JP2014180913A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、蓄熱材を充填空間の一部に充填し、適切な充填量とした熱交換器を提供することである。
【解決手段】本発明に係る熱交換器は、チューブとアウタフィンとを交互に複数積層した積層体を備え、チューブは、第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとを貼り合わせた構造を有するか、又は少なくとも１枚の中間プレートを第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとの間に挟んだ構造を有し、チューブの長手方向の両端はタンク部を有し、内部に冷媒通路を有し、チューブのうち２本以上は、蓄熱材を貯蔵できる貯蔵部を有する車両空調用の熱交換器において、積層体は、貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間Ｓ１，Ｓ２を有し、充填空間Ｓ１，Ｓ２は、蓄熱材Ａが充填された第１分割空間と蓄熱材が充填されていない第２分割空間とを有する。
【選択図】図１６

Description

本発明は、車両用空調用の熱交換器に関し、特に、蓄熱材を備えた熱交換器に関する。

信号待ちなどの停車時にエンジンを自動的に停止する車両では、エンジンが停止すると、冷凍サイクルの圧縮機も停止して、蒸発器の温度が上昇する。その結果、車室内への吹出空気温度が上昇して快適性が損なわれるという不具合が発生していた。この不具合を解消するため、熱媒体が流れる熱媒体通路と、蓄熱材を収容する蓄熱材室とを２重管構造のチューブに一体に構成し、この２重管構造のチューブの外部に熱媒体との間で熱交換を行う流体の通路を形成した蓄熱用熱交換装置が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。特許文献１の装置では、エンジン及び圧縮機の稼働時に、蒸発器の冷却能力を利用して蓄冷材を前もって冷却しておき、エンジン停止時に、この蓄冷材の潜熱を利用して空調空気の冷却作用を維持することによって、冷房フィーリングの悪化を抑制する。また、特許文献１では、蓄冷材として、融点６℃付近のパラフィンが例示されている。そして、蓄冷材が相変化することを利用している。

伝熱流体を循環させるための複数のチューブと、チューブに接触している蓄熱材のリザーバとを備えることによって、蓄熱材と伝熱流体とが互いに熱交換しうるようになっている熱交換器に関し、蓄熱材と伝熱流体との熱交換の効率、伝熱流体によるアウタフィンの冷却の効率及び蓄熱材によるアウタフィンの冷却の効率について改善したチューブ構造の開示がある（例えば、特許文献２を参照。）。

特開２０００−２０５７７７号公報 特表２００８−５２２１３３号公報（例えば、図２０）

特許文献１に記載の蓄熱用熱交換器は、熱媒体通路を蓄冷材室が取り囲む構造であるため、冷媒によるアウタフィンの冷却が効率的でないという問題があった。特許文献２に記載のチューブ構造を用いることで、効率的な冷却が可能となる。しかし、特許文献１及び特許文献２には、いずれも蓄熱材を備えることの開示はあるものの、蓄熱材の適度な量及びその調整手段の開示はない。蓄熱材の量が少ないほど熱容量が小さく、蓄熱材の量が多いほど熱容量が大きくなる傾向にある。このため、熱交換器では、蓄熱材の量が多いほど、アイドル停止時に、蓄熱材の潜熱を利用して空調空気の温度を維持する能力が高い傾向にある。しかし、蓄熱材を充填しすぎると即暖・即冷性が悪化する、質量が増える及びコストが増えるという問題が生じる。

本発明の目的は、蓄熱材を充填空間の一部に充填し、適切な充填量とした熱交換器を提供することである。

本発明に係る熱交換器は、チューブとアウタフィンとを交互に複数積層した積層体を備え、前記チューブは、第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとを貼り合わせた構造を有するか、又は少なくとも１枚の中間プレートを第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとの間に挟んだ構造を有し、前記チューブの長手方向の一方の端部は、一方のタンク部を有し、前記チューブの長手方向の他方の端部は、他方のタンク部を有し、前記チューブは、前記一方のタンク部及び前記他方のタンク部に連通する冷媒通路を有し、前記チューブのうち２本以上は、蓄熱材を貯蔵でき前記冷媒通路に連通しない貯蔵部を有する車両空調用の熱交換器において、前記積層体は、前記貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間を有し、該充填空間は、前記蓄熱材が充填された第１分割空間と前記蓄熱材が充填されていない第２分割空間とを有することを特徴とする。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する充填部を有する第１チューブ、前記一方の端部及び前記他方の端部のいずれかに、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する充填部を有し、かつ、該充填部を有する端部とは反対側の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有する第２チューブ、及び、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第１閉塞部を有する第３チューブ、のうち少なくともいずれか１種を含むことが好ましい。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第１チューブ及び前記第３チューブを含むことが好ましい。第１分割空間の貯蔵部と第２分割空間の貯蔵部とを交互に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第１チューブ、前記第２チューブ及び前記第３チューブを含むことが好ましい。第１分割空間の貯蔵部と第２分割空間の貯蔵部とを任意に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第２チューブであることが好ましい。第１分割空間の貯蔵部と第２分割空間の貯蔵部とを任意に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第４チューブ、及び、前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第２閉塞部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第５チューブ、のうち少なくともいずれか一種を更に含むことが好ましい。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第１チューブ、前記第２チューブ及び前記第５チューブを含むことが好ましい。２種類以上の蓄熱材を配置し、かつ、第２分割空間の貯蔵部を任意に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第２チューブ及び前記第４チューブを含むことが好ましい。２種類の蓄熱材を配置し、かつ、第２分割空間の貯蔵部を任意に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第１チューブ及び前記第４チューブを含むことが好ましい。第２分割空間の貯蔵部を任意に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第１チューブ、前記第４チューブ及び前記第５チューブを含むことが好ましい。２種類の蓄熱材を配置し、かつ、第２分割空間の貯蔵部を任意に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第１チューブ、前記第３チューブ及び前記第４チューブを含むことが好ましい。２種類の蓄熱材を配置し、かつ、第２分割空間の貯蔵部を任意に配置することができる。

本発明に係る熱交換器では、前記チューブは、前記第２チューブ、前記第４チューブ及び前記第５チューブを含むことが好ましい。２種類以上の蓄熱材を配置し、かつ、第２分割空間の貯蔵部を任意に配置することができる。

本発明は、蓄熱材を充填空間の一部に充填し、適切な充填量とした熱交換器を提供することができる。

本実施形態に係る熱交換器の一例を示す概略斜視図である。 第一例の閉塞プレートの一例を示す正面図である。 第二例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 第三例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 第四例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 第五例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。 中間プレートの一例を示す正面図である。 第１チューブの構造を説明するための図である。 第１チューブの冷媒通路及びタンク部だけを図示した図である。 第１チューブの貯蔵部及びその両端部だけを図示した図である。 第１チューブの模式図である。 第２チューブの模式図である。 第３チューブの模式図である。 第４チューブの模式図である。 第５チューブの模式図である。 第１チューブ及び第３チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、（ａ）は蓄熱材の充填を開始前の状態、（ｂ）は蓄熱材の充填をしている途中の状態、（ｃ）は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。 第１チューブ及び第３チューブを用いた熱交換器の第二例を示す模式図である。 第１チューブ、第２チューブ及び第３チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 第２チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 図１９に示す熱交換器の変形形態例を示す模式図である。 第１チューブ、第２チューブ及び第５チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 第２チューブ及び第４チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 第１チューブ及び第４チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 第１チューブ、第４チューブ及び第５チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 第１チューブ、第３チューブ及び第４チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 第２チューブ、第４チューブ及び第５チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。 第１チューブの変形形態例のうち、中間プレートを有さない形態の一例を説明するための図である。 第１チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第一例を説明するための図である。 図２８のチューブを形成したときのＡ−Ａ部分の破断面図である。 図２８のチューブを形成したときのＢ−Ｂ部分の破断面図である。 第１チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第二例を説明するための図である。 図３１のチューブを形成したときのＣ−Ｃ部分の破断面図である。 図３１のチューブを形成したときのＤ−Ｄ部分の破断面図である。

以下、添付の図面を参照して本発明の一態様を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。本発明の効果を奏する限り、種々の形態変更をしてもよい。

図１は、本実施形態に係る熱交換器の一例を示す概略斜視図である。熱交換器１は、図１に示すようにチューブ２とアウタフィン３とを交互に複数積層した積層体４を備える。熱交換器１は、例えば、エバポレータ、ヒーターコア又はヒートポンプサイクルのエバポレータ・ヒーターコア兼用の熱交換器である。

チューブ２の長手方向の一方の端部は、一方のタンク部５ａを有し、チューブ２の長手方向の他方の端部は、他方のタンク部５ｂを有する。チューブ２は、内部に冷媒通路（不図示）を更に有する。冷媒通路（不図示）は、一方のタンク部５ａ及び他方のタンク部５ｂに連通する。一方のタンク部５ａ及び他方のタンク部５ｂは、冷媒を各チューブ２内の冷媒通路に分配し、収集する。

チューブ２のうち２本以上は、内部に貯蔵部（不図示）を更に有する。貯蔵部（不図示）は、蓄熱材を貯蔵できる。また、貯蔵部は、冷媒通路に連通しない。

アウタフィン３は、例えばアルミニウム合金又は銅合金よりなる、波状に曲折された薄板のコルゲートタイプである。本発明は、アウタフィン３の構造に制限されない。

積層体４は、チューブ２を、アウタフィン３を挟んで複数積層して形成される。積層体４では、チューブ２内の冷媒通路を通過する冷媒又は蓄熱材と、アウタフィン３を通過する送風空気との間で熱移動が生じる。本発明は、チューブ２及びアウタフィン３の数に制限されない。

積層体４は、貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間（不図示）を有する。各充填空間は、蓄熱材が充填された第１分割空間か、又は蓄熱材が充填されていない第２分割空間かのいずれかとなる。

次に、チューブ２を形成する各プレートについて説明する。

図２は、第一例の閉塞プレートの一例を示す正面図である。第一例の閉塞プレート１１０は、アルミニウム合金又は銅合金などの金属製であり、例えば、略方形の外形を有する。第一例の閉塞プレート１１０は、図２に示すように、中間プレートを挟む側の面（図２に図示した面）１１１に、閉塞プレート１１０の周囲に設けられた周壁１１２と閉塞プレート１１０の長手方向に沿って並列に設けられた二対の仕切壁１１３（１１３ａ，１１３ｂ）とを有する。仕切壁１１３（１１３ａ，１１３ｂ）は、例えば、正面視で波線状である。図２では、仕切壁１１３（１１３ａ，１１３ｂ）を二対設けたが、本発明はこれに限定されず、例えば、仕切壁１１３（１１３ａ，１１３ｂ）を一対設けるか、又は仕切壁１１３（１１３ａ，１１３ｂ）を三対以上設けてもよい。

周壁１１２及び仕切壁１１３（１１３ａ，１１３ｂ）は、１枚の金属板をプレス加工することによって形成することが好ましい。

第一例の閉塞プレート１１０は、対をなす仕切壁１１３（１１３ａ，１１３ｂ）の間に形成された窪みである冷媒通路１１４と、中央２本の仕切壁１１３ｂの間に形成された窪みである中央貯蔵部１１５と、両脇の仕切壁１１３ａ及び周壁１１２の間に形成された窪みである端貯蔵部１１６とを有する。中央貯蔵部１１５及び端貯蔵部１１６は冷媒通路１１４の周囲に沿って配置されるため、冷媒通路１１４内の冷媒と中央貯蔵部１１５及び端貯蔵部１１６内の蓄熱材との間で効率的な熱移動が可能となる。

第一例の閉塞プレート１１０は、一方の端部及び他方の端部に、冷媒通路１１４と連通する貫通孔１１７を有する。

第一例の閉塞プレート１１０は、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部１１５と連通する貫通孔１１８を有する。

図３は、第二例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。図４は、第三例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。図５は、第四例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。図６は、第五例の閉塞プレートの一例を示す部分拡大した正面図である。次に、第二例〜第五例の閉塞プレート１２０，１３０，１４０，１５０について、それぞれ図面を参照しながら説明する。第二例〜第五例の閉塞プレート１２０，１３０，１４０，１５０は、中央貯蔵部１１５の両端部の構造以外は、基本的な構造及び材質を図２に示す第一例の閉塞プレート１１０と同じくする。このため、第一例の閉塞プレート１１０と共通する部分については説明を省略し、相違する部分についてだけ説明する。図３〜図６では、閉塞プレートの長手方向の中央部分を省略している。また、図３〜図６では、第一例の閉塞プレート１１０と共通する部分には、図２と共通の符号を付した。

第二例の閉塞プレート１２０は、図３に示すように、一方の端部に、中央貯蔵部１２５と連通する貫通孔１１８を有し、他方の端部に、中央貯蔵部１２５と連通しない貫通孔１２８を有する。

第三例の閉塞プレート１３０は、図４に示すように、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部１３５と連通する凹部１３８を有する。なお、凹部１３８と貫通孔１１８，１２８とは、凹部１３８が孔をあけない点で相違する。

第四例の閉塞プレート１４０は、図５に示すように、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部１４５と連通しない貫通孔１２８を有する。

第五例の閉塞プレート１５０は、図６に示すように、一方の端部及び他方の端部に、中央貯蔵部１５５と連通しない凹部１５８を有する。なお、凹部１５８と貫通孔１１８，１２８とは、凹部１３８が孔をあけない点で相違する。

図７は、中間プレートの一例を示す正面図である。中間プレート２００は、アルミニウム合金又は銅合金などの金属製であり、閉塞プレート１１０と同一の外形を有する。

中間プレート２００は、図２に示す閉塞プレート１１０の貫通孔１１７に対応する位置に、貫通孔２０７を有する。また、中間プレート２００は、図２に示す閉塞プレート１１０の貫通孔１１８に対応する位置に、貫通孔２０８を有する。

中間プレート２００は、第１の孔２０１、第２の孔２０２、第３の孔２０３及び第４の孔２０４を有することが好ましい。本発明は、各孔の個数に制限されない。また、図３では、第１の孔２０１、第２の孔２０２及び第４の孔２０４は円形であり、第３の孔２０３は長方形であるが、本発明は、各孔２０１，２０２，２０３，２０４の形状に制限されない。

中間プレート２００では、各孔を、１枚の金属板を打抜き加工によって形成することが好ましい。

次に、チューブの種類を説明する。

図８は、第１チューブの構造を説明するための図である。第１チューブは、図８に示す中間プレート２００を第１閉塞プレート１１０Ａと第２閉塞プレート１１０Ｂとの間に挟んだ構造を有する。第１チューブでは、第１閉塞プレート１１０Ａ及び第２閉塞プレート１１０Ｂは、いずれも図２に示す第一例の閉塞プレート１１０である。第１チューブは、図８に示す第１閉塞プレート１１０Ａの周壁１１２及び仕切壁１１３の頂部を中間プレート２００の一方の面に当接し、かつ、第２閉塞プレート１１０Ｂの周壁１１２及び仕切壁１１３の頂部を中間プレート２００の他方の面に当接して、各プレート同士をろう付け（接合）することによって形成する。

図９は、第１チューブの冷媒通路及びタンク部だけを図示した図である。冷媒通路１１４は、第１冷媒通路１１４Ａ及び第２冷媒通路１１４Ｂを備える。第１冷媒通路１１４Ａは、図８に示す第１閉塞プレート１１０Ａと中間プレート２００との間に形成される。また、第２冷媒通路１１４Ｂは、図８に示す第２閉塞プレート１１０Ｂと中間プレート２００との間に形成される。第１冷媒通路１１４Ａと第２冷媒通路１１４Ｂとは、互いに逆位相を有する。第１冷媒通路１１４Ａと第２冷媒通路１１４Ｂとの重なり部分に、図７に示す中間プレート２００の第１の孔２０１を配置することで、第１冷媒通路１１４Ａと第２冷媒通路１１４Ｂとの間で冷媒の流通が可能となる。

タンク部５ａ，５ｂは、図２に示す閉塞プレート（第１閉塞プレート）１１０の貫通孔１１７と、図７に示す中間プレート２００の貫通孔２０７と、図２に示す閉塞プレート（第２閉塞プレート）１１０の貫通孔１１７とを重ねて形成される。

図１０は、第１チューブの貯蔵部及びその両端部だけを図示した図である。第１チューブは、貯蔵部として中央貯蔵部１１５と端貯蔵部１１６とを有する。

中央貯蔵部１１５は、第１中央貯蔵部１１５Ａ及び第２中央貯蔵部１１５Ｂを備える。第１中央貯蔵部１１５Ａは、第１閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。また、第２中央貯蔵部１１５Ｂは、第２閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。第１中央貯蔵部１１５Ａと第２中央貯蔵部１１５Ｂとは、互いに逆位相を有する。第１中央貯蔵部１１５Ａと第２中央貯蔵部１１５Ｂとの重なり部分に、図７に示す中間プレート２００の第２の孔２０２を配置することで、第１中央貯蔵部１１５Ａと第２中央貯蔵部１１５Ｂとの間で蓄熱材の流通が可能となる。

中央貯蔵部１１５の一方の端部及び他方の端部には、充填部６が設けられる。充填部６は、図２に示す第一例の閉塞プレート（第１閉塞プレート）１１０の貫通孔１１８と、図７に示す中間プレート２００の貫通孔２０８と、図２に示す第一例の閉塞プレート（第２閉塞プレート）１１０の貫通孔１１８とを重ねて形成される。このため、充填部６は、中央貯蔵部１１５と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する。

端貯蔵部１１６は、第１端貯蔵部１１６Ａ及び第２端貯蔵部１１６Ｂを備える。第１端貯蔵部１１６Ａは、第１閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。また、第２端貯蔵部１１６Ｂは、第２閉塞プレートと中間プレートとの間に形成される。第１端貯蔵部１１６Ａは第２中央貯蔵部１１５Ｂ及び第２端貯蔵部１１６Ｂに端部を重ねた状態で配置される。また、第２端貯蔵部１１６Ｂは第１中央貯蔵部１１５Ａ及び第１端貯蔵部１１６Ａに端部を重ねた状態で配置される。第１端貯蔵部１１６Ａと第２中央貯蔵部１１５Ｂとの重なり部分及び第２端貯蔵部１１６Ｂと第１中央貯蔵部１１５Ａとの重なり部分に、図７に示す中間プレート２００の第３の孔２０３を配置することで、第１端貯蔵部１１６Ａと第２中央貯蔵部１１５Ｂとの間及び第２端貯蔵部１１６Ｂと第１中央貯蔵部１１５Ａとの間で蓄熱材の流通が可能となる。第１端貯蔵部１１６Ａと第２端貯蔵部１１６Ｂとの重なり部分に、図７に示す中間プレート２００の第４の孔２０４を配置することで、第１端貯蔵部１１６Ａと第２端貯蔵部１１６Ｂとの間で蓄熱材の流通が可能となる。

図１１は、第１チューブの模式図である。図１１は、次のルールに準じて、図１０に示す中央貯蔵部１１５及びその両端部を単純化した図である。図１１において、ダンベル形状は、図１０の中央貯蔵部１１５及びその両端部を表す。上端及び下端の突状部分は、図１０の中央貯蔵部１１５の一方の端部及び他方の端部を表し、第１チューブ１１では、いずれも充填部６である。塗りつぶされていない丸Ｏは、隣に積層するチューブに連通することを意味する。また、ダンベル形状を縦断する点線は、中間プレート２００を表す。点線よりも左側が図１０の第１中央貯蔵部１１５Ａを表し、点線よりも右側が図１０の第２中央貯蔵部１１５Ｂを表す。

図１２は、第２チューブの模式図である。図１３は、第３チューブの模式図である。図１４は、第４チューブの模式図である。図１５は、第５チューブの模式図である。次に、第２チューブ〜第５チューブについて、模式図を用いて説明する。図１２〜図１５に示す模式図は、図１１に示す模式図と共通のルールで作成している。このため、図１１で説明したルールについては説明を省略し、新たに登場するルールについてだけ説明する。

第２チューブ１２は、第１閉塞プレート及び第２閉塞プレートとしていずれも図３に示す第二例の閉塞プレート１２０を用いたチューブである。図１２において、塗りつぶした四角Ｔは、中央貯蔵部１２５と連通していないことを意味する。

第２チューブ１２は、一方の端部に充填部６を有し、他方の端部に連絡部７を有する。充填部６は、図３に示す第二例の閉塞プレート（第１閉塞プレート）１２０の貫通孔１１８と、図７に示す中間プレート２００の貫通孔２０８と、図３に示す第二例の閉塞プレート（第２閉塞プレート）１２０の貫通孔１１８とを重ねて形成される。このため、充填部６は、中央貯蔵部１２５と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する。また、連絡部７は、図３に示す第二例の閉塞プレート（第１閉塞プレート）１２０の貫通孔１２８と、図７に示す中間プレート２００の貫通孔２０８と、図３に示す第二例の閉塞プレート（第２閉塞プレート）１２０の貫通孔１２８とを重ねて形成される。このため、連絡部７は、中央貯蔵部１２５と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する。

第３チューブ１３は、第１閉塞プレートとして図４に示す第三例の閉塞プレート１３０を用い、第２閉塞プレートとして図２に示す第一例の閉塞プレート１１０を用いたチューブである。図１３において、塗りつぶした丸Ｆは、隣に積層するチューブに連通しないことを意味する。

第３チューブ１３は、一方の端部及び他方の端部に、第１閉塞部８を有する。第１閉塞部８は、図４に示す第三例の閉塞プレート（第１閉塞プレート）１３０の凹部１３８と、図７に示す中間プレート２００の貫通孔２０８と、図２に示す第一例の閉塞プレート（第２閉塞プレート）１１０の貫通孔１１８とを重ねて形成される。このため、第１閉塞部８は、貯蔵部１１５，１３５と連通するとともに両隣に積層するチューブのうち片方だけ（第三例の閉塞プレート側）に連通しない。

第４チューブ１４は、第１閉塞プレート及び第２閉塞プレートとしていずれも図５に示す第四例の閉塞プレート１４０を用いたチューブである。

第４チューブ１４は、一方の端部及び他方の端部に連絡部７を有する。連絡部７は、図５に示す第四例の閉塞プレート（第１閉塞プレート）１４０の貫通孔１２８と、図７に示す中間プレート２００の貫通孔２０８と、図５に示す第四例の閉塞プレート（第２閉塞プレート）１４０の貫通孔１２８とを重ねて形成される。このため、連絡部７は、中央貯蔵部１４５と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する。また、第４チューブ１４は、図１４に示すように中央貯蔵部１４５が空洞であるか、又は中央貯蔵部１４５を有さなくてもよい。中央貯蔵部１４５を有さない形態は、例えば、図５に示す仕切壁１１３ｂを中央貯蔵部１４５を設けた部分まで拡張する形態である。中央貯蔵部１４５を有さないとき、連絡部７は、単に「両隣に積層するチューブと連通する」部分である。

第５チューブ１５は、第１閉塞プレートとして図６に示す第五例の閉塞プレート１５０を用い、第２閉塞プレートとして図５に示す第四例の閉塞プレート１４０を用いたチューブである。

第５チューブ１５は、一方の端部及び他方の端部に、第２閉塞部９を有する。第２閉塞部９は、図６に示す第五例の閉塞プレート（第１閉塞プレート）１５０の凹部１５８と、図７に示す中間プレート２００の貫通孔２０８と、図５に示す第四例の閉塞プレート（第２閉塞プレート）１４０の貫通孔１２８とを重ねて形成される。このため、第２閉塞部９は、貯蔵部１４５，１５５と連通せずに両隣に積層するチューブのうち片方だけ（第五例の閉塞プレート側）に連通しない。また、第５チューブ１５は、図１５に示すように中央貯蔵部１４５，１５５が空洞であるか、又は中央貯蔵部１４５，１５５を有さなくてもよい。中央貯蔵部１４５，１５５を有さない形態は、例えば、図５及び図６に示す仕切壁１１３ｂを中央貯蔵部１４５，１５５を設けた部分まで拡張する形態である。中央貯蔵部１４５，１５５を有さないとき、第２閉塞部９は、単に「両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない」部分である。

次に、本実施形態に係る熱交換器を説明する。本実施形態に係る熱交換器では、積層体は、貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間を有し、充填空間は、蓄熱材が充填された第１分割空間と蓄熱材が充填されていない第２分割空間とを有する。

チューブは、第１チューブ１１、第２チューブ１２及び第３チューブ１３のうち少なくともいずれか一種を含むことが好ましい。

図１６は、第１チューブ及び第３チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図であり、（ａ）は蓄熱材の充填を開始前の状態、（ｂ）は蓄熱材の充填をしている途中の状態、（ｃ）は蓄熱材の充填を完了した状態を示す。以降、図１１〜図１５のチューブの模式図を用いて、チューブの積層状態を示す。チューブは、図１６に示すように、第１チューブ及び第３チューブを含むことが好ましい。

まず、図１６（ａ）に示すように、第１チューブ１１を複数積層し、複数積層した第１チューブ１１の間に、１本の第３チューブ１３を配置する。そうすると、充填空間は、第３チューブ１３の左側に積層した第１チューブ１１からなる空間Ｓ１と第３チューブ１３及び第３チューブの右側に積層した第１チューブ１１からなる空間Ｓ２とに分割される。

次に、図１６（ｂ）に示すように、空間Ｓ１に、チューブの長手方向の一方の端部（図１６（ｂ）の左上側）Ｌ１から第１蓄熱材Ａを充填する。

本発明は、蓄熱材の充填方法に制限されない。蓄熱剤を充填する方法は、例えば、充填空間の圧力を下げて負圧にした充填空間に蓄熱材を充填する方法である。充填空間を排気する方法は、特に制限はないが、例えば、真空ポンプによる方法である。充填空間を負圧にすることで、蓄熱材をより効率的に充填することができる。ここで、負圧とは、圧力が大気圧よりも低いことをいう。

図１６（ｃ）に示すように、空間Ｓ１を蓄熱材Ａが充填された第１分割空間とし、空間Ｓ２を蓄熱材が充填されていない第２分割空間とすることができる。図１６（ｃ）では、空間Ｓ２に蓄熱材を充填し、空間Ｓ１に蓄熱材を充填せず、空にした形態としてもよい。なお、蓄熱材を充填した後は、チューブの長手方向の一方の端部Ｌ１及びＲ１などを接着剤等で埋めて、蓄熱材が流れ出ることを防止することが好ましい。

図１７は、第１チューブ及び第３チューブを用いた熱交換器の第二例を示す模式図である。まず、図１７に示すように、第１チューブ１１を複数積層し、複数積層した第１チューブ１１の間に、２本の第３チューブ１３をそれぞれ間隔をあけて配置する。そうすると、充填空間が、第３チューブ及び第３チューブ１３の左側に積層した第１チューブ１１からなる空間Ｓ１と、２本の第３チューブ１３間に積層した第１チューブ１１からなる空間Ｓ２と、第３チューブ１３及び第３チューブの右側に積層した第１チューブ１１からなる空間Ｓ３とに分割される。次に、空間Ｓ１に、チューブの長手方向の一方の端部（図１７の左上側）Ｌ１から蓄熱材Ａを充填し、空間Ｓ３に、チューブの長手方向の一方の端部（図１７の右上側）Ｒ１から蓄熱材Ａを充填する。そうすると、蓄熱材Ａが充填された第１分割空間（空間Ｓ１，Ｓ３）と蓄熱材が充填されていない第２分割空間（空間Ｓ２）とを交互に配置することができる。

本発明は蓄熱材を充填する順番に制限されない。蓄熱材を充填する順番は、空間Ｓ１、空間Ｓ３の順に充填するか、空間Ｓ３、空間Ｓ１の順に充填するか、又は空間Ｓ１及び空間Ｓ３に同時に充填してもよい。また、図１７では、空間Ｓ１及び空間Ｓ３に同じ種類の蓄熱材Ａを充填した形態を示したが、空間Ｓ１又は空間Ｓ３のいずれか一方に、蓄熱材Ａとは異なる種類の蓄熱材を充填してもよい。

図１８は、第１チューブ、第２チューブ及び第３チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図１８に示すように、第１チューブ１１、第２チューブ１２及び第３チューブ１３を含むことが好ましい。まず、図１８に示すように、第２チューブ１２を、充填部６と連絡部７とを交互に配置して複数積層し、第１チューブ１１を複数積層し、第２チューブ１２及び第１チューブ１１の間に第３チューブ１３を配置する。そうすると、充填空間が、第２チューブ１２からなる空間Ｓ１及び空間Ｓ２と第３チューブ１３及び第１チューブ１１からなる空間Ｓ３とに分割される。次に、空間Ｓ１に、チューブの長手方向の一方の端部（図１８の左上側）Ｌ１から第１蓄熱材Ａを充填し、空間Ｓ２に、チューブの長手方向の他方の端部（図１８の左下側）Ｌ２から第２蓄熱材Ｂを充填する。そうすると、空間Ｓ１及び空間Ｓ２を蓄熱材Ａ，Ｂが充填された第１分割空間とし、空間Ｓ３を蓄熱材が充填されていない第２分割空間とすることができる。

本発明は蓄熱材を充填する順番に制限されない。蓄熱材を充填する順番は、例えば、空間Ｓ１、空間Ｓ２の順に充填するか、空間Ｓ２、空間Ｓ１の順に充填するか、又は空間Ｓ１及び空間Ｓ２に同時に充填してもよい。図１８の熱交換器の変形形態は、例えば、空間Ｓ１だけに蓄熱材を充填する形態、空間Ｓ２だけに蓄熱材を充填する形態、空間Ｓ１だけに蓄熱材を充填しない形態、空間Ｓ２だけに蓄熱材を充填しない形態である。また、空間Ｓ１、空間Ｓ２及び空間Ｓ３のうち２つの空間に蓄熱材を充填する形態では、当該２つの空間に充填する蓄熱材の種類を、相互に同じ種類とするか又は異なる種類としてもよい。

図１８では、空間Ｓ１の貯蔵部と空間Ｓ２の貯蔵部とが交互に配置された形態を示したが、本発明はこれに限定されない。図１８に示す熱交換器において、第２チューブ１２のうち少なくとも１本を上下逆に配置する変形を行うと、貯蔵部の所属が空間Ｓ１から空間Ｓ２に又は空間Ｓ２から空間Ｓ１に変わる。そうすると、空間Ｓ１の貯蔵部を並べて配置したり、空間Ｓ２の貯蔵部を並べて配置したりすることができる。

図１９は、第２チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図１９に示すように、第２チューブ１２を含むことが好ましい。まず、図１９に示すように、第２チューブ１２を、充填部６及び連絡部７を交互に配置して複数積層する。そうすると、充填空間が、空間Ｓ１及び空間Ｓ２に分割される。次に、空間Ｓ２に、チューブの長手方向の他方の端部（図１９の左下側）Ｌ２から蓄熱材Ｂを充填する。そうすると、蓄熱材が充填された第１分割空間（空間Ｓ２）の貯蔵部の間に、蓄熱材が充填されていない第２分割空間（空間Ｓ１）の貯蔵部を配置することができる。図１９では、空間Ｓ１に蓄熱材を充填し、空間Ｓ２に蓄熱材を充填しない形態としてもよい。

図２０は、図１９に示す熱交換器の変形形態例を示す模式図である。図２０では、図１９に示す熱交換器の左から２本目のチューブ１２Ｘ及び最右のチューブ１２Ｙを上下逆に配置した形態を示した。第２チューブ１２のうち少なくとも１本の上下を逆に配置すると、貯蔵部の所属が空間Ｓ１から空間Ｓ２に又は空間Ｓ２から空間Ｓ１に変わる。そうすると、図２０に示すように、蓄熱剤が充填されていない第２分割空間（空間Ｓ１）の貯蔵部を、任意の位置に配置することができる。

チューブは、第４チューブ及び第５チューブのうちいずれか一種を更に含むことが好ましい。

図２１は、第１チューブ、第２チューブ及び第５チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図２１に示すように、第１チューブ１１、第２チューブ１２及び第５チューブ１５を含むことが好ましい。図２１に示すように、第２チューブ１２を、充填部６及び連絡部７を交互に配置して複数積層し、第１チューブ１１を複数積層し、第２チューブ１２と第１チューブ１１との間に、第５チューブ１５を配置する。そうすると、図２１に示すように、３種類の蓄熱材Ａ，Ｂ，Ｃを配置することができる（第１分割空間）。また、第５チューブ１５を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分（第２分割空間）を形成することができる。また、蓄熱材Ａ，Ｂ又はＣの一つ又は二つを充填せず、第２分割空間を形成してもよい。

図２２は、第２チューブ及び第４チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図２２に示すように、第２チューブ１２及び第４チューブ１４を含むことが好ましい。図２２に示すように、２種類の蓄熱材Ａ，Ｂを配置することができる（第１分割空間）。また、第４チューブ１４を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分（第２分割空間）を形成することができる。また、蓄熱材Ａ又はＢのいずれか一方を充填せず、第２分割空間を形成してもよい。

図２３は、第１チューブ及び第４チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図２３に示すように、第１チューブ１１及び第４チューブ１４を含むことが好ましい。図２３に示すように、第４チューブ１４を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分（第２分割空間）を形成することができる。

図２４は、第１チューブ、第４チューブ及び第５チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図２４に示すように、第１チューブ１１、第４チューブ１４及び第５チューブ１５を含むことが好ましい。図２４に示すように、２種類の蓄熱材Ａ，Ｂを配置することができる（第１分割空間）。また、また、第４チューブ１４又は第５チューブ１５を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分（第２分割空間）を形成することができる。また、蓄熱材Ａ又はＢのいずれか一方を充填せず、第２分割空間を形成してもよい。

図２５は、第１チューブ、第３チューブ及び第４チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図２５に示すように、第１チューブ１１、第３チューブ１３及び第４チューブ１４を含むことが好ましい。図２５に示すように、２種類の蓄熱材Ａ，Ｂを配置することができる（第１分割空間）。また、第４チューブ１４を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分（第２分割空間）を形成することができる。また、蓄熱材Ａ又はＢのいずれか一方を充填せず、第２分割空間を形成してもよい。

図２６は、第２チューブ、第４チューブ及び第５チューブを用いた熱交換器の第一例を示す模式図である。チューブは、図２６に示すように、第２チューブ１２、第４チューブ１４及び第５チューブ１５を含むことが好ましい。図２６に示すように、４種類の蓄熱材Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを配置することができる（第１分割空間）。また、第４チューブ１４又は第５チューブ１５を任意の位置に配置して、蓄熱材を配置しない部分（第２分割空間）を形成することができる。また、蓄熱材Ａ，Ｂ，Ｃ又はＤの一つ、二つ又は三つを充填せず、第２分割空間を形成してもよい。

本発明は、図示した第１チューブ〜第５チューブの組み合わせ、比率及び配列に制限されず、本発明の効果を奏する限りにおいて種々の変形をしてもよい。

図１６〜図２６に示すように、本実施形態に係る熱交換器は、蓄熱材を充填空間の一部に配置して、蓄熱材の量を容易に調整することができるため、熱交換器の熱容量の増加と乗員の早速の冷房要求への対応とを、好ましいバランスに調整することができる。

本実施形態に係る熱交換器では、蓄熱剤が充填された空間を、熱交換器の温度分布上で凍結しやすい領域に配置することで、凍結しやすい領域が温度低下するまでの時間を長くかかるようにして、ヒートポンプサイクルの稼働後に早期に温度分布が拡大するのを抑制することができる。凍結しやすい領域又はそれ以外の領域は、熱交換器に蓄熱剤が充填されていない状態における熱交換器の温度分布を基に判断する。凍結しやすい領域の一例としては、チューブの積層方向において冷媒の流入口側、熱交換器を通過する空気のうち風速が相対的に遅い領域、熱交換器を通過する空気のうち温度が相対的に低い領域などである。一方、凍結しやすい領域以外の領域には蓄熱材が充填されていない空間を多く配置することで、熱交換器の温度分布を平均化し、効率的に冷やすことができる。このように熱交換器を、部分凍結が発生しにくいものとすることができるので、熱交換器全体の平均温度を低くして、乗員の早速の冷房要求に対応することができる。また、温度分布が拡大しにくいものとすることができるので、乗員の冷房フィーリングを向上できる。

本実施形態に係る熱交換器では、蓄熱剤を充填された空間を、熱交換器の温度分布上で昇温しやすい領域に配置することで、昇温しやすい領域の温度上昇を抑制することができる。その結果、冷凍サイクルの停止時に熱交換器の温度が過度に上昇することを抑制し、臭気の発生を抑制することができる。昇温しやすい領域又はそれ以外の領域は、熱交換器に蓄熱剤が充填されていない状態における熱交換器の温度分布を基に判断する。昇温しやすい領域の一例としては、熱交換器を通過する空気のうち風速が相対的に早い領域、熱交換器を通過する空気のうち温度が相対的に高い領域などである。

蓄熱材は、接触する物質の温度を所定の温度に保持する物質をいう。蓄熱材は、保持温度が常温以下である場合に蓄冷材と呼ばれたり、包括的に蓄熱・蓄冷材と呼ばれたりすることもある。本発明でいう蓄熱材は、蓄冷材、蓄熱・蓄冷材を含む。蓄熱材は、例えば、比熱を利用した顕熱蓄熱材、融解・凝固などの相変化を利用した潜熱蓄熱材、化学反応による吸熱・発熱を利用した化学蓄熱材である。このうち、単位質量あたりの熱量が顕熱蓄熱材よりも大きい点及び化学的な安定性が化学蓄熱材よりも高い点で、潜熱蓄熱材であることが好ましい。潜熱蓄熱材は、例えば、パラフィンである。パラフィンは、一般式がＣ_ｎＨ_２ｎ＋２である鎖状の炭化水素化合物又は一般式がＣ_ｎＨ_２ｎ（ただしｎ≧３）である環式の炭化水素化合物を含む物質である。本実施形態では、パラフィンは、化学的安定性がより高い点で、鎖状の炭化水素化合物を主成分とすることがより好ましい。パラフィンは、炭素数（一般式中ｎの数）の大小又は炭素鎖の構造が直鎖状、分枝状若しくは環状であるかによって融点（凝固点）が異なる。このため、目的とする保持温度に応じた相変化温度を有するパラフィンを任意に選択できる。複数の充填空間に、相変化温度が異なる蓄熱材を配置する形態としては、例えば、低融点パラフィン（例えば融点：３〜１０℃）と、低融点パラフィンよりも融点が高い高融点パラフィン（例えば融点：７７〜８５℃）とを組み合わせて用いることで、冷房及び暖房の両方に対応した熱交換器とすることができる。

図２７は、第１チューブの変形形態例のうち、中間プレートを有さない形態の一例を説明するための図である。第１チューブ〜第５チューブが、１枚の中間プレートを、第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとで挟んだ構造を有する形態を示したが、本発明はこの構造に限定されない。第１〜第５チューブは、図２７に示すように、中間プレートを備えず、第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとを貼り合せた構造としてもよい。図２７に示す第１閉塞プレート１１０Ａ及び第２閉塞プレート１１０Ｂ´は、いずれも図２に示す第一例の閉塞プレート１１０である。なお、図２７では、第２閉塞プレート１１０Ｂ´は、図２に示した閉塞プレート１１０の長手方向の向きを逆にして図示している。第１チューブは、図２７に示すように第１閉塞プレート１１０Ａ及び第２閉塞プレート１１０Ｂを、図２に示した長手方向の向きに対して相互に逆にして、内側となる面１１９同士を向かい合わせにし、各プレートの周壁１１２の頂部同士及び仕切壁１１３の頂部同士を相互に当接して、各プレート同士をろう付け（接合）することによって形成する。そうすると、第１閉塞プレート１１０Ａと第２閉塞プレート１１０Ｂ´との間に、冷媒通路１１４及び貯蔵部１１５，１１６が形成される。図２７では、図２に示した第２閉塞プレート１１０Ｂの長手方向の向きを逆さとしたが、第１閉塞プレート１１０Ａの長手方向の向きを逆さとしてもよい。そして第２〜第５チューブについても、所定の第１閉塞プレート又は第２閉塞プレートの長手方向の向きを相互に逆にする以外は、第１チューブと同様にして形成することができる。チューブが中間プレートを備えないことで、チューブの材料を減らし、軽量化することができる。また、チューブの厚さ（チューブ高さ）を薄くして、熱交換器の通気抵抗を低減することができる。

図２８は、第１チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第一例を説明するための図である。第１チューブ〜第５チューブは、図２８に示すように、複数枚の中間プレートを、第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとで挟む構造であってもよい。図２８では、中間プレートとして第１中間プレート２１０Ａ及び第２中間プレート２１０Ｂと、第１閉塞プレート１６０Ａと、第２閉塞プレート１６０Ｂとを有する形態を示した。

図２８に示す第１中間プレート２１０Ａと第２中間プレート２１０Ｂとは構成を同じくするため、代表して第１中間プレート２１０Ａについて説明する。第１中間プレート２１０Ａは、一方の面２１１ａに、プレートの周囲に設けられた周状接合面２１２とプレートの長手方向に沿って並列に設けられた５本の仕切面２１３とを有する。仕切面２１３は、図２８では正面視で直線状（長方形状）としたが、波線状など不定形であってもよい。また、仕切面２１３は、図２８では５本設けたが、本発明はこれに限定されず、本数を増減してもよい。第１中間プレート２１０Ａは、周状接合面２１２と仕切面２１３との間又は仕切面２１３同士の間に形成された窪みである貯蔵部２１４を有する。第１中間プレート２１０Ａは、一方の端部及び他方の端部に、タンク部を形成する貫通孔２１７と貯蔵部２１４に連通する貫通孔２１８とを有する。

図２８に示す第１閉塞プレート１６０Ａと第２閉塞プレート１６０Ｂとは構成を同じくするため、代表して第１閉塞プレート１６０Ａについて説明する。第１閉塞プレート１６０Ａは、中間プレートを挟む側の面１６１に、プレートの周囲に設けられた周壁１６２と、プレートの長手方向に沿って設けられた仕切壁１６３と、タンク部を形成する貫通孔１６７と、中間プレート２１０Ａ，２１０Ｂの貫通孔２１８に対応する位置に形成された貫通孔１６８とを有する。第１閉塞プレート１６０Ａは、周壁１６２と仕切壁１６３との間に形成された窪みである冷媒通路１６４を有する。冷媒通路１６４は、中間プレート２１０Ａ，２１０Ｂを重ねたときに貯蔵部２１４全体が収まる面積を有し、かつ、貯蔵部２１４の底部の外面が冷媒通路１６４の底部の内面に接する深さを有する。さらに、第１閉塞プレート１６０Ａは、中間プレート２１０Ａ，２１０Ｂの仕切面２１３の長手方向の端部２１３ａに対応する位置に形成された凹部１６９を更に有する。

図２９は、図２８のチューブを形成したときのＡ−Ａ部分の破断面図である。図３０は、図２８のチューブを形成したときのＢ−Ｂ部分の破断面図である。第１チューブは、第１中間プレート２１０Ａ及び第２中間プレート２１０Ｂを、一方の面２１１ａ同士を向かい合わせにして、各プレートの周状接合面２１２同士及び仕切面２１３同士を相互に当接し、更に、第１閉塞プレート１６０Ａ及び第２閉塞プレート１６０Ｂの周壁１６２及び仕切壁１６３の頂部を第１中間プレート２１０Ａ及び第２中間プレート２１０Ｂの他方の面２１１ｂにそれぞれ当接して、各プレート同士をろう付け（接合）することによって形成する。そうすると、図２９に示すように、第１中間プレート２１０Ａと第２中間プレート２１０Ｂとの間に貯蔵部２１４が形成され、第１閉塞プレート１６０Ａと第１中間プレート２１０Ａとの間及び第２閉塞プレート１６０Ｂと第２中間プレート２１０Ｂとの間に冷媒通路１６４が形成される。

図２９に示すように、貯蔵部２１４の底部の外面が冷媒通路１６４の底部の内面に接することで、冷媒通路１６４と貯蔵部２１４とがチューブの側面に沿って交互に配置されるため、冷媒によるアウタフィンの冷却及び蓄熱材によるアウタフィンの冷却をいずれも効率的に行うことができる。さらに、図３０に示すように、凹部１６９を有することで、貯蔵部２１４の底部の外面が冷媒通路１６４の底部の内面に接する構造であっても、貯蔵部２１４同士の間の冷媒通路１６４に冷媒を流通させることができる。

第２〜第５チューブについても、第１中間プレート２１０Ａ及び第２中間プレート２１０Ｂを所定の構造を有するプレートに変更する以外は、第１チューブと同様にして形成することができる。第２チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図２８に示す第１中間プレート２１０Ａ及び第２中間プレート２１０Ｂの他方の端部の貫通孔２１８を、貯蔵部２１４に連通しない貫通孔に変更した中間プレート（不図示）を用いる。第３チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図２８に示す第１中間プレート２１０Ａと図２８に示す第２中間プレート２１０Ｂとのうちどちらか１枚について、一方の端部及び他方の端部の貫通孔２１８を、貯蔵部２１４に連通する凹部に変更した中間プレート（不図示）とを用いる。第４チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図２８に示す第１中間プレート２１０Ａ及び第２中間プレート２１０Ｂの一方の端部及び他方の端部の貫通孔２１８を、貯蔵部２１４に連通しない貫通孔に変更した中間プレート（不図示）を用いる。第５チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図２８に示す第１中間プレート２１０Ａの一方の端部及び他方の端部の貫通孔２１８を、貯蔵部２１４に連通しない貫通孔に変更した中間プレート（不図示）と、図２８に示す第２中間プレート２１０Ｂの一方の端部及び他方の端部の貫通孔２１８を、貯蔵部２１４に連通しない凹部に変更した中間プレート（不図示）とを用いる。

図３１は、第１チューブの変形形態例のうち、中間プレートを複数枚有する形態の第二例を説明するための図である。図３１では、中間プレートとして第１中間プレート２２０Ａ及び第２中間プレート２２０Ｂと、第１閉塞プレート１７０Ａと、第２閉塞プレート１７０Ｂとを有する形態を示した。

図３１に示す第１中間プレート２２０Ａと第２中間プレート２２０Ｂとは構成を同じくするため、代表して第１中間プレート２２０Ａについて説明する。第１中間プレート２２０Ａは、一方の面２２１ａに、プレートの周囲に設けられた周状接合面２２２とプレートの長手方向に沿って並列に設けられた５本の仕切面２２３とを有する。仕切面２２３は、図３１では正面視で直線状（長方形状）としたが、波線状など不定形であってもよい。また、仕切面２２３は、図３１では５本設けたが、本発明はこれに限定されず、本数を増減してもよい。第１中間プレート２２０Ａは、周状接合面２２２と仕切面２２３との間又は仕切面２２３同士の間に形成された窪みである冷媒通路２２４を有する。第１中間プレート２２０Ａは、一方の端部及び他方の端部に、タンク部を形成する貫通孔２２７と貫通孔２２８とを有する。

図３１に示す第１閉塞プレート１７０Ａと第２閉塞プレート１７０Ｂとは構成を同じくするため、代表して第１閉塞プレート１７０Ａについて説明する。第１閉塞プレート１７０Ａは、中間プレートを挟む側の面１７１に、プレートの周囲に設けられた周壁１７２と、タンク部を形成する貫通孔１７７と、中間プレート２２０Ａ，２２０Ｂの貫通孔２２８に対応する位置に形成された貫通孔１７８とを有する。第１閉塞プレート１７０Ａは、周壁１７２に囲まれた窪みである貯蔵部１７４を有する。貯蔵部１７４は、中間プレート２２０Ａ，２２０Ｂを重ねたときに冷媒通路２２４全体が収まる面積を有し、かつ、冷媒通路２２４の底部の外面が貯蔵部１７４の底部の内面に接する深さを有する。さらに、第１閉塞プレート１７０Ａは、中間プレート２２０Ａ，２２０Ｂの仕切面２２３の長手方向の端部２２３ａに対応する位置に形成された凹部１７９を更に有する。また、第１閉塞プレート１７０Ａは、貯蔵部１７４を長手方向に沿って区画する仕切壁（不図示）を更に有していてもよい。

図３２は、図３１のチューブを形成したときのＣ−Ｃ部分の破断面図である。図３３は、図３１のチューブを形成したときのＤ−Ｄ部分の破断面図である。第１チューブは、第１中間プレート２２０Ａ及び第２中間プレート２２０Ｂを、一方の面２２１ａ同士を向かい合わせにして、各プレートの周状接合面２２２同士及び仕切面２２３同士を相互に当接し、更に、第１閉塞プレート１７０Ａ及び第２閉塞プレート１７０Ｂの周壁１７２の頂部を第１中間プレート２２０Ａ及び第２中間プレート２２０Ｂの他方の面２２１ｂにそれぞれ当接して、各プレート同士をろう付け（接合）することによって形成する。そうすると、図３２に示すように、第１中間プレート２２０Ａと第２中間プレート２２０Ｂとの間に冷媒通路２２４が形成され、第１閉塞プレート１７０Ａと第１中間プレート２２０Ａとの間及び第２閉塞プレート１７０Ｂと第２中間プレート２２０Ｂとの間に貯蔵部１７４が形成される。

図３２に示すように、冷媒通路２２４の底部の外面が貯蔵部１７４の底部の内面に接することで、貯蔵部１７４と冷媒通路２２４とがチューブの側面に沿って交互に配置されるため、冷媒によるアウタフィンの冷却及び蓄熱材によるアウタフィンの冷却をいずれも効率的に行うことができる。さらに、図３３に示すように、凹部１７９を有することで、冷媒通路２２４の底部の外面が貯蔵部１７４の底部の内面に接する構造であっても、蓄熱材を充填する充填工程のとき、冷媒通路２２４同士の間の貯蔵部１７４に蓄熱材を流通させることができる。

第２〜第５チューブについても、第１閉塞プレート１７０Ａ及び第２閉塞プレート１７０Ｂを所定の構造を有するプレートに変更する以外は、第１チューブと同様にして形成することができる。第２チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図３１に示す第１閉塞プレート１７０Ａ及び第２閉塞プレート１７０Ｂの他方の端部の貫通孔１７８を、貯蔵部１７４に連通しない貫通孔に変更した閉塞プレート（不図示）を用いる。第３チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図３１に示す第１閉塞プレート１７０Ａと図３１に示す第２閉塞プレート１７０Ｂとのうちどちらか１枚について、一方の端部及び他方の端部の貫通孔１７８を、貯蔵部１７４に連通する凹部に変更した閉塞プレート（不図示）とを用いる。第４チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図３１に示す第１閉塞プレート１７０Ａ及び第２閉塞プレート１７０Ｂの一方の端部及び他方の端部の貫通孔１７８を、貯蔵部１７４に連通しない貫通孔に変更した閉塞プレート（不図示）を用いる。第５チューブでは、所定の構造を有するプレートとして、図３１に示す第１閉塞プレート１７０Ａの一方の端部及び他方の端部の貫通孔１７８を、貯蔵部１７４に連通しない貫通孔に変更した閉塞プレート（不図示）と、図３１に示す第２閉塞プレート１７０Ｂの一方の端部及び他方の端部の貫通孔１７８を、貯蔵部１７４に連通しない凹部に変更した閉塞プレート（不図示）とを用いる。

図２８〜図３３に示すように、複数枚の中間プレートを貼り合わせることで中間プレートの内部に蓄熱材の貯蔵部２１４又は冷媒通路２２４を形成できるので、例えば図８に示すように第１閉塞プレート１１０Ａ及び第２閉塞プレート１１０Ｂに冷媒通路１１４と貯蔵部１１５，１１６とを仕切る仕切壁１１３を形成する必要がない。このため、貯蔵部２１４，１７４の位置や容積の変更を容易に行うことができる。

１ 熱交換器
２ チューブ
３ アウタフィン
４ 積層体
５ａ 一方のタンク部
５ｂ 他方のタンク部
６ 充填部
７ 連絡部
８ 第１閉塞部
９ 第２閉塞部
１１ 第１チューブ
１２ 第２チューブ
１３ 第３チューブ
１４ 第４チューブ
１５ 第５チューブ
１１０ 第一例の閉塞プレート
１１０Ａ 第１閉塞プレート
１１０Ｂ 第２閉塞プレート
１１１ 中間プレートを挟む側の面
１１２ 周壁
１１３（１１３ａ，１１３ｂ） 仕切壁
１１４ 冷媒通路
１１４Ａ 第１冷媒通路
１１４Ｂ 第２冷媒通路
１１５ 中央貯蔵部
１１５Ａ 第１中央貯蔵部
１１５Ｂ 第２中央貯蔵部
１１６ 端貯蔵部
１１６Ａ 第１端貯蔵部
１１６Ｂ 第２端貯蔵部
１１７ 貫通孔
１１８，１２８貫通孔
１１９ 内側となる面
１２０ 第二例の閉塞プレート
１２５ 中央貯蔵部
１３０ 第三例の閉塞プレート
１３５ 中央貯蔵部
１３８ 凹部
１４０ 第四例の閉塞プレート
１４５ 中央貯蔵部
１５０ 第五例の閉塞プレート
１５５ 中央貯蔵部
１５８ 凹部
１６０Ａ 第１閉塞プレート
１６０Ｂ 第２閉塞プレート
１６１ 中間プレートを挟む側の面
１６２ 周壁
１６３ 仕切壁
１６４ 冷媒通路
１６７ 貫通孔
１６８ 貫通孔
１６９ 凹部
１７０Ａ 第１閉塞プレート
１７０Ｂ 第２閉塞プレート
１７１ 中間プレートを挟む側の面
１７２ 周壁
１７４ 貯蔵部
１７７ 貫通孔
１７８ 貫通孔
１７９ 凹部
２００ 中間プレート
２０１ 第１の孔
２０２ 第２の孔
２０３ 第３の孔
２０４ 第４の孔
２０７，２０８ 貫通孔
２１０Ａ 第１中間プレート
２１０Ｂ 第２中間プレート
２１１ａ 一方の面
２１１ｂ 他方の面
２１２ 周状接合面
２１３ 仕切面
２１３ａ 仕切壁の端部
２１４ 貯蔵部
２１７ 貫通孔
２１８ 貫通孔
２２０Ａ 第１中間プレート
２２０Ｂ 第２中間プレート
２２１ａ 一方の面
２２１ｂ 他方の面
２２２ 周状接合面
２２３ 仕切面
２２３ａ 仕切面の長手方向の端部
２２４ 冷媒通路
２２７ 貫通孔
２２８ 貫通孔

Claims (12)

1. チューブとアウタフィンとを交互に複数積層した積層体を備え、
   前記チューブは、第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとを貼り合わせた構造を有するか、又は少なくとも１枚の中間プレートを第１閉塞プレートと第２閉塞プレートとの間に挟んだ構造を有し、
   前記チューブの長手方向の一方の端部は、一方のタンク部を有し、
   前記チューブの長手方向の他方の端部は、他方のタンク部を有し、
   前記チューブは、前記一方のタンク部及び前記他方のタンク部に連通する冷媒通路を有し、
   前記チューブのうち２本以上は、蓄熱材を貯蔵でき前記冷媒通路に連通しない貯蔵部を有する車両空調用の熱交換器において、
   前記積層体は、前記貯蔵部を含む、互いに連通しない複数の充填空間を有し、
   該充填空間は、前記蓄熱材が充填された第１分割空間と前記蓄熱材が充填されていない第２分割空間とを有することを特徴とする熱交換器。
2. 前記チューブは、
   前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する充填部を有する第１チューブ、
   前記一方の端部及び前記他方の端部のいずれかに、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブとも連通する充填部を有し、かつ、該充填部を有する端部とは反対側の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有する第２チューブ、
   及び、
   前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通するとともに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第１閉塞部を有する第３チューブ、
   のうち少なくともいずれか１種を含むことを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
3. 前記チューブは、前記第１チューブ及び前記第３チューブを含むことを特徴とする請求項２に記載の熱交換器。
4. 前記チューブは、前記第１チューブ、前記第２チューブ及び前記第３チューブを含むことを特徴とする請求項２に記載の熱交換器。
5. 前記チューブは、前記第２チューブであることを特徴とする請求項２に記載の熱交換器。
6. 前記チューブは、
   前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブと連通する連絡部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第４チューブ、
   及び
   前記一方の端部及び前記他方の端部に、前記貯蔵部と連通せずに両隣に積層するチューブのうち片方だけに連通しない第２閉塞部を有し、かつ、前記貯蔵部が密閉空間となっていて前記蓄熱材が充填されていないか又は前記貯蔵部を有さない第５チューブ、
   のうち少なくともいずれか一種を更に含むことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の熱交換器。
7. 前記チューブは、前記第１チューブ、前記第２チューブ及び前記第５チューブを含むことを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。
8. 前記チューブは、前記第２チューブ及び前記第４チューブを含むことを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。
9. 前記チューブは、前記第１チューブ及び前記第４チューブを含むことを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。
10. 前記チューブは、前記第１チューブ、前記第４チューブ及び前記第５チューブを含むことを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。
11. 前記チューブは、前記第１チューブ、前記第３チューブ及び前記第４チューブを含むことを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。
12. 前記チューブは、前記第２チューブ、前記第４チューブ及び前記第５チューブを含むことを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。

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