(57)【要約】      （修正有）【課題】受液部において気液に分離された液相冷媒の再気化を抑制しうるコンデンサを提供する。【解決手段】コンデンサは、複数の金属製熱交換管５と、長手方向を上下方向に向けた状態で熱交換管５の長手方向の両側に配置されかつ熱交換管５の両端部が接続された１対の金属製ヘッダタンク6とを備えている。コンデンサ１に、凝縮部２と、凝縮部２から流出した冷媒を受け入れて気液に分離する受液部４とを設ける。一方のヘッダタンク６内に中空体11を配置することによって、凝縮部２を通過した冷媒が流入する冷媒流入部13と、受液部４とを設ける。冷媒流入部13と受液部４との間に、ヘッダタンク６を形成する金属よりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁14を設ける。熱伝導抑制壁14に、冷媒流入部13内の冷媒を受液部４内に流入させる流入側連通部44を設ける。【選択図】図３
2016169871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向を同一方向に向けた状態で上下方向に間隔をおいて並ぶように配置された複数の金属製熱交換管と、長手方向を上下方向に向けた状態で熱交換管の長手方向の両側に配置されかつ熱交換管の両端部が接続された１対の金属製ヘッダタンクとを備えており、凝縮部、および凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離する受液部が設けられているコンデンサにおいて、
一方のヘッダタンク内に、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部と、受液部とが設けられ、冷媒流入部と受液部との間に、当該ヘッダタンクを形成する金属よりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁が設けられ、熱伝導抑制壁に、冷媒流入部内の冷媒を受液部内に流入させる流入側連通部が設けられているコンデンサ。
【請求項２】
冷媒流入部が、前記一方のヘッダタンク内の熱交換管側に設けられ、受液部が、前記一方のヘッダタンク内における冷媒流入部よりも熱交換管の長手方向外側に設けられている請求項１記載のコンデンサ。
【請求項３】
前記一方のヘッダタンクが、上下両端が開口した筒状のタンク本体と、タンク本体の上下両端開口を閉鎖する上下両閉鎖部材とよりなり、前記一方のヘッダタンク内に、長手方向が上下方向を向くとともに上下両端が開口した筒状体、および筒状体の上下両端開口を閉鎖する上下両閉鎖部材よりなる合成樹脂製中空体が、前記一方のヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分と離隔するように配置され、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に冷媒流入部が設けられ、中空体が受液部となるとともに、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分が熱伝導抑制壁となっている請求項１または２記載のコンデンサ。
【請求項４】
中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁となる部分が、全長にわたって筒状体の内方に凹んでいる請求項３記載のコンデンサ。
【請求項５】
中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分に、受液部となる中空体の内部空間を外部に通じさせる貫通穴が形成されている請求項３または４記載のコンデンサ。
【請求項６】
中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分と、ヘッダタンクのタンク本体の内周面との間に断熱空間が形成され、中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分の断熱空間に臨む部分に、上下方向にのびかつ先端部がタンク本体に当接する複数の凸条が間隔をおいて形成されている請求項３または４記載のコンデンサ。
【請求項７】
凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、受液部となる中空体が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部および過冷却部入口ヘッダ部が前者が上方に位置するように上下方向に並んで設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、受液部となる中空体に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている請求項３〜６のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項８】
凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とを仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁に接合され、中空体の下閉鎖部材が、上下方向に一定の長さを有しかつ筒状体内に挿入されて筒状体の周壁内周面に接する短筒状周壁を有し、下閉鎖部材の周壁に囲まれた部分が冷媒通路となり、下閉鎖部材の周壁および筒状体の周壁に、冷媒通路と中空体の外部とを通じさせる貫通部が形成され、前記流入側連通部が、中空体の筒状体の周壁における仕切板よりも上方の部分に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、中空体の下閉鎖部材の冷媒通路、下閉鎖部材の周壁の貫通部および筒状体の周壁の貫通部からなる請求項７記載のコンデンサ。
【請求項９】
凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、受液部となる中空体が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、ヘッダタンクに、当該ヘッダタンク内を上下の区画に分割する仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁に接合され、中空体の筒状体が、仕切板よりも上方に位置する第１部分と、第１部分の下端に連なって設けられかつ仕切板よりも下方に位置する第２部分とからなり、中空体の筒状体の第１部分の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に凝縮部出口ヘッダ部が設けられ、ヘッダタンク内の仕切板よりも下方の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が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、受液部となる中空体に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている請求項３〜６のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項１０】
前記流入側連通部が、中空体の筒状体の第１部分の周壁に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、中空体の筒状体の第２部分の周壁に形成された貫通穴からなる請求項９記載のコンデンサ。
【請求項１１】
凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、受液部となる中空体が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、横断面形状が熱交換管側に開口した略Ｕ字状でありかつ両側壁の端部がヘッダタンクのタンク本体の周壁に接合された金属製流通部形成部材が配置され、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分と、流通部形成部材との間に冷媒流通部が形成され、冷媒流通部内に、凝縮部出口ヘッダ部および過冷却部入口ヘッダ部が前者が上方に位置するように上下方向に並んで設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、流通部形成部材および受液部となる中空体に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている請求項３〜６のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項１２】
凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、冷媒流通部に、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とを仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁および流通部形成部材に接合され、中空体の下閉鎖部材が、上下方向に一定の長さを有しかつ筒状体内に挿入されて筒状体の周壁内周面に接する短筒状周壁を有し、下閉鎖部材の周壁に囲まれた部分が冷媒通路となり、下閉鎖部材の周壁および筒状体の周壁に、冷媒通路と中空体の外部とを通じさせる貫通部が形成され、流通部形成部材に中空体の貫通部と冷媒流通部とを通じさせる貫通部が形成され、前記流入側連通部が、中空体の筒状体の周壁および流通部形成部材における仕切板よりも上方の部分に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、中空体の下閉鎖部材の冷媒通路、下閉鎖部材の周壁の貫通部および筒状体の周壁の貫通部と、流通部形成部材の貫通部とからなる請求項１１記載のコンデンサ。
【請求項１３】
凝縮部および受液部のみが設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに前記一方のヘッダタンクの外部に送り出すようになされ、受液部となる中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部が設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、受液部となる中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁となる部分に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部が設けられ、中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分およびヘッダタンクのタンク本体の周壁に、冷媒を受液部内からヘッダタンク外に流出させる流出側連通部が設けられている請求項３〜６のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【請求項１４】
前記一方のヘッダタンクが、上下両端が開口した筒状のタンク本体と、タンク本体の上下両端開口を閉鎖する上下両閉鎖部材とよりなり、前記一方のヘッダタンク内に、長手方向が上下方向を向き、かつ当該ヘッダタンク内を、熱交換管の長手方向に２つの区画に分割する合成樹脂製分割部材が配置され、ヘッダタンクの分割部材よりも熱交換管側の部分に冷媒流入部が設けられるとともに、分割部材よりも熱交換管とは反対側の部分に受液部が設けられ、分割部材が、冷媒流入部と受液部との間の熱伝導抑制壁を有している請求項１または２記載のコンデンサ。
【請求項１５】
分割部材の熱伝導抑制壁の横断面形状が、熱交換管とは反対側に突出するとともに熱交換管側に開口した円弧状であり、熱伝導抑制壁の両側縁部に、それぞれ熱交換管とは反対側に突出しかつヘッダタンクのタンク本体の内周面に沿う翼部が一体に設けられ、両翼部の先端部が、ヘッダタンクのタンク本体の内周面に設けられた突起に当接している請求項１４記載のコンデンサ。
【請求項１６】
凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、分割部材が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、ヘッダタンクの分割部材よりも熱交換管側の部分に、凝縮部出口ヘッダ部および過冷却部入口ヘッダ部が前者が上方に位置するように上下方向に並んで設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、分割部材と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における分割部材よりも熱交換管とは反対側の部分と、ヘッダタンクの上下両閉鎖部材によって受液部が形成され、分割部材に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている請求項１４または１５記載のコンデンサ。
【請求項１７】
凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、分割部材と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とを仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁に接合され、前記流入側連通部が、分割部材における仕切板よりも上方の部分に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、分割部材における仕切板よりも下方の部分に形成された貫通部からなる請求項１６記載のコンデンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば自動車に搭載される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、図１および図２の上下を上下というものとする。
【０００３】
また、この明細書において、「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。
【背景技術】
【０００４】
たとえば、カーエアコン用コンデンサに用いられる熱交換器として、本出願人は、先に、凝縮部、凝縮部の下方に位置する過冷却部、および凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出す受液器（受液部）とよりなり、長手方向を同一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熱交換管と、隣り合う熱交換管どうしの間に配置されたアルミニウム製フィンと、長手方向を上下方向に向けた状態で熱交換管の長手方向の両側に配置されかつ熱交換管の両端部が接続された１対のアルミニウム製ヘッダタンクとを備えており、両ヘッダタンク内が、凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において仕切板により上下２つの区画に分割され、一方のヘッダタンクの上下両区画と受液器内とが、それぞれ連通部により通じさせられ、ヘッダタンクおよび受液器が、それぞれ上下両端が開口した筒状のアルミニウム製タンク本体と、タンク本体の上下両端部に固定されてタンク本体の上下両端開口を閉鎖するアルミニウム製閉鎖部材とよりなり、ヘッダタンクのタンク本体と受液器のタンク本体とが直接ろう付されているコンデンサを提案した(特許文献１参照)。
【０００５】
特許文献１記載のコンデンサによれば、凝縮部の全熱交換管を流れた冷媒は、前記一方のヘッダタンクの上区画から連通部を通って受液器内に入り、受液器において気液に分離された後に受液器から連通部を通って前記一方のヘッダタンクの下区画内に入り、過冷却部の全熱交換管を流れて外部に流出するようになっている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１記載のコンデンサにおいては、前記一方のヘッダタンクおよび受液器のタンク本体がアルミニウム製であるから、前記一方のヘッダタンクおよび受液器のタンク本体の周壁どうしの間での熱伝導性が比較的高くなる。したがって、前記一方のヘッダタンクの上区画に流入した比較的高温の冷媒の有する熱が受液器内の液相冷媒に伝わり易く、液相冷媒が再度気化するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第５０５０８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明の目的は、上記問題を解決し、受液部において気液に分離された液相冷媒の再気化を抑制しうるコンデンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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。
【００１０】
1)長手方向を同一方向に向けた状態で上下方向に間隔をおいて並ぶように配置された複数の金属製熱交換管と、長手方向を上下方向に向けた状態で熱交換管の長手方向の両側に配置されかつ熱交換管の両端部が接続された１対の金属製ヘッダタンクとを備えており、凝縮部、および凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離する受液部が設けられているコンデンサにおいて、
一方のヘッダタンク内に、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部と、受液部とが設けられ、冷媒流入部と受液部との間に、当該ヘッダタンクを形成する金属よりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁が設けられ、熱伝導抑制壁に、冷媒流入部内の冷媒を受液部内に流入させる流入側連通部が設けられているコンデンサ。
【００１１】
2)冷媒流入部が、前記一方のヘッダタンク内の熱交換管側に設けられ、受液部が、前記一方のヘッダタンク内における冷媒流入部よりも熱交換管の長手方向外側に設けられている上記1)記載のコンデンサ。
【００１２】
3)前記一方のヘッダタンクが、上下両端が開口した筒状のタンク本体と、タンク本体の上下両端開口を閉鎖する上下両閉鎖部材とよりなり、前記一方のヘッダタンク内に、長手方向が上下方向を向くとともに上下両端が開口した筒状体、および筒状体の上下両端開口を閉鎖する上下両閉鎖部材よりなる合成樹脂製中空体が、前記一方のヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分と離隔するように配置され、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に冷媒流入部が設けられ、中空体が受液部となるとともに、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分が熱伝導抑制壁となっている上記1)または2)記載のコンデンサ。
【００１３】
4)中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁となる部分が、全長にわたって筒状体の内方に凹んでいる上記3)記載のコンデンサ。
【００１４】
5)中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分に、受液部となる中空体の内部空間を外部に通じさせる貫通穴が形成されている上記3)または4)記載のコンデンサ。
【００１５】
6)中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分と、ヘッダタンクのタンク本体の内周面との間に断熱空間が形成され、中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分の断熱空間に臨む部分に、上下方向にのびかつ先端部がタンク本体に当接する複数の凸条が間隔をおいて形成されている上記3)または4)記載のコンデンサ。
【００１６】
7)凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、受液部となる中空体が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部および過冷却部入口ヘッダ部が前者が上方に位置するように上下方向に並んで設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、受液部となる中空体に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている上記3)〜6)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【００１７】
8)凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とを仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁に接合され、中空体の下閉鎖部材が、上下方向に一定の長さを有しかつ筒状体内に挿入されて筒状体の周壁内周面に接する短筒状周壁を有し、下閉鎖部材の周壁に囲まれた部分が冷媒通路となり、下閉鎖部材の周壁および筒状体の周壁に、冷媒通路と中空体の外部とを通じさせる貫通部が形成され、前記流入側連通部が、中空体の筒状体の周壁における仕切板よりも上方の部分に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、中空体の下閉鎖部材の冷媒通路、下閉鎖部材の周壁の貫通部および筒状体の周壁の貫通部からなる上記7)記載のコンデンサ。
【００１８】
9)凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、受液部となる中空体が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、ヘッダタンクに、当該ヘッダタンク内を上下の区画に分割する仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁に接合され、中空体の筒状体が、仕切板よりも上方に位置する第１部分と、第１部分の下端に連なって設けられかつ仕切板よりも下方に位置する第２部分とからなり、中空体の筒状体の第１部分の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に凝縮部出口ヘッダ部が設けられ、ヘッダタンク内の仕切板よりも下方の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が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、受液部となる中空体に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている上記3)〜6)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【００１９】
10)前記流入側連通部が、中空体の筒状体の第１部分の周壁に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、中空体の筒状体の第２部分の周壁に形成された貫通穴からなる上記9)記載のコンデンサ。
【００２０】
11)凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、受液部となる中空体が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、横断面形状が熱交換管側に開口した略Ｕ字状でありかつ両側壁の端部がヘッダタンクのタンク本体の周壁に接合された金属製流通部形成部材が配置され、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分と、流通部形成部材との間に冷媒流通部が形成され、冷媒流通部内に、凝縮部出口ヘッダ部および過冷却部入口ヘッダ部が前者が上方に位置するように上下方向に並んで設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、流通部形成部材および受液部となる中空体に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている上記3)〜6)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【００２１】
12)凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、冷媒流通部に、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とを仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁および流通部形成部材に接合され、中空体の下閉鎖部材が、上下方向に一定の長さを有しかつ筒状体内に挿入されて筒状体の周壁内周面に接する短筒状周壁を有し、下閉鎖部材の周壁に囲まれた部分が冷媒通路となり、下閉鎖部材の周壁および筒状体の周壁に、冷媒通路と中空体の外部とを通じさせる貫通部が形成され、流通部形成部材に中空体の貫通部と冷媒流通部とを通じさせる貫通部が形成され、前記流入側連通部が、中空体の筒状体の周壁および流通部形成部材における仕切板よりも上方の部分に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、中空体の下閉鎖部材の冷媒通路、下閉鎖部材の周壁の貫通部および筒状体の周壁の貫通部と、流通部形成部材の貫通部とからなる上記11)記載のコンデンサ。
【００２２】
13)凝縮部および受液部のみが設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに前記一方のヘッダタンクの外部に送り出すようになされ、受液部となる中空体の筒状体の周壁における熱交換管側の部分と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部が設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、受液部となる中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁となる部分に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部が設けられ、中空体の筒状体の周壁における熱伝導抑制壁を除いた部分およびヘッダタンクのタンク本体の周壁に、冷媒を受液部内からヘッダタンク外に流出させる流出側連通部が設けられている上記3)〜6)のうちのいずれかに記載のコンデンサ。
【００２３】
14)前記一方のヘッダタンクが、上下両端が開口した筒状のタンク本体と、タンク本体の上下両端開口を閉鎖する上下両閉鎖部材とよりなり、前記一方のヘッダタンク内に、長手方向が上下方向を向き、かつ当該ヘッダタンク内を、熱交換管の長手方向に２つの区画に分割する合成樹脂製分割部材が配置され、ヘッダタンクの分割部材よりも熱交換管側の部分に冷媒流入部が設けられるとともに、分割部材よりも熱交換管とは反対側の部分に受液部が設けられ、分割部材が、冷媒流入部と受液部との間の熱伝導抑制壁を有している上記1)または2)記載のコンデンサ。
【００２４】
15)分割部材の熱伝導抑制壁の横断面形状が、熱交換管とは反対側に突出するとともに熱交換管側に開口した円弧状であり、熱伝導抑制壁の両側縁部に、それぞれ熱交換管とは反対側に突出しかつヘッダタンクのタンク本体の内周面に沿う翼部が一体に設けられ、両翼部の先端部が、ヘッダタンクのタンク本体の内周面に設けられた突起に当接している上記14)記載のコンデンサ。
【００２５】
16)凝縮部の下方に過冷却部が設けられており、受液部が、凝縮部から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部に送り出すようになされ、分割部材が、凝縮部と過冷却部とに跨るように前記一方のヘッダタンク内に配置され、ヘッダタンクの分割部材よりも熱交換管側の部分に、凝縮部出口ヘッダ部および過冷却部入口ヘッダ部が前者が上方に位置するように上下方向に並んで設けられ、凝縮部出口ヘッダ部が、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部となり、分割部材と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における分割部材よりも熱交換管とは反対側の部分と、ヘッダタンクの上下両閉鎖部材によって受液部が形成され、分割部材に、冷媒を凝縮部出口ヘッダ部から受液部内に流入させる流入側連通部と、冷媒を受液部内から過冷却部入口ヘッダ部に流出させる流出側連通部とが設けられている上記14)または15)記載のコンデンサ。
【００２６】
17)凝縮部と過冷却部との間の高さ位置において、分割部材と、ヘッダタンクのタンク本体の周壁における熱交換管が接続された部分との間に、凝縮部出口ヘッダ部と過冷却部入口ヘッダ部とを仕切る金属製仕切板が配置されるとともに、仕切板がタンク本体の周壁に接合され、前記流入側連通部が、分割部材における仕切板よりも上方の部分に形成された貫通穴からなり、前記流出側連通部が、分割部材における仕切板よりも下方の部分に形成された貫通部からなる上記16)記載のコンデンサ。
【発明の効果】
【００２７】
上記1)〜17)のコンデンサによれば、一方のヘッダタンク内に、凝縮部を通過した冷媒が流入する冷媒流入部と、受液部とが設けられ、冷媒流入部と受液部との間に、当該ヘッダタンクを形成する金属よりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁が設けられ、熱伝導抑制壁に、冷媒流入部内の冷媒を受液部内に流入させる流入側連通部が設けられているので、熱伝導抑制壁の働きによって、凝縮部を通過して冷媒流入部に流入した比較的高温の冷媒の有する熱が、受液部内において気液分離されて溜められている液相冷媒に伝わりにくくなる。したがって、受液部内の液相冷媒が再度気化することが抑制され、受液部内の液相冷媒を、気相冷媒に変化することなく液相状態に安定して保つことが可能になって、受液部において液相と気相との分離を効率良く行うことができる。
【００２８】
上記3)のコンデンサによれば、ヘッダタンク内に合成樹脂製中空体を配置するだけで、ヘッダタンク内に冷媒流入部および受液部を形成しうるとともに、熱伝導抑制壁を設けることが可能になり、構成が比較的簡単になる。
【００２９】
上記5)のコンデンサによれば、ヘッダタンク内における中空体よりも熱交換管の長手方向外側部分が受液部となる中空体内と通じるので、当該部分が受液部として働き、気液分離に供される有効内容積を拡大することが可能になって、効率良く気液を分離して液相冷媒を貯留することができる。しかも、ヘッダタンクのタンク本体よりも熱交換管の長手方向外側部分の温度は、熱交換管側部分に比べて低温であるから、貫通穴が形成されていたとしても、受液部内に貯留されている液相冷媒の再気化にさほど影響を与えることはない。
【００３０】
上記6)のコンデンサによれば、受液部となる中空体内に貯留されている液相冷媒が、ヘッダタンク外部の温度の影響を受けにくくなる。
【００３１】
上記7)のコンデンサによれば、受液部内の液相冷媒が再度気化することが抑制され、受液部内の液相冷媒を、気相冷媒に変化することなく液相状態に安定して保つことが可能になるので、受液部よりも冷媒流れ方向下流側に設けられる過冷却部において、安定した過冷却度を得ることができる。
【００３２】
上記9)のコンデンサによれば、受液部内の液相冷媒が再度気化することが抑制され、受液部内の液相冷媒を、気相冷媒に変化することなく液相状態に安定して保つことが可能になるので、受液部よりも冷媒流れ方向下流側に設けられる過冷却部において、安定した過冷却度を得ることができる。
【００３３】
上記11)のコンデンサによれば、受液部内の液相冷媒が再度気化することが抑制され、受液部内の液相冷媒を、気相冷媒に変化することなく液相状態に安定して保つことが可能になるので、受液部よりも冷媒流れ方向下流側に設けられる過冷却部において、安定した過冷却度を得ることができる。
【００３４】
上記14)のコンデンサによれば、ヘッダタンク内に合成樹脂製分割部材を配置するだけで、ヘッダタンク内に冷媒流入部および受液部を形成しうるとともに、熱伝導抑制壁を設けることが可能になり、構成が比較的簡単になる。
【００３５】
上記15)のコンデンサによれば、分割部材のヘッダタンク内でのがたつきを防止することができる。
【００３６】
上記16)のコンデンサによれば、受液部内の液相冷媒が再度気化することが抑制され、受液部内の液相冷媒を、気相冷媒に変化することなく液相状態に安定して保つことが可能になるので、受液部よりも冷媒流れ方向下流側に設けられる過冷却部において、安定した過冷却度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明のコンデンサの全体構成を具体的に示す正面図である。
【図２】図１のコンデンサの全体構成を模式的に示す正面図である。
【図３】図１のコンデンサの左側の第１ヘッダタンクを示す一部を省略した垂直縦断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図１のコンデンサの要部を示す分解斜視図である。
【図７】図１のコンデンサの第１ヘッダタンク内に配置される中空体に用いられる筒状体の第１の変形例を示す一部を省略した斜視図である。
【図８】図１のコンデンサの第１ヘッダタンク内に配置される中空体に用いられる筒状体の第２の変形例を示す図４相当の図である。
【図９】図１のコンデンサに用いられる第１ヘッダタンクの内部構成の第１の変形例を示す図４相当の図である。
【図１０】図９と同じく第１ヘッダタンクの内部構成の第１の変形例を示す一部を省略した分解斜視図である。
【図１１】図１のコンデンサに用いられる第１ヘッダタンクの内部構成の第２の変形例を示す図３相当の図である。
【図１２】図１のコンデンサに用いられる第１ヘッダタンクの内部構成の第３の変形例を示す図４相当の図である。
【図１３】図１２と同じく第１ヘッダタンクの内部構成の第３の変形例を示す一部を省略した分解斜視図である。
【図１４】この発明のコンデンサの他の実施形態の全体構成を模式的に示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００３９】
なお、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。
【００４０】
また、この実施形態において、風は図１の紙面表側（図４および図５の下側）から裏側に流れるようになっており、通風方向下流側（図４および図５の上側）を前、これと反対側を後というものとする。また、図１の左右を左右というものとする。
【００４１】
全図面を通じて同一物および同一部分には同一符号を付す。
【００４２】
図１はこの発明による熱交換器を適用したコンデンサの全体構成を具体的に示し、図２は図１のコンデンサを模式的に示し、図３〜図６は図１のコンデンサの要部の構成を示す。図２においては、個々の熱交換管の図示は省略されるとともに、コルゲートフィン、サイドプレート、冷媒入口部材および冷媒出口部材の図示も省略されている。
【００４３】
図１〜図６において、コンデンサ(1)は、凝縮部(2)と、凝縮部(2)の下方に位置する過冷却部(3)と、凝縮部(2)と過冷却部(3)との間に位置し、かつ凝縮部(2)から流出した冷媒を受け入れて気液に分離するとともに過冷却部(3)に送り出す受液部(4)とを備えている。コンデンサ(1)は、幅方向を通風方向に向けるとともに長手方向を左右方向に向けた状態で上下方向に間隔をおいて配置された複数のアルミニウム製扁平状熱交換管(5)と、長手方向を上下方向に向けた状態で熱交換管(5)の左右両側に配置されるとともに、すべての熱交換管(5)の左右両端部がろう付により接続された１対のアルミニウム製ヘッダタンク(6)(7)と、隣り合う熱交換管(5)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(5)にろう付されたアルミニウム製コルゲートフィン(8)と、上下両端のコルゲートフィン(8)の外側に配置されてコルゲートフィン(8)にろう付されたアルミニウム製サイドプレート(9)とを備えている。
【００４４】
コンデンサ(1)の凝縮部(2)および過冷却部(3)には、それぞれ上下に連続して並んだ複数の熱交換管(5)からなる少なくとも１つ、ここでは１つの熱交換パス(P1)(P2)が設けられており、凝縮部(2)に設けられた熱交換パス(P1)が冷媒凝縮パスとなり、過冷却部(3)に設けられた熱交換パス(P2)が冷媒過冷却パスとなっている。そして、各熱交換パス(P1)(P2)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっているとともに、隣り合う２つの熱交換パスの熱交換管(5)の冷媒流れ方向が異なっている。ここで、凝縮部(2)の熱交換パス(P1)を第１熱交換パスといい、過冷却部(3)の熱交換パス(P2)を第２熱交換パスというものとする。
【００４５】
コンデンサ(1)の左端側に配置された第１ヘッダタンク(6)内に熱可塑性合成樹脂製、たとえばガラス繊維などの強化繊維を含むナイロン６６からなる中空体(11)が凝縮部(2)と過冷却部(3)とに跨って配置されることにより、第１ヘッダタンク(6)内に、凝縮部(2)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部(13)と受液部(4)とが、受液部(4)が冷媒流入部(13)よりも左側(熱交換管(5)の長手方向外側)に位置するように設けられ、冷媒流入部(13)と受液部(4)との間に、第１ヘッダタンク(6)を形成するアルミニウムよりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁(14)が設けられている。
【００４６】
第１ヘッダタンク(6)は、上下両端が開口しかつ複数の管挿入穴(27)が上下方向に間隔をおいて形成された横断面円形のアルミニウム製筒状タンク本体(26)と、タンク本体(26)の上端部に取り付けられてタンク本体(26)の上端開口を閉鎖するアルミニウム製上閉鎖部材(28)と、タンク本体(26)の下端部にろう付されてタンク本体(26)の下端開口を閉鎖するアルミニウム製下閉鎖部材(29)とよりなる。上閉鎖部材(28)はタンク本体(26)内に嵌め入れられて中空体(11)上に載せられており、タンク本体(26)の上端に周方向に間隔をおいて一体に設けられた複数の爪(31)により下方に押さえられることによってタンク本体(26)に固定されている。なお、図６には、上閉鎖部材(28)をタンク本体(26)内に嵌め入れる前の状態が示されており、爪(31)はタンク本体(26)の周壁に真っ直ぐに連なった状態にある。上閉鎖部材(28)の周面にはＯリング(32)が装着されており、Ｏリング(32)によりタンク本体(26)と上閉鎖部材(28)の周面との間がシールされている。
【００４７】
中空体(11)は、上下両端が開口した筒状体(33)と、筒状体(33)の上下両端開口を閉鎖する上下両閉鎖部材(34)(35)とよりなる。筒状体(33)の周壁(40)の右側部分（熱交換管(5)側の部分）は全長にわたって筒状体(33)の内方(左方)に凹んでおり、当該右側部分の横断面形状は、曲率中心が第１ヘッダタンク(6)外の右方に位置し、かつ前後方向の中央部が左方に突出するとともに右方に開口した半円よりも小さい円弧状(劣弧状)となっている。中空体(11)は、筒状体(33)の周壁(40)の劣弧状部分(40a)と第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における管挿入穴(27)が形成された右側部分とが離隔するように第１ヘッダタンク(6)内に配置されており、筒状体(33)の周壁(40)の劣弧状部分(40a)と第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における管挿入穴(27)が形成された右側部分との間の区画(12)に冷媒流入部(13)が設けられている。中空体(11)が、凝縮部(2)から流入した冷媒を貯留して気相と液相とに分離するとともに、液相主体の冷媒を過冷却部(3)に供給する受液部(4)となっている。また、中空体(11)の筒状体(33)の周壁(40)の劣弧状部分(40a)が熱伝導抑制壁(14)となっている。
【００４８】
中空体(11)の筒状体(33)の周壁(40)における熱伝導抑制壁(14)を除いた部分の横断面形状は、曲率中心が筒状体(33)内に位置しかつ半円よりも大きい円弧状(優弧状）となっており、筒状体(33)の周壁(40)の優弧状部分(40b)と、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)との間に断熱空間(38)が設けられている。なお、断熱空間(38)は必ずしも必要とせず、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)とは密着していてもよい。中空体(11)の筒状体(33)の周壁(40)の劣弧状部分(40a)、すなわち熱伝導抑制壁(14)には、その下端から切り欠き(37)(貫通部)が形成されている。
【００４９】
中空体(11)の下閉鎖部材(35)は、上下方向に一定の長さを有しかつ筒状体(33)の内周面に接する短筒状周壁(35a)と、周壁(35a)に一体に形成されかつ周壁(35a)に囲まれた部分を複数の空間に分割する仕切壁(35b)とを備えおり、筒状体(33)内に挿入されて筒状体(33)に固定されている。下閉鎖部材(35)における周壁(35a)に囲まれた部分が複数に分割された冷媒通路(39)となっている。下閉鎖部材(35)の上端にはメッシュ状フィルタ(41)が固定されており、冷媒通路(39)の上端開口がフィルタ(41)により塞がれている。また、下閉鎖部材(35)の周壁(35a)における中空体(11)の筒状体(33)の切り欠き(37)と合致した部分に、その下端から切り欠き(42)(貫通部)が形成されており、両切り欠き(37)(42)によって冷媒通路(39)が中空体(11)の外部に通じさせられている。
【００５０】
第１ヘッダタンク(6)内における凝縮部(2)の第１熱交換パス(P1)と過冷却部(3)の第２熱交換パス(P2)との間の高さ位置に、区画(12)を上下２つの部分(12a)(12b)に分割するアルミニウム製仕切板(15)が配置されており、区画(12)の上側部分(12a)全体に、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる１つの凝縮部出口ヘッダ部(16)が設けられ、同じく下側部分(12b)全体に、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)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(17)が設けられている。区画(12)の凝縮部出口ヘッダ部(16)が、凝縮部(2)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部(13)である。仕切板(15)は、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における熱交換管(5)側の部分に形成されたスリット(43)に外側から挿入されて、タンク本体(26)の周壁(26a)にろう付されている。仕切板(15)のタンク本体(26)内に存在する部分の周縁は、中空体(11)の熱伝導抑制壁(14)の外面に密接している。
【００５１】
そして、受液部(4)となる中空体(11)に、熱伝導抑制壁(14)における仕切板(15)よりも上方の部分に形成された貫通穴(36)からなり、かつ凝縮部出口ヘッダ部(16)内の冷媒を受液部(4)内に流入させる流入側連通部(44)が設けられている。また、受液部(4)となる中空体(11)に、下閉鎖部材(35)の冷媒通路(39)、下閉鎖部材(35)の周壁(35a)の切り欠き(42)および筒状体(33)の周壁(40)の切り欠き(37)からなり、かつ冷媒を受液部(4)内から過冷却部入口ヘッダ部(17)に流出させる流出側連通部(45)が設けられている。
【００５２】
コンデンサ(1)の右端部側に配置された第２ヘッダタンク(7)内における凝縮部(2)の第１熱交換パス(P1)と過冷却部(3)の第２熱交換パス(P2)との間の高さ位置に、第２ヘッダタンク(7)を上下２つの部分(7a)(7b)に分割するアルミニウム製仕切板(18)が配置されており、上側部分(7a)に、凝縮部(2)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１つの凝縮部入口ヘッダ部(19)が設けられ、同じく下側部分(7b)に、過冷却部(3)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(21)が設けられている。第２ヘッダタンク(7)の凝縮部入口ヘッダ部(19)の高さ方向の中程に冷媒入口(22)が形成されるとともに、過冷却部出口ヘッダ部(21)に冷媒出口(23)が形成されている。また、第２ヘッダタンク(7)に、冷媒入口(22)に通じるアルミニウム製冷媒入口部材(24)および冷媒出口(23)に通じるアルミニウム製冷媒出口部材(25)が接合されている。
【００５３】
上述したコンデンサ(1)は、圧縮機、膨張弁（減圧器）およびエバポレータなど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。
【００５４】
上述した構成のコンデンサ(1)を備えたカーエアコンにおいて、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(24)および冷媒入口(22)を通って第２ヘッダタンク(7)の凝縮部入口ヘッダ部(19)内に流入し、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)内を左方に流れて第１ヘッダタンク(6)の凝縮部出口ヘッダ部(16)内に流入する。
【００５５】
凝縮部出口ヘッダ部(16)内に流入した冷媒は、中空体(11)の熱伝導抑制壁(14)の流入側連通部(44)を通って中空体(11)からなる受液部(4)内に流入する。受液部(4)に流入した冷媒は気液混相冷媒であり、受液部(4)内において気液に分離され、液相冷媒は重力により受液部(4)の下部に溜まる。
【００５６】
受液部(4)の下部に溜まった液相冷媒は、中空体(11)の下閉鎖部材(35)の冷媒通路(39)、下閉鎖部材(35)の周壁(35a)の切り欠き(42)および中空体(11)の熱伝導抑制壁(14)の切り欠き(37)からなる流出側連通部(45)を通って過冷却部入口ヘッダ部(17)内に入る。過冷却部入口ヘッダ部(17)内に入った冷媒は、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)内に入り、熱交換管(5)内を右方に流れる間に過冷却された後、第２ヘッダタンク(7)の過冷却部出口ヘッダ部(21)内に入り、冷媒出口(23)および冷媒出口部材(25)を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。
【００５７】
上述した冷媒の流れにおいて、第１ッダタンク(6)の受液部(4)の下部に液相冷媒が溜まった際に、熱伝導抑制壁(14)の働きによって、凝縮部出口ヘッダ部(16)内に流入した比較的高温の冷媒の有する熱が、受液部(4)内に溜められている液相冷媒に伝わりにくくなる。したがって、受液部(4)内の液相冷媒が再度気化することが抑制され、受液部(4)内の液相冷媒を、気相冷媒に変化することなく液相状態に安定して保つことが可能になって、液溜部内において、液相と気相との分離を効率良く行うことができる。
【００５８】
図７は、上述したコンデンサ(1)の第１ヘッダタンク(6)内に配置される中空体(11)に用いられる筒状体の第１の変形例を示す。
【００５９】
図７に示す筒状体(50)の場合、周壁(40)の横断面優弧状部分(40b)に、複数の貫通穴(51)が上下方向に間隔をおいて形成されている。この筒状体(50)を有する中空体(11)を用いた場合、第１ヘッダタンク(6)内における筒状体(50)の周壁(40)の横断面優弧状部分(40b)よりも熱交換管(5)の長手方向外側部分(左側部分)が、受液部(4)内と通じるので、当該部分も受液部として働き、気液分離に供される有効内容積を拡大することが可能になって、効率良く気液を分離して液相冷媒を貯留することができる。しかも、ヘッダタンクのタンク本体(26)よりも熱交換管(5)の長手方向外側部分の温度は、熱交換管(5)側部分に比べて低温であるから、貫通穴(51)が形成されていたとしても、受液部(4)内に溜められている液相冷媒にさほど影響を与えることはない。
【００６０】
図８は、上述したコンデンサ(1)の第１ヘッダタンク(6)内に配置される中空体(11)に用いられる筒状体の第２の変形例を示す。
【００６１】
図８に示す筒状体(55)の場合、周壁(40)の横断面優弧状部分(40b)の外周面に、上下方向にのびる凸条(56)が周方向に間隔をおいて一体に設けられている。この筒状体(55)を有する中空体(11)を用いた場合、筒状体(55)の周壁(40)の横断面優弧状部分(40b)と、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)との間に確実に断熱空間(38)を確保することが可能になり、受液部(4)に溜められている液相冷媒が、第１ヘッダタンク(6)外部の温度の影響を受けにくくなる。
【００６２】
図９および図１０は、図１のコンデンサ(1)に用いられる第１ヘッダタンク(6)の内部構成の第１の変形例を示す。
【００６３】
図９および図１０において、第１ヘッダタンク(6)内における右側（熱交換管(5)側）の部分に、長手方向が上下方向を向き、かつ第１ヘッダタンク(6)内を左右方向(熱交換管(5)の長手方向)に２つの区画(6a)(6b)に分割する熱可塑性合成樹脂製、たとえばガラス繊維などの強化繊維を含むナイロン６６からなる分割部材(60)が凝縮部(2)と過冷却部(3)とに跨って配置されており、これにより、第１ヘッダタンク(6)内に、凝縮部(2)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部(13)と受液部(4)とが、受液部(4)が冷媒流入部(13)よりも左側(熱交換管(5)の長手方向外側)に位置するように設けられ、冷媒流入部(13)と受液部(4)との間に、第１ヘッダタンク(6)を形成するアルミニウムよりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁(61)が設けられている。
【００６４】
分割部材(60)と、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における分割部材(60)よりも左側の部分と、第１ヘッダタンク(6)の上下両閉鎖部材(28)(29)によって受液部(4)が形成されている。
【００６５】
分割部材(60)の熱伝導抑制壁(61)の横断面形状は、曲率中心が第１ヘッダタンク(6)外の右方に位置し、かつ前後方向の中央部が左方に突出するとともに右方に開口した半円よりも小さい円弧状となっている。熱伝導抑制壁(61)の前後両側縁部に、それぞれ熱交換管(5)とは反対側に突出しかつ第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)内周面に沿う横断面劣弧状の翼部(62)が一体に設けられている。両翼部(62)の先端部は、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)内周面に、上下方向に間隔をおいて設けられた複数の突起(63)に当接している。また、分割部材(60)には、熱伝導抑制壁(61)の左側面と両翼部(62)の前後方向内側面とに跨る複数の補強リブ(64)が、上下方向に間隔をおいて一体に形成されている。
【００６６】
図示は省略したが、第１ヘッダタンク(6)内における凝縮部(2)の第１熱交換パス(P1)と過冷却部(3)の第２熱交換パス(P2)との間の高さ位置に、右側区画(6a)を上下２つの部分に分割するアルミニウム製仕切板が配置されており、右側区画(6a)の上側部分全体に、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる１つの凝縮部出口ヘッダ部(16)が設けられ、同じく下側部分全体に、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)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(17)が設けられている。右側区画(6a)の凝縮部出口ヘッダ部(16)が、凝縮部(2)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部(13)である。仕切板は、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における熱交換管(5)側の部分に形成されたスリット(43)に外側から挿入されて、タンク本体(26)の周壁(26a)にろう付されている。仕切板のタンク本体(26)内に存在する部分の周縁は、分割部材(60)の熱伝導抑制壁(14)の外面に密接している。
【００６７】
そして、受液部(4)を構成する分割部材(60)に、熱伝導抑制壁(61)における仕切板(15)よりも上方の部分に形成された貫通穴からなり、かつ凝縮部出口ヘッダ部(16)内の冷媒を受液部(4)内に流入させる流入側連通部(65)が設けられている。また、受液部(4)を構成する分割部材(60)に、熱伝導抑制壁(61)の下端部から形成された切り欠き(貫通部)からなり、かつ冷媒を受液部(4)内から過冷却部入口ヘッダ部(17)に流出させる流出側連通部(66)が設けられている。
【００６８】
図１１は、図１のコンデンサ(1)に用いられる第１ヘッダタンク(6)の内部構成の第２の変形例を示す。
【００６９】
図１１おいて、第１ヘッダタンク(6)内に熱可塑性合成樹脂製、たとえばガラス繊維などの強化繊維を含むナイロン６６からなる中空体(70)が凝縮部(2)と過冷却部(3)とに跨って配置されることにより、第１ヘッダタンク(6)内に、凝縮部(2)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部(13)と受液部(4)とが、受液部(4)が冷媒流入部(13)よりも左側(熱交換管(5)の長手方向外側)に位置するように設けられ、冷媒流入部(13)と受液部(4)との間に、第１ヘッダタンク(6)を形成するアルミニウムよりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁(14)が設けられている。
【００７０】
第１ヘッダタンク(6)内における凝縮部(2)の第１熱交換パス(P1)と過冷却部(3)の第２熱交換パス(P2)との間の高さ位置に、第１ヘッダタンク(6)内を上下方向に２つの区画(6c)(6d)に分割するアルミニウム製仕切板(71)が配置されるとともに、仕切板(71)の全周がタンク本体(26)の周壁(26a)にろう付されている。仕切板(71)は円形であって、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における熱交換管(5)側の部分に形成されたスリット(74)に外側から挿入されて、その全周がタンク本体(26)の周壁(26a)にろう付されている。仕切板(71)における左側部分には円形貫通穴(71a)が形成されている。また、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の上端開口は、タンク本体(26)の上端部に接合されためねじ部品(72)にねじ嵌められた上閉鎖部材(73)によって閉鎖されている。
【００７１】
中空体(70)は、下端が閉鎖されるとともに上端が開口した筒状体(75)と、筒状体(75)の上端開口を閉鎖する閉鎖部材(76)とよりなる。筒状体(75)は、仕切板(71)よりも上方に位置する第１部分(77)と、第１部分(77)の下端に連なって設けられかつ仕切板(71)の円形貫通穴(71a)に上側から通されて仕切板(71)よりも下方に位置する第２部分(78)とよりなる。
【００７２】
中空体(70)の筒状体(75)の第１部分(77)の構成は、図１〜図６に示すコンデンサ(1)の中空体(11)の筒状体(33)とほぼ同様な構成である。中空体(70)の筒状体(75)の第２部分(78)は、下端が閉鎖されるとともに上端が開口し、かつ第１部分(77)よりも細い円筒状であり、第２部分(78)の周壁上端部と第１部分(77)の周壁下端部とが連結壁(79)を介して連なっている。中空体(70)の第２部分(78)は、上方から仕切板(71)の貫通穴(71a)に通され、連結壁(79)が仕切板(71)における貫通穴(71a)の周囲の部分に載っている。第２部分(78)の周壁に複数の貫通穴(81)が周方向に間隔をおいて形成されており、貫通穴(81)によって中空体(70)内が外部に通じさせられている。貫通穴(81)は、第２部分(78)の周壁に固定されたメッシュ状フィルタ(82)によって塞がれている。中空体(70)が、凝縮部(2)から流入した冷媒を貯留して気相と液相とに分離するとともに、液相主体の冷媒を過冷却部(3)に供給する受液部(4)となっている。また、中空体(70)の筒状体(75)における第１部分(77)の周壁(40)の劣弧状部分(40a)が熱伝導抑制壁(14)となっている。
【００７３】
そして、第１ヘッダタンク(6)の上側区画(6c)における熱伝導抑制壁(14)よりも右側の部分全体に、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる１つの凝縮部出口ヘッダ部(16)が設けられ、第１ヘッダタンク(6)の下側区画(6d)全体に、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)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(17)が設けられている。凝縮部出口ヘッダ部(16)が、凝縮部(2)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部(13)である。
【００７４】
そして、受液部(4)となる中空体(70)に、熱伝導抑制壁(14)における仕切板(71)よりも上方の部分に形成された貫通穴(36)からなり、かつ凝縮部出口ヘッダ部(16)内の冷媒を受液部(4)内に流入させる流入側連通部(44)が設けられている。また、受液部(4)となる中空体(70)に、筒状体(75)の第２部分(78)の周壁に形成された貫通穴(81)からなり、かつ冷媒を受液部(4)内から過冷却部入口ヘッダ部(17)に流出させる流出側連通部(45)が設けられている。
【００７５】
図１２および図１３は、図１のコンデンサ(1)に用いられる第１ヘッダタンク(6)の内部構成の第３の変形例を示す。
【００７６】
図１２および図１３において、第１ヘッダタンク(6)内の区画(12)に、横断面形状が熱交換管(5)側に開口した略Ｕ字状でありかつ両側壁の先端部が第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)にろう付されたアルミニウム製流通部形成部材(91)が配置されており、第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における熱交換管(5)が接続された部分と、流通部形成部材(91)との間に、全熱交換管(5)の端部開口が直接に臨む冷媒流通部(90)が形成されている。流通部形成部材(91)の両側壁部の先端に、熱交換管(5)側に突出した複数の突片(91a)が上下方向に間隔をおいて一体に設けられており、これらの突片(91a)が、タンク本体(26)の周壁(26a)における管挿入穴(27)の通風方向の両側に形成された貫通穴(92)内に嵌め入れられた状態でタンク本体(26)の周壁にろう付されている。
【００７７】
流通部形成部材(91)における第１熱交換パス(P1)と過冷却部(3)の第２熱交換パス(P2)との間の高さ位置に、冷媒流通部(90)を上下２つの部分に分割するアルミニウム製仕切板(95)が固定されており、冷媒流通部(90)の上側部分全体に、第１熱交換パス(P1)の熱交換管(5)の冷媒流れ方向下流側端部が通じる１つの凝縮部出口ヘッダ部(16)が設けられ、同じく下側部分全体に、第２熱交換パス(P2)の熱交換管(5)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(17)が設けられている。冷媒流通部(90)の凝縮部出口ヘッダ部(16)が、凝縮部(2)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部である。仕切板(95)は、流通部形成部材(91)および第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)にろう付されている。
【００７８】
そして、流通部形成部材(91)および受液部(4)となる中空体(11)に、流通部形成部材(91)における仕切板(95)よりも上方の部分に形成された貫通穴(93)および熱伝導抑制壁(14)における仕切板(95)よりも上方の部分に形成された貫通穴(36)からなり、かつ凝縮部出口ヘッダ部(16)内の冷媒を受液部(4)内に流入させる流入側連通部が設けられている。また、流通部形成部材(91)および受液部(4)となる中空体(11)に、流通部形成部材(91)の下端から形成された切り欠き(94)と、中空体(11)の下閉鎖部材(35)の冷媒通路(39)、下閉鎖部材(35)の周壁(35a)の切り欠き(42)および筒状体(33)の周壁(40)の切り欠き(37)とからなり、かつ冷媒を受液部(4)内から過冷却部入口ヘッダ部(17)に流出させる流出側連通部が設けられている。
【００７９】
図１４は、この発明のコンデンサの他の実施形態の全体構成を模式的に示す。
【００８０】
図１４に示すコンデンサ(100)は、凝縮部(101)と、凝縮部(101)から流出した冷媒を受け入れて気液に分離する受液部(102)とを備えている。コンデンサ(100)は、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(図示略)と、長手方向を上下方向に向けて配置されるとともにすべての熱交換管の左右両端部がろう付により接続された１対のアルミニウム製ヘッダタンク(6)(7)と、隣り合う熱交換管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にろう付されたアルミニウム製コルゲートフィン(図示略)と、上下両端のコルゲートフィンの外側に配置されてコルゲートフィンにろう付されたアルミニウム製サイドプレートとを備えている。
【００８１】
コンデンサ(100)の凝縮部(101)には、上下に連続して並んだ複数の熱交換管からなる少なくとも１つ、ここでは１つの熱交換パス(P)が設けられており、熱交換パス(P)が冷媒凝縮パスとなっている。熱交換パス(P)を構成する全ての熱交換管(5)の冷媒流れ方向が同一となっている。
【００８２】
コンデンサ(100)の左端側に配置された第１ヘッダタンク(6)内に熱可塑性合成樹脂製、たとえばガラス繊維などの強化繊維を含むナイロン６６からなる中空体(103)が第１ヘッダタンク(6)の全高にわたって配置されることにより、第１ヘッダタンク(6)内に、凝縮部(101)を通過した冷媒が流入する冷媒流入部(104)と受液部(102)とが、受液部(4)が冷媒流入部(104)よりも左側(熱交換管(5)の長手方向外側)に位置するように設けられ、冷媒流入部(104)と受液部(102)との間に、第１ヘッダタンク(6)を形成するアルミニウムよりも熱伝導率が低い材料からなる熱伝導抑制壁(14)が設けられている。
【００８３】
第１ヘッダタンク(6)のタンク本体(26)の周壁(26a)における左側部分の下部に冷媒出口(107)が形成され、第１ヘッダタンク(6)に、冷媒出口(107)に通じるアルミニウム製冷媒出口部材(図示略)が接合されている。
【００８４】
第１ヘッダタンク(6)の冷媒流入部(104)の全体に、熱交換パス(P)の熱交換管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(106)が設けられている。第１ヘッダタンク(6)の凝縮部出口ヘッダ部(106)の下部に冷媒出口(107)が形成され、第１ヘッダタンク(6)に、冷媒出口(107)に通じるアルミニウム製冷媒出口部材(図示略)が接合されている。また、中空体(103)の全体が、凝縮部(101)から流入した冷媒を貯留して気相と液相とに分離する受液部(103)となっている。
【００８５】
中空体(103)は、上下両端が開口した筒状体(111)と、筒状体(111)の上端開口を閉鎖する上閉鎖部材(112)とよりなる。筒状体(111)は、図１〜図６に示すコンデンサ(1)に用いられている中空体(11)の筒状体(33)とほぼ同様な構成であり、同一横断面形状で横断面劣弧状部(40a)および横断面優弧状部(40b)からなる周壁(40)を有している。筒状体(111)の熱伝導抑制壁(14)にはその下端から切り欠き(113)だけが形成されている。
【００８６】
そして、受液部(102)となる中空体(103)に、熱伝導抑制壁(14)に形成された切り欠き(113)からなり、かつ凝縮部出口ヘッダ部(106)内の冷媒を受液部(102)内に流入させる流入側連通部(115)が設けられている。また、受液部(102)となる中空体(103)および第１ヘッダタンク(6)に、中空体(103)の筒状体(111)に形成された貫通穴(114)と、タンク本体(26)の周壁(26a)に形成された貫通穴(107)からなり、かつ冷媒を受液部(102)内から第１ヘッダタンク(6)外に流出させる流出側連通部(116)が設けられている。
【００８７】
コンデンサ(1)の右端部側に配置された第２ヘッダタンク(7)の全体に、凝縮部(101)の熱交換パス(P)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(108)が設けられている。第２ヘッダタンク(7)の凝縮部入口ヘッダ部(108)の高さ方向の中程に冷媒入口(109)が形成され、第２ヘッダタンク(7)に、冷媒入口(109)に通じるアルミニウム製冷媒入口部材(図示略)が接合されている。
【００８８】
上述したコンデンサ(100)は、圧縮機、膨張弁（減圧器）およびエバポレータなど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。
【００８９】
上述した構成のコンデンサ(100)を備えたカーエアコンにおいて、圧縮機により圧縮された高温高圧の気相冷媒が、冷媒入口部材および冷媒入口(109)を通って第２ヘッダタンク(7)の凝縮部入口ヘッダ部(108)内に流入し、熱交換パス(P)の熱交換管内を左方に流れて第１ヘッダタンク(6)の凝縮部出口ヘッダ部(106)内に流入する。
【００９０】
凝縮部出口ヘッダ部(106)内に流入した冷媒は、中空体(103)の流入側連通部(115)を通って、中空体(103)からなる受液部(102)内に流入する。受液部(102)に流入した冷媒は気液混相冷媒であり、受液部(102)内において気液に分離され、液相冷媒は重力により受液部(102)に溜まる。
【００９１】
受液部(102)に溜まった液相冷媒は、中空体(103)および第１ヘッダタンク(6)の流出側連通部(116)および冷媒出口部材を通って流出し、膨張弁を経てエバポレータに送られる。
【００９２】
上述した冷媒の流れにおいて、第１ヘッダタンク(6)の受液部(102)に液相冷媒が溜まった際に、熱伝導抑制壁(14)の働きによって、凝縮部出口ヘッダ部(106)内に流入した比較的高温の冷媒の有する熱が、受液部(102)内に溜められている液相冷媒に伝わりにくくなる。したがって、受液部(102)内の液相冷媒が再度気化することが抑制され、受液部(102)内の液相冷媒を、気相冷媒に変化することなく液相状態に安定して保つことが可能になって、液溜部内において、液相と気相との分離を効率良く行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
この発明による熱交換器は、カーエアコンを構成する冷凍サイクルのコンデンサとして好適に用いられる。
【符号の説明】
【００９４】
(1)(100)：コンデンサ
(2)(101)：凝縮部
(3)：過冷却部
(4)(102)：受液部
(5)：熱交換管
(6)(7)：ヘッダタンク
(6a)(6b)：区画
(11)(70)(103)：中空体
(13)(104)：冷媒流入部
(14)：熱伝導抑制壁
(15)(71)：仕切板
(16)(106)：凝縮部出口ヘッダ部
(17)：過冷却部入口ヘッダ部
(26)：タンク本体
(28)(29)：閉鎖部材
(33)(55)(111)：筒状体
(34)(35)：閉鎖部材
(35a)：周壁
(36)：貫通穴
(37)(113)：切り欠き(貫通部)
(38)：断熱空間
(39)：冷媒通路
(40)：周壁
(41)：フィルタ
(42)：切り欠き(貫通部)
(44)(115)：流入側連通部
(45)(116)：流出側連通部
(51)：貫通穴
(56)：凸条
(60)：分割部材
(61)：熱伝導抑制壁
(62)：翼部
(65)：貫通穴
(66)：切り欠き(貫通部)
(90)：冷媒流通部
(91)：流通部形成部材
(93)：貫通穴
(94)：切り欠き(貫通部)
(95)：仕切板
(107)(114)：貫通穴
【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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