JP2016217682A

JP2016217682A - 凝縮器

Info

Publication number: JP2016217682A
Application number: JP2015106669A
Authority: JP
Inventors: 壽久内藤; Toshihisa Naito; 沖ノ谷　剛; Takeshi Okinoya; 剛沖ノ谷
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-05-26
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2016-12-22
Anticipated expiration: 2035-05-26
Also published as: JP6500599B2

Abstract

【課題】受液器における幅方向寸法を抑えることが可能な凝縮器を提供する。
【解決手段】凝縮器１における第１ヘッダタンク５に隣接する位置に、コア部を流れる冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離し、液相冷媒を貯留する受液器１０を配置する。凝縮器１における第２ヘッダタンク６に隣接する位置に、コア部を流れる冷媒が導入される収容容器３０を配置する。そして、収容容器３０の内部に、冷媒に含まれる水分を吸着する乾燥剤３６を収容する。
【選択図】図２

Description

本発明は、受液器を備える凝縮器に関する。

近年、市場では、従来の凝縮器の放熱性能を維持しつつ、搭載性のよい薄幅な凝縮器が求められている。なお、薄幅な凝縮器は、空気流れ方向の幅寸法が小さい凝縮器である。

特に、受液器は、気相冷媒と液相冷媒とを分離すると共に、冷凍サイクル内の余剰冷媒を貯留する機器であり、比較的大きな容積が必要となる。このため、薄幅な凝縮器を実現するためには、受液器の幅方向寸法（空気流れ方向の寸法）の小型化を図ることが重要となる。

これに対して、凝縮器のコア部（熱交換部）の側方部に配置された縦置きの受液器に加えて、コア部の上方側に沿って横に寝かせた姿勢で配置された横置きの受液器を備える構成が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示された凝縮器は、縦置きの受液部と横置きの受液器とが内部で連通するように、連結配管を介して各受液器同士を接続する構成となっている。なお、横置きの受液器は、サイドプレート上に配置されている。

韓国登録特許第１０−０７９９５５１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の凝縮器では、冷媒に含まれる水分を吸着する吸着剤を、液相冷媒を貯留する受液器の内部に収容する構成としている。このような構成では、受液器の内部において、液相冷媒を貯留する空間に加えて、受液器の内部に吸着剤を収容する収容空間を確保する必要がある。このことは、受液器における幅方向寸法（空気流れ方向の寸法）の小型化を難しくさせる一因となることから、好ましくない。

本発明は上記点に鑑みて、受液器における幅方向寸法を抑えることが可能な凝縮器を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、
冷媒が流通する複数のチューブ（２ａ）を上下に積層して構成され、チューブの外側を流れる外部流体との熱交換により冷媒を放熱させるコア部（２）と、
チューブの積層方向に沿って延びると共にコア部におけるチューブの長手方向の一端側に接続される第１ヘッダタンク（５）と、
チューブの積層方向に沿って延びると共にコア部におけるチューブの長手方向の他端側に接続される第２ヘッダタンク（６）と、
チューブの積層方向に沿って延びると共に第１ヘッダタンクに隣接して配置され、第１ヘッダタンクの内部に連通する受液器（１０）と、
を備える凝縮器を対象としている。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
水分を吸着する乾燥剤（３６）と、
少なくとも乾燥剤を収容する収容容器（３０）と、を備え、
収容容器は、第２ヘッダタンクに隣接して配置され、第２ヘッダタンクの内部に存する冷媒が流入するように、第２ヘッダタンクの内部に連通していることを特徴としている。

このように、受液器とは別に構成される収容容器に乾燥剤を収容する構成とすれば、受液器に乾燥剤を収容する収容空間を設ける必要がないので、受液器の内部に乾燥剤を収容する構成に比べて、受液器における幅寸法を小型化することが可能となる。

さらに、受液器に連通する第１ヘッダタンクではなく、第２ヘッダタンクに対して収容容器を連通させる構成としている。これによれば、収容容器と受液器とが互いに干渉しない配置構成となることから、収容容器との干渉を考慮せずに、受液器における幅寸法を小型化することが可能となる。

従って、請求項１に記載の発明によれば、受液器における幅方向寸法を抑えて、薄幅な凝縮器を実現することが可能となる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態に係る凝縮器の模式的な斜視図である。第１実施形態に係る凝縮器の模式的な断面図である。コア部の側方に単一の受液器が設けられた凝縮器を示す模式図である。第１実施形態に係る凝縮器を示す模式図である。第１実施形態に係る凝縮器の主受液器と従来までの凝縮器の受液器との大きさの違いを説明するための要部断面図である。第２実施形態に係る凝縮器の模式的な断面図である。図６のVII-VII断面図である。第３実施形態に係る凝縮器の模式的な断面図である。第４実施形態に係る凝縮器の模式的な断面図である。第５実施形態に係る凝縮器の模式的な断面図である。図１０のXI部の拡大図である。図１０のXII部の拡大図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、各実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。

（第１実施形態）
本実施形態に係る凝縮器１は、車両用の空調装置に適用される蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成する熱交換器である。冷凍サイクルは、圧縮機、凝縮器１、減圧機構、蒸発器等を順次配管接続した閉回路として構成される。本実施形態の冷凍サイクルは、圧縮機として、エンジンからの動力により駆動するエンジン駆動式の圧縮機を採用している。なお、圧縮機は、電動モータからの動力により駆動する電動圧縮機を採用してもよい。

凝縮器１は、図示しない圧縮機から吐出された高温高圧の気相冷媒を外部流体である車室外空気と熱交換させて凝縮させる。凝縮器１は、内部で凝縮した冷媒を図示しない減圧機構を介して冷媒を蒸発させる図示しない蒸発器側へ導出する。

凝縮器１は、車両を駆動する内燃機関（エンジン）が設置されたエンジンルーム内に配置されている。凝縮器１は、例えば、エンジンルーム内の最前部に形成された走行風の導入路に配置されている。

まず、本実施形態の凝縮器１の全体構成について、図１を参照して説明する。ここで、図１の上下、左右、前後を示す各矢印は車両搭載状態における上下方向、左右方向、前後方向を示している。このことは、図１以外の図面においても同様である。

本実施形態の凝縮器１は、主たる構成要素として、コア部２、一対のサイドプレート３、４、一対のヘッダタンク５、６、一対のコネクタ７、８、受液器（モジュレータ）１０、および収容容器３０を備える。

凝縮器１を構成する主な部材は、アルミニウムやアルミニウム合金等のアルミニウム製の金属材料で構成されている。凝縮器１は、金属材料で構成される各部材が組み付けられた状態で、各部材の必要な部位に予め設けられたろう材によりろう付け接合されている。

コア部２は、内部を冷媒が流通する複数のチューブ２ａを上下に積層した積層体である。コア部２は、チューブ２ａを流れる冷媒をチューブ２ａの外側を流れる外部流体である空気と熱交換させて放熱させる熱交換部を構成する。

コア部２は、隣接するチューブ２ａ間に、冷媒と空気との熱交換を促進するフィン２ｂが設けられている。本実施形態のフィン２ｂは、波状に曲折されたコルゲートフィンで構成されている。なお、フィン２ｂは、コルゲートフィンに限らず、プレートフィン等で構成されていてもよい。

本実施形態の各チューブ２ａは、扁平な断面を有する単穴あるいは多穴の管で構成されている。各チューブ２ａは、隣り合うチューブ２ａの間を空気が流通するように、互いに所定間隔を設けて積層されている。

本実施形態のコア部２は、冷媒を凝縮させる凝縮部２１、および受液器１０から流出した液相冷媒を冷却する過冷却部（サブクーラ）２２を有する。本実施形態のコア部２は、過冷却部２２が凝縮部２１の下方側に位置する構成となっている。なお、本実施形態では、コア部２における図１の太い二点鎖線ＤＬよりも上方側に位置する部位が凝縮部２１を構成し、図１の太い二点鎖線よりも下方側に位置する部位が過冷却部２２を構成している。

一対のサイドプレート３、４は、コア部２を補強する補強部材である。本実施形態のサイドプレート３、４は、コア部２におけるチューブ２ａの積層方向（図１の上下方向）の両端部に配置されている。

一対のサイドプレート３、４のうち、上端側プレート３は、コア部２における上端に位置するフィン２ｂに対して接合されている。また、一対のサイドプレート３、４のうち、下端側プレート４は、コア部２における下端に位置するフィン２ｂに対して接合されている。

一対のヘッダタンク５、６は、各チューブ２ａを流れる冷媒の集合・分配を行うタンクとして機能する。一対のヘッダタンク５、６は、チューブ２ａの長手方向両端部に接続されている。

具体的には、図１の左側に示す第１ヘッダタンク５は、チューブ２ａの積層方向に沿って延びると共に、コア部２におけるチューブ２ａの長手方向の一端側に接続されている。また、図１の右側に示す第２ヘッダタンク６は、チューブ２ａの積層方向に沿って延びると共に、コア部２におけるチューブ２ａの長手方向の他端側に接続されている。

各ヘッダタンク５、６は、チューブ２ａの積層方向に沿って延びる筒状の中空部材で構成されている。各ヘッダタンク５、６は、その内部に各チューブ２ａの内部と連通する内部空間が形成されている。

一対のコネクタ７、８は、凝縮器１における冷媒の出入口として機能する。一対のコネクタ７、８のうち、冷媒の入口部を構成する入口側コネクタ７は、第２ヘッダタンク６における上端側に近接する位置に接合されている。入口側コネクタ７には、圧縮機から吐出された冷媒が流通する外部配管が接続される。

また、一対のコネクタ７、８のうち、冷媒の出口部を構成する出口側コネクタ８は、収容容器３０における下端側に近接する位置に接合されている。出口側コネクタ８は、凝縮器１を通過した冷媒を減圧機構側へ導出する外部配管が接続される。

受液器１０は、コア部２の凝縮部２１から流出した冷媒を液相冷媒と気相冷媒に分離して、液相冷媒を一時的に貯留するタンクである。受液器１０の内部には、液相冷媒を貯留する冷媒貯留空間が形成されている。受液器１０は、冷凍サイクルの負荷変動に合わせて、サイクル内を循環する冷媒の循環量を調整する役割を果たしている。

受液器１０は、チューブ２ａの積層方向に沿って延びると共に、第１ヘッダタンク５に隣接して配置されている。受液器１０は、第１ヘッダタンク５の内部に連通するように、第１ヘッダタンク５に対して接合されている。受液器１０の内部には、円柱状の空間が形成されている。受液器１０は、耐圧性を考慮して内壁の断面形状を円形状とすることが望ましい。

収容容器３０は、乾燥剤３６を収容する容器である。収容容器３０の内部には、乾燥剤３６を収容する収容空間が形成されている。収容容器３０は、第２ヘッダタンク６に隣接して配置されている。収容容器３０は、第２ヘッダタンク５の内部に存する冷媒が流入するように、第２ヘッダタンク６の内部に連通している。

次に、本実施形態の凝縮器１の詳細について、図２を参照して説明する。図２は凝縮器１の模式的な断面図である。なお、説明の便宜のため、図２では、コア部２を構成するチューブ２ａおよびフィン２ｂの図示を省略している。このことは、以降の図面においても同様である。

図２に示すように、本実施形態の第１ヘッダタンク５には、内部空間を上下に仕切る仕切部材として、２つのセパレータ５ａ、５ｂが設けられている。第１ヘッダタンク５の内部は、２つのセパレータ５ａ、５ｂにより、３つの内部空間５１ａ〜５１ｃに区分されている。

第１ヘッダタンク５の３つの内部空間５１ａ〜５１ｃは、上方の内部空間５１ａ、および中央の内部空間５１ｂがコア部２の凝縮部２１に連通し、下方の内部空間５１ｃがコア部２の過冷却部２２に連通している。

第１ヘッダタンク５における上方の内部空間５１ａは、凝縮部２１における冷媒の流れ方向を転向させる空間である。

第１ヘッダタンク５における中央の内部空間５１ｂは、凝縮部２１を通過した冷媒を集合させる空間である。本実施形態の中央の内部空間５１ｂは、後述する受液器１０における冷媒導入部１０１ａを介して受液器１０の冷媒貯留空間に連通している。このため、凝縮部２１を通過した冷媒は、第１ヘッダタンク５の中央の内部空間５１ｂ、および冷媒導入部１０１ａを介して、受液器１０の内部に導入される。

第１ヘッダタンク５における下方の内部空間５１ｃは、過冷却部２２へ冷媒を分配する空間である。本実施形態の下方の内部空間５１ｃは、後述する受液器１０の冷媒導出部１０１ｂを介して受液器１０の冷媒貯留空間に連通している。このため、受液器１０の内部の液相冷媒は、後述する冷媒導出部１０１ｂ、および第１ヘッダタンク５の下方の内部空間５１ｃを介して過冷却部２２へ導出される。

ここで、第１ヘッダタンク５には、中央の内部空間５１ｂを形成する部位に、後述する冷媒導入部１０１ａを介して、受液器１０の内部と中央の内部空間５１ｂとを連通させる貫通穴５２ａが形成されている。

また、第１ヘッダタンク５には、下方の内部空間５１ｃを形成する部位に、後述する冷媒導出部１０１ｂを介して、受液器１０の内部と下方の内部空間５１ｃとを連通させる貫通穴５２ｂが形成されている。

続いて、本実施形態の第２ヘッダタンク６には、内部空間を上下に仕切る仕切部材として２つのセパレータ６ａ、６ｂが設けられている。各セパレータ６ａ、６ｂは、コア部２の凝縮部２１における冷媒の流れがＳ字を描く流れとなるように設定されている。

具体的には、第２ヘッダタンク６のセパレータ６ａは、上下方向において、第１ヘッダタンク５のセパレータ５ａよりも上方となる位置に配置されている。第２ヘッダタンク６のセパレータ６ｂは、上下方向において第１ヘッダタンク５のセパレータ５ｂに対応する位置に配置されている。

第２ヘッダタンク６の内部には、２つのセパレータ６ａ、６ｂにより、３つの内部空間６１ａ〜６１ｃに区分されている。各内部空間６１ａ〜６１ｃは、上方の内部空間６１ａおよび中央の内部空間６１ｂがコア部２の凝縮部２１に連通し、下方の内部空間６１ｃがコア部２の過冷却部２２に連通している。

第２ヘッダタンク６における上方の内部空間６１ａは、凝縮部２１へ冷媒を分配する空間である。第２ヘッダタンク６の上方の内部空間６１ａは、凝縮部２１を構成するチューブ２ａを介して、第１ヘッダタンク５の上方の内部空間５１ａに連通している。

第２ヘッダタンク６における中央の内部空間６１ｂは、凝縮部２１における冷媒の流れ方向を転向させる空間である。第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂは、凝縮部２１を構成するチューブ２ａを介して、第１ヘッダタンク５の上方の内部空間５１ａ、および中央の内部空間５１ｂに連通している。本実施形態では、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂが、コア部２を構成する一部のチューブ２ａを通過した冷媒を集合させる中間集合空間を構成している。

第２ヘッダタンク６における下方の内部空間６１ｃは、過冷却部２２を通過した冷媒を集合させる空間である。第２ヘッダタンク６の下方の内部空間６１ｃは、過冷却部２２を構成するチューブ２ａを介して、第１ヘッダタンク５の下方の内部空間５１ｃに連通している。本実施形態では、第２ヘッダタンク６の下方の内部空間６１ｃが、過冷却部２２を通過した冷媒を集合させる冷媒集合空間を構成している。

ここで、第２ヘッダタンク６には、上方の内部空間６１ａに圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒が導入されるように、上方の内部空間６１ａを形成する部位に入口側コネクタ７が接続されている。

また、第２ヘッダタンク６には、下方の内部空間６１ｃを形成する部位に、後述する収容側連通部３２１を介して、収容容器３０の内部と下方の内部空間６１ｃとを連通させる貫通穴６２ａが形成されている。

続いて、本実施形態の受液器１０について説明する。受液器１０は、チューブ２ａの積層方向に沿って延びる円筒状の筒状部１０１、筒状部１０１の上端部および下端部を閉塞する一対の蓋部１０２、１０３を有する。説明の便宜のため、以下、受液器１０における筒状部１０１を受液側筒状部１０１と呼ぶことがある。

受液側筒状部１０１は、外径が第１ヘッダタンク５の前後方向の寸法と同程度の大きさとなっている。受液側筒状部１０１は、左右方向において、第１ヘッダタンク５における凝縮部２１および過冷却部２２に接続される部位に対して対向配置されている。

受液側筒状部１０１には、第１ヘッダタンク５の貫通穴５２ａに対応する部位に、内部空間５１ｂから受液器１０の冷媒貯留空間へ冷媒を導入する冷媒導入部１０１ａが設けられている。冷媒導入部１０１ａは、第１ヘッダタンク５の中央の内部空間６１ｂを形成する部位に接合されている。

また、受液側筒状部１０１には、第１ヘッダタンク５の貫通穴５２ｂに対応する部位に、受液器１０の冷媒貯留空間から内部空間５１ｃへ液相冷媒を導出する冷媒導出部１０１ｂが設けられている。冷媒導出部１０１ｂは、第１ヘッダタンク５の下方の内部空間５１ｃを形成する部位に接合されている。

次に、収容容器３０について説明する。収容容器３０は、第２ヘッダタンク６よりもチューブ２ａの積層方向の長さが小さくなっている。本実施形態の収容容器３０は、その上端部が第２ヘッダタンク６の上端部よりも下方側に位置している。

より具体的には、本実施形態の収容容器３０は、入口側コネクタ７と干渉しないように、その上端部が入口側コネクタ７よりも下方側に位置している。換言すれば、入口側コネクタ７は、第２ヘッダタンク６における収容容器３０の上端部よりも上方側の部位に接続されている。

収容容器３０は、チューブ２ａの積層方向に沿って延びる円筒状の筒状部３１、筒状部３１の端部を補強する筒状のサポート部３２、サポート部３２の端部を閉塞するネジ式のタンクキャップ３４、筒状部３１の上端側を閉塞する蓋部３３を有する。説明の便宜のため、以下、収容容器３０における筒状部３１を収容側筒状部３１と呼ぶことがある。

収容側筒状部３１は、左右方向において、第２ヘッダタンク６における凝縮部２１に接続される部位に対して対向配置されている。収容側筒状部３１は、外径が第２ヘッダタンク６の前後方向の寸法と同程度の大きさとなっている。

収容側筒状部３１は、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂを形成する部位に連結された中間連結部３１１を有する。収容側筒状部３１は、第２ヘッダタンク６に対して、中間連結部３１１を介して接続されている。

本実施形態の中間連結部３１１は、第２ヘッダタンク６と収容側筒状部３１とを連結する部位であり、中間連結部３１１を介して、第２ヘッダタンク６と収容容器３０とは連通していない。また、中間連結部３１１は、収容側筒状部３１と一体に成形されている。なお、中間連結部３１１は、収容側筒状部３１と別部材で構成されていてもよい。

サポート部３２は、左右方向において、第２ヘッダタンク６における過冷却部２２に接続される部位に対して対向配置されている。サポート部３２には、第２ヘッダタンク６の貫通穴６２ａに対応する部位に、第２ヘッダタンク６の下方の内部空間６１ｃから冷媒を導入する収容側連通部３２１が設けられている。収容側連通部３２１は、第２ヘッダタンク６の下方の内部空間６１ｃを形成する部位に接合されている。

また、サポート部３２には、収容側連通部３２１を介して収容容器３０の内部に流入した液相冷媒を外部へ導出するために、出口側コネクタ８が接続されている。出口側コネクタ８には、液相冷媒を外部へ導出する導出流路８ａが形成されている。従って、本実施形態の収容容器１０は、過冷却部２２を通過した液相冷媒を出口側コネクタ８へ導く冷媒通路を構成する。

ここで、本実施形態の収容容器３０の内部には、フィルタ３５、および乾燥剤３６が配置されている。フィルタ３５は、冷凍サイクル内の異物を捕捉する部材である。本実施形態のフィルタ３５は、液相冷媒が流通するタンクキャップ３４の上部に配置されている。フィルタ３５は、例えば、円筒状の網状体で構成される。

乾燥剤３６は、冷凍サイクルに混入した水を吸着する部材である。本実施形態の乾燥剤３６は、収容容器３０の内部において、少なくとも一部が冷媒の液面よりも下方となるように配置されている。

乾燥剤３６は、冷媒が通過可能な袋状部材の内部に粒状の乾燥剤を収容して構成される。粒状の乾燥剤としては、例えば、冷媒中の水分濃度が低い状況でも吸着性能に優れるシリカゲルやゼオライトを採用することができる。

タンクキャップ３４は、サポート部３２に対して着脱可能に構成されている。タンクキャップ３４は、フィルタ３５を保持する保持部材を構成している。収容容器３０は、サポート部３２からタンクキャップ３４を着脱することで、収容容器３０内部に収容されたフィルタ３５や乾燥剤３６を交換することが可能となっている。

次に、上述のように構成された凝縮器１における冷媒の流れ方について説明する。エンジンの作動時に、空調の作動スイッチがオンされて、空調装置の運転が開始されると、エンジンからの動力により圧縮機が駆動して、圧縮機が冷媒を圧縮して吐出する。これにより、圧縮機から吐出された高温高圧の気相冷媒が、入口側コネクタ７を介して第２ヘッダタンク６の上方の内部空間６１ａに流入する。

内部空間６１ａに流入した冷媒は、図２の矢印に示すように、凝縮部２１における上方側のチューブ２ａに分配されて、当該チューブ２ａを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第１ヘッダタンク５の上方の内部空間５１ａに流入する。

内部空間５１ａに流入した冷媒は、凝縮部２１における中段付近のチューブ２ａに分配されて、当該チューブ２ａを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂに流入する。

内部空間６１ｂに流入した冷媒は、凝縮器１における下方側のチューブ２ａに分配されて、当該チューブ２ａを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第１ヘッダタンク５の中央の内部空間５１ｂに流入する。内部空間５１ｂには、気相冷媒を一部に含む飽和液冷媒またはある程度の過冷却度を有する過冷却液冷媒が流入する。

内部空間５１ｂに流入した冷媒は、冷媒導入部１０１ａを介して受液器１０に流入して、受液器１０の内部で冷媒の比重差により気相冷媒と液相冷媒とに分離される。受液器１０の内部には、比重の軽い気相冷媒が上方側に集まり、気相冷媒よりも比重の重い液相冷媒が下方側に集まって貯留される。受液器１０の内部に貯留された液相冷媒は、その一部が冷媒導出部１０１ｂを介して第１ヘッダタンク５の下方の内部空間５１ｃに流入する。

内部空間５１ｃに流入した液相冷媒は、過冷却部２２を構成するチューブ２ａに分配されて、当該チューブ２ａを通過する際に空気と熱交換して過冷却された後、第２ヘッダタンク６の内部空間６１ｃに流入する。

内部空間６１ｃに流入した過冷却度を有する液相冷媒は、収容側連通部３２１を介して収容容器３０の内部に流入する。収容容器３０の内部に流入した液相冷媒は、フィルタ３５で異物が捕捉されると共に、乾燥剤３６により水分が吸着された後、出口側コネクタ８を介して減圧機構側へ流出する。

ここで、図３は、コア部ＭＣの左右方向の一方に受液器ＭＴを設け、当該受液器ＭＴの内部に乾燥剤ＤＡを収容した凝縮器（比較例）ＣＰの模式図である。図４は、本実施形態に係る凝縮器１の模式図である。そして、図５は、図３に示す凝縮器ＣＰの受液器ＭＴと本実施形態に係る凝縮器１の受液器１０との大きさの違いを説明するための要部断面図である。図５は、凝縮器１における受液器１０を含む要部を左右方向に切断した切断面を示している。

図５に示すように、比較例の凝縮器ＣＰの場合、受液器ＭＴは、冷凍サイクルに負荷変動の調整に必要な冷媒量を貯留すると共に、乾燥剤ＤＡを収容する空間を確保するために、受液器ＭＴの直径を第１ヘッダタンク５に対して大きくする必要がある。

このため、比較例の凝縮器ＣＰでは、第１ヘッダタンク５に対して寸法Ａ、Ｂの分だけ受液器ＭＴが前方および右方に突き出てしまう。このことは、凝縮器ＣＰの周囲に無駄なスペースが生ずる要因となることから、好ましくない。

これに対して、本実施形態の凝縮器１の場合、乾燥剤３６を受液器１０ではなく、収容容器３０に収容する構成としている。このため、受液器１０の直径を受液器ＭＴの直径よりも小さくすることが可能となる。すなわち、本実施形態の凝縮器１では、受液器１０の直径をコア部２の前後寸法や第１ヘッダタンク５の前後寸法に近づけることが可能となる。

以上説明した本実施形態の凝縮器１は、受液器１０とは別に構成される収容容器３０に対して乾燥剤３６を収容する構成としている。これによれば、受液器１０の内部に乾燥剤３６を収容するためのスペースを確保する必要がない。このため、本実施形態の凝縮器１は、受液器１０の内部に乾燥剤３６を収容する構成に比べて、受液器１０における幅方向の寸法（前後方向の寸法）を小型化することが可能となる。

さらに、本実施形態では、受液器１０に連通する第１ヘッダタンク５ではなく、第２ヘッダタンク６に対して収容容器３０を隣接配置する構成としている。これによれば、収容容器３０と受液器１０とが互いに干渉しない配置構成となることから、収容容器３０との干渉を考慮せずに、受液器１０における幅方向の寸法の小型化を図ることができる。

従って、本実施形態の凝縮器１によれば、受液器１０における幅方向の寸法を抑えて、薄幅な凝縮器１を実現することが可能となる。

また、本実施形態では、収容容器３０を第２ヘッダタンク６における冷媒集合空間を構成する下方の内部空間６１ｃに連通させる構成としている。これによれば、過冷却部２２を通過した液相冷媒が収容容器３０に流入するので、過冷却部２２を通過した液相冷媒に含まれる水分を乾燥剤３６で効率よく吸着させることが可能となる。

さらに、本実施形態では、出口側コネクタ８付近の比較的余裕のあるスペースに収容容器３０を配置する構成としている。これによれば、収容容器３０の追加に伴って凝縮器１が全体として大型化してしまうことを抑えることができる。

ここで、凝縮器１において最も高温となり易い部位は、第２ヘッダタンク６における圧縮機から吐出された冷媒を導入する入口側コネクタ７を接続する部位である。この点を鑑みて、本実施形態では、第２ヘッダタンク６におけるチューブ２ａを通過して冷却された冷媒を集合させる中間集合空間（中央の内部空間６１ｂ）を形成する部位に、中間連結部３１１を介して、収容容器３０を接続する構成としている。これによれば、第２ヘッダタンク６と収容容器３０との間における不必要な熱移動を抑えることができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図６、図７を参照して説明する。本実施形態では、出口側コネクタ８を、収容側筒状部３１における第２ヘッダタンク６と連結する部位に取り付けている点が第１実施形態と相違している。

図６、図７に示すように、本実施形態の収容側筒状部３１は、中間連結部３１１の下方において、第２ヘッダタンク６に連結された出口側連結部３１２を有する。本実施形態の収容側筒状部３１は、第２ヘッダタンク６に対して、中間連結部３１１、および出口側連結部３１２を介して接続されている。

出口側連結部３１２は、第２ヘッダタンク６における過冷却部２２を通過した冷媒を集合させる冷媒集合空間（下方の内部空間６１ｃ）を形成する部位に連結されている。本実施形態の出口側連結部３１２は、第２ヘッダタンク６と収容側筒状部３１とを連結する部位であり、出口側連結部３１２を介して、第２ヘッダタンク６と収容容器３０とは連通していない。また、出口側連結部３１２は、収容側筒状部３１と一体に成形されている。なお、出口側連結部３１２は、収容側筒状部３１と別部材で構成されていてもよい。

本実施形態の出口側コネクタ８は、主に出口側連結部３１２に対して接合されている。具体的には、本実施形態の出口側コネクタ８は、出口側連結部３１２の外表面、および収容側筒状部３１の外表面に跨るように接合されている。出口側コネクタ８には、収容容器３０の内部と連通して、液相冷媒を外部へ導出する導出流路８ａが形成されている。

その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の構成によれば、第１実施形態と同様に、受液器１０における幅方向の寸法を抑えて、薄幅な凝縮器１を実現することが可能となる。

ここで、出口側コネクタ８を第２ヘッダタンク６における収容容器３０に対向する外表面に接合すると、第２ヘッダタンク６および収容容器３０それぞれとの干渉を避ける必要があり、出口側コネクタ８の取付自由度が殆どなくなってしまう。

そこで、本実施形態では、出口側コネクタ８を第２ヘッダタンク６と収容容器３０とを連結する出口側連結部３１２に接合する構成としている。これによれば、出口側コネクタ８を第２ヘッダタンク６における収容容器３０と対向する外表面に接合する場合に比べて、出口側コネクタ８の取付自由度を拡大させることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図８を参照して説明する。本実施形態では、第２ヘッダタンク６に対する収容容器３０の取付位置が第１実施形態と相違している。

図８に示すように、本実施形態の第２ヘッダタンク６には、内部空間を上下に仕切る仕切部材として３つのセパレータ６ａ〜６ｃが設けられている。第２ヘッダタンク６のセパレータ６ｃは、上下方向において、第１ヘッダタンク５のセパレータ５ａに対応する位置に配置されている。

第２ヘッダタンク６の内部には、３つのセパレータ６ａ〜６ｃにより、４つの内部空間６１ａ〜６１ｄに区分されている。各内部空間６１ａ〜６１ｄは、上方の内部空間６１ａおよび中央の２つの内部空間６１ｂ、６１ｄがコア部２の凝縮部２１に連通し、下方の内部空間６１ｃがコア部２の過冷却部２２に連通している。

第２ヘッダタンク６における中央の２つの内部空間６１ｂ、６１ｄは、凝縮部２１における冷媒の流れ方向を転向させる空間である。

第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂは、凝縮部２１を構成するチューブ２ａを介して、第１ヘッダタンク５の上方の内部空間５１ａに連通している。本実施形態では、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂが、コア部２を構成する一部のチューブ２ａを通過した冷媒を集合させる中間集合空間を構成している。

また、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｄは、凝縮部２１を構成するチューブ２ａを介して、第１ヘッダタンク５の中央の内部空間５１ｂに連通している。第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｄは、収容容器３０の内部空間を介して第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂに連通している。本実施形態では、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｄが、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂに集合した冷媒を残部のチューブ２ａの少なくとも一部へ分配する中間分配空間を構成している。

本実施形態の第２ヘッダタンク６には、中央の内部空間６１ｂを形成する部位に、後述する第１収容側連通部３１３を介して、収容容器３０の内部と中央の内部空間６１ｂとを連通させる貫通穴６２ｂが形成されている。

また、第２ヘッダタンク６には、中央の内部空間６１ｄを形成する部位に、後述する第２収容側連通部３１４を介して、収容容器３０の内部と中央の内部空間６１ｄとを連通させる貫通穴６２ｃが形成されている。

さらに、第２ヘッダタンク６には、下方の内部空間６１ｃを形成する部位に出口側コネクタ８が接続されている。従って、本実施形態では、過冷却部２２を通過した液相冷媒が、第２ヘッダタンク６の内部空間６１ｃ、出口側コネクタ８を介して外部に導出される。

続いて、本実施形態の受液器１０について説明する。受液器１０は、受液側筒状部１０１、受液側筒状部１０１の端部を補強する筒状のサポート部１０４、サポート部１０４の端部を閉塞するネジ式のタンクキャップ１０５、受液側筒状部１０１の上端側を閉塞する蓋部１０２を有する。

本実施形態の受液側筒状部１０１は、左右方向において、第１ヘッダタンク５における凝縮部２１に接続される部位に対して対向配置されている。受液側筒状部１０１には、第１ヘッダタンク５の貫通穴５２ａに対応する部位に、内部空間５１ｂから受液器１０の冷媒貯留空間へ冷媒を導入する冷媒導入部１０１ａが設けられている。

サポート部１０４は、左右方向において、第１ヘッダタンク５における過冷却部２２に接続される部位に対して対向配置されている。サポート部１０４には、第１ヘッダタンク５の貫通穴５２ｂに対応する部位に、受液器１０の冷媒貯留空間から内部空間５１ｃへ液相冷媒を導出する冷媒導出部１０４ａが設けられている。冷媒導出部１０４ａは、第１ヘッダタンク５の下方の内部空間５１ｃを形成する部位に接合されている。

本実施形態の受液器１０の内部には、冷凍サイクル内の異物を捕捉するフィルタ３５が配置されている。本実施形態のフィルタ３５は、液相冷媒が貯留されるタンクキャップ１０５の上部に配置されている。

タンクキャップ１０５は、サポート部１０４に対して着脱可能に構成されている。タンクキャップ１０５は、フィルタ３５を保持する保持部材を構成している。受液器１０は、サポート部１０４からタンクキャップ１０５を着脱することで、収容容器３０内部に収容されたフィルタ３５を交換することが可能となっている。

次に、収容容器３０について説明する。収容容器３０は、第２ヘッダタンク６よりもチューブ２ａの積層方向の長さが小さくなっている。本実施形態の収容容器３０は、その上端部が第２ヘッダタンク６の上端部よりも下方側に位置し、下端部が第２ヘッダタンク６の下端部よりも上方側に位置している。

より具体的には、本実施形態の収容容器３０は、第２ヘッダタンク６に接続された各コネクタ７、８と干渉しないように、上端部が入口側コネクタ７よりも下方側に位置し、下端部が出口側コネクタ８よりも上方側に位置している。換言すれば、入口側コネクタ７が、第２ヘッダタンク６における収容容器３０の上端部よりも上方側の部位に接続され、出口側コネクタ８が、第２ヘッダタンク６における収容容器３０の下端部よりも下方側の部位に接続されている。

収容容器３０は、収容側筒状部３１、収容側筒状部３１の上端側および下端側を閉塞する一対の蓋部３３、３７を有する。本実施形態の収容側筒状部３１は、左右方向において、第２ヘッダタンク６における凝縮部２１に接続される部位に対して対向配置されている。

収容側筒状部３１には、第２ヘッダタンク６の貫通穴６２ｂに対応する部位に、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂから冷媒を導入する第１収容側連通部３１３が設けられている。第１収容側連通部３１３は、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｂを形成する部位に接合されている。

また、収容側筒状部３１には、第２ヘッダタンク６の貫通穴６２ｃに対応する部位に、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｄへ冷媒を導出する第２収容側連通部３１４が設けられている。第２収容側連通部３１４は、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｄを形成する部位に接合されている。

その他の構成は、第１実施形態と同様である。以下、上述のように構成された凝縮器１における冷媒の流れ方について説明する。圧縮機が冷媒を圧縮して吐出すると、圧縮機から吐出された高温高圧の気相冷媒が、入口側コネクタ７を介して第２ヘッダタンク６の上方の内部空間６１ａに流入する。

内部空間６１ａに流入した冷媒は、図８の矢印に示すように、凝縮部２１における上方側のチューブ２ａに分配されて、当該チューブ２ａを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第１ヘッダタンク５の上方の内部空間５１ａに流入する。

内部空間６１ｂに流入した冷媒は、第１収容側連通部３１３を介して収容容器３０の内部に流入する。収容容器３０の内部に流入した液相冷媒は、乾燥剤３６により水分が吸着された後、第２収容側連通部３１４を介して、第２ヘッダタンク６の中央の内部空間６１ｄに流入する。

内部空間６１ｄに流入した冷媒は、凝縮器１における下方側のチューブ２ａに分配されて、当該チューブ２ａを通過する際に空気と熱交換して冷却された後、第１ヘッダタンク５の中央の内部空間５１ｂに流入する。内部空間５１ｂには、気相冷媒を一部に含む飽和液冷媒またはある程度の過冷却度を有する過冷却液冷媒が流入する。

内部空間５１ｂに流入した冷媒は、冷媒導入部１０１ａを介して受液器１０に流入して気相冷媒と液相冷媒とに分離され、分離された液相冷媒が受液器１０の底部側に貯留される。

受液器１０の内部に貯留された液相冷媒は、その一部が、フィルタ３５で異物が捕捉された後、冷媒導出部１０４ａを介して第１ヘッダタンク５の下方の内部空間５１ｃに流入する。

内部空間５１ｃに流入した液相冷媒は、過冷却部２２を構成するチューブ２ａに分配されて、当該チューブ２ａを通過する際に空気と熱交換して過冷却された後、第２ヘッダタンク６の内部空間６１ｃに流入する。そして、内部空間６１ｃに流入した過冷却度を有する液相冷媒は、出口側コネクタ８を介して減圧機構側へ流出する。

以上説明した本実施形態の構成によれば、第１実施形態と同様に、受液器１０における幅方向の寸法を抑えて、薄幅な凝縮器１を実現することが可能となる。

本実施形態では、収容容器３０の内部が、凝縮部２１を流れる冷媒が上下方向に流通する冷媒通路を構成している。これによれば、収容容器３０の内部に意図せず液相冷媒が滞留（液溜り）してしまうことを抑えることができる。この結果、受液器１０にて冷凍サイクルにおける冷媒の循環量を適切に調整することが可能となる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について、図９を参照して説明する。本実施形態では、出口側コネクタ８を収容容器３０における収容側連通部３２１よりも上方側に接続している点が第１実施形態と相違している。

図９に示すように、本実施形態の受液器１０について説明する。本実施形態の受液器１０は、第３実施形態と同様に、受液側筒状部１０１、サポート部１０４、タンクキャップ１０５、蓋部１０２を有する。本実施形態のフィルタ３５は、液相冷媒が貯留されるタンクキャップ１０５の上部に配置されている。

続いて、本実施形態の収容容器３０について説明する。本実施形態の収容容器３０は、収容側筒状部３１、収容側筒状部３１の上端側および下端側を閉塞する一対の蓋部３３、３７を有する。

本実施形態の収容側筒状部３１には、第２ヘッダタンク６の貫通穴６２ａに対応する部位に、第２ヘッダタンク６の下方の内部空間６１ｃから冷媒を導入する収容側連通部３１５が設けられている。収容側連通部３１５は、第２ヘッダタンク６の下方の内部空間６１ｃを形成する部位に接合されている。

また、本実施形態の収容容器３０は、収容側筒状部３１における収容側連通部３１５よりも上方側の部位に、出口側コネクタ８が接続されている。これにより、収容側連通部３１５を介して収容容器３０の内部に流入した液相冷媒は、下方側から上方側に向かって流れた後、出口側コネクタ８から外部に導出される。

さらに、本実施形態では、収容容器３０における収容側連通部３１５よりも上方側の部位に、出口側コネクタ８を接続する構成としている。これによれば、収容容器３０の内部において、冷媒が乾燥剤３６に沿って流れるので、冷媒に含まれる水分を乾燥剤３６で効率よく吸着させることが可能となる。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態について、図１０〜図１２を参照して説明する。本実施形態では、第２ヘッダタンク６に対して収容容器３０を着脱可能に構成している点が第１実施形態と相違している。

図１０に示すように、本実施形態の第２ヘッダタンク６には、中央の内部空間６１ｂを形成する部位に、タンク側嵌合部６３が設けられている。タンク側嵌合部６３は、収容容器３０側に突出しており、その先端部分が、後述する収容容器３０の中間嵌合受部３１６に嵌合するように構成されている。

また、第２ヘッダタンク６には、下方の内部空間６１ｃを形成する部位に、タンク側嵌合受部６４が設けられている。タンク側嵌合受部６４は、収容容器３０側に突出しており、その先端部分が、後述する収容容器３０の収容側連通部３１７と嵌合するように構成されている。

続いて、本実施形態の収容容器３０には、タンク側嵌合部６３に対向する部位に、中間嵌合受部３１６が設けられている。中間嵌合受部３１６は、図１１に示すように、タンク側嵌合部６３に対して着脱可能に嵌合するように構成されている。

また、収容容器３０には、タンク側嵌合受部６４に対向する部位に、収容側連通部３１７が設けられている。本実施形態の収容側連通部３１７は、図１２に示すように、タンク側嵌合受部６４に対して着脱可能に嵌合するように構成されている。また、収容側連通部３１７には、タンク側嵌合受部６４との嵌合状態を解除する解除部材３１７ａが設けられている。

さらに、本実施形態では、収容容器３０を第２ヘッダタンク６に対して着脱可能に接続する構成としている。これによれば、第２ヘッダタンク６から収容容器３０を着脱することで、容易にフィルタ３５や乾燥剤３６を交換することが可能となる。すなわち、凝縮器１の保守性の向上を図ることができる。

ここで、本実施形態では、図１２において、タンク側嵌合受部６４に対して収容側連通部３１７を嵌合するための具体的な構造を図示したが、タンク側嵌合受部６４に対して収容側連通部３１７を着脱可能であれば、他の締結構造としてもよい。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の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。例えば、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の各実施形態の如く、収容容器３０と入口側コネクタ７とが干渉しないように、収容容器３０の上端部が入口側コネクタ７よりも下方側に位置する構成が望ましいが、これに限定されない。収容容器３０と入口側コネクタ７との干渉が、凝縮器１の体格に影響が殆どないような場合には、収容容器３０の上端部が入口側コネクタ７よりも上方側に位置する構成としてもよい。

（２）上述の各実施形態の如く、第２ヘッダタンク６における中間集合空間を形成する部位に、中間連結部３１１を介して収容容器３０を接続する構成とすることが望ましいが、これに限定されない。例えば、第２ヘッダタンク６と収容容器３０との間の熱移動が凝縮器１における放熱性能へ殆ど影響しないような場合には、第２ヘッダタンク６における入口側コネクタ７から冷媒が流入する空間を形成する部位に、収容容器３０を接続する構成としてもよい。

（３）上述の各実施形態では、コア部２の凝縮部２１として、冷媒の流れが左右に３回転向する例について説明したが、これに限定されない。凝縮部２１は、冷媒の流れが左右に１、２回転向したり、冷媒の流れが左右に３回以上転向したりする構成としてもよい。

（４）上述の各実施形態では、コア部２の左側に受液器１０を配置し、コア部２の右側に収容容器３０を配置する例について説明したが、これに限定されない。例えば、凝縮器１は、コア部２の右側に受液器１０を配置し、コア部２の左側に収容容器３０を配置する構成としてもよい。

（５）上述の各実施形態の如く、コア部２に対して過冷却部２２を設けることが望ましいが、これに限定されず、過冷却部２２が省略されていてもよい。

（６）上述の各実施形態の如く、隣接するチューブ２ａ間にフィン２ｂを配置することが望ましいが、これに限定されず、フィン２ｂが省略されていてもよい。

（７）上述の各実施形態では、本発明の凝縮器１を車両用の空調装置に適用される冷凍サイクルの凝縮器に適用する例について説明したが、これに限定されない。本発明の凝縮器１は、例えば、熱のこもり易い環境下に設置される据置型の凝縮器として用いることも可能である。

（８）上述の実施形態において、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。

（９）上述の実施形態において、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ない。

（１０）上述の実施形態において、構成要素等の形状、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形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。

１凝縮器
２コア部
２１凝縮部
５第１ヘッダタンク
６第２ヘッダタンク
１０受液器
３０収容容器
３６乾燥剤

Claims

冷媒が流通する複数のチューブ（２ａ）を上下に積層して構成され、前記チューブの外側を流れる外部流体との熱交換により冷媒を放熱させるコア部（２）と、
前記チューブの積層方向に沿って延びると共に前記コア部における前記チューブの長手方向の一端側に接続される第１ヘッダタンク（５）と、
前記チューブの積層方向に沿って延びると共に前記コア部における前記チューブの長手方向の他端側に接続される第２ヘッダタンク（６）と、
前記チューブの積層方向に沿って延びると共に前記第１ヘッダタンクに隣接して配置され、前記第１ヘッダタンクの内部に連通する受液器（１０）と、
水分を吸着する乾燥剤（３６）と、
少なくとも前記乾燥剤を収容する収容容器（３０）と、を備え、
前記収容容器は、前記第２ヘッダタンクに隣接して配置され、前記第２ヘッダタンクの内部に存する冷媒が流入するように、前記第２ヘッダタンクの内部に連通していることを特徴とする凝縮器。
前記コア部を通過した冷媒を外部に導出する出口側コネクタ（８）を備え、
前記コア部は、
前記チューブを流通する冷媒を前記外部流体との熱交換により凝縮させる凝縮部（２１）と、
前記受液器に貯留された液相冷媒を前記外部流体との熱交換により過冷却する過冷却部（２２）と、を有しており、
前記第２ヘッダタンクには、前記過冷却部を通過した冷媒を集合させる冷媒集合空間（６１ｃ）が形成されており、
前記収容容器は、前記冷媒集合空間に連通すると共に、前記出口側コネクタが接続されていることを特徴とする請求項１に記載の凝縮器。
前記収容容器は、前記第２ヘッダタンクにおける前記冷媒集合空間（６１ｃ）を形成する部位に連結された出口側連結部（３１２）を有しており、
前記出口側コネクタは、前記出口側連結部（３１２）に接合されていることを特徴とする請求項２に記載の凝縮器。
前記出口側コネクタは、前記収容容器の内部空間と前記第２ヘッダタンクの内部とを連通させる収容側連通部（３１５）よりも上方側で前記収容容器に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の凝縮器。
前記第２ヘッダタンクには、
前記コア部を構成する一部のチューブを通過した冷媒を集合させる中間集合空間（６１ｂ）と、
前記中間集合空間に集合した冷媒を残部のチューブの少なくとも一部へ分配する中間分配空間（６１ｄ）と、が形成されており、
前記中間集合空間および前記中間分配空間は、前記収容容器の内部空間を介して連通していることを特徴とする請求項１に記載の凝縮器。
前記第２ヘッダタンクには、前記コア部を構成する一部のチューブを通過した冷媒を集合させる中間集合空間（６１ｂ）が形成されており、
前記収容容器は、前記第２ヘッダタンクにおける前記中間集合空間を形成する部位に連結された中間連結部（３１１）を介して、前記第２ヘッダタンクに接続されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の凝縮器。
前記収容容器は、前記第２ヘッダタンクに対して着脱可能に接続され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つに記載の凝縮器。