５である。
【００８６】
一方、下流側熱交換部７２は、冷媒用チューブ１６ａのみで構成されている。このため、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合（以下、下流側本数割合という）は１である。
【００８７】
したがって、本実施形態の複合型の熱交換器７０では、上流側本数割合が下流側本数割合より小さくなっている。
【００８８】
熱交換器７０において、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間に形成される空間、および下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａ間に形成される空間は、送風ファン１７によって送風された外気が流通する外気通路７０ａ（第３流体用通路）を形成している。
【００８９】
そして、この外気通路７０ａには、冷媒と外気との熱交換および冷却水と外気との熱交換を促進するとともに、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒と冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水との間の熱移動、および下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒同士の熱移動を可能とするアウターフィン５０が配置されている。
【００９０】
このアウターフィン５０としては、伝熱性に優れる金属の薄板を波状に曲げ成形したコルゲートフィンが採用されており、本実施形態では、このアウターフィン５０が、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方に接合されていることによって、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間の熱移動を可能としている。さらには、アウターフィン５０が、下流側熱交換部７２を構成する隣り合う冷媒用チューブ１６ａ同士に接合されていることによって、隣り合う冷媒用チューブ１６ａ間の熱移動を可能としている。
【００９１】
次に、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４について説明する。積層型の熱交換部７０は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの積層方向に延びる上流側タンク部７３と、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの積層方向に延びる下流側タンク部７４を備えている。
【００９２】
上流側タンク部７３には、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う上流側冷却水空間７３１が形成されている。また、下流側タンク部７４には、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの集合あるいは分配を行う下流側冷媒空間７４１が形成されている。
【００９３】
上流側タンク部７３および下流側タンク部７４は、一体に形成されている。以下、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４が一体化されたものを、ヘッダタンク７５という。
【００９４】
ヘッダタンク７５は、外気の流れ方向に２列に配置された冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方が固定されるヘッダプレート７５１、ヘッダプレート７５１に固定される中間プレート部材７５２、並びに、タンク形成部材７５３を有している。
【００９５】
タンク形成部材７５３は、ヘッダプレート７５１および中間プレート部材７５２に固定されることによって、その内部に上述した上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１を形成するものである。具体的には、タンク形成部材７５３は、平板金属にプレス加工を施すことにより、その長手方向から見たときに、二山状（Ｗ字状）に形成されている。
【００９６】
そして、タンク形成部材７５３の二山状の中央部７５３ｃが中間プレート部材７５２に接合されることによって、上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１が区画されている。
【００９７】
中間プレート部材７５２には、図９および図１０の断面図に示すように、ヘッダプレート７５１に固定されることによって、ヘッダプレート７５１との間に冷媒用チューブ１６ａに連通する複数の連通用空間７６を形成する複数の凹み部７５２ａが形成されている。
【００９８】
凹み部７５２ａにおける外気流れ下流側、すなわち下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１と対応する部位には、その表裏を貫通する第１貫通穴７５２ｂが形成されている。これにより、連通用空間７６と下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とが連通している。
【００９９】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから連通用空間７６に流入した冷媒は、第１貫通穴７５２ｂから下流側冷媒空間７４１に流出する。したがって、この連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側タンク部７４の下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす。
【０１００】
連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａの端部同士を結ぶ方向に延びている。より具体的には、連通用空間７６は、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの端部において、外気の流れ方向に延びている。
【０１０１】
また、中間プレート部材７５２における、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａに対応する部位には、その表裏を貫通する第２貫通穴７５２ｃが設けられている。この第２貫通穴７５２ｃには、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａが貫通している。これにより、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａが、タンク形成部材７５３内に形成される上流側冷却水空間７３１に連通している。
【０１０２】
さらに、図５に示すように、上流側熱交換部７１におけるヘッダタンク７５側の端部では、冷却水用チューブ４３ａが冷媒用チューブ１６ａよりも、ヘッダタンク７５側へ突出している。つまり、冷媒用チューブ１６ａのヘッダタンク７５側の端部と冷却水用チューブ４３ａのヘッダタンク７５側の端部は、不揃いに配置されている。
【０１０３】
一方、中間プレート部材７５２における、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａに対応する部位には、その表裏を貫通する第３貫通穴７５２ｄが設けられている。この第３貫通穴７５２ｄには、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが貫通している。これにより、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが、タンク形成部材７５３内に形成される下流側冷媒空間７４１に連通している。
【０１０４】
さらに、図５に示すように、下流側熱交換部７２におけるヘッダタンク７５側の端部では、連通用空間７６と連通しない冷媒用チューブ１６ａが、連通用空間７６と連通する冷媒用チューブ１６ａよりも、ヘッダタンク７５側へ突出している。つまり、隣り合う冷媒用チューブ１６ａの端部同士は、不揃いに配置されている。
【０１０５】
ところで、タンク形成部材７５３の中央部７５３ｃは、中間プレート部材７５２に形成された凹み部７５２ａに適合する形状に形成されており、上流側冷却水空間７３１と下流側冷媒空間７４１は、ヘッダプレート７５１および中間プレート部材７５２の接合部位から内部の冷却水または冷媒が漏れないように区画されている。
【０１０６】
また、図４に示すように、冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側（図の紙面上側）に配置される上流側タンク部７３の長手方向一端側（図の紙面左側）には、上流側冷却水空間７３１へ冷却水を流入させる冷却水流入配管４３４が接続されている。冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側に配置される上流側タンク部７３の長手方向他端側（図の紙面右側）には、上流側冷却水空間７３１から冷却水を流出させる冷却水流出配管４３５が接続されている。冷却水用チューブ４３ａの長手方向他端側（図の紙面下側）に配置される上流側タンク部７３の長手方向両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。
【０１０７】
また、冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側（図の紙面上側）に配置される下流側タンク部７４の長手方向一端側（図の紙面左側）には、下流側冷媒空間７４１から冷媒を流出させる冷媒流出配管１６５が接続されている。冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側に配置される下流側タンク部７４の長手方向他端側（図の紙面右側）には、下流側冷媒空間７４１へ冷媒を流入させる冷媒流入配管１６４が接続されている。冷媒用チューブ１６ａの長手方向他端側（図の紙面下側）に配置される下流側タンク部７４の長手方向両端側は、閉塞部材によって閉塞されている。
【０１０８】
また、図７および図８の模式的な断面図に示すように、冷却水用チューブ４３ａの長手方向一端側（図４の紙面上側）に配置される上流側タンク部７３（以下、第１上流側タンク部７３０ａという）には、上流側冷却水空間７３１を、第１上流側タンク部７３０ａの長手方向に２つに仕切る上流側仕切部材７３２が配置されている。
【０１０９】
以下、上流側仕切部材７３２により仕切られた２つの上流側冷却水空間７３１のうち、冷却水流入配管４３４と連通する空間を第１上流側冷却水空間７３１ａといい、冷却水流出配管４３５と連通する空間を第２上流側冷却水空間７３１ｂという。また、冷却水用チューブ４３ａの長手方向他端側（図４の紙面下側）に配置される上流側タンク部７３を、第２上流側タンク部７３０ｂという。
【０１１０】
一方、冷媒用チューブ１６ａの長手方向一端側（図４の紙面上側）に配置される下流側タンク部７４（以下、第１下流側タンク部７４０ａという）には、下流側冷媒空間７４１を、第１下流側タンク部７４０ａの長手方向に２つに仕切る下流側仕切部材７４２が配置されている。
【０１１１】
以下、下流側仕切部材７４２により仕切られた２つの下流側冷媒空間７４１のうち、冷媒流入配管１６４と連通する空間を第１下流側冷媒空間７４１ａといい、冷媒流出配管１６５と連通する空間を第２下流側冷媒空間７４１ｂという。また、冷媒用チューブ１６ａの長手方向他端側（図４の紙面下側）に配置される下流側タンク部７４を、第２下流側タンク部７４０ｂという。
【０１１２】
従って、本実施形態の熱交換器７０では、図６の模式的な斜視図および図７の模式的な断面図に示すように、冷媒流入配管１６４を介して第１下流側タンク部７４０ａの第１下流側冷媒空間７４１ａへ流入した冷媒の一部が、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。また、第１下流側タンク部７４０ａの第１下流側冷媒空間７４１ａへ流入した冷媒の他の一部は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０１１３】
下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合する。また、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合する。
【０１１４】
第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒は、図の右側から左側に向かって流れる。その後、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒の一部は、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。また、第２下流側タンク部７４０ｂの下流側冷媒空間７４１にて集合した冷媒の他の一部は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａへ流入し、当該冷媒用チューブ１６ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。
【０１１５】
下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合する。また、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａから流出した冷媒は、ヘッダプレート７５１と中間プレート部材７５２との間に形成された連通用空間７６を介して、第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合する。
【０１１６】
第１下流側タンク部７４０ａの第２下流側冷媒空間７４１ｂにて集合した冷媒は、図の右側から左側に向かって流れ、冷媒流出配管１６５から流出していく。
【０１１７】
一方、本実施形態の熱交換器７０では、図６の模式的な斜視図および図８の模式的な断面図に示すように、冷却水流入配管４３４を介して第１上流側タンク部７３０ａの第１上流側冷却水空間７３１ａへ流入した冷却水が、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の上側から下側に向かって流れる。
【０１１８】
上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合する。そして、  第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、図の左側から右側に向かって流れる。
【０１１９】
その後、第２上流側タンク部７３０ｂの上流側冷却水空間７３１にて集合した冷却水は、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａへ流入し、当該冷却水用チューブ４３ａ内を図の下側から上側に向かって流れる。上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａから流出した冷却水は、第１上流側タンク部７３０ａの第２上流側冷却水空間７３１ｂにて集合する。
【０１２０】
第１上流側タンク部７３０ａの第２上流側冷却水空間７３１ｂにて集合した冷却水は、図の左側から右側に向かって流れ、冷却水流出配管４３５から流出していく。
【０１２１】
上述した熱交換器７０では、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａの双方により室外熱交換部１６が構成されており、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａによりラジエータ部４３が構成されている。
【０１２２】
また、上述した熱交換器７０の冷媒用チューブ１６ａ、冷却水用チューブ４３ａ、ヘッダタンク７５の各構成部品およびアウターフィン５０は、いずれも同一の金属材料（本実施形態では、アルミニウム合金）で形成されている。そして、中間プレート部材７５２を挟み込んだ状態でヘッダプレート７５１とタンク形成部材７５３がかしめによって固定されている。
【０１２３】
さらに、かしめ固定された状態の熱交換器７０全体を加熱炉内へ投入して加熱し、各構成部品表面に予めクラッドされたろう材を融解させ、さらに、再びろう材が凝固するまで冷却することで、各構成部品が一体にろう付けされる。これにより、室外熱交換部１６とラジエータ部４３とが一体化されている。
【０１２４】
なお、上記の説明から明らかなように、本実施形態の冷媒は、特許請求の範囲に記載された第１流体に対応し、冷却水は第２流体に対応し、空気（外気）は第３流体に対応し、冷媒用チューブ１６ａは第１チューブに対応し、冷却水用チューブ４３ａは第２チューブに対応している。また、連通用空間７６が、特許請求の範囲に記載された連通路に対応している。
【０１２５】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。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１１、１５ａ、１５ｂ、１７、４１、４２等の作動を制御する。
【０１２６】
また、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、室内蒸発器２０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、圧縮機１１吐出冷媒温度を検出する吐出冷媒温度センサ、室外熱交換部１６出口側冷媒温度Ｔｅを検出する出口冷媒温度センサ５１、走行用電動モータＭＧへ流入する冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度検出手段としての冷却水温度センサ５２等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【０１２７】
なお、本実施形態では、冷却水温度センサ５２によって、冷却水ポンプ４１から圧送された冷却水温度Ｔｗを検出しているが、もちろん冷却水ポンプ４１に吸入される冷却水温度Ｔｗを検出してもよい。
【０１２８】
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図示しない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、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、運転モードの選択スイッチ等が設けられている。
【０１２９】
なお、空調制御装置は、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ、開閉弁１５ａ等を制御する制御手段が一体に構成され、これらの作動を制御するものであるが、本実施形態では、空調制御装置のうち、圧縮機１１の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が冷媒吐出能力制御手段を構成し、冷媒流路切替手段を構成する各種機器１５ａ、１５ｂの作動を制御する構成が冷媒流路制御手段を構成し、冷却水の回路切替手段を構成する三方弁４２の作動を制御する構成が冷却水回路制御手段を構成している。
【０１３０】
さらに、本実施形態の空調制御装置は、上述した空調制御用のセンサ群の検出信号に基づいて、室外熱交換部１６に着霜が生じているか否かを判定する構成（着霜判定手段）を有している。具体的には、本実施形態の着霜判定手段では、車両の車速が予め定めた基準車速（本実施形態では、２０ｋｍ／ｈ）以下であって、かつ、室外熱交換部１６出口側冷媒温度Ｔｅが０℃以下のときに、室外熱交換部１６に着霜が生じていると判定する。
【０１３１】
次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動を説明する。本実施形態の車両用空調装置１では、車室内を暖房する暖房運転、車室内を冷房する冷房運転を実行することができるとともに、暖房運転時に、除霜運転を実行することができる。以下に各運転における作動を説明する。
【０１３２】
（ａ）暖房運転
暖房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。そして、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部１６の着霜が生じていると判定された際には除霜運転が実行される。
【０１３３】
まず、通常の暖房運転時には、空調制御装置が、開閉弁１５ａを閉じるとともに、三方弁１５ｂを室外熱交換部１６の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、さらに、冷却水ポンプ４１を予め定めた所定流量の冷却水を圧送するように作動させるとともに、冷却水循環回路４０の三方弁４２を冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替える。
【０１３４】
これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図１の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられ、冷却水循環回路４０は、図１の破線矢印に示すように冷却水が流れる冷却水回路に切り替えられる。
【０１３５】
この冷媒流路および冷却水回路の構成で、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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、以下のように決定される。まず、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、室内蒸発器２０の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。
【０１３８】
そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと蒸発器温度センサによって検出された室内蒸発器２０からの吹出空気温度との偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて室内蒸発器２０からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。
【０１３９】
また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯ、室内蒸発器２０からの吹出空気温度および吐出冷媒温度センサによって検出された圧縮機１１吐出冷媒温度等を用いて、車室内へ吹き出される空気の温度が車室内温度設定スイッチによって設定された乗員の所望の温度となるように決定される。
【０１４０】
なお、通常の暖房運転時および除霜運転時には、送風機３２から送風された車室内送風空気の全風量が、室内凝縮器１２を通過するようにエアミックスドア３４の開度を制御してもよい。
【０１４１】
そして、上記の如く決定された制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。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が繰り返される。
【０１４２】
なお、このような制御ルーチンの繰り返しは、他の運転時にも基本的に同様に行われる。
【０１４３】
通常の暖房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入する。室内凝縮器１２へ流入した冷媒は、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。
【０１４４】
室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒は、開閉弁１５ａが閉じているので、暖房用固定絞り１３へ流入して減圧膨張される。そして、暖房用固定絞り１３にて減圧膨張された低圧冷媒は、室外熱交換部１６へ流入する。室外熱交換部１６へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１７によって送風された外気から吸熱して蒸発する。
【０１４５】
この際、冷却水循環回路４０では、冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替えられているので、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒に放熱することや、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒から吸熱することはない。つまり、冷却水が室外熱交換部１６を流通する冷媒に対して熱的な影響を及ぼすことはない。
【０１４６】
室外熱交換部１６から流出した冷媒は、三方弁１５ｂが、室外熱交換部１６の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１４７】
以上の如く、通常の暖房運転時には、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。
【０１４８】
（ｂ）除霜運転
次に、除霜運転について説明する。ここで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０のように、室外熱交換部１６にて冷媒と外気とを熱交換させて冷媒を蒸発させる冷凍サイクル装置では、室外熱交換部１６における冷媒蒸発温度が着霜温度（具体的には、０℃）以下になってしまうと室外熱交換部１６に着霜が生じるおそれがある。
【０１４９】
このような着霜が生じると、熱交換器７０の外気通路７０ａが霜によって閉塞されてしまうので、室外熱交換部１６の熱交換能力が著しく低下してしまう。そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、着霜判定手段によって室外熱交換部１６の着霜が生じていると判定された際に除霜運転を実行する。
【０１５０】
この除霜運転では、空調制御装置が圧縮機１１の作動を停止させるとともに、送風ファン１７の作動を停止させる。従って、除霜運転時には、通常の暖房運転時に対して、室外熱交換部１６へ流入する冷媒流量が減少し、外気通路７０ａへ流入する外気の風量が減少することになる。
【０１５１】
さらに、空調制御装置が冷却水循環回路４０の三方弁４２を、図２の破線矢印に示すように、冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０に冷媒は循環することはなく、冷却水循環回路４０は、図２の破線矢印に示すように冷媒が流れる冷却水回路に切り替えられる。
【０１５２】
従って、ラジエータ部４３の冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の有する熱量がアウターフィン５０を介して、室外熱交換部１６に伝熱されて、室外熱交換部１６の除霜がなされる。つまり、走行用電動モータＭＧの廃熱を有効に利用した除霜が実現される。
【０１５３】
（ｃ）冷房運転
冷房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始される。この冷房運転時には、空調制御装置が、開閉弁１５ａを開くとともに、三方弁１５ｂを室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図３の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。
【０１５４】
この際、冷却水循環回路４０の三方弁４２については、冷却水温度Ｔｗが基準温度以上になった際には、冷却水をラジエータ部４３へ流入させる冷却水回路に切り替え、冷却水温度Ｔｗが予め定めた基準温度未満になった際には、冷却水がラジエータ部４３を迂回して流れる冷却水回路に切り替えられる。なお、図３では、冷却水温度Ｔｗが基準温度以上になった際の冷却水の流れを破線矢印で示している。
【０１５５】
冷房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器１２へ流入して、送風機３２から送風されて室内蒸発器２０を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。室内凝縮器１２から流出した高圧冷媒は、開閉弁１５ａが開いているので、固定絞り迂回用通路１４を介して室外熱交換部１６へ流入する。室外熱交換部１６へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１７によって送風された外気にさらに放熱する。
【０１５６】
室外熱交換部１６から流出した冷媒は、三方弁１５ｂが、室外熱交換部１６の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、冷房用固定絞り１９にて減圧膨張される。冷房用固定絞り１９から流出した冷媒は、室内蒸発器２０へ流入して、送風機３２によって送風された車室内送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内送風空気が冷却される。
【０１５７】
室内蒸発器２０から流出した冷媒は、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。以上の如く、冷房運転時には、室内蒸発器２０にて低圧冷媒が車室内送風空気から吸熱して蒸発することによって、車室内送風空気が冷却されて車室内の冷房を行うことができる。
【０１５８】
本実施形態の車両用空調装置１では、上記の如く、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路および冷却水循環回路４０の冷却水回路を切り替えることによって、種々の運転を実行することができる。さらに、本実施形態では、上述した特徴的な熱交換器７０を採用しているので、冷媒、冷却水、外気の３種類の流体間の熱交換量を適切に調整することができる。
【０１５９】
より詳細には、本実施形態の熱交換器７０では、上流側熱交換部７１を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合が、下流側熱交換部７２を構成するチューブの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である下流側本数割合より小さくなっている。
【０１６０】
具体的には、上流側熱交換部７１を、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを交互に配置することにより構成している。これにより、除霜運転時に、アウターフィン５０を介して冷却水の有する熱量を冷媒用チューブ１６ａに伝熱することができるので、走行用電動モータＭＧの廃熱を冷媒用チューブ１６ａの除霜のために、有効に利用することができる。
【０１６１】
一方、下流側熱交換部７２を、冷媒用チューブ１６ａのみで構成している。このため、下流側熱交換部７２においては、冷媒と外気との熱交換量を充分に確保することができる。したがって、熱交換器７０全体として冷媒と外気との熱交換量を適切に確保することができる。
【０１６２】
このとき、上流側熱交換部７１および下流側熱交換部７２のうち、冷媒用チューブ１６ａに霜が付着しやすい上流側熱交換部７１のみ、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを交互に配置することにより構成することで、冷媒用チューブ１６ａの除霜を効率よく行いつつ、熱交換器７０全体として冷媒と外気との熱交換量を適切に確保することができる。
【０１６３】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、室外熱交換部１６の冷媒用チューブ１６ａとラジエータ部４３の冷却水用チューブ４３ａとの間に形成される外気通路７０ａにアウターフィン５０を配置している。そして、このアウターフィン５０により、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとの間の熱移動を可能としている。
【０１６４】
これにより、除霜運転時に、アウターフィン５０を介して冷却水の有する熱量を冷媒用チューブ１６ａにより確実に伝熱することができるので、走行用電動モータＭＧの廃熱を冷媒用チューブ１６ａの除霜のために、より一層有効に利用することができる。
【０１６５】
さらに、本実施形態の熱交換器７０では、連通用空間７６を、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａのうち、外気の流れ方向から見たときに、互いに重合配置された冷媒用チューブ１６ａの端部同士を結ぶ方向、すなわち外気の流れ方向に延びるように形成しているので、熱交換器７０の構成を大型化させてしまうことを抑制できる。
【０１６６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図１１に基づいて説明する。本第２実施形態は、上記第１実施形態と比較して、ヘッダタンク７５の形状が異なるものである。図１１は、本第２実施形態に係る熱交換器７０を示す斜視断面図である。
【０１６７】
図１１に示すように、複合型の熱交換器７０のヘッダタンク７５は、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの双方が固定されるヘッダプレート７５１、並びに、ヘッダプレート７５１に固定されることによって、その内部に後述する上流側冷媒空間７３３、上流側冷却水空間７３１および下流側冷媒空間７４１を形成するタンク形成部材７５３を有している。
【０１６８】
上流側タンク部７３には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う上流側冷媒空間７３３と、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う上流側冷却水空間７３１が形成されている。また、下流側タンク部７４には、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う下流側冷媒空間７４１が形成されている。
【０１６９】
上流側タンク部７３の内部には、当該タンク内の空間を外気の流れ方向に２つに分割する分割部材７３４が設けられている。これにより、分割部材７３４の外気流れ上流側に上流側冷却水空間７３１が形成され、分割部材７３４の外気流れ下流側に上流側冷媒空間７３３が形成されている。
【０１７０】
また、上流側タンク部７３の内部には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａを上流側冷媒空間７３３に連通させる第１連通穴７３５と、冷却水用チューブ４３ａを上流側冷却水空間７３１に連通させる第２連通穴７３６とが形成された中間部材７３７が設けられている。
【０１７１】
このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと、上流側冷媒空間７３３とが、第１連通穴７３５を介して連通している。また、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａと、上流側冷却水空間７３１とが、第２連通穴７３６を介して連通している。
【０１７２】
本実施形態では、中間部材７３７は、分割部材７３４と一体に形成されている。また、中間部材７３７は、ヘッダプレート７５１に固定されている。
【０１７３】
ヘッダタンク７５には、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たす連通用空間７６が設けられている。本実施形態では、連通用空間７６は、タンク形成部材７５３の中央部７５３ｃとヘッダプレート７５１との間に形成されている。
【０１７４】
これにより、本実施形態の熱交換器７０においても、第１実施形態の図６と全く同様に、冷媒および冷却水を流すことができる。その他のヒートポンプサイクル１０（車両用空調装置１）の構成および作動は第１実施形態と全く同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置１を作動させても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１７５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１２に基づいて説明する。本第３実施形態は、上記第２実施形態と比較して、ヘッダタンク７５の形状が異なるものである。図１２は、本第３実施形態に係る熱交換器７０を示す斜視断面図である。
【０１７６】
図１２に示すように、本実施形態のヘッダタンク７５のタンク形成部材７５３は、押出加工により成形されている。すなわち、タンク形成部材７５３の内部には、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、および下流側冷媒空間７４１が形成されている。また、タンク形成部材７５３とヘッダプレート７５１との間には、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとを連通させる連通用空間７６が形成されている。
【０１７７】
タンク形成部材７５３には、上流側冷媒空間７３３と連通用空間７６とを連通させる第１連通穴７５３ａが形成されている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと上流側冷媒空間７３３とが、連通用空間７６および第１連通穴７５３ａを介して連通している。
【０１７８】
タンク形成部材７５３には、上流側冷却水空間７３１と、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａとを連通させる第２連通穴７５３ｂが形成されている。このため、上流側熱交換部７１を構成する冷却水用チューブ４３ａと上流側冷却水空間７３１とが、第２連通穴７５３ｂを介して連通している。
【０１７９】
タンク形成部材７５３には、下流側冷媒空間７４１と連通用空間７６とを連通させる第３連通穴７５３ｄが形成されている。このため、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側冷媒空間７４１とが、連通用空間７６および第３連通穴７５３ｄを介して連通している。
【０１８０】
上述したように、タンク形成部材７５３には、上流側冷媒空間７３３と連通用空間７６とを連通させる第１連通穴７５３ａ、および、下流側冷媒空間７４１と連通用空間７６とを連通させる第３連通穴７５３ｄが形成されている。したがって、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とが、連通用空間７６を介して連通している。換言すると、連通用空間７６は、上流側冷媒空間７３３と下流側冷媒空間７４１とを連通させる連通路としての機能を果たしている。
【０１８１】
これにより、本実施形態の熱交換器７０においても、第１実施形態の図６と全く同様に、冷媒および冷却水を流すことができる。その他のヒートポンプサイクル１０（車両用空調装置１）の構成および作動は第１実施形態と全く同様である。従って、本実施形態の車両用空調装置１を作動させても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１８２】
さらに、本実施形態では、タンク形成部材７５３の内部に、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、および下流側冷媒空間７４１を形成するとともに、タンク形成部材７５３とヘッダプレート７５１との間に、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａと下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａとを連通させる連通用空間７６を形成する構成を採用している。
【０１８３】
これにより、上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３、下流側冷媒空間７４１、および連通用空間７６を形成するための中間プレート部材を廃止することができる。したがって、上流側タンク部７３および下流側タンク部７４を、低コストで容易に形成することができる。
【０１８４】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１３〜図１５に基づいて説明する。本実施形態では、図１３〜図１５の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して、ヒートポンプサイクル１０および冷却水循環回路４０の構成を変更した例を説明する。なお、図１３〜図１５では、ヒートポンプサイクル１０における冷媒の流れを実線で示し、冷却水循環回路４０における冷却水の流れを破線矢印で示している。
【０１８５】
具体的には、本実施形態の冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器の一つであるエンジンＥＧの内部に形成された冷却水通路に、冷却媒体（熱媒体）としての冷却水を循環させて、エンジンＥＧを冷却する冷却水循環回路である。すなわち、本実施形態では、第１実施形態の走行用電動モータＭＧが廃止されており、代わりにエンジンＥＧを配置している。
【０１８６】
さらに、本実施形態では、第１実施形態の室内凝縮器１２が廃止されており、室内空調ユニット３０のケーシング３１内に第１実施形態の複合型の熱交換器７０を配置している。そして、この熱交換器７０のうち、第１実施形態の室外熱交換部１６を室内凝縮器１２として機能させている。以下、熱交換器７０のうち室内凝縮器１２として機能する部位を室内凝縮部と表記する。
【０１８７】
また、熱交換器７０のうち、第１実施形態のラジエータ部４３を、冷媒の有する熱により冷却水を加熱する熱回収用熱交換部４５として機能させている。これにより、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、冷媒の熱により冷却水を加熱してエンジンの暖機を行う暖機運転を実行することもできる。熱回収用熱交換部４５は、冷却水循環回路４０におけるバイパス通路４４に配置されている。
【０１８８】
一方、室外熱交換部１６については、内部を流通する冷媒と送風ファン１７から送風された外気とを熱交換させる単一の熱交換器として構成されている。同様に、ラジエータ部４３については、内部を流通する冷却水と送風ファン４６から送風された外気とを熱交換させる単一の熱交換器として構成されている。
【０１８９】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。また、本実施形態では、除霜運転に代えて暖機運転が実行されるものの、その他の作動は、第１実施形態と同様である。
【０１９０】
以下、暖機運転について説明する。ここで、エンジンＥＧのオーバーヒートを抑制するためには、冷却水の温度は所定の上限温度以下に維持されるとともに、エンジンＥＧの内部に封入された潤滑用オイルの粘度増加によるフリクションロスを低減するためには、冷却水の温度は所定の下限温度以上に維持されることが望ましい。
【０１９１】
そこで、本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、暖房運転時に、冷却水温度Ｔｗが予め定めた基準温度以下になった際に暖機運転が実行される。この暖機運転では、ヒートポンプサイクル１０の三方弁１５ｂについては、通常の暖房運転時と同様に作動させ、冷却水循環回路４０の三方弁４２については、冷却水を図１４の破線矢印に示すようにラジエータ４３を迂回させる、すなわち熱回収用熱交換部４５へ流入させる冷却水回路に切り替える。
【０１９２】
従って、図１４の実線矢印に示すように、圧縮機１１から吐出された高圧高温冷媒は、通常の暖房運転時と同様に、室内凝縮部１２に流入する。室内凝縮部１２へ流入した高温高圧冷媒の有する熱量は、三方弁４２が冷却水を熱回収用熱交換部４５へ流入させる冷却水回路に切り替えているので、送風機３２によって送風された送風空気に伝熱するとともに、アウターフィン５０を介して冷却水に伝熱する。その他の作動は、通常の暖房運転時と同様である。
【０１９３】
以上の如く、暖機運転時には、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量によって車室内送風空気が加熱されて、車室内の暖房を行うことができる。さらに、室内凝縮器１２にて圧縮機１１から吐出された冷媒の有する熱量は、アウターフィン５０を介して冷却水にも伝熱されるので、冷却水の温度が上昇する。したがって、冷媒の有する熱量を利用して、エンジンＥＧの暖機を実現できる。
【０１９４】
もちろん、本実施形態のヒートポンプサイクル１０に、第２、第３実施形態に記載した熱交換器７０を適用してもよい。
【０１９５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図１６〜１９に基づいて説明する。本第５実施形態は、上記第１実施形態と比較して、熱交換器７０と冷媒用配管とを接続するコネクタ８０を備える点が異なるものである。コネクタ８０が特許請求の範囲に記載のコネクタ部に対応する。
【０１９６】
図１６は本第５実施形態に係る熱交換器７０を示す外観斜視図であり、図１７は熱交換器７０における冷媒および冷却水の流れを説明する模式的な斜視図であり、図１８はコネクタ８０の外観斜視図であり、図１９は熱交換器７０の斜視断面図である。なお、図１７では、冷媒の流れを実線矢印で示し、冷却水の流れを破線矢印で示している。
【０１９７】
図１６に示すように、コネクタ８０は、ヘッダタンク７５の冷媒入口側と冷媒出口側のそれぞれに設けられている。コネクタ８０は、熱交換器７０の上流側熱交換部７１、下流側熱交換部７２のそれぞれと冷媒用配管とを接続する接続部品である。コネクタ８０は、ヘッダタンク７５と同一の金属材料で構成されており、熱交換器７０と一体ろう付けされて一体化している。
【０１９８】
図１７中の右側に位置するヘッダタンク７５の冷媒入口側のコネクタ８０は、１つの冷媒用配管からの冷媒流れをコネクタ８０の内部で分岐させて、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４のそれぞれに冷媒を流入させるものである。
【０１９９】
図１７中の左側に位置するヘッダタンク７５の冷媒出口側のコネクタ８０は、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４のそれぞれから流出の冷媒流れを、コネクタ８０の内部で合流させて、１つの冷媒用配管に冷媒を導くものである。
【０２００】
本実施形態では、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４のそれぞれに流入した冷媒は、図１７中の実線矢印のように、上流側熱交換部７１と下流側熱交換部７２の内部をそれぞれ独立して流れるようになっている。
【０２０１】
図１８に示すように、コネクタ８０は、１つの配管用連結口８１に対して、上流側熱交換部用連結口８２および下流側熱交換部用連結口８３を持っている。
【０２０２】
配管用連結口８１は、冷媒用配管に連結される連結口であり、コネクタ本体部８０ａに設けられた開口部およびコネクタ本体部８０ａに連なる配管側筒状部８１ａの内部空間である。
【０２０３】
上流側熱交換部用連結口８２は、上流側タンク部７３に連結される連結口である。上流側熱交換部用連結口８２は、コネクタ本体部８０ａに設けられた開口部およびコネクタ本体部８０ａに連なる熱交換器側筒状部８２ａの内部空間である。
【０２０４】
下流側熱交換部用連結口８３は、下流側タンク部７４に連結される連結口である。下流側熱交換部用連結口８３は、コネクタ本体部８０ａに設けられた開口部およびコネクタ本体部８０ａに連なる熱交換器側筒状部８３ａの内部空間である。
【０２０５】
コネクタ本体部８０ａの内部には、図示しないが、配管用連結口８１から上流側熱交換部用連結口８２および下流側熱交換部用連結口８３のそれぞれに連なる流路が形成されている。
【０２０６】
コネクタ８０以外の熱交換器７０の構造については、図１９に示すように、図１２に示される第３実施形態のヘッダタンク７５に対して、連通用空間７６を省略した点が異なっており、その他の部位は同じである。なお、図１９に示す例では、連通用空間７６を省略した分、図１２の熱交換器７０よりも、ヘッダタンク７５の内部に形成された上流側冷却水空間７３１、上流側冷媒空間７３３および下流側冷媒空間７４１が大きくなっている。
【０２０７】
そして、上流側タンク部７３にコネクタ８０が連結されることで、上流側タンク部７３に形成された上流側冷媒空間７３３とコネクタ８０の上流側熱交換部用連結口８２とが連通し、下流側タンク部７４に形成された下流側冷媒空間７７４とコネクタ８０の下流側熱交換部用連結口８３とが連通する。
【０２０８】
ところで、第２、第３実施形態では、図１１、１２に示すように、上流側熱交換部７１と下流側熱交換部７２との間を冷媒が流れるように、ヘッダタンク７５の内部に連通用空間７６を形成していた。
【０２０９】
これに対して、本実施形態によれば、冷媒入口側のコネクタ８０の内部で冷媒を分岐させて、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４のそれぞれに冷媒を流入させており、さらに、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４のそれぞれから冷媒を流出させ、冷媒出口側のコネクタ８０の内部で冷媒を合流させるので、上流側熱交換部７１と下流側熱交換部７２との間に冷媒を流す必要が無く、上述の連通用空間７６を省略できる。
【０２１０】
この結果、本実施形態によれば、第２、第３実施形態と比較して、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４の内部構造を簡略化できる。
【０２１１】
なお、本実施形態とは異なり、上流側タンク部７３と下流側タンク部７４のそれぞれに２本の冷媒用配管を接続し、この２本の冷媒用配管に接続部品を介して１本の冷媒用配管を接続することでも、上記した冷媒流れを実現できる。しかし、本実施形態によれば、コネクタ８０をヘッダタンク７５に直接接続しているので、２本の冷媒用配管をヘッダタンク７５に接続しなくても良い。
【０２１２】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図２０、２１に基づいて説明する。本第６実施形態は、上記第５実施形態と比較して、コネクタ８０の形状が異なるものである。図２０は本第６実施形態に係るコネクタ８０を示す外観斜視図であり、図２１はコネクタ８０の上面図である。
【０２１３】
図２０、２１に示すように、本実施形態のコネクタ８０は、コネクタ本体部８０ａのうち、上流側熱交換部用連結口８２および下流側熱交換部用連結口８３が形成された面とは反対側の面に、配管用連結口８１が形成されている。
【０２１４】
そして、配管用連結口８１から上流側熱交換部用連結口８２までの距離Ｌ１が、配管用連結口８１から下流側熱交換部用連結口８３までの距離Ｌ２よりも短くなる位置に、配管用連結口８１が配置されている。距離Ｌ１、Ｌ２はコネクタ本体部８０ａの内部における冷媒流路の長さである。
【０２１５】
これにより、このコネクタ８０では、配管用連結口８１から冷媒が流入したとき、下流側熱交換部用連結口８３よりも上流側熱交換部用連結口８２から流出の冷媒の流量を多くできる。
【０２１６】
本発明者らの実験結果により、上流側熱交換部７１に流入する冷媒の流量を、下流側熱交換部７２に流入する冷媒の流量よりも多くすることで、熱交換器７０の性能が向上することがわかっている。
【０２１７】
そこで、本実施形態のコネクタ８０を採用することで、上流側熱交換部７１に流入する冷媒の流量が、下流側熱交換部７２に流入する冷媒の流量よりも多い構成を容易に実現できる。
【０２１８】
なお、本実施形態とは逆に、配管用連結口８１から上流側熱交換部用連結口８２までの距離Ｌ１が、配管用連結口８１から下流側熱交換部用連結口８３までの距離Ｌ２よりも長くなる位置に、配管用連結口８１を配置しても良い。これにより、配管用連結口８１から冷媒が流入したとき、下流側熱交換部用連結口８３よりも上流側熱交換部用連結口８２から流出の冷媒の流量を多くできる。
【０２１９】
このように、コネクタ８０において、配管用連結口８１から上流側、下流側熱交換部用連結口８２、８３までの距離Ｌ１、Ｌ２を異ならせることで、上流側、下流側熱交換部７１、７２に流入する冷媒の流量分配の調整を容易に行うことができる。
【０２２０】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について図２２に基づいて説明する。本第７実施形態は、上記第５実施形態と比較して、コネクタ８０の形状が異なるものである。図２２は本第７実施形態に係るコネクタ８０の熱交換器７０に取り付けられる側の正面図である。図２２中の波線領域Ｓ１、Ｓ２は、それぞれ、上流側、下流側熱交換部用連結口８２、８３の開口領域を示している。
【０２２１】
図２２に示すように、本実施形態のコネクタ８０は、上流側熱交換部用連結口８２の開口面積Ｓ１が下流側熱交換部用連結口８３の開口面積Ｓ２よりも大きくなっている。
【０２２２】
これにより、このコネクタ８０では、配管用連結口８１から冷媒が流入したとき、下流側熱交換部用連結口８３よりも上流側熱交換部用連結口８２から流出の冷媒の流量を多くできる。
【０２２３】
第６実施形態のコネクタ８０では、上流側熱交換部７１に流入する冷媒の流量を、下流側熱交換部７２に流入する冷媒の流量よりも多くするためには、配管用連結口８１の位置を上流側熱交換部７１側に位置させなければならず、必然的に、冷媒用配管の位置が冷却水用配管に近くなってしまう。
【０２２４】
そこで、冷媒用配管を冷却水用配管から離したい場合では、本実施形態のコネクタ８０を採用することで、冷媒用配管を冷却水用配管から離しつつ、上流側熱交換部７１に流入する冷媒の流量が下流側熱交換部７２に流入する冷媒の流量よりも多い構成を実現できる。
【０２２５】
なお、本実施形態とは逆に、上流側熱交換部用連結口８２の開口面積Ｓ１を下流側熱交換部用連結口８３の開口面積Ｓ２よりも小さくしても良い。これにより、配管用連結口８１から冷媒が流入したとき、下流側熱交換部用連結口８３よりも上流側熱交換部用連結口８２から流出の冷媒の流量を多くできる。
【０２２６】
このように、コネクタ８０において、上流側、下流側熱交換部用連結口８２、８３の開口面積Ｓ１、Ｓ２を異ならせることで、上流側、下流側熱交換部７１、７２に流入する冷媒の流量分配の調整を容易に行うことができる。
【０２２７】
また、本実施形態と第６実施形態とを組み合わせることも可能である。すなわち、コネクタ８０において、配管用連結口８１から上流側、下流側熱交換部用連結口８２、８３までの距離Ｌ１、Ｌ２を異ならせつつ、上流側、下流側熱交換部用連結口８２、８３の開口面積Ｓ１、Ｓ２を異ならせることで、上流側熱交換部７１と下流側熱交換部７２のそれぞれに流入する冷媒流量を異ならせることもできる。
【０２２８】
また、本実施形態および第５、第６実施形態の熱交換器７０を、上述の第４実施形態のヒートポンプサイクル１０に適用しても良い。
【０２２９】
（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。
【０２３０】
（１）上述の実施形態では、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合を、下流側熱交換部７２を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの下流側本数割合より小さくした例について説明したが、これに限らず、上流側本数割合を下流側本数割合より大きくしてもよい。
【０２３１】
（２）上述の実施形態では、上流側熱交換部７１において、冷媒用チューブ１６ａと冷却水用チューブ４３ａとを一本ずつ交互に配置した例について説明したが、冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの配置はこれに限定されない。
【０２３２】
例えば、上流側熱交換部７１において、冷却水用チューブ４３ａを、冷媒用チューブ１６ａ二本おきに配置してもよい。すなわち、上流側熱交換部７１において、隣り合う冷却水用チューブ４３ａの間に、二本の冷媒用チューブ１６ａを配置してもよい。
【０２３３】
これによれば、上流側熱交換部７１を構成する冷媒用チューブ１６ａおよび冷却水用チューブ４３ａの総チューブ本数に対する冷媒用チューブ１６ａの本数割合である上流側本数割合を増やすことができる。したがって、上流側熱交換部７１において、冷媒と外気との熱交換量をより確実に確保することができる。
【０２３４】
（３）上述の第１実施形態では、第１流体としてヒートポンプサイクル１０の冷媒を採用し、第２流体として冷却水循環回路４０の冷却水を採用し、さらに、第３流体として送風ファン１７によって送風された外気を採用した例を説明したが、第１〜第３流体はこれに限定されない。例えば、第３実施形態のように、第３流体として車室内送風空気を採用してもよい。
【０２３５】
例えば、第１流体は、ヒートポンプサイクル１０の高圧側冷媒であってもよいし、低圧側冷媒であってもよい。
【０２３６】
例えば、第２流体は、エンジン、走行用電動モータＭＧに電力を供給するインバータ等の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。また、第２流体として、冷却用のオイルを採用し、第２熱交換部をオイルクーラとして機能させてもよいし、第２流体として、蓄熱剤、蓄冷剤等を採用してもよい。
【０２３７】
さらに、本発明の熱交換器７０が適用されたヒートポンプサイクル１０を据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用する場合は、第２流体として、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機の駆動減としてのエンジン、電動モータおよびその他の電気機器等を冷却する冷却水を採用してもよい。
【０２３８】
さらに、上述の実施形態では、ヒートポンプサイクル（冷凍サイクル）に本発明の熱交換器７０を適用した例を説明したが、本発明の熱交換器７０の適用はこれに限定されない。すなわち、３種類の流体間で熱交換を行う装置等に幅広く適用可能である。
【０２３９】
例えば、車両用冷却システムに適用される熱交換器として適用することができる。そして、第１流体は、作動時に発熱を伴う第１車載機器の有する熱量を吸熱した熱媒体とし、第２流体は、作動時に発熱を伴う第２車載機器の有する熱量を吸熱した熱媒体とし、第３流体は、室外空気としてもよい。
【０２４０】
より具体的には、ハイブリッド車両に適用する場合には、第１車載機器をエンジンＥＧとし、第１流体をエンジンＥＧの冷却水とし、第２車載機器を走行用電動モータとし、第２流体を走行用電動モータの冷却水としてもよい。
【０２４１】
これらの車載機器の発熱量は、車両の走行状態（走行負荷）に応じてそれぞれ変化するので、エンジンＥＧの冷却水の温度および走行用電動モータの冷却水の温度も車両の走行状態によって変化する。従って、この例によれば、発熱量の大きい車載機器にて生じた熱量を、空気のみならず、発熱量の小さい車載機器側へ放熱させることが可能となる。
【０２４２】
（４）上述の実施形態では、冷却水循環回路４０の冷却媒体回路を切り替える回路切替手段として、電気式の三方弁４２を採用した例を説明したが、回路切替手段はこれに限定されない。例えば、サーモスタット弁を採用してもよい。サーモスタット弁は、温度によって体積変化するサーモワックス（感温部材）によって弁体を変位させて冷却媒体通路を開閉する機械的機構で構成される冷却媒体温度応動弁である。従って、サーモスタット弁を採用することで、冷却水温度センサ５２を廃止することもできる。
【０２４３】
（５）上述の実施形態では、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。二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を採用してもよい。さらに、ヒートポンプサイクル１０が、圧縮機１１吐出冷媒が冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成していてもよい。
【符号の説明】
【０２４４】
１６ａ  冷媒用チューブ（第１チューブ）
４３ａ  冷却水用チューブ（第２チューブ）
５０    アウターフィン
７０ａ  外気通路（第３流体用通路）
７１    上流側熱交換部
７２    下流側熱交換部
７３    上流側タンク部
７３１  上流側冷却水空間（上流側第２流体空間）
７３３  上流側冷媒空間（上流側第１流体空間）
７４    下流側タンク部
７４１  下流側冷媒空間（下流側第１流体空間）
７６    連通用空間（連通路）
８０    コネクタ（コネクタ部）
８１    配管用連結口
８２    上流側熱交換部用連結口
８３    下流側熱交換部用連結口
【図１】
2012225634.tif 000003
【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】
2012225634.tif 000015
【図１４】
2012225634.tif 000016
【図１５】
2012225634.tif 000017
【図１６】
2012225634.tif 000018
【図１７】
2012225634.tif 000019
【図１８】
2012225634.tif 000020
【図１９】
2012225634.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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