JP2016211809A

JP2016211809A - 蓄冷熱交換器

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Publication number: JP2016211809A
Application number: JP2015097385A
Authority: JP
Inventors: 充克斉藤; Mitsukatsu Saito
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-05-12
Filing date: 2015-05-12
Publication date: 2016-12-15
Anticipated expiration: 2035-05-12
Also published as: JP6428473B2

Abstract

【課題】外部空気を介さず冷媒と蓄冷材との間の熱伝導によって蓄冷材を効率的に冷却することができる蓄冷熱交換器を提供する。【解決手段】冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は、それらのインナーフィン２４、２６のうちの一方から他方へ介装部１６を介して熱が伝導されるように、介装部１６に接合されている。そのため、冷媒と蓄冷材との間で熱の授受が為される場合、例えば各インナーフィン２４、２６が介装部１６に接合されていない構成と比較して、冷媒通路インナーフィン２４、第１介装部、および蓄冷空間インナーフィン２６を介し熱伝導し易くなる。また、インナーフィン２４、２６は外部の空気に晒されていないので、冷媒の冷たさが外部空気を介さずに蓄冷材へ伝わりやすい。従って、冷媒と蓄冷材との間にて冷媒管部１２まわりの空気を経ない熱伝導性を高めることより蓄冷材を効率的に冷却することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、冷媒に吸熱させることにより空気を冷却すると共に蓄冷機能を有する蓄冷熱交換器に関するものである。

蓄冷熱交換器は、例えば車両用空調装置の一部を構成し、車室内へ吹き出される空気を冷却する。そして、その車両用空調装置は、蓄冷熱交換器の蓄冷機能により、車両のエンジン停止時にも冷房を提供することができる。

このような蓄冷熱交換器として、例えば特許文献１に記載された空気冷却器を挙げることができる。その特許文献１の空気冷却器は、複数のチューブを有するコアと、そのチューブが連通するとともに冷媒をチューブに分流させるヘッダタンクと、チューブに一体成形され蓄冷材が充填されている蓄冷材充填管部と、チューブと蓄冷材充填管部との間に介装された連結板部とを備えている。

この特許文献１の空気冷却器では、チューブ、連結板部、および蓄冷材充填管部は空気流れ方向に沿って並んでおり、チューブは、蓄冷材充填管部に対し風上側に配置されている。そして、チューブ、連結板部、および蓄冷材充填管部は一体成形されている。従って、チューブを流通する冷媒の冷熱は、外部空気を介して蓄冷材充填管部の蓄冷材へ伝わると共に、チューブを構成する管壁から連結板部と蓄冷材充填管部を構成する管壁とを経て蓄冷材へ伝わる。

特開２０１４−１０５９００号公報

特許文献１の空気冷却器において冷媒の冷熱が蓄冷材へ伝わる経路としては、上述したように、外部空気を介する第１の経路の他に、チューブの管壁と連結板部と蓄冷材充填管部の管壁とを介する第２の経路がある。この第２の経路のように外部空気を介さずに冷媒の冷熱が蓄冷材へ伝われば、蓄冷材を迅速に冷却できると考えられる。

しかし、特許文献１の空気冷却器では、チューブの管壁は外部空気に晒されているので、冷媒の冷熱は外部空気へ伝わりやすく第２の経路を経にくいものであった。従って、蓄冷材に効率良く蓄冷し蓄冷性能の向上を図るためには、蓄冷材と冷媒との間において、チューブと蓄冷材充填管部との間の連結板部を介して熱を伝えやすくする必要があった。

本発明は上記点に鑑みて、冷媒と蓄冷材との間にて外部空気を経ない熱伝導性を高めることより蓄冷材を効率的に冷却することができる蓄冷熱交換器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の蓄冷熱交換器の発明では、冷媒が流通する第１冷媒通路（１２ａ）を形成し、所定の空気流れ方向（Ｆａ）に沿った空気流れの中に配置され、第１冷媒通路を流れる冷媒と空気流れ方向へ流れる空気とを熱交換させることでその空気を冷却する第１冷媒管部（１２）と、
その第１冷媒管部に対し空気流れ方向に少なくとも部分的に重ねて設けられ、蓄冷材が収容される蓄冷空間（１４ａ）を形成する蓄冷材収容部（１４）と、
第１冷媒管部と蓄冷材収容部との間に介装されると共にその第１冷媒管部と蓄冷材収容部とにそれぞれ接合され、第１冷媒通路と蓄冷空間とを隔てる第１介装部（１６）と、
第１冷媒通路内に配置され、第１冷媒通路を流れる冷媒と接触する第１インナーフィン（２４）と、
蓄冷空間内に配置され、蓄冷材と接触する蓄冷空間インナーフィン（２６）とを備え、
第１インナーフィンおよび蓄冷空間インナーフィンは、その第１インナーフィンと蓄冷空間インナーフィンとのうちの一方から他方へ第１介装部を介して熱が伝導されるように、第１介装部に接合されていることを特徴とする。

上述の発明によれば、第１インナーフィンおよび蓄冷空間インナーフィンは、その第１インナーフィンと蓄冷空間インナーフィンとのうちの一方から他方へ第１介装部を介して熱が伝導されるように、第１介装部に接合されているので、冷媒と蓄冷材との間での熱移動では、例えば各インナーフィンが第１介装部に接合されていない構成と比較して、第１インナーフィン、第１介装部、および蓄冷空間インナーフィンを介し熱伝導し易くなる。従って、冷媒と蓄冷材との間にて第１冷媒管部まわりの空気を経ない熱伝導性を高めることより蓄冷材を効率的に冷却することができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載の具体的内容との対応関係を示す一例である。

第１実施形態において蒸発器１０の概略構成を示した正面図である。第１実施形態における図１のII−II断面図のうち、一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した図である。第１実施形態の蒸発器１０と、第１実施形態に対しインナーフィン２４、２６の熱伝導率を収容部壁１４１の熱伝導率と同じにした比較例の蒸発器１０とのそれぞれにおいて実施したシミュレーションの結果を示した図である。第１実施形態において、蒸発器１０の体格を維持するという条件の下でインナーフィン２４、２６の厚みと蒸発器１０の冷房性能比とインナーフィン２４、２６の熱移動量比との関係を示した図である。第２実施形態において一組を成す冷媒管部１２、４０および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。第３実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。第４実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。第５実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。第６実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。第７実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第６実施形態の図９に相当する図である。第８実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。

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。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態において蒸発器１０の概略構成を示した正面図である。図１に示す蒸発器１０は、エンジンによって駆動されて冷媒を圧縮する圧縮機を含みその冷媒が循環する冷凍サイクル装置の一部を構成し、車室内の空調を行う車両用空調装置が有する不図示の空調ユニットケース内に設置される。具体的には、蒸発器１０には、不図示の送風機によって、図２に示す所定の空気流れ方向Ｆａへ空気が送風される。そして、蒸発器１０は、この空気流れ方向Ｆａに流れる送風空気と冷媒とを熱交換させることで、その送風空気を冷却すると共に冷媒を蒸発させる。なお、図２は、図１におけるII−II断面図のうち、一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した図である。

具体的に、蒸発器１０は、蓄冷材を備えた蓄冷熱交換器である。例えば、蒸発器１０は、停車中にエンジンを一時的に停止させるアイドリングストップ機能を備えたアイドリングストップ車両に搭載される車両用空調装置に用いられる。そして、その車両用空調装置は、蒸発器１０の蓄冷機能により、アイドリングストップ中（すなわちエンジンの一時停止中）にも冷房を継続させることが可能となっている。

図１および図２に示すように、蒸発器１０は、複数の冷媒管部１２、複数の蓄冷材収容部１４、複数の介装部１６、複数のコルゲートフィン１８、第１ヘッダタンク２０、第２ヘッダタンク２２、複数の冷媒通路インナーフィン２４、および複数の蓄冷空間インナーフィン２６を備えている。上記の冷媒管部１２は本発明の第１冷媒管部に対応し、介装部１６は本発明の第１介装部に対応し、冷媒通路インナーフィン２４は本発明の第１インナーフィンに対応する。

複数の冷媒管部１２は何れも、冷媒を流す冷媒チューブであり、冷媒管部１２の冷媒流れ方向ＤＲｆに直交する断面形状が扁平状を成している。冷媒管部１２は、冷媒が流通する冷媒通路１２ａを冷媒管部１２の内側に形成している。すなわち、冷媒管部１２は、冷媒通路１２ａを囲む冷媒通路壁１２１から構成されている。その冷媒通路１２ａは本発明の第１冷媒通路に対応し、冷媒通路壁１２１は本発明の第１冷媒通路壁に対応する。

また、複数の冷媒管部１２は、送風空気が通過する間隔を相互に空けて冷媒管積層方向ＤＲｓへ積層配置されている。そして、その送風空気の空気流れ方向Ｆａは冷媒管部１２の扁平状断面の長手方向に沿っており、複数の冷媒管部１２は何れも、その空気流れ方向Ｆａに沿った空気流れの中に配置されている。このように配置された冷媒管部１２はそれぞれ、冷媒通路１２ａを流れる冷媒と空気流れ方向Ｆａへ流れる空気とを熱交換させることでその空気を冷却する。なお、冷媒管部１２まわりを流れる送風空気の空気流れ方向Ｆａ、上記の冷媒管積層方向ＤＲｓ、および、冷媒管部１２の冷媒流れ方向ＤＲｆは互いに交差（詳細には直交）する方向である。

蓄冷材収容部１４は例えば密閉構造となっている。蓄冷材収容部１４は蓄冷材保持容器として機能し、蓄冷材を蓄冷材収容部１４の内部に保持している。例えば、蓄冷材収容部１４の内部には蓄冷材が充填されている。具体的には、蓄冷材収容部１４は、蓄冷材が収容される蓄冷空間１４ａを蓄冷材収容部１４の内側に形成している。すなわち、蓄冷材収容部１４は、蓄冷空間１４ａを囲む収容部壁１４１から構成されている。

蓄冷空間１４ａ内に収容されている蓄冷材は、空調装置に一般的に用いられる蓄冷材であり、エンジン稼働中には冷媒によって冷却されることで凝固して蓄冷する。その一方で、蓄冷材は、エンジンが停止して冷媒による冷却が止まった場合には融解することで吸熱し、それにより冷媒を冷やし冷媒温度の上昇を抑制する。

蓄冷材収容部１４の断面形状は、冷媒管部１２と同様に扁平状を成している。そして、蓄冷材収容部１４は、図２に示すように、冷媒管部１２に対し空気流れ方向Ｆａに並んで配置されている。具体的には、冷媒管積層方向ＤＲｓにおける蓄冷材収容部１４の幅は冷媒管部１２の幅と同じになっており、蓄冷材収容部１４の全体が、冷媒管部１２に対し空気流れ方向Ｆａに重ねて設けられている。

介装部１６は、冷媒管部１２と蓄冷材収容部１４との間に介装されると共に、その冷媒管部１２と蓄冷材収容部１４とにそれぞれ接合されている。そして、介装部１６は、冷媒管部１２の内部空間である冷媒通路１２ａと蓄冷材収容部１４の内部空間である蓄冷空間１４ａとを隔てている。すなわち、介装部１６は、冷媒通路１２ａと蓄冷空間１４ａとの間の境界をなす境界部になっている。

また、冷媒管部１２、介装部１６、および蓄冷材収容部１４は、空気流れ方向Ｆａでの空気流れ上流側から、冷媒管部１２、介装部１６、蓄冷材収容部１４の順に配置されている。すなわち、蓄冷材収容部１４は、冷媒管部１２に対し、空気流れ方向Ｆａでの下流側に配置されている。

図１および図２に示すコルゲートフィン１８は、例えばアルミニウム合金等の金属で構成されており、薄肉の帯板材から波形に成形されたものである。コルゲートフィン１８は、空気流れ方向Ｆａに沿った方向においては、冷媒管部１２の空気流れ上流端１２２に合った位置から蓄冷材収容部１４の空気流れ下流端１４２に合った位置にまで及んでいる。

そして、コルゲートフィン１８は、冷媒管部１２同士の相対向する平坦面の間および蓄冷材収容部１４同士の相対向する平坦面の間に介装され、コルゲートフィン１８に隣接する冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４にロウ付け等によって接合されている。すなわち、コルゲートフィン１８は、冷媒管積層方向ＤＲｓを向いた冷媒管部１２の外側面である扁平面１２３、１２４と、蓄冷材収容部１４の外側面である扁平面１４３、１４４とに接合されている。

コルゲートフィン１８は、冷媒管部１２の相互間を流れる空気の熱を冷媒管部１２へ伝える。そして、冷媒管部１２の冷媒通路壁１２１は、コルゲートフィン１８が空気から吸熱した熱を冷媒通路１２ａ内の冷媒へ伝える。

第１ヘッダタンク２０および第２ヘッダタンク２２は、図１に示すように、冷媒管積層方向ＤＲｓへ延びて形成されている。第１ヘッダタンク２０には、複数の冷媒管部１２の一端がそれぞれ接続され、第２ヘッダタンク２２には、複数の冷媒管部１２の他端がそれぞれ接続されている。冷媒管部１２はそれぞれ、第１ヘッダタンク２０および第２ヘッダタンク２２に対し例えばロウ付け等によって接合されている。

例えば、第１ヘッダタンク２０には、冷凍サイクル装置の一部を構成する不図示の膨張弁で減圧膨張させられた冷媒が流入し、第１ヘッダタンク２０は、その流入した冷媒を複数の冷媒管部１２へそれぞれ分配する。一方で、第２ヘッダタンク２２には、複数の冷媒管部１２から冷媒が流入し、第２ヘッダタンク２２は、その流入した冷媒を蒸発器１０の外部へ流出させる。具体的には、冷凍サイクル装置の一部を構成する不図示の圧縮機の冷媒吸入口へ向けてその冷媒を流出させる。なお、蓄冷材収容部１４は、第１ヘッダタンク２０および第２ヘッダタンク２２には接続されておらず、蓄冷材収容部１４の蓄冷空間１４ａは、冷媒が流れる経路から分離された空間となっている。

図２に示す冷媒通路インナーフィン２４は、冷媒通路１２ａ内を流れる冷媒の吸放熱を促進する構成材である。冷媒通路インナーフィン２４は、図２に示すように冷媒通路１２ａ内に配置されており、冷媒通路１２ａ内を流れる冷媒と接触する。具体的に、冷媒通路インナーフィン２４は板状の部材から構成され、冷媒管部１２の冷媒流れ方向ＤＲｆ（図１参照）に直交する断面形状が波状を成すように成形されている。冷媒通路インナーフィン２４は冷媒通路１２ａ内に収容されているので、冷媒管部１２まわりを流れる外部空気と冷媒通路インナーフィン２４との間には冷媒通路壁１２１が介在しており、冷媒通路インナーフィン２４はその外部空気に直接には接触しない。

蓄冷空間インナーフィン２６は、蓄冷空間１４ａ内に封入された蓄冷材の吸放熱を促進する構成材である。蓄冷空間インナーフィン２６は蓄冷空間１４ａ内に配置されており、蓄冷空間１４ａ内の蓄冷材と接触する。具体的に、蓄冷空間インナーフィン２６は板状の部材から構成され、冷媒管部１２の冷媒流れ方向ＤＲｆ（図１参照）に直交する断面形状が波状を成すように成形されている。蓄冷空間インナーフィン２６は蓄冷空間１４ａ内に収容されているので、蓄冷材収容部１４まわりを流れる外部空気と蓄冷空間インナーフィン２６との間には収容部壁１４１が介在しており、蓄冷空間インナーフィン２６はその外部空気に直接には接触しない。

また、冷媒通路インナーフィン２４は介装部１６側の端部において介装部１６に接合されて介装部１６と一体になっている。これと同様に、蓄冷空間インナーフィン２６も介装部１６側の端部において介装部１６に接合されて介装部１６と一体になっている。すなわち、冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は、冷媒通路インナーフィン２４と蓄冷空間インナーフィン２６とのうちの一方から他方へ介装部１６を介して熱が伝導されるように、その介装部１６に接合されている。従って、冷媒通路１２ａ内の冷媒と蓄冷空間１４ａ内の蓄冷材との間における熱の授受は、例えば両インナーフィン２４、２６が介装部１６に一体接合されていない構成と比較して、介装部１６を介した熱伝導により行われ易くなっている。

なお、上記の冷媒通路インナーフィン２４と蓄冷空間インナーフィン２６とのうちの一方から他方へ介装部１６を介して熱が伝導されることとは、詳細に言えば、その一方のインナーフィンのうちの介装部１６側の端部から介装部１６を介してその他方のインナーフィンのうちの介装部１６側の端部へと最短経路で熱が伝導されることである。

上述した冷媒管部１２、蓄冷材収容部１４、介装部１６、冷媒通路インナーフィン２４、および蓄冷空間インナーフィン２６は、具体的には図２に示すように、第１外殻部材３０と第２外殻部材３２とフィン構成部材３４とが互いにロウ付け等で接合されることによって構成されている。第１外殻部材３０、第２外殻部材３２、およびフィン構成部材３４は何れも、アルミニウム合金製の板状部材を成形して成る部材である。

第１外殻部材３０は、空気流れ方向Ｆａの上流側から順に、第１外殻部３０１と第２外殻部３０２と第３外殻部３０３とを有している。その第１外殻部３０１は、冷媒管積層方向ＤＲｓの一方側ではコルゲートフィン１８に接合され、冷媒管積層方向ＤＲｓの他方側には、冷媒通路１２ａを形成するための凹形状を形成している。第３外殻部３０３もこれと同様に、冷媒管積層方向ＤＲｓの一方側ではコルゲートフィン１８に接合され、冷媒管積層方向ＤＲｓの他方側には、蓄冷空間１４ａを形成するための凹形状を形成している。

そして、第１外殻部材３０の第２外殻部３０２は、第１外殻部３０１と第３外殻部３０３とをつなぐ平板形状を成している。

第２外殻部材３２は、第１外殻部材３０と同様に、空気流れ方向Ｆａの上流側から順に、第１外殻部３２１と第２外殻部３２２と第３外殻部３２３とを有している。第２外殻部材３２は、第１外殻部材３０に対して冷媒管積層方向ＤＲｓに対称形状を成している。

フィン構成部材３４は、冷媒通路１２ａから蓄冷空間１４ａにわたって配置された一成形部材であり、介装部１６の一部を構成する中間部３４２を含んでいる。その中間部３４２は本発明の第１中間部に対応する。

そして、冷媒管積層方向ＤＲｓにおいて第１外殻部材３０と第２外殻部材３２とがフィン構成部材３４を挟むと共に、第１外殻部３０１、３２１同士の凹形状を対向させ且つ第３外殻部３０３、３２３同士の凹形状を対向させて互いに接合されている。詳細には、第１外殻部３０１、３２１の空気流れ上流側の端部同士が互いに接合され、第２外殻部３０２、３２２同士がフィン構成部材３４の中間部３４２を挟んで互いに接合され、第３外殻部３０３、３２３の空気流れ下流側の端部同士が互いに接合されている。このようにして冷媒管部１２、蓄冷材収容部１４、および介装部１６が一体に構成されている。そして、その冷媒管部１２、蓄冷材収容部１４、および介装部１６は、冷媒管積層方向ＤＲｓに積層配置された個々のチューブセットを構成している。

上記のように各部材３０、３２、３４が互いに接合されるので、冷媒通路インナーフィン２４は、フィン構成部材３４のうち冷媒通路１２ａ内に配置されている部位で構成されている。それと共に、蓄冷空間インナーフィン２６は、フィン構成部材３４のうち蓄冷空間１４ａ内に配置されている部位で構成されている。

従って、フィン構成部材３４は、冷媒圧に耐える機能を備え、冷媒通路インナーフィン２４として機能する部位で効率よく冷媒と熱の授受を行うと共に、蓄冷空間インナーフィン２６として機能する部位で効率よく蓄冷材と熱の授受を行う。更に、フィン構成部材３４は、蓄冷材と冷媒との一方から吸熱した熱を他方へ伝導させる機能も備えている。そのために、フィン構成部材３４の熱伝導率は、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２と比較して高くなっている。すなわち、冷媒通路インナーフィン２４の熱伝導率および蓄冷空間インナーフィン２６の熱伝導率は何れも、冷媒通路壁１２１の熱伝導率および収容部壁１４１の熱伝導率の双方に対して高くなっている。

例えば、フィン構成部材３４は、熱交換器用の冷媒チューブに一般的に用いられる一般アルミニウム合金材に比して高熱伝導な材料で構成されることが好ましい。また、フィン構成部材３４は、単体材および複合材の何れであっても構わない。

また、図２に示すように、冷媒通路壁１２１は、第１外殻部材３０の第１外殻部３０１と第２外殻部材３２の第１外殻部３２１とから構成されている。それと共に、収容部壁１４１は、第１外殻部材３０の第３外殻部３０３と第２外殻部材３２の第３外殻部３２３とから構成されている。従って、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２の第２外殻部３０２、３２２は、冷媒通路壁１２１から延設されて構成された一対の通路壁延設部となっている。

そして、介装部１６は、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２の第２外殻部３０２、３２２とフィン構成部材３４の中間部３４２とを含んでおり、その一対を成す第２外殻部３０２、３２２が中間部３４２の両側にそれぞれ積層されて接合されることで構成されている。

上述したように、本実施形態によれば、冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は、その冷媒通路インナーフィン２４と蓄冷空間インナーフィン２６とのうちの一方から他方へ介装部１６を介して熱が伝導されるように、介装部１６に接合されている。そのため、冷媒と蓄冷材との間で熱の授受が為される場合、例えば各インナーフィン２４、２６が介装部１６に接合されていない構成と比較して、冷媒通路インナーフィン２４、介装部１６、および蓄冷空間インナーフィン２６を介し熱伝導し易くなる。また、冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は外部の空気に晒されていないので、冷媒の冷たさが空気を介さずに蓄冷材へ伝わりやすい。従って、冷媒と蓄冷材との間にて冷媒管部１２まわりの空気を経ない熱伝導性を高めることより蓄冷材を効率的に冷却することができる。

また、本実施形態によれば、冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６の熱伝導率は何れも、収容部壁１４１の熱伝導率と比較して高い。従って、例えばインナーフィン２４、２６の熱伝導率が収容部壁１４１の熱伝導率と同じにされた構成と比較して、蓄冷材収容部１４の蓄冷材を冷媒で冷却する際に、冷媒通路インナーフィン２４と介装部１６と蓄冷空間インナーフィン２６とを介した冷媒と蓄冷材との間の熱伝導が為されやすくなる。その結果、蓄冷材が冷媒によって迅速に冷却され、蓄冷材を冷却して蓄冷を完了するのに要する蓄冷時間を短縮することが可能である。

このような蓄冷時間が短縮されるという効果は、例えば図３に示されている。図３は、本実施形態の蒸発器１０と、本実施形態に対しインナーフィン２４、２６の熱伝導率を収容部壁１４１の熱伝導率と同じにした比較例の蒸発器１０とのそれぞれにおいて実施したシミュレーションの結果を示した図である。この図３には、冷媒で蓄冷材を冷却する冷却時間Ｔｃと、蓄冷材の平均温度である平均蓄冷材温度ＴＭＰｃとの関係を示しており、図３の横軸は冷却時間Ｔｃを示し、縦軸は平均蓄冷材温度ＴＭＰｃを示している。

本実施形態と比較例とで実施したシミュレーションは互いに同じ条件で実施され、冷却時間Ｔｃの始点である０秒の時点にて、冷媒を圧縮する圧縮機が始動している。すなわち、冷媒による蓄冷材の冷却は冷却時間Ｔｃの０秒時点から開始されている。また、図３では、実線Ｌ１が本実施形態のシミュレーション結果を示し、破線Ｌ２が比較例のシミュレーション結果を示している。

蓄冷材の蓄冷時間とは、上述したように蓄冷材を冷却して蓄冷を完了するのに要する時間であるので、図３で言えば、冷却時間Ｔｃの０秒時点から平均蓄冷材温度ＴＭＰｃが下がりきり一定になるまでに要する所要時間である。そして、図３の実線Ｌ１と破線Ｌ２とから判るように、本実施形態では、平均蓄冷材温度ＴＭＰｃが比較例よりも早期に最低温度に達し一定になっているので、蓄冷時間が短くなっている。このように、図３のシミュレーション結果から、本実施形態の蓄冷時間が短縮されるという効果が確認されている。

ところで、本実施形態では上記のようにインナーフィン２４、２６の熱伝導率を高めることで、そのインナーフィン２４、２６の熱移動量を高めているが、インナーフィン２４、２６の厚みを増すことでインナーフィン２４、２６の熱移動量を高めることも可能である。しかし、蒸発器１０の体格を維持しつつインナーフィン２４、２６の厚みを増したとすれば、蒸発器１０の冷房性能が落ちることにつながる。このことが、次に説明する図４に示されている。なお、上記のインナーフィン２４、２６の熱移動量とは、詳細に言えば、介装部１６を介したインナーフィン２４、２６相互間での熱伝導による熱移動量であり、以下の説明でも同じである。

図４は、本実施形態において、蒸発器１０の体格を維持するという条件の下でインナーフィン２４、２６の厚み（板厚）と蒸発器１０の冷房性能とインナーフィン２４、２６の熱移動量との関係を示した図である。この図４は、蒸発器１０を含む車両用空調装置の冷房運転を一定状態で行った場合のシミュレーション結果を示している。また、図４において、蒸発器１０の冷房性能およびインナーフィン２４、２６の熱移動量は、基準となる所定の構成を１とした比率で示されている。蒸発器１０の冷房性能とは、蒸発器１０が空気を冷やす能力（単位は例えばＷ）である。

図４に示すように、インナーフィン２４、２６の板厚を増すほど、インナーフィン２４、２６の熱移動量は大きくなる。すなわち、インナーフィン２４、２６は熱を伝導しやすくなる。そして、インナーフィン２４、２６の板厚がｔｘまでであれば、その板厚の増加は蒸発器１０の冷房性能に影響しない。しかし、インナーフィン２４、２６の板厚がｔｘを超えて増加すると、その板厚の増加に従って蒸発器１０の冷房性能は低下する。

これは、インナーフィン２４、２６の板厚が増加すると、冷媒の流路を確保する必要があるので冷媒管部１２が冷媒管積層方向ＤＲｓへ拡幅するからである。そして、その冷媒管部１２の拡幅に従って冷媒管部１２同士の相互間隔とコルゲートフィン１８の幅とが狭くなり、空気の通路が狭められるからである。

このように、蓄冷時間を短縮するために、冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６の熱伝導率を高くすることでインナーフィン２４、２６の熱伝導性を向上させることは、インナーフィン２４、２６の板厚を増すことでインナーフィン２４、２６の熱伝導性を向上させることと比較してメリットが大きいものと考えられる。例えば、本実施形態のように冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６の熱伝導率を高くすれば、冷媒管部１２の相互間を通過する空気に対する通風抵抗の増加および冷房性能の低下を防止しつつ、インナーフィン２４、２６の熱移動量を増やして蓄冷時間の短縮を図ることが可能である。

また、本実施形態によれば、図２に示すように、冷媒通路インナーフィン２４は、介装部１６の一部を構成する中間部３４２を含む一成形部材としてのフィン構成部材３４のうち冷媒通路１２ａ内に配置されている部位で構成されている。そして、蓄冷空間インナーフィン２６は、フィン構成部材３４のうち蓄冷空間１４ａ内に配置されている部位で構成されている。従って、両インナーフィン２４、２６が互いに別個の部材で構成された上で一体的に接合されている場合と比較して、両インナーフィン２４、２６の相互間における熱伝導性を高めやすいというメリットがある。

また、本実施形態によれば、介装部１６は、フィン構成部材３４の中間部３４２と、冷媒通路壁１２１から延設されて構成された一対の第２外殻部３０２、３２２とを含んでいる。そして、介装部１６は、その第２外殻部３０２、３２２が中間部３４２の両側にそれぞれ積層されて接合されることで構成されている。従って、第２外殻部３０２、３２２と中間部３４２とを面で対向させて接合することが可能である。そのため、冷媒通路１２ａと蓄冷空間１４ａとを互いに分離された空間として形成し、冷媒通路１２ａと蓄冷空間１４ａとの連通を確実に遮断するように加工することが容易である。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。後述の第３実施形態以降でも同様である。

図５は、本実施形態において一組を成す冷媒管部１２、４０および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。図５に示すように、本実施形態では、空気流れ方向Ｆａに沿って２本の冷媒管部１２、４０が蓄冷材収容部１４を挟み並んで設けられている。そして、介装部１６、４２も空気流れ方向Ｆａに沿って２つ設けられている。本実施形態は、これらの点において第１実施形態と異なっている。

なお、本実施形態では、空気流れ方向Ｆａに沿って並ぶ２本の冷媒管部１２、４０のうちの一方を第１冷媒管部１２と呼び、他方を第２冷媒管部４０と呼ぶものとする。また、空気流れ方向Ｆａに沿って並ぶ２つの介装部１６、４２のうちの一方を第１介装部１６と呼び、他方を第２介装部４２と呼ぶものとする。また、第２冷媒管部４０内にも第１冷媒管部１２内と同様に冷媒通路インナーフィン４４が配置されているので、第１冷媒管部１２内の冷媒通路インナーフィン２４を第１インナーフィン２４と呼び、第２冷媒管部４０内の冷媒通路インナーフィン４４を第２インナーフィン４４と呼ぶものとする。

具体的に、本実施形態の蒸発器１０は、複数の第１冷媒管部１２、複数の第２冷媒管部４０、複数の蓄冷材収容部１４、複数の第１介装部１６、複数の第２介装部４２、複数のコルゲートフィン１８、第１ヘッダタンク２０、第２ヘッダタンク２２、複数の第１インナーフィン２４、複数の第２インナーフィン４４、および複数の蓄冷空間インナーフィン２６を備えている。

そして、第１冷媒管部１２、第１介装部１６、蓄冷材収容部１４、第２介装部４２、および第２冷媒管部４０は、図５のように空気流れ方向Ｆａに並んで一組を成しており、その一組が、コルゲートフィン１８と交互に冷媒管積層方向ＤＲｓへ積層されている。また、その一組毎に着目すれば、第１冷媒管部１２、第１介装部１６、蓄冷材収容部１４、第２介装部４２、および第２冷媒管部４０は、空気流れ方向Ｆａでの空気流れ上流側から、第１冷媒管部１２、第１介装部１６、蓄冷材収容部１４、第２介装部４２、第２冷媒管部４０の順に配置されている。

複数の第２冷媒管部４０は、第１冷媒管部１２と同様に冷媒を流す冷媒チューブであり、第２冷媒管部４０の冷媒流れ方向ＤＲｆ（図１参照）に直交する断面形状が扁平状を成している。空気流れ方向Ｆａにおいて第１冷媒管部１２は蓄冷材収容部１４に対し空気流れ上流側に配置されているが、第２冷媒管部４０は蓄冷材収容部１４に対し空気流れ下流側に配置されている。

第２冷媒管部４０は、冷媒が流通する第２冷媒通路４０ａを第２冷媒管部４０の内側に形成している。すなわち、第２冷媒管部４０は、第２冷媒通路４０ａを囲む第２冷媒通路壁４０１から構成されている。

図１に示す第１ヘッダタンク２０には、複数の第１冷媒管部１２の一端と共に複数の第２冷媒管部４０の一端もそれぞれ接続されている。そして、第２ヘッダタンク２２には、複数の第１冷媒管部１２の他端と共に複数の第２冷媒管部４０の他端もそれぞれ接続されている。従って、冷媒は、例えば複数の第１冷媒管部１２と複数の第２冷媒管部４０とに並列に流れる。

また、複数の第２冷媒管部４０も第１冷媒管部１２と同様に、送風空気が通過する間隔を相互に空けて、冷媒管積層方向ＤＲｓへ積層配置され、図５に示すように扁平状断面を有している。そして、第２冷媒管部４０の扁平状断面の長手方向は空気流れ方向Ｆａに沿っており、複数の第２冷媒管部４０は何れも、その空気流れ方向Ｆａに沿った空気流れの中に配置されている。このように配置された第２冷媒管部４０はそれぞれ、第２冷媒通路４０ａを流れる冷媒と空気流れ方向Ｆａへ流れる空気とを熱交換させることでその空気を冷却する。なお、その第２冷媒通路４０ａおよび第２冷媒通路壁４０１と第１冷媒管部１２の冷媒通路１２ａおよび冷媒通路壁１２１とを明確に区別するために、第１冷媒管部１２の冷媒通路１２ａを第１冷媒通路１２ａと呼び、第１冷媒管部１２の冷媒通路壁１２１を第１冷媒通路壁１２１と呼ぶものとする。

冷媒管積層方向ＤＲｓにおける蓄冷材収容部１４の幅および第２冷媒管部４０の幅は冷媒管部１２の幅と同じになっている。そのため、第２冷媒管部４０の全体が、第１冷媒管部１２に対し空気流れ方向Ｆａに重ねて設けられ、それと共に、蓄冷材収容部１４に対しても空気流れ方向Ｆａに重ねて設けられている。

第２介装部４２は、蓄冷材収容部１４と第２冷媒管部４０との間に介装されると共に、その蓄冷材収容部１４と第２冷媒管部４０とにそれぞれ接合されている。そして、第２介装部４２は、蓄冷材収容部１４の内部空間である蓄冷空間１４ａと第２冷媒管部４０の内部空間である第２冷媒通路４０ａとを隔てている。すなわち、第２介装部４２は、蓄冷空間１４ａと第２冷媒通路４０ａとの間の境界をなす境界部になっている。

コルゲートフィン１８は、空気流れ方向Ｆａに沿った方向においては、冷媒管部１２の空気流れ上流端１２２に合った位置から第２冷媒管部４０の空気流れ下流端４０２に合った位置にまで及んでいる。

そして、コルゲートフィン１８は、第１冷媒管部１２同士の相対向する扁平面１２３、１２４の間、蓄冷材収容部１４同士の相対向する扁平面１４３、１４４の間、および第２冷媒管部４０同士の相対向する扁平面４０３、４０４の間に介装され、コルゲートフィン１８に隣接する第１冷媒管部１２と蓄冷材収容部１４と第２冷媒管部４０とにロウ付け等によって接合されている。すなわち、コルゲートフィン１８は、冷媒管積層方向ＤＲｓを向いた第１冷媒管部１２の外側面である扁平面１２３、１２４と、蓄冷材収容部１４の外側面である扁平面１４３、１４４と、第２冷媒管部４０の外側面である扁平面４０３、４０４とに接合されている。

コルゲートフィン１８は、冷媒管部１２の相互間を流れる空気の熱を第１冷媒管部１２および第２冷媒管部４０へ伝える。そして、第１冷媒通路壁１２１は、コルゲートフィン１８が空気から吸熱した熱を第１冷媒通路１２ａ内の冷媒へ伝え、第２冷媒通路壁４０１は、コルゲートフィン１８が空気から吸熱した熱を第２冷媒通路４０ａ内の冷媒へ伝える。

第２インナーフィン４４は、第２冷媒通路４０ａ内を流れる冷媒の吸放熱を促進する構成材である。第２インナーフィン４４は、図５に示すように第２冷媒通路４０ａ内に配置されており、第２冷媒通路４０ａ内を流れる冷媒と接触する。具体的に、第２インナーフィン４４は板状の部材から構成され、第２冷媒管部４０の冷媒流れ方向ＤＲｆ（図１参照）に直交する断面形状が波状を成すように成形されている。第２インナーフィン４４は第２冷媒通路４０ａ内に収容されているので、第２冷媒管部４０まわりを流れる外部空気と第２インナーフィン４４との間には第２冷媒通路壁４０１が介在しており、第２インナーフィン４４はその外部空気に直接には接触しない。

また、第２インナーフィン４４は第２介装部４２側の端部において第２介装部４２に接合されて第２介装部４２と一体になっている。そして、蓄冷空間インナーフィン２６は第１介装部１６側の端部において第１介装部１６に接合されて第１介装部１６と一体になっているだけでなく、第２介装部４２側の端部において第２介装部４２に接合されて第２介装部４２と一体になっている。

すなわち、第１インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は、第１インナーフィン２４と蓄冷空間インナーフィン２６とのうちの一方から他方へ第１介装部１６を介して熱が伝導されるように、その第１介装部１６に接合されている。この点は第１実施形態と同様であるが更に、第２インナーフィン４４および蓄冷空間インナーフィン２６が、第２インナーフィン４４と蓄冷空間インナーフィン２６とのうちの一方から他方へ第２介装部４２を介して熱が伝導されるように、第２介装部４２に接合されている。

従って、第１冷媒通路１２ａ内の冷媒と蓄冷空間１４ａ内の蓄冷材との間における熱の授受は、第1実施形態と同様に第１介装部１６を介した熱伝導により行われ易くなっている。それに加えて、第２冷媒通路４０ａ内の冷媒と蓄冷空間１４ａ内の蓄冷材との間においても熱の授受が行われ、その熱の授受は、例えば第２インナーフィン４４および蓄冷空間インナーフィン２６が第２介装部４２に一体接合されていない構成と比較して、第２介装部４２を介した熱伝導により行われ易くなっている。

上述した第１冷媒管部１２、第２冷媒管部４０、蓄冷材収容部１４、第１介装部１６、第２介装部４２、第１インナーフィン２４、第２インナーフィン４４、および蓄冷空間インナーフィン２６は、具体的には図５に示すように、第１外殻部材３０と第２外殻部材３２とフィン構成部材３４とが互いにロウ付け等で接合されることによって構成されている。

第１外殻部材３０は、空気流れ方向Ｆａの上流側から順に、第１外殻部３０１と第２外殻部３０２と第３外殻部３０３と第４外殻部３０４と第５外殻部３０５とを有している。第１〜３外殻部３０１、３０２、３０３は第１実施形態と同様である。

第４外殻部３０４は、第２外殻部３０２と同様の構成であり、第３外殻部３０３と第５外殻部３０５とをつなぐ平板形状を成している。また、第５外殻部３０５は、第１外殻部３０１と同様の構成であり、冷媒管積層方向ＤＲｓの一方側ではコルゲートフィン１８に接合され、冷媒管積層方向ＤＲｓの他方側には、第２冷媒通路４０ａを形成するための凹形状を形成している。

第２外殻部材３２は、第１外殻部材３０と同様に、空気流れ方向Ｆａの上流側から順に、第１外殻部３２１と第２外殻部３２２と第３外殻部３２３と第４外殻部３２４と第５外殻部３２５とを有している。第２外殻部材３２は、第１外殻部材３０に対して冷媒管積層方向ＤＲｓに対称形状を成している。

フィン構成部材３４は、第１冷媒通路１２ａから第２冷媒通路４０ａにわたって配置された一成形部材であり、第１介装部１６の一部を構成する第１中間部３４２と、第２介装部４２の一部を構成する第２中間部３４３とを含んでいる。

そして、冷媒管積層方向ＤＲｓにおいて第１外殻部材３０と第２外殻部材３２とがフィン構成部材３４を挟むと共に、第１外殻部３０１、３２１同士の凹形状を対向させ、第３外殻部３０３、３２３同士の凹形状を対向させ、且つ第５外殻部３０５、３２５同士の凹形状を対向させて互いに接合されている。

詳細には、第１外殻部３０１、３２１の空気流れ上流側の端部同士が互いに接合され、第２外殻部３０２、３２２同士がフィン構成部材３４の第１中間部３４２を挟んで互いに接合されている。それに加えて、第４外殻部３０４、３２４同士がフィン構成部材３４の第２中間部３４３を挟んで互いに接合され、第５外殻部３０５、３２５の空気流れ下流側の端部同士が互いに接合されている。このようにして第１冷媒管部１２、第１介装部１６、蓄冷材収容部１４、第２介装部４２、および第２冷媒管部４０が一体に構成されている。そして、その第１冷媒管部１２、第１介装部１６、蓄冷材収容部１４、第２介装部４２、および第２冷媒管部４０は、冷媒管積層方向ＤＲｓに積層配置された個々のチューブセットを構成している。

上記のように各部材３０、３２、３４が互いに接合されるので、第１インナーフィン２４は、フィン構成部材３４のうち第１冷媒通路１２ａ内に配置されている部位で構成されている。それと共に、蓄冷空間インナーフィン２６は、フィン構成部材３４のうち蓄冷空間１４ａ内に配置されている部位で構成されている。更に、第２インナーフィン４４は、フィン構成部材３４のうち第２冷媒通路４０ａ内に配置されている部位で構成されている。

また、フィン構成部材３４の熱伝導率は、第１実施形態と同様に、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２と比較して高くなっている。すなわち、第１インナーフィン２４の熱伝導率、第２インナーフィン４４の熱伝導率、および蓄冷空間インナーフィン２６の熱伝導率は、第１冷媒通路壁１２１の熱伝導率、第２冷媒通路壁４０１の熱伝導率、および収容部壁１４１の熱伝導率の何れに対しても高くなっている。

また、図５に示すように、第２冷媒通路壁４０１は、第１外殻部材３０の第５外殻部３０５と第２外殻部材３２の第５外殻部３２５とから構成されている。そして、第２介装部４２は、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２の第４外殻部３０４、３２４とフィン構成部材３４の第２中間部３４３とを含んでおり、その一対を成す第４外殻部３０４、３２４が第２中間部３４３の両側にそれぞれ積層されて接合されることで構成されている。

本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

更に、本実施形態によれば、第１インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は、第１インナーフィン２４と蓄冷空間インナーフィン２６とのうちの一方から他方へ第１介装部１６を介して熱が伝導されるように、その第１介装部１６に接合されている。これに加えて、第２インナーフィン４４および蓄冷空間インナーフィン２６が、第２インナーフィン４４と蓄冷空間インナーフィン２６とのうちの一方から他方へ第２介装部４２を介して熱が伝導されるように、第２介装部４２に接合されている。

従って、第１冷媒通路１２ａ内の冷媒で第２冷媒管部４０を介することなく蓄冷材を冷却でき、それと共に、第２冷媒通路４０ａ内の冷媒で第１冷媒管部１２を介することなく蓄冷材を冷却できる。例えば、蓄冷材収容部１４が第１冷媒管部１２および第２冷媒管部４０の両方に対し空気流れ方向Ｆａの一方に偏って配置された構成と比較して、蓄冷材を迅速に冷却することが可能である。

また、本実施形態によれば、第１インナーフィン２４、蓄冷空間インナーフィン２６、および第２インナーフィン４４の熱伝導率は何れも、収容部壁１４１の熱伝導率と比較して高い。従って、蓄冷材収容部１４の蓄冷材を冷媒で冷却する際に、第１インナーフィン２４と第１介装部１６と蓄冷空間インナーフィン２６とを介した冷媒と蓄冷材との間の熱伝導、および、第２インナーフィン４４と第２介装部４２と蓄冷空間インナーフィン２６とを介した冷媒と蓄冷材との間の熱伝導が為されやすくなる。

また、本実施形態によれば、図５に示すように、第１インナーフィン２４は、第１介装部１６の一部を構成する第１中間部３４２と第２介装部４２の一部を構成する第２中間部３４３とを含む一成形部材としてのフィン構成部材３４のうち冷媒通路１２ａ内に配置されている部位で構成されている。そして、蓄冷空間インナーフィン２６は、フィン構成部材３４のうち蓄冷空間１４ａ内に配置されている部位で構成されている。更に、第２インナーフィン４４は、フィン構成部材３４のうち第２冷媒通路４０ａ内に配置されている部位で構成されている。従って、第１および第２インナーフィン２４、４４が蓄冷空間インナーフィン２６とは別個の部材で構成された上で一体的に接合されている場合と比較して、第１および第２インナーフィン２４、４４の各々と蓄冷空間インナーフィン２６との間における熱伝導性を高めやすいというメリットがある。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図６は、本実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。図６に示すように、本実施形態では、第１実施形態と比較して、介装部１６のうちフィン構成部材３４の中間部３４２が厚くなっている。

具体的に本実施形態では、フィン構成部材３４は、中間部３４２において局所的に冷媒管積層方向ＤＲｓへ厚く形成されている。例えば、そのフィン構成部材３４の中間部３４２は、フィン構成部材３４の素材としての板状部材が冷媒管積層方向ＤＲｓへ積層されるように折り重ねられて構成されている。これにより、その中間部３４２は他の部位（例えばインナーフィン２４、２６）に比して厚くなっている。

このように、介装部１６のうち、外部空気に対して晒されない中間部３４２が肉厚にされることで、冷媒管部１２まわりを流れる外部空気を介さない伝熱経路において冷媒と蓄冷材との間での熱伝導性を向上させることが可能である。その結果として、蓄冷材を効率的に冷却することができる。

なお、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。また、本実施形態は第１実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第２実施形態と組み合わせることも可能である。また、本実施形態を前述の第２実施形態と組み合わせた場合には、第２介装部４２を第１介装部１６と同等に構成してもよい。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図７は、本実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。図７に示すように、本実施形態では、第１実施形態と比較して、フィン構成部材３４の板厚が厚くなっている。

例えば、フィン構成部材３４の板厚は、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２の板厚よりも厚くなっている。これにより、インナーフィン２４、２６の板厚は冷媒通路壁１２１および収容部壁１４１の板厚よりも厚くなっている。

このようにフィン構成部材３４の板厚が増せば、その分、介装部１６を介したインナーフィン２４、２６相互間の熱伝導性を向上させることが可能である。その結果として、蓄冷材を効率的に冷却することができる。

なお、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。また、本実施形態は第１実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第２実施形態または第３実施形態と組み合わせることも可能である。

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図８は、本実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。図８に示すように、本実施形態では、第１実施形態と比較して、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２の板厚が厚くなっている。

このように外殻部材３０、３２の板厚が増せば、その分、空気流れ方向Ｆａに沿った冷媒通路インナーフィン２４と蓄冷空間インナーフィン２６との並び方向に直交する介装部１６の断面積が増すので、介装部１６を介したインナーフィン２４、２６相互間での熱伝導による熱移動量が増加する。その一方で、冷媒と蓄冷材との間の伝熱経路のうち外部空気を介した伝熱経路での熱抵抗が、外殻部材３０、３２の板厚が増すほど大きくなる。従って、外殻部材３０、３２の板厚が増せば、その分、冷媒は、外部空気を介さずに、介装部１６を介したインナーフィン２４、２６相互間の熱伝導を利用して蓄冷材を冷却しやすくなる。その結果、蓄冷材を効率的に冷却することができる。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図９は、本実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。図９に示すように、本実施形態では、第１実施形態と比較して、冷媒管積層方向ＤＲｓにおける介装部１６の厚みが厚くなっている。

具体的に、本実施形態の介装部１６は、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２の第２外殻部３０２、３２２とフィン構成部材３４の中間部３４２とに加えて、第１の外側接合部１６１と第２の外側接合部１６２とを含んでいる。その外側接合部１６１、１６２は、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２と同等の熱伝導率を有する板状部材であり、例えばその外殻部材３０、３２の一方または両方と同じ材質で構成されている。

また、第１の外側接合部１６１は、冷媒管積層方向ＤＲｓにおいて、第１外殻部材３０の第２外殻部３０２に対し中間部３４２側とは反対側すなわち外側に積層されて一体に接合されている。それと共に、第２の外側接合部１６２は、冷媒管積層方向ＤＲｓにおいて、第２殻部材３２の第２外殻部３２２に対し中間部３４２側とは反対側すなわち外側に積層されて一体に接合されている。

従って、冷媒管積層方向ＤＲｓに沿った方向である介装部１６の厚み方向における介装部１６の幅Ｗｔは、第１および第２の外側接合部１６１、１６２の厚みを含んでいるので、冷媒通路壁１２１の壁厚みの２倍と冷媒通路インナーフィン２４の材料厚みとの和よりも大きくなっている。その冷媒通路壁１２１の壁厚みとしては、例えば冷媒通路壁１２１の平均板厚が採用され、冷媒通路インナーフィン２４の材料厚みとしては、例えば冷媒通路インナーフィン２４の平均板厚が採用される。

上述のように介装部１６の厚み方向における介装部１６の幅Ｗｔは、例えば第１実施形態と比較して大きくなっているので、介装部１６を介したインナーフィン２４、２６相互間の熱伝導性を向上させることが可能である。

なお、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。また、本実施形態は第１実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第２〜５実施形態の何れかと組み合わせることも可能である。また、本実施形態を前述の第２実施形態と組み合わせた場合には、第２介装部４２を第１介装部１６と同等に構成してもよい。

（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第６実施形態と異なる点を主として説明する。

図１０は、本実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第６実施形態の図９に相当する図である。図１０に示すように、本実施形態では、第６実施形態と比較して、第１および第２の外側接合部１６１、１６２が厚くなり、介装部１６とコルゲートフィン１８との間の隙間がその外側接合部１６１、１６２によって埋められている。

例えば本実施形態では、第１の外側接合部１６１の材料としてのペースト状の充填材が、第１外殻部材３０の第２外殻部３０２とコルゲートフィン１８との間の隙間を埋めるように充填された上で固化されている。これと同様に、第２の外側接合部１６２の材料としてのペースト状の充填材が、第２外殻部材３２の第２外殻部３２２とコルゲートフィン１８との間の隙間を埋めるように充填された上で固化されている。

すなわち、第１の外側接合部１６１は、第１外殻部材３０の第２外殻部３０２とコルゲートフィン１８との間に充填された充填材が固化したものであり、第２の外側接合部１６２は、第２外殻部材３２の第２外殻部３２２とコルゲートフィン１８との間に充填された充填材が固化したものである。

なお、本実施形態の外側接合部１６１、１６２は、第６実施形態と同様に、第１外殻部材３０および第２外殻部材３２と同等の熱伝導率を有している。

本実施形態では、前述の第６実施形態と共通の構成から奏される効果を第６実施形態と同様に得ることができる。

（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図１１は、本実施形態において一組を成す冷媒管部１２および蓄冷材収容部１４とその近傍とを示す部分を抜粋した断面図であって、第１実施形態の図２に相当する図である。図１１に示すように、本実施形態では、第１実施形態と比較して、空気流れ方向Ｆａにおける介装部１６の幅が小さくなっている。

具体的に、本実施形態の介装部１６では、第２外殻部３０２、３２２がそれぞれ、空気流れ方向Ｆａへ積層されるように折り重ねられている。そのため、介装部１６は、空気流れ方向Ｆａを厚み方向とした壁形状を成している。そして、介装部１６は、介装部１６とその両側のコルゲートフィン１８との間の隙間が生じない構造または殆ど生じない構造となっている。従って、本実施形態では、例えば第１実施形態と比較して、介装部１６を介したインナーフィン２４、２６相互間の熱伝導性を向上させることが可能である。

（他の実施形態）
（１）上述の各実施形態において、蓄冷材収容部１４の全体が冷媒管部１２に対し空気流れ方向Ｆａに重ねて設けられているが、それに限らず、蓄冷材収容部１４は、冷媒管部１２に対し空気流れ方向Ｆａに少なくとも部分的に重ねて設けられていればよい。

このことは、第２実施形態における蓄冷材収容部１４と第２冷媒管部４０との関係についても同様である。すなわち、第２冷媒管部４０は、蓄冷材収容部１４に対し空気流れ方向Ｆａに少なくとも部分的に重ねて設けられていればよい。

（２）上述の第１実施形態において、冷媒管部１２、蓄冷材収容部１４、および介装部１６はそれぞれ、板状部材の成形品である第１外殻部材３０と第２外殻部材３２とを互いに接合することで構成された板成形管の一部分になっているが、その板成形管は、例えばアルミニウム合金製の押出し成形管に置き換えられても差し支えない。例えば、押出し成形管の場合には、その押出し成形管は断面扁平形状に成形され、その断面扁平形状をその厚み方向へ局所的に押し潰すように変形させることで、介装部１６が形成されると共に、冷媒通路１２ａと蓄冷空間１４ａとが並列的に形成される。このことは、第２〜８実施形態に関しても同様である。

（３）上述の各実施形態において、蒸発器１０は、例えばアイドリングストップ車両に搭載される車両用空調装置に用いられるが、アイドリングストップ機能を備えない通常車両に搭載される車両用空調装置に用いられても差し支えない。要するに、蒸発器１０の用途に限定はない。

（４）上述の各実施形態において、図２に示すように、コルゲートフィン１８は、空気流れ方向Ｆａに沿った方向において冷媒管部１２の空気流れ上流端１２２に合った位置から蓄冷材収容部１４の空気流れ下流端１４２に合った位置にまで及んでいるが、これに比して短く形成されていても差し支えない。例えば、コルゲートフィン１８は、図２では、冷媒管積層方向ＤＲｓにおける冷媒管部１２の両側だけでなく蓄冷材収容部１４の両側にも設けられているが、蓄冷材収容部１４の両側には設けられずに冷媒管部１２の両側にだけ設けられていてもよい。

（５）上述の第１実施形態において、冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は各々、一成形部材であるフィン構成部材３４のうちの互いに異なる一部位で構成されているが、冷媒通路インナーフィン２４および蓄冷空間インナーフィン２６は別個の部材から成るものであっても差し支えない。例えば、冷媒通路インナーフィン２４を構成する部材と蓄冷空間インナーフィン２６を構成する部材とが介装部１６にて突き合わされるように配置された上で、それぞれのインナーフィン２４、２６を構成する部材が別々に介装部１６に接合されてもよい。このことは、第２〜８実施形態に関しても同様であり、第２実施形態における蓄冷空間インナーフィン２６と第２インナーフィン４４との関係に関しても同様である。

（６）上述の第３実施形態において、フィン構成部材３４の中間部３４２は、そのフィン構成部材３４の素材としての板状部材が折り重ねられることで肉厚にされているが、中間部３４２を肉厚にする手段に限定はない。例えば、中間部３４２は、溶接などによって肉厚にされても差し支えない。

（７）上述の各実施形態において、冷媒通路１２ａ、４０ａ内の冷媒は、第１ヘッダタンク２０側から第２ヘッダタンク２２側へ何れも同じ向きに流れるが、例えば第２ヘッダタンク２２内が仕切られる等して第２ヘッダタンク２２に冷媒流入口と冷媒流出口とが設けられると共に、第１ヘッダタンク２０において冷媒流れがＵターンさせられても差し支えない。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

１０蒸発器（蓄冷熱交換器）
１２冷媒管部（第１冷媒管部）
１２ａ冷媒通路
１４蓄冷材収容部
１４ａ蓄冷空間
１６介装部（第１介装部）
２４冷媒通路インナーフィン(第１インナーフィン)
２６蓄冷空間インナーフィン
Ｆａ空気流れ方向

Claims

冷媒が流通する第１冷媒通路（１２ａ）を形成し、所定の空気流れ方向（Ｆａ）に沿った空気流れの中に配置され、前記第１冷媒通路を流れる冷媒と前記空気流れ方向へ流れる空気とを熱交換させることで該空気を冷却する第１冷媒管部（１２）と、
該第１冷媒管部に対し前記空気流れ方向に少なくとも部分的に重ねて設けられ、蓄冷材が収容される蓄冷空間（１４ａ）を形成する蓄冷材収容部（１４）と、
前記第１冷媒管部と前記蓄冷材収容部との間に介装されると共に該第１冷媒管部と該蓄冷材収容部とにそれぞれ接合され、前記第１冷媒通路と前記蓄冷空間とを隔てる第１介装部（１６）と、
前記第１冷媒通路内に配置され、前記第１冷媒通路を流れる冷媒と接触する第１インナーフィン（２４）と、
前記蓄冷空間内に配置され、前記蓄冷材と接触する蓄冷空間インナーフィン（２６）とを備え、
前記第１インナーフィンおよび前記蓄冷空間インナーフィンは、該第１インナーフィンと該蓄冷空間インナーフィンとのうちの一方から他方へ前記第１介装部を介して熱が伝導されるように、前記第１介装部に接合されていることを特徴とする蓄冷熱交換器。
前記蓄冷材収容部は、前記蓄冷空間を囲む収容部壁（１４１）から構成され、
前記第１インナーフィンおよび前記蓄冷空間インナーフィンの熱伝導率は何れも、前記収容部壁の熱伝導率と比較して高いことを特徴とする請求項１に記載の蓄冷熱交換器。
前記第１インナーフィンは、前記第１介装部の一部を構成する第１中間部（３４２）を含み前記第１冷媒通路から前記蓄冷空間にわたって配置された一成形部材（３４）のうち前記第１冷媒通路内に配置されている部位で構成され、
前記蓄冷空間インナーフィンは、前記一成形部材のうち前記蓄冷空間内に配置されている部位で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の蓄冷熱交換器。
冷媒が流通する第２冷媒通路（４０ａ）を形成し、前記空気流れ方向に沿った空気流れの中に配置されると共に前記蓄冷材収容部に対し前記空気流れ方向に少なくとも部分的に重ねて設けられ、前記第２冷媒通路を流れる冷媒と前記空気流れ方向へ流れる空気とを熱交換させることで該空気を冷却する第２冷媒管部（４０）と、
前記第２冷媒管部と前記蓄冷材収容部との間に介装されると共に該第２冷媒管部と該蓄冷材収容部とにそれぞれ接合され、前記第２冷媒通路と前記蓄冷空間とを隔てる第２介装部（４２）と、
前記第２冷媒通路内に配置され、前記第２冷媒通路を流れる冷媒と接触する第２インナーフィン（４４）とを備え、
前記第１冷媒管部、前記第１介装部、前記蓄冷材収容部、前記第２介装部、および前記第２冷媒管部は、前記空気流れ方向での空気流れ上流側から、前記第１冷媒管部、前記第１介装部、前記蓄冷材収容部、前記第２介装部、前記第２冷媒管部の順に配置され、
前記第２インナーフィンおよび前記蓄冷空間インナーフィンは、該第２インナーフィンと該蓄冷空間インナーフィンとのうちの一方から他方へ前記第２介装部を介して熱が伝導されるように、前記第２介装部に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄冷熱交換器。
前記蓄冷材収容部は、前記蓄冷空間を囲む収容部壁（１４１）から構成され、
前記第１インナーフィン、前記蓄冷空間インナーフィン、および前記第２インナーフィンの熱伝導率は何れも、前記収容部壁の熱伝導率と比較して高いことを特徴とする請求項４に記載の蓄冷熱交換器。
前記第１インナーフィンは、前記第１介装部の一部を構成する第１中間部（３４２）と前記第２介装部の一部を構成する第２中間部（３４３）とを含み前記第１冷媒通路から前記第２冷媒通路にわたって配置された一成形部材（３４）のうち前記第１冷媒通路内に配置されている部位で構成され、
前記蓄冷空間インナーフィンは、前記一成形部材のうち前記蓄冷空間内に配置されている部位で構成され、
前記第２インナーフィンは、前記一成形部材のうち前記第２冷媒通路内に配置されている部位で構成されていることを特徴とする請求項４または５に記載の蓄冷熱交換器。
前記一成形部材は板状の部材から成り、前記第１中間部において局所的に厚く形成されていることを特徴とする請求項３または６に記載の蓄冷熱交換器。
前記第１冷媒管部は、前記第１冷媒通路を囲む第１冷媒通路壁（１２１）から構成され、
前記第１介装部は、前記第１冷媒通路壁から延設されて構成された一対の通路壁延設部（３０２、３２２）を含み、該通路壁延設部が前記第１中間部の両側にそれぞれ積層されて接合されることで構成されていることを特徴とする請求項３、６、７のいずれか１つに記載の蓄冷熱交換器。
前記第１冷媒管部は、前記第１冷媒通路を囲む第１冷媒通路壁（１２１）から構成され、
前記第１インナーフィンは板状の部材から構成され、
前記第１冷媒通路の冷媒流れ方向（ＤＲｆ）と前記空気流れ方向とに交差する前記第１介装部の厚み方向における該第１介装部の幅（Ｗｔ）は、前記第１冷媒通路壁の壁厚みの２倍と前記第１インナーフィンの材料厚みとの和よりも大きくなっていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の蓄冷熱交換器。
前記第１介装部は、前記第１冷媒通路壁から延設されて構成された通路壁延設部（３０２、３２２）と、該通路壁延設部の外側に接合された外側接合部（１６１、１６２）とを含んで構成されていることを特徴とする請求項９に記載の蓄冷熱交換器。
前記第１介装部は、前記空気流れ方向を厚み方向とした壁形状を成していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の蓄冷熱交換器。