JP5142109B2

JP5142109B2 - エバポレータ

Info

Publication number: JP5142109B2
Application number: JP2008249648A
Authority: JP
Inventors: 直久東山; 北斗峯; 基之 ▲高▼木
Original assignee: Keihin Thermal Technology Corp
Current assignee: Mahle Behr Thermal Systems Japan Ltd
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2028-09-29
Also published as: CN101713604B; JP2010078268A; US8276401B2; US20100077794A1; CN101713604A

Description

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使用されるエバポレータに関する。

この明細書および特許請求の範囲において、隣接する熱交換管どうしの間の通風間隙を流れる空気の下流側（図１に矢印Ｘで示す方向、図４〜図６の右側）を前、これと反対側を後といい、後方から前方を見た際の上下、左右（図１の上下、左右）を上下、左右というものとする。

近年、小型軽量化および高性能化を図りうるエバポレータとして、本出願人は、先に、前後方向に並んで配置された冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部と、両ヘッダ部を通じさせる冷媒循環経路とを備えており、冷媒循環経路が、冷媒入口ヘッダ部と対向して配置された第１中間ヘッダ部と、第１中間ヘッダ部の後側において冷媒出口ヘッダ部と対向して配置された第２中間ヘッダ部と、冷媒入口ヘッダ部と中間ヘッダ部との間、および冷媒出口ヘッダ部と中間ヘッダ部との間にそれぞれ配置された複数の熱交換管とを備えており、冷媒入口ヘッダ部の一端に冷媒入口が形成されるとともに、冷媒出口ヘッダ部における冷媒入口と同一端に冷媒出口が形成され、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入した冷媒が、冷媒循環経路を通って冷媒出口ヘッダ部に戻り、冷媒出口から送り出されるようになされたエバポレータであって、冷媒入口に通じる短筒状冷媒流入部および冷媒出口に通じる短筒状冷媒流出部を有するパイプジョイントプレートが、冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に跨って接合され、冷媒流入部に、冷媒入口管の端部が差し込まれて接合され、冷媒流出部に、冷媒入口管よりも大径の冷媒出口管の端部に形成された縮径部が差し込まれて接合されているエバポレータを提案した（特許文献１参照）。

図示は省略されているが、特許文献１記載のエバポレータにおいては、冷媒入口管および冷媒出口管は前方に曲げられ、両管の先端部に跨って膨張弁取付部材が接合され、膨張弁取付部材に、冷媒出口ヘッダ部内から流出して冷媒出口管内を流れてきた冷媒の温度および圧力に基づいて、開度が調節される膨張弁が取り付けられるようになっている。

しかしながら、特許文献１記載のエバポレータにおいては、曲げ加工の都合上、冷媒入口管および冷媒出口管の曲げ半径を小さくすることには限界があるので、膨張弁をエバポレータの近くに設置することができないという問題がある。
特開２００５−１６４２２６号公報

この発明の目的は、上記問題を解決し、特許文献１記載のエバポレータに比較して膨張弁を近くに設置することができるエバポレータを提供することにある。

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。

1)前後方向に並んで配置された冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部と、両ヘッダ部を通じさせる冷媒循環経路とを備えており、冷媒入口ヘッダ部の一端に冷媒入口が形成されるとともに、冷媒出口ヘッダ部における冷媒入口と同一端に冷媒出口が形成され、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入した冷媒が、冷媒循環経路を通って冷媒出口ヘッダ部に戻り、冷媒出口から送り出されるようになっているエバポレータにおいて、
第１プレート、第２プレートおよび第１プレートと第２プレートとの間に位置する中間プレートを積層して接合することにより形成された冷媒入出部材が、冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に跨って接合されており、冷媒入出部材に、一端が冷媒入口ヘッダ部の冷媒入口に通じるとともに他端が冷媒入出部材の後側縁に開口した流入路と、一端が冷媒出口ヘッダ部の冷媒出口に通じるとともに他端が冷媒入出部材の後側縁に開口した流出路とが側方から見て交差するように設けられ、第１プレートおよび第２プレートの少なくともいずれか一方に流入路用外方膨出部が形成されるとともに、同他方に流出路用外方膨出部が形成されているエバポレータ。

2)冷媒入出部材の第１プレートおよび第２プレートにそれぞれ流入路用外方膨出部および流出路用外方膨出部が形成され、中間プレートに、流入路と流出路とを側方から見て交差させるように、第１および第２プレートの流入路用外方膨出部どうし、ならびに第１および第２プレートの流出路用外方膨出部どうしを通じさせる切り欠きおよび貫通穴が形成されている上記1)記載のエバポレータ。

3)冷媒入出部材の第１プレートに、冷媒入口ヘッダ部の冷媒入口に通じる第１連通口、冷媒出口ヘッダ部の冷媒出口に通じる第２連通口、一端が第１および第２連通口から離れた位置にあるとともに他端が第１プレートの後側縁に開口した流入路用第１外方膨出部、ならびに一端が第１および第２連通口から離れた位置にあるとともに他端が第１プレートの後側縁に開口した流出路用第１外方膨出部が形成され、第２プレートに、一端が第１プレートの第１および第２連通口から離れた位置にあるとともに他端が第１プレートの流入路用第１外方膨出部の他端と同一位置において第２プレートの後側縁に開口した流入路用第２外方膨出部、一端が第１プレートの第１連通口に対応する位置にあるとともに他端が第１プレートの第２連通口および流入路用第２外方膨出部から離れた位置にある流入路用第３外方膨出部、ならびに一端が第１プレートの第２連通口に対応する位置にあるとともに他端が第１プレートの流出路用第１外方膨出部と同一位置において第２プレートの後側縁に開口した流出路用第２外方膨出部が形成され、中間プレートに、一端が第１プレートの流入路用第１外方膨出部と同一位置において中間プレートの後側縁に開口し、かつ第１プレートの流入路用第１外方膨出部内と第２プレートの流入路用第２外方膨出部内とを通じさせる第１の切り欠き、第１プレートの流入路用第１外方膨出部内と第２プレートの流入路用第３外方膨出部内とを通じさせる第１の貫通穴、第１プレートの第１連通口と第２プレートの流入路用第３外方膨出部内とを通じさせる第２の貫通穴、一端が第１プレートの流出路用第１外方膨出部と同一位置において中間プレートの後側縁に開口し、かつ第１プレートの流出路用第１外方膨出部内と第２プレートの流出路用第２外方膨出部内とを通じさせる第２の切り欠き、および第１プレートの第２連通口と第２プレートの流出路用第２外方膨出部内とを通じさせる第３の貫通穴が形成されている上記1)または2)記載のエバポレータ。

4)中間プレートにおける第１貫通穴と第２貫通穴との間の部分が切除され、当該切除部を介して第１貫通穴と第２貫通穴とが通じさせられ、これにより第１貫通穴と第２貫通穴とが一体化されている上記3)記載のエバポレータ。

5)第１プレートに、第１連通口、流入路用第１外方膨出部および流出路用第１外方膨出部と独立した流出路用第３外方膨出部が形成され、当該流出路用第３外方膨出部内と第２プレートの流出路用第２外方膨出部内とが、中間プレートに形成された第４の貫通穴を介して通じさせられている上記1)〜4)のうちのいずれかに記載のエバポレータ。

6)中間プレートにおける第３貫通穴と第４貫通穴との間の部分が切除され、当該切除部を介して第３貫通穴と第４貫通穴とが通じさせられ、これにより第３貫通穴と第４貫通穴とが一体化されている上記5)記載のエバポレータ。

7)冷媒入出部材の流出路の後側縁側の開口が、流入路の後側縁側の開口よりも上方に位置している上記1)〜6)のうちのいずれかに記載のエバポレータ。

上記1)〜7)のエバポレータによれば、冷媒入出部材の後側縁部に、流入路に通じる高圧冷媒流路および流出路に通じる低圧冷媒流路を有する膨張弁取付部材を直接に接合し、膨張弁取付部材に膨張弁を取り付けることができる。しかも、特許文献１記載のエバポレータのように曲げられたパイプを用いる必要がない。したがって、特許文献１記載のエバポレータに比較して、膨張弁をエバポレータの近くに設置することができる。

上記5)のエバポレータによれば、低温低圧の気相冷媒が流れる冷媒入出部材の流出路での圧力損失を低減させることができる。

以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

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。

この実施形態は図１〜図７に示すものである。図１はエバポレータの全体構成を示し、図２〜図７エバポレータの要部の構成を示す。

図１〜図４において、フロン系冷媒を使用するカーエアコンに用いられるエバポレータ(1)は、上下方向に間隔をおいて配置されたアルミニウム製第１ヘッダタンク(2)およびアルミニウム製第２ヘッダタンク(3)と、両ヘッダタンク(2)(3)間に設けられた熱交換コア部(4)と、第１ヘッダタンク(2)の右端部に接合された冷媒入出部材(5)と、冷媒入出部材(5)に接合された膨張弁取付部材(6)とを備えている。

第１ヘッダタンク(2)は、前側（通風方向下流側）に位置する冷媒入口ヘッダ部(7)と、後側（通風方向上流側）に位置しかつ冷媒入口ヘッダ部(7)に一体化された冷媒出口ヘッダ部(8)とを備えている。冷媒入口ヘッダ部(7)の右端部に冷媒入口(9)が設けられ、冷媒出口ヘッダ部(8)の右端部に冷媒出口(11)が設けられている。冷媒出口ヘッダ部(8)の頂壁(8a)の右端部には、平面から見て略Ｕ字形の切り欠き(12)が形成されている（図７参照）。第２ヘッダタンク(5)は、前側に位置する第１中間ヘッダ部(13)と、後側に位置しかつ第１中間ヘッダ部(13)に一体化された第２中間ヘッダ部(14)とを備えている。第１中間ヘッダ部(13)と第２中間ヘッダ部(14)とは、第２ヘッダタンク(5)内を仕切部材(16)により前後２つの空間に分割することにより形成されている。第１中間ヘッダ部(13)内と第２中間ヘッダ部(14)内とは、仕切部材(15)に左右方向に間隔をおいて形成された複数の連通口(16)を介して通じさせられている。図示しない適当な連通手段により相互に通じさせられている。

熱交換コア部(4)は、幅方向を前後方向に向けるとともに左右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(17)からなる熱交換管列(18)(19)が、前後方向に並んで複数列、ここでは２列配置され、各熱交換管列(18)(19)の隣接する熱交換管(17)どうしの間の通風間隙および左右両端の熱交換管(17)の外側に、それぞれ前後両熱交換管列(18)(19)の熱交換管(17)に跨るようにアルミニウム製コルゲートフィン(21)が配置されて熱交換管(17)にろう付され、左右両端のコルゲートフィン(21)の外側にそれぞれアルミニウム製サイドプレート(22)が配置されてコルゲートフィン(21)にろう付されることにより構成されている。

前側熱交換管列(18)の熱交換管(17)は第１ヘッダタンク(2)の冷媒入口ヘッダ部(7)と第２ヘッダタンク(3)の第１中間ヘッダ部(13)との間に配置され、その上下両端部は冷媒入口ヘッダ部(7)および第１中間ヘッダ部(13)に接続されている。後側熱交換管列(19)の熱交換管(17)は第１ヘッダタンク(2)の冷媒出口ヘッダ部(6)と第２ヘッダタンク(3)の第２中間ヘッダ部(14)との間に配置され、その上下両端部は冷媒出口ヘッダ部(5)および第２中間ヘッダ部(14)接続されている。そして、前後両熱交換管列(18)(19)の熱交換管(17)と、第１および第２中間ヘッダ部(13)(14)とによって、冷媒入口ヘッダ部(7)および冷媒出口ヘッダ部(8)を通じさせる冷媒循環経路が形成されている。

図２〜図７に示すように、冷媒入出部材(5)は、左側（第１ヘッダタンク(2)側）に位置する垂直状のアルミニウム製第１プレート(23)、右側に位置する垂直状のアルミニウム製第２プレート(24)および第１プレート(23)と第２プレート(24)との間の位置する垂直状のアルミニウム製中間プレート(25)を積層して接合することにより形成されており、第１ヘッダタンク(2)の冷媒入口ヘッダ部(7)および冷媒出口ヘッダ部(8)の右端部に跨って接合されている。冷媒入出部材(5)には、一端が冷媒入口ヘッダ部(7)の冷媒入口(9)に通じるとともに他端が冷媒入出部材(5)の後側縁に開口した流入路(26)と、一端が冷媒出口ヘッダ部(8)の冷媒出口(11)に通じるとともに他端が冷媒入出部材(5)の後側縁に開口した流出路(27)とが設けられている。流入路(26)の冷媒入出部材(5)の後側縁への開口を入口(26a)といい、流出路(27)の冷媒入出部材(5)の後側縁への開口を出口(27a)というものとする。

冷媒入出部材(5)の第１プレート(23)に、冷媒入口ヘッダ部(7)の冷媒入口(9)に通じる第１連通口(28)、冷媒出口ヘッダ部(8)の冷媒出口(11)に通じる第２連通口(29)、一端が第１および第２連通口(28)(29)から離れた位置にあるとともに他端が第１プレート(23)の後側縁に開口した流入路用第１外方膨出部(31)、ならびに一端が第１および第２連通口(28)(29)から離れた位置にあるとともに他端が第１プレート(23)の後側縁における流入路用第１外方膨出部(31)の他端開口よりも上部に開口した流出路用第１外方膨出部(32)が形成されている。

冷媒入出部材(5)の第２プレート(24)に、一端が第１プレート(23)の第１および第２連通口(28)(29)から離れた位置にあるとともに他端が第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)の他端と同一高さ位置において第２プレート(24)の後側縁に開口した流入路用第２外方膨出部(33)、一端が第１プレート(23)の第１連通口(28)に対応する位置にあるとともに他端が第１プレート(23)の第２連通口(29)および流入路用第２外方膨出部(33)から離れた位置にある流入路用第３外方膨出部(34)、ならびに一端が第１プレート(23)の第２連通口(29)に対応する位置にあるとともに他端が第１プレート(23)の流出路用第１外方膨出部(32)と同一位置において第２プレート(24)の後側縁に開口した流出路用第２外方膨出部(35)が形成されている。

冷媒入出部材(5)の中間プレート(25)に、一端が第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)と同一位置において中間プレート(25)の後側縁に開口し、かつ第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)内と第２プレート(24)の流入路用第２外方膨出部(33)内とを通じさせる第１の切り欠き(36)、第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)内と第２プレート(24)の流入路用第３外方膨出部(34)内とを通じさせる第１の貫通穴(37)、第１プレート(23)の第１連通口(28)と第２プレート(24)の流入路用第３外方膨出部(34)内とを通じさせる第２の貫通穴(38)、一端が第１プレート(23)の流出路用第１外方膨出部(32)と同一位置において中間プレート(25)の後側縁に開口し、かつ第１プレート(23)の流出路用第１外方膨出部(32)内と第２プレート(24)の流出路用第２外方膨出部(35)内とを通じさせる第２の切り欠き(39)、および第１プレート(23)の第２連通口(29)と第２プレート(24)の流出路用第２外方膨出部(35)内とを通じさせる第３の貫通穴(41)が形成されている。

第１プレート(23)の第１連通口(28)の周囲の部分には、冷媒入口(9)を通して第１ヘッダタンク(2)の冷媒入口ヘッダ部(7)内に挿入される左方突出部(23a)が全周にわたって一体に形成されている。第１プレート(23)の第２連通口(29)の周囲の部分における上端部を除いた部分には、冷媒出口(11)を通して第１ヘッダタンク(2)の冷媒出口ヘッダ部(8)内に挿入される左方突出部(23b)が一体に形成されている。第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)は、第１連通口(28)の若干上方の位置から上方にのびる垂直部(31a)と、垂直部(31a)の上端に円弧状部を介して連なって後方にのびかつ第１プレート(23)の後側縁に至る水平部(31b)とからなる。第１プレート(23)の流出路用第１外方膨出部(32)は、流入路用第１外方膨出部(31)の水平部(31b)の上方において、第１プレート(23)の後側縁における流入路用第１外方膨出部(31)よりも上方の位置から前方に水平にのびかつ前端寄りの部分が前斜め下方に傾斜している。流出路用第１外方膨出部(32)の前端部は流入路用第１外方膨出部(31)の水平部(31b)の前後方向の中央部に位置している。また、第１プレート(23)に、第２連通口(29)に連なって上方にのびた垂直状の流出路用第３外方膨出部(42)が形成されている。流出路用第３外方膨出部(42)の上端は流入路用第１外方膨出部(31)の水平部(31b)よりも若干下方の高さ位置にある。流出路用第３外方膨出部(42)の下縁の形状は、第１ヘッダタンク(2)の冷媒出口ヘッダ部(8)の切り欠き(12)の形状に合致するような形状となっている。また、流出路用第３外方膨出部(42)の下端外周面には、第１プレート(23)の第２連通口(29)の周囲の左方突出部(23b)と連なりかつ切り欠き(12)を通して冷媒出口ヘッダ部(8)内に挿入される左方突出部(42a)が一体に形成されている。

第２プレート(24)の流入路用第２外方膨出部(33)は、第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)の水平部(31b)と同一高さ位置において、第２プレート(24)の後側縁から前方に水平にのびており、その前端部は流出路用第２外方膨出部(35)よりも若干後方に位置している。第２プレート(24)の流入路用第３外方膨出部(34)は、第１プレート(23)の第１連通口(28)と対応する位置から上方にのびた垂直状である。流入路用第３外方膨出部(34)の上端部は、第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)の垂直部(31a)の下端よりも上方に位置している。第２プレート(24)の流出路用第２外方膨出部(35)は、第１プレート(23)の第２連通口(29)と対応する位置から上方にのびて流入路用第２外方膨出部(33)よりも上方に至る垂直部(35a)と、垂直部(35a)の上端に連なって後方にのびかつ第１プレート(23)の後側縁に至る水平部(35b)とからなる。垂直部(35a)の上部の前側縁部は、流路面積を増大させるために前方に拡がっている。水平部(35b)の前端寄りの部分の上側縁部は、第１プレート(23)の流出路用第１外方膨出部(32)の前端よりの部分の上側縁部に合わせて前斜め下方に傾斜している。

中間プレート(25)の第１切り欠き(36)は、中間プレート(25)の後側縁から前方に水平に伸びており、その前端部は第２プレート(24)の流入路用第２外方膨出部(33)の前端部と同一位置にある。第１切り欠き(36)の形状は、流入路用第２外方膨出部(33)を側方から見た形状と合致している。中間プレート(25)の第１貫通穴(37)は、第１プレート(23)の流入路用第１外方膨出部(31)の垂直部(31a)の下端部および第２プレート(24)の流入路用第３外方膨出部(34)の上端部が側方から見て重なり合った位置にある。中間プレート(25)の第２貫通穴(38)は第１プレート(23)の第１連通口(28)と対応する位置にある。そして、中間プレート(25)における第１貫通穴(37)と第２貫通穴(38)との間の部分が切除されており、当該切除部(43)を介して両貫通穴(37)(38)が通じさせられ、これにより第２貫通穴(38)が第１貫通穴(37)と一体化されている。第１貫通穴(37)、第２貫通穴(38)および切除部(43)を合わせた形状は、第２プレート(24)の流入路用第３外方膨出部(34)を右側方から見た形状と合致している。中間プレート(25)の第２切り欠き(39)は、第１プレート(23)の流出路用第１外方膨出部(32)の後端部と同一の高さ位置から前方に水平にのびかつ前端寄りの部分が前斜め下方に傾斜しており、第２切り欠き(39)の前端部は流出路用第１外方膨出部(32)の前端部と同一位置にある。第２切り欠き(39)の形状は、流出路用第１外方膨出部(32)を側方から見た形状と合致している。中間プレート(25)の第３貫通穴(41)は、第１プレート(23)の第２連通口(29)と対応する位置にある。また、中間プレート(25)には、第１プレート(23)の流出路用第３外方膨出部(42)の上端部内と第２プレート(24)の流出路用第２外方膨出部(35)における垂直部(35a)の上下方向の中間部とを通じさせる第４の貫通穴(44)が形成されている。そして、中間プレート(25)における第３貫通穴(41)と第４貫通穴(44)との間の部分が切除されており、当該切除部(45)を介して両貫通穴が通じさせられ、これにより第４貫通穴(44)が第３貫通穴(41)と一体化されている。

第１プレート(23)における流入路用第１外方膨出部(31)の水平部(31b)と流出路用第１外方膨出部(32)との間の部分、第２プレート(24)における流入路用第２外方膨出部(33)と流出路用第２外方膨出部(35)の水平部(35a)との間の部分、および中間プレート(25)における第１切り欠き(36)と第２切り欠き(39)との間の部分には、それぞれ後側縁から前方にのびる切り欠き(46)(47)(48)が形成されており、これらの切り欠き(46)(47)(48)を形成することによって冷媒入出部材(5)に、膨張弁取付部材(6)の高圧冷媒流路(6a)および低圧冷媒流路(6b)内に挿入される挿入部(49)(51)が形成されている。

そして、第１プレート(23)の第１連通口(28)および流入路用第１外方膨出部(31)と、第２プレート(24)の流入路用第２外方膨出部(33)および流入路用第３外方膨出部(34)と、中間プレート(25)の第１切り欠き(36)、第１貫通穴(37)、第２貫通穴(38)および切除部(43)とによって冷媒入出部材(5)に流入路(26)が形成され、第１プレート(23)の第２連通口(29)、流出路用第１外方膨出部(32)および流出路用第３外方膨出部(42)と、第２プレート(24)の流出路用第２外方膨出部(35)と、中間プレート(25)の第２切り欠き(39)、第３貫通穴(41)、第４貫通穴(44)および切除部(45)とによって冷媒入出部材(5)に流出路(27)が形成されており、流入路(26)と流出路(27)とは、その内部が通じることなく交差している。

冷媒入出部材(5)は、第１プレート(23)の第１連通口(28)の周囲の左方突出部(23a)が冷媒入口(9)を通して冷媒入口ヘッダ部(7)内に挿入されるとともに、第１プレート(23)の第２連通口(29)の周囲の左方突出部(23b)が冷媒出口(11)を通して冷媒出口ヘッダ部(8)内に挿入され、さらに第１プレート(23)の流出路用第３外方膨出部(42)の下端縁の左方突出部(42a)が、切り欠き(12)を通して冷媒出口ヘッダ部(8)内に挿入された状態で、第１ヘッダタンク(2)にろう付されている。また、冷媒入出部材(5)の挿入部(49)(51)が、膨張弁取付部材(6)の高圧冷媒流路(6a)および低圧冷媒流路(6b)内の端部に挿入された状態で、膨張弁取付部材(6)が冷媒入出部材(5)に接合されている。

上述した構成のエバポレータ(1)は、圧縮機、冷媒冷却器としてのコンデンサおよび膨張弁とともにフロン系冷媒を使用する冷凍サイクルを構成し、カーエアコンとして車両、たとえば自動車に搭載される。このとき、膨張弁（図示略）は、低圧冷媒排出路が上、高圧冷媒供給路が下に位置するように膨張弁取付部材(6)に取り付けられる。冷房運転時には、圧縮機、コンデンサおよび膨張弁の高圧冷媒供給路を通過した気液混相の２相冷媒が、膨張弁取付部材(6)の高圧冷媒流路(6a)を通って冷媒入出部材(5)の後側縁の入口(26a)から流入路(26)内に入り、流入路(26)内を流れて、第１連通口(28)から第１ヘッダタンク(2)の冷媒入口(9)を通って冷媒入口ヘッダ部(7)内に流入する。冷媒入口ヘッダ部(7)内に流入した冷媒は、分流して前側熱交換管列(18)の熱交換管(17)内に流入する。前側熱交換管列(18)の熱交換管(17)内に流入した冷媒は、熱交換管(17)内を下方に流れて第２ヘッダタンク(3)の第１中間ヘッダ部(13)内に入る。第１中間ヘッダ部(13)内に入った冷媒は、連通口(16)を通って第２中間ヘッダ部(14)内に入る。第２中間ヘッダ部(14)内に入った冷媒は、分流して後側熱交換管列(19)の熱交換管(17)内に流入する。後側熱交換管列(19)の熱交換管(17)内に流入した冷媒は、熱交換管(4)内を上方に流れて第１ヘッダタンク(2)の冷媒出口ヘッダ部(8)内に入る。冷媒出口ヘッダ部(8)内に入った冷媒は、冷媒出口ヘッダ部(8)内を右方に流れ、第１ヘッダタンク(2)の冷媒出口(11)を通って第２連通口(29)から冷媒入出部材(5)の流出路(27)内に入る。流出路(27)内に入った冷媒は、流出路(27)を流れて冷媒入出部材(5)の後側縁の出口(27a)から流出し、膨張弁取付部材(6)の低圧冷媒流路(6b)を通って膨張弁の低圧冷媒排出路内に入り、低圧冷媒排出路を通って圧縮機に送られる。
そして、冷媒が熱交換管(17)内を流れる間に、隣り合う熱交換管(17)間の通風間隙を通過する空気（図１矢印Ｘ参照）と熱交換をし、冷媒は気相となって流出する。

図８〜図１０はこの発明によるたエバポレータの他の実施形態を示す。

図８〜図１０に示すエバポレータ(60)の場合、第１ヘッダタンク(2)の冷媒出口ヘッダ部(8)の頂壁(8A)の右端部には切り欠きは形成されていない。そして、アルミニウム製エンド部材(61)が、冷媒入口ヘッダ部(7)と冷媒出口ヘッダ部(8)とに跨るように第１ヘッダタンク(2)の右端部に接合されている。エンド部材(61)には、冷媒入口ヘッダ部(7)の冷媒入口(9)に通じる第１開口(62)と、冷媒出口ヘッダ部(8)の冷媒出口(11)に通じる第２開口(63)とが形成されている。エンド部材(61)における第１開口(62)の周囲には冷媒入口(9)を通して冷媒入口ヘッダ部(7)内に挿入される左方突出部(61a)が全周にわたって一体に形成され、第２開口(63)の周囲には冷媒出口(11)を通して冷媒出口ヘッダ部(8)内に挿入される左方突出部(61b)が全周にわたって一体に形成されている。

冷媒入出部材(5)の第１プレート(23)の両連通口(28)(29)の周囲には左方突出部は形成されていない。また、冷媒入出部材(5)の第１プレート(23)に、下端部が第２連通口(29)から若干上方に離れた位置にあり、かつ上端部が流入路用第１外方膨出部(31)の水平部(31b)よりも若干下方の高さ位置にある垂直状の流出路用第３外方膨出部(64)が形成されている。中間プレート(25)の第４貫通穴(44)は、第１プレート(23)の流出路用第３外方膨出部(64)と、第２プレート(24)の流出路用第２外方膨出部(35)とを通じさせている。

その他の構成は、図１〜図７に示すエバポレータと同一であり、同一物および同一部分には同一符号を付す。

なお、この発明によるエバポレータは、前後方向に並んで配置された冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部と、両ヘッダ部を通じさせる冷媒循環経路とを備えており、冷媒循環経路が、複数の中間ヘッダ部と複数の熱交換管により構成され、互いに対向して配置された冷媒入口ヘッダ部と中間ヘッダ部との間、互いに対向して配置された冷媒出口ヘッダ部と中間ヘッダ部との間、および互いに対向して配置された中間ヘッダ部どうしの間に、それぞれ間隔をおいて配置された複数の熱交換管からなる熱交換管群が少なくとも１列配置され、これらの熱交換管群を構成する熱交換管の両端部が互いに対向するヘッダ部に接続されており、冷媒入口ヘッダ部の一端に冷媒入口が形成されるとともに、冷媒出口ヘッダ部における冷媒入口と同一端に冷媒出口が形成され、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入した冷媒が、冷媒循環経路を通って冷媒出口ヘッダ部に戻り、冷媒出口から送り出されるようになっているタイプのエバポレータにも適用可能である。

また、この発明によるエバポレータは、１対の皿状プレートを対向させて周縁部どうしをろう付してなる複数の偏平中空体が並列状に配置されてなり、前後方向に並んで配置された冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部と、両ヘッダ部と間隔をおいて配置された冷媒ターン部と、冷媒入口ヘッダ部と冷媒ターン部とを連通させる複数の冷媒往き側冷媒流通部と、冷媒出口ヘッダ部と冷媒ターン部を連通させる複数の冷媒戻り側冷媒流通部とを備えており、冷媒入口ヘッダ部の一端に冷媒入口が形成されるとともに、冷媒出口ヘッダ部における冷媒入口と同一端に冷媒出口が形成され、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入した冷媒が、冷媒往き側冷媒流通部を通って冷媒ターン部に至り、ここで流れ方向を変えて冷媒戻り側冷媒流通部を通って冷媒出口ヘッダ部に戻り、冷媒出口から送り出されるようになっている形式の所謂積層型エバポレータにも適用可能である。

この発明の実施形態のエバポレータの全体構成を示す一部を省略した斜視図である。図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。図１のＢ−Ｂ線拡大断面図である。冷媒入出部材の第１プレートの部分で切断した右側方から見た垂直断面図である。冷媒入出部材の第２プレートの部分で切断した右側方から見た垂直断面図である。冷媒入出部材の中間プレートの部分で切断した右側方から見た垂直断面図である。図１のエバポレータの冷媒入出部材の部分の部分拡大分解斜視図である。この発明の他の実施形態のエバポレータを示す図２相当の図である。この発明の他の実施形態のエバポレータを示す図３相当の図である。この発明の他の実施形態のエバポレータの冷媒入出部材の部分の部分拡大分解斜視図である。

符号の説明

(1)(60)：エバポレータ
(5)：冷媒入出部材
(7)：冷媒入口ヘッダ部
(8)：冷媒出口ヘッダ部
(9)：冷媒入口
(11)：冷媒出口
(23)：第１プレート
(24)：第２プレート
(25)：中間プレート
(26)：流入路
(27)：流出路
(31)：流入路用第１外方膨出部
(32)：流出路用第１外方膨出部
(33)：流入路用第２外方膨出部
(34)：流入路用第３外方膨出部
(35)：流出路用第２外方膨出部
(36)：第１切り欠き
(37)：第１貫通穴
(38)：第２貫通穴
(39)：第２切り欠き
(41)：第３貫通穴
(42)(64)：流出路用第３外方膨出部
(43)：切除部
(44)：第４貫通穴
(45)：切除部

Claims

前後方向に並んで配置された冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部と、両ヘッダ部を通じさせる冷媒循環経路とを備えており、冷媒入口ヘッダ部の一端に冷媒入口が形成されるとともに、冷媒出口ヘッダ部における冷媒入口と同一端に冷媒出口が形成され、冷媒入口から冷媒入口ヘッダ部内に流入した冷媒が、冷媒循環経路を通って冷媒出口ヘッダ部に戻り、冷媒出口から送り出されるようになっているエバポレータにおいて、
第１プレート、第２プレートおよび第１プレートと第２プレートとの間に位置する中間プレートを積層して接合することにより形成された冷媒入出部材が、冷媒入口ヘッダ部および冷媒出口ヘッダ部に跨って接合されており、冷媒入出部材に、一端が冷媒入口ヘッダ部の冷媒入口に通じるとともに他端が冷媒入出部材の後側縁に開口した流入路と、一端が冷媒出口ヘッダ部の冷媒出口に通じるとともに他端が冷媒入出部材の後側縁に開口した流出路とが側方から見て交差するように設けられ、第１プレートおよび第２プレートの少なくともいずれか一方に流入路用外方膨出部が形成されるとともに、同他方に流出路用外方膨出部が形成されているエバポレータ。
冷媒入出部材の第１プレートおよび第２プレートにそれぞれ流入路用外方膨出部および流出路用外方膨出部が形成され、中間プレートに、流入路と流出路とを側方から見て交差させるように、第１および第２プレートの流入路用外方膨出部どうし、ならびに第１および第２プレートの流出路用外方膨出部どうしを通じさせる切り欠きおよび貫通穴が形成されている請求項１記載のエバポレータ。
冷媒入出部材の第１プレートに、冷媒入口ヘッダ部の冷媒入口に通じる第１連通口、冷媒出口ヘッダ部の冷媒出口に通じる第２連通口、一端が第１および第２連通口から離れた位置にあるとともに他端が第１プレートの後側縁に開口した流入路用第１外方膨出部、ならびに一端が第１および第２連通口から離れた位置にあるとともに他端が第１プレートの後側縁に開口した流出路用第１外方膨出部が形成され、第２プレートに、一端が第１プレートの第１および第２連通口から離れた位置にあるとともに他端が第１プレートの流入路用第１外方膨出部の他端と同一位置において第２プレートの後側縁に開口した流入路用第２外方膨出部、一端が第１プレートの第１連通口に対応する位置にあるとともに他端が第１プレートの第２連通口および流入路用第２外方膨出部から離れた位置にある流入路用第３外方膨出部、ならびに一端が第１プレートの第２連通口に対応する位置にあるとともに他端が第１プレートの流出路用第１外方膨出部と同一位置において第２プレートの後側縁に開口した流出路用第２外方膨出部が形成され、中間プレートに、一端が第１プレートの流入路用第１外方膨出部と同一位置において中間プレートの後側縁に開口し、かつ第１プレートの流入路用第１外方膨出部内と第２プレートの流入路用第２外方膨出部内とを通じさせる第１の切り欠き、第１プレートの流入路用第１外方膨出部内と第２プレートの流入路用第３外方膨出部内とを通じさせる第１の貫通穴、第１プレートの第１連通口と第２プレートの流入路用第３外方膨出部内とを通じさせる第２の貫通穴、一端が第１プレートの流出路用第１外方膨出部と同一位置において中間プレートの後側縁に開口し、かつ第１プレートの流出路用第１外方膨出部内と第２プレートの流出路用第２外方膨出部内とを通じさせる第２の切り欠き、および第１プレートの第２連通口と第２プレートの流出路用第２外方膨出部内とを通じさせる第３の貫通穴が形成されている請求項１または２記載のエバポレータ。
中間プレートにおける第１貫通穴と第２貫通穴との間の部分が切除され、当該切除部を介して第１貫通穴と第２貫通穴とが通じさせられ、これにより第１貫通穴と第２貫通穴とが一体化されている請求項３記載のエバポレータ。
第１プレートに、第１連通口、流入路用第１外方膨出部および流出路用第１外方膨出部と独立した流出路用第３外方膨出部が形成され、当該流出路用第３外方膨出部内と第２プレートの流出路用第２外方膨出部内とが、中間プレートに形成された第４の貫通穴を介して通じさせられている請求項１〜４のうちのいずれかに記載のエバポレータ。
中間プレートにおける第３貫通穴と第４貫通穴との間の部分が切除され、当該切除部を介して第３貫通穴と第４貫通穴とが通じさせられ、これにより第３貫通穴と第４貫通穴とが一体化されている請求項５記載のエバポレータ。
冷媒入出部材の流出路の後側縁側の開口が、流入路の後側縁側の開口よりも上方に位置している請求項１〜６のうちのいずれかに記載のエバポレータ。